14 604 21 0072 Федеральная целевая программа Исследования

14. 604. 21. 0072 Федеральная целевая программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014— 2020 годы» Соглашение № 14. 604. 21. 0072 от 27. 06. 2014 на период 2014 - 2016 гг. Тема: Разработка технологии получения полимерных форм препаратов для лечения онкологических заболеваний Руководитель проекта: в. н. с. , к. х. н. Воронцов Евгений Алексеевич Приоритетное направление: Науки о жизни Программное мероприятие: 1. 2 Получатель субсидии Цели и задачи проекта Федеральное государственное бюджетное учреждение “Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт” 1. Цель проекта - разработка технологии получения и создание экспериментальных образцов полимерных форм препаратов (этопозида и никлозамида) и исследование их противоопухолевой активности и общего токсического действия. 2. Задачи проекта - разработка оптимального состава и подбор оптимальных технологических параметров получения полимерных форм препаратов (ПФП) в том числе с использованием микрофлюидных технологий; разработка методов анализа качества и лабораторных регламентов получения ПФП; исследование противоопухолевой активности ПФП in vitro и in vivo; исследование механизмов действия ПФП; исследование общетоксических свойств ПФП in vivo; исследование основных параметров фармакокинетики ПФП; исследование стабильности ПФП в условиях хранения Индустриальный партнер Открытое акционерное общество «Московское производственное химикофармацевтическое объединение им. Н. А. Семашко» http: //www. mhfp. ru/ Основной вид деятельности - Фармацевтическое предприятие Роль в проекте - валидация методов; разработка технологической схемы получения полимерных форм препаратов с использованием микрофлюидной технологии; разработка рекомендаций по реализации результатов ПНИ в реальных секторах экономики; разработка проекта технического задания на проведение НИОКР. Перспективы практического использования Ожидаемые результаты проекта Ожидаемые результаты: экспериментальные образцы ПФП; методики анализа качества ПФП; лабораторные регламенты получения ПФП. Основные технические характеристики результатов: ПФП должны обладать противоопухолевой эффективностью на моделях перевиваемых опухолей у лабораторных животных. По составу – ПФП должны представлять собой полимерную форму этопозида/никлозамида на основе биосовместимых полилактидгликолидов; содержание действующего вещества не меньше 5 %; средний размер частиц не больше 500 нм; высвобождение действующего вещества в модельных экспериментах не менее 48 часов; стабильность ПФП в условиях хранения - не менее 1 года. Практическая ценность результатов заключается в разработке технологии получения ПФП в том числе с применением микрофлюидной технологии, а также в улучшенных характеристиках разработанных ПФП по критериям безопасности и эффективности, по сравнению с прототипами и аналогичными российскими и мировыми разработками. Перспективы использования – заключение лицензионного договора с индустриальным партнером на полученные и зарегистрированные РИД, проведение опытно-конструкторских работ и доклинических исследований, организация производственной площадки совместно с индустриальным партнером (ОАО "Мосхимфармпрепараты" им. Н. А. Семашко"). Внедрение разработанного препарата в клиническую практику позволит значительно повысить эффективность лечения онкологических заболеваний. Текущие результаты проекта Распределение размеров частиц Этопозид-ПФ (слева) и Никлозамид-ПФ Светлопольное ПЭМ изображение (справа). Средний диаметр частиц: 399. 3 ± 1. 2 и 307. 7 ± 23. 6 нм. полимерных частиц Динамика роста солидной опухоли лимфолейкоза мыши линии р388 после лечения Этопозидом-ПФ. 1 - контроль, 2 –Этопозид-ПФ, 3 – свободный этопозид. * - отличия от контроля достоверны; # - отличия между группами 2 и 3 достоверны, р ≤ 0, 05. (Препараты вводили внутрибрюшинно в дозе 25 мг/кг на 1, 5 и 9 сутки после прививки опухоли, суммарная доза 75 мг/кг) Динамика роста солидной опухоли Ca 755 у мышей после лечения Никлозамидом-ПФ. Группа 1 - Никлозамид-ПФ, группа 7 комбинированное лечение: Никлозамид-ПФ + Цисплатин, группа 12 – Цисплатин, группа 11 контроль. (Препарат вводили внутрибрюшинно в дозе 20 мг/кг). *** - отличие среднего объема опухоли от групп 1, 13 достоверно (р<0, 05, ANOVA). Препарат, доза Фармакокинетические параметры Тmax, час Cmax, нг/мл AUC(0 -48) нг×ч/мл Kel, ч-1 Этопозид, 10 мг/кг 0, 5 1235, 0 ± 86, 5 1658, 6 ± 116, 1 0, 43 ± 0, 02 Этопозид. ПФ, 10 мг/кг 0, 5 1223, 0 ± 85, 6 2670, 9± 186, 9 0, 25 ± 0, 02 14. 604. 21. 0072 Препарат, доза Т 1/2 час 1, 6 ± 0, 1 2, 8 ± 0, 1 MRT, час 2, 3 ± 0, 1 4, 0 ± 0, 3 Фармакокинетические параметры Тma x, час Cmax, нг/мл AUC(0 нг×ч/мл Kel, ч-1 Т 1/2 час MRT, час 48) Никлозамид, 10 мг/кг 1 1353, 0 ± 94, 7 17080, 8 ± 1195 0, 046 ± 0, 002 1, 6 ± 0, 1 21, 6 ± 1, 5 Никлозамид -ПФ, 10 мг/кг 1 285, 5 ± 19, 9 1374, 5 ± 96, 2 0, 034 ± 0, 002 20, 4 ± 1, 4 29, 5 ± 2, 1 Разработаны лабораторные регламенты получения полимерных форм этопозида (Этопозид-ПФ) и никлозамида (Никлозамид-ПФ); проведена наработка образцов. Препараты представляют собой частицы (размер частиц не больше 500 нм) в виде лиофилизатов для приготовления суспензии. Состав Этопозид-ПФ: этопозид – от 5. 0 до 8. 0 % масс, вспомогательные вещества - полимер PLGA 50/50, поливиниловый спирт, D-маннитол. Состав Никлозамид-ПФ: никлозамид 4. 0 -7. 0% масс, вспомогательные вещества - PLGA 50/50, Eudragit RSPO, ПВС, D-маннитол. Показана стабильность препаратов в течение 1 года. Этопозид-ПФ проявлял высокую противоопухолевую активность in vitro и in vivo на модели лимфолейкоза мышей Р 388 (при в/б и в/в путях введения). Торможение роста опухолей превышало 80%, увеличение продолжительности жизни превышало 100%, оптимальная курсовая доза 75 -90 мг/кг. Показано, что Этопозид-ПФ менее токсичен и лучше переносится по сравнению с субстанцией этопозида и препаратом сравнения Этопозид. Никлозамид-ПФ проявлял высокую противоопухолевую активность in vitro в отношении опухолевых клеток, характеризующихся множественной лекарственной устойчивостью. На моделях меланомы В 16 и аденокарциномы молочной железы мыши Са 755 при в/б введении препарат проявлял выраженную противоопухолевую активность: торможение роста опухолей 60100%; оптимальная разовая доза 20 мг/кг, оптимальная курсовая доза 160 -220 мг/кг. При комбинированной терапии препарат повышал эффективность лечения. Установлен механизм действия Никлозамида-ПФ - повреждающее действии на митохондрии клеток, образование активных метаболитов кислорода в клетках, двунитевые разрывы ДНК и блок клеточного цикла в фазе G 0/G 1. При исследовании фармакокинетики Этопозида-ПФ и Никлозамида-ПФ показано пролонгированное нахождение препаратов в кровеносном русле.