ديهيدرويثيديوم، رقم CAS 104821-25-2 ، الصيغة الجزيئية C21H21N3 ، مع وزن جزيئي دقيق يبلغ 315.41 ، هي مركب مهم مع تطبيقات بيولوجية واسعة النطاق. عادة ما يظهر كمسحوق بلوري ناعم يتراوح من اللون الوردي إلى اللون الأرجواني. هذا اللون الفريد يجعل من السهل التعرف عليه في المختبر ويوفر خلفية فلورسنت طبيعية لاستخدامها كتحقيق الفلورسنت. في البحوث الكيميائية والبيولوجية ، غالبًا ما يتم استخدامه كتحقيق للكشف عن أنواع الأكسجين التفاعلية ، وخاصة في اكتشاف أنيونات أكسيد الفائق داخل الخلايا ، مما يدل على فعالية عالية للغاية. يمكن أن تدخل هذه الصبغة بحرية في الخلايا وإزالة الهيدروجين لتشكيل بروميد الإيثيديوم. وقد تم استخدام هذا التحقيق على نطاق واسع في خلايا NK وكصبغة مهمة لتحديد تكاثر الخلايا ونقص الأكسجة في الأورام.
|
|
|
|
صيغة كيميائية |
C56H92O29 |
|
كتلة دقيقة |
1229 |
|
الوزن الجزيئي |
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%) |
|
تحليل عنصري |
C, 54.71; H, 7.54; O, 37.74 |
ديهيدرويثيديوم، كتحقيق فلوريسنت الأزرق الذي يمكن أن يخترق الخلايا ، يلعب دورًا مهمًا في مجالات البيولوجيا والطب. تمكن خصائصها الفريدة من مضان من الكشف عن مستويات الأنيونات الفائقة الأكسيد (O2-) داخل الخلايا ، وبالتالي تكشف عن آليات أنواع الأكسجين التفاعلية في علم وظائف الأعضاء الخلوي وعلم الأمراض.
1. تصوير الخلية
يمكن أن يدخل ثنائي هيدروثيلين ، كمسبار الفلورسنت ، الخلايا ويرتبط بالحمض النووي ، مما ينبعث من مضان أحمر. لذلك ، يتم استخدامه على نطاق واسع في تقنية التصوير الخلوي لمراقبة حالة الأكسدة داخل الخلايا في الوقت الحقيقي -. من خلال المعدات مثل المجهر المضوي أو التدفق الخلوي ، يمكن للباحثين مراقبة توزيع وتغيرات ثنائي هيدروثيلينيديامين في الخلايا ، وبالتالي فهم حالة الأكسدة للخلايا في الحالات الفسيولوجية أو المرضية.
2. الكشف عن حالة الأكسدة
إن خصائص مضان ITHYLENE DIHYDROGEN INCOT تجعلها أداة مثالية للكشف عن حالة الأكسدة. داخل الخلايا ، يمكن أن يتأكسد ثنائي هيدروثيليديامين بواسطة الأنيونات الفائقة أكسيد لتشكيل إيثيلينيديامين ، والذي يرتبط بعد ذلك بالحمض النووي وينبعث منه. لذلك ، من خلال اكتشاف شدة مضان من ثنائي هيدروثيلينيديامين ، يمكن أن ينعكس مستوى الأنيونات الفائقة داخل الخلايا بشكل غير مباشر ، وبالتالي تقييم حالة الأكسدة للخلايا. تتمتع طريقة الكشف هذه بمزايا الحساسية العالية ، والخصوصية ، والإنتاجية العالية - ، مما يوفر أداة قوية لدراسة التغييرات الديناميكية لحالة الأكسدة الخلوية.
3. أبحاث الورم
يحتوي Dihydroethylene على مجموعة واسعة من التطبيقات في أبحاث الورم. نظرًا لمستويات الأكسدة المرتفعة للخلايا السرطانية ، يمكن أن يكون ثنائي هيدروثيلينيديامين بمثابة علامة ورم فعالة للتشخيص المبكر والتقييم العلاجي للأورام. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام ثنائي هيدروثيليديامين لدراسة العمليات البيولوجية لتكاثر خلايا الورم ، وموت الخلايا المبرمج ، والغزو ، مما يوفر أدلة مهمة للكشف عن آليات حدوث الورم والتطور.
