ПРОТИВООПУХОЛЕВОЕ СРЕДСТВО, ВКЛЮЧАЮЩЕЕ ПРОИЗВОДНОЕ ЦИТИДИНА И КАРБОПЛАТИН
ANTICANCER DRUG CONTAINING CYTIDINE DERIVATIVE AND CARBOPLATIN

Область техники
Настоящее изобретение относится к противоопухолевому средству, содержащему производное цитидина и карбоплатин в комбинации, и к средству для усиления противоопухолевого эффекта карбоплатина.
Известный уровень техники
1-(3-С-Этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозин (ECyd, представляемый следующей формулой) является антиметаболитом, имеющим структуру, в которой 3'-β-положение рибозы цитидина замещено этинильной группой.
ECyd является производным цитидина, которое было впервые синтезировано в Японии. В отличие от производного пиримидина (5-FU) или производного дезоксицитидина (гемцитабина), которые являются противоопухолевыми средствами, обычно используемыми в клинических ситуациях, ECyd слабо действует на ДНК и, главным образом, ингибирует синтез РНК. А именно, в предполагаемом механизме, ECyd подвергается фосфорилированию с помощью внутриклеточной уридин/цитидинкиназы с образованием таким образом трифосфата (ЕСТР), который ингибирует РНК-полимеразы I, II и III, приводя к гибели релевантных клеток (патентный документ 1 и непатентный документ 1).
Многие противоопухолевые средства, которые обычно используются в клиниках и которые работают, ингибируя синтез ДНК в качестве основного действия, проявляют ингибиторный эффект в S-фазе. Опухолевые клетки, используемые в испытаниях на животных, обычно демонстрируют относительно быструю пролиферацию. Однако с помощью исследований обнаружено, что в клинических ситуациях опухолевые клетки подвергаются пролиферации с низкой скоростью, и небольшое число клеток находится в S-фазе. Поскольку, в отличие от ингибирующих синтез ДНК средств, на противоопухолевый эффект ECyd, основанный на ингибиторном в отношении синтеза РНК действии, не влияет клеточный цикл опухолевых клеток, полагают, что ECyd можно использовать в качестве клинически полезного противоопухолевого средства, которое отличается от ингибирующих синтез ДНК средств, обычно используемых в клинике.
Для дальнейшего усиления противоопухолевого эффекта ECyd была предпринята другая попытка, при которой противоопухолевое средство, такое как цисплатин, имеющее отличный механизм действия, используется в комбинации (непатентный документ 2). Однако до сего времени удовлетворительный усиливающий эффект не был достигнут. Поэтому существует повышенная потребность в новой комбинированной терапии с использованием ECyd, демонстрирующей более сильный противоопухолевый эффект и дающей менее неблагоприятные эффекты.
Документы, относящиеся к предмету заявки:
Патентный документ 1: патент Японии № 3142874;
Непатентный документ 1: Nucleic Acids Res. Suppl. 1, 233-234 (2001);
Непатентный документ 2: Proceedings of the Annual Meeting of the Japanese Cancer Association 60, 558 (2001).
Описание изобретения
Решаемые настоящим изобретением задачи
Настоящее изобретение направлено на обеспечение новой комбинированной терапии с использованием ECyd, демонстрирующей заметный противоопухолевый эффект и дающей снижение неблагоприятных эффектов.
Средства решения задач
Ввиду вышеизложенного автор настоящего изобретения провел обширные исследования новой комбинированной терапии, в которой используется ECyd и другое противоопухолевое средство в комбинации для обеспечения противораковой терапии, увеличивающей возможную продолжительность жизни пациентов в течение большего периода времени, и установил, что противоопухолевый эффект может быть заметно усилен без увеличения неблагоприятных эффектов вследствие использования, в комбинации, ECyd и комплекса платины цис-диамин(1,1-циклобутандикарбоксилато)платины (II) (непатентованное название: карбоплатин, ниже сокращенное как CBDCA). Автор настоящего изобретения также установил, что достигаемый таким образом противоопухолевый эффект является более эффективным, чем противоопухолевый эффект схожей комбинированной терапии, в которой используется цисплатин, который имеет химическую структуру и механизм действия, схожие с таковыми CBDCA.
