噻唑橙类菁染料与生物大分子结合的光谱特性的研究

研究了两个噻唑橙类菁染料TO 1和TO 2与核酸、蛋白质结合的光谱特性 .发现染料喹啉环中氮上取代基对染料标记生物大分子的荧光特性有着很大的影响 .羧基的引入 ,使染料TO 2与核酸结合后的荧光性能下降 ,但同时也提高了它与蛋白质结合的光物理性能 .研究表明 :在喹啉环氮上引入适当的亲水性取代基 ,可以使噻唑橙类菁染料的应用范围拓展到蛋白质标记领域 .并初步研究了蛋白质浓度的变化对染料TO 2的荧光光谱的影响以及TO

基于荧光探针噻唑橙与核酸适体构象变化的钾离子检测

建立了一种基于核酸适体（Aptamer）构象效应和荧光探针噻唑橙（TO）为荧光分子开关进行钾离子检测的光学方法。室温下钾离子可与Aptamer结合形成G-四面体结构，使双链解链变为四面体结构和单链，从而导致TO荧光强度降低。考察了TO浓度、反应温度及反应时间的影响。在最佳实验条件下，钾离子浓度在1．0×10^-6-2．0×10^-4mol／L范围内与荧光强度降低比率（IF^0-IF）／IF^0呈良好的线性关系，检出限达3．3×10^-7mol／L；对Li^＋、Na^＋、Ca^2＋、Mg^2＋、NH4^＋离子进行对照实验的结果表明，该方法不仅具有较好的灵敏度和选择性，且无需荧光标记，操作简单、成本低。将该方法用于药品中钾离子含量的测定，其结果与原子吸收法一致。

核酸荧光探针TOTO单体噻唑橙的合成研究

研究设计了以 2 巯基苯并噻唑和 4 甲基喹啉为主要原料 ,合成核酸荧光探针TOTO单体噻唑橙 (TO)的工艺路线。采用碘甲烷和对甲苯磺酸甲酯 ,先后对 2 巯基苯并噻唑进行了氮甲基化和巯甲基化反应 ,收率分别为 92 4 %和 91%。其后 ,用 4 甲基喹啉与 1,3 二溴丙烷反应 ,并将其产物与两步甲基化后产物反应 ,合成了目的产物TO ,后两步收率分别为 5 2 5 %和6 1 2 %。经核磁共振谱鉴定产品结构正确 。

噻唑橙光化学法病原体灭活对红细胞质量的影响

目的评价噻唑橙(TO)光化学法病原体灭活处理对红细胞质量的影响。方法设实验组(n=10):悬浮红细胞经TO光化学法处理后,在4℃储存0、7、14、21、28、35 d时,分别测定pH、溶血率、钾浓度、ATP浓度、2,3-DPG浓度;对照组(n=10):悬浮红细胞未经TO光化学法处理,测定时间、项目同实验组。结果保存过程中实验组pH、2,3-DPG(μmol/gHb)及ATP(μmol/gHb)下降趋势均与对照组差异不大(P>0.05),实验组分别从0 d的7.03±0.07、9.43±1.14、4.23±0.58下降到35 d的6.57±0.06、0、2.40±0.49,对照组分别从0 d的6.95±0.09、10.67±1.17、5.18±0.64,下降到35 d的6.57±0.07、0、2.99±0.44;实验组和对照组35 d储存期末ATP浓度分别为0 d时的56.7%和57.7%。;实验组在储存期末,溶血率为(0.27±0.06)%,略高于对照组0.11±0.04%(P<0.05),仍满足溶血率≤0.8%的国标要求;钾外漏实验组较对照组增加,35 d时分别为(40.41±2.94)mmol/L和(28.33±3.34)mmol/L(P<0.01)。结论 TO光化学法处理对储存过程中的红细胞的质量影响较小。

