1-Methylpyrene   中文名称: 1-甲基芘

代谢/代谢产物
烷基取代的多环芳烃可通过苄位羟基化和随后的磺化反应代谢为高活性苄基硫酸酯。我们研究了1-甲基芘（MP，一种啮齿动物肝致癌物）和1-乙基芘（EP）的苄位羟基化反应。与MP生成的伯醇（α-HMP）不同，EP的苄位羟基化反应会生成仲醇（α-HEP）。我们将这些烃类化合物与人肝微粒体和鼠肝微粒体以及经基因工程改造表达人（1A1、1A2、1B1、2A6、2E1、3A4）和鼠（1A1、1A2、2B1）特定细胞色素P450（CYP）形式的V79衍生细胞系进行孵育。所有使用的微粒体系统和表达CYP的细胞系（但CYP缺陷型V79细胞除外）均显示出两种烃类的生物转化。在所有情况下均检测到了苄醇的生成。在人肝微粒体（38-64%）和表达人3A4、2E1或1B1的细胞（80-85%）存在下，α-HMP及其氧化产物1-芘基羧酸（COOH-P）占MP代谢产物总量的很大一部分。同样，表达人1A1的细胞中α-HMP和COOH-P对总代谢产物的贡献（45%）高于表达大鼠同源酶的细胞（3%）。与MP相比，EP的代谢速率更高，区域选择性也发生了改变。尽管在细胞系中未检测到侧链的ω-羟基化，且在微粒体制剂中，该反应仅占生物转化的一小部分，但EP的代谢速率和区域选择性均有所改变。在表达人1A1、1B1和3A4的细胞中，α-HEP对EP总代谢产物的贡献最高（38-51%）。在人肝微粒体存在下，α-HEP占所生成代谢产物的16%。因此，苄位羟基化是MP和EP代谢的主要初始步骤。该途径在人体内的重要性似乎比在大鼠体内更为显著。此前，我们已证明，活化的第二步，即α-HMP和α-HEP的磺化，也能被多种人类磺基转移酶高效催化。
1-甲基芘是一种烷基化多环芳烃，也是一种环境致癌物，它通过侧链羟基化活化为1-羟甲基芘（1-HMP），随后与DNA反应物1-磺酰氧甲基芘发生磺基结合。除了生物活化外，代谢解毒和转运过程也极大地影响1-甲基芘的遗传毒性。为了更好地了解体内1-HMP的解毒过程，我们研究了腹腔注射19.3 mg/kg体重的1-HMP（5只大鼠）或相同剂量但含有200 μCi [(14)C]1-HMP/kg体重的相同剂量（2只大鼠）后，大鼠尿液和粪便中的代谢物。48小时后，48.0%（大鼠1）和29.1%（大鼠2）的放射性物质以1-HMP的形式从粪便中回收。通过高效液相色谱分离后，利用紫外检测和在线放射性检测方法，在尿液和粪便样本中检测到六种主要代谢物。采用质谱、核磁共振氢谱和核磁共振氢谱-核磁共振COSY谱对这些化合物进行了表征，从而确定了其初步分子结构。两种主要的代谢产物，1-芘羧酸（M-6）和1-芘羧酸的酰基葡糖醛酸苷（M-5），分别占总放射性剂量的17.7%（大鼠1）和25.2%（大鼠2）。此外，我们还检测到了6-羟基-1-芘羧酸的酰基葡糖醛酸苷（M-1）和8-磺氧基-1-芘羧酸（M-3），以及M-3的两种区域异构体（M-2和M-4），它们的不同之处在于芘环上硫酸基团的位置。在尿液样本中，1-芘羧酸及其五种衍生物的放射性分别占总[(14)C]1-HMP剂量的32.4%（大鼠1）或45.5%（大鼠2）。
本研究比较了底栖无脊椎动物异色沙蚕(Nereis diversicolor)对非取代和烷基取代多环芳烃(PAHs)的转化。芘和1-甲基芘分别作为非取代和烷基取代PAHs的模型化合物。对蠕虫组织、水和沉积物中的代谢物和母体化合物进行了定性和定量分析。1-甲基芘的转化生成了苄基羟基化的I期产物1-芘羧酸，其占1-甲基芘总代谢物的90%，主要存在于水提取物中。我们初步鉴定出1-甲基芘葡糖醛酸苷和1-羰基芘甘氨酸为此前文献未报道的II期代谢产物。芘可生物转化为1-羟基芘、芘-1-硫酸盐、芘-1-葡糖醛酸苷和芘葡糖苷硫酸盐，其中芘-1-葡糖醛酸苷是最主要的代谢产物。1-甲基芘的转化效率（21%）是芘转化效率（5.6%）的3倍以上。由于原油中C-C取代的多环芳烃含量高于非取代多环芳烃，沉积物中1-甲基芘的快速高效转化可能导致水生生物大量暴露于烷基取代多环芳烃的代谢产物中，而这些代谢产物的毒性尚不明确。常见的多环芳烃1-甲基芘在新生小鼠肝癌模型中具有致癌性。体外研究表明，1-甲基芘经苄位羟基化和硫酸化代谢活化为活性酯，该活性酯可形成苄位DNA加合物，如N(2)-(1-甲基芘基)-2'-脱氧鸟苷(MPdG)和N(6)-(1-甲基芘基)-2'-脱氧腺苷(MPdA)。在用代谢产物1-羟甲基芘和1-磺酰氧甲基芘(1-SMP)处理的动物中也观察到了这些加合物的形成，但缺乏1-甲基芘的相关数据。在本研究中，我们用1-甲基芘处理小鼠，随后分析血清中活性代谢物1-SMP的存在以及组织DNA中MPdG和MPdA加合物的存在。我们使用了野生型小鼠和人磺基转移酶（SULT）1A1和1A2转基因小鼠品系，包括雄性和雌性。所有分析均采用超高效液相色谱-串联质谱联用技术，以同位素标记的内标物对加合物进行分析。在所有处理过的动物中均检测到了1-SMP。转基因小鼠血清中1-SMP的水平高于野生型小鼠（p < 0.001）。同样，在所有暴露动物的肝脏、肾脏和肺脏DNA中均检测到了两种加合物。转基因显著提高了雌雄小鼠各组织中每种加合物的水平（p < 0.01-0.001）。在所有使用的动物模型中，肝脏（致癌靶组织）中的加合物水平最高。在用1-甲基芘处理的大鼠中也观察到了MPdG和MPdA加合物。我们的研究结果证实了1-SMP确实是1-甲基芘的最终致癌物，并且人类SULT能够在体内介导其最终活化。
有关1-甲基芘（共6种）的更多代谢/代谢物（完整）数据，请访问HSDB记录页面。

