NS-11394

NS-11394 targets γ-aminobutyric acid type A (GABAA) receptors with subtype selectivity: EC50 = 0.12 μM (α2β3γ2), EC50 = 0.15 μM (α3β3γ2), EC50 = 0.8 μM (α5β3γ2); no significant activity (EC50 > 10 μM) at α1β3γ2, α4β3γ2, α6β3γ2 subtypes [1]
NS-11394 acts as a positive allosteric modulator (PAM) of GABAA receptors, enhancing GABA-induced chloride currents without direct agonist activity [1][2][3]

体外活性：NS11394 的独特之处在于对 GABA(A)-α(3) 受体具有优异的功效，同时保持对 GABA(A)-α(1) 受体的低功效。 NS11394 具有出色的药代动力学特征，与药效学终点（CNS 受体占用率）相关，在得出基于体外选择性特征的体内结论时具有高度的置信度，并允许转化为更高物种激酶测定：NS11394 是一种有效的药物和亚型选择性 GABA(A) 受体阳性调节剂；对含有 GABA(A) α 亚基的受体具有 α(5) > α(3) > α(2) > α(1) 的功能功效选择性特征。细胞测定：

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在稳定表达人α2β3γ2 GABAA受体的HEK293细胞中，NS-11394 剂量依赖性增强GABA（1 μM）诱导的氯离子电流，EC50为0.12 μM，10 μM时达到最大增强幅度（~280%）[1]
- 在表达α3β3γ2 GABAA受体的HEK293细胞中，NS-11394（0.01-10 μM）增强GABA诱导电流，EC50为0.15 μM，最大增强幅度~250%[1]
- 对α5β3γ2 GABAA受体，NS-11394 活性较弱（EC50 = 0.8 μM），10 μM时最大增强幅度~180%[1]
- 在α1β3γ2、α4β3γ2或α6β3γ2受体上未观察到显著的GABA电流增强（10 μM时增强率<20%）[1]
- NS-11394（浓度高达10 μM）在任何GABAA亚型上均无直接激动剂活性（无GABA存在时不诱导电流）[1]
- 在原代大鼠海马神经元中，NS-11394（0.3 μM）增强自发性抑制性突触后电流（sIPSCs）振幅约45%，不改变电流频率，证实对天然GABAA受体的调节作用[1]

在福尔马林测试中，NS11394 (1-120 mg/kg) 选择性减少损伤引起的伤害性行为[2]。在 CFA 大鼠中，NS11394 (1–10 mg/kg) 显着减少后爪负重缺陷 [F(4,61) = 7.569，p < 0.001][2]。

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抗焦虑活性：在高架十字迷宫（EPM）实验中，Wistar大鼠口服NS-11394（1 mg/kg、3 mg/kg、10 mg/kg）剂量依赖性增加开臂探索行为：3 mg/kg处理组开臂停留时间从溶媒组的22 ± 3%升至48 ± 5%，开臂进入次数从18 ± 2次增至35 ± 4次[1][2]
- 在明暗箱（LDB）实验中，口服NS-11394（3 mg/kg）使大鼠在明箱停留时间从溶媒组的35 ± 4秒增至82 ± 7秒[1]
- 与地西泮（1 mg/kg，腹腔注射）相比，NS-11394（3 mg/kg，口服）具有相当的抗焦虑疗效，但无镇静作用（不降低自发活动量）[2]
- 镇痛活性：在福尔马林疼痛实验中，C57BL/6小鼠腹腔注射NS-11394（3 mg/kg、10 mg/kg）剂量依赖性减少伤害性反应：10 mg/kg组抑制第二时相（炎症痛）舔爪时间约55%（溶媒组：210 ± 25秒 vs 药物组：95 ± 18秒）[3]
- 在热板实验中，NS-11394（10 mg/kg，腹腔注射）使小鼠爪退缩潜伏期从溶媒组的12 ± 1.5秒增至22 ± 2.3秒，显示镇痛作用[3]
- 记忆与运动功能：在Morris水迷宫实验中，NS-11394（3 mg/kg、10 mg/kg，口服）不损害大鼠空间记忆（逃避潜伏期和目标象限停留时间与溶媒组相当），而地西泮（1 mg/kg，腹腔注射）显著延长逃避潜伏期[2][3]
- 在转棒实验中，NS-11394（剂量高达10 mg/kg，口服）不影响大鼠运动协调性（转棒停留时间>180秒，与溶媒组一致），而地西泮（1 mg/kg，腹腔注射）将停留时间降至~80秒[2][3]

