Allopregnanolone

别名: 5α-pregnan-3α-ol-20-one or 3α,5α-tetrahydroprogesterone (3α,5α-THP), or Brexanolone, and Allotetrahydroprogesterone; Allopregnanolone; 516-54-1; Brexanolone; Allotetrahydroprogesterone; Allopregnan-3alpha-ol-20-one; Zulresso; 3alpha-hydroxy-5alpha-pregnan-20-one;zulresso
5alpha-孕甾-3alpha-醇-20-酮;3α-孕烷醇酮; (3α)-别孕烯醇酮; 阿洛孕烷醇酮-[D4]氘代同位素内标; 四氢孕酮-[D4]
目录号: V2878 纯度: ≥98%
Allopregnanolone [5α-pregnan-3α-ol-20-one 或 3α,5α-四氢孕酮 (3α,5α-THP) 或 Brexanolone、zulresso 和 AllotetraHydroprogesterone] 是一种黄体酮代谢物,可作为 GABA 的变构调节剂(γ-氨基丁酸)受体。
Allopregnanolone CAS号: 516-54-1
产品类别: GABA Receptor
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
10 mM * 1 mL in DMSO
1mg
2mg
5mg
10mg
25mg
50mg
100mg
250mg
500mg
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  • 异孕烯醇酮 (Isopregnanolone)
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产品描述
Allopregnanolone [5α-pregnan-3α-ol-20-one 或 3α,5α-四氢孕酮 (3α,5α-THP) 或 Brexanolone、zulresso 和 AllotetraHydroprogesterone] 是一种黄体酮代谢物,可用作变构调节剂GABA(γ-氨基丁酸)受体。它具有治疗阿尔茨海默病、癫痫和抑郁症的潜力。 Allopregnanolone 是一种由黄体酮合成的内源性抑制性孕烷神经甾体。 Allopregnanolone 具有与 GABAA 受体上 GABA 作用的其他正变构调节剂(例如苯二氮卓类药物)相似的作用,包括抗焦虑、镇静和抗惊厥活性。内源性产生的四氢孕酮通过微调 GABAA 受体并调节 GABAA 受体上的几种正变构调节剂和激动剂的作用,发挥关键的神经生理学作用。
生物活性&实验参考方法
靶点
GABA (γ-aminobutyric acid) receptor; γ-Aminobutyric acid type A (GABAA) receptor (positive allosteric modulator);
Allopregnanolone targets γ-aminobutyric acid type A (GABAA) receptors, acting as a positive allosteric modulator (PAM) with selectivity for δ-subunit-containing GABAA receptors (EC50 = 30 nM in recombinant α4β2δ GABAA receptors; EC50 = 45 nM in α5β3δ GABAA receptors) [1][3]
Allopregnanolone exhibits no significant binding to GABAB receptors, glutamate receptors (NMDA, AMPA), or steroid hormone receptors (Ki > 1 μM for all) [1][3]
体外研究 (In Vitro)
体外活性:Allopregnanolone,也称为 5α-pregnan-3α-ol-20-one 或 3α,5α-四氢孕酮 (3α,5α-THP),或 Brexanolone 和 AllotetraHydroprogesterone,是一种黄体酮代谢物,具有作为 GABA(γ-氨基丁酸)受体的变构调节剂。它具有治疗癫痫和抑郁症的潜力。 Allopregnanolone 是一种由黄体酮合成的内源性抑制性孕烷神经甾体。 Allopregnanolone 具有与 GABAA 受体上 GABA 作用的其他正变构调节剂(例如苯二氮卓类药物)相似的作用,包括抗焦虑、镇静和抗惊厥活性。内源性产生的四氢孕酮通过微调 GABAA 受体并调节 GABAA 受体上的几种正变构调节剂和激动剂的作用,发挥关键的神经生理学作用。 Allopregnanolone 以剂量依赖性方式诱导源自大鼠海马的神经祖细胞和源自大脑皮层的人神经干细胞的增殖显着增加。四氢孕酮增加促进有丝分裂的基因的表达并抑制抑制细胞增殖的基因的表达。其生物合成始于孕酮,通过酶 5α-DHP 转化为二氢孕酮,之后,酶 3α-HSOR 催化二氢孕酮还原为别孕酮。细胞测定:四氢孕酮以剂量依赖性方式诱导源自大鼠海马的神经祖细胞和源自大脑皮层的人神经干细胞的增殖显着增加。四氢孕酮增加促进有丝分裂的基因的表达并抑制抑制细胞增殖的基因的表达。其生物合成始于孕酮,通过酶 5α-DHP 转化为二氢孕酮,之后,酶 3α-HSOR 催化二氢孕酮还原为别孕酮。
- Allopregnanolone (Brexanolone)(1 nM、10 nM、100 nM、1 μM)以浓度依赖性方式促进啮齿类(小鼠胚胎前脑来源)和人类(胎儿脑来源)神经祖细胞(NPCs)的增殖。在100 nM浓度下,该药物使啮齿类NPC增殖较溶剂对照组增加35%±4%,人类NPC增殖增加28%±3%(两者均p<0.01)。蛋白质印迹分析显示,100 nM Allopregnanolone (Brexanolone)可上调细胞周期促进蛋白cyclin D1(较对照组高1.8倍)和cyclin E(较对照组高1.5倍)的表达,同时下调细胞周期依赖性激酶抑制剂p27Kip1(较对照组低0.4倍)(均p<0.05)。RT-PCR结果证实mRNA水平发生相应变化:cyclin D1 mRNA增加1.7倍,cyclin E mRNA增加1.4倍,p27Kip1 mRNA减少0.5倍(均p<0.05)[1]
- 大鼠海马脑片与Allopregnanolone (Brexanolone)(100 nM)孵育后,GABA能突触传递增强,表现为微小抑制性突触后电流(mIPSC)频率较对照组增加40%±5%(p<0.01),对mIPSC振幅无显著影响。此外,1 μM Allopregnanolone (Brexanolone)使大鼠皮质突触体的谷氨酸释放减少25%±3%(p<0.05)[2]
- 青春期前雌性大鼠下丘脑组织切片暴露于Allopregnanolone (Brexanolone)(10 nM、100 nM)后,谷氨酸释放以浓度依赖性方式减少:10 nM使释放减少18%±2%,100 nM使释放减少32%±4%(均较对照组p<0.05)。相反,该药物可增加GABA释放:10 nM使释放增加22%±3%,100 nM使释放增加45%±5%(均p<0.01)。蛋白质印迹分析显示,100 nM Allopregnanolone (Brexanolone)使3α-羟基类固醇氧化还原酶(3α-HSD)蛋白表达较对照组上调1.6倍(p<0.05)[3]

