| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 5mg |
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| 10mg |
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| 50mg |
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| 100mg |
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| 250mg |
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| Other Sizes |
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| 靶点 |
- EF5 is not a drug with a conventional pharmacological target. It is a substrate for one-electron reductases under hypoxia, primarily NADPH:cytochrome P450 oxidoreductase (CYPOR). The document does not provide IC50, Ki, or EC50 values for EF5 against specific enzymes. [1]
- EF5 binds covalently to cellular macromolecules (proteins, thiols) following hypoxia-dependent bioreduction, forming adducts recognized by the ELK3-51 monoclonal antibody. [2] EF5 targets hypoxic cells. Under low oxygen (hypoxic) conditions, the 2-nitroimidazole moiety of EF5 is reductively activated. This reductive metabolism is mediated by various enzymes in the cytoplasm, mitochondria, and microsomes. The activated intermediate forms stable covalent adducts with intracellular macromolecules, such as proteins and DNA. The extent of adduct formation is inversely proportional to the oxygen concentration, making EF5 a reliable marker of tissue hypoxia. |
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| 体外研究 (In Vitro) |
CYPOR底物：在SiHa和HCT116人肿瘤细胞系中，CYPOR过表达导致缺氧条件下[¹⁴C]-EF5共价结合量较亲代细胞系增加2至4倍。有氧条件下的结合量极低。[1]
- 与生物还原前药代谢的相关性：在14种人肿瘤细胞系中，EF5的单电子还原（缺氧条件下的还原减去有氧条件下的还原）与缺氧激活的前药替拉帕明（TPZ）和CEN-209（SN30000）的代谢还原呈强相关性。CEN-209的R² = 0.64 (P = 0.0005)；TPZ的R² = 0.65 (P = 0.0005)。EF5结合比单独的CYPOR活性更能预测前药的还原。 [1] - 氧依赖性结合：[¹⁴C]-EF5 与细胞的结合高度依赖于氧浓度，在有氧条件下结合可忽略不计，而在缺氧条件下结合增加。结合速率与 pO₂ 成反比。[1][2] 在 SiHa 和 HCT116 细胞系中 CYPOR 的过表达导致 EF-5 结合增加 2 至 4 倍，替拉帕明和 CEN-209 的代谢降低，以及 γH2AX 的产生增加。在 14 种缺氧肿瘤细胞系中，EF-5 结合减少与前药代谢显著相关[1]。 在体外，EF5 用于标记培养的缺氧细胞。将细胞在常氧或缺氧条件下与 EF5 孵育，并使用特异性抗体检测 EF5 加合物的形成。该化合物可通过形成加合物有效调节肿瘤组织中的氧含量。它可用于量化多种细胞系中的缺氧程度。EF5 的还原活化依赖于细胞的氧化还原状态和氧气的存在。 |
