Мальтолат галлия
Мальтолат галлия
Мальтолат галлия
Имена
Название ИЮПАК
Трис(3-гидрокси-2-метил-4Н-пиран-4-он)галлий
Идентификаторы
  • 108560-70-9 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
DrugBank
  • DB05420
CID PubChem
  • 9846339
УНИИ
  • 17LEI49C2G проверятьИ
  • InChI=1S/3C6H6O3.Ga/c3*1-4-6(8)5(7)2-3-9-4;/h3*2-3,8H,1H3;/q;;;+3/p -3
    Ключ: ASYYOZSDALANRF-UHFFFAOYSA-K
  • o1c(c(c(=O)cc1)O[Ga](Oc1c(occc1=O)C)Oc1c(occc1=O)C)C
Характеристики
Ga ( C6H5O3 ) 3​​​
Молярная масса445,03 г/моль
ПоявлениеКристаллическое твердое вещество или порошок от белого до бледно-бежевого цвета
Плотность1,56 г/см 3 , твердый
Температура плавления220 °C (разлагается)
24(2) мМ; 10,7(9) мг/мл (25 °C)
Структура
Орторомбическая ; пространственная группа Pbca
Искаженный октаэдрический
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Мальтолат галлия представляет собой координационный комплекс , состоящий из трехвалентного катиона галлия, координированного с тремя лигандами мальтолата . Соединение является потенциальным терапевтическим средством для лечения рака, инфекционных заболеваний и воспалительных заболеваний. [1] [2] [3] [4] Косметический крем для кожи, содержащий мальтолат галлия, продается под названием Gallixa . Это бесцветное твердое вещество со значительной растворимостью как в воде, так и в липидах ( коэффициент распределения октанол-вода = 0,41). [1]

Механизм действия

Мальтолат галлия обеспечивает галлий с более высокой пероральной биодоступностью , чем соли галлия, такие как нитрат галлия и трихлорид галлия . [1] Исследования in vitro показали, что галлий является антипролиферативным средством, в первую очередь, из-за его способности имитировать трехвалентное железо (Fe 3+ ). Трехвалентное железо необходимо для синтеза ДНК , так как оно присутствует в активном центре фермента рибонуклеотидредуктазы , который катализирует превращение рибонуклеотидов в дезоксирибонуклеотиды, необходимые для ДНК. Галлий поглощается быстро пролиферирующими клетками, но он не функционален для синтеза ДНК, поэтому клетки не могут размножаться и в конечном итоге погибают в результате апоптоза . Обычно размножающиеся клетки поглощают мало галлия (как известно из сканирования галлия ), и галлий не включается в гемоглобин , что объясняет относительно низкую токсичность галлия. [5]

Исследовать

Ион галлия (III) проявляет противовоспалительную активность в животных моделях воспалительных заболеваний. [2] [5] [6] Перорально вводимый мальтолат галлия продемонстрировал эффективность против двух типов индуцированного воспалительного артрита у крыс. [6] Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что противовоспалительная активность галлия может быть обусловлена, по крайней мере частично, подавлением провоспалительных Т-клеток и ингибированием секреции воспалительных цитокинов макрофагами . [2] [5] [6] Поскольку многие соединения железа являются провоспалительными, способность галлия действовать как нефункциональный имитатор железа может способствовать его противовоспалительной активности. [2]

Галлий мальтолат также был предложен для лечения первичного рака печени ( гепатоцеллюлярная карцинома ; ГЦК). Эксперименты in vitro продемонстрировали эффективность против линий клеток ГЦК, [4] и были получены обнадеживающие клинические результаты. [7]

Соединения галлия активны против инфекционных биопленок, особенно тех, которые вызваны Pseudomonas aeruginosa . [8] [9] В смежных исследованиях местно вводимый мальтолат галлия показал эффективность против P. aeruginosa в мышиной модели ожога/инфекции. [10] Потенциал этого подхода может быть несколько ограничен относительно быстрым появлением устойчивых к галлию изолятов. [11] [12]

Пероральный галлий мальтолат исследовался в качестве лечения пневмонии жеребенка Rhodococcus equi , распространенного и часто смертельного заболевания новорожденных лошадей. R. equi также может инфицировать людей, больных СПИДом или имеющих иной иммунодефицит . [13] [14]

Местно применяемый галлий мальтолат изучался на предмет использования при нейропатической боли (тяжелая постгерпетическая невралгия и невралгия тройничного нерва ). [6] Была выдвинута гипотеза, что любое воздействие на боль может быть связано с противовоспалительными механизмами галлия и, возможно, с его взаимодействием с определенными матриксными металлопротеиназами и веществом P , активность которых опосредована цинком и которые были вовлечены в этиологию боли. [6]

