RU2733883C2 - Radioprotective pharmacological agent - Google Patents
Radioprotective pharmacological agent Download PDFInfo
- Publication number
- RU2733883C2 RU2733883C2 RU2020113581A RU2020113581A RU2733883C2 RU 2733883 C2 RU2733883 C2 RU 2733883C2 RU 2020113581 A RU2020113581 A RU 2020113581A RU 2020113581 A RU2020113581 A RU 2020113581A RU 2733883 C2 RU2733883 C2 RU 2733883C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- doses
- radiation
- radioprotective
- active substance
- compound
- Prior art date
Links
- 230000004223 radioprotective effect Effects 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002831 pharmacologic agent Substances 0.000 title claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 33
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001959 radiotherapy Methods 0.000 claims abstract description 8
- RWKMADKBTSMOFZ-UHFFFAOYSA-N P(=O)(O)(O)O.C(C(C)C)(=O)NC(SC(C)C)=N Chemical compound P(=O)(O)(O)O.C(C(C)C)(=O)NC(SC(C)C)=N RWKMADKBTSMOFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 230000003471 anti-radiation Effects 0.000 claims description 27
- 230000003537 radioprotector Effects 0.000 claims description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 8
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000007909 solid dosage form Substances 0.000 claims description 4
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000008297 liquid dosage form Substances 0.000 claims description 2
- 239000000718 radiation-protective agent Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 52
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 19
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 19
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 18
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 16
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 13
- TVCUKDYXRQAELD-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl n'-(2-methylpropanoyl)carbamimidothioate;hydrobromide Chemical compound Br.CC(C)SC(N)=NC(=O)C(C)C TVCUKDYXRQAELD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000002541 isothioureas Chemical class 0.000 description 7
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 6
- FFEXVKGHYSOYKM-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl N'-(2-methylpropanoyl)carbamimidothioate Chemical class CC(C)SC(N)=NC(=O)C(C)C FFEXVKGHYSOYKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 4
- 231100000636 lethal dose Toxicity 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000008299 Nitric Oxide Synthase Human genes 0.000 description 3
- 108010021487 Nitric Oxide Synthase Proteins 0.000 description 3
- 208000019155 Radiation injury Diseases 0.000 description 3
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000003394 haemopoietic effect Effects 0.000 description 3
- 210000003958 hematopoietic stem cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 3
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 3
- 230000003393 splenic effect Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 3
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 3
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 3
- 239000008215 water for injection Substances 0.000 description 3
- 208000001395 Acute radiation syndrome Diseases 0.000 description 2
- 238000001134 F-test Methods 0.000 description 2
- 238000000729 Fisher's exact test Methods 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 206010068142 Radiation sickness syndrome Diseases 0.000 description 2
- ZTNQDYNFEZXRIJ-UHFFFAOYSA-N azane;chloroform;propan-2-ol Chemical compound N.CC(C)O.ClC(Cl)Cl ZTNQDYNFEZXRIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 210000003995 blood forming stem cell Anatomy 0.000 description 2
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000007928 intraperitoneal injection Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 231100000816 toxic dose Toxicity 0.000 description 2
- 231100000563 toxic property Toxicity 0.000 description 2
- 239000005526 vasoconstrictor agent Substances 0.000 description 2
- NAMYKGVDVNBCFQ-UHFFFAOYSA-N 2-bromopropane Chemical compound CC(C)Br NAMYKGVDVNBCFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010053398 Clonic convulsion Diseases 0.000 description 1
- 206010010904 Convulsion Diseases 0.000 description 1
- 208000001953 Hypotension Diseases 0.000 description 1
- 206010021137 Hypovolaemia Diseases 0.000 description 1
- 206010021138 Hypovolaemic shock Diseases 0.000 description 1
- 241001536374 Indicator indicator Species 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 208000004880 Polyuria Diseases 0.000 description 1
- 206010039424 Salivary hypersecretion Diseases 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 231100001133 acute intoxication condition Toxicity 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 1
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 1
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 description 1
- 230000003276 anti-hypertensive effect Effects 0.000 description 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 1
- 210000002798 bone marrow cell Anatomy 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000013872 defecation Effects 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000035619 diuresis Effects 0.000 description 1
- 238000007876 drug discovery Methods 0.000 description 1
- 239000012259 ether extract Substances 0.000 description 1
- 239000012458 free base Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 description 1
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 231100001228 moderately toxic Toxicity 0.000 description 1
- QDAGIMDDJUTAFV-UHFFFAOYSA-N n-carbamothioyl-2-methylpropanamide Chemical compound CC(C)C(=O)NC(N)=S QDAGIMDDJUTAFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002547 new drug Substances 0.000 description 1
- 230000000771 oncological effect Effects 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 231100000683 possible toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000000693 radiobiological effect Effects 0.000 description 1
- 229940124553 radioprotectant Drugs 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 208000026451 salivation Diseases 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 206010040560 shock Diseases 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 210000000952 spleen Anatomy 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical class NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006442 vascular tone Effects 0.000 description 1
- 230000002227 vasoactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000304 vasodilatating effect Effects 0.000 description 1
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/21—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates
- A61K31/27—Esters, e.g. nitroglycerine, selenocyanates of carbamic or thiocarbamic acids, meprobamate, carbachol, neostigmine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/13—Amines
- A61K31/155—Amidines (), e.g. guanidine (H2N—C(=NH)—NH2), isourea (N=C(OH)—NH2), isothiourea (—N=C(SH)—NH2)
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
- A61P17/16—Emollients or protectives, e.g. against radiation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
- A61P9/02—Non-specific cardiovascular stimulants, e.g. drugs for syncope, antihypotensives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C335/00—Thioureas, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C335/30—Isothioureas
- C07C335/32—Isothioureas having sulfur atoms of isothiourea groups bound to acyclic carbon atoms
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области удовлетворения жизненных потребностей человека, а именно к новым лекарственным средствам, которые могут найти применение в химико-фармацевтической и медицинской промышленности, конкретно к производным изотиурония, которые обладают выраженным радиозащитным действием и могут применяться в качестве радиопротекторов и средств профилактики осложнений лучевой терапии.The invention relates to the field of satisfying the vital needs of a person, namely, to new drugs that can be used in the chemical-pharmaceutical and medical industries, specifically to isothiuronium derivatives, which have a pronounced radioprotective effect and can be used as radioprotectors and means of preventing complications of radiation therapy ...
По мнению многих специалистов в области радиационной фармакологии, имеющийся арсенал противолучевых средств, допущенных к применению для человека, не удовлетворяет в полной мере современные практические потребности, возросшие в последние годы в связи с нарастанием террористической активности и геополитической нестабильности, а также широким применением радиологических методов диагностики и лечения (Рождественский Л.М. Проблемные вопросы разработки противолучевых средств. Радиац. биология. Радиоэкология. 2019. 59(2): 117-26. Singh V.K., Newman V.L., Romaine P.L. et al. Radiation countermeasure agents: an update (2011-2014). Expert Opin Ther Pat. 2014. 24(11): 1229-55).According to many experts in the field of radiation pharmacology, the existing arsenal of antiradiation agents approved for use in humans does not fully satisfy modern practical needs, which have increased in recent years due to the increase in terrorist activity and geopolitical instability, as well as the widespread use of radiological diagnostic methods. and treatment (Rozhdestvensky L.M. Problematic issues of the development of antiradiation agents. Radiation biology. Radioecology. 2019.59 (2): 117-26. Singh VK, Newman VL, Romaine PL et al. Radiation countermeasure agents: an update (2011 -2014). Expert Opin Ther Pat. 2014.24 (11): 1229-55).
