NHC-triphosphate tetraammonium

目录号: V76699 纯度: ≥98%
NHC-三磷酸四铵是NHC的活性细胞内代谢物,以三磷酸盐的形式存在。
NHC-triphosphate tetraammonium 产品类别: Endogenous Metabolite
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
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1mg
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  • 三磷酸NHC
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产品描述
NHC-三磷酸四铵是NHC的活性细胞内代谢产物,以三磷酸盐的形式存在。NHC-三磷酸四铵是病毒聚合酶的弱底物替代品,可掺入HCV(丙型肝炎病毒)复制子RNA中。
NHC-三磷酸四铵是核糖核苷类似物beta-D-N⁴-羟基胞苷 (NHC) 的活性细胞内三磷酸代谢物,以四铵盐的形式存在。该制剂旨在最大限度地提高其溶解度和稳定性,以满足研究应用的需求。作为病毒RNA依赖性RNA聚合酶 (RdRp) 的弱替代底物,它可掺入病毒RNA中,导致致命突变或链终止,最终抑制病毒复制。该化合物可作为研究核苷类似物分子药理学和广谱抗病毒药物作用机制的直接生化工具。它还可用作液相色谱-串联质谱 (LC-MS/MS) 定量分析的高质量分析标准品。
生物活性&实验参考方法
靶点
The primary target of NHC-triphosphate tetraammonium is the viral RNA-dependent RNA polymerase (RdRp). This compound acts as a weak alternative substrate for the viral replication complex. When the viral RdRp incorporates NHC-triphosphate into the growing RNA chain instead of the natural cytidine triphosphate (CTP), it leads to the production of mutated viral genomes. This can happen through two primary mechanisms: non-obligate chain termination, where the added nucleotide prevents further extension, or viral error catastrophe (lethal mutagenesis), where the viral genome accumulates so many mutations that the resulting virus is no longer viable. This mechanism is distinct from most other antiviral drugs and provides a high barrier to resistance development. NHC-TP shows a high degree of selectivity for viral RdRps over host cellular DNA and RNA polymerases, contributing to its safety profile.
体外研究 (In Vitro)
在细胞内代谢实验中,用 10 μM 的 3H 标记的 NHC 处理 HCV 复制子细胞。孵育 1、2 和 8 小时后,测量细胞内核苷酸水平。NHC 迅速转化为单磷酸、二磷酸和三磷酸形式;8 小时内,NHC-TP 的浓度可达 71.12 pM[1]。在缺乏 NHC-三磷酸四铵 (NHC-TP) (3-5 μM) 的情况下,会生成全长聚合产物,因此 NHC-TP 可能是一种较差的替代底物。此外,在无细胞 HCV NS5B 聚合反应中,观察到明显的电泳迁移,并且与 CTP 相比,插入 NHC-TP 后聚合产物的分子量增加了 16(多一个氧原子)[1]。将 NHC (10–50 μM;4 小时) 或 NHC 的 McGuigan 磷酰胺前药在 Huh-7 细胞中培养。液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)用于评估细胞内初级化学物质和磷酸化代谢物的水平。虽然NHC-三磷酸四铵仍然是最主要的代谢物,但也能检测到痕量的NHC-单磷酸(MP)和NHC-二磷酸(DP)[2]。代谢物NHC-三磷酸四铵(NHC-TP)可能作为非必需链终止剂,直接靶向病毒聚合酶。它通过链终止或诱变作用,显著抑制早期负链RNA的合成。这可能会阻碍复制酶复合物的正确组装。
