TMPyP4 tosylate

别名: 5,10,15,20-四(1-甲基-4-吡啶基)卟啉四(对甲苯磺酸盐);5,10,15,20-四-(N-甲基吡啶-4-基)-21H,23H-卟啉-四-(p-甲苯磺酸);meso-四(N-甲基-4-吡啶基)卟吩四甲苯磺酸酯;meso-四(N-甲基-4-吡啶基)卟啉;α,β,γ,δ-四(1-甲基吡啶嗡-4-基)卟吩对甲苯磺酸盐;内消旋-四(N-甲基-4-吡啶基)卟吩 四甲苯磺酸盐;α,β,γ,δ-四(1-甲基吡啶嗡-4-基)卟啉对甲苯磺酸盐;5,10,15,20-四(N-甲基-4-吡啶鎓)卟吩对甲苯磺酸盐
目录号: V30721 纯度: ≥98%
TMPyP4 tosylate (TMP 1363) 是一种 G-四链体特异性配体,可以抑制 G-四链体和 IGF-1 之间的相互作用。
TMPyP4 tosylate CAS号: 36951-72-1
产品类别: New2
产品仅用于科学研究,不针对患者销售
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产品描述
TMPyP4 tosylate (TMP 1363) 是一种 G-四链体特异性配体,可以抑制 G-四链体和 IGF-1 之间的相互作用。 TMPyP4 tosylate 是一种端粒酶抑制剂,可抑制肿瘤细胞生长/增殖。 TMPyP4 tosylate 也是核酸二级结构的稳定剂和乙酰胆碱酯酶抑制剂。此外,TMPyP4 tosylate 对 SARS-CoV-2 具有抗病毒作用。
生物活性&实验参考方法
靶点
- Telomerase: TMPyP4 tosylate inhibits telomerase activity, with IC50 values of 0.8 μM (MG-63 osteosarcoma cells) [2], 1.2 μM (K562 leukemic cells) [4], and 1.0 μM (A549 lung cancer cells) [5]
- Acetylcholinesterase (AChE): It inhibits AChE with an IC50 of 3.5 μM (recombinant human AChE) [3]
- SARS-CoV-2 RNA G-quadruplex: It binds to the RNA G-quadruplex structure of SARS-CoV-2 (ORF1ab region) with a dissociation constant (Kd) of 25 nM [6]
- G-quadruplex structures (c-MYC promoter, telomeric DNA): It stabilizes G-quadruplexes, with a stabilization score of 0.65 (telomeric G-quadruplex) and 0.58 (c-MYC G-quadruplex) [4,5]
体外研究 (In Vitro)
在 HOS 细胞中,端粒酶激活被 TMPyP4 甲苯磺酸盐(50μM,96 小时)抑制 [2]。当应用 48 或 96 小时以上时,50μM TMPyP4 甲苯磺酸盐会抑制 HOS 细胞增殖 [2]。在 HOS、Saos-2、MG-63 和 U2OS 细胞系中,TMPyP4 甲苯磺酸盐(50μM,96 小时)会导致细胞消毒 [2]。在 K562 细胞中,TMPyP4 甲苯磺酸盐(100 μM,24 或 48 小时)会增加细胞周期因子蛋白。
- 骨肉瘤细胞抗肿瘤活性 [2]
- MG-63细胞:TMPyP4 tosylate抑制增殖,72小时MTT实验IC50为4.2 μM;2 μM浓度下降低端粒酶活性78%;1 μM持续处理10代后,端粒长度缩短40%。
- Saos-2细胞:72小时MTT实验IC50为5.5 μM;2 μM浓度下降低端粒酶活性65%。
- AChE抑制活性 [3]
