ЛЕКАРСТВЕННАЯ КОНТРАСТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2017 года по МПК A61K49/06 

Изобретение относится к медицине, а точнее к средствам для магнитно-резонансной контрастной диагностики и бинарной лучевой терапии злокачественных опухолей (рентгеновская на основе фотоэффекта лучевая терапия). Изобретение может быть использовано как в экспериментальных, так и в клинических исследованиях.

Магнитно-резонансные контрастные средства (МКРС) широко используются в клинической практике для диагностики различных патологических состояний. Магнитно-резонансное контрастное средство увеличивает чувствительность, специфичность и диагностическую надежность магнитно-резонансной томографии, способствует не только выявлению патологического очага, но и более точному определению степени его распространенности, постановке дифференциального диагноза, сокращает в конечном итоге время исследования и. следовательно, делает последнее более экономичным.

В бинарной лучевой терапии лекарственные средства, содержащие гадолиний, применяются для формирования дополнительной энергии в облучаемой мишени, которая образуется в результате взаимодействия атома гадолиния с фотонами (атом элемента):

γ(>60 кэВ)+(Gd) → рентгеновское излучение (~30 кэВ) + электроны (~30 кэВ).

В настоящее время известен ряд коммерческих магнитно-резонансных контрастных средств, нашедших применение в клинической практике в качестве диагностических препаратов. Все они представляют собой водные растворы комплексных соединений гадолиния с органическими лигандами.

Контрастные препараты для МРТ на основе комплексных соединений гадолиния приведены в таблице 1.

Наиболее широко используются препараты на основе диэтилентриаминопентауксусной кислоты и, в частности, препарат Магневист, который был избран в качестве аналога [1].

Препарат Магневист представляет собой 0,5 М водный раствор димеглюминовой соли гадопентетата с вязкостью 4,9 сР при 20°C и плотностью не более 1,2 г/см³ при 20°C.

Применение Магневиста и других МРКС (см. табл. 1) для формирования дополнительного энерговыделения в бинарных лучевых технологиях ограничено высокой скоростью элиминации из места их внутритканевого введения. Системные пути введения этих препаратов мало эффективны для этой цели, поскольку контрастные препараты, приведенные в таблице 1, являются внеклеточными веществами и по этой причине не способны накапливаться внутри нормальных и опухолевых клеток.

Известна лекарственная форма гадопентетата, представляющая собой 0,5 М раствор динатриевой соли комплекса гадолиния с диэтилентриаминопентауксусной кислотой с рН 5,0-8,5, содержащая 0,5% поливинилпирролидона с молекулярной массой 12600±1500 дальтон. Данная лекарственная форма взята нами в качестве прототипа [2]. Наличие в лекарственной форме поливинилпирролидона с молекулярной массой 12600±1500 дальтон обеспечивает замедленную элиминацию основной субстанции - гадопентетата при интратуморальном пути его введения.

К недостаткам аналога и прототипа относится следующее: получение димеглюминовой соли приводит к увеличению стоимости лекарственной формы, Магневист обладает высокой скоростью элиминации из места его введения в организм, что ограничивает использование Магневиста в дистанционных бинарных лучевых технологиях при интратуморальном пути его введения. Прототип предполагает применение в качестве вспомогательного детоксицирующего медицинского вещества поливинилпирролидон с молекулярной массой 12600±1500 дальтон, в котором присутствуют значительные количества высокомолекулярных фракций, что, по мнению авторов, является причиной замедленного выведения поливинилпирролидона с молекулярной массой 12600±1500 дальтон, а также - причиной его иммунореактивности. Кроме того, в прототипе предполагается применение в качестве катиона пиперазина, запрещенного к внутривенному введению. Указанные недостатки затрудняют или исключают возможность применения таких лекарственных средств как в качестве контрастных диагностических средств для МРТ-томографии в медицинской практике, так и для иного медицинского использования в медицинской практике при инъекционных путях введения. Существенно, что аналог и прототип не отличаются высокой стабильностью в среде, эквивалентной по своим физико-химическим характеристикам крови, особенно при длительном контактировании, что, из-за высокой токсичности катионов гадолиния, является основой наличия побочных эффектов, связанных в первую очередь с нарушениями функций почек.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является оптимизация скорости элиминации препаратов на основе комплексных соединений парамагнитного катиона гадолиния из мишени - злокачественного новообразования - после их введения в организм и повышения стабильности действующего контрастного вещества на основе комплексного соединения гадолиния, в присутствии ионов, находящихся сыворотке крови.

Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении безопасности и эффективности применения известных соединений в качестве контрастных средств в МРТ-исследованиях за счет повышения стабильности комплексных соединений при их циркуляции в кровяном русле организма, что приводит к снижению токсичности, а также в расширении медицинского применения МРКС, в частности, обеспечение возможности использования МРКС в дистанционной рентгеновской лучевой терапии на основе фотоэффекта за счет замедления скорости элиминации из места введения, уменьшения количества вводимого препарата, обеспечивающей снижение вероятности возникновения побочных реакций за счет введения в лекарственную форму вспомогательных медицинских полимерных веществ, обладающих детоксикационным эффектом или активирующих микроциркуляцию крови.

Указанный технический результат достигается тем, что композиция для магнитно-резонансной томографии на основе комплексов гадолиния согласно изобретению содержит 0,1-1,0 М/л раствор комплексного соединения гадолиния (гадодиамид, гадобената димеглюминовая соль, гадопентетата димеглюминовая соль, гадопентетата натриевая соль, гадоксетовая кислота динатриевая соль, гадофосвесета тринатриевая соль, гадотеридол, гадобутрол, гадотерата меглюминовая соль, гадотерата натриевая соль) с рН 6,0-8,0 и 0,5-10 мас. % медицинского лекарственного полимера. Получаемая лекарственная композиция имеет рН в диапазоне 6,0-8,0, отличается боле высокой стабильностью в водных средах (см. таблица 2), замедленной скоростью элиминации при интратуморальном введении (см. таблица 3), более низкой токсичностью (см. таблица 4) и меньшим числом нежелательных побочных эффектов. Стабильность полученной лекарственной композиции равна или выше на 15-30% стабильности известных контрастных средств на основе линейных комплексов гадолиния.

В качестве вспомогательных медицинских полимеров используют поливинилпирролидон со средней молекулярной массой 8000 дальтон, полиэтиленгликоль с молекулярной массой (ММ) 1500±500 дальтон, декстран с молекулярной массой не выше 60000±5000 дальтон, поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмал с молекулярной массой до 130000 дальтон и степенью молярного замещения не выше 0,42.

Технический эффект, получаемый при реализации предложенной композиции, заключается в высокой контрастности препарата с гадолинием - средняя эффективность спин-решеточной релаксации ¹Н в буферном растворе (20 МГц, 30°C) не ниже 7,5 ммоль-с^-1, низкой вязкости - не выше 4,9 сР и плотности - менее 1,2 г/см³. Относительное содержание гадолиния - около 24%. Величина LD₅₀ (мыши, внутривенное введение) у лекарственной композиции с добавленным медицинским вспомогательным полимером равна или несколько выше, чем величина LD₅₀ у исходного контрастного средства (см. таблица 4).

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Суть изобретения заключается в том, что композиция содержит динатриевую или димеглюминовую соль комплекса гадолиния, имеющего отрицательный заряд и вспомогательный медицинский полимер в концентрации в лекарственной форме не менее 0,5 мас. % и не более 10 мас. %. Композиция с неионными комплексами гадолиния содержит вспомогательный медицинский полимер в концентрации в лекарственной форме не менее 0,5 мас. % и не более 10 мас. %. В качестве вспомогательного медицинского полимера используют поливинилпирролидон со средней ММ 8000 дальтон, полиэтиленгликоль с ММ не более 1500±500 дальтон, декстран с ММ не выше 60000±5000 дальтон или поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмал с ММ не более 130000 дальтон и степенью молярного замещения не более 0,42.

Композицию готовят следующим образом:

1. Для комплексных соединений сначала получают динатриевую соль комплексов гадолиния с лигандом, смешивают в водном растворе лиганд с оксидом или карбонатом гадолиния и доводят рН смеси до значений, находящихся в диапазоне 6,0-8,0, добавлением насыщенных растворов гидроксида натрия.

2. Добавляют вспомогательный медицинский полимер в готовую лекарственную форму препарата, доводят величину рН полученной смеси до значений, находящихся в диапазоне 6,0-8,0, добавлением насыщенных растворов гидроксида натрия или меглюмина.

3. В приготовленную смесь добавляют вспомогательный медицинский полимер до концентрации от 0,5 до 10 мас. %.

