Средство, обладающее антиметастатической активностью и повышающее противометастатическое действие циклофосфана
Владельцы патента RU 2657602:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (СибГМУ) (RU)
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук" (Томский НИМЦ) (RU)
Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению средства, обладающего антиметастатической активностью и повышающего противометастатическое действие циклофосфана. Применение жидкого спиртового экстракта плодов аронии черноплодной полученного методом противоточной 5-ступенчатой реперколяции с законченным циклом измельченных до 0,5-1 мм плодов аронии черноплодной 95%-ным подкисленным этиловым спиртом при комнатной температуре, отстаиванием экстракта при температуре не выше 10°C не менее двух суток, фильтрованием, в качестве средства, обладающего антиметастатической активностью и повышающего противометастатическое действие циклофосфана. Вышеописанное средство обладает выраженной антиметастатической активностью и повышает противометастатическое действие циклофосфана. 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области медицины, конкретно, к онкологии, и может быть использовано для подавления развития метастазов и повышения противометастатического действия циклофосфана при лечении онкологических больных.
Использование в лечении больных со злокачественными опухолями традиционных методов - химио-, лучевого, хирургического и их комбинаций - полной гарантии выздоровления не дает, поскольку результаты во многом определяются развитием метастатического процесса, чувствительностью метастазирующих клеток к антибластомным препаратам. Эффективно действующие на метастатические клетки опухоли лекарственные средства отсутствуют. Поэтому актуальным является поиск препаратов, ингибирующих процесс диссеминации и повышающих антиметастатическое действие цитостатиков, которые могут найти применение на всех этапах лечения онкологических пациентов.
Известны растительные средства для инъекций (галактозосодержащие пектины), полученные из корневищ аира болотного, обладающие антиметастатическим действием и повышающие противометастатическое действие цитостатиков [1]. Применение этих средств возможно в схемах химиотерапии онкологических больных только в стационарных условиях, учитывая внутривенный путь введения.
Близким по фармакологической эффективности к заявляемому средству является экстракт родиолы розовой жидкий [2], который относится к группе препаратов, оказывающих тонизирующее действие на ЦНС. К противопоказаниям для приема экстракта родиолы розовой относятся состояния возбуждения, головная боль, бессонница, гипертонические кризы, лихорадочные состояния больного [3]. Недостатком экстракта родиолы является ограничение при назначении больным с сопутствующими заболеваниями - гипертонической болезнью вследствие способности повышать кровяное давление и нервными расстройствами.
Растительное противометастатическое средство, содержащее вытяжку из надземной части (травы) аконита байкальского (Aconitum baikalense Steinb.) [4], имеет ограниченное применение вследствие наличия в его составе алкалоидов, угнетающих ЦНС. Нарушение функции сердечно-сосудистой системы при тяжелых отравлениях алкалоидами аконитов может привести к смерти от паралича сердца или остановки дыхания [5].
Также известно средство, обладающее противоопухолевой и антиметастатической активностью, повышающее противометастатическое действие циклофосфана на основе рябины обыкновенной [6]. Несмотря на сходство фармакологических эффектов экстрактов рябины обыкновенной и аронии черноплодной, несомненным преимуществом предлагаемого средства для ингибиции процесса метастазирования у онкологических больных нам представляется использование в качестве сырья для его изготовления плодов растения, широко внедренного в культуру различных регионов России как пищевого, декоративного и лекарственного кустарника.
Задачей, решаемой настоящим изобретением, является расширение арсенала средств растительного происхождения, ингибирующих развитие метастатического процесса и повышающих антиметастатическое действие циклофосфана для индивидуализации схем лечения и рационального выбора терапевтической тактики при злокачественных новообразованиях для улучшения качества и продления жизни онкологических больных. Богатая сырьевая база и низкая стоимость растительного сырья делают предлагаемое средство экономически доступным для большинства пациентов.
Для решения этой задачи используют жидкий экстракт плодов аронии черноплодной полученный методом противоточной многоступенчатой реперколяции с законченным циклом [7]. Для получения экстракта использовали батарею из 5 перколяторов. Плоды аронии измельчали до размера частиц диаметром 0,5-1 мм. Экстракт готовили в соотношении 1:5 на 95%-ном подкисленном этиловом спирте. Подкисленный этиловый спирт готовили из расчета 6,49 г концентрированной кислоты хлористоводородной на 200 мл 95% спирта этилового.
