Emivirine

别名: MKC 442; DRG0302; MKC442; DRG 0302; MKC-442; 149950-60-7; Coactinon; 6-Benzyl-1-(ethoxymethyl)-5-isopropyluracil; 6-benzyl-1-(ethoxymethyl)-5-isopropylpyrimidine-2,4(1H,3H)-dione; DRG-0302; I-EBU 异丙基尿嘧啶; 异丙基脲嘧啶; 6-苄基-1-(乙氧基甲基)-5-异丙基尿嘧啶
目录号: V17340 纯度: ≥98%
Emivirine (MKC-442; DRG-0302; I-EBU) 是一种新型有效的非核苷逆转录酶抑制剂 (NNRTI),对 1 型人类免疫缺陷病毒具有抗病毒活性。
Emivirine CAS号: 149950-60-7
产品类别: New1
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产品描述
依米韦林(MKC-442;DRG-0302;I-EBU)是一种新型高效的非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI),具有抗1型人类免疫缺陷病毒(HIV-1)的活性。它对dTTP依赖性DNA或RNA聚合酶活性的抑制Ki值分别为0.20 μM和0.01 μM。
依米韦林(CAS号:149950-60-7),又名MKC-442或Coactinon,是一种非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI),最初是作为治疗HIV-1感染的实验性药物开发的。它是一种嘧啶酮(尿嘧啶衍生物),通过在某些位置进行取代,使其成为一种高效且选择性的抗HIV-1化合物。依米韦林显示出高效且选择性的抗1型人类免疫缺陷病毒(HIV-1)活性。它是一种治疗艾滋病毒的失败实验性药物。
生物活性&实验参考方法
靶点
Reverse transcriptase; NNRTI; dTTP- and dGTP-dependent DNA polymerase (Ki = 0.20 μM); RNA polymerase (Ki = 0.01 μM)
HIV-1 reverse transcriptase, the enzyme responsible for converting viral RNA into DNA during the HIV replication cycle. Emivirine is a non-nucleoside reverse transcriptase inhibitor (NNRTI) that binds to the reverse transcriptase enzyme of HIV, thereby inhibiting the replication of the virus. It has Ki values of 0.20 and 0.01 μM for dTTP- and dGTP-dependent DNA or RNA polymerase activity, respectively.
体外研究 (In Vitro)
依米韦林 (EMV) 对 HIV-2 无影响,且对 HIV-1 逆转录酶 (RT) 也具有特异性[2]。对于健康人细胞,EMV 未显示出明显的毒性。[2]
某些核苷类似物与骨髓毒性相关。由于 EMV 含有取代的核碱基,我们检测了该化合物对骨髓祖细胞的影响(表 3)。实验结果表明,与 AZT(阳性对照)相比,EMV 未引起显著的细胞毒性。EMV 对红系祖细胞 (BFU-E) 和粒细胞-巨噬细胞祖细胞 (CFU-GM) 的半数细胞毒性浓度 (CTC50) 分别为 30 μM 和 50 μM。在这些实验中,AZT 对 BFU-E 祖细胞的 50% 细胞毒性浓度低于 0.1 μM,对 CFU-GM 祖细胞的 50% 细胞毒性浓度为 7 μM。[2]
线粒体毒性。[2]
