Dihidroethidium, CAS numeris 104821-25-2, molekulinė formulė C21H21N3, kurių molekulinė masė yra 315,41, yra svarbus junginys, turintis plačią biologinį pritaikymą. Paprastai jis atrodo kaip smulkūs kristaliniai milteliai, pradedant nuo rožinės iki violetinės. Ši unikali spalva leidžia lengvai atpažinti laboratorijoje ir suteikia natūralų fluorescencinį foną, kad jis būtų naudojamas kaip fluorescencinis zondas. Atliekant cheminius ir biologinius tyrimus, jis dažnai naudojamas kaip zondas reaktyviosioms deguonies rūšims nustatyti, ypač nustatant tarpląstelinius superoksido anijonus, parodant ypač didelį veiksmingumą. Šie dažai gali laisvai patekti į ląsteles ir dehidrogenatą, kad susidarytų etidžio bromidas. Šis zondas buvo plačiai naudojamas NK ląstelėse ir kaip svarbus dažas navikams nustatyti ląstelių proliferaciją ir hipoksiją.
|
|
|
|
Cheminė formulė |
C56H92O29 |
|
Tiksli masė |
1229 |
|
Molekulinė masė |
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%) |
|
Elementų analizė |
C, 54.71; H, 7.54; O, 37.74 |
Dihidroethidium, kaip mėlynas fluorescencinis zondas, galintis prasiskverbti ląstelėmis, vaidina svarbų vaidmenį biologijos ir medicinos srityse. Jo unikalios fluorescencinės savybės leidžia nustatyti superoksido anijonų (O2-) lygius ląstelėse, taip atskleidžiant reaktyviųjų deguonies rūšių mechanizmus ląstelių fiziologijoje ir patologijoje.
1. Ląstelių vaizdavimas
Dihidroetilenas, kaip fluorescencinis zondas, gali patekti į ląsteles ir jungtis prie DNR, skleidžiant raudoną fluorescenciją. Todėl jis plačiai naudojamas ląstelių vaizdo technologijoje, norint stebėti redokso būseną ląstelėse realiame -. Vykdydami tokią įrangą kaip fluorescencinė mikroskopija ar srauto citometrija, tyrėjai gali stebėti dihidroetilendiamino pasiskirstymą ir pokyčius ląstelėse, taip suprasti ląstelių redokso būklę fiziologinėse ar patologinėse būsenose.
2. Redokso būsenos aptikimas
Etileno dihidrogeno luitų fluorescencinės savybės daro jį idealia priemone redokso būsenai nustatyti. Ląstelėse dihidroetilendiaminas gali būti oksiduotas superoksido anijonais, kad susidarytų etilendiaminas, kuris vėliau jungiasi su DNR ir skleidžia raudoną fluorescenciją. Todėl, nustatant dihidroetilendiamino fluorescencijos intensyvumą, tarpląstelinių superoksido anijonų lygis gali būti netiesiogiai atspindėtas, taip įvertinant ląstelių redokso būklę. Šis aptikimo metodas turi didelio jautrumo, specifiškumo ir aukšto - pralaidumo pranašumus, užtikrinančius galingą įrankį dinaminiams ląstelių redokso būsenos dinaminiams pokyčiams tirti.
3. Naviko tyrimai
Dihidroetilenas turi platų naviko tyrimų naudojimą. Dėl aukšto naviko ląstelių redokso lygio dihidroetilendiaminas gali būti efektyvus naviko žymeklis ankstyvai diagnozei ir terapiniam navikų įvertinimui. Be to, dihidroetilendiaminas taip pat gali būti naudojamas tiriant naviko ląstelių proliferacijos, apoptozės ir invazijos biologinius procesus, užtikrinant svarbius įkalčius naviko atsiradimo ir vystymosi mechanizmams atskleisti.
