(Rac)-Isovalerylshikonin

别名: Isovalerylshikonin; 76549-35-4; [1-(5,8-dihydroxy-1,4-dioxonaphthalen-2-yl)-4-methylpent-3-enyl] 3-methylbutanoate; NSC344556; 52387-14-1; Butanoic acid, 3-methyl-, 1-(1,4-dihydro-5,8-dihydroxy-1,4-dioxo-2-naphthalenyl)-4-methyl-3-pentenyl ester; Alkannin isovalerate; SCHEMBL13389448; 异戊酰紫草素,3-甲基丁酸 1-(1,4-二氢-5,8-二羟基-1,4-二氧代-2-萘基)-4-甲基-3-戊烯基酯,
目录号: V84794 纯度: ≥98%
(Rac)-异戊酰紫草宁(化合物 372)是红花根己烷提取物中存在的萘醌色素。
(Rac)-Isovalerylshikonin CAS号: 76549-35-4
产品类别: Plants
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格
500mg
1g
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  • 异戊酰紫草素
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产品描述
(Rac)-异戊酰紫草宁(化合物 372)是红花根己烷提取物中存在的萘醌色素。
生物活性&实验参考方法
靶点
Natural product
体外研究 (In Vitro)
抗菌最小抑菌浓度测定及协同作用[1]
IVS/异戊酰紫草素是从常染色体梭菌中分离出来的,纯度为98.7%(补充图S1),对耐药试验菌株金黄色葡萄球菌RN4220显示出微弱的抗菌活性,MIC为16mg/L(表1;补充图S2)。作为阳性对照,抗生素万古霉素抑制菌株RN4220的生长,MIC为2mg/L。 生长动力学、溴化乙锭流出试验和异戊酰紫草素在转录水平上对msrA诱导的影响[1]
如补充图S3所示,用载体或0.25处理的细菌的生长曲线 × 异戊酰紫草素/IVS的MIC几乎重叠。0.25处理RN4220菌株的生长 × STM的MIC在12小时内几乎完全停止,此后迅速增长。与单独使用STM相比,用STM处理的菌株RN4220(0.25× MIC)与IVS(0.25× MIC)的增长速度较慢。因此,观察到STM和IVS对RN4220菌株的协同作用。
载体处理的细菌在1-60分钟内迅速将溴化乙锭消耗至<50%,随后减少速度较慢,最终荧光水平约为30%(图1)。IVS抑制了RN4220菌株的细菌外排(P<0.05),尽管这种抑制作用弱于阳性对照羰基氰化物间氯苯腙。
将载体处理的细菌中msrA mRNA的表达设定为诱导的参考水平(1倍)。菌株RN4220与STM(32mg/L,0.0125 × MIC)导致msrA mRNA的大量表达,当细菌与STM和异戊酰紫草素/IVS一起孵育时,msrA信使核糖核酸的表达显著降低(P<0.01)。然而,用STM联合IVS处理的细菌的mRNA表达水平高于用载体处理的细菌(补充图S4)。
体内研究 (In Vivo)
体内感染和急性毒性研究[1]
记录感染RN4220菌株的小鼠的7天存活曲线。载体组小鼠在感染后24小时内死亡,单独用异戊酰紫草素/IVS(40mg/kg)或单独用STM(10mg/kg)治疗的小鼠也是如此(图2)。大多数接受STM(10mg/kg)和IVS(10mg/kg的组合)治疗的小鼠在感染后24小时内死亡,存活率为20%,其余小鼠在接下来的24小时内去世。接受STM(10mg/kg)和IVS(20mg/kg)组合治疗的组合组小鼠中有8只在感染RN4220菌株后2天(48小时)内死亡,因此该组的最终7天存活率为10%。接受STM(10mg/kg)和高剂量IVS(40mg/kg)的联合组小鼠在感染后24小时内缓慢死亡,6只在感染后3天内死亡,最后7天的存活率为40%。注射万古霉素(110mg/kg)的阳性对照组小鼠在感染RN4220菌株7天后存活率为60%。异戊酰紫草素/IVS显著抑制了感染小鼠的细菌水平(补充图S6),增加了STM的体内抗菌活性。测量了IVS对小鼠的急性毒性,发现其50%致死剂量(LD50)为2.584 g/kg,表明IVS是一种低毒化合物(补充图S8)。
酶活实验
生长动力学、溴化乙锭流出试验、总RNA提取和实时PCR[1]
如前所述,对菌株RN4220的生长动力学进行了一些修改。如前所述,在细菌外排试验中评估了异戊酰紫草素/IVS。根据制造商的说明,使用TRIzol试剂从细菌中分离总RNA。使用RevertAidTM第一链cDNA合成试剂盒进行逆转录步骤以合成cDNA。使用ABI 7300实时荧光定量PCR系统进行PCR分析。详细方法见补充材料。
动物实验
体内感染和急性毒性研究[1]
体内感染和急性毒性研究是按照先前发表的方法进行的,并进行了一些修改。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
在药物研发中,动物模型疗效和安全性研究至关重要。本研究在小鼠模型中证实了异戊酰紫草素/IVS 与 STM 对耐药金黄色葡萄球菌感染的协同作用。此外,本研究还测定了小鼠单次暴露于 IVS 的急性毒性,其 LD50 为 2.584 g/kg(见补充材料)。[1]
参考文献

[1].Isovalerylshikonin, a new resistance-modifying agent from Arnebia euchroma, supresses antimicrobial resistance of drug-resistant Staphylococcus aureus. Int J Antimicrob Agents. 2019 Jan;53(1):70-73.

