RU2657545C1 - Medicinal product for treatment of breast cancer - Google Patents
Medicinal product for treatment of breast cancer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2657545C1 RU2657545C1 RU2017129371A RU2017129371A RU2657545C1 RU 2657545 C1 RU2657545 C1 RU 2657545C1 RU 2017129371 A RU2017129371 A RU 2017129371A RU 2017129371 A RU2017129371 A RU 2017129371A RU 2657545 C1 RU2657545 C1 RU 2657545C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- doxorubicin
- nanoparticles
- bsa
- monoclonal antibodies
- active substance
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B1/00—Nanostructures formed by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
Abstract
Description
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и может быть использовано для терапии рака молочной железы в виде препарата для внутривенного введения без какого-либо внешнего воздействия (нагревания, действия магнитного поля и т.д.).The invention relates to the pharmaceutical industry and can be used for the treatment of breast cancer in the form of a drug for intravenous administration without any external effects (heating, magnetic field, etc.).
Онкологические заболевания по показателю смертности среди всех заболеваний занимают второе место, уступая лишь заболеваниям сердечно-сосудистой системы. Аденокарцинома является преимущественной формой рака молочной железы, который диагностируется у каждой девятой женщины. Данная статистика говорит о существовании острой необходимости в эффективной терапии этого заболевания.Oncological diseases in terms of mortality among all diseases take the second place, second only to diseases of the cardiovascular system. Adenocarcinoma is the predominant form of breast cancer that is diagnosed in every ninth woman. These statistics indicate an urgent need for effective treatment of this disease.
Одним из лекарств, применяемых в химиотерапии аденокарциномы молочной железы, является доксорубицин (Докс), обладающий целым рядом побочных эффектов, которые связаны с применением высоких доз лекарства ввиду его низкой селективности. Для снижения побочных эффектов и увеличения эффективности химиотерапии предлагается использовать наноконтейнер на основе магнитных наночастиц (МНЧ) оксида железа, который обеспечит направленную доставку Докс к опухоли, а значит и уменьшит дозу вводимого препарата и его общую токсичность.One of the drugs used in chemotherapy for breast adenocarcinoma is doxorubicin (Dox), which has a number of side effects that are associated with the use of high doses of the drug due to its low selectivity. To reduce side effects and increase the effectiveness of chemotherapy, it is proposed to use a nanocontainer based on magnetic nanoparticles (MNPs) of iron oxide, which will provide targeted delivery of Dox to the tumor, and therefore reduce the dose of the drug and its general toxicity.
Известен лекарственный препарат на основе магнитных наночастиц для лечения и/или профилактики рака, в том числе рака молочной железы (RU 2490027 С2, 20.08.2013). Магнитные наночастицы оксида железа, в частности Fе3O4, покрыты барьерным слоем - защитной коллоидной полимерной оболочкой, обеспечивающей присоединение терапевтически активных веществ, в том числе доксорубицина, непосредственно или через линкер, а также присоединение молекул, придающих наночастицам способность находить мишень, в частности, таких как различные антитела, в том числе моноклональные антитела.A known drug based on magnetic nanoparticles for the treatment and / or prevention of cancer, including breast cancer (RU 2490027 C2, 08/20/2013). Magnetic nanoparticles of iron oxide, in particular Fe 3 O4, are coated with a barrier layer - a protective colloidal polymer shell, providing the attachment of therapeutically active substances, including doxorubicin, directly or through a linker, as well as the attachment of molecules that give the nanoparticles the ability to find a target, in particular such as various antibodies, including monoclonal antibodies.
Недостатком известного препарата является то, что для высвобождения активного вещества с поверхности наночастиц требуется воздействие магнитным полем. Кроме того, для связывания активного вещества требуется наличие специальных молекул линкера. Барьерный слой препятствует интенсивному высвобождению препарата в клетках, так как на первом этапе необходимо, чтобы сам барьерный слой распался в клетке, чтобы позволить активному компоненту выйти с поверхности наночастиц. Таким образом, распад барьерного слоя лимитирует процесс высвобождения лекарства.A disadvantage of the known preparation is that exposure to the active substance from the surface of the nanoparticles requires exposure to a magnetic field. In addition, the binding of the active substance requires the presence of special linker molecules. The barrier layer prevents the intensive release of the drug in the cells, since at the first stage it is necessary that the barrier layer itself decays in the cell in order to allow the active component to leave the surface of the nanoparticles. Thus, the breakdown of the barrier layer limits the release of the drug.