Соответственно, настоящее изобретение направлено на следующее:
1) Противоопухолевое средство, содержащее в комбинации 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозин или его соль и карбоплатин.
2) Противоопухолевое средство в соответствии с 1) выше, которое является комбинированным лекарственным средством.
3) Противоопухолевое средство в соответствии с 1), которое находится в форме набора, включающего лекарственное средство, содержащее 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозин или его соль, и лекарственное средство, содержащее карбоплатин.
4) Средство для усиления противоопухолевого эффекта карбоплатина, которое содержит 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозин или его соль в таком количестве, что противоопухолевый эффект карбоплатина значительно усиливается.
5) Применение для производства противоопухолевого средства 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозина или его соли и карбоплатина в комбинации.
6) Способ лечения рака, включающий введение в комбинации 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозина или его соли и карбоплатина нуждающемуся в этом пациенту.
7) Способ лечения рака в соответствии с 6) выше, в котором 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозин или его соль и карбоплатин вводят нуждающемуся в этом пациенту одновременно или раздельно с промежутком времени.
8) Способ усиления противоопухолевого эффекта карбоплатина, включающий введение пациенту, которому вводят карбоплатин, 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозина или его соли в таком количестве, что противоопухолевый эффект карбоплатина значительно усиливается.
Эффекты настоящего изобретения
На основании противоопухолевого средства по настоящему изобретению можно провести противораковую терапию, демонстрирующую большой противоопухолевый эффект, при подавлении неблагоприятных эффектов, в силу чего можно увеличить продолжительность жизни пациентов.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1. График, на котором демонстрируется выживание субъектов, которым были введены 0,3 мг/кг/день ECyd и 30 мг/кг/день карбоплатина в комбинации.
Фиг. 2. График, на котором демонстрируется выживание субъектов, которым были введены 0,3 мг/кг/день ECyd и 40 мг/кг/день карбоплатина в комбинации.
Фиг. 3. График, на котором демонстрируется выживание субъектов, которым были введены 0,3 мг/кг/день ECyd и 5 мг/кг/день карбоплатина в комбинации.
Лучшие варианты осуществления изобретения
ECyd, 1-(3-С-этинил-β-D-рибопентофуранозил)цитозин, используемый в настоящем изобретении, является известным соединением и, как известно, проявляет противоопухолевый эффект в отношении ряда раков благодаря ингибиторному в отношении синтеза РНК действию. Следует отметить, что никогда не сообщалось, что рак можно эффективно лечить с подавлением неблагоприятных эффектов благодаря применению ECyd и CBDCA.
Соль ECyd специально не ограничена при условии, она является фармацевтически приемлемой. Примеры солей включают соли неорганических кислот, такие как гидрохлориды, гидробромиды, сульфаты, нитраты и фосфаты, и соли органических кислот, такие как ацетаты, пропионаты, тартраты, фумараты, малеаты, малаты, цитраты, метансульфонаты, пара-толуолсульфонаты и трифторацетаты.
ECyd или его соль можно получить известным способом, например способом, описанным в патенте Японии № 3142874.
CBDCA, цис-диамин(1,1-циклобутандикарбоксилато)платина (II), используемая в настоящем изобретении, является известным комплексом платины и, как известно, проявляет противоопухолевый эффект благодаря ингибиторному в отношении синтеза ДНК действию. CBDCA можно получить известным способом, например, способом, описанным в JP-B-1981-029676. Также можно использовать имеющееся на рынке лекарственное средство, например, параплатин (зарегистрированный товарный знак, Bristol Meyers).
