ТЕТРАГИДРОФОЛАТЫ В КОМБИНАЦИИ С ИНГИБИТОРАМИ EGFR
TETRAHYDROFOLATES IN COMBINATION WITH EGFR INHIBITORS

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к применению ингибиторов EGFR и восстановленных фолатов для лечения онкологического заболевания.
Уровень техники
Онкологические заболевания являются одной из важнейших проблем здравоохранения во всем мире. Они являются одной из основных причин смерти во всем мире и вместе с сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, хроническими респираторными заболеваниями вызывают более 60% всех случаев смерти во всем мире. Почти 12,7 миллиона новых случаев онкологических заболеваний и 7,6 миллиона случаев смерти по причине онкологических заболеваний произошло в мире в 2008 году.
Во всем мире колоректальный рак (CRC) является третьим по распространенности видом онкологического заболевания у мужчин и вторым наиболее распространенным видом онкологического заболевания у женщин. Почти 60% случаев происходит в развитых странах. Показатели заболеваемости во всем мире изменяются, но в целом они существенно выше у мужчин, чем у женщин. Более 600000 человек умирают ежегодно от этой болезни, что составляет 8% от всех смертельных случаев, связанных с онкологическими заболеваниями. В одних только США более 150000 новых случаев диагностируются каждый год. Рак толстого кишечника определяется как рак, который образуется в тканях толстой кишки (самой длинной части толстого кишечника). Большинство раковых заболеваний толстой кишки представляет собой аденокарциному (онкологическое заболевание, возникающее в клетках, которые образуют и выделяют слизь и другие жидкости).
Рак толстой кишки вполне поддается лечению и часто бывает излечимым, если болезнь локализуется в кишечнике. Хирургия является основной формой лечения и приводит к выздоровлению примерно у 50% пациентов. Рецидивы после операции являются серьезной проблемой и, в конце концов, часто приводят к смертельному исходу. Почти в половине случаев рак толстой кишки является метастатическим или развивается в метастазы. В этих случаях химиотерапия является единственно возможным видом лечения, и прогноз для пациента часто является весьма неблагоприятным. Аналогично, схемы лечения других форм онкологических заболеваний не приводят к полному восстановлению всех пациентов, и многие виды онкологических заболеваний дают рецидивы и/или развиваются в метастатические формы.
Таким образом, существует значительная потребность в новых и усовершенствованных медикаментозных методах лечения для борьбы не только с колоректальным раком, но и рядом других онкологических заболеваний, таких как, например, рак груди, рак желудка, рак желудочно-кишечного тракта, рак желчного пузыря, рак желчных протоков, рак толстой кишки, рак прямой кишки, рак печени, рак поджелудочной железы, рак головы и шеи, рак пищевода, рак мезотелиомы, рак легких, включая немелкоклеточный рак легких, рак яичников, рак эндометрия, рак шейки, периферическая Т-клеточная лимфома (PTCL), меланома, опухоли головного мозга, аденокарцинома, рак пищевода и остеосаркома.
Рецептор эпидермального фактора роста (EGFR) представляет собой тирозинкиназу, которая, при ее стимуляции, активирует несколько сигнальных путей, в том числе пути MAPK, Akt и JNK. Активация белков, вовлеченных в указанные пути, в конечном счете, приводит к синтезу ДНК и пролиферации клеток, и было показано, что путь EGFR активируется при разнообразных онкологических заболеваниях, включая CRC. Таким образом, EGFR является привлекательной мишенью для противораковой терапии. Поэтому для использования при лечении онкологического заболевания было разработано несколько ингибиторов EGFR. К ним относятся моноклональные антитела, такие как цетуксимаб и панитумумаб и недавно разработанные залутумумаб, нимотузумаб и матузумаб, и низкомолекулярные препараты, такие как гефитиниб, эрлотиниб и лапатиниб. Как привило, моноклональные антитела связываются с внеклеточным участком связывания лиганда в EGFR, в то время как малые молекулы связываются с внутриклеточной тирозинкиназной частью EGFR и ингибируют ее.
Цетуксимаб (Erbitux) и панитумумаб (Vectibix) являются моноклональными антителами - ингибиторами EGFR. Они оказывают свое ингибирующее действия путем связывания с внеклеточным доменом EGFR, и тем самым предотвращают связывание природного лиганда и активацию рецептора. Цетуксимаб представляет собой химерное моноклональное антитело мышь/человек изотипа IgG1, и панитумумаб является полностью антителом человека изотипа IgG2.
Цетуксимаб в настоящее время используется для терапии второй и третьей линии метастатического колоректального рака (mCRC), в случаях, когда опухоль экспрессирует EGFR и KRAS (вирусный онкоген саркомы крыс Кирстен) дикого типа. KRAS представляет собой гуанозинтрифосфат(GTP-)связывающий белок в прямом направлении EGFR и является центральным компонентом метаболического пути митоген-активированной протеинкиназы (МАРК), который является компонентом сигнального каскада EGFR. Мутации в KRAS приводят к EGFR-независимый конститутивной активации сигнального пути и связаны с отсутствием реакции и полезного действия ингибиторов EGFR, таких как цетуксимаб и панитумумаб. Примерно 40% случаев колоректального рака характеризуются мутацией в гене KRAS. Около 90% этих мутаций возникает в кодонах 12 и 13 в эксоне 2 гена KRAS, и остальные мутации возникают в кодонах 61 и 146 (примерно по 5% каждая).
Было показано, что цетуксимаб способен преодолевать приобретенную устойчивость к химиотерапии иринотеканом, и поэтому используется в комбинации с иринотеканом для пациентов с mCRC, которые невосприимчивы (резистентны) к иринотекану. Его также используют в качестве монотерапии для пациентов с mCRC после того, как оказались безуспешными схемы лечения на основе иринотекана и оксалиплатина, или для пациентов, которые не переносят схемы лечения на основе иринотекана.
Кроме того, цетуксимаб используется для лечения пациентов на различных стадиях плоскоклеточного рака головы и шеи, либо в комбинации с лучевой терапией, либо вместе с терапией на основе платины или после терапии на основе платины.
Панитумумаб используется для лечения стойкого экспрессирующего EGFR метастатического колоректального рака у пациентов с немутированным KRAS, т.е. в тех случаях, когда другие ранее использовавшиеся методы лечения оказались безуспешными.
Хотя ингибиторы EGFR вначале сулили большие перспективы в качестве противораковых средств, хотя и на самом деле до сих пор не потеряли своей значимости для применения, они имеют некоторые недостатки. При использовании в качестве монотерапии при лечении пациентов, не подвергавшихся какому-либо воздействию (т.е. для пациентов, ранее не проходивших курсов лечения), эффективность цетуксимаба невелика и не позволяет существенного повысить выживаемость пациентов. Когда его используют в различной комбинированной терапии, например, с FOLFIRI (5-фторурацил (5-FU), лейковорин и иринотекан), FOLFOX (5-FU, лейковорин и оксалиплатин) или CAPOX (капецитабин и оксалиплатин), цетуксимаб повышает выживаемость, когда его комбинируют с FOLFIRI, но дает неопределенное улучшение в частоте объективного эффекта или выживаемости для других комбинаций (для обзора см. Garreth and Eng, Expert Opin. Biol. Ther. (2011), vol. 11, pp. 937-949).
