Volasertib (BI 6727)

Volasertib (BI 6727)是一种高度有效的Plk1抑制剂，无细胞试验中IC50为0.87 nM，比作用于Plk2和Plk3选择性高6和65倍。

特性

BI6727具有高的体积分布，良好的组织穿透力和长的半衰期。

靶点

体外研究

如同BI2536，BI6727是属于dihydropteridinone类化合物的ATP竞争性激酶抑制剂。除了Plk1，BI6727也有效地抑制两个密切相关的激酶Plk2和Plk3，IC50分别为为5 nM和56 nM。 BI6727在浓度高达10 μM时对五十多种激酶均没有抑制活性。BI6727抑制从各种癌组织来源的多种细胞系的增殖，包括HCT116, NCI-H460, BRO, GRANTA-519, HL-60, THP-1 和 Raji 细胞，EC50 分别为23 nM, 21 nM, 11 nM, 15 nM, 32 nM, 36 nM 和 37 nM。在NCI-H460细胞中，BI6727 (100 nM)诱导有丝分裂细胞聚集，这些细胞中有单极纺锤体和组蛋白H3的磷酸丝氨酸10阳性染色，这表明细胞处于M期，随后诱导细胞凋亡。BI6727低纳摩尔浓度表现对神经母细胞瘤（NB）肿瘤起始细胞（NB TIC）的抑制活性，EC 50为21 nM，而只有微摩尔浓度的BI6727对正常小儿神经干细胞有毒性作用。类似于BI2536，BI6727诱导Daoy和ONS-76髓母细胞瘤细胞的生长停滞。

体内研究

BI6727显著抑制多种人类肿瘤异种移植物的生长，包括HCT116, NCI-H460, 和紫杉类耐药CXB1结肠癌，伴随着增加的有丝分裂指数以及细胞凋亡的增加。[1]体内研究表明，BI6727表现出比BI2536更好的毒性和药动学特征。

1 mg

5 mg

10 mg

1 mM

1.6160 mL

8.0800 mL

16.1600 mL

5 mM

0.3232 mL

1.6160 mL

3.2320 mL

10 mM

0.1616 mL

0.8080 mL

1.6160 mL

50 mM

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体外激酶抑制试验:
重组人类Plk1的（残基1-603）是用杆状病毒表达系统表达的带有NH2末端和GST-标记的融合采用的蛋白质。酶的活性测定法测定Plk1是在梯度稀释的BI6727中进行，以20 ng重组激酶以及10 μg牛乳酪蛋白为底物。激酶反应在60微升的终体积在30℃下进行45分钟[15 mM MgCl2, 25 mM MOPS (pH 7.0), 1 mM DTT, 1% DMSO, 7.5 μM ATP, 0.3 μCi γ-32P-ATP]。反应通过加入125μL冰冷的5％三氯乙酸终止。转移沉淀到多屏幕混合酯纤维素过滤板后，洗涤板用1％三氯乙酸洗涤并测量辐射量。剂量-反应曲线用于计算IC 50值。

细胞实验

• Cell lines:HCT116，NCI-H460，BRO，GRANTA-519，HL-60，THP-1，和Raji细胞
• Concentrations:溶解在DMSO中至终浓度约1 μM
• Incubation Time:24, 48和72小时
• Method:细胞增殖测定是将细胞孵育在不同浓度的BI6727中24，48和72小时，而后在荧光分光光度计上通过测量的Alamar蓝染料的转换测定。有效浓度在哪些细胞生长是由50％（EC 50）抑制从剂量 – 反应曲线拟合推断的。为了确定DNA含量，细胞悬浮液被固定在80％乙醇中，用含0.25％Triton X-100的PBS处理5分钟，并用含0.1％RNA酶和10 μg/mL的碘化丙锭的PBS室温孵育20分钟。细胞周期的测定是用流式细胞仪分析的。

动物实验

• Animal Models:雌性BomTac：NMRI-Foxn1NU小鼠腹腔移植HCT116，NCI-H460，或CXB1细胞。
• Formulation:配制成盐酸（0.1N），并用0.9％的NaCl稀释，或悬浮在0.5％的Natrosol250羟乙基纤维素。
• Dosages:约25 mg/kg/day
• Administration:静脉注射，或通过灌胃针