Тетраметилбензидин CAS 54827-17-7

У галузі клінічної діагностики in vitro ТМВ є основним хромогенним субстратом імуноферментного-аналізу (ELISA) і основним функціональним компонентом переважної більшості наборів для імунологічного аналізу. На сцені серологічного виявлення інфекційних захворювань набори ELISA для скринінгу інфекційних захворювань, таких як гепатит ВВ, антитіла до гепатиту С і антитіла до СНІДу на основі хромогенної системи ТМВ, з надзвичайно низьким фоновим кольором і високою чутливістю виявлення, стали основною технічною схемою для широкомасштабного-скринінгу крові на домашніх станціях крові.

Дані застосування вітчизняних станцій крові показують, що мінімальна межа виявлення поверхневого антигену гепатиту ВВ може досягати 0,1 МО/мл за допомогою набору для скринінгу крові з використанням ТМБ як хромогенного субстрату.

Порівняно з традиційною хромогенною системою OPD частота хибнонегативних пропущених діагнозів зменшується на 90%, повністю блокуючи ризик передачі інфекційних захворювань, пов’язаних з переливанням, від джерела. Під час звичайного амбулаторного скринінгу інфекційних захворювань у лікарнях третинного рівня набір колориметричної системи TMB ELISA контролює міжпартійну різницю результатів виявлення в межах 5%, подвоює швидкість виявлення порівняно з традиційними методами та може виконувати високо-пропускне тестування тисяч зразків на день.

Ідеально відповідає потребам раннього скринінгу інфекційних захворювань у великих-популяціях. У клінічному виявленні гормонів і онкомаркерів ще більше підкреслюється перевага високої чутливості колориметричної системи TMB. При виявленні показників гормонів функції щитовидної залози, таких як TSH, T3, T4 тощо, динамічний лінійний діапазон розвитку кольору TMB утричі ширший, ніж традиційні реагенти для виявлення кольору, які можуть точно охоплювати повний діапазон концентрацій від здорових людей до пацієнтів з гіпертиреозом і гіпотиреозом, уникаючи помилкових тривог, спричинених ефектами гачка у зразках з високою концентрацією.

У клінічному виявленні онкомаркерів набір ELISA на основі ТМВ може точно виявляти онкомаркери, такі як CEA та AFP, з концентрацією лише кількох нг/мл у сироватці, забезпечуючи надійні кількісні результати для раннього скринінгу та моніторингу післяопераційних рецидивів раку.

Статистичні дані патологічного відділення лікарні третього рівня в Китаї показують, що швидкість виявлення ранніх пухлин шлунково-кишкового тракту за допомогою схеми виявлення комбінації колориметричних онкомаркерів TMB на 25% вища, ніж традиційні методи. У сценарії допоміжної діагностики швидкого виявлення антигену COVID-19, TMB, як основного компонента ферментативного розвитку кольору, крім методу колоїдного золота.

Він використовується у високопродуктивній системі імуноферментного аналізу (ELISA) для виявлення антигену COVID-19. Чутливість виявлення на один порядок вища, ніж у традиційного методу колоїдного золота, за допомогою якого можна досягти позитивного виявлення на стадії низького вірусного навантаження, що значно зменшує кількість пропущених діагнозів у ранніх інфікованих осіб. У допоміжній системі повністю автоматизованого хемілюмінесцентного імуноаналізу TMB, як покращений субстрат для прямої хемілюмінесценції пероксидази хрону (HRP), може значно покращити інтенсивність і стабільність сигналу люмінесценції, збільшити відношення сигнал-до-шуму хемілюмінесцентного детектування в 4 рази та контролювати значення CV результату детектування в межах 3 %, що повністю відповідає високим-вимогам до точності виявлення передового повністю автоматизованого обладнання для імунологічного аналізу.

У галузі біологічних досліджень,тетраметилбензидинє кращим хромогенним субстратом для мічених HRP вторинних антитіл в експериментах Вестерн-блот і є одним із найбільш часто використовуваних хромогенних реагентів у лабораторіях молекулярної біології. У традиційних експериментах Вестерн-блот використання колориметричної системи з посиленням хемілюмінесценції TMB може виявити цільові білки на рівні pg.

Порівняно з традиційним колориметричним методом DAB, чутливість виявлення збільшена на два порядки, і він може легко ідентифікувати зміни експресії низьких білків сигнального шляху та факторів транскрипції в клітинах. Порівняльні експериментальні дані біологічної лабораторії національного університету показують, що за допомогою оптимізованого високо-чутливого люмінесцентного розчину TMB час розробки Вестерн-блоту скорочено з традиційних 30 хвилин до менш ніж 10 секунд із чистими фоновими смугами та без домішок. Можна чітко розрізнити дві схожі білкові смуги з різницею молекулярної маси лише в 1 кДа, що значно покращує надійність експериментів з імуноблоттингом білка.

В експериментальних сценаріях імуногістохімії та імуногістохімії вдосконалена система фарбування TMB може генерувати стабільні сині нерозчинні продукти, точно визначати позицію експресії цільових білків у зрізах тканини та на слайдах клітин. Порівняно з традиційним коричнево-жовтим фарбуванням DAB, сині продукти фарбування TMB утворюють м’який колір із синьо-фіолетовими ядрами, пофарбованими гематоксиліном, без загальної краєвої дифузії та фонових не-неспецифічних проблем фарбування при фарбуванні DAB. В експериментах локалізації нейромедіаторного білка в нервовій тканині та інтерпретації експресії білка PD-L1 в пухлинній тканині.

