RU7872U1

RU7872U1 - PREPARATION "BETALEYKIN"

Info

Publication number: RU7872U1
Application number: RU98100791/20U
Authority: RU
Inventors: С.А. Кетлинский; А.С. Симбирцев; А.М. Ищенко; Е.В. Митрофанов; М.А. Гершанович; Л.В. Филатова
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов; Товарищество с ограниченной ответственностью "Цитокин"
Priority date: 1998-01-22
Filing date: 1998-01-22
Publication date: 1998-10-16

Abstract

1. Препарат иммуномодулирующего действия, состоящий из растворителя и порошкообразного активного начала на основе цитокинов, отличающийся тем, что активное начало состоит из смеси человеческого сывороточного альбумина и интерлейкина-1-бета.2. Препарат по п.1, отличающийся тем, что активное начало содержит альбумина и интерлейкина-1-бета в соотношении 20 - 60 : 1.3. Препарат по п.1, отличающийся тем, что в качестве интерлейкин-1-бета представляет собой генно-инженерный продукт, полученный культивированием бактерии Escherichiacoli штамм C600 и выделенный из культуральной жидкости с использованием методов ион-гидрофобной хроматографии.1. An immunomodulatory preparation consisting of a solvent and a powdered active principle based on cytokines, characterized in that the active principle consists of a mixture of human serum albumin and interleukin-1-beta. The drug according to claim 1, characterized in that the active principle contains albumin and interleukin-1-beta in a ratio of 20-60: 1.3. The drug according to claim 1, characterized in that as interleukin-1-beta is a genetically engineered product obtained by culturing the bacterium Escherichiacoli strain C600 and isolated from the culture fluid using ion-hydrophobic chromatography methods.

Description

l/co /ll / co / l

ПРЕПАРАТ «БЕТАЛЕПКППPREPARATION "BETALEPPPP

Полезная модель относится к области медицины, а именно к формам лекарственных препаратов для внутривенного введения.The utility model relates to the field of medicine, namely to the forms of drugs for intravenous administration.

Известно использование в качестве иммуномодуляторов, как правило, иммуностимуляторов, препаратов женьшеня, элеутерококка, облепихи, котовника, мумие, прополиса и т.п. (В.И.Машанов, А.А.Покровский Пряно-ароматические растения, М., Агропромиздат, 1991., И.С.Соколова и др. Дикорастущие и культурные растения, М., Медицина, 1990).Указанные препараты применяются, как правило, перорально в виде растворов или таблеток.It is known to use as immunomodulators, as a rule, immunostimulants, preparations of ginseng, eleutherococcus, sea buckthorn, catnip, mummy, propolis, etc. (V.I. Mashanov, A.A. Pokrovsky Spicy aromatic plants, M., Agropromizdat, 1991., I.S. Sokolova, etc. Wild-growing and cultivated plants, M., Medicine, 1990). The indicated preparations are used, usually orally in the form of solutions or tablets.

Недостатком указанных препаратов является ограниченность природных ресурсов, нестандартность сырья, наличие побочных эффектов, невозможность использования внутривенно, что наиболее эффективно при ряде патологий, в частности, при онкологических заболеваниях.The disadvantage of these drugs is the limited natural resources, non-standard raw materials, the presence of side effects, the inability to use intravenously, which is most effective in a number of pathologies, in particular, with cancer.

Известны ряд биохимических иммуномоду.пяторов, в частности, тималин, нуклеинат натрия, продигиозан и т.п. Препараты выпускают в виде порошка, который либо принимается перорально, либо разводится, например физиологическим раствором, и используется внутримышечно.A number of biochemical immunomods are known. Pyators, in particular thymalin, sodium nucleinate, prodigiosan, etc. The drugs are released in the form of a powder, which is either taken orally or diluted, for example with physiological saline, and used intramuscularly.

(Земсков Ф.М. и др. Иммунология, 1981,№1, с.52-55, Морозов В.Г. и др. ДАН СССР, 1977, Т.233, №3, с.491-494, Машковский М.Д. Лекарственные средства, М., Медицина, 1993, т.2, с. 169-177 ).(Zemskov F.M. et al. Immunology, 1981, No. 1, pp. 52-55, Morozov V.G. et al. DAN SSSR, 1977, Vol. 233, No. 3, pp. 491-494, Mashkovsky M .D. Medicines, M., Medicine, 1993, v. 2, p. 169-177).

