meso-Benzothiazole-BODIPY 505/515

目录号: V80750 纯度: ≥98%
内消旋苯并噻唑-BODIPY 505/515 是一种基于硼二吡咯亚甲基 (BODIPY) 的荧光探针,具有良好的粘度响应和聚集诱导发射 (AIE) 特性。
meso-Benzothiazole-BODIPY 505/515 产品类别: Fluorescent Dye
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
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500mg
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产品描述
内消旋苯并噻唑-BODIPY 505/515 是一种基于硼二吡咯亚甲基 (BODIPY) 的荧光探针,具有良好的粘度响应和聚集诱导发射 (AIE) 特性。内消旋苯并噻唑-BODIPY 505/515 监测细胞粘度和自噬的变化。内消旋苯并噻唑-BODIPY 505/515 可用于 AD/阿尔茨海默氏病、溶酶体贮积病和神经退行性疾病的研究。
介孔取代的硼二吡咯甲烷(BODIPYs)为协同构建聚集诱导发射(AIE)探针和荧光转子以监测细胞粘度变化提供了一种潜在的创新策略,这在理解粘度在其密切相关疾病中的作用方面起着关键作用。因此,首次合理设计并合成了具有可旋转meso-苯并噻唑基团的基于BODIPY的荧光探针(1,苯并噻唑-BODIPY 505/515 ),显示出良好的粘度响应性和AIE性能。探针1通过与噻唑基团直接连接,在低粘度溶剂中几乎不发射;然而,由于可旋转的meso-苯并噻唑基团的有效限制,在534nm处出现了强烈的发射,并且随着粘度的增加而逐渐增加。在甲醇/甘油混合物中,在0.59-945 cP的粘度范围内,强度(log I534)与粘度(logη)显示出良好的线性关系。有趣的是,与纯乙腈相比,1在70%水中的534 nm处显示出增强的发射,这是由于聚集诱导的旋转受到抑制。细胞成像表明,1可以成功地感知活细胞中脂多糖、制霉菌素、低温和地塞米松诱导的溶酶体粘度变化,这可以通过追踪粘度变化进一步应用于自噬监测。作为比较,其与苯基直接连接的类似物2没有显示出粘度响应性或AIE特性。因此,首次报道了一种基于meso-苯并噻唑BODIPY的荧光转子,该转子在神经细胞中具有AIE和溶酶体粘度响应特性,并进一步应用于监测自噬,从而为设计潜在的AIE和粘度响应探针提供了一种创新策略。
生物活性&实验参考方法
靶点
Fluorescent probe/dye
体外研究 (In Vitro)
细胞标记实验方案(指南)
注:本方案仅作为推荐指南,应根据具体实验需求进行调整[1]。
操作步骤:
1. 细胞准备
○ 以5×10⁴个细胞/mL的密度将细胞接种于20mm共聚焦培养皿中。
○ 按标准培养条件孵育细胞。
2. 探针标记
○ 用于共聚焦成像时,在培养基中加入5μM的meso-苯并噻唑-BODIPY 505/515(探针1)。
○ 用探针孵育细胞30分钟。
3. 成像参数
○ 激发波长:488nm
○ 发射光收集范围:520-600nm
细胞实验
免疫荧光[1]
细胞类型: SH-SY5Y 细胞
测试浓度: 5 μM
孵育时间: 30分钟
实验结果:在低粘度细胞中表现出相对较弱的荧光发射,但当SH-SY5Y细胞与LPS和制霉菌素预孵育时表现出较强的荧光发射。
细胞粘度成像和自噬监测[1]
共聚焦成像使用20 mm共聚焦皿进行,SH-SY5Y细胞为5×104个细胞/mL。对于亚细胞成像,使用Dulbecco改良的Eagle培养基(DMEM)中的1(5μM)和Mito tracker Blue或Lyso tracker Blue(1μM)培养细胞30分钟。用磷酸缓冲盐水(PBS)洗涤细胞三次后,使用Leica TCS SP8共聚焦显微镜用100倍油浸物镜进行亚细胞成像。对于Mito tracker Blue或Lyso tracker Blue,细胞在405 nm处被激发,在425-500 nm范围内收集发射,该范围被标记为蓝色通道。对于1,细胞在488 nm处被激发,在520-600 nm处收集发射,这被标记为红色通道。合并后的蓝色和红色通道也已给出。

