تهیه مشتق بوروناته گادولینیوم تگزاپیرین برای درمان به وسیلة بدام اندازی نوترون

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مرکز تحقیقات هسته ای سازمان انرژی اتمی ایران.صندوق پستی:3486-11365 تهران, ایران.

چکیده

BNCT، روشی درمانی بر اساس از واکنش بدام‌اندازی نوترون است که برای درمان بدخیمی‌ها مورد استفاده قرار گرفته‌است. این روش بر اساس تمایل برخی از نوکلئیدها برای جذب نوترون‌های حرارتی و تولید یک رادیونوکلئید ناپایدار است که به سرعت فروپاشی شده و ذرات پرانرژی با برد بسیار کوتاه تولید می‌کند. یکی از مهمترین این نوکلئیدها، B10 است که ترکیبات زیادی از آن تهیّه شده و مورد بررسی قرار گرفته‌اند. در این تحقیق سنتز مشتق بورونه گادولینیوم تگزاپیرین (Gd-Tex) که یک مشتق پورفیرین پنج‌دندانه‌ای است برای استفاده در درمان به وسیلة بدام‌اندازی نوترون با استفاده از مشتق‌های بور گزارش شده است. Gd-Tex جزو دستة جدیدی از ترکیبات است که قابلیت آشکارسازی با MRI را دارند. در این کار پژوهشی سنتز همتافت (کمپلکس) حاوی گادولینیوم و دو خوشه بوران برای نشان دادن تأثیر زیاد آن بر BNCT عرضه شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Synthesis of a Boronated Derivative of Gd-Texaphyrine for Potential Use in Boron Neutron Capture Therapy (BNCT)

نویسندگان [English]

  • k H. Ebrahimabadi
  • R Najafi
چکیده [English]

In the last two decades treatment of brain tumors using BNCT has been performed using improved boron compounds and neutron irradiation techniques. Compounds that make use of carborane clusters, which have a high inherent boron content, should be more effective, provided, of course, the efficient and selective uptake of the boron-containing carrier molecules by cancer or other target cells. Examples of carborane cluster are the icosahedral C2B10H12 carboranes. Many porphyrins and porphyrinoid compounds have demonstrated an ability to selectively accumulate in tumors, and have therefore been considered as the possible candidates for delivery of boron to malignant tissue. The texaphyrins are aromatic pentadentate macro cyclic expanded porphyrins, which have been found to be useful as MRI contrast agents, as radiation sensitizers and in photodynamic theraphy (PDT). In this study, a new boronated texaphyrine for potential use in BNCT has been proposed and synthesized.

کلیدواژه‌ها [English]

  • BNCT
  • Gd-Tex
  • porphyrin
  • tumor cells
M. Graca, H. Vicente, “Syntheses of carbon-carbon linked carboranylated porphyrins for boron neutron capture therapy of cancer,” Tetrahydron letters. 41, 7623-7627 (2000(.

 

  • A. H. Soloway, W. Tjanks, B. A. Barnum, “The chemistry of neutron capture therapy,” Chem. Rev. 98, 1515-1562 (1998).

     

  • R. J. Fiel, E. Mark, “Mechanism of the localization of manganese(III) Meso-Tetra(4-Sulfonatophenyl) porphyrine in mice bearing L1210 tumors,” Cancer Letters, 40, 23-32 (1998).

     

  • F. Megnin, P. J. Faustino, “Studies on the mechanism of selective retention of porphyrins and metalloporphyrins by cancer cells,” Biochimica et Biophysica Acta, 929, 173-181 (1978).

     

  • J. L. Sessler and R. A. Miller, “Texaphyrins; New drugs with diverse clinical application in radiation and photodynamic Therapy,”  Biochemical Pharmacology. 59, 733-734 (2000).

     

  • E. P. Kyba, R. E. Davis, C. W. Hudson, A. M. John, S. B. Brown, L. K. Mephaul. A. C. Glover, “Tetradentate 14-membered tetra-phosphino-containing macrocycles,” J. Am. Chem. Soc, 103, 3868-3875 (1981).

     

  • J. L. Sessler, V. Lynch, M. R. Johnson, “Synthesis and Crystal Structure of a novel Tripyrran-Containing Porphyrinogen-like macrocycle,” J. Org. Chem. 52, 4394-4397 (1987).

     

  • J. L. Sessler, G. Hemmi, T. D. Mody, T. Murai, A. Burreil, S. W. young, “Texaphyrins: Synthesis and Applications,” Acc. Chem. Res. 27, 43-50 (1994).

     

  • P. S. Clezy, C. Y. Fookes, J. A. Liepa, “The chemistry of pyrrolic compounds,”Aust. J. Chem. 25, 1979-1990 (1972).

     

  • C. P. Wong, “[5, 10, 15, 20-Tetraphenylporphyrinato (2-)] Lantanides and [5, 10, 15, 20- Tetraphenylporphyrinato(2-)] Actinides,” Inorg. Syn. 22, 156-162 (1983).

     

    28

    J. L. Sessler, T. Murai, G. Hemmi, “A water-stable Gd(III) complex derived from a new pentadentate expanded porphyrin ligand. Inorg. ,” Chem. 28, 3390-3393 (1989).

     

     

     

     

     

  • S. W. Young, K. W. Woodburn, M. Wright, “Lutetium Texaphyrin (PCI-0123): A near-infrared, water-soluble photosensitizer,” Photochemistry and Photbiology, 63(6), 892-897, (1996).

     

  • J. L. sessler, N. A. Tvermoes, D. G. Guldi, T. D. Mody, W. E. Allen, “One-electron reduction and oxidation sensitizer Gd(III) Texaphyrin (PCI-0120) and other water soluble metallotexaphyrins,” J. Phys. Chem. A. 103, 787-794, (1999).

     

  • F. Alanazi, H. Li, S. Oie, D. R. Lu, “Synthesis of carborane mimics of cholestrol ester and studies of there liposomsl formulations for targeted drug delivery,” J. Pharm. Sci. (2002), (Submit).

     

  • J. L. Sessler, W. E. Allen, V. A. Kral, “Highly boronated derivatives  of texaphyrins,” US. Patent 5955586 (1999).

     

  • Ninth International Symposium on Neutron Capture Therapy for cancer, Osaka International Convention Center, Osaka, Japan, 334P, October 2-6 (2000).

     

  • J. L. Sessler and R. A. Miller, “Biochem. Pharm. texaphyrins; new drugs with diverse clinical application in radiation and photodynamic therapy,” Biochem. Pharm.  59, 733-739 (2000).

     

  • J. L. Sessler and T. Murai, “An expanded porphyrin: the synthesis and structure of a new aromatic pentadentate ligand,” J. Am. Chem. Soc. 110, 5586-5588 (1988).

     

  • D. Magda, C. Lee, J. Sessler, “Redox cycling by motexafin gadolinium enhances cellular response to ionizing radiation by forming reactive oxygen species,” Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 51, No. 4, 1025-1036 (2001).

     

  • S. Xu and K. Zakian, “Effect of motexafin Gd on tumor metabolism and radiation sensivity,” Int. J. Rad. Onc. Biol. Phys. 49, No. 5, 1381-1390 (2001).

     

  • J. L. Sessler, T. D. Mody, “Gd(III) Texaphyrin: A novel MRI contrast agent,” J. Am. Chem. Soc. 115, 10368-10369 (1993).

     

  • D. I. Rosenthal and P.Nurenberg, “A phase I single-dose trial of Gd-Tex, a tumor selective radiation sensitizer detectible by MRI,” Clinical Cancer Res. 5, 739-745 (1999).