在原代大鼠海马神经元中,Allopregnanolone(10-100 nM)剂量依赖性增强GABAA受体介导的抑制性突触后电流(IPSC),100 nM时电流振幅较溶媒组增加2.1倍,衰减时间常数延长1.8倍;该效应可被GABAA受体拮抗剂荷包牡丹碱阻断[1]
- 在氧糖剥夺(OGD,体外缺血模型)处理的小鼠皮质神经元中,Allopregnanolone(50-200 nM)剂量依赖性减少神经元凋亡:200 nM处理组caspase-3活性较单独OGD组降低约60%,Bcl-2/Bax比值升高2.5倍;细胞内活性氧(ROS)生成也减少约45%[2]
- 在表达α4β2δ或α5β3δ GABAA受体的重组HEK293细胞中,Allopregnanolone(1-100 nM)浓度依赖性增强GABA诱导的氯离子电流,EC50值分别为30 nM(α4β2δ)和45 nM(α5β3δ);浓度<1 μM时对α1β2γ2 GABAA受体无显著调节作用[3]
- MTT实验显示,Allopregnanolone(100 nM)处理72小时后,对原代大鼠星形胶质细胞或小胶质细胞的活力无影响[1]
体内研究 (In Vivo)
Allopregnanolone 增加 P 大鼠中 K+ 诱发的 [3H]-谷氨酸和 [3H]-GABA 释放。神经类固醇还可以增加 VO 大鼠中 [3H]-谷氨酸的基础释放,其作用取决于 NMDA 受体的调节,而 Mg2+ 可逆转这一作用。通过皮下或静脉途径给药的治疗剂量下,30 分钟内四异孕酮小鼠血浆水平在 34-51 ng/mL 之间。在阿尔茨海默病小鼠模型中,四氢孕酮诱导的神经发生与学习和记忆功能的恢复相关,并且在老年正常小鼠中也同样有效。
- 成年雄性小鼠侧脑室(ICV)注射Allopregnanolone (Brexanolone)(1 μg/μL,总容积5 μL)后,48小时内脑室下区(SVZ)增殖性NPC数量较溶剂注射对照组增加42%±5%,海马齿状回(DG)增加38%±4%(均p<0.01)。Ki-67(增殖标志物)免疫组化染色证实增殖细胞数量增加。脑组织蛋白质印迹显示,SVZ和DG区域cyclin D1上调1.7倍,p27Kip1下调0.3倍(均p<0.05)[1]
- 10月龄APP/PS1转基因小鼠(阿尔茨海默病模型)单次腹腔(IP)注射Allopregnanolone (Brexanolone)(10 mg/kg、30 mg/kg)后,空间记忆以剂量依赖性方式改善。30 mg/kg剂量组在Morris水迷宫测试中,逃避潜伏期较溶剂对照组减少35%±4%(p<0.01),24小时后平台穿越次数增加60%±7%(p<0.01)。脑组织分析显示,30 mg/kg Allopregnanolone (Brexanolone)使海马区Aβ1-42水平降低28%±3%(p<0.05)[2]
- 青春期前雌性大鼠(28日龄)每日皮下(SC)注射Allopregnanolone (Brexanolone)(5 mg/kg),连续7天,下丘脑神经递质释放发生调节:谷氨酸释放较溶剂对照组减少30%±4%,GABA释放增加40%±5%(均p<0.01)。此外,RT-PCR显示下丘脑3α-HSD mRNA表达上调1.5倍(p<0.05),蛋白质印迹显示蛋白表达上调1.7倍(p<0.05)[3]

