Urethane has a spectrum of action on ion channels that is distinct from other anesthetics. It significantly potentiates the current responses of both GABAA and glycine receptors in a reversible and concentration-dependent manner. Conversely, urethane (10-300 mM) inhibits NMDA and AMPA receptor responses. This dual modulation of inhibitory and excitatory neurotransmission underlies its anesthetic effects. Its mechanism of action involves the inhibition of nerve signal transmission in the CNS, reducing the excitability of nerve cells.

在体内，氨基甲酸乙酯是哺乳动物体细胞中一种有效的染色体断裂剂，但在体外，它对细胞的影响并不一致。在多种不同类型的细胞中，氨基甲酸乙酯是姐妹染色单体交换的有效诱导剂[2]。体外实验表明，氨基甲酸乙酯具有多种活性。它能够抑制细菌、原生动物、海胆卵和植物组织的生长。在体内，它是一种有效的哺乳动物体细胞染色体断裂剂，但在体外对细胞的影响则不稳定。它对离子通道的作用表现为增强GABAA受体和甘氨酸受体电流，并抑制NMDA受体和AMPA受体反应。

肿瘤模型和动物模型均可受益于聚氨酯的应用。
在体内，聚氨酯已被用作动物静脉注射麻醉剂。它通过抑制中枢神经系统中神经信号的传递，降低神经细胞的兴奋性，从而发挥镇静、镇痛和全身麻醉作用。由于其致癌特性，它也常用于构建肺癌模型。其体内作用已在文献中得到充分证实。

由于氨基甲酸乙酯是一种麻醉剂和致癌物，因此非细胞检测方法并不常见。然而，可以通过电生理技术在分离的离子通道或膜片上研究其对离子通道的活性。其致染色体断裂活性可以通过体外染色体畸变试验进行评估。

利用多种细胞系进行氨基甲酸乙酯的细胞活性测定，以研究其对细胞生长和活力的影响。其抑制细菌、原生动物和其他细胞生长的能力可通过标准细胞培养方法进行评估。其对离子通道的影响可通过膜片钳电生理技术在培养的神经元上进行研究。

氨基甲酸乙酯的体内动物模型主要用于建立肺癌模型。该化合物通过腹腔注射给药，并随时间推移监测肿瘤的发展。通过监测意识丧失和其他生理参数，可以在动物模型中研究其麻醉作用。

吸收、分布和排泄
本研究采用全身放射自显影技术，比较了放射性标记的氨基甲酸乙酯在小鼠体内水溶液和乙醇溶液中的分布情况。两只禁食的雄性A/JAX小鼠分别口服6 μCi的(乙基-1-(14)C)氨基甲酸乙酯。一只小鼠接受1 mL氨基甲酸乙酯水溶液，另一只小鼠接受12%乙醇溶液。给药一小时后，将小鼠冷冻并进行全身放射自显影。当氨基甲酸乙酯溶于水时，放射性主要分布于唾液腺、浆液性黏液腺、哈弗氏腺、骨髓、肝脏、胆汁和胃肠道上皮。在棕色脂肪组织、胸腺和食管中观察到较低水平的放射性。当氨基甲酸乙酯溶于乙醇时，上述部位的放射性几乎完全消失；在胃和肠腔内仍检测到高浓度化合物。在pH值为1.5的12%乙醇溶液中未发现酯交换反应的证据。为了解给药途径的影响，我们通过单次口服或局部给药的方式，向雄性Sencar小鼠施用(3)H-苯并[a]芘、(14)C-氨基甲酸酯和(14)C-丙烯酰胺。在48小时的观察期内，测定了这些化合物在皮肤、胃、肝脏和肺中的分布。同时，在给药后6小时和48小时，也测定了这些化合物与这些组织中DNA、RNA和蛋白质的结合情况。对于这三种化合物，局部给药后在皮肤中均检测到高浓度，而口服给药后到达靶器官的浓度极低。与局部给药相比，口服给药后内脏器官中的浓度通常更高，而皮肤中的情况则相反。口服或局部给药后药物在皮肤中的分布以及与大分子结合的差异并不能解释乙基氨基甲酸酯和丙烯酰胺在Sencar小鼠中口服给药后更强的致瘤性。在小鼠中，乙基氨基甲酸酯通过胎盘途径发挥作用，并通过母乳传递给后代。口服后，乙基氨基甲酸酯可从胃肠道完全吸收并迅速分布至全身。小鼠以二氧化碳形式排出乙基氨基甲酸酯的速度比大鼠快。有关乙基氨基甲酸酯（共6种）的吸收、分布和排泄的更完整数据，请访问HSDB记录页面。

