說到海洋,小伙伴們知道,馬里亞納海溝?它可是已知世界上最深的海溝,其在海平面以下的深度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過珠穆朗瑪峰的高度呢!看來無所不能的 MCE,不僅能登上全合成的“世界最高峰”,更能深入全合成的“海洋最深處”!
海洋的特殊環(huán)境,造就了海洋生物與陸地生物的顯著不同。隨著科學(xué)家們的不斷研究發(fā)現(xiàn),海洋生物現(xiàn)已成為重要藥物先導(dǎo)化合物的重要來源。海洋化合物中約有 0.1% 的化合物,因其結(jié)構(gòu)新穎、活性顯著,而具有巨大的藥物開發(fā)價值。本期我們要聊的就是,具有抗腫瘤活性的海洋天然產(chǎn)物--Trabectedin (曲貝替定)和 Eribulin (艾日布林)。
曲貝替定
Trabectedin,是在海鞘(E. turbinata)中發(fā)現(xiàn)的,具有極強(qiáng)的抗癌效果的一種天然產(chǎn)物。早在 2004 年,Trabectedin 就已在歐、美被指定為治療急性淋巴母細(xì)胞白血病、軟組織肉瘤和卵巢癌的孤兒藥。2007年, EMEA正式批準(zhǔn)其用于進(jìn)展型軟組織肉瘤的二線治療。
圖1. 海鞘寶寶本尊
不要攔我,小編已經(jīng)迫不及待地去海里抓海鞘了?墒… Trabectedin 在海鞘中的含量極低,西班牙制藥企業(yè) “PharmaMar” 曾經(jīng)培養(yǎng)繁殖了 1 噸多的紅樹海鞘,卻只提取到了極少量的曲唄替定(<1 g),產(chǎn)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的需求。各大藥企使出渾身解數(shù),想要用化學(xué)合成的方法得到它。但是,小編聽說,花了好多時間和金錢也沒能成功呢…
Trabectedin,是具有 7 個手性中心,由 3 個 Tetrahydroisoquinoline 以及 1 個含硫醚鍵的十元內(nèi)酯環(huán)組成的分子量高達(dá) 761 的小分子化合物[1]。Jinchun Chen 等[2],曾在 J Am Chem Soc 上報道,合成 Trabectedin 的產(chǎn)率僅為 1.7%。天哪,小編想了想,還是去抓海鞘吧,化學(xué)合成起來好難啊,沮喪臉。
雖然 Trabectedin 的合成路線長、合成難度高,其中任何一步的差錯都會導(dǎo)致產(chǎn)品合成的失敗,但是,MCE 研發(fā)團(tuán)隊從最基礎(chǔ)的化工原料出發(fā),通過重氮化、;、脫烯丙基、脫烷基、環(huán)合等多種化學(xué)合成手段,歷經(jīng) 48 步合成步驟,耗費(fèi) 200 多個日日夜夜,不斷優(yōu)化合成工藝,最終以遠(yuǎn)高于文獻(xiàn)報道的收率得到了 Trabectedin。一口氣說了這么長一句話,雖然有一點(diǎn)點(diǎn)累。但是,還是要舉起雙手為 MCE 打 Call !!!
圖3.Trabectedin 合成工藝圖
迄今為止,行業(yè)內(nèi)能夠合成并大規(guī)模生產(chǎn)Trabectedin的企業(yè)也是不多。MCE 目前不僅具有現(xiàn)貨儲備,還可以進(jìn)行穩(wěn)定的批量生產(chǎn)。我就說,這樣的 MCE 你不知道吧!
