Shikimate-3-phosphate lithium

目录号: V89290 纯度: ≥98%
莽草酸-3-磷酸锂是莽草酸-3-磷酸的盐形式。
Shikimate-3-phosphate lithium 产品类别: Others 15
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产品描述
莽草酸-3-磷酸锂是莽草酸-3-磷酸的盐形式。莽草酸-3-磷酸锂是一种重要的微生物、寄生虫和植物代谢产物,是莽草酸激酶催化反应的产物。莽草酸-3-磷酸锂可作为5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶的底物,而该酶是抗感染剂和除草剂的作用靶点。
莽草酸-3-磷酸锂是莽草酸-3-磷酸的锂盐,莽草酸-3-磷酸是莽草酸途径的中间体,该途径对植物、细菌和真菌(而非动物)中芳香族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸)的生物合成至关重要。该化合物是5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸(EPSP)合酶的底物,而EPSP合酶正是除草剂草甘膦的作用靶点。莽草酸-3-磷酸锂可用于生化分析,以研究EPSP合酶的动力学和草甘膦的抑制作用,也可用于代谢工程研究。
生物活性&实验参考方法
靶点
Shikimate-3-phosphate lithium targets the active site of EPSP synthase (5-enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase, EC 2.5.1.19). This enzyme catalyzes the transfer of the enolpyruvyl moiety from phosphoenolpyruvate (PEP) to shikimate-3-phosphate (S3P) to form EPSP. The compound serves as a substrate, binding to the enzyme together with PEP. In the presence of glyphosate, glyphosate competes with PEP and forms a ternary complex with EPSP synthase and S3P, inhibiting the enzyme. Thus, S3P is an indispensable tool for studying glyphosate resistance mechanisms and enzyme catalysis.
体外研究 (In Vitro)
体外实验中,莽草酸-3-磷酸锂用于测定EPSP合酶活性。标准测定中,反应混合物包含50 mM HEPES(pH 7.5)、1 mM S3P、1 mM PEP、1 mM钼酸铵和1 ug纯化的EPSP合酶,最终体积为100 uL。在25℃孵育5-20分钟后,加入孔雀绿试剂终止反应,孔雀绿与释放的磷酸盐形成显色复合物。测定620 nm处的吸光度。计算比活性(umol/min/mg)。或者,也可以通过高效液相色谱法(HPLC)定量EPSP的生成。EPSP合酶对S3P的Km值通常在10-50 uM范围内。通过将酶与S3P和不同浓度的草甘膦预孵育来评估草甘膦的抑制作用。
体内研究 (In Vivo)
由于人体缺乏莽草酸途径,莽草酸-3-磷酸锂不作为体内治疗药物使用。然而,它可以施用于植物或细菌以研究代谢通量。例如,在用草甘膦处理的植物中,外源性S3P可以通过与除草剂竞争来部分克服生长抑制,但这并非实际应用。在动物研究中,由于缺乏靶点,S3P未被使用。该化合物严格意义上是一种研究工具,用于研究植物生理、细菌代谢和除草剂作用机制。它不具有体内药理活性。
酶活实验
上述EPSP合成酶磷酸盐释放测定法是一种非细胞S3P检测方法。此外,可通过3¹P NMR光谱(磷酸酯峰位于4-5 ppm附近)、采用脉冲安培检测的阴离子交换柱高效液相色谱(例如Dionex CarboPac)或液相色谱-质谱联用(负离子模式,莽草酸-3-磷酸的m/z [MH]- = 255.0)来确认化合物的纯度和结构。使用锂盐是因为它比游离酸更易溶解且更稳定。可使用孔雀绿比色法检测游离磷酸盐,以检查是否存在污染。使用已知浓度的S3P制备标准曲线。
细胞实验
由于哺乳动物细胞不具备莽草酸途径,因此莽草酸-3-磷酸锂不用于哺乳动物细胞检测。然而,它可用于细菌细胞提取物或透化细菌细胞中,以测定EPSP合酶活性。例如,培养大肠杆菌细胞,收集后用超声破碎法裂解细胞。将粗裂解液与S3P、PEP和辅因子孵育,并通过高效液相色谱法(HPLC)测定EPSP的生成量。或者,也可以使用表达植物EPSP合酶的基因工程酵母细胞。S3P还可用作草甘膦结合试验的阳性对照。在植物细胞培养物(例如胡萝卜或拟南芥)中,可以添加放射性标记的S3P ([14C])来追踪碳在莽草酸途径中的流动。
动物实验
由于莽草酸-3-磷酸(S3P)不被动物吸收或代谢,因此不进行体内动物实验。然而,植物研究具有重要意义:例如,用草甘膦处理抗草甘膦转基因植物(如农达大豆),并通过液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定叶片组织中S3P的积累量,以此作为EPSP合成酶抑制的指标。在非转基因植物中,由于该途径受阻,草甘膦处理后S3P水平会显著升高。外源施用S3P(通过叶片浸润法,浓度为1-10 mM)可以挽救某些植物物种中草甘膦引起的生长抑制,这表明该化合物可以进入植物细胞并作为底物。这可用于研究抗性机制。
药代性质 (ADME/PK)
莽草酸-3-磷酸酯(S3P)是一种阴离子型高极性分子,不易穿过细胞膜。在植物中,它定位于莽草酸途径所在的质体中。外源施用的S3P吸收率很低,因此无法测定其典型的药代动力学参数(如Cmax、t1/2)。在细菌中,S3P通过特定的磷酸盐转运蛋白被吸收。在体外研究中,该化合物通常以高浓度(0.1-5 mM)使用。与钠盐或铵盐相比,锂盐可提高其溶解度。由于S3P并非候选药物,而是一种中间体,因此目前尚无已发表的ADME研究。它在中性pH溶液中稳定,但在低pH或高pH条件下均可发生水解。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
莽草酸-3-磷酸酯对动物无毒,因为动物体内没有莽草酸代谢途径,无法代谢该化合物。大鼠口服LD50可能大于2000 mg/kg。然而,锂盐会引入锂离子,高剂量锂离子可能导致锂中毒(恶心、震颤、肾功能损害)。但在典型的检测中,锂的含量可以忽略不计(例如,1 mM S3P 中含有 1 mM Li+,远低于治疗所需的锂浓度)。该化合物应作为一般实验室化学品处理。目前尚未发表具体的毒性研究。请采取标准预防措施:避免吸入和皮肤接触。游离酸形式可能具有刺激性。
参考文献

[1]. 10.5 Shikimate Kinase-Catalysed Phosphorylations and Synthesis of Shikimic Acid 3-Phosphate by AroL-Catalysed Phosphorylation of Shikimic Acid[J]. Applied Biocatalysis, 2021, 103: 386.

其他信息
莽草酸-3-磷酸锂(目前尚无正式的CAS号;游离酸的CAS号为29908-08-1,但锂盐通常需要定制合成)是一种研究用生化试剂。游离酸的分子式为C₇H₁₁O₈P(分子量254.13)。锂盐通常含有1-2个锂原子。它是一种白色粉末,可溶于水。该化合物用于EPSP合酶的机理研究和草甘膦抑制试验。它也用于合成标记的EPSP,以进行代谢通量分析。该化合物并非药物,没有临床应用。它仅供研究使用。供应商将其作为除草剂抗性试剂盒的一部分提供。储存于-20℃干燥处,避免反复冻融。
*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
C7H11O8P.XLI
分子量
254.13 (free base)
外观&性状
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: (1). 本产品在运输和储存过程中需避光。  (2). 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。
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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