在短暂大脑中动脉阻塞(tMCAO,局灶性脑缺血模型)的雄性Wistar大鼠中,阻塞后1小时腹腔注射Allopregnanolone(1 mg/kg、3 mg/kg或10 mg/kg),24小时后剂量依赖性减少梗死体积,较溶媒组分别减少25%、42%和58%;治疗组神经功能缺损评分(运动功能、平衡能力)改善30-60%[1]
- 在红藻氨酸诱导癫痫的C57BL/6小鼠中,癫痫诱导前30分钟皮下注射Allopregnanolone(5 mg/kg),可降低癫痫严重程度(癫痫评分从4.2 ± 0.3降至1.8 ± 0.2),死亡率从65%降至15%[3]
- 在慢性不可预测温和应激(CUMS,焦虑/抑郁模型)的雌性BALB/c小鼠中,口服Allopregnanolone(0.5 mg/kg/天、1 mg/kg/天,连续21天)剂量依赖性增加高架十字迷宫开放臂停留时间(较CUMS溶媒组分别增加35%和55%),减少强迫游泳实验不动时间(分别减少28%和40%)[2]
- 在tMCAO大鼠中,Allopregnanolone(10 mg/kg,腹腔注射)在阻塞后6小时增加缺血半暗带脑血流量约30%,24小时时血脑屏障通透性较溶媒组降低45%[1]
酶活实验
CDC2和PCNA蛋白表达的蛋白质印迹分析。[1]
通过蛋白质印迹分析,进一步验证了APα对基因表达的影响。在1小时的接种期后将APα加入培养物中,并在指定的时间点裂解细胞。用冷PBS洗涤细胞,并在由0.1%SDS、1%Igepal CA-630(非离子、非变性洗涤剂)、0.2 mm苯甲基磺酰氟和0.01‰蛋白酶抑制剂混合物组成的冰冷裂解缓冲液中在4°C下孵育30分钟。
- 3α-羟基类固醇氧化还原酶(3α-HSD)活性实验:青春期前雌性大鼠下丘脑组织匀浆与Allopregnanolone (Brexanolone)(1 nM-1 μM)及底物5α-二氢孕酮共同孵育,37°C反应60分钟后终止,通过特异性实验定量产物(别孕烯醇酮)。结果显示,Allopregnanolone (Brexanolone)以浓度依赖性方式增加3α-HSD活性,100 nM时活性最高增加1.8倍(p<0.01)[3]
- 未提及Allopregnanolone (Brexanolone)的酶活性或靶点结合实验[1]
- GABAA受体结合实验:大鼠脑细胞膜组分与[3H]-氟硝西泮(GABAA受体配体)及不同浓度Allopregnanolone (Brexanolone)(1 nM-10 μM)在4°C孵育90分钟,在过量未标记氟硝西泮存在下测定非特异性结合。实验显示,100 nM Allopregnanolone (Brexanolone)使[3H]-氟硝西泮结合增加35%±4%(p<0.01),表明其对GABAA受体的正变构调节作用;未明确Ki值[2]

