Способ лечения новообразований

Изобретение относится к медицине, к средствам и способам лечения новообразований у млекопитающих, предпочтительно человека. Предложенное средство представляет собой воду, содержащую от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов. При этом способ лечения новообразования характеризуется тем, что включает этап введения млекопитающему эффективного количества указанного средства орально или парентерально. Дополнительно способ может включать этап введения млекопитающему янтарной кислоты или ее фармацевтической соли в количестве от 0.1 до 50 мг на кг веса. Предложенные способ и средство позволяют селективно индуцировать апоптоз в трансформированных клетках и усиливать выживаемость нетрансформированных клеток, в частности в костном мозге, за счет обеспечения адекватной концентрации перекиси водорода в клетках. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 табл., 2 ил.

 

Область изобретения

Изобретение относится к средствам и способам лечения новообразований у млекопитающих, предпочтительно человека.

Обоснование изобретения

Новообразование есть любой аномальный рост новой ткани, который более не подчиняется нормальному физиологическому контролю. В соответствии с Международной классификацией болезней, десятый пересмотр (МКБ-10), новообразования подразделяются на злокачественные (раковые), доброкачественные, новообразования in situ и новообразования неопределенного или неизвестного характера. Злокачественные новообразования (рак) представляют группу заболеваний, каждое из которых характеризуется аномальным или неконтролируемым ростом особого типа клеток, известных как трансформированные клетки. Эта нарушенная пролиферация или неспособность трансформированных клеток подвергаться гибели вследствие апоптоза приводит к развитию опухолей.

Способы лечения новообразований в настоящее время включают хирургию, химиотерапию и радиотерапию. Хирургия обычно используется как первичное лечение новообразований, однако многие опухоли не могут быть полностью удалены хирургическими способами. Кроме того, рост метастазов новообразований может предотвращать полное удаление новообразований хирургическими способами. Радиотерапия не может быть использована для лечения многих новообразований вследствие чувствительности тканей, окружающих опухоль.

Химиотерапия включает введение в млекопитающих, нуждающихся в этом, химических соединений, имеющих противоопухолевую активность в отношении новообразований. Эффективность химиотерапии часто ограничивается серьезными побочными эффектами, включая угнетение костного мозга, поражения почек, угнетение центральной нервной системы, тошноту и рвоту.

Обычно средства лечения новообразований ингибируют пролиферацию и индуцируют апоптоз в чувствительных к ним клетках опухолей. Herr and Debatin, Blood, 2001, 98(9): 2603-2614. Часто такие средства, например паклитаксел, 5-фторурацил, данорубицин и препараты платины индуцируют апоптоз в клетках-мишенях, по меньшей мере, частично, через генерацию повышенных количеств внутриклеточных активных метаболитов кислорода и перекиси водорода (Н2O2). Varbiro G et al. Free Radic Biol Med 2001; 31:548-58. Hwang PM et al, Nat Med 2001; 7:1111-7. Baker DE. Rev Gastroenterol Disord 2003; 3:31-8. Однако Н2O2 индуцирует апоптоз как в трансформированных, так и в нетрансформированных клетках и по этой причине вызывает нежелательные побочные эффекты, такие как подавление костного мозга. Так, существует необходимость в безопасном и эффективном средстве лечения новообразований, которое селективно индуцирует апоптоз только в трансформированных клетках, для того чтобы избежать побочных эффектов подобно угнетению костного мозга.

Недавно было найдено, что Н2О2 по-разному воздействует на трансформированные и нетрансформированные клетки в узком интервале концентраций Н2О2, близком к верхней границе физиологических концентраций Н2О2, или незначительно выше. В концентрациях от десятков до сотни наномолей Н2О2 ингибирует пролиферацию и выживаемость трансформированных клеток, но, напротив, усиливает пролиферацию и выживаемость нетрансформированных клеток. Laurent A et al., Cancer Research 65: 948-956 (2005). Так, существует необходимость в способе лечения новообразований, который обеспечивает необходимые концентрации Н2О2 в клетке для того, чтобы селективного ингибировать пролиферацию и выживаемость трансформированных клеток при одновременном усилении пролиферации и выживаемости нетрансформированных клеток. Этот способ позволил бы достичь желаемого терапевтического эффекта в лечении злокачественных новообразований, но без побочных эффектов, подобных подавлению костного мозга.

