在加热条件及 弱酸 环境下，氨基酸或肽与 三 反应生成紫蓝色（与 天门冬 酰胺 则形成 棕色 产物。与 L-脯氨酸 或 羟 脯氨酸反应生成(亮）黄色）化合物及相应的醛和 二氧化碳 的反应。
简介
ninhydrin reaction在加热条件及弱酸环境下，氨基酸或肽与茚三酮反应生成紫蓝色（与脯氨酸或羟脯氨酸反应生成(亮）黄色）化合物及相应的醛和二氧化碳的反应。茚三酮反应，即：所有 氨基 酸及具有游离α-氨基和α- 羧基 的肽与茚三酮反应都产生蓝紫色物质，只有脯氨酸和羟脯氨酸与茚三酮反应产生（亮）黄色物质。此反应十分灵敏，根据反应所生成的蓝紫色的深浅，用 分光光度计 在570nm波长下进行比色就可测定样品中氨基酸的含量（在一定浓度范围内，显色溶液的吸光率与氨基酸的含量成正比），也可以在分离氨基酸时作为显色剂对氨基酸进行定性或 定量分析 。在法医学上，使用茚三酮反应可采集 犯罪嫌疑人 在犯罪现场留下来的 指纹 。因为手汗中含有多种氨基酸，遇 茚三酮 后起显色反应。
反应机理
除 L-脯氨酸 、 L-羟脯氨酸 和茚三酮反应生成黄色物质外，所有的α-氨基酸及一切 蛋白质 都能和茚三酮反应生成蓝紫色物质。该反应分两步进行，首先是氨基酸被氧化，产生 CO2 、NH3和醛，而水合茚三酮被还原成还原型茚三酮；第二步是所生成之还原型茚三酮与另一个水合茚三酮分子和氨缩合生成有色物质。此反应的适宜pH为5～7，同一浓度的蛋白质或氨基酸在不同pH条件下的颜色深浅不同，酸度过大时甚至不显色。该反应十分灵敏，1：1500000浓度的氨基酸 水溶液 即能显示反应，因此是一种常用的氨基酸定量方法。但也有些物质对 茚三酮 也呈类似的阳性反应，如β- β-氨基酸 、氨和许多一级胺化合物等。所以定性或定量测定中，应严防干扰物存在。
显色反应方法
显色方法有下列数种：
常用法
将点有样品的层析或 电泳 完毕的滤纸充分除尽 溶剂 ，用5g/L茚三酮 碘化钠 丙酮 溶液喷雾，充分吹干，置65℃ 烘箱 中约30min（温度不宜过高，避免空气中氨，以免背景泛红色），氨基酸斑点呈紫红色。
使各种氨基酸呈现不同颜色的方法
使显色稳定的方法
反应应用
茚三酮反应作为用来检测α-氨基酸与 多肽 常用手段。其应用举例如下：
茚三酮显色法测定 壳聚糖 含量
壳聚糖是 甲壳质 的脱乙 基 衍生物 ，是一种分子量较大的碱性 多糖 。由于分子间和分子内强烈的 氢键 作用，壳聚糖在水及大多数 溶剂 中的溶解性较差，可溶于 食用醋酸 等 无机酸 的稀溶液中。壳聚糖及其衍生物具有较强的生物活性，具有抗肿瘤、 抗凝血药 、抗血栓、降血脂和增强免疫力等功能。壳聚糖还具有良好的 生物降解 性和生物相容性，被广泛应用于 生物医学 、 环境科学 、食品等领域。随着 壳聚糖 产品的大量开发及上市，对其进行含量测定也逐渐受到了重视。
有研究根据 壳聚糖 与 茚三酮 作用形成的 配位化合物 在570nm处有特征吸收的特性，建立了利用 分光光度法 测定壳聚糖含量的方法。该测定方法的适宜条件为：在pH5.5的HAc-NaAc缓冲体系中，当 缓冲溶液 用量为2.00mL、茚三酮(浓度为10.00g/L)用量为1.00mL、加热煮沸20min时，显色效果最好。
