Malic acid-d3 (Hydroxybutanedioic acid-d3; E 296-d3)

别名: DL-苹果酸-2,3,3-D3;DL-苹果酸-D3;DL-苹果酸-D3氘代内标
目录号: V72540 纯度: ≥98%
苹果酸-d3 是苹果酸的氘代形式。
Malic acid-d3 (Hydroxybutanedioic acid-d3; E 296-d3) CAS号: 104596-63-6
产品类别: Endogenous Metabolite
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
5mg
10mg
Other Sizes

Other Forms of Malic acid-d3 (Hydroxybutanedioic acid-d3; E 296-d3):

  • 苹果酸
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产品描述
氘代苹果酸(Appleic acid-d3)是苹果酸的氘代形式。苹果酸(羟基丁二酸)是一种二羧酸,天然存在于苹果和梨等水果中。它在许多酸味或酸性食品中发挥着重要作用。
氘代苹果酸(羟基丁二酸-d3;E 296-d3;CAS:104596-63-6)是氘标记的苹果酸,一种天然存在于苹果和梨等水果中的二羧酸。这种稳定同位素类似物含有三个氘原子,与未标记的苹果酸相比,质量偏移为+3 Da。该化合物可用作代谢研究中液相色谱-质谱联用(LC-MS)和核磁共振(NMR)光谱的稳定同位素示踪剂和内标,尤其适用于研究三羧酸循环(TCA循环)代谢。
生物活性&实验参考方法
靶点
Malic acid-d3 has no independent pharmacological target as a stable isotope tracer. The unlabeled malic acid is a dicarboxylic acid that plays a crucial role in many sour or tart foods and is an important intermediate in the tricarboxylic acid (TCA) cycle (also known as the Krebs cycle), a central pathway for cellular respiration and energy production. Malic acid is also involved in the malate-aspartate shuttle, which transfers reducing equivalents across the mitochondrial membrane.
体外研究 (In Vitro)
药物化合物中通常包含碳、氢和其他元素的稳定重同位素,主要用作药物研发过程中的定量示踪剂。由于氘代可能影响药物的药代动力学和代谢特性,因此值得关注[1]。
作为一种稳定同位素示踪剂,氘代苹果酸(Appleic acid-d3)无需进行经典的体外药理活性测试。在细胞培养研究中,它被用于追踪苹果酸在三羧酸循环(TCA循环)和苹果酸-天冬氨酸穿梭系统中的代谢过程。氘代形式使得通过质谱和核磁共振波谱法可以精确量化代谢过程,从而在不干扰正常细胞代谢的情况下,深入了解酶活性和能量产生机制。
体内研究 (In Vivo)
氘代苹果酸(Apple acid-d3)作为治疗药物不具有体内药理活性。在动物研究中,它被用作稳定同位素示踪剂,以研究包括肝脏、心脏和骨骼肌在内的各种组织中的三羧酸循环活性、能量代谢以及苹果酸-天冬氨酸穿梭功能。氘标记的化合物可以通过静脉注射或口服给药,并利用液相色谱-质谱联用(LC-MS)或核磁共振(NMR)进行追踪,以研究各种生理和病理条件下的代谢通量和通路调控。
酶活实验
在体外示踪实验中,将氘代苹果酸溶解于合适的溶剂(例如DMSO、水或0.1%甲酸)中,配制成储备液(例如10-100 mM)。然后将该化合物添加到细胞培养基(通常为10-500 uM)或生化反应混合物中。在三羧酸循环(TCA循环)研究中,将细胞与氘代苹果酸孵育0-24小时进行标记。用甲醇:水(80:20)或0.1%甲酸甲醇溶液提取代谢物,离心后,通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析,以追踪氘掺入苹果酸、草酰乙酸、柠檬酸和其他TCA循环中间体的情况。
细胞实验
对于基于细胞的研究,细胞(例如肝细胞、心肌细胞或癌细胞系)培养于标准培养基(含10% FBS和2 mM谷氨酰胺的DMEM培养基)中。细胞达到适当汇合度后,将培养基更换为含有特定浓度(例如10-500 uM)氘代苹果酸的培养基。细胞在37℃、5% CO2条件下培养1-48小时。在每个时间点,用PBS洗涤细胞,并用0.1%甲酸甲醇溶液裂解细胞。通过离心(10,000-15,000 rpm,10分钟)沉淀蛋白质后,取上清液进行LC-MS/MS分析,以定量氘代苹果酸及其三羧酸循环代谢物(例如富马酸、琥珀酸、柠檬酸、草酰乙酸)。
动物实验
在体内示踪研究中,通过静脉注射、腹腔注射(例如,10-100 mg/kg)或灌胃的方式向啮齿动物施用氘代苹果酸。在多个时间点(例如,0、15、30、60、120、240 分钟)采集血样。在终点时间点,收集组织(肝脏、心脏、肾脏、骨骼肌),液氮速冻后储存于-80℃。将组织在0.1%甲酸甲醇溶液中匀浆,离心后,采用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析氘代苹果酸和三羧酸循环中间体。对于基于核磁共振(NMR)的代谢通量分析,组织提取物采用¹³C-NMR或²H-NMR进行分析。
药代性质 (ADME/PK)
氘代苹果酸是一种稳定同位素示踪剂,其ADME性质与天然苹果酸相同。苹果酸可从胃肠道迅速吸收,分布至全身组织,并进入三羧酸循环(TCA循环)。它经苹果酸脱氢酶(MDH)代谢为草酰乙酸,并生成NADH用于氧化磷酸化。由于TCA循环周转迅速,人体内血浆苹果酸浓度较低(1-10 μM),且半衰期较短(10-30分钟)。氘代苹果酸用于校准分析方法,不会改变内源性代谢物的ADME性质。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
苹果酸是一种天然存在的二羧酸,毒性较低(GRAS状态)。啮齿动物的LD50大于2000 mg/kg。高剂量苹果酸可能引起胃肠道紊乱,包括腹泻和腹部不适。氘代苹果酸与苹果酸化学性质相同,仅同位素取代不同,安全性也相同。操作有机酸时,应遵守实验室安全操作规程。本品不可用于人类食用。
参考文献

