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टेट्राजोलियम नीला क्लोराइड, रासायनिक सूत्र C40H32Cl2N8O2, CAS 1871-22-3, आमतौर पर रंगहीन या नींबू पीले क्रिस्टलीय ठोस के रूप में दिखाई देता है। गर्म पानी और एसीटोन में घुलनशील, लेकिन क्लोरोफॉर्म में खराब घुलनशील। इसमें कुछ हद तक हीड्रोस्कोपिसिटी होती है और यह प्रकाश के प्रति संवेदनशील होता है। इसे कम करने वाले एजेंट की कार्रवाई के तहत नीले टेट्राजोलियम नाइट्रोजन में कम किया जा सकता है। ब्लू टेट्राजोलियम का उपयोग यीस्ट स्ट्रेन में सक्सिनेट डिहाइड्रोजनेज (एसडीएच) की गतिविधि को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है, जिसे एक सब्सट्रेट में कम कर दिया गया है। डाइमिथाइल सल्फ़ोक्साइड का उपयोग करके कोशिकाओं से नीला टेट्राज़ोलियम नाइट्रोजन निकालें और नीले टेट्राज़ोलियम नाइट्रोजन के अवशोषण स्पेक्ट्रम का परीक्षण करें। ब्लू टेट्राज़ोलियम 480-600 एनएम की एक विस्तृत तरंग दैर्ध्य रेंज प्रदर्शित करता है, जिसमें 540 एनएम पर दृश्यमान अवशोषण होता है। ब्लू टेट्राजोलियम सक्सिनेट डिहाइड्रोजनेज (एसडीएच) से बंधता है। यह माइक्रोबियल अनुसंधान के लिए उपयोग की जाने वाली नीली डाई है, जो बैक्टीरिया और कवक को दाग सकती है और बुनियादी जैव रासायनिक अनुसंधान में इसका अच्छा अनुप्रयोग है। इसके अलावा, इस पदार्थ का उपयोग ऑक्सीडोरडक्टेस (जैसे सक्सेनेट डिहाइड्रोजनेज) के निर्धारण के लिए भी किया जा सकता है।
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रासायनिक सूत्र |
C40H32N8Cl2O22+ |
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सटीक द्रव्यमान |
726 |
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आणविक वजन |
728 |
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m/z |
726 (100.0%), 728 (63.9%), 727 (43.3%), 729 |
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मूल विश्लेषण |
सी, 66.03; एच, 4.43; सीएल, 9.74, एन, 15.40; ओ, 4.40 |
टेट्राजोलियम क्लोराइड नीला (सीएएस संख्या: 1871-22-3) एक हल्के पीले रंग का पाउडरयुक्त यौगिक है जिसमें एसीटोन और गर्म पानी में अच्छी घुलनशीलता और कमरे के तापमान पर सक्रिय रासायनिक गुण होते हैं।
1. ऑक्सीडोरडक्टेस गतिविधि का निर्धारण
यह सक्सिनेट डिहाइड्रोजनेज (एसडीएच) और हेपरिनेज जैसे ऑक्सीडोरडक्टेस के लिए एक संवेदनशील पहचान अभिकर्मक है। इसकी क्रिया का तंत्र एक कमी प्रतिक्रिया पर आधारित है: क्षारीय स्थितियों के तहत, टेट्राजोलियम क्लोराइड एंजाइमेटिक रूप से नीले फॉर्मेज़न में कम हो जाता है, और एंजाइम गतिविधि का वर्णमिति विधि (540nm तरंग दैर्ध्य) द्वारा मात्रात्मक रूप से विश्लेषण किया जाता है।
हेपरिन एंजाइम का पता लगाना: वर्णमिति और इलेक्ट्रोफोरेटिक तरीकों की सटीकता तुलनीय है, लेकिन ऑपरेशन सरल है और नमूना प्रसंस्करण क्षमता बड़ी है। यह हेपरिनेज़ और ट्यूमर और स्क्रीनिंग अवरोधकों के बीच संबंधों का अध्ययन करने के लिए उपयुक्त है।
एसडीएच गतिविधि विश्लेषण: नीले फॉर्मामाइड का अवशोषण दाना दाढ़ स्तर पर संवेदनशीलता के साथ एसडीएच गतिविधि के साथ एक रैखिक संबंध दिखाता है, और आमतौर पर माइटोकॉन्ड्रियल फ़ंक्शन अनुसंधान में उपयोग किया जाता है।
