Dihydroethidium, Cas rhif 104821-25-2, Fformiwla Foleciwlaidd C21H21N3, gyda phwysau moleciwlaidd cywir o 315.41, yn gyfansoddyn pwysig gyda chymwysiadau biolegol helaeth. Mae fel arfer yn ymddangos fel powdr crisialog mân yn amrywio o binc i borffor. Mae'r lliw unigryw hwn yn ei gwneud hi'n hawdd ei gydnabod yn y labordy ac yn darparu cefndir fflwroleuol naturiol i'w ddefnyddio fel stiliwr fflwroleuol. Mewn ymchwil gemegol a biolegol, fe'i defnyddir yn aml fel stiliwr i ganfod rhywogaethau ocsigen adweithiol, yn enwedig wrth ganfod anionau uwchocsid mewngellol, gan ddangos effeithiolrwydd uchel iawn. Gall y llifyn hwn fynd i mewn i gelloedd yn rhydd a dadhydradu i ffurfio bromid ethidium. Defnyddiwyd y stiliwr hwn yn helaeth mewn celloedd NK ac fel llifyn pwysig ar gyfer nodi amlhau celloedd a hypocsia mewn tiwmorau.
|
|
|
|
Fformiwla gemegol |
C56H92O29 |
|
Offeren union |
1229 |
|
Pwysau moleciwlaidd |
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%) |
|
Dadansoddiad Elfenol |
C, 54.71; H, 7.54; O, 37.74 |
Dihydroethidium, fel stiliwr fflwroleuol glas sy'n gallu treiddio i gelloedd, mae'n chwarae rhan bwysig ym meysydd bioleg a meddygaeth. Mae ei briodweddau fflwroleuedd unigryw yn ei alluogi i ganfod lefelau anionau uwchocsid (O2-) o fewn celloedd, a thrwy hynny ddatgelu mecanweithiau rhywogaethau ocsigen adweithiol mewn ffisioleg gellog a phatholeg.
1. Delweddu celloedd
Gall dihydroethylene, fel stiliwr fflwroleuol, fynd i mewn i gelloedd a rhwymo i DNA, gan allyrru fflwroleuedd coch. Felly, fe'i defnyddir yn helaeth mewn technoleg delweddu celloedd i fonitro'r statws rhydocs o fewn celloedd mewn amser - go iawn. Trwy offer fel microsgopeg fflwroleuedd neu gytometreg llif, gall ymchwilwyr arsylwi dosbarthiad a newidiadau dihydroethylenediamine mewn celloedd, a thrwy hynny ddeall cyflwr rhydocs celloedd mewn gwladwriaethau ffisiolegol neu batholegol.
2. Canfod Gwladwriaeth Redox
Mae priodweddau fflwroleuedd ingot dihydrogen ethylen yn ei wneud yn offeryn delfrydol ar gyfer canfod y wladwriaeth rhydocs. O fewn celloedd, gellir ocsideiddio dihydroethylenediamine gan anionau uwchocsid i ffurfio ethylenediamine, sydd wedyn yn clymu i DNA ac yn allyrru fflwroleuedd coch. Felly, trwy ganfod dwyster fflwroleuedd dihydroethylenediamine, gellir adlewyrchu lefel anionau uwchocsid mewngellol yn anuniongyrchol, a thrwy hynny werthuso statws rhydocs celloedd. Mae gan y dull canfod hwn fanteision sensitifrwydd uchel, penodoldeb, a thrwybwn - uchel, gan ddarparu offeryn pwerus ar gyfer astudio newidiadau deinamig statws rhydocs cellog.
3. Ymchwil Tiwmor
Mae gan Dihydroethylene ystod eang o gymwysiadau mewn ymchwil tiwmor. Oherwydd y lefelau rhydocs uchel o gelloedd tiwmor, gall dihydroethylenediamine wasanaethu fel marciwr tiwmor effeithiol ar gyfer diagnosis cynnar a gwerthusiad therapiwtig o diwmorau. Yn ogystal, gellir defnyddio dihydroethylenediamine hefyd i astudio prosesau biolegol amlhau celloedd tiwmor, apoptosis a goresgyniad, gan ddarparu cliwiau pwysig ar gyfer datgelu mecanweithiau digwyddiadau a datblygiad tiwmor.
