Комплекс гарцинола и циклодекстрина и способ его применения - RU2566065C2

Чертежи

Описание

Область техники

Настоящее описание раскрывает фармацевтическую молекулу химически образованного комплекса гарцинола с циклодекстринами и применение молекулы образованного комплексного соединения для предотвращения и лечения нарушения функции сердца, вызванного действием химиотерапии, лекарственных средств и/или других повреждающих сердце факторов, обусловленных образом жизни и болезненными состояниями. Кроме того, раскрытие имеет отношение к способу экстракции и очистки с высоким выходом 95-99% чистого гарцинола из вида Garcinia и методу образования химического комплекса гарцинола с циклодекстринами для улучшения его устойчивости и биологической доступности.

Известный уровень техники

Доксорубицин представляет собой цитотоксический антрациклиновый антибиотик, используемый в качестве химиотерапевтического средства первой линии при лечении различных неопластических заболеваний, таких как лимфобластный лейкоз, миелобластный лейкоз, карцинома молочной железы и яичников и т.д. Несмотря на широкое использование доксорубицина, его побочное кардиотоксическое действие вызывает большое беспокойство. Механизм кардиотоксичности, вызванной доксорубицином, связан с нарушенным транспортом Са²⁺ в саркоплазматическом ретикулуме (SR), что ослабляет сердечную деятельность. Са²⁺-АТРаза 2 (SERCA2) саркоплазматического ретикулума является основным транспортным белком Са²⁺ в SR.

Arai et. al. (2000) продемонстрировали, что экспрессия мРНК, кодирующей SERCA2, и способность белка SERCA2 переносить Са²⁺ были значительно снижены в сердце, обработанном доксорубицином. Уменьшение внутриклеточного кальция Са²⁺ приводит к уменьшению частоты сердечных сокращений вследствие уменьшения возбудимости клеток-ритмоводителей в синусно-предсердном узле и других клетках в проводящей системе сердца. Обработка доксорубицином вызывает прогрессирующее и тяжелое нарушение фазы деполяризации, на что указывает увеличенный ST-интервал ЭКГ. Удлиненный QT-интервал свидетельствует о желудочковой тахиаритмии и наличии фактора риска внезапной смерти. Кроме того, введение доксорубицина увеличивает окислительный стресс в сердце. При лечении доксорубицином наблюдаются гистопатологические изменения - обширная вакуолизация в цитоплазме клеток сердечной мышцы, доксорубицин вызывает повреждение сердца и выраженный отек, дезорганизацию миокардиальных волокон и некроз.

Кардиотоксичность является основным побочным действием доксорубицина, но не ограничивается этим. Изопротеренол является неселективным бета-агонистом, используемым при лечении блокады сердца или брадикардии. Положительное инотропное действие изопротеренола используется для увеличения силы мышечного сокращения, однако оно тесно связано с побочными кардиотоксическими эффектами, а именно тахикардией или повышенной частотой сердечных сокращений, сердечной аритмией, повышенным риском инфаркта миокарда и смерти вследствие остановки сердца.

Дигиталис (наперстянка), другое положительное инотропное средство, используемое при лечении мерцательной аритмии, трепетания предсердий и застойной сердечной недостаточности также обладает токсичностью, зависящей от дозы. В высоких дозах дигиталис вызывает нерегулярное сердцебиение, эктопическую предсердную тахикардию и остановку сердца. Побочные действия этого лекарственного средства значительно перевешивают его терапевтическую эффективность.

Сердечная дисфункция, вызванная лекарственными средствами, приводит к различным нарушениям, а именно, аритмии, мерцательной аритмии, тахикардии или брадикардии и т.д., которые в дальнейшем приводят к сердечной недостаточности. Предотвращение дисфункции сердца посредством защиты сердца от побочных токсических воздействий значительно увеличит эффективность этих лекарственных средств.

