Janus Green B, angleško ime Janus Green, molekulska formula C30H31ClN6, CAS 2869-83-2, je zelen trden prah pri sobni temperaturi in tlaku. Zdi se, da je topen v vodi, vendar rahlo topen v alkoholnih organskih topilih. Ima visoko topnost v vodi, zlasti če je raztopljen v vroči vodi in je videti modro. Prav tako je rahlo topen v alkoholnih topilih. Ta lastnost mu omogoča hitro difuzijo in obarvanje v bioloških vzorcih. Je specifično živo obarvanje, ki se lahko uporablja za živo obarvanje mitohondrijev, obarvanje gliv in protozojev, obarvanje odsekov zarodkov, pa tudi za redoks indikatorje in dodatke za galvanizacijo bakra. Dobro se uporablja na osnovnih raziskovalnih področjih, kot so biokemija in fluorescentna barvila. Njegova molekularna struktura vsebuje azo barvila, zaradi česar je učinkovito organsko barvilo. Zaradi pozitivnega naboja v njegovi molekularni strukturi ima tudi določeno uporabno vrednost v materialih za galvanizacijo.
|
|
|
|
Kemijska formula |
C30H31ClN6+ |
|
Natančna masa |
510 |
|
Molekulska teža |
511 |
|
m/z |
510 (100.0%), 511 (32.4%), 512 (32.0%), 513 |
|
Elementarna analiza |
C 70,51; H 6,11; N 16,44; Cl, 6,94 |
Janus Green B, kot pomembno biološko barvilo, ima širok spekter uporabe na več področjih.
1. In vivo barvanje mitohondrijev
Najbolj-znana uporaba je kot mitohondrijsko specifično živo sredstvo za barvanje. Mitohondriji so "energijske tovarne" v celicah, ki so odgovorne za proizvodnjo energijskih molekul, kot je ATP, za vzdrževanje celičnih življenjskih aktivnosti. Lahko specifično obarva mitohondrije, zaradi česar so videti modro-zeleni pod visoko-mikroskopom, medtem ko je citoplazma skoraj brezbarvna. Ta značilnost obarvanja omogoča raziskovalcem, da jasno opazujejo porazdelitev, morfologijo in količino mitohondrijev v celicah, kar je zelo pomembno za preučevanje delovanja, metabolizma in povezave z boleznimi mitohondrijev.
2. Barvanje gliv in praživali
Poleg obarvanja mitohondrijev se lahko uporablja tudi za obarvanje gliv in praživali. Glive in praživali so pomembni objekti bioloških in medicinskih raziskav, njihova morfologija, struktura in fiziološke značilnosti pa so ključne za razumevanje življenjskih procesov in mehanizmov bolezni. Njegove lastnosti obarvanja omogočajo lažje opazovanje in prepoznavanje teh drobnih organizmov pod mikroskopom, kar zagotavlja močno podporo sorodnim raziskavam.
3. Barvanje zarodkov
V raziskavah razvojne biologije in embriologije je barvanje rezov zarodka pomembno sredstvo za razumevanje procesa razvoja zarodka in strukturnih sprememb. Uporablja se lahko za barvanje rezin zarodkov, da bi raziskovalcem pomagali opazovati in analizirati strukturo celičnega tkiva in morfološke značilnosti zarodkov v različnih razvojnih stopnjah. To je zelo pomembno za razumevanje regulacijskih mehanizmov embrionalnega razvoja, pojavnosti genetskih bolezni in vprašanj reproduktivnega zdravja.
4. Redox indikator
Ima tudi funkcijo indikatorja-redukcije oksidacije. Pri kemijskih reakcijah oksidacijska in redukcijska stanja snovi pogosto spremljajo spremembe barve. V različnih redoks stanjih bo imel različne barve in se zato lahko uporablja kot indikator za redoks reakcije. Zaradi te lastnosti ima potencialno uporabno vrednost na področjih, kot so kemijske analize, spremljanje okolja in živilska industrija.
