СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ И ИММУНОДЕФИЦИТНЫХ СОСТОЯНИЙ МАГНИТОАКТИВНЫМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ ЖЕЛЕЗА И ИММУНОСТИМУЛИРУЮЩЕЕ И ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ СРЕДСТВО НА ИХ ОСНОВЕ Российский патент 1999 года по МПК A61K31/295 

Изобретение относится к медицине и касается способов лечения онкологических заболеваний и иммунодефицитных состояний с помощью средств на основе магнитоактивных органических соединений железа.

Согласно данным мировой статистики причина смерти от онкологических заболеваний занимает второе место после сердечно-сосудистых заболеваний. Онкологические заболевания различаются по тканевому происхождению, гистологической структуре, клиническому течению, чувствительности к противоопухолевым средствам. При доброкачественных опухолях (таких как миома, аденома, фиброма) и ранних стадиях рака в большинстве случаев применяют оперативные способы лечения. При злокачественных опухолях (таких как рак, саркома, карцинома) используют, как правило, комбинированные способы лечения, например, операция и химиотерапия, или лучевая терапия и химиотерапия.

До настоящего времени результаты лечения больных остаются неудовлетворительными. Таким образом, поиск новых способов и средств лечения онкологических больных является актуальной проблемой.

Современные противоопухолевые средства включают в себя синтетические препараты (алкилирующие, антиметаболиты и т.д.) и препараты природного происхождения (алкалоиды, антибиотики, ферменты, гормоны) (Н.И.Переводчикова. Противоопухолевая химиотерапия: справочник. М.: Медицина,1986 г.).

Наиболее широкую группу составляют алкилирующие агенты (например циклофосфан), биологическое действие которых обусловлено реакцией алкилирования.

Антиметаболиты (такие как метотрексот) конкурируют с естественными метаболитами, что нарушает жизнедеятельность опухолевых клеток. Алкалоиды (такие как винкристин) являются митотическими ядами. Антибиотики (такие как рубомицина гидрохлорид, адриабластин и др.) подавляют синтез ДНК. Противоопухолевые гормоны (например, медротестостерона пропионат) действуют на гормонозависимые опухоли. Ферменты (такие как L-аспарагиназа) оказывают угнетающее воздействие на лейкопоэз.

Большинство из перечисленных химиотерапевтических средств оказывают воздействие на лишь на один из процессов, сопровождающих возникновение и развитие опухолей. При этом наряду со специфическим ингибирующим влиянием на опухоли современные противоопухолевые средства одновременно действуют также на другие ткани и системы организма, что обуславливает возникновение побочных эффектов. Одним из таких эффектов, характерным для большинства противоопухолевых препаратов, является их угнетающее влияние на кроветворные органы. Возможны также потеря аппетита, диарея, алопеция, кардио-, нефро-, ототоксичность, гиперуринемия, гинекомастия, ослабление иммунитета.

Известны составы на основе металлоценов, в том числе и ферроценов, которые проявляют цитостатичческое действие (патент US 4851430 A, 25.07.89). Данное решение может быть указано в качестве ближайшего аналога. Задачей настоящего изобретения является расширение арсенала противоопухолевых средств за счет создания нового эффективного препарата с низкой токсичностью и его использования в способах лечения указанных выше заболеваний.

Поставленная задача решается на основе предложенного лекарственного средства, содержащего магнитоактивное ферроорганическое соединение, представляющее соединение ферроцена с азотсодержащими компонентами, выбранное из группы соединений общей структурной формулой (I)

где R₁-CN, Cl, Br, J, CH₂OH,
R₂- XN-(CH₂)_n-CO- ,
где X-H, COCH₃, n=1-12
в эффективном количестве и целевую добавку.

В проанализированной литературе не выявлено источников, описывающих данную совокупность отличительных признаков и предлагаемое техническое решение явным образом не следует для специалиста из уровня современной техники. Таким образом, оно соответствует критериям изобретения "новизна" и "изобретательский уровень". Предлагаемое изобретение может быть использовано в клинической медицине, и, таким образом, оно соответствует критерию изобретения " промышленная применимость".

