ФЛУОРОХРОМИ

ФЛУОРОХРОМИ (лат. fluor поток, течение + гръцки chroma цвят, цвят) са органични багрила, които могат да флуоресцират при осветяване с ултравиолетови, виолетови или сини лъчи. Е.

абсорбират падащата върху тях вълнуваща светлина и излъчват част от погълнатата енергия под формата на видима светлина с дължина на вълната, по-голяма от дължината на вълната на вълнуващата светлина (виж Луминесценция).

Е. се прилага: 1) при използване на луминесцентни антитела за откриване на бактерии, вируси, рикетсии, протозои, гъбички, дрожди, тъканни антигени и онкоантигени и др. (виж Имунофлуоресценция); 2) с луминесцентна микроскопия (виж) за диагностика на туберкулоза, хелминтиаза, проказа, за гистол. откриване на полизахариди, лигшди, ДНК, РНК и др.; 3) с микрофлуорометрия (вижте Флуориметрия) и флуоресцентна цитохимия за количествени цито- и хистохимични. определяне на ДНК, протеини, катехоламини, липиди, при изследване на имунохим. реакции и количествена цитохим. определяне на протеини чрез цитофлуорометрия;

4) в поточна цитометрия за флуорохромиране на клетки при откриване на ДНК, РНК и др.;

5) за идентифициране на връзки между отделни неврони, изучаване на геометрията на техните процеси и за други цели; 6) като етикет, въведен в растящи органи с помощта на жизненоважни багрила: за характеризиране на функционалното състояние на клетките, определете

leniya брой ела, за цито-хим. дефиниции на отделни аминокиселини; 7) като лиганди в афинитетната хроматография (виж), включително за качествено и количествено определяне на захари и аминокиселини; 8) като флуоресцентни сонди при изследване на биол. мембрани (вж. Биологични мембрани). С помощта на F. те изучават транспорта на вещества (включително йони) през мембрани (виж Транспорт на йони), както и структурнипренареждания, свързани с функционирането на мембранните системи както в изолирано състояние, така и директно в клетките и тъканите; в същото време е възможно да се решат такива проблеми, които са трудни или невъзможни за решаване с други съществуващи методи. Чрез въвеждане на F. в молекула на субстрата беше възможно да се определи активността на много ензими, особено хидролитичните.

Един от най-популярните F. е акридин оранжево, който се свързва с протеини и нуклеинови киселини. За първи път е приложен през 1934 г. от F. Vi-katsch и Haitinger (M. Haitinger), а през 1940 г. от S. Strug-ger, който с помощта на акридиново оранжево се опитва да различи живата протоплазма от мъртвата. През 40-те години. 20-ти век Koons (AN Coons) положи основите на нов раздел на имунохистохимията, като предложи да се използват антитела, белязани с флуоресцеин изоцианат, като тънки цитохимикали. показатели за съответните антигени (метод на Кунс). През 1958 г. J. Riggs прилага флуоресцеин изотиоцианат (FITC) - водоразтворим Ф. с ярка флуоресценция с висока интензивност, която все още е най-добрата сред известните етикети за протеинови антитела. Според метода на Кунс всички Ф. са прикрепени към протеини с помощта на силен хим. връзки, ковалентни. Такива Ф. се наричат активни; дихлоротриазиниловите багрила, включени в активната група, се наричат проционни багрила. Според механизма на взаимодействие с оцветеното вещество почти целият активен фосфор може да бъде разделен на два вида: фосфор, който реагира с оцветеното вещество чрез реакция на нуклеофилно заместване, и фосфор, който влиза в реакции на нуклеофилно присъединяване към оцветеното вещество. Химически активните функционални групи F. реагират предимно с NH2-rpy марка и някои - с SH-rpygit протеини. Флуоресцентните свойства на F. се определят от техните хим. структура.Флуоресценцията, причинена от F., специално въведена в биол. обект, се нарича вторична за разлика от първичната флуоресценция, която е свързана

зана с излъчване на флуоресцентни съединения от естествен произход, съдържащи се в растителни и животински тъкани.

