Nuevo verde de indocianina, también conocido como IR-820, es un tipo de tinte del infrarrojo cercano (NIR) que tiene un importante valor de investigación en ciencias biológicas y estudios biomédicos. Aparece como un sólido cristalino de color marrón con un punto de fusión superior a 300 grados. Presenta una amplia banda de absorción a 690 nm en solución acuosa, poseyendo una absortividad molar de 72 x 104 dm3mol-1cm-1. Esto lo convierte en una excelente opción para diversas aplicaciones en el campo médico.
Como agente de obtención de imágenes rentable-con baja citotoxicidad, se utiliza en la terapia fototérmica guiada por imágenes-para el tratamiento del cáncer. También sirve como agente de contraste para detectar y cuantificar tejidos infectados en animales. Además, su uso como marcador fluorescente en la investigación de fármacos subraya su importancia en las ciencias biomédicas.
En resumen, es un tinte de infrarrojo cercano-versátil con una variedad de aplicaciones en imágenes médicas, terapia e investigación. Sus propiedades únicas lo convierten en una herramienta valiosa en el avance continuo de la investigación y los métodos de tratamiento biomédicos.
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Fórmula química |
C46H50ClN2NaO6S2 |
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Masa exacta |
848.27 |
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Peso molecular |
849.47 |
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m/z |
848.27 (100.0%), 849.27 (49.8%), 850.27 (32.0%), 851.27 (15.9%), 850.28 (12.1%), 850.27 (9.0%), 851.27 (4.5%), 852.27 (3.9%), 852.26 (2.9%), 849.27 (1.6%), 853.27 (1.4%), 850.27 (1.2%), 851.28 (1.1%), 852.27 (1.1%) |
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Análisis elemental |
C, 65,04; H, 5,93; Cl, 4,17; norte, 3,30; Na, 2,71; O, 11.30; S, 7,55 |
Nuevo verde de indocianina(IR-820) es un tinte con propiedades de absorción del infrarrojo cercano. Su estructura química y propiedades ópticas únicas lo hacen ampliamente aplicable en diversos campos como la medicina, el láser y la tecnología infrarroja.
1. Diagnóstico y diagnóstico por imágenes médicas
La aplicación en el campo de la imagen médica es particularmente destacada. Como tinte fluorescente del infrarrojo cercano-, puede excitarse con longitudes de onda de luz específicas y emitir señales de fluorescencia del infrarrojo cercano-, logrando así la visualización de tejidos biológicos.
Contraste de sangre infrarroja: se puede utilizar como agente de contraste de sangre infrarroja, se inyecta en el cuerpo del animal a través de venas o peritoneo y utiliza sus características de fluorescencia en la región del infrarrojo cercano-para mostrar claramente la estructura vascular y la dinámica del flujo sanguíneo. Esta característica es particularmente importante en el diagnóstico de tumores, ya que el tejido tumoral suele tener una red vascular anormal. Las imágenes infrarrojas del charco de sangre pueden identificar con precisión el área de la lesión, proporcionando evidencia importante para el tratamiento posterior.
Detección de tejido patológico en animales vivos: en experimentos con animales vivos, puede agregarse específicamente en tejido patológico y lograr una localización precisa del tejido patológico mediante tecnología de imágenes de fluorescencia. Este método de detección no-invasivo no solo reduce el dolor de los animales de experimentación, sino que también mejora la precisión y confiabilidad de los datos experimentales.
Imágenes multimodales: también se puede combinar con otras sondas fluorescentes o técnicas de imágenes para lograr imágenes multimodales. Por ejemplo, la combinación con técnicas de imagen como la resonancia magnética (MRI) o la tomografía computarizada (CT) puede proporcionar información anatómica y funcional más completa, mejorando la precisión y sensibilidad del diagnóstico de enfermedades.
2. Tratamiento tumoral
También ha demostrado un gran potencial en el campo del tratamiento de tumores. Sus características únicas de absorción del infrarrojo cercano-lo convierten en un fotosensibilizador ideal para la terapia fototérmica guiada por imágenes-y la terapia fotodinámica.