Ссылки

  1. ^ abc Bernstein, LR; Tanner, T.; Godfrey, C.; Noll, B. (2000). «Химия и фармакокинетика мальтолата галлия, соединения с высокой биодоступностью галлия при приеме внутрь». Metal -Based Drugs . 7 (1): 33–48. doi : 10.1155/MBD.2000.33 . PMC  2365198. PMID  18475921.
  2. ^ abcd Bernstein, LR (2005). "Терапевтические соединения галлия" (PDF) . В Gielen, M.; Tiekink, ERT (ред.). Металлотерапевтические препараты и диагностические агенты на основе металлов: использование металлов в медицине . Нью-Йорк: Wiley. стр. 259–277. ISBN 978-0-470-86403-6.
  3. ^ Читамбар, CR; Пурпи, DP; Вудлифф, Дж.; Янг, М.; Уэрли Дж. П. (2007). «Разработка соединений галлия для лечения лимфомы: мальтолат галлия, новое соединение гидроксипирона галлия, индуцирует апоптоз и обходит резистентность клеток лимфомы к нитрату галлия» (PDF) . J. Pharmacol. Exp. Ther . 322 (3): 1228–1236. doi :10.1124/jpet.107.126342. PMID  17600139. S2CID  12427694.
  4. ^ ab Chua, M.-Z.; Bernstein, LR; Li, R.; So, SK (2006). «Мальтолат галлия — перспективный химиотерапевтический агент для лечения гепатоцеллюлярной карциномы» (PDF) . Anticancer Research . 26 (3A): 1739–1743. PMID  16827101.
  5. ^ abc Bernstein, LR (1998). "Механизмы терапевтической активности галлия" (PDF) . Pharmacol. Rev. 50 ( 4): 665–682. PMID  9860806.
  6. ^ abcde Bernstein, Lawrence (2013). "Галлий, терапевтические эффекты" (PDF) . В Kretsinger, RH; Uversky, VN; Permyakov, EA (ред.). Encyclopedia of Metalloproteins . New York: Springer. стр. 823–835. ISBN 978-1-4614-1532-9.
  7. ^ Читамбар, CR (2012). «Галлийсодержащие противораковые соединения». Future Med Chem . 4 (10): 1257–1272. doi :10.4155/fmc.12.69. PMC 3574811. PMID  22800370 . 
  8. ^ Канеко, Y.; Тондель, M.; Олаканми, O.; Бритиган, BE; Сингх, PK (2007). «Переходный металл галлий нарушает метаболизм железа Pseudomonas aeruginosa и обладает антимикробной и антибиопленочной активностью». J. Clin. Invest . 117 (4): 877–888. doi :10.1172/JCI30783. PMC 1810576. PMID  17364024 . 
  9. ^ Парсек, М.; Сингх, П. (2003). «Бактериальные биопленки: новая связь с патогенезом заболеваний». Annu. Rev. Microbiol . 57 : 677–701. doi : 10.1146/annurev.micro.57.030502.090720. PMID  14527295.
  10. ^ DeLeon K.; Balldin F.; Watters C.; Hamood A.; Griswold J.; Sreedharan S.; Rumbaugh KP (2009). «Лечение мальтолатом галлия искореняет инфекцию Pseudomonas aeruginosa у мышей с термической травмой». Antimicrobial Agents and Chemotherapy . 53 (4): 1331–1337. doi :10.1128/AAC.01330-08. PMC 2663094. PMID  19188381 . 
  11. ^ Товар-Гарсия, Артуро; Ангарита-Сапата, Ванеса; Казарес, Адриан; Яссо-Чавес, Рикардо; Бельмонт-Диас, Хавьер; Санчес-Торрес, Вивиана; Лопес-Хакоме, Луис Эсау; Кориа-Хименес, Рафаэль; Маэда, Тошинари; Гарсиа-Контрерас, Родольфо (01 апреля 2020 г.). «Характеристика устойчивости к галлию, индуцированной у изолята муковисцидоза Pseudomonas aeruginosa». Архив микробиологии . 202 (3): 617–622. Бибкод : 2020ArMic.202..617T. doi : 10.1007/s00203-019-01777-y. ISSN  1432-072X. PMID  31773196. S2CID  208302170.
  12. ^ Гарсиа-Контрерас, Родольфо; Лира-Сильва, Элизабет; Яссо-Чавес, Рикардо; Эрнандес-Гонсалес, Исмаэль Л.; Маэда, Тошинари; Хашимото, Такахиро; Бугерд, Фред К.; Шэн, Лили; Вуд, Томас К.; Морено-Санчес, Рафаэль (декабрь 2013 г.). «Выделение и характеристика мутантов Pseudomonas aeruginosa, устойчивых к галлию». Международный журнал медицинской микробиологии . 303 (8): 574–582. дои : 10.1016/j.ijmm.2013.07.009. ПМИД  23992635.
  13. ^ Harrington, JR; Martens, RJ; Cohen, ND; Bernstein, LR (2006). «Антимикробная активность галлия против вирулентного Rhodococcus equi in vitro и in vivo». J. Vet. Pharmacol. Ther . 29 (2): 121–127. doi :10.1111/j.1365-2885.2006.00723.x. PMID  16515666.
  14. ^ Martens, RJ; Mealey, K.; Cohen, ND; Harrington, JR; Chaffin, MK; Taylor, RJ; Bernstein, LR (2007). «Фармакокинетика мальтолата галлия после внутрижелудочного введения новорожденным жеребятам». Am. J. Vet. Res . 68 (10): 1041–1044. doi : 10.2460/ajvr.68.10.1041 . PMID  17916007.
  • Галликса официальный сайт
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Мальтолат_галлия&oldid=1221843267"