| 规格 | 价格 | 库存 | 数量 |
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| 5mg |
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| 10mg |
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| 25mg |
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| 靶点 |
EC50: 3 nM (GABAA α5)[1] Ki: 0.83 nM (Human GABAA α1β3γ2), 0.85 nM (Human GABAA α2β3γ2), 0.77 nM (Human GABAA α3β3γ2), 1.4 nM (Human GABAA α5β3γ2)[1]
MRK‑016 targets the α5‑containing GABAA receptor as an inverse agonist at the benzodiazepine site, with EC50 of 3 nM for GABAA α5 and Ki values of 0.83, 0.85, 0.77, and 1.4 nM for human α1β3γ2, α2β3γ2, α3β3γ2, and α5β3γ2, respectively, with weak affinity for α4β3γ2 (Ki 395 nM) and inactive at α6β3γ2 (Ki >4000 nM). |
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| 体外研究 (In Vitro) |
MRK-016 是一种选择性、口服生物可利用的反向激动剂,GABAA α5 的 EC50 为 3 nM,人 GABAA α1β3η2、GABAA α2β3η2、GABAA α3β3η2 和 GABAA α5β3γ2 的 Kis 分别为 0.83、0.85、0.77 和 1.4 nM GABAA α5 受体。作为 α5 亚型的完全反向激动剂,MRK-016 对 GABAA α4β3γ2 亚型表现出非常低的亲和力 (Ki 395 ± 173 nM),而对 GABAA α6β3γ2 受体 (Ki > 4000 nM) 则基本上无活性[1]。在 400 nM 浓度下,MRK-016 对 GABAA α4β3γ2 的影响可忽略不计。在小鼠海马切片中,MRK-016 (100 nM) 也能增强长时程增强作用[2]。体外实验表明,MRK-016 是 α5-GABAA 受体的完全反向激动剂;在 400 nM 浓度下,它对 α4β3γ2 的影响可忽略不计。在小鼠海马切片中,100 nM 的 MRK-016 能增强长时程增强作用(LTP),而 LTP 是学习和记忆的细胞学基础,这表明 MRK-016 可能通过调节突触可塑性发挥认知增强作用。
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| 体内研究 (In Vivo) |
在小鼠中,口服30 mg/kg的MRK-016,20天内未诱发癫痫发作,腹腔注射10 mg/kg的戊四唑也未加重其诱发的惊厥。在大鼠中,MRK-016在占据苯二氮卓类药物(BZs)结合位点95%以上的剂量下,未表现出明显的焦虑样作用。在大鼠中,口服0.3、1和3 mg/kg的MRK-016可剂量依赖性地增强海马依赖性记忆任务的表现[1]。在大鼠中,口服0.3-30 mg/kg的MRK-016可达到极佳的受体占有率。在Morris水迷宫延迟匹配位置测试中,口服0.3、1或3 mg/kg的MRK-016可增强认知功能。小鼠腹腔注射MRK-016(1、3或10 mg/kg)后未观察到点燃效应[2]。在小鼠中,MRK-016(3 mg/kg,腹腔注射)可预防LPS引起的学习和记忆障碍[3]。体内实验表明,MRK-016在30 mg/kg(口服)剂量下不会诱发小鼠癫痫发作,在10 mg/kg(腹腔注射)剂量下也不会加重戊四唑诱发的惊厥;在大鼠中,当其剂量超过苯二氮卓类药物结合位点的95%时,未观察到焦虑作用。MRK-016在0.3-3 mg/kg(口服)剂量下呈剂量依赖性地改善海马依赖性记忆,并在3 mg/kg(腹腔注射)剂量下保护小鼠免受LPS诱导的学习障碍,且不引起点燃效应。
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| 酶活实验 |
化合物 13 (MRK-016) 对所有四种苯二氮卓类敏感的 GABAA 受体亚型均具有较高的体外结合亲和力32,范围为 0.8 至 1.4 nM。它对 GABAA α4β3γ2 亚型的亲和力很弱 (Ki 395 ± 173 nM),并且对 GABAA α6β3γ2 受体几乎没有活性 (Ki > 4000 nM)。此外,在 147 项放射性配体结合和酶活性测定中,化合物 13 (MRK-016) 未显示出明显的脱靶活性 (IC50 值 > 10 μM)。表 1 中所示的效力值是通过对稳定表达人 GABAA 受体亚型的鼠成纤维细胞进行全细胞膜片钳记录34 测定的。体外效力以使用亚最大浓度 (EC20) GABA 时 GABA 诱发电流的最大调节百分比来衡量。正值代表 GABA 诱导电流的增强(激动剂),而负值代表减弱(反向激动剂)。化合物 13 的值与临床化合物 5、非选择性完全反向激动剂 2,9 和非选择性完全激动剂氯氮卓 (CDZ; 14) 进行比较。化合物 13 是 α5 亚型的完全反向激动剂,并且对 α1、α2 和 α3 亚型具有功能选择性。在表达 α5β3γ2 亚型的小鼠成纤维细胞 L(tk-) 中,化合物 13 使 GABA 诱发的电流减弱 55%(效力 = -55%),这与完全反向激动剂 2(效力 = -57%)的效果基本相同,并且大于化合物 5(效力 = -40%)的效果。相比之下,化合物 13 在 α1、α2 和 α3 亚型上的效力要低得多,其效力值分别为 -16%、+6% 和 -9%,属于弱部分反向激动剂或拮抗剂的范畴。化合物 13 在 α1 和 α3 亚型上的效力与化合物 5 的记录结果相当;而在 α2 亚型上,化合物 13 基本上是一种拮抗剂(效力 = +6%),化合物 5 则表现出部分激动作用(效力 = +16%)。事实上,在我们寻找一种对α5亚型具有完全反向激动作用且对其他GABAA受体亚型功能活性极低的化合物的过程中,吡唑并三嗪13与临床化合物5相比,展现出更令人印象深刻的疗效。化合物13在α5亚型上的EC50值为3.0 nM,这与其体外结合亲和力1.4 nM相符[1]。
