(57)【要約】  本発明は、放射線治療増進用組成物に関し、癌細胞に対する放射線の敏感性を増加させることができるため、放射線治療効果の増進に有用に活用することができる。
2021525285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１で表される化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む癌に対する放射線治療増進用組成物。
【化１】
2021525285.tif 000010
【請求項２】
前記癌は、大膓癌、頭頸部癌または乳癌である、請求項１に記載の癌に対する放射線治療増進用組成物。
【請求項３】
前記薬学的に許容可能な塩は、塩酸塩である、請求項１に記載の癌に対する放射線治療増進用組成物。
【請求項４】
前記組成物は、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に投与されるものである、請求項１に記載の癌に対する放射線治療増進用組成物。
【請求項５】
請求項１に記載の放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップと、
対象体に放射線を照射するステップとを含む放射線抗癌治療方法。
【請求項６】
前記投与するステップは、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に行われるものである、請求項５に記載の放射線抗癌治療方法。
【請求項７】
請求項１に記載の放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップを含む放射線治療効果の増進方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線治療増進用途に関する。
【０００２】
本発明は、韓国保健福祉部の課題番号ＨＩ１７Ｃ−２３１４−０１００１７、「急性骨髄性白血病標的治療剤の新規候補物質の非臨床研究」による韓国政府の支援を受けて行われた。
【０００３】
本発明は、韓国中小企業庁の課題番号Ｓ２５３１３８９、「第２世代ＦＬＴ３阻害剤ＰＨＩ−１０１のグローバルな抗癌剤の開発」による韓国政府の支援を受けて行われた。
【背景技術】
【０００４】
現代医学の発達で多くの疾病が治療および予防されているが、癌は依然として治療が困難な疾病の一つである。癌は現在死亡原因１位を占めており、継続して増加する傾向にある。
【０００５】
癌の治療方法としては、化学療法、手術療法および／または放射線治療療法などが使用されている。放射線治療を受ける癌患者の数は毎年増加する傾向にあり、癌治療において低費用で効果的な放射線治療の重要性も増加している。しかし、癌細胞の放射線耐性獲得、高線量放射線治療時の正常組織の損傷などが放射線治療の効率を低下させる問題点として指摘されてきた。したがって、放射線治療の効率を増進させるための放射線治療敏感剤に関する研究が試みられている。現在まで報告された放射線治療敏感剤は、抗癌剤としての性質は持たず放射線治療敏感性の増進にのみ使用されるチラパザミン（ｔｉｒａｐａｚａｍｉｎｅ）がある。しかし、チラパザミンは低酸素症の腫瘍細胞にのみ効果があり、低酸素状態特有の腫瘍の内部圧力のため腫瘍組織内部への薬物伝達が不十分で臨床的放射線治療において効果が微弱であると知られている。
【０００６】
また、癌治療過程において、ＤＮＡ損傷反応（ＤＮＡ  ｄａｍａｇｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ：ＤＤＲ）によって多くの抗癌剤および放射線治療の治療効果が減少している。ＤＤＲ経路は細胞信号伝達体系に関連があることがよく知られており（Ｚｕｃｏ  Ｖ，Ｂｅｎｅｄｅｔｔｉ  Ｖ，Ｚｕｎｉｎｏ  Ｆ．ＡＴＭ−ａｎｄ  ＡＴＲ−ｍｅｄｉａｔｅｄ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｔｏ  ＤＮＡ  ｄａｍａｇｅ  ｉｎｄｕｃｅｄ  ｂｙ  ａ  ｎｏｖｅｌ  ｃａｍｐｔｏｔｈｅｃｉｎ，ＳＴ１９６８．Ｃａｎｃｅｒ  Ｌｅｔｔ．２０１０；２９２：１８６−１９６．）。これはＡＴＭ（ａｔａｘｉａ  ｔｅｌａｎｇｉｅｃｔａｓｉａ  ｍｕｔａｔｅｄ）および下部信号伝達ターゲットであるチェックポイントキナーゼ２（ｃｈｅｃｋｐｏｉｎｔ  ｋｉｎａｓｅ２：ＣＨＫ２）である。