Dihydroethidium, CAS-numero 104821-25-2, molekyylinen kaava C21H21N3, tarkkolla molekyylipainolla 315,41, on tärkeä yhdiste, jolla on laajat biologiset sovellukset. Se näyttää yleensä hienolta kiteiseltä jauheelta vaaleanpunaisesta violetiksi. Tämän ainutlaatuisen värin avulla on helppo tunnistaa laboratoriossa ja tarjoaa luonnollisen fluoresoivan taustan sen käytöstä fluoresoivana koettimena. Kemiallisessa ja biologisessa tutkimuksessa sitä käytetään usein koettimena reaktiivisten happilajien havaitsemiseksi, etenkin solunsisäisten superoksidianionien havaitsemisessa, mikä osoittaa erittäin korkeaa tehokkuutta. Tämä väriaine voi päästä vapaasti soluihin ja dehydrogenaattia muodostamaan etidiumbromidia. Tätä koetinta on käytetty laajasti NK -soluissa ja tärkeänä väriaineena solujen lisääntymisen ja hypoksiaan tunnistamiseksi kasvaimissa.
|
|
|
|
Kemiallinen kaava |
C56H92O29 |
|
Tarkka massa |
1229 |
|
Molekyylipaino |
1229 |
|
m/z |
1229 (100.0%), 1230 (60.6%), 1231 (18.0%), 1231 (6.0%), 1232 (3.6%), 1232 (3.5%), 1230 (1.1%), 1233 (1.1%), 1230 (1.1%) |
|
Alkuainianalyysi |
C, 54.71; H, 7.54; O, 37.74 |
Dihydroethidium, sinisenä fluoresoivana koettimena, joka voi tunkeutua soluihin, on tärkeä rooli biologian ja lääketieteen aloilla. Sen ainutlaatuiset fluoresenssiominaisuudet mahdollistavat sen havaitsemisen superoksidianionien (O2-) tasot soluissa paljastaen siten reaktiivisten happilajien mekanismit solufysiologiassa ja patologiassa.
1. Solun kuvantaminen
Dihydroetyleeni fluoresoivana koettimena voi päästä soluihin ja sitoutua DNA: hon, säteilemällä punaista fluoresenssia. Siksi sitä käytetään laajasti solukuvaustekniikassa redox -tilan seuraamiseksi soluissa todellisessa - -ajassa. Laitteiden, kuten fluoresenssimikroskopian tai virtaussytometrian, kautta tutkijat voivat tarkkailla dihydroetyleenidiamiinin jakautumista ja muutoksia soluissa, ymmärtäen siten solujen redox -tilan fysiologisissa tai patologisissa tiloissa.
2. redox -tilan havaitseminen
Etyleenidihydrogeenin fluoresenssiominaisuudet tekevät siitä ihanteellisen työkalun redox -tilan havaitsemiseksi. Soluissa dihydroetyleenidiamiini voidaan hapettaa superoksidianionilla muodostaen etyleenidiamiinia, joka sitten sitoutuu DNA: hon ja emittoi punaisen fluoresenssin. Siksi havaitsemalla dihydroetyleenidiamiinin fluoresenssiintensiteetti, solunsisäisten superoksidianionien taso voidaan heijastaa epäsuorasti, arvioimalla siten solujen redox -tilaa. Tällä havaitsemismenetelmällä on korkea herkkyyden, spesifisyyden ja korkean - läpimenon edut, mikä tarjoaa tehokkaan työkalun solun redox -tilan dynaamisten muutosten tutkimiseksi.
3. Kasvaintutkimus
Dihydroetyleenillä on laaja valikoima sovelluksia kasvaintutkimuksessa. Kasvainsolujen korkeiden redox -tasojen takia dihydroetyleenidiamiini voi toimia tehokkaana kasvainmarkkerina varhaisessa diagnoosissa ja kasvainten terapeuttisessa arvioinnissa. Lisäksi dihydroetyleenidiamiinia voidaan käyttää myös kasvainsolujen lisääntymisen, apoptoosin ja hyökkäyksen biologisten prosessien tutkimiseen, mikä tarjoaa tärkeitä vihjeitä kasvaimen esiintymisen ja kehityksen mekanismien paljastamiseksi.
