Monomethyl Fumarate

别名: 富马酸单甲酯;Monomethyl Fumarate 富马酸单甲酯;富马酸单甲酯 标准品; 富马酸单甲基酯
目录号: V17862 纯度: ≥98%
富马酸单甲酯是富马酸二甲酯 (DMF) 的生物活性代谢物,DMF 是一种有效的 GPR109A 激动剂。
Monomethyl Fumarate CAS号: 2756-87-8
产品类别: New1
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
500mg
Other Sizes

Other Forms of Monomethyl Fumarate:

  • 富马酸单甲酯-d3
  • Monomethyl fumarate-d5
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产品描述
富马酸单甲酯是富马酸二甲酯 (DMF) 的生物活性代谢物,DMF 是一种强效的 GPR109A 激动剂。富马酸单甲酯在多种神经保护通路和其他视网膜疾病模型中具有潜在的应用价值。
富马酸单甲酯 (MMF) 是富马酸二甲酯 (DMF) 的活性代谢物,DMF 是一种用于治疗多发性硬化症和银屑病的药物。它是一种富马酸酯,具有免疫调节和神经保护特性。MMF 是 Nrf2 通路的强效激活剂,Nrf2 通路在细胞抗氧化防御和抗炎反应中发挥着关键作用。该化合物也是 Keap1-Nrf2 相互作用的抑制剂,导致 Nrf2 稳定并转位至细胞核,进而上调抗氧化和细胞保护基因的表达。
生物活性&实验参考方法
靶点
Monomethyl fumarate primarily targets the Nrf2 (nuclear factor erythroid 2-related factor 2) pathway. By modifying Keap1 (Kelch-like ECH-associated protein 1), MMF promotes the release and activation of Nrf2. Nrf2 then translocates to the nucleus and binds to antioxidant response elements (AREs), upregulating the expression of various antioxidant enzymes such as heme oxygenase-1 (HO-1), NAD(P)H quinone oxidoreductase 1 (NQO1), and glutathione S-transferases. Additionally, MMF has been shown to inhibit the NLRP3 inflammasome and modulate immune responses by affecting dendritic cell differentiation and T-cell polarization.
体外研究 (In Vitro)
单甲基富马酸酯的IC50值为70 nM,可完全抑制福斯克林诱导的cAMP合成。单甲基富马酸酯的EC50值为9.4 μM,可在GPR109A转染细胞中引起剂量依赖性的Ca2+信号[1]。单甲基富马酸酯(25 μM;24小时)可减轻7β-OHC引起的细胞毒性,包括诱导细胞死亡、降低细胞活力、抑制细胞生长和破坏线粒体[3]。体外实验表明,单甲基富马酸酯具有显著的细胞保护和抗炎作用。它能有效诱导多种细胞类型(包括神经元、星形胶质细胞和免疫细胞)中Nrf2依赖性基因的表达。研究表明,MMF可保护神经元细胞系和原代神经元免受氧化应激诱导的细胞死亡。在免疫细胞中,MMF抑制TNF-α、IL-1β和IL-6等促炎细胞因子的产生。它还能促进抗炎性M2巨噬细胞和调节性T细胞的分化,同时抑制促炎性Th1和Th17细胞反应。
体内研究 (In Vivo)
单剂量富马酸单甲酯(50–100 mg/kg;腹腔注射)可剂量依赖性地预防强光照射引起的光感受器丢失[2]。富马酸单甲酯(100 mg/kg)可降低氧化应激和视网膜炎症。富马酸单甲酯能够通过NF-κB通路强效抑制光致视网膜病变(LIR)中上调的基因,包括Tnf-α、Nlrp3、Casp1和IL-1β[2]。富马酸单甲酯是富马酸二甲酯的药理活性代谢物,也是母体药物体内疗效的关键所在。在多发性硬化症(实验性自身免疫性脑脊髓炎,EAE)动物模型中,MMF和DMF均显示出显著的疾病改善作用,可减轻临床严重程度、脱髓鞘和免疫细胞向中枢神经系统的浸润。在银屑病和其他炎症性疾病模型中,MMF 显示出抗炎和组织保护作用。该化合物的活性主要通过激活 Nrf2 和调节免疫反应来实现。
酶活实验
体外酶/受体结合试验通常检测富马酸单甲酯(MMF)修饰Keap1或激活Nrf2介导的转录的能力。Nrf2的激活可通过在转染ARE-荧光素酶构建体的细胞中进行报告基因检测来测量。MMF与Keap1的结合可通过表面等离子共振或其他生物物理技术进行研究。此外,该化合物抑制NLRP3炎症小体的能力可通过检测LPS预处理的巨噬细胞中caspase-1的激活和IL-1β的释放来评估。
细胞实验
单甲基富马酸酯的细胞活性检测通常包括用该化合物处理各种细胞类型,并测量Nrf2激活、抗氧化基因表达和细胞因子生成。在神经元细胞中,可以评估该化合物对氧化应激的细胞保护作用。在免疫细胞中,通常会评估其对细胞因子生成、T细胞分化和巨噬细胞极化的影响。流式细胞术和酶联免疫吸附试验(ELISA)是常用的检测这些终点指标的方法。
动物实验
动物/疾病模型: 白化balb/c(Bagg ALBino)小鼠(雄性,6周龄)[2] 剂量:50、65、75、100 mg/kg
给药途径: 腹腔注射 (ip)
实验结果: 这些形态学变化以一种剂量依赖性方式被抑制(强光照射诱导的光感受器死亡)。
单甲基富马酸酯的体内动物模型方案通常包括口服富马酸二甲酯(可迅速转化为MMF)或直接向疾病动物模型中给药MMF。在多发性硬化症的EAE模型中,每日给药,并进行临床评分、脊髓组织学分析和免疫细胞谱分析。在银屑病模型中,采用局部或全身给药,并评估皮肤炎症和组织病理学。
药代性质 (ADME/PK)
富马酸单甲酯是富马酸二甲酯的主要活性代谢产物,也是其药理作用的主要来源。在人体内,富马酸二甲酯会被酯酶迅速水解为富马酸单甲酯(MMF),随后MMF进入血浆循环。MMF的半衰期约为1小时。该化合物主要以二氧化碳的形式经呼吸道排出体外。口服富马酸二甲酯(以MMF形式)后的生物利用度约为40-60%。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
富马酸单甲酯的毒理学特征已通过其作为富马酸二甲酯活性代谢物的应用得到充分阐明。DMF/MMF 的常见不良反应包括胃肠道紊乱(潮红、腹泻、恶心),通常可通过剂量调整进行控制。更严重但罕见的不良反应包括进行性多灶性白质脑病 (PML),这是一种严重的脑部机会性感染,已有接受富马酸二甲酯治疗的患者报告发生该病。其他潜在不良反应包括淋巴细胞减少和肝酶升高。
参考文献