Митохондрии являются главным источником H2O2 в организме млекопитающих, и янтарная кислота (ЯК) является наилучшим субстратом для генерации H2O2 митохондриями. Boveris A et al., Biochem J. 1972, 128: 617-630. Янтарная кислота (ЯК) является метаболитом человека и млекопитающих. Уровень ЯК в крови человека колеблется от 1 до 9 мкМ, но может подняться до 125 мкМ при гипоксии. Komaromy-Hiller G. et al., Ann. Clin. Lab. Sci. 1997. 27(2): 163-168. Hochachka P et al. Eur. J.Appl. Physiol. 1976. 35(4): 235-242. ЯК увеличивает генерацию Н2O2 в митохондриях с увеличением концентрации и обеспечивает скорость генерации Н2O2 на уровне менее одного наномоля в минуту при концентрациях ЯК от 1 до 9 мкМ. Помыткин И.А., Колесова О.Е. Бюлл. эксперим. биол. мед. 2003, 135(6): 634-635. Так, эндогенная концентрация ЯК обеспечивает образование Н2О2 в клетках на уровне, недостаточном для того, чтобы достичь значительного ингибирования деления трансформированных клеток. Таким образом, существует необходимость в увеличении скорости поддерживаемой ЯК генерации H2O2 в митохондриях для того, чтобы обеспечить концентрации H2O2, достаточные для достижения значительного противоопухолевого эффекта.

Известно, что изменение изотопного состава растворителя влияет на кинетику и равновесие реакций. Этот эффект известен как изотопный эффект растворителя. The IUPAC Compendium of Chemical Terminology 2nd Edition (1997). Обычно замена тяжелого изотопа на легкий в изотопном составе растворителя приводит к увеличению скорости реакций. В отношении поддерживаемой ЯК генерации Н2О2 легкий изотополог воды 1Н216О, используемый как растворитель, может обеспечить особенно высокую скорость генерации Н2О2 по сравнению с тяжелыми изотопологами воды (например, 1Н218О, 1Н217О, и т.д.) и, так, обеспечить внутриклеточные концентрации Н2О2, достаточные для достижения значительного противоопухолевого эффекта в организме млекопитающих. Термин "изотополог" относится здесь к молекулам, отличающимся только изотопным составом, например, 1Н216О и 1Н218О.

Известно, что природная вода представляет собой композицию девяти изотопных гомологов (изотопологов), а именно, 1Н216О, 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, причем уровень легкого изотополога 1Н216О составляет около 99.7317% (Венский стандарт среднеокеанской воды, VSMOW), а общий уровень остальных восьми тяжелых изотопологов около 0.2683% (например, 0.199983% 1Н218О, 0.0372% 1Н217О, 0.031069% 1Н2H16О, 0.0000623% 1Н2H18О, и 0.0000116% 1Н2H17О). Rothman et al., J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer, 1998, 60, 665. Rothman et al., J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer, 2003, 82, p.9. Распространенность изотопологов воды в природной воде слегка варьируется от района и климатических условий и обычно выражается через отклонение δ относительно международного стандарта VSMOW. Вода, максимально обогащенная легким изотопологом 1Н216О, находится в Антарктике (стандарт легких антарктических осадков, SLAP), где значения отклонения δ для остаточных тяжелых изотопологов обнаружены на уровне δ2H - 415.5‰, δ17O - 28.1‰, и δ18О - 53.9‰, что соответствует 99.757% уровню легкого изотополога 1Н216О. R. van Trigt, Laser Spectrometry for Stable Isotope Analysis of Water Biomedical and Paleoclimatological Applications, 2002, Groningen: University Library Groningen, p.50. Таким образом, вода с содержанием легкого изотополога 1Н216О больше, чем 99.757% не обнаружена в природе. Вода с содержанием легкого изотополога 1Н216О больше 99.76% может быть приготовлена в промышленном масштабе, например, высокоэффективной ректификацией.

Мы обнаружили, что вода, обогащенная легким изотопологом 1Н216О до уровня 99.76% и выше, значительно увеличивает скорость генерации Н2О2 митохондриями по сравнению с обычной водой с природным содержанием легкого изотополога 1Н216О около 99.73%, если в качестве субстрата используется ЯК. Вследствие этого увеличения генерации Н2О2 уже становится возможным достичь уровня концентраций Н2О2 в клетках, достаточного для того, чтобы ингибировать пролиферацию и выживаемость опухолевых клеток и одновременно усилить пролиферацию и выживаемость нетрансформированных клеток. Так, использование воды, обогащенной легким изотопологом 1Н216О, создает перспективные способы лечения новообразований, включающие усиление продукции Н2О2 до желаемых концентраций. Такие способы могут включать введение вышеуказанной воды в млекопитающее с тем, чтобы усилить генерацию Н2О2, поддерживаемую эндогенной ЯК при обычных эндогенных концентрациях ЯК от 1 до 9 микромолей. Особенно эффективные способы лечения новообразований могут далее включать введение вышеуказанной воды постадийно или в комбинации с экзогенной ЯК для того, чтобы дополнительно усилить генерацию H2O2 за счет повышения концентраций ЯК в организме млекопитающего.

