N-乙酰基-L-半胱氨酰胺 | 38520-57-9

• 物质功能分类: 生物化工 - 氨基酸及其衍生物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羧酸及其衍生物
• 中文名称: N-乙酰基-L-半胱氨酰胺
• 中文别名: N-乙酰-L-胱氨酸
• 英文名称: N-acetylcysteine amide
• 英文别名: NACA；N-acetyl-L-cysteine amide；N-acetyl-L-cysteinamide；Ac-Cys-NH₂；(R)-2-acetamido-3-mercaptopropanamide；NAC amide；AD-4；(2R)-2-acetamido-3-sulfanylpropanamide
• CAS: 38520-57-9
• 化学式: C₅H₁₀N₂O₂S
• 分子量: 162.213
• InChiKey: UJCHIZDEQZMODR-BYPYZUCNSA-N

物化性质

• 熔点：
  147-149 °C(Solv: ethanol (64-17-5))
• 沸点：
  441.0±40.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.226±0.06 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  H2O：≥20mg/mL

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.3
• 重原子数：
  10
• 可旋转键数：
  3
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.6
• 拓扑面积：
  73.2
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  3

安全信息

• 海关编码：
  2930909090
• 危险标志：
  GHS07
• 危险性描述：
  H302
• 危险性防范说明：
  P264,P270,P301+P312+P330,P501
• 储存条件：
  -20℃

制备方法与用途

生物活性

N-乙酰半胱氨酸酰胺是一种能穿透细胞膜的抗氧化剂，具有消炎活性，能够调节NF-κB、HIF-1α和ROS。

靶点

Target	Value
NF-κB
HIF-1α
ROS

体外研究

N-乙酰半胱氨酸酰胺在低浓度（<1 mM）下对多柔比星（DOX）处理的H9c2细胞未表现出明显的毒性，但在较高浓度（10-20 mM）下则导致显著的细胞毒性。750 μM的N-乙酰半胱氨酸酰胺可以降低由DOX诱导的ROS水平和脂质过氧化，并恢复谷胱甘肽/二硫化谷胱甘肽比值以及抗氧化酶如CAT、GPx、GR的活性。1 mM的N-乙酰半胱氨酸酰胺能够保护人类脑微血管内皮细胞（HBMVEC）免受甲基苯丙胺（METH）诱导的细胞死亡。

体内研究

N-乙酰半胱氨酸酰胺提高了中枢神经系统的生物利用度。通过腹腔注射150 mg/kg剂量，可以减轻创伤性脑损伤（TBI）大鼠的皮层损害和功能障碍，并减少氧化应激、改善线粒体生物能学并维持线粒体谷胱甘肽含量。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  N-乙酰基-L-半胱氨酰胺 在 氧气 作用下， 生成 (2R,2R')-3,3'-disulfanediyl bis(2-acetamidopropanamide)
  参考文献：
  名称：

  Fauchere, Jean-Luc; Pliska, Vladimir, European Journal of Medicinal Chemistry, 1983, vol. 18, # 4, p. 369 - 376

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  N-乙酰-L-半胱氨酸 在 ammonium hydroxide 、 氯化亚砜 作用下， 以 水 、 甲苯 为溶剂， 反应 20.5h， 生成 N-乙酰基-L-半胱氨酰胺
  参考文献：
  名称：