Как описано в примерах ниже, благодаря использованию в комбинации ECyd или его соли и CBDCA может быть достигнут поразительно сильный противоопухолевый эффект по сравнению с введением любого из двух соединений отдельно. Следовательно, фармацевтический продукт, содержащий ECyd или его соль и CBDCA в качестве действующих ингредиентов, является пригодным противоопухолевым средством. Более того, фармацевтический продукт, содержащий ECyd или его соль в качестве действующего ингредиента, является пригодным средством для усиления противоопухолевого эффекта CBDCA, а фармацевтический продукт, содержащий CBDCA в качестве действующего ингредиента, является пригодным средством для усиления противоопухолевого эффекта ECyd или его соли.
Рак, который можно лечить с помощью противоопухолевого средства настоящего изобретения, специально не ограничен. Примеры рака включают рак головы и шеи, рак пищевода, рак желудка, рак ободочной кишки, рак прямой кишки, рак печени, рак желчного пузыря/желчного протока, рак поджелудочной железы, рак легкого, рак молочной железы, рак яичника, рак мочевого пузыря, рак предстательной железы, рак яичка, саркома костей и мягких тканей, злокачественную лимфому, лейкоз, рак шейки матки, рак кожи и опухоль головного мозга. Предпочтительным видом рака является рак головы и шеи или рак легкого.
Формой противоопухолевого средства по настоящему изобретению может быть комбинированное лекарственное средство, в котором вышеупомянутые ECyd или его соль и CBDCA смешаны в соответствующей пропорции, каждое в эффективном количестве, с образованием единичной лекарственной формы (тип единичного препарата), или фармацевтический продукт, включающий лекарственные средства в эффективных количества по отдельности для того, чтобы сделать возможным введение вышеупомянутых ингредиентов одновременно или раздельно с промежутком времени (тип препарата двойного состава).
Не налагается особое ограничение на форму вышеупомянутого фармацевтического продукта для введения, и подходящую форму можно выбрать в соответствии с терапевтической целью. Примеры формы фармацевтического продукта включают пероральные средства (например, таблетки, покрытые таблетки, порошки, гранулы, капсулы и жидкости), инъекционные растворы, суппозитории, припарки и мази. ECyd или его соль и CBDCA можно вводить в формах, идентичных друг другу или отличных друг от друга.
Фармацевтические продукты, используемые в настоящем изобретении и содержащие ECyd или его соль и/или CBDCA, можно приготовить общеизвестным способом при использовании фармакологически приемлемого носителя. Такой носитель можно выбрать из ряда носителей, обычно используемых в лекарственных средствах. Конкретные примеры включают наполнитель, связующее вещество, вызывающий дезинтеграцию агент, смазывающее вещество, разбавитель, солюбилизатор, суспендирующий агент, агент для придания тоничности, регулирующий рН агент, буфер, стабилизатор, краситель, корригент и дезодорант.
Примеры наполнителя включают лактозу, сахарозу, натрия хлорид, глюкозу, мальтозу, маннит, эритрит, ксилит, мальтит, инозит, декстран, сорбит, альбумин, мочевину, крахмал, кальция карбонат, каолин, кристаллическую целлюлозу, кремниевую кислоту, метилцеллюлозу, глицерин, натрия альгинат, аравийскую камедь и их смеси. Примеры смазывающего вещества включают очищенный тальк, соли стеариновой кислоты, буру, полиэтиленгликоль и их смеси. Примеры связующего вещества включают простой сироп, раствор глюкозы, раствор крахмала, раствор желатина, поливиниловый спирт, поливиниловый эфир, поливинилпирролидон, карбоксиметилцеллюлозу, шеллак, метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, воду, этанол, калия фосфат и их смеси. Примеры вызывающего дезинтеграцию агента включают сухой крахмал, натрия альгинат, порошкообразный агар, порошкообразный ламинаран, натрия гидрокарбонат, кальция карбонат, полиоксиэтилированный эфир сорбита и жирной кислоты, натрия лаурилсульфат, моноглицерид стеариновой кислоты, крахмал, лактозу и их смеси. Примеры разбавителя включают воду, этиловый спирт, макрогол, пропиленгликоль, этоксилированный изостеариловый спирт, полиоксилированный изостеариловый спирт, полиоксиэтилированные эфиры сорбита и жирной кислоты и их смеси. Примеры стабилизатора включают натрия пиросульфит, этилендиаминтетрауксусную кислоту, тиогликолевую кислоту, тиомолочную кислоту и их смеси. Примеры агента для придания тоничности включают натрия хлорид, борную кислоту, глюкозу, глицерин и их смеси. Примеры регулирующего рН агента и буфера включают натрия цитрат, лимонную кислоту, натрия ацетат, натрия фосфат и их смеси. Примеры смягчающих (успокаивающих) средств включат прокаина гидрохлорид, лидокаина гидрохлорид и их смеси.