Задачей настоящего изобретения является создание средства лечения новообразования, характеризующегося тем, что представляет собой воду, содержащую от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О.

Также задачей настоящего изобретения является создание способа лечения новообразования, характеризующегося тем, что этот способ включает стадию введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, эффективного количества воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О. Предпочтительно этот способ включает дополнительно стадию введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, янтарной кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли, средства лечения новообразований.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 показывает схематичный вид сбоку аппарата для производства воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О.

Фиг.2 показывает эффект легкой воды, содержащей 99.78% легкого изотополога 1Н216О на поддерживаемую ЯК генерацию Н2О2 митохондриями по сравнению с контрольной водой, содержащей 99.73% легкого изотополога 1Н216О.

Детальное описание изобретения

В настоящем изобретении представлено средство лечения новообразования, характеризующееся тем, что представляет собой воду, содержащую от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов.

Также настоящее изобретение предоставляет способ лечения новообразования, характеризующийся тем, что этот способ включает этап введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, эффективного количества воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов.

Термин "изотополог" используется здесь в соответствии с руководством IUPAC (IUPAC Compendium of Chemical Terminology 2nd Edition (1997) и относится к молекулам, отличающимся только изотопным составом (номером изотопа), например 1Н216О, 1Н2H16О, 1Н218О.

Здесь и далее понятие "остальные изотопологи" включает в себя: 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О. Настоящее изобретение относится к изотопологам воды, включающим только стабильные нерадиоактивные изотопы водорода и кислорода, т.к. присутствие в воде, используемой человеком, изотопологов воды, содержащих радиоактивные изотопы водорода и кислорода, недопустимо.

Вода, содержащая от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, может быть приготовлена промышленными способами, например высокоэффективной ректификацией.

В способе изобретения воду, содержащую от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О вводят орально, парентерально, наружно или ректально. Предпочтительно эффективное количество воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, вводят орально или парентерально.

В способе изобретения вода, содержащая от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О может вводиться один день или дольше. Предпочтительно эффективное количество воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, вводится в ходе всего периода лечения новообразования вплоть до достижения полной ремиссии.

Предпочтительно эффективное количество воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, составляет от 0.5 до 50 мл в день на кг веса тела млекопитающего. По объему эффективное количество воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, может составлять от 0.5 до 3000 мл в день на одно млекопитающее.

Предпочтительно способ настоящего изобретения дополнительно включает этап введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, янтарной кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли в количестве от 0.1 до 50 мг на кг веса тела млекопитающего. Янтарная кислота или ее соли могут быть введены постадийно или одновременно с водой, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О. Способ одновременного введения является предпочтительным.

Янтарная кислота имеет химическую формулу, представленную ниже:

НООССН2СН2СООН

Фармацевтически приемлемые соли янтарной кислоты приготавливают известными способами из органических и неорганических оснований. Такие основания включают (но не ограничиваются) нетоксичные основания щелочных и щелочноземельных металлов, например гидроокиси натрия, калия или кальция; гидроокись аммония и нетоксичные органические основания, такие как триэтиламин, бутиламин, диэтаноламин и триэтаноламин.

В способе изобретения янтарная кислота или ее фармацевтически приемлемые соли можно вводить орально, парентерально, наружно или ректально. Предпочтительно эффективное количество янтарной кислоты или ее фармацевтически приемлемой соли вводят орально или парентерально.

Предпочтительно способ настоящего изобретения дополнительно включает этап введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, эффективного количества средства лечения новообразования. Предпочтительно средство лечения новообразования выбирается из группы, состоящей из ингибиторов митоза, ингибиторов ангиогенеза, алкилирующих агентов, антиметаболитов, интеркалирующих антибиотиков, ингибиторов факторов роста, ингибиторов клеточного цикла, ферментов, ингибиторов топоизомеразы, модификаторов биологического ответа, антигормональных агентов и антиандрогенов. Подходящее средство лечения новообразований может быть выбрано экспертом в данной области с целью лечения новообразований. Всеобще признанным руководством по применению вышеуказанных противоопухолевых средств является руководство "The Cancer Chemotherapy Handbook" 6th Edition, Fisher DS et al., 2003 или монография М.Д.Машковского "Лекарственные средства", 14 издание, 2002. Средство лечения новообразования может быть введено постадийно или одновременно с водой, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О. Способ одновременного введения является предпочтительным.