在指数生长期的 HepG2 细胞中检测了 EMV 对线粒体功能的影响(表 4)。将 HepG2 细胞与浓度为 0.1 至 10 μM 的 EMV 孵育后,与未处理的 HepG2 细胞相比,未观察到对细胞生长、乳酸生成、线粒体 DNA 合成或线粒体结构的影响。
依米韦林能有效抑制 HIV-1 逆转录酶,其对 dTTP 依赖性 DNA 或 RNA 聚合酶活性的 Ki 值为 0.20 μM,对 dGTP 依赖性 DNA 或 RNA 聚合酶活性的 Ki 值为 0.01 μM。该化合物表现出强效且选择性的抗HIV-1活性。依米韦林对HIV-2无作用,且仅靶向HIV-1逆转录酶。依米韦林对健康人体细胞无明显毒性。
体内研究 (In Vivo)
依米韦林 (EMV) 对雄性大鼠的近似致死口服剂量为 ≥3 g/kg,对雌性大鼠为 2.5 g/kg[2]。
当大鼠分别通过灌胃、直肠灌注、静脉注射和肝门静脉灌注给予 EMV 时,口服吸收率为 68%,但数据(表 6)表明,首过肝脏代谢导致口服生物利用度较低,仅为 18%。对大鼠连续 14 天给予 EMV 的实验表明,肝微粒体药物代谢酶被诱导(表 7)。在 150 mg kg−1 day−1 的剂量下,肝脏相对重量显著增加(4.3 g/100 g 体重,而对照组为 3.9 g,给予 80 mg kg−1 day−1 苯巴比妥的大鼠为 5.4 g)。细胞色素P450含量随EMV剂量的增加而增加,起始剂量为0.9 ± 0.1 nmol/mg蛋白(对照组),在高剂量组达到显著性差异,为1.4 ± 0.2 nmol/mg蛋白(与对照组相比,P < 0.01)。与对照组相比,所有剂量的EMV均显著提高了7-乙氧基香豆素O-脱乙基酶的活性(表7)。苯巴比妥对所测参数均有积极反应,符合预期(表7)[2]。
在体内,依米韦林曾被评估为治疗HIV-1感染的实验性药物。作为一种非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI),它旨在通过与逆转录酶结合来抑制HIV-1复制。然而,依米韦林作为一种实验性药物并不成功,未能进入广泛的临床应用。目前关于其体内疗效的进一步数据有限。
酶活实验
体外代谢。[2]
本研究设计了三项体外实验,旨在确定不同物种间Emivirine (EMV)微粒体氧化代谢的差异,并鉴定参与代谢的主要(人)细胞色素P450酶。首先,分离出4名人类、4只食蟹猴和4只Wistar大鼠(均为雄性)的肝微粒体,并将其与浓度为3至300 μM的7种不同浓度的EMV在37°C下孵育25分钟。反应通过向混合物中加入乙腈终止。然后提取样品,并用高效液相色谱法(HPLC)分析EMV及其脱烷基化产物。采用高斯-牛顿法,根据Lineweaver-Burk作图确定Km值和最大代谢速率(Vmax)。第二,将从雄性大鼠、雄性食蟹猴和男性体内分离的混合肝微粒体(0.2 mg 蛋白)与 100 μM EMV 在 37°C 下孵育 0 至 60 分钟。孵育时间的选择旨在高于和低于第一个实验中使用的 25 分钟。反应用冷高氯酸 (30%) 终止,并通过离心沉淀蛋白。然后使用下文所述的 HPLC-MS 方法分析上清液。第三,将来自 10 至 14 位不同人类供体的肝微粒体与浓度为 10 μM 和 100 μM 的 EMV 在 37°C 下孵育 0 或 15 分钟。制备样品并用 HPLC-MS 进行分析。部分人肝微粒体样本与曲罗霉素(20 或 100 μM)或硝苯地平(20 μM)(多种细胞色素 P450 3A 催化反应的抑制剂)或 5 μM 呋喃唑酮(细胞色素 P450 1A2 抑制剂)孵育,以获得用于相关性分析的化学抑制数据。实验采用以下方法进行控制:使用经认证的活性微粒体;样本进行重复或三重复实验;使用零蛋白空白对照;比较 14 例人肝微粒体样本中依米韦林 (EMV) 代谢速率的个体间差异;以及使用 Pearson 积矩相关系数计算 EMV 与几种标准探针药物代谢数据之间的回归系数。采用配备 Zorbax XDB-C8 色谱柱(5.0 cm × 2.1 mm,5 μm 粒径)的惠普 1090 型高效液相色谱仪 (HPLC) 分离依米韦林 (EMV) 及其主要氧化代谢物。