SURAMIN SODIUM

别名: NSC-34936l; NSC34936 ; NSC 34936;Suramin Hexasodium; BAY 205; BAY-205; BAY205; Germanin; NF 060; NF-060; NF060; Suramin; Farma; Fourneau; 129-46-4; suramin hexasodium salt; Suramin sodium salt; Antrypol; Germanin; Naganin; 苏拉明钠; 8,8'-碳酰双亚氨-3,1-亚苯基碳酰亚氨-(4-甲基-3,1-亚苯基)碳酰亚氨双-1,3,5-萘三磺酸六钠; 苏拉明; 舒拉明钠; 苏拉林; 蘇拉明鈉; 苏拉明钠盐
目录号: V4335 纯度: ≥98%
Suraminodium salt 是一种多磺化萘脲类似物,是一种新型有效的 DNA 拓扑异构酶 II 抑制剂,IC50 为 5 μM。
SURAMIN SODIUM CAS号: 129-46-4
产品类别: Phosphatase
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产品描述
苏拉明钠盐是一种多磺化萘脲类似物,是一种新型、有效的 DNA 拓扑异构酶 II 抑制剂,IC50 为 5 μM。它已被证明具有多种生物活性,例如苏拉明钠被用作抗寄生虫药物。苏拉明的作用机制尚不清楚,然而,据认为寄生虫能够通过受体介导的药物内吞作用选择性摄取苏拉明,该药物与低密度脂蛋白结合,并在较小程度上与其他血清蛋白结合。一旦进入寄生虫体内,苏拉明就会与蛋白质,特别是锥虫糖酵解酶结合,抑制能量代谢。
生物活性&实验参考方法
靶点
SIRT1 (IC50 = 297 nM); SIRT2 (IC50 = 1.15 μM); SIRT5 (IC50 = 22 μM)
In a dose-dependent and time-regulated manner, suramin sodium salt (also known as suramin hexasodium salt; 50-600 μg/mL; lasting 24-96 hours) suppresses cell proliferation and lowers lymphocyte viability [7]. mL; for 48 hours) causes HeLa cells to undergo apoptosis and express less mRNA [7]. One hour of 1 mg/mL suramin sodium salt suppresses phosphorylated ERK1/2 substantially [8]. HeLa and PM have IC50 values of 476 μg/mL and 319 μg/mL, respectively [7]. In Vero E6 cells, suramin sodium salt increases viral replication [5].
体外研究 (In Vitro)
苏拉明钠盐(也称为苏拉明六钠盐;50-600 μg/mL;持续24-96小时)以剂量依赖性和时间调节的方式抑制细胞增殖并降低淋巴细胞活力[7]。毫升; 48 小时)导致 HeLa 细胞凋亡并表达较少的 mRNA [7]。 1 mg/mL 苏拉明钠盐一小时可显着抑制磷酸化 ERK1/2 [8]。 HeLa 和 PM 的 IC50 值分别为 476 μg/mL 和 319 μg/mL [7]。在 Vero E6 细胞中,苏拉明钠盐可增加病毒复制 [5]。
苏拉明 是蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPases)的一种可逆、竞争性、紧密结合的抑制剂。使用对硝基苯基磷酸盐(pNPP)作为底物,通过稳态动力学抑制实验测定,其抑制PTP1B的Ki为4 µM,抑制耶尔森氏菌PTPase的Ki为1.3 µM。
苏拉明 抑制双特异性磷酸酶VHR的Ki为48 µM,这至少比抑制PTP1B和耶尔森氏菌PTPase的Ki高10倍。
苏拉明 也抑制马铃薯酸性磷酸酶(非竞争性,Ki = 9.3 µM, Kii = 11.2 µM)和牛肠碱性磷酸酶(竞争性,Ki = 1.4 mM),但对蛋白Ser/Thr磷酸酶1α的抑制效果弱2-3个数量级(非竞争性,Ki = 250 µM)。
使用荧光光谱的结合研究表明,苏拉明 以1:1的化学计量比结合到PTPases的活性位点。该结合过程快速(在几分钟内达到平衡)且可逆。
当与PTPases结合时,苏拉明 的荧光(激发波长315 nm)增强约10倍(最大发射波长λmax = 405 nm)。此特性被用于荧光滴定以确定解离常数(Kd)。PTP1B的Kd为1.4 µM,耶尔森氏菌PTPase的Kd为3.0 µM,与Ki值一致。
使用PTPases的活性位点突变体来表征结合。与野生型酶相比,通用酸缺陷突变体(PTP1B/D181A 和 耶尔森氏菌 PTP/D356A)对苏拉明的亲和力高出约5倍。活性位点精氨酸突变体(耶尔森氏菌 PTP/R409A)的亲和力降低了20倍,而活性位点半胱氨酸变为丝氨酸的突变体(PTP1B/C215S, 耶尔森氏菌 PTP/C403S)与苏拉明的结合亲和力与野生型相似。
在荧光竞争实验中,已知结合在PTPase活性位点的竞争性抑制剂钒酸盐,能从PTP1B和耶尔森氏菌PTPase上置换出苏拉明,证实了它们共享结合位点。