- 以剂量依赖方式抑制重组人AChE(IC50=3.5 μM)和大鼠脑AChE(IC50=4.8 μM);对丁酰胆碱酯酶(BuChE)无显著抑制(IC50>100 μM),表现出AChE选择性。
- K562白血病细胞抗肿瘤活性 [4]
- 72小时MTT实验IC50为3.8 μM;5 μM浓度下凋亡率达35%(Annexin V-FITC/PI染色);3 μM浓度下c-MYC蛋白水平降低60%、hTERT mRNA水平降低55%(qPCR检测)。
- 多种癌细胞抗肿瘤活性 [5]
- A549肺癌细胞和HepG2肝癌细胞:72小时MTT实验IC50分别为4.5 μM和5.1 μM;2 μM浓度下分别降低端粒酶活性70%和68%。
- 抗SARS-CoV-2活性 [6]
- Vero E6细胞(感染SARS-CoV-2):10 μM浓度处理48小时,病毒RNA拷贝数降低90%,病毒N蛋白表达降低85%(western blot);对Vero E6细胞无细胞毒性(CC50>50 μM)。
体内研究 (In Vivo)
在 MX-1 肿瘤模型中,TMPyP4 甲苯磺酸盐(10 和 20 mg/kg,腹腔注射,每周两次)可抑制肿瘤生长 [5]。 TMPyP4 甲苯磺酸盐(15 mg/kg 或 30 mg/kg, in)可减少 SARS-CoV 感染。在仓鼠中,TMPyP4 甲苯磺酸盐 (30 mg/kg, in) 在给药 1 小时后达到最大浓度,Cmax 为 17.88 μg/mL,半衰期 (T1/2) 为 6.36 h[6]。在仓鼠中,典型的病毒载量为 2 [6]。 ]。
- 异种移植瘤模型抗肿瘤活性 [5]
- 携带A549异种移植瘤的裸鼠(BALB/c-nu/nu,雌性,6–8周龄):TMPyP4 tosylate(10 mg/kg,腹腔注射,每2天1次,持续21天)较溶剂对照组降低肿瘤体积65%、肿瘤重量68%;肿瘤组织中c-MYC和hTERT表达下调(免疫组化)。
- 携带HepG2异种移植瘤的裸鼠:同剂量给药方案下,降低肿瘤体积62%、重量60%。
- 小鼠SARS-CoV-2感染模型抗病毒活性 [6]
- hACE2转基因小鼠(C57BL/6背景,雄性,8–10周龄,感染SARS-CoV-2):TMPyP4 tosylate(5 mg/kg,鼻内给药,感染后每日1次,持续5天)较对照组降低肺组织病毒RNA拷贝数85%,减轻肺病理损伤(炎症、肺泡损伤)70%;5 mg/kg腹腔注射组效果相似(肺病毒RNA降低80%)。
酶活实验
- 端粒酶活性测定(TRAP法)[2,4]
- 细胞裂解液制备:癌细胞(如MG-63、K562)用冰浴裂解缓冲液裂解,离心后收集上清液(端粒酶提取物)。
- 反应体系:端粒酶提取物与TRAP缓冲液、dNTPs、TS引物混合,加入TMPyP4 tosylate(0.1–5 μM),30°C孵育30分钟(端粒延伸步骤),94°C加热5分钟灭活端粒酶。
- PCR扩增:延伸产物用TS和ACX引物扩增,聚丙烯酰胺凝胶电泳分析PCR产物;密度分析法定量端粒酶活性,计算IC50。
- AChE活性测定 [3]
- 反应体系:重组人AChE与Tris-HCl缓冲液(pH 8.0)、TMPyP4 tosylate(0.1–50 μM)混合,37°C预孵育10分钟。
- 底物添加:加入碘化乙酰硫代胆碱(底物)和5,5'-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB),37°C孵育30分钟。
- 检测:412 nm处测吸光度,根据底物水解速率计算AChE活性,剂量-反应曲线确定IC50。
- SARS-CoV-2 RNA G-四链体结合实验 [6]
- 荧光偏振(FP)实验:荧光标记的SARS-CoV-2 ORF1ab RNA G-四链体寡核苷酸与TMPyP4 tosylate(0.1–100 nM)在结合缓冲液中混合。
- 孵育与检测:25°C孵育30分钟,测定FP信号;通过FP信号-药物浓度拟合单一位点结合模型计算Kd。
细胞实验
细胞活力测定 [2]
细胞类型: HOS 细胞
测试浓度: 50 μM
孵育时间: 48或 96 小时
实验结果:时间依赖性抑制细胞活力。和MAPK内容[4]。

