Dihydroethidium, מספר CAS 104821-25-2, פורמולה מולקולרית C21H21N3, עם משקל מולקולרי מדויק של 315.41, הוא תרכובת חשובה עם יישומים ביולוגיים נרחבים. בדרך כלל זה מופיע כאבקה גבישית עדינה שנעה בין ורוד לסגול. צבע ייחודי זה מקל על ההכרה במעבדה ומספק רקע פלורסנט טבעי לשימושו כבחון פלורסנט. במחקר כימי וביולוגי הוא משמש לרוב כבחון לגילוי מיני חמצן תגובתי, במיוחד בגילוי של אנני סופרוקסיד תוך -תאיות, המראים יעילות גבוהה במיוחד. צבע זה יכול להיכנס בחופשיות לתאים ולדה -הידרוגנאט ליצירת אתידיום ברומיד. בדיקה זו הייתה בשימוש נרחב בתאי NK וכצבע חשוב לזיהוי התפשטות תאים והיפוקסיה בגידולים.
|
|
|
|
פורמולה כימית |
C56H92O29 |
|
מסה מדויקת |
1229 |
|
משקל מולקולרי |
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%) |
|
ניתוח אלמנטלי |
C, 54.71; H, 7.54; O, 37.74 |
Dihydroethidiumכבחון פלורסנט כחול שיכול לחדור לתאים, ממלא תפקיד חשוב בתחומי הביולוגיה והרפואה. מאפייני הקרינה הייחודיים שלה מאפשרים לו לאתר את רמות אנני הסופרוקסיד (O 2-) בתוך תאים, ובכך חושף את המנגנונים של מיני חמצן תגובתי בפיזיולוגיה ותפולוגיה סלולרית.
1. הדמיית תאים
דיהידרתילן, כבדיקה פלואורסצנטית, יכול להיכנס לתאים ולהיקשר ל- DNA, ולפולש פלואורסצנט אדום. לכן הוא נמצא בשימוש נרחב בטכנולוגיית הדמיה תאים כדי לפקח על מצב הרדוקס בתוך תאים בזמן אמת. באמצעות ציוד כמו מיקרוסקופיית פלואורסצנציה או ציטומטריה זרימה, החוקרים יכולים להתבונן בהתפלגות ושינויים של דיהידרתילנדימין בתאים, ובכך להבין את מצב הרדוקס של התאים במצבים פיזיולוגיים או פתולוגיים.
2. איתור מצב רדוקס
תכונות הקרינה של מטיל אתילן דיהידרוגן הופכות אותו לכלי אידיאלי לגילוי מצב הרדוקס. בתוך תאים ניתן לחמצן דיהידרתילנדימין על ידי אנני סופרוקסיד ליצירת אתילנדימין, אשר נקשר אז ל- DNA ופולט פלואורסצנט אדום. לפיכך, על ידי איתור עוצמת הקרינה של דיהידרויתילנדימין, ניתן לשתקף בעקיפין את רמת האניונים הסופר -אוקסיד התאים, ובכך להעריך את מצב הרדוקס של התאים. לשיטת איתור זו היתרונות של רגישות גבוהה, ספציפיות ותפוקה גבוהה, המספקת כלי רב עוצמה לחקר השינויים הדינמיים של מצב הרדוקס הסלולרי.
3. מחקר גידולים
לדיידרתילן יש מגוון רחב של יישומים במחקר הגידול. בשל רמות הרדוקס הגבוהות של תאי הגידול, דיהידרתילנדימין יכול לשמש כסמן גידול יעיל לאבחון מוקדם והערכה טיפולית של גידולים. בנוסף, ניתן להשתמש בדיהידרתילנדימין גם כדי לחקור את התהליכים הביולוגיים של התפשטות תאי הגידול, אפופטוזיס ופלישה, ולספק רמזים חשובים לחשיפת מנגנוני התרחשות הגידול והתפתחות.
4. בדיקת תרופות
Dihydroethylenediamine ממלא גם תפקיד חשוב בהקרנת התרופות. תרופות רבות, תוך הפעלת השפעות טיפוליות, משפיעות גם הן על מצב הרדוקס של התאים. לפיכך, על ידי איתור עוצמת הקרינה של דיהידרתילנדימין, ניתן להעריך את ההשפעה של תרופות על מצב הרדוקס הסלולרי, וניתן לסקר תרופות טיפוליות פוטנציאליות. בנוסף, ניתן להשתמש בדיהידרתילנדימין גם כדי לחקור את מנגנון האינטראקציה בין תרופות לתאי גידול, ולספק תמיכה חזקה לפיתוח תרופות ויישום קליני.