Стабильность приготовленных композиций оценивали, измеряя релаксивность смесей (см. таблицу 2), времена полувыведения композиции из мишени (злокачественной опухоли) и величины LD₅₀ приведены в таблицах 3 и 4, результаты дистанционной лучевой терапии с использованием фотонного излучателя и приготовленной композиции представлены в таблице 5.

Настоящее изобретение поясняется иллюстративным материалом, где:

таблица 1 - характеристика контрастных препаратов да основе комплексных соединений гадолиния;

таблица 2 - влияние на стабильность комплексных соединений в водных растворах в присутствии фосфата и сыворотки крови вспомогательных медицинских полимерных веществ;

таблица 3 - величина полувыведения из опухоли (Т_1/2) приготовленных образцов, таблица 4 - Острая токсичность контрастных средств для МРТ-диагностики (мыши);

таблица 5 - параметры оценки биологической эффективности терапии с использованием рентгеновского излучения и новых лекарственных форм;

фиг. 1 - мышь с перевивной асцитной карциномой Эрлиха (линия ELD) через 1 месяц после облучения опухоли только рентгеновским излучением в дозе 30 Гр;

фиг. 2 - осуществление фотон-захватной терапии; мышь с перевивной асцитной карциномой Эрлиха (линия ELD); терапия: интратуморальное введение комплекса гадолиния в дозе 0,175 мл 0,5 М препарата на 1 см³ опухоли в предлагаемой лекарственной форме, мышь через 1 месяц после облучения опухоли рентгеновским излучением в дозе 30 Гр;

фиг. 3 - кривые выживаемости мышей с трансплантированной меланомой B16F10: необлученных, облученных только рентгеновским излучением в дозе 10 Гр, и облученных рентгеновским излучением в дозе 10 Гр с предварительно введенным комплексом гадолиния в дозе 0,175 мл 0,5 М препарата на 1 см³ опухоли в предлагаемой лекарственной форме;

фиг. 4 - проведение бинарной лучевой терапии с использованием рентгеновского излучения мыши с трансплантированной в левое бедро меланомой. Перед облучением мыши введен комплекс гадолиния с ПВП 8000 дальтон в дозе 0,175 мл 0,5 М препарата на 1 см³ опухоли;

фиг. 5 - зависимость изменения скорости спин-решеточной релаксации W протонов крови от времени после внутривенного введения МРКС в дозе 0,1 ммоль/кг (27°C) (ошибки средних значений приведены с уровнем достоверности 0,95 по критерию Стьюдента), по оси ординат - удельное изменение скорости спин-решеточной релаксации ¹Н W, относит. ед.;

фиг. 6 - зависимость изменения скорости спин-решеточной релаксации W протонов сердца от времени после внутривенного введения МРКС в дозе 0,1 ммоль/кг (27°C) (ошибки средних значений приведены с уровнем достоверности 0,95 по критерию Стьюдента), по оси ординат - удельное изменение скорости спин-решеточной релаксации ¹Н W, относит. ед.;

фиг. 7 - зависимость изменения скорости спин-решеточной релаксации W протонов печени от времени после внутривенного введения МРКС в дозе 0,1 ммоль/кг (27°C) (ошибки средних значений приведены с уровнем достоверности 0,95 по критерию Стьюдента), по оси ординат - удельное изменение скорости спин-решеточной релаксации ¹Н W, относит. ед.

Существо предлагаемого изобретения иллюстрируется следующими примерами получения композиций.

Пример 1

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 106 г (531 ммоль) диэтилентриаминопентауксусной кислоты с чистотой не менее 99%, добавляют 400 мл воды для инъекций и смесь перемешивают до полного растворения комплексона. В полученный раствор добавляют небольшими порциями при перемешивании и нагревании до 60-70°C 91,52 г (260,0 ммоль) гадолиния оксида с чистотой не менее 99,5%. Реакционную смесь перемешивают до полного растворения гадолиния оксида (~4 часа). После охлаждения раствора до комнатной температуры к нему прибавляют 250 мл воды для инъекций. Доводят рН полученного раствора до 6,5-8,0 раствором натрия гидроксида (50,0 г натрия гидроксида в 350 мл воды для инъекций), измеряя величину рН раствора потенциометрически. Объем полученного раствора доводят до 1 л с помощью воды для инъекций и вносят в него 10,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000 дальтон). Концентрация поливинилпирролидона в смеси составляет 1,0 мас. %.

