WO2013141759A2 - Use of l-carnosine for the preparation of a nanopreparation having an antihypoxic and antioxidant activity - Google Patents

Use of l-carnosine for the preparation of a nanopreparation having an antihypoxic and antioxidant activity Download PDF

Info

Publication number
WO2013141759A2
WO2013141759A2 PCT/RU2013/000191 RU2013000191W WO2013141759A2 WO 2013141759 A2 WO2013141759 A2 WO 2013141759A2 RU 2013000191 W RU2013000191 W RU 2013000191W WO 2013141759 A2 WO2013141759 A2 WO 2013141759A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
carnosine
antihypoxic
antioxidant activity
nanopreparation
drug
Prior art date
Application number
PCT/RU2013/000191
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Other versions
WO2013141759A3 (en
Inventor
Зинаида Александровна СУСЛИНА
Сергей Николаевич ИЛЛАРИОШКИН
Сергей Львович СТВОЛИНСКИЙ
Александр Александрович БОЛДЫРЕВ
Владимир Васильевич КАПЦОВ
Константин Юрьевич КУЛЕБЯКИН
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научный центр неврологии" Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НЦН" РАМН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научный центр неврологии" Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НЦН" РАМН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "Научный центр неврологии" Российской академии медицинских наук (ФГБУ "НЦН" РАМН)
Publication of WO2013141759A2 publication Critical patent/WO2013141759A2/en
Publication of WO2013141759A3 publication Critical patent/WO2013141759A3/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • A61K31/41641,3-Diazoles
    • A61K31/4172Imidazole-alkanecarboxylic acids, e.g. histidine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/10Dispersions; Emulsions
    • A61K9/127Liposomes
    • A61K9/1271Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes, liposomes coated with polymers
    • A61K9/1272Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes, liposomes coated with polymers with substantial amounts of non-phosphatidyl, i.e. non-acylglycerophosphate, surfactants as bilayer-forming substances, e.g. cationic lipids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P39/00General protective or antinoxious agents
    • A61P39/06Free radical scavengers or antioxidants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis

Definitions

  • the invention relates to medicine, specifically to neurology and cardiology, in particular to the production of a drug in the form of a biologically active nanopreparation with antihypoxic and antioxidant activity.
  • L-carnosine is a natural neuropeptide that exhibits diverse biological activity. It has been shown to be highly effective in protecting neurons as in vitro (individual damage reactions of macromolecules, suspensions of isolated neurons or brain sections under conditions of a free radical attack), and in vivo - on various models of experimental ischemia of the brain and heart, hypobaric hypoxia (Boldyrev A.A. Karnozin. Biological significance and possibilities of application in medicine - Moscow: Moscow State University, 1998 , 320 p.). . It has been established, in addition, that carnosine is an important natural factor in the antioxidant defense system of the brain under conditions of oxidative stress (A. Boldyrev Karnozin and tissue protection from oxidative stress - M: Dialog - Moscow State University, 1999, 362 p) .
  • L-carnosine as a naturally active metabolizing compound, has a limited lifetime in the body, being cleaved by a specific enzyme, carnosinase. 15 minutes after intraperitoneal administration to rats, its blood content reaches a maximum, after which it immediately begins to decline, returning to its initial low level 30 minutes after administration.
  • the brain and liver are characterized by a similar kinetics of carnosine accumulation, although the time to reach the maximum is shifted to 30 minutes, and decreased to the initial level by 45-60 minutes (Gulyaeva N.V. Prospects for creating drugs based on carnosine (some new principles). Biochemistry, T. 57, issue 9, 1992, pp. 1398-1403).
  • Therapeutic measures with the help of L-carnosine and its esters are carried out in case of pathology accompanied by hypoxia (cardiovascular diseases, diseases of the brain and nervous system).
  • methyl and ethyl esters of carnosine is known as an antioxidant and antihypoxic agent obtained by enzymatic hydrolysis (RU 2191592, 10.27.2002). We considered this source of information as the closest analogue.
  • the product obtained by enzymatic hydrolysis increases oxidative stability of biological structures. It was found that at a concentration of 150 ⁇ M, L-carnosine and its esterified derivatives after preincubation with equimolar concentrations of copper and zinc almost completely inhibit the restoration of HCT, which indicates the presence of pronounced superoxide-intercepting activity (SPA) in the studied compounds.
  • SPA superoxide-intercepting activity
  • the half-inhibition constant (K 0g5 ) for carnosine is 30 ⁇ M, and for ethyl and methyl esters - 25 and 60 ⁇ M, respectively.
  • K 0g5 half-inhibition constant
  • the effectiveness of SPA for these complexes varies significantly in the concentration range of 20-60 ⁇ M.
  • High SPA was observed in carnosine ethyl ester and lower in carnosine and its methyl ester.
  • the effective dose in an experiment on animals, in particular the antihypoxic and antioxidant effects of carnosine and its ethyl ester in a stabilized form with sulfate anions, is 100 mg / kg.
  • the specified drug is currently successfully used in medical practice.
  • its use in the form of a biologically active substance in pathology developing against the background of hypoxia (heart attack, stroke, hypertension, etc.) in optimal doses is difficult due to the limited time of its life in the body.
  • the creation of a nanopreparation containing L-carnosine allows to increase its lifetime in the body and, therefore, to introduce it in therapeutic doses in a small volume.
  • liposome containers containing L-carnosine increase the stability of L-carnosine and its life time in the body against increase the effectiveness of its action in small doses, and also expand the range of such funds.
