Benzo[e]pyrene   中文名称: 苯并(E)芘

代谢/代谢物
4,5-二氢二醇是苯并[e]芘的主要代谢物，但9,10-二氢二醇在苯并[e]芘与大鼠肝脏制剂孵育后也被检测到作为次要产物。据报道，在仓鼠胚胎细胞中存在3-羟基苯并[e]芘和4,5-二氢二醇的葡萄糖醛酸结合物。据报道，利用包括人类在内的多种物种的肝微粒体制剂，可以从前体9,10-二氢二醇生成4,5,9,10-四醇和9,10,11,12-四醇以及未鉴定的酚类化合物。
通过测定多环烃及其六种衍生物在有无细胞色素P-450依赖性单加氧酶系统存在下的致突变活性，研究了苯并[e]芘的潜在生物活性。在用Aroclor 1254预处理的大鼠肝微粒体或从这些微粒体中纯化至接近均一性的细胞色素P-450依赖性单加氧酶系统存在的情况下，苯并[e]芘、反式-9,10-二羟基-9,10-二氢苯并[e]芘（湾区二氢二醇）和反式-9,10-二羟基-9,10,11,12-四氢苯并[e]芘被代谢为对鼠伤寒沙门氏菌TA 98和TA 100菌株几乎没有或完全没有致突变活性的产物。在相同的测定条件下，由反式-4,5-二羟基-4,5-二氢苯并[e]芘（K区二氢二醇）生成的产物具有中等的致突变活性。与上述结果相反，9,10-二氢苯并[e]芘经代谢活化后生成强效致突变产物，其活性比苯并[e]芘的代谢产物高10～25倍。化学合成的9,10-二氢苯并[e]芘的苯环四氢环氧化物在两种细菌菌株和培养的中国仓鼠V79细胞中均表现出较高的固有致突变活性，这表明9,10-二氢苯并[e]芘代谢后的高致突变性是由该苯并[e]芘的苯并环四氢环氧化物介导的。采用高效液相色谱法分析了几种苯并[e]芘衍生物的肝微粒体代谢产物。将9,10-二氢苯并[e]芘与未经处理或经Aroclor 1254预处理的大鼠肝微粒体进行孵育，证实了9,10-二氢苯并[e]芘代谢生成苯环环氧化物，并确定了其他几种代谢物的生成。与这些结果相反，反式-9,10-二羟基-9,10-二氢苯并[e]芘并未代谢为苯环二醇环氧化物，而是转化为4,5,9,10-四羟基-4,5,9,10-四氢苯并[e]芘以及该二氢二醇的三种酚类衍生物。因此，苯并环氧化物的缺乏可以解释9,10-二羟基-9,10-二氢苯并[e]芘无法被大鼠肝酶代谢活化为致突变产物，并可能导致苯并[e]芘在啮齿动物中致癌活性较低。
在用B[e]P培养24小时后（仓鼠胚胎细胞），细胞外培养基中形成的主要有机溶剂溶胶代谢物是K区二氢二醇4,5-二氢-4,5-二羟基苯并[e]芘和少量单羟基苯并[e]芘。
采用碱性彗星试验，以中国仓鼠V79肺成纤维细胞为靶细胞，测定了15种多环芳烃的遗传毒性。这些细胞缺乏将PAHs转化为DNA结合代谢物所需的酶。 ……11种多环芳烃（PAHs），即苯并[a]芘（BaP）、苯并[a]蒽、7,12-二甲基苯并[a]蒽、3-甲基胆蒽、荧蒽、蒽蒽、11H-苯并[b]芴、二苯并[a,h]蒽、芘、苯并[ghi]苝和苯并[e]芘，即使没有外部代谢活化也能导致DNA链断裂，而萘、蒽、菲和并萘则无此活性。当彗星试验在黑暗中进行或使用黄色荧光灯照明时，这11种PAHs的DNA损伤作用消失。白色荧光灯在334.1、365.0、404.7和435.8 nm处有发射峰，这些发射峰对应于汞的谱线。对于黄色荧光灯，这些发射现象并不存在。显然，在标准实验室照明条件下，许多多环芳烃（PAHs）会被光活化，产生DNA损伤物质。当利用这些化合物诱发皮肤癌时，应考虑PAHs的这一特性。……
PAH的代谢发生在所有组织中，通常由细胞色素P-450及其相关酶催化。PAHs代谢为活性中间体，包括环氧化物中间体、二氢二醇、酚类、醌类及其各种组合。酚类、醌类和二氢二醇均可与葡萄糖醛酸苷和硫酸酯结合；醌类还能形成谷胱甘肽结合物。(L10)