Обычно фармацевтический продукт предпочтительно содержит ECyd или его соль и CBDCA в количествах, составляющих от 0,1 до 100 мг и от 0,01 до 10 г, соответственно.
Когда противоопухолевое средство по настоящему изобретению предоставляется в виде набора, набор может быть разработан так, что он включает отдельные контейнеры для лекарственного средства, содержащего ECyd или его соль, приготовленную как указано выше, и для лекарственного средства, содержащего CBDCA, так что лекарственные средства по отдельности берут из соответствующих контейнеров перед использованием. В альтернативном случае каждый фармацевтический препарат может храниться в одном контейнере, подходящем для применения в каждом случае комбинированного введения.
2
2
2
2
В настоящем изобретении не ограничивается количество ECyd или его соли и количество CBDCA, вводимых пациенту, если ECyd или его соль и CBDCA проявляют синергетический противоопухолевый эффект, чтобы осуществить лечение рака, и количества соответствующим образом заранее определены в соответствии с возрастом, типом рака, стадией рака, наличием метастаза или историей терапии пациента, присутствием других противоопухолевых средств и т.д. Типично количество ECyd или его соли (в перерасчете на ECyd) составляет приблизительно от 0,01 до 200 мг/м/день, а количество CBDCA составляет от 0,01 до 20 г/м/день. Предпочтительно количество ECyd или его соли (в перерасчете на ECyd) составляет приблизительно от 0,05 до 100 мг/м/день, а количество CBDCA составляет от 0,1 до 10 г/м/день.
В настоящем изобретении не ограничивается последовательность и интервалы введения ECyd или его соли и CBDCA, если может быть достигнут целевой синергетический эффект. При использовании набора разделенные лекарственные ингредиенты могут вводиться одновременно или с перерывами.
Примеры
Пример 1
Самцов «голых» крыс (F344/N Jcl-ru) делили на группы по показателю веса тела (14 крыс в каждой группе). Каждой крысе в спину подкожно трансплантировали фрагмент (приблизительно 2×2 мм) линии ОСС-1 рака головы и шеи человека (день 0). Введение лекарственных средств начинали на следующей за трансплантацией день (день 1). ECyd вводили крысе через хвостовую вену в дозе, составляющей 0,3 мг/кг, в дни 1, 3, 5, 8, 10 и 12. Карбоплатин вводили крысе через хвостовую вену в дозе, составляющей 30 мг/кг или 40 мг/кг, в дни 1 и 8. Цисплатин вводили крысе через хвостовую вену в дозе, составляющей 5 мг/кг, в день 1. Следует обратить внимание на то, что карбоплатин (40 мг/кг/день) и цисплатин (5 мг/кг/день), используемые в испытании, проявляли почти одинаковый противоопухолевый эффект. Крысы контрольной группы не подвергались лечению лекарственными средствами.
Впоследствии контролировали выживание (дни) каждой крысы, и степень выживания каждой группы рассчитали с использованием следующего уравнения 1. Фиг.1-3 представляют собой графики, на которых демонстрируются степени выживания; на каждом графике горизонтальная ось представляет дни, а вертикальная ось представляет степень выживания.
Уравнение 1
Степень выживания (%) = (количество выживших крыс/количество прошедших испытание крыс)×100.
