TWI639437B - Medicine for treating or preventing gastric cancer - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種組合物的用途，其為用於製備治療或預防胃癌的醫藥，其中組合物包括一碳質材料及一活性顆粒，而活性顆粒為承載於碳質材料上，且其材質為銀、金、鋅、銅、鋁、鈀、鉑、鎳、鈷、鈣、鈦、鉻、或矽。

Description

治療或預防胃癌的醫藥
本發明關於一種醫藥，且特別攸關一種治療或預防胃癌的醫藥。
根據世界衛生組織（World Health Organization，WHO）統計，2015年胃癌為全球第四常見的癌症，且死亡率為所有癌症中居次，因而視為國際重大的健康危機。臨床上，主要採用外科手術、放射線治療、化學治療、或標靶治療等方式治療胃癌。然而，胃癌的全球平均五年存活率於10％以下，表示整體的治療效果不如預期。
職是之故，確實有必要開發新的醫藥來治療胃癌。
本發明之一目的在於提出一種新穎的醫藥，其可抑制胃癌細胞生長，從而提供胃癌治療更多樣選擇。
為達到上述及/或其他目的，本發明提出一種組合物的用途，其為用於製備治療或預防胃癌的醫藥，其中組合物包括一碳質材料及一活性顆粒，而活性顆粒為承載於碳質材料上，且其材質為銀、金、鋅、銅、鋁、鈀、鉑、鎳、鈷、鈣、鈦、鉻、或矽。
依本發明，此醫藥投予至有治療或預防需求的個體內後，碳質材料會吸附胃癌細胞或附著於胃癌組織上。此外，由於胃癌細胞表面帶有大量負電，活性顆粒所釋放的陽離子則會附著於細胞表面。透過此方式，能破壞胃癌細胞的細胞膜，從而抑制胃癌細胞生長。因此，本發明所提的組合物確實極有潛力作為治療或預防胃癌的醫藥。
為讓本發明上述及/或其他目的、功效、特徵更明顯易懂，下文特舉較佳實施方式，作詳細說明於下：
本發明之一實施方式提出一種組合物用於製備治療或預防胃癌之醫藥的用途，此組合物含有一碳質材料及一活性顆粒，而活性顆粒為承載於碳質材料上，且其材質為銀、金、鋅、銅、鋁、鈀、鉑、鎳、鈷、鈣、鈦、鉻、或矽。此醫藥投予至有治療或預防需求的個體內後，碳質材料會吸附胃癌細胞或附著於胃癌組織上。而且，胃癌細胞表面帶有大量負電，故活性顆粒所釋放的陽離子會附著於細胞表面而破壞細胞膜。透過此機制，此醫藥可抑制胃癌細胞生長以達到治療或預防胃癌的目的。
本文所用的術語「治療」乙詞意指達到降低、減緩、或終止腫瘤細胞生長、擴散、或轉移的目的；本文所用的術語「治療」乙詞意指達到防範腫瘤細胞生長、擴散、或轉移的目的；本文所用的術語「胃癌」乙詞意指胃腺癌（gastric adenocarcinoma）、胃腸道基質瘤（gastrointestinal stromal tumor，GIST）、或胃淋巴癌（gastric lymphoma）。此外，碳質材料的實例可為但不限於活性碳纖維、活性碳粉、木炭、竹炭粒、碳黑、石墨粉、膨脹石墨粉、石墨烯、奈米碳粉、或酚醛樹脂或人造樹脂製成的碳粉。於本實施方式，以組合物的總重量計，碳質材料與活性顆粒的重量百分比可分別為80％至99.9999％與0.0001％至20％，較佳地分別為85％至99.9999％與0.0001％至15％。於本實施方式，碳質材料的BET比表面積可為10至2500m 2/g，較佳地為600至1800m 2/g。於本實施方式，活性顆粒的粒徑可為1nm至500μm，較佳地為5nm至200μm。