4. فحص المخدرات
يلعب ديهيدرويثيلينيامين أيضًا دورًا مهمًا في فحص المخدرات. العديد من الأدوية ، مع وجود تأثيرات علاجية ، لها أيضًا تأثير على حالة الأكسدة والاختزال للخلايا. لذلك ، من خلال الكشف عن كثافة مضان ثنائي هيدروثيلينيديامين ، يمكن تقييم تأثير الأدوية على حالة الأكسدة الخلوية ، ويمكن فحص الأدوية العلاجية المحتملة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام ثنائي هيدروثيلينيديامين لدراسة آلية التفاعل بين الأدوية والخلايا السرطانية ، مما يوفر دعمًا قويًا لتطوير الأدوية والتطبيق السريري.
5. تقييم السلامة الحيوية
يمكن أيضًا استخدام ثنائي هيدروثيلين في مجال تقييم السلامة الحيوية. تحت تأثير الملوثات البيئية والسموم ، قد تتغير حالة الأكسدة للخلايا. من خلال اكتشاف كثافة مضان ثنائي هيدروثيلينيديامين ، يمكن تقييم تأثير هذه المواد على حالة الأكسدة الخلوية ، وبالتالي تقييم سلامتها البيولوجية. هذه الطريقة ذات أهمية كبيرة لتقييم المخاطر المحتملة للملوثات البيئية وضمان صحة الإنسان.
الخطوات التفصيلية والمعادلات الكيميائية المقابلة لتوليفثنائي الهيدروثيديومفي المختبر هي عملية تتضمن تخليق كيميائي عضوي.
1. إعداد المواد الخام
مواد البدء: اختر مادة انطلاق مناسبة ، والتي قد تكون مركبًا يحتوي على حلقة البنزين ومجموعة أمينية.
المذيبات والمحفزات: حدد المذيبات المناسبة (مثل الإيثانول ، الميثانول ، إلخ) والمحفزات (مثل محفزات المعادن الانتقالية) بناءً على نوع التفاعل.
2. رد فعل الخطوة الأولى: مقدمة وتعديل حلقة البنزين
نوع التفاعل: رد الفعل أو رد فعل التوصيل من الهيدروكربونات العطرية.
خطوات محددة: في ظل عمل المحفز ، تتفاعل مادة البداية مع حلقة البنزين المناسبة التي تقدم الكواشف (مثل حمض فينيلبورونيك ، البنزين الملموس ، إلخ) لإدخال بنية حلقة البنزين.
المعادلة الكيميائية: نظرًا للهيكل غير المعروف للمتفاعلات والمنتجات المحددة ، يتم استخدام الصيغة العامة هنا لتمثيل:
مادة البداية+الكاشف الدائري Benzene Ring → المنتج الوسيط 1
3. رد فعل الخطوة الثانية: مقدمة أو تعديل المجموعات الأمينية
نوع التفاعل: التفاعل أو رد فعل أمين.
خطوات محددة: في ظل الظروف المناسبة ، رد فعل المنتج الوسيط 1 مع الكواشف في amination (مثل الأمينات ، azides ، إلخ) لتقديم أو تعديل المجموعات الأمينية.
المعادلة الكيميائية:
المنتج المتوسط 1+ كاشف amination → المنتج الوسيط 2
4. رد فعل الخطوة الثالثة: تفاعل الهدرجة
نوع التفاعل: التفاعل الهدرجة.
خطوات محددة: في ظل عمل المحفزات (مثل البلاتين ، البلاديوم ، إلخ) وغاز الهيدروجين ، يتم هدرجة المنتج الوسيط 2 للحصول على آباء ثنائي هيدرويثيلين أو نظائره.
المعادلة الكيميائية:
المنتج الوسيط 2+ H2 → Dihydroethylene insot (أو ما شابه)
5. التنقية والتوصيف
تنقية: تطهير المنتج من خلال طرق مثل إعادة التبلور وكروماتوجرافيا العمود.
التوصيف: استخدم تقنيات مثل الطيف الكتلي ، التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء ، والرنين المغناطيسي النووي لتوصيف المنتج وتأكيد بنيته ونقهته.
