The spectral manifistation of the new luminescent styryl dyes photostability and phototoxic influence on the DNA

У роботі запропоновано методи спектральних досліджень фотостабільності та фото- токсичного впливу люмінесціюючих зондів-барвників на ДНК. Досліджено спектри оптичного поглинання, флюоресценції та фосфоресценції нових стирилових барвників та систем ДНК+барвник. Спектри оптичного поглинання досліджуваних сполук реєструвалися під час опромінювання зразків цих речовин видимим світлом. У роботі аналізуються результати цих експериментів, проведені на низці барвників. Зафіксовано зміни оптичної густини D розчинів систем ДНК+барвник на ділянці спектра 250+300 нм (що відповідає першому електронному переходу в ДНК) та 370+650 нм (що відповідає першому електронному переходу в молекулах барвників). Динаміка D(t) не є монотонною. Показано, що бавники Mn-Styr ma Di-Styr-30 є фотохімічно безпечними для ДНК; ці барвники є більш фотостабільними у зв 'язаному з ДНК стані, ніж: у вільному. Барвники Di-Styr-24 ma Dst-MdO, на відміну від попередніх, проявляють невеликий фототоксичний вплив на ДНК. Пропонуються версії щодо можливих механізмів фотогтокичності (та фотостабільності).The spectral investigation methods of the phenomena of luminescent dye probes photostability and phototoxic influence on the DNA were proposed. The optical absorption, fluorescence and phosphorescence spectra of the samples of the newest investigated styryl dyes and the systems DNA +dye were studied. The optical absorption spectra of the samples of these compounds were measured under the irradiation of these samples by visible light. The results of the investigations carried out on a number of dyes were analyzed and discussed. The changes of optical density D value in wavelength regions 250+300 nm (that corresponds to the DNA first electronic transition) and 370+650 nm (that corresponds to a dye electronic transition) of the DNA+dye solutions were fixed. The dynamics ofD(t) was not monotonous. It was shown the Mn-Styr and Di-Styr-30 dyes are photochemically safe for the DNA; these dyes bound to the DNA are more photostable than in free state. The Di-Styr-24 and Dst-MdO dyes show slight phototoxic effect on the DNA. The versions of possible phototoxicity (and photostability) mechanisms are proposed

Optical Biomedical Diagnostics: Sensors with Optical Response Based on Two-Photon Excited Luminescent Dyes for Biomolecules Detection

The spectral properties of novel styryl dyes developed for the biomacromolecules (such as DNA) detection and imaging were investigated. The energy structures of dye molecules were examined. The spectral data prove that dyes aggregate and interact with DNA. The essential increase of the fluorescence intensity of dyes in the presence of DNA was observed. The photostability and phototoxic influence on the DNA of several styryl dyes were studied by analyzing absorption, fluorescence, and phosphorescence spectra of these dyes and dye-DNA systems. Changes of the optical density value of dye-DNA solutions caused by the irradiation were fixed in the DNA and dye absorption wavelength regions. Fluorescence emission of dye-DNA complexes upon two-photon excitation at wavelength 1064 nm with the 20-nanosecond pulsed YAG:Nd3+ laser and at 840 nm with the 90 famtosecond pulsed Ti:sapphire laser was registered. The values of two-photon absorption cross-sections of dye-DNA complexes were evaluated