Monensin sodium

别名: Monensin sodium salt; Monensin sodium; 22373-78-0; DTXSID2045573; Monensin A sodium salt; sodium;(2S,3R,4S)-4-[(2S,5R,7S,8R,9S)-2-[(2R,5S)-5-ethyl-5-[(2R,3S,5R)-5-[(2S,3S,5R,6R)-6-hydroxy-6-(hydroxymethyl)-3,5-dimethyloxan-2-yl]-3-methyloxolan-2-yl]oxolan-2-yl]-7-hydroxy-2,8-dimethyl-1,10-dioxaspiro[4.5]decan-9-yl]-3-methoxy-2-methylpentanoate; DTXCID0025573; C36H61NaO11; 莫能霉素钠盐;金叶树苷;莫能菌素;莫能菌素钠盐;莫能菌素钠;莫能霉素钠;莫能菌素钠 (兽药);孟宁素、摩能霉素钠;莫能菌酸钠;莫能菌素钠盐 USP标准品;莫能菌素钠盐标准品;莫能霉素钠水合物 标准品;莫能霉素钠盐原药;Monensin sodium莫能霉素钠
目录号: V12127 纯度: ≥98%;≥800ug/mg
莫能菌素钠盐是肉桂链霉菌分泌的抗生素。
Monensin sodium CAS号: 22373-78-0
产品类别: New1
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纯度: ≥98%; ≥800ug/mg

产品描述
莫能菌素钠盐是由肉桂链霉菌分泌的一种抗生素。它是一种离子载体,介导钠/氢离子交换。莫能菌素钠盐可导致细胞多泡体(MVB)扩张并调节外泌体的分泌。
莫能菌素钠(CAS# 22373-78-0)是由肉桂链霉菌分泌的一种抗生素。它是一种离子载体,介导钠/氢离子交换,并且是一种强效的Wnt信号通路抑制剂。莫能菌素钠可导致细胞多泡体(MVB)扩张并调节外泌体的分泌。它主要用作兽医饲料添加剂,以促进牲畜生长并预防球虫病。
生物活性&实验参考方法
靶点
Antibiotic
Monensin sodium functions primarily as a sodium ionophore, facilitating the transport of sodium ions across biological membranes. This ionophoric activity disrupts normal cellular ion gradients, which can lead to various effects depending on the cell type. It mediates Na+/H+ exchange and is a potent Wnt signaling inhibitor. Monensin also inhibits autophagy by interfering with the fusion of the autophagosome and the lysosome.
体外研究 (In Vitro)
肉桂链霉菌(Streptomyces cinnamonensis)产生抗生素莫能菌素钠盐,该物质可导致细胞死亡。未经处理的细胞无菌率为2.5%;用1 μM莫能菌素钠盐处理48小时后,细胞死亡率为4.5%;相比之下,用5 μM莫能菌素钠盐处理48小时后,细胞无菌率更高(16.4%)。当莫能菌素钠盐浓度降至1 μM或5 μM并维持24小时后,再用10 μM莫能菌素钠盐处理24小时,与仅用莫能菌素钠盐或厄洛替尼处理相比,细胞移植率显著升高(分别为14.6%和38.7%)。 10 μM 厄洛替尼与 5 μM 莫能菌素钠盐的组合表现出最高的细胞损伤比例 (38.7%) [1]。
体外实验表明,莫能菌素钠可导致多种细胞系死亡。1 μM 莫能菌素钠处理 48 小时导致 4.5% 的细胞死亡,而 5 μM 则导致更高的细胞死亡比例 (16.4%)。10 μM 厄洛替尼与 5 μM 莫能菌素钠的组合表现出最高的细胞损伤比例 (38.7%)。它会影响囊泡运输并诱导高尔基体肿胀。
体内研究 (In Vivo)