毒性概述
鉴定和用途：1-甲基芘 (1-MP) 是一种多环芳烃。人体暴露和毒性：本研究使用表达人 CYP2E1 和人 SULT1A1 的中国仓鼠 V79 衍生细胞系，探讨 1-MP 诱导细胞毒性、微核和 Hprt 基因突变的能力。1-MP 以浓度依赖的方式诱导 V79-hCYP2E1-hSULT1A1 细胞产生微核；然而，它对 V79 细胞无此作用。1-MP 导致 V79-hCYP2E1-hSULT1A1 细胞中 Hprt 突变频率增加，但对 V79 细胞无此作用。结果表明，人 CYP2E1 和 SULT1A1 协同激活 1-MP，从而导致哺乳动物细胞的遗传毒性。 1-甲基芘或苝，单独或联合使用，均能显著上调人皮肤角质形成细胞中IL-1α和IL-6的分泌。1-甲基芘还对人角质形成细胞具有细胞毒性作用。动物实验：未经代谢活化的1-甲基芘对中国仓鼠V79衍生细胞系无活性。1-甲基芘修饰腺嘌呤残基，导致大肠杆菌DNA聚合酶I（Klenow片段）在体外终止DNA复制，终止位点位于1-甲基芘加合物的对面碱基及其前一个碱基。

[1]. Time course of hepatic 1-methylpyrene DNA adducts in rats determined by isotope dilution LC-MS/MS and 32P-postlabeling. Chem Res Toxicol. 2008 Oct;21(10):2017-25.

[2]. 1-Methylpyrene induces chromosome loss and mitotic apparatus damage in a Chinese hamster V79-derived cell line expressing both human CYP1A2 and sulfotransferase 1A1. Chem Biol Interact. 2020 Dec 1;332:109283.

板状物（溶于乙醇）或棕绿色粉末。（NTP，1992）
1-甲基芘是芘类化合物的一员。

C17H12

216.2772

216.093

2381-21-7

16932

Light yellow to yellow solid powder

1.2±0.1 g/cm3

387.4±9.0 °C at 760 mmHg

72-74 °C(lit.)

