Coomassie

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 30. srpna 2016; kontroly vyžadují 14 úprav .
Coomassie Brilliant Blue
Všeobecné
Tradiční jména CI 42660, CI Acid Blue 83
Brilliant indocyanine 6B, Brillantindocyanin 6B
Brilliant Cyanine 6B, Serva Blue R
Chem. vzorec C 45 H 44 N 3 NaO 7 S 2 (sodná sůl)
Fyzikální vlastnosti
Molární hmotnost 825,97 g/ mol
Chemické vlastnosti
Rozpustnost
 • ve vodě nerozpustný ve studené vodě, těžce rozpustný v horké vodě, rozpustný v ethanolu
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 6104-59-2
PubChem
Reg. číslo EINECS 228-060-5
ÚSMĚVY   [ http://chemapps.stolaf.edu/jmol/jmol.php?model=CCN%28CC1%3DCC%28%3DCC%3DC1%29S%28%3DO%29%28%3DO%29%5BO-%5D% 29C2%3DCC%3DC%28C%3DC2%29C%28%3DC3C%3DCC%28%3D%5BN%2B%5D%28CC%29CC4%3DCC%28%3D%0ACC%3DC4%29S%28%3DO%29% 28%3DO%29%5BO-%5D%29C%3DC3%29C5%3DCC%3DC%28C%3DC5%29NC6%3DCC%3DC%28C%3DC6%29OCC.%5BNa%2B%5D CCN(CC1=CC(= CC=C1)S(=O)(=O)[O-])C2=CC=C(C=C2)C(=C3C=CC(=[N+](CC)CC4=CC(= CC=C4) )S(=O)(=O)[O-])C=C3)C5=CC=C(C=C5)NC6=CC=C(C=C6)OCC.[Na+]]
InChI   InChI=1S/C45H45N3O7S2.Na/c1-4-47(31-33-9-7-11-43(29-33)56(49,50)51)40-23-15-36(16-24-40) 45(35-13-19-38(20-14-35)46-39-21-27-42(28-22-39)55-6-3)37-17-25-41(26- 18- 37)48(5-2)32-34-10-8-12-44(30-34)57(52,53)54;/h7-30H,4-6,31-32H2,1-3H3,(H2,49, 50,51,52,53,54);/q;+1/p-1NKLPQNGYXWVELD-UHFFFAOYSA-M
ChemSpider
Bezpečnost
Stručný charakter. nebezpečí (H) H201 , H202 , H235+H410
preventivní opatření. (P) P201
piktogramy GHS Piktogram "Plynová láhev" systému ČGSPiktogram "Explodující bomba" systému ČGS
NFPA 704 NFPA 704 čtyřbarevný diamant 0 0 0
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Coomassie Brilliant Blue je název dvou blízce příbuzných trifenylmethanových barviv vyvinutých pro textilní průmysl, ale nyní široce používaných v analytické biochemii pro barvení proteinů. Coomassie Brilliant Blue G-250 se liší od R-250 tím, že má dvě methylové skupiny. Název "Coomassie" je registrovaná ochranná známka společnosti Imperial Chemical Industries .

Název a historie objevu

Jméno Coomassie bylo zaregistrováno na konci 19. století jako ochranná známka společnosti Blackley Company pro barviva na vlnu. [1] V roce 1896, během čtvrté Anglo-Ashanti války , britská vojska obsadila město Coomassie (nyní Kumasi v Ghaně ). V roce 1918 se Levinstein Ltd, majitel ochranné známky Coomassie, stala součástí British Dyestuffs, kterou v roce 1926 převzala společnost Imperial Chemical Industries. [2] Imperial Chemical Industries v současné době nevyrábí barviva, ale zůstává vlastníkem ochranné známky Coomassie.

Modrá barviva na bázi sirných derivátů trifenylmethanu poprvé získal v roce 1913 Max Weiler, který působil ve městě Wuppertal (Německo). [3] [4] [5] [6]

Články v biochemických časopisech často přesně neuvádějí, které barvivo "Coomassie" bylo použito. Seznam barev en:Color Index International obsahuje více než 40 barviv obsahujících v názvu výraz „Coomassie“. Merck Index (10. vydání) Coomassie Blue RL (Acid Blue 92, CI 13390) má zcela odlišnou strukturu.

Barva barviva

Přípona „R“ v názvu barviva Coomassie Brilliant Blue R-250 je zkratkou pro slovo Red (červená), protože modrá barva barviva má lehce načervenalý nádech. Varianta barviva s příponou „G“ má lehce nazelenalý odstín. Čísla "250" označovala čistotu barviva.

