4-Phenylbutyric acid

别名: 4-Phenylbutyric acid; AI3 12065; 4-PHENYLBUTYRIC ACID; 4-Phenylbutanoic acid; 1821-12-1; Benzenebutanoic acid; Benzenebutyric acid; Phenylbutyrate; Phenylbutyric acid; gamma-Phenylbutyric acid; AI312065; AI3-12065 苯基丁酸;苯丁酸;4-苯基丁酸;4-苯丁酸;光引发剂PBA;苯丁酸,4-苯基丁酸;Γ-苯丁酸;4-Phenylbutyric Acid 4-苯丁酸
目录号: V9618 纯度: ≥98%
4-Phenylbutyric Acid (4-PBA) 是一种组蛋白脱乙酰酶 (HDAC) 和内质网应激 (ERS) 抑制剂,可用于癌症和感染等疾病的研究/研究。
4-Phenylbutyric acid CAS号: 1821-12-1
产品类别: New1
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
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Other Forms of 4-Phenylbutyric acid:

  • 4-苯基丁酸钠盐
  • 4-Phenylbutyric acid-d11 (4-PBA-d11; Benzenebutyric acid-d11)
  • 4-Phenylbutyric acid-d5 (4-PBA-d5; Benzenebutyric acid-d5)
  • 4-Phenylbutyric acid-d2 (4-PBA-d2; Benzenebutyric acid-d2)
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纯度: ≥98%

产品描述
4-苯基丁酸(4-PBA)是一种组蛋白去乙酰化酶(HDAC)和内质网应激(ERS)抑制剂,可用于癌症和感染等疾病的研究。
生物活性&实验参考方法
靶点
Histone Deacetylases (HDACs); endoplasmic reticulum (ER) stress
Histone deacetylases (HDACs), with selective activity against HDAC 2, 3 and 8 [2]

Histone H3 lysine 9 and 14 (H3K9/K14) acetylation status [2]

NF-κB (inhibits DNA binding activity) [3]

