Buthionine Sulphoximine

别名: Buthionine Sulphoximine; BSO; NSC326231;2-Amino-4-(S-butylsulfonimidoyl)butanoic acid; CHEBI:176510; RefChem:1062180; 5072-26-4; BUTHIONINE SULFOXIMINE; NSC-326231 DL-(3-氨基-4-羧丙基)-(S,R)-丁基硫氧亚胺; 丁基硫; DL-丁硫氨酸亚砜; 丁硫氨酸-亚砜亚胺;DL-丁硫氨酸(S,R)-亚砜亚胺;DL-丁硫氨酸-(S,R)-亚砜亚胺;丁硫胺酸亚砜胺(BSO)
目录号: V17250 纯度: ≥98%
DL-Buthionine-(S,R)-sulfoximine 是谷氨酰半胱氨酸合成酶生物合成的有效抑制剂。
Buthionine Sulphoximine CAS号: 5072-26-4
产品类别: New1
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
50mg
100mg
250mg
Other Sizes

Other Forms of Buthionine Sulphoximine:

  • DL-Buthionine-(S,R)-sulfoximine hydrochloride (Buthionine sulfoximine hydrochloride; BSO hydrochloride)
  • L-Buthionine-(S,R)-sulfoximine hydrochloride (L-Buthionine sulfoximine hydrochloride; L-BSO hydrochloride)
  • L-Buthionine-(S,R)-sulfoximine
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InvivoChem产品被CNS等顶刊论文引用
产品描述
DL-Buthionine-(S,R)-sulfoximine 是谷氨酰半胱氨酸合成酶生物合成的有效抑制剂。Buthionine Sulphoximine(BSO,丁硫氨酸亚砜胺)是一种人工合成的氨基酸类似物,通过不可逆地抑制γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)来选择性耗竭细胞内谷胱甘肽(GSH)。作为目前最经典、应用最广泛的谷胱甘肽合成抑制剂,BSO是研究氧化应激、耐药性逆转及谷胱甘肽生理功能的“金标准”工具药。该化合物分子式为C₈H₁₈N₂O₃S,分子量为222.3 g/mol。BSO在临床前研究中被用于逆转肿瘤细胞对烷化剂和铂类药物的耐药性,并已进入联合化疗的临床试验阶段。
生物活性&实验参考方法
靶点
The primary target of BSO is γ-glutamylcysteine synthetase (γ-GCS), the rate-limiting enzyme in the glutathione biosynthesis pathway. This enzyme catalyzes the condensation of glutamate and cysteine to form γ-glutamylcysteine, the first and rate-determining step in GSH synthesis. BSO acts as an irreversible inhibitor of this enzyme by binding competitively to the glutamate-binding site at the enzyme's active center, forming a stable enzyme-inhibitor complex and irreversibly blocking de novo GSH synthesis. Since GSH is the most abundant intracellular antioxidant, its depletion significantly enhances cellular sensitivity to oxidative stress and certain chemotherapeutic agents.
体外研究 (In Vitro)
Buthiionine subfoximine 是一种蛋氨酸亚砜胺类似物,其抑制 γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶的效率至少是蛋氨酸亚砜胺的 100 倍,而蛋氨酸亚砜胺的效率约为 20 倍 [1]。