Недостатком препаратов является невозможность использования их внутривенно, побочные эффекты, относительно невысокая эффективность.The disadvantage of drugs is the inability to use them intravenously, side effects, relatively low efficiency.

Прототипом заявляемого решения являются препараты одного из цитокинов альфа-интерферона, широко реализуемые в клинической практике в виде иммуномодуляторов, выпускаемые в виде набора ампул с порошком- активным началом емкости и дистиллированной водой или другим растворителем (Малиновская В.В., Мурзабаева Р.Т., Манахова Л.С. и др. Функционирование системы интерферона при различных способах и дозах введения альфа-2интерферона. // Вопросы вирусологии.- 1989.- Т.34.-№2.-С. 180-183). ОднакоThe prototype of the proposed solution is the preparation of one of the alpha-interferon cytokines, which are widely implemented in clinical practice in the form of immunomodulators, produced in the form of a set of ampoules with powder-active principle of the container and distilled water or another solvent (Malinovskaya V.V., Murzabaeva R.T. , Manakhova LS and others. The functioning of the interferon system with various methods and doses of the introduction of alpha-2 interferon. // Questions of Virology.- 1989.- T.34.-No. 2.-S. 180-183). but

МКл. A 61 К 9/08MKl. A 61 K 9/08

препараты интерферона нспользуются также либо в виде аэрозоля или внутримышечно.interferon preparations are also used either as an aerosol or intramuscularly.

Задачей, стоявшей перед авторами являлось создание внутривенной лекарственной формы иммуномодулятора на основе цитокиновThe challenge facing the authors was the creation of an intravenous dosage form of an immunomodulator based on cytokines

Было установлено, что решение задачи возможно за счет того, что в препарате, состоящем из порошка, содержащего активное начало и растворитель, активное начало выполнено из смеси человеческого сывороточного альбумина (ЧСА) и интерлейкина- 1 -бета (ИЛ-16).It was found that the solution to the problem is possible due to the fact that in a preparation consisting of a powder containing an active principle and a solvent, the active principle is made from a mixture of human serum albumin (HSA) and interleukin-1-beta (IL-16).

В результате выполнения активного начала из указанной смеси удается получить комплекс указанных соединений, обладающий с одной стороны большей устойчивостью при хранении по сравнению с индивидуальным интерлейкином , а с другой стороны при введении в кровь наличие комплекса на основе ЧСА, обладающего высоким сродством к плазме крови, обеспечивает постепенное и высокоэффективное распределение ИЛ в крови, минимизируя возможные побочные эффекты.As a result of performing the active principle, it is possible to obtain a complex of these compounds from this mixture, which, on the one hand, is more stable during storage than individual interleukin, and, on the other hand, when introduced into the blood, the presence of an HSA complex with a high affinity for blood plasma provides gradual and highly effective distribution of IL in the blood, minimizing possible side effects.

Лучшие результаты достигаются при соотношении ЧСА: ИЛ-16 от 60 до 20 : 1. При большем содержании ЧСА доля ИЛ в препарате недостаточна для эффективного воздействия на организм. При меньшем соотношении комплекс становится неустойчивым и при внутривенном введении возможны негативные побочные эффекты.The best results are achieved when the ratio of HSA: IL-16 is from 60 to 20: 1. With a higher content of HSA, the proportion of IL in the preparation is insufficient for an effective effect on the body. With a lower ratio, the complex becomes unstable and negative side effects are possible with intravenous administration.

Общий вид новой лекарственной формы препарата представлен на фиг.1, где обозначены емкость 1 с порошком 2-активным началом, выполненным из смеси ЧСА и ИЛ-16, а также емкость 3 с разбавителем 4.A general view of the new dosage form of the drug is presented in Fig. 1, where capacity 1 with a 2-active principle powder, made from a mixture of HSA and IL-16, and capacity 3 with diluent 4 are indicated.

В качестве последнего может использоваться изотонический раствор хлорида натрия, дистиллированная вода, растворы глюкозы и другие фармацевтически приемлемые жидкости.As the latter, an isotonic sodium chloride solution, distilled water, glucose solutions and other pharmaceutically acceptable liquids can be used.