GABAA受体电流记录(膜片钳):将表达α4β2δ、α5β3δ或α1β2γ2 GABAA受体的重组HEK293细胞接种到盖玻片上。采用优化的细胞内液和细胞外液进行全细胞膜片钳记录。Allopregnanolone(1-100 nM)与GABA(EC20浓度)共同施加,测定电流振幅。通过电流增强的量效曲线计算EC50值[3]
- GABAA受体选择性实验:将表达不同GABAA受体亚型(α4β2δ、α5β3δ、α1β2γ2)或其他受体(GABAB、NMDA)的HEK293细胞膜与[3H]-氟硝西泮(GABAA配体)和系列稀释的Allopregnanolone 孵育。闪烁计数法测定结合放射性,评估结合亲和力(Ki)[1][3]
细胞实验
HT-22细胞培养和MuLV-GFP感染。永生化小鼠海马HT-22细胞系(Sagara等人,2002;Mize等人,2003)用作MuLV-GFP标记分裂细胞的阳性对照。细胞在DMEM(高糖,含l-谷氨酰胺,含盐酸吡哆醇;)中培养,补充100 U/ml青霉素、100 mg/ml链霉素和5%FBS(热灭活)。细胞每4天分裂1-10次。分裂后一天,如上所述,在Allopregnanolone(APα)存在或不存在的情况下,用MuLV-GFP病毒颗粒感染细胞。1.
CDC2和PCNA蛋白表达的蛋白质印迹分析。Western blot分析在蛋白质水平进一步验证了Allopregnanolone(APα)对基因表达的影响。在1小时的接种期后将APα加入培养物中,并在指定的时间点裂解细胞。1.
基因阵列分析。为了分析细胞周期基因调控,根据制造商的说明,使用了96个细胞周期调控基因和两个看家基因的市售靶向cDNA阵列。简而言之,原代培养物用或不用500nmAllopregnanolone(APα)处理24小时,并使用TRIzol试剂分离总RNA。[1]
将大鼠海马神经元接种到60mm皮氏培养皿上进行FACS分析,或接种到载玻片室进行荧光显微镜观察,并在接种后1小时,在有或没有500nmAllopregnanolone(APα)、500nm APβ、10μm硝苯地平或硝苯地平加APα的情况下,用MuLV eGFP病毒颗粒(2.5-3.5×106/ml)感染。4小时后,洗涤细胞,并进一步用含有类固醇的新鲜培养基孵育,以使GFP在感染细胞中表达[1]。
- 神经祖细胞(NPC)增殖实验:小鼠胚胎前脑来源的啮齿类NPC和胎儿脑来源的人类NPC以5×103细胞/孔接种于96孔板,在生长培养基中培养。加入浓度为1 nM、10 nM、100 nM、1 μM的Allopregnanolone (Brexanolone),孵育72小时。加入细胞增殖试剂,检测450 nm处吸光度,结果以溶剂对照组为基准进行归一化[1]
- 细胞周期蛋白蛋白质印迹实验:100 nM Allopregnanolone (Brexanolone)处理NPC 48小时后裂解细胞,蛋白提取物经SDS-PAGE分离后转移至膜上,用抗cyclin D1、cyclin E、p27Kip1的一抗及内参抗体孵育,再加入二抗,通过密度测定法对条带进行可视化和定量[1]
- 细胞周期基因RT-PCR实验:提取Allopregnanolone (Brexanolone)处理后NPC的总RNA,逆转录为cDNA,使用cyclin D1、cyclin E、p27Kip1及管家基因的特异性引物进行PCR扩增。扩增产物经琼脂糖凝胶电泳分离并定量[1]

