L-Isoleucine   中文名称: L-异亮氨酸

吸收、分布和排泄
通过钠依赖性主动转运过程从小肠吸收。
虽然溶解在体液中的游离氨基酸仅占体内氨基酸总量的一小部分，但它们对于维持体内蛋白质的营养和代谢至关重要。……尽管血浆是最容易取样的部位，但大多数氨基酸在组织细胞内池中的浓度更高。通常，像亮氨酸和苯丙氨酸这样的大型中性氨基酸与血浆中的浓度基本处于平衡状态。而其他一些氨基酸，特别是谷氨酰胺、谷氨酸和甘氨酸，在细胞内池中的浓度比血浆高10到50倍。饮食变化或病理状况会导致血浆和组织池中各种游离氨基酸的浓度发生显著变化。 /氨基酸/
摄入后，蛋白质在胃酸的作用下变性，并被胃蛋白酶切割成较小的肽。胃蛋白酶的活性会因进食后胃酸的增加而增强。蛋白质和肽随后进入小肠，在小肠中，肽键会被多种酶水解。这些特异性酶起源于胰腺，包括胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶和羧肽酶。由此产生的游离氨基酸和小肽混合物随后通过多种载体系统被转运至黏膜细胞。这些载体系统分别针对特定的氨基酸以及二肽和三肽，每种载体系统都只针对有限范围的肽底物。吸收的肽在细胞内水解后，游离氨基酸会通过黏膜细胞内的其他特异性载体系统分泌到门静脉血液中，或者在细胞内进一步代谢。吸收的氨基酸进入肝脏，一部分氨基酸被肝脏吸收利用；其余部分则进入体循环，被外周组织利用。/氨基酸/
红细胞内疟原虫对氨基酸的需求主要来源于宿主细胞血红蛋白的消化。然而，成人血红蛋白中缺乏一种氨基酸——异亮氨酸，因此必须从细胞外介质中获取。……红细胞内疟原虫摄取异亮氨酸的机制已被阐明。在生理条件下，感染成熟滋养体期恶性疟原虫的人类红细胞中异亮氨酸的转运速率约为未感染细胞的5倍，这种通量的增加是通过寄生虫在宿主细胞膜上诱导产生的新通透性通路（NPPs）实现的。通过核转运蛋白（NPP）进行的转运确保蛋白质合成不会因异亮氨酸跨红细胞膜的通量而受到限制。异亮氨酸进入受感染的红细胞后，通过一种可饱和的、不依赖于ATP、Na+和H+的系统被寄生虫吸收，该系统能够介导异亮氨酸与亮氨酸（从血红蛋白中释放）的交换流入。寄生虫体内放射性标记异亮氨酸的积累是由第二种（高亲和力、ATP依赖性）机制介导的，可能涉及代谢和/或异亮氨酸在细胞器内的浓度。