4. Narkotikų patikra
Dihidroetilendiaminas taip pat vaidina svarbų vaidmenį tikrinant narkotikus. Daugelis vaistų, nors ir vartojantys terapinį poveikį, taip pat daro įtaką redokso ląstelių būklei. Todėl, aptikus dihidroetilendiamino fluorescencijos intensyvumą, galima įvertinti vaistų poveikį ląstelių redokso būklei, o galimi terapiniai vaistai gali būti tikrinami. Be to, dihidroetilendiaminas taip pat gali būti naudojamas tiriant vaistų ir naviko ląstelių sąveikos mechanizmą, užtikrinant stiprią paramą vaistų vystymuisi ir klinikiniam pritaikymui.
5. Biosfety vertinimas
Dihidroetilenas taip pat gali būti naudojamas biologinio saugumo įvertinimo srityje. Esant aplinkos teršalų ir toksinų įtakai, gali pasikeisti redokso ląstelių būklė. Nustatant dihidroetilendiamino fluorescencijos intensyvumą, gali būti įvertintas šių medžiagų poveikis ląstelių redokso būklei, taip įvertinant jų biologinį saugumą. Šis metodas turi didelę reikšmę vertinant galimą aplinkos teršalų riziką ir užtikrinant žmonių sveikatą.
Išsamūs žingsniai ir atitinkamos cheminės lygtys, skirtos sintezeidihidroethidiumLaboratorijoje yra procesas, apimantis organinę cheminę sintezę.
1. Žaliavų paruošimas
Pradinės medžiagos: Pasirinkite tinkamą pradinę medžiagą, kuri gali būti junginys, kuriame yra benzeno žiedas ir amino grupė.
Tirpikliai ir katalizatoriai: Pasirinkite tinkamus tirpiklius (tokius kaip etanolis, metanolas ir kt.) Ir katalizatoriai (pvz., Pereinamieji metalų katalizatoriai), atsižvelgiant į reakcijos tipą.
2. Pirmo žingsnio reakcija: benzeno žiedo įvadas ir modifikavimas
Reakcijos tipas: aromatinių angliavandenilių pakaitalas arba sujungimo reakcija.
Konkretūs žingsniai: veikiant katalizatoriui, pradinė medžiaga reaguojama su tinkamu benzeno žiedu, įvedančiu reagentus (tokius kaip fenilborono rūgštis, halogeninis benzenas ir kt.), Kad būtų galima įvesti benzeno žiedo struktūrą.
Cheminė lygtis: Dėl nežinomos specifinių reagentų ir produktų struktūros čia naudojama bendra formulė:
Pradinė medžiaga+benzeno žiedas Įvadas Reagentas → Tarpinis produktas 1
3. Antrojo žingsnio reakcija: amino grupių įvadas ar modifikavimas
Reakcijos tipas: aminacijos reakcija arba amino pakeitimo reakcija.
Konkretūs veiksmai: Tinkamomis sąlygomis sureaguokite tarpinį 1 produktą su aminacijos reagentais (tokiais kaip aminai, azidai ir kt.), Kad įvestumėte arba modifikuotumėte amino grupes.
Cheminė lygtis:
Tarpinis produktas 1+ aminizmo reagentas → 2 tarpinis produktas 2
4. Trečiojo žingsnio reakcija: hidrinimo reakcija
Reakcijos tipas: hidrinimo reakcija.
Konkretūs žingsniai: veikiant katalizatoriams (tokiems kaip platina, paladis ir kt.) Ir vandenilio dujas, tarpinis produktas 2 yra hidrintas, kad būtų gautas dihidroetileno luitas ar jo analogai.
Cheminė lygtis:
Tarpinis produktas 2+ H2 → dihidroetileno ingot (arba panašus)
5. Išvalymas ir apibūdinimas
Valymas: Išvalykite produktą tokiais metodais kaip perkristalizacija ir kolonų chromatografija.