Наличие линкера усложняет процесс разрушения связи между активным веществом и наночастицами, что также снижает интенсивность высвобождения активного вещества в клетках. Во-первых, после внешнего воздействия магнитным полем лабильные связи в линкере могут распасться не полностью, в результате чего некоторое количество лекарственного препарата останется связанным с магнитными наночастицами. Во-вторых, ковалентное связывание наночастиц с активным веществом путем образования новых химических связей может негативно повлиять на терапевтические функции активного вещества, так как происходит образование новых химических связей в молекуле лекарства, меняется химическая структура препарата, которая влечет за собой и изменение свойств активной молекулы, в том числе лекарственных.The presence of a linker complicates the process of breaking the bond between the active substance and nanoparticles, which also reduces the intensity of the release of the active substance in the cells. Firstly, after external exposure to a magnetic field, the labile bonds in the linker may not completely break up, as a result of which a certain amount of the drug will remain bound to magnetic nanoparticles. Secondly, covalent binding of nanoparticles to an active substance by the formation of new chemical bonds can adversely affect the therapeutic functions of the active substance, since new chemical bonds are formed in the drug molecule, the chemical structure of the drug changes, which also entails a change in the properties of the active molecule, including medicinal.
Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в создании противоопухолевого препарата на основе магнитных наночастиц оксида железа с доксорубицином, обладающего высокой терапевтической активностью.The technical problem solved by the invention is to create an antitumor drug based on magnetic nanoparticles of iron oxide with doxorubicin, which has high therapeutic activity.
Технический результат изобретения заключается в улучшении доставки активного вещества в опухолевые клетки и повышении эффективности высвобождения активного вещества.The technical result of the invention is to improve the delivery of the active substance to the tumor cells and increase the efficiency of the release of the active substance.
Технический результат достигается лекарственным препаратом для лечения рака молочной железы, включающим магнитные наночастицы оксида железа Fe3O4, покрытые защитной оболочкой и связанные с моноклональными антителами и с доксорубицином, в котором, согласно изобретению, защитная оболочка сформирована из бычьего или человеческого сывороточного альбумина (БСА или ЧСА) и полиэтиленгликоля (ПЭГ), моноклональные антитела представляют собой моноклональные антитела к фактору роста эндотелия сосудов (VEGF), а наночастицы связаны с доксорубицином нековалентно, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The technical result is achieved by a medicinal product for the treatment of breast cancer, comprising magnetic nanoparticles of iron oxide Fe 3 O 4 , coated with a protective shell and associated with monoclonal antibodies and with doxorubicin, in which, according to the invention, the protective shell is formed from bovine or human serum albumin (BSA or HSA) and polyethylene glycol (PEG), monoclonal antibodies are monoclonal antibodies to vascular endothelial growth factor (VEGF), and the nanoparticles are associated with doxorubicin m non-covalently, in the following ratio of components, wt. %:
оксид железа Fe3O4 30-40iron oxide Fe 3 O 4 30-40
БСА или ЧСА 40-50BSA or CSA 40-50
ПЭГ 5-10PEG 5-10
доксорубицин 5-10doxorubicin 5-10
антитела к VEGF 0,5-1,0antibodies to VEGF 0.5-1.0
Технический результат достигается следующим образом.The technical result is achieved as follows.
В отличие от RU 2490027 С2 в предложенном препарате для высвобождения активного вещества с поверхности наночастиц не требуется применение магнитного поля. Лекарственный препарат без каких-либо внешних воздействий за счет пассивного и активного методов транспорта оказывается в опухолевых клетках, где и происходит высвобождение активного вещества (доксорубицина) без внешних воздействий на пациента.In contrast to RU 2490027 C2, the use of a magnetic field is not required in the proposed preparation for the release of the active substance from the surface of the nanoparticles. The drug without any external influences due to passive and active transport methods appears in the tumor cells, where the active substance (doxorubicin) is released without external influences on the patient.
