| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 1mg |
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| 5mg |
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| 10mg |
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| 25mg |
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| 50mg |
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| 100mg |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
Caspase
BOC-D-FMK targets caspases, particularly caspase-1, caspase-3, caspase-8, and other members of the caspase family. It irreversibly binds to the active site cysteine residue of caspases, inhibiting their proteolytic activity and blocking apoptosis. |
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| 体外研究 (In Vitro) |
细胞凋亡是由一类称为半胱天冬酶的蛋白酶家族调控的细胞死亡途径。当肿瘤坏死因子α (TNFα) 被激活时会产生活性氧 (ROS)，但 Boc-D-fmk 可以抑制这一过程。Boc-D-fmk 的 IC50 值为 39 µM[1]，能够阻断 TNFα 诱导的细胞凋亡。浓度为 50 µM 的 Boc-D-fmk 可以抑制染料木素诱导的 p815 细胞凋亡。共聚焦显微镜观察显示[2]，Boc-D-fmk 可以抑制线粒体凋亡因子的释放。
BOC-D-FMK 是一种强效且不可逆的半胱天冬酶抑制剂，能够抑制多种细胞类型的细胞凋亡。它在体外抑制半胱天冬酶活性，阻断半胱天冬酶底物的裂解，从而阻止与细胞凋亡相关的特征性形态学和生化变化。 |
| 体内研究 (In Vivo) |
在胆管结扎大鼠模型中，Boc-D-FMK-fmk 可显著降低肝细胞凋亡，并可能提高内毒素攻击后的存活率[3]。单次注射 Boc-D-FMK 后，运动神经元 (MN) 可长期免受神经根撕脱引起的死亡，存活时间超过 8 周，且经 Boc-D-FMK 处理的运动神经元能够将其轴突再生至已植入的周围神经移植物中，并重新支配目标肌肉[4]。体内研究表明，Boc-D-FMK 可抑制 caspase 活性，并减少多种疾病动物模型（包括神经退行性疾病、缺血再灌注损伤和炎症性疾病）中的细胞凋亡。在啮齿动物研究中，Boc-D-FMK 可通过腹腔注射或静脉注射给药。
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| 酶活实验 |
在大多数细胞类型中，组成型和配体诱导的细胞凋亡都是一个依赖于半胱天冬酶的过程。然而，在嗜中性粒细胞中，广谱半胱天冬酶抑制剂z-VAD-fmk会增强肿瘤坏死因子-α (TNF-α) 诱导的细胞死亡，这被解释为存在半胱天冬酶依赖性和非依赖性细胞死亡途径的证据。我们的目的是确定z-VAD-fmk在嗜中性粒细胞中作用的特异性，并阐明其潜在的作用机制。我们证实，浓度高于100 μM的z-VAD-fmk能够增强TNF-α诱导的嗜中性粒细胞凋亡，而较低浓度（1-30 μM）的z-VAD-fmk则完全阻断了TNF-α刺激的细胞凋亡。 Boc-D-fmk 是一种类似的广谱 caspase 抑制剂，而 z-IETD-fmk 是一种选择性 caspase-8 抑制剂，它们仅对 TNF-α 刺激的细胞凋亡表现出浓度依赖性的抑制作用。此外，caspase-9 抑制剂 Ac-LEHD-cmk 对 TNF-α 诱导的细胞凋亡没有影响，而 z-VAD-fmk 和 Boc-D-fmk 则抑制 TNF-α 刺激的活性氧 (ROS) 生成。这些数据表明，TNF-α诱导的中性粒细胞凋亡完全依赖于caspase，并且通过一条不依赖于线粒体的途径进行；z-VAD-fmk的促凋亡作用具有化合物特异性，且不依赖于ROS。[1]
BOC-D-FMK的体外酶活性测定包括将抑制剂与纯化的重组caspase或含caspase的细胞裂解液以及荧光或比色caspase底物（例如，caspase-3的底物为Ac-DEVD-AMC）一起孵育。通过荧光或吸光度测量酶活性，并计算抑制效力（IC₅₀）。 |
| 细胞实验 |
在初步研究中，我们发现苄氧羰基-缬氨酰-丙氨酰-天冬氨酰(甲氧基)-氟甲基酮 (zVAD-fmk) 与 Boc-天冬氨酰(甲氧基)-氟甲基酮 (BocD-fmk) 不同，在常用剂量下无法阻止染料木素诱导的 p815 肥大细胞瘤细胞凋亡。本研究旨在揭示 zVAD-fmk 无法阻止此类细胞凋亡的机制。我们观察到染料木素处理的细胞中 14-3-3 蛋白水平降低，而 BocD-fmk（而非 zVAD-fmk）能够阻止 14-3-3 蛋白水平的降低以及 Bad 从 14-3-3 中的释放。我们还证实，BocD-fmk 可以阻止染料木素处理的细胞中截短的 Bad 与 Bcl-xL 的相互作用，而 zVAD-fmk 则不能。我们的数据表明，与zVAD-fmk相比，BocD-fmk对抑制14-3-3/Bad信号通路具有一定的偏好性。我们还阐明了BocD-fmk和zVAD-fmk的这种疗效差异源于它们对caspase-6抑制作用的不同，并且zVAD-fmk与caspase-6特异性抑制剂的联合治疗可显著抑制染料木素诱导的细胞凋亡。我们的数据表明，caspase-6 在染料木素诱导的 p815 细胞凋亡中通过 Bad/14-3-3 通路发挥作用，并且与 BocD-fmk 不同，常用剂量的 zVAD-fmk 并不能阻止 caspase-6 对 14-3-3/Bad 介导事件的作用。[2]
