專利名稱：使用光學(xué)純(+)－福莫司汀抗腫瘤的方法和組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及包含(+)-福莫司汀(fotemustine)的藥物組合物。另一方面本發(fā)明涉及惡性腫瘤的治療，包括淋巴瘤、黑素瘤、神經(jīng)膠質(zhì)瘤和其它腦瘤、肺癌、肝轉(zhuǎn)移瘤以及血液和胃腸道的腫瘤。
本發(fā)明的背景在化學(xué)文摘中福莫司汀的標準命名是[1-[[[(2-氯乙基)-亞硝基氨基]羰基]氨基]乙基膦酸二乙酯。福莫司汀也已知為1-[N-(2-氯乙基)-N-亞硝基脲基]乙基膦酸二乙酯和二乙基-1-[3-(2-氯乙基)-3-亞硝基脲基]乙基膦酸酯。早期的參考文獻把福莫司汀指做S10036。美國專利4,567,169中描述了消旋福莫司汀的制備。該專利提到“本發(fā)明也涉及化合物的光學(xué)異構(gòu)體…”，但沒有透露這樣的異構(gòu)體。
消旋的福莫司汀被用于臨床治療惡性黑素瘤、原發(fā)的和轉(zhuǎn)移的腦瘤、結(jié)腸和直腸癌、軟組織和骨肉瘤以及血液的惡性腫瘤。[參見Khayat等人，J.Nat’l.CancerInst.80，1407-1408(1988)；Khayat等人，CancerRes.47，6782-6785(1987)；Jacquillat等人，Proc.Am.Assoc.CancerRes.30，A1088(1989)；Rougier等人，Eur.J.Cancer29A(2)，288-9(1993)；Kerbrat等人，Eur.J.Cancer29A(1)，143-144(1993)]。這些臨床研究表明消旋的福莫司汀臨床上用于治療這些腫瘤是有效的，但它的使用伴隨著遲發(fā)累積性骨髓毒性。劑量范圍內(nèi)的毒性常常是導(dǎo)致中性白細胞減少癥、白細胞缺乏癥和血小板減少癥的骨髓抑制作用。觀察到的腎、肺和肝毒性的次數(shù)較少。消旋的福莫司汀據(jù)信也是致突變的[見Ashby等人，Mutation Res.286，101-109(1993)]。在一些情況下惡心也是一個問題。
特別希望發(fā)現(xiàn)一種具有福莫司汀消旋混合物的優(yōu)點而沒有上述列舉的副作用的化合物。
本發(fā)明概述目前已發(fā)現(xiàn)光學(xué)純的(+)-福莫司汀異構(gòu)體是治療惡性腫瘤的一種有效藥物。光學(xué)純的(+)-福莫司汀異構(gòu)體提供了有效的治療而且基本上降低了與服用消旋福莫司汀有關(guān)的一種或多種副作用，包括但不僅限于中性白細胞減少癥、白細胞缺乏癥和血小板減少癥；腎、肺和肝毒性；致突變性；和惡心。
一方面本發(fā)明涉及一種治療惡性腫瘤的方法，該方法包括向患有惡性腫瘤的哺乳動物給藥有效治療量的基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體的(+)-福莫司汀。
另一方面本發(fā)明涉及一種藥物組合物，該組合物包括基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體的(+)-福莫司汀，以及藥物學(xué)上可接受的載體。
本發(fā)明詳細說明在本發(fā)明的方法和組合物中使用的活性化合物是左旋的或光學(xué)純的(+)-福莫司汀異構(gòu)體。目前不知(+)-異構(gòu)體的絕對立體化學(xué)。式1顯示了一種未知絕對立體化學(xué)的單一對映異構(gòu)體，在此任意當作S*
對映異構(gòu)純的福莫司汀的圖形表示取自MaehrJ.Chem.Ed.62，114-120(1985)。因此該包括楔形圖和點或虛線的圖式用于絕對構(gòu)型不確定的對映異構(gòu)純的化合物。
本發(fā)明包括一種治療惡性腫瘤的方法，它包括給藥有效治療量的基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體的(+)-福莫司汀。
