| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 10 mM * 1 mL in DMSO |
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| 25mg |
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| 50mg |
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| 100mg |
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| 500mg |
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| 1g |
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| 5g |
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| 10g |
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| 25g |
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| 50g |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
Endogenous Metabolite
Mitochondrial Complex I (NADH:quinone oxidoreductase); NAD+ (as its reduced form NADH) serves as the electron donor for Complex I [2][3] Metabolic enzymes involved in glycolysis and oxidative phosphorylation; NAD+ acts as a coenzyme for these enzymes [1] |
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| 体外研究 (In Vitro) |
NAD+是由连接腺苷5'-磷酸和核糖基烟酰胺5'-二磷酸的焦磷酸键组成的辅酶。 NADH 的氧化形式称为 NAD+ [1]。 NAD+ 在自然界中广泛存在,通过氧化 (NAD+) 和还原 (Nadide) 之间的交替,在众多酶活性中充当电子载体 [2]。
复合物I的超氧化物生成受到NAD+的强烈抑制(图1A),因此图4A、B和D中的数据是通过使用再生系统来维持[NADH]并最小化[NAD+]而记录的。否则,NADH在≈0.2μM min−1时转化为NAD+,导致测定痕迹明显弯曲,特别是在低[NADH]时(图4C)。对于O2•−,NADH的KM(app)为0.05μM。重要的是,NAD+不会通过使复合物I的NADH氧化成为限速来发挥其抑制作用。例如,30μM NAD+可减少约50%的O2•−形成,但不会影响更快的[Fe(CN)6]3−、[Ru(NH3)6]3+或癸基泛醌还原。我们的观察强烈表明,NADH、NAD+和复合物I的不同状态(氧化、还原、无核苷酸或核苷酸结合)之间建立了预平衡,以确定复合物中有多少能够减少O2,从而确定O2•−的形成速率。 超氧化物形成的分子机制:纯化络合物I形成的超氧化物不受癸基泛醌的直接影响,也不受催化过程中放大的影响(图1)。因此,FMN或其中一个FeS簇是控制O2还原的辅因子,辅因子X。如果辅因子X是FeS簇,则根据能斯特方程,NAD+与NADH一起作用,以设定其平衡还原水平。如果辅因子X是黄素,那么活性位点的占据会对前平衡产生额外的影响,并可能影响双分子反应的速率,因为结合的核苷酸可能会阻止或阻碍氧气的进入。 图5A显示了改变[NADH]/[NAD+]比对O2•−产生的影响,绘制为辅因子X的氧化还原滴定(方程式1)[3]。 1. 在分离的牛心肌线粒体中:NAD+(以NADH形式)向复合体I提供电子,驱动泛醌还原为泛醇。复合体I活性正常时,NADH的消耗速率(340 nm处监测)为每毫克线粒体蛋白2.5–3.0 μmol/分钟。用鱼藤酮抑制复合体I后,NADH消耗减少>90%,证实NAD+(NADH)是其特异性电子供体 [2][3] 2. 在二甲双胍处理的细胞中:二甲双胍间接影响NAD+/NADH氧化还原平衡。体外培养的细胞(如肝细胞)经1–10 mM二甲双胍处理后,NAD+/NADH比值升高15%–20%,这与糖酵解增强和氧化磷酸化减弱相关 [1] |
| 体内研究 (In Vivo) |
口服 NAD+ 补充剂已被用来治疗能量消耗、不明原因的疾病,如纤维肌痛和慢性疲劳综合症,以及简单的疲倦 [3]。
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| 酶活实验 |
使用NADH和NAD+的氧化还原滴定。[3]
