Міцелярна композиція для доставки протиракового препарату
Номер патенту: 110280
Опубліковано: 10.12.2015
Автори: Бойко Наталія Миколаївна, Стойка Ростислав Степанович, Желтоножська Тетяна Борисівна, Куницька Лариса Ремівна
Формула / Реферат
1. Міцелярна композиція для доставки протиракового препарату, що як міцелярні носії протиракового препарату містить частково гідролізовані подвійні гідрофільні диблок- або триблок-кополімери (ДБК-СООН або ТБК-СООН) поліакриламіду та метоксиполіетиленоксиду або поліетиленоксиду (МОПЕО-b-ПАА або ПАА-b-ПЕО-b-ПАА) з хімічно комплементарними блоками різної довжини, які утворюють інтрамолекулярні полікомплекси та міцелярні структури моно- і полімолекулярного типів з розміром 4-45 та 28-250 нм, а як протираковий препарат містить гідрохлорид доксорубіцину, причому співвідношення між гідрохлоридом доксорубіцину і міцелярним носієм складає 0,01:0,05 моль×осн-моль-1.
2. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що містить гідролізовані диблок- або триблок-кополімери МОПЕО-b-ПАА або ПАА-b-ПЕО-b-ПАА зі ступенем гідролізу 10-17 %.
3. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що концентрація міцелярних структур моно- і полімолекулярного типів в процесі інкапсуляції складає 0,1-0,5 кг/м3.
4. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що концентрація гідрохлориду доксорубіцину в процесі інкапсуляції складає 0,05-0,2 кг/м3.
5. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що середній ступінь полімеризації для блоків МОПЕО і ПЕО складає 16-136 і 23-909 відповідно, а для блоків ПАА - 140-3520, причому у всіх випадках ця величина для блоків МОПЕО і ПЕО є меншою, ніж для блоків ПАА.
Текст
Реферат: Винахід стосується міцелярної композиції для доставки протиракового препарату, що як міцелярні носії протиракового препарату містить частково гідролізовані подвійні гідрофільні диблок- або триблок-кополімери (ДБК-СООН або ТБК-СООН) поліакриламіду та метоксиполіетиленоксиду або поліетиленоксиду (МОПЕО-b-ПАА або ПАА-b-ПЕО-b-ПАА) з хімічно комплементарними блоками різної довжини, які утворюють інтрамолекулярні полікомплекси та міцелярні структури моно- і полімолекулярного типів, а як протираковий препарат містить гідрохлорид доксорубіцину. UA 110280 C2 (12) UA 110280 C2 UA 110280 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до створення і застосування в живих організмах біосумісних міцелярних систем доставки речовин протипухлинної дії, зокрема доксорубіцину (ДРЦ), і може використовуватись в біології, медицині та нанобіотехнологіях для створення розчинних форм токсичних лікарських препаратів та зниження їх активної дози, що дозволяє захистити здорові органи і тканини організму від руйнівної дії токсичних лікарських субстанцій при хіміотерапії. Для вирішення проблеми доставки в живих організмах погано розчинних у воді та токсичних протипухлинних препаратів використовують комплексоутворюючі агенти, органічні та неорганічні нано- і мікрочастинки, мікроемульсії, міцелярні системи. Серед них найбільш перспективними носіями токсичних лікарських субстанцій є міцелярні наноконтейнери. У даному винаході створення водорозчинної форми ДРЦ досягається шляхом його інкапсуляції міцелами подвійних гідрофільних блок-кополімерів з хімічно комплементарними компонентами. Аналогом запропонованого винаходу є система для адресної доставки ліків на основі міцелярної композиції, до складу якої входить ДРЦ та кополімер стиролу з малеїновою кислотою [Greish K. SMA-doxorubicin, a new polymeric micellar drug for effective targeting to solid tumors/ K.Greish, T.Sawa, J.Fang, T.Akaike, H.Maeda// J.Controlled Release. - 2004.V.97. - P.219230]. В такій системі ДРЦ утримується міцелами кополімеру за рахунок гідрофобних взаємодій між молекулами лікарського препарату та стирольної складової. Однак для створення таких полімерних міцелярних систем використовують блоккополімери, побудовані з гідрофільних та гідрофобних блоків, що потребує особливих умов їх приготування. Відомі композиції слаборозчинних у воді лікарських препаратів, в тому числі ДРЦ, з міцелами на основі кополімерів N-вінілпіролідону, N-ізопропілакриламіду та естеру малеїнового ангідриду з поліетиленгліколем, які додатково зшиті N,N'-метилен-біс-акриламідом для стабілізації міцелярної структури [Євразійський патент 017682 В1. - Опубл. 28.02.2013]. Нажаль, N-вінілпіролідон та N-ізопропілакриламід є токсичними речовинами і їх присутність в препаратах, передбачених для застосування в живих організмах, є небезпечною. Крім того зшиті полімери, як правило, не розкладаються in vivo, отже їх застосування у фармацевтичних композиціях вкрай небажане. Відомі також міцелярні композиції ДРЦ з диблок-кополімерами, одержаними на основі полівінілпіролідону і полі(D,L-лактиду) [Патент РФ 2308943 С2. -Опубл. 27.10.2007], поліетиленоксиду і похідних поліаспарагінової кислоти [Патент РФ № 2321412 С2. -Опубл. 10.04.2008], поліетиленгліколю та інших гідрофобних поліетерів [Патент США 6,623,729 В2. Опубл. 23.09.200310], в яких ДРЦ хімічно прив'язаний до гідрофобного блока. Такі композиції прискорюють доставку ДРЦ до пухлини і запобігають його токсичним проявам щодо здорових тканин, але синтез таких кон'югатів є багатостадійним і досить складним. Запропонована також система доставки погано розчинних у воді біологічно активних речовин шляхом їх інкапсуляції водорозчинними гребенеподібними кополімерами, що містять полі-N-вінілпіролідон, полівініловий спирт, поліакриламід, полі-N-(2-гідроксипропіл)метакриламід, солі ненасичених карбонових кислот (гідрофільна складова) та один або два аліфатичних радикала з числом атомів вуглецю у вуглеводневому ланцюзі 6-25 (гідрофобна складова) [Патент RU № 2325151 С2 -Опубл. 27.05.2008]. Недоліком запропонованої системи є те, що при її приготуванні використовуються токсичні органічні розчинники, наприклад, етилацетат, ДМСО, ДМФА, що є небезпечними для живих організмів. Крім того, випаровування розчинника припускає дію підвищеної температури на реагенти, що може привести до розпаду фармацевтично активних інгредієнтів та зниження їх фармакологічної дії. Найбільш близькими за технічним рішенням до заявленого винаходу - прототип - є міцелярні системи на основі амфіфільних блок-кополімерів за участю поліетиленгліколю (ПЕГ) та поліортоестерів (ПОЕ) типу ПЕГ-b-ПОЕ, ПЕГ-b-ПОЕ-b-ПЕГ або ПОЕ-b-ПЕГ-b-ПОЕ [Патент США US5939453 А. -Опубл. 17.08.1999]. Полімерна складова таких систем, побудована з гідрофільних блоків ПЕГ та гідрофобних блоків ПОЕ, утворює міцели в водному середовищі і здатна інкапсулювати широкий спектр фармацевтичних агентів, включаючи антигени, антитіла, гормони, антидепресанти, наркотичні речовини, серцево-судинні та гіпотензивні препарати, протипухлинні препарати, в тому числі ДРЦ. Однак відсутність в патенті інформації щодо біологічної активності заявлених систем не дає можливості визначити терапевтичну дозу лікарського препарату, одержаного на основі запропонованих блок-кополімерів. Крім того, методика їх одержання передбачає двостадійний синтез з виділенням проміжних продуктів реакції, що значно ускладнює загальний процес приготування міцелярної системи. 