ميٿيلين بليو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: اليڪٽران جي منتقلي، ۽ اليڪٽران ڪٿي پهچن ٿا

بينچ تي ڍڪ لڳل فلاسڪ ميٿيلين بليو جي ڪم ڪرڻ جي طريقي جو سڀ کان مختصر ۽ سچو تعارف آهي. پاڻي، گلوڪوز، سوڊيم هائيڊرو آڪسائيڊ جي ٿوري مقدار، ۽ ايترو رنگ جو مائع گهرو، چٽو نيرو ٿي وڃي. ڪجهه منٽ انتظار ڪريو ته نيرو رنگ آهستي آهستي ختم ٿيندو، جيستائين فلاسڪ پاڻيءَ جي فلاسڪ جهڙو نظر اچڻ لڳي. ان کي لوڏيو، ۽ رنگ فوراً موٽي اچي ٿو. پوءِ وري ڦڪو ٿي وڃي ٿو، ۽ اهو عمل تيستائين هلندو رهندو جيستائين گلوڪوز اليڪٽران ڏيڻ لاءِ ۽ آڪسيجن انهن کي قبول ڪرڻ لاءِ موجود هجن.

رنگ ۾ اليڪٽرانن جي تعداد کان سواءِ ٻيو ڪجهه به تبديل نه ٿيو آهي. آڪسائيڊ ٿيل حالت ۾ اهو نيرو آهي. ريڊيوس ٿيل حالت ۾ نه آهي. هن ماليڪيول بابت علاج ۽ تحقيق جي ادب ۾ تقريباً هر ٻي ڳالهه انهيءَ هڪ واپسي لائق قدم مان نڪري ٿي، ڇاڪاڻ ته جيڪو ماليڪيول هڪ ساٿي کان اليڪٽران وٺي ٻئي کي ڏئي سگهي ٿو، اهو هڪ رلي آهي، ۽ رلي اڪيلي ڪجهه به نٿي ڪري. اها ڇا ڪري ٿي، اهو مڪمل طور ان ڳالهه تي دارومدار رکي ٿو ته ان جي ٻنهي پاسن تي ڇا موجود آهي.

ٻه صورتون، ۽ جوڙو ڇو اهم آهي

آڪسائيڊ ٿيل صورت هڪ هموار، مثبت چارج وارو رنگ-نظام آهي. اها چٽي، چارج ٿيل شڪل ئي سبب آهي جو اهو نيوڪليڪ ايسڊز سان تہه وانگر جڙي ٿو، سيل جھلين تي سياليليٽڊ بناوٽن سان ڳنڍجي ٿو، ۽ تقريباً 600 and 700 nanometres جي وچ ۾ نظر ايندڙ روشني کي زور سان جذب ڪري ٿو، جيڪو اسپيڪٽرم جو اهو حصو آهي جنهن کي انساني اک نيري طور پڙهي ٿي.

ريڊيوس ٿيل صورت الڳ خاصيت رکي ٿي. ان تي ڪو چارج ناهي، اهو پاڻي بدران چرٻيءَ ۾ حل ٿئي ٿو، ۽ بي رنگ آهي. جسم جي اندر موجود pH تي ان جي آئنائزيشن تمام گهٽ، صرف ڪجهه per cent جي لڳ ڀڳ هوندي آهي. تنهنڪري ريڊيوس ٿيل ماليڪيول ڊفيوژن ذريعي سيل جھلي کي آسانيءَ سان پار ڪري ٿو، ۽ اندر پهچڻ کان پوءِ، جتي ماحول وڌيڪ آڪسائيڊ ڪندڙ هوندو آهي، اهو ٻيهر آڪسائيڊ ٿي مؤثر نموني اندر ڦاسي سگهي ٿو. آڪسائيڊ ٿيل رنگ-نظام چٽو آهي؛ ريڊيوس ٿيل صورت مڙي سگهي ٿي. اهي بناوٽي نتيجا، ۽ پاڻ رنگ جي تبديلي، ٻنهي صورتن جي ڪهاڻي جا پنهنجا حصا آهن، ۽ انهن کي ميٿيلين بليو ۽ ليوڪوميٿيلين بليو جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ تفصيل سان بيان ڪيو ويو آهي.

