(57)【要約】  癌患者を処置する方法が提供され、ここでこの方法は、患者に有効量のMEK阻害剤及び有効量のPI3K阻害剤を投与することを含む。MEK阻害剤及びPI3K阻害剤が組み合わされた組成物も記載される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の構造式：
【化１】
2013544892.tif 000039
を有する化合物又はその薬学的に許容しうる塩、及び
【化２】
2013544892.tif 000040
からなる群より選択される構造式を有する化合物又はその薬学的に許容しうる塩を含む組成物。
【請求項２】
薬学的に許容しうる担体をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
式（１）の前記化合物及び式（２ａ）又は（２ｂ）の前記化合物が、前記組成物が患者に投与されたとき患者における腫瘍体積の減少において相乗効果を生じる量である、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
がん患者を処置する方法であって、該患者に治療有効量の式（１）の化合物又はその薬学的に許容しうる塩を、式（２ａ）若しくは式（２ｂ）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩と組み合わせて投与することを含む、上記方法。
【請求項５】
有効量が、前記患者における腫瘍体積の減少において相乗効果を達成する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
有効量が、前記患者における腫瘍静止を達成する、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記がんが、肺非小細胞がん、乳がん、膵臓がん、肝臓がん、前立腺がん、膀胱がん、子宮頸がん、甲状腺がん、結腸直腸がん、肝臓がん、筋がん、血液学的悪性疾患、黒色腫、子宮内膜がん及び膵臓がんからなる群より選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項８】
がんが、結腸直腸がん、子宮内膜がん、血液学的悪性腫瘍、甲状腺がん、乳がん、黒色腫、膵臓がん及び前立腺がんからなる群より選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項９】
式（２ａ）の化合物を投与することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１０】
式（２ｂ）の化合物を投与することを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
治療有効量の、（Ａ）式（１）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩、及び（Ｂ）式（２ａ）若しくは式（２ｂ）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を含む、がんの処置における使用のための組み合わせ。
【請求項１２】
（Ａ）式（１）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩；（Ｂ）式（２ａ）若しくは式（２ｂ）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩；及び（Ｃ）使用のための指示書を含んでなるキット。
【請求項１３】
がんの処置における使用のための医薬の製造のための、治療有効量の（Ａ）式（１）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩、及び（Ｂ）式（２ａ）若しくは式（２ｂ）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を含む組み合わせの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国仮出願第61/421,465号（2010年12月9日出願）、米国仮出願第61/436,258号（2011年1月26日出願）、及び米国仮出願第61/467,485号（2011年3月25日出願）（これらは全て参照により本明細書に加入される）の優先権の利益を主張する。
【０００２】
背景
がんの処置においてより有効な方法及び組成物に対する当該分野での継続した必要性がある。本出願は、概して、がんの処置のための組成物及び方法に関し、そしてより詳細には、マイトジェン活性化プロテインキナーゼ(MEK)及び／又はホスホイノシチド3−キナーゼ(PI3K)経路の阻害剤を含む組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
MEKキナーゼの阻害剤で処置された腫瘍細胞は、典型的にはERKのリン酸化の阻害、サイクリンDの下方調節、G1停止の誘導を介して反応し、そして最終的にアポトーシスを受ける。薬理学的には、MEK阻害はBRaf異種移植腫瘍において腫瘍成長を完全に抑制し、一方でRas変異体腫瘍は、大部分の場合に部分阻害しか示さない(非特許文献１)。従って、MEKはがん治療の開発のための大いに興味が持たれる標的とされてきた。
【０００４】
N−((S)−2,3−ジヒドロキシプロピル)−3−(2−フルオロ−4−ヨード−フェニルアミノ）イソニコチンアミド(MSC1936369又はAS703026とも呼ばれる)は、MEKの新規なアロステリック阻害剤である。これは比較的高い効力及び選択性を有し、10μMで試験された場合217のキナーゼに対しても90の非キナーゼ標的に対しても活性を有していない。AS703026のインビボPKプロフィールはマウス及びラットにおいて、比較的高い経口バイオアベイラビリティ(52〜57％)、中間又は高いクリアランス(0.9〜2.6L／h／kg)及び中間又は長い半減期(2.2〜4.7時間)を有し、許容しうるものである。この化合物は、60mg／kg BIDの２週最大許容投与量を有し、マウスにおいて比較的十分許容される。
【０００５】
N−(3−[[(3−[[2−クロロ−5−(メトキシ)フェニル]アミノ]キノキサリン−2−イル)アミノ]スルホニル]フェニル)−2−メチルアラニンアミド(XL147又はSAR245408としても知られる)及び2−アミノ−8−エチル−4−メチル−6−(1H−ピラゾール−5−イル)ピリド[2,3−d]ピリミジン−7(8H)−オン(XL765又はSAR245409としても知られる)はクラスIPI3K脂質キナーゼの選択的阻害剤である。XL147は下流エフェクターAkt及びS6リボソームタンパク質(S6RP)のリン酸化を阻害し、そしてPI3Kアイソフォームのみを標的とする(阻害剤濃度、すなわち、ナノモル濃度(nM)でのIC50値：PI3Kα 39、PI3Kβ 383、PI3Kδ 36、PI3Kγ 23)。XL765は、PI3Kアイソフォーム(nMでのIC50値：PI3Kα 39、PI3Kβ 113、PI3Kδ 43、PI3Kγ 9)及びmTOR(157nM)の両方を標的とする。
【０００６】
XL147又はXL765の単独での経口投与は、PI3Kシグナル伝達が活性化される異種移植片（例えば、PTEN欠損PC−3前立腺がん、U87−MGグリア芽細胞腫、A2058黒色腫及びWM−266−4黒色腫、又はPIK3CA変異MCF7乳がん）を有するマウスにおける腫瘍成長を阻害する。XL147は、固形腫瘍及び／又はリンパ腫を有する患者についていくつかの第I相試験、並びに子宮内膜又はホルモン受容体陽性乳がんを有する患者について第II相試験を現在受けている。XL765は、固形腫瘍、リンパ腫又はグリア芽細胞腫を有する患者について第I相臨床試験、及びホルモン受容体陽性乳がんを有する患者について第I／II相試験を現在受けている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】D. B. Solit et al.、Nature 2006; 439: 358−362
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、患者の毒性を最小にしながら、細胞増殖および腫瘍成長の阻害においてより有効ながん治療の必要性が依然としてまだある。伝統的に当該分野で使用されるMEK又はPI3K阻害剤の投薬量を実質的に増加させることなく、又は維持若しくは減少さえして、MEK又はPI3K阻害剤治療をより有効にする特定の必要性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
要旨
一局面において、様々ながんの処置における組成物及びその使用が提供される。
【００１０】
特定の実施態様において、以下の構造式：
【化１】
2013544892.tif 000002
を有する化合物、並びに
【化２】
2013544892.tif 000003
からなる群より選択される化合物
を含む組成物が提供される。
【００１１】
別の局面において、がんを有する患者を処置する方法が提供され、この方法は、患者に治療有効量の式(1)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を、式(2a)若しくは式(2b)の化合物と、又はその薬学的に許容しうる塩と組み合わせて投与することを含む。
【００１２】
一実施態様において、がんを有する患者を処置する方法は、第一の投薬量のMEK阻害剤及び第二の投薬量のPI3K阻害剤を患者に投与することを含み、ここで該MEK阻害剤は以下の構造式： 
【化３】
2013544892.tif 000004
を有し、そして該PI3K阻害剤は、
【化４】
2013544892.tif 000005
からなる群より選択される。
【００１３】
いくつかの実施態様において、この方法は肺非小細胞がん、乳がん、膵臓がん、肝臓がん、前立腺がん、膀胱がん、子宮頸がん、甲状腺がん、結腸直腸がん、肝臓がん、筋がん（muscle cancer）、血液学的悪性疾患、黒色腫、子宮内膜がん及び膵臓がんからなる群より選択されるがんを処置することを含む。その他では、がんは結腸直腸がん、子宮内膜がん、血液学的悪性腫瘍、甲状腺（thryoid）がん、乳がん、黒色腫、膵臓がん及び前立腺がんからなる群より選択される。
【００１４】
いくつかの実施態様において、本明細書に記載される組成物及び使用方法は、患者において腫瘍体積を相乗的に減少させる量(すなわち、組成物中のいずれも投与される投薬量で)である。さらなる実施態様において、相乗的組み合わせは腫瘍静止又は腫瘍退縮を達成する。
【００１５】
別の局面において、がんの処置における使用のための組み合わせが提供され、この組み合わせは、治療有効量の(A)式(1)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩、及び(B)式(2a)若しくは式(2b)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を含む。
【００１６】
一実施態様において、治療有効量の(A)式(1)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩、及び(B)式(2a)若しくは式(2b)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を含む組み合わせの使用が、がんの処置における使用のための医薬の製造のために提供される。
【００１７】
別の局面において、(A)式(1)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩；(B)式(2a)若しくは式(2b)の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩；及び(C)使用のための指示書を含んでなるキットが提供される。
【００１８】
他の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明から明らかとなるだろう。本発明の精神及び範囲内の様々な変更及び改変は、この詳細な説明から当業者に明らかとなるので、詳細な説明及び具体例は説明の目的のみのために示される。さらに、実施例は、本発明の原理を実証するものであり、それが先行技術で当業者にとって明らかに有用である場合に全ての実施例への本発明の適用を具体的に説明することを期待されることはできない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(30mg／kg)及び化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(5mg／kg)の抗腫瘍活性の評価の間の体重変化を示すプロットを示す。
【図２】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(30mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(5mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。
【図３】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(5mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。囲み部分は治療的相乗効果を達成する組み合わせを示す。
【図４】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)及び化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)の抗腫瘍活性の評価の間の体重変化を示すプロットを示す。
【図５】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。
【図６】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。
【図７】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)の抗腫瘍活性の評価の間の体重変化を示すプロットを示す。
【図８】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。囲み部分は治療相乗効果を達成する組み合わせを示す。
【図９】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)の抗腫瘍活性の評価の間の体重変化を示すプロットを示す。
【図１０】ヒトHCT 116を有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。
【図１１】化合物(1)(5mg／kg)及び化合物(2a)(50mg／kg)を単独又は組み合わせて用いて処置されたMiaPaCa−2腫瘍を有するマウスの体重パーセントを示すプロットを示す。
【図１２】化合物(1)(5mg／kg)及び化合物(2b)(30mg／kg)を単独又は組み合わせて用いて処置されたMiaPaCa−2腫瘍を有するマウスの体重パーセントを示すプロットを示す。
【図１３】化合物(1)(5mg／kg)及び化合物(2a)(50mg／kg)を単独又は組み合わせて用いて処置されたMiaPaCa−2腫瘍を有するマウスの平均腫瘍体積を示すプロットを示す。
