Fingolimod-d4 Hydrochlorid
Übersicht
Beschreibung
Fingolimod-D4 Hydrochloride is a labelled analogue of Fingolimod. Fingolimod is an immunosuppressive agent used for the treatment of relapsing multiple sclerosis. It is a sphingosine-1-phosphate receptor modulator preventing lymphocyte emigration to participate in the autoimmune reaction.
Wissenschaftliche Forschungsanwendungen
Quantifizierung in menschlichem Plasma
Fingolimod-d4 Hydrochlorid wird bei der Entwicklung analytischer Methoden zur Quantifizierung von Fingolimod und seinem Metaboliten Fingolimod-Phosphat im menschlichen Plasma verwendet {svg_1}. Dies ist besonders nützlich, um die interindividuellen Unterschiede in der Bioverfügbarkeit dieser Verbindungen zu bewerten und diese Unterschiede mit der Variabilität der klinischen Ansprechraten in Beziehung zu setzen {svg_2}.
Stabilitätsindizierende UPLC-Methode
this compound wird bei der Entwicklung einer stabilitätsindizierenden UPLC-Methode zur quantitativen Bestimmung von Fingolimod-Hydrochlorid und seinen verwandten Substanzen verwendet {svg_3}. Diese Methode ist nützlich für die Analyse von pharmazeutischen Wirkstoffen und pharmazeutischen Darreichungsformen {svg_4}.
Behandlung der Multiplen Sklerose
this compound wird zur Behandlung der schubförmig-remittierenden Multiplen Sklerose eingesetzt {svg_5}. Es ist ein Sphingosin-1-Phosphat-Rezeptor-Modulator, der die Anzahl der Schübe bei Patienten mit dieser Form der Multiplen Sklerose reduzieren kann {svg_6}.
Antitumoraktivität
this compound hat eine potenzielle Antitumoraktivität gezeigt {svg_7}. Es aktiviert die Proteinphosphatase 2A, was zu Antitumoreffekten führt {svg_8}. Die Entwicklung von Fingolimod-Analoga, die nicht phosphoryliert werden können, wird erforscht, um die Antitumoraktivität zu verbessern {svg_9}.
Behandlung von Psychosen
this compound wurde zur Behandlung von psychosebedingtem Verhalten verwendet {svg_10}. Es wurde gezeigt, dass es die Methamphetamin-Hypersensitivität lindert und Maßnahmen der Neuroinflammation wie Mikrogliazell-Aktivierung, Zytokinproduktion und Leukozyteninfiltration verbessert {svg_11}.
Förderung der Angiogenese
this compound wurde verwendet, um die Angiogenese zu fördern {svg_12}. Es wurde gezeigt, dass es die Osteoinduktivität maximiert und die Einarbeitung von Allotransplantaten verbessert, indem Knochenvorläuferzellen aus dem umliegenden Weichgewebe und der Mikrozirkulation rekrutiert werden {svg_13}.
Wirkmechanismus
Target of Action
Fingolimod-d4 Hydrochloride, also known as FTY720-d4 Hydrochloride, primarily targets the sphingosine 1-phosphate receptors (S1PRs) found on lymphocytes and other organs . The modulation of these receptors is crucial in managing multiple sclerosis (MS) symptoms .
Mode of Action
Fingolimod-d4 Hydrochloride acts as a sphingosine 1-phosphate receptor modulator . It is metabolized to its active form, fingolimod-phosphate, which binds to sphingosine 1-phosphate receptors 1, 3, 4, and 5 .
Biochemical Pathways
Fingolimod-d4 Hydrochloride affects several biochemical pathways. It induces metabolic reprogramming in brain regions, upregulating oxidative phosphorylation while downregulating glycolysis and the pentose phosphate pathway . It also modulates neuroinflammation by upregulating retrograde endocannabinoid signaling and autophagy pathways, and downregulating neuroinflammation-related pathways including neutrophil degranulation and the IL-12 mediated signaling pathway .
Pharmacokinetics
It’s known that the compound is given orally . More research is needed to fully understand the ADME properties of Fingolimod-d4 Hydrochloride and their impact on bioavailability.
Result of Action
The molecular and cellular effects of Fingolimod-d4 Hydrochloride’s action are profound. It reduces the number of lymphocytes in the peripheral blood, which is believed to be effective in treating MS due to the reduced lymphocytes into the CNS . It also induces numerous biological effects, including endothelial cell-cell adhesion, angiogenesis, vascular integrity, and cardiovascular function .
Action Environment
The action environment of Fingolimod-d4 Hydrochloride is primarily within the immune system and the CNS . The interaction with s1p receptors in various tissues accounts for the reported adverse effects
Biochemische Analyse
Biochemical Properties
Fingolimod-d4 Hydrochloride interacts with sphingosine 1-phosphate receptors (S1PRs) to bring about an array of pharmacological effects . It exerts inhibitory effects on sphingolipid pathway enzymes, inhibits histone deacetylases, transient receptor potential cation channel subfamily M member 7 (TRMP7), cytosolic phospholipase A2α (cPLA2α), reduces lysophosphatidic acid (LPA) plasma levels, and activates protein phosphatase 2A (PP2A) .