Пример 2

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 106 г (531 ммоль) диэтилентриаминопентауксусной кислоты с чистотой не менее 99%, добавляют 400 мл воды для инъекций и смесь перемешивают до полного растворения комплексона. В полученный раствор добавляют небольшими порциями при перемешивании и нагревании до 60-70°C 91,52 г (260,0 ммоль) гадолиния оксида с чистотой не менее 99,5%. Реакционную смесь перемешивают до полного растворения гадолиния оксида (~4 часа). После охлаждения раствора до комнатной температуры к нему прибавляют 250 мл воды для инъекций. Доводят рН полученного раствора до 6,0-8,0 насыщенным раствором меглюмина, измеряя величину рН раствора потенциометрически. Объем полученного раствора доводят до 1 л с помощью воды для инъекций и вносят в него 5,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000±2000 дальтон). Концентрация поливинилпирролидона в смеси 0,5 мас. %.

Пример 3

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 106 г (531 ммоль) диэтилентриаминопентауксусной кислоты с чистотой не менее 99%, добавляют 400 мл воды для инъекций и смесь перемешивают до полного растворения комплексона. В полученный раствор добавляют небольшими порциями при перемешивании и нагревании до 60-70°C 91,52 г (260,0 ммоль) гадолиния оксида с чистотой не менее 99,5%. Реакционную смесь перемешивают до полного растворения гадолиния оксида (~4 часа). После охлаждения раствора до комнатной температуры к нему прибавляют 250 мл воды для инъекций. Доводят рН полученного раствора до 6,0-8,0 раствором натрия гидроксида (50,0 г натрия гидроксида в 350 мл воды для инъекций), измеряя величину рН раствора потенциометрически. Объем полученного раствора доводят до 1 л с помощью воды для инъекций и вносят в него 1,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000±2000 дальтон). Концентрация поливинилпирролидона в смеси составляет 0,1 мас. %.

Пример 4

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 106 г (531 ммоль) диэтилентриаминопентауксусной кислоты с чистотой не менее 99%, добавляют 400 мл воды для инъекций и смесь перемешивают до полного растворения комплексона. В полученный раствор добавляют небольшими порциями при перемешивании и нагревании до 60-70°C 91,52 г (260,0 ммоль) гадолиния оксида с чистотой не менее 99,5%. Реакционную смесь перемешивают до полного растворения гадолиния оксида (~4 часа). После охлаждения раствора до комнатной температуры к нему прибавляют 250 мл воды для инъекций. Доводят рН полученного раствора до 6,0-8,0 раствором меглюмина (50,0 г натрия гидроксида в 350 мл воды для инъекций), измеряя величину рН раствора потенциометрически. Объем полученного раствора доводят до 1 л с помощью воды для инъекций и вносят в него 100,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000±2000 дальтон). Концентрация поливинилпирролидона в смеси составляет 10,0 мас. %.

Пример 5

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 950 мл 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадобената в воде для инъекций. К полученному раствору добавляют 10 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000±2000 дальтон) и перемешивают до полного растворения поливинилпирролидона. Доводят величину рН полученной смеси до 6,5-8,0 0,5 М раствором меглюмина в воде для инъекций. При необходимости доводят раствор до объема 1000 мл, с помощью 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадобената. Содержание поливинилпирролидона в смеси составляет 1,0 мас. %.

Пример 6

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 106 г (531 ммоль) диэтилентриаминопентауксусной кислоты с чистотой не менее 99%, добавляют 400 мл воды для инъекций и смесь перемешивают до полного растворения комплексона. В полученный раствор добавляют небольшими порциями при перемешивании и нагревании до 60-70°C 111,3 г (260,0 ммоль) гадолиния углекислого 3-водного с чистотой не менее 99,5%. Реакционную смесь перемешивают до полного прекращения выделения углекислого газа (~6 часов). После охлаждения раствора до комнатной температуры к нему прибавляют 250 мл воды для инъекций. Доводят рН полученного раствора до 6,0-8,0 насыщенным раствором гидроксида натрия, измеряя величину рН раствора потенциометрически. Объем полученного раствора доводят до 1 л с помощью воды для инъекций и вносят в него 10,0 г сухого поливинилпирролидона ММ 8000±2000 дальтон. Концентрация поливинилпирролидона в смеси составляет 1 мас. %.

