автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.05, диссертация на тему:Синтез и изучение свойств олигомерных порфиринов

ОД На правах рукописи

Деруженко Ирина Вадихоона

Синтез и изучение свойств олигомерных порфйрМой

05.17.05 Технология продуктов тонкого органического синтеза

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва 1996

Работа выполнена на кафедре химии и технологии тонких органических соединений Московской Государственной Академии Тонкой Химической Технологии

им. М.В. Ломоносова

Научный руководитель:

доктор химических на/к , профессор

Миронов А.Ф.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор

кандидат химических наук

Юркевич А.М. Мельник С.Я.

Ведущая организация:

ИОХ им. Н.Д. Зелинского РАН

Защита диссертации состоится

X в 15 часов на заседании

диссертационного совета Д 063.41.01 в Московской Государственной Академии Тонкой Химической Технологии им. М.В. Ломоносова пс адресу: 117571, Москва, пр. Вернадского, 86

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии (119831, Москва, М. Пироговская, 1).

Автореферат разослан « »_1996 г.

Ученый секретарь совета,

кандидат химических наук Лютик А. И.

у]

Актуальностъ проблемы. Порфирины относятся к классу тетрапиррольных макроциклических соединений, широко распространенных в природе. Исследования процесса фотосинтеза и роли порфиринов в жизнедеятельности организма» — казали, что эти соединенна:- имают важное место в поддержании жизни на <3емле.

В последние годы порфирины находят веб более широкое практическое применение в науке и техника, Перспективным направлением являетая испольвоиание порфиринов в медицине для диагностики и терапии злокачественных новообразований. Метод, получивший название фотодинамическая терапия (ФДТ) рака, основан на способности порфиринов накапливаться в опухолях, а Затем при освещении светом определенной длины волны либо ярко флуоресцировать, обозначая границы опухоли, либо инициировать серию фотофизических реакций, приводящих к разрушению новообразований.

Среди используемых сегодня в клинике препаратов для ФДТ наибольшее распространённа получили Фотофрин XI (США,Канада), Фотосан (Германий), Фотокарцинорин (Китай) и Фотогем (Россия), представляющие собой смеси мономерных (до 20%) и олигокерных производных гематопорфирина. Показано, что мономерные компоненты обладают низкой активностью, быстро выводятся из организма и обуславливают нежелательную фототоксичность препаратов. В связи с этим уменьшение их содержаний в используемых сенсибилизаторах является весьма актуальной задачей.

В вопросе о составе олигомерных компонента и о том, какие из них обладая» наибольшей .активностью в ФДТ, неф полкой ясности. Известно, что какроциклы в ' олигомерах связаны между собой простыми эфирными,

сложноэфирными и С-С-связями, что дает большой набор раалпчкых вариантов. Соотношение типов связи в олигоме-рах зависит от способа получения и условий хранения образцов.

Таким образом, изучение состава препаратов на основе гаматопорфирина является актуальной задачей, позволяю-цей вести направленный поиск более эффективных сенсибилизаторов для Ф^Т.

Данная работа является частью фундаментальных научных исследований, проводимых на кафедре Химии и технологии тонких океанических соединений МИТХТ им. Н.В.Ломоносова в ралаге.х темы 1НВ-19-865 "Сиитои и изучение свойств порфиринов и субмолекулярных структур на их основе, содержащих аминокислоты, пептиды, полиены, хиноны, с целью моделирования важнейших биологических процессов и использования для нужд медицины, науки, техники".

Цель работы. Целью настоящей работы является изучение структуры олигоморных порфиринов, входящих в состав сенсибилизаторов для ФДТ рака на основе производных га-матопорфирина. При этом основное внимание уделено оли-гомерам с простой и сложноэфирной связями, устойчивости этих соединений. В задачу исследования входила разработка новых способов получения стабильных и эффективных олигомерных порфиринов для медицинского использования.

Научная новизна работ. Предложен новый способ получения димерных и тримершлх порфиринов с простой эфирной связью. Изучены свойства димеров с простым»; и

сложноэфирными связями. Показано, что первые обладают большей устойчивостью в широком интервале рН. Наличие олигомеров со сложноэфирными связями является основной причиной лабильности препарата Фотогем при его хранении в растворе, Осуществлен синтез нового олигомерного производного гематопорфирина для ФДТ, содержащего лишь простые эфирные связи между макроциклами.

Практическая значимость. Разработанные методики получения нового олигомерного производного использованы для получения нового сенсибилизатора, обладающего высокой стабильностью и низкой фототоксичностью. Опытныа партии переданы для биологических испытаний а НИИ онкологии им. П.А.Герцена, г.Москва; НИИ медицинской радиологии АМН , г.Обнинск.

Основные положения, выносимые яа защиту:

1. Способ получения дикерных и тримерных порфиринов с простой эфирной связью между макроциклами.

2. Получение димеров гематопорфирина с простой и сложной эфирными связями между макроциклами и исследование стабильности этих связей.

3. Изучение олигомерного состава Фотогама.

4. Синтез и изучение свойств олигогематопорфирина для ФДТ с простыми эфирными связями между порфирииовыми макроциклами.

Апробация работы. Основные результаты доложены на XIII Всесоюзном семинаре по химии порфириноз и их аналогов в 1991г., г.Самарканд, и на VII Международной конференции по химии порфиринов и их аналогов в

-41995г., г.Санкт-Петербург, а также опубликованы в двух статьях в зарубежных журналах.

Обт-сы и структура работы. Диссертационная работа изложена на _ страницах машинописного текста и состоит

иэ введения, литературного обзора, обсуждения экспериментального материала, экспериментальной части, выводов

и списка литературы, включающего _ источников. Работа

иллюстрирована _ рисунками и содержит _ таблицы.

Основные результаты работы и их обсуждение.

Исследования проводились по следующим направлениям: 1). Синтез димеркых и тримерных порфиринов с различными типами связи между макроциклами; 2). Изучение отечественного препарата Фотогем; 3). Синтез новых олигомеркых производных гаматопорфирина.

1. Синтез и изучение свойств димерных и тримерных порфиринов.

В связи с имеющимися в литературе данными о важной роли, которую играют димерные и тримерные компоненты в составе препаратов на основе гематопорфирина, нами был осуществлен направленный синтез подобных соединений с простыми и сложноэфирными связями между отдельными макроциклами .

1.1 Димерный порфирин со сложной эфирной сряэыо.

Для синтеза димерного порфирина со сложноэфирмой связью между макроциклами защищенный гематопорфирин (1а) действием оксалилхлорида превращали в дкхлорам-гидрид (16), который конденсировали со сложный димети-ловым эфиром гематопорфирина (2) в присутствии N,Ы-диматиламинопирилина (рис.1). В результате с выходом 45% выделен димер (3). В масс-спектре соединения

он

Н*ОН(а) К-СЦб)

Рис.1 Синтез димерного порфирина со сложноэфирной связью между макроциклами.

имеется молекулярный ион с m/z М*1218. В электронном спектре этио-типа имеются следующиа полосы поглощения: 398.11(9.57); 499.7(1.00); 531.7(0.57); 570.7(0.43); 624.3(0.29). Провести отнесение сигналов в спектра ПМР не представляется возможным, поскольку димер (3) получен в виде смеси изомеров положения. На рис. 1 изображен один из возможны:: изомеров. Полученное соединение отл.:чалось крайне низкой стабильностью, особенно в растворах, где быстро распадалось до мономеров.

Выделенный димер (3) был обработан 10% КОН в ДМСО с метанолом. С помощью метода аналитической гель-зероматографии (Fractogel Hff-40, ДМСО - уксусная кислота-толуол (1:1:1), 0.05 мл/мин) и высокоэффективной тонкослойной хроматографии (Kieselgel 60 Merck с концентрирующей зоной) было показано, что через час в реакционной смеси нет даже следовых количеств димерного порфирина. Этот метод в дальнейшем был нами использован для определения процентного содержания олигомеров со сложноэфирной связью в образцах Фотогена.

Низкая стабильность соединений типа (3) не. позволяет рассматривать их в качестве перспективных сенсибилизаторов для ФДТ злокачественных новообразований.

1.2 Димерные порфирины с простой эфирной связью.

Литературные данные свидетельствуют в пользу того, что наиболее эффективными компонентами в препаратах для ФДТ являются олигомерные порфирины с простой эфирной связью. Для направленного синтеза подобного димерного порфирина наг: понадобился аналог геиатопорфирина, содержащий лишь одну а-гидроксиэтильнузо группу в молеху-

лв. В основу синтеза порфирина (9) положен метод ступенчатого наращивания тетрапиррольной цепи, разработанный в напей лаборатории (рис.2). Выходы на стадиях получения трипиррена (4) и биладиена (6) составили соответственно 85 и 90%. Конденсацию биладиона в порфирин

V

(7) проводили в нитробензоле при 250С а присутствии двух молей брома и пяти нолей иода. Полученный с выходом 50%, порфирин (7) обрабатывали едким натром в пиридин е, выход викилпорфирина (8) после этерификации составил 86%. Порфирин (9) получек из винилпорфирина (6)

СО|М* СО.М. СО.М. ССЦМ. СО,Мв СО|М*

7 в 9

Рис. 2. Синтез 2-(1-гидроксиэтил)-4-этилдейтеро-порфирина IX.

обработкой последнего 50% раствором бромистого водорода в уксусной кислоте с последующим гидролизом бромпроиэ водного в присутствии соляной кислота и ацетона. После этерификации диаэометаном выход соединения (9) составил? 6%. Строение порфирина (9) подтэерждено с помогу» масс-спектроскопии (М+610). В спектра ПМР имеются характерные сигналы мезо-протонов в области 10.4-10.Ом.д. и сс-гидроксиэтильной группы при 6.44 (1Н;кв.) м.д. и 2.10 (ЗН; д.)м.д.

Порфирин (9), ключевой в синтезе модельных димеров и тримаров с простой эфирной связью (рис.3), обрабатывали ангидридом три£ :?оруксусной кислоты, получця срифтораце-тат (10) , который затем копдсногрохзали с экаимолярным количеством исходного порфирина (9) . Реакцию проводили в хлористом метилене в атмосфере инертного газа при комнатной температуре в течение 24 часов. В результате был получен димер (11) с выходом 77%. В случае проведения реакции через 2 (1-броиэтил)-4-этилдейтаропорфирин выход составил 35%. Наличие к молекуле (11) двух ассим-метричаских центров приводит к образован!«о двух оптических антиподов (R,R- и S, £-из о.-дары) и мзээ-формы (R,S-изомер). С помощью высокоэффективной тонкослойной хроматографии на пластинках Kieselgel 60 (Merck) с концентрирующей зоной в системе хлороформ-метанол (50:1) удалось разделить полученный димер на две зоны: с большей хроматографической подвижностью (11а) и с меньшей

(116) в соотношении 1:2. Обработка каждого из димеров (11а) и (116) раствором ацетата меди приводила соответственно к образованию медных комплексов (12а) и (126). В электронном спектре первого имеется три макси-

Р.СОСО Ме

СО1М0 СО]Ме 9

СОзМе СОаМо 10

НО Ме

СО,Ме СО,Мв

СО,Ме СО1М0

СО:Ме С03Ме

СО,Мв СО]М<

11а,б М»2Н 12а,6 М-Си

ОзМв

О.Мв

Рис.3. Схема синтеза порфириновых димеров и тримеров с простой эфирной связью.

- 1 u-

мума поглощения (398.0, 530.5 566.5 нм) , а димер (126) имеет1 четыре пика (388-398, 530 и 566 нм) . Аналогичная картина, т.е. двойная полоса Соре, наблюдается и в электронном спектре дикатиома (116).

Для димерных продуктов (11а) и (116) определены одинаковые молекулярные веса (М+1204), получены близкие результаты элементного анализа, но различные электронные, ПМР и флуоресцентные спектры. Также имеются различия в растворимости этих изомеров. Отнесение сигналов н спектрах ПМР проводилось нами с помощью методов двойного резонанса и ядерного эффекта Оверхаузера. Путем сравнения моделей изучаемых димеров, полученных с помощью программы HyperChem, и данных, полученных при изучении спектров ПМР, нами проведено отнесение диа-стереомеров димерных порфиринов. В таблице 1 представлены некоторые сигналы в спектрах ПМР димеров (11а) и

Таблица 1. Наиболее характерные сигналы в спектрах ПМР димерных порфиринов.

Порфи-рин Мезо-протоны Мостик в дилере 1-Метил 3-Метил NH -протон

а Р У S квартет дублет синг-лет синг-лот

Иох. мономер 10.10 9.60 10.05 9.71 6.44 2.10 3.61 3.61 -1.8

Димер (На) 10.10* 9.96 10.19 10.0 6.31 2.35 3.04 2.25* -3.7

Димер (116) 10.09 9.62 10.06 9.69 6.68 2.51 3.20 1.83 -4.2

*Сигнала отях протонов сильно ушнрени

(116) и исходного 2-(а-гидроксиэтил)-4-этилдейтеро-порфирина (9) . Наибольший интерес представляют сдвиги мостикового квартета: для димера (11а) в сильное поле по сравнению с исходным, а для димера (116) - в слабое, а также резкое уширение сигналов а- мезо-протона, соседнего с простым эфирным мостиком, и матильной группы в положении 3 для димера (11а) . Отмечены сдвиги в сильное поле всех остальных сигналов в спектрах обоих соединений, особенно реэонансов NH-протонов (табл.1),

SS (RR)рацемат

RS мезофориа

Рис.4. Пространственные модели диастереомеров соединения (11), полученные с помощью программы HyparChem.™ 2 for Windows.

одНако для димара (116) в большей степени, чем для ди-мера (11а). Все указанные особенности позволяют предположить более тесное расположение макроциклов в димере (116), однако простой эфирный мостик как бы вытолкнут из области взаимодействия. Для димера (11а) "районом экранирования" является мостиковая группа и близко к ней расположенные иезо-протон и метильная группа. Сравнивая даннь.з, приведенные в таблице с конформацион-ным компьютерным анализом исследуемых дилеров (рис.4), мы пришли к выводу, что димер (11а) представляет собой рацемическую смесь (SS- и RR-изомеры), а димер 11(6) -мезоформу (RS-иэомер).

Электронные спектры этио-типа свободных оснований обоих соединений (11а) и (116) почти не имеют отличий (более пологая полоса Соре для (116)), однако обнаруже-ное нами в электронных спектрах дикатиона (116) и Си-комплекса (126) удвоение полосы Соре может быть связано с тем, что для RS-иЗОмера область NH-протонов в большей степени экранируется соседним макроциклом.

Поскольку для ФДТ используются водорастворимые свободные кислоты порфяринов нами проведено омыленио диме-ров (11а,б) с использованием 10% КОН в метаноле с диме-тилсульфоксидом. Реакция протекала полностью, разрыва связи между макроциклами не отмечалось.

Полученные димеры (11а,6) были использованы для изучения стабильности простой эфирной связи между пор-фириноьыки макроциклами. Соединения (11а) и (116) выдерживали нагревание до 260°С и 232°С, соответственно. При указанных температурах (11а) и (116) частично разрушались в расплаве до исходных мономеров. Простая эфирная связь между порфиринами устойчива в щелочной

среде, однако в кислой менее стабильна. Частичная моно-меризация димеров (11а,б) происходит в присутствии соляном , серной и других сильных кислот. Даже в уксусной кислото нами наблюдалось частичное расцепление при длительном стоянии, а также при нагревании. Наиболее интенсивное разрушение! дикеров (11а,б) до 95% происходило при обработке 50% раствором бромистого водорода в уксусной кислоте. Каких-либо различий в стабильности соединений (11а,б) в указанных условиях не отмечено.

- ■3 Гример гематопорфирмна с простой эфирной связью.

поскольку используемые а ФД'Х препараты содержат наряду с мономерными и димеркыми порфиринами также высшие олкгомеры, нами был синтезирован модельный тример из гематопорфирина и исходного порфирина (9) (Рис.3). Соединение (13) получено конденсацией диметилового эфира гематопорфирина (2) с двумя гжвивалентами трифторацета-та (10) аналогично синтезу диморных порфиринов. После очистки от мономеров и димеров тримерная фракция была зыделена с выходом 53%. Чистота продукта (13) подтверждена данными аналитической гель-хроматографии. Соединение (13) , имеющее четыре оптических центра, теоретически может образовывать восемь диастереокерных пар. Однако нам удалось разделить с помощью препаративной тонкослойной хроматографии смесь изомеров на три фракции (13а), (136) и (13с), имеющие одинаковый молекулярный вес (М*!812), но различные электронные и ПМР спектры, Из-за значительного количества сигналов в спак-тро Н1 ЯМР полного отнесения сигналов провести не уда-

лось и дальнейшие исследования выделенных изомеров не проводились.

Соединение (13) обладает стабильностью подобной ди-мерам с простой эфирной связью. При омылении тримера (13) до свободных кислот в описанных для димеров условиях реакция протекает не полно, поскольку образующиеся калиевые соли порфирина приводят к выпадению осадка, что затрудняет дальнейшую реакцию. Для проведения реакции в гомогенной среде в реакционную смесь добавляют до 5% воды.

2. Изучение олигомерного состава образцов Фотогема.

Препарат Фотоген, разработанный в нашей лаборатории, получают обработкой диацетата гематопорфирина (14) 0.1Ы НаОН. Он представляет собой смесь мономерных и олиго-мерных порфиринов, соединенных простыми эфирными или сложными эфирными связями. Наличие в молекуле гематопорфирина четырех реакционных центров (двух а-гидрокси-этильных и двух карбоксигрупп) обуславливает многообразие образующихся соединений и затрудняет исследование этой смеси.

2.1. Исследование роли карбоксигрупп в реакции олигомериз ации С целью уменьшения числа реакционных центров в молекуле нами был получен диацетат гематопорфирина (15), в котором остатки пропионовой кислоты преобразованы в амиды. Поскольку это соединение слабо растворимо в водной щелочи, наши была подобрана система ( О.ЗЗИ ЫаОН-диоксан, 3:7) для проведения олигомеризации в гомоген-

ной среде. Продукты реакции анализировали методом аналитической гель-хроматографии. Было показано, что при растворении и выдерживании (15) в указанной системе в течение 1 часа олигомеры не образуются, а основным продуктом реакции является тетраметиламид гематопорфирина (16) . Для сравнения такой же опыт проводили с диаце-татом гематопорфирина (14). В этом случае олигомери-зация проходила почти столь же успешно, как и в случае получения Фотогема. Полученная олигомерная фракция содержала как сложно'эфиркые цепочки, разрушающиеся п описанных выше условиях (10% КОН/метанол- ДМСО (1:1)),так и олигомеры с более прочной связью между макроциклами.

Таким образом, хотя роль карбокСигрупп в реакциях олигомериэации производных гематопорфирина еще до конца на изучена, она более существенна, чем обеспечение растворимости .

14 й=ОН И'^Ас

15 И=КМа2 IV =Ас

16 И^ЫМег к'=н

соя соя

2.2. Изучение состава препарата Фотогем при хранении

Различные данные в литературе о соотношении простых и сложных эфирных связей в олигомерах порфиринов, используемых в ФДТ, подтолкнули нас к изучению этого соотношения при хранении водных растворов Фотогема.

В ходе исследования было найдено, что при хранении образцов с концентрацией 5 мг/мл, используемой для инъекций, при 0-3°С в течение месяца олигомерный состав практически не изменяется (Табл.2). Однако при определении процентного содержания сложноэфирных связей методам, отработанным на моделях сложноэфирных димеров, обнаружилось возрастание устойчивости образцов к щелочной обработке (Табл.2), т.е. при хранении водных растворов Фотогема уменьшается количество сложноэфирных связей в

Таблица 2. Олигомерный состав водных растворов Фотогема

Продолжительность хранения Образцы препарата

До щелочной обработки После щелочной обработки После кислотной обработки

% мономеров « димеров % олкго--меров % мономеров % димеров % олиго-- моров % МОНО' нероа %диме-ров 1 олиго--мероа

Свежий 31 17 51 53 27 20 77 14 9

2 суток 31 17 52 49 30 21 - - -

12 суток 31 18 51 47 32 21 - - -

26 суток 30 18 52 45 33 22 - -

5 месяцев 31 18 52 41 30 29 59 25 16

Результаты полуявки на двух сериях образцов (5 иг/ил), хранившихся оря 1-3°С.

образце. Однако в тачание 1 месяца изменения на очень существенны .

В другой серии экспериментов при более длительных сроках хранения растворов (до 5 месяцев) обнаружена бо- лее существенная устойчивость олигомеров к щелочной обработка (Табл.2). Результаты проведенной после щелочной кислотной обработки (ранео было показано, что для разрушения простой эфирной связи между порфиринами наилучшим рзаген-том является 50% раствор бромистого водорода в уксусной кислоте) показали увеличение устойчивости хранящихся водных раствороз Фотогена и к кислотам (Табл.2). Этот факт сем,;,., "эльствует о наличии в наследуемых образцах олигома-гс::. а очень прочной, возможно, С-С-сэязыо. Количество таких связей возрастает со временам, а биологическая активность образцов при хранении в раствора снижается.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что сложности стандартизации и хранения водных растворов Фотогена связаны с наличием в препарата лабильных сложно-зфирных связей между мономерами. Хранить образцы следует о вида субстанции или лиофилиэозанньсг растворов. С нашей точки зрения более перспективными являются олигомеры га-матопорфирина с простыми эфирными мостиками между макроциклами.

3. Новое олнгомернов производное гомаа'олорфиряна.

На основании получанных данных о структура олигомеров, входящих в состав Фотогена, нами предложено новое производное гематопорфирина олигогематопорфирин, содержащий только простые эфирные связи между макроциклаки.

3.1 Разработка способа получения олигогематопорфирина

Общая схема получения представлена на рис.5. Исходным соединением является гематопорфирин (17). Чтобы исключить возможность образования сложных эфирных связей в олигомерах, остатки пропионовых кислот в гематопорфи-рина защищали метиловыми эфирами.

в-МО

Рис. 5. Схема синтеза олигогематопорфирина

Диметиловый эфир гематопорфирина (2) , обычно получают иа гематопорфирина обработкой диазометаном. Чтобы избежать применения диазометана нами было предложено использование низких концентраций (3% вес по объему) Н^БОд в матаноле, а также проведение реакции на холоду (3-5°С) . Получаемый таким образен порфирии (2) с выходом 83% но требует дополнительной хроматографической очистки, поскольку в качество примесей содержит небольшие количества димерных порфириноз, присутствующих в олигогематопор-фирчко.

Метиловые эфиры олигогеиатопорфирина (19) получали конденсацией (2) с трифторац^татем (18) , при этом нг.ии были подобраны условия, которыэ лоззолили довести степень олизомеризации до 95-97%%.Состав полученной, олиго-мерной смеси(19) изучали с помош,ыо времяпролетной масс-спехтрометрии с ионизацией осколками деления ядрами С1:-252 (рис.6) и методом аналитической гель-хроматографии, разработанный ранее в нашей лаборатории для анализа образцов Фотогама (рис.7).

При использовании метода масс-спектромотрии было показано наличие в олигомерной смеси (19) цепочек, содержащих от двух до десяти порфириновых зпоиьеп. Этот катод •гакжэ использовали для определения чистоты конечного продукта - олигогоматопорфирина (20).

Для получения водорастворимых образцов олигогемато-порфг рика в пидэ натровмг солом, нани были подобраны условия омыления эфирных остатков пропионовой кислоты. Для этого растворяли олигогенэтоперфирин в смеси димотил-сульфоксид-вода-20% КОН в этанола ( 5:15:1 ). В течение 5 часов при комнатной тшшзратуро происходит полное омыление (19) , олигоиоргагй состав при этом но изменяйтея

о

s

s »

2000

3000 4000 -i 5000-

eooo-j

7000-eooo-

9000-

1

H

(рис.7). В случае Фотогена щелочная обработка приводит к значительному снижению степени олигомеризации за счет разрушения сложноэфирных связей между макроциклами.

Растворяя омыленный олигогоматопорфирип (20) а 5%КаНСОз, получают используемые для инъекций водные растворы натровых солей олигогематопорфирина с концентрацией 5 кг/мл. С помощью аналитической гель-хроматографии определяли процентное содержание мономерной, диморной и оли-

А

2

А

2

3

1

V, ил

V, ил

Рис.7.Аналитическая гель хроматография: а) метиловые эфиры олигогематопорфирина (19); б) олигогвматопор-фирин (20), где: 1 - мономер, 2 - димер, 3 - олигомрр.

гомерной фракций в ОГП (рис.7). Процентный состав нового производного отличается от Фотогема меньшим содержанием мономеров (менее 5%) , большим содержанием димерных (20%) и олигомерных порфиринов (более 75%).Основными достоинствами нового производного гаматопорфирина являются низкое .содержание мономеров в смеси (менее 5%) (рис.7;, что приводит к низкой фототоксичности при ФДТ, а также стабильность препарата при хранении в растворах (до 5 месяцев).

3.2 Биологические испытания олигогематопорфирина.

В НИИ медицинской радиологии АМН СССР (г. Обнинск)* получены данные о том, что предложенный олигогаз^топорфи-рин обладает большей тропностыо к злокачественный новообразованиям, чем Фотогем (Табл.3). Так, для Фотогема отношение накопления опухоль/мышца достигает максимального значения 3,1 через 48 часов после инъекции. Для олигогематопорфирина максимальное значение наблюдается через 54 часа и составляет 7,1. Кроме того, абсолютная концентрация олигогематопорфирина в опухолевой ткани в 2-3 раза вша концентрации Фотогема, причем со временем это отношение увеличивается.

Биологические испытания, проводимые в НИИ онкологии им. П.А.Герцена показали, что ОПГ в 1,5-2 раза активнее Фотогема по способности инициировать фотохимическую реакцию. К тому «е, имеется потенциальная возможность увеличения эффекта за счет больших доз сенсибилизатора и интенсивности облучения ввиду низкой фототоксичности ОГП.

Табл.3. Распределение олигогвматопсрфирина и Фотогена о нормальных и опухолевых тканях крыс (мкг/г ткани) а различимо сроки (часы) посла п нутрия о и и ой итгьакции.

Олнюгема- 24 36 48 Я 60 72 топорфирнм __

печень 76.0 97.8 50.8 49.3 43.3 39.8

почки 36.С 35.8 24.3 26.2 21.0 17.1

опухоль 18.0 19.3 17.1 16.1 9.6 9.5

мышца 4.В 6.3 3.5 2.4 3.0 2.9

кроп. 23.6 16.8 2.5 1.2 0.9 0.8

Ос,- :

пгчгик 32.4 36.4 11.9 16.5 17.5 9.5

почк:« 14.3 17 Л 12.1 12.3 11.4 5.3

опухоль 14.8 13.1 6.9 6.9 3.3 3.1

мышца 6.8 5.0 2.4 3.3 2.3 2.1

кровь 12.7 10.4 1.2 2.0 1.8 0.9

*Рабста выполнят в НИИ мвдяцянсхой радиологии АМН СССР (г. Обнинск) под ру-хозодспяо.ч д-ра Сейлепом 4.С.

Такшс образом, проведенные испытания подтвердили возможность использования нового прсиэподного гоиатопорфири-ма - олигогвматопсрфирина для ОДТ.

Визоды.

1. Предложен козый способ получения димергалх и три-иорнгас псрфириноа с простой эфирной свгсзыо между макроциклами конденсацией триф^ороцотатиого производного с а-гг-'дроксиэтильной груг.яой„

2.Выделены изомеры димерного порфирина с простой эфирной связью и изучена их пространственная структура.

3.Разработан способ получения нового сенсибилизатора ояигогематопорфирина, содержащего только простые эфирные связи между макроциклами.

° ' 4.Биологическими испытаниями подтверждена высокая тропность к опухолевым тканям нового олигомерного производного гематопорфирина .

5.Исследована устойчивость препарата Фотогем и показано, что низкая стабильность при хранении связана с наличием сложноэфирных связей между макроциклами.

Список литературы.

1. A.F.Mironov, A.N.Nizhnik, I.V.Daruzhenko, R.Bonnett. Regiospecific synthesis of ether-banded oligomers of hematoporphyrin - ix and its relatives.// Tetrahedron Letters.-1990.- V.31.- N 44.- P.6409-6412.

2. Миронов А.Ф.; Нижних A.H.; Деружанко И.В.; Тау-бвр A.D. Дихерные порфирины с простой эфирной связью.// Тезисы докладов XIII ¡всесоюзного семинара по химии порфи-ринов и их аналогов.-Самарканд.- 1991.- С.22.

3. Деруженко И.В., Миронов А.Ф. Порфириновые димеры со сложноэфирной связью.// Тезисы докладов XIII всесоюзного семинара по химии порфиринов и их аналогов,- Самарканд." 1991.- С.23.

4. A.F.Mironov, A.S.Seylanov, J.A.Seilanov, V.M.Pixhik, I .V.Daruzhenko, A.J.Nockel. Baematoporphyriri derivatives: distribution in living organism.// J.Photochcm. Photobiol. B: Biol.- 1992.- № 16.- P.341-346.

5. Деруженко И.В., Бан Д.А. , Миронов А.Ф. Изучение пространственной структуры диастереомеров димеркых порфи-риноя.// Тезисы докладов VII Международной конференции по :гимии порфиринов и их аналогов,- Санкт-Петербург.- 1995.-С.125-126.

Сдано в печать 'гЛ{С* Формат 60x90/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Тираж 80 sees. Закаэ

-//-

ИЦП МИТХТ ии. К.Ь.Ломоносова, Москва, пр. Вернадского 86. Типография "Погошор".