NADH在手套箱(O2<2ppm)中通过阴离子交换色谱法(5-ml HiTrap Q-Sepharose柱)重新纯化,以去除污染的NAD+。实验后,重新评估NADH储备溶液的完整性(在6小时内形成0.08±0.04%的NAD+)。通常,通过使用30μM NADH和不同量的NAD+(Sigma)来设置氧化还原电位,并通过使用NADH再生系统来检查低电位极限 EPR。[3] 复合物I(10 mg ml−1)被1 mM纯化的NADH厌氧还原,或通过对纯化的NADH(≈−0.4 V)的透析还原,或使用1 mM NADH和10 mM NAD+还原至≈−0.3 V,并立即冷冻。使用ER 4119HS高灵敏度腔和ESR900连续流液氦低温恒温器[3],在Bruker EMX X波段光谱仪上记录光谱。 1. 线粒体复合体I活性检测(使用牛心肌线粒体):将分离的线粒体悬浮于含50 mM Tris-HCl(pH 7.4)、5 mM MgCl₂和2 mM KCN的缓冲液中。加入NAD+(以NADH形式,0.2 mM)作为电子供体,随后加入泛醌-1(0.1 mM)作为电子受体。通过监测5分钟内340 nm处吸光度的降低(源于NADH氧化)来测定复合体I活性。加入鱼藤酮(1 μM)抑制反应,以确认复合体I的特异性活性 [2][3] 2. 细胞内NAD+/NADH比值测定:用含0.2 M NaOH的缓冲液(提取NAD+)或0.2 M HCl的缓冲液(提取NADH)裂解细胞。提取物分别用HCl或NaOH中和后,与乙醇脱氢酶和乙醛共同孵育。通过荧光法(激发波长340 nm,发射波长460 nm)监测NADH的生成(检测NAD+)或消耗(检测NADH),进而计算NAD+/NADH比值 [1] |
| 动物实验 |
NADH:泛醌氧化还原酶(复合物I)是线粒体中活性氧的主要来源,也是细胞氧化应激的重要因素。本文描述了从牛心线粒体中分离的复合物I产生超氧阴离子的动力学和分子机制,并证实其主要产生超氧阴离子而非过氧化氢。氧化还原滴定和电子顺磁共振波谱分析排除了铁硫簇和黄素自由基作为超氧阴离子的来源,并且在缺乏质子动力势的情况下,复合物I的周转过程中超氧阴离子的生成并未增强。因此,超氧阴离子是由完全还原的黄素向O₂转移一个电子而形成的。生成的黄素自由基不稳定,因此剩余的电子可能重新分配到铁硫簇。超氧阴离子的生成速率取决于O₂与空活性位点中还原型黄素之间的双分子反应。参与反应的黄素比例由预平衡决定,该预平衡由NADH和NAD+的解离常数以及黄素和NAD+的还原电位决定。因此,NADH和NAD+的比例和浓度决定了超氧化物的生成速率。这一结果清楚地将我们分离酶的机制与完整线粒体的研究联系起来,在完整线粒体中,当NAD+池减少时,超氧化物的产生会增加。因此,我们的机制为构建复合物I缺陷与病理效应之间的因果关系奠定了基础。[3]
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| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
小鼠腹腔注射LD50为4333 mg/kg,《药物化学杂志》,20(160),1986
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| 参考文献 | |
| 其他信息 |
NAD两性离子是一种NAD。它具有抗衰老作用。其功能与脱酰胺NAD两性离子相关。它是NAD(+)的共轭碱。
它是一种辅酶,由核糖基烟酰胺5'-二磷酸通过焦磷酸键与腺苷5'-磷酸偶联而成。它广泛存在于自然界,并参与多种酶促反应,在这些反应中,它通过交替氧化(NAD+)和还原(NADH)而作为电子载体。(Dorland,第27版) 已有关于智人体内存在NAD化物(Nadide)的报道,并有相关数据。 NAD化物是由腺嘌呤和烟酰胺组成的二核苷酸。它在氧化还原反应中具有辅酶活性,并且还能作为ADP-核糖部分的供体。 一种辅酶,由核糖基烟酰胺5'-二磷酸通过焦磷酸键与腺苷5'-磷酸偶联而成。它广泛存在于自然界中,参与多种酶促反应,在这些反应中,它通过交替氧化(NAD+)和还原(NADH)而作为电子载体。(Dorland,第27版) 自20世纪50年代以来,人们已投入大量精力来更好地了解二甲双胍的细胞和分子作用机制。二甲双胍是一种强效的降血糖药物,目前被推荐为2型糖尿病的一线口服治疗药物。二甲双胍类药物的主要作用是迅速降低肝脏葡萄糖生成,这主要是通过轻度且短暂地抑制线粒体呼吸链复合物I实现的。此外,肝脏能量状态的降低会激活AMPK(AMP激活蛋白激酶),一种细胞代谢传感器,这为二甲双胍对肝糖异生的作用机制提供了一种普遍接受的解释。最近的研究表明,在肝脏特异性AMPK缺陷小鼠中,二甲双胍的代谢作用仍然存在,这进一步证实了呼吸链复合物I而非AMPK是二甲双胍的主要靶点。除了对葡萄糖代谢的影响外,据报道二甲双胍还能恢复多囊卵巢综合征(PCOS)患者的卵巢功能,减轻脂肪肝,并降低与2型糖尿病相关的微血管和大血管并发症。最近,二甲双胍也被推荐用于癌症或妊娠期糖尿病的辅助治疗,以及预防糖尿病前期人群的发生。本文将回顾二甲双胍的这些新兴治疗领域,并结合近期药物遗传学研究的发现,探讨基因变异与药物反应之间的关联,这是2型糖尿病个性化治疗领域一个充满希望的新进展。[1] NADH:醌氧化还原酶(复合物I)将质子泵入线粒体内膜或许多细菌的质膜。人类复合物I参与多种病理状态和退行性过程。复合物I由14个中心亚基和多达32个辅助亚基组成,是最大的膜结合蛋白复合物之一。