Введение к работе
Т/ /// - >/ :
Актуальность проблемы: За последние десятилетия число больных,
страдающих от меланомы, увеличивается со скоростью, большей, чем
для любого другого ракового заболевания. В России на конец 1995
года находилось под наблюдением 33200 больных меланомой.
Летальность на первом году с момента установления диагноза
составляет 16.4%. На 100 вновь выявленных больных приходятся 50.3
умерших.
В случае метастатической меланомы самыми эффективными
препаратами являются дакарбазин, цисплатин, альфа-2 интерферон,
интерлейкин-2 (положительный ответ при применении этих
препаратов в отдельности составляет 20-30%). Комбинированная
терапия эффективнее (30-50% в некоторых клинических испытаниях),
но, как правило, полного излечения не достигается. У большинства
препаратов наблюдается высокая токсичность. В последнее время
сообщается о попытках использования генно-иммунологической
терапии (использование вакцин), но пока малочисленные данные не
позволяют оценить эффективность этого подхода.
Недавно установлено,, что бетулиновая кислота (Зр-гидрокси-
* луп-20(29)-ен-28-овая кислота, ВА (IHb) ) обладает уникальным
свойством селективно ингибировать рост меланомы человека и ряда
других опухолей нейроэктодермального происхождения путем
включения механизма апоптоза (программированной смерти клеток).
ВА не оказывает токсический эффект в дозе до 500мг/кг. Одна из
больших проблем при лечении опухолевых заболевании является
преодоление резистентности опухолевых клеток к
химиотерапевтическим агентам. ВА действует на устойчивые к
доксорубицину раковые клетки, что открывает новую возможность
решения этой проблемы. Некоторые производные ВА обладают
высокой анти-ВИЧ активностью.
Сокращения: ВА - бетулиновая кислота; Choi - холестерин; CholS - холестерин сульфат; еРС - яичный фосфатидилхолин; NaBA - . натриевая соль бетулиновой кислоты; PC - фосфатидилхолин; PVP -поливинилпирролидон; SA - стеариламин;8НО - пространственно затрудненный катализатор; SM - сфингомиелин; MSB - моносульфат бетулина; DSB - дисульфатбетулина.
Выделение ВА из растительного сырья малорентабельно из-за низкого содержания (около 0.1% от сухого веса), в то время как кора березы содержит до 25% бетулина (I) - биосинтетического предшестсенника бетулиновой кислоты. Таким образом, является весьма актуальной разработка схемы получения ВА на основе бетулина.
Важным фактором, во многом определяющим эффективность действия гидрофобных лекарственных веществ, является возможность получения их водо-растворимых форм. Одним из подходов может служить включение таких соединений в состав липосом. Липосомы имеют тенденцию накапливаться в опухолях, что приводит к желательному повышению локальной концентрации лекарственных веществ, включенных в их состав. Поэтому разработка липосомальной формы для ВА представляет практический интерес.
ВА можно рассматривать как новое родоначальное соединение (lead compound) с антимеланомной активностью. Весь опыт химии лекарственных соединений говорит о тем, что первое родоначальное соединение чрезвычайно редко проявляет оптимальный комплекс терапевтических свойств. В частности, для ВА характерна довольно большая терапевтическая доза (~250 мг/кг). Таким образом, актуальной проблемой является получение производных ВА и выявление соотношения структура-функция для поиска более эффективных произьодных.
Целью работы являлось:
1 . Разработка методов синтеза ВА и её производных из природного
бетулина.
2. Разработка и исследование физико-хгмических свойств
липосомальной формы ВА.
3. Исследование биологической активности В А и её производных.
Научная новизна: Предложены и осуществлены малостадийные схемы синтеза ВА, бетулоновой кислоты, бетулинальдегида, сульфатов бетулина из бетулина
Найдена система для селективного окисления первичной гидроксильной группы бетулина в присутсивии вторичного гидроксила.
Получена и охарактеризована липосомальная форма ВА.
Изучена зависимость агрегационной стабильности липосом с ВА от природы липидов и амфифильных полимеров, входящих в состав.
Изучена цитотоксичность ВА, её производных и включенной в гапосомы ВА in vitro для разных опухолевых клеток человека. Обнаружено, что одно из синтезированных соединений - бетулоновая сислота в 18 раз активнее, чем В А по отношению к клеткам меланомы V1S.
Включение ВА в липосомы может как снижать ее щтотоксичность , так и значительно повышать (в 19 раз для клеток лиеломы Im9) в зависимости от природы раковых клеток.
Ірактнческап значимость: Отработан малостадийный метод юлучения ВА из легко доступного биологического предшественника бегулина.
Исследованы некоторые аспекты взаимосвязи между симнческим строением и биологической активностью производных ЗА, что позволяет планировать направленный поиск новых более 1ктивных соединений в ряду производных ВА. Установлено, что одно із синтезируемых соединений - бетулоновая кислота обладает щтотокснчностыо по отношению к клеткам меланомы MS, n 18 раз февышаюшей цитотоксичность ВА, что указывает на іерспективгюсть изучения ряда производных ВА как основы для >азработки новых высокоэффективных протнвомелакомных іекарствешшх препаратов.
Получена стабильная липосомальная форма ВА, которая может іьіть использована после углубленных доклинических и клинических ісследований для лечения меланомы.
Іоложешія, выносимые ига защиту:
. Синтез ВА и её производных из природного бетулина.
'.. Получение липссомальной формы ВА и исследование основных
арактеркстик (размеры, степень включения, агрегационная
стойчкзость).
Данные о соотношении структура-активность для ряда
[роизводных ВА, модифицированных по Сз и См положениям.
шробацня работы: Результаты работы доложены на: The 2S,h nternaticnal Symposium on Controlled Release of Bieactive Materials Las Vegas, USA, June 1998), The 6'h Liposome Research Days 'onference (Les Embiez, Marselle, France, May 1998), и на V Международной конференции "Наукоемкие технологии" (19-21 мая 998. Ярославль).
Публикации По результатам проведенных исследований опубликовано 2 статьи, 3 тезисов докладов на научных конференциях.
Объем и структура работы