Помимо сердечной дисфункции, вызванной лекарственными средствами, к пониженной сердечной функции также приводят повреждения сердца, вызванные образом жизни и болезнями, такими как стеноз, повышенное кровяное давление, атеросклероз, инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца, кардиомиопатия и т.д. Это связано с повышенным общим периферическим сопротивлением сосудов, которое в свою очередь увеличивает нагрузку на сердце под воздействием давления. Takizawa et. al. (1999) сообщает, что в таких условиях перегрузки под повышенным давлением наблюдается уменьшение транскрипции мРНК SERCA2, что уменьшает концентрацию белка SERCA2 и уменьшает поглощение Са²⁺ в SR.

Гарцинол представляет собой полиизопренилированное производное бензофенона, присутствующего в кожуре плодов видов Garcinia (Гарциния), а именно Garcinia indica (Гарциния индийская) (обычное название 'кокум') и Garcinia cambogia (Гарциния камбоджийская) (обычное название 'Gombogee') в количестве 2-3% по весу. В литературе сообщается об экстракции гарцинола из Garcinia indica с использованием водных органических растворителей (Krishnamurthy et al., 1981) с выходом в пределах от 0,8-1,5% и чистотой лишь 50-70%. Гарцинол представляет собой желтое твердое вещество с молекулярным весом 602,8 и молекулярной формулой С₃₈Н₅₀О₆.

Раскрытие существа изобретения

Таким образом, настоящее раскрытие имеет отношение к комплексу гарцинола и циклодекстрина; способу получения комплекса гарцинола и циклодекстрина, при этом указанный способ включает растворение гарцинола в растворителе вместе с циклодекстрином с целью получения смеси, нагревание смеси с обратным холодильником с получением прозрачного раствора, охлаждение прозрачного раствора до получения кристаллов комплекса гарцинола и циклодекстрина и фильтрование и высушивание кристаллов с получением комплекса гарцинола и циклодекстрина; при этом чистота гарцинола находится в пределах примерно от 95 до 99%; к способу экстрагирования гарцинола, при этом указанный способ включает измельчение высушенной кожуры Garcinia Indica или Garcinia Cambogia или их комбинации, экстрагирование измельченной кожуры с использованием подходящего растворителя, фильтрование с целью удаления целлюлозного материала и получения прозрачного раствора, прохождение прозрачного раствора через абсорбирующую колонку для разделения на различные фракции и получения фракции желтого цвета, концентрированно желтоокрашенной фракции с получением воскообразного вещества, обработку воскообразного вещества подходящим растворителем, фильтрование и высушивание обработанного воскообразного вещества с получением гарцинола; к композиции, содержащей комплекс гарцинола и циклодекстрина в сочетании с фармацевтически приемлемыми эксципиентами (вспомогательными веществами); к способу улучшения сердечной дисфункции, при этом указанный способ включает предоставление фармацевтически приемлемого количества комплекса субъекту, нуждающемуся в этом, причем субъект является животным, включая человека; к композиции, содержащей фармацевтически приемлемое количество комплекса гарцинола и циклодекстрина и любого другого соединения, которое может улучшить состояние сердечной дисфункции, или какой-либо композиции, содержащей комплекс, и способу регулирования и лечения состояний сердечной дисфункции, причем указанный способ включает введение фармацевтически эффективного количества комплекса настоящего изобретения или композиции настоящего изобретения субъекту, нуждающемуся в этом.

Краткое описание фигур

Для того чтобы раскрытие можно было легко понять и осуществить на практике, теперь будут приведены иллюстративные варианты осуществления, показанные со ссылкой на прилагаемую фигуру. Фигура вместе с подробным описанием, представленным далее, включается в подробное описание и образует часть подробного описания, и служит для того, чтобы дополнительно иллюстрировать варианты осуществления, где фигура 1 представляет ВЭЖХ гарцинола.

Подробное описание изобретения

Настоящее раскрытие относится к комплексу гарцинола и циклодекстрина.

В некотором варианте осуществления настоящего изобретения молярное соотношение гарцинола к циклодекстрину находится в пределах примерно от 1:1 до 1:4,5.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения данный комплекс представляет собой химический комплекс.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения гарцинол имеет чистоту в пределах примерно от 95 до 99%.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения циклодекстрин выбирают из группы, включающей α-циклодекстрин, β-циклодекстрин, 2-гидрокси-пропил-β-циклодекстрин и их производные.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения циклодекстрин представляет собой β-циклодекстрин.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения циклодекстрин является подходящим производным β-циклодекстрина.

