Потенційна протипухлинна речовина

Описываемое предполагаемое изобретение относится к области органического синтеза и исследованию биологически активных соединений, конкретно, к классу динатриевых солей оксиметилфосфоновой кислоты формулы В доступной литературе нет сведений о применении динатриевых солей оксиметилфосфоновой кислоты при указанной патологии. В качестве прототипа избран препарат циклофосфан, который является фосфорорганическим соединением и применяется в медицинской практике при мелкоклеточном раке легкого, раке яичников, раке молочной железы, ретикулосаркоме, лимфосаркоме, хроническом лимфолейкозе, остром лимфообластном лейкозе, множественной миеломе, опухоли Вильмса, костной ретикулосаркоме, опухоли Юинга ангиосаркоме. Сравнительные данные на экспериментальных опухолях прототипа с заявляемым объектом приведены в таблице [1, 2]. Задачей данного изобретения является органический синтез и биологическое исследование полифункционального фосфорорганического соединения, а именно, динатриевых солей оксиметилфосфоновой кислоты, в качестве потенциального средства, обладающего противоопухолевой активностью при лечении меланомы B-16, карциномы легких Льюиса, лимфосаркомы Плисса и превосходящего прототип - циклофосфан. Поставленная задача достигается синтезом оксиметилфосфоновой кислоты [3, 4] из параформа и треххлористого фосфора с последующим гидролизом образовавшегося комплекса водой и переведением вышеназванной кислоты в динатриевую соль по общей схеме: Динатриевая соль оксиметилфосфоновой кислоты - кристаллическое вещество (бесцветное), хорошо растворимое в воде, слабо растворимое в этаноле, нерастворимое в эфире, бензоле, метаноле. Пример 1. Динатриевая соль оксиметилфосфоновой кислоты. К раствору метилата натрия в метаноле, полученном при растворении 4,15г (0,18 моля) металлического натрия в 80мл метилового спирта, приливают при перемешивании раствор 14г (0,09 моля) оксиметилфосфоновой кислоты в 30мл метилового спирта. После 15-минутного перемешивания реакционную массу оставляют при комнатной температуре. Через 20 - 30мин начинает выпадать динатриевая соль оксиметилфосфоновой кислоты. Колбу выдерживают в холодильнике при 5°C 1 - 1,5ч. После этого осадок отфильтровывают и промывают 3 раза по 10мл гексана. Кристаллическую динатриевую соль сушат в вакуум-эксикаторе над концентрированной серной кислотой. Получают 18г CH3PO4Na2 продукта (92% теории). Данные элементного анализа: Найдено, % C = 7,31; 7,45; H = 1,78; 1,71; P = 19,58; 19,58; Na - 29,10; 29,31. Вычислено, %: C = 7,71; H = 1,92; P = 19,74; Na = 29,50. ИК-спектр (спектрофотометр модели 325, Перкин Елмер, KBr): 780, 920, 990, 1100, 1440, 1680, 2400, 3200 - 3400см-1. Спектры ПМР 1H записаны на спектрометре Gemini-200 Varian с рабочими частотами 200мГц, растворитель - D2O, внутренний стандарт гмдс. Спектр ПМР, б, м.д.: 3,40 (2H, OCH2P, дублет); 5,05 (1H, HO-C, триплет). Спектры ЯМР 31P записаны на приборе Bruker WP-200, растворитель - вода, внешний стандарт 85% H3PO4., бр, м.д. = 16,6. ТСХ на силуфоле с Rf = 0,27 в системе растворителей этанол : вода = 10 : 10. Проявитель 0,1% раствор тиокетона Михлера в бензоле. Пример 2. Оксиметилфосфонрвая кислота (3, 4). В круглодонную четырехгорлую колбу емкостью 700мл, снабженную капельной воронкой, нисходящим холодильником с приемником, мешалкой и термометром, помещают 135г (3 моля) параформа и 180мл хлороформа (сухого). Смесь перемешивают и нагревают на масляной бане до 70°C пока не отгонится около 30мл хлороформа. Затем охлаждают до 40°C, заменяют нисходящий холодильник с приемником на обратный, вновь греют (до кипения