Преимущества лечения с использованием цетуксимаба становятся более очевидны в стойкой к химиотерапии ситуации, т.е. там, где другие методы лечения потерпели неудачу и где, как было показано, цетуксимаб повышает частоту объективного эффекта как при использовании в качестве единственного средства, так и в комбинации с иринотеканом (Cunningham et al., N. Engl. J. Med. (2004), vol. 351, pp. 337-345; Jonker et al., N. Engl. J. Med. (2007), vol. 357, pp. 2040-2048). Было показано, что улучшение выживаемости в этой ситуации довольно скромное, т.е. его хватает только на несколько месяцев.
Лечение с использованием цетуксимаба сопряжено с некоторыми серьезными и некоторыми неблагоприятными побочными реакциями, в том числе с тяжелыми аллергическими инфузионными реакциями, кардиопульмональным шоком, дерматологической токсичностью и гипомагниемией (Garreth and Eng, Expert Opin. Biol. Ther. (2011), vol. 11, pp. 937-949; Lenz, Biologies (2007), vol. 1, pp. 77-91). Наиболее часто токсичность цетуксимаба проявляется в виде высыпания; у большинства пациентов развивается угревая форма сыпи, которая может оказать существенное психологическое воздействие на пациента. Другие распространенные побочные эффекты включают зуд, изменения ногтей, головную боль, диарею, инфекции и рвоту. Аналогичные побочные реакции наблюдаются и в отношении лечения панитумумабом.
Таким образом, все еще существует потребность в поиске новых схем лечения рака, а также необходимость в повышении эффективности и снижения побочных эффектов ингибиторов EGFR, таких как цетуксимаб и панитумумаб.
Фолаты представляют собой эндогенные вещества, которые необходимы для деления клеток и роста клеток. Внутриклеточные восстановленные фолаты существуют в виде совокупности не менее шести взаимопреобразующихся форм. Фолаты, например, участвуют в метаболизме нуклеотидов, где они служат в качестве субстратов и/или коферментов различных ферментов, таких как тимидилатсинтаза (TS) и дигидрофолатредуктаза (DHFR). Фолат метилентетрагидрофолат (метилен-ТГФ), например, действует как одноуглеродный донор в преобразовании между dUMP и dUTP, который осуществляет TS. Тем самым он вносит свой вклад в синтез тимидина и, таким образом, в синтез ДНК и рост клеток.
Роль фолатов в онкогенезе является комплексной. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что важное значение имеет временной паттерн пополнения фолатов при онкогенезе (Ulrich, Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. (2006), vol. 15, pp. 189-93; Kim, Gut (2006), vol. 55, pp. 1387-1389). Хотя до возникновения предраковых патологических изменений (таких как аномальные очаги крипт или полипов в толстой кишке) увеличение уровня фолатов может предотвратить развитие опухоли, пополнение фолатов, как полагают, ускоряет прогрессирование онкологического заболевания, если предраковые патологические изменения уже присутствуют. Таким образом, как полагают, фолаты тормозят развитие онкологического заболевания, если их используют превентивно, но, как полагают, ускоряют прогрессирование онкологического заболевания после того, как онкологическое заболевание начало развиваться. Поскольку фолаты, как известно, участвуют в синтезе нуклеотидов и в росте клеток, имеется предположение, что они обладают стимулирующим действием на развитие онкологического заболевания. Кроме того, раковые клетки часто активируют рецепторы фолатов для удовлетворения своей повышенной потребности в нуклеотидах, с целью поддержания синтеза ДНК и роста и, таким образом, можно ожидать повышенный риск ускорения роста опухоли при введении солей фолиевой кислоты (Ulrich, Am. J. Clin. Nutr. (2007), vol. 86, pp. 271-273).
Антифолаты, такие как метотрексат и пеметрексед, использовали поэтому в качестве химиотерапевтических средств для лечения онкологического заболевания, поскольку они способны ингибировать один или несколько ферментов, участвующих в метаболизме фолатов и нуклеотидов, в частности, TS и/или DHFR. Аналогичным образом, фторпиримидины, такие как 5-фторурацил (5-FU), использовали в качестве химиотерапевтических агентов, поскольку они способны ингибировать TS. Однако антифолаты, а также фторпиримидины обладают цитотоксичностью и для многих пациентов могут быть связаны с серьезными побочными эффектами.
Фолиевая кислота и фолаты, такие как в фолаты в виде лейковорина (также известного как фолиниевая кислота), леволейковорина и метилен-ТГФ вводили совместно с химиотерапевтическими средствами для лечения пациентов с онкологическими заболеваниями. Фолаты, например, использовали в качестве эффективных средств вместе с метотрексатом с тем, чтобы снизить токсичные побочные эффекты метотрексата, и с целью лечения путем нацеливания антифолатов на многие ткани или органы-мишени (Borsi et al., Pediatric Hematology and Oncology 1990, vol. 7, pp. 347-363; Европейский патент 1699462 B1).
Фолиевая кислота, лейковорин и метилен-ТГФ используется также в комбинации с 5-FU для повышения противоопухолевого эффекта 5-FU.
В патенте США 5376658, патентной заявке США 2007/0099866 A1 и патентной заявке WO 2007/064968 описано применение тетрагидрофолата (ТГФ) и/или метилен-ТГФ для повышения цитотоксического и, таким образом, химиотерапевтического действия 5-FU.
В заявке US 2007/0280944 A1 описано применение метилен-ТГФ в комбинации с 5-FU для лечения онкологического заболевания, которое основано на полученных данных о том, что метилен-ТГФ не только повышает эффективность 5-FU, но и снижает токсичность 5-FU для пациента. Кроме того, пациенту вводят, по меньшей мере, один дополнительный препарат против онкологического заболевания. Одним дополнительным препаратом против онкологического заболевания может быть, например, антитело против EGFR, такое как цетуксимаб.
В WO 2008/109349 А1 описана схема лечения онкологического заболевания, включающая введение 5-FU и метилен-ТГФ пациенту в определенные дни и введение пациенту капецитабина (продается как Xeloda) в период между указанными днями. Капецитабин является аналогом 5-FU, но его вводят пациенту перорально. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения лечение дополнительно включает совместное введение химиотерапевтического средства, например, цетуксимаба.
В заявке US 2011/0052581 А1 описан способ лечения метастатического колоректального рака путем введения пикоплатина в комбинации с цетуксимабом и необязательно с 5-FU и лейковорином.
Таким образом, цетуксимаб используется в комбинации с 5-FU и фолатами, такими как лейковорин и метилен-ТГФ. В указанных схемах лечения фолаты используются для повышения эффекта 5-FU.
Сущность изобретения
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что фолаты, такие как метилен-ТГФ, повышают противораковое действие ингибиторов EGFR, таких как цетуксимаб, даже в отсутствие 5-FU. Таким образом, указанные фолаты, видимо, обладают внутренней способностью повышать эффективность лечения с использованием цетуксимаба. Механизм, лежащий в основе указанного действия, не выяснен, но может быть связан либо с неожиданными внутренними противораковыми свойствами самого фолата, либо с синергическим механизмом взаимодействия между фолатом и рецептором EGFR и/или ингибитором EGFR. Таким образом, в настоящем изобретении предоставлена новая комбинация метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR, в отсутствие 5-FU или отдельно от 5-FU, предназначенная для лечения онкологического заболевания.