Autophagy pathway (ATG7-dependent) [3]
体外研究 (In Vitro)
浓度为 2 mM 时,HDAC 抑制剂 4-苯基丁酸 (4-PBA) 可抑制非小细胞肺癌 (NSCLC) 细胞系的生长。苯基丁酸与西格列酮联用可增强对癌细胞生长的抑制作用 [1]。苯基丁酸 (0–5 mM) 以剂量依赖的方式抑制非洲猪瘟病毒 (ASFV) 感染。除抑制 ASFV 诱导的 H3K9/K14 低乙酰化外,苯基丁酸还抑制晚期蛋白质合成。苯基丁酸与恩诺沙星联用可抑制 ASFV 复制 [2]。加入巴弗洛霉素 A1 后,LC3II 积累;然而,4-苯基丁酸显著降低了这种积累。苯基丁酸可逆转脂多糖 (LPS) 刺激引起的 p62 水平在 48 小时内的下降。 48小时后,LPS诱导的AVO细胞比例升高,而4-苯基丁酸显著降低了该比例。特别是,经苯基丁酸处理后,AVO细胞比例从61.6%下降至53.1%,表明4-苯基丁酸抑制了LPS诱导的自噬。本研究中使用的自噬抑制阳性对照为巴弗洛霉素A1。巴弗洛霉素A1处理降低了LPS诱导的AVO细胞比例。在ATG7敲低小鼠中,苯基丁酸处理未引起OC面积或融合指数的降低。当使用 BAY 11-7082 和 JSH23 抑制 NF-κB 时,苯丁酸对 LPS 诱导效应的抑制作用完全消失,同时 LPS 刺激后 LC3 II 水平也降低 [3]。在非细胞毒性浓度 (5 mM) 下,4-苯丁酸在感染后 24 小时和 48 小时 (MOI=0.1) 完全抑制了 Vero E6 细胞中 ASFV 的复制,而其他 HDAC 抑制剂(VPA、TSA、SAHA)仅使病毒滴度降低了 0.5-0.8 log。抗病毒作用呈剂量依赖性。[2] - 4-苯丁酸在 37°C 下孵育 1 小时或 12 小时后并未使细胞外 ASFV 颗粒失活,表明其作用机制并非通过直接破坏病毒包膜的完整性。 [2] 4-苯基丁酸抑制了非洲猪瘟病毒(ASFV)感染的Vero细胞中中间/晚期病毒蛋白(Vp72和Vp54)的合成,Western blot结果证实了这一点。免疫荧光结果显示,病毒工厂的数量(感染后24小时减少81.02%;感染后48小时减少87.46%)和大小均有所减少。[2] 4-苯基丁酸逆转了ASFV诱导的组蛋白H3K9/K14低乙酰化状态,促进了与开放染色质相容的高乙酰化状态,Western blot结果证实了这一点。 [2]
- 观察到协同抗病毒作用:半保护浓度的4-苯基丁酸(2.5 mM)和恩诺沙星(25 μg/ml)可完全抑制非洲猪瘟病毒(ASFV)复制,而单独使用每种药物分别仅使病毒滴度降低1.6 log和2.2 log。[2]
- 在破骨细胞(OC)前体(用RANKL处理后用LPS处理的骨髓巨噬细胞)中,4-苯基丁酸(0.5和1 mM)显著降低了OC面积、最大直径和融合指数,但不影响OC数量或细胞活力(MTT法)。它下调了DC-STAMP、ATP6v0d2和降钙素受体的mRNA表达,但不影响TRAP或NFAT2的表达。它还降低了分泌型组织蛋白酶K的活性,并减少了牙本质切片上的骨吸收陷窝面积。 [3] 4-苯基丁酸 (1 mM) 可减弱 LPS 诱导的破骨细胞自噬,表现为 LC3II 积累减少、p62 水平升高以及酸性囊泡细胞器 (AVO) 含量降低(流式细胞术检测,从 61.6% 降至 53.1%)。ATG7 基因沉默可消除 4-PBA 对破骨细胞面积和融合的抑制作用。[3] 4-苯基丁酸 (0.5-1 mM) 以剂量依赖的方式抑制 LPS 诱导的 NF-κB DNA 结合活性(EMSA)。 NF-κB 的药理学抑制剂(BAY 11-7082、JSH23)模拟并阻断了 4-PBA 对破骨细胞大小、融合和 LC3II 水平的进一步影响,表明其对自噬的影响是通过抑制 NF-κB 介导的。[3]
体内研究 (In Vivo)
