| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 50mg |
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| 100mg |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
Target: HPPD enzyme[1]
4-Hydroxyphenylpyruvate dioxygenase (HPPD) in plants. Mesotrione is a potent and competitive reversible inhibitor of the HPPD enzyme (K1 ~6-18 pM). In addition to its primary herbicidal mechanism, mesotrione also exhibits small molecule agonist activities for retinoid X receptor alpha, estrogen receptor alpha, androgen receptor signaling, and activates antioxidant response element (ARE) signaling and human pregnane X receptor (PXR) signaling in mammalian systems. |
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| 体外研究 (In Vitro) |
甲磺草酮在 25°C 下的 Ki 值估计为 6±18pM，是 HPPD 酶的强效抑制剂。拟南芥 (L) 是 HPPD 的来源[1]。
甲磺草酮是一种强效的HPPD酶抑制剂，在25℃下，使用拟南芥HPPD酶时，其K1值估计在6-18 pM范围内。在无细胞酶活性测定中，甲磺草酮对HPPD酶表现出竞争性和可逆性抑制作用。该化合物还对人成纤维细胞中的酪氨酸氨基转移酶（TAT）以及人和大鼠模型中的HPPD酶具有抑制作用，且Ki/IC₅0值较低。甲磺草酮具有多种生物活性，包括激活多种核受体信号通路（RXRα、ERα、AR）以及抑制谷氨酰胺酶（GLS）和酪氨酰-DNA磷酸二酯酶1（TDP1）。 |
| 体内研究 (In Vivo) |
在大鼠和小鼠中，甲磺草酮（口服；1 mg/kg；单次给药）吸收迅速且广泛。单次给药后评估尿液排泄情况；雄性大鼠尿液排泄的估计吸收率范围为 62.2% 至 68.3%。对于所有性别，均在给药后 0.5 小时记录放射性物质的平均血药峰浓度 (Cmax)[1]。
体内除草活性：甲磺草酮对多种杂草，包括瘤状苋（Amaranthus tuberculatus）、马唐（Digitaria sanguinalis）、反枝苋（Amaranthus retroflexus）、油菜（Brassica rapa subsp. oleifera）和稗草（Echinochloa crus-galli），均表现出显著的除草效果，能高效抑制杂草鲜重和根系生长。在大鼠和小鼠中，口服给药（1 mg/kg，单次剂量）后，药物能被迅速且广泛地吸收。给药后0.5小时达到放射性药物的平均血药浓度峰值（Cmax）。尿排泄率在雄性为62.2%，雌性为68.3%。体内研究还显示，该化合物能显著降低血液中酪氨酸的水平。 |
| 酶活实验 |
体外HPPD酶抑制试验：将HPPD酶（通常来自拟南芥）与不同浓度的甲磺草酮（0.001-100 uM）在含有4-羟基苯丙酮酸（4-HPP）作为底物的测定缓冲液中孵育。反应在25℃下进行5-10分钟。产物尿黑酸通过高效液相色谱法（HPLC）或测定310 nm处的吸光度进行定量。或者，也可以使用与尿黑酸双加氧酶偶联的测定方法。抑制常数（Ki）通过Lineweaver-Burk作图分析确定。HPPD抑制的IC₅0值由浓度-效应曲线计算得出。甲磺草酮在许多HPPD抑制剂发现研究中被用作阳性对照。
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| 细胞实验 |
对于基于细胞的研究，可以使用植物细胞或幼苗。为了评估杂草控制效果，将目标杂草物种（例如，反枝苋、马唐）的种子在盆栽中萌发。在出苗后或出苗前施用不同浓度（0-500 g ai/ha）的甲磺草酮。7-14天后测量鲜重和根系生长抑制情况。通过目测评估植物毒性。对于哺乳动物细胞研究，用甲磺草酮（0.1-100 uM）处理人细胞系（例如，肝细胞、成纤维细胞）24-72小时。通过MTT法评估细胞活力。通过qPCR分析基因表达（例如，CYP酶、核受体）。可以使用上述酶活性测定方法测定细胞裂解液中的HPPD活性。
