Средство и способ лечения и профилактики онкологических заболеваний
Владельцы патента RU 2283658:
Автономная некоммерческая организация Научно-технический центр "Фармбиопресс" (RU)
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и используется для лечения и профилактики онкологических заболеваний. Средство для лечения и профилактики онкологических заболеваний на основе флаволигнанов, выбранных из изомеров силимарина, и фосфолипидов, причем в качестве изомеров силимарина используют экстракт плодов расторопши пятнистой в липосомной форме с размерами частиц 100-500 нм, содержащей не менее 10 мас.% экстракта плодов расторопши. Способ лечения и профилактики онкологических заболеваний, отличающийся тем, что больному вводят путем инъекции или инфузии средство для лечения и профилактики онкологических заболеваний на основе флаволигнанов, выбранных из изомеров силимарина, и фосфолипидов. Средство эффективно воздействует не только на эстрогензависимые опухоли, но и на опухоли эпидермального и мезенхимального происхождения, отличается простотой и технологичностью получения, сочетающейся с низкой биодеградабельностью и способностью избирательно доставляться к пораженному органу-мишени. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 табл.
Предлагаемое изобретение относится к области химии природных соединений, биотехнологии, фармакологии и медицине и может быть использовано для терапии злокачественных новообразований.
Изобретение касается средства для лечения и профилактики онкологических заболеваний, конкретно нового липосомного препарата на основе флаволигнанов из расторопши пятнистой (Silybum marianum (L.) Gaertn), а также способов его применения.
Известны гепатопротекторные препараты плодов расторопши пятнистой - Карсил, Легалон, Силибор, представляющие собой сумму флаволигнанов (М.Д.Машковский. Лекарственные средства. М., 1993 г., т.1).
Известно, что флаволигнаны, как правило, нерастворимы или минимально растворимы в воде, вследствие чего скорость высвобождения этих соединений и, следовательно, также их биологическая доступность и их всасываемость в организме человека неудовлетворительны.
Известно гепатопротекторное средство, выполненное в форме таблеток, покрытых многослойной оболочкой, содержащее в качестве флаволигнана силимарин и целевые добавки: микрокристаллическую целлюлозу, лактозу, крахмал кукурузный, кросповидон, поливинилпирролидон, натрия бикарбонат (пат. РФ №2205637).
Однако данные препараты имеют ряд недостатков. Высвобождение активного соединения из известных составов неудовлетворительно, они недостаточно эффективны из-за низкой биодоступности в силу их плохой растворимости.
Делались попытки добиться молекулярного изменения флаволигнанов путем обработки или взаимодействия их с подходящими химическими агентами и перевести их таким образом в производные с улучшенной водорастворимостью и повышенной скоростью высвобождения.
Так, известен комплекс силибинина с циклодекстрином (пат. РФ №2108109). Скорость растворения и высвобождения комплекса более высокая в сравнении с силибинином.
Известна флаволигнановая композиция, содержащая силимарин-сопреципитат или силибинин-сопреципитат и вспомогательные вещества, такие как сорбитановые эфиры жирных кислот и полиоксиэтиленовых производных сложных сорбитановых эфиров, водорастворимого производного сахара или целлюлозы и поливинилпирролидона (пат. РФ №2157225).
Недостатком таких комплексов является то, что рассматриваемый в отдельном случае флаволигнан связан с химическим соединением, которое может физиологически действовать как чужеродное вещество и вызывать возможно нежелательные побочные реакции или ухудшать активность флавонолигнина.
Хотя флавоноиды известны довольно давно в качестве веществ, обладающих гепатопротекторными свойствами, в последние годы накапливается все больше экспериментальных данных, свидетельствующих об их выраженном противоопухолевом действии (Larocca, Br. J. Of Haemotology 75, 489, 1990), (Canser 62, 942, 1990), (Scambia, Br. J. Ginecologic Oncology 45, 13, 1992). Доступность, отсутствие токсичности и высокая противоопухолевая активность делают флавоноиды весьма привлекательными с точки зрения создания лекарственных препаратов. Применение флавоноидов в виде липосомных форм может значительно увеличить эффективность действия препаратов за счет снижения скорости их выведения из кровотока и адресной доставки к местам локализации опухолей.
