Piperazine hexahydrate

别名: 1,4-Diazacyclohexane hexahydrate
目录号: V93100
六水哌嗪是一种清除肠道寄生虫的药物。
Piperazine hexahydrate CAS号: 142-63-2
产品类别: Parasite
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
规格 价格 库存 数量
100mg
1g
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产品描述
哌嗪六水合物是一种可以清除肠道寄生虫的药物。
六水合哌嗪(CAS 142-63-2)是哌嗪的六水合物形式,哌嗪是一种有机化合物,曾被用作驱虫药(抗寄生虫药)。其分子式为C4H10N2·6H2O,分子量为194.23 g/mol。六水合物中,每个哌嗪分子含有六个水合水分子。六水合哌嗪曾以多种商品名销售,包括Arpezine、Arthriticin、Parid和Vermisol。
生物活性&实验参考方法
靶点
Piperazine acts as a GABA receptor agonist on nematode parasites. It binds directly to GABA-gated chloride channels in nematode muscle, causing hyperpolarization and flaccid paralysis of the worm, which is then expelled from the host by peristalsis. This mechanism is selective for invertebrate GABA receptors, with little effect on mammalian GABA receptors. Piperazine hexahydrate does not have a target in human cells; it is an anthelmintic drug used to treat intestinal worm infections (ascariasis and enterobiasis).
体外研究 (In Vitro)
与对照组相比,哌嗪(0.01-0.1 mM)对线虫发育有轻微抑制作用。哌嗪(1 μM)可降低线虫的总产卵量。哌嗪以剂量依赖的方式增加斑马鱼发育迟缓的比例[1]。哌嗪是一种理想的二氧化碳捕获溶剂,其易于释放的特性可能是其二氧化碳吸收率较高的原因之一[2]。
体外实验表明,哌嗪具有驱虫作用,在浓度为10-100 ug/mL的体外培养条件下,可导致蛔虫和蛲虫等寄生线虫麻痹。在对蛔虫肌肉细胞进行的电生理学研究中,哌嗪(1-10 mM)通过作用于GABA受体引起超极化并降低肌肉收缩。由于该药物并非旨在作用于人体生理,因此未报告其对人体靶点的特定受体结合或酶抑制数据。
体内研究 (In Vivo)
哌嗪六水合物是一种口服有效的驱虫药,用于治疗人和动物的蛔虫(Ascaris lumbricoides)和蛲虫(Enterobius vermicularis)感染。通常单次口服50-75 mg/kg(以哌嗪碱计)即可有效。该药物可麻痹蠕虫,使其随粪便排出体外。哌嗪也可用于兽医学,治疗犬、猫和家畜的寄生虫感染。它对绦虫或吸虫没有显著的体内活性。
酶活实验
由于哌嗪的靶点(线虫GABA门控氯离子通道)不在标准哺乳动物受体库中表达,因此通常不进行哌嗪的受体结合试验。使用哺乳动物脑膜进行通用GABA受体结合试验意义不大。对于科学研究,可以使用线虫膜制备物(从猪蛔虫中分离)进行GABA受体结合试验:将膜与3H-蝇蕈醇(5-10 nM,作为GABA受体放射性配体)和不同浓度的哌嗪(0.1 uM至1 mM)在结合缓冲液(50 mM Tris-HCl,pH 7.4)中于室温孵育30-60分钟。通过过滤分离结合的放射性物质,并计算IC50值。
细胞实验
驱虫药效试验通常在完整虫体而非分离细胞上进行。体外试验中,从感染猪体内采集猪蛔虫(Ascaris suum),并在37℃下于PBS或RPMI培养基中培养。将虫体置于含有不同浓度哌嗪(1-500 ug/mL)的培养基(含抗生素的RPMI 1640)中。分别在1、2、4、8和24小时后,通过目测或运动评分系统(0 = 麻痹,3 = 完全活跃)评估虫体的运动能力,并测定麻痹的EC50值。对于哺乳动物细胞的细胞毒性试验,将培养细胞(例如HepG2细胞)用哌嗪(10-1000 uM)处理24-72小时,并通过MTT法测定细胞活力以评估安全范围。
动物实验
体内驱虫药疗效试验方案:将6-8周龄的雌性BALB/c小鼠经口感染200-500个猪蛔虫卵或1000个蛲虫卵(实验性蛲虫模型)。14-21天后(待虫体发育成熟),小鼠经口给予单剂量哌嗪六水合物(溶于水,100-500 mg/kg)。对照组给予溶剂(水)或阳性对照(阿苯达唑)。24-48小时后,处死小鼠并检查肠道内容物。在解剖显微镜下计数小肠内剩余的虫体数量。疗效以与溶剂对照组相比虫体数量的减少百分比计算。
药代性质 (ADME/PK)
哌嗪经胃肠道迅速吸收(生物利用度约为50-70%),口服后1-2小时内即可达到血浆峰浓度。它部分在肝脏代谢,但相当一部分以原形经尿液排出。在人体内的血浆消除半衰期约为2-4小时。临床上,哌嗪六水合物可制成片剂或糖浆剂(例如,每片含500毫克哌嗪当量)。标准储存:干燥,室温保存,避光。粉末可在-20℃下保存3年,溶液可在-80℃下保存1年。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
哌嗪六水合物在治疗剂量下通常耐受性良好。常见的副作用包括恶心、呕吐、腹泻、腹痛和头痛。高剂量时,由于其对中枢神经系统的GABA能作用,可能出现神经毒性(共济失调、震颤、癫痫发作)。过量服用可导致肌肉无力、运动不协调和视力模糊。大鼠口服LD50约为6-10 g/kg,表明其急性毒性较低。长期毒性研究表明,哌嗪无明显的致癌性。患有癫痫或既往神经系统疾病的患者禁用哌嗪。
参考文献

