RU2694058C1 - Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics - Google Patents

Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics Download PDF

Info

Publication number
RU2694058C1
RU2694058C1 RU2019110477A RU2019110477A RU2694058C1 RU 2694058 C1 RU2694058 C1 RU 2694058C1 RU 2019110477 A RU2019110477 A RU 2019110477A RU 2019110477 A RU2019110477 A RU 2019110477A RU 2694058 C1 RU2694058 C1 RU 2694058C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compound
activity
tumor
inflammatory
water
Prior art date
Application number
RU2019110477A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Аронович Стоник
Таисия Васильевна Московкина
Анна Анатольевна Климович
Александр Михайлович Попов
Павел Игоревич Дерябин
Ольга Николаевна Стышова
Андрей Егорович Щекотихин
Наталия Эдуардовна Грамматикова
Любовь Георгиевна Деженкова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТИБОХ ДВО РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТИБОХ ДВО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТИБОХ ДВО РАН)
Priority to RU2019110477A priority Critical patent/RU2694058C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2694058C1 publication Critical patent/RU2694058C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04Ortho-condensed systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: pharmaceuticals.SUBSTANCE: invention relates to a new tryptane amine derivative of formula 1.Compound has high anticancer activity, increases therapeutic activity of anti-tumor antibiotics, and exhibits anti-inflammatory and antimicrobial properties.EFFECT: as compared to triptanetrin compound is soluble in water, pharmacologically acceptable aqueous media and biological fluids, which promotes its use in form of aqueous solutions; much less toxic, which increases safety and effectiveness of its therapeutic use; wherein the compound reduces the immunosuppressive effect, and the higher anticancer potential of compound (1) enables to substantially increase the effectiveness of using it in treating oncological diseases.1 cl, 1 dwg, 4 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, конкретно к новому химическому соединению - водорастворимому производному триптантрина формулы 1,The invention relates to the chemical and pharmaceutical industry, specifically to a new chemical compound - a water-soluble derivative of tryptanin formula 1,

Figure 00000001
Figure 00000001

обладающему противоопухолевой, противовоспалительной и противомикробной активностью, и повышающему терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков, что сделает возможным его использование в медицине в качестве фармацевтического средства.possessing antitumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing the therapeutic activity of antitumor antibiotics, which will make it possible to use it in medicine as a pharmaceutical agent.

Хиназолиновый алкалоид триптантрин, который можно рассматривать в качестве прототипа предлагаемого средства, давно привлекает внимание исследователей, разрабатывающих новые лекарственные препараты эффективные при лечении различных заболеваний.Quinazoline alkaloid triptanthrin, which can be considered as a prototype of the proposed remedy, has long attracted the attention of researchers developing new drugs that are effective in treating various diseases.

Интерес к триптантрину связан с его разносторонним фармакологическим действием [Jahng Y. Progress in the studies on tryptanthrin, an alkaloid of history // Arch. Pharm. Res. 2013. V. 36(5). P. 517-535]. Этот алкалоид был выделен из ряда высших растений, например Couroupita guianensis, Isatis tinctoria, а также некоторых дрожжевидных грибов (Candida lypolitica и Malassezia furfur) и морских бактерий Oceanibulbus indolifex [Wagner-Dobler I., et. al. Oceanibulbus indolifex gen. nov., sp. nov., a North Sea alphaproteobacterium that produces bioactive metabolites // Int. J. System. Evol. Microbial. 2004. V. 54. P. 1177-1184; Vlachos C, et. al. Malassezia-derived indoles activate the aryl hydrocarbon receptor and inhibit Toll-like receptor-induced maturation in monocyte-derived dendritic cells // Br. Assoc. Dermatol. 2012. V. 167. P. 496-505].Interest in triptanthrin is associated with its versatile pharmacological action [Jahng Y. Progress in the studies on tryptanthrin, an alkaloid of history // Arch. Pharm. Res. 2013. V. 36 (5). P. 517-535]. This alkaloid was isolated from a number of higher plants, for example Couroupita guianensis, Isatis tinctoria, as well as some yeast fungi (Candida lypolitica and Malassezia furfur) and the marine bacteria Oceanibulbus indolifex [Wagner-Dobler I., et. al. Oceanibulbus indolifex gen. nov., sp. nov., a North Sea alphaproteobacterium that produces bioactive metabolites // Int. J. System. Evol. Microbial 2004. V. 54. P. 1177-1184; Vlachos C, et. al. Malassezia-derived indoles of the aryl hydrocarbon receptor and inhibit Toll-like receptor-induced maturation in monocyte-derived dendritic cells // Br. Assoc. Dermatol. 2012. V. 167. P. 496-505].

В многочисленных исследованиях медико-биологической активности триптантрина было показано, что он проявляет, прежде всего, противовоспалительные, противоопухолевые и противомикробные свойства, а также обладает противопаразитарным действием.In numerous studies of the medico-biological activity of triptanthrin, it has been shown that it exhibits, first of all, anti-inflammatory, antitumor and antimicrobial properties, and also has antiparasitic action.

Действительно, триптантрин, являясь ингибитором каскада арахидоновой кислоты и тормозя биосинтез простагландинов и лейкотриенов через супрессию активности циклооксигеназы СОХ-2 и 5-липоксигеназы (5-LOX), проявляет сильные противовоспалительные свойства [Pergola С, et al. On the inhibition of 5-lipoxygenase product formation by tryptanthrin: mechanistic studies and efficacy in vivo // Brit. J. Pharm. 2012. V. 165. P. 765-776]. Триптантрин также ингибирует активность толл-подобных рецепторов (TLR) и сопряженных с ними некоторых факторов транскрипции, например, сигнальных трансдукторов и активаторов транскрипции (STAT), в частности STAT3 и STAT5, и ядерного фактора-кВ (NF-кВ). Следовательно, триптантрин препятствует развитию воспалительного процесса в организме, так как TLR, STAT и NF-кВ являются основными регуляторами активности врожденного и адаптивного иммунитета, а их избыточная активность приводит к инициации и прогрессии различных воспалительных патологий [Hui-Man Cheng, et. al. // Clinical efficacy and IL-17 targeting mechanism of Indigo naturalis as a topical agent in moderate psoriasis // BMC Complementary and Alternative Medicine 2017. V. 17 (439)]. Кроме того, показано, что этот алкалоид эффективно подавляет экспрессию ряда противовоспалительных цитокинов и ростовых факторов и блокирует их эффекторное действие на различные клетки.Indeed, tryptanthrin, being an inhibitor of the arachidonic acid cascade and inhibiting the biosynthesis of prostaglandins and leukotrienes through the suppression of the activity of cyclooxygenase COX-2 and 5-lipoxygenase (5-LOX), shows strong anti-inflammatory properties [Pergola C, et al. On the inhibition of 5-lipoxygenase in vivo mechanistic studies and efficacy in vivo // Brit. J. Pharm. 2012. V. 165. P. 765-776]. Triptanthrin also inhibits the activity of toll-like receptors (TLRs) and some transcription factors associated with them, for example, signal transducers and transcription activators (STAT), in particular STAT3 and STAT5, and nuclear factor-kV (NF-kV). Therefore, tryptanthrin inhibits the development of the inflammatory process in the body, since TLR, STAT and NF-kV are the main regulators of the activity of innate and adaptive immunity, and their excessive activity leads to the initiation and progression of various inflammatory pathologies [Hui-Man Cheng, et. al. // Clinical efficacy and IL-17 targeting mechanism in moderate psoriasis // BMC Complementary and Alternative Medicine 2017. V. 17 (439)]. In addition, it was shown that this alkaloid effectively suppresses the expression of a number of anti-inflammatory cytokines and growth factors and blocks their effector action on various cells.