在用 10 uM 3H 标记的 NHC 处理的 HCV 复制子细胞的细胞内代谢分析中,8 小时后 NHC-三磷酸 (NHC-TP) 的浓度高达 71.12 pM,表明其生成效率很高。在无细胞 HCV NS5B 聚合酶活性分析中,NHC-TP (5-40 uM) 可作为一种弱的替代底物。NHC-TP 取代 CTP 后,聚合产物的分子量每次增加 16 Da(相当于多一个氧原子),并在聚丙烯酰胺凝胶电泳中表现出明显的迁移率变化。在用 NHC (10-50 uM,孵育 4 小时) 处理的 Huh-7 细胞中,利用 LC-MS/MS 进行的细胞内代谢研究表明,NHC-三磷酸是最丰富的磷酸化代谢物,而单磷酸和二磷酸的含量则很低。
体内研究 (In Vivo)
目前尚无该四铵盐的具体体内数据。其母体NHC前药(莫努匹拉韦)的体内效应已有充分的文献记载。在流感、SARS-CoV-2和其他RNA病毒的小鼠模型中,该前药已显示出显著的抗病毒功效。口服后,该前药迅速转化为NHC,随后被细胞吸收并磷酸化为活性三磷酸代谢物(NHC-TP)。NHC-TP被认为可直接靶向病毒聚合酶,并作为非必需链终止剂发挥作用,在抑制早期负链RNA合成中起关键作用。这种作用会干扰病毒复制酶复合物的正确形成。该四铵盐是一种用于体外机制研究和分析化学的研究级工具。
酶活实验
无细胞RNA聚合酶活性测定用于评估NHC-三磷酸四铵的直接抑制活性。该测定在96孔板中进行。每个孔包含20 uL测定缓冲液(50 mM Tris-HCl pH 7.5、10 mM NaCl、2 mM MnCl2、5 uM生物素标记的RNA模板引物)。将NHC-三磷酸四铵进行系列稀释(0.1-100 uM),并与固定浓度的CTP(例如2 uM)以及100 uM的ATP、GTP和UTP混合。加入50 nM纯化的SARS-CoV-2 RNA依赖性RNA聚合酶(nsp12-nsp7-nsp8复合物)启动反应,并在30℃下孵育2小时。最后加入EDTA(终浓度25 mM)终止反应。将反应混合物转移至链霉亲和素包被的微孔板中,并在室温下孵育1小时。洗涤后,加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的抗RNA抗体,随后加入化学发光底物。使用发光仪读取信号。通过绘制相对发光单位(RLU)与抑制剂浓度对数的关系图来计算IC50值。NHC-TP的掺入也可通过RNA产物测序或质谱分析来验证。
细胞实验
为了研究NHC的细胞内药理学,常用的实验方案是使用Huh-7或Calu-3细胞。将细胞以每孔5×10⁵个细胞的密度接种于6孔板中,培养24小时。然后用母体化合物NHC(例如,0.1-100 uM)或前药处理细胞2-24小时。孵育结束后,用冰冷的PBS洗涤细胞两次。加入1 mL含有内标(例如,NHC-TP的稳定同位素标记类似物)的冰冷80%甲醇提取细胞内代谢物。刮下细胞,将混合物在-80℃下孵育1小时。然后将裂解液在4℃下以15,000 g离心15分钟。将上清液转移至洁净试管中,并在温和的氮气流下干燥。将干燥后的残余物用甲醇/水(1:1 v/v)混合溶液复溶,并用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)进行分析。以NHC-三磷酸四铵为校准标准。MS/MS采用负离子多反应监测(MRM)模式,监测三磷酸基团特有的离子跃迁。利用所得数据计算细胞内活性三磷酸的浓度。
动物实验
尽管带电荷的三磷酸盐在体内未使用,但其母体前药莫努匹拉韦(molnupiravir)在动物体内采用口服给药。例如,为了评估抗病毒疗效,将BALB/c小鼠经鼻内感染小鼠适应性SARS-CoV-2(MA10)或甲型流感病毒。感染后4小时(第0天),小鼠接受前药(例如250 mg/kg)灌胃治疗,每日两次(BID),持续5天。每日测量体重。在感染后第2天或第5天,处死部分动物,并收集肺和鼻甲。将这些组织匀浆化,提取病毒RNA进行qRT-PCR以测定病毒载量。为了定量活性代谢物,可将肺匀浆进行LC-MS/MS分析。使用NHC-TP的四铵盐作为分析标准品生成校准曲线。肺组织中活性代谢物的浓度与病毒载量的减少相关,以此来判断治疗效果。
药代性质 (ADME/PK)
NHC-三磷酸酯的四铵盐形式的分子式为C9H28N7O15P3,分子量为567.28 g/mol。冻干粉末应储存于-80℃,避光,并在氮气等惰性气氛下保存,以最大程度地提高其稳定性。它极易溶于水(≥200 mg/mL,352.56 mM)。溶液应在-80℃下保存长达6个月,或在-20℃下保存长达1个月。该四铵盐经过特殊选择,可最大限度地提高水溶性和稳定性,使其成为制备生化分析用浓缩储备液的理想选择。该化合物不透膜,因此可用作标准品或用于无细胞体系。游离酸的CAS号为39023-73-9。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
本产品仅供研究使用,不可用于临床。目前尚无四铵盐形式的毒性数据。铵盐可能刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。因此,处理本化合物时,应严格遵守标准实验室安全预防措施,包括使用个人防护装备(PPE),例如手套、实验服和护目镜。避免产生粉尘。活性代谢物NHC-三磷酸是一种核糖核苷酸类似物;虽然它对病毒聚合酶具有很高的选择性,但在极高浓度下可能存在宿主细胞毒性的理论风险。本产品仅供非人体研究使用。
参考文献