根據下文實施例，此醫藥投予至個體的有效劑量為每日每公斤個體0.1至30g，較佳地為每日每公斤個體0.1至24g，更佳地為每日每公斤個體0.1至1g。此外，此醫藥可經口或腫瘤投予至個體內，並可呈現不同劑型，例如：膠囊、錠劑、粉末、懸浮液、或乳劑。為讓醫藥呈現不同劑型，此組合物更可含有一添加劑，例如：營養劑（維他命）、調味劑（檸檬酸、蘋果酸、乙酸、或乳酸）、甜味劑（葡萄糖、寡糖、果糖、麥芽糖、阿斯巴甜、糖精、蔗糖精、醋磺內酯鉀、甘草醇、安賽蜜、甜菊苷、甘草素、山梨糖醇、麥芽糖醇、或木糖醇）、黏稠劑（澄粉、蛋白、卡德蘭膠、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、鹿角菜膠、羧甲基纖維素鈉、酸化澱粉、糊化澱粉、漂白澱粉、氧化澱粉、醋酸澱粉、或磷酸澱粉）、溶劑（丙二醇或甘油）、乳化劑（脂肪酸甘油酯）、或水分控制劑（山梨醇、乳酸、甘油、己六醇、或丙二醇）。
另外，為提升胃癌細胞的吸附，碳質材料更可具有至少一孔洞。一般而言，碳質材料除了吸附胃癌細胞外，亦可吸附其他正常細胞或有益物質（如：維他命、酵素、或益生菌）。於避免吸附其他正常細胞或有益物質，孔洞的半徑可為超過0nm但未滿2.5nm，較佳地為0.5至2.3nm。又為方便投予醫藥至個體內，於碳質材料為顆粒狀的條件下，其粒徑可為大於1nm但未滿3mm；於碳質材料為棒狀的條件下，其長度可為大於1nm但未滿3mm，而其橫切面直徑可為大於1nm但未滿3mm；於碳質材料為不規則狀的條件下，其最大長度可為大於1nm但未滿3mm。再為提供醫藥不同程度的親水性，碳質材料更可具有不同的酸性基或鹼性基；於此條件下，酸性基或鹼性基含量可為0.3mEq/g以上。
關於本實施方式之組合物的製造於下文詳細說明：
首先，提供一活性溶液，其含有一活性鹽類。活性鹽類主要作為後續活性顆粒的來源，其濃度可為但不限於0.00001M至20M，而實例可為但不限於銀鹽、金鹽、鋅鹽、銅鹽、鋁鹽、鈀鹽、鉑鹽、鎳鹽、鈷鹽、鈣鹽、鈦鹽、鉻鹽、或矽鹽。具體地說，活性鹽類可為鹵化鹽（如：氟化銀、氯化銀、溴化銀、或碘化銀）、醋酸鹽（如：醋酸銀）、硝酸鹽（如：硝酸銀、硝酸銅、或硝酸鋅）、磷酸鹽（如：磷酸銀）、或磺酸鹽（如：磺酸銀）。為讓後續得到的活性顆粒均勻分布於碳質材料上，活性溶液更可含有一還原劑，其實例可為但不限於冰醋酸、氨水、抗壞血酸、或葡萄糖。
其次，浸置碳質材料至活性溶液中、或噴灑活性溶液至碳質材料。進行浸置步驟時，可於攪拌下浸泡碳質材料於活性溶液中約0.5至24小時，較佳地約1至12小時。此外，以活性溶液與碳質材料的總重量計，活性鹽類與碳質材料的重量百分比可分別為0.01％至1％與0.01％至30％。於活性溶液含有還原劑的條件下，以活性溶液與碳質材料的總重量計，活性鹽類、還原劑、與碳質材料的重量百分比可分別為0.01％至1％、0.01％至30％、與0.01％至30％。
接著，熱乾燥活性溶液使活性鹽類附著於碳質材料上。進行熱乾燥步驟時，可將活性溶液維持於80至500℃下約0.5至6小時，較佳地約1至4小時。
然後，熱裂解活性鹽類使其還原成活性顆粒並取得組合物。進行熱裂解步驟時，可將活性鹽類維持於200至1000℃下約0.5至10小時。此外，熱裂解可於氮氣或惰性氣體存在下或真空下進行。
而後，以水清洗組合物以去除游離的活性顆粒。進行清洗步驟時，可用水沖洗組合物或將組合物浸泡於水中約0.5至6小時。
最後，熱乾燥組合物以去除水分。進行此處的熱乾燥步驟時，可將組合物維持於80至120℃下約0.5至6小時。
茲以下述實施例，例示說明以上實施方式：
＜製備例1＞