| 体内研究 (In Vivo) |
肿瘤乏氧成像（9L 胶质瘤模型）：在携带上腹部 9L 胶质瘤的大鼠中，静脉注射 EF5（100 µmol/kg，约 60 mg/kg）导致肿瘤内 EF5 结合不均匀。用 Cy-3 标记的 ELK3-51 抗体对冷冻切片进行荧光显微镜染色，结果显示其模式与慢性乏氧（扩散受限，距血管约 100-250 µm）和急性乏氧（较大、均匀区域）相符。光度分析显示，单个肿瘤切片内明亮（乏氧）区域和昏暗（有氧）区域之间的对比度高达 17 倍。[2]
- 与放射抗性的相关性：在同一 9L 模型中，EF5 高结合的肿瘤表现出显著的放射抗性（氧增强比为 2.9，对应 1% 的存活率）。呼吸空气的大鼠的原位放射反应比安乐死的大鼠（无氧血流）更具抵抗力，且这种抵抗力与EF5阳性乏氧细胞相关。[2] - 与还原酶过表达的相关性（HCT116异种移植瘤）：在CYPOR过表达的HCT116肿瘤中，EF5结合（EF5阳性细胞的平均荧光强度）显著高于野生型肿瘤，即使乏氧比例（EF5阳性细胞的百分比）相似。吸入10%氧气会增加EF5结合，而高压氧（HBO，2.25 atm下100% O₂）则会降低EF5结合。 [1] - 与 CEN-209 DNA 损伤的相关性：在 HCT116 异种移植瘤中，EF5 结合（EF5 阳性细胞）与缺氧激活前药 CEN-209 诱导的 γH2AX（DNA 损伤标志物）在单个肿瘤水平上呈强相关性（R² = 0.68，P < 0.0001）。CEN-209 诱导的 γH2AX 在 EF5 阳性细胞中选择性增加。[1] EF-5 结合是苯并三嗪-N-氧化物生物还原前药的潜在分层生物标志物。在单个肿瘤水平上，CEN209 诱导的 DNA 损伤与 CYPOR 过表达之间存在强相关性，CYPOR 过表达也显著增加 EF-5 结合并降低 HCT116 异种移植瘤中 CEN-209 的表达。此外，改变肿瘤乏氧状态会导致两种药物的生物还原活化发生类似的改变，从而导致EF-5结合。静脉注射EF-5后，单克隆抗体可特异性结合并识别9L胶质瘤；该过程依赖于氧气。在冷冻组织上，可通过荧光显微镜识别结合情况。对于光学显微镜检查，组织切片可用苏木精-伊红染色进行复染。此外，还可以使用流式细胞术分析单个肿瘤细胞，以推断肿瘤内部乏氧的分布[2]。 在体内，EF5用于检测和量化肿瘤组织中的乏氧。将EF5注射到动物体内，一段时间后收集组织，并使用免疫组织化学或流式细胞术分析EF5加合物。据报道，EF5可用于检测多种癌症中的组织乏氧，包括宫颈和头颈部鳞状细胞癌以及肉瘤。它是研究缺氧在肿瘤进展、转移和治疗耐药性中的作用的宝贵工具。 |
| 酶活实验 |
采用氰化物耐受的NADPH依赖性细胞色素c还原法（550 nm吸光度）测定细胞裂解液S9组分中的CYPOR酶活性。[1]体外EF5加合物形成实验包括在受控氧气条件下将细胞或组织切片与EF5孵育。对于基于细胞的实验，在缺氧或常氧条件下，用EF5（通常为10-100 µM）处理细胞2-4小时。然后固定细胞，并用荧光标记的抗EF5抗体染色。通过流式细胞术或荧光显微镜定量荧光信号强度，并通过比较缺氧和常氧样本的信号来确定缺氧组分。
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| 细胞实验 |
[¹⁴C]-EF5 共价结合实验（96 孔板）：将细胞（每孔 10⁵ 个）与 [¹⁴C]-EF5（20-60 µM）在有氧（空气/5% CO₂）或低氧（90% N₂/5% H₂/5% CO₂）条件下于 37°C 孵育 3-5 小时。孵育后，移除培养基，用胰蛋白酶消化细胞，并用冷的 15% 三氯乙酸 (TCA) 沉淀蛋白质。使用 Harvester 96 系统将沉淀物收集到玻璃纤维滤膜上，用 1% TCA 洗涤，并通过液体闪烁计数法测量放射性。 [1]
