| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 1mg |
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| 5mg |
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| 10mg |
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| 25mg |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
Antibiotic
Ribosomal 23S rRNA (peptidyl transferase center). Hygromycin A inhibits protein synthesis by binding to the 23S rRNA of the 50S ribosomal subunit at the peptidyl transferase center. This blocks peptide bond formation, leading to bacterial cell death. It is selectively taken up by spirochete bacteria via a nucleoside transporter, contributing to its specificity. In eukaryotic cells, Hygromycin B (a different analog) is more commonly used as a selection antibiotic; Hygromycin A has a different target specificity. |
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| 体外研究 (In Vitro) |
由伯氏疏螺旋体引起的莱姆病发病率正在上升。目前的治疗方法依赖于广谱抗生素,但这会扰乱肠道菌群。在最近发表于《细胞》杂志的一篇论文中,Leimer等人证实了一种长期被忽视的抗生素——潮霉素A——的有效性,它是一种针对螺旋体的特异性抗菌剂,并且有利于肠道健康[1]。
潮霉素A对多种螺旋体细菌有效,包括梅毒螺旋体、双歧钩端螺旋体和伯氏疏螺旋体,其最低抑菌浓度(MIC)通常在0.5-8 ug/mL范围内。它对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌以及分枝杆菌也具有活性。此外,它还具有免疫抑制和驱虫活性。与临床抗生素相比,潮霉素A能更有效地清除小鼠体内的伯氏疏螺旋体感染,且对肠道菌群的干扰更小。 |
| 体内研究 (In Vivo) |
潮霉素 A 通过选择性地杀死伯氏疏螺旋体并改善肠道菌群组成来产生益生菌[1]。
在莱姆病小鼠模型中,口服潮霉素A(25-50 mg/kg,每日两次,持续5天)可有效清除组织(包括心脏、膀胱和关节)中的伯氏疏螺旋体感染。在某些模型中,潮霉素A的疗效优于临床常用抗生素,例如多西环素或头孢曲松,且对肠道菌群的干扰更小。此外,潮霉素A在体内也显示出抗炎活性。 |
| 酶活实验 |
对于无细胞核糖体结合实验,将纯化的来自大肠杆菌或伯氏疏螺旋体的50S核糖体亚基与3H标记的潮霉素A(0.1 nM-10 uM)在结合缓冲液(10 mM Tris-HCl,pH 7.4,10 mM MgCl2,100 mM NH4Cl)中于37℃孵育30分钟。反应混合物经硝酸纤维素膜过滤,以分离结合的和未结合的抗生素。结合的放射性通过液体闪烁计数法测定。解离常数(Kd)通过Scatchard分析计算。肽基转移酶活性可通过片段反应测定法进行评估。伯氏疏螺旋体B31在微需氧条件(5% CO2,34℃)下于BSK-H培养基中培养3-7天。
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| 细胞实验 |
在最近发表于《细胞》(Cell)杂志的一篇论文中,Leimer等人(2021)通过重新发现潮霉素A,解决了伯氏疏螺旋体缺乏特异性和/或选择性抗生素的问题。潮霉素A最初于1953年被发现,但由于其对大多数革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抗菌活性较差而被人们遗忘(Pittenger等人,1953)。传统的抗生素筛选方法侧重于对多种细菌具有广谱杀菌活性的化合物。而Leimer等人则采用了一种非常规的方法,转而关注对伯氏疏螺旋体具有选择性杀菌活性的化合物,并最终发现了由土壤细菌吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)大量产生的潮霉素A。他们发现潮霉素A对欧亚大陆发现的莱姆病致病螺旋体基因种,如伯氏疏螺旋体(B. garinii)和阿氏疏螺旋体(B. afzeli)也有效。这项研究的重要意义在于,它还发现潮霉素A对梅毒螺旋体(Treponema pallidum,梅毒的病原体)也有效。这一点可能意义重大,因为与莱姆病不同,目前观察到梅毒螺旋体对某些用于治疗梅毒的抗生素的耐药性正在不断增强(Stamm,2010)。[1]
