Topoisomerase II
Human ether-a-go-go-related gene (HERG) potassium channels (IC50 = 2.0±0.1 μM in Xenopus oocytes; IC50 = 209.4±6.0 nM in HEK293 cells) [1]

Mutations in the S6 domain (Y652A, F656A, Y652A/F656A) attenuate or abolish HERG channel block, indicating binding within the pore-S6 region [1]

安吖啶盐酸盐 (mAMSA) 的 IC50 值分别为 209.4 nM 和 2.0 μM，高浓度下可激活 HEK 293 细胞和非洲爪蟾卵母细胞中的 HERG 电流。安吖啶盐酸盐 (mAMSA) 可使激活和失活之间的电压连接负向移动 (-7.6 mV)。安吖啶盐酸盐 (mAMSA) 可诱导 HERG 电流爆发及其相关频率 [1]。在健康人中进行的接地电流研究表明，使用不同浓度的 mAMSA 可导致 SCE 升高，最低浓度 (0.005 μg/mL；正常值的 1.5 倍/mL) 至 12 倍正常值 (0.25 μg/mL) 均可导致 SCE 升高，同时染色体畸变率也增加，范围从 8% 到 100% [3]。盐酸安沙吖啶 (mAMSA) 诱导的 U937 细胞失活的典型特征是 caspase-9 和 caspase-3 的激活、细胞内 Ca2+ 浓度升高、线粒体功能减退以及 MCL1 的表达。安沙吖啶通过降低 MCL1 的稳定性来诱导其表达。此外，用盐酸安沙吖啶处理的 U937 细胞表现出 Ca2+ 介导的 ERK 失活和 AKT 降解 [4]。安沙吖啶以浓度依赖的方式阻断 HERG 钾通道。在非洲爪蟾卵母细胞中，抑制峰值尾电流的 IC50 为 2.0±0.1 μM，Hill 系数为 1.14±0.05。施加 10 μM 安沙吖啶后 10-15 分钟内阻断达到稳态，洗脱后（20 分钟）部分可逆。在 HEK293 细胞中，IC50 为 209.4±6.0 nM，Hill 系数为 1.21±0.04 [1]

安吖啶 使半数最大激活电压 (V1/2) 移动 -7.6±0.8 mV（从对照组的 -12.8±0.6 mV 到药物孵育后的 -20.4±0.9 mV，n=8），并使半数最大失活电压移动 -7.6±0.8 mV（从 -62.9±1.8 mV 到 -70.5±1.5 mV，n=6）[1]

该化合物主要阻断 HERG 通道的开放和失活状态，没有证据表明其阻断了关闭状态。在 10 μM 时，0 mV 脉冲结束时的外向电流减少了 77.5±2.3% (n=6)。阻滞作用不依赖于电压（-40 mV 时阻滞百分比：47.8±5.2%；0 mV 时：39.7±4.5%；40 mV 时：44.3±3.9%；80 mV 时：36.9±3.2%），也不依赖于频率（1 Hz 时稳态阻滞百分比：35.1±5.6%；0.1 Hz 时：35.3±2.7%）[1]

突变型 HERG 通道（Y652A、F656A、Y652A/F656A）表现出抑制作用减弱或消失：在 10 μM 安吖啶处理后，相对电流分别为 60.5±4.6% (Y652A)、103.7±6.0% (F656A) 和 105.3±4.0%。 （Y652A/F656A）对照组的比例为 20.0±2.5%，而野生型的比例为 20.0±2.5% [1]

在9和12 mg/kg的治疗剂量下，接受不同剂量盐酸安吖啶（0.5–12 mg/kg）治疗的动物体内微核多染性红细胞的频率显著升高。此外，本研究首次表明，诺考达唑在有丝分裂过程中具有较低的致染色体断裂率和较高的致染色体断裂率，而mAMSA在此过程中则同时具有较低的和较高的致染色体断裂率。染色体断裂频率[2].