ديهيدرويثيديوم(DHE) هو مسبار الفلورسنت يستخدم على نطاق واسع في البحوث البيولوجية. تمنح خصائصه الفريدة من مضان مزايا كبيرة في اكتشاف أنواع الأكسجين التفاعلية داخل الخلايا (وخاصة أنيونات الفائق الأكسيد). فيما يلي مقدمة مفصلة لخصائص مضان من سبائك إيثيلين ديهيدروجين:
ثنائي هيدروثيلين نفسه هو مركب غير فلوري ، ولكن عندما يدخل الخلايا ، يمكن أن يتأكسد بواسطة الأنيونات الفائقة داخل الخلايا (O ₂ ⁻) ، وبالتالي التحويل إلى الإيثيلين. الإيثيلين جليكول هو مركب الفلورسنت يمكن أن يرتبط بالحمض النووي والحمض النووي الريبي. لذلك ، عندما يتأكسد غليكول ثنائي هيدروثيلين إلى الإيثيلين جليكول ، فإنه يرتبط بالأحماض النووية في الخلايا وينبعث منه مضان أحمر قوي.
هناك تغيير كبير في الخصائص الطيفية مضان للبكاءات ثنائي هيدرويثيل قبل وبعد الأكسدة. عندما لا تتأكسد ، لا ينبعث ثنائي هيدرو إيثيل نفسه. عندما يتأكسد إلى أكسيد الإيثيلين ، يكون الطول الموجي الأقصى له عادة حوالي 488 نانومتر أو 530 نانومتر ، ويبلغ طول موجة الانبعاثات القصوى حوالي 610 نانومتر. هذا يجعلها متوافقة مع أنظمة المرشحات من المجاهر المضان الشائعة أو مقاييس التدفق الخلوي ، مما يسهل التصوير الفلوري والتحليل الكمي.
ترتبط كثافة مضان كبريتات ثنائي هيدرور إيثيل ارتباطًا إيجابيًا بمستوى أنيونات أكسيد الفائق داخل الخلايا. عندما يزداد تركيز أنيونات أكسيد الفائق داخل الخلايا ، يتأكسد المزيد من ثنائي هيدروثيلينيديامين إلى الإيثيلينيديامين ، والذي يرتبط بالأحماض النووية وينبعث إشارات مضان أقوى. لذلك ، من خلال الكشف عن كثافة مضان ثنائي هيدروثيلينيديامين ، يمكن أن ينعكس مستوى الأنيونات الفائق داخل الخلايا بشكل غير مباشر.
إن مجمع الفلورسنت الذي يتكون من مزيج من غليكول ثنائي هيدروثيلين وحمض النووي له ثبات عالٍ ولا يتم تبييضه بسهولة أو تحلله بشكل إنزيمي. ينتج عن هذا ثباتًا جيدًا للضوء من جليكول ثنائي هيدرويثيلين في تجارب التصوير أو مراقبة مصطلح أو مفيدة لتقييم التغيرات الديناميكية للأنيونات الفائقة داخل الخلايا بدقة.
من خلال الاستفادة من خصائص مضان الإيثيلينيامين ، يمكن للباحثين استخدام تقنيات التصوير مثل المجهر الفلوري أو التدفق الخلوي لمراقبة وتحليل مستويات الأنيونات الفائقة داخل الخلايا في الوقت الحقيقي -. تتمتع هذه الطريقة بمزايا الحساسية العالية ، والخصوصية ، والإنتاجية العالية - ، مما يوفر أداة قوية للكشف عن آليات أنواع الأكسجين التفاعلية في علم وظائف الأعضاء الخلوية وعلم الأمراض.