流动相为二元体系,由 0.2% 乙酸水溶液(A 相)和 80/20 (v/v) 甲醇-0.2% 乙酸水溶液(B 相)组成,梯度洗脱程序如下:0.0 至 6.0 min,B 相比例从 50% 线性增加至 100%;6.1 至 7.5 min,B 相比例保持为 50%。流速为 0.5 mL/min,进样量为 25 μL。色谱峰经配备 APCI 离子源的 API 300 三重四极杆质谱仪在正离子模式下进行分析。加热雾化器设定温度为 350°C,压力为 80 lb/in²,辅助流量为 1 L/min。使用 Perkin-Elmer/Sciex 软件进行数据分析和积分。采用选择离子监测(驻留时间 100 ms)监测八个特征离子(m/z 243、245、257、261、273、289、303 和 319),以确定 EMV 及其假定代谢物的相对百分比。
依米韦林的体外酶活性测定包括使用无细胞体系测量 HIV-1 逆转录酶活性的抑制情况。将酶与 RNA 或 DNA 模板、核苷酸底物和不同浓度的依米韦林一起孵育。通过检测掺入的放射性标记核苷酸或使用荧光底物来测量逆转录酶活性。 Ki 值(0.20 和 0.01 μM)由浓度-反应曲线确定。
细胞实验
细胞活力检测[2]
细胞类型: 取自健康志愿者的骨髓细胞。
测试浓度: 0、0.1、1、10 或 100 μM。
孵育时间: 14 天。
实验结果: 在 0.1 至 10 μM 的浓度下,与未处理的 HepG2 细胞相比,未观察到对细胞生长、乳酸生成、线粒体 DNA 合成或线粒体结构的影响。
细胞毒性。[2]
使用取自健康志愿者的骨髓细胞评估骨髓干细胞的细胞毒性。单核细胞通过 Ficoll-Hypaque 梯度离心法从肝素化全骨髓中分离,具体方法如前所述。细胞用汉克斯平衡盐溶液洗涤两次,用血细胞计数器计数,并通过台盼蓝染色排除法评估细胞活力。然后将细胞接种于双层软琼脂或甲基纤维素(10⁵个/皿)上,并用浓度为0、0.1、1、10或100 μM的依米韦林(EMV)或齐多夫定(AZT)处理。在37°C、5% CO₂的湿润环境中培养14天后,用倒置显微镜计数菌落(≥50个细胞)。线粒体毒性。[2] 如前所述,通过测量HepG2细胞的生长、细胞外培养基中乳酸的产生、线粒体DNA含量以及线粒体的结构变化来评估线粒体毒性。将HepG2细胞(2.5 × 10⁴ 个细胞/ml)接种于12孔培养板中,这些细胞在添加了非必需氨基酸、10%血清、1%丙酮酸钠和1%青霉素-链霉素的最小培养基中培养。随后,用不同浓度(0、0.1、1和10 μM)的Emivirine (EMV)处理细胞。孵育4天后,通过计数细胞数量来评估细胞生长情况。收集培养基,并使用试剂盒测定乳酸含量。
为了确定Emivirine (EMV)对线粒体DNA合成的影响,将HepG2细胞(5 × 10⁴个细胞)用上述浓度的Emivirine (EMV)处理,并在37°C、5% CO₂的湿润环境中培养14天。然后收集细胞,并在0.4 M NaOH-10 mM EDTA溶液中于100°C加热10分钟。提取的DNA用槽式印迹仪固定在Zeta-Probe膜上。为了检测线粒体DNA,使用浓度为2.5 × 10⁶ dpm/ml的[α-32P]dATP标记的特异性人线粒体寡核苷酸探针,该探针覆盖核苷酸4212至4242。放射自显影后,用0.1×SSC(1×SSC为0.15 M NaCl加0.015 M柠檬酸钠)洗涤膜两次,再用0.1%十二烷基硫酸钠洗涤15分钟,以去除线粒体探针。膜上加载的总细胞DNA用[α-32P]dCTP标记的人β-肌动蛋白cDNA质粒探针的625 bp片段(5 × 10⁶ dpm/ml)进行标准化。放射自显影图使用CS9000U型双波长飞点密度计进行扫描。每个样品中线粒体DNA的量表示为线粒体寡核苷酸探针放射性信号与β-肌动蛋白探针放射性信号的比值,该比值与DNA上样量无关。HepG2细胞线粒体的形态学评估采用电子显微镜进行,方法如前所述。简而言之,将HepG2细胞(2.5 × 10⁴ 个细胞/ml)接种于直径为35 mm的培养皿中,并分别加入0、0.1、1或10 μM的依米韦林(EMV)。培养4天后,每隔一天更换一次培养基(含或不含化合物)。第8天,移除培养基,用1%戊二醛固定细胞1小时,用磷酸钠缓冲液冲洗,再用1%四氧化锇快速固定1小时。然后,用浓度递增的乙醇(50%至100%)至环氧丙烷对细胞进行逐步脱水。最后,将细胞缓慢浸入环氧树脂中并包埋。使用Reichter-Jung超薄切片机制备超薄切片,用醋酸铀和柠檬酸铅染色,并用日立7000型电子显微镜进行观察。
