יאנוס גרין ב, שם באנגלית Janus Green, נוסחה מולקולרית C30H31ClN6, CAS 2869-83-2, היא אבקה מוצקה ירוקה בטמפרטורת החדר ובלחץ. נראה שהוא מסיס במים אך מעט מסיס בממיסים אורגניים אלכוהוליים. יש לו מסיסות גבוהה במים, במיוחד כשהוא מומס במים חמים ונראה כחול. הוא גם מסיס מעט בממיסים אלכוהוליים. תכונה זו מאפשרת לו להתפזר ולהכתים במהירות בדגימות ביולוגיות. זהו חומר צביעה חי ספציפי שניתן להשתמש בו לצביעה חיה במיטוכונדריה, לצביעה של פטריות ופרוטוזואים, לצביעה של קטעי עוברים, כמו גם למדדי חיזור ותוספי ציפוי נחושת. יש לו יישומים טובים בתחומי מחקר בסיסיים כמו ביוכימיה וצבעים ניאון. המבנה המולקולרי שלו מכיל צבעי אזו, מה שהופך אותו לצבע אורגני יעיל. המטען החיובי במבנה המולקולרי שלו גורם לו גם להיות בעל ערך יישום מסוים בחומרי ציפוי אלקטרוני.
|
|
|
|
נוסחה כימית |
C30H31ClN6+ |
|
מסה מדויקת |
510 |
|
משקל מולקולרי |
511 |
|
m/z |
510 (100.0%), 511 (32.4%), 512 (32.0%), 513 |
|
ניתוח אלמנטים |
C, 70.51; ח, 6.11; נ, 16.44; Cl, 6.94 |
יאנוס גרין ב, כצבע ביולוגי חשוב, יש מגוון רחב של יישומים במספר תחומים.
1. צביעת מיטוכונדריה אינבו
השימוש-הידוע ביותר הוא כחומר צביעה חי ספציפי למיטוכונדריה. המיטוכונדריה הם "מפעלי האנרגיה" בתאים, האחראים על ייצור מולקולות אנרגיה כגון ATP לשמירה על פעילויות החיים התאיות. זה יכול לצבוע במיוחד את המיטוכונדריה, ולגרום להן להיראות כחול-ירוק תחת מיקרוסקופ- בעל עוצמה גבוהה, בעוד שהציטופלזמה כמעט חסרת צבע. מאפיין צביעה זה מאפשר לחוקרים לראות בבירור את התפלגות, מורפולוגיה וכמות של המיטוכונדריה בתאים, שיש לה משמעות רבה לחקר התפקוד, חילוף החומרים והקשר עם מחלות המיטוכונדריה.
2. צביעה של פטריות ופרוטוזואה
בנוסף לצביעה המיטוכונדריאלית, ניתן להשתמש בו גם לצביעה של פטריות ופרוטוזואה. פטריות ופרוטוזואה הם אובייקטים חשובים במחקר הביולוגי והרפואי, והמורפולוגיה, המבנה והמאפיינים הפיזיולוגיים שלהם חיוניים להבנת תהליכי החיים ומנגנוני המחלה. תכונות הצביעה שלו הופכות את האורגניזמים הזעירים הללו לקלים יותר לצפייה ולזיהוי תחת מיקרוסקופ, מה שמספק תמיכה חזקה למחקרים קשורים.
3. צביעת קטע עוברים
בביולוגיה התפתחותית ובמחקר האמבריולוגיה, צביעת קטעי עוברים היא אמצעי חשוב להבנת תהליך התפתחות העובר ושינויים מבניים. זה יכול לשמש לצביעה של פרוסות עוברים כדי לעזור לחוקרים לצפות ולנתח את מבנה הרקמה התאית ואת המאפיינים המורפולוגיים של עוברים בשלבי התפתחות שונים. יש לכך משמעות רבה להבנת המנגנונים הרגולטוריים של התפתחות עוברית, התרחשותן של מחלות גנטיות ובעיות בריאות הרבייה.
4. מחוון חיזור
יש לו גם את הפונקציה של מחוון הפחתת חמצון-. בתגובות כימיות, מצבי החמצון וההפחתה של חומרים מלווים לרוב בשינויים בצבע. במצבי חיזור שונים, הוא יציג צבעים שונים ולכן יכול לשמש כאינדיקטור לתגובות חיזור. מאפיין זה גורם לו להיות בעל ערך יישום פוטנציאלי בתחומים כמו ניתוח כימי, ניטור סביבתי ותעשיית המזון.