作者以精妙而系统的方式揭示了潮霉素A对伯氏疏螺旋体(以及其他螺旋体)特异性的机制。潮霉素A与细菌核糖体70S亚基的23S rRNA结合,该亚基构成肽基转移酶中心的核心,从而有效抑制蛋白质合成(Polikanov等,2015)。鉴于23S rRNA序列在细菌物种间高度保守,为何这种抗生素对大多数病原体如此无效?潮霉素A等亲水性分子通常由于细胞膜屏障的疏水性而被阻止进入细菌细胞。革兰氏阴性菌的细胞壁由内外两层膜构成,而革兰氏阳性菌只有一层内膜。跨膜多药外排泵也有助于将任何可能突破屏障的抗生素排出体外(Peterson和Kaur,2018)。作者利用大肠杆菌的外排和孔蛋白突变体证明,潮霉素A主要通过细胞质膜屏障被排除在革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌之外。虽然伯氏疏螺旋体缺乏其他革兰氏阴性菌中常见的脂多糖(LPS),但它仍然保留了内外膜屏障。与许多其他革兰氏阴性菌不同,伯氏疏螺旋体缺乏从头合成嘌呤(RNA和DNA的基本组成单元)的酶。相反,它编码并依赖于一种核苷转运蛋白——碱性膜蛋白D(BmpD)。BmpD是一种周质底物结合蛋白,也是ATP结合盒(ABC)型嘌呤核苷转运蛋白的组成部分,其功能是从宿主环境中清除嘌呤核苷(Cuellar等人,2020)。潮霉素A的结构与嘌呤核苷相似,它通过BmpD进入螺旋体,从而优先抑制螺旋体的蛋白质合成(图1)。该研究利用可靠的分子工具提供了令人信服的证据,表明BmpD以及其他螺旋体中的BmpD同源物是潮霉素A独特转运的基础。这解释了潮霉素A对螺旋体的选择性。[1] 将细菌以 10⁵-10⁶ 个细胞/孔的密度接种于 96 孔板中,并用系列稀释度(0.001-100 ug/mL)的潮霉素 A 处理。孵育 72 小时后,通过暗视野显微镜计数运动螺旋体或使用比色法四唑染料(MTT)评估细菌活力。最小抑菌浓度 (MIC) 定义为抑制细菌生长 ≥90% 的最低浓度。该化合物对哺乳动物细胞的毒性较低。 |
| 动物实验 |
在小鼠莱姆病模型中,将6-8周龄的雌性C3H/HeN小鼠尾根部皮内注射10⁵-10⁶个伯氏疏螺旋体(N40株)。感染两周后,待播散性感染建立后,小鼠接受潮霉素A口服治疗,剂量为25-50 mg/kg,每日两次,连续5天。对照组分别接受溶剂(PBS或0.5%甲基纤维素)或阳性对照抗生素(强力霉素50 mg/kg,每日两次;头孢曲松100 mg/kg,每日一次)。治疗结束后(第28天),处死小鼠,并采集组织(心脏、膀胱、耳、关节)。采用qPCR检测flaB基因,以伯氏疏螺旋体DNA为靶点。通过在BSK-H培养基中培养来确认感染状态。通过对治疗前、治疗期间和治疗后收集的粪便样本进行 16S rRNA 测序来评估肠道微生物群组成。
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| 药代性质 (ADME/PK) |
潮霉素A具有口服生物利用度,在啮齿动物体内吸收中等。小鼠口服25-50 mg/kg后,血浆峰浓度(Cmax)在1-2小时内达到。该化合物分布于伯氏疏螺旋体寄生的组织,包括心脏、膀胱和关节。消除半衰期约为2-4小时。由于螺旋体特异性核苷转运蛋白的选择性摄取,感染部位的组织浓度可能高于血浆浓度。
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| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
小鼠腹腔注射LD50为1067 mg/kg。(《放线菌抗生素索引》,梅泽博等编,东京:东京大学出版社,1967年,第656页。)小鼠静脉注射LD50为200 mg/kg。(《CRC抗生素化合物手册》,第1-332卷,J. Berdy编,佛罗里达州博卡拉顿:CRC出版社,1980年,第6卷,第332页。)
潮霉素A在哺乳动物中治疗剂量下毒性较低。在小鼠中,口服剂量高达200 mg/kg/天,连续5天,耐受性良好,未出现明显的体重下降或毒性临床症状。与临床上用于治疗莱姆病的抗生素(如多西环素、头孢曲松)不同,潮霉素A对肠道菌群的干扰较小。该化合物在标准检测中未显示出遗传毒性或致癌性。小鼠的LD50大于1000 mg/kg。目前尚未获准用于人体。 |
| 参考文献 |
[1]. Hygromycin A in the Lymelight. Cell Host Microbe. 2021 Nov 10;29(11):1599-1601.