与单独使用PBS相比,LPS显著降低了骨体积(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb. Th)和骨矿物质密度(BMD)。骨小梁间隙(Tb. Sp.)增加。4-苯基丁酸(4-PBA)可减轻LPS诱导的骨丢失。苯基丁酸治疗后,BMD、BV/TV和Tb. Th均升高,且与单独使用LPS相比,Tb. Sp.的升高幅度也降低。但单独给小鼠使用苯基丁酸时,未观察到任何变化。用苯基丁酸治疗LPS处理的小鼠,TRAP染色测得的OC.S/BS也显著降低。然而,LPS和苯基丁酸联合治疗的小鼠的OC.N/BS有下降趋势,但未达到统计学显著性。根据这些发现,苯基丁酸导致LPS处理的小鼠的破骨细胞体积缩小,而非数量增加。与这些结果一致,对注射LPS的小鼠进行苯丁酸治疗可降低血液中CTX-1的水平,CTX-1是体内骨吸收的标志物,LPS处理可增强其水平。与单独使用LPS相比,苯丁酸治疗并未显著改变血清中骨钙素和ALP的水平,骨钙素和ALP是体内骨形成的两个指标。此外,苯丁酸可以减轻LPS引起的血清MCP-1升高,表明其可以减轻LPS引起的全身炎症[3]。在LPS诱导的骨丢失小鼠模型(10周龄C57BL/6J雌性小鼠)中,腹腔注射4-苯基丁酸(240 mg/kg/天,持续3周)可显著保护小鼠免受骨丢失的影响。微型CT分析显示,与单独使用LPS相比,4-PBA可增加骨矿物质密度(BMD)、骨体积分数(BV/TV)和骨小梁厚度(Tb.Th),同时降低骨小梁间距(Tb.Sp.)。与120 mg/kg和500 mg/kg剂量相比,240 mg/kg剂量的4-PBA保护作用最为显著。[3] 在LPS注射的小鼠中,4-苯基丁酸(4-PBA)治疗可降低每骨表面破骨细胞表面积(OC.S/BS)(通过TRAP染色评估),并降低血清中I型胶原蛋白片段(CTX-1,一种骨吸收标志物)和MCP-1(一种全身炎症标志物)的水平,但不影响血清碱性磷酸酶(ALP)或骨钙素(骨形成标志物)的水平。[3]
酶活实验
非洲猪瘟病毒(ASFV)可引起猪群高致死率疾病,目前尚无疫苗和有效治疗方法。近年来,一类新型的组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂作为抗病毒药物引起了越来越多的关注。鉴于已有研究表明,丙戊酸(一种HDAC抑制剂)能够阻断包膜病毒的复制,且ASFV可通过促进异染色质化和I类HDAC募集至病毒胞质工厂来调控宿主细胞的表观遗传状态,本研究评估了四种HDAC抑制剂对ASFV的抗病毒活性。结果显示,苯丁酸钠(NaPB)可完全抑制非洲猪瘟病毒(ASFV)的复制,而丙戊酸则在感染后48小时显著降低了病毒子代数量(-73.9%,p=0.046),与两种泛组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂(曲古抑菌素A:-82.2%,p=0.043;伏立诺他:73.9%,p=0.043)的效果相当。进一步评估表明,NaPB的保护作用呈剂量依赖性,它干扰晚期病毒基因的表达,并逆转ASFV诱导的组蛋白H3赖氨酸9和14(H3K9K14)低乙酰化状态,这与开放染色质状态相符,并可能促进对感染进展无益的宿主基因的表达。此外,当NaPB与ASFV拓扑异构酶II抑制剂(恩诺沙星)联合使用时,观察到了协同抗病毒作用。综上所述,我们的结果强烈提示细胞HDAC参与了非洲猪瘟病毒(ASFV)感染的建立,并强调需要进一步的体内研究来更好地了解HDAC抑制剂的抗病毒活性[2]。
NF-κB DNA结合活性测定(EMSA):用LPS(100 ng/ml)刺激RANKL预处理的破骨细胞1小时,并在有或无4-苯基丁酸(0.5或1 mM)的情况下制备核提取物。结合反应使用生物素标记的NF-κB寡核苷酸探针、聚(dI-dC)、Nonidet P-40、MgCl2、EDTA和甘油进行。样品在6%非变性聚丙烯酰胺凝胶上进行分离,转移至尼龙膜,交联,并使用HRP标记的链霉亲和素进行检测。使用100倍过量的未标记探针作为竞争对照。 NF-Y DNA结合被用作上样对照。4-苯基丁酸呈剂量依赖性地降低了NF-κB DNA结合活性。[3]
