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4-羟基丁酸 | 591-81-1

中文名称
4-羟基丁酸
中文别名
4-羟基丁酸乙酰酯
英文名称
4-hydroxybutanoic acid
英文别名
γ-hydroxybutyric acid;4-hydroxybutyric acid;γ-hydroxybutyrate
4-羟基丁酸化学式
CAS
591-81-1
化学式
C4H8O3
mdl
——
分子量
104.106
InChiKey
SJZRECIVHVDYJC-UHFFFAOYSA-N
BEILSTEIN
——
EINECS
——
  • 物化性质
  • 计算性质
  • ADMET
  • 安全信息
  • SDS
  • 制备方法与用途
  • 上下游信息
  • 反应信息
  • 文献信息
  • 表征谱图
  • 同类化合物
  • 相关功能分类
  • 相关结构分类

计算性质

  • 辛醇/水分配系数(LogP):
    -0.6
  • 重原子数:
    7
  • 可旋转键数:
    3
  • 环数:
    0.0
  • sp3杂化的碳原子比例:
    0.75
  • 拓扑面积:
    57.5
  • 氢给体数:
    2
  • 氢受体数:
    3

ADMET

代谢
伽马-羟基丁酸(化学式 HOOC-CH2-CH2-CH2OH)是一种四碳分子,它天然存在于中枢神经系统中,在周围组织中的浓度更高。它的结构与伽马-氨基丁酸(GABA)非常相似,GABA 比 GHB 更为人所知,并在体内作为抑制性神经递质发挥作用。伽马-氨基丁酸通过转氨作用被分解为琥珀酸半醛,然后被氧化为琥珀酸。脑组织能够将琥珀酸半醛还原为 GHB。GHB 及其氧化酶的浓度在肾脏、心脏、骨骼肌和棕色脂肪中比中枢神经系统高出 15 到 20 倍。
gamma-Hydroxybutyrate (chemical formula HOOC-CH2-CH2- CH2OH) is a four-carbon molecule that is found naturally in the central nervous system and, in higher concentrations, in peripheral tissues. It has a structure much like gamma-aminobutyric acid (GABA), which is better understood than GHB and acts as an inhibitory neurotransmitter in vivo. gamma-Aminobutyric acid is catabolized by transamination to succinate semialdehyde, which is then oxidized to succinate. Brain tissue is capable of reducing succinate semialdehyde to GHB. Concentrations of both GHB and GHB-oxidizing enzymes are 15 to 20 times higher in kidney, heart, skeletal muscle, and brown fat than in the central nervous system.
来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)
代谢
动物研究表明,代谢是消除羟丁酸钠的主要途径,通过三羧酸(克雷布斯)循环和次要的β-氧化产生二氧化碳和水。主要途径涉及一种细胞质NADP+-连接酶,γ-羟基丁酸脱氢酶,催化羟丁酸钠转化为琥珀半醛,然后通过琥珀半醛脱氢酶酶生物转化为琥珀酸。琥珀酸进入克雷布斯循环,在那里它被代谢成二氧化碳和水。第二种线粒体氧化还原酶酶,一种转移酶,在存在α-酮戊二酸的情况下,也能催化转化为琥珀半醛。另一种生物转化的途径是通过3,4-二羟基丁酸经β-氧化到二氧化碳和水。没有发现活性代谢物。/羟丁酸钠/
Animal studies indicate that metabolism is the major elimination pathway for sodium oxybate, producing carbon dioxide and water via the tricarboxylic acid (Krebs) cycle and secondarily by beta-oxidation. The primary pathway involves a cytosolic NADP+-linked enzyme, GHB dehydrogenase, that catalyses the conversion of sodium oxybate to succinic semialdehyde, which is then biotransformed to succinic acid by the enzyme succinic semialdehyde dehydrogenase. Succinic acid enters the Krebs cycle where it is metabolized to carbon dioxide and water. A second mitochondrial oxidoreductase enzyme, a transhydrogenase, also catalyzes the conversion to succinic semialdehyde in the presence of alpha-ketoglutarate. An alternate pathway of biotransformation involves beta-oxidation via 3,4-dihydroxybutyrate to carbon dioxide and water. No active metabolites have been identified. /Sodium oxybate/