اليڪٽران قبول ڪرڻ

آڪسائيڊ ٿيل رنگ مختلف قسمن جي ڊونرن کان اليڪٽران قبول ڪري سگهي ٿو. نمائشي فلاسڪ ۾ گلوڪوز انهن مان هڪ آهي. سيل جي اندر، ريڊيوس ٿيل پيريڊين نيوڪليوٽائڊز ۽ مائيٽوڪانڊريل اليڪٽران ٽرانسپورٽ چين جا جزا ٻيا مثال آهن. جڏهن ميٿيلين بليو آڪسيجن واري ٽشو ۾ ريڊيوس ٿئي ٿو، ته ان جو قائم ڪيل چڪر ريڊيوس ڪندڙ مادو ۽ آڪسيجن ٻنهي کي استعمال ڪري ٿو، ۽ reactive oxygen species پيدا ڪري ٿو، خاص طور تي هائيڊروجن پر آڪسائيڊ. رنگ انهيءَ چڪر مان بغير تبديل ٿيڻ جي واپس نڪري ٿو ۽ ٻيهر اهو عمل ڪرڻ لاءِ تيار رهي ٿو.

اهو آخري نقطو هڪ اهڙي تضاد کي سمجهائي ٿو جيڪو ٻي صورت ۾ لاپرواهي لڳي سگهي ٿو. ادب ۾ ميٿيلين بليو کي pro-oxidant ۽ antioxidant ٻنهي طور بيان ڪيو ويو آهي، ۽ ٻنهي وضاحتن جو جواز موجود آهي. اهو مصنوعي اليڪٽران قبول ڪندڙ طور ڪم ڪري superoxide جي پيداوار کي گهٽائي سگهي ٿو، يعني اليڪٽرانن جي وهڪري کي انهن اينزائم هنڌن کان پري موڙي ٿو جتي آڪسيجن ٻي صورت ۾ superoxide radicals ۾ تبديل ٿئي ها. جگر جي سيل ڪلچرن ۾ اهو phase-2 antioxidant defence enzymes، جن ۾ thioredoxin reductase 1 ۽ NADPH quinone oxidoreductase شامل آهن، کي وڌائڻ ڏيکاريو ويو آهي. انهن ٻن رخن مان ڪهڙو نظر اچي ٿو، اهو ان تي دارومدار رکي ٿو ته ان وقت رلي جي ڪهڙي پاسي اليڪٽران گهٽ آهن. "ڇا ميٿيلين بليو antioxidant آهي" جهڙو سوال تيستائين صحيح نموني ٺهيل ناهي، جيستائين اهو نه ٻڌايو وڃي ته ڪهڙي نظام ۾، ڪهڙي concentration تي، ۽ ٻيو ڇا موجود آهي.

اليڪٽران اڳتي ڏيڻ

جڏهن رنگ وٽ هڪ اضافي اليڪٽران اچي وڃي ٿو، تڏهن اڳتي ٽي بلڪل مختلف شيون ٿي سگهن ٿيون، ۽ عام طور انهن سڀني کي هڪ ئي عنوان هيٺ بيان ڪيو ويندو آهي. ائين نه ٿيڻ گهرجي.

اهو اليڪٽران ڪنهن ڌاتي مرڪز ڏانهن منتقل ڪري سگهي ٿو. سڀ کان واضح مثال haemoglobin آهي، جيڪو ferrous حالت مان ferric حالت ۾ آڪسائيڊ ٿي چڪو هجي. انهيءَ حالت ۾ اهو آڪسيجن کڻي نٿو سگهي. ڳاڙهن رت جي سيلن ۾ هڪ اينزائم رنگ کي ريڊيوس ڪري ٿو، ۽ پوءِ ريڊيوس ٿيل رنگ اليڪٽران غير اينزائيمي طريقي سان آڪسائيڊ ٿيل haem iron ڏانهن منتقل ڪري ٿو، جنهن سان ڪم ڪندڙ haemoglobin بحال ٿئي ٿو ۽ رنگ پنهنجي آڪسائيڊ ٿيل صورت ڏانهن موٽي ٿو. ان عمل ۾ رنگ خرچ نٿو ٿئي؛ اهو چڪر ۾ هلي ٿو. هن ردعمل تي ٻڌل طبي استعمال اسپتال جو موضوع آهي، ۽ ميٿيموگلوبينيميا ۾ ميٿيلين بليو جي وضاحت بيان ڪري ٿي ته ان کي ڪيئن استعمال ڪيو وڃي ٿو ۽ ايتري ويجهي نگراني ڇو ڪئي وڃي ٿي.

پڙهڻ بابت هڪ ضروري نوٽ: جن ٻن reviews تي هي مضمون ٻڌل آهي، اهي اينزائم واري قدم لاءِ ساڳئي reducing cofactor جو نالو نٿا ڏين؛ هڪ NADH چوي ٿو ۽ ٻيو NADPH. اختلاف حقيقي آهي ۽ هتي موجود ذريعن ۾ حل ٿيل ناهي، تنهنڪري محفوظ وضاحت اها آهي ته هر حصو ڪهڙو ڪردار ادا ڪري ٿو، نه ته هڪ ئي cofactor جو نالو مقرر ڪيو وڃي.