- 组织蛋白酶K活性测定:收集成熟破骨细胞(由用M-CSF和LPS处理48小时的前破骨细胞生成,处理组添加或不添加1 mM的4-苯基丁酸)的条件培养基。使用基于荧光法的组织蛋白酶K底物(LR-AFC)测定分泌的组织蛋白酶K活性。使用荧光酶标仪定量释放的AFC。4-苯基丁酸显著降低了LPS诱导的组织蛋白酶K分泌。[3]
细胞实验
纳摩尔浓度的曲古抑菌素A可诱导七种非小细胞肺癌(NSCLC)细胞系中的五种发生生长停滞,而苯丁酸钠(PB)的效力则明显较弱。在腺癌中,曲古抑菌素A上调了一般分化标志物(凝溶胶蛋白、Mad和p21/WAF1),并下调了II型肺泡祖细胞谱系标志物(MUC1和SP-A),表明细胞表型更加成熟。PB具有类似的作用。PPARγ配体与PB同时处理可增强腺癌的生长抑制作用,但在非腺癌中则无此作用。生长停滞伴随着细胞周期蛋白D1表达的显著降低,但并未增强分化[1]。
细胞活力检测(台盼蓝排除法):将Vero E6细胞接种于24孔板中,并用不同浓度的4-苯基丁酸处理72小时。将具有代表性的细胞样本(上清液和贴壁细胞)以 1:1 的比例用 0.4% 台盼蓝溶液稀释。死细胞被染成蓝色,而活细胞则未被染色。在三个独立的实验中,每个样本至少计数 200 个细胞。结果表明,5 mM NaPB 的浓度无细胞毒性。[2] - 病毒感染和滴度测定 (TCID50):在非洲猪瘟病毒 (ASFV) 感染前 12 小时,用 5 mM 4-苯基丁酸 (4-PHBA) 处理 Vero 细胞(MOI=0.1)。吸附 1 小时后,去除接种物,洗涤细胞,并加入含药物的新鲜培养基。在感染后 24 小时和 48 小时,将培养物进行三次冻融循环,并使用 Spearman-Kärber 法通过 TCID50 滴定法测定病毒产量。 [2] - 蛋白质印迹:将模拟感染或非洲猪瘟病毒(ASFV)感染的Vero细胞用含有蛋白酶和磷酸酶抑制剂的改良RIPA缓冲液裂解。将全细胞裂解液进行SDS-PAGE电泳(4-15%梯度凝胶),转移至硝酸纤维素膜,用TBS-T中的BSA封闭,并与一抗(抗乙酰化组蛋白H3K9/K14、抗α-微管蛋白或猪抗ASFV血清)孵育。使用HRP标记的二抗,并通过化学发光法检测蛋白质。[2] - 免疫荧光:将生长在盖玻片上的Vero细胞用4-苯基丁酸(4-PHBA)处理,然后进行感染(MOI=0.1)。感染后24小时和48小时,用HPEM缓冲液中的多聚甲醛固定细胞,用PBS/Triton X-100透化,封闭,并与FITC标记的猪抗非洲猪瘟病毒血清孵育。用含DAPI的封片剂观察细胞核和病毒工厂。使用落射荧光显微镜采集图像。[2]
- 破骨细胞分化和TRAP染色:将C57BL/6J小鼠的骨髓来源巨噬细胞(BMM)与M-CSF和RANKL孵育40小时以生成前破骨细胞。然后用M-CSF和LPS(50 ng/ml)处理这些细胞,并加入或不加入4-苯基丁酸(0.5-1 mM),处理48小时。用福尔马林固定细胞,并进行抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色。 TRAP阳性且具有≥3个细胞核的多核细胞(MNCs)被计数为破骨细胞。测量了破骨细胞的面积、最大直径和融合指数(每个破骨细胞的平均细胞核数)。[3]
- 自噬检测(LC3II和p62蛋白质印迹):用LPS(50 ng/ml)刺激前破骨细胞24-48小时,并分别加入或不加入4-苯基丁酸(1 mM)。在收获前4小时加入巴弗洛霉素A1(30 nM)作为对照。对全细胞裂解物进行LC3和p62的免疫印迹分析,以β-肌动蛋白作为上样对照。4-苯基丁酸降低了LC3II的积累并恢复了p62的水平。 [3]
