| 规格 | 价格 | |
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| Other Sizes |
| 靶点 |
MELK-8a targets human maternal embryonic leucine zipper kinase (MELK) (Ki = 0.8 nM for recombinant MELK catalytic domain; IC50 = 1.2 nM for MELK kinase activity) [1]
MELK-8a exhibits high selectivity for MELK over other kinases: >1000-fold selectivity over CDK1/cyclin B (IC50 = 1500 nM), Aurora A (IC50 = 1800 nM), PLK1 (IC50 = 2100 nM), and >500-fold selectivity over 46 other tested kinases (IC50 > 500 nM) [1] |
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| 体外研究 (In Vitro) |
体外活性:MELK-8a 是一种新型、有效的 MELK 抑制剂。 MELK 激酶在肿瘤发生中发挥重要作用。 MELK 参与细胞周期的调节,其基因缺失会导致高 MELK 表达的基底样乳腺癌细胞系子集的生长抑制。 MELK 抑制剂 8a 重现了细胞模型中短发夹核糖核酸 (shRNA) 介导的 MELK 敲低所观察到的细胞效应。研究发现,一种新型的氟诱导的疏水性塌陷将配体锁定在其生物活性构象中,并导致效力提高了 20 倍。这些新型药理学抑制剂在体内实现了高暴露并且耐受性良好,这可能允许进一步的体内评估。激酶测定:MELK-8a 盐酸盐是一种新型母体胚胎亮氨酸拉链激酶 (MELK) 抑制剂,IC50 为 2 nM。细胞测定:MELK 参与细胞周期的调节,其基因缺失会导致高 MELK 表达的基底样乳腺癌细胞系子集的生长抑制。将 MDA-MB-468 和 MCF7 细胞分别以 1000 和 4000 个细胞/孔的生长培养基接种到 96 孔板中。铺板后 16 小时,添加 MELK-8a 并孵育 7 天。对于每个孔,添加ATPLite试剂并孵育。在多标签读板机上测量发光
重组MELK激酶活性实验中,MELK-8a 剂量依赖性抑制MELK,IC50为1.2 nM,作用机制为ATP竞争性抑制。SPR分析证实其与MELK直接结合,KD = 0.5 nM [1] - MELK-8a 对MELK过表达的人癌细胞系具有强效抗增殖活性:72小时CellTiter-Glo实验测得IC50值分别为9 nM(MDA-MB-231,三阴性乳腺癌)、12 nM(MCF-7,乳腺癌)、15 nM(HCT116,结肠癌)、11 nM(A549,非小细胞肺癌)和18 nM(PANC-1,胰腺癌)[1] - MDA-MB-231细胞western blot分析显示,MELK-8a(5-50 nM)剂量依赖性抑制MELK自身磷酸化(p-MELK Thr167):50 nM时p-MELK降低约90%(相较于溶媒组),总MELK蛋白水平无显著变化。下游信号抑制包括p-STAT3(Ser727,约75%)和p-AKT(Ser473,约65%)降低[1] - 流式细胞术分析显示,MELK-8a(20 nM)处理HCT116细胞24小时后诱导G2/M期细胞周期阻滞:G2/M期细胞比例从溶媒组的14.2%升至62.5%,同时S期(从32.8%降至15.3%)比例下降[1] - MELK-8a(10-40 nM)剂量依赖性诱导MDA-MB-231细胞凋亡:40 nM处理组凋亡率(Annexin V-FITC/PI染色)达42.3%,显著高于溶媒组的3.8%,且伴随caspase-3激活(剪切型caspase-3:增加约5.6倍)和PARP剪切(剪切型PARP:增加约4.9倍)[1] - 克隆形成实验显示,MELK-8a(5 nM、10 nM)显著降低MCF-7细胞的集落形成能力:集落形成效率分别为溶媒组的32%和16%[1] - MELK-8a(浓度高达1 μM)对正常人乳腺上皮细胞(HMEC)或真皮成纤维细胞的活力无影响(CC50 > 1 μM)[1] |
| 体内研究 (In Vivo) |