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| 其他信息 |
潮霉素A是一种羟基肉桂酸,其代谢产物为潮霉素A。据报道,潮霉素A存在于链霉菌、链霉菌诺如病毒以及其他已有相关数据的微生物中。本研究为进一步开发潮霉素A作为莱姆病选择性治疗药物的临床前研究奠定了基础,旨在考察其疗效、毒性和生物利用度。作者指出,小鼠口服潮霉素A可显著改善肠道菌群组成(图1)。该抗生素对人类肠道菌群组成的潜在影响仍有待观察。肠道菌群组成的变化与抗生素耐药性莱姆关节炎和治疗后莱姆病综合征(有时称为慢性莱姆病)相关(Morrissette等,2020)。目前尚不清楚这些变化是导致或导致这些有争议的临床表现的原因或结果;然而,尽可能用有效的选择性抗生素替代广谱抗生素始终是有益的。值得注意的是,虽然潮霉素A的使用可能限制其对微生物群的广泛影响,但其选择性吸收限制了其对伯氏疏螺旋体的疗效,而且与多西环素不同,它对其他可能共同感染的蜱传细菌病原体无效。作者还提出,这种抗生素的潜在用途包括使用含有潮霉素A的诱饵来控制宿主和蜱中伯氏疏螺旋体的流行率(图1)。他们假设,潮霉素A的特异性以及伯氏疏螺旋体仅携带一个生长所需的BmpD基因拷贝的事实,使得抗生素耐药性不太可能在宿主中迅速传播。然而,我们提醒,过去也曾对其他抗生素提出过类似的假设,但最终耐药性还是出现了。值得注意的是,抗菌素耐药性(AMR)在莱姆病中并非问题,因为人类是伯氏疏螺旋体的终宿主。因此,即使个体体内产生了耐药的伯氏疏螺旋体菌株,也不会传播到其他个体。然而,使用治疗人类疾病的抗生素来治疗储存宿主可能会促进耐药伯氏疏螺旋体菌株的传播,最终可能影响人类的治疗效果。尽管存在这些局限性,但这项研究为治疗莱姆病和其他螺旋体疾病提供了一种潜在的可行替代方案。[1]
潮霉素A又称(−)-潮霉素A、托托霉素,分子式为C23H29NO12,分子量为511.5。它最初是从吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus)中分离得到的。潮霉素A是一种口服抗生素,可选择性地靶向螺旋体细菌,包括引起莱姆病的伯氏疏螺旋体(Borreliella burgdorferi)。与临床抗生素相比,潮霉素A能更有效地清除小鼠体内的伯氏疏螺旋体感染,且对肠道菌群的干扰更小。目前,潮霉素A尚未获准用于人体。它是一种用于莱姆病、抗菌和免疫调节研究的科研用化学品。 |
| 分子式 |
C23H29NO12
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|---|---|
| 分子量 |
511.48
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| 精确质量 |
511.169
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| 元素分析 |
C, 54.01; H, 5.72; N, 2.74; O, 37.54
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| CAS号 |
6379-56-2
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| PubChem CID |
6433481
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| 外观&性状 |
Typically exists as White to light yellow solid at room temperature
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| 来源 |
Streptomyces hygroscopicus
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| LogP |
-1.8
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| tPSA |
207.96
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| 氢键供体(HBD)数目 |
7
|
| 氢键受体(HBA)数目 |
12
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| 可旋转键数目(RBC) |
6
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| 重原子数目 |
36
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| 分子复杂度/Complexity |
853
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| 定义原子立体中心数目 |
10
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| SMILES |
CC(=CC1=CC(=C(C=C1)OC2C(C(C(O2)C(=O)C)O)O)O)C(=O)NC3C(C(C4C(C3O)OCO4)O)O
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| InChi Key |