[1]. The psoriasis drug monomethylfumarate is a potent nicotinic acid receptor agonist. Biochem Biophys Res Commun. 2008 Oct 31;375(4):562-5.

[2]. Monomethyl Fumarate Protects the Retina From Light-Induced Retinopathy. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2019 Mar 1;60(4):1275-1285.

[3]. Dimethyl fumarate and monomethyl fumarate attenuate oxidative stress and mitochondrialalterations leading to oxiapoptophagy in 158N murine oligodendrocytes treated with 7β-hydroxycholesterol. J Steroid Biochem Mol Biol. 2019 Nov;194:105432.

其他信息
富马酸单甲酯是由富马酸的羧基与甲醇缩合而成的二羧酸单酯。它是富马酸二甲酯的代谢产物,用于治疗复发缓解型多发性硬化症(MS)。它还可以通过与KEAP1结合诱导NFE2L2(Nrf2)转录因子的表达。它具有免疫调节、抗氧化和药理作用。它是一种丙烯酸酯、甲酯和二羧酸单酯。其功能与富马酸相关。据报道,富马酸单甲酯存在于黑花阿米西亚(Amesia nigricolor)、长花罗斯曼氏菌(Rothmannia longiflora)和其他一些具有相关数据的生物体中。另见:富马酸(含活性部分);富马酸二甲酯(活性部分)。富马酸二甲酯(活性成分)。
富马酸单甲酯(MMF,CAS号:2756-87-8)是富马酸二甲酯(DMF,商品名:Tecfidera®)的活性代谢物,DMF是治疗复发缓解型多发性硬化症的一线口服药物。MMF也是DMF治疗银屑病作用机制中的关键成分。它是一种强效的Nrf2通路激活剂,可上调抗氧化和细胞保护基因的表达。该化合物还具有抑制NLRP3炎症小体和调节免疫反应的作用。MMF可作为研究化合物用于体外和体内研究。
*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
C5H6O4
分子量
130.0987
精确质量
130.026
CAS号
2756-87-8
相关CAS号
Monomethyl fumarate-d3;1616345-41-5;Monomethyl fumarate-d5;1616345-45-9
PubChem CID
5369209
外观&性状
White to off-white solid powder
密度
1.3±0.1 g/cm3
沸点
250.0±23.0 °C at 760 mmHg
熔点
144-145ºC
闪点
108.9±16.1 °C
蒸汽压
0.0±1.1 mmHg at 25°C
折射率
1.469
LogP
-0.24
tPSA
63.6
氢键供体(HBD)数目
1
氢键受体(HBA)数目
4
可旋转键数目(RBC)
3
重原子数目
9
分子复杂度/Complexity
147
定义原子立体中心数目
0
SMILES
COC(=O)/C=C/C(=O)O
InChi Key
NKHAVTQWNUWKEO-NSCUHMNNSA-N
InChi Code
InChI=1S/C5H6O4/c1-9-5(8)3-2-4(6)7/h2-3H,1H3,(H,6,7)/b3-2+
化学名
(E)-4-methoxy-4-oxobut-2-enoic acid
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 : ~50 mg/mL (~384.32 mM)
H2O : ~10 mg/mL (~76.86 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: 2.5 mg/mL (19.22 mM) 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; 超声助溶。
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 (19.22 mM) 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; 超声助溶.
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 (19.22 mM) 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; 超声助溶.
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: 8.33 mg/mL (64.03 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 (<60°C).

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 7.6864 mL 38.4320 mL 76.8640 mL
5 mM 1.5373 mL 7.6864 mL 15.3728 mL
10 mM 0.7686 mL 3.8432 mL 7.6864 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。
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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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