ＡＴＭは、ＤＤＲにおいてＤＮＡ損傷センサ（ＤＮＡ  ｄａｍａｇｅ  ｓｅｎｓｏｒ）で非常に重要な役割を果たし、ＤＮＡ二本鎖切断（ＤＮＡ  ｄｏｕｂｌｅ−ｓｔｒａｎｄ  ｂｒｅａｋｓ：ＤＳＢｓ）を活性化する（Ａｍｂｒｏｓｅ  Ｍ，Ｇａｔｔｉ  ＲＡ．Ｐａｔｈｏｇｅｎｅｓｉｓ  ｏｆ  ａｔａｘｉａ−ｔｅｌａｎｇｉｅｃｔａｓｉａ：ｔｈｅ  ｎｅｘｔ  ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＡＴＭ  ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ．Ｂｌｏｏｄ．２０１３；１２１：４０３６−４０４５．）。活性化されたＡＴＭは、多様なＤＮＡ復旧（ＤＮＡ  ｒｅｐａｉｒ）関連ヒストン（ｈｉｓｔｏｎｅ）Ｈ２ＡＸ、ニブリン（ｎｉｂｒｉｎ；Ｎｂｓ１）、ＢＲＣＡ１、細胞周期（ｃｅｌｌ  ｃｙｃｌｅ）チェックポイントキナーゼＣＨＫ１およびＣＨＫ２、ｐ５３のようなタンパク質を基質として使用することが知られている（Ｓｈｉｌｏｈ  Ｙ，Ｚｉｖ  Ｙ．Ｔｈｅ  ＡＴＭ  ｐｒｏｔｅｉｎ  ｋｉｎａｓｅ：ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ  ｔｈｅ  ｃｅｌｌｕｌａｒ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｔｏ  ｇｅｎｏｔｏｘｉｃ  ｓｔｒｅｓｓ，ａｎｄ  ｍｏｒｅ．Ｎａｔ  Ｒｅｖ  Ｍｏｌ  Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．２０１３；１４：１９７−２１０．）。ＡＴＭの最も重要な基質はＣＨＫ２タンパク質であり（Ｔａｋｅｍｕｒａ  Ｈ，Ｒａｏ  ＶＡ，Ｓｏｒｄｅｔ  Ｏ，Ｆｕｒｕｔａ  Ｔ，Ｍｉａｏ  ＺＨ，Ｍｅｎｇ  Ｌ，ｅｔ  ａｌ．Ｄｅｆｅｃｔｉｖｅ  Ｍｒｅ１１−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＣＨＫ２  ｂｙ  ａｔａｘｉａ  ｔｅｌａｎｇｉｅｃｔ
ａｓｉａ  ｍｕｔａｔｅｄ  ｉｎ  ｃｏｌｏｒｅｃｔａｌ  ｃａｒｃｉｎｏｍａ  ｃｅｌｌｓ  ｉｎ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｔｏ  ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ＤＮＡ  ｄｏｕｂｌｅ  ｓｔｒａｎｄ  ｂｒｅａｋｓ．Ｊ  Ｂｉｏｌ  Ｃｈｅｍ．２００６；２８１：３０８１４−３０８２３．）、ＣＨＫ２タンパク質は細胞死滅（ａｐｏｐｔｏｓｉｓ）および細胞周期チェックポイント活性化の２つの作用をすることが知られている（Ａｎｔｏｎｉ  Ｌ，Ｓｏｄｈａ  Ｎ，Ｃｏｌｌｉｎｓ  Ｉ，Ｇａｒｒｅｔｔ  ＭＤ．ＣＨＫ２  ｋｉｎａｓｅ：ｃａｎｃｅｒ  ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  ｃａｎｃｅｒ  ｔｈｅｒａｐｙ―ｔｗｏ  ｓｉｄｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｓａｍｅ  ｃｏｉｎ？  Ｎａｔ  ｒｅｖ  Ｃａｎｃｅｒ．２００７；７：９２５−９３６．およびＭｃＧｏｗａｎ  ＣＨ．ＣＨＫ２：ａ  ｔｕｍｏｒ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ  ｏｒ  ｎｏｔ？  Ｃｅｌｌ  Ｃｙｃｌｅ．２００２；１：４０１−４０３．）。ＣＨＫ２タンパク質はＤＳＢ過程で細胞周期の遮断（ａｒｒｅｓｔ）における重要な役割を果たしており（Ｂａｒｔｅｋ  Ｊ，Ｌｕｋａｓ  Ｊ．ＣＨＫ１  ａｎｄ  ＣＨＫ２  ｋｉｎａｓｅｓ  ｉｎ  ｃｈｅｃｋｐｏｉｎｔ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  ｃａｎｃｅｒ．Ｃａｎｃｅｒ  Ｃｅｌｌ．２００３；３：４２１−４２９．；Ｐｏｍｍｉｅｒ  Ｙ，Ｗｅｉｎｓｔｅｉｎ  ＪＮ，Ａｌａｄｊｅｍ  ＭＩ，Ｋｏｈｎ  ＫＷ．ＣＨＫ２  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ  ｍａｐ  ａｎｄ  ｒａｔｉｏｎａｌｅ  ｆｏｒ  ＣＨＫ２  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ．Ｃｌｉｎ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓ．２００６；１２：２６５７−２６６１．）、他のＣＨＫ１タンパク質はＡＴＲタンパク質による活性化によって単鎖ＤＮＡ（ｓｉｎｇｌｅ−ｓｔｒａｎｄｅｄ  ＤＮＡ：ｓｓＤＮＡ）復旧過程を担うことが知られている（Ｎａｍ  ＥＡ，Ｃｏｒｔｅｚ  Ｄ．ＡＴＲ  ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ：ｍｏｒｅ  ｔｈａｎ  ｍｅｅｔｉｎｇ  ａｔ  ｔｈｅ  ｆｏｒｋ．Ｂｉｏｃｈｅｍ  Ｊ．２０１１；４３６：５２７−５３６．）。そのため、放射線によってＤＮＡの損傷復旧過程を阻害することにより、放射線に対する癌細胞の敏感性を増加させることができる。
【０００７】
そこで、本発明者らは、新規放射線治療増進のための方法に関する研究を行い、本発明を完成するに至った。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、下記化学式１で表される化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む放射線治療増進用組成物を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、前記放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップと、対象体に放射線を照射するステップとを含む放射線抗癌治療方法を提供する。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、前記放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップを含む放射線治療効果の増進方法を提供することである。
【化１】
2021525285.tif 000003
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様は、下記化学式１で表される化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む癌に対する放射線治療増進用組成物を提供する。
【化２】
2021525285.tif 000004
【００１２】
本発明の一具体例によれば、前記癌は、大膓癌、頭頸部癌または乳癌であってもよい。
【００１３】
本発明の一具体例によれば、前記薬学的に許容可能な塩は、塩酸塩であってもよい。
【００１４】
本発明の一具体例によれば、前記組成物は、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に投与される。
【００１５】
本発明の他の態様は、前記放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップと、対象体に放射線を照射するステップとを含む放射線抗癌治療方法を提供する。
【００１６】
本発明の一具体例によれば、前記投与するステップは、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に行われる。
【００１７】
本発明のさらに他の態様は、前記放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップを含む放射線治療効果の増進方法を提供する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物は、癌細胞の放射線敏感性を増加させることができるため、放射線治療効果の増進に有用に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ＨＣＴ１１６大膓癌細胞株の移植後７日経過したマウスに、放射線（３Ｇｙ）処理２４時間前、３時間前および２４時間後、または放射線の処理なしに、本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物の投与（２０ｍｇ／ｋｇ：２０ｍｐｋ）の有無による腫瘍の体積変化を示すグラフである。本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物および放射線の処理は７日間隔で２回繰り返し行われた。
【図２】ＪＩＭＴ−１乳癌細胞株の移植後７日経過したマウスに、放射線（３Ｇｙ）処理２４時間前、３時間前、２４時間後、４８時間後および７２時間後、または放射線の処理なしに、本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物の投与（２０ｍｇ／ｋｇ：２０ｍｐｋ）の有無による腫瘍の体積変化を示すグラフである。本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物および放射線の処理は７日間隔で３回繰り返し行われた。
