Methylene Blue àti Fítámìn C: Ìdí Tí Ojútu Fi Lè Di Aláìáwọ̀

O fi wàláà fítámìn C sínú gíláàsì ojútu methylene blue búlúù, o rú u, o sì wo bí àwọ̀ búlúù ṣe ń rẹ̀. Lẹ́yìn ìṣẹ́jú kan, omi náà dà bí omi lásán. Ó rọrùn láti parí èrò sí pé fítámìn C ti ba àwọ̀ náà jẹ́ tàbí sọ ọ́ di àìṣiṣẹ́.

Èrò yẹn kò tọ́, àṣìṣe náà sì ṣe pàtàkì. Ohun tí o ń wò jẹ́ ìyípadà ipò òkìsídéṣọ̀n tí ó lè yí padà, kì í ṣe ìparun. Àwọ̀ náà ṣì wà níbẹ̀. Lábẹ́ àwọn ipò tó yẹ, ó máa ń padà.

Àwọn ipò méjì ti àwọ̀ náà

Methylene blue ní ipò méjì tí a ti ṣàlàyé dáadáa. Irú rẹ̀ tí ó ti ní òkìsídéṣọ̀n, tí a sábà ń kọ sí MB+, ní ètò àwọn òrùka kẹ́míkà tí ìsopọ̀ wọn ń jẹ́ kí àwọn ẹlẹ́ktrọ́nì tàn ká agbègbè tó gbòòrò, èyí sì ń fa ìmọ́lẹ̀ wọlé gidigidi ní àgbègbè 664 nm. Fífa ìmọ́lẹ̀ wọlé yẹn ni ó ń fún un ní àwọ̀ búlúù. Irú rẹ̀ tí ó ti ní rídọ́kṣọ̀n, leucomethylene blue (LMB), kò ní agbègbè fífa ìmọ́lẹ̀ tó lágbára yẹn nínú ìmọ́lẹ̀ tí ojú lè rí mọ́, nítorí náà ojútu rẹ̀ tí kò ní ìpọ̀jù máa ń dà bí aláìáwọ̀.

Ro àwọ̀ náà bí ibi ìpamọ́ ẹlẹ́ktrọ́nì kékeré tí a lè tún kún. Fífi ẹlẹ́ktrọ́nì àti prótónì kún un ń mú kí àwọ̀ rẹ̀ rẹ̀. Yíyọ àwọn ẹlẹ́ktrọ́nì wọ̀nyẹn kúrò ń dá àwọ̀ náà padà:

MB+ + H+ + 2e- to LMB (aláìáwọ̀)

Fítámìn C ló ń pèsè àwọn ẹlẹ́ktrọ́nì náà. Ascorbate ń ní òkìsídéṣọ̀n láti di dehydroascorbate, ó sì ń fi iye rídọ́kṣọ̀n méjì sílẹ̀. Nítorí náà, nínú ìṣirò àpẹẹrẹ tó rọrùn, mole kan ti ascorbate ń ṣe rídọ́kṣọ̀n nǹkan bí mole kan ti MB+. Nínú àwọn ojútu gidi tí a ń lò ní yàrá ìdánwò, ìṣirò náà díjú sí i nítorí atẹ́gùn tí ó tú sínú ojútu ń bá a díje fún àwọn ẹlẹ́ktrọ́nì kan náà. Ìdí nìyẹn tí a fi sábà nílò ascorbate tó pọ̀ ju iye tó yẹ lọ láti mú kí ojútu náà máa bá a lọ láìní àwọ̀.

Ọ̀nà tí ìfèsì náà gbà ṣẹlẹ̀ kò pọn dandan kí ó jẹ́ ìgbésẹ̀ kan ṣoṣo tó ń gbe ẹlẹ́ktrọ́nì méjì. Àwọn rádíkà àti àwọn ohun àárín ìfèsì tí rídọ́kṣọ̀n wọn kò tíì pé ń kópa, ọ̀nà pàtó náà sì ń yí padà pẹ̀lú ohun tí a fi tú àwọn nkan náà, bí ó ṣe ní ásíìdì tó, àti ìpọ̀ rẹ̀. Síbẹ̀, àbájáde ìkẹyìn jẹ́ ọ̀kan náà. MB+ búlúù ń di LMB aláìáwọ̀, fítámìn C sì ń ṣòfò nínú ìlànà náà.

