BAY-41-4109 (R-isomer)

别名: BAY-414109; BAY414109; BAY 414109; BAY-41-4109; BAY41-4109; BAY 41-4109 (4R)-4-(2-氯-4-氟苯基)-2-(3,5-二氟-2-吡啶基)-1,4-二氢-6-甲基-5-嘧啶羧酸甲酯; Bay 41-4109
目录号: V4178 纯度: ≥98%
BAY 41-4109 是一种新型、有效的人乙型肝炎病毒 (HBV) 抑制剂,IC50 为 53 nM。
BAY-41-4109 (R-isomer) CAS号: 298708-81-3
产品类别: HBV
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
5mg
10mg
25mg
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Other Forms of BAY-41-4109 (R-isomer):

  • Bay 41-4109消旋体
  • Bayer 41-4109 S-enantiomer
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纯度/质量控制文件

纯度: ≥98%

产品描述
BAY 41-4109 是一种新型高效的人乙型肝炎病毒 (HBV) 抑制剂,IC50 值为 53 nM。BAY-41-4109 是一种杂芳基二氢嘧啶 (HAP) 类抗病毒化合物,可有效抑制乙型肝炎病毒 (HBV) 衣壳的组装以及已形成的 HBV 衣壳。


BAY 41-4109((R)-4-(2-氯-4-氟苯基)-2-(3,5-二氟-2-吡啶基)-6-甲基-1,4-二氢嘧啶-5-羧酸甲酯)是一种杂芳基二氢嘧啶 (HAP) 类化合物,已被证实是一种高效的非核苷类人乙型肝炎病毒 (HBV) 复制抑制剂。它靶向病毒衣壳蛋白,口服给药后在 HBV 转基因小鼠中显示出疗效。该化合物能以剂量依赖的方式降低肝脏和血浆中的病毒DNA,其作用机制与拉米夫定等核苷类似物不同,因为它能降低细胞质乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)。药代动力学研究表明,该化合物吸收迅速,口服生物利用度中等,且血浆浓度与剂量成正比。[1]
生物活性&实验参考方法
靶点
HBV(IC50= 53 nM )
HBV replication (IC50 = 53 nM in HepG2.2.15 cells) [1]
HBV capsid protein (Cp) - no specific IC50/Ki reported; binding stoichiometry: at ≤1 drug per two dimers stabilizes capsids, at ≥1 drug per dimer destabilizes capsids [2]
体外研究 (In Vitro)
体外实验表明,BAY 41-4109 能够误导并加速衣壳组装。BAY 41-4109 可稳定已形成的衣壳,其抑制比例可达每两个二聚体对应一个抑制剂分子 [2]。在 HepG2.2.15 细胞中,BAY 41-4109 对抑制 HBV DNA 释放和胞质 HBcAg 水平具有相当的效力,其 IC50 值分别为 32.6 nM 和 132 nM。 HBV DNA 和 HBcAg 的剂量依赖性抑制表明,抗 HBV 机制与 HBcAg 抑制速率相关并依赖于该速率[3]。
BAY 41-4109 抑制 HepG2.2.15 细胞中的 HBV 复制,IC50 为 53 nM,CC50(对 HepG2.2.15 细胞的细胞毒性)为 7 μM。[1]
BAY 41-4109 增强了体外 HBV 衣壳的组装速率;在 40°C 的 150 mM NaCl 溶液中,低至 0.2 μM 的药物(每 50 个 Cp149 二聚体对应 1 个药物分子)即可提高 10 μM Cp149 的组装速率。 [2]
BAY 41-4109 在较高浓度下(≥5 μM BAY 41-4109 与 10 μM Cp149 混合)会引导组装异常,形成非衣壳聚合物(球状颗粒、螺旋状、片状、管状)。[2]
在预先形成的 HBV 衣壳上,BAY 41-4109 在 ≤1 个药物分子/两个二聚体(例如,2 μM Cp 与 1 μM 药物)的化学计量比下可稳定衣壳而不改变其大小;当 ≥1 个药物分子/两个二聚体(例如,2 μM Cp 与 2 μM 药物)时,衣壳不稳定并形成大的非衣壳空腔聚合物。这种效应与温度相关,在 4°C 下观察到的空腔物质比室温下更多。[2]
体内研究 (In Vivo)
BAY 41-4109 的疗效与 3TC 相似,能够以剂量依赖的方式降低肝脏和血浆中的病毒 DNA 水平。BAY 41-4109 可降低 HBV 转基因小鼠肝脏中的乙型肝炎病毒核心抗原 (HBcAg) 水平。小鼠药代动力学研究表明,BAY 41-4109 吸收迅速,生物利用度为 30%,在大鼠和犬体内血浆浓度与剂量呈正比,约为 60%[1]。BAY 41-4109 通过靶向病毒衣壳,抑制体内病毒的产生[2]。在 HBV 转基因小鼠 (Tg[HBV1.3 fsX-3'5]) 中,每日两次口服 3、7.5、15 和 30 mg/kg 剂量的 BAY 41-4109,持续 28 天,可以剂量依赖的方式降低肝脏和血浆中的 HBV 特异性 DNA 水平。在 15 和 30 mg/kg 剂量下,观察到肝脏 HBV DNA (P<0.05) 和血浆 HBV DNA (P<0.05) 显著降低。其疗效与 30 mg/kg 剂量的拉米夫定 (3TC) 相当或更优。[1]
