Fluoresceïne natriumzout (C.I. 45350)

Fluoresceïne is een organische verbinding en kleurstof. Het is verkrijgbaar als een donkeroranje / rood poeder dat lichtjes oplosbaar is in water en alcohol. Het wordt veel gebruikt als fluorescerende tracer voor veel toepassingen.

Fluoresceïne is een fluorofoor die veel wordt gebruikt in microscopie, in een type kleurstoflaser als versterkingsmedium, in forensisch onderzoek en serologie om latente bloedvlekken te detecteren en bij het traceren van kleurstoffen. Fluoresceïne heeft een absorptiemaximum bij 494 nm en een emissiemaximum van 512 nm (in water). De belangrijkste derivaten zijn fluoresceïne-isothiocyanaat (FITC) en, bij oligonucleotidesynthese, 6-FAM-fosforamidiet.

De kleur van de waterige oplossing varieert van groen tot oranje als functie van de manier waarop het wordt waargenomen: door reflectie of door transmissie, zoals bijvoorbeeld te zien is in bellenniveaus, waarbij fluoresceïne wordt toegevoegd als kleurstof aan de alcoholvulling de buis om de zichtbaarheid van de luchtbel erin te vergroten (waardoor de precisie van het instrument wordt verbeterd). Meer geconcentreerde oplossingen van fluoresceïne kunnen zelfs rood lijken.

Het staat op de lijst van essentiële geneesmiddelen van de Wereldgezondheidsorganisatie, de veiligste en meest effectieve medicijnen die nodig zijn in een gezondheidssysteem.

Toepassingen

-Biochemisch onderzoek

In de celbiologie wordt het isothiocyanaatderivaat van fluoresceïne vaak gebruikt om cellen te labelen en te volgen in fluorescentiemicroscopietoepassingen (bijvoorbeeld flowcytometrie). Extra biologisch actieve moleculen (zoals antilichamen) kunnen ook aan fluoresceïne worden gehecht, waardoor biologen de fluorofoor kunnen richten op specifieke eiwitten of structuren in cellen. Deze applicatie is gebruikelijk in gistweergave.

Fluoresceïne kan ook worden geconjugeerd aan nucleosidetrifosfaten en enzymatisch worden opgenomen in een probe voor in situ hybridisatie. Het gebruik van fluoresceïne-amidiet, rechtsonder weergegeven, maakt het mogelijk om gelabelde oligonucleotiden voor hetzelfde doel te synthetiseren. Weer een andere techniek, moleculaire bakens genoemd, maakt gebruik van synthetische fluoresceïne-gelabelde oligonucleotiden. Fluoresceïne-gelabelde probes kunnen worden afgebeeld met behulp van FISH of kunnen worden gericht door antilichamen met behulp van immunohistochemie. Dit laatste is een algemeen alternatief voor digoxigenine, en de twee worden samen gebruikt om twee genen in één monster te labelen.

-Medisch gebruik

Fluoresceïne-natrium, het natriumzout van fluoresceïne, wordt veelvuldig gebruikt als diagnostisch hulpmiddel op het gebied van oogheelkunde en optometrie, waarbij plaatselijke fluoresceïne wordt gebruikt bij de diagnose van hoornvliesafscheidingen, hoornvlieszweren en herpetische hoornvliesinfecties. Het wordt ook gebruikt in een vaste gasdoorlatende contactlensfitting om de traanlaag onder de lens te evalueren. Het is verkrijgbaar als steriele sachets voor eenmalig gebruik met pluisvrije papieren applicators gedrenkt in natriumfluorescine. Intraveneus of oraal fluoresceïne wordt gebruikt bij fluoresceïne-angiografie in onderzoek en om vaataandoeningen te diagnosticeren en te categoriseren, waaronder maculaire degeneratie van het netvlies, diabetische retinopathie, inflammatoire intraoculaire aandoeningen en intraoculaire tumoren. Het wordt ook steeds vaker gebruikt tijdens operaties bij hersentumoren.

Verdunde fluoresceïnekleurstof is gebruikt om meerdere musculaire ventriculaire septumdefecten te lokaliseren tijdens openhartoperaties en om de aanwezigheid van eventuele restdefecten te bevestigen.

-Aardwetenschappen

Fluoresceïne wordt gebruikt als een nogal conservatieve stroomtracer in hydrologische tracer-tests om te helpen bij het begrijpen van de waterstroom van zowel oppervlaktewater als grondwater. De kleurstof kan ook worden toegevoegd aan regenwater in milieutestsimulaties om te helpen bij het lokaliseren en analyseren van waterlekken, en in Australië en Nieuw-Zeeland als een spiritus met methylalcohol.

Aangezien fluoresceïne-oplossing van kleur verandert afhankelijk van de concentratie, is het gebruikt als tracer bij verdampingsexperimenten.

Een van de meest herkenbare toepassingen was in de rivier de Chicago, waar fluoresceïne de eerste stof was die de rivier op St. Patrick's Day in 1962 groen kleurde. In 1966 dwongen milieuactivisten een wijziging in een plantaardige kleurstof om de lokale fauna te beschermen.

-Plant wetenschap

Fluoresceïne is vaak gebruikt om de waterbeweging in het grondwater te volgen om de waterstroming te bestuderen en gebieden van vervuiling of obstructie in deze systemen te observeren. De fluorescentie die door de kleurstof wordt gecreëerd, maakt probleemgebieden zichtbaarder en gemakkelijker te identificeren. Een soortgelijk concept kan worden toegepast op planten omdat de kleurstof problemen in het vaatstelsel van de plant zichtbaarder kan maken. In de plantenwetenschap zijn fluoresceïne en andere fluorescerende kleurstoffen gebruikt om het vaatstelsel van planten te volgen en te bestuderen, met name het xyleem, het belangrijkste watertransportpad in planten. Dit komt omdat fluoresceïne xyleem-mobiel is en niet in staat is plasmamembranen te passeren, waardoor het bijzonder nuttig is bij het volgen van de waterbeweging door het xyleem. Fluoresceïne kan via de wortels of een gesneden stengel in de aderen van een plant worden geïntroduceerd. De kleurstof kan op dezelfde manier in de plant worden opgenomen als water en beweegt van de wortels naar de bovenkant van de plant als gevolg van een transpiratoire aantrekkingskracht. Het opgenomen fluoresceïne in de plant kan zichtbaar gemaakt worden onder een fluorescentiemicroscoop

-Olieveld applicatie

Fluoresceïne-kleurstofoplossingen, doorgaans 15% actief, worden vaak gebruikt als hulpmiddel voor lekdetectie tijdens hydrostatisch testen van onderzeese olie- en gaspijpleidingen en andere onderzeese infrastructuur. Lekkages kunnen worden opgemerkt door duikers die ultraviolet licht dragen.

-Cosmetica

Fluoresceïne is ook bekend als kleuradditief (D&C Yellow no. 7). De dinatriumzoutvorm van fluoresceïne staat bekend als uranine of D&C Yellow no. 8.