pharmjournalРазработка и регистрация лекарственных средствDrug development & registration2305-20662658-5049LLC «CPHA»10.33380/2305-2066-2020-9-3-21-26pharmjournal-784Research ArticleФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯPHARMACEUTICAL TECHNOLOGYРазработка состава липосомальной лекарственной формы гидрофобного производного индолокарбазолаDevelopment of a Liposomal Dosage Form Based on Hydrophobic Derivative of Indolocarbazolehttps://orcid.org/0000-0002-7740-5562ЛугэньБ.LugenB.

Бу Лугэнь.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Bu Lugen.

8/2, Trubetskaya str., Mosrow, 119991.

blg5020844@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-6740-5692ДмитриеваМ. В.DmitrievaM. V.

Дмитриева Мария Вячеславовна.

115478, Москва, Каширское шоссе, 24.

Mariya V. Dmitrieva.

24, Kashirskoye sh., 115478, Moscow.

dmitrieva.m@ronc.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4558-0083ОрловаО. Л.OrlovaO. L.

Орлова Ольга Львовна.

115478, Москва, Каширское шоссе, 24.

Ol'ga L. Orlova.

24, Kashirskoye sh., 115478, Moscow.

orlovaol@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7242-2988КраснюкИ. И.KrasnyukI. I.

Краснюк Иван Иванович.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Ivan I. Krasnyuk.

8/2, Trubetskaya str., Mosrow, 119991.

krasnyuki@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8557-8829Краснюк (мл.)И. И.Krasnyuk (jr.)I. I.

Краснюк Иван Иванович (мл.).

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Ivan I. Krasnyuk (jr.).

8/2, Trubetskaya str., Mosrow, 119991.

krasnyuk.79@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2968-2466БоковД. О.BokovD. O.

Боков Дмитрий Олегович.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Dmitrij O. Bokov.

8/2, Trubetskaya str., Mosrow, 119991.

fmmsu@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9885-3727СтепановаО. И.StepanovaO. I.

Степанова Ольга Ивановна.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Ol'ga I. Stepanova.

8/2, Trubetskaya str., Mosrow, 119991.

o.i.nikulina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8214-4483БеляцкаяА. В.BelyackayaA. V.

Беляцкая Анастасия Владимировна.

119991, Москва, ул. Трубецкая, д. 8, стр. 2.

Anastasiya V. Belyackaya.

8/2, Trubetskaya str., Mosrow, 119991.

av.beliatskaya@mail.ruФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И. М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет)I.M. Sechenov First MSMU of the Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University)ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии имени Н. Н. Блохина» Минздрава России (НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина)Federal State Budgetary Institution «N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology» оf the Ministry of Health of the Russian Federation (N. N. Blokhin NMRCO)202008072020932126Copyright © Лугэнь Б., Дмитриева М.В., Орлова О.Л., Краснюк И.И., Краснюк (мл.) И.И., Боков Д.О., Степанова О.И., Беляцкая А.В., 20202020Лугэнь Б., Дмитриева М.В., Орлова О.Л., Краснюк И.И., Краснюк (мл.) И.И., Боков Д.О., Степанова О.И., Беляцкая А.В.Lugen B., Dmitrieva M.V., Orlova O.L., Krasnyuk I.I., Krasnyuk (jr.) I.I., Bokov D.O., Stepanova O.I., Belyackaya A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/784Введение

Введение. В ФГБУ «НМИЦ им. Н.Н. Блохина» Минздрава России синтезировано оригинальное N-гликозидное производное индолокарбазола ЛХС-1269 с углеводным остатком ксилозы, характеризующееся высокой противоопухолевой активностью в отношении ряда перевиваемых асцитных и солидных опухолей в экспериментах in vivo. В связи с гидрофобными свойствами субстанции ЛХС-1269 для создания инъекционной лекарственной формы предложен метод ее солюбилизации путем инкапсулирования в фосфолипидные везикулы - липосомы.

Цель

Цель. Разработка состава модели липосомальной лекарственной формы для инъекционного введения производного индолокарбазола ЛХС-1269.

Материалы и методы

Материалы и методы. Субстанция ЛХС-1269 (ФГБУ «НМИЦ онкологии им. Н. Н. Блохина» Минздрава России), яичный фосфатидилхолин (ФХ, Е РС S, Lipoid, Германия), холестерин >99 % (Sigma-Aldrich, Япония), полиэтиленгликоль-2000-дистеароилфосфатидилэтаноламина (ПЭГ-ДСФА, Lipoid, Германия). Для приготовления фосфолипидных везикул применяли метод гидратации липидной пленки с последующей фильтрацией и экструзией. Анализ полученных липосом проводили с использованием метода спектрофотометрии, лазерной спектроскопии рассеяния, метода определения электрофоретической подвижности частиц и вискозиметрии.