【図３】ＦａＤｕ頭頸部癌細胞株の移植後７日経過したマウスに、放射線（３Ｇｙ）処理３時間前、２４時間後、４８時間後、７２時間後および９６時間後、または放射線の処理なしに、本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物の投与（２０ｍｇ／ｋｇ：２０ｍｐｋ）の有無による腫瘍の体積変化を示すグラフである。本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物および放射線の処理は７日間隔で３回繰り返し行われた。
【図４】ＪＩＭＴ−１乳癌細胞株に本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物（０．１、０．２または０．５μＭ）を処理し、３時間経過後、０、１、２または３Ｇｙの強度の放射線を照射し、１０日後に確認した生存分画（ｓｕｖｉｖｉｎｇ  ｆｒａｃｔｉｏｎ）を線形−二次モデル（Ｌｉｎｅａｒ−Ｑｕａｄｒａｔｉｃ  ｍｏｄｅｌ）に合わせて示すグラフである。
【図５】ＭＤＡ−ＭＢ−４６８乳癌細胞株に本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物（０．１、０．２または０．５μＭ）を処理し、３時間経過後、０、１、２または３Ｇｙの強度の放射線を照射し、１０日後に確認した生存分画を線形−二次モデルに合わせて示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の一態様は、下記化学式１で表される化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む癌に対する放射線治療増進用組成物を提供する。
【化３】
2021525285.tif 000005
【００２１】
本発明の放射線治療増進用組成物に有効成分として含まれる、化学式１で表される化合物は、（Ｓ）−５−（（３−フルオロフェニル）エチニル）−Ｎ−（ピペリジン−３−イル）−３−ウレイドチオフェン−２−カルボキサミド（（Ｓ）−５−（（３−ｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）ｅｔｈｙｎｙｌ）−Ｎ−（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎ−３−ｙｌ）−３−ｕｒｅｉｄｏ  ｔｈｉｏｐｈｅｎｅ−２−ｃａｒｂｏｘａｍｉｄｅ）である。化学式１で表される化合物は、癌細胞の放射線敏感性を増進させるため、放射線治療増進剤として作用することができる。
【００２２】
本明細書で使われる用語、「放射線治療増進剤」は、「放射線敏感剤」ともいい、抗癌放射線治療時に併用処理されて放射線に対する癌細胞の敏感度を増進させ、結果的に、放射線治療の効率を上昇させる製剤をいう。例えば、癌治療時に放射線治療と放射線敏感剤が併用処理される場合、放射線に対する癌細胞の敏感度が増進するため、癌細胞の殺傷および増殖抑制効果が上昇できる。また、放射線治療で使用される通常の放射線線量より低い線量においても優れた抗癌効果を示すため、放射線耐性獲得および高線量放射線治療時に正常組織の損傷のような放射線治療の副作用を低減可能で、癌の治療のみならず、癌の転移および／または癌の再発防止に有用に活用することができる。
【００２３】
本発明の放射線治療増進用組成物は、それ自体だけでも抗癌作用を示すことができ、放射線に対する癌細胞の敏感性を増加させることができる。したがって、本発明の放射線治療増進用組成物は、放射線照射前および／または後に投与されてシナジー効果によって放射線治療効果を著しく増進させることができる。
【００２４】
本発明の一具体例によれば、前記癌は、胃癌、肺癌、肝臓癌、大膓癌、小腸癌、膵臓癌、脳癌、乳癌、子宮癌、子宮頸癌、頭頸部癌、食道癌、甲状腺癌、副甲状線癌、腎臓癌、前立腺癌、尿道癌および膀胱癌からなる群より選択される癌であってもよい。
【００２５】
本発明の一具体例によれば、前記癌は、大膓癌、頭頸部癌または乳癌であってもよい。
【００２６】