Наиболее близким по технической сущности к настоящему изобретению является средство для лечения и профилактики онкологических заболеваний на основе флаволигнанов, выбранных из изомеров силимарина, в комплексе с фосфолипидами (Патент РФ №2161488). В качестве носителя средство содержит жидкие полусинтетические глицириды жирных кислот со средней длиной цепи. Данное средство можно вводить перорально или путем инфузии: для перорального пути введения в качестве носителей особенно пригодны натуральные или синтетические фосфолипиды, поскольку они образуют жирорастворимые стабильные комплексы с изомерами силимарина; а также жидкие полусинтетические глицериды, содержащие триглицериды жирных кислот со средней длиной цепи, или их аналоги, которые могут облегчать биодоступность отдельных соединений, их натуральных смесей или содержащих их экстрактов. Средство также можно использовать в композиции с противоопухолевым агентом в форме комбинаций для одновременного, последовательного или раздельного применения в противоопухолевой терапии.
В данном патенте указано, что силимарин, представляющий собой смесь флаволигнанов силибинина, силидианина и силикристина, обладает высоким сродством к эстрогеновым рецепторам типа II и антипролиферативной активностью в отношении опухолевых клеточных линий (матки, яичника и молочной железы). Авторы предлагают применять комплексы флаволигнанов в качестве лекарственных средств, обладающих активностью в отношении эстрогенных рецепторов типа II, локализованных на поверхности опухолей матки, яичника и молочной железы, что значительно суживает круг онкологических заболеваний, которые могут быть подвергнуты терапии с помощью флаволигнанов. Кроме того, недостатком предлагаемого средства являются сравнительно низкая адресность доставки флаволигнанов к опухолевым клеткам-мишеням и достаточно быстрое выведение их из организма, а следовательно, и недостаточная терапевтическая эффективность препарата.
Задача изобретения состоит в том, чтобы создать средство для лечения и профилактики не только эстрогензависимых опухолей, но и широкого спектра опухолей эпидермального и мезенхимального происхождения, отличающееся простотой и технологичностью получения, сочетающейся с низкой биодеградабельностью и способностью избирательно доставляться к пораженному органу-мишени.
Поставленная задача решается за счет использования средства для лечения и профилактики онкологических заболеваний на основе флаволигнанов, выбранных из изомеров силимарина и фосфолипидов. В качестве изомеров силимарина используют экстракт плодов расторопши пятнистой (Silibum marianum (L.) Gaertn) в липосомной форме с размерами частиц 100-500 нм, содержащий не менее 10 мас.% экстракта плодов расторопши.
Средство может содержать дополнительно приемлемый фармакологический носитель для внутривенного введения (например, физиологический раствор или фосфатно-солевой раствор, рН 7.4). Средство может дополнительно содержать другой противоопухолевый препарат, выбранный из группы: доксорубицин, карминомицин, мутамицин, новантрон, рубомицин, таксол, этопозид, винбластин, винкристин, метотрексат, карбоплатин, тамоксифен.
Предлагается также способ лечения и профилактики онкологических заболеваний, а именно опухолей эпидермального и мезенхимального происхождения, заключающийся в введении больному путем инъекции или инфузии заявляемого средства или заявляемого средства, содержащего дополнительно другой противоопухолевый препарат, выбранный из группы: доксорубицин, карминомицин, мутамицин, новантрон, рубомицин, таксол, этопозид, винбластин, винкристин, метотрексат, карбоплатин, тамоксифен. Кроме того, больному вводят путем инъекции или инфузии заявленное средство в сочетании с антиангиогенными препаратами, выбранными из списка: ангиостатин, эндостатин, талидомид, витаксин, пентозан, сурамин, фумагиллин, скволамин, комбретастатин, приномастат, маримастат, неовастат.
В связи с постоянным ростом числа онкологических заболеваний и все возрастающей потребностью практической онкологии в действенных противоопухолевых препаратах все большую актуальность приобретает поиск терапевтических агентов для создания эффективных липосомных форм этих препаратов.
В настоящее время интенсивно развиваются подходы к транспортировке лекарственных средств, инкапсулированных в липосомы, для адресной доставки препаратов в органы и ткани-мишени при различных заболеваниях. Для этого липосомы, представляющие собой замкнутые бислойные фосфолипидные везикулы, могут быть заполнены некоторыми соединениями, обладающими биологической активностью.
Введенные в организм липосомные препараты взаимодействуют с клеточной мембраной и передают клетке лекарственный препарат (Марголис Л.Б., Бергельсон Л.Д. Липосомы и их взаимодействие с клетками. Москва: Наука, 1986, 240 с.). В настоящее время описан целый ряд способов получения липосомных препаратов, среди которых наиболее популярными являются: экструзия, озвучивание, инжекция, методы, в основе которых лежат удаление детергентов и спонтанная везикуляция. Липосомы могут быть легко получены с использованием средств современной липидной химии (Harrigan P.R., Madden Т.D., Callis P.R. Protection of liposomes during of dehydration of freezing. Chemistry and Physics of lipids. 1990; 52: 139-149).