2. सेलुलर चयापचय गतिविधि का आकलन
डिहाइड्रोजनेज के सब्सट्रेट के रूप में, यह कोशिकाओं की श्वसन तीव्रता को प्रतिबिंबित कर सकता है। माइक्रोबियल कल्चर में, उत्पादित फॉर्मेल्डिहाइड की मात्रा बैक्टीरिया की चयापचय गतिविधि के साथ सकारात्मक रूप से सहसंबद्ध होती है, और स्ट्रेन की जीवन शक्ति को वर्णमिति विधि द्वारा जल्दी से निर्धारित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यीस्ट स्क्रीनिंग में, यह विधि पारंपरिक प्लेट गिनती विधियों की तुलना में तीन गुना अधिक कुशल है।
3. चीनी की मात्रा कम करने का निर्धारण
क्षारीय तापन स्थितियों के तहत, यह ग्लूकोज और फ्रुक्टोज जैसी कम करने वाली शर्करा के साथ प्रतिक्रिया करके लाल ट्राइफेनिलफॉर्मेज़ान अवक्षेप उत्पन्न करता है। केन्द्रापसारक पृथक्करण और वर्षा के बाद, कम करने वाली शर्करा की सांद्रता को मापने के लिए अवशोषण को 485nm की तरंग दैर्ध्य पर मापा जा सकता है।
माइक्रो 2-डीऑक्सी-डी-ग्लूकोज का पता लगाना: बेहतर वर्णमिति विधि ने संवेदनशीलता को 80पीजी/एमएल तक बढ़ा दिया है, और डेटा प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता पारंपरिक विधि से बेहतर है, जो मधुमेह से संबंधित चयापचय के अनुसंधान के लिए उपयुक्त है।
मेडिकल डायग्नोसिस: पैथोलॉजिकल रिसर्च और क्लिनिकल टेस्टिंग
1. ट्यूमर संबंधी एंजाइम गतिविधि का विश्लेषण
हेपरिन एंजाइम ट्यूमर मेटास्टेसिस में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, और टेट्राजोलियम क्लोराइड वर्णमिति विधि ट्यूमर की घातकता का निर्धारण करने में सहायता के लिए ऊतक के नमूनों में हेपरिनेज गतिविधि का पता लगा सकती है। नैदानिक अध्ययनों से पता चला है कि इस विधि में इम्यूनोहिस्टोकेमिकल परिणामों के साथ 92% स्थिरता है, लेकिन लागत 60% तक कम हो जाती है।
2. बीज जीवन शक्ति का त्वरित मूल्यांकन
टेट्राजोलियम क्लोराइड धुंधला विधि बीज भ्रूण कोशिकाओं में डिहाइड्रोजनेज गतिविधि का पता लगाकर बीजों की अंकुरण क्षमता निर्धारित करती है। रंगाई के बाद सक्रिय बीज लाल हो जाते हैं और मृत बीज रंगहीन हो जाते हैं। बैच परीक्षण 1 घंटे के भीतर पूरा किया जा सकता है और कृषि प्रजनन स्क्रीनिंग के लिए उपयुक्त है।
3. माइक्रोबियल धुंधलापन और वर्गीकरण
बैक्टीरिया और कवक के दाग और पहचान के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। कम किया गया उत्पाद ए कोशिका के अंदर जमा हो जाता है, और ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया को ग्राम नेगेटिव बैक्टीरिया से अलग करने के लिए धुंधला वितरण को माइक्रोस्कोप के नीचे देखा जा सकता है। पारंपरिक धुंधला तरीकों की तुलना में संवेदनशीलता 40% अधिक है।
कृषि क्षेत्र: जैविक कीटनाशक और फसल सुरक्षा
1. क्रिस्टल उत्पादक बैसिलस सबटिलिस कीटनाशक
बैसिलस सेरेस के एक सक्रिय घटक के रूप में, यह एंडोटॉक्सिन (साथी क्रिस्टल) और एक्सोटॉक्सिन का उत्पादन करके कीड़ों को मारता है। एंडोटॉक्सिन कीड़ों की आंतों की परत को नुकसान पहुंचाते हैं, जिससे बैक्टीरिया हेमोलिम्फ पर आक्रमण करते हैं और सेप्सिस को ट्रिगर करते हैं; एक्सोटॉक्सिन गलन के दौरान कीड़ों के विकास में बाधा डालते हैं।