【図１４】化合物(1)(5mg／kg)及び化合物(2b)(30mg／kg)を単独又は組み合わせて用いて処置されたMiaPaCa−2腫瘍を有するマウスの平均腫瘍体積を示すプロットを示す。
【図１５Ａ】特異的治療適用を同定する、様々な腫瘍細胞株についての化合物(1)のＺスコア値を示すチャートを示す。化合物(1)の特異的治療適用の選択。各細胞核についての個々のｚスコア値を、腫瘍起源に対応する１つのグループ内でプロットする。１つのグループ内の全ての値についての平均値を緑色三角形で示し、これは１つのグループ内の化合物(1)の活性についての指標として役立ち得る。個々のｚスコアに関して、低いｚスコアは強い効能を意味し、一方＞0のｚスコアは抵抗性に近い。
【図１５Ｂ−１】特異的治療適用を同定する、様々な腫瘍細胞株についての化合物(1)のＺスコア値を示すチャートを示す。化合物(1)の特異的治療適用の選択。各細胞核についての個々のｚスコア値を、腫瘍起源に対応する１つのグループ内でプロットする。１つのグループ内の全ての値についての平均値を緑色三角形で示し、これは１つのグループ内の化合物(1)の活性についての指標として役立ち得る。個々のｚスコアに関して、低いｚスコアは強い効能を意味し、一方＞0のｚスコアは抵抗性に近い。
【図１５Ｂ−２】特異的治療適用を同定する、様々な腫瘍細胞株についての化合物(1)のＺスコア値を示すチャートを示す。化合物(1)の特異的治療適用の選択。各細胞核についての個々のｚスコア値を、腫瘍起源に対応する１つのグループ内でプロットする。１つのグループ内の全ての値についての平均値を緑色三角形で示し、これは１つのグループ内の化合物(1)の活性についての指標として役立ち得る。個々のｚスコアに関して、低いｚスコアは強い効能を意味し、一方＞0のｚスコアは抵抗性に近い。
【図１６Ａ】特異的治療適用を同定する、様々な腫瘍細胞についての化合物(2b)のＺスコア値を示すチャートを示す。化合物(2b)についての特異的治療適用の選択。各細胞株についての個々のｚスコア値を、腫瘍起源に対応する１つのグループ内でプロットした。１つのグループ内での全ての値の平均値を緑色の三角形で示し、これは１つのグループ内での化合物(2b)の活性についての指標として役立ち得る。個々のｚスコアに関して、ゼロ未満のｚスコアは強い効能を意味し、一方で＞0のｚスコアは抵抗性に近い。
【図１６Ｂ−１】特異的治療適用を同定する、様々な腫瘍細胞についての化合物(2b)のＺスコア値を示すチャートを示す。化合物(2b)についての特異的治療適用の選択。各細胞株についての個々のｚスコア値を、腫瘍起源に対応する１つのグループ内でプロットした。１つのグループ内での全ての値の平均値を緑色の三角形で示し、これは１つのグループ内での化合物(2b)の活性についての指標として役立ち得る。個々のｚスコアに関して、ゼロ未満のｚスコアは強い効能を意味し、一方で＞0のｚスコアは抵抗性に近い。
【図１６Ｂ−２】特異的治療適用を同定する、様々な腫瘍細胞についての化合物(2b)のＺスコア値を示すチャートを示す。化合物(2b)についての特異的治療適用の選択。各細胞株についての個々のｚスコア値を、腫瘍起源に対応する１つのグループ内でプロットした。１つのグループ内での全ての値の平均値を緑色の三角形で示し、これは１つのグループ内での化合物(2b)の活性についての指標として役立ち得る。個々のｚスコアに関して、ゼロ未満のｚスコアは強い効能を意味し、一方で＞0のｚスコアは抵抗性に近い。
【図１７−１】様々な腫瘍細胞株についての化合物(2b)と組み合わせた化合物(1)のＺスコア値を示すチャートを示す。
【図１７−２】様々な腫瘍細胞株についての化合物(2b)と組み合わせた化合物(1)のＺスコア値を示すチャートを示す。
【図１８Ａ】CRC腫瘍細胞株における化合物(2b)との化合物(1)の組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１８Ｂ】CRC腫瘍細胞株における化合物(2b)との化合物(1)の組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１８Ｃ】CRC腫瘍細胞株における化合物(2b)との化合物(1)の組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１８Ｄ】CRC腫瘍細胞株における化合物(2b)との化合物(1)の組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１８Ｅ】CRC腫瘍細胞株における化合物(2b)との化合物(1)の組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１８Ｆ】CRC腫瘍細胞株における化合物(2b)との化合物(1)の組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１９Ａ】膵臓腫瘍細胞株における化合物(1)の化合物(2b)との組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図１９Ｂ】膵臓腫瘍細胞株における化合物(1)の化合物(2b)との組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図２０Ａ】NSCLC腫瘍細胞株における化合物(1)の化合物(2b)との組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図２０Ｂ】NSCLC腫瘍細胞株における化合物(1)の化合物(2b)との組み合わせ結果を示すプロット及びグラフ(相乗効果プロット及び変異解析)を示す。
【図２１】ヒト原発性結腸腫瘍CR−LRB−009Cを有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)及び化合物(2a)(75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(20mg／kg)の抗腫瘍活性の評価の間の体重変化を示すプロットを示す。
【図２２】ヒト原発性結腸腫瘍CR−LRB−009Cを有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)及び化合物(2a)(75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(20mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。
【図２３】ヒト原発性結腸腫瘍CR−LRB−013Pを有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)及び化合物(2a)(75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(20mg／kg)の抗腫瘍活性の評価の間の体重変化を示すプロットを示す。
【図２４】ヒト原発性結腸腫瘍CR−LRB−013Pを有するSCID雌性マウスに対する化合物(2b)(20mg／kg)及び化合物(2a)(75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(20mg／kg)の抗腫瘍活性を示すプロットを示す。
【図２５】化合物(2a)又は化合物(2b)のいずれかを単剤として又は化合物(1)と組み合わせて用いた処置の後に行われたHCT116異種移植におけるエバンスブルー腫瘍管外遊出のIcyteエクスビボ画像化の結果を図示する。
【図２６Ａ】治療の３日後、AnnexinV−750投与の３時間後、HCT116異種移植における化合物(1)、化合物(2a)又は化合物(2b)を単剤として又は組み合わせて用いた処置の４時間後のFMT画像化の結果を図示する。腫瘍蛍光をフルオロフォアのpmolで定量し、そして腫瘍体積に対して標準化した。統計：順位付けしたデータに対する２元配置分散分析（2way Anova）後のNewman−Keuls、NS：P＜0.05)。
【図２６Ｂ】治療の３日後、AnnexinV−750投与の３時間後、HCT116異種移植における化合物(1)、化合物(2a)又は化合物(2b)を単剤として又は組み合わせて用いた処置の４時間後のFMT画像化の結果を図示する。腫瘍蛍光をフルオロフォアのpmolで定量し、そして腫瘍体積に対して標準化した。統計：順位付けしたデータに対する２元配置分散分析（2way Anova）後のNewman−Keuls、NS：P＜0.05)。
【図２７Ａ】化合物(1)、化合物(2a)又は化合物(2b)を単独又は選択された組み合わせ用いた処置の後の腫瘍抽出物における切断された−PARP及びカスパーゼ−3のタンパク質レベルを図示する。統計：一元配置分散分析（one way Anova）後の一因子についてのDunnettの検定、NS：P＜0.05。
【図２７Ｂ】化合物(1)、化合物(2a)又は化合物(2b)を単独又は選択された組み合わせ用いた処置の後の腫瘍抽出物における切断された−PARP及びカスパーゼ−3のタンパク質レベルを図示する。統計：一元配置分散分析（one way Anova）後の一因子についてのDunnettの検定、NS：P＜0.05。
【図２８】化合物(1)(10mg／kg)、化合物(2a)(50mg／kg)又は化合物(2b)(20mg／kg)を単独で又は組み合わせて用いて処置されたHCT116腫瘍を有するマウスの腫瘍体積を示すプロットを示す。アポトーシスを定量するために、蛍光Annexin−Vivo−750を処置開始後３日目及び７日目に毎日の処置の１時間後に静脈注射した。動物をプローブ注射の３時間後にFMTにより画像化した。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
詳細な説明
一局面において、がんを有する患者を処置する方法が提供される。一実施態様において、この方法は、以下にさらに記載されるように、患者に治療有効量のMEK阻害剤及び治療有効量のPI3K阻害剤を投与することを含む。
【００２１】
一実施態様において、本発明の方法及び組成物は、以下の構造式：
【化５】
2013544892.tif 000006
を有するMEK阻害剤を含む。
【００２２】
式（１）のMEK阻害剤は、本明細書において「化合物(1)」と呼ばれ、そしてMSC1936369、AS703026又はMSC6369とも呼ばれる。化合物(1)の製造、特性及びMEK阻害能力は、例えば国際特許公開第WO 06／045514号、特にその中の実施例115及び表1に示される。WO 06／045514の内容全体は参照により本明細書に加入される。式（１）の化合物の中性形態及び塩形態が全て本明細書において考慮される。
【００２３】
他の実施態様において、本発明の方法及び組成物は、以下の構造：
【化６】
2013544892.tif 000007
の１つを有するPI3K阻害剤を含む。
【００２４】
式(2a)のPI3K阻害剤は、本明細書において「化合物(2a)」と呼ばれ、そしてXL147又はSAR245408としても知られる。式(2b)のPI3K阻害剤は、本明細書において「化合物(2b)」と呼ばれ、そしてXL765、SAR245409又はMSC0765とも呼ばれる。化合物(2a)の製造及び特性は、例えば国際特許公開第WO 07／044729号、特にその中の実施例357において示される。WO 07／044729の内容全体は参照により本明細書に加入される。化合物(2b)の製造及び特性は、例えば国際特許公開第WO 07／044813号、特にその中の実施例56に示される。WO 07／044813の内容全体は参照により本明細書に加入される。
【００２５】
いくつかの実施態様において、上記の化合物は溶媒和されていない。他の実施態様において、この方法において使用される化合物の１つ又は両方は溶媒和形態である。当該分野において知られるように、溶媒和物は、薬学的に許容しうる溶媒、例えば水、エタノールなどのいずれかであり得る。一般に、溶媒和物の存在又は溶媒和物がないことは、上記のMEK又はPI3K阻害剤の効能に対して実質的な効果を有していない。
【００２６】
式(1)、式(2a)及び式(2b)の化合物はそれらの中性形態で表されるが、いくつかの実施態様において、これらの化合物は薬学的に許容しうる塩の形態で使用される。塩は当該分野で周知の方法のいずれか、例えば参照により本明細書に加入されるWO 07／044729において詳述される方法及び塩形態のいずれかにより得られ得る。化合物の「薬学的に許容しうる塩」は、薬学的に許容され、かつ薬理活性を保持する塩を指す。薬学的に許容しうる塩は非毒性であることが理解される。適切な薬学的に許容しうる塩に関するさらなる情報は、Remington's Pharmaceutical Sciences、17th ed.、Mack Publishing Company、Easton、PA、1985又はS. M. Berge、et al.、「Pharmaceutical Salts,」 J. Pharm. Sci.、1977；66：1−19（これらは両方とも参照により本明細書に加入される。）において見出され得る。
【００２７】
薬学的に許容しうる酸付加塩の例としては、無機酸、例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸と形成されるもの、さらには有機酸、例えば酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、ヘキサン酸、シクロペンタンプロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、乳酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、桂皮酸、3−(4−ヒドロキシベンゾイル)安息香酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、1,2−エタンジスルホン酸、2−ヒドロキシエタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、4−クロロベンゼンスルホン酸、2−ナフタレンスルホン酸、4−トルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、グルコヘプトン酸、4,4'−メチレンビス−(3−ヒドロキシ−2−エン−l−カルボン酸)、3−フェニルプロピオン酸、トリメチル酢酸、第三級ブチル酢酸、ラウリル硫酸、グルコン酸、グルタミン酸、ヒドロキシナフトエ酸、サリチル酸、ステアリン酸、ムコン酸、p−トルエンスルホン酸、及びサリチル酸と形成される塩が挙げられる。
【００２８】
第一の組の実施態様において、式（１）のMEK阻害剤は、式(2a)又は(2b)のいずれかのPI3K阻害剤と同時に投与される。同時投与は、典型的には両方の化合物が正確に同時に患者に入ることを意味する。しかし、同時投与はまた、MEK阻害剤及びPI3K阻害剤が異なる時点で患者に入る可能性も含むが、この時間の差異は最初に投与される化合物が二番目に投与される化合物が入る前に患者に対して効果を及ぼす時間を与えられないほど十分に小さいものである。このような遅延時間は、典型的には１分未満、そしてより典型的には３０秒未満に相当する。
【００２９】
