| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 50mg |
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| 500mg |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
Paraquat's primary mechanism of toxicity is its ability to undergo redox cycling within cells, particularly in mitochondria. It accepts an electron from a donor molecule (such as NADPH) to form a paraquat radical, which then rapidly reacts with molecular oxygen to generate the superoxide anion (O2•−), a reactive oxygen species (ROS). This process regenerates the paraquat dication, allowing it to undergo multiple rounds of redox cycling and producing large amounts of superoxide. The superoxide radical can then dismutate to hydrogen peroxide (H2O2) and, in the presence of iron, can form the highly reactive hydroxyl radical (•OH). These ROS cause extensive oxidative damage to cellular lipids, proteins, and DNA, leading to cell death. In the lungs, paraquat is selectively taken up by alveolar epithelial cells via a polyamine transport system, leading to its accumulation and causing severe lung damage, a hallmark of paraquat poisoning. The compound also affects other organs, including the kidneys, liver, and heart, leading to multiple-system organ damage. Its ability to induce oxidative stress and its selective accumulation in the lungs make it a potent and dangerous toxin.
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| 体外研究 (In Vitro) |
百草枯对不同动物的 LD50 [2] 取决于每组动物的数量、它们的体重（g）和给药途径（mg/kg）。雌性大鼠 6 只 130-160 口服 112 (104-122) 雌性大鼠 10 只 150-205 口服 150 (139-162) 雌性大鼠 6 只 130-160 腹腔注射 19 (16-21) 雌性大鼠 6 只 130-160 腹腔注射 16 (14-19) 雌性豚鼠 3 只 400-500 腹腔注射 3 雄性豚鼠 5 只 190-250 口服 262 (200-346) 雌性猫 3 只 2500-4400 口服 35 (27-46)
体外研究已广泛阐明了百草枯的毒性机制。主要测定的活性是其在细胞培养中诱导氧化应激的能力。在典型的实验中，细胞（例如神经元细胞、肺上皮细胞或成纤维细胞）会用不同浓度的百草枯（通常在微摩尔到毫摩尔范围内）处理。活性氧（ROS）的产生通过荧光探针进行测量，例如2',7'-二氯二氢荧光素二乙酸酯（H2DCFDA），该探针在氧化后会发出荧光。荧光强度的增加表明ROS产生增加。脂质过氧化通过硫代巴比妥酸反应物（TBARS）测定法检测丙二醛（MDA）的生成来评估。抗氧化酶（例如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx））的活性用于评估细胞对氧化应激的反应。细胞活力通过MTT或LDH释放等方法进行测定。这些体外研究证实，百草枯是氧化应激和细胞死亡的强效诱导剂。它们还被用于研究抗氧化剂对百草枯毒性的保护作用。 |
| 体内研究 (In Vivo) |
体内研究已证实百草枯在动物模型中具有极高的毒性。在急性毒性研究中，通常采用灌胃法给啮齿动物（通常是大鼠）服用百草枯。观察动物的毒性反应，并测定半数致死量（LD50）。百草枯在大鼠中的LD50约为100 mg/kg，但可能存在差异。在亚急性和慢性毒性研究中，动物每天接受较低剂量的百草枯，持续数周或数月。通过组织病理学检查评估器官毒性，特别是肺、肾和肝脏的毒性。已知百草枯会导致严重的肺损伤，其特征是肺纤维化和肺水肿。它还会损害肾脏和肝脏。除了急性毒性研究外，百草枯还被用于帕金森病模型的研究。给小鼠注射百草枯已被证实会导致黑质多巴胺能神经元的丢失，这是帕金森病的一个标志性特征。这些体内研究对于了解百草枯的毒理学特性以及评估其对人类健康和环境的风险至关重要。
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| 酶活实验 |