В качестве интерлейкин-1-бета- содержащего компонента использовали человеческий ИЛ-1 или, в основном, генно-инженерный препарат рекомбинантного ИЛ-1-бета «Беталейкин, созданный в Государственном НИИ особо чистых биопрепаратов (Санкт-Петербург).As the interleukin-1-beta-containing component, human IL-1 or, mainly, the genetic engineering preparation of the recombinant IL-1-beta Betaleikin, created at the State Research Institute for Highly Clean Biological Products (St. Petersburg), was used.

И Л-16 был получен культивированием бактерии Escherichia.coli штамм С600, в частности, по технологии описанной в пат. РФ №2045575,1992 и выделен из культуральной жидкости с помощью методов ион-гидрофобной хроматографии, в частности описанной в пат. РФ Г22051922, 1992And L-16 was obtained by culturing the bacteria Escherichia.coli strain C600, in particular, according to the technology described in US Pat. RF No. 2045575,1992 and isolated from the culture fluid using ion-hydrophobic chromatography methods, in particular described in US Pat. RF G22051922, 1992

Полученный рекомбинантный интерлейкин-1 -бета представлял собой белок с молекулярной массой 18 кДа и по физико-химическим и биологическим свойствам полностью идентичный природному интерлейкину-1- бета человека. Препарат применяют следующим образом. Емкость 1 (ампулу), одержащую, как правило , 0.001 мг ИЛ-16 и 0.02-0.06 мг ЧСА растворяют непосредственно перед введением вначале в 1 мл растворителя 4- стерильного изотонического 0,9% раствора натрия хлорида либо воды для инъекций и доводят общий объем раствора до 100 мл изотоническим 0,9% раствором натрия хлорида или 5% раствору глюкозы.The resulting recombinant interleukin-1 beta was a protein with a molecular weight of 18 kDa and physicochemical and biological properties completely identical to natural interleukin-1-beta. The drug is used as follows. Capacity 1 (ampoule), which usually contains 0.001 mg of IL-16 and 0.02-0.06 mg of HSA, is dissolved immediately before the introduction of a 4-sterile isotonic 0.9% sodium chloride solution or water for injection in 1 ml of the solvent and the total volume is adjusted solution to 100 ml of an isotonic 0.9% sodium chloride solution or 5% glucose solution.

Лечение препаратом проводят в виде курса из 5 ежедневных капельных внутривенных инфузий в дозе 15-20 нг/кг массы тела пациента на 500 мл изотонического 0,9% раствора натрия хлорида или 5% раствора глюкозы. Продолжительность инфузий может варьироваться от 30 до 90 минут. Наряду с внутривенным путем введения также применяется подкожный способ введения в тех же дозах.Treatment with the drug is carried out in the form of a course of 5 daily drip intravenous infusions at a dose of 15-20 ng / kg of patient body weight per 500 ml of isotonic 0.9% sodium chloride solution or 5% glucose solution. Duration of infusion can vary from 30 to 90 minutes. Along with the intravenous route of administration, the subcutaneous route of administration in the same doses is also used.

После введения препарата в кровь комплекс постепенно разрушается, освобождая ИЛ-1, в результате чего реализуются возможности последнего. Одно из главных свойств ИЛ-1, заключается в способности стимулировать функции многих типов лейкоцитов в ходе осуществления защитных реакций. Кроме иммуностимулирующего действия ИЛ-1 изменяет продукцию белков острой фазы воспаления и содержание ионов металлов в плазме крови, стимулирует костномозговое кроветворение, повышает иммунологическую реактивность, воздействует на функции фибробластов и эндотелиальных клеток, влияет непосредственно на мозг.After the drug is introduced into the blood, the complex is gradually destroyed, releasing IL-1, as a result of which the possibilities of the latter are realized. One of the main properties of IL-1 is its ability to stimulate the functions of many types of white blood cells during protective reactions. In addition to the immunostimulating effect, IL-1 changes the production of proteins of the acute phase of inflammation and the content of metal ions in blood plasma, stimulates bone marrow hematopoiesis, increases immunological reactivity, affects the functions of fibroblasts and endothelial cells, and affects directly the brain.

