Malic acid does not have a classic therapeutic target but is a fundamental metabolite in the citric acid cycle. As a substrate, it interacts with the enzyme malate dehydrogenase, which converts it to oxaloacetate. It is also a precursor for the synthesis of various chiral compounds. Its role in metabolism makes it a subject of study in conditions like mitochondrial dysfunction and energy metabolism disorders. It has been studied for its potential in the conservative treatment of calcium renal stone disease.

在体外，苹果酸可用作酶活性测定中的底物，以测定苹果酸脱氢酶及其他相关酶的活性。它也被用作细胞培养基的成分，以支持细胞代谢。苹果酸的主要作用是作为代谢中间体，而非药理活性化合物。研究表明，苹果酸具有抗氧化特性，并能螯合金属离子。

在体内，苹果酸是柠檬酸循环的关键中间体，对有氧呼吸和能量产生至关重要。它天然存在于人体内，也可通过饮食摄取。补充苹果酸已被研究用于治疗纤维肌痛等疾病以及保守治疗钙肾结石。作为一种食品添加剂，它通常被认为是安全的（GRAS）。

体外非细胞酶活性测定通常涉及苹果酸脱氢酶活性的测定。在该测定中，将苹果酸与酶和辅因子NAD⁺一起孵育，并通过分光光度法测定NADH的生成量。这是研究酶动力学和潜在抑制剂作用的标准测定方法。

体外细胞分析法用于研究苹果酸对细胞代谢的影响。将细胞培养在含有苹果酸的培养基中，并评估其对细胞增殖、能量产生和代谢通量的影响。苹果酸常被用作培养基添加剂，以促进某些类型细胞的生长。

苹果酸的体内动物研究通常为营养或代谢研究。研究人员给动物喂食添加了苹果酸的饲料，并评估其对能量代谢、运动能力和肾结石形成的影响。大量研究已证实苹果酸作为食品添加剂的安全性和有效性。

吸收、分布和排泄
大鼠口服和腹腔注射放射性苹果酸后，大部分放射性物质以二氧化碳的形式排出。代谢/代谢产物：酸。与 L-(14)C4 苹果酸类似，DL-(14)C4 苹果酸在大鼠腹腔注射或口服给药后也广泛代谢；90-95% 的 (14)C 通过肺部以 (14)CO2 的形式排出。……代谢率与给药途径无关……/L- 和 DL-苹果酸/
苹果酸是柠檬酸循环的中间产物。它由富马酸生成，并氧化为草酰乙酸。它也可以被苹果酸酶代谢为丙酮酸，苹果酸酶是一种存在于包括细菌和植物在内的许多生物系统中的酶。 L-苹果酸和DL-苹果酸在大鼠体内均能迅速代谢。口服或腹腔注射L-苹果酸或DL-苹果酸后，大部分（83%至92%）以二氧化碳的形式排出体外。两种形式的排泄率（24小时内90%至95%）和排泄途径均无差异。苹果酸是人类和动物膳食中的正常成分，摄入后能迅速且完全代谢为二氧化碳。苹果酸的两种对映异构体在实验动物和人体内均能迅速代谢；因此，在考虑其在食品中的安全应用时，无需区分L-苹果酸和DL-苹果酸。大鼠经口和腹腔注射放射性标记的苹果酸后，大部分放射性物质以二氧化碳的形式排出体外。
苹果酸的分子量为134.09 g/mol，分子式为C₄H₆O₅。它是一种白色结晶性粉末或颗粒，在20℃时于水中的溶解度为132 g/100 ml。它具有吸湿性。作为一种小分子极性物质，它易于吸收，并参与正常的代谢途径。它在柠檬酸循环中代谢，提供能量。

毒性概述
鉴别与用途：苹果酸形成无色晶体，具有特有的酸味。它被用作化妆品和食品成分。苹果酸曾被用于治疗多种疾病。人体暴露与毒性：苹果酸及其盐类被认为对皮肤和黏膜，尤其是眼睛，具有强烈的刺激性。吸入暴露也被认为对接触添加剂的人群构成风险。临床试验表明，苹果酸具有刺激性，且刺激性随外用物质pH值的升高而降低。接受苹果酸斑贴试验的患者，在避免食用含苹果酸或柠檬酸的食物后，再食用高苹果酸和柠檬酸的食物，立即出现荨麻疹，随后出现迟发性接触性皮炎。由于缺乏吸入毒性数据，吸入苹果酸添加剂应被视为有害。由于添加剂的粒径分布以及苹果酸盐的高粉尘生成潜力，处理这些添加剂可能会产生可吸入粉尘，对未采取防护措施的工人构成风险。动物研究：苹果酸是凯氏定氮循环的组成部分。在动物急性毒性研究中，苹果酸的毒性相对较低。在慢性口服给药研究中，给大鼠喂食苹果酸仅导致体重增加和食物摄入量变化。苹果酸对小鼠、大鼠或兔子均未显示出生殖毒性。动物研究表明，苹果酸具有中度至重度皮肤刺激性和强烈的眼刺激性。在一系列遗传毒性试验中，苹果酸未显示出致突变性。