对经治疗小鼠肝脏的免疫组织化学分析显示,BAY 41-4109(30 mg/kg,每日三次,持续 20 天)可使雄性和雌性小鼠的细胞质乙型肝炎病毒核心抗原 (HBcAg) 降至无法检测的水平,而 3TC 对细胞质 HBcAg 无影响。BAY 41-4109 对核 HBcAg 无影响。[1]
酶活实验
未描述经典的酶活性测定方法。HBV衣壳组装研究:在40℃下,使用荧光计,以3 nm带宽,在400 nm波长处,通过90°光散射实时监测截短的HBV衣壳蛋白(Cp149)的组装。反应通过将Cp149和药物与NaCl在50 mM HEPES(pH 7.5)、5 mM DTT缓冲液中混合引发。采用光散射法测定组装动力学。[2]
使用Superose 6 10/300柱进行尺寸排阻色谱(SEC)分析组装产物,该色谱柱已用50 mM HEPES(pH 7.5)、50 mM NaCl缓冲液平衡。洗脱体积:死体积(6.0-7.2 ml),衣壳(7.2-8.3 ml),二聚体(15-16.5 ml)。 [2]电子显微镜:使用透射电子显微镜观察样品;使用CCD相机采集图像。[2]
细胞实验
MTT 比色法用于测定细胞代谢。在 96 孔板中,将 HepG2.2.15 细胞以每孔 2 × 10³ 个细胞的密度接种。用不同浓度的抗病毒化合物处理 8 天后,向每孔加入 20 μL MTT 溶液(5 g/L),并在 37°C 下孵育 4 小时。为溶解结晶,加入 150 μL DMSO 并搅拌 10 分钟。使用酶标仪记录 490 nm 处的吸光度值。使用曲线回归方程计算 MTT 值[3]。
HepG2.2.15 细胞测定:将细胞接种于 96 孔板中,并在 37°C、5% CO₂ 条件下与化合物稀释液孵育。培养基于第4天更换。8天后,收集上清液,裂解细胞,并通过斑点杂交法检测HBV-DNA,并使用Lumilmager进行定量。[1]
体外HBV衣壳组装:使用纯化的Cp149二聚体(截短的HBV衣壳蛋白)。组装反应在50 mM HEPES pH 7.5、150 mM或500 mM NaCl、5 mM DTT的缓冲液中进行,温度为40°C或室温,并加入不同浓度的BAY 41-4109。产物通过SEC和EM进行分析。[2]
动物实验
小鼠:本研究采用HBV转基因小鼠。将化合物(BAY 41-4109)溶于含0.5%泰洛糖的悬浮液中,每日两次,连续给药28天。安慰剂为0.5%泰洛糖。末次给药后6小时处死动物,立即取出肝脏并冷冻保存以备后续检查。麻醉后,穿刺心脏采集血液[1]。
HBV转基因小鼠模型(Tg[HBV1.3 fsX-3'5]):使用血浆HBV DNA水平为10^7-10^8基因组当量/ml的雄性和雌性小鼠(约10周龄)。 BAY 41-4109被配制成0.5%泰洛糖(赋形剂)混悬液,并以3、7.5、15、30 mg/kg的剂量,每日两次(bid)灌胃给药,持续28天。末次给药6小时后,处死动物;取出肝脏并冷冻保存;通过心脏穿刺采集血液。[1]
药代动力学研究:在静脉和口服给药后,于给药后24小时内的不同时间点(每个时间点三只动物)采集血液。用乙腈沉淀血浆,并通过LC/MS/MS测定药物浓度。 [1]
对于衣壳不稳定性研究(体外):将预先形成的衣壳(由 Cp149 二聚体组装而成)与 BAY 41-4109 在室温或 4°C 下于 150 mM NaCl 中孵育过夜,然后通过 SEC 和 EM 进行分析。[2]
药代性质 (ADME/PK)
小鼠:清除率 = 4.0 L/h/kg;静脉注射半衰期 ≤1 小时(原文也提到小鼠“半衰期短,为 2 小时”);口服生物利用度 = 31%;吸收迅速,达峰时间 (tmax) = 0.17 小时。[1]
大鼠:清除率 = 1.75 L/h/kg;静脉注射半衰期 = 2 小时;口服生物利用度 = 58%;达峰时间 (tmax) = 0.17 小时。[1]
犬:清除率 = 0.72 L/h/kg;静脉注射半衰期 = 5 小时;口服生物利用度 = 58%;达峰时间 (tmax) = 0.8 小时。[1]
预测的人体参数:清除率 = 0.46 L/h/kg;半衰期 = 4 小时;生物利用度 = 48%(异速缩放)。[1]
观察到血浆浓度与剂量成正比。 [1]
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
BAY-41-4109(R-异构体)(CAS#: 298708-81-3) 细胞毒性:在HepG2.2.15细胞中进行的MTT试验显示TC50 = 19.3 μM。在用于抗病毒试验的浓度(最高达1 μM)下,未观察到毒性或增殖能力降低的迹象。治疗指数(TI = TC50/EC50)约为592(19.3 μM / 32.6 nM)。[3]
参考文献

