Diacetat de fluoresceină(FDA), cu formula moleculară C24H16O7, numărul CAS 596-09-8, greutate moleculară 416.380, apare de obicei ca o pulbere galben deschis, cu o cristalinitate bună. Solubilitatea în acetonă este relativ mare, ajungând până la 25 mg/mL. Cu toate acestea, există informații limitate despre solubilitatea sa în alți solvenți, dar se crede în general că solubilitatea sa este afectată de polaritatea și temperatura solventului. Este un compus lipofil care poate pătrunde în membrana celulară în celulele vii și poate fi hidrolizat ca substrat esterază pentru a produce fluoresceină fluorescentă. Această caracteristică îl face aplicabil pe scară largă în domenii precum detectarea viabilității celulare, detectarea microbilor și evaluarea activității enzimatice. Nu emite lumină în sine, dar fluoresceina produsă prin hidroliză în celulele vii poate emite fluorescență verde. Lungimile de undă de excitație și emisie sunt de 488 nm și, respectiv, 530 nm, ceea ce o face o sondă fluorescentă utilizată în mod obișnuit în citometria în flux și alte instrumente de detectare biologică.
|
|
|
|
Formula chimică |
C24H16O7 |
|
Masa exactă |
416 |
|
Greutate moleculară |
416 |
|
m/z |
416 (100.0%), 417 (26.0%), 418 (2.7%), 418 (1.4%) |
|
Analiza elementară |
C, 69.23; H, 3.87; O, 26.90 |
Diacetat de fluoresceină(FDA) este o substanță chimică utilizată pe scară largă în biologie, medicină, monitorizarea mediului și domeniile industriale.
Biologie și Cercetare Medicală
1. Viabilitatea celulară și detectarea activității
(1) Analiza citometriei în flux: Ca substrat de esterază, poate pătrunde în celulele vii prin membrana celulară și poate fi hidrolizată în fluoresceină de către esterazele din interiorul celulelor, emițând fluorescență verde. Prin urmare, este adesea folosit în citometria în flux pentru a detecta viabilitatea celulelor și pentru a evalua starea de supraviețuire a celulelor prin măsurarea intensității fluorescenței.
(2) Evaluarea citotoxicității: în studiile de citotoxicitate, poate fi utilizată pentru a evalua efectele medicamentelor, substanțelor chimice etc. asupra activității celulare. Prin compararea modificărilor intensității fluorescenței celulelor înainte și după tratament, se poate determina dacă aceste substanțe au efecte toxice asupra celulelor.
2. Detectarea și identificarea microbiană
(1) Detectarea activității microbiene: poate fi utilizată pentru a detecta activitatea microbiană în mediu, cum ar fi activitatea microbiană totală în sol. Măsurând intensitatea fluorescenței produsă de hidroliza FDA de către microorganisme, se poate evalua nivelul de activitate al microorganismelor.
(2) Detectarea bacteriilor și a virușilor: în cercetarea biologică și medicală, poate fi folosit și pentru a detecta prezența bacteriilor și virușilor. Prin tehnici specifice de colorare sau etichetare, se poate realiza identificarea și numărarea rapidă a bacteriilor și virușilor.
3. Biomarkeri și detectarea activității enzimatice
(1) Evaluarea activității enzimatice: poate fi folosit ca substrat pentru diferite enzime pentru a le evalua activitatea. De exemplu, poate servi ca substrat fluorescent pentru glutation S-transferaza Pi (hGTP1-1) umană, iar activitatea sa poate fi evaluată prin măsurarea intensității fluorescenței.
(2) Detectarea biomarkerilor: în diagnosticarea bolii, poate fi utilizat pentru a detecta prezența și nivelul anumitor biomarkeri, cum ar fi markerii pentru celulele canceroase. Diagnosticul precoce și monitorizarea tratamentului bolilor se poate realiza prin metode specifice de detectare.
Monitorizarea Mediului
1. Monitorizarea calitatii apei
(1) Detectarea microorganismelor în apă: poate fi utilizat pentru a detecta microorganismele în apă, cum ar fi chisturile Giardia vii. Măsurând intensitatea fluorescenței produsă de hidroliza FDA de către microorganisme în probele de apă, poate fi evaluată contaminarea microbiană a calității apei.
(2) Evaluarea vitalității algelor: în monitorizarea mediului, poate fi utilizată și pentru a evalua starea de vitalitate a algelor din corpurile de apă.
Prin măsurarea capacității de absorbție și conversie a celulelor de alge către FDA, pot fi determinate starea de creștere și calitatea mediului ecologic al algelor.
2. Monitorizarea solului
Activitatea microbiană a solului: După cum sa menționat mai devreme, poate fi utilizată pentru a măsura activitatea microbiană totală în sol. Acest lucru este de mare importanță pentru evaluarea stării de sănătate și a nivelului de fertilitate al ecosistemelor de sol.