与对照组相比,经莫能菌素钠处理的Apc+/Min小鼠病灶平均面积显著减小(P=0.0144)(对照组平均分别为0.199 mm²和0.299 mm²)。然而,肿瘤数量无显著变化。在接受莫能菌素钠治疗的小鼠中,有一只小鼠的肿瘤总面积估计值有所下降(平均10.16 mm² vs. 16.46 mm²;P=0.0125)。莫能菌素钠治疗后,肿瘤生长表面积中南非细胞和表达p21细胞周期蛋白的细胞数量增加。在健康的黏膜组织中,暴露于莫能菌素钠盐后,细胞增殖、坏死或组织结构均未发生改变[2]。
体内实验中,与对照组相比,经莫能菌素钠处理的Apc+/Min小鼠病灶平均面积显著减小(平均0.199 mm² vs. 0.299 mm²)。然而,肿瘤数量未见显著变化。治疗组小鼠的肿瘤总面积减小(平均10.16 mm² vs. 16.46 mm²)。暴露于莫能菌素钠盐后,健康黏膜组织中未观察到细胞增殖、坏死或组织结构的改变。
酶活实验
莫能菌素钠的酶或受体结合研究通常涉及使用人工脂质膜或细胞系统的离子通量测定。通过使用荧光探针或电极监测Na+或H+离子跨膜的运动来测量离子载体活性。这些系统可以量化该化合物介导Na+/H+交换的能力。
细胞实验
以EGFR为靶点,使用厄洛替尼等抑制剂,是治疗晚期头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)的一种很有前景的治疗选择。然而,这些药物作为单药治疗疗效有限。近期,我们发现他汀类药物可通过靶向EGFR的激活和转运,在HNSCC细胞中产生协同细胞毒性。然而,在瑞舒伐他汀联合厄洛替尼的I期临床试验中,他汀类药物引起的肌肉病变限制了该疗法的应用。为了克服这些毒性限制,我们利用1200种FDA批准的药物化合物进行筛选,以寻找其他潜在的联合用药方案。我们发现莫能菌素(一种抗球虫抗生素)能够协同增强厄洛替尼在两种HNSCC细胞系模型(SCC9和SCC25)中的细胞毒性。莫能菌素治疗模拟了他汀类药物对EGFR激活及其下游信号通路的抑制作用。对莫能菌素处理的SCC25细胞进行RNA测序分析表明,与他汀类药物治疗类似,该处理上调了多种胆固醇和脂质合成基因。然而,这种模式在SCC9细胞中并未重现,因为莫能菌素特异性地诱导了转录激活因子3 (ATF3) 的表达,而ATF3是他汀类药物诱导细胞凋亡的关键调节因子。在莫能菌素处理的离体手术组织中也观察到了这种差异性反应,在包含4例头颈部鳞状细胞癌 (HNSCC) 的10例患者样本队列中,HMG-CoA还原酶和ATF3的表达要么未被诱导,要么单独诱导,要么两者同时诱导。这些结果提示莫能菌素联合厄洛替尼治疗HNSCC患者可能具有潜在的临床应用价值[1]。
为了评估莫能菌素钠的细胞效应,将细胞用不同浓度(例如1-10 µM)的化合物处理一定时间(例如24-48小时)。细胞活力可通过MTT或台盼蓝排除法等标准方法进行评估。自噬的影响可通过Western blotting检测LC3-II的积累或p62的降解来监测。细胞死亡或自噬抑制的IC50值也可确定。
动物实验
Wnt信号通路在胚胎发育和维持成体组织稳态中发挥着重要作用。然而,该通路的异常激活与多种人类疾病相关,包括胃肠道癌症、乳腺癌、肝癌、黑色素瘤和血液系统恶性肿瘤。本研究发现,莫能菌素(一种聚醚离子载体抗生素)是Wnt信号通路的强效抑制剂。在用Wnt配体、糖原合成酶激酶-3抑制剂刺激的哺乳动物细胞以及转染了β-catenin表达载体的细胞中,均观察到了莫能菌素对Wnt/β-catenin信号级联的抑制作用。此外,莫能菌素还能抑制斑马鱼Wnt依赖的尾鳍再生以及爪蟾胚胎中Wnt或β-catenin诱导的第二体轴形成。在Wnt3a激活的HEK293细胞中,莫能菌素阻断了Wnt共受体低密度脂蛋白受体相关蛋白6的磷酸化,并促进其降解。在Wnt信号通路失调的人类结直肠癌细胞中,莫能菌素降低了细胞内β-catenin的水平。这种降低减弱了Wnt信号通路靶基因(如细胞周期蛋白D1和SP5)的表达,并降低了细胞增殖速率。在多发性肠道肿瘤(Min)小鼠模型中,每日给予莫能菌素可抑制肠道肿瘤的进展,且未观察到对正常黏膜的毒性反应。我们的数据表明,莫能菌素有望成为治疗Wnt信号通路失调相关肿瘤的潜在抗癌药物[2]。