Измельченные плоды аронии загружали в первый перколятор и непрерывным потоком подавали экстрагент. Настаивание проводили в течение 24 часов при комнатной температуре. Полученное из первого перколятора извлечение подавали во второй перколятор, содержащий аналогичное количество измельченного сырья, и доводили объем экстрагента до «зеркала». С остальными перколяторами работали по той же схеме: для заполнения каждого последующего перколятора использовали вытяжку из предыдущего. С последнего перколятора сливали первую порцию готового продукта.
Готовый экстракт отстаивали при температуре не выше +10°C не менее 2 сут до получения прозрачной жидкости, затем фильтровали и хранили при температуре не выше +5°C в защищенном от света месте.
Стандартизацию готового экстракта проводили по органолептическим показателям (цвет, запах, вкус), сухому остатку и содержанию действующих веществ [8]. Экстракт на 95% подкисленном спирте представляет собой рубиново-красную жидкость с легким фруктовым запахом терпко-вяжущего вкуса. Сухой остаток жидкого экстракта плодов аронии черноплодной, определяемый с помощью весового влагомера MS-70 («AND», Япония), составляет 15±0,27%.
Для стандартизации жидкого экстракта по содержанию действующих веществ использовали принцип сквозной стандартизации: лекарственное растительное сырье - субстанция - лекарственная форма. Стандартизовали экстракт по содержанию суммы антоцианов, используя разработанный нами метод прямой спектрофотометрии [9]. Содержание суммы антоцианов в пересчете на цианид-3-о-глюкозид составляет 5,83±0,27%.
Новым в предлагаемом изобретении является то, что для получения жидкого экстракта, обладающего антиметастатическим действием и способностью повышать противометастатическую активность циклофосфана, используются в качестве сырья плоды аронии черноплодной .
Данные существенные признаки не выявлены из научно-медицинской и патентной литературы. Они явным образом не следуют из уровня техники и не очевидны для специалистов. Предлагаемое в качестве изобретения средство может быть использовано в клинической онкологии. Данное средство прошло экспериментальное исследование в лаборатории онкофармакологии НИИФиРМ им. Е.Д. Гольдберга, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук и на кафедре фармакогнозии с курсами ботаника и экологии ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России.
Новые свойства жидкого экстракта плодов аронии были обнаружены экспериментальным путем. Изучение проведено на мышах-самках линии C57BL/6 массой 20-22 г в возрасте 3 мес. В качестве модели экспериментального злокачественного роста использовали гематогенно метастазирующую карциному легких Льюис, перевиваемую внутримышечно по 5 млн опухолевых клеток на мышь.
Для проведения эксперимента животные были распределены на группы:
1. Контроль - животные с опухолью, которым зондом в желудок вводили по 0,2 мл дистиллированной воды, начиная с 7 сут после перевивки в течение 12 сут. На 11 сут после перевивки опухоли животным однократно внутрибрюшинно вводили по 0,1 мл физиологического раствора.
2. Циклофосфан (ЦФ) - животные с опухолью, которым зондом в желудок вводили по 0,2 мл дистиллированной воды, начиная с 7 сут после перевивки в течение 12 сут. На 11 сут после перевивки опухоли мышам вводили однократно внутрибрюшинно ЦФ в дозе 125 мг/кг в 0,1 мл воды для инъекций.
3. Жидкий экстракт плодов аронии (1 мл/кг) - животные с опухолью, которым вводили зондом в желудок жидкий экстракт плодов аронии в дозе 1 мл/кг, начиная с 7 сут после перевивки в течение 12 сут. На 11 сут после перевивки опухоли животным однократно внутрибрюшинно вводили 0,1 мл физиологического раствора.
4. Жидкий экстракт плодов аронии (5 мл/кг) - животные с опухолью, которым вводили зондом в желудок жидкий экстракт плодов аронии в дозе 5 мл/кг, начиная с 7 сут после перевивки в течение 12 сут. На 11 сут после перевивки опухоли животным однократно внутрибрюшинно вводили 0,1 мл физиологического раствора.
