Dihidroethidium, Številka CAS 104821-25-2, Molekularna formula C21H21N3, z natančno molekulsko maso 315,41, je pomembna spojina z obsežnimi biološkimi aplikacijami. Običajno se pojavlja kot lep kristalni prah, ki sega od roza do vijolične. Ta edinstvena barva olajša prepoznavanje v laboratoriju in zagotavlja naravno fluorescentno ozadje za njegovo uporabo kot fluorescentna sonda. V kemijskih in bioloških raziskavah se pogosto uporablja kot sonda za odkrivanje reaktivnih kisikovih vrst, zlasti pri odkrivanju anionov znotrajceličnega superoksida, kar kaže na izjemno visoko učinkovitost. To barvilo lahko prosto vstopi v celice in dehidrogenata, da tvori etidijev bromid. Ta sonda se pogosto uporablja v NK celicah in kot pomembno barvilo za prepoznavanje celične proliferacije in hipoksije pri tumorjih.
|
|
|
|
Kemična formula |
C56H92O29 |
|
Natančna masa |
1229 |
|
Molekularna teža |
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 |
Dihidroethidium, kot modra fluorescentna sonda, ki lahko prodre v celice, igra pomembno vlogo na področju biologije in medicine. Njegove edinstvene fluorescenčne lastnosti omogočajo odkrivanje ravni anionov superoksida (O2-) znotraj celic in s tem razkrivajo mehanizme reaktivnih kisikovih vrst v celični fiziologiji in patologiji.
1. slikanje celic
Dihidroetilen kot fluorescentna sonda lahko vstopi v celice in se veže na DNK, kar oddaja rdečo fluorescenco. Zato se v tehnologiji slikanja celic pogosto uporablja za spremljanje redoks stanja znotraj celic v resničnem -. Z opremo, kot je fluorescentna mikroskopija ali pretočna citometrija, lahko raziskovalci opazujejo porazdelitev in spremembe dihidroetilendiamina v celicah in s tem razumejo redoks stanja celic v fizioloških ali patoloških stanjih.
2. Odkrivanje stanja redoks
Fluorescenčne lastnosti ingota etilen dihidrogena so idealno orodje za odkrivanje redoks stanja. Znotraj celic lahko dihidroetilendiamin oksidiramo s superoksidnimi anioni, da tvorijo etilendiamin, ki se nato veže na DNK in oddaja rdečo fluorescenco. Zato se lahko z odkrivanjem intenzivnosti fluorescence dihidroetilendiamina lahko posredno odraža raven znotrajceličnih superoksidnih anionov in s tem oceni redoks status celic. Ta metoda zaznavanja ima prednosti visoke občutljivosti, specifičnosti in visoke - pretok, kar zagotavlja močno orodje za preučevanje dinamičnih sprememb celičnega redoks stanja.
3. Raziskava tumorjev
Dihidroetilen ima široko paleto aplikacij pri raziskavah tumorjev. Zaradi visokih redoks ravni tumorskih celic lahko dihidroetilendiamin služi kot učinkovit marker tumorja za zgodnjo diagnozo in terapevtsko oceno tumorjev. Poleg tega lahko dihidroetilendiamin uporabimo tudi za preučevanje bioloških procesov proliferacije, apoptoze in invazije tumorskih celic, kar zagotavlja pomembne namige za razkritje mehanizmov pojavljanja in razvoja tumorja.
4. Pregled drog
Dihidroetilendiamin ima tudi pomembno vlogo pri pregledu drog. Številna zdravila, medtem ko izvajajo terapevtske učinke, vplivajo tudi na redoks stanje celic. Zato je z odkrivanjem intenzivnosti fluorescence dihidroetilendiamina mogoče ovrednotiti vpliv zdravil na celični redoks status in potencialna terapevtska zdravila pregledati. Poleg tega lahko dihidroetilendiamin lahko uporabimo tudi za preučevanje mehanizma interakcije med zdravili in tumorskimi celicami, kar zagotavlja močno podporo za razvoj zdravil in klinično uporabo.
5. Ocena biološke varnosti
Dihidroetilen se lahko uporablja tudi na področju ocenjevanja biološke varnosti. Pod vplivom okoljskih onesnaževal in toksinov se lahko spremeni redoks stanje celic. Z odkrivanjem intenzivnosti fluorescence dihidroetilendiamina je mogoče oceniti vpliv teh snovi na celični redoks status in s tem oceniti njihovo biološko varnost. Ta metoda je zelo pomembna za oceno potencialnih tveganj za onesnaževala v okolju in zagotavljanje zdravja ljudi.