Cellular Effects
Fingolimod-d4 Hydrochloride has profound effects on various types of cells and cellular processes. It can profoundly reduce T-cell numbers in circulation and the CNS, thereby suppressing inflammation and MS . It also induces apoptosis, autophagy, cell cycle arrest, epigenetic regulations, macrophages M1/M2 shift and enhances BDNF expression .
Molecular Mechanism
Fingolimod-d4 Hydrochloride exerts its effects at the molecular level through several mechanisms. It binds to S1P receptor4 (S1PR4) that is primarily expressed in lymphocytes and hematopoietic tissues . It can induce apoptotic pathways by activation of caspase cascades, enhancing PTEN which inhibits pAkt, and inducing (ROS-JNK-p53) loop-dependent autophagy .
Temporal Effects in Laboratory Settings
It has been shown that the drug has a significant therapeutic effect in immunodeficient mice, not in immunocompetent mice .
Dosage Effects in Animal Models
In an animal model of genetic absence epilepsy, Fingolimod (1 mg/kg) showed transient antiepileptic effects and longer-lasting anti-cognition decline . During the chronic epileptic phase of the mouse kainate model, 6 mg/kg of the drug also showed neuroprotective and anti-gliotic effects besides reducing seizure frequency .
Metabolic Pathways
Fingolimod-d4 Hydrochloride is involved in the sphingosine 1-phosphate (S1P) pathway . It is phosphorylated to Fingolimod-phosphate by two protein kinases, type-1 and type-2 sphingosine kinase (SphK1 and -2), enabling it to interact with sphingosine receptors .
Transport and Distribution
It is known that Fingolimod binds to S1P receptor4 (S1PR4) that is primarily expressed in lymphocytes and hematopoietic tissues .
Subcellular Localization
It is known that Fingolimod activates PP2A that plays a principal role as a regulator of cell cycle/division and growth .
Eigenschaften
IUPAC Name |
2-amino-1,1,3,3-tetradeuterio-2-[2-(4-octylphenyl)ethyl]propane-1,3-diol;hydrochloride |
Source
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|---|---|---|
| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
InChI |
InChI=1S/C19H33NO2.ClH/c1-2-3-4-5-6-7-8-17-9-11-18(12-10-17)13-14-19(20,15-21)16-22;/h9-12,21-22H,2-8,13-16,20H2,1H3;1H/i15D2,16D2; |
Source
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| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
InChI Key |
SWZTYAVBMYWFGS-JWIOGAFXSA-N |
Source
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| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
Canonical SMILES |
CCCCCCCCC1=CC=C(C=C1)CCC(CO)(CO)N.Cl |
Source
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| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
Isomeric SMILES |
[2H]C([2H])(C(CCC1=CC=C(C=C1)CCCCCCCC)(C([2H])([2H])O)N)O.Cl |
Source
|
| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
Molecular Formula |
C19H34ClNO2 |
Source
|
| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
Molecular Weight |
348.0 g/mol |
Source
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| Source | PubChem | |
| URL | https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | |
| Description | Data deposited in or computed by PubChem | |
Synthesis routes and methods I
Procedure details
Synthesis routes and methods II
Procedure details
Retrosynthesis Analysis
AI-Powered Synthesis Planning: Our tool employs the Template_relevance Pistachio, Template_relevance Bkms_metabolic, Template_relevance Pistachio_ringbreaker, Template_relevance Reaxys, Template_relevance Reaxys_biocatalysis model, leveraging a vast database of chemical reactions to predict feasible synthetic routes.
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Accurate Predictions: Utilizing the extensive PISTACHIO, BKMS_METABOLIC, PISTACHIO_RINGBREAKER, REAXYS, REAXYS_BIOCATALYSIS database, our tool offers high-accuracy predictions, reflecting the latest in chemical research and data.
Strategy Settings
| Precursor scoring | Relevance Heuristic |
|---|---|
| Min. plausibility | 0.01 |
| Model | Template_relevance |
| Template Set | Pistachio/Bkms_metabolic/Pistachio_ringbreaker/Reaxys/Reaxys_biocatalysis |
| Top-N result to add to graph | 6 |
Feasible Synthetic Routes
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![(2E,4R)-4-[(1R,3aS,4E,7aR)-4-[(2E)-2-[(3S,5R)-3,5-Bis[[(tert-butyl)dimethylsilyl]oxy]-2-methylenecyclohexylidene]ethylidene]octahydro-7a-methyl-1H-inden-1-yl]-1-cyclopropyl-2-penten-1-one](/img/structure/B602404.png)