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相互作用
本研究探讨了几种常见膳食成分对小鼠从饮用水和食物中吸收铝的胃肠道影响。八组雄性小鼠分别饮用添加了乳酸（57.6 mg/kg/天）、酒石酸（96 mg/kg/天）、葡萄糖酸（125.4 mg/kg/天）、苹果酸（85.8 mg/kg/天）、琥珀酸（75.6 mg/kg/天）、抗坏血酸（112.6 mg/kg/天）、柠檬酸（124 mg/kg/天）和草酸（80.6 mg/kg/天）的饮用水，持续一个月。一个月后，处死小鼠，并测定其肝脏、脾脏、肾脏、脑和骨骼中的铝浓度。所有膳食成分均显著增加了骨骼中的铝含量，而乳酸、葡萄糖酸、苹果酸、柠檬酸和草酸的摄入也增加了脑中的铝浓度。葡萄糖酸和抗坏血酸显著增加了脾脏中的铝含量，而葡萄糖酸和草酸也增加了肾脏中的铝浓度。本研究考察了不同pH值下氯化水溶液与某些果酸（柠檬酸、DL-苹果酸和L-酒石酸）的相互作用。乙醚萃取和GC/MS分析表明，部分样品中存在几种主要产物，包括氯丙酮和水合氯醛等多种诱变剂。此外，本研究还用不同pH值的氯化水溶液处理了多种果汁（橙汁、葡萄汁、苹果汁、菠萝汁和西柚汁），并用GC/MS分析了其产物。结果表明，纯酸（柠檬酸和DL-苹果酸）产生的相同诱变剂也是这些样品乙醚提取物的主要产物。在五种果汁的氯化过程中观察到的所有主要产物可能都来源于氯化水与柠檬酸或苹果酸的反应，以及果汁中痕量的乙醛和丙酮。本研究比较了柠檬酸、苹果酸、丙二酸、草酸、琥珀酸和去铁胺甲磺酸盐（DFOA）在暴露于铝的小鼠中的相对效力，并考虑了它们的毒性、分布和排泄情况。为了确定各种螯合剂对铝毒性的影响，腹腔注射不同剂量的硝酸铝（938–3188 mg/kg），随后注射一种螯合剂。14天后记录存活率。结果表明，苹果酸和琥珀酸的螯合效果最佳。苹果酸和琥珀酸在增加尿铝排泄方面最为有效。八组雌性Sprague-Dawley大鼠通过胃管灌注氢氧化铝，每日281 mg/kg，每周五次，持续五周。同时，七组大鼠的饮用水分别添加了抗坏血酸（56.3 mg/kg/天）、柠檬酸（62 mg/kg/天）、葡萄糖酸（62.7 mg/kg/天）、乳酸（28.8 mg/kg/天）、苹果酸（42.9 mg/kg/天）、草酸（28.8 mg/kg/天）和酒石酸（48 mg/kg/天）。第八组大鼠作为对照组，饮用水中未添加任何营养物质。所有动物均置于塑料代谢笼中，并在治疗期间收集尿液。测定每只大鼠肝脏、脾脏、肾脏、脑和骨骼中的铝含量以及尿液中排出的总铝量。所有膳食成分均显著提高了大多数组织中的铝浓度，其中抗坏血酸和柠檬酸的铝积累率最高。

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非人类毒性值
小鼠口服LD50：1600-3200 mg/kg
小鼠腹腔注射LD50：50-100 mg/kg
大鼠口服LD50：>3200 mg/kg
大鼠腹腔注射LD50：100-200 mg/kg
兔口服LD50：3000 mg/kg

苹果酸通常被认为是安全的（GRAS），在食品中使用的剂量下无毒。高剂量可能引起胃肠道刺激。浓缩形式的苹果酸对皮肤和眼睛有刺激性。处理该化合物时应遵循标准的实验室安全预防措施。

[1]. Current advance in biological production of malic acid using wild type and metabolic engineered strains. Bioresour Technol. 2018 Jun;258:345-353.

苹果酸是一种2-羟基二羧酸，是琥珀酸的衍生物，其中一个碳原子上的氢原子被羟基取代。它是一种重要的食物酸度调节剂和代谢产物。苹果酸是一种2-羟基二羧酸，也是一种C4二羧酸。它在功能上与琥珀酸相关。它是苹果酸根(2-)和苹果酸的共轭酸。苹果酸已被用于治疗口干症、抑郁症和高血压的研究试验中。据报道，苹果酸存在于茶树、马铃薯和其他具有相关数据的生物体中。另见：洛神花（部分）……查看更多……

