丙二醛 | 542-78-9

• 物质功能分类: 生物化工 - 生化试剂
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 中文名称: 丙二醛
• 英文名称: Malondialdehyde
• 英文别名: propanedial；MDA；malonaldehyde
• CAS: 542-78-9
• 化学式: C₃H₄O₂
• mdl: MFCD00869755
• 分子量: 72.0636
• InChiKey: WSMYVTOQOOLQHP-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  72-74°
• 沸点：
  66.43°C (rough estimate)
• 密度：
  0.9843 (rough estimate)
• LogP：
  -0.390 (est)
• 物理描述：
  Malonaldehyde, sodium salt is a light yellow powder. (NTP, 1992)
• 颜色/状态：
  Solid (needles)
• 溶解度：
  greater than or equal to 100 mg/mL at 68.9° F (NTP, 1992)
• 分解：
  When heated to decomposition it emits acrid smoke and irritating fumes.

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.6
• 重原子数：
  5
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.333
• 拓扑面积：
  34.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

ADMET

代谢

3-硫代巴比妥酸反应物质是在酶促微粒体脂质过氧化过程中产生的，被鉴定为丙二醛。磷脂酸花生四烯酸被确立为反应中产生的丙二醛的主要来源。

THIOBARBITURIC ACID-REACTING MATERIAL PRODUCED DURING ENZYMIC MICROSOMAL LIPID PEROXIDATION WAS IDENTIFIED AS MALONALDEHYDE. PHOSPHOLIPID ARACHIDONATE WAS ESTABLISHED AS THE MAJOR SOURCE OF THE MALONALDEHYDE PRODUCED IN THE REACTION.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

代谢

(14)C-醋酸在大鼠肝脏线粒体准备物中似乎是120分钟与(14)C-丙二醛孵育后的主要积累代谢物。丙二醛代谢的可能生物化学途径涉及线粒体醛脱氢酶对丙二醛的氧化，随后通过脱羧作用产生二氧化碳和醋酸。

(14)C-ACETATE APPEARED TO BE THE MAJOR ACCUMULATING METABOLITE IN RAT LIVER MITOCHONDRIAL PREPARATIONS FOLLOWING A 120-MINUTE INCUBATION WITH (14)C-MALONALDEHYDE. A PROBABLE BIOCHEMICAL ROUTE FOR MALONALDEHYDE METABOLISM INVOLVES OXIDATION OF MALONALDEHYDE BY MITOCHONDRIAL ALDEHYDE DEHYDROGENASE FOLLOWED BY DECARBOXYLATION TO PRODUCE CARBON DIOXIDE AND ACETATE.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

代谢

在大鼠肝细胞溶质组分中有两种乙醛脱氢酶，它们几乎负责了所有丙二醛的代谢活性。

Two aldehyde dehydrogenases in the rat-liver cytosol fraction account for virtually all of the metabolizing activity for malonaldehyde.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

代谢

口服丙二醛（按每公斤体重158毫克）给大鼠后，在尿液中发现了增加的甲醛、乙醛、丙酮和丙二醛本身的量。此外，在接受了丙二醛的动物的尿液中发现了甲基乙基酮，而在对照组大鼠中并未发现。

After oral administration of malonaldehyde (158 mg/kg body weight) to rats, increased quantities of formaldehyde, acetaldehyde, acetone and malonaldehyde itself were found in the urine. Additionally, methyl ethyl ketone, not found in control rats, was present in the urine of the animals that had received malonaldehyde.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

代谢

尿素毒素倾向于通过饮食过量或肾脏过滤不良在血液中积聚。大多数尿素毒素是代谢废物，通常通过尿液或粪便排出。

Uremic toxins tend to accumulate in the blood either through dietary excess or through poor filtration by the kidneys. Most uremic toxins are metabolic waste products and are normally excreted in the urine or feces.