依米韦林的体外细胞试验包括用该化合物处理HIV-1感染的细胞系并测量病毒复制。细胞感染HIV-1后,用不同浓度的依米韦林处理。通过测量p24抗原水平、病毒RNA或报告基因活性来评估病毒复制。依米韦林显示出对HIV-1复制的强效抑制作用,且对人类健康细胞无明显毒性。
动物实验
动物/疾病模型:雄性SD(Sprague-Dawley)大鼠[2]。
剂量:50 mg/kg。
给药途径:灌胃。
实验结果:口服吸收率为68%。
吸收、分布、代谢和排泄。[2]
为了指导选择合适的非啮齿类动物模型进行Emivirine (EMV)毒理学实验,对雄性Sprague-Dawley大鼠、比格犬和食蟹猴进行了口服给药。将EMV悬浮于0.5%黄蓍胶溶液中,分别以50 mg/kg体重的单次剂量灌胃给予7组雄性大鼠(每组5只,体重128~200 g)和4只禁食的雄性食蟹猴(体重3.1~3.9 kg)。分别于给药后0.25、0.5、1、2、4、6和8小时采集大鼠血样,于给药后0.5、1、4、8、24和48小时采集食蟹猴血样。对于犬,将EMV装入明胶胶囊,并单次给予4只禁食的雄性犬。分别于给药后5分钟和0.25、0.5、1、2、4、8、12和24小时采集血样。将血液样本离心分离血浆,然后采用上述高效液相色谱法(HPLC)分析血浆中EMV的浓度。在本实验中,另取几组雄性大鼠,分别通过尾静脉注射(0.88 mg/kg)、灌胃(5 mg/kg)、直肠灌注(5 mg/kg)(大鼠麻醉后)以及门静脉灌注(0.25 mg/kg)(大鼠麻醉后)给予单剂量EMV。口服和直肠给药的溶剂为0.5%黄蓍胶,静脉和门静脉给药的溶剂为血浆(取自未处理动物的滤液)。分别于静脉给药后5分钟以及0.25、0.5、1、2、4、6和8小时采集血样。分别于门静脉给药后 5 分钟、0.25 小时、0.5 小时和 1 小时,以及口服或直肠给药后 0.25 小时、0.5 小时、1 小时、2 小时、4 小时、6 小时和 8 小时进行检测。按照上述方法测定从血样中采集的血浆中 EMV 的浓度,以研究大鼠的吸收和首过代谢。
使用三菱化学株式会社制备的 [14C]EMV 研究了雄性 Sprague-Dawley 大鼠对依米韦林 (EMV) 的吸收、组织分布和排泄。依米韦林 (EMV) 在 C-6 位苄位上用 14C 标记。比活度为 2,029 MBq/mmol,放射化学纯度为 99.5%。一组体重250至330克的3只大鼠,单次口服[14C]EMV(溶于0.5%黄蓍胶),剂量为4430 kBq(10 mg⁻¹ kg⁻¹)。给药后5分钟至120小时,每隔19个时间点采集血样并进行放射性分析。7只按上述方法给予[14C]EMV的雄性大鼠进行全身放射自显影扫描。其中1只大鼠分别在给药后0.5、1、4、8、24、96和240小时进行放射自显影扫描。我们研究了5只口服[14C]EMV(364 kBq,10 mg⁻¹ kg⁻¹)的雄性大鼠尿液和粪便中EMV的排泄情况。给药后,将大鼠单独置于代谢笼中。分别于给药后0~8小时和8~24小时收集尿液,之后每24小时收集一次,直至给药后10天。粪便每24小时收集一次,持续10天,然后进行冻干、称重和粉碎。给药后24小时内,将呼出气体中的14CO2收集于20%的单乙醇胺溶液中。使用液体闪烁计数器测量尿液中的放射性。使用Carbo-Sorb吸收收集的呼出气体,并在加入液体闪烁剂后进行计数。血液和粪便样本称重后放入燃烧锥中,并在Packard 360样品氧化器中进行燃烧。随后采用闪烁光谱法测定放射性。我们研究了8只体重229至244克的雄性Sprague-Dawley大鼠胆汁中依米韦林(EMV)的排泄情况,这些大鼠均已通过手术植入胆管插管。[14C]EMV(814 MBq/mmol)悬浮于0.5%黄蓍胶中,并以10 mg/kg体重(6.4 MBq或173 μCi/kg)的剂量通过灌胃单次给药。分别于给药后1、2、4、8、24和48小时收集胆汁样本。分别于给药后8、24和48小时收集尿液样本,并于给药后24和48小时收集粪便样本。如上所述,采用闪烁光谱法测量这些样品以及用于清洗各个笼子的水中放射性。放射性的累积排泄量以给药剂量的百分比表示。