Настоящее изобретение также имеет отношение к способу получения комплекса гарцинола и циклодекстрина, причем указанный способ включает:

a) растворение гарцинола в растворителе вместе с циклодекстрином с целью получения смеси;

b) нагревание смеси с обратным холодильником с получением прозрачного раствора;

c) охлаждение прозрачного раствора до получения кристаллов комплекса гарцинола и циклодекстрина; и

d) фильтрование и высушивание кристаллов с получением комплекса гарцинола и циклодекстрина.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения растворитель выбирают из группы, включающей воду, алифатические спирты с количеством атомов углерода в пределах от 1 до 4 и любой их комбинации.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения циклодекстрин выбирают из группы, включающей α-циклодекстрин, β-циклодекстрин, 2-гидрокси-пропил-β-циклодекстрин и их производных.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения охлаждение прозрачного раствора происходит до температуры в пределах примерно от 0°C до 25°C.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения высушивание проводится под вакуумом.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения высушивание проводится при температуре в пределах примерно от 75°C до 80°C.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения молярное соотношение гарцинола к циклодекстрину находится в пределах примерно от 1:1 до 1:4,5.

Настоящее изобретение также имеет отношение к гарцинолу с чистотой в пределах примерно от 95 до 99%.

Настоящее изобретение также имеет отношение к способу экстрагирования гарцинола, причем указанный способ включает:

a) измельчение высушенной кожуры Garcinia Indica или Garcinia Cambogia или их комбинации;

b) экстрагирование измельченной кожуры с использованием подходящего растворителя;

c) фильтрование с целью удаления целлюлозного материала и получения прозрачного раствора;

d) прохождение прозрачного раствора через абсорбирующую колонку для разделения на различные фракции и получения фракции желтого цвета;

e) концентрирование желтоокрашенной фракции с получением воскообразного вещества;

f) обработку воскообразного вещества подходящим растворителем; и

g) фильтрование и высушивание обработанного воскообразного вещества с получением гарцинола.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения растворитель на стадии (b) и (f) независимо выбирают из группы, включающей толуол, бензол, четыреххлористый углерод, трихлорметан, петролейный эфир, эфирные растворители и любую их комбинацию.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения абсорбирующая колонка представляет собой нейтральную окись алюминия.

Настоящее изобретение также имеет отношение к композиции, содержащей комплекс гарцинола и циклодекстрина в сочетании с фармацевтически приемлемыми эксципиентами.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтически приемлемые эксципиенты выбирают из группы, включающей связующие вещества, разрыхлители, разбавители, смазывающие вещества, смягчители, вещества, увеличивающие проницаемость, солюбилизаторы и любые их комбинации.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения композиция имеет форму, выбранную из группы, включающей таблетку, капсулу, порошок, сироп, раствор, аэрозоль и суспензию.

Настоящее изобретение также имеет отношение к композиции, содержащей фармацевтически приемлемое количество комплекса настоящего изобретения или композиции настоящего изобретения и любого другого соединения, которое может улучшить состояние сердечной дисфункции, или любой композиции, содержащей ее.

Настоящее изобретение также имеет отношение к способу регулирования и лечения состояний сердечной дисфункции, при этом указанный способ включает введение фармацевтически эффективного количества комплекса настоящего изобретения или композиции настоящего изобретения субъекту, нуждающемуся в этом.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения фармацевтически эффективное количество находится в пределах примерно от 1 мг/кг до 100 мг/кг веса тела в день.

В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения сердечная дисфункция вызвана химиотерапевтическими средствами, выбранными из группы, включающей доксорубицин, антрациклиновые производные и ингибиторы протеазы.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения сердечная дисфункция вызвана инотропными средствами, выбранными из группы, включающей изопротеренол и дигиталис.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения сердечная дисфункция вызвана состояниями повышенного общего периферического сопротивления сосудов и повышенного давления, выбранными из группы, включающей стеноз, повышенное кровяное давление, инфаркт миокарда, ишемическую болезнь сердца и кардиомиопатию.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения данный способ предотвращает сердечную недостаточность, вызванную сердечной дисфункцией.