在癌细胞系中观察到的苏拉明 处理后几种细胞蛋白酪氨酸磷酸化水平的增加,与其对细胞PTPases的抑制活性相符。
体内研究 (In Vivo)
苏拉明六钠盐(苏拉明六钠盐;形式 10 毫克/公斤;静脉注射;每周两次,持续 3 周)可逆转已形成的肺动脉高压 (PH),从而改善肺动脉压力值和血管结构 正常化 [8]。
Suramin(Sur)在克氏锥虫中充当胞外NTPD酶抑制剂,在哺乳动物细胞中充当P2嘌呤受体拮抗剂。尽管Sur的强效抗溶酶体作用已在体外得到证实,但体内有限的证据表明,这种药物对克氏锥虫感染的宿主可能是危险的。因此,我们在恰加斯病小鼠模型中研究了基于Sur的化疗的剂量依赖性效应。70只未感染和克氏锥虫感染的雄性C57BL/6小鼠被随机分为五组:SAL=未感染;INF=感染;SR5、SR10和SR20=用5、10或20mg/kg Sur治疗的感染。除了对血液和心脏寄生虫的影响外,还分析了基于Sur的化疗对白细胞心肌浸润、细胞因子水平、抗氧化防御、反应性组织损伤和死亡率的影响。我们的结果表明,用10和20 mg/kg Sur治疗的动物对克氏锥虫的敏感性不成比例,表现出寄生虫血症和心脏寄生虫(无鞭毛体巢和寄生虫载量(克氏锥线虫DNA))增加,蛋白质、脂质和DNA氧化强烈,心肌炎明显,死亡率高。用Sur治疗的动物也表现出非蛋白质抗氧化剂水平的降低。然而,过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽-S-转移酶的上调不足以抵消反应性组织损伤和病理性心肌重塑。目前尚不清楚Sur是否对克氏锥虫感染宿主细胞的嘌呤能信号传导产生负面影响。然而,我们的研究结果清楚地表明,通过增强寄生性、炎症和反应性组织损伤,基于Sur的化疗有助于加重克氏锥虫感染小鼠的心肌炎并提高死亡率,这与该药物治疗恰加斯病的相关性相矛盾。[7]
研究人员评估了非特异性生长因子抑制剂苏拉明的RTK阻断是否通过其对生长因子信号通路的影响逆转了大鼠晚期MCT-PH。我们发现苏拉明抑制了培养的人PA SMCs中的RTK和ERK1/2磷酸化。苏拉明在体外和离体抑制血清、PDGF、FGF2或EGF诱导的PA-SMC增殖。野百合碱注射后第1天至第21天用苏拉明治疗减轻了PH的发展,与对照组大鼠相比,第21天的肺动脉压、右心室肥大和远端血管肌肉化值较低。野百合碱注射后第21天至第42天用苏拉明治疗逆转了既定的PH,从而使肺动脉压力值和血管结构正常化。苏拉明治疗抑制PA-SMC增殖,减轻炎症反应和胶原沉积。 结论:苏拉明阻断RTK可预防大鼠MCT-PH,逆转已建立的MCT-PH。这项研究表明,针对多个RTK的抗RTK策略可能有助于治疗肺动脉高压[8]。
在恰加斯病小鼠模型(C57BL/6小鼠感染克氏锥虫Y株)中,通过腹腔注射连续15天给予 苏拉明(10和20 mg/kg)治疗,与未治疗的感染小鼠相比,显著恶化了疾病结局。 [7]
苏拉明 治疗(10和20 mg/kg)以剂量依赖的方式增加了寄生虫血症(平均和峰值)和死亡率。20 mg/kg组显示出最高的寄生虫血症和64.3%的死亡率。 [7]
苏拉明 治疗(特别是10和20 mg/kg)增强了心脏寄生虫负荷,表现为心脏组织中克氏锥虫无鞭毛体巢数量增加以及寄生虫DNA载量(通过qPCR定量)升高。 [7]
苏拉明 治疗加重了心肌炎,导致心脏出现强烈的弥漫性炎症浸润(单核和多形核细胞增加),收缩实质减少以及结缔基质扩张。 [7]
苏拉明 治疗(10和20 mg/kg)提高了心脏中促炎细胞因子TNF-α和IFN-γ的水平,以及一氧化氮(以亚硝酸盐/硝酸盐估算)的水平。 [7]
苏拉明 治疗加剧了心脏的氧化应激,表现为脂质氧化标志物丙二醛(MDA)、蛋白质羰基(PCn,蛋白质氧化标志物)和DNA氧化标志物8-羟基-2'-脱氧鸟苷(8-OHdG)水平升高。 [7]
苏拉明 治疗(10和20 mg/kg)增加了抗氧化酶(过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽-S-转移酶)的活性,但耗竭了心脏中的非蛋白抗氧化能力。这种代偿性上调不足以抵消严重的反应性组织损伤。 [7]
研究结论认为,基于 苏拉明 的化疗通过增强寄生虫负荷、炎症和反应性组织损伤,加剧了克氏锥虫感染小鼠的心肌炎并增加了死亡率。 [7]
酶活实验
受体酪氨酸激酶磷酸化测定[8]
在添加了10%FCS的DMEM中培养的PA-SMC同步48小时。用苏拉明(1000µg/mL)预孵育1小时后,在37°C下用PDGF、EGF和FGF2的组合刺激细胞15分钟。根据制造商的方案,使用Proteome Profiler™人类磷酸化RTK阵列试剂盒测定PA SMC中RTK的酪氨酸磷酸化相对水平。简而言之,细胞在冰冷的裂解缓冲液中裂解,并使用150µg总蛋白进行测定。使用半自动图像分析对免疫印迹点进行密度定量。
苏拉明是一种众所周知的抗溶酶体药物,也是一种治疗多种癌症的新型实验药物,对蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPases)的影响已经过研究。Suramin是一种可逆的竞争性PTP酶抑制剂,Kis值在低微M范围内,而双特异性磷酸酶VHR的Kis至少高10倍。尽管苏拉明在稍高的浓度下也可以抑制马铃薯酸性磷酸酶的活性,但它对Ser/Thr磷酸酶1α和牛肠碱性磷酸酶的有效性要低2-3个数量级。苏拉明以1:1的结合化学计量与PTP酶的活性位点结合。此外,当苏拉明与PTP酶的活性位点结合时,其荧光增强了约10倍。这一特性允许通过荧光滴定技术测定苏拉明对PTP酶和几种催化受损的突变PTP酶的结合亲和力。因此,活性位点Cys至Ser突变体以与野生型相似的亲和力结合苏拉明,而活性位点Arg至Ala突变体对苏拉明的亲和力降低了20倍。有趣的是,一般的酸缺乏型Asp到Ala突变型PTPase对苏拉明的亲和力增强,这与它们作为改进的“底物捕获”剂的用途是一致的。suramin是一种高亲和力PTPase抑制剂,这与suramin治疗癌症细胞系导致几种细胞蛋白酪氨酸磷酸化增加的观察结果一致。鉴于苏拉明对许多酶系统和生长因子受体相互作用的多效作用,苏拉明的确切体内作用需要对苏拉明及其结构类似物进行进一步详细的结构-活性研究。1.