4. huumeiden seulonta
Dihydroetyleenidiamiinilla on myös tärkeä rooli huumeiden seulonnassa. Monilla lääkkeillä, vaikka ne käyttävät terapeuttisia vaikutuksia, on myös vaikutus solujen redox -tilaan. Siksi havaitsemalla dihydroetyleenidiamiinin fluoresenssin voimakkuus, lääkkeiden vaikutus solujen redox -tilaan voidaan arvioida ja potentiaalisia terapeuttisia lääkkeitä voidaan seuloa. Lisäksi dihydroetyleenidiamiinia voidaan käyttää myös lääkkeiden ja kasvainsolujen välisen vuorovaikutusmekanismin tutkimiseen, mikä tarjoaa voimakasta tukea lääkkeen kehittämiselle ja kliiniselle sovellukselle.
5. Bioturvallisuusarviointi
Dihydroetyleeniä voidaan käyttää myös bioturvallisuusarvioinnin alalla. Ympäristön epäpuhtauksien ja toksiinien vaikutuksen mukaan solujen redox -tila voi muuttua. Havaitsemalla dihydroetyleenidiamiinin fluoresenssiintensiteetti näiden aineiden vaikutus solun redox -tilaan voidaan arvioida, arvioimalla siten niiden biologista turvallisuutta. Tällä menetelmällä on suuri merkitys ympäristön epäpuhtauksien mahdollisten riskien arvioinnissa ja ihmisten terveyden varmistamisessa.
Yksityiskohtaiset vaiheet ja vastaavat kemialliset yhtälöt synteesilledihydroethidiumLaboratoriossa on prosessi, joka sisältää orgaanisen kemiallisen synteesin.
1. Raaka -aineiden valmistus
Aloitusmateriaalit: Valitse sopiva lähtöaine, joka voi olla yhdiste, joka sisältää bentseenirenkaan ja aminoryhmän.
Liuottimet ja katalyyttit: Valitse sopivat liuottimet (kuten etanoli, metanoli jne.) Ja katalyyttejä (kuten siirtymämetallikatalyyttejä) reaktion tyypin perusteella.
2. Ensimmäinen askelreaktio: Bentseenirenkaan johdanto ja modifikaatio
Reaktiotyyppi: Aromaattisten hiilivetyjen substituutioreaktio tai kytkentäreaktio.
Spesifiset vaiheet: Katalyytin vaikutuksen mukaan lähtöaine reagoi asianmukaisella bentseenirenkaalla, joka tuo esiin reagensseja (kuten fenyyliboronihappo, halogenoitu bentseeni jne.) Bentseenirengasrakenteen lisäämiseksi.
Kemiallinen yhtälö: Tiettyjen reagenssien ja tuotteiden tuntemattoman rakenteen vuoksi tässä käytetään yleistä kaavaa:
Aloitusmateriaali+bentseenirenkaan esittely Reagenssi → Välituote 1
3. Toinen askelreaktio: Aminoryhmien johdanto tai modifikaatio
Reaktiotyyppi: Aminaatioreaktio tai amiinin substituutioreaktio.
Erityiset vaiheet: React välituote 1 asianmukaisissa olosuhteissa aminaatioreagenssien (kuten amiinit, atsidit jne.) Aminaatioreagenssien kanssa aminoryhmien esittämiseksi tai muokkaamiseksi.
Kemiallinen yhtälö:
Välituote 1+ Aminaatioreagenssi → Välituote 2
4. Kolmannen vaiheen reaktio: hydrausreaktio
Reaktiotyyppi: hydrausreaktio.
Spesifiset vaiheet: Katalyyttien (kuten platina, palladium jne.) Ja vetykaasun vaikutuksen mukaan välituote 2 on hydrattu dihydroetyleenihahnon tai sen analogien saamiseksi.
Kemiallinen yhtälö:
Välituote 2+ H2 → Dihydroetyleenihanko (tai vastaava)
5. Puhdistus ja karakterisointi
Puhdistus: Puhdista tuote menetelmillä, kuten uudelleenkiteyttäminen ja pylväskromatografia.