На сегодняшний день известно значительное число соединений различных химических классов, снижающих при профилактическом применении частоту и тяжесть острых радиационных поражений (Гребенюк А.Н., Гладких В.Д. Современное состояние и перспективны разработки лекарственных средств для профилактики и ранней терапии радиационных поражений. Радиац. биология. Радиоэкология. 2019. 59(2): 132-49. Singh V.K., Seed N.V., Olabisi A.O. Drug discovery strategies for acute radiation syndrome. Expert Opin Drug Discov. 2019. 14(7): 701-15). При этом некоторые из них проявляют высокую противолучевую активность и способность к профилактике осложнений лучевой терапии.To date, a significant number of compounds of various chemical classes are known that, during prophylactic use, reduce the frequency and severity of acute radiation injuries (Grebenyuk A.N., Gladkikh V.D. Current state and promising development of drugs for the prevention and early therapy of radiation injuries. Biology Radioecology 2019 59 (2): 132-49 Singh VK Seed NV Olabisi AO Drug discovery strategies for acute radiation syndrome Expert Opin Drug Discov 2019 14 (7): 701-15). At the same time, some of them show high antiradiation activity and the ability to prevent complications of radiation therapy.
Общим недостатком таких средств является их низкая переносимость и потенциальная токсичность в эффективных для человека радиозащитных дозах (Рождественский Л.М. Актуальные вопросы поиска и исследования противолучевых средств. Радиац. биология. Радиоэкология. 2013. 53(5): 513-20). Это обстоятельство значительно ограничивает применение известных радиопротекторов в клинике и диктует необходимость дальнейшего совершенствования фармакологических средств противолучевой защиты, в первую очередь - в плане повышения безопасности их применения для человека.A common disadvantage of such agents is their low tolerance and potential toxicity in effective radiation doses for humans (Rozhdestvensky L.M. Topical issues of search and research of antiradiation agents. Radiation. Biology. Radioecology. 2013. 53 (5): 513-20). This circumstance significantly limits the use of known radioprotectors in the clinic and dictates the need for further improvement of pharmacological means of radiation protection, primarily in terms of increasing the safety of their use for humans.
Прототипом является вазоконстрикторное средство (RU 2475479 С1) и относится к новым N, S-замещенным производным изотиомочевин общей формулы (I):The prototype is a vasoconstrictor agent (RU 2475479 C1) and refers to a new N, S-substituted derivative of isothioureas of general formula (I):
где R=(CH3)2CH; C2H5, обладающим NOS-ингибирующим, вазоконстрикторным и радиозащитным действием. Соединения обладают NOS-ингибирующей активностью, способной к подавлению каталитической активности синтеза оксида углерода, а также антигипотензивным действием, обусловленным выраженным и длительным повышением АД при тяжелом гиповолемическом шоке. Соединения пригодны для получения фармацевтической композиции, пригодной для лечения гипотонических состояний, таких как коллапс, гиповолемический и вазодилятационный шок, рефракторные стадии шока, артериальная гипотензия, связанная с понижением сосудистого тонуса, в эффективной дозе 0,01÷0,1 LD50 и для получения фармацевтической композиции, пригодной при защите от лучевого поражения в эффективной дозе 0,2÷0,4 LD50. Установлено, что Т1023 является вазоактивным радиопротектором, обеспечивающим при относительно безопасных дозах (1/5-1/4 ЛД10) выраженную профилактику костномозговой и энтеральной форм острой лучевой болезни, не уступая в эффективности известным радиопротекторам различных классов - ФИД составляет 1,6-1,8, а также способен к избирательной защите нормальных тканей при лучевой терапии злокачественных опухолей (Филимонова М.В., Шевченко Л.И., Макарчук В.М. и др. Радиозащитные свойства ингибитора NO-синтаз Т1023. I. Показатели противолучевой активности и взаимодействие с другими радиопротекторами. Радиац. биология. Радиоэкология. 2015. 55(3): 250-9; Филимонова М.В., Ульяненко С.Е., Шевченко Л.И. и др. Радиозащитные свойства ингибитора NO-синтаз Т1023. II. Способность к селективной защите нормальных тканей при лучевой терапии новообразований. Радиац. биология. Радиоэкология. 2015. 55(3): 260-6).where R = (CH 3 ) 2 CH; C 2 H 5 , which has NOS-inhibiting, vasoconstrictor and radioprotective effects. The compounds have NOS-inhibiting activity, capable of suppressing the catalytic activity of carbon monoxide synthesis, as well as antihypertensive effects due to a pronounced and prolonged increase in blood pressure in severe hypovolemic shock. The compounds are suitable for preparing a pharmaceutical composition suitable for the treatment of hypotonic conditions, such as collapse, hypovolemic and vasodilatory shock, refractory stages of shock, arterial hypotension associated with a decrease in vascular tone, at an effective dose of 0.01 ÷ 0.1 LD 50 and for obtaining a pharmaceutical composition suitable for protection against radiation injury in an effective dose of 0.2 ÷ 0.4 LD 50 . It was found that T1023 is a vasoactive radioprotector, providing, at relatively safe doses (1 / 5-1 / 4 LD 10 ), pronounced prevention of bone marrow and enteral forms of acute radiation sickness, not inferior in efficiency to known radioprotectors of various classes - FID is 1.6-1 , 8, and is also capable of selective protection of normal tissues during radiation therapy of malignant tumors (Filimonova M.V., Shevchenko L.I., Makarchuk V.M. et al. Radioprotective properties of the NO-synthase inhibitor T1023. I. Indicators of antiradiation activity and interaction with other radioprotectors.Radiation biology.Radioecology. 2015.55 (3): 250-9; Filimonova M.V., Ulyanenko S.E., Shevchenko L.I., etc. Radioprotective properties of the NO-synthase inhibitor T1023 II. Ability to selectively protect normal tissues during radiation therapy of neoplasms. Radiation biology. Radioecology. 2015. 55 (3): 260-6).
