Coelenterazine 400a

别名: Coelenterazine 400a; 70217-82-2; Coelenterazine 400 a; Coelenteramine 400a; BlueSyn C; 2,8-dibenzyl-6-phenylimidazo[1,2-a]pyrazin-3(7H)-one; 2,8-dibenzyl-6-phenyl-7H-imidazo[1,2-a]pyrazin-3-one; 2,8-dibenzyl-6-phenylimidazo[1,2-a]pyrazin-3-ol; 腔肠素400A;二脱氧腔肠素
目录号: V50036 纯度: ≥98%
Coelenteramine 400a (Coelenterazine 400a) 是 Coelenterazine 的类似物,是海肾荧光素酶 (RLuc) 的底物。
Coelenterazine 400a CAS号: 70217-82-2
产品类别: New3
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
5mg
10mg
25mg
50mg
100mg
250mg
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产品描述
腔肠素400a(腔肠素400a)是腔肠素的类似物,也是海肾荧光素酶(RLuc)的底物。在腔肠素400a存在下,RLuc会发出395 nm的蓝光。腔肠素400a通过取代亚甲基桥上的硫和氧杂原子,引起RLuc生物发光反应的颜色变化。腔肠素400a能够提高生物发光共振能量转移(BRET)研究的信号分辨率。
腔肠素400a(CAS号:70217-82-2)是一种合成的腔肠素类似物,可用作生物发光蛋白水母素的底物和钙指示剂。其分子式为C26H21N3O3,分子量为423.46。腔肠素400a在钙离子存在下被水母发光蛋白氧化后会发出蓝光(λmax ~400 nm)。它可用于生物发光成像和钙离子传感应用。
生物活性&实验参考方法
靶点
Luminescent enzyme substrate
Coelenterazine 400a targets the bioluminescent protein aequorin, a calcium-binding photoprotein found in jellyfish. Aequorin consists of apoaequorin and coelenterazine, which is oxidized to coelenteramide in the presence of calcium, emitting blue light. Coelenterazine 400a serves as a substrate for aequorin, and its oxidation produces blue light that can be detected for calcium sensing and bioluminescence imaging. The compound's ability to act as a calcium-dependent bioluminescent probe makes it a valuable tool for studying calcium signaling in cells and tissues.
体外研究 (In Vitro)
用扩展的电子共轭取代C-8位的亚甲基是开发红移腔肠素衍生物的一种很有前景的新方法。本文描述了一种含氧腔肠素衍生物,其生物发光信号最大值相对于腔肠素400a(DeepBlueC™,1)显著红移(63 nm)。在细胞成像中,含硫腔肠素衍生物的发光信号显著高于腔肠素400a(1.77 ± 0.09;P ≤ 0.01),而含氧腔肠素衍生物的发光信号略低(0.74 ± 0.08;P ≤ 0.05)。这有助于进一步了解生物发光的潜在机制。[3]
在体外,腔肠素400a被用作水母素生物发光测定的底物。在钙离子存在的情况下,水母发光蛋白可将腔肠素400a氧化为腔肠酰胺,并产生蓝光(λmax ~400 nm)。光输出量与钙离子浓度成正比,因此可用于定量测量钙离子水平。该化合物可用于基于细胞的检测,以测量细胞内钙离子的变化。其生物发光特性使其成为研究钙信号传导和药物研发的宝贵工具。
体内研究 (In Vivo)
