核外氮杂甾体的合成及其抗肿瘤活性研究进展
收稿日期: 2017-04-05
修回日期: 2017-04-21
网络出版日期: 2017-05-02
基金资助
国家自然科学基金(Nos.81430085,21372206)、国家重点研发计划(No.2016YFA0501800)、河南省重大科技专项(No.1611003110100)、教育部博士点基金(No.20134101130001)资助项目及郑州大学青年教师启动基金(No.32210533)资助项目.
Recent Advances on the Synthesis and Antitumor Evaluation of Exonuclear Heterosteroids
Received date: 2017-04-05
Revised date: 2017-04-21
Online published: 2017-05-02
Supported by
Received April 5, 2017; revised April 21, 2017; published online May 2, 2017. Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 81430085, 21372206), the National Key Research Program of Proteins (No. 2016YFA0501800), the Key Research Program of Henan Province (No. 1611003110100), the PhD Educational Award from Ministry of Education (No. 20134101130001), and the Starting Grant of Zhengzhou University (No. 32210533).
余斌 , 蔡祖恽 , 王帅 , 刘宏民 . 核外氮杂甾体的合成及其抗肿瘤活性研究进展[J]. 有机化学, 2017 , 37(8) : 1952 -1963 . DOI: 10.6023/cjoc201704004
The synthesis and biological evaluation of exonuclear heterosteroids are highly pursued in steroid chemistry and steroid-based new drug design. In this review, the recent progress on the synthesis and antitumor activity of exonuclear heterosteroids is highlighted with particular emphasis on steroidal the spirooxindoles, triazole-linked steroidal conjugates and natural N-heterosteroids.
Key words: steroidal heterocycles; synthetic methods; antitumor activity
[1] (a) Zhang, Y.-L.; Li, Y.-F.; Shi, Y.-K.; Yu, B.; Zhang, G.-C.; Qi, P.-P.; Fu, D.-J.; Shan, L.-H.; Liu, H.-M. Steroids 2015, 104, 1.
(b) Zhang, B.-L.; Zhang, E.; Pang, L.-P.; Song, L.-X.; Li, Y.-F.; Yu, B.; Liu, H.-M. Steroids 2013, 78, 1200.
(c) Yu, B.; Sun, X.-N.; Shi, X.-J.; Qi, P.-P.; Fang, Y.; Zhang, E.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Steroids 2013, 78, 1134.
(d) Yu, B.; Shi, X.-J.; Ren, J.-l.; Sun, X.-N.; Qi, P.-P.; Fang, Y.; Ye, X.-W.; Wang, M.-M.; Wang, J.-W.; Zhang, E.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Eur. J. Med. Chem. 2013, 66, 171.
(e) Yu, B.; Zhang, E.; Sun, X.-N.; Ren, J.-L.; Fang, Y.; Zhang, B.-L.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Steroids 2013, 78, 494.
[2] Clinton, R. O.; Manson, A. J.; Stonner, F. W.; Neumann, H. C.; Christiansen, R. G.; Clarke, R. L.; Ackerman, J. H.; Page, D. F.; Dean, J. W.; Dickinson, W. B.; Carabateas, C. J. Am. Chem. Soc. 1961, 83, 1478.
[3] Ryan, C. J.; Smith, M. R.; de Bono, J. S.; Molina, A.; Logothetis, C. J.; de Souza, P.; Fizazi, K.; Mainwaring, P.; Piulats, J. M.; Ng, S.; Carles, J.; Mulders, P. F. A.; Basch, E.; Small, E. J.; Saad, F.; Schrijvers, D.; Van Poppel, H.; Mukherjee, S. D.; Suttmann, H.; Gerritsen, W. R.; Flaig, T. W.; George, D. J.; Yu, E. Y.; Efstathiou, E.; Pantuck, A.; Winquist, E.; Higano, C. S.; Taplin, M.-E.; Park, Y.; Kheoh, T.; Griffin, T.; Scher, H. I.; Rathkopf, D. E. New Engl. J. Med. 2013, 368, 138.
