IT201800006278A1 - Bionanofenretinide new antitumor formulation - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo "Bionanofenretinide nuova formulazione antitumorale" Attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled "Bionanofenretinide new antitumor formulation"

STATO DELL'ARTE STATE OF THE ART

La maggior parte dei tumori è eterogenea e contiene una piccola popolazione di cellule staminali cancerose (CSC) che esibiscono caratteristiche distintive di auto-rinnovamento, proliferazione e differenziazione, che si ritiene svolgano un ruolo cruciale nella progressione del tumore, nella resistenza ai farmaci, nella recidiva e nelle metastasi in molteplici neoplasie [1]. Dato che l'esistenza di CSC è un ostacolo primario alla terapia del cancro, è stato fatto uno sforzo enorme nello sviluppo di strategie anti-CSC e sono stati esplorati diversi potenziali approcci per uccidere CSC resistenti alla terapia, compresa l'inibizione del legame ATP-recettori, bloccando le vie di segnalazione essenziali coinvolte nell'autorinnovamento e nella sopravvivenza delle CSC, mirando ai marcatori di superficie delle CSC e distruggendo il microambiente tumorale. Oltre a superare la resistenza intrinseca primaria delle cellule tumorali, le terapie dirette da CSC si sono rivelate efficaci anche contro le recidive e le metastasi del tumore [2,3]. Nel frattempo:, un numero crescente di agenti terapeutici (ad esempio farmaci a piccole molecole, acidi nucleici e anticorpi) con efficacia contro CSC sono stati analizzati o proposti negli ultimi anni. Tuttavia, in considerazione della plasticità delle cellule tumorali, appare evidente che i farmaci con ampia tossicità contro le popolazioni di cellule tumorali con differenti proprietà e aggressività devono essere preferiti per colpire il tumore nella sua eterogeneità e ottenere un'efficacia antitumorale a lungo termine dei trattamenti [4]. Un altro enorme ostacolo all’efficacia del trattamento è la limitata distribuzione di farmaci nell'ambiente della cellula bersaglio a causa della limitata solubilità in acqua, del breve tempo di circolazione e della ridotta stabilità dei composti, nonché della tossicità sistemica doselimitante che non consente il raggiungimento di concentrazioni terapeutiche all'interno dei tumori [5]. Gli agenti terapeutici (o nanomedicina) appositamente progettati a base di nanocarrier offrono nuove possibilità di aumentare l'accumulo terapeutico del farmaco nel sito del tumore consentendo il raggiungimento della finestra terapeutica per i farmaci che possono uccidere le CSC in modo potenzialmente efficiente ma la cui attività antitumorale in vivo viene prevenuta dalla bassa solubilità o biodisponibiiità nel sito del tumore, con conseguente accumulo trascurabile di farmaci nel sito target, al di sotto della finestra terapeutica. Most cancers are heterogeneous and contain a small population of cancer stem cells (CSCs) that exhibit distinctive features of self-renewal, proliferation and differentiation, which are believed to play a crucial role in tumor progression, drug resistance, recurrence and metastases in multiple neoplasms [1]. As the existence of CSCs is a primary obstacle to cancer therapy, a huge effort has been made in developing anti-CSC strategies and several potential approaches to kill therapy-resistant CSCs have been explored, including inhibition of ATP binding. -receptors, blocking the essential signaling pathways involved in the self-renewal and survival of CSCs, targeting the surface markers of CSCs and destroying the tumor microenvironment. In addition to overcoming the primary intrinsic resistance of tumor cells, CSC-directed therapies have also been shown to be effective against tumor recurrence and metastasis [2,3]. Meanwhile: an increasing number of therapeutic agents (e.g. small molecule drugs, nucleic acids and antibodies) with efficacy against CSC have been investigated or proposed in recent years. However, in consideration of the plasticity of tumor cells, it appears evident that drugs with wide toxicity against tumor cell populations with different properties and aggressiveness must be preferred to target the tumor in its heterogeneity and obtain long-term antitumor efficacy of the treatments. [4]. Another huge obstacle to the efficacy of the treatment is the limited distribution of drugs into the target cell environment due to limited water solubility, short circulation time and reduced stability of the compounds, as well as doselimiting systemic toxicity which does not allow for achievement of therapeutic concentrations within tumors [5]. Specially designed nanocarrier-based therapeutic (or nanomedicine) agents offer new possibilities to increase therapeutic drug accumulation at the tumor site by enabling the therapeutic window to be reached for drugs that can potentially efficiently kill CSCs but whose activity in vivo antitumor is prevented by low solubility or bioavailability at the tumor site, resulting in negligible accumulation of drugs at the target site, below the therapeutic window.

Fenretinide (4-HPR) è un retinoide sintetico che è emerso come un agente antitumorale promettente sulla base di numerosi studi in vitro e su animali nonché studi clinici in ambito chemioterapico [6,7,8]. E 'stato riportato che induce citotossicità attraverso molteplici meccanismi tra cui apoptosi dipendente da p53, caspasi dipendente e indipendente e / o tramite meccanismi non-apoptotici ; generazione di specie reattive dell'ossigeno (ROS), modulazione del metabolismo delle ceramidi associata ad aumentati livelli di diidroceramidi potenzialmente citotossiche e inibizione della via di mTOR [9,10,11,12,13,14], Significativamente, la fenretinide era citotossica per le linee cellulari leucemiche linfoblastiche in vitro, ma minimamente tossica per fibroblasti, cellule mononucleate del sangue periferico e progenitori mieloidi del midollo, suggerendo un potenziale uso terapeutico sicuro nelle neoplasie ematologiche. È importante sottolineare che la fenretinide ha mostrato la capacità di colpire bersagli associati alle cellule staminali del cancro, aumentando ulteriormente il suo valore terapeutico [15,16,17,18]. Una formulazione orale di fenretinide costituita da capsule di gelatina molle contenenti fenretinide in olio di mais e polisorbato è attualmente disponibile presso il National Cancer Institute (NCI-FeR). Tuttavia, nonostante la promettente citotoss icità in vitro, la sua attività antitumorale negli studi clinici (sia come agente terapeutico che chemio-preventivo) rimane limitata, probabilmente a causa della scarsa biodisponibilità di questa formulazione farmaceutica che richiede la somministrazione di dosi di farmaco troppo elevate che limitano sia la tollerabilità che la compliance del paziente [19,20,21]. Numerosi tentativi sono stati fatti per sviluppare formulazioni di fenretinide in grado di aumentare la sua biodisponibilità a un livello tale da suscitare una soddisfacente risposta terapeutica in assenza di tossicità. Un'attività terapeutica promettente, sebbene ancora insoddisfacente, è stata raggiunta in uno studio con bambini affetti da neuroblastoma, mentre nei pazienti adulti (linfoma) le alte dosi di farmaco necessarie per mirare a concentrazioni terapeutiche plasmatiche del farmaco hanno determinato una limitata compliance del paziente, tossicità gastrointestinale e nictalopia (ridotta visione notturna)reversibile. Altri studi hanno riportato un miglioramento dell'efficacia della fenretinide orale in caso di co-somministrazione con altri farmaci, probabilmente a causa della minore concentrazione di farmaco richiesta in combinazione con composti sinergici o ad aumento dell'esposizione a fenretinide indotta dal concomitante trattamento con farmaci specifici [19,22,23, 24,25]. La fenretinide somministrata per via endovenosa può ovviamente aumentare i livelli plasmatici del farmaco e una emulsione olio di soia inacqua è attualmente in fase di test in pazienti con neoplasie ematologiche con risultati promettenti, sebbene la limitata solubilità nei fluidi corporei e nei tessuti delle formulazioni di farmaci non modificati possa rappresentare un problema irrisolto [26]. Fenretinide (4-HPR) is a synthetic retinoid that has emerged as a promising anticancer agent based on numerous in vitro and animal studies as well as clinical chemotherapy studies [6,7,8]. It has been reported to induce cytotoxicity through multiple mechanisms including p53-dependent apoptosis, caspase-dependent and independent and / or non-apoptotic mechanisms; generation of reactive oxygen species (ROS), modulation of ceramide metabolism associated with increased levels of potentially cytotoxic dihydroceramides and inhibition of the mTOR pathway [9,10,11,12,13,14], Significantly, fenretinide was cytotoxic for lymphoblastic leukemic cell lines in vitro, but minimally toxic to fibroblasts, peripheral blood mononuclear cells and marrow myeloid progenitors, suggesting a potential safe therapeutic use in haematological malignancies. Importantly, fenretinide has shown the ability to target cancer stem cell-associated targets, further increasing its therapeutic value [15,16,17,18]. An oral formulation of fenretinide consisting of soft gelatin capsules containing fenretinide in corn oil and polysorbate is currently available from the National Cancer Institute (NCI-FeR). However, despite the promising in vitro cytotoxicity, its antitumor activity in clinical studies (both as a therapeutic and chemo-preventive agent) remains limited, probably due to the poor bioavailability of this pharmaceutical formulation which requires the administration of too high doses of the drug. which limit both tolerability and patient compliance [19,20,21]. Numerous attempts have been made to develop formulations of fenretinide capable of increasing its bioavailability to a level that elicits a satisfactory therapeutic response in the absence of toxicity. Promising, although still unsatisfactory, therapeutic activity was achieved in a study with children with neuroblastoma, while in adult patients (lymphoma) the high doses of drug needed to target therapeutic plasma concentrations of the drug resulted in limited patient compliance. , gastrointestinal toxicity and reversible nocthalopia (reduced night vision). Other studies have reported improved efficacy of oral fenretinide when co-administered with other drugs, possibly due to the lower drug concentration required in combination with synergistic compounds or to increased fenretinide exposure induced by concomitant drug treatment. specific [19,22,23, 24,25]. Phenretinide administered intravenously can obviously increase plasma levels of the drug and a soybean oil in water emulsion is currently being tested in patients with haematological malignancies with promising results, although limited solubility in body fluids and tissues of the drug formulations. unmodified may represent an unsolved problem [26].

Lo sviluppo di una formulazione orale ad alta efficacia apre prospettive terapeutiche importanti. Permette di somministrare terapie prolungate nel tempo senza che il paziente sia dipendente da strutture sanitarie o personale specializzato, facilita la somministrazione pediatrica e in generale migliora la percezione del paziente nei confronti della cura. The development of a highly effective oral formulation opens up important therapeutic perspectives. It allows the administration of prolonged therapies over time without the patient being dependent on health facilities or specialized personnel, facilitates pediatric administration and in general improves the patient's perception of care.

Gli ideatori della presente invenzione in un precedente brevetto (Fenretinide Complexes WO2016038534) hanno presentato una formulazione che prevede la complessazione della fenretinide con ciclodestrina ottenendo così una più alta solubilità in acqua in grado di fornire una migliore biodisponibilità della fenretinide. In questo caso la biodisponibilità del farmaco nel sito tumorale ha permesso di raggiungere le concentrazioni di farmaco idonee a suscitare una risposta terapeutica anche grazie alla presenza di adeguati livelli di solubilizzazione del farmaco. L'efficacia del farmaco oggetto del precedente brevetto è limitata ad una somministrazione per via intravenosa rendendo poco accessibile l'utilizzo della fenretinide come farmaco prescrivibile per una terapia da affiancare alla chemio o radio terapia . The inventors of the present invention in a previous patent (Fenretinide Complexes WO2016038534) presented a formulation which provides for the complexation of fenretinide with cyclodextrin thus obtaining a higher solubility in water capable of providing a better bioavailability of the fenretinide. In this case, the bioavailability of the drug in the tumor site made it possible to reach the drug concentrations suitable to elicit a therapeutic response also thanks to the presence of adequate levels of drug solubilization. The efficacy of the drug object of the previous patent is limited to intravenous administration, making the use of fenretinide as a prescription drug not very accessible for a therapy to be combined with chemo or radio therapy.

I risultati ottenuti su topi nudi atimici in presenza di tumori sottocutanei di origine diversa trattati per via orale con la vecchia formulazione fenretinide-ciclodestrina , risultano tali da non permettere di procedere con un trial clinico, poiché non si raggiungono le soglie minime di biodisponibilità di fenretinide nel plasma. The results obtained on athymic nude mice in the presence of subcutaneous tumors of different origin treated orally with the old formulation fenretinide-cyclodextrin, are such that they do not allow to proceed with a clinical trial, since the minimum thresholds of bioavailability of fenretinide are not reached. in plasma.