Izhajajoč iz 4-amino-N, N-dietilanilina ali p-fenilendiamina (ki vsebuje N,N-dietilanilin), dobimo metilen vijolično 3RAX s ciklizacijo z anilinom v prisotnosti oksidanta. Kasneje,Janus Green Bse pripravi z diazotiranjem in reakcijo pripajanja.
Izhodni material: Predpostavimo, da kot glavni izhodni material uporabljamo 4-amino-N, N-dietilanilin. Primer p-fenilendiamina (ki vsebuje N, N-dietilanilin) lahko zahteva dodatne korake za ločevanje ali sintezo želenega N, N-dietilsubstituiranega p-fenilendiamina, vendar se tukaj osredotočamo na primer ene same izhodne snovi.
Cilj: ciklizirati 4-amino-N, N-dietilanilin z anilinom ali drugimi primernimi spojinami, da se tvori benzoheterociklična struktura, podobna metilen vijolični 3RAX. Najprej se 4-amino-N, N-dietilanilin pretvori v intermediat, ki ga je lažje ciklizirati, z nekaterimi sredstvi, kot je acilacija, kondenzacija itd., nato pa se intermediat ciklizira z anilinom.
Primer reakcije (ne neposredne, samo za ilustracijo):
Reakcija aciliranja (tvorba amidnega intermediata): 4-amino-N, N-dietilanilin reagira z acil kloridom ali anhidridom, da proizvede ustrezen amid.
4-amino-N,N-dietilanilin+acil klorid → amidni intermediat+HCl
Reakcija obroča (hipoteza): amidni intermediat se ciklizira z anilinom pod katalizatorjem in/ali segrevanjem.
Amid intermediat+anilin → intermediat podoben metilen vijoletu 3RAX
Namen: zagotoviti, da intermediat vsebuje aromatske primarne amine za nadaljnje reakcije diazotiranja.
Primer reakcije (če je intermediat že aromatski primarni amin, preskočite ta korak):
Če intermediat ni aromatski primarni amin, ga bo morda treba pretvoriti v aromatski primarni amin z redukcijo, hidrolizo ali drugimi reakcijami.
Neprimarni aminski intermediat + redukcijsko sredstvo/hidrolizator → aromatski primarni aminski intermediat
Cilj: Pretvorba intermediatov aromatskih primarnih aminov v diazonijeve soli.
Kemijska enačba:
Intermediat aromatskega primarnega amina + dušikova kislina + kislina → diazonijeva sol + voda
Opomba: Reakcija diazotiranja se običajno izvaja pri nizkih temperaturah (na primer pod 0 stopinj C) in v kislih pogojih, da se prepreči razgradnja diazonijevih soli.
Cilj: Spajanje diazonijevih soli s primernimi fenolnimi ali aromatskimi aminskimi spojinami v Jianna Green B.
Kemijska enačba (primer): diazonijeve soli+fenolne ali aromatske aminske spojine → C30H31ClN6+stran-produkti
Opomba: Reakcije pripajanja se običajno izvajajo v alkalnih pogojih, da se spodbudi tvorba produktov pripajanja. Izbira ustreznih fenolnih ali aromatskih aminskih spojin je ključna za pridobitev ciljnega produkta, Jianna Green B.
Dodatni koraki: čiščenje in naknadna{0}}obdelava
Cilj: Izolirati in očistiti Jianna Green B iz reakcijske mešanice.
Metoda: to lahko vključuje tehnike, kot so ekstrakcija s topilom, kristalizacija, rekristalizacija, kromatografsko ločevanje (kot je kolonska kromatografija, tankoplastna kromatografija, HPLC itd.).
Pozor: Koraki čiščenja in naknadne-obdelave so ključni za pridobivanje ciljnih izdelkov visoke{1}}čistosti. V laboratoriju bo morda treba te korake ponoviti večkrat, da se optimizira izkoristek in čistost.