[1]. Impact of Deuterium Substitution on the Pharmacokinetics of Pharmaceuticals. Ann Pharmacother. 2019;53(2):211-216.

[2]. Current advance in biological production of malic acid using wild type and metabolic engineered strains. Bioresour Technol. 2018 Jun;258:345-353.

其他信息
氘代苹果酸(Apple acid-d3)并非药物,而是一种氘标记的稳定同位素示踪剂。它没有获批的治疗用途,也没有作为治疗药物的临床试验历史,并且不适用于人类食用。该化合物用于多种研究应用,包括代谢示踪研究(用于追踪三羧酸循环和苹果酸-天冬氨酸穿梭)、核磁共振波谱(NMR)研究(用于研究反应机理和分子结构),以及作为液相色谱-质谱联用(LC-MS)或气相色谱-质谱联用(GC-MS)定量生物样品中苹果酸的内标。它还用于帮助阐明三羧酸循环中的酶促机制以及药物开发研究。纯度>98%,氘原子百分比≥98%。溶解度:水中100 mg/mL (729.34 mM),二甲基亚砜(DMSO)中100 mg/mL。
*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
C4H3D3O5
分子量
137.11
精确质量
137.04
CAS号
104596-63-6
相关CAS号
Malic acid;6915-15-7
PubChem CID
71309504
外观&性状
Off-white to light yellow solid powder
密度
1.6±0.1 g/cm3
沸点
306.4±27.0 °C at 760 mmHg
闪点
153.4±20.2 °C
蒸汽压
0.0±1.5 mmHg at 25°C
折射率
1.529
LogP
-1.26
tPSA
94.83
氢键供体(HBD)数目
3
氢键受体(HBA)数目
5
可旋转键数目(RBC)
3
重原子数目
9
分子复杂度/Complexity
129
定义原子立体中心数目
0
SMILES
[2H]C([2H])(C(=O)O)C([2H])(C(=O)O)O
InChi Key
BJEPYKJPYRNKOW-FUDHJZNOSA-N
InChi Code
InChI=1S/C4H6O5/c5-2(4(8)9)1-3(6)7/h2,5H,1H2,(H,6,7)(H,8,9)/i1D2,2D
化学名
2,2,3-trideuterio-3-hydroxybutanedioic 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)
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
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
(IP/IV/IM/SC等)
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 : PEG300Tween 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: 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 : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL EtOH 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL 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: 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


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。

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 7.2934 mL 36.4671 mL 72.9341 mL
5 mM 1.4587 mL 7.2934 mL 14.5868 mL
10 mM 0.7293 mL 3.6467 mL 7.2934 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) 。

联系我们