[2].Use of matrix‐assisted laser desorption/ionization mass spectrometry for the rapid detection of low‐mass components in the Alkanna tinctoria pigments fraction. Journal of mass spectrometry, 1998, 33(1): 89-91.

其他信息
异戊酰紫草素已在异叶紫草(Onosma heterophylla)中被报道,并有相关数据。
抗菌药物耐药性是细菌感染性疾病治疗面临的最大威胁。开发耐药性修饰剂(RMAs)是缓解细菌抗菌药物耐药性传播的一种有前景的策略。本研究从传统中药材紫草(Arnebia euchroma)中分离得到一种天然产物异戊酰紫草素(IVS),其对耐药金黄色葡萄球菌RN4220表现出一定的抗菌活性,最低抑菌浓度(MIC)为16 mg/L。此外,通过微量稀释法抗菌棋盘格试验检测到IVS与链霉素(STM)之间存在协同作用,可使STM对RN4220菌株的MIC降低高达16倍。本研究还进行了细菌溴化乙锭外排试验和逆转录PCR,以探究其协同作用机制。体外实验表明,IVS显著抑制细菌外排和msrA mRNA的表达。采用小鼠腹膜炎/脓毒症模型检测了IVS与STM的体内协同作用。结果显示,IVS与STM协同作用,降低了腹膜、脾脏和肝脏组织中的细菌数量,并提高了小鼠7天的存活率。IVS的急性毒性试验表明,小鼠单次暴露于IVS的半数致死量(LD50)为2.584 g/kg。综上所述,IVS作为一种低毒性的RMA,在体外和体内均表现出对耐药金黄色葡萄球菌的协同抗菌活性。其作用机制是通过抑制msrA mRNA的表达和减少细菌外排实现的。此外,这些数据支持IVS是一种潜在的抗微生物耐药性药物,可对抗由MsrA外排泵引起的耐药性。[1]
本研究旨在发现一种新的抗MsrA外排泵的耐药性药物。从A. euchroma中分离得到的IVS被证实是一种有效的抗微生物耐药性药物,可对抗由MsrA外排泵引起的耐药性,并在体外和体内对金黄色葡萄球菌RN4220表现出协同作用。其作用机制是通过抑制msrA mRNA的表达和减少细菌外排来实现的。此外,IVS是一种低毒性药物,小鼠LD50为2.584 g/kg,可能成为治疗感染的潜在药物。[1]
*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
C21H24O6
分子量
372.41
精确质量
372.157
CAS号
76549-35-4
相关CAS号
52387-14-1
PubChem CID
335426
外观&性状
Typically exists as solid at room temperature
沸点
570.1±50.0 °C(Predicted)
LogP
3.105
tPSA
111.9
氢键供体(HBD)数目
2
氢键受体(HBA)数目
6
可旋转键数目(RBC)
7
重原子数目
27
分子复杂度/Complexity
656
定义原子立体中心数目
0
SMILES
CC(C)CC(=O)OC(CC=C(C)C)C1=CC(=O)C2=C(C=CC(=C2C1=O)O)O
InChi Key
UTOUNDHZJFIVPK-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C21H24O6/c1-11(2)5-8-17(27-18(25)9-12(3)4)13-10-16(24)19-14(22)6-7-15(23)20(19)21(13)26/h5-7,10,12,17,22-23H,8-9H2,1-4H3
化学名
[1-(5,8-dihydroxy-1,4-dioxonaphthalen-2-yl)-4-methylpent-3-enyl] 3-methylbutanoate
别名
Isovalerylshikonin; 76549-35-4; [1-(5,8-dihydroxy-1,4-dioxonaphthalen-2-yl)-4-methylpent-3-enyl] 3-methylbutanoate; NSC344556; 52387-14-1; Butanoic acid, 3-methyl-, 1-(1,4-dihydro-5,8-dihydroxy-1,4-dioxo-2-naphthalenyl)-4-methyl-3-pentenyl ester; Alkannin isovalerate; SCHEMBL13389448;
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)
Typically soluble in DMSO (e.g. 10 mM)
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 2.6852 mL 13.4261 mL 26.8521 mL
5 mM 0.5370 mL 2.6852 mL 5.3704 mL
10 mM 0.2685 mL 1.3426 mL 2.6852 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) 。

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