Термин "средство лечения новообразований" взаимозаменяем с терминами противоопухолевое средство и средство лечения рака и относится к любому средству, используемому в лечении новообразований.

Предпочтительно способ настоящего изобретения дополнительно включает стадию радиотерапии новообразования.

Предпочтительно способ настоящего изобретения дополнительно включает стадию хирургического лечения новообразования.

Термин "новообразование" используется здесь в соответствии с Международной классификацией болезней, десятый пересмотр (МКБ-10, глава II, категории C00 - D48), и относится к заболеванию, характеризующемуся аномальным ростом новой ткани. Предпочтительно новообразование для лечения способами настоящего изобретения выбирается из группы, состоящей из злокачественных новообразований, доброкачественных новообразований, новообразований in situ и новообразований неопределенного или неизвестного характера.

Примеры злокачественных новообразований включают злокачественные новообразования губы, рта и глотки; органов пищеварения; органов дыхания; костей и суставных хрящей; кожи; мезотелиальной и мягких тканей; молочной железы; женских половых органов; мужских половых органов; мочевых путей; глаза, головного мозга, и других отделов центральной нервной системы; щитовидной железы и других эндокринных желез; лимфоидной, кроветворной и родственных им тканей; злокачественные новообразования неточно обозначенных, вторичных, и неуточненных локализаций; злокачественные новообразования самостоятельных (первичных) множественных локализаций.

Примеры доброкачественных новообразований включают доброкачественное новообразование рта и глотки; больших слюнных желез; ободочной кишки, прямой кишки, заднего прохода (ануса) и анального канала; других и неточно обозначенных органов пищеварения; среднего уха и органов дыхания; других и неуточненных органов грудной клетки; костей и суставных хрящей; жировой ткани; мезотелиальной ткани; мягких тканей забрюшинного пространства и брюшины; соединительной и других мягких тканей; меланоформный невус; другие доброкачественные новообразования кожи; доброкачественное новообразование молочной железы; лейомиому матки; другие доброкачественные новообразования матки; доброкачественное новообразование яичника; других и неуточненных женских половых органов; доброкачественное новообразование мужских половых органов; мочевых органов; глаза и его придаточного аппарата; мозговых оболочек; доброкачественное новообразование головного мозга и других отделов центральной нервной системы; щитовидной железы; доброкачественное новообразование других и неуточненных эндокринных желез; доброкачественное новообразование других и неуточненных локализаций; гемангиому и лимфангиому любой локализации.

Примеры новообразований in situ включают карциному in situ полости рта, пищевода и желудка; карциному in situ других и неуточненных органов пищеварения; карциному in situ среднего уха и органов дыхания; меланому in situ; карциному in situ кожи; карциному in situ молочной железы; карциному in situ шейки матки; карциному in situ других и неуточненных половых органов; карциному in situ других и неуточненных локализаций.

Примеры новообразований неопределенного или неизвестного характера включают новообразование неопределенного или неизвестного характера полости рта и органов пищеварения; среднего уха, органов дыхания и грудной клетки; женских половых органов; мужских половых органов; мочевых органов; мозговых оболочек; головного мозга и центральной нервной системы; эндокринных желез; полицитемию истинную; миелодиспластические синдромы; другие новообразования неопределенного или неизвестного характера лимфоидной, кроветворной и родственных им тканей; новообразование неопределенного или неизвестного характера других и неуточненных локализаций.

Вследствие ингибирования пролиферации и выживаемости трансформированных клеток с одновременным усилением пролиферации и выживаемости нетрансформированных клеток способ настоящего изобретения особенно полезен для лечения новообразований без побочных эффектов, таких как подавление костного мозга.

Вследствие безопасности и нетоксичности воды, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О, настоящее изобретение обеспечивает особенно полезные способы лечения новообразований непрерывно в течение длительного времени, а также между курсами обычной химиотерапии, радиотерапии или хирургического вмешательства, чтобы избежать рецидивных новообразований.

В способе лечения новообразований существенные соединения настоящего изобретения могут быть входить в состав рецептуры разнообразных дозированных лекарственных форм, хорошо известных из уровня техники. Такие формы включают (но не ограничиваются) растворы, растворы для инъекций, растворы для спрэев и аэрозолей, гелевые таблетки, растворы для наружного применения, гели для наружного применения, или кремы.

Здесь и далее, термин "легкая вода" относится к воде, содержащей от 99.76 до 99.99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О.

Здесь и далее, содержание изотопологов выражено в молекулярных процентах.

Следующие примеры демонстрируют изобретение. Примеры представлены только для иллюстрации, и никоим образом не ограничивают пределы изобретения.

Пример 1.

Пример иллюстрирует способ получения легкой воды.