Ìdí tí mímì fi ń dá àwọ̀ búlúù padà

Àpẹẹrẹ ìdánwò yìí tí a mọ̀ dáadáa nínú kíláàsì ní apá kejì. Fi ìgò kékeré aláìáwọ̀ náà sílẹ̀ láìfọwọ́ kàn án, yóò sì dúró láìní àwọ̀. Mì í, àwọ̀ búlúù yóò sì padà. Dúró díẹ̀, àwọ̀ náà yóò tún rẹ̀.

Atẹ́gùn ni ohun tí ń dá àwọ̀ náà padà. O2 tí ó tú sínú ojútu ń ṣe òkìsídéṣọ̀n LMB láti dá a padà sí MB+, nítorí náà mímì kì í mú àwọ̀ náà bẹ̀rẹ̀ sí í ṣiṣẹ́. Ó ń fi atẹ́gùn tuntun sínú ojútu nípa dídà afẹ́fẹ́ inú ààyè tó wà lókè omi mọ́ omi náà, èyí sì ń mú ìfèsì ìpadà náà yára. Níwọ̀n ìgbà tí ascorbate ṣì kù, MB+ tí ó tún ṣẹ̀dá máa ń ní rídọ́kṣọ̀n lẹ́ẹ̀kan sí i. Èyí ló ń mú àyípo tí a mọ̀ dáadáa wá: fífi sílẹ̀ mú aláìáwọ̀ wá, mímì mú búlúù wá, dídúró sì tún mú aláìáwọ̀ wá. Nígbà tí ascorbate bá tán, atẹ́gùn máa ń borí pátápátá, ojútu náà sì máa ń dúró ní búlúù.

Ìdí nìyẹn tí àpẹẹrẹ ìdánwò methylene blue àti fítámìn C fi ń ní ìfarabalẹ̀ sí ìrísí àti ìwọ̀n ohun èlò tí a fi ṣe é. Cuvette tí a dé mọ́, tí ààyè afẹ́fẹ́ díẹ̀ wà lókè omi rẹ̀, máa ń dúró láìní àwọ̀ fún àkókò tó gùn ju beaker alágbárí lọ. Fífi afẹ́fẹ́ wọ ojútu náà lọ́pọ̀lọpọ̀ ń dín àkókò aláìáwọ̀ kù. Nítorí náà, ẹni tí ó bá ń jabo ìdánwò náà gbọ́dọ̀ sọ àwọn ipò atẹ́gùn, kì í ṣe iye àwọn ohun ìfèsì nìkan.

Àpẹẹrẹ ìdánwò tí a ṣàkóso àti àwọn ipò rẹ̀

Àwòrán ìderí àpilẹ̀kọ yìí fi àfiwé tí a fẹ́ hàn: MB+ búlúù tí a fi ṣe àfiwé lẹ́gbẹ̀ẹ́ àpẹẹrẹ LMB tí ascorbate ti ṣe rídọ́kṣọ̀n rẹ̀, lábẹ́ ìmọ́lẹ̀ kan náà. Láti jẹ́ kí a lè tún rí àbájáde náà, mú gbogbo ohun tí ń yí ìyára ìfèsì padà dúró ní iye kan:

Ya àwòrán àwọn ìgò méjèèjì ní àwọn àkókò tí o ti yàn, fún àpẹẹrẹ ní ìṣẹ́jú 0, 1, 5, àti 15, lẹ́yìn náà mì wọ́n, kí o sì tún ya àwòrán. Ìgò tí a fi nitrogen lé afẹ́fẹ́ jáde kúrò nínú rẹ̀ yẹ kí ó dúró láìní àwọ̀ fún àkókò tó gùn jù. Ìgò tí a fi afẹ́fẹ́ sínú rẹ̀ yẹ kí ó padà sí búlúù kíákíá lẹ́yìn mímì. Bí àpẹẹrẹ kan kò bá padà sí búlúù rárá, kódà lẹ́yìn mímì àti fífi afẹ́fẹ́ sínú rẹ̀, fura sí ìbàjẹ́ tí kò lè yí padà dípò rídọ́kṣọ̀n lásán.