החל מ-4-אמינו-N, N-diethylaniline או p-phenylenediamine (המכיל N,N-diethylaniline), מתילן סגול 3RAX מתקבל על ידי מחזור עם אנילין בנוכחות חומר מחמצן. לְאַחַר מִכֵּן,יאנוס גרין במוכנה על ידי דיאזוטיזציה ותגובת צימוד.
חומר מוצא: בהנחה שאנו משתמשים ב-4-אמינו-N, N-דיאתילאנילין כחומר המוצא העיקרי. המקרה של p-phenylenediamine (המכיל N,N-diethylaniline) עשוי לדרוש שלבים נוספים להפרדה או סינתזה של ה-N,N-diethylsubstituted p-phenylenediamine הרצוי, אך כאן אנו מתמקדים במקרה של חומר מוצא יחיד.
מטרה: לעשות מחזור 4-אמינו-N, N-דיאתילאנילין עם אנילין או תרכובות מתאימות אחרות ליצירת מבנה בנזוהטרוציקלי הדומה ל-methylene violet 3RAX. ראשית, 4-אמינו-N, N-דיאתילאנילין הופך לתוצר ביניים שניתן למחזור בקלות באמצעות אמצעים מסוימים כגון אצילציה, עיבוי וכו', ולאחר מכן הופך את התווך למחזור עם אנילין.
תגובה לדוגמה (לא ישירה, רק להמחשה):
תגובת אצילציה (יצירת תוצר ביניים של amid): 4-אמינו-N, N-diethylaniline מגיב עם אציל כלוריד או אנהידריד כדי לייצר את האמיד המקביל.
4-אמינו-N, N-diethylaniline+acyl chloride → amid intermediate+HCl
תגובת טבעת (השערה): תוצר הביניים האמיד עובר מחזור עם אנילין בתנאי זרז ו/או חימום.
אמיד ביניים+אנילין → ביניים בדומה ל-methylene violet 3RAX
מטרה: להבטיח שהחומר הביניים מכיל אמינים ראשוניים ארומטיים לתגובות דיאזוטיזציה עוקבות.
תגובה לדוגמה (אם חומר הביניים הוא כבר אמין ראשוני ארומטי, דלג על שלב זה):
אם חומר הביניים אינו אמין ראשוני ארומטי, ייתכן שיהיה צורך להמיר אותו לאמין ראשוני ארומטי באמצעות הפחתה, הידרוליזה או תגובות אחרות.
חומר ביניים אמין לא ראשוני+חומר מפחית/חומר הידרוליזה → תוצר ביניים אמין ראשוני ארומטי
מטרה: להמיר תוצרי ביניים אמיניים ראשוניים ארומטיים למלחי דיאזוניום.
משוואה כימית:
אמין ראשוני ארומטי ביניים+חומצה חנקתית+חומצה → מלח דיאזוניום+מים
הערה: תגובת הדיאזוטיזציה מתבצעת בדרך כלל בטמפרטורות נמוכות (כגון מתחת ל-0 מעלות צלזיוס) ובתנאים חומציים כדי למנוע פירוק של מלחי דיאזוניום.
מטרה: לקשר מלחי דיאזוניום עם תרכובות אמינים פנוליות או ארומטיות מתאימות ליצירת Jianna Green B.
משוואה כימית (דוגמה): מלחי דיאזוניום+תרכובות אמינים פנוליות או ארומטיות → C30H31ClN6+לפי-מוצרים
הערה: תגובות צימוד מבוצעות בדרך כלל בתנאים בסיסיים כדי לקדם את היווצרות תוצרי צימוד. בחירת תרכובות אמינים פנוליות או ארומטיות מתאימות היא חיונית להשגת מוצר היעד, Jianna Green B.
שלבים נוספים: טיהור ועיבוד אחר-
המטרה: לבודד ולטהר את Jianna Green B מתערובת התגובה.
שיטה: זה עשוי לכלול טכניקות כגון מיצוי ממס, התגבשות, גיבוש מחדש, הפרדה כרומטוגרפית (כגון כרומטוגרפיה עמודה, כרומטוגרפיה שכבה דקה, HPLC וכו').
שימו לב: שלבי טיהור ועיבוד שלאחר-הכרחיים להשגת מוצרי יעד-בטוהר גבוה. במעבדה, ייתכן שיהיה צורך לחזור על שלבים אלה מספר פעמים כדי לייעל את התפוקה והטוהר.