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1. 拓扑异构酶II抑制剂安吖啶用于治疗急性髓系白血病。尽管大多数抗癌药物被认为不会引起获得性长QT综合征（LQTS），但已有报道称安吖啶治疗与QT间期延长、室颤和死亡相关，这引起了人们的担忧。由于阻断心脏人醚-a-go-go相关基因（HERG）钾电流是获得性LQTS的重要原因，我们研究了安吖啶对克隆HERG通道的急性效应，以确定其致心律失常潜能的电生理基础。2. 我们在人HEK 293细胞和非洲爪蟾卵母细胞中异源表达了HERG通道，并使用膜片钳和双微电极电压钳电生理技术记录了相应的钾电流。 3. 安吖啶以浓度依赖的方式阻断HEK 293细胞和非洲爪蟾卵母细胞中的HERG电流，其IC50值分别为209.4 nM和2.0 μM。4. HERG通道主要在开放和失活状态下被阻断，未观察到额外的电压依赖性。安吖啶使激活（-7.6 mV）和失活（-7.6 mV）的电压依赖性均发生负向偏移。安吖啶对HERG电流的阻断作用与频率无关。5. S6结构域突变Y652A和F656A分别减弱（Y652A）或完全消除（F656A、Y652A/F656A）HERG电流阻断作用，表明安吖啶的结合需要孔道-S6区域内的共同药物受体。 6 总之，这些数据表明抗癌药物安吖啶是克隆HERG钾通道的拮抗剂，为先前报道的安吖啶临床给药期间QTc间期延长提供了一种分子机制。[1]

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先前的研究将安吖啶的抗癌活性归因于其对拓扑异构酶II的抑制作用。然而，与安吖啶具有相同结构骨架的9-氨基吖啶衍生物可通过改变BCL2家族蛋白的表达诱导癌细胞凋亡。因此，在本研究中，我们评估了BCL2家族蛋白是否介导了安吖啶对人白血病U937细胞的细胞毒性作用。安吖啶诱导的U937细胞凋亡的特征是caspase-9和caspase-3的激活、细胞内Ca2+浓度的增加、线粒体去极化以及MCL1的下调。安吖啶通过降低MCL1的稳定性诱导其表达下调。此外，安吖啶处理的U937细胞表现出AKT降解和Ca2+介导的ERK失活。阻断ERK介导的MCL1磷酸化可抑制Pin1对MCL1稳定性的影响，而AKT降解则促进GSK3β介导的MCL1降解。恢复ERK磷酸化和AKT表达可消除安吖啶诱导的MCL1表达下调。此外，MCL1过表达可抑制安吖啶诱导的线粒体膜去极化，并提高安吖啶处理细胞的存活率。综合我们的数据表明，安吖啶可消除ERK和Pin1介导的MCL1稳定作用，并促进GSK3β介导的MCL1降解，从而激活U937细胞中的线粒体介导的细胞凋亡通路[4]。

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HERG通道在人HEK293细胞中进行异源表达。在室温（22-25°C）下进行全细胞膜片钳记录。细胞培养于添加了10%胎牛血清、100 U/ml青霉素G钠、100 μg/ml硫酸链霉素和500 μg/ml遗传霉素（G418）的Dulbecco改良Eagle培养基/营养混合物F-12中，置于37°C、95%湿度和5% CO2的培养箱中。记录时，电极内液成分为（mM）：130 K-天冬氨酸、5.0 MgCl₂、5 EGTA、4 ATP、10 HEPES（用 KOH 调节 pH 至 7.2）。外液成分为（mM）：137 NaCl、4.0 KCl、1.0 MgCl₂、1.8 CaCl₂、10 HEPES、10 葡萄糖（用 NaOH 调节 pH 至 7.4）。电流通过 2 秒的 +20 mV 去极化激活，尾电流则在 2 秒的 -50 mV 阶跃电位下记录。在药物灌注期间，以 0.1 Hz 的频率施加脉冲，直至稳态阻滞维持至少 30 秒 [1]。

