Акридиновый апельсин - это органическое соединение, которое служит селективным флуоресцентным красителем для нуклеиновых кислот с катионными свойствами, полезными для определения клеточного цикла. Акридиновый оранжевый проницаем для клеток, что позволяет красителю взаимодействовать с ДНК посредством интеркаляции или с РНК посредством электростатического притяжения . Связанный с ДНК, акридиновый оранжевый очень похож по спектру на органическое соединение, известное как флуоресцеин. Акридиновый оранжевый и флуоресцеин имеют максимальное возбуждение при 502 нм. и 525 нм (зеленый). Когда акридиновый оранжевый ассоциируется с РНК, флуоресцентный краситель испытывает максимальный сдвиг возбуждения от 525 нм (зеленый) до 460 нм (синий). Сдвиг максимального возбуждения также дает максимальное излучение 650 нм (красный цвет). Акридиновый апельсин способен противостоять средам с низким pH, позволяя флуоресцентному красителю проникать в кислые органеллы, такие как лизосомы и фаголизосомы, которые являются мембраносвязанными органеллами, необходимыми для кислотного гидролиза или для производства продуктов фагоцитоза апоптозных клеток. Акридиновый оранжевый используется в эпифлуоресцентной микроскопии и проточной цитометрии.. Способность проникать через клеточные мембраны кислых органелл и катионные свойства акридинового апельсина позволяют красителю различать различные типы клеток (например, бактериальные клетки и лейкоциты). Сдвиг максимальных длин волн возбуждения и излучения обеспечивает основу для прогнозирования длины волны, на которой клетки будут окрашиваться. [1]
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Предпочтительное название IUPAC N , N , N ', N ' -тетраметилакридин-3,6-диамин | |
| Систематическое название ИЮПАК 3- N , 3- N , 6- N , 6- N- тетраметилакридин-3,6-диамин | |
| Другие имена 3,6-акридиндиамин Основа | |
| Идентификаторы | |
3D модель ( JSmol ) | |
| ЧЭБИ |
|
| ЧЭМБЛ | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.122.153  |
| Номер ЕС |
|
| КЕГГ | |
| MeSH | Акридин + апельсин |
PubChem CID | |
| Номер RTECS |
|
| UNII |
|
Панель управления CompTox ( EPA ) |
|
ИнЧИ
| |
Улыбки
| |
| Характеристики | |
Химическая формула | C 17 H 19 N 3 |
| Молярная масса | 265,360 г · моль -1 |
| Внешность | Апельсиновый порошок |
| Опасности | |
| Пиктограммы GHS | |
| Сигнальное слово GHS | Предупреждение |
Положения об опасности GHS | H302 , H312 , H341 |
Меры предосторожности GHS | P281 , P304 + 340 |
| NFPA 704 (огненный алмаз) |  2 0 0 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 проверить ( что есть ?)  | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Оптические свойства [ править ]
Когда pH окружающей среды составляет 3,5, акридиновый оранжевый возбуждается синим светом (460 нм). Когда акридиновый оранжевый возбуждается синим светом, флуоресцентный краситель может по-разному окрашивать человеческие клетки в зеленый цвет и прокариотические клетки в оранжевый цвет (600 нм), что позволяет быстро обнаружить его с помощью флуоресцентного микроскопа. Возможность дифференциального окрашивания акридиновым оранжевым обеспечивает быстрое сканирование мазков образцов при меньшем увеличении в 400 раз по сравнению с окрашиванием по Граму.которые работают с увеличением 1000x. Дифференцировке клеток способствует темный фон, который позволяет легко обнаруживать цветные организмы. Резкий контраст обеспечивает механизм для подсчета количества организмов, присутствующих в образце. Когда акридиновый оранжевый связывается с ДНК, краситель проявляет максимальное возбуждение при 502 нм, производя максимальное излучение 525 нм. При связывании с РНК акридиновый оранжевый показывает максимальное значение эмиссии 650 нм и максимальное значение возбуждения 460 нм. Максимальные значения возбуждения и излучения, которые возникают, когда акридиновый оранжевый связан с РНК, являются результатом электростатических взаимодействий и интеркаляции между молекулой акридина и парами нуклеиновых кислот и оснований, присутствующими в РНК и ДНК. [2]
Подготовка [ править ]
Акридиновые красители получают конденсацией 1,3-диаминобензола с подходящими бензальдегидами. Акридиновые оранжевый является производным от диметиламина бензальдегида и N , N - диметил-1,3-диаминобензола. [3] Он также может быть получен реакцией Эшвейлера-Кларка 3,6-акридиндиамина.