Противомикробное действие триптантрина предположительно реализуется путем его интеркалирования в микробную ДНК [Bandekar P.P., et al. Antimicrobial activity of tryptanthrins in Escherichia coli // J. Med. Chem. 2010. V. 53. P. 3558-3565; Schindler F., Zahner H. Metabolic products of microorganisms. Tryptanthrin, a tryptophan derived antibiotic from Candida lipolytica // Arch. Microbiol. 1971. V. 79. P. 187-203]. Триптантрин ингибирует рост различных видов стафилакокков (Staphylococcus aureus, S. epidermis), Bacillus subtilis, Mycobacterium tuberculosis и Helicobacter pylori, с которой связан патогенез язвы желудка [Scovill J., et al. Antimicrob Agents Chemother. 2002. V. 46(3). P. 882-883; Hwang J.M., et al. Design, synthesis, and structure-activity relationship studies of tryptanthrins as antitubercular agents // J. Nat. Prod. 2013. V. 76(3). P. 354-367]. Он известен также как высокоспецифический противогрибковый агент в отношении возбудителя стригущего лишая Trichophyton mentagraphites [Honda G, et al. The antimicrobial specificity of tryptanthrin // Planta Med. 1979. V. 37. P. 172-174].The antimicrobial effect of tryptanthrine is presumably realized by its intercalation into microbial DNA [Bandekar P.P., et al. Antimicrobial activity of tryptanthrins in Escherichia coli // J. Med. Chem. 2010. V. 53. P. 3558-3565; Schindler F., Zahner H. Metabolic products of microorganisms. Tryptanthrin, a tryptophan derived antibiotic from Candida lipolytica // Arch. Microbiol. 1971. V. 79. P. 187-203]. Tryptanthrin inhibits the growth of various types of Staphylococci (Staphylococcus aureus, S. epidermis), Bacillus subtilis, Mycobacterium tuberculosis and Helicobacter pylori, which is associated with the pathogenesis of gastric ulcers [Scovill J., et al. Antimicrob Agents Chemother. 2002. V. 46 (3). P. 882-883; Hwang, J.M., et al. Design, synthesis, and structure-activity relationship studies of tryptanthrins as antitubercular agents // J. Nat. Prod. 2013. V. 76 (3). P. 354-367]. It is also known as a highly specific antifungal agent against the ringworm pathogen Trichophyton mentagraphites [Honda G, et al. The antimicrobial specificity of tryptanthrin // Planta Med. 1979. V. 37. P. 172-174].

Исследования in vitro и in vivo, выполненные отечественными и зарубежными учеными, показали, что триптантрин проявляет противоопухолевую активность. В многочисленных тестах in vitro было зарегистровано, что он ингибирует пролиферацию различных линий опухолевых клеток человека и животных [Jao C.W., et al. Isolation, Structure Elucidation, and Synthesis of Cytotoxic Tryptanthrin Analogues from Phaius mishmensis // J. Nat. Prod. 2008. V. 71. P. 1275-1279].Studies in vitro and in vivo, performed by domestic and foreign scientists, have shown that tryptanthrin exhibits antitumor activity. In numerous in vitro tests, it was registered that it inhibits the proliferation of various lines of human and animal tumor cells [Jao C.W., et al. Isolation, Structure Elucidation, and Synthesis of Cytotoxic Tryptanthrin Analogues from Phaius mishmensis // J. Nat. Prod. 2008. V. 71. P. 1275-1279].

Кроме того, триптантрин является ингибитором синтеза некоторых белковых факторов, которые принимают участие в злокачественной трансформации клеток, например фактора роста гепатоцитов (HGF), содействующего пролиферации, росту, инвазии и метастазированию опухолевых клеток [Motoki Т, et al. Inhibition of hepatocyte growth factor induction in human dermal fibroblasts by tryptanthrin // Biol Pharm Bull. 2005. V. 28(2). P. 260-266].In addition, tryptanthrin is an inhibitor of the synthesis of certain protein factors that are involved in malignant transformation of cells, such as hepatocyte growth factor (HGF), promoting proliferation, growth, invasion and metastasis of tumor cells [Motoki T, et al. Inhibition of hepatocyte growth by induction of human dermal fibroblasts by tryptanthrin // Biol Pharm Bull. 2005. V. 28 (2). P. 260-266].

Показано, что пероральное введение триптантрина уменьшает случаи рака кишечника крыс, индуцированного азоксиметаном [Koya-Miyata S., et al. Prevention of azoxymethane-induced intestinal tumors by a crude ethyl acetate-extract and tryptanthrin extracted from Polygonum tinctorium Lour // Anticancer Res. 2001. V. 21. P. 3295-3300].Oral administration of triptantrin has been shown to reduce the incidence of rats' intestinal cancer induced by azoxymethane [Koya-Miyata S., et al. Prevention of azoxymethane-purported intestinal tumors and an extract of polygonum tinctorium Lour // Anticancer Res. 2001. V. 21. P. 3295-3300].

Следует отметить, что в тестах на человеческих моноцитарных (U-937) и промиелоцитарных (HL-60) лейкемических клетках высокие концентрации триптантрина приводят к апоптотической гибели лейкемических клеток, а его низкие дозы индуцируют редифференцировку опухолевых клеток, переключая их развитие с пути злокачественной трансформации в сторону нормального клеточного фенотипа путем активации маркеров клеточной дифференцировки [Kimoto Т., Hino К., et. al. Cell differentiation and apoptosis of monocytic and promyelocytic leukemia cells (U-937 and HL-60) by tryptanthrin, an active ingredient of Polygonum tinctorium Lour Pathol. Int. 2001. V. 51. P. 315-325].It should be noted that in tests on human monocytic (U-937) and promyelocytic (HL-60) leukemic cells, high concentrations of triptanthrin lead to apoptotic death of leukemic cells, and its low doses induce the redifferentiation of tumor cells, switching their development from the path of malignant transformation to the side of the normal cell phenotype by activating cell differentiation markers [Kimoto T., Hino K., et. al. Cell differentiation and apoptosis of monocytic cells and promyelocytic leukemia cells (U-937 and HL-60) by polygonum tinctorium Lour Pathol. Int. 2001. V. 51. P. 315-325].

Предполагают, что противоопухолевое действие триптантрина может осуществляться за счет его супрессорного эффекта в отношении STAT3 и NF-κВ - универсальных клеточных регуляторов, которые усиливают экспрессию генов, ответственных не только за развитие воспалительного ответа, но также и за синтез ростовых и других факторов, обеспечивающих ангиогенез, пролиферацию, инвазию и метастазирование опухолевых клеток [Pathania A.S., et al. The Synthetic Tryptanthrin Analogue Suppresses STAT3 Signaling and Induces Caspase Dependent Apoptosis via ERK Up Regulation in Human Leukemia HL-60 Cells. PLoS One. 2014. V. 9(11)]. Необходимо отметить способность триптантрина ингибировать сигнальный путь, включающий фактор роста эндотелия/рецептор эпидермального фактора роста/экстраклеточную-сигнал-регулируемую киназу (VEGF/EGFR/ERK), что подавляет активацию ангиогенеза и препятствует промоции и прогрессии опухолевого процесса [Liao Xl, et al. Tryptanthrin inhibits angiogenesis by targeting the VEGFR2-mediated ERK1/2 signalling pathway PLoS One. 2013, 8 (12)].It is believed that the antitumor effect of tryptanthrin may be due to its suppressor effect against STAT3 and NF-κB, universal cellular regulators that enhance the expression of genes responsible not only for the development of the inflammatory response, but also for the synthesis of growth and other factors that ensure angiogenesis , proliferation, invasion and metastasis of tumor cells [Pathania AS, et al. The Synthetic Tryptanthrin HL-60 Cells. PLoS One. 2014. V. 9 (11)]. It should be noted that triptanthrin inhibits the signaling pathway, including endothelial growth factor / epidermal growth factor receptor / extracellular-signal-regulated kinase (VEGF / EGFR / ERK), which suppresses the activation of angiogenesis and interferes with the promotion and progression of the tumor process [Liao Xl, et al. Tryptanthrin inhibits angiogenesis by targeting the VEGFR2-mediated ERK1 / 2 signaling pathway PLoS One. 2013, 8 (12)].