Новая комбинация метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR, в отсутствие 5-FU, обеспечивает схему лечения онкологического заболевания, которая более эффективна, чем при использовании ингибитора EGFR в качестве единственного агента, и имеет меньше побочных эффектов, по сравнению со схемой лечения, включающей 5-FU. Подобная схема лечения пригодна, например, для предотвращения рецидивов онкологического заболевания. Кроме того, подобное лечение пригодно в тех случаях, когда нельзя использовать 5-FU, например, вследствие того, что он не переносится пациентом.
В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает фармацевтическую композицию, содержащую в качестве компонентов метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат и ингибитор EGFR, для применения при лечении онкологического заболевания.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция предназначена для введения в отсутствие 5-фторурацила. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция предназначена для введения в отсутствие аналогов, пролекарств и/или метаболитов 5-фторурацила. В еще одном из вариантов осуществления настоящего изобретения указанный 5-фторурацил и/или указанные аналоги, пролекарства и/или метаболиты 5-фторурацила метаболизируются в FdUMP.
Фармацевтическая композиция может быть использована для подавления роста опухоли или уменьшения объема опухоли. Опухоль может быть солидной или несолидной опухолью, предпочтительно, является солидной опухолью.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения ингибитор EGFR выбран из гефитиниба, эрлотиниба и лапатиниба и поликлональных или моноклональных антител - ингибиторов EGFR, таких как цетуксимаб, панитумумаб, залутумумаб, нимотузумаб и матузумаб или их комбинаций. Другие ингибиторы EGFR, которые могут использоваться в настоящем изобретении, приведены в таблице 1. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения ингибитором EGFR является моноклональное антитело - ингибитор EGFR, например, цетуксимаб и/или панитумумаб.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат представляет собой метилентетрагидрофолат, например, [6R]-метилтетрагидрофолат.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат в составе фармацевтической композиции предназначен для введения не позднее чем за 24 ч до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита. В других вариантах осуществления настоящего изобретения указанные соединения предназначены для введения не позднее, чем за 36 ч или 48 ч до введения 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов.
В других вариантах осуществления настоящего изобретения метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат в составе фармацевтической композиции предназначен для введения не ранее чем через 6 ч, 24 ч, 48 ч, одной недели или 12 дней после введения 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов.
В других вариантах осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция предназначена для введения не позднее, чем за одну неделю до введения 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов, и/или предназначена для введения не ранее чем через неделю после введения 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция по настоящему изобретению предназначена для введения в отсутствие 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов в течение периода времени, составляющего по меньшей мере три месяца.
Метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат и ингибитор EGFR в составе фармацевтической композиции могут быть составлены в различные виды фармацевтических композиций или в виде общей фармацевтической композиции.
2
2
2
2
2
2
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения ингибитором EGFR является цетуксимаб и его вводят в количестве, составляющем по меньшей мере 50 мг/м, предпочтительно по меньшей мере 100 мг/м, более предпочтительно по меньшей мере 250 мг/м, 400 мг/м или 500 мг/м и максимально 1000 мг/м.
2
2
2
2
2
2
2
Метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат могут вводиться в количестве, составляющем по меньшей мере 10 мг/м, предпочтительно по меньшей мере 20 мг/м, более предпочтительно по меньшей мере 50 мг/м, наиболее предпочтительно по меньшей мере 100 мг/м, 200 мг/м или 500 мг/м и максимально 5 г/м.
В различных вариантах осуществления настоящего изобретения метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат вводят один или два раза в день, раз в два дня или раз в три дня, один или два раза в неделю, раз в две недели или раз в три недели. Ингибитор EGFR может вводиться один раз в день, раз в два дня или раз в три дня, один или два раза в неделю, или один раз в две недели или один раз в три недели.
Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может быть предназначена для лечения онкологического заболевания, выбранного из рака молочной железы, рака желудка, рака желудочно-кишечного тракта, рака желчного пузыря, рака желчных протоков, рака толстой кишки, рака прямой кишки, рака печени, рака поджелудочной железы, рака головы и шеи, рака пищевода, рака мезотелиомы, рака легких, включая немелкоклеточный рак легких, рака яичников, рака эндометрия, рака шейки, периферической Т-клеточной лимфомы (PTCL), меланомы, опухоли мозга, аденокарциномы, рака пищевода и остеосаркомы.
В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает набор реагентов, содержащий в качестве фармацевтически активных компонентов a) метилентетрагидрофолат, тетрагидрофолат или метилтетрагидрофолат и b) ингибитор EGFR. Ингибитор EGFR может быть выбран из гефитиниба, эрлотиниба и антител - ингибиторов EGFR, таких как цетуксимаб, панитумумаб, залутумумаб, нимотузумаб и матузумаб, или ингибиторов EGFR, перечисленных в таблице 1.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 показаны основные метаболические пути, по которым фолат влияет на синтез, репарацию и метилирование ДНК.
На фиг. 2 показано развитие среднего объема опухоли с течением времени в группах животных по примеру 1, получавших носитель, цетуксимаб, цетуксимаб с метилен-ТГФ, цетуксимаб с 5-FU и цетуксимаб с 5-FU и метилен-ТГФ, соответственно.
На фиг. 3 приведен график Каплана-Мейера, показывающий время до конечной точки, как указано в примере 1, для животных соответствующих групп по примеру 1.
На фиг. 4 показано развитие средней массы тела с течением времени в соответствующих группах животных по примеру 1.
Подробное описание изобретения
В исследовательской работе, которая привела к настоящему изобретению, авторы изобретения неожиданно обнаружили, что метилентетрагидрофолат (метилен-ТГФ) обладает способностью усиливать эффективность цетуксимаба в качестве противоракового средства, когда его применяют отдельно от 5-FU (см. пример 1, фиг. 2 и 3). Кроме того, было обнаружено, что токсичные побочные эффекты при введении метилен-ТГФ и цетуксимаба снижаются, по сравнению с введением метилен-ТГФ и цетуксимаба в комбинации с 5-фторурацилом (5-FU) (см. пример 1, фиг. 4).
Эти открытия позволили авторам настоящего изобретения предложить новую комбинацию метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR, в отсутствие 5-FU или отдельно от 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов, для лечения онкологических заболеваний. Новая комбинация метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR без 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов обеспечивает схему лечения онкологического заболевания, которая является более эффективной, чем при использовании ингибитора EGFR как единственного агента, и имеет меньше побочных эффектов, по сравнению со схемой лечения, включающей 5-FU и/или его аналоги, пролекарства и/или метаболиты. Кроме того, подобное лечение пригодно в тех случаях, когда нельзя использовать 5-FU и/или его аналоги, пролекарства и/или метаболиты, например, потому что они не переносятся пациентом.
Как описано выше, фолаты, такие как фолаты в виде лейковорина (фолиниевой кислоты), тетрагидрофолата (ТГФ) и метилен-ТГФ, представляют собой эндогенные вещества, которые необходимы для деления клеток и роста клеток. При лечении онкологического заболевания они используются для снижения тяжести побочных эффектов метотрексата и при лечении с нацеливанием антифолатов на многие ткани или органы-мишени (Borsi et al., Pediatric Hematology and Oncology 1990, vol. 7, pp. 347-363; Европейский патент 1699462 B1) и/или для повышения противоопухолевого действия 5-FU и аналогичного вещества, такого как цепецитабин.
