Ethyl maltol-d5 (2-Ethyl-3-hydroxy-4H-pyran-4-one-d5)

目录号: V77030 纯度: ≥98%
乙基麦芽酚-d5 是乙基麦芽酚的氘代形式。
Ethyl maltol-d5 (2-Ethyl-3-hydroxy-4H-pyran-4-one-d5) 产品类别: Isotope-Labeled Compounds
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
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产品描述
乙基麦芽酚-d5 是乙基麦芽酚的氘代形式。乙基麦芽酚(2-乙基-3-羟基-4H-吡喃-4-酮)是一种具有气味活性的化合物,是一种重要的食品添加剂,也是赋予食品香气的主要成分。
乙基麦芽酚-d5是乙基麦芽酚(2-乙基-3-羟基-4H-吡喃-4-酮)的氘代形式,其中五个氢原子被氘原子取代。乙基麦芽酚是一种具有气味活性的化合物,也是一种重要的食品添加剂和增味剂,因其焦糖般的甜美果香而被广泛应用于食品工业。氘代乙基麦芽酚可用作质谱法定量分析食品、生物和环境样品中乙基麦芽酚的内标。
生物活性&实验参考方法
靶点
Ethyl maltol-d5 does not have a classical biological target like a receptor or enzyme, as it is primarily a food flavoring agent. It acts as a metal chelator, particularly for copper (Cu2+) and iron (Fe3+) ions. The compound's hydroxyl and ketone groups coordinate with metal ions, which contributes to its flavor-enhancing properties and also mediates its biological effects including copper-mediated cytotoxicity.
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定量分析的示踪剂。由于氘代可能改变药物的药代动力学和代谢特性,因此备受关注[1]。
体外实验中,乙基麦芽酚-d5 的生物活性通常不独立于其母体化合物进行研究。未标记的乙基麦芽酚可增强铜介导的肺上皮细胞(例如,A549 人肺癌细胞)的细胞毒性,并诱导细胞凋亡。它作为一种金属螯合剂,可与铜和铁形成络合物,从而产生活性氧 (ROS) 并诱导氧化应激。该化合物在较低浓度下也表现出抗氧化特性。
体内研究 (In Vivo)
小鼠和大鼠体内毒理学研究表明,乙基麦芽酚耐受性良好,全身毒性低。小鼠的半数致死量(LD50)为743.88 mg/kg,根据标准分类,属于低毒性。在大鼠和犬中,乙基麦芽酚也表现出低毒性,在典型的食品添加剂暴露水平下未观察到明显的不良反应。当存在金属离子时,它可以增强铜介导的毒性。
酶活实验
在金属螯合测定中,将乙基麦芽酚-d5 (1-100 uM) 与 CuSO4 或 FeCl3 (10-50 uM) 在反应缓冲液(20 mM HEPES,100 mM KCl,pH 7.2)中于 25℃ 孵育 10-30 分钟。通过紫外-可见光谱监测络合物的形成:乙基麦芽酚-铜络合物在 270-300 nm 处显示特征吸收峰。对于基于同位素的定量分析,将其作为内标添加到食品或生物基质中,然后再进行 LC-MS/MS 分析。计算回收率和基质效应以验证方法。
细胞实验
将A549肺上皮细胞培养于含10%胎牛血清(FBS)和1%青霉素/链霉素的DMEM培养基中。在硫酸铜(CuSO4,10-100 uM)存在下,用乙基麦芽酚-d5(10-500 uM)或未标记的乙基麦芽酚处理细胞12-48小时。采用MTT或CCK-8法检测细胞活力。使用Annexin V-FITC/碘化丙啶染色或caspase-3/7活性检测法,通过流式细胞术检测细胞凋亡。使用DCFH-DA荧光探针定量活性氧(ROS)水平。对于同位素示踪研究,使用乙基麦芽酚-d5作为示踪剂,通过液相色谱-质谱联用(LC-MS)追踪化合物的摄取和代谢。
动物实验
在急性毒性研究中,通过灌胃法向ICR小鼠给予乙基麦芽酚或乙基麦芽酚-d5,剂量为100-2000 mg/kg(未标记化合物)或较低的示踪剂量(1-10 mg/kg,氘代形式)。在药代动力学研究中,分别于给药后0.5、1、2、4、6、8、12和24小时采集血液样本。采用蛋白质沉淀法(乙腈或甲醇)制备血浆样本,离心后,使用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)分析上清液,并采用针对乙基麦芽酚-d5及其代谢物的多反应监测(MRM)模式。
药代性质 (ADME/PK)
氘代取代会因动力学同位素效应而改变化合物的药代动力学性质。对于氘代类似物,其代谢清除率可能比未氘代的母体化合物更慢。未标记的乙基麦芽酚口服后迅速吸收,30-60分钟内达到血药浓度峰值(Cmax),广泛分布于组织中,主要以葡萄糖醛酸苷结合物的形式经尿液排泄。在啮齿动物体内的半衰期约为1-3小时。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
乙基麦芽酚的急性毒性极低,大鼠口服LD50 > 1000 mg/kg,小鼠口服LD50为743.88 mg/kg。它被认为是一种安全的食品添加剂(已获得FDA的GRAS认证)。该化合物对大鼠和犬的毒性低于对小鼠的毒性。在高浓度下,铜介导的细胞毒性可能增强,导致肺上皮细胞凋亡。在典型暴露水平下,尚未报道其具有遗传毒性或致癌性。应避免吸入粉尘。
参考文献

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

[2]. Characterization of odor-active compounds of various cherry wines by gas chromatography-mass spectrometry, gas chromatography-olfactometry and their correlation with sensory attributes. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2011 Aug 1;879(23):2287-93.

[3]. Toxicity Studies of Ethyl Maltol and Iron Complexes in Mice.Biomed Res Int. 2017;2017:2640619.

其他信息
乙基麦芽酚-d5 是一种稳定同位素标记化合物,主要用作食品安全检测、药代动力学研究和环境监测中,通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)或液相色谱-质谱联用(LC-MS)定量分析乙基麦芽酚的内标。其分子式为 C7H3D5O3,分子量为 149.17(未标记乙基麦芽酚的分子量为 144.17)。该化合物性质稳定,应避光储存于 -20℃。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
C8H5D5O3
分子量
159.19
相关CAS号
Ethyl maltol;4940-11-8
外观&性状
White to off-white 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

注意: 请将本产品存放在密封且受保护的环境中(例如氮气保护),避免吸湿/受潮。
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 6.2818 mL 31.4090 mL 62.8180 mL
5 mM 1.2564 mL 6.2818 mL 12.5636 mL
10 mM 0.6282 mL 3.1409 mL 6.2818 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) 。

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