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 毒性总结

尿毒症毒素，如丙二醛，通过有机离子转运体（尤其是OAT3）积极运输到肾脏中。尿毒症毒素水平的增加可以刺激活性氧种类的产生。这似乎是通过尿毒症毒素直接结合或抑制NADPH氧化酶酶（尤其是肾脏和心脏中丰富的NOX4）（A7868）来介导的。活性氧种类可以诱导几种不同的DNA甲基转移酶（DNMTs），这些酶参与沉默一种名为KLOTHO的蛋白质。KLOTHO已被确定在抗衰老、矿物质代谢和维生素D代谢中具有重要作用。许多研究表明，在急性或慢性肾脏疾病中，由于局部活性氧种类水平较高，KLOTHO mRNA和蛋白质水平会降低（A7869）。

Uremic toxins such as malondialdehyde are actively transported into the kidneys via organic ion transporters (especially OAT3). Increased levels of uremic toxins can stimulate the production of reactive oxygen species. This seems to be mediated by the direct binding or inhibition by uremic toxins of the enzyme NADPH oxidase (especially NOX4 which is abundant in the kidneys and heart) (A7868). Reactive oxygen species can induce several different DNA methyltransferases (DNMTs) which are involved in the silencing of a protein known as KLOTHO. KLOTHO has been identified as having important roles in anti-aging, mineral metabolism, and vitamin D metabolism. A number of studies have indicated that KLOTHO mRNA and protein levels are reduced during acute or chronic kidney diseases in response to high local levels of reactive oxygen species (A7869).

来源:Toxin and Toxin Target Database (T3DB)

毒理性

• 致癌性证据

评估：关于马来酸二乙酯的致癌性，没有可用的流行病学数据。在实验动物中，关于马来酸二乙酯致癌性的证据有限。总体评估：马来酸二乙酯的致癌性无法归类为对人类的致癌物（第3组）。

Evaluation: No epidemiological data relevant to the carcinogenicity of malonaldehyde were available. There is limited evidence in experimental animals for the carcinogenicity of malonaldehyde. Overall evaluation: Malonaldehyde is not classifiable as to its carcinogenicity to humans (Group 3)

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 致癌物分类

国际癌症研究机构致癌物：丙二醛

IARC Carcinogenic Agent:Malonaldehyde

来源:International Agency for Research on Cancer (IARC)

毒理性

• 致癌物分类

国际癌症研究机构（IARC）致癌物分类：第3组：无法归类其对人类的致癌性

IARC Carcinogenic Classes:Group 3: Not classifiable as to its carcinogenicity to humans

来源:International Agency for Research on Cancer (IARC)

毒理性

• 致癌物分类

国际癌症研究机构专著：第36卷：(1985)烯丙基化合物、醛类、环氧化合物和过氧化物 增补第7卷：致癌性的总体评估：对国际癌症研究机构专著第1至42卷的更新，1987年；440页；ISBN 92-832-1411-0（已绝版） 第71卷：(1999)对一些有机化学品、肼和过氧化氢的再评估（第1部分，第2部分，第3部分）

IARC Monographs:Volume 36: (1985) Allyl Compounds, Aldehydes, Epoxides and Peroxides Volume Sup 7: Overall Evaluations of Carcinogenicity: An Updating of IARC Monographs Volumes 1 to 42, 1987; 440 pages; ISBN 92-832-1411-0 (out of print) Volume 71: (1999) Re-evaluation of Some Organic Chemicals, Hydrazine and Hydrogen Peroxide (Part 1, Part 2, Part 3)

来源:International Agency for Research on Cancer (IARC)

吸收、分配和排泄

在大鼠原代皮肤成纤维细胞培养中，使用含有1x10(-5)、1x10(-4)或1x10(-3)摩尔1,3-(14)C丙二醛的培养基培养，24小时内有限且浓度依赖性的丙二醛被细胞摄取（在大约4%的所有浓度下）。到24小时时，83-89%的(14)C被氧化成(14)CO2，大约5%在主要脂质中回收。丙二醛有限的细胞摄取可能解释了培养细胞对相对较高浓度的耐受性。