Широкий спектр фармакологического действия этого соединения создает реальные предпосылки для разработки на его основе лекарственных средств для лечения различных патологий.A wide range of pharmacological action of this compound creates real prerequisites for the development on its basis of drugs for the treatment of various pathologies.

Важным преимуществом триптантрина перед многими другими природными соединениями является то, что разработаны его доступные и дешевые синтезы, включая одностадийный синтез триптантрина из изатина [Московкина Т.В. Новый синтез 6,12-дигидро-6,12-диоксоиндоло[2.1-b]хиназолина (триптантрина, коуропитина) // Жур. орг. хим. 1997. Т. 33. С. 138-139]. В последствии был разработан другой одностадийный синтез - окислением изатина, что делает его более безопасным из-за отсутствия в нем хлорорганических примесей [Московкина Т.В., Денисенко М.В. и др. Синтез соединений ряда триптантрина путем окисления изатина // Жур. орг. хим. 2013. Т. 49. вып. 12, С. 1760-1763].An important advantage of triptantrin over many other natural compounds is that its accessible and cheap syntheses, including the one-step synthesis of triptanthrin from isatin [Moskovkina, TV, have been developed. New synthesis of 6,12-dihydro-6,12-dioxoindolo [2.1-b] quinazoline (tryptantrine, kouropitina) // Jour. org. chemical 1997. T. 33. p. 138-139]. Subsequently, another single-stage synthesis was developed - isatin oxidation, which makes it safer due to the absence of organochlorine impurities in it [TV Moskovkina, MV Denisenko. et al., “Synthesis of compounds of the triptantrin series by oxidation of isatin,” Zhur. org. chemical 2013. V. 49. vol. 12, pp. 1760-1763].

Среди наиболее существенных недостатков триптантрина можно отметить:Among the most significant drawbacks of triptantrin include:

- прежде всего, его плохую биодоступность, связанную с низкой растворимостью в воде, а также фармакологически приемлемых водных средах и биологических жидкостях;- first of all, its poor bioavailability associated with low solubility in water, as well as pharmacologically acceptable aqueous media and biological fluids;

- проявление токсических для организма свойств при его внутреннем применении, прежде всего, при инъекционных способах введения;- manifestation of toxic properties for an organism at its internal use, first of all, with injection methods of administration;

- ярко-выраженную иммуносупрессорную активность, которая снижает его противоопухолевое действие in vivo из-за ингибирования противоопухолевого иммунитета.- a pronounced immunosuppressive activity, which reduces its antitumor activity in vivo due to inhibition of antitumor immunity.

В связи с этим практическое использование триптантрина ограничивается лишь наружным применением в составе различных мазевых и гелевых фармацевтических композиций для лечения воспалительных, преимущественно дерматологических, заболеваний [RU 2366408 С1, 10.09.2009; RU 2549475 С1, 27.04.2015].In this regard, the practical use of triptantrin is limited only by external use in the composition of various ointment and gel pharmaceutical compositions for the treatment of inflammatory, mainly dermatological, diseases [RU 2366408 C1, 09/10/2009; RU 2549475 C1, 04.27.2015].

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в получении нового химического соединения - производного алкалоида триптантрина формулы (1),The technical result provided by the invention is to obtain a new chemical compound, a derivative of alkaloid triptantrin of formula (1),

Figure 00000002
Figure 00000002

обладающего достоверно высокой противоопухолевой активностью, повышающего терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков, а также проявляющего противовоспалительные и противомикробные свойства.having a significantly high antitumor activity, increasing the therapeutic activity of antitumor antibiotics, as well as showing anti-inflammatory and antimicrobial properties.

Преимуществом нового соединения по сравнению с триптантрином является то, что, во-первых, оно растворимо в воде, фармакологически приемлемых водных средах и биологических жидкостях, что способствует его применению в виде водных растворов; во-вторых, гораздо менее токсично, что повышает безопасность и эффективность его терапевтического использования; в-третьих, снижение иммуносупрессорного действия и повышение противоопухолевого потенциала заявляемого вещества (1) позволяет существенно повысить эффективность его применения при лечении онкологических заболеваний.The advantage of the new compound in comparison with triptantrin is that, firstly, it is soluble in water, pharmacologically acceptable aqueous media and biological fluids, which contributes to its use in the form of aqueous solutions; secondly, it is much less toxic, which increases the safety and effectiveness of its therapeutic use; thirdly, a decrease in the immunosuppressive effect and an increase in the antitumor potential of the proposed substance (1) can significantly increase the effectiveness of its use in the treatment of cancer.

Заявляемое водорастворимое производное триптантрина (1) расширяет арсенал фармацевтических средств, обладающих ярко выраженной противоопухолевой активностью и повышающих эффективность применения известных противоопухолевых препаратов, например, доксорубицина, а также обладающих противовоспалительными и противомикробными свойствами.The inventive water-soluble derivative of triptanthrin (1) expands the Arsenal of pharmaceutical agents with pronounced antitumor activity and increasing the efficiency of using known antitumor drugs, for example, doxorubicin, as well as having anti-inflammatory and antimicrobial properties.

Синтез нового производного триптантрина был осуществлен при реакции триптантрина с реагентом Жирара Т по схеме:The synthesis of a new derivative of tryptanthrin was carried out by the reaction of tryptanthrin with the Girard T reagent according to the scheme:

Figure 00000003
Figure 00000003

Эксперименты in vivo по изучению противоопухолевой активности соединения формулы (1) выполнены на белых беспатогенных мышах линии CD-1, которые были получены из питомника лабораторных животных «Пущино» и разведены в виварии ТИБОХ ДВО РАН. Животных содержали в стандартных условиях вивария с естественным световым режимом на полнорационной сбалансированной по содержанию питательных веществ диете для лабораторных животных (ГОСТ Р 50258-92). Эксперименты были осуществлены согласно методическим руководствам, нормативным документам и правилам лабораторной практики при проведении доклинических исследований в РФ (ГОСТ Р 53434-2009).In vivo experiments on the study of antitumor activity of the compounds of formula (1) were performed on white CD-1 free pathogenic mice, which were obtained from the Pushchino laboratory animal nursery and diluted in the TIBOCH DVI RAS. Animals were kept under standard vivarium conditions with natural light regime on a full-nutritionally balanced diet for laboratory animals (GOST R 50258-92). The experiments were carried out in accordance with the methodological guidelines, regulatory documents and laboratory practices when conducting preclinical studies in the Russian Federation (GOST R 53434-2009).

