ВЛИЯНИЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО ЗАРЯДА В СТРУКТУРЕ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОРОВ ХЛОРИНОВОГО РЯДА НА ФОТОИНДУЦИРОВАННУЮ ПРОТИВООПУХОЛЕВУЮ АКТИВНОСТЬ

Статья в Elpub

Российский биотерапевтический журнал. 2015; 14: 87-92

ВЛИЯНИЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО ЗАРЯДА В СТРУКТУРЕ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОРОВ ХЛОРИНОВОГО РЯДА НА ФОТОИНДУЦИРОВАННУЮ ПРОТИВООПУХОЛЕВУЮ АКТИВНОСТЬ

Брусов С. С., Ефременко А. В., Лебедева В. С., Щепелина Е. Ю., Пономарев Ф. В., Феофанов А. В., Миронов А. Ф., Грин Михаил Александрович

https://doi.org/10.17650/1726-9784-2015-14-4-87-92

Аннотация

Синтезированы нейтральный фотосенсибилизатор аминобутиламид хлорина eg с терминальной аминогруппой (1) и полученный на его основе катионный фотосенсибилизатор с терминальной триметиламмониевой группой (2). Изучены спектральные, фотофизические и фотобиологические характеристики соединений 1 и 2, а также дана оценка влиянию заряда в молекуле 2 на фотоиндуцированную противоопухолевую активность в экспериментах in vitro. Определены относительные коэффициенты внутриклеточного накопленіи соединений 1 и 2 в клетках аденокарциномы легкого человека А549 и глиобластомы человека U251. Показано, что значеніи коэффициентов внутриклеточного накопления нейтрального хлорина 1 в обоих типах клеток в 5 раз выше, чем катионного хлорина 2, и, как следствие, он в 15 раз превосходит последний по фотоиндуцированной цитотоксичности.

Список литературы

1. Игнатова А А., Маслова А.С., Кирпичников М.П., Феофанов А.В. Взаимодействия фотосенсибилизатора 13,15-1Ч-(3-гидроксипропил) циклоимида хлорина рб с нормальными и раковыми клетками крови // Биоорг. хим. - 2009. - 35(6) - С. 830-6.

2. Странадко, Е.Ф. Исторический очерк развития фотодинамической терапии // Лазерная медицина. - 2002. - №4. - С. 4-8.

3. Bonnett R. Photodynamic therapy in historical perspective // Rev. Contemp. Pharmacother. - 1999. - 10(1). -P. 1-17.

4. Dougherty T.J., Gomer C.J., Henderson B. W. et al. Photodynamic therapy // J. Natl. Cancer Inst. - 1998. - 90.-P. 889-905.

5. Feofanov A., Grichine A., Karmakova T. et al. Near-infrared photosensitizer based on a cycloimide derivative of chlorin p6: 13,15-N-(3'-hydroxypropyl)cycloimide chlorin p6 // Photochem. Photobiol. - 2002. - 75 -P. 633-43.

6. Grin M.A., Bregadze V.I., Sivaev I.B. et al. Cobalt bis(dicarbollide) versus closo-dodecaborate in boronated chlorin e(6) conjugates: implications for photodynamic and boron-neutron capture therapy // Photochem. Photobiol. Sci. - 2012. - 11 - P. 645-52.

7. Grin M.A., Mironov A.F., Shtil A4. Anti-Cancer Agents // Med. Chem. - 2008. - 8. -P. 683-97.

8. Grin M.A., Refregiers M., Yakubovskaya R.I. et al. Cycloimide bacteriochlorin p derivatives: photodynamic properties and cellular and tissue distribution // Free Radic. Biol. Med. - 2006. - 40. - P. 407-19.

9. Moan J., Peng Q., Iani V et al. Biodistribution, pharmacokinetic and in vivo fluorescence spectroscopic studies of photosensitizers // SPIE - 1995. - 2625. - P. 234-8.

10. Moser J.G. Definitions and General Properties of 2nd and 3rd Generation Photosensitizers // Photodynamic Tumor Therapy - London: Harwood Academic Publishers. - 1997. - P. 3-8.

11. PandeyR.K., Chitgupi U., Lakhminarayanan V.J. Porphyrins Phthalocyanines. - 2012. -16 - P. 1055-8.

12. Pandey R.K., Zheng G. The Porphyrin Handbook / Kadish KM, Smith KM and Guilard R. (Eds.) - Elsevier, 2000.-P. 157-230.

13. Ponomarev G.V., Kaplan M.A., Pospelov V.I. et al. Photosensitizer and its’ Obtaining Method. RF Patent Application. - 2011. - №2416614.

14. Sharma S.K., KrayerM., Sperandio F.F. et al. Porphyrins Phthalocyanines. - 2013. - 73 - P. 17-85.

Russian Journal of Biotherapy. 2015; 14: 87-92

INFLUENCE OF A POSITIVE CHARGE IN THE STRUCTURE OF PHOTOSENSITIZERS OF CHLORIN SERIES ON THE PHOTOINDUCED ANTICANCER ACTIVITY

Brusov S. S., Efremenko A. V., Lebedeva V. S., Shchepelina E. Yu., Ponomarev Ph. V., Feofanov A. V., Mironov A. F., Grin M. A.

https://doi.org/10.17650/1726-9784-2015-14-4-87-92

Abstract

A neutral photosensitizer, aminobutylamide chlorin e₆ with a terminal amino group (1), and its derivative, a cationic photosensitizer with a terminal trimethylammonium group (2) were synthesized. Spectral, photophysical and photobiological properties of compounds 1 and 2 were studied. An impact of a charge in molecule 2 on a photoinduced antitumor activity was evaluated in vitro. Relative coefficients of intracellular accumulation (K_rei) were determined for compounds 1 and 2 in human lung adenocarcinoma A549 and human glioblastoma U251 cells. The coefficients of intracellular accumulation of neutral chlorin 1 in both cell types are fivefold higher than those of cationic chlorin 2. As a consequence, compound 1 surpasses fifteen-fold compound 2 in photoinduced cytotoxicity.

References

1. Ignatova A A., Maslova A.S., Kirpichnikov M.P., Feofanov A.V. Vzaimodeistviya fotosensibilizatora 13,15-1Ch-(3-gidroksipropil) tsikloimida khlorina rb s normal'nymi i rakovymi kletkami krovi // Bioorg. khim. - 2009. - 35(6) - S. 830-6.

2. Stranadko, E.F. Istoricheskii ocherk razvitiya fotodinamicheskoi terapii // Lazernaya meditsina. - 2002. - №4. - S. 4-8.