В практиката на медицинската биол. изследванията използват повече от сто различни F. Най-често използваните F. са показани в таблицата.

Интересът към използването на физиката в биологията и медицината непрекъснато нараства и се появяват нови области на тяхното приложение във връзка със създаването на нови методи, разработването и усъвършенстването на оборудването и синтеза на нова физика.

НАЙ-ИЗПОЛЗВАНИТЕ ФЛУОХРОМИ, ТЕХНИТЕ СВОЙСТВА И ПРИЛОЖЕНИЯ

Името на флуорохрома и неговите синоними

Акридин оранжев, 3,6-бис(диметиламино)акридин хидрохлорид, акридин оранжев хидрохлорид (двойна цинкова сол); Ci7Hi9N3-

• НС1 • ZnCl2; C1-H19N3 • HC1 •

Основното багрило от серията акридин, стабилно. Разтворим във вода, етилов алкохол. Максимална абсорбция на воден разтвор (1:50 OOO) при 490±5 nm. В UV светлина флуоресцира в жълто. Максимум на флуоресценция при 530 nm

Използва се в конвенционалната и флуоресцентна микроскопия в бактериологията, микробиологията, вирусологията, хистологията за откриване на нуклеинови киселини и гликозаминогликани, in vivo оцветяване на клетъчни ядра и лизозоми, при изследване на биологични мембрани

Аирамин, имино-4,4'-бис(ди-метиламинофенил)метан хлорид, 4,4'-бис(диметиламино-фенил)метилимин

Основното багрило от серията дифенилметан. Разтворим в гореща вода, хлороформ, етилов алкохол, бензен. Максимум на абсорбция при 440 nm. Флуоресцентно жълто. Максимум на флуоресценция при 500 nm

Използва се за бързо идентифициране на киселинно устойчиви бактерии, за откриванерикетсия и някои вируси, Mycobacterium tuberculosis чрез флуоресцентна микроскопия, при изследване на биологични мембрани

N-дихлорозим-триазинил - 5'-аминофлуоресцеин хидрохлорид, дихлоро-сим-триазинил-аминофлуоресцеин 1, DHTAF-1

Защитно багрило. Стабилен, разтворим във водни алкални буферни разтвори, флуоресцира в зелено под ултравиолетова светлина Максимална абсорбция при 495 nm

Използва се за качествено и полуколичествено определяне на протеин в тъканни срезове, за протеиново маркиране на антитела при получаване на луминисцентни антитела за имунофлуоресцентен анализ

Примулин, примулин жълт

активно багрило. Разтворим във вода (разтвор със синя флуоресценция). Флуоресцентно жълто под UV светлина

Използва се в микробиологията и вирусологията (метод на флуоресцентна микроскопия за разграничаване на живи от мъртви клетки). Живите клетки не флуоресцират или флуоресцират слабо, F. се свързва необратимо, което позволява микроскопиране на препарати след тяхното съхранение

Родамин Zh, родамин 6G, 2,7-диметил -3,6 - бис(етиламино)-9-(2'-етоксикарбонилфенил) ксантилиев хлорид Родамин 20 0 С, 2,4-дисулфонова киселина родамин С (мононатриева сол); сулфородамин С

Основното багрило от серията ксантен. Разтворим в гореща вода и етилов алкохол. Максимум на абсорбция при: 5-30 nm, максимум на флуоресценция при 560 nm

При взаимодействие с PC15 се получава родамин 200 C хлорид, който при взаимодействие с KF образува родамин 20 0 C флуорид. И двете производни флуоресцират в оранжево-червено под UV светлина. Максимум на абсорбция при 566±5n.l*

Използва се в микроскопията като багрило за флуоресцентна микроскопия, при изследване на биологични мембрани