Недостатком прототипа является короткая дистанция между радиозащитными и токсическими дозами (4-5-кратная): эффективные радиозащитные дозы Т1023 составляют 1/5-1/4 ЛД10 (для мышей - 60-80 мг/кг, в/б), что не позволяет исключить риски развития острых негативных эффектов, особенно у лиц, имеющих в анамнезе серьезные заболевания внутренних органов. Этот недостаток Т1023 усиливается узостью диапазона эффективных радиозащитных доз этого соединения, не позволяющей, в случае необходимости, существенно снизить назначаемую дозу без потери радиозащитного эффекта. Уже 2-кратное уменьшение дозы Т1023 до уровня 1/8 ЛД10 (для мышей - 40 мг/кг, в/б), как правило, редуцирует его радиозащитный эффект до минимальных значимых уровней (Филимонова М.В., Шевченко Л.И., Макарчук В.М. и др. Радиозащитные свойства ингибитора NO-синтаз Т1023. I. Показатели противолучевой активности и взаимодействие с другими радиопротекторами. Радиац. биология. Радиоэкология. 2015. 55(3): 250-9).The disadvantage of the prototype is the short distance between radioprotective and toxic doses (4-5 times): effective radioprotective doses of T1023 are 1 / 5-1 / 4 LD10 (for mice - 60-80 mg / kg, i / b), which does not allow to exclude the risks of developing acute negative effects, especially in persons with a history of serious diseases of internal organs. This disadvantage of T1023 is enhanced by the narrowness of the range of effective radioprotective doses of this compound, which does not allow, if necessary, to significantly reduce the prescribed dose without losing the radioprotective effect. Already a 2-fold decrease in the dose of T1023 to a level of 1/8 LD 10 (for mice - 40 mg / kg, i.p.), as a rule, reduces its radioprotective effect to the minimum significant levels (Filimonova M.V., Shevchenko L.I. ., Makarchuk VM et al. Radioprotective properties of T1023 NO synthase inhibitor I. Indices of antiradiation activity and interaction with other radioprotectors. Radiation biology. Radioecology. 2015. 55 (3): 250-9).
Техническим результатом предлагаемого изобретения является создание нового радиозащитного средства, обладающего значительно расширенным диапазоном эффективных радиозащитных доз: до 1/12-1/4 ЛД10, что позволит обеспечить эффективное радиозащитное действие при применении действующего вещества в указанных дозах и существенно повысить безопасность такого фармакологического воздействия.The technical result of the proposed invention is the creation of a new radioprotective agent having a significantly expanded range of effective radioprotective doses: up to 1 / 12-1 / 4 LD10, which will provide an effective radioprotective effect when using the active substance in the indicated doses and significantly increase the safety of such pharmacological effects.
Созданный технический результат позволит создать новые возможности в разработке эффективных и безопасных радиозащитных средств, способных, в том числе, ограничивать токсичность существующих радиологических методов лечения онкологических заболеваний.The created technical result will create new opportunities in the development of effective and safe radioprotective agents capable, inter alia, of limiting the toxicity of existing radiological methods of treating oncological diseases.
Для достижения технического результата авторами предлагаемого изобретения проведен скрининг в обширном ряду химических аналогов 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины и ее солей с различными кислотами. Результатом этого скрининга стало соединение с более выгодными фармакологическими свойствами, чем прототип и имеющиеся радиопротекторы.To achieve the technical result, the authors of the present invention carried out screening in a wide range of chemical analogues of 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea and its salts with various acids. The result of this screening was a compound with better pharmacological properties than the prototype and the available radioprotectants.
Особенностью заявленного решения является то, что содержит в качестве действующего вещества фосфат 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины со структурной формулой:A feature of the claimed solution is that it contains 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea phosphate as an active substance with the structural formula:
Полученное средство оказывает эффективное противолучевое действие в широком диапазоне доз действующего вещества - 1/12-1/4 ЛД10 и обеспечивает высокую противолучевую эффективность при применении малых, относительно безопасных доз действующего вещества - 1/12-1/8 ЛД10. Средство содержит: 0,1-10% действующего вещества в составе растворов для инъекций или инфузий и содержит 0,1-10% действующего вещества самостоятельно или в фармацевтической композиции в составе жидких или твердых лекарственных форм для местного применения; 100-500 мг действующего вещества в составе твердых лекарственных форм для перорального введения. Средство применяют парентерально - в дозах 4-15 мг/кг, перорально - в дозах 8-20 мг/кг, местно - в концентрациях 0,1-10%, в том числе, в составе фармацевтической композиции, в качестве радиопротектора или средства профилактики осложнений лучевой терапии.The resulting agent has an effective anti-radiation effect in a wide range of doses of the active substance - 1 / 12-1 / 4 LD 10 and provides high anti-radiation efficiency when using small, relatively safe doses of the active substance - 1 / 12-1 / 8 LD 10 . The product contains: 0.1-10% of the active substance in the composition of solutions for injections or infusions and contains 0.1-10% of the active substance alone or in a pharmaceutical composition in the composition of liquid or solid dosage forms for topical use; 100-500 mg of active ingredient in solid dosage forms for oral administration. The agent is used parenterally - at doses of 4-15 mg / kg, orally - at doses of 8-20 mg / kg, topically - at concentrations of 0.1-10%, including as a part of a pharmaceutical composition, as a radioprotector or a prophylactic agent complications of radiation therapy.
Заявленное техническое решение иллюстрируется следующими материалами:The claimed technical solution is illustrated by the following materials:
Фиг. 1 - Структурные формулы рассматриваемых соединений: А) гидробромид 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины (соединение Т1023); Б) фосфат 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины (соединение Т1082).FIG. 1 - Structural formulas of the considered compounds: A) 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea hydrobromide (compound T1023); B) phosphate of 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea (compound T1082).
Фиг. 2 - Влияние соединений Т1023 и Т1082 в эквимолярных дозах на выживаемость мышей F1 (CBA×C57BL6j) в течение 30 суток после воздействия γ-излучения в дозе 9,5 Гр (объединенные данные двух независимых экспериментов): А) Дозы соединений: Т1023 - 75 мг/кг, Т1082 - 79,7 мг/кг; Б) Дозы соединений: Т1023 - 40 мг/кг, Т1082 - 42,5 мг/кг; В) Дозы соединений: Т1023 - 25 мг/кг, Т1082 - 26,5 мг/кг. Кривые 1-3 - диаграммы выживаемости Каплана-Майера контрольных облученных животных (1), мышей, получавших Т1023 (2), и мышей, получавших Т1082 (3). Символы *, # - статистически достоверное по F-критерию Кокса (p < 0,05) повышение выживаемости в сравнении с контролем (*) и в сравнении с группой, получавшей Т1023 (#).FIG. 2 - Effect of compounds T1023 and T1082 at equimolar doses on the survival of F1 mice (CBA × C57BL6j) within 30 days after exposure to γ-radiation at a dose of 9.5 Gy (combined data from two independent experiments): A) Doses of compounds: T1023 - 75 mg / kg, T1082 - 79.7 mg / kg; B) Doses of compounds: T1023 - 40 mg / kg, T1082 - 42.5 mg / kg; C) Doses of compounds: T1023 - 25 mg / kg, T1082 - 26.5 mg / kg. Curves 1-3 are Kaplan-Meier survival diagrams of irradiated control animals (1), mice receiving T1023 (2), and mice receiving T1082 (3). Symbols *, # - statistically significant according to the Cox's F-test (p <0.05) increase in survival in comparison with the control (*) and in comparison with the group receiving T1023 (#).
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Синтез соединения Т1082.Synthesis of compound T1082.