由于百草枯并非通过与特定受体或酶结合发挥作用，因此目前尚无针对百草枯的特异性体外受体或酶结合试验。其作用机制基于氧化还原循环，而非抑制特定蛋白质。然而，可以通过测量其对参与氧化应激的酶活性的影响来研究其作用。例如，可以测量百草枯处理后的细胞或组织中超氧化物歧化酶 (SOD) 的活性。SOD 是一种抗氧化酶，可将超氧化物转化为过氧化氢。SOD 活性的增加可能表明细胞对超氧化物生成增加的反应。此外，还可以测量分解过氧化氢的过氧化氢酶的活性。另外，还可以测量谷胱甘肽（一种主要的细胞抗氧化剂）的水平，因为氧化应激通常会消耗谷胱甘肽。这些并非直接结合试验，而是测量百草枯氧化还原活性下游效应的试验。它们用于表征细胞对氧化应激的反应。
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| 细胞实验 |
体外细胞实验用于研究百草枯的细胞毒性及其氧化应激机制。典型的实验方法是在多孔板中培养相关细胞系（例如，用于神经元研究的大鼠嗜铬细胞瘤PC12细胞，或用于肺部研究的人肺上皮细胞A549）。将细胞用不同浓度（例如0.1-10 mM）的百草枯处理一定时间（例如24-48小时）。然后使用MTT等比色法评估细胞活力，MTT法可测量活细胞的代谢活性。MTT还原率降低表明细胞活力下降。为了特异性地测量氧化应激，可将细胞与荧光探针H2DCFDA结合。百草枯处理后，使用酶标仪或流式细胞仪测量荧光强度。荧光强度增加表明活性氧（ROS）生成增加。脂质过氧化水平可通过硫代巴比妥酸反应物（TBARS）法测定。抗氧化酶（SOD、CAT、GPx）的活性可在细胞裂解液中进行测定。这些检测方法能够全面反映百草枯的细胞毒性及其潜在的氧化应激机制，并可用于筛选潜在的保护剂。
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| 动物实验 |
百草枯的体内动物实验主要用于研究其毒理学效应和测试潜在的解毒剂。标准的急性毒性研究包括给大鼠或小鼠单次灌胃给予百草枯。观察动物14天，记录死亡率，并计算半数致死量（LD50）。为了研究毒性机制，给动物给予亚致死剂量的百草枯，并在不同时间点采集组织（特别是肺、肝和肾）。分析这些组织中氧化应激标志物（例如丙二醛、谷胱甘肽水平）和组织病理学变化。研究表明，超氧化物歧化酶（SOD）可以保护大鼠免受急性百草枯中毒的影响。这一结论是通过同时给予SOD（或SOD类似物）和百草枯，并观察到毒性降低而得出的。这些动物模型对于了解百草枯中毒的病理生理学和制定治疗策略至关重要，尽管目前还没有有效的百草枯中毒解毒剂。
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| 药代性质 (ADME/PK) |
代谢/代谢物
百草枯的口服吸收率低。它不被代谢，而是被还原成不稳定的自由基，这些自由基随后被重新氧化形成阳离子并产生超氧阴离子。它主要通过尿液排出，少量也通过粪便排出（A606，L1008）。生物半衰期：动物研究：不足6小时；其他动物研究发现，摄入后26天内仍可检测到百草枯；[TDR，第991页] 百草枯摄入后迅速被吸收并分布于全身。它几乎不被代谢，主要以原形通过尿液排出。其在体内的半衰期相对较短（数小时），但会在肺部蓄积，在肺部的半衰期要长得多（数天至数周）。这种在肺部的选择性蓄积是其特有的肺毒性的原因。百草枯的分子量为257.16 g/mol，是一种小分子亲水剂。在生理pH条件下，它呈酸性，这限制了其穿过脂质膜的能力。百草枯被细胞（尤其是肺上皮细胞）吸收主要通过多胺转运系统介导。这种主动转运导致其选择性地在肺部蓄积。用于研究的百草枯二氯化物通常以固体形式供应，可溶于水。在推荐的储存条件下储存可确保其稳定性。了解其药代动力学对于理解其毒性以及设计治疗方案至关重要。 |
| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
毒性概述
百草枯的毒性机制主要源于代谢催化的单电子氧化还原反应，导致细胞内 NADPH 耗竭并产生潜在毒性的氧自由基（例如超氧阴离子自由基 (A6O7)）。近期研究表明，百草枯的细胞毒性主要发生在线粒体中，尤其是在富含线粒体的组织中。线粒体中含有电压依赖性阴离子通道 1 (VDAC1) 的 NADH 依赖性百草枯还原酶似乎是百草枯细胞毒性的主要原因。当线粒体与 NADH 和百草枯一起孵育时，会产生超氧阴离子，导致线粒体破裂。线粒体破裂会导致细胞快速死亡 (A3102)。 毒性数据 可吸入粉尘的LCLo（大鼠）= 1 mg/m3/6H；LD50：150 mg/kg（口服，大鼠）（L1008）；LD50：>480 mg/kg（皮肤，兔）（L1008） 百草枯对人类和动物具有极强的毒性。它会导致严重的、甚至致命的中毒。主要靶器官是肺，它会导致肺纤维化和肺泡上皮损伤，最终导致呼吸衰竭。它还会损害肾脏（急性肾损伤）和肝脏。即使摄入少量（例如，10-15 mL 20%的溶液）也可能致命。目前尚无百草枯中毒的特效解毒剂。治疗以支持疗法为主，重点在于减少吸收（例如，使用活性炭）和促进排泄（例如，血液透析）。浓度高于20%的溶液经摄入、注射或皮肤/眼睛接触后可造成严重的腐蚀性损伤。长期接触百草枯与帕金森病的发生有关。由于其极高的毒性，许多国家对其使用进行了严格限制或禁止。百草枯被列为危险物质，必须极其谨慎地处理，并使用适当的个人防护装备（PPE）。 |
| 参考文献 |
[1]. Hamadi NK, et al. Adsorption of Paraquat dichloride from aqueous solution by activated carbon derived from used tires. J Hazard Mater. 2004 Aug 9;112(1-2):133-41.
