Твердая лекарственная форма дииндолилметана для лечения неопластических заболеваний

Твердая лекарственная форма дииндолилметана для лечения неопластических заболеваний

Реферат

Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности и медицины.

В настоящее время в медицинской практике широкое распространение получили фитохимические средства на основе индольных соединений, выделенных из семейства крестоцветных (Cruciferous), к которому относятся все виды кочанной капусты, брюссельская, цветная капуста и брокколи. Интерес к соединениям данной группы вызван, в частности их антиканцерогенными свойствами [Graham S., et al, 1978; Wattenberg L.W., et al, 1975; Stoewsand G.S., Babish J.B. and Wimberly H.C., 1978; Wattenberg L.W, 1983; Boyd J.N, Babish J.G. and Stoewsand G.S., 1982].

Впервые в пат. США 6001868 был раскрыт механизм противоопухолевого действия индол-3-карбинола на клетках молочной железы. В нем показано, что он не зависит от эстрогенного механизма действия. Индол-3-карбинол может ингибировать рост эстрогензависимых и эстрогеннезависимых раковых клеток молочной железы и других типов раковых клеток, способных индуцировать CDK6, в связи с чем он представляет интерес для использования при заболеваниях молочной железы, таких как мастопатии, рак.

Различные формы мастопатии (а их около 50) встречаются, по данным исследователей, примерно у 60% женщин старше 35 лет. Это широко распространенное заболевание. При первичном осмотре врача оно выявляется у 30-40% женщин. Если же провести более подробное обследование молочной железы с применением УЗИ, маммографии, рентгенорадиографии и гистологическими исследованиями, то чуть ли не у 80% пациенток обнаруживаются различные рода патологии.

Нельзя сказать, что мастопатия является предраковым заболеванием, однако, необходимо заметить, что некоторые формы мастопатии могут способствовать развитию рака. Это происходит, когда при мастопатии имеет место пролиферация эпителия, выстилающего протоки желез. В этом случае риск развития рака груди возрастает в 1,6 раза. При наличии атипичных изменений в эпителии риск развития рака груди возрастает в 5,3 раза.

Рак молочной железы в настоящее время встречается в 3-5 раз чаще на фоне доброкачественных заболеваний молочной железы и в 30-40 раз чаще при некоторых формах узловой мастопатии. По статистике, 40% женщин детородного возраста страдают мастопатией. Эта цифра возрастает до 60% в группе женщин, имеющих какую-либо гинекологическую патологию. Заболеваемость раком молочной железы увеличивается в среднем, примерно, на 1% в год. В структуре смертности он стоит на втором месте, при этом "темп прироста" по показателям смертности остается самым высоким - 28%. По данным экспертов ВОЗ, начиная с 2000 года в мире выявляется и будет ежегодно выявляться от 800 тыс до 1 млн больных раком молочной железы. По оценкам ряда исследователей, в следующем десятилетии 5 млн женщин во всем мире будет страдать от этого заболевания.

Таким образом, существует большая потребность в средствах для использования в данной области.

Одним из перспективных соединений, как уже отмечалось, до настоящего времени считался индол-3-карбинол.

Однако, индол-3-карбинол является очень нестабильным соединением и при попадании в кислую среду желудка превращается в несколько производных (Grose KR, et al. 1992. Oligomerization of indole-3-carbinol in aqueous acid. Chem Res Toxicol 5:188-93; Arneson DW, Hurwitz A, McMahon LM et al. Presence of 3,3'-diindolylmethane in human plasma after oral administration of indole-3-carbinol [abstract 2833], Proc Am Assoc Cancer Res 1999;40:429).

Именно поэтому, несмотря на многочисленные эффекты индол-3-карбинола in vivo, до настоящего времени нет полной ясности в отношении того, связаны ли биологические эффекты индол-3-карбинола непосредственно с его действием на клеточные мишени или с продуктами его конденсации и окисления.

Большинство производных индол-3-карбинола выделено и охарактеризовано. По мнению многих авторов, основная роль в биологических эффектах, вызываемых индол-3-карбинолом, принадлежит дииндолилметану (DIM). Установлено, что DIM (ДИМ) индуцирует конверсию эстрадиола по пути 2-гидроксилирования (К.М.Dalessandri, G.L.Firestone et al Pilot Study: Effect of 3-Diindolylmethane Supplements on Urinary hormone metabolites in Postmenopausal women with a history of early-stage breast cancer. Nutrition and cancer, 2004, 50(2), 161-167). Показано, что большинство эффектов индол-3-карбинола воспроизводится с DIM (F.H.Sarkar and Yiwei Li Significance of indole-3-carbinol and its metabolite in human cancers. Evidence-Based Integrative Medicine, 2003, 1(1)33-41).

