СРЕДСТВО, ОБЛАДАЮЩЕЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВОЙ АКТИВНОСТЬЮ Российский патент 1994 года по МПК A61K31/33 

Изобретение относится к области медицины, в частности к алкилзамещенным солям феррициния с полииодиданионами, обладающих противоопухолевой активностью.

Известны металлоорганические соединения, обладающие противоопухолевой активностью. Это комплексы, содержащие металлы: титан, ванадий, молибден и железо. Наименее токсичными среди них являются препараты ферроценового ряда, которые показали противоопухолевое действие по отношению к экспериментальным опухолям ин виво и ин витро, а также оказались активными по отношению к некоторым специфическим вирусам.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению являются соли незамещенного феррициния - трихлорацетат феррициния, тетрахлорферрат (III) и пикрат феррициния. Обнаружена противоопухолевая активность этих комплексов в опытах с асцитной карциномой Эрлиха. В опытах ин витро выявлено, что все три указанные соли активны в отношении специфических вирусов; установлено ингибирующее действие тетрахлорферрата (III) феррициния на клетки карциномы легких РС-9. К недостаткам этих соединений относятся сравнительно узкий спектр противоопухолевой активности и низкая эффективность.

Целью предлагаемого технического решения является повышение эффективности лечения злокачественных опухолей различных локализаций.

Цель достигается использованием солей алкилзамещенных катионов феррициния общей формулы
_при
где в качестве противоиона включены полииодиды.

Составы на основе солей алкилзамещенных катионов феррициния были синтезированы в Институте элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова (лаборатория механизмов химических реакций) и апробированы на противоопухолевую активность в МНИОИ им. П.А. Герцена и Институте эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф Гамалеи (в опытах ин витро).

В качестве тестируемых (заявляемых) трииодидов алкилзамещенных катионов (ТАК) феррициния были взяты препараты под кодовыми названиями ПЛ-2 и ПЛ-7.

Острая токсичность препаратов ПЛ-2 и ПЛ-7 была изучена на интактных животных (мыши-самки линии С57ВL/С). Использовали возрастающие дозы испытываемых образцов препаратов. ЛД₅₀ рассчитывали по В.Б. Прозоровскому.

Установлено, что испытанные образцы ТАК феррициния мало токсичны. ЛД₅₀ для ПЛ-7 составляет 178 мг/кг; ПЛ-2 в наивысшей из взятых доз (ограничение - растворимость препарата) - 126 мг/кг, оказался не токсичным. Не было отмечено падения веса тела, адинамии, ринитов, возникновения гнойных конъюктивитов.

На аутопсии животных, получивших испытываемые препараты в дозах: 89 мг/кг - 1/2 от ЛД₅₀ (ПЛ-7) и 126 мг/кг (ПЛ-2), не было выявлено существенных патоанатомических изменений в легких, печени, почках, надпочечниках и других органах по сравнению с соответствующим возрастным контролем. В частности, как и при использовании производных ферроцена, отсутствовали какие-либо видимые изменения в органах иммунокомпетентной системы. Не изменялись размеры и весовые индексы тимуса, селезенки и лимфатических узлов. Это косвенно свидетельствует о том, что изученные препараты ТАК феррициния ПЛ-2 и ПЛ-7 - не оказывают иммунодепрессивного действия на организм.

Исследование противоопухолевой активности заявляемых препаратов провели на 150 мышах-самках линии С57BL/C (исходная масса животных составляла 20-22 г). Использовали штамм аденокарциномы 755, рекомендованный Фармкомитетом СССР в качестве одной из обязательных моделей для испытания новых противоопухолевых химиопрепаратов. Опухоли перевивали по обычной методике, подкожно.

Введение препаратов животным с опухолью делали внутрибрюшинно по различным схемам: однократно или 5 дней подряд в дозах. Эти дозы для ПЛ-7 составляли 1/8, 1/6 и 1/4 до ЛД₅₀ (22,0; 29,0 и 44,5 мг/кг). При работе с ТАК феррициния ПЛ-2 использовали "метод случайного поиска", увеличивая исходную дозу 5 мг/кг в 2,5 и 5,0 раз и изменяя схему введения препарата.

О эффективности терапии судили на основании данных по продолжительности латентного периода выхода опухолей, скорости их роста и продолжительности жизни животных по сравнению с контролем. Регистрировали также общее состояние животных. При вскрытии визуально оценивали состояние легких, печени, почек, надпочечников и лимфоидных органов (тимус, селезенка и лимфатические узлы).

При изучении противоопухолевой активности ПЛ-2 и ПЛ-7 использовали также "подкапсульный тест"; в работе с ПЛ-7 - такой тест, как изменение титра вируса вирусиндуцированного лейкоза Раушера.

П р и м е р 1. Опыты с использованием в качестве экспериментальной модели аденокарциномы 755. Введение животным ТАК феррициния ПЛ-2 во всех испытанных дозах - 2,5; 5,0 и 12,5 мг/кг (за исключением - 25,0 мг/кг) сопровождалось увеличением латентного периода выхода опухолей в 2-3 раза: с 5,75 до 17,4 сут, и замедлением темпов роста возникающих опухолей. Так, на 13, 19 и 25 день после перевивки опухоли у животных этих групп имели размер 0,7; 1,32 и 1,77 см в диаметре, в контроле - 1,96; 3,14 см соответственно. К 25 дню наблюдения в контроле пали все животные. Продолжительность жизни животных при введении препарата в дозах 5,0 и 12,5 мг/кг увеличилась на 25 и 90% соответственно: в опыте животные жили 27,6 и 41,8 сут, в контроле - 22,0 сут.

При введении животным с карциномой 755 ТАК феррициния ПЛ-7 также наблюдали увеличение продолжительности латентного периода при использовании всех доз (за исключением - 2,5 мг/кг) на 4 - 7 сут (с 5,0 до 9-13 сут в опыте) и замедлением темпов возникающих опухолей. Продолжительность жизни животных возросла на 35 - 50% в зависимости от взятой дозы препарата. Максимальный эффект был отмечен при дозе 25,0 мг/кг.

П р и м е р 2. Оценка противоопухолевой активности ТАК феррициния ПЛ-2 и ПЛ-7 с помощью "подкапсульного теста". Суть теста заключается в том, что под капсулу почки иммунодепрессированных мышей трансплантируют фрагменты опухолей человека, далее измеряют площадь, занимаемую каждым трансплантатом. Со второго дня после операции животным ежесуточно внутрибрюшинно вводят испытываемые препараты. На 6-е сутки животных умервщляют и вновь измеряют величину каждого из трансплантатов. Эффект оценивают в процентах торможения роста или при регрессии трансплантатов в подопытной группе по сравнению с контролем. Эффективными в отношении конкретной опухоли считают препараты, которые вызывают торможение роста трансплантатов на 95% или их регрессию.

Тестирование заявляемых препаратов - ПЛ-2 и ПЛ-7 было осуществлено с использованием 18 злокачественных опухолей человека различной локализации и гистологической формы (рак легкого, эндометрия, желудка, пищевода). Эффективность каждого препарата изучили в диапазоне доз от 0,5 до 4,5 мг/кг массы тела.

Результаты определения эффективности тестируемых препаратов в отношении индивидуальных злокачественных опухолей человека показали следующее. Препараты ПЛ-2 и ПЛ-7 не оказывают влияния на рост трансплантатов рака пищевода и желудка (и рака эндометрия - 1 случай), известных как наиболее химиорезистентные. В то же время введение ТАК феррициния ПЛ-2 и ПЛ-7 сопровождалось выраженным противоопухолевым эффектом в отношении рака легкого человека. И в том, и в другом случае наблюдалась регрессия значительной части опухолевых трансплантатов, особенно выраженная при использовании более высоких доз ПЛ-7 - регрессировало 66% трансплантатов. При введении животным ПЛ-2 была отмечена регрессия 50% трансплантатов.

Таким образом, особого внимания заслуживает препарат - ТАК феррициния ПЛ-7. Его эффективность существенно возрастает с увеличением дозы (от 0,5 до 4,5 мг/кг); при введении ПЛ-7 в высоком проценте случаев происходит регрессия опухолей легкого человека.

П р и м е р 3. Опыты с использованием в качестве экспериментальной модели вирусиндуцированного лейкоза Раушера. Вирус лейкоза Раушера вводили внутрибрюшинно мышам Balb/C в логарифмических разведениях (по 5-7 животных на каждое разведение). Через 48 ч вводили препарат ТАК феррициния ПЛ-7 в дозах 0,5; 5,0 и 25,0 мг/кг однократно или 3-кратно с интервалами в 4-5 дней. Через 21 день животные были забиты, при вскрытии извлекали и взвешивали селезенку. Титр вируса расчитывали по Риду и Менчи.

Наблюдения показали, что введение препарата ПЛ-7 в дозе 5,0 мг/кг вызывает снижение титра вируса с 10^-4.3 в контроле до 10 ^-3.6 ИД₅₀ в опыте. Увеличение дозы препарата до 25 мг/кг не приводило к дополнительному снижению титра вируса. Аналогичная картина была получена и при 3-кратном введении препарата ПЛ-7 в дозе 5,0 мг/кг с интервалом 4-5 дней. Как и при однократном введении титр вируса снижался только до 10^-3.6 ИД₅₀.

Таким образом, ТАК феррициния оказывает при однократном введении в определенных дозах вирусингибирующее действие (лейкоз мышей Раушера).

Заявляемые трииодиды алкилзамещенных катионов феррициния (препараты ПЛ-2 и ПЛ-7) проявляют относительно высокую противоопухолевую активность как при лечении животных с перевивной опухолью - аденокарциномой 755, так и в отношении некоторых злокачественных опухолей человека (в "подкапсульном тесте"). Кроме того, один из изученных препаратов - ПЛ-7, обладает выраженным вирусингибирующим действием. Наряду с этим, ТАК феррициния имеет значительно более низкую токсичность по сравнению с применяемыми в настоящее время в клинике металлоорганическими соединениями (цисплатин и др.). Заявляемые комплексные соединения ПЛ-2 и ПЛ-7 существенно отличаются от других противоопухолевых препаратов подобного рода также и тем, что не оказывают, по-видимому, иммунодепрессивного действия на организм.

Несомненным преимуществом заявляемых соединений - ТАК феррициния - является более высокий терапевтический интервал (эффективная доза составляет от 0,5 до 12,5 мг/кг).

Приведенные экспериментальные данные, в том числе и полученные с помощью "подкапсульного теста", свидетельствуют о перспективности использования заявляемых ТАК феррициния ПЛ-2 и ПЛ-7 как в качестве противоопухолевых агентов, так и в применяемых схемах противоопухолевой химиотерапии (в частности, в сочетании с различными цитостатиками с целью повышения эффективности их действия).

Изобретение относится к области медицины, в частности, к солям феррициния, обладающих противоопухолевой активностью. Цель - повышение эффективности действия. Сущность изобретения заключается в том, что используют трийодиды алкилзамещенных катионов феррициния формулы в качестве средства, обладающего противоопухолевой активностью.

Применение трииодидов алкилзамещенных катионов феррициния формулы

при R = R¹ - H n = 3;
R - C₂H₅, R¹ - H n = 3;
R = R¹ - C(OH₃)₃ n = 3,
в качестве средства, обладающего противоопухолевой активностью.