蘇木素

蘇木素是從洋蘇木中提取的一種染色劑，它在被氧化後生成蘇木精，同媒染劑（常用的是三價的鐵或鋁的鹽）一起使用，能夠使細胞核染色。蘇木素是一種鹼性染料。

基本介紹

• 中文名：蘇木素
• 英文名：hematoxylin
• 別稱：蘇木精
• 化學式：C16H14O6
• 分子量：302.28
• CAS登錄號：517-28-2
• EINECS登錄號：208-235-2
• 熔點：140℃
• 沸點：579.9±50.0 °C at 760 mmHg
• 水溶性：溶於熱水
• 密度：1.709±0.06 g/cm^3
• 外觀：褐色結晶粉末
• 閃點：304.5±30.1 °C
• 套用：蘇木素是一種鹼性染料

簡介

蘇木素和伊紅在組織學上被經常使用，與碘液不同，這是一種永久染色劑。其他常用的含有蘇木素的染色劑有磷鎢酸蘇木素染色劑，也就是磷鎢酸與蘇木素的混合物。蘇木素染色劑經常為組織的研究使用。 明礬和三價鐵鹽常常被用作媒染劑，展示核和細胞質結構。這些媒染劑的原理都是形成媒染劑－染料－組織複合體，從而顯示顏色。使用的鹽不同顏色也不同： 當用鐵鹽呈現深藍色顏色沉澱，用鋁鹽通常顯示藍白色。下面分別介紹鋁蘇木素溶液和鐵蘇木素溶液。

化學結構簡式

編號系統

CAS號：517-28-2

MDL號：MFCD00005394

EINECS號：208-235-2

RTECS號：暫無

BRN號：112676

PubChem號：

歷史

在20世紀70年代，由於巴西熱帶雨林被大量砍伐，洋蘇木大量減少，蘇木素的產量隨即大量減少。蘇木素的價格上升驚人，因而大大提高了組織病理學診斷的成本，引起了尋找蘇木素替代品的高潮。不過，在各種蘇木素的替代品的地位真正確立之前，蘇木素又重返市場，又在組織病理學診斷中發揮其重要作用。到2013年為止，幾種推薦使用的替代染劑有鉻天青、焙花青、茜素紫（又名焦沒食子酚酞、棓因)。這些染料都用三價鐵離子作為媒染劑。焙花青還可以用鉻礬作媒染劑。

鋁溶液

常用的兩種鋁蘇木素溶液有Ehrlich氏溶液和Harris氏溶液。鋁蘇木素溶液能夠把細胞核染成半透明的淺藍色，在酸性環境下會迅速變成紅色。作為媒染劑使用的鉀鋁硫酸鹽在鹼性溶液通常結合與氫氧根形成不能溶解的氫氧化鋁。 在過量的酸中，氫氧化鋁由於缺乏OH^-離子而溶解,因此,鋁蘇木素溶液的酸性溶液變成紅色。 在鋁蘇木素溶液染色時，被染色的部分通常轉移到一種鹼性溶液中，中和酸並釋放氫氧根，形成一個不溶的藍色鋁蘇木精複合物。

由於自來水鹼性不十分強，通常用每升含有33.5 g NaHCO4和20克的MgSO4，並加入百里香酚蘭的溶液代替。使用冷水會減慢染色過程。 實際上，使用在10°C之下的冷水甚至可能導致組織呈現紅色。

Ehrlich

1 g 蘇木素

100 ml無水乙醇

60 g　明礬(鋁鉀硫酸鹽)

100 ml甘油

100 ml蒸餾水

10 ml冰醋酸(HOAc)

首先，在100 ml無水乙醇中溶解1 g 蘇木素，微熱。 然後，在100 ml蒸餾水中溶解60 g明礬加入100 ml甘油微熱。 第三步，混合二種溶液並且增加10 ml冰醋酸。 然後轉移到用棉花輕輕塞住口的燒瓶中，暴露在空氣和陽光中幾個星期，每天震盪溶液。在這個過程中，蘇木素被部分氧化。 最後，把溶液轉移到一個封口很嚴的試劑瓶中在溫暖處存放。

染色時，有時需要加入0.3 g碘酸鈉。 因為蘇木素溶液被氧化，溶液的顏色從紫色將變成深紅，而醋酸刺激性氣味將變成宜人的芳香。 甘油作為穩定劑並且減速溶液的蒸發。 然而，甘油可以減速染料的成熟，所以可以在最初的製備以後的4到6個星期後加入。