جيڪڏهن روشني موجود هجي ته اهو توانائي، يا اليڪٽران، آڪسيجن ڏانهن منتقل ڪري سگهي ٿو. هي رستو صرف illumination هيٺ موجود آهي. excited رنگ triplet state تائين پهچي ٿو، ۽ اتان ٻه ميڪانيزم ممڪن آهن. پهرين ۾، excited رنگ سڌو ڪنهن ويجهي ماليڪيول سان تعامل ڪري ٿو، هائيڊروجن وٺي ٿو يا اليڪٽران منتقل ڪري ٿو، جنهن سان radicals پيدا ٿين ٿا؛ پاڻيءَ سان اهڙي ردعمل مان hydroxyl radicals پيدا ٿين ٿا. ٻئي ۾، excitation energy پاڻ آڪسيجن کي ڏني وڃي ٿي، جنهن سان singlet oxygen پيدا ٿئي ٿو، جيڪو انتهائي electrophilic species آهي، microseconds اندر ٽٽي وڃي ٿو، ۽ عام طور قبول ڪيو وڃي ٿو ته illuminated ميٿيلين بليو microbial cells کي نقصان پهچائڻ جو اهم رستو اهو ئي آهي. cell envelope جي lipids ۽ peptides سان، ۽ DNA جي guanine bases سان ردعمل دستاويزي نتيجن مان آهن.

هن رستي جو عملي نتيجو اهو آهي ته illumination انگن کي orders of magnitude تائين تبديل ڪري ٿي. Wainwright ۽ Crossley جي گڏ ڪيل data ۾، Pseudomonas aeruginosa خلاف ميٿيلين بليو جي minimum bactericidal concentration اوندهه ۾ تقريباً 500 micromolar آهي، ۽ 12 joules per square centimetre جي light dose هيٺ تقريباً 25 micromolar. Staphylococcus aureus جي هڪ strain خلاف، dark ۽ illuminated values ٻئي 5 micromolar آهن. ٻين لفظن ۾، ماليڪيول antimicrobial طور شمار ٿئي ٿو يا نه، اها رڳو ماليڪيول جي خاصيت ناهي؛ اها ماليڪيول ۽ روشني گڏجي ٺاهيندڙ خاصيت آهي.

اهو رلي کان سواءِ، سڌو اينزائم سائيٽ تي ڪم ڪري سگهي ٿو. ميٿيلين بليو nitric oxide synthase سان ٻڌل ferrous iron کي آڪسائيڊ ڪري ٿو، جنهن سان اينزائم غيرفعال ٿي وڃي ٿو. اهو soluble guanylate cyclase کي روڪي ٿو، ۽ ان مقصد لاءِ 1 and 10 micromolar ليبارٽري ۾ معمولي concentration آهي. اهو monoamine oxidase type A کي 27 and 180 nanomolar جي وچ واري IC50 سان inhibit ڪري ٿو، جيڪو serotonin reuptake inhibitors سان چڱي طرح دستاويز ٿيل interaction جي پٺيان ميڪانيزم آهي ۽ اهو ئي سبب آهي جو ميٿيلين بليو جا دوائن سان interactions پنهنجي الڳ درجي ۾ اچن ٿا.

اهي ٽي رستا ڪيميائي لحاظ کان الڳ آهن. انهن سڀني کي هڪ ئي دعويٰ ۾ گڏ ڪري چوڻ ته ميٿيلين بليو redox cycling ذريعي ڪم ڪري ٿو، اهو بنيادي سبب آهي جو ان بابت گهڻي لکڻي هڪ ئي وقت يقين سان ڀريل ۽ مبهم لڳي ٿي.

چار فرق جيڪي طئي ڪن ٿا ته ميڪانيزم بابت بيان جو ڪو مطلب آهي يا نه

ڪهڙي صورت. ريڊيوس ٿيل رنگ آڪسائيڊ ٿيل رنگ سان مٽاسٽا لائق ناهي. Acetylcholinesterase inhibition هن ڦندي کي واضح ڪري ٿي: ڊگهي in vitro incubation دوران ميٿيلين بليو آهستي آهستي پنهنجي بي رنگ صورت ۾ ريڊيوس ٿئي ٿو، ۽ inhibition گهٽجي وڃي ٿي، ڇاڪاڻ ته ريڊيوس ٿيل ماليڪيول انهيءَ اينزائم کي inhibit نٿو ڪري. جيڪڏهن assay ايترو ڊگهو هلي جو ماليڪيول جي صورت بدلجي وڃي، ته اهو ڪمزور اثر ڏيکاريندو ۽ غلط وضاحت ڏانهن وٺي ويندو.