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治疗用途
探索治疗：一项关于含200毫克苹果酸（和50毫克镁）片剂治疗原发性纤维肌痛综合征患者的疗效和安全性的试验。
在试验的第一部分，24名患者每日两次（bid）服用三片，持续四周。在第二部分，16名患者最初每日两次（bid）服用三片，并根据需要每3至5天增加剂量；到第6个月，平均剂量为每日8.8片。（对于体重50公斤的人来说，服用六片相当于每公斤体重摄入24毫克苹果酸。）在研究的第一部分，一名受试者报告腹泻，一名报告恶心，一名报告消化不良。（安慰剂组有两名患者报告腹泻，一名报告消化不良。）在研究的第二部分，五名受试者报告腹泻，一名报告恶心，一名报告消化不良，一名报告惊恐发作，一名报告头晕。
探索治疗：传统中药中的有机酸，这些长期被忽视的成分，据报道具有抗氧化、抗炎和抗血小板聚集活性；因此，它们可能对缺血性心脏病具有潜在的保护作用。本研究旨在探讨茯苓果实的主要成分——柠檬酸和L-苹果酸——对心肌缺血/再灌注损伤的保护作用及其潜在机制。在心肌缺血/再灌注损伤的大鼠模型中，我们发现柠檬酸和L-苹果酸治疗均能显著降低心肌梗死面积、血清TNF-α水平和血小板聚集。体外实验表明，柠檬酸和L-苹果酸均能显著降低缺氧/复氧新生大鼠原代心肌细胞的LDH释放和凋亡率，下调cleaved caspase-3的表达，并上调磷酸化Akt的表达。这些结果提示，柠檬酸和L-苹果酸均对心肌缺血/再灌注损伤具有保护作用。它们的潜在机制可能与其抗炎、抗血小板聚集和直接保护心肌细胞的作用有关。这些结果还表明，除了黄酮类化合物外，有机酸也可能是蒺藜果实的主要活性成分，负责其心脏保护作用，应在缺血性心脏病的治疗中予以优先考虑。/L-苹果酸/
探索性治疗目的：评估局部唾液喷雾剂（1%苹果酸）治疗药物性口干症的临床疗效。研究设计：本研究采用随机、双盲临床试验设计。45例药物性口干症患者被随机分为两组：第1组（n=25）接受局部唾液喷雾剂（1%苹果酸）治疗，第2组（n=20）接受安慰剂治疗。两组均根据需要用药，疗程为两周。采用口干问卷（DMQ）评估产品/安慰剂使用前后口干症状的严重程度。同时测量产品/安慰剂使用前后的非刺激性和刺激性唾液流率。所有统计分析均使用 SPSS 17.0 版软件进行。采用 Mann-Whitney U 检验分析试验早期和晚期 DMQ 评分的差异，采用 Student's t 检验分析唾液流率。显著性水平设定为 p<0.05。结果：使用 1% 苹果酸后，DMQ 评分显著升高（临床恢复），从 1.21 升至 3.36 (p<0.05)；而安慰剂治疗后，DMQ 评分仅从 1.18 升至 1.34 (p>0.05)。经过两周的苹果酸治疗，非刺激性唾液流速从0.17 mL/min增加到0.242 mL/min，刺激性唾液流速从0.66 mL/min增加到0.92 mL/min（p<0.05）。安慰剂治疗后，非刺激性唾液流速在0.152 mL/min至0.146 mL/min之间，刺激性唾液流速从0.67 mL/min增加到0.70 mL/min（p>0.05）。结论：1%苹果酸喷雾剂可以改善降压药引起的口干症状并刺激唾液分泌。本研究纳入14例（11名男性，3名女性）患有不同类型鱼鳞病样皮肤病的患者，旨在评估包括苹果酸在内的60多种化学物质的治疗潜力。将苹果酸溶于水或乙醇中，并加入亲水性凡士林软膏中。该软膏含有5%的苹果酸（pH值未指定），每日两次涂抹于相应的测试部位，持续2周。每日或每周观察患者。除一名患有表皮松解性角化过度症的患者外，所有患者在使用苹果酸后均达到3+（鳞屑消失）或4+（皮肤外观恢复正常）的改善。
苹果酸是一种天然存在于水果中的二羧酸，是柠檬酸循环的关键中间体。它广泛用作食品添加剂（酸化剂）和研究用途。它也被称为羟基丁二酸。其潜在的治疗应用包括保守治疗肾结石。它尚未被批准为药物，但被用作膳食补充剂和食品成分。

C4H6O5

134.0874

134.021

6915-15-7

78644-42-5;676-46-0 (di-hydrochloride salt)

525

White to off-white solid powder

1.6±0.1 g/cm3

306.4±27.0 °C at 760 mmHg

127-132 °C ; 130.97 °C /OECD Guideline 102 (Melting point / Melting Range)/ ; Crystals; MP: 101 °C /D(+)-Form/

153.4±20.2 °C

0.0±1.5 mmHg at 25°C

1.529

-1.26

94.83

3

5

3

9

129

0

C(C(C(=O)O)O)C(=O)O

BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C4H6O5/c5-2(4(8)9)1-3(6)7/h2,5H,1H2,(H,6,7)(H,8,9)

2-hydroxybutanedioic 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)

DMSO : ~100 mg/mL (~745.77 mM)
H2O : ~100 mg/mL (~745.77 mM)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (15.51 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 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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配方 2 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (15.51 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 20.8 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: ≥ 2.08 mg/mL (15.51 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 20.8 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。

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配方 4 中的溶解度: 110 mg/mL (820.34 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。