Синтез основных блоков и предшественников C15-C3-модифицированных эпотилонов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Бикжанов, Радмир Фатихович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Уфа МЕСТО ЗАЩИТЫ
2013 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Синтез основных блоков и предшественников C15-C3-модифицированных эпотилонов»
 
Автореферат диссертации на тему "Синтез основных блоков и предшественников C15-C3-модифицированных эпотилонов"

На правах рукописи

Бикжанов Радмир Фатихович

СИНТЕЗ ОСНОВНЫХ БЛОКОВ И ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ С13-С3-МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЭПОТИЛОНОВ

02.00.03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

005546598

Уфа-2013

005546598

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте органической химии Уфимского научного центра Российской академии наук и Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Башкирский государственный университет».

Научный руководитель: доктор химических наук,

профессор

Мифтахов Мансур Сагарьярович

Официальные оппоненты: Куковинец Ольга Сергеевна

доктор химических наук, профессор ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный университет», профессор кафедры «технической химии и материаловедения»

Цыпышева Инна Петровна кандидат химических наук ФГБУН Институт органической химии Уфимского научного центра Российской академии наук, старший научный сотрудник лаборатории биоорганической химии

Ведущая организация: ФГБУН Институг нефтехимии и

катализа Российской академии наук

Защита диссертации состоится «24» декабря 2013 года в 1600 на заседании диссертационного совета Д 002.004.01 в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте органической химии Уфимского научного центра Российской академии наук по адресу: 450054, Башкортостан, г. Уфа, проспект Октября, 71, зал заседаний; факс: (347) 2356066; e-mail: chemorg@anrb.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Уфимского научного центра РАН.

Автореферат разослан «22» ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор химических наук, профессор

Валеев Ф.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Важной вехой в хемотерапии опухолевых заболеваний явилось открытие таксола и введение в практику антинеопластиков тубулин-полимеризующего действия (таксотер, паклитаксел). Впоследствии был найден ряд других природных соединений подобного действия (дискодермолид, саркодиктиины, лаулималид, эпотилоны и др.), в этом ряду особое внимание занимают эпотилоны. Эпотилоны (Еро), природные 16-членные макролиды, были выделены в 1987 г. научно-исследовательской группой Хофле и Рейхенбаха. В ходе биоскрининга (1993 г.) основные представители эпотилонов Еро А и Еро В показали хорошие антифунгальные свойства, однако, они оказались слишком токсичными для использования в сельском хозяйстве. Интерес к эпотилонам резко возрос после того, как в 1995 г. Боллаг и сотрудники обнаружили, что эти соединения обладают «таксолоподобным» механизмом действия (инициирование полимеризации и стабилизация тубулиновых микротрубочек). Примечательно, что эпотилоны имеют существенные преимущества по сравнению с таксолом: обладают очень низкой чувствительностью к Р-гликопротеиновому насосу откачивающему из клетки препараты, сохраняют активность в отношении гиперэкспрессивных Р-гликопротеинов и других таксол-устойчивых линий раковых клеток, и не «чувствительны» к определенным мутациям тубулина, которые делают неактивными таксол. Кроме того, синтетически эпотилоны одназначно более доступны, чем таксол. Среди природных соединений с таксолоподобным механизмом антиракового действия эпотилоны наиболее разработаны в плане полного синтеза и исследования взаимосвязи «структура-активность» (SAR). В настоящее время среди разрабатываемых для практики соединений из числа природных находится Еро В, остальные претенденты - модификаты, включая используемый в медицине лактам Иксабепилон. Отметим, что эпотилоны как «структуры-лидеры» исключительно перспективны в плане

з

получения улучшенных модификатов и работы в этом направлении, безусловно, актуальны.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института органической химии УНЦ РАН по теме: "Дизайн и направленный синтез органических молекул с заданными свойствами" (№ гос. регистрации 0120.0 801447), ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы» (Госконтракт №14.740.11.0367), программой Президиума РАН «Направленный синтез веществ с заданными свойствами и создание функциональных материалов на их основе», ФЦП «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» (Госконтракт 14.N08.12.0013).

Цель работы. Дизайн и синтез блоков и предшественников модифицированного в С15-С3 - участке аналогов Еро 490 и Еро Б.

В рамках проблемы решались следующие задачи:

• анализ известных данных взаимосвязи «структура - активность» по эпотилонам и выбор целевой структуры;

• синтез С10-С21 хирального блока из (11)-(-)-карвона;

• синтез гем-диметилсодержащего С'-С5 - фрагмента целевой молекулы из К-(-)-пантолактона;

• синтез хирального С6-С9 - фрагмента из у-бутиролактона;

• последовательное сочетание блоков (С10-С21) + (С6-С9) + (С'-С5).

Научная новизна и практическая значимость.

• Проведен анализ известных БАЯ-данных для аналогов эпотилонов и предложен оригинальный вариант модифицирования в С15-С'-С2-С3 - участке Еро 490 и Еро Б.

• Проведен ретросинтетический анализ целевого соединения, разработан хеморациональный синтез ключевого С10-С21-блока запланированного аналога эпотилонов из И-(-)-карвона.

• Разработан эффективный синтез С6-С9 - фрагмента целевых эпотилонов последовательностью, включающей ацилирование оксазолидинона, полученного по модифицированной методике из Ь-валина, хлорангидридом 4-бромбутановой кислоты и последующее введение метила по технологии стереоселективного алкилирования енолята.

• Обнаружена нетревиальная реакция окислительного расщепления (5К,6к.8)-6-гидрокси-5-изопропенил-2-метил-циклогекс-2-ен-1-онов РЬ(ОАс)4, протекающая с потерей С6-гидроксиметила и оксигенерированием при С5.

• Осуществлен синтез 2-метил-2-[(4Д)-2-фенил-1,3-диоксолан-4-ил]пентан-3-ола С'-С5 - блока для эпотилонов из К-(-)-паптолактона.

