G-418 硫酸盐 | 108321-42-2

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 金属硫化物及硫酸盐
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机氧化合物
• 中文名称: G-418 硫酸盐
• 中文别名: 抗菌素G-418；G418二硫酸盐；G-418硫酸盐；抗生物質G418；G418硫酸氢盐；硫酸G418；公丁香提取物；遗传霉素重硫酸盐G418硫酸盐细胞培养验证；抗生素G418；遗传霉素重硫酸盐；G418硫酸盐
• 英文名称: geneticin sulfate
• 英文别名: G-418 sulfate；gentamicin sulfate；G418；geneticin；Geneticin Sulfate Salt；(2R,3R,4R,5R)-2-[(1S,2S,3R,4S,6R)-4,6-diamino-3-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-amino-4,5-dihydroxy-6-[(1R)-1-hydroxyethyl]oxan-2-yl]oxy-2-hydroxycyclohexyl]oxy-5-methyl-4-(methylamino)oxane-3,5-diol;sulfuric acid
• CAS: 108321-42-2
• 化学式: C₂₀H₄₀N₄O₁₀*H₂O₄S
• 分子量: 594.638
• InChiKey: QNQZPJLBGRQFDD-ZMSORURPSA-N

物化性质

• 溶解度：
  H2O:50 mg/mL

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -6.27
• 重原子数：
  39
• 可旋转键数：
  6
• 环数：
  3.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  1.0
• 拓扑面积：
  331
• 氢给体数：
  12
• 氢受体数：
  18

安全信息

• 危险品标志：
  Xn
• 安全说明：
  S22,S23,S24/25,S26,S36,S36/37
• 危险类别码：
  R20/21/22
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  29173980
• 危险品运输编号：
  UN 2923 8/PG 3
• 危险类别：
  6.1
• RTECS号：
  WZ1797000
• 包装等级：
  II
• 危险标志：
  GHS08
• 危险性描述：
  H317,H334
• 危险性防范说明：
  P261,P280,P342 + P311

制备方法与用途

体内研究

连续三天使用40至80 mg/kg剂量的G418足以在感染小鼠中消除所有未转染的布氏疱疹病毒寄生虫。

动物实验

为了表征锥虫群体对G418的体内敏感性，布氏布鲁氏菌GUTat 3.1及其血流形式变异体BBR3分别在亚致死辐射处理的小鼠中进行扩增。在感染的第一个峰出现之前收集锥虫，并将含有106个锥虫的等分试样通过腹膜内接种到小鼠体内。感染后24小时，将小鼠分成不同组别，每组接受10、20、30、40、50或80 mg/kg体重剂量的G418（以无菌水稀释）。在首次治疗后的24和48小时内，每组动物再次接受与之前相同的剂量，从而总共进行三次处理。需要重复药物治疗确保完全消除未转染的GUTat 3.1寄生虫。之后每天通过显微镜检查湿血膜来监测小鼠，持续33天以检测寄生虫的存在，并记录发现寄生虫的动物，从实验中移除。

体外研究

G418是一种广泛使用的抑制剂，适用于许多原核和真核生物。它能够通过抑制延伸步骤来阻断多肽合成，是由于编码氨基糖苷类3'-磷酸转移酶的Tn5基因（neo基因）对G418的抗性。APT 3'II通常用于实验室研究选择基因工程细胞[1]。

对于细菌和藻类，一般使用5 mg/L或更低浓度；而对于哺乳动物细胞，则使用约400 mg/L的浓度进行筛选，维持浓度为200 mg/L。克隆的选择可能需要1至3周的时间[2]。

生物活性

Geneticin（G418硫酸盐）是一种氨基糖苷类抗生素，能够作为80 S核糖体延伸的抑制剂，在原核和真核细胞中通过阻断多肽合成来干扰核糖体功能。

用途

Geneticin常用于选择新霉素抗药基因转染的原核和真核细胞。它在基因转移、基因敲除、抗性筛选以及转基因动物等方面有广泛的应用，虽然不是常用的标准抗生素。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  G-418 硫酸盐 在 甲醇 、 乙酰氯 作用下， 以75%的产率得到6′-methylparomamine
  参考文献：
  名称：

  Repairing faulty genes by aminoglycosides: Development of new derivatives of geneticin (G418) with enhanced suppression of diseases-causing nonsense mutations

  摘要：

  New pseudo-di- and pseudo-trisaccharide derivatives of the aminoglycoside drug G418 were designed, synthesized and their ability to readthrough nonsense mutations was examined in both in vitro and ex vivo systems, along with the toxicity tests. Two novel lead structures, NB74 and NB84, exhibiting significantly reduced cell toxicity and superior readthrough efficiency than those of gentamicin, were discovered. The superiority of new leads was demonstrated in six different nonsense DNA-constructs underling the genetic diseases cystic fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, Usher syndrome and Hurler syndrome. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

  DOI：

  10.1016/j.bmc.2010.03.060
• 作为产物：
  描述：

  geneticin 在 ammonium hydroxide 、 硫酸 作用下， 以 甲醇 、 氯仿 为溶剂， 生成 G-418 硫酸盐
  参考文献：
  名称：

  WO2012/79039

  摘要：

  公开号：

文献信息

• Chemical modifications of G418 (geneticin): Synthesis of novel readthrough aminoglycosides results in an improved in vitro safety window but no improvements in vivo
  作者：Ramil Y. Baiazitov、Westley Friesen、Briana Johnson、Anna Mollin、Josephine Sheedy、Jairo Sierra、Marla Weetall、Arthur Branstrom、Ellen Welch、Young-Choon Moon

  DOI：10.1016/j.carres.2020.108058

  日期：2020.9

  G418 is currently the most potent and active aminoglycoside to promote readthrough of eukaryotic nonsense mutations. However, owing to its toxicity G418 cannot be used in vivo to study readthrough activity A robust and scalable method for selective derivatization of G418 was developed to study the biological activity and toxicity of a series of analogs. Despite our synthetic efforts, an improvement in readthrough potency was not achieved. We discovered several analogs that demonstrated reduced zebra fish hair cell toxicity (a surrogate for ototoxicity), but this reduction in cellular toxicity did not translate to reduced in vivo toxicity in rats.
• Repairing faulty genes by aminoglycosides: Development of new derivatives of geneticin (G418) with enhanced suppression of diseases-causing nonsense mutations
  作者：Igor Nudelman、Dana Glikin、Boris Smolkin、Mariana Hainrichson、Valery Belakhov、Timor Baasov

  DOI：10.1016/j.bmc.2010.03.060

  日期：2010.6.1

  New pseudo-di- and pseudo-trisaccharide derivatives of the aminoglycoside drug G418 were designed, synthesized and their ability to readthrough nonsense mutations was examined in both in vitro and ex vivo systems, along with the toxicity tests. Two novel lead structures, NB74 and NB84, exhibiting significantly reduced cell toxicity and superior readthrough efficiency than those of gentamicin, were discovered. The superiority of new leads was demonstrated in six different nonsense DNA-constructs underling the genetic diseases cystic fibrosis, Duchenne muscular dystrophy, Usher syndrome and Hurler syndrome. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.
• WO2012/79039
  申请人：——

  公开号：——

  公开（公告）日：——