本発明では、本発明の放射線治療増進用組成物が放射線照射と併用して使用される場合、乳癌細胞株であるＢＴ５４９およびＪＩＭＴ−１、大膓癌細胞株であるＨＴ２９およびＨＣＴ１１６、および頭頸部癌細胞株であるＦａＤｕにおいて、放射線の単独照射に比べて、癌細胞増殖抑制およびそれによる腫瘍増殖抑制効果が上昇することがｉｎ  ｖｉｖｏデータを通して確認されたため、本発明の放射線治療増進用組成物は、大膓癌、頭頸部癌および乳癌などの癌に対する放射線治療において放射線敏感剤として有用に活用できる。
【００２７】
本明細書で使われる用語、「放射線照射」は、悪性細胞のＤＮＡを損傷させる局所治療方法を意味し、癌の治療のために使用される一般的な放射線照射方法を含む。放射線照射方法は、例えば、Ｘ線深部治療、ラジウム療法、コバルト６０の大量照射、超高圧放射線療法および放射性同位元素内用療法などであってもよいが、これに限定されない。放射線の線量は２Ｇｙ〜１００Ｇｙの低準位放射線であってもよい。
【００２８】
前記化学式１の化合物の薬学的に許容可能な塩は、当業界における通常の知識を有する者が公知の知識を利用して適切に製造または選択することができる。例えば、本発明の放射線治療増進用組成物に含まれる薬学的に許容される塩は、ヒトへの投与に適した安全性および効能プロファイルを有する塩であってもよいし、具体的には、化学式１で表される化合物の製薬上許容される塩として、無機酸、例えば、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、亜リン酸およびこれらの混合物から誘導された塩だけでなく、有機酸、例えば、脂肪族モノ−およびジカルボン酸、フェニル−置換されたアルカン酸、ヒドロキシアルカン酸、アルカン二酸、芳香族酸、および脂肪族および芳香族スルホン酸から誘導された塩を含むことができるが、これに限定されない。
【００２９】
本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物は、１つ以上の公知の放射線敏感剤とともに投与可能である。
【００３０】
本発明の放射線治療増進用組成物は、放射線治療時に投与されるもので、放射線治療前および／または後に投与され、投与量は、組成物の有効成分の含有量、疾病の重症の程度、患者の体重、薬物形態、投与経路および投与期間のような要因によって多様に処方可能である。本発明の放射線治療増進用組成物の投与量は、成人ベースで０．１〜５００ｍｇ／ｋｇであってもよいし、１日１回または２〜４回程度に分けて投与されてもよい。
【００３１】
本発明の一具体例によれば、前記組成物は、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に投与されるものであってもよい。
【００３２】
本発明の一具体例によれば、本発明の放射線治療増進用組成物は、放射線照射２４時間〜３時間前、例えば、２０時間前、１８時間前、１２時間前、８時間前、６時間前または３時間前、および放射線照射３時間〜９６時間後、例えば、９６時間後、７２時間後、４８時間後、２４時間後、２０時間後、１８時間後、１２時間後、８時間後、６時間後または３時間後に投与される。
【００３３】
本発明の一具体例によれば、前記組成物は、経口投与剤または注射剤に製剤化されたものであってもよい。
【００３４】
本発明の放射線治療増進用組成物は、経口または非経口投与可能である。例えば、本発明の放射線治療増進剤は、顆粒剤、散剤、液剤、錠剤、カプセル剤、または乾燥シロップ剤などの経口用剤形または注射剤などの非経口用剤形に製剤化されて経口または非経口投与される。
【００３５】
本発明の放射線治療増進用組成物は、その剤形の製剤化に必要でかつ適切な各種基剤および／または添加物を含むことができ、その効果を低下させない範囲内で、非イオン界面活性剤、シリコーンポリマー、体質顔料、香料、防腐剤、殺菌剤、酸化安定化剤、有機溶媒、イオン性または非イオン性増粘剤、柔軟化剤、酸化防止剤、自由ラジカル破壊剤、不透明化剤、安定化剤、エモリエント（ｅｍｏｌｌｉｅｎｔ）、シリコーン、α−ヒドロキシ酸、消泡剤、保湿剤、ビタミン、昆虫忌避剤、香料、保存剤、界面活性剤、消炎剤、物質Ｐ拮抗剤、充填剤、重合体、推進剤、塩基性化または酸性化剤、または着色剤など公知の化合物をさらに含んで製造できる。
【００３６】
