Результат интеллектуальной деятельности: Средство для ингибирования метастазирования в легких

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для ингибирования процессов метастатического поражения легких.

Образование метастазов - основной критерий злокачественности опухоли. Метастазы нарушают функционирование пораженных ими органов, а также ограничивают терапевтическую эффективность противоопухолевых препаратов. Важнейшей задачей онкологии остается поэтому поиск способов профилактики и лечения метастазов. Используемые в настоящее время в клинической онкологии фармакологические препараты недостаточно эффективны как в отношении первичного очага, так и метастатических поражений, а спектр онкологических заболеваний, излечиваемых с помощью химиотерапии, в значительной мере ограничен. К тому же большинство широко используемых для терапии цитостатиков, как известно, еще и высокотоксичны (см. Машковский М.Д. Лекарственные средства. Москва. - 2001 г., стр. 425).

В связи с вышесказанным актуален поиск высокоактивных и при этом низкотоксичных лекарственных средств противоопухолевого и антиметастатического действия. Анализ современной литературы указывает на перспективность такого поиска среди органических антиоксидантов, которые могут оказывать терапевтическое действие посредством коррекции характерного для опухолевой прогрессии сдвига прооксидантно-антиоксидантного равновесия в прооксидантную сторону вследствие сопутствующего окислительного стресса и истощения антиоксидантных ресурсов организма (см. Меньшикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З., Бондарь И.А., Труфакин В.А. Окислительный стресс. Патологические состояния и заболевания. - Новосибирск: Сибирское университетское издательство. 2008. - 284 с.). Важную роль в механизме противоопухолевого и антиметастатического действия антиоксидантов должно играть их прямое воздействие на генерируемые в условиях окислительного стресса активные формы кислорода, которые модулируют важнейшие для развития опухолевого процесса сигнальные пути, регулирующие клеточную трансформацию, пролиферациию, инвазиию, ангиогенез, которые, в первую очередь, опосредуют факторы транскрипции NF-kB и STAT3, индуцируемый гипоксией фактор-1, факторы роста, цитокины и другие белки и ферменты (см. Prasad S., Gupta S.C., Tyagi А.К. Reactive oxygen species (ROS) and cancer: Role of antioxidative nutraceuticals//Cancer Lett. 2016 Mar 29. pii: S0304-3835(16)30202-6. doi: 10.1016/j.canlet.2016.03.042).

Кроме того, необходимо, чтобы антиоксидант помимо собственно антиоксидантных свойств обладал еще и потенциалом противоопухолевого действия по иным, не связанным с антиоксидантным действием механизмам. Имеющиеся литературные данные свидетельствуют о неоднозначном влиянии антиоксидантов на опухолевый процесс. В то время как в одних работах отмечено их выраженное противоопухолевое действие (см. Канаев П.М., Плотникова Н.А. Патоморфологическая характеристика экспериментальной карциномы легкого Льюиса при коррекции антиоксидантами // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. - №3 (27) - 2013, с. 5-10; см. Скопин П.И., Скопина Ю.А., Евстифеев С.В., Сухова Л.А., Кулаев М.Т., Куслина А.В. Антиоксиданты на основе 3-оксипиридинов повышают эффективность противоопухолевых препаратов// Современные проблемы науки и образования. - 2016. - №2), в других приводятся данные об обратном, стимулирующем влиянии на рост злокачественных опухолей (см. Mendelsohn A.R., Larrick J.W. Paradoxical effects of antioxidants on cancer. Rejuvenation Res. 2014 Jun; 17(3):306-11). Такой разнонаправленный характер действия антиоксидатных средств может быть обусловлен совокупным влиянием множества факторов, таких как структуры самих антиоксидантов, их потенциальная способность при определенных условиях к прооксидантному действию, специфическими свойствами продуктов окисления антиоксидантов и даже половыми различиями опухоленосителей (см. Комарова Е.Ф. Патогенетические аспекты злокачественных новообразований легкого. Диссертация на соискание степени доктора биол.наук. - Ростов-на-Дону, 2011; Burns ЕМ, Tober KL, Riggenbach JA, Kusewitt DF, Young GS, et al. (2013) Differential Effects of Topical Vitamin E and С E Ferulic® Treatments on Ultraviolet Light B-Induced Cutaneous Tumor Development in Skh-1 Mice. PLoS ONE 8(5): e63809. doi: 10.1371/journal.pone.0063809).