Àwọn tó ń ṣe àdàlù ọjà ń lo èrò kan náà ní ìwọ̀n tó tóbi jù. Bí methylene blue ṣe ń hùwà nínú àdàlù dá lórí gbogbo àyíká redox àti ìṣètò àdàlù náà. Ìdánwò ìdúróṣinṣin sì yẹ kí ó ṣe àkọsílẹ̀ pH, atẹ́gùn tí ó tú sínú ojútu, iye ìmọ́lẹ̀ tí ó gba, àti àwọn irin tó wà ní iye díẹ̀, pẹ̀lú ohun tí a rí nípa àwọ̀.

pH, ìmọ́lẹ̀ àti ìpọ̀ ń fa ìfèsì sí àwọn ọ̀nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀

Àwọn olùbẹ̀rẹ̀ sábà máa ń béèrè bóyá ásíìdì tàbí bẹ́ẹ̀sì ń mú ìfèsì náà yára. Ìdáhùn òtítọ́ ni pé pH ń ṣiṣẹ́ lórí apá méjì ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ nínú àyípo náà. Nínú ojútu omi tí ó ní ásíìdì, wíwà àwọn prótónì lè mú kí ìgbésẹ̀ rídọ́kṣọ̀n MB+ nípasẹ̀ ascorbate yára. Ṣùgbọ́n LMB fúnra rẹ̀ ń tako òkìsídéṣọ̀n láti ọ̀dọ̀ afẹ́fẹ́ púpọ̀ sí i nínú ásíìdì, ó sì ń tún ní òkìsídéṣọ̀n kíákíá bí pH ṣe ń ga. Nítorí náà, àwọ̀ àpẹẹrẹ tí ó ní ásíìdì lè rẹ̀ kíákíá, kí ó sì dúró láìní àwọ̀, nígbà tí àwọ̀ àpẹẹrẹ alákáláìnì ń rẹ̀ tí ó sì ń padà sí búlúù kíákíá. Ohun méjèèjì tí a rí yìí tọ́ lábẹ́ àwọn ipò tiwọn.

Ìmọ́lẹ̀ ń fi ọ̀nà mìíràn kún un. Methylene blue tí ìmọ́lẹ̀ ti gbé sí ipò agbára gíga ń dé ipò triplet tí ó pé, èyí tí ó ń ṣe pàṣípààrọ̀ ẹlẹ́ktrọ́nì pẹ̀lú ascorbate àti atẹ́gùn. Kẹ́mísírì ìmọ́lẹ̀ yẹn lè mú kí àwọ̀ rẹ̀ kíákíá, dá àwọ̀ padà, tàbí mú àwọn irú atẹ́gùn tó lè fèsì jáde, ó sinmi lórí gígùn ìgbì ìmọ́lẹ̀, ìwọ̀n atẹ́gùn àti ìpọ̀. Ka ìmọ́lẹ̀ sí ọ̀kan lára àwọn ohun tí ó lè yí ìdánwò padà, kí o sì ṣe àkọsílẹ̀ rẹ̀.

Ìpọ̀ ló ń pinnu ọ̀nà tí yóò borí. Ascorbate tó pọ̀ sí i túmọ̀ sí pé àwọ̀ yóò rẹ̀ kíákíá sí i, àti pé àyípo mímì àti rírẹ̀ àwọ̀ yóò pọ̀ sí i. Àwọ̀ tó pọ̀ sí i nílò iye rídọ́kṣọ̀n tó pọ̀ sí i ní ìbámu. Atẹ́gùn tó pọ̀ sí i tí ó tú sínú ojútu ń ṣe ojúrere fún búlúù. Nígbà tí ìpọ̀ àwọ̀ bá ga, ìṣòro mìíràn ń farahàn nítorí methylene blue ń so ara rẹ̀ pọ̀ sí àwọn méjì-méjì àti àwọn àkójọpọ̀, tí ìrísí ìbáṣepọ̀ wọn pẹ̀lú ìmọ́lẹ̀ yàtọ̀. Nítorí náà, fífi ìpọ̀ àwọ̀ ṣe ìlọ́po méjì kò tún túmọ̀ sí ìlọ́po méjì ìhùwàsí kan náà.