莫能菌素钠的体内疗效在动物模型中进行了评估,例如Apc+/Min肠道肿瘤小鼠模型。小鼠通过口服或注射的方式接受莫能菌素钠治疗。测量肿瘤的数量和大小,并收集组织进行组织学分析。采用免疫组织化学方法评估细胞增殖和凋亡标志物。
药代性质 (ADME/PK)
吸收、分布和排泄
本研究测定了莫能菌素在肉鸡体内的药代动力学,包括半衰期、表观分布容积、系统清除率、系统生物利用度和组织残留。药物以40 mg/kg体重的单次剂量通过嗉囊注射和静脉注射给药。静脉注射后,莫能菌素的药代动力学符合二室开放模型,吸收半衰期为0.59小时,分布容积为4.11 L/kg,系统清除率为28.36 mL/kg/min。嗉囊注射后0.5小时达到血清莫能菌素峰浓度,吸收半衰期为0.27小时,消除半衰期为2.11小时。嗉囊注射后的系统生物利用度为65.1%。体外计算的莫能菌素血清蛋白结合率为22.8%。单次腹腔注射纯莫能菌素(40 mg/kg体重)后,鸡血清和组织中莫能菌素的浓度高于饲喂添加莫能菌素的预混料(120 mg/kg)两周后的浓度。口服给药后2、4、6和8小时采集的试验组织中均检测到莫能菌素残留,其中肝脏中的浓度最高。此外,末次口服给药24小时后,仅在肝脏、肾脏和脂肪组织中检测到莫能菌素残留。48小时后,除肝脏外,其他组织中均未检测到莫能菌素残留,肝脏中的残留在72小时内完全清除。连续两天饲喂6只鸡121 mg/kg剂量的(3)H-莫能菌素钠,仅回收了52-73%的放射性。其中97%存在于粪便中。放射性平衡不佳的原因尚不清楚。/莫能菌素钠/
肉鸡连续4天(两只雄性,三只雌性)或连续6天(三只雄性,三只雌性)饲喂浓度为120 mg/kg的(14)C-莫能菌素钠。停止饲喂处理过的饲料6小时后,在肝脏、肾脏、脂肪和皮肤中检测到放射性,其中肝脏中的放射性最高(0.5 mg/kg肝脏)。肌肉组织中未检测到放射性。/莫能菌素钠/
十只雄性白来航公鸡和两只白来航母鸡单次口服含有(14)C-莫能菌素的明胶胶囊(剂量范围:2.6-100 mg)。部分鸡进行了结肠造口术,其余鸡进行了胆管植入术。鸡摄入的 (14)C-莫能菌素的吸收率在 11% 至 31% 之间。主要排泄途径是粪便,少量通过尿液和呼吸排出。
有关莫能菌素的吸收、分布和排泄的更完整数据(共 21 项),请访问 HSDB 记录页面。
代谢/代谢物
本研究调查了马、猪、肉鸡、牛和大鼠肝微粒体中莫能菌素的氧化代谢。莫能菌素是一种离子载体抗生素,广泛用于兽医临床,用作抗球虫药和生长促进剂。通过测量甲醛的释放量,发现所有物种中莫能菌素的 O-去甲基化速率几乎处于同一数量级。然而,通过高效液相色谱法(HPLC)测定的底物消失率估算的莫能菌素总代谢速率在牛中最高,大鼠、雏鸡和猪居中,马最低。当以周转率(每分钟代谢的莫能菌素纳摩尔数/细胞色素P450⁻¹纳摩尔数)表示时,发现催化效率(雏鸡 >> 牛 >> 猪 ≈ 大鼠 > 马)与该离子载体在不同物种间毒性的已知差异呈负相关。该离子载体的口服LD50在马中为2-3 mg/kg体重,在牛中为50-80 mg/kg体重,在雏鸡中为200 mg/kg体重。鸡和牛的微粒体对两种P450 3A依赖性底物(红霉素和氯化三乙酰吡啶)均表现出最高的催化效率,并且与抗大鼠P450 3A1/2抗体发生交叉反应的免疫可检测蛋白水平也最高。……
与未处理的大鼠相比,苯巴比妥处理的大鼠微粒体中莫能菌素的O-去甲基化水平显著升高,且该O-去甲基化依赖于还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH),表明莫能菌素是细胞色素P450(CYP)酶的底物。莫能菌素的氧化代谢似乎至少部分是通过CYP3A进行的,因为用CYP3A化学诱导剂处理大鼠肝微粒体可显著增加莫能菌素的O-去甲基化。一些研究推测,莫能菌素与其他CYP3A底物之间的竞争可能是导致多种牲畜在同时服用莫能菌素和其他化疗药物后发生意外中毒事件的原因,因为当其他CYP3A底物存在时,莫能菌素在大鼠体内的代谢显著降低。莫能菌素的代谢产物主要来源于甲氧基的O-去甲基化和/或离子载体骨架上多个位点的羟基化。尽管已获得足够的莫能菌素代谢产物用于活性测试,但仅测试了四种由大鼠肝微粒体产生的代谢产物(包括莫能菌素生产的副产物O-去甲基莫能菌素)。