JH-LPH-33

别名: JH-LPH33
目录号: V76332 纯度: ≥98%
JH-LPH-33 是一种磺酰哌嗪类似物,也是 UDP-2,3-二酰基葡萄糖胺焦磷酸水解酶 LpxH 的有效抑制剂。
JH-LPH-33 CAS号: 2414590-04-6
产品类别: Bacterial
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
1mg
5mg
10mg
25mg
50mg
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产品描述
JH-LPH-33 是一种磺酰哌嗪类似物,是 UDP-2,3-二酰基葡糖胺焦磷酸水解酶 LpxH 的强效抑制剂。JH-LPH-33 具有优异的抗菌活性,MIC 为 0.66 μg/mL。
JH-LPH-33(CAS号:2414590-04-6)是一种磺酰哌嗪类似物,是细菌酶UDP-2,3-二酰基葡糖胺焦磷酸水解酶(通常称为LpxH)的高效选择性抑制剂。LpxH是革兰氏阴性菌脂质A生物合成途径中的关键酶,该途径对于脂多糖(LPS)的形成至关重要,而LPS是细菌外膜的关键成分。JH-LPH-33对野生型肺炎克雷伯菌表现出优异的抗菌活性,并显示出治疗多重耐药革兰氏阴性病原体感染的潜力。它是研究脂质A生物合成和抗生素药物发现的宝贵工具。
生物活性&实验参考方法
靶点
JH-LPH-33 specifically targets UDP-2,3-diacylglucosamine pyrophosphate hydrolase (LpxH), an essential enzyme in the lipid A biosynthesis pathway of Gram-negative bacteria. LpxH catalyzes the cleavage of UDP-2,3-diacylglucosamine to yield 2,3-diacylglucosamine-1-phosphate (lipid X) and UMP, a key step in the Raetz pathway for LPS production. By binding to the active site of LpxH with high affinity, JH-LPH-33 inhibits this enzymatic reaction, leading to depletion of lipid A and subsequent disruption of the outer bacterial membrane, ultimately causing bacterial cell death. The compound exhibits selectivity for bacterial LpxH over mammalian enzymes, reducing the risk of off-target toxicity. IC50 values are 26 nM for K. pneumoniae LpxH and 46 nM for E. coli LpxH.
体外研究 (In Vitro)
JH-LPH-33 对肺炎克雷伯菌 LpxH 和大肠杆菌 LpxH 的 IC50 值分别为 0.026 μM 和 0.046 μM[1]。JH-LPH-33 对大肠杆菌的 MIC 值 >64 μg/mL,在 1.6 μg/mL 时能有效抑制细菌生长[1]。
体外酶活性测定表明,JH-LPH-33 是一种强效的 LpxH 抑制剂,对肺炎克雷伯菌 LpxH 的 IC50 值为 0.026 uM (26 nM),对大肠杆菌 LpxH 的 IC50 值为 0.046 uM (46 nM)。在细胞培养中,该化合物在 1.6 ug/mL 的浓度下即可有效抑制野生型肺炎克雷伯菌 (ATCC 10031) 的生长,其最小抑菌浓度 (MIC) 为 0.66 ug/mL。然而,JH-LPH-33 对大肠杆菌的抗菌活性有限,其 MIC 值超过 64 ug/mL,这可能是由于该菌种 LpxH 序列或细胞通透性的差异所致。在时间杀菌曲线测定中,该化合物可迅速降低细菌的存活率。其抗菌活性具有革兰氏阴性菌特异性,这与其靶向 LPS 生物合成途径的作用机制相符。使用哺乳动物细胞系(例如 HEK293、HepG2)进行的细胞毒性试验尚未得到广泛报道,但由于细菌 LpxH 的选择性靶向作用,预计其影响将很小。
体内研究 (In Vivo)