वानिकी अनुप्रयोग: पाइन कैटरपिलर को रोकने और नियंत्रित करने का प्रभाव महत्वपूर्ण है, आवेदन के 72 घंटों के भीतर मृत्यु दर 85% है, और प्रभावशीलता की अवधि 30 दिनों से अधिक है।
कृषि अनुप्रयोग: 50-100 ग्राम प्रति एमयू की खुराक और रासायनिक कीटनाशकों की तुलना में 35% की लागत में कमी के साथ मकई बोरर, चावल बोरर और मकई बोरर जैसे लेपिडोप्टेरा कीटों पर उत्कृष्ट नियंत्रण प्रभाव।
2. तैयारी प्रक्रिया का अनुकूलन
क्रिस्टल उत्पादक बैसिलस के किण्वन उत्पादन के लिए तापमान (28-30 डिग्री) और पीएच मान (6.8-7.2) के सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है। एक समर्थित पीडी उत्प्रेरक जोड़कर, पॉलीक्लोरिनेशन की साइड प्रतिक्रिया को दबाया जा सकता है, और 6-एथिल ट्राइक्लोरोसुक्रोज की उपज 98% की शुद्धता के साथ 90% तक बढ़ाई जा सकती है।
कार्बनिक संश्लेषण: मध्यवर्ती और कार्यात्मक सामग्री की तैयारी
1. 6-एथिल ट्राइक्लोरोसुक्रोज का संश्लेषण
ट्राइक्लोरोसुक्रोज 6-एथिल एस्टर को सुक्रोज 6-एथिल एस्टर को टेट्राजोलियम क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करके संश्लेषित किया गया था। यह मध्यवर्ती स्वीटनर सुक्रालोज़ के लिए एक प्रमुख अग्रदूत है, और उत्प्रेरक की चयनात्मकता और स्थिरता सीधे उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करती है।
2. डीएनए धनायनित संकुलों की तैयारी
कोशिकाओं के भीतर डीएनए परिवहन की दक्षता को बढ़ाते हुए, धनायनित पॉलिमर के साथ कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए लिगैंड के रूप में काम कर सकता है। जीन थेरेपी वेक्टर विकास में इस तकनीक के अनुप्रयोग से ट्रांसफ़ेक्शन दक्षता 2-3 गुना बढ़ सकती है।
3. एंटी डीएनए एंटीबॉडी इम्युनोएडसॉर्बेंट
टेट्राज़ोलियम क्लोराइड के साथ वाहक की सतह को संशोधित करके, यह विशेष रूप से ऑटोइम्यून बीमारियों के निदान के लिए एंटी डीएनए एंटीबॉडी से बंध सकता है। नैदानिक सत्यापन से पता चलता है कि प्रणालीगत ल्यूपस एरिथेमेटोसस के निदान के लिए इस विधि में 95% की संवेदनशीलता और 90% की विशिष्टता है।
उत्पादन की विधिटेट्राजोलियम नीला क्लोराइडप्रयोगशाला में मुख्य रूप से ओ -फेनिलिनेडियमीन विधि पर आधारित है, जो एक क्लासिक संश्लेषण विधि है और उत्पाद की उपज और शुद्धता में सुधार के लिए इसमें कई सुधार हुए हैं। विस्तृत उत्पादन चरण और उनके संगत रासायनिक समीकरण निम्नलिखित हैं:
1. ऑर्थो फेनिलेनिडामाइन वायुमंडलीय दबाव विधि
(1) कच्चे माल की तैयारी:
एसिटिक एसिड के जलीय घोल में o{0}}फेनिलेनेडियमीन घोलें और सोडियम नाइट्राइट का जलीय घोल तैयार करें। मिश्रण से पहले दोनों घोलों को 0 डिग्री तक ठंडा किया जाना चाहिए।
(2) मिश्रण प्रतिक्रिया:
बर्फ के स्नान में, प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए तेजी से o{0}}फेनिलिनेडियमीन का घोल और सोडियम नाइट्राइट का घोल मिलाएं। इस चरण में, o-फेनिलेनेडियमीन डायज़ोनियम लवण बनाने के लिए सोडियम नाइट्राइट के साथ डायज़ोटीकरण प्रतिक्रिया से गुजरता है।
रासायनिक समीकरण: C6H8N2+2NaNO2+2HCl → C6H4 (N2) 2Cl{{8}NaCl+2H2O