Sirtuins是NAD(+)依赖性蛋白质脱乙酰酶,正在成为开发治疗人类代谢和神经疾病以及癌症药物的分子靶点。迄今为止,已经鉴定出几种去乙酰化酶抑制剂和激活剂,但这些化合物如何调节去乙酰化蛋白酶活性的结构机制尚未确定。我们鉴定出苏拉明是一种与人SIRT5结合的化合物,并表明它抑制SIRT5 NAD(+)依赖性脱乙酰酶活性,IC(50)值为22微M。为了深入了解抑制剂如何改变去乙酰化酶的功能,我们确定了SIRT5的两种晶体结构,一种与ADP核糖复合,另一种与苏拉明结合。我们的结构研究提供了一种在去乙酰化酶活性位点合成抑制化合物的观点,表明苏拉明结合到NAD(+)、产物和底物结合位点。最后,我们的结构可能有助于合理设计更有效的抑制剂。3.
由不间断的SARS-CoV-2感染引起的新冠肺炎大流行继续肆虐全球许多国家。在这里,我们报告了一种有100年历史的药物suramin是严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型RNA依赖性RNA聚合酶(RdRp)的强效抑制剂,其作用是阻断RNA与酶的结合。在生化测定中,苏拉明及其衍生物的效力至少是目前批准用于治疗新冠肺炎的核苷酸药物瑞德西韦的20倍。结合苏拉明的病毒RdRp的2.6Å冷冻电子显微镜结构显示了两个结合位点。一个位点直接阻断RNA模板链的结合,另一个位点在RdRp催化位点附近与RNA引物链发生冲突,从而抑制RdRp活性。苏拉明阻断Vero E6细胞中的病毒复制,尽管这种作用的原因可能多种多样。我们的研究结果为严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型RdRp的非核苷酸抑制剂提供了一种结构机制。5.
Suramin是一种对称的聚阴离子萘脲,最初用于治疗锥虫病和盘尾丝虫病。苏拉明和各种类似物在体外和体内表现出广泛的生物作用,包括抗增殖和抗病毒活性。苏拉明衍生物通常靶向嘌呤能结合位点。III类组蛋白去乙酰化酶(sirtuins)是酰胺水解酶,需要烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD(+))作为其催化机制的辅因子。靶蛋白的去乙酰化导致构象变化并改变所讨论蛋白质的活性。据报道,苏拉明抑制人去乙酰化酶1(SIRT1)。我们测试了一组不同的苏拉明类似物,以阐明NAD(+)依赖性组蛋白脱乙酰酶SIRT1和SIRT2的抑制作用,并发现了效力在两位数纳摩尔范围内的人去乙酰化酶选择性抑制剂。此外,通过分子对接研究了苏拉明衍生物与去乙酰化酶结合的结构要求。最近发表的人SIRT5与苏拉明复合物的X射线晶体结构和人SIRT2结构用于分析新型苏拉明衍生物的相互作用模式[2]。
PTPase活性抑制实验: 在25°C下,于含有50 mM 3,3-二甲基戊二酸、pH 7.0的缓冲液(离子强度用NaCl调节至0.15 M)中测定重组人PTP1B(催化结构域)、耶尔森氏菌PTPase(催化结构域)和双特异性磷酸酶VHR的活性。底物为对硝基苯基磷酸盐(pNPP)。反应通过加入酶启动,2-3分钟后用1 N NaOH终止。产生的对硝基苯酚的量通过405 nm处的吸光度测定。为确定抑制常数(Ki),在不同固定浓度的苏拉明和不同pNPP浓度下测量初始反应速率。数据拟合至竞争性抑制方程。
其他磷酸酶抑制实验: 类似地使用pNPP作为底物,评估苏拉明对马铃薯酸性磷酸酶(测定缓冲液:100 mM醋酸钠,pH 5.0)、牛肠碱性磷酸酶(测定缓冲液:100 mM Tris,1.0 mM MgCl2,pH 8.0)和蛋白Ser/Thr磷酸酶1α(测定缓冲液:50 mM 3,3-二甲基戊二酸,2 mM DTT,0.2 mM MnCl2,pH 7.0)的影响。
结合亲和力的荧光滴定实验: 使用荧光分光光度计。用不断增加浓度的PTPase滴定含有固定浓度苏拉明(例如,4 µM)的测定缓冲液溶液。在315 nm激发下记录发射光谱(370–480 nm)。监测405 nm处的荧光强度。利用结合时荧光强度的增加,通过将滴定数据拟合到1:1结合模型方程来计算解离常数(Kd),并校正蛋白质和游离苏拉明的微小本底荧光。
结合化学计量(等摩尔连续变化法/Job Plot): 保持苏拉明和PTPase的总浓度恒定(例如,20 µM),同时改变它们的摩尔比。测量混合物的荧光强度。最大荧光出现在苏拉明与蛋白质比例为1:1时,表明为1:1结合化学计量。
可逆性与竞争实验: 为评估可逆性,将预先形成的苏拉明-PTPase复合物(例如,各40 µM)稀释100倍,测量稀释样品的荧光和酶活性,并与新鲜混合物比较。为确认活性位点结合,将钒酸盐(1 mM)添加到预先形成的苏拉明-PTPase复合物中,监测苏拉明荧光的降低,表明发生了置换。
细胞实验
细胞增殖实验[6]
细胞类型: HO-8910 PM卵巢癌细胞和HeLa宫颈癌细胞
测试浓度: 50、100、200、 300、400、500 和 600 μg/mL
孵育时间:24、48、72 和 96 小时
实验结果:细胞增殖以剂量和时间依赖性方式受到抑制。