为了研究Emivirine (EMV)在脑内的分布,将该化合物悬浮于0.5%黄蓍胶中,并以250 mg/kg体重的剂量口服给予雄性Sprague-Dawley大鼠(每个时间点4只)。大鼠麻醉后,分别于给药后5分钟和10分钟以及0.25、0.5、1、2、4、8、12、24和48小时采集血液和脑组织样本。提取血浆和脑组织(后者在四倍体积的1.15% KCl溶液中匀浆),并通过高效液相色谱法(HPLC)分析EMV的浓度。
体内代谢。 [2]
为了研究依米韦林 (EMV) 对肝脏药物代谢酶的影响,将五只雄性 Sprague-Dawley 大鼠分为四组,分别灌胃给予 0(黄蓍胶溶剂)、15、50 或 150 mg kg⁻¹ day⁻¹ 的 EMV,连续 14 天。每日剂量分两次等量给予,间隔约 6 小时,与下文所述的大鼠毒理学实验程序类似。另设四只大鼠作为阳性对照,每日一次灌胃给予苯巴比妥,剂量为 80 mg kg⁻¹ day⁻¹,连续 14 天。尸检后,经门静脉灌注 10 ml 生理盐水,取出肝脏并称重。取左侧肝叶 2.5 g 肝组织,置于冰上,用 0.25 M 蔗糖溶液匀浆,分离微粒体。采用标准分光光度法测定蛋白质含量、细胞色素b5和P450水平,以及NADPH-细胞色素c还原酶、苯胺羟化酶、氨基比林N-去甲基酶、UDP-葡萄糖醛酸转移酶和7-乙氧基香豆素O-去乙基酶的活性。统计学差异采用单因素方差分析和Dunnett临界差异检验进行计算;对于苯巴比妥,则采用Student's t检验。
安全性药理学实验。 [2]
为检测依米韦林 (EMV) 的潜在药理作用而进行的实验列于表 1。将 EMV 悬浮于 0.5% 黄蓍胶中,并以表 1 中所示的浓度口服给予小鼠和大鼠(每组 3 至 10 只)。用戊巴比妥麻醉的雄性和雌性比格犬(每组 5 只)经十二指肠内给予 EMV,以研究一系列心血管参数。从雄性哈特利豚鼠(每组 5 只)中分离出的回肠条在体外暴露于浓度高达 106 μM 的 EMV,以检测其对平滑肌的潜在药理作用。其他研究参数列于表 1。
毒理学实验。 [2]
本研究评估了依米韦林 (EMV) 及其一种假定代谢物 6-苄基-5-异丙基尿嘧啶 (BIU) 在 CD 雄性和雌性大鼠中的急性毒性。简而言之,我们合成了 EMV 和 BIU,将其悬浮于 0.5% 的黄蓍胶溶液中,并以 0、2083、2500 和 3000 mg/kg 的单次剂量分别给予 5 只雄性大鼠和 5 只雌性大鼠。观察动物 14 天,并记录体重。此外,我们还对小鼠、大鼠和食蟹猴进行了临床前安全性评价实验,具体实验方法见表 2。所有实验中,EMV 均采用口服给药。在为期 1 个月的实验中,溶剂为 0.5% 的黄蓍胶溶液;在亚慢性及慢性实验中,溶剂为 0.5% 的甲基纤维素溶液。表2所示的每日剂量分两次等量给药,两次给药间隔6至12小时。动物在5至7个不同的时间间隔进行采血,以提供毒代动力学数据。在每个亚慢性实验中,采血在给药第1天或第2天进行,并在给药期结束时重复进行。在为期6个月的大鼠慢性研究中,采血在给药第1天以及第13周和第26周进行。在为期1年的猴子实验中,采血在给药第1天以及第4周、第13周、第26周和第52周进行。将血浆从血液中分离出来,提取后,通过高效液相色谱法(HPLC)分析EMV的浓度。
依米韦林的体内动物研究通常涉及对HIV-1感染动物模型(例如人源化小鼠或其他合适的模型)进行给药。评估该化合物抑制病毒复制的能力及其药代动力学特性。然而,依米韦林作为一种实验药物并不成功,未能广泛应用于临床。
药代性质 (ADME/PK)