Пригодные для применения в пищу фолаты в общем случае доступны в двух дополнительных формах, фолиевой кислоты и лейковорина. Пероральное введение фолиевой кислоты требует стадии деконъюгации в тонком кишечнике, а также стадию восстановления в восстановленные фолаты в печени с тем, чтобы она была доступна для поглощения клетками организма. Пероральное введение лейковорина (также обозначаемого как фолиниевая кислота или 5-формилтетрагидрофолат), с другой стороны, обходит указанные стадии деконъюгации и восстановления. Лейковорин, видимо, является более метаболически активной формой фолата, чем фолиевая кислоты, и в качестве восстановленного фолата он может напрямую пересекать гематоэнцефалический барьер. Чтобы лейковорин стал метаболически активными, его, как и фолиевую кислоту, необходимо метилировать. Стадия метилирования фолиевой кислоты требует адекватных уровней серина и функционального фермента серин-гидроксилметилтрансферазы (SHMT). Дополнение восстановленными фолатами метилен-ТГФ и метилтетрагидрофолатом (метил-ТГФ) обладает преимуществом, заключающемся в обхождении указанного шага метилирования.
На фиг. 1 суммированы основные метаболические пути, по которому фолат и гомоцистеин оказывают влияние на синтез, репарацию и метилирование ДНК. Фермент MТГФR уравновешивает метилирование ДНК и пути синтеза ДНК с целью поддержания нормального гомеостаза. (RFC = носитель восстановленного фолата; FPGS = фолиполиглутаматсинтаза; GGH = γ-глутамилгидролаза; TS = тимидилатсинтаза; ТГФ = тетрагидрофолат; MТГФR = метилентетрагидрофолатредуктаза; MS = метионинсинтетаза; SAM = S-аденозилметионин; DPD = дигидропиримидиндегидрогеназа; В2 = рибофлавин; В6 = пиридоксин; В12 = кобаламин).
Носитель восстановленного фолата, RFC-1, является основным переносчиком восстановленных фолатов в клетках (Sirotnak F.M., Tolner B., "Carrier-mediated membrane transport of folates in mammalian cells"; Annu. Rev. Nutr. 1999; 19:91-122). Внутри клетки, восстановленные моноглутаматы фолиевой кислоты, преобразуются в полиглутаматы под действием фермента фолиполиглутаматсинтазы (FPGS) (Shane B., "Folylpolyglutamate synthesis and role in the regulation of one-carbon metabolism"; Vitam. Horm. 1989; 45:263-335). Полиглутаматная форма тетрагидрофолата затем далее преобразуется в 5,10-метилентетрагидрофолат (метилен-ТГФ), необходимый в качестве донора метила при конверсии dUMP в dTMP (Spears C.P. et al., "Deoxyuridylate effects on thymidylate synthase-5-fluorodeoxyuridylate-folate ternary complex formation"; Biochem. Pharmacol. 1989; 38:2985-93; Spears C.P. et al., "Thymidylate synthetase inhibition in malignant tumors and normal liver of patients given intravenous 5-fluorouracil", Cancer Res. 1984; 44:4144-50). Преобразование катализируется тимидилатсинтазой (TS). Метилен-ТГФ также является предшественником метаболически активного 5-метилтетрагидрофолата (метил-ТГФ), используемого при повторном метилировании гомоцистеина. Преобразование метилен-ТГФ в метил-ТГФ зависит от фермента метилентетрагидрофолатредуктазы (MТГФR).
Фермент γ-глутамилгидролаза (GGH) катализирует разложение межклеточных и внутриклеточных полиглутаматов (Galivan J. et al., "Glutamyl hydrolase. Pharmacological role and enzymatic characterization", Pharmacol. Ther. 2000; 85:207-15).
Было установлено, что для надлежащего функционирования путей синтеза ДНК и путей метилирования, помимо фолатов, требуется рибофлавин (витамин В2), пиридоксин (витамин В6) и кобаламин (витамин B12). Несоответствующие уровни любого из этих метаболитов приводят к повышенным уровням гомоцистеина. Недостаток пиридоксина также ухудшает способность клеток производить глутатион, превосходный антиоксидант, необходимый для детоксикации свободных радикалов и устранения повреждений, вызываемых алкилирующим агентом.
Как показано на фиг. 1, метилен-ТГФ является обычным внутриклеточным метаболитом фолиевой кислоты, который тимидилатсинтаза (TS) использует в синтезе тимидилата. То же самое верно и в отношении полиглутаматов метилен-ТГФ. Метил-ТГФ также используется несколькими другими ферментами, в том числе метилентетрагидрофолатредуктазой, серингидроксиметилазой, а также Cl-тетрагидрофолатсинтазой и метилентетрагидрофолатдегидрогеназой. Указанные взаимопреобразования с использованием метилен-ТГФ необходимы для синтеза пурина, синтеза аминокислот и липидов. Таким образом, метилен-ТГФ находится в узловой точке метаболизма в качестве субстрата, по меньшей мере, для четырех различных ферментов (Spears et al., патент США 5376658).
Таким образом, давно известно, что метилен-ТГФ стимулирует рост, действуя в качестве одноуглеродного донора в преобразованиях между dUMP и dUTP, которые осуществляет фермент тимидилатсинтаза (TS), и поэтому ожидалось, что он оказывает воздействие, способствующее развитию онкологического заболевания.
Как указано выше, предшествующие исследования показали, что состояние фолатов может регулировать токсичность и эффективность химиотерапии при онкологическом заболевании. Поэтому фолиевую кислоту и лейковорин использовали в комбинации с противораковыми препаратами, в частности, с метотрексатом, чтобы смягчить их цитотоксические эффекты, и с 5-FU, чтобы усилить его противораковое действие.
Таким образом, известно, что фолиевая кислота, лейковорин и их метаболит метилен-ТГФ усиливают химиотерапевтический эффект 5-FU. Повышенная противораковая эффективность достигается с помощью метилен-ТГФ, который усиливает ингибирующее действие 5-FU на тимидилатсинтазу (TS). Метилен-ТГФ оказывает указанное усиленное подавляющее действие путем формирования тройного комплекса с TS и FdUMP, который является метаболитом 5-FU, усиливая тем самым связывание FdUMP с TS. Таким образом, в отсутствие метилен-ТГФ, FdUMP связывается с TS крайне слабо. Однако в присутствии большого избытка метилен-ТГФ даже при низкой концентрации FdUMP связывается с TS. В присутствии избытка метил-ТГФ тройные комплексы между TS, метил-ТГФ и FdUMP стабильны и какой-либо существенной активности TS не наблюдается. Указанное эффективное ингибирование TS приводит к дефициту тимидина в клетке, повышенной ошибке включения урацила в ДНК и к подавлению роста опухолевых клеток и к гибели клеток. Поскольку метилен-ТГФ является активным веществом метаболизма фолиевой кислоты или лейковорина, то использование данного эндогенного фолата является гораздо более благоприятным, чем использование фолиевой кислоты или лейковорина.
В настоящем изобретении веществами, аналогичными 5-FU, являются вещества, которые метаболизируются в FdUMP. Примеры включают капецитабин (Xeloda), флоксуридин (5-фтордезоксиуридин, FUDR), тегафур (Teysuno™, Ftorafur, UFT) и 5'-дезоксифторуридин (Doxifluridine™).
Таким образом, ранее было показано, что метилен-ТГФ оказывает противораковое действие в комбинации с 5-FU за счет усиления связывания FdUMP с TS. Когда метилен-ТГФ вводят без совместного введения 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов, указанный механизм не возникает, и, таким образом, следует ожидать, что метилен-ТГФ не будет способствовать какому-либо противораковому эффекту. Таким образом, сделанное авторами настоящего изобретения открытие, что метилен-ТГФ, если его используют только вместе с ингибитором EGFR цетуксимабом, а не с 5-FU, способствует повышению ингибирующей активности по отношению к опухолям, является весьма удивительным (см. пример 1).