Ehrlich的蘇木素溶液染色時，黏多糖物質例如軟骨素也被染成藍色。 染色時間通常是15到40分鐘。

Harris

1 g 蘇木素

10 ml無水乙醇

20 g　明礬(鋁鉀硫酸鹽)

0.5 g　氧化汞

190 ml蒸餾水

10 ml冰醋酸(HOAc)

首先，在10 ml無水乙醇中溶解1 g 蘇木素，微熱。 然後，在500 ml燒杯中加入190ml蒸餾水和20 g明礬。 第三步，加入氧化汞，立即插入冷水中迅速降溫。要用開口較大的容器，防止加入氧化汞後放出氧氣引起爆炸。加入氧化汞後，溶液應該呈現深紫色。加入4%的l冰醋酸能夠使對細胞核染色的特異性更強。 最後，把溶液過濾，轉移到一個密封的試劑瓶中，立即使用或長期保存。

Harris氏蘇木素配方染色被用於細胞核的常規檢查和性染色體的檢查。染色時間通常是5到20分鐘

Cole

1.5 g 蘇木素

50 ml1%的碘的95%乙醇溶液

700ml飽和的明礬溶液

250 ml蒸餾水

把蘇木素溶解到250ml溫的蒸餾水中，加入碘酒，加入明礬溶液，煮沸。

Cole氏蘇木素染色溶液使用前要冷卻，過濾。染色時間通常是10分鐘。

Mayer

比Ehrlich氏蘇木素配方靈敏度好，不會或很少會把黏多糖物質染色。

1 g 蘇木素

0.2g NaIO3

50g 明礬

1g檸檬酸

50g水合三氯乙醛

1000 ml蒸餾水

把蘇木素,明礬，碘酸鈉加入1000ml蒸餾水溶解，過夜放置，以便蘇木素充分溶解。加入檸檬酸，水合氯醛，煮沸5分鐘後冷卻。

鐵溶液

常用的兩種鐵蘇木素溶液有Weigert氏溶液（使用氯化鐵銨作為媒染劑）和Heidenhain氏溶液（使用硫酸鐵銨作為媒染劑）。它們都是活潑的氧化劑，不能長期保存。鐵蘇木精溶液能夠用於幾乎所有的固定劑，而且如果用於媒染的過量的鐵離子都被沖洗淨的話，能夠永久著色。在酒精中浸泡多年的組織往往不易著色，這時就可以選擇鐵蘇木素染色，效果很好。鐵蘇木素溶液會把細胞核染成灰黑色，常常用於顯微照相。

Weigert

Weigert氏蘇木素配方是實驗室使用的標準鐵蘇木素溶液，特別是在染色顯示肌纖維時。當使用的生物材料或已經用過的試劑中含有酸時，最適合使用的就是Weigert氏蘇木素溶液，因為這時所有的鋁蘇木素溶液染細胞核時都會褪色。

A液

1g蘇木素

100ml無水乙醇

B液

4ml　30%無水氯化鐵溶液

1ml濃鹽酸

100ml蒸餾水

在酒精中溶解蘇木素，微熱。在另一個容器中混合鹽酸、氯化鐵和蒸餾水。兩種溶液都很穩定，可以放置6個星期不變質。染色前，把兩溶液等量混合，得到深黑色混合液，即可染色。混合液可以保存1~2天。

Heidenhain

Heidenhain氏蘇木素配方用於細胞學染色觀察，特別是用於一些較薄的組織的回染。它可以用於細胞核的染色觀察，能夠清楚地顯示染色體、染色質以及細胞質中線粒體的位置。此外，還可以使髓鞘染色。

染色劑：

0.5 g 蘇木素

10 ml 95%乙醇

90 ml蒸餾水

媒染劑：

25 g　硫酸鐵銨

100 ml蒸餾水

把染色劑和媒染劑分開配製，放置4～5星期成熟。染色時再混合。

磷鎢酸

1g蘇木素

20g磷鎢酸

1000ml蒸餾水

用多份水分別溶解溶質，然後再混合起來。光照下放幾個星期成熟。加入0.177g鉀可以立即成熟。

配好後，染色劑的顏色為紅棕色到紫色。染色時，細胞核，肌動纖維為藍色，骨骼、軟骨為橘紅色、紅棕色直到深磚紅色。由於染色是逐步進行的，所以最好每小時顯微鏡觀察一次。酒精可以洗去紅色，因此，沖洗時間要短。染色時間是12~24小時。