[4] Purushottamachar, P.; Godbole, A. M.; Gediya, L. K.; Martin, M. S.; Vasaitis, T. S.; Kwegyir-Afful, A. K.; Ramalingam, S.; Ates-Alagoz, Z.; Njar, V. C. O. J. Med. Chem. 2013, 56, 4880.
[5] Njar, V. C. O.; Brodie, A. M. H. J. Med. Chem. 2015, 58, 2077.
[6] (a) Hanson, J. R. Nat. Prod. Rep. 2010, 27, 887.
(b) Frank, É.; Schneider, G. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2013, 137, 301.
(c) Gupta, A.; Sathish Kumar, B.; Negi, A. S. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2013, 137, 242.
[7] Ibrahim-Ouali, M.; Rocheblave, L. Steroids 2008, 73, 375. Singh, R.; Panda, G. Tetrahedron 2013, 69, 2853.
[8] Cui, C.-B.; Kakeya, H.; Osada, H. Tetrahedron 1996, 52, 12651.
[9] Görmen, M.; Le Goff, R.; Lawson, A. M.; Daïch, A.; Comesse, S. Tetrahedron Lett. 2013, 54, 2174.
[10] Kumari, G.; Nutan; Modi, M.; Gupta, S. K.; Singh, R. K. Eur. J. Med. Chem. 2011, 46, 1181.
[11] (a) Lo, M. M. C.; Neumann, C. S.; Nagayama, S.; Perlstein, E. O.; Schreiber, S. L. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 16077.
(b) Yu, B.; Yu, Z.; Qi, P.-P.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Eur. J. Med. Chem. 2015, 95, 35.
(c) Ding, K.; Lu, Y.; Nikolovska-Coleska, Z.; Qiu, S.; Ding, Y.; Gao, W.; Stuckey, J.; Krajewski, K.; Roller, P. P.; Tomita, Y.; Parrish, D. A.; Deschamps, J. R.; Wang, S. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 10130.
[12] Yu, B.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Eur. J. Med. Chem. 2015, 97, 673.
[13] Vintonyak, V. V.; Warburg, K.; Kruse, H.; Grimme, S.; Hübel, K.; Rauh, D.; Waldmann, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 5902.
[14] Rottmann, M.; McNamara, C.; Yeung, B. K. S.; Lee, M. C. S.; Zou, B.; Russell, B.; Seitz, P.; Plouffe, D. M.; Dharia, N. V.; Tan, J.; Cohen, S. B.; Spencer, K. R.; González-Páez, G. E.; Lakshminarayana, S. B.; Goh, A.; Suwanarusk, R.; Jegla, T.; Schmitt, E. K.; Beck, H.-P.; Brun, R.; Nosten, F.; Renia, L.; Dartois, V.; Keller, T. H.; Fidock, D. A.; Winzeler, E. A.; Diagana, T. T. Science 2010, 329, 1175.
[15] Yu, B.; Zheng, Y. C.; Shi, X. J.; Qi, Q. P.; Liu, H. M. Anti-Cancer Agent Med. Chem. 2016, 16, 1315.
[16] (a) Zhang, Z.; Ding, Q.; Liu, J.-J.; Zhang, J.; Jiang, N.; Chu, X.-J.; Bartkovitz, D.; Luk, K.-C.; Janson, C.; Tovar, C.; Filipovic, Z. M.; Higgins, B.; Glenn, K.; Packman, K.; Vassilev, L. T.; Graves, B. Bioorg. Med. Chem. 2014, 22, 4001.
(b) Zhang, Z.; Chu, X.-J.; Liu, J.-J.; Ding, Q.; Zhang, J.; Bartkovitz, D.; Jiang, N.; Karnachi, P.; So, S.-S.; Tovar, C.; Filipovic, Z. M.; Higgins, B.; Glenn, K.; Packman, K.; Vassilev, L.; Graves, B. ACS Med. Chem. Lett. 2013, 5, 124.