来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)
毒理性
  • 肝毒性
在预先注册的临床试验中,治疗的小部分患者报告了血清酶水平升高,但没有报告出现临床明显的肝损伤的实例。自从批准和使用更广泛的氧酸酯以来,没有发表过因氧酸酯引起的肝损伤的病例,并且在上市后不良反应的综述中并未列出肝毒性。因此,尽管使用高剂量(每天3到9克),氧酸酯引起的急性肝损伤极为罕见,如果真的发生的话。
In preregistration clinical trials, serum enzyme elevations were reported in small numbers of treated patients, but no instance of clinically apparent liver injury was reported. Since the approval and more widespread use of oxybate, there have been no published cases of liver injury due to oxybate, and in postmarketing overviews of adverse events hepatotoxicity was not listed. Thus, despite use in high doses (3 to 9 g daily), acute liver injury from oxybate must be very rare, if it occurs at all.
来源:LiverTox
毒理性
  • 药物性肝损伤
γ-羟基丁酸
Compound:gamma hydroxybutyric acid
来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset
毒理性
  • 药物性肝损伤
DILI 注释:无 DILI(药物性肝损伤)担忧
DILI Annotation:No-DILI-Concern
来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset
毒理性
  • 药物性肝损伤
标签部分:无匹配
Label Section:No match
来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset
毒理性
  • 药物性肝损伤
参考文献:M Chen, V Vijay, Q Shi, Z Liu, H Fang, W Tong. 美国食品药品监督管理局批准的药物标签用于研究药物诱导的肝损伤,《药物发现今日》,16(15-16):697-703, 2011. PMID:21624500 DOI:10.1016/j.drudis.2011.05.007 M Chen, A Suzuki, S Thakkar, K Yu, C Hu, W Tong. DILIrank:按人类发展药物诱导肝损伤风险排名的最大参考药物清单。《药物发现今日》2016, 21(4): 648-653. PMID:26948801 DOI:10.1016/j.drudis.2016.02.015
References:M Chen, V Vijay, Q Shi, Z Liu, H Fang, W Tong. FDA-Approved Drug Labeling for the Study of Drug-Induced Liver Injury, Drug Discovery Today, 16(15-16):697-703, 2011. PMID:21624500 DOI:10.1016/j.drudis.2011.05.007 M Chen, A Suzuki, S Thakkar, K Yu, C Hu, W Tong. DILIrank: the largest reference drug list ranked by the risk for developing drug-induced liver injury in humans. Drug Discov Today 2016, 21(4): 648-653. PMID:26948801 DOI:10.1016/j.drudis.2016.02.015
来源:Drug Induced Liver Injury Rank (DILIrank) Dataset
吸收、分配和排泄
  • 消除途径
动物研究表明,代谢是消除羟丁酸钠的主要途径,通过三羧酸(克雷布斯)循环和次要的β-氧化产生二氧化碳和水。琥珀酸进入克雷布斯循环,在那里它被代谢成二氧化碳和水。粪便和肾排泄可以忽略不计。5%经肾消除。