Karakterisointi: Käytä tekniikoita, kuten massaspektrometria, infrapunaspektroskopia ja ydinmagneettiresonanssi tuotteen karakterisoimiseksi ja sen rakenteen ja puhtauden vahvistamiseksi.
Dihydroethidium(DHE) on fluoresoiva koetin, jota käytetään laajasti biologisessa tutkimuksessa. Sen ainutlaatuiset fluoresenssiominaisuudet antavat sille merkittäviä etuja solunsisäisten reaktiivisten happilajien (erityisesti superoksidianionien) havaitsemisessa. Seuraava on yksityiskohtainen johdatus eteenin dihydrogeenin fluoresenssiominaisuuksiin:
Itse dihydroetyleeni on ei -fluoresoiva yhdiste, mutta kun se saapuu soluihin, se voidaan hapettaa solunsisäisillä superoksidianionilla (O ₂ ⁻), muuntaen siten eteeniksi. Etyleeniglykoli on fluoresoiva yhdiste, joka voi sitoutua DNA: han ja RNA: han. Siksi, kun dihydroetyleeniglykolia hapettuu etyleeniglykoliin, se sitoutuu solujen nukleiinihappoihin ja säteilee voimakasta punainen fluoresenssi.
Dihydroetyyliherkkien fluoresenssispektriominaisuuksien fluoresenssispektriominaisuuksissa tapahtuu huomattavasti ennen hapettumista ja sen jälkeen. Kun dihydroetyyliherkki ei hapettunut, itse ei säteile fluoresenssia. Kun se hapettuu eteenioksidiksi, sen suurin viritysaallonpituus on yleensä noin 488 nm tai 530 nm ja sen maksimaalinen emissioaallonpituus on noin 610 nm. Tämä tekee siitä yhteensopivan tavallisten fluoresenssimikroskooppien tai virtaussytometrien suodatinjärjestelmien kanssa, mikä helpottaa fluoresenssikuvausta ja kvantitatiivista analyysiä.
Dihydroetyylisulfaatin fluoresenssin voimakkuus korreloi positiivisesti solunsisäisten superoksidianionien tason kanssa. Kun solunsisäisten superoksidianionien pitoisuus kasvaa, dihydroetyleenidiamiinia hapetetaan enemmän etyleenidiamiiniin, joka sitoutuu nukleiinihappoihin ja emittoi voimakkaampia fluoresenssisignaaleja. Siksi havaitsemalla dihydroetyleenidiamiinin fluoresenssin voimakkuus solunsisäisten superoksidianionien taso voi heijastaa epäsuorasti.
Dihydroetyleeniglykolin ja nukleiinihapon yhdistelmällä muodostettu fluoresoiva kompleksi on korkea stabiilisuus, eikä sitä ole helposti valkaistu tai entsymaattisesti hydrolysoitu. Tämä johtaa dihydroetyleeniglykolin hyvään fluoresenssistabalaatiostabiilisuuteen pitkissä - termikuvaus- tai jatkuvissa seurantakokeissa, mikä on hyödyllistä arvioida tarkasti solunsisäisten superoksidianionien dynaamisia muutoksia.
Hyödyntämällä etyleenidiamiinin fluoresenssiominaisuuksia tutkijat voivat käyttää kuvantamistekniikoita, kuten fluoresenssimikroskopiaa tai virtaussytometriaa seuratakseen ja analysoidakseen solunsisäisten superoksidianionien tasoja todellisissa -. Tällä menetelmällä on korkea herkkyyden, spesifisyyden ja korkean - läpimenon edut, mikä tarjoaa tehokkaan työkalun reaktiivisten happilajien mekanismien paljastamiseen solufysiologiassa ja patologiassa.