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| 动物实验 |
动物除草剂药效研究：将杂草种植于盆栽或田间试验地块中。按照推荐剂量（通常为70-225 g ai/ha）在杂草出苗前或出苗后施用甲磺草酮。杂草防除效果通过目测杂草防除率或施用后2-4周测量杂草生物量进行评估。作物安全性通过评估植物毒性症状（例如，褪色、矮化）和产量参数进行评价。大鼠/小鼠吸收、分布、代谢和排泄（ADME）研究：单次口服14C标记的甲磺草酮（1 mg/kg）。在不同时间点采集血液、尿液、粪便和组织样本。采用液体闪烁计数或定量全身放射自显影法（QWBA）测量放射性。采用液相色谱-串联质谱法（LC-MS/MS）鉴定代谢物。
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| 药代性质 (ADME/PK) |
吸收、分布和排泄
约70%的甲磺草酮在72小时内被吸收。甲磺草酮分布广泛，72小时后肝脏和肾脏中的残留浓度最高。未观察到蓄积。65-70%的甲磺草酮在72小时内排泄，主要通过尿液（55%）排出。NTBC（2-(2-硝基-4-氟甲基苯甲酰基)-1,3-环己二酮）和甲磺草酮（2-(4-甲基磺酰基-2-硝基苯甲酰基)-1,3-环己二酮）均为4-羟苯丙酮酸双加氧酶（HPPD）抑制剂。NTBC已成功用于治疗1型遗传性酪氨酸血症（HT-1），而甲磺草酮已被开发为除草剂。本研究旨在探讨健康男性志愿者单次口服这两种化合物后的药代动力学。 NTBC 研究旨在评估两种不同制剂的生物等效性，并确定它们诱导酪氨酸血症的程度。甲磺草酮研究旨在确定其对酪氨酸分解代谢的影响程度和持续时间。此外，还测量了尿液中未代谢的甲磺草酮的排泄量，以评估该清除途径的重要性，并有助于制定职业暴露监测策略。……共有 28 名志愿者参与了两项独立的化合物研究。在第一项研究中，比较了液体和胶囊制剂中 NTBC 的相对生物利用度，并测量了其对血浆酪氨酸浓度的影响。在第二项研究中，测定了三种剂量甲磺草酮的药代动力学。监测了血浆酪氨酸浓度，并测量了尿液中甲磺草酮及其酪氨酸代谢物的排泄量。两种化合物在研究剂量水平下均具有良好的耐受性。单次口服1 mg/kg体重的NTBC（两种制剂）后，NTBC的血浆峰浓度迅速达到，血浆半衰期约为54小时。两种制剂的平均（±标准差）AUC(0,∞)（胶囊剂602±154 μg/ml·h vs 溶液剂602±146 μg/ml·h）和t1/2（胶囊剂55±13小时 vs 溶液剂54±8小时）均无统计学差异，支持两种制剂的生物等效性。甲磺酸盐也吸收迅速，大部分剂量以原形经尿液排出。其血浆半衰期约为1小时，与剂量无关，AUC(0,∞)和Cmax随剂量线性增加。给予1 mg/kg（两种制剂）NTBC后，血浆酪氨酸浓度升高至约1100 nmol/ml。给药后14天，酪氨酸浓度仍约为背景水平的8倍，但在第二次给药后2个月内恢复至背景水平。甲磺酸盐给药后，酪氨酸浓度升高，在4 mg/kg体重剂量下达到约300 nmol/ml的峰值。给药后2天内，酪氨酸浓度恢复至背景水平。4 mg/kg甲磺草酮给药后24小时内，尿液中酪氨酸代谢物的排泄量增加，但在接下来的24小时内恢复至背景水平。…… 代谢/代谢物 代谢有限，羟基化率最高为5%。 在雄性和雌性大鼠和小鼠中，分别单次口服1或100 mg/kg的[(14)C]-2-(4-甲基磺酰基-2-硝基苯甲酰基)-1,3-环己二酮（甲磺草酮）后，测定了其代谢途径；在大鼠中，连续14次口服1 mg/kg甲磺草酮后，测定了其代谢途径；在胆管插管手术制备的大鼠中，单次口服50 mg/kg甲磺草酮后，测定了其代谢途径。……甲磺草酮在大鼠和小鼠体内吸收广泛，并迅速经尿液排出。……主要代谢途径是芳香环的羟基化。 生物半衰期 ……血浆半衰期约为1小时…… 甲磺草酮口服后在大鼠和小鼠体内迅速且广泛吸收（48小时内吸收率达62-68%）。血药浓度峰值（Cmax）出现在给药后约0.5小时。该化合物在人体血浆中的半衰期为1小时。它主要通过三酮部分的还原和结合反应进行广泛的代谢。在植物中，甲磺草酮在玉米等耐受性作物中迅速代谢，这有助于其选择性。储存：粉末储存于-20℃（可稳定保存3年）。溶液储存于-80℃（可稳定保存1年）。该化合物可溶于二甲基亚砜（DMSO）（250 mg/mL）。 |
| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
毒性概述