Malgrado i buoni risultati raggiunti, tutti questi studi hanno suggerito che è necessario proseguire la ricerca e la sperimentazione al fine di ottenere formulazioni di fenretinide di cui si possano somministrare dosi accettabili, che siano altamente biodisponibili, tollerabili e che assicurino la compilante del paziente anche con esposizioni sistemiche significative, mirando a un'efficacia terapeutica soddisfacente anche per il trattamento come agente singolo: per pazienti adulti , Despite the good results achieved, all these studies have suggested that it is necessary to continue research and experimentation in order to obtain formulations of fenretinide of which acceptable doses can be administered, which are highly bioavailable, tolerable and which ensure patient compilation even with significant systemic exposures, aiming for satisfactory therapeutic efficacy also for single agent treatment: for adult patients,

Per queste ragioni la presente invenzione riguarda lo sviluppo di una nano-formulazione di fenretinide, chiamata bionanofenretinide (Bio-nFeR) progettata allo scopo di aumentare la bassa biodisponibilità di fenretinide, che ne limita l'utilizzo clinico nonostante la notevole attività antitumorale. Bio-nFeR è stata preparata mediante la nanoincapsulazione di fenretinide in una matrice lipidica anidra composta da fosfolipidi e trigliceridi (derivati da lecitine naturali] . La Bio-nFeR mostra attività antitumorale molto promettente, superiore a NCI-FeR, contro CSC di varia origine in vitro a basse concentrazioni, e in xenotrapianti di CSC-derivate da tumori del polmone, colon e melanoma, raggiungendo una buona concentrazione di farmaco nel sangue e livelli di farmaco con efficacia terapeutica negli xenotrapianti, in assenza di tossicità. For these reasons, the present invention concerns the development of a nano-formulation of fenretinide, called bionanofenretinide (Bio-nFeR) designed to increase the low bioavailability of fenretinide, which limits its clinical use despite its remarkable antitumor activity. Bio-nFeR was prepared by nanoencapsulation of fenretinide in an anhydrous lipid matrix composed of phospholipids and triglycerides (derived from natural lecithins). Bio-nFeR shows very promising antitumor activity, superior to NCI-FeR, against CSCs of various origins in vitro at low concentrations, and in xenografts of CSC-derived tumors of the lung, colon and melanoma, achieving a good drug concentration in the blood and drug levels with therapeutic efficacy in xenografts, in the absence of toxicity.

Sommario dell'invenzione Summary of the invention

Un numero crescente di agenti antitumorali è stato proposto negli ultimi anni con il tentativo di superare la resistenza al trattamento delle cellule tumorali. In particolare, la maggior parte degli sforzi della sperimentazione preclinica sono stati indirizzati a colpire la più aggressiva popolazione di cellule staminali cancerose (CSC), con un parziale miglioramento della risposta al farmaco a lungo termine. Tuttavia, oltre alla resistenza alla terapia delle cellule tumorali, un ulteriore ostacolo per l'eliminazione delle CSC è la somministrazione inefficace di farmaci nell'ambiente della cellula bersaglio, a causa della limitata solubilità in acqua, del breve tempo di circolazione o della bassa stabilità dei composti, che insieme al limite imposto dalla tossicità dovuta ad una somministrazione sistemica, contribuisce ad ostacolare il raggiungimento delle concentrazioni terapeutiche dei farmaci all’interno dei tumori, portando infine al fallimento del trattamento. Gli agenti terapeutici basati su nanocarrier (nanomedicine) offrono nuove possibilità di aumentare l’accumulo di farmaco nel sito del tumore permettendo il raggiungimento delle dosi terapeutiche per il farmaco efficace contro le CSC ma la cui attività antitumorale in vivo è impedita da una bassa solubilità o basso rilascio presso il sito tumorale. Il retinoide sintetico fenretinide (4-HPR) è un eccellente farmaco antitumorale attivo verso una vasta gamma di tumori con ottima tollerabilità e praticamente privo di effetti collaterali limitanti. Tuttavia, la sua estremamente bassa solubilità in soluzioni acquose ne limita l'uso terapeutico in quanto anche la somministrazione di elevate dosi di farmaco non fornisce livelli plasmatici sufficienti a produrre un adeguato effetto terapeutico. Promettenti tentativi, anche se ancora insoddisfacenti, sono stati fatti per sviluppare formulazioni dì fenretinide in grado di aumentarne la biodisponibilità. Date queste premesse, gli inventori hanno sviluppato una formulazione di fenretinide nano-micellare chiamata bionanofenretinide (Bio-nFeR) , basata sull’ incapsulazione del farmaco in una matrice lipidica micellare, progettata allo scopo di aumentare la bassa biodisponibilità di fenretinide, che limita il suo uso clinico nonostante la sua considerevole attività antitumorale. Bionanofenretinide è particolarmente adatta alla somministrazione di fenretinide per via orale, in quanto fornisce una veicolazione stabile in tutto il tratto gastrointestinale contro la presenza di enzimi e variazioni di pH, ma soprattutto consente l'assorbimento del farmaco per via linfatica attraverso l'uptake dei grassi mediato dalla presenza di sali biliari. In questo modo la biodisponibilità orale di fenretinide viene ulteriormente aumentata in quanto all' effetto solubilizzante della formulazione si somma la mancata metabolizzazione epatica o 'effetto di primo passaggio' che limita fortemente la biodispohibilità della maggior parte dei farmaci somministrati per via orale. An increasing number of anticancer agents have been proposed in recent years with an attempt to overcome the resistance to treatment of cancer cells. In particular, most preclinical trial efforts have been aimed at targeting the more aggressive cancer stem cell (CSC) population, with partial improvement in long-term drug response. However, in addition to the therapy resistance of cancer cells, a further obstacle to the elimination of CSCs is the ineffective administration of drugs in the environment of the target cell, due to limited water solubility, short circulation time or low stability. of compounds, which together with the limit imposed by toxicity due to systemic administration, contributes to hindering the achievement of therapeutic concentrations of drugs within tumors, ultimately leading to treatment failure. Nanocarrier-based therapeutic agents (nanomedicines) offer new possibilities to increase drug accumulation at the tumor site by enabling therapeutic doses to be achieved for drug effective against CSCs but whose antitumor activity in vivo is impeded by low solubility or low release at the tumor site. The synthetic retinoid fenretinide (4-HPR) is an excellent anticancer drug active against a wide range of cancers with excellent tolerability and practically free of limiting side effects. However, its extremely low solubility in aqueous solutions limits its therapeutic use as even the administration of high doses of the drug does not provide sufficient plasma levels to produce an adequate therapeutic effect. Promising, although still unsatisfactory, attempts have been made to develop formulations of fenretinide capable of increasing its bioavailability. Given these premises, the inventors have developed a formulation of nano-micellar fenretinide called bionanofenretinide (Bio-nFeR), based on the encapsulation of the drug in a micellar lipid matrix, designed to increase the low bioavailability of fenretinide, which limits its clinical use despite its considerable antitumor activity. Bionanofenretinide is particularly suitable for oral administration of fenretinide, as it provides a stable delivery throughout the gastrointestinal tract against the presence of enzymes and pH changes, but above all it allows the drug to be absorbed by the lymphatic route through fat uptake. mediated by the presence of bile salts. In this way the oral bioavailability of fenretinide is further increased as the solubilizing effect of the formulation is added to the lack of hepatic metabolization or 'first pass effect' which strongly limits the bioavailability of most of the drugs administered orally.

Bio-nFer ha mostrato una marcata attività antitumorale in vitro contro le CSC del polmone, del colon e del melanoma e contro xenotrapianti, superiore alla formulazione capsulare standard utilizzata negli studi clinici, raggiungendo concentrazioni terapeutiche all'interno dei tumori e un'attività terapeutica senza precedenti in vivo come singolo agente, in assenza di tossicità. Bio-nFer showed marked antitumor activity in vitro against CSCs of the lung, colon and melanoma and against xenografts, superior to the standard capsular formulation used in clinical studies, reaching therapeutic concentrations within tumors and therapeutic activity without in vivo history as a single agent, in the absence of toxicity.

Come è noto le formulazioni farmaceutiche per via orale rappresentano la maggior parte delle formulazioni nel mercato farmaceutico in quanto la facilità e sicurezza di utilizzazione e l'elevata compliance del paziente fanno di questa via la prima scelta fra le diverse modalità di somministrazione . As is known, oral pharmaceutical formulations represent the majority of formulations in the pharmaceutical market since the ease and safety of use and the high patient compliance make this route the first choice among the various administration methods.

Descrizione dettagliata delle immagini Detailed description of the images

Fig. 1 Illustrazione della struttura biochimica di Bio-nFeR e immagine microscopica a fluorescenza di micelle contenenti farmaci. A) Rappresentazione schematica di micelle composte da fosfdplipidi nello strato esterno che contengono fenretinide nel nucleo. B) Solubilità in acqua e distribuzione delle formulazioni di Bio-nFeR e di NCI-FeR. (Sinistra)Immagine di microscopia ottica che mostra la struttura e le dimensioni delle micelle di Bio-nFeR disciolte in acqua, (centro) Immagine confocale di Bio-nFeR (la stessa di sinistra) che mostra la presenza di fenretinide autofluorescente all'interno delle micelle. (Destra) Immagine confocale di NCI-FeR disciolto in acqua che forma grandi aggregati di materiale insolubile. L'ingrandimento delle immagini è 60X ed è riportata la barra di scala di 10 μιm ; Fig. 1 Illustration of the biochemical structure of Bio-nFeR and fluorescence microscopic image of micelles containing drugs. A) Schematic representation of micelles composed of phosphplipids in the outer layer that contain fenretinide in the nucleus. B) Solubility in water and distribution of Bio-nFeR and NCI-FeR formulations. (Left) Optical microscopy image showing the structure and size of the micelles of Bio-nFeR dissolved in water, (center) Confocal image of Bio-nFeR (the same on the left) showing the presence of autofluorescent fenretinide within the micelles. (Right) Confocal image of NCI-FeR dissolved in water forming large aggregates of insoluble material. The magnification of the images is 60X and the scale bar of 10 μιm is shown;

Fìg. 2 (A) Attività citotossica di diverse dosi di Bio-nFeR in CSC di carcinoma polmonare, melanoma, cancro del colon, glioblastoma e sarcoma, in vitro. Le CSC indicate sono state esposte a dosi dì farmaco di 0,1, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20 e 30 μΜ e la vitalità cellulare è stata valutata da Cell Titer-Glo dopo 72 ore e indicata come percentuale rispetto alle cellule di controllo. (B) Attività antitumorale di Bio-nFeR in xenotrapianti derivati da CSC del carcinoma polmonare, del melanoma e del cancro al colon. (Pannelli superiori) Curve di crescita di xenotrapianti derivati da CSC in topi di controllo o topi trattati con Bio-nFeR a 100 (carcinoma polmonare e melanoma) o 150 (tumore del colon) mg / kg per ì tempi indicati. E' mostrata la media ± S.D. di tre esperimenti indipendenti. * P <0,05 ** P <0,01. (pannelli inferiori) Tabella della tossicità sistemica indotta da farmaci nei tre gruppi di topi indicati come percentuale di perdita di peso corporeo (BWL) o numero di morti / numero totale di topi. C) Livelli di fenretinide nel plasma e tumori degli stessi campioni di B. Concentrazione di fenretinide nel plasma (espressa in ng / ml e corrispondente concentrazione di μΜ, come indicato) e tumori (in ng / g e concentrazione di uM estrapolata assumendo densità del tumore come circa 1). (D). Livelli di metaboliti di fenretinide nel plasma e negli stessi campioni di tumori descritti in B-C. Livelli di concentrazione di Fenretinide, e dei suoi metaboliti 4HPR, 0X0 e DH-4HPR nel plasma e nei campioni di tumori indicati in C. Fig. 2 (A) Cytotoxic activity of different doses of Bio-nFeR in CSC of lung cancer, melanoma, colon cancer, glioblastoma and sarcoma, in vitro. The indicated CSCs were exposed to drug doses of 0.1, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20 and 30 μΜ and cell viability was assessed by Cell Titer-Glo after 72 hours and indicated as a percentage compared to control cells. (B) Antitumor activity of Bio-nFeR in CSC-derived xenografts of lung, melanoma and colon cancer. (Upper panels) Growth curves of CSC-derived xenografts in control mice or mice treated with Bio-nFeR at 100 (lung cancer and melanoma) or 150 (colon cancer) mg / kg for the indicated times. The mean ± S.D. is shown. of three independent experiments. * P <0.05 ** P <0.01. (lower panels) Table of drug-induced systemic toxicity in the three groups of mice shown as percentage of body weight loss (BWL) or number of deaths / total number of mice. C) Levels of fenretinide in plasma and tumors of the same samples as B. Phenretinide concentration in plasma (expressed in ng / ml and corresponding concentration of μΜ, as indicated) and tumors (in ng / g and extrapolated uM concentration assuming tumor density like about 1). (D). Levels of phenretinide metabolites in plasma and in the same tumor samples described in B-C. Concentration levels of Fenretinide, and its metabolites 4HPR, 0X0 and DH-4HPR in plasma and tumor specimens shown in C.

Fig.3 Effetto della Bio-nFeR (100 mg / Kg / 5 giorni alla settimana) sulla crescita di xenotrapianti di tumore sottocutaneo di diversa origine. Il trattamento è stato iniziato quando il tumore generato dalle cellule iniettate aveva raggiunto la dimensione di 0,05-0,1 cm3 (giorno 0). Il trattamento è stato somministrato per via orale. L'effetto citotossico in vitro di Bio-nFeR ai diversi livelli di dose è mostrato nella parte superiore sinistra di ciascun pannello. Fig. 3 Effect of Bio-nFeR (100 mg / Kg / 5 days a week) on the growth of subcutaneous tumor xenografts of different origins. Treatment was started when the tumor generated by the injected cells had reached the size of 0.05-0.1 cm3 (day 0). Treatment was administered orally. The in vitro cytotoxic effect of Bio-nFeR at different dose levels is shown in the upper left of each panel.

