Fluoresceín diacetát(FDA), s molekulovým vzorcom C24H16O7, číslo CAS 596-09-8, molekulová hmotnosť 416,380, sa zvyčajne javí ako svetložltý prášok s dobrou kryštalinitou. Rozpustnosť v acetóne je relatívne vysoká, dosahuje až 25 mg/ml. Existujú však obmedzené informácie o jeho rozpustnosti v iných rozpúšťadlách, ale všeobecne sa predpokladá, že jeho rozpustnosť je ovplyvnená polaritou rozpúšťadla a teplotou. Je to lipofilná zlúčenina, ktorá môže preniknúť cez bunkovú membránu v živých bunkách a môže byť hydrolyzovaná ako esterázový substrát za vzniku fluorescenčného fluoresceínu. Táto vlastnosť ho robí široko použiteľným v oblastiach, ako je detekcia životaschopnosti buniek, mikrobiálna detekcia a hodnotenie aktivity enzýmov. Sama o sebe svetlo nevyžaruje, ale fluoresceín produkovaný hydrolýzou v živých bunkách môže vyžarovať zelenú fluorescenciu. Jeho excitačné a emisné vlnové dĺžky sú 488 nm a 530 nm, čo z neho robí bežne používanú fluorescenčnú sondu v prietokovej cytometrii a iných biologických detekčných prístrojoch.
|
|
|
|
Chemický vzorec |
C24H16O7 |
|
Presná hmotnosť |
416 |
|
Molekulová hmotnosť |
416 |
|
m/z |
416 (100.0%), 417 (26.0%), 418 (2.7%), 418 (1.4%) |
|
Elementárna analýza |
C, 69.23; H, 3.87; O, 26.90 |
Fluoresceín diacetát(FDA) je chemická látka široko používaná v biológii, medicíne, monitorovaní životného prostredia a priemyselných oblastiach.
Biológia a lekársky výskum
1. Zisťovanie životaschopnosti a aktivity buniek
(1) Analýza prietokovou cytometriou: Ako substrát esteráz môže vstúpiť do živých buniek cez bunkovú membránu a byť hydrolyzovaný na fluoresceín esterázami vo vnútri buniek, pričom vyžaruje zelenú fluorescenciu. Preto sa často používa v prietokovej cytometrii na detekciu životaschopnosti buniek a vyhodnotenie stavu prežitia buniek meraním intenzity fluorescencie.
(2) Hodnotenie cytotoxicity: V štúdiách cytotoxicity sa môže použiť na vyhodnotenie účinkov liekov, chemikálií atď. na bunkovú aktivitu. Porovnaním zmien intenzity fluorescencie buniek pred a po ošetrení možno určiť, či tieto látky majú toxické účinky na bunky.
2. Mikrobiálna detekcia a identifikácia
(1) Detekcia mikrobiálnej aktivity: môže sa použiť na detekciu mikrobiálnej aktivity v prostredí, ako je celková mikrobiálna aktivita v pôde. Meraním intenzity fluorescencie produkovanej hydrolýzou FDA mikroorganizmami je možné vyhodnotiť úroveň aktivity mikroorganizmov.
(2) Detekcia baktérií a vírusov: V biologickom a lekárskom výskume sa môže použiť aj na zistenie prítomnosti baktérií a vírusov. Pomocou špecifických techník farbenia alebo značenia je možné dosiahnuť rýchlu identifikáciu a počítanie baktérií a vírusov.
3. Biomarkery a detekcia aktivity enzýmov
(1) Hodnotenie aktivity enzýmov: možno použiť ako substrát pre rôzne enzýmy na vyhodnotenie ich aktivity. Môže napríklad slúžiť ako fluorescenčný substrát pre ľudskú glutatión S-transferázu Pi (hGTP1-1) a jej aktivitu možno vyhodnotiť meraním intenzity fluorescencie.
(2) Detekcia biomarkerov: Pri diagnostike chorôb sa môže použiť na zistenie prítomnosti a hladiny určitých biomarkerov, ako sú markery pre rakovinové bunky. Včasná diagnostika a sledovanie liečby chorôb sa dá dosiahnuť pomocou špecifických metód detekcie.
Monitorovanie životného prostredia
1. Monitorovanie kvality vody
(1) Detekcia mikroorganizmov vo vode: možno použiť na detekciu mikroorganizmov vo vode, ako sú živé cysty Giardia. Meraním intenzity fluorescencie produkovanej hydrolýzou FDA mikroorganizmami vo vzorkách vody možno vyhodnotiť mikrobiálnu kontamináciu kvality vody.
(2) Hodnotenie vitality rias: Pri monitorovaní životného prostredia sa môže použiť aj na hodnotenie stavu vitality rias vo vodných útvaroch.
Meraním schopnosti vychytávania a konverzie buniek rias smerom k FDA je možné určiť stav rastu a kvalitu ekologického prostredia rias.
2. Monitorovanie pôdy
Pôdna mikrobiálna aktivita: Ako už bolo spomenuté, môže sa použiť na meranie celkovej mikrobiálnej aktivity v pôde. To má veľký význam pre hodnotenie zdravotného stavu a úrovne úrodnosti pôdnych ekosystémov.