[17] Wang, S.; Sun, W.; Zhao, Y.; McEachern, D.; Meaux, I.; Barrière, C.; Stuckey, J. A.; Meagher, J. L.; Bai, L.; Liu, L.; Hoffman-Luca, C. G.; Lu, J.; Shangary, S.; Yu, S.; Bernard, D.; Aguilar, A.; Dos-Santos, O.; Besret, L.; Guerif, S.; Pannier, P.; Gorge-Bernat, D.; Debussche, L. Cancer Res. 2014, 74, 5855.
[18] (a) Sampson, P. B.; Liu, Y.; Forrest, B.; Cumming, G.; Li, S.-W.; Patel, N. K.; Edwards, L.; Laufer, R.; Feher, M.; Ban, F.; Awrey, D. E.; Mao, G.; Plotnikova, O.; Hodgson, R.; Beletskaya, I.; Mason, J. M.; Luo, X.; Nadeem, V.; Wei, X.; Kiarash, R.; Madeira, B.; Huang, P.; Mak, T. W.; Pan, G.; Pauls, H. W. J. Med. Chem. 2015, 58, 147.
(b) Mason, Jacqueline M.; Lin, Dan C.-C.; Wei, X.; Che, Y.; Yao, Y.; Kiarash, R.; Cescon, David W.; Fletcher, Graham C.; Awrey, Donald E.; Bray, Mark R.; Pan, G.; Mak, Tak W. Cancer Cell 2014, 26, 163.
[19] Babu, A. R. S.; Raghunathan, R. Tetrahedron Lett. 2008, 49, 4618.
[20] Kanchithalaivan, S.; Rani, M. A.; Kumar, R. R. Synth. Comm. 2014, 44, 3122.
[21] Yu, B.; Shi, X.-J.; Qi, P.-P.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2014, 141, 121.
[22] Yu, B.; Sun, X.-N.; Shi, X.-J.; Qi, P.-P.; Zheng, Y.-C.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Steroids 2015, 102, 92.
[23] (a) Yu, B.; Qi, P.-P.; Shi, X.-J.; Shan, L.-H.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Steroids 2014, 88, 44.
(b) Shi, X.-J.; Yu, B.; Wang, J.-W.; Qi, P.-P.; Tang, K.; Huang, X.; Liu, H.-M. Sci. Rep. 2016, 6, 31607.
[24] Zhang, Y.-L.; Li, Y.-F.; Wang, J.-W.; Yu, B.; Shi, Y.-K.; Liu, H.-M. Steroids 2016, 109, 22.
[25] Pérez-Labrada, K.; Brouard, I.; Morera, C.; Estévez, F.; Bermejo, J.; Rivera, D. G. Tetrahedron 2011, 67, 7713.
[26] Kolb, H. C.; Finn, M. G.; Sharpless, K. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2001, 40, 2004.
[27] (a) Devraj, R.; Barrett, J. F.; Fernandez, J. A.; Katzenellenbogen, J. A.; Cushman, M. J. Med. Chem. 1996, 39, 3367.
(b) Agouridas, V.; Magnier, E.; Blazejewski, J.-C.; Laïos, I.; Cleeren, A.; Nonclercq, D.; Laurent, G.; Leclercq, G. J. Med. Chem. 2009, 52, 883.
(c) Levine, P. M.; Garabedian, M. J.; Kirshenbaum, K. J. Med. Chem. 2014, 57, 8224.
(d) Anelli, P. L.; Lattuada, L.; Lorusso, V.; Lux, G.; Morisetti, A.; Morosini, P.; Serleti, M.; Uggeri, F. J. Med. Chem. 2004, 47, 3629.
(e) Li, M.-J.; Greenblatt, H. M.; Dym, O.; Albeck, S.; Pais, A.; Gunanathan, C.; Milstein, D.; Degani, H.; Sussman, J. L. J. Med. Chem. 2011, 54, 3575.