毒性概述
鉴定和用途：苯并[e]芘 (B(e)P) 是煤焦油的成分之一，常用于实验研究。多环芳烃是一类化学物质，在煤、石油、天然气、木材、垃圾或其他有机物（如烟草和烤肉）不完全燃烧过程中形成。人体暴露和毒性：B(e)P 是香烟烟雾中的一种有毒成分。体外实验表明，它对人视网膜色素上皮细胞具有毒性。它通过多种半胱天冬酶通路诱导细胞死亡和凋亡。暴露于 B(e)P 的人微血管内皮细胞的细胞活力下降。在存在外源代谢系统的情况下，它能诱导 HeLa 细胞发生非计划 DNA 合成。该物质对人类的致癌性尚无法分类。
动物实验：观察发现，将苯并[e]芘眼内注射到动物眼中可引起剧烈的葡萄膜炎。一项研究表明，苯并[e]芘是一种非常弱的肿瘤启动剂、一种弱的完全致癌物、一种中等的肿瘤促进剂，与苯并[a]芘合用时可能是一种弱的共肿瘤启动剂，而与7,12-二甲基苯并[a]蒽合用时则是一种强效的抗肿瘤启动剂。在另一项研究中，20只雌性小鼠终生接受0.1%苯并[e]芘溶液的皮肤涂抹。在治疗开始后存活13个月的5只小鼠中，2只患有皮肤乳头状瘤，3只患有癌。在另一项实验中，30只雌性小鼠接受100微克苯并[e]芘的皮肤涂抹，持续30周。30周后，68%的小鼠患有乳头状瘤（平均每只小鼠2.1个乳头状瘤）。 40周时，24%的小鼠出现癌变。在存在外源代谢系统的情况下，苯并[e]芘对鼠伤寒沙门氏菌具有致突变性。它不能诱导酵母的有丝分裂重组。它不能诱导培养的哺乳动物细胞发生突变或姐妹染色单体交换，且形态转化试验结果为阴性。在目前仅有的一篇报道中，它不能在体外诱导染色体畸变。在目前仅有的一项体内研究中，它能诱导仓鼠骨髓中的姐妹染色单体交换，但不能诱导染色体畸变。
多环芳烃（PAHs）能够与白蛋白等血液蛋白结合，从而使其能够在体内运输。许多多环芳烃（PAHs）通过与芳烃受体或甘氨酸N-甲基转移酶结合，诱导细胞色素P450酶的表达，尤其是CYP1A1、CYP1A2和CYP1B1。这些酶将PAHs代谢成其有毒的中间体。PAHs的活性代谢物（环氧化物中间体、二氢二醇、酚类、醌类及其各种组合）与DNA和其他细胞大分子共价结合，引发突变和致癌作用。(L10, L23, A27, A32)