V bioloških poskusih,Janus Green Bse pogosto uporablja kot živo sredstvo za opazovanje morfologije in porazdelitve mitohondrijev. Njegove edinstvene značilnosti obarvanja omogočajo jasno razločevanje mitohondrijev pod mikroskopom, zaradi česar je pomembno orodje pri raziskavah celične biologije. V nadaljevanju bo pojasnjeno, kako pripraviti 1-odstotno kakovostno frakcijo raztopine barvila Jianna Green B. Ta postopek ne vključuje le natančnega tehtanja in raztapljanja kemičnih reagentov, temveč tudi skrbno upoštevanje dejavnikov, kot sta temperatura in izbira topila, da se zagotovi stabilna in učinkovita končna raztopina barvila.
|
|
|
|
|
Eksperimentalna priprava
Materiali in reagenti
Prašek Jianna Green B: Zagotovite, da je kupljeni Jianna Green B visoke čistosti in brez nečistoč, kar je osnova za pripravo visoko{0}}kakovostnih raztopin barvil.
Fiziološka raztopina: Fiziološka raztopina, znana tudi kot 0,9 % raztopina natrijevega klorida, se pogosto uporablja kot topilo v bioloških poskusih za zmanjšanje poškodb celic, ker je njen osmotski tlak podoben tistemu v človeških celicah. V tem poskusu je bila kot medij za raztapljanje Jianna Green B uporabljena fiziološka raztopina.
Merilni valj: Uporablja se za natančno merjenje fiziološke raztopine.
Čaša: Uporablja se za raztapljanje praška Jianna Green B.
Magnetno mešalo (izbirno): uporablja se za pospešitev postopka raztapljanja in zagotovitev, da je prašek enakomerno razpršen v topilu.
Merilnik temperature: Uporablja se za spremljanje in nadzor temperature med postopkom raztapljanja.
Elektronska tehtnica: uporablja se za natančno tehtanje prahu Jianna Green B.
Merilna bučka (neobvezno): Če je zaželena večja natančnost, lahko za določanje prostornine uporabite merilno bučko. Toda pri tej preprosti metodi priprave lahko neposredno uporabite čašo in merilni valj.
Rjava steklenica: uporablja se za shranjevanje pripravljene raztopine barvila Jianna Green B. Rjava steklenica lahko prepreči vpliv svetlobe na raztopino barvila in ohrani njeno stabilnost.
Varnostna zaščita
Nosite laboratorijske plašče: Zaščitite oblačila pred kemično kontaminacijo.
Nosite rokavice: Preprečite neposreden stik kože s kemičnimi reagenti.
Nosite zaščitna očala: Da preprečite brizganje raztopine v oči.
Delovanje v dimni napi: Zagotovite kroženje zraka v laboratoriju in zmanjšajte kopičenje škodljivih plinov.
Pripravljalni koraki
Z elektronsko tehtnico natančno stehtajte 0,5 g praška Jianna Green B. Upoštevajte, da je treba tehtnico pred tehtanjem umeriti, da zagotovite natančno tehtanje.
Natehtan prašek Jianna Green B previdno prelijte v čisto čašo, da preprečite, da bi prah razletel.
Natančno izmerite 50 ml fiziološke raztopine z merilnim valjem. Upoštevajte, da mora biti pri merjenju merilni valj postavljen na stabilno površino, tako da je vidna linija v ravnini z najnižjo točko nivoja tekočine, da zagotovite natančno merjenje.
Počasi vlijte izmerjeno fiziološko raztopino v čašo s praškom Jianna Green B. Upoštevajte, da ga je treba nalivati počasi vzdolž stene čaše, da preprečite brizganje tekočine ali ustvarjanje veliko pene.
Raztopino nežno premešajte s stekleno palčko, da pomagate raztopiti prašek Jianna Green B. Če razmere dopuščajo, lahko za izboljšanje učinkovitosti raztapljanja uporabite magnetno mešalo za mešanje.
Med postopkom mešanja bodite pozorni na spremembo barve raztopine. Ko se Jianna Green B raztopi, mora raztopina postopoma postati temno zelena ali modro-zelena.
Zaradi omejene topnosti Jianna Green B pri sobni temperaturi lahko za izboljšanje učinkovitosti raztapljanja čašo segrejete v vodni kopeli na 30-40 stopinj Celzija. Upoštevajte, da temperatura med segrevanjem ne sme biti previsoka, da ne poškodujete kemične strukture Jianna Green B ali povzročite čezmernega izhlapevanja topila.