1 UA 110280 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Задачею даного винаходу є розробка більш простої за приготуванням міцелярної композиції на основі міцел подвійних гідрофільних блок-кополімерів, що одержуються в одну стадію та не потребують виділення проміжних продуктів реакції, та погано розчинного у воді токсичного протипухлинного препарату доксорубіцину (ДРЦ), яка посилює протиракову активність препарату, дозволяє знизити його терапевтичну дозу при хіміотерапії і таким чином зменшити його токсичну дію на здорові органи і тканини організму. Поставлена задача вирішується тим, що як міцелоутворюючі блок-кополімери з асиметричними, біосумісними, неімуногенними, гідрофільними і взаємодіючими між собою блоками використовують ди- та триблок-кополімери (ДБК та ТБК) МОПЕО-b-ПАА і ПАА-b-ПЕОb-ПАА, що містять метоксиполіетиленоксид або поліетиленоксид з середнім ступенем полімеризації Рn=16-136 і 23-909, відповідно, та поліакриламід з Рn=140-3520, а також їх частково гідролізовані похідні (ДБК-СООН та ТБК-СООН). Блоки МОПЕО/ПЕО та ПАА є хімічно комплементарними і в результаті взаємодії за рахунок кооперативних водневих зв'язків утворюють інтрамолекулярні полікомплекси (ІнтраПК). Подальша сегрегація гідрофобних ділянок зв'язування блоків у водному середовищі призводить до формування особливих нанорозмірних міцелярних структур з гідрофобним комплексним "ядром". В "короні" таких міцел знаходяться "надлишкові" (незв'язані) ланки більш довгих блоків ПАА або їх частково гідролізованих похідних. Таким чином, міцели ДБК/ТБК та ДБК(СООН)/ТБК(СООН) є нанорозмірними структурами з гідрофобним "ядром", утвореним ділянками зв'язування блоків ПАА і ПЕО, та гідрофільною "короною", побудованою незв'язаними сегментами ПАА або їх частково гідролізованими похідними, а заявлена міцелярна композиція - це міцели вказаних блок-кополімерів з інкапсульованим протираковим препаратом доксорубіцином. Композиція має високу стабільність, що запобігає швидкому вивільненню ДРЦ і посилює його протиракову активність. Хімічна модифікація одного з гідрофільних блоків з утворенням в макромолекулах ДБК(СООН)/ТБК(СООН) протилежно заряджених груп є додатковим стабілізуючим фактором для утримання лікарського препарату у ядрі міцели. Технічний результат заявленої міцелярної композиції полягає у легкості її приготування та високій стабільності, яка запобігає швидкому вивільненню ДРЦ і посилює його протиракову активність в 2-5 разів у порівнянні з ефективністю чистого препарату, а створення в макромолекулах ДБК-СООН та ТБК-СООН невеликої кількості карбоксильних груп сприяє більш сильному їх зв'язуванню з лікарським препаратом, що дозволяє знизити терапевтичну дозу ДРЦ при хіміотерапії і таким чином зменшити його токсичну дію на здорові органи і тканини організму. Технічна суть і принцип дії винаходу пояснюються на прикладах виконання синтезу блоккополімерів, характеристики їх міцел, методики одержання міцелярних композицій з ДРЦ, in vitro біологічних досліджень на культурах ракових клітин з посиланням на додані креслення, де: 1 -3 Фіг. 1а - Н ЯМР спектр ДБК у D2O при СДБК=10 кгм . 