Fluorescein diacetat(FDA), z molekulsko formulo C24H16O7, številko CAS 596-09-8, molekulsko maso 416.380, se običajno pojavi kot svetlo rumen prah z dobro kristaliničnostjo. Topnost v acetonu je razmeroma visoka in doseže do 25 mg/mL. Vendar pa je malo podatkov o njegovi topnosti v drugih topilih, vendar se na splošno verjame, da na njegovo topnost vplivata polarnost topila in temperatura. Je lipofilna spojina, ki lahko prodre skozi celično membrano v živih celicah in se hidrolizira kot substrat esteraze, da proizvede fluorescentni fluorescein. Zaradi te lastnosti je široko uporaben na področjih, kot so odkrivanje sposobnosti preživetja celic, odkrivanje mikrobov in vrednotenje aktivnosti encimov. Sama ne oddaja svetlobe, vendar lahko fluorescein, ki nastane s hidrolizo v živih celicah, oddaja zeleno fluorescenco. Njeni vzbujevalni in emisijski valovni dolžini sta 488 nm oziroma 530 nm, zaradi česar je pogosto uporabljena fluorescentna sonda v pretočni citometriji in drugih instrumentih za biološko odkrivanje.
|
|
|
|
Kemijska formula |
C24H16O7 |
|
Natančna masa |
416 |
|
Molekulska teža |
416 |
|
m/z |
416 (100.0%), 417 (26.0%), 418 (2.7%), 418 (1.4%) |
|
Elementna analiza |
C, 69.23; H, 3.87; O, 26.90 |
Fluorescein diacetat(FDA) je kemična snov, ki se pogosto uporablja v biologiji, medicini, spremljanju okolja in industrijskih področjih.
Biologija in medicinske raziskave
1. Preživetje celic in odkrivanje aktivnosti
(1) Analiza s pretočno citometrijo: kot substrat esteraze lahko vstopi v žive celice skozi celično membrano in ga esteraze znotraj celic hidrolizirajo v fluorescein, pri čemer oddaja zeleno fluorescenco. Zato se pogosto uporablja v pretočni citometriji za odkrivanje viabilnosti celic in ovrednotenje statusa preživetja celic z merjenjem intenzivnosti fluorescence.
(2) Ocena citotoksičnosti: V študijah citotoksičnosti se lahko uporablja za oceno učinkov zdravil, kemikalij itd. na celično aktivnost. S primerjavo sprememb intenzivnosti fluorescence celic pred in po zdravljenju je mogoče ugotoviti, ali imajo te snovi toksične učinke na celice.
2. Mikrobna detekcija in identifikacija
(1) Zaznavanje mikrobne aktivnosti: lahko se uporablja za zaznavanje mikrobne aktivnosti v okolju, kot je skupna mikrobna aktivnost v tleh. Z merjenjem intenzivnosti fluorescence, ki jo mikroorganizmi proizvajajo s hidrolizo FDA, je mogoče oceniti stopnjo aktivnosti mikroorganizmov.
(2) Odkrivanje bakterij in virusov: V bioloških in medicinskih raziskavah se lahko uporablja tudi za odkrivanje prisotnosti bakterij in virusov. S posebnimi tehnikami barvanja ali označevanja je mogoče doseči hitro identifikacijo in štetje bakterij in virusov.
3. Biomarkerji in detekcija aktivnosti encimov
(1) Ocena aktivnosti encimov: lahko se uporablja kot substrat za različne encime za oceno njihove aktivnosti. Služi lahko na primer kot fluorescenčni substrat za človeško glutation S{2}}transferazo Pi (hGTP1-1), njegovo aktivnost pa lahko ocenimo z merjenjem intenzivnosti fluorescence.
(2) Odkrivanje biomarkerjev: pri diagnozi bolezni se lahko uporablja za odkrivanje prisotnosti in ravni nekaterih biomarkerjev, kot so markerji za rakave celice. Zgodnjo diagnozo in spremljanje zdravljenja bolezni lahko dosežemo s posebnimi metodami odkrivanja.
Spremljanje okolja
1. Spremljanje kakovosti vode
(1) Odkrivanje mikroorganizmov v vodi: lahko se uporablja za odkrivanje mikroorganizmov v vodi, kot so žive ciste Giardia. Z merjenjem intenzivnosti fluorescence, ki jo mikroorganizmi v vzorcih vode povzročijo hidrolizo FDA, je mogoče oceniti mikrobno kontaminacijo kakovosti vode.
(2) Ocena vitalnosti alg: Pri spremljanju okolja se lahko uporablja tudi za oceno stanja vitalnosti alg v vodnih telesih.
Z merjenjem sposobnosti absorpcije in pretvorbe celic alg v FDA je mogoče določiti status rasti in kakovost ekološkega okolja alg.