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相互作用
……在本研究中，我们研究了在脂质亚油酸甲酯存在下，异构体甲基苯并[a]芘（MBaP）和甲基苯并[e]芘（MBeP）在UVA光照射下的反应，并评估了这些化合物诱导脂质过氧化的潜力。本研究选用的化合物包括苯并[a]芘(BaP)、3-甲基苯并[a]芘(3-MBaP)、4-甲基苯并[a]芘(4-MBaP)、6-甲基苯并[a]芘(6-MBaP)、7-甲基苯并[a]芘(7-MBaP)、10-甲基苯并[a]芘(10-MBaP)、苯并[b]芘(BeP)、4-甲基苯并[b]芘(4-MBeP)和9-甲基苯并[a]芘(9-MBeP)。结果表明，在7和21 J/cm²的UVA光照射下，这些化合物均能诱导脂质过氧化。BaP与其异构体MBaP之间、BeP与MBeP之间诱导的脂质过氧化水平相似，但BaP组的脂质过氧化水平高于BeP组。此外，UVA光剂量与诱导的脂质过氧化水平之间存在相关性。叠氮化钠(NaN₃)（一种单线态氧和自由基清除剂）可抑制脂质过氧化物的生成，而重水(D₂O)（可延长单线态氧寿命）则可促进脂质过氧化物的生成。这些结果表明，UVA光照射MBaPs和MBePs会产生活性氧（ROS），从而诱导脂质过氧化。苯并[e]芘（B[e]P）抑制小鼠7,12-二甲基苯并[a]蒽（DMBA）皮肤肿瘤的发生达84%，而芘和荧蒽分别抑制DMBA肿瘤的发生达50%和34%。 ...
苯并[e]芘与7,12-二甲基苯并[a]蒽或苯并[a]芘一起通过皮肤涂抹给药给小鼠时，与单独使用7,12-二甲基苯并[a]蒽相比，导致皮肤肿瘤数量较少；与单独使用苯并[a]芘相比，导致皮肤肿瘤数量较多。
20只雌性Fischer 344大鼠（年龄未指定）被分为若干组，每组大鼠的同基因供体气管皮下移植到肩胛后区域（每只动物两个气管），气管内植入含有以下物质的蜂蜡颗粒：1 mg苯并[a]芘、0.5 mg苯并[a]芘、1 mg苯并[e]芘（纯度未指定）、0.5 mg苯并[a]芘 + 1 mg苯并[e]芘或1 mg苯并[a]芘 + 1 mg苯并[e]芘。所有存活的动物在暴露开始后28个月被处死。苯并[e]芘未在气管外植体中诱发肿瘤，而1 mg苯并[a]芘在65%的移植组织中诱发癌变。苯并[e]芘似乎能将癌变发生率从65%（单独使用苯并[a]芘）降低至40%（苯并[a]芘联合苯并[e]芘）。然而，与单独使用苯并[a]芘相比，苯并[e]芘与苯并[a]芘联合使用时，气管和气管周围外植体中肉瘤的发生率增加了2至3倍。
有关苯并[e]芘的更多相互作用（完整）数据（共6项），请访问HSDB记录页面。

[1]. Fluorescence measurements of benzene, naphthalene, anthracene, pyrene, fluoranthene, and benzo(e)pyrene in water. Anal Chem. 1976 Mar;48(3):524-8.

苯并[e]芘呈无色晶体或白色结晶固体。(NTP, 1992)
苯并[e]芘是一种邻位和周位稠合的多环芳烃，由五个稠合的苯环组成。国际癌症研究机构(IARC)将其列为第3类致癌物。它具有诱变性和致癌性。
已有报道称烟草(Nicotiana tabacum)中含有苯并[e]芘，并有相关数据。
苯并[e]芘是100多种不同的多环芳烃(PAHs)之一。多环芳烃是在有机物（例如化石燃料）不完全燃烧过程中形成的化学物质。它们通常以两种或多种化合物的混合物形式存在。 （L10）

