L-Citrulline-d4 (L-citrulline-d4)

目录号: V72581 纯度: ≥98%
L-瓜氨酸-d4 是 L-瓜氨酸的氘标记形式。
L-Citrulline-d4 (L-citrulline-d4) CAS号: 1217474-00-4
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
1mg
Other Sizes

Other Forms of L-Citrulline-d4 (L-citrulline-d4):

  • 瓜氨酸;脲氨基戊酸
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产品描述
L-瓜氨酸-d4 是 L-瓜氨酸的氘标记形式。L-瓜氨酸是一种氨基酸,来源于脯氨酸、谷氨酰胺和谷氨酸分解代谢过程中产生的鸟氨酸,或通过精氨酸-瓜氨酸途径获得的 L-精氨酸。
L-瓜氨酸-d4(CAS:1217474-00-4)是内源性氨基酸L-瓜氨酸的稳定同位素标记类似物,其中4、4、5、5位上的四个氢原子被氘原子取代,分子量为179.21 g/mol。该化合物被归类为内源性代谢示踪剂,主要用作定量液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)的内标。它也被用作尿素循环和一氧化氮途径代谢研究的示踪剂。
生物活性&实验参考方法
靶点
L-Citrulline-d4 has no independent pharmacological target as a stable isotope tracer. The unlabeled L-citrulline is an amino acid derived from ornithine in the catabolism of proline, glutamine, and glutamate, or from L-arginine via the arginine-citrulline pathway. L-Citrulline is an intermediate in the urea cycle, where it is converted to argininosuccinate by argininosuccinate synthetase (ASS), then to arginine by argininosuccinate lyase (ASL). It is also a precursor of nitric oxide (NO) through the arginine-NO pathway. L-Citrulline is used as a dietary supplement to increase arginine levels and improve NO production.
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/内标,L-瓜氨酸-d4 未经体外药理活性测试。它被添加到生物样品中,用于通过液相色谱-串联质谱法 (LC-MS/MS) 定量内源性 L-瓜氨酸,或用作示踪剂研究细胞培养物中的尿素循环功能和 NO 通路代谢。4,4,5,5 位点的氘标记可产生 M+4 的质量偏移,该偏移经过优化,既能平衡与未标记分析物的光谱分离,又能避免与天然存在的同位素异构体重叠,从而实现精确追踪而不干扰细胞代谢过程。
体内研究 (In Vivo)
L-瓜氨酸-d4本身不具有独立的体内药理活性,不作为治疗药物。在动物和人体研究中,它被用作稳定同位素示踪剂,通过口服或静脉注射给药,用于研究尿素循环功能、精氨酸生物利用度和一氧化氮代谢。该化合物可用于通过液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定全身瓜氨酸通量、精氨酸合成速率和一氧化氮生成量。L-瓜氨酸本身也用于临床,以评估小肠功能(作为肠细胞质量的标志物)和治疗尿素循环代谢紊乱。
酶活实验
对于体外LC-MS/MS定量分析,将L-瓜氨酸-d4溶解于合适的溶剂(水、0.1%甲酸或甲醇)中,配制成储备液(例如,1 mg/mL)。将内标物以固定浓度(例如,10-500 ng/mL)添加到生物样品(血浆、血清、细胞裂解液、培养基、尿液)中。对于血浆或血清样品,通过加入3-5倍体积的含内标物的甲醇或乙腈进行蛋白质沉淀,然后涡旋振荡并离心(10,000-15,000 rpm,10分钟)。将上清液转移至LC-MS/MS,并在正离子模式下进行多反应监测(MRM)分析。瓜氨酸/瓜氨酸-d4峰面积比用于定量分析。对于示踪剂研究,将 L-瓜氨酸-d4 添加到培养基中作为代谢示踪剂。
细胞实验
对于基于细胞的研究,细胞(例如肝细胞、内皮细胞、巨噬细胞或肠细胞)在标准培养基(含10%胎牛血清的DMEM或RPMI-1640)中培养。对于尿素循环功能或NO通路代谢的研究,细胞用浓度为10-500 uM的L-瓜氨酸-d4处理1-48小时进行标记。在每个时间点,收集细胞并用0.1%甲酸甲醇溶液裂解。蛋白质沉淀和离心(10,000-15,000 rpm,10分钟)后,用LC-MS/MS分析上清液,以定量¹3C/2H标记的瓜氨酸、精氨酸和瓜氨酸衍生的代谢物(精氨酸琥珀酸、NO代谢物)。对于瓜氨酸吸收和代谢的研究,可以将内标物 L-瓜氨酸-d4 直接添加到培养基中,并跟踪其随时间推移的消失和代谢物的出现。
动物实验
在体内示踪研究中,L-瓜氨酸-d4 通过静脉注射、腹腔注射(50-200 mg/kg)或灌胃(100-500 mg/kg)的方式给予啮齿动物。在尿素循环研究中,L-瓜氨酸-d4 通常与¹³C标记的前体同时给药。在多个时间点(0、15、30、60、120、240 分钟以及长达 24 小时)采集血样。在小肠功能研究中,口服给药后采集血样,并测量瓜氨酸-d4 的出现情况,以此作为肠细胞质量和功能的标志物。在终点时间点,采集组织(肝脏、肾脏、小肠、肌肉),液氮速冻,并储存于 -80℃。将组织在含0.1%甲酸的甲醇溶液中匀浆,离心后,采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)分析L-瓜氨酸-d4及其代谢物。代谢通量分析采用区室模型进行。
药代性质 (ADME/PK)
L-瓜氨酸-d4 是一种内标和示踪剂,不具有独立的药代动力学参数。L-瓜氨酸是一种内源性氨基酸,在人体内的血浆半衰期约为 30-60 分钟。它经小肠吸收(由谷氨酰胺和脯氨酸在小肠中合成),分布于全身组织,主要在肾脏和肝脏转化为精氨酸。正常血浆瓜氨酸浓度为 20-50 μM。尿液排泄量极少。氘代形式用于校准分析方法,不会改变内源性代谢物的 ADME 特性。L-瓜氨酸-d4 的熔点为 216-218℃(分解),需在 -20℃ 下储存以保持长期稳定性。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
L-瓜氨酸是一种天然存在的非必需氨基酸,毒性较低。啮齿动物的LD50大于5000毫克/千克。氘代L-瓜氨酸的化学结构与原瓜氨酸相同,仅存在同位素取代,安全性也相同。操作氨基酸时应遵循实验室安全操作规程。本品不适用于人类食用。高剂量L-瓜氨酸(10-20克/天)通常耐受性良好,但可能引起轻微的胃肠道不适。目前尚未发现氘代L-瓜氨酸特有的毒性。
参考文献

