CILASTATIN

别名: MK 791; M K-791; MK0791; MK791;Cilastatin; MK 0791; MK-0791; 西司他丁; (Z)-7-[(2S)-2-氨基-3-羟基-3-氧代丙基]硫-2-[[(1S)-2,2-二甲基环丙甲酰]氨基]庚-2-烯酸; 西司他汀;西斯他汀;西拉司丁;[R-[R^<*>^,S^<*>^(Z)]]-7-[(2-氨基-2-羧基乙基)硫]-2-[[(2,2-二甲基环丙基)羰基]氨基]-2-庚烯酸;西斯他丁;[R-[R^^,S^^(Z)]]-7-[(2-氨基-2-羧基乙基)硫]-2-[[(2,2-二甲基环丙基)羰基]氨基]-2-庚烯酸;西司他丁铵 (cilastatin)
目录号: V4386 纯度: ≥98%
Cilastatin (原名 MK791;MK-0791;Recarbrio) 是阿仁脱氢肽酶抑制剂和白三烯 D4 二肽酶抑制剂,具有肾保护作用。
CILASTATIN CAS号: 82009-34-5
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
10mg
25mg
50mg
100mg
250mg
500mg
Other Sizes

Other Forms of CILASTATIN:

  • IMipenem and cilastatin sodium
  • 西司他丁钠
  • Cilastatin-15N,d3
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纯度/质量控制文件