在此使用的“基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體”這個詞意味著組合物至少含有90重量％的(+)-福莫司汀和10重量％或更少的(-)-福莫司汀。在進一步優(yōu)選的實施方案中，“基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體”這個詞意味著組合物至少含有99重量％的(+)-福莫司汀和1重量％或更少的(-)-福莫司汀。在最優(yōu)選的實施方案中，在此使用的“基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體”這個詞意味著組合物含有超過99重量％的(+)-福莫司汀。這些百分比是基于組合物中福莫司汀的全部量。上述的量也包括“基本上光學(xué)純的(+)-福莫司汀異構(gòu)體”或“基本上光學(xué)純的(+)-福莫司汀”和“光學(xué)純的(+)-福莫司汀異構(gòu)體”和“光學(xué)純的(+)-福莫司汀”等詞。
在此使用的“治療惡性腫瘤”這個詞意味著治療、改善或減輕這樣的情況，抑制癌組織的生長并因此延長存活期。
“有效治療量”這個詞是指足以治療惡性腫瘤的(+)-福莫司汀的量。(+)-福莫司汀對其有活性的惡性腫瘤包括淋巴瘤、黑素瘤、神經(jīng)膠質(zhì)瘤和其它腦瘤、肺癌、肝轉(zhuǎn)移瘤和以及血液和胃腸道的惡性腫瘤。
本發(fā)明的方法降低與服用消旋的福莫司汀有關(guān)的，伴隨產(chǎn)生的副作用傾向。“副作用”這個詞包括但不僅限于中性白細胞減少癥、白細胞缺乏癥和血小板減少癥；腎、肺和肝毒性；致突變性；和惡心。
在本發(fā)明的方法中，有效治療量可以是以單一劑量給藥，或小部分的有效治療量單獨以幾個劑量給藥。同樣地，本發(fā)明中的藥物組合物可以含有有效治療量的(+)-福莫司汀或為了達到有效治療有必要以幾個單獨的組合物給藥。
組成一個有效治療量的(+)-福莫司汀的量隨著被治療情況的嚴重程度和性質(zhì)以及給藥方式而變化。劑量大小和給藥頻率也可根據(jù)年齡、體重和病人的個體反應(yīng)變化。一般地，對于在此所述的情況，通過靜脈或動脈輸入給藥的(+)-福莫司汀的單一給藥劑量范圍從大約20mg/kg到150mg/kg。優(yōu)選的單一劑量范圍應(yīng)從大約20mg/m2到80mg/m2。一般地，在幾周的期間里(如，大約2到8周里)定期給藥(如，每周)。
治療病人應(yīng)以較低劑量開始，可以從大約20mg/m2到40mg/m2，并且根據(jù)病人的全身反應(yīng)增加到40mg/m2或更高。進一步優(yōu)選的是，那些超過65歲的和有腎功能和肝功能損傷的病人開始接受較低劑量，并且根據(jù)個體反應(yīng)和血液水平進行滴注。在一些情況下有必要使用超出這些范圍的劑量，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。而且臨床醫(yī)生和治療的內(nèi)科醫(yī)師會知道根據(jù)個別病人的反應(yīng)如何以及何時中斷、調(diào)整和結(jié)束治療。上述劑量大小和給藥頻率包括“足以抑制腫瘤但不足以引起上述副作用的量”這個詞。
任何適合的給藥方式可以用于給病人提供有效劑量范圍的(+)-福莫司汀，但優(yōu)選胃腸外的(尤其是靜脈或動脈輸入)給藥方式。劑型包括分散液、混懸劑、溶液劑等。
本發(fā)明的藥物組合物包括作為活性組分的(+)-福莫司汀，并且也可以含有藥物學(xué)上可接受的載體和可選擇的其它輔劑、賦形劑或治療成分。適于胃腸外給藥的組合物可為水溶液形式，還可選擇地含有常用的輔劑和賦形劑。這些組合物可以通過那些藥學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知的方法來制備。所有的方法都包括使活性組分與組成一種或多種必要的成分的載體相締合的步驟。