对于粘度响应共聚焦成像,细胞首先与无、脂多糖(LPS)或制霉菌素(均为20μM)一起培养40分钟。用PBS洗涤三次后,将新鲜制备的1(DMEM中的5μM)储备溶液加入上述细胞板中,在37°C下进一步培养30分钟。细胞在488nm下激发,用63倍油浸物镜在520-600nm下收集发射物。

为了监测活细胞中1的粘度变化,使用了低温和地塞米松。细胞首先分别在37和4°C下用1(10μM)处理30分钟。另外两组首先在37°C下用1(10μM)孵育30分钟,然后用地塞米松(100μM)或二甲亚砜(DMSO,10μL)再处理10分钟。用PBS洗涤三次后,细胞在488 nm处激发,用100倍油浸物镜在520-600 nm处收集发射。

为了通过溶酶体粘度变化监测自噬过程,将SH-SY5Y细胞与1(10μM)在37°C下孵育30分钟,然后在Hank's平衡盐溶液(HBSS)、正常培养基或添加了3-甲基腺嘌呤(3-MA)(一种自噬抑制剂)的HBSS中培养2小时,分别给予饥饿条件、丰富营养条件或自噬抑制条件。细胞在488nm处被激发,用100倍油浸物镜在520-600nm处收集发射。
参考文献

[1]. Novel Meso-Benzothiazole-Substituted BODIPY-Based AIE Fluorescent Rotor for Imaging Lysosomal Viscosity and Monitoring Autophagy. Anal Chem. 2022 Oct 25;94(42):14707-14715.

其他信息
间位取代的硼二吡咯亚甲基(BODIPY)为协同构建聚集诱导发光(AIE)探针和荧光转子提供了一种潜在且创新的策略,可用于监测细胞黏度变化,这对于理解黏度在其密切相关疾病中的作用至关重要。因此,我们首次合理设计并合成了一种基于BODIPY的荧光探针(1),该探针带有可旋转的间位苯并噻唑基团,展现出良好的黏度响应性和AIE特性。探针1通过与噻唑基团的直接连接,在低黏度溶剂中几乎没有发射;然而,在534 nm处出现强烈的发射峰,并且随着黏度的增加而逐渐增强,这归因于可旋转的间位苯并噻唑基团的有效限制。在甲醇/甘油混合物中,黏度范围为0.59-945 cP时,荧光强度(log I534)与黏度(log η)呈良好的线性关系。有趣的是,化合物 1 在 70% 水溶液中于 534 nm 处的发射强度高于纯乙腈溶液,这可能是由于聚集诱导的旋转抑制所致。细胞成像表明,化合物 1 能够成功感知活细胞中由脂多糖、制霉菌素、低温和地塞米松诱导的溶酶体黏度变化,这可进一步应用于通过追踪黏度变化来监测自噬。相比之下,其与苯基直接连接的类似物 2 则不表现出黏度响应或聚集诱导发光(AIE)特性。因此,我们首次报道了一种基于内消旋苯并噻唑-BODIPY的荧光转子,该转子在神经细胞中具有聚集诱导发光(AIE)和溶酶体黏度响应特性,并进一步应用于自噬监测。这项工作为设计潜在的AIE和黏度响应探针提供了一种创新策略。[1]
综上所述,我们首次将可旋转的溶酶体靶向苯并噻唑基团引入BODIPY核心,报道了一种基于内消旋苯并噻唑BODIPY的AIE荧光探针,该探针可利用内消旋苯并噻唑基团的自由旋转对活细胞中的溶酶体黏度进行成像并监测自噬过程。通过将内消旋苯并噻唑基团直接连接到噻唑部分,所得探针1与通过苯基直接连接的探针2相比,吸收和发射光谱均发生了红移。此外,更有趣的是,即使连接方式略有不同,探针1与探针2也展现出截然不同的性质,例如粘度响应性和聚集诱导发光(AIE)特性。在低粘度环境下,探针1几乎没有荧光发射;随着粘度逐渐增加,在534 nm处出现了一个强烈的荧光发射带。值得注意的是,这种间位苯并噻唑取代的探针在534 nm处表现出良好的AIE特性,这进一步证实了间位苯并噻唑基团的旋转在聚集态和高粘度环境下均能被有效限制。进一步的细胞实验表明,间位苯并噻唑基团还可以作为溶酶体靶向基团,通过LPS、制霉菌素、低温和地塞米松预处理,可成功应用于细胞粘度监测。此外,探针1的粘度响应特性还被应用于自噬监测。总的来说,我们首次采用非常用的间位苯基取代,通过与五元环直接连接,将间位苯并噻唑基团引入BODIPY核心,研究了其黏度/聚集诱导发光(AIE)性质,并进一步将其应用于细胞黏度变化的可视化以及溶酶体自噬过程的监测。其他基于间位五元杂环取代的BODIPY的相关研究正在进行中,旨在优化其AIE/黏度性质并研究其结构-性质关系。[1]
*注: 文献方法仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些方法的准确性
化学信息 & 存储运输条件
分子式
C20H18BF2N3S
分子量
381.25
外观&性状
Typically exists as solid at room temperature
HS Tariff Code
2934.99.9001
存储方式