  • L-carnosine is used to prepare a nanopreparation having antihypoxic and antioxidant activity in combination with a combination of substances selected from the group of phospholipids and non-polar lipids in the following ratio of components, in mass%: L-carnosine - 1.1-1 , 2, non-polar lipids, such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-Tocopherol - 1.2-2.5, phospholipids, such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin - 95.3 -96.3 for the preparation of a medicinal product with antihypoxic and antioxidant activity.
  • non-polar lipids such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-Tocopherol - 1.2-2.5
  • phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidy
  • the drug is in the form of liposomes containing L-carnosine.
  • phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanol, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin and 0.24 g of non-polar
  • lipids containing 4.76 g of phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin and 0.24 g of non-polar lipids such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-mix 50 ml of distilled water.
  • L-carnosine is added to this mass of coarsely dispersed liposome suspension to a final concentration of 25 mM (amount of L-carnosine 0.317 g).
  • the resulting liposome composition is subjected to closed loop homogenization in a continuous process using a high pressure homogenizer at a pressure of 60 MPa and a temperature of 30-35 ° C.
  • the number of homogenization cycles (passes) can be from 5 to 15.
  • a suspension is obtained in the form of a translucent liposomal solution.
  • Liposomes containing L-carnosine according to this example have a size of 90-100 nm.
  • the resulting liposomal composition is sterilized at a pressure of 1 excess atmospheres. for 45 minutes.
  • the average diameter of liposomal particles increases to 120-130 nm.
  • the resulting liposomes consist of 96.3% phospholipids, 1, 2% non-polar lipids and contain 1.1% L-carnosine (by weight), the rest is up to 100% water.
  • phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin and 0.5 g of non-polar
  • the brain tissue fragments crushed with a scalpel were incubated at 32 ° C for 20 min without stirring. After incubation by decantation, the collagenase solution was removed, the precipitate was washed three times with Hanks solution; after washing, Hanks solution was added to the pellet at the rate of 1 ml per animal and the cells were dissociated by pipetting to an opalescent suspension; the resulting suspension was passed through a filter with a pore size of 60 ⁇ m, then cells were counted using a Goryaev camera. To work on a flow cytometer, the number of cells should not be less than 10 6 / ml. Before the experiment, the cells were left for 30 minutes at 32 ° C, after which dichlorofluorescein diacetate (DCF-DA) with a final concentration of 10 ⁇ M was loaded with a fluorescent dye onto free radicals.
  • DCF-DA dichlorofluorescein diacetate
  • the phospholipid nanoliposomes loaded with L-carnosine obtained in Example 1 were tested as possible protectors of neurons against oxidative stress.
  • the cerebellar granular cells used in the experiments are characterized by a certain initial level of DCF fluorescence corresponding to the stationary level of radical compounds.
  • Incubation of cells with “empty” (unloaded L-carnosine) nanoliposomes somewhat reduces, although unreliably, the level of fluorescence.
  • the use of carnosine-containing nanoliposomes significantly reduces the level of intracellular radicals, which increases the resistance of cells to oxidative stress.
  • nanosomes not containing L-carnosine under stress caused by hydrogen peroxide do not interfere with the accumulation of intracellular radicals and cell death.
  • nanosomes containing L-carnosine effectively reduce the accumulation of oxygen radicals in neurons.
  • Induction of oxidative stress by hydrogen peroxide (10 mM, 30 min) in the absence of (A) and in the presence of nanosomes loaded with carnosine (B) is shown in Fig. 2.
  • ROS fluorescence reactive oxygen species
  • the mortality rate of neuronal cells is significantly lower: in the population of cells contained in a medium with hydrogen peroxide, this value was 21.2 ⁇ 3.0%, and in the presence of carnosine-containing nanoliposomes it did not exceed 15.4 ⁇ 2.9% .
  • a hypobaric hypoxia model was developed that simulates an acute ischemic condition using adult SAMR1 mice.
  • the animals were 8 months old.
  • Oxidative stress was caused by exposure to acute hypobaric hypoxia.
  • the study was carried out in a flow chamber. In the process of creating a vacuum corresponding to a rise to a height of 10,000 meters, the time elapsing until the posture was lost and the time before breathing stopped, characterizing resistance to hypoxic damage, as well as the time of rehabilitation after exposure to hypoxia.
  • the effect of n-liposomes loaded with L-carnosine on the resistance of SAMR1 mice to the effects of acute hypobaric hypoxia is shown in Fig. 3.
  • Nanoliposomes loaded with L-carnosine obtained in example 2 was administered 1 hour before hypoxia at a dose of 20-25 mg per kilogram of the animal’s body (free carnosine shows activity at a dose of 100 mg per kilogram of the animal’s body).
  • the light bar is the number of successful attempts in intact mice, the dark bar is without exposure to nanoliposomes loaded with L-carnosine, the gray bar is when exposed to nanoliposomes loaded with L-carnosine at a dose of 20 mg / kg of animal body weight, obtained according to example 3.
  • Nanoliposomes, loaded with L-carnosine was administered 2 times - 1 hour before hypoxia and 1 hour after hypoxia.
  • nanoliposomes containing L-carnosine at a dose of 20-25 mg per kilogram of the animal’s body increases the total antioxidant activity of brain tissue. This activity persists for 3 days after the introduction of nanoliposomes obtained according to examples 1-3 (for free carnosine, its decomposition in the body 3 hours after administration is shown).
  • Example 1–3 the nanopreparation of L-carnosine obtained in Example 1–3 can be considered as a promising nanoconstruction with antihypoxic and antioxidant properties and increasing the stability and lifetime of L-carnosine in the body against the background of increasing its effectiveness in small doses. In addition, this will expand the range of such funds.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

