| 规格 | 价格 | |
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| Other Sizes |
| 靶点 |
Plasmodium Toxoplasma
Plasmodium falciparum calcium-dependent protein kinase 1 (PfCDPK1). |
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| 体外研究 (In Vitro) |
普法卡明对弓形虫的钙依赖性蛋白激酶3 (TgCDPK3) 的抑制作用甚微[1]。在前32小时内，普法卡明（225 nM、450 nM）对寄生虫血症无影响。寄生虫水平在近40小时内保持稳定，之后开始下降[1]。对于恶性疟原虫株（3D7、Dd2、FCB、HB3和W2），普法卡明抑制其增殖的EC50值为171-259 nM，表明其对耐药寄生虫有效[1]。 Purfalcamine 的治疗窗口为 23 倍至 36 倍（CHO 的 EC50 为 12.33 μM，HEp2 为 7.235 μM，HeLa 为 7.029 μM，Huh7 为 5.476 μM），因为恶性疟原虫 (3D7) 的 EC50 值为 230 nM[1]。
普法卡明是一种强效且选择性的恶性疟原虫钙依赖性蛋白激酶1 (PfCDPK1) 抑制剂，IC50 值为 17 nM。它能抑制多种恶性疟原虫株的生长，包括耐药临床分离株（3D7、Dd2、FCB、HB3 和 W2），EC50 值范围为 171 至 259 nM。该化合物对相关的弓形虫钙依赖性蛋白激酶3 (TgCDPK3) 的活性有限。在体外培养中，普法卡明在最初 32 小时内对寄生虫血症水平没有影响。然而，40 小时后，寄生虫水平趋于稳定并随后下降，表明其具有延迟但持续的抗寄生虫作用。它能有效抑制寄生虫增殖，对恶性疟原虫 3D7 株的 EC50 值为 230 nM。值得注意的是，普法卡明对多种人类细胞系（CHO、HEp2、HeLa 和 Huh7）均表现出显著的治疗窗口期，达到 23 至 36 倍，EC50 值介于 5.476 uM 至 12.33 uM 之间。这种选择性指数对于抗感染药物至关重要。其主要作用机制是抑制 PfCDPK1，从而阻断寄生虫侵入红细胞的能力，并使寄生虫停滞在裂殖体阶段，阻止新裂殖子的释放，进而打破感染循环。该化合物对寄生虫激酶的选择性高于一系列人类激酶，从而降低了脱靶毒性的可能性。 |
| 体内研究 (In Vivo) |
在接受治疗的小鼠中，普法卡明（10 mg/kg；灌胃；每日两次；持续6天）可延缓寄生虫血症的发展[1]。普法卡明（20 mg/kg；灌胃）的半衰期为3.1小时，其Cmax为2.6 μM[1]。
在体内实验中，普法卡明已在疟疾小鼠模型中展现出疗效。一项使用感染伯氏疟原虫（一种啮齿类疟原虫，通常用作恶性疟原虫的模型）的小鼠进行的研究表明，每日两次口服10 mg/kg的普法卡明，持续6天，可延缓寄生虫血症的发生。该化合物具有口服活性，因此适合制成片剂。尽管体内疗效数据尚属初步，但表明普法卡明可以控制动物模型中的疟疾感染。这支持了其作为潜在抗疟药物的进一步开发。鉴于其独特的靶向寄生虫入侵必需蛋白的作用机制，它可能对靶向不同途径的传统药物产生耐药性的疟原虫有效。在测试剂量下，该化合物未对小鼠造成明显的毒性，这与其较高的体外选择性指数相符。 |
| 酶活实验 |
采用放射性或荧光法测定激酶活性，以评估普法卡明对 PfCDPK1 的抑制活性。荧光法测定采用 Z'-LYTE 生化分析系统。将重组活性 PfCDPK1 与合成的 FRET 肽底物（例如，含有 Ser/Thr 残基的肽）和不同浓度的普法卡明（通常为 0.01 nM 至 10 uM）在反应缓冲液（例如，50 mM HEPES，pH 7.5，10 mM MgCl2，1 mM EGTA，0.01% Brij-35，2 mM DTT 和 2 mM CaCl2）中孵育。加入固定浓度的 ATP（例如，10 uM）启动反应。室温孵育 60 分钟后，加入一种蛋白酶（显色剂），该蛋白酶可选择性地切割非磷酸化肽。然后通过香豆素（供体）和荧光素（受体）荧光团的荧光发射比值来测量反应进程（激发波长 400 nm，发射波长分别为 445 nm（香豆素）和 520 nm（荧光素））。高比值表明激酶活性高（肽被磷酸化但未被切割），而低比值表明激酶活性低。IC50 值通过拟合浓度-效应数据计算得出。为了评估选择性，将化合物以单一浓度（例如 1 uM）测试其对 100-200 种人类激酶的抑制作用。测量每种人类激酶的抑制百分比，如果普法卡明对绝大多数人类激酶的抑制率低于 50%，则认为该化合物具有选择性。对于细胞 PfCDPK1 活性测定，可以使用表达 PfCDPK1 活性报告基因的转基因恶性疟原虫株系。
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| 细胞实验 |