Animal studies indicate that metabolism is the major elimination pathway for sodium oxybate, producing carbon dioxide and water via the tricarboxylic acid (Krebs) cycle and secondarily by beta-oxidation. Succinic acid enters the Krebs cycle where it is metabolized to carbon dioxide and water. Fecal and renal excretion is negligible. 5% renal elimination.
来源:DrugBank
吸收、分配和排泄
  • 分布容积
190到384毫升/千克
190 to 384 mL/kg
来源:DrugBank
吸收、分配和排泄
  • 清除
明显的口服清除率=9.1 mL/min/kg(健康成人单次口服剂量25 mg/kg) 4.5 mL/min/kg(无腹水的肝硬化患者单次口服剂量25 mg/kg) 4.1 mL/min/kg(有腹水的肝硬化患者单次口服剂量25 mg/kg)
apparent oral cl=9.1 mL/min/kg [healthy adults receiving a single oral dose of 25 mg/kg] 4.5 mL/min/kg [cirrhotic patients without ascites receiving a single oral dose of 25 mg/kg] 4.1 mL/min/kg [cirrhotic patients with ascites receiving a single oral dose of 25 mg/kg]
来源:DrugBank
吸收、分配和排泄
伽马-羟基丁酸(GHB)... 在8名健康男性志愿者口服单次剂量12.5、25和50 mg/kg后,对其吸收和处置动力学进行了研究。随着剂量的增加,曲线下面积(AUC)不成比例地增加,因此随着剂量的增加,表观口服清除率显著降低,而终末半衰期和平均滞留时间增加。相对于最低剂量,峰值血浆浓度随着剂量的增加而显著降低,而相应的峰值时间增加。这些发现表明,GHB的口服吸收和消除都是能力受限的过程。在治疗浓度范围内,GHB没有显著地与血浆蛋白结合。在健康志愿者中观察到的药代动力学参数与以前在代偿性酒精性肝病酒精依赖患者中观察到的参数没有显著差异。
Gamma-hydroxybutyric acid (GHB) ... absorption and disposition kinetics have been studied in 8 healthy male volunteers following oral administration of single doses of 12.5, 25 and 50 mg/kg The AUC increased disproportionately with the dose and so the apparent oral clearance decreased significantly as the dose was increased, whereas the terminal half-life and mean residence time increased. The peak plasma concentrations normalized to the lowest dose fell significantly with increasing doses, whilst the corresponding peak times increased. These findings suggest that both the oral absorption and the elimination of GHB are capacity-limited processes. GHB did not bind to significant extent to plasma proteins over the therapeutic concentration range. The pharmacokinetic parameters in healthy volunteers were not significantly different from those previously observed in alcohol-dependent patients with compensated alcoholic liver disease.
来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)
吸收、分配和排泄
摄入后,GHB迅速吸收并快速通过血脑屏障。它不与蛋白质结合,并且被迅速代谢并通过肺部排出。它具有特定的结合位点,并在大脑中有选择性分布,其中基底神经节的浓度最高。
After ingestion, GHB is rapidly absorbed and quickly crosses the blood-brain barrier. It is not protein bound and is rapidly metabolized and excreted through the lungs. It has specific binding sites and selective brain distribution with the highest concentration in the basal ganglia.
来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