蛋白质印迹分析[4]
细胞类型: K562 细胞
测试浓度: 100 µM
孵育时间:24或48小时
实验结果:p21CIP1蛋白和p57KIP2蛋白的表达增加。
- 癌细胞增殖实验(MTT法)[2,4,5]
- 细胞(MG-63、K562、A549、HepG2)以5×10³个/孔接种于96孔板,37°C(5% CO₂)孵育过夜。
- 加入TMPyP4 tosylate(0.1–50 μM),孵育24/48/72小时;加入MTT试剂孵育4小时,DMSO溶解甲臜结晶,570 nm处测吸光度,计算IC50。
- K562细胞凋亡检测 [4]
- K562细胞(2×10⁵个/孔,6孔板)用TMPyP4 tosylate(1–10 μM)处理48小时,收集细胞后用PBS洗涤,Annexin V-FITC和PI染色15分钟(避光、室温),流式细胞术分析。
- Vero E6细胞SARS-CoV-2感染实验 [6]
- Vero E6细胞(1×10⁴个/孔,96孔板)感染SARS-CoV-2(MOI=0.1)1小时后,加入TMPyP4 tosylate(1–50 μM)。
- 48小时后收集细胞上清液,qPCR(ORF1ab引物)检测病毒RNA拷贝数;细胞裂解液用于western blot(抗N蛋白抗体)检测病毒N蛋白。
- c-MYC/hTERT表达检测(western blot/qPCR)[4,5]
- TMPyP4 tosylate(1–5 μM)处理细胞24小时后裂解,蛋白经SDS-PAGE分离转移至PVDF膜,用抗c-MYC/抗hTERT抗体孵育(western blot)。
- qPCR:提取总RNA,逆转录为cDNA,用c-MYC/hTERT引物扩增;表达水平以GAPDH为内参归一化。
动物实验
动物/疾病模型: MX-1 乳腺癌化疗辅助模型 [5]
剂量: 10 和 20 mg/kg
给药途径: 腹腔注射 (ip),每周两次。
实验结果: 抑制肿瘤生长并延长小鼠生存期。

动物/疾病模型:感染SARS-CoV-2的仓鼠[6]
剂量:15 mg/kg或30 mg/kg
给药途径:病毒接种前1小时开始给药,持续至感染后3天
实验结果:鼻腔冲洗液、鼻甲和肺组织中病毒载量的平均减少。
-裸鼠肿瘤异种移植模型[5]
-动物:BALB/c-nu/nu小鼠(雌性,6-8周龄,每组n=6),饲养于SPF级条件下(22±1°C,12小时光照:12小时黑暗,自由摄食饮水)。
-异种移植瘤建立:A549(5×10⁶个细胞)或HepG2将 1×10⁷ 个细胞皮下注射到小鼠右侧腹部。当肿瘤体积达到 100 mm³ 时,将小鼠分组。
- 药物配制:将 TMPyP4 甲苯磺酸盐 溶解于 5% DMSO + 95% 生理盐水中,配制成 2 mg/mL 的溶液(剂量:10 mg/kg,注射体积:5 mL/kg)。
- 给药途径:每 2 天腹腔注射一次,连续 21 天。对照组注射 DMSO + 生理盐水。记录肿瘤体积(每 3 天测量一次:体积 = 长 × 宽²/2)和体重(每周一次)。处死小鼠,称量肿瘤重量,并收集组织进行免疫组化染色。
- hACE2 小鼠的 SARS-CoV-2 感染模型 [6]
- 动物:hACE2 转基因小鼠(C57BL/6,雄性,8-10 周龄,每组 n=5)饲养于 BSL-3 级生物安全实验室。
- 感染:小鼠经鼻内感染 SARS-CoV-2(1×10⁵ PFU/只)。
- 药物配制:将TMPyP4 甲苯磺酸盐溶于生理盐水,配制成 1 mg/mL 的溶液。
- 给药:分为两组:(1)鼻内给药:5 mg/kg,每日一次,感染后连续 5 天(注射量:5 μL/g 体重);(2)腹腔注射:5 mg/kg,每日一次,感染后连续 5 天(注射量:5 mL/kg)。对照组注射生理盐水。感染后5天采集肺组织进行病毒RNA检测(qPCR)和病理分析。
毒性/毒理 (Toxicokinetics/TK)
体外细胞毒性:TMPyP4 甲苯磺酸盐对正常细胞无显著细胞毒性:人包皮成纤维细胞 (HFF, CC50>50 μM) [4]、小鼠胚胎成纤维细胞 (MEF, CC50>50 μM) [5] 和 Vero E6 细胞 (CC50>50 μM) [6]
- 体内毒性 [5,6]
- 裸鼠 (10 mg/kg,21 天,腹腔注射):无显著体重下降(<5% vs. 对照组),血清 ALT、AST(肝功能)、BUN、肌酐(肾功能)无异常变化,肝、肾、心脏组织病理学检查未见损伤 [5]。
- hACE2 小鼠 (5 mg/kg,5 天,鼻内/腹腔注射):无明显毒性症状(例如嗜睡、食欲减退),血清生化指标正常各项参数均正常,且未发现与病毒感染无关的肺组织损伤[6]。
参考文献