Пассивный транспорт осуществляется благодаря реализации EPR-эффекта в опухолевой ткани (Enhanced permeation and retention effect). Суть эффекта состоит в том, что опухолевая ткань гиперваскуляризована за счет образования очень большого количества сосудов, которые питают опухоль. Сосуды образуются и растут очень быстро, из-за чего многие из них дефектны. Все вместе это приводит к тому, что опухолевая ткань очень рыхлая, в ней ослаблен лимфатический дренаж, вследствие чего частицы нанометрового размера естественным образом накапливаются в опухоли и достаточно продолжительное время удерживаются в ней.Passive transport is achieved through the implementation of the EPR effect in tumor tissue (Enhanced permeation and retention effect). The essence of the effect is that the tumor tissue is hypervascularized due to the formation of a very large number of vessels that feed the tumor. Vessels form and grow very quickly, which is why many of them are defective. All together, this leads to the fact that the tumor tissue is very loose, lymphatic drainage is weakened in it, as a result of which nanometer-sized particles naturally accumulate in the tumor and remain in it for a rather long time.
В предложенном препарате активный транспорт обусловлен наличием моноклональных антител к VEGF. Моноклональные антитела на поверхности наночастиц взаимодействуют с VEGF, который экспрессируется в опухолевых клетках в большом количестве (больше, чем в клетках нормальной, здоровой ткани). В результате транспорт наночастиц с активным компонентом в клетку улучшается.In the proposed preparation, active transport is determined by the presence of monoclonal antibodies to VEGF. Monoclonal antibodies on the surface of nanoparticles interact with VEGF, which is expressed in large numbers in tumor cells (more than in cells of normal, healthy tissue). As a result, the transport of nanoparticles with the active component into the cell improves.
Высвобождение активного вещества (доксорубицина - Докса) происходит вследствие разрушения электростатической связи между Доксом и карбоксильными группами альбумина на поверхности наночастиц. Во многих опухолях из-за процесса гипоксии и последующего ацидоза значение рН понижается по сравнению с обычным физиологическим значением рН здоровой ткани. Благодаря этому связь между активным веществом и наночастицей разрушается без какого-либо внешнего воздействия. Помимо электростатических взаимодействий доксорубицина с оболочкой наночастиц из альбумина также имеют место гидрофильные и гидрофобные взаимодействия, поэтому связь компонентов является нековалентной, но достаточно прочной (85% активного компонента и более остаются прочно связанными с поверхностью наночастиц после центрифугирования со скоростью 2000 оборотов в минуту).The release of the active substance (doxorubicin-Dox) occurs due to the destruction of the electrostatic bond between Dox and the carboxyl groups of albumin on the surface of the nanoparticles. In many tumors, due to the process of hypoxia and subsequent acidosis, the pH value decreases compared to the normal physiological pH value of healthy tissue. Due to this, the bond between the active substance and the nanoparticle is destroyed without any external influence. In addition to electrostatic interactions of doxorubicin with the shell of albumin nanoparticles, hydrophilic and hydrophobic interactions also occur, therefore, the bond of the components is non-covalent, but strong enough (85% of the active component and more remain firmly bound to the surface of the nanoparticles after centrifugation at a speed of 2000 rpm).
В RU 2490027 С2 имеет место ковалентная связь активного вещества с наночастицей (непосредственной или через линкер). В предложенном препарате связь является нековалентной, ионной и не требует наличия какого-либо линкера. В принципе в RU 2490027 С2 связь активного вещества с наночастицей может быть нековалентной, но тогда необходимо вносить внешний барьерный слой.In RU 2490027 C2, there is a covalent bond of the active substance with a nanoparticle (direct or via a linker). In the proposed preparation, the bond is non-covalent, ionic and does not require any linker. In principle, in RU 2490027 C2, the bond of the active substance with the nanoparticle can be non-covalent, but then it is necessary to introduce an external barrier layer.