上下游信息

  • 上游原料
    中文名称 英文名称 CAS号 化学式 分子量
    • 1
    • 2
  • 下游产品
    中文名称 英文名称 CAS号 化学式 分子量

反应信息

  • 作为反应物:
    描述:
    4-羟基丁酸 在 E. coli strain MG1655 lacIQ, containing pZA33-0020-0021 、 adhE2 from C. acetobutylicum 作用下, 以 aq. buffer 为溶剂, 生成 1,4-丁二醇
    参考文献:
    名称:
    Microorganisms for the production of 1,4-Butanediol
    摘要:
    该发明提供了包含1,4-丁二醇(BDO)途径的非自然微生物生物体,该途径至少包括一个外源核酸,编码表达量足以产生BDO的BDO途径酶。该发明还提供了利用这种微生物生物体生产BDO的方法。
    公开号:
    US09175297B2
  • 作为产物:
    描述:
    琥珀半醛 在 aldo-keto reductase 、 5’-三磷酸腺苷还原型辅酶II(NADPH)四钠盐 作用下, 生成 4-羟基丁酸
    参考文献:
    名称:
    利用大肠杆菌全细胞催化从琥珀酸生产 1,4-丁二醇
    摘要:
    在本研究中,开发了一种从琥珀酸生产 1,4-BDO 的双途径方法。途径酶表达水平的优化导致 1,4-BDO 滴度显着增加 318%。此外,限速酶 MmCAR 经过改造,可将 kcat/KM 值提高 50%,并将 1,4-BDO 滴度提高 46.7%。建立了 NADPH 和 ATP 循环系统,使 1,4-BDO 产量增加了 48.9%。
    DOI:
    10.1002/cbic.202400142
  • 作为试剂:
    描述:
    蒜氨酸4-羟基丁酸 作用下, 以 甲醇 为溶剂, 生成 大蒜素丙酮酸
    参考文献:
    名称:
    Allicin shows antifungal efficacy against Cryptococcus neoformans by blocking the fungal cell membrane
    摘要:
    从大蒜中提取的大蒜素与大蒜素酶催化反应生成的大蒜素已被证明具有广泛的抗菌活性,但其抗链球菌的功效和机制尚不十分明确。在这里,我们测定了反应产物中大蒜素的转化率达到 97.5%。大蒜素对新生隐球菌(C. neoformans)H99 的最小抑菌浓度(MIC)为 2 μg/ml,与氟康唑(FLU,1 μg/ml)相当。此外,大蒜素对 46 株临床分离的新酵母菌具有有效的抗真菌活性,即使是对 AmB 不敏感的菌株,其 MIC 值也在 1 至 8 μg/ml 之间。有趣的是,当大蒜素与两性霉素 B(AmB)和 FLU 合用时,还能产生相加或协同效应。H99 的杀菌时间曲线和长期活细胞成像显示,4 MIC 的大蒜素具有杀菌活性。此外,大蒜素(4 毫克/千克和 8 毫克/千克)对 H99 感染小鼠具有剂量依赖性治疗效果,可显著降低湿肺系数和隐球菌负荷,减少肺损伤。即使是 8 毫克/千克的疗效也与 FLU(20 毫克/千克)相当。转录组学发现,大蒜素可能作用于 H99 的细胞膜。随后,透射电子显微镜(TEM)观察显示,大蒜素明显突破了H99的细胞膜和细胞器。共焦激光扫描显微镜(CLSM)结果进一步证实,大蒜素以剂量依赖性的方式破坏了 H99 细胞膜的通透性。大蒜素主要通过破坏隐球菌细胞膜的通透性和相关功能,在体外和体内表现出很强的抗隐球菌活性。
    DOI:
    10.3389/fmicb.2022.1012516
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文献信息