[2]. Clark D G, et al. The toxicity of paraquat[J]. Occupational and Environmental Medicine, 1966, 23(2): 126-132. [3]. Ladipo M K, et al. Acute Toxicity, Behavioural Changes and Histopathological Effect of Paraquat Dichloride on Tissues of Catfish (Clarias Gariepinus)[J]. International Journal of Biology, 2011. [4]. Lock E A, et al. Paraquat[M]//Hayes' Handbook of Pesticide Toxicology. Academic Press, 2010: 1771-1827. |
| 其他信息 |
百草枯二氯化物是一种无色至黄色结晶固体，用作接触性除草剂和干燥剂。(EPA, 1998) 百草枯二氯化物是一种有机氯化物盐，具有除草和光系统I抑制剂的特性；其主要成分是百草枯。百草枯二氯化物是许多商业除草剂的成分之一。绝大多数（93%）百草枯中毒死亡案例是故意自杀。在发展中国家，百草枯是主要的自杀药物之一。例如，1979年至2001年间，萨摩亚70%的自杀案例是由百草枯中毒造成的；1996年至1997年间，特立尼达南部76%的自杀案例是由百草枯中毒造成的。然而，一些独立机构也对百草枯的这种用途进行了研究。珍妮·普龙祖克·德·加尔比诺指出，从未有过因百草枯污染而导致大麻使用者肺部或其他部位受损的案例。美国环境保护署的一份手册也指出：“……这种机制造成的毒性非常罕见或根本不存在。” 大部分污染大麻的百草枯在摄入后会分解成联吡啶，联吡啶是大麻叶片燃烧的产物，毒性极低。百草枯是N,N-二甲基-4,4'-联吡啶二氯化物的商品名，是世界上使用最广泛的除草剂之一。百草枯是一种紫杉烷类除草剂，起效迅速且无选择性，接触后即可杀死绿色植物组织。摄入百草枯对人类也有毒性。百草枯是一种季铵盐类除草剂，也是世界上使用最广泛的除草剂之一。它起效迅速且无选择性，接触后即可杀死绿色植物组织。它会在植物体内重新分布，但不会损害成熟的树皮。百草枯作为一种除草剂，通过控制多种一年生和部分多年生杂草来保护作物，这些杂草会与作物争夺水分、养分和阳光，从而降低作物产量和品质。摄入纯百草枯对哺乳动物和人类剧毒，可能导致急性呼吸窘迫综合征（ARDS），目前尚无特效解毒剂。然而，如果及时摄入，漂白土壤或活性炭是有效的治疗方法。摄入后30天内可能死亡。用于喷洒的稀释百草枯毒性较低；因此，意外中毒的最大风险发生在百草枯的混合和装载过程中。百草枯是一种有毒的二吡啶化合物，用作触杀型除草剂。接触浓缩溶液会导致皮肤刺激、指甲开裂脱落和伤口愈合延迟。另见：百草枯（注：已移至此处）。
二氯化百草枯是一种商业除草剂，而非治疗药物。尽管毒性极强，百草枯仍是世界上使用最广泛的除草剂之一。其除草作用机制与毒性机制相同：诱导植物细胞产生超氧自由基，造成氧化损伤和细胞死亡。它是一种非选择性触杀型除草剂，这意味着它会杀死所有接触到的绿色植物组织。由于其对人类和环境的毒性，百草枯的使用受到严格监管。在许多国家，百草枯的使用已被禁止或受到严格限制。百草枯也被用作研究氧化应激和细胞死亡机制的实验工具，尤其用于帕金森病模型。它也被用于研究急性肺损伤和肺纤维化的机制。作为一种研究化合物，百草枯是了解氧化应激在疾病中作用的重要工具，但它极其危险，必须极其谨慎地处理。 |
| 分子式 |
C12H14CL2N2
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|---|---|
| 分子量 |
257.16
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| 精确质量 |
256.053
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| CAS号 |
1910-42-5
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| 相关CAS号 |
1910-42-5 (chloride);1983-60-4 (iodide);4685-14-7 (cation);75365-73-0 (Chloride hydrate);
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| PubChem CID |
15938
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| 外观&性状 |
Typically exists as solid at room temperature
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| 密度 |
1.25
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| 沸点 |
175ºC
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| 熔点 |
>300 °C(lit.)