Как ясно из фиг.1-3, группа, подвергшаяся комбинированному введению (ECyd и карбоплатина), демонстрировала статистически значимое увеличение продолжительности жизни по сравнению с группой, подвергшейся введению только ECyd, и группы, подвергшейся введению только карбоплатина. Следовательно, было установлено, что введение ECyd и карбоплатина в комбинации обеспечивает синергетический противоопухолевый эффект (фиг.1 и 2). Между тем в случае введения ECyd и цисплатина в комбинации степень выживания в день 70 была почти равной степени выживания группы, подвергшейся введению только ECyd. Следовательно, синергетический эффект при использовании цисплатина был очень незначительным (фиг.3).
В день 70 группа, подвергшаяся комбинированному введению (ECyd и карбоплатина), продемонстрировала поразительно высокую степень выживания, в приблизительно 40-50%, в то время как степень выживания группы, подвергшейся комбинированному введению (ECyd и цисплатина), составляла приблизительно 10%, что означает, что введение ECyd и карбоплатина в комбинации является очень полезным терапевтическим способом. Следует обратить внимание на то, что усиление противоопухолевого эффекта при введении карбоплатина и ECyd в комбинации достигается в поразительно высокой степени по сравнению с усилением при введении цисплатина и ECyd в комбинации. Поскольку цисплатин и карбоплатин схожи друг с другом в отношении химической структуры (т.е. комплекса платины) и механизма действия (т.е. ингибирования синтеза ДНК), удивительные результаты не предвиделись квалифицированными в данной области техники специалистами.
Пример 2
3
В спину каждого из самцов «голых» мышей (BALB/cA jcl-nu) подкожно трансплантировали фрагмент (приблизительно 2×2 мм) линии LX-1 рака легкого человека. Когда средний объем опухоли (больший диаметр (мм) × меньший диаметр (мм) × меньший диаметр (мм) × 1/2) у этих мышей достигал приблизительно 200 мм, мышей делили на группы на основе объема опухоли (8 мышей в каждой группе) (день 0).
Введение лекарственных средств начинали на следующий за трансплантацией день (день 1). ECyd и карбоплатин вводили мыши через хвостовую вену в дозе, составляющей 2 мг/кг и 70 мг/кг, соответственно, в дни 1 и 8. Мыши контрольной группы не подвергались лечению лекарственными средствами.
В день 15 рассчитывали отношение объема опухоли к объему опухоли в группе (относительный объем опухоли, RTV). Кроме того, с использованием уравнения 2 рассчитывали ингибирование пролиферации опухоли группы в процентах относительно контрольной группы (степень ингибирования (%); IR (%)).
Исходя из объема опухоли в день 15, анализировали усиление противоопухолевого эффекта в группе, подвергшейся комбинированному введению, относительно группы, подвергшейся введению только ECyd, и группы, подвергшейся введению только карбоплатина, посредством использования критерия Стьюдента (с обеих позиций). Противоопухолевый эффект в группе, подвергшейся комбинированному введению, относительно любой из двух групп, подвергшихся введению одного средства, имел уровень значимости (р-значение), составляющее менее 0,05, что подтверждает, что введение ECyd и карбоплатина в комбинации является статистически значимым. Результаты представлены в следующей таблице 1.
Уравнение 2
IR (%) = [1-средний объем опухоли в подвергшейся лечению группе/средний объем в контрольной группе]×100.
Таблица 1
Лекарственное средство
Доза (мг/кг/день)
RTVСреднее ± стандартное отклонение
IR (%)
Контроль
-
9,67±2,65
-
ECyd
2
5,43±1,51
43,8
карбоплатин
70
5,53±1,75
42,8
ECyd+ карбоплатин
2+70
3,77±0,73*
61,0
* Усиление противоопухолевого эффекта в группе, подвергшейся комбинированному введению, относительно группы, подвергшейся введению только ECyd, и группы, подвергшейся введению только карбоплатина, анализировали посредством использования критерия Стьюдента (с обеих позиций) (р<0,05).
Эти эксперименты показали, что терапия, в которой используются ECyd и карбоплатин в комбинации, является эффективной для лечения разнообразных раков, таких как рак головы и шеи и рак легкого, при подавлении снижения неблагоприятных эффектов.