Fig. 4 A) Confronto delle curve di decadimento di concentrazione piasmatica della fenretinide con diversi dosaggi orali di Bio-nFeR. B) Principali parametri farmacocinetici di fenretinide nei topi femmina CD1 dopo somministrazione orale di diverse dosi di Bio-nFeR. Cmax della fenretinide (C) e AUC (D) come funzione della dose somministrata di BionFeR . Fig. 4 A) Comparison of the piasmatic concentration decay curves of fenretinide with different oral dosages of Bio-nFeR. B) Main pharmacokinetic parameters of fenretinide in female CD1 mice after oral administration of different doses of Bio-nFeR. Fenretinide Cmax (C) and AUC (D) as a function of the administered dose of BionFeR.

Fig. 5 Profilo farmacócinetico nella somministrazione acuta e cronica di Bio-nFeR rispetto a NCI-FeR. Profilo farmacocinetico di BionFeR orale rispetto alla formulazione di fenretinide MCI dopo trattamento acuto (a sinistra) , e dopo 2 settimane di trattamento cronico (destra) . Fig. 5 Pharmacokinetic profile in acute and chronic administration of Bio-nFeR compared to NCI-FeR. Pharmacokinetic profile of oral BionFeR compared to the phenretinide MCI formulation after acute treatment (left), and after 2 weeks of chronic treatment (right).

Fig. 6 Profili plasmatici tempo-concentrazione dei mètaboliti 4-oxo-4-HPR e MPR confrontati con 4-HPR, ottenuti nello studio di dosi multiple, che corrispondono a circa il 50% e 15 % rispettivamente al farmaco parentale, sia nel caso di Bio-nFeR che di NCI-FeR. Fig. 6 Plasma time-concentration profiles of 4-oxo-4-HPR and MPR metabolites compared with 4-HPR, obtained in the multiple-dose study, which correspond to approximately 50% and 15% respectively to the parental drug, both in the case of Bio-nFeR and NCI-FeR.

Fig. 7 (A) Attività citotossica di Bio-nFeR confrontata con la formulazione standard di fenretinide (NCI-FeR) nelle CSC del polmone. CSC polmonari sono state esposte alle dosi di farmaco indicate e la vitalità cellulare è stata valutata da CellTiter-Glo dopo 72 ore e indicata come percentuale rispetto alle cellule di controllo. (B) attività antitumorale di Bio-nFeR e NCI-FeR in xenotrapianti derivati da CSC polmonari. (a sinistra) Curve di crescita degli xenotrapianti derivati da CSC polmonari in topi trattati o topi di controllo con Bio-nFeR o NCI-FeR alla dose di 50 mg / kg per i tempi indicati. Il campione # 136 di CSC polmonari è stato utilizzato per la generazione di xenotrapianti. E' mostrata la media ± S.D. di tre esperimenti indipendenti. ** P <0,01. (a destra) la tabella della tossicità sistemica indotta da farmaci nei tre gruppi di topi, indicata come percentuale di perdita di peso corporeo (BWL) o numero di morti / numero totale di topi . Fig. 7 (A) Cytotoxic activity of Bio-nFeR compared with the standard formulation of fenretinide (NCI-FeR) in lung CSCs. Pulmonary CSCs were exposed at the indicated drug doses and cell viability was assessed by CellTiter-Glo after 72 hours and reported as a percentage of control cells. (B) antitumor activity of Bio-nFeR and NCI-FeR in xenografts derived from lung CSCs. (left) Growth curves of xenografts derived from lung CSCs in mice treated or control mice with Bio-nFeR or NCI-FeR at the dose of 50 mg / kg for the indicated times. Lung CSC sample # 136 was used for the generation of xenografts. The mean ± S.D. is shown. of three independent experiments. ** P <0.01. (right) the table of drug-induced systemic toxicity in the three groups of mice, shown as percentage of body weight loss (BWL) or number of deaths / total number of mice.

Fig.8 Curve di vitalità (ottenute mediante dosaggio MTT) di CSC polmonari di controllo o esposte alle diverse dosi indicate di Bio-nFeR o NCI-FeR e valori di IC50 corrispondenti calcolate per le due diverse formulazioni. Fig. 8 Viability curves (obtained by MTT assay) of control or exposed lung CSCs at the different indicated doses of Bio-nFeR or NCI-FeR and corresponding IC50 values calculated for the two different formulations.

Fig.9 Modulazione del metabolismo lipidico di Bio-nFeR nei tessuti tumorali. A) Immagini confocali di immunofluorescenza KI-67 e valutazione della positività al TUNEL di xenotrapianti di cancro del polmone, melanoma e cancro del colonretto (CRC) ottenuti da topi di controllo o trattati con Bio-nFeR. Fig. 9 Modulation of the lipid metabolism of Bio-nFeR in tumor tissues. A) Confocal images of KI-67 immunofluorescence and evaluation of TUNEL positivity of lung cancer, melanoma and colorectal cancer (CRC) xenografts obtained from control mice or treated with Bio-nFeR.

B) Quantificazione delle diverse forme di diidroceramidi presenti nei tumori polmonari, di melanoma e colon ottenuti dagli stessi topi di controllo o trattati con BionFer come in Fig 9A.I valori ottenuti sono stati normalizzati rispetto ai controlli e rappresentati come percentuale rispetto ai campioni non trattati. Quantificazione delle sfinganine negli stessi campioni come in A e B, normalizzate rispetto ai controlli e rappresentate come variazione rispetto ai campioni non trattati. Fig. 10 Quantificazione delle diverse forme di sf ìngomielina-ceramidi e -diidroceramidi , glucosilceramidi e -diidroceramidi presenti negli stessi campioni di tumori polmonari, di melanoma e colon di controllo e trattati con Bio-nFer come in Fig 9. I valori ottenuti sono stati normalizzati rispetto ai controlli e rappresentati come percentuale rispetto ai campioni non trattati. B) Quantification of the different forms of dihydroceramides present in lung, melanoma and colon tumors obtained from the same control mice or treated with BionFer as in Fig 9A. The values obtained were normalized with respect to the controls and represented as a percentage with respect to the untreated samples . Quantification of sphinganins in the same samples as in A and B, normalized with respect to the controls and represented as variation with respect to the untreated samples. Fig. 10 Quantification of the different forms of sphygomyelin-ceramides and -dihydroceramides, glucosylceramides and -dihydroceramides present in the same samples of lung, melanoma and control colon tumors and treated with Bio-nFer as in Fig 9. The values obtained were normalized with respect to controls and plotted as a percentage with respect to untreated samples.

Descrizione dettagliata dell'invenzione Bìonanofenretinide (Bio-nFeR) è una nanoformulazione innovativa concepita con lo scopo di elevare la bassa biodisponibi lità di fenretinide che limita la sua utilizzazione clinica nonostante la sua notevole attività antitumorale con effetti collaterali trascurabili. Bio-nFeR si basa sulla piattaforma tecnologica di nanoincapsulazione di farmaco in carriers anfifilici che consentono la formazione dì complessi farmaco-carrier dotati di caratteristiche fisico-chimiche atte a controllare la solubilizzazione del farmaco nei fluidi corporei presenti nei siti di somministrazione e assorbimento. Tale elevata biodisponibilità sistemica può produrre una migliore distribuzione del farmaco nel corpo e aumentare i livelli di farmaco portandolo nei target terapeutici specifici. Bio-nFeR è stato preparato dalla formazione di un complesso di fenretinide con molecole carrier biocompatibili e biofunzionali costituite da fosfolipidi e trigliceridi (derivati da lecitine naturali), Fig. 1A. In questa formulazione, per la prima volta, fenretinide è stata incapsulata in forma micellare con fosfolipidi per ottenere nanocapsule caratterizzate da un'elevata percentuale in peso di farmaco (101 w: w), un'alta solubilizzazione del farmaco (fino a 30 mg / ml) e stabilità nei fluidi corporei acquosi dei siti di somministrazione e assorbimento. Detailed description of the invention Bìonanofenretinide (Bio-nFeR) is an innovative nanoformulation conceived with the aim of increasing the low bioavailability of fenretinide which limits its clinical use despite its remarkable antitumor activity with negligible side effects. Bio-nFeR is based on the technological platform of drug nanoencapsulation in amphiphilic carriers that allow the formation of drug-carrier complexes with physico-chemical characteristics suitable for controlling the solubilization of the drug in the body fluids present in the administration and absorption sites. Such high systemic bioavailability can produce a better distribution of the drug in the body and increase drug levels bringing it into specific therapeutic targets. Bio-nFeR was prepared from the formation of a phenretinide complex with biocompatible and biofunctional carrier molecules consisting of phospholipids and triglycerides (derived from natural lecithins), Fig. 1A. In this formulation, for the first time, fenretinide has been encapsulated in micellar form with phospholipids to obtain nanocapsules characterized by a high percentage by weight of the drug (101 w: w), a high solubilization of the drug (up to 30 mg / ml) and stability in aqueous body fluids at the sites of administration and absorption.

In accordo con la presente invenzione, la fenretinide può essere complessata con fosfolipidi e/o sfingolipidi, oppure con lipidi cationici, per una realizzazione dell'invenzione il complesso fenretinide-carrier è un sistema vescicolare. Un' altra realizzazione dell'invenzione prevede l'utilizzo di fosfolipidi pegilati o di sf ingolipidi con residui cationici. In accordance with the present invention, fenretinide can be complexed with phospholipids and / or sphingolipids, or with cationic lipids, for an embodiment of the invention the fenretinide-carrier complex is a vesicular system. Another embodiment of the invention provides for the use of pegylated phospholipids or phospholipids with cationic residues.

Una forma particolare di realizzazione del complesso fenretinide-carrier sotto forma dì liposomi, sono i complessi con fosfatidilcolina . A particular embodiment of the phenretinide-carrier complex in the form of liposomes are the complexes with phosphatidylcholine.

Secondo un'ulteriore forma di realizzazione dell'invenzione, quando la fenretinide è complessata con polimeri anfifilici e / o macromolecole anfifiliche eventualmente miscelate con tensioattivi e / o lipidi cationici e / o fosfolipidi e / o sfingolipidi, il complesso fenretinide-carrier è una micella comprendente fenretinide, o, se preparate con metodi standard noti agli esperti, nanoparticelle comprendenti fenretinide. According to a further embodiment of the invention, when fenretinide is complexed with amphiphilic polymers and / or amphiphilic macromolecules optionally mixed with surfactants and / or cationic lipids and / or phospholipids and / or sphingolipids, the phenretinide-carrier complex is a micelle comprising fenretinide, or, if prepared by standard methods known to those skilled in the art, nanoparticles comprising fenretinide.

L'analisi mediante microscopia a fluorescenza ha permesso di rilevare la fenretinide all 'interno degli aggregati micellari, sfruttando l' autofluorescenza del farmaco (Fig. 1B) . NCI-FeR, al contrario, è apparso sotto forma di aggregati grossolani di fenretinide, indicando la mancanza di solubilizzazione del farmaco in acqua (Fig. 1B) . The analysis by fluorescence microscopy allowed to detect the fenretinide inside the micellar aggregates, exploiting the autofluorescence of the drug (Fig. 1B). NCI-FeR, on the other hand, appeared in the form of coarse aggregates of fenretinide, indicating the lack of solubilization of the drug in water (Fig. 1B).

La Bio-nFeR è stata appositamente progettata per proteggere il farmaco dagli effetti destabilizzanti degli enzimi gastrointestinali e della variazione del pH e in generale a causa della sua struttura chilomicronica per favorire l'assorbimento di farmaci attraverso la via linfatica come mezzo supplementare per aumentare ulteriormente l'esposizione sistemica del farmaco mediante la mancata metabolizzazione epatica o 'effetto di primo passaggio' . Bio-nFeR has been specially designed to protect the drug from the destabilizing effects of gastrointestinal enzymes and pH variation and in general due to its chylomicron structure to promote the absorption of drugs through the lymphatic pathway as an additional means to further increase the 'systemic exposure of the drug via the lack of hepatic metabolism or' first pass effect '.

Rispetto alla formulazione standard, basata su capsule di gelatina molli contenenti fenretinide dispersa in olio di mais e polisorbato 80 e ad una una formulazione più recente basata su fenretinide dispersa in una matrice lipidica chiamata LYM-X-SQRB, Bio-nFeR risulta avere una maggiore concentrazione piasmatica dopo una singola somministrazione con dose paragonabile a quella che in altre formulazioni viene somministrata in modalità multipla. Inoltre, la Bio-nFeR fornisce una correlazione lineare tra le dosi somministrate per via orale e le corrispondenti concentrazioni piasmatiche del farmaco effetto necessario per aumentare l'esposizione sistemica rispetto a LYM-X-SORB che, al contrario, va incontro ad una diminuzione dell'assorbimento gastrointestinale a dosi crescenti [25]. Studi in vivo hanno dimostrato che Bio-nFeR è completamente privo di effetti collaterali tossici, come indicato dalla mancata variazione di peso dei topi trattati (Fig. 2B) e dalla mancanza di segni visibili di tossicità dopo somministrazione singola di dosi fino a 200 mg / Kg . Compared to the standard formulation, based on soft gelatin capsules containing fenretinide dispersed in corn oil and polysorbate 80 and a more recent formulation based on fenretinide dispersed in a lipid matrix called LYM-X-SQRB, Bio-nFeR appears to have a greater piasmatic concentration after a single administration with a dose comparable to that which in other formulations is administered in multiple modalities. Furthermore, the Bio-nFeR provides a linear correlation between the doses administered orally and the corresponding piasmatic concentrations of the effect drug necessary to increase the systemic exposure compared to LYM-X-SORB which, on the contrary, undergoes a decrease in gastrointestinal absorption at increasing doses [25]. In vivo studies have shown that Bio-nFeR is completely free of toxic side effects, as indicated by the lack of weight change of the treated mice (Fig.2B) and the lack of visible signs of toxicity after single administration of doses up to 200 mg / Kg.