Способ получения фосфата 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины состоял в предварительном синтезе гидробромида 1-изобутаноил-2-изоприлизотиомочевины (соединения Т1023) ранее описанным нами методом (RU 2475479 С1), из которого выделяют свободное основание - 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевину и на последней стадии подвергают взаимодействию с фосфорной кислотой.The method of obtaining phosphate of 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea consisted in the preliminary synthesis of 1-isobutanoyl-2-isoprilisothiourea hydrobromide (compound T1023) by the previously described method (RU 2475479 C1), from which the free base is isolated - 1-isobutanoyl-2-isopropyl at the last stage, it is reacted with phosphoric acid.
Структуру и чистоту промежуточного соединения Т1023 подтверждали данными элементного анализа, ПМР-спектрометрии и хроматографии. Хроматографирование проводилось на пластинах Silufol UV-254 в системе аммиак-хлороформ-изопропанол (1:8:4). Спектры ПМР получены на приборе Brucker DR-500 (500 МГц). Структуру соединения Т1082 подтверждали данными элементного анализа.The structure and purity of intermediate T1023 was confirmed by elemental analysis, PMR spectrometry, and chromatography. Chromatography was carried out on Silufol UV-254 plates in the ammonia-chloroform-isopropanol system (1: 8: 4). PMR spectra were obtained on a Brucker DR-500 instrument (500 MHz). The structure of compound T1082 was confirmed by elemental analysis data.
В доступной научной и патентной литературе способы получения фосфата 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины и его свойства не описаны, что свидетельствует о том, что этой соединение получено нами впервые.In the available scientific and patent literature, methods for producing 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea phosphate and its properties are not described, which indicates that this compound was obtained by us for the first time.
Способ получения соединения Т1082, его токсические свойства и радиозащитную активность, а также аргументы в пользу достижения заявленного технического результата отражают приведенные ниже примеры.The method of obtaining compound T1082, its toxic properties and radioprotective activity, as well as arguments in favor of achieving the claimed technical result are reflected in the examples below.
Пример 1Example 1
Получение промежуточного соединения Т1023.Preparation of intermediate compound T1023.
Смесь 6 г (40 ммоль) 1-изобутаноилтиомочевины, 9,8 г (80 ммоль) изопропилбромида и 15 мл сухого ацетонитрила в запаянной ампуле нагревают на кипящей водяной бане в течение 2 часов. Растворитель упаривают, остаток отфильтровывают и перекристаллизовывают из 4-метил-2-пентанона. Выход 3,6 г (33%).A mixture of 6 g (40 mmol) of 1-isobutanoylthiourea, 9.8 g (80 mmol) of isopropyl bromide and 15 ml of dry acetonitrile in a sealed ampoule is heated in a boiling water bath for 2 hours. The solvent was evaporated, the residue was filtered off and recrystallized from 4-methyl-2-pentanone. Yield 3.6 g (33%).
Тпл 129-131°С. Спектр ПМР (DMSO-d6) δ 1,1 (д, 6Н); 1,36 (д, 6Н); 2,73 (м, 1Н); 4,1 (м, 1Н); 10,9 (ушир.т, 2Н). Mp 129-131 ° C. 1H NMR spectrum (DMSO-d 6 ) δ 1.1 (d, 6H); 1.36 (d, 6H); 2.73 (m, 1H); 4.1 (m, 1H); 10.9 (br t, 2H).
Вычислено, %: С 35,69; Н 6,37; N 10,41 C8H16N2OS·HBrCalculated,%: C 35.69; H 6.37; N 10.41 C 8 H 16 N 2 OS HBr
Найдено, %: С 35,76; Н 6,51; N 10,45Found,%: C 35.76; H 6.51; N 10.45
Получение соединения Т1082.Obtaining connection T1082.
2,8 г гидробромида 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины растворяют в 10 мл воды, по каплям добавляют около 5 мл концентрированного водного раствора аммиака (до рН 7-8) и экстрагируют дважды диэтиловым эфиром (2х15 мл). Эфирный экстракт промывают 5 мл воды, затем сушат безводным Na2SO4 в течение получаса, и упаривают в вакууме. Выход основания 1,7 г.2.8 g of 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea hydrobromide are dissolved in 10 ml of water, about 5 ml of concentrated aqueous ammonia solution (up to pH 7-8) is added dropwise and extracted twice with diethyl ether (2x15 ml). The ether extract is washed with 5 ml of water, then dried with anhydrous Na 2 SO 4 for half an hour, and evaporated in vacuo. Base yield 1.7 g.
Полученное основание растворяют в 10 мл ацетона, по каплям добавляют 0,9 г фосфорной кислоты. Охлаждают. Осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из большого объема ацетона. Выход 2,2 г (84% в пересчете на Т1023) белого кристаллического продукта.The base obtained is dissolved in 10 ml of acetone, and 0.9 g of phosphoric acid is added dropwise. Cool. The precipitate is filtered off and recrystallized from a large volume of acetone. Yield 2.2 g (84% based on T1023) of a white crystalline product.
Тпл 129-131°С (с разложением). Mp 129-131 ° C (with decomposition).
Rf - 0,35 в системе аммиак-хлороформ-изопропанол (1:8:4).R f - 0.35 in the ammonia-chloroform-isopropanol system (1: 8: 4).
Вычислено, %: С 33,55; Н 6,68; N 9,78 C8H16N2OS·H3PO4 Calculated,%: C 33.55; H 6.68; N 9.78 C 8 H 16 N 2 OS H 3 PO 4
Найдено, %: С 33,39; Н 6,66; N 9,78Found,%: C 33.39; H 6.66; N 9.78
Токсические свойства соединения Т1082.Toxic properties of the T1082 compound.
Пример 2Example 2
Токсичность соединения Т1082 исследована на самцах белых аутбредных мышей в возрасте 2-2,5 месяца с массой тела 24-27 г путем оценки экспресс-методом по Прозоровскому (Прозоровский В.Б., Прозоровская М.П., Демченко В.М. Экспресс-метод определения средней эффективной дозы и ее ошибки. Фармакол. и токсикол. 1978. 41(4): 497-502) средней летальной дозы (ЛД50) при однократном внутрибрюшинном введении в дозах 316-631 мг/кг. Растворы Т1082 изготавливали перед введением на основе воды для инъекций (Дальхимфарм, РФ). Наблюдение за животными осуществляли в течение 14 суток.The toxicity of the T1082 compound was studied on male white outbred mice aged 2-2.5 months with a body weight of 24-27 g by means of an assessment by the express method according to Prozorovsky (Prozorovsky V.B., Prozorovskaya M.P., Demchenko V.M. - the method for determining the average effective dose and its error Pharmacol. and Toxicol. 1978. 41 (4): 497-502) of the average lethal dose (LD 50 ) with a single intraperitoneal injection at doses of 316-631 mg / kg. T1082 solutions were prepared before the introduction on the basis of water for injection (Dalkhimpharm, RF). The animals were observed for 14 days.
Результаты этого исследования показали, что, как и Т1023, соединение Т1082 по ГОСТ 12.1.007-76 относится к третьему классу опасности (умеренно токсичное). Оценка его средней смертельной дозы (ЛД50) при таком способе применения составила для мышей 410 (350÷470) мг/кг (Табл. 1). The results of this study showed that, like T1023, the T1082 compound according to GOST 12.1.007-76 belongs to the third hazard class (moderately toxic). The estimate of its average lethal dose (LD 50 ) with this method of application was 410 (350 ÷ 470) mg / kg for mice (Table 1).