Podrobni koraki in ustrezne kemijske enačbe za sintezoDihidroethidiumV laboratoriju so postopek, ki vključuje organsko kemijsko sintezo.
1. priprava surovin
Začetni materiali: Izberite ustrezen izhodiščni material, ki je lahko spojina, ki vsebuje benzenski obroč in amino skupino.
Topila in katalizatorji: izberite ustrezna topila (na primer etanol, metanol itd.) In katalizatorji (kot so katalizatorji prehodnih kovin) na podlagi vrste reakcije.
2. Reakcija prvega koraka: Uvod in sprememba benzenskega obroča
Vrsta reakcije: nadomestitvena reakcija ali reakcija sklopke aromatičnih ogljikovodikov.
Specifični koraki: Pod delovanjem katalizatorja se začetni material reagira z ustreznimi benzenskimi obročki, ki uvajajo reagente (kot so fenilboronska kislina, halogenirani benzen itd.), Da uvedejo strukturo benzena.
Kemična enačba: Zaradi neznane strukture specifičnih reaktantov in produktov se tukaj uporablja splošna formula za predstavljanje:
Začetni material+benzenski obroč Uvod Reagent → Vmesni produkt 1
3. Reakcija drugega koraka: Uvod ali sprememba amino skupin
Vrsta reakcije: reakcija reakcije ali amina nadomestitve reakcije.
Specifični koraki: Pod ustreznimi pogoji reagirajte vmesni produkt 1 z aminacijskimi reagenti (na primer amini, azidi itd.), Da uvedete ali spremenite amino skupine.
Kemična enačba:
Vmesni izdelek 1+ aminacijski reagent → vmesni izdelek 2
4. Reakcija tretjega koraka: reakcija hidrogenacije
Vrsta reakcije: reakcija hidrogenacije.
Specifični koraki: V okviru delovanja katalizatorjev (na primer platine, paladij itd.) In vodikovega plina je vmesni produkt 2 hidrogeniran, da dobimo dihidroetilen ingot ali njegove analoge.
Kemična enačba:
Vmesni izdelek 2+ H2 → dihidroetilen ingot (ali podobno)
5. Čiščenje in karakterizacija
Čiščenje: Očistite izdelek z metodami, kot sta rekristalizacija in stolpna kromatografija.
Karakterizacija: Uporaba tehnik, kot so masna spektrometrija, infrardeča spektroskopija in jedrska magnetna resonanca za karakterizacijo izdelka in potrditev njene strukture in čistosti.
Dihidroethidium(DHE) je fluorescentna sonda, ki se pogosto uporablja v bioloških raziskavah. Njegove edinstvene lastnosti fluorescence imajo pomembne prednosti pri odkrivanju znotrajceličnih reaktivnih kisikovih vrst (zlasti superoksidnih anionov). Sledi podroben uvod v fluorescenčne lastnosti ingotov etilen dihidrogena:
Dihidroetilen sam je ne fluorescentna spojina, ko pa vstopi v celice, jo lahko oksidiramo z znotrajceličnimi superoksidnimi anioni (O ₂ ⁻) in s tem pretvoriti v etilen. Etilen glikol je fluorescentna spojina, ki se lahko veže na DNA in RNA. Torej, ko se dihidroetilen glikol oksidira na etilen glikol, se bo vezal na nukleinske kisline v celicah in oddajal močno rdečo fluorescenco.
V fluorescenčnih spektralnih značilnostih dihidroetilnih ingotov pred in po oksidaciji se lahko spremenijo. Kadar ne oksidira, dihidroetilni ingot sam ne oddaja fluorescence. Kadar se oksidira v etilen oksid, je njegova največja valovna dolžina vzbujanja običajno okoli 488nm ali 530nm, največja valovna dolžina emisije pa približno 610nm. Zaradi tega je združljiv s filtrirnimi sistemi skupnih fluorescenčnih mikroskopov ali pretočnih citometrov, kar olajša fluorescenčno slikanje in kvantitativno analizo.
Intenzivnost fluorescence dihidroetil sulfata je pozitivno povezana s stopnjo znotrajceličnih superoksidnih anionov. Ko se koncentracija znotrajceličnih superoksidnih anionov poveča, se več dihidroetilendiamina oksidira na etilendiamin, ki se veže na nukleinske kisline in oddaja močnejše fluorescenčne signale. Zato se lahko z odkrivanjem intenzivnosti fluorescence dihidroetilendiamina lahko posredno odraža raven znotrajceličnih superoksidnih anionov.