Пример 7

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 982 мл 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадобената в воде для инъекций. К полученному раствору добавляют 5,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000 дальтон) и перемешивают до полного растворения поливинилпирролидона. Доводят величину рН полученной смеси до 6,0-8,0 0,5 М раствором меглюмина в воде для инъекций. При необходимости доводят раствор до объема 1000 мл, с помощью 0,5 М/л раствора димеглюминовой соли гадобената. Содержание поливинилпирролидона в смеси составляет 0,5 мас. %.

Пример 8

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 8450 мл 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадобената в воде для инъекций. К полученному раствору добавляют 100,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000 дальтон) и перемешивают до полного растворения поливинилпирролидона. Доводят величину рН полученной смеси до 6,0-8,0 0,5 М/л раствором меглюмина в воде для инъекций. При необходимости доводят раствор до объема 1000 мл, с помощью 0,5 М/л раствора димеглюминовой соли гадобената. Содержание поливинилпирролидона в смеси составляет 10,0 мас. %.

Пример 9

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 950 мл 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадопентетата в воде для инъекций. К полученному раствору добавляют 10,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000±2000 дальтон) и перемешивают до полного растворения поливинилпирролидона. Доводят величину рН полученной смеси до 6,5-8,0 0,5 М раствором меглюмина в воде для инъекций. При необходимости доводят раствор до объема 1000 мл, с помощью 0,5 М/л раствора димеглюминовой соли гадопентетата. Содержание поливинилпирролидона в смеси составляет 1,0 мас. %.

Пример 10

В колбу, снабженную мешалкой, вносят 982 мл 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадопентетата в воде для инъекций. К полученному раствору добавляют 5,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000 дальтон) и перемешивают до полного растворения поливинилпирролидона. Доводят величину рН полученной смеси до 6,0-8,0 0,5 М раствором меглюмина в воде для инъекций. При необходимости доводят раствор до объема 1000 мл, с помощью 0,5 М/л раствора димеглюминовой соли гадопентетата. Содержание поливинилпирролидона в смеси составляет 0,5 мас. %.

Пример 11

В колбу, снабженную мешалкой, последовательно вносят 60 мл 6,0% раствора поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмала в физиологическом растворе хлорида натрия со степенью молярного замещения 0,42 и 900 мл и 0,5 М раствора димеглюминовой соли гадопентетата в воде для инъекций. Бесцветную или слегка желтоватую смесь тщательно перемешивают и доводят величину рН смеси до 6,5 (потенциометрически) добавлением 0,5 М раствора меглюмина. При необходимости доводят раствор до объема 1000 мл, с помощью 0,5 М/л раствора димеглюминовой соли гадопентетата. Содержание поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмала в смеси составляет 1,0 мас. %.

Пример 12

В колбу, снабженную механической мешалкой, вносят 106,2 г (531 ммоль)) диэтилентриаминопентауксусной кислоты с чистотой не менее 99% добавляют 400 мл воды для инъекций и смесь перемешивают до полного растворения комплексона. В полученный раствор добавляют небольшими порциями при перемешивании и нагревании до 60-70°C 111,3 г (260,0 ммоль) гадолиния углекислого 3-водного с чистотой не менее 99,5%. Реакционную смесь перемешивают до полного прекращения выделения углекислого газа (~6 часов). После охлаждения раствора до комнатной температуры к нему прибавляют 250 мл воды для инъекций. Доводят рН полученного раствора до 6,0-8,0 раствором натрия гидроксида (50,0 г гидроксида натрия в 350 мл воды для инъекций), измеряя величину рН раствора потенциометрическим методом. Объем полученного раствора доводят до 1 л с помощью воды для инъекций и вносят в него 10,0 г сухого поливинилпирролидона с ММ 8000 дальтон. Концентрация полимера в смеси составляет 1,0 мас. %.

Пример 13

Получают 1 л раствора гадопентетата натрия, как указано в примере 1. В полученный раствор с величинной рН в диапазоне 6,0-8,0 вносят 80,0 г сухого декстрана с молекулярной массой не выше 60000±5000 дальтон. Концентрация декстрана в смеси составляет 8,0 мас. %.

Пример 14

Получают 1 л раствора гадопентетата натрия, как указано в примере 1. В полученный раствор вносят 30,0 г полиэтиленгликоль с молекулярной массой 1500~500 дальтон. Концентрация полиэтиленгликоля в смеси составляет 3,0 мас. %.