Заявленное средство получают по следующей схеме: 1) получение липидной пленки, состоящей из смеси фосфолипидов и холестерина; 2) растворение липидной пленки и добавление к раствору экстракта плодов расторопши; 3) образование липосом путем обработки смеси ультразвуком, упаривания растворителя и экструзии (продавливания смеси через мембрану под давлением).
Заявленное средство может быть лиофильно высушено для хранения и затем растворено перед употреблением в подходящем для внутривенного введения растворителе.
В основе изобретения лежит новый липосомный препарат для лечения и профилактики онкологических заболеваний на основе флаволигнанов из расторопши пятнистой (Silybum marianum (L.) Gaertn), который в эксперименте с опухолевыми клеточными культурами и индуцированными опухолями показал высокую противоопухолевую активность. Разработанные способы лечения с использованием нового липосомного препарата как в сочетании с другими противоопухолевыми препаратами, так и антиангиогенными препаратами позволяют достигать заметного увеличения терапевтического эффекта, что показано в примерах 2-4. Таким образом, созданный новый липосомный препарат и способы противоопухолевой терапии являются новыми и отвечающими критерию «изобретательский уровень».
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Способ получения средства
Смесь фосфолипидов и холестерина в растворе хлороформа упаривают на роторном испарителе до постоянного веса, остатки растворителя удаляют под вакуумом. Полученную липидную пленку растворяют в диэтиловом эфире и добавляют раствор экстракта плодов расторопши в фосфатно-солевом буфере, рН 7.4. Смесь продувают аргоном и обрабатывают ультразвуком при 10°С. Упаривают эфир при комнатной температуре под вакуумом. Полученную липидную дисперсию несколько раз продавливают через ядерный поликарбонатный фильтр с соответствующим размером пор, а затем лиофильно высушивают.
В таблице 1 указаны составы заявляемого средства.
| Таблица 1 | ||||
| №№ состава | Экстракт плодов расторопши, мас.% | Смесь фосфолипидов с холестерином, мас.% | Средний размер липосом, нм | Дополнительный препарат, мас.% |
| 1 | 11 | 89 | 100 | |
| 2 | 16 | 84 | 300 | |
| 3 | 20 | 80 | 500 | |
| 4 | 16 | 84 | 300 | доксорубицин 0,16% |
| 5 | 16 | 84 | 300 | таксол 0,02% |
Количество экстракта расторопши пятнистой в липосомной форме зависит от выбранного способа получения липосом.
Перед применением лиофильно высушенный препарат растворяют в воде для инъекций.
Аналогично составу 4 и 5 были получены составы, содержащие другой противоопухолевый препарат: карминомицин, мутамицин, новантрон, рубомицин, этопозид, винбластин, винкристин, метотрексат, карбоплатин, тамоксифен.
Пример 2. Терапия заявляемым средством мышей с привитыми опухолями легочной карциномы Льюис.
Для оценки терапевтической эффективности композиций в отношении солидных опухолей (мезенхимального происхождения) проводили эксперимент на перевиваемой подкожно мышиной карциноме легкого Льюис (3LL). В эксперименте использовали мышей линии C57BL/6. Опухоль трансплантировали путем подкожного введения 106 клеток в область подмышечной впадины. Составы вводили начиная с 2 дня после прививки опухоли 10 дней подряд внутрижелудочно через зонд (состав 1 и 2) или внутривенно (состав 3, 4 и 5), в дозах 20 мг/кг веса животного. В качестве дополнительного контроля использовали смесь флаволигнанов из экстракта расторопши, вводимую в 1% крахмальном клейстере по той же схеме.
Торможение роста опухоли (ТРО) оценивали по следующей формуле: , где Vk и Vo - средний объем опухолей (в мм) в контрольной и опытной группах, который определяли для каждой солидной опухоли как произведение трех взаимно перпендикулярных диаметров опухолевого узла.
Увеличение продолжительности жизни животных (УПЖ) оценивали по следующей формуле: 
, где По и Пк - средняя продолжительность жизни в опытной и контрольной группах животных.
Результаты эксперимента приведены в табл.2.
| Таблица 2 | ||||
| № | Группа животных/препарат | ТРО, % | УПЖ, % | |
| 12 день | 20 день | |||
| 1 | Смесь флаволигнанов из экстракта расторопши | 23 | 12 | 18 |
| 2 | Смесь флаволигнанов из экстракта расторопши и липидов (прототип) | 26 | 13 | 20 |
| 3 | Состав 3 | 38 | 34 | 29 |
| 4 | Состав 4 | 51 | 48 | 44 |
| 5 | Состав 5 | 46 | 44 | 37 |
Из таблицы видно, эффект от заявляемого средства в отношении торможения роста опухолей сохранялся даже через неделю после отмены курса лечения (графа ТРО, 20 день), в то время как в группах животных 1 и 2 после прекращения введения препарата развитие опухолей продолжалось. Эти данные могут свидетельствовать об увеличении времени циркуляции липосомного средства в крови и снижении скорости деградации активного компонента липосом (силимарина).