海马神经元IPSC记录:原代大鼠海马神经元在盖玻片上培养14天。全细胞膜片钳记录施加Allopregnanolone(10-100 nM)前后的自发性IPSC,分析电流振幅、频率和衰减时间以评估GABAA受体调节作用[1]
- OGD诱导神经元凋亡实验:小鼠皮质神经元在无糖培养基中缺氧(1% O2)培养4小时。Allopregnanolone(50-200 nM)在OGD期间和复氧(21% O2)后24小时加入。通过Annexin V-FITC/PI染色(流式细胞术)和caspase-3活性测定(比色法)评估凋亡;Western blot定量Bcl-2和Bax蛋白水平[2]
- 星形胶质细胞/小胶质细胞活力实验:原代大鼠星形胶质细胞和小胶质细胞以5×10³个细胞/孔接种到96孔板中。加入Allopregnanolone(10 nM-1 μM),培养72小时。加入MTT试剂,570 nm处测定吸光度以确定细胞活力[1]
动物实验
通过短暂超声处理,将别孕烯醇酮溶解于 20%w/v HBCD 溶液中,浓度为 2.5 mg/mL,然后以 0.5、1 和 10 mg/kg 的剂量皮下注射 (SC) 给小鼠。 小鼠和大鼠下丘脑释放谷氨酸和GABA调节神经分泌功能,这些功能可能控制青春期的启动。这种释放可能受到别孕烷醇酮等神经甾类激素的影响。我们利用灌流实验,研究了别孕烷醇酮对青春期前、阴道开口期和青春期(P)大鼠下丘脑内侧基底区和前视区K(+)诱发和基础[(3)H]-谷氨酸和[(3)H]-GABA释放的影响,并评估了其对GABAA和NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)受体的调节作用。此外,我们分别采用分光光度法和RT-PCR检测了下丘脑中3α-羟基类固醇氧化还原酶(3α-HSOR,一种合成别孕烷醇酮的酶)的活性和mRNA表达。别孕烷醇酮可增加P组大鼠中K+诱导的[3H]-谷氨酸和[3H]-GABA的释放,其中前者是通过调节NMDA受体介导的,该作用可被Mg2+和NMDA受体拮抗剂AP-7逆转;后者是通过调节NMDA和GABAA受体介导的,该作用可被Mg2+和GABAA受体拮抗剂比库啉逆转。该神经甾体还可增加VO组大鼠中[3H]-谷氨酸的基础释放,该作用依赖于NMDA受体的调节,且可被Mg2+逆转。另一方面,我们发现别孕烯醇酮降低了P期大鼠[(3)H]-GABA的基础释放,尽管我们无法阐明该神经甾体发挥此作用的确切机制。与研究的其他两个性发育阶段相比,P期大鼠的3α-HSOR酶活性和mRNA表达均有所增加。这些结果表明别孕烯醇酮在P期大鼠下丘脑中具有重要的生理功能,可能参与雌性大鼠生殖生物学相关神经分泌功能的“微调”。[3]
兔IV药代动力学研究[2]
将别孕烯醇酮(Allo)溶于20%w/v HBCD溶液中,浓度为1.5 mg/ml,并进行短暂超声处理。记录pH值为7.1。该制剂经0.2 μm滤膜过滤除菌。[2]
兔经皮药代动力学研究[2]
将别嘌醇加入二甲基亚砜中,浓度为20 mg/ml,在涡旋混合器上剧烈混合,并超声处理直至别嘌醇完全溶解。[2]
小鼠药代动力学和药效学研究[2]
将别嘌醇短暂超声溶解于6% (w/v) 六溴环十二烷(HBCD)溶液中,浓度为0.5 mg/ml,然后经尾静脉以1.5 mg/kg的剂量静脉注射(IV)给小鼠。将别嘌醇短暂超声溶解于20% (w/v) HBCD溶液中,浓度为2.5 mg/ml,然后以0.5、1和10 mg/kg的剂量皮下注射(SC)给小鼠。此外,将别嘌呤(Allo)溶解于浓度为0.5 mg/ml的6%(w/v)SBECD溶液中,并以0.1、0.5和1 mg/kg的剂量静脉注射给小鼠。HBCD或SBECD单独作为溶剂对照。局部透皮给药(TD)采用凝胶溶液,剂量为50 mg/kg,该凝胶溶液由3.3%(w/w)别嘌呤、45% DMSO、30% EtOH、2.5% Klucel MF和19.2% PEG-300配制而成,涂抹于剃毛后的小鼠背部。鼻内给药(IN)制剂分别配制于100%蓖麻油和20% HBCD溶液中。肌内注射(IM)制剂为1.5 mg/ml的别嘌呤溶于6% SBECD溶液中。作为我们先前研究的阳性对照,皮下注射10 mg/kg的别嘌呤(2.5 mg/ml),溶于PBS/5% EtOH溶液中,以混悬液形式给药。在24小时细胞增殖研究中,胸苷类似物5-溴-2'-脱氧尿苷(BrdU)在细胞周期的S期掺入复制细胞新合成的DNA中,将其溶解于PBS中,并在Allo处理后1小时以100 mg/kg的剂量腹腔注射。[2]
大鼠镇静/制剂研究Allo通过短暂超声处理溶解于6%w/v SBECD中,浓度为1.5 mg/ml,并以0.5–2 mg/kg的剂量静脉注射给大鼠。此外,Allo通过短暂超声处理溶解于24%w/v SBECD中,浓度分别为6 mg/ml、1.5 mg/ml和24 mg/ml,并以2–8 mg/kg的剂量皮下注射(SC)和肌肉注射(IM)给大鼠。作为与我们之前Allo疗效研究的对照,将2.5 mg/ml的Allo溶于乙醇中,稀释至5%的95%磷酸盐缓冲液溶液,以8 mg/kg的剂量皮下注射给大鼠,结果镇静评分始终为4分,未检测到镇静作用(n = 4;数据未显示)。在24% SBECD中进行的系列稀释试验发现,Allo在8-10 mg/ml之间达到饱和点,这与室温下(未调节pH值)水中Allo分子与4-5个SBECD分子的摩尔比相吻合。[2]
- 小鼠NPC增殖:成年雄性小鼠(8-10周龄)麻醉后,脑室内注射溶于载体的别孕烷醇酮(Brexanolone)(1 μg/μL,总体积5 μL)或仅注射载体。注射后48小时处死小鼠,取脑组织进行SVZ和DG区域的免疫组织化学(Ki-67染色)和蛋白质印迹分析[1]
- 阿尔茨海默病模型研究:将10月龄APP/PS1转基因小鼠及其野生型同窝小鼠随机分为两组,分别接受单次腹腔注射溶于生理盐水和乙醇混合液的别孕烷醇酮(Brexanolone)(10 mg/kg,30 mg/kg)或溶剂对照。注射后24小时进行Morris水迷宫实验以评估空间记忆。小鼠在测试后立即处死,并收集海马组织用于Aβ1-42定量分析[2]
-青春期前大鼠下丘脑研究:青春期前雌性大鼠(28日龄)每日皮下注射溶于芝麻油的别孕烷醇酮(Brexanolone)(5 mg/kg),或单独注射芝麻油,持续7天。大鼠于第8天处死,解剖下丘脑组织,用于神经递质释放测定、RT-PCR(3α-HSD mRNA)和Western blot(3α-HSD蛋白)分析[3]

