Hygromycin A

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; 潮霉素-A
目录号: V53464 纯度: ≥98%
Hygromycin A 是一种伯氏疏螺旋体选择性抗生素。
Hygromycin A CAS号: 6379-56-2
产品类别: Bacterial
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
1mg
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InvivoChem产品被CNS等顶刊论文引用
产品描述
Hygromycin A 是一种伯氏疏螺旋体选择性抗生素。潮霉素 A 是一种密螺旋体特异性抗菌药物,有益于肠道健康。潮霉素 A 可用于莱姆病研究。
生物活性&实验参考方法
靶点
Antibiotic
体外研究 (In Vitro)
由螺旋体伯氏疏螺旋体引起的莱姆病正在上升。目前的治疗依赖于扰乱肠道微生物组的广谱抗生素。在最近发表在《细胞》杂志上的一篇论文中,Leimer等人证明了一种被遗忘已久的抗生素潮霉素a作为有利于肠道健康的螺旋体特异性抗菌剂的效用[1]。
体内研究 (In Vivo)
潮霉素 A/Hygromycin A通过选择性杀死伯氏疏螺旋体并改善肠道菌群的组成来产生益生菌 [1]。
细胞实验
在最近的一篇Cell论文中,Leimer等人(2021)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,令人惊讶地重新发现了Hygromycin A,该抗生素于1953年首次发现,后来因其对大多数革兰氏阳性和革兰氏阴性生物的效力差而被遗忘(Pittenger等人,1953)。传统的抗生素筛选侧重于对多种细菌具有广谱杀菌活性的化合物。使用非传统方法,作者转而关注对伯氏疏螺旋体具有选择性杀菌活性的药物,因此他们鉴定出了由土壤细菌吸水链霉菌大量产生的Hygromycin A。他们发现,Hygromycin A/潮霉素A对欧亚大陆发现的莱姆病螺旋体、加里尼杆菌和阿非兹利杆菌的基因种也有效。这项研究的重要性在于,发现潮霉素A对梅毒病原体梅毒螺旋体也有效。这可能非常重要,因为与莱姆病不同,人们观察到对用于治疗梅毒的一些抗生素的抗生素耐药性越来越高(Stamm,2010)。[1]

作者优雅而系统地阐明了Hygromycin A对伯氏疏螺旋体(和其他螺旋体)特异性的机制理解潮霉素A与细菌核糖体70S亚基的23S rRNA结合,该亚基形成肽基转移酶中心的核心,并有效地损害蛋白质合成(Polikanov等人,2015)。鉴于23S rRNA序列在细菌物种中高度保守,为什么抗生素对大多数病原体如此无效?由于细胞膜屏障的疏水性,亲水分子如Hygromycin A通常被阻止进入细菌细胞。革兰氏阴性菌有一个围绕细胞壁的内膜和外膜,而革兰氏阳性菌只有一个内膜。跨膜多药外排泵也有助于挤出任何可能突破屏障的抗生素(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和革兰氏阳性细菌之外。尽管伯氏疏螺旋体缺乏其他革兰氏阴性菌中常见的脂多糖(LPS),但它确实保留了外膜和内膜屏障。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的酶,嘌呤是RNA和DNA的典型组成部分。相反,它编码并依赖于核苷转运蛋白碱性膜蛋白D(BmpD),这是一种周质底物结合蛋白,是ATP结合盒(ABC)型嘌呤核苷转运蛋白的一部分,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自由进入螺旋体,使其能够优先停止螺旋体中的蛋白质合成(图1)。该研究使用强大的分子工具提供了令人信服的证据,证明BmpD以及其他螺旋体中的BmpD直系同源物是Hygromycin A独特运输的基础。这解释了潮霉素A对螺旋体的选择性。[1]
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卷至第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。
参考文献
[1]. Hygromycin A in the Lymelight. Cell Host Microbe. 2021 Nov 10;29(11):1599-1601.
其他信息
潮霉素A是一种羟基肉桂酸,它作为一种代谢产物发挥作用。
据报道,潮霉素A存在于链霉菌属、诺氏链霉菌以及其他有相关数据的微生物中。
这项工作为进一步开发潮霉素A作为莱姆病选择性治疗手段的疗效、毒性和生物利用度的临床前研究奠定了基础。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)。这种抗生素对人类肠道菌群组成的潜在影响尚待观察。肠道菌群组成的变化与抗生素难治性莱姆关节炎和治疗后莱姆病综合征(有时被称为慢性莱姆病)相关(Morrissette等人,2020)。这些变化是导致这些备受争议的临床表现的原因还是结果,目前尚不清楚;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,虽然使用潮霉素A可能限制其对微生物群的广泛影响,但其选择性吸收会限制其对伯氏疏螺旋体的疗效,而且与强力霉素不同,它对其他可能同时感染的蜱传细菌病原体无效。作者还提出,该抗生素的潜在用途还包括通过使用载有潮霉素A的诱饵(图1)来控制宿主和蜱体内伯氏疏螺旋体的流行。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基因拷贝这一事实,使得宿主体内的螺旋体不太可能快速传播抗生素耐药性。然而,我们提醒,过去也曾有人对其他抗生素做出过类似的假设,但最终都出现了耐药性。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末宿主。因此,即使在某个个体体内产生了耐药性伯氏疏螺旋体菌株,也不会传播到该个体之外。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性伯氏疏螺旋体菌株的传播,这最终可能会影响人类的治疗效果。尽管存在这些局限性,但这项研究提出了一种治疗莱姆病以及其他螺旋体疾病的潜在可行替代方案。[1]
*注: 文献方法仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些方法的准确性
化学信息 & 存储运输条件
分子式
C23H29NO12
分子量
511.48
精确质量
511.169
元素分析
C, 54.01; H, 5.72; N, 2.74; O, 37.54
CAS号
6379-56-2
PubChem CID
6433481
外观&性状
Typically exists as White to light yellow solid at room temperature
来源
Streptomyces hygroscopicus
LogP
-1.8
tPSA
207.96
氢键供体(HBD)数目
7
氢键受体(HBA)数目
12
可旋转键数目(RBC)
6
重原子数目
36
分子复杂度/Complexity
853
定义原子立体中心数目
10
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
InChi Key
YQYJSBFKSSDGFO-IIHALWDASA-N
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
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
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;
HS Tariff Code
2934.99.9001
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)
溶解度数据
溶解度 (体外实验)
DMSO : ~100 mg/mL (~195.51 mM)
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
(IP/IV/IM/SC等)
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 : PEG300Tween 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: 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 : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL EtOH 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL 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: 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