本発明の放射線治療増進用組成物は、薬学的に許容される担体を含むことができる。本発明の放射線治療増進用組成物に含まれる薬学的に許容される担体は、生物体を刺激せず投与化合物の生物学的活性および特性を阻害しない担体または希釈剤であってもよい。液状溶液に製剤化される組成物において許容される薬学的担体としては、滅菌、および生体に適したものであって、食塩水、滅菌水、リンゲル液、緩衝食塩水、アルブミン注射溶液、デキストロース溶液、マルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノールおよびこれら成分の１つ以上の成分を混合して使用することができ、必要に応じて、抗酸化剤、緩衝液、静菌剤など他の通常の添加剤を添加することができる。また、前記担体は、非自然的担体（ｎｏｎ−ｎａｔｕｒａｌｌｙ  ｏｃｃｕｒｉｎｇ  ｃａｒｒｉｅｒ）を含むことができる。本発明の放射線治療増進用組成物を製造するにあたり、製造しようとする剤形に応じて適切な担体を選択することができ、これを活性成分である化合物１で表される化合物と適切な比率で混合することにより剤形化することができる。
【００３７】
本発明の一具体例によれば、前記薬学的に許容可能な塩は、塩酸塩であってもよい。
【００３８】
本発明の他の態様は、前記放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップと、対象体に放射線を照射するステップとを含む放射線抗癌治療方法を提供する。
【００３９】
本発明の一具体例によれば、前記投与するステップは、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に行われる。
【００４０】
放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップは、放射線を照射する２４時間〜３時間前、例えば、２０時間前、１８時間前、１２時間前、８時間前、６時間前または３時間前、および放射線照射３時間〜９６時間後、例えば、９６時間後、７２時間後、４８時間後、２４時間後、２０時間後、１８時間後、１２時間後、８時間後、６時間後または３時間後に行われる。
【００４１】
放射線抗癌治療は、多様な公知の放射線照射法によって行われ、例えば、Ｘ線深部治療、ラジウム療法、コバルト６０の大量照射、超高圧放射線療法および放射性同位元素内用療法などであってもよいが、これに限定されない。
【００４２】
放射線抗癌治療は、２Ｇｙ〜１００Ｇｙの低準位放射線で１〜３０分照射されるものであってもよい。前記範囲で放射線抗癌治療を行う場合、放射線による副作用を最小化しながらも、本発明の一具体例による放射線治療増進用組成物および放射線による抗癌治療効果を極大化することができる。
【００４３】
本発明のさらに他の態様は、前記放射線治療増進用組成物を対象体に投与するステップを含む放射線治療効果の増進方法を提供する。
【００４４】
放射線治療効果の増進方法において、放射線治療増進用組成物の投与時期および放射線治療方法は上述した通りである。
【実施例】
【００４５】
以下、本発明を一つ以上の実施例を通じてより詳しく説明する。しかし、これらの実施例は本発明を例示的に説明するためのもので、本発明の範囲がこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４６】
実施例１．動物モデルの作製
１−１．マウスの用意
６週齢、雌、Ｂａｌｂ／ｃ  ｎｕ／ｎｕマウス（Ｏｒｉｅｎｔ  Ｂｉｏ  ｉｎｃ．）およびＮＯＤ  ＳＣＩＤマウス（Ｏｒｉｅｎｔ  Ｂｉｏ  ｉｎｃ．）を用意し、マウスの入手後、１週間順化期間を経た後、腫瘍移植を用意した。動物実験の間、ケージは週１回交換し、飲水と飼料は随時確認して常に十分に供給されるようにした。
【００４７】
１−２．腫瘍細胞の用意および移植
下記表１の腫瘍細胞をＤＭＥＭ（Ｄｕｌｂｅｃｏ’ｓ  Ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｅａｇｌｅ  Ｍｅｄｉｕｍ）またはＲＰＭＩ１６４０を用いて、５％ＣＯ２の３７℃の条件で１５０ｍｍの培養皿（ｃｕｌｔｕｒｅ  ｄｉｓｈ）（ＳＰＬ）にそれぞれ培養した後、各腫瘍細胞を冷たいＤＰＢＳバッファー（Ｗｅｌｇｅｎｅ）を用いて１×１０６ｃｅｌｌｓ／１００μｌに希釈し、移植前まで氷で冷たく保管した。
【表１】
2021525285.tif 000006
【００４８】
その後、実施例１−１で用意されたマウスの右太腿部位に、用意された腫瘍細胞希釈液１００μｌを皮下注射してマウスに腫瘍細胞を移植した。
【００４９】
１−３．腫瘍細胞が移植されたマウスモデルの用意
実施例１−２において、マウスに移植した各腫瘍細胞が増殖して腫瘍が目に見え始めると、デジタルカリパス（ｄｉｇｉｔａｌ  ｃａｌｉｐｅｒ）（Ｍｉｔｕｔｏｙｏ）を用いて腫瘍の最長径と最短径の長さを測定した。腫瘍の平均サイズが１００〜１５０ｍｍ３程度に到達すると、薬物投与および放射線照射を始めるために、
