2-фторкордицепин: химико-ферментативный синтез и изучение цитотоксичности in vitro
- Авторы: Арнаутова А.О.1,2, Антонов К.В.1, Зорина Е.А.1, Симонова М.А.1, Парамонов А.С.1, Жукова О.С.3, Киселевский M.В.3, Каюшин А.Л.1, Фатеев И.В.1, Дорофеева Е.В.1, Елецкая Б.З.1, Берзина М.Я.1, Смирнова О.С.1, Егорова Т.В.4, Есипов Р.С.1, Мирошников А.И.1, Константинова И.Д.1
-
Учреждения:
- ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
- ФГБУН “Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта” РАН
- Институт экспериментальной диагностики и терапии опухолей Российского онкологического научного центра им. Н.Н. Блохина
- Московский педагогический государственный университет
- Выпуск: Том 51, № 3 (2025)
- Страницы: 469-485
- Раздел: ОБЗОРНАЯ СТАТЬЯ
- URL: https://rjonco.com/0132-3423/article/view/686992
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0132342325030105
- EDN: https://elibrary.ru/KQZBWD
- ID: 686992
Цитировать
Аннотация
Предложены и реализованы два метода получения 2-фторкордицепина: химический синтез из 2 -фтораденозина c выходом 34% и химико-ферментативный синтез с выходом 66%, включающий получение 3-дезоксиэритропентофуранозо-1-фосфата и последующее трансгликозилирование с помощью пуриннуклеозидофосфорилазы E. сoli. Проведена оценка цитотоксической активности 2-фторкордицепина in vitro. Показано, что 2-фторкордицепин проявляет антиметаболический эффект в отношении ряда опухолевых клеточных линий (Jurkat, Raji, MCF-7, THP-1, U937, A549, LS174T), что позволяет рассматривать это соединение в качестве перспективного кандидата для дальнейшего изучения in vivo
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
А. О. Арнаутова
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН; ФГБУН “Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта” РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10; 119991, г. Москва, ул. Вавилова, 32
К. В. Антонов
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
Е. А. Зорина
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
М. А. Симонова
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
А. С. Парамонов
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
О. С. Жукова
Институт экспериментальной диагностики и терапии опухолей Российского онкологического научного центра им. Н.Н. Блохина
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 119334 Москва, ул. Косыгина, 4к1
M. В. Киселевский
Институт экспериментальной диагностики и терапии опухолей Российского онкологического научного центра им. Н.Н. Блохина
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 119334 Москва, ул. Косыгина, 4к1
А. Л. Каюшин
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
И. В. Фатеев
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
Е. В. Дорофеева
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
Б. З. Елецкая
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
М. Я. Берзина
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
О. С. Смирнова
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
Т. В. Егорова
Московский педагогический государственный университет
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 119435 Москва, ул. Малая Пироговская, 1с1
Р. С. Есипов
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
А. И. Мирошников
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
И. Д. Константинова
ФГБУН ГНЦ “Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова” РАН
Email: arnautova_ibch@mail.ru
Россия, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10
Список литературы
- Cunningham K., Manson, W., Spring F., Hutchinson S. // Nature. 1950. V. 949. P. 166.
- Chen Y. J. // Life Sci. 1997. V. 60. P. 2349–2359. https://doi.org/10.1016/S0024-3205(97)00291-9
- Ng T.B., Wang H.X. // J. Pharm. Pharmacol. 2005. V. 57. P. 1509–1519. https://doi.org/10.1211/jpp.57.12.0001
- Chu C. K., Baker D. C. // Nucleosides and Nucleotides as Antitumor and Antiviral Agents / Eds. Plenum Press: New York, 1993.
- Herdewijn, P. // Modified Nucleosides in Biochemistry, Biotechnology and Medicine / Ed. Wiley-VCH: Weinheim, 2008.
