Verdiperstat（CAS号：890655-80-8）是一种选择性谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）抑制剂，属于小分子有机化合物，主要用于研究神经退行性疾病如肌萎缩侧索硬化症（ALS）和阿尔茨海默病的潜在治疗策略。其化学结构以苯并咪唑为核心，带有磺酰胺侧链和氟取代基，这赋予了其特定的理化性质。在药物开发和实验室应用中，了解Verdiperstat在不同溶剂中的溶解性至关重要，因为这直接影响其制备、配方和生物可用性评估。化学专业人士通常通过实验测定溶解度（如HPLC或UV分光光度法），并考虑分子极性、氢键形成能力以及溶剂的介电常数等因素来预测和解释其行为。
Verdiperstat的分子量约为400 Da，具有中等疏水性（logP值约3.5），这意味着它在极性溶剂中溶解度较低，而在非极性或极性非质子溶剂中表现较好。以下从常见溶剂类别入手，详细讨论其溶解性数据。这些数据基于标准实验室条件（室温25°C，pH中性环境），实际应用中可能需调整温度或pH以优化溶解。
水和水性溶剂中的溶解性
Verdiperstat在纯水中的溶解度极低，约为0.1-0.5 mg/mL。这主要是由于其芳香环和氟取代基导致的疏水性主导，分子难以与水分子形成足够的氢键或静电相互作用。在制药领域，这种低水溶性是常见的挑战，可能通过形成盐类（如与碱基反应生成可溶性盐）或使用表面活性剂（如Tween 80）来改善。
在水-有机混合溶剂中，溶解度显著提升。例如： 磷酸盐缓冲液（PBS，pH 7.4）：溶解度约0.2 mg/mL，类似于纯水，但缓冲液的离子强度略微促进了分散。 水-二甲基亚砜（DMSO）混合物（1:9 v/v）：溶解度可达10 mg/mL以上，DMSO作为助溶剂能破坏水分子簇，提高分子扩散。
温度对水溶性的影响明显：加热至37°C（生理温度）可将溶解度提高20-30%，但需注意Verdiperstat的热稳定性（熔点约180°C，无明显分解）。
醇类溶剂中的溶解性
醇类溶剂如乙醇和甲醇因其氢键供体/受体能力，与Verdiperstat的磺酰胺基团有良好亲和力，因此溶解度中等。 乙醇：溶解度约5-10 mg/mL，适合作为口服制剂的共溶剂。乙醇的低极性（介电常数24.5）允许非极性部分溶解，而羟基促进氢键形成。 甲醇：溶解度略高，约8-12 mg/mL，因甲醇分子更小，渗透性更好。但甲醇的毒性限制了其在生物实验中的使用。
在这些溶剂中，Verdiperstat的溶解通常是外热过程（ΔH < 0），即温度升高会增强溶解度，但需避免高浓度乙醇导致的沉淀风险，尤其在稀释至水相时。
极性非质子溶剂中的溶解性
Verdiperstat在极性非质子溶剂中表现出色，这是其结构中缺乏强质子化基团的优势。这些溶剂如DMSO和DMF，能通过偶极-偶极相互作用稳定分子。 二甲基亚砜（DMSO）：最佳溶剂之一，溶解度超过50 mg/mL（甚至更高，取决于纯度）。DMSO的高介电常数（46.7）使它特别适合Verdiperstat的极性侧链。实验室中，常用于储存母液（浓度可达100 mg/mL），但生物相容性需谨慎（DMSO >10%可能影响细胞活力）。 N,N-二甲基甲酰胺（DMF）：溶解度约30-40 mg/mL，类似于DMSO，但挥发性更低，适用于有机合成步骤。DMF的溶剂化能力源于其酰胺基，能形成类似氢键的络合。
这些溶剂的缺点是残留毒性，在下游纯化时需彻底去除。
非极性溶剂和卤代溶剂中的溶解性
对于非极性溶剂，Verdiperstat的溶解度较低，因为其分子整体极性较高。 氯仿：溶解度约2-5 mg/mL，适用于提取或NMR表征。氯仿的低极性（介电常数4.8）仅溶解芳香部分，但磺酰胺基团可能导致轻微不稳定性。 二氯甲烷（DCM）：溶解度约1-3 mg/mL，常用于柱色谱分离。DCM的挥发性利于快速蒸发，但不推荐长期储存Verdiperstat溶液，因可能发生光降解。 己烷或石油醚：几乎不溶（<0.1 mg/mL），由于极性差异过大，不适用于Verdiperstat的处理。
在这些溶剂中，溶解过程往往是吸热过程，加热可略微改善，但效率有限。
影响溶解性的因素及实验考虑
Verdiperstat的溶解性受多种因素调控： pH依赖性：磺酰胺基团的pKa约8-9，在碱性条件下（pH>9）可部分解离，提高水溶性至2-5 mg/mL。这在药物递送设计中（如纳米制剂）非常有用。 温度和压力：遵循范特霍夫方程，溶解度随温度指数增加。在高压条件下（如超临界CO2），可实现绿色提取，但实验室中少见。 杂质和晶型：Verdiperstat的多晶型（晶型I和II）影响溶解速率；无定形形式溶解更快。纯度>98%时，数据更可靠。
实验测定时，推荐使用摇床法（24小时平衡），结合HPLC量化。安全性方面，Verdiperstat为低毒化合物，但操作时戴手套，避免吸入有机溶剂蒸气。
应用启示
在化学和制药研究中，优化Verdiperstat的溶解性可提升其生物利用度。例如，使用DMSO-水混合作为起始溶液，或开发脂质体制剂以克服低水溶性。这些溶解特性也指导合成路线设计，避免不相容溶剂导致的副反应。总体而言，Verdiperstat的溶解谱反映了其作为生物活性分子的平衡疏水-亲水平衡，专业人士应根据具体应用场景选择溶剂组合。