结果表明,这些代谢产物的抗菌、抗球菌、细胞毒性、强心活性和离子载体活性至少比母体化合物低10至20倍,表明代谢消除了莫能菌素的大部分生物活性。莫能菌素在肝脏中广泛代谢,产生50多种不同的代谢物,这些代谢物已在鸡、牛、大鼠、猪、狗、火鸡、绵羊和马的肝脏、胆汁和粪便中检测到。在大多数物种(鸡、小鼠、狗、火鸡和猪)中,只有不到10%的莫能菌素以母体化合物的形式排出体外,而一项针对小牛的研究表明,在粪便中检测到的14C中,50-68%是未代谢的莫能菌素。代谢莫能菌素量的这种差异可能是由于不同物种对该分子的吸收率不同所致。通过高效液相色谱法(HPLC)测定底物消失率,估算了微粒体中莫能菌素的总代谢率,结果显示牛的代谢率最高,其次是小鼠、鸡和猪,马的代谢率最低。实验室动物和非实验室动物的代谢物模式在定性上相似,但在定量上存在差异。没有单一代谢物在代谢谱中占主导地位。已将莫能菌素钠在人肝微粒体中的代谢与马和狗的代谢进行了比较。将来自多位供体(男性和女性,白种人、西班牙裔和非裔美国人,年龄15-66岁)的混合人肝微粒体样本、混合犬肝微粒体样本以及来自单一供体的马肝微粒体样本,在有或无NADPH的情况下,与浓度为0.5、1和10 μg/mL的莫能菌素孵育。使用液相色谱-质谱联用(LC-MS)在0、5、10、20、40和60分钟时分析代谢物谱。莫能菌素在所有物种中均呈动力学代谢,且代谢广泛(60分钟内代谢率达93-99%)。莫能菌素在人体内的代谢周转率与犬相似,而马的代谢周转率仅为犬和人的10%。
生物半衰期
本研究测定了莫能菌素在肉鸡体内的药代动力学,包括半衰期、表观分布容积、系统清除率、系统生物利用度和组织残留。
该药物以40 mg/kg体重的单次剂量,分别通过膀胱内和静脉注射给药。静脉注射后,莫能菌素的药代动力学符合双室开放模型,吸收半衰期为0.59小时……膀胱内注射后,血清莫能菌素浓度峰值在0.5小时达到,吸收半衰期为0.27小时,消除半衰期为2.11小时……
莫能菌素钠的分子式为C36H51O11·Na,分子量约为692.8 g/mol。它可溶于DMSO(加热后浓度为25 mg/mL)。它是一种与冠醚相关的离子载体,对一价阳离子(如Li+、Na+、K+、Rb+、Ag+和Tl+)具有亲和力。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
毒性概述
鉴定和用途:莫能菌素是一种聚醚羧酸离子羧酸类抗生素。莫能菌素是四种类似物A、B、C和D的混合物,其中莫能菌素A是主要成分(98%)。根据纯化方法的不同,莫能菌素可以以菌丝体、晶体和重结晶形式存在。它用于治疗家禽(鸡、火鸡和鹌鹑)和反刍动物(牛、羊和山羊)的球虫病。莫能菌素还用于控制牛的酮症和腹胀,并作为牛羊的生长促进剂饲料添加剂。莫能菌素主要对革兰氏阳性菌有效。人类暴露和毒性:一名17岁男孩在服用莫能菌素钠11天后死亡,出现肌红蛋白尿、肾衰竭并最终死亡。在另一例病例中,一名患者摄入了相当于牛致死剂量三倍的莫能菌素,并出现了与兽医学报道相似的临床表现。该患者最初出现极其严重的横纹肌溶解症,随后发展为急性肾衰竭、心力衰竭,最终死亡。尸检观察到的主要病变包括广泛的骨骼肌坏死、心肌补体沉积、肺水肿和急性肾小管损伤。动物实验:对成年恒河猴进行了急性毒性试验。将成对的猴子分别灌胃给予单剂量莫能菌素,剂量分别为20、40或60 mg/kg体重,并监测7天。所有动物均存活,并在给药后24小时内出现腹泻。成年山羊连续5天灌胃给予莫能菌素钠,剂量为13.5 mg/kg。莫能菌素暴露可引起腹泻、心动过速、瘤胃蠕动减弱和体温下降。在一项吸入暴露研究中,大鼠暴露于正常空气或平均浓度为79 mg/m³的颗粒状菌丝体莫能菌素钠空气中,持续2周(每天1小时,每周5天)。10只接受治疗的雌性大鼠中有9只在研究的第二周出现厌食和体重减轻。2只雄性大鼠和2只雌性大鼠出现轻度局灶性骨骼肌炎,而对照组未出现。在接受莫能菌素治疗的雄性大鼠中观察到多灶性心肌病。在一项亚慢性研究中,雄性和雌性小鼠分别喂食含有0、37.5、75、150或300 mg/kg菌丝体莫能菌素钠的饲料,持续3个月。所有剂量组的体重增加均呈剂量依赖性下降。研究结束时,最低剂量组的雌性和雄性大鼠体重分别下降了27%和21%,而最高剂量组的雌性和雄性大鼠体重均下降了99%。在一项慢性毒性研究中,雄性和雌性大鼠分别饲喂含有25、56或125 mg/kg结晶莫能菌素钠的饲料,对照组饲喂正常饲料,持续2年。