IN PRIMARY RAT SKIN FIBROBLAST CULTURES GROWN IN A MEDIUM CONTAINING 1X10(-5), 1X10(-4), OR 1X10(-3) MOLAR OF 1,3-(14)C MALONALDEHYDE, THERE WAS A LIMITED, CONCENTRATION-DEPENDENT UPTAKE OF MALONALDEHYDE BY 24 HR (APPROXIMATELY 4% AT ALL CONCENTRATIONS). 83-89% OF THE (14)C WAS OXIDIZED TO (14)CO2 BY 24 HR AND APPROXIMATELY 5% WAS RECOVERED IN THE MAJOR LIPIDS. LIMITED CELLULAR UPTAKE OF MALONALDEHYDE MAY EXPLAIN THE TOLERANCE OF CELLS GROWN IN CULTURE TO RELATIVELY HIGH CONCENTRATIONS.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

在插管使用1,3-(14)C丙酮酸醛十二小时后，雄性威斯达大鼠在呼出的二氧化碳、粪便和尿液中分别显示出60-70%、5-15%和9-17%的给药放射性活性。体外实验表明，代谢主要发生在通过涉及氧气利用和(14)CO2产生的反应的线粒体中。氧气吸收的表观KM和VMAX分别为0.5毫摩尔和9.3纳摩尔/分钟/毫克蛋白质，而(14) 产生的表观KM和VMAX分别为2.0毫摩尔和2.4纳摩尔/分钟/毫克蛋白质。

TWELVE HOURS AFTER INTUBATION WITH 1,3-(14)C MALONALDEHYDE, MALE WISTAR RATS SHOWED 60-70%, 5-15% AND 9-17% OF ADMINISTERED RADIOACTIVITY IN EXPIRED CARBON DIOXIDE, FECES AND URINE, RESPECTIVELY. IN VITRO EXPERIMENTS SHOWED METABOLISM TO BE PRIMARILY IN MITOCHONDRIA VIA REACTIONS INVOLVING OXYGEN UTILIZATION AND (14)CO2 PRODUCTION. THE APPARENT KM AND VMAX WERE 0.5 MMOL AND 9.3 NMOL/MIN/MG PROTEIN FOR OXYGEN UPTAKE, RESPECTIVELY, AND 2.0 MMOL AND 2.4 NMOL/MIN/MG PROTEIN FOR (14)CO2 PRODUCTION.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• 海关编码：
  2912190090

制备方法与用途

简介

丙二醛是生物体内的氧自由基攻击脂质中的不饱和脂肪酸而产生的一种重要代谢产物。作为一种具有细胞毒性的物质，它能够引起蛋白质等生命大分子的交联聚合，导致细胞膜结构和功能发生改变，从而对细胞造成严重伤害。

性质

丙二醛是一种无色液体，其反应性极高，通常以烯醇式存在。

制备

一种去除油脂中丙二醛的方法包括以下步骤：称取30克食用大豆色拉油（采用TBA比色法测得其丙二醛含量为1.50μg·g-1），放入100毫升圆底烧瓶中，加入30毫克质量百分浓度98%的浓磷酸，并以50转/分钟的速度搅拌，在50℃下反应30分钟。之后继续加入0.3克谷氨酸钠盐，同样在50转/分钟的速度下搅拌并维持50℃温度60分钟。反应结束后将大豆油离心处理，回收得到28.3克大豆色拉油。采用TBA比色法测定其丙二醛含量为0.40μg·g-1，表明丙二醛去除率为73.3%。

危害

丙二醛因其高反应性而具有潜在的致突变性，并且被发现存在于加热的食用油中，例如向日葵油和棕榈油。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  丙二醛 在 吡唑 、 sodium pyrophosphate 、 recombinant human aldehyde dehydrogenase 3B₁ 、 nicotinamide adenine dinucleotide 作用下， 以 甲醇 为溶剂， 生成 丙二酸
  参考文献：
  名称：