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代谢/代谢物
肝脏
支链氨基酸（BCAA）——亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸——与其他大多数必需氨基酸不同，负责其分解代谢的酶主要存在于肝外组织中。每种氨基酸都经历由支链氨基转移酶（BCAT）催化的可逆转氨作用，生成α-酮异己酸（KIC，由亮氨酸生成）、α-酮-β-甲基戊酸（KMV，由异亮氨酸生成）和α-酮异戊酸（KIV，由缬氨酸生成）。这些酮酸随后都会经历由支链酮酸脱氢酶 (BCKAD) 催化的不可逆氧化脱羧反应。BCKAD 是一种位于线粒体膜上的多酶系统。这些氧化反应的产物会进一步转化，生成乙酰辅酶A、丙酰辅酶A、乙酰乙酸和琥珀酰辅酶A；因此，支链氨基酸 (BCAA) 既能生酮又能生糖。
氨基酸脱氨产物一旦进入三羧酸循环 (TCA 循环，也称为柠檬酸循环或克雷布斯循环) 或糖酵解途径，它们的碳骨架就可用于生物合成途径，特别是葡萄糖和脂肪的合成。氨基酸的碳骨架最终生成葡萄糖还是脂肪，取决于它进入这两个途径的起始点。如果它们以乙酰辅酶A的形式进入，则只能生成脂肪或酮体。然而，其他氨基酸的碳骨架可以以某种方式进入代谢途径，使其碳原子可用于糖异生。这是氨基酸经典营养学描述的基础，即氨基酸可分为生酮氨基酸和生糖氨基酸（即能够产生酮体[或脂肪]或葡萄糖）。一些氨基酸在降解时会同时产生这两种产物，因此被认为是生酮氨基酸和生糖氨基酸。/氨基酸/
在两名先前报道的智力低下男性中发现了HSD17B10基因突变。在一名幸存者（SV）中发现了一个c.776G>C点突变，而在另一名死亡病例（SF）中发现了一个强效突变c.419C>T，该病例的羟类固醇（17β）脱氢酶10（HSD10）活性无法检测。患者SF体内突变型HSD10(R130C)和患者SV体内突变型HSD10(E249Q)的蛋白水平约为正常对照组HSD10的一半。E249Q突变似乎影响HSD10亚基间的相互作用，导致其成为一种变构调节酶。该突变酶催化NAD+氧化别孕烯醇酮的Hill系数约为1.3。在低底物浓度下，HSD10(E249Q)无法催化2-甲基-3-羟基丁酰辅酶A的脱氢反应以及别孕烯醇酮（γ-氨基丁酸A型受体的正向调节剂）的氧化反应。神经甾体稳态对正常的认知发育至关重要，越来越多的证据表明，单独阻断异亮氨酸分解代谢通常不会导致发育障碍。研究结果支持以下理论：神经甾体代谢失衡可能是羟类固醇（17β）脱氢酶10缺乏症相关神经功能障碍的主要原因。
HSD17B10基因位于X染色体Xp11.2区域，该区域与X连锁智力低下高度相关。该基因编码HSD10，一种线粒体多功能酶，在神经活性甾体代谢和异亮氨酸降解中发挥重要作用。HSD17B10基因由六个外显子和五个内含子组成。其第五外显子为可变剪接外显子，因此大脑中存在多种HSD17B10 mRNA亚型。一个沉默突变（c.605C→A）和三个错义突变（c.395C→G；c.419C→T；c.771A→G）分别导致X连锁智力低下、舞蹈手足徐动症和行为异常（MRXS10）以及羟酰辅酶A脱氢酶II缺乏症……
人类10型17β-羟类固醇脱氢酶（HSD）是一种位于线粒体的同源四聚体蛋白。该酶也曾被称为短链L-3-羟酰辅酶A脱氢酶（SCHSD）。这种NAD(H)依赖性脱氢酶对于支链脂肪酸和异亮氨酸的代谢至关重要……
肝脏

毒性概述
（适用于缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸）
这组必需氨基酸被鉴定为支链氨基酸（BCAA）。由于人体无法合成这种碳原子排列方式，因此这些氨基酸是膳食中的必需元素。这三种化合物的分解代谢均起始于肌肉，并产生可用于生成ATP的NADH和FADH2。这三种氨基酸的分解代谢在前两步中使用相同的酶。每一种氨基酸的第一步都是转氨反应，使用同一种BCAA氨基转移酶，以α-酮戊二酸为胺受体。由此产生三种不同的α-酮酸，它们被同一种支链α-酮酸脱氢酶氧化，生成三种不同的辅酶A衍生物。随后，代谢途径分岔，产生许多中间产物。缬氨酸的主要产物是丙酰辅酶A，它是琥珀酰辅酶A的生糖前体。异亮氨酸的分解代谢最终生成乙酰辅酶A和丙酰辅酶A；因此，异亮氨酸既是生糖的又是生酮的。亮氨酸生成乙酰辅酶A和乙酰乙酰辅酶A，因此被严格归类为生酮物质。许多遗传性疾病与支链氨基酸（BCAA）的分解代谢异常有关。最常见的缺陷是支链α-酮酸脱氢酶缺陷。由于三种氨基酸都只有一种脱氢酶，因此三种α-酮酸都会积累并随尿液排出。这种疾病被称为枫糖尿症，因为患者的尿液具有特征性的枫糖味。这些病例通常伴有严重的智力障碍。遗憾的是，由于这些是必需氨基酸，因此不能在饮食中严格限制它们的摄入量。最终，患者寿命短，发育异常。主要的神经系统问题是由于中枢神经系统髓鞘形成不良所致。