В предложенном препарате активное вещество иммобилизуется сверху на модифицированных оболочкой наночастицах с помощью ионных взаимодействий без линкеров и барьерных слоев, что увеличивает эффективность высвобождения активного вещества в клетках. Барьерный слой препятствует интенсивному высвобождению препарата в клетках, т.к. на первом этапе необходимо, чтобы сам барьерный слой распался в клетке, чтобы позволить выход активного вещества с поверхности наночастиц. Этот процесс лимитирует процесс высвобождения лекарства. Наличие линкера усложняет процесс разрушения связи между активным веществом и наночастицами, что также снижает интенсивность высвобождения активного вещества в клетках. Во-первых, после внешнего воздействия магнитным полем лабильные связи в линкере могут распасться не все, в результате чего некоторое количество активного вещества останется связанным с наночастицами. Во-вторых, ковалентное связывание наночастиц с активным веществом путем образования новых химических связей может негативно повлиять на терапевтические функции активного вещества, так как происходит образование новых химических связей в молекуле лекарства, меняется химическая структура препарата, которая влечет за собой и изменение свойств активной молекулы, в том числе лекарственных.In the proposed preparation, the active substance is immobilized from above on the shell-modified nanoparticles using ionic interactions without linkers and barrier layers, which increases the efficiency of the release of the active substance in the cells. The barrier layer prevents the intensive release of the drug in the cells, because At the first stage, it is necessary that the barrier layer itself decays in the cell in order to allow the active substance to exit from the surface of the nanoparticles. This process limits the release of the drug. The presence of a linker complicates the process of breaking the bond between the active substance and nanoparticles, which also reduces the intensity of the release of the active substance in the cells. First, after external exposure to a magnetic field, not all labile bonds in the linker can break down, as a result of which a certain amount of the active substance remains bound to the nanoparticles. Secondly, covalent binding of nanoparticles to an active substance by the formation of new chemical bonds can adversely affect the therapeutic functions of the active substance, since new chemical bonds are formed in the drug molecule, the chemical structure of the drug changes, which also entails a change in the properties of the active molecule, including medicinal.
Использование ионных (электростатических) взаимодействий в предложенном препарате позволяет сохранить химическую структуру активного компонента в неизменном состоянии, а также не препятствует и не лимитирует процесс высвобождения активного компонента с поверхности магнитных наночастиц в клетках опухоли, в результате чего высвобождение происходит интенсивно и с высокой эффективностью, следовательно, лекарственный препарат практически полностью высвобождается в клетке, не оставаясь на наночастицах.The use of ionic (electrostatic) interactions in the proposed preparation allows preserving the chemical structure of the active component in an unchanged state, and also does not impede or limit the process of release of the active component from the surface of magnetic nanoparticles in tumor cells, as a result of which the release occurs intensively and with high efficiency, therefore , the drug is almost completely released in the cell, without remaining on the nanoparticles.
Изобретение иллюстрируется графическими материалами.The invention is illustrated in graphic materials.
На фиг. 1 приведен график доли выживших экспериментальных животных в зависимости от времени при введении а) предложенного препарата на основе магнитных наночастиц; б) физиологического раствора; в) доксорубицина.In FIG. 1 shows a graph of the proportion of surviving experimental animals versus time with the introduction of a) the proposed drug based on magnetic nanoparticles; b) saline solution; c) doxorubicin.
На фиг. 2 приведены зависимости оптической плотности препаратов (а) предложенного препарата на основе магнитных наночастиц; б) клетки 4Т1; в) доксорубицина, от степени разведения.In FIG. 2 shows the dependences of the optical density of the preparations (a) of the proposed drug based on magnetic nanoparticles; b) 4T1 cells; c) doxorubicin, from the degree of dilution.
На фиг. 3 приведены изображения частиц предложенного лекарственного препарата, полученные с помощью просвечивающей электронной микроскопии.In FIG. 3 shows images of particles of the proposed drug obtained using transmission electron microscopy.
Предложенный лекарственный препарат получают следующим образом.The proposed drug is prepared as follows.
Пример 1. Синтез магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСАExample 1. The synthesis of magnetic nanoparticles of Fe 3 O 4 coated with BSA / BSA
К 20 мг магнитных наночастиц оксида железа добавляют 5 мл дистиллированной воды, доводят рН до 11 и перемешивают вплоть до полного растворения. Затем добавляют 5 мл раствора БСА/ЧСА в воде с концентрацией 8 мг/мл при том же значении рН. Полученную смесь инкубируют 15 минут при комнатной температуре и постоянном перемешивании, затем фильтруют (диаметр пор фильтра 0,2-0,5 мкм) и диализуют напротив воды в течение 4-24 ч. К 20 мл полученного раствора с концентрацией белка и Fe3+ мг/мл и 2 мг/мл соответственно добавляют 250 мкл 1М щелочи, а затем по каплям при перемешивании 230 мкл 25% водного раствора глутарового альдегида. Полученную смесь инкубируют при перемешивании 15 мин, а затем добавляют 250 мкл 3М водного раствора глицина с рН 9,2 и инкубируют 1 ч. Затем к раствору добавляют 332 мкл раствора боргидрида натрия в фосфатно-солевом буфере с концентрацией 10 мг/мл и инкубируют 2-20 ч, после чего промывают реакционную смесь буфером и измеряют концентрацию железа.To 20 mg of magnetic nanoparticles of iron oxide add 5 ml of distilled water, adjust the pH to 11 and mix until complete dissolution. Then add 5 ml of a solution of BSA / HSA in water with a concentration of 8 mg / ml at the same pH value. The resulting mixture was incubated for 15 minutes at room temperature with constant stirring, then filtered (filter pore diameter 0.2-0.5 μm) and dialyzed against water for 4-24 hours. To 20 ml of the resulting solution with a concentration of protein and Fe 3+ mg / ml and 2 mg / ml respectively add 250 μl of 1M alkali, and then dropwise with stirring 230 μl of a 25% aqueous solution of glutaraldehyde. The resulting mixture was incubated with stirring for 15 min, and then 250 μl of a 3M aqueous solution of glycine with a pH of 9.2 were added and incubated for 1 h. Then 332 μl of a solution of sodium borohydride in 10 mg / ml phosphate-buffered saline was added to the solution and incubated 2 -20 h, after which the reaction mixture is washed with buffer and the iron concentration is measured.