  Molecular characterization, expression analysis, and role of ALDH3B1 in the cellular protection against oxidative stress

  摘要：

  Aldehyde dehydrogenase (ALDH) enzymes are critical in the detoxification of aldehydes. The human genome contains 19 ALDH genes, mutations in which are the basis of several diseases. The expression, subcellular localization, enzyme kinetics, and role of ALDH3B1 in aldehyde- and oxidant-induced cytotoxicity were investigated. ALDH3B1 was purified from Sf9 cells using chromatographic methods, and enzyme kinetics were determined spectrophotometrically. ALDH3B1 demonstrated high affinity for hexanal (K-m = 62 mu M), octanal (K-m = 8 mu M), 4-hydroxy-2-nonenal (4HNE; = 52 mu M), and benzaldehyde (K-m = 46 mu M). Low affinity was seen toward acetaldehyde (K-m = 23.3 mM), malondialdehyde (K-m= 152 mM), and the ester p-nitrophenyl acetate (K-m = 3.6 mM). ALDH3B1 mRNA was abundant in testis, lung, kidney, and ovary. ALDH3B1 protein was highly expressed in these tissues and the liver. Immunofluorescence microscopy of ALDH3B1-transfected human embryonic kidney (HEK293) cells and subcellular fractionation of mouse kidney and liver revealed a cytosolic protein localization. ALDH3B1-transfected HEK293 cells were significantly protected from the lipid peroxidation-derived aldehydes trans-2-octenal, 4HNE, and hexanal and the oxidants H2O2 and menadione. In addition, ALDH3B1 protein expression was up-regulated by 4HNE in ARPE-19 cells. The results detailed in this study support a pathophysiological role for ALDH3B1 in protecting cells from the damaging effects of oxidative stress. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

  DOI：

  10.1016/j.freeradbiomed.2010.08.004
• 作为产物：
  描述：

  花生四烯酸 在 0.025 unit xanthine oxidase 、 鲁米诺 、 次黄嘌呤 、 sodium chloride 、 lubrol 作用下， 以 水 为溶剂， 反应 1.0h， 生成 丙二醛
  参考文献：
  名称：

  Luminol chemiluminescence and peroxidation of unsaturated fatty acid induced by the xanthine oxidase system: Effect of oxygen radical scavengers.

  摘要：

  将鲁米诺加入黄嘌呤氧化酶系统中导致化学发光（CL）的产生。超氧化物歧化酶（SOD）和单线态氧（1O2）清除剂抑制了化学发光，而催化酶和羟基自由基（HO）清除剂没有显著影响，这表明源自O-2的1O2物种负责鲁米诺的光发射。在存在鲁米诺的情况下，将不饱和酸加入黄嘌呤氧化酶系统中导致化学发光的淬灭，并观察到不饱和脂肪酸的过氧化。SOD和1O2清除剂也抑制了花生四烯酸的过氧化，表明在黄嘌呤氧化酶系统中产生的1O2参与了过氧化反应。

  DOI：

  10.1248/cpb.33.3402
• 作为试剂：
  描述：

  2-氯-5-胺甲基噻唑 、 1-amino-2-methyl-3-nitroguanidine 在 甲酸 、 丙二醛 、 四磷十氧化物 作用下， 以 甲苯 为溶剂， 反应 3.0h， 以94.6%的产率得到噻虫胺
  参考文献：
  名称：

  一种噻虫胺的制备方法

  摘要：

  本发明公开了一种噻虫胺的制备方法，具体步骤包括：采用1‑甲基‑3‑硝基胍为原料，与水合肼反应后的中间体再与丙二醛、(2‑氯噻唑‑5‑基)甲基胺一步反应制备得到噻虫胺，在该步反应中丙二醛与肼的结构先形成吡唑，随后在催化剂和吸水剂的参与下，吡唑基离去并与(2‑氯噻唑‑5‑基)甲基胺发生亲核取代后得到目标产物。该制备方法的原料便宜易得、后处理简单、所用试剂安全环保、成本低廉且产品具有较高的收率和纯度，有利于噻虫胺的工业化大规模生产。