В качестве препарата сравнения, при моделировании системного воспаления использовали коммерческий противовоспалительный препарат «Офтан Дексаметазон» (Сантэн АО, Финляндия) - синтетический глюкокортикостероид, обладающий системным противовоспалительным и иммунодепрессивным действием. В качестве основного препарата сравнения в онкологических исследованиях использовали известный противоопухолевый антибиотик антрациклинового ряда «Доксорубицин-Тева» (Pharmachemie).As a comparison drug, in the simulation of systemic inflammation, the commercial anti-inflammatory drug Oftan Dexamethasone (Santen AO, Finland), a synthetic glucocorticosteroid with systemic anti-inflammatory and immunosuppressive effects, was used. As the main comparator drug in oncological studies, the known antitumor antibiotic anthracycline series Doxorubicin-Teva (Pharmachemie) was used.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Способ получения производного триптантрина N,N,N-триметил-2-оксо-2-[2-(12-оксоиндоло[2,1b]-хиназолин-6(12Н-илиден)гидразинил]этиламмониум хлорида (1).Example 1. The method of obtaining the derived triptanthrin N, N, N-trimethyl-2-oxo-2- [2- (12-oxoindolo [2,1b] -quinazolin-6 (12H-ylidene) hydrazinyl] ethylammonium chloride (1).

В двухгорловую колбу, снабженную капельной воронкой, обратным холодильником и магнитной роторной мешалкой, помещают 0,508 г (2 μмол) триптантрина и 20 мл ледяной уксусной кислоты и нагревают при перемешивании в глицериновой бане до 90°С в течение 1 ч. К образовавшейся суспензии в течение 10 мин прикапывают раствор 0,458 г (2,7 μмол) реактива Жирара Т в 4 мл ледяной уксусной кислоты и перемешивают еще 4 ч при этой же температуре. Уже через 1 час перемешивания раствор становится гомогенным и приобретает коричнево-красную окраску. По окончанию реакции реакционную смесь концентрируют в вакууме (роторный испаритель) до полного удаления уксусной кислоты. К остатку добавляют 15 мл воды и, тщательно перемешанный раствор, профильтровывают.In a two-necked flask equipped with an addition funnel, a reflux condenser and a magnetic rotary stirrer, 0.508 g (2 μmol) tryptanthrin and 20 ml of glacial acetic acid are placed and heated with a glycerin bath to 90 ° C for 1 hour with stirring. A solution of 0.458 g (2.7 μmol) of Girard T reagent in 4 ml of glacial acetic acid is added dropwise for 10 minutes and stirred for another 4 hours at the same temperature. After 1 hour of mixing, the solution becomes homogeneous and becomes brown-red in color. At the end of the reaction, the reaction mixture is concentrated in vacuo (rotary evaporator) until the acetic acid is completely removed. To the residue add 15 ml of water and, thoroughly mixed solution, filtered.

Водный раствор концентрируют в вакууме роторного испарителя с добавлением небольших порций н-бутанола как пеногасителя. К полученному при этом твердому остатку добавляют 20 мл этанола и перемешивают.The aqueous solution is concentrated under vacuum of a rotary evaporator with the addition of small portions of n-butanol as a defoamer. To the solid residue thus obtained, add 20 ml of ethanol and mix.

Нерастворившийся осадок отфильтровывают, промывают этанолом, высушивают в вакууме и получают 0,54 г соединения (1) (выход 67%).The undissolved precipitate is filtered off, washed with ethanol, and dried in vacuo to give 0.54 g of compound (1) (yield 67%).

ИК спектр (Perkin-Elmer Spectrum BX-II, KBr):3413 (NH), 2937 (CH2), 1688 см-1 (C=O), 1632 см-1 (C=N). Масс-спектр (Agilent 6210, TOF, ESIc регистрацией катионов в режиме LC/MS, ацетонитрил-вода, 7:3), m/z: 362 (рассчитано для катиона C20H20N5O2362,16), 338 (M+-Cl-N(CH3)3. ЯМР 1Н спектр, Brucker Avance-700 (D2O, d6-ацетон, 2.19 м.д.): 7.83 (1Н, д.), 7.76 (1Н, д.), 7.66 (1H, т.), 7.45 (1H, т.), 7.38 (1H, д.), 7.45 (1Н, т.), 7.32 (1H, д.), 7.17 (1Н, т.), 4,64 (2Н, с, СН2), 3.49 [9Н, с., (СН3)3].IR spectrum (Perkin-Elmer Spectrum BX-II, KBr): 3413 (NH), 2937 (CH 2 ), 1688 cm -1 (C = O), 1632 cm -1 (C = N). Mass spectrum (Agilent 6210, TOF, ESIc, registration of cations in LC / MS mode, acetonitrile-water, 7: 3), m / z: 362 (calculated for C 20 H 20 N 5 O 2 362.16), 338 (M + -Cl-N (CH 3 ) 3. NMR 1 N spectrum, Brucker Avance 700 (D 2 O, d 6 -acetone, 2.19 ppm): 7.83 (1H, d.), 7.76 (1H , d.), 7.66 (1H, t.), 7.45 (1H, t.), 7.38 (1H, d.), 7.45 (1H, t.), 7.32 (1H, d.), 7.17 (1H, t .), 4.64 (2H, s, CH 2 ), 3.49 [9H, s., (CH 3 ) 3 ].

Водорастворимое производное триптантрина (1) представляет собой порошок желтого цвета, который хорошо растворяется в воде без нагревания. Растворимость при 20°С - примерно 5 мг/мл. Препарат устойчив в водном растворе более двух суток, но разрушается при кипячении со щелочами; не гигроскопичен, не разрушается влагой; рН 1-2% раствора - нейтральный, температура плавления (разложения) >248°С. Флаконы с субстанцией и водные рабочие растворы соединения (1) необходимо хранить в темном месте, защищать от воздействия UV-излучения и солнечного света.The water-soluble derivative of triptanthrin (1) is a yellow powder that dissolves well in water without heating. Solubility at 20 ° C - about 5 mg / ml. The drug is stable in aqueous solution for more than two days, but is destroyed by boiling with alkalis; it is not hygroscopic, does not collapse moisture; pH 1-2% solution - neutral, melting point (decomposition)> 248 ° C. Bottles of substance and aqueous working solutions of compound (1) must be stored in a dark place, protected from exposure to UV radiation and sunlight.

Пример 2. Определение острой токсичности заявляемого водорастворимого производного триптантрина (1).Example 2. Determination of the acute toxicity of the proposed water-soluble derivative of triptanthrin (1).

Определение острой токсичности соединения (1) и расчет LD50 проводили по методу Кербера. Лабораторные животные были рандомно разделены на 4 группы по 5 животных в каждой. Тестируемое вещество вводили, используя метод последовательного двукратного серийного разведения: 1 - 500 мг/кг, 2 - 250 мг/кг, 3 - 125 мг/кг, 4 - 50 мг/кг. Препарат, в указанных дозах, вводили животным однократно внутрибрюшино в виде водного раствора в объеме 0,5 мл. В течение 24 ч после инъекции за каждой группой животных вели наблюдение, в ходе которого учитывали смертность и изменение основных физиологических показателей, таких, как моторика, поведенческие реакции, физическая активность.The determination of the acute toxicity of the compound (1) and the calculation of the LD 50 were carried out according to the method of Kerber. Laboratory animals were randomly divided into 4 groups of 5 animals each. The test substance was administered using the serial serial dilution method: 1 - 500 mg / kg, 2 - 250 mg / kg, 3 - 125 mg / kg, 4 - 50 mg / kg. The drug, in the indicated doses, was administered to the animals once intraperitoneally in the form of an aqueous solution in a volume of 0.5 ml. Within 24 hours after the injection, each group of animals was observed during which they took into account mortality and changes in basic physiological parameters, such as motility, behavioral reactions, and physical activity.