В следующем варианте осуществления настоящего изобретения субъект является животным, включая человека.

Раскрытие дополнительно разъясняется с помощью следующих примеров. Однако эти примеры не должны истолковываться как ограничивающие рамки раскрытия.

Пример 1

1 кг высушенной в тени кожуры Garcinia Indica измельчили на кусочки маленького размера в пределах от 2 мм до 20 мм, загрузили в экстрактор (soxhlator) и экстрагировали 10 литрами толуола при 100°C в условиях нагрева с обратным холодильником в течение 8 часов. Жидкий экстракт профильтровали через фильтр 100 меш для удаления целлюлозного материала, а полученную прозрачную жидкость охладили до комнатной температуры. Охлажденную жидкость пропустили через хроматографическую колонку, состоящую из нейтральной окиси алюминия, с размером ячейки сита 60-120, а фракции собрали. Высокоподвижную желтоокрашенную фракцию собрали и концентрировали под вакуумом с получением воскообразного твердого вещества и обработали этиловым спиртом в условиях нагрева с обратным холодильником, профильтровали и высушили при 70°C в условиях вакуума до постоянного веса. Выход гарцинола составлял 28 грамм. Анализ чистоты, выполненный с помощью ВЭЖХ, показал 98,5%, как видно на фиг.1. При ВЭЖХ-анализе используется:

колонка - 250×4,6 мм С-18 обращенная фаза 5 мкм;

объем вводимой пробы - 20 мкл;

длина волны УФ-детектирования - 313 нм;

подвижная фаза - изократическое элюирование 45 0,1% фосфорной кислоты и 55 ацетонитрила;

скорость потока 1 мл/мин.

Пример 2

1 кг высушенной в тени кожуры Garcinia Indica измельчили на кусочки маленького размера в пределах от 2 мм до 20 мм, загрузили в экстрактор и экстрагировали 10 литрами толуола при 100°C в условиях нагрева с обратным холодильником в течение 8 часов. Жидкий экстракт профильтровали через фильтр 100 меш для удаления целлюлозного материала, а полученную прозрачную жидкость охладили до комнатной температуры. Охлажденную жидкость пропустили через хроматографическую колонку, состоящую из нейтральной окиси алюминия, с размером ячейки сита 60-120, а фракции собрали. Высокоподвижную желтоокрашенную фракцию собрали и концентрировали под вакуумом с получением воскообразного твердого вещества и обработали 5 литрами изопропилового спирта в условиях нагрева с обратным холодильником, профильтровали и высушили при 70°C в условиях вакуума до постоянного веса. Выход гарцинола составлял 300 грамм. Анализ чистоты, выполненный с помощью ВЭЖХ, показал 95%. Использовали тот же ВЭЖХ-метод, как в примере 1.

Пример 3

Взяли 2500 мл изопропилового спирта и добавили 250 грамм β-циклодекстрина вместе с 60 граммами чистого гарцинола. Смесь нагревали с обратным холодильником при 79-82°C, добавили 1 литр деминерализованной воды при перемешивании. Полное растворение смеси до образования прозрачного раствора является очень важным для химического комплексообразования гарцинола с β-циклодекстрином. Проводили дополнительный нагрев с обратным холодильником в течение 2 часов. Раствору давали возможность медленно остыть в течение 3 часов до 35°C при перемешивании и дополнительно перемешивали в течение 2 часов. Шлам отфильтровали и высушили под вакуумом при 75°C в течение 8 часов до постоянного веса. Выход образованного комплекса циклодекстрина с гарцинолом составлял 282 грамм. Молярное соотношение гарцинола к циклодекстрину в комплексе составляло 1:2.