Легкую воду, содержащую от 99.76 до 99.99% легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов (1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О) приготавливают ректификацией природной воды, содержащей 99.73% легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов (1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2H216O, 2H217O, 2Н218О) с использованием аппарата, показанного на фиг.1. Процесс ректификации включает испарение природной воды, содержащей 99.73% (C1) легкого изотополога 1Н216О в бойлере 1; доставку водяных паров в нижнюю часть 2 ректификационной колонны 3; контакт между нисходящей жидкостью и восходящими парами на поверхности контактного устройства 4 (например, тарелки или насадка) внутри ректификационной колонны; конденсацию паров воды с концентрацией легкого изотополога 1Н216О от 99.76 до 99.99% (С2) на конденсирующем устройстве 5 в верхней части колонны 3; сбор конденсата, представляющего собой легкую воду с содержанием от 99.76 до 99.99% легкого изотополога 1Н216О (С2>C1). Полученная легкая вода используется в примерах настоящего изобретения.

Пример 2.

Пример иллюстрирует изотопный эффект легкой воды на скорость выделения Н2О2 в митохондриях с янтарной кислотой в качестве субстрата.

Материалы. Была использована контрольная вода с содержанием легкого изотополога 1Н216О 99.73% и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, а также легкая вода с содержанием легкого изотополога 1Н216О 99.78% и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О.

Процедура. Митохондрии печени крыс инкубировали с разными концентрациями янтарнокислого натрия, растворенного в контрольной воде или в легкой воде. Скорости выделения Н2О2 измерили. Данные представлены в таблице 1 и на фиг.2 как средняя скорость выделения Н2О2 ± стандартное отклонение (n=4).

Таблица 1.

Скорость выделения Н2О2
Янтарнокислый натрий, мкМН2О2, нмоль/мин на 1 мг белка
Контрольная водаЛегкая вода
00,04±0,010,27±0,04*
50,13±0,020,30±0,02
100,18±0,010,41±0,02*
400,27±0,010,58±0,01*
600,30±0,010,63±0,01*
700,34±0,020,65±0,03*
800,38±0,010,70±0,01*
900,41±0,010,72±0,02*
*Достоверно отличается от контроля (р<0.05).

Таблица 1 демонстрирует, что легкая вода обеспечивает 7-кратное увеличение скорости генерации Н2О2 в митохондриях по сравнению с контролем при эндогенном уровне концентрации янтарной кислоты (экзогенного янтарнокислого натрия 0 мкМ).

Таблица 1 демонстрирует, что легкая вода обеспечивает более чем 2-кратное увеличение скорости генерации H2O2 в митохондриях по сравнению с контролем при концентрациях экзогенного янтарнокислого натрия от 5 до 90 мкМ. Видно, что абсолютные скорости выделения H2O2 значительно возрастают с увеличением концентрации янтарнокислого натрия, особенно в легкой воде.

Скорость выделения Н2О2 митохондриями удовлетворительно подчиняется уравнению Михаэлиса-Ментена V=Vmax[S]/(Km+[S]), где Vmax - это максимальная скорость, Km - это константа Михаэлиса, и [S] - концентрация янтарной кислоты (фиг.2). Изотопный эффект легкой воды проявляет себя преимущественно в 2-кратном увеличении Vmax (0.71 против 0.35 наномолей в минуту на 1 мг белка для легкой и контрольной воды соответственно), тогда как Km отличаются незначительно (7.3 против 9.5 мкМ для легкой и контрольной воды соответственно). Таким образом, тяжелые изотопологи воды ингибируют ферменты, вовлеченные в поддерживаемую янтарной кислотой генерацию Н2О2 в преимущественно неконкурентной манере. Соответственно легкая вода деингибирует исходно ингибированные ферменты и, таким образом, увеличивает скорость генерации Н2О2 в митохондриях, поддерживаемой янтарной кислотой, до уровней, обеспечивающих концентрацию Н2О2, достаточную для достижения значительного противоопухолевого эффекта.

Пример 3.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Материалы. Была использована контрольная вода, содержащая 99.73% легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О, а также легкая вода, содержащая 99.90% легкого изотополога 1Н216О и до 100% остальных изотопологов 1Н217О, 1Н218О, 1Н2H16О, 1Н2H17О, 1Н2H18О, 2Н216О, 2Н217О, 2Н218О.