[28] Gryder, B. E.; Rood, M. K.; Johnson, K. A.; Patil, V.; Raftery, E. D.; Yao, L.-P. D.; Rice, M.; Azizi, B.; Doyle, D. F.; Oyelere, A. K. J. Med. Chem. 2013, 56, 5782.
[29] (a) Jiang, Y.; Miyazaki, T.; Honda, A.; Hirayama, T.; Yoshida, S.; Tanaka, N.; Matsuzaki, Y. J. Gastroenterol. 2005, 40, 490.
(b) Nakayama, Y.; Sakamoto, H.; Satoh, K.; Yamamoto, T. Cancer Lett. 2000, 161, 63.
(c) Schwartz, A. G.; Pashko, L.; Whitcomb, J. M. Toxicol. Pathol.1986, 14, 357.
(d) Schwartz, A. G.; Pashko, L. L. J. Cell. Biochem. 1993, 53, 73.
[30] (a) Yu, B.; Qi, P.-P.; Shi, X.-J.; Huang, R.; Guo, H.; Zheng, Y.-C.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Eur. J. Med. Chem. 2016, 117, 241.
(b) Yu, B.; Wang, S.-Q.; Qi, P.-P.; Yang, D.-X.; Tang, K.; Liu, H.-M. Eur. J. Med. Chem. 2016, 124, 350.
[31] Chen, Y.; Yang, Y.; Wang, F.; Wan, K.; Yamane, K.; Zhang, Y.; Lei, M. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2006, 103, 13956.
[32] (a) Handratta, V. D.; Vasaitis, T. S.; Njar, V. C. O.; Gediya, L. K.; Kataria, R.; Chopra, P.; Newman, D.; Farquhar, R.; Guo, Z.; Qiu, Y.; Brodie, A. M. H. J. Med. Chem. 2005, 48, 2972.
(b) Ang, J. E.; Olmos, D.; de Bono, J. S. Br. J. Cancer 2009, 100, 671.
[33] Bruno, R. D.; Vasaitis, T. S.; Gediya, L. K.; Purushottamachar, P.; Godbole, A. M.; Ates-Alagoz, Z.; Brodie, A. M. H.; Njar, V. C. O. Steroids 2011, 76, 1268.
[34] (a) Potter, G. A.; Hardcastle, I. R.; Jarman, M. Org. Prep. Proced. Int. 1997, 29, 123.
(b) Balaev, A. N.; Gromyko, A. V.; Fedorov, V. E. Pharm. Chem. J. 2016, 50, 404.
[35] Guarna, A.; Occhiato, E. G.; Machetti, F.; Giacomelli, V. J. Org. Chem. 1999, 64, 4985.
[36] Zhang, Y.-L.; Li, Y.-F.; Shi, X.-L.; Yu, B.; Shi, Y.-K.; Liu, H.-M. Steroids 2016, 115, 147.
[37] (a) Huang, L.-H.; Zheng, Y.-F.; Song, C.-J.; Wang, Y.-G.; Xie, Z.-Y.; Lai, Y.-W.; Lu, Y.-Z.; Liu, H.-M. Steroids 2012, 77, 367.
(b) Huang, L.-H.; Zheng, Y.-F.; Lu, Y.-Z.; Song, C.-J.; Wang, Y.-G.; Yu, B.; Liu, H.-M. Steroids 2012, 77, 710.
[38] Moser, B. R. J. Nat. Prod. 2008, 71, 487.
[39] (a) Li, Y.; Dias, J. R. Chem. Rev. 1997, 97, 283.
(b) Nahar, L.; Sarker, S. D.; Turner, A. B. Curr. Med. Chem. 2007, 14, 1349.
[40] Yu, B.; Shi, X.-J.; Zheng, Y.-F.; Fang, Y.; Zhang, E.; Yu, D.-Q.; Liu, H.-M. Eur. J. Med. Chem. 2013, 69, 323.
[41] Arenas-González, A.; Mendez-Delgado, L. A.; Merino-Montiel, P.; Padrón, J. M.; Montiel-Smith, S.; Vega-Báez, J. L.; Meza-Reyes, S. Steroids 2016, 116, 13.
