Dihidroehidijum, CAS broj 104821-25-2, molekularna formula C21H21N3, s točnom molekularnom težinom od 315,41, važan je spoj s opsežnim biološkim primjenama. Obično se pojavljuje kao fini kristalni prah u rasponu od ružičaste do ljubičaste boje. Ova jedinstvena boja olakšava prepoznavanje u laboratoriju i pruža prirodnu fluorescentnu pozadinu za njegovu upotrebu kao fluorescentna sonda. U kemijskim i biološkim istraživanjima često se koristi kao sonda za otkrivanje reaktivnih kisikovih vrsta, posebno u otkrivanju unutarćelijskih superoksidnih aniona, što pokazuje izuzetno visoku učinkovitost. Ova boja može slobodno ući u stanice i dehidrogenat kako bi stvorio etidij bromid. Ova se sonda široko koristi u NK stanicama i kao važna boja za identificiranje stanične proliferacije i hipoksije u tumorima.
|
|
|
|
Kemijska formula |
C56H92O29 |
|
Točna masa |
1229 |
|
Molekularna masa |
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%) |
|
Elementarna analiza |
C, 54.71; H, 7.54; O, 37.74 |
Dihidroehidijum, kao plava fluorescentna sonda koja može prodrijeti u stanice, igra važnu ulogu u područjima biologije i medicine. Njegova jedinstvena svojstva fluorescencije omogućuju mu otkrivanje razine superoksidnih aniona (O2-) unutar stanica, otkrivajući tako mehanizme reaktivnih kisikovih vrsta u staničnoj fiziologiji i patologiji.
1. Slika stanica
Dihidroetilen, kao fluorescentna sonda, može ući u stanice i vezati se na DNK, emitirajući crvenu fluorescenciju. Stoga se široko koristi u tehnologiji staničnog snimanja za praćenje redoks statusa unutar ćelija u stvarnom vremenu -. Kroz opremu poput fluorescentne mikroskopije ili protočne citometrije, istraživači mogu promatrati raspodjelu i promjene dihidroetilendiamina u stanicama, razumijevajući tako redoks stanje stanica u fiziološkim ili patološkim stanjima.
2. Otkrivanje redoks stanja
Svojstva fluorescencije etilen dihidrogen ingot čine ga idealnim alatom za otkrivanje redoks stanja. Unutar stanica, dihidroetilendiamin se može oksidirati superoksidnim anionima kako bi se nastao etilendiamin, koji se zatim veže na DNK i emitira crvenu fluorescenciju. Stoga se otkrivanjem intenziteta fluorescencije dihidroetilendiamina, razina unutarćelijskih superoksidnih aniona može se neizravno odražavati, procjenjujući tako redoks status stanica. Ova metoda otkrivanja ima prednosti visoke osjetljivosti, specifičnosti i visoke - propusnosti, pružajući moćan alat za proučavanje dinamičkih promjena staničnog redoks statusa.
3. Istraživanje tumora
Dihidroetilen ima širok raspon primjena u istraživanju tumora. Zbog visokih redoks razina tumorskih stanica, dihidroetilendiamin može poslužiti kao učinkovit marker tumora za ranu dijagnozu i terapijsku procjenu tumora. Pored toga, dihidroetilendiamin se također može koristiti za proučavanje bioloških procesa proliferacije tumorskih stanica, apoptoze i invazije, pružajući važne tragove za otkrivanje mehanizama pojave i razvoja tumora.
4. Probir droge
Dihidroetilendiamin također igra važnu ulogu u probiru droga. Mnogi lijekovi, dok djeluju terapijske učinke, također utječu na redoks stanje stanica. Stoga se otkrivanjem intenziteta fluorescencije dihidroetilendiamina može procijeniti utjecaj lijekova na stanični redoks status, a potencijalni terapeutski lijekovi se mogu pregledati. Pored toga, dihidroetilendiamin se također može koristiti za proučavanje mehanizma interakcije između lijekova i tumorskih stanica, pružajući snažnu potporu razvoju lijekova i kliničkoj primjeni.
5. Procjena biološke sigurnosti
Dihidroetilen se također može koristiti u području procjene biološke sigurnosti. Pod utjecajem zagađivača okoliša i toksina, redoks stanje stanica može se promijeniti. Otkrivanjem intenziteta fluorescencije dihidroetilendiamina, može se procijeniti utjecaj tih tvari na stanični redoks status, procjenjujući na taj način njihovu biološku sigurnost. Ova je metoda od velikog značaja za procjenu potencijalnih rizika zagađivača okoliša i osiguravanje zdravlja ljudi.