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| tPSA |
7.76
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| 氢键供体(HBD)数目 |
0
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| 氢键受体(HBA)数目 |
2
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| 可旋转键数目(RBC) |
1
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| 重原子数目 |
16
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| 分子复杂度/Complexity |
145
|
| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
C[N+]1=CC=C(C=C1)C2=CC=[N+](C)C=C2.[Cl-].[Cl-]
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| InChi Key |
FIKAKWIAUPDISJ-UHFFFAOYSA-L
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| InChi Code |
InChI=1S/C12H14N2.2ClH/c1-13-7-3-11(4-8-13)12-5-9-14(2)10-6-12;;/h3-10H,1-2H3;2*1H/q+2;;/p-2
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| 化学名 |
1-methyl-4-(1-methylpyridin-1-ium-4-yl)pyridin-1-ium;dichloride
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| 别名 |
Paraquat dichloride NSC-263500 NSC 263500
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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 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)
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| 溶解度 (体外实验) |
May dissolve in DMSO (in most cases), if not, try other solvents such as H2O, Ethanol, or DMF with a minute amount of products to avoid loss of samples
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
注意: 如下所列的是一些常用的体内动物实验溶解配方，主要用于溶解难溶或不溶于水的产品（水溶度<1 mg/mL）。 建议您先取少量样品进行尝试，如该配方可行，再根据实验需求增加样品量。
注射用配方
注射用配方1: DMSO : Tween 80： Saline = 10 : 5 : 85 (如： 100 μL DMSO → 50 μL Tween 80 → 850 μL Saline)(IP/IV/IM/SC等) *生理盐水/Saline的制备：将0.9g氯化钠/NaCl溶解在100 mL ddH ₂ O中，得到澄清溶液。 注射用配方 2: DMSO : PEG300 ：Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如： 100 μL DMSO → 400 μL PEG300 → 50 μL Tween 80 → 450 μL Saline) 注射用配方 3: DMSO : Corn oil = 10 : 90 (如： 100 μL DMSO → 900 μL Corn oil) 示例: 以注射用配方 3 (DMSO : Corn oil = 10 : 90) 为例说明, 如果要配制 1 mL 2.5 mg/mL的工作液, 您可以取 100 μL 25 mg/mL 澄清的 DMSO 储备液，加到 900 μL Corn oil/玉米油中, 混合均匀。 View More
注射用配方 4: DMSO : 20% SBE-β-CD in Saline = 10 : 90 [如：100 μL DMSO → 900 μL (20% SBE-β-CD in Saline)] 口服配方
口服配方 1: 悬浮于0.5% CMC Na (羧甲基纤维素钠) 口服配方 2: 悬浮于0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素) 示例: 以口服配方 1 (悬浮于 0.5% CMC Na)为例说明, 如果要配制 100 mL 2.5 mg/mL 的工作液, 您可以先取0.5g CMC Na并将其溶解于100mL ddH2O中，得到0.5%CMC-Na澄清溶液；然后将250 mg待测化合物加到100 mL前述 0.5%CMC Na溶液中，得到悬浮液。 View More
口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400) 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 | 3.8886 mL | 19.4431 mL | 38.8863 mL | |
| 5 mM | 0.7777 mL | 3.8886 mL | 7.7773 mL | |
| 10 mM | 0.3889 mL | 1.9443 mL | 3.8886 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) 。
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