在体内,腔肠素400a可用于生物发光成像,以监测活体生物体内的钙信号传导。该化合物可注射到动物体内,并使用灵敏的成像系统检测来自表达水母素的细胞或组织的生物发光信号。其体内应用受限于水母素表达的必要性以及组织可能造成的信号衰减。该化合物主要用作研究细胞和组织中钙信号传导的研究工具。
酶活实验
体外水母素检测法测定腔肠素 400a 的活性,是将脱辅基水母素在钙离子存在下与底物进行重组。将脱辅基水母素与腔肠素 400a 在含钙缓冲液中孵育,并使用发光仪测量生物发光信号。光输出量与钙离子浓度成正比。对于基于细胞的检测,将表达脱辅基水母素的细胞加载腔肠素 400a,并在刺激后测量钙离子诱导的生物发光。每次检测均包含阳性对照(例如,离子霉素、ATP)和阴性对照(仅缓冲液)。
细胞实验
体外发光相对量子产率 (RQY) 和动力学[3]
RQY 研究和动力学分析采用 IVIS Kinetic 系统进行,该系统由安装在避光样品室(暗箱)上的冷却电荷耦合器件 (CCD) 相机、相机控制器、相机冷却系统以及计算机控制组成。数据以伪彩色图像(单位:光子/秒/平方厘米/秒)的形式呈现,其中蓝色代表光强最低,红色代表光强最高,并叠加在灰度参考图像上。在图像区域绘制圆形感兴趣区域 (ROI),并使用 Living Image 软件量化每秒发射的光子总数。为了确定合适的底物不饱和度,使用10 μL浓度为1至100 μmol/L的腔肠素(CTZ)衍生物1-3,以及90 μL终浓度为15 nmol/L的DMSO或Rluc酶(生物发光法)。为了测定RQY和反应动力学,将10 μL终浓度为5 μmol/L的腔肠素(CTZ)衍生物与90 μL终浓度为15 nmol/L的DMSO或Rluc酶混合,加入96孔黑色板的孔中,以防止孔间光反射。混合后立即测量发光信号,并使用IVIS监测25-30分钟(直至发光强度几乎衰减至接近背景水平)。化学发光每 5 分钟记录一次光输出,曝光时间为 30 秒;生物发光在前 15 分钟内每 1 分钟记录一次光输出,曝光时间为 5 秒。使用 Prism 5.0 GraphPad 软件分析收集的数据,计算总光输出。作为相应的空白对照,在相同条件下,用 Tris-HCl 缓冲液代替腔肠素 (CTZ) 衍生物溶液。所有实验均重复三次。
活细胞发光活性测定[3]
表达 Rluc 的 ES-2 细胞(人卵巢癌细胞系)由 BioDiagnosis 公司提供。 ES-2细胞培养于含10%胎牛血清(FBS)和0.5 μg/mL嘌呤霉素的Dulbecco改良Eagle培养基(DMEM;高糖,含L-谷氨酰胺)中,置于37℃、5% CO₂的加湿培养箱中培养。腔肠素(CTZ)衍生物溶于乙醇中配制成1 mmol/L的储备液,并用Tris-HCl缓冲液稀释至梯度浓度(5、10、20、40、60、80、100 μmol/L)。ES-2-Rluc细胞接种于黑色96孔板中(每孔4 × 10⁴个细胞)。培养24小时后,移除培养基。然后用Tris-HCl缓冲液洗涤细胞两次,并用100 μL一系列浓度的腔肠素(CTZ)衍生物溶液(浓度范围为0至100 μmol/L)处理细胞。立即使用IVIS测定生物发光信号。每1分钟记录一次光输出,曝光时间为30秒,直至发光强度几乎衰减至接近背景水平。测量每个孔的发光信号(光子/秒),并以平均值绘制图表。所有实验均重复三次。对于体外细胞实验,将表达apoaequorin的细胞与浓度范围为1至10 µM的腔肠素400a孵育1-4小时,以使其重构。洗涤后,用激动剂刺激细胞以诱导钙释放,并使用发光仪测量生物发光。光输出与细胞内钙浓度成正比。采用 MTT 或 CellTiter-Glo 法评估细胞活力,以确保底物不会引起细胞毒性。所有实验均包含适当的对照(未刺激细胞、溶剂对照),并重复三次。
动物实验
在体内生物发光成像研究中,将表达水母发光蛋白的特定组织动物注射腔肠素400a,并使用灵敏的成像系统检测生物发光。该化合物通常通过静脉或腹腔注射给药。在不同时间点进行成像,以监测体内钙信号。所有动物实验均应按照机构指南进行。
药代性质 (ADME/PK)
腔肠素400a的药代动力学性质并不重要,因为它是一种生物发光底物而非治疗剂。该化合物的分子量为423.46,可透过细胞膜。它可用于体外和体内生物发光成像。该化合物应避光防潮保存,以防止降解。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
腔肠素400a的毒理学特性主要与其作为生物发光底物的用途相关。在成像所用的低浓度(1-10 µM)下,通常认为其对细胞无毒。由于该化合物为研究用化学品,未经批准用于人体,因此应采取适当的实验室安全预防措施进行操作。如果该化合物用于治疗用途,则需要进行全面的毒理学研究。
参考文献