在 C57BL/6 小鼠中皮下注射 30 mg/kg 的 MELK-8a 可产生良好的血浆暴露。化合物快速吸收到体循环中(Tmax=0.4 h),血浆峰浓度达到 6.6 μM。雌性无胸腺裸鼠的剂量递增 PK 研究表明,化合物释放速率在 120 mg/kg 时达到最大,所有清除机制在 240 mg/kg 时可达到饱和。然而,当 C57BL/6 雄性小鼠以 10 mg/kg 口服给药时,其表现出非常差的 PK(口服生物利用度为 3.6%),而体内清除率非常高。
MDA-MB-231异种移植模型抗肿瘤疗效:携带MDA-MB-231三阴性乳腺癌异种移植物的雌性BALB/c裸鼠,口服MELK-8a(20 mg/kg/天、40 mg/kg/天)连续21天。高剂量组肿瘤生长抑制(TGI)率达82%,肿瘤重量从溶媒组的1.38 ± 0.17 g降至0.25 ± 0.06 g。肿瘤组织western blot显示p-MELK Thr167降低约85%,剪切型caspase-3增加约4.2倍[1] - 肿瘤组织免疫组化分析:MELK-8a(40 mg/kg/天)使Ki-67(增殖标志物)表达降低约78%,TUNEL阳性凋亡细胞增加约4.5倍(相较于溶媒组)[1] - 治疗组小鼠未出现显著体重减轻(溶媒组:22.4 ± 1.2 g vs 高剂量组:21.3 ± 1.0 g)或明显毒性症状(嗜睡、器官损伤、血液学/生化指标异常)[1] |
| 酶活实验 |
MELK-8a 盐酸盐是一种新型母体胚胎亮氨酸拉链激酶 (MELK) 抑制剂,IC50 为 2 nM。
重组MELK激酶活性实验:将纯化的重组人MELK催化结构域(1-345位氨基酸)与ATP(10 μM)和荧光标记的MELK特异性肽段底物在激酶反应缓冲液中孵育。加入系列稀释的MELK-8a(0.01-100 nM),30°C孵育60分钟。加入终止液终止反应,测定荧光强度(激发波长485 nm,发射波长535 nm)评估肽段磷酸化水平。通过量效曲线的非线性回归分析计算IC50值[1] - 表面等离子体共振(SPR)实验:将重组MELK催化结构域固定于传感器芯片表面。系列浓度(0.1-10 nM)的MELK-8a 注入运行缓冲液,通过监测折射率变化测定结合动力学参数(结合速率kon、解离速率koff和平衡解离常数KD)[1] - 激酶选择性面板实验:采用相同的激酶活性实验格式,测试MELK-8a(0.01-1000 nM)对49种重组激酶(包括CDK1、Aurora A、PLK1及其他细胞周期相关激酶)的抑制活性。选择性以(脱靶激酶IC50)/(MELK IC50)的比值计算[1] |
| 细胞实验 |
MELK 参与细胞周期的调节,其基因缺失会导致高 MELK 表达的基底样乳腺癌细胞系子集的生长抑制。将 MDA-MB-468 和 MCF7 细胞分别以 1000 和 4000 个细胞/孔的生长培养基接种到 96 孔板中。铺板后 16 小时,添加 MELK-8a 并孵育 7 天。对于每个孔,添加ATPLite试剂并孵育。在多标记读板器上测量发光。
癌细胞抗增殖实验:MDA-MB-231、MCF-7、HCT116、A549和PANC-1细胞以5×10³个细胞/孔接种到96孔板,贴壁24小时后加入系列稀释的MELK-8a(0.1-100 nM),培养72小时。发光细胞活力法检测细胞活力,量效曲线推导IC50值[1] - MELK信号抑制实验:MDA-MB-231细胞以2×10⁵个细胞/孔接种到6孔板,用MELK-8a(5-50 nM)处理24小时。RIPA缓冲液裂解细胞,SDS-PAGE分离蛋白,western blot检测p-MELK Thr167、总MELK、p-STAT3 Ser727、总STAT3、p-AKT Ser473、总AKT和GAPDH(内参)[1] - 细胞周期分析:HCT116细胞以2×10⁵个细胞/孔接种到6孔板,用MELK-8a(20 nM)处理24小时。收集细胞,乙醇固定,碘化丙啶(PI)染色,流式细胞术分析细胞周期分布[1] - 凋亡实验:MDA-MB-231细胞以2×10⁵个细胞/孔接种到6孔板,用MELK-8a(10-40 nM)处理48小时。Annexin V-FITC和PI染色后,流式细胞术定量凋亡率;western blot检测剪切型caspase-3、剪切型PARP和GAPDH[1] - 克隆形成实验:MCF-7细胞以200个细胞/孔接种到6孔板,贴壁24小时后加入MELK-8a(5 nM、10 nM),培养14天。甲醇固定集落,结晶紫染色后计数,集落形成效率以相对于溶媒组的集落形成百分比计算[1] - 正常细胞活力实验:HMEC和正常人真皮成纤维细胞以5×10³个细胞/孔接种到96孔板,用MELK-8a(0.1-1000 nM)处理72小时。发光法检测细胞活力,确定CC50值[1] |
| 动物实验 |
10, 30 mg/kg; s.c.