Предлагаемое лекарственное средство и способы лечения основаны на применении новых органических соединений железа (ОСЖ), полученных путем проведения химической реакции в смеси, состоящей из производного ферроцена формулы FeC₁₀H₉-R₁, где R₁- CN, Cl, Br, J, CH₂OH и азотсодержащих в виде гетерозамещенных лактамов в присутствии катализатора-никеля Рэнея при t = 100 - 300^oC с последующим диспергированием образовавшегося продукта. Синтезированное ОСЖ обладает удельным весом 1,3-1,8 г/см³, электропроводностью 10⁵-10⁸ Ом/см и магнитной восприимчивостью 23 Гс см³/г, сохраняющейся вплоть до температуры 556 К.

Благодаря магнитной активности микрочастиц ОСЖ, они избирательно концентрируются в области локализации опухоли вблизи электромагнитных аномалий, сопутствующих росту опухолевых клеток. Концентрация препарата приводит к сорбции химических радикалов и кислорода вблизи мест локализации опухолей, сопровождающейся дезоксигенацией и нарушением метаболических процессов в злокачественной опухолевой популяции, приводящим к блокированию их роста и последующему распаду.

Предварительные медико-биологические испытания подтверждают сорбционные свойства заявленных ОСЖ по отношению к окисным радикалам, образующимся в крови человека при свободном окислении в атмосферных условиях и подавление роста колоний раковых клеток в лабораторных условиях.

Поскольку синтезированное кластерное соединение, являющееся активным компонентом заявленного лечебного средства, имеет структуру, близкую к гемоглобину крови, оно быстро транспортируется и адаптируется в организме. При этом, заявленное средство проявляет высокую гемосовместимость и низкую токсичность. При использовании средства не было обнаружено побочных явлений, напротив, наблюдались нормализация состава крови и значительные улучшения состояния.

Более того, в процессе исследований было обнаружено, что новый лекарственный препарат обладает ярко выраженным иммуностимулирующим действием, что является важным фактором, поскольку развитие злокачественных опухолей связано с иммунодефицитом организма. Поэтому еще одним аспектом изобретения является использование его в качестве иммуностимулятора, применение которого приводит к выравниванию хелперно-супрессорного отношения.

Показаниями к применению средства в качестве иммуностимулятора являются состояния и заболевания, сопровождающиеся понижением иммунитета, в том числе острые и хронические вирусные (в том числе ВИЧ-инфекции), нарушение регенераторных процессов (переломы, ожоги, трофические язвы, лучевые некрозы и др. ), угнетение иммунитета и кроветворения после лучевой терапии, онкологические заболевания.

Соединение железа содержится в лекарственном средстве в виде частиц с размером от 0,01 до 50 микрон. Способ получения лекарственного средства осуществляется традиционными в фармации способами в зависимости от формы, необходимой для того или иного пути введения.

Введение средства может осуществляться следующими способами:
- перорально, в виде суспензии в водно-спиртовом растворе;
- внутривенно или внутримышечно, непосредственно в область локализации опухоли, в виде суспензии в 4% водно-спиртовом растворе или его смеси с другими растворителями, например, димексидом;
- наружно, в виде суспензий в спиртовом растворе или в виде мазей с масляно-спиртовым наполнителем.

Дозировки вводимого активного соединения зависят от вида заболевания, состояния больного, его возраста, веса и пути введения могут варьироваться в широком диапазоне от 0,001 до 1 г. В каждом случае применения препарата используют наиболее эффективные его композиции, включая в качестве целевой добавки растворители, такие как спирт, димексид, воду, поверхностно-активные вещества, такие как фосфолипиды, стабилизаторы, мазевые основы, содержащие касторовое или другое растительное масло, эфирные масла, жирные кислоты или их эфиры и т.д.