饲喂125 mg/kg莫能菌素饲料的动物体重和体重增长均显著降低,而中剂量组的大鼠在最初4个月内体重和体重增长出现短暂下降。在治疗组和未治疗组动物中均观察到良性和恶性肿瘤,但莫能菌素给药与肿瘤类型或严重程度之间无相关性。莫能菌素对马有毒。临床症状包括心动过速和心律失常、呻吟、共济失调、出汗、卧倒以及死亡前四肢划水样运动。尸检结果显示骨骼肌和心肌受损。本研究探讨了发育期暴露于莫能菌素对大鼠的影响。雌性大鼠分别接受浓度为0、100或300 mg/kg的莫能菌素给药,直至交配前体重达到185 g,并在妊娠和哺乳期持续给药。最高剂量组的雌性大鼠在给药后8天出现显著体重下降。最高剂量组的雄性和雌性幼鼠在出生后第10天至第21天均出现体重下降。低剂量组的雄性幼鼠仅在出生后第21天出现体重下降。所有幼鼠均未观察到外部畸形。此外,本研究还探讨了莫能菌素(一种强效的高尔基体破坏剂)对雄性生育力的影响。雄性大鼠分别以2.5、5和10 mg/kg体重的剂量接受莫能菌素给药。给药67天后处死动物。电镜观察结果,如细胞膜破裂、肿胀和高尔基体解体,强烈提示莫能菌素干扰了生精细胞的高尔基体功能。精子计数和活力数据、生育力研究以及最终产仔数进一步证实,莫能菌素对雄性大鼠具有抗生育作用。遗传毒性试验结果为阴性。
相互作用
本研究评估了莫能菌素(150 mg/kg)与生长促进剂(GPs)锌杆菌肽(BAC,50 mg/kg)、维吉尼亚霉素(VIR,25 mg/kg)和阿伏帕辛(AVO,20 mg/kg)对7至28日龄雄性肉鸡生长性能、日粮营养利用率、排便量、胴体净重(DEC)和器官大小的联合作用。此外,本研究还测定了在49日龄前饲喂不含莫能菌素日粮的肉鸡时,生长促进剂对肉鸡生长和胴体性能的影响。结果表明,莫能菌素显著(P < 0.05)降低了7至28日龄肉鸡的采食量、增重和饲料转化率。所有生长促进剂均未能抵消这些影响。然而,阿伏帕辛略微改善了这些症状。 AVO显著提高了7至28日龄的采食量,并改善了增重和饲料转化率,但在28至49日龄或7至49日龄期间未观察到此现象。VIR和BAC对这两个日龄组的生产性能均无影响。莫能菌素不影响日粮干物质、脂肪或能量的利用率,但显著降低了氮的利用率。AVO提高了氮和脂肪的利用率,并增加了日粮的AME(n)含量。VIR也提高了AME(n)。莫能菌素与生长促进剂(GP)之间的相互作用不影响这些营养物质的利用率。莫能菌素在31日龄时不影响总消化率(DEC)或肝脏相对大小。它显著增加了小肠的相对长度并降低了其比重。AVO在31日龄时显著提高了消化率,但在53日龄时未观察到此现象。BAC和VIR对此指标无影响。在两个年龄组中,AVO 和 VIR(而非 BAC)均能降低小肠的体积、长度和比重,有时甚至具有显著性。我们的结论:BAC、VIR 和 AVO 不能抵消莫能菌素的毒性作用。生长激素 (GP) 的促生长作用会随着年龄的增长而减弱或消失,但其对 49 日龄雏鸡小肠体积的缩小作用仍然显著。
非人类毒性值
大鼠口服 LD50 100 mg/kg
大鼠腹腔注射 LD50 15 mg/kg
小鼠口服 LD50 43,800 μg/kg
小鼠腹腔注射 LD50 10 mg/kg
马口服 LD50 2 mg/kg
莫能菌素钠是一种离子载体抗生素,高剂量时具有毒性。在兽医应用中,它作为饲料添加剂,以严格控制的浓度使用。过量使用会导致毒性,进而影响牲畜的心脏和骨骼肌。在细胞培养中,它以微摩尔浓度用于研究目的。
参考文献

[1]. Monensin inhibits epidermal growth factor receptor trafficking and activation: synergistic cytotoxicity in combination with EGFR inhibitors. Mol Cancer Ther. 2014 Nov;13(11):2559-71.

[2]. Monensin inhibits canonical Wnt signaling in human colorectal cancer cells and suppresses tumor growth in multiple intestinal neoplasia mice. Mol Cancer Ther. 2014 Apr;13(4):812-22.