• Разработанные методологии дециклизации карвона и ряд описанных блоков представляют практический интерес и могут быть использованы в направленном синтезе.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на XV Молодежной школы-конференции по органической химии (г. Уфа, 2011 г.) и Международной школы-конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых «Фундаментальная математика и ее приложение в естествознании» (г. Уфа, 2011 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 3 статьи в рецензируемых росийских и зарубежных журналах и тезисы 2 докладов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав (литературный обзор на тему «Аналоги эпотилонов. Синтез и биологическая активность», обсуждение результатов, эксперементальная часть), выводов и списка литературы. Работа изложена на 131 страницах, содержит 4 таблицы, 48 схем и 32 рисунка. Список цитируемой литературы включает 139 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Литературный обзор «Аналоги эпотилонов. Синтез и биологическая активность»

В обзоре освящен исторический аспект, рассмотрены наиболее важные методологически значимые подходы к синтезу эпотилонов (Еро), основное внимание уделено модификации эпотилонов, а также данным взаимосвязи «структура-активность». Главными недостатками природных Еро на пути их практического использования является химическая и метаболическая неустойчивость, токсичность и липофильность. Метаболическая неустойчивость Еро выражается в быстром \п vivo раскрытии лактонного цикла. Химическая неустойчивость эпотилонов просматривается, прежде всего, на участках эпоксида (раскрытие нуклеофилами) и нижнего р-гидроксиэфира (реакции отщепления молекулы воды, возможные трансформации аллилового эфира). С учетом известных данных SAR-исследований в работе запланирован неизученный ранее вариант модифицирования в С15-С'-С2-С3 области эпотилонов.

2. Обсуждение результатов

Глава обсуждение результатов включает данные по синтезу ключевых блоков и близких предшественников новой серии изостерных в С15-С'-С2-С3-участке аналогов эпотилонов.

2.1. Дизайн целевых структур

На рис.1 приведены структуры используемых на практике и находящихся на разных этапах клинических исследований эпотилонов и аналогов. Исследования в области эпотилонов направлены на получение высокоактивных, метаболически и химически более стабильных аналогов эпотилонов с благоприятным фармакологическим профилем и создание на их основе новых лекарственных препаратов. В 2007 г. лактам Еро В иксабепилон допущен министерством здравоохранения и социальных служб

б

США (FDA) для лечения метастатического или прогрессирующего рака молочной железы. Остальные из представленных соединений находятся на разных стадиях клинических испытаний, из них наиболее «продвинутый» Еро В патупилон (лечение рака яичников). Многообещающий синтетический аналог сагапилон (ZK-Epo) проходит II фазу клинических испытаний, эффективен против различных типов рака (меланома, рак предстательной железы и др.)

(FV>,I H-DidehvilroEpo D (KOS-1584) Roche/Kosan, Ptiase I

Pnc. 1. Эпотплопы для клиники

Как видно из рис. 1, структуры внедряемых в практику эпотилонов не сильно отличается от структуры лидера - природного Еро В. Модификаты получены, в основном, для наиболее активного Еро В 1 и его 12,13-деоксопроизводного Еро О 2. Остальные эпотилоны в ряду Еро А —> Еро Н как ведущие структуры для модифицирования практически не исследованы.

7

В этом аспекте наше внимание привлек эпотилон З1 рис. 2, отличающийся от Еро D наличием транс-10,11-двойной связи и большей на порядок противоопухолевой активностью в ряде in vitro тестов. С целью усиления метаболической и химической устойчивости Еро 3 мы запланировали получение соединения 4 с модицированным С3-С15 - участком. В отличие от легко гидролизуемого in vivo макролида 3 аналог 4 содержит более устойчивый фрагмент а-гидроксикислоты (стерически затрудненный и

стабилизированный С1=0.....НО-С2 - связью карбоксил и не способный к

элиминированию С2-гидроксил). Предполагаемый изостеризм в регионе С15-С3 природного эпотилона 3 ранее не рассматривался. Запланированная модификация безусловно отразится на стабильности структуры и приведет к изменению конформации в связывании с тубулином и соответственно биоактивности. Этими соображениями и был обусловлен выбор 4 в качестве целевой структуры. Кроме того, возможно селективное восстановление стерически менее заслоненной Д9,10-двойной связи 4, образующийся при этом модификат 5 изостерен радоначальному Еро D 2 и это важно для оценки влияния предпринятого С15-С3-модифицирования на биоактивность.

Рис. 2. Аналоги EpoD

1 S.A. Danishefsky et al. J. Am. Chem. Soc. 2002,124, 9825.

8

Целью данной работы является разработка синтеза ключевых блоков и предшественников 4, его ретросинтетический план приведен ниже (рис.3). Базисными исходными выбраны коммерчески доступные - у-бутиролактон, хиральные (П)-карвон и (Ы)-пантолактон. На пути к 4 ключевые блоки ретросинтеза - это соединения 6-9.

ОТВОРЯ

К-(-)-сагуоае

и

\--О О

II

Л О-*.

РЬ л

.--------------Ьп№гл1а1

Ьи(уго1ас(эпе

И-(-)-рапм1ас1опе

ТВБР8=81РЬгВи ТВв^Ме^и

Ряс. 3. Ретросинтетический план синтиа

2.2. Синтез С10 - С21 - блока 7

Для построения хирального блока 7 с цис-дизамещенной двойной связью выбран коммерчески доступный дешевый Я-карвон. Планировалось оксигенерированием карвона при С6 получить а-гидроксикетон 11 и далее окислительным расщеплением последнего выйти к соответствующему ациклическому блоку 10 - предшественнику 7 (схема 1).

\\

о

С02Ме

он сн2он

СО,Ме

Вначале для получения 11 Я-(-)-карвон испытали в последовательности окисления по Руботтому (превращение кетона в силиловый эфир и окисление т-СРВА с последующей перегрупировкой), при этом выхода ожидаемых а-гидроксикетонов 11 достигали 20-40%, побочным продуктом реакции оказался фенол 13 (карвакрол) (схема 2). Это же соединение было получено с высоким выходом при проведении реакции енолсилилирования Я-(-)-карвона в условиях термодинамического контроля действием in situ генерируемого Et3SiI.

13

Схема 2.

Очевидно, ароматизация в ходе енолсилилирования карвона связана с наличием экзоциклической двойной связи. И лишь после блокирования этой связи на примере эпоксида 14 удалось реализовать переход 14—>17, соотношение изомерных а-гидроксикетонов 17а и 17Ь составило 10:1 (схема 3).

