комплексное соединение цис-диаминоплатины (ii) с сополимером na-соли малеиновой кислоты и фурана, обладающее иммуностимулирующей и противоопухолевой активностью, с широким интервалом терапевтических доз при низкой нефротоксичности

Формула изобретения

Комплексное соединение цис-диаминоплатины (II) с сополимером Na-соли малеиновой кислоты и фурана общей формулы



где X 0,11 0,46;

n 20 25,

с мол.м. 5000 12000,

обладающее иммуностимулирующей и противоопухолевой активностью, с широким интервалом терапевтических доз при низкой нефротоксичности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области высокомолекулярных химических соединений, обладающих противоопухолевой и иммуностимулирующей активностью.

Известно аналогичное по структуре соединение: сополимер соли малеиновой кислоты с фураном (СФМК) следующей формулы:

HH (I) где m 10-60, 2300-13600, но в отличие от заявленного соединения не содержащее комплексно-связанной платины. Имеются сведения о слабой противоопухолевой активности соединений формулы (I) [1] Однако эффективность противоопухолевого действия испытанного соединения формулы (1) низка и не представляет интереса для практической химиотерапии опухолей (см.табл.1). Соединение проявляет также слабую иммуностимулирующую активность [2]

Ближайшим аналогом по противоопухолевой активности является цис-диаминодихлорплатина(II) (цисплатин), имеющая структурную формулу

(II)

Цисплатин широко применяется в клинической практике лечения онкологических заболеваний. По механизму действия относится к цитостатикам, подавляющим синтез ДНК опухолевых клеток.

Однако при проведении противоопухолевой терапии цисплатин, как и другие цитостатики, помимо действия на злокачественные новообразования, оказывают значительное токсическое влияние на организм. Цисплатин в высокой степени токсическое вещество (ЛД₅₀ 12-14 мг/кг для мышей и крыс). Главным фактором, который лимитирует терапевтический курс и вынуждает прервать лечение повреждение в разной степени (в зависимости от дозы) извитых канальных почек [3]

Одним из серьезных недостатков применяющихся в настоящее время противоопухолевых препаратов, в том числе и цисплатина, является их иммунодепрессантное действие на организм (см.табл.2).

Целью изобретения является создание нового полимерного комплекса платины, обладающего иммуностимулирующей и противоопухолевой активностью с широким интервалом терапевтических доз при низкой нефротоксичности.

Соединение представляет собой аморфный порошок желтого цвета, хорошо растворимый в воде и физиологическом растворе, плохо растворимый в спиртах и нерастворимый в ацетоне, хлороформе, диэтиловом эфире и углеводородах.

При нагревании указанный комплекс разлагается без плавления при температуре 190^оС.

Полимерный комплекс получают взаимодействием сополимера Na-соли малеиновой кислоты и фурана формулы II с цис-диаминодигидроксоплатиной (П) формулы [Pt(NH₃)₂(OH)₂] (NО₃)₂, взятые в мольных соотношениях от 8:1 до 2:1 (избыток полимерного компонента) в водном растворе.

Состав продуктов реакции (параметр х в формуле III) регулируют путем изменения молярного соотношения платинусодержащего и полимерного реагентов реакционной смеси (см.примеры).

Структуру полученных полимерных комплексов подтверждают методами элементного анализа, атомно-адсорбционной спектроскопии и ИК-спектроскопии.

Заявляемое соединение формулы (III) характеризуется следующими колебательными частотами в ИК-спектрах (полученных на приборе Specord М-80), см^-1:

1590-1600 валентные колебания С=0 связи ионизированных СООН-групп;

1070-1110 валентные колебания связей С-0;

517-490 валентные колебания связи Рt N.

Вышеприведенные спектральные данные, а также данные элементного анализа и атомно-адсорбционной спектроскопии (см.примеры) указывают на то, что полимерный комплекс имеет следующее строение:

HH (III) где х 0,11-0,46 (определяется по данным элементного анализа и атомно-адсорбционной спектроскопии), n 20-25, =5000-12000 (определяют по молекулярной массе использованного для синтеза соединения сополимера Na-соли малеиновой кислоты и фурана) и содержанию Рt в образце.

Для синтеза берут в качестве исходного сополимер с =4500-5500, так как при < 4500 биологическая активность соединения заметно снижается, а при > 5500 сильно возрастает токсичность.

Получение комплекса иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1. В дистилированной воде (100 мл) растворяют 0,18 г (0,0006 моль) Рt (NН₃)₂Cl₂ и добавляют водный раствор 0,204 г (0,0012 моль) AgNO₃ (реакция 1)

Pt(NH₃)₂Cl₂+2AgNO₃ ____ 2AgCl + (Pt(NH₃)₂(OH)(NO₃)₂ (1)

Выпавший осадок AgCl отфильтровывают, а фильтрат приливают при перемешивании к раствору сополимера Na-соли малеиновой кислоты и фурана 0,28 к (0,0012 моль в расчете на сомономерное звено), растворенному в 100 мл дистиллированной воды (реакция 2)

HH + Pt(NO₃)₂___

(2) ___ HH

Для очистки от низкомолекулярных примесей (NaNO₃, непрореагировавший платиновый комплекс) водный раствор комплексного соединения платины с сополимером подвергают ультрафильтрации, выделяют из раствора путем лиофильной сушки и досушивают в вакууме до постоянного веса.

Количества реагентов, взятых для реакции, соответствуют мольному соотношению 2:1 (избыток полимерного компонента). Выход 0,230 г (73,5% от теор. ).

Элементный состав полученного продукта:

Вычислено, С 30,04, Н 2,82, N 4,38, Pt 30,5, Nа 7,2.

Найдено, C 31,02, H 2,95, N 4,87, Pt 26,07, Na 6,5.

Получено комплексное соединение следующей формулы:

HH где х 0,46; r 25; 12000.

П р и м е р 2. Условия получения комплексного соединения платины с сополимером аналогичны условиям, описанным в примере 1. Для реакции берут 0,276 г (0,0012 моль) сополимера Na-соли малеиновой кислоты и фурана, 0,09 г (0,0003 моль) Рt (NН₃)₂Сl₂ и 0,117 г (0,0006 моль) AgNO₃, что соответствует соотношению СФМК:ЦП=4:1 (избыток сополимера). Выход 0,233 г (71,2% от теор. ).

Элементный состав полученного продукта:

Вычислено, 35,1; Н 2,7; N 2,6; Pt 17,8; Na 12,6.

Найдено, C 36,2; H 2,8; N 2,5; Pt 16,7; Na 11,5.

Получено следующее соединение:

HH где х 0,23; 8100; n 20.

П р и м е р 3. Условия реакции аналогичны описанным в примере 1. Для получения полимерного комплекса берут 0,28 г сополимера Na-соли малеиновой кислоты и фурана, 0,045 (0,00015 моль) Рt(NH₃)₂Cl₂, и 0,058 г (0,0003 моль) AgNO₃, что соответствует соотношению реагентов 8:1 (избыток полимерного компонента). Выход 0,216 г (72,3% от теор.).

Элементный состав полученного продукта:

Вычислено, C 38,26; H 2,61; N 1,39; Pt 9,7; Na 16,0.

Найдено,С: 37,5; H 2,7; N 1,42; Pt 8,9; Na 15,0.

Получено соединение формулы

_ __ где х 0,11; 5000; n20.

Определение острой токсичности соединений проводят по методу В.Б.Прозоровского [2] Установлено, что ЛД₅₀ испытуемых веществ составляла от 1500 до 1700 мг/кг в зависимости от процентного содержания платины в полимерном комплексе. Следует также отметить, что даже при использовании дозы с высоким содержанием платины (в пересчете на металл) видимых токсических явлений не наблюдается (пример 13 табл.1).

Изучение противоопухолевой активности полимерных комплексов платины проводят в эксперименте на беспородных мышах (самках массой 20-25 г) с привитой внутрибрюшинно аденокарциномой Эрлиха. Асцитная карцинома Эрлиха опухоль, относительно устойчивая к действию широко применяемого в настоящее время в клинике цисплатина формулы II рекомендована Фармкомитетом СССР в качестве одной из моделей для испытания новых химиопрепаратов.

Перевивку опухоли осуществляют внутрибрюшинно введением 0,5 мл асцитической жидкости. Препараты растворяют в физиологическом растворе и вводят животным внутрибрюшинно однократно через сутки после перевивки опухоли. Эффективность проведенной терапии оценивают на основании изменения средней продолжительности жизни животных (СПЖ) в опыте по сравнению с контролем и по числу излеченных животных. Результаты испытаний представлены в табл.1.

Изучена противоопухолевая активность СФМК-П на модели лимфолейкоза Р-388, также рекомендованного Фармкомитетом СССР для испытаний новых химиопрепаратов. Испытания противоопухолевой активности на этой модели показали, что комплекс заметно более активен по сравнению с ЦП при значительно меньшей токсичности эффективных доз. Так, при введении мышам с экспериментальным лимфолейкозом Р-388 СФМК-П в дозе 600 мг/кг наблюдалось увеличение СПЖ на 128% по сравнению с контролем, в то время как введение ЦП в максимально переносимой дозе 7 мг/кг приводит к увеличению СПЖ только на 30%

Изучено влияние полимерных комплексов платины на некоторые показатели иммунного ответа. Исследования проводят на мышах-самках линии СВА. В эксперименте используют пять групп животных, каждой из которых вводят, соответственно, цисплатин (аналог по биологической активности), сополимер фурана и Na-соли малеиновой кислоты (аналог по структуре), их механическую смесь, а также комплексное соединение платины.

ЦП вводят в максимально переносимой дозе 7 мг/кг (содержащей 4,5 мг/кг платины). Механическую смесь составляют из расчета 42 мг/кг СФМК и 7 мг/кг ЦП (4,5 мг/кг платины). Препараты растворяют в физиологическом растворе и вводят животным внутрибрюшинно. Одновременно вводят антиген, в качестве которого используют эритроциты барана. В процессе исследований изучают следующие показатели: изменение антителообразующей активности клеток селезенки (АОК) и розеткообразующую активность лимфоидных клеток селезенки (И-РОК). Полученные результаты представлены в табл.2.

Изучено действие полимерного комплекса платины на почки. Опыты проводят на белых крысах-самках линии Вистер массой 180-200 г. Исследуемые соединения, растворенные в физиологическом растворе, вводят животным внутрибрюшинно. Влияние заявленного соединения на функцию почек сравнивают с действием на них цисплатина. Через 5 суток после введения цисплатина в дозе 5 мг/кг (3,5 кг в пересчете на чистый металл) у крыс выявляется типичная картина острой почечной недостаточности: отмечается выраженное нарушение экскреторной функции почки резко падает диурез, более чем в 20 раз снижается клубочковая фильтрация, определяемая по клиренсу эндогенного креатинина, концентрация мочевины в сыворотке крови увеличивается в 15 раз, равно как и содержание креатинина (табл. 3,5). Существенные изменения наблюдаются и в ткани почки вес органа увеличивается почти в 2 раза, развивается массивный отек почечной ткани, в ней повышается содержание Na, К, Са и Mg (см.табл.4).

Иная картина наблюдается при введении крысам заявленного комплексного соединения платины в дозе 100 мг/кг (9,3 мг/кг платины в пересчете на чистый металл).

Из данных, представленных в табл.3,4,5 видно, что заявляемый комплекс в дозе 100 мг/кг по всем показателям значительно менее токсичен, чем цисплатин, несмотря на высокое (в 3 раза выше, чем в цисплатине) содержание платины в пересчете на чистый металл.