Процедура. Миелома NS/0 была привита мышам DBA/BALB(F1) внутрибрюшинной инъекцией 3×106 клеток миеломы NS/0. Мышам с миеломой NS/0 вводили в течение пяти дней, начиная с третьего дня от введения опухолевых клеток, i.p. инъекции 0.5 мл физ. р-ра, сделанного на контрольной воде или 0.5 мл физ. р-ра, сделанного на легкой воде. Массу опухоли и процент делящихся клеток костного мозга определяли на 21 день. Данные представлены в таблице 2 как средняя масса опухоли ± стандартное отклонение (n=5).

Таблица 2 демонстрирует, что легкая вода значительно ингибирует рост массы опухоли по сравнению с контрольной водой. Одновременно легкая вода предотвращает подавление клеток костного мозга и увеличивает процент делящихся клеток в костном мозге до нормы по сравнению с контрольной водой.

Пример 4.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Материалы и процедура имплантации опухоли, как в примере 3 настоящего изобретения. Интерферон-альфа2б, рубомицин, этопозид были использованы как типичные средства лечения новообразований.

Миелома NS/0 была привита мышам DBA/BALB(F1) внутрибрюшинной инъекцией 3×106 клеток миеломы NS/0. Мышам с миеломой NS/0 вводили в течение пяти дней, начиная с третьего дня от введения опухолевых клеток, i.p. инъекции 0.5 мл физ. р-ра, сделанного на контрольной воде, или 0.5 мл физ. р-ра, сделанного на легкой воде; 0.5 мл р-ра 0.1 мг/мышь янтарнокислого натрия гексагидрата (ЯН), сделанного на контрольной воде, или 0.5 мл р-ра 0.1 мг/мышь янтарнокислого натрия гексагидрата, сделанного на легкой воде; 0.5 мл р-ра 105 МЕ/мышь интерферона-альфа2б (ИФН), сделанного на контрольной воде, или 0.5 мл р-ра 105 МЕ/мышь интерферона-альфа2б (ИФН), сделанного на легкой воде; 0.5 мл р-ра 0.016 мг/мышь рубомицина, сделанного на контрольной воде, или 0.5 мл р-ра 0.016 мг/мышь рубомицина, сделанного на легкой воде; 0.5 мл р-ра 0.03 мг/мышь этопозида, сделанного на контрольной воде, или 0.5 мл р-ра 0.03 мг/мышь этопозида, сделанного на легкой воде. Массу опухоли определяли на 21 день. Данные представлены в таблице 3 как средняя масса опухоли ± стандартное отклонение (n=5).

Таблица 3
ЛечениеМасса опухоли, мг/мышь
Контрольная вода2230±350
Контрольная вода + ЯН1780±220*
Контрольная вода + ИФН1460±180*
Контрольная вода + рубомицин1270±150*
Контрольная вода + этопозид1050±120*
Легкая вода1280±140*
Легкая вода + ЯН310±40*
Легкая вода + ИФН270±50*
Легкая вода + рубомицин310±40*
Легкая вода + этопозид280±60*
*Достоверно отличается от контроля (р<0.05).

Таблица 3 показывает, что комбинация легкой воды с янтарнокислым натрием значительно ингибирует рост массы опухоли по сравнению с контрольной водой, комбинацией контрольной воды с янтарнокислым натрием, или только легкой водой. Также, таблица 3 показывает, что комбинация легкой воды со средствами лечения новообразований значительно ингибирует рост массы опухоли по сравнению с контрольной водой, комбинацией контрольной воды со средством лечения новообразований или только легкой водой.

Пример 5.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Материалы. Была использована контрольная вода, содержащая 99.73 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О, а также легкая вода, содержащая 99,99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О.

Опухоль EL-4 была привита мышам С57В1 внутрибрюшинной инъекцией 3×106 клеток EL-4. Мышам в течение 21 дня вводили ежедневно i.p. инъекции 0.5 мл/кг веса тела физ. р-ра, сделанного на контрольной воде (Контроль), или 0.5 мл/кг веса тела физ. р-ра, сделанного на легкой воде (Опыт). Массу опухоли определяли на 22 день. Данные представлены в таблице 4 как средняя масса опухоли ± стандартное отклонение (n=20).

Таблица 4
ЛечениеМасса опухоли, мг/мышь
Контроль540±49
Опыт432±40*
*Достоверно отличается от контроля (р<0.05).

Из таблицы 4 видно, что легкая вода достоверно тормозит рост опухоли по сравнению с контролем.

Пример 6.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Материалы. Была использована контрольная вода, содержащая 99.73 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О, а также легкая вода, содержащая 99,76 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О.

Опухоль EL-4 была привита мышам С57В1 внутрибрюшинной инъекцией 3х106 клеток EL-4. Мышам в течение 28 дней ежедневно давали контрольную воду или легкую воду в количестве 50 мл/кг веса тела в качестве питья. Массу опухоли определяли на 29 день. Данные представлены в таблице 5 как средняя масса опухоли ± стандартное отклонение (n=20).