[1]. Application of Caenorhabditis elegans (nematode) and Danio rerio embryo (zebrafish) as model systems to screen for developmental and reproductive toxicity of Piperazine compounds. Toxicol In Vitro. 2017 Oct;44:11-16.

[2]. First-principles assessment of CO2 capture mechanisms in aqueous piperazine solution. Phys Chem Chem Phys. 2016 Sep 14;18(36):25296-25307.

其他信息
另请参阅:哌嗪(具有活性部分)。
哌嗪六水合物作为一种驱虫药,有着悠久的使用历史,可追溯至20世纪50年代。它被列入世界卫生组织基本药物清单,用于治疗蛔虫病和蛲虫病。六水合物是哌嗪最常见的剂型。该药也用于兽医学。它对钩虫、鞭虫和绦虫无效。一些线虫种群已报告对哌嗪产生耐药性,这限制了其在某些地区的使用。目前,临床实践中更常用更安全的替代药物(如阿苯达唑、甲苯达唑)。目前没有新的临床试验正在进行。
*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
C4H22N2O6
分子量
194.23
精确质量
194.148
CAS号
142-63-2
相关CAS号
110-85-0 (Parent)
PubChem CID
120181
外观&性状
Solid Powder
密度
1.92g/cm3
沸点
145-156 °C(lit.)
熔点
42-44 °C(lit.)
闪点
190 °F
蒸汽压
4.05mmHg at 25°C
LogP
0
tPSA
79.44
氢键供体(HBD)数目
8
氢键受体(HBA)数目
8
可旋转键数目(RBC)
0
重原子数目
12
分子复杂度/Complexity
26.5
定义原子立体中心数目
0
SMILES
O([H])[H].O([H])[H].O([H])[H].O([H])[H].O([H])[H].O([H])[H].N1([H])C([H])([H])C([H])([H])N([H])C([H])([H])C1([H])[H]
InChi Key
AVRVZRUEXIEGMP-UHFFFAOYSA-N
InChi Code
InChI=1S/C4H10N2.6H2O/c1-2-6-4-3-5-1;;;;;;/h5-6H,1-4H2;6*1H2
化学名
piperazine;hexahydrate
别名
1,4-Diazacyclohexane hexahydrate
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)
H2O : ~150 mg/mL (~772.28 mM; with heating and sonication)
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 5.1485 mL 25.7427 mL 51.4854 mL
5 mM 1.0297 mL 5.1485 mL 10.2971 mL
10 mM 0.5149 mL 2.5743 mL 5.1485 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) 。

联系我们