Пример 3. Синтез магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСА и ПЭГExample 3. Synthesis of magnetic Fe 3 O 4 nanoparticles coated with BSA / HSA and PEG
К раствору магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСА и содержащих 5 мг железа, в фосфатно-солевом буфере с концентрацией Fe3+0,95 мг/мл добавляют 265 мкл раствора N-гидроксисукцинимида в фосфатно-солевом буфере с концентрацией 10 мг/мл и 430 мкл раствора 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимида в фосфатно-солевом буфере с концентрацией 10 мг/мл. Реакционную смесь инкубируют при перемешивании 10 мин при комнатной температуре, после чего добавляют 470 мкл водного раствора аминопроизводного полиэтиленгликоля с концентрацией 10 мг/мл. Время инкубирования -1 ч при комнатной температуре. Для отделения МНЧ-БСА-ПЭГ от избытка полимера реакционную смесь очищали методом гель-фильтрации.To a solution of magnetic BSA / BSA coated Fe 3 O 4 magnetic nanoparticles and containing 5 mg of iron in phosphate-buffered saline with a concentration of Fe 3+ 0.95 mg / ml add 265 μl of a solution of N-hydroxysuccinimide in phosphate-buffered saline with a concentration of 10 mg / ml and 430 μl of a solution of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide in phosphate-buffered saline with a concentration of 10 mg / ml. The reaction mixture was incubated with stirring for 10 min at room temperature, after which 470 μl of an aqueous solution of an amino derivative of polyethylene glycol with a concentration of 10 mg / ml was added. Incubation time -1 h at room temperature. To separate MNP-BSA-PEG from excess polymer, the reaction mixture was purified by gel filtration.
Пример 4. Синтез магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСА и ПЭГ и конъюгированных с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов (VEGF)Example 4. Synthesis of magnetic Fe 3 O 4 nanoparticles coated with BSA / HSA and PEG and conjugated with monoclonal antibodies to vascular endothelial growth factor (VEGF)
К раствору магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСА и ПЭГ, в фосфатно-солевом буфере с концентрацией Fe3+- 1 мг/мл, содержащему 5 мг железа, добавляют 29,9 мкл раствора N-гидроксисукцинимида в фосфатно-солевом буфере с концентрацией 0,5 мг/мл и 19,9 мкл раствора 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимида в PBS с концентрацией 0,5 мг/мл. Реакционную смесь инкубируют при перемешивании 15 мин, после чего добавляют 150 мкг антител. После перемешивания в течение часа при комнатной температуре реакционную смесь инкубируют 2-20 ч при перемешивании и температуре +4°С. Дальнейшую очистку образцов проводят методом гель-хроматографии.To a solution of magnetic nanoparticles of Fe 3 O 4 coated with BSA / HSA and PEG in a phosphate-buffered saline with a concentration of Fe 3+ - 1 mg / ml containing 5 mg of iron, 29.9 μl of a solution of N-hydroxysuccinimide in phosphate-salt are added buffer with a concentration of 0.5 mg / ml and 19.9 μl of a solution of 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide in PBS with a concentration of 0.5 mg / ml The reaction mixture was incubated with stirring for 15 minutes, after which 150 μg of antibody was added. After stirring for one hour at room temperature, the reaction mixture was incubated for 2-20 hours with stirring at a temperature of + 4 ° C. Further purification of the samples is carried out by gel chromatography.
