Biosynthetic Products for Anticancer Drug Design and Treatment: The Bryostatins

Pettit, George R.; Herald, Cherry L.; Hogan, Fiona

doi:10.1016/b978-012072651-6/50013-9

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“…Bryostatin 1 (25, Figure 5) was reported to down-regulate MDR-1 and BCL-2, but up-regulates BAX (induction of apoptosis) [71,72]. Spitaler et al reported that 25 interacted with the mutated MDR-1-V185 and the wild-type MDR-1-G185, but reversed MDR and inhibited drug efflux only in P-gp-V185 mutants [72].…”

Section: Bryostatin and Derivativesmentioning

confidence: 99%

Marine Natural Products as Models to Circumvent Multidrug Resistance

et al. 2016

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Multidrug resistance (MDR) to anticancer drugs is a serious health problem that in many cases leads to cancer treatment failure. The ATP binding cassette (ABC) transporter P-glycoprotein (P-gp), which leads to premature efflux of drugs from cancer cells, is often responsible for MDR. On the other hand, a strategy to search for modulators from natural products to overcome MDR had been in place during the last decades. However, Nature limits the amount of some natural products, which has led to the development of synthetic strategies to increase their availability. This review summarizes the research findings on marine natural products and derivatives, mainly alkaloids, polyoxygenated sterols, polyketides, terpenoids, diketopiperazines, and peptides, with P-gp inhibitory activity highlighting the established structure-activity relationships. The synthetic pathways for the total synthesis of the most promising members and analogs are also presented. It is expected that the data gathered during the last decades concerning their synthesis and MDR-inhibiting activities will help medicinal chemists develop potential drug candidates using marine natural products as models which can deliver new ABC transporter inhibitor scaffolds.

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Section: Bryostatin and Derivativesmentioning

confidence: 99%

Marine Natural Products as Models to Circumvent Multidrug Resistance

et al. 2016

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Section: Cell-based Assay: the Example Of Bryostatinsmentioning

confidence: 99%

“…For this, they used the NCI P388 ex-vivo lymphocytic leukemia screening system to measure antineoplastic activity (Pettit, Herald, and Hogan, 2002). In 1981, the fractionation and purification of bryozoan Bugula neritina extracts led to the characterization of a macrocyclic lactone, Bryostatin-1 (Figure 23.5), which showed cell growth-inhibiting properties at subnanomolar concentrations (Pettit, Herald, and Hogan, 2002). Subsequently, additional studies led to the isolation of 20 new bryostatins from B. neritina collections from the Gulf of Mexico, Gulf and coast of California and Japan (Gulf of Sagami) (Pettit, Herald, and Hogan, 2002).…”

Section: Cell-based Assay: the Example Of Bryostatinsmentioning

confidence: 99%

“…In 1981, the fractionation and purification of bryozoan Bugula neritina extracts led to the characterization of a macrocyclic lactone, Bryostatin-1 (Figure 23.5), which showed cell growth-inhibiting properties at subnanomolar concentrations (Pettit, Herald, and Hogan, 2002). Subsequently, additional studies led to the isolation of 20 new bryostatins from B. neritina collections from the Gulf of Mexico, Gulf and coast of California and Japan (Gulf of Sagami) (Pettit, Herald, and Hogan, 2002). Interestingly, in a recent study it was reported that bryostatins are produced by symbiotic bacteria from B. neritina (Wender et al , 2011).…”

Section: Cell-based Assay: the Example Of Bryostatinsmentioning

confidence: 99%

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High‐Throughput Screening of Marine Resources

Hochard

Reininger

Ruchaud

et al. 2014

Outstanding Marine Molecules

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“…[137][138][139] Atualmente, o maior interesse dos estudos com a briostatina 1 é na quimioterapia anticâncer, já se contando mais de 80 estudos clínicos de fase 1 ou 2 realizados ou em andamento. 140 Os estudos clínicos com briostatina 1 apresentaram, de forma geral, melhores resultados nas abordagens associadas que nos esquemas de monoterapia. 30 Possivelmente, o seu efeito modulador da PKC favorece o sinergismo com outros quimioterápicos e acentua a resposta contra os tumores.…”

Section: Nsclc Melanoma E Carcinoma Hepatocelularunclassified

Organismos marinhos como fonte de novos fármacos: histórico & perspectivas

Costa-Lotufo¹,

Wilke²,

Jimenez³

et al. 2009

Quím. Nova

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Recebido em 15/1/09; aceito em 11/3/09; publicado na web em 2/4/09 MARINE ORGANISMS AS A SOURCE OF NEW PHARMACEUTICALS: HISTORY AND PERSPECTIVES. Though sharing only a short part on the natural products timeline, the studies on marine products has already handed in four new drugs to the clinical arsenal and brought up a long and promising list of unique molecules to pre-clinical and clinical trials. Thus, as the available analytical resources improve and the interest of large pharmaceutical companies arises, medical use of marine products has definitely become a reality.Keywords: marine biotechnology; natural products; marine drugs. intrOdUÇÃOOs produtos naturais têm sido a maior fonte de inspiração para diversas áreas da química e da ciência de um modo geral. Usando, copiando ou modificando as moléculas sintetizadas pelos seres vivos, o homem tem obtido inovações para o seu benefício em diversas áreas e, entre elas, a produção de fármacos. Do analgésico morfina, ao antibiótico penicilina, passando pelo anticâncer paclitaxel (Taxol ® ), estima-se que 80% dos fármacos em uso são produtos naturais ou foram inspirados pela natureza.Existem várias revisões recentes que podem ser consultadas para uma visão da contribuição dos produtos naturais na indústria farmacêutica. 1-4 Neste contexto, os organismos terrestres (principalmente micro-organismos e plantas) são os responsáveis por quase a totalidade dessas substâncias, enquanto que os organismos marinhos, apesar de promissores, passaram a ser investigados de maneira sistemática apenas recentemente. Nesta breve revisão comentaremos alguns aspectos históricos dos estudos químicos e farmacológicos realizados com organismos marinhos e suas implicações científicas, como a descoberta de novos produtos naturais com ação em alvos moleculares peculiares, além da utilização desse conhecimento pela indústria farmacêutica no processo de pesquisa e desenvolvimento (P&D) de fármacos.históricO Mares e oceanos ocupam mais de 2/3 da superfície da Terra e abrigam quase todos os grupos de organismos vivos, incluindo representantes de 34 dentre os 36 filos descritos. Sendo assim, os ecossistemas marinhos podem ser considerados como detentores da maior biodiversidade filética, com potencial biotecnológico associado praticamente ilimitado. [5][6][7][8] Até os anos 50, este ecossistema escapou do interesse dos cientistas de produtos naturais, principalmente devido ao difícil acesso às suas profundidades. Com o avanço das técnicas e o advento dos equipamentos seguros de mergulho, na década de 70, algas e invertebrados marinhos puderam dar início às suas histórias nas bancadas dos laboratórios de química e farmacologia. 7 O pesquisador Werner Bergmann da Universidade de Yale (E.U.A.) foi um dos pioneiros, na década de 50, no estudo dos produtos naturais marinhos. Um dos exemplos históricos no desenvolvimento de fármacos marinhos teve origem no seu trabalho de isolamento dos nucleosídeos espongouridina (1) e espongotimidina (2) da esponja Tethya crypta (Cryptotethya crypta). 9 Análogos sintét...

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Biosynthetic Products for Anticancer Drug Design and Treatment: The Bryostatins

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