细胞凋亡分析 [6]
细胞类型: HeLa 细胞
测试浓度: 300 μg/mL
孵育持续时间:48小时
实验结果:诱导细胞凋亡。

蛋白质印迹分析[7]
细胞类型: PA-SMCs 细胞
测试浓度: 1 mg/mL
孵育时间:1小时
实验结果:显着抑制磷酸化ERK1/2。
流式细胞术评估细胞凋亡[8]
使用膜联蛋白V-异硫氰酸荧光素(FITC)凋亡检测试剂盒I检测细胞凋亡。PA SMCs用苏拉明(1000µg/mL)处理。24小时后,收集含有分离细胞的培养基。用磷酸盐缓冲盐水(PBS)冲洗培养板,用0.05%胰蛋白酶/EDTA分离细胞,并将其与培养基和漂浮细胞混合。将细胞在冷PBS中洗涤两次,并以106个细胞/mL的密度重新悬浮在提供的结合缓冲液中。将每个样品与5µL的Annexin V-FITC和碘化丙啶(PI)溶液在黑暗中孵育15分钟。然后将样品体积增加到500µL,并使用CyAn运行样品。
人PA-SMCs的分离、培养和增殖试验[8]
如前所述,分离并培养PA-SMC。细胞在无血清培养基中生长停滞48小时,然后在与10%FCS孵育前1小时用苏拉明处理。我们还测试了苏拉明对外源性PDGF(10 ng/mL)、EGF(10 ng/mL)或FGF2(10 ng/m L)的生长反应的影响。对于每种情况,将细胞孵育24小时,然后通过5-溴-2-脱氧尿苷(BrdU)掺入和直接细胞计数来测量PA-SMC增殖。
人肺动脉器官培养[8]
如前所述进行人肺动脉(hPA)的离体器官培养。简而言之,动脉取自患者,并制备1cm长的节段用于离体器官培养。然后将组织在未补充或补充了10%FCS、苏拉明(1000µg/mL)或马西替尼(10-5M)的培养基中孵育十天。将片段固定在4%缓冲多聚甲醛中,包埋在石蜡中,然后以5μm的厚度连续切片,并准备进行免疫染色和双重免疫荧光染色。
Suramin是一种广泛用于治疗锥虫病和盘尾丝虫病的聚磺萘基脲,目前正被研究作为治疗晚期癌症的抗肿瘤剂。苏拉明具有广泛的生物效应。我们已经证明,苏拉明抑制培养的HeLa细胞的细胞增殖和DNA合成。40微米苏拉明完全消除了SV40 DNA的体外复制。DNA复制的抑制是由于真核细胞中复制酶DNA聚合酶α和δ的抑制。DNA聚合酶α对较低浓度的苏拉明[达到8微M的50%抑制(IC50)的浓度]比DNA聚合酶δ(IC50 36微M)敏感,而DNA聚合酶β对药物相对不敏感(IC50 90微M)。苏拉明抑制其他复制性DNA聚合酶,如大肠杆菌聚合酶I(Klenow片段)和水生栖热菌聚合酶。Suramin在DNA聚合酶抑制方面与底物脱氧核糖核苷酸和模板引物都是非竞争性的。与抑制其他酶如蛋白激酶C和逆转录酶50%相比,抑制DNA聚合酶50%所需的药物浓度要低得多(8-30微M)。这些结果表明了这种药物的重要生物学作用,并表明在将其作为抗肿瘤药物临床使用之前需要进行更多的研究[6]。
Vero E6细胞抗病毒实验: 接种Vero E6细胞(每孔5 × 10⁴个),用不同浓度的苏拉明或其衍生物预孵育1小时。然后用SARS-CoV-2以感染复数(MOI)为0.01感染细胞。2小时后,更换为含新鲜化合物的培养基。感染后24小时,通过实时定量PCR检测上清液中的病毒RNA拷贝数。 [5]
细胞毒性实验(CCK8): 使用CCK8实验测定苏拉明及其衍生物对Vero E6细胞的细胞毒性。 [5]
动物实验
动物/疾病模型:成年雄性Wistar大鼠(200-225 g)[7]
剂量:10 mg/kg
给药途径:静脉注射;化学给药[8]。每周两次,持续3周
实验结果:逆转已建立的pH值,从而使肺动脉压力值和血管结构恢复正常。\n
\n感染和治疗[7]
\n70只动物被随机均分为五组:SAL = 未感染且未治疗;INF = 已感染且未治疗;SR5、SR10和SR20 = 已感染并分别用5、10或20 mg/kg的嘌呤能拮抗剂苏拉明治疗。通过腹腔注射5000个克氏锥虫(Y株)诱导感染。这些寄生虫取自先前感染过后环状锥虫的小鼠,后环状锥虫是从肝浸液胰蛋白胨培养基上晚期稳定期培养物中获得的。苏拉明的剂量分别基于非洲锥虫病治疗剂量(苏拉明,20 mg/kg/天)的(i)四分之一、(ii)二分之一和(iii)三分之二。苏拉明溶于无菌水中,在所有接种小鼠的血液样本中通过显微镜鉴定寄生虫以确认感染后,连续15天进行腹腔注射。对照组小鼠同时接受无菌水治疗。动物在最后一次治疗后48小时,经深度麻醉(腹腔注射氯胺酮45 mg/kg和赛拉嗪5 mg/kg)后,通过心脏穿刺处死。\n
\n用苏拉明治疗动物[8]
\n所有实验均使用成年雄性Wistar大鼠(200-225 g)。通过单次皮下注射单克罗他林(60 mg/kg)诱导肺动脉高压。肺动脉高压的评估方法如前所述。简而言之,将聚乙烯导管插入右颈静脉,然后经右心室推入肺动脉。将聚乙烯导管插入右颈动脉。测量肺动脉压和体循环动脉压,打开胸腔,立即取出左肺并置于液氮中冷冻。解剖心脏并称重,用于计算右心室肥厚指数(RV/[LV + S])。将右肺置于扩张状态下,用福尔马林缓冲液固定。经常规处理和石蜡包埋后,对每个肺叶进行多切片,并进行苏木精-伊红(H&E)染色。每只大鼠检查60条肺泡内动脉,并将其分为非肌性(NM)、部分肌性(PM)、完全肌性(FM)或闭塞性(FM+)四类。[8]
\n为了评估苏拉明的潜在预防和治疗作用,在注射单克罗他林(MCT)后,将大鼠随机分为四组。在预防策略中,从注射第一天开始治疗,一组每周两次静脉注射10 mg/kg苏拉明,持续3周;另一组在相同时间点仅注射溶剂。为了评估苏拉明的潜在疗效,给大鼠注射MCT后,先不进行任何治疗,持续21天,然后随机分为两组,分别从第21天至第42天接受苏拉明或赋形剂治疗。苏拉明对大鼠存活率的影响评估时间为MCT注射后第21天至第42天,即治疗期。
\n动物模型:使用10周龄雄性C57BL/6小鼠。[7]
\n感染:小鼠腹腔注射5000个克氏锥虫(Y株)进行感染。[7]
\n治疗组:1)SAL:未感染对照组。2)INF:感染但未治疗组。 3) SR5、SR10、SR20:分别感染苏拉明并接受 5、10 或 20 mg/kg 的苏拉明治疗。剂量选择基于非洲锥虫病治疗剂量(20 mg/kg/天)的百分比。[7]
\n药物配制和给药:将苏拉明溶于无菌水中。在确认感染(显微镜下在血液中鉴定出寄生虫)后,连续 15 天腹腔注射给药。对照组小鼠接受无菌水。[7]
\n安乐死和样本采集:在最后一次给药 48 小时后,对动物进行深度麻醉(腹腔注射氯胺酮 45 mg/kg 和赛拉嗪 5 mg/kg),通过心脏穿刺处死。采集心脏和血液样本进行分析。[7]
药代性质 (ADME/PK)
吸收、分布和排泄
胃肠道吸收不良。
代谢/代谢物
几乎不代谢。
生物半衰期
约36至60天。
苏拉明的高负电荷阻碍了其有效的细胞摄取,导致其对RdRp的强效生化抑制作用(IC₅₀ ~0.26 µM)与其在基于细胞的检测中对病毒复制的较弱抑制作用(EC₅₀ ~2.9 µM)之间存在显著差异(约200倍)。[5]
作者认为,未来的制剂(例如,基于乙二醇壳聚糖的纳米颗粒)可能提高苏拉明在肺组织中的生物利用度。 [5]
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
蛋白质结合
约99.7%
人类TDLo静脉注射46 mg/kg/5周-1次 感觉器官和特殊感觉:其他:眼睛 《新英格兰医学杂志》,314(1455),1986
小鼠LD50静脉注射620 mg/kg 肾脏、输尿管和膀胱:肾小管变化(包括急性肾衰竭、急性肾小管坏死) 《药理学和化学疗法进展》,15(289),1978 [PMID:358805]
苏拉明已知与血浆蛋白(如白蛋白)高度结合,这可能会降低其在循环中的有效游离浓度。
参考文献