Terapia fototérmica guiada por imágenes: bajo la irradiación de luz infrarroja cercana-, puede absorber energía luminosa y convertirla en energía térmica, lo que produce efectos térmicos locales para matar las células tumorales. Este método de tratamiento tiene las ventajas de precisión, mínimamente invasivo y alta eficiencia, lo que puede mejorar significativamente el efecto del tratamiento de los tumores. Mientras tanto, la supervisión en tiempo real-del proceso de tratamiento mediante tecnología de imágenes de fluorescencia puede garantizar la precisión y seguridad del tratamiento.
Terapia fotodinámica: además de los efectos fototérmicos, también puede generar especies reactivas de oxígeno (ROS) bajo estimulación luminosa, que pueden dañar el ADN y la estructura de la membrana celular de las células tumorales a través de la respuesta al estrés oxidativo, induciendo así la apoptosis de las células tumorales. Este doble mecanismo de acción permite que el verde de neoindocianina tenga mayor eficacia y menores efectos secundarios en el tratamiento de tumores.
Terapia dirigida: al unir el verde de neoindocianina con anticuerpos o medicamentos específicos, se pueden formar sondas fluorescentes específicas o portadores de medicamentos para lograr un etiquetado y seguimiento específicos de las células tumorales. Este método de terapia dirigida puede mejorar significativamente la eficacia y seguridad de los medicamentos y reducir el daño a los tejidos normales.
3. Evaluación de la función hepática
También tiene cierto valor de aplicación en la evaluación de la función hepática. Aunque su mecanismo específico difiere del clásico verde de indocianina (ICG), se puede desarrollar un nuevo método de evaluación de la función hepática basado en sus propiedades de fluorescencia en el infrarrojo cercano-. Por ejemplo, al monitorear su metabolismo y excreción en el hígado, se puede evaluar la función de reserva y la capacidad metabólica del hígado, lo que proporciona una base importante para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades hepáticas.
En el campo de la tecnología láser e infrarroja.
1. Tintes del infrarrojo cercano
Como excelente tinte del infrarrojo cercano-, tiene amplias perspectivas de aplicación en los campos de la tecnología láser e infrarroja. Su alta absortividad molar y su amplia banda de absorción lo convierten en un medio de ganancia o filtro ideal en dispositivos láser.
Medio de ganancia láser: en los láseres-de estado sólido, el verde se puede utilizar como medio de ganancia para lograr una emisión láser de alta-potencia y alta-eficiencia absorbiendo la energía luminosa de la bomba y convirtiéndola en salida de láser. Este tipo de láser tiene un amplio valor de aplicación en procesamiento industrial, belleza médica y otros campos.
Filtro de infrarrojos: en los sistemas ópticos de infrarrojos, se puede utilizar como filtro para separar y purificar espectros absorbiendo longitudes de onda específicas de luz infrarroja y transmitiendo otras longitudes de onda de luz.
Este tipo de filtro juega un papel importante en campos como la imagen infrarroja y la comunicación por infrarrojos.
2. Aplicaciones de investigación industrial y científica
Además de en los equipos láser, también se puede utilizar en otros campos de investigación industrial y científica. Por ejemplo, en ciencia de materiales, sus propiedades de fluorescencia se pueden utilizar para estudiar la estructura y propiedades de los materiales; En ciencias ambientales, se puede utilizar como sonda fluorescente para detectar contaminantes o sustancias nocivas en el medio ambiente; En la investigación biomédica, sus propiedades de fluorescencia en el infrarrojo cercano-pueden utilizarse para obtener imágenes celulares, seguimiento molecular y otros experimentos.
Otras posibles áreas de aplicación
1. Biosensores
Tiene excelentes propiedades de fluorescencia y estabilidad química, lo que lo convierte en un material candidato ideal en el campo de los biosensores. Al unirlo con biomoléculas específicas como anticuerpos, enzimas, etc., se pueden construir biosensores de alta-sensibilidad y selectividad para detectar moléculas objetivo (como glucosa, proteínas, ADN, etc.) en muestras biológicas. Este tipo de biosensor tiene amplias perspectivas de aplicación en campos como el diagnóstico de enfermedades y la monitorización ambiental.
2. Desarrollo de fármacos
En el proceso de desarrollo de fármacos, se puede utilizar como marcador fluorescente para controlar la distribución y el metabolismo en tiempo real-de las moléculas de fármacos en el cuerpo. A través de la tecnología de imágenes de fluorescencia, se puede observar visualmente la cinética de acumulación y liberación de moléculas de fármacos en los tejidos diana, evaluando así la eficacia y seguridad de los fármacos. Además, el IR-820 también se puede utilizar como componente de transportadores de fármacos para mejorar la eficacia del fármaco y reducir los efectos secundarios mediante la administración dirigida de moléculas del fármaco a los tejidos enfermos.
3. Medidas de seguridad y anti-falsificación
Las propiedades de fluorescencia denuevo verde de indocianinaTambién se puede utilizar en los campos de seguridad y anti-falsificación. Por ejemplo, se puede agregar a etiquetas o materiales de embalaje anti-falsificación y emitir señales fluorescentes bajo fuentes de luz de excitación específicas para lograr la identificación de la autenticidad del producto y el seguimiento de la trazabilidad. Esta tecnología anti-falsificación tiene las ventajas de ser difícil de replicar y fácil de identificar, y tiene un amplio valor de aplicación en bienes-de alta gama, productos farmacéuticos y otros campos.
Introducción a los agentes de contraste
Los agentes de contraste, también conocidos como medios de contraste, son sustancias químicas que se inyectan o ingieren en los tejidos u órganos del cuerpo humano para mejorar la eficacia de las observaciones por imágenes. Estas sustancias, que tienen una densidad mayor o menor que la de los tejidos circundantes, crean un contraste que permite que ciertos dispositivos de imágenes produzcan imágenes más claras.
Tipos de agentes de contraste
- Agentes de contraste yodados (ICA): Estos son los agentes de contraste más utilizados en radiología intervencionista. Contienen concentraciones variables de yodo y se utilizan a menudo en imágenes vasculares y de cavidades corporales. Los ejemplos incluyen iopromida (Ultravist), iohexol (Omnipaque) y iopamidol (Isovue). Los agentes de contraste yodados se pueden clasificar en tipos iónicos y no-iónicos. Los agentes no-generalmente son menos tóxicos y tienen una menor incidencia de reacciones adversas en comparación con los agentes iónicos.
- Sulfato de bario: Este tipo de agente de contraste se utiliza principalmente en imágenes gastrointestinales. Es un polvo blanco, inodoro e insípido que se mezcla con agua para formar una suspensión. Cuando se ingiere, recubre el revestimiento del esófago, el estómago y el intestino delgado, lo que permite una mejor visualización durante los exámenes de rayos X-.
- Agentes de contraste a base de gadolinio-: Estos agentes se utilizan en imágenes por resonancia magnética (MRI) para mejorar la visibilidad de los vasos sanguíneos y otras estructuras. Contienen gadolinio, un elemento lantánido, quelado con varios ligandos para mejorar la estabilidad y reducir la toxicidad.
Aplicaciones
Los agentes de contraste se utilizan en una amplia gama de procedimientos de imágenes, que incluyen, entre otros:
Exploraciones por tomografía computarizada (TC)
Los agentes de contraste yodados se inyectan por vía intravenosa para mejorar la visibilidad de los vasos sanguíneos y otras estructuras.
Imágenes por resonancia magnética (MRI)
Los agentes de contraste a base de gadolinio- se utilizan para mejorar el contraste entre los tejidos.
Imágenes de rayos X-
El sulfato de bario se usa para imágenes gastrointestinales, mientras que se pueden usar agentes de contraste yodados para imágenes vasculares.
Ultrasonido
Aunque se usan con menos frecuencia, se pueden inyectar algunos agentes de contraste para mejorar las imágenes de ultrasonido.
Reacciones adversas
Si bien los agentes de contraste son generalmente seguros, algunos pacientes pueden experimentar reacciones adversas. Estos pueden variar desde síntomas leves como náuseas, vómitos y edema hasta reacciones graves que incluyen anafilaxia, shock y coma. Por lo tanto, es importante que los profesionales de la salud examinen a los pacientes para detectar alergias a los agentes de contraste y los vigilen de cerca durante y después del procedimiento.
Consideraciones especiales
- Función renal: Los agentes de contraste yodados pueden causar daño renal, especialmente en pacientes con -insuficiencia renal preexistente. Por lo tanto, se debe evaluar la función renal antes de administrar estos agentes.
- Función tiroidea: Dado que los agentes de contraste yodados contienen yodo, pueden afectar la función tiroidea. Los pacientes con hipertiroidismo pueden ser más susceptibles a las tormentas tiroideas después de recibir estos agentes.
En conclusión, los agentes de contraste son herramientas esenciales en la imagen médica, ya que permiten a los profesionales sanitarios obtener imágenes más claras y detalladas de las estructuras internas del cuerpo. Sin embargo, su uso debe gestionarse con cuidado para minimizar el riesgo de reacciones adversas.
Nuevo verde de indocianina(IR-820) es un importante tinte del infrarrojo cercano-con amplias aplicaciones en ciencias biológicas e investigación biomédica. Como agente de obtención de imágenes rentable con baja citotoxicidad, ha demostrado un potencial notable en varios casos de investigación.
Un ejemplo de investigación notable implica su uso en cirugía laparoscópica, particularmente en cirugía de trasplantes. En el informe de un caso, se empleó como agente de imágenes fluorescentes para identificar y localizar linfoceles durante un procedimiento laparoscópico. Al inyectar ICG en el linfocele, los cirujanos pudieron visualizar la estructura interna de los lóbulos del linfocele mediante imágenes de fluorescencia en el infrarrojo cercano-. Esta técnica permitió la disección precisa de la pared del linfocele y la aspiración de líquido seroso, reduciendo el riesgo de dañar las estructuras urinarias durante la cirugía. La aplicación exitosa de ICG en este caso subraya su valor como herramienta para mejorar la precisión quirúrgica y los resultados de los pacientes.
Además, se ha utilizado en la detección de ganglios centinela en cirugía de cáncer gástrico. Su capacidad para proporcionar imágenes no-invasivas en tiempo real-lo convierte en una opción atractiva para evitar resección innecesaria y mejorar la precisión quirúrgica. Además, se ha explorado el ICG como agente de contraste para la detección y cuantificación de tejidos infectados en animales, ampliando aún más su ámbito de aplicaciones.
En resumen, IR-820 ha mostrado resultados prometedores en una variedad de instancias de investigación, incluida la cirugía laparoscópica y las imágenes del cáncer. Sus propiedades únicas de fluorescencia en el infrarrojo cercano lo convierten en una herramienta versátil para mejorar la visualización y la precisión en la investigación médica y la práctica clínica.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el verde de indocianina?
El verde de indocianina (ICG) esUn tinte médico que los médicos usan para encontrar y ayudar a tratar problemas en ciertas partes del cuerpo.. El tinte cambia la apariencia de las partes del cuerpo bajo una luz especial para que los médicos puedan verlas más fácilmente. El ICG dura poco tiempo y es seguro para los niños.
¿De qué está hecho el verde de indocianina?
El verde de idocianina es unColorante de tricarbocianina soluble en agua.con absorción espectral máxima a 800 nm. El nombre químico del verde de indocianina es 1 H-Benz[e]indolio,2-[7[1,3-dihidro-1,1-dimetil-3-(-4- sulfobutil)-2H-benzo[e]indo-2-iliden]-1,3,5-heptatrienil]-1,1-dimetil-3-(4-sulfobutil)-, hidróxido, sal interna, sodio.
¿Es el verde de indocianina una droga?
El verde de indocianina (ICG) esOtro fármaco menos-conocido que se encuentra en el campo médico desde hace 60 años.. La característica de fluorescencia óptica del ICG hizo su primer lanzamiento en el campo médico. A medida que avanza la técnica de imagen, emerge.
¿Es radiactivo el verde de indocianina?
El verde de indocianina es un tinte único que seno radiactivo, se puede ver con una cámara simple que no requiere radiación y está diseñada para llegar a las células tumorales al momento de la administración.
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