The invention relates to medicine, specifically to neurology and cardiology, namely to the production of a drug in the form of a biologically active nanopreparation having antihypoxic and antioxidant activity. The use of liposomal containers comprising L-carnosine for the preparation of a nanopreparation having antihypoxic and antioxidant activity increases the stability of the L-carnosine and the life thereof in an organism whilst increasing the efficiency of the action of L-carnosine in small doses, as well as extending the range of such drugs. The mentioned use of L-carnosine for the preparation of a nanopreparation having antihypoxic and antioxidant activity comprises a combination of L-carnosine with a combination of substances selected from the group consisting of phospholipids and nonpolar lipids with the following ratio of components, in % by mass: L-carnosine - 1.1 - 1.2; nonpolar lipids such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-α-tocopherol - 1.2 - 2.5; phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin - 95.3 - 96.3. In this application as well, the drug prepared is used to improve tolerance to brain ischemia, to improve recovery after acute hypoxia, and to increase the antioxidant status of brain tissues. Furthermore, the drug is produced in the form of liposomes containing L-carnosine.

Description

ПРИМЕНЕНИЕ L-КАРНОЗИНА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ НАНОПРЕПАРАТА, ОБЛАДАЮЩЕГО АНТИГИПОКСИЧЕС ОЙ И АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТЬЮ.  APPLICATION OF L-CARNOSINE FOR PREPARATION OF A NANO DRUG POSSESSING ANTIGYPOXIC AND ANTIOXIDANT ACTIVITY.
1. Область техники. 1. Field of technology.
Изобретение относится к медицине, конкретно к неврологии и кардиологии, а именно к получению лекарственного средства в виде биологически активного нанопрепарата, обладающего антигипоксической и антиоксидантной активностью. The invention relates to medicine, specifically to neurology and cardiology, in particular to the production of a drug in the form of a biologically active nanopreparation with antihypoxic and antioxidant activity.
2. Предшествующий уровень техники. 2. The prior art.
Общепризнанно, что такие распространенные заболевания, сопровождающиеся гипоксией, как ишемическая болезнь сердца (ИБС), сердечная недостаточность и мозговой инсульт занимают в настоящее время лидирующее положение среди причин инвалидизации и смертности населения. Поэтому разработка новых лекарственных средств для лечения сердечно-сосудистой системы - проблема весьма актуальная. В последнее время в клинической практике при лечении таких заболеваний в качестве биологически активных веществ с широким фармакологическим спектром действия все чаще применяют соединения карнозина (Ивницкий Ю.Ю., Головко А.И., Софронов Г.А. Янтарная кислота в системе средств метаболической коррекции функционального состояния и резистентности организма. - СПб, 1998. - 82 с. - Бюллетень эксп. биол. и мед., 2000, Т.129, 2, 149-151). It is generally recognized that such common diseases accompanied by hypoxia as coronary heart disease (CHD), heart failure and cerebral stroke occupy a leading position among the causes of disability and mortality. Therefore, the development of new drugs for the treatment of the cardiovascular system is a very urgent problem. Recently, in the clinical practice in the treatment of such diseases as biologically active substances with a wide pharmacological spectrum of activity, carnosine compounds are increasingly used (Ivnitsky Yu.Yu., Golovko AI, Sofronov GA Amber acid in the system of metabolic correction functional state and resistance of the organism. - SPb, 1998. - 82 pp. - Bulletin of the exp. biol. and honey., 2000, T.129, 2, 149-151).
L-карнозин является природным нейропептидом, который проявляет разнообразную биологическую активность. Показана его высокая эффективность по защите нейронов как в условиях in vitro (индивидуальные реакции повреждения макромолекул, суспензии изолированных нейронов или срезов мозга в условиях свободнорадикальной атаки), так и in vivo - на различных моделях экспериментальной ишемии мозга и сердца, гипобарической гипоксии (Болдырев А.А. Карнозин. Биологическое значение и возможности применения в медицине - М.: Изд-во МГУ, 1998, 320 стр.). . Установлено, кроме того, что карнозин является важным природным фактором системы антиоксидантной защиты мозга в условиях окислительного стресса (Болдырев А.А. Карнозин и защита тканей от окислительного стресса - М.: Изд-во "Диалог - МГУ", 1999, 362 с). L-carnosine is a natural neuropeptide that exhibits diverse biological activity. It has been shown to be highly effective in protecting neurons as in vitro (individual damage reactions of macromolecules, suspensions of isolated neurons or brain sections under conditions of a free radical attack), and in vivo - on various models of experimental ischemia of the brain and heart, hypobaric hypoxia (Boldyrev A.A. Karnozin. Biological significance and possibilities of application in medicine - Moscow: Moscow State University, 1998 , 320 p.). . It has been established, in addition, that carnosine is an important natural factor in the antioxidant defense system of the brain under conditions of oxidative stress (A. Boldyrev Karnozin and tissue protection from oxidative stress - M: Dialog - Moscow State University, 1999, 362 p) .
Было также обнаружено, что L-карнозин, как природное активно метаболизирующее соединение, имеет ограниченное время жизни в организме, подвергаясь расщеплению специфическим ферментом карнозиназой. Через 15 мин после внутрибрюшинного введения крысам его содержание в крови достигает максимума, после чего сразу начинает снижаться, возвращаясь к исходному низкому уровню через 30 мин после введения. Мозг и печень характеризуются схожей кинетикой накопления карнозина, хотя время достижения максимума сдвинуто к 30 минутам, а убыли до исходного уровня - к 45-60 минутам (Гуляева Н.В. Перспективы создания лекарственных препаратов на основе карнозина (некоторые новые принципы). Биохимия, Т. 57, вып. 9, 1992, с. 1398-1403). It was also found that L-carnosine, as a naturally active metabolizing compound, has a limited lifetime in the body, being cleaved by a specific enzyme, carnosinase. 15 minutes after intraperitoneal administration to rats, its blood content reaches a maximum, after which it immediately begins to decline, returning to its initial low level 30 minutes after administration. The brain and liver are characterized by a similar kinetics of carnosine accumulation, although the time to reach the maximum is shifted to 30 minutes, and decreased to the initial level by 45-60 minutes (Gulyaeva N.V. Prospects for creating drugs based on carnosine (some new principles). Biochemistry, T. 57, issue 9, 1992, pp. 1398-1403).
Лечебные мероприятия с помощью L-карнозина и его эфиров осуществляются при патологии сопровождающейся гипоксией (сердечно- сосудистые заболевания, заболевания мозга и нервной системы). Therapeutic measures with the help of L-carnosine and its esters are carried out in case of pathology accompanied by hypoxia (cardiovascular diseases, diseases of the brain and nervous system).
