Криптофицин

Криптофицины представляют собой семейство молекул макролидов , которые являются мощными цитотоксинами и были изучены на предмет потенциальных антипролиферативных свойств, полезных при разработке химиотерапии . Они являются членами семейства депсипептидов .

История

Криптофицины были впервые обнаружены в 1990 году у цианобактерий рода Nostoc . ^{[ 1 ]} Криптофицины были запатентованы как противогрибковые средства с неизвестным механизмом действия и впоследствии идентифицированы как ингибиторы микротрубочек . ^{[ 2 ]} Близкородственные молекулы были обнаружены в морской губке Dysidea Arenaria , которым впервые дали название аренастатины . ^{[ 3 ]} Однако, поскольку цианобактерии являются обычными симбионтами губок, было высказано предположение, что бактерии могут быть истинным источником в тех случаях, когда губка и бактериальные метаболиты очень похожи друг на друга. ^{[ 4 ]} Тем не менее, изучение взаимосвязей структура-активность между двумя подгруппами молекул привело к лучшему пониманию их цитотоксических эффектов. ^{[ 5 ]}^: 230

Механизм действия

Криптофицины являются мощными ингибиторами микротрубочек , механизм действия которых аналогичен механизму действия алкалоидов барвинка . ^{[ 2 ]}^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Обработка клеток криптофицинами истощает микротрубочки за счет взаимодействия с тубулином , тем самым предотвращая деление клеток . ^{[ 8 ]} Криптофицины способны индуцировать апоптоз . ^{[ 9 ]} возможно, посредством других механизмов, помимо механизма, опосредованного ингибированием микротрубочек. ^{[ 10 ]}

Клинические исследования

Члены семейства криптофицинов изучались как противоопухолевые средства . Криптофицин-52, синтетический аналог криптофицинов природного продукта , также известный как LY355703, ^{[ 11 ]} достиг фазы II клинических испытаний, но был снят с производства из-за побочных эффектов. ^{[ 12 ]}

Синтез

Криптофицины были впервые выделены из цианобактерий, но впоследствии были получены путем химического синтеза . ^{[ 13 ]}^{[ 14 ]} Сообщалось также о химиоферментативном синтезе. ^{[ 15 ]}^{[ 16 ]}