Aplicații industriale
1. Echipamente LED
Material fluorescent: Poate fi folosit ca material fluorescent în dispozitivele cu LED-uri pentru a converti și regla culoarea luminii prin absorbția luminii emise de LED-uri și emițând diferite culori de fluorescență.
2. Marcarea uleiului
Agent de etichetare fluorescent: În industria petrolieră, poate fi utilizat ca agent de etichetare fluorescent. Adăugându-l la produsele petroliere pentru a le conferi proprietăți fluorescente, facilitează identificarea și localizarea în procesele de detectare, urmărire și recuperare a scurgerilor.
Alte aplicații
1. Sentirea temperaturii în cercetarea medicală
Sondă sensibilă la temperatură: Proprietățile fluorescenței sunt sensibile la temperatură, prin urmare poate fi utilizată ca o sondă sensibilă la temperatură în cercetarea medicală. Măsurând modificările intensității fluorescenței, se poate realiza-monitorizarea în timp real a schimbărilor de temperatură în mediul in vivo sau in vitro.
2. Tratamentul bolilor ischemice
Tratarea ischemiei: Studiile au arătat că poate fi utilizat pentru tratarea bolilor ischemice în anumite situații. Prin mecanismul său biochimic specific, poate promova recuperarea și repararea țesuturilor ischemice.
Sinteza dediacetat de fluoresceină(FDA) este un proces chimic complex, dar important, iar produsele sale au aplicații largi în biologie, medicină, monitorizarea mediului și în alte domenii.
Sinteza FDA se bazează de obicei pe fluoresceină sau pe compușii săi precursori, care introduc grupări de acid acetic prin reacții de esterificare. Reacția de esterificare este o reacție de sinteză organică utilizată în mod obișnuit, care implică de obicei reacția acidului carboxilic și alcoolului în prezența unui catalizator acid pentru a produce esteri. În sinteză, fluoresceina sau precursorul său (cum ar fi diacetilfluoresceina) reacționează cu anhidrida acetică pentru a produce substanța.
1. Pregătirea materiei prime
Fluoresceina:
Ca materie primă, fluoresceina poate fi sintetizată sau cumpărată prin diferite metode.
Anhidrida acetica:
Ca agent de acilare în reacțiile de esterificare, puritatea și stabilitatea trebuie să fie asigurate.
Catalizatori:
Cum ar fi piridina și acidul sulfuric, sunt utilizate pentru a promova reacțiile de esterificare.
Solvent:
Cum ar fi etanolul anhidru, DMSO etc., utilizat pentru a dizolva reactanții și produșii, promovează progresul uniform al reacției.
2. Reacția de esterificare
(1) Condiții de reacție:
De obicei, se efectuează la o anumită temperatură (cum ar fi 90-120 grade C) și presiune pentru a asigura amestecarea și reacția minuțioasă a reactanților.
(2) Etape de operare:
Se dizolvă fluoresceina într-o cantitate adecvată de solvent, se adaugă anhidridă acetică și catalizator, se amestecă uniform, apoi se încălzește și se refluxează pentru o perioadă de timp (cum ar fi câteva ore). Monitorizarea continuă a progresului reacției este necesară în timpul procesului de reacție pentru a asigura o reacție completă.
(3) Postprocesare:
După ce reacţia este completă, produsul brut este obţinut prin etape precum filtrarea, spălarea şi uscarea. Apoi, purificarea a fost efectuată utilizând metode precum recristalizarea și cromatografia pe coloană pentru a obține FDA de-puritate ridicată.
3. Exemple specifice de sinteză
(1) Prepararea fluoresceinei:
În primul rând, fluoresceina este preparată printr-o serie de reacții chimice. Acest proces poate include etape precum topirea, adăugarea de clorură de zinc, reacția, solidificarea, răcirea, tratarea acidului, spălarea, uscarea etc.
(2) Reacția de esterificare:
Luați o anumită cantitate de fluoresceină (cum ar fi 6,3 g, aproximativ 0,02 mol), adăugați o cantitate adecvată de anhidridă acetică (cum ar fi 16 ml, de aproximativ 5 ori cantitatea teoretică) și catalizator (cum ar fi piridina), încălziți la o anumită temperatură (cum ar fi 90 grade C) într-o baie de ulei, amestecați și amestecați uniform. Apoi ridicați treptat temperatura la o temperatură mai mare (cum ar fi 120 de grade C) și reacționați pentru o perioadă de timp (cum ar fi 7 ore).
(3) Postprocesare:
După ce reacția este completă, se răcește în mod natural la temperatura camerei și se filtrează pentru a obține produsul brut. Se spală și se usucă produsul brut pentru a obține produsul finit.
