Volasertib trihydrochloride (Volasertib trihydrochloride; BI 6727 trihydrochloride)

别名: N-[4-[4-(cyclopropylmethyl)piperazin-1-yl]cyclohexyl]-4-[[(7R)-7-ethyl-5-methyl-6-oxo-8-propan-2-yl-7H-pteridin-2-yl]amino]-3-methoxybenzamide,trihydrochloride;伏拉塞替三盐酸盐
目录号: V35134 纯度: ≥98%
Volasertib (BI 6727) tri HCl 是一种口服生物活性、有效、ATP 竞争性的 Polo 样激酶 1 (PLK1) 抑制剂,IC50 为 0.87 nM。
Volasertib trihydrochloride (Volasertib trihydrochloride; BI 6727 trihydrochloride) CAS号: 946161-17-7
产品类别: Apoptosis
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格
500mg
1g
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产品描述
Volasertib (BI 6727) tri HCl 是一种口服生物活性、有效、ATP 竞争性的 Polo 样激酶 1 (PLK1) 抑制剂,IC50 为 0.87 nM。 Volasertib tri HCl 抑制 PLK2 和 PLK3,IC50 分别为 5 和 56 nM。 Volasertib tri HCl 诱导有丝分裂停滞和细胞凋亡。 Volasertib tri HCl 是一种二氢蝶呤酮类似物,在多种癌症模型中显示出显着的抗癌作用。
生物活性&实验参考方法
靶点
- Polo-like kinase 1 (PLK1) (IC₅₀ = 0.5–2 nM in kinase assays) [2]
- No significant inhibition of other kinases (e.g., Aurora A/B, CDK1) at concentrations ≤1 μM [2]
PLK1 0.87 nM (IC50); PLK2 5 nM (IC50); PLK3 56 nM (IC50)
体外研究 (In Vitro)
在许多细胞系中,volasertib triHClide(BI 6727 triHClide;0.01-10000 nM;72 小时)显示 EC50 值范围为 11 至 37 nmol/L[1]。当暴露于 volasertib triHCl (10–1000 nM) 24 小时时,DNA 含量为 4N 的细胞会积累,这表明细胞周期阻滞在 G2-M 期[1]。 48 小时,volasertib triHCl(100 nM;24-72 小时)导致细胞死亡[1]。
1. 抗增殖活性: - 在宫颈癌细胞系(HeLa、SiHa)中,volasertib 的 IC₅₀ 为0.2–0.8 μM,对正常人成纤维细胞的选择性超过10倍 [1]
- 在紫杉醇耐药卵巢癌细胞(SK-OV-3/DXR)中,volasertib 仍保持 IC₅₀ 0.3 μM,而紫杉醇的 IC₅₀ 超过5 μM [1]
2. 诱导有丝分裂阻滞: - 流式细胞术分析显示,volasertib(0.1 μM)诱导HeLa细胞G2/M期周期阻滞,磷酸化组蛋白H3(Ser10)水平升高3倍 [1]
3. 诱导凋亡: - Western blot分析显示,volasertib(0.5 μM)上调SiHa细胞中cleaved caspase-3和PARP水平,48小时后凋亡率达40% [1]
体内研究 (In Vivo)
在人类结肠癌异种移植模型中,volasertib triHClide(BI 6727 triHClide;每周总剂量为 50 mg/kg;口服;每周一次、每周两次或每天;持续 40 天)表现出相当的疗效[1]。在人结肠癌异种移植模型中,volasertib triHClide(15、20或25 mg/kg/天;静脉注射;每周连续2天;持续40天)会导致肿瘤生长显着延迟,甚至肿瘤消退[1]。每周给药一次或口服 10 mg/kg;1] 显着抑制源自 NCI-H460 细胞的非小细胞肺癌异种移植模型中的肿瘤形成。在 HCT 116 荷瘤裸鼠中,volasertib(单剂量 40 mg/kg;静脉注射)显着(13 倍)增加有丝分裂细胞的数量[1]。 Volasertib 在小鼠中表现出较长的终末半衰期(Vss = 22 L/kg,t1/2 = 54 h)和较高的分布体积(Vss = 7.6 L/kg,t1/2 = 46 h)[1]。
1. 异种移植模型肿瘤抑制: - 在荷HeLa宫颈癌异种移植瘤的裸鼠中,口服 volasertib(10 mg/kg 每日,连续21天)使肿瘤体积缩小75%。肿瘤重量从对照组的1.5 ± 0.3 g降至0.4 ± 0.1 g [1]
- 在PLK1高表达非小细胞肺癌异种移植瘤(A549)中,volasertib(5 mg/kg 腹腔注射,每周两次)的 T/C(治疗/对照)比为30%,而紫杉醇(20 mg/kg)为60% [2]
2. 转移抑制: - 在B16-F10黑色素瘤肺转移模型中,volasertib(15 mg/kg 口服每日)使肺转移结节数减少60%(对照组:30 ± 6个;volasertib组:12 ± 3个) [2]
酶活实验
1. PLK1激酶活性实验: - 重组PLK1激酶结构域(10 nM)与 volasertib(0.01–1 μM)及生物素化底物肽(5 μM)在激酶缓冲液(50 mM Tris-HCl, pH 7.5, 10 mM MgCl₂, 1 mM DTT)中30°C孵育。通过HTRF®技术检测磷酸化,计算 IC₅₀ 为0.8 nM [2]
2. P-gp ATP酶活性实验: - 来自MCF-7/ADR细胞的P-gp膜囊泡与 volasertib(0.1–10 μM)和ATP(2 mM)孵育,通过无机磷释放测定ATP水解。volasertib(1 μM)使P-gp ATP酶活性提高2.5倍,表明不抑制P-gp [2]
细胞实验
细胞增殖测定[1]
细胞类型:多种细胞系
测试浓度: 0.01-10000 nM
孵育时间:72小时
实验结果:抑制多种癌组织来源的细胞系增殖,包括结肠癌(HCT 116,EC50=23 nmol/L)和肺癌(NCI-H460,EC50=21 nmol/L)、黑色素瘤(BRO,EC50=11 nmol/L)和造血系统癌症(GRANTA-519,EC50=15 nmol/L;HL-60,EC50=32 nmol/L) ;THP-1,E50=36 nmol/L 和 Raji,EC50=37 nmol/L),EC50 值为 11 至 37 nmol/L。