В случаях перорального применения доза активного соединения составляет преимущественно 3-50 мг. Препарат может вводиться до трех раз в сутки. При болях рекомендуется прием в любое время.

В случае подкожного, внутримышечного или внутривенного введения доза препарата составляет 5-10 мг 1-2 раза в сутки в течение 1-3 месяцев.

При лечении некоторых заболеваний, например рака кожи, возможно местное нанесение орошением, аппликацией, спринцеванием в дозе 20-30 мг.

При необходимости средство применяют 3-4 месяца и больше.

Действие заявленного средства было подтверждено предварительными медико-лабораторными испытаниями, а также клинической практикой на больных и добровольцах в случаях тяжелых стадий раковых заболеваний. Средство согласно разработанному способу лечения вводилось 1-3 раза в день в течение 30-60 дней. Проведенные испытания показали высокую эффективность лекарственного препарата на основе ОСЖ при лечении таких заболеваний как мастопатия, лейкемия, ряд опухолевых и раковых образований и др. Ниже приводятся примеры осуществления изобретения.

Пример 1. Ингибирование роста свободных радикалов в крови человека.

Высокая степень корреляции между увеличением количества свободных радикалов в крови больного и ростом массы опухолевых клеток хорошо известна в онкологии.

Для исследования влияния препарата ОСЖ на образование свободных радикалов в крови человека были проведены специальные модельные эксперименты. Изучалось спонтанное увеличение во времени концентрации токсичных свободных радикалов кислорода при атмосферных условиях в человеческой крови, взятой у четырех доноров (см. чертеж). Регистрация производилась с помощью измерений сигнала хемилюминисценции на хемилюминометре CL-3603, соединенном с компьютером. Верхние кривые на чертеже демонстрируют спонтанное нарастание во времени свободных радикалов в отсутствие препарата ОСЖ, нижние - демонстрируют ингибирующий эффект препарата на рост концентрации свободных радикалов при двух концентрациях препарата ОСЖ (5 и 10 мл/дл). Ясно виден ингибирующий эффект препарата ОСЖ.

Пример 2. Ингибирование роста раковых клеток в физиологическом растворе.

Исследования были проведены на многослойной культуре карциномы яичника (CaOV). Биологическое влияние препарата ОСЖ проверялось по его воздействию на динамику развития колонии клоногенных клеток в условиях разреженной культуры. Препарат ОСЖ добавляли в максимальной дозе 1 мг на 2 мл среды в двух модификациях: в капле диметилсульфооксида (ДМСО) и в виде сухого порошка непосредственно в среду без дополнительной обработки. Стерильное культивирование клеток проводилось в 199 среде с 10% сыворотками крови крупного рогатого скота. Подсчет колоний производился на 12 сутки роста.

Результаты: 1) одиночные клетки не реагировали на введенные частицы ОСЖ; 2) к 12 суткам клетки, создающие колонии, садгезировали основную массу частиц ОСЖ на своей поверхности с последующим блокированием роста колонии; 3) при ополаскивании монослоя клеток физиологическим раствором препарат ОСЖ не смывался.

Тем самым подтверждается механизм ингибирующего действия препарата.

Пример 3. История болезни А. Больная 1956 г. рождения DS: множественная миома матки; 8-9 недель беременности вторичная анемия.

УЗИ до лечения - матка размерами 78х65х60 мм миометрий неоднороден, МЭХО соответствует фазе цикла, деформирован за счет миоматозного узла по передней стенке диам. 1,8 см, по задней стенке - 1,6 см с тенденцией центрипетального роста. Яичники - структура б/о.

В течение 5 лет отмечался рост миомы (начало 5-6 недель). Больная получала гормональное лечение норколутом 1 т.х 1 р./д в течение 3-х месяцев; рост приостановился, но матка оставалась на 8-9 неделях беременности. До начала лечения проведено клинико-иммунологическое обследование в Онкологическом центре РАМН: Т-хелперы CD 4 - 28,4, Т-супрессоры CD8 - 29,4, киллеры CD 16 - 3,9, коэффициент иммунорегуляции - 0,9.