[3]. Autophagy Participates in Lysosomal Vacuolation-Mediated Cell Death in RGNNV-Infected Cells. Front Microbiol. 2020 Apr 30:11:790.

[4]. Rab11 promotes docking and fusion of multivesicular bodies in a calcium-dependent manner. Traffic. 2005 Feb;6(2):131-43.

其他信息
莫能菌素是由肉桂链霉菌(Streptomyces cinnamonensis)产生的一种抗生素。它在第一代滋养体发育为第一代裂殖体的过程中,在肠道上皮细胞内发挥作用。它不会干扰宿主对大多数球虫的获得性免疫。莫能菌素是一种钠离子和质子选择性离子载体,因此广泛应用于生物化学研究。
另见:莫能菌素钠(注:此处已移动)。
莫能菌素A是一种螺乙酸酯,是莫能菌素的主要成分,莫能菌素是由肉桂链霉菌产生的一种抗生素混合物。作为一种抗生素,它以钠盐形式用作饲料添加剂,以预防家禽球虫病,并用作牛的生长促进剂。它具有抗球虫、抗真菌和离子载体的双重作用。它是一种单羧酸、环状半乙酸酯、螺乙酸酯和聚醚类抗生素。莫能菌素是一种从肉桂链霉菌(Streptomyces cinnamonensis)中分离得到的抗菌聚醚。它广泛用于反刍动物饲料。据报道,莫能菌素也存在于灰绿链霉菌(Streptomyces glaucescens)和中华蜜蜂(Apis cerana)中,并有相关数据可供参考。莫能菌素是由肉桂链霉菌产生的一种抗菌剂。它在第一代滋养体发育为第一代裂殖体的过程中,在肠道上皮细胞内发挥作用。它不会干扰宿主对大多数球虫的获得性免疫。莫能菌素是一种钠离子和质子选择性离子转运蛋白,因此广泛用于生物化学研究。另见:莫能菌素钠(盐形式);杆菌肽;莫能菌素(成分);阿维拉霉素;莫能菌素(成分)……查看更多……
适应症
用于降低预计会发生酮症的奶牛/生长牛围产期酮症的发生率。
作用机制
Wnt信号通路对胚胎发育和维持成体组织稳态至关重要。然而,该通路的异常激活与多种人类疾病相关,包括胃肠道癌症、乳腺癌、肝癌、黑色素瘤和血液系统恶性肿瘤。在本研究中,我们发现莫能菌素(一种聚醚离子载体抗生素)是Wnt信号通路的强效抑制剂。在用Wnt配体、糖原合成酶激酶-3抑制剂刺激的哺乳动物细胞以及转染了β-catenin表达载体的细胞中,均观察到莫能菌素对Wnt/β-catenin信号级联的抑制作用。此外,莫能菌素抑制斑马鱼Wnt依赖性尾鳍再生以及爪蟾胚胎Wnt或β-catenin诱导的第二体轴形成。在Wnt3a激活的HEK293细胞中,莫能菌素阻断Wnt共受体LDL受体相关蛋白6的磷酸化并促进其降解。在Wnt信号通路失调的人类结直肠癌细胞中,莫能菌素降低了细胞内β-catenin水平。这种降低减弱了Wnt信号通路靶基因(如cyclin D1和SP5)的表达,并降低了细胞增殖速率。在多发性肠道肿瘤(Min)小鼠模型中,每日给予莫能菌素可抑制肠道肿瘤的进展,且对正常黏膜无毒性作用。我们的数据表明,莫能菌素有望成为治疗Wnt信号通路失调相关肿瘤的潜在抗癌药物。将大鼠比目鱼肌预先用 1 μM 和 10 μM 莫能菌素孵育 2 小时,可分别使基础 2-脱氧葡萄糖摄取量增加 76% 和 121%。在相同条件下,莫能菌素使胰岛素 (1 mU/mL) 刺激的 2-脱氧葡萄糖摄取量分别降低 29% 和 37%。细胞松弛素 B 可抑制莫能菌素诱导的基础 2-脱氧葡萄糖摄取量达 92%,表明该摄取过程由葡萄糖转运蛋白介导。莫能菌素不增加肌肉细胞内 L-葡萄糖的积累,表明其不影响细胞膜的完整性。莫能菌素对基础2-脱氧葡萄糖摄取的刺激作用及其对胰岛素刺激的2-脱氧葡萄糖摄取的抑制作用不受培养基中Ca²⁺去除或肌浆网Ca²⁺释放抑制剂丹曲林的影响,表明莫能菌素的作用并非由钙介导。莫能菌素对肌肉ATP浓度无影响。莫能菌素诱导的基础2-脱氧葡萄糖摄取增加既与肌肉磷脂酰肌醇3-激酶活性的刺激无关,也不受沃拉米丁的抑制,表明基础2-脱氧葡萄糖摄取的增加并非由磷脂酰肌醇3-激酶的激活介导。莫能菌素抑制胰岛素刺激的2-脱氧葡萄糖摄取,导致肌肉中胰岛素受体数量减少31%,胰岛素诱导的胰岛素受体β亚基自磷酸化减少64%,以及胰岛素刺激的磷脂酰肌醇3-激酶活性减少44%。在磷脂酰肌醇3-激酶反应中加入莫能菌素后,该酶的活性未受影响,表明莫能菌素处理的肌肉中该酶的抑制是间接的,且发生在磷脂酰肌醇3-激酶的上游。因此,可以得出结论,莫能菌素对骨骼肌中2-脱氧葡萄糖的摄取具有双重作用:它刺激基础摄取,但抑制胰岛素刺激的摄取。莫能菌素抑制胰岛素刺激摄取的主要原因是其作用于胰岛素受体。