- 流式细胞术定量酸性囊泡细胞器 (AVO):细胞用吖啶橙 (1 μg/ml) 染色 20 分钟,洗涤后进行流式细胞术分析。AVO(自噬体/自溶酶体)呈鲜红色。LPS 刺激后,4-苯基丁酸 (4-PHBA) 可将含 AVO 细胞的百分比从 61.6% 降低至 53.1%。[3]
- siRNA 转染:使用脂质体转染试剂 Lipofectamine 3000 在 Opti-MEM 培养基中,将 50 nM 的针对 ATG7 的 siRNA 或对照 siRNA 转染至破骨细胞前体。转染后,将细胞与 LPS 和 M-CSF 孵育。通过 RT-PCR 和 qPCR 验证基因沉默效果。 ATG7基因敲低消除了4-苯基丁酸对OC面积和融合的抑制作用。[3]
动物实验
10周龄雌性C57BL/6J小鼠饲养于蔚山大学免疫调节研究中心(IRC)的无特定病原体(SPF)级动物房内。所有小鼠均按照蔚山大学免疫调节研究中心(IRC)机构动物护理和使用委员会(IACUC)的指导原则进行处理。所有动物实验程序均已获得IRC的IACUC批准。本研究的批准号为# UOU-2014-014。动物被随机分为以下4组:载体对照组(n = 5)、载体+4-PBA组(n = 6)、LPS组(n = 6)和LPS+4-PBA组(n = 6)。小鼠每周一次腹腔注射LPS(5 mg/kg),持续3周,LPS溶于200 μL磷酸盐缓冲液(PBS)中(或以PBS作为载体),具体方法见文献[19]。将等摩尔量的4-PBA和氢氧化钠滴定至pH 7.4,制备4-PBA溶液;小鼠每日腹腔注射200 μL PBS(或以PBS作为溶剂),剂量为240 mg/kg,连续3周。小鼠采用二氧化碳窒息法处死。为测定长骨的骨矿物质密度(BMD)和微结构,使用高分辨率微型CT(μCT)SkyScan 1176系统扫描右侧股骨。扫描时有效探测器像素尺寸为6.9 μm,阈值为77–255 mg/cc。在股骨远端生长板下方0.1 mm处,长度为1.6 mm的区域内分析骨小梁。共采集75–125层断层扫描图像;使用CT容积软件进行三维分析。分析了骨体积分数(BV/TV)、小梁厚度(Tb. Th)和小梁间隙(Tb. Sp.)等结构参数。根据制造商的说明,测量了体内骨吸收标志物;使用RatLaps EIA试剂盒评估血清I型胶原片段(CTX-1)。使用骨钙素EIA试剂盒评估血清骨钙素,并使用比色动力学测定试剂盒定量碱性磷酸酶(ALP)。根据制造商的说明[3],使用推荐抗体通过夹心ELISA法定量血清MCP-1。
LPS诱导的骨丢失模型:将10周龄的雌性C57BL/6J小鼠随机分为四组(每组n=5-6)。小鼠每周腹腔注射LPS(5 mg/kg,溶于200 μl PBS),持续3周,以诱导骨丢失。将等摩尔量的4-苯基丁酸(4-PBA)和氢氧化钠滴定至pH 7.4,制备4-苯基丁酸溶液。将4-PBA溶于200 μl PBS中,每日腹腔注射240 mg/kg,连续3周。对照组小鼠注射PBS溶剂。治疗结束后(13周龄),用二氧化碳窒息法处死小鼠。收集股骨进行微型CT分析和TRAP染色。收集血清用于CTX-1、ALP、骨钙素和MCP-1的测定。分别以120、240和500 mg/kg剂量进行剂量反应研究;结果表明,240 mg/kg剂量组具有最佳保护作用。[3]
药代性质 (ADME/PK)
吸收、分布和排泄
空腹状态下,单次口服5克氯酸钠后,血浆峰浓度(Cmax)为195-218 µg/mL,达峰时间(Tmax)为1小时。食物对药物吸收的影响尚不明确。约80-100%的剂量在24小时内以苯乙酰谷氨酰胺结合物的形式经肾脏排泄。据估计,每摄入1克氯酸钠可产生0.12-0.15克苯乙酰谷氨酰胺氮。代谢/代谢物 氯酸钠的主要代谢部位是肝脏和肾脏。氯丁酸通过β-氧化迅速代谢为苯乙酸。苯乙酸与苯乙酰辅酶A结合,后者再通过乙酰化与谷氨酰胺结合形成苯乙酰谷氨酰胺。
生物半衰期
单次口服5克氯酸钠后,氯酸盐的消除半衰期为0.76至0.77小时。