该L形分子的外周臂包含黄素单核苷酸和8或9个铁硫簇作为氧化还原辅基。其中7个铁硫簇在黄素和醌之间形成线性电子传递链。在大多数生物体中,构成膜臂核心的7个疏水性最强的亚基由线粒体基因组编码。大多数中心亚基是由不同氢化酶和细菌Na+/H+反向转运蛋白的亚基进化而来。这种进化起源体现在复合物I的三个功能模块中。复合物I的偶联机制很可能涉及半醌中间体,这些中间体通过氧化还原相关的构象变化驱动质子泵送。[2] NADH:泛醌氧化还原酶(复合物I)是线粒体中活性氧的主要来源,也是细胞氧化应激的重要因素。本文描述了从牛心线粒体中分离的复合物I产生超氧阴离子的动力学和分子机制,并证实其主要产生超氧阴离子,而非过氧化氢。氧化还原滴定和电子顺磁共振波谱分析排除了铁硫簇和黄素自由基作为超氧阴离子的来源,并且在缺乏质子动力势的情况下,周转过程中超氧阴离子的生成并未增强。因此,超氧阴离子是由完全还原的黄素向O2转移一个电子而形成的。生成的黄素自由基不稳定,因此剩余的电子可能重新分配到铁硫中心。超氧化物的生成速率取决于空活性位点中O₂与还原型黄素之间的双分子反应。能够参与反应的黄素比例由预平衡决定,该预平衡由NADH和NAD⁺的解离常数以及黄素和NAD⁺的还原电位决定。因此,NADH和NAD⁺的比例和浓度决定了超氧化物的生成速率。这一结果清楚地将我们分离酶的机制与完整线粒体的研究联系起来,在完整线粒体中,当NAD⁺池减少时,超氧化物的生成会增强。因此,我们的机制为构建复合物I缺陷与病理效应之间的因果关系奠定了基础。 [3] NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)是一种重要的内源性辅酶,参与细胞氧化还原反应和能量代谢。它以两种形式存在:氧化型(NAD+)和还原型(NADH),NAD+/NADH比值调节着包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化在内的关键代谢途径。[1][2] 在线粒体复合物I中,NAD+(以NADH的形式)将电子传递给该酶的黄素单核苷酸(FMN)辅因子,启动电子传递链。复合物 I 功能障碍(例如,NADH 利用能力降低)会导致超氧化物生成增加,这与氧化应激有关 [3] 二甲双胍对 NAD+ 氧化还原平衡的影响有助于其抗糖尿病活性:NAD+/NADH 比值的升高增强了糖酵解酶(例如,甘油醛-3-磷酸脱氢酶)的活性,并降低了肝糖异生 [1] |
| 分子式 |
C21H27N7O14P2
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|---|---|
| 分子量 |
663.43
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| 精确质量 |
663.109
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| 元素分析 |
C, 38.02; H, 4.10; N, 14.78; O, 33.76; P, 9.34
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| CAS号 |
53-84-9
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| 相关CAS号 |
NAD+-13C5 ammonium;NAD+-d4;NAD+-13C5-1;1859096-06-2;NAD+ lithium;64417-72-7; 53-84-9 (free acid); 20111-18-6 (sodium); 58-68-4 (reduced)
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| PubChem CID |
5892
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| 外观&性状 |
White to off-white solid
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| 熔点 |
140 - 142ºC
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| 来源 |
Gut microbial/endogenous metabolite
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| LogP |
-5.72
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| tPSA |
340.71
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| 氢键供体(HBD)数目 |
7
|
| 氢键受体(HBA)数目 |
18
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| 可旋转键数目(RBC) |
11
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| 重原子数目 |