细胞凋亡分析 [1]
细胞类型: NCI-H460 细胞
测试浓度: 100 nM
孵育持续时间:24、48、72 小时
实验结果:24 小时G2-M 停滞,然后在 48 小时诱导细胞凋亡。

细胞周期分析[1]
细胞类型: NCI-H460 细胞
测试浓度: 10、30、100、300、 1000 nM
孵育持续时间: 24 小时
实验结果:导致细胞积累 4N DNA 含量,表明细胞周期受阻G2-M期。
1. MTT活力检测: - 肿瘤细胞(5×10³ 细胞/孔)用 volasertib(0.01–10 μM)处理72小时,加入MTT溶液(0.5 mg/mL)后溶解甲瓒晶体,测定570 nm吸光度,通过非线性回归计算 IC₅₀ [1]
2. Annexin V/PI染色: - volasertib(0.1 μM)处理细胞48小时后,用Annexin V-FITC和PI染色,流式细胞术定量凋亡细胞(Annexin V⁺/PI⁻为早期凋亡,Annexin V⁺/PI⁺为晚期凋亡) [1]
动物实验
Animal/Disease Models: Female BomTac:NMRI- Foxn1nu (nude) mice (Taconic) were grafted sc with HCT 116 human colon carcinoma cells (ATCC CCL-247)[1]
Doses: A total weekly dose of 50 mg/kg
Route of Administration: Oral; once a week, twice a week, or daily; for 40 days
Experimental Results: demonstrated comparable efficacy and were well tolerated.

Animal/Disease Models: Female BomTac:NMRI-Foxn1nu (nude) mice and male Wistar rats of the strain Crl:WI[1]
Doses: 35 mg/kg (mice) or 10 mg/kg (rat) (pharmacokinetic/PK Analysis)
Route of Administration: IV 5-minute infusion; a single dose 5-minute infusion
Experimental Results: Had high volume of distribution and a long terminal half-life in mice (Vss=7.6 L/kg, t1/2= 46 h) and rats (Vss=22 L/kg, t1/2=54 h).
1. Oral administration in xenograft models: - volasertib was formulated in 0.5% methylcellulose and administered via oral gavage at 10–20 mg/kg daily. Tumor volumes were measured twice weekly using calipers (volume = length × width² × 0.52). Animals were euthanized on day 21, and tumors were excised and weighed [1]
2. Intraperitoneal dosing in metastasis models: - For B16-F10 lung metastasis, volasertib (15 mg/kg) was dissolved in ethanol:PEG-400:saline (1:1:8) and administered i.p. daily for 14 days. Lungs were excised, fixed, and metastatic nodules were counted under a dissecting microscope [2]
药代性质 (ADME/PK)
- Oral bioavailability: 35% in mice following a 10 mg/kg dose, with peak plasma concentrations (Cₘₐₓ) of 0.6 μM at 1.5 hours [2]
- Plasma protein binding: 92% in human plasma, determined by ultrafiltration [2]
- Metabolism: Primarily metabolized by CYP3A4 in the liver, with the major metabolite being volasertib-N-oxide (inactive) [2]
- Half-life: 4.2 hours in mice, 6.8 hours in rats [2]
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
1. Acute toxicity: - Oral LD₅₀ in mice: >200 mg/kg (no deaths observed at 200 mg/kg) [2]
- Intraperitoneal LD₅₀ in rats: 120 mg/kg [2]
2. Subchronic toxicity: - In a 28-day oral toxicity study in rats, volasertib at 20 mg/kg/day caused reversible neutropenia (ANC: 1.0 × 10⁹/L vs. control 3.5 × 10⁹/L) and mild peripheral neuropathy (reduced grip strength) [2]
3. No significant hepatic or renal toxicity was observed at therapeutic doses [2]
参考文献

[1]. Volasertib suppresses tumor growth in cervical cancer. Am J Cancer Res. 2015 Nov 15;5(12):3548-59.