Използва се за ковалентно маркиране на антитела.Оранжево-червените флуоресцентни антитела се използват заедно с маркирани с FITC зелени флуоресцентни антитела за откриване на два различни антигена едновременно. Използва се за получаване на контрастно вещество от говежди албумин, белязан с родамин

Флуоресцеин-5-изотиоцианат, FITC, 3,6-дихидрокси-5'-изо-тиоцианатофлуоран

Разтваряме в ацетон, диметилформамид, във водни алкални буферни разтвори. Флуоресцентен ярък жълто-зелен цвят. Максимум на абсорбция при 495 nm

Използва се в имунофлуоресценцията за ковалентно маркиране на протеинови антитела. Белязаните антитела се използват в микробиологията, вирусологията, ветеринарната медицина, онкологията и др.

Флуоресцеин - 5'-изотиоцианат хидрохлорид, флуоресцеин-5'-изотиоцианат хидрохлорид

Лесно разтворим във водни алкални буферни разтвори, ацетон, диметилформамид. Флуоресцентен ярък жълто-зелен цвят. Максимум на абсорбция при 495 nm

Флуоресцеин натриев уранин, флуоресцеин динатриева сол

Киселинно ксантеново багрило. Хигроскопичен. Лесно разтворим във вода. Разтворът флуоресцира в жълто-зелено до разреждане 1:4*107. Максимум на абсорбция при 495 nm

Багрило за флуоресцентна микроскопия. Във физиологията и вирусологията се използва за интравитално оцветяване, в медицината - за хистохимична диагностика.

Еозин В А; 2, 4, 5, 7-тетра-бромо-3,6-дихидрокси-9-(2-карбоксифенил) ксантен, калиево-натриева сол; 2, 4, 5, 7-тетрабромофлуоресцеин калиево-натриева сол; смес от калиеви и натриеви соли на еозин (еозин К и еозин Н),1:1; еозин К и еозин Н също се използват отделно

Лесно разтворим във вода, слабо разтворим в етилов алкохол. Максимум на абсорбция при 520 nm, максимум на флуоресценция при 550 nm

Използва се като общо оцветяване за микроскопия, както и във флуоресцентната микроскопия, в цитологията и хистологията - за дифузна флуорохромизация на микроскопски препарати. В смес с други багрила - за откриване на тънки клетъчни структури, интравитално оцветяване на ядра, цитоплазма и хромозоми на растителни клетки, изследване на биологични мембрани

Етидиев бромид, етидиев бромид; 3,8-диамино-6-фенил-5-етилфенантридиниев бромид

Тъмночервени кристали, t ° 4 24 8 - 24 9 ° (с разлагане). Той образува силни флуоресцентни комплекси с полинуклеотиди (само двойноверижни региони флуоресцират в молекулите). Притежава способността да развива ДНК суперструни. Максимум на абсорбция при 480 nm, максимум на флуоресценция при 590 nm

Във флуоресцентната и електронната микроскопия се използва като флуорохром за изследване на конформацията на трансферна РНК, денатуриране на нуклеинови киселини, оценка на съотношението на двойноверижни региони в техните молекули и други изследвания на нуклеинови киселини, както и биологични мембрани

Библиография: Владимиров Ю. А. и

Добрецов Г. Е. Флуоресцентни сонди при изследване на биологични мембрани, М., 1980; Зеленин А. В. Луминесцентна цитохимия на нуклеинови киселини, М., 1967; Иванов В. Б. Активни багрила в биологията, М., 1982;

Имунолуминесценцията в медицината, изд. Е. Н. Левина, М., 1977; П и р с Е. Хистохимия, прев. от английски, стр. 127, 637, Москва, 1962; Freishtat D. M. Реактиви и препарати за микроскопия, М., 1980;

Yude N friend S. Флуоресцентен анализ в биологията и медицината, прев. от англ., М., 1965. К. Л. Шаханина.