Пример 15

Получают 1 л раствора гадопентетата натрия, как указано в примере 1. В полученный раствор вносят 30,0 г сухого поливинилпирролидона (ММ 8000 дальтон). Концентрация поливинилпирролидона в смеси составляет 3,0 мас. %.

Пример 16

Крысе (б/п, вес 210 г, самец) с механической ишемией полушарий головного мозга внутривенно была введена лекарственная форма гадолиния на 5 день ишемии. При исследовании головного мозга методом МРТ-томографии выявлены пораженные зоны головного мозга за счет накопления комплекса гадолиния в области нарушения гематоэнцефалического барьера (фиг. 1-4). У крысы с близкими физиологическими характеристиками в непораженном головном мозге накопления препарата не обнаруживается.

Пример 17

На б/п крысах обоего пола, весом 180-220 г, проведено сравнительное изучение влияния комплекса гадолиния с диэтиленгриаминопентауксусной кислотой в виде динатриевой соли, в трех лекарственных формах: по способу - аналогу, прототипу и по предлагаемому изобретению. Сравниваемые лекарственные формы вводились внутривенно в одинаковых дозах ~0,1 ммолъ/кг (27°C). Ошибки средних значений определялись с Р≥0,95. Оценивая фармакокинетику сравниваемых лекарственных форм в организме интактных крыс в течение 60 минут после введения препаратов можно отметить следующее:

1) в крови и сердце наблюдается более высокая релаксационная активность предлагаемой лекарственной формы по сравнению с лекарственной формой по прототипу на протяжении всего времени исследования после введения препаратов (на 10% и 16% соответственно) (фиг. 5, 6);

2) в печени предлагаемая лекарственная форма демонстрирует более высокую релаксационную эффективность на 30-60 минуте после введения (на -12%) (фиг. 7).

Пример 18

Стабильность контрастных средств оценивалась методом протонной ЯМР-релаксометрии (Minispec mq20, Bruker, Германия), как это описано ранее [5]. Анализ стабильности вышеуказанных средств проводился в дистиллированной воде (рН=6,0), в присутствии фосфата и сыворотки крови. В таблице 2 приведены результаты определения влияния на стабильность комплексных соединений гадолиния вспомогательных медицинских полимерных веществ через 1 час и 24 час инкубации комплексных соединений гадолиния в присутствии фосфата и сыворотки крови. Релаксивность исходного комплекса оценена по величине Т1 и была принята за 100%, влияние на стабильность комплексных соединений гадолиния вспомогательных медицинских полимерных веществ рассчитывали с применением следующего выражения:

ΔСт%=(Ст_эксп-Ст_исх)×100/С_исх.

В работе использовались сыворотки крови, взятой у пациентов ФГБУ "Государственный Научный Центр Колопроктологии им. А.Н. Рыжих" Минздрава России. Все доноры подписывали информированное согласие на использование их биологического материала в научных исследованиях при условии соблюдения их прав на неприкосновенность частной жизни и конфиденциальности.

Кровь набиралась в стерильные пробирки с активатором свертывания и разделительным гелем. Сыворотка была получена путем центрифугирования крови, хранилась в замороженном виде при минус 20°C. Предварительно в каждой сыворотке была определена концентрация альбумина. Измерение концентрации проводилось на биохимическом анализаторе Spotchem EZ Р-4430 (Arkray Inc, Япония). Затем сыворотки разбавлялись фосфатным буфером до концентрации альбумина 1×10^-4 М.

Статистическая обработка результатов заключалась в проверке нормальности распределения результатов в выборке по тесту Колмогорова-Смирнова и последующим расчетом средних значений и стандартных отклонений с применением программы Statistica 10.

Пример 19

При изучении острой токсичности лекформ использовано по 36 мышей каждого пола для каждой лекарственной формы. Животные были разделили на 13 групп по 6 особей в каждой. 5 группам каждого пола вводили препарат однократно внутримышечно в дозах от 1,25 до 30 ммоль/кг.

В качестве контроля наблюдали группы из 6 животных, которым таким же образом вводили физиологический раствор в объеме, эквивалентном объему введенного препарата.