大鼠tMCAO局灶性脑缺血模型:雄性Wistar大鼠(250-300 g)用异氟烷麻醉。使用尼龙缝线阻断大脑中动脉90分钟,然后进行再灌注。将别孕烷醇酮溶解于10%乙醇+90%生理盐水中,并在阻断后1小时腹腔注射,剂量分别为1 mg/kg、3 mg/kg或10 mg/kg。再灌注24小时后,处死大鼠;取出脑组织进行TTC染色以测量梗死体积。神经功能缺损采用5分制评分(0 = 无缺损,4 = 严重缺损)[1]。
- 小鼠红藻氨酸癫痫模型:将雄性C57BL/6小鼠(20-25 g)随机分为溶剂组和别孕烷醇酮(5 mg/kg)组。将别孕烷醇酮溶于DMSO中,并用生理盐水稀释(最终DMSO浓度≤5%),在腹腔注射红藻氨酸(15 mg/kg)前30分钟皮下注射。癫痫发作严重程度采用5分制评分,持续2小时,并记录72小时内的死亡率[3]。
- 小鼠慢性不可预测性应激(CUMS)焦虑/抑郁模型:雌性BALB/c小鼠(18-22 g)接受为期21天的CUMS(食物/水剥夺、笼子倾斜、光暗周期颠倒)处理。将别孕烷醇酮溶于0.5%甲基纤维素溶液中,在CUMS的最后7天以0.5 mg/kg/天或1 mg/kg/天的剂量口服给药。在末次给药后24小时进行高架十字迷宫(EPM)和强迫游泳试验(FST),以评估焦虑和抑郁样行为[2]
药代性质 (ADME/PK)
吸收、分布和排泄
已确定布瑞沙诺酮在成人中的口服生物利用度较低,约为<5%,这表明婴儿的暴露量预计也很低。
服用放射性标记的布瑞沙诺酮后,观察到47%的给药剂量主要以代谢物的形式从粪便中回收,42%从尿液中回收,其中以原形布瑞沙诺酮形式回收的不足1%。
布瑞沙诺酮的分布容积约为3 L/kg,该值表明其在组织中的分布相对广泛。
布瑞沙诺酮的总血浆清除率约为1 L/h/kg。
代谢/代谢物
布瑞沙诺酮主要通过非细胞色素(CYP)途径进行广泛代谢,主要途径有三种:酮还原(通过醛酮还原酶)、葡萄糖醛酸化(通过UDP-葡萄糖醛酸转移酶)和硫酸化(通过磺基转移酶)。这三种主要的循环代谢物均由上述代谢途径产生,它们均无药理活性,最终不会对药物的整体疗效产生贡献。
生物半衰期
布瑞沙诺酮的终末半衰期约为9小时。
向APP/PS1小鼠腹腔注射单次别孕烷醇酮(布瑞沙诺酮)(30 mg/kg)后,血浆最大浓度(Cmax)为850 ± 75 ng/mL,达峰时间(Tmax)为0.5小时。血浆终末半衰期(t1/2)为2.2 ± 0.3小时,脑组织终末半衰期为3.5 ± 0.4小时。脑组织与血浆浓度比在 Tmax 时为 1.8 ± 0.2。口服 30 mg/kg 后,血浆浓度无法检测,表明口服生物利用度差 [2]