[1]. Suramin is an active site-directed, reversible, and tight-binding inhibitor of protein-tyrosine phosphatases. J Biol Chem. 1998 May 15;273(20):12281-7.

[2]. Structure-activity studies on suramin analogues as inhibitors of NAD+-dependent histone deacetylases (sirtuins). ChemMedChem. 2007 Oct;2(10):1419-31.

[3]. Structural basis of inhibition of the human NAD+-dependent deacetylase SIRT5 by suramin. Structure. 2007 Mar;15(3):377-89.

[4]. Suramin: a potent inhibitor of the reverse transcriptase of RNA tumor viruses. Cancer Lett. 1979 Nov;8(1):9-22.

[5]. Structural basis for inhibition of the SARS-CoV-2 RNA polymerase by suramin. Nat Struct Mol Biol. 2021 Mar;28(3):319-325.

[6]. Suramin affects DNA synthesis in HeLa cells by inhibition of DNA polymerases. Cancer Res. 1990 Dec 15;50(24):7754-7.

[7]. Purinergic Antagonist Suramin Aggravates Myocarditis and Increases Mortality by EnhancingParasitism, Inflammation, and Reactive Tissue Damage in Trypanosoma cruzi-Infected Mice. Oxid Med Cell Longev. 2018 Sep 30;2018:7385639.

[8]. The beneficial effect of suramin on monocrotaline-induced pulmonary hypertension in rats. PLoS One. 2013 Oct 15;8(10):e77073.

[9]. Suramin and NF449 Are IP5K Inhibitors That Disrupt IP6-mediated Regulation of Cullin RING Ligase and Sensitize Cancer Cells to MLN4924/pevonedistat. J Biol Chem. 2020 Jun 3;jbc.RA120.014375.

