способ и композиции для лечения рака

Формула изобретения

1. Набор для сенсибилизации клеток рака легких к цисплатину, включающий первую композицию, содержащую терапевтически эффективное количество метаарсенита натрия, и вторую композицию, содержащую терапевтически эффективное количество цисплатина.

2. Набор по п.1, где первая композиция составлена для перорального введения.

3. Набор по п.1, где клетки рака являются клетками немелкоклеточного рака легких.

4. Набор по п.1, где хромосомы клеток рака легких имеют длинные теломеры.

5. Набор по п.1, где клетки рака легких являются клетками аденокарциномы.

6. Применение терапевтически эффективного количества метаарсенита натрия для сенсибилизации клеток рака легкого у пациента при лечении цисплатином.

7. Применение по п.6, где пациент имеет немелкоклеточный рак легкого.

8. Применение по п.6, где хромосомы клеток рака легких имеют длинные теломеры.

9. Применение по п.6, где клетки рака легких являются клетками аденокарциномы.

10. Применение по п.6, где терапевтически эффективное количество метаарсенита натрия находится в диапазоне от 1 мг до 25 мг в сутки.

Описание изобретения к патенту

Область изобретения

Настоящее изобретение относится, в общем, к комбинированному лечению, проявляющему синергическое ингибирование роста и/или пролиферации рака. В частности, изобретение относится к наборам, композициям и способам, включающим комбинированную терапию, в которой метаарсенит натрия или триоксид мышьяка и второй цитотоксический агент, который ингибирует теломеры, такой как цисплатин или таксан, используют для лечения рака, включая солидные опухоли и лейкоз.

Предшествующий уровень техники

Химиотерапия, системное введение антинеопластических средств, которые проходят по всему организму по системе циркуляции крови, в течение многих лет широко использовалась в лечении широкого спектра видов рака.

В настоящее время существует множество антинеопластических средств, которые успешно используются в лечении рака. Однако продолжается поиск более эффективных и менее токсичных средств.

Например, лечение пациентов, больных раком, с помощью антинеопластических средств, представляющих координационные комплексы платины, такие как цис-диаминдихлорплатина (II) (цисплатин) в последнее десятилетие существенно увеличилось. Цисплатин представляет собой антинеопластическое средство, которое оказалось применимым в лечении множества злокачественных новообразований, включая рак яичек, рак яичников, рак мочевого пузыря, головы и шеи и некоторые виды рака легких. В частности, было показано, что цисплатин является особенно эффективным в лечении раковых клеток, которые имеют длинные теломеры. Цисплатин классифