diacetato de fluoresceína(FDA), con fórmula molecular C24H16O7, número CAS 596-09-8, peso molecular 416.380, suele aparecer como un polvo de color amarillo claro con buena cristalinidad. La solubilidad en acetona es relativamente alta, alcanzando hasta 25 mg/ml. Sin embargo, existe información limitada sobre su solubilidad en otros solventes, pero generalmente se cree que su solubilidad se ve afectada por la polaridad y la temperatura del solvente. Es un compuesto lipófilo que puede penetrar la membrana celular de las células vivas y hidrolizarse como sustrato de esterasa para producir fluoresceína fluorescente. Esta característica lo hace ampliamente aplicable en campos como la detección de viabilidad celular, detección microbiana y evaluación de la actividad enzimática. No emite luz en sí, pero la fluoresceína producida por hidrólisis en células vivas puede emitir fluorescencia verde. Sus longitudes de onda de excitación y emisión son 488 nm y 530 nm, respectivamente, lo que la convierte en una sonda fluorescente de uso común en citometría de flujo y otros instrumentos de detección biológica.
|
|
|
|
Fórmula química |
C24H16O7 |
|
Masa exacta |
416 |
|
Peso molecular |
416 |
|
m/z |
416 (100.0%), 417 (26.0%), 418 (2.7%), 418 (1.4%) |
|
Análisis elemental |
C, 69.23; H, 3.87; O, 26.90 |
Diacetato de fluoresceína(FDA) es una sustancia química ampliamente utilizada en biología, medicina, monitoreo ambiental y campos industriales.
Biología e investigación médica
1. Detección de actividad y viabilidad celular.
(1) Análisis de citometría de flujo: como sustrato de esterasa, puede ingresar a las células vivas a través de la membrana celular y ser hidrolizado en fluoresceína por esterasas dentro de las células, emitiendo fluorescencia verde. Por lo tanto, se utiliza a menudo en citometría de flujo para detectar la viabilidad celular y evaluar el estado de supervivencia de las células midiendo la intensidad de la fluorescencia.
(2) Evaluación de citotoxicidad: en estudios de citotoxicidad, se puede utilizar para evaluar los efectos de fármacos, productos químicos, etc. sobre la actividad celular. Comparando los cambios en la intensidad de la fluorescencia de las células antes y después del tratamiento, se puede determinar si estas sustancias tienen efectos tóxicos en las células.
2. Detección e identificación microbiana
(1) Detección de actividad microbiana: se puede utilizar para detectar actividad microbiana en el medio ambiente, como la actividad microbiana total en el suelo. Midiendo la intensidad de fluorescencia producida por la hidrólisis de FDA por microorganismos, se puede evaluar el nivel de actividad de los microorganismos.
(2) Detección de bacterias y virus: en investigaciones biológicas y médicas, también se puede utilizar para detectar la presencia de bacterias y virus. Mediante técnicas específicas de tinción o etiquetado, se puede lograr una rápida identificación y recuento de bacterias y virus.
3. Biomarcadores y detección de actividad enzimática.
(1) Evaluación de la actividad enzimática: se puede utilizar como sustrato para que varias enzimas evalúen su actividad. Por ejemplo, puede servir como sustrato fluorescente para la glutatión S-transferasa Pi humana (hGTP1-1) y su actividad puede evaluarse midiendo la intensidad de la fluorescencia.
(2) Detección de biomarcadores: en el diagnóstico de enfermedades, se puede utilizar para detectar la presencia y el nivel de ciertos biomarcadores, como marcadores de células cancerosas. El diagnóstico precoz y el seguimiento del tratamiento de las enfermedades se pueden lograr mediante métodos de detección específicos.
Monitoreo Ambiental
1. Monitoreo de la calidad del agua
(1) Detección de microorganismos en el agua: se puede utilizar para detectar microorganismos en el agua, como quistes vivos de Giardia. Al medir la intensidad de fluorescencia producida por la hidrólisis de FDA por microorganismos en muestras de agua, se puede evaluar la contaminación microbiana de la calidad del agua.
(2) Evaluación de la vitalidad de las algas: en el monitoreo ambiental, también se puede utilizar para evaluar el estado de vitalidad de las algas en cuerpos de agua.
Al medir la capacidad de absorción y conversión de las células de algas hacia FDA, se puede determinar el estado de crecimiento y la calidad del entorno ecológico de las algas.
2. Monitoreo del suelo
Actividad microbiana del suelo: como se mencionó anteriormente, se puede utilizar para medir la actividad microbiana total en el suelo. Esto es de gran importancia para evaluar el estado de salud y el nivel de fertilidad de los ecosistemas del suelo.
Aplicaciones industriales
1. Equipos LED
Material fluorescente: se puede utilizar como material fluorescente en dispositivos LED para convertir y ajustar el color de la luz absorbiendo la luz emitida por el LED y emitiendo diferentes colores de fluorescencia.
2. Marcado de aceite
Agente de etiquetado fluorescente: en la industria petrolera, se puede utilizar como agente de etiquetado fluorescente. Al agregarlo a los productos derivados del petróleo para darles propiedades fluorescentes, facilita la identificación y localización en los procesos de detección, seguimiento y recuperación de fugas.
Otras aplicaciones
1. Detección de temperatura en la investigación médica
Sonda sensible a la temperatura: Las propiedades de fluorescencia son sensibles a la temperatura, por lo que se puede utilizar como sonda sensible a la temperatura en investigaciones médicas. Al medir los cambios en la intensidad de la fluorescencia, se puede lograr un seguimiento en tiempo real-de los cambios de temperatura en el entorno in vivo o in vitro.
2. Tratamiento de enfermedades isquémicas
Tratamiento de la isquemia: los estudios han demostrado que puede usarse para tratar enfermedades isquémicas en determinadas situaciones. A través de su mecanismo bioquímico específico, puede promover la recuperación y reparación de tejidos isquémicos.
La síntesis dediacetato de fluoresceína(FDA) es un proceso químico complejo pero importante, y sus productos tienen amplias aplicaciones en biología, medicina, monitoreo ambiental y otros campos.
La síntesis de FDA suele basarse en fluoresceína o sus compuestos precursores, que introducen grupos de ácido acético mediante reacciones de esterificación. La reacción de esterificación es una reacción de síntesis orgánica de uso común, que generalmente implica la reacción de ácido carboxílico y alcohol en presencia de un catalizador ácido para producir ésteres. En síntesis, la fluoresceína o su precursor (como la diacetilfluoresceína) reacciona con anhídrido acético para producir la sustancia.
1. Preparación de materia prima
Fluoresceína:
Como material de partida, la fluoresceína se puede sintetizar o comprar mediante varios métodos.
Anhídrido acético:
Como agente acilante en reacciones de esterificación, es necesario garantizar la pureza y la estabilidad.
Catalizadores:
Como la piridina y el ácido sulfúrico, se utilizan para promover reacciones de esterificación.
Solvente:
Como el etanol anhidro, DMSO, etc., utilizados para disolver reactivos y productos, promueven el progreso uniforme de la reacción.
2. Reacción de esterificación
(1) Condiciones de reacción:
Generalmente se lleva a cabo a una temperatura determinada (como 90-120 grados C) y presión para garantizar una mezcla y reacción completas de los reactivos.
(2) Pasos de operación:
Disuelva la fluoresceína en una cantidad adecuada de disolvente, agregue anhídrido acético y catalizador, agite uniformemente y luego caliente y refluya durante un período de tiempo (por ejemplo, varias horas). Se requiere un seguimiento continuo del progreso de la reacción durante el proceso de reacción para garantizar una reacción completa.
(3) Postprocesamiento:
Una vez completada la reacción, el producto bruto se obtiene mediante etapas tales como filtración, lavado y secado. Luego, se llevó a cabo la purificación mediante métodos como la recristalización y la cromatografía en columna para obtener FDA de alta-pureza.
3. Ejemplos de síntesis específicos
(1) Preparación de fluoresceína:
En primer lugar, la fluoresceína se prepara mediante una serie de reacciones químicas. Este proceso puede incluir pasos tales como fusión, adición de cloruro de zinc, reacción, solidificación, enfriamiento, tratamiento con ácido, lavado, secado, etc.
(2) Reacción de esterificación:
Tome una cierta cantidad de fluoresceína (como 6,3 g, aproximadamente 0,02 mol), agregue una cantidad adecuada de anhídrido acético (como 16 ml, aproximadamente 5 veces la cantidad teórica) y catalizador (como piridina), caliente hasta una cierta temperatura (como 90 grados C) en un baño de aceite, revuelva y mezcle uniformemente. Luego, aumente gradualmente la temperatura a una temperatura más alta (como 120 grados C) y reaccione durante un período de tiempo (como 7 horas).
(3) Postprocesamiento:
Una vez completada la reacción, se enfría naturalmente a temperatura ambiente y se filtra para obtener el producto bruto. Lavar y secar el producto crudo para obtener el producto terminado.