Detaljni koraci i odgovarajuće kemijske jednadžbe za sintezudihidroehidijumU laboratoriju su proces koji uključuje organsku kemijsku sintezu.
1. Priprema sirovina
Polazni materijali: Odaberite prikladan početni materijal, koji može biti spoj koji sadrži benzenski prsten i amino grupu.
Otapala i katalizatori: Odaberite odgovarajuća otapala (poput etanola, metanola itd.) I katalizatora (poput katalizatora prijelaznih metala) na temelju vrste reakcije.
2. Reakcija prvog koraka: Uvod i modifikacija benzenskog prstena
Vrsta reakcije: Reakcija supstitucije ili reakcija spajanja aromatskih ugljikovodika.
Specifični koraci: Pod djelovanjem katalizatora, početni materijal reagira s odgovarajućim benzenskim prstenom koji uvode reagense (poput fenilboronske kiseline, halogeniranog benzena itd.) Da bi se unijela struktura benzenskog prstena.
Kemijska jednadžba: Zbog nepoznate strukture specifičnih reaktanata i proizvoda, ovdje se koristi opća formula za predstavljanje:
Pokretni materijal+benzenski prsten Uvod reagens → Intermedijarni proizvod 1
3. Reakcija drugog koraka: Uvod ili izmjena amino skupina
Vrsta reakcije: reakcija aminacije ili reakcija supstitucije amina.
Specifični koraci: U odgovarajućim uvjetima reagirajte intermedijarni proizvod 1 s reagensima za aminaciju (poput amina, azida itd.) Da biste unijeli ili izmijenili amino skupine.
Kemijska jednadžba:
Intermedijarni proizvod 1+ reagens za aminaciju → Intermedijarni proizvod 2
4. Reakcija trećeg koraka: reakcija hidrogeniranja
Vrsta reakcije: reakcija hidrogeniranja.
Specifični koraci: Pod djelovanjem katalizatora (poput platine, paladija itd.) I vodikovog plina, intermedijarni proizvod 2 hidrogeniran je za dobivanje dihidroetilen ingota ili njegovih analoga.
Kemijska jednadžba:
Srednji proizvod 2+ H2 → Dihidroetilen ingot (ili slično)
5. Pročišćavanje i karakterizacija
Pročišćavanje: Pročišćavanje proizvoda metodama kao što su rekristalizacija i kromatografija stupca.
Karakterizacija: Koristite tehnike kao što su masena spektrometrija, infracrvena spektroskopija i nuklearna magnetska rezonanca kako biste karakterizirali proizvod i potvrdili njegovu strukturu i čistoću.
Dihidroehidijum(DHE) je fluorescentna sonda koja se široko koristi u biološkim istraživanjima. Njegova jedinstvena svojstva fluorescencije daju mu značajne prednosti u otkrivanju unutarćelijskih reaktivnih vrsta kisika (posebno superoksidnih aniona). Slijedi detaljan uvod u svojstva fluorescencije etilen dihidrogena ingota:
Sam dihidroetilen je ne fluorescentni spoj, ali kad uđe u stanice, može se oksidirati unutarćelijskim superoksidnim anionima (O ₂ ⁻), pretvarajući se u etilen. Etilen glikol je fluorescentni spoj koji se može vezati na DNK i RNA. Stoga, kada se dihidroetilen glikol oksidira u etilen glikol, on će se vezati na nukleinske kiseline u stanicama i emitirati jaku crvenu fluorescenciju.
Značajna je promjena u spektralnim karakteristikama fluorescencije dihidroetilnih ingota prije i nakon oksidacije. Kad se ne oksidira, sam dihidroetil ingot ne emitira fluorescenciju. Kad se oksidira u etilen oksid, njegova maksimalna valna duljina pobude obično je oko 488 nm ili 530 nm, a njegova maksimalna valna duljina emisije je oko 610Nm. To ga čini kompatibilnim s filtriranim sustavima uobičajenih fluorescentnih mikroskopa ili protočnih citometara, olakšavajući fluorescentno snimanje i kvantitativnu analizu.
Intenzitet fluorescencije dihidroetil sulfata pozitivno je povezan s razinom unutarćelijskih superoksidnih aniona. Kad se koncentracija unutarćelijskih superoksidnih aniona poveća, više dihidroetilendiamina oksidira u etilendiamin, koji se veže na nukleinske kiseline i emitira jače fluorescentne signale. Stoga se otkrivanjem intenziteta fluorescencije dihidroetilendiamina, razina unutarćelijskih superoksidnih aniona može se neizravno odraziti.
