4-(4-硝基苯基)丁酸(4-(4-Nitrophenyl) butyric acid,NPBA)的分子式為C10H11NO4。其分子結(jié)構(gòu)由苯環(huán)、硝基和丁酸鏈組成。純品為黃色結(jié)晶粉末,微溶于水,易溶于甲醇、乙醇等極性有機(jī)溶劑。硝基的吸電子效應(yīng)使其酸性強(qiáng)于4-苯基丁酸(4-PBA),pKa約為3.8,在中性條件下以陰離子形式存在,易與金屬離子形成鹽類化合物。
4-(4-硝基苯基)丁酸
作為L(zhǎng)C-HRMS內(nèi)標(biāo)的應(yīng)用
在4-苯基丁酸(4-PBA)的定量分析中,NPBA因與4-PBA結(jié)構(gòu)相似(僅苯環(huán)4位多一個(gè)硝基),成為理想的內(nèi)標(biāo)物(IS),質(zhì)譜響應(yīng)匹配:NPBA與4-PBA的質(zhì)荷比(m/z)差異顯著(NPBA為208.06 [M-H]?,4-PBA為163.08 [M-H]?),可通過(guò)選擇離子監(jiān)測(cè)(SIM)模式同時(shí)檢測(cè),減少基質(zhì)干擾。在NBA和DMEM中,添加 NPBA 后,4-PBA的定量下限(LLOQ)達(dá)0.38 μM,日內(nèi)和日間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均 < 15%,回收率在 92.5%–114.2% 之間,證明內(nèi)標(biāo)法可顯著提升分析精度。樣品制備時(shí),將 NPBA(0.02 μM)與甲醇按 1:3 比例加入培養(yǎng)基,經(jīng)蛋白沉淀、離心和溶劑蒸發(fā)后,通過(guò) LC-HRMS 檢測(cè),其穩(wěn)定的響應(yīng)值可校正基質(zhì)效應(yīng)和進(jìn)樣誤差。
在阿爾茨海默病模型中,NPBA輔助的LC-HRMS方法可定量檢測(cè) NBA培養(yǎng)基中4-PBA的濃度。3Tg-iAstro細(xì)胞經(jīng)4-PBA處理48 h后,培養(yǎng)基中殘留的 4-PBA 濃度為0.38 ± 0.02 μM,該濃度可部分恢復(fù)野生型星形膠質(zhì)細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成,但對(duì)3Tg-AD 細(xì)胞無(wú)效。在黑色素瘤細(xì)胞(CHL-1 和 A375)中,NPBA內(nèi)標(biāo)法顯示5 μM 4-PBA可抑制毒胡蘿卜素(TG)誘導(dǎo)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(ER stress),且細(xì)胞對(duì)4-PBA的吸收不受TG濃度影響,胞內(nèi)濃度達(dá)1.00 μM時(shí)即可發(fā)揮作用[1]。
合成
經(jīng)典路線為4-硝基苯乙酸與溴丁酸在堿性條件下發(fā)生親核取代反應(yīng),或通過(guò)硝基苯與丁二酸酐經(jīng)傅克?;苽?-(4-硝基苯基)丁酸,反應(yīng)需在無(wú)水溶劑(如 DMF)中進(jìn)行,產(chǎn)物經(jīng)重結(jié)晶純化。
參考文獻(xiàn)
[1]Salvatore V ,Giulia D ,Laura T , et al.Quantification of the Chemical Chaperone 4-Phenylbutyric Acid (4-PBA) in Cell Culture Media via LC-HRMS: Applications in Fields of Neurodegeneration and Cancer[J].Pharmaceuticals,2023,16(2):298-298.