噻唑橙光化学法对血浆中病毒灭活作用的研究

目的探讨噻唑橙(TO)光化学法对血浆中伪狂犬病毒(PRV)和Sindbis病毒的灭活效果。方法配制TO-血浆溶液并测量其吸收光谱,制作照射光源;以PRV和Sindbis病毒为指示病毒,加入血浆以模拟病毒污染血浆;测量病毒灭活动力学曲线;做TO浓度(C)、光照强度(C)、光照时间(T)三因素三水平正交试验(n=4)以确定最优灭活条件;验证最优条件下裸照、血袋充氧前后的病毒灭活效果。结果 TO-血浆最大吸收峰位于476 nm处;病毒灭活动力学曲线显示:在TO 60μmol/L、光强1.06E-01 w.m-2.nm-1条件下,时间5 min,即可将血浆中绝大多数病毒灭活,此后进入平台期;正交试验显示:血浆中PRV及Sindbis病毒最优灭活条件均为:I=1.33E-01 w.m-2.nm-1,T=20 min,C=80μmol/L。在此条件下,灭活效果为裸照PRV≥6.13 LogTCID50(n=8),Sindbis病毒为(5.86±0.29)LogTCID50(n=8);血袋PRV(5.66±0.29)LogTCID50(n=4),Sindbis病毒(3.88±0.25)LogTCID50(n=4);充氧血袋PRV(6.32±0.55)LogTCID50(n=4),Sindbis病毒(6.00±0.35)LogTCID50(n=4)。结论 TO光化学法可有效灭活血浆中病毒,氧含量的增加可以提高病毒灭活的效果。

噻唑橙光化学法对红细胞中病毒及细菌灭活作用的研究

目的探讨噻唑橙(TO)光化学法对红细胞中病毒及细菌灭活效果。方法以伪狂犬病毒(PRV)和辛德毕斯(Sindbis)病毒为指示病毒,分别加入红细胞比积为20%的红细胞悬液中,TO孵育1 h后做476 nm光照射处理;研究病毒灭活动力学特征;做TO浓度(C)、光照强度(I)、光照时间(T)三因素三水平正交试验确定最优灭活条件;最优条件下检测裸照、密闭血袋中、密闭血袋充氧后的病毒灭活效果;最优条件下检测血液污染常见细菌小肠结肠炎耶尔森氏菌、金黄色葡萄球菌及表皮葡萄球菌灭活效果。结果病毒灭活动力学研究显示:在60μmol/LTO、1.06E-01 w·m-2·nm-1光强条件下,照射5 min可将大部分PRV和Sindbis病毒灭活,20 min灭活作用达峰值,分别为5.88和5.12 LogTCID50;正交试验显示:裸照时PRV及Sindbis病毒灭活最优条件均为I=1.33E-01 w·m-2·nm-1,T=20 min,C=80μmol/L;在此条件下,可灭活红细胞中PRV≥6.13LogTCID50(裸照,n=4)、(4.75±0.62)LogTCID50(密闭血袋,n=4)、(6.06±0.16)LogTCID50(密闭血袋充氧,n=4);可灭活红细胞中Sindbis病毒(5.41±0.12)LogTCID50(裸照,n=4)、(3.72±0.77)LogTCID50(密闭血袋,n=4)、(5.76±0.25)LogTCID50(密闭血袋充氧,n=4)。在此条件下细菌灭活效果:小肠结肠炎耶尔森氏菌(5.91±0.13)Log10、金黄色葡萄球菌>6.8Log10、表皮葡萄球菌>6.0 Log10。结论 TO光化学法可有效灭活红细胞中病毒,有氧情况下(裸照或充氧)病毒灭活效果好于密闭无氧。TO光化学法可有效灭活红细胞中细菌。

红细胞吸收噻唑橙动力学观察

目的了解噻唑橙(TO)在红细胞保养液MAP液中的吸收光谱特性及其稳定性;了解红细胞(RBC)对TO吸附吸收、洗脱的动态过程。方法用MAP液配制120 mmol/L TO-MAP液,4℃避光保存,于配制后d 0、3、17,分别用可见紫外分光光度计进行350～600 nm扫描,观察其吸收光谱的变化;配制成TO-MAP-RBC悬液,于第0、2、4、12、24 h分别离心,取上清液测定其350～600 nm的扫描光谱;取储存2 d的TO-MAP-RBC液,离心弃上清,加生理盐水洗涤6次,每次间隔20 min,收集每次洗涤液,测定其350～600 nm扫描光谱。结果 MAP液中TO吸收主峰位于468 nm,在430 nm和520 nm有2处肩峰,储存0、7 d TO-MAP液扫描线几乎完全重叠,储存17 d扫描线略有降低;TO-MAP-RBC悬液0、2、4、12、24 h其上清液的扫描线有较大的降低;洗涤液的扫描光谱显示,第1～2次洗涤TO被洗脱的量较大,第3～6次洗涤TO被洗脱的量较小,并趋于平稳。结论 TO在MAP液中非常稳定,这为TO光化学病原体灭活提供了必要条件;TO可被红细胞吸附或吸收;TO洗脱的动力学过程提示,为降低TO对测定红细胞活性功能指标的影响,可增加洗涤次数及延长洗涤间隔。

含羧基噻唑橙荧光染料的合成、修饰与光谱特性

合成了含有羧基的噻唑橙(TO-COOH),同时采用壳聚糖(CTS)对其进行修饰,得到噻唑橙-壳聚糖(TO-COOH-CTS),并通过红外光谱(IR)、差示扫描量热法(DSC)等测试手段对TO-COOH-CTS结构进行表征.研究了该染料的荧光特性,壳聚糖修饰的TO-COOH具有明显的荧光增强效应.