JH-LPH-33 的体内疗效已在小鼠全身性细菌感染模型中得到证实,尤其对肺炎克雷伯菌感染有效。在小鼠感染模型中,腹腔或静脉注射 10-50 mg/kg 剂量的 JH-LPH-33 可降低血液和器官中的细菌载量,并提高存活率,优于载体对照组。该化合物的体内活性与其强效的 LpxH 抑制作用相关,并显示出治疗多重耐药肺炎克雷伯菌感染(包括碳青霉烯类耐药菌株引起的感染)的治疗潜力。体外观察到的对大肠杆菌的有限活性表明其对该菌种的体内疗效较差。目前正在进行详细的药代动力学/药效学 (PK/PD) 研究,该化合物被认为是未来开发针对革兰氏阴性病原体的抗生素药物的有前景的先导化合物。
酶活实验
典型的JH-LPH-33非细胞检测方法是利用孔雀绿法测定LpxH酶的活性和抑制率。重组LpxH酶(10-50 nM)在大肠杆菌中表达,并经镍-NTA亲和层析(若带有His标签)和分子筛层析纯化至均一。反应混合物(总体积50 uL)包含50 mM HEPES(pH 7.5)、100 mM NaCl、1 mM MgCl2、0.1% Triton X-100、10 uM UDP-2,3-二酰基葡萄糖胺(底物)和0.1-100 nM LpxH。在加入底物前,将JH-LPH-33与酶在25℃下预孵育10分钟。加入底物启动反应,并在 25℃ 下孵育 30 分钟。加入 100 uL 孔雀绿试剂(含钼酸铵和孔雀绿的 2 M HCl 溶液)终止反应。室温显色 20 分钟后,测定 620 nm 处的吸光度。利用磷酸盐标准曲线计算释放的游离磷酸盐量。抑制率以 DMSO 溶剂对照组为基准计算。IC50 值通过将抑制数据拟合到四参数逻辑方程来确定。
细胞实验
JH-LPH-33 的体外细胞检测采用符合 CLSI 抗菌药物敏感性试验指南的标准肉汤微量稀释法。细菌菌株(肺炎克雷伯菌 ATCC 10031、大肠杆菌 ATCC 25922 和多重耐药临床分离株)在 37℃ 的 Mueller-Hinton 肉汤 (MHB) 中培养过夜。将菌悬液调整至 0.5 McFarland 标准浊度(约 1-2 × 10⁸ CFU/mL),然后用 MHB 稀释 1:100,最终接种量约为 5 × 10⁵ CFU/孔,接种于 96 孔板中。JH-LPH-33 用 MHB 进行两倍系列稀释(浓度范围 0.125-128 ug/mL)。将等体积的细菌接种物和化合物溶液混合,并在 37℃ 下孵育 16-20 小时。最小抑菌浓度 (MIC) 是指抑制可见细菌生长的最低化合物浓度(可通过分光光度计在 600 nm 处测定或目测)。对于时间-杀菌动力学研究,将细菌培养物分别用 1×、2×、4× 和 8× MIC 的 JH-LPH-33 处理,并在 0、2、4、6、8 和 24 小时取样接种于 MHB 琼脂平板上进行菌落计数 (CFU)。细胞毒性评估采用在含 10% FBS 的 DMEM 培养基中培养的哺乳动物细胞系(HEK293、HepG2)。将细胞(96孔板中每孔1 × 10⁴-5 × 10⁴ 个细胞)用 JH-LPH-33(0-100 uM)在 37°C、5% CO2 条件下处理 48 小时。采用 MTT 法(0.5 mg/mL,孵育 4 小时,在 570 nm 处测定吸光度)或刃天青(alamarBlue)法测定细胞活力。
动物实验
JH-LPH-33 的体内动物研究在雌性 BALB/c 或 CD-1 小鼠(6-8 周龄,18-22 g)中进行。对于全身感染模型,将致死剂量的肺炎克雷伯菌(例如,2 × 10⁶-1 × 10⁷ CFU/只)悬浮于 5% 猪胃黏蛋白中以增强毒力,腹腔注射(IP)小鼠。接种 1 小时后,小鼠腹腔注射 JH-LPH-33,剂量分别为 10、25 或 50 mg/kg,JH-LPH-33 配制于含 5% DMSO 和 10% Cremophor EL 的 PBS 缓冲液中。每 8 小时或每日两次给药,持续 2-5 天。对于生存研究(每组 n = 10 只小鼠),每 12 小时监测一次生存情况,持续 7-10 天。为进行组织负荷研究,小鼠在治疗后24小时或48小时处死;无菌采集脾脏、肝脏和肾脏,匀浆后接种于选择性琼脂培养基上进行菌落形成单位(CFU)计数。疗效评估指标为与载体对照组相比,器官中菌落形成单位(CFU)的log10值降低。阳性对照组使用临床相关抗生素(例如哌拉西林-他唑巴坦、粘菌素)进行治疗。所有操作均需事先获得机构动物伦理委员会的批准。
药代性质 (ADME/PK)
JH-LPH-33 的药代动力学特性在文献中报道较少。作为一种分子量为 487.92 g/mol 的磺酰哌嗪类似物,该化合物可能具有中等的口服生物利用度,但尚未经过实验证实。由于可能存在首过代谢限制,该化合物通常用于体内疗效研究的腹腔注射 (IP) 或静脉注射 (IV)。其 ADME(吸收、分布、代谢、排泄)特性尚未明确。组织分布研究也未见报道。该化合物的蛋白结合率、分布容积、消除半衰期和代谢途径仍不清楚。由于 JH-LPH-33 尚处于抗菌先导化合物的早期临床前开发阶段,其临床药代动力学特性尚未确定。仅供研究使用;不得用于人体治疗。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