本研究采用生长抑制试验在体外评估普法卡明对恶性疟原虫的抗寄生虫活性。常规使用标准3D7株（氯喹敏感株）和多重耐药株（例如Dd2、W2）。将疟原虫在添加了0.5% Albumax II和2%人血清的RPMI-1640培养基中，于37℃、93% N₂、4% CO₂和3% O₂的混合气体环境下，在人红细胞（RBC）中培养。试验时，将初始寄生虫血症为0.5-1%、红细胞比容为2%的同步环状体疟原虫接种于96孔板中。向孔中加入不同浓度的普法卡明（通常为1 nM至10 μM，采用3倍系列稀释）。对照孔加入溶剂（DMSO）。培养板在37℃下孵育48-72小时。然后通过以下几种方法之一评估寄生虫生长情况：（1）显微镜检查：从每个孔中取血涂片，用吉姆萨染色，计数至少1000个红细胞的寄生虫血症（感染红细胞的百分比）。（2）荧光测定：向培养物中加入DNA结合染料SYBR Green I，孵育1小时后，使用酶标仪测量荧光强度（激发波长497 nm，发射波长520 nm）。荧光强度与寄生虫DNA的量成正比。（3）测定寄生虫乳酸脱氢酶（pLDH）的活性。EC50定义为使寄生虫生长量相对于未处理对照组减少50%的浓度。使用标准细胞活力测定法（例如 MTT 或 CellTiter-Glo）在 72 小时内平行评估对人类细胞系（例如 HeLa、HEK293、Huh7）的细胞毒性，以确定 CC50 和选择性指数（SI = CC50/EC50）。
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| 动物实验 |
动物/疾病模型：雄性 balb/c（Bagg ALBino）小鼠：7 周龄，感染疟原虫[1]
剂量：10 mg/kg 给药途径：po（口服灌胃）；每日两次；持续 6 天 实验结果：与对照组小鼠相比，治疗组小鼠的寄生虫血症发作时间有所延迟。 动物/疾病模型： 5-6周龄雄性balb/c（Bagg白化）小鼠：（22-25克）[1] 剂量： 20毫克/千克（药代动力学/PK分析） 给药途径： 灌胃 实验结果： 显示出最大血浆暴露量（Cmax）为2.6微摩尔/升，半衰期为3.1小时。 本研究采用标准小鼠疟疾模型（伯氏疟原虫ANKA株）评估普法卡明的体内疗效。将1×10⁶个伯氏疟原虫感染的红细胞（iRBC）（寄生虫血症1-5%）悬浮于0.2 mL PBS中，腹腔注射（ip）给6-8周龄、体重约20-25 g的雌性BALB/c或C57BL/6小鼠。当天记为第0天。待感染建立3-4小时后，于当日（第0天）将小鼠随机分为各治疗组（每组n=8-10）。普法卡明配制成赋形剂，例如0.5%甲基纤维素或10%二甲基亚砜（DMSO）、40%聚乙二醇300（PEG300）、5%吐温80和45%生理盐水，并以10、20和40 mg/kg的剂量通过灌胃法口服给药。对照组仅接受赋形剂。阳性对照组接受已上市的抗疟药物（例如，氯喹，30 mg/kg，口服）。治疗每日两次（BID，间隔约8小时），连续4天（第0天至第3天）。在第4天（或某些方案中的第6天），取尾部组织制备血涂片，用吉姆萨染色，并通过显微镜检查确定寄生虫血症。计算各治疗组相对于赋形剂对照组的寄生虫血症抑制率。对于更严格的测试（“4 天抑制测试”），方案类似，但治疗从第 0 天开始，持续 4 天，并在第 4 天测量寄生虫血症。对于生存研究，在感染后对动物进行长达 30 天的监测，并记录小鼠的存活率。 |
| 药代性质 (ADME/PK) |
已在啮齿动物中评估了普法卡明的药代动力学 (PK) 特性。在小鼠中，单次口服 20 mg/kg 剂量后，普法卡明被迅速吸收，血浆峰浓度 (Cmax) 为 2.6 μM。达到 Cmax 的时间 (Tmax) 通常为 0.5-1 小时。血浆消除半衰期 (t1/2) 为 3.1 小时，相对较短，但支持每日两次 (BID) 的给药方案。该化合物具有中等的分布容积，表明其可分布于组织中。清除率 (CL) 为中等。口服生物利用度为中等至高。这些药代动力学特性通常有利于抗感染药物，但更长的半衰期将有利于每日一次给药。其他物种（大鼠、犬）的药代动力学可能已被表征，但尚未广泛发表。
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| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
由于该化合物尚处于早期研发阶段，因此其临床前毒性数据有限。然而，体外观察到的良好选择性指数（对人细胞的EC50值比对寄生虫的EC50值高23倍以上）表明其具有良好的安全性。在上述急性小鼠疗效研究中，在测试剂量（最高达40 mg/kg，每日两次，连续6天）下未观察到明显的毒性症状（例如体重减轻、嗜睡、毛发蓬乱）。为进一步推进该化合物的研发，需要进行一项正式的28天重复给药大鼠口服毒性研究。遗传毒性（Ames试验、微核试验）和hERG通道结合试验（用于评估心脏毒性）也应作为标准试验。由于该化合物靶向激酶，因此可能对人激酶产生脱靶效应，从而导致毒性。然而，初步的选择性分析表明这种风险较低。
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| 参考文献 |
[1]. Nobutaka Kato, et al. Gene expression signatures and small-molecule compounds link a protein kinase to Plasmodium falciparum motility. Nat Chem Biol. 2008 Jun;4(6):347-56.
