IWP-4

别名: IWP4; IWP 4; 686772-17-8; IWP-4; IWP 4; 2-((3-(2-methoxyphenyl)-4-oxo-3,4,6,7-tetrahydrothieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl)thio)-N-(6-methylbenzo[d]thiazol-2-yl)acetamide; wnt inhibitor iwp-4; CHEMBL1257090; N-(6-Methyl-2-benzothiazolyl)-2-[(3,4,6,7-tetrahydro-3-(2-methoxyphenyl)-4-oxothieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl)thio]-acetamide; 2-{[3-(2-methoxyphenyl)-4-oxo-3H,4H,6H,7H-thieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl]sulfanyl}-N-(6-methyl-1,3-benzothiazol-2-yl)acetamide; IWP-4
目录号: V22785 纯度: ≥98%
IWP-4 是一种小分子 Wnt 抑制剂(拮抗剂),IC50 为 25 nM。
IWP-4 CAS号: 686772-17-8
产品类别: Wnt(beta)-catenin
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
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产品描述
IWP-4 是一种小分子 Wnt 抑制剂(拮抗剂),IC50 为 25 nM。
IWP-4 是 Wnt/β-catenin 信号通路的强效抑制剂。它是一种小分子 Wnt 抑制剂,IC50 为 25 nM。它通过靶向 O-棕榈酰转移酶 Porcn 来抑制 Wnt 的分泌和加工。它能诱导人多能干细胞分化为心肌细胞。
生物活性&实验参考方法
靶点
Wnt (IC50 = 25 nM)
IWP-4 targets Porcupine (Porcn), a membrane-bound O-acyltransferase that is essential for the palmitoylation and secretion of Wnt proteins. By inhibiting Porcn, it blocks the secretion of all Wnt ligands, thereby inhibiting Wnt/β-catenin signaling. It has minimal effect on Notch and Hedgehog pathways.
体外研究 (In Vitro)
IWP-4 是一种小分子 Wnt 抑制剂,其 IC50 为 25 nM。IWP-4 可诱导心肌肌钙蛋白 I (CTNI) 和心肌肌球蛋白重链白细胞 (MYHhi+) 等心脏标志物的表达。此外,IWP-4 处理后,细胞中出现了搏动性灶(0.44 ± 0.10 次/秒,SEM);而未接受 IWP-4 处理的培养物中未观察到这些搏动性灶。此外,第 16 天的流式细胞术分析显示,IWP-4 处理组和未处理组之间 MYHlo+ 细胞的数量存在显著差异 (P<0.0002),分别为 17.0 ± 1.3 SD% 和 5.4±1.4 SD%。根据NKX2-5蛋白表达定量分析[1],63% (481/817) 的IWP-4处理细胞中存在核NKX2-5表达。在第7天,将IWP-4处理的间充质前体细胞(MPC)与仅用成骨培养基处理的MPC进行比较,发现AXIN2、CTNNB1和GSK3β的表达没有显著变化。然而,在第21天,IWP-4处理的MPC中DKK1和GSK3β的表达增加。IWP-4同样显著下调了COL1A1和SPARC的表达[2]。
IWP-4抑制小鼠L细胞中刺猬蛋白介导的Wnt信号通路,Topflash报告基因检测显示其EC50值为25.0 nM。它促进心脏标志物的表达,包括心肌肌钙蛋白I (CTNI) 和心肌肌球蛋白重链 (MYH)。