Apibūdinimas: Naudokite tokius būdus kaip masės spektrometrija, infraraudonųjų spindulių spektroskopija ir branduolinis magnetinis rezonansas, kad apibūdintumėte produktą ir patvirtintumėte jo struktūrą bei grynumą.
Dihidroethidium(DHE) yra fluorescencinis zondas, plačiai naudojamas biologiniuose tyrimuose. Jo unikalios fluorescencinės savybės suteikia reikšmingų pranašumų nustatant tarpląstelinių reaktyviųjų deguonies rūšių (ypač superoksido anijonų). Toliau pateiktas išsamus etileno dihidrogeno luitų fluorescencinių savybių įvadas:
Pats dihidroetilenas yra ne fluorescencinis junginys, tačiau kai jis patenka į ląsteles, jis gali būti oksiduojamas tarpląsteliniais superoksido anijonais (o ₂ ⁻), tokiu būdu paverčiant etilenu. Etilenglikolis yra fluorescencinis junginys, kuris gali jungtis su DNR ir RNR. Todėl, kai dihidroetilenglikolis yra oksiduojamas iki etilenglikolio, jis jungiasi prie nukleorūgščių ląstelėse ir skleis stiprią raudoną fluorescenciją.
Dihidroetill integots prieš ir po oksidacijos pastebimai pasikeitė dihidroetil intedų fluorescencijos spektrinės charakteristikos. Kai nėra oksiduotas, pats dihidroetilo ingot neišskiria fluorescencijos. Kai jis oksiduojamas iki etileno oksido, jo maksimalus sužadinimo bangos ilgis paprastai yra apie 488 nm arba 530 nm, o didžiausias jo emisijos bangos ilgis yra apie 610 nm. Dėl to jis suderinamas su įprastų fluorescencinių mikroskopų ar srauto citometrų filtrų sistemomis, palengvinančiu fluorescencinį vaizdą ir kiekybinę analizę.
Dihidroetilsulfato fluorescencijos intensyvumas teigiamai koreliuoja su tarpląstelinių superoksido anijonų lygiu. Kai didėja tarpląstelinių superoksido anijonų koncentracija, daugiau dihidroetilendiamino oksiduojama iki etilendiamino, kuris jungiasi su nukleorūgštimis ir skleidžia stipresnius fluorescencijos signalus. Todėl, aptikus dihidroetilendiamino fluorescencijos intensyvumą, tarpląstelinių superoksido anijonų lygis gali būti netiesiogiai atspindėtas.
Fluorescencinis kompleksas, suformuotas naudojant dihidroetilenglikolio ir nukleorūgšties derinį, turi didelį stabilumą ir nėra lengvai balinamas ar fermentiškai hidrolizuotas. Tai lemia gerą dihidroetilenglikolio fluorescencinį stabilumą ilgoje - terminų vaizdavimo ar nuolatinio stebėjimo eksperimentuose, o tai naudinga tiksliai įvertinti tarpląstelinių superoksido anijonų dinaminius pokyčius.
Naudodami etilendiamino fluorescencines savybes, tyrėjai gali naudoti vaizdo gavimo būdus, tokius kaip fluorescencinė mikroskopija ar srauto citometrija, norėdami stebėti ir analizuoti tarpląstelinių superoksido anijonų lygius realiame -. Šis metodas turi didelio jautrumo, specifiškumo ir aukšto - pralaidumo pranašumus, suteikiantis galingą įrankį, leidžiantį atskleisti reaktyviųjų deguonies rūšių mechanizmus ląstelių fiziologijoje ir patologijoje.