Come mostrato nella Fig. 4A, dopo la somministrazione orale di dosi multiple di Bio-nFeR ai topi, il 4-HPR raggiunge la Cmax piasmatica tra 2 e 4 ore, viene distribuito rapidamente ed eliminato con emivita di circa 7 ore, garantendo un'esposizione plasmatica del farmaco fino a 48 ore ad ogni dose studiata. As shown in Fig.4A, after oral administration of multiple doses of Bio-nFeR to mice, 4-HPR reaches piasmatic Cmax between 2 and 4 hours, is rapidly distributed and eliminated with a half-life of approximately 7 hours, ensuring a plasma drug exposure for up to 48 hours at each dose studied.

Tabella 1 Table 1

I principali parametri farmacocinetici derivati sono elencati nella Tabella 1, Cmax e AUC aumentano proporzionalmente con le dosi indicando che la farmacocinetica di Bio-nFeR non è dosedipendente nell'intervallo di dosi studiato come mostrato nelle Fig. 4C e D che riportano le correlazioni tra dose vs Cmax e contro l'AUC. The main derived pharmacokinetic parameters are listed in Table 1, Cmax and AUC increase proportionally with doses indicating that the pharmacokinetics of Bio-nFeR are not dose-dependent over the dose range studied as shown in Fig. 4C and D which report dose correlations. vs Cmax and against AUC.

Questi risultati suggeriscono che la dose di farmaco potrebbe essere aumentata ulteriormente per raggiungere un'esposizione piasmatica superiore, migliorando eventualmente l'effetto terapeutico. These results suggest that the drug dose could be further increased to achieve higher piasmatic exposure, possibly improving the therapeutic effect.

In seguito allo studio farmacocinetico di dosi diverse come trattamento acuto, la farmacocinetica è stata esplorata con un ampio studio comparativo con somministrazione cronica, a dosi terapeutiche di Bio-nFeR e NCI-FeR. I farmaci sono stati ben tollerati nei topi. Nessuna perdita di peso corporeo o compromissione della funzionalità epatica, sono stati osservati nei topi trattati rispetto ai topi di controllo. Questi controlli sono stati effettuati valutando i livelli degli enzimi epatici (Tabella 2). Following the pharmacokinetic study of different doses as acute treatment, the pharmacokinetics were explored with a large comparative study with chronic administration, at therapeutic doses of Bio-nFeR and NCI-FeR. The drugs were well tolerated in mice. No body weight loss or impairment of liver function was observed in the treated mice compared to the control mice. These controls were performed by evaluating the levels of liver enzymes (Table 2).

Tabella 2 Table 2

I protocolli e dosaggi utilizzati sono altamente compatibili con gli studi di attività in vivo. 150 mg / Kg di Bio-nFeR e NCl-FeR sono state somministrate come singola somministrazione (formalmente il giorno 1) o per 2 settimane come somministrazione giornaliera {12 giorni, due giorni liberi) e i profili di concentrazione piasmatica di 4-HPR vs . tempo sono mostrati in Fig. 5. Da un'ispezione visiva delle curve e come dimostrato dai parametri elencati nella Tabella 3, si può osservare che l'esposizione a 4-HPR è 1,3 e 1,6 volte superiore con Bio-nFeR orale rispetto a NCI-FeR orale rispettivamente dopo il primo trattamento e dopo i trattamenti ripetuti. The protocols and assays used are highly compatible with in vivo activity studies. 150 mg / kg of Bio-nFeR and NCl-FeR were administered as a single administration (formally on day 1) or for 2 weeks as a daily administration (12 days, two days off) and the 4-HPR vs piasmatic concentration profiles. time are shown in Fig. 5. From a visual inspection of the curves and as demonstrated by the parameters listed in Table 3, it can be seen that exposure to 4-HPR is 1.3 and 1.6 times higher with Bio-nFeR oral versus oral NCI-FeR after the first treatment and after repeated treatments, respectively.

Tabella 3 Table 3

In dettaglio, seguendo le somministrazioni di Bio-nFeR, 4-HPR raggiunge Cmax tra 2 e 4 ore, viene distribuita rapidamente ed eliminata con un HL dì circa 5~6 ore raggiungendo un'adeguata esposizione piasmatica fino a 48 ore dopo l’ultima somministrazione. Il primo giorno, la Cmax media e l'AUC0-24h sono 6350 ng / mL e 56881 ng / mL * h e dopo il trattamento ripetuto 6813 ng / mL e 78608 ng / mL * h. L'ultimo valore indica un aumento del 40% dell'esposizione piasmatica di 4-HPR dopo somministrazione cronica di Bio-nFeR rispetto al primo giorno. In detail, following the administration of Bio-nFeR, 4-HPR reaches Cmax between 2 and 4 hours, is rapidly distributed and eliminated with an HL of about 5 ~ 6 hours reaching an adequate piasmatic exposure up to 48 hours after the last administration. On the first day, the mean Cmax and AUC0-24h are 6350 ng / mL and 56881 ng / mL * h and after repeat treatment 6813 ng / mL and 78608 ng / mL * h. The last value indicates a 40% increase in 4-HPR piasmatic exposure after chronic administration of Bio-nFeR compared to the first day.

L'eliminazione della fenretinide avviene principalmente mediante processo metabolico con formazione di 4-oxo-4-HPR e MPR e tramite escrezione fecale dei 4-HPR e metaboliti non modificati . Elimination of fenretinide occurs mainly by metabolic process with formation of 4-oxo-4-HPR and MPR and by faecal excretion of 4-HPR and unmodified metabolites.

Questo risultato è riportato nella Fig. 6 che riporta i profili plasmatici tempo-concentrazione dei metaboliti 4-oxo-4-HPR e MPR confrontati con 4-HPR, ottenuti nello studio di dosi multiple, che corrispondono rispettivamente a circa il 50% e 15 % del farmaco parentale, dopo somministrazione di entrambe le formulazioni, Bio-nFeR o NCI-FeR. I principali parametri farmacocinetici ottenuti per i metaboliti sono riportati nella Tabella 4, This result is shown in Fig. 6 which reports the plasma time-concentration profiles of the 4-oxo-4-HPR and MPR metabolites compared to 4-HPR, obtained in the multiple-dose study, which correspond to approximately 50% and 15 respectively. % of the parental drug, after administration of both formulations, Bio-nFeR or NCI-FeR. The main pharmacokinetic parameters obtained for the metabolites are shown in Table 4,

Tabella 4 Table 4

Un quadro metabolico simile è stato osservato durante le somministrazioni croniche in cui i metaboliti nel plasma risultano misurabili un'ora dopo la somministrazione e con esposizione massima a 2-4 Ore. I metaboliti scompaiono con la stessa emivita del composto parentale (Tabella 5). A similar metabolic pattern has been observed during chronic administrations where metabolites in plasma are measurable one hour after administration and with maximum exposure at 2-4 hours. The metabolites disappear with the same half-life as the parent compound (Table 5).

Nello Studio acuto, la percentuale relativa rispetto a 4-HPR di 4-oxo-4-HPR, noto per essere 2-4 volte più citotossico di 4-HPR e dell' MPR metabolica inattivo, dopo somministrazione singola e ripetuta corrisponde a circa il 50% e il 15%, rispettivamente. In aggiunta gli inventori hanno rilevato la presenza di un terzo metabolita, DH-4-HPR, precedentemente descritto da Cooper et al. In the Acute Study, the relative percentage to 4-HPR of 4-oxo-4-HPR, known to be 2-4 times more cytotoxic than 4-HPR and inactive metabolic MPR, after single and repeated administration is approximately 50% and 15%, respectively. In addition, the inventors have detected the presence of a third metabolite, DH-4-HPR, previously described by Cooper et al.

[19] questo ammontava a circa il 5-7% del farmaco parentale . [19] this amounted to approximately 5-7% of the parental drug.

Tabella 5 Table 5

Come ultima considerazione sulla formazione dei metaboliti, bisogna notare le differenze dell'AUC piasmatica tra il giorno 1 e il giorno 14 che risultano trascurabili rispetto ad un ipotetico andamento lineare tra dose somministrata e metaboliti nel plasma (Tabella 5). Questi risultati indicano che nessun fenomeno di saturazione o induzione del metabolismo è presente dopo il trattamento cronico. As a final consideration on metabolite formation, the differences in piasmatic AUC between day 1 and day 14 should be noted, which are negligible compared to a hypothetical linear trend between administered dose and metabolites in plasma (Table 5). These results indicate that no saturation or induction of metabolism is present after chronic treatment.

La presenza del farmaco parentale e dei suoi metaboliti nelle feci per trattamento acuto a dosi multiple è riportata nella Tabella 6, mentre quella per trattamento cronico è riportata nella Tabella 7. La quantità di dose recuperata nelle urine è trascurabile (≤0,002%) data la bassa polarità di fenretinide e metaboliti. The presence of the parental drug and its metabolites in faeces for acute multiple-dose treatment is shown in Table 6, while that for chronic treatment is shown in Table 7. The amount of dose recovered in urine is negligible (≤0.002%) given the low polarity of fenretinide and metabolites.

Tabella 6 Table 6

Tabella 7 Table 7

Bio-nFeR è stato ulteriormente convalidato per la sua attività antitumorale e le sue proprietà farmacocinetiche . Bio-nFeR was further validated for its anticancer activity and pharmacokinetic properties.

Al fine di determinare se Bio-nFeR fosse dotata di attività antitumorale rilevante, la sua capacità di influenzare la vitalità delle CSC del polmone è stata valutata rispetto alla formulazione standard in capsula orale di fenretinide (NCI-FeR) . Prima si sono eseguiti dei test in vitro e cinque linee di CSC-polmonari precedentemente derivate da un paziente, isolate e validate (carcinoma a cellule squamose, adenocarcinoma e carcinoma a grandi cellule) [27], sono state esposte a tre diverse dosi di Bio-nFeR o in parallelo a NCI-FeR alle stesse concentrazioni. Bio-nFeR ha esercitato un sostanziale effetto citotossico, contro tutte le CSC polmonari esaminate anche a basse concentrazioni, sebbene con efficacia variabile in diversi campioni, mentre a dosi più elevate più del 95% delle cellule sono state uccise in tutti i campioni testati. Al contrario, NCI-FeR ha determinato una riduzione moderata (40-60%) della vitalità cellulare solo a dosi piu elevate (10 μΜ). Più precisamente, Bio-nFeR ha inibito la vitalità cellulare a un livello paragonabile a quello determinato da una concentrazione 10 volte più alta di NCI-FeR nell’intervallo di dose del farmaco testato. Questa diversa efficacia è anche visibile nella curva di vitalità del dosaggio MTT e confermato dai valori IC50 calcolati attraverso un esperimento di confronto della risposta alla dose somministrata eseguito su GSC polmonari. Questo esperimento evidenzia una differenza superiore a 10 volte tra IC5G con Bio-nFeR IC50 = 0,72 μΜ e NCI-FeR IC50 = 9 μΜ (Fìg.7A e Fig.8). In order to determine if Bio-nFeR had relevant antitumor activity, its ability to influence the viability of lung CSCs was evaluated against the standard oral capsule formulation of fenretinide (NCI-FeR). First in vitro tests were performed and five previously isolated and validated patient-derived CSC-lung lines (squamous cell carcinoma, adenocarcinoma and large cell carcinoma) [27] were exposed to three different doses of Bio -nFeR or in parallel with NCI-FeR at the same concentrations. Bio-nFeR exerted a substantial cytotoxic effect, against all lung CSCs examined even at low concentrations, although with varying efficacy in different samples, while at higher doses more than 95% of the cells were killed in all samples tested. Conversely, NCI-FeR resulted in a moderate (40-60%) reduction in cell viability only at higher doses (10 μΜ). More precisely, Bio-nFeR inhibited cell viability at a level comparable to that determined by a 10 times higher concentration of NCI-FeR in the dose range of the drug tested. This different efficacy is also visible in the viability curve of the MTT assay and confirmed by the IC50 values calculated through an experiment comparing the response to the administered dose performed on pulmonary GSCs. This experiment shows a difference greater than 10 times between IC5G with Bio-nFeR IC50 = 0.72 μΜ and NCI-FeR IC50 = 9 μΜ (Fig.7A and Fig.8).