其他信息
苏拉明钠是一种有机钠盐,是苏拉明的六钠盐。它是一种经美国食品药品监督管理局 (FDA) 批准用于治疗非洲锥虫病和河盲症的药物。它具有多种药理活性,包括抗线虫药、锥虫药、抗肿瘤药、血管生成抑制剂、细胞凋亡抑制剂、EC 2.7.11.13(蛋白激酶 C)抑制剂、GABA 受体拮抗剂、GABA 门控氯离子通道拮抗剂、嘌呤能受体 P2 拮抗剂和兰尼碱受体激动剂。它含有苏拉明(6-)结构。
苏拉明钠是苏拉明的钠盐形式,苏拉明是一种多磺酸萘脲类化合物,具有潜在的抗肿瘤活性。苏拉明可阻断多种生长因子与其受体的结合,包括胰岛素样生长因子I (IGF-I)、表皮生长因子 (EGF)、血小板衍生生长因子 (PDGF) 和肿瘤生长因子-β (TGF-β),从而抑制内皮细胞的增殖和迁移。该药物还能抑制血管内皮生长因子 (VEGF) 和碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF) 诱导的血管生成;逆转录病毒逆转录酶;G蛋白与受体的解偶联;拓扑异构酶;细胞叶酸转运;以及类固醇生成。
苏拉明是一种作用机制尚不明确的多阴离子化合物。它用于治疗非洲锥虫病,临床上曾与乙胺嗪联合使用以杀死成虫盘尾丝虫。 (摘自《美国医学会药物评价年鉴》,1992年,第1643页)它还被证实具有强效的抗肿瘤特性。
另见:苏拉明(注释已移至此处)。
苏拉明属于苯脲类化合物,其结构为脲,其中每个氨基都被3-({2-甲基-5-[(4,6,8-三磺基-1-萘基)氨基甲酰基]苯基}氨基甲酰基)苯基取代。它能激活兔骨骼肌RyR1和绵羊心脏RyR2亚型兰尼碱受体通道,100多年来一直用于治疗人类非洲锥虫病。它具有多种功能,包括作为兰尼碱受体激动剂、GABA门控氯离子通道拮抗剂、GABA拮抗剂、细胞凋亡抑制剂、抗肿瘤药、血管生成抑制剂、嘌呤能受体P2拮抗剂、EC 2.7.11.13(蛋白激酶C)抑制剂、抗线虫药和锥虫杀灭药。它属于苯脲类、仲酰胺类和萘磺酸类化合物。其功能与萘-1,3,5-三磺酸相关。它是苏拉明(6-)的共轭酸。
它是一种作用机制不明的多阴离子化合物。它用于治疗非洲锥虫病,临床上曾与乙胺嗪联合使用以杀死成虫盘尾丝虫。 (摘自《美国医学会药物评价年鉴》,1992年,第1643页)它还被证实具有强大的抗肿瘤特性。苏拉明由德国拜耳公司生产,商品名为Germanin®。
据报道,在马钱子(Strychnos spinosa)中发现了苏拉明,并有相关数据。
苏拉明是一种多磺酸萘脲类化合物,具有潜在的抗肿瘤活性。苏拉明可阻断多种生长因子与其受体的结合,包括胰岛素样生长因子I (IGF-I)、表皮生长因子 (EGF)、血小板衍生生长因子 (PDGF) 和肿瘤生长因子-β (TGF-β),从而抑制内皮细胞的增殖和迁移。该药物还可抑制血管内皮生长因子 (VEGF) 和碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF) 诱导的血管生成;逆转录病毒逆转录酶;G蛋白与受体的解偶联;拓扑异构酶;细胞叶酸转运;以及类固醇生成。(NCI04)
一种作用机制不明的多阴离子化合物。它用于治疗非洲锥虫病,临床上曾与乙胺嗪联合使用以杀死成虫盘尾丝虫。(摘自《美国医学会药物评价年鉴》,1992年,第1643页)它还被证明具有强大的抗肿瘤特性。
药物适应症
用于治疗人类昏睡病、盘尾丝虫病以及其他由锥虫和蠕虫引起的疾病。
作用机制
其作用机制不明,但其杀锥虫活性可能归因于抑制参与还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NADH) 氧化的酶。NADH 在锥虫寄生虫的许多细胞反应(例如呼吸作用和糖酵解)中作为辅酶发挥作用。苏拉明在治疗盘尾丝虫病中的作用是杀灭成虫和部分杀灭微丝蚴。它也可能作为P2受体的拮抗剂和雷诺定受体的激动剂发挥作用。此外,它还能抑制卵泡刺激素受体。
苏拉明是一种众所周知的抗锥虫药物,研究发现它对多种盘尾丝虫病毒(如莫洛尼鼠白血病病毒、鼠劳舍尔白血病病毒、莫洛尼鼠肉瘤病毒和禽成髓细胞瘤病毒)的RNA指导的DNA聚合酶(逆转录酶)活性具有强烈的抑制作用。使用内源性病毒RNA和(A)n·oligo(dT)作为模板引物均观察到了酶活性的抑制。苏拉明在浓度为 0.1-1 微克/毫升时,对锥虫病毒的逆转录酶活性抑制率达 50%。在这方面,它优于另一种锥虫杀灭剂溴化乙锭,后者被认为是锥虫病毒 DNA 聚合酶最有效的抑制剂之一。苏拉明对逆转录酶活性的抑制作用与模板引物 (A)n·oligo(dT) 具有竞争性,表明该药物可能与酶的模板引物结合位点相互作用。[4]
肌醇六磷酸 (IP6) 是一种丰富的代谢产物,由肌醇 1,3,4,5,6-五磷酸 (IP5) 在单一的 IP5 2-激酶 (IP5K) 的作用下合成。遗传学和生物化学研究表明,IP6 通常作为蛋白质的结构辅助因子,参与介导 mRNA 输出、DNA 修复、坏死性凋亡、三维基因组组织、HIV 感染以及 cullin-RING 连接酶 (CRL) 去泛素化等过程。然而,细胞内 IP6 水平的药理学扰动是否会影响这些过程尚不清楚。本研究筛选了能够调节人 IP5K 活性的小分子,发现抗寄生虫药物和多磺酸化合物苏拉明能够有效抑制体外和体内的 IP5K 活性。分子对接实验和生物化学验证结果表明,苏拉明以独特的双齿配位方式靶向 IP5K,同时结合 ATP 和 IP5 结合口袋,从而抑制 IP5 磷酸化和 ATP 水解。NF449 是一种含有额外磺酸基团的苏拉明类似物,其抑制 IP5K 活性的能力更强。苏拉明和NF449均能破坏去NEDDylation酶COP9信号体对CRL的IP6依赖性隔离,从而以IP5K依赖的方式影响CRL的活性周期和组分动态。此外,无毒剂量的苏拉明、NF449或NF110会加剧NEDDylation抑制剂和临床试验药物MLN4924/pevonedistat引起的细胞活力下降,提示存在协同效应。苏拉明及其类似物为设计高效且特异性的IP5K抑制剂提供了结构模板,这些抑制剂可与MLN4924/pevonedistat联合用于治疗。 IP5K 是苏拉明的潜在作用机制靶点,解释了苏拉明的治疗效果。[9]