  公开号：

  CN114014821A

文献信息

• Synthesis of Chiral Tetrahydroisoquinoline and C 2-Symmetric Bistetrahydroisoquinoline Ligands and Their Application in the Enantioselective Henry Reaction
  作者：Zaher Judeh、Duc Khong

  DOI：10.1055/s-0035-1561634

  日期：——

  rigid chiral tetrahydroisoquinoline THIQ–Cu(OAc)2·H2O complex successfully catalyzed the enantioselective Henry reaction between various aldehydes and nitromethane and gives the β-nitro alcohol adducts in up to 96% yield and 80% ee. Application of chiral tetrahydroisoquinoline and bistetrahydroisoquinoline scaffolds in asymmetric reactions is limited by the inefficient synthesis of their chiral structural

  摘要 手性四氢异喹啉和双四氢异喹啉支架在不对称反应中的应用受到手性结构变体合成效率低下的限制。我们已经方便地合成了24种这样的变体，并将其作为配体应用于对映选择性亨利反应。这些配体的构象刚度和配位球的大小控制了产物的对映选择性。构象刚性的手性四氢异喹啉THIQ-Cu（OAc）2 ·H 2 O配合物成功催化了各种醛与硝基甲烷之间的对映选择性亨利反应，并以高达96％的收率和80％ee的产率提供了β-硝基醇加合物。 手性四氢异喹啉和双四氢异喹啉支架在不对称反应中的应用受到手性结构变体合成效率低下的限制。我们已经方便地合成了24种这样的变体，并将其作为配体应用于对映选择性亨利反应。这些配体的构象刚度和配位球的大小控制了产物的对映选择性。构象刚性的手性四氢异喹啉THIQ-Cu（OAc）2 ·H 2 O配合物成功催化了各种醛与硝基甲烷之间的对映选择性亨利反应，并以高达96％的收率和80％ee的产率提供了β-硝基醇加合物。
• Platelet Aggregation Inhibiting and Anticoagulant Effects of Oligoamines, XXI: 4,4′-Alkylene-bis-sydnone Imines
  作者：Klaus Rehse、Antje Martens

  DOI：10.1002/ardp.19933260511

  日期：——

  their antiplatelet (Born‐test, collagen) and anticoagulant (Quick‐test) activity in vitro. The most active compounds were found in the ethylene and propylene series. The most favourable substituents in 3‐position of the sydnone were hexyl to octyl or phenylethyl to phenylbutyl groups. Six compounds exhibit an IC50 ≤ 10 μmol/L against platelet aggregation. Three compounds showed an IC75 ≤ 200 μmol/L

  已经合成了两种亚甲基、7 种乙烯、11 种丙烯和两种 4,4'-丁烯 - 双 - sydnone 亚胺，并在体外测试了它们的抗血小板（Born 试验、胶原蛋白）和抗凝（快速试验）活性。在乙烯和丙烯系列中发现了最活跃的化合物。sydnone 3-位最有利的取代基是己基到辛基或苯乙基到苯丁基。六种化合物对血小板聚集的 IC50 ≤ 10 μmol/L。三种化合物在纤维蛋白形成方面的 IC75 ≤ 200 μmol/L (Quick Δt ≥ 7s)。
• Application of Screening Experimental Designs to Assess Chromatographic Isotope Effect upon Isotope-Coded Derivatization for Quantitative Liquid Chromatography–Mass Spectrometry
  作者：Szabolcs Szarka、Katalin Prokai-Tatrai、Laszlo Prokai

  DOI：10.1021/ac501309s

  日期：2014.7.15

  Isotope effect may cause partial chromatographic separation of labeled (heavy) and unlabeled (light) isotopologue pairs. Together with a simultaneous matrix effect, this could lead to unacceptable accuracy in quantitative liquid chromatography–mass spectrometry assays, especially when electrospray ionization is used. Four biologically relevant reactive aldehydes (acrolein, malondialdehyde, 4-hydroxy-2-nonenal