化合物が溶液中にある一例では、同時投与は化合物の組み合わせを含有する液剤を投与することにより達成され得る。別の例では、一方がMEK阻害剤を含有し、そして他方がPI3K阻害剤を含有する別々の液剤の同時投与が使用され得る。化合物が固形である一例では、同時投与は化合物の組み合わせを含有する組成物を投与することにより達成され得る。
【００３０】
他の実施態様において、MEK及びPI3K阻害剤は同時に投与されない。この点について、最初に投与される化合物は、二番目に投与される化合物が投与される前に患者に効果を及ぼすための時間を与えられる。一般に、時間の差異は、最初に投与される化合物が患者においてその効果を完了する時間を超えず、又は最初に投与される化合物が患者において完全に若しくは実質的に排出されるか若しくは不活化される時間を超えない。一組の実施態様において、MEK阻害剤はPI3K阻害剤の前に投与される。別の組の実施態様において、PI3K阻害剤はMEK阻害剤の前に投与される。非同時投与における時間差は、典型的には１分より長く、そして例えば正確に、少なくとも５分、10分、15分、30分、45分、60分、２時間、３時間、６時間、９時間、12時間、24時間、36時間、若しくは48時間、５分、10分、15分、30分、45分、60分、２時間、３時間、６時間、９時間、12時間、24時間、36時間、若しくは48時間まで、又は５分、10分、15分、30分、45分、60分、２時間、３時間、６時間、９時間、12時間、24時間、36時間、若しくは48時間未満であり得る。
【００３１】
一組の実施態様において、MEK及びPI3K阻害剤の一方又は両方は、治療上有効な（すなわち治療的）量又は投与量で投与される。「治療有効量」は、それ自体で患者に投与された場合に、がんを有効に処置する(例えば、腫瘍成長を抑制する、腫瘍成長を停止させる、又は腫瘍退縮を引き起こす)、MEK又はPI3K阻害剤の量である。特定の被験体について所定の場合の「治療有効量」を証明する量は、このような投薬量が熟練医師により「治療有効量」とみなされた場合も、検討中の疾患又は条件について同様に処置された被験体の100％に対して有効でないかもしれない。治療有効量に相当する化合物の量は、がんの種類、がんの病期、処置される患者の年齢、及び他の因子に強く依存する。一般に、これらの化合物の治療有効量は当該分野で周知であり、例えば上で引用される支持参考文献において提供される。
【００３２】
別の組の実施態様において、MEK及びPI3K阻害剤の一方又は両方は、治療有効量より少ない（sub−therapeutically effective）量又は投薬量で投与される。治療有効量より少ない量は、それ自体で患者に投与された場合に、意図された標的の生物学的活性を時間をかけて完全に阻害することのないMEK又はPI3K阻害剤の量である。
【００３３】
治療的な量又は治療的な量より少ない量のどちらで投与されても、MEK阻害剤及びPI3K阻害剤の組み合わせはがんの処置において有効であるべきである。MEK阻害剤の治療的な量より少ない量は、PI3K阻害剤と組み合わされた場合に、がんの処置においてその組み合わせが有効であれば、有効量であり得る。
【００３４】
いくつかの実施態様において、化合物の組み合わせは、がんの処置において、特に患者における腫瘍体積の減少において相乗効果（すなわち相加効果より高い）を示す。異なる実施態様において、使用される組み合わせ及び有効量に依存して、化合物の組み合わせは腫瘍成長を抑制し得るか、腫瘍静止を達成し得るか、又は実質的若しくは完全な腫瘍退縮さえ達成し得る。
【００３５】
いくつかの実施態様において、化合物(1)は約７〜120mg経口・毎日（po qd）の投薬量で投与される。一方で化合物(2a)は、約12−600mg po qdの投薬量で投与され得る。化合物(2b)は約15〜90mg po qdの投薬量で投与され得る。
【００３６】
本明細書で使用される用語「約」は、一般的に値の10％、５％又は1％以下の可能な変動を示す。例えば、「約25mg／kg」は、一般的に、その最も広い意味で、22.5〜27.5mg／kgの値、すなわち25±10mg／kgの値を示す。
【００３７】
MEK及びPI3K阻害剤の量はがんの有効な処置を生じるべきであるが、これらの量は、組み合わされた場合に、好ましくは患者に対して過度に毒性でない(すなわち、これらの量は好ましくは治療指針により確立された毒性限界内である)。いくつかの実施態様において、過剰な毒性を防止するため、かつ又はより有効ながんの処置を提供するために、投与される合計の投薬量に関する制限が提供される。典型的には、本明細書において考慮される量は、１日あたりであるが；半日及び２日又は３日のサイクルも本明細書において考慮される。
【００３８】
様々な投薬計画ががんを処置するために使用され得る。いくつかの実施態様において、日投薬量、例えば上記の例示の投薬量のいずれかは、３日間、４日間、５日間、６日間、７日間、８日間、９日間、又は１０日間、１日に１回、２回、３回又は４回投与される。がんの病期及び重症度に依存して、より短い処置期間（例えば５日まで）が高投薬量と共に使用され得、又はより長い処置期間（例えば１０日又はそれ以上、又は数週又は１月、又はそれ以上）が低投薬量と共に使用され得る。いくつかの実施態様において、１日に１回又は２回、１日おきに投薬される。いくつかの実施態様において、各投薬量はMEK阻害剤及びPI3K阻害剤の両方を含むが、他の実施態様では、各投薬量はMEK阻害剤又はPI3K阻害剤のいずれかを含む。さらに他の実施態様において、投薬量のいくつかはMEK及びPI3K阻害剤の両方を含むが、他の投薬量はMEK阻害剤のみ又はPI3K阻害剤のみを含む。
【００３９】
本発明で処置されるがんの種類の例としては、限定されないが、リンパ腫、 肉腫、及びがん腫、例えば、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫（endotheliosarcoma）、リンパ管肉腫、滑液腫瘍、中皮腫、リンパ管内皮肉腫（lymphangioendotheliosarcoma）、ユーイング肉腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸がん、膵臓がん、乳がん、卵巣がん、前立腺がん、胃がん、食道がん、扁平上皮がん、基底細胞がん、腺がん、汗腺がん、脂腺がん、乳頭状がん、乳頭状腺がん、嚢胞腺がん、髄様がん、気管支原性がん、腎細胞がん、ヘパトーム、胆管がん、絨毛がん、セミノーマ、胎生期がん、ウィルムス腫、子宮頸がん、精巣腫瘍、肺がん、肺非小細胞がん、肺小細胞がん、膀胱がん、上皮性がん、神経膠腫、星状細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、上衣細胞腫、松果体腫、血管芽腫、聴神経腫、乏突起膠腫、髄膜腫、黒色腫、神経芽腫、網膜芽腫；白血病、例えば急性リンパ性白血病、及び急性骨髄性白血病(骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、単球性及び赤白血病)；慢性白血病(慢性骨髄性（顆粒球性)白血病及び慢性リンパ球性白血病)；並びに真性赤血球増加症、リンパ腫(ホジキン病、及び非ホジキン病)、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症及び重鎖疾患が挙げられる。
【００４０】
いくつかの実施態様において、処置されるがんは、肺非小細胞がん、乳がん、膵臓がん、肝臓がん、前立腺がん、膀胱がん、子宮頸がん、甲状腺がん、結腸直腸がん、肝臓がん、及び筋がんからなる群より選択される。他の実施態様において、がんは結腸直腸がん、子宮内膜がん、血液学的悪性腫瘍、甲状腺がん、トリプルネガティブ乳がん、又は黒色腫から選択される。
【００４１】
本明細書において考慮される患者は典型的にはヒトである。しかし、患者はがん処置が所望されるいずれか哺乳動物であり得る。従って、本明細書において記載される方法は、ヒト及び獣医用適用の両方に適用され得る。
【００４２】
本明細書で使用される用語「処置すること」又は「処置」は、その方法が、少なくとも、異常な細胞増殖を緩和したということを示す。例えば、方法は、患者において腫瘍成長の速度を減少させ得るか、又は腫瘍の継続した成長を防止し得るか、又は腫瘍のサイズを減少しさえし得る。
【００４３】
別の局面において、動物においてがんを予防する方法が提供される。この点において、予防は、疾患に曝露され得るか又は疾患に罹患しやすいが、疾患をまだ経験していないか又は疾患の症状を示していない動物において、疾患の臨床的症状を発生させないことを示す。これらの方法は、本明細書に記載されるように、患者にMEK阻害剤及びPI3K阻害剤を投与することを含む。一例において、動物においてがんを予防する方法は、この動物に式（１）の化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を、式(2a)及び式(2b)からなる群より選択される化合物、又はその薬学的に許容しうる塩と組み合わせて投与することを含む。
【００４４】
純粋な形態又は適切な医薬組成物中のMEK及びPI3Kを阻害する化合物、又はそれらの薬学的に許容しうる塩、若しくは溶媒和形態が、当該分野で公知の許容される投与様式又は薬剤のいずれかを介して投与され得る。これらの化合物は、例えば経口、鼻腔、非経口(静脈内、筋内、又は皮下)、局所、経皮、膣内、膀胱内、嚢内、又は直腸投与され得る。投薬形態は、例えば固形、半固形、凍結乾燥散剤、又は液状投薬形態、例えば錠剤、丸剤、軟弾性又は硬ゼラチンカプセル剤、散剤、液剤、懸濁剤、坐剤、エアロゾルなどであり得、好ましくは正確な投薬量の単一の投与に適した単位投薬形態であり得る。特定の投与経路は、経口、特に都合のよい日投薬計画が処置される疾患の重症度に従って調整され得るものである。
【００４５】
別の局面において、本出願は、式（１）に示されるMEK阻害剤並びに式(2a)及び(2b)に示される化合物から選択されるPI3K阻害剤を含む組成物に関する。いくつかの実施態様において、組成物は上記のMEK及びPI3K阻害剤のみを含む。他の実施態様において、組成物は固形のMEK及びPI3K阻害剤、及び場合により１つ又はそれ以上の補助剤(例えばアジュバント）又は固形の薬学的に活性な化合物を含む、固体の形態(例えば散剤又は錠剤)である。他の実施態様において、組成物はさらに当該分野で公知の薬学的に許容しうる担体（すなわちビヒクル又は賦形剤）のいずれか１つ又は組み合わせを含み、それにより液体投薬形態を提供する。
【００４６】
補助剤及びアジュバント剤は、例えば保存剤、湿潤剤、懸濁化剤、甘味料、矯味矯臭剤、香料、乳化剤、及び分配剤（dispensing agents）を含み得る。微生物の活動の防止は、一般的には様々な抗菌剤及び抗真菌剤、例えばパラベン類、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸などによりもたらされる。等張剤、例えば糖、塩化ナトリウムなどもまた含まれ得る。注射可能な剤形の持続的吸収は、吸収を遅らせる薬剤、例えばアルミニウムモノステアレート及びゼラチンの使用により起こり得る。補助剤はまた、湿潤剤、乳化剤、pH緩衝化剤、及び抗酸化剤、例えばクエン酸、ソルビタンモノラウレート、オレイン酸トリエタノールアミン、ブチル化ヒドロキシトルエンなどを含み得る。
【００４７】
非経口注射に適した投薬形態は、生理学的に許容し得る滅菌の水性又は非水性の溶液、分散液、懸濁液又はエマルション、及び滅菌注射液剤又は分散剤に再構成するための滅菌粉末を含み得る。適切な水性及び非水性担体、希釈剤、溶媒又はビヒクルの例としては、水、エタノール、ポリオール(プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセロールなど)、それらの適切な混合物、植物油(例えばオリーブ油)及び注射可能な有機エステル、例えばオレイン酸エチルが挙げられる。適切な流動性は、例えばレシチンのようなコーティングを使用することにより、分散液の場合は必要な粒径の維持により、及び界面活性剤の使用により維持され得る。
【００４８】
経口投与のための固形投薬形態としては、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤及び顆粒剤が挙げられる。このような固形投薬形態において、活性化合物は、少なくとも１つの通常の不活性添加剤（又は担体）、例えばクエン酸ナトリウム若しくはリン酸二カルシウム、又は(a)フィラー若しくは増量剤、例えばデンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトール、及びケイ酸、(b)結合剤、例えばセルロース誘導体、デンプン、アルギン酸塩（alignates）、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、スクロース、及びアカシアゴム、(c)保湿剤、例えばグリセロール、(d)崩壊剤、例えば、寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモデンプン又はタピオカデンプン、アルギン酸、クロスカルメロースナトリウム、複合珪酸塩（complex silicates）、及び炭酸ナトリウム、(e)溶解遅延剤（solution retarders）、例えばパラフィン、(f)吸収促進剤、例えば第四級アンモニウム化合物、(g)湿潤剤、例えばセチルアルコール、及びグリセロールモノステアレート、ステアリン酸マグネシウムなど、(h)吸着剤、例えばカオリン及びベントナイト、並びに(i)滑沢剤、例えばタルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固形ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、又はそれらの混合物と混合される。カプセル剤、錠剤、及び丸剤の場合、投薬形態は緩衝化剤も含み得る。
【００４９】
上記のような固形投薬形態は、腸溶コーティング及び当該分野で周知の他のもののようなコーティング及びシェルを用いて製造され得る。これらは鎮静剤（pacifying agents）を含有し得、そして遅延した様式で腸管の特定の部分で活性化合物（単数又は複数）を放出するような組成物であり得る。使用され得る包埋（embedded）組成物の例は、ポリマー物質及びロウである。活性化合物はまた、適切な場合に上述の添加剤の１つ又はそれ以上を用いた、ミクロカプセル封入形態であり得る。
【００５０】
経口投与のための液体投薬形態としては、薬学的に許容しうる乳剤、液剤、懸濁剤、シロップ剤、及びエリキシル剤が挙げられる。このような投薬形態は、本明細書に記載されるMEK又はPI3K阻害剤化合物、又はその薬学的に許容しうる塩、及び任意の薬学的アジュバントを、担体、例えば水、食塩水、水性デキストロース、グリセロール、エタノールなど；可溶化剤及び乳化剤、例えばエチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド；油脂、特に綿実油、落花生油、コーン胚芽油、オリーブ油、ひまし油、及びごま油、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコール及びソルビタンの脂肪酸エステル；これらの物質の混合物の中に溶解、分散などし、それにより溶液又は懸濁液を形成することにより製造される。
【００５１】
