ブロモフェノール ブルー (BPB) は、pH 3.0 未満では黄色に、pH 4.6 を超えると青色に変化する pH 指示薬です。分子生物学では DNA 電気泳動の追跡色素として一般的に使用されます。
IUPAC名 | 3′,3”,5′,5”-テトラブロモフェノールスルホンフタレイン |
分子式 | C19H10Br4O5S |
CAS番号 | 115-39-9 |
同義語 | 3′,3”,5′,5”-テトラブロモフェノールスルホンフタレイン、TBB、ブロモフェノールブルーナトリウム塩、ブロモフェノールブルー遊離酸 |
インチチ | InChI=1S/C19H10Br4O5S/c20-13-5-1-12(2-6-13)19(11-24)27(25,26)17-9-15(29(21,22)23)7- 3-14(17)18(10-16(19)30(25,26)28)31(4-8-32(25,26)27)33(34)35/h1-10,24H,11H2、 (H,21,22,23) |
ブロモフェノールブルーモル質量
BPB のモル質量は 669.96 g/mol です。モル質量とは、物質 1 モルの質量を指し、1 モルあたりのグラム数で表されます。化合物のモル質量は、その構成原子のそれぞれの原子質量を加算することによって計算できます。 BPB は、炭素、水素、酸素、硫黄、臭素原子を含む複雑な有機化合物であり、そのモル質量は、化合物内のこれらの各元素の原子量を加算することによって計算されます。
ブロモフェノールブルーの沸点
BPBの沸点は約600℃です。物質の沸点は、物質の蒸気圧が大気圧と等しくなる温度です。この温度では、液体は気体状態に変わります。 BPB はサイズが大きく複雑な構造のため沸点が高く、分子を結合する分子間力を破壊するには大量のエネルギーを必要とします。
ブロモフェノールブルー 融点
BPB の融点は約 218°C です。物質の融点は、物質の固体形態が液体形態に変化する温度です。 BPB の融点は、結晶格子内に存在する強い分子間力により比較的高くなります。
ブロモフェノールブルー 密度 g/ml
BPB の密度は約 1.8 g/ml です。密度は、物質の単位体積あたりの質量を表す物理的特性です。 BPB はその複雑な構造により密度が比較的高く、単位体積あたりの質量が大きくなります。
ブロモフェノールブルーの分子量
BPB の分子量は 669.96 g/mol です。分子量は、分子内のすべての原子の原子量の合計です。物質の分子量は、特定の濃度の溶液を調製するために必要な物質の量を決定するなど、さまざまな計算に使用されます。
ブロモフェノールブルーの構造
BPB は、臭素原子 4 つ、フェノール基 2 つ、スルホン酸基 1 つを含むスルホンフタレイン構造を持っています。分子の中心には 2 つのフェノール基と 1 つのスルホン酸基に結合した炭素原子があります。この分子には、各フェノール基に結合した 2 つの臭素原子も含まれています。スルホン酸基は負に帯電しているため、BPB は水溶性染料になります。
ブロモフェノールブルーフォーミュラ
BPB の化学式は C19H10Br4O5S です。この式は、存在する原子の数と種類の観点から分子の組成を表します。この式は、BPB が 19 個の炭素原子、10 個の水素原子、4 個の臭素原子、5 個の酸素原子、および 1 個の硫黄原子を含むことを示しています。
外観 | 濃青色の結晶または粉末 |
比重 | 1.82 ~ 1.85 g/cm3 |
色 | 濃紺 |
匂い | 無臭 |
モル質量 | 669.96 g/モル |
密度 | 1.8g/cm3 |
融合点 | ~218℃ |
沸点 | ~600℃ |
フラッシュドット | 適用できない |
水への溶解度 | 水に溶ける |
溶解性 | エタノール、DMSO、DMFに可溶 |
蒸気圧 | 適用できない |
蒸気密度 | 適用できない |
pKa | 4.0~5.6 |
pH | 3.0 (黄) ~ 4.6 (青) |
ブロモフェノールブルーの安全性と危険性