临床前药代动力学和毒代动力学。[2] 药代动力学研究表明,大鼠和猴子适用于毒理学研究(表5)。在犬中,伊米韦林(EMV)的血浆浓度迅速下降,给药后1小时即检测不到。放射自显影显示,灌胃给予10 mg/kg [14C]EMV后,其广泛分布于大鼠组织中,给药后0.5小时即可在所有组织(包括脑和脊髓)中检测到放射性。给药后96小时,仅在胃肠道内容物中检测到放射性。EMV的总排泄量为给药剂量的99%,其中38%的放射性经尿液排出,61%经粪便排出。在大鼠胆汁排泄实验中,给药后1小时有25%的EMV经胆汁排出,给药后8小时有75%的EMV经胆汁排出。给药48小时后,分别在胆汁、尿液和粪便中检测到87%、11%和2%的标记化合物。在另一项实验中,大鼠灌胃给予250 mg/kg剂量的EMV后,给药后0.5至12小时内,其脑组织中的EMV浓度与血浆中的浓度相同(图2)。体外代谢。[2] 当将大鼠、食蟹猴和人的肝微粒体与伊米韦林(EMV)孵育时,药物(浓度为3 μM)对微粒体的相对亲和力在人中高于大鼠,在猴中高于人;Km/Vmax值在大鼠中高于猴,但在人中显著高于大鼠(表8),表明EMV在人体内代谢速度要慢得多。进一步的体外实验证实了这一点:在相同条件下孵育60分钟后,人肝微粒体产生的EMV代谢物总量仅为大鼠(24 nmol)和猴(26 nmol)微粒体中测得代谢物总量的约三分之一(8 nmol)。这些体外实验还表明,这三种动物均产生了三种推测的代谢物(质荷比分别为319、245和261,通过质谱检测),但比例不同。在大鼠和猴中,质荷比为245的代谢物占总代谢物的65%,初步鉴定为BIU。其他两种代谢物的含量大致相等。相比之下,质荷比为319的代谢物是人微粒体中的主要代谢物,占所测代谢物总量的54%,其次是推测的代谢物BIU(37%)。质荷比为319和261的代谢物的生成速率在所有三个物种中相似,但在60分钟时,大鼠和猴微粒体产生的BIU量是人样本的五倍。与标准细胞色素P450相关反应(例如,由细胞色素P450 3A4或-5催化的睾酮6β-羟基化)的结果以及使用硝苯地平和曲霉素的抑制试验结果进行比较表明,EMV在人体内由细胞色素P450酶3A4和3A5代谢。然而,在低药理浓度(10 μM)的 EMV 下,人微粒体中生成的总 BIU 中有 40% 无法被曲罗霉素(一种细胞色素 P450 3A4 和 P3A5 特异性抑制剂)清除。结合对单个样本中细胞色素 P450 1A2 活性(7-乙氧基氟菊酯 O-脱烷基酶)的相关性分析,该结果表明,人体内 BIU 的生成部分由细胞色素 P450 1A2 催化。我们随后观察到,呋喃唑酮(一种细胞色素 P450 1A2 特异性抑制剂)可抑制 10 μM EMV 处理的人微粒体中 BIU 的生成约 50%,而不影响其他两种主要代谢物的生成。
依米韦林的药代动力学研究表明,该化合物是一种非核苷类逆转录酶抑制剂,分子量为 302.37。该化合物纯度为99.73%。依米韦林被归类为活性药物成分(API)和药物中间体。进一步的药代动力学数据有限。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
rattLDLotoralt2500 mg/kgt 抗菌药物与化疗,44(123),2000 [PMID:10602732]
安全性药理学研究。[2]
在已进行的各项安全性药理学研究中,未发现伊米韦林 (EMV) 具有显著或一致的药理作用。在小鼠中,口服 300 mg/kg EMV 可显著延长己巴比妥麻醉的持续时间,但在 100 mg/kg 剂量下未观察到此现象。同样,在小鼠中口服 300 mg/kg EMV 可加速肠道转运,但在 100 mg/kg 剂量下未观察到此现象。在麻醉犬中,给予 300 mg/kg EMV 对呼吸频率、血压、心率或心电图无影响。
毒理学研究。 [2] 在单剂量实验中,大鼠口服EMV的近似致死剂量为雄性≥3 g/kg,雌性≥2.5 g/kg。BIU是EMV的假定代谢产物,单次口服3 g/kg的BIU未导致大鼠死亡,表明其毒性不高于EMV。在一项为期一个月的大鼠实验中,确定50 mg/kg/天为无效应剂量,此时EMV的平均血浆峰浓度为3,090 ng/ml,平均AUC∞为5,064 ng·h/ml(通过药代动力学实验测定)。在下一个剂量水平(150 mg/kg/天)下,动物出现体重减轻、血尿素氮(BUN)升高、肾小管空泡化、血清丙氨酸氨基转移酶活性升高以及肝细胞肥大。组织病理学检查显示肝脏正常。