Известно применение метилового и этилового эфиров карнозина в качестве антиоксидантного и антигипоксического средства, полученного с помощью ферментативного гидролиза (RU 2191592, 27.10.2002). Данный источник информации рассмотрен нами в качестве ближайшего аналога. Средство, полученное с помощью ферментативного гидролиза повышает окислительную устойчивость биологических структур. При этом было установлено, что в концентрации 150 мкМ L-карнозин и его эстерифицированные производные после преинкубации с эквимолярными концентрациями меди и цинка практически полностью ингибируют восстановление НСТ, что свидетельствует о наличии выраженной супероксид-перехватывающей активности (СПА) у исследуемых соединений. Константа полуингибирования (К0г5) для карнозина составляет 30 мкМ, а для этилового и метилового эфиров - 25 и 60 мкМ соответственно. Таким образом, эффективность СПА для этих комплексов значительно различается в области концентраций 20-60 мкМ. Высокая СПА отмечена у этилового эфира карнозина и более низкая - у карнозина и его метилового эфира. Эффективная доза при эксперименте на животных, в частности антигипоскического и антиоксидантного действий карнозина и его этилового эфира в стабилизированной сульфат-анионами форме, является 100 мг/кг. The use of methyl and ethyl esters of carnosine is known as an antioxidant and antihypoxic agent obtained by enzymatic hydrolysis (RU 2191592, 10.27.2002). We considered this source of information as the closest analogue. The product obtained by enzymatic hydrolysis increases oxidative stability of biological structures. It was found that at a concentration of 150 μM, L-carnosine and its esterified derivatives after preincubation with equimolar concentrations of copper and zinc almost completely inhibit the restoration of HCT, which indicates the presence of pronounced superoxide-intercepting activity (SPA) in the studied compounds. The half-inhibition constant (K 0g5 ) for carnosine is 30 μM, and for ethyl and methyl esters - 25 and 60 μM, respectively. Thus, the effectiveness of SPA for these complexes varies significantly in the concentration range of 20-60 μM. High SPA was observed in carnosine ethyl ester and lower in carnosine and its methyl ester. The effective dose in an experiment on animals, in particular the antihypoxic and antioxidant effects of carnosine and its ethyl ester in a stabilized form with sulfate anions, is 100 mg / kg.
Указанный препарат в настоящее время успешно используются в медицинской практике. Однако применение его в виде биологически активного вещества при патологии, развивающейся на фоне гипоксии (инфаркт, инсульт, гипертония и др.) в оптимальных дозах затруднено в связи с ограниченным временем его жизни в организме. Создание нанопрепарата, содержащего L-карнозин, позволяет увеличить его время жизни в организме и, следовательно, вводить его в терапевтических дозах в малом объеме. The specified drug is currently successfully used in medical practice. However, its use in the form of a biologically active substance in pathology developing against the background of hypoxia (heart attack, stroke, hypertension, etc.) in optimal doses is difficult due to the limited time of its life in the body. The creation of a nanopreparation containing L-carnosine allows to increase its lifetime in the body and, therefore, to introduce it in therapeutic doses in a small volume.
3. Техническая задача. 3. The technical problem.
Технический результат изобретения заключается в том, что липосомальные контейнеры, содержащие L-карнозин, увеличивают стабильность L-карнозина и время его жизни в организме на фоне повышения эффективности его действия в малых дозах, а также расширяют ассортимент таких средств. The technical result of the invention is that liposome containers containing L-carnosine increase the stability of L-carnosine and its life time in the body against increase the effectiveness of its action in small doses, and also expand the range of such funds.
Технический результат достигается тем, что применяют L-карнозин для приготовления нанопрепарата, обладающего антигипоксической и антиоксидантной активностью в сочетании с комбинацией веществ, выбранных из группы фосфолипидов и неполярных липидов при следующем соотношении компонентов, в масс%: L-карнозин - 1,1-1,2, неполярные липиды, такие как триглицериды, холестерол, свободные жирные кислоты, DL-a-Токоферол - 1,2-2,5, фосфолипиды, такие как фосфатидилхолин, фосфатидил этаноламин, лизофосфатидилхолин, лизофосфатидил этаноламин, сфингомиелин - 95,3-96,3 для приготовления лекарственного средства, обладающего антигипоксической и антиоксидантной активностью. The technical result is achieved by the fact that L-carnosine is used to prepare a nanopreparation having antihypoxic and antioxidant activity in combination with a combination of substances selected from the group of phospholipids and non-polar lipids in the following ratio of components, in mass%: L-carnosine - 1.1-1 , 2, non-polar lipids, such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-Tocopherol - 1.2-2.5, phospholipids, such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin - 95.3 -96.3 for the preparation of a medicinal product with antihypoxic and antioxidant activity.
Предлагается также применение, в котором лекарственное средство используют для улучшения переносимости ишемии головного мозга, восстановления после острой гипоксии, а также для повышения антиоксидантного статуса тканей головного мозга An application is also proposed in which the drug is used to improve the tolerance of cerebral ischemia, recovery from acute hypoxia, and also to increase the antioxidant status of brain tissue
Предлагается также применение, в котором лекарственное средство выполнено в виде липосом, содержащих L-карнозин. Also provided is an application in which the drug is in the form of liposomes containing L-carnosine.
4. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. 4. The invention is illustrated by the following examples.
Приготовление липосом, содержащих L-карнозин. Preparation of liposomes containing L-carnosine.
Пример 1.  Example 1
5 г смеси сухих липидов, содержащей 4,76 г фосфолипидов, таких как фосфатидилхолин, фосфатидил этанолами, лизофосфатидилхолин, лизофосфатидил этаноламин, сфингомиелин и 0,24 г неполярных липидов, таких как триглицериды, холестерол, свободные жирные кислоты, DL-a- Токоферол смешивают с 50 мл дистиллированной воды, к полученной эмульсии добавляют 50 мл водного раствора L-карнозина с концентрацией 50 мМ (количество L-карнозина 0,317 г), и помещают в стакан, для перемешивания на магнитной мешалке. Перемешивание производят в течение 30 минут до полной гидратации с образованием однородной суспензии. Далее с помощью гомогенизатора эту грубодисперсную суспензию подвергают гомогенизации в замкнутом контуре в непрерывном процессе под давлением 50 МПа при температуре 30-35° С. Количество циклов гомогенизации (проходов) может быть от 5 до 10. Суспензия после гомогенизации получается в виде полупрозрачного липосомального раствора. Липосомы, содержащие L-карнозин согласно данному примеру имеют размер 120 нм. Затем полученную липосомальную композицию стерилизуют при давлении 1 избыточной атм. в течение 45 минут. Средний диаметр липосомальных частиц увеличивается до 150-160 нм. Полученные липосомы состоят из 96,3% фосфолипидов, 1 ,2% неполярных липидов и содержат 1 ,1% L-карнозина (по массе), остальное до 100% вода. 5 g of a mixture of dry lipids containing 4.76 g of phospholipids, such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanol, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin and 0.24 g of non-polar lipids, such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a mixture of DL-a with 50 ml of distilled water to the obtained emulsions add 50 ml of an aqueous solution of L-carnosine with a concentration of 50 mm (amount of L-carnosine 0.317 g), and placed in a glass, for stirring on a magnetic stirrer. Stirring is carried out for 30 minutes until complete hydration with the formation of a homogeneous suspension. Then, using a homogenizer, this coarse suspension is subjected to closed loop homogenization in a continuous process under a pressure of 50 MPa at a temperature of 30-35 ° C. The number of homogenization cycles (passes) can be from 5 to 10. The suspension after homogenization is obtained in the form of a translucent liposomal solution. Liposomes containing L-carnosine according to this example have a size of 120 nm. Then the resulting liposomal composition is sterilized at a pressure of 1 excess atmospheres. for 45 minutes. The average diameter of liposomal particles increases to 150-160 nm. The resulting liposomes consist of 96.3% phospholipids, 1, 2% non-polar lipids and contain 1, 1% L-carnosine (by weight), the rest is up to 100% water.
Пример 2. Example 2