С 1997 г. начато лечение ОСЖ в спиртовом растворе по 15-20 мг внутрь 2 раза в день за 1 ч до еды в течение 4-х месяцев. Результаты - матка уменьшилась до исходного уровня (5-6 недель), узлы исчезли. Повторное клинико-иммунологическое исследование показало: содержание Т-хелперов CD 4 - 42,4, Т-супрессоров CD8 - 25,7, коэффициент иммунорегуляции - 1,6. Количество киллеров выросло до 18,5.

УЗИ после лечения: матка размеры 64х56х54 мм, миометрий однороден, МЭХО - линейное, узлы не визиализируются. Анализ крови представлен в таблице1.

Пример 4. История болезни К., 1921 г.р.

Диагноз: общий злокачественно текущий полипоз желудка с явлениями непроходимости. Считает себя больным с мая 1997г., когда появились боли в подложечной области с тошнотой и рвотой. Тогда же отметил значительное уменьшение объема принимаемой пищи. Поступил с вышеуказанными жалобами в Киевский окружной военный госпиталь. При эндоскопии и последующей биопсии опухолевой ткани был поставлен диагноз злокачественно текущего полипоза желудка с уменьшением его объема. Больному была предложена операция, от которой он отказался.

Перед началом химиотерапии было проведено клиническое иммунологическое обследование, которое выявило общее снижение количества Т-хелперов CD 4-27 при норме 35-46, некоторое увеличение Т-супрессоров CD 8-32 при норме 25-30 и снижение содержания естественных киллеров CD 16 - 8 при норме 10-20. Коэффициент иммунорегуляции CD4/CD8= 0,85. Проведенное исследование показало наличие синдрома иммунодепрессии. Несмотря на это больному был проведен курс химиотерапии: курс инъекций циклофосфана по схеме для онкологических больных. Проведенное лечение эффекта не дало и больной был выписан под наблюдение врачей по месту жительства.

В течение июля-августа 1997г. состояние больного резко ухудшилось. Объем потребляемой пищи был весьма незначителен - в пределах 100-150 мл и сопровождался рвотой.

С согласия больного и родственников начато лечение препаратами органических соединений железа. В течение 3-х месяцев ежедневно принималось по 20-30 мг препарата 3 раза в день за 1-1,5 часа до еды. Через 2 недели больной отметил значительное улучшение самочувствия, прекратились тошнота и рвота, увеличился объем потребляемой пищи, а к концу декабря 1997г. больной отметил полное исчезновение всех указанных выше клинических симптомов: объем пищи достиг нормы для здорового человека, полностью прекратились тошнота и рвота. В то же время были проведены повторные клинико-иммунологические исследования. Т-хелперы CD4 выросли до 48, супрессоры CD8 уменьшились до 27,6, коэффициент иммуномодуляции стал равен 1,8. Эндоскопия показала исчезновение полипов и нормализацию контуров и тканей слизистой оболочки желудка. Больной наблюдается до настоящего времени.

Пример 5. История болезни Б.А.Д.

Больная 1949 г.р. Диагноз: фиброзно-кистозная мастопатия. Страдает заболеванием в течение 2-3-х лет, от оперативного лечения отказалась. Принимала Aevit 1 кап. х2р. /д, Bromcamphorae 1 т.х3р./д. в течение 1 мес., сбор трав. Результаты - без изменения.

С V 1998 г. начала принимать препарат ОСЖ в спиртовом растворе в дозе 0,005 г 3 раза в день в течение 3-х месяцев. Боли прекратились, инфильтрат исчез, что подтверждено маммографией.

Пример 6. Больная 1945 г. рождения. Диагноз: рак яичников, IV стадия. При обращении - боли внизу живота, живот увеличен до объема 116 см, асцит. При пальпации - опухоль, занимающая малый и большой таз. Диагноз подтвержден пункцией через задний влагалищный свод.