[42] Lawrence, H. R.; Vicker, N.; Allan, G. M.; Smith, A.; Mahon, M. F.; Tutill, H. J.; Purohit, A.; Reed, M. J.; Potter, B. V. L. J. Med. Chem. 2005, 48, 2759.
[43] Azzi, A.; Rehse, P. H.; Zhu, D.-W.; Campbell, R. L.; Labrie, F.; Lin, S.-X. Nat. Struct. Mol. Biol. 1996, 3, 665.
[44] Fischer, D. S.; Allan, G. M.; Bubert, C.; Vicker, N.; Smith, A.; Tutill, H. J.; Purohit, A.; Wood, L.; Packham, G.; Mahon, M. F.; Reed, M. J.; Potter, B. V. L. J. Med. Chem. 2005, 48, 5749.
[45] Lopes, S. M. M.; Sousa, E. P.; Barreira, L.; Marques, C.; Rodrigues, M. J.; Pinhoe Melo, T. M. V. D. Steroids 2017, 122, 16.
[46] Poirier, D.; Boivin, R. P.; Tremblay, M. R.; Bérubé, M.; Qiu, W.; Lin, S.-X. J. Med. Chem. 2005, 48, 8134.
[47] Lee, S. T.; Welch, K. D.; Panter, K. E.; Gardner, D. R.; Garrossian, M.; Chang, C.-W. T. J. Agr. Food Chem. 2014, 62, 7355.
[48] Pettit, G. R.; Xu, J.-P.; Chapuis, J.-C.; Melody, N. J. Nat. Prod. 2015, 78, 1446.
[49] (a) Fukuzawa, S.; Matsunaga, S.; Fusetani, N. J. Org. Chem. 1995, 60, 608.
(b) Fukuzawa, S.; Matsunaga, S.; Fusetani, N. J. Org. Chem. 1997, 62, 4484.
(c) Phillips, S. T.; Shair, M. D. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 6589.
[50] Müller, I. M.; Dirsch, V. M.; Rudy, A.; López-Antón, N.; Pettit, G. R.; Vollmar, A. M. Mol. Pharmacol. 2005, 67, 1684.
[51] Dirsch, V. M.; Müller, I. M.; Eichhorst, S. T.; Pettit, G. R.; Kamano, Y.; Inoue, M.; Xu, J.-P.; Ichihara, Y.; Wanner, G.; Vollmar, A. M. Cancer Res. 2003, 63, 8869.
[52] Fukuzawa, S.; Matsunaga, S.; Fusetani, N. J. Org. Chem. 1994, 59, 6164.
[53] Tremblay, M. R.; Nevalainen, M.; Nair, S. J.; Porter, J. R.; Castro, A. C.; Behnke, M. L.; Yu, L.-C.; Hagel, M.; White, K.; Faia, K.; Grenier, L.; Campbell, M. J.; Cushing, J.; Woodward, C. N.; Hoyt, J.; Foley, M. A.; Read, M. A.; Sydor, J. R.; Tong, J. K.; Palombella, V. J.; McGovern, K.; Adams, J. J. Med. Chem. 2008, 51, 6646.
[54] Tremblay, M. R.; Lescarbeau, A.; Grogan, M. J.; Tan, E.; Lin, G.; Austad, B. C.; Yu, L.-C.; Behnke, M. L.; Nair, S. J.; Hagel, M.; White, K.; Conley, J.; Manna, J. D.; Alvarez-Diez, T. M.; Hoyt, J.; Woodward, C. N.; Sydor, J. R.; Pink, M.; MacDougall, J.; Campbell, M. J.; Cushing, J.; Ferguson, J.; Curtis, M. S.; McGovern, K.; Read, M. A.; Palombella, V. J.; Adams, J.; Castro, A. C. J. Med. Chem. 2009, 52, 4400.
[55] Wang, D. D.; Li, Z.; Zhang, L.; Atanasov, A. G.; Wang, S. Planta Med. 2016, 82, 195.
/
〈 |
|
〉 |