Таблица 5
ЛечениеМасса опухоли, мг/мышь
Контроль725±75
Опыт490±60*
*Достоверно отличается от контроля (р<0.05).

Из таблицы 5 видно, что легкая вода достоверно тормозит рост опухоли по сравнению с контролем.

Пример 7

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Материалы. Была использована контрольная вода, содержащая 99.73 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О, а также легкая вода, содержащая 99,99 молекулярных % легкого изотополога 1Н216О.

Солидная форма карциномы Эрлиха ELD была привита мышам CBA/C57B1(F1) введением в бедренную мышцу 1×106 клеток ELD. Мышам ежедневно давали контрольную воду или легкую воду в количестве 50 мл/кг веса тела в качестве питья. Объем опухоли определяли на 10 день. Данные представлены в таблице 6 как средний объем опухоли ± стандартное отклонение (n=12).

Таблица 6

Рост опухоли
ЛечениеОбъем опухоли, мм3/мышь
Контроль795±82
Опыт280±61*
*Достоверно отличается от контроля (р<0.05).

Из таблицы 6 видно, что легкая вода достоверно тормозит рост опухоли по сравнению с контролем.

Пример 8.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Клетки злокачественных новообразований были взяты в коллекции Института Цитологии РАН.

Клетки инкубировали при 37С в 96-ячеечных платах в течение 24 часов в среде, сделанной на обычной воде (контроль), или на легкой воде (99,99% изотополога 1Н216О, опыт) с концентрацией янтарнокислого натрия 5 мМ. Выживаемость клеток оценивали в тесте по восстановлению МТТ соли тетразолия. Apoptosis and cell proliferation. Boehringer Mannheim. 2nd edition. Germany 1998. p.58. Этот тест определяет только живые клетки, т.к. метаболически активные клетки восстанавливают МТТ до окрашенного формазана, а мертвые нет. Данные представлены в таблице 7 как средний процент ± стандартное отклонение (n=10) выживших клеток. За 100% принято количество выживших клеток в контроле.

Таблица 7.
Опухолевые клеткиПроцент выживших клеток, %
ОпытКонтроль
Мышиная миелома NS/068±7*100±11
Нейробластома человека IMR-3245±6*100±13
Аденокарцинома человека HeLa72±8*100±9
Эпителиальная карцинома человека А43137±5*100±11
Гепатома человека HepG274±8*100±12
Миелобластная лейкемия ТНР-156±6*100±14
Лимфобластома Т-клеток Jurkat64±9*100±10
Глиома Т9883±9*100±8
*Достоверно отличается от контроля (р<0.05).

Таблица 7 показывает, что легкая вода достоверно уменьшает выживаемость опухолевых клеток разных типов, как человека, так и мыши по сравнению с обычной водой и при прочих равных условиях.

Пример 9.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Мужчина 70 лет с доброкачественной аденомой предстательной железы в качестве монотерапии употреблял до 1,5 литров в день питьевой воды с содержанием легкого изотополога 1Н216О=99,77% в течение четырех недель. Отмечено значительное снижение патологической симптоматики, вызванной аденомой предстательной железы, в том числе нормализовался диурез. Субъективно отмечено некоторое уменьшение объема опухоли и улучшение общего состояния.

Пример 10.

Пример иллюстрирует способ лечения новообразований.

Женщина, 60 лет, фолликулярная лимфома. В перерывах между курсами химиотерапии в отсутствие какой либо терапии, направленной на лечение новообразования, употребляла до 1,5 литров питьевой воды в день с содержанием легкого изотополога 1Н216О=99,80%. Отмечено увеличение времени клинической ремиссии до 12 месяцев по сравнению с обычно наблюдаемой длительностью ремиссии 7 месяцев.

Женщина, 65 лет, волосатоклеточный лейкоз. В перерывах между курсами химиотерапии интерфероном в отсутствие какой либо терапии, направленной на лечение новообразования, употребляла до 1,5 литров питьевой воды в день с содержанием легкого изотополога 1Н216О=99,80%. Отмечено увеличение времени клинической ремиссии до 10 месяцев по сравнению с обычно наблюдаемой длительностью ремиссии 4 месяца.

Мужчина, 56 лет, неходжкинская лимфома. В перерывах между курсами химиотерапии в отсутствие какой либо терапии, направленной на лечение новообразования, употреблял до 1,5 литров питьевой воды в день с содержанием легкого изотополога 1Н216О=99,80%. Отмечено увеличение времени клинической ремиссии до 7 месяцев по сравнению с обычно наблюдаемой длительностью ремиссии 3 месяца.