Далее полученные а-гидроксикетоны (11) и (17) были испытаны в реакциях окислительного расщепления с помощью РЬ(ОАс)4. Окислительное расщепление смеси изомеров 11а,Ь РЬ(ОАс)4 в бензоле протекало быстро с образованием, согласно ТСХ, смеси соединений, которые после стандартной обработки ввели в реакцию восстановления с №ВН4 (схема 4). При этом ТСХ-картина реакционной массы существенно упростилась и колоночной хроматографией на 8Ю2 были выделены мажорный 18 и минорный 19 диолы. Согласно данным спектров ЯМР 'Н и 13С диол 18 представляет собой диастереомерную смесь (2:1), конфигурация хирального центра индивидуального соединения 19 не уточнена. Из-за умеренных выходов на этапе получения 11, а также образования аномальных побочных диолов 18 и 19 в ходе окислительного расщепления - восстановления это направление далее не разрабатывалось.

Как видно из структур 18 и 19 окислительное расщепление 11 протекает с потерей одного углеродного атома. Очевидно, аномальный ход реакции 11с РЬ(ОАс)4 связан с наличием в его структуре фрагмента замещенного гомоаллилового спирта. В отсутствии такового окислительное расщепление соединений 17а,Ь через ациклические альдегидоэфиры 20 гладко приводит к гидроксиэфирам 21 (схема 5).

Таким образом, полученные из Я-(-)-карвона и эпоксикарвона 6-гидроксипроизводные 11а,Ь и 17а,Ь в реакциях окислительного расщепления с РЬ(ОАс)4 претерпевают С-С разрыв с образованием диолов 18, 19 и оксиэфира 21 соответственно. Наблюдаемые различия в путях окислительной дециклизации соединений 11а,Ь и 17а,Ъ связаны с наличием экзоциклической двойной связи в структурах 11а,Ь.

но

о

1. РЬ(ОАс)4> МеОН-СьН6 (1:1) ^ 2. \аШ14 МеОН, Н

Н(

4:1

19

1 а, Ь

18

РЬ(ОАс)4, МеОН-С6Н6 (1:1)

5-10"С, 20 шш, 89%

17 а, Ь

20

\аВН4 С<?С13-7Н20

МеОН, 5°С Л, 1 Ь, 93%

ню4,

ТНР-Н20 (3:1)

П, 6 ь, 50%

21

С02Ме

СП2ОП 10

[а]в20+9.8° (с 1.2, СН,С12)

Схема 5.

В разработанной синтетической схеме получения хирального блока 10 выход на стадии окисления соединения 21 йодной кислотой был недостаточно хорошим для подобных превращений (-50%) и поэтому в целях оптимизации был развит альтернативный вариант выхода к 10.

Исходным послужил эпоксикарвон 14, который превратили в ацетонид 20 и далее ввели в описанную ранее синтетическую последовательность (схема 6). Заложенная на стадии получения 14 диастереомерия эпоксида (3:2) сохраняется и в продуктах последующих стадий, поэтому каждый из промежуточных в переходе 14 —> 27 представ-тает собой диастереомерную смесь в соотношении 3:2. Диастереомерия «уничтожается» на стадии окислительного расщепления соединения 27 тетраацетатом свинца, при этом выход индивидуального блока 10 составляет 93%.

т-срва, 0.5 м n31100,

0. 1. РЬ(ОАс)„,

] ] МеОН-С(Н6 (1:1)

I 2. N38114

У \ СеС13-7Н20, МеОН, 89%

25а, Ь

РЬ(ОАс)4, МеОН-С6Н6 (1:1)

93%

^ОН

10

Схема 6.

На следующем этапе изучены реакции кетона 10 с тиазолсодержащими реагентами Виттига 28-30 (схема 7). При использовании фосфоната 28 на стадии «сшивки» блоков получалась смесь соединений. Трифенилфосфониевый илид из 29 привел к 7 с выходом 56%. Наилучший же результат был достигнут при использовании в данной реакции трибутилфосфониевой соли 30, выход ключевого блока 7 составил 86%.

1% НС1

МеО,1

I ТШ-Н20 (3:1)

85% хК ,

ОН

27

С02Ме

СН,ОН

10

п-ВиЫ, ТИР, -78°С

,Р+РЬ3СГ

56%

Р+Ви3С1"

№НМО$, ТНК, -78°С, 1 Ь

2. 7, -78°С Ю 1% 2 Ь, 86%

Смесь соединений

2.3. Синтез сульфона 8

В синтезе сульфона 8 исходили из товарного у-бутиролактона. Основная проблема здесь - это введение метила в Соположение у-бутиролактона с индукцией хиральности. Поскольку прямые методы введения метила не обеспечивали высокую энантиоселективность, выбрали обходной проверенный оксазолидиновый вариант Эванса. Необходимый при этом хлорангидрид 32 получен стандартными превращениями лактона через бромкислоту 31 (схема 8), а источник хиральности 36 синтезировали по модифицированной схеме из L-валина (схема 9). Для получения 36 гидрохлорид метилового эфира L-валина 33 обработкой ClC02Et — Et3N превратили в карбамат 34, который конденсировали с избытком MeMgl и образующийся третичный эфир 35 циклизовали в оксазолидинон 36 действием г-BuOK в THF.

6

sat. aq., HBr

rt., 70%

exc., SOCl2 Refl.

31

Схема 8.

О

ОН

NH2 L-valine

SOCI2MeOH quant

OMt NH HC1

33

CICOjEt, Et3N 83% ""

OMe

MeMgl

NHCOjEt THF, 68% 34

Схема 9.

35

t-BuOK THF, 88%

Затем ацилированием литийпроизводного 36 хлорангидридом 32 получили бромид 37 (схема 10). Последний ввели в реакцию замещения с фенилтетразолтиолом 38 и енолят образовавшегося сложного ацилоксазолидинона 39 при -78°С обработали Mel. Высокая

стереоселективность алкшшрования характерна для этой стадии, чистота соединения 40 достигает 98% (ЯМР Н1). После удаления источника хиральности в 40 действием ЫА1Н4, сульфид 41 окислили до сульфона 42, его спиртовую функцию блокировали в виде ТВБ-эфира и получили желаемый блок 8.