一项为期一个月的猴子研究确定了40 mg/kg/天的无效应剂量,在此剂量下,血浆EMV平均峰值浓度为5~67 ng/ml,AUC为30~412 ng·h/ml。在下一个更高的剂量水平(200 mg/kg/天)下,猴子也表现出与大鼠类似的呕吐、轻度腹泻以及肝肾功能损害。在此剂量下,血浆EMV平均峰值浓度为30~170 ng/ml,AUC0-24为324~1912 ng·h/ml。如表2所示,在为期3个月和慢性毒性研究中,大鼠和猴子的无效应剂量与为期1个月的研究中的无效应剂量相同。同样,如上所述,高剂量组的毒性反应主要局限于肾脏。在所有毒理学研究中,给药4周后肾脏组织学和相关实验室指标均正常。在一项为期一年的猴子研究中,高剂量组(180 mg/kg/天)出现呕吐和腹泻,但主要集中在给药的前五周。此外,还观察到血尿素氮(BUN)和肌酐水平升高,丙氨酸氨基转移酶活性略有升高,红细胞计数略有下降。在该项为期一年的研究中,高剂量组的六只雄性猴子中有一只在第5周濒临死亡时接受了尸检。这只猴子患有持续性腹泻,且对治疗无反应。组织病理学检查确定腹泻是由中度至重度肠炎引起的。在高剂量组中,数只动物以及中剂量组中的一只猴子在给药的第二至第四个月期间出现了足以导致短暂(一周)停药的毒性反应。然而,在上述毒性反应消退后,所有剂量组均未观察到进一步的毒性反应。在大鼠慢性研究中,接受EMV治疗三个月的大鼠精子数量和活力均正常。在猴子慢性研究中,分别在6个月和1年时测量了神经传导速度,结果显示EMV治疗无影响。毒代动力学分析结果与预期的大鼠和猴子肝脏药物代谢酶诱导一致,因为第1周的药物暴露水平高于后续时间点。然而,在所有实验中,药物暴露均呈剂量依赖性。在为期6个月的大鼠研究中,第13周和第26周的EMV暴露量相当,表明药物代谢酶的自身诱导已达到平台期。在高剂量组(160 mg EMV/kg/天)中,第13周时雄性大鼠的平均AUC0-24为2.6 μg·h/ml,雌性大鼠为16.6 μg·h/ml。在3个月和1年的猴子研究中,未观察到性别差异。在这些研究中,于第2天给予180 mg/kg/天的EMV剂量后,雄性猴子的AUC0-24为1.1 μg·h/ml,雌性猴子为0.9 μg·h/ml。第13周时,雄性和雌性猴子的相应值均为0.2 μg·h/ml,再次表明EMV是酶诱导的,并经历首过代谢。在大鼠和兔子的发育毒理学实验中,未发现对胎儿发育的不良影响。然而,在高剂量(160 mg/kg/天)下,母体毒性足以导致兔子流产和死亡。在大鼠生育力实验中,所有剂量的EMV(10、40和160 mg/kg/天)均未引起生育力异常。在大鼠产前和产后实验中,10和40 mg/kg/天的剂量均未观察到任何影响。当剂量达到160 mg/kg/天时,母鼠的采食量和体重显著降低,且整个哺乳期内子代的体重均显著低于对照组(Dunnett检验,P < 0.01 [8])。然而,无论剂量如何,子代的其他所有指标,例如活动水平、学习能力、记忆力和生殖功能,均未受到EMV处理的影响。在上述所有遗传毒理学研究中均未发现遗传毒性迹象。
依米韦林的临床前毒性研究表明其安全性良好,在人体健康细胞中未观察到明显毒性。该化合物显示出强效且选择性的抗HIV-1活性。然而,依米韦林作为治疗HIV的实验药物并不成功,也未进入广泛的临床应用。在其研发过程中进行了全面的毒理学评估。
参考文献

[1]. Theoretical studies on the molecular basis of HIV-1RT/NNRTIs interactions. J Enzyme Inhib Med Chem. 2011 Feb;26(1):29-36.

[2]. Safety assessment, in vitro and in vivo, and pharmacokinetics of emivirine, a potent and selective nonnucleoside reverse transcriptase inhibitor of human immunodeficiency virus type 1. Antimicrob Agents Chemother. 2000 Jan;44(1):123-30.