178.9±12.8 °C

0.0±0.4 mmHg at 25°C

1.816

5.63

0

0

0

0

17

294

0

KBSPJIWZDWBDGM-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C17H12/c1-11-5-6-14-8-7-12-3-2-4-13-9-10-15(11)17(14)16(12)13/h2-10H,1H3

1-methylpyrene

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

注意： 本产品在运输和储存过程中需避光。

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

DMSO : ~4.35 mg/mL (~20.11 mM)

注意: 如下所列的是一些常用的体内动物实验溶解配方，主要用于溶解难溶或不溶于水的产品（水溶度<1 mg/mL）。 建议您先取少量样品进行尝试，如该配方可行，再根据实验需求增加样品量。

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注射用配方1: DMSO : Tween 80： Saline = 10 : 5 : 85 (如： 100 μL DMSO → 50 μL Tween 80 → 850 μL Saline)
*生理盐水/Saline的制备：将0.9g氯化钠/NaCl溶解在100 mL ddH ₂ O中，得到澄清溶液。
注射用配方 2: DMSO : PEG300 ：Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如： 100 μL DMSO → 400 μL PEG300 → 50 μL Tween 80 → 450 μL Saline)
注射用配方 3: DMSO : Corn oil = 10 : 90 (如： 100 μL DMSO → 900 μL Corn oil)
示例: 以注射用配方 3 (DMSO : Corn oil = 10 : 90) 为例说明, 如果要配制 1 mL 2.5 mg/mL的工作液, 您可以取 100 μL 25 mg/mL 澄清的 DMSO 储备液，加到 900 μL Corn oil/玉米油中, 混合均匀。

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注射用配方 4: DMSO : 20% SBE-β-CD in Saline = 10 : 90 [如：100 μL DMSO → 900 μL (20% SBE-β-CD in Saline)]
*20% SBE-β-CD in Saline的制备（4°C，储存1周）：将2g SBE-β-CD (磺丁基-β-环糊精) 溶解于10mL生理盐水中，得到澄清溶液。
注射用配方 5: 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin : Saline = 50 : 50 (如： 500 μL 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (羟丙基环胡精)→ 500 μL Saline)
注射用配方 6: DMSO : PEG300 : Castor oil : Saline = 5 : 10 : 20 : 65 (如： 50 μL DMSO → 100 μL PEG300 → 200 μL Castor oil → 650 μL Saline)
注射用配方 7: Ethanol : Cremophor : Saline = 10： 10 : 80 (如： 100 μL Ethanol → 100 μL Cremophor → 800 μL Saline)
注射用配方 8: 溶解于Cremophor/Ethanol (50 : 50), 然后用生理盐水稀释。
注射用配方 9: EtOH : Corn oil = 10 : 90 (如： 100 μL EtOH → 900 μL Corn oil)
注射用配方 10: EtOH : PEG300：Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如： 100 μL EtOH → 400 μL PEG300 → 50 μL Tween 80 → 450 μL Saline)

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口服配方 1: 悬浮于0.5% CMC Na (羧甲基纤维素钠)
口服配方 2: 悬浮于0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
示例: 以口服配方 1 (悬浮于 0.5% CMC Na)为例说明, 如果要配制 100 mL 2.5 mg/mL 的工作液, 您可以先取0.5g CMC Na并将其溶解于100mL ddH2O中，得到0.5%CMC-Na澄清溶液；然后将250 mg待测化合物加到100 mL前述 0.5%CMC Na溶液中，得到悬浮液。

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口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400)
口服配方 4: 悬浮于0.2% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 5: 溶解于0.25% Tween 80 and 0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 6: 做成粉末与食物混合

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注意: 以上为较为常见方法，仅供参考， InvivoChem并未独立验证这些配方的准确性。具体溶剂的选择首先应参照文献已报道溶解方法、配方或剂型，对于某些尚未有文献报道溶解方法的化合物，需通过前期实验来确定（建议先取少量样品进行尝试），包括产品的溶解情况、梯度设置、动物的耐受性等。

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请根据您的实验动物和给药方式选择适当的溶解配方/方案：
1、请先配制澄清的储备液(如：用DMSO配置50 或 100 mg/mL母液(储备液));
2、取适量母液，按从左到右的顺序依次添加助溶剂，澄清后再加入下一助溶剂。以 下列配方为例说明 (注意此配方只用于说明，并不一定代表此产品 的实际溶解配方):
10% DMSO → 40% PEG300 → 5% Tween-80 → 45% ddH2O (或 saline);
假设最终工作液的体积为 1 mL, 浓度为5 mg/mL: 取 100 μL 50 mg/mL 的澄清 DMSO 储备液加到 400 μL PEG300 中，混合均匀/澄清；向上述体系中加入50 μL Tween-80，混合均匀/澄清；然后继续加入450 μL ddH2O (或 saline)定容至 1 mL；
3、溶剂前显示的百分比是指该溶剂在最终溶液/工作液中的体积所占比例;
4、 如产品在配制过程中出现沉淀/析出，可通过加热(≤50℃)或超声的方式助溶;
5、为保证最佳实验结果，工作液请现配现用！
6、如不确定怎么将母液配置成体内动物实验的工作液，请查看说明书或联系我们;
7、 以上所有助溶剂都可在 Invivochem.cn网站购买。