Спустя 24 ч LD50 вычисляли по формуле:After 24 h, LD 50 was calculated by the formula:

LD50=LD100-∑Zd/n, гдеLD 50 = LD 100 -∑Zd / n, where

LD100 - максимальная доза, вызывающая гибель всех животных в группе, Z - среднее арифметическое из числа животных, у которых отмечен токсический эффект под влиянием двух смежных доз; d - интервал между двумя смежными дозами, n - количество животных в каждой группе.LD 100 is the maximum dose that causes the death of all animals in the group, Z is the arithmetic average of the number of animals in which a toxic effect is noted under the influence of two adjacent doses; d is the interval between two adjacent doses, n is the number of animals in each group.

Острое токсическое действие заявляемого соединения (1) проявлялось в течение первых 15-60 мин после введения и прослеживалось в дозах от 125 до 500 мг/кг. Были отмечены следующие внешние признаки интоксикации: понижение температуры тела, отдышка, потеря аппетита, снижение подвижности и общей физической активности. При введении дозы 500 мг/кг, в течение 30-60 мин наступала гибель всех животных в группе. В остальных экспериментальных группах смертность не была зарегистрирована, и спустя 24 ч у животных наблюдалось восстановление нормального физического состояния. Результаты представлены в таблице 1.The acute toxic effect of the claimed compound (1) was manifested during the first 15-60 minutes after administration and was followed up in doses from 125 to 500 mg / kg. The following external signs of intoxication were noted: decreased body temperature, shortness of breath, loss of appetite, decreased mobility and general physical activity. With a dose of 500 mg / kg, within 30-60 minutes all animals in the group died. In the remaining experimental groups, mortality was not recorded, and after 24 hours, the animals showed a restoration of a normal physical condition. The results are presented in table 1.

Figure 00000004
Figure 00000004

При расчете выявлено, что у заявляемого соединения (1) LD50 составляет 375 мг/кг, что позволяет по классификации токсичности веществ отнести его к классу среднетоксичных (средняя летальная доза которых 200-1500 мг/кг). Следует отметить, что для самого триптантрина ранее установленная величина LD50 составляла около 75 мг/кг, т.е. триптантрин примерно в 5 раз токсичнее, чем заявляемое водорастворимое соединение (1).The calculation revealed that the claimed compound (1) has an LD 50 of 375 mg / kg, which makes it possible, according to the classification of toxicity of substances, to be classified as medium toxic (the average lethal dose of which is 200-1500 mg / kg). It should be noted that for triptantrin itself, the previously established LD 50 value was about 75 mg / kg, i.e. tryptanthrine is about 5 times more toxic than the claimed water-soluble compound (1).

Пример 3. Оценка ингибирующей активности заявляемого соединения (1) в отношении ряда линий опухолевых клеток in vitro.Example 3. Evaluation of the inhibitory activity of the claimed compound (1) against a number of tumor cell lines in vitro.

Сравнительное исследование антипролиферативной активности в МТТ-тесте нового производного триптантрина и его прототипа проводили в отношении следующих линий опухолевых клеток человека: НСТ-116 (аденокарцинома толстой кишки), К-562 (промиелоцитарный лейкоз), MCF-7 (инвазивная карцинома протоков молочной железы) (все линии клеток дикого типа были приобретены в АТСС (США)). В качестве контрольного препарата был использован противоопухолевый антибиотик доксорубицин (Sigma, USA).A comparative study of the antiproliferative activity in the MTT test of the new tryptanthrin derivative and its prototype was performed on the following human tumor cell lines: HCT-116 (colon adenocarcinoma), K-562 (promyelocytic leukemia), MCF-7 (invasive carcinoma of the ductal duct) (all wild-type cell lines were acquired at ATCC (USA)). The antitumor antibiotic doxorubicin (Sigma, USA) was used as a control drug.

Данные об антипролиферативной активности (IC50) заявляемого соединения приведены в таблице 2. Определение IC50 проводилось с помощью МТТ-теста по стандартной методике, описанной в литературе [A.S. Tikhomirov, et. al. Tri-armed ligands of G-quadruplex on heteroarene-fusedanthraquinone scaffolds: design, synthesis and prescreening ofbiological properties, Eur. J. Med. Chem. 159, (2018), 59-73].Data on antiproliferative activity (IC 50 ) of the claimed compound are given in Table 2. The determination of IC 50 was carried out using the MTT test according to the standard method described in the literature [AS Tikhomirov, et. al. Tri-armed ligands of G-quadruplex on heteroarene-fused anthraquinone scaffolds: design, synthesis and pre-screening of biological properties, Eur. J. Med. Chem. 159, (2018), 59-73].

Figure 00000005
Figure 00000005

Как видно из данных, представленных в таблице 2, заявляемое соединение (1) более эффективно, чем исходный триптантрин, ингибирует рост всех протестированных линий клеток. Антипролиферативная активность водорастворимого производного триптантрина в отношении линий НСТ-116 и К-562 на порядок выше, чем у прототипа. При этом сам триптантрин в используемых диапазонах концентраций не проявлял активности в отношении клеточных линий НСТ-116, MCF-7 и фибробластов, а также оказался в 40 раз менее активным в отношении линии клеток промиелоцитарного лейкоза человека (К-562), чем его водорастворимое производное (1), и неактивным в отношении остальных линий клеток, использованных в эксперименте. В то же время соединение (1) проявило антипролиферативную активность на всех этих линиях клеток.As can be seen from the data presented in Table 2, the claimed compound (1) more effectively than the original tryptanthrin inhibits the growth of all tested cell lines. The antiproliferative activity of the water-soluble derivative of tryptanthrin with respect to the HCT-116 and K-562 lines is an order of magnitude higher than that of the prototype. At the same time, triptanthrin itself in the concentration ranges used did not show activity with respect to the HCT-116, MCF-7 cell lines and fibroblasts, and also turned out to be 40 times less active against the human cell promyelocytic leukemia cell line (K-562) than its water-soluble derivative (1), and inactive with respect to the remaining cell lines used in the experiment. At the same time, compound (1) showed antiproliferative activity on all these cell lines.

Согласно полученным результатам, заявляемое соединение обладает антипролиферативным действием на исследованных линиях опухолевых и неопухолевых клеток. Следовательно, его можно рассматривать в качестве кандидатского препарата для лечения различных онкологических заболеваний.According to the obtained results, the claimed compound has an antiproliferative effect on the studied lines of tumor and non-tumor cells. Therefore, it can be considered as a candidate drug for the treatment of various oncological diseases.

Пример 4. Оценка противовоспалительной активности заявляемого водорастворимого соединения (1) на модели системного воспаления (СВ).Example 4. Evaluation of the anti-inflammatory activity of the inventive water-soluble compound (1) in a systemic inflammatory (CB) model.

СВ индуцировали липополисахаридом (ЛПС) из Е. coli (Sigma, США) в дозе 0,1 мг/кг. Оба изучаемых препарата (заявляемое соединение и прототип) и препарат сравнения «Дексаметазон» вводили животным внутрибрюшинно в дозе 10 мг/кг за 1 час до индукции ЛПС. Через 1,5 ч после индукции СВ проводили заборы крови для иммунологических и биохимических анализов.CB was induced by lipopolysaccharide (LPS) from E. coli (Sigma, USA) at a dose of 0.1 mg / kg. Both studied drugs (the claimed compound and the prototype) and the reference drug Dexamethasone were administered intraperitoneally to the animals at a dose of 10 mg / kg 1 hour before the induction of LPS. 1.5 h after CB induction, blood samples were taken for immunological and biochemical analyzes.

Функциональное состояние иммунной системы оценивали путем определения уровня цитокинов в иммуноферментном анализе (ИФА), используя диагностические наборы (BD Bioscience OptEIA US).The functional state of the immune system was assessed by determining the level of cytokines in an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) using diagnostic kits (BD Bioscience OptEIA US).

На фигуре представлен уровень провоспалительных цитокинов: ИФН-γ - интерферон гамма, ИЛ-1,2 - интерлейкин-1,2 в сыворотке крови животных разных экспериментальных групп: К(и) - интактный контроль, К(-) - отрицательный контроль, К(+) - положительный контроль (дексаметазон), 1 - триптантрин, 2 - заявляемое соединение (1).The figure shows the level of pro-inflammatory cytokines: IFN-γ - interferon gamma, IL-1,2 - interleukin-1,2 in the blood serum of animals from different experimental groups: K (and) - intact control, K (-) - negative control, K (+) - positive control (dexamethasone), 1 - triptantrin, 2 - the claimed compound (1).

Иммунологический анализ крови, при моделировании СВ, показал, что заявляемое водорастворимое производное триптантрина (1) и его прототип (триптантрин) способствовали снижению сывороточного уровня провоспалительных цитокинов ИЛ-1 и ИЛ-2, содержание которых повышалось под действием ЛПС в группе К(-). При этом заявляемое соединение по сравнению триптантрином показывает менее выраженное цитокин-ингибирующее действие в отношении указанных цитокинов, а также повышает уровень ИФН-γ при сравнении с действием триптантрина.An immunological blood test, when modeling CB, showed that the claimed water-soluble derivative of tryptanthrin (1) and its prototype (tryptanthrin) contributed to a decrease in the serum level of pro-inflammatory cytokines IL-1 and IL-2, whose content was increased under the influence of LPS in group K (-) . At the same time, the claimed compound compared with triptanin shows a less pronounced cytokine-inhibitory effect on these cytokines, and also increases the level of IFN-γ when compared with the effect of triptantrin.

Таким образом, заявляемое соединение (1) обладает меньшим иммуносупрессивным действием, чем триптантрин.Thus, the claimed compound (1) has a lower immunosuppressive effect than tryptanthrin.

Пример 5. Исследование противоопухолевой активности заявляемого соединения (1) на модели асцитного варианта аденокарциномы Эрлиха.Example 5. The study of the antitumor activity of the claimed compound (1) on the model of ascitic variant of Ehrlich adenocarcinoma.

При тестировании противоопухолевой активности соединения (1) использовали асцитный вариант опухоли Эрлиха, перевиваемой на беспатогенной линии мышей CD-1, весом 20±2 г. Для трансплантации опухоли внутрибрюшинно вводили по 3×106 опухолевых клеток/мышь в 0,5 мл 1% фосфатно-солевого буфера (Sigma, USA). Курс лечения начинали через сутки после инокуляции опухоли. Соединение (1) в дозах 10, 25 и 50 мг/кг применяли как в режиме монотерапии, так и в сочетании с препаратом «Доксорубицин», используемая доза которого составляла 0,25 мг/кг. Препараты вводили однократно внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл.When testing the antitumor activity of compound (1), an ascitic variant of Ehrlich tumor transplanted on a non-pathogenic line of CD-1 mice weighing 20 ± 2 g was used. For tumor transplantation, 3 × 10 6 tumor cells / mouse were injected intraperitoneally in 0.5 ml of 1% phosphate-buffered saline (Sigma, USA). The course of treatment was started one day after tumor inoculation. Compound (1) in doses of 10, 25 and 50 mg / kg was used both in monotherapy mode and in combination with the drug Doxorubicin, the dose of which was 0.25 mg / kg. The drugs were administered intraperitoneally once in a volume of 0.5 ml.

Животные были разделены на шесть групп по 8 особей в каждой: К(-) - отрицательный контроль; доксорубицин - 0,25 мг/кг; соединение (1) - 10 мг/кг; (1) - 25 мг/кг; (1) - 50 мг/кг; доксорубицин + (1) - 0,25 мг/кг + 10 мг/кг, соответственно.The animals were divided into six groups of 8 individuals each: K (-) - negative control; doxorubicin - 0.25 mg / kg; compound (1) - 10 mg / kg; (1) - 25 mg / kg; (1) - 50 mg / kg; Doxorubicin + (1) - 0.25 mg / kg + 10 mg / kg, respectively.

Противоопухолевый эффект оценивали по средней продолжительности жизни (СПЖ, дни), увеличению продолжительности жизни (УПЖ, %) и выживаемости животных опухоленосителей (% животных, выживших к концу эксперимента) по сравнению с группой К(-).The antitumor effect was assessed by the average life expectancy (ALE, days), the increase in life expectancy (UPL,%) and the survival of animals with tumor carriers (% of animals that survived by the end of the experiment) compared to group K (-).

УПЖ рассчитывали по формуле:UPZH calculated by the formula:

УПЖ % = (СПЖо - СПЖк)/СПЖк × 100,UPZH% = (SPZHO - SPZHK) / SPZHK × 100,

где СПЖо и СПЖк - средняя продолжительность жизни (сутки) в опытных и контрольных группах животных, соответственно.where ALE and AAL are the average life expectancy (days) in the experimental and control groups of animals, respectively.

Результаты представлены в таблице 3.The results are presented in table 3.

Figure 00000006
Figure 00000006

Примечание: СПЖ - средняя продолжительность жизни; УПЖ - увеличение средней продолжительности жизни животных; выживаемость животных - % выживших животных к моменту окончания эксперимента - 60 суток после индукции опухоли.Note: ALE - life expectancy; UPZH - an increase in the average life expectancy of animals; animal survival -% of surviving animals by the end of the experiment - 60 days after tumor induction.

Как видно из данных, приведенных в таблице 3, заявляемый препарат при его применении в режиме монотерапии обладает достоверным противоопухолевым действием. Его влияние на показатели эффективности противоопухолевого действия и выживаемости животных опухоленосителей в значительной степени зависят от лечебной дозы. Применение самой высокой из исследованных доз заявляемого препарата (50 мг/кг) приводило к гибели 50% животных спустя 4-7 суток со дня начала, лечения, что, очевидно, является результатом проявления им отсроченной токсичности.As can be seen from the data shown in table 3, the claimed drug when used in monotherapy mode has a reliable antitumor effect. Its effect on the indicators of antitumor efficacy and survival of animals with tumor carriers largely depends on the therapeutic dose. The use of the highest studied dose of the claimed drug (50 mg / kg) resulted in the death of 50% of animals 4-7 days after the start of treatment, which is obviously the result of delayed toxicity.

В лечебной дозе 25 мг/кг показатель выживаемости экспериментальных животных составил 25%. В группе, получавшей заявляемый препарат в дозе 10 мг/кг, выживаемость была в 2 раза выше, а повышение активности при снижении дозы также можно объяснить неспецифическим токсическим действием соединения (1) в более высоких дозах, чем 10 мг/кг.At a therapeutic dose of 25 mg / kg, the survival rate of experimental animals was 25%. In the group receiving the claimed drug at a dose of 10 mg / kg, the survival rate was 2 times higher, and the increased activity at lower doses can also be explained by the non-specific toxic effect of compound (1) at higher doses than 10 mg / kg.