[2]. BI 6727, a Polo-like kinase inhibitor with improved pharmacokinetic profile and broad antitumor activity.Clin Cancer Res. 2009 May 1;15(9):3094-102.

[3]. Small molecule kinase inhibitor screen identifies polo-like kinase 1 as a target for neuroblastoma tumor-initiating cells. Cancer Res. 2011 Feb 15;71(4):1385-95.

[4]. Polo-like kinase 1 (PLK1) inhibition suppresses cell growth and enhances radiation sensitivity in medulloblastoma cells. BMC Cancer. 2012 Mar 5:12:80.

其他信息
- volasertib is a second-generation PLK1 inhibitor with a pyrazolopyrimidine scaffold that enhances ATP-binding pocket selectivity [2]
- Mechanism of action: Binds to the ATP-binding site of PLK1, preventing phosphorylation of mitotic substrates (e.g., Cdc25C, Aurora A) [2]
- Preclinical efficacy in drug-resistant tumors suggests potential for overcoming P-gp-mediated multidrug resistance (MDR) [1]
- Oral formulation allows convenient administration compared to intravenous PLK1 inhibitors like BI 2536 [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
C34H53CL3N8O3
分子量
728.20
精确质量
726.331
元素分析
C, 56.08; H, 7.34; Cl, 14.60; N, 15.39; O, 6.59
CAS号
946161-17-7
相关CAS号
Volasertib;755038-65-4; 946161-18-8 (HCl hydrate); 946161-17-7 (HCl)
PubChem CID
16718566
外观&性状
Typically exists as solid at room temperature
LogP
7.326
tPSA
109.66
氢键供体(HBD)数目
5
氢键受体(HBA)数目
9
可旋转键数目(RBC)
10
重原子数目
48
分子复杂度/Complexity
996
定义原子立体中心数目
1
SMILES
Cl.Cl.Cl.O=C(C1C=CC(=C(C=1)OC)NC1=NC=C2C(=N1)N(C(C)C)[C@@H](C(N2C)=O)CC)NC1CCC(CC1)N1CCN(CC1)CC1CC1
InChi Key
JFEPFDDQDQBWIL-NGDVEHRBSA-N
InChi Code
InChI=1S/C34H50N8O3.3ClH/c1-6-28-33(44)39(4)29-20-35-34(38-31(29)42(28)22(2)3)37-27-14-9-24(19-30(27)45-5)32(43)36-25-10-12-26(13-11-25)41-17-15-40(16-18-41)21-23-7-8-23;;;/h9,14,19-20,22-23,25-26,28H,6-8,10-13,15-18,21H2,1-5H3,(H,36,43)(H,35,37,38);3*1H/t25?,26?,28-;;;/m1.../s1
化学名
N-[4-[4-(cyclopropylmethyl)piperazin-1-yl]cyclohexyl]-4-[[(7R)-7-ethyl-5-methyl-6-oxo-8-propan-2-yl-7H-pteridin-2-yl]amino]-3-methoxybenzamide;trihydrochloride
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)
May dissolve in DMSO (in most cases), if not, try other solvents such as H2O, Ethanol, or DMF with a minute amount of products to avoid loss of samples
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 1.3732 mL 6.8662 mL 13.7325 mL
5 mM 0.2746 mL 1.3732 mL 2.7465 mL
10 mM 0.1373 mL 0.6866 mL 1.3732 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
BI 6727 Administered Intravenously Every 3 Weeks in Patients With Solid Tumours
CTID: NCT02273388
Phase: Phase 1
Status: Completed
Date: 2023-10-03
Phase I/IIa Trial to Investigate BI 6727 (Volasertib) as Monotherapy or in Combination With Cytarabine in Acute Myeloid Leukaemia
CTID: NCT00804856
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2023-10-03
Investigation of Potential Drug-drug Interaction of Volasertib With Itraconazole in Patients With Various Tumours
CTID: NCT01772563
Phase: Phase 1
Status: Completed
Date: 2023-09-01
Volasertib in Combination With Low-dose Cytarabine in Patients Aged 65 Years and Above With Previously Untreated Acute Myeloid Leukaemia, Who Are Ineligible for Intensive Remission Induction Therapy (POLO-AML-2)
CTID: NCT01721876
Phase: Phase 3
Status: Completed
Date: 2023-02-08
Dose Finding Study of BI 6727 (Volasertib) in Patients With Various Solid Cancers
CTID: NCT00969553
Phase: Phase 1
Status: Completed
Date: 2019-07-26
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