同仁化学超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—DMPO货号:D048 5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物| 日本DOJINDO

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超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—DMPO货号:D048
5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物
DMPO
商品信息
储存条件:-20度保存,防潮,避光
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分子式:

C6H11NO

分子量:

113.16

特点:

● 纯度高

● 杂质峰少

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EPR/ESR顺磁捕获剂

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—DMPO货号:D048 5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—DMPO货号:D048 5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物

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应用
原理
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产品概述

由于具有潜在的致癌风险和促进衰老的作用,生物体内的自由基已成为研究的热点。 DMPO是研究自由基最常用的自旋捕获剂。 它适用于捕获氧自由基,尤其是超氧化物,并生成具有特征的EPR信号的加合物。 但是,大多数市售的DMPO包含会引起高背景的杂质。 因此,这些DMPO需要进一步纯化才能在EPR上进行实验。 Dojindo的DMPO实行严格的质量管控,没有杂质引起的背景问题,因此不需要任何预纯化处理。

产品特点

•超高纯度

•更高的信噪比

•无需预纯化

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同仁化学研究所 (Dojindo) 的DMPO没有杂质 (*) 检出

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以羟自由基的Fenton反应(黑色)和空白(蓝色)为例,同仁化学研究所(Dojindo)的峰更清晰,S/N比例更高

应用

自旋捕获剂,EPR(ESR)检测,超氧阴离子,羟基自由基

原理

自旋捕捉ESR技术是一种检测活性氧的最可靠的办法,它能提供具有特征的ESR信号。DMPO采用一种特殊的敏感方法,可以捕捉超氧阴离子和羟自由基等,分别产生独特的ESR光谱。因此它是探测生物系统内ROS的强有力工具。

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操作步骤

SOD清除超氧阴离子活性检测

1. 将15 μl的DMPO溶液和 50 μl的5 mM的次黄嘌呤加入到35 μl的0.1 M的磷酸盐缓冲液 (pH 7.8) 中。

2. 加入50 μl的待测SOD标准品或待测样品,涡旋振荡 1-2 s。

3. 加入50 μl的0.4 U/ml的黄嘌呤氧化酶之后立即涡旋振荡。

4. 放置一段时间 (例如 1 min) 将溶液转入ESR样品管中检测。

5. 通过峰值计算相对强度(DMPO-O2-/Mn2+)。

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C-,N-,S-基自由基的检测

1. 制备100 mM含有25 μM Diethylenetriaminepentaacetic Acid (DTPA)的磷酸盐缓冲液 (pH 7.4),作为过渡金属螯合剂。

2. 制备以下过氧化物酶底物:A) 100 mM 甲酸钠(HCOONa);B) 100 mM氰化钾(KCN);C) 100 mM叠氮钠(NaN3);D) 含有100 mM亚硫酸钠 (Na2SO3)的100 mM磷酸盐缓冲液 (pH 7.4)。

3. 制备4.0 mg/ml(~100 μM)的辣根过氧化物酶 (HRP)溶液和1 mM H2O2溶液。

4. 制备浓度为1 M的DMPO溶液。

5. 在离心管中加入130 μl的缓冲液,加入20 μl已配好的1 M的DMPO溶液,再加入20 μl底物储存液,10 μl的1 mM H2O2溶液,最后加入20 μl HRP触发反应。

6. 涡旋振荡离心管,加入到进样系统中,检测图谱。

7. 加样后调节光谱并得到图谱。各物质的终浓度为:100 mM DMPO,10 mM的底物,50 μM H2O2,10 μM HRP。

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数据和操作流程由Bruker公司友情提供

参考文献

1. Cardiac Myocyte–Specific Expression of Inducible Nitric Oxide Synthase Protects Against Ischemia/Reperfusion Injury byPreventing Mitochondrial Permeability Transition,Circulation, 2008, 118(19),1970-8.DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.108.791533

2. Genetic Deficiency of Glutathione S-Transferase P Increases Myocardial Sensitivity to Ischemia-Reperfusion Injury,Circulation Research, 2015, 117(5), 437-49.DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.114.305518