5 г смеси сухих липидов, содержащей 4,76 г фосфолипидов таких как фосфатидилхолин, фосфатидил этаноламин, лизофосфатидилхолин, лизофосфатидил этаноламин, сфингомиелин и 0,24 г неполярных липидов, таких как триглицериды, холестерол, свободные жирные кислоты, DL-a- Токоферол смешивают с 50 мл дистиллированной воды. После чего в эту массу грубодисперсной липосомальной суспензии добавляют L-карнозин до конечной концентрации 25мМ (количество L-карнозина 0,317 г). Полученную липосомальную композицию подвергают гомогенизации в замкнутом контуре в непрерывном процессе с помощью гомогенизатора высокого давления при давлении 60 МПа и температуре 30-35° С. Количество циклов гомогенизации (проходов) может быть от 5 до 15. После гомогенизации получают суспензию в виде полупрозрачного липосомального раствора. Липосомы содержащие L-карнозин согласно данному примеру имеют размер 90-100 нм. Затем полученную липосомальную композицию стерилизуют при давлении 1 избыточной атм. в течение 45 минут. Средний диаметр липосомальных частиц увеличивается до 120-130 нм. Полученные липосомы состоят из 96,3% фосфолипидов, 1 ,2% неполярных липидов и содержат 1,1% L-карнозина (по массе), остальное до 100% вода. 5 g of a mixture of dry lipids containing 4.76 g of phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin and 0.24 g of non-polar lipids such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-mix 50 ml of distilled water. Then, L-carnosine is added to this mass of coarsely dispersed liposome suspension to a final concentration of 25 mM (amount of L-carnosine 0.317 g). The resulting liposome composition is subjected to closed loop homogenization in a continuous process using a high pressure homogenizer at a pressure of 60 MPa and a temperature of 30-35 ° C. The number of homogenization cycles (passes) can be from 5 to 15. After homogenization, a suspension is obtained in the form of a translucent liposomal solution. Liposomes containing L-carnosine according to this example have a size of 90-100 nm. Then the resulting liposomal composition is sterilized at a pressure of 1 excess atmospheres. for 45 minutes. The average diameter of liposomal particles increases to 120-130 nm. The resulting liposomes consist of 96.3% phospholipids, 1, 2% non-polar lipids and contain 1.1% L-carnosine (by weight), the rest is up to 100% water.
Пример 3 Example 3
5 г смеси сухих липидов, содержащей 4,5 г фосфолипидов, таких как фосфатидилхолин, фосфатидил этаноламин, лизофосфатидилхолин, лизофосфатидил этаноламин, сфингомиелин и 0,5 г неполярных липидов, таких как триглицериды, холестерол, свободные жирные кислоты, DL-a- Токоферол смешивают с 50 мл дистиллированной воды, к полученной эмульсии добавляют 50 мл водного раствора L-карнозина с концентрацией 50 мМ (количество L-карнозина 0,331 г) и помещают в стакан, для перемешивания на магнитной мешалке. Перемешивание производят в течение 30 минут до полной гидратации с образованием однородной суспензии. Далее с помощью гомогенизатора эту грубодисперсную суспензию подвергают гомогенизации в замкнутом контуре в непрерывном процессе под давлением 50 МПа при температуре 30-35° С. Количество циклов гомогенизации (проходов) может быть от 5 до 10. После гомогенизации получают суспензию в виде полупрозрачного липосомального раствора. Липосомы, содержащие L-карнозин согласно данному примеру имеют размер 120 нм. Затем полученную липосомальную композицию стерилизуют при давлении 1 избыточной атм. в течение 45 минут. Средний диаметр липосомальных частиц увеличивается до 150-160 нм. Полученные липосомы состоят из 95,3% фосфолипидов, 2,5% неполярных липидов и содержат 1 ,2% L-карнозина (по массе), остальное до 100% вода. 5 g of a mixture of dry lipids containing 4.5 g of phospholipids, such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin and 0.5 g of non-polar lipids such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-Tocophe with 50 ml of distilled water, 50 ml of an aqueous solution of L-carnosine with a concentration of 50 mM (amount of L-carnosine 0.331 g) is added to the emulsion obtained and placed in a glass for stirring on a magnetic stirrer. Stirring is carried out for 30 minutes until complete hydration with the formation of a homogeneous suspension. Then, using a homogenizer, this coarse suspension is subjected to closed loop homogenization in a continuous process under a pressure of 50 MPa at a temperature of 30-35 ° C. The number of homogenization cycles (passes) can be from 5 to 10. After homogenization, a suspension is obtained in the form of a translucent liposomal solution. Liposomes containing L-carnosine according to this example have a size of 120 nm. Then the resulting liposomal composition is sterilized at a pressure of 1 excess atmospheres. for 45 minutes. The average diameter of liposomal particles increases to 150-160 nm. The resulting liposomes consist of 95.3% phospholipids, 2.5% non-polar lipids and contain 1, 2% L-carnosine (by weight), the rest is up to 100% water.
Исследования атигипоксической и антиоксидантной активности фосфолипидных нанолипосом, нагруженных L-карнозином (с содержанием 1,1-1,2% по отношению к массе липосом), их стабильности и времени жизни в организме и эффективности их действия в малых дозах проводили на следующих моделях. In vitro была использована клеточная модель окислительного стресса, индуцированного в гранулярных клетках мозжечка. Использовали гранулярные клетки мозжечка 10-12 дневных мышей линии SAMR1. Для разрыхления межклеточного вещества использовали раствор коллагеназы, приготовленный на растворе Хенкса (Wako collagenase, 2 mg/ml, 1 мл/1 животное). Измельченные скальпелем фрагменты ткани мозга инкубировали при 32°С в течение 20 мин, не перемешивая. После инкубации декантацией удаляли раствор коллагеназы, трижды отмывали осадок раствором Хенкса; после отмывки добавляли к осадку раствор Хенкса из расчета 1 мл на 1 животное и пипетированием диссоциировали клетки до опалесцирующей суспензии; полученную суспензию пропускали через фильтр с размером пор 60 мкм, затем проводили подсчёт клеток при помощи камеры Горяева. Для работы на проточном цитометре число клеток не должно быть меньше 106/мл. Перед проведением эксперимента клетки оставляли на 30 минут при 32°С, после чего нагружали флуоресцентным красителем на свободные радикалы дихлорофлюоресцеин диацетат (DCF- DA) с конечной концентрацией 10 мкМ. Studies of the atigipoxic and antioxidant activity of phospholipid nanoliposomes loaded with L-carnosine (with a content of 1.1-1.2% relative to the mass of liposomes), their stability and lifetime in the body, and the effectiveness of their action in small doses were carried out on the following models. In vitro, a cellular model of oxidative stress induced in cerebellar granular cells was used. Cerebellar granular cells of 10-12 day old SAMR1 mice were used. To loosen the intercellular substance, a collagenase solution prepared using Hanks solution (Wako collagenase, 2 mg / ml, 1 ml / 1 animal) was used. The brain tissue fragments crushed with a scalpel were incubated at 32 ° C for 20 min without stirring. After incubation by decantation, the collagenase solution was removed, the precipitate was washed three times with Hanks solution; after washing, Hanks solution was added to the pellet at the rate of 1 ml per animal and the cells were dissociated by pipetting to an opalescent suspension; the resulting suspension was passed through a filter with a pore size of 60 μm, then cells were counted using a Goryaev camera. To work on a flow cytometer, the number of cells should not be less than 10 6 / ml. Before the experiment, the cells were left for 30 minutes at 32 ° C, after which dichlorofluorescein diacetate (DCF-DA) with a final concentration of 10 μM was loaded with a fluorescent dye onto free radicals.
Окислительный стресс in vitro создавали инкубацией первичной культуры с пероксидом водорода. Внутриклеточный уровень свободных радикалов и количество мертвых клеток в препаратах определяли с помощью проточного цитометра марки FACSCalibur (BD Biosciences, USA), (Boldyrev A., Song R., Dyatlov V., Lawrence D., Carpenter D. Neuronal cell death and reactive oxygen species., Cell. Mol. Neurobiol., . 2000, 20: 433-450). In vitro oxidative stress was created by incubating the primary culture with hydrogen peroxide. The intracellular level of free radicals and the number of dead cells in the preparations were determined using a FACSCalibur flow cytometer (BD Biosciences, USA), (Boldyrev A., Song R., Dyatlov V., Lawrence D., Carpenter D. Neuronal cell death and reactive oxygen species., Cell. Mol. Neurobiol.,. 2000, 20: 433-450).
Фосфолипидные нанолипосомы, нагруженные L-карнозином, полученные по примеру 1 были испытаны в качестве возможных протекторов нейронов от окислительного стресса.  The phospholipid nanoliposomes loaded with L-carnosine obtained in Example 1 were tested as possible protectors of neurons against oxidative stress.