莫能菌素钠主要在兽医学中用作饲料添加剂,以促进牲畜(尤其是牛和家禽)的生长并预防球虫病。它也是研究离子转运、自噬和Wnt信号通路的重要研究工具。它尚未获准用于人类治疗。
*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
C36H61O11-.NA+
分子量
692.85274
精确质量
692.411
元素分析
C, 62.41; H, 8.87; Na, 3.32; O, 25.40
CAS号
22373-78-0
相关CAS号
Monensin;17090-79-8; 22373-78-0 (sodium)
PubChem CID
23667299
外观&性状
White to off-white solid powder
沸点
766.3ºC at 760 mmHg
熔点
267-269ºC
闪点
229.2ºC
蒸汽压
4.13E-27mmHg at 25°C
LogP
2.873
tPSA
165.43
氢键供体(HBD)数目
3
氢键受体(HBA)数目
11
可旋转键数目(RBC)
10
重原子数目
48
分子复杂度/Complexity
1110
定义原子立体中心数目
17
SMILES
CC[C@]1(CC[C@@H](O1)[C@@]2(CC[C@@]3(O2)C[C@@H]([C@H]([C@H](O3)[C@@H](C)[C@H]([C@H](C)C(=O)[O-])OC)C)O)C)[C@H]4[C@H](C[C@@H](O4)[C@@H]5[C@H](C[C@H]([C@@](O5)(CO)O)C)C)C.[Na+]
InChi Key
XOIQMTLWECTKJL-FBZUZRIGSA-M
InChi Code
InChI=1S/C36H62O11.Na/c1-10-34(31-20(3)16-26(43-31)28-19(2)15-21(4)36(41,18-37)46-28)12-11-27(44-34)33(8)13-14-35(47-33)17-25(38)22(5)30(45-35)23(6)29(42-9)24(7)32(39)40;/h19-31,37-38,41H,10-18H2,1-9H3,(H,39,40);/q;+1/p-1/t19-,20-,21+,22+,23-,24-,25-,26+,27+,28-,29+,30-,31+,33-,34-,35+,36-;/m0./s1
化学名
sodium;(2S,3R,4S)-4-[(2S,5R,7S,8R,9S)-2-[(2R,5S)-5-ethyl-5-[(2R,3S,5R)-5-[(2S,3S,5R,6R)-6-hydroxy-6-(hydroxymethyl)-3,5-dimethyloxan-2-yl]-3-methyloxolan-2-yl]oxolan-2-yl]-7-hydroxy-2,8-dimethyl-1,10-dioxaspiro[4.5]decan-9-yl]-3-methoxy-2-methylpentanoate
别名
Monensin sodium salt; Monensin sodium; 22373-78-0; DTXSID2045573; Monensin A sodium salt; sodium;(2S,3R,4S)-4-[(2S,5R,7S,8R,9S)-2-[(2R,5S)-5-ethyl-5-[(2R,3S,5R)-5-[(2S,3S,5R,6R)-6-hydroxy-6-(hydroxymethyl)-3,5-dimethyloxan-2-yl]-3-methyloxolan-2-yl]oxolan-2-yl]-7-hydroxy-2,8-dimethyl-1,10-dioxaspiro[4.5]decan-9-yl]-3-methoxy-2-methylpentanoate; DTXCID0025573; C36H61NaO11;