- EF5结合的流式细胞术分析：将细胞或分离的肿瘤组织固定于70%乙醇中，用Cy5标记的抗EF5加合物的鼠单克隆抗体（ELK3-51）（75 µg/mL，4°C过夜）染色，并用DAPI复染。对于双重染色，细胞还用鼠单克隆抗γH2AX抗体（1:4000）染色，随后用Alexa-488标记的羊抗鼠IgG染色。分析在BD LSR II流式细胞仪上进行。[1] - 低氧调控的照射研究：将9L肿瘤细胞分离，并以单细胞悬液（在空气中）或实体瘤（在原位）的形式在呼吸空气或安乐死的鼠体内进行照射。克隆形成存活率通过接种效率测定法进行评估（将细胞与 50,000 个经辐照的饲养细胞一起接种，培养 10-12 天，计数克隆）。[2] EF5 的体外细胞测定使用多种癌细胞系。细胞在低氧培养箱中培养或用化学低氧模拟剂处理。将 EF5 添加到培养基中，孵育后收集细胞并进行 EF5 加合物染色。通过流式细胞术定量加合物水平，从而衡量细胞低氧程度。该测定用于研究低氧反应的分子机制并评估靶向低氧药物的疗效。评估细胞活力以确保化合物在所用浓度下无细胞毒性。 |
| 动物实验 |
大鼠9L胶质瘤模型：将9L肿瘤以组织分离移植片的形式培养于大鼠腹壁动脉和腹壁静脉上。EF5以单次静脉注射的方式给药（100 µmol/kg体重，溶于0.9%生理盐水，注射体积为体重的1%）。注射3小时后，切除肿瘤，迅速冷却，一半冷冻用于组织学分析，另一半用于流式细胞术和细胞增殖效率分析。在放射治疗研究中，对呼吸空气或已处死的大鼠进行肿瘤照射，剂量为0-30 Gy（正电压X射线，225 kVp，剂量率4.0 Gy/min）。 [2]
- 小鼠 HCT116 异种移植模型：将携带 HCT116（野生型或 CYPOR 过表达型）异种移植瘤的裸鼠腹腔注射 EF5（60 mg/kg），同时或不联合注射 CEN-209（200 mg/kg）。将小鼠置于通风箱中，分别呼吸空气、10% O₂ 或高压氧（2.25 atm 下 100% O₂），持续 90-120 分钟。切除肿瘤和肝脏组织，冷冻用于 LC/MS-MS 分析，或进行流式细胞术和克隆形成实验。[1] EF5 的体内动物研究包括以 10-50 mg/kg 的剂量，通过腹腔或静脉注射将该化合物给予荷瘤小鼠或大鼠。 2-4小时后，处死动物，收集肿瘤及其他组织。将组织固定、切片，并采用免疫组织化学方法染色以检测EF5加合物。通过图像分析识别并量化肿瘤内的缺氧区域。该技术还可用于评估抗血管生成或细胞毒性疗法对肿瘤氧合的影响。 |
| 药代性质 (ADME/PK) |
血清半衰期：EF5 在大鼠体内的血清半衰期约为 150 分钟，因此需要快速冷却切除的组织以防止切除后与血清结合。[2]
- 生物分布（小鼠）：注射后 0.5 小时，EF5（使用 ¹⁴C 标记的 EF5）在全身的分布非常均匀（如小鼠所示；未提供大鼠数据）。[2] - 剂量：体内研究的典型静脉或腹腔注射剂量为 60 mg/kg（约 100 µmol/kg）。[1][2] EF5 的药代动力学特性表明其可静脉或腹腔注射给药。其分子量为 302.16，可溶于 DMSO（≥ 60 mg/mL）。该化合物应储存在 -20°C 下以进行长期保存。给药后，该化合物分布于全身，并以一定的半衰期从血液循环中清除，从而确保足够的肿瘤渗透和加合物形成。加合物的形成程度取决于剂量和组织采集时间。EF5 是一种基于 2-硝基咪唑的缺氧标记物，CAS 编号为 152721-37-4，分子量为 302.16。它用于识别细胞缺氧。在低氧条件下，EF-5 发生生物还原代谢，并与细胞大分子形成稳定的加合物，从而可以精确检测缺氧细胞。该化合物是一种研究工具，不可用于人体治疗。 |
| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
所提供的资料并未描述EF5的急性或慢性毒性（例如，LD50、器官毒性）。在小鼠或大鼠中，给予剂量（60 mg/kg，腹腔注射或静脉注射）后未报告明显的不良反应。[1][2]
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| 参考文献 |
[1]. The 2-nitroimidazole EF5 is a biomarker for oxidoreductases that activate the bioreductive prodrug CEN-209 under hypoxia. Clin Cancer Res. 2012 Mar 15;18(6):1684-95.