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

运输条件
Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)
溶解度数据
溶解度 (体外实验)
May dissolve in DMSO (in most cases), if not, try other solvents such as H2O, Ethanol, or DMF with a minute amount of products to avoid loss of samples
溶解度 (体内实验)
注意: 如下所列的是一些常用的体内动物实验溶解配方,主要用于溶解难溶或不溶于水的产品(水溶度<1 mg/mL)。 建议您先取少量样品进行尝试,如该配方可行,再根据实验需求增加样品量。

注射用配方
(IP/IV/IM/SC等)
注射用配方1: DMSO : Tween 80: Saline = 10 : 5 : 85 (如: 100 μL DMSO 50 μL Tween 80 850 μL Saline)
*生理盐水/Saline的制备:将0.9g氯化钠/NaCl溶解在100 mL ddH ₂ O中,得到澄清溶液。
注射用配方 2: DMSO : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL DMSO 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL Saline)
注射用配方 3: DMSO : Corn oil = 10 : 90 (如: 100 μL DMSO 900 μL Corn oil)
示例: 注射用配方 3 (DMSO : Corn oil = 10 : 90) 为例说明, 如果要配制 1 mL 2.5 mg/mL的工作液, 您可以取 100 μL 25 mg/mL 澄清的 DMSO 储备液,加到 900 μL Corn oil/玉米油中, 混合均匀。
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注射用配方 4: DMSO : 20% SBE-β-CD in Saline = 10 : 90 [如:100 μL DMSO 900 μL (20% SBE-β-CD in Saline)]
*20% SBE-β-CD in Saline的制备(4°C,储存1周):将2g SBE-β-CD (磺丁基-β-环糊精) 溶解于10mL生理盐水中,得到澄清溶液。
注射用配方 5: 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin : Saline = 50 : 50 (如: 500 μL 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (羟丙基环胡精) 500 μL Saline)
注射用配方 6: DMSO : PEG300 : Castor oil : Saline = 5 : 10 : 20 : 65 (如: 50 μL DMSO 100 μL PEG300 200 μL Castor oil 650 μL Saline)
注射用配方 7: Ethanol : Cremophor : Saline = 10: 10 : 80 (如: 100 μL Ethanol 100 μL Cremophor 800 μL Saline)
注射用配方 8: 溶解于Cremophor/Ethanol (50 : 50), 然后用生理盐水稀释。
注射用配方 9: EtOH : Corn oil = 10 : 90 (如: 100 μL EtOH 900 μL Corn oil)
注射用配方 10: EtOH : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL EtOH 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL Saline)


口服配方
口服配方 1: 悬浮于0.5% CMC Na (羧甲基纤维素钠)
口服配方 2: 悬浮于0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
示例: 口服配方 1 (悬浮于 0.5% CMC Na)为例说明, 如果要配制 100 mL 2.5 mg/mL 的工作液, 您可以先取0.5g CMC Na并将其溶解于100mL ddH2O中,得到0.5%CMC-Na澄清溶液;然后将250 mg待测化合物加到100 mL前述 0.5%CMC Na溶液中,得到悬浮液。
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口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400)
口服配方 4: 悬浮于0.2% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 5: 溶解于0.25% Tween 80 and 0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 6: 做成粉末与食物混合


注意: 以上为较为常见方法,仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些配方的准确性。具体溶剂的选择首先应参照文献已报道溶解方法、配方或剂型,对于某些尚未有文献报道溶解方法的化合物,需通过前期实验来确定(建议先取少量样品进行尝试),包括产品的溶解情况、梯度设置、动物的耐受性等。