在0.004～0.04g/L浓度范围内，壳聚糖浓度与其吸光度值 线性关系 良好，所得标准曲线 方程 为：y=23.942x+0.1423， 相关系数 r2=0.9981。稳定性、重现性和回收率实验结果表明，该显色方法在2h内稳定性良好，精密度可靠。
实验中发现， 壳聚糖 与 茚三酮 作用显色后，除了在570nm处有显著的紫外吸收外，在408nm处也有一明显吸收，并且与壳聚糖的浓度具有较好的线性 相关性 。估计是由于显色过程中改变了壳聚糖结构所致，在今后的研究中可予以关注。实验结果表明，利用茚三酮显色法测定壳聚糖含量的实验方法操作简单，反应条件也比较容易控制，且重现性好，适用于样品中微量壳聚糖的检测。
茚三酮法定性定量检测 丝氨酸
随着人们对 丝氨酸 生理作用的深入认识和医药保健事业的不断发展，医药、食品、饲料等行业对丝氨酸的需求量正迅速扩大。虽然L-丝氨酸属于非 必需氨基酸 ，但它却具有许多重要的生理功能及用途，在医药、食品、化妆品中均有较为广泛的应用。因此，测定混合氨基酸中丝氨酸的含量对丝氨酸的开发利用具有重要意义。α－ 氨基 酸与 茚三酮 在弱酸性溶液 中共 热，反应后经失水脱羧生成氨基茚三酮，再与水合茚三酮反应生成紫红色或蓝色物质
L-脯氨酸 等 仲胺 氨基酸与茚三酮反应生成黄色物质。 丝氨酸 和茚三酮在弱酸性条件下共热可以生成紫红色的缩合物质，且其颜色随着丝氨酸的含量变化而有所不同为了快速简便地检测氨基酸 水解 液中丝氨酸的含量，有研究提出了一种基于氨基酸纸上层析的改进茚三酮显色法，并将其应用于难以分离的氨基酸的检测。首先，将 茚三酮 加入到展层剂中，再对氨基酸混合液进行层析。
在一定条件下将层析后的 茚三酮 与氨基酸进行显色反应，根据不同颜色即可鉴别 丝氨酸 。然后，对不同剂量的丝氨酸标准液使用上述方法绘制丝氨酸标准液的吸光度－含量的标准曲线，用以计算氨基酸水解液丝氨酸的含量。结果表明：茚三酮法定性定量检测 丝氨酸 的最佳实验条件为溶液pH在4.5左右，显色剂用量为每10mL展层剂中加入2.5mL0.1%茚三酮，并在105℃下加热5min。
茚三酮 真空熏显手印
1910年， 英国 科学家鲁赫曼在实验时，无意中合成一种新的 化合物 水合茚三酮。随后，鲁赫曼发现水合 茚三酮 能与氨基酸反应生成一种紫色产物，这种紫色后被称为鲁赫曼紫。1954年，两位 瑞典 科学家奥登和 霍夫 施坦首先提出用茚三酮显现潜在手印。至今，茚三酮一直是显现渗透客体检材上潜在指印的最常用、最有效的显现方法。
茚三酮主要是通过与手印遗留物中的氨基酸发生反应，产生紫色的 混合物 达到显现潜在手印的目的。 茚三酮 在真空加热情况下可以 升华 ，成茚三酮蒸汽。当茚三酮蒸汽遇到手印遗留物中的氨基酸时，茚三酮与氨基酸发生反应，变成紫色的混合物，从而显现潜手印。操作时，可以利用真空熏显柜，如没有真空熏显柜，也可以直接用酒精灯加热方法。
操作方法如下：把样品固定在真空加热加湿熏显柜内，把锡箔碗放在 加热器 上，碗中均匀撒放0.1～0.5g 茚三酮 晶体 。先把柜子抽到真空，再接通加热电源，当到达一定温度时， 茚三酮 晶体升华变成气体，与样品上手印遗留物中的氨基酸发生反应，显出 指纹 。