Un esempio di applicazione con cui gli inventori hanno esaminato l'attività antitumorale di Bio-nFeR in vivo è stato su xenotrapianti derivati da CSC polmonari su topi immunodeficienti NSG, rispetto alla formulazione standard di NCI-FeR. Mentre la somministrazione di NCI-FeR (50 mg / kg) non ha sostanzialmente influenzato i tassi di crescita del tumore rispetto ai tumori di topi non trattati, la stessa dose di Bio-nFeR ha determinato una significativa inibizione della crescita del tumore (Fig. 7B). È importante notare che non sono stati osservati segni di tossicità sistemica (Fig. 7B destra), suggerendo che l'aumento delle dosi di Bio-nFeR potrebbe essere esplorato per futuri esperimenti allo scopo di migliorare ulteriormente l'efficacia . An example of application with which the inventors examined the antitumor activity of Bio-nFeR in vivo was on CSC-derived lung xenografts on NSG immunodeficient mice, compared to the standard formulation of NCI-FeR. While the administration of NCI-FeR (50 mg / kg) did not substantially affect tumor growth rates compared to tumors of untreated mice, the same dose of Bio-nFeR resulted in a significant inhibition of tumor growth (Fig. 7B). It is important to note that no signs of systemic toxicity were observed (Fig. 7B right), suggesting that increasing doses of Bio-nFeR could be explored for future experiments in order to further improve efficacy.

Data la marcata attività antitumorale di BionFeR contro le cellule tumorali polmonari in vitro e in vivo e la migliore esposizione sistemica rispetto alla formulazione di riferimento NCI-FeR, gli inventori hanno esteso la valutazione dell'attività citotossica di Bio-nFeR su un'ampia gamma di concentrazioni contro le CSC del cancro del polmone e del colon, il melanoma, sarcoma e glioblastoma. Tre giorni di esposizione a Bio-nFeR hanno determinato una marcata inibizione della vitalità della CSC nella maggior parte dei campioni di ciascun tipo di tumore testato (Fig. 2A). Given the marked anticancer activity of BionFeR against lung cancer cells in vitro and in vivo and the better systemic exposure compared to the reference formulation NCI-FeR, the inventors extended the evaluation of the cytotoxic activity of Bio-nFeR over a wide range. of CSC concentrations of lung and colon cancer, melanoma, sarcoma and glioblastoma. Three days of exposure to Bio-nFeR resulted in marked inhibition of CSC viability in most of the samples of each type of tumor tested (Fig. 2A).

Generalmente, le CSC del polmone, del colon e del melanoma mostrano una frazione più elevata di linee sensibili a Bio-nFeR rispetto alle più resistenti CSC del glioblastoma e del sarcoma, spingendo gli studi in vivo a valutare l'attività antitumorale del farmaco in questi tumori. Tumori sottocutenei sono stati generati dall'inoculo di CSC del cancro al polmone, del melanoma e di carcinoma del colon in topi immunodeficientì. Per una particolare realizzazione dell'invenzione i test in vivo sono stati eseguiti su topi a cui è stato somministrato Bio-nFeR per via orale per 3 settimane a 100 (cancro del polmone e melanoma) o 150 (tumore del colon) mg / kg, sulla base dell'assenza di tossicità dimostrata nell'esperimento precedente (Fig. 7B), dove sono state utilizzate dosi più basse di farmaco. I tumori dei topi trattati hanno mostrato una riduzione importante del tasso di crescita del tumore, rispetto ai tumori di controllo (Fig. 2B). Inoltre, il farmaco mostra un'elevata tollerabilità, in quanto non si osserva alcuna tossicità sistemica, ad eccezione di una lieve perdita di peso (8%) nel gruppo di topi con dose maggiore (150 mg / kg), in assenza di altri segni visibili di tossicità (Fig. 2B tabelle in basso) , La mancanza di tossicità nei topi alle dosi usate, insieme alle precedenti evidenze di tollerabilità della fenretinide osservate negli studi clinici (quando sono state somministrate dosi di farmaco 10 volte più elevate suggerisce che la dose massima tollerata non sia stata raggiunta in queste condizioni sperimentali e le dosi di farmaco possano essere aumentate al fine di aumentare la concentrazione di farmaco nel sito tumorale e l’efficacia terapeutica [29], Generally, CSCs of lung, colon, and melanoma show a higher fraction of Bio-nFeR-sensitive lines than the more resistant CSCs of glioblastoma and sarcoma, prompting in vivo studies to evaluate the antitumor activity of the drug in these. tumors. Subcutaneous tumors were generated by CSC inoculation of lung cancer, melanoma and colon carcinoma in immunodeficient mice. For a particular embodiment of the invention the in vivo tests were performed on mice to which Bio-nFeR was administered orally for 3 weeks at 100 (lung cancer and melanoma) or 150 (colon cancer) mg / kg, based on the absence of toxicity demonstrated in the previous experiment (Fig. 7B), where lower doses of the drug were used. Tumors from treated mice showed a significant reduction in tumor growth rate compared to control tumors (Fig. 2B). In addition, the drug shows high tolerability, as no systemic toxicity is observed, except for a slight weight loss (8%) in the group of mice with higher dose (150 mg / kg), in the absence of other signs. visible toxicity (Fig.2B tables below), The lack of toxicity in mice at the doses used, together with the previous evidence of tolerability of fenretinide observed in clinical studies (when doses of the drug were administered 10 times higher suggests that the dose maximum tolerated was not reached under these experimental conditions and drug doses could be increased in order to increase drug concentration at the tumor site and therapeutic efficacy [29],

I complessi della presente invenzione, grazie alla solubilità del farmaco e all'efficace rilascio di farmaco appena discusso, sono estremamente adatti per uso come medicamenti. The complexes of the present invention, due to the solubility of the drug and the effective drug release just discussed, are extremely suitable for use as medicaments.

I complessi della presente invenzione sono di particolare interesse per il targeting terapeutico di cellule cancerose, incluse cellule staminali cancerose, e perciò per il trattamento oppure la prevenzione dì tumori solidi e/o ematologici. The complexes of the present invention are of particular interest for the therapeutic targeting of cancer cells, including cancer stem cells, and therefore for the treatment or prevention of solid and / or hematological tumors.

Data l'elevata quantità di letteratura sull'efficacia dì fenretinide su vari tumori o cellule cancerose, incluse cellule staminali cancerose, la persona esperta facilmente identificherà tutti i tumori per i quali i complessi dell'invenzione forniscono un trattamento efficace . Given the large amount of literature on the efficacy of fenretinide on various tumors or cancer cells, including cancer stem cells, the skilled person will easily identify all tumors for which the complexes of the invention provide effective treatment.

Un esempio non-limitante di detti tumori è rappresentato da: cancri ginecologici, cancri della pelle, cancri del cervello e neurologici, cancri urologici, cancri epatobiliopancreatici, cancri neuroendocrini, cancri endocrini, adenocarcinomi , cancri del tratto digestivo, cancri del tratto respiratorio, cancri ematologici, mesotelioma, carcinoma embrionale, cancro della testa e del collo, sarcomi. A non-limiting example of these cancers is represented by: gynecological cancers, skin cancers, brain and neurological cancers, urological cancers, hepatobiliopancreatic cancers, neuroendocrine cancers, endocrine cancers, adenocarcinomas, cancers of the digestive tract, respiratory tract cancers, cancers haematological, mesothelioma, embryonic carcinoma, head and neck cancer, sarcomas.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica, il termine cancro urologico include ma non è limitato a cancri della vescica, del rene, della prostata e dei testicoli; il termine cancri epatobiliopancreatici include del fegato, della cistifellea, dei dotti biliari, e del pancreas. According to the present disclosure and according to the art, the term urological cancer includes but is not limited to cancers of the bladder, kidney, prostate and testicles; the term hepatobiliopancreatic cancers includes of the liver, gallbladder, bile ducts, and pancreas.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica i cancri del tratto respiratorio includono ma non sono limitati a cancri del polmone, cancri della laringe. According to the present disclosure and according to the art, cancers of the respiratory tract include but are not limited to cancers of the lung, cancers of the larynx.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica, cancri del tratto digestivo includono ma non sono limitati a cancri della faringe e dell'esofago e cancri gastrointestinali quali, a titolo di esempio, cancri dello stomaco, del pancreas, dell'intestino tenue, dell'intestino crasso, colorettali, del retto, gastrici, e dell'ano e tumore stromale gastrointestinale. According to the present disclosure and according to the art, cancers of the digestive tract include but are not limited to cancers of the pharynx and esophagus and gastrointestinal cancers such as, by way of example, cancers of the stomach, pancreas, small intestine, large intestine, colorectal, rectal, gastric, and anus and gastrointestinal stromal tumor.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica cancri ginecologici includono ma non sono limitati a cancri della mammella, ovarici , uterini, cervicali, vaginali e vulvari. According to the present disclosure and according to the art, gynecological cancers include but are not limited to breast, ovarian, uterine, cervical, vaginal and vulvar cancers.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica cancri ematologici, includono ma non sono limitati a cancri dell'adulto e pediatrici esempi non limitanti degli stessi sono leucemie quali leucemie acute e croniche, leucemia a cellule capellute, linfomi includenti linfomi Hodgkin e non-Hodgkin, micosi fungoide, linfoma del SNC, sindrome di Sezary, linfomi cutanei, mielomi, malattie mielodisplastiche e mieloproliferative , macroglobulinemia di Waldenstrom. According to the present description and according to the technique, hematological cancers include but are not limited to adult and pediatric cancers. Non-limiting examples thereof are leukemias such as acute and chronic leukemia, hairy cell leukemia, lymphomas including Hodgkin and non-Hodgkin lymphomas, mycosis fungoides, CNS lymphoma, Sezary syndrome, cutaneous lymphomas, myelomas, myelodysplastic and myeloproliferative diseases, Waldenstrom's macroglobulinemia.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica cancri del cervello e neurologici includono ma non sono limitati a tumori neurologici dell'adulto e pediatrici, esempi non limitanti degli stessi sono gliomi includenti glioblastoma, medulloblastomi , oligodendroglioma , neurinomi, cordomi, ependimoma, neuroblastoma e cancri dei nervi periferici. According to the present disclosure and according to the art, brain and neurological cancers include but are not limited to adult and pediatric neurological tumors, non-limiting examples thereof are gliomas including glioblastoma, medulloblastomas, oligodendroglioma, neurinomas, chordomas, ependymoma, neuroblastoma and cancers of the peripheral nerves.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica cancri della pelle includono ma non sono limitati a, cancro a cellule basali (BCC), cancro a cellule squamose (SCC), melanoma e cancro di Merkel . According to the present disclosure and according to the art skin cancers include, but are not limited to, basal cell cancer (BCC), squamous cell cancer (SCC), melanoma and Merkel's cancer.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica cancri endocrini includono ma non sono limitati a carcinoma adrenocorticale, cancro della tiroide, cancro della paratiroide, tumori ipofisari . According to the present description and according to the art, endocrine cancers include but are not limited to adrenocortical carcinoma, thyroid cancer, parathyroid cancer, pituitary tumors.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica, cancri neuroendocrini sono cancri che colpiscono il sistema neuroendocrino. Il sistema neuroendocrino produce messaggeri chimici chiamati ormoni, che regolano il funzionamento di diversi organi del corpo. Le cellule neuroendocrine sono sparse in tutto il corpo in organi quali lo stomaco, l'intestino e i polmoni. According to the present description and according to the technique, neuroendocrine cancers are cancers that affect the neuroendocrine system. The neuroendocrine system produces chemical messengers called hormones, which regulate the functioning of different organs in the body. Neuroendocrine cells are scattered throughout the body in organs such as the stomach, intestines and lungs.

I NET cancerosi sono classificati secondo dove il cancro è iniziato (dove è il tumore primario) nel corpo. Esempi non limitanti di cancri neuroendocrini secondo la presente descrizione includono: NET dell'intestino tenue, NET dell'intestino crasso, NET dell'appendice, NET pancreatici, NET gastrici, NET del polmone. Cancerous NETs are classified according to where the cancer started (where is the primary tumor) in the body. Non-limiting examples of neuroendocrine cancers according to the present disclosure include: NET of the small intestine, NET of the large intestine, NET of the appendix, Pancreatic NETs, Gastric NETs, NET of the lung.

Raramente, i NET sono trovati in altre aree, includenti il fegato, la cistifellea, i dotti biliari, i reni, le ovaie oppure i testicoli. Rarely, NETs are found in other areas, including the liver, gallbladder, bile ducts, kidneys, ovaries, or testes.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica l'adenocarcinoma è un tipo di cancro che si forma nelle ghiandole secernenti muco in tutto il corpo . According to the present description and according to the technique, adenocarcinoma is a type of cancer which forms in the mucus-secreting glands throughout the body.

Secondo la presente descrizione e secondo la tecnica, i sarcomi derivano da cellule trasformate di origine mesenchimale perciò tumóri maligni fatti di tessuti ossei, cartilaginei, adiposi, muscolari, vascolari, oppure ematopoietici cancerosi, per definizione, sono considerati sarcomi. Esempi non limitanti includono: osteosarcomi , condrosarcomi , liposarcomi, leiomiosarcomi e rabdomiosaromi. According to the present description and according to the technique, sarcomas derive from transformed cells of mesenchymal origin therefore malignant tumors made of bone, cartilage, adipose, muscle, vascular, or hematopoietic cancerous tissues, by definition, are considered sarcomas. Non-limiting examples include: osteosarcomas, chondrosarcomas, liposarcomas, leiomyosarcomas and rhabdomyosaromas.