2. Monitoring tal
Mikrobna aktivnost tal: Kot smo že omenili, se lahko uporablja za merjenje celotne mikrobne aktivnosti v tleh. To je zelo pomembno za oceno zdravstvenega stanja in stopnje rodovitnosti talnih ekosistemov.
Industrijske aplikacije
1. LED oprema
Fluorescentni material: Uporablja se lahko kot fluorescenčni material v LED napravah za pretvorbo in prilagajanje barve svetlobe z absorbiranjem svetlobe, ki jo oddaja LED, in oddajanjem različnih barv fluorescence.
2. Označevanje olja
Fluorescentno označevalno sredstvo: V naftni industriji se lahko uporablja kot fluorescentno označevalno sredstvo. Z dodajanjem naftnim proizvodom, da jim da fluorescentne lastnosti, olajša identifikacijo in lokalizacijo pri postopkih odkrivanja puščanja, sledenja in izterjave.
Druge aplikacije
1. Zaznavanje temperature v medicinskih raziskavah
Temperaturno občutljiva sonda: Fluorescenčne lastnosti so temperaturno občutljive, zato se lahko uporablja kot temperaturno občutljiva sonda v medicinskih raziskavah. Z merjenjem sprememb intenzivnosti fluorescence je mogoče doseči-spremljanje sprememb temperature v okolju in vivo ali in vitro v realnem času.
2. Zdravljenje ishemičnih bolezni
Zdravljenje ishemije: Študije so pokazale, da se lahko v določenih situacijah uporablja za zdravljenje ishemičnih bolezni. S svojim specifičnim biokemičnim mehanizmom lahko spodbuja okrevanje in obnovo ishemičnih tkiv.
Sintezafluorescein diacetat(FDA) je zapleten, a pomemben kemijski proces, njegovi izdelki pa imajo široko uporabo v biologiji, medicini, spremljanju okolja in na drugih področjih.
Sinteza FDA običajno temelji na fluoresceinu ali njegovih prekurzorskih spojinah, ki uvedejo skupine ocetne kisline z reakcijami esterifikacije. Reakcija esterifikacije je običajno uporabljena reakcija organske sinteze, ki običajno vključuje reakcijo karboksilne kisline in alkohola v prisotnosti kislega katalizatorja za proizvodnjo estrov. Pri sintezi fluorescein ali njegov prekurzor (kot je diacetilfluorescein) reagira z anhidridom ocetne kisline, da nastane snov.
1. Priprava surovin
Fluorescein:
Kot izhodni material je fluorescein mogoče sintetizirati ali kupiti na različne načine.
anhidrid ocetne kisline:
Ker je sredstvo za aciliranje v reakcijah zaestrenja, je treba zagotoviti čistost in stabilnost.
katalizatorji:
Kot sta piridin in žveplova kislina, se uporabljata za spodbujanje reakcij zaestrenja.
Topilo:
Kot so brezvodni etanol, DMSO itd., ki se uporabljajo za raztapljanje reaktantov in produktov, spodbujajo enakomeren potek reakcije.
2. Reakcija esterifikacije
(1) Reakcijski pogoji:
Običajno se izvaja pri določeni temperaturi (na primer 90–120 stopinj C) in tlaku, da se zagotovi temeljito mešanje in reakcija reaktantov.
(2) Koraki delovanja:
Raztopite fluorescein v ustrezni količini topila, dodajte anhidrid ocetne kisline in katalizator, enakomerno premešajte in nato segrevajte in refluktirajte nekaj časa (na primer nekaj ur). Med reakcijskim postopkom je potrebno nenehno spremljanje napredka reakcije, da se zagotovi popolna reakcija.
(3) Naknadna obdelava:
Po končani reakciji dobimo surovi produkt s koraki, kot so filtracija, pranje in sušenje. Nato smo izvedli čiščenje z metodami, kot sta rekristalizacija in kolonska kromatografija, da smo pridobili FDA visoke-čistosti.
3. Specifični primeri sintez
(1) Priprava fluoresceina:
Prvič, fluorescein se pripravi z nizom kemičnih reakcij. Ta postopek lahko vključuje korake, kot so taljenje, dodajanje cinkovega klorida, reakcija, strjevanje, hlajenje, obdelava s kislino, pranje, sušenje itd.
(2) Reakcija esterifikacije:
Vzemite določeno količino fluoresceina (na primer 6,3 g, približno 0,02 mol), dodajte ustrezno količino anhidrida ocetne kisline (na primer 16 ml, približno 5-kratna teoretična količina) in katalizator (na primer piridin), segrejte na določeno temperaturo (na primer 90 stopinj C) v oljni kopeli, premešajte in enakomerno premešajte. Nato postopoma zvišajte temperaturo na višjo temperaturo (na primer 120 stopinj C) in reagirajte nekaj časa (na primer 7 ur).
(3) Naknadna obdelava:
Po končani reakciji naravno ohladimo na sobno temperaturo in filtriramo, da dobimo surovi produkt. Surov izdelek operemo in posušimo, da dobimo končni izdelek.