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

注意: 请将本产品存放在密封且受保护的环境中,避免吸湿/受潮。
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)
Ethanol : ~20 mg/mL (~28.87 mM)
DMSO : ~5.4 mg/mL (~7.79 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 2 mg/mL (2.89 mM) (饱和度未知) in 10% EtOH + 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 20.0 mg/mL 澄清 EtOH + 储备液加入900 μL 玉米油中,混合均匀。

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 1.4433 mL 7.2166 mL 14.4331 mL
5 mM 0.2887 mL 1.4433 mL 2.8866 mL
10 mM 0.1443 mL 0.7217 mL 1.4433 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
  • The Na+ and K+ ionophore exerted a vital role on vacuole formation. (A) The effects of nigericin and monensin treatment on vacuole formation during RGNNV infection. (B) The effect of nigericin and monensin on RGNNV infection-induced cell death. (C) The percentage of cell death in RGNNV-infected cells following treatment with nigericin and monensin. (D) Nigericin and monensin treatment significantly inhibited viral protein synthesis. (E) Quantitative analysis of the viral transcription of RGNNV CP.[3]. Autophagy Participates in Lysosomal Vacuolation-Mediated Cell Death in RGNNV-Infected Cells. Front Microbiol. 2020 Apr 30:11:790.
  • The effect of nigericin and monensin on the lysosome structure during RGNNV infection. (A) The lysosome structure upon nigericin and monensin treatment using fluorescence microscopy. (B) The lysosome ultrastructure in RGNNV-infected cells under electron microscopy.[3]. Autophagy Participates in Lysosomal Vacuolation-Mediated Cell Death in RGNNV-Infected Cells. Front Microbiol. 2020 Apr 30:11:790.
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