В использованных дозах соединение Т1082 вызывало быстрое развитие острой интоксикации, проявления которой были аналогичны действию токсических доз Т1023: развивалась адинамия, инициация сосудов хвоста и ушных раковин, отмечался диурез и дефекация. Ухудшение состояния сопровождалось урежением дыхания, слюнотечением и развитием клонических судорог, на пике которых регистрировалась гибель. Летальное действие развивалось в течение 20-60 минут после введения Т1082. У выживших мышей проявления интоксикации начинали ослабевать через 1,5-2 часа, а через 1 сутки и в течение дальнейшего срока наблюдения каких-либо отклонений в их состоянии не наблюдалось.At the doses used, the compound T1082 caused a rapid development of acute intoxication, the manifestations of which were similar to the action of toxic doses of T1023: weakness developed, initiation of the vessels of the tail and auricles, diuresis and defecation were noted. The deterioration of the condition was accompanied by a decrease in breathing, salivation and the development of clonic seizures, at the peak of which death was recorded. The lethal effect developed within 20-60 minutes after the introduction of T1082. In surviving mice, the manifestations of intoxication began to subside after 1.5-2 hours, and after 1 day and during the further period of observation, no deviations in their condition were observed.
Таблица 1Table 1
- Оценка средней летальной дозы соединения Т1082 для мышей при однократном внутрибрюшинном введении (метод Прозоровского) - Estimation of the average lethal dose of compound T1082 for mice after a single intraperitoneal injection (Prozorovsky method)
Сопоставление полученного для соединения Т1082 показателя ЛД50 с показателями «острой» токсичности для Т1023, полученными нами ранее на таких же животных и при таком же способе введения (ЛД10, ЛД16, ЛД50 и ЛД84 составляют 317, 333, 410±17, 488 мг/кг), свидетельствует, что изменение солеобразующей кислоты с бромводородной на фосфорную значимо не изменяет токсические характеристики соли 1-изобутаноил-2-изопропилизотиомочевины, и, формально, не снижает уровень безопасности такого фармакологического воздействия.Comparison of the LD 50 index obtained for the T1082 compound with the indicators of "acute" toxicity for T1023, obtained by us earlier on the same animals and with the same route of administration (LD 10 , LD 16 , LD 50 and LD 84 are 317, 333, 410 ± 17 , 488 mg / kg), indicates that a change in salt-forming acid from hydrogen bromide to phosphoric acid does not significantly change the toxic characteristics of 1-isobutanoyl-2-isopropylisothiourea salt, and, formally, does not reduce the safety level of such pharmacological effects.
Противолучевая активность соединения Т1082.Antiradiation activity of compound T1082.
Сравнительное исследование противолучевой активности соединений Т1023 и Т1082 было проведено на самцах мышей F1 (CBA×C57BL6j) возрасте 2-2,5 месяца с массой тела 21-24 г в двух сериях экспериментов по различным радиобиологическим тестам, отражающим радиозащитное действие этих веществ.A comparative study of the antiradiation activity of compounds T1023 and T1082 was carried out on male F1 mice (CBA × C57BL6j) aged 2-2.5 months with a body weight of 21-24 g in two series of experiments on various radiobiological tests reflecting the radioprotective effect of these substances.
Пример 3Example 3
В первой серии экспериментов в двух независимых опытах было исследовано влияние соединений Т1023 и Т1084 при однократном введении в эквимолярных дозах на выживаемость гемопоэтических стволовых клеток (ГСК) при воздействии γ-излучения, которую оценивали по методу Тилла и МакКаллока (Till J.F., McCulloch E.A. A direct measurement of the radiation sensitivity of normal mouse bone marrow cells. Radiat. Res. 1961. 14: 213-22) по числу эндогенных гемопоэтических селезеночных колоний на 8-е сутки после лучевого воздействия.In the first series of experiments, in two independent experiments, the effect of compounds T1023 and T1084 with a single administration in equimolar doses on the survival of hematopoietic stem cells (HSC) when exposed to γ-radiation was investigated, which was assessed by the method of Till and McCulloch (Till JF, McCulloch EA A direct measurement of the radiation sensitivity of normal mouse bone marrow cells. Radiat. Res. 1961. 14: 213-22) according to the number of endogenous hematopoietic splenic colonies on the 8th day after radiation exposure.
В обоих опытах мышей распределяли в 9-11 экспериментальных групп: одну контрольную и 8-10 опытных групп (по 15-20 особей в каждой). Все животные получали общее воздействие γ-излучения 60Co на установке «Рокус» (РФ) в дозе 6 Гр при мощности дозы 0,45-0,5 Гр/мин. При этом животным опытных групп за 30 минут до облучения проводили однократное в/б введение соединения Т1023 в дозах 17, 25, 40, 75 и 130 мг/кг, или соединения Т1082 в эквимолярных дозах - 18,1, 26,5, 42,5, 79,7 и 138,2 мг/кг. Растворы Т1023 и Т1082 изготавливали перед введением на основе воды для инъекций (Дальхимфарм, РФ). На 8-е сутки всех животных выводили из опыта путем цервикальной дислокации под эфирным наркозом, выделяли селезенки, фиксировали их 24 часа в кислой жидкости Буэна, и далее при 20-кратном увеличении проводили подсчет числа гемопоэтических колоний на их поверхности. Выраженность противолучевых эффектов соединений Т1023 и Т1082, и их сопоставление между собой проводили при множественном межгрупповом сравнении числа эндоколоний путем дисперсионного анализа рангов Краскела-Уоллиса с применением Q-критерия Бонферрони-Данна.In both experiments, mice were divided into 9-11 experimental groups: one control and 8-10 experimental groups (15-20 individuals in each). All animals received the total effect of 60 Co γ-radiation on the Rokus device (RF) at a dose of 6 Gy at a dose rate of 0.45-0.5 Gy / min. At the same time, the animals of the experimental groups received a single i.p. administration of compound T1023 at doses of 17, 25, 40, 75 and 130 mg / kg, or compound T1082 at equimolar doses - 18.1, 26.5, 42, 30 minutes before irradiation. 5, 79.7 and 138.2 mg / kg. Solutions T1023 and T1082 were prepared prior to administration on the basis of water for injection (Dalkhimpharm, RF). On the 8th day, all animals were withdrawn from the experiment by cervical dislocation under ether anesthesia, spleens were isolated, they were fixed for 24 hours in Bouin's acidic liquid, and then the number of hematopoietic colonies on their surface was counted at 20-fold magnification. The severity of the antiradiation effects of the compounds T1023 and T1082, and their comparison with each other, was carried out in a multiple intergroup comparison of the number of endocolonies by means of analysis of variance of Kruskal-Wallis ranks using the Bonferroni-Dunn Q-test.
Таблица 2table 2
Влияние соединений Т1023 и Т1082 при однократном введении в эквимолярных дозах на число эндогенных селезеночных гемопоэтических колоний у мышей F1 (CBA×C57BL6j) на 8-е сутки после воздействия γ-излучения в дозе 6 Гр (объединенные данные двух независимых экспериментов)The effect of compounds T1023 and T1082 with a single administration at equimolar doses on the number of endogenous splenic hematopoietic colonies in F1 (CBA × C57BL6j) mice on the 8th day after exposure to γ-radiation at a dose of 6 Gy (combined data from two independent experiments)
Примечания: 1 - данные нормированы на среднее число селезеночных эндоколоний в контроле облучения каждого опыта; символы *, # - статистически достоверное различие (p < 0,05) по Q-критерию Данна с группой контроля облучения (*) и с группой, получавшей эквимолярную дозу Т1023 (#).Notes: 1 - data are normalized to the average number of splenic endocolonies in the control of irradiation of each experiment; symbols *, # - statistically significant difference (p <0.05) according to Dunn's Q-test with the radiation control group (*) and with the group receiving an equimolar dose of T1023 (#).
Результаты этих экспериментов, отраженные в таблице 2, показали, что оба изучаемых соединения реализовали наиболее выраженное, равное по эффективности противолучевое действие при дозах уровня 1/4 ЛД10 (Т1023 - 75 мг/кг; Т1082 - 79,7 мг/кг), которое в этих опытах повышало выживаемость ГСК в 3,2-3,7 раза. Снижение доз соединений до уровня 1/8 ЛД10 (Т1023 - 40 мг/кг; Т1082 - 42,5 мг/кг) умеренно ослабляло их радиозащитное действие, но, в целом, их противолучевая эффективность также оставалась высокой и равной - выживаемость ГСК повышалась в 3,1 раза. Но снижение доз соединений до уровня 1/12 ЛД10 (Т1023 - 25 мг/кг; Т1082 - 26,5 мг/кг) в обоих опытах сопровождалось качественно различной противолучевой активностью Т1023 и Т1082. Если соединение Т1023 в этих опытах, как и во многих предыдущих исследованиях, при такой дозе не оказывало значимого радиозащитного действия, то противолучевая активность Т1082 при таких дозах была достоверно более выраженной, и сохранялась на высоком, статистически значимом уровне - выживаемость ГСК повышалась в 2,8 раза. Дальнейшее же снижение доз до уровня 1/18-1/20 ЛД10 (Т1023 - 17 мг/кг; Т1082 - 18,1 мг/кг) сопровождалось отсутствием значимого радиозащитного действия уже обоих соединений.The results of these experiments, reflected in Table 2, showed that both studied compounds realized the most pronounced, equal in efficiency antiradiation effect at doses of 1/4 LD 10 (T1023 - 75 mg / kg; T1082 - 79.7 mg / kg), which in these experiments increased the survival rate of HSCs by 3.2-3.7 times. Reducing the doses of compounds to a level of 1/8 LD 10 (T1023 - 40 mg / kg; T1082 - 42.5 mg / kg) moderately weakened their radioprotective effect, but, in general, their antiradiation efficacy also remained high and equal - the survival rate of HSCs increased 3.1 times. However, a decrease in the doses of compounds to the level of 1/12 LD 10 (T1023 - 25 mg / kg; T1082 - 26.5 mg / kg) in both experiments was accompanied by qualitatively different antiradiation activities of T1023 and T1082. If the compound T1023 in these experiments, as in many previous studies, at such a dose did not have a significant radioprotective effect, then the antiradiation activity of T1082 at such doses was significantly more pronounced, and remained at a high, statistically significant level - the survival rate of HSC increased by 2, 8 times. A further decrease in doses to the level of 1 / 18-1 / 20 LD 10 (T1023 - 17 mg / kg; T1082 - 18.1 mg / kg) was accompanied by the absence of a significant radioprotective effect of both compounds.
Таким образом, в двух независимых экспериментах были выявлены существенные различия противолучевой активности изучаемых соединений в области малых доз уровня 1/12 ЛД10 (Т1023 - 25 мг/кг; Т1082 - 26,5 мг/кг). И характер этих различий свидетельствует, что изменение солеобразующей кислоты с бромводородной на фосфорную расширяет диапазон радиозащитных доз соли 1-изобутаноил-2-изопропил-изотиомочевины, что, потенциально, позволяет соединению Т1082 реализовать эффективное противолучевое действие при применении в меньших, более безопасных дозах.Thus, in two independent experiments, significant differences were revealed in the antiradiation activity of the studied compounds in the region of low doses of the
Пример 4Example 4
Для подтверждения выводов первой серии радиологических экспериментов (Пример 3) и более детальной оценки особенностей противолучевой активности соединения Т1082, была проведена вторая серия также из двух независимых опытов, в которых проводилось сравнительное изучение влияния соединений Т1023 и Т1082 при однократном введении в эквимолярных дозах на выживаемость мышей в течение 30 суток после воздействия минимальных абсолютно летальных доз γ-излучения (ЛД84-ЛД95).To confirm the conclusions of the first series of radiological experiments (Example 3) and a more detailed assessment of the features of the antiradiation activity of compound T1082, a second series was also carried out from two independent experiments, in which a comparative study of the effect of compounds T1023 and T1082 with a single administration at equimolar doses on the survival of mice was carried out within 30 days after exposure to the minimum absolutely lethal doses of γ-radiation (LD 84- LD 95 ).
В обоих опытах животных распределяли в 6-7 экспериментальных групп: одну контрольную и 5-6 опытных групп (по 15-16 особей в каждой). Животные получали общее воздействие γ-излучения 60Co на установке «Рокус» (РФ) в дозе 9,5 Гр при мощности дозы 0,45-0,5 Гр/мин. При этом животным опытных групп за 30 минут до облучения проводили однократное в/б введение соединения Т1023 в дозах 25, 40 и 75 мг/кг, или соединения Т1082 в эквимолярных дозах - 26,5, 42,5 и 79,7 мг/кг. Растворы Т1023 и Т1082 изготавливали перед введением на основе воды для инъекций (Дальхимфарм, РФ). Выживаемость животных регистрировали ежедневно в течение 30 суток после лучевого воздействия. Выраженность противолучевых эффектов соединений Т1023 и Т1082, и их сопоставление между собой проводили путем межгруппового статистического сравнения диаграмм выживаемости Каплана-Майера по F-критерию Кокса и показателей 30-суточной выживаемости по точному критерию Фишера.In both experiments, the animals were divided into 6-7 experimental groups: one control and 5-6 experimental groups (15-16 animals in each). The animals received the total effect of 60 Co γ-radiation on the Rokus installation (RF) at a dose of 9.5 Gy at a dose rate of 0.45-0.5 Gy / min. In this case, the animals of the experimental groups received a single i.p. administration of compound T1023 at doses of 25, 40 and 75 mg / kg, or compound T1082 at equimolar doses of 26.5, 42.5 and 79.7 mg /
Результаты этих экспериментов, отраженные в обобщенном виде на Фиг. 2 и в Табл. 3, подтверждали узость диапазона эффективных радиозащитных доз соединения Т1023. Выраженное, эффективное противолучевое действие (выживаемость 60% облученных мышей) соединение Т1023 реализовало только при дозе уровня 1/4 ЛД10 (75 мг/кг). Снижение дозы Т1023 до уровня 1/8 ЛД10 (40 мг/кг) сопровождалось резким ослаблением противолучевой эффективности, и радиозащитное действие при этом уже наблюдалось на минимально значимом уровне (выживаемость 36% животных). А дальнейшее снижение дозы Т1023 до уровня 1/12 ЛД10 (25 мг/кг) уже сопровождалось полным отсутствие радиозащитного эффекта.The results of these experiments, summarized in FIG. 2 and in Table. 3, confirmed the narrowness of the range of effective radioprotective doses of compound T1023. Compound T1023 realized a pronounced, effective antiradiation effect (survival rate of 60% of irradiated mice) only at a dose of 1/4 LD 10 (75 mg / kg). A decrease in the dose of T1023 to a level of 1/8 LD 10 (40 mg / kg) was accompanied by a sharp weakening of the antiradiation efficacy, and the radioprotective effect was already observed at the minimum significant level (survival rate 36% of animals). A further decrease in the dose of T1023 to the level of 1/12 LD 10 (25 mg / kg) was already accompanied by a complete absence of the radioprotective effect.
Таблица 3Table 3
Влияние соединений Т1023 и Т1082 при однократном введении в эквимолярных дозах на показатели 30-суточной выживаемости мышей F1 (CBA×C57BL6j) при воздействии γ-излучения в дозе 9,5 Гр (объединенные данные двух независимых экспериментов)The effect of compounds T1023 and T1082 with a single administration at equimolar doses on the 30-day survival rates of F1 (CBA × C57BL6j) mice exposed to γ-radiation at a dose of 9.5 Gy (combined data from two independent experiments)
Примечания: символы *, # - статистически достоверное различие (p < 0,05) по точному критерию Фишера с группой контроля облучения (*) и с группой, получавшей эквимолярную дозу Т1023 (#).Notes: symbols *, # - statistically significant difference (p <0.05) according to Fisher's exact test with the radiation control group (*) and with the group receiving an equimolar dose of T1023 (#).
Принципиально иная дозовая зависимость противолучевой активности в данном диапазоне доз в этих независимых опытах наблюдалась для соединения Т1082. При дозе уровня 1/4 ЛД10 (79,7 мг/кг) Т1082 реализовало такое же выраженное, эффективное радиозащитное действие (выживаемость 71% облученных мышей), как и Т1023 в эквимолярной дозе. Но при этом снижение доз Т1082 до уровней 1/8 ЛД10 (42,5 мг/кг) и 1/12 ЛД10 (26,5 мг/кг) не вызывало ограничения его противолучевой эффективности, и сопровождалось таким же стабильно выраженным радиозащитным действием (выживаемость 63-80% животных). При всех использованных дозах Т1082 противолучевое действие было равноэффективным - значимых различий не наблюдалось ни по диаграммам выживаемости, ни по показателям 30-суточной выживаемости, и при этом при дозах 42,5 и 25,5 мг/кг радиозащитный эффект соединения Т1082 выраженно, статистически достоверно превосходил эффекты эквимолярных доз Т1023.A fundamentally different dose dependence of antiradiation activity in this dose range was observed in these independent experiments for compound T1082. At a dose of 1/4 LD 10 (79.7 mg / kg), T1082 realized the same pronounced, effective radioprotective effect (survival rate of 71% of irradiated mice) as T1023 at an equimolar dose. But at the same time, a decrease in doses of T1082 to levels of 1/8 LD 10 (42.5 mg / kg) and 1/12 LD 10 (26.5 mg / kg) did not cause limitation of its antiradiation efficacy, and was accompanied by the same stably expressed radioprotective effect (survival rate 63-80% of animals). At all doses of T1082 used, the antiradiation effect was equally effective - no significant differences were observed either in the survival diagrams or in the 30-day survival rates, and at the same time, at doses of 42.5 and 25.5 mg / kg, the radioprotective effect of the T1082 compound was pronounced, statistically significant. exceeded the effects of equimolar doses of T1023.
Доказательство достижения заявленного результата.Proof of achieving the stated result.
Заявленный технический результат предлагаемого изобретения заключается в значительном расширении терапевтического диапазона эффективных радиозащитных доз, позволяющих обеспечить эффективное радиозащитное действие при применении значительно меньших доз действующего вещества, и, тем самым, существенно повысить безопасность такого фармакологического воздействия.The claimed technical result of the proposed invention consists in a significant expansion of the therapeutic range of effective radioprotective doses, allowing to provide an effective radioprotective effect when using significantly lower doses of the active substance, and thereby significantly increase the safety of such pharmacological effects.
Приведенные результаты независимых кратных сравнительных исследований противолучевой активности соединений Т1023 и Т1082 (Примеры 3, 4) свидетельствуют, что изменение солеобразующей кислоты с бромводородной на фосфорную, в целом, практически не влияет на уровень максимальной противолучевой эффективности солей 1-изобутаноил-2-изопропил-изотиомочевины их при оптимальных радиозащитных дозах, но выраженно влияет на широту терапевтических диапазонов таких доз. Если в виде соли гидробромида это производное изотиомочевины способно к эффективному радиозащитному действию в достаточно узком диапазоне доз - 1/5-1/4 ЛД10 (60-80 мг/кг для мышей), то фосфатная соль этой изотиомочевины (соединение Т1082) реализует равноэффективное радиозащитное действие в гораздо более широком диапазоне доз - 1/12-1/4 ЛД10 (25-80 мг/кг для мышей). И, очевидно, что такой характер и масштаб расширения терапевтического диапазона радиозащитных доз позволяет соединению Т1082 реализовать выраженное, не уступающее в эффективности прототипу, противолучевое действие, но при применении в 2-3 раза меньших доз действующего вещества - уровня 1/12-1/8 ЛД10.The presented results of independent multiple comparative studies of the antiradiation activity of the compounds T1023 and T1082 (Examples 3, 4) indicate that the change in the salt-forming acid from hydrogen bromide to phosphoric, in general, practically does not affect the level of the maximum antiradiation efficiency of 1-isobutanoyl-2-isopropyl-isothiourea salts them at optimal radioprotective doses, but it has a pronounced effect on the width of the therapeutic ranges of such doses. If in the form of a hydrobromide salt this isothiourea derivative is capable of effective radioprotective action in a fairly narrow dose range - 1 / 5-1 / 4 LD 10 (60-80 mg / kg for mice), then the phosphate salt of this isothiourea (compound T1082) implements an equally effective radioprotective effect in a much wider dose range - 1 / 12-1 / 4 LD 10 (25-80 mg / kg for mice). And, obviously, such a nature and scale of expansion of the therapeutic range of radiation protective doses allows the T1082 compound to realize a pronounced, not inferior in efficiency to the prototype, antiradiation effect, but when using 2-3 times lower doses of the active substance -
Такая особенность противолучевой активности Т1082, в совокупности с данными об отсутствии ухудшения общих токсических характеристик этого соединения в сравнении с прототипом (Пример 2) позволяет достичь при предложенном техническом решении наиболее важного аспекта заявленного результата - повысить безопасность такого фармакологического воздействия, что является в настоящее время наиболее приоритетной задачей современной радиационной фармакологии.This feature of the antiradiation activity of T1082, in combination with data on the absence of deterioration of the general toxic characteristics of this compound in comparison with the prototype (Example 2), makes it possible to achieve, with the proposed technical solution, the most important aspect of the claimed result - to increase the safety of such a pharmacological effect, which is currently the most a priority task of modern radiation pharmacology.