[1]. Bisdeoxycoelenterazine derivatives for improvement of bioluminescence resonance energy transfer assays. J Am Chem Soc. 2007 Oct 3;129(39):11900-1.

[2]. The BRET2/arrestin assay in stable recombinant cells: a platform to screen for compounds that interact with G protein-coupled receptors (GPCRS). J Recept Signal Transduct Res. Feb-Nov 2002;22(1-4):533-41.

[3]. Luminescence of coelenterazine derivatives with C-8 extended electronic conjugation. Chinese Chemical Letters, 2016, 27(4): 550-554.

其他信息
总之,我们描述了一种含氧CTZ衍生物2,与腔肠素400a相比,其生物发光信号最大值发生了更显著的红移(63 nm),但量子产率较低。这些结果似乎支持了我们的假设,即在C-8位引入氧杂原子也能产生红移效应。虽然我们提出了CTZ发光响应的可能机制(见补充信息图S2),但Rluc系统的酶促识别机制尚未完全阐明。我们推测这可能是由于C-8位氧原子的π电子共轭有效扩展、电负性或氢键所致。我们还开发了一种新的测量方法,使用配备CCD的IVIS Kinetic来检测RQY。CTZ衍生物3的化学发光RQY与先前报道的值吻合良好。为了获得真正准确的生物发光量子产率 (RQY),我们使用市售纯化的 Rluc 酶而非粗细胞质提取物,以避免酶非依赖性发光。化合物 2 和 3 的量子产率较低,与先前报道的值存在显著差异。然而,我们发现化合物 3 对 Rluc 的亲和力高于 coelentin 400a。化合物 3 在细胞成像中也显示出更高的发光信号。总之,化合物 2 和 3 是很有前景的明亮红移 CTZ 衍生物,为提高 CTZ 类似物的发光性能提供了一种新方法。更重要的是,这有助于理解 Rluc 与 coelentin 反应后生物发光的潜在机制。[3] 在 BRET2(生物发光共振能量转移)中,肾荧光素酶 (RLuc) 用作供体蛋白,绿色荧光蛋白 (GFP2) 用作受体蛋白。在细胞可渗透底物 DeepBlueC 存在的情况下,RLuc 会发出 395 nm 的蓝光。如果 GFP2 通过特定的生物分子相互作用靠近 RLuc,GFP2 会吸收蓝光能量并重新发射 510 nm 的绿光。因此,可以使用合适的双通道发光仪(例如 Packard BioScience 的 Fusion 通用微孔板分析仪)测量绿光与蓝光的比值 (510/395 nm) 来轻松确定 BRET2 信号。由于 BRET2 检测不需要光源,因此避免了标准 FRET 检测中常见的过强荧光背景或光漂白问题。基于 BRET2 技术,我们开发了一种检测 G 蛋白偶联受体 (GPCR) 的通用方法。该方法基于以下观察:大多数 GPCR 在被激动剂激活后,会导致 β-arrestin(一种参与受体脱敏和隔离的蛋白质)与受体相互作用。我们构建了稳定表达GFP2:β-arrestin 2融合蛋白的细胞系,并证实该细胞系可用于BRET2/arrestin检测中各种瞬时表达的GPCR的激活情况。此外,我们以HEK 293/GFP2:β-arrestin 2细胞系为受体,构建了共表达血管加压素2受体(V2R)与RLuc融合蛋白(V2R:RLuc)的双稳态细胞系,并将其用于BRET2/arrestin检测中化合物的药理学表征。该方法能够获得真实的药理学结果,并支持将BRET2/arrestin检测作为一种工具,用于重组细胞系中配体-GPCR相互作用的表征,从而实现孤儿受体的配体鉴定。 [2]
腔肠素400a是一种合成的腔肠素类似物,可用作水母发光蛋白的底物和钙指示剂。它在钙存在下氧化后会发出蓝光。该化合物未获准用于人体,仅供研究用途。它以高纯度研究试剂的形式提供,供实验室使用。其生物发光特性使其成为研究钙信号传导和生物发光成像应用的重要工具。
*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
C26H21N3O
分子量
391.464445829391
精确质量
391.168
CAS号
70217-82-2
相关CAS号
Coelenteramine 400a hydrochloride;2320429-05-6
PubChem CID
135750016
外观&性状
Brown to dark brown solid powder
密度
1.2±0.1 g/cm3
沸点
551.4±60.0 °C at 760 mmHg
闪点
287.3±32.9 °C
蒸汽压
0.0±1.5 mmHg at 25°C
折射率
1.662
LogP
4.84
tPSA
50.16
氢键供体(HBD)数目
1
氢键受体(HBA)数目
3
可旋转键数目(RBC)
5
重原子数目
30
分子复杂度/Complexity
524
定义原子立体中心数目
0
SMILES
OC1=C(CC2C=CC=CC=2)N=C2C(CC3C=CC=CC=3)=NC(C3C=CC=CC=3)=CN21
InChi Key
XNNYOKUWNAAJQW-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C26H21N3O/c30-26-23(17-20-12-6-2-7-13-20)28-25-22(16-19-10-4-1-5-11-19)27-24(18-29(25)26)21-14-8-3-9-15-21/h1-15,18,30H,16-17H2
化学名
2,8-dibenzyl-6-phenylimidazo[1,2-a]pyrazin-3-ol
别名
Coelenterazine 400a; 70217-82-2; Coelenterazine 400 a; Coelenteramine 400a; BlueSyn C; 2,8-dibenzyl-6-phenylimidazo[1,2-a]pyrazin-3(7H)-one; 2,8-dibenzyl-6-phenyl-7H-imidazo[1,2-a]pyrazin-3-one; 2,8-dibenzyl-6-phenylimidazo[1,2-a]pyrazin-3-ol;
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)
May dissolve in DMSO (in most cases), if not, try other solvents such as H2O, Ethanol, or DMF with a minute amount of products to avoid loss of samples
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 2.5545 mL 12.7727 mL 25.5454 mL
5 mM 0.5109 mL 2.5545 mL 5.1091 mL
10 mM 0.2555 mL 1.2773 mL 2.5545 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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