由于真空加热加湿熏显仪能加热，使茚三酮晶体直接 升华 成气体，与手印中的氨基酸发生反应；真空条件则保证茚三酮晶体快速升华，变成气体，并能在柜内均匀扩散，有效与手印中的氨基酸发生反应，保证显现质量；加湿能够有效改善熏显效果，明显提高手印显现率。
制备方法包括：步骤1，配制前驱体溶液；步骤2，利用抽滤将前驱体溶液通过经脱水处理的滤膜，使滤膜饱和 吸附 前驱体溶液；步骤3，同样利用抽滤将 茚三酮 溶液通过滤膜，反应生成茚三酮/纳米二氧化钛 复合物 。所述复合物对氨基酸具有较好的显色灵敏度，可作为 薄层色谱法 板检测氨基酸的显色剂。将上述复合物掺入到薄层层析板的固定相中制得新型薄层层析板，利用该薄层层析板可实现层析分离与显色过程一步完成，使用便捷。
影响因素分析
茚三酮与 谷氨酸 的显色反应灵敏度较高,但同时也受到多种因素的影响。
当实验条件控制不好时,会造成 实验数据 的较大偏离,从而产生较大的误差。此显色反应的影响因素主要有以下几方面。
谷氨酸浓度的影响
实验表明,谷氨酸与 茚三酮 水溶液 在表3所注条件下反应的最低显色浓度为70μg/mL。随谷氨酸浓度变大,显色逐渐变深。当浓度大于140μg/mL时,所显颜色过深且其光密度值超出量程。当谷氨酸浓度在80～140μg/mL时,颜色变化明显且显色较稳定。
注:90℃下水浴25min, 谷氨酸 标准液5mL,茚三酮水溶液1mL,pH6.0。
pH值的影响
以100μg/mL的谷氨酸标准液在不同pH下进行显色反应,测得结果如表。
注:90℃下水浴25min,谷氨酸标准液5mL, 茚三酮 水溶液 1mL
由表2可见,显色反应随pH的不同颜色有明显的变化。当pH在4以下时不显色,而pH在6～10时,颜色变化明显。但因 茚三酮 的水溶液在碱性条件下溶液本身带有明显的淡黄色,因此pH选定在6左右较好,此时基本无颜色干扰且显色稳定。
温度及反应时间的影响
实验表明,温度和反应时间对此显色反应的影响也很大。以100μg/mL的谷氨酸标准液在70℃进行显色发应时,发现即使加热30min也基本无颜色变化。当温度为80℃时,加热30min以上有颜色变化,而当温度为90℃时,加热15min左右即有明显的颜色变化,沸水加热时颜色变化也很明显。但考虑到蒸发的影响,所以实验选用90℃作为最佳反应温度。在显色反应中,反应时间主要根据具体的颜色变化而定。一般来说,当 谷氨酸 浓度在80～140μg/mL时,90℃加热20min以上即可完全反应。时间太短,反应不完全,颜色 梯度 不明显,所以最佳反应时间在20～25min。
其它影响因素
茚三酮的不同 溶剂 对显色反应也有影响。实验表明,茚三酮的 丙酮 溶液在80℃以上时显色较好,而茚三酮的水溶液要在90℃以上时显色才明显。茚三酮的用量对显色反应的影响不大,可选择5mL(或3mL)被测液与1mL(或0.5mL)茚三酮溶液反应。测定时,最好选择 谷氨酸 标准样与待测稀释液一同水浴,这样可提高测定的准确度。此外,当被测样品中含有其它氨基酸时也可与 茚三酮 发生显色反应,从而影响测定结果。但在谷氨酸发酵中,所产的谷氨酸含量一般是其它氨基酸的几十倍,故此影响因素可忽略不计。
总之, 茚三酮 比色法作为一种谷氨酸的定量检测方法,具有操作简单、成本低的优点。只要控制好实验条件,就能取得较好的测量结果。这对于一般实验室的样品分析及味精生产厂家的 谷氨酸 产品测定,有较好的实用价值。