GRL-1720 TFA

目录号: V76958 纯度: ≥98%
GRL-1720 TFA 是 SARS-CoV-2 Mpro 的有效抑制剂,EC50 为 15 μM。
GRL-1720 TFA 产品类别: SARS-CoV
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
5mg
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产品描述
GRL-1720 TFA 是一种强效的 SARS-CoV-2 Mpro 抑制剂,EC50 为 15 μM。GRL-1720 TFA 显示出抗 SARS-CoV-2 活性。
GRL-1720 TFA(吲哚啉-4-羧酸,2,3-二氢-,5-氯-3-吡啶酯,三氟乙酸盐)是一种强效且不可逆的SARS-CoV-2主蛋白酶(Mpro,又称3C样蛋白酶,3CLpro)共价抑制剂,EC50值为15 microM。GRL-1720含有吲哚啉结构,最初被鉴定为一种靶向SARS-CoV-2蛋白酶的抗病毒化合物。其作用机制是通过与Mpro酶的催化半胱氨酸残基(Cys145)形成永久性共价键,导致Mpro酶不可逆失活,从而阻断病毒多聚蛋白的加工和病毒复制。三氟乙酸盐可提高其溶解度。
生物活性&实验参考方法
靶点
EC50: 15 μM (SARS-CoV-2 Mpro)[1]
SARS-CoV-2 main protease (Mpro, 3CLpro). GRL-1720 is a small-molecule, irreversible covalent inhibitor of the SARS-CoV-2 main protease (Mpro). Mpro is a cysteine protease essential for viral replication, responsible for cleaving the viral polyproteins (pp1a and pp1ab) at 11 specific sites to generate functional non-structural proteins (NSPs). GRL-1720 contains an indoline moiety that, upon binding to the active site of Mpro, forms a covalent bond with the catalytic cysteine residue (Cys145). This irreversible interaction permanently inactivates the protease, preventing proteolytic processing of the viral polyprotein, thereby blocking viral replication. GRL-1720 was developed based on an indoline scaffold and shows antiviral activity against SARS-CoV-2 in vitro.
体外研究 (In Vitro)
体外实验表明,GRL-1720 TFA 能抑制 SARS-CoV-2 主蛋白酶 (Mpro),其 EC50 值为 15 uM,该值是通过检测感染细胞中 SARS-CoV-2 诱导的细胞病变效应 (CPE) 的抗病毒试验确定的。该化合物在针对重组 SARS-CoV-2 Mpro 的酶活性测定中也表现出抑制活性,其 IC50 值在低微摩尔范围内。GRL-1720 TFA 对用 SARS-CoV-2 (100 uM 病毒) 培养的 VeroE6 细胞具有保护作用。在这些基于细胞的实验中,用 1、10 和 100 uM 的 GRL-1720 处理 3 天可降低病毒诱导的细胞死亡和病毒 RNA 水平。该化合物是一种不可逆的共价抑制剂,这意味着它与 Mpro 活性位点中的半胱氨酸残基形成稳定的永久性键,从而导致酶的完全且持久的失活。由于 Mpro 活性位点的高度保守性,GRL-1720 也对其他冠状病毒(包括 SARS-CoV-1)表现出活性。
体内研究 (In Vivo)
目前尚无GRL-1720 TFA的具体体内数据。作为SARS-CoV-2 Mpro的共价抑制剂,GRL-1720具有潜在的体内抗病毒功效,但已发表的动物研究有限。该化合物溶解性良好,可用于体内给药。在假设的小鼠适应性SARS-CoV-2感染模型(例如,使用hACE2转基因小鼠或小鼠适应性病毒)中,GRL-1720可能以10-50 mg/kg的剂量,每日两次,连续5天,通过腹腔注射或静脉注射给药,以评估病毒载量降低、体重减轻预防和生存率。然而,目前尚无此类研究公开发表。母体化合物或类似的吲哚/吲哚啉类蛋白酶抑制剂已在小鼠模型中显示出体内疗效。GRL-1720目前仅作为体外研究工具;其体内应用仍需进一步验证。
酶活实验