1 -3 Фіг. 1б - Н ЯМР спектр ТБК у D2O при СТБК=10 кгм . Фіг. 2а - Приклад FTIR спектра тонкої плівки (1~10 мкм) зразка. ТБК-СООН в областях νC=O, δN-H коливань. Фіг. 2б - Приклад FTIR спектра тонкої плівки (1~10 мкм) зразка ТБК-СООН в областях νN-H, νC-H і νO-H коливань. Фіг. 3а - Залежності величини поглинання гідроксил-іонів від рН, для ДБК-СООН, розраховані за даними титрування кополімерів та "холостого" розчину (води) 0,2 н. NaOH. -3 СДБК=1 кгм , Т=25 °C. Фіг. 3б - Залежності величини поглинання гідроксил-іонів від рН, для ТБК-СООН, розраховані за даними титрування кополімерів та "холостого" розчину (води) 0,2 н. NaOH. -3 СТБК=1 кгм , Т=25 °C. Фіг. 4а - Концентраційні залежності інтенсивності розсіювання вертикально поляризованого світла при λ=520 нм і θ=90° для ДБК. Фіг. 4б - Концентраційні залежності інтенсивності розсіювання вертикально поляризованого світла при λ=520 нм і θ=90° для ТБК. Фіг. 4в - Концентраційні залежності інтенсивності розсіювання вертикально поляризованого світла при λ=520 нм і θ=90° для ТБК-СООН. Фіг. 5а - Електронні мікрофотографії міцел ДБК з РnПЕО=113. Фіг. 56 - Електронні мікрофотографії міцел ТБК з РnПЕО=136. Фіг. 5в - Електронні мікрофотографії міцел ТБК з РnПЕО>230. Фіг. 6 - Структурна формула молекули доксорубіцину. 2 UA 110280 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Фіг. 7 - Динаміка кількості клітин Т-лейкозу людини лінії Jurkat за присутності в культуральному середовищі міцел ТБК-СООН різної концентрації через 24 год. інкубації. Контроль (без додавання міцел) - 100 %. Фіг. 8а - Динаміка кількості живих клітин Т-лейкемії людини залежно від концентрації ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБК -1 і ТБК-СООН -2 у порівнянні з дією вільного ДРЦ -3 через 24 год. інкубації. Фіг. 8б - Динаміка кількості живих клітин Т-лейкемії людини залежно від концентрації ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБК -1 і ТБК-СООН -2 у порівнянні з дією вільного ДРЦ -3 через 48 год. інкубації. Фіг. 9а - Динаміка кількості живих клітин гострого лімфолейкозу миші за присутності ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБК -1 і ТБК-СООН -2 у порівнянні з дією вільного ДРЦ -3 через 24 год. інкубації. Фіг. 9б - Динаміка кількості живих клітин гострого лімфолейкозу миші за присутності ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБК -1 і ТБК-СООН -2 у порівнянні з дією вільного ДРЦ -3 через 48 год. інкубації. Фіг. 10 - Динаміка кількості живих трансформованих фібробластів миші за присутності ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБК -1 і ТБК-СООН -2 у порівнянні з дією вільного ДРЦ -3. Тривалість інкубації 24 год. Приклад 1. Синтез асиметричних ДБК та ТБК за участю хімічно комплементарних метоксиполіетиленоксиду або поліетиленоксиду та поліакриламіду (МОПЕО-b-ПАА та ПАА-bПЕО-b-ПАА) з різною довжиною блоків проводили методом радикальної матричної блоккополімеризації ПАА з метоксиоліетиленгліколем (МОПЕГ) або поліетиленгліколем (ПЕГ), що мали середній ступень полімеризації Рn=16-136 і 23-909, відповідно. Ініціатором процесу був диамонійгексанітратоцерат. Блок-кополімеризацію проводили в інертній атмосфері при 20-25 °C IV і постійному перемішуванні протягом 24 год. при мольних співвідношеннях [Се )]/[МОПЕГ]=1IV 1,2 і [Се )]/[ПЕГ]=2-2,4. Концентрацію мономеру - акриламіду (АА) в реакційній суміші варіювали -3 в межах 0,1-0,5 мольдм . Для