La extracción de fenol es un proceso científico de extracción de ácido ribonucleico (ARN) puro y ácido desoxirribonucleico (ADN) de una muestra celular específica. El proceso consiste principalmente en separar o eliminar las proteínas de la célula, dejando atrás el ADN y el ARN. En todo el mundo, la extracción con fenol es el método más utilizado para extraer muestras puras de ADN y ARN.
El proceso de extracción de fenol comienza cuando el compuesto químico fenol se introduce en la muestra celular que generalmente se encuentra en una mezcla de agua. Al igual que el aceite, la estructura química del fenol no permite que se mezcle fácilmente con el agua, por lo que se hundirá justo debajo del agua, ya que el fenol es más denso. Los químicos luego mezclarían las dos fases, el agua y el fenol, para crear temporalmente una emulsión.
Mientras el fenol está dentro de la capa acuosa, atraerá los elementos proteicos de la muestra celular y los descompondrá. Mientras tanto, el ADN o ARN permanecerá intacto dentro de la fase acuosa. Luego, el recipiente de toda la mezcla se colocará dentro de una máquina llamada centrífuga, que ayudará a separar la mezcla en las dos fases originales, el fenol y el agua. Una vez que se separa la mezcla, los químicos extraerían el agua que contiene el ADN o ARN, mientras se desecha la fase fenólica. El ADN se somete a una precipitación adicional con etanol para «des-sal» y hacerlo más concentrado.
La elección del fenol para la extracción de ADN se debe a que el compuesto es una molécula no polar, mientras que tanto el ADN como el agua están compuestos por moléculas polares. En química, la regla general es que las moléculas polares se disuelven mejor en moléculas polares, y las moléculas no polares pueden disolver fácilmente moléculas no polares. Esto significa que, si bien el fenol disuelve la proteína durante la extracción del fenol, no disuelve el ADN ni el ARN, por lo que retienen su estructura y pueden extraerse del agua. El fenol es tan eficaz para disolver las proteínas que estas últimas se degradarán de forma permanente.
En una extracción con fenol, la acidez de toda la mezcla es importante para extraer eficazmente el ADN y el ARN. Los químicos recomiendan que el fenol tenga un pH superior a 7 para que la capa de agua pueda recoger el ADN con éxito. A un pH de 4.5, que ya se considera ácido, el ARN ya puede ser recogido por la fase acuosa. Para cambiar la acidez o alcalinidad del fenol, se agregan algunos químicos, como el compuesto tris o N-etilmorfolina.