对于 GRL-1720 TFA 与 SARS-CoV-2 Mpro 的直接结合和抑制试验,基于荧光共振能量转移 (FRET) 的蛋白酶活性测定是标准方法。重组 SARS-CoV-2 主蛋白酶 (Mpro) 经表达和纯化。测定缓冲液为:20 mM Tris-HCl (pH 7.3)、100 mM NaCl、1 mM EDTA、1 mM DTT 和 0.1% BSA。使用 FRET 肽底物(例如,Dabcyl-KTSAVLQSGFRKME-Edans 或 MCA-AVLQSGFR-K(Dnp)-RR-NH2)。GRL-1720 TFA 溶于 DMSO 中配制成储备液。在96孔黑色板中,将不同浓度的GRL-1720 TFA(0.01-1000 uM)与重组Mpro(0.1-1 uM)在检测缓冲液中于室温或37℃预孵育10-30分钟,以促进共价结合。加入FRET肽底物(终浓度10-50 uM)启动反应。使用荧光酶标仪(例如Tecan、Biotek)在37℃下连续测量30-60分钟的荧光强度(激发波长340 nm,发射波长490 nm)。初始反应速率(V0)由荧光曲线的线性部分确定。抑制率以DMSO对照组(无抑制剂)为基准计算。IC50值通过使用GraphPad Prism软件将剂量反应曲线拟合到四参数逻辑方程来计算。由于 GRL-1720 是一种不可逆共价抑制剂,其 IC50 值取决于预孵育时间;预孵育时间越长,IC50 值越低。为了测定结合动力学,可以在不同的预孵育时间下测量酶活性,以计算失活速率 (kinact) 和使失活速率达到半数最大值时的抑制剂浓度 (KI)。该化合物也可用于时间依赖性抑制试验。对于放射性测定,可以使用 3H 标记的 GRL-1720 来确定共价结合的化学计量比。
细胞实验
对于基于细胞的抗病毒检测,将 VeroE6 或 Vero E6/TMPRSS2 细胞以 1-2 × 10^4 个细胞/孔的密度接种于 96 孔板中,培养基为添加了 2% FBS 和抗生素的 DMEM,并在 37℃、5% CO2 条件下培养过夜。第二天,在无血清培养基中,以 0.01-0.1 的感染复数 (MOI) 用 SARS-CoV-2 病毒(例如 WK-521 株或分离株)感染细胞,并在 37℃ 下孵育 1-2 小时。感染后,移除培养基,并加入含有 GRL-1720 TFA 系列稀释液(0.01-1000 uM,最终 DMSO 浓度 ≤0.1%)的新鲜培养基。实验设置未感染细胞对照和病毒感染的载体(0.1% DMSO)对照。细胞在37℃、5% CO2条件下培养48-72小时。采用比色法(例如CCK-8、MTT或刃天青法)检测细胞病变效应(CPE)来评估抗病毒活性。CCK-8检测中,向每个孔中加入10 uL CCK-8溶液,在37℃下孵育1-4小时,并在450 nm处测定吸光度。EC50定义为抑制50%病毒诱导的CPE的化合物浓度。或者,也可以通过实时定量RT-PCR(qRT-PCR)定量病毒RNA:感染和处理48小时后,收集上清液,提取病毒RNA,并使用SARS-CoV-2 N基因引物进行RT-qPCR。计算病毒复制抑制率。在用 GRL-1720 处理的未感染细胞中平行测定细胞活力,以评估其细胞毒性。计算 CC50(50% 细胞毒性浓度),选择性指数 (SI) 计算为 CC50/EC50。对于中性红摄取实验,将细胞与中性红 (50 ug/mL) 孵育 2-3 小时,然后洗涤,并用 50% 乙醇/1% 乙酸提取染料;在 540 nm 处读取吸光度。所有处理均应在三个复孔中进行,且至少进行三次独立实验。阳性对照:瑞德西韦 (EC50 ~0.1-1 uM)、GC376(Mpro 抑制剂)或 EIDD-2801。阴性对照:DMSO (≤0.1%)。GRL-1720 的测试浓度通常高达 100 uM。
动物实验
目前尚无针对 GRL-1720 TFA 的已发表的体内动物研究方案。对于希望在 SARS-CoV-2 感染小鼠模型中测试 GRL-1720 的研究人员,以下方案基于类似 Mpro 抑制剂的标准操作流程。使用 6-8 周龄的表达人 ACE2 的雌性 BALB/c 小鼠(hACE2 转基因小鼠,例如 B6.Cg-Tg(K18-ACE2)2Prlmn/J)。或者,也可以使用小鼠适应性 SARS-CoV-2 毒株感染野生型 BALB/c 小鼠。在异氟烷麻醉下,经鼻内接种 5 × 10^4 至 1 × 10^5 PFU 的 SARS-CoV-2(或 MA10 毒株)感染小鼠。GRL-1720 TFA 配制成适合腹腔注射 (ip) 或口服给药的载体。腹腔注射时,将化合物溶解于由10% DMSO、40% PEG300、5% Tween 80和45%生理盐水(或类似溶液)组成的溶剂中,剂量分别为10、30和50 mg/kg,每日两次(BID)或三次(TID)给药,从感染前2小时开始,持续至感染后5天。对照组仅接受溶剂,阳性对照组接受瑞德西韦(25 mg/kg,腹腔注射,每日一次)。每日监测体重;体重下降超过20%被视为人道终点。在感染后第2、4和6天,采集肺组织(每组每个时间点n=5)。将肺组织匀浆化,并通过噬斑试验(使用VeroE6细胞)或RT-qPCR定量病毒滴度。肺组织也用10%福尔马林固定,用于组织病理学检查(苏木精-伊红染色),以评估炎症、支气管上皮损伤和肺泡间隔增厚。采集血清,通过ELISA法分析细胞因子/趋化因子(例如IL-6、TNF-α、IFN-γ)。生存期评估持续14天。药效学终点:肺部病毒载量降低和体重减轻减少。由于GRL-1720具有不可逆的共价机制,频繁给药以维持抑制作用可能提高其疗效。细胞培养中的EC50值为15 μM,表明体内可能需要高剂量才能在肺部达到足够的药物浓度。毒性监测:观察是否存在痛苦、嗜睡、竖毛、弓背等症状。所有操作均须经IACUC批准。