DIM обладает выраженным цитостатическим эффектом в отношении опухолевых клеток молочных желез и эндометрия. (Chang YC, et al. 1999. Cytostatic and antiestrogenic effects of 2-(indole-3-ylmethyl)-3,3'-diindolylmethane, a major in vivo product of dietary indole-3-carbinol. Biochem Pharm 58:825-34; Hong CB, Kim HA, Firestone GL, Bjeldanes LF, 3,3'-Diindolyl-methane (DIM) induces a G(l) cell cycle arrest in human breast cancer cells that is accompanied by Spl-mediated activation of p21(WAF1/CIP1) expression, Carcinogenesis (Lond) 2002;23:1297-305; Leong H, Firestone GL, Bjeldanes LF, Cytostatic effects of 3,3'-diindolylmethane in human endometrial cancer cells result from an estrogen receptor-mediated increase in transforming growth factor-alpha expression, Carcinogenesis (Lond) 2001:22:1809-17). Свойство DIM ингибировать неопластические процессы в клетках эндометрия имеет значение для разработки новых средств рациональной комбинированной терапии, например с тамоксифеном, так как одним из побочных эффектов длительного приема тамоксифена является индукция рака эндометрия. (Peters-Engl С, Frank W, Danmayr E, et al. Association between endometrial cancer and tamoxifen treatment of breast cancer. Breast Cancer Res Treat, 1999, Vol.54, N.3, P.255-260).

Как и индол-3-карбинол, DIM обладает сродством к арилкарбоновым рецепторам, реализуя через этот путь свой антиэстрогенный и противоопухолевый потенциал (Chen I, et al. Aryl hydrocarbon receptor-mediated antiestrogenic and antitumorigenic activity of diindolylmethane, Carcinogenesis 19:1631-9).

Кроме того, дииндолилметан проявляет цитостатические свойства в отношении других опухолей и может быть использован при раковых заболеваниях других органов за счет своего ингибирующего действия в отношении топоизомеразы (см., например, 3,3'-Diindolylmethane (DIM) is a novel topoisomerase II {alpha} catalytic inhibitor that induces S phase retardation and mitotic delay in human hepatoma HepG2 cells. Gong Y, Firestone GL, Bjeldanes LF).

Исходя из изложенного, актуальным является создание различных лекарственных форм на основе дииндолилметана.

Одним из принципиальных критериев, которому должно отвечать любое химическое соединение, претендующее на основу для создания лекарственного средства, является стабильность при хранении. Как уже упоминалось, индол-3-карбинол является чрезвычайно лабильным соединением, быстро разлагаясь на свету и в присутствии кислорода. В отличие от и ндол-3-карбинола DIM (ДИМ) более устойчив при хранении, обладая практически всеми противоопухолевыми свойствами своего предшественника.

Но в то же время дииндолилметан плохо растворим как в воде, так и в жирах, и, соответственно, обладает низкой биодоступностью, что может ограничивать его применение в качестве лекарственного средства.

Исследователями предпринимались попытки создания форм с повышенной абсорбцией дииндолилметана.

В частности, известен патент США 6689387, опубликованный 10.02.2004, описывающий микрочастицы ДИМ в крахмальной матрице, в том числе в виде твердых лекарственных форм для орального введения. Данные формы содержат 30-70% крахмала, что, повышая растворимость активного вещества, не обеспечивает достаточной стабильности в процессе хранения.

Известен также патент США 2005267193, который может быть указан в качестве прототипа, описывающий различные лекарственные формы ДИМ с повышенной биодоступностью, в том числе, в виде таблеток, например, содержащих микрокристаллическую целлюлозу, ПАВ, ПВП и воду. Таблетки могут быть покрыты оболочкой. Дииндолилметан присутствует в микрокристаллической форме. Разработанные лекарственные формы согласно данному источнику не обеспечивают улучшенную водорастворимость действующего вещества, представляют собой дисперсионные системы в большей степени, имеющие гетерогенную структуру.

Задача изобретения состояла в разработке формы лекарственного средства, обеспечивающей равномерное контролируемое действующего начала, стабильной при хранении.