Dihidroethidium (dihidroethidium, dhe) iš tikrųjų yra ląstelė - pralaidus mėlynos spalvos fluorescencinis zondas, daugiausia naudojamas ląstelėse aptikti superoksido radikalų anijoną (O2-). Toliau pateiktas jo aptikimo principas ir jo taikymo atvejai atliekant biologinius tyrimus:
Aptikimo principas
DHE gali būti dehidrogenizuotas tarpląstelinio superoksido anijonu, kad susidarytų etidis (pvz., Etidžio bromidas) po to, kai juos praryja gyvos ląstelės. Etidis gali prisijungti prie RNR ar DNR, kad susidarytų raudona fluorescencija. Kai tarpląstelinis superoksido anijonų lygis yra didesnis, susidaro daugiau etidžio ir raudona fluorescencija yra stipresnė; Ir atvirkščiai, jis yra silpnesnis. Tai leidžia aptikti superoksido anijonų lygius su DHE. Tuo pačiu metu pats DHE fluoresuoja mėlyną citoplazmoje, kol jis oksiduos, ir tada jis bus įkišamas į ląstelių DNR, dažant branduolį ryškiai fluorescencine raudona spalva.
Taikymo pavyzdžiai
ROS gamybos aptikimas kepenų audinyje: paruošiamos ir inkubuojamos su DHE kepenų audinių sekcijos. Tada sekcijos stebimos naudojant fluorescencinį mikroskopą, o DHE - teigiamų ląstelių procentinė dalis apskaičiuojama kiekybine morfometrine analize, siekiant įvertinti ROS (reaktyviųjų deguonies rūšių) gamybą.
Norint ištirti antioksidantų fermentų pokyčius ir Cd {34+ ląsteles, esančiose hipoksinėse ir normoksinėse būsenose, glittationo redokso būklės: Šiame tyrime superoksidas O2 - buvo pažymėtas naudojant DHE, o po to ištirtas UP-Flow. Rezultatai parodė, kad deguonies kiekis turėjo įtakos superoksido ir peroksido susidarymui, o didesnis peroksido susidarymo greitis normoksinėje būsenoje.
Aukščiau pateikti principai ir taikymo atvejai rodo, kad DHE, kaip superoksido anijonų fluorescencinis zondas, turi platų taikymo sritį biologinių tyrimų srityje. Jis gali būti naudojamas ne tik įvertinti oksidacinio streso lygį ląstelėse, bet ir suteikti svarbų pagrindą ligų mechanizmui ir antioksidacinių vaistų vystymuisi.
Rezultatų sienos
► Radioaktyviųjų - pažymėtų zondų dizainas
Norėdami įjungti superoksido dinaminį stebėjimą in vivo, tyrėjai sukūrė ¹C - pažymėtą DHE darinį. Sumažinant struktūrinius modifikacijas (įvedant bromo atomą tik prie benzeno žiedo), buvo išsaugotos cheminės ir biologinės DHE savybės. PET vaizdavimas atskleidė, kad šis zondas buvo keturis kartus didesnis išeminio miokardo įsisavinimas, palyginti su sveiku audiniu, parodydamas reikšmingą koreliaciją su DHE fluorescencijos intensyvumu (r =0.92, P<0.001), thereby providing a novel tool for early diagnosis of cardiovascular diseases.
► Mitochondrijų kūrimas - tiksliniai zondai
Norėdami atsižvelgti į mitochondrijų superoksido aptikimo poreikį, tyrėjai susintetino „Mitosox Red“ (A mitochondrijas - lokalizuotas DHE analogas). Šis zondas nukreiptas į mitochondrijas per trifenilfosfino fragmentą, kurio oksidacijos produktas skleidžia oranžinę - raudoną fluorescenciją (510/580 nm). Parkinsono ligos modeliuose „Mitosox“ raudonasis aptikimas atskleidė, kad mitochondrijų superoksido koncentracijos esančiuose nigra dopaminerginiuose neuronuose buvo padidėjusi penkis kartus, palyginti su normaliu lygiu, atsirandančiais anksčiau nei apoptozės žymekliai. Tai suteikia biomarkerį ankstyvam intervencijai į neurodegeneracines ligas.
Populiarus Žymos: Dihidroethidium CAS 104821-25-2, tiekėjai, gamintojai, gamykla, didmeninė prekyba, pirkimas, kaina, biria