体外细胞实验中，BOC-D-FMK 的检测使用了多种细胞系（例如 HeLa、Jurkat、原代神经元），这些细胞系通过星形孢菌素、依托泊苷或 TNF-α 等处理诱导凋亡。细胞预先用 BOC-D-FMK 处理，并通过 caspase 活性检测、Annexin V/PI 染色、DNA 片段化和 caspase 底物（例如 PARP 裂解）的 Western blot 来评估细胞凋亡。 |
| 动物实验 |
体重280-300克的雄性Sprague-Dawley大鼠被随机分为三组，每组8只。第一组（OBBOC-D组）接受胆总管结扎术，并同时给予Boc-D-FMK-fmk（溶于二甲基亚砜[DMSO]）治疗。第二组（OBZFA组）接受胆总管结扎术，并同时给予ZFA-fmk（溶于DMSO）治疗。第三组（SHAM组）接受假手术，并同时给予等量的二甲基亚砜（DMSO，n=4）或等量的生理盐水（n=4）治疗。3天后，采集肝组织进行组织病理学分析和细胞凋亡检测。在另一项实验中，采用相同的实验方案测定动物的存活率。所有动物均于术后第三天下午接受内毒素（15 mg/kg）注射。动物观察48小时并记录存活率。结果：与假手术组相比，ZFA-fmk（安慰剂）结扎胆总管显著增加肝细胞凋亡（P < 0.001）。与OBZFA组相比，Boc-D-FMK显著降低了OBBOC-D组的肝细胞凋亡（P < 0.001）。OBBOC-D组和假手术组之间肝细胞凋亡无差异（P = 0.05）。内毒素攻击后，假手术组、OBBOC-D组和OBZFA组的48小时存活率分别为100%、87.5%和62.5%。结论：Boc-D-FMK-fmk 能有效减轻胆管结扎大鼠的肝细胞凋亡，并可能提高内毒素攻击后的存活率。[3] 我们研究了 (1) 泛半胱天冬酶抑制剂 Boc-D-FMK 是否对新生大鼠脊髓神经根撕脱后脊髓运动神经元 (MN) 具有长期神经保护作用，以及 (2) 获救的脊髓 MN 是否能将其轴突再生至周围神经 (PN) 移植物中，并重新支配先前失去神经支配的目标肌肉。神经根撕脱 8 周后，Boc-D-FMK 治疗组中 67% 的脊髓 MN 存活，而假手术对照组的所有 MN 均死亡。然而，到损伤后 12 周，所有 Boc-D-FMK 治疗组的 MN 均死亡。在再生实验中，于损伤后不同时间点植入 PN 移植物。手术后，动物存活了4周。在未抑制caspase的情况下，运动神经元在任何时间点均未再生。在接受caspase-3特异性抑制剂Ac-DEVD-CHO和Boc-D-FMK治疗的动物中，分别有44%和62%的运动神经元将其轴突再生到神经根撕脱后立即植入的PN移植物中。然而，当PN移植物在损伤后2周植入时，Ac-DEVD-CHO治疗后运动神经元未能再生，而Boc-D-FMK治疗后有53%的运动神经元将其轴突再生到移植物中。当PN移植物在损伤后2周以上植入时，未观察到再生。在神经支配重建研究中，在神经根撕脱后2周，通过植入PN桥并给予Boc-D-FMK，使受损的运动神经元和目标肱二头肌重新连接。术后八周，39%的运动神经元重新支配了肱二头肌。肌纤维中重建了形态正常的突触和运动终板。总的来说，这些数据表明，受损的新生儿运动神经元在抑制半胱天冬酶后可以存活并重新支配外周肌肉靶点。[4]
BOC-D-FMK的体内动物研究采用啮齿动物疾病模型，这些疾病以细胞凋亡为关键病理机制，例如中风、心肌梗死、神经退行性疾病或肝损伤。在损伤发生之前或之后给予抑制剂，并通过TUNEL染色、半胱天冬酶活性和组织病理学检查来评估细胞凋亡。 |
| 药代性质 (ADME/PK) |
BOC-D-FMK 的分子量约为 400 g/mol，由于其含有 BOC 保护基和氟甲基酮 (FMK) 部分，因此具有细胞渗透性。它通常溶解于 DMSO 中用于体外研究，并与合适的载体配制成体内给药制剂。详细的药代动力学数据有限。
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| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
BOC-D-FMK在标准剂量下被认为具有可接受的毒性，可用于研究用途。高剂量可能引起脱靶效应。由于它是一种研究工具而非治疗药物，因此全面的毒理学数据有限。
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| 参考文献 |
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| 其他信息 |
手术步骤[4]
新生雌性Sprague-Dawley大鼠于出生当天接受深度低温麻醉。在手术显微镜下进行背侧椎板切除术，并识别第七颈椎（C7）节段的脊神经根。使用一对显微止血钳同时撕脱C7的腹根和背根。为研究Boc-D-FMK的长期神经保护作用，将动物分为两组。每个时间点每组6只大鼠。第1组…… Boc-D-FMK的长期神经保护作用[4] 运动神经元的识别和计数方法如上所述（Clarke和Oppenheim，1995）。简而言之，仅计数具有大细胞核（含有清晰可见的核仁）和明显胞质的运动神经元。由于实验动物对侧完整侧的运动神经元数量与正常对照动物无显著差异（数据未显示），因此将对侧作为内部对照。正如我们之前报道的，损伤后7天，…… 讨论[4] 本研究结果表明，半胱天冬酶在新生儿脊髓损伤后运动神经元的死亡中起关键作用。抑制半胱天冬酶可以实现对撕脱脊髓运动神经元的长期神经保护和轴突再生。在脊髓与去神经支配的肌肉靶点之间形成PN桥后，经半胱天冬酶抑制剂治疗的运动神经元能够重新支配神经肌肉接头，从而减少肌肉萎缩。这些结果表明，抑制半胱天冬酶可能是一种有效的策略…… 结论[4] 本文提供的实验证据表明，如果给予适当的治疗，新生儿脊髓运动神经元在神经根撕脱后可以存活并重新支配靶肌肉。单次注射 Boc-D-FMK 可以保护运动神经元免受神经根撕脱造成的死亡超过 8 周，并且经 Boc-D-FMK 治疗的运动神经元能够将其轴突再生到植入的周围神经移植物中并重新支配靶肌肉。总之，这些数据表明局部给药…… BOC-D-FMK 是一种广泛用于研究细胞凋亡和半胱天冬酶生物学的研究工具。它是一种细胞渗透性、不可逆的泛半胱天冬酶抑制剂，对于阐明半胱天冬酶在细胞死亡、炎症和疾病中的作用至关重要。尚未获准用于临床。也称为 BOC-D-氟甲基酮。 |
| 分子式 |
C11H18FNO5