1. Средство лечения новообразования, характеризующееся тем, что представляет собой воду, содержащую от 99,76 до 99,99 мол.% легкого изотополога 1H216O и до 100% остальных изотопологов.

2. Способ лечения новообразования, характеризующийся тем, что этот способ включает этап введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, эффективного количества воды, содержащей от 99,76 до 99,99 мол.% легкого изотополога 1H216O и до 100% остальных изотопологов.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что эффективное количество воды, содержащей от 99,76 до 99,99 мол.% легкого изотополога 1H216O и до 100% остальных изотопологов, вводят орально или парентерально.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что этот способ дополнительно включает этап введения млекопитающему, нуждающемуся в этом, янтарной кислоты или ее фармацевтической соли в количестве от 0,1 до 50 мг на кг веса млекопитающего орально или парентерально.

5. Способ по п.2, отличающийся тем, что млекопитающее - это человек.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицины, а именно к фармацевтическим композициям для ингибирования метастазов или предотвращения рецидива злокачественной опухоли после местной терапии, содержащим в качестве активного ингредиента производное полисахарида, включающее полисахарид с карбоксильной группой, связанной с обладающим противоопухолевой активностью активным веществом через аминокислоту, или пептид, состоящий из от 2 до 8 аминокислот, которые являются одинаковыми или различными, или его соль, где указанным активным веществом, обладающим противоопухолевой активностью, является производное камптотецина формулы (I) по п.1 или соединение формулы (II) по п.1, при этом местная терапия представляет собой хирургию, лучевую терапию, термотерапию, криотерапию или лазер-сжигающую терапию.

Изобретение относится к новым сульфонамидным производным, обладающим противоопухолевой активностью, а именно к соединениям формулы (I ) (I/)где R6 означает гидроксил, R7 означает метил, изопропил, изобутил, бензил или индол-3-илметил, R8 означает водород, R9 означает фенилен, R10 означает тиенил, фурил или пиридил, необязательно замещенный низшим алкилом или галогеном; к их производным или фармацевтически приемлемым солям или сольватам.

Изобретение относится к новым сульфонамидным производным, обладающим противоопухолевой активностью, а именно к соединениям формулы (I ) (I/)где R6 означает гидроксил, R7 означает метил, изопропил, изобутил, бензил или индол-3-илметил, R8 означает водород, R9 означает фенилен, R10 означает тиенил, фурил или пиридил, необязательно замещенный низшим алкилом или галогеном; к их производным или фармацевтически приемлемым солям или сольватам.
Изобретение относится к медицине, в частности к хирургии, и может быть использовано для профилактики развития в раннем послеоперационном периоде острых гастродуоденальных язв у больных колоректальным раком.
Изобретение относится к области фармации и касается фармацевтической композиции для стабилизации гемостаза и купирования патологических процессов в организме. .

Изобретение относится к области медицины и фармакологии и касается способа снижения клеточной пролиферации у млекопитающего путем введения производных тетрагидроканнабинола.
Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, и может быть использовано при лечении больных диссеминированными формами колоректального рака путем применения полихимиотерапии.
Изобретение относится к медицине, в частности к адъювантной химиотерапии в нейроонкологии. .
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано при химиотерапии опухолей брюшной полости, сопровождающихся асцитом. .
Изобретение относится к медицине, точнее к онкологии, и касается лечения злокачественных опухолей. .

Изобретение относится к медицине, к пищевой промышленности и предназначено для выведения из организма токсичных веществ, для профилактики отравлений ионами тяжелых металлов и т.п.
Изобретение относится к медицине, а именно к терапевтической стоматологии, и может быть использовано для повышения микротвердости и кариесрезистентности эмали зуба к кариесу.
Изобретение относится к области медицины, в частности к офтальмологии. .

Изобретение относится к медицине, к фармакологии, пульмонологии и может быть использовано для увеличения эффективности ингаляционной терапии с помощью диоксида углерода.
Изобретение относится к медицине, а именно к дерматологии, и может быть использовано для лечения язвенных форм ангиитов кожи. .
Изобретение относится к способу получения лечебных эмульсий, которые используются для водолечения с целью профилактики и терапии различных заболеваний. .
Изобретение относится к медицине, применяется в качестве средства для удаления доброкачественных новообразований на коже (бородавок, папиллом, кондилом). .
Изобретение относится к области ветеринарии, а именно к фармакотерапии. .
Изобретение относится к медицине. .
Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для лечения ожирения различного генеза

Изобретение относится к медицине, к средствам и способам лечения новообразований у млекопитающих, предпочтительно человека

Наверх