процесів блок-кополімеризації ПАА з МОПЕГ та ПЕГ були характерні як негативні, так і позитивні матричні ефекти (зменшення або збільшення швидкості полімеризації та конверсії мономеру у порівнянні з гомополімеризацією АА в аналогічних умовах), що було пов'язано з утворенням між ланцюгами МОПЕГ або ПЕО і зростаючими "дочірніми" ланцюгами ПАА кооперативної системи водневих зв'язків. Знак і величина матричного ефекту складним чином залежала від довжини блоків МОПЕО/ПЕО та концентрацій ініціатору і мономеру. Одержані ДБК та ТБК гарно розчинялись у воді, проте за рахунок взаємодії блоків МОПЕО/ПЕО з ПАА їх розчини при високих концентраціях демонстрували слабку опалесценцію, що свідчило про розвиток процесів міцелоутворення. Приклад 2. Для підтвердження хімічної будови синтезованих ДБК/ТБК та визначення середнього ступеня полімеризації блоків ПАА використовували ЯМР спектроскопію. Приклади 1 Н ЯМР спектрів, записаних у D2O для одного зразка ДБК і одного зразка ТБК, показані на фіг. 1. Фіг. 1 Спектри демонструють сигнали протонів >СН- (α) та -СН2- груп (б) блоків ПАА з величинами хімічного зсуву δ=2,1-2,4 та 1,4-1,9 м. ч., а також сигнал протонів -СН2- груп (в) блоків МОПЕО або ПЕО з величиною δ=3,70 м. ч. Крім того, в спектрі ДБК (фіг. 1а) проявляється слабкий сигнал протонів кінцевих -ОСН3 груп з δ=3,38 м. ч. Використовуючи інтегральні інтенсивності (А) відповідних сигналів, розраховували значення Р п блоків ПАА у складі ДБК та ТБК за наступними формулами: PnIÀÀ(AÁÊ) 50 ~ 2 PnÌ ˆIÅA À á I ; PnIÀÀ(ÒÁÊ) ~ PnIÅA À á , Àa Àa ˆ ˆ де A б та А в - інтегральні інтенсивності сигналів б і в, відповідно. Таким чином, було встановлено асиметричний характер синтезованих ДБК і ТБК, що мали середні ступені полімеризації (Рn ) окремих компонентів в межах 16-136 і 23-909 відповідно для МОПЕО і ПЕО блоків та 140-3520 для блоків ПАА. Однак, у всіх випадках величина Pn для блоків МОПЕО/ПЕО була меншою, ніж для ПАА. Приклад 3. Частину акриламідних ланок блоків ПАА в макромолекулах ДБК і ТБК переводили в акрилатні ланки шляхом реакції лужного гідролізу: ( CH2 CH )n CONH2 + mNaOH ( 3 CH2 CH )n-m CONH2 ( CH2 CH )m + mNH3 COO-Na+ . UA 110280 C2 -3 5 10 15 Реакцію проводили у водних розчинах ДБК/ТБК з концентрацією 5-45 кгм в присутності 5М розчину NaOH при Т=30-60 °C і постійному перемішуванні протягом 10 хв. В результаті, отримували частково гідролізовані зразки ДБК-СООН/ТБК-СООН у Na-формі, які переводили в Н-форму шляхом підкислення розчинів добавками НСl до рН~2. Наявність карбоксильних груп у складі модифікованих зразків кополімерів підтверджували методом FTIR спектроскопії. Зразок FTIR спектра для одного зі зразків ТБК-СООН показано на фіг. 2. Фіг. 2 В спектрі частково гідролізованих кополімерів крім традиційних смуг коливань νC=O(амід І), δN-H(амід II) (фіг. (а), а також смуг νN-H(CONH2) (фіг. 2б), які притаманні вихідним зразкам ДБК/ТБК і характеризують зв'язані різними видами водневих зв'язків амідні групи блоків -1 -1 ПАА, з'являються нові смуги νC=O(COOH) та νO-H(COOH) при ~1722 см та ~2550 см , відповідно. Ці смуги відображують коливання Н-зв'язаних карбоксильних груп, що утворюються на ланцюгах ПАА макромолекул ДБК і ТБК в результаті часткового гідролізу акриламідних ланок. Ступінь гідролізу акриламідних ланок в зразках ДБК-СООН та ТБК-СООН характеризували методом потенціометичного титрування у варіанті розрахунку кривих поглинання гідроксиліонів, який