Dihydroethidium (dihydroethidium, dhe) on todellakin solu - läpäisevä sininen fluoresoiva koetin, jota käytetään pääasiassa superoksidiradikaalin anionin (O2-) havaitsemiseen soluissa. Seuraava on sen havaitsemisen ja soveltamistapausten periaate biologisessa tutkimuksessa:
Havaitsemisperiaate
DHE: tä voidaan dehydrafioitua solunsisäisen superoksidianionilla etidiumin (esim. Etidiumbromidin) tuottamiseksi elävien solujen nauttimisen jälkeen. Etidium voi sitoutua RNA: hon tai DNA: han punaisen fluoresenssin tuottamiseksi. Kun solunsisäinen superoksidianionitaso on korkeampi, tuotetaan enemmän etidiumia ja punainen fluoresenssi on vahvempi; Sitä vastoin se on heikompi. Tämä mahdollistaa superoksidianionien havaitsemisen DHE: n kanssa. Samanaikaisesti Dhe itse fluoresoi sinistä sytoplasmassa, kunnes se hapetetaan, ja sitten se työnnetään solu -DNA: hon, värjäämällä ytimen kirkas fluoresoiva punainen.
Sovellusesimerkit
ROS -tuotannon havaitseminen maksakudoksessa: Maksakissiosat valmistetaan ja inkuboivat DHE: n kanssa. Leikkeet havaitaan sitten käyttämällä fluoresenssimikroskooppia ja DHE - -positiivisten solujen prosenttiosuus lasketaan kvantitatiivisella morfometrisellä analyysillä ROS: n (reaktiivisten happilajien) tuotannon arvioimiseksi.
CD: n 34+ solujen antioksidanttientsyymien ja glutationin redox-tilan muutosten tutkimiseksi hypoksisissa ja normoksisissa tiloissa: Tässä tutkimuksessa superoksidi O2 - merkittiin käyttämällä DHE: tä ja määritettiin sitten ylöspäin. Tulokset osoittivat, että happipitoisuudella oli vaikutusta superoksidin ja peroksidin muodostumiseen, ja peroksidien muodostumisnopeus on korkeampi noroksisessa tilassa.
Yllä olevat periaatteet ja sovellustapaukset osoittavat, että DHE: llä, superoksidianionin fluoresoivana koettimena, on laaja valikoima sovelluksia biologisen tutkimuksen alalla. Sitä ei voida käyttää pelkästään solujen oksidatiivisen stressin tason arvioimiseksi, vaan se tarjoaa myös tärkeän perustan sairauksien mekanismille ja antioksidanttilääkkeiden kehitykselle.
Tutkimuksen rajat
► Radioaktiivisen - merkittyjen koettimien suunnittelu
Superoksidin dynaamisen seurannan sallimiseksi tutkijat kehittivät ¹¹c - merkityn DHE -johdannaisen. Minimoimalla rakenteelliset modifikaatiot (tuomalla bromiatomi vain bentseenirenkaassa), DHE: n kemialliset ja biologiset ominaisuudet säilytettiin. PET -kuvantaminen paljasti, että tällä koettimella oli nelinkertainen suurempi imeytyminen iskeemiseen sydänlihakseen verrattuna terveelliseen kudokseen, mikä osoittaa merkittävää korrelaatiota DHE -fluoresenssin voimakkuuden kanssa (r =0.92, P<0.001), thereby providing a novel tool for early diagnosis of cardiovascular diseases.
► Mitokondrioiden kehittäminen - kohdennettuja koettimia
Mitokondrioiden superoksidien havaitsemisen tarpeen vastaamiseksi tutkijat syntetisoivat MitoSox Red (mitokondriat - DHE: n paikallinen analogia). Tämä koetin kohdistuu mitokondrioihin trifenyylifosfiiniosan kautta hapetustuotteen kanssa, joka säteilee oranssia - punainen fluoresenssi (510/580 nm). Parkinsonin tautimalleissa mitosox -punainen havaitseminen paljasti, että mitokondrioiden superoksidipitoisuudet Nigra -dopaminergisissä neuroneissa oli kohonnut viisinkertainen verrattuna normaaleihin tasoihin, jotka ilmestyivät aikaisemmin kuin apoptoottiset markkerit. Tämä tarjoaa biomarkkerin varhaiseen interventioon neurodegeneratiivisissa sairauksissa.
Suositut Tagit: Dihydroethidium CAS 104821-25-2, toimittajat, valmistajat, tehdas, tukkumyynti, osta, hinta, irtotavara, myytävänä