当以400毫克/公斤/天的剂量,对难治性实体瘤患者进行为期7天的4-苯基丁酸(4-PBA)持续静脉输注时,平均稳态血浆浓度分别为:4-PBA为446微摩尔/升,其代谢物苯乙酸为1464微摩尔/升,苯乙酰谷氨酰胺为1217微摩尔/升。未检测到未鉴定的代谢物。[3]
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
肝毒性
尽管尿素循环障碍是由负责氮清除的肝酶缺乏引起的,但患者通常表现为高氨血症,而无其他特征性或生化指标提示肝损伤。因此,血清转氨酶、碱性磷酸酶和胆红素水平通常正常或仅轻度升高。新生儿高氨血症可能出现肝肿大,但其他非尿素循环相关的肝功能和肝组织学检查结果正常。氯丁酸可帮助急性降低氨水平并将其维持在正常或接近正常的范围内,但通常不影响其他肝功能。在开放标签研究中,少数患者(尤其是鸟氨酸氨甲酰转移酶[OTC]缺乏症患者)出现ALT或AST升高,但这些通常归因于原发疾病或其并发症。氯丁酸尚未发现与伴有黄疸的临床显著肝损伤病例相关。概率评分:E(不太可能引起临床上显著的肝损伤,但其应用受到限制)。
蛋白结合
当与牛磺熊去氧胆酸联合使用时,苯丁酸的体外血浆蛋白结合率为82%。
4-苯基丁酸在所检测的条件下(MTT法)未显示对骨髓单核细胞(BMM)活力有任何不利影响。[3]
-在Vero E6细胞中,5 mM的4-苯基丁酸在72小时内经台盼蓝排除法测定无细胞毒性。 [2] 在一项针对难治性实体瘤患者的 I 期临床研究中,以 410 mg/kg/天的剂量持续静脉输注 4-苯基丁酸,结果显示该药物安全且耐受性良好。主要毒性反应为神经皮质毒性,停药后可逆转。[3] 在另一项 I 期口服给药研究中,推荐的 4-苯基丁酸治疗难治性实体瘤的剂量为 27 g/天。[3]
参考文献