Dihydroethidium (Dihydroethidium ، DHE) هو في الواقع خلية - مسبار الفلورسنت الأزرق القابل للنمو الذي يستخدم بشكل رئيسي للكشف عن الأنيون الجذري الفائق (O2-) في الخلايا. فيما يلي مبدأ اكتشافه وحالات تطبيقه في البحوث البيولوجية:
مبدأ الكشف
يمكن تجفيف DHE عن طريق أنيون الفائق داخل الخلايا لإنتاج الإيثيديوم (على سبيل المثال ، بروميد الإيثيديوم) بعد تناول الخلايا الحية. يمكن أن يرتبط الإيثيديوم بالحمض النووي الريبي أو الحمض النووي لإنتاج مضان أحمر. عندما يكون مستوى الأنيون الفائق داخل الخلايا أعلى ، يتم إنتاج المزيد من الإيثيديوم ويكون التألق الأحمر أقوى ؛ على العكس ، فهو أضعف. هذا يسمح للكشف عن مستويات أنيون الفائق أكسيد مع DHE. في الوقت نفسه ، يتألق Dhe نفسه الأزرق في السيتوبلازم حتى يتأكسد ، وبعد ذلك سيتم إدخاله في الحمض النووي الخلوي ، وتلطيخ النواة باللون الأحمر الفلورسنت المشرق.
أمثلة التطبيق
اكتشاف إنتاج ROS في أنسجة الكبد: يتم تحضير أقسام أنسجة الكبد وحضنتها مع DHE. ثم يتم ملاحظة الأقسام باستخدام مجهر مضان ويتم حساب النسبة المئوية لإنتاج الخلايا الإيجابية DHE - بواسطة التحليل المورفومتر الكمي لتقييم إنتاج ROS (أنواع الأكسجين التفاعلية).
لاستكشاف التغييرات في إنزيمات مضادات الأكسدة وحالة الأكسدة الغلوتاثيون للخلايا CD 34+ في حالات نقص الأكسجين والوكسيسي: في هذه الدراسة ، تم تصنيف Superoxide O2 - باستخدام DHE ثم تم تقييمه بواسطة الصعود. أظهرت النتائج أن محتوى الأكسجين كان له تأثير على توليد أكسيد الفائق والبيروكسيد ، مع ارتفاع معدل توليد البيروكسيد في حالة Normoxic.
تبين المبادئ المذكورة أعلاه وحالات التطبيق أن DHE ، بصفته مسبار الفلورسنت الفائق أكسيد ، لديه مجموعة واسعة من التطبيقات في مجال البحوث البيولوجية. لا يمكن استخدامه فقط لتقييم مستوى الإجهاد التأكسدي في الخلايا ، ولكن أيضًا يوفر أساسًا مهمًا لآلية الأمراض وتطوير الأدوية المضادة للأكسدة.
الحدود في البحث
► تصميم المشعة - تحقيقات المسمى
لتمكين التتبع الديناميكي في الجسم الحي من أكسيد الفائق ، طور الباحثون ¹c - مشتق DHE المسمى. من خلال تقليل التعديلات الهيكلية (إدخال ذرة بروم فقط في حلقة البنزين) ، تم الحفاظ على الخواص الكيميائية والبيولوجية لـ DHE. كشف تصوير PET أن هذا التحقيق أظهر امتصاصًا أعلى بأربعة أضعاف في عضلة القلب الإقفارية مقارنة بالأنسجة الصحية ، مما يدل على ارتباط كبير بكثافة مضان DHE (r =0.92 ، p<0.001), thereby providing a novel tool for early diagnosis of cardiovascular diseases.
► تطوير Mitochondria - تحقيقات مستهدفة
لمعالجة الحاجة إلى اكتشاف أكسيد الميتوكوندريا ، قام الباحثون بتوليف Mitosox Red (ميتوكوندريا - التناظرية المترجمة لـ DHE). يستهدف هذا المسبار الميتوكوندريا عبر مجموعة ثلاثية فينيل فوسفين ، مع منتجه الأكسدة الذي ينبعث منه البرتقالي- مضان أحمر (510/580 نانومتر). في نماذج مرض باركنسون ، كشف اكتشاف ميتوسيوكس الأحمر أن تركيزات الأكسيد الفائق الميتوكوندريا في الخلايا العصبية السوداء للدوبامينات كانت مرتفعة خمسة أضعاف مقارنة بالمستويات الطبيعية ، والتي تظهر في وقت سابق من علامات موت الخلايا المبرمج. هذا يوفر علامة حيوية للتدخل المبكر في الأمراض التنكسية العصبية.
الوسم : Dihydroethidium CAS 104821-25-2 ، الموردين ، المصنعين ، المصنع ، الجملة ، الشراء ، السعر ، الجزء الأكبر ، للبيع