4. Sgrinio cyffuriau
Mae dihydroethylenediamine hefyd yn chwarae rhan bwysig wrth sgrinio cyffuriau. Mae llawer o gyffuriau, wrth gael effeithiau therapiwtig, hefyd yn cael effaith ar gyflwr rhydocs celloedd. Felly, trwy ganfod dwyster fflwroleuedd dihydroethylenediamine, gellir gwerthuso effaith cyffuriau ar statws rhydocs cellog, a gellir sgrinio cyffuriau therapiwtig posibl. Yn ogystal, gellir defnyddio dihydroethylenediamine hefyd i astudio'r mecanwaith rhyngweithio rhwng cyffuriau a chelloedd tiwmor, gan ddarparu cefnogaeth gref ar gyfer datblygu cyffuriau a chymhwyso clinigol.
5. Asesiad bioddiogelwch
Gellir defnyddio dihydroethylene hefyd ym maes asesu bioddiogelwch. O dan ddylanwad llygryddion amgylcheddol a thocsinau, gall cyflwr rhydocs celloedd newid. Trwy ganfod dwyster fflwroleuedd dihydroethylenediamine, gellir gwerthuso effaith y sylweddau hyn ar statws rhydocs cellog, a thrwy hynny asesu eu diogelwch biolegol. Mae'r dull hwn o arwyddocâd mawr ar gyfer asesu risgiau posibl llygryddion amgylcheddol a sicrhau iechyd pobl.
Y camau manwl a'r hafaliadau cemegol cyfatebol ar gyfer synthesisDihydroethidiumYn y labordy mae proses sy'n cynnwys synthesis cemegol organig.
1. Paratoi deunyddiau crai
Deunyddiau Cychwyn: Dewiswch ddeunydd cychwynnol addas, a allai fod yn gyfansoddyn sy'n cynnwys cylch bensen a grŵp amino.
Toddyddion a Catalyddion: Dewiswch doddyddion priodol (fel ethanol, methanol, ac ati) a catalyddion (fel catalyddion metel pontio) yn seiliedig ar y math o adwaith.
2. Adwaith Cam Cyntaf: Cyflwyniad ac Addasu Modrwy Bensen
Math o adwaith: adweithio amnewid neu adwaith cyplu hydrocarbonau aromatig.
Camau penodol: O dan weithred catalydd, mae'r deunydd cychwyn yn cael ei ymateb gyda chylch bensen briodol yn cyflwyno adweithyddion (megis asid ffenylboronig, bensen halogenaidd, ac ati) i gyflwyno strwythur cylch bensen.
Hafaliad Cemegol: Oherwydd strwythur anhysbys adweithyddion a chynhyrchion penodol, defnyddir y fformiwla gyffredinol yma i gynrychioli:
Deunydd Cychwyn+Adweithydd Cyflwyniad Modrwy Bensen → Cynnyrch Canolradd 1
3. Adwaith Ail Gam: Cyflwyniad neu Addasu Grwpiau Amino
Math o ymateb: Adwaith amination neu adwaith amnewid amin.
Camau penodol: O dan amodau priodol, adweithio cynnyrch canolradd 1 gydag adweithyddion amination (fel aminau, azidau, ac ati) i gyflwyno neu addasu grwpiau amino.
Hafaliad Cemegol:
Cynnyrch Canolradd 1+ Adweithydd amination → Cynnyrch Canolradd 2
4. Adwaith trydydd cam: adwaith hydrogeniad
Math o ymateb: Adwaith hydrogeniad.
Camau penodol: O dan weithred catalyddion (megis platinwm, palladium, ac ati) a nwy hydrogen, mae'r cynnyrch canolradd 2 yn cael ei hydrogenu i gael ingot dihydroethylene neu ei gyfatebiaethau.
Hafaliad Cemegol:
Cynnyrch Canolradd 2+ H2 → Dihydroethylene ingot (neu debyg)
5. Puro a Nodweddu
Puro: Purwch y cynnyrch trwy ddulliau fel ailrystallization a chromatograffeg colofn.
Nodweddu: Defnyddiwch dechnegau fel sbectrometreg màs, sbectrosgopeg is -goch, a chyseiniant magnetig niwclear i nodweddu'r cynnyrch a chadarnhau ei strwythur a'i burdeb.