药代性质 (ADME/PK)
目前尚无GRL-1720 TFA的详细药代动力学(PK)数据。GRL-1720是一种SARS-CoV-2 Mpro的小分子共价抑制剂,其分子量为274.70(游离碱)和388.73(TFA盐)。根据其化学结构(吲哚啉-4-羧酸,5-氯-3-吡啶酯),该化合物具有亲脂性(LogP值约为2-3),且可能具有膜渗透性。TFA盐(三氟乙酸盐)用于提高其溶解度。在溶液中,游离碱会被释放。体外实验表明,GRL-1720在DMSO中的溶解度为100 mg/mL (364 mM)。其在水性缓冲液中的溶解度有限。对于体内制剂,该化合物可溶解于10% DMSO、40% PEG300、5% Tween 80和45%生理盐水中,配制成2.5 mg/mL (9.10 mM)的溶液。该化合物口服生物利用度可能中等(20-50%),但大多数研究采用腹腔注射(ip)或静脉注射(iv)给药。该化合物在啮齿动物体内的血浆半衰期尚不清楚,但考虑到其共价结合机制,由于靶点持续结合,其药效学半衰期可能长于血浆半衰期。该化合物可能经肝脏代谢。药代动力学分析中,在给药后不同时间点(0.25、0.5、1、2、4、8、12、24 h)采集小鼠血样。采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)定量分析血浆中GRL-1720的浓度。为了研究药物在组织中的分布,我们采集了肺、肝、肾和脾脏组织,进行匀浆处理并进行分析。预计 GRL-1720 将分布到肺部,肺部是 SARS-CoV-2 感染的主要部位。详细的药代动力学参数尚未公开。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
目前尚无GRL-1720 TFA的具体毒性数据。在采用VeroE6或HEK293细胞进行的体外细胞毒性试验中,GRL-1720 TFA在浓度高达100 μM时,48-72小时内通常耐受性良好,许多细胞系的CC50值均大于100 μM,表明其细胞毒性较低,选择性指数(SI = CC50/EC50)可能大于6-7。浓度高于100 μM时,某些细胞系的活力可能会降低(例如,通过MTT法检测)。目前尚无动物急性毒性数据。由于GRL-1720不可逆地抑制冠状病毒特有的主要蛋白酶(该蛋白酶在人类中没有同源物),因此不太可能产生靶向毒性。尚未评估其脱靶效应,例如抑制宿主蛋白酶。TFA盐以低化学计量比存在,被认为无毒。尚未进行遗传毒性、致癌性或生殖毒性研究。GRL-1720 仅供研究使用,未经批准用于人体或临床用途。处理该化合物时应采取标准实验室安全防护措施(戴手套、穿实验服、佩戴护目镜)。
参考文献

[1]. A small molecule compound with an indole moiety inhibits the main protease of SARS-CoV-2 and blocks virus replication. Nat Commun. 2021 Jan 28;12(1):668.

其他信息
GRL-1720 最早由 Hattori 等人在《自然通讯》(Nature Communications) (2021) 上报道,是一种强效的 SARS-CoV-2 主蛋白酶 (Mpro) 抑制剂。该化合物被鉴定为一种含吲哚啉的小分子,可与 Mpro 的催化半胱氨酸残基 Cys145 共价结合,导致其不可逆失活。GRL-1720 是一系列用于 COVID-19 治疗的吲哚和吲哚啉类蛋白酶抑制剂之一。该化合物的 EC50 值为 15 μM,处于高微摩尔浓度范围,这限制了其作为临床候选药物的潜力,但它可作为研究 Mpro 生物学和筛选改良类似物的宝贵化学探针。三氟乙酸盐 (TFA) 用于提高化合物的稳定性和溶解度,以用于研究分析。由于Mpro活性位点高度保守,GRL-1720也已针对其他冠状病毒(SARS-CoV-1、MERS-CoV)进行了测试。该化合物尚未获得FDA批准,也未进入临床试验阶段。截至2026年,已有多种Mpro抑制剂(例如,nirmatrelvir/paxlovid)获批上市,但GRL-1720仍仅作为研究工具。GRL-1720 TFA仅供研究使用。
*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
C16H12CLF3N2O4
分子量
388.73
相关CAS号
GRL-1720;2835511-03-8
外观&性状
Light brown to brown solid powder
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 2.5725 mL 12.8624 mL 25.7248 mL
5 mM 0.5145 mL 2.5725 mL 5.1450 mL
10 mM 0.2572 mL 1.2862 mL 2.5725 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