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Rodamina 110é um excelente corante fluorescente verde-à base de oxazina. Dotado de propriedades essenciais, incluindo alta fotoestabilidade, alto rendimento quântico, insensibilidade ao pH (fluorescência estável na faixa de pH de 4 a 10) e biocompatibilidade favorável, tornou-se uma ferramenta fluorescente comumente usada em vários campos. Seu comprimento de onda de excitação varia de 498 a 502 nm e comprimento de onda de emissão de 520 a 527 nm, o que o torna totalmente compatível com lasers de 488 nm e filtros FITC padrão, ostentando ampla aplicabilidade. Grupos funcionais ativos, como grupos carboxila e ésteres NHS, podem ser introduzidos no corante por meio de modificação estrutural para regular de forma flexível seu desempenho, alcançando alta especificidade e praticidade.
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Fórmula Química |
C20H15ClN2O3 |
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Massa Exata |
366 |
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Peso molecular |
367 |
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m/z |
366 (100.0%), 368 (32.0%), 367 (21.6%), 369 (6.9%), 368 (2.2%) |
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Análise Elementar |
C, 65,49; H, 4,12; Cl, 9,66; N, 7,64; Ó, 13.09 |
Aplicativo
Imagens celulares e in vivo
Devido à sua alta fotoestabilidade e insensibilidade ao pH, ele e seus derivados são amplamente utilizados em imagens celulares e rastreamento in vivo. Na imagem celular, eles podem ser aplicados à observação por microscopia de fluorescência e à imagem por microscopia confocal de células vivas e fixas, revelando claramente a localização subcelular, distribuição e alterações dinâmicas das moléculas alvo. Os exemplos incluem imagens direcionadas às mitocôndrias- (sua forma catiônica pode se acumular nas mitocôndrias) e visualização de vias de transdução de sinal celular.
Em imagens in vivo, após injeção na veia da cauda ou administração local,Rodamina 110pode ser usado para rastrear-em tempo real a distribuição e os processos metabólicos de moléculas marcadas em organismos modelo, como ratos e embriões de peixe-zebra. Os-derivados modificados do DBCO podem concluir a rotulagem in vivo em minutos, fornecendo uma ferramenta de visualização-em tempo real para pesquisas biomédicas. Enquanto isso, seu sinal fluorescente estável é resistente à fotodegradação, o que pode atender aos requisitos de imagens-de longo prazo.
Detecção de evidências biológicas
Na ciência forense, pode ser utilizado para a detecção e identificação de vestígios de fluidos biológicos, abordando as limitações dos métodos de detecção tradicionais, tais como baixa especificidade e danos no DNA. Ao sintetizar substratos peptídicos fluorescentes baseados em Rodamina 110-, a localização de vestígios pode ser alcançada através da hidrólise enzimática de proteases específicas de fluidos corporais. Depois de pulverizar o substrato em áreas suspeitas, se estiverem presentes fluidos corporais como sangue, sémen ou saliva, as proteases específicas neles clivam o substrato para libertar fluorescência.
O sinal fluorescente permite a localização precisa de vestígios de fluidos biológicos sem interferir na subsequente extração e tipagem de DNA.
Esse método de detecção é adequado para vestígios de fluidos biológicos ocultos,-escuros ou em segundo plano. Comparado com técnicas tradicionais, como irradiação com lâmpada ultravioleta e colorimetria, tem as vantagens de forte especificidade, alta sensibilidade e danos mínimos às amostras forenses. Pode melhorar significativamente a eficiência e a precisão da análise forense de evidências biológicas, fornecendo pistas importantes para a investigação criminal.
Expansão de aplicações nas áreas de materiais e óptica
Além do campo biomédico,Rodamina 110também pode ser aplicado em cenários como modificação de materiais e fabricação de dispositivos ópticos. Na ciência dos materiais, ele pode ser introduzido como uma sonda fluorescente em materiais como estruturas metálicas{1}}orgânicas (MOFs) e sílica mesoporosa para preparar materiais funcionais fluorescentes, que são usados no monitoramento ambiental e na visualização de transportadores de distribuição de medicamentos. Sua modificabilidade permite a conjugação com derivados de PEG e copolímeros em bloco, otimizando a biocompatibilidade e capacidade de direcionamento dos materiais.
No campo da óptica, pode servir como corante laser para a fabricação de lasers corantes. Além disso, suas propriedades fluorescentes podem ser aplicadas à pesquisa e desenvolvimento de dispositivos ópticos, como filtros coloridos, telas de cristal líquido (LCDs) e diodos emissores de luz (LEDs). Também pode ser usado para otimizar o desempenho de materiais como células solares e guias de ondas ópticas, melhorando a eficiência luminosa e a estabilidade dos dispositivos em virtude de suas propriedades ópticas estáveis.