懸濁液は、活性化合物に加えて、エトキシ化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトール及びソルビタンエステル、微結晶セルロース、アルミニウムメタヒドロキシド（metahydroxide）、ベントナイト、寒天、及びトラガカント、又はこれらの物質の混合物などのような懸濁化剤を含有し得る。
【００５２】
直腸投与のための組成物は、例えば坐剤であり、これは本明細書に記載される化合物を例えば適切な非刺激性添加剤又は担体、例えばカカオ脂、ポリエチレングリコール又は坐剤用ロウを混合することにより製造され得、これらは常温で固形であるが体温では液状であり、従って適切な体腔中にある間に溶融し、そしてその中で活性成分を放出する。
【００５３】
局所投与のための投薬形態としては、例えば軟膏、散剤、スプレー剤、及び吸入剤が挙げられ得る。活性成分は、滅菌条件下で生理学的に許容しうる担体及び必要に応じていずれかの保存料、緩衝剤又は噴霧剤と混合される。眼科用製剤、眼軟膏、散剤及び液剤もまた使用され得る。
【００５４】
一般に、意図される投与様式に依存して、薬学的に許容しうる組成物は、本明細書に記載される化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を約１質量％〜約99質量％、及び薬学的に許容しうる添加剤を99質量％〜１質量％含有する。一例において、組成物は、本明細書に記載される化合物又はその薬学的に許容しうる塩が約５質量％〜約75質量％であり、残りは適切な医薬用添加剤である。
【００５５】
このような投薬形態を製造する実際の方法は公知であるか、又は当業者に明らかである。例えばRemington's Pharmaceutical Sciences、18th Ed.、(Mack Publishing Company、Easton、Pa.、1990)が参照される。
【００５６】
いくつかの実施態様において、組成物は１つ又はそれ以上の他の抗がん化合物を含まない。他の実施態様において、組成物は１つ又はそれ以上の他の抗がん化合物を含む。例えば、投与される組成物は、処置のために選択される種類の腫瘍のための管理薬剤（care agents）の標準を含み得る。
【００５７】
別の局面においてキットが提供される。本発明のキットは、本発明の化合物又は組成物を含むパッケージ（単数又は複数）を含む。一実施態様において、キットは化合物(1)、又はその薬学的に許容しうる塩、及び化合物(2a)及び化合物(2b)からなる群より選択される化合物、又はその薬学的に許容しうる塩を含む。
【００５８】
句「パッケージ」は、本明細書において提供される化合物又は組成物を収容するいずれかの容器を意味する。いくつかの実施態様において、パッケージは箱又は包装材料であり得る。製剤をパッケージングする際に使用するための包装材料は当業者に周知である。医薬用包装材料の例としては、限定されないが、瓶、チューブ、吸入器、ポンプ、袋、バイアル、コンテナ（containers）、シリンジ、瓶並びに投与及び処置の選択された製剤及び意図された様式に適したいずれかの包装材料が挙げられる。
【００５９】
キットはまた、そのパッケージ内に収容されていないがそのパッケージの外側に添付されている物品、例えばピペットを含み得る。
【００６０】
キットは、患者に本発明の化合物又は組成物を投与するための指示書を含み得る。キットはまた、米国食品医薬品局のような監督官庁により認可された本明細書における化合物の使用についての指示書を含み得る。キットはまた、本発明の化合物についてのラベル又は添付文書を含み得る。パッケージ（単数又は複数）及び／又はいずれかの添付文書（単数又は複数）は、それ自体監督官庁により認可され得る。キットは、化合物をパッケージ中の固相又は液相（例えば提供される緩衝液）中に含み得る。キットはまた、方法を実行するための液剤を調製するための緩衝液、及び１つの容器から別の容器へ液体を移すためのピペットを含み得る。
【００６１】
実施例は、説明の目的のため、かつ本発明の特定の実施態様を記載するために以下に記載される。しかし、特許請求の範囲は、本明細書に記載される実施例により決して限定されるべきではない。
【００６２】
実施例１. 化合物(2b)と組み合わせた化合物(1)のインビトロ活性
この研究は、個々の抗がん剤化合物(1)及び化合物(2b)、さらにはそれらの組み合わせの、一団の８１のがん細胞株における活性を記載する。多くの異なる遺伝的多様性及び生化学的特性を有する細胞株を、１７の異なる適応を代表するように選択した。さらに、この研究は、非増殖性細胞のモデルとして、休止末梢血単核細胞PBMCを含んでいた。個々の活性プロフィールの結果を、一団の８１の細胞株を使用して化合物(1)及び化合物(2b)の組み合わせ研究を行うためにさらに使用した。この研究はまた、化合物(1)及び化合物(2b)の活性プロフィールを３００を超える公知の抗がん剤のプロフィールと比較した。
【００６３】
インビトロ組み合わせ研究の前に、個々の薬剤の活性を、一団の８２の細胞株を使用して調べた。個々の薬剤を試験する目的は、それらの作用の独立性を決定することであった。さらに、公知の抗がん剤の活性プロフィールに対する比較は、化合物の作用の潜在的な機構に関する仮説の形成に役立ち得る。
【００６４】
材料及び方法
細胞株をATCC、NCI、CLS、及びDSMZ細胞株コレクションから直接購入した。マスターバンク及び作業アリコートを準備した。研究に使用した細胞が受けた継代は２０未満であった。潜在的な混入物及び誤った割り当てが無いことを確実にするために、全ての細胞株をWhole Genome Array(Agilent、USA)で試験し、そしてSTR解析により試験した。マイコプ
ラズマ及びSMRV混入が無いことは、研究において使用された全ての細胞株について確認された。
【００６５】
細胞株を供給業者に推奨される培地で、10％FCS(PAN,Germany)を供給して100U／mlペニシリンG及び100μg／mlストレプトマイシンの存在下で増殖させた。RPMI 1640、DMEM、及びMEMアール培地はLonza(Cologne、Germany)からのものであり、補助剤２mM L−グルタミン、１mM Na−ピルビン酸塩及び１％ NEAAはPAN(Aidenbach、Germany)、2.5％ウマ血清及び１単位／mlインスリンはSigma−Aldrich(Munich、Germany)からのものであった。RPMI培地を以下の細胞株を培養するために使用した：5637、22RV1、786O、A2780、A431、A549、ACHN、ASPC1、BT20、BXPC3、CAKI1、CLS439、COLO205、COLO678、DLD1、DU145、EFO21、EJ28、HCT15、HS578T、IGROV1、JAR、LOVO、MCF7、MDAMB231、MDAMB435、MDAMB436、MDAMB468、MHHES1、MT3、NCIH292、NCIH358M、NCIH460、NCIH82、OVCAR3、OVCAR4、PANC1005 (インスリンの添加)、PBMC、PC3、RDES、SF268、SF295、SKBR3、SKMEL28、SKMEL5、SKOV3、SW620、U2OS、UMUC3、及びUO31。
【００６６】
DMEMをA204、A375、A673、C33A、CASKI、HCT116、HEPG2、HS729、HT29、J82、MG63、MIAPACA2(ウマ血清の添加)、PANC1、PLCPRF5、RD、SAOS2、SKLMS1、SKNAS、SNB75、T24、及びTE671のために使用した。
【００６７】
MEMアール培地をCACO2、CALU6、HEK293、HELA、HT1080、IMR90、JEG3、JIMT1、SKHEP1、SKNSH、及びU87MGのため使用した。
【００６８】
細胞を５％CO2雰囲気下でHeraCell 150インキュベータ(Thermo Scientific、Germany)にて増殖させた。
【００６９】
以下は研究で使用した化合物のリストである：
【表１】
2013544892.tif 000008
【００７０】
化合物(1)及び化合物(2b)のストック溶液を上の表で示されるようにDMSO(Sigma−Aldrich、Germany)中で調製した。ストック溶液をさらに等分し、そしてアルゴン下で−20℃で貯蔵した。
【００７１】
10％質量／体積のトリクロロ酢酸、TCA(Sigma−Aldrich、Germany)を蒸留水で調製した。0.08％質量／体積スルホローダミンB、SRB(Sigma−Aldrich、Germany)溶液を１％酢酸(Sigma−Aldrich)中で調製した。Tris塩基をKarl Roth(Germany)から購入した。
【００７２】
細胞増殖及び処置を96ウェルマイクロタイタープレートCELLSTAR(R)(Greiner Bio−One、Germany)で行った。対数期培養物からトリプシン処理により採取した細胞を150μlの培地に最適な播種密度でプレーティングした。各細胞株についての最適な播種密度は、実験期間の間の対数期を確実にするために決定される。抗がん剤なしで増殖する全ての細胞は、外観検査により決定して、処置の終わりまでサブコンフルエント（sub−confluent）であった。
【００７３】
DMSOでの化合物の希釈を96ウェル剛性PCRプレートにおいて行った。次いで化合物をRPMI培地で１：250希釈した。
【００７４】
24時間の前増殖期の後、細胞150μlを、培地を含有する化合物50μlと混合することにより処理した(最終DMSO濃度0.1％を生じる)。これらの細胞を37℃で72時間増殖させた。さらに、全ての実験は、24時間の回復期の直後の測定のために処理された細胞を含む少数のプレートを含んでいた。これらのプレートは、処理前の時間ゼロの時点で存在していた細胞数についての情報を含んでおり、そして細胞傷害性を計算するために役立った。
【００７５】
処理の後、10％TCAを加えることにより細胞を沈殿させた。固定の前に、培地を記載されるように吸引した。４℃で１時間のインキュベーションの後、プレートを２回脱イオン水400μlで洗浄した。次いで細胞を0.08％質量／体積SRB  100μlで染色した。これらのプレートを少なくとも30分放置し、そして１％酢酸で６回洗浄して未結合染色剤を除去した。これらのプレートを乾燥させるために室温で放置し、そして結合したSRBを10mM Tris塩基100μlで可溶化した。光学密度の測定を560nmでVictor ２プレートリーダー(Perkin Elmer、Germany)にて行った。A375及びH460細胞株についてのSRB値は、これらの細胞の高いタンパク質含量に起因して飽和に近かった(2.5OD単位)が、細胞コンフルエンスではなかった。これらの細胞についての測定を560nmの代わりに520nmで行った。
【００７６】
インビトロ組み合わせ研究の前に、個々の薬剤の活性を一団の80の細胞株を使用して調べた。個々の薬剤を試験する目的は、それらの作用の独立性を決定することであった。さらに、公知の薬剤の活性プロフィールとの比較は、化合物の作用の潜在的な機構に関する仮説を立てるために役立ち得る。
【００７７】
計算はDTP NCIにより導入される命名法を使用した。各マイクロタイタープレートからの未処理の光学密度データをMS Excelに、又はテキストファイルとしてデーババンクに保存した。データ処理の最初の工程は、細胞を含まない培地を含むウェルから誘導される、各プレートについての平均バックグラウンド値を計算することであった。次いで平均バックグラウンド光学密度を適切なコントロール値(薬物を添加していない細胞を含む)から、抗がん剤で処理された細胞を表す値から、及び時間ゼロの時点で細胞を含むウェルの値から差し引く。従って以下の値を各実験について得た：コントロール細胞増殖、C；抗がん剤の存在下での細胞Ti及び時間ゼロの時点の化合物処理前の細胞、Tz（又はいくつかの刊行物ではT0）。
【００７８】
Z因子はアッセイ性能の質を評価するために一般的に使用されるパラメーターであり、そして以下の等式に従って計算され：
【数１】
2013544892.tif 000009
式中、μc+及びμc-は、ポジティブ及びネガティブコントロールシグナルの意味を表し、そしてσc+及びσc-はそれらの標準偏差である。ある意味では、Z'因子は記録された測定値のダイナミックレンジの有意性を反映し、そしてこれは＞0.5であるべきである。この研究において、Z'因子は、Tz及びC値についてバックグラウンドを超えるシグナルの有意性を決定するために適用された。スクリーニングの結果は各場合についてZ因子が0.5より高い場合に許容された。
【００７９】
非線形曲線フィッティング計算を、社内で開発したアルゴリズム及び可視化ツールを使用して行った。このアルゴリズムは、以前に記載されたものと同様であり、そして平均二乗誤差又はMSEモデルで補完される。これを市販のアプリケーション、例えばXLfit(ID Business Solutions Ltd.、Guild−ford、UK)アルゴリズム「205」と比較することができる。これらの計算は、最良近似直線（50％の効果に対して95％信頼区間）を用いる用量応答曲線を含んでいた(以下を参照のこと)。
【００８０】
抗がん剤の効果を表す一般的な方法は、試験薬剤の存在下での細胞生存能及び生存を％T／C×100として測定することである。生存能と用量との間の関係は用量応答曲線と呼ばれる。２つの主要な値が、曲線を示す必要なくこの関係を記載するために使用される：50％の％T／C値、又は50％成長阻害(IC50)、及び10％の％T／C値、又は90％の成長阻害(IC90)を生じる試験薬剤の濃度。
【００８１】
これらの測定を使用して、細胞増殖の不完全な阻害(GI)、細胞増殖の完全な阻害(T GI)及び化合物の活性に起因する正味の細胞損失(LC)について細胞応答を計算することができる。50％の増殖阻害(GI50)は、100×[(Ti−Tz)／(C−Tz)]＝50として計算される。これは薬物インキュベーション期間中にコントロール細胞における正味のタンパク質増加と比較して50％の減少を生じる薬物濃度である。換言すると、GI50は時間ゼロについて補正したIC50である。IC90と同様に、計算されたGI90値もまた試験された全ての化合物について報告される。TGIをTi＝Tzから計算した。LC50は薬物インキュベーション期間の終わりに、その開始の時点と比較した測定されたタンパク質における50％の減少を生じる薬物の濃度である。これは100×[(Ti−Tz)／Tz]＝−50として計算される。しかし、72時間の処理に起因して、低い細胞播種密度が必要であり、そしてLC50はほとんど達成することができなかった。
【００８２】
IC50、IC90、GI50、GI90及びT GI値を自動的に計算した。全ての用量応答曲線の外観分析を、フィッティングアルゴリズムの質を確認するために行った。効果が達成されなかったか又は過度であった場合には、それらの値を近似するか「−」として表した。この研究において、全ての値は試験した最大薬物濃度より高かった。これらの場合、値は分析から除外されるか、又はIC10及びGI10の近似値を分析に使用した。
【００８３】