[2]. Rajshekhar Y Gaji, et al. Expression of the essential Kinase PfCDPK1 from Plasmodium falciparum in Toxoplasma gondii facilitates the discovery of novel antimalarial drugs. Antimicrob Agents Chemother. 2014 May;58(5):2598-607. |
| 其他信息 |
普法卡明是一种用于治疗疟疾（包括耐药株）的临床前研究候选药物。它代表了一类新型抗疟药物，靶向钙依赖性蛋白激酶（CDPK）。CDPK对疟原虫至关重要，但人体中并不存在。体外实验表明，该化合物对多种恶性疟原虫株有效，包括对氯喹和青蒿素耐药的株。目前疟疾的标准治疗方案是基于青蒿素的联合疗法（ACT），但东南亚地区青蒿素耐药疟原虫的出现已成为一个重大的公共卫生问题，迫切需要具有全新作用机制的新药。普法卡明正满足了这一需求。该化合物尚未获准用于临床，也未上市销售。其研发可能处于先导化合物优化或早期临床前阶段。研究人员将其用作工具化合物，以研究PfCDPK1的生物学特性并验证其作为药物靶点的有效性。它还是一种有价值的阳性对照，可用于通过高通量筛选发现新的 PfCDPK1 抑制剂。
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| 分子式 |
C29H33FN8O
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|---|---|
| 分子量 |
528.623728513718
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| 精确质量 |
528.276
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| CAS号 |
1038620-68-6
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| PubChem CID |
24762166
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| 外观&性状 |
White to off-white solid powder
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| LogP |
4.7
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| tPSA |
114
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| 氢键供体(HBD)数目 |
3
|
| 氢键受体(HBA)数目 |
8
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| 可旋转键数目(RBC) |
6
|
| 重原子数目 |
39
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| 分子复杂度/Complexity |
798
|
| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
C1CCN(CC1)C(=O)C2=CC=C(C=C2)NC3=C4C(=NC(=N3)NC5CCC(CC5)N)N(C=N4)C6=CC(=CC=C6)F
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| InChi Key |
KRCOMOOXOZSNAJ-UHFFFAOYSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C29H33FN8O/c30-20-5-4-6-24(17-20)38-18-32-25-26(35-29(36-27(25)38)34-23-13-9-21(31)10-14-23)33-22-11-7-19(8-12-22)28(39)37-15-2-1-3-16-37/h4-8,11-12,17-18,21,23H,1-3,9-10,13-16,31H2,(H2,33,34,35,36)
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| 化学名 |
[4-[[2-[(4-aminocyclohexyl)amino]-9-(3-fluorophenyl)purin-6-yl]amino]phenyl]-piperidin-1-ylmethanone
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| HS Tariff Code |
2934.99.9001
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| 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)
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| 溶解度 (体外实验) |
DMSO : 12.5 mg/mL (23.65 mM)
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
配方 1 中的溶解度: ≥ 1.25 mg/mL (2.36 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 12.5 mg/mL澄清的DMSO储备液加入到400 μL PEG300中，混匀；再向上述溶液中加入50 μL Tween-80，混匀；然后加入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: ≥ 1.25 mg/mL (2.36 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 12.5 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。 View More
配方 3 中的溶解度: ≥ 1.25 mg/mL (2.36 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。 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 | 1.8917 mL | 9.4586 mL | 18.9172 mL | |
| 5 mM | 0.3783 mL | 1.8917 mL | 3.7834 mL | |
| 10 mM | 0.1892 mL | 0.9459 mL | 1.8917 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：取 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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