HERG 通道也在非洲爪蟾卵母细胞中表达。在室温下进行双微电极电压钳记录。每个卵母细胞注射 46 nl cRNA。记录溶液成分（单位：mM）：5 KCl、100 NaCl、1.5 CaCl₂、2 MgCl₂、10 HEPES（用 NaOH 调节 pH 至 7.4）。电极内填充 3 M KCl 溶液。电流诱发方式为：先施加 2 秒的去极化阶跃至 +20 mV，再施加 1.6 秒的复极化阶跃至 -40 mV，以产生尾电流。保持电位为 -80 mV。在药物灌注期间，以 0.1 Hz 的频率施加脉冲，持续 15 分钟。[1]

为了评估失活时间常数，采用以下电压方案：施加 900 ms 的 40 mV 脉冲，短暂复极化至 -100 mV，持续 16 ms，然后施加从 -40 mV 到 40 mV 的可变电压阶跃（150 ms，增量 20 mV）。失活电流采用单指数函数拟合。为了测量稳态失活，通道在 20 mV 的保持电位下失活，然后在 -120 至 30 mV 的电位范围内（20 ms）恢复，随后施加一个恒定的 20 mV 电位阶跃 [1]

本研究采用微核试验结合荧光原位杂交技术（FISH），利用小鼠着丝粒和端粒DNA探针，探讨了抗癌化疗药物安吖啶和诺考达唑在小鼠骨髓中的遗传毒性机制。结果显示，在不同剂量（0.5-12 mg kg⁻¹）安吖啶处理的小鼠中，9 mg kg⁻¹和12 mg kg⁻¹剂量处理后，多染性红细胞微核频率显著升高。诺考达唑75 mg kg⁻¹处理（间隔24小时两次给药）也观察到微核频率的显著升高。两种化合物在高剂量下均能显著抑制成红细胞增殖。此外，本研究首次证实，在体内有丝分裂期，安吖啶具有较高的致染色体断裂性和较低的非整倍体发生率，而诺考达唑则具有较高的非整倍体发生率和较低的致染色体断裂性。该实验还表明，染色体在着丝粒分离前后均可被包裹在微核内。因此，在临床上使用这些基因毒性药物时，必须权衡癌症患者和接触含这些化学物质药物方案的医务人员发生染色体畸变的风险。[2]目前，安吖啶（m-AMSA）正在美国国立卫生研究院（NIH）国家癌症研究所（NCI）医学分部（位于马里兰州贝塞斯达）进行I/II期临床试验，并以持续输注的方式用于常规治疗后出现进展性恶性肿瘤的患者。在本研究中，我们检测了该药物在体内和体外对人外周血淋巴细胞染色体形态和姐妹染色单体交换（SCE）诱导频率的影响。在体内研究中，8 例接受 30 mg/m²/天 m-AMSA 持续输注的患者，其染色体畸变水平升高，96 小时时最高可达 14%（中位数；范围 10%-24%），而对照组为 1%（中位数；范围 0%-4%）；未观察到 SCE 频率升高。[3]

吸收、分布和排泄
吸收不良
分布容积 (VolD) -- 1.67 L/kg。阿马拉西定不易穿过血脑屏障进入中枢神经系统。
消除：肾脏：给药后 72 小时内，35% 的剂量经肾脏排泄（其中 20% 为完整药物）。胆汁：阿马拉西定也经胆汁排泄。
在癌症患者中，阿马拉西定的消除呈双相性，分布半衰期为 0.25–1.6 小时，消除半衰期为 4.7–9 小时。总血浆清除率为 200–300 ml/min/m²，表观分布容积为 70–110 L/m²，表明组织浓度较高。静脉注射90–200 mg/m²剂量的阿马拉西定1小时后，血浆峰浓度为10–15 μmol/L。
尽管未完全报道，但早期阿马拉西定的口服试验未能达到最大耐受剂量，即使剂量高达500 mg/m²/天也未观察到毒性，提示吸收不完全或不稳定。后续研究采用静脉给药，实体瘤患者的最大耐受剂量为静脉给药后1–3小时100–150 mg/m²。
在小鼠和大鼠中，超过50%的放射性标记阿马拉西定在最初2小时内经胆汁排泄，胆汁与血浆的比例>400:1；74%的静脉给药剂量在72小时内经小鼠粪便排泄。这些研究表明肝脏在阿马拉西定清除中起着重要作用。
代谢/代谢物