Одно из важнейших свойств ИЛ-1 - стимуляция пролиферации клетокпредшественников костного мозга.. Действие ИЛ-1 на пролиферацию клеток костного мозга связано с индукцией синтеза и усилением биологического действия колониестимулирующих факторов. Данное свойство ИЛ-1 находит свое применение в восстановлении костномозгового кроветворения после воздействия токсических веществ, химиотерапевтических препаратов и облучения . ИЛ-1 стимулирует как неспецифические механизмы резистентности, связанные главным образом с активацией функциональной активности нейтрофильных лейкоцитов, так и специфический иммунный ответ. Механизм иммуностимулирующего действия ИЛ-1 связан с увеличением дифференцировки лимфоцитов и повышением их функциональной активности, а именно, усилением синтеза лимфоцитами ИЛ-2, повышением ИЛ-2-зависимой пролиферации и увеличением антителообразованияOne of the most important properties of IL-1 is the stimulation of proliferation of bone marrow progenitor cells. The effect of IL-1 on the proliferation of bone marrow cells is associated with the induction of synthesis and the enhancement of the biological effect of colony-stimulating factors. This property of IL-1 finds its application in the restoration of bone marrow hematopoiesis after exposure to toxic substances, chemotherapeutic drugs and radiation. IL-1 stimulates both nonspecific resistance mechanisms, mainly associated with the activation of the functional activity of neutrophilic leukocytes, and a specific immune response. The mechanism of the immunostimulating effect of IL-1 is associated with an increase in the differentiation of lymphocytes and an increase in their functional activity, namely, an increase in the synthesis of IL-2 by lymphocytes, an increase in IL-2-dependent proliferation, and an increase in antibody formation

Как показали проведенные эксперименты заявляемый препарат - «Беталейкин обладает способностью стимулировать лейкопоэз в условиях его глубокого угнетения при токсической лейкопении, в том числе при так называемой фебрильной нейтропении, обусловленной применением отдельных цитостатиков или их комбинаций при терапии злокачественных опухолей. Препарат оказывает аналогичное действие при лейкопении, вызванной воздействием ионизирующего излучения, и обладает радиозащитными свойствами.As shown by experiments, the claimed drug - “Betaleikin has the ability to stimulate leukopoiesis in conditions of its deep suppression in toxic leukopenia, including the so-called febrile neutropenia due to the use of individual cytostatics or their combinations in the treatment of malignant tumors. The drug has a similar effect in leukopenia caused by exposure to ionizing radiation, and has radioprotective properties.

Кроме того, препарат оказывает иммуностимулирующее действие путем увеличения функциональной активности нейтрофильных гранулоцитов и лимфоцитов направленное против сопутствующей или самостоятельно существующей инфекции.In addition, the drug has an immunostimulating effect by increasing the functional activity of neutrophilic granulocytes and lymphocytes directed against a concomitant or independently existing infection.

Клинические испытания продемонстрировали высокую эффективность применения препарата «Беталейкин в качестве иммуностимулятора для коррекции вторичных иммунодефицитных состояний у больных с гнойносептическими процессами. Оценка иммунного статуса пациентов, получавших терапию «Беталейкином, проведенная после окончания курса лечения, показала, что препарат вызывал возрастание относительного содержания Т-лимфоцитов периферической крови, экспрессирующих поверхностные маркеры CD3, Влимфоцитов (CD20), а также увеличивал число клеток, нес) мембранные рецепторы к интерлейкину-2 (СВ25).Наиболее существенные изменения под влиянием терапии «Беталейкином наблюдались при анализе бластной трансформации лимфоцитов в культуре под влиянием ФГА. Препарат в несколько раз усиливал пролиферативный ответ лимфоцитов. По-видимому эти результаты могут быть связаны с усилением под влиянием «Беталейкина продукции цитокинов, особенно интерлейкина-2, синтез которого был существенно снижен до начала лечения по сравнению с нормальными показателями. «Беталейкин вызывал также увеличение функциональной активности нейтрофильных гранулоцитов, а именно, миграции, бактерицидности и фагоцитоза клеток.Clinical trials have demonstrated the high efficiency of the use of the drug Betaleikin as an immunostimulant for the correction of secondary immunodeficiency states in patients with purulent-septic processes. Assessment of the immune status of patients receiving Betaleukin therapy after completion of the course of treatment showed that the drug caused an increase in the relative content of peripheral blood T-lymphocytes expressing surface markers CD3, Vlymphocytes (CD20), and also increased the number of cells that carried membrane receptors to interleukin-2 (CB25). The most significant changes under the influence of Betaleukin therapy were observed in the analysis of the blast transformation of lymphocytes in culture under the influence of PHA. The drug several times enhanced the proliferative response of lymphocytes. Apparently, these results can be associated with an increase in the influence of Betaleikin on the production of cytokines, especially interleukin-2, the synthesis of which was significantly reduced before treatment compared to normal values. “Betaleikin also caused an increase in the functional activity of neutrophilic granulocytes, namely, migration, bactericidal activity and phagocytosis of cells.