  • 一种喜树碱类磷脂化合物、其药物组合物及应 用
    申请人:东南大学
    公开号:CN105131039B
    公开(公告)日:2017-09-15
    本发明公开了一种喜树碱类磷脂化合物其制备方法及药物组合物与用途。药物组合物为喜树碱类磷脂化合物或喜树碱类磷脂化合物和药效学上可接受的载体的组合药用组合物,是液体制剂、固体制剂、半固体制剂、胶囊剂、颗粒剂、凝胶剂、注射剂。该药物组合物是喜树碱类磷脂化合物或喜树碱类磷脂化合物和助剂制成的脂质体纳米颗粒,粒径10‑1000纳米。该喜树碱类磷脂化合物或喜树碱类磷脂化合物脂质体可以快速释放出活性喜树碱类化合物原药,具有强烈抗肿瘤作用。该喜树碱类磷脂化合物及其脂质体纳米颗粒可用作液体制剂、固体制剂、半固体制剂、灭菌制剂和无菌制剂,毒性低,可用于各种肿瘤高效治疗。
  • Reaction ofγ-Hydroxy-N-[1-(dimethylcarbamoyl)ethyl]butanamides under the ‘Direct Amide Cyclization’ Conditions
    作者:Boyan Iliev、Anthony Linden、Heinz Heimgartner
    DOI:10.1002/hlca.200690008
    日期:2006.1
    the imino lactones was achieved by increasing the substitution in the five-membered ring, and their structure, in the form of the hydrochlorides, was established independently by X-ray crystallography (Fig. 4). A derivative 15 of the imino lactone 12a was prepared by the reaction with the 2H-azirin-3-amine 10a; its structure was also established by an X-ray crystal-structure determination (Fig. 3).
    标题化合物的制备是通过“叠氮基/恶唑酮法”从相应的γ-羟基酸开始的。将γ-羟基-N- [1-(二甲基氨基甲酰基)乙基]丁酰胺4置于所谓的“直接酰胺环化”(DAC)条件下,即可得到氯化酸11或亚氨基内酯12作为唯一的产物。预期的环二肽A或它们的环二聚体(方案4)。4中取代基的变化不影响反应的结果,并且已经提出了由中间体恶唑酮13形成两种产物的机理。在DAC的酸性条件下,亚氨基内酯以其HCl盐12的形式形成,其在极性溶剂中或在硅胶上进一步反应生成氯化酸11。亚氨基内酯的稳定化是通过增加五元环中的取代来实现的,它们的盐酸盐形式的结构通过X射线晶体学独立建立(图4)。亚氨基内酯12a的衍生物15通过与2 H-叠氮基-3-胺反应而制备。10a ; 通过X射线晶体结构确定也确定了其结构(图3)。此外,通过X射线晶体学确定ω-氯酸11a和11b的结构(图2)。
  • Esters of L-carnitine and acyl L-carnitine with hydoxy acids for
    申请人:Avantgarde S.p.A.
    公开号:US05627212A1
    公开(公告)日:1997-05-06
    Dermatosis is treated by a method comprising topically applying an effective amount of an ester of L-carnitine or an acyl L-carnitine with a hydroxy carboxylic acid selected from the group consisting of .alpha.-hydroxybutyric acid, .alpha.-hydroxyisocaproic acid, .alpha.-hydroxyisovaleric acid, malic acid and tartronic acid, to a patient in need thereof.
    皮肤病通过以下方法治疗:将有效量的L-肉碱酯或带有羟基羧酸的酰基L-肉碱涂抹于患者所需部位,该羟基羧酸选自α-羟基丁酸、α-羟基异己酸、α-羟基异戊酸、苹果酸和酒石酸。
  • 一种亲水性药物的磷脂化合物、其药物组合物 及应用
    申请人:东南大学
    公开号:CN105288648B
    公开(公告)日:2018-11-06
    本发明公开了一种亲水性药物的磷脂化合物、其药物组合物及应用。药物组合物为亲水性药物的磷脂化合物或亲水性药物的磷脂化合物和药效学上可接受的载体的组合药物组合物,是液体制剂、固体制剂、半固体制剂、胶囊剂、颗粒剂、凝胶剂、注射剂。该药物组合物是亲水性药物的磷脂化合物或亲水性药物的磷脂化合物和助剂制成的脂质体纳米颗粒,粒径10‑1000纳米。该亲水性药物的磷脂化合物及其脂质体纳米颗粒可用作液体制剂、固体制剂、半固体制剂、灭菌制剂和无菌制剂,毒性低,可用于各种肿瘤等的高效治疗。
  • Inhibitors of protein tyrosine phosphatase
    申请人:Pharmacia & Upjohn Company
    公开号:US06353023B1
    公开(公告)日:2002-03-05
    The present invention comprises small molecular weight, non-peptidic inhibitors of formula I and II of Protein Tyrosine Phosphatase 1 (PTP1) which are useful for the treatment and/or prevention of Non-Insulin Dependent Diabetes Mellitus (NIDDM).
    本发明涉及小分子量、非肽类的蛋白酪氨酸磷酸酶1(PTP1)的化学式I和II的抑制剂,用于治疗和/或预防非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM)。
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表征谱图

  • 氢谱
    1HNMR
  • 质谱
    MS
  • 碳谱
    13CNMR
  • 红外
    IR
  • 拉曼
    Raman
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mass
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  • 峰位数据
  • 峰位匹配
  • 表征信息
Shift(ppm)
Intensity
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Assign
Shift(ppm)
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测试频率
样品用量
溶剂
溶剂用量
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