吖啶主要在肝脏广泛代谢，并转化为谷胱甘肽结合物。抗癌药物吖啶（4'-(9-吖啶基氨基)甲烷-硫代-间-茴香胺）的氧化代谢被认为是其细胞毒性的原因。然而，目前尚未发现任何能够在非肝脏组织中氧化吖啶的酶。血红素酶髓过氧化物酶可能与血液中吖啶的代谢及其在髓系白血病和骨髓抑制中的作用相关，是一种潜在的候选酶。我们发现纯化的人类髓过氧化物酶可以直接或通过产生次氯酸将吖啶氧化成其醌二亚胺。相比之下，吖啶的4-甲基-5-甲基甲酰胺衍生物CI-921（9-[[2-甲氧基-4-[(甲磺酰基)-氨基]苯基]氨基)-N,5-二甲基-4-吖啶甲酰胺）与髓过氧化物酶的反应较弱，尽管它能被次氯酸氧化。对髓过氧化物酶氧化吖啶的机制的详细研究表明，半醌亚胺自由基可能是该反应的中间体。吖啶类似物的氧化表明，除了还原电位之外，还有其他因素决定了它们被髓过氧化物酶代谢的难易程度。吖啶和CI-921均能抑制髓过氧化物酶产生次氯酸。CI-921的作用机制涉及将酶捕获为一种无活性的氧化还原中间体，即化合物II。吖啶的抑制机制与髓过氧化物酶不同，可能涉及髓过氧化物酶转化为化合物III，而化合物III也无法氧化Cl⁻。吖啶对髓过氧化物酶氧化的敏感性表明，该反应可能有助于吖啶对中性粒细胞、单核细胞及其前体细胞的细胞毒性。在小鼠胆汁中，5'-和6'-谷胱甘肽结合物的浓度大致相等，占给药后胆汁中排泄的放射性标记吖啶总量的70%。在大鼠中，主要的胆汁代谢产物是5'-谷胱甘肽结合物，占给药后90分钟内排泄的放射性标记物质总量的80%，并在3小时内占给药剂量的50%以上。随后，在大鼠胆汁中也检测到了6'-结合物。在大鼠肝微粒体和人中性粒细胞中已鉴定出中间氧化产物，包括N1'-甲磺酰基-N4'-(9-吖啶基)-3'-甲氧基-2',5'-环己二烯-1',4'-二酰亚胺和3'-甲氧基-4'-(9-吖啶基)氨基-2',5'-环己二烯-1'-酮。这些产物主要在肝脏中转化为谷胱甘肽结合物。半衰期：8-9小时。

毒性概述
吖啶通过嵌入和外在结合的方式与DNA结合。它对AT碱基对具有特异性。快速分裂的细胞对吖啶的敏感性是静止细胞的2至4倍。吖啶似乎通过诱导双链断裂来切割DNA。吖啶还会靶向并抑制拓扑异构酶II。细胞毒性在细胞周期的S期达到最大值，此时拓扑异构酶水平也达到峰值。

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致癌性证据
评估：尚无充分证据表明吖啶对人类具有致癌性。在实验动物中，有充分证据表明吖啶具有致癌性。总体评估：吖啶可能对人类具有致癌性（2B类）。