Согласно изобретению предлагается средство, ингибирующее неопластические процессы в виде твердой лекарственной формы, представляющей собой таблетку, состоящую из ядра, содержащего дииндолилметан в качестве действующего вещества, связующее, антиоксидант, разрыхлитель, смазывающее, наполнитель, стабилизатор, выбранный из группы: поливинилпирролидон, кроскармелоза, альгинат натрия, глицерофосфат кальция или их смеси, полоксамер, и кишечнорастворимого покрытия при следующем содержании компонентов, г:

дииндолилметан	0,05-0,2
связующее	0,01-0,02
антиоксидант	0,0001-0,003
разрыхлитель	0,01-0,04
наполнитель	0.05-0,3
смазывающее	0,001-0,003
стабилизатор	0,003-0,02
полоксамер	0,006-0,01
кишечнорастворимое покрытие	0,03-0,05

В качестве связующего композиция может содержать сахарозу, альгиновую кислоту или ее соли, желатин и др.

В качестве антиоксиданта композиция преимущественно содержит лимонную кислоту и/или бутилгидроксианизол.

В качестве разрыхлителя, как правило, включаются пектины, крахмалы, природные или синтетические, такие как крахмал картофельный, натрия гликолят крахмала.

Для улучшения сыпучести используются традиционные смазывающие агенты, например стеариновая кислота, ее соли, такие как стеарат магния, стеарат кальция.

Наполнитель может быть выбран из различных сахаров, например лактозы, циклодекстрана, а также производных целлюлозы. Наиболее предпочтительно использование лактозы, микрокристаллической целлюлозы или их смеси.

Для получения стабильной при хранении лекарственной формы помимо антиоксидантов в состав вводятся стабилизаторы, выбранные из группы: поливинилпирролидон, кроскармелоза, альгинат натрия, глицерофосфат кальция или их смеси. Нами было обнаружено, что в значительной степени повышает стабильность и улучшает биодоступность действующего вещества сочетание указанных стабилизаторов с полоксамером. В качестве полоксамера может быть использован, например Лутрол F68.

Кишечнорастворимое покрытие может быть приготовлено на основе вспомогательных веществ, выбранных из группы, включающей гидроксипропилметилцеллюлозы фталат, целлюлозаацетатфталат, сополимер метакриловой кислоты с метилметакрилатом, поливинилпирролидон, сополимер метакриловой кислоты и этилакрилата, смеси ацетилфталилцеллюлозы с маслом касторовым, кислотой олеиновой.

Дииндолилметан обладает также некоторыми побочными эффектами. По данным литературы DIM (ДИМ) является сильным ингибитором циклооксигеназы - ключевого фермента синтеза простагландинов (Киселев В.И., Ляшенко А.А. Молекулярные механизмы гиперпластических процессов). Это свойство дииндолилметана играет важную роль в его противоопухолевой активности. Однако циклооксигеназа необходима для нормальной физиологии слизистой желудка, и в случае, если заболевание предполагает длительный прием препарата, нанесение кишечнорастворимой оболочки позволяет снизить указанное побочное действие.

Наиболее эффективно использование в качестве оболочки покрытия Акрилиз (Akryl-eze), включающего:

Сополимер метакриловой кислоты (%) с

этилакрилатом 1:1	40
Двуокись титана	15
Тальк	37,25
Триэтилацетат	4,8
Кремния оксид коллоидный безводный	1,25
Натрия гидрокарбонат	1,2
Натрия лаурилсульфат	0,5

Новая лекарственная форма обеспечивает повышенную водорастворимость действующего начала, его улучшенную биодоступность, стабильность при хранении и практическое отсутствие побочных эффектов.

Количество дииндолилметана, необходимое для лечения, может варьироваться в зависимости от вида и тяжести заболевания, возраста и состояния пациента и может быть определено в каждом конкретном случае лечащим врачом. При этом используемые дозы находятся в пределах от 2 до 2000 мг в сутки.

Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.

Пример 1.

Рецептура таблеток, содержащих ДИМ и дополнительные ингредиенты

Состав на одну таблетку, г:

Дииндолилметан	0,1
Коллидон 30	0,01
Лактоза	0,1935
(80 меш,200 меш)
Крахмал 1500	0,04
МКЦ 102	0,0353
Коллидон CL	0,01
Бутилгидроксианизол	0,0002
Лугрол F68	0,008
Магния стеарат	0,003
Масса таблетки-ядра	0,400
Кишечнорастворимое
покрытие Акрилиз	0,040
Масса таблетки, покрытой оболочкой	0,440

Пример 2.