Ссылки

^ Шварц, Роберт Э.; Хирш, Чарльз Ф.; Сесин, Дэвид Ф.; Флор, Джеймс Э.; Шартрен, Мишель; Фромтлинг, Роберт Э.; Харрис, Гай Х.; Сальваторе, Майкл Дж.; Лиш, Джеррольд М.; Юдин, Кэтрин (апрель 1990 г.). «Фармацевтические препараты из культивируемых водорослей» . Журнал промышленной микробиологии . 5 (2–3): 113–123. дои : 10.1007/BF01573860 . S2CID 34480729 .
^ Jump up to: ^а ^б Смит, CD; Чжан, X; Муберри, СЛ; Паттерсон, генеральный менеджер; Мур, Р.Э. (15 июля 1994 г.). «Криптофицин: новый антимикротрубочковый агент, активный против устойчивых к лекарствам клеток». Исследования рака . 54 (14): 3779–84. ПМИД 7913408 .
^ КОБАЯСИ, Мотомаса; КУРОСУ, Мичио; ОХЯБУ, Наоки; ВАН, Вэйци; ФУДЗИИ, Сатоши; КИТАГАВА, Исао (1994). «Абсолютная стереоструктура аренастатина А, мощного цитотоксического депсипептида из окинавской морской губки Dysidea Arenaria» . Химический и фармацевтический вестник . 42 (10): 2196–2198. дои : 10.1248/cpb.42.2196 .
^ Пиль, Йорн (1 января 2004 г.). «Метаболиты симбиотических бактерий. Этот обзор посвящен профессору Акселю Зееку по случаю его 65-летия». Отчеты о натуральных продуктах . 21 (4): 519–38. дои : 10.1039/b310175b . ПМИД 15282634 .
^ Крэгг, под редакцией Гордона М.; Кингстон, Дэвид Джи; Ньюман, Дэвид Дж. (2012). Противораковые средства из натуральных продуктов (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 9781439813836 . {{cite book}}: |first1= имеет общее имя ( справка )
^ Панда, Д; ДеЛука, К; Уильямс, Д; Джордан, Массачусетс; Уилсон, Л. (4 августа 1998 г.). «Антипролиферативный механизм действия криптофицина-52: кинетическая стабилизация динамики микротрубочек за счет высокоаффинного связывания с концами микротрубочек» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (16): 9313–8. Бибкод : 1998PNAS...95.9313P . дои : 10.1073/pnas.95.16.9313 . ПМК 21335 . ПМИД 9689077 .
^ Панда, Д; Хаймс, Р.Х.; Мур, RE; Уилсон, Л; Джордан, Массачусетс (21 октября 1997 г.). «Механизм действия необычайно мощного ингибитора микротрубочек криптофицина 1». Биохимия . 36 (42): 12948–53. дои : 10.1021/bi971302p . ПМИД 9335554 .
^ Чжан, X. (15 марта 1996 г.). «Механизм действия криптофицина» . Журнал биологической химии . 271 (11): 6192–6198. дои : 10.1074/jbc.271.11.6192 . ПМИД 8626409 .
^ Муберри, СЛ; Бускетс, Л; Тьен, Г. (4 ноября 1997 г.). «Индукция апоптоза криптофицином 1, новым антимикротрубочниковым агентом» . Международный журнал рака . 73 (3): 440–8. doi : 10.1002/(sici)1097-0215(19971104)73:3<440::aid-ijc20>3.3.co;2-x . ПМИД 9359493 .
^ Дрю, Л; Хорошо, РЛ; Делай, Теннесси; Дуглас, врач общей практики; Петрилак, Д.П. (декабрь 2002 г.). «Новый антимикротрубочковый агент криптофицин 52 (LY355703) индуцирует апоптоз несколькими путями в клетках рака простаты человека». Клинические исследования рака . 8 (12): 3922–32. ПМИД 12473608 .
^ Тримуртулу, Голакоти; Отани, Икуко; Паттерсон, Грегори М.Л.; Мур, Ричард Э.; Корбетт, Томас Х.; Валериоте, Фредерик А.; Демчик, Лиза (июнь 1994 г.). «Тотальная структура криптофицинов, мощных противоопухолевых депсипептидов из сине-зеленых водорослей Nostoc sp. Штамм GSV 224». Журнал Американского химического общества . 116 (11): 4729–4737. дои : 10.1021/ja00090a020 .
^ Филд, Джессика Дж.; Канаккантара, Арун; Миллер, Джон Х. (сентябрь 2014 г.). «Агенты, нацеленные на микротрубочки, являются клинически успешными из-за как митотического, так и интерфазного нарушения функции микротрубочек». Биоорганическая и медицинская химия . 22 (18): 5050–5059. дои : 10.1016/j.bmc.2014.02.035 . ПМИД 24650703 .
^ Болдук, КЛ; Ларсен, SD; Шерман, Д.Х. (22 мая 2012 г.). «Эффективный дивергентный синтез аналогов криптофицина звена А» . Химические коммуникации . 48 (51): 6414. doi : 10.1039/c2cc32417b . ПМЦ 3494784 . ПМИД 22617820 .
^ Вайс, К; Богнер, Т; Саммет, Б; Севальд, Н. (2012). «Тотальный синтез и биологическая оценка фторированных криптофицинов» . Журнал органической химии Байльштейна . 8 : 2060–6. дои : 10.3762/bjoc.8.231 . ПМК 3511040 . ПМИД 23209540 .
^ Магарви, Северная Каролина; Бек, ZQ; Голакоти, Т; Дин, Ю; Хубер, У; Хемшайдт, ТК; Абельсон, Д; Мур, RE; Шерман, Д.Х. (15 декабря 2006 г.). «Биосинтетическая характеристика и химиоферментативная сборка криптофицинов. Мощные противораковые средства из цианобионтов». АКС Химическая биология . 1 (12): 766–79. дои : 10.1021/cb6004307 . ПМИД 17240975 .
^ Дин, Ю; Рат, СМ; Болдук, КЛ; Хоканссон, К; Шерман, Д.Х. (21 сентября 2011 г.). «Хемоферментативный синтез криптофициновых противораковых средств с помощью нерибосомального пептидсинтетазного модуля, образующего сложноэфирную связь» . Журнал Американского химического общества . 133 (37): 14492–5. дои : 10.1021/ja204716f . ПМК 3174474 . ПМИД 21823639 .

[1] Шварц, Роберт Э.; Хирш, Чарльз Ф.; Сесин, Дэвид Ф.; Флор, Джеймс Э.; Шартрен, Мишель; Фромтлинг, Роберт Э.; Харрис, Гай Х.; Сальваторе, Майкл Дж.; Лиш, Джеррольд М.; Юдин, Кэтрин (апрель 1990 г.). «Фармацевтические препараты из культивируемых водорослей» . Журнал промышленной микробиологии . 5 (2–3): 113–123. дои : 10.1007/BF01573860 . S2CID 34480729 .

[smith-2] Jump up to: ^а ^б Смит, CD; Чжан, X; Муберри, СЛ; Паттерсон, генеральный менеджер; Мур, Р.Э. (15 июля 1994 г.). «Криптофицин: новый антимикротрубочковый агент, активный против устойчивых к лекарствам клеток». Исследования рака . 54 (14): 3779–84. ПМИД 7913408 .

[3] КОБАЯСИ, Мотомаса; КУРОСУ, Мичио; ОХЯБУ, Наоки; ВАН, Вэйци; ФУДЗИИ, Сатоши; КИТАГАВА, Исао (1994). «Абсолютная стереоструктура аренастатина А, мощного цитотоксического депсипептида из окинавской морской губки Dysidea Arenaria» . Химический и фармацевтический вестник . 42 (10): 2196–2198. дои : 10.1248/cpb.42.2196 .

