L амино метилмеркаптобутират лития, проявляющий противоопухолевую и противоязвенную активность

 

Изобретение относится к новому химическому соединению, а именно к комплексному соединению лития с L-α-амино-γ-метилмеркаптомасляной кислотой (L-метионином), которое проявляет противоопухолевую и противоязвенную активность и может найти применение в медицине. Целью изобретения является изыскание представителей нового класса химических соединений, которые обладают противоопухолевой и противоязвенной активностью и менее токсичны по сравнению с известными. Цель достигается синтезом в среде диметилсульфоксида L-α-амино-γ-метилмеркаптобутирата лития, оказывающего противоопухолевое и противоязвенное действие. В ходе фармакотоксикологических испытаний установлено, что L-α-амино-γ-метилмеркаптобутират лития проявляет противоопухолевую и противоязвенную активность, но в отличие от широко применяемых противоопухолевых средств является малотоксичным соединением и не вызывает лейкопении. 4 табл.

Изобретение относится к новому химическому соединению, а именно к комплексному соединению лития с L- α -амино- γ -метилмеркаптомасляной кислотой (L-метионином) формулы которое проявляет противоопухолевую и противоязвенную активность и может найти применение в медицине.

Соединение указанной формулы в литературе не описано.

В доступной литературе отсутствуют сведения о противоопухолевой и противоязвенной активности комплексов лития с аминокислотами, потому в качестве препаратов сравнения выбраны общеизвестные соединения сходного фармакологического действия.

Целью изобретения является изыскание представителей нового класса химических соединений, которые обладают противоопухолевой и противоязвенной активностью и менее токсичны по сравнению с известными.

Цель достигается синтезом L- α -амино- γ -метилмеркаптобутирата (L-метионината) лития, проявляющего противоопухолевую и противоязвенную активность. Соединение получают взаимодействием гидроксида лития с L- α -амино- γ -метилмеркаптомасляной кислотой (L-метионином) в среде диметилсульфоксида: Пример 1. В колбу, снабженную магнитной мешалкой, помещают 1,0 г (0,0067 моль) L-метионина, 0,40 г (0,0095 моль) LiOH·H₂O и 50 мл свежеперегнанного диметилсульфоксида. Смесь нагревают до 80^oC и перемешивают 1 ч. Горячий раствор отфильтровывают от непрореагировавшего LiOH, растворитель удаляют в вакууме масляного насоса. Образовавшуюся соль перекристаллизовывают из 10 мл диметилсульфоксида, отфильтровывают, промывают тремя порциями ацетона по 30 мл и высушивают под вакуумом.

Полученное вещество - мелкие бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, растворимые в диметилсульфоксиде, нерастворимые в ацетоне.

Выход продукта 0,52 г, что составляет 50% от теоретического.

Найдено,%: C 39,6; H 6,8; N 9,0.

Вычислено,%: C 38,7; H 6,5; N 9,0.

Согласно результатам анализа полученному веществу можно приписать формулу C₅H₁₀O₂NSLi. Структура соединения подтверждена методом ПМР. Химические сдвиги сигналов ЯМР ¹H 5%-ного раствора продукта в D₂O составляют: 1,85 ( β -CH₂), 2,09 (SCH₃), 2,55 ( γ -CH₂), 3,31 ( α -CH) м.д.

Вещество плавится с разложением при температуре 192,0 - 192,5^oC.

В ходе фармакотоксикологических исследований определены параметры острой токсичности L-метионината лития, его цитотоксическое действие на опухолевые клетки в опытах in vitro, оценена противоопухолевая и противоязвенная активность препарата в опытах in vivo.

Пример 2. Параметры острой токсичности L-метионината лития определяли при однократном внутрибрюшинном введении водных растворов препарата на белых нелинейных мышах обоего пола средней массой 19,5±0,6 г. Наблюдение за животными вели в течение двух недель. Средняя смертельная доза (DL₅₀) устанавливалась методом Беренса, ее средняя ошибка - по формуле Геддама [1].

Введение мышам токсико-летальных доз препарата вызывало общее угнетение, гипотермию, нарушение дыхания с сохранением болевой чувствительности, гиперкинезы. Гибель животных наступала в течение первых двух суток.