纯度: ≥98%

产品描述
西司他丁(以前称为 MK791;MK-0791;Recarbrio)是一种肾脱氢肽酶抑制剂和白三烯 D4 二肽酶抑制剂,具有肾保护作用。脱氢肽酶是一种存在于肾脏中的酶,负责降解抗生素亚胺培南。
生物活性&实验参考方法
靶点
β-lactam
Without lessening the antimicrobial effect of Vancomycin, ciplastatin (200 μg/mL; 24 hours; RPTECs) treatment prevents Vancomycin-induced proximal tubule apoptosis and boosts cell viability[2].
体外研究 (In Vitro)
在不减弱万古霉素抗菌作用的情况下,西铂(200 μg/mL;24 小时;RPTEC)治疗可防止万古霉素诱导的近端小管凋亡并增强细胞活力[2]。
Cilastatin 能有效抑制纯化的猪肾膜二肽酶 (MDP) 对亚胺培南的水解,IC50 为 0.3 ± 0.01 µM。[1]
Cilastatin 能抑制纯化的细菌金属β-内酰胺酶 CphA 对亚胺培南的水解,IC50 为 178 ± 11 µM,这表明其对细菌酶的效力远低于对哺乳动物 MDP 的效力。[1]
在高浓度 (10 mM) 下,Cilastatin 对部分纯化的来自脆弱拟杆菌的金属β-内酰胺酶的亚胺培南水解有部分抑制作用(约 60%)。[1]
Cilastatin(浓度高达 10 mM)在以亚胺培南或硝基头孢菌素为底物时,不抑制来自嗜麦芽窄食单胞菌的 L1 金属β-内酰胺酶。[1]
Cilastatin 本身不会被所测试的细菌金属β-内酰胺酶水解。[1]
Cilastatin(0.3 mM)能完全抑制纯化的 MDP 对其特征性底物 Gly-D-Phe 和甘氨酰脱氢苯丙氨酸 (Gly-dh-Phe) 的水解,如 HPLC 分析所示。[1]
体内研究 (In Vivo)
在全身感染的小鼠模型中(雌性小鼠,CD-1 株,20 g),亚胺培南加西司他丁可以保护小鼠免受金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的感染[3]。
先前动物研究表明,西司他丁(与亚胺培南联用)可减轻万古霉素诱导的肾毒性,表现为兔和大鼠血清尿素氮和肌酐水平降低。 [2]
酶活实验
亚胺培南水解的分光光度法检测: 通过分光光度法评估纯化的 MDP 或 CphA 酶对亚胺培南的活性。将酶与底物 0.1 mM 亚胺培南在 Tris-HCl 缓冲液 (pH 8.0) 中孵育。通过监测 299 nm 波长处吸光度 (A299) 的降低来跟踪亚胺培南的水解。为确定抑制效果,将 Cilastatin 以不同终浓度(范围从 1.0 nM 到 0.01 M)加入反应混合物中。比较存在抑制剂时的吸光度变化速率与无抑制剂的对照,以计算抑制百分比和 IC50 值。[1]
基于 HPLC 的二肽/脱氢肽水解检测: 将纯化的 MDP 或 CphA 酶与底物 3 mM Gly-D-Phe 或 1 mM 甘氨酰脱氢苯丙氨酸 (Gly-dh-Phe) 在 Tris-HCl 缓冲液 (pH 8.0) 中孵育。反应在存在或不存在 0.3 mM Cilastatin 的条件下进行。在 37°C 孵育后,通过煮沸终止反应。通过离心去除沉淀物。使用反相高效液相色谱 (HPLC) 在 C18 柱上分离并定量水解产物(来自 Gly-D-Phe 的 D-Phe 或来自 Gly-dh-Phe 的苯基丙酮酸)。使用乙腈在磷酸中的线性梯度进行洗脱,并通过测量 214 nm 处的吸光度来检测产物。[1]
细胞实验
培养猪肾近端小管上皮细胞(RPTECs),并用万古霉素(0.6、3 和 6 mg/mL)在有或无西司他丁(200 µg/mL)的情况下处理24小时。使用相差显微镜观察细胞形态。 [2]
通过收集脱落细胞并用流式细胞术分析来量化细胞脱落。 [2]
通过DAPI染色观察细胞核固缩和断裂,并使用ELISA试剂盒量化核小体DNA断裂来评估细胞凋亡。 [2]
通过测量培养24和48小时后培养基中乳酸脱氢酶(LDH)的释放来评估坏死。 [2]
使用膜联蛋白V和碘化丙啶染色通过流式细胞术分析早期和晚期凋亡。 [2]
使用MTT法测量细胞活力,并通过在570 nm实时监测MTT还原来评估线粒体功能。 [2]
通过在无药物培养基中培养7天后的集落形成单位测定来评估长期恢复能力。 [2]
使用荧光偏振免疫分析法(TDX)在治疗24小时后测量细胞内万古霉素的积累。 [2]
动物实验
本研究使用雌性CD-1小鼠(体重20±2 g)。[3]
小鼠腹腔注射细菌悬液(溶于胰蛋白胨大豆肉汤或5%猪胃黏蛋白)。[3]
感染后0.5小时,皮下注射抗生素(亚胺培南联合西司他丁作为对照组合),溶于0.5 ml 0.2%琼脂水溶液中。[3]
测试了4~5个剂量水平,每个剂量水平5只小鼠,监测小鼠存活7天,通过概率单位分析确定中位有效剂量(ED₅₀)。[3]
药代性质 (ADME/PK)
吸收、分布和排泄
根据美国食品药品监督管理局 (FDA) 的官方标签,西司他丁约有 70% 经尿液排泄,但已发表的文献报道的排泄率高达 98%。
西司他丁的分布容积为 14.6-20.1 升。
西司他丁的总清除率为 0.2 升/小时/公斤,肾清除率为 0.10-0.16 升/小时/公斤。
生物半衰期
西司他丁的半衰期约为 1 小时。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
蛋白结合
据报道,西司他汀的血浆蛋白结合率为35-40%。
在所用浓度(200 µg/mL)下,西司他汀未对肾小管上皮细胞(RPTEC)产生细胞毒性或坏死作用。[2]
西司他汀不干扰万古霉素的杀菌活性。[2]
参考文献

[1]. The renal membrane dipeptidase (dehydropeptidase I) inhibitor, cilastatin, inhibits the bacterialmetallo-beta-lactamase enzyme CphA. Antimicrob Agents Chemother. 1995 Jul;39(7):1629-31.