DihydroethidiumMae (DHE) yn stiliwr fflwroleuol a ddefnyddir yn helaeth mewn ymchwil fiolegol. Mae ei briodweddau fflwroleuedd unigryw yn rhoi manteision sylweddol iddo wrth ganfod rhywogaethau ocsigen adweithiol mewngellol (yn enwedig anionau uwchocsid). Mae'r canlynol yn gyflwyniad manwl i briodweddau fflwroleuedd ingots ethylen dihydrogen:
Mae dihydroethylene ei hun yn gyfansoddyn nad yw'n fflwroleuol, ond pan fydd yn mynd i mewn i gelloedd, gellir ei ocsidio gan anionau uwchocsid mewngellol (O ₂ ⁻), a thrwy hynny droi'n ethylen. Mae ethylen glycol yn gyfansoddyn fflwroleuol a all rwymo i DNA ac RNA. Felly, pan fydd glycol dihydroethylene yn cael ei ocsidio i ethylen glycol, bydd yn rhwymo i asidau niwclëig mewn celloedd ac yn allyrru fflwroleuedd coch cryf.
Mae newid sylweddol yn nodweddion sbectrol fflwroleuedd ingotau dihydroethyl cyn ac ar ôl ocsidiad. Pan na chaiff ei ocsidio, nid yw'r ingot dihydroethyl ei hun yn allyrru fflwroleuedd. Pan fydd yn cael ei ocsidio i ethylen ocsid, mae ei donfedd gyffroi uchaf fel arfer oddeutu 488nm neu 530Nm, ac mae ei donfedd allyriadau uchaf oddeutu 610Nm. Mae hyn yn ei gwneud yn gydnaws â systemau hidlo microsgopau fflwroleuedd cyffredin neu gytomedrau llif, gan hwyluso delweddu fflwroleuedd a dadansoddiad meintiol.
Mae cydberthynas gadarnhaol rhwng dwyster fflwroleuedd sylffad dihydroethyl â lefel yr anionau uwchocsid mewngellol. Pan fydd crynodiad anionau uwchocsid mewngellol yn cynyddu, mae mwy o dihydroethylenediamine yn cael ei ocsidio i ethylenediamine, sy'n clymu i asidau niwcleig ac yn allyrru signalau fflwroleuedd cryfach. Felly, trwy ganfod dwyster fflwroleuedd dihydroethylenediamine, gellir adlewyrchu lefel anionau uwchocsid mewngellol yn anuniongyrchol.
Mae gan y cymhleth fflwroleuol a ffurfiwyd gan y cyfuniad o glycol dihydroethylene ac asid niwclëig sefydlogrwydd uchel ac nid yw'n hawdd ei gannu na'i hydroli yn ensymatig. Mae hyn yn arwain at sefydlogrwydd fflwroleuedd da dihydroethylene glycol mewn arbrofion delweddu tymor hir - neu fonitro parhaus, sy'n fuddiol ar gyfer gwerthuso newidiadau deinamig anionau uwchocsid mewngellol yn gywir.
Trwy ddefnyddio priodweddau fflwroleuedd ethylenediamine, gall ymchwilwyr ddefnyddio technegau delweddu fel microsgopeg fflwroleuedd neu gytometreg llif i fonitro a dadansoddi lefelau anionau uwchocsid mewngellol mewn amser - go iawn. Mae gan y dull hwn fanteision sensitifrwydd uchel, penodoldeb, a thrwybwn - uchel, gan ddarparu offeryn pwerus ar gyfer datgelu mecanweithiau rhywogaethau ocsigen adweithiol mewn ffisioleg gellog a phatholeg.