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相互作用
支链氨基酸（BCAA）与其他大中性氨基酸（LNAA，特别是色氨酸和酪氨酸）竞争膜转运已被证实。虽然BCAA并非神经递质的直接前体，但它们可以影响某些LNAA跨越血脑屏障的转运，从而影响中枢神经系统中某些神经递质的浓度。
……高亮氨酸饮食会抑制低蛋白饮食喂养的大鼠的生长，而补充异亮氨酸和缬氨酸可以预防这种生长抑制。

[1]. l-Isoleucine Administration Alleviates DSS-Induced Colitis by Regulating TLR4/MyD88/NF-κB Pathway in Rats. Front Immunol. 2022 Jan 11;12:817583.

治疗用途
富含支链氨基酸 (BCAA) 的蛋白质或氨基酸混合物，以及在某些情况下单独使用 BCAA，已被用于治疗多种代谢紊乱。这些氨基酸在降低大脑对芳香族氨基酸的摄取以及提高慢性肝病和肝性脑病患者体内低循环 BCAA 水平方面受到了广泛关注。它们也被用于脓毒症和其他异常患者的肠外营养。
/实验性治疗/ 肝硬化患者的上消化道出血死亡率和发病率较高。出血后分解代谢被认为部分是由于血红蛋白生物学价值低所致，而血红蛋白缺乏必需氨基酸异亮氨酸。本研究旨在探讨模拟上消化道出血对肝硬化患者代谢的影响以及静脉输注异亮氨酸的效果。在常规门静脉造影术中，采用多导管技术对门静脉引流的内脏、肝脏、肌肉和肾脏的蛋白质动力学进行定量分析。16名禁食过夜、代谢稳定的患者，每4小时接受一次模拟血红蛋白的氨基酸溶液胃内输注，随后随机分为生理盐水组和异亮氨酸组，并接受稳定同位素混合物（L-[环-2H5]苯丙氨酸、L-[环-2H4]酪氨酸和L-[环-2H2]酪氨酸）输注，以测定器官蛋白质动力学。模拟出血导致低异亮氨酸血症，而异亮氨酸输注可减轻该症状。出血期间输注异亮氨酸导致肝脏和肌肉中苯丙氨酸净平衡为正值，而肾脏和门静脉引流的内脏的蛋白质动力学未受影响。在对照组中，未显示出显著效果……

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药效学
它们为体内其他必需生化成分的制造提供原料，其中一些用于产生能量，刺激大脑上部，并帮助你更加警觉。

C6H13NO2

131.1729

131.094

73-32-5

34464-35-2

6306

Waxy, shiny, rhombic leaflets from alcohol
Crystals

1.0±0.1 g/cm3

225.8±23.0 °C at 760 mmHg

168-170ºC

90.3±22.6 °C

0.0±0.9 mmHg at 25°C

1.463

0.73

63.32

2

3

3

9

103

2

O([H])C([C@]([H])([C@@]([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])[H])N([H])[H])=O

AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N

InChI=1S/C6H13NO2/c1-3-4(2)5(7)6(8)9/h4-5H,3,7H2,1-2H3,(H,8,9)/t4-,5-/m0/s1

(2S,3S)-2-amino-3-methylpentanoic acid

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

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

H2O : ~25 mg/mL (~190.59 mM)

配方 1 中的溶解度: 10 mg/mL (76.24 mM) in PBS (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。

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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。