Chemische Inhibitoren von NDST4 wirken über verschiedene Mechanismen, um die Sulfotransferase-Aktivität zu behindern. Suramin wirkt, indem es Wachstumsfaktorrezeptoren und enzymatische Aktivitäten behindert, die für die Sulfatierungsprozesse, die NDST4 katalysiert, entscheidend sind. Wenn Wachstumsfaktor-Rezeptoren gehemmt werden, wird die Sulfotransferase-Aktivität von NDST4 beeinträchtigt, was zu einer Verringerung seiner funktionellen Leistung führt. Chlorat wirkt als Konkurrent bei der Sulfataufnahme und schränkt dadurch die Verfügbarkeit des Sulfatdonors PAPS ein, der für die NDST4-Aktivität unerlässlich ist; diese kompetitive Hemmung führt zu einer Verringerung der Sulfatierungskapazität des Enzyms. Methylthiouracil kann durch seine Wirkung auf die Schilddrüsenhormonsynthese zu einer Abnahme der systemischen Sulfatierungskapazität führen, was wiederum die Verfügbarkeit von Sulfatpools für die NDST4-Aktivität einschränken kann. Bisphenol A kann die Sulfotransferase-Aktivität stören, indem es direkt an das aktive Zentrum von Sulfotransferase-Enzymen bindet, was zu einer direkten Beeinträchtigung des katalytischen Prozesses von NDST4 führen kann.
Zusätzlich zu diesen Inhibitoren entfalten Verbindungen wie Quercetin und Triclosan ihre hemmende Wirkung, indem sie mit PAPS konkurrieren bzw. die Struktur des Enzyms verändern und so die enzymatische Funktion von NDST4 beeinträchtigen. Ellagsäure und Pentachlorphenol binden sich bekanntermaßen an das aktive Zentrum oder kritische Regionen des Enzyms, was zu einer Verringerung der Sulfotransferase-Aktivität von NDST4 führt. In ähnlicher Weise können Chlorpromazin und Desipramin NDST4 hemmen, indem sie die Konformation des Enzyms verändern oder mit seinem aktiven Zentrum interagieren. Miconazol ist zwar in erster Linie als Inhibitor von Cytochrom-P450-Enzymen bekannt, hemmt aber nachweislich auch Sulfotransferase-Enzyme, einschließlich NDST4, indem es in das aktive Zentrum des Enzyms eingreift. Schließlich kann Ketoconazol durch seine Hemmung von Cytochrom-P450-Enzymen indirekt die Sulfatierungsprozesse beeinflussen, wodurch die Aktivität von NDST4 beeinträchtigt wird. Die kollektive Wirkung dieser Hemmstoffe führt zu einer erheblichen Verringerung der Fähigkeit von NDST4, Sulfatgruppen auf seine Substrate zu übertragen.