  同位素效应可能导致标记（重）和未标记（轻）同位素对的部分色谱分离。再加上同时存在的基质效应，这可能导致定量液相色谱-质谱分析的准确性无法接受，尤其是在使用电喷雾电离时。四种生物相关的反应性醛（丙烯醛、丙二醛、4-羟基-2-壬烯醛和 4-氧代-2-壬烯醛）用轻质或重质（d 3 -、13 C 6 -、15 N 2 - 或15 ñ 4-标记) 2,4-二硝基苯肼并用作模型化合物以评估色谱同位素效应。为了在各种梯度反相液相色谱条件下综合评估轻/重对之间的保留时间差异，主要色谱参数（固定相、流动相 pH 值、温度、有机溶剂和梯度斜率）和不同同位素标记由多个解决方案解决。 - 使用包括不对称 (Addelman) 和 Plackett-Burman 方案的实验设计进行因子筛选，然后进行统计评估。结果证实，避免色谱同位素效应的最有效方法是使用15 N 或13C 标记代替氘标记，而色谱参数没有普遍影响。使用氘与15
• 一种3-噻吩甲醛的制备方法
  申请人：济南尚博生物科技有限公司

  公开号：CN107935984B

  公开（公告）日：2019-08-06

  本发明涉及有机合成技术领域，尤其是涉及一种3‑噻吩甲醛的制备方法。所述3‑噻吩甲醛的制备方法，包括如下步骤：将1,1,3,3‑四甲氧基丙烷于酸性条件下反应后，与1,4‑二硫‑2,5‑二醇在碱性条件下混合反应，后处理得到3‑噻吩甲醛。本发明的3‑噻吩甲醛的制备方法仅通过简单的混合搅拌反应，即可制备得到纯度超过98％的3‑噻吩甲醛产品，制备过程中无需超低温及使用危险试剂反应，提高了生产安全系数。并且本发明的制备方法操作简单，原料易得，节约了操作成本和原料成本，适用于工业化生产3‑噻吩甲醛。
• Donor-acceptor 2D covalent organic frameworks for efficient heterogeneous photocatalytic α-oxyamination
  作者：Huan Liu、Xiaoli Yan、Weiben Chen、Zhen Xie、Shen Li、Weihua Chen、Ting Zhang、Guolong Xing、Long Chen

  DOI：10.1007/s11426-020-9931-4

  日期：2021.5

  Covalent organic frameworks (COFs) have received widespread interest due to their high porosity, excellent crystallinity, tailorable structures, and broad application prospects. It has been demonstrated that proper combination and arrangement of electron donor and acceptor units in 2D conjugated COF lattice could promote efficient charge separation and electron transfer, and thus is beneficial for

  共价有机骨架（COF）由于其高孔隙率，出色的结晶度，可定制的结构以及广阔的应用前景而受到广泛关注。已经证明，在2D共轭COF晶格中电子供体和受体单元的适当组合和布置可以促进有效的电荷分离和电子转移，因此有利于光催化。本文通过电子受体4,4'，4''，4'''-（苯并[1,2-d：4,5-d']的席夫碱反应制备了三种供体-受体（DA）2D COF。具有不同电子给体的双（恶唑）-2,4,6,8-四基）四苯胺（BBO）：噻吩并[3,2-b]噻吩-2,5-二甲醛（TT），苯并[1,2-b] ：4,5-b']二噻吩-2,6-二甲醛（BDT）和对苯二甲醛（Ph）。这些DA 2D COF在可见光照射下，对1,2,2-羰基的2,3-，6,6-四甲基-1-哌啶基氧基（TEMPO）的α-氧羰基化具有显着的光催化活性。在这些DA中BBO- COFs，D TT -A BBO -COF表现出最高的光催化速率，这可以