请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案:
1、请先配制澄清的储备液(如:用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液,按从左到右的顺序依次添加助溶剂,澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明,并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中,混合均匀/澄清;向上述体系中加入50 μL Tween-80,混合均匀/澄清;然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL;

3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出,可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果,工作液请现配现用!
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液,请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。
制备储备液 1 mg 5 mg 10 mg
1 mM 2.6230 mL 13.1148 mL 26.2295 mL
5 mM 0.5246 mL 2.6230 mL 5.2459 mL
10 mM 0.2623 mL 1.3115 mL 2.6230 mL

1、根据实验需要选择合适的溶剂配制储备液 (母液):对于大多数产品,InvivoChem推荐用DMSO配置母液 (比如:5、10、20mM或者10、20、50 mg/mL浓度),个别水溶性高的产品可直接溶于水。产品在DMSO 、水或其他溶剂中的具体溶解度详见上”溶解度 (体外)”部分;

2、如果您找不到您想要的溶解度信息,或者很难将产品溶解在溶液中,请联系我们;

3、建议使用下列计算器进行相关计算(摩尔浓度计算器、稀释计算器、分子量计算器、重组计算器等);

4、母液配好之后,将其分装到常规用量,并储存在-20°C或-80°C,尽量减少反复冻融循环。

计算器

摩尔浓度计算器可计算特定溶液所需的质量、体积/浓度,具体如下:

  • 计算制备已知体积和浓度的溶液所需的化合物的质量
  • 计算将已知质量的化合物溶解到所需浓度所需的溶液体积
  • 计算特定体积中已知质量的化合物产生的溶液的浓度
使用摩尔浓度计算器计算摩尔浓度的示例如下所示:
假如化合物的分子量为350.26 g/mol,在5mL DMSO中制备10mM储备液所需的化合物的质量是多少?
  • 在分子量(MW)框中输入350.26
  • 在“浓度”框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在“体积”框中输入5,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案17.513 mg出现在“质量”框中。以类似的方式,您可以计算体积和浓度。

稀释计算器可计算如何稀释已知浓度的储备液。例如,可以输入C1、C2和V2来计算V1,具体如下:

制备25毫升25μM溶液需要多少体积的10 mM储备溶液?
使用方程式C1V1=C2V2,其中C1=10mM,C2=25μM,V2=25 ml,V1未知:
  • 在C1框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在C2框中输入25,然后选择正确的单位(μM)
  • 在V2框中输入25,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案62.5μL(0.1 ml)出现在V1框中
g/mol

分子量计算器可计算化合物的分子量 (摩尔质量)和元素组成,具体如下:

注:化学分子式大小写敏感:C12H18N3O4  c12h18n3o4
计算化合物摩尔质量(分子量)的说明:
  • 要计算化合物的分子量 (摩尔质量),请输入化学/分子式,然后单击“计算”按钮。
分子质量、分子量、摩尔质量和摩尔量的定义:
  • 分子质量(或分子量)是一种物质的一个分子的质量,用统一的原子质量单位(u)表示。(1u等于碳-12中一个原子质量的1/12)
  • 摩尔质量(摩尔重量)是一摩尔物质的质量,以g/mol表示。
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配液计算器可计算将特定质量的产品配成特定浓度所需的溶剂体积 (配液体积)

  • 输入试剂的质量、所需的配液浓度以及正确的单位
  • 单击“计算”按钮
  • 答案显示在体积框中
动物体内实验配方计算器(澄清溶液)
第一步:请输入基本实验信息(考虑到实验过程中的损耗,建议多配一只动物的药量)
第二步:请输入动物体内配方组成(配方适用于不溶/难溶于水的化合物),不同的产品和批次配方组成不同,如对配方有疑问,可先联系我们提供正确的体内实验配方。此外,请注意这只是一个配方计算器,而不是特定产品的确切配方。
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计算结果:

工作液浓度 mg/mL;

DMSO母液配制方法 mg 药物溶于 μL DMSO溶液(母液浓度 mg/mL)。如该浓度超过该批次药物DMSO溶解度,请首先与我们联系。

体内配方配制方法μL DMSO母液,加入 μL PEG300,混匀澄清后加入μL Tween 80,混匀澄清后加入 μL ddH2O,混匀澄清。

(1) 请确保溶液澄清之后,再加入下一种溶剂 (助溶剂) 。可利用涡旋、超声或水浴加热等方法助溶;
            (2) 一定要按顺序加入溶剂 (助溶剂) 。

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