Широко распространенным в клинической практике антиоксидантом является мексидол (3-окси-6-метил-2-этилпиридина сукцинат), который в силу его способности влиять на основные звенья патогенеза различных заболеваний, сопровождающихся окислительным стрессом и процессами свободнорадикального окисления, обладает широким спектром фармакологического действия. Для мексидола на примере модели перевиваемой меланомы мышей В16 установлена способность ингибировать спонтанное метастазирование (Скопин П.И. Влияние мексидола на антиметастатическую активность противоопухолевых препаратов // Аспирантский вестник Поволжья. - №3-4. 2009. - с. 104-107). Эксперименты по ингибированию проводились ежедневным внутримышечным введением препарата, начиная с 1 суток после перевивки опухоли меланомы В16 мышам в дозе 10 мг/кг или 2% от LD₅₀. В этих условиях наблюдалось снижение частоты метастазирования в легкие до 60% при значительном уменьшении количества метастазов на поверхности легких (в 5,2 раза). При этом индекс ингибирования метастазирования составил 80,8%.

Определенным недостатком такого рода терапии при ее амбулаторном применении является внутримышечный способ введения антиметастического препарата, который гораздо менее удобен, чем внутрижелудочный.

Техническим результатом изобретения является антиметастатическое средство, пригодное для внутрижелудочного введения.

Технический результат достигается дигидробромидом 2-(3,4-дигидроксифенил)-9-диэтиламиноэти лимидазо [1,2-а]бензимидазола (эноксифолом).

Эноксифол известен как биологически активное соединение противоишемического, гемореологического и антирадикального действия (патент RU №2391979, А61К 31/4188, 2009 г.), обладающее также выраженным церебропротекторным эффектом (патент RU №2238938, А61К 31/4184, 2001 г.). По своей антиоксидантной активности in vitro соединение не уступает таким известным сильным антиоксидантам, как дибунол и а-токоферол (Косолапов В.А., Спасов А.А., Анисимова В.А. Изучение антирадикальной активности новых соединений методами хемилюминесценции// Биомедицинская химия, 2005, том 51, вып. 3, с. 287-294).

Исследование ингибирующей активности

Исследование ингибирующей активности эноксифола в отношении метастазирования проведено на мышах-самкам линии С57В1/6 с подкожно перевитой меланомой В16, для которой характерно 100%-ное спонтанное метастазирование в легкие, с использованием внутрижелудочного введения препарата.

Все манипуляции с животными, в том числе выведение из эксперимента, осуществляли в соответствии с правилами, принятыми «Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях» (Страсбург, 1986).

Поддержание и перевивку опухолевого штамма осуществляли в соответствии с общепринятыми методами для линии С57В1/6. Инокуляцию опухолевых клеток проводили подкожно в правую подмышечную область каждой мыши по 50 мг опухолевой взвеси в физиологическом растворе при разведении 1:10.

Раствор эноксифола (0,5 мл) в физиологическом растворе вводили внутрижелудочно с помощью назогастрального зонда в разовой дозе 50 мг/кг 1 раз в день в течение 10 дней, через 48 часов после перевивки меланомы В16 мышам указанной линии, после чего определяли степень ингибирования метастазирования опухоли в легкие животных. Раствор эноксифола в физиологическом растворе для введения животным готовили ex tempore.

Контрольную группу составляли животные с перевитой меланомой В16, которым вместо раствора эноксифола вводили физиологический раствор, также внутрижелудочно, в аналогичных объемах и по той же схеме.

Препаратом сравнения служил мексидол (ФАРМАСОФТ, Россия), который применяли внутрижелудочно в дозе 50 мг/кг 1 раз в сутки в течение 10 дней через 48 часов после перевивки меланомы В16 мышам-самкам линии С57В1/6 в объеме 0,5 мл.

Через 25 суток после перевивки опухоли всех животных подвергали эвтаназии в СO₂ камере и проводили некропсию. Процедура была проведена 49 животным. Индекс ингибирования метастазирования (ИИМ) меланомы В16 эноксифолом в описанных условиях составил 75,5%, что в 1,4 раза больше величины, найденной для мексидола (54,2%). Полученные результаты представлены в таблице №1.

Кроме того, для оценки токсичности эноксифола определяли величины ЛД₅₀ для белых беспородных мышей обоего пола (масса особи 20-25 г) при однократном внутрижелудочном введении. В результате показано, что по своей острой токсичности эноксифол (ЛД₅₀ 1860,4 мг/кг) практически аналогичен мексидолу (ЛД₅₀ 2100 мг/кг).

Следовательно, согласно гармонизированной системе классификации опасности и маркировки химической продукции (СГС) эноксифол по его острой токсичности необходимо отнести к 4 категории опасности. При этом в рамках отечественного ГОСТа 12.1.007-76 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» он может быть отнесен к умеренно опасным веществам (3-й класс опасности).

Можно заключить, что фармакологическая субстанция эноксифол при внутрижелудочном применении значительно снижает количество и частоту метастазов меланомы В16 в легкие у мышей и, имея аналогичный уровень токсичности с мексидолом, обладает более выраженной антиметастатической активностью.