Таким образом, наибольшие показатели СПЖ, УПЖ и выживаемости были получены в группе животных, прошедших терапию заявляемым соединением в дозе 10 мг/кг. При этом 50% животных, прошедших курс лечения в указанной дозе, выжили в условиях данного эксперимента и, что примечательно, 90% из них не имели опухолевых зачатков к концу эксперимента (2 месяца).Thus, the highest rates of life expectancy, antibiotics and survival were obtained in the group of animals treated with the claimed compound at a dose of 10 mg / kg. At the same time, 50% of animals treated in the indicated dose survived under the conditions of this experiment and, remarkably, 90% of them did not have tumor buds by the end of the experiment (2 months).

Наиболее оптимальную дозу заявляемого соединения (1) - 10 мг/кг использовали при проведении сочетанной терапии с препаратом «Доксорубицин». Комбинированная терапия заявляемого соединения (1) с препаратом «Доксорубицин» более эффективна, чем монотерапия доксорубицином или заявляемым соединением (1), что можно видеть из данных, приведенных в таблице 3, свидетельствующих об увеличении СПЖ, УПЖ и выживаемости экспериментальных животных. Кроме того, в группе доксорубицин + заявляемое соединение (1), среди выживших к концу эксперимента животных, у 65% особей не было обнаружено вторичного опухолевого роста. Важно подчеркнуть, что в группе «доксорубицин» у 35% выживших животных зафиксирована асцитная опухоль на прогрессирующей стадии роста, с объемом асцитной жидкости приблизительно 2,5-3 мл.The most optimal dose of the claimed compound (1) - 10 mg / kg was used during the combination therapy with the drug "Doxorubicin". Combined therapy of the claimed compound (1) with the drug Doxorubicin is more effective than doxorubicin monotherapy or the claimed compound (1), which can be seen from the data in table 3, indicating an increase in ALE, UPZH and survival of experimental animals. In addition, in the doxorubicin + group, the claimed compound (1), among the animals that survived by the end of the experiment, 65% of the individuals did not show secondary tumor growth. It is important to emphasize that in the “doxorubicin” group, ascites tumor was observed at a progressive growth stage in 35% of the surviving animals, with an ascites fluid volume of approximately 2.5–3 ml.

Таким образом, как показывают экспериментальные исследования, заявляемое водорастворимое производное триптантрина (1) обладает достоверно высокой противоопухолевой активностью, как при моно-, так и при сочетанной терапии с доксорубицином.Thus, as shown by experimental studies, the claimed water-soluble derivative of tryptanthrin (1) has a significantly high antitumor activity, both with mono- and combination therapy with doxorubicin.

Пример 6. Противомикробная активность заявляемого соединения (1).Example 6. Antimicrobial activity of the claimed compound (1).

Противомикробную активность заявляемого соединения в сравнении с триптантрином исследовали в отношении следующих штаммов микроорганизмов из музея ФГБНУ «НИИНА». Staphylococcus aureus АТСС 29213, метициллин-резистентный клинический изолят Staphylococcus aureus 88 (MRSA), ванкомицин-резистентный Enterococcus faecalis 583 (VRE), Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Bacillus cereus ATCC 10702, Candida parapsilosis ATCC 22019, Mycobacterium spp. R (быстро растущий нетуберкулезный штамм).The antimicrobial activity of the claimed compound in comparison with tryptanin was investigated in relation to the following strains of microorganisms from the FSBI “NIINA” museum. Staphylococcus aureus ATCC 29213, methicillin-resistant clinical isolate Staphylococcus aureus 88 (MRSA), vancomycin resistant Enterococcus faecalis 583 (VRE), Escherichia coli ATCC 25922, pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, IJA, IJA, IJA, IJA, IJA, IJA, IJA, IJCI, Iccillin-Resistant R (fast growing non-tuberculosis strain).

Для активации после криоконсервации микроорганизмы высевали на агаризованные питательные среды: бактериальные штаммы - на CASO-Agar (Sifin, Германия), Candida parapsilosis - на Сабуро (ФБНУ ГНЦ ПМБ). Культивирование всех бактериальных штаммов осуществляли в течение 18-20 ч, за исключением Mycobacterium spp. - 3-5 суток, Candida parapsilosis - 48 ч при температуре 35±2°С. После культивирования биомассу микроорганизмов разбавляли в физиологическом растворе до мутности суспензии 0,5 ед. по стандарту мутности McFarland, которую измеряли на приборе McFarland Densitometer (Biosan, Латвия).To activate after cryopreservation, microorganisms were sown on agar culture media: bacterial strains - on CASO-Agar (Sifin, Germany), Candida parapsilosis - on Saburo (FBNU SSC MRB). All bacterial strains were cultivated for 18–20 h, with the exception of Mycobacterium spp. - 3-5 days, Candida parapsilosis - 48 hours at a temperature of 35 ± 2 ° С. After cultivation, the biomass of microorganisms was diluted in physiological solution to a turbidity of suspension of 0.5 units. according to the McFarland turbidity standard, which was measured on a McFarland Densitometer (Biosan, Latvia).

Полученный иннокулят каждого микроорганизма рассевали в лунки 96-луночного планшета (Медполимер, Россия) в объеме 190 мкл на лунку; для бактериальных клеточных культур с титром инокулята 2,5×105 КОЕ/мл - в среде Mueller-Hinton Broth («Sifin»), для Candida parapsilosis с титром 2,5×103 КОЕ/мл - в среде RPMI 1640 (ПанЭко, Россия) с добавлением 0,2% глюкозы. Затем в лунки с микроорганизмами добавляли по 10 мкл исследуемых соединений в диапазоне концентраций от 0,06-128 мкг/мл.The obtained inoculum of each microorganism was scattered into the wells of a 96-well plate (Medpolymer, Russia) in a volume of 190 μl per well; for bacterial cell cultures with an inoculum titer of 2.5 × 10 5 CFU / ml in Mueller-Hinton Broth medium (“Sifin”), for Candida parapsilosis with a titer of 2.5 × 10 3 CFU / ml in RPMI 1640 medium (PanEco , Russia) with the addition of 0.2% glucose. Then, 10 μl of the compounds under study were added to the wells with microorganisms in the concentration range from 0.06-128 μg / ml.

Планшеты с тестируемыми штаммами инкубировали в обычной атмосфере при температуре (35±2)°С в течение 16-24 ч для бактериальных культур (Mycobacterium spp. R - 96 ч), в течение 24-48 ч для Candida spp. Интенсивность роста микроорганизмов в каждой лунке измеряли по мутности/абсорбции клеточного инокулята с помощью микропланшетного ридера при длине волны между 405 и 530 нм. Противомикробную активность исследуемых соединений определяли по минимальной подавляющей концентрации. Анализ проводили в соответствии с рекомендациями ГОСТ Р ИСО 20776-1-2010 и ГОСТ Р ИСО 16256-2015.The plates with the tested strains were incubated in a normal atmosphere at a temperature of (35 ± 2) ° C for 16-24 hours for bacterial cultures (Mycobacterium spp. R - 96 hours), for 24-48 hours for Candida spp. The growth rate of microorganisms in each well was measured by the turbidity / absorption of the cell inoculum using a microplate reader at a wavelength between 405 and 530 nm. The antimicrobial activity of the tested compounds was determined by the minimum inhibitory concentration. The analysis was carried out in accordance with the recommendations of GOST R ISO 20776-1-2010 and GOST R ISO 16256-2015.

