ฮาลิคอนดริน บี
Halichondrin Bเป็นโพลีอีเทอร์แมโครไลด์ที่แยกได้จากฟองน้ำทะเลHalichondria okadaiโดย Hirata และ Uemura ในปี 1986 [ 1 ]ในรายงานดังกล่าว ผู้เขียนได้อธิบายถึงการทำให้บริสุทธิ์ โครงสร้างทางเคมี และฤทธิ์ต้านมะเร็ง ที่ยอดเยี่ยมของ halichondrin B ต่อเซลล์มะเร็งของหนู ในหลอดทดลองและแบบจำลองเนื้องอกของหนูในร่างกาย [ 1 ] หลังจากนั้นไม่นาน โครงการบำบัดเพื่อการพัฒนา (DTP) ที่สถาบันมะเร็งแห่งชาติ ของสหรัฐอเมริกา (NCI) ได้กำหนดให้ halichondrin B เป็นเป้าหมายสำคัญในการพัฒนาเป็นยาต้านมะเร็ง ชนิดใหม่ [ 2 ]ในปี 1991 halichondrin B เป็นกรณีทดสอบแรกสำหรับการระบุกลไกการออกฤทธิ์ (ในกรณีนี้คือสารยับยั้งการแบ่งเซลล์ที่มุ่งเป้าไปที่ทูบูลิน ) โดย การคัดกรองเซลล์ 60 สายพันธุ์ใหม่ล่าสุดของ NCI ในขณะนั้น[ 3 ] [ 4 ]ในปี พ.ศ. 2535 ได้มีการค้นพบว่าฤทธิ์ต้านมะเร็งของฮาลิคอนดริน บี อยู่ที่ส่วนประกอบแลคโตนมาโครไซคลิกที่เรียกว่า "ครึ่งขวา" (C1-C38) ซึ่งคิดเป็นประมาณ 2/3 ของขนาดโมเลกุลฮาลิคอนดริน บี ทั้งหมด[ 5 ] [ 6 ]
การสังเคราะห์ทางเคมี
การสังเคราะห์ทางเคมีอย่างสมบูรณ์ของฮาลิคอนดริน บี สำเร็จโดยโยชิโตะ คิชิและเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดในปี 1992 [ 7 ] ซึ่งเป็นความสำเร็จที่ทำให้สามารถค้นพบและพัฒนาสารอะนาล็อกที่มีโครงสร้างเรียบง่ายและเหมาะสมทางเภสัชกรรมอย่างอีริบูลิน (ก่อนหน้านี้คือ B1939, ER-086526, E7389, NSC-707389) [ 5 ] [ 6 ]อีริบูลินได้รับการอนุมัติในสหรัฐอเมริกา สหภาพยุโรป ญี่ปุ่น แคนาดา และเขตอำนาจศาลอื่นๆ สำหรับการรักษาผู้ป่วยมะเร็งเต้านมหรือลิโพซาร์โคมาบางราย[ 8 ] [ 9 ]และวางจำหน่ายโดยEisaiภายใต้ชื่อทางการค้า Halaven
เมื่อไม่นานมานี้ มีการสังเคราะห์อะนาล็อกของฮาลิคอนดริน "ขนาดเต็ม" E7130 ภายใต้ความร่วมมือระหว่างกลุ่มของคิชิที่มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและนักเคมีที่ห้องปฏิบัติการวิจัยสึกุบะของไอไซ (สึกุบะ ประเทศญี่ปุ่น) [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] E7130 เข้าสู่การทดลองทางคลินิกสำหรับโรคมะเร็งในญี่ปุ่น (NCT03444701) [ 13 ]ก่อนที่เขาจะเสียชีวิตในปี 2023 คิชิได้พัฒนาความสนใจอย่างลึกซึ้งในลักษณะทางเคมีและกิจกรรมทางชีวภาพของสิ่งที่เรียกว่า "ครึ่งซ้าย" ของฮาลิคอนดริน น่าเสียดายที่งานวิจัยมากมายของเขาในด้านนี้ยังไม่ได้รับการตีพิมพ์ในขณะที่เขาเสียชีวิต
การสังเคราะห์ทางชีวภาพ
แม้ว่าจะไม่เคยมีการแยกสิ่งมีชีวิตผู้ผลิตฮาลิคอนดริน บี ออกมาในวัฒนธรรมบริสุทธิ์ แต่ลักษณะโครงสร้างของฮาลิคอนดริน บี เช่น กฎ 'คี่-คู่' ของการเมทิลเลชัน และความอุดมสมบูรณ์ของเฮเทอโรไซเคิลออกซิเจน บ่งชี้ว่ามันเป็นผลิตภัณฑ์ของการเผาผลาญโพลีอีเทอร์ของไดโนแฟลเจลเลต[ 14 ]เพื่อสนับสนุนข้อสันนิษฐานนี้ สารพิษไดโนแฟลเจลเลตที่รู้จักกันดี อย่าง กรดโอคาไดอิกถูกแยกได้จากฟองน้ำชนิดเดียวกัน[ 15 ]อย่างไรก็ตาม ฮาลิคอนดริน บี ไม่พบในฟองน้ำH. paniceaหรือH. japonicaซึ่งมีความใกล้เคียงกันทางภูมิศาสตร์และทางสายวิวัฒนาการ และพบในแอ่งน้ำขึ้นน้ำลงที่คล้ายกันในญี่ปุ่นเช่นเดียวกับHalichondria okadai [ 16 ]ในทางตรงกันข้าม มีรายงานว่าพบฮาลิคอนดรินจากฟองน้ำที่อยู่ห่างไกลทางภูมิศาสตร์และทางวิวัฒนาการจากHalichondria okadaiรวมถึงAxinella sp. [ 17 ] Phakellia carteri [ 18 ] และ Lissodendoryx การ เพาะเลี้ยงฟองน้ำ Lissodendoryx n. sp. 1 จากนิวซีแลนด์เป็นเวลาอย่างน้อย 7 ปี ซึ่งอยู่ห่างไกลจากถิ่นกำเนิดเดิม (ที่ระดับความลึกประมาณ 10 เมตร ใกล้กับเวลลิงตันเทียบกับถิ่นกำเนิดดั้งเดิมที่ระดับความลึกประมาณ 90 เมตร นอกชายฝั่งคาบสมุทรไคโคอุระ ) พบว่าสามารถผลิตฮาลิคอนดริน B ได้ในปริมาณที่ค่อนข้างสูงตลอดระยะเวลาหลายปี ซึ่งบ่งชี้ว่าฮาลิคอนดรินถูกผลิตโดยซิมไบออนต์ที่สืบทอดทางสายเลือด แทนที่จะถูกสะสมจากแหล่งอาหารที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อม[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] ในความเป็นจริง ฮาลิคอนดริน บี ส่วนใหญ่ที่ US NCI ใช้ในการประเมินการรักษา ถูกแยกได้จาก Lissodendoryxของนิวซีแลนด์ไม่ใช่จากHalichondria okadai [ 21 ]