19 agosto 2013
Fluorofori cruciformi cross-coniugati a base di 1,4-distyryl-2 ,5-bis (arylethynyl) benzene e nuclei benzobisoxazole possono essere usati per identificare qualitativamente diversa Lewis acido e Lewis analiti basici. Questo metodo si basa sulle differenze di colori di emissione degli crucimorfi che si osservano su di analita aggiunta. Specie strutturalmente strettamente connesse possono essere distinti l'uno dall'altro.
L'obiettivo generale di questa procedura è quello di utilizzare quattro di flora a piccole molecole basate sulla cosiddetta geometria cruciforme per analizzare e discriminare qualitativamente analiti di diverse classi di composti. Ciò si ottiene preparando prima le soluzioni di questi sensori cruciformi in diversi solventi, capitalizzando così la loro emissione altamente dipendente dal solvente. Il secondo passo consiste nell'esporre queste soluzioni agli analiti di interesse, inclusi acidi carbossilici, acidi onici o ammine organiche, che possono essere aggiunti sia come solidi che in soluzione.
Successivamente, le soluzioni di analita del sensore combinato vengono irradiate sotto la luce ultravioletta a 365 nanometri, provocando l'emissione di luce nella regione visibile. Questi colori di emissione vengono fotografati utilizzando una configurazione standard per la fotografia digitale. La fase finale è la generazione di pannelli a colori di emissione, che vengono utilizzati per rilevare le differenze qualitative nell'emissione di diverse soluzioni di analiti.
In definitiva, questo metodo di fluorescenza sarà utile per l'identificazione rapida di analiti comuni nell'industria farmaceutica e alimentare. Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto ai metodi esistenti come la cromatografia è che può analizzare direttamente analiti altamente polari senza la necessità di una decisione derivativa. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave in un campo di controllo qualità di routine in cui potrebbe essere utilizzato per determinare rapidamente se una composizione ben definita è autentica o è stata compromessa.
La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale in quanto il metodo stesso utilizza il rilevamento ottico e, a causa della sua applicazione finale, coinvolgerebbe operatori non specializzati. A dimostrare la procedura saranno Abel del Buns Laboratory di Heidelberg e Rio Color Lire del mio laboratorio all'Università di Houston. Entrambi gli studenti laureati preparano prima soluzioni stock fresche di Cruciformi da uno a tre con una concentrazione di 50 milligrammi per 10 millilitri, di clorometano, e mettono da parte.
Pesare 500 milligrammi di analita di acido carbossilico in sei fiale DR da 16 millilitri e aggiungere 16 millilitri di clorometano acetato di etile, acetonitrile nn, dimetilformammide, alcol isopropilico o metanolo. Successivamente, aggiungere 20 microlitri di soluzione madre cruciforme a ciascun flaconcino e agitare il flaconcino se eterogeneo lasciare depositare la soluzione corrispondente. Posizionare le fiale senza tappo su una lastra di vetro sotto la lampada UV con una distanza di 60 centimetri tra l'obiettivo della fotocamera e le fiale campione.
Accendi la lampada UV e spegni la luce della stanza. Scattare foto variando i tempi di esposizione da 0,25 a 15 secondi per ogni soluzione per produrre immagini che riflettono il colore di remissione. Successivamente, preparare una soluzione 1,0 volte 10 al quarto molare negativo di quattro cruciformi in di Cloro metano e mettere da parte.
Quindi, preparare cinque soluzioni individuali per ogni analita di acido onico sciogliendo 50 milligrammi di analita in tre millilitri ciascuno di acetonitrile. 1, 2, 4, tricloro benzina di cloro metano ciclo heine e cloro benzina. Trasferire 1,8 millilitri di ciascuna delle soluzioni dell'analita in cinque cuvette di quarzo separate da 10 x 10 millimetri.
Quindi aggiungere 20 microlitri della soluzione cruciforme precedentemente preparata in ciascuna delle cinque cuvette e mescolare le due soluzioni per omogeneizzare. Se si osservano precipitazioni, lasciare che la soluzione corrispondente si depositi. Posiziona tutti e cinque i veterinari Q su una lastra di vetro e irradiali dall'alto.