С 1997 г. начала принимать препарат ОСЖ внутривенно 2 раза в день в дозе 15мг в течение 40 дней. Состояние улучшилось, опухоль уменьшилась на 2/3 от первоначального объема. Больная наблюдается до настоящего времени. Состояние удовлетворительное.

Пример 7. История Болезни Б.

Больная 1942 г.р. Страдает в течение 15 лет варикозным расширением вен ног. Объективно: упитанного телосложения мягкие ткани ног отечны; кожные покровы голени и стоп синеватого оттенка. Пульс на периферических артериях стоп снижен. Подкожные вены расширены и извиты с плотными узлами. Трофическая язва 7х3 см расположена на нижней трети левой голени со скудным серозным отделяемым. Дно и края раны покрыты небольшими островками бледной грануляционной ткани. Трофическая язва возникла после бытовой травмы 3 месяца тому назад. Лечение проводилось различными мазями: левомеколь, мазь Вишневского и актовигил. Лечению эффекта не дало.

Лечение препаратом на базе магнито-активных органических соединений железа начато 23/05/98 года в виде ежедневных смазываний поверхности раны лекарственным веществом. Больная отметила улучшение общего состояния. Уменьшились боли, отечность, и рана стала покрываться грануляционной тканью. По краям начался рост эпителиальной ткани, через три недели рана закрылась, боли и отечность исчезли. Результаты анализов представлены в таблице 2.

Проведенные в целом ряде случаев клинико-иммунологические исследования до и после лечения препаратами ОМЖ позволяют констатировать следующие изменения до и после лечения: возрастание с 25 до 46, снижение Т-супрессоров с 30 до 25, увеличение коэффициента иммуномодуляции с 0,8 до 1,2 - 1,9.

Таким образом, предложен новый высокоэффективный способ лечения опухолевых и онкологических заболеваний на основе иммуностимулирующих органических соединений железа, который при внедрении в клиническую практику будет способствовать лечению указанных заболеваний, на поддающихся лечению известными методиками, практически без каких-либо побочных эффектов.

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии и иммунологии. Больным вводят средство на основе соединения ферроцена с азотсодержащими компонентами внутрь перорально, внутривенно, внутримышечно, непосредственно в опухоль или наружно в количестве 3-50 мг из расчета на активное вещество 1-3 раза в день в течение 30-60 дней. Предложенный способ позволяет избежать осложнений и является более эффективным. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 талб.

1. Способ лечения онкологических заболеваний и иммунодефицитных состояний путем введения лекарственного средства, отличающийся тем, что вводят магнитоактивные органические соединения железа, представляющие собой соединение ферроцена с азотсодержащими компонентами общей формулы

где R₁ - CN, Cl, Br, J, CH₂OH;
R₂ - XN - (CH₂)_n - CO-, X-H, COCH₃;
n = 1 - 12,
в количестве от 3 до 50 мг на дозу 1 - 3 раза в день в течение 30 - 60 дней. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные органические соединения железа вводятся перорально в виде мелкодисперсного порошка в спиртовом растворе с добавлением димексида в эффективном количестве. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанные соединения вводятся путем инъекций внутривенно, внутримышечно и непосредственно в область локализации опухоли в количестве 5 - 50 мг. 4. Иммуностимулирующее и/или противоопухолевое средство, содержащее органическое соединение железа и целевую добавку, отличающееся тем, что оно содержит в качестве органического соединения железа соединение ферроцена с азотсодержащими компонентами общей формулы

где R₁ - CN, Cl, Br, J, CH₂OH;
R₂ - XN - (CH₂)_n - CO-, X-H, COCH₃;
n = 1 - 12,
в эффективном количестве. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что органическое соединение железа в фармацевтически приемлемом носителе применяют путем местного нанесения на пораженные ткани в дозе 30 - 50 мг из расчета на активное вещество. 6. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанным онкологическим заболеванием является карцинома, миома, саркома, эпителиома.