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作用机制
……作者实验室之前的研究表明，苯并[a]芘 (Bap) 通过诱导 Caco-2 细胞中的 P-糖蛋白 (P-gp) 来影响罗丹明 123 (Rho-123) 的外排转运。本研究探讨了苯并[e]芘 (Bep) 是否也能诱导 P-gp 的表达并增强 Rho-123 的外排转运。Bep 的结构与 Bap 相似，但并非致癌化合物。在 Caco-2 单层细胞中，用 50 μM Bep 处理 72 小时后，Rho-123 外排的表观渗透系数 (P(app)) 比值显著高于对照组。同样，与对照组相比，暴露于Bep的Caco-2细胞中，通过RT-PCR和Western blot分析分别检测到MDR1 mRNA和P-gp蛋白表达水平显著升高。暴露于Bep的Caco-2细胞表现出氧化应激，这可通过氨基苯基荧光素荧光显微镜检测到。然而，与Bap相比，这种氧化应激较弱。暴露于Bep或Bap的Caco-2细胞中，细胞内GSH含量分别降至对照组的80%和59%。我们的结果进一步表明，Caco-2细胞中Bep或Bap诱导的P-gp可能是氧化应激而非DNA损伤的结果。
我们通过测定苯并[e]芘(BeP)对致癌物苯并[a]芘(BaP)与Sencar小鼠表皮DNA结合的影响，研究了苯并[e]芘(BeP)的协同致癌机制。所用苯并[a]芘剂量为20 nmol/只小鼠，该剂量单次给药不具有致癌性，但多次给药后则具有致癌性，例如Van Duuren和Goldschmidt描述的苯并[a]芘-苯并[e]芘协同致癌实验中所用的剂量。在苯并[a]芘与苯并[e]芘以1:3和1:10的剂量比暴露于[(3)H]苯并[a]芘和苯并[e]芘3小时后，两个苯并[e]芘处理组中[(3)H]苯并[a]芘-DNA加合物的含量均低于丙酮-苯并[a]芘对照组。暴露12小时和24小时后，苯并[a]芘-苯并[e]芘（1:10）组中[(3)H]苯并[a]芘-DNA加合物的含量分别比对照组高19%和33%。苯并[a]芘-苯并[e]芘（1:3）组中，暴露12小时后[(3)H]苯并[a]芘-DNA加合物的含量高于对照组。苯并[e]芘与[(3)H]苯并[a]芘-7,8-二氢二醇或反式[(3)H]苯并[a]芘共同处理，对苯并[a]芘DE-DNA加合物的含量没有影响。这些结果表明，共致癌物苯并[e]芘可增加低剂量苯并[a]芘与小鼠表皮DNA的结合量，并提示苯并[a]芘-DNA加合物的增加是由于苯并[a]芘代谢为近端致癌物苯并[a]芘-7,8-二氢二醇所致。

C20H12

252.30900

252.093

192-97-2

9128

Prisms or plates from benzene
Pale yellow needles (from benzene or methanol)
Colorless crystals or white crystalline solid

1.3±0.1 g/cm3

467.5±12.0 °C at 760 mmHg

177-180ºC(lit.)

228.6±13.7 °C

0.0±0.6 mmHg at 25°C

1.887

6.4

0

0

0

0

20

336

0

C1=CC=C2C(=C1)C3=CC=CC4=C3C5=C(C=CC=C25)C=C4

TXVHTIQJNYSSKO-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C20H12/c1-2-8-16-15(7-1)17-9-3-5-13-11-12-14-6-4-10-18(16)20(14)19(13)17/h1-12H

benzo[e]pyrene

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)

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

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。

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注射用配方1: DMSO : Tween 80： Saline = 10 : 5 : 85 (如： 100 μL DMSO → 50 μL Tween 80 → 850 μL Saline)
*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。

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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)]
*20% SBE-β-CD in Saline的制备（4°C，储存1周）：将2g SBE-β-CD (磺丁基-β-环糊精) 溶解于10mL生理盐水中，得到澄清溶液。
注射用配方 5: 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin : Saline = 50 : 50 (如： 500 μL 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (羟丙基环胡精)→ 500 μL Saline)
注射用配方 6: DMSO : PEG300 : Castor oil : Saline = 5 : 10 : 20 : 65 (如： 50 μL DMSO → 100 μL PEG300 → 200 μL Castor oil → 650 μL Saline)
注射用配方 7: Ethanol : Cremophor : Saline = 10： 10 : 80 (如： 100 μL Ethanol → 100 μL Cremophor → 800 μL Saline)
注射用配方 8: 溶解于Cremophor/Ethanol (50 : 50), 然后用生理盐水稀释。
注射用配方 9: EtOH : Corn oil = 10 : 90 (如： 100 μL EtOH → 900 μL Corn oil)
注射用配方 10: EtOH : PEG300：Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如： 100 μL EtOH → 400 μL PEG300 → 50 μL Tween 80 → 450 μL Saline)

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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。

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口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400)
口服配方 4: 悬浮于0.2% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 5: 溶解于0.25% Tween 80 and 0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 6: 做成粉末与食物混合

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注意: 以上为较为常见方法，仅供参考， InvivoChem并未独立验证这些配方的准确性。具体溶剂的选择首先应参照文献已报道溶解方法、配方或剂型，对于某些尚未有文献报道溶解方法的化合物，需通过前期实验来确定（建议先取少量样品进行尝试），包括产品的溶解情况、梯度设置、动物的耐受性等。

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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。