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代谢物
在大鼠、兔和人类（接受氨基甲酸乙酯联合烷化剂治疗的多发性骨髓瘤患者）中，尿液代谢物包括：氨基甲酸乙酯（占给药剂量的0.5%～1.7%）、N-羟基氨基甲酸酯（0.02%～0.15%）、乙酰基-N-羟基氨基甲酸酯（0.1%～0.6%）、巯基尿酸乙酯（0.1%～0.2%）和N-乙酰基-S-乙氧羰基半胱氨酸（0.9%～2.1%）。
N-羟基氨基甲酸酯的体外和体内反应活性值得关注。作为氨基甲酸乙酯的近端致癌代谢物……
它代谢为乙醇和氨基甲酸，后者是一种弱利尿剂。
氨基甲酸乙酯在大鼠、兔和人体内发生生物转化，尿液代谢物包括N-羟基氨基甲酸酯、N-乙酰-S-羧乙基半胱氨酸和乙基巯基尿酸。因此，氨基甲酸乙酯通过N-羟基化转化为烷基化剂。
有关氨基甲酸乙酯（共10种代谢物）的更完整代谢物数据，请访问HSDB记录页面。
已知的氨基甲酸乙酯的人体代谢物包括氨基甲酸乙烯酯。
氨基甲酸乙酯在体内代谢迅速，95%以二氧化碳的形式排出体外。它易于被胃肠道和皮肤吸收。氨基甲酸乙酯的代谢由细胞色素P450 2E1介导。其代谢产物包括N-羟乙基氨基甲酸乙酯、α-羟乙基氨基甲酸乙酯和乙烯基氨基甲酸乙酯。N-羟乙基氨基甲酸乙酯结合后经尿液排出，α-羟乙基氨基甲酸乙酯代谢为氨和二氧化碳，乙烯基氨基甲酸乙酯转化为乙烯基氨基甲酸乙酯环氧化物。乙烯基氨基甲酸乙酯环氧化物被认为是氨基甲酸乙酯的致癌代谢产物，因为它能形成乙烯基-DNA加合物（A15086）。
氨基甲酸乙酯的分子量为89.09 g/mol，分子式为C₃H₇NO₂，CAS号为51-79-6。该化合物为白色结晶固体，易溶于水。储存条件：室温。该化合物可用作麻醉剂和肺癌模型构建剂。

