Methyl 3-(hydroxymethyl)bicyclo[1.1.1]pentane-1-carboxylate

目录号: V113405
3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯是一种PROTAC连接剂,可用于合成PROTAC分子。
Methyl 3-(hydroxymethyl)bicyclo[1.1.1]pentane-1-carboxylate CAS号: 180464-87-3
产品类别: PROTAC Linkers
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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250mg
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产品描述
3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯是一种PROTAC连接剂,可用于合成PROTAC分子。
3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯(CAS# 180464-87-3)是一种PROTAC连接剂,分子式为C8H12O3,分子量为156.18 g/mol。该化合物具有双环[1.1.1]戊烷(BCP)核心结构,这是一个高度张力的刚性碳环骨架。BCP核心在3位连接一个羟甲基,在1位连接一个甲基酯基。BCP骨架作为刚性的三维间隔基,可作为芳环、对位取代苯环和炔烃的生物等排体。这种刚性连接剂在PROTAC合成和药物化学中用于将平面芳环替换为构象更受限的三维结构。
生物活性&实验参考方法
靶点
As a PROTAC linker, Methyl 3-(hydroxymethyl)bicyclo[1.1.1]pentane-1-carboxylate does not have direct biological targets. Its role is to serve as a rigid, three-dimensional spacer for PROTAC synthesis. The BCP core provides a conformationally constrained scaffold that can improve metabolic stability and target binding selectivity. The hydroxymethyl group and methyl ester provide orthogonal handles for conjugation to target protein ligands and E3 ubiquitin ligase ligands. The BCP scaffold can act as a bioisostere for para-substituted benzene rings, offering enhanced solubility and reduced planarity compared to aromatic linkers.
体外研究 (In Vitro)
PROTAC包含两个不同的配体,它们通过一个连接子连接:一个是E692泛素连接酶的配体,另一个是靶蛋白的配体。PROTAC利用细胞内的泛素-蛋白酶体系统选择性地降解靶蛋白。
该化合物本身不具有直接的体外生物活性,因为它是一种化学连接剂。在PROTAC的开发过程中,该化合物的羟甲基和酯基被功能化,用于连接靶蛋白配体和E3连接酶配体。所得PROTAC在细胞实验中用于评估其对靶蛋白的降解能力。刚性BCP支架能够通过提供结合域明确的空间取向来增强三元复合物的形成,与柔性烷基连接剂相比,有望提高降解效力和选择性。
体内研究 (In Vivo)
目前尚未报道该化合物单独具有直接的体内活性。对于含有基于BCP的刚性连接基的PROTACs,其体内疗效在异种移植小鼠模型中进行评估。与线性烷基或PEG连接基相比,刚性三维BCP支架可通过降低酶促降解的敏感性来提高体内代谢稳定性。含BCP的PROTACs通常通过腹腔注射或静脉注射给药,并通过蛋白质印迹法评估肿瘤组织中靶蛋白的降解情况。由于其良好的理化性质,BCP支架也可能提高口服生物利用度。
酶活实验
目前尚未建立针对该化合物的特定酶/受体结合方案。使用3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯进行PROTAC合成的标准合成方案包括对羟甲基和酯基进行选择性官能化。甲酯可在THF/水溶液中用LiOH或NaOH水解生成羧酸,该羧酸可用HATU或EDC活化,与含胺配体形成酰胺键。羟甲基可转化为甲苯磺酸酯或甲磺酸酯用于亲核取代反应,或氧化为醛或羧酸用于还原胺化或酰胺偶联反应。或者,羟甲基可先进行保护(例如,用TBS醚保护),以便进行选择性酯水解,然后再进行脱保护和偶联反应。产物通过柱色谱或高效液相色谱纯化。
细胞实验