BSO在体外显示出对多种肿瘤细胞的增殖抑制活性,且对黑色素瘤细胞具有选择性细胞毒性。研究表明,BSO对黑色素瘤细胞的IC₅₀为1.9 μM,远低于对乳腺癌细胞(8.6 μM)和卵巢癌细胞(29 μM)的IC₅₀值。黑色素瘤细胞的敏感性与其黑色素含量呈正相关(r=0.63)。在机制层面,50 μM BSO处理48小时可使黑色素瘤细胞系的GSH水平下降95%,并使谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性降低60%,同时显著下调GST-μ蛋白和mRNA水平。此外,BSO可增强脂多糖(LPS)诱导的TNF-α和IL-6炎症因子的生物合成,该效应与活性氧(ROS)积累有关。
体内研究 (In Vivo)
对含有 HT1080 和 HT1080/DR4 异种移植物的小鼠连续静脉输注无毒剂量的 D,L-丁硫氨酸-(S,R)-亚胺(300 和 600 mg/kg/天)。在多药添加中,GSH 肿瘤水平降低了 95% 以上,在母体癌症中通常降低了 60% [2]。
BSO在体内动物模型中显示出单药抗肿瘤活性及化疗增敏作用。在黑色素瘤异种移植模型中,BSO可选择性抑制肿瘤生长,其作用机制与GSH耗竭及GST下调相关。更重要的是,BSO能够协同增强卡莫司汀(BCNU)等烷化剂对黑色素瘤细胞和实体瘤的抗肿瘤活性。在临床前研究中,BSO通过耗竭肿瘤细胞内GSH,逆转了肿瘤细胞对铂类和烷化剂的耐药性,为联合化疗策略提供了实验依据。
酶活实验
γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)活性抑制实验可采用酶偶联比色法进行。从大鼠肝脏或目标细胞中提取γ-GCS酶,将不同浓度的BSO(0-1000 μM)与酶在含谷氨酸、半胱氨酸和ATP的反应缓冲液(50 mM Tris-HCl,pH 8.2,含20 mM MgCl₂)中于37°C预孵育15-30分钟,使BSO与酶发生不可逆结合。加入底物启动反应后,通过NADH氧化偶联体系在340 nm处监测吸光度下降速率,计算酶活性抑制率。通过Lineweaver-Burk双倒数作图分析BSO的抑制类型(竞争性/不可逆)及Ki值。
细胞实验
取对数生长期的肿瘤细胞(如黑色素瘤M14、ZAZ细胞或人肺泡上皮A549细胞),以5×10³-1×10⁴个/孔的密度接种于96孔培养板,在含10%胎牛血清的培养基中培养过夜。次日加入不同浓度的BSO(0-500 μM),处理24-72小时。采用MTT法或CCK-8法检测细胞活力,使用酶标仪测定570 nm或450 nm处吸光值。对于机制研究,可通过DTNB法测定总谷胱甘肽含量,通过Western blot检测GST、γ-GCS蛋白表达变化,通过qRT-PCR检测GST-μ mRNA水平。细胞ROS水平可通过DCFH-DA荧光探针在流式细胞仪上检测。
动物实验
选用6-8周龄雌性裸鼠,皮下接种黑色素瘤细胞(5×10⁶个/100 μL PBS)或其他人肿瘤细胞系建立异种移植模型。待肿瘤体积达到约100-150 mm³时,将动物随机分组(每组6-10只)。BSO以生理盐水配制,通过腹腔注射给药,常用剂量为5-10 mmol/kg(约1.1-2.2 g/kg),每日一次,连续给药2-4周。对于联合治疗实验,在BSO给药后特定时间点(如4-6小时,此时GSH水平降至最低)给予化疗药物(如美法仑或卡莫司汀)。每周测量2-3次肿瘤体积和小鼠体重,实验结束时处死动物,取肿瘤组织检测GSH含量和GST活性。
药代性质 (ADME/PK)
BSO在人体中的药代动力学已在癌症患者I期临床试验中得到表征。BSO由R和S两种非对映异构体等比例混合组成,两者在体内表现出立体选择性药代动力学特征。S-BSO是活性异构体,而R-BSO基本无活性。两种异构体的稳态分布容积和肾清除率相似,但R-BSO的总清除率更高、半衰期更短,与S-BSO相比约快25%(p<0.05)。两种异构体的肾清除率均接近肾小球滤过率,其中S-BSO总清除率的64%由肾脏介导,R-BSO为56%。在5-10.5 g/m²剂量范围内,两种异构体的AUC与剂量呈线性关系(R-BSO r²=0.798;S-BSO r²=0.752),表明在该剂量范围内BSO呈线性药代动力学特征。BSO在人体血浆和尿液中的浓度可通过反相HPLC或毛细管电泳法进行检测和定量。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
BSO的毒理学特征已在动物研究和临床试验中得到评估。在动物实验中,BSO经急性腹腔注射可导致大鼠肺部改变、肝脏损伤和母体生殖毒性效应。在豚鼠中,两周的间歇皮下注射可诱导弥散性肝炎。BSO对皮肤和眼睛具有强刺激性。在临床研究中,BSO联合美法仑方案的不良反应主要包括可预期的血液学毒性。然而,值得注意的是,在临床试验中实现的有效GSH耗竭浓度(可使黑色素瘤IC₉₀达到25.5 μM)比临床可达到的稳态血药浓度低20倍,提示BSO具有良好的治疗窗口。BSO粉末可在-20°C保存3年,在溶液中-20°C保存6个月。
参考文献

[1]. Potent and specific inhibition of glutathione synthesis by buthionine sulfoximine (S-n-butyl homocysteine sulfoximine). J Biol Chem. 1979 Aug 25;254(16):7558-60.