В таблице 4 приведены сравнительные данные по спектру активности триптантрина и заявляемого соединения (1).Table 4 shows the comparative data on the activity spectrum of triptanthrin and the claimed compound (1).

Figure 00000007
Figure 00000007

Полученные данные показывают, что заявляемое соединение и триптантрин не отличались по значениям в отношении В. cereus и Mycobacterium spp. Однако заявляемое соединение уступало по антибактериальной активности триптантрину в отношении S. aureus ATCC 29213 и Е. Faecalis (VRE) 583 на одно разведение, а в отношении S. aureus (MRSA) на 2 разведения, а также соединение (1) в отличие от триптантрина не проявляло антимикробного действия в отношении грамотрицательных микроорганизмов Е. coli и Р. aeruginosaThe data obtained show that the claimed compound and triptanthrin did not differ in values with respect to B. cereus and Mycobacterium spp. However, the claimed compound was inferior in antibacterial activity of tryptanthrin in relation to S. aureus ATCC 29213 and E. Faecalis (VRE) 583 per one dilution, and in relation to S. aureus (MRSA) in 2 dilutions, as well as compound (1) in contrast to triptanthrin did not show antimicrobial action against gram-negative microorganisms E. coli and P. aeruginosa

Тем не менее, заявляемое соединение (1) и триптатрин проявляют схожую активность в отношении Bacillus cereus и Mycobacterium spp.However, the claimed compound (1) and triptatrin exhibit similar activity against Bacillus cereus and Mycobacterium spp.

Claims (3)

Водорастворимое производное триптантрина формулы 1,The water-soluble triptantrin derivative of formula 1,
Figure 00000008
Figure 00000008
обладающее противоопухолевой, противовоспалительной и противомикробной активностью, и повышающее терапевтическую активность противоопухолевых антибиотиков.possessing antitumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing the therapeutic activity of antitumor antibiotics.
RU2019110477A 2019-04-08 2019-04-08 Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics RU2694058C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110477A RU2694058C1 (en) 2019-04-08 2019-04-08 Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110477A RU2694058C1 (en) 2019-04-08 2019-04-08 Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2694058C1 true RU2694058C1 (en) 2019-07-09

Family

ID=67252343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019110477A RU2694058C1 (en) 2019-04-08 2019-04-08 Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2694058C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1078634A1 (en) * 1999-08-20 2001-02-28 Max Zeller Söhne AG Medicament for inhibiting NF-kB
US20010034350A1 (en) * 1998-09-30 2001-10-25 Pitzer Kevin K. Indolo[2,1-b] quinazole-6,12-dione antimalarial compounds and methods of treating malaria therewith
RU2549475C1 (en) * 2014-05-12 2015-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТИБОХ ДВО РАН) Pharmaceutical composition possessing therapeutic action on various skin pathologies
CN105418909A (en) * 2015-11-20 2016-03-23 中国人民解放军第四军医大学 Polyethylene-glycol-modification water-solubility tryptanthrin polymer derivative, preparing method thereof and application thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010034350A1 (en) * 1998-09-30 2001-10-25 Pitzer Kevin K. Indolo[2,1-b] quinazole-6,12-dione antimalarial compounds and methods of treating malaria therewith
EP1078634A1 (en) * 1999-08-20 2001-02-28 Max Zeller Söhne AG Medicament for inhibiting NF-kB
RU2549475C1 (en) * 2014-05-12 2015-04-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТИБОХ ДВО РАН) Pharmaceutical composition possessing therapeutic action on various skin pathologies
CN105418909A (en) * 2015-11-20 2016-03-23 中国人民解放军第四军医大学 Polyethylene-glycol-modification water-solubility tryptanthrin polymer derivative, preparing method thereof and application thereof

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Т.В.Московкина и др. Синтез соединений ряда триптантрина путем окисления изатина и его производных.Журнал органической химии. 2013, т.49, вып.12, стр.1760-1763, см. , схемы 1,2. *
Т.В.Московкина и др. Синтез соединений ряда триптантрина путем окисления изатина и его производных.Журнал органической химии. 2013, т.49, вып.12, стр.1760-1763, см. реферат, схемы 1,2. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Victor et al. Design, synthesis and antimicrobial activity of usnic acid derivatives
Fesatidou et al. 5-Adamantan thiadiazole-based thiazolidinones as antimicrobial agents. Design, synthesis, molecular docking and evaluation
Chen et al. Synthesis and molecular docking studies of xanthone attached amino acids as potential antimicrobial and anti-inflammatory agents
Ismail et al. Aziridine alkaloids as potential therapeutic agents
Masuelli et al. Violacein, an indole-derived purple-colored natural pigment produced by Janthinobacterium lividum, inhibits the growth of head and neck carcinoma cell lines both in vitro and in vivo
Abdel-Megeed et al. Synthesis, antimicrobial and anticancer activities of a novel series of diphenyl 1-(pyridin-3-yl) ethylphosphonates
JP6220398B2 (en) Hill whole saliva extract
Kaner et al. Anticancer metallohelices: nanomolar potency and high selectivity
Idowu et al. Heterodimeric rifampicin–tobramycin conjugates break intrinsic resistance of Pseudomonas aeruginosa to doxycycline and chloramphenicol in vitro and in a Galleria mellonella in vivo model
Nizalapur et al. Synthesis and biological evaluation of N-naphthoyl-phenylglyoxamide-based small molecular antimicrobial peptide mimics as novel antimicrobial agents and biofilm inhibitors
CA2565235A1 (en) [3.2.0] heterocyclic compounds and methods of using the same
Li et al. 6-Bromoindolglyoxylamido derivatives as antimicrobial agents and antibiotic enhancers
Fareed et al. Synthesis, spectroscopic characterization and pharmacological evaluation of oxazolone derivatives
Adibi et al. Synthesis, characterization, and in vitro antimicrobial evaluation of hydrazone and bishydrazone derivatives of isatin
Nikolić et al. Synthesis, characterization and antimicrobial activity of copper (II) complexes with some S-alkyl derivatives of thiosalicylic acid. Crystal structure of the binuclear copper (II) complex with S-methyl derivative of thiosalicylic acid
KR20140114522A (en) Novel cyclic peptide compound, a use thereof, and a preparing method thereof
Simić et al. Newly synthesized palladium (II) complexes with aminothiazole derivatives: in vitro study of antimicrobial activity and antitumor activity on the human prostate cancer cell line
EP1545209A2 (en) Factors that bind intestinal toxins
Shen et al. Antibacterial efficacy evaluation and mechanism probe of small lysine chalcone peptide mimics
Dembitsky et al. Aziridine alkaloids: origin, chemistry and activity
RU2694058C1 (en) Water-soluble derivative of tryptane-trin, having anti-tumor, anti-inflammatory and antimicrobial activity, and increasing therapeutic activity of anti-tumor antibiotics
EP3156400A1 (en) Dihydrooxadiazine compounds for treating infections and cancer
KR20180024002A (en) Novel bicyclic lipotropic peptide, preparation and use as antimicrobial agent
Morita et al. Biological Activity of 4-Acetyltropolone, the Minor Component of Thujopsis dolabrata S IEB. et Z UCC. hondai M AK.
EP3395805A1 (en) Compounds having antiinfective, antitumoral and antifungal activity