Fluorescentni kompleks nastao kombinacijom dihidroetilen glikola i nukleinske kiseline ima visoku stabilnost i nije lako izbjeljivati ili enzimski hidrolizirano. To rezultira dobrom stabilnošću fluorescencije dihidroetilen glikola u dugom - pojmu za snimanje ili kontinuiranim praćenjem, što je korisno za precizno procjenu dinamičkih promjena unutarćelijskih superoksidnih aniona.
Koristeći svojstva fluorescencije etilendiamina, istraživači mogu koristiti tehnike snimanja poput fluorescentne mikroskopije ili protočne citometrije za nadgledanje i analizu razina unutarćelijskih superoksidnih aniona u stvarnim - vremenu. Ova metoda ima prednosti visoke osjetljivosti, specifičnosti i visoke - propusnosti, pružajući moćan alat za otkrivanje mehanizama reaktivnih kisikovih vrsta u staničnoj fiziologiji i patologiji.
Dihidroethidium (Dihidroethidium, DHE) doista je ćelija - propusna plava fluorescentna sonda koja se uglavnom koristi za otkrivanje superoksidnog radikalnog aniona (O2-) u stanicama. Slijedi princip njegove otkrivanja i slučajeva primjene u biološkim istraživanjima:
Princip otkrivanja
DHE se može dehidrogenizirati unutarćelijskim superoksidnim aninom za proizvodnju etidija (npr. Etidij bromid) nakon što su ga žive stanice gutale. Etidium se može vezati na RNA ili DNA za stvaranje crvene fluorescencije. Kad je razina unutarćelijskog superoksida aniona veća, stvara se više etidija i crvena fluorescencija je jača; Suprotno tome, slabija je. To omogućava otkrivanje razine aniona superoksida s DHE. Istodobno, dhe fluoresces plavo u citoplazmi dok se ne oksidira, a zatim će se umetnuti u staničnu DNK, bojejući jezgro svijetlo fluorescentno crveno.
Primjeri primjene
Otkrivanje proizvodnje ROS -a u tkivu jetre: Odjeljci jetrenog tkiva pripremaju se i inkubiraju s DHE. Odjeljci se zatim primjećuju pomoću fluorescentnog mikroskopa, a postotak DHE - pozitivnih stanica izračunava se kvantitativnom morfometrijskom analizom za procjenu proizvodnje ROS (reaktivne vrste kisika).
Da bismo istražili promjene u antioksidacijskim enzimima i redoks statusa glutationa u CD 34+ u hipoksičnim i normoksičnim stanjima: U ovom istraživanju superoksid O2 - označen je pomoću DHE, a zatim je ispitivan u tijeku. Rezultati su pokazali da je sadržaj kisika utjecao na stvaranje superoksida i peroksida, s većom stopom stvaranja peroksida u normoksičnom stanju.
Gornji principi i slučajevi primjene pokazuju da DHE, kao superoksidna anionska fluorescentna sonda, ima širok raspon primjena u području bioloških istraživanja. To se ne može koristiti samo za procjenu razine oksidativnog stresa u stanicama, već također pruža važnu osnovu za mehanizam bolesti i razvoj antioksidacijskih lijekova.
Granice u istraživanju
► Dizajn radioaktivnih - označenih sondi
Da bi omogućili in vivo dinamičko praćenje superoksida, istraživači su razvili ¹¹C - označen DHE derivate. Minimaliziranjem strukturnih modifikacija (uvodeći atom broma samo u benzenskom prstenu) sačuvana su kemijska i biološka svojstva DHE. PET snimanje otkrilo je da je ova sonda pokazala četverostruko veće unos u ishemijskom miokardu u usporedbi sa zdravim tkivom, pokazujući značajnu povezanost s intenzitetom fluorescencije DHE (r =0.92, P<0.001), thereby providing a novel tool for early diagnosis of cardiovascular diseases.
► Razvoj mitohondrija - ciljane sonde
Da bi riješili potrebu za otkrivanjem mitohondrijskog superoksida, istraživači su sintetizirali Mitosox Red (mitohondriji - lokalizirani analog DHE). Ova sonda cilja mitohondrije putem trifenilfosfinskog dijela, pri čemu njegov oksidacijski proizvod emitira narančastu - crvenu fluorescenciju (510/580 nm). U Parkinsonovim modelima bolesti, mitosoks crvena detekcija otkrila je da su koncentracije mitohondrijskog superoksida u supstanci nigra dopaminergičkim neuronima povišene pet puta u usporedbi s normalnim razinama, pojavljujući se ranije od apoptotskih markera. To osigurava biomarker za ranu intervenciju u neurodegenerativnim bolestima.
Popularni tagovi: Dihidroethidium CAS 104821-25-2, dobavljači, proizvođači, tvornica, veleprodaja, kupovina, cijena, skupno, na prodaju