История [ править ]
Акридиновый апельсин является производным органической молекулы акридина, которая была впервые обнаружена Карлом Грабом и Генрихом Каро, которые выделили акридин путем кипячения угля в Германии в конце девятнадцатого века. Акридин обладает антимикробными факторами, полезными для устойчивых к лекарствам бактерий и изолирует бактерии в различных средах. [4]Акридиновый апельсин в середине двадцатого века использовался для изучения содержания микробов в почве и прямого подсчета водных бактерий. Кроме того, метод прямого подсчета акридинового апельсина (AODC) оказался полезным при подсчете бактерий, обнаруженных на свалках. Метод прямого эпифлуоресцентного фильтра (DEFT) с использованием акридинового апельсина - это метод, известный для исследования микробного содержания в пище и воде. Использование акридинового апельсина в клинических применениях стало широко распространенным, в основном с упором на выделение бактерий в культурах крови. Прошлые и настоящие исследования, сравнивающие окрашивание акридиновым апельсином со слепыми субкультурами для выявления положительных культур крови, показали, что акридиновый апельсин является простым, недорогим и недорогим препаратом.процедура быстрого окрашивания, которая оказывается более чувствительной, чем окраска по Граму, для обнаружения микроорганизмов в спинномозговой жидкости и других клинических и неклинических материалах.[3]
Приложения [ править ]
Акридиновый оранжевый получил широкое распространение и используется во многих различных областях, таких как эпифлуоресцентная микроскопия и оценка качества хроматина сперматозоидов . Акридиновый апельсин полезен при быстром скрининге обычно стерильных образцов. Когда акридиновый оранжевый используется с проточной цитометрией, дифференциальное окрашивание используется для измерения денатурации ДНК [5] и клеточного содержания ДНК по сравнению с РНК [6] в отдельных клетках или обнаружения повреждений ДНК в бесплодных сперматозоидах. [7] Акридиновый апельсин рекомендуется для использования при флуоресцентной микроскопии для обнаружения микроорганизмов в мазках, приготовленных из клинических и неклинических материалов. Окрашивание акридиновым оранжевым следует проводить в кислой среде.pH для получения дифференциального окрашивания, которое позволяет бактериальным клеткам окрашивать оранжевый цвет, а тканевым компонентам - желтому или зеленому цвету. [8]
Акридиновый оранжевый также используется для окрашивания кислых вакуолей ( лизосом , эндосом и аутофагосом ), РНК и ДНК в живых клетках. Этот метод - дешевый и простой способ изучить лизосомную вакуолизацию , аутофагию и апоптоз . Цвет свечения акридинового оранжевого меняется с желтого на оранжевый и красный по мере падения pH в кислой вакуоли живой клетки. При определенных условиях ионной силы и концентрации акридиновый оранжевый излучает красную флуоресценцию, когда он связывается с РНК путем взаимодействия стэкинга , и зеленую флуоресценцию, когда он связывается с ДНК путем интеркаляции . В зависимости от концентрации акридинового апельсинаядра могут излучать желтовато-зеленую флуоресценцию в необработанных клетках и зеленую флуоресценцию, когда синтез РНК ингибируется такими соединениями, как хлорохин . [9] Акридиновый апельсин можно использовать в сочетании с бромидом этидия или иодидом пропидия для различения жизнеспособных, апоптотических и некротических клеток. Кроме того, акридиновый апельсин можно использовать в образцах крови, вызывая флуоресценцию бактериальной ДНК , помогая в клинической диагностике бактериальных инфекций, таких как менингит. [3]
Ссылки [ править ]
- ^ Yektaeian, Narjes; Мехрабани, Давуд; Сепасха, Можде; Заре, Шахрох; Джамхири, Иман; Хатам, Голамреза (декабрь 2019 г.). «Липофильный индикатор Dil и флуоресцентная маркировка акридинового апельсина, используемого для отслеживания основных лейшманий в клетках фибробластов» . Гелион . 5 (12): e03073. DOI : 10.1016 / j.heliyon.2019.e03073 . PMC 6928280 . PMID 31890980 .
- ^ Шарма, Суприя; Ачарья, Джьоти; Банджара, Мегха Радж; Гимире, Пракаш; Сингх, Анджана (декабрь 2020 г.). «Сравнение флуоресцентной микроскопии с акридиновым оранжевым и микроскопии с окрашиванием по граммам для быстрого обнаружения бактерий в спинномозговой жидкости» . BMC Research Notes . 13 (1): 29. DOI : 10,1186 / s13104-020-4895-7 . ISSN 1756-0500 . PMC 6958790 . PMID 31931859 .
- ^ a b c Мирретт, Стэнли (июнь 1982 г.). «Акридиновый апельсиновый краситель» . Инфекционный контроль . 3 (3): 250–253. DOI : 10.1017 / S0195941700056198 . ISSN 0195-9417 . PMID 6178708 .
- ^ Кумар, Рамеш; Каур, Мандип; Кумари, Мина (январь 2012 г.). «Акридин: универсальное гетероциклическое ядро». Acta Poloniae Pharmaceutica . 69 (1): 3–9. ISSN 0001-6837 . PMID 22574501 .
- ^ Darzynkiewicz, Z .; Хуан, Г. (2001). «Анализ денатурации ДНК». Curr. Protoc. Cytom . 7 : 7.8. DOI : 10.1002 / 0471142956.cy0708s03 . PMID 18770735 . S2CID 37493288 .
- ^ Darzynkiewicz, Z .; Juan, G .; Srour, EF (2004). «Дифференциальное окрашивание ДНК и РНК». Curr. Protoc. Cytom . 7 : 7.3. DOI : 10.1002 / 0471142956.cy0703s30 . PMID 18770805 . S2CID 45199347 .
- ^ Эвенсон, Д.П .; Darzynkiewicz, Z .; Меламед, MR (1980-12-05). «Связь гетерогенности хроматина сперматозоидов с фертильностью». Наука . 210 (4474): 1131–1133. Bibcode : 1980Sci ... 210.1131E . DOI : 10.1126 / science.7444440 . PMID 7444440 .
- ^ «Обзор» (PDF) . ki.se .
- ^ Вентилятор, C; Ванга, Вт; Чжао, Б; Чжан, С; Мяо, Дж (2006-05-01). «Хлорохин подавляет рост клеток и вызывает гибель клеток рака легких A549». Биоорганическая и медицинская химия . 14 (9): 3218–3222. DOI : 10.1016 / j.bmc.2005.12.035 . PMID 16413786 .