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. На основе липидных компонентов и активной субстанции в различных молярных соотношениях составляли композиции и получали экспериментальные модели липосомальной дисперсии. Составы оценивали по эффективности включения ЛХС-1269 в липосомы и физико-химическим показателям - вязкость дисперсии, распределение везикул по размеру и их дзета-потенциал. В результате анализа 7 исследуемых составов были определены оптимальные молярные соотношения компонентовлекарственной формы -ЛХС-1269/ФХ 1:160 и ФХ/холестерин/ПЭГ-ДГФА 1:0,33:0,003. Использование данной композиции позволяет получить относительно стабильные (дзета-потенциал -33 мВ) однородные по размеру липосомы диаметром 190 нм с максимальным уровнем инкапсулирования активной субстанции 98 %.

Заключение

Заключение. В результате проведенных технологических и химико-фармацевтических исследований разработан состав модели липосомальной лекарственной формы для инъекционного введения производного индолокарбазола ЛХС-1269.

Introduction

Introduction. An original N-glycoside derivative of indolocarbazole LHS-1269 with a carbohydrate xylose residue was synthesized at the N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center Ministry of Health of Russia. It is characterized by high antitumor activity against a number of transferable ascitic and solid tumors in vivo experiments. Due to the hydrophobic properties of the substance LHS-1269, a method of solubilization by encapsulation in phospholipid vesicles - liposomes is proposed for creating an injectable dosage form.

Aim

Aim. Development of the composition of a model of a liposomal dosage form for injection of an indolocarbazole derivative LHS-1269.

Materials and methods

Materials and methods. Substance LHS-1269 (N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center Ministry of Health of Russia), egg phosphatidylcholine (PC, E PC S, Lipoid, Germany), cholesterol >99 % (Sigma-Aldrich, Japan), polyethylene glycol-2000-distearoylphosphatidylethanolamine (PEG-PE, Lipoid, Germany). To prepare phospholipid vesicles, the method of lipid film hydration with subsequent filtration and extrusion was used. The obtained liposomes were analyzed using the method of spectrophotometry, laser scattering spectroscopy, the method of determining the electrophoretic mobility of particles, and viscometry.

Results and discussion

Results and discussion. On the basis of lipid components and active substance in various molar ratios, compositions were made and experimental models of liposomal dispersion were obtained. The compositions were evaluated based on the effectiveness of LHS-1269 incorporation into liposomes and physical and chemical parameters - dispersion viscosity, vesicle size distribution, and zeta-potential. As a result of the analysis of 7 studied compositions, the optimal molar ratios of the drug form components - LHS-1269/PC 1:160 and PC/cholesterol/PEG-PE 1:0.33:0.003 were determined. The use of this composition allows us to obtain relatively stable (zeta-potential -33 mV) homogeneous liposomes with a diameter of 190 nm with a maximum level of encapsulation of the active substance of 98 %.

Conclusions

Conclusions. As a result of technological and chemical-pharmaceutical research, the composition of a model of a liposomal dosage form for injection of the indolocarbazole derivative LHS-1269 has been developed.