可以通過上述提到的美國專利4,567,169中描述的方法完成福莫司汀消旋混合物的化學(xué)合成。然后福莫司汀的(+)-異構(gòu)體可以通過手性媒質(zhì)上的層析法拆分。另外，(+)-福莫司汀可以通過使用手性酸非對映異構(gòu)體酯的分步結(jié)晶或?qū)游龇ú鸱指Ｄ就〉陌非绑w的對映異構(gòu)體來得到。本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的其它的標準拆分方法也可被使用。(見例如，E.L.Eliel，Stereochemistry of Carbon Compounds，McGraw Hill(1962)和[Wilen and Lochmuller，“Tables of Resolving Agents”，Journal ofChromatography113，283-302(1975)])作為抗腫瘤藥的光學(xué)純福莫司汀和消旋的福莫司汀的相對活性、效力和專一性能通過體內(nèi)和體外藥理學(xué)研究進行測定。
根據(jù)國立癌癥研究所(美國)建立的并且R.I.Geran等人在CancerChemotherapy Reports，part III，Vol.3(2)，1-87(1972)中發(fā)表的方案，測試了這些化合物延長通過腹膜內(nèi)或肌肉注射方式接種腫瘤細胞的小鼠的存活期的能力。
在一次或幾次給藥本發(fā)明化合物的動物中，通過外周血細胞和骨髓以及骨髓中干細胞的數(shù)量[Till和McCulloch，Radiation Res.14，213(1961)]評價造血系統(tǒng)的毒性。開始治療3天后注意到了最低細胞濃度。作為參照用一個劑量的N，N′-二(2-氯乙基)-N-亞硝基脲(“BCNU”)[Tang和Eisenbrand，Arch.Pharm.314，910(1981)]治療后，測定降低的程度，并與用消旋的福莫司汀和(+)-福莫司汀后的細胞數(shù)進行了對比。
按照Wroblewski的方法，通過測定用腹膜內(nèi)注射消旋的、(+)和(-)-福莫司汀治療的伊凡斯鼠(Long Evans Rats)的血漿中的丙酮酸和谷氨酸轉(zhuǎn)氨酶的活性評價肝毒性。
通過Tapiero等人，[Anticancer Research9，1617-1622(1989)]的方法如下評價了致突變性得到人肺癌A427、A529細胞和人結(jié)腸癌BE、HT29細胞，并如Kohn等人，[Cancer Chemother.Pharmacol 19，291-295(1987)以及Cancer Res.48，3622-3625(1988)]所述的培養(yǎng)。從NCI得到了鼠白血病細胞系P388。細胞在補充了10％胎牛血清、10-5M的2-巰基乙醇和標準抗生素的RPMI1640培養(yǎng)基中生長和培養(yǎng)。所有培養(yǎng)物在38℃和5％ CO2的濕氣中生長。對藥物持續(xù)存在時的指數(shù)培養(yǎng)，完成細胞生長抑制的研究。所得到的細胞數(shù)在一臺Coulter Counter model ZBI，Coulter Electronics，Hialeah，F(xiàn)l.上測定。
使用前將消旋的福莫司汀、(+)-福莫司汀和(-)-福莫司汀分別馬上溶解。常用的標準貯存溶液是35mM。對放射性同位素標記和X-照射，2.5×105的P388細胞/毫升生長于或含有0.05微居里/毫升的(14C)-胸腺嘧啶核苷或含有0.5微居里/毫升的(3H)-胸腺嘧啶核苷的培養(yǎng)基里。標記20小時后，除去培養(yǎng)基并用冷的PBS沖洗細胞。用10μM非標記的胸腺嘧啶核苷4小時完成標準的跟蹤治療。氚化的細胞在冰上暴露于300拉德X-照射作為內(nèi)標。堿性洗脫步驟如Kohn等人，[“Measurements ofstrand breaks and cross links by alkaline elution.”InFriebergE.和Hanawalt P.(eds)，DNA repairA laboratory manual of researchprocedures，New York，Dekker，11981，379-401頁]所述。為了測定藥物在完全生長培養(yǎng)基的預(yù)孵育和失去細胞毒性之間的關(guān)系，將藥物重新懸浮于含10％胎牛血清的培養(yǎng)基中于37℃下孵育1到500分鐘。P388細胞被懸浮于稀釋到接近藥物濃度的媒質(zhì)中。在5％的CO2孵育3天后細胞記數(shù)。