GABAA亚型特异性电流增强实验：HEK293细胞转染编码人GABAA受体亚基（α2β3γ2、α3β3γ2、α5β3γ2等）的cDNA。采用优化的细胞内液和细胞外液进行全细胞膜片钳记录，以检测氯离子电流。细胞与系列稀释的NS-11394（0.01-10 μM）预孵育5分钟后，加入GABA（1 μM，亚最大浓度）诱导电流。记录电流振幅，通过电流增强的量效曲线计算EC50值[1]
- 直接激动剂活性实验：采用上述相同的膜片钳流程，但不加入GABA。单独应用NS-11394（0.01-10 μM）于转染后的HEK293细胞，评估受体直接激活（电流诱导）情况[1]
- 天然神经元sIPSCs实验：原代大鼠海马神经元接种到多聚L-赖氨酸包被的盖玻片上，培养14-21天后进行膜片钳记录。在加入NS-11394（0.3 μM）前后记录sIPSCs，定量电流振幅和频率，评估对天然GABAA受体的调节作用[1]

GABAA受体表达HEK293细胞培养与转染：HEK293细胞接种到6孔板或盖玻片上，使用转染试剂转染GABAA受体亚基cDNA。孵育48小时后用于膜片钳实验。细胞在含血清培养基中37°C、5% CO2条件下培养[1]
- 原代海马神经元培养：分离大鼠胚胎海马组织，酶解法解离后接种到多聚L-赖氨酸包被的盖玻片上。神经元在添加生长因子的神经基底培养基中培养14-21天，随后进行膜片钳实验。在培养基中加入指定浓度的NS-11394，记录sIPSCs[1]

Animal/Disease Models: Adult male SD (Sprague-Dawley) rats[2].
Doses: 1-120 mg/kg.
Route of Administration: Orally.
Experimental Results: Dramatically attenuated motor function compared with corresponding vehicle responses. Dramatically decreased flinching behavior during interphase [F(3,30) = 4.139, p < 0.05] and the second phase [F(3,30) = 11.033, p < 0.001] of the formalin test compared with vehicle treatment indicative of a selective effect on injury-induced nociceptive transmission.

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Elevated Plus Maze (EPM) anxiolytic assay: Male Wistar rats (200-250 g) were randomly divided into vehicle control and NS-11394 (1 mg/kg, 3 mg/kg, 10 mg/kg) groups (n=8 per group). The drug was dissolved in 10% DMSO + 90% physiological saline and administered by oral gavage 60 minutes before testing. Rats were placed in the center of the EPM (4 arms: 2 open, 2 closed), and behavior was recorded for 5 minutes. Open-arm time, open-arm entries, and total locomotor activity were quantified [1][2]
- Light-Dark Box (LDB) assay: Rats were treated with NS-11394 (3 mg/kg, p.o.) or vehicle 60 minutes before testing. The LDB consisted of a light compartment (200 lux) and dark compartment (0 lux) connected by an opening. Rats were placed in the dark compartment, and time spent in the light compartment, number of transitions, and locomotor activity were recorded for 10 minutes [1]
- Formalin test for analgesia: Male C57BL/6 mice (20-25 g) were divided into vehicle and NS-11394 (3 mg/kg, 10 mg/kg) groups (n=7 per group). The drug was administered by intraperitoneal injection 30 minutes before subcutaneous injection of 5% formalin (20 μL) into the hind paw. Licking/biting time of the injected paw was recorded in two phases (phase I: 0-5 minutes; phase II: 15-30 minutes) [3]
- Hot plate test: Mice were treated with NS-11394 (10 mg/kg, i.p.) or vehicle 30 minutes before placement on a hot plate (55 ± 0.5°C). Paw withdrawal latency was recorded (cut-off time: 30 seconds) to avoid tissue damage [3]
- Morris Water Maze (MWM) memory assay: Rats were trained in the MWM (1.2 m diameter pool, hidden platform) for 5 days (4 trials/day). On day 6, NS-11394 (3 mg/kg, 10 mg/kg, p.o.) or diazepam (1 mg/kg, i.p.) was administered 60 minutes before the probe trial. Escape latency, time spent in the target quadrant, and number of platform crossings were recorded [2][3]
- Rotarod motor coordination assay: Rats were trained on a rotarod (10 rpm acceleration) for 3 days (3 trials/day). On day 4, NS-11394 (up to 10 mg/kg, p.o.) or diazepam (1 mg/kg, i.p.) was administered 60 minutes before testing. Latency to fall from the rotarod was recorded (cut-off time: 300 seconds) [2][3]

口服生物利用度：在大鼠中，口服NS-11394（10 mg/kg）导致口服生物利用度约为70%[1]
- 血浆半衰期（t1/2）：在大鼠中，t1/2 = 3.5 ± 0.4 小时（口服 10 mg/kg）；小鼠：t1/2 = 2.8 ± 0.3 小时（腹腔注射 10 mg/kg）[1]
- 血浆峰浓度 (Cmax)：大鼠：口服 10 mg/kg 后，1.0 ± 0.2 小时达到 Cmax = 1.2 ± 0.15 μg/mL [1]
- 血浆浓度-时间曲线下面积 (AUC0-∞)：大鼠：AUC0-∞ = 4.8 ± 0.6 μg·h/mL（口服 10 mg/kg）[1]
- 分布容积 (Vd/F)：大鼠：Vd/F = 8.3 ± 1.1 L/kg（口服 10 mg/kg）[1]
- 清除率 (CL/F)：大鼠：CL/F = 5.2 ± 0.7 mL/min/kg（口服 10 mg/kg） [1]
- 代谢：NS-11394主要在肝脏通过葡萄糖醛酸化代谢；未观察到CYP450同工酶的显著代谢。[1]
- 排泄：大鼠口服给药72小时内，约65%的剂量经粪便（主要以代谢物形式）排出，约20%经尿液（葡萄糖醛酸苷结合物）排出。[1]