- Thomadaki H., Scorilas A., Tsiapalis C.M., Havredaki M. // Cancer Chemother Pharmacol. 2008. V. 61. P. 251–265. https://doi.org/10.1007/s00280-007-0533-5
- Shao L.W., Huang L.H., Yan S., Jin J.D., Ren S.Y. // Oncol. Lett. 2016. V. 12. P. 995–1000. https://doi.org/10.3892/ol.2016.4706
- Zhou Y., Guo Z., Meng, Q., Lu J., Wang N., Liu H., Liang Q., Quan Y., Wang D., Xie J. // Anti-Cancer Agents Med. Chem. 2017. V. 17. P. 143–149. https://doi.org/10.2174/1871520616666160526114555
- Lee H.H., Jeong J.-W., Lee J.H., Kim G.-Y., Cheong J., Jeong Y.K., Yoo Y.H., Choi Y.H. // Oncol. Rep. 2013. V. 30. P. 1257–1264. https://doi.org/10.3892/or.2013.2589
- Yamamoto K., Shichiri H., Uda A., Yamashita K., Nishioka T., Kume M., Makimoto H., Nakagawa T., Hirano T., Hirai M // Phytother. Res. 2015. V. 29. P. 707– 713. https://doi.org/10.1002/ptr.5305
- Hwang J.-H., Joo J.C., Kim D.J., Jo E., Yoo H.-S., Lee K.-B., Park S.J., Jang I.-S. // Am. J. Cancer Res. 2016. V. 6. P. 1758. https://doi.org/2156-6976/ajcr0035711
- Joo J.C., Hwang J.H., Jo E., Kim Y.-R., Kim D.J., Lee K.-B., Park S.J., Jang I.-S. // Oncotarget 2017. V. 8. P. 12211–12224. https://doi.org/10.18632/oncotarget.14661
- Hwang J.H., Park S.J., Ko W.G., Kang S.-M., Lee D.B., Bang J., Park B.-J., Wee C.-B., Kim D.J., Jang I.-S. // Am. J. Cancer Res. 2017. V. 7. P. 417. https://doi.org/2156-6976/ajcr005071
- Tao X., Ning Y., Zhao X., Pan T. // J. Pharm. Pharmacol. 2016. V. 68. P. 901–911. https://doi.org/10.1111/jphp.12544
- Zhang C., Zhong Q., Zhang X., Hu D., He X., Li Q., Feng T. // J. Chin. Med. Mater. 2015. V. 38. P. 786–789.
- Lee D., Lee W.-Y., Jung K., Kwon Y.S., Kim D., Hwang G.S., Kim C.-E., Lee S., Kang K.S. // Biomolecules 2019. V. 9. P. 414. https://doi.org/10.3390/biom9090414
- Tian T., Song L., Zheng Q., Hu X., Yu R. // Pharm. Mag. 2014. V. 10. P. 325–331. https://doi.org/10.4103/0973-1296.137374
- Ko B.-S., Lu Y.-J., Yao W.-L., Liu T.-A., Tzean S.-S., Shen T.-L., Liou J.-Y. // PLoS ONE. 2013. V. 8. e76320. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0076320
- Liao Y., Ling J., Zhang G., Liu F., Tao S., Han Z., Chen S., Chen Z., Le H. // Cell Cycle 2015. V. 14. P. 761–771. https://doi.org/10.1080/15384101.2014.1000097
- Baik J.-S., Mun S.-W., Kim K.-S., Park S.-J., Yoon H.-K., Kim D.-H., Park M.-K., Kim C.-H., Lee Y.-C. // J. Microbiol. Biotechnol. 2016. V. 26. P. 309–314. https://doi.org/10.4014/jmb.1507.07090
- Li Y., Li R., Zhu S., Zhou R., Wang L., Du J., Wang Y., Zhou B., Ma, L. // Oncol. Lett. 2015. V. 9. P. 2541–2547. https://doi.org/10.3892/ol.2015.3066
- Lee S.-J., Moon G.-S., Jung K.-H., Kim W.-J., Moon S.-K. // Food Chem. Toxicol. 2010. V. 48. P. 277– 283. https://doi.org/10.1016/j.fct.2009.09.042
- Lee S.-J., Kim S.-K., Choi W.-S., Kim W.-J., Moon S.-K. // Arch. Biochem. Biophys. 2009. V. 490. P. 103–109. https://doi.org/10.1016/j.abb.2009.09.001
- Kuchta R.D. // Curr. Protocols Chem. Biol. 2010. V. 2. P. 111–124. https://doi.org/10.1002/9780470559277.ch090203
- Klenow H. // Biochim. Biophys. Acta 1963. V. 76. P. 347–353.
- Rottman F., Guarino A.J. // Biochim. Biophys. Acta. 1964. V. 89. P. 465–472.