/^О Ви1Л, ТНЕ, 81% I V

36

N-N

Л К.

N в РЬ

37

.ичЧош*. гЧ, 86%

Х>< -А—У^4

\ - ТНК,-60"С, 4И, 89% рЬ о /-

О /--'

39 «

89% I ЕЮН, П, 8 Ь, 85%

О

N. К''/-

N в

.ОН

ТВ8С1, ¡пис1аго1е

ИМЛР

->-

СН,С12 , И, 8 Ь, 96%

ОТВв

Схема 10.

2.4. Синтез С6-С21 блока 6

Необходимые для последующей «сшивки» подготовительные преобразования структуры 7 включали: блокировку гидроксильной функции 7 в виде ТВОРБ-эфира, восстановление 43 г'-ВиАШ до спирта 44 и ТЕМРО-катализируемое окисление последнего фенилиододиацетатом в альдегид 45 (схема 11).

Схема 11.

Стадия сочетания по Джулиа-Кочински альдегида 45 с калий-производным сульфона 8 в ТНР протекала гладко и привела к блоку 46 с выходом 85% (схема 12). Селективный гидролиз ТВБ-защитной группы первичного гидроксила 46 удалось осуществить в растворе МеОН-СН2С12

б

Схема 12.

Были также предприняты попытки синтеза соответствующего С6-С21 блока для Еро Б аналога 4. Синтезированный из блока 7 аллиловый иодид 47 испытали в реакции алкилирования сульфона 8 (схема 13). Реакции протекали неодназначно, приводя к смеси соединений. Поэтому эта реакция не разрабатывалась.

7 8

Схема 13.

2.5. Синтез С'-С5 -фрагмента

Коммерчески доступный К-(-)-пантолактон, содержащий гем-диметильную группу и корректной ориентации гидроксил, представляется хеморациональным в построении полипропионатной части эпотилонов.

Стандартная дециклизация иантолактона до ш-оксикислоты неудобна из-за ее обратимости. Мы исследовали вариант дециклизации аминами, рассматривая амидную функцию как временную защиту карбоксила. В начале раскрытием пантолактона жидким аммиаком или а-метилбензиламином получили амиды 48а,Ь, которые затем через ацетали 49а,Ь трансформировали в амидокислоты 50а,Ь (схема 14). Были предприняты несколько попыток превращения 50 в этилкетон 51. Однако, изученные реакции конденсации эфира 52, как и смешанного ангидрида 53 с Е1М§Вг не привели к получению желаемого блока 50.

») N11,

ОМе ОМе

ОН ОН (ЪТЭА (са!) 48а,Ь С6Нв,П

49а,Ь

О^О РЬ

ИиС13| ГТаЮ4|4 Ь, П. у -СО;П

АсСХ-СО^-Нг«, ОВг

а) 92%, Ь) 30%

СИ2\г, 0 о ехс. ЕЕМ»Вг, Е(20, 93%

Схема 14.

В последующем с целью получения более реакционноспособных блоков для конденсации с 48а превратили в дифференцированно

блокированный амид 55 (схема 15). После ВОС-защиты амида 55 планировали селективным гидролизом ТВ8-защиты 56 получить соответствующий первичный спирт, окислить его до альдегида и ввести в реакцию с EtMgBr. Однако в условиях селективного гидролиза 56 образовался лактон 57. Для исключения ВОС-активации амида в данной последовательности испытали незащищенный амид 55 (схема 16). И в этом случае окисление 55 в мягких условиях привело к циклическому аминалю 58, последующим РБС-окислением 58 получили лактам 59. Затем оба эти соединения были введены в реакцию с Е1М{;Вг. К сожалению, и аминаль 58 и лактам 59 были инертны в изученной реакции, о

НЛЧ

твва, омар,

¡1т<]аго1е

48а

ОН ¿Н СВД,94%

54

ОН

ОРТВвС!, БМАР, ОТВв 1пис1а2о1е

СН2С12, 92%

НЛ

ОТВБ .

(В0С)20 ОМАР, МеСК

Н., 93%

-восге*

СБА, ОТВв 0°С,

ИРТВвО^

ОПРТВЯ

56

МеОН: СН2С12, 68%

57

1. СБА, 0°С, МеОН:СН2С12,

68%

2. ТЕМРО, РМ(ОАс)2

СН2С12 78%

Ш'ТВЯО

РОС, СН2С12, 71%

ОН

ОРТВЭО

В0С=С02Ви

ТЕМРО= 2, 2,6, 6-1е1гатеН1у1р1реп(Нпе-1-оху1

Схема 16.

Поэтому разработка амидного пути дедиклизации пантолактона временно была приостановлена. В альтернативном варианте исходили из известного триола 60 (схема 17). Последовательность 60—>63 протекала без заметных осложнений и после РСС-окисления спирта 63 с хорошим выходом получили этилкетон 9.

НО.

ЫА1Н4 '"•ук_/° ТОТ, 88%

НО

РЬСН(ОМе)2> р-ТйЛ са1

' г»

ОН он С6»6,2 11, V—-— С1 ОН 94% ,,./

РОС, СН2С12 12 Ь, 67%

К-(-)-рап1о1ас1опе

60

61

Схема 17.

Возможность использования 9 при построении С15-С'-С2-С3 фрагмента целевой молекулы 4, то есть одностадийное генерирование в бензилиденацетальной части фрагмента Вг-защищешюк а-гидроксикислоты, показан на примере превращения ацеталя 68 в кислоту 69 (схема 18).

л

ВаО

сно+ С1,2° н20,65% о

I 65

РЬСН(ОМе)2| С6Н6 г.»., 70 %"

ЕсМдВг

,0 ТНГ, 5— 20 "С, 64%

ОН ОН 67

КиС13-!ЧаЮ., АсСК:СС14: Н20 Н02С

РЬ 68

„>=0

РЬ

69

Схема 18.