對比了消旋的、(+)和(-)-福莫司汀引起的P388細胞單鏈斷裂。被(14C)-胸腺嘧啶核苷標記20小時后的細胞(5×105)用不同濃度的福莫司汀處理2小時，并且和數(shù)量接近的(3H)-胸腺嘧啶核苷標記的參比細胞混合。這些細胞被收集到孔徑為2.0μm的聚碳酸酯過濾器上，并在蛋白酶K存在的情況下用5毫升的2％SDS/0.025M Na4EDTA(pH 9.7)溶解細胞。如Kohn所述在pH 12.1的黑暗情況下進行洗脫。以一級洗脫動力學(xué)為基礎(chǔ)計算DNA單鏈斷裂的頻率。
檢查了用消旋的、(+)和(-)-福莫司汀多次處理引起的P388細胞的DNA-蛋白交聯(lián)。用(14C)-胸腺嘧啶核苷標記并經(jīng)藥物處理的細胞被600拉德的X-射線照射，并且(3H)-胸腺嘧啶核苷標記的參比細胞被300拉德的X-射線照射。這些細胞被收集到孔徑為2.0μm的聚碳酸酯過濾器上，并在蛋白酶K存在的情況下于pH 9.7溶解細胞。洗脫如上所述進行。
在多次暴露于消旋的福莫司汀和它的對映異構(gòu)體后除去P388細胞的DNA單鏈斷裂，也能檢查引起的等價DNA損傷。(14C)-胸腺嘧啶核苷標記的細胞最初暴露于藥物處理2小時，沖洗并重新懸浮于不含藥物的培養(yǎng)基中。在37℃孵育不同時間后，這些細胞與等數(shù)量的(3H)-胸腺嘧啶核苷標記的參比細胞混合，并收集到聚碳酸酯過濾器上，然后進行堿性洗脫液分析。
上述實驗提供了一個相對活性、效力和選擇性的評價。
雪貂的嘔吐。實驗在成年雄雪貂上完成。首先使這些動物適應(yīng)穿一件與不銹鋼繩相連的尼龍上衣，繩則系在籠頂?shù)你~環(huán)上。適應(yīng)系繩的挽具后，每只動物在它的頸靜脈處接受外科植入導(dǎo)管。所述導(dǎo)管每天用肝素化的氯化鈉沖洗。外科步驟后進行藥物研究一周。系繩后的動物分別飼養(yǎng)。
8到11只動物用于評價每個實驗化合物的各個劑量。每只動物每周秤重，并以最大超過48小時的間隔，隨機地靜脈注射或口服給藥單一劑量的消旋的、(+)和(-)-福莫司汀。每個試驗化合物至少評價了3個劑量水平。
試驗物質(zhì)給藥后觀察動物個體30分鐘。記錄所有排出以及干嘔和排糞的頻率及潛伏期。由x2分析檢查從劑量-反應(yīng)曲線得到的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學(xué)顯著性。測定每個化合物的ED50值。試驗提供對惡心和嘔吐之相對傾向的評價。
權(quán)利要求
1.一種治療惡性腫瘤的方法，該方法包括向患有所述腫瘤的哺乳動物給藥有效治療量的基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體的(+)-福莫司汀。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中，所述的惡性腫瘤是從包括淋巴瘤、黑素瘤、神經(jīng)膠質(zhì)瘤和其它腦瘤、肺癌、肝轉(zhuǎn)移瘤以及血液和胃腸道的惡性腫瘤群中選擇的。
3.如權(quán)利要求1的方法，其中，(+)-福莫司汀通過靜脈和動脈輸入給藥。
4.如權(quán)利要求3的方法，其中，(+)-福莫司汀的給藥量從大約20mg/m2到大約150mg/m2。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中，(+)-福莫司汀的量超過或接近全部福莫司汀重量的90重量％。
6.一種藥物組合物，該組合物包括基本上不含其(-)-立體異構(gòu)體的(+)-福莫司汀，以及藥物學(xué)上可接受的載體。
7.如權(quán)利要求6的組合物，其采用非胃腸給藥。
全文摘要
本發(fā)明公開了使用光學(xué)純(+)－福莫司汀治療多種惡性腫瘤并基本上降低與福莫司汀消旋體混合物有關(guān)之副作用的伴生可能性的方法和組合物。
文檔編號A61K31/66GK1207040SQ96199498
公開日1999年2月3日 申請日期1996年11月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月19日
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