[4] Пиль, Йорн (1 января 2004 г.). «Метаболиты симбиотических бактерий. Этот обзор посвящен профессору Акселю Зееку по случаю его 65-летия». Отчеты о натуральных продуктах . 21 (4): 519–38. дои : 10.1039/b310175b . ПМИД 15282634 .

[5] Крэгг, под редакцией Гордона М.; Кингстон, Дэвид Джи; Ньюман, Дэвид Дж. (2012). Противораковые средства из натуральных продуктов (2-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 9781439813836 . {{cite book}}: |first1= имеет общее имя ( справка )

[6] Панда, Д; ДеЛука, К; Уильямс, Д; Джордан, Массачусетс; Уилсон, Л. (4 августа 1998 г.). «Антипролиферативный механизм действия криптофицина-52: кинетическая стабилизация динамики микротрубочек за счет высокоаффинного связывания с концами микротрубочек» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 95 (16): 9313–8. Бибкод : 1998PNAS...95.9313P . дои : 10.1073/pnas.95.16.9313 . ПМК 21335 . ПМИД 9689077 .

[7] Панда, Д; Хаймс, Р.Х.; Мур, RE; Уилсон, Л; Джордан, Массачусетс (21 октября 1997 г.). «Механизм действия необычайно мощного ингибитора микротрубочек криптофицина 1». Биохимия . 36 (42): 12948–53. дои : 10.1021/bi971302p . ПМИД 9335554 .

[8] Чжан, X. (15 марта 1996 г.). «Механизм действия криптофицина» . Журнал биологической химии . 271 (11): 6192–6198. дои : 10.1074/jbc.271.11.6192 . ПМИД 8626409 .

[9] Муберри, СЛ; Бускетс, Л; Тьен, Г. (4 ноября 1997 г.). «Индукция апоптоза криптофицином 1, новым антимикротрубочниковым агентом» . Международный журнал рака . 73 (3): 440–8. doi : 10.1002/(sici)1097-0215(19971104)73:3<440::aid-ijc20>3.3.co;2-x . ПМИД 9359493 .

[10] Дрю, Л; Хорошо, РЛ; Делай, Теннесси; Дуглас, врач общей практики; Петрилак, Д.П. (декабрь 2002 г.). «Новый антимикротрубочковый агент криптофицин 52 (LY355703) индуцирует апоптоз несколькими путями в клетках рака простаты человека». Клинические исследования рака . 8 (12): 3922–32. ПМИД 12473608 .

[11] Тримуртулу, Голакоти; Отани, Икуко; Паттерсон, Грегори М.Л.; Мур, Ричард Э.; Корбетт, Томас Х.; Валериоте, Фредерик А.; Демчик, Лиза (июнь 1994 г.). «Тотальная структура криптофицинов, мощных противоопухолевых депсипептидов из сине-зеленых водорослей Nostoc sp. Штамм GSV 224». Журнал Американского химического общества . 116 (11): 4729–4737. дои : 10.1021/ja00090a020 .

[12] Филд, Джессика Дж.; Канаккантара, Арун; Миллер, Джон Х. (сентябрь 2014 г.). «Агенты, нацеленные на микротрубочки, являются клинически успешными из-за как митотического, так и интерфазного нарушения функции микротрубочек». Биоорганическая и медицинская химия . 22 (18): 5050–5059. дои : 10.1016/j.bmc.2014.02.035 . ПМИД 24650703 .

[13] Болдук, КЛ; Ларсен, SD; Шерман, Д.Х. (22 мая 2012 г.). «Эффективный дивергентный синтез аналогов криптофицина звена А» . Химические коммуникации . 48 (51): 6414. doi : 10.1039/c2cc32417b . ПМЦ 3494784 . ПМИД 22617820 .

[14] Вайс, К; Богнер, Т; Саммет, Б; Севальд, Н. (2012). «Тотальный синтез и биологическая оценка фторированных криптофицинов» . Журнал органической химии Байльштейна . 8 : 2060–6. дои : 10.3762/bjoc.8.231 . ПМК 3511040 . ПМИД 23209540 .

[15] Магарви, Северная Каролина; Бек, ZQ; Голакоти, Т; Дин, Ю; Хубер, У; Хемшайдт, ТК; Абельсон, Д; Мур, RE; Шерман, Д.Х. (15 декабря 2006 г.). «Биосинтетическая характеристика и химиоферментативная сборка криптофицинов. Мощные противораковые средства из цианобионтов». АКС Химическая биология . 1 (12): 766–79. дои : 10.1021/cb6004307 . ПМИД 17240975 .

[16] Дин, Ю; Рат, СМ; Болдук, КЛ; Хоканссон, К; Шерман, Д.Х. (21 сентября 2011 г.). «Хемоферментативный синтез криптофициновых противораковых средств с помощью нерибосомального пептидсинтетазного модуля, образующего сложноэфирную связь» . Журнал Американского химического общества . 133 (37): 14492–5. дои : 10.1021/ja204716f . ПМК 3174474 . ПМИД 21823639 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]