[1]. Ribonucleoside analogue that blocks replication of bovine viral diarrhea and hepatitis C viruses in culture.Antimicrob Agents Chemother. 2003 Jan;47(1):244-54.

[2]. Characterization of β-d- N4-Hydroxycytidine as a Novel Inhibitor of Chikungunya Virus.

其他信息
该化合物是药物莫努匹拉韦(EIDD-2801)的活性抗病毒代谢物,莫努匹拉韦已获临床批准用于治疗COVID-19。由于四铵盐相比四钠盐或游离酸具有更高的溶解度和稳定性,因此是许多研究应用的首选盐形式。它是病毒RNA依赖性RNA聚合酶的弱替代底物,可作为非必需链终止剂,并导致致命突变。该化合物广泛应用于病毒学研究,用于研究流感病毒、SARS-CoV-2、呼吸道合胞病毒(RSV)和丙型肝炎病毒(HCV)等RNA病毒的复制。研究人员利用它筛选病毒耐药性、表征新型病毒聚合酶以及了解突变的分子机制。它还用于药物开发,以评估新型核苷类似物的潜力。
*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
C9H28N7O15P3
分子量
567.28
相关CAS号
NHC-triphosphate;34973-27-8;NHC-triphosphate tetrasodium
外观&性状
White to off-white solid powder
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

注意: (1). 本产品在运输和储存过程中需避光。  (2). 请将本产品存放在密封且受保护的环境中(例如氮气保护),避免吸湿/受潮。
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)
H2O :~200 mg/mL (~352.56 mM)
DMSO :~170 mg/mL (~299.68 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 4.25 mg/mL (7.49 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 42.5 mg/mL澄清的DMSO储备液加入到400 μL PEG300中,混匀;再向上述溶液中加入50 μL Tween-80,混匀;然后加入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。

配方 2 中的溶解度: ≥ 4.25 mg/mL (7.49 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 42.5 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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配方 3 中的溶解度: 100 mg/mL (176.28 mM) in PBS (这些助溶剂从左到右依次添加,逐一添加), 澄清溶液; 超声助溶.


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 1.7628 mL 8.8140 mL 17.6280 mL
5 mM 0.3526 mL 1.7628 mL 3.5256 mL
10 mM 0.1763 mL 0.8814 mL 1.7628 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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