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

其他信息
L-瓜氨酸-d4并非药物,而是一种氘标记的稳定同位素示踪剂和内标。它未获批准用于任何治疗,也未作为独立药物进行过临床试验,且不适用于人类食用。该化合物用于多种研究应用,包括作为LC-MS/MS定量分析血浆、血清、尿液和组织样本中L-瓜氨酸的内标;用于尿素循环和精氨酸-瓜氨酸途径的稳定同位素示踪研究;用于NO生物合成和精氨酸代谢的代谢通量分析;用于小肠功能研究(瓜氨酸是肠细胞质量的标志物);以及用于尿素循环障碍(鸟氨酸转氨甲酰酶缺乏症、瓜氨酸血症、精氨琥珀酸尿症)的研究。L-瓜氨酸-d4提供明确的M+4质量偏移,该偏移经过优化,可在平衡与未标记分析物(M+0)光谱分离的同时,避免与天然存在的M+2同位素异构体重叠。纯度≥98%,D原子含量≥95%,同位素富集度>99%。
*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
C6H13N3O3
分子量
175.185721158981
精确质量
179.12
CAS号
1217474-00-4
相关CAS号
L-Citrulline;372-75-8
PubChem CID
71308811
外观&性状
White to off-white solid powder
LogP
-4.3
tPSA
118
氢键供体(HBD)数目
4
氢键受体(HBA)数目
4
可旋转键数目(RBC)
5
重原子数目
12
分子复杂度/Complexity
171
定义原子立体中心数目
1
SMILES
C([C@H](N)C(=O)O)C([H])([H])C([H])([H])NC(=O)N
InChi Key
RHGKLRLOHDJJDR-KKOAYFQZSA-N
InChi Code
InChI=1S/C6H13N3O3/c7-4(5(10)11)2-1-3-9-6(8)12/h4H,1-3,7H2,(H,10,11)(H3,8,9,12)/t4-/m0/s1/i1D2,3D2
化学名
(2S)-2-amino-5-(carbamoylamino)-4,4,5,5-tetradeuteriopentanoic 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 5.7081 mL 28.5404 mL 57.0809 mL
5 mM 1.1416 mL 5.7081 mL 11.4162 mL
10 mM 0.5708 mL 2.8540 mL 5.7081 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) 。

联系我们