застосовують для слабких поліелектролітів (фіг. 3). Фіг. 3 Ступінь гідролізу (А) акриламідних ланок розраховували за формулою: A 20 25 30 35 40 45 50 55 lim 10 3 100 % , nIÀÀ де lim - гранична величина поглинання гідроксил-іонів за кривими поглинання як на фіг. 3 -1 -1 при рН~8 (мг-еквг ), nПAA - кількість ланок ПАА у вихідному зразка ДБК/ТБК (осн-мольг ). Таким чином, були отримані зразки ДБК-СООН)/ТБК-СООН зі ступенем гідролізу акриламідних ланок А=10-17 %. Приклад 4. Стабільність міцел ДБК/ТБК та ДБК-СООН/ТБК-СООН у водному середовищі оцінювали шляхом визначення критичної концентрації міцелоутворення (ККМ) та стандартної вільної енергії Гіббса (-ΔG°). Приклади знаходження величини ККМ методом пружного світлорозсіювання наведені на фіг. 4. Фіг. 4 Інтенсивність розсіювання вертикально поляризованого світла вимірювали за допомогою модернізованого приладу ФПС-3 (Росія), що містив світлодіод WP7113VGC/A (λ=520 нм) від "Kingbright", контролер ADC-CPU™ фірми "Insoftus" (Україна) і програму "WINRECORDER". Вимірювання проводили при куті розсіювання θ=90°. Вільну енергію Гіббса розраховували за значенням ККМ, використовуючи формулу: AG°RTlnKKM. -6 -3 Для всіх зразків кополімерів були знайдені малі величини ККМ=(0,049-1,3)10 мольдм і -1 великі значення енергії Гіббса (-ΔG°= 33,0-41,2 кДжмоль ), що свідчило про високу стабільність міцел ДБК/ТБК та ДБК-СООН/ТБК-СООН у воді і, завдяки тому, про перспективність їх використання для інкапсуляції і транспортування в середовищі живого організму погано розчинних лікарських субстанцій. Було встановлено зменшення ККМ і збільшення енергії Гіббса, тобто збільшення стабільності міцел при зростанні довжини блоків ПЕО і ПАА. Було показано також, що значення ККМ та -ΔG° для зразків ДБК-СООН/ТБК-СООН, які містили частково гідролізовані (в межах 10-47 %) акриламідні ланки, практично не відрізнялися від аналогічних параметрів для відповідних немодифікованих зразків ДБК/ТБК (приклад на фіг. 4б, в). Приклад 5. Морфологічні особливості і розмір міцел ДБК/ТБК та ДБК-СООН/ТБК-СООН, які визначали методом проникної електронної мікроскопії, показані на фіг. 5. Фіг. 5 В цих дослідженнях використовували електронний мікроскоп JEM-1230 фірми "JEOL" -4 3 (Японія) при напрузі 90 кВ. Зразки міцел готували таким чином: брали малі краплини (110 см ) -3 міцелярних розчинів кополімерів з С=0,2-0,3 кгм , наносили на мідні сіточки, вкриті плівкою формвару та вуглецю, потім висушували при кімнатній температурі протягом ~0,5-1 хв. на повітрі і ще 1 добу у вакуум-ексикаторі. На одержаних електронних мікрофотографіях (фіг. 5) проявлялись не тільки відносно великі міцели полімолекулярного типу, але й міцели мономолекулярного типу (малі темні точки на мікрофотографіях), які були фактично індивідуальними ІнтраПК. У випадку використання ДБК/ТБК та ДБК-СООН)/ТБК-СООН з РnПЕО230, на мікрофотографіях спостерігались також полімолекулярні міцели незвичайної кубічної (або пластинчастої) морфології (фіг. 5в). Для інкапсуляції протипухлинного препарату доксорубіцину використовували розчини ДБК/ТБК і ДБК-СООН/ТБК-СООН, що містили моно- та полімолекулярні міцели сферичної форми з розмірами 4-45 та 28-250 нм, відповідно. Приклад 8. Випробування in vitro цитотоксичної дії ДРЦ, інкапсульованого в міцели ДБК/ТБК та ДБК-СООН/ТБК-СООН, проводили на клітинах лінії L1210 гострого лейкозу миші, 4 UA 110280 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 