Priemyselné aplikácie
1. LED vybavenie
Fluorescenčný materiál: Môže sa použiť ako fluorescenčný materiál v zariadeniach LED na konverziu a úpravu farby svetla absorbovaním svetla vyžarovaného LED a vyžarovaním rôznych farieb fluorescencie.
2. Značenie oleja
Fluorescenčné značiace činidlo: V ropnom priemysle sa môže použiť ako fluorescenčné značiace činidlo. Pridaním do ropných produktov, aby im dodal fluorescenčné vlastnosti, uľahčuje identifikáciu a lokalizáciu v procesoch detekcie úniku, sledovania a obnovy.
Iné aplikácie
1. Snímanie teploty v lekárskom výskume
Teplotne citlivá sonda: Fluorescenčné vlastnosti sú teplotne citlivé, preto ju možno použiť ako teplotne citlivú sondu v lekárskom výskume. Meraním zmien intenzity fluorescencie možno dosiahnuť-monitorovanie zmien teploty v prostredí in vivo alebo in vitro v reálnom čase.
2. Liečba ischemických chorôb
Liečba ischémie: Štúdie ukázali, že v určitých situáciách sa môže použiť na liečbu ischemických ochorení. Prostredníctvom svojho špecifického biochemického mechanizmu môže podporovať obnovu a opravu ischemických tkanív.
Syntézafluoresceín diacetát(FDA) je zložitý, ale dôležitý chemický proces a jeho produkty majú široké uplatnenie v biológii, medicíne, monitorovaní životného prostredia a ďalších oblastiach.
Syntéza FDA je zvyčajne založená na fluoresceíne alebo jeho prekurzorových zlúčeninách, ktoré zavádzajú skupiny kyseliny octovej prostredníctvom esterifikačných reakcií. Esterifikačná reakcia je bežne používaná reakcia organickej syntézy, ktorá zvyčajne zahŕňa reakciu karboxylovej kyseliny a alkoholu v prítomnosti kyslého katalyzátora za vzniku esterov. Pri syntéze fluoresceín alebo jeho prekurzor (ako je diacetylfluoresceín) reaguje s acetanhydridom za vzniku látky.
1. Príprava suroviny
Fluoresceín:
Ako východiskový materiál môže byť fluoresceín syntetizovaný alebo zakúpený rôznymi spôsobmi.
Anhydrid kyseliny octovej:
Ako acylačné činidlo pri esterifikačných reakciách je potrebné zabezpečiť čistotu a stabilitu.
Katalyzátory:
Ako pyridín a kyselina sírová sa používajú na podporu esterifikačných reakcií.
Rozpúšťadlo:
Ako bezvodý etanol, DMSO atď., používané na rozpustenie reaktantov a produktov, podporujú rovnomerný priebeh reakcie.
2. Esterifikačná reakcia
(1) Podmienky reakcie:
Zvyčajne sa vykonáva pri určitej teplote (napríklad 90-120 °C) a tlaku, aby sa zabezpečilo dôkladné premiešanie a reakcia reaktantov.
(2) Prevádzkové kroky:
Fluoresceín sa rozpustí vo vhodnom množstve rozpúšťadla, pridá sa acetanhydrid a katalyzátor, rovnomerne sa premieša a potom sa zahrieva a varí pod spätným chladičom počas určitého časového obdobia (napríklad niekoľko hodín). Počas reakčného procesu je potrebné neustále monitorovať priebeh reakcie, aby sa zabezpečila úplná reakcia.
(3) Následné spracovanie:
Po dokončení reakcie sa surový produkt získa krokmi, ako je filtrácia, premývanie a sušenie. Potom sa uskutočnila purifikácia s použitím metód, ako je rekryštalizácia a stĺpcová chromatografia, aby sa získal FDA s vysokou -čistotou.
3. Konkrétne príklady syntézy
(1) Príprava fluoresceínu:
Po prvé, fluoresceín sa pripravuje sériou chemických reakcií. Tento proces môže zahŕňať kroky, ako je tavenie, pridávanie chloridu zinočnatého, reakcia, tuhnutie, chladenie, ošetrenie kyselinou, pranie, sušenie atď.
(2) Esterifikačná reakcia:
Vezmite určité množstvo fluoresceínu (napríklad 6,3 g, asi 0,02 mol), pridajte vhodné množstvo anhydridu kyseliny octovej (napríklad 16 ml, asi 5-násobok teoretického množstva) a katalyzátora (napríklad pyridínu), zahrejte na určitú teplotu (napríklad 90 stupňov C) v olejovom kúpeli, premiešajte a rovnomerne premiešajte. Potom postupne zvyšujte teplotu na vyššiu teplotu (napríklad 120 stupňov C) a reagujte po určitú dobu (napríklad 7 hodín).
(3) Následné spracovanie:
Po dokončení reakcie sa ochladí prirodzene na teplotu miestnosti a prefiltruje sa, čím sa získa surový produkt. Surový produkt sa premyje a suší, čím sa získa hotový produkt.
