Фотосенсибилизатор для фотодинамической терапии злокачественных опухолей

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОР ДЛЯ ФОТОДИНАМИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Самцов Михаил Петрович Луговский Анатолий Петрович Воропай Евгений Семенович Петров Петр Тимофеевич Луговский Александр Анатольевич Демид Дмитрий Иосифович Ляшенко Людмила Сергеевна Александрова Елена Николаевна Истомин Юрий Петрович(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) Применение индотрикарбоцианинового красителя общей формулы 3 гдепредставляет собой 3 или 25,или его комплекса с кремофором в качестве фотосенсибилизатора для фотодинамической терапии злокачественных опухолей. Применение индотрикарбоцианинового красителя формулы 3 15767 1 2012.04.30 и их комплексов с кремофором в качестве фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии злокачественных опухолей при фотовоздействии излучением ближнего инфракрасного диапазона. Наиболее близким по структуре и проявляющим аналогичную биологическую активность является соединение формулы 3 Данное соединение при выделении сложно отделить от его моноэтерифицированного и неэтерифицированного аналога. Хроматографическая очистка приводит к значительному удорожанию соединения 1. Кроме того, лекарственная форма соединенияпри рабочей концентрации получается в виде суспензии красителя в водно-спиртовом растворе и плохо подвергается стерилизации посредством фильтрации. Поэтому внутривенное введение этого соединения недопустимо. Лучшим из известных соединений, используемых для фотодинамической терапии, является хлорин 6 2. Однако использование последнего позволяет проводить лечение преимущественно поверхностных опухолей, максимум спектра поглощения хлорина 6 660-670 нм. При использовании хлорина глубина проникновения лазерного излучения достигает глубины 20 мм. Фотосенсибилизаторы с полосой поглощения, лежащей в более длинноволновой области, обеспечивают проникновение лазерного излучения на большую глубину. Кроме того, хлорин 6 обладает относительно невысоким значением коэффициента поглощения 51041 см 1 Задачей изобретения является фотосенсибилизатор, который проявляет выраженную противораковую активность при облучении светом в ближнем инфракрасном диапазоне. Кроме того, рабочие вещества препарата должны получаться по простой синтетической схеме, обладать хорошей растворимостью в воде, иметь максимум полосы поглощения в ближнем инфракрасном диапазоне. Данная задача решалась путем применения в качестве фотосенсибилизаторов неэтерифицированных аналогов ,со свободной карбоксильной группой и их более водорастворимых комплексов с кремофором. Для выделения соединений ,не требуется стадии хроматографической очистки, что упрощает и удешевляет схему синтеза. Введение препаратов для фотодинамической терапии в живой организм производится внутривенно, поэтому необходимым требованием является его растворимость в системах,разрешенных для внутривенного введения 0,9 -ный водный раствор , водный раствор глюкозы, вводно-спиртовой раствор, раствор кремофора. Наличие -триметиленкарбоксильного заместителя в молекуле трикарбоцианинового красителя значительно повышает его растворимость в этих системах, снижает токсичность препарата и не влияет на фотофизические свойства красителя по сравнению с прототипом . Для создания лекарственных форм использовались комплексы соединений ,с кремофором. 2 15767 1 2012.04.30 Соединения ,получают конденсацией бромида 2,3-диметил-3-этил-1-триметиленкарбоксииндолия или бромида 2,3,3-триметил-1-триметиленкарбоксииндолия с бромидом 5-диметиламино-3-хлор-2,4-(о-фенилено)-2,4-пентадиен-1-илиден-диметиламмония. Пример 1. Бромид 2-7-1-(3-карбоксипропил)-3-метил-3-этил-2(1 Н)-индолинилиден-4-хлор-3,5(о-фенилен)-1,3,5-гептатриенил-1-ил-1-(3-карбокси-пропил)-3-метил-3-этилиндолия. Смесь 3,4 г (0,001 м) бромида 2,3-диметил-3-этилиндол-1-(-масляной кислоты) и 0,0005 м бромида 5-диметиламино-3-хлор 2,4-(о-фенилено)-2,4-пентадиен-1-илидендиметиламмония в 15 мл уксусного ангидрида и 0,5 мл -метилморфолина кипятили 5 минут. После охлаждения в реакционную смесь добавляли 150 мл диэтилового эфира и через 1 час выпавший продукт отфильтровывали, промывали горячей водой и переосаждали из хлористого метилена диэтиловым эфиром. Выход 56 . Тпл (с разл.)162 С. В этаноле поглмакс 724 нм,2,0105 М-1 см-1. Пример 2. Бромид 2-7-1-(3-карбоксипропил)-3,3-диметил-2(1 Н)-индолинилиден-4-хлор-3,5-(офенилен)-1,3,5-гептатриенил-1-ил-1-(3-карбокси-пропил)-3,3-диметилиндолия. Смесь 3,2 г (0,001 м) бромида 2,3,3-триметилиндол-1-(-масляной кислоты) и 0,0005 м бромида 5-диметиламино-3-хлор 2,4-(о-фенилено)-2,4-пентадиен-1-илиден-диметиламмония в 15 мл уксусного ангидрида и 0,5 мл -метилморфолина кипятили 5 минут. После охлаждения в реакционную смесь добавляли 150 мл диэтилового эфира и через 1 час выпавший продукт отфильтровывали, промывали горячей водой и переосаждали из хлористого метилена диэтиловым эфиром. Выход 69 . Тпл (с разл.)167 С. В этанолепоглмакс 724 нм,2,0105 М-1 см-1. Пример 3. Комплекс соединенияс кремофором. Смесь 0,1 г (0,13 млм) и 5 г кремофора растворяли в 10 мл спирта. Полученный раствор приливали к 200 мл 5 -ного раствора маннита и выдерживали 10 часов при 5 С. Затем раствор фильтровали через стерилизационный фильтр с пористостью 0,22 мкм. Полученный стерилизованный фильтрат подвергался лиофильной сушке. Строение соединений ,подтверждено электронными и 1 Н ЯМР спектрами, а также данными элементного анализа. Образование комплексов красителей с кремофором подтверждается электронными спектрами. Острая токсичность препаратов определялась на белых беспородных крысах обоего пола весом 100-150 г при внутривенном способе введения. Таблица 1 Показатели острой токсичности (мг/кг) комплекс с кремофором ЛД 10 47,1 49,1 64,1 ЛД 50 63,84,7 65,74,7 157,126,3 ЛД 90 80,6 82,3 250,1 Противораковая активность соединений ,и комплексовс кремофором определялась на белых беспородных крысах массой 100-150 г с перевитыми опухолями саркомы М-1, рак печени РС-1, лимфосаркомы Плисса (ЛФС). Препарат вводили внутривенно в 5 -ном водном растворе глюкозы в дозе 4-5 мг/кг. Кинетику накопления препарата исследовали путем регистрации флуоресценции. Максимальное содержание препарата в опухоли наблюдалось через 2-3 часа после введения. В быстрорастущих опухолях отмечалось увеличение (более чем в 4 раза) содержания препарата в опухоли по сравнению со здоровой тканью. Локальное фотооблучение опухоли проводили излучением полупроводникового лазера с 740 нм в дозе 90-280 Дж/см 2. Плотность мощности 3 15767 1 2012.04.30 фотооблучения составляла 150 мВт/см 2. Для оценки степени повреждения опухолевой ткани после фотодинамического воздействия проводили морфологическое исследование опухолей с помощью метода витального окрашивания 3. Результаты исследований приведены в табл. 2. Таблица 2 Результаты прижизненной окраски опухолей крыс после фотодинамического воздействия с лекарственной формой Вид Лекарственная Воздействие (концентрация Глубина некроза опухоли форма препаратадоза облучения) опухоли, мм 2 ЛФС 5 мг/кг 90 Дж/см 152 2 РС-1 5 мг/кг 90 Дж/см 182 М-1 4 мг/кг 200 Дж/см 2 193 комплексс 2 М-1 4 мг/кг 280 Дж/см 183 кремофором 2 М-1 5 мг/кг 200 Дж/см 182 Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что заявляемый препарат на основе комплексов соединений , ) с кремофором характеризуется выраженным эффектом фотодинамического воздействия на злокачественные образования, низкой острой токсичностью,высокой растворимостью в воде, высокой избирательностью накопления в опухолевой ткани и может найти применение для лечения злокачественных опухолей. Источники информации 1.7296 1. 2.0445627 1. 3.,,6// . . . В. . - 1994 22. - . 211-217. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.