трансформованих фібробластів (лінія L929) миші та лейкозних Т-лімфоцитів (лінія Jurkat) людини. Клітини ліній L1210 і L929 культивували у середовищі DMEM (Dulbecco's modified Eagle's medium), а клітини лінії Jurkat - у середовищі RPMI (Roswell Park Memorial Institute medium), за присутності 10 % сироватки крові великої рогатої худоби. Інкубацію клітин проводили при температурі 37 °C у 96-лункових планшетах ("Falcon", США), у СО2-інкубаторі ("JENCONS NUAIRE", Англія) в атмосфері 5 % СО2 і 95 % повітря. В експериментах порівнювали дію вільного ДРЦ, міцелярного носія з інкапсульованим ДРЦ і вільного носія. Напівлетальною (LD50) дозою доксорубіцину для досліджуваних клітин вважали -3 концентрацію 1 мкгсм . Ефективність дії досліджуваних речовин визначали за кількістю живих клітин у порівнянні з контролем, тобто клітинами, які інкубували без додавання протипухлинного препарату. Підрахунок кількості клітин здійснювали через 24 та 48 год. після початку інкубації у гемоцитометричній камері Горяєва. Для підрахунку кількості відмерлих клітин проводили фарбування трипановим синім. Було встановлено, що модифіковані кополімери ТБК-СООН, діючи у високій концентрації 50 -3 мкгсм протягом 24 год., незначно зменшували кількість живих клітин Т-лейкозу людини -3 (приклад на фіг. 7). За дози 100 мкгсм кількість клітин Т-лейкозу людини знижувалася більш ніж на 20 %. Фіг. 7 Деякі інші результати випробувань представлені на фіг. 8-10. Вони, зокрема, демонструють, що через 24 год. інкубації цитотоксична дія ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБКСООН, по відношенню до клітин Т-лейкозу людини збільшується при зростанні його -3 концентрації від 0,1 до 1 мкгсм і є більшою за дію вільного ДРЦ та препарату, інкапсульованого в міцели немодифікованого ТБК (відповідно, у 1,64 і 1,73 разу при -3 -3 концентрації ДРЦ 0,1 мкгсм та у 1,31 і 1,44 разу при концентрації ДРЦ 0,5 мкгсм ) (фіг. 8а). -3 Разом з тим, при концентрації вільного ДРЦ 1 мкгсм він проявляв більшу активність, ніж препарат, що був інкапсульований у міцели ТБК і ТБК-СООН. Результати, отримані через 48 год. інкубації (фіг. 8б), ще більше переконують в тому, що міцелярні системи ДРЦ/ТБК і ДРЦ/ТБК-СООН є ефективнішими (у 2,8-4,2 разу), ніж вільний ДРЦ за всіх досліджених концентрацій. Фіг. 8 Аналогічну картину спостерігали за дії вільного та інкапсульованого ДРЦ на клітини лінії L1210 гострого лейкозу миші (фіг. 9). В цих експериментах найбільш активною виявилась міцелярна система ДРЦ/ТБК-СООН. Через 24 год. інкубації ефективність дії ДРЦ в даних міцелярних носіях була вищою за ефективність дії вільного препарату у 1,70, 1,79 та 1,83 разу, -3 відповідно, при концентраціях 0,01, 0,1 та 1 мкгсм (фіг. 9а). Аналогічні порівняльні розрахунки за даними, одержаними через 48 год. інкубації (фіг. 9б), показують більш високу ефективність дії інкапсульованого препарату у 1,93, 3,40 і 4,50 разу при вказаних вище концентраціях, відповідно. Характерно, що присутність обох міцелярних систем -3 в культуральному середовищі з доданим ДРЦ у концентрації 1 мкгсм через 48 год. викликала майже повну загибель злоякісних клітин (на відміну від дії вільного ДРЦ). Фіг. 9 Вивчення динаміки кількості живих трансформованих фібробластів L929 миші за присутності в культуральному середовищі ДРЦ, інкапсульованого в міцели ТБК і ТБК-СООН, також свідчить про те, що даний протипухлинний препарат у міцелярних