Пример 4

Взяли 2000 мл этилового спирта и добавили к нему 250 грамм β-циклодекстрина вместе с 60 граммами чистого гарцинола. Смесь нагревали с обратным холодильником при 79-82°C и добавили 750 мл деминерализованной воды при перемешивании. Полное растворение смеси до образования прозрачного раствора является очень важным для химического комплексообразования гарцинола с β-циклодекстрином. Проводили дополнительный нагрев с обратным холодильником в течение 2 часов. Раствору давали возможность медленно остыть в течение 3 часов до 35°C при перемешивании и дополнительно перемешивали в течение 2 часов. Шлам отфильтровали и высушивали под вакуумом при 75°C в течение 8 часов до постоянного веса. Выход образованного комплекса циклодекстрина с гарцинолом составлял 270 грамм. Молярное соотношение гарцинола к циклодекстрину в комплексе составляло 1:2.

Пример 5

200 грамм α-циклодекстрина добавили к 1 литру смеси изопропилового спирта и воды 70:30 и в условиях нагрева с обратным холодильником (80°C). К этой смеси медленно добавили 25 грамм гарцинола при перемешивании. Полное растворение смеси до образования прозрачного раствора является очень важным для химического комплексообразования гарцинола с α-циклодекстрином. Дальнейшее добавление гарцинола вызывало осаждение. Полученный раствор медленно охладили до комнатной температуры и перемешивали в течение 24 часов. Раствор профильтровали и высушили при 75-80°C под вакуумом до постоянного веса. Выход образованного комплекса циклодекстрина с гарцинолом составлял 215 грамм. Молярное соотношение гарцинола к циклодекстрину в комплексе составляло 1:4,5.

Пример 6

132 грамм 2-гидрокси-пропил-β-циклодекстрина смешивали с 375 мл воды и нагревали до 80°C. Сюда медленно добавляли 60 грамм гарцинола в течение 5 часов до исчезновения образованного гарцинолом равномерно желтого сиропа. Раствор дополнительно держали при температуре 75-80°C в течение 1 часа, а затем начинали охлаждать до 50°C до получения мутного раствора. Добавление 500 мл изопропилового спирта вызывало осаждение, полученный раствор медленно охлаждали до 10°C до полного осаждения образованного комплекса циклодекстрина с гарцинолом. Этот продукт профильтровали и высушили при 75°C под вакуумом до постоянного веса. Выход образованного комплекса циклодекстрина с гарцинолом составлял 190 грамм. Молярное соотношение гарцинола к циклодекстрину в комплексе составляло 1:1.

Пример 7. Растворимость в воде гарцинола и исследуемой молекулы

Гарцинол не растворяется в воде при комнатной температуре. Была оценена растворимость в воде исследуемой молекулы, полученной в примере 4, 5 и 6, и были получены следующие результаты при 35-40°C:

комплекс, образованный 2-гидрокси-пропил-β-циклодекстрином и гарцинолом: 75 мг/мл;

комплекс, образованный β-циклодекстрином и гарцинолом: 25 мг/мл;

комплекс, образованный α-циклодекстрином и гарцинолом: 5 мг/мл.

Исследуемая молекула - химически образованный комплекс гарцинола с циклодекстрином - имеет высокую растворимость в воде. Следовательно, исследуемая молекула имеет повышенную растворимость в воде и более высокую биодоступность in vivo по сравнению с гарцинолом.

Пример 8. Сравнение стабильности гарцинола и исследуемой молекулы

Образцы гарцинола, экстрагированные в Примере 2, и комплекс, образованный β-циклодекстрином и гарцинолом и полученный в Примере 3, были проверены на стабильность в тесте ускоренного хранения в соответствии с нормами ICH.

Условия хранения:

температура в камере для хранения - 40°C;

относительная влажность - 75% Rh;

длительность - 3 месяца.

Таблица 1 суммирует результаты теста ускоренного хранения. Чистота гарцинола уменьшалась на 22%, при этом на ВЭЖХ-хроматограмме появлялись дополнительные пики. Чистота гарцинола в комплексе с β-циклодекстрином снижалась незначительно, примерно на 0,06%, ясно показывая, что исследуемая молекула, раскрытая в настоящем описании, увеличивает стабильность гарцинола.