производное индолокарбазолалипосомыяичный фосфатидилхолинлекарственная формамолярное соотношениеindolocarbazole derivativeliposomesegg phosphatidylcholinedosage formmolar ratioReferencesДеженкова Л. Г., Цветков В. Б., Штиль А. А. Ингибиторы топоизомераз I и II: химическая структура, механизмы действия и роль в химиотерапии опухолей. Успехи химии. 2014;83(1):82-94.Dezhenkova L. G., Tsvetkov V. B., Shtil A. A. Topoisomerase I and II inhibitors: chemical structure, mechanisms of action and role in tumor chemotherapy. Uspekhi Khimii. 2014;83(1):82-94. (In Russ.).Wang W., Lv M., Zhao X., Zhang J. Developing a Novel Indolocarbazole as Histone Deacetylases Inhibitor against Leukemia Cell Lines. J Anal Methods Chem. 2015;675053:1-9. Doi: 10.1155/2015/675053.Wang W., Lv M., Zhao X., Zhang J. Developing a Novel Indolocarbazole as Histone Deacetylases Inhibitor against Leukemia Cell Lines. J Anal Methods Chem. 2015;675053:1-9. Doi: 10.1155/2015/675053.Sanchez C., Zhu L., Brana A. F. et al. Combinatorial biosynthesis of antitumor indolocarbazole compounds. Proc Natl AcadSci USA. 2005;102(2):461-466. Doi: 10.1073/pnas.0407809102.Sanchez C., Zhu L., Brana A. F. et al. Combinatorial biosynthesis of antitumor indolocarbazole compounds. Proc Natl AcadSci USA. 2005;102(2):461-466. Doi: 10.1073/pnas.0407809102.Мельник С. Я., Власенкова Н. К., Гараева Л. Д. идр. Способ получения N-гликозидов производных индоло[2,3-а]пирроло[3,4-с]карбазол-5,7-дионов, обладающих цитотоксической и противоопухолевой активностью. Патент РФ № 2427585 от 10.12.2009 г.Melnik S. Ya., Vlasenkova N. K., Garayeva L. D. et al. Method for producing n-glycosides derived from indolo[2,3-a]pyrrolo[3,4-C]carbazole-5,7-diones with cytotoxic and antitumor activity. Patent Russia No. 2427585 dated 10.12.2009 (In Russ.).Яворская Н. П., Голубева И. С., Эктова Л. В. и др. Противоопухолевая активность индолокарбазола ЛХС-1269. Российский биотерапевтический журнал. 2016;15(1):125-126.Yavorskaya N. P., Golubeva I. S., Ektova L. V. et al. Antitumor activity of indolocarbazole LHS-1269. Rossijskij bioterapevticheskij zhurnal. 2016;15(1):125-126 (In Russ.).Голубева И. С., Еремина В. А., Моисеева Н. И. и др. Производное класса n-гликозидов индоло[2,3-а]пирроло[3,4-с]карбазол-5,7-дионов – n-{12-(β-d-ксилопиранозил)-5,7-диоксо-индоло[2,3-а]пирроло[3,4-с]карбазол-6-ил}пиридин-2-карбоксамид, обладающее цитотоксической и противоопухолевой активностью. Патент РФ № 2667906.Golubeva I. S., Eremina V. A., Moiseeva N. I. et al. A derivative of the class of n-glycosides indolo[2,3-a]pyrrolo[3,4-C]carbazole-5,7-diones – n-{12-(β-d-xylopyranosyl)-5,7-dioxo-indolo[2,3-a]pyrrolo[3,4-C]carbazole-6-yl}pyridine-2-carboxamide, which has cytotoxic and antitumor activity. Patent Russia No. 2667906 (In Russ.).Санарова Е. В., Полозкова А. П., Меерович И. Г. и др. Влияние технологических факторов на качество липосомальной лекарственной формы нового фотосенсибилизатора - тиосенса. Химико-фармацевтический журнал. 2011;45(12):32-36.Sanarova E. V., Polozkova A. P., Meerovich I. G. et al. Influence of technological factors on quality of liposomal form of new photosensitizer tiosens. Khimiko-Farmatsevticheskii Zhurnal. 2011;45(12):32-36. (In Russ.).Дмитриева М. В., Оборотова Н. А., Санарова Е. В. идр. Нанострук-турированные системы доставки противоопухолевых препаратов. Российский биотерапевтический журнал. 2012;11(4):21-27.Dmitrieva M. V., Oborotova N. A., Sanarova E. V. et al. Nanostructured delivery systems antidrugs. Rossijskij bioterapevticheskij zhurnal. 2012;11(4):21-27 (In Russ.).Быковского С. Н., Василенко И. А., Деминой Н. Б. и др., ред. Фармацевтическая разработка: концепция и практические рекомендации. Научно-практическое руководство для фармацевтической отрасли. М.: Перо, 2015. 472 с.Bykovsky S. N., Vasilenko I. A., Demina N. B. et al., еd. Pharmaceutical development: concept and practical recommendations. Scientific and practical guidance for the pharmaceutical industry. Moscow: Pero, 2015. 472 р. (In Russ.).Foteini P., Pippa N., Naziris N., Demetzos C. Physicochemical study of the protein-liposome interactions: influence of liposome composition and concentration on protein binding. Journalof Liposome Research. 2019;29(4):313-321. Doi: 10.1080/08982104.2018.1468774.Foteini P., Pippa N., Naziris N., Demetzos C. Physicochemical study of the protein-liposome interactions: influence of liposome composition and concentration on protein binding. Journalof Liposome Research. 2019;29(4):313-321. Doi: 10.1080/08982104.2018.1468774.Барышников А. Ю. Наноструктурированные липосомальные системы как средство доставки противоопухолевых препаратов. Вестник РАМН. 2012;67(3):23-30.Baryshnikov A. Yu. Nanostructured liposomal systems as transport agents for anticancer drugs. Vestnik Rossiiskoi akademii meditsinskikh nauk = Annals of the Russian academy of medical sciences. 2012;67(3):23-30 (In Russ.).Гулякин И. Д., Хашем А., Николаева Л. Л. и др. Разработка новой технологии получения лекарственной формы для внутривенного введения производного индолокарбазола ЛХС-1208. Российский биотерапевтический журнал. 2016;15(2):55-60.Gulyakin I. D., Hashem A., Nikolaeva L. L. et al. The development of new technology of the dosage form for intravenous administration indolocarbazole derivative LHS-1208. Rossijskij bioterapevticheskij zhurnal. 2016;15(2):55-60 (In Russ.).Вискозиметр в кармане - это реальность... Лаборатория и производство. 2018;4:52-53.The viscometer in your pocket is reality... Laboratory and production. 2018;4:52-53 (In Russ.).Zweers M. L., Grijpma D. W., Engbers G. H., Feijen J. The preparation of monodisperse biodegradable polyester nanoparticles with a controlled size. J. Biomed. Mater. Res. B. Appl. Biomater. 2003;66:559-66.Zweers M. L., Grijpma D. W., Engbers G. H., Feijen J. The preparation of monodisperse biodegradable polyester nanoparticles with a controlled size. J. Biomed. Mater. Res. B. Appl. Biomater. 2003;66:559-66.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.