19 août 2013
Fluorophores cruciforme conjugués à base de 1,4-distyryl-2 ,5-bis (aryléthynyle) benzène et les noyaux de benzobisoxazole peuvent être utilisés pour identifier qualitativement diversifiée Lewis acide de Lewis et les composés basiques. Cette méthode repose sur les différences de couleurs d'émission des cruciformes qui sont observés lors de l'addition de l'analyte. Structurellement espèces étroitement apparentées peuvent être distingués les uns des autres.
L’objectif global de cette procédure est d’utiliser des quatre flores de petites molécules basées sur la géométrie dite cruciforme pour analyser et discriminer qualitativement les analytes de plusieurs classes de composés. Ceci est accompli en préparant d’abord des solutions de ces capteurs cruciformes dans plusieurs solvants différents, capitalisant ainsi sur leur émission fortement dépendante des solvants. La deuxième étape consiste à exposer ces solutions aux analytes d’intérêt, notamment les acides carboxyliques, les acides oniques ou les amines organiques, qui peuvent être ajoutés sous forme solide ou en solution.
Ensuite, les solutions combinées d’analytes du capteur sont irradiées sous une lumière ultraviolette de 365 nanomètres, ce qui les amène à émettre de la lumière dans la région visible. Ces couleurs d’émission sont photographiées à l’aide d’une configuration de photographie numérique standard. La dernière étape est la génération de panneaux de couleur d’émission, qui sont utilisés pour détecter les différences qualitatives d’émission de différentes solutions d’analytes.
À terme, cette méthode de fluorescence sera utile pour l’identification rapide d’analytes courants dans les industries pharmaceutiques et alimentaires. Le principal avantage de cette technique par rapport aux méthodes existantes comme la chromatographie est qu’elle peut analyser directement des analytes hautement polaires sans avoir besoin d’une décision dérivée. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans un domaine de contrôle de qualité de routine où elle pourrait être utilisée pour déterminer rapidement si une composition bien définie est authentique ou a été compromise.
La démonstration visuelle de cette méthode est essentielle car elle elle-même utilise la détection optique et, en raison de son application finale, impliquerait des opérateurs non spécialisés. La démonstration de la procédure sera faite par Abel du laboratoire Buns à Heidelberg et Rio Color Lire de mon laboratoire à l’Université de Houston. Les deux étudiants diplômés préparent d’abord des solutions mères fraîches de cruciformes un à trois avec une concentration de 50 milligrammes par 10 millilitres, di chlorométhane, et réservent.
Pesez 500 milligrammes d’analyte d’acide carboxylique dans six flacons DR de 16 millilitres et ajoutez 16 millilitres de dichlorométhane, d’acétate d’éthyle, d’acétonitrile nn, de diméthylformamide, d’alcool isopropylique ou de méthanol. Ensuite, ajoutez 20 microlitres de solution mère cruciforme dans chaque flacon et secouez le flacon s’il est hétérogène pour laisser la solution correspondante se déposer. Positionnez les flacons non bouchés sur une plaque de verre sous la lampe UV avec une distance de 60 centimètres entre l’objectif de l’appareil photo et les flacons d’échantillon.
Allumez la lampe UV et éteignez la lumière de la pièce. Prenez des photos en variant les temps d’exposition de 0,25 à 15 secondes pour chaque solution afin de produire des images reflétant la couleur de la rémission. Ensuite, préparez une solution de 1,0 fois 10 à la quatrième molaire négative de quatre cruciformes dans du chlorométhane et réservez.
Ensuite, préparez cinq solutions individuelles pour chaque analyte d’acide onique en dissolvant 50 milligrammes de l’analyte dans trois millilitres chacun d’acétonitrile. 1, 2, 4, tri chloro benzine di chloro méthane cyclo heine et chloro benzine. Transférez 1,8 millilitre de chacune des solutions d’analyte dans cinq cuvettes distinctes de quartz de 10 x 10 millimètres.
Ajoutez ensuite 20 microlitres de la solution cruciforme préalablement préparée dans chacune des cinq cuvettes et mélangez les deux solutions pour homogénéiser. Si des précipitations sont observées, laissez la solution correspondante se déposer. Placez les cinq vétérinaires Q sur une plaque de verre et irradiez-les par le haut.