[2]. Identification of hypoxia in cells and tissues of epigastric 9L rat glioma using EF5 [2-(2-nitro-1H-imidazol-1-yl)-N-(2,2,3,3,3-pentafluoropropyl) acetamide]. Br J Cancer. 1995 Oct;72(4):875-82 |
| 其他信息 |
作用机制（作为缺氧探针）：在常氧条件下，EF5 的硝基迅速被重新氧化，从而阻止共价结合。在缺氧条件下，单电子还原生成活性自由基中间体（硝基自由基阴离子），该中间体进一步还原形成胺或羟胺衍生物，这些衍生物随后与硫醇和其他细胞亲核试剂共价结合。这种结合是不可逆的，并且与缺氧程度成正比。[1][2]
- 检测方法：EF5 加合物可通过与荧光染料（例如 Cy3、Cy5）偶联的 ELK3-51 单克隆抗体（特异性识别 EF5）进行检测，用于流式细胞术和荧光显微镜；或者当 EF5 与 ¹⁸F 标记时（[¹⁸F]-EF5），可通过 PET 成像进行检测。 [1][2] - 双重报告功能：EF5 的结合反映了缺氧和单电子还原酶（例如 CYPOR）的表达，这些酶可激活生物还原性前药。这使得 EF5 成为缺氧激活前药（如 CEN-209 (SN30000) 和替拉帕明）的潜在伴随诊断试剂。[1] - 结构特征：EF5 上的五氟丙基增强了其亲脂性，并提高了其组织穿透能力。它还使其在光谱学上与其他 2-硝基咪唑类化合物区分开来。[1][2] - 与预后的相关性：在头颈癌患者中，EF5 的结合（通过免疫染色）已被证明与放疗后的预后相关。[1] EF5 是 2-硝基咪唑乙腈的氟化衍生物。在缺氧条件下，EF5可通过与细胞内大分子形成加合物，有效提高肿瘤组织中的氧含量。细胞质、微粒体和线粒体中的多种酶均可还原这种物质。据报道，EF5已被用于检测多种癌症的组织缺氧情况，包括宫颈鳞状细胞癌、头颈部鳞状细胞癌和肉瘤。 |
| 分子式 |
C8H7N4O3F5
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|---|---|
| 分子量 |
302.15818
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| 精确质量 |
302.044
|
| 元素分析 |
C, 31.80; H, 2.34; F, 31.44; N, 18.54; O, 15.88
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| CAS号 |
152721-37-4
|
| PubChem CID |
389053
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| 外观&性状 |
White to off-white solid powder
|
| LogP |
2.468
|
| tPSA |
96.23
|
| 氢键供体(HBD)数目 |
1
|
| 氢键受体(HBA)数目 |
9
|
| 可旋转键数目(RBC) |
4
|
| 重原子数目 |
20
|
| 分子复杂度/Complexity |
383
|
| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
O=C(NCC(F)(F)C(F)(F)F)CN1C=CN=C1[N+]([O-])=O
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| InChi Key |
JGGDSDPOPRWSCX-UHFFFAOYSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C8H7F5N4O3/c9-7(10,8(11,12)13)4-15-5(18)3-16-2-1-14-6(16)17(19)20/h1-2H,3-4H2,(H,15,18)
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| 化学名 |
2-(2-nitroimidazol-1-yl)-N-(2,2,3,3,3-pentafluoropropyl)acetamide
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| 别名 |
EF-5; 383HJ2T87O; EF5; 2-(2-nitro-1h-imidazol-1-yl)-n-(2,2,3,3,3-pentafluoropropyl)acetamide; RefChem:909166; 152721-37-4;
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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 : ~125 mg/mL (~413.69 mM)
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|---|---|
| 溶解度 (体内实验) |
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (6.88 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 20.8 mg/mL澄清DMSO储备液加入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: ≥ 2.08 mg/mL (6.88 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 20.8 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: ≥ 2.08 mg/mL (6.88 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 | 3.3095 mL | 16.5475 mL | 33.0950 mL | |
| 5 mM | 0.6619 mL | 3.3095 mL | 6.6190 mL | |
| 10 mM | 0.3310 mL | 1.6548 mL | 3.3095 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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