Параметры острой токсичности соединений представлены в табл. 1. Из нее следует, что при внутрибрюшинном способе введения L-метионинат лития в 675 раз менее токсичен, чем винкристин, в 13,5 раза - чем циклофосфан и в ≈2 раза - чем фторафур. Таким образом, L-метионинат лития относится к малотоксичным соединениям.

Пример 3. Оценку цитотоксического действия L-метионината лития проводили на клетках асцитной опухоли Эрлиха в опытах in vitro [2].

После 4-часового контакта опухолевых клеток с L-метионинатом лития в концентрации 10^-3 М индекс поврежденных клеток достоверно не отличался от такового в контроле и только после 12-часового контакта этот индекс повышался до 1,74 (табл. 2). Таким образом, L-метионинат лития обладает прямым цитотоксическим действием на опухолевые клетки, но повреждающее действие его проявляется не сразу и нарастает постепенно.

Пример 4. Оценку противоопухолевой активности L-метионината лития проводили на 100 белых беспородных мышах обоего пола с перевитой подкожно солидной опухолью Эрлиха и саркомой 37. Лечение начинали на 5 сутки после перевивки взвеси опухолевых клеток по общепринятой методике. Препарат вводили ежедневно внутрибрюшинно в дозе 300 мг/кг ( ≃ 1/5DL₅₀) в течение 7-12 дней, начиная с 5 дня после подкожной перевивки опухоли. Опытные и контрольные группы состояли из 18-20 мышей. Противоопухолевый эффект оценивали по проценту торможения роста опухоли. Результаты испытаний представлены в табл. 3.

Как видно из табл. 3, при применении эквитоксичных доз (1/5 DL₅₀) L-метионинат лития превосходит по проценту торможения роста солидной опухоли Эрлиха циклофосфан (в 2,5 раза), винкристин (в 4,2 раза), а также фторафур, к которому данная опухоль вообще не чувствительна.

Пример 5. Противоязвенную активность L-метионината лития оценивали на 35 капюшенных крысах, у которых вызывали язвы желудка внутрибрюшинным однократным введением бутадиона в дозе 190 мг/кг. Животные содержались на голодной диете в течение двух суток (24 ч до и после введения бутадиона [3]). В качестве препарата сравнения использовалось облепиховое масло.

У контрольных крыс через сутки после введения бутадиона на слизистой желудка обнаружено в среднем по 13,0±3,0 язв, причем у 9 животных из 15 определялись большие язвы, у 7 - линейные язвы и у 5 - кровоизлияния. Однократное внутрибрюшинное введение L-метионината лития в дозе 90 мг/кг (1/10 DL₅₀) через час после инъекции бутадиона снижало частоту возникновения язв в 2,36 раза (P<0,04), причем ни у одного животного не было больших язв или кровоизлияний, и только у одной крысы обнаружены 2 линейные язвы. Среднее число язв у леченых животных составило 5,5±1,5, что на 57,7% (P<0,05) меньше, чем у нелеченых. Препарат сравнения, облепиховое масло (по 0,1 мл на 100 г массы крысы), практически не влиял на частоту возникновения бутадионовых язв: среднее число язв на одну крысу составило 13,2±10,6. Однако, как и L-метионинат лития, облепиховое масло препятствовало возникновению больших дефектов слизистой желудка - больших и линейных язв.

Итак, исследуемое соединение в дозе, соответствующей 1/10 DL₅₀, оказывает на модели "бутадионовых язв" противоязвенное действие.

Пример 6. Оценен эффект курсового введения L-метионината лития и препаратов сравнения в эквитоксичных дозах на общее число лейкоцитов периферической крови леченых мышей с солидной опухолью Эрлиха. Полученные данные представлены в табл. 4.

Как видно из табл. 4, исследуемый препарат в отличие от распространенных противоопухолевых средств не вызывает лейкопении.

Таким образом, L- α -амино- γ -метил-меркаптобутират (L-метионинат) лития проявляет противоопухолевую и противоязвенную активность, но в отличие от широко применяемых противоопухолевых средств является малотоксичным соединением и не вызывает лейкопении.

Формула изобретения

L-α-амино-γ-метилмеркаптобутират лития формулы проявляющий противоопухолевую и противоязвенную активность.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4