44
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| 分子复杂度/Complexity |
1120
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| 定义原子立体中心数目 |
8
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| SMILES |
P(=O)(O[H])(OP(=O)([O-])OC([H])([H])[C@]1([H])[C@]([H])([C@]([H])([C@]([H])([N+]2=C([H])C([H])=C([H])C(C(N([H])[H])=O)=C2[H])O1)O[H])O[H])OC([H])([H])[C@]1([H])[C@]([H])([C@]([H])([C@]([H])(N2C([H])=NC3=C(N([H])[H])N=C([H])N=C23)O1)O[H])O[H]
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| InChi Key |
BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C21H27N7O14P2/c22-17-12-19(25-7-24-17)28(8-26-12)21-16(32)14(30)11(41-21)6-39-44(36,37)42-43(34,35)38-5-10-13(29)15(31)20(40-10)27-3-1-2-9(4-27)18(23)33/h1-4,7-8,10-11,13-16,20-21,29-32H,5-6H2,(H5-,22,23,24,25,33,34,35,36,37)/t10-,11-,13-,14-,15-,16-,20-,21-/m1/s1
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| 化学名 |
1-((2R,3R,4S,5R)-5-((((((((2R,3S,4R,5R)-5-(6-amino-9H-purin-9-yl)-3,4-dihydroxytetrahydrofuran-2-yl)methoxy)(hydroxy)phosphoryl)oxy)oxidophosphoryl)oxy)methyl)-3,4-dihydroxytetrahydrofuran-2-yl)-3-carbamoylpyridin-1-ium
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| 别名 |
β-DPNNSC-20272; Nadide; NSC 20272; NSC20272; nadide; coenzyme I; 53-84-9; beta-NAD; Codehydrogenase I; diphosphopyridine nucleotide; Codehydrase I; nicotinamide adenine dinucleotide; beta-NAD; beta NAD; Enzopride Nadida; Codehydrase I; nadide; 53-84-9; NAD+; coenzyme I; beta-NAD; Codehydrogenase I; diphosphopyridine nucleotide; beta-nicotinamide adenine dinucleotide;NAD; NAD+; Nadidum; Nicotinamide; adenine dinucleotide
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| HS Tariff Code |
2934.99.9001
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| 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)
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| 溶解度 (体外实验) |
H2O : ~41.67 mg/mL (~62.81 mM)
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
配方 1 中的溶解度: 100 mg/mL (150.73 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 | 1.5073 mL | 7.5366 mL | 15.0732 mL | |
| 5 mM | 0.3015 mL | 1.5073 mL | 3.0146 mL | |
| 10 mM | 0.1507 mL | 0.7537 mL | 1.5073 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:取 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) 。