BuChE-IN-20（化合物4d-13）在通过对h AChE和h BuChE的酶活性测定中表现出对BuChE的选择性（5 μM，10分钟）。BuChE-IN-20（20 μM，48小时）可以防止Aβ 1-42的聚集和沉积，通过抑制毒性淀粉样斑块的形成发挥神经保护作用，并降低由ROS生成的Aβ 1-42引起的神经毒性。BuChE-IN-20（1 mM，30分钟）清除羟基自由基的能力是维生素C的775倍。该化合物（5-10 μM，4小时预处理和8小时LPS联合处理）可以浓度依赖性地减少LPS（1.5 μg/mL）诱导的RAW264.7细胞中的活性氧（ROS）。此外，BuChE-IN-20（6.25-12.5 μM，4小时预处理和24小时LPS联合处理）对LPS（2 μg/mL）诱导的RAW264.7细胞一氧化氮（NO）生成具有强效抑制活性。在小鼠BV-2细胞系中，BuChE-IN-20（1-100 μM，24小时）在亚微摩尔浓度下表现出抑制作用和自由基清除作用，其细胞毒性安全范围接近150倍。BuChE-IN-20（1-10 μM，24小时预处理和24小时LPS联合处理）可降低LPS（100 ng/ml）诱导的BV-2细胞中的IL-1β水平。在NMDA（20 mM）/Sodium L-Glutamate（Glu）诱导的SH-SY5Y细胞损伤模型中，BuChE-IN-20（1-20 μM，6小时预处理和24小时NMDA/L-Glutamate联合处理前6小时和加入NMDA/L-Glutamate后24小时给药）以剂量依赖性的方式减轻细胞毒性作用。

BuChE-IN-20 (Compound 4d-13) 单次口服剂量为 10-100 mg/kg 的情况下，在 ICR 小鼠模型中，其最大耐受剂量达 100 mg/kg，未观察到毒性或异常症状。BuChE-IN-20 单次口服剂量为 10-40 mg/kg 时，可显著改善由 (-)-Scopolamine hydrobromide (3 mg/kg，腹腔注射) 诱导的 ICR 小鼠的学习和记忆功能。