Med postopkom segrevanja nadaljujte z mešanjem raztopine, dokler se prašek Jianna Green B popolnoma ne raztopi in raztopina postane enotna in prozorna.
Po raztapljanju preverite barvo in prozornost raztopine. Če so v raztopini neraztopljeni delci ali neenakomerna barva, je treba nadaljevati z mešanjem ali ustreznim segrevanjem, dokler težava ni odpravljena.
Če je treba prilagoditi koncentracijo raztopine, se lahko količina fiziološke raztopine ali praška Jianna Green B ustrezno poveča ali zmanjša glede na dejansko stanje. Toda pri tej metodi priprave smo reagent natančno stehtali glede na masni delež 1%, tako da običajno niso potrebne dodatne prilagoditve.
Pripravljeno raztopino barvila Jianna Green B nalijte v rjavo steklenico in jo dobro zaprite, da preprečite kontaminacijo in izhlapevanje.
Označite steklenico z imenom, koncentracijo, datumom priprave in uporabniškim imenom raztopine barvila za prihodnjo uporabo in upravljanje.
Previdnostni ukrepi
Natančno tehtanje:
Zagotavljanje natančnega merjenja praška zdravstvenega zelenega B in fiziološke raztopine je ključnega pomena za pripravo visoko{0}}kakovostnih raztopin barvil.
01
Nadzor temperature:
Med postopkom segrevanja je treba temperaturo strogo nadzorovati, da preprečimo škodljive učinke na kakovost raztopine barvila, ki jih povzročajo previsoke ali nizke temperature.
02
Ustrezno mešanje:
Mešanje je ključni korak pri zagotavljanju, da je zeleni prašek B enakomerno raztopljen v fiziološki raztopini, in ga je treba nadaljevati, dokler raztopina ne postane enotna in prozorna.
03
Varno delovanje:
Skozi celoten postopek priprave dosledno upoštevajte laboratorijske varnostne predpise, da zagotovite osebno varnost in varnost eksperimentalnega okolja.
04
Pravočasna uporaba:
Dolgotrajno skladiščenje pripravljene raztopine barvila lahko še vedno povzroči zmanjšanje njenega učinka barvanja ali drugih kemičnih sprememb. Priporočljivo je, da ga uporabite čim prej po pripravi, da zagotovite najboljši učinek obarvanja.
05
pogosta vprašanja
1. Kaj je Janus Green B?
Janus Green B je umetno sintetizirano osnovno barvilo-na osnovi fenazina, ki se pogosto uporablja pri biološkem barvanju (kot je živo barvanje mitohondrijev) in kot indikator-redukcije oksidacije.
2. Kateri so glavni nameni?
Uporablja se predvsem v bioloških poskusih:
- Barvanje mitohondrijev v živo (saj jih lahko notranji membranski sistem mitohondrijev povrne v brezbarvno stanje, kar razkrije njihovo redoks aktivnost).
- Zaznavanje celičnega dihanja (kot indikator-redukcije oksidacije, modra označuje oksidirano stanje, brezbarvna pa reducirano stanje).
- Uporablja se lahko tudi kot barvilo za svilo in usnje v industriji.
3. Kakšen je princip barvanja?
V mitohondrijih se Janus Green B reducira v brezbarvni produkt z encimi na notranji membrani (kot je citokrom c oksidaza) znotraj mitohondrijev; ko zapusti mitohondrije, ga kisik ponovno -oksidira v modro barvo. Ta reverzibilna redoks reakcija mu omogoča specifično označevanje mitohondrijske aktivnosti.
4. Na kaj moramo biti pozorni pri uporabi?
- Koncentracijo barvila in čas je treba nadzorovati (običajno 0,01 %–0,02 %), da se izognete čezmernemu obarvanju, ki lahko moti celično aktivnost.
- Pri nekaterih vrstah celic učinek obarvanja morda ne bo zadovoljiv. Pogoje je treba optimizirati.
- Shranjujte v temni in zaprti posodi, da preprečite razgradnjo.
Priljubljena oznake: janus green b cas 2869-83-2, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodaja, nakup, cena, razsuto, naprodaj