Розпізнавання результатів фарбування TMB значно краще, ніж традиційні методи фарбування, допомагаючи дослідникам більш точно спостерігати морфологію субклітинної локалізації білка.

У базовому дослідницькому сценарії аналізу ферментативної активності ТМВ є специфічним субстратом для визначення активності слідів пероксидази. На основі колориметричної спектрофотометрії окислення ТМВ можна точно визначити активність ферменту HRP із концентрацією всього 1 нг/мл у зразку. Це класичний експериментальний метод дослідження пероксидази рослин і активності антиоксидантних ферментів мікроорганізмів. У передових дослідженнях одномолекулярної ензимології іммобілізовані молекули TMB можуть генерувати локалізовані кольорові преципітати під час каталізу однієї молекули ферменту HRP.

Просторовий розподіл і каталітичну кінетику однієї молекули ферменту можна безпосередньо спостерігати за допомогою оптичного мікроскопа, забезпечуючи інтуїтивно зрозумілий метод спостереження для базових досліджень ензимології однієї{0}}молекули. У сценарії виявлення гібридизації нуклеїнової кислоти HRP позначається на зонді нуклеїнової кислоти, а цільова послідовність нуклеїнової кислоти в зразку кількісно визначається за інтенсивністю забарвлення TMB. Без потреби у складному обладнанні для виявлення флуоресценції можна завершити недороге якісне та кількісне виявлення нуклеїнових кислот. Він широко використовувався в експериментах із типування генів і скринінгу генетично модифікованих компонентів у масових науково-дослідних лабораторіях.

У сфері екологічного моніторингу,тетраметилбензидиншироко використовується як високочутливий окислювальний колориметричний реагент для швидкого виявлення слідових кількостей перекису водню та іонів важких металів у воді. У сценарії перевірки безпечності питної води система колориметричного виявлення моделювання пероксидази на основі TMB може швидко виявити залишковий дезінфікуючий засіб перекису водню в питній воді на рівні 0,01 мг/л, що значно нижче граничних вимог національних стандартів гігієни питної води.

Процес виявлення не потребує великих інструментів, а напівкількісну оцінку можна виконати, спостерігаючи неозброєним оком за синьою глибиною розчину, що дуже підходить для екстреного моніторингу якості води в полі. У сценарії виявлення іонів важких металів, таких як свинець і ртуть, у водоймах пероксидаза, імітована функціоналізованим нанозолотом, може специфічно реагувати на іони важких металів. Завдяки зміні інтенсивності кольору TMB можна досягти високої селективної візуалізації виявлення іонів важких металів з межею виявлення до 1 нМ і вартістю виявлення лише в один відсоток традиційної атомно-абсорбційної спектроскопії.

Він продемонстрував надзвичайно високу цінність застосування для перевірки безпеки питної води в сільській місцевості та швидкого моніторингу місць скидання промислових стічних вод.

У сфері перевірки безпечності харчових продуктів TMB є основним компонентом, що розвиває колір, у різних тест-смужках для швидкого виявлення. У сценарії інгібування ферментів виявлення залишків пестицидів у їжі фосфорорганічні та карбаматні пестициди пригнічують активність ацетилхолінестерази. Завдяки поєднанню зміни кольору TMB, каталізованої пероксидазою, -скринінг на залишки пестицидів в овочах на місці можна швидко завершити протягом 10 хвилин.

Чутливість виявлення відповідає граничним вимогам національних стандартів безпечності харчових продуктів і є найпоширенішим методом швидкого виявлення залишків пестицидів на внутрішніх сільськогосподарських ринках і в регулятивних органах. У імунохроматографічному виявленні колоїдного золота забруднюючих речовин з невеликими молекулами, таких як кленбутерол і меламін, незаконно доданих у їжу, покращена колориметрична технологія, що каталізується ферментами на основі ТМВ, може підвищити чутливість виявлення традиційних тест-смужок для колоїдного золота більш ніж у 10 разів, досягаючи точного виявлення заборонених добавок у низькій концентрації та значно знижуючи ймовірність помилкових негативних результатів і пропущені виявлення.

У сценарії швидкого виявлення мікробного забруднення в харчових продуктах використання перекису водню, що утворюється під час мікробного метаболізму, у поєднанні з кольоровою реакцією TMB може швидко завершити напівкількісний скринінг загальної кількості бактерій у харчових продуктах протягом 2 годин. У порівнянні з традиційним 48-годинним методом культивування на чашках час виявлення значно скорочується, що дуже підходить для швидкого контролю якості ліній виробництва харчових продуктів на підприємствах з виробництва харчових продуктів. У швидкому виявленні афлатоксину B1 у зернових і олійних продуктах харчування система виявлення ELISA на основі ТМБ має мінімальну межу виявлення 0,1 мкг/кг, що повністю відповідає суворим вимогам щодо обмеження афлатоксину в національних продуктах харчування. Вартість виявлення набагато нижча, ніж у методів мас-спектрометрії з великими інструментами, що робить його придатним для широкомасштабних-досліджень безпечності харчових продуктів зерна та олії.