O cobre é um oligoelemento importante no corpo humano. A perda de cobre no organismo levará a distúrbios metabólicos e a muitas doenças, como aumento do colesterol, diminuição da elasticidade arterial e aumento da pressão arterial. A pesquisa da sonda de bioluminescência de íons de cobre tem sido um tema quente. Zhao et al. projetou e sintetizou um novo derivado de rodamina lactama 5 em 2009 e o aplicou à detecção de Cu2+em soluções aquosas e células vivas.
A reação desta sonda colorimétrica ao íon cobre é instantânea e reversível e não interferirá nos sinais colorimétricos e de fluorescência do íon cobre quando a concentração de outros íons metálicos for muito alta. Esse recurso faz com que ele atenda bem aos requisitos especiais da biomedicina e do monitoramento ambiental. Atualmente, essas sondas têm sido amplamente utilizadas para detectar a concentração de íons de cobre em sistemas ambientais e gerar imagens da distribuição de íons de cobre em células vivas. Seu excelente desempenho abrangente indica uma excelente perspectiva de aplicação.
Sonda de íon de ferro:
O ferro é um oligoelemento essencial no corpo humano. Existe principalmente na forma de
Os íons complexos no corpo humano formam hemoglobina e mioglobina com heme, proteína, etc., e desempenham um papel no transporte e armazenamento de oxigênio no corpo. Por causa do paramagnetismo do Fe3+, o Fe geral3+sondas de fluorescência são do tipo de extinção de fluorescência, o que não favorece a geração de imagens de fluorescência e a detecção in situ de Fe3+em objetos bovinos.
Portanto, o projeto da sonda de fluorescência de Fe 3+ aprimorada com fluorescência, baseada no mecanismo de conversão de circuito fechado em circuito aberto de suas moléculas, gradualmente atraiu a atenção.
O mercúrio é um metal altamente tóxico. Elementos de mercúrio e íons de mercúrio podem entrar no meio ambiente de várias maneiras. Após exposição e ingestão prolongada-, o corpo humano apresentará náuseas graves, vômitos, dores abdominais, danos à função renal e outras doenças, que são extremamente prejudiciais. À medida que as pessoas atribuem grande importância à toxicidade do mercúrio, a pesquisa sobre sondas fluorescentes de Hg2+está aumentando nos últimos anos. Xu et al. projetou e sintetizou uma rodamina tiohidrazida para detecção ultravioleta e fluorescente de Hg2+na fase aquosa.
A razão estequiométrica da sonda para Hg2+é 2 ∶ 1. Qian et al. projetou e sintetizou uma sonda de fluorescência de rodamina Hg2+altamente seletiva, que pode não apenas realizar a detecção de fluorescência de Hg2+, mas também julgar preliminarmente a existência de Hg2+usando reação de cor. A sonda é reversível. Quando o EDTA é adicionado ao sistema de equilíbrio de desenvolvimento de cor, o vermelho púrpura do sistema torna-se incolor. Além disso, a resposta rápida de fluorescência é outra característica desta sonda. Depois de adicionar Hg2+, uma fluorescência estável e forte é gerada imediatamente. Em comparação com sondas semelhantes que exigem um determinado tempo de equilíbrio, esta sonda é mais adequada para análise-em tempo real de amostras ambientais ou biológicas.
Procedimento de coloração
(1) Dissolva 0,4mgRh123 em 1mL de DMSO para preparar a solução 1mMRh123-DMSO.
(2) Prepare células com lâminas. O número de células deve ser de 5 × 104~5 × 105 peças/mL.
(3) Incubar a lâmina e lavar as células com PBS ou solução de Hank.
(4) Diluir solução Rh123 1mM com meio de cultura para preparar tampão Rh123 1~20µM.
(5) Adicione a solução tampão Rh123 à lâmina e incube-a a 37 graus por 30 minutos a 1 hora.
(6) Remover o tampão Rh123 e lavar as células com meio de cultura (após lavar as células, adicionar tampão de formalina a 10% e incubar durante 15-20 minutos, depois lavar com PBS para fixação).
(7) As células foram observadas com microscópio fluorescente com filtro de fluoresceína.
Condições de armazenamento: Armazenar em temperatura ambiente e longe da luz, dissolver em DMSO para preparar o licor-mãe e depois armazenar a - 20 grau.
Quais são os efeitos colaterais deste composto?
Citotoxicidade
Dependência da concentração: Em baixas concentrações (abaixo de 10 μM), não foi observada citotoxicidade contra linfoblastos humanos. Quando a concentração ultrapassar 100 μM, a substância causará a morte das células de leucemia Friend.
Acúmulo Celular: Acumula-se em linfoblastos humanos e células de leucemia Friend, podendo alterar o valor do pH no interior das células, principalmente na forma de cátions acumulados nas mitocôndrias
Resultados de experimentos com animais
Toxicidade aguda: Estudos in vivo demonstraram que, com base no valor de toxicidade aguda LD50 intravenoso, a sua toxicidade é inferior à da sua molécula original Rodamina B. O valor LD50 deRODAMINA 110é de 140,0mg/kg, enquanto o valor de LD50 dessa substância é de 89,5mg/kg.