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|---|---|
| 分子量 |
263.26272726059
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| 精确质量 |
263.12
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| 元素分析 |
C, 50.19; H, 6.89; F, 7.22; N, 5.32; O, 30.39
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| CAS号 |
634911-80-1
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| 相关CAS号 |
634911-80-1
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| PubChem CID |
16760348
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| 序列 |
Boc-DL-Asp(OMe)-CH2F
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| 外观&性状 |
Solid if <31.2°C; Liquid if >31.2°C; Light yellow to yellow color
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| 密度 |
1.150
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| LogP |
0.9
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| tPSA |
81.7Ų
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| 氢键供体(HBD)数目 |
1
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| 氢键受体(HBA)数目 |
6
|
| 可旋转键数目(RBC) |
8
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| 重原子数目 |
18
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| 分子复杂度/Complexity |
324
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| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
FCC(C(CC(=O)OC)NC(=O)OC(C)(C)C)=O
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| InChi Key |
MXOOUCRHWJYCAL-UHFFFAOYSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C11H18FNO5/c1-11(2,3)18-10(16)13-7(8(14)6-12)5-9(15)17-4/h7H,5-6H2,1-4H3,(H,13,16)
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| 化学名 |
methyl 5-fluoro-3-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]-4-oxopentanoate
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| 别名 |
BOC-D-FMK; 634911-80-1; Caspase Inhibitor III; 3-[[(tert-Butoxy)carbonyl]amino]-5-fluoro-4-oxopentanoic acid methyl ester; methyl 5-fluoro-3-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonylamino]-4-oxopentanoate; Caspase3-Inhibitor BOC-D-FMK; BOC-D-FMK?; C11H18FNO5;
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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: ~100 mg/mL (~379.9 mM)
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (9.50 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 (9.50 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。 View More
配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (9.50 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 | 3.7985 mL | 18.9926 mL | 37.9853 mL | |
| 5 mM | 0.7597 mL | 3.7985 mL | 7.5971 mL | |
| 10 mM | 0.3799 mL | 1.8993 mL | 3.7985 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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