Таким образом, для лечения онкологического заболевания настоящее изобретение предоставляет метилен-ТГФ, или пролекарства или метаболиты метилен-ТГФ, в комбинации с ингибитором EGFR, таким как цетуксимаб. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения для лечения онкологического заболевания предоставляется комбинация ингибитора EGFR и метилен-ТГФ или пролекарств или метаболитов метилен-ТГФ в отсутствие 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов.
Согласно настоящему изобретению, ингибитор EGFR может быть низкомолекулярным ингибитором EGFR или моноклональным антителом - ингибитором EGFR. Примеры низкомолекулярных ингибиторов EGFR включают гефитиниб, эрлотиниб и лапатиниб. Примеры моноклональных антител - ингибиторов EGFR включают цетуксимаб, панитумумаб, залутумумаб, нимотузумаб и матузумаб. Ингибиторы EGFR, которые разрабатываются в настоящее время, перечислены в таблице 1. Ингибитором EGFR, предпочтительно, является цетуксимаб или панитумумаб.
Согласно настоящему изобретению, метилен-ТГФ, тетрагидрофолат (ТГФ) или метилтетрагидрофолат (метил-ТГФ) могут быть использованы в комбинации с ингибитором EGFR для лечения онкологического заболевания. Метилен-ТГФ является метаболитом фолата, который, как известно, обычно существуют в равновесии с ТГФ (см., например, фиг. 1). Метилен-ТГФ преобразуется в метил-ТГФ под действием фермента метилентетрагидрофолатредуктазы (MТГФR). Кроме того, метил-ТГФ является предшественником ТГФ и метилен-ТГФ.
Таблица 1
Продукт
Компания
Активный ингредиент
Тип вещества
Показание
BIBW2948BS
Boehringer Ingelheim GmbH (частное сообщение)
--
--
Бронхит (хронический обструктивный бронхит)
CGP59326A
Novartis AG (NVS)
--
--
Солидные опухоли
CP545130
Pfizer Inc (PFE)
--
--
Инфекции вируса папилломы человека
EDP13
BioLineRx, Ltd. (BLRX (TASE))
--
--
Онкологическое заболевание (онкологическое заболевание эпителиального происхождения)
HMPL309
Hutchison MediPharma Ltd. (частное сообщение)
--
--
Онкологическое заболевание
JNJ26483327
Johnson & Johnson (JNJ)
--
--
Солидные опухоли (неуточненные солидные опухоли)
Новый ингибитор тирозинкиназы
Mebiopharm Co Ltd. (частное сообщение)
--
--
Онкологическое заболевание
Товок с цетуксимабом
Boehringer Ingelheim GmbH (частное сообщение)
афатиниб, цетуксимаб+сиролимус
небольшая молекула+моноклональные антитела
Немелкоклеточный рак легких
AG 1478
Algen Biopharmaceuticals Inc. (частное сообщение)
--
небольшая молекула
Псориаз
AL6802
Advenchen Laboratories, LLC (частное сообщение)Simcere Pharmaceutical Group (SCR)
--
небольшая молекула
Онкологическое заболевание
CO1686
Avila Therapeutics Inc (частное сообщение)Clovis Oncology Inc. (CLVS)
--
небольшая молекула
Немелкоклеточный рак легких
MDX214
Bristol-Myers Squibb Company (BMY)
--
небольшая молекула
Онкологическое заболевание (экспрессирующее EGFR онкологическое заболевание)
MT062
Medisyn Technologies, Inc. (частное сообщение)
--
небольшая молекула
Меланома (злокачественная меланома)
111In-NLS-нимотузумаб
YM Biosciences Inc. (YM (TSX))
нимотузумаб
моноклональное антитело
Рак молочной железы
ABT806
Abbott Laboratories (ABT)
--
моноклональное антитело
Онкологическое заболевание
AFM21
Affimed Therapeutics AG (частное сообщение)
--
моноклональное антитело
Солидные опухоли
BIOMAb EGFR
Biocon Ltd (Stock Code Number: 532523 (BSE))Ferozsons Laboratories Limited (FEROZ (KASE))
нимотузумаб
моноклональное антитело
Рак головы и шеи (плоскоклеточный рак головы и шеи на поздней стадии)
CetuGEX
GLYCOtopE GmbH (частное сообщение)
--
моноклональное антитело
Солидные опухоли (солидные опухоли на поздней стадии)
CIMAher
YM Biosciences Inc. (YM (TSX))Eurofarma (частное сообщение)
нимотузумаб
моноклональное антитело
Опухоль головного мозга (злокачественная астроцитома в педиатрии)
DXL1218
InNexus Biotechnology Inc. (IXS (TSXV))
моноклональное антитело рецептора эпидермального фактора роста
моноклональное антитело
Колоректальный рак (метастатический колоректальный рак)
Антитело EGFR BiTE
Micromet Inc (MITI)
Антитело рецептора эпидермального фактора роста (рекомбинантное)
моноклональное антитело
Солидные опухоли (аденокарцинома)
EGFR моноклональное антитело GTC
GTC Biotherapeutics (частное сообщение)
моноклональное антитело рецептора эпидермального фактора роста
моноклональное антитело
Онкологическое заболевание
EMD72000
EMD Serono, Inc. (частное сообщение)
матузумаб
моноклональное антитело
Рак яичников (рецидивный рак яичников)
Erbitux
Bristol-Myers Squibb Company (BMY)Eli Lilly & Co (LLY)ImClone Systems (частное сообщение)Merck Serono SA (частное сообщение)
цетуксимаб
моноклональное антитело
Рак эндометрия (прогрессирующий или рецидивный рак эндометрия)
hu806
Ludwig Institute for Cancer Research Ltd (частное сообщение)
--
моноклональное антитело
Онкологическое заболевание
HuMax-EGFR
Genmab A/S (GEN (CPSE))
залутумумаб
моноклональное антитело
Рак головы и шеи (карцинома сквамозных клеток головы и шеи на поздней стадии)
IMC 11F8
Eli Lilly & Co (LLY)ImClone Systems (частное сообщение)
нецитумумаб
моноклональное антитело
Солидные опухоли (солидные опухоли на поздней стадии)
MDP01
Med Discovery SA (частное сообщение)
--
моноклональное антитело
Онкологическое заболевание
Моноклональное антитело LIFE SCIENCE
Life Science Pharmaceuticals (LSP) (частное сообщение)
--
моноклональное антитело
Онкологическое заболевание
Нимотузумаб
BioTech Pharmaceuticals Co., Ltd. (частное сообщение)
цисплатин; доцетаксел; иринотекан; нимотузумаб
моноклональное антитело
Опухоль головного мозга (педиатрическая опухоль головного мозга)
RadioTheraCIM
YM Biosciences Inc. (YM (TSX))
--
моноклональное антитело
Опухоль головного мозга
RG7160
F. Hoffmann-La Roche Ltd (ROG (SWX))
моноклональное антитело рецептора эпидермального фактора роста
моноклональное антитело
Рак головы и шеи
RG7597
F. Hoffmann-La Roche Ltd (ROG (SWX))
моноклональное антитело рецептора эпидермального фактора роста
моноклональное антитело
Солидные опухоли (метастатические эпителиальные опухоли)
Sym004
Symphogen A/S (частное сообщение)
моноклональное антитело рецептора эпидермального фактора роста
моноклональное антитело
Солидные опухоли (солидные опухоли на поздней стадии)
TheraCIM
Innogene Kalbiotech (частное сообщение)
нимотузумаб
моноклональное антитело
Рак шейки матки
Vectibix
Amgen Inc (AMGN)
панитумумаб
моноклональное антитело
Солидные опухоли (солидные опухоли в педиатрии)
YMB1005
YM Biosciences Inc. (YM (TSX))
моноклональное антитело рецептора эпидермального фактора роста
моноклональное антитело
Онкологическое заболевание
2
4
2
4
2
4
Альтернативными определениями для метилен-ТГФ являются, например, 5,10-метилентетрагидрофолат, 5,10-метилен-ТГФ, CHFH и 5,10-CH-FH. Метилен-ТГФ может, например, использоваться в форме его Ca или Na соли или в виде различных сульфатов. Кроме того, согласно настоящему изобретению, может использоваться свободная кислота, т.е. 5,10-метилентетрагидрофолиевая кислота, или 5,10-метилентетрагидроптероилглутамовая кислота (5,10-CHz-H-PteGlu).