全ての値を分析のためにlog10変換した。この変換は、統計ツールを適用するための必要条件である正規分布に対するより良好なデータフィッティングを確実にする。統計的分析を、データベース分析ツールとして一体化されたOncoleadにおいて開発されたプロプライエタリ・ソフトウェアを使用して行った。しかし、データベース比較を除いて、分析は、MS Excel又はSTATISTICA(R)(StatSoft、Hamburg)のいずれかを使用して再現された。MS Excelを使用して：平均の同定、例えば平均GI50(関数：「Average」)；δ、デルタの計算(GI50−平均GI50)；及びzスコア(関数「Standardize」)。化合物(1)及び化合物(2b)交差相関の活性プロフィールの比較は、Pearson及びSpearmanの相関を使用して(例えばSTATISITCA(R)を使用することにより)行うことができた。さらに、Pearson対比較及びSpearman対比較（pairwise comparisons）を使用して結果の信頼性を高めた。対比較を、データベースにおける試験された全ての薬剤に対する薬剤の対類似性に基づいて計算した。
【００８４】
ｚスコアは、絶対差分（absolute deltas）及び平均値よりも標準偏差を記録する方法である。これはその値が標準偏差の単位でその平均からどれだけ逸脱しているかを示す：
【数２】
2013544892.tif 000010
ここで、Xは単一の測定値、例えばGI50であり、そしてμは全ての測定された値の平均(平均GI50)であり、そしてσxはXの標準偏差である。
【００８５】
NCIにより導入される平均グラフの概念は、所定の抗がん剤についての細胞活性パラメーターの全ての細胞における可視化を可能にする。このグラフにより、外観比較のための豊富な情報をもたらす特徴的なパターンが得られる。値を平均値からの水平バーとしてプロットする。従って、各バーは全ての細胞株における平均から逸脱して、所定の細胞株における化合物の相対的活性を示す。NCIと対照的にｚスコア値は絶対差分でなくプロットされたものである。統計用語において、z値は、一種の正規化をもたらし、かつ異なる活性分布を有する化合物間の比較を単純化する標準偏差を表す。さらに、平均して合わせたｚスコアを同じ起源の細胞株について計算した。
【００８６】
Zスコア値、さらには試験された濃度の範囲を全ての可視化において含めた。Zスコアグラフの適用性は、薬剤の活性が正規分布に従っていない場合には用心して考慮するべきである。
【００８７】
最も感受性の細胞株及び非感受性の細胞株を、箱ひげ図を使用することにより、又は各薬剤についてのZスコアを使用して８つの最も感受性の細胞株及び最小の感受性の細胞株を選択することにより可視化される。これを、薬剤の活性が決定できなかった細胞株にも適用する。箱ひげ図は５つの値から構成される：最小値（最も低いひげ）、第一四分位（quartile）(箱の最も低い境界)、中央値(中央の四角)、第三四分位(箱の上部の境界)、及び最大値(最も高いひげ)。
【００８８】
スクリーニングを、相乗的組み合わせの可能性を決定するために設計した。５ｘ５又は７ｘ７マトリクスの全て及び／又は一部を、研究設計のために使用した。別の記載がなければ、Bliss独立性を計算の基礎として使用した。以下のパラメーターを計算した：
δi＝測定値i−理論値i
ここでi＝[1..n]であり、使用されるマトリックスの値のうちの１つであり、そして理論値iはBliss独立法について記載されるように計算した。ベクトル和を以下のように決定した：
【数３】
2013544892.tif 000011
【００８９】
この項において、ベクトル和はむしろスカラーを表す：
【数４】
2013544892.tif 000012
【００９０】
−0.5未満の平均値は強い相乗効果を示す：(−0.5、−.02)−相乗効果、(−0.2、.02)−ゼロ効果(相加性)、(0.02、0.5)−潜在的拮抗作用、及び0.5より高い−強い拮抗作用。しかし、組み合わせの効果が相乗的でない（拮抗作用でさえも）ということが可能であるが、各薬剤単独よりはまだ良い。さらに、インビボで、単一の薬剤よりも良好ないずれの効果も臨床的にポジティブ（又は相乗的）と考えられる。この場合、最高の単剤、HSAのモデルにより決定され得る２つの薬剤の潜在的相互作用を考慮する。このモデルは、混合物中と同じ濃度で単剤の１つにより生じるより大きな効果の間の差異を決定する。
【００９１】
単一の最良のものi＝［薬剤１i；薬剤２i］の最良のもの
そして２つの薬剤についてのデルタHSAiは以下のように決定される：
【数５】
2013544892.tif 000013
【００９２】
インビトロでの結果のまとめ
化合物(1)の有効性は、感受性細胞株における４〜５nMから最も非感受性の細胞株における50μMの最小の活性まで広く多様である。試験した条件下で、最小の活性はがん細胞株：A673、HEK293、J82、JAR、JEG3、MDAMB436、MDAMB468、MHHES1、NCIH82、PANC1、PLCPRF5、及びSF268について測定された。細胞株CLS439、EFO2,1 PC3、SAOS2、SF295、及びSKOV3については、活性は試験した最も高い濃度である50μMを超えると見積もられた。同時に、試験した細胞株の50％は500nM未満の感受性を示し(中央値は490nMである)、そして８２の細胞株のうち２７は化合物(1)100nM未満の感受性であることが見出された。化合物(1)及び化合物(2b)の作用はヒトがん細胞株の多数において相乗的であり、このことは、化合物の作用機構が相補的であることを示唆する。A673細胞は化合物(1)又は化合物(2b)の単独での作用に非感受性であるが、組み合わせで強い相乗効果を示し得る。A549及びMCF7細胞は、両方の薬剤に対していくらかの感受性を示し、これはそれらの組み合わせでさらに高められ得る。SKBR3細胞株は化合物(2b)に対して非常に感受性である。しかし、この効果は両方の薬剤の組み合わせによりさらに増大され得る。これらの知見は、HER2遺伝子の過剰発現を伴う全ての乳がん細胞株に関連付けられ得る。
【００９３】
最も感受性の細胞株は、HT29、COLO205、TE671、A375、SKMEL5、COLO678、SKNAS、及びNCIH292であり、ここで化合物(1)は4.8と８nMとの間の活性を示した。最も感受性の細胞株と最小の感受性の細胞株との間の差異は10,000倍程度であった。このような活性の広い範囲に起因して、活性分布は広範であり、そして正規分布には従わない。このような場合ｚスコアはほとんど統計的意味を持たない；しかし、例えば、治療適応に従って活性を分類するためになお適用可能であり得る。
【００９４】
化合物(1)の活性の順位(又はzスコア値の順位)は、適用され得る別のツールである。化合物(1)のこれらの特性は、多様な分析ツールを使用して抗がん剤を試験するために広い濃度範囲を網羅する必要性を強調する。１つの可能性は、化合物(1)が特異的な作用機構を有し、かつ腫瘍細胞の亜集団に対してのみ作用するということである。
【００９５】
８１のヒトがん細胞株は１７の異なる腫瘍起源を代表するものである。図15A及び15Bは、１つの腫瘍起源グループ内の個々のZスコア、さらには各治療適応についての合わせたZスコアを平均値(緑色三角形)として示す。個々のｚスコアの場合のように、左向きの方向は、化合物作用に対する感受性を指し示す。ゼロの線は平均活性に対応する。このデータは、ｚスコアの平均値が左側にあるので、肺、膵臓、結腸、及び黒色腫の細胞株が概して化合物(1)に対してより感受性であることを示唆する。１つ以外全ての膵臓(PANC1)細胞株は、化合物(1)作用に対して非常に感受性である。HT1080もまた非常に感受性の細胞株である。
【００９６】
細胞株における化合物(2b)の活性、GI50値は、A204、IMR90、MDAMB468、SKBR3、CAKI1、及びIGROV1における＜500nM（zスコア＜−1.5により決定して最も感受性）とSW620、COLO678、及びHCT116における＞4μM（非感受性細胞株ｚスコア＞1.5）との間の範囲に及んだ。これらの結果は、平均からのｚスコアの最も強い負の偏差を示す細胞株が、他の生物系、例えばマウス異種移植モデルにおいても活性を示すということを示し得る。全ての８１の細胞株における平均GI50値は1.3−1.4μMであった（log10変換データに基づいて計算）。休止PBMCにおいて活性は示されず、化合物(2b)が増殖性の細胞において優先的に作用し得るということを示唆した。図16A及び16Bは、活性分布は狭いが、感受性細胞株は十分に区別され得るということを示す。
【００９７】
300を超える異なる抗がん剤を含む内部データバンクとの化合物(2b)活性プロフィールの比較は、多数の薬剤を同定した。最も類似した薬剤(0.8より高い平均類似度)はMSC2208382Aである。より弱い類似性(0.7より高い)は、GDC−0941ビスメシレート及びZSTK474で検出され、そしてMSC2313080Aに対するある程度の類似性が検出された。GDC−0941ビスメシレートは二重PI3K／mTOR阻害剤であるPI−103のアナログであり、クラスI PI3K酵素、さらにはZSTK474の比較的特異的な阻害剤であると考えられる。化合物(2b)はPI3K阻害剤のクラスに属するということが示唆され得る。
【００９８】
個々のｚスコアの場合のように、左向きの方向は、化合物作用に対する感受性を指し示す。ゼロの線は平均活性に対応する。卵巣腫瘍及び前立腺腫瘍は、特異的治療領域であり得る。少なくとも試験した全ての細胞株について、ｚスコアはゼロ未満である。乳房、肺、及び、腎腫瘍についての適用もまた考慮され得る。しかし、各適応は化合物(2b)の作用に対して非常に感受性又は非感受性の細胞株を含む。
【００９９】
大部分の細胞株は化合物(1)及び化合物(2b)のインビトロでの組み合わせについて潜在的な相乗効果を示したが、−1未満のベクトル和を有する結果は有意とみなされ得る。表1及び図17は結果をまとめる。細胞株A673は化合物(1)又は化合物(2b)の単独での作用に対して非感受性であるが、組み合わせでは強い相乗効果を示す。しかし、インビボでの臨床的展望から、細胞株グループ４及び５はおそらくより関連性があるだろう。化合物(1)の活性(GI50)はA549細胞及びMCF7細胞においてそれぞれ300nM及び150nMであり、これは最も感受性の細胞株における100nMの活性と同程度である。化合物(2b)の活性(GI50)はA549及びMCF7細胞においてそれぞれ1.15μM及び1.6μMであり、この薬剤についての1.3〜1.4μMの平均活性未満か又はそれに近い。これらの細胞株の組み合わせ指数（combination index）は−１に近く、これは相乗効果を示す。別の例はSKBR3である。この細胞株は化合物(2b)に対して非常に感受性であり、かつ化合物(1)に対して非感受性である。しかし、効果は両方の薬剤の組み合わせによりさらに増大され得る。
【０１００】
化合物(1)及び化合物(2b)は増殖性細胞に対して作用し、そして休止PBMCにおいて活性を示さなかった。しかし、これらの薬剤はそれらの活性が異なる。化合物(1)についての最も感受性の細胞株と最小の感受性の細胞株との間の差異は10,000倍程度になる。最も非感受性の細胞株について、抵抗性は試験された濃度範囲を超える（＞50μM）。
【０１０１】
従って、化合物(1)は特異的な作用機構を有し得、そして腫瘍細胞の亜集団に対してのみ作用するようである。臨床における治療適応の選択は、突然変異分析により補完され得る。対照的に、化合物(2b)は細胞株において狭い活性を示す。感受性細胞株と非感受性細胞株との間の分離は統計的に有意であるが、活性における差異は10〜20倍の範囲である。化合物(2b)の活性プロフィールはPI3K阻害剤（例えばPI−103又はそのファーマログ（pharmalog）GDC−0941）との類似性を有する。薬剤の活性及びPI3K経路の活性に関与する遺伝子（例えばEGFR、PTEN、及びPI3K）の変異状態についての予測はできなかった。いくつかのマーカーはこのPI3K阻害剤の作用の際のアポトーシスの誘導について予測的であり得る： EGFR(変異)、HER2(増幅)、MET(変異／増幅)。間接的に、このことは、SKBR3細胞(HER2増幅)が最も感受性の細胞株の間で観察されたということにより支持され得る。
【０１０２】
化合物(1)及び化合物(2b)を、各薬剤について全ての細胞株において平均したGI50の付近で変化させながら、７ｘ７マトリックスを使用して全ての細胞株において組み合わせてさらに試験した。この濃度の選択についての論理的根拠は以下のとおりであった。第一に、この濃度は細胞モデル（すなわち平均GI50未満で有意な効果を示す細胞株のみ）において抗がん剤の有効性を説明する参照濃度である。第二に、抗がん剤の有効性は限定的であるということが公知である（10〜30％と報告する引用文献に基づいて）。従って、平均GI50の選択は約５０％の期待される有効性に相当するだろう。第三に、７ｘ７マトリックスによる変動(平均GI50から両方向におよそ１０倍)は、２つの薬剤間にいずれかの潜在的な相互作用があるかどうかという問に対処するために十分な範囲を可能にする。
【０１０３】
ほとんど全ての場合において、組み合わせた化合物(1)及び化合物(2b)は、Bliss独立性モデル(例えば、Yan et al.、BMC Systems Biology、4：50 (2010)を参照のこと)により決定して、相乗的である可能性を示した(図17)。図18A、18B、18C、18D、18E、18F、19A、19B、20A、20Bも参照のこと。
【０１０４】
しかし、最も強い相乗効果はいずれかの薬剤の活性が弱い場合に検出された。このことは、少なくとも部分的に、実験設定に起因し得、すなわち、細胞に対していずれかの効果がある場合に、薬剤単独がほとんど介在しない場合に、組み合わせのいずれかの効果が有意とみなされる。あるいは、単一薬剤の効果が強すぎて効果の増加を検出できない。後者の場合、HSAモデルは２つの薬剤間の潜在的相互作用のより良好な見方を提供する。
【０１０５】
実施例２. 化合物(2b)又は化合物(2a)と組み合わせた化合物(1)の、皮下ヒト結腸がんHCT 116を有するSCIDマウスに対するインビボ活性
pan−PI3K阻害剤化合物(2a)又は二重pan−PI3K／mTOR阻害剤化合物(2b)と組み合わせたMEK阻害剤化合物(1)の抗腫瘍活性を評価するために、ヒト結腸がんHCT 116(KRAS及びPIK3CA変異体)異種移植を有する雌性SCIDマウスを使用して実験を行った：
第一の研究において、５mg／kgの低用量の化合物(1)を30mg／kgの化合物(2b)並びに50及び75mg／kgの化合物(2a)と組み合わせて試験した。
【０１０６】
第二の研究において、化合物(1)の用量を20mg／kgの化合物(2b)と組み合わせて10及び20mg／kgに増加させ、そして10mg／kgの化合物(1)を50及び75mg／kgの化合物(2a)と組み合わせた。
【０１０７】
確認研究として使用した第三の研究において、化合物(1)の用量を50及び75mg／kgの化合物(2a)と組み合わせて10及び20mg／kgで使用した。
【０１０８】
確認研究として使用した第四の研究において、化合物(1)の用量を20mg／kgの化合物(2b)と組み合わせて10及び20mg／kgで使用した。
【０１０９】
材料及び方法