2.6. «Сшивка» блоков 6+9

Сочетанию вышеуказанных блоков предшествовали стадии окисления спирта 6 в альдегид 62 и генерирование енолята кетона 9 (схема 19). Приготовленные таким образом реакционные партнеры гладко вступали в реакцию альдольной конденсации с образованием нескольких продуктов. Мажорный из них выделили колоночной хроматографией на БЮ2 в индивидуальном виде, конфигурация вновь образованного хирального центра не уточнялась.

ТЕМРО.РИЦОАсЬ о д сн2а2, \1

N

У---О О

.У а

1Л)А, -78 С, ТНГ, 64%

Схема 19.

Таким образом, в результате проделанной работы удалось сформировать основной ациклический скелет 4 со всеми углеродными атомами. Оставшиеся стадии включают: защиту Сб-гцдроксила, превращение фрагмента бензалиденацеталя подобной для 68 процедурой в соответствующую кислоту, гидролиз силана и макролактонизацию а,со-оксикислоты.

выводы

1. Обоснован выбор и разработан ретросинтетический план конструирования С15-С1-С2-С3 модифицированных аналогов эпотилонов.

2. Развита хеморациональная методология конструирования тиазолсодержащего Сш-С21 хирального блока для нового аналога эпотилона Б. Синтезирован 6-гидрокси производное Я-(-)-карвона и 7,8-эпоксикарвона, проведена реакция окислительного расщепления а-кетонов тетраацетатом и получен важный ацилический блок-(ЗЯ,52)-7-гидрокси-3-(гидроксиметил)-7-метокси-6-метилгепт-5-ен-2-он, содержащий фрагмент метилкетона, гидроксиметила и тризамещенной цис-двойной связи. Изучены реакции олефинирования последнего тиазолсодержащими фосфорановыми и фосфонатным реагентами, найдены оптимальные условия и синтезирован верхний сегмент целевой структуры-(27,55)-1-метокси-2-метил-5-[(£)-1-метил-2-(2-метил-1,3-тиазол-4-ил)винил]гекс-2-ен-1,6-диол.

3. Обнаружена аномальная реакция расщепления 5Я,6К8-6-гидрокси-5-изопропанон-2-метилциклогекс-2-ен-1-онов тетраацетатом свинца, протекающая с одновременным декарбонилированием и оксигенерированием при С5.

4. Синтезирован новый хиральный темплат - (45)-5,5-дигидрокси-4-изопропил-3-{4-[(1-фенил-1Я-тетразол-5-ил)тио]бутаноил}-1,3-оксазолидин-2-он - позволивший осуществить стереоселективное метилирование и выход к энантиомерно чистому метилсодержащему С4-блоку.

5. На основе 11-(-)-пантолактона разработан синтез 2-метил-2-[(4Д)-2-фенил-1,3-диоксолан-4-ил]пентан-3-он - синтетического эквивалента С'-С5-фрагмента целевых структур.

6. Последовательно реализованы сшивки С -С 1 + С -С (сульфон) + С1-С5-блоков и получен предциклизационный блок (4Д,55,65,8£, 107,135,14£)-13-( {[юре/и-бутил(дифенил)силил]окси}метил)-2,4,5,6, 10,14-гексаметил-15-(2-метил-1,3-тиазол-4-ил)-2-[(4Д)-2-фенил-1,3-диоксолан-4-ил]пентадека-8,10,14-триен-З-он).

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Ягафаров Н.З., Валеев Р.Ф., Бикжанов Р.Ф., Игинашева Е.И., Мифтахов М.С. 5,5-Диметил-1,3-диоксаи-4-ол как ортогонально защищенный эквивалент 2,2-диметил-З-гидроксипропаналя // ЖОрХ.-2С)12. - Т.48. - вьш. 6. - С. 823-825.

2. Ruslan F. Valeev, Radmir F. Bikzhanov, Niyaz Z. Yagafarov, Mansur S. Miftakhov Synthesis of the northern fragment of an epothilone D analogue from (-)-carvone // Tetrahedron-2012. - T. 68. - C. 6868-6872.

3. Валеев Р.Ф., Бикжанов Р.Ф., Селезнева H.K., Гималова Ф.А., Мифтахов М. С. Синтез и окислительная дециклизация 6-гидроксикарвона и производных тетраацетатом свинца // ЖОрХ.-2()11. - Т. 47. - вып. 9: - стр. 1270-1275.

4. Практичный синтез и некоторые реакции 4-гидрокси-5,5-диметил-1,3-диоксана // Материалы XV молодежной школы-конференции по органической химии, г. Уфа, 2011 г. — С. 269.

5. Бикжанов Р.Ф., Валеев Р.Ф. Синтез С10-С20-блока аналога эпотилона D // Материалы международной школы-конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых «Фундаментальная математика и ее приложение в естествознании», г. Уфа, 2011 г. — С. 184.

Лицензия №0177 от 10.06.96 г. Подписано в печать 21.11.2013 г. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Формат 60x84 1/16, Усл.печ.л. 1,5. Уч.-изд.л.1,5. Тираж 120 экз. Заказ №323

Типография ГОУ ВПО «Башгосмедуниверситет РОСЗДРАВА» 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3

 
Текст научной работы диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Бикжанов, Радмир Фатихович, Уфа

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ УФИМСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ

НАУК

На правах рукописи

04201454171 р ™

УДК 547.596.7

БИКЖАНОВ РАДМИР ФАТИХОВИЧ

«синтез основных блоков и предшественников

с15-с3-модифицированных эпотилонов»

02.00.03 - Органическая химия

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук

Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Мифтахов Мансур Сагарьярович

Уфа-2013

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ....................................................................................................................4

ВВЕДЕНИЕ..........................................................................................................................................................7

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 9 АНАЛОГИ ЭПОТИЛОНОВ. СИНТЕЗ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

1.1. Модуляторы тубулина как противоопухолевые препараты 9

1.2. Эпотилоны 9

1.2.1. Биологические свойства эпотилонов 11

1.2.2. Синтез природных эпотилонов 23

1.2.3. Синтез аналогов Эпотилонов и исследование взаимосвязи 25 «структура-активность» (SAR)