5. הערכת בטיחות ביולוגית
ניתן להשתמש בדיהידרתילן גם בתחום הערכת הבטיחות הביולוגית. תחת השפעת מזהמים ורעלים סביבתיים, מצב הרדוקס של התאים עשוי להשתנות. על ידי איתור עוצמת הקרינה של דיהידרתילנדימין, ניתן להעריך את ההשפעה של חומרים אלה על מצב הרדוקס הסלולרי, ובכך להעריך את ביטחונם הביולוגי. שיטה זו היא בעלת משמעות רבה להערכת הסיכונים הפוטנציאליים של מזהמים סביבתיים והבטחת בריאות האדם.
הצעדים המפורטים והמשוואות הכימיות המתאימות לסינתזה שלdihydroethidiumבמעבדה נמצא תהליך הכרוך בסינתזה כימית אורגנית.
1. הכנת חומרי גלם
חומרי התחלה: בחר חומר התחלה מתאים, שעשוי להיות תרכובת המכילה טבעת בנזן וקבוצת אמינו.
ממיסים וזרזים: בחר ממסים מתאימים (כגון אתנול, מתנול וכו ') וזרזים (כגון זרזי מתכת מעבר) על בסיס סוג התגובה.
2. תגובה שלב ראשון: מבוא ושינוי של טבעת בנזן
סוג התגובה: תגובת החלפה או תגובת צימוד של פחמימנים ארומטיים.
צעדים ספציפיים: תחת פעולת זרז, חומר ההתחלה מגיב עם טבעת בנזן מתאימה המציגה ריאגנטים (כמו חומצה פנילבורונית, בנזן הלוגני וכו ') כדי להציג מבנה טבעת בנזן.
משוואה כימית: בשל המבנה הלא ידוע של מגיבים ומוצרים ספציפיים, הנוסחה הכללית משמשת כאן לייצוג:
חומר התחלה+מגיב מבוא טבעת בנזן → מוצר ביניים 1
3. תגובה שלב שני: מבוא או שינוי של קבוצות אמינו
סוג התגובה: תגובת אמינציה או תגובת החלפת אמין.
שלבים ספציפיים: בתנאים מתאימים, הגיבו למוצר ביניים 1 עם ריאגנטים לאמינה (כגון אמינים, אזדים וכו ') כדי להציג או לשנות קבוצות אמינו.
משוואה כימית:
מוצר ביניים 1+ מגיב אמינציה → מוצר ביניים 2
4. תגובה שלב שלישי: תגובת מימן
סוג התגובה: תגובת מימן.
צעדים ספציפיים: תחת פעולת זרזים (כגון פלטינה, פלדיום וכו ') וגז מימן, מוצר הביניים 2 הוא מימן כדי להשיג מטיל דיהידרתילן או האנלוגים שלו.
משוואה כימית:
מוצר ביניים 2+ H2 → Dihydroethylene INGOT (או דומה)
5. טיהור ואפיון
טיהור: לטהר את המוצר בשיטות כמו התגבשות מחדש וכרומטוגרפיה של עמודות.
אפיון: השתמש בטכניקות כמו ספקטרומטריה המונית, ספקטרוסקופיה אינפרא אדום ותהודה מגנטית גרעינית כדי לאפיין את המוצר ולאשר את מבנהו וטהרתו.
Dihydroethidium(DHE) הוא בדיקה פלורסנטית הנמצאת בשימוש נרחב במחקר ביולוגי. תכונות הקרינה הייחודיות שלו מעניקות לו יתרונות משמעותיים בגילוי מיני חמצן תגובתי תאית (במיוחד אניוני סופרוקסיד). להלן מבוא מפורט לתכונות הקרינה של מטילי אתילן דיהידרוגן:
דיהידרתילן עצמו הוא תרכובת שאינה פלורסנטית, אך כאשר היא נכנסת לתאים, ניתן לחמצן אותה על ידי אניוני סופרוקסיד תוך -תאיים (O ₂ ⁻), ובכך להמיר לאתילן. אתילן גליקול הוא תרכובת ניאון שיכולה להיקשר ל- DNA ו- RNA. לפיכך, כאשר מחמצן דיהידרתילן גליקול לאתילן גליקול, הוא ייקשר לחומצות גרעין בתאים ויפלט פלואורסצנט אדום חזק.
יש שינוי משמעותי במאפייני ספקטרום הקרינה של מטילי דיהידרתיל לפני ואחרי החמצון. כאשר אינו מחומצן, INOGOT דיהידרתיל עצמו אינו פולט פלואורסצנט. כאשר הוא מתחמצן לתחמוצת אתילן, אורך הגל המקסימלי שלו הוא בדרך כלל סביב 488 ננומטר או 530 ננומטר, ואורך הגל המרבי של פליטתו הוא סביב 610nm. זה הופך את זה לתואם למערכות הסינון של מיקרוסקופים פלואורסצנטיים נפוצים או ציטומטרים זורמים, מקלים על הדמיית פלואורסצנט וניתוח כמותי.