CB17／lCR−Prkdc重症複合型免疫不全(SCID)／Crlマウス（８〜10週齢）をCharles River、USAから入手した系統からCharles River France (Domaine des Oncins、69210 L'Arbresle、France)において繁殖させた。マウスは少なくとも５日の気候順化の後、処置開始時に18gを超えていた。マウスは自由に食餌(UAR参照113、Villemoisson、91160 Epinay sur Orge、France)及び滅菌水にアクセスできた。マウスを１２時間の光／暗サイクルで飼育した。動物管理、室温(22℃±２℃)、相対湿度(55％±15％)及び照明時間を含む環境条件を、実験動物科学及び福祉(LASW)の監督者が記録しアーカイブに保管した。
【０１１０】
ヒト結腸がんHCT 116細胞をアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション[(ATCC)、Rockville、MD、USA)で購入した。HCT 116細胞をダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)(Invitrogen)で培養した。腫瘍モデルをSCID雌性マウス１匹あたり50％マトリゲル(参照番号356234、Becton Dickinson Biosciences)と混合した３ｘ106個の細胞を皮下（SC)移植することにより樹立した。
【０１１１】
化合物(1)の製剤を、MEK阻害剤を0.5％CMC 0.25％Tween20中に組み入れることにより調製した。調製物を４℃で保存し、そして使用前にボルテックスにより再懸濁させた。化合物の経口形態を３日おきに調製した。マウスあたりの投与体積は10mL／kgであった。
【０１１２】
化合物(2a)の製剤を、注射用水中で調製した。ストック溶液は暗所で４℃にて７日間化学的に安定であった。マウスあたりの投与体積は10mL／kgであった。
【０１１３】
化合物(2b)の製剤を、1N HCl及び注射用水中で調製し、続いてボルテックス及び超音波処理のサイクルを５回行った。最終溶液のpHは３であった。ストック溶液は暗所で４℃にて７日間化学的に安定であった。マウスあたりの経口投与体積は10mL／kgであった。
【０１１４】
腫瘍細胞の皮下移植のために、マウスの側腹部の皮膚をアルコール又はBetadine(R)液(Alcyon)を使用して消毒し、そして腫瘍細胞の懸濁液を0.2mLの体積下で23Gニードルを使用して片側に皮下接種した。
【０１１５】
単剤として又は組み合わせて使用した化合物(1)、化合物(2a)及び化合物(2b)の腫瘍成長に対する活性を４つの異なる研究において評価した。各研究についての投薬量及び投薬スケジュールを結果の項に記載し、そして以下の表において詳述する。
【０１１６】
所定の実験を開始するために必要な動物をプールし、そして０日目に一方の側面に（monolaterally）移植した。処置を測定可能な腫瘍に対して施した。固形腫瘍を所望の体積範囲まで成長させた(所望の範囲内でない腫瘍を有する動物を除外した)。次いでマウスをプールし、そして非選択的に様々な処置グループ及びコントロールグループに分配した。結果の項及び各表において示されるように、処置をHCT 116腫瘍細胞移植の１１日後に開始した。投薬量は、治療開始時の体重に基づいてmg／kgで表した。マウスを毎日検査し、そして有害臨床反応を書き留めた。各グループのマウスを最低体重に達するまで毎日全体として体重を測定した。次いで、実験の終了まで、毎週１〜３回グループの体重を測定した。サンプリング時のための最終屠殺まで、腫瘍が2000mm3に達するまで、又は動物が死亡するまで(どれが最初に来ても)、週に２〜３回カリパスで腫瘍を測定した。固形腫瘍体積を二次元腫瘍測定から見積もり、そして以下の等式に従って計算した：
腫瘍質量(mg)＝長さ(mm)ｘ幅2(mm2)／2
死亡日を記録した。生存動物を屠殺し、そして胸腔及び腹腔の巨視的検査を行った。
【０１１７】
連続３日の間に15％体重減少(BWL)（グループの平均）、１日の間に20％BWL、又は10％若しくはそれ以上の薬物死を生じる投薬量を過剰に毒性の投薬量とみなした。動物の体重は腫瘍質量を含んでいた。
【０１１８】
主要な有効性終点はΔT／ΔC、退縮パーセント中央値、部分的及び完全な退縮(PR及びCR)である。
【０１１９】
各処置（T)グループ及びコントロールグループ（C)についての腫瘍体積の変化を、特定の観察日における腫瘍体積から最初の処置の日（病期診断日）における腫瘍体積を差し引くことにより各腫瘍について計算した。ΔT中央値を処置グループについて計算し、そし
てΔC中央値をコントロールについて計算した。次いで比ΔT／ΔCを計算してパーセンテージとして表した。ΔT／ΔCが40％より低い場合に用量は治療的に活性であるとみなされ、そしてΔT／ΔCが10％より低い場合に非常に活性であるとみなされる。ΔT／ΔCが０に等しいか又はそれより低い場合、用量は高度に活性であるとみなされ、そして退縮パーセンテージの日付をつける。
【０１２０】
腫瘍退縮のパーセントは、処置の最初の日における腫瘍体積と比較した、特定の観察日の処置グループにおける腫瘍体積の減少％として定義される。特定の時点において、かつ各動物について、退縮％を計算する。次いで退縮％中央値を以下の等式を使用してグループについて計算する：
退縮％(tにおける)＝(t0における体積−ｔにおける体積)／t0における体積)ｘ100
部分的退縮：腫瘍体積が処置の開始時の腫瘍体積の５０％まで減少する場合に退縮は部分的と定義される。
【０１２１】
完全退縮：CRは、腫瘍体積＝０mm3である場合に達成される(CRは腫瘍体積が記録できない場合と考えられる)。
【０１２２】
用語「治療的相乗効果」は、所定の用量での２つの生成物の組み合わせが、同じ用量を考慮したそれらの２つの生成物単独の最良のものより有効である場合に使用される。治療的相乗効果を調べるために、各組み合わせを、腫瘍体積パラメーターに対して繰り返された測定（時間因子）の二元分散分析（two−way analysis of variance）から得られた見積もりを使用して最良の単剤と比較する。
【０１２３】
統計分析を、SUN4用のSASシステムリリース8.2でEverstat V5ソフトウエア及びSAS 9.2ソフトウエアにより行った。５％未満の確立(p＜0.05)を有意とみなした。
【０１２４】
インビボ研究の結果
第一の研究：化合物(2b)(30mg／kg)又は化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(５mg／kg)のHCT 116を有するSCIDマウスに対する抗腫瘍活性
治療開始時における全身腫瘍組織量中央値は198〜221mm3であった。単剤として、化合物(1)(5mg／kg／投与(Adm))、化合物(2b)(30mg／kg／adm)及び化合物(2a)(50及び75mg／kg／adm)を、腫瘍移植の11日後から18日後まで毎日経口投与した。組み合わせグループにおいて、表２に示されるように化合物(1)の用量を各用量の化合物(2a)及び化合物(2b)と組み合わせた。
【０１２５】
単剤として又は組み合わせて使用して、化合物(1)及び化合物(2a)は十分に容認され、最小のBWLを誘導した(図1及び表2)。単剤として、化合物(1)、化合物(2a)及び化合物(2b)は、これらの試験条件下でΔT／ΔC＞40％)を達成した。
【０１２６】
組み合わせで、5mg／kg／admの化合物(1)及び30mg／kg／admの化合物(2b)を用いる処置はΔT／ΔC27％を達成した(図2及び表1)が、表３に示されるように、治療的相乗効果には達しなかった(大域解析についてp＝0.0606)。５mg／kg／admの化合物(1)並びに50及び75mg／kg／admの化合物(2a)を用いる処置は、それぞれ22％及び21％のΔT／ΔCを達成した(図3及び表2)。表２に示されるように、治療的相乗効果は両方の組み合わせについて達成された(それぞれp＝0.0091及びp＜0.0001、大域的)。表11A及び11Bを参照のこと。
【０１２７】
第二の研究：化合物(2b)(20mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)、及び化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10mg／kg)の、HCT 116を有するSCIDマウスに対する抗腫瘍活性
治療開始時の全身腫瘍組織量中央値は180〜198mm3であった。単剤として、化合物(1)(10及び20mg／kg／adm)、化合物(2b)(20mg／kg／adm)及び化合物(2a)(50及び75mg／kg／adm)を腫瘍移植の１１日後から１８日後まで毎日経口投与した。組み合わせグループにおいて、表３に示されるように、化合物(1)の用量を各用量の化合物(2a)及び化合物(2b)と組み合わせた。
【０１２８】
単剤として、化合物(1)、化合物(2a)及び化合物(2b)は十分に容認され、最小のBWLを誘導した(図4及び表4)。
【０１２９】
単剤として、化合物(1)(10及び20mg／kg／adm)はそれぞれ20％及び22％のΔT／ΔCを達成したが、20mg／kg／admの化合物(2b)はΔT／ΔC＞40％を達成した。表４に示されるように、試験した両方の用量での化合物(2a)はΔT／ΔC＞40％を達成した。
【０１３０】
組み合わせで、10又は20mg／kg／admの化合物(1)及び20mg／kg／admの化合物(2b)は０のΔT／ΔCを達成し、そして治療的相乗効果は10mg／kg／admの化合物(1)で達成された(p＝0.0004大域的)。表5に示されるように、治療的相乗効果は20mg／kg／admの化合物(1)で達成されなかった(p＝0.2169大域的)。部分的退縮(PR)が10mg／kg／admの化合物(1)と20mg／kg／admの化合物(2b)との組み合わせ処置について2／7匹のマウスにおいて観察された(図5及び表4)。化合物(1)を10mg／kg／admで使用した場合、75及び50mg／kg／admの化合物(2a)との組み合わせは、それぞれ5％のΔT／ΔC及びΔT／ΔC＜0を達成し、1／7のPRが両方の組み合わせ処置について生じた(図6及び表4)。表５により示されるように、両方の組み合わせ(それぞれp＝0.0063及びp＝0.0019大域的)が治療的相乗効果を達成した。全ての組み合わせグループにおいて、腫瘍静止が達成された(図5及び図6)。以下の表12A及び12Bも参照のこと。
【０１３１】
第三の研究：化合物(2a)(50及び75mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)のHCT 116を有するSCIDマウスに対する抗腫瘍活性
治療開始時の全身腫瘍組織中央値は187〜189mm3であった。単剤として、化合物(1)(10及び20mg／kg／adm)及び化合物(2a)(50及び75mg／kg／adm)を腫瘍移植の１１日後から２０日後まで毎日経口投与した。組み合わせグループにおいて、表６に示されるように化合物(1)の用量を各用量の化合物(2a)と組み合わせた。
【０１３２】
単剤として、化合物(1)及び化合物(2a)は十分に容認され、最小のBWLを誘導した(図7及び表6)。
【０１３３】
単剤として、化合物(1)は20mg／kg／admの用量で３４％のΔT／ΔCを達成し、そして10mg／kg／admでΔT／ΔC＞40％を達成した(図7)。表６に示されるように、試験した両方の用量での化合物(2a)はΔT／ΔC＞40％を達成した。
【０１３４】
組み合わせで、10又は20mg／kg／admの化合物(1)及び75mg／kg／admの化合物(2a)を用いた処置は、それぞれ18％及び9％のΔT／ΔCを達成し(図10及び表6)、そして治療的相乗効果に達した(それぞれp＝0.0109及びp＝0.0003大域的)（表6)。10又は20mg／kg／admの化合物(1)及び50mg／kg／admの化合物(2a)を用いた処置は、それぞれ19％及び22％のΔT／ΔCを達成した(図10及び表6)。10mg／kgの化合物(1)との組み合わせについてのみ治療的相乗効果に到達した(p＝0.0088大域的)(表7)。表7に示されるように、治療的相乗効果は20mg／kg／admの化合物(1)では達成されなかった(p＝0.0764大域的)。全ての組み合わせグループにおいて、腫瘍静止が達成された(図8)。以下の表１３も参照のこと。
【０１３５】
第四の研究：化合物(2b)(20mg／kg)と組み合わせた化合物(1)(10及び20mg／kg)のHCT 116を有するSCIDマウスに対する抗腫瘍活性
治療開始時の全身腫瘍組織中央値は189〜196mm3であった。単剤として、化合物(1)(10及び20mg／kg／adm)及び化合物(2b)(20mg／kg／adm)を腫瘍移植の１１日後から２０日後まで毎日経口投与した。組み合わせグループにおいて、表８に示されるように、化合物(2b)の用量を各用量の化合物(1)と組み合わせた。
【０１３６】
単剤として、化合物(1)及び化合物(2b)は十分に容認され、最小のBWLを誘導した(図9及び表8)。
【０１３７】
単剤として、化合物(1)(10及び20mg／kg／adm)及び20mg／kgの化合物(2b)はΔT／ΔC＞40％を達成した(図10及び表8)。
【０１３８】
組み合わせで、10又は20mg／kg／admの化合物(1)及び20mg／kg／admの化合物(2b)を用いる処置は、それぞれ30％及び15％のΔT／ΔCを達成し(図10及び表8)、治療的相乗効果に到達した(それぞれp＝0.0002及びp＝0.0008、大域的)(表9)。以下の表１４も参照のこと。
【０１３９】
実施例３. 化合物(2a)又は化合物(2b)と組み合わせた化合物(1)の皮下ヒト膵臓MiaPaCa−2を有するヌード・マウスに対するインビボ活性
pan−PI3K阻害剤化合物(2a)(50mg／kg)又は二重pan−PI3K／mTOR阻害剤化合物(2b)(30mg／kg)と組み合わせたMEK阻害剤化合物(1)(５mg／kg)の抗腫瘍活性を評価するために、ヒト膵臓MiaPaCa−2(KRAS変異体)異種移植を有する雌性ヌード・マウスを使用して実験を行った。
【０１４０】
５mg／kgの低用量の化合物(1)を30mg／kgの化合物(2b)及び50mg／kgの化合物(2a)と組み合わせて試験した。
【０１４１】
材料及び方法
ヒト膵臓がん細胞株MiaPaCa−2(アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション、Manassas VA)を10％ウシ胎仔血清、1％必須アミノ酸、1％ピルビン酸ナトリウム(Life Technologies、Carlsbad、CA)を含有するMEM培地で培養した。細胞を対数増殖期の間に60〜85％のコンフルエンスでトリプシン処理し（trypsonized）、集めてPBSで洗浄した。細胞をPBS(Life Technologies、Carlsbad、CA)に再懸濁させ、次いでマトリゲル(BD Biosciences、San Jose、CA)と1：1混合した。細胞を移植まで４℃で貯蔵した。
【０１４２】
MiaPaCa−2細胞(200μl PBS：マトリゲル(1：1)懸濁液中10x106)を雌性ヌード(Crl：NU−Foxn1nu)マウス(６〜８週齢、Charles River Laboratories、Wilmington、MA)の右側腹部領域中に皮下注射した。この研究における全てのマウスはEMD−Serono Institutional Care and Animal Use Committee (IACUC)、#07−003により認可されたガイドラインに従って使用された。