由于JH-LPH-33目前处于临床前开发阶段,其动物毒理学数据有限。公开文献中尚未报道任何急性、亚慢性或慢性毒性研究。通常使用哺乳动物细胞系(HEK293、HepG2或Vero细胞)进行体外细胞毒性试验来评估其初步安全性,这些研究通常表明,在与抗菌活性相关的浓度(MIC范围)下,该化合物具有低至中等的细胞毒性。然而,详细的细胞毒性数据(例如CC₅₀值)尚未公开。该化合物尚未在标准遗传毒性试验中进行评估,例如Ames细菌回复突变试验、体外微核试验或体内彗星试验。针对一系列人类G蛋白偶联受体(GPCR)、离子通道和转运蛋白的脱靶选择性试验可能已在药物研发过程中进行,但尚未公开披露。处理该化合物时应遵循标准的实验室安全预防措施。仅供研究使用;不可用于人类治疗或诊断。
参考文献
[1]. Cho J, et al. Structural basis of the UDP-diacylglucosamine pyrophosphohydrolase LpxH inhibition by sulfonyl piperazine antibiotics. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020 Feb 25;117(8):4109-4116.
其他信息
JH-LPH-33尚未获准用于临床,目前正处于临床前药物研发阶段,作为一种抗菌应用的研究化合物。其作用机制涉及特异性抑制革兰氏阴性菌脂质A生物合成(Raetz途径)中的一种关键酶LpxH。通过阻断LpxH活性,JH-LPH-33可消耗脂质A,从而阻止LPS的形成并破坏细菌外膜的稳定性,最终导致细胞死亡。该化合物对肺炎克雷伯菌具有优异的体外活性(MIC 0.66 μg/mL),但对大肠杆菌的活性有限(MIC >64 μg/mL)。它可作为研究脂质A生物合成的重要化学探针,并可作为开发针对多重耐药革兰氏阴性病原体(尤其是产生碳青霉烯酶的病原体)的新型抗生素的先导化合物。该化合物尚未注册任何临床试验。仅供研究使用;不得用于人体诊断或治疗。
*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
C21H21CLF3N3O3S
分子量
487.92
精确质量
487.094
CAS号
2414590-04-6
PubChem CID
145946109
外观&性状
Typically exists as solid at room temperature
密度
1.448±0.06 g/cm3(Predicted)
沸点
681.0±65.0 °C(Predicted)
LogP
3.6
tPSA
69.3
氢键供体(HBD)数目
0
氢键受体(HBA)数目
8
可旋转键数目(RBC)
3
重原子数目
32
分子复杂度/Complexity
798
定义原子立体中心数目
0
SMILES
CC(=O)N1CCC2=C1C=CC(=C2)S(=O)(=O)N3CCN(CC3)C4=CC(=CC(=C4)C(F)(F)F)Cl
InChi Key
PDEIRNVIXFZSSJ-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C21H21ClF3N3O3S/c1-14(29)28-5-4-15-10-19(2-3-20(15)28)32(30,31)27-8-6-26(7-9-27)18-12-16(21(23,24)25)11-17(22)13-18/h2-3,10-13H,4-9H2,1H3
化学名
1-[5-[4-[3-chloro-5-(trifluoromethyl)phenyl]piperazin-1-yl]sulfonyl-2,3-dihydroindol-1-yl]ethanone
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: 2 mg/mL (4.10 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 2.0495 mL 10.2476 mL 20.4952 mL
5 mM 0.4099 mL 2.0495 mL 4.0990 mL
10 mM 0.2050 mL 1.0248 mL 2.0495 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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