Лечение «Беталейкином основывается на методах иммунозаместительной терапии, когда в организм больного вводится естественный защитный медиатор, обеспечивающий активацию противоинфекционного иммунитета. Иммунозаместительная терапия цитокинами, в частности, интерлейкинами является новым шагом на пути развития иммунофармакологии, так как применение готового медиатора, синтезируемого клетками организма, отличается от использования различных щироко распространенных препаратов индукторов цитокинов. Эффективность последних часто невысока как за счет того, что механизм действия подобных препаратов связан с необходимостью индукции синтеза эндогенных медиаторов иммунитета,так и с превращениями, происходящими с препаратом до поступления его в целевые зоны организма а при иммунодефицитных состояниях клетки, ответственные за синтез, уже не способны адекватно ответить на внешнюю стимуляцию.Betaleukin’s treatment is based on immuno-replacement therapy methods, when a natural protective mediator is introduced into the patient’s body, which activates anti-infection immunity. Immunosubstitution therapy with cytokines, in particular, interleukins, is a new step in the development of immunopharmacology, since the use of a ready-made mediator synthesized by the cells of the body differs from the use of various widely used preparations of cytokine inducers. The effectiveness of the latter is often low due to the fact that the mechanism of action of such drugs is associated with the need to induce the synthesis of endogenous mediators of immunity, and with the transformations that occur with the drug before it enters the target zones of the body, and in immunodeficient states, the cells responsible for the synthesis are no longer able to adequately respond to external stimulation.

Иммунозаместительная терапия «Беталейкином, напротив, особенно эффективна при иммунодефицитных состояниях, которые сопровождают многие инфекционные заболевания и травмы, или когда локальная инфекция развивается на фоне уже имеющегося иммунодефицита. В этих случаях введенный внутривенно препарат восполняет дефицит эндогенных медиаторов иммунитета, в первую очередь, самого эндогенного ИЛ-1, и оказывает эффективное лечебное действие.Immunosubstitution therapy “Betaleikin, on the contrary, is especially effective in immunodeficiency conditions that accompany many infectious diseases and injuries, or when a local infection develops against the background of an existing immunodeficiency. In these cases, an intravenous drug makes up for the deficiency of endogenous mediators of immunity, primarily endogenous IL-1, and has an effective therapeutic effect.

Основным показанием к применению «Беталейкина в качестве стимулятора лейкопоэза является токсическая лейкопения П-IV степени, осложняющая химио и радиотерапию злокачественных опухолей. «Беталейкин может быть также использован в качестве протектора лейкопоэза при необходимости проведения химиотерапии в условиях лейкопенического фона (число лейкоцитов периферической крови не менее 3 х 10/л).The main indication for the use of Betaleikin as a stimulator of leukopoiesis is toxic leukopenia of grade P-IV, which complicates the chemo and radiotherapy of malignant tumors. “Betaleikin can also be used as a protector of leukopoiesis when chemotherapy is necessary in the presence of a leukopenic background (the number of peripheral blood leukocytes is at least 3 x 10 / l).

Применение препарата позволяет в короткие сроки добиться нормализации числа лейкоцитов периферической крови и проводить химио- и радиотерапию с планируемыми интервалами.The use of the drug allows in a short time to achieve normalization of the number of peripheral blood leukocytes and to carry out chemotherapy and radiotherapy at planned intervals.

Ниже приведены некоторые результаты, иллюстрирующие применения «Беталейкина в подобных случаях.Below are some results illustrating the use of Betaleikin in such cases.