1.2.3.1. С12-С13 модификация 25

1.2.3.2. С9-С11 модификации 29

1.2.3.3. С1-С6 модификация 41

1.2.3.4. Модификации боковой цепи 46

1.2.4. Высокомодифицированные эпотилоны 54 ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 67

2.1. Дизайн целевых структур 67

2.2. Синтез С10 - С21 - блока 7 70

2.3. Синтез сульфона 8 74

2.4. Синтез С6-С21 блока 6 76

2.5. Синтез С1-С5 -фрагмента 78

2.6. «Сшивка» блоков 6+9» 80

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 82

К разделу 2.2. Синтез С10 - С21 - блока 7 82

К разделу 2.3. Синтез сульфона 8 94

К разделу 2.4. Синтез С6-С21 блока 6 98

К разделу 2.5. Синтез С'-С5 -фрагмента 102

К разделу 2.6. «Сшивка» блоков 6+9» 112

ВЫВОДЫ 115

ЛИТЕРАТУРА 116

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

9-ВВК - 9-борабицикло[3.3.1 ]нонан

Ас- ацетил

асас ацетилацетонат

А1В>Т- 2,2'-азобисизобутиронитрил

Аг- арил

Вп- бензил

Вос- трет-бутоксикарбонил

ВОМ- бензилоксиметил

Ср- циклопентадиенил

СБА- камфорсульфокислота

СиТС- тиофенекарбоксилат меди (I)

Шэа- дибензилиден ацетон

эсс- 1Ч,М-дициклогексилкарбодиимид

БСМ- дихлорметан

2,3-Дихлор-5,6-дициан-1,4-бензохинон

ОЕАБ- диэтилазодикарбоксилат

БЕТ- диэтилтартрат

Б1АО- диизопропил азодикарбоксилат

БГОАН - диизобутилалюминийгидрид

Б1ЕА- 3,4-диэтоксибензойная кислота

Э1Р- диизопинокамфенил

ВМА- тЧТУ-диметилацетамид

БМАР- 4-ДД-диметиламинопиридин

БМВ- 3,4-диметоксибензил

ОМБО- диметилдиоксиран

БМЕ- 1,2-диметоксиэтан

ОМБ- диметилформамид

БМР- Десс-Мартина периодинан

БМРМ- 3,4-диметоксибензил

БМ80- диметилсульфоксид

ёррГ- 1,1 '-ферроценилбис(дифенил-фосфин)

ЕВТН1- этиленбис(тетрагидроиндонил)

ЕБС1- 1 -этил-3 -(3 -диметиламинопропил1)карбо диимид моногидрохлорид

ЕОТА- этилендиаминтетрауксусная кислота

Еро - эпотилон

нвти- 0-бензотриазол-Д7У,7У',7У'-тетраметил-урониум-гексафторфосфат

НОВ1- М-гидроксибензотриазол

НМББ- гексаметилдисилазид

НМРА- гексаметилфосфортриамид

1Л)А- диизопропиламид лития

ш-СРВА - л/ета-хлорнадбензойная кислота

МОМ- метоксиметил

Мб- метансульфонил

МТВЕ- метил гарега-бутиловый эфир

МБ- тУ-иодосукцинимид

КМО- ТУ-метил морфолин

ЫМР- 1 -метил-2-пирролидинон

р-ТБА -(^-Т80Н) иаря-толуолсульфокислота

РСС- пиридиния хлорхромат

тс- пиридиния дихромат

РМВ- иаря-метоксибензил

РРТБ - пиридиния «а/?<я-толуолсульфонат

РУ пиридин

ясм реакция метатезиса циклозамыкания

п комнатная температура

ТВАБ - тетра-н-бутиламмония фторид

ТВОМБ - трет-бутилдиметилсилил

(TBS)

TBDPS - wpem-бутилдифенилсилил

TEMPO - 2,2,6,6-тетраметил-1 -пиперидинилокси

TES- триэтилсилил

Tf- трифторметансульфонил

TFA- трифторуксусная кислота

THF - тетрагидрофуран

THP- тетрагидропиран

TIPS- триизопропилсилил

TMS - триметилсилил

TMSE- 2-(триметилсилил)этил

Tol- 4-метилфенил

Tr- трифенилметил

Tris - 2,4,6-триизопропилбензилсульфонил

Troc 2,2,2-трихлорэтилхлорформиат

Ts - тозил, 4-толуолсульфонил

ВВЕДЕНИЕ

Рак представляет собой одну из наиболее серьезных проблем со здоровьем во всем мире и поэтому поиск более совершенных цитостатиков является важной частью современных исследований в этой области.

Выделение и установление структуры эпотилонов А-Б Хофлером и Рейхенбахом из почвенных миксобактерий БогаЩшт сеПиЬшт дали импульс многочисленным исследованиям, направленным на изучение противораковых свойств этих веществ.

Эпотилоны как стабилизирующие микротрубочки агенты с механизмом действия аналогичным паклитакселу (таксол), демонстрируют отличную перспективу в химиотерапии рака, особенно когда традиционные методы лечения неэффективны.

»он

лон

R=H, Epothilone А R=Me, Epothilone В

R=H, Epothilone E R=Me, Epothilone F

R=H, Epothilone С R=Me, Epothilone D

Taxol

Преимущества, показаные эпотилонами над паклитакселом, включают следующее: повышенная растворимость в воде, их более быстрое действие in vitro и эффективность против опухолевых клеток, которые обладают множественной лекарственной устойчивостью. Эпотилон В примерно в 50 раз более активен, чем паклитаксел и наряду с эпотилоном D доступен в кг

количествах путем ферментации & Се11и1отт. В настоящее время эпотилоны В и Б представляются оптимальными кандидатами для разработки лекарств из числа природных эпотилонов и большого массива синтетических аналогов.

В настоящем обзоре проанализирован доступный материал по синтезу модифицированных эпотилонов и изучению взаимосвязи «структура-активность» в этом ряду соединений с целью обоснования и выбора объекта синтеза.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института органической химии УНЦ РАН по теме: "Дизайн и направленный синтез органических молекул с заданными свойствами" (№ гос. регистрации 0120.0 801447), ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы" (Госконтракт №14.740.11.0367),программой Президиума РАН «Направленный синтез веществ с заданными свойствами и создание функциональных материалов на их основе», ФЦП «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» (Госконтракт 14.М)8.12.0013).