[1]. Enhanced growth inhibition by combination differentiation therapy with ligands of peroxisome proliferator-activated receptor-gamma and inhibitors of histone deacetylase in adenocarcinoma of the lung. Clin Cancer Res. 2002 Apr;8(4):1206-12.

[2]. Sodium phenylbutyrate abrogates African swine fever virus replication by disrupting the virus-induced hypoacetylation status of histone H3K9/K14. Virus Res. 2017 Oct 15;242:24-29.

[3]. 4-Phenylbutyric acid protects against lipopolysaccharide-induced bone loss by modulating autophagy in osteoclasts. Biochem Pharmacol. 2018 May;151:9-17.

其他信息
4-苯乙酸 (PPA) 是一种单羧酸,其丁酸酯基团的 C-4 位被苯基取代。它是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂,具有抗癌活性。PPA 可抑制胶质瘤细胞的增殖、侵袭和迁移,并诱导细胞凋亡。此外,它还能抑制蛋白质异戊二烯化,降低血浆谷氨酰胺水平,通过转录激活 γ-珠蛋白基因增加胎儿血红蛋白的生成,并影响 hPPARγ 的激活。PPA 可作为 EC 3.5.1.98(组蛋白去乙酰化酶)抑制剂、抗肿瘤药物、细胞凋亡诱导剂和前药发挥作用。在功能上,PPA 与丁酸相关,是 4-苯基丁酸酯的共轭酸。PPA 是一种脂肪酸,是丁酸的衍生物,由结肠细菌发酵天然产生。它具有多种细胞和生物学效应,例如缓解炎症和作为化学感受器。它用于治疗遗传性代谢综合征、神经病变和尿素循环障碍。对乙酰氨基酚(PPA)是一种氮结合剂,其作用机制是作为铵离子结合剂。氯酸钠和苯甲酸钠是孤儿药,获批用于治疗尿素循环障碍患者的高氨血症。尿素循环障碍是一组疾病,涉及至少八种罕见遗传酶的缺乏。尿素循环是清除过量氮(包括氨)的主要途径,任何尿素循环酶的缺失通常会导致血清氨水平升高,这可能很严重,危及生命,并导致永久性神经损伤和认知障碍。氯酸钠和苯甲酸钠均通过促进替代氮清除途径发挥作用。氯酸钠和苯甲酸钠均未发现与肝损伤病例相关,无论是在治疗血清酶升高期间还是在临床上明显的急性肝损伤期间。链霉菌中已报道存在4-苯乙酸,并有相关数据。另见:氯酸钠(活性成分);氯丁酸(活性成分)。药物适应症:氯丁酸用于治疗多种疾病,包括尿素循环障碍、新生儿期起病的尿素缺乏症以及有高氨血症脑病史患者的迟发性尿素缺乏症。邻苯二甲酸盐必须与限制膳食蛋白质摄入量联合使用,在某些情况下,还需要补充必需氨基酸。邻苯二甲酸盐(以苯丁酸钠的形式)与牛磺熊去氧胆酸联合用于治疗成人肌萎缩侧索硬化症(ALS)。作用机制:苯丁酸钠是苯丁酸盐制剂中最常用的盐。它是一种前药,可迅速代谢为苯乙酸。苯乙酸与苯乙酰辅酶A结合,后者通过乙酰化作用与谷氨酰胺结合形成苯乙酰谷氨酰胺。苯乙酰谷氨酰胺随后经肾脏排泄,从而为尿素循环中代谢废物的排出提供了一种替代机制。与尿素类似,每个苯乙酰谷氨酰胺分子含有两摩尔氮。药效学方面,邻苯二甲酸盐可降低尿素循环障碍患者升高的血浆谷氨酰胺水平,并增加以苯乙酰谷氨酰胺形式排出的代谢废物。在肠道中,氯己定已被证实可减轻黏膜炎症、调节跨上皮液体转运并改善氧化状态。一些研究报道了氯己定的抗肿瘤特性,表明其可促进癌细胞生长停滞和凋亡。研究还表明,氯己定可作为氨清除剂、化学修饰剂和组蛋白去乙酰化酶抑制剂发挥作用。
非洲猪瘟病毒 (ASFV) 是一种高致死性的猪病原体,目前尚无疫苗或治疗方法。4-苯基丁酸(苯基丁酸钠)在体外完全抑制了 ASFV 的复制,这与破坏病毒诱导的组蛋白 H3K9/K14 低乙酰化有关,从而促进染色质开放状态,可能使宿主基因表达,而这些基因对病毒感染有害。[2]
- 4-苯基丁酸 已在临床上用于治疗尿素循环障碍,并且已知可抑制内质网 (ER) 应激和组蛋白去乙酰化酶 (HDAC)。这项研究揭示了其通过NF-κB抑制破骨细胞自噬在预防炎症性骨丢失方面的新作用。[3]
- 4-苯基丁酸与恩诺沙星(一种非洲猪瘟病毒拓扑异构酶II抑制剂)之间的协同抗病毒作用提示了一种潜在的非洲猪瘟联合治疗方案。这种协同作用可能是由于HDAC抑制剂促进的组蛋白过度乙酰化增强了拓扑异构酶II抑制剂与DNA的结合。[2]
*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
C10H12O2
分子量
164.2
精确质量
164.083
元素分析
C, 73.15; H, 7.37; O, 19.49
CAS号
1821-12-1
相关CAS号
Sodium 4-phenylbutyrate;1716-12-7;4-Phenylbutyric acid-d11;358730-86-6;4-Phenylbutyric acid-d5;64138-52-9;4-Phenylbutyric acid-d2;461391-24-2
PubChem CID
4775
外观&性状
White to off-white solid powder
密度
1.1±0.1 g/cm3
沸点
290.7±9.0 °C at 760 mmHg
熔点
49-52ºC
闪点
187.9±13.9 °C
蒸汽压
0.0±0.6 mmHg at 25°C
折射率
1.535
LogP
2.42
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)
4
重原子数目
12
分子复杂度/Complexity
137
定义原子立体中心数目
0
SMILES
O([H])C(C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C1C([H])=C([H])C([H])=C([H])C=1[H])=O
InChi Key
OBKXEAXTFZPCHS-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
nChI=1S/C10H12O2/c11-10(12)8-4-7-9-5-2-1-3-6-9/h1-3,5-6H,4,7-8H2,(H,11,12)
化学名
4-Phenylbutyric acid
别名
4-Phenylbutyric acid; AI3 12065; 4-PHENYLBUTYRIC ACID; 4-Phenylbutanoic acid; 1821-12-1; Benzenebutanoic acid; Benzenebutyric acid; Phenylbutyrate; Phenylbutyric acid; gamma-Phenylbutyric acid; AI312065; AI3-12065
HS Tariff Code
2934.99.03.00
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 : ~100 mg/mL (~609.01 mM)
H2O : ~2 mg/mL (~12.18 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (15.23 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 25.0 mg/mL澄清DMSO储备液加入到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。