首先，提供一聚丙烯腈（polyacrylonitrile，PAN）系活性碳纖維布，特徵如下：BET比表面積1,100m 2/g，碳含量80.7重量％。接著，將纖維布浸泡於0.0025M硝酸銀水溶液中2小時後，於100℃下熱乾燥纖維布2小時，使硝酸銀附著於纖維布上。於600℃與氮氣存在下熱裂解硝酸銀，使其還原成銀顆粒並附著於纖維布上。之後，以水清洗纖維布2小時以去除游離的銀顆粒。然後，熱乾燥纖維布與附著於其上的銀顆粒以去除水分。最後，研磨纖維布以取得一組合物（圖1），此組合物含有銀顆粒與承載有銀顆粒的活性碳纖維粉末，且此組合物的特徵如下：碳含量78.1重量％，銀含量0.3重量％，長度0.1mm以下，BET比表面積980m 2/g，活性碳纖維粉末的孔洞直徑2.41nm，銀顆粒的粒徑100nm以下。
＜製備例2＞
首先，提供一聚丙烯腈系活性碳纖維布，特徵如下：BET比表面積1,100m 2/g，碳含量80.7重量％。接著，將纖維布浸泡於0.0025M硝酸銀與0.0025M硝酸銅水溶液中2小時後，於100℃下熱乾燥纖維布2小時，使硝酸銀與硝酸銅附著於纖維布上。於600℃與氮氣存在下熱裂解硝酸銀與硝酸銅，使其還原成銀顆粒與銅顆粒並附著於纖維布上。之後，以水清洗纖維布2小時以去除游離的銀顆粒與銅顆粒。然後，熱乾燥纖維布與附著於其上的銀顆粒及銅顆粒以去除水分。最後，研磨纖維布以取得一組合物，此組合物含有銀顆粒、銅顆粒、與承載有銀顆粒及銅顆粒的活性碳纖維粉末，且此組合物的特徵如下：碳含量78.0重量％，銀含量0.32重量％，銅含量0.30重量％，長度0.1mm以下，BET比表面積980m 2/g，活性碳纖維粉末的孔洞直徑2.41nm，銀顆粒的粒徑100nm以下，銅顆粒的粒徑200nm以下。
＜分析例1＞
依國際標準化組織（International Organization for Standardization，ISO）10993-5:2009(E)規範，取各例的組合物與老鼠纖維母細胞L-929培養24小時以進行毒性分析，而組合物的劑量為24mg/1mL細胞與培養液的總體積。如表1所示，各例的組合物於高劑量下對正常細胞無顯著的毒性。 表1、各例所得之組合物對老鼠纖維母細胞的毒性 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td> 細胞變圓或破裂的比例（％） </td></tr><tr><td> 製備例1 </td><td> 29 </td></tr><tr><td> 製備例2 </td><td> 30 </td></tr></TBODY></TABLE>
＜分析例2＞
將製備例1的組合物與人類胃癌細胞MKN45或SC-M1培養24小時後，進行MTT（3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide）分析，其中「劑量」如表2所示，其為1mL細胞與培養液的總體積下組合物的重量。如圖2至5及表2所示，製備例1的組合物於低劑量下對人類胃癌細胞有顯著的毒性。可預見的是，製備例1的組合物於如分析例1所示的高劑量下對人類胃癌細胞必有顯著的毒性。 表2、製備例1所得之組合物於不同劑量下對人類胃癌細胞的毒性 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 劑量（mg/mL） </td><td> 抑制率（％） </td></tr><tr><td> MKN45 </td><td> SC-M1 </td></tr><tr><td> 0 </td><td> 0 </td><td> 0 </td></tr><tr><td> 0.1 </td><td> 24.6±3.3 </td><td> 24.4±4.8 </td></tr><tr><td> 0.5 </td><td> 73.1±4.8 </td><td> 71.7±6.7 </td></tr><tr><td> 1.0 </td><td> 86.6±2.2 </td><td> 86.2±4.8 </td></tr></TBODY></TABLE>