Используемые в экспериментах гранулярные клетки мозжечка характеризуются некоторым исходным уровнем флуоресценции DCF, соответствующей стационарному уровню радикальных соединений. Инкубация клеток с «пустыми» (ненагруженными L-карнозином) нанолипосомами несколько снижает, хотя и недостоверно, уровень флуоресценции. В этих же условиях применение карнозинсодержащих нанолипосом существенно понижает уровень внутриклеточных радикалов, что увеличивает устойчивость клеток к окислительному стрессу.  The cerebellar granular cells used in the experiments are characterized by a certain initial level of DCF fluorescence corresponding to the stationary level of radical compounds. Incubation of cells with “empty” (unloaded L-carnosine) nanoliposomes somewhat reduces, although unreliably, the level of fluorescence. Under the same conditions, the use of carnosine-containing nanoliposomes significantly reduces the level of intracellular radicals, which increases the resistance of cells to oxidative stress.
Стационарный уровень свободных радикалов в изолированных гранулярных клетках мозжечка мышей в разных условиях. А - интактные свежевыделенные гранулярные клетки, Б - клетки после инкубации с «пустыми» нанолипосомами, В - то же с нанолипосомами, содержащими L- карнозин показан на рис. 1. Средняя флуоресценция в случае А составляет 15,6 ±0,7 отн. ед., в случае Б - 14±0,5, и в случае В - 10±0,4. (* - р<0,05 по отношению к интактным клеткам).  Stationary level of free radicals in isolated granular cells of the cerebellum of mice under different conditions. A - intact freshly isolated granular cells, B - cells after incubation with "empty" nanoliposomes, C - the same with nanoliposomes containing L-carnosine is shown in Fig. 1. The average fluorescence in case A is 15.6 ± 0.7 rel. units, in case B - 14 ± 0.5, and in case C - 10 ± 0.4. (* - p <0.05 with respect to intact cells).
Было обнаружено, что наносомы, не содержащие L-карнозина, в условиях стресса, вызываемого пероксидом водорода, не препятствуют как накоплению внутриклеточных радикалов, так и клеточной смерти. В то же время наносомы, содержащие L-карнозин, эффективно снижают накопление кислородных радикалов в нейронах. Индукция окислительного стресса пероксидом водорода (10 мМ, 30 мин) в отсутствие (А) и в присутствии наносом, нагруженных карнозином (Б) показана на рис. 2. Серый фон - интактные клетки, черная линия - после инкубации с Н2О2: по оси ординат - количество клеток, по оси абсцисс - относительные единицы флуоресценции активные формы кислорода (АФК). It was found that nanosomes not containing L-carnosine under stress caused by hydrogen peroxide do not interfere with the accumulation of intracellular radicals and cell death. At the same time, nanosomes containing L-carnosine effectively reduce the accumulation of oxygen radicals in neurons. Induction of oxidative stress by hydrogen peroxide (10 mM, 30 min) in the absence of (A) and in the presence of nanosomes loaded with carnosine (B) is shown in Fig. 2. Gray background - intact cells, black line - after incubation with Н2О2: along the ordinate axis - the number of cells, along the abscissa axis - relative units of fluorescence reactive oxygen species (ROS).
При этом и смертность нейрональных клеток оказывается достоверно ниже: в популяции клеток, содержащихся в среде с пероксидом водорода, эта величина составляла 21 ,2±3,0%, а в присутствии карнозинсо держащих нанолипосом она не превышала 15,4±2,9%.  Moreover, the mortality rate of neuronal cells is significantly lower: in the population of cells contained in a medium with hydrogen peroxide, this value was 21.2 ± 3.0%, and in the presence of carnosine-containing nanoliposomes it did not exceed 15.4 ± 2.9% .
Для исследований в условиях in vivo была разработана модель гипобарической гипоксии, имитирующая острое ишемическое состояние с использованием взрослых мышей линии SAMR1. Возраст животных составлял 8 месяцев. Окислительный стресс вызывали воздействием острой гипобарической гипоксии. Исследование проводили в проточной барокамере. В ходе создания разрежения, соответствующего подъему на высоту 10000 метров, отмечали время, протекающее до потери позы и время до остановки дыхания, характеризующие устойчивость к гипоксическому повреждению, а также время реабилитации после воздействия гипоксии. Влияние нанолипосом, нагруженных L-карнозином, на устойчивость мышей линии SAMR1 к воздействию острой гипобарической гипоксии показано на рис. 3. Нанолипосомы, нагруженные L-карнозином, полученные по примеру 2 вводили за 1 ч до гипоксии в дозе 20-25 мг на килограмм тела животного (свободный карнозин демонстрирует активность в дозе, которая составляет 100 мг на килограмм тела животного).  For in vivo studies, a hypobaric hypoxia model was developed that simulates an acute ischemic condition using adult SAMR1 mice. The animals were 8 months old. Oxidative stress was caused by exposure to acute hypobaric hypoxia. The study was carried out in a flow chamber. In the process of creating a vacuum corresponding to a rise to a height of 10,000 meters, the time elapsing until the posture was lost and the time before breathing stopped, characterizing resistance to hypoxic damage, as well as the time of rehabilitation after exposure to hypoxia. The effect of n-liposomes loaded with L-carnosine on the resistance of SAMR1 mice to the effects of acute hypobaric hypoxia is shown in Fig. 3. Nanoliposomes loaded with L-carnosine obtained in example 2 was administered 1 hour before hypoxia at a dose of 20-25 mg per kilogram of the animal’s body (free carnosine shows activity at a dose of 100 mg per kilogram of the animal’s body).
Из рис. 3 видно, что введение препарата нанолипосом, нагруженных L- карнозином перед гипоксическим воздействием приводит к повышению устойчивости мышей SAMR1 к гипоксическому шоку, увеличивая время сохранения позы и время до остановки дыхания. При этом длительность реабилитации сокращалась, что указывает на повышение адаптационного статуса мышей.  From fig. Figure 3 shows that the introduction of the drug nanoliposomes loaded with L-carnosine before hypoxic exposure leads to increased resistance of SAMR1 mice to hypoxic shock, increasing the posture preservation time and the time to stop breathing. Moreover, the duration of rehabilitation was reduced, which indicates an increase in the adaptive status of mice.
В то же время, тестирование мышей в «водном лабиринте Морриса», позволяющее оценить характеристики когнитивных функций животных, показывает более эффективное действие нанолипосом, содержащих L- карнозин, на мышей линии SAMR1. Эти животные были менее успешны в процессе обучения поиску платформы в бассейне в первый день эксперимента после гипоксического воздействия, но лучше сохраняли приобретенные навыки на следующие сутки после обучения см. рис. 4, на котором показано тестирование мышей линии SAMR1 в «водном лабиринте Морриса»: 5 обучающих попыток через сутки после гипоксического воздействия и 5 попыток на следующие сутки для контроля запоминания (р<0,05 по отношению к гипоксии). Светлый столбик- количество успешных попыток у интактных мышей, тёмный столбик - без воздействия нанолипосом, нагруженных L-карнозином, серый столбик - при воздействии нанолипосом, нагруженных L-карнозином в дозе 20 мг/кг массы тела животного, полученных по примеру 3. Нанолипосомы, нагруженные L- карнозином вводили 2 раза - за 1 час до гипоксии и через 1 час после гипоксии. At the same time, testing mice in the "Morris water maze", allowing to evaluate the characteristics of the cognitive functions of animals, shows a more effective effect of nanoliposomes containing L-carnosine on SAMR1 mice. These animals were less successful in the process of learning to find a platform in the pool on the first day of the experiment after hypoxic exposure, but they retained better acquired skills the day after training, see Fig. 4, which shows testing of SAMR1 mice in the “Morris water maze”: 5 training attempts a day after hypoxic exposure and 5 attempts the next day to control memorization (p <0.05 with respect to hypoxia). The light bar is the number of successful attempts in intact mice, the dark bar is without exposure to nanoliposomes loaded with L-carnosine, the gray bar is when exposed to nanoliposomes loaded with L-carnosine at a dose of 20 mg / kg of animal body weight, obtained according to example 3. Nanoliposomes, loaded with L-carnosine was administered 2 times - 1 hour before hypoxia and 1 hour after hypoxia.