Пример 9. Активность гарцинола в отношении сердечной дисфункции, вызванной доксорубицином

Сердечная дисфункция, вызванная доксорубицином, связана с нарушенным транспортом Са²⁺ в саркоплазматическом ретикулуме (SR), что ослабляет сердечную деятельность (Arai et. al., 2000). Проведение следующих экспериментов показывает, что гарцинол защищает кардиомиоциты от сердечной дисфункции, вызванной доксорубицином.

Самцов крыс линии Wistar предварительно обрабатывали гарцинолом в дозах 10, 25, 50, 100 и 200 мг/кг (перорально, р.о.) в течение 18 дней. На 16 день внутривенно (i.v.) вводили доксорубицин в дозе 10 мг/кг. На 18 день животных забивали. Введение доксорубицина вызывало прогрессирующее и тяжелое нарушение фазы деполяризации, как видно по удлинению QT и ST интервалов, которые указывают на тахиаритмию и повышенный риск кардиомиопатии. Можно говорить о повышенном окислительном стрессе в сердце, исходя из повышенного перекисного окисления липидов и уменьшенных концентраций глутатиона (GSH).

Результаты. У животных, леченых гарцинолом в дозе 10, 25 и 50 мг/кг перорально (р.о.), не наблюдался значительный терапевтический эффект. Значительная кардиозащитная активность была видна только при дозах, начиная от 100 мг/кг (р.о.) до 200 мг/кг (р.о.) гарцинола. Тем не менее, при этих дозах наблюдалась гибель животных, что свидетельствует о токсичности. Предварительная обработка гарцинолом (100 мг/кг р.о.) существенно нормализовала QT и ST интервалы и предотвращала уменьшение частоты сердечных сокращений. Кроме того, окислительный стресс, вызванный доксорубицином, также был устранен. Несмотря на терапевтическую полезность, использование гарцинола для лечения сердечной дисфункции весьма нежелательно вследствие связанной с ним токсичности.

Пример 10. Кардиозащитная активность исследуемой молекулы от сердечной дисфункции, вызванной доксорубицином

Доксорубицин является химиотерапевтическим средством, вызывающим нарушение транспорта Са²⁺ в саркоплазматическом ретикулуме (SR), что приводит к понижению функции сердца. Была оценена кардиозащитная эффективность исследуемой молекулы, представляющей собой химический комплекс, образованный гарцинолом и циклодекстрином.

Самцов крыс линии Wistar предварительно обрабатывали 20 мг/кг (р.о.) исследуемой молекулы в течение 18 дней. На 16 день внутривенно вводили доксорубицин в дозе 10 мг/кг (i.v.). На 18 день животных забивали. Введение доксорубицина значительно снижало сердечную функцию, как видно по уменьшению частоты сердечных сокращений. Оно также вызывало значительное удлинение QT и ST интервалов. Наблюдалось значительное уменьшение среднего значения артериального кровяного давления, систолического и диастолического кровяного давления. Также наблюдался повышенный окислительный стресс в сердце, исходя из повышенного перекисного окисления липидов и уменьшенных концентраций глутатиона (GSH).

Результаты. Во всех группах не наблюдалось гибели животных. Предварительная обработка исследуемой молекулой (20 мг/кг р.о.) значительно нормализовала QT и ST интервалы и предотвращала уменьшение частоты сердечных сокращений. Наблюдалась значительная отмена вызванного доксорубицином уменьшения среднего значения артериального кровяного давления, систолического и диастолического кровяного давления. Вызванный доксорубицином окислительный стресс устранялся исследуемой молекулой.

Терапевтический потенциал исследуемой молекулы в дозе 20 мг/кг сравним с введением 100 мг/кг (р.о.) гарцинола, как видно в Примере 9. Это подтверждает, что образование химического комплекса гарцинола с циклодекстрином увеличивает терапевтический индекс за счет увеличения его эффективности. Более того, активность исследуемой молекулы наблюдалась без гибели животных, что указывает на отсутствие токсичности. Следовательно, вышеприведенные примеры демонстрируют значительное улучшение терапевтических свойств исследуемой молекулы при лечении сердечной дисфункции, вызванной доксорубицином.