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小鼠口服LD50：181 mg/kg，美国国家癌症研究所药物研发项目筛选计划数据汇总，1986年1月
小鼠腹腔注射LD50：20560 μg/kg，美国国家癌症研究所药物研发项目筛选计划数据汇总，1986年1月
小鼠皮下注射LD50：110 mg/kg，美国国家癌症研究所药物研发项目筛选计划数据汇总，1986年1月
蛋白结合率 96-98%

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[1]. Inhibition of cardiac HERG currents by the DNA topoisomerase II inhibitor amsacrine: mode of action. Br J Pharmacol. 2004 Jun;142(3):485-94.

[2]. Attia SM. Molecular cytogenetic evaluation of the mechanism of genotoxic potential of amsacrine and nocodazole in mouse bone marrow cells. J Appl Toxicol. 2013 Jun;33(6):426-33.

[3]. Cytogenetic effects of amsacrine on human lymphocytes in vivo and in vitro. Cancer Treat Rep. 1984 Jul-Aug;68(7-8):989-97.

[4]. Amsacrine-induced apoptosis of human leukemia U937 cells is mediated by the inhibition of AKT- and ERK-induced stabilization of MCL1. Apoptosis. 2017 Mar;22(3):406-420.

一种能嵌入DNA的氨基吖啶衍生物被用作抗肿瘤药物。根据加州劳动法，吖啶可能具有致癌性。吖啶是一种磺酰胺类化合物，其结构为N-苯基甲磺酰胺，3位被甲氧基取代，4位被吖啶-9-基氨基取代。它具有抗肿瘤活性。它既是一种抗肿瘤药物，也是一种EC 5.99.1.3 [DNA拓扑异构酶（ATP水解）]抑制剂。它是一种磺酰胺类化合物，属于吖啶类化合物，同时也是一种芳香醚。吖啶是一种强效的嵌入型抗肿瘤药物。它对治疗急性白血病和恶性淋巴瘤有效，但对治疗实体瘤的效果较差。它常与其他抗肿瘤药物联合用于化疗方案中。它会产生稳定但可接受的骨髓抑制和心脏毒性。吖啶已被报道用于治疗囊虫病，并有相关数据可供参考。
吖啶是一种氨基吖啶衍生物，具有潜在的抗肿瘤活性。尽管其作用机制尚未完全阐明，但吖啶可能嵌入DNA并抑制拓扑异构酶II，导致DNA双链断裂、细胞周期S/G2期阻滞和细胞死亡。该药物的细胞毒性在细胞周期的S期达到峰值，此时拓扑异构酶水平最高。此外，吖啶可能诱导促肿瘤因子p53蛋白的转录，并阻断p53的泛素化和蛋白酶体降解，从而导致肿瘤细胞发生p53依赖性凋亡。
吖啶是一种强效的嵌入型抗肿瘤药物，属于氨基吖啶衍生物家族。它对治疗急性白血病和恶性淋巴瘤有效，但对实体瘤的疗效较差。它常与其他抗肿瘤药物联合用于化疗方案中。它会产生稳定但可接受的骨髓抑制和心脏毒性。
一种可嵌入DNA的氨基吖啶衍生物，用作抗肿瘤药物。