עוצמת הקרינה של דיהידרתיל סולפט מתואמת באופן חיובי עם רמת אניוני הסופרוקסיד התוך תאית. כאשר ריכוז אניוני הסופרוקסיד התוך -תאיים גדל, יותר דיהידרתילנדימין מתחמצן לאתילנדימין, הנקשר לחומצות גרעין ופולט אותות פלואורסצנט חזקים יותר. לפיכך, על ידי איתור עוצמת הקרינה של דיהידרתילנדימין, ניתן ליקף בעקיפין את רמת האניונים הסופר -אוקסידים התאים.
המתחם הפלואורסצנטי הנוצר על ידי השילוב של דיהידרתילן גליקול וחומצה גרעינית הוא בעל יציבות גבוהה ואינו מולבן בקלות או הידרוליזה אנזימטית. התוצאה היא יציבות פלואורסצנטית טובה של דיהידרתילן גליקול בניסויים להדמיה ארוכת טווח או בניסויים רצופים, מה שמועיל להעריך במדויק את השינויים הדינאמיים של אניוני סופרוקסיד תוך-תאיים.
על ידי שימוש בתכונות הקרינה של אתילנדימין, החוקרים יכולים להשתמש בטכניקות הדמיה כמו מיקרוסקופיית פלואורסצנציה או ציטומטריה זרימה כדי לפקח ולנתח את רמות האניונים הסופרוקסידים התאים בזמן אמת. לשיטה זו היתרונות של רגישות גבוהה, ספציפיות ותפוקה גבוהה, המספקים כלי רב עוצמה לחשיפת המנגנונים של מיני חמצן תגובתי בפיזיולוגיה ותפוחית סלולרית.
דיהידרתידיום (דיהידרויתדיום, DHE) הוא אכן בדיקה פלורסנטית כחולה הניתנת לחדירה המשמשת בעיקר לאיתור אניון רדיקלי סופרוקסיד (O 2-) בתאים. להלן עיקרון גילויו ומקרי היישום שלו במחקר ביולוגי:
עקרון גילוי
DHE יכול להיות מיובש על ידי אניון סופרוקסיד תוך -תאי לייצור אתידיום (למשל, אתידיום ברומיד) לאחר שנבלע על ידי תאים חיים. אתידיום יכול להיקשר ל- RNA או DNA לייצור פלואורסצנט אדום. כאשר רמת האניון הסופרוקסיד התוך תאי גבוהה יותר, מיוצר יותר אתידיום והקרינה האדומה חזקה יותר; לעומת זאת, זה חלש יותר. זה מאפשר גילוי של רמות אניון סופרוקסיד עם DHE. יחד עם זאת, DHE עצמה מפניקה כחול בציטופלזמה עד שהוא מתחמצן, ואז הוא יוחדר ל- DNA הסלולרי, מה שמכתים את הגרעין אדום פלורסנט בהיר.
דוגמאות ליישום
איתור ייצור ROS ברקמת הכבד: קטעי רקמות כבד מוכנים ומודגרים ב- DHE. לאחר מכן נצפים החלקים באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי ואחוז התאים החיוביים ל- DHE מחושב על ידי ניתוח מורפומטרי כמותי כדי להעריך את ייצור ROS (מיני חמצן תגובתי).
כדי לחקור את השינויים באנזימים נוגדי חמצון ובמצב הרדוקס הגלוטתיון של תאים CD 34+ במצבים היפוקסיים ונורמוקסיים: במחקר זה, סופרוקסיד O {}} תויג באמצעות DHE ואז נבדק על ידי זרימה. התוצאות הראו שתכולת החמצן הייתה השפעה על יצירת הסופרוקסיד והפרוקסיד, עם שיעור גבוה יותר של יצירת חמצן במצב הנורמוקסי.
העקרונות לעיל ומקרי היישום מראים כי ל- DHE, כבחון פלואורסצנטי של אניון סופרוקסיד, יש מגוון רחב של יישומים בתחום המחקר הביולוגי. זה לא יכול לשמש רק כדי להעריך את רמת הלחץ החמצוני בתאים, אלא גם לספק בסיס חשוב למנגנון המחלות ולהתפתחות של תרופות נוגדות חמצון.
תגיות פופולריות: dihydroethidium cas 104821-25-2, ספקים, יצרנים, מפעל, סיטונאי, קנייה, מחיר, בתפזורת, למכירה