艾日布林
雖然,小編抓海鞘提取曲貝替定的夢想破滅了。但是,小編還知道另外一種海洋生物—海綿,它也有無限商機(jī)哦~早在 20 世紀(jì) 80 年代中期,致力于海洋天然產(chǎn)物研發(fā)的日本化學(xué)家 Uemura [3]以及他的團(tuán)隊在從稀缺的海綿 (Alichondria okadai )之中發(fā)現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜的聚醚大環(huán)內(nèi)酯類化合物,并將其命名為 Halichondrin B (軟海綿素 B)。令研究者們欣喜不已的是,80 pM 的 Halichondrin B 即可有效地殺死小鼠體內(nèi)的癌細(xì)胞。
Halichondrin B 驚人的生物活性和潛在的藥物價值,使得大批科研工作者投入到這一明星分子的研究熱潮中去。然而,每一噸海綿才能提取出 400 mg 的軟海綿素B,產(chǎn)率低到 0.0004%。當(dāng)從天然的海綿中提取軟海綿素 B 行不通時,人們就開始嘗試使用化學(xué)合成的方法得到它。
Halichondrin B 是具有 32 個立體中心的大環(huán)聚酮結(jié)構(gòu),意味著它有 232(42+ 億)種異構(gòu)體,但其中卻僅有一種具有體外抗腫瘤活性。其合成難度不言而喻,始終困擾著全球的研發(fā)人員。42 億,怎么這么難啊,小編想靜靜…
功夫不負(fù)有心人,美國哈佛大學(xué)(Yoshito Kishi小組)和日本衛(wèi)材制藥公司(Eisai 小組)研究人員,完成了這一項巨大的挑戰(zhàn)。在合成軟海綿素B的同時發(fā)現(xiàn)了具有相似抗癌效果、合成路線更短的一種衍生物--Eribulin (艾日布林)。
由于甲磺酸艾日布林與艾日布林相比,具有更高的生物利用度,更快的吸收效率,易于穩(wěn)定保存的幾大優(yōu)點(diǎn)。日本衛(wèi)材公司便將艾日布林研制成甲磺酸艾日布林注射液,并分別在美國 FDA(2010 年 11 月),歐洲(2011 年 3 月)成功獲批上市。甲磺酸艾日布林注射液用于治療轉(zhuǎn)移性乳腺癌作用非常顯著,其單獨(dú)化療或與其他化療藥物聯(lián)合治療乳腺癌、前列腺癌等多種癌癥的臨床研究正在進(jìn)行,是一個極具應(yīng)用價值的新藥。
雖然實(shí)驗室中的甲磺酸艾日布林合成已經(jīng)很普遍,但縱觀全球,僅有極少數(shù)的幾家公司可以做到大規(guī)模的生產(chǎn)與大批量的供貨。MCE 的高端化學(xué)合成團(tuán)隊均由海內(nèi)外 TOP 大學(xué)畢業(yè)的經(jīng)驗豐富的化學(xué)博士組成。他們在研發(fā)過程中,不斷提高中間體結(jié)晶產(chǎn)率、完善手性中心合成路線設(shè)計、優(yōu)化純化反應(yīng)過程。利用純化學(xué)合成方法,經(jīng) 62步反應(yīng)合成得到具有19 個手型碳原子的甲磺酸艾日布林。強(qiáng)大的研發(fā)團(tuán)隊,使得 MCE 既可以保障甲磺酸艾日布林充足的現(xiàn)貨儲備,又可保證其大規(guī)模的批量生產(chǎn),成為行業(yè)里的翹楚。
你所不知道的 MCE,是不是超厲害!作為全球前沿的科研化學(xué)品和生物活性化合物生產(chǎn)商,MCE 依賴于強(qiáng)大的合成研發(fā)團(tuán)隊,擁有數(shù)百種全球獨(dú)有化合物。MCE 一直致力于為全球客戶提供前沿最全的高品質(zhì)小分子活性化合物,更可為眾多科研客戶提供專屬化合物定制。就是要告訴你,MCE 曾為 Harvard University、National Institutes of Health (NIH)、Princeton University、Yale University、University of Cambridge 等眾多 TOP 科研機(jī)構(gòu)定制合成過化合物哦!快來 MCE,定制合成您的小分子化合物吧~
參考文獻(xiàn)
[1] Kawai A, et al. Trabectedin monotherapyafter standard chemotherapy versus best supportive care in patients withadvanced, translocation-relatedsarcoma: a randomised, open-label, phase 2study. Lancet Oncol.2015Apr;16(4):406-16.
[2] Chen J, et al Total synthesis of ecteinascidin 743.J Am Chem Soc. 2006 Jan11;128(1):87-9.
[3] Uemura D, et al. J Am Chem Soc, 1985, 107:4796-4798.
相關(guān)產(chǎn)品
Trabectedin (Ecteinascidin-743 or ET-743) 是海洋來源的抗癌劑,能夠通過細(xì)胞毒性,引起細(xì)胞的凋亡。
Eribulin (E7389; ER-086526) 甲磺酸鹽是軟海綿素 B 的類似物,能結(jié)合微管蛋白和微管。