Аналогичные результаты были получены в экспериментах по изучению эффективности заявленного средства, содержащего в качестве второго противоопухолевого препарата карминомицин, мутамицин, рубомицин, этопозид, винбластин, винкристин, метотрексат, карбоплатин, тамоксифен.
Пример 3. Терапия заявляемым средством мышей с привитыми опухолями меланомы.
Клетки мышиной меланомы линии В16 поддерживали путем еженедельной внутрибрюшинной перевивки мышам С57В 1/6. Для индукции солидных опухолей (эпидермального происхождения) мышам вводили подкожно клеточную суспензию (2·105 клеток в 0,1 мл физиологического раствора). Введение средств и оценку их терапевтической эффективности проводили, как описано в примере 2. Результаты эксперимента представлены в табл.3
| Таблица 3 | |||
| № | Группа животных/препарат | ТРО, % | УПЖ, % |
| 1 | Смесь флаволигнанов из экстракта расторопши | 16 | 11 |
| 2 | Состав 2 | 31 | 24 |
| 3 | Состав 4 | 46 | 37 |
| 4 | Состав 5 | 39 | 32 |
Пример 4. Терапия флаволигнановыми композициями на фоне адъювантной терапии антиангиогенными препаратами.
Эксперимент проводили на модели перевиваемой подкожно мышиной меланомы линии В16. Прививку опухолей и введение флаволигнановых композиций проводили, как описано в примере 2. Дополнительно животным вводили внутривенно антиангиогенный препарат ангиостатин в хвостовую вену в дозе 50 мг/кг веса животного, начиная с 7 дня после прививки опухоли, всего 10 инъекций. В качестве дополнительного контроля группе животных вводили только ангиостатин по указанной схеме. Показатели ТРО и УПЖ оценивали, как описано в примере 2. Результаты эксперимента представлены в табл.4.
| Таблица 4 | ||||
| № | Группа животных/препарат | ТРО, % | УПЖ, % | |
| Препарат 1 | Препарат 2 | |||
| 1 | - | ангиостатин | 24 | 20 |
| 2 | Состав 2 | ангиостатин | 36 | 29 |
| 3 | Состав 4 | ангиостатин | 31 | 25 |
| 4 | Состав 5 | ангиостатин | 44 | 36 |
Аналогичные результаты были получены в экспериментах по изучению эффективности заявленного средства при комбинированной терапии с использованием других антиангиогенных препаратов, а именно: эндостатином, талидомидом, пентозаном, сурамином, фумагиллином, скволамином, комбретастатином, приномастатом, маримастатом.
Таким образом, из приведенных в примерах 2-4 результатов видно, что предлагаемые композиции являются достаточно эффективными средствами для проведения индивидуальной и сочетанной терапии опухолей.
1. Средство для лечения и профилактики онкологических заболеваний на основе флаволигнанов, выбранных из изомеров силимарина, и фосфолипидов, отличающееся тем, что в качестве изомеров силимарина используют экстракт плодов расторопши пятнистой в липосомной форме с размерами частиц 100-500 нм, содержащей не менее 10 мас.% экстракта плодов расторопши.
2. Средство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит приемлемый фармакологический носитель для внутривенного введения.
3. Средство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит другой противоопухолевый химиопрепарат.
4. Средство по пп.1-3, отличающееся тем, что другой противоопухолевый препарат выбран из группы доксорубицин, карминомицин, мутамицин, рубомицин, таксол, этопозид, винбластин, винкристин, метотрексат, карбоплатин, тамоксифен.
5. Способ лечения и профилактики онкологических заболеваний, отличающийся тем, что больному вводят путем инъекции или инфузии средство по пп.1-3.
6. Способ лечения и профилактики по п.5, отличающийся тем, что больному вводят путем инъекции или инфузии средство по пп.1 и 2 в сочетании с антиангиогенными препаратами.
7. Способ лечения и профилактики онкологических заболеваний по п.4, отличающийся тем, что в качестве антиангиогенного препарата используют препарат, выбранный из группы ангиостатин, эндостатин, талидомид, пентозан, сурамин, фумагиллин, скволамин, комбретастатин, приномастат, маримастат.