体内研究 (In Vivo)
IWP-4可诱导人胚胎干细胞(ESCs)和诱导多能干细胞(iPSCs)分化为心肌细胞。它是研究Wnt信号通路在发育中的作用以及用于再生医学的心肌细胞制备的关键工具。其体内效应与其对Wnt信号通路的抑制作用有关。
酶活实验
基因表达调控[1]
利用这些静态培养物,我们随后采用RT-qPCR检测了Wnt信号通路中多个关键成员的表达变化,并确定了CHIR、IWR-1和IWP-4处理对其的影响。正如预期,由于CHIR作为经典Wnt激动剂的作用,其处理MPCs导致AXIN2(被认为是经典Wnt通路激活的标志物)、CTNNB1(β-catenin)和GSK3B的表达上调,而Wnt抑制剂DKK1在第7天和第21天均下调(图4)。在第7天,与单独使用成骨培养基相比,用IWP-4和IWR-1处理的MPCs中AXIN2、CTNNB1和GSK3B的表达没有显著变化;但在第21天,用IWP-4处理的MPCs中DKK1和GSK3B的表达水平升高。在第7天和第21天,CHIR处理的MPCs中AXIN2的表达均显著上调(高达350倍),这强烈表明CHIR的作用方式符合预期(激活经典Wnt信号通路)。因此,我们接下来分析了成骨不同阶段标志物的表达,以阐明CHIR抑制分化的原因,以及激动剂CHIR与拮抗剂IWR-1和IWP-4之间可能存在的差异。[1]
与MBA筛选的结果一致, IWP-4 和 IWR-1 对基因表达水平的影响弱于 CHIR。然而,IWR-1 和 IWP-4 均能降低 ALP 的表达水平,而 CHIR 处理组未观察到 RUNX2、MSX2 和 DLX5 表达水平同时升高(图 3C)。21 天后,IWR-1 处理组的 ALP 表达水平与未处理的对照组相似,但 IWP-4 处理组仍能降低 ALP 的表达水平。在此时间点,IWP-4 还显著下调了 SPARC 和 COL1A1 的表达,而 IWR-4 处理组仅观察到 COL1A1 表达显著降低(图 3D)。[1] IWP-4 通常不通过直接的酶/受体结合实验进行评估。其活性是通过基于细胞的报告基因检测来评估的,该检测方法可测量 Wnt/β-catenin 信号通路活性。在小鼠 L 细胞中进行 Topflash 报告基因检测是一种标准方法,可以确定其 IC50。
细胞实验
A. 用 CHIR、IWP-4 和 IWR-1 处理 MPC 7 天后,进行 ELF97(绿色)和 PI(红色)染色。比例尺:100 µm。B. 用 CHIR、IWP-4 和 IWR-1 的组合处理 MPC 21 天后,进行茜素红染色。[1]
对晚期成骨标志物的影响[1]
研究人员进一步研究了每种分子对晚期成骨的影响,使用茜素红染色来确定 21 天后矿物质沉积的程度。这些结果与 ELF97 染色的结果相似,成骨补充剂诱导了大部分培养表面上茜素红阳性沉积物的形成。在 CHIR 存在的情况下,这种沉积物几乎完全被抑制,而在所测试的浓度下,IWP-4 或 IWR-1 的抑制程度较小(图 3B)。这证实了在 MBA 和静态培养板中检测到的效应(以 7 天 ELF97 染色作为早期读数)对 MPC 最终成熟为矿化成骨细胞具有同等影响。这些数据共同增强了我们的信心,使我们能够使用常规培养方法进一步研究 MBA 筛选中观察到的变化。[1]体外细胞实验包括用 IWP-4 处理细胞,并通过报告基因检测或评估 Wnt 靶基因的表达来测量其对 Wnt 信号通路的影响。其促进心肌细胞分化的能力则通过测量干细胞培养物中心脏标志物的表达来评估。
动物实验
所提供的资料中并未详细介绍IWP-4的体内研究。然而,作为一种Wnt抑制剂,它已被用于动物模型中,以研究Wnt信号通路在发育、干细胞生物学和疾病中的作用。其对组织再生和癌症的影响尤其引人关注。
药代性质 (ADME/PK)
未提供IWP-4的详细药代动力学数据。它是一种小分子,分子量为496.62 g/mol,具有细胞渗透性。其作为研究工具的特性已在体外研究中得到充分证实,并且可能也用于体内研究。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
IWP-4 的毒理学数据并不详细。作为一种研究化合物,它不适用于人体。应遵循标准安全预防措施。其毒性并非其作为研究工具的主要关注点。
参考文献