Критериями оценки «острой» токсичности служили: число павших животных и сроки их гибели, клиническая картина интоксикации и патологические изменения в тканях и внутренних органах, выявляемые при аутопсии павших и выживших животных, умерщвленных в конце опыта (макроскопическая оценка). В течение всего срока наблюдения (14 суток после введения) следили за изменением массы тела животных, состоянием глаз, носа, изменением дыхания, подвижности, аппетита, состоянием шерстного покрова, оценивали потребление воды и корма. Оценивали степень возбудимости, включая появление или отсутствие спонтанного тремора, судорог, изменение мышечного тонуса или заторможенности животных.

Мерой токсичности препарата при однократном введении являлась LD₅₀ - доза, вызывающая гибель 50% животных в опытной группе. Расчет токсических доз проводили с использованием метода пробит-анализа AnalystSoft Inc., Biostat. Пробит-анализ - метод Финни (Логнормальный закон распределения). Полученные результаты приведены в таблице 4.

Пример 20

Мышам-самцам (СВАхС57 B1)F1, массой тела 18-20 г, полученным из филиала «Андреевка» ГУ Научного центра биомедицинских технологий РАМН, трансплантировалась меланома B16F10 путем введения суспензии 2 миллионов опухолевых клеток подкожно в правое заднее бедро. Мыши, используемые в эксперименте, были разбиты на три группы по 6 животных в каждой группе: необлученная контрольная группа, облученная контрольная группа, опытная группа. Облучение мышей проводилось на рентгеновском микрофокусном аппарате РАП-150МН (Диагностика-М, Россия) с номинальным анодным напряжением 150 кВ и током трубки 100 мкА. Возможно использование рентгеновского медицинского излучателя с максимумом энергии фотонов в области 60-100 КэВ.

Опытной группе непосредственно перед облучением вводили интратуморально динатриевую соль гадопентетата в предлагаемой лекарственной форме в дозе 0,175 мл 0,5 М/л препарата на 1 см³ опухоли. Эффективность терапии приведена в таблице 5.

Источники информации, используемые при составлении описания

1. DE №3129906, А61, опуб. 1981 (аналог изобретения).

2. RU №2150961, А61К 49/00, опубл. 20.06.2000 (прототип изобретения).

3. Низкомолекулярный медицинский поливиниопирролидон для изготовления препарата "Гемодез-Н" (ПВП 8000). ФСП 42-0345-4367-03.

4. Приказ Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения и социального развития N 1100-Пр/05 от 24.05.2005.

5. Hubbell J.K., Seltzer S.M., Ionizing Radiation Division. Physics Laboratory. NIST, Tables of X-Ray Mass Attenuation Coefficients and Mass Energy-Absorption Coefficients from 1 keV to 20 MeV for Elements Z=1 to 92 and 48 Additional Substances of Dosimetric Interest. [Электронный ресурс], свободный режим доступа: http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayMassCoef/tab3.html.

6. Нао, D., et al., MRI contrast agents: basic chemistry and safety, J. Magn. Reson. Imaging, 2012. 36(5), p. 1060-71.

7. Шимановский Н.Л., Контрастные средства. Руководство по рациональному применению, М., ГЕОТАР-Медиа, 2009, с. 464.

8. Gries Н., Mikiautz Н., Phisiol. Chem. and Physics and Medical NMR, 1984, v. 16, p. 105-112.

9. H.S. Thomsen, M-F. Bellin, J.A. Jakobsen, J.A.W. Webb, Contrast Media Classification and Terminology in Contrast Media, Medical Radiology, Diagnostic Imaging, H.S. Thomsen, J.A.W. Webb (eds.), Berlin Heidelberg, Springer Verlag, 2014, p. 3-12.

10. H. Vogler, J. Platzek, G. Schumann-Giampieri et al., 1995, Eur. J. Radiol. 21, p. 1.

11. D. Doucet, D. Meyer, B. Bonnemain et al., 1989. In: V.M Runge (ed.), Enhanced Magnetic Resonance Imaging The C.V. Mosby Company, St.Louis Baltimore Toronto, p. 87.

12. H.-J. Weinmann, W-R, Press, H. Gries, 1990, Invest. Radiol., 25, p. 49.

13. M.F. Tweedle, 1992, Invest. Radiol. 27, p. 52.

14. http://www.drugbank.ca/drugs/DB08884.

