化合物合成与结构优化
合成新型苯并高金刚烷尿素类衍生物，并评估不同取代基对活性和代谢稳定性的影响。
以苯并高金刚烷胺与三光气反应生成异氰酸酯，再与取代的氨基哌啶反应生成目标脲类化合物（9-25），并利用光谱和元素分析或HPLC/MS进行表征。
关于丁香通
公司信息
个人用户
企业机构
无忧采购 轻松科研
- 移动端
基于苯并高金刚烷的尿素类化合物用于内脏痛的合成、体外谱图及体内评价：可溶性环氧化物水解酶抑制剂的新适应症
Synthesis, In Vitro Profiling, and In Vivo Evaluation of Benzohomoadamantane-Based Ureas for Visceral Pain: A New Indication for Soluble Epoxide Hydrolase Inhibitors.
实验完整度
高包含化合物合成、体外酶活性与DMPK筛选、靶点结合验证、动物药代动力学、疼痛行为学及机制验证（MS-PPOH拮抗）等多个独立证据层级，并包含功能与机制验证。
主要模型
小鼠辣椒素诱导的继发性机械痛觉过敏模型 小鼠环磷酰胺诱导的膀胱炎模型（内脏痛模型）
重点核对
化合物15和21皮下注射剂量：5 mg/kg（药代动力学），1.25–5 mg/kg（辣椒素模型），0.63–2.5 mg/kg（环磷酰胺模型） 辣椒素注射：0.05 μg/μL，20 μL，足底注射 环磷酰胺注射：300 mg/kg，腹腔注射 行为学测试时间：辣椒素注射后15分钟，环磷酰胺注射后150-240分钟 MS-PPOH预处理：sEHI注射前5分钟皮下注射，用于验证sEH机制
摘要
可溶性环氧化物水解酶（sEH）已被建议作为治疗多种疾病（包括疼痛相关疾病）的药理学靶点。在此，我们报告了围绕新的基于苯并高金刚烷的sEH抑制剂（sEHI）的进一步药物化学研究，以改善先前先导化合物的药物代谢和药代动力学性质。经过广泛的体外筛选级联、分子建模和体内药代动力学研究，两个候选化合物在辣椒素诱导的异常性疼痛小鼠模型中进行了体内评价。这两种化合物均表现出剂量依赖性的抗异常性疼痛作用。此外，最有效的化合物在环磷酰胺诱导的膀胱炎小鼠模型（一种公认的内脏痛模型）中表现出稳健的镇痛效果。总的来说，这些结果表明疼痛性膀胱综合征可能是sEHI的一个新适应症，为其在内脏痛领域开辟了新的应用范围。
实验结论
提炼研究问题、关键发现与证据，快速把握文章的核心贡献。
- 研究问题
- 能否通过优化苯并高金刚烷类sEH抑制剂的化学结构改善其DMPK性质，并评估其在 visceral pain（内脏痛）模型中的镇痛效果？
- 核心机制
- 化合物15和21通过抑制可溶性环氧化物水解酶（sEH）发挥作用：MS-PPOH（CYP450环氧化酶抑制剂）可消除它们的镇痛效应，表明其效应依赖体内EETs水平的升高。
- 主要证据
- 在辣椒素诱导的异常性疼痛模型中，化合物15和21剂量依赖性地完全逆转机械性痛觉过敏（化合物21在1.25 mg/kg即完全逆转），且该效应可被MS-PPOH阻断；化合物21在环磷酰胺诱导的膀胱炎模型中显著降低疼痛行为评分并逆转 referred hyperalgesia（牵涉性痛觉过敏），同样可被MS-PPOH逆转。
- 研究意义
- 研究表明sEH抑制剂可能对内脏痛（如间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征）有效，为该类药物开辟了新的应用领域。
研究路径
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
体外活性与DMPK筛选
评估化合物的sEH抑制活性、代谢稳定性、溶解度、渗透性、细胞毒性和CYP抑制活性，筛选候选化合物。
测定了化合物对人/小鼠sEH的IC50值、人/小鼠微粒体稳定性、溶解度、PAMPA-BBB渗透性、SH-SY5Y细胞毒性、CYP450抑制活性。
分子模拟
阐明化合物15和21与sEH的结合模式以及C-9位取代基对活性的影响。
使用分子动力学（MD）和加速MD模拟预测结合模式，MM/GBSA计算结合自由能，并分析非共价相互作用。
靶点结合与选择性验证
验证化合物在复杂蛋白质组中选择性靶向sEH（EPHX2）。
合成了基于化合物15的光亲和探针28，通过光亲和标记和点击化学在HEK293T裂解物中验证靶点，并通过竞争实验、免疫印迹和pull-down排除其他潜在靶点。
体内药代动力学研究
测定化合物15和21在小鼠血浆中的药代动力学参数。
雄性CD1小鼠单次皮下注射5 mg/kg后，在不同时间点采集血样，通过HPLC分析血浆浓度。
辣椒素诱导异常性疼痛模型
评估化合物15和21对躯体性疼痛的镇痛效果。
小鼠足底注射辣椒素诱导继发性机械性痛觉过敏，评估皮下注射化合物后的撤足潜伏期，并用MS-PPOH验证机制。
环磷酰胺诱导膀胱炎模型
评估最佳候选化合物21对内脏痛的镇痛效果。
小鼠腹腔注射环磷酰胺（CTX）诱导膀胱炎，评估疼痛行为评分和腹部机械性痛觉阈值，并用MS-PPOH验证机制。
研究方法
按研究目的归类文中使用的方法，便于定位所需技术。
产品清单
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 化学合成 | 正丁基锂 | -- | -- |
| 细胞培养 | DMEM培养基 | Sigma | D6546-500ML |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 谷氨酰胺补充剂 | -- | -- | |
| 青霉素 | -- | -- | |
| 链霉素 | -- | -- | |
| 细胞裂解 | HEPES | -- | -- |
| 氯化钠 | -- | -- | |
| 二硫苏糖醇 | -- | -- | |
| NP-40 | -- | -- | |
| 蛋白定量 | BCA蛋白定量试剂盒 | Fisher Scientific | -- |
| 光亲和标记 | 探针28 | -- | -- |
| 叠氮-TAMRA-生物素标签 | -- | -- | |
| 链霉亲和素磁珠 | Thermo Fisher | -- | |
| 免疫印迹 | EPHX2抗体 | Abcam | -- |
| EPHX1抗体 | Elabscience | -- | |
| p38 MAPK抗体 | Cell Signaling | -- | |
| VEGFR2抗体 | Cell Signaling | -- | |
| 药代动力学 | 2-羟丙基-β-环糊精 | Sigma-Aldrich | 332607-25G |
| 体内给药 | 二甲基亚砜 | Merck KGaA | -- |
| 辣椒素 | Sigma-Aldrich Química S.A. | -- | |
| 环磷酰胺 | Sigma-Aldrich | -- | |
| MS-PPOH | Cayman Chemical Company | -- | |
| 行为学测试 | 动态足底触觉测量仪 | Ugo Basile | -- |
| Von Frey纤维丝 | Stoelting | -- |
关键环节
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| sEH抑制活性测定 | 荧光底物种类、酶浓度、孵育时间、阳性对照、IC50计算方法 阅读提示：Methods 4.2节和Supporting Information中的完整描述 |
| 微粒体稳定性 | 微粒体来源（人/小鼠）、NADPH浓度、孵育时间（60分钟）、蛋白浓度、阳性对照药物 阅读提示：Methods 4.2节和Supporting Information |
| 辣椒素诱导的异常性疼痛模型 | 动物品系和性别、辣椒素剂量（0.05 μg/μL，20 μL）、注射部位、化合物给药时间和剂量、测试时间点、机械刺激强度（0.5 g）、每组动物数（8-10只） 阅读提示：Experimental Section 4.10.3节和Figure 6图注 |
| 环磷酰胺诱导的膀胱炎模型 | 动物品系和性别、CTX剂量（300 mg/kg）、给药途径（腹腔）和体积（10 mL/kg）、化合物21给药剂量（0.63-2.5 mg/kg）和时间、行为评分标准、von Frey测试时间（240分钟）和计算胶 阅读提示：Experimental Section 4.10.4节和Figure 7图注 |
| 药代动力学研究 | 动物品系（雄性CD1），给药剂量（5 mg/kg）和途径（皮下），采血时间点（0.25-6小时），HPLC条件（流动相组成、流速、检测波长） 阅读提示：Experimental Section 4.9节和Table 5 |