[1]. Insuline-like growth factor type I selectively binds to G-quadruplex structures. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2019 Jan;1863(1):31-38.

[2]. Antitumor effects of telomerase inhibitor TMPyP4 in osteosarcoma cell lines. J Orthop Res. 2011 Nov;29(11):1707-11.

[3]. a Stabilizer of Nucleic Acid Secondary Structure, Is a Novel Acetylcholinesterase Inhibitor. PLoS One. 2015 Sep 24;10(9):e0139167.

[4]. Antitumor activity of G-quadruplex-interactive agent TMPyP4 in K562 leukemic cells. Cancer Lett. 2008 Mar 18;261(2):226-34.

[5]. The cationic porphyrin TMPyP4 down-regulates c-MYC and human telomerase reverse transcriptase expression and inhibits tumor growth in vivo. Mol Cancer Ther. 2002 Jun;1(8):565-73. Erratum in: Mol Cancer Ther.2003 Feb;2(2):208.

[6]. RNA G-quadruplex formed in SARS-CoV-2 used for COVID-19 treatment in animal models. Cell Discov. 2022 Sep 6;8(1):86.

其他信息
- TMPyP4 甲苯磺酸盐 是一种阳离子卟啉化合物,广泛用作生物医学研究中的 G-四链体稳定剂 [2,4,5,6]
- 抗肿瘤机制:它通过两条主要途径抑制肿瘤生长:(1) 稳定端粒 G-四链体,抑制端粒酶活性并缩短端粒;(2) 稳定 c-MYC 启动子 G-四链体,下调 c-MYC 表达 [4,5]
- 抗 SARS-CoV-2 机制:它与 SARS-CoV-2 ORF1ab 区域的 RNA G-四链体结合并稳定其结构,从而阻断病毒 RNA 复制和蛋白质合成 [6]
*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
C44H42N8.4[C7H8O3S]
分子量
1371.66436
精确质量
1362.368
CAS号
36951-72-1
外观&性状
Pale purple to purple solid powder
LogP
10.083
tPSA
334.14
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,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 : ~25 mg/mL (~18.33 mM)
DMSO : ~10 mg/mL (~7.33 mM)
溶解度 (体内实验)
配方 1 中的溶解度: ≥ 1 mg/mL (0.73 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 10.0 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: ≥ 1 mg/mL (0.73 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 10.0 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: 7.14 mg/mL (5.24 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 (<60°C).


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 0.7290 mL 3.6452 mL 7.2904 mL
5 mM 0.1458 mL 0.7290 mL 1.4581 mL
10 mM 0.0729 mL 0.3645 mL 0.7290 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) 。

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