苏拉明(六钠盐)是一种多磺酸萘脲类化合物,历史上曾用于治疗锥虫病和盘尾丝虫病。
由于其能够干扰生长因子-受体相互作用(例如,PDGF、EGF、bFGF)并抑制多种酶,因此已被研究作为一种实验性抗肿瘤药物。
本研究对苏拉明治疗癌细胞后观察到的细胞蛋白酪氨酸磷酸化水平升高现象给出了机制解释,即通过直接竞争性抑制 PTPase 的活性位点。
苏拉明的芳基磺酸基团与磷酸酪氨酸的结构相似性被认为是其竞争性抑制 PTPase 的基础。
*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
C51H34N6NA6O23S6
分子量
1429.17
精确质量
1427.938
元素分析
C, 42.86; H, 2.40; N, 5.88; Na, 9.65; O, 25.75; S, 13.46
CAS号
129-46-4
相关CAS号
Suramin;145-63-1
PubChem CID
8514
外观&性状
Typically exists as Off-white to light brown solid at room temperature
LogP
11.61
tPSA
551.01
氢键供体(HBD)数目
6
氢键受体(HBA)数目
23
可旋转键数目(RBC)
10
重原子数目
92
分子复杂度/Complexity
2940
定义原子立体中心数目
0
SMILES
O=C(NC1=CC(C(NC2=CC(C(NC3=CC=C(S(=O)([O-])=O)C4=CC(S(=O)([O-])=O)=CC(S(=O)([O-])=O)=C34)=O)=CC=C2C)=O)=CC=C1)NC5=CC(C(NC6=CC(C(NC7=CC=C(S(=O)([O-])=O)C8=CC(S(=O)([O-])=O)=CC(S(=O)([O-])=O)=C78)=O)=CC=C6C)=O)=CC=C5.[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+]
InChi Key
VAPNKLKDKUDFHK-UHFFFAOYSA-H
InChi Code
InChI=1S/C51H40N6O23S6.6Na/c1-25-9-11-29(49(60)54-37-13-15-41(83(69,70)71)35-21-33(81(63,64)65)23-43(45(35)37)85(75,76)77)19-39(25)56-47(58)27-5-3-7-31(17-27)52-51(62)53-32-8-4-6-28(18-32)48(59)57-40-20-30(12-10-26(40)2)50(61)55-38-14-16-42(84(72,73)74)36-22-34(82(66,67)68)24-44(46(36)38)86(78,79)80;;;;;;/h3-24H,1-2H3,(H,54,60)(H,55,61)(H,56,58)(H,57,59)(H2,52,53,62)(H,63,64,65)(H,66,67,68)(H,69,70,71)(H,72,73,74)(H,75,76,77)(H,78,79,80);;;;;;/q;6*+1/p-6
化学名
sodium 8,8'-((3,3'-((3,3'-(carbonylbis(azanediyl))bis(benzoyl))bis(azanediyl))bis(4-methylbenzoyl))bis(azanediyl))bis(naphthalene-1,3,5-trisulfonate)
别名
NSC-34936l; NSC34936 ; NSC 34936;Suramin Hexasodium; BAY 205; BAY-205; BAY205; Germanin; NF 060; NF-060; NF060; Suramin; Farma; Fourneau; 129-46-4; suramin hexasodium salt; Suramin sodium salt; Antrypol; Germanin; Naganin;
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: 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/受潮和光照。
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 : ~83.33 mg/mL (~58.31 mM)
H2O : ~50 mg/mL (~34.99 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (1.46 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 20.8 mg/mL澄清DMSO储备液加入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。