毒性概述
氨基甲酸乙酯具有遗传毒性，是一种强致癌物。它通过形成DNA加合物（经由其乙烯基氨基甲酸环氧化物代谢物）发挥作用，这些加合物可诱导染色体畸变、微核和姐妹染色单体交换。它还倾向于诱导Kras癌基因第2外显子61密码子的特定突变，包括第二个碱基的A:T颠换和A→G转换，以及第三个碱基的A→T颠换。相互作用研究表明，它可以增强X射线的白血病效应。抗糙皮病维生素烟酰胺显著抑制了氨基甲酸乙酯诱导的畸形。当妊娠JCL:ICR小鼠在妊娠第9天接受单次皮下注射氨基甲酸乙酯（1.0 mg/g）后立即腹腔注射烟酰胺时，抑制率显著提高。随着烟酰胺剂量的增加，抑制率也随之增加：在剂量分别为0.2、0.3和0.5 mg/g时，抑制率分别为33.0%、55.8%和70.0%。烟酰胺治疗后，多指畸形和尾部畸形得到显著抑制，而对腭裂的抑制效果较差。在氨基甲酸乙酯治疗后24-48小时内给予烟酰胺仍有效。当膳食中烟酰胺浓度为0.5%和1.0%时，抑制率分别为39.4%和61.1%。更高剂量的烟酰胺（膳食中浓度为3%和5%）也能抑制氨基甲酸乙酯诱导的畸形，但效果不如低剂量。烟酰胺对CL/Fr小鼠自发性唇腭裂的抑制作用在低剂量（0.5%添加到饲料中）下显著，但在高剂量（1.0%）下不显著。本研究采用三阶段治疗方案，探讨Sencar和Charles River CD-1小鼠皮肤乳头状瘤向鳞状细胞癌（恶性转化）的进展。首先用7,12-二甲基苯并蒽诱导肿瘤发生（第一阶段），然后用12-O-十四烷酰佛波醇-13-乙酸酯进行有限的促进（第二阶段）。随后，在第三阶段，对携带乳头状瘤的小鼠进行以下处理：肿瘤诱导剂，如氨基甲酸乙酯、N-甲基-N'-硝基-N-亚硝基胍或4-硝基喹啉-N-氧化物；促进剂12-O-十四烷酰佛波醇-13-乙酸酯；或溶剂（丙酮）。在第三阶段使用肿瘤启动剂治疗增加了癌症的发生率和最终发生率。在Sencar和CD-1小鼠中均观察到了类似的结果。乳头状阶段似乎是致癌的必要条件，因为在第二阶段停止使用12-O-十四烷酰佛波醇-13-乙酸酯（TPA）治疗显著降低了两种小鼠品系中乳头状瘤和癌的发生率。三阶段治疗方案诱导的癌的转移潜能有所不同。在CD1小鼠中，在第三阶段分别使用N-甲基-N'-硝基-N-亚硝基胍、氨基甲酸乙酯、4-硝基喹啉-N-氧化物、12-O-十四烷酰佛波醇-13-胍或丙酮治疗的各组小鼠的淋巴结转移频率相似，但氨基甲酸乙酯治疗显著增加了肺转移。 N-高半胱氨酸硫内酯视黄酰胺由反式视黄酸和高半胱氨酸硫内酯游离碱合成。在9周内，腹腔注射该化合物（溶于混合脂质载体中），剂量为90-1800 mg/kg，可使A/J小鼠（由20 mg氨基甲酸乙酯诱导）的肺部肿瘤数量减少至对照组的60%。最高剂量组还使肺部肿瘤的平均体积减少至对照组的50%，最终使肿瘤总体积减少至对照组的30%。450 mg/kg的视黄酸具有毒性，未观察到化学预防活性。高半胱氨酸硫内酯游离碱及其亲脂性高氯酸盐均可使肺部肿瘤数量增加至对照组的114-117%，表明二者具有协同致癌作用。在移植了MUO4横纹肌肉瘤的C57BL/6N小鼠中，连续11-21天给予1000 mg/kg的N-高半胱氨酸硫内酯酰基视黄酰胺，可使肿瘤重量降低至对照组的30-70%。因此，N-高半胱氨酸硫内酯视黄酰胺具有化学预防活性，可抵消化学致癌作用并表现出抗移植肿瘤活性。有关乙基氨基甲酸酯（共23种）相互作用的更完整数据，请访问HSDB记录页面。非人类毒性值：大鼠口服LD50：1809 mg/kg；大鼠腹腔注射LD50：1500 mg/kg；大鼠肌肉注射LD50：1400 mg/kg；小鼠口服LD50：2500 mg/kg。有关乙基氨基甲酸酯（共7种）非人类毒性值的更完整数据，请访问HSDB记录页面。
氨基甲酸乙酯是一种已知的致癌物，应极其谨慎地处理。它在体内对哺乳动物体细胞具有良好的致染色体断裂作用。该化合物仅供研究使用，不得用于人类食用。处理该化合物时，必须严格遵守实验室安全预防措施，包括使用适当的个人防护装备和妥善处理废物。