【０１４３】
0.5％CMC(カルボキシメチルセルロース；Sigma−Aldrich、St.Louis、MO)及び0.25％Tween20(Acros Organics、Morris Plains、NJ)の水溶液をこの研究のためのビヒクルとして使用した。化合物(1)(ロット番号27)を、化合物10mgを0.5％ CMC 0.25％ Tween 20水溶液20mLに懸濁させて0.5mg／mL(5.0mg／kg)投薬液剤を作製することにより調製した。
【０１４４】
化合物(2a)を秤量し(液剤1mLに対して5mg)、そして注射用に水を加えた(最終体積の60％、すなわち0.60ml)。液剤をボルテックス及び超音波水浴での超音波処理をそれぞれ１分間のサイクルを５回行うことにより混合した。水で投薬用に完成させた。化合物(2b)を秤量し(液剤１ｍLに対し３mg)、10μL HCl 1Nを加え、次いで水を注射用に加えた(最終体積の60％、すなわち0.60ml)。液剤をボルテックス及び超音波水浴での超音波処理をそれぞれ１分間のサイクルを５回行うことにより混合した。1N NaOHを加えてｐHを３まで調整し、そして最終的に注射用水を用いて完成させた。
【０１４５】
雌性ヌードマウスの右側腹部領域に位置する発達中の腫瘍を経時的にデジタルカリパスを用いて測定した。細胞移植の７日後に、腫瘍は、研究を開始するために十分な数のマウスにおいて165mm3の平均体積に達した。平均腫瘍体積と有意に異なる腫瘍を有するマウスを研究から除外した。残りの腫瘍保有マウスを、各グループが同じ平均腫瘍体積を有するように、７つの実験グループ(n＝９)に任意抽出した。
【０１４６】
全ての組み合わせグループににおいて、両方の薬剤を、同時に、互いに約５〜１０分位内に動物に投与した。処置をMiapaca−2細胞の移植の７日後に開始し、これをデータ評価の目的のために０日目と指定した。動物は２１日間の処置を受けた。体重及び腫瘍体積を処置開始後、週に２回評価した。２２日目に、全ての動物をCO2を用いた段階的低酸素により安楽死させた。
【０１４７】
腫瘍体積及びパーセントΔT／ΔC(％ΔT／ΔC)を分析することにより効能を決定した。腫瘍体積を、腫瘍の長さ(l)及び幅(w)の測定を使用して等式l*w2／2を用いて体積を計算することにより決定した。長さを腫瘍の長軸に沿って測定し、そして幅をその長さに対して垂直に測定した。処置により抑制された実際の腫瘍成長の平均パーセントを以下のように計算した：[％ΔT／ΔC＝((TVf−TVi／TVfCtrl−TViCtrl))ｘ100％]、式中、TV＝腫瘍体積、f＝最終、i＝初期、及びCtrl＝コントロールグループ。処置期間の間のパーセント体重差を考慮することにより忍容性を評価した。パーセント体重差を以下のように計算した：[％体重差＝(BWc−BWi)／BWiｘ100％]、式中BW＝体重、c＝現在、i＝初期。
【０１４８】
腫瘍体積データ及びパーセント体重差を、反復測定分散分析（Repeated Measures Analysis of Variance）(RM−ANOVA)、続いてTukeyの事後多重対比較（post−hoc multiple pair−wise comparisons）(α＝0.05)により分析した。
【０１４９】
インビボ研究の結果
研究の間に５％より多い体重減少を経験したグループはなかった。(図11)化合物(2a)との組み合わせについて、又は(図12)化合物(2b)との組み合わせについて、臨床徴候は見られなかった。
【０１５０】
単剤として、化合物(1)(５mg／kg／adm)、化合物(2a)(50mg／kg)及び化合物(2b)(30mg／kg)はこれらのアッセイにおいてΔT／ΔC＞40％を達成した(図13及び14並びに表10)。
組み合わせて、５mg／kg／admの化合物(1)及び30mg／kg／adm化合物(2b)はΔT／ΔC＝27.3％を達成し(図14及び表10)、そして治療的相乗効果に達した(p＜0.05)(表10)。対照的に、５mg／kg／admの化合物(1)及び50mg／kg／admの化合物(2a)を用いた処置は、ΔT／ΔC＞40％を達成し(図13及び表10)、そして治療的相乗効果には達しなかった(p＞0.05)(表10)。
【０１５１】
インビボでの結果のまとめ
本明細書に示されるインビボでの研究は、MEK1／2の経口で有効な選択的アロステリック阻害剤である化合物(1)と、クラスI PI3K脂質キナーゼの特異的阻害剤である、pan−PI3K阻害剤の化合物(2a)並びに二重pan−PI3K及びmTOR阻害剤の化合物(2b)との組み合わせのインビボでの抗腫瘍活性を報告する。この研究はMEK阻害に対する感受性を減少させることが知られているKRASのG13D活性化変異及びPIKC3Aの活性化変異を有するヒト結腸がんHCT 116異種移植に対して、そしてKRAS変異を有するヒト膵臓MiaPaCa−2異種移植に対して行われた。
【０１５２】
上記の研究において、組み合わせ処置は、処置期の間の持続した腫瘍静止を誘導し、かつ治療的相乗効果を達成する際に高度に有効であった。
【０１５３】
結論として、治療的相乗効果を伴う有効な抗腫瘍活性が、MEK1／2の阻害剤化合物(1)とpan−PI3K阻害剤化合物(2a)とを組み合わせた場合にPIKC3A及びKRAS変異体HCT 116主導（driven）異種移植モデルにおいて、並びに化合物(1)と二重pan−PI3K及びmTOR阻害剤化合物(2b)とを組み合わせた場合にPIKC3A及びKRAS変異体の両方のHCT 116主導異種移植モデル及びKRAS変異体MiaPaCa−2主導異種移植モデルにおいて達成された。
【０１５４】
実施例４. 化合物(1)と化合物(2b)又は化合物(2b)との組み合わせの皮下ヒト結腸がんHCT 116を有するSCIDマウスに対する蛍光分子トモグラフィー研究
pan−PI3K阻害剤化合物(2a)又は二重pan−PI3K／mTOR阻害剤化合物(2b)と組み合わせたMEK阻害剤化合物(1)のアポトーシス活性を評価するために、ヒト結腸がんHCT 116(KRAS及びPIK3CA変異)異種移植を有する雌性SCIDマウスを使用して実験を行い、蛍光分子トモグラフィー(FMT)を使用して非侵襲的にアポトーシス誘導をモニタリングした。
【０１５５】
方法
HCT116腫瘍細胞をSCIDマウスの肩甲骨内に皮下移植した。移植された動物に50mg／kg化合物(2a)又は20mg／kg化合物(2b)を１１日目から１７日目まで、単剤として又は10mg／kg化合物(1)と組み合わせて投与した。各薬剤は経口経路により毎日のスケジュールで投与された。腫瘍成長を実験の間中、腫瘍をカリパスで測定する（callipering）ことによりモニタリングした。アポトーシスを定量するために、蛍光Annexin−Vivo−750を処置開始の３日後及び７日後に毎日の処置の１時間後に静脈内注射した。動物をプローブ注射の３時間後にFMTにより画像化して腫瘍中の蛍光アネキシン取り込みを記録した。エクスビボアポトーシスを、切断されたカスパーゼ−3及び切断された−PARPの検出のためにメソスケールディスカバリーアッセイを使用して腫瘍溶解物で評価した。
【０１５６】
結果
これらの投与計画下において、単剤として使用された化合物(1)、化合物(2a)及び化合物(2b)はHCT116腫瘍成長に対し、研究の最後にそれぞれΔT／ΔC＝40％(NS)、36％(p＝0.023)及び80％(NS)の限界活性（marginal activity）を示した(図28)。逆に、化合物(1)と組み合わせた化合物(2a)及び化合物(2b)の両方が、強い腫瘍成長阻害を誘導した(ΔT／ΔC＜0、化合物(2a)／化合物(1)について23％の腫瘍退縮中央値を伴う(p＜0.0001)、及び(ΔT／ΔC＜0、化合物(2b)／化合物(1)について5％の腫瘍退縮中央値(p＝0.0009))。両方の組み合わせ治療は、処置の４日後に、エクスビボ切断カスパーセ−3(3.7倍及び5.2倍)(図27B)及び切断−PARP(8.4倍及び12.8倍)の明確な増強を伴っていた(図27A)。化合物(2a)／化合物(1)の組み合わせ治療は、腫瘍におけるAnnexin−V−750取り込みの有意な増強を伴い、組み合わせ治療の３日後及び７日後のアポトーシス誘導を反映していた(p＝0.005及び＜0.0001)(図26B)。コントロールに対する処置された動物におけるアネキシン蛍光の比は、それぞれ組み合わせ治療の３日後に2.1、及び７日後に3.8であった(図26A)。
【０１５７】
まとめ
MEK1／2阻害剤化合物(1)とPan−PI3K阻害剤化合物(2a)又はPan−PI3K／mTOR化合物(2b)との組み合わせは、二重KRAS／PIK3CA変異腫瘍異種移植モデルにおいて有意に増強された抗腫瘍活性を生じ、両方の組み合わせについてエクスビボで、及び化合物(2a)／化合物(1)の組み合わせについて縦断的FMT画像化を使用してインビボで実証されたように、腫瘍アポトーシスは相乗的に誘導された。
【０１５８】
実施例５. 化合物(2b)又は化合物(2a)と組み合わせた化合物(1)の皮下ヒト結腸腫瘍CR−LRB−009Cを有するSCID雌性マウスに対するインビボ活性
pan−PI3K阻害剤化合物(2a)又は二重pan−PI3K／mTOR阻害剤化合物(2b)と組み合わせたMEK阻害剤化合物(1)の抗腫瘍活性を評価するために、ヒト原発性結腸腫瘍CR−LRB−009C(KRAS及びPIK3CA変異体)異種移植を有する雌性SCIDマウスを使用して実験を行った。この研究において、20mg／kgの化合物(2b)及び75mg／kgの化合物(2a)と組み合わせて化合物(1)を20mg／kgで試験した。
【０１５９】
材料及び方法
CB17／lCR−Prkdc重症複合免疫不全(SCID)／Crlマウス（８〜10週齢）を、Charles River、USAから入手した系統からCharles River France(Domaine des Oncins、69210 L'Arbresle、France)にて繁殖させた。マウスは少なくとも５日の気候順化後、処置の開始時に18gを超えていた。マウスは自由に食餌(UAR参照113、Villemoisson、91160 Epinay sur Orge、France)及び滅菌水にアクセスできた。マウスを１２時間の光／暗サイクルで飼育した。動物管理、室温(22℃±２℃)、相対湿度(55％±15％)及び照明時間を含む環境条件を、実験動物科学及び福祉(LASW)の監督者が記録しアーカイブに保管した。
【０１６０】
ヒト原発性結腸がんCR−LRB−009C腫瘍モデルを、小さい腫瘍片を皮下移植することにより樹立し、そして連続継代を使用してSCID雌性マウスで維持した。
【０１６１】
化合物(1)の製剤を、MEK阻害剤を0.5％CMC 0.25％Tween20中に組み入れることにより調製した。調製物を４℃で保存し、そして使用前にボルテックスにより再懸濁させた。化合物の経口形態を３日ごとに調製した。マウスあたりの投与体積は10mL／kgであった。
【０１６２】
化合物(2a)の製剤を、注射用水中で調製した。ストック溶液は暗所で４℃にて７日間化学的に安定であった。マウスあたりの投与体積は10mL／kgであった。
【０１６３】
化合物(2a)及び化合物(2b)の製剤を、1N HCl及び注射用水中で調製し、最終溶液のpHは３であり、続いてボルテックス及び超音波処理のサイクルを５回行った。ストック溶液は暗所で４℃にて７日間化学的に安定であった。マウスあたりの経口投与体積は10mL／kgであった。
【０１６４】
腫瘍細胞の皮下移植のために、マウスの側腹部の皮膚をアルコール又はBetadine(R)液(Alcyon)を使用して消毒し、そして腫瘍細胞の懸濁液を0.2mLの体積下で23Gニードルを使用して片側に皮下接種した。
【０１６５】
単剤として又は組み合わせて使用した化合物(1)、化合物(2a)及び化合物(2b)の投薬量及び投薬スケジュールを結果の項に記載し、そして表15〜17において詳述する。
【０１６６】
所定の実験を開始するために必要な動物をプールし、そして０日目に一方の側面に（monolaterally）移植した。処置を測定可能な腫瘍に対して施した。固形腫瘍を所望の体積範囲まで成長させた(所望の範囲内でない腫瘍を有する動物を除外した)。次いでマウスをプールし、そして非選択的に様々な処置グループ及びコントロールグループに分配した。結果の項及び各表において示されるように、処置をCR−LRB−009C腫瘍片移植の１１日後に開始した。投薬量は、治療開始時の体重に基づいてmg／kgで表した。マウスを毎日検査し、そして有害臨床反応を書き留めた。各グループのマウスを最低体重に達するまで毎日全体として体重を測定した。次いで、実験の終了まで、毎週１〜３回グループの体重を測定した。サンプリング時のための最終屠殺まで、腫瘍が2000mm3に達するまで、又は動物が死亡するまで(どれが最初に来ても)、週に２〜３回カリパスで腫瘍を測定した。固形腫瘍体積を二次元腫瘍測定から見積もり、そして以下の等式に従って計算した：
腫瘍質量(mg)＝長さ(mm)ｘ幅2(mm2)／2
死亡日を記録した。生存動物を屠殺し、そして胸腔及び腹腔の巨視的検査を行った。
【０１６７】
連続３日の間に15％体重減少(BWL)（グループの平均）、１日の間に20％BWL、又は10％若しくはそれ以上の薬物死を生じる投薬量を過剰に毒性の投薬量とみなした。動物の体重は腫瘍質量を含んでいた。
【０１６８】
主要な有効性終点はΔT／ΔC、退縮パーセント中央値、部分的及び完全な退縮(PR及びCR)である。統計分析を、SUN4用のSASシステムリリース8.2でEverstat V5ソフトウエア及びSAS 9.2ソフトウエアにより行った。5％未満の確立(p＜0.05)を有意とみなした。
【０１６９】
インビボ研究の結果
治療開始時の全身腫瘍組織中央値は126〜144mm3であった。単剤として、化合物(1)(20mg／kg／投与(Adm))、化合物(2b)(20mg／kg／adm)及び化合物(2a)(75mg／kg／adm)を腫瘍移植の１１日後から２１日後まで毎日経口投与した。組み合わせグループにおいて、化合物(1)の用量を、表１５に示されるように、各用量の化合物(2a)及び化合物(2b)と組み合わせた。
【０１７０】
単剤として、又は組み合わせて使用して、化合物(1)、化合物(2b)及び化合物(2a)は容認されるものであり、いくらかのBWLを誘導したが毒性には達しなかった(図21及び表15)。単剤として、化合物(1)及び化合物(2b)はΔT／ΔC＞40％を達成したが、化合物(2a)はこれらの試験条件下で３９％のΔT／ΔCを達成した。
【０１７１】
組み合わせで、20mg／kg／admの化合物(1)及び20mg／kg／admの化合物(2b)は４％のΔT／ΔCを達成し(図22及び表15)、そして表１６に示されるように、治療的相乗効果に到達した(大域解析についてp＜0.0001)。20mg／kg／admの化合物(1)及び75mg／kg／admの化合物(2a)を用いた処置は２１％のΔT／ΔCを達成し(図22及び表15)、そして表１６に示されるように、治療的相乗効果を達成した(大域的にp＝0.0386)。表１７も参照のこと。
【０１７２】
インビボの結果のまとめ
ここで示されるインビボでの研究は、MEK1／2の経口で有効な選択的アロステリック阻害剤である化合物(1)と、クラスI PI3K脂質キナーゼの経口で有効な特異的阻害剤である、pan−PI3K阻害剤の化合物(2a)並びに二重pan−PI3K及びmTOR阻害剤の化合物(2b)との組み合わせのインビボでの抗腫瘍活性を報告する。この研究はMEK阻害に対する感受性を減少させることが知られているKRAS及びPIKC3Aの変異を有するヒト原発性結腸がんCR−LRB−009C異種移植に対して行われた。