- Holbein S., Wengi A., Decourty L., Freimoser F.M., Jacquier A., Dichtl B. // RNA. 2009. V. 15. P. 837–849. https://doi.org/10.1261/rna.1458909
- Horowitz B., Goldfinger B.A., Marmur J. // Arch. Biochem. Biophys. 1976. V. 172. P. 143–148. https://doi.org/10.1016/0003-9861(76)90059-x
- Müller W.E., Seibert G., Beyer R., Breter H.J., Maidhof A., Zahn R.K. // Cancer Res. 1977. V. 37. P. 3824–3833.
- Müller W.E., Weiler B.E., Charubala R., Pfleiderer W., Leserman L., Sobol R.W., Suhadolnik R.J., Schröder // Biochemistry. 1991. V. 30. P. 2027–2033. https://doi.org/10.1021/bi00222a004
- Rose R. // N Engl J Med. 1999. V. 340. P. 115–126. https://doi.org/10.1056/NEJM199901143400207
- Kim H.G., Shrestha B., Lim S.Y., Yoon D.H., Chang W.C., Shin D.J., Han S.K., Park S.M., Park J.H., Park H.I., Sung J.M., Jang Y., Chung N., Hwang K.C., Kim T.W. // Eur J Pharmacol. 2006. V. 545. P. 192–199. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2006.06.047
- Nair C.N., Panicali D.L. // J Virol. 1976. V. 20. P. 170–176. https://doi.org/10.1128/JVI.20.1.170-176.1976
- Richardson L.S., Ting R.C., Gallo R.C., Wu A.M. // Int. J. Cancer. 1975. V. 15. P. 451–456. https://doi.org/10.1002/ijc.2910150311
- Hashimoto K., Simizu B. // Arch Virol. 1976. V. 52. P. 341–345. https://doi.org/10.1007/BF01315623
- Leinwand, L., Ruddle, F.H. // Science. 1977. V. 197. P. 381–383. https://doi.org/10.1126/science.17919
- Person A., Ben-Hamida F., Beaud G. // Nature 1980. V. 287. P. 355–357. 0.1038/287355a0
- Amgad M. Rabie // ACS Omega. 2022. V. 7. P. 2960– 2969. https://doi.org/10.1021/acsomega.1c05998
- Ramesh T., Yoo S.-K., Kim S.-W., Hwang S.-Y., Sohn S.H., Kim I. W., Kim S.-K. // Exp. Gerontol. 2012. V. 47. P. 979–987. https://doi.org/10.1016/j.exger.2012.09.003
- Niida A., Hiroko,T., Kasai M., Furukawa Y., Nakamura Y., Suzuki Y., Sugano S., Akiyama T. // Oncogene. 2004. V. 23. P. 8520–8526. https://doi.org/10.1038/sj.onc.1207892
- Qin P., Li X.-K., Yang H., Wang Z.-Y., Lu D.-X. // Molecules. 2019. V. 24. P. 2231. https://doi.org/10.3390/molecules24122231
- Li B., Hou Y., Zhu M., Bao H., Nie J., Zhang G.Y., Shan L., Yao Y., Du K., Yang H., Li M., Zheng B., Xu X., Xiao C., Du J. // Int. J. Neuropsychopharmacol. 2016. V. 19. P. 1–11. https://doi.org/10.1093/ijnp/pyv112
- Ahn Y.J., Park S.J., Lee S.G., Shi S.C., Choi D.H. // J. Agric. Food Chem. 2000. V. 48. P. 2744–2748. https://doi.org/10.1021/jf990862n
- Dong Y., Jing T., Meng Q., Liu C., Hu S., Ma Y., Liu Y., Lu J., Cheng Y., Wang D., Teng L. // Biomed. Res. Int. 2014, V. 2014. 160980. https://doi.org/10.1155/2014/160980
- Shin S., Lee S., Kwon J., Moon S., Lee C.K., Cho K., Ha N.J., Kim K. // Immune Netw. 2009. V. 9. P. 98–105. https://doi.org/10.4110/in.2009.9.3.98
- Yun Y.H., Han S.H., Lee S.J., Ko S.K., Lee C.K., Ha N.J., Kim K.J. // Nat. Prod. Sci. 2003. V. 9. P. 291–298.
- Lee H.J., Burger P., Vogel M., Friese K., Bruning A. // Investig. New Drugs. 2012. V. 30. P. 1917–1925. https://doi.org/10.1007/s10637-012-9859-x
- Lui J.C., Wong J.W., Suen Y.K., Kwok T.T., Fung K.P., Kong S.K. // Arch. Toxicol. 2007. V. 81. P. 859–865. https://doi.org/10.1007/s00204-007-0214-5
- Dalla Rosa, L. da Silva A.S., Gressler L.T., Oliveira C.B., Dambros M.G., Miletti L.C., Franca R.T., Lopes S.T., Samara Y.N., da Veiga M.L., Monteiro S. G. // Parasitology. 2013. V. 140. P. 663–671. https://doi.org/10.1017/S0031182012001990
- Hassan S. El Khadem, El Sayed H. El Ashry // Carbohydr. Research, 1973. V. 29, Issue 2. P. 525–527. https://doi.org/10.1016/S0008-6215(00)83043-8
- Tsai Y.J., Lin L.C., Tsai T.H. // J. Agric. Food Chem. 2010. V. 58. P. 4638–4643. https://doi.org/10.1021/jf100269g
- Dickinson M., Holly F. // J. Med. Chem. 1967. V. 275. P. 1165−1167. https://doi.org/10.1021/jm00318a042
- Gillerman I., Fischer B. // J. Med. Chem. 2011. V. 54. P. 107−121. https://doi.org/10.1021/jm101286g
- Vodnala S.K., Lundback T., Yeheskieli E., Sjoberg B., Gustavsson A.L., Svensson R., Olivera G.C., Eze A.A., de Koning H.P., Hammarstrom L.G., Rottenberg M.E. // J. Med. Chem. 2013. V. 56. P. 9861–9873. https://doi.org/10.1021/jm401530a
- Denisova A.O., Tokunova Y.A., Fateev I.V., Breslav A.A., Leonov V.N., Dorofeeva E.V., Lutonina O.I., Muzyka I. S., Esipov R.S., Kayushin A.L., Konstantinova I.D., Miroshnikov I.A., Stepchenko V.A., Mikhailopulo I.A. // Synthesis. 2017. V. 49. P. 4853–4860. https://doi.org/10.1055/s-0036-1590804
- Robins M.J., Wilson J.S., Madej D., Low N.H., Hansske F., Wnuk S.F. // J. Org. Chem. 1995. V. 60. P. 7902−7908. https://doi.org/10.1021/jo00129a034
- Berzin V. B., Dorofeeva E. V., Leonov V. N., Miroshnikov A. I. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2009. P. 193– 196. https://doi.org/10.1134/s1068162009020071
- Hori N., Watanabe M., Sunagawa K., Uehara K., Mikami Y. // J. Biotechnol., 1991. V. 17. P. 121–131. https://doi.org/10.1016/0168-1656(91)90003-E
- Bzowska A., Kulikowska E., Shugar D. // Pharmacol. Ther., 2000. V. 88. P. 349–425. https://doi.org/10.1016/s0163-7258(00)00097-8
- Taran S.A., Verevkina K.N., Feofanov S.A., Miroshnikov A.I. // Russ. J. Bioorg. Chem. 2009. V. 35. P. 739–745. https://doi.org/10.1134/S1068162009060107
- Del Arco J., Fernández-Lucas J. // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2018. V. 102. P. 7805–7820. https://doi.org/10.1007/s00253-018-9242-8
- Xu L., Li H.M., Lin J. // World J. Microbiol. Biotechnol. 2023. V. 39. P. 286. https://doi.org/10.1007/s11274-023-03721-1
- Zlatev I., Vasseur J.-J., Morvan F. // Tetrahedron Lett. 2008. V. 49. P. 3288–3290. https://doi.org/10.1016/j.tetlet.2008.03.079
- Fathi R., Jordan F. // J. Org. Chem. 1986. V. 51. P. 4143–4146. https://doi.org/10.1021/jo00372a008
- Esipov R.S., Gurevich A.I., Chuvikovsky D.V., Chupova L.A., Muravyova T.I., Miroshnikov A.I // Protein Expr. Purif. 2002. V. 24. P. 56–60. https://doi.org/10.1006/prep.2001.1524
Дополнительные файлы