  [EN] ANTIBACTERIAL AGENT
  [FR] AGENT ANTIBACTÉRIEN

  摘要：

  该发明提供了一种化合物，其为以下公式（1）中所定义的肽衍生物或其盐：RG为H，-CH2-RGA或C1-12烃基，可选地取代为1至4个从-OR'，-NO2，-CN，卤素和5-6成员杂环基中选择的取代基；或RG和RN1一起形成一个5-6成员杂环环，可选地取代为1至3个从Ra，-OR'和卤素中选择的取代基；RGA为C1-11烃基，可选地取代为1至4个从-NR'R"，-OR'，-NO2，-CN，卤素和5-6成员杂环基中选择的取代基；RS为C1-16烃基，一个5-10成员杂环基或杂芳基，-(C1-4烷基)-RSA或-(C1-4烷基)-L-RSA；RSA为C1-16烃基，或一个5-10成员杂环基或杂芳基；L为-SO2-；其中RS和RSA可选地取代为一个基团Rb和/或从Ra，-NR'R"，-OR'，-NO2，-CN，-C(O)R'，-C(O)OR'，-C(O)NR'R"，-O-C(0)R'，-N(R')-C(0)R"，-SR'，-S(O)R'，-S(O)2R'，-S(O)2OR'，-P(O)(OR')(OR")，=O，-SiR'R"R"和卤素中选择的1至5个取代基；或Rs和RC1一起形成一个5-6成员杂环环，可选地取代为1至3个从Ra，-OR'和卤素中选择的取代基；Rb为苯基，苄基，C3-6环烷基或5-6成员杂环基；Q为-C(O)-N(RN2)-，-C(O)-C(R'R")-，-C(O)-O- -N(RN2)-C(O)-，-C(R'R")- C(O)-，-O-C(O)-，-C(R'R")-C(R"'R"")-，-C(R'R")-O- -O-C(R'R")-，-C(R'R")-N(RN2)-，-N(RN2)-C(R'R")-或-C(R')=C(R")-；Z为从-C(O)-O-RO和-CN4R'（四唑基）中选择的基团；RO为H或C1-12烃基，可选地取代为1至4个从-NR'R"，-OR'，-NO2，-CN，-C(O)R'，-C(O)OR'，-C(O)NR'R"，-O-C(O)R'，-N(R')-C(O)R"，-SR'，-S(O)R'，-S(O)2R'，-S(O)2OR'，-P(O)(OR')(OR")，=O，卤素和5-6成员杂环基中选择的取代基；或RO和RC2一起形成一个5-6成员杂环环，可选地取代为1至3个从Ra，-OR'和卤素中选择的取代基；每个RN1和RN2独立地为H或C1-4烷基；每个RC1，RC2，R'，R"，R"和R""独立地为H或C1-4烷基，并可选地取代为1至3个从卤素，-OH和-O-C1-4烷基中选择的取代基；每个Ra独立地为可选地取代为1至3个卤素原子的C1-4烷基。

  公开号：

  WO2016185200A1

文献信息

• Synthesis of Cysteine-Rich Peptides by Native Chemical Ligation without Use of Exogenous Thiols
  作者：Shugo Tsuda、Taku Yoshiya、Masayoshi Mochizuki、Yuji Nishiuchi

  DOI：10.1021/acs.orglett.5b00624

  日期：2015.4.3

  Native chemical ligation (NCL) performed without resorting to the use of thiol additives was demonstrated to be an efficient and effective procedure for synthesizing Cys-rich peptides. This method using tris(2-carboxyethyl)phosphine (TCEP) as a reducing agent facilitates the ligation reaction even at the Thr-Cys or Ile-Cys site and enables one-pot synthesis of Cys-rich peptides throughout NCL and oxidative

  事实证明，不借助硫醇添加剂即可进行天然化学连接（NCL）是合成富含Cys肽的有效方法。这种使用三（2-羧乙基）膦（TCEP）作为还原剂的方法即使在Thr-Cys或Ile-Cys位点也能促进连接反应，并能在整个NCL中一锅合成富含Cys的肽和氧化折叠。
• Development of a sufficiently reactive thioalkylester involving the side-chain thiol of cysteine applicable for kinetically controlled ligation
  作者：Shugo Tsuda、Masayoshi Mochizuki、Hideki Nishio、Taku Yoshiya、Yuji Nishiuchi

  DOI：10.1002/bip.22783

  日期：2016.7

  incorporated into thioesters through its side‐chain thiol group to develop a more reactive peptide‐thioester than the commonly used peptide‐3‐mercaptopropionic acid (MPA)‐thioester. The TfaC‐thioester could be readily synthesized by solid‐phase peptide synthesis (SPPS) with Boc chemistry using in situ neutralization protocols in sufficient yield without any side reaction associated with the use of TfaC. This

  Nα-三氟乙酰基-Cys-Leu-NH2（TfaC-Leu-NH2）通过其侧链硫醇基团结合到硫酯中，形成比常用肽-3-巯基丙酸（MPA）-硫酯更具反应性的肽-硫酯. TfaC-硫酯可以通过固相肽合成（SPPS）和 Boc 化学使用原位中和方案以足够的产率轻松合成，没有任何与使用 TfaC 相关的副反应。事实证明，这种硫酯在不含硫醇的天然化学连接 (NCL) 反应中表现出比 MPA-硫酯高得多的反应性，并且与硫芳基酯如 4-巯基苯乙酸 (MPAA)-硫酯相比，在结扎率。我们能够证明 TfaC-硫酯的有用性，使用它通过一锅顺序 NCL 方法合成神经调节素 S，然后脱硫。© 2015 Wiley Periodicals, Inc. Biopolymers (Pept Sci) 106: 503–511, 2016。
• Oxidative Formation of Disulfide Bonds by a Chemiluminescent 1,2-Dioxetane under Mild Conditions
  作者：Caroline S. Sauer、Johannes Köckenberger、Markus R. Heinrich