Barva barviv závisí na kyselosti média. Barvivo "G" bylo podrobně studováno. [7] Při pH pod 0 má barvivo červenou barvu a absorpční maximum na délce 470 nm. Při pH asi 1 je barvivo zelené a absorpční maximum je 620 nm. Nad pH 2 je barvivo jasně modré s absorpčním maximem při 595. Při pH 7 má barvivo molární extinkční koeficient 43 000 M −1 cm −1 . [7]

Změna barvy roztoku odpovídá změně náboje molekuly barviva. V červené formě jsou tři atomy dusíku kladně nabité. Dva zbytky kyseliny sírové mají velmi nízké pKa , a proto jsou obvykle záporně nabité, takže při pH blízkém nule je barvivem kationt s celkovým nábojem +1. Zelená barva odpovídá nenabité molekule. Při pH 7 má pouze atom dusíku v difenylaminu kladný náboj, takže molekula jako celek je anion s celkovým nábojem −1. Hodnoty pKa potřebné ke ztrátě dvou protonů jsou 1,15 a 1,82. Poslední proton se oddělí v alkalickém prostředí a molekula získá růžovou barvu ( pK a 12,4). [7]

Barviva tvoří komplex s aniontovými detergenty, jako je laurylsulfát sodný . [8] Vznik takového komplexu stabilizuje zelenou barvu neutrální formy barviva. Tento účinek může ovlivnit stanovení koncentrace pomocí Bradfordovy metody . Je pravděpodobné, že aniontové detergenty soutěží s barvivem o vazbu na protein.

Použití v biochemii

Coomassie Brilliant Blue R-250 byla použita k barvení proteinů v roce 1964 [9] . Vzorky proteinů byly separovány elektroforézou na listu z acetátu celulózy . Fólie byla umístěna do kyseliny sulfosalicylové pro fixaci proteinů a poté přenesena do roztoku barviva.

V roce 1965 byla Coomassie Brilliant Blue R-250 použita k barvení proteinů po elektroforetické separaci na polyakrylamidovém gelu [10] . Gel byl umístěn do roztoku barviva obsahujícího methanol, kyselinu octovou a vodu. Po barvení proteinů bylo nutné polyakrylamidový gel (PAAG) promýt elektroforeticky. Dále se ukázalo, že gel lze promýt roztokem kyseliny octové.

Barvivo „G“ bylo poprvé použito k vizualizaci proteinů v polyakrylamidovém gelu v roce 1967 , kdy bylo barvivo rozpuštěno v roztoku kyseliny octové s methanolem [11] .

Později se ukázalo, že proteinové pásy lze barvit bez koloidního barviva "G", v roztoku kyseliny trichloroctové bez methanolu. Použití tohoto protokolu nevyžaduje promývání gelu [12] .

Moderní protokoly používají koloidní formu barviva „G“ v roztoku obsahujícím kyselinu fosforečnou, ethanol (nebo methanol) a síran amonný [13] [14] [15] [16] .

Bradfordova metoda využívá spektrálních vlastností Coomassie Brilliant Blue G-250 ke stanovení množství proteinu v roztoku [17] . K tomu se ke vzorku proteinu přidá roztok barviva v kyselině fosforečné a ethanolu. V kyselých podmínkách je barvivo hnědé, ale při vazbě na bílkovinu zmodrá. Optická absorpce roztoku se měří při vlnové délce 595 nm.

Vazba proteinu na negativně nabitou Coomassie Brilliant Blue G-250 dodává proteinu negativní náboj, který lze použít k separaci proteinových směsí v PAAG za nedenaturačních podmínek pomocí metody Blue Native PAGE [18] [19] .

Mobilita komplexu v polyakrylamidovém gelu závisí na velikosti proteinu, proteinového komplexu a množství barviva navázaného na protein.