בניסויים ביולוגיים,יאנוס גרין בנמצא בשימוש נרחב כחומר צביעה חי נפוץ כדי לבחון את המורפולוגיה וההפצה של המיטוכונדריה. מאפייני הצביעה הייחודיים שלו מאפשרים להבחין במיטוכונדריה בבירור תחת מיקרוסקופ, מה שהופך אותו לכלי חשוב במחקר ביולוגיה של התא. להלן נרחיב כיצד להכין חלק איכותי של 1% של תמיסת צבע Jianna Green B. תהליך זה כולל לא רק שקילה ופירוק מדויקים של ריאגנטים כימיים, אלא גם שיקול זהיר של גורמים כמו טמפרטורה ובחירת ממס כדי להבטיח שתמיסת הצבע הסופית תהיה יציבה ויעילה כאחד.
|
|
|
|
|
הכנה נסיונית
חומרים וריאגנטים
אבקת Jianna Green B: ודא שה-Jianna Green B הנרכש הוא בעל טוהר גבוה וללא זיהומים, המהווה את הבסיס להכנת תמיסות צבע באיכות גבוהה-.
מי מלח פיזיולוגי: מי מלח פיזיולוגי, הידוע גם בשם תמיסת נתרן כלוריד 0.9%, משמש לעתים קרובות כממס בניסויים ביולוגיים כדי להפחית נזק לתאים עקב הלחץ האוסמוטי שלו דומה לזה של תאים אנושיים. בניסוי זה, נעשה שימוש בתמיסת מלח פיזיולוגית כמדיום הפירוק עבור Jianna Green B.
גליל מדידה: משמש למדידה מדויקת של תמיסת מלח פיזיולוגית.
כוס: משמש להמסת אבקת Jianna Green B.
בוחש מגנטי (אופציונלי): משמש להאצת תהליך הפירוק ולהבטיח שהאבקה מפוזרת באופן שווה בממס.
מד טמפרטורה: משמש לניטור ובקרה של הטמפרטורה במהלך תהליך הפירוק.
מאזן אלקטרוני: משמש לשקילה מדויקת של אבקת Jianna Green B.
בקבוק נפח (אופציונלי): אם רוצים דיוק גבוה יותר, ניתן להשתמש בבקבוק נפח לקביעת נפח. אבל בשיטת הכנה פשוטה זו, ניתן להשתמש ישירות בכוס ובגליל מדידה.
בקבוק זכוכית חום: משמש לאחסון תמיסת צבע Jianna Green B המוכנה. הבקבוק החום יכול למנוע את השפעת האור על תמיסת הצבע ולשמור על יציבותה.
הגנה בטיחותית
ללבוש מעילי מעבדה: הגן על הבגדים מפני זיהום כימי.
ללבוש כפפות: מנע מגע ישיר עם העור עם ריאגנטים כימיים.
הרכיבו משקפי מגן: כדי למנוע התזת תמיסה לעיניים.
הפעלה במנדף: הבטחת זרימת אוויר במעבדה והפחתת הצטברות גזים מזיקים.
שלבי הכנה
שקלו במדויק 0.5 גרם של אבקת Jianna Green B באמצעות מאזן אלקטרוני. שימו לב שיש לכייל את המאזן לפני השקילה כדי להבטיח שקילה מדויקת.
שופכים בזהירות את אבקת Jianna Green B השקולה לתוך כוס נקייה כדי למנוע מהאבקה לעוף.
מדדו במדויק 50 מ"ל של מי מלח פיזיולוגי באמצעות גליל מדורג. שימו לב כי בעת המדידה יש למקם את גליל המדידה על משטח יציב, כאשר קו הראייה בגובה הנקודה הנמוכה ביותר של מפלס הנוזל על מנת להבטיח מדידה מדויקת.
שופכים באיטיות את המלוח הפיזיולוגי הנמדד לתוך כוס המכילה אבקת Jianna Green B. שימו לב שיש לשפוך אותו באיטיות לאורך דופן הכוס כדי למנוע התזת נוזלים או יצירת קצף רב.
מערבבים בעדינות את התמיסה עם מוט זכוכית כדי לעזור להמיס את אבקת Jianna Green B. אם התנאים מאפשרים זאת, ניתן להשתמש במערבל מגנטי לערבול כדי לשפר את יעילות ההמסה.
במהלך תהליך הערבול, שימו לב להתבוננות בשינוי הצבע של התמיסה. כאשר Jianna Green B מתמוסס, התמיסה צריכה להפוך בהדרגה לירוק כהה או כחול-ירוק.
בשל המסיסות המוגבלת של Jianna Green B בטמפרטורת החדר, על מנת לשפר את יעילות ההמסה, ניתן לחמם את הכוס באמבט מים ל-30-40 מעלות צלזיוס. שימו לב שהטמפרטורה לא צריכה להיות גבוהה מדי במהלך החימום כדי למנוע פגיעה במבנה הכימי של Jianna Green B או גרימת אידוי מוגזם של ממס.