Пример 5. Синтез магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСА и ПЭГ, конъюгированных с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов (VEGF) и загруженных доксорубициномExample 5. Synthesis of magnetic nanoparticles of Fe 3 O 4 coated with BSA / HSA and PEG conjugated with monoclonal antibodies to vascular endothelial growth factor (VEGF) and loaded with doxorubicin
К 800 мкл раствора магнитных наночастиц Fe3O4, покрытых БСА/ЧСА и ПЭГ, конъюгированных с моноклональными антителами к фактору роста эндотелия сосудов в фосфатно-солевом буфере с концентрацией 1 мг/мл добавляют 200 мкл водного раствора доксорубицина с концентрацией 1 мг/мл и инкубируют при перемешивании и комнатной температуре 1-5 ч.To 800 μl of a solution of magnetic nanoparticles of Fe 3 O 4 coated with BSA / BSA and PEG conjugated with monoclonal antibodies to vascular endothelial growth factor in phosphate-buffered saline with a concentration of 1 mg / ml add 200 μl of an aqueous solution of doxorubicin with a concentration of 1 mg / ml and incubated with stirring at room temperature for 1-5 hours
Наночастицы представляют собой округлые ядра оксида железа, которые покрыты белково-полимерной оболочкой и связаны с моноклональными антителами к VEGF и загружены лекарственным препаратом Докс.Nanoparticles are rounded iron oxide nuclei that are coated with a protein-polymer shell and are associated with monoclonal antibodies to VEGF and loaded with the drug Dox.
С помощью просвечивающей электронной микроскопии становится возможным детектировать ядра оксида железа. На фиг. 3 приведены полученные изображения частиц предложенного препарата в двух масштабах.Using transmission electron microscopy, it becomes possible to detect iron oxide nuclei. In FIG. 3 shows the obtained images of the particles of the proposed drug in two scales.
Ниже приведены примеры составов полученного лекарственного препарата.The following are examples of formulations of the resulting drug.
Состав 1. 30% оксида железа, 50% ЧСА, 7,3% ПЭГ, 8% Доке, 1,0% антителComposition 1. 30% iron oxide, 50% HSA, 7.3% PEG, 8% Dock, 1.0% antibodies
Состав 2. 40% оксида железа, 45,7% БСА, 5% ПЭГ, 5% Доке, 0,5% антителComposition 2. 40% iron oxide, 45.7% BSA, 5% PEG, 5% Dock, 0.5% antibodies
Состав 3. 35,8% оксида железа, 40% БСА, 10% ПЭГ, 10% Доке, 0,8% антителComposition 3. 35.8% iron oxide, 40% BSA, 10% PEG, 10% Dock, 0.8% antibodies
Эффективность предложенного лекарственного препаратаThe effectiveness of the proposed drug
продемонстрирована на следующих примерах.demonstrated in the following examples.
Пример 6. На фиг. 1 проиллюстрировано увеличение продолжительности жизни экспериментальных животных (мыши породы Balb/c, самки, вес 19±2 г, возраст 4 месяца) с опухолью молочной железы при проведении терапии с помощью разработанного препарата (эксперимент in vivo).Example 6. In FIG. 1 illustrates the increase in life expectancy of experimental animals (mice of the Balb / c breed, females, weight 19 ± 2 g, age 4 months) with a breast tumor during therapy using the developed preparation (in vivo experiment).
Для получения опухоли использовали ортотопическую подкожную инъекцию клеток аденокарциномы молочной железы 4Т1 (5 105 клеток) в область жировой клетчатки третьей пары молочных желез с помощью инсулинового шприца. Все манипуляции, причиняющие животным болевую или иную травму, выполняли при обезболивании.To obtain a tumor, an orthotopic subcutaneous injection of 4T1 breast adenocarcinoma cells (5 × 10 5 cells) into the region of adipose tissue of the third pair of mammary glands was used using an insulin syringe. All manipulations that caused animals pain or other injury were performed during anesthesia.