[2]. d,l-buthionine-(S,R)-sulfoximine potentiates in vivo the therapeutic efficacy of doxorubicin against multidrug resistance protein-expressing tumors. Clin Cancer Res. 1996 Dec;2(12):1961-8.

其他信息
S-丁基-DL-高半胱氨酸(S,R)-亚砜亚胺是一种亚砜亚胺,它是DL-蛋氨酸类似物的亚砜亚胺衍生物,其中S-甲基被S-丁基取代。它是一种EC 6.3.2.2(谷氨酸-半胱氨酸连接酶)抑制剂和铁死亡诱导剂。它包含D-丁硫氨酸-(S,R)-亚砜亚胺和L-丁硫氨酸-(S,R)-亚砜亚胺。丁硫氨酸亚砜亚胺已用于神经母细胞瘤和黑色素瘤(皮肤)治疗的研究试验。丁硫氨酸亚砜亚胺是一种合成氨基酸。丁硫氨酸亚砜亚胺不可逆地抑制γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶,从而耗竭细胞内的谷胱甘肽。谷胱甘肽是一种在保护细胞免受氧化应激损伤中起关键作用的代谢物,其抑制作用会导致自由基诱导的细胞凋亡。谷胱甘肽水平升高与肿瘤细胞对烷化剂和铂类化合物的耐药性相关。通过耗竭细胞内的谷胱甘肽,该药物可能增强多种化疗药物在耐药肿瘤中的体外和体内细胞毒性。丁硫氨酸亚砜亚胺也可能具有抗血管生成活性。(NCI04)
一种合成氨基酸,通过不可逆地抑制γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶来耗竭谷胱甘肽。抑制该酶是谷胱甘肽生物合成的关键步骤。研究表明,丁硫氨酸亚砜亚胺能够抑制人T淋巴细胞的增殖反应并抑制巨噬细胞活化。 (J Biol Chem 1995;270(33):1945-7)
*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
C8H18N2O3S
分子量
222.303
精确质量
222.104
元素分析
C, 43.22; H, 8.16; N, 12.60; O, 21.59; S, 14.42
CAS号
5072-26-4
相关CAS号
L-Buthionine-(S,R)-sulfoximine;83730-53-4;DL-Buthionine-(S,R)-sulfoximine hydrochloride;L-Buthionine-(S,R)-sulfoximine hydrochloride; 5072-26-4 (DL)
PubChem CID
21157
外观&性状
White to off-white solid powder
密度
1.29g/cm3
沸点
382.3ºC at 760 mmHg
熔点
215ºC (dec.)(lit.)
闪点
185ºC
折射率
1.537
LogP
2.301
tPSA
112.62
氢键供体(HBD)数目
3
氢键受体(HBA)数目
5
可旋转键数目(RBC)
7
重原子数目
14
分子复杂度/Complexity
284
定义原子立体中心数目
0
SMILES
CCCCS(=N)(=O)CCC(C(=O)O)N
InChi Key
KJQFBVYMGADDTQ-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C8H18N2O3S/c1-2-3-5-14(10,13)6-4-7(9)8(11)12/h7,10H,2-6,9H2,1H3,(H,11,12)
化学名
2-amino-4-(butylsulfonimidoyl)butanoic acid
别名
Buthionine Sulphoximine; BSO; NSC326231;2-Amino-4-(S-butylsulfonimidoyl)butanoic acid; CHEBI:176510; RefChem:1062180; 5072-26-4; BUTHIONINE SULFOXIMINE; NSC-326231
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)
H2O : ~25 mg/mL (~112.46 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: 100 mg/mL (449.82 mM) in PBS (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶。

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 4.4984 mL 22.4921 mL 44.9843 mL
5 mM 0.8997 mL 4.4984 mL 8.9969 mL
10 mM 0.4498 mL 2.2492 mL 4.4984 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
Chemotherapy in Treating Children With Neuroblastoma
CTID: NCT00002730
Phase: Phase 1
Status: Completed
Date: 2024-11-20
N99-02: Melphalan and Buthionine Sulfoximine
CTID: NCT00005835
Phase: Phase 1
Status: Completed
Date: 2023-04-10
A Phase I Trial of Normothermic Isolated Limb Infusion (ILI) With Melphalan Plus Buthionine Sulfoximine (BSO) in Patients With Locally Advanced Malignant Melanoma
CTID: NCT00661336
Phase: Phase 1
Status: Withdrawn
Date: 2015-03-13
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