3-叔丁基-7-(5-甲基异噁唑-3-基)-2-(1-甲基-1H-1,2,4-三唑-5-基甲氧基)-吡唑并[1,5-d][1,2,4]三嗪 (MRK-016) 是一种吡唑并三嗪,其对天然大鼠脑和重组人α1-、α2-亚型的苯二氮卓类结合位点的亲和力介于0.8至1.5 nM之间。含有α3和α5亚基的GABAA受体。它具有选择性地对α5亚型产生反向激动剂效力,并且这种α5反向激动作用强于原型α5选择性化合物3-(5-甲基异噁唑-3-基)-6-[(1-甲基-1,2,3-三唑-4-HD基)甲氧基]-1,2,4-三唑并[3,4-a]酞嗪 (α5IA)。与其更强的α5反向激动作用一致,MRK-016在小鼠海马切片中增强长期增强作用的程度高于α5IA[2]。 重组人GABAA受体的结合亲和力通过使用[³H]氟马西尼和表达特定亚基的细胞膜制备物进行放射性配体结合来测定;非特异性结合是指存在过量的竞争性配体,Ki 值是通过过滤和闪烁计数后的竞争曲线计算得出的。 |
| 细胞实验 |
基于细胞的功能分析采用表达GABAA亚基的重组细胞系;氯离子电流通过膜片钳技术记录,或通过荧光染料测量膜电位变化。浓度-反应曲线可得出反向激动剂的EC50值。在海马切片中,记录场电位EPSP以评估MRK-016对LTP的调节作用。
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| 动物实验 |
与α5受体反向激动作用更强相一致,MRK-016在小鼠海马切片中增强长时程增强作用的程度高于α5IA。MRK-016在大鼠口服给药后受体占有率良好,达到50%占有率所需的剂量为0.39 mg/kg,相应的血浆EC50值为15 ng/ml,与使用[11C]氟马西尼正电子发射断层扫描测得的恒河猴血浆EC50值21 ng/ml相似。在正常大鼠中,MRK-016增强了Morris水迷宫延迟匹配位置测试中的认知能力,但无致焦虑作用;在小鼠中,MRK-016无致惊厥作用,且不引起点燃效应。 MRK-016 在大鼠、犬和恒河猴体内的半衰期较短(0.3-0.5 小时),但在人体内的周转率远低于大鼠、犬或恒河猴肝细胞。因此,MRK-016 在人体内的半衰期比在临床前动物模型中长(约 3.5 小时)。尽管 MRK-016 在年轻男性中耐受性良好,最大耐受单次剂量 5 mg 对应的估计占有率约为 75%,但老年受试者对 MRK-016 的耐受性较差,即使剂量仅为 0.5 mg 也是如此。加之其在人体内的药代动力学存在个体差异,限制了其进一步的开发。[2]
在本研究中,研究人员采用情境恐惧条件反射 (CFC) 范式,测试了反向苯二氮卓类激动剂 MRK-016 (MRK) 对脂多糖 (LPS) 诱导的记忆获取和巩固缺陷的保护作用。在实验一中,小鼠在条件性恐惧训练(CFC)前接受脂多糖(LPS)和/或MRK注射,并在训练后24小时进行测试。在实验二中,动物在训练后立即接受类似的注射,并在24小时后进行测试。此外,在LPS注射后4小时和测试后立即采集海马样本,以评估脑源性神经营养因子(BDNF)和胰岛素样生长因子1(IGF-1)mRNA的表达。结果表明,MRK在两种实验范式中均能保护小鼠免受LPS诱导的学习/记忆能力下降的影响。我们还发现,在两种实验范式中,LPS/生理盐水处理组在LPS给药后4小时的BDNF mRNA表达量显著低于生理盐水/生理盐水处理组,但MRK并未恢复BDNF的表达水平。此外,在任何采集时间点,注射治疗均未对IGF-1 mRNA的表达产生影响。总之,在海马依赖性模型中,MRK-016 可以保护记忆获得和巩固免受 LPS 诱导的损伤,但这种保护作用与 BDNF 表达的恢复无关。[3] 在小鼠和大鼠中进行了体内研究:小鼠口服 30 mg/kg 以评估癫痫易感性,腹腔注射 10 mg/kg 以评估 PTZ 与惊厥相互作用,大鼠口服 0.3–3 mg/kg 以评估 Morris 水迷宫记忆任务;在 0.3–30 mg/kg 剂量下测量受体占有率。在小鼠中,分别以 1、3 和 10 mg/kg 剂量(腹腔注射)评估点燃效应。 |
| 药代性质 (ADME/PK) |
MRK-016 具有良好的口服生物利用度,且易于穿透中枢神经系统;在大鼠中,0.3–30 mg/kg(口服)剂量即可达到极佳的受体占有率。它能被迅速吸收并分布至大脑,这与其认知和抗抑郁作用相符;虽然详细的半衰期、生物利用度和代谢数据尚未完全公开,但已证实其具有口服活性并能有效进入大脑。
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| 毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK) |
毒性数据显示该药物耐受性良好:小鼠口服30 mg/kg剂量未见癫痫发作;腹腔注射10 mg/kg剂量未加重戊四唑(PTZ)诱发的惊厥;大鼠高剂量给药未见焦虑作用;腹腔注射1-10 mg/kg剂量未见点燃效应。这些结果表明,该GABAA受体调节剂在癫痫和焦虑相关副作用方面具有良好的安全性。
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| 参考文献 |
[1]. Chambers MS, et al. An orally bioavailable, functionally selective inverse agonist at the benzodiazepine site of GABAA alpha5 receptors with cognition enhancing properties. J Med Chem. 2004 Nov 18;47(24):5829-32.