Для оценки воздействия нанолипосом, нагруженных L-карнозином на общую антиоксидантную активность в ткани мозга была использована система тестирования на основе стабильного радикала дифенилпикрилгидразила (ДФПГ). Измеряли суммарное восстановление радикала за 30 мин при добавлении в систему экстракта из ткани мозга. Было показано, что суммарная антиоксидантная активность восстановления ДФПГ, обеспечиваемая экстрактами из ткани мозга мышей, перенесших гипоксическое воздействие, на третьи сутки реперфузии достоверно не отличается от этого показателя для интактных животных. Введение L- карнозинсодержащих нанолипосом обеспечивает повышение суммарной антиоксидантной активности, что согласуется с более высокими показателями этих животных в тесте Морриса (рис.4).  To assess the effect of nanoliposomes loaded with L-carnosine on the total antioxidant activity in brain tissue, a testing system based on the stable radical diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) was used. The total recovery of the radical in 30 minutes was measured when an extract from the brain tissue was added to the system. It was shown that the total antioxidant activity of DPPH restoration provided by extracts from the brain tissue of mice undergoing hypoxic effects on the third day of reperfusion did not significantly differ from this indicator for intact animals. The introduction of L-carnosine-containing nanoliposomes provides an increase in the total antioxidant activity, which is consistent with the higher rates of these animals in the Morris test (Fig. 4).
Результаты влияния L-карнозинсодержащих нанолипосом на суммарную антиоксидантную активность экстрактов из ткани мозга в ДФПГ-тесте показаны в таблице 1. Нанолипосомы, нагруженный L-карнозином вводились животным дважды - за один час до гипоксии и дополнительно через 1 час после гипоксии. Декапитацию проводили через 3 часа после второго тестирования в «водном лабиринте Морриса». Results of the influence of L-carnosine-containing nanoliposomes on the total antioxidant activity of extracts from brain tissue in the DPPH test shown in table 1. Nanoliposomes loaded with L-carnosine were administered to animals twice - one hour before hypoxia and an additional 1 hour after hypoxia. The decapitation was carried out 3 hours after the second test in the “Morris water maze”.
Таблица 1  Table 1
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0001
В таблице 2 показано влияние исследуемого препарата на продолжительность сохранения антиоксидантной активности у мышей линии SAMR1 в условиях гипоксии и времени жизни L-карнозина в организме мышей (нанолипосомы, нагруженные L-карнозином, 20 мг/кг), п=10 в каждой группе.  Table 2 shows the effect of the study drug on the duration of antioxidant activity in SAMR1 mice under conditions of hypoxia and the lifespan of L-carnosine in mice (nanoliposomes loaded with L-carnosine, 20 mg / kg), n = 10 in each group.
Таблица 2 table 2
Продолжительность Duration
Время жизни L- Lifetime L-
Изучаемые сохранения Learning Saves
Доза, мг/кг карнозина в препараты антиоксидантной  Dose, mg / kg of carnosine in antioxidant preparations
организме, (часы) активности, часы  body, (hours) activity, hours
L-карнозин,  L-carnosine
полученный  received
150 3 3  150 3 3
ферментативным  enzymatic
гидролизом  hydrolysis
нанолипосомы,  nanoliposomes,
нагруженные L- 20 72 72 карнозином  loaded with L- 20 72 72 carnosine
нанолипосомы,  nanoliposomes,
нагруженные L- 25 80 80 карнозином Как следует из данных, представленных в таблице 2, введение нанолипосом, нагруженных L-карнозином, полученных по примеру 1-3 при введении в организм экспериментального животного в дозе 20-25 мк/кг увеличивало длительность антиоксидантного и антигипоксического действия на фоне острой гипоксии и обеспечивало улучшение переносимости ишемии головного мозга, восстановления после острой гипоксии, а также повышение антиоксидантного статуса тканей головного мозга в сравнении с введением L-карнозина, полученного ферментативным гидролизом в дозе 150 мк/кг. loaded with L- 25 80 80 carnosine As follows from the data presented in table 2, the introduction of n-liposomes loaded with L-carnosine obtained in example 1-3 when introduced into the body of an experimental animal at a dose of 20-25 μ / kg increased the duration of the antioxidant and antihypoxic effect against acute hypoxia and provided improved tolerance of cerebral ischemia, recovery from acute hypoxia, as well as increased antioxidant status of brain tissue compared with the introduction of L-carnosine obtained by enzymatic hydrolysis at a dose of 15 0 mc / kg.
Таким образом, использование нанолипосом, содержащих L-карнозин в дозе 20-25 мг на киллограмм тела животного увеличивает суммарную антиоксидантную активность тканей мозга. Эта активность сохраняется в течение 3-х дней после введения нанолипосом, полученных по примерам 1-3 (для свободного карнозина показано разложение его в организме через 3 часа после введения).  Thus, the use of nanoliposomes containing L-carnosine at a dose of 20-25 mg per kilogram of the animal’s body increases the total antioxidant activity of brain tissue. This activity persists for 3 days after the introduction of nanoliposomes obtained according to examples 1-3 (for free carnosine, its decomposition in the body 3 hours after administration is shown).
Следовательно, нанопрепарат L-карнозина, полученный по примеру 1- 3 может рассматриваться как перспективная наноконструкция, обладающая антигипоксическими и антиоксидантными свойствами и увеличивающая стабильность и время жизни L-карнозина в организме на фоне повышения его эффективности в малых дозах. Кроме того, это позволит расширить ассортимент таких средств.  Consequently, the nanopreparation of L-carnosine obtained in Example 1–3 can be considered as a promising nanoconstruction with antihypoxic and antioxidant properties and increasing the stability and lifetime of L-carnosine in the body against the background of increasing its effectiveness in small doses. In addition, this will expand the range of such funds.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Применение L-карнозина для приготовления нанопрепарата, обладающего антигипоксической и антиоксидантной активностью в сочетании с комбинацией веществ, выбранных из группы фосфолипидов, неполярных липидов при следующем соотношении компонентов, в масс%: L- карнозин - 1 ,1-1,2, неполярные липиды, такие как триглицериды, холестерол, свободные жирные кислоты, DL-a-Токоферол - 1,2-2,5, фосфолипиды, такие как фосфатидилхолин, фосфатидил этаноламин, лизофосфатидилхолин, лизофосфатидил этаноламин, сфингомиелин - 95,3- 96,3 для приготовления лекарственного средства, обладающего антигипоксической и антиоксидантной активностью. 1. The use of L-carnosine for the preparation of a nanopreparation with antihypoxic and antioxidant activity in combination with a combination of substances selected from the group of phospholipids, non-polar lipids in the following ratio of components, in mass%: L-carnosine - 1, 1-1,2, non-polar lipids such as triglycerides, cholesterol, free fatty acids, DL-a-Tocopherol - 1.2-2.5, phospholipids such as phosphatidylcholine, phosphatidyl ethanolamine, lysophosphatidylcholine, lysophosphatidyl ethanolamine, sphingomyelin - 95.3-96.3 for cooking medicinal with COROLLARY having antihypoxic and antioxidant activity.
2. Применение по п.1, в котором лекарственное средство используют для улучшения переносимости ишемии головного мозга, восстановления после острой гипоксии, а также для повышения антиоксидантного статуса тканей головного мозга. 2. The use according to claim 1, in which the drug is used to improve tolerance of cerebral ischemia, recovery from acute hypoxia, and also to increase the antioxidant status of brain tissue.
3. Применение по п.1 или 2, в котором лекарственное средство выполнено в виде липосом, содержащих L-карнозин. 3. The use according to claim 1 or 2, in which the drug is made in the form of liposomes containing L-carnosine.
PCT/RU2013/000191 2012-03-20 2013-03-13 Use of l-carnosine for the preparation of a nanopreparation having an antihypoxic and antioxidant activity WO2013141759A2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012110343/15A RU2482867C1 (en) 2012-03-20 2012-03-20 Use of l-carnosine for producing nanopreparation possessing antihypoxic and antioxidant activity
RU2012110343 2012-03-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2013141759A2 true WO2013141759A2 (en) 2013-09-26
WO2013141759A3 WO2013141759A3 (en) 2014-01-09