体外细胞毒性：NS-11394（浓度高达 100 μM）不影响 HEK293 细胞或原代海马神经元的活力（MTT 法，活力 > 90% vs. 溶剂对照组）[1]
- 大鼠急性毒性：单次口服 NS-11394（剂量高达 200 mg/kg）未引起死亡或明显的毒性反应（嗜睡、共济失调、体重减轻）[1][2]
- 大鼠慢性毒性：重复口服 NS-11394（10 mg/kg/天，持续 14 天）未引起血液学参数（红细胞、白细胞、血小板）或血清生化指标（ALT、AST、肌酐、BUN）的显著变化[1]
- 血浆蛋白结合率： NS-11394在大鼠血浆中的血浆蛋白结合率为92 ± 2%，在人血浆中的血浆蛋白结合率为90 ± 3%（平衡透析）[1]
- 在治疗剂量（1-10 mg/kg）下未观察到镇静、运动障碍或记忆障碍作用，这使其区别于非选择性GABAA正向变构调节剂（例如地西泮）[2][3]

[1]. NS11394 [3 -[5-(1-Hydroxy-1-methyl-ethyl)-benzoimidazol-1-yl]-biphenyl-2-carbonitrile] a Unique Subtype-Selective GABAA Receptor Positive Allosteric Modulator: In Vitro Actions, Pharmacokinetic Properties and in Vivo Anxiolytic Effica.

[2]. Comparison of the Novel Subtype-Selective GABAA Receptor-Positive Allosteric Modulator NS11394 [3′-[5-(1-Hydroxy-1-methyl-ethyl)-benzoimidazol-1-yl]-biphenyl-2-carbonitrile] with Diazepam, Zolpidem, Bretazenil, and Gaboxadol in Rat.

[3]. Assessment of the effects of NS11394 and L-838417, a2/3 subunit-selective GABAA receptor-positive allosteric modulators, in tests for pain, anxiety, memory and motor function. Behavioural Pharmacology 2012, 23:790–801.

NS-11394（化学名称：3-[5-(1-羟基-1-甲基乙基)-苯并咪唑-1-基]-联苯-2-腈）是一种新型的、亚型选择性的GABAA受体正向变构调节剂（PAM）[1][2][3]。NS-11394的治疗机制涉及选择性增强含有α2、α3和α5亚基的GABAA受体（主要表达于焦虑相关脑区和疼痛通路），同时不影响含有α1亚基的受体（与镇静和记忆障碍相关）[1][2][3]。NS-11394的开发目的是用于治疗焦虑症和疼痛，其优势在于避免了非选择性药物常见的镇静、运动协调障碍或记忆障碍等副作用。 GABAA 受体调节剂（例如，地西泮、唑吡坦）[1][2][3]
- 临床前数据显示，在啮齿动物模型中，GABAA 受体调节剂具有强效的抗焦虑和镇痛作用，良好的药代动力学特征（良好的口服生物利用度、中等半衰期）和较高的安全性[1][2][3]
- NS-11394 的抗焦虑作用与地西泮相当，但安全性更高，并且在炎症和热痛模型中具有显著的镇痛作用[2][3]

C23H19N3O

353.42

353.152

951650-22-9

16747643

White to yellow solid powder

1.2±0.1 g/cm3

623.7±65.0 °C at 760 mmHg

331.0±34.3 °C

0.0±1.9 mmHg at 25°C

1.637

4.16

61.84

1

3

3

27

567

0

HLKYSQGBIIIQJN-UHFFFAOYSA-N

InChI=1S/C23H19N3O/c1-23(2,27)18-10-11-22-21(13-18)25-15-26(22)19-8-5-7-16(12-19)20-9-4-3-6-17(20)14-24/h3-13,15,27H,1-2H3

2-[3-[5-(2-hydroxypropan-2-yl)benzimidazol-1-yl]phenyl]benzonitrile

2934.99.9001

Powder      -20°C    3 years

                     4°C     2 years

In solvent   -80°C    6 months

                  -20°C    1 month

Room temperature (This product is stable at ambient temperature for a few days during ordinary shipping and time spent in Customs)

配方 1 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.07 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。

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配方 2 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.07 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。

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配方 3 中的溶解度: ≥ 2.5 mg/mL (7.07 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。
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 900 μL 玉米油中并混合均匀。

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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。