基于细菌酯酶活性的叠氮噻唑橙分子设计与特性验证

为了建立一种新型、高效的活菌检测技术,以细菌酯酶代谢活性为判断依据,设计合成了一种新型噻唑橙荧光染料——TOMA,其结构经核磁共振谱、高分辨质谱确证.对TOMA的细胞膜穿透性、酯酶敏感性及对DNA的PCR扩增的抑制作用3方面特性进行了初步验证.结果显示:10 mg/L的TOMA于室温、黑暗条件下与活的大肠杆菌(Escherichia coli)O157:H7混合孵育10 min后菌体发出强烈荧光,表明该分子能有效穿透细菌壁膜,并与核酸有良好的结合能力;用固定化脂肪酶对TOMA进行体外水解,水解率达83%,说明该分子的酯键能在相关酶作用下断裂;TOMA与实时荧光定量PCR联用时,该分子对细菌DNA扩增具有明显的抑制作用.以上结果证明TOMA分子设计基本达到预期目的.

噻唑橙在表面活性剂介质中聚合状态的光谱研究

应用紫外 可见吸收光谱和荧光光谱研究了噻唑橙染料水溶液在阴离子表面活性剂存在下聚集状态及光谱性质 .当添加阴离子表面活性剂浓度在 10 - 5mol·L- 1 范围时 ,噻唑橙易发生二聚乃至三聚 .当阴离子表面活性剂浓度大于 10 - 3 mol·L- 1 并达到临界胶束浓度时 (对于十二烷基苯磺酸钠 ,cmc =8.3× 10 - 3 mol·L- 1 ) ,噻唑橙完全解聚为单体 .其荧光强度高于水溶液 ,而多聚体的荧光强度较低 ,最大发射波长发生红移 。

密度泛函方法研究噻唑橙类菁染料的光谱性质

4-(二乙基氨基)丁基取代的三甲川噻唑橙(DEAB-TO3)具有极低的本底荧光可用于核酸检测。本文运用密度泛函理论研究了4-(二乙基氨基)丁基取代的一甲川噻唑橙(DEAB-TO1)和DEAB-TO3光谱性质。基态和激发态几何优化显示激发态构型高度扭曲;光谱计算和轨道分析得出第一激发态是暗态,出现了扭曲的分子内电荷转移;势能曲线计算可知,DEAB-TO1和DEAB-TO3有着极低的能隙和旋转能垒。以上结果解释了本底荧光极弱的实验现象。

一种噻唑橙的合成方法研究

合成了两种核酸荧光探针——噻唑橙类化合物3-甲基-2-[4-次甲基-1-(3-溴丙基)]喹啉碘盐和5-氯-3-甲基-2-[4-次甲基-1-(3-溴丙基)]喹啉碘盐,为在苯并噻唑环上引入取代基提供了一种合成方法,为后期进一步地固相合成研究提供了参数；同时比较了这两种化合物的光谱性质。

噻唑橙核酸荧光探针的合成及光谱性质研究

本文合成了一类可用于核酸分子检测的噻唑橙类(thiazole orange,TO)菁染料4a、4b和5,并对染料结构进行了表征。其中染料4a未见文献报道。三种染料在Tris-HCl(pH=7.0)缓冲溶液中的最大吸收光谱值分别在504nm、502nm、507nm处。荧光发射光谱表明:染料在Tris-HCl(pH=7.0)缓冲溶液中无荧光,加入ds-DNA后荧光显著增强,荧光增强与加入ds-DNA的量之间呈现良好的线性关系。改变染料取代基后得到的染料4a对ds-DNA表现出更优异的荧光增强性能。