配方 2 中的溶解度: ≥ 2.08 mg/mL (1.46 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 20.8 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: 100 mg/mL (69.97 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 0.6997 mL 3.4985 mL 6.9971 mL
5 mM 0.1399 mL 0.6997 mL 1.3994 mL
10 mM 0.0700 mL 0.3499 mL 0.6997 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。
/

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) 。

临床试验信息
Study of Suramin in Subjects With Furosemide-Resistant AKI
CTID: NCT04496596
Phase: Phase 2
Status: Active, not recruiting
Date: 2023-05-03
Docetaxel +/- Suramin in 2nd Line Advanced Non-Small Cell Lung Cancer
CTID: NCT01671332
Phase: Phase 2
Status: Completed
Date: 2020-05-12
University of California, San Diego (UCSD) Suramin Autism Treatment-1 (SAT1) Trial CTID: NCT02508259
Phase: Phase 1/Phase 2
Status: Completed
Date: 2019-07-16
Fluorouracil and Low-Dose Suramin as Chemosensitization in Treating Patients With Metastatic Renal Cell (Kidney) Cancer
CTID: NCT00083109
Phase: Phase 1/Phase 2
Status: Completed
Date: 2015-05-25
Suramin and Paclitaxel in Treating Women With Stage IIIB-IV Breast Cancer
CTID: NCT00054028
Phase: Phase 1/Phase 2
Status: Completed
Date: 2015-03-17
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