СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЕЩЕСТВА, ИНГИБИРУЮЩЕГО РОСТ САРКОМЫ Российский патент 1997 года по МПК A61K31/195 

Изобретение относится к медицине и химии природных физиологически активных веществ, касается способов получения препарата противоопухолевого действия пирролидонкарбоксилата кальция (ПКК) пиррокальция.

Известны алюминиевые соли пирролидонкарбоновой кислоты, которые обладают антацидной и вяжущей способностью, пригодны в качестве основы для кожных мазей, желудочных противокислотных лекарственных веществ (1) Патент Японии N 54-910, кл. 16 Е 331, опубликовано 1979).

Аналогом по строению является L(-)-пирролидонкарбоксилат магния, проявляющий наркотическое и гипотензивное действие (2) А.С. N 1125955 А, М.Б. Аймухамедова, А.А. Алдашев и И.И. Рахимова и др.).

Аналогом по назначению является современный противоопухолевый препарат цис-дихлор-диаминоплатина (II) ДДП (3) Коновалова А.Л. Преснов М.А. и др. Химиотерапия опухолей в СССР, 1980, 32, с. 159).

Цель изобретения расширение арсенала нетоксичных лекарственных препаратов противоопухолевого действия на основе природных соединений - пирролидонкарбоксилата кальция (ПКК) или пиррокальция, улучшение качества целевого продукта.

Прототипом изобретения является способ получения кальциевой соли пирролидонкарбоновой кислоты прокаливанием сухой кальциевой соли правовращающей глутаминовой кислоты (4) Г.Б. Аймухамедова, Е.П. Рукавишникова Пирролидонкарбоновая кислота, Фрунзе, "Илим", 1974, с. 104).

Недостатком известного способа является сложность, низкий выход и трудности получения индивидуального вещества L-пирролидонкарбоксилата кальция из многокомпонентной смеси исходных, промежуточных и побочных соединений, велика вероятность образования рацемата. Получение ПКК прокаливанием сухого правовращающего глутамата кальция фактически состоит из двух способов: сначала надо получить однозамещенную кальциевую соль L(+) глутаминовой кислоты, включая синтез, выделение, очистку, просушивание (и обезвоживание), затем сухой L-глутамат кальция подвергнуть термической обработке прокаливать при оптимальных условиях образования ПКК. Здесь, наряду с вероятностью образования рацемата ПКК, при термической обработке не исключена реакция декарбоксилирования и распада как исходного L(+) глутамата кальция, так и целевого продукта ПКК, что приводит в результате к неоправданному расходу физиологически активной L(+) глутаминовой кислоты, ее Са-соли, необходимых для лечения многих заболеваний центральной нервной системы. L(+) глутамат кальция является незаменимым инъекционным препаратом в восстановительный период после полимеолита.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что пирролидонкарбоксилат кальция (ПКК) пиррокальций, обладающий противоопухолевой активностью по отношению к саркоме 180, получают по реакции взаимодействия при 45 60^oС кристаллической пирролидонкарбоновой кислоты с гидроксидом кальция при перемешивании в водной среде, эквивалентных соотношениях исходных компонентов. Реакционную смесь упаривают при 60 - 70^oС до появления осадка, смесь охлаждают и отфильтровывают целевой продукт, промывают спиртом или ацетоном, высушивают.

Пример 1. В 100 мл воды растворяют 27 г пирролидонкарбоновой кислоты и эквивалентное количество 7,7 г гидроксида кальция. Смесь при энергичном помешивании нагревают до 45^oС и после полного растворения осадка раствор фильтруют на-горячо и упаривают при 60^oС на водяной бане примерно до половины объема или до выделения осадка. Раствор с кристаллизующимся пиррокальцием охлаждают, осадок целевого вещества отделяют, промывают спиртом или ацетоном. Выход пиррокальция 29,2 г 95%
Вычислено, N 9,45; C 40,54; H 4,05; Ca 13,51;
Найдено, N 9,53; C 40,59; H 4,25; Ca 13,5.

ПКК-пиррокальций белый аморфный порошок, имеет растворимость в воде при 25^oС 24,6 г.

Пример 2. В 200 мл воды растворяют 64,5 г пирролидонкарбоновой кислоты и эквивалентное количество гидроксида кальция 18,52 г. При энергичном помешивании смесь нагревают на водяной бане до 60^oС до полного растворения осадка реагирующих веществ. Раствор на-горячо фильтруют и упаривают на водяной бане при температуре не выше 65^oС примерно до половины объема или до появления осадка ПКК-пиррокальция. Затем реакционную смесь охлаждают. Выпавший осадок (70,32) целевого вещества отфильтровывают, промывают спиртом или ацетоном и высушивают. Фильтрат от кристаллизации вновь упаривают на водяной бане при указанных условиях до появления осадка, затем смесь охлаждают, выпавший осадок отфильтровывают, промывают спиртом или ацетоном, сушат. Получено 0,5 г целевого продукта. Общий выход 70,8 г 96,3% .

Найдено, N 9,49; C 40,51; H 4,25; Ca 13,46.

Вычислено, N 9,45; C 40,54; H 4,05; Ca 13,51.

Пример 3. В 300 мл воды растворяют 64,4 г пирролидонкарбоновой кислоты и эквивалентное количество гидроксида кальция 18,52 г. При энергичном помешивании смесь нагревают на водяной бане до 50^oC до полного растворения осадка исходных компонентов. Затем раствор фильтруют на-горячо и упаривают на водяной бане при не выше 70^oC до появления осадка ПКК-пиррокальция. Реакционную смесь охлаждают. Выпавший осадок целевого вещества отфильтровывают, промывают спиртом или ацетоном и сушат, выход 72 г. Фильтрат упаривают на водяной бане до появления осадка, охлаждают и выпавший осадок 0,05 г исчезающе мал отфильтровывают, промывают спиртом или ацетоном, сушат. Общий выход 72,05 г 98% Полученный белый аморфный порошок хорошо кристаллизуется, имеет
Вычислено, N 9,45; C 40,63; H 4,05; Ca 13,61.

Найдено, N 9,53; C 40,50; H 4,20; Ca 13,46.

На ИК-спектрах полученного продукта обнаружены максимумы при 1680 см^-1, соответствует группа >C=О, второй 1600 см^-1 - карбоксилат СОО^-. Вторая полоса поглощения этой группы зафиксирована при частоте 1410 см^-1. Максимум 3280 см^-1 характеризует >NH, для которой деформированное колебание дает максимум при 1640 см^-1. Максимум при 1310 см^-1 соответствует группе СII вторичного амина. Как и для всех аминокислот характерно поглощение около 1300 см^-1. Появление максимумов ионизированных групп при 1600 см^-1 (СОО^-) и 1420 см^-1 говорит о том, что данное соединение является солью, отвечает формуле пирролидонкарбоксилата кальция ПКК-пиррокальция (C₅H₆O₃N)₂Ca(II).

Оптимальными условиями являются нагревание смеси эквивалентов реагирующих компонентов в водной среде при 45 60^o до исчезновения осадка. Если берут < 45^o, то резко повышается длительность процесса, при условии > 60^o в присутствии Ca(OH)₂ наблюдается снижение выхода целевого вещества за счет дециклизации пирролидонкарбоновой кислоты.

Упарка раствора до начала образования осадка целевого продукта < 60^o и > 70^o ведет соответственно к повышению длительности процесса и снижению выхода целевого продукта ввиду его распада и превращений.

Полученное вещество с кодовым названием (ПКК)-пиррокальций обладает противоопухолевой активностью по отношению к саркоме 180.

Испытания полученного соединения проводили на белых беспородных мышах с массой 18 20 г и крысах "Вистор" массы 130 150 г. Токсические свойства соединения изучены на мышах при одновременном введении в дозах 750, 500, 250 и 125 мг/кг. LD100 750 мг/кг, LD50 500 мг/кг. МПД (максимально переносимая доза) при многократном введении 150 180 мг/кг.

Противоопухолевая активность изучена на животных с перевиваемыми опухолями по методике, принятой в ВОНЦ.

В терапевтических опытах соединение ингибировало рост саркомы 180 на 76,9% лимфосаркомы Плисса на 54% и карциносаркомы Уокера на 44,9%
Эталоном для сравнения острой токсичности и противоопухолевой активности служит цис-дихлордиаминоплатина (II).

Острая токсичность и противоопухолевая активность пиррокальция (ПКК) и этанола проиллюстрирована в таблице.

По показателю острой токсичности пиррокальций (ПКК) отличается от базового объекта ДДП; пиррокальций (ПКК) в 42 раза менее токсичен, чем ДДП, и можно считать, что ПКК является нетоксичным соединением, МПД базового объекта в 19,0 22,5 раза ниже МПД ПКК-пиррокальция.

Ингибирующее действие ПКК пиррокальция по отношению к перевиваемым опухолям также превышает аналогичное действие ДДП в 1,3 раза.

Противоопухолевая активность по отношению к саркоме 180 L-пиррокальция (L-пирролидонкарбоксилата кальция) испытана в Научно-исследовательском институте Онкологии и Радиологии Минздрава КазССР (акт прилагается).

Химической основой L-пиррокальция является природная аминокислота - пирролидонкарбоновая или пироглутаминовая кислота, получаемая из дешевого природного промышленного общедоступного сырья мелассы сахарных заводов - отхода свеклосахарного производства.

Способ получения ПКК-пиррокальция очень прост, общедоступен, выход чистого, хорошо растворимого вещества количественный.

Базовым объектом является прототип способ получения кальциевой соли пирролидонкарбоновой кислоты прокаливанием сухой L(+)-глутаминовой кислоты.

Преимуществом заявляемого способа по сравнению с базовым является
улучшение качества целевого продукта получают L(-)-пирокарбоксилат кальция (пиррокальций) без примесей рацемата и других побочных продуктов превращений L(+)-глутамата кальция при его термической обработке и последующим выделении из водных растворов;
исключен расход физиологически важного лечебного препарата против полимеолита L(+) глутамата кальция;
получают с высоким выходом целевой продукт, обладающий противоопухолевой активностью ингибитор роста саркомы 180.

расширение ассортимента противоопухолевых препаратов.

Использование: изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и касается способа получения вещества. Цель - улучшение качества целевого продукта. Сущность способа заключается в том, что вещество получают по реакции взаимодействия при 45 - 60^oС кристаллической пирролидонкарбоновой кислоты с гидроксидом кальция в водной среде в эквивалентных соотношениях компонентов, смесь упаривают при 60 - 70^oС до появления осадка и охлаждают. 1 табл.

Способ получения вещества, ингибирующего рост саркомы, на основе аминокислоты с последующей очисткой, высушиванием целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта, подвергают взаимодействию смесь эквивалентных количеств пирролидонкарбоновой кислоты и карбоната кальция в водной среде при 45 60^oС до исчезновения осадка, упаривают при 60 70^oС до появления осадка и охлаждают.