Secondo la presente invenzione i complessi di Bio-nFeR descritti nella presente invenzione e rivendicati possono essere usati da soli nei pazienti con cancro, oppure in alternanza o in combinazione con agenti chemioterapici comunemente usati per ogni tipo di tumore, e/o con piccole molecole comunemente usate per ogni tipo di tumore e/o con agenti biologici comunemente usati in terapie biologiche per ogni tipo dì tumore {inclusi immunoterapici e anticorpi monoclonali) . According to the present invention, the Bio-nFeR complexes described in the present invention and claimed can be used alone in patients with cancer, or alternatively or in combination with chemotherapeutic agents commonly used for each type of tumor, and / or with small molecules commonly used for any type of tumor and / or with biological agents commonly used in biological therapies for any type of tumor (including immunotherapy and monoclonal antibodies).

Esempi non limitanti di detti agenti chemioterapici sono scelti nel gruppo comprendente o essente composto da cisplatino, gemcitabina, docetaxel, citosina arabinoside, bleomicina, busulfan, capecitabina, carboplatino ciclofosfamide, daunorubicina, doxorubicina , epirubicina, etoposide, fludarabina 5-fluorouracile, irinotecan, idarubicina, Ifosfamide, idrossiurea, lomustina, melfalan, mitomicina C, mitoxantrone, oxaliplatino, paclitaxel, temozolomide, topotecan, vinblastina, vincristina, vinorelbina, vindesina. Non-limiting examples of said chemotherapeutic agents are selected from the group comprising or consisting of cisplatin, gemcitabine, docetaxel, cytosine arabinoside, bleomycin, busulfan, capecitabine, carboplatin cyclophosphamide, daunorubicin, doxorubicin, epirubicin, fluoracouracourin 5 , Ifosfamide, hydroxyurea, lomustine, melphalan, mitomycin C, mitoxantrone, oxaliplatin, paclitaxel, temozolomide, topotecan, vinblastine, vincristine, vinorelbine, vindesine.

In linea con l'attività farmacologica osservata, lo studio parallelo di farmacocinetica ha mostrato che la fenretinide somministrata per via orale ha raggiunto concentrazioni altamente incoraggianti nel plasma (Fig. 2C) , superiori a quella raggiunta nel plasma di pazienti trattati con dosaggi equivalenti (300 mg / m2 è la dose equivalente corrispondente a 100 mg / kg nei topi) del farmaco standard (NCI-FeR) o di altre migliori formulazioni di farmaci negli studi clinici (complesso fenretinide-ciclodestrina ), sia come somministrazione singola che multipla [22,25]. Consistent with the observed pharmacological activity, the parallel pharmacokinetic study showed that fenretinide administered orally achieved highly encouraging concentrations in plasma (Fig.2C), higher than that achieved in the plasma of patients treated with equivalent doses (300 mg / m2 is the equivalent dose corresponding to 100 mg / kg in mice) of the standard drug (NCI-FeR) or other best formulations of drugs in clinical trials (phenretinide-cyclodextrin complex), either as single or multiple administration [22, 25].

È importante sottolineare che, come misurato nei modelli tumorali, il farmaco ha mostrato una concentrazione intratumorale farmacologicamente attiva (da 1,88 ug / g a 2,23 pg / g, equivalenti a 4,8-5, 7 pM) a entrambe le dosi di farmaco analizzate (Fig. 2C). Queste concentrazioni sono superiori a quelle richieste per la citotossicità in vitro in queste linee cellulari (Fìg. 2A). Importantly, as measured in tumor models, the drug showed a pharmacologically active intratumor concentration (1.88 ug / g to 2.23 pg / g, equivalent to 4.8-5.7 pM) at both doses. of drug analyzed (Fig. 2C). These concentrations are higher than those required for in vitro cytotoxicity in these cell lines (Fig. 2A).

Nei tumori analizzati, gli inventori hanno rilevato la presenza dei tre principali metaboliti di 4-HPR (Fig. 2D) già osservati nel plasma. Il più abbondante è 4-oxo-4-HPR, quello attivo, che ha raggiunto concentrazioni tumorali comparabili nei tre diversi tumori. Queste concentrazioni erano nella stessa gamma di quelle del farmacoparentale, ma poiché questo metabolica è 2-4 volte più attivo di 4-HPR, possiamo ipotizzare che l'attività antitumorale in vivo sia principalmente dovuta alla sua abbondante presenza (Tabella 8) In the tumors analyzed, the inventors detected the presence of the three main metabolites of 4-HPR (Fig. 2D) already observed in the plasma. The most abundant is 4-oxo-4-HPR, the active one, which reached comparable tumor concentrations in the three different tumors. These concentrations were in the same range as those of the parent drug, but since this metabolic is 2-4 times more active than 4-HPR, we can hypothesize that the antitumor activity in vivo is mainly due to its abundant presence (Table 8).

Tabella 8 Table 8

Per analizzare gli effetti molecolari del trattamento Bio-nFeR in vivo, sono stati analizzati l'indice proliferati vo e: l'estensione dell'induzione della morte cellulare degli xenotrapianti tumorali. Nelle immagini confocali dei vetrini dei tumori nella Fig . 9Ά, l’espressione di KI-67 è stata fortemente ridotta e la frazione di cellule TUNEL positive è marcatamente aumentata nei tumori trattati con Bio-nFeR rispetto ai controlli . Pertanto, Bio-nFeR ha indotto una marcata inibizione della proliferazione delle cellule tumorali associata all' induzione dell'apoptosi, in linea con i precedenti rapporti [24,28] . To analyze the molecular effects of the Bio-nFeR treatment in vivo, the proliferative index and the extent of cell death induction of tumor xenografts were analyzed. In the confocal images of the tumor slides in Fig. 9Ά, the expression of KI-67 was strongly reduced and the fraction of positive TUNEL cells markedly increased in tumors treated with Bio-nFeR compared to controls. Therefore, Bio-nFeR induced a marked inhibition of tumor cell proliferation associated with the induction of apoptosis, in line with previous reports [24,28].

Studi precedenti hanno mostrato che la citotossicità da fenretinide è associata a del metabolismo lipidico Previous studies have shown that fenretinide cytotoxicity is associated with lipid metabolism

[7,10, 12,14], In particolare, la fenretinide è in grado di aumentare i livelli intracellulari delle specie diidroceramidiche bersagliando la diidroceramide desaturasi [10], Con la cromatografia liquida-spettrometria di massa (LC-MS), gli inventori hanno scoperto che il trattamento Bio-nFeR induceva un marcato aumento delle specie diidroceramide e diidrOsfingólipidi (glucosildiidroceramide) (Fig. 9B e Fig, 10). Questo effetto è più evidente per le specie dìidroceramidi con catene di acidi grassi 18 e 16. Al contrario, i livelli di ceramidi saturi non sono stati influenzati dal trattamento Bio-nFeR. In concomitanza con l’accumulo di diidroceramide a catena lunga, gli inventori hanno osservato un aumento significativo dei livelli intracellulari di sfinganina negli xenotrapianti di tumore trattati con Bio-nFeR {Fig. 9C). [7,10, 12,14], In particular, fenretinide is able to increase the intracellular levels of dihydroceramide species by targeting dihydroceramide desaturase [10], With liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS), the inventors found that the Bio-nFeR treatment induced a marked increase in the dihydroceramide and dihydrosphingolipid (glucosyldihydroceramide) species (Fig. 9B and Fig, 10). This effect is more evident for the hydroceramide species with fatty acid chains 18 and 16. Conversely, the saturated ceramide levels were not affected by the Bio-nFeR treatment. In conjunction with the accumulation of long-chain dihydroceramide, the inventors observed a significant increase in intracellular levels of sphinganine in tumor xenografts treated with Bio-nFeR {Fig. 9C).

Sulla base di questi risultati la Bio-nFeR per somministrazione orale dimostra di avere efficacia maggiore e tossicità minore rispetto a tutte le formulazioni finora note alla letteratura. On the basis of these results, Bio-nFeR for oral administration proves to have greater efficacy and lower toxicity than all formulations known to date in the literature.

A titolo di esempio, la composizione farmaceutica dell'invenzione può essere formulata nella forma di capsula, compressa, losanga, granulo, polvere, soluzione, sospensione, emulsione, sciroppo, elisir, gelatina rigida e gelatina molle. By way of example, the pharmaceutical composition of the invention can be formulated in the form of capsule, tablet, lozenge, granule, powder, solution, suspension, emulsion, syrup, elixir, hard gelatin and soft gelatin.

Esempi Examples

Esempio preparativo Preparative example

Nel presente esempio si riporta una tecnica di preparazione della Bio-nFeR. In the present example a preparation technique of Bio-nFeR is reported.

a. La fenretinide viene omogeneamente miscelata con fosfatidilcolina di uovo e tributirrato di glicerile disperso in etanolo fino ad un rapporto ponderale di 1: 9: 1 w: w: w rispettivamente. to. Fenretinide is homogeneously mixed with egg phosphatidylcholine and glyceryl tributyrate dispersed in ethanol up to a weight ratio of 1: 9: 1 w: w: w respectively.

b. L'etanolo è rimosso dalla miscela in un evaporatore rotante e il residuo secco conservato a -18 ° C fino al momento dell'uso, c. La ricostituzione del residuo secco in nanomicelle di Bio-nFeR è stata ottenuta sciogliendo il residuo in acqua a 30 ° C in un bagno a ultrasuoni dove è stata applicata una frequenza d'onda di 40 kHz per 1 ora fino alla fase di dissoluzione. b. Ethanol is removed from the mixture in a rotary evaporator and the dry residue stored at -18 ° C until use, c. The reconstitution of the dry residue in Bio-nFeR nanomicells was obtained by dissolving the residue in water at 30 ° C in an ultrasonic bath where a wave frequency of 40 kHz was applied for 1 hour until the dissolution phase.

Per confrontare Bio-nFeR con le capsule di gelatina molle che rappresentano la formulazione standard più utilizzata negli studi clinici per fenretinide, gli inventori hanno ricostituito il contenuto delle capsule secondo le indicazioni fornite dal National Cancer Institute (fenretinide: 100 mg, olio di mais: 704 mg, polisorbato 80: 60 mg) . La concentrazione finale nel contenuto ricostituito delle capsule NCI (NCI-FeR) è dell' 11,6% w: fenretinide: componenti della capsula interna, come da istruzioni NOI. To compare Bio-nFeR with soft gelatin capsules which represent the standard formulation most used in clinical trials for fenretinide, the inventors reconstituted the contents of the capsules according to the directions provided by the National Cancer Institute (fenretinide: 100 mg, corn oil: 704 mg, polysorbate 80: 60 mg). The final concentration in the reconstituted content of NCI capsules (NCI-FeR) is 11.6% w: fenretinide: components of the inner capsule, as per US instructions.

Esempio di coltura cellulare, trattamenti farmacologici e test di vitalità cellulare Example of cell culture, drug treatments and cell viability tests

Linee di cellule staminali tumorali derivate dal paziente sono state ottenute da tumori primari, melanomi, glioblastomi , cancro ai polmoni e al colon . Patient-derived tumor stem cell lines have been obtained from primary tumors, melanomas, glioblastomas, lung and colon cancers.

Per i trattamenti farmacologici e i test di vitalità cellulare, 3000 cellule sono state piastrate in triplicato in piastre da 96 pozzetti e lasciate non trattate o esposte per 72 ore a BionFeR (soluzione madre 200 mg / mi appena sciolta in acqua) o NCI-FeR (20 mg / ml disciolto in olio di mais e polisorbato 80) . La vitalità cellulare è stata rilevata con Cell TiterGlo (Promega). For drug treatments and cell viability tests, 3000 cells were triplicated in 96-well plates and left untreated or exposed for 72 hours to BionFeR (200 mg / ml stock solution freshly dissolved in water) or NCI-FeR ( 20 mg / ml dissolved in corn oil and polysorbate 80). Cell viability was detected with Cell TiterGlo (Promega).

Esempio di studio farmacocinetico Pharmacokinetic study example

Animali Animals

Gli esperimenti sono stati condotti su topi femmina CDl di 7 settimane di età (peso corporeo 25 ± 2 g) ottenuti da Envigo RMS SrL (Udine, Italia). Sono stati mantenuti in condizioni specifiche di assenza di agenti patogeni a temperatura e umidità costanti, secondo le linee guida istituzionali regolarmente controllate da un veterinario certificato. La sperimentazione sugli animali è stata condotta in conformità con le seguenti leggi, regolamenti e politiche che regolano la cura e l'uso degli animali da laboratorio: Legge governativa italiana (D. 1. 26/2014, Autorizzazione n.19 / 2008-A rilasciata il 6 marzo 2008 da Ministero della salute) . Regolamenti e politiche Istituzionali di che forniscono autorizzazioni interne per le persone che conducono esperimenti sugli animali (Certificato del sistema di gestione della qualità -UNI EN ISO 9001: 2008 -Reg. N 86121) . Il protocollo sperimentale è stato esaminato dal Comitato Etico dell'Istituto The experiments were conducted on 7-week-old female CDl mice (body weight 25 ± 2 g) obtained from Envigo RMS SrL (Udine, Italy). They were kept in specific pathogen-free conditions at constant temperature and humidity, according to institutional guidelines regularly checked by a certified veterinarian. The experimentation on animals was conducted in accordance with the following laws, regulations and policies governing the care and use of laboratory animals: Italian government law (D. 1. 26/2014, Authorization n.19 / 2008-A issued on March 6, 2008 by the Ministry of Health). Institutional regulations and policies that provide internal authorizations for people conducting animal experiments (Quality Management System Certificate - UNI EN ISO 9001: 2008 - Reg. N 86121). The experimental protocol was examined by the Institute's Ethics Committee

e approvato dal Ministero della Salute italiano (Aut. Min. No 489/2016-Pr) . and approved by the Italian Ministry of Health (Min. Aut. No 489/2016-Pr).