Состав на одну таблетку, г:

Дииндолилметан	0,05
Альгиновая кислота	0,015
Лактоза 80 меш.	0,050
Янтарная кислота	0,001
Лимонная кислота	0,002
Кроскармелоза	0,010
МКЦ-102	0,159
Крахмал 1500	0,010
Кальция стеарат	0,003
Масса таблетки - ядра	0,30
Кишечнорастворимое
покрытие Акрилиз	0,03
Таблетка, покрытая оболочкой	0,33

Пример 3.

Исследование биодоступности таблетированной формы дииндолилметана по примеру 1

Мыши породы CD-1 (25-30 г) получали DIM и DIM-ПБ в виде суспензии препаратов в кукурузном масле из расчета 200 мг/кг или 10 мл суспензии кукурузного масла на 1 кг веса животных. (Таблетки размалывали в ступке и суспендировали в необходимом соотношении в кукурузном масле).

После приема препаратов мышей забивали, а плазму и ткани использовали для анализа. Подготовка образцов проводилась по методике, описанной авторами (Anderton MJ, Jukes R, Lamb JH, et al. Liquid chromatographic assay for the simultaneous determination of indole-3-carbinol and its acid condensation products in plasma. J Chromatogr В 2003; 787:281-91). Образцы плазмы и тканей экстрагировались дважды бутил-метиловым эфиром. Затем образец выпаривали с добавлением 15 мкл DMSD. Осадок растворяли в ацетонитриле. Количество вещества определяли методом жидкостной хроматографии высокого давления путем сравнения полученных данных с калибровочными кривыми стандартных эталонных образцов DIM.

Таблица 1
Концентрация дииндолилметана (DIM) в плазме и тканях мышей, получавших DIM перорально в концентрации 200 мг/кг
Время сбора материала, ч	Плазма	Печень	Легкие
	DIM	DIM-ПБ	DIM	DIM-ПБ	DIM	DIM-ПБ
0,25	3,2±1,17	4,8±1,35	5,2±1,6	12,6±2,7	5,27±1,6	6,2±1,18
0,5	2,8±0,2	6,2±1,42	2,6±0,3	16,3±1,5	2,07±1,25	3,4±0,91
1,0	0,12±0,05	5,1±1,09	1,35±0,2	10,2±2,0	0,5±0,43	2,8±0,7

DIM - дииндолилметан кристаллический

DIM-ПБ - дииндолилметан с повышенной биодоступностью

Концентрация выражалась мкг/мл плазмы и 0,1 мкг/грамм ткани

Как следует из представленных данных, биодоступность дииндолилметана в составе разработанной фармацевтической композиции увеличивается в 2 и более раз по сравнению с кристаллическим дииндолилметаном.

Разработанная форма может применяться для профилактики и лечения различных заболеваний, при которых полезно использование дииндолилметана, в том числе мастопатии, эндометриоза, рака молочной железы, опухолей, злокачественных новообразований, а также при различных иммунодефицитных состояниях.

1. Средство, ингибирующее неопластические процессы в виде твердой лекарственной формы, представляющей собой таблетку, состоящую из ядра, содержащего дииндолилметан в качестве действующего вещества, связующее, антиоксидант, разрыхлитель, смазывающее, наполнитель, стабилизатор, выбранный из группы: поливинилпирролидон, кроскармелоза, альгинат натрия, глицерофосфат кальция или их смеси, полоксамер, и кишечно-растворимого покрытия при следующем содержании компонентов, г:

дииндолилметан	0,05-0,2
связующее	0,01-0,02
антиоксидант	0,0001-0,003
разрыхлитель	0,01-0,04
наполнитель	0,05-0,3
смазывающее	0,001-0,003
стабилизатор	0,003-0,02
полоксамер	0,006-0,01
кишечно-растворимое покрытие	0,03-0,05

2. Лекарственная форма по п.1, отличающаяся тем, что в качестве кишечно-растворимого покрытия она содержит покрытие, содержащее, мас.%:

Сополимер метакриловой кислоты с
этилакрилатом 1:1	40
Двуокись титана	15
Тальк	37,25
Триэтилацетат	4,8
Кремния оксид коллоидный безводный	1,25
Натрия гидрокарбонат	1,2
Натрия лаурилсульфат	0,5