其他信息
依米维林是一种嘧啶酮类化合物,其结构与尿嘧啶类似,在1、5和6位分别被乙氧基甲基、异丙基和苄基取代。依米维林是一种非核苷类HIV-1逆转录酶抑制剂(NNRTI),曾作为HIV治疗的实验药物,但最终未能成功。它既是HIV-1逆转录酶抑制剂,也是一种抗病毒药物。其结构与尿嘧啶相似。依米维林曾用于治疗HIV感染的临床试验。依米维林是一种非核苷类逆转录酶抑制剂。虽然其结构与核苷类似物相似,但研究表明它能直接与逆转录酶结合,并发挥非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI)的作用。然而,由于它会导致其他经细胞色素P450酶代谢的药物降解速度加快,因此该药物的研发已被终止。依米韦林(EMV),曾用名MKC-442,是6-苄基-1-(乙氧基甲基)-5-异丙基尿嘧啶,是一种新型非核苷类逆转录酶抑制剂,在体内表现出强效且选择性的抗HIV-1活性。EMV对人线粒体或人骨髓祖细胞几乎没有毒性。在大鼠和猴子体内,EMV的药代动力学呈线性关系,大鼠的口服吸收率为68%。全身放射自显影显示,大鼠口服10 mg/kg体重的[(14)C]EMV 30分钟后,药物广泛分布于各组织中。大鼠口服250 mg/kg剂量的EMV后,血浆和脑组织中的EMV浓度相等。体外肝微粒体代谢试验表明,人肝微粒体对EMV的代谢率约为大鼠和猴子肝微粒体的三分之一。在为期1个月、3个月和慢性毒理学研究(大鼠6个月,食蟹猴1年)中,毒性仅限于对肾脏的可逆性影响,表现为肾小管上皮细胞空泡化和血尿素氮轻度升高。高剂量组大鼠和猴子肝脏重量增加归因于药物代谢酶的诱导。EMV的遗传毒性试验结果为阴性。除高剂量组(160 mg/kg/天)母体和胎儿体重下降外,EMV在一系列大鼠和兔生殖毒理学研究中未产生其他不良反应。这些结果支持将EMV开发为治疗成人和儿童HIV-1感染的临床疗法。 [2]
Emivirine(MKC-442,Coactinon)是一种非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI),最初是作为治疗HIV-1感染的实验性药物开发的。它与HIV-1逆转录酶结合,dTTP依赖性活性的Ki值为0.20 μM,dGTP依赖性活性的Ki值为0.01 μM。Emivirine对HIV-2无作用,且在健康人体细胞中未显示出明显的毒性。它是一种不成功的实验性药物,未能进入广泛的临床应用。
*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
C17H22N2O3
分子量
302.374
精确质量
302.163
元素分析
C, 67.53; H, 7.33; N, 9.26; O, 15.87
CAS号
149950-60-7
PubChem CID
65013
外观&性状
White to off-white solid powder
LogP
2.244
tPSA
64.09
氢键供体(HBD)数目
1
氢键受体(HBA)数目
3
可旋转键数目(RBC)
6
重原子数目
22
分子复杂度/Complexity
451
定义原子立体中心数目
0
InChi Key
MLILORUFDVLTSP-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C17H22N2O3/c1-4-22-11-19-14(10-13-8-6-5-7-9-13)15(12(2)3)16(20)18-17(19)21/h5-9,12H,4,10-11H2,1-3H3,(H,18,20,21)
化学名
6-benzyl-1-(ethoxymethyl)-5-propan-2-ylpyrimidine-2,4-dione
别名
MKC 442; DRG0302; MKC442; DRG 0302; MKC-442; 149950-60-7; Coactinon; 6-Benzyl-1-(ethoxymethyl)-5-isopropyluracil; 6-benzyl-1-(ethoxymethyl)-5-isopropylpyrimidine-2,4(1H,3H)-dione; DRG-0302; I-EBU
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 : ~100 mg/mL (~330.72 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (8.27 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 (8.27 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。

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 3.3072 mL 16.5360 mL 33.0721 mL
5 mM 0.6614 mL 3.3072 mL 6.6144 mL
10 mM 0.3307 mL 1.6536 mL 3.3072 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
The Safety and Effectiveness of Didanosine Plus Stavudine Plus Delavirdine Mesylate Plus MKC-442 in HIV-Infected Patients Who Have Not Had Success With Protease Inhibitors
CTID: NCT00002420
Phase: Phase 2
Status: Terminated
Date: 2008-08-14
The Safety and Effectiveness of Didanosine Plus Stavudine Plus Nevirapine Combined With MKC-442 in HIV-Infected Patients Who Have Not Had Success With Protease Inhibitors
CTID: NCT00002418
Phase: Phase 2
Status: Terminated
Date: 2008-08-14
A Study of MKC-442 in Combination With Other Anti-HIV Drugs
CTID: NCT00002412
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2005-06-24
A Study of MKC-442 in HIV-Positive Patients
CTID: NCT00002413
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2005-06-24
A Randomized, Double-Blind Study of MKC-442 Combined With Viracept in Patients Who Are Epivir + Retrovir Experienced and Are Protease Inhibitor- and Non-Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitor-Naive
CTID: NCT00002215
Phase: N/A
Status: Completed
Date: 2005-06-24
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