Varno delovanje:
Med procesom sinteze so vključene strupene in škodljive kemikalije, kot sta anhidrid ocetne kisline in piridin. Delati je treba v dimni napi in nositi ustrezno zaščitno opremo (kot so zaščitna očala, laboratorijski plašči, rokavice itd.).
Nadzor stanja reakcije:
Reakcija esterifikacije je občutljiva na temperaturo, tlak, reakcijski čas in druge pogoje, zato je potreben strog nadzor, da se zagotovi gladka reakcija in kakovost izdelka.
Koraki čiščenja:
Koraki čiščenja med naknadno-obdelavo so ključni za pridobivanje izdelkov visoke-čistosti. Izbrati je treba ustrezno metodo čiščenja glede na dejansko stanje in opraviti zadostno pranje in sušenje.
Da bi izboljšali učinkovitost sinteze in čistost izdelka, je mogoče metodo sinteze optimizirati. Na primer:
(1) Izboljšanje katalizatorjev:
Izbira ustreznih katalizatorjev lahko poveča hitrost in izkoristek reakcij zaestrenja.
(2) Optimiziranje reakcijskih pogojev:
S prilagajanjem reakcijske temperature, tlaka, časa in drugih pogojev se lahko čistost in izkoristek produkta dodatno izboljšata.
(3) Izboljšanje metod čiščenja:
Sprejetje učinkovitejših metod čiščenja (kot je kromatografsko ločevanje, membransko ločevanje itd.) lahko izboljša čistost in stopnjo predelaveFluorescein diacetat.
Kakšni so stranski učinki te snovi?
Testiranje sposobnosti preživetja celic:
FDA se pogosto uporablja za testiranje viabilnosti celic, ker lahko vstopi v žive celice in se znotraj celic razgradi, da proizvede fluorescenco, kar omogoča vizualno oceno statusa viabilnosti celice.
Nizka toksičnost:
Pri običajnih koncentracijah uporabe ima FDA nizko toksičnost za celice in običajno nima pomembnih negativnih učinkov na celice.
Poškodbe celic:
Če je koncentracija FDA previsoka ali je čas obdelave predolg, lahko povzroči določene poškodbe celic. To je lahko posledica vpliva FDA ali njegovih produktov razgradnje na prepustnost celičnih membran ali notranji metabolizem celic.
Alergijske reakcije:
Pri nekaterih posameznikih lahko FDA povzroči alergijske reakcije. Ta reakcija je običajno povezana s posameznikovo konstitucijo in stanjem imunskega sistema, vendar je verjetnost pojava razmeroma majhna.
Onesnaženost okolja:
FDA mora z njim pravilno ravnati po uporabi, da prepreči morebitno onesnaženje okolja in ekosistema.
Čeprav FDA sama po sebi ni zelo nevarna kemična snov, lahko nepravilno ravnanje s katero koli kemično snovjo negativno vpliva na okolje.
Nadzor koncentracije:
Pri uporabi FDA za testiranje sposobnosti preživetja celic morata biti koncentracija in čas obdelave strogo nadzorovana, da se prepreči nepotrebna poškodba celic.
Osebna zaščita:
Operaterji morajo pri uporabi FDA nositi ustrezno osebno zaščitno opremo, kot so rokavice, maske in očala, da preprečijo neposreden stik s kožo, očmi ali dihali.
Odvoz odpadkov:
Po uporabi je treba raztopine FDA ustrezno odstraniti v skladu z ustreznimi predpisi, da zagotovite, da ne onesnažujejo okolja.
pogosta vprašanja
Kaj je fluorescein diacetat?
Fluorescein diacetat (FDA) je opredeljen kotester maščobne kisline, ki postane fluorescenten po encimski hidrolizi z acetiltransferazami v živih mikobakterijskih celicah, kar omogoča identifikacijo živih bacilov v testih viabilnosti.
Za kaj se uporablja fluorescein?
Uporablja se injekcija fluoresceinada nekateri deli očesa (npr. mrežnica, šarenica) postanejo bolj vidni med očesnimi medicinskimi postopki. To zdravilo sme dajati samo zdravnik ali pod njegovim neposrednim nadzorom. Ta izdelek je na voljo v naslednjih dozirnih oblikah: raztopina.
Kaj je analiza fluorescein diacetata?
Fluorescein diacetat (FDA) jeUporablja se za določanje mikrobne aktivnosti. Določanje te aktivnosti se lahko izvede v okviru različnih študijskih predmetov z uporabo zemlje, stelje, šote itd. Ta metoda temelji na reakciji hidrolize pretvorbe fluorescein diacetata (FDA) v fluorescein.
Priljubljena oznake: fluorescein diacetat cas 596-09-8, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, trgovina na debelo, nakup, cena, v razsutem stanju, za prodajo