【０１７３】
この研究において、組み合わせ処置は処置期の間に持続した腫瘍静止を誘導し、そして治療的相乗効果に達した。
【０１７４】
従って、治療的相乗効果を伴う有効な抗腫瘍活性が、MEK1／2阻害剤の化合物(1)とpan−PI3K阻害剤の化合物(2a)又は二重pan−PI3K及びmTOR阻害剤である化合物(2b)を組み合わせた場合に、PIKC3A−変異体及びKRAS−変異体CR−LRB−009C主導異種移植モデルにおいて達成された。
【０１７５】
実施例６. 化合物(2a)又は化合物(2b)と組み合わせた化合物(1)の、皮下ヒト結腸腫瘍CR−LRB−013Pを有するSCID雌性マウスに対するインビボ活性
pan−PI3K阻害剤化合物(2a)又は二重pan−PI3K／mTOR阻害剤化合物(2b)と組み合わせたMEK阻害剤化合物(1)の抗腫瘍活性を評価するために、ヒト原発性結腸腫瘍CR−LRB−013P(KRAS変異体)異種移植を有する雌性SCIDを使用して実験を行った。この研究において、20mg／kgの化合物(1)を20mg／kgの化合物(2b)又は75mg／kgの化合物(2a)と組み合わせて試験した。
【０１７６】
材料及び方法
CB17／lCR−Prkdc重症複合免疫不全(SCID)／Crlマウス（８〜10週齢）を、Charles River、USAから入手した系統からCharles River France(Domaine des Oncins、69210 L'Arbresle、France)にて繁殖させた。マウスは少なくとも５日の気候順化後、処置の開始時に18gを超えていた。マウスは自由に食餌(UAR参照113、Villemoisson、91160 Epinay sur Orge、France)及び滅菌水にアクセスできた。マウスを１２時間の光／暗サイクルで飼育した。動物管理、室温(22℃±２℃)、相対湿度(55％±15％)及び照明時間を含む環境条件を、実験動物科学及び福祉(LASW)の監督者が記録しアーカイブに保管した。
【０１７７】
ヒト原発性結腸がんCR−LRB−013P腫瘍モデルを、小さい腫瘍片を皮下移植することにより樹立し、そして連続継代を使用してSCID雌性マウスで維持した。
【０１７８】
化合物(1)の製剤を、MEK阻害剤を0.5％CMC 0.25％Tween20中に組み入れることにより調製した。調製物を４℃で保存し、そして使用前にボルテックスにより再懸濁させた。化合物の経口形態を３日ごとに調製した。マウスあたりの投与体積は10mL／kgであった。
【０１７９】
化合物(2a)の製剤を、注射用水中で調製した。ストック溶液は暗所で４℃にて７日間化学的に安定であった。マウスあたりの投与体積は10mL／kgであった。
【０１８０】
化合物(2a)及び化合物(2b)の製剤を、1N HCl及び注射用水中で調製し、最終溶液のpHは３であり、続いてボルテックス及び超音波処理のサイクルを５回行った。ストック溶液は暗所で４℃にて７日間化学的に安定であった。マウスあたりの経口投与体積は10mL／kgであった。
【０１８１】
腫瘍細胞の皮下移植のために、マウスの側腹部の皮膚をアルコール又はBetadine(R)液(Alcyon)を使用して消毒し、そして腫瘍細胞の懸濁液を0.2mLの体積下で23Gニードルを使用して片側に皮下接種した。
【０１８２】
単剤として又は組み合わせて使用した化合物(1)、化合物(2a)及び化合物(2b)の投薬量及び投薬スケジュールを結果の項に記載し、そして以下の表において詳述する。
【０１８３】
所定の実験を開始するために必要な動物をプールし、そして０日目に一方の側面に移植した。処置を測定可能な腫瘍に対して施した。固形腫瘍を所望の体積範囲まで成長させた(所望の範囲内でない腫瘍を有する動物を除外した)。次いでマウスをプールし、そして非選択的に様々な処置グループ及びコントロールグループに分配した。結果の項及び各表において示されるように、処置をCR−LRB−013P腫瘍片移植の３３日後に開始した。投薬量は、治療開始時の体重に基づいてmg／kgで表した。マウスを毎日検査し、そして有害臨床反応を書き留めた。各グループのマウスを最低体重に達するまで毎日全体として体重を測定した。次いで、実験の終了まで、毎週１〜３回グループの体重を測定した。サンプリング時のための最終屠殺まで、腫瘍が2000mm3に達するまで、又は動物が死亡するまで(どれが最初に来ても)、週に２〜３回カリパスで腫瘍を測定した。固形腫瘍体積を二次元腫瘍測定から見積もり、そして以下の等式に従って計算した：
腫瘍質量(mg)＝長さ(mm)x幅2(mm2)／2
死亡日を記録した。生存動物を屠殺し、そして胸腔及び腹腔の巨視的検査を行った。
【０１８４】
連続３日の間に15％体重減少(BWL)（グループの平均）、１日の間に20％BWL、又は10％若しくはそれ以上の薬物死を生じる投薬量を過剰に毒性の投薬量とみなした。動物の体重は腫瘍質量を含んでいた。
【０１８５】
主要な有効性終点はΔT／ΔC、退縮パーセント中央値、部分的及び完全な退縮(PR及びCR)である。統計分析を、SUN4用のSASシステムリリース8.2でEverstat V5ソフトウエア及びSAS 9.2ソフトウエアにより行った。５％未満の確立(p＜0.05)を有意とみなした。
【０１８６】
インビボ研究の結果
治療開始時の全身腫瘍組織中央値は144〜162mm3であった。単剤として、化合物(1)(20mg／kg／投与(Adm))、化合物(2b)(20mg／kg／adm)及び化合物(2a)(75mg／kg／adm)を腫瘍移植の３３日後から５０日後まで毎日経口投与した。組み合わせグループにおいて、表１８に示されるように、化合物(1)の用量を各用量の化合物(2a)及び化合物(2b)と組み合わせた。
【０１８７】
単剤として又は組み合わせて使用して、化合物(1)、化合物(2b)及び化合物(2a)は容認されるものであり、いくらかのBWLを誘導したが毒性には達しなかった(図23及び表18)。これらの試験条件下で単剤として、化合物(2a)及び化合物(2b)はΔT／ΔC＞40％を達成したが、化合物(1)は30％のΔT／ΔCを達成した。
【０１８８】
組み合わせで、20mg／kg／admの化合物(1)及び20mg／kg／admの化合物(2b)を用いた処置は、26％のΔT／ΔCを達成し(図24及び表18)、1／7は部分的退縮であり、そして表19に示されるように、治療的相乗効果に達した(大域解析についてp＝0.0302)。20mg／kg／admの化合物(1)及び75mg／kg／admの化合物(2a)を用いた処置は−5％のΔT／ΔCを達成し(図24及び表18)、5／7が部分的退縮であり、そして表19に示されるように、治療的相乗効果が達成された(p＜0.0001大域的)。表20も参照のこと。
【０１８９】
インビボでの結果のまとめ
ここで示されるインビボでの研究は、MEK1／2の経口で有効な選択的アロステリック阻害剤である化合物(1)と、クラスI PI3K脂質キナーゼの経口で有効な特異的阻害剤である、pan−PI3K阻害剤の化合物(2a)並びに二重pan−PI3K及びmTOR阻害剤の化合物(2b)との組み合わせのインビボでの抗腫瘍活性を報告する。この研究はKRAS変異を有するヒト原発性結腸がんCR−LRB−013P異種移植に対して行われた。
【０１９０】
この研究において、組み合わせ処置は、初期の間に持続した腫瘍静止又は部分的退縮を誘導し、そして治療的相乗効果に達した。
【０１９１】
従って、治療的相乗効果を伴う有効な抗腫瘍活性が、MEK1／2の阻害剤化合物(1)とpan−PI3K阻害剤化合物(2a)又は二重pan−PI3K及びmTOR阻害剤化合物(2b)とを組み合わせた場合に、KRAS変異体CR−LRB−013P主導異種移植モデルにおいて達成された。
【０１９２】
実施例７. 腫瘍透過性の評価
単独で又は化合物(1)と組み合わせた化合物(2a)及び化合物(2b)の腫瘍血管透過性に対する影響を評価するために以下の実験を行った。
【０１９３】
方法
HCT116腫瘍細胞を、SCIDマウスの肩甲骨内領域に皮下移植した。移植された動物に50mg／kgの化合物(2a)又は20mg／kgの化合物(2b)を１１日目から１３日目まで、単剤として又は化合物(1)10mg／kgと組み合わせて投与した(グループあたり５匹の動物)。各薬剤は経口経路で毎日のスケジュールで投与した。腫瘍成長を、実験の間中、腫瘍をカリパスで測定ことによりモニタリングした。腫瘍血管透過性を定量するために、ケタミン／キシラジン(120／６mg／kg ip)麻酔下で１３日目に、最後の処置の４時間後、0.5％エバンスブルー静脈内注射の３０分後、かつデキストラン−Fitc100mg／kg静脈内注射の２分後に腫瘍を切除した。次いで腫瘍を急速凍結し（snap frozen）、そして25μmの切片を蛍光定量のために得た。腫瘍切片を、血管デキストラン−Fitc測定のためにIcyteを用いて488nmで、そしてエバンスブルー管外遊出測定のために633nmで画像化した。それぞれの蛍光を蛍光強度の積分ファントム（integral phantoms）の合計として定量し、そしてエバンスブルーシグナル／デキストラン−Fitcシグナルの平均比として表した。
【０１９４】
結果
進行した皮下移植されたHCT116ヒトKRAS／PI3KCA変異結腸がんにおけるこれらの試験条件下で、単剤として使用された化合物(1)及び化合物(2a)並びに化合物(2a)／化合物(1)の組み合わせは、腫瘍透過性を有意に変化させず、コントロールと比較してエバンスブルー／デキストラン−Fitc比の−9％、−8％及び４％の減少をそれぞれ示した。他方で、化合物(2b)又は化合物(2b)／化合物(1)の組み合わせを用いた３日の処置は、エバンスブルー／デキストランFitc比の明白な変化を誘導し、単剤について50％の減少、及び組み合わせについて45％の減少を生じた。図２５を参照のこと。
【０１９５】
まとめ
単剤として、又は化合物(1)と組み合わせて使用された化合物(2b)は、進行した皮下移植されたHCT116ヒトKRAS／PI3KCA変異結腸がんにおける３日の処置の後に腫瘍血管透過性を変更する。HCT116腫瘍血管透過性におけるこの変更は、FMT画像化についてインビボ蛍光アネキシン腫瘍分布を乱し、そしてこの方法によるアポトーシス検出を妨げる。
【０１９６】
【表２】
2013544892.tif 000014
【０１９７】
【表３】
2013544892.tif 000015
【０１９８】
【表４】
2013544892.tif 000016
【０１９９】
【表５】
2013544892.tif 000017
【０２００】
【表６】
2013544892.tif 000018
【０２０１】
【表７】
2013544892.tif 000019
【０２０２】
【表８】
2013544892.tif 000020
【０２０３】
【表９】
2013544892.tif 000021
【０２０４】
【表１０】
2013544892.tif 000022
【０２０５】
【表１１】
2013544892.tif 000023
【０２０６】
【表１２】
2013544892.tif 000024
【０２０７】
【表１３】
2013544892.tif 000025
【０２０８】
【表１４】
2013544892.tif 000026
【０２０９】
【表１５】
2013544892.tif 000027
【０２１０】
【表１６】
2013544892.tif 000028
【０２１１】
【表１７】
2013544892.tif 000029
【０２１２】
【表１８】
2013544892.tif 000030
【０２１３】
【表１９】
2013544892.tif 000031
【０２１４】
【表２０】
2013544892.tif 000032
【０２１５】
【表２１】
2013544892.tif 000033
【０２１６】
【表２２】
2013544892.tif 000034
【０２１７】
【表２３】
2013544892.tif 000035
【０２１８】
【表２４】
2013544892.tif 000036
【０２１９】
【表２５】
2013544892.tif 000037
【０２２０】
【表２６】
2013544892.tif 000038
【０２２１】
現在のところ本発明の好ましい実施態様と考えられるものを示し、かつ記載してきたが、当業者は、添付の特許請求の範囲内にとどまる様々な変形及び改変をなし得る。
【図１】
2013544892.tif 000041
【図２】
2013544892.tif 000042
【図３】
2013544892.tif 000043
【図４】
2013544892.tif 000044
【図５】
2013544892.tif 000045
【図６】
2013544892.tif 000046
【図７】
2013544892.tif 000047
【図８】
2013544892.tif 000048
【図９】
2013544892.tif 000049
【図１０】
2013544892.tif 000050
【図１１】
2013544892.tif 000051
【図１２】
2013544892.tif 000052
【図１３】
2013544892.tif 000053
【図１４】
2013544892.tif 000054
【図１５Ａ】
2013544892.tif 000055
【図１５Ｂ−１】
2013544892.tif 000056
【図１５Ｂ−２】
2013544892.tif 000057
【図１６Ａ】
2013544892.tif 000058
【図１６Ｂ−１】
2013544892.tif 000059
【図１６Ｂ−２】
2013544892.tif 000060
【図１７−１】
2013544892.tif 000061
【図１７−２】
2013544892.tif 000062
【図１８Ａ】
2013544892.tif 000063
【図１８Ｂ】
2013544892.tif 000064
【図１８Ｃ】
2013544892.tif 000065
【図１８Ｄ】
2013544892.tif 000066
【図１８Ｅ】
2013544892.tif 000067
【図１８Ｆ】
2013544892.tif 000068
【図１９Ａ】
2013544892.tif 000069
【図１９Ｂ】
2013544892.tif 000070
【図２０Ａ】
2013544892.tif 000071
【図２０Ｂ】
2013544892.tif 000072
【図２１】
2013544892.tif 000073
【図２２】
2013544892.tif 000074
【図２３】
2013544892.tif 000075
【図２４】
2013544892.tif 000076
【図２５】
2013544892.tif 000077
【図２６Ａ】
2013544892.tif 000078
【図２６Ｂ】
2013544892.tif 000079
【図２７Ａ】
2013544892.tif 000080
【図２７Ｂ】
2013544892.tif 000081
【図２８】
2013544892.tif 000082
【国際調査報告】
2013544892.tif 000083
2013544892.tif 000084