识别和用途：甲硫醇是一种淡黄色固体，略带宜人气味。甲硫醇是一种除草剂，用于田间玉米、种子玉米、甜玉米、黄爆米花玉米和高粱。它已在美国注册使用，但其获准的农药用途可能会定期变更；因此，务必咨询联邦、州和地方当局，以获取当前获准用途的信息。人体暴露和毒性：目前关于甲硫醇对人体影响的信息有限。志愿者服用甲硫醇后，血浆酪氨酸浓度升高，在4 mg/kg体重剂量下达到峰值约300 nmol/mL。给药后2天内，浓度恢复至基线水平。服用4 mg/kg剂量后24小时内，尿液中酪氨酸代谢物的排泄量增加，但在接下来的24小时内恢复至基线水平。因此，甲硫醇的轻微且短暂的作用最大限度地降低了职业暴露期间全身暴露引起临床症状的可能性。甲硫醇不太可能对人类致癌。动物研究：在动物中，甲硫醇是一种轻微的眼刺激物，但不会引起皮肤刺激或致敏。在亚慢性及慢性口服研究中，大鼠、小鼠和犬的主要不良反应为眼损伤、肝肾功能损害和/或体重减轻。在慢性及生殖研究中，大鼠、小鼠和犬的血浆酪氨酸水平升高。眼、肝、肾功能损害被认为是由4-羟苯丙酮酸双加氧酶抑制引起的血酪氨酸水平升高所致。在大鼠的急性及亚慢性神经毒性研究中，未发现神经病理学证据。然而，在大鼠的慢性研究中，坐骨神经脱髓鞘与血浆酪氨酸浓度升高相关。在一项为期两年的大鼠研究中，仅在最高剂量组的雌性大鼠中观察到甲状腺腺瘤发生率增加，且该增加与血浆酪氨酸浓度升高相关。在大鼠、兔和小鼠的发育研究中，观察到骨化减少/延迟，但未观察到明显的母体毒性。生态毒性研究：研究了抗氧化应激系统、脂质膜饱和度的变化以及细菌降解甲磺草酮的能力。结果表明，大肠杆菌DH5-α能够耐受高剂量（田间施用剂量的10倍）的除草剂，并在暴露3小时后完全降解甲磺草酮。在降解之前，甲磺草酮存在下细菌的生长速率低于对照组，表明该除草剂对细菌细胞具有毒性。膜脂质饱和度的变化减少了活性氧造成的损伤，并可能阻碍了外源物质进入细胞，同时激活了谷胱甘肽S-转移酶。 毒性数据 LC50（大鼠）> 5,000 mg/m3 相互作用 …在大鼠中进行了一系列急性、亚慢性及生殖毒性研究，包括给予不同剂量的甲磺草酮（含或不含膳食L-酪氨酸）；以及在兔中开展发育研究，同时使用甲磺草酮和酪氨酸来阐明酪氨酸在致病机制中的作用。…这些变化的发生率和/或严重程度与血浆酪氨酸浓度相关，但与甲磺草酮浓度无关。 非人类毒性值 大鼠经皮LD50 >2000 mg/kg 大鼠口服LD50 >5000 mg/kg 甲磺草酮经口服和皮肤途径的急性毒性较低。吸入毒性较弱，对眼睛和皮肤有轻微刺激性。它不会引起皮肤致敏。在大鼠中，口服LD₅₀ > 5,000 mg/kg，皮肤LD₅₀ > 2,000 mg/kg。在推荐的农业使用剂量下，未观察到明显的副作用。然而，作为一种除草剂，应采取适当的预防措施，避免过度接触。已开展实验室动物慢性毒性研究，以用于监管目的。美国环保署（EPA）已将甲磺草酮归类为“在与人类接触相关的剂量下不太可能对人类致癌”。它是一种注册的农业用杀虫剂，商品名为Callisto®。 |
| 参考文献 | |
| 其他信息 |
甲磺草酮是一种芳香酮，其结构为环己基-1,3-二酮，其中2位上的氢原子被4-(甲磺酰基)-2-硝基苯甲酰基取代。它是一种除草剂、EC 1.13.11.27（4-羟苯丙酮酸双加氧酶）抑制剂、外源性物质、环境污染物和类胡萝卜素生物合成抑制剂。它是一种砜类化合物、C-硝基化合物、芳香酮和β-三酮。其结构与二苯甲酮相似。作用机制：甲磺草酮的毒性主要归因于4-羟苯丙酮酸双加氧酶（HPPD）抑制后血浆酪氨酸水平升高。由于酪氨酸代谢途径中酶活性的差异，大鼠（尤其是雄性大鼠）体内酪氨酸水平的升高更为显著。研究表明，小鼠模型能更好地预测人类的反应。人体志愿者研究（单次口服剂量）显示，未观察到不良反应水平（NOAEL）为 0.5 mg/kg 体重。
甲磺草酮是一种已注册的除草剂，可用于玉米和其他作物。它以多种商品名销售，包括Callisto®和Tenacity®。该化合物于2001年首次被发现，此后已成为全球广泛使用的除草剂。其对玉米的选择性源于玉米植株对其的快速代谢以及玉米的相对耐受性。甲磺草酮已被研究作为除草剂抗性管理的潜在工具，并一直是新型HPPD抑制剂研究的对象。它还可用作开发新型HPPD抑制剂类除草剂的参考化合物（对AtHPPD的IC₅₀约为0.2-0.35 μM）。甲磺草酮不应用于人类治疗用途。 |
| 分子式 |
C14H13NO7S
|
|---|---|
| 分子量 |
339.32
|
| 精确质量 |
339.041
|
| CAS号 |
104206-82-8
|
| PubChem CID |
175967
|
| 外观&性状 |