綜上所述，說明著本實施方式的組合物確實極有潛力作為治療或預防胃癌的醫藥。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，但不能以此限定本發明實施之範圍；故，凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效改變與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
無
圖1為一掃描式電子顯微鏡（scanning electron microscope，SEM）照片圖，顯示製備例1組合物的外觀（X100,000）。 圖2為一光學顯微鏡照片圖，顯示人類胃癌細胞MKN45經濃度0.1mg/mL之製備例1組合物處理24小時後的外觀。 圖3為一光學顯微鏡照片圖，顯示人類胃癌細胞SC-M1經濃度0.1mg/mL之製備例1組合物處理24小時後的外觀。 圖4為一光學顯微鏡照片圖，顯示人類胃癌細胞MKN45經濃度0.5mg/mL之製備例1組合物處理24小時後的外觀。 圖5為一光學顯微鏡照片圖，顯示人類胃癌細胞SC-M1經濃度0.5mg/mL之製備例1組合物處理24小時後的外觀。

Claims (10)

  1. 一種組合物的用途，係用於製備治療或預防胃癌的醫藥，其中該組合物包括：一碳質材料，其酸性基或鹼性基之含量為至少0.3mEq/g；以及一活性顆粒，係承載於該碳質材料上，且其材質為銀、金、鋅、或銅。
  2. 如請求項第1項所述之用途，其中該胃癌為選自由胃腺癌(gastric adenocarcinoma)、胃腸道基質瘤(gastrointestinal stromal tumor，GIST)、及胃淋巴癌(gastric lymphoma)所組成的群組。
  3. 如請求項第1項所述之用途，其中該碳質材料為選自由活性碳纖維、活性碳粉、木炭、竹炭粒、碳黑、石墨粉、膨脹石墨粉、石墨烯、奈米碳粉、及酚醛樹脂或人造樹脂製成之碳粉所組成的群組。
  4. 如請求項第1項所述之用途，其中該活性顆粒的粒徑為1nm至500μm。
  5. 如請求項第1項所述之用途，其中該醫藥投予至一有治療或預防需求之個體的有效劑量為每日每公斤個體0.1至30g。
  6. 如請求項第1項所述之用途，其中以該組合物的總重量計，該碳質材料的重量百分比為80%至99.9999%，該活性顆粒的重量百分比為0.0001%至20%。
  7. 如請求項第1項所述之用途，其中該碳質材料具有至少一孔洞，該孔洞的半徑為超過0nm但未滿2.5nm。
  8. 如請求項第1項所述之用途，其中該碳質材料的BET比表面積為10至2500m2/g。
  9. 如請求項第1項所述之用途，其中於該碳質材料為顆粒狀的條件下，其粒徑為大於1nm但未滿3mm；於該碳質材料為棒狀的條件下，其長度為大於1nm但未滿3mm，而其橫切面直徑為大於1nm但未滿3mm；於該碳質材料為不規則狀的條件下，其最大長度為大於1nm但未滿3mm。
  10. 如請求項第1項所述之用途，其中該組合物更含有一添加劑，該添加劑為選自由營養劑、調味劑、甜味劑、黏稠劑、溶劑、乳化劑、及水分控制劑所組成的群組。
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