3
4
3
4
2
3
4
Альтернативными определениями для метил-ТГФ являются, например, 5-метил-ТГФ, CHHF и 5-СН-НF. Метил-ТГФ может, например, использоваться в форме его Ca или Na соли или в виде различных сульфатов. Кроме того, согласно настоящему изобретению, может быть использована свободная кислота, т.е. 5-метилтетрагидрофолиевая кислота, или метилтетрагидроптероилглутамовая кислота (5-СН-НPteGlu).
4
4
2
4
Альтернативными определениями для ТГФ являются, например, HF, FH и 5,6,7,8-тетрагидрофолат. ТГФ может, например, использоваться в форме его Ca или Na соли или в виде различных сульфатов. Кроме того, согласно настоящему изобретению, может быть использована свободная кислота, т.е. тетрагидрофолиевая кислота, или трагидроптероилглутамовая кислота (HPteGlu).
ТГФ, метилен-ТГФ и метил-ТГФ могут существовать в нескольких изомерных формах, однако, согласно настоящему изобретению, предпочтительными являются биологически активные изомеры ТГФ, метилен-ТГФ и метил-ТГФ, соответственно. В данном описании термин "биологически активный изомер" относится к эндогенному изомеру ТГФ, метилен-ТГФ или метил-ТГФ, т.е. к природной форме, которая хорошо согласуется с ферментными системами организма. Одним природным биологически активным изомером ТГФ является [6S]-ТГФ, также обозначаемый как [6S]-тетрагидрофолиевая кислота. Одним природным биологически активным изомером метилен-ТГФ является [6R]-метилен-ТГФ, также обозначаемый как [6R]-5,10-метилентетрагидрофолиевая кислота (Modufolin). Одним природным биологически активным изомером метил-ТГФ является [6S]-метил-ТГФ, также обозначаемый как [6S]-5-метилтетрагидрофолиевая кислота.
Метилен-ТГФ встречается в различных стереоизомерных формах. Рацемическая смесь представляет собой [6R,6S]-метилен-ТГФ (приблизительно 50% 6R-конфигурации и 50% 6S-конфигурации). Однако биологически активной является изоформа [6R]-метилен-ТГФ (приблизительно 100% 6R-конфигурации). В настоящем изобретении могут быть использованы [6R]-метилен-ТГФ или [6R,6S]-метилен-ТГФ. Биологически активная изоформа, [6R]-метилен-ТГФ, является предпочтительной, так как она оказывает более эффективное противоопухолевое действие. Могут быть использованы как природные, так и синтетические метилен-ТГФ или [6R]-метилен-ТГФ. Чем выше массовая доля биологически активного изомера, тем лучшие результаты будут достигнуты.
[6R]-метилен-ТГФ для использования согласно настоящему изобретению, предпочтительно, имеет чистоту 90% или выше. Чистота 97% или выше является предпочтительной. Чем выше массовая доля биологически активного изомера, тем большая стабильность будет достигнута. При низкой чистоте ТГФ, метилен-ТГФ и метил-ТГФ очень чувствительны к окислению и поэтому нестабильны.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения комбинация или композиция ингибитора EGFR и метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ не включает 5-FU и/или его аналог, пролекарство и/или метаболит. Другими словами, указанная комбинация или композиция ингибитора EGFR и метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ предназначена для введения в отсутствие или отдельно от 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения комбинация или композиция ингибитора EGFR и метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ предназначена для лечения онкологического заболевания в отсутствие или отдельно от других химиотерапевтических агентов. Другими словами, комбинацию или композицию ингибитора EGFR и метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ в этом варианте осуществления настоящего изобретения не вводят одновременно или совместно с другими противораковыми препаратами.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ вводят пациенту не позднее, чем за три недели или две недели, или 7 дней, или 5 дней, или 3 дня, или 48 ч, или 36 ч, или 24 ч до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или, в подобных вариантах осуществления настоящего изобретения, любого другого противоракового препарата. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения 5-FU и/или его аналоги, пролекарства и/или метаболиты не вводят пациенту прежде, чем уровень метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ в организме пациента не снизится ниже физиологически активного уровня. Период полужизни метилен-ТГФ составляет приблизительно 20 мин, период полужизни ТГФ составляет приблизительно 30 мин, и период полужизни метил-ТГФ составляет приблизительно 5 ч.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ вводят пациенту не ранее чем через 6 час или 12 час, или 24 час, или 48 час, 3 дня или 4 дня, или 5 дней, или 7 дней, или две недели, или три недели после введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или его метаболита или любого другого противоракового препарата, соответственно. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ вводят пациенту после того, как уровень 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или, в подобных вариантах осуществления настоящего изобретения, любого другого противоракового препарата, в организме не окажется ниже физиологически активного уровня.
Под словосочетанием "предлагается для введения в отсутствие или отдельно от" подразумевается, что комбинация метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR может быть введена не позднее, чем за одну неделю, две недели, три недели, один месяц, два месяца или три месяца до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или, в подобных вариантах осуществления настоящего изобретения, любого другого противоопухолевого препарата, соответственно. То есть любой из компонентов метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ или ингибитор EGFR может быть введен не позднее, чем за одну неделю, две недели, три недели, месяц, два месяца или три месяца до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата, соответственно. Или комбинацию метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR можно вводить не раньше, чем через одну неделю, две недели, три недели, один месяц, два месяца или три месяца после введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата, соответственно. То есть, любой из компонентов метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ или ингибитор EGFR можно вводить не ранее чем через одну неделю, две недели, три недели, один месяц, два месяца или три месяца после введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата.
Метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитор EGFR могут быть введены одновременно или последовательно. В случае последовательного введения либо метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ вводят первым, и затем вводят ингибитор EGFR, либо ингибитор EGFR вводят первым, и затем вводят метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ.
Интервал времени между введениями зависит от свойств лекарственного препарата и может варьировать от нескольких часов до нескольких дней. Метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ могут вводиться пациенту один раз или два раза в день, раз в два дня или раз в три дня, один раз или два раза в неделю, или раз в две недели или раз в три недели. Ингибитор EGFR можно вводить, например, раз в два дня или раз в три дня, один раз или два раза в неделю, или один раз в две недели или один раз в три недели.