[1]. K J Field, et al. Hazards of urethane (ethyl carbamate): a review of the literature. Lab Anim. 1988 Jul;22(3):255-62.
[2]. R E Sotomayor, et al. Mutagenicity, metabolism, and DNA interactions of urethane. Toxicol Ind Health. 1990 Jan;6(1):71-108.

治疗用途
静脉麻醉剂；抗肿瘤药物；致癌物
根据1968年的一份报告，氨基甲酸乙酯曾被用作抗肿瘤药物，此前还曾用作催眠剂、磺胺类药物的辅助用药、硬化疗法的成分（与奎宁混合使用）以及局部杀菌剂。
最新数据显示，高剂量氨基甲酸乙酯可导致骨髓抑制，它曾被用于治疗慢性白血病和多发性骨髓瘤。目前尚无证据表明氨基甲酸乙酯在美国用于人类医学。
兽用：报告显示，氨基甲酸乙酯的用途包括少量用作催眠剂，以及更常见的用作实验动物的麻醉剂。
有关氨基甲酸乙酯治疗用途（共7种）的更完整数据，请访问HSDB记录页面。

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药物警告
任何抗癌药物（包括氨基甲酸乙酯）过量服用均可导致白细胞减少症、粒细胞减少症、血小板减少症、骨髓所有成分发育不良、恶心……以及厌食。（摘自表格）
药物（兽用）：……肝毒性。禁用于肾炎或肝炎患者。造血抑制剂。可能对仓鼠有致畸性，对大鼠和小鼠有致癌性。持续使用可能导致白细胞计数下降，血糖水平升高。……通常仅用于终末实验，因为长时间麻醉和恢复期间可能发生肺水肿。
虽然并非所有抗癌药物都有确凿的人类致畸性证据，但建议孕妇，尤其是妊娠早期妇女，避免使用，哺乳期妇女也应避免使用。/抗癌药物/
……氨基甲酸乙酯可能作为污染物存在于两种抗惊厥药物（二甲双胍和对甲双胍）中，允许限值为1 ppm；这些抗惊厥药物仅用于治疗癫痫……
氨基甲酸乙酯也称为尿烷。它曾被用作麻醉剂，常用于建立肺癌研究模型。尿烷通过抑制中枢神经系统（CNS）中的神经信号传递发挥麻醉作用。它能增强GABAA受体和甘氨酸受体电流，抑制NMDA受体和AMPA受体反应。其CAS号为51-79-6。

C3H7NO2

89.0932

89.047

51-79-6

Urethane-d5;73962-07-9

5641

Colorless, columnar crystals or white, granular powder
Prisms from benzene and toluene

1.1±0.1 g/cm3

105.7±23.0 °C at 760 mmHg

48-50 °C(lit.)

17.7±22.6 °C

15.9±0.4 mmHg at 25°C

1.423

0.07

52.32

1

2

2

6

52.8

0

O(C(N([H])[H])=O)C([H])([H])C([H])([H])[H]

JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C3H7NO2/c1-2-6-3(4)5/h2H2,1H3,(H2,4,5)

ethyl carbamate

NSC-746; NSC 746; Urethane

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

DMSO : ~100 mg/mL (~1122.46 mM)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (23.35 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 20.8 mg/mL澄清DMSO储备液加入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。

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配方 2 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (23.35 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 20.8 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。
*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。

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配方 3 中的溶解度: 2.08 mg/mL (23.35 mM) 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。
例如，若需制备1 mL的工作液，可将 100 μL 20.8 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。

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配方 4 中的溶解度: 50 mg/mL (561.23 mM) in PBS (这些助溶剂从左到右依次添加，逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶.

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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。