  DOI：10.1021/acs.joc.0c00569

  日期：2020.7.17

  The oxidation of alkyl thiols to disulfides has been achieved under mild conditions using a chemiluminescent 1,2-dioxetane as a stoichiometric oxidant. Besides the mild and biocompatible reaction conditions, this approach offers the possibility to monitor the presence of thiols through oxidation and chemiluminescence of the remaining dioxetane.

  使用化学发光的1,2-二氧杂环丁烷作为化学计量的氧化剂，在温和的条件下已将烷基硫醇氧化为二硫化物。除了温和且生物相容的反应条件外，该方法还可以通过剩余二氧杂环丁烷的氧化和化学发光监测硫醇的存在。
• Quaternization of Vinyl/Alkynyl Pyridine Enables Ultrafast Cysteine‐Selective Protein Modification and Charge Modulation
  作者：Maria J. Matos、Claudio D. Navo、Tuuli Hakala、Xhenti Ferhati、Ana Guerreiro、David Hartmann、Barbara Bernardim、Kadi L. Saar、Ismael Compañón、Francisco Corzana、Tuomas P. J. Knowles、Gonzalo Jiménez‐Osés、Gonçalo J. L. Bernardes

  DOI：10.1002/anie.201901405

  日期：2019.5.13

  introduces a +1 charge to the overall net charge of the protein, which enabled us to show that the electrophoretic mobility of the protein may be tuned through the simple attachment of a quaternized vinyl pyridinium reagent at the cysteine residues. We anticipate the generalized use of quaternized vinyl- and alkynyl-pyridine reagents not only for bioconjugation, but also as warheads for covalent inhibition

  已显示季铵化的乙烯基和炔基吡啶试剂与几种半胱氨酸标记的蛋白以接近化学计量的量以超快和选择性的方式反应。我们已经证明，该方法可以有效地创建均一的抗体与药物的结合物，其药物与抗体的精确比例为2，该比例在人血浆中稳定并且保留了其对Her2 +细胞的特异性。最后，发达的战斗部将蛋白质的总净电荷引入+1电荷，这使我们能够证明蛋白质的电泳迁移率可以通过在半胱氨酸残基上简单连接季铵化乙烯基吡啶鎓试剂来调节。我们预计，季铵化的乙烯基和炔基吡啶试剂不仅可用于生物缀合，
• Method for Preparation of N-Acetyl Cysteine Amide and Derivatives Thereof
  申请人：NACUITY PHARMACEUTICALS, INC.

  公开号：US20190084926A1

  公开（公告）日：2019-03-21

  The present invention includes methods for making and isolating N-acetylcysteine amide, intermediates and derivatives thereof comprising: contacting cystine with an alcohol and a chlorinating reagent to form an organic solution containing L-cystine dimethylester dihydrochloride; combining dried or undried L-cystine dimethylester dihydrochloride with a triethylamine, an acetic anhydride, and an acetonitrile to form a di-N-acetylcystine dimethylester; mixing dried di-N-acetylcystine dimethylester with ammonium hydroxide to form a di-N-acetylcystine amide; and separating dried di-N-acetylcystine dimethylester into N-acetylcysteine amide with dithiothreitol, triethylamine and an alcohol.

  本发明涉及制备和分离N-乙酰半胱氨酸酰胺的方法，其中包括：将半胱氨酸与醇和氯化试剂接触，形成含有L-半胱氨酸二甲酯二盐酸盐的有机溶液；将干燥或未干燥的L-半胱氨酸二甲酯二盐酸盐与三乙胺、乙酸酐和乙腈结合，形成二N-乙酰半胱氨酸二甲酯；将干燥的二N-乙酰半胱氨酸二甲酯与氢氧化铵混合，形成二N-乙酰半胱氨酸酰胺；并使用二硫苏糖醇、三乙胺和醇将干燥的二N-乙酰半胱氨酸二甲酯分离为N-乙酰半胱氨酸酰胺。