Fluorescentni kompleks, ki nastane s kombinacijo dihidroetilen glikola in nukleinske kisline, ima visoko stabilnost in ga ni enostavno beliti ali encimsko hidrolizirati. Posledica tega je dobra fluorescenčna stabilnost dihidroetilen glikola v dolgem - terminu ali neprekinjenem spremljanju, kar je koristno za natančno oceno dinamičnih sprememb znotrajceličnih superoksidnih anionov.
Z uporabo fluorescenčnih lastnosti etilendiamina lahko raziskovalci uporabljajo slikovne tehnike, kot sta fluorescentna mikroskopija ali pretočna citometrija za spremljanje in analizo ravni znotrajceličnih superoksidnih anionov v resničnem -. Ta metoda ima prednosti visoke občutljivosti, specifičnosti in visoke - pretok, kar zagotavlja močno orodje za razkrivanje mehanizmov reaktivnih kisikovih vrst v celični fiziologiji in patologiji.
Dihidroethidium (dihidroethidium, dhe) je res celica - prepustno modra fluorescentna sonda, ki se uporablja predvsem za odkrivanje superoksidnega radikalnega aniona (O2-) v celicah. Sledi načelo njegovega odkrivanja in primeri uporabe v bioloških raziskavah:
Načelo odkrivanja
DHE lahko dehidrogeniramo z znotrajceličnim superoksidnim anionom, da nastane etidij (npr. Etidijev bromid), potem ko ga zaužijejo žive celice. Etidij se lahko veže na RNA ali DNK, da nastane rdeča fluorescenca. Ko je raven aniona znotrajceličnega superoksida višja, nastane več etidija in rdeča fluorescenca močnejša; Nasprotno pa je šibkejša. To omogoča odkrivanje ravni superoksida aniona z DHE. Hkrati DHE fluoresces modro v citoplazmi, dokler se ne oksidira, nato pa se vstavi v celično DNK, tako da jedro obarva svetlo fluorescentno rdečo.
Primeri prijave
Zaznavanje proizvodnje ROS v jetrnem tkivu: odseki jetrnega tkiva se pripravijo in inkubirajo z DHE. Odseke nato opazimo s fluorescentnim mikroskopom in odstotek DHE - pozitivnih celic se izračuna s kvantitativno morfometrično analizo za oceno proizvodnje ROS (reaktivne kisikove vrste).
Za raziskovanje sprememb antioksidantnih encimov in glutationa redoks stanja CD 34+ celic v hipoksičnih in normoksičnih stanjih: v tej študiji je bil superoksid O2 - označen z uporabo DHE in nato preizkušen s pretokom. Rezultati so pokazali, da je vsebnost kisika vplivala na generiranje superoksida in peroksida, z višjo hitrostjo nastajanja peroksida v normoksičnem stanju.
Zgornja načela in primeri uporabe kažejo, da ima DHE kot superoksidna anijska fluorescentna sonda široko paleto aplikacij na področju bioloških raziskav. Ne moremo ga uporabiti le za oceno ravni oksidativnega stresa v celicah, ampak tudi pomembna podlaga za mehanizem bolezni in razvoj antioksidantnih zdravil.
Meje v raziskavah
► Oblikovanje sond z radioaktivnimi - z oznako
Da bi omogočili in vivo dinamično sledenje superoksida, so raziskovalci razvili ¹¹c - z derivatom z oznako DHE. Z zmanjšanjem strukturnih modifikacij (uvajanje atoma bromova le na benzenski obroč) so bile ohranjene kemijske in biološke lastnosti DHE. PET slikanje je razkrilo, da je ta sonda pokazala štirikrat večji vnos v ishemičnem miokardu v primerjavi z zdravim tkivom, kar kaže na pomembno povezavo z intenzivnostjo fluorescence DHE (R =0.92, P<0.001), thereby providing a novel tool for early diagnosis of cardiovascular diseases.
► Razvoj mitohondrijev - ciljne sonde
Za reševanje potrebe po odkrivanju mitohondrijskega superoksida so raziskovalci sintetizirali mitosox rdečo (a mitohondriji - lokalizirani analog DHE). Ta sonda cilja na mitohondrije prek trifenilfosfinskega dela, njegov oksidacijski izdelek pa oddaja oranžno - rdeča fluorescenca (510/580 nm). V Parkinsonovih modelih bolezni je mitosox rdeče odkrivanje razkrilo, da so bile mitohondrijske koncentracije superoksida v dopaminergičnih nevronih substantia nigra petkratno povišane v primerjavi z normalnimi nivoji, ki so se pojavile prej kot apoptotični markerji. To zagotavlja biomarker za zgodnje intervencijo pri nevrodegenerativnih boleznih.
Priljubljena oznake: Dihydroethidium CAS 104821-25-2, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodajna, nakup, cena, razsuda, na prodaj