[2]. Atack JR, et al. In vitro and in vivo properties of 3-tert-butyl-7-(5-methylisoxazol-3-yl)-2-(1-methyl-1H-1,2,4-triazol-5-ylmethoxy)-pyrazolo[1,5-d]-[1,2,4]triazine (MRK-016), a GABAA receptor alpha5 subtype-selective inverse agonist. J Pharmacol Exp Ther. 2009 Nov;331(2):470-84. [3]. Eimerbrink MJ, et al. Administration of the inverse benzodiazepine agonist MRK-016 rescues acquisition and memory consolidation following peripheral administration of bacterial endotoxin. Behav Brain Res. 2015 Jul 15;288:50-3 |
| 其他信息 |
MRK-016是一种尚未获准临床应用的在研化合物;目前正被研究作为认知增强剂和速效抗抑郁药。它对α5-GABAA受体的反向激动作用可产生类似氯胺酮的效果,但不具有精神活性。需要开展进一步的临床前和临床研究来确定其在人体中的治疗潜力和安全性。
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| 分子式 |
C17H20N8O2-HCL
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|---|---|---|
| 分子量 |
405
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| 精确质量 |
368.171
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| 元素分析 |
C, 55.43; H, 5.47; N, 30.42; O, 8.69
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| CAS号 |
783331-24-8
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| 相关CAS号 |
783331-24-8;783331-24-8
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| PubChem CID |
6918583
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| 外观&性状 |
White to off-white solid powder
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| LogP |
2.092
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| tPSA |
109.05
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| 氢键供体(HBD)数目 |
0
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| 氢键受体(HBA)数目 |
8
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| 可旋转键数目(RBC) |
5
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| 重原子数目 |
27
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| 分子复杂度/Complexity |
518
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| 定义原子立体中心数目 |
0
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| SMILES |
CN1N=CN=C1COC1=NN2C(C3=NOC(C)=C3)=NN=CC2=C1C(C)(C)C
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| InChi Key |
QYSYOGCIDRANAR-UHFFFAOYSA-N
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| InChi Code |
InChI=1S/C17H20N8O2/c1-10-6-11(23-27-10)15-21-19-7-12-14(17(2,3)4)16(22-25(12)15)26-8-13-18-9-20-24(13)5/h6-7,9H,8H2,1-5H3
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| 化学名 |
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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 | 2.4691 mL | 12.3457 mL | 24.6914 mL | |
| 5 mM | 0.4938 mL | 2.4691 mL | 4.9383 mL | |
| 10 mM | 0.2469 mL | 1.2346 mL | 2.4691 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) 。