(3) बंद लूप प्रतिक्रिया:
इसके बाद, तापमान तेजी से 80 डिग्री तक बढ़ जाता है, जिससे डायज़ोनियम नमक एक बंद लूप प्रतिक्रिया से गुजरता है और नाइट्रोटेट्राजोलियम क्लोराइड उत्पन्न करता है।
रासायनिक समीकरण: C6H4 (N2) 2Cl2 → C10H8N4O2Cl2 (नाइट्रोटेट्राजोलियम क्लोराइड)
(4) उपचार के बाद:
बंद लूप प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, नाइट्रोटेट्राजोलियम क्लोराइड का कच्चा उत्पाद प्राप्त करने के लिए प्रतिक्रिया समाधान को ठंडा करें और फ़िल्टर करें। फिर, धोने और सुखाने जैसे चरणों के माध्यम से आगे शुद्धिकरण किया जाता है।
2. फेनिलएनडायमाइन के लिए बेहतर उच्च दबाव विधि
इस विधि का आविष्कार संयुक्त राज्य अमेरिका द्वारा किया गया था, और वायुमंडलीय दबाव विधि की तुलना में, यह प्रतिक्रिया तापमान और दबाव को बढ़ाता है, जिससे उत्पाद की उपज और शुद्धता में वृद्धि होती है।
(1) कच्चे माल की तैयारी:
वायुमंडलीय दबाव विधि के समान, उचित सॉल्वैंट्स में o{0}}फेनिलिनेडियमीन और सोडियम नाइट्राइट को घोलें। लेकिन इस विधि में आमतौर पर उच्च तापमान और दबाव की स्थिति का उपयोग किया जाता है।
(3) उपचार के बाद:
इसी तरह, प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, उत्पाद को शुद्ध करने के लिए ठंडा करना, फ़िल्टर करना, धोना और सुखाना जैसे कदमों की आवश्यकता होती है।
(2) प्रतिक्रिया प्रक्रिया:
उच्च तापमान और दबाव के तहत, o-फेनिलेनेडियमीन सोडियम नाइट्राइट के साथ डायज़ोटाइजेशन प्रतिक्रिया से गुजरता है, जिसके बाद एक बंद -लूप प्रतिक्रिया होती है। प्रतिक्रिया स्थितियों में बदलाव के कारण, इस विधि में प्रतिक्रिया दर तेज़ और उपज अधिक होती है।
रासायनिक समीकरण वायुमंडलीय दबाव विधि के समान है।
3. जिन मामलों पर ध्यान देने की आवश्यकता है
सुरक्षा:
फेनिलएनडायमाइन और सोडियम नाइट्राइट दोनों की विषाक्त प्रकृति के कारण, प्रयोग के दौरान सुरक्षा संचालन प्रक्रियाओं का सख्ती से पालन करना और उचित सुरक्षात्मक उपकरण पहनना आवश्यक है।
प्रतिक्रिया की स्थिति:
प्रतिक्रिया तापमान और दबाव उत्पाद की उपज और शुद्धता को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारक हैं। इसलिए, व्यावहारिक संचालन में, विशिष्ट स्थिति के अनुसार प्रतिक्रिया स्थितियों को समायोजित करना आवश्यक है।
शुद्धिकरण चरण:
उच्च शुद्धता वाले उत्पाद प्राप्त करने के लिए नाइट्रोटेट्राजोलियम क्लोराइड का शुद्धिकरण चरण महत्वपूर्ण है। व्यावहारिक संचालन में, कई शुद्धिकरण विधियों की आवश्यकता हो सकती है, जैसे पुन: क्रिस्टलीकरण, कॉलम क्रोमैटोग्राफी, आदि।
सारांश:
प्रयोगशाला में टेट्राजोलियम क्लोराइड का उत्पादन मुख्य रूप से ओ -फेनिलिनेडियम विधि और इसकी उन्नत विधियों पर आधारित है। प्रतिक्रिया स्थितियों और शुद्धिकरण चरणों को समायोजित करके, उच्च शुद्धता वाले क्लोरोनिट्रोटेट्राजोलियम क्लोराइड उत्पाद प्राप्त किए जा सकते हैं। व्यावहारिक संचालन में, प्रायोगिक प्रक्रिया की सुरक्षा और सुचारू प्रगति सुनिश्चित करने के लिए सुरक्षा संचालन प्रक्रियाओं का सख्ती से पालन करना आवश्यक है।
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