Utilizzando una lampada UV portatile a 365 nanometri, assicurarsi che la stanza sia buia e scattare immediatamente una fotografia digitale dei colori di emissione delle soluzioni con una distanza tra l'obiettivo della fotocamera e le cuvette di 45 centimetri e una velocità dell'otturatore di 0,5 secondi. Successivamente, preparare almeno 80 millilitri ciascuno di 1,0 volte 10 alle soluzioni sei molari negative di cruciforme quattro in acetonitrile 1 2 4, tri clorobenzene cicloesano di clorometano e cloroformio sciogliere 152,6 milligrammi di acido clorofillico sei DI in 40 millilitri di ciascuna delle soluzioni cruciformi. Sciogliere separatamente 97,6 milligrammi di acido fenilonico in 40 millilitri di ciascuna delle soluzioni cruciformi.
Quindi sciogliere 40 milligrammi dell'analita amminico desiderato in due millilitri di ciascuna soluzione cruciforme di acido onico. Per ogni analita di Amin, preparare cinque soluzioni con due acidi clorofillici e cinque soluzioni con acido fenilonico come additivi. Trasferire le aliquote delle 10 soluzioni preparate in 10 cuvette di quarzo separate.
Posizionare i due set da cinque vete su una lastra di vetro, irradiare a 365 nanometri con un UV portatile e fotografare immediatamente utilizzando le impostazioni descritte in precedenza utilizzando un programma di elaborazione delle immagini. Ritagliare un segmento quadrato rappresentativo dalle fotografie digitali dei colori di emissione di ciascuna fiala fotografata. Quindi organizza questi ritagli in pannelli simili a quelli mostrati qui.
Se si desidera quantificare le differenze di colore di emissione, estrarre i valori di rosso, verde, blu dai pannelli e quindi trattarli statisticamente per ottenere deviazioni standard relative dei colori di emissione di un analita rispetto a un altro. Usa la seguente equazione. Infine, utilizzare l'equazione per identificare analiti di acido carbossilico sconosciuti e per determinare la deviazione tra l'analita sconosciuto e tutte le sostanze del set di dati di calibrazione utilizzando il fluor cruciforme da uno a tre in sei diversi solventi, si è scoperto che le risposte fluorescenti dipendono dalla concentrazione e dall'identità strutturale di un acido carbossilico raffigurato.
Ecco il colore di emissione registrato digitalmente di tutte le combinazioni di acidi carbossilici solventi della flora. Questo array presenta 18 colori di emissione caratteristici per analita, che possono essere utilizzati per caratterizzare e analizzare in modo univoco utilizzando i valori di rosso, verde, blu del colore di emissione. Tutti gli analiti possono essere distinti in relazione agli acidi carbossilici, da uno a 10 e identificati come mostrato nel grafico di correlazione automatica qui utilizzando una procedura completamente analoga.
Gli acidi onici da B uno a B nove sono facilmente discriminabili l'uno dall'altro utilizzando la cruciforme quattro, come evidenziato dal pannello dei colori di emissione e dal grafico di correlazione mostrato qui. L'analisi delle ammine si ottiene utilizzando due complessi formati in situ di cruciformi quattro con un grande eccesso di additivi dell'acido onico, due sei di acido clorofillonico e acido fenilonico. Questi complessi, i cui colori di emissione sono diversi da quelli della cruciforme pura, possono rispondere agli analiti amminici in due modi.
A significa più basico della purina spostare la cruciforme quattro dai suoi complessi con additivi dell'acido onico, rigenerando così i colori di emissione della cruciforme pura non complessa. D'altra parte, specie meno basiche sembrano legarsi al complesso dell'acido onico cruciforme senza distruggerlo, e questo evento provoca la modulazione dell'emissione di fluorescenza del complesso. Pertanto, la metodologia di rilevamento vicario è caratterizzata da un effetto livellante in cui gli analiti al di sopra di una certa soglia di non possono più essere discriminati l'uno dall'altro Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in un paio d'ore se eseguita correttamente.
Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come analizzare gli acidi carbossilici, gli acidi baroni e i mezzi utilizzando una semplice configurazione che impiega la forza influenzale cruciforme in un insieme di diversi solventi. Non dimenticare che lavorare con solventi organici e lampade UV può essere pericoloso e precauzioni come l'uso di stanze ben ventilate e occhiali protettivi dovrebbero sempre essere prese eseguendo questa procedura.
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