[1]. Primitive cardiac cells from human embryonic stem cells. Stem Cells Dev. 2012 Jun 10;21(9):1513-23.

[2]. Microbioreactor array screening of Wnt modulators and microenvironmental factors in osteogenic differentiation of mesenchymal progenitor cells. PLoS One. 2013 Dec 23;8(12):e82931.

其他信息
目前,研究人员正在探索利用多能干细胞衍生的心肌细胞构建体外人类心脏模型,并将其作为治疗心力衰竭的潜在疗法。在本研究中,我们开发了一种分化方案,最大限度地减少了对特定人类胚胎干细胞(hESC)系进行优化的需求。我们首先通过使用二维(2D)培养模式传代的细胞,降低了批量培养的hESC起始细胞群的异质性。与批量培养相比,单细胞培养显示出更高比例的TG30(hi)/OCT4(hi)细胞,这与多能性标记物OCT4和NANOG表达增加以及早期谱系特异性标记物表达降低相对应。随后,我们开发了一种二维时间依赖性分化方案,旨在降低基于胚状体的方案固有的异质性和变异性。该方案首先利用骨形态发生蛋白4和激活素A诱导原始条带细胞,然后使用小分子IWP-4或IWR-1抑制Wnt信号通路,从而诱导心肌生成。IWP-4处理后,大多数细胞表达低水平的心肌肌球蛋白重链和早期心肌祖细胞标志物ISL1和NKX2-5,表明生成了大量未成熟的心肌细胞(约65,000个/cm²,或每个输入的hESC细胞约1.5个)。该方案已被证明对HES3和H9 hESC细胞系有效,对MEL1 hESC细胞系的效果稍差。此外,我们观察到IWR-1主要诱导心房肌球蛋白轻链(MLC2a)的表达,而IWP-4则诱导心房(MLC2a)和心室(MLC2v)两种形式的表达。这种二维培养方案固有的灵活性和可扩展性意味着所获得的原心肌细胞群将特别容易获得,并可用于研究驱动终末心肌细胞分化的分子机制以及其在未来心力衰竭治疗中的潜在应用。[1]
细胞微环境条件协同调节干细胞群及其分化。间充质干细胞(MPCs)具有广泛的治疗潜力,能够扩增或分化为成骨、成软骨和成脂谱系。如果我们希望阐明指导细胞命运的信号事件的复杂相互作用,那么建立、筛选和控制微环境的各个方面至关重要。虽然Wnt信号通路的调控可能有助于引导MPCs的成骨活性,但Wnt信号通路如何影响成骨活性仍然存在很大争议。本研究利用全因子微型生物反应器阵列(MBA)快速组合筛选了几种Wnt信号通路调节剂(CHIR99021、IWP-4和IWR-1),并表征了它们对成骨活性的影响。MBA筛选系统在不同供体和实验批次间表现出极佳的一致性。与预期相反,Wnt激动剂CHIR99021显著抑制了成骨活性,而Wnt拮抗剂IWP-4和IWR-1也显示出成骨抑制作用,尽管程度低于CHIR99021。重要的是,我们证明了这些结果可以推广到标准培养条件下。我们使用RT-qPCR检测了成骨和Wnt通路标志物,发现CHIR通过抑制ALP和SPP1的表达发挥作用,尽管其他成骨标志物(RUNX2、MSX2、DLX、COL1A1)的表达上调。此外,由于MBA平台能够从十个串联培养室的起始端和末端持续供应培养基,因此可以深入了解旁分泌信号对MPC成骨分化的影响,其中上游培养室中MPC分泌的因子可以促进下游培养室中细胞的分化。这种基于细胞的检测系统提供的见解对于更好地理解信号转导机制以及优化MPC的生长和分化条件以用于治疗应用至关重要。[2]
IWP-4是一种强效且广泛使用的Wnt/β-catenin信号通路抑制剂。它是研究Wnt通路在发育、干细胞生物学和疾病中作用的关键工具。它能够诱导多能干细胞分化为心肌细胞,使其成为心脏再生医学研究中的重要化合物。
*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
C23H20N4O3S3
分子量
496.618
精确质量
496.069
元素分析
C, 55.63; H, 4.06; N, 11.28; O, 9.66; S, 19.37
CAS号
686772-17-8
相关CAS号
686772-17-8
PubChem CID
2155264
外观&性状
White to off-white solid powder
密度
1.5±0.1 g/cm3
折射率
1.762
LogP
5.16
tPSA
164.95
氢键供体(HBD)数目
1
氢键受体(HBA)数目
8
可旋转键数目(RBC)
6
重原子数目
33
分子复杂度/Complexity
851
定义原子立体中心数目
0
InChi Key
RHUJMHOIQBDFQR-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C23H20N4O3S3/c1-13-7-8-14-18(11-13)33-22(24-14)26-19(28)12-32-23-25-15-9-10-31-20(15)21(29)27(23)16-5-3-4-6-17(16)30-2/h3-8,11H,9-10,12H2,1-2H3,(H,24,26,28)
化学名
N-(6-Methyl-2-benzothiazolyl)-2-[(3,4,6,7-tetrahydro-3-(2-methoxyphenyl)-4-oxothieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl)thio]-acetamide
别名
IWP4; IWP 4; 686772-17-8; IWP-4; IWP 4; 2-((3-(2-methoxyphenyl)-4-oxo-3,4,6,7-tetrahydrothieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl)thio)-N-(6-methylbenzo[d]thiazol-2-yl)acetamide; wnt inhibitor iwp-4; CHEMBL1257090; N-(6-Methyl-2-benzothiazolyl)-2-[(3,4,6,7-tetrahydro-3-(2-methoxyphenyl)-4-oxothieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl)thio]-acetamide; 2-{[3-(2-methoxyphenyl)-4-oxo-3H,4H,6H,7H-thieno[3,2-d]pyrimidin-2-yl]sulfanyl}-N-(6-methyl-1,3-benzothiazol-2-yl)acetamide; IWP-4
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 : ~1.3 mg/mL (~2.62 mM)
溶解度 (体内实验)
注意: 如下所列的是一些常用的体内动物实验溶解配方,主要用于溶解难溶或不溶于水的产品(水溶度<1 mg/mL)。 建议您先取少量样品进行尝试,如该配方可行,再根据实验需求增加样品量。

