Патент на изобретение №2372099
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ИТТЕРБИЕВЫЕ КОМПЛЕКСЫ ТЕТРАПИРАЗОЛИЛПОРФИРИНОВ КАК ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЕ МЕТКИ ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЙ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области лекарственных средств, в частности к иттербиевым комплексам порфиринов (ИКП), которые могут быть использованы в экспериментальной онкологии, а именно при изучении малигнизации тканей у экспериментальных животных. В качестве флуоресцентных меток для диагностики злокачественных новообразований используют Yb-комплексы замещенных 5,10,15,20-тетрапиразолилпорфиринов
2 ил., 1 табл.
Изобретение относится к химии металлоорганических комплексов, в частности к иттербиевым комплексам порфиринов (ИКП), которые могут быть использованы в экспериментальной онкологии, а именно при изучении малигнизации тканей у экспериментальных животных, что основано на способности соединений порфиринового ряда избирательно накапливаться в злокачественных клетках и затем люминесцировать при освещении светом определенной длины волны.
В патенте США [Mody T.D., Galanter J. / Патент США В выложенной заявке ФРГ [Niedball U., Gries H., Conrad J. At al. / Заявка ФРГ
Техническим результатом изобретения является создание новых соединений, используемых в качестве флуоресцентных меток для диагностики злокачественных новообразований, которые позволяют увеличить времена жизни и интенсивность люминесценции ИКП, снизить дозы вводимого препарата при сохранении высоких значений коэффициента контраста (отношение содержания порфирина в опухоли к содержанию порфирина в соседней здоровой ткани).
Реализация данного изобретения подтверждается следующими примерами. Пример 1. Цинковый комплекс 5,10,15,20-тетра(1-N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил)пиразол-4-ил)порфирина. 1.5 г (5 ммоль) 1-N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил)-4-пиразолкарбальдегида растворяли при перемешивании в 50 мл пропионовой кислоты. Нагревали реакционную смесь почти до кипения, добавляли 1 г ацетата цинка, затем 0.483 мл (5 ммоль) пиррола. Перемешивали при кипячении 3 ч. Затем реакционную смесь выливали в воду, нейтрализовали содой. Экстрагировали хлороформом, промывали водой, сушили над Na2SO4. После удаления растворителя цинковый комплекс очищали методом флэш-хроматографии на сухой колонке, элюировали хлороформом.
5,10,15,20-тетра(1-N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил)пиразол-4-ил)порфирин. Цинковый комплекс 5,10,15,20-тетра(1-N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил)пиразол-4-ил)порфирина растворяли в ТГФ (тетрагидрофуран) при перемешивании, добавляли 5 мл концентрированной HCI, перемешивали 1.5 ч. Затем нейтрализовали водным аммиаком, промывали водой, сушили над Na2SO4, упаривали. Заливали 15 мл метанола, нерастворившийся осадок отфильтровывали, перекристаллизовывали из системы ТГФ/гептан. Выход 220 мг (12%). Электронный спектр,
Иттербиевый комплекс 5,10,15,20-тетра(1N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил) пиразол-4-ил)порфирина. 28 мг (0.02 ммоль) свободного основания порфирина и 30 (0.08 ммоль) мг ацетилацетоната иттербия суспендируют в 15 мл 1,2,4-трихлорбензола и кипятят в токе аргона 5 ч. После охлаждения реакционную массу пропускают через столбик оксида алюминия, тщательно промывают петролейным эфиром для удаления 1,2,4-трихлорбензола, а затем окрашенную зону элюируют при нагревании смесью хлороформ-изопропанол (3:1). Растворители удаляют при пониженном давлении и остаток хроматографируют на пластинках с силикагелем 5/40 мкм, отбирая менее подвижную малиновую зону иттербиевого комплекса. Выход 14.6 мг (42%). Электронный спектр поглощения,
Пример 2. 5,10,15,20-тетра(1-N-(п-метилфенил)-3(п-фторфенил)пиразол-4-ил)порфирин. В 420 мл хлороформа растворяли 1.171 г (4.2 ммоль) 1-N-п-метилфенил-3(п-фторфенил)-4-пиразолкарбальдегида, 0.30 мл (4.2 ммоль) пиррола, 3.15 мл CH3OH при перемешивании. Реакционную смесь барботировали аргоном в течение всего времени реакции, добавляли 0.176 мл (1.40 ммоль) эфирата трехфтористого бора. Перемешивали 1 ч при комнатной температуре, затем 1 ч при кипячении. Добавляли 0.775 г (3.15 ммоль) п-хлоранила, перемешивали 1 ч при нагревании. После удаления растворителя порфирин очищали методом флэш-хроматографии на сухой колонке на оксиде алюминия, элюировали хлороформом. Выход 140 мг (10.2%). Электронный спектр,
Иттербиевый комплекс 5,10,15,20-тетра(1-N-(п-метилфенил)-3(п-фторфенил)пиразол-4-ил)порфирина. 30 мг (0.023 ммоль) порфирина, 35 (0.09 ммоль) мг ацетилацетоната иттербия суспендируют в 20 мл 1,2,4-трихлорбензола и кипятят в токе азота 7 часов. Реакционную массу пропускают через столбик оксида алюминия, оставшийся трихлорбензол вымывают петролейным эфиром. Растворители упаривают на роторном испарителе и остаток хроматографируют на пластинках с силикагелем в хлороформе. Иттербиевый комплекс порфирина отделяют, элюируют с силикагеля и перекристаллизовывают из смеси хлороформ-метанол (1:7). Электронный спектр
Пример 3. 5,10,15,20-тетра(1-N-фенил-3(м-метоксифенил)пиразол-4-ил)порфирин. В 750 мл хлороформа растворяли 2.08 г (7.5 ммоль) 1-N-фенил-3(м-метоксифенил)-4-пиразолкарбальдегида, 0.52 мл (7.5 ммоль) пиррола, 5.62 мл CH3OH при перемешивании. Реакционную смесь барботировали аргоном в течение всего времени реакции, добавляли 0.315 мл (2.5 ммоль) эфирата трехфтористого бора. Перемешивали 1 ч при комнатной температуре, затем 1 ч при кипячении. Добавляли 1.38 г (5.6 ммоль) п-хлоранила, перемешивали 1 ч при нагревании. После удаления растворителя порфирин очищали методом флэш-хроматографии на сухой колонке на оксиде алюминия, элюировали хлороформом. Перекристаллизовывали из системы ТГФ/гептан (1:2). Выход 410 мг (17%). Электронный спектр,
Иттербиевый комплекс 5,10,15,20-тетра(1-N-фенил-3(м-метоксифенил)пиразол-4-ил)порфирина. 25 мг (0.019 ммоль) порфирина, 35 (0.09 ммоль) мг ацетилацетоната иттербия суспендируют в 5 мл 1,2,4-трихлорбензола и кипятят в токе азота 7 часов. Реакционную массу пропускают через столбик оксида алюминия, оставшийся трихлорбензол вымывают петролейным эфиром. Растворители упаривают на роторном испарителе и остаток хроматографируют на пластинках с силикагелем в хлороформе. Иттербиевый комплекс порфирина отделяют, элюируют с силикагеля и перекристаллизовывают из смеси хлороформ-метанол (1:7). Электронный спектр
Изучали спектры люминесценции Yb-комплексов тетрапиразолилпорфиринов в диметилсульфоксиде и определяют по кинетике затухания время жизни новых ИКП и сравнивали их с веществами, описанными в прототипе. Спектр интенсивности люминесценции и кинетика ее затухания для Yb-комплекса 5,10,15,20-тетра(1-N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил) пиразол-4-ил)порфирина приведены на Фиг.1. и Фиг.2. Для сравнения там же представлены спектры люминесценции и кинетики затухания для ИКП, выбранных в качестве прототипа. Как видно из Фиг.1, время жизни для Yb-комплекса 5,10,15,20-тетра(1-N-(п-фторфенил)-3(о-хлорфенил)пиразол-4-ил)порфирина составляет около 20 мкс, что значительно превосходит времена жизни ИКП, выбранных в качестве прототипов (11 мкс для Yb-2,4-диметоксигематопорфирина IX и 8 мкс для Yb-комплекса 5,10,15,20-тетракис(4-карбоксифенил)порфирина). Эффективность данных соединений как флуоресцентных меток подтверждается испытаниями на животных. В связи с тем, что производные тетрапиразолилпорфиринов являются гидрофобными соединениями, то для их солюбилизации использовали фосфатидилхолиновые липосомы. Для этого 2 мг металлокомплекса и 20 мг яичного лецитина в 3 мл хлороформа и 2 мл этанола упаривают досуха на роторном испарителе. Добавляли 1 мл 0.9% раствора хлорида натрия и озвучивали на ультразвуковой бане в течение 20 минут. Экспериментальным животным (мышкам) с химически индуцированной опухолью вводили иттербиевые комплексы тетрапиразолилпорфиринов в хвостовую вену в дозе 5 мг/кг веса. Через 24 часа облучали лазером малигнизированные и нормальные ткани, проводили измерение сигнала люминесценции в области 975 нм, а затем рассчитывали коэффициент контрастности по отношению индекса люминесценции малигнизированных и нормальных тканей. Максимальный коэффициент контраста Ys составлял 49 через 24 час после введения препарата. Преимущество предлагаемых тетрапиразолилпорфиринов по сравнению с соединениями, заявленными в прототипе, заключается в снижении дозы вводимых животным веществ, увеличении времени жизни люминесценции при сохранении высоких значений коэффициента контраста (табл.).
Литература
3. Mody T.D., Galanter J. / Патент США 4. Sessler J.L, Gregory W.H., Mody T.D. / Патент США 5. Niedball U., Gries H., Conrad J. At al. / Заявка ФРГ
Формула изобретения
Yb-комплексы замещенных 5,10,15,20-тетрапиразолилпорфиринов
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
12, p.1863-1873 Найдено из: STN International, США, номер доступа N 121:194201. SURIYANARAYANAN Р. and KRISHNAN V. SINGLET EMISSION STUDIES ON PORPHYRINS APPENDED WITH HETEROCYCLICBASES. – Photochemistry and Photobiology, 1994, vol.38 issue 5, p.533-536. Найдено из: STN International, США, номер доступа N 100:138464. Сырбу С.А., Агеева Т.А., Семейкин А.С., Койфман О.И. Синтез мезофенилзамещенных порфиринов как исходных соединений для получения порфиринсодержащих полимеров. – Изв. АН. Серия химич, 2007, 
2F7/2
макс, нм (10-3): 427.0 (290.9), 523.9 (17.86), 559.0 (11.0), 597.0 (5.98), 658.6 (7.65). Спектр 1H-ЯМР, (
, м.д.), (CDCl3): 9.15 (8H, с, 
-Н), 8.75 (4Н, с, pyrazole-H), 6.55-8.14 (32H, м, Ar-H), -1.8 (2H, с, NH). Найдено: масс-спектр, m/z: 1392.706. Вычислено: для C80H46N12F4Cl4 м.м. 1393.