5. ЦФ + жидкий экстракт плодов аронии (1 мл/кг) - животные с опухолью, которым вводили зондом в желудок жидкий экстракт плодов аронии в дозе 1 мл/кг, начиная с 7 сут после перевивки в течение 12 сут. На 11 сут после перевивки опухоли мышам вводили однократно внутрибрюшинно ЦФ в дозе 125 мг/кг в 0,1 мл воды для инъекций.
6. ЦФ + жидкий экстракт плодов аронии (5 мл/кг) - животные с опухолью, которым вводили зондом в желудок жидкий экстракт плодов аронии в дозе 5 мл/кг, начиная с 7 сут после перевивки в течение 12 сут. На 11 сут после перевивки опухоли мышам вводили однократно внутрибрюшинно ЦФ в дозе 125 мг/кг в 0,1 мл воды для инъекций.
По окончании эксперимента (21 сут) животных умерщвляли, соблюдая «Правила проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденные Министерством здравоохранения РФ. Проводили вскрытие животных, ревизию внутренних органов, выделение опухоли, подсчет метастазов в легких. Эффективность проведенных курсов лечения оценивали по противоопухолевому и противометастатическому действию препаратов, определяя массу опухоли, процент торможения ее роста, частоту метастазирования, количество и площадь метастазов в легких, высчитывали индекс ингибиции метастазирования (ИИМ, %) [10, 11].
Обработку полученных результатов проводили с использованием непараметрических критериев Вилкоксона-Манна-Уитни (U) и углового преобразования Фишера (ϕ). Различия считали достоверными при Р<0,05 [12].
Для выявления фармакологического действия жидкого экстракта плодов аронии на развитие процесса метастазирования карциномы легких Льюис и антиметастатическое действие циклофосфана у мышей линии C57BL/6 был поставлен следующий эксперимент.
Пример
В эксперименте обнаружено, что у мышей-самок линии C57BL/6 с карциномой легких Льюис, получавших жидкий экстракт плодов аронии в дозах 1 и 5 мл/кг, масса легких с метастазами и площадь метастатического поражения оказалась достоверно (в 1,4 и 1,2 раза; и в 2,7 и 1,7 раза) меньше контрольного значения соответственно (таблица).
После введения животным циклофосфана снизилось количество и площадь (в 1,9 и 11,3 раза; Р<0,01) метастазов, масса легких уменьшилась в 1,2 раза (Р<0,05), однако опухоль метастазировала, как и в контроле, в 100% случаев; индекс ингибирования метастазирования составил 48% (таблица).
В то же время у животных, получавших комбинированное лечение, выявлено повышение противометастатического действия цитостатика. Так, при добавлении в схему химиотерапии экстракта плодов аронии в дозе 1 мл/кг достоверно снизилось количество и площадь метастазов (в 2,0 и 3,4 раза, Р<0,05) по сравнению с этими показателями у мышей, получавших только цитостатик, ИИМ повысился до 80% против 48% (таблица). В случае введения в схему цитостатического лечения экстракта плодов аронии в дозе 5 мл/кг все показатели процесса диссеминации также снизились по сравнению с таковыми у животных, получавших монохимиотерапию: количество и площадь метастазов оказались меньше в 2,0 и 12,6 раза, (Р<0,01); ИИМ в данной группе достиг максимальных значений и составил 98% (таблица).
Частота метастазирования в обеих группах комбинированного лечения оказалась достоверно меньше соответствующего контрольного показателя и составила 80% (1 мл/кг) и 50% (5 мл/кг) против 100% у леченных только цитостатиком животных (таблица).
Достоверного влияния жидкого экстракта плодов аронии в обеих изучаемых дозах на первичный опухолевый узел не выявлено. При введении в схему химиотерапии жидкого экстракта плодов аронии не обнаружено его достоверного влияния на рост основной опухоли.
Таким образом, в эксперименте на мышах-самках линии C57BL/6 с перевитой карциномой легких Льюис показана способность жидкого экстракта плодов аронии черноплодной ингибировать развитие метастазов и повышать антиметастатическое действие циклофосфана.