3. Prussian Blue Nanoparticles as Multienzyme Mimetics and Reactive Oxygen Species Scavengers,Journal of the American Chemical Society, 2016, 138(18), 5860-5.DOI: 10.1021/jacs.5b12070

4. Highly bioactive zeolitic imidazolate framework-8–capped nanotherapeutics for efficient reversal of reperfusion-induced injury in ischemic stroke, Science Advances, 2020, 6(12), eaay9751.DOI: 10.1126/sciadv.aay9751

5. Potentiating antibiotics in drug-resistant clinical isolates via stimuli-activated superoxide generation,Science Advances, 2017, 3(10), e1701776.DOI: 10.1126/sciadv.1701776

6. Detection and imaging of the free radical DNA in cells-Site-specific radical formation induced by Fenton chemistry and its repair in cellular DNA as seen by electron spin resonance, immuno-spin trapping and confocal microscopy,Nucleic Acids Res., 2012, 40(12), 5477-5486.DOI: 10.1093/nar/gks180

7. Ultrasmall Cu2-xS nanodots as photothermal-enhanced Fenton nanocatalysts for synergistic tumor therapy at NIR-II biowindow,Biomaterials, 2019, 206, 101-114.DOI: 10.1016/j.biomaterials.2019.03.014

8. Intelligent Nanocomposites with Intrinsic Blood-Brain-Barrier Crossing Ability Designed for Highly Specific MR Imaging and Sonodynamic Therapy of Glioblastoma, Small, 2020, e1906985.DOI: 10.1002/smll.201906985

9. Amino acid oxidation of the D1 and D2 proteins by oxygen radicals during photoinhibition of Photosystem II,Proc. Natl. Acad. Sci., 2017, 114(11), 2988-2993.DOI: 10.1073/pnas.1618922114

10. Hydrogen sulfide cytoprotective signaling is endothelial nitric oxide synthase-nitric oxide dependent,Proc. Natl. Acad. Sci., 2014, 111(8), 3182-3187.DOI: 10.1073/pnas.1321871111

11. Nonenzymatic displacement of chlorine and formation of free radicals upon the reaction of glutathione with PCB quinones,Proc. Natl. Acad. Sci., 2009, 106(24), 9725-9730.DOI: 10.1073/pnas.0810352106

12. Overexpression of Extracellular Superoxide Dismutase Attenuates Heparanase Expression and Inhibits Breast Carcinoma Cell Growth and Invasion, Cancer Research, 2009, 69(15), 6355-63.DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-09-1195

13. Manganese Superoxide Dismutase Modulates Hypoxia-Inducible Factor-1A Induction via Superoxide,Cancer Research, 2008, 68(8), 2781-8.DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-07-2635

14. Iron and sulfur co-doped graphite carbon nitride (FeOy/S-g-C3N4) for activating peroxymonosulfate to enhance sulfamethoxazole degradation, Chemical Engineering Journal, 2020, 382, 122836.DOI:10.1016/j.cej.2019.122836

15. Spontaneous DNA damage to the nuclear genome promotes senescence, redox imbalance and aging,Redox Biology, 2018, 17, 259-273.DOI: 10.1016/j.redox.2018.04.007

16. Switch of Mitochondrial Superoxide Dismutase into a Prooxidant Peroxidase in Manganese-Deficient Cells and Mice,Cell Chemical Biology, 2018, 25, 413-425.DOI: 10.1016/j.chembiol.2018.01.007

17. Photochemical reaction of tricresyl phosphate (TCP) in aqueous solution: Influencing factors and photolysis products,Chemosphere, 2020, 241, 124971.DOI: 10.1016/j.chemosphere.2019.124971

18. Crossover between anti- and pro-oxidant activities of different manganese oxide nanoparticles and their biological implications,Journal of Materials Chemistry B, 2020,DOI: 10.1039/c9tb02524c

同仁化学超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568| 日本DOJINDO

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超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568
5-tert-Butoxycarbonyl-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide
BMPO
商品信息
储存条件:-20度保存,防潮
运输条件:室温
分子式:

C10H17NO3&am

分子量:

199.25

特点:

● 纯度高

● 杂质峰少

● 灵敏度高

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50mg

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EPR/ESR顺磁捕获剂检测方案

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

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产品概述
应用
产品特点
化学结构式
操作步骤
实验例
相关参考数据
参考文献

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凑单关联产品TOP5

NO.1.    DMPO    超氧阴离子和羟自由基检测

NO.2.    TEMP    单线态氧检测

NO.3.    Calcein-AM/PI Double Staining Kit    活死细胞双染

NO.4.    ROS Assay Kit    活性氧检测

NO.5.    Annexin V, FITC Apoptosis Detection Kit    细胞凋亡检测

 

产品概述

自旋捕捉技术是当今检测和鉴别不稳定自由基的最可靠的手段之一。顺磁共振波谱 (EPR) 捕捉剂能够成功的检测体内或体外生成的超氧自由基和羟自由基等。

BMPO是同仁化学研究所 (DOJINDO) 自主开发生产的新型高效、高稳定型自由基捕捉剂。它在捕捉自由基能力上优于PBN、DMPO等一般捕获剂,与自由基的结合能力更强,半衰期 (t½=23 min) 更长,ESR谱图能够明显的区别不同的自由基结构如:GS•和•OH。BMPO检测结果可靠性高、重复性强。由于具有高水溶性的特点,更利于水相体系自由基的研究,尤其是生物体系的自由基研究。

应用

自旋捕获剂,EPR(ESR)检测,超氧阴离子,羟基自由基

产品特点

•半衰期长,可检测自由基加合物

•高水溶性

•更高的信噪比

化学结构式

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

操作步骤

常规检测步骤 (*本数据仅供参考,具体参数可能因仪器厂家的不同而适当调整)

检测芬顿 (Fenton) 反应所产生的羟自由基:

1. 将1.5 mg的BMPO溶解于5 ml的超纯水。

2. 取15 μl的BMPO溶液,75 μl的1 mM的H2O2和75 μl的100 μM的FeSO4加入到50 μl的超纯水中。

3. 放置一段时间 (例如1 min) 将溶液转入EPR样品管中检测。

4. 通过峰值计算相对强度。

检测黄嘌呤和黄嘌呤氧化酶体系 (XO) 所产生的超氧自由基:

1. 溶液A:将1 mg的BMPO溶解于1 ml的浓度为50 mM的PBS溶液 (pH 7.4)。

2. 溶液B:用50 mM的PBS溶液 (pH 7.4) 配制含有1 mMDTPA和0.4 mM黄嘌呤的混合溶液。

3. 溶液C:用50 mM的PBS溶液 (pH 7.4) 配制含有0.1 U/ml的黄嘌呤氧化酶溶液。

4. 取15 μl溶液A,135 μl溶液B和10 μl溶液C混合。

5. 放置一段时间 (例如 8 min) 将溶液转入EPR样品管中检测。

6. 通过峰值计算相对强度。

实验例

(*本数据仅供参考,具体参数可能因仪器厂家的不同而适当调整)

*本数据均由Bruker公司EPR仪器检测得出,由于BMPO的分子结构在平面上下差异较大,使得图中BMPO/•OH的两种异构体的超精细结构常数较大能够被ESR分辨出来。本实验中BMPO/•OH的两种立体异构体与BMPO/•OOH的构成相似,两种BMPO结合物的适宜条件为:

构象异构体 (conformer)Ⅰ:

aN =13.47 G,aH

aHβ=15.31 G,aH

aHγ1 = 0.62 G

构象异构体 (conformer)Ⅱ:

a=13.56 G,aH

aHβ=12.3 G,aH

aHγ1 = 0.66 G

超氧化物检测操作流程

1. 用100 mM的PBS溶液 (pH 7.4) 制备浓度为25 μM的DTPA,作为过渡金属螯合剂。

2. 用100 mM PBS (pH 7.4)配制1 mM次黄嘌呤溶液。

3. 配制1 U/ml的黄嘌呤氧化酶溶液。

4. 将10 mg的BMPO溶于200 μl的PBS溶液中。(终浓度约为 250 mM)。

5. 向EP管中加入70 μl缓冲液。

6. 继续添加20 μl浓度为250 mM的BMPO和100 μl步骤2中准备的1 mM的次黄嘌呤溶液。

7. 加入10 μl黄嘌呤氧化酶触发反应,将EP管漩涡震荡后转移到扁平池。

8. 上样并调整参数,获得图谱。

溶液终浓度为:25 mM BMPO, 0.5 mM次黄嘌呤和0.05 U/ml的黄嘌呤氧化酶。

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

羟自由基操作流程

1. 分别准备1 mM的FeSO4,10 mM的H2O2和250 mM的BMPO水溶液。

2. 向EP管中加入140 μl的超纯水。

3. 继续加入20 μl浓度为250 mM的BMPO和20 μl浓度为1 mM的FeSO4

4. 加入20 μl浓度为10 mM的H2O2,触发反应。

5. 混合并迅速转移至扁平池中。

6. 上样并调整参数,获得图谱。

溶液终浓度为:25 mM BMPO,0.1 mM FeSO4和1 mM H2O2

*建议实验人员做背景图片,以在EPR图谱中排除自选杂质的干扰。

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

相关参考数据

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

超氧化物信号强弱随时间的变化曲线和半衰期时间

超氧阴离子和羟自由基检测(EPR)—BMPO货号:B568

 

*BMPO检测超氧阴离子O2•-的半衰期 (pH=7.4) 更长。因此更适合长时间观察样品的实验。(如检测生物酶反应)

参考文献

1. Highly Catalytic Niobium Carbide (MXene) Promotes Hematopoietic Recovery after Radiation by Free Radical Scavenging,ACS Nano, 2019, 13(6), 6438-6454.DOI: 10.1021/acsnano.8b09327

2. Peroxymonosulfate enhanced visible light photocatalytic degradation bisphenol A by single-atom dispersed Ag mesoporous g-C3N4 hybrid, Applied Catalysis B: Environmental, 2017, 211, 79-88.DOI: 10.1039/c8dt00919h

3. Synergetic Activation of Peroxymonosulfate by Co3O4 Modified g-C3N4 for Enhanced Degradation of Diclofenac Sodium under Visible Light Irradiation, Applied Catalysis B: Environmental, 2017, 218, 810-818.DOI:10.1016/j.apcatb.2017.07.016

4. Tailored synthesis of active reduced graphene oxides from waste graphite: Structural defects and pollutant-dependent reactive radicals in aqueous organics decontamination, Applied Catalysis B: Environmental, 2018, 229, 71-80.DOI:10.1016/j.apcatb.2018.02.010

5. Mitochondria-targeted TPP-MoS2 with dual enzyme activity provides efficient neuroprotection through M1/M2 microglial polarization in an Alzheimer’s disease model, Biomaterials, 2020, 232, 119752.DOI: 10.1016/j.biomaterials.2019.119752

6.Impact of humic acid on the degradation of levofloxacin by aqueous permanganate: Kinetics and mechanism,Water Research, 2017, 123, 67-74.DOI: 10.1016/j.watres.2017.06.037

7. Quinone group enhances the degradation of levofloxacin by aqueous permanganate: Kinetics and mechanism,Water Research, 2018, 143, 109-116.DOI: 10.1016/j.watres.2018.06.026

8. Enhanced Fenton-like degradation of pharmaceuticals over framework copper species in copper-doped mesoporous silica microspheres,Chemical Engineering Journal, 2015, 274, 298-306.DOI: 10.1016/j.cej.2015.03.137

9. MOF-templated synthesis of CoFe2O4 nanocrystals and its coupling with peroxymonosulfate for degradation of bisphenol A,Chemical Engineering Journal, 2018, 353, 329-339.DOI:10.1016/j.cej.2018.07.105

10. Mechanism of Catalytic Ozonation in Fe2O3/Al2O3@SBA-15 Aqueous Suspension for Destruction of Ibuprofen,Environ. Sci. Technol., 2015, 49(3), 1690-1697.DOI: 10.1021/es503729h

11. Mechanism for enhanced degradation of clofibric acid in aqueous bycatalytic ozonation over MnOx/SBA-15,Journal of Hazardous Materials, 2015, 286, 276-284.DOI: 10.1016/j.jhazmat.2014.12.050

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