Esempio di modalità di somministrazione Example of method of administration

La farmacocinetica di Bio-nFeR orale è stata studiata rispetto a quella della formulazione di riferimento NCI-FeR, dopo singola somministrazione di dosi multiple e dopo somministrazioni croniche, ogni giorno per due settimane o due volte al giorno per una settimana. Bio-nFeR è stata ricostituita a 20 mg / mi di fenretinide per consentire la somministrazione di 200 mg / Kg di fenretinide corrispondente alla dose più elevata. Le dosi di 100, 50 e 10 mg / Kg sono state somministrate usando diluizione seriale della soluzione da 20 mg / ml. The pharmacokinetics of oral Bio-nFeR were studied relative to that of the reference formulation NCI-FeR, after single administration of multiple doses and after chronic administrations, every day for two weeks or twice a day for one week. Bio-nFeR was reconstituted at 20 mg / ml of fenretinide to allow administration of 200 mg / kg of fenretinide corresponding to the highest dose. Doses of 100, 50 and 10 mg / kg were administered using serial dilution of the 20 mg / ml solution.

NCI-FeR è stato preparato, secondo le istruzioni NCI, all' 11,6% w:w fenretinide: componenti della capsula interna, è stato diluito con olio di mais per ottenere le soluzioni di trattamento alle concentrazioni di 20, 15 e 10 mg / ml, corrispondenti alla somministrazione dosi di 200, 150 e 100 mg / kg rispettivamente. NCI-FeR was prepared, according to NCI instructions, at 11.6% w: w fenretinide: components of the inner capsule, it was diluted with corn oil to obtain the treatment solutions at concentrations of 20, 15 and 10 mg / ml, corresponding to the administration doses of 200, 150 and 100 mg / kg respectively.

Esempi di trattamenti Examples of treatments

Studio acuto: la farmacocinetica orale di BionFeR è stata studiata in quattro gruppi indipendenti di 24 topi randomizzati, per ricivere un trattamento diverso con le seguenti dosi equivalenti di fenretinide: 10, 50, 100 e 200 mg / Kg. Il farmaco è stato somministrato per via orale e dopo il trattamento, sono stati prelevati campioni di sangue a 15 e 30 minuti e a 1, 2, 4, 8/10, 24 e 48 ore dal plesso retro-orbitale dei topi sotto anestesia con isoflurano e raccolti in provette eparinizzate . I topi sono stati quindi sacrificati mediante dislocazione cervicale. Fegato, rene e cervello sono stati rimossi e immediatamente congelati in ghiaccio secco per studi futuri. Per ottenere il plasma, il sangue è stato centrifugato a 4000 rpm per 10 minuti a 4 ° C. Per valutare l'escrezione di fenretinide e metaboliti, l'urina e le feci sono state raccolte in un periodo compreso tra 0-24 ore e 24-48 ore. La raccolta è stata eseguita in tre topi per gruppo di trattamento , individualmente alloggiati in gabbie metaboliche per la raccolta delle urine e delle feci. Tutti i campioni biologici sono stati conservati a -20 ° C fino all’analisi. Per confrontare l'assorbimento di Bio-nFeR con NCI-nFeR e per studiare la biodisponìbilità, un altro gruppo indipendente di 24 topi è statò randomizzato a ricevere una dose orale di 200 mg / Kg di F-NCI. I campioni di sangue sono stati prelevati ai tempi sopra riportati. Frazioni di ventiquattro ore di urina e feci sono state raccolte in tre topi per gruppo di trattamento. Il plasma e gli altri campioni biologici sono stati conservati a -20 ° C fino all'analisi . Acute study: BionFeR oral pharmacokinetics were studied in four independent groups of 24 randomized mice, to recive different treatment with the following equivalent doses of fenretinide: 10, 50, 100 and 200 mg / kg. The drug was administered for orally and after treatment, blood samples were taken at 15 and 30 minutes and at 1, 2, 4, 8/10, 24 and 48 hours from the retro-orbital plexus of mice under isoflurane anesthesia and collected in heparinized tubes. The mice were then sacrificed by cervical dislocation. Liver, kidney and brain were removed and immediately frozen on dry ice for future studies. To obtain the plasma, the blood was centrifuged at 4000 rpm for 10 minutes at 4 ° C. To evaluate the excretion of fenretinide and metabolites, urine and faeces were collected over a period of 0-24 hours and 24-48 hours. Collection was performed in three mice per treatment group, individually housed in metabolic cages for urine and faeces collection. All biological samples were stored at -20 ° C until analysis. To compare the absorption of Bio-nFeR with NCI-nFeR and to study bioavailability, another independent group of 24 mice were randomized to receive an oral dose of 200 mg / kg of F-NCI. Blood samples were taken at the times reported above. Twenty-four hour fractions of urine and faeces were collected in three mice per treatment group. Plasma and other biological samples were stored at -20 ° C until analysis.

Studio cranico: la farmacocinetica orale di Bio-nFeR in confronto con NCI-FeR è stata anche studiata dopo somministrazione cronica. I topi sono stati divisi in tre gruppi indipendenti randomizzati, per ricevere un trattamento singolo di 150 mg / Kg o diversi trattamenti ripetuti di 150 mg / Kg, ogni giorno per due settimane (12 giorni e 2 giorni liberi) b 100 mg / Kg due volte al giorno per una settimana (5 giorni e 2 giorni di riposo) . Bio-nFeR e NCI-FeR sono stati somministrati per via orale, prelevando campioni di sangue a 0,5, 1, 2, 4, 8/10 e 24 ore, il giorno del trattamento singolo e a 0, 1, 2, 4, 8 / 10, 24 è 48 ore dopo l'ultima dose di entrambi i trattamenti cronici. Le procedure di raccolta del sangue, preparazione del plasma, sacrificio di topi e conservazione dei campioni sono state riportate nello studio acuto. Inoltre, durante il trattamento cronico, le escrezioni di fenretinide e metaboliti nelle urine e nelle feci sono state determinate raccogliendo i campioni in tre topi per gruppo, sia all'inizio del trattamento che alla fine della somministrazione ripetuta. Tutti i campioni raccolti sono stati conservati a -20 ° C fino all'analisi . Cranial study: The oral pharmacokinetics of Bio-nFeR in comparison with NCI-FeR was also studied after chronic administration. The mice were divided into three independent randomized groups, to receive a single treatment of 150 mg / kg or several repeat treatments of 150 mg / kg, every day for two weeks (12 days and 2 days off) b 100 mg / kg two. times a day for a week (5 days and 2 days of rest). Bio-nFeR and NCI-FeR were administered orally, taking blood samples at 0.5, 1, 2, 4, 8/10 and 24 hours, on the day of single treatment and at 0, 1, 2, 4, 8/10, 24 and 48 hours after the last dose of both chronic treatments. Procedures for blood collection, plasma preparation, mouse sacrifice, and specimen storage were reported in the acute study. Furthermore, during chronic treatment, excretions of fenretinide and metabolites in urine and faeces were determined by collecting samples in three mice per group, both at the start of treatment and at the end of repeated administration. All collected samples were stored at -20 ° C until analysis.

Esempio di elaborazione farmacocinetica Pharmacokinetic processing example

La determinazione della presenza di fenretinide nel plasma dei topi e negli altri campioni biologici è stata determinata secondo un metodo specificamente sviluppato e validato per la quantificazione della fenretinide (4-HPR) basata sulla cromatografia liquida-spettrometria di massa (LC-MS / MS). La procedura di preparazione e quantificazione del campione può essere riassunta come segue. Un'aliquota di 30 pi di plasma è stata aggiunta con 3 ng di standard interno deuterato (2H4 4-HPR), deproteinizzata mediante 90 pL di acetonitrile e centrifugata 5 min a 13200 rpm a temperatura ambiente. Il supernatante è stato recuperato e 5 μL iniettati nel sistema HPLC. Il rilevamento è stato ottenuto da MS / MS, monitorando le transizioni 392,3> 283,2 m / z per 4-HPR e 396,3> 283,2 m / z per lo standard interno deuterato. Per analizzare campioni di studio, è stata preparata una curva di calibrazione di sei punti (intervallo: 1,0-500,00 ng / mL) nel plasma del topo di controllo valutando la precisione e l'accuratezza della corsa analizzando contemporaneamente una serie di campioni di controlli di qualità appena preparati. Il LOQ del metodo era di 1 ng / mL nel plasma e nelle urine e 50 ng / g nelle feci. The determination of the presence of fenretinide in the plasma of mice and other biological samples was determined according to a method specifically developed and validated for the quantification of phenretinide (4-HPR) based on liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS / MS) . The sample preparation and quantification procedure can be summarized as follows. A 30 µl aliquot of plasma was added with 3 ng of deuterated internal standard (2H4 4-HPR), deproteinized with 90 µL of acetonitrile and centrifuged 5 min at 13200 rpm at room temperature. The supernatant was recovered and 5 μL injected into the HPLC system. Detection was obtained by MS / MS, monitoring transitions 392.3> 283.2 m / z for 4-HPR and 396.3> 283.2 m / z for the deuterated internal standard. To analyze study samples, a six-point calibration curve (range: 1.0-500.00 ng / mL) was prepared in the plasma of the control mouse by evaluating the precision and accuracy of the run by simultaneously analyzing a series of freshly prepared quality control samples. The LOQ of the method was 1 ng / mL in plasma and urine and 50 ng / g in faeces.

Esempio di studio dell'attività antitumorale in vivo Example of study of antitumor activity in vivo

Sospensioni cellulari di CSC di cancro del polmone, del colon e di melanoma sono state miscelate 1:1 con Matrigel contenente basse concentrazioni di fattori di crescita (Growth Factor-Reduced Matrigel) e iniettate sottocute in entrambi i fianchi di topi immunocompromessi di 5 settimane di età; nel caso di tumori polmonari sono stati usati topi NSG (topi diabetici non obesi con immunodeficienza grave combinata e difettivi per la catena gamma del recettore dell'interleuchina 2) mentre per colon e melanoma sono stati usati topi NOD/SCID (topi diabetici non obesi con immunodeficienza grave combinata) (entrambi aquistati da Charles River, Wilmington, MA, USA) . Per il trattamento farmacologico, quando i tumori raggiungevano un diametro medio di 0,5 cm, gruppi di 6 topi sono stati randomizzati in 3 gruppi e trattati con un placebo, con Bio-nFeR (50.100 o 150 mg / kg come descritto) appena dissolto in acqua sterile o con la formulazione standard NCI-FeR che riproduce la capsula NCI (50 mg / Kg). I trattamenti sono stati somministrati mediante sonda gastrica per 5 giorni e 2 giorni di pausa per 3 settimane. I tumori sono stati misurati due volte a settimana utilizzando un calibro, e i topi sono stati monitorati per segni di tossicità indotta da farmaci e pesati regolarmente . Alla fine dei trattamenti, in uno studio parallelo alla valutazione dell'attività antitumorale, sono stati raccolti tumori e campioni di sangue per studi farmacocinetici e molecolari tre ore dopo l'ultima somministrazione del farmaco. La raccolta di sangue, plasma, separazione e conservazione sono stati descritti in precedenza. Subito dopo la raccolta del sangue i topi sono stati sacrificati tramite dislocazione cervicale, i tumori rimòssi e rapidamente congelati in azoto liquido e conservati in piccoli pezzi a -80 ° C per successive analisi di fenretinide, analisi delle proteine e dei lipidi. Tutte le procedure sono state eseguite con l'approvazione del Comitato etico per la sperimentazione animale. Cell suspensions of CSCs of lung, colon and melanoma cancer were mixed 1: 1 with Matrigel containing low concentrations of growth factors (Growth Factor-Reduced Matrigel) and injected subcutaneously into both hips of 5-week-old immunocompromised mice. age; in the case of lung tumors NSG mice (non-obese diabetic mice with severe combined immunodeficiency and defective for the gamma chain of the interleukin 2 receptor) were used while for colon and melanoma NOD / SCID mice (non-obese diabetic mice with severe combined immunodeficiency) (both purchased from Charles River, Wilmington, MA, USA). For drug treatment, when tumors reached a mean diameter of 0.5 cm, groups of 6 mice were randomized into 3 groups and treated with a placebo, with Bio-nFeR (50,100 or 150 mg / kg as described) freshly dissolved. in sterile water or with the standard NCI-FeR formulation that reproduces the NCI capsule (50 mg / kg). Treatments were administered by gavage for 5 days and 2 days off for 3 weeks. Tumors were measured twice a week using a caliper, and mice were monitored for signs of drug-induced toxicity and weighed regularly. At the end of the treatments, in a study parallel to the evaluation of the antitumor activity, tumors and blood samples were collected for pharmacokinetic and molecular studies three hours after the last administration of the drug. The collection of blood, plasma, separation and storage have been described above. Immediately after blood collection the mice were sacrificed via cervical dislocation, the tumors removed and quickly frozen in liquid nitrogen and stored in small pieces at -80 ° C for subsequent fenretinide analysis, protein and lipid analysis. All procedures were performed with the approval of the Ethics Committee for Animal Testing.