[1]. Inhibition of human hepatitis B virus (HBV) by a novel non-nucleosidic compound in a transgenic mouse model. Antiviral Res. 2002 May;54(2):69-78.

[2]. BAY 41-4109 has multiple effects on Hepatitis B virus capsid assembly. J Mol Recognit. 2006 Nov-Dec;19(6):542-8.

[3]. Inhibition of hepatitis B virus replication by Bay 41-4109 and its association with nucleocapsid disassembly. J Chemother. 2008 Aug;20(4):458-67.

其他信息
BAY 41-4109是纯R-对映体(活性对映体),而HAP-1是外消旋混合物。[2]
作用机制:BAY 41-4109靶向HBV衣壳蛋白(Cp),并在亚化学计量比下加速衣壳组装,发挥变构激活剂的作用。在高浓度下,它会误导组装,形成异常的非衣壳聚合物(片状、管状、螺旋状)。在低比例(≤1个药物分子/两个二聚体)下,它能稳定已形成的衣壳,但在高比例(≥1个药物分子/每个二聚体)下,它会破坏衣壳的稳定性,导致空心聚合物的形成。这表明HBV衣壳上存在两类功能不同的药物结合位点。 [2]
与拉米夫定(3TC)不同,BAY 41-4109 可降低转基因小鼠肝脏中的细胞质 HBcAg 水平,表明其作用机制不同。[1]
该化合物目前正在研究用于治疗乙型肝炎病毒(HBV)感染。[1]
*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
C18H13CLF3N3O2
分子量
395.762933492661
精确质量
395.065
CAS号
298708-81-3
相关CAS号
Bay 41-4109 racemate;298708-79-9;Bay 41-4109 (less active enantiomer);476617-51-3
PubChem CID
489221
外观&性状
Light yellow to yellow solid powder
LogP
3.454
tPSA
63.58
氢键供体(HBD)数目
1
氢键受体(HBA)数目
7
可旋转键数目(RBC)
4
重原子数目
27
分子复杂度/Complexity
645
定义原子立体中心数目
1
SMILES
CC1=C([C@@H](N=C(N1)C2=C(C=C(C=N2)F)F)C3=C(C=C(C=C3)F)Cl)C(=O)OC
InChi Key
FVNJBPMQWSIGJK-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C18H13ClF3N3O2/c1-8-14(18(26)27-2)15(11-4-3-9(20)5-12(11)19)25-17(24-8)16-13(22)6-10(21)7-23-16/h3-7,15H,1-2H3,(H,24,25)
化学名
Methyl 4-(2-chloro-4-fluorophenyl)-2-(3,5-difluoropyridin-2-yl)-6-methyl-1,4-dihydropyrimidine-5-carboxylate
别名
BAY-414109; BAY414109; BAY 414109; BAY-41-4109; BAY41-4109; BAY 41-4109
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 : 79~100 mg/mL ( 199.61~252.68 mM )
Ethanol : ~11 mg/mL
Water : ˂1 mg/mL
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (6.32 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: 10% DMSO+40% PEG300+5% Tween-80+45% Saline: ≥ 2.5 mg/mL (6.32 mM)

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 2.5268 mL 12.6339 mL 25.2678 mL
5 mM 0.5054 mL 2.5268 mL 5.0536 mL
10 mM 0.2527 mL 1.2634 mL 2.5268 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) 。

联系我们