3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯不直接用于细胞实验评估。对于使用该BCP连接剂合成的PROTAC的细胞评估,标准方案包括将癌细胞系(例如HEK293、HeLa、MCF-7或A549)在含10%胎牛血清的DMEM或RPMI-1640培养基中,于37℃、5% CO2条件下培养。将细胞以适当密度接种于12孔或96孔板中,并使其过夜贴壁。加入浓度范围为0.1 nM至10 uM的PROTAC,作用4-72小时。使用特异性一抗,通过Western blotting检测细胞裂解液中的靶蛋白降解情况。使用MTT或CellTiter-Glo试剂盒检测细胞活力。所有实验条件均进行三次重复,以确保统计学可靠性。与柔性连接体相比,刚性 BCP 连接体可能能够在较低浓度下增强靶标降解。
动物实验
对于使用基于BCP连接子合成的PROTAC进行的体内研究,标准动物实验方案包括免疫缺陷小鼠(裸鼠或NSG小鼠,6-8周龄)的异种移植模型。皮下注射约5×10⁶个癌细胞。当肿瘤体积达到约150-200 mm³时,将小鼠随机分组(每组n=5-10)。PROTAC以1-50 mg/kg的剂量腹腔注射或静脉注射给药,制剂溶剂包括10% DMSO、40% PEG300、5% Tween 80和45%生理盐水。每2-3天使用数字游标卡尺测量肿瘤体积。监测体重作为毒性指标。研究结束后,切除肿瘤并进行Western blotting靶蛋白分析。可采集血液进行药代动力学分析。
药代性质 (ADME/PK)
目前尚未发表关于3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯的直接药代动力学研究。计算得到的分子式为C8H12O3,分子量为156.18 g/mol。该BCP骨架的预测logP值约为0.5-1.0,表明其具有中等的水溶性。与对位取代的苯环(典型的logP值约为2.0-2.5)相比,BCP骨架极性更强,logP值更低,这可以提高水溶性并减少PROTAC分子中的非靶向疏水相互作用。此外,BCP骨架的三维结构可以增强靶点结合选择性。对于含有该连接基团的PROTAC,其药代动力学性质取决于整体结构。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
甲基3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸酯的安全数据表明,该化合物仅供研究使用。应遵循标准实验室安全预防措施:佩戴防护手套、护目镜和实验服。在通风良好的通风橱内操作。避免吸入、摄入以及与皮肤和眼睛接触。该化合物应储存在-20℃,避光防潮。虽然具体的毒性数据有限,但该化合物应被视为潜在危险物质。本产品不适用于人类治疗用途。
其他信息
3-(羟甲基)双环[1.1.1]戊烷-1-羧酸甲酯是一种PROTAC连接剂,其核心结构为双环[1.1.1]戊烷(BCP),这是一种刚性的三维碳环骨架,可作为对位取代苯环、炔烃和叔丁基的生物等排体。BCP骨架在药物化学中应用日益广泛,用于取代平面芳香环,形成构象更受限的三维结构,从而提高代谢稳定性、增强溶解度并减少脱靶结合。在PROTAC中,像BCP这样的刚性连接剂可以通过在靶蛋白配体和E3泛素连接酶配体之间提供明确的空间取向来优化三元复合物的形成,从而可能增强降解效力和选择性。本产品仅供研究使用,尚未获批用于临床。
*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
C8H12O3
分子量
156.18
精确质量
156.079
CAS号
180464-87-3
PubChem CID
10796998
外观&性状
Colorless to light yellow liquid(Density: 1.352±0.06 g/cm3)
tPSA
46.5
氢键供体(HBD)数目
1
可旋转键数目(RBC)
3
重原子数目
11
分子复杂度/Complexity
190
定义原子立体中心数目
0
SMILES
COC(=O)C12CC(C1)(C2)CO
InChi Key
BYTLJVZXUYVJKN-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C8H12O3/c1-11-6(10)8-2-7(3-8,4-8)5-9/h9H,2-5H2,1H3
化学名
methyl 3-(hydroxymethyl)bicyclo[1.1.1]pentane-1-carboxylate
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)
May dissolve in DMSO (in most cases), if not, try other solvents such as H2O, Ethanol, or DMF with a minute amount of products to avoid loss of samples
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 6.4029 mL 32.0143 mL 64.0287 mL
5 mM 1.2806 mL 6.4029 mL 12.8057 mL
10 mM 0.6403 mL 3.2014 mL 6.4029 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。
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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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