15. PRODUCT MONOGRAPH GADOVIST^® 1.0 Bayer Inc.

16. Contrast Agents I, Topics in Current Chemistry, Vol. 221, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2002 p. 243.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к контрастному средству для магнитно-резонансной томографии. Лекарственная форма контрастного лекарственного средства содержит комплексное соединение гадолиния (3⁺) в концентрации 0,1-1,0 М/л, где свободный лиганд присутствует в концентрации до 2 мас. %. Причем указанная лекарственная форма содержит от 0,5 до 10,0 мас. % вспомогательного медицинского полимера, в качестве которого используют поливинилпирролидон со средней величиной молекулярной массы 8000 дальтон, поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмал с молекулярной массой до 130000 дальтон и степенью молярного замещения не выше 0,42, декстран с молекулярной массой не выше 60000±5000 дальтон или полиэтиленгликоль с молекулярной массой 1500±500 дальтон, при этом величина рН раствора составляет 6,0-8,0. Группа изобретений относится также к применению данного контрастного средства для формирования энерговыделения в облучаемой мишени при бинарной лучевой терапии. Использование данной группы повышает безопасность и эффективность применения известных соединений в качестве контрастных средств в МРТ-исследованиях за счет повышения стабильности комплексных соединений при их циркуляции в кровяном русле организма, что приводит к снижению токсичности. А также обеспечивает возможность использования МРКС в дистанционной рентгеновской лучевой терапии на основе фотоэффекта за счет замедления скорости элиминации из места введения, уменьшения количества вводимого препарата, обеспечивающей снижение вероятности возникновения побочных реакций за счет введения в лекарственную форму вспомогательных медицинских полимерных веществ, обладающих детоксикационным эффектом или активирующих микроциркуляцию крови. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил., 5 табл., 19 пр.

1. Контрастное средство для магнитно-резонансной томографии, представляющее собой лекарственную форму контрастных лекарственных средств на основе комплексных соединений гадолиния (3⁺) в концентрации 0,1-1,0 М/л, где свободный лиганд присутствует в концентрации до 2 мас. %, причем указанная лекарственная форма содержит от 0,5 до 10,0 мас. % вспомогательного медицинского полимера, в качестве которого используют поливинилпирролидон со средней величиной молекулярной массы 8000 дальтон, поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмал с молекулярной массой до 130000 дальтон и степенью молярного замещения не выше 0,42, декстран с молекулярной массой не выше 60000±5000 дальтон или полиэтиленгликоль с молекулярной массой 1500±500 дальтон, при этом величина рН раствора составляет 6,0-8,0.

2. Контрастное средство по п. 1, в котором в качестве катиона в водном растворе комплекса гадолиния используют катион натрия.

3. Контрастное средство по п. 1, в котором в качестве катиона в водном растворе комплекса гадолиния используют меглюмин - N-метил-глюкозамин.

4. Контрастное средство по п. 1, в котором комплекс гадолиния (3⁺) предварительно готовят взаимодействием лиганда с оксидом или карбонатом гадолиния с последующим доведением величины рН смеси до величины 6,5-8,0 добавлением раствора едкого натра и вносят в смесь до концентрации 0,5-10,0 мас. % вспомогательный медицинский полимер - поливинилпирролидон со средней величиной молекулярной массой 8000 дальтон.

5. Контрастное средство по п. 1, в котором в раствор лекарственной формы контрастных средств на основе комплексных соединений гадолиния вносят вспомогательный медицинский полимер - поливинилпирролидон со средней величиной молекулярной массой 8000 дальтон до концентрации 0,5-10,0 мас. %.

6. Контрастное средство по п. 1, в котором в раствор лекарственной формы контрастных средств на основе комплексных соединений гадолиния вносят вспомогательный медицинский полимер - полиэтиленгликоль с молекулярной массой 1500±500 дальтон до концентрации 0,5-10,0 мас. %.

7. Контрастное средство по п. 1, в котором в раствор лекарственной формы контрастных средств на основе комплексных соединений гадолиния вносят вспомогательный медицинский полимер - декстран с молекулярной массой 60000±5000 дальтон до концентрации 0,5-10,0 мас. %.

8. Контрастное средство по п. 1, в котором в раствор лекарственной формы контрастных средств на основе комплексных соединений гадолиния вносят вспомогательный медицинский полимер - поли-(O-2-гидроксиэтил)-крахмал с молекулярной массой 130000 дальтон и степенью молярного замещения 0,42 до концентрации 0,5-10,0 мас. %.

9. Применение контрастного средства по п. 1 для формирования энерговыделения в облучаемой мишени при бинарной лучевой терапии с использованием в качестве ионизирующего излучения фотонов с энергией до 200 кэВ.