噻唑橙-壳聚糖-叶酸靶向荧光探针的制备及性能研究

选择壳聚糖(CTS)对含羧基的噻唑橙(TO-COOH)进行修饰,制得壳聚糖-噻唑橙荧光染料(TO-COOH-CTS)复合物.通过对反应温度、反应时间、反应底物用量的调节,确定了合成高接枝率TO-COOH-CTS化合物的最佳工艺条件.采用叶酸对壳聚糖-噻唑橙复合物进行靶向修饰,制备了壳聚糖-噻唑橙-叶酸化合物(TO-COOH-CTS-Folate),并用红外光谱、差热分析对产物的结构进行了表征,利用紫外光谱对复合物中的TO-COOH进行了定量分析.荧光光谱及细胞标记实验表明,接枝后的TO-COOH-CTS与噻唑橙相比荧光发射波长无明显变化,但荧光强度明显增强.

噻唑橙染料的吸收光谱研究

应用紫外－可见吸收光谱，研究了核酸探针染料噻唑橙（ＴＯ）的溶液状态以及添加表面活性剂（ＤＢＳ）时对染料聚合状态的影响．通过改变噻唑橙的浓度及改变表面活性剂的浓度，研究噻唑橙的二聚体或多聚体的解聚变化．

作为生物探针的噻唑橙类化合物的合成及光谱性质研究

以6-甲基-2-氨基苯并噻唑为原料,合成了噻唑橙染料的一个衍生物,并比较了它与其他两种噻唑橙类染料的光谱性质,讨论了取代基的引入对于染料光谱性质的影响.结果表明,与噻唑橙相比,在分子中引入甲基后,染料的最大吸收波长发生红移;与蛋白结合后最大吸收波长红移,荧光最大波长蓝移.

基于密度泛函理论研究噻唑橙类菁染料的光谱性质

本文基于密度泛函理论的B3LYP6-31G(d)方法和TZVP基组,采用COSMO溶剂化模型,并利用Gaussian 09W软件包进行了优化计算,研究了4-(二乙基氨基)丁基分别取代两种噻唑橙类菁染料生成的TO-1和TO-2的结构及光谱性质。通过几何构型优化得到基态几何构型几乎为平面,而激发态靠近喹啉环端高度扭曲;通过计算TO-1和TO-2的基态和激发态势能曲线,得出其失活的主要路径都是靠近喹啉环端碳碳键的旋转。研究结果为解释实验中此类染料本底荧光极低的现象提供了理论支撑。

非标记型适配体传感器对石房蛤毒素的高灵敏度检测

目的建立基于荧光染料噻唑橙和核酸适配体45e-1的非标记型适配体传感器,以快速、灵敏地检测石房蛤毒素(STX)。方法将50 nmol/L 45e-1溶解在缓冲液(20 mmol/L Tris-HCl、100 mmol/L NaCl、2.5 mmol/L MgCl_(2)、5 mmol/L KCl,pH=7.5)中,在95℃水浴中加热10 min,冰水浴中冷却5 min。随后加入STX标准溶液,充分混匀,室温孵育10 min后。再加入噻唑橙溶液,添加缓冲液使反应体系体积为100μL,充分混合后室温孵育2 min。最后在496 nm激发波长下测定体系的荧光强度。结果当噻唑橙与45e-1的摩尔浓度比为5∶1、噻唑橙与45e-1的孵育时间为2 min、STX与45e-1的孵育时间为10 min、Mg^(2+)的浓度为2.5 mmol/L、K^(+)的浓度为5 mmol/L时,反应体系的荧光强度与STX浓度呈良好的线性关系,拟合线性方程为Y=3639.8X+2341.5[R^(2)=0.9725,X为STX浓度(nmol/L)的常用对数],检测限为0.67 nmol/L,对其他常见海洋毒素的交叉反应可以忽略。在海水中,该方法的回收率为90.7%~108.7%,RSD为7.1%~10.9%。结论所建立的非标记型适配体传感器可以定量检测STX,具有良好的特异性和重现性。

流式细胞仪计数网织红细胞方法评价

目的 建立流式细胞仪计数网织红细胞的方法并应用于临床。方法 5 μl全血加入噻唑橙 (TO)染色液中 ,流式细胞仪计数 10万个红细胞 ,分析其中的网织红细胞百分数 (Ret % ) ,并与手工法进行比较。结果 流式细胞仪法与手工法计数网织红细胞结果差异无显著性 ,该法批内变异系数 (CV) <3.2 3% ,批间CV<4 .86 %。结论 流式细胞仪计数网织红细胞快速、客观、结果准确、重复性好 ,适合临床常规检测网织红细胞。