Bezpečná prevádzka:
Počas procesu syntézy sú zahrnuté toxické a škodlivé chemikálie, ako je anhydrid kyseliny octovej a pyridín. Je potrebné pracovať v digestore a používať vhodné ochranné prostriedky (ako sú ochranné okuliare, laboratórne plášte, rukavice atď.).
Kontrola stavu reakcie:
Esterifikačná reakcia je citlivá na teplotu, tlak, reakčný čas a ďalšie podmienky a na zabezpečenie hladkej reakcie a kvality produktu je potrebná prísna kontrola.
Kroky čistenia:
Kroky čistenia počas post{0}}spracovania sú kľúčové pre získanie produktov s vysokou{1}}čistotou. Je potrebné zvoliť vhodnú metódu čistenia podľa aktuálnej situácie a vykonať dostatočné umývanie a sušenie.
Na zlepšenie účinnosti syntézy a čistoty produktu je možné optimalizovať spôsob syntézy. Napríklad:
(1) Zlepšenie katalyzátorov:
Výber vhodných katalyzátorov môže zvýšiť rýchlosť a výťažok esterifikačných reakcií.
(2) Optimalizácia reakčných podmienok:
Úpravou reakčnej teploty, tlaku, času a ďalších podmienok možno ďalej zlepšiť čistotu a výťažok produktu.
(3) Zlepšenie metód čistenia:
Prijatie účinnejších metód čistenia (ako je chromatografická separácia, membránová separácia atď.) môže zlepšiť čistotu a rýchlosť regenerácieFluoresceín diacetát.
Aké sú vedľajšie účinky tejto látky?
Testovanie životaschopnosti buniek:
FDA sa široko používa na testovanie životaschopnosti buniek, pretože môže vstúpiť do živých buniek a rozložiť sa vo vnútri buniek za vzniku fluorescencie, čo umožňuje vizuálne posúdenie stavu životaschopnosti bunky.
Nízka toxicita:
Pri bežných koncentráciách používania má FDA nízku toxicitu pre bunky a zvyčajne nemá významné negatívne účinky na bunky.
Poškodenie buniek:
Ak je koncentrácia FDA príliš vysoká alebo doba spracovania je príliš dlhá, môže to spôsobiť určité poškodenie buniek. Môže to byť spôsobené vplyvom FDA alebo produktov jej rozkladu na priepustnosť bunkových membrán alebo vnútorný metabolizmus buniek.
Alergické reakcie:
U niektorých jedincov môže FDA spôsobiť alergické reakcie. Táto reakcia zvyčajne súvisí s konštitúciou jedinca a stavom imunitného systému, ale pravdepodobnosť výskytu je relatívne nízka.
Znečistenie životného prostredia:
FDA s ním musí po použití správne zaobchádzať, aby sa zabránilo potenciálnemu znečisteniu životného prostredia a ekosystému.
Aj keď samotný FDA nie je vysoko nebezpečnou chemickou látkou, nesprávne zaobchádzanie s akoukoľvek chemickou látkou môže mať negatívny vplyv na životné prostredie.
Kontrola koncentrácie:
Pri použití FDA na testovanie životaschopnosti buniek by sa koncentrácia a čas spracovania mali prísne kontrolovať, aby sa predišlo zbytočnému poškodeniu buniek.
Osobná ochrana:
Operátori by mali pri používaní FDA používať vhodné osobné ochranné prostriedky, ako sú rukavice, masky a okuliare, aby sa zabránilo priamemu kontaktu s pokožkou, očami alebo dýchacími cestami.
Likvidácia odpadu:
Po použití by mali byť roztoky FDA správne zlikvidované v súlade s príslušnými predpismi, aby sa zabezpečilo, že nespôsobia znečistenie životného prostredia.
FAQ
Čo je to fluoresceín diacetát?
Fluoresceín diacetát (FDA) je definovaný akoester mastnej kyseliny, ktorý sa stáva fluorescenčným po enzymatickej hydrolýze acetyltransferázami v živých mykobakteriálnych bunkách, čo umožňuje identifikáciu životaschopných bacilov v testoch životaschopnosti.
Na čo sa používa fluoresceín?
Používa sa injekcia fluoresceínupomôcť, aby sa niektoré časti oka (napr. sietnica, dúhovka) stali viditeľnejšími počas očných lekárskych zákrokov. Tento liek má podávať iba váš lekár alebo pod jeho priamym dohľadom. Tento produkt je dostupný v nasledujúcich dávkových formách: Roztok.
Čo je to analýza fluoresceín diacetátu?
Fluoresceín diacetát (FDA) jePoužíva sa na stanovenie mikrobiálnej aktivity. Stanovenie tejto aktivity sa môže uskutočniť v rámci rôznych študijných objektov pomocou pôdy, steliva, rašeliny atď. Táto metóda je založená na hydrolytickej reakcii premeny fluoresceín diacetátu (FDA) na fluoresceín.
Populárne Tagy: fluoresceín diacetát cas 596-09-8, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, kúpiť, cena, hromadne, na predaj