Ṣé fítámìn C ń sọ methylene blue di àìṣiṣẹ́?

Èyí ni ìbéèrè tó wà lẹ́yìn ọ̀pọ̀ ìwádìí lórí methylene blue àti fítámìn C, ó sì nílò ìdáhùn tó péye. Rárá, pípadànù àwọ̀ kì í ṣe sísọ di àìṣiṣẹ́. Chromophore, apá tó ń fún un ní àwọ̀, ti yí ipò padà, ṣùgbọ́n ìpìlẹ̀ phenothiazine àti ìṣiṣẹ́ redox rẹ̀ ṣì wà nínú ojútu. Afẹ́fẹ́ lè yí ìfèsì náà padà, irú rẹ̀ tí ó ti ní rídọ́kṣọ̀n sì lè fèsì fúnra rẹ̀: LMB kò ní ẹrù iná mànàmáná, ó sì ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú ọ̀rá ju MB+ lọ. Nínú ìwádìí sẹ́ẹ̀lì, ó ń kọjá àwọn awọ sẹ́ẹ̀lì kí ó tó tún ní òkìsídéṣọ̀n nínú wọn.

Àwọn ìwé ìwádìí sẹ́ẹ̀lì fi kókó náà hàn kedere. Nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì endothelial tí a dàgbà nínú yàrá ìdánwò, methylene blue ní ìpọ̀ micromolar kékeré ń ru ìṣiṣẹ́ pentose phosphate sókè bí ó ṣe ń ṣe òkìsídéṣọ̀n NADPH àti NADH. Ní ìpọ̀ tó ju nǹkan bí 5 micromolar lọ, ó ń mú àwọn àmì oxidant inú sẹ́ẹ̀lì pọ̀ sí i nígbà tí kò sí ìpèsè glucose. Àwọn sẹ́ẹ̀lì tí a ti fi ascorbate kún ń ṣe òkìsídéṣọ̀n ascorbate náà díẹ̀díẹ̀ nígbà tí àwọ̀ náà bá dé bá wọn, ascorbate tí a fi kún wọn sì ń dín àmì oxidant kù ní apá kan nìkan, gẹ́gẹ́ bí a ṣe jabo nínú ìwádìí redox àwọ̀ náà nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì endothelial. Ní ọ̀rọ̀ mìíràn, ascorbate ń kópa nínú pàṣípààrọ̀ redox. Kò ń pa ìṣiṣẹ́ àwọ̀ náà.

Ìmọ́lẹ̀ ń mú kókó náà túbọ̀ ṣe kedere. Lábẹ́ ìmọ́lẹ̀, àwọn àdàlù methylene blue, ascorbate àti atẹ́gùn ń lo atẹ́gùn, wọ́n ń kó hydrogen peroxide jọ, àti pé níwájú irin tí ń ṣe iṣẹ́ ayára-ìfèsì, wọ́n ń mú rádíkà hydroxyl jáde nípasẹ̀ kẹ́mísírì Fenton. Èyí ni àwọn ìdánwò dídẹ spin mú àti gbígba atẹ́gùn fi hàn. Àwọn rádíkà hydroxyl lè ba àwọn moléku ẹ̀dá alààyè jẹ́ lọ́nà tí kò lè yí padà, wọ́n sì lè ba àwọ̀ náà fúnra rẹ̀ jẹ́. Nítorí náà, àpẹẹrẹ tí àwọ̀ rẹ̀ ti rẹ̀ pátápátá lábẹ́ ìmọ́lẹ̀ àti ìdọ̀tí irin kò ń fi rídọ́kṣọ̀n mímọ́ hàn. Ó lè jẹ́ pé ìparun nípasẹ̀ àwọn ìfèsì kẹ́míkà ẹ̀gbẹ́ ló ń fi hàn.