носіях діє більш ефективно, ніж вільна форма цього препарату (фіг. 10). В цих тестах більшу активність щодо знищення пухлинних клітин проявила, як і раніше, міцелярна система ДРЦ/ТБК-СООН. Ефективність її дії перевищила дію вільного ДРЦ у 1,23, 1,44 і 2,37 разу при концентраціях -3 протипухлинного препарату 0,1, 0,5 і 1 мкгсм , відповідно. Фіг. 10 Таким чином, використання композицій протипухлинного препарату доксорубіцину у складі міцел подвійних гідрофільних блок-кополімерів і, особливо, їх частково гідролізованих похідних посилює цитотоксичну дію препарату і дозволяє у перспективі зменшити загальну токсичність його дії при застосуванні хіміотерапії завдяки суттєвому зниженню терапевтичної дози препарату, що підтверджує передбачений технічний результат. 5 UA 110280 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 1. Міцелярна композиція для доставки протиракового препарату, що як міцелярні носії протиракового препарату містить частково гідролізовані подвійні гідрофільні диблок- або триблок-кополімери (ДБК-СООН або ТБК-СООН) поліакриламіду та метоксиполіетиленоксиду або поліетиленоксиду (МОПЕО-b-ПАА або ПАА-b-ПЕО-b-ПАА) з хімічно комплементарними блоками різної довжини, які утворюють інтрамолекулярні полікомплекси та міцелярні структури моно- і полімолекулярного типів з розміром 4-45 та 28-250 нм, а як протираковий препарат містить гідрохлорид доксорубіцину, причому співвідношення між гідрохлоридом доксорубіцину і -1 міцелярним носієм складає 0,01:0,05 мольосн-моль . 2. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що містить гідролізовані диблок- або триблок-кополімери МОПЕО-b-ПАА або ПАА-b-ПЕО-b-ПАА зі ступенем гідролізу 10-17 %. 3. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що концентрація міцелярних структур 3 моно- і полімолекулярного типів в процесі інкапсуляції складає 0,1-0,5 кг/м . 4. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що концентрація гідрохлориду 3 доксорубіцину в процесі інкапсуляції складає 0,05-0,2 кг/м . 5. Міцелярна композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що середній ступінь полімеризації для блоків МОПЕО і ПЕО складає 16-136 і 23-909 відповідно, а для блоків ПАА - 140-3520, причому у всіх випадках ця величина для блоків МОПЕО і ПЕО є меншою, ніж для блоків ПАА. 6 UA 110280 C2 7 UA 110280 C2 8 UA 110280 C2 9 UA 110280 C2 10 UA 110280 C2 11 UA 110280 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMicellar composition for delivery of cancer drugs
Автори англійськоюKunytska Larysa Remivna, Zheltonozhska Tetiana Borysivna, Stoika Rostyslav Stepanovych, Boiko Natalia Mykolaivna
Назва патенту російськоюМицеллярно композиция для доставки противораковых препаратов
Автори російськоюКуницкая Лариса Ремовна, Желтоножская Татьяна Борисовна, Стойка Ростислав Степанович, Бойко Наталия Николаевна
МПК / Мітки
МПК: A61P 35/00, B82Y 5/00, A61K 9/51, A61K 47/30
Мітки: доставки, композиція, міцелярна, препарату, протиракового
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/14-110280-micelyarna-kompoziciya-dlya-dostavki-protirakovogo-preparatu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Міцелярна композиція для доставки протиракового препарату</a>
Попередній патент: Очисник головок коренеплодів
Наступний патент: Пристрій фіксації рівня шуму в барабанному млині
Випадковий патент: Спосіб імпульсно-дугового електричного розділювального різання однополярним струмом