Влияние «БЕТАЛЕЙКИНА на содержание лейкоцитов в периферической крови у больных с миелодепрессией, вызванной цитостатиками (п 35)Influence of Betaleukin on the content of leukocytes in peripheral blood in patients with myelodepression caused by cytostatics (p 35)

Влияние «БЕТАЛЕИКИНА на содержание гранулоцитов и лимфоцитов в периферической крови у больных с миелодепрессией, вызванной цитостатиками (п 29)The effect of “Betaleikin on the content of granulocytes and lymphocytes in peripheral blood in patients with myelodepression caused by cytostatics (p. 29)

ПоказателиIndicators

Абсолютное количество в 1 - до начала химиотерапии -перед применением Бегалейкина на фоне глубокой лейкопении -на фоне применения Бегалейкина -после окончания введения БегалейкинаAbsolute amount of 1 - before chemotherapy - before using Begaleikin against the background of deep leukopenia - against the use of Begaleikin - after the end of Begaleikin administration

Динамика абсолютного количества клеток в мм в результате применения Бегалейкина (в %):The dynamics of the absolute number of cells in mm as a result of the use of Begaleikin (in%):

-по отношению к исходному фонуrelative to the original background

до химиотерапииbefore chemotherapy

-по отношению к уровню лейкопении на фоне применения Беталейкина -по отношению к уровню лейкопении после введения Беталейкина- in relation to the level of leukopenia with Betaleukin administration - in relation to the level of leukopenia after Betaleikin administration

Как следует из вышеприведенных данных, пятидневный цикл применения «Беталейкина в разовых дозах 10-17 нг/кг массы тела вызывает быстрый (в среднем через 3 дня) и выраженный подъем числа лейкоцитов в периферической крови у больных с индуцированной цитостатиками лейкопенией П-Ш степени. Этот подъем (в среднем на 173%) колеблется в пределах 123-357% от лейкопенического фона, причем, содержание лейкоцитов в периферической крови составляет в среднем 4,, т.е. 273% от наблюдавшегося перед применением «Беталейкина и доходит до 90% от исходного (нормального), зарегистрированного перед началом химиотерапии.As follows from the above data, the five-day cycle of using Betaleikin in single doses of 10-17 ng / kg body weight causes a fast (on average after 3 days) and a marked increase in the number of leukocytes in peripheral blood in patients with cytostatic-induced leukopenia of the P-III degree. This rise (by an average of 173%) ranges from 123-357% of the leukopenic background, moreover, the content of leukocytes in the peripheral blood averages 4, i.e. 273% of the Betaleikin observed before use and reaches 90% of the initial (normal), registered before the start of chemotherapy.

В настоящее время иммуномодулятор нового типа Ъеталейкин получил разрешение МЗ РФ на клиническое использование в качестве средства восстановления нарушений костномозгового кроветворения после курсов радио и химиотерапии и для иммуностимуляции при иммунодефицитных состояниях, вызванных травмами, и на фоне хронических инфекционных заболеваний (регистрационный номер 97/51/6). Кроме того препарат прошел 2 фазу клинических испьгганийCurrently, a new type of immunomodulator Yetaleikin has received permission from the Ministry of Health of the Russian Federation for clinical use as a means of restoring bone marrow hematopoiesis after courses of radio and chemotherapy and for immunostimulation in immunodeficiency states caused by injuries and against the background of chronic infectious diseases (registration number 97/51/6 ) In addition, the drug went through the 2nd phase of clinical use.

Лимфоци-ты Lymphocytes

Гранулоциты (М±т) (М±т)Granulocytes (M ± t) (M ± t)

728 + 66728 + 66

371+33 524 ± 59371 + 33 524 ± 59

847 ± 77847 ± 77

86,4 ± 9,586.4 ± 9.5

116±24116 ± 24

141 + 11141 + 11

311+50311 + 50

228 + 50228 + 50

317 + 184317 + 184

Claims

1. An immunomodulatory preparation consisting of a solvent and a powdered active principle based on cytokines, characterized in that the active principle consists of a mixture of human serum albumin and interleukin-1-beta.

2. The drug according to claim 1, characterized in that the active principle contains albumin and interleukin-1-beta in a ratio of 20-60: 1.

3. The drug according to claim 1, characterized in that as interleukin-1-beta is a genetically engineered product obtained by culturing the bacterium Escherichiacoli strain C600 and isolated from the culture fluid using ion-hydrophobic chromatography methods.