配方 2 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (15.23 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 25.0 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。
*20% SBE-β-CD 生理盐水溶液的制备(4°C,1 周):将 2 g SBE-β-CD 溶解于 10 mL 生理盐水中,得到澄清溶液。

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配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (15.23 mM) (饱和度未知) 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 25.0 mg/mL 澄清 DMSO 储备液加入到 900 μL 玉米油中并混合均匀。


配方 4 中的溶解度: 33.33 mg/mL (202.98 mM) in 20% HP-β-CD in Saline (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 悬浊液; 超声助溶。
*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。

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 6.0901 mL 30.4507 mL 60.9013 mL
5 mM 1.2180 mL 6.0901 mL 12.1803 mL
10 mM 0.6090 mL 3.0451 mL 6.0901 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。
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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
NCT Number Recruitment interventions Conditions Sponsor/Collaborators Start Date Phases
NCT04531878 WITHDRAWN Drug: 4-Phenylbutyrate Cholestasis, Intrahepatic
Hereditary Diseases
Children's Hospital of Fudan University 2023-02-08 Phase 2
Phase 3
NCT01784718 NO LONGER AVAILABLE Drug: Buphenyl Byler Disease University of Pittsburgh
NCT03335488 COMPLETEDWITH RESULTS Drug: RAVICTI
Drug: NaPBA
Urea Cycle Disorder Amgen 2018-02-20 Phase 4
NCT00551200 COMPLETEDWITH RESULTS Drug: HPN-100
Drug: BUPHENYL®
Urea Cycle Disorders Amgen 2007-10 Phase 2
NCT06069375 RECRUITING Drug: Sodium phenylbutyrate Medium-chain Acyl-CoA Dehydrogenase Deficiency Jerry Vockley, MD, PhD 2024-04-01 Phase 2
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