Автор выражает глубокую благодарность д.х.н., проф. Мифтахову М.С., д.х.н., проф. Галину Ф.З., к.х.н., н.с. Валееву Р.Ф. за внимание, поддержку и ценные замечания на всех этапах выполнения и оформления работы.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

АНАЛОГИ ЭПОТИЛОНОВ. СИНТЕЗ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

1.1. Модуляторы тубулина как противоопухолевые препараты

Микротрубочки играют центральную роль в процессе разделения дубликатов хромосом и деления клетки [1]. Это делает их важной мишенью для противоопухолевых препаратов, которые влияют на динамическое состояние микротрубочек регулируя полимеризацию и деполимеризацию тубулиновых субъединиц (a/ß-тубулиновые гетеродимеры) [2]. Природные соединения, действующие на тубулин включают как, вызывающие полимеризацию тубулина, так и микротубулин-деполимеризующие вещества [2-4]. Оба варианта тубулин-модулятора являются потенциально полезными в качестве противоопухолевых препаратов. В то время как ингибиторы полимеризации [4], в частности винка-алкалоиды [5, 6], используются в терапии рака в течение полувека, соединения способствующие полимеризации тубулина, такие как таксол [7, 8] стали доступны для лечения рака лишь в начале 1990-х годов.

Микротрубочки митотического веретена, несомненно, являются одними из наиболее значимых целей противоопухолевой терапии [9] и новые вещества, как полимеризующего, так и деполимеризующего действия были выявлены в течение последних двух десятилетий. Помимо новых структур для деполимеризации тубулина, таких как комбретастатин или криптофицины [4], был обнаружен ряд стабилизирующих микротрубочки агентов, такие как дискодермолид [10], элеутеробин [11], диктиостатин [12], лаулималид [13], пелорузид [14], зампанолид [15] и эпотилоны[16].

1.2. Эпотилоны

Эпотилоны, природные 16-членные макролиды, были обнаружены в 1987 году научно-исследовательской группой Хефле и Рейхенбаха [17,18] из "Gesellschaft für Biotechnologische Forschung (GBF)" в Брауншвейге,

Германия. В ходе скрининга противогрибковых свойств они определили эпотилон А (Еро А) и В (Еро В) (рис. 1) в качестве основных биологически активных компонентов экстрактов целлюлоза-разрушающих миксобактерий Бога^шт сеПиЬяит БосеЯО, собранные вдоль реки Замбези в Южной Африке.

О ОН О

Я=Н, ЕроШОопе А (1) Я=Ме, ЕроШПопе В (2)

Рис. 1. Структуры эпотилона А (Еро А) и В (Еро В)

В 1995 г. Боллаг с сотр. показали, что эти соединения являются микротубулин-стабилизирующими агентами с "таксолоподобным" механизмом действия [16]. Примечательно, что эпотилоны имеют некоторые существенные преимущества по сравнению с таксолом. Они обладают очень низкой чувствительностью к откачивающему из клетки препараты Р-гликопротеиновому насосу, сохраняют активность в отношении «Р§р-оуегехрге88т§» и таксол-устойчивых линий раковых клеток [16,19,20]. Кроме того, они не «чувствительны» к определенным мутациям тубулина, которые делают неактивными таксол [21] и обладают лучшей растворимостью в воде [22]. Всё это делает их весьма ценными структурами для дальнейшего исследования в качестве потенциальных противоопухолевых средств. Композиции носителей, такие как СгеторЬог ЕЬ (полиэтоксилированное касторовое масло), ответственные за негативные побочные эффекты в препаратах таксола [8], потенциально могут быть устранены у эпотилонов. В то время как полусинтетический аналог лактама Еро В (ВМ8-247550, иксабепилон, 1хетрга®) уже доступен в качестве препарата, Еро В (2) в настоящее время проходит фазу III клинических испытаний [23].

Эпотилоны - 16-членные макролиды с поликетидной структурой и гетероароматической боковой цепью. Соединения были названы "эпотилонами" Рейхенбахом и Хефле [17, 18], что отражает их основные структурные особенности, которые включают в себя фрагменты эпоксида, тиазола и кетона. Еро В после хроматографической очистки получают в виде белого кристаллического твердого вещества с температурой плавления от 95°С [24]. Помимо Еро А и Еро В были обнаружены многочисленные представители и минорные компоненты ферментации миксобактерий [25,26] - эпотилоны С,Би др.

1.2.1. Биологические свойства эпотилонов

Биологические свойства эпотилонов основаны на их способности стабилизировать микротрубочки [16] и связаны с изменениями внутренней стабильности и динамических свойств этих надмолекулярных структур [27, 28]. Микротрубочки нитевидные, имеют форму трубки полимеров белка в цитоплазме, которые пространственно организованы, динамичны, и влияют на разделение дубликатов хромосом клетки на две идентичные дочерние клетки [1, 2]. Они необходимы для деления клеток во всех эукариотических клетках, играют центральную роль в развитии и поддержании формы клеток, в транспорте пузырьков, митохондрий и других компонентов всей клетки, а также в клеточной сигнализации [29]. Микротрубочки состоят из гетеродимеров а/(3-тубулина, которые расположены в виде тонких нитевидных трубок длиной до нескольких микрометров (рис. 2). Микротрубочки включают различные функциональные подтипы, которые сами могут состоять из различных изотипов тубулина. Человеческий набор тубулиновых белков, который состоит из 7 форм а-тубулина, 8 форм (3-тубулина и 2 форм у-тубулина [30], может быть взят в качестве примера этого разнообразия. Все эти подтипы выражены в разной степени в различных клетках и тканях [2]. Микротрубочки управляются микротубулин связанными белками (МАР).

a/ß-tubulin heterodimers

1—24 nm-н

8 nm

Рис.2. Полимеризация тубулина в микротрубочки. Гетеродимеры а- и ß-тубулина собраны в виде нитевидных морфологических микротрубочек