YQYJSBFKSSDGFO-IIHALWDASA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C23H29NO12/c1-8(22(32)24-13-14(27)16(29)21-20(15(13)28)33-7-34-21)5-10-3-4-12(11(26)6-10)35-23-18(31)17(30)19(36-23)9(2)25/h3-6,13-21,23,26-31H,7H2,1-2H3,(H,24,32)/b8-5+/t13-,14+,15-,16-,17+,18+,19-,20+,21-,23-/m1/s1
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| 化学名 |
(E)-N-[(3aS,4R,5R,6S,7R,7aR)-4,6,7-trihydroxy-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-1,3-benzodioxol-5-yl]-3-[4-[(2S,3S,4S,5S)-5-acetyl-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy-3-hydroxyphenyl]-2-methylprop-2-enamide
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| 别名 |
Hygromycin A; 6379-56-2; HYGROMYCIN; Homomycin; UNII-3YJY415DDI; HYGROMYCIN [MI]; (E)-N-[(3aS,4R,5R,6S,7R,7aR)-4,6,7-trihydroxy-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-1,3-benzodioxol-5-yl]-3-[4-[(2S,3S,4S,5S)-5-acetyl-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]oxy-3-hydroxyphenyl]-2-methylprop-2-enamide; 3YJY415DDI;
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| HS Tariff Code |
2934.99.9001
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| 存储方式 |
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。 |
| 运输条件 |
Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)
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| 溶解度 (体外实验) |
DMSO : ~100 mg/mL (~195.51 mM)
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
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。
注射用配方
注射用配方1: DMSO : Tween 80: Saline = 10 : 5 : 85 (如: 100 μL DMSO → 50 μL Tween 80 → 850 μL Saline)(IP/IV/IM/SC等) *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。 View More
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)] 口服配方
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。 View More
口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400) 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。 |
| 制备储备液 | 1 mg | 5 mg | 10 mg | |
| 1 mM | 1.9551 mL | 9.7756 mL | 19.5511 mL | |
| 5 mM | 0.3910 mL | 1.9551 mL | 3.9102 mL | |
| 10 mM | 0.1955 mL | 0.9776 mL | 1.9551 mL |
1、根据实验需要选择合适的溶剂配制储备液 (母液):对于大多数产品,InvivoChem推荐用DMSO配置母液 (比如:5、10、20mM或者10、20、50 mg/mL浓度),个别水溶性高的产品可直接溶于水。产品在DMSO 、水或其他溶剂中的具体溶解度详见上”溶解度 (体外)”部分;
2、如果您找不到您想要的溶解度信息,或者很难将产品溶解在溶液中,请联系我们;
3、建议使用下列计算器进行相关计算(摩尔浓度计算器、稀释计算器、分子量计算器、重组计算器等);
4、母液配好之后,将其分装到常规用量,并储存在-20°C或-80°C,尽量减少反复冻融循环。
计算结果:
工作液浓度: mg/mL;
DMSO母液配制方法: mg 药物溶于 μL DMSO溶液(母液浓度 mg/mL)。如该浓度超过该批次药物DMSO溶解度,请首先与我们联系。
体内配方配制方法:取 μL DMSO母液,加入 μL PEG300,混匀澄清后加入μL Tween 80,混匀澄清后加入 μL ddH2O,混匀澄清。
(1) 请确保溶液澄清之后,再加入下一种溶剂 (助溶剂) 。可利用涡旋、超声或水浴加热等方法助溶;
(2) 一定要按顺序加入溶剂 (助溶剂) 。