BPB は、正しく取り扱われれば比較的安全な化合物です。発がん性、変異原性、催奇形性として分類されていません。ただし、他の化学物質と同様に、BPB を取り扱う際には適切な予防措置を講じることが重要です。接触すると皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があります。摂取すると吐き気や嘔吐を引き起こす可能性があります。皮膚に付着した場合は、多量の石鹸と水で洗ってください。目に入った場合は、多量の水で数分間洗い流してください。 BPB を取り扱うときは、粉塵や蒸気の吸入を避け、手袋やゴーグルなどの適切な保護具を使用することも重要です。
ハザードシンボル | なし |
セキュリティの説明 | S24/25 – 皮膚や目との接触を避ける |
S36/37/39 – 適切な保護服、手袋、ゴーグルを着用してください | |
国連識別番号 | 規制されていません |
HSコード | 2934.99.9000 |
危険等級 | 未分類 |
梱包グループ | 適用できない |
毒性 | LD50 (経口、ラット): > 5,000 mg/kg |
ブロモフェノールブルーの合成方法
ブロモフェノールブルーを合成するにはいくつかの方法があります。
一般的な方法は、水酸化ナトリウムの存在下での 3,5-ジブロモ-4-ヒドロキシベンズアルデヒドと 4-アミノフェノールの反応です。この反応により、青緑色の固体の形でブロモフェノール ブルーが形成されます。生成物は水またはエタノールからの再結晶により精製できます。
別の方法には、無水酢酸および硫酸の存在下での4-ジメチルアミノベンズアルデヒドと3,5-ジブロモサリチル酸との反応が含まれる。この反応により、ブロモフェノール ブルーが青色の固体として得られ、これはエタノールからの再結晶によって精製できます。
別の方法には、水酸化ナトリウムの存在下での 3,5-ジブロモ-4-ヒドロキシ安息香酸と 4-アミノフェノールの反応が含まれます。この反応により青緑色の固体が形成されますが、これは水またはエタノールからの再結晶によって精製できます。
ブロモフェノールブルーの用途
ブロモフェノール ブルーは、その独特の特性により、さまざまな分野で多くの用途があります。ブロモフェノール ブルーの主な用途は次のとおりです。
- 生物学的染色: 電気泳動用途で生物学的染料として使用されます。ゲル電気泳動中のタンパク質または核酸の移動の進行を監視するための追跡色素として使用されます。
- pH 指示薬: pH 3.0 ~ 4.6 の間の遷移範囲を持つ pH 指示薬として使用されます。溶液のpHが増加するにつれて、その色は黄色から青色に変化します。
- 化学インジケーター: 溶液中の弱酸および弱塩基の存在を検出するための化学インジケーターとして使用されます。酸塩基滴定の終点を決定するために使用されます。
- 実験用試薬: 実験室での実験、特にタンパク質濃度の測定に関わる試薬として使用されます。
- 医療用途: 診断ツールとして医療用途に使用されます。尿中のタンパク質を検査したり、腎臓透析の有効性を監視したりするために使用されます。
全体として、ブロモフェノール ブルーは、生物学、化学、医学などのさまざまな分野で幅広い用途を持つ多用途化合物です。
質問:
Q: ブロモフェノール ブルーが個々の DNA サンプルに添加されるのはなぜですか?
A: ブロモフェノール ブルーは、ゲル電気泳動実験で追跡色素として個々の DNA サンプルに添加されることがよくあります。これにより、研究者はゲル内の DNA 移動の進行状況を追跡し、DNA がゲルの端に到達した時期を特定することができます。
Q: サンプルバッファー中のブロモフェノールブルーが黄色に見える原因は何だと思いますか?またその理由は何ですか?
A: サンプルバッファー中の BPB は酸性であるため、黄色に見えます。ブロモフェノール ブルーは、溶液の pH が上昇すると黄色から青色に色が変化する pH 指示薬です。サンプル緩衝液では一般に pH が酸性であるため、ブロモフェノール ブルーが黄色く見えます。
Q: サンプルに含まれるブロモフェノール ブルー色素は何に使用されますか?
A: サンプル中に存在するブロモフェノール ブルー色素の目的は、ゲル電気泳動実験中の DNA 移動の進行を監視することです。ブロモフェノール ブルーは追跡色素として機能し、研究者がゲル内の DNA の動きを確認し、DNA がいつゲルの端に到達したかを判断できるようにします。これにより、実験が計画どおりに実行されるようになり、研究者が実験結果を分析できるようになります。