Operare sigură:
În timpul procesului de sinteză, sunt implicate substanțe chimice toxice și dăunătoare, cum ar fi anhidrida acetică și piridina. Este necesar să funcționați într-o hotă și să purtați echipament de protecție adecvat (cum ar fi ochelari de protecție, halate de laborator, mănuși etc.).
Controlul condiției de reacție:
Reacția de esterificare este sensibilă la temperatură, presiune, timpul de reacție și alte condiții și este necesar un control strict pentru a asigura o reacție lină și calitatea produsului.
Etape de purificare:
Etapele de purificare din timpul-post-procesării sunt cruciale pentru obținerea de produse de-puritate ridicată. Este necesar să alegeți o metodă de purificare adecvată în funcție de situația actuală și să efectuați un tratament suficient de spălare și uscare.
Pentru a îmbunătăți eficiența sintezei și puritatea produsului, metoda de sinteză poate fi optimizată. De exemplu:
(1) Îmbunătățirea catalizatorilor:
Alegerea catalizatorilor adecvați poate crește viteza și randamentul reacțiilor de esterificare.
(2) Optimizarea condițiilor de reacție:
Prin ajustarea temperaturii de reacție, a presiunii, a timpului și a altor condiții, puritatea și randamentul produsului pot fi îmbunătățite în continuare.
(3) Îmbunătățirea metodelor de purificare:
Adoptarea unor metode de purificare mai eficiente (cum ar fi separarea cromatografică, separarea prin membrană etc.) poate îmbunătăți puritatea și rata de recuperare aDiacetat de fluoresceină.
Care sunt efectele secundare ale acestei substanțe?
Testarea viabilității celulare:
FDA este utilizat pe scară largă pentru testarea viabilității celulare, deoarece poate pătrunde în celulele vii și poate fi descompus în interiorul celulelor pentru a produce fluorescență, permițând o evaluare vizuală a stării de viabilitate a celulelor.
Toxicitate scăzută:
La concentrații normale de utilizare, FDA are toxicitate scăzută pentru celule și, de obicei, nu are efecte negative semnificative asupra celulelor.
Deteriorarea celulelor:
Dacă concentrația de FDA este prea mare sau timpul de procesare este prea lung, poate provoca anumite daune celulelor. Acest lucru se poate datora impactului FDA sau al produselor sale de descompunere asupra permeabilității membranelor celulare sau metabolismului intern al celulelor.
Reacții alergice:
Pentru anumite persoane, FDA poate provoca reacții alergice. Această reacție este de obicei legată de constituția unui individ și de starea sistemului imunitar, dar probabilitatea de apariție este relativ scăzută.
Poluarea mediului:
FDA trebuie să o manipuleze corect după utilizare pentru a evita potențiala poluare a mediului și a ecosistemului.
Deși FDA în sine nu este o substanță chimică extrem de periculoasă, manipularea necorespunzătoare a oricărei substanțe chimice poate avea un impact negativ asupra mediului.
Controlul concentrației:
Când se utilizează FDA pentru testarea viabilității celulare, concentrația și timpul de procesare trebuie controlate strict pentru a evita deteriorarea inutilă a celulelor.
Protectie personala:
Operatorii trebuie să poarte echipamente de protecție personală adecvate, cum ar fi mănuși, măști și ochelari de protecție atunci când folosesc FDA pentru a preveni contactul direct cu pielea, ochii sau tractul respirator.
Eliminarea deșeurilor:
După utilizare, soluțiile FDA trebuie eliminate în mod corespunzător, în conformitate cu reglementările relevante, pentru a se asigura că nu poluează mediul.
FAQ
Ce este diacetatul de fluoresceină?
Diacetatul de fluoresceină (FDA) este definit caun ester de acizi grași care devine fluorescent după hidroliza enzimatică de către acetiltransferaze în celulele micobacteriene vii, permițând identificarea bacililor viabili în testele de viabilitate.
Pentru ce se utilizează fluoresceina?
Se folosește injecția cu fluoresceinăpentru a ajuta anumite părți ale ochiului (de exemplu, retina, irisul) să devină mai vizibile în timpul procedurilor medicale oculare. Acest medicament trebuie administrat numai de către sau sub supravegherea directă a medicului dumneavoastră. Acest produs este disponibil în următoarele forme de dozare: Soluție.
Ce este analiza diacetatului de fluoresceină?
Diacetatul de fluoresceină (FDA) esteutilizate pentru determinarea activității microbiene. Determinarea acestei activități poate fi efectuată în cadrul diferitelor obiecte de studiu folosind sol, așternut, turbă etc. Această metodă se bazează pe o reacție de hidroliză de conversie a diacetatului de fluoresceină (FDA) în fluoresceină.
Tag-uri populare: diacetat de fluoresceină cas 596-09-8, furnizori, producători, fabrică, en-gros, cumpărare, preț, vrac, de vânzare