במהלך תהליך החימום ממשיכים לערבב את התמיסה עד שאבקת Jianna Green B נמסה לחלוטין והתמיסה הופכת לאחידה ושקופה.
לאחר הפירוק, בדוק את הצבע והשקיפות של התמיסה. אם יש בתמיסה חלקיקים לא מומסים או צבע לא אחיד, יש להמשיך בבחישה או בחימום מתאים עד לפתרון הבעיה.
אם יש צורך להתאים את ריכוז התמיסה, ניתן להגדיל או להקטין את כמות המלח הפיזיולוגי או אבקת Jianna Green B בהתאם למצב בפועל. אבל בשיטת הכנה זו, שקלנו במדויק את המגיב לפי חלק מסה של 1%, כך שבדרך כלל לא נדרשות התאמות נוספות.
יוצקים את תמיסת הצבע של Jianna Green B המוכנה לבקבוק זכוכית חום ומכסה אותו היטב כדי למנוע זיהום והתנודות.
סמן את הבקבוק עם השם, הריכוז, תאריך ההכנה ושם המשתמש של תמיסת הצבע לשימוש וניהול עתידיים.
אמצעי זהירות
שקילה מדויקת:
הבטחת המדידה המדויקת של אבקת B ירוקה בריאותית ותמיסת מלח פיזיולוגית היא המפתח להכנת תמיסות צבע- באיכות גבוהה.
01
בקרת טמפרטורה:
במהלך תהליך החימום, יש לשלוט בקפדנות על הטמפרטורה כדי למנוע השפעות שליליות על איכות תמיסת הצבע הנגרמת על ידי טמפרטורות גבוהות או נמוכות מדי.
02
ערבוב מתאים:
ערבוב הוא שלב מרכזי בהבטחת אבקת B הירוקה מומסת באופן אחיד בתמיסת מלח פיזיולוגית, ויש להמשיך עד שהתמיסה הופכת לאחידה ושקופה.
03
פעולה בטוחה:
הקפד לעקוב אחר תקנות הבטיחות של המעבדה לאורך כל תהליך ההכנה כדי להבטיח בטיחות אישית ובטיחות סביבת הניסוי.
04
שימוש בזמן:
אחסון לטווח ארוך של תמיסת הצבע המוכנה עדיין עלול להוביל לירידה בהשפעת הצביעה שלה או לשינויים כימיים אחרים. מומלץ להשתמש בו בהקדם האפשרי לאחר ההכנה כדי להבטיח את אפקט הצביעה הטוב ביותר.
05
שאלות נפוצות
1. מהו יאנוס גרין B?
Janus Green B הוא צבע בסיסי המסונתז באופן מלאכותי על בסיס פנאזין-, המשמש בדרך כלל בצביעה ביולוגית (כגון צביעה חיה של מיטוכונדריה) וכאינדיקטור להפחתת חמצון-.
2. מהן המטרות העיקריות?
משמש בעיקר בניסויים ביולוגיים:
- צביעה חיה של מיטוכונדריה (כיוון שמערכת הממברנות הפנימית של המיטוכונדריה יכולה להחזיר אותה למצב חסר צבע, ולחשוף את פעילות החיזור שלה).
- זיהוי נשימה תאית (כמחוון הפחתת חמצון-, כחול מציין את המצב המחומצן, וחסר צבע מציין את המצב המופחת).
- זה יכול לשמש גם כצבע למשי ולעור בתעשייה.
3. מהו עקרון הצביעה?
במיטוכונדריה, Janus Green B מופחת למוצר חסר צבע על ידי אנזימים על הממברנה הפנימית (כגון ציטוכרום c אוקסידאז) בתוך המיטוכונדריה; לאחר היציאה מהמיטוכונדריה, הוא- מחומצן מחדש על ידי חמצן לצבע כחול. תגובת חיזור הפיכה זו מאפשרת לו להצביע באופן ספציפי על פעילות מיטוכונדריה.
4. מה יש לשים לב בעת השימוש?
- יש לשלוט בריכוז הצבע ובזמן (בדרך כלל 0.01%-0.02%), כדי למנוע צביעה מוגזמת שעלולה להפריע לפעילות התא.
- עבור סוגי תאים מסוימים, ייתכן שאפקט הצביעה אינו משביע רצון. צריך לייעל את התנאים.
- אחסן בכלי כהה ואטום כדי למנוע פירוק.
תגיות פופולריות: janus green b cas 2869-83-2, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאי, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה