Бисцистеиномонохлорозолота (i) моногидрат, проявляющий антимикробную активность

 

Сущность изобретения: продукт - бисцистеиномонохлорозолота (1) моногидрат выход 0,24 г (77,5%), осадок светло-зеленого цвета, рентгеноаморфно. Реагент 1: α - амино - b - меркаптопропионовая кислота - цистеин. Реагент 2: H[AuCl₄]4H₂O. Условия реакции: в среде воды при охлаждении реакционной массы, молярное соотношение реагент 1 : реагент 2 2 : 1 при pH 0,7. 3 табл.

Изобретение относится к новым комплексным соединениям благородных металлов с аминокислотами, а именно золота с цистеином бисцистеиномонохлорозолота (1) моногидрата, формулы [Cl-Au-O--CH₂-S-Au-S-CH₂-- -OH] ·H₂O проявляющим антимикробную активность.

Целью изобретения является синтез нового соединения, которое проявляет более высокую избирательную активность против стафилококка и другой патогенной среды.

Ряд известных комплексных соединений благородных металлов проявляет высокую антимикробную активность в отношении таких природоустойчивых бактерий, как синегнойная палочка, кишечная палочка [1-3] К недостаткам этих соединений можно отнести узкий спектр биологического действия и достаточно высокую токсичность препаратов.

Комплексные соединения золота с цистеином, их свойства и биологическая активность в литературе не описаны.

П р и м е р 1. Растворяют 0,21 г α-амино- β-меркаптопропионовой кислоты цистеина (0,090 моль) в 20 мл воды (рН 8 создают добавлением раствора гидроксида натрия), раствор охлаждают до -3^оС, используя охлаждающую смесь (30 г NH₄Cl на 100 г H₂О), начальная температура воды 13^оС). Таким же образом охлаждают раствор 0,045М Н[AuCl₄] ˙ 4H₂O 20 мл охлажденного раствора тетрахлороаурата прибавляют к раствору цистеина. Молярное отношение Cys H[AuCl₄] ˙ 4H₂O 2: 1, рН при комплексообразовании 0,7 создают добавлением раствора Н₂SO₄. Образовавшийся осадок светло-зеленого цвета центрифугируют, промывают водой, спиртом, сушат в вакуумном эксикаторе при комнатной температуре. Выход 0,24 г (77,5% от теоретического).

Поскольку синтезированное соединение рентгеноаморфно, идентификацию его проводили на основе ИК-спектров и данных элементного анализа. ИК-спектры поглощения снимали в области 400-3600 см^-1 в таблетках из бромида калия. Наличие в ИК-спектрах полос при 1390, 1630 см^-1 говорит о присутствии депротонированной карбоксильной группы, полосы при 2546-2550 см^-1, соответствующие валентным колебаниям несвязанной SH-группы отсутствуют, что указывает на координацию цистеина с атомом золота через серу меркаптогруппы и кислород карбоксильной группы цистеина. Присутствуют также полосы при 1000-1300, 1750 см^-1, характерные валентным колебаниям не депротонированной карбоксильной группы. Такая ситуация возникает при образовании димера, одна молекула цистеина в котором дает на связь с золотом кислород карбоксильной группы и серу меркаптогруппы, а карбоксильная группа второй молекулы цистеина в комплексообразовании не участвует. Такой состав подтвержден данными элементного анализа, представленным в табл. 1.

Экспериментальные данные сопоставлялись с гипотетической формулой при помощи сравнения рассчитанного критерия соответствия с его табличной величиной κ_т² [4] Как видно из табл.1. κ_p² < < κ_т² для Р0,99, что говорит о том, что теория и эксперимент достоверно согласуются.

Наличие в молекуле комплекса кристаллизационной воды и ее количество доказано термогравиметрически. Потеря массы при 120^оС, характеризующая испарение воды и составляющая 4,8% массы соответствует одной молекуле воды.

При нагревании соединения происходит его разложение с эндоэффектами при 210 и 325^оС до Au^o.

Растворимость соединения в воде при 20^оС, определенная изотермическим методом составляет 0,04 г на 100 г воды, в интервале 20-50^оС растворяемость монотонно возрастает, достигая при 50^оС 0,08 г на 100 мл воды, дальнейшее нагревание раствора комплекса приводит к его разложению.

Результаты испытаний, подтверждающих антимикробное действие заявляемого соединения представлены в табл. 2. Эксперимент проводился на тест-микробах следующим образом: соединение золота разводили из расчета содержания в 1 мл дистиллированной воды 1000, 100 10 1 γ вещества. В каждую пробирку вносилось 0,1 мл взвеси испытуемых микробов в количестве 250-300 млн. микробных тел. Для этого 18-часовая агаровая культура эмульгировалась в стерильно дистиллированной воде до концентрации 3 млрд. микробных тел в 1 мл по оптическому стандарту. Контролем служил 1 мл дистиллированной воды с 0,1 мл взвеси испытуемых микробов. После контакта через 30 с, 3 и 18 ч производился высев на сектора чашки с мясопептонным агаром. Контактируемые пробирки сохранялись в термостате вместе с посевами при 37^оС. Оценка результатов производилась по наличию роста в среде, характеру роста, осуществлялся счет колоний на электросчетчике. Было проделано 75 высевов после контакта 5 видов микробов с 4 разведениями испытуемым соединением золота.

Заявляемое соединение в границах максимальной дозы является малотоксичным. Определение токсичности проводилось следующим образом: препарат в дозе 1000 и 500 γ вводился линейным мышам массы 18 г. На каждую дозу брали по 10 мышей (5-подкожное введение, 5 внутрибрюшинное). Наблюдение вели в течение 7 сут. Для моногидрата бисцистеиномонохлорозолота (1) после введения препарата в дозах 1000 и 500 γ подкожно все мыши были живы и здоровы. Введение внутрибрюшинно 500 γ вещества также гибели не вызывало. После внутрибpюшинного введения 1000 γ 2 мыши (из 5-ти) заболели и через 6 дней погибли.

Значение ЛД₅₀ получения при внутрибpюшинном введении максимальных доз препарата 940 мг/кг.

Заявляемое соединение обладает избирательным действием на различные микробы (табл. 2), в частности, убивает золотистый стафилококк, сальмонеллу дозой 1 γ /мл через 18 ч и штамм "СТИ", сенную лихорадку в дозе 100 γ /мл через 18 ч.

Таким образом, антимикробное действие заявляемого препарата гораздо выше, чем у аналогов (для аналогов, доза, убивающая микробы 1000 γ /мл) шире спектр действия и меньше токсичность (табл.3).

Формула изобретения

Бисцистеиномонохлорозолота (I) моногидрат формулы проявляющий антимикробную активность.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3