Operación segura:
Durante el proceso de síntesis intervienen sustancias químicas tóxicas y nocivas como el anhídrido acético y la piridina. Es necesario operar en una campana extractora y usar equipo de protección adecuado (como gafas protectoras, batas de laboratorio, guantes, etc.).
Control de condiciones de reacción:
La reacción de esterificación es sensible a la temperatura, la presión, el tiempo de reacción y otras condiciones, y se requiere un control estricto para garantizar una reacción fluida y la calidad del producto.
Pasos de purificación:
Los pasos de purificación durante el pos-procesamiento son cruciales para obtener productos de alta-pureza. Es necesario elegir un método de purificación adecuado según la situación real y realizar un tratamiento de lavado y secado suficiente.
Para mejorar la eficiencia de la síntesis y la pureza del producto, se puede optimizar el método de síntesis. Por ejemplo:
(1) Mejora de los catalizadores:
La elección de catalizadores apropiados puede aumentar la velocidad y el rendimiento de las reacciones de esterificación.
(2) Optimización de las condiciones de reacción:
Ajustando la temperatura, la presión, el tiempo y otras condiciones de la reacción, se puede mejorar aún más la pureza y el rendimiento del producto.
(3) Mejora de los métodos de purificación:
La adopción de métodos de purificación más eficientes (como separación cromatográfica, separación por membrana, etc.) puede mejorar la pureza y la tasa de recuperación delDiacetato de fluoresceína.
¿Cuáles son los efectos secundarios de esta sustancia?
Pruebas de viabilidad celular:
La FDA se usa ampliamente para pruebas de viabilidad celular porque puede ingresar a células vivas y descomponerse dentro de las células para producir fluorescencia, lo que permite una evaluación visual del estado de viabilidad de la célula.
Baja toxicidad:
En concentraciones de uso normales, la FDA tiene baja toxicidad para las células y, por lo general, no tiene efectos negativos significativos en las células.
Daño celular:
Si la concentración de FDA es demasiado alta o el tiempo de procesamiento es demasiado largo, puede causar ciertos daños a las células. Esto puede deberse al impacto de la FDA o sus productos de descomposición sobre la permeabilidad de las membranas celulares o el metabolismo interno de las células.
Reacciones alérgicas:
Para ciertas personas, la FDA puede causar reacciones alérgicas. Esta reacción suele estar relacionada con la constitución y el estado del sistema inmunológico de un individuo, pero la probabilidad de que ocurra es relativamente baja.
Contaminación ambiental:
La FDA debe manejarlo adecuadamente después de su uso para evitar una posible contaminación del medio ambiente y el ecosistema.
Aunque la FDA en sí no es una sustancia química altamente peligrosa, el manejo inadecuado de cualquier sustancia química puede tener un impacto negativo en el medio ambiente.
Control de concentración:
Cuando se utiliza la FDA para pruebas de viabilidad celular, la concentración y el tiempo de procesamiento deben controlarse estrictamente para evitar daños innecesarios a las células.
Protección personal:
Los operadores deben usar equipo de protección personal adecuado, como guantes, máscaras y gafas protectoras, cuando utilicen la FDA para evitar el contacto directo con la piel, los ojos o el tracto respiratorio.
Eliminación de residuos:
Después de su uso, las soluciones FDA deben eliminarse adecuadamente de acuerdo con las regulaciones pertinentes para garantizar que no contaminen el medio ambiente.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el diacetato de fluoresceína?
El diacetato de fluoresceína (FDA) se define comoun éster de ácido graso que se vuelve fluorescente después de la hidrólisis enzimática por acetiltransferasas en células micobacterianas vivas, permitiendo la identificación de bacilos viables en ensayos de viabilidad.
¿Para qué se utiliza la fluoresceína?
Se utiliza inyección de fluoresceína.para ayudar a que ciertas partes del ojo (p. ej., retina, iris) se vuelvan más visibles durante los procedimientos médicos oculares. Este medicamento debe ser administrado únicamente por su médico o bajo su supervisión directa. Este producto está disponible en las siguientes formas farmacéuticas: Solución.
¿Qué es el análisis del diacetato de fluoresceína?
El diacetato de fluoresceína (FDA) esutilizado para determinar la actividad microbiana. La determinación de esta actividad se puede realizar en el marco de diversos objetos de estudio utilizando tierra, hojarasca, turba, etc. Este método se basa en una reacción de hidrólisis de conversión de diacetato de fluoresceína (FDA) en fluoresceína.
Etiqueta: diacetato de fluoresceína cas 596-09-8, proveedores, fabricantes, fábrica, venta al por mayor, compra, precio, a granel, en venta