Комбинацию метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR можно вводить пациенту в отсутствие 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов или других противораковых препаратов в течение периода времени, составляющего по меньшей мере одному дню или по меньшей мере одной неделе, или двум неделям, или трем неделям, или одному месяцу, или двум месяцам, или трем месяцам, или шести месяцам, или одному году, или двум годам. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения указанную комбинацию вводят в течение периода времени, составляющего по меньшей менее три месяца.
2
2
2
2
2
Цетуксимаб, предпочтительно, вводят при дозе от 10 мг до 1000 мг, предпочтительно 100-800 мг. Доза для внутривенного вливания составляет по меньшей мере 50 мг/м (площадь поверхности тела), предпочтительно по меньшей мере 100 мг/м, более предпочтительно по меньшей мере 250 мг/м или приблизительно 400 мг/м. Максимальная доза составляет приблизительно 500 мг/м. Указанную дозу регулируют индивидуально и, таким образом, она может изменяться, например, в зависимости от состояния и физиологии пациента. Дозу можно, например, вводить подкожно, внутримышечно, внутривенно, внутриартериально, внутрибрюшинно, интраназально или перорально.
2
2
2
2
2
2
Метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ предпочтительно вводят при дозе от 100 мкг до 1000 мг, предпочтительно при дозе 100-200 мг. Суточная доза составляет от 1 до 1000 мг, в частности находится в диапазоне от 100 мг до 500 мг. Доза составляет по меньшей мере 10 мг/м, предпочтительно по меньшей мере 20 мг/м, более предпочтительно по меньшей мере 50 мг/м, наиболее предпочтительно по меньшей мере 100 или 200 мг/м. Максимальная доза составляет приблизительно 5 г/м или,предпочтительно 1 или 500 мг/м. Указанную дозу регулируют индивидуально и, таким образом, она может изменяться, например, в зависимости от состояния и физиологии пациента. Дозу можно, например, вводить подкожно, внутримышечно, внутривенно, внутриартериально, внутрибрюшинно, интраназально или перорально.
Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению может также содержать неактивные ингредиенты, такие как инертный наполнитель, или фармацевтически приемлемые адъюванты, носители, консерванты, аскорбиновую кислоту, восстановители, аскорбат, антиоксиданты и т.д., которые хорошо известны специалистам из данной области техники.
Фармацевтическую композицию по настоящему изобретению может быть сформулирована с использованием традиционных производственных способов. Часть комбинации, содержащей метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ, можно, например, изготовить с помощью способов, аналогично используемым для получения лейковорина. Метилен-ТГФ по настоящему изобретению также можно получить, как описано в PCT/EP2004/006944 и относящихся к ней патентных документах.
Примерами онкологических заболеваний, которые можно лечить в соответствии с настоящим изобретением, являются рак молочной железы, рак желудка, рак желудочно-кишечного тракта, рак желчного пузыря, рак желчных протоков, рак толстой кишки, рак прямой кишки, рак печени, рак поджелудочной железы, рак головы и шеи, рак пищевода, рак мезотелиомы, рак легких, включая немелкоклеточный рак легких, рак яичников, рак эндометрия, рак шейки, периферическая Т-клеточная лимфома (PTCL), меланома, опухоли мозга, аденокарцинома, рак пищевода и остеосаркома. Тем не менее, с помощью фармацевтической композиции по настоящему изобретению можно лечить любое онкологическое заболевание.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения фармацевтическая композиция по настоящему изобретению предназначена для лечения онкологического заболевания, где первичная опухоль, метастазы лимфатических узлов и/или отдаленные метастазы имеют статус KRAS дикого типа или статус дикого типа в кодонах 12 и 13 KRAS.
В одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ лечения онкологического заболевания, включающий назначение пациенту фармацевтически активного количества ингибитора EGFR и фармацевтически активного количества метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ.
Следует понимать, что варианты осуществления настоящего изобретения, раскрытые в отношении аспекта настоящего изобретения, касающегося продукта, относятся, где это применимо, и к аспекту настоящего изобретения, касающегося способа, и наоборот. Все свойства указанных соединений, которые описаны выше со ссылкой на аспект, касающийся продукта по изобретению, применимы также и аспекту настоящего изобретения, касающегося способа, и наоборот.
В одном из вариантов осуществления способа лечения онкологического заболевания по настоящему изобретению, указанный ингибитор EGFR выбран из гефитиниба, эрлотиниба и лапатиниба; поликлональных или моноклональных антител - ингибиторов EGFR, таких как цетуксимаб, панитумумаб, залутумумаб, нимотузумаб и матузумаб; и ингибиторы EGFR приведены в таблице 1. Ингибитором EGFR, предпочтительно, является моноклональное антитело. Более предпочтительно, моноклональным антителом является цетуксимаб или панитумумаб.
В предпочтительном варианте осуществления способа по настоящему изобретению указанным метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ является биологически активный изомер соответствующего вещества. Предпочтительно, пациенту вводят метилен-ТГФ и, наиболее предпочтительно, вводят [6R]-метилен-ТГФ.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения способ включает введение комбинации или композиции ингибитора EGFR и метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ в отсутствие или отдельно от 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита. В другом варианте осуществления настоящего изобретения комбинацию или композицию ингибитора EGFR и метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ вводят в отсутствие или отдельно от других противораковых препаратов.
Под словосочетанием "предлагается для введения в отсутствие или отдельно от" подразумевается, что комбинация метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитора EGFR может быть введена не позднее, чем за одну неделю, две недели, три недели, один месяц, два месяца или три месяца до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или, в подобных вариантах осуществления настоящего изобретения, любого другого противоопухолевого препарата, соответственно. То есть любой из компонентов метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ или ингибитор EGFR может быть введен не позднее, чем за одну неделю, две недели, три недели, месяц, два месяца или три месяца до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата, соответственно. Или комбинацию метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и EGFR ингибитор можно вводить не раньше, чем через одну неделю, две недели, три недели, один месяц, два месяца или три месяца после введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата, соответственно. То есть любой из компонентов метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ или ингибитор EGFR можно вводить не ранее чем через одну неделю, две недели, три недели, один месяц, два месяца или три месяца после введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата.
В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения способ включает введение пациенту метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ из комбинации не позднее, чем за три недели или две недели, или 7 дней, или 5 дней, или 3 дня, или 48 ч, или 36 ч, или 24 ч до введения 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или любого другого противоопухолевого препарата. В одном из вариантов 5-FU и/или аналоги, пролекарства и/или метаболиты или любой другой противоопухолевый препарат не вводят пациенту прежде, чем уровень в организме метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ не снизится ниже физиологически активного уровня. Способ может также или альтернативно включать введение метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ пациенту не ранее чем через 6 час или 12 ч, или 24 ч, или 48 ч, 3 дня, или 4 дня, или 5 дней, или 7 дней, или две недели, или три недели после введения 5-FU и/или его аналогов, пролекарств и/или метаболитов или любого другого противоракового препарата или любого другого фармацевтически активного агента, соответственно. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ вводят пациенту после того, как уровень 5-FU и/или его аналога, пролекарства и/или метаболита или, в подобных вариантах осуществления настоящего изобретения, любого другого противоракового препарата в организме не снизится ниже физиологически активного уровня.
Метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитор EGFR можно вводить в определенных дозах, через определенные интервалы времени и в определенном порядке, как указано выше для аспекта настоящего изобретения, касающегося продукта. Метилен-ТГФ, ТГФ или метил-ТГФ и ингибитор EGFR могут, например, вводиться последовательно или одновременно.
Подлежащее лечению онкологическое заболевание может быть выбрано из рака груди, рака желудка, рака желудочно-кишечного тракта, рака желчного пузыря, рака желчных протоков, рака толстой кишки, рака прямой кишки, рака печени, рака поджелудочной железы, рака головы и шеи, рака пищевода, рака мезотелиомы, рака легких, включая немелкоклеточный рак легких, рака яичников, рака эндометрия, рака шейки, периферической Т-клеточной лимфомы (PTCL), меланомы, опухолей головного мозга, аденокарциномы, рака пищевода и остеосаркомы. Тем не менее, с помощью фармацевтической композиции по настоящему изобретению можно лечить любое онкологическое заболевание.
Термин "химиотерапевтическое средство" или "противораковый агент", или "противораковый препарат", используемый в данном описании, относится к лекарственному средству для лечения онкологического заболевания, т.е. относится к агенту/активному ингредиенту, обладающему противораковым или противоопухолевым действием. Подобный эффект может включать подавление роста опухоли, уменьшение объема опухоли, индуцирование гибели клеток опухоли, подавление образования метастазов, предотвращение рецидива опухоли.
Термин "пациент", используемый в данном описании, относится к любому человеку или отличному от человека млекопитающему, который нуждается в лечении с помощью способов, набора химических реагентов или фармацевтических композиций по настоящему изобретению.
Термин "лечение", используемый в данном описании, относится как к лечению, с целью излечить или облегчить симптомы различных типов онкологического заболевания, так и к лечению, с целью предотвратить развитие онкологического заболевания или предотвратить рецидивы онкологического заболевания. В частности, солидные опухоли хорошо подходят для того, чтобы их можно было лечить согласно настоящему изобретению. Тем не менее, можно лечить как солидные, так и несолидные опухоли.
Термин "фармацевтически активное количество", используемый в данном описании, относится к дозе вещества, которая дает желаемый фармакологический и/или терапевтический эффект. Желаемый фармакологический и/или терапевтический эффект заключается, как указано выше, в излечивании или облегчении симптомов различных типов онкологических заболеваний, а также в предотвращении развития онкологического заболевания.
Термин "физиологически активный уровень", используемый в данном описании, относится к уровню вещества в организме пациента, например, к находящейся в системном кровообращении концентрации, при которой достигается желаемый физиологический эффект. Ниже указанного уровня физиологическое действие не достигается или не обнаруживается. Физиологическим эффектом противоракового средства может быть, например, подавление роста опухоли, уменьшение объема опухоли, индуцирование гибели клеток опухоли, подавление образования метастазов, предотвращение рецидива опухоли.
Термин "эффективность" химиотерапевтического или противоракового лечения относится к его способности влиять на клетки опухоли и раковые клетки, а также к улучшению клинических результатов лечения. Подобную эффективность можно определить, например, путем измерения ремиссии, времени прогрессирования, скорости ответной реакции и выживаемости. Методы измерения подобных параметров хорошо разработаны в данной области техники. Например, противоопухолевое действие может быть определено путем определения размера опухоли и размера опухоли с течением времени.
Пример
Назначение: Определение противоопухолевой эффективности метилен-ТГФ в комбинации с цетуксимабом на модели ксенотрансплантата колоректальной аденокарциномы LoVo. LoVo представляет собой клеточную линию, которая чувствительна к цетуксимабу и 5-FU.
7
3
3
План эксперимента: В общей сложности 50 женским особям мышей NCr nu/nu (10 на группу) в возрасте 8-12 недель подкожно в бок вводили 1×10 опухолевых клеток LoVo в 50%-ном матригеле. Через семь дней им вводили внутрибрюшинно инъекции в соответствии со схемой, приведенной в таблице 1. Животных наблюдали индивидуально. Конечной точкой эксперимента была масса опухоли в 1000 мм или истечение 75 дней, в зависимости от того, что наступало первым. За пациентами, у которых достигнут лечебный эффект, можно наблюдать и дольше. По достижении конечной точки животных умерщвляли. Массу тела (г) и объем опухоли (мм) измеряли в дни 1, 2, 3, 4, 5, 7, 11, 14, 18, 21, 25, 28, 32, 35, 39, 42, 46, 49, 53, 56, 60, 63, 67, 70 и 74.
Таблица 1Лечебные группы и дозирование
Группа
Носитель
Цетуксимаб (100 мг/кг, biwkх4)
5-FU (100 мг/кг, qwkх3)
Метилен-ТГФ (45 мг/кг, 3/4/3/4/3)
1
Х
2
Х
3
Х
Х
4
Х
Х
5
Х
Х
Х
biwk = раз в две недели.qwk = раз в неделю.3/4/3/4/3 = лечение в течение трех дней, отсутствие лечения на 4-й день.
Результаты
Сводка полученных данных приведена в таблице 2.
Таблица 2Обзор
Группа
Количество TP
Количество связанных с лечением смертей
Количество не связанных с лечением смертей
Среднее время до конечной точки (дни)
Процесс замедления роста опухоли (TGD)
1
10
0
0
25,5
-
2
8
0
1
56,7
122
3
8
0
0
61
139
4
5
0
0
69,4
172
5
5
0
0
72
182
Объем опухоли
Изменение среднего объема опухоли с течением времени показано на фиг.1. Животные в группе, получавшей носитель, т.е. в 1-й группе, достигали конечной точки рано. Из фигуры видно, что метилен-ТГФ оказывает благотворное влияние на рост опухоли и усиливает противоопухолевый эффект цетуксимаба. Неожиданно оказалось, что положительный эффект метилен-ТГФ наблюдается даже в отсутствие 5-FU.
Время выживания
3
График Каплана-Мейера, показывающий время до конечной точки, т.е. интервал времени, в течение которого масса опухоли достигает 1000 мм, или 75 дней, для соответствующих групп приведен на фиг.2. Кривая Каплана-Мейера (время до конечной точки) показывает положительный эффект метилен-ТГФ, при этом метилен-ТГФ усиливает благотворное влияние цетуксимаба. Логарифмический ранговый критерий показывает, что существует статистически значимое различие между группами лечения даже в том случае, когда исключается группа, получавшая носитель.
Масса тела
Масса тела указывает, насколько тяжелыми являются побочные эффекты лечения, и слабое развитие массы тела указывает на более неблагоприятные побочные эффекты. Обе лечебные группы с метилен-ТГФ, т.е. группы 3 и 5, показали весьма сходное развитие массы тела, что показано на фиг.3. Группой с самым плохим развитием массы тела, начиная с 28-го дня и далее, была 4 группа, которая получала цетуксимаб и 5-FU.
Заключение
Как оказалось, группа, которая получала цетуксимаб в комбинации с 5-FU и метилен-ТГФ, показала самое благоприятное развитие с учетом как объема опухоли, т.е. подавления роста опухоли, так и массы тела, т.е. менее тяжелых побочных эффектов. Группа, которая получала только цетуксимаб, показала наименее благоприятное развитие с учетом объема опухоли, но показала увеличение массы, больше, чем в других группах, включая группу, получавшую носитель. Удивительно, что метилен-ТГФ усиливает действие цетуксимаба против роста опухоли даже в отсутствие 5-FU.