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。

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。

计算器

摩尔浓度计算器可计算特定溶液所需的质量、体积/浓度,具体如下:

  • 计算制备已知体积和浓度的溶液所需的化合物的质量
  • 计算将已知质量的化合物溶解到所需浓度所需的溶液体积
  • 计算特定体积中已知质量的化合物产生的溶液的浓度
使用摩尔浓度计算器计算摩尔浓度的示例如下所示:
假如化合物的分子量为350.26 g/mol,在5mL DMSO中制备10mM储备液所需的化合物的质量是多少?
  • 在分子量(MW)框中输入350.26
  • 在“浓度”框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在“体积”框中输入5,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案17.513 mg出现在“质量”框中。以类似的方式,您可以计算体积和浓度。

稀释计算器可计算如何稀释已知浓度的储备液。例如,可以输入C1、C2和V2来计算V1,具体如下:

制备25毫升25μM溶液需要多少体积的10 mM储备溶液?
使用方程式C1V1=C2V2,其中C1=10mM,C2=25μM,V2=25 ml,V1未知:
  • 在C1框中输入10,然后选择正确的单位(mM)
  • 在C2框中输入25,然后选择正确的单位(μM)
  • 在V2框中输入25,然后选择正确的单位(mL)
  • 单击“计算”按钮
  • 答案62.5μL(0.1 ml)出现在V1框中
g/mol

分子量计算器可计算化合物的分子量 (摩尔质量)和元素组成,具体如下:

注:化学分子式大小写敏感:C12H18N3O4  c12h18n3o4
计算化合物摩尔质量(分子量)的说明:
  • 要计算化合物的分子量 (摩尔质量),请输入化学/分子式,然后单击“计算”按钮。
分子质量、分子量、摩尔质量和摩尔量的定义:
  • 分子质量(或分子量)是一种物质的一个分子的质量,用统一的原子质量单位(u)表示。(1u等于碳-12中一个原子质量的1/12)
  • 摩尔质量(摩尔重量)是一摩尔物质的质量,以g/mol表示。
/

配液计算器可计算将特定质量的产品配成特定浓度所需的溶剂体积 (配液体积)

  • 输入试剂的质量、所需的配液浓度以及正确的单位
  • 单击“计算”按钮
  • 答案显示在体积框中
动物体内实验配方计算器(澄清溶液)
第一步:请输入基本实验信息(考虑到实验过程中的损耗,建议多配一只动物的药量)
第二步:请输入动物体内配方组成(配方适用于不溶/难溶于水的化合物),不同的产品和批次配方组成不同,如对配方有疑问,可先联系我们提供正确的体内实验配方。此外,请注意这只是一个配方计算器,而不是特定产品的确切配方。
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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) 。

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