Esempio di studio dei lipidi Lipid study example

I campioni di tessuto estratti dagli inventori (20 μl) sono stati iniettati in un sistema di cromatografia liquida ad altissime prestazioni (UHPLC) (Ultimate 3000, Thermo) . I campioni sono stati caricati su una colonna Reprosil C18 (2,0 mra x 150 mm, 2,5 μm- Dr Maisch, Germania) per la separazione dei lipidi. Le separazioni cromatografiche sono state ottenute a una temperatura della colonna di 30 ° C; e portata dì 0,2 mL / min. Per i lipidi è stato utilizzato il programma gradiente multi-step. È iniziato con l'8% di solvente A (ddH20, 20 mmol L-1 formiato di ammonio, pH 5) al 6% di solvente A per 3 minuti rispetto al 2% di solvente A per 35 minuti e infine a 100% solvente B (metanolo) in 30 minuti. Alla fine del gradiente, la colonna è stata ricondizionata con 8% di solvente A per 5 minuti. The tissue samples extracted by the inventors (20 μl) were injected into an ultra high performance liquid chromatography (UHPLC) system (Ultimate 3000, Thermo). The samples were loaded onto a Reprosil C18 column (2.0 mra x 150 mm, 2.5 μm - Dr Maisch, Germany) for lipid separation. The chromatographic separations were obtained at a column temperature of 30 ° C; and flow rate of 0.2 mL / min. The multi-step gradient program was used for lipids. It started with 8% solvent A (ddH20, 20 mmol L-1 ammonium formate, pH 5) at 6% solvent A for 3 minutes versus 2% solvent A for 35 minutes and finally at 100% solvent B (methanol) in 30 minutes. At the end of the gradient, the column was reconditioned with 8% solvent A for 5 minutes.

Il sistema UHPLC è stato accoppiato online con uno spettrometro di massa Q-Exactive (Thermo) . Lo strumento è stato utilizzato con la scansione completa (FS) e una successiva modalità di acquisizione dipendente dai dati (ODA) . Le impostazioni per la scansione completa erano le seguenti: risoluzione, 70.000; obiettivo di controllo automatico del guadagno (AGC), 3e6; tempo massimo di iniezione (IT), 100ms; e intervallo di scansione, m / z 150-2000. Le restanti impostazioni per la modalità DDA erano le seguenti: risoluzione, 17.500; Target AGC, 1e5; massimo IT, 50ms; finestra di isolamento, m / z1.0, HCD con energia di collisione normalizzata a gradini (NCE), 30. La calibrazione è stata eseguita prima di ogni analisi in funzione della modalità a ioni positivi o negativi [Piercenet, Thermo Fisher, Rockford, IL) per garantire l'errore subppm della massa intatta. L'identificazione dei lipidi è stata eseguita con il software LipidSearch (Thermo) che elabora i dati LC-MS, per fornire un'identificazione accurata dei lipidi. The UHPLC system was paired online with a Q-Exactive (Thermo) mass spectrometer. The tool was used with full scan (FS) and a subsequent data-dependent acquisition mode (ODA). The full scan settings were as follows: resolution, 70,000; automatic gain control target (AGC), 3e6; maximum injection time (IT), 100ms; and scan range, m / z 150-2000. The remaining settings for DDA mode were as follows: resolution, 17,500; Target AGC, 1e5; maximum IT, 50ms; isolation window, m / z1.0, HCD with step normalized collision energy (NCE), 30. Calibration was performed before each analysis according to the positive or negative ion mode [Piercenet, Thermo Fisher, Rockford, IL) to ensure the subppm error of the intact mass. Lipid identification was performed with LipidSearch (Thermo) software which processes LC-MS data to provide accurate lipid identification.

Esempio di immunofluorescenza degli xenotrapianti Example of immunofluorescence of xenografts

I campioni di tessuto tumorale sono stati raccolti in OCT , congelati in ghiaccio secco e conservati a -80 ° C fino al successivo utilizzo .Sezioni di tessuto spesse 6 micron sono state fagliate con criostato e montate su un vetrino coprioggetti . Tumor tissue samples were collected in OCT, frozen in dry ice and stored at -80 ° C until next use. 6 micron thick tissue sections were flawed with cryostat and mounted on a coverslip.

Le sezioni di tessuto sono state fissate con paraformaldeide al 2%, permeabilizzate con Triton X-100 / PBS allo 0,1%, tritate con glicina 1M in PBS e incubate con anticorpi anti- KI-67 (Dako, clone MIB-1) seguite da anticorpi secondari antitopo accoppiati con Alexa 488 (Invitrogen) . il dosaggio TUNEL è stato eseguito utilizzando il KIT fluorescente di rilevamento della morte cellulare in situ (Roche): seguendo le istruzioni del produttore, I nuclei sono stati controcolorati con DAPI (Invitrogen) e le fettine di tessuto sono state montate in modo permanente. Le immagini sono state ottenute utilizzando un microscopio confocale FV1000 (Olympus, Tokyo, Giappone), con un obiettivo (Olympus) 10x. La luce di eccitazione è stata ottenuta da un laser Dapi 408 nm per DAPI, un laser a ioni di argon (488 nm) per Alexa 488. L'emissione DAPI è stata registrata da 415 a 485 nm, l'emissione FITC è stata registrata da 495 a 550 nm. Tissue sections were fixed with 2% paraformaldehyde, permeabilized with 0.1% Triton X-100 / PBS, chopped with 1M glycine in PBS and incubated with anti-KI-67 antibodies (Dako, MIB-1 clone) followed by secondary anti-mouse antibodies coupled with Alexa 488 (Invitrogen). the TUNEL assay was performed using the fluorescent in situ cell death detection KIT (Roche): following the manufacturer's instructions, the nuclei were counterstained with DAPI (Invitrogen) and the tissue slices were permanently mounted. The images were obtained using a FV1000 confocal microscope (Olympus, Tokyo, Japan), with a 10x objective (Olympus). The excitation light was obtained from a Dapi 408 nm laser for DAPI, an argon ion laser (488 nm) for Alexa 488. DAPI emission was recorded from 415 to 485 nm, FITC emission was recorded from 495 to 550 nm.

Claims (14)

RIVENDICAZIONI 1. Nanoformulazione orale di un complesso di fenretinide denominato Bionanofenretinide (BionFeR) che prevede la nanoincapsulazione di fenretinide in una matrice lipidica anidra, la sua applicazione in campo medico, le formulazioni farmaceutiche comprendenti la stessa e i processi di preparazione della stessa. CLAIMS 1. Oral nanoformulation of a phenretinide complex called Bionanofenretinide (BionFeR) which involves the nanoencapsulation of fenretinide in an anhydrous lipid matrix, its application in the medical field, the pharmaceutical formulations comprising the same and the preparation processes of the same. 2. Formulazione secondo la rivendicazione 1, in cui il complesso Bio-nFeR è nella forma di liposoma, micella, nanoparticella . 2. Formulation according to claim 1, wherein the Bio-nFeR complex is in the form of liposome, micelle, nanoparticle. 3. Formulazione secondo la rivendicazione 1, in cui la matrice lipidica anidra può essere composta da: fosfolipidi, sfingolipidi, fosfolipidi pegilati, sfingolipidi con residui cationici o lipidi cationici 3. Formulation according to claim 1, wherein the anhydrous lipid matrix can be composed of: phospholipids, sphingolipids, pegylated phospholipids, sphingolipids with cationic residues or cationic lipids 4. Formulazione secondo la rivendicazione 1 in cui la fenretinide è complessata con polimeri anfifilici e / o macromolecole anfifiliche eventualmente miscelate con tensioattivi e / o lipidi cationici e / o fosfolipidi e / o sfingolipidi. 4. Formulation according to claim 1 wherein the fenretinide is complexed with amphiphilic polymers and / or amphiphilic macromolecules optionally mixed with surfactants and / or cationic lipids and / or phospholipids and / or sphingolipids. 5. Formulazione secondo la rivendicazione 1, in cui la matrice lipidica anidra può essere composta da trigliceridi scelti tra: tributirrato di glicerile, trimiristato di glicerile, tripalmitato di glicerile, tristearato di glicerile, trioleato di glicerile. 5. Formulation according to claim 1, wherein the anhydrous lipid matrix can be composed of triglycerides selected from: glyceryl tributyrate, glyceryl trimyristate, glyceryl tripalmitate, glyceryl tristearate, glyceryl trioleate. 6. Formulazione secondo le rivendicazioni da 1 a 5 in cui la Bio-nFeR è utilizzata come farmaco. 6. Formulation according to claims 1 to 5 in which Bio-nFeR is used as a drug. 7. Formulazione secondo la rivendicazione 6 in cui la Bio-nFeR è usata nel trattamento della prevenzione dei tumori. 7. Formulation according to claim 6 wherein Bio-nFeR is used in the treatment of cancer prevention. 8. Formulazione secondo la rivendicazione 6 nella forma di capsula; compressa; losanga; granulo; polvere; soluzione; sospensione; emulsione; sciroppo; elisir; gelatina rigida; gelatina molle. 8. Formulation according to claim 6 in capsule form; tablet; lozenge; granule; dust; solution; Suspension; emulsion; syrup; elixir; stiff gelatin; soft jelly. 9. Formulazione secondo le rivendicazioni 6 e 7 in cui Bio-nFeR è usata nel trattamento o nella prevenzione dei tumori in cui detto trattamento viene effettuato in alternativa o in combinazione con ulteriori agenti chemioterapici e/o agenti biologici antitumorali. 9. Formulation according to claims 6 and 7 wherein Bio-nFeR is used in the treatment or prevention of tumors in which said treatment is carried out alternatively or in combination with further chemotherapeutic agents and / or biological anticancer agents. 10. Un processo di preparazione del complesso di Bio-nFeR come rivendicato nelle rivendicazioni da 1 a 5, comprendente i seguenti step: a. La fenretinide viene omogeneamente miscelata con una matrice lipidica dispersa in un solvente adeguato fino ad un rapporto ponderale di 1: 9: 1 w: w: w rispettivamente. b. Il solvente è rimosso dalla miscela in un evaporatore rotante e il residuo secco conservato a -18 ° C fino al momento dell'uso. c. La ricostituzione del residuo secco in nanomicelle di Bio-nFeR è stata ottenuta sciogliendo il residuo in acqua a 30 ° C in un bagno a ultrasuoni dove è stata applicata una frequenza d'onda di 40 kHz per 1 ora fino alla fase di dissoluzione. 10. A preparation process of the Bio-nFeR complex as claimed in claims 1 to 5, comprising the following steps: to. Fenretinide is homogeneously mixed with a lipid matrix dispersed in a suitable solvent up to a weight ratio of 1: 9: 1 w: w: w respectively. b. The solvent is removed from the mixture in a rotary evaporator and the dry residue stored at -18 ° C until use. c. The reconstitution of the dry residue in Bio-nFeR nanomicells was obtained by dissolving the residue in water at 30 ° C in an ultrasonic bath where a wave frequency of 40 kHz was applied for 1 hour until the dissolution phase. 11. Un processo di preparazione del complesso di Bio-nFeR come rivendicato nella rivendicazione 10 in cui la matrice lipidica è composta da lipidi che sono scelti tra fosfolipidi, sfingolipidi, fosfolipidi pegilati, sfingolipidi con residui cationici o lipidi cationici. 11. A process of preparation of the Bio-nFeR complex as claimed in claim 10 wherein the lipid matrix is composed of lipids which are selected from phospholipids, sphingolipids, pegylated phospholipids, sphingolipids with cationic residues or cationic lipids. 12. Un processo di preparazione del complesso di Bio-nFeR come rivendicato nella rivendicazione 10 in cui la matrice lipidica è composta da polimeri anfifilici e / o macromolecole anfifiliche eventualmente miscelate con tensioattivi e / o lipidi cationici e / o fosfolipidi e / o sfingolipidi. 12. A preparation process of the Bio-nFeR complex as claimed in claim 10 wherein the lipid matrix is composed of amphiphilic polymers and / or amphiphilic macromolecules optionally mixed with surfactants and / or cationic and / or phospholipids and / or sphingolipids. 13. Un processo di preparazione del complesso di Bio-nFeR come rivendicato nella rivendicazione 10 in cui la matrice lipidica è composta da trigliceridi che sono scelti tra tributirrato di glicerile, trilaurato di glicerile, trimiristato di glicerile, tripalmitato di glicerile, tristearato dì glicerile, trioleato di glicerile. 13. A process of preparation of the Bio-nFeR complex as claimed in claim 10 wherein the lipid matrix is composed of triglycerides which are selected from glyceryl tributyrate, glyceryl trilaurate, glyceryl trimyristate, glyceryl tripalmitate, glyceryl tristearate, glyceryl trioleate. 14. Un processo di preparazione del complesso di Bio-nFeR come rivendicato nella rivendicazione 10 in cui il solvente è scelto tra metanolo, etanolo, cloroformio, cloruro di metilene, acetone, etere etilico e miscele degli stessi. 14. A process for preparing the Bio-nFeR complex as claimed in claim 10 wherein the solvent is selected from methanol, ethanol, chloroform, methylene chloride, acetone, ethyl ether and mixtures thereof.
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US20120093718A1 (en) * 2006-03-29 2012-04-19 Scitech Development, Llc Liposomal nanoparticles and other formulations of fenretinide for use in therapy and drug delivery
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