Экспериментальные животные лечились с помощью свободного лекарственного препарата Докс или с помощью предложенного препарата магнитных наночастиц, загруженных Докс. Контрольной группе мышей вводился физиологический раствор. Введение препаратов осуществлялось внутривенно на 7, 14, 17 и 21-е сутки после подсадки опухолевых клеток 4Т1. Доза препаратов составляла 2 мг/кг в пересчете на содержание Докс. В результате проведенного эксперимента было установлено, что экспериментальные животные, погибшие позже остальных, получали в качестве лекарства препарат векторных магнитных наночастиц оксида железа с Докс.Experimental animals were treated with the free drug Dox or with the proposed drug magnetic nanoparticles loaded with Dox. The control group of mice was injected with saline. The introduction of drugs was carried out intravenously on the 7th, 14th, 17th and 21st day after the transplantation of tumor cells 4T1. The dose of drugs was 2 mg / kg in terms of the content of Dox. As a result of the experiment, it was found that experimental animals that died later than the rest received a preparation of vector magnetic nanoparticles of iron oxide with Dox as a medicine.
Пример 7. Увеличение медианы выживаемости экспериментальных животных с опухолью молочной железы при проведении терапии с помощью разработанного препарата (эксперимент in vivo) представлено в таблице.Example 7. The increase in the median survival of experimental animals with a breast tumor during therapy using the developed drug (in vivo experiment) is presented in the table.
В ходе проведения эксперимента по терапии аденокарциномы молочной железы у мышей был проанализирован параметр медианы выживаемости животных - количество суток, по истечении которых погибло 50% животных, подвергшихся лечению. Значение медианы для мышей, получавших в качестве лечения препарат магнитных наночастиц с Доке, оказалось в полтора раза больше аналогичного параметра для мышей, лечение которых проводилось путем введения свободного лекарственного препарата Докс.During an experiment on the treatment of mammary adenocarcinoma in mice, the median parameter of animal survival was analyzed - the number of days after which 50% of the treated animals died. The median value for mice treated with Doke’s magnetic nanoparticle preparation turned out to be one and a half times that of mice treated with the free drug Dox.
Пример 8. На фиг. 2 проиллюстрировано сохранение противоопухолевой активности доксорубицина после связывания с магнитными наночастицами (эксперимент in vitro на линии клеток 4Т1 опухоли молочной железы).Example 8. In FIG. 2 illustrates the preservation of the antitumor activity of doxorubicin after binding to magnetic nanoparticles (in vitro experiment on a mammary tumor 4T1 cell line).
Производилось исследование цитотоксических свойств лекарственного препарата Докс и векторных магнитных наночастиц, загруженных Докс. Анализировалось влияние препаратов на жизнеспособность клеток линии 4Т1. Клетки аденокарциномы молочной железы инкубировались с препаратами в течение 24 ч при 37°С, после чего клетки отмывали и анализировали количество погибших и жизнеспособных клеток 4Т1. Препарат Доке обладает цитостатическим действием и приводит к гибели живых клеток, нарушая процесс репликации ДНК. Было установлено, что магнитные наночастицы с Докс также эффективно убивали клетки, как и свободный лекарственный препарат.A study was made of the cytotoxic properties of the drug Dox and vector magnetic nanoparticles loaded with Dox. We analyzed the effect of drugs on the viability of 4T1 cells. Breast adenocarcinoma cells were incubated with the preparations for 24 hours at 37 ° C, after which the cells were washed and the number of dead and viable 4T1 cells was analyzed. The drug Dock has a cytostatic effect and leads to the death of living cells, disrupting the process of DNA replication. It was found that magnetic nanoparticles with Dox also effectively killed cells, as did the free drug.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017129371A RU2657545C1 (en) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | Medicinal product for treatment of breast cancer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017129371A RU2657545C1 (en) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | Medicinal product for treatment of breast cancer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2657545C1 true RU2657545C1 (en) | 2018-06-14 |
Family
ID=62620285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017129371A RU2657545C1 (en) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | Medicinal product for treatment of breast cancer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2657545C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490027C9 (en) * | 2005-04-12 | 2013-09-27 | МэджФос АГ | Magnetic nanoparticle for treating and/or preventing cancer, based infusion solution and pharmaceutical composition |