ڪهڙي concentration. soluble guanylate cyclase inhibition لاءِ ليبارٽري حد 1 to 10 micromolar آهي. rat hippocampal slices ۾ glutamate-mediated transmission ختم ڪرڻ لاءِ 5 to 50 micromolar گهربل هو. cell culture ۾ toxic effects 100 micromolar کان مٿي رپورٽ ٿيل آهن. اهي ساڳيا تجربا ناهن، ۽ 50 micromolar تي تصديق ٿيل ميڪانيزم پاڻمرادو اهڙي مريض ۾ موجود نٿو ٿئي جنهن جي plasma concentration ان جو فقط هڪ حصو هجي.

ڪهڙو route. Absolute oral bioavailability تقريباً 72 per cent آهي، ۽ terminal plasma half-life 5 to 7 hours آهي. Oral administration آنت ۽ جگر ۾ وڌيڪ concentration پيدا ڪري ٿي؛ intravenous administration دماغ ۾ وڌيڪ concentration پيدا ڪري ٿي. route اهو طئي ڪري ٿو ته ڪهڙو tissue اليڪٽرانن سان ملي ٿو.

ڪهڙو model، ۽ ڇا روشنيون هلندڙ هيون. ميڪانيزم بابت ادب جو وڏو حصو cell culture ۽ rodent work تي ٻڌل آهي، ۽ هن ماليڪيول جا in vitro نتيجا light exposure، membrane potential ۽ cells جي redox state تي دارومدار رکن ٿا، ڇاڪاڻ ته microscope lamp به ان کي photosensitise ڪرڻ لاءِ ڪافي آهي. ڏنل dose مان 65 and 85 per cent ڳاڙهن سيلن ۽ peripheral tissue ۾ بي رنگ صورت ۾ ريڊيوس ٿئي ٿو. انهن مان هر هڪ variable، dish ۾ صاف ميڪانيزم ۽ ڪنهن انسان بابت دعويٰ جي وچ ۾ اچي ٿو.

پاڪائي جو سوال ڪيمسٽري جو سوال ڇو آهي

Illumination ميٿيلين بليو کي demethylate ڪري ٿي. پهريون پيداوار Azure B آهي، پوءِ Azure A، پوءِ thionin، ۽ وڌيڪ light intensity گهٽ intensity جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ breakdown پيدا ڪري ٿي. تنهنڪري اهڙو ماليڪيول، جنهن جي افاديت اليڪٽران قبول ڪرڻ ۽ ڏيڻ جي صلاحيت ۾ آهي، ان جا امڪاني degradation products به ويجها ڪيميائي مائٽ هوندا آهن جيڪي ساڳئي solution ۾ رهندا آهن. ڪنٽينر اندر موجود مواد جي composition ڪا ظاهري يا غيراهم تفصيل ناهي.

اهو ئي سبب آهي جو خريدار لاءِ USP specification سان conformance معنيٰ رکندڙ test آهي. جيڪو product ان تي پورو نٿو لهي، اهو هڪ dye آهي، ۽ dye سان impurities، جن ۾ Azure B، heavy metals ۽ residual solvents شامل آهن، اچي سگهن ٿيون، جيڪي نگلڻ وقت ماڻهو نٿو چاهي. وڌيڪ هڪ ڦندو اهو وڪرو ڪندڙ آهي جيڪو صرف heavy metals لاءِ test ڪري ٿو ۽ نتيجي کي مڪمل compliance طور پيش ڪري ٿو. Blupreme ميٿيلين بليو جي هڪ pharmaceutical manufacturer سان ڀائيواري ڪئي آهي ۽ مڪمل specification جي test ڪري ٿي: identity، purity، organic impurities، residual solvents، elemental impurities، residue on ignition، microbial limits ۽ bacterial endotoxins. هر batch پٺيان موجود ليبارٽري testing document شايع ٿيل آهي، ۽ supplier چونڊڻ گهڻو ڪري اهو چيڪ ڪرڻ جو معاملو آهي ته اهو document موجود آهي يا نه ۽ ان ۾ ڇا شامل آهي.

هڪ واپسي لائق جوڙو. ان مان نڪرندڙ ڪيترائي رستا. ڪهڙو رستو ورتو وڃي ٿو، اهو طئي ڪري ٿو ته ڪهڙي دعويٰ ڪري سگهجي ٿي.