Список использованной литературы
1. Пат. 2471496 Российская Федерация, МПК A61K 36/882, A61P 35/00. Средства, повышающие противоопухолевую и антиметастатическую активность цитостатических препаратов / Сафонова Е.А., Разина Т.Г., Гурьев A.M., Зуева Е.П., Ефимова Л.А., Лопатина К.А., Юсубов М.С., Белоусов М.В.: заявитель и патентообладатель: Учреждение Российской академии медицинских наук Научно-исследовательский институт фармакологии Сибирского отделения РАМН (RU), Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения и социального развития России" (RU), Общество с ограниченной ответственностью "Инновационные коммуникации" (RU). - №2011146756/15, заявл. 17.11.2011; опубл. 10.01.2013.
2. Пат. 2023446 Российская Федерация, МПК А61К 35/78. Антиметастатическое средство / Яременко К.В., Дементьева Л.А., Саратиков А.С.: заявитель и патентообладатель: Научно-исследовательский институт фармакологии Томского научного центра РАМН (RU). - №4082815/14; заявл. 13.05.1993; опубл. 30.11.1994.
3. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М., 2014. - С. 130.
4. Пат. 2189832 Российская Федерация, МПК A61K 35/78 Средство, обладающее противометастатической активностью / Пашинский В.Г., Семенов А.А., Поветьева Т.Н., Погодаева Н.Н., Жапова Цымжит, Карпова Г.В., Боровская Т.Г., Фомина Т.Н., Ветошкина Т.В., Воронова О.Л., Харужая Т.Г.: заявитель и патентообладатель: Научно-исследовательский институт фармакологии Томского научного центра СО РАМН (RU), Пашинский В.Г., Семенов А.А., Поветьева Т.Н., Погодаева Н.Н., Жапова Цымжит. - №2001121507/14, заявл 31.07.2001; опубл. 27.09.2002.
5. Зориков П.С. Ядовитые растения леса: учебное пособие. Владивосток: Дальнаука, 2005. - С. 9-10.
6. Пат. 2578457 Российская Федерация, МПК A61K 36/73, A61P 35/00. Средство, обладающее противоопухолевой и антиметастатической активностью, повышающее противометастатическое действие циклофосфана / Разина Т.Г., Зуева Е.П., Калинкина Г.И., Исайкина Н.В., Андреева В.Ю., Рыбалкина О.Ю., Крылова С.Г., Амосова Е.Н., Лопатина К.А., Сафонова Е.А., Галиулина А.В.: заявитель и патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт фармакологии и регенеративной медицины имени Е.Д. Гольдберга" (RU). - №2015103700/15, заявл. 04.02.2015; опубл. 27.03.2016.
7. Меньшутина Н.В. и др. Инновационные технологии и оборудование фармацевтического производства. - Т. 2. - М.: БИНОМ, 2013. - 480 с.
8. Государственная фармакопея РФ. XIII изд., - Т. 2. - М.: 2015. - С. 134-138.
9. Методика определения антоцианов в плодах аронии черноплодной / В.Ю. Андреева, Г.И. Калинкина, Н.Э. Коломиец и др. // Фармация. - 2013. - №3. - С. 19-21.
10. Архипов С.А., Юнкер В.М. Изменение интенсивности метастазирования в легкие перевиваемых опухолей мышей в зависимости от величины перевивочной дозы опухолевых клеток // Исследование по индукции и метастазированию опухолей у экспериментальных животных. - Новосибирск, 1984. - С. 14-32.
11. Софьина З.П. и др. Экспериментальная оценка противоопухолевых препаратов в СССР и США. - М.: Медицина, 1980. - С. 131.
12. Гублер Е.В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. - Л.: Медицина, 1978. - С. 210-211.
Применение жидкого спиртового экстракта плодов аронии черноплодной полученного методом противоточной 5-ступенчатой реперколяции с законченным циклом измельченных до 0,5-1 мм плодов аронии черноплодной 95%-ным подкисленным этиловым спиртом при комнатной температуре, отстаиванием экстракта при температуре не выше 10°C не менее двух суток, фильтрованием, в качестве средства, обладающего антиметастатической активностью и повышающего противометастатическое действие циклофосфана.