| CN105012271A (en) * | 2015-07-06 | 2015-11-04 | 沈阳大学 | Doxorubicin and TRAIL co-supported albumin nanoparticle targeting preparation and preparation method thereof |
| US20160287723A1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | Institute of Nuclear Energy Research, Atomic Energy Council, Executive Yuan, R.O.C. | Method of Fabricating Anticancer Drug Having Doxorubicin Bonded with Gold Nanoparticles |
-
2017
- 2017-08-17 RU RU2017129371A patent/RU2657545C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2490027C9 (en) * | 2005-04-12 | 2013-09-27 | МэджФос АГ | Magnetic nanoparticle for treating and/or preventing cancer, based infusion solution and pharmaceutical composition |
| US20160287723A1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-10-06 | Institute of Nuclear Energy Research, Atomic Energy Council, Executive Yuan, R.O.C. | Method of Fabricating Anticancer Drug Having Doxorubicin Bonded with Gold Nanoparticles |
| CN105012271A (en) * | 2015-07-06 | 2015-11-04 | 沈阳大学 | Doxorubicin and TRAIL co-supported albumin nanoparticle targeting preparation and preparation method thereof |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| MU Q et all. Anti-HER2/neu peptide-conjugated iron oxide nanoparticles for targeted delivery of paclitaxel to breast cancer cells //Nanoscale., 2015 Nov 21, 7943, 18010-4. * |
| POLLER JM et all. Selection of potential iron oxide nanoparticles for breast cancer treatment based on in vitro cytotoxicity and cellular uptake //Int J Nanomedicine. 2017 Apr. 19. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Obst et al. | Protein corona formation on colloidal polymeric nanoparticles and polymeric nanogels: impact on cellular uptake, toxicity, immunogenicity, and drug release properties | |
| Sun et al. | Photodynamic therapy produces enhanced efficacy of antitumor immunotherapy by simultaneously inducing intratumoral release of sorafenib | |
| Deng et al. | Anti-edema and antioxidant combination therapy for ischemic stroke via glyburide-loaded betulinic acid nanoparticles | |
| DK1863448T3 (en) | NEW LIPOSOM COMPOSITIONS | |
| Qiao et al. | Erythrocyte membrane camouflaged metal–organic framework nanodrugs for remodeled tumor microenvironment and enhanced tumor chemotherapy | |
| Chen et al. | Saporin-loaded CD44 and EGFR dual-targeted nanogels for potent inhibition of metastatic breast cancer in vivo | |
| Song et al. | pH-responsive oxygen nanobubbles for spontaneous oxygen delivery in hypoxic tumors | |
| Qiu et al. | Photodynamic/photothermal therapy enhances neutrophil-mediated ibrutinib tumor delivery for potent tumor immunotherapy: More than one plus one? | |
| CN105209035A (en) | Methods of treatment of pediatric solid tumor | |
| Han et al. | Therapeutic efficacy of doxorubicin delivery by a CO2 generating liposomal platform in breast carcinoma | |
| Zhao et al. | In vivo therapeutic evaluation of polymeric nanomedicines: effect of different targeting peptides on therapeutic efficacy against breast cancer | |
| ES2711669A1 (en) | SYSTEMS FOR THE RELEASE OF POLYSIOLOGIC ACID DRUGS AND METHODS (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
| US20210252168A1 (en) | Amyloid b short peptide mediated brain targeted delivery system, preparation method therefor and use thereof | |
| Jiao et al. | Tumor cell-derived extracellular vesicles for breast cancer specific delivery of therapeutic P53 | |
| WO2019048531A1 (en) | Albumin-modified nanoparticles carrying a targeting ligand | |
| Goodwin et al. | Vascular lesions in rabbits infected with Trypanosoma (Trypanozoon) brucei. | |
| Sui et al. | Heterotargeted nanococktail with traceless linkers for eradicating cancer | |
| Shimizu et al. | Development of tissue factor-targeted liposomes for effective drug delivery to stroma-rich tumors | |
| Shen et al. | Helper T cell (CD4+) targeted tacrolimus delivery mediates precise suppression of allogeneic humoral immunity | |
| RU2451509C1 (en) | Anti-tumour preparation | |
| Shetab Boushehri et al. | Challenges of using lipopolysaccharides for cancer immunotherapy and potential delivery-based solutions thereto | |
| US20240058416A1 (en) | Process and composition matter of nanoparticle formulation for systemic treatment of sepsis | |
| RU2657545C1 (en) | Medicinal product for treatment of breast cancer | |
| Shaikh et al. | Bleomycin loaded exosomes enhanced antitumor therapeutic efficacy and reduced toxicity | |
| Souza et al. | Neuroinflammatory regulation of gold nanoparticles conjugated to Ethylene Dicysteine Diethyl Ester in experimental autoimmune encephalomyelitis |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190818 |