Ohun tí ojútu aláìáwọ̀ kò fi ẹ̀rí rẹ̀ hàn

Àwọn ìparí èrò mẹ́ta tí ó wọ́pọ̀ ń kọjá ohun tí ẹ̀rí fi hàn, a sì yẹ kí a yẹra fún wọn nínú àkọsílẹ̀ yàrá ìdánwò, àwọn àkọlé ọjà àti àwọn àwòrán ìkọ́ni.

Àkọ́kọ́, àìní àwọ̀ kò túmọ̀ sí àìní ewu. LMB pẹ̀lú atẹ́gùn àti àwọn irin tó wà ní iye díẹ̀ lè pèsè ohun fún àwọn ọ̀nà peroxide àti rádíkà, pàápàá lábẹ́ ìmọ́lẹ̀. Ìfìdí àìní ewu múlẹ̀ nílò ìwádìí májèlé, kì í ṣe ìwọ̀n àwọ̀.

Ìkejì, àìní àwọ̀ kò túmọ̀ sí pé a ti yọ ìdọ̀tí kúrò. Àwọ̀ náà àti àwọn alábàáṣiṣẹ́ redox rẹ̀ ṣì wà níbẹ̀. Fífi ascorbate kún omi tó dà sílẹ̀, omi ìdọ̀tí tó ń ṣàn jáde, àti àwọn ohun tí àwọ̀ ti bà kò yọ ìdọ̀tí wọn kúrò. A nílò ìmúdájú nípasẹ̀ ìtúpalẹ̀, èyí jẹ́ kókó tí àwọn ìlànà ìdánwò àṣẹ́kù àti yíyọ ìdọ̀tí ń ṣàlàyé.

Ìkẹta, àìní àwọ̀ kò fi ètò lílo àwọn méjèèjì papọ̀ tí ó wúlò hàn. Ìfèsì inú túùbù ìdánwò kò sọ ohunkóhun nípa bí ara ṣe ń fa wọn wọlé, bí wọ́n ṣe ń pín ká àwọn àsopọ̀ ara, iye lílo, tàbí ààbò ìbáṣepọ̀ wọn nínú ènìyàn. Ẹnikẹ́ni tí ó bá fẹ́ da àwọn nkan méjèèjì pọ̀ fún ìdí ìlera yẹ kí ó kọ́kọ́ ka àwọn ìwé ìwádìí ìbáṣepọ̀ àti ààbò, kí ó sì gba ìmọ̀ràn láti àwọn orísun tó ní ìmọ̀ tó yẹ, dípò fífi ohun tó rí nínú ìgò kékeré ṣe ìparí èrò nípa ara ènìyàn.

Ìtumọ̀ tó tọ́ kéré sí i ní ààlà rẹ̀, ṣùgbọ́n ó wúlò sí i. Methylene blue pẹ̀lú ascorbate jẹ́ àpẹẹrẹ kékeré tó ṣe kedere ti àyípo redox: fítámìn C ń fi ẹlẹ́ktrọ́nì sílẹ̀, àwọ̀ náà ń di aláìáwọ̀, atẹ́gùn ń gba àwọn ẹlẹ́ktrọ́nì náà padà, àwọ̀ sì ń padà. Ìmọ́lẹ̀, pH, ìpọ̀ àti irin ló ń pinnu ìyára àti àwọn ohun tí àwọn ìfèsì ẹ̀gbẹ́ ń mú jáde. Nígbà tí èrò yẹn bá ṣe kedere, àpẹẹrẹ ìdánwò náà kò tún jẹ́ ẹ̀tàn ojú; ó di ọ̀nà ìṣàyẹ̀wò. Bí àpẹẹrẹ rẹ bá hùwà lọ́nà mìíràn, ṣàyẹ̀wò bí atẹ́gùn ṣe ń wọlé, iye ìmọ́lẹ̀ tí ó gba, pH àti ìdọ̀tí irin kí o tó bẹ̀rẹ̀ sí í ṣiyèméjì nípa àwọ̀ náà.