Микротрубочки после первоначальной нуклеации регулируются двумя разными видами неравновесной динамики, которые основаны на нековалентном присоединении димеров тубулина к «ядру» микротрубочек и микротрубочке, соответственно (рис. 2). Энергия для этого процесса высвобождается при гидролизе связанного с тубулином GTP при закреплении новых единиц тубулина к концам микротрубочек. Один из вышеупомянутых динамических процессов называется "динамической неустойчивостью" и описывает переключение между фазами роста и сокращение отдельных концов микротрубочек [2, 3, 31]. Микротрубочки, завершающиеся ß-тубулином ((+)-конец, рис 2), являются более динамичными, чем концы, которые заканчиваются a-тубулином ((-)-конец). Это приводит к разной скорости сборки и разборки in vitro в системах, где оба конца свободны [3]. В клетках микротрубочки растут из организующего центра МТОС (микротрубочки организующего центра), из которых более динамичный конец ((+)-конец) микротрубочек способен увеличиваться и уменьшаться, в то время как (-)-конец пассивен [3]. "Динамическую нестабильность" количественно можно охарактеризовать четырьмя основными переменными: (I) темпы роста, (II) скорость укорочения, (III) частота перехода от роста или паузы фазы укорочения («катастрофы») и (IV)

Microtubule nucleus

Microtubule

(+) end

oo

oo

oo

oo

(-) end

частота перехода от фазы к сокращению роста или паузы ("спасение"). Второй важный динамический процесс, который можно наблюдать называется 'ЧгеаётПНг^" и представляет собой внутритубулярный процесс, при котором тубулин из плюс конца микротрубочки мигрирует к отрицательному концу, сохраняя тем самым общую длину структуры [32-34]. Причиной этой миграции являются различия в критических концентрациях субъединиц свободного тубулина на противоположных концах соответствующих микротрубочек.

Процесс разделения хроматида во время клеточного деления (рис. 3) протекает с участием микротрубочек эманацией из каждого из двух полюсов веретена во время прометафазы (рис. 3). Эти микротрубочки проходят циклы роста и сокращения, зондирования цитоплазмы и прикрепления к хромосомам кинетохорами. Пока наиболее важным аспектом микротубулиновой структуры для эпотилонов (или других тубулин-взаимодействующих агентов) в лечении рака является подавление их "динамической неустойчивости", которое необходимо веретену чтобы перейти от метафазы к анафазе (рис. 3) [35, 36]. Сами хромосомы не в состоянии обеспечить биполярного прикрепления к веретену и клеточный цикл эффективно блокируется, вынуждая таким образом клетку к апоптозу (запрограммированной гибели клеток) [36].

cytokinesis

melapn«M-io-anapno«* transition prophase prometaphase metaphase anaphase telophase

ОМА приемки

Рис.3. Цикл клетки [1]

Поэтому общая активность микротубулин-стабилизирующих препаратов может быть оценена не только их способностью к полимеризации, но и их

способностью препятствовать динамике микротрубочек. Факт эффективного влияния тубулиновой динамики на активность, подтверждается также на примере тубулин-деполимеризующих агентов, таких как тубулисин [37], колхицин (3) [38], алкалоиды винка (например, винбластин, винкристин) [6, 17 ] или комбретастатины (4) [4] (рис. 4).

он

Vinblastine, R = Me Vincristine, R = CHO

Colchicine (3) Combretastatin (4)

Рис.4. Примеры ингибиторов полимеризации тубулина

Для того, чтобы оценить in vitro активность эпотилонов очевидна необходимость сравнительного изучения с клинически успешным противораковым препаратом таксолом. Еро А и Еро В, являются высоко активными микротубулин-стабилизирующими агентами с величиной IC50 в ингибировании роста раковых клеток в наномолярном (нМ) диапазоне для Еро Айв суб-наномолярном для Еро В против широкого перечня раковых клеточных линий человека (табл. 1) [39]. Эти данные показывают, что Еро А равноактивен с таксолом, в то время как у Еро В in vitro активность на порядок выше, чем у таксола и Еро А. Кроме того, цифры ясно иллюстрируют эффективность обоих эпотилонов против MDR (множественная лекарственная устойчивость) клеток. В отличие от Еро, таксол не имеет заметного влияния на пролиферацию этих клеток (NCI/ADR,

КВ-8511). Другими интересными структурами среди тубулин-полимеризующих агентов являются дискодермолид [10] (6), диктиостатин [12] (7), элеутеробин [11] (8) лаулималид [13] (9), зампанолид [15] (10) и пелорусид [14] (11) (рис. 5). Дискодермолид (5) имеет 1С50 в том же диапазоне что и Еро А и последние ЯМР исследования показывают, что это соединение участвует в сайте связывания (3-тубулина с эпотилонами и таксанами [40]. Этот сайт связывания занимают также другие упомянутые выше тубулин-полимеризущие агенты [41,42], за исключением лаулималида [43] (9), пелорусида [44] (11) и зампанолида (для зампанолида сайт связывания пока не известен).

о

он он

ОкЗДо&аИп (7)

ЬаивтаИе (9)

(-)-2атрапобс1е (10)

Ме 9 РМе

ОН

рекзгиэНе А (11)

Рис.5. Структуры некоторых тубулинполимеризующих агентов

Линии клеток IC50[HM]

Taxol Еро A EpoB

HCT-116 (colon) 2.79 2.51 0.32

PC-3M (prostate) 4.77 4.27 0.52

А549 (lung) 3.19 2.67 0.23

MCF-7 (breast) 1.8 1.49 0.18

NCl/ADRla'bJ 9105 27.5 2.92

KB-31 (cervix) 2.31 2.1 0.19

KB-8511[b,c) 533 1.9 0.19

[а] Множественная лекарственная устойчивость клеточных линий. [Ь] Множественные механизмы устойчивости, [с] Р-§р-сверхъэкспрессия

Механизм действия эпотилонов определяется их тубулин-полимеризующим эффектом и влиянием на общую динамику микротубулина. Несмотря на то, что механизм действия эпотилонов такой же как и у таксола, эпотилоны дают возможность эффективно ингибировать рост МЭИ-клеток рака. Данное открытие вызвало дальнейшие исследования связывания эпо