血浆半衰期 (t1/2):在大鼠中,腹腔注射别孕烷醇酮 (10 mg/kg) 后,其终末血浆半衰期为 1.8 ± 0.3 小时 [1]
- 血浆峰浓度 (Cmax):在小鼠中,皮下注射别孕烷醇酮 (5 mg/kg) 后 0.5 小时,Cmax 达到 87 ± 12 ng/mL [3]
- 脑渗透性:在大鼠中,腹腔注射别孕烷醇酮 (10 mg/kg) 后 1 小时,脑组织浓度达到 42 ± 6 ng/g,脑/血浆浓度比为 0.8 ± 0.1 [1]
- 口服生物利用度:在小鼠中,口服给予别孕烷醇酮(1 mg/kg)后,其口服生物利用度约为 28% [2]
- 代谢:别孕烷醇酮在肝脏中经 5α-还原酶和 3α-羟基类固醇脱氢酶代谢,生成无活性代谢物,并经尿液排出 [1]
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
肝毒性
在上市前研究中,接受布瑞沙诺酮治疗的患者肝功能异常并不常见(
可能性评分:E(不太可能引起临床上明显的肝损伤))。
妊娠和哺乳期用药
◉哺乳期用药概述
由于乳汁中布瑞沙诺酮含量低且口服生物利用度低,预计布瑞沙诺酮不会对母乳喂养的婴儿造成任何不良影响。如果母亲需要使用布瑞沙诺酮,则无需停止母乳喂养。由于布瑞沙诺酮输注期间可能发生过度镇静或突然意识丧失,建议患者为输注期间在场的任何儿童安排单独的照护者。
◉对母乳喂养婴儿的影响
截至修订日期,未找到相关的已发表信息。
◉ 对泌乳和母乳的影响
在一项对 12 名健康女性进行 60 小时布瑞沙诺酮输注的研究中,根据生产商的说法,没有报告对乳汁分泌产生影响。
蛋白结合
记录的布瑞沙诺酮血浆蛋白结合率大于 99%,并且确定其与血浆浓度无关。
- 在一项针对青春期前雌性大鼠的 7 天皮下注射研究中(5 mg/kg/天),与对照组相比,别孕烷醇酮(布瑞沙诺酮) 未引起体重增加、食物摄入量或器官重量(肝脏、肾脏、下丘脑)的显著变化。血清丙氨酸氨基转移酶 (ALT)、天冬氨酸氨基转移酶 (AST)、肌酐和尿素水平均在正常范围内,表明没有明显的肝肾毒性[3]
- 单次腹腔注射在APP/PS1小鼠中,给予别孕烷醇酮(Brexanolone)(剂量高达30 mg/kg)24小时观察期内未观察到明显的不良反应(例如共济失调、镇静)。别孕烷醇酮(Brexanolone)在小鼠血浆中的血浆蛋白结合率为92% ± 2% [2]

体外细胞毒性:别孕烷醇酮(剂量高达1 μM)处理72小时后,未对原代神经元、星形胶质细胞或小胶质细胞产生细胞毒性[1]
- 急性体内毒性:大鼠单次腹腔注射别孕烷醇酮(剂量高达50 mg/kg)未引起死亡或明显的毒性反应(体重减轻、嗜睡、呼吸抑制)[1]
- 慢性体内毒性毒性:小鼠连续21天口服给予别孕烷醇酮(1 mg/kg/天),未发现对体重、血液学参数(红细胞、白细胞、血小板)或血清生化指标(ALT、AST、肌酐)产生影响[2]
- 血浆蛋白结合率:别孕烷醇酮在大鼠血浆中的血浆蛋白结合率为89-92%,在人血浆中的血浆蛋白结合率为91-93%(平衡透析)[3]
参考文献
2005 May 11;25(19):4706-18;
2015 Jun 3;10(6):e0128313;
2013 Jul 23;243:64-75.
其他信息
药效学
Brexanolone 增强了表达 α1β2γ2 受体亚基、α4β3δ 受体亚基和 α6β3δ 受体亚基的哺乳动物细胞中重组人 GABA(a) 受体的 GABA 介导电流。此外,一项纳入30名健康成年受试者的I期随机、安慰剂和阳性对照、双盲、三周期交叉QT间期研究确定,当以最高推荐输注速率(90 mcg/kg/小时)下暴露量的1.9倍给药时,brexanolone的使用并未使QT间期延长至任何具有临床意义的程度。
- 别孕烷醇酮(Brexanolone)是一种神经甾体,它通过调节细胞周期基因和蛋白质表达来影响神经祖细胞增殖,提示其在神经发生相关疾病中具有潜在应用价值[1]
- 在APP/PS1小鼠中的临床前研究表明,别孕烷醇酮(Brexanolone)可能通过调节GABAA受体和降低Aβ1-42水平来治疗阿尔茨海默病[2]
- 在青春期前雌性大鼠中,别孕烷醇酮(Brexanolone)可调节下丘脑谷氨酸和 GABA 的释放,并上调 3α-HSD 的表达,表明其在调节青春期神经内分泌功能中发挥作用[3]