Efeitos nos órgãos: Após a ingestão desta substância e da rodamina B, ambas as moléculas induzem aumento do fígado e dos rins. Ratos machos apresentaram aumento mais significativo do fígado e dos rins após a exposição do que ratos fêmeas. O peso testicular de ratos machos que receberam este composto aumentou.
Farmacocinética: Sua farmacocinética foi avaliada por duas doses: administração oral (3 e 10mg/kg) e administração intravenosa (3mg/kg). Após administração oral, sua absorção não é muito rápida e demora mais de 2 horas para ser absorvido do intestino para a corrente sanguínea. As concentrações plasmáticas máximas (Cmax) das duas doses orais foram 283,4 e 657,0 ng/mL, respectivamente, atingindo 140 e 210 minutos. A área sob a curva do tempo do medicamento (AUC) para as duas doses foi de 138,1 ± 20,3 e 444,0 ± 170,8 hng/mL, respectivamente, indicando que a AUC é proporcional à dose oral. As taxas de depuração (Cl) das duas doses orais foram de 7,94 e 8,61 mL/min/kg, respectivamente.
Efeito colateral
Danos no fígado e nos rins
Devido ao fato de que a ingestão dessa substância pode causar aumento do fígado e dos rins, o uso-de longo prazo ou a exposição-a altas doses pode causar danos a esses órgãos. O fígado e os rins são importantes órgãos metabólicos e excretores do corpo humano, e os danos podem levar ao comprometimento funcional, que por sua vez afeta a saúde geral.
Efeitos no sistema reprodutivo
Em experimentos com animais, foi observado aumento no peso testicular em ratos machos que a receberam, o que pode indicar que a substância tem certo impacto no sistema reprodutor. A exposição prolongada ou o uso de altas{1}} doses pode levar à disfunção reprodutiva, como diminuição da quantidade ou qualidade do esperma, fertilidade prejudicada, etc.
Efeitos citotóxicos
Embora não tenha citotoxicidade para linfoblastos humanos em baixas concentrações, pode causar a morte de células de leucemia Friend em altas concentrações. Isso indica que a substância tem potenciais efeitos citotóxicos e pode causar danos às células normais, especialmente em altas doses ou uso-de longo prazo.
Reações alérgicas
Por ser uma substância química estranha, esta substância pode causar reações alérgicas no corpo humano. Os sintomas de reações alérgicas podem incluir erupção na pele, coceira, dificuldade em respirar, edema laríngeo, etc., que podem ser fatais-em casos graves.
Outros efeitos colaterais potenciais
Devido à sua estrutura química e propriedades, também pode causar outros efeitos colaterais potenciais, como danos neurológicos, desconforto no sistema digestivo, etc. As manifestações específicas e os graus desses efeitos colaterais podem variar de indivíduo para indivíduo, e também podem estar relacionados à dosagem e ao uso.
Precauções de uso
Apenas para fins de pesquisa científica
Atualmente, é usado apenas para fins de pesquisa científica e não é usado como medicamento, medicamento de apoio familiar ou para outros fins. Em experimentos de pesquisa científica, é necessário seguir rigorosamente as orientações experimentais e procedimentos operacionais para evitar exposição e contaminação desnecessárias.
Evite exposição-de longo prazo
Devido aos potenciais efeitos de citotoxicidade e danos aos órgãos, a exposição-de longo prazo ou o uso de doses-altas devem ser evitados. Durante o processo experimental, a dosagem e a duração do uso devem ser rigorosamente controladas para reduzir danos potenciais a animais experimentais e humanos.
Preste atenção à proteção pessoal
Ao usar, devem ser usados equipamentos de proteção individual adequados, como luvas, máscaras e óculos de proteção. Evite o contato direto com a pele e os olhos para evitar inalação ou ingestão.
Armazenamento e descarte
Esta substância deve ser armazenada em local seco, fresco e bem ventilado, longe de fontes de fogo e calor. Os itens abandonados devem ser descartados de acordo com os regulamentos do departamento de proteção ambiental local para evitar causar poluição ao meio ambiente.
Perguntas frequentes
É solúvel em água?
Solubilidade em água:ligeiramente solúvel. 77000 l/(mol.cm) (em lambda máx.)
Qual é o comprimento de onda disso?
É um substrato sensível e seletivo para testar proteinases em solução ou dentro de células vivas. Oo comprimento de onda de excitação é 498 nm e o comprimento de onda de emissão é 521 nm.
Para que é usado o corante rodamina?
O corante rodamina, um corante xanteno, é frequentemente usadocomo traçador (Rhodamine WT) em avaliações de qualidade da água. É amplamente utilizado como corante de 'tempo de viagem' para sistemas de águas superficiais e subterrâneas, com a capacidade de manchar materiais orgânicos.
Para que é usada a rodamina 123?
A rodamina 123, um corante fluorescente-permeável às células, tem sido amplamente utilizadaavaliar o status do potencial de membrana mitocondrial de células vivas com base no acúmulo-dependente do potencial de membrana.
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