White to off-white solid powder
|
| 密度 |
1.5±0.1 g/cm3
|
| 沸点 |
643.3±55.0 °C at 760 mmHg
|
| 熔点 |
165 °C
|
| 闪点 |
342.9±31.5 °C
|
| 蒸汽压 |
0.0±1.9 mmHg at 25°C
|
| 折射率 |
1.583
|
| LogP |
-0.7
|
| tPSA |
139.55
|
| 氢键供体(HBD)数目 |
0
|
| 氢键受体(HBA)数目 |
7
|
| 可旋转键数目(RBC) |
3
|
| 重原子数目 |
23
|
| 分子复杂度/Complexity |
627
|
| 定义原子立体中心数目 |
0
|
| SMILES |
CS(=O)(=O)C1=CC(=C(C=C1)C(=O)C2C(=O)CCCC2=O)[N+](=O)[O-]
|
| InChi Key |
KPUREKXXPHOJQT-UHFFFAOYSA-N
|
| InChi Code |
InChI=1S/C14H13NO7S/c1-23(21,22)8-5-6-9(10(7-8)15(19)20)14(18)13-11(16)3-2-4-12(13)17/h5-7,13H,2-4H2,1H3
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| 化学名 |
2-(4-methylsulfonyl-2-nitrobenzoyl)cyclohexane-1,3-dione
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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) |
DMSO: 100 mg/mL (294.71 mM)
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.37 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 40% PEG300 + 5% Tween80 + 45% Saline (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将100 μL 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入到400 μL PEG300中，混匀；然后向上述溶液中加入50 μL Tween-80，混匀；加入450 μL生理盐水定容至1 mL。 *生理盐水的制备：将 0.9 g 氯化钠溶解在 100 mL ddH₂O中，得到澄清溶液。 配方 2 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.37 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% (20% SBE-β-CD in Saline) (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。 例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入900 μL 20% SBE-β-CD生理盐水溶液中，混匀。 *20% SBE-β-CD 生理盐水溶液的制备（4°C，1 周）：将 2 g SBE-β-CD 溶解于 10 mL 生理盐水中，得到澄清溶液。 View More
配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.37 mM) (饱和度未知) in 10% DMSO + 90% Corn Oil (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液。 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 | 2.9471 mL | 14.7354 mL | 29.4707 mL | |
| 5 mM | 0.5894 mL | 2.9471 mL | 5.8941 mL | |
| 10 mM | 0.2947 mL | 1.4735 mL | 2.9471 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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