【数１】
2021525285.tif 000007
字法によって、グループあたり４〜６匹に群を分離し、腫瘍のサイズが過度に大きいか小さい個体は除外した。
【００５０】
実施例２．薬物および／または放射線処理による動物モデルの腫瘍サイズの測定
２−１．動物モデルの腫瘍サイズの測定
２−１−１．薬物の用意
ＤＭＳＯ（Ｓｉｇｍａ）中の２００ｍＭで用意した下記化学式１で表される化合物（以下、「ＰＨＩ−１０１」という）の塩酸塩を、ＤＰＢＳ中の２０％（２−ヒドロキシプロピル）−β−シクロデキストリン（（２−Ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐｙｌ）−β−Ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ）（Ｓｉｇｍａ）に希釈して用意し、対照群はＤＭＳＯを同一濃度に希釈して用意した。投与用量は、基本的に１００μｌで行ったが、８０ｍｇ／ｋｇの場合、１００μｌに希釈時にＤＭＳＯの濃度が１０％以上になるため、この場合には２００μｌで行った。
【化４】
2021525285.tif 000008
【００５１】
２−１−２．放射線処理
放射線照射のためにマウスをゾレチル（ｚｏｌｅｔｉｌ）５０（Ｖｉｒｂａｃ）およびロムプン（ｒｏｍｐｕｎ）（Ｂａｙｅｒ）の混合液を使用マニュアルに従って、マウス１匹あたり１００μｌの用量で腹腔内注射して麻酔した。麻酔されたマウスは腫瘍部位のみ照射可能に放射線照射用板にテープで固定し放射線を照射した。
【００５２】
放射線照射はＸ−ＲＡＤ３２０照射器（Ｐｘｉ  Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｘ−Ｒａｙ）および６０Ｃｏ  γ−ｒａｙ照射器を用いて実施し、薬物と放射線の併用治療効果を確認するために、細胞株の特性に合わせて放射線の強度と照射回数を調節して放射線単独の抗癌効果が強く現れないように調整した。
【００５３】
具体的には、分あたり２Ｇｙの強度のＸ−Ｒａｙを１〜５Ｇｙの範囲で、単一または分割照射した。Ｘ−Ｒａｙが照射されるフィールドサイズ（ｆｉｅｌｄ  ｓｉｚｅ）は、Ｘ−ｒａｙは２０×５ｃｍ、６０Ｃｏ  γ−ｒａｙは３０×３ｃｍに設定して、腫瘍が移植された脚部分のみ放射線に露出するようにした。
【００５４】
２−１−３．腫瘍サイズの分析
腫瘍サイズは２〜４日間隔で測定し、下記の式を用いて計算した。
Ｖ＝１／２（Ｌ×Ｗ２）
Ｖ＝体積（ｍｍ３）
Ｌ＝長さ［ｍｍ］、最長径
Ｗ＝幅［ｍｍ］、最短径
【００５５】
測定終了時点は、対照群腫瘍の平均サイズが約２，０００ｍｍ３程度になる時を基準として決定した。測定した腫瘍サイズデータはマイクロソフトアクセルで先にまとめ、ＧｒａｐｈＰａｄ  Ｐｒｉｚｍで図式化した。統計的有意性はＧｒａｐｈＰａｄ  Ｐｒｉｚｍでｔｗｏ−ｗａｙ  ＡＮＯＶＡを用いて分析した。
【００５６】
２−２．マウスに移植した腫瘍細胞株の腫瘍サイズ減少効果の確認
２−２−１．ＨＣＴ１１６細胞株の腫瘍サイズ減少効果の確認
ＰＨＩ−１０１化合物が大膓癌に対して放射線治療敏感剤として作用できるかを確認した。
【００５７】
具体的には、実施例１−３により、ＨＣＴ１１６細胞株が移植されたマウスにＸ−ＲＡＤ３２０照射器を用いて３Ｇｙの放射線を実施例２−１−２の方法で照射する２４時間前、３時間前および２４時間後に、実施例２−１−１で用意した薬物をそれぞれ２０ｍｇ／ｋｇの用量で腹腔投与し、これを１週間間隔で２回繰り返した。その後、実施例２−１−３の方法により腫瘍サイズを分析した。
【００５８】
その結果、週あたり２０ｍｇ／ｋｇの用量で３回投与した群の場合、対照群に比べて、ＰＨＩ−１０１化合物投与および放射線照射を併用した時、腫瘍のサイズが４９．５８％減少し、放射線照射のみを進行させた場合よりも腫瘍のサイズが３６．６０％抑制されることを確認した（図１）。
【００５９】
２−２−２．ＪＩＭＴ−１細胞株の腫瘍サイズ減少効果の確認
ＰＨＩ−１０１化合物が乳癌に対して放射線治療敏感剤として作用できるかを確認した。
【００６０】
具体的には、実施例１−３により、ＪＩＭＴ−１細胞株が移植されたマウスに６０Ｃｏ  γ−ｒａｙ照射器を用いて３Ｇｙの放射線を実施例２−１−２の方法で照射する２４時間前、３時間前、２４時間後、４８時間後および７２時間後に、実施例２−１−１で用意した薬物をそれぞれ２０ｍｇ／ｋｇの用量で腹腔投与し、これを３週間３回繰り返した。その後、実施例２−１−３の方法により腫瘍サイズを分析した。