注射用配方
(IP/IV/IM/SC等)
注射用配方1: DMSO : Tween 80: Saline = 10 : 5 : 85 (如: 100 μL DMSO 50 μL Tween 80 850 μL Saline)
*生理盐水/Saline的制备:将0.9g氯化钠/NaCl溶解在100 mL ddH ₂ O中,得到澄清溶液。
注射用配方 2: DMSO : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL DMSO 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL Saline)
注射用配方 3: DMSO : Corn oil = 10 : 90 (如: 100 μL DMSO 900 μL Corn oil)
示例: 注射用配方 3 (DMSO : Corn oil = 10 : 90) 为例说明, 如果要配制 1 mL 2.5 mg/mL的工作液, 您可以取 100 μL 25 mg/mL 澄清的 DMSO 储备液,加到 900 μL Corn oil/玉米油中, 混合均匀。
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注射用配方 4: DMSO : 20% SBE-β-CD in Saline = 10 : 90 [如:100 μL DMSO 900 μL (20% SBE-β-CD in Saline)]
*20% SBE-β-CD in Saline的制备(4°C,储存1周):将2g SBE-β-CD (磺丁基-β-环糊精) 溶解于10mL生理盐水中,得到澄清溶液。
注射用配方 5: 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin : Saline = 50 : 50 (如: 500 μL 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin (羟丙基环胡精) 500 μL Saline)
注射用配方 6: DMSO : PEG300 : Castor oil : Saline = 5 : 10 : 20 : 65 (如: 50 μL DMSO 100 μL PEG300 200 μL Castor oil 650 μL Saline)
注射用配方 7: Ethanol : Cremophor : Saline = 10: 10 : 80 (如: 100 μL Ethanol 100 μL Cremophor 800 μL Saline)
注射用配方 8: 溶解于Cremophor/Ethanol (50 : 50), 然后用生理盐水稀释。
注射用配方 9: EtOH : Corn oil = 10 : 90 (如: 100 μL EtOH 900 μL Corn oil)
注射用配方 10: EtOH : PEG300Tween 80 : Saline = 10 : 40 : 5 : 45 (如: 100 μL EtOH 400 μL PEG300 50 μL Tween 80 450 μL Saline)


口服配方
口服配方 1: 悬浮于0.5% CMC Na (羧甲基纤维素钠)
口服配方 2: 悬浮于0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
示例: 口服配方 1 (悬浮于 0.5% CMC Na)为例说明, 如果要配制 100 mL 2.5 mg/mL 的工作液, 您可以先取0.5g CMC Na并将其溶解于100mL ddH2O中,得到0.5%CMC-Na澄清溶液;然后将250 mg待测化合物加到100 mL前述 0.5%CMC Na溶液中,得到悬浮液。
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口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400)
口服配方 4: 悬浮于0.2% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 5: 溶解于0.25% Tween 80 and 0.5% Carboxymethyl cellulose (羧甲基纤维素)
口服配方 6: 做成粉末与食物混合


注意: 以上为较为常见方法,仅供参考, InvivoChem并未独立验证这些配方的准确性。具体溶剂的选择首先应参照文献已报道溶解方法、配方或剂型,对于某些尚未有文献报道溶解方法的化合物,需通过前期实验来确定(建议先取少量样品进行尝试),包括产品的溶解情况、梯度设置、动物的耐受性等。

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 2.0136 mL 10.0681 mL 20.1361 mL
5 mM 0.4027 mL 2.0136 mL 4.0272 mL
10 mM 0.2014 mL 1.0068 mL 2.0136 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) 。

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