Пример 11. Действие исследуемой молекулы при хроническом введении доксорубицина

Оценивали эффективность исследуемой молекулы при лечении дисфункции сердца, вызванной побочными эффектами хронического введения доксорубицина. Это исследование проводилось, принимая во внимание возможное использование доксорубицина в режиме длительного применения для лечения рака при отсутствии его побочных кардиотоксических эффектов.

Самок крыс линии Wistar предварительно лечили 20 мг/кг (р.о.) исследуемой молекулы в течение 30 дней. В дни 1, 7, 14, 21 и 28 вводили доксорубицин в дозе 3 мг/кг, внутривенно. На 30 день животных забивали с целью гистопатологического исследования сердца.

Результаты. Предварительное лечение исследуемой молекулой значительно нормализовало длительность QT, ST и QTc интервалов, нарушенную доксорубицином, и предотвращало уменьшение частоты сердечных сокращений. Наблюдалось улучшение среднего значения артериального кровяного давления, систолического и диастолического кровяного давления. Уменьшение окислительного стресса проявлялось в виде повышенного уровня GSH и пониженного перекисного окисления липидов по сравнению с группой Доксорубициновый контроль. Защита от вызванного доксорубицином повреждения миокарда была видна при гистопатологическом исследовании сердца. Исследуемая молекула значительно уменьшала некроз миокарда, воспаление, появление цитоплазматических вакуолей, цитоплазматическую эозинофилию и сосудистый застой.

Исходя из результатов приведенных выше экспериментов, отчетливо видно, что исследуемая молекула может эффективно использоваться в комбинации с доксорубицином с целью сведения к минимуму кардиотоксических побочных эффектов и предоставляет возможность увеличения дозировки и лечебного режима химиотерапии.

Пример 12. Кардиозащитная активность исследуемой молекулы при сердечной дисфункции, вызванной дигиталисом

Дигиталис используется при лечении мерцательной аритмии, трепетания предсердий и застойной сердечной недостаточности. Использование дигиталиса ограничивается токсичностью, зависящей от дозы. В высоких дозах дигиталис вызывает нерегулярное сердцебиение, эктопическую предсердную тахикардию и остановку сердца. Это исследование было проведено с целью оценки возможной защитной активности исследуемой молекулы против сердечной дисфункции, вызванной дигиталисом, и вследствие этого возможности увеличения дозировки дигиталиса.

Самцов крыс линии Wistar предварительно лечили 20 мг/кг (р.о.) исследуемой молекулы в течение 18 дней. На 18 день внутривенно вводили дигиталис в трех дозах по 500 мг/кг/интервал с интервалом 15 минут. После этого вводили 200 мг/кг/интервал каждые 15 минут, продолжая вплоть до остановки сердца. Было проведено гистопатологическое исследование сердца.

Результаты. Предварительная обработка исследуемой молекулой позволяла значительно увеличить дозу дигиталиса, необходимую для того, чтобы вызвать эктопическую систолу, фибрилляцию предсердий и остановку сердца. Кроме того, исследуемая молекула уменьшала окислительный стресс, вызванный дигиталисом, что видно по повышенному уровню GSH и уменьшенному перекисному окислению липидов по сравнению с группой Дигиталис-контроль. Гистопатологическое исследование подтвердило, что исследуемая молекула значительно уменьшала некроз миокарда, воспаление, появление цитоплазматических вакуолей, цитоплазматическую эозинофилию и сосудистый застой, таким образом, защищая ткань миокарда от вызванной дигиталисом сердечной дисфункции.

Исходя из результатов приведенных выше экспериментов, было сделано заключение, что исследуемая молекула защищает сердце от сердечной дисфункции, вызванной дигиталисом. При использовании в комбинации исследуемая молекула даст возможность увеличить дозу дигиталиса, используемую при лечении, и таким образом увеличить его терапевтические эффекты.

Пример 13. Кардиозащитная активность исследуемой молекулы против вызванной изопротеренолом сердечной дисфункции

Защитную активность исследуемой молекулы против вызванной изопротеренолом сердечной дисфункции оценивали, как описано далее.