【００６１】
その結果、対照群に比べて、ＰＨＩ−１０１化合物投与および放射線照射を併用した時、腫瘍のサイズが２７．３２％減少し、放射線照射のみを進行させた場合よりも腫瘍のサイズが２０．５３％抑制されることを確認した（図２）。
【００６２】
２−２−３．ＦａＤｕ細胞株の腫瘍サイズ減少効果の確認
ＰＨＩ−１０１化合物が頭頸部癌に対して放射線治療敏感剤として作用できるかを確認した。
【００６３】
具体的には、実施例１−３により、ＦａＤｕ細胞株が移植されたマウスに６０Ｃｏ  γ−ｒａｙ照射器を用いて３Ｇｙの放射線を実施例２−１−２の方法で照射する３時間前、２４時間後、４８時間後、７２時間後、および９６時間後に、実施例２−１−１で用意した薬物をそれぞれ２０ｍｇ／ｋｇの用量で腹腔投与し、これを３週間３回繰り返した。その後、実施例２−１−３の方法により腫瘍サイズを分析した。
【００６４】
その結果、対照群に比べて、ＰＨＩ−１０１化合物投与および放射線照射を併用した時、腫瘍のサイズが３７．５０％減少し、放射線照射のみを進行させた場合よりも腫瘍のサイズが２９．１６％抑制されることを確認した（図３）。
【００６５】
実施例３．薬物および放射線処理による乳癌細胞抑制活性の測定
コロニー形成能分析（ｃｌｏｎｏｇｅｎｉｃ  ａｓｓａｙ）を用いてＰＨＩ−１０１化合物が乳癌に対して放射線治療敏感剤として作用できるかを確認した。
【００６６】
具体的には、下記表２の乳癌細胞株を６０ｍｍディッシュのＤＭＥＭ培地にそれぞれ３００個ずつ入れて、ＰＨＩ−１０１を０．１、０．２または０．５μＭの濃度で処理し、対照群としてはＤＭＳＯを使用した。
【表２】
2021525285.tif 000009
【００６７】
ＰＨＩ−１０１処理３時間後、０、１、２または３Ｇｙの強度の放射線を照射した。以後、５％ＣＯ２および３７℃の条件で１０日間培養した後、０．４％クリスタルバイオレットを用いて生成されたコロニーを染色し、コロニーの個数を計数して生存分画（ｓｕｖｉｖｉｎｇ  ｆｒａｃｔｉｏｎ）を計算した。生存分画の計算結果を正規化（ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ）し、Ｋａｌｅｉｄａｇｒａｐｈ  ｖｅｒｓｉｏｎ３５１（Ｓｙｎｅｒｇｙ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ、Ｒｅａｄｉｎｇ、ＰＡ）を用いて線形−二次モデル（Ｌｉｎｅａｒ−Ｑｕａｄｒａｔｉｃ  ｍｏｄｅｌ）に合わせて示した。
【００６８】
その結果、ＰＨＩ−１０１の処理時、乳癌細胞（ＪＩＭＴ−１およびＭＤＡ−ＭＢ−４６８）において濃度依存的に放射線敏感性が増加することを確認した（図４および図５）。
【００６９】
以上、本発明についてその実施例を中心に説明した。本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明が本発明の本質的な特性を逸脱しない範囲で変形した形態で実現できることを理解するであろう。そのため、開示された実施例は限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されなければならない。本発明の範囲は、上述した説明ではなく特許請求の範囲に示されており、それと同等範囲内にあるすべての相違点は本発明に含まれていると解釈されなければならない。
【図１】
2021525285.tif 000011
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年11月30日(2020.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１で表される化合物またはその薬学的に許容可能な塩を含む癌に対する放射線治療増進用組成物。
【化１】
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【請求項２】
前記癌は、大膓癌、頭頸部癌または乳癌である、請求項１に記載の癌に対する放射線治療増進用組成物。
【請求項３】
前記薬学的に許容可能な塩は、塩酸塩である、請求項１に記載の癌に対する放射線治療増進用組成物。
【請求項４】
前記組成物は、放射線照射前、放射線照射後または放射線照射と同時に投与されるものである、請求項１に記載の癌に対する放射線治療増進用組成物。
【国際調査報告】
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