Family

ID=48791818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2013/000191 WO2013141759A2 (en) 2012-03-20 2013-03-13 Use of l-carnosine for the preparation of a nanopreparation having an antihypoxic and antioxidant activity

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2482867C1 (en)
WO (1) WO2013141759A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114432173A (en) * 2022-02-25 2022-05-06 上海拜思丽实业有限公司 Composite carnosine nano composition and preparation method and application thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647435C2 (en) * 2016-02-11 2018-03-15 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича" (ИБМХ) Lipoic acid mycelial complex with carnosine for mammals protection against oxidative stress

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU95117053A (en) * 1994-10-07 1997-10-10 Л'Ореаль COSMETIC OR DERMATOLOGICAL COMPOSITION, METHOD OF ITS PREPARATION, EMULSION OF OIL-IN-WATER TYPE
RU2191592C1 (en) * 2001-04-26 2002-10-27 Некоммерческое партнерство "АСГЛ-Исследовательские лаборатории" Agent showing antihypoxic and antioxidant activity
US20080138392A1 (en) * 2006-12-11 2008-06-12 Access Business Group International Llc Liposome containing cardiolipin for improvement of mitochondrial function
DE102010016210A1 (en) * 2010-03-30 2011-01-05 Dr. Babor Gmbh & Co. Kg Cosmetic product, useful for the prevention of skin aging and wrinkles, comprises carnosine, tocopherol, an extract from a fruit of Silybum marianum, and an extract from seeds of Glycine soja
RU2418575C2 (en) * 2006-08-02 2011-05-20 Даевунг Ко., Лтд. Nanoliposome with application of etherificated lecitin and method of obtaining such, as well as composition for prevention or treatment of skin diseases including such liposomes

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2725369B1 (en) * 1994-10-07 1997-01-03 Oreal COSMETIC OR DERMATOLOGICAL COMPOSITION CONSISTING OF AN OIL IN WATER EMULSION BASED ON OIL CELLS PROVIDED WITH A LAMELLAR LIQUID CRYSTAL COATING

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU95117053A (en) * 1994-10-07 1997-10-10 Л'Ореаль COSMETIC OR DERMATOLOGICAL COMPOSITION, METHOD OF ITS PREPARATION, EMULSION OF OIL-IN-WATER TYPE
RU2191592C1 (en) * 2001-04-26 2002-10-27 Некоммерческое партнерство "АСГЛ-Исследовательские лаборатории" Agent showing antihypoxic and antioxidant activity
RU2418575C2 (en) * 2006-08-02 2011-05-20 Даевунг Ко., Лтд. Nanoliposome with application of etherificated lecitin and method of obtaining such, as well as composition for prevention or treatment of skin diseases including such liposomes
US20080138392A1 (en) * 2006-12-11 2008-06-12 Access Business Group International Llc Liposome containing cardiolipin for improvement of mitochondrial function
DE102010016210A1 (en) * 2010-03-30 2011-01-05 Dr. Babor Gmbh & Co. Kg Cosmetic product, useful for the prevention of skin aging and wrinkles, comprises carnosine, tocopherol, an extract from a fruit of Silybum marianum, and an extract from seeds of Glycine soja

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BABIZHAYEV M.A.: 'Potentiation of intraocular absorption and drug metabolism o N-acetylcarnosine lubricant eye drops: drug interaction with sight threatening lipid peroxides in the treatment for age-related eye diseases' DRUG METABOL DRUG INTERACT vol. 24, no. 2-4, 2009, pages 275 - 323 & DATABASE PUBMED Database accession no. 20408504 *
MOZAFARI M.R. ET AL.: 'Nanoliposomes: preparation and analysis' METHODS MOL BIOL vol. 605, 2010, pages 29 - 50 & DATABASE PUBMED Database accession no. 20072871 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114432173A (en) * 2022-02-25 2022-05-06 上海拜思丽实业有限公司 Composite carnosine nano composition and preparation method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2482867C1 (en) 2013-05-27
WO2013141759A3 (en) 2014-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Froger et al. Taurine: the comeback of a neutraceutical in the prevention of retinal degenerations
US20210046107A1 (en) Use of fullerene structure in preparation of medicaments for treating parkinson&#39;s disease
TWI712422B (en) FAT-SOLUBLE VITAMIN COMPOUNDS FOR TARGETING DRUG DELIVERY AND ENHANCING siRNA ACTIVITY
US20090227523A1 (en) Use of compatible solutes as substances having free radical scavenging properties
Antonenko et al. Penetrating cations enhance uncoupling activity of anionic protonophores in mitochondria
Shibagaki et al. Beneficial protective effect of pramipexole on light-induced retinal damage in mice
EP2732817B1 (en) A compound for use in treating injury associated with exposure to phosgene or chlorine gas
KR20160005356A (en) Radiomitigating pharmaceutical formulations
RU2482867C1 (en) Use of l-carnosine for producing nanopreparation possessing antihypoxic and antioxidant activity
US10538545B2 (en) Dinitrosyl iron complex, pharmaceutical composition comprising the same, composite material comprising the same, and uses thereof
JP5920955B2 (en) Pharmaceutical composition for reducing damage caused by free radicals
RU2477722C1 (en) Method for preparing lithium salt of comenic acid and using it as antioxidant, stress- and neuroprotective agent
Xu et al. Engineered selenium/human serum albumin nanoparticles for efficient targeted treatment of Parkinson’s disease via oral gavage
AU2012387970B2 (en) Pharmaceutical composition for inhibiting autophagy of motor neurons and use thereof
JP2021505574A (en) Tumor cell abnormal lipid metabolism inhibitors containing plant-derived cyclic peptides as active ingredients and their use
Stipcevic et al. Stimulation of adult neural stem cells with a novel glycolipid biosurfactant
Sadowska-Bartosz et al. The cellular and organismal effects of nitroxides and nitroxide-containing nanoparticles
TWI281407B (en) Apoptosis-mimicking synthetic entities and use thereof in medical treatment
RU2549495C1 (en) Method for producing hexamethylene tetramine and nanoselenium agent having stimulant action on body cells
TWI704127B (en) Fullerene derivatives and the uses thereof
EP1392288A2 (en) Medicament containing an effector of the glutathione metabolism together with $g(a)-lipoic acid for treating diabetes mellitus
RU2807600C1 (en) Antioxidant drug for animals based on aqueous solution of fullerene c60, resveratrol and alpha-lipoic acid
CN115337297B (en) CPI-613 mitochondrial targeting small molecule prodrug, self-assembled nanoparticle thereof, preparation method and application
BR112020009020A2 (en) dosage regimen of edasalonexent for treatment of muscular dystrophy
Angelova et al. Delivery of singlet oxygen into neurons stimulates mitochondrial energy metabolism

Legal Events

Date Code Title Description
122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13763582

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2