Самцов крыс линии Wistar предварительно лечили 20 мг/кг (р.о.) исследуемой молекулы в течение 18 дней. С 9 дня внутривенно вводили изопротеренол в дозе 1 мг/кг/день в течение 10 дней. Введение изопротеренола вызывало значительные изменения в QT и ST интервалах. Вызванный изопротеренолом окислительный стресс был виден по пониженному уровню глутатиона (GSH) и повышенному перекисному окислению липидов в сердце.

Результаты. Предварительная обработка исследуемой молекулой значительно нормализовала QT, ST интервалы и предотвращала уменьшение частоты сердечных сокращений. Также наблюдалось улучшение среднего значения артериального кровяного давления. Кроме того, наблюдалось уменьшение окислительного стресса.

Исходя из результатов приведенных выше экспериментов, было сделано заключение, что исследуемая молекула защищает сердце от вызванной изопротеренолом сердечной дисфункции. Следовательно, при использовании в комбинации с изопротеренолом исследуемая молекула увеличивает терапевтический потенциал изопротеренола.

Пример 14. Активность исследуемой молекулы при застойной дисфункции сердца, вызванной стенозом аорты, у животных

Накладывание бандажа на аорту (стеноз) создает перегрузку, вызванную давлением на сердце при сужении аорты. Takizawa et. al. (1999) сообщали, что при условиях перегрузки давлением наблюдается уменьшение транскрипции мРНК SERCA2, которая уменьшает концентрацию белка SERCA2 и в свою очередь уменьшает поглощение Са²⁺ в SR. Это приводит к уменьшению функции сердца, при этом наблюдается первоначальное повышение кровяного давления, что указывает на компенсаторный механизм для «перекачивания» большего количества крови сердцем, затем падение кровяного давления и в конечном итоге застойная сердечная недостаточность. В этом эксперименте было оценено защитное действие исследуемой молекулы от застойной сердечной недостаточности.

Самцов крыс линии Wistar весом от 220 до 300 г обезболивали тиопенталом 25 мг/кг (i.p.). Через вскрытую грудную клетку (торакотамия слева) создавали сужение аорты, плотно наложив лигатуру (стерильная шелковая нить, размером 4-0) вокруг восходящего отдела аорты, разместив вдоль аорты канюлю длиной 40 мм диаметром 0,9 мм и скрепив канюлю с аортой. Затем канюлю медленно удаляли, оставляя просвет аорты диаметром 0,9 мм. Обработку исследуемой молекулой проводили в течение 18 дней до хирургического вмешательства и продолжали в течение 4 недель после хирургического вмешательства.

Результаты. Предварительная обработка исследуемой молекулой значительно предотвращала уменьшение частоты сердечных сокращений, вызванное стенозом аорты, и нормализовало QT, ST и ОТс интервалы. Наблюдалось улучшение среднего значения артериального кровяного давления, систолического и диастолического кровяного давления. Исследуемая молекула значительно уменьшала сердечную дисфункцию, вызванную стенозом аорты, что установлено по отношению веса сердца к весу тела и по отношению веса левого желудочка к весу тела. Также наблюдалось уменьшение окислительного стресса.

Модель стеноза аорты показывает состояние дисфункции сердца, вызванной повышенным периферическим сопротивлением сосудов, приводящим к перегрузке давлением. Это состояние может быть вызвано другими физиологическими нарушениями, такими как повышенное артериальное давление, атеросклероз, инфаркт миокарда, ишемическая болезнь сердца и кардиомиопатия. Следовательно, приведенный выше эксперимент показывает, что исследуемая молекула будет эффективна при лечении сердечной дисфункции, вызванной перегрузкой давлением.

Реферат

Изобретение относится к комплексу гарцинола и циклодекстрина, применяемому для регулирования и лечения состояний сердечной дисфункции. Указанный комплекс включает гарцинол и циклодекстрин в молярном соотношении от 1:1 до 1:4,5. Также изобретение относится к способу получения указанного комплекса, композициям, содержащим указанный комплекс, и способу регулирования и лечения состояний сердечной дисфункции, включающему введение фармацевтически эффективного количества указанного комплекса. Изобретение характеризуется высокой эффективностью и низкой токсичностью при лечении различных состояний сердечной дисфункции. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 3 ил., 20 табл., 14 пр.

Формула