Viz také

Poznámky

  1. Fox, MR Dye-makers of Great Britain 1856-1976: Historie chemiků, společností, produktů a  změn . - Manchester: Imperial Chemical Industries, 1987. - S. 38.
  2. Fox, MR Dye-makers of Great Britain 1856-1976: Historie chemiků, společností, produktů a  změn . - Manchester: Imperial Chemical Industries, 1987. - S. 259.
  3. Index barev  (neurčitý) . — 3. - Bradford: Society of Dyers and Colourists, 1971. - V. 4. - S. 4397-4398. Archivovaná kopie (nedostupný odkaz) . Datum přístupu: 27. května 2013. Archivováno z originálu 19. července 2011. 
  4. , "Procédé de production de colorants de la série du triarylméthane", FR patent 474260 , vydaný 1915-02-16
  5. Weiler, Max, "Blue Triphenylmethane Dye", US patent 1218232 , vydáno 1917-03-06
  6. , "Výroba triarylmethanových barviv", GB patent 275609 , vydaný 1927-11-03
  7. 1 2 3 Chial, HJ; Thompson, HB; Splittgerber, AG Spektrální studie nábojových forem Coomassie Blue G  //  Analytická biochemie : deník. - 1993. - Sv. 209 , č.p. 2 . - str. 258-266 . - doi : 10.1006/abio.1993.1117 . — PMID 7682385 .
  8. Compton, SJ; Jones, CG Mechanismus reakce a interference barviva v Bradfordově proteinovém testu   // Analytical Biochemistry : deník. - 1985. - Sv. 151 , č.p. 2 . - str. 369-374 . - doi : 10.1016/0003-2697(85)90190-3 . — PMID 4096375 .
  9. Fazekas de St. Groth, S.; Webster, R.G.; Datyner, A. Dva nové postupy barvení pro kvantitativní odhad proteinů na elektroforetických proužcích   // Biochimica et Biophysica Acta : deník. - 1963. - Sv. 71 . - str. 377-391 . - doi : 10.1016/0006-3002(63)91092-8 . — PMID 18421828 .
  10. Meyer, T.S.; B. B.  B. B. B. R.  250 : deník. - 1965. - Sv. 107 , č. 1 . - S. 144-145 . - doi : 10.1016/0304-4165(65)90403-4 . — PMID 4159310 .
  11. Altschul, A.M.; Evans, WJ Zónová elektroforéza s polyakrylamidovým gelem  (anglicky)  // Methods in Enzymology  : journal. - 1967. - Sv. 11 . - S. 179-186 . - doi : 10.1016/S0076-6879(67)11019-7 . . Page 184 osobní sdělení WJ Saphonov.
  12. Dizel, W.; Kopperschlager, G.; Hofmann, E. Vylepšený postup pro barvení proteinů v polyakrylamidových gelech s novým typem Coomassie Brilliant Blue  //  Analytical Biochemistry : deník. - 1972. - Sv. 48 , č. 2 . - S. 617-620 . - doi : 10.1016/0003-2697(72)90117-0 . — PMID 4115985 .
  13. Neuhoff, V.; Stamm, R.; Eibl, H. Jasné pozadí a vysoce citlivé barvení proteinů pomocí barviv Coomassie Blue v polyakrylamidových gelech: systematická analýza  //  Electrophoresis: journal. - 1985. - Sv. 6 , č. 9 . - str. 427-448 . - doi : 10.1002/elps.1150060905 .
  14. Candiano, G.; Bruschi, M.; Musante, L.; Santucci, L.; Ghiggeri, G.M.; Carnemolla, B.; Orecchia, P.; Zardi, L.; Righetti, PG Modré stříbro: velmi citlivé koloidní barvení Coomassie G-250 pro analýzu proteomů  //  Elektroforéza: časopis. - 2004. - Sv. 25 , č. 9 . - S. 1327-1333 . - doi : 10.1002/elps.200305844 . — PMID 15174055 .
  15. Steinberg, T. H. Metody barvení proteinovým gelem: úvod a přehled  // Methods in Enzymology  : journal  . - 2009. - Sv. 463 . - str. 541-563 . - doi : 10.1016/S0076-6879(09)63031-7 . — PMID 19892191 .
  16. Pink, M.; Verma, N.; Rettenmeier, A. W.; Schmitz-Spanke, S. Protokol barvení CBB s vyšší citlivostí a kompatibilitou hmotnostní spektrometrie  //  Electrophoresis : journal. - 2010. - Sv. 31 , č. 4 . - str. 593-598 . - doi : 10.1002/elps.200900481 . — PMID 20162584 .
  17. Bradford, MMa citlivá metoda pro  mikromnožstvíbílkovin  . : deník. - 1976. - Sv. 72 . - str. 248-254 . - doi : 10.1016/0003-2697(76)90527-3 . — PMID 942051 .
  18. Schägger, H.; Jagow, G. Modrá nativní elektroforéza pro izolaci komplexů membránových proteinů v enzymaticky aktivní formě  //  Analytical Biochemistry : deník. - 1991. - Sv. 199 , č. 2 . - str. 223-231 . - doi : 10.1016/0003-2697(91)90094-A . — PMID 1812789 .
  19. Wittig, I.; Braun, HP; Schägger, H. Blue native PAGE   // Nature Protocols : deník. - 2006. - Sv. 1 , ne. 1 . - str. 418-428 . - doi : 10.1038/nprot.2006.62 . — PMID 17406264 .

Literatura

Protokoly