Полученное фармакологическое средство обеспечивает эффективное и стабильное радиозащитное действие при применении малых, относительно безопасных доз действующего вещества - уровня 1/12-1/8 ЛД10, а также расширяет возможности для разработки эффективных и безопасных противолучевых средств и средств профилактики осложнений лучевой терапии.The resulting pharmacological agent provides an effective and stable radioprotective effect when using small, relatively safe doses of the active substance -
Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020113581A RU2733883C2 (en) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | Radioprotective pharmacological agent |
| EA202190760A EA202190760A3 (en) | 2020-04-15 | 2021-04-09 | RADIO PROTECTIVE PHARMACOLOGICAL AGENT |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020113581A RU2733883C2 (en) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | Radioprotective pharmacological agent |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020113581A RU2020113581A (en) | 2020-07-07 |
| RU2020113581A3 RU2020113581A3 (en) | 2020-09-24 |
| RU2733883C2 true RU2733883C2 (en) | 2020-10-07 |
Family
ID=71509380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020113581A RU2733883C2 (en) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | Radioprotective pharmacological agent |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA202190760A3 (en) |
| RU (1) | RU2733883C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2837550C2 (en) * | 2024-07-11 | 2025-04-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) | Method for pharmacological prevention of radiation-induced cystitis and bladder fibrosis |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2475479C1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-02-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации "Медицинский радиологический научный центр" (ФГБУ МРНЦ Минздравсоцразвития России) | Vasoconstrictor |
| RU2503450C1 (en) * | 2012-04-19 | 2014-01-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Медицинский Радиологический Научный Центр" Министерства Здравоохранения и Социального Развития Российской Федерации (ФГБУ МРНЦ Минздравсоцразвития России) | Anticancer agent |
| RU2699558C2 (en) * | 2018-10-05 | 2019-09-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ Радиологии" Минздрава России РФ) | Agent for targeted therapy of malignant growths |
-
2020
- 2020-04-15 RU RU2020113581A patent/RU2733883C2/en active
-
2021
- 2021-04-09 EA EA202190760A patent/EA202190760A3/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2475479C1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-02-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации "Медицинский радиологический научный центр" (ФГБУ МРНЦ Минздравсоцразвития России) | Vasoconstrictor |
| RU2503450C1 (en) * | 2012-04-19 | 2014-01-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Медицинский Радиологический Научный Центр" Министерства Здравоохранения и Социального Развития Российской Федерации (ФГБУ МРНЦ Минздравсоцразвития России) | Anticancer agent |
| RU2699558C2 (en) * | 2018-10-05 | 2019-09-06 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ Радиологии" Минздрава России РФ) | Agent for targeted therapy of malignant growths |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SINGH V.K. et al., Drug discovery strategies for acute radiation syndrome, Expert Opin Drug Discov, 2019, vol. 14(7), p. 701-715. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2837550C2 (en) * | 2024-07-11 | 2025-04-01 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) | Method for pharmacological prevention of radiation-induced cystitis and bladder fibrosis |
| RU2839522C2 (en) * | 2024-09-19 | 2025-05-05 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр радиологии" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "НМИЦ радиологии" Минздрава России) | Method for preventing radiation oral mucositis in mice |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2020113581A3 (en) | 2020-09-24 |
| EA202190760A3 (en) | 2022-03-31 |
| EA202190760A2 (en) | 2021-11-30 |
| RU2020113581A (en) | 2020-07-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2159231C2 (en) | 2,4-DISULFONYL-α-PHENYL-TERT-BUTYLNITRON, PHARMACEUTICALLY ACCEPTABLE SALTS THEREOF, FORM OF FREE ACID OR SALT FORM THEREOF, PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS AND METHODS OF MEDICAL TREATMENT | |
| SU1349700A3 (en) | Method of obtaining (2-oxo-1,2,3,5-tetrahydroimidazo-/2,1b/ quinazolynyl) oxyalkylamides,their optical isomers or pharmaceutically acceptable salts with acids | |
| PT85799B (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF PHENYLALKYLAMINES AND COMPOSITIONS OF PHARMACEUTICAL COMPOSITIONS | |
| Pulina et al. | Synthesis and search for compounds with hemostatic activity in the series of 4-(het) aryl-4-oxobut-2-enoic acid derivatives | |
| RU2733883C2 (en) | Radioprotective pharmacological agent | |
| Beckman | Nitric oxide and peroxynitrite | |
| US3201459A (en) | Guanidine | |
| PT87642B (en) | PROCESS OF PREPARATION OF DOPAMINE-BETA-HYDROXYLASE INHIBITORS | |
| RU2475479C1 (en) | Vasoconstrictor | |
| EA043793B1 (en) | RADIOPROTECTIVE PHARMACOLOGICAL DRUG | |
| JPH01503457A (en) | antiviral agent | |
| RU2404987C2 (en) | Antineoplastic compounds and based pharmaceutical compositions | |
| ES2207325T3 (en) | ((AMINOIMINOMETHIL) AMINO) ALCANOCARBOXAMIDS AND ITS THERAPEUTIC APPLICATIONS. | |
| RU2478618C2 (en) | New biologically active compound n-[3-(4-nitrophenylamino)-indol-2-ylmethylene]aminoguanidine hydrochloride with antiinflammatory activity | |
| RU2476424C1 (en) | N-(3-chloro-4-propyloxyphenyl)-3,5-dichlorosalicylamide having anthelmintic activity | |
| US3085940A (en) | Nu, nu'-methylene-bis-amides for the suppression of tumors | |
| US3334017A (en) | Phenylalkylhydrazine compositions | |
| US4510147A (en) | Compositions for and medical use of water-soluble derivatives of 6,6-methylene-bis-(2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline) | |
| RU2789687C1 (en) | 2-([{4-nitrophenyl}imino](phenyl)methyl)isoindoline-1,3-dione, method for production thereof, analgesic and anti-inflammatory agent based thereon | |
| RU2796724C1 (en) | Multicomponent infusion solution of electrolytes in combination with biologically active components for intravenous administration | |
| RU2552529C1 (en) | Vasopressor agent | |
| RU2835600C1 (en) | Use of methyl 5-benzoyl-4-hydroxy-6-(4-chlorophenyl)-2-thioxohexahydropyrimidine-4-carboxylate as an agent having analgesic and anti-inflammatory action | |
| DK156436B (en) | ANALOGY PROCEDURE FOR PREPARING 6,6'METHYL-BIS (2,2,4-TRIMETHYL-1,2-DIHYDROQUINOLINE) DERIVATIVES AND CONDENSATION PRODUCTS THEREOF | |
| RU2478622C1 (en) | (1-hydroxy-4,5-dimethyl-1h-imidazol-2-yl)(phenyl)methanonoxime exhibiting antiarrhythmic properties | |
| RU2080861C1 (en) | Protective agent against cardiogenic shock and stress |