хлороформа), прекращают нагревание и из капельной воронки начинают прибавлять при энергетичном перемешивании тонкой струей 207г (1 моль) перегнанного треххлористого фосфора. После добавления треххлористого фосфора и прекращения экзотермической реакции содержимое колбы перемешивают 30мин при 70°C и охлаждают в водяной бане (с ледяной водой до 5 - 10°C), прибавляют из капельной воронки 150мл воды с такой скоростью, чтобы температура не поднималась выше 45°C. Затем заменяют обратный холодильник на прямой и перемешивают реакционную смесь, постепенно нагревая ее до температуры кипения водяной бани. При этом (при темп. 35 - 40°C) отгоняется хлористый водород. Затем выдерживают при темп. 70°C в течение 0,5 1ч. Оставшуюся жидкость упаривают на водяной бане, подливая воду в чашку для выпаривания 2 - 3 раза по 50мл для удаления соляной кислоты и образовавшегося при гидролизе формальдегида. Оставшаяся желтая густая жидкость постепенно кристаллизуется в бело-желтую массу при темп. плавления 72 - 80°C. После кристаллизации из смеси этанола и уксусной кислоты получают 160 - 165г продукта. Tплавл. 84 85°C, выход 96 - 98% (теории). Данные анализа оксиметилфосфоновой кислоты CH5O4P Pтеор = 27,7%. Pнайд = 27,2%. Кисл. число теор. = 1000; Кисл. число найд. = 980 - 990 ТСХ на силуфоле с Rf = 0,69 в системе растворителей этанол : вода = 10 : 10. Проявитель 0,1% раствор тиокетона Михлера в бензоле. Динатрий оксиметилфосфоновой кислоты не имеет аналогов по строению среди принятых в современной номенклатуре противоопухолевых средств. Поэтому нами был взят для сравнения по механизму действия в качестве прототипа циклофосфан. Динатрий оксиметилфосфоновой кислоты относится к малотоксичным веществам. Его ЛД50 составляет 368мг/кг (260 - 500) при внутрибрюшинном пути введения (белые нелинейные мыши). Противоопухолевая активность изучена на перевивных моделях экспериментального опухолевого роста различного гистогенеза: меланома B-16, эпидермоидная карцинома легких Льюис, лимфосаркома Плисса. Критерием оценки противоопухолевой активности служит процент торможения роста опухоли, процент первичного излечения. Как показало экспериментальное изучение (таблица) динатрий оксиметилфосфоновой кислоты обладает выраженной способностью тормозить опухолевый рост, который на всех использованных штаммах опухолей превышает уровень принятого критерия значимости для веществ с противоопухолевой активностью. При этом на двух штаммах опухолевой болезни (меланома B-16, эпидермоидная карцинома легких Льюиса) эффект превышает 90% торможения роста опухоли. На лимфосаркоме Плисса активность соединения также высокая - 75% торможения роста опухоли. Активность циклофосфана на этих штаммах ниже. Так, на меланоме B-16 циклофосфан дает противоопухолевый эффект 75 - 89% торможения роста опухоли, а динатрий оксиметилфосфоновой кислоты 93,4%. Аналогичная картина наблюдается на лимфосаркоме Плисса, где циклофосфан имеет активность 34,3% торможения роста опухоли, а у динатрийоксиметилфосфоновой кислоты - 74,4%. На карциноме легких Льюиса активность обоих препаратов практически одинакова и равняется около 90% торможения роста опухоли. Таким образом, соответствие динатрия оксиметилфосфоновой кислоты требованиям к соединениям с выраженной противоопухолевой активностью, которая превышает активность препарата - стандарта циклофосфана или находится на одном уровне, позволяет рассматривать изучаемое соединение как физиологически активное вещество, перспективное для углубленного изучения специфической активности в качестве возможного лекарственного средства для лечения опухолевой болезни человека.