À l’aide d’une lampe UV portable de 365 nanomètres, assurez-vous que la pièce est sombre et prenez immédiatement une photo numérique des couleurs d’émission des solutions avec une distance entre l’objectif de l’appareil photo et les cuvettes de 45 centimètres et une vitesse d’obturation de 0,5 seconde. Ensuite, préparez au moins 80 millilitres chacun de 1,0 fois 10 à moins six solutions molaires de cruciforme quatre dans l’acétonitrile 1 2 4, le tri chloro benzène cyclohexane di chlorométhane et le chloroforme dissolvent 152,6 milligrammes de deux six acide chlorophylonique DI dans 40 millilitres de chacune des solutions cruciformes. Dissoudre séparément 97,6 milligrammes d’acide phénylonique dans 40 millilitres de chacune des solutions cruciformes.
Dissoudre ensuite 40 milligrammes de l’analyte d’amine souhaité dans deux millilitres de chaque solution cruciforme d’acide onique. Pour chaque analyte d’Amin, préparer cinq solutions contenant deux six acides chlorophyliques et cinq solutions contenant de l’acide phénylonique comme additifs. Transférez les aliquotes des 10 solutions préparées dans 10 cuvettes de quartz séparées.
Placez les deux cinq ensembles de vete sur une plaque de verre, irradiez à 365 nanomètres par un UV portable et photographiez immédiatement en utilisant les paramètres décrits précédemment à l’aide d’un programme de traitement d’image. Découpez un segment carré représentatif des couleurs d’émission de chaque flacon photographié à partir des photographies numériques. Organisez ensuite ces découpes en panneaux similaires à ceux illustrés ici.
Si vous souhaitez quantifier les différences de couleur d’émission, extrayez les valeurs rouge-vert-bleu des panneaux, puis traitez-les statistiquement pour obtenir des écarts-types relatifs des couleurs d’émission d’un analyte par rapport à un autre. Utilisez l’équation suivante. Enfin, utilisez l’équation pour identifier les analytes inconnus de l’acide carboxylique et pour déterminer l’écart entre l’analyte inconnu et toutes les substances de l’ensemble des données d’étalonnage utilisant du fluor cruciforme un à trois dans six solvants différents, les réponses fluorescentes se sont avérées dépendantes de la concentration et de l’identité structurelle d’un acide carboxylique illustré.
Voici la couleur d’émission enregistrée numériquement de toutes les combinaisons d’acides carboxyliques de solvant de la flore. Ce réseau présente 18 couleurs d’émission caractéristiques par analyte, qui peuvent être utilisées pour caractériser et analyser de manière unique en utilisant les valeurs rouge, vert, bleu de la couleur d’émission. Tous les analytes peuvent être discernés par rapport aux acides carboxyliques, de un à 10 et identifiés comme le montre le graphique d’autocorrélation ici en utilisant une procédure complètement analogue.
Les acides soniques B un à B neuf sont facilement discriminés les uns des autres à l’aide de quatre cruciformes, comme en témoigne le panneau de couleur d’émission et le graphique de corrélation montré ici. L’analyse des amines est réalisée à l’aide de deux complexes formés de quatre cruciformes avec un grand excès d’additifs d’acide onique, deux six d’acide chlorophylonique et d’acide phénylonique. Ces complexes dont les couleurs d’émission sont différentes de celles du cruciforme pur peuvent répondre aux analytes amines de deux manières.
Un moyen plus basique que la purine déplace le quatre cruciforme de ses complexes avec des additifs d’acide onique, régénérant ainsi les couleurs d’émission du quatre cruciforme pur et non complexe. D’autre part, les espèces moins basiques semblent se lier au complexe d’acide onique cruciforme sans le détruire, et cet événement entraîne la modulation de l’émission de fluorescence des complexes. Par conséquent, la méthodologie de détection par procuration se caractérise par un effet de nivellement dans lequel les analytes au-dessus d’un certain seuil de ne peuvent plus être discriminés les uns des autres Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en quelques heures si elle est exécutée correctement.
Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon d’analyser les acides carboxyliques, les acides baroni et les moyens à l’aide d’une configuration simple utilisant la force de la grippe cruciforme dans un ensemble de plusieurs solvants différents. N’oubliez pas que travailler avec des solvants organiques et des lampes UV peut être dangereux et que des précautions telles que l’utilisation de pièces bien ventilées et de lunettes de protection doivent toujours être prises en effectuant cette procédure.
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