Mae dihydroethidium (dihydroethidium, DHE) yn wir yn stiliwr fflwroleuol glas athraidd cell - a ddefnyddir yn bennaf i ganfod anion radical superoxide (O2-) mewn celloedd. Mae'r canlynol yn egwyddor ei ganfod a'i achosion cymhwysiad mewn ymchwil fiolegol:
Egwyddor Canfod
Gall DHE gael ei ddadhydradu gan anion superocsid mewngellol i gynhyrchu ethidium (ee, ethidium bromid) ar ôl cael ei amlyncu gan gelloedd byw. Gall ethidium rwymo i RNA neu DNA i gynhyrchu fflwroleuedd coch. Pan fydd y lefel anion superoxide mewngellol yn uwch, cynhyrchir mwy o ethidium ac mae'r fflwroleuedd coch yn gryfach; I'r gwrthwyneb, mae'n wannach. Mae hyn yn caniatáu canfod lefelau anion uwchocsid gyda DHE. Ar yr un pryd, mae DHE ei hun yn fflwroleuo glas yn y cytoplasm nes ei fod wedi'i ocsidio, ac yna bydd yn cael ei fewnosod yn y DNA cellog, gan staenio'r niwclews coch fflwroleuol llachar i'r niwclews.
Enghreifftiau cais
Canfod cynhyrchu ROS mewn meinwe'r afu: Mae adrannau meinwe'r afu yn cael eu paratoi a'u deori â DHE. Yna gwelir yr adrannau gan ddefnyddio microsgop fflwroleuedd a chyfrifir canran y celloedd positif DHE - trwy ddadansoddiad morffometrig meintiol i asesu cynhyrchiad ROS (rhywogaethau ocsigen adweithiol).
Er mwyn archwilio'r newidiadau mewn ensymau gwrthocsidiol a statws rhydocs glutathione o gelloedd CD 34+ mewn gwladwriaethau hypocsig a normoxig: Yn yr astudiaeth hon, labelwyd superoxide O2 - gan ddefnyddio DHE ac yna ei assayed gan y llif. Dangosodd y canlyniadau fod y cynnwys ocsigen wedi cael effaith ar gynhyrchu uwchocsid a pherocsid, gyda chyfradd uwch o gynhyrchu perocsid yn y wladwriaeth normoxig.
Mae'r egwyddorion uchod ac achosion cymhwysiad yn dangos bod gan DHE, fel stiliwr fflwroleuol anion uwchocsid, ystod eang o gymwysiadau ym maes ymchwil fiolegol. Gellir ei ddefnyddio nid yn unig i asesu lefel y straen ocsideiddiol mewn celloedd, ond mae hefyd yn darparu sylfaen bwysig ar gyfer mecanwaith afiechydon a datblygu cyffuriau gwrthocsidiol.
Ffiniau mewn ymchwil
► Dylunio stilwyr wedi'u labelu - wedi'u labelu
Er mwyn galluogi olrhain deinamig in vivo o superoxide, datblygodd ymchwilwyr ¹¹c - wedi'i labelu DHE deilliad. Trwy leihau addasiadau strwythurol (cyflwyno atom bromin yn y cylch bensen yn unig), cadwwyd priodweddau cemegol a biolegol DHE. Datgelodd delweddu PET fod y stiliwr hwn yn arddangos derbyniad pedair gwaith yn uwch mewn myocardiwm isgemig o'i gymharu â meinwe iach, gan ddangos cydberthynas sylweddol â dwyster fflwroleuedd DHE (r =0.92, p<0.001), thereby providing a novel tool for early diagnosis of cardiovascular diseases.
► Datblygu mitocondria - stilwyr wedi'u targedu
Er mwyn mynd i'r afael â'r angen am ganfod superoxide mitochondrial, syntheseiddiodd ymchwilwyr mitosox coch (mitochondria - analog lleol o DHE). Mae'r stiliwr hwn yn targedu mitocondria trwy moethus triphenylphosphine, gyda'i gynnyrch ocsidiad yn allyrru oren - fflwroleuedd coch (510/580 nm). Mewn modelau clefyd Parkinson, datgelodd canfod coch mitosox fod crynodiadau uwchocsid mitochondrial mewn niwronau dopaminergig substantia nigra wedi'u dyrchafu bum gwaith o gymharu â lefelau arferol, gan ymddangos yn gynharach na marcwyr apoptotig. Mae hyn yn darparu biomarcwr ar gyfer ymyrraeth gynnar mewn afiechydon niwroddirywiol.
Tagiau poblogaidd: Dihydroethidium CAS 104821-25-2, Cyflenwyr, gweithgynhyrchwyr, ffatri, cyfanwerthu, prynu, pris, swmp, ar werth