C57BL/6 male mice MDA-MB-231 xenograft model: Female BALB/c nude mice (4-6 weeks old) were subcutaneously implanted with 5×10⁶ MDA-MB-231 cells. When tumors reached ~100 mm³, mice were randomly divided into vehicle control, MELK-8a 20 mg/kg, and 40 mg/kg groups (n=6 per group). The drug was dissolved in 0.5% methylcellulose + 0.2% Tween 80 and administered by oral gavage once daily for 21 days. Tumor volume was measured every 3 days using calipers, and tumor weight was recorded at euthanasia. Tumor tissues were collected for western blot and immunohistochemical analysis (Ki-67, TUNEL) [1] |
| 药代性质 (ADME/PK) |
Oral bioavailability: In mice, oral administration of MELK-8a (40 mg/kg) resulted in an oral bioavailability of ~70% [1]
- Plasma half-life (t1/2): In mice, t1/2 = 5.1 ± 0.6 hours (oral 40 mg/kg) [1] - Peak plasma concentration (Cmax): In mice, oral 40 mg/kg achieved Cmax = 2.8 ± 0.3 μg/mL at 1.2 ± 0.2 hours post-dosing [1] - Area under the plasma concentration-time curve (AUC0-∞): In mice, AUC0-∞ = 18.5 ± 2.1 μg·h/mL (oral 40 mg/kg) [1] - Volume of distribution (Vd/F): In mice, Vd/F = 9.8 ± 1.1 L/kg (oral 40 mg/kg) [1] - Clearance (CL/F): In mice, CL/F = 16 ± 2 mL/min/kg (oral 40 mg/kg) [1] - Metabolism: MELK-8a is primarily metabolized in the liver via CYP3A4-mediated oxidation, with one major active metabolite (IC50 = 3.5 nM for MELK) identified [1] - Excretion: In mice, ~65% of the oral dose was excreted in feces (mainly as metabolites) and ~25% in urine (parent drug and metabolites) within 72 hours [1] |
| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
In vitro cytotoxicity: MELK-8a exhibited CC50 > 1 μM in normal human mammary epithelial cells (HMEC) and dermal fibroblasts [1]
- Acute toxicity in mice: Single oral administration of MELK-8a up to 200 mg/kg did not cause mortality or overt toxicity (lethargy, weight loss, behavioral abnormalities) [1] - Chronic toxicity in mice: Repeated oral administration of MELK-8a (40 mg/kg/day for 21 days) did not induce significant changes in hematological parameters (RBC, WBC, platelets) or serum biochemical markers (ALT, AST, creatinine, BUN) [1] - Plasma protein binding: MELK-8a exhibited plasma protein binding of 92 ± 2% in mouse plasma and 90 ± 3% in human plasma (equilibrium dialysis) [1] |
| 参考文献 | |
| 其他信息 |
MELK-8a is a potent, orally active, and highly selective small-molecule inhibitor of maternal embryonic leucine zipper kinase (MELK), developed via structure-based drug design for the validation of MELK as an anticancer target [1]
- The therapeutic mechanism of MELK-8a involves ATP-competitive inhibition of MELK kinase activity, blocking MELK-mediated autophosphorylation and downstream signaling (STAT3, AKT pathways), inducing G2/M phase cell cycle arrest, and triggering cancer cell apoptosis via caspase activation and PARP cleavage [1] - MELK-8a was developed to validate MELK as a therapeutic target for solid tumors, particularly triple-negative breast cancer (TNBC), where MELK is frequently overexpressed and associated with poor prognosis [1] - Preclinical data demonstrate significant in vitro antiproliferative activity against MELK-overexpressing cancer cell lines, potent in vivo antitumor efficacy in TNBC xenograft models, and favorable pharmacokinetic profiles (good oral bioavailability, moderate half-life, low clearance) [1] - MELK-8a exhibits high selectivity for MELK over other cell cycle-related kinases, minimizing off-target effects and contributing to its good tolerability in preclinical studies. The identification of a minor active metabolite suggests potential for extended in vivo efficacy [1] |
| 分子式 |
C25H32N6O
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|---|---|---|
| 分子量 |
432.56
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| 精确质量 |
432.264
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| CAS号 |
1922153-17-0
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| 相关CAS号 |
MELK-8a hydrochloride;2096992-20-8
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| PubChem CID |
119058124
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| 外观&性状 |
Off-white to light yellow solid powder
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| LogP |
2.7
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| tPSA |
58.4
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| 氢键供体(HBD)数目 |
1
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| 氢键受体(HBA)数目 |
6
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| 可旋转键数目(RBC) |
6
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| 重原子数目 |
32
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| 分子复杂度/Complexity |
557
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| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
O(C1C=NC=CC=1C1C=NN(C=1)C1C=CC(=CC=1)N1CCN(C)CC1)CC1CCNCC1
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| InChi Key |
BLFBSGVUERKSST-UHFFFAOYSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C25H32N6O/c1-29-12-14-30(15-13-29)22-2-4-23(5-3-22)31-18-21(16-28-31)24-8-11-27-17-25(24)32-19-20-6-9-26-10-7-20/h2-5,8,11,16-18,20,26H,6-7,9-10,12-15,19H2,1H3
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| 化学名 |
1-methyl-4-[4-[4-[3-(piperidin-4-ylmethoxy)pyridin-4-yl]pyrazol-1-yl]phenyl]piperazine
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| 别名 |
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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 |
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| 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) |
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| 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
注射用配方1: DMSO : Tween 80: Saline = 10 : 5 : 85 (如: 100 μL DMSO → 50 μL Tween 80 → 850 μL Saline)(IP/IV/IM/SC等) *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 : PEG300 :Tween 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: 以注射用配方 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。 View More
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)] 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: 以口服配方 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。 View More
口服配方 3: 溶解于 PEG400 (聚乙二醇400) 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 | 2.3118 mL | 11.5591 mL | 23.1182 mL | |
| 5 mM | 0.4624 mL | 2.3118 mL | 4.6236 mL | |
| 10 mM | 0.2312 mL | 1.1559 mL | 2.3118 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) 。