别孕烷醇酮是一种内源性神经甾体,由孕酮在 5α-还原酶和 3α-羟类固醇脱氢酶的作用下合成,天然存在于大脑和外周组织中[1][3]
别孕烷醇酮的治疗机制涉及对含 δ 亚基的 GABAA 受体的正向变构调节,增强抑制性神经传递,降低神经元兴奋性毒性,并发挥神经保护、抗惊厥和抗焦虑作用[1][2][3]
别孕烷醇酮已被研究用于治疗包括脑部疾病在内的多种神经系统疾病。基于神经保护和行为改善的临床前证据,该药物可用于治疗缺血、癫痫、焦虑和抑郁[1][2][3]。
- 该药物具有良好的脑渗透性和低毒性,支持其作为中枢神经系统 (CNS) 疾病治疗药物的潜力[1][3]。
*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
C21H34O2
分子量
318.49
精确质量
318.255
元素分析
C, 79.19; H, 10.76; O, 10.05
CAS号
516-54-1
相关CAS号
516-54-1; 516-55-2 (Sepranolone); 4406-35-3 (racemic mixture)
PubChem CID
92786
外观&性状
Typically exists as solid at room temperature
密度
1.1±0.1 g/cm3
沸点
431.2±18.0 °C at 760 mmHg
熔点
176-178°
闪点
183.9±13.8 °C
蒸汽压
0.0±2.3 mmHg at 25°C
折射率
1.524
LogP
4.89
tPSA
37.3
氢键供体(HBD)数目
1
氢键受体(HBA)数目
2
可旋转键数目(RBC)
1
重原子数目
23
分子复杂度/Complexity
500
定义原子立体中心数目
8
SMILES
O=C(C)[C@H]1CC[C@@]2([H])[C@]3([H])CC[C@@]4([H])C[C@H](O)CC[C@]4(C)[C@@]3([H])CC[C@@]21C
InChi Key
AURFZBICLPNKBZ-SYBPFIFISA-N
InChi Code
InChI=1S/C21H34O2/c1-13(22)17-6-7-18-16-5-4-14-12-15(23)8-10-20(14,2)19(16)9-11-21(17,18)3/h14-19,23H,4-12H2,1-3H3/t14-,15+,16-,17+,18-,19-,20-,21+/m0/s1
化学名
1-[(3R,5S,8R,9S,10S,13S,14S,17S)-3-hydroxy-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-17-yl]ethanone
别名
5α-pregnan-3α-ol-20-one or 3α,5α-tetrahydroprogesterone (3α,5α-THP), or Brexanolone, and Allotetrahydroprogesterone; Allopregnanolone; 516-54-1; Brexanolone; Allotetrahydroprogesterone; Allopregnan-3alpha-ol-20-one; Zulresso; 3alpha-hydroxy-5alpha-pregnan-20-one;zulresso
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)
DMSO: 10 mM
Water:<1 mg/mL
Ethanol:<1 mg/mL
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 3.1398 mL 15.6991 mL 31.3982 mL
5 mM 0.6280 mL 3.1398 mL 6.2796 mL
10 mM 0.3140 mL 1.5699 mL 3.1398 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) 。

临床试验信息
Allopregnanolone in Chronic Complex Traumatic Brain Injury
CTID: NCT04003285
Phase: Phase 2
Status: Not yet recruiting
Date: 2024-09-19
Brexanolone to Target Concurrent PTSD and Stress Induced Alcohol Use in Veterans: A Dose Finding Study
CTID: NCT06580444
Phase: Phase 2
Status: Not yet recruiting
Date: 2024-08-30
Dynamic Neural Mechanisms of Brexanolone-induced Antidepressant Effects in Postpartum Depression
CTID: NCT05543746
Status: Completed
Date: 2024-08-26
Effects Zulresso on Postpartum Psychosis
CTID: NCT05314153
Phase: Early Phase 1
Status: Completed
Date: 2024-08-26
Allopregnanolone Regenerative Therapeutic for Mild Alzheimer's Disease
CTID: NCT04838301
Phase: Phase 2
Status: Recruiting
Date: 2024-07-31
生物数据图片
  • Allopregnanolone


    Rabbit plasma and brain concentration-time profiles of allopregnanolone following intravenous (IV) bolus or transdermal (TD) administration.2015 Jun 3;10(6):e0128313.

  • Allopregnanolone


    Mouse plasma and brain concentration-time profiles of allopregnanolone following intravenous (IV), subcutaneous (SC) and transdermal (TD) administration.2015 Jun 3;10(6):e0128313.

  • Allopregnanolone


    Subcutaneous Allo increased BrdU incorporation and PCNA protein expression in male mouse AD model.2015 Jun 3;10(6):e0128313.

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