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适应症
用于治疗急性髓系白血病。

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作用机制
吖啶通过嵌入和外部结合与DNA结合。它对AT碱基对具有特异性。快速分裂的细胞对吖啶的敏感性是静止细胞的2至4倍。吖啶似乎通过诱导双链断裂来切割DNA。吖啶还靶向并抑制拓扑异构酶II。在细胞周期的S期，拓扑异构酶水平达到峰值时，细胞毒性最大。
吖啶通过嵌入和外部结合与DNA结合，对AT碱基对具有特异性。增殖细胞对吖啶的敏感性是静止细胞的2至4倍。细胞最初处于S期和G2期的正常进程显著延迟，导致S期细胞积累，随后停滞于G2期。
多种抗肿瘤DNA嵌入剂的细胞毒性被认为是由其与DNA形成共价复合物，从而捕获DNA拓扑异构酶II，进而破坏DNA代谢所致。本研究利用表面增强拉曼光谱（SER）技术，在体内K562癌细胞中研究了强效抗肿瘤药物吖啶（m-AMSA，一种拓扑异构酶II抑制剂）的分子相互作用。本研究建立在先前模拟SER实验的基础上，这些实验研究了水溶液缓冲溶液中吖啶/DNA、药物/拓扑异构酶II和药物/DNA/拓扑异构酶II复合物的相互作用。SER数据揭示了吖啶与拓扑异构酶II在模型复合物中（无论是单独存在还是在三元复合物中）存在两种类型的相互作用：非特异性相互作用（通过吖啶部分）和酶构象特异性相互作用（通过药物侧链）。在体内K562癌细胞中，吖啶的微区SER光谱证实了这两种相互作用。我们的数据表明，吖啶通过药物侧链与拓扑异构酶II的特异性相互作用（药物/拓扑异构酶II复合物和三元复合物的特征）对其抑制活性至关重要。

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安吖啶 (m-AMSA) 是一种合成的氨基吖啶类拓扑异构酶II抑制剂，用于治疗急性髓系白血病 (AML)，例如作为诱导治疗方案的一部分。临床报告显示，安吖啶与QT间期延长、室性心律失常（包括尖端扭转型室性心动过速）、室颤和死亡相关。本研究揭示了一种分子机制：HERG钾通道阻滞，这是获得性长QT间期综合征的重要病因[1]。

安吖啶阻滞HERG通道的生物物理机制与其他引起获得性长QT间期综合征的药物具有相似之处。S6结构域中的芳香族残基Y652和F656是药物结合的关键决定因素；F656突变可消除阻滞作用，而Y652A突变仅部分减弱阻滞作用[1]。

由于安吖啶在化疗期间可能与其他HERG阻滞药物（例如，止吐药昂丹司琼）联合使用，因此了解其HERG阻滞特性可能有助于预防致命性心律失常[1]。

C21H20CLN3O3S

429.9198

429.091

C, 58.67; H, 4.69; Cl, 8.25; N, 9.77; O, 11.16; S, 7.46

54301-15-4

Amsacrine;51264-14-3

148673

Orange to red solid powder

563ºC at 760 mmHg

197-199ºC

294.3ºC

6.54

88.7

3

6

5

29

601

0

Cl[H].S(C([H])([H])[H])(N([H])C1C([H])=C([H])C(=C(C=1[H])OC([H])([H])[H])N([H])C1C2=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C2N=C2C([H])=C([H])C([H])=C([H])C=12)(=O)=O

WDISRLXRMMTXEV-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C21H19N3O3S.ClH/c1-27-20-13-14(24-28(2,25)26)11-12-19(20)23-21-15-7-3-5-9-17(15)22-18-10-6-4-8-16(18)21;/h3-13,24H,1-2H3,(H,22,23);1H

N-[4-(acridin-9-ylamino)-3-methoxyphenyl]methanesulfonamide;hydrochloride

Amsacrine hydrochloride; 54301-15-4; m-Amsa hydrochloride; M-Amsacrine; Amsacrine HCl; Amsacrine (hydrochloride); NCI-C03190; UNII-U66HX4K4CO;

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

注意： 请将本产品存放在密封且受保护的环境中（例如氮气保护），避免吸湿/受潮和光照。

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

DMSO : ~62.5 mg/mL (~145.38 mM)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (4.84 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 +5% Tween-80 + 45% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将100 μL 20.8 mg/mL澄清DMSO储备液加入400 μL PEG300中，混匀；然后向上述溶液中加入50 μL Tween-80+，混匀；加入450 μL生理盐水定容至1 mL。
*生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。

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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。