[2]. Protective Effects of Cilastatin Against Vancomycin-Induced Nephrotoxicity. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.

[3]. In Vitro and in Vivo Activities of LJC10,627, a New Carbapenem With Stability to Dehydropeptidase I. Antimicrob Agents Chemother. 1991 Jan;35(1):203-7.

其他信息
西司他丁是由L-半胱氨酸的巯基与(2Z)-2-({[(1S)-2,2-二甲基环丙基]羰基}氨基)庚-2-烯酸的7位发生氧化偶联反应生成的硫醚。它是脱氢肽酶I(膜二肽酶,3.4.13.19)的抑制剂,该酶存在于肾小管刷状缘,负责降解抗生素亚胺培南。因此,西司他丁(以钠盐形式)与亚胺培南联合用药,通过阻止亚胺培南在肾脏代谢为无活性且可能具有肾毒性的产物,从而延长亚胺培南的抗菌作用。西司他丁还作为白三烯D4二肽酶抑制剂,阻止白三烯D4代谢为白三烯E4。它是一种蛋白酶抑制剂、EC 3.4.13.19(膜二肽酶)抑制剂、外源性物质和环境污染物。它是一种非蛋白源性L-α-氨基酸、L-半胱氨酸衍生物、有机硫化物和羧酰胺。它是西司他汀(1-)的共轭酸。
西司他汀是肾脱氢肽酶的抑制剂,该酶负责噻吩霉素β-内酰胺类抗生素的代谢以及白三烯D4转化为白三烯E4。由于抗生素亚胺培南是可被脱氢肽酶水解的抗生素之一,因此西司他汀与亚胺培南联合使用以抑制其代谢。首个含有这两种药物的复方制剂于1985年11月获得FDA批准,商品名为Primaxin,由默克公司销售。一种更新的三联药物制剂于2019年7月获得批准,商品名为Recarbrio,其中也含有[relebactam]。
西司他丁是一种肾脏脱氢肽酶抑制剂。西司他丁的作用机制是作为二肽酶抑制剂。
据报道,西司他丁已在牛和中华蜜蜂中应用,并有相关数据。
西司他丁是一种肾脏脱氢肽酶-I和白三烯D4二肽酶抑制剂。由于抗生素亚胺培南会被位于肾小管刷状缘的脱氢肽酶-I水解,因此西司他丁通常与亚胺培南联合使用以增强其疗效。该药物还能抑制白三烯D4代谢为白三烯E4。
另见:……查看更多……
药物适应症
西司他丁可与亚胺培南联合使用,可单独使用或不联合瑞巴坦,用于治疗细菌感染,包括呼吸道、皮肤、骨骼、妇科、泌尿道和腹腔内感染,以及败血症和心内膜炎。
FDA标签
作用机制
西司他丁是一种肾脏脱氢肽酶-I抑制剂。由于抗生素亚胺培南会被位于肾小管刷状缘的脱氢肽酶-I水解,因此通常将西司他丁与亚胺培南联合用药,以阻断亚胺培南的代谢。
西司他丁的研发基于亚胺培南中可水解键与脱氢肽的结构相似性,而脱氢肽是肾膜二肽酶(MDP)的底物。其主要临床用途是作为该肾脏酶的抑制剂,防止碳青霉烯类抗生素亚胺培南在体内降解,从而保护其抗菌活性。[1]
本研究表明,西司他丁也能抑制某些细菌金属β-内酰胺酶(特别是CphA),但其抑制效力远低于对哺乳动物MDP的抑制作用。这表明,尽管哺乳动物和细菌的锌金属酶在氨基酸序列上缺乏显著的相似性,但它们之间仍存在一些共同的机制特征。[1]
西司他汀对细菌金属β-内酰胺酶的抑制谱较窄;它能抑制CphA,并部分抑制脆弱拟杆菌(B. fragilis)的酶,但不能抑制嗜麦芽窄食单胞菌(X. maltophilia)L1的酶。[1]
该研究提出,西司他汀或其类似物可作为开发新型细菌金属β-内酰胺酶抑制剂的先导化合物,并可能有助于区分这些酶的不同亚类。[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
C16H26N2O5S
分子量
358.45
精确质量
358.156
元素分析
C, 53.61; H, 7.31; N, 7.82; O, 22.32; S, 8.95
CAS号
82009-34-5
相关CAS号
Cilastatin sodium;81129-83-1;Cilastatin-15N,d3;2738376-83-3
PubChem CID
6435415
外观&性状
White to off-white solid powder
密度
1.275 g/cm3
沸点
655.5ºC at 760 mmHg
熔点
156-158ºC
折射率
1.569
LogP
2.523
tPSA
155.02
氢键供体(HBD)数目
4
氢键受体(HBA)数目
7
可旋转键数目(RBC)
11
重原子数目
24
分子复杂度/Complexity
519
定义原子立体中心数目
2
SMILES
C([C@H]1CC1(C)C)(=O)N/C(/C(=O)O)=C\CCCCSC[C@H](N)C(=O)O
InChi Key
DHSUYTOATWAVLW-WFVMDLQDSA-N
InChi Code
InChI=1S/C16H26N2O5S/c1-16(2)8-10(16)13(19)18-12(15(22)23)6-4-3-5-7-24-9-11(17)14(20)21/h6,10-11H,3-5,7-9,17H2,1-2H3,(H,18,19)(H,20,21)(H,22,23)/b12-6-/t10-,11+/m1/s1
化学名
2-Heptenoic acid, 7-((2-amino-2-carboxyethyl)thio)-2-(((2,2-dimethylcyclopropyl)carbonyl)amino)-, (R-(R*,S*-(Z)))-
别名
MK 791; M K-791; MK0791; MK791;Cilastatin; MK 0791; MK-0791;
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

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 : 72~100 mg/mL (200.86~278.98 mM )
1M NaOH : ~100 mg/mL (~278.98 mM)
H2O : 7~12.5 mg/mL (~34.87 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.75 mg/mL (7.67 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 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 27.5 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。

配方 2 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (6.97 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% (20% SBE-β-CD in 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 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入900 μL 20% SBE-β-CD生理盐水溶液中,混匀。
*20% SBE-β-CD 生理盐水溶液的制备(4°C,1 周):将 2 g SBE-β-CD 溶解于 10 mL 生理盐水中,得到澄清溶液。

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配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (6.97 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% Corn Oil (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 25.0 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。


配方 4 中的溶解度: 10% DMSO+40% PEG300+5% Tween-80+45% Saline: ≥ 2.75 mg/mL (7.67 mM)

配方 5 中的溶解度: 20 mg/mL (55.80 mM) in 50% PEG300 50% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶.
*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。

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 2.7898 mL 13.9489 mL 27.8979 mL
5 mM 0.5580 mL 2.7898 mL 5.5796 mL
10 mM 0.2790 mL 1.3949 mL 2.7898 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) 。

生物数据图片
  • Effects of cilastatin on vancomycin-treated renal proximal tubular epithelial cells (RPTECs) morphology. [2]. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.
  • Cilastatin protects against vancomycin-induced apoptosis but not necrosis.[2]. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.
  • Effect of cilastatin on vancomycin-induced early and late apoptosis.[2]. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.
  • Effect of cilastatin on vancomycin-induced mitochondrial damage. [2]. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.
  • Cilastatin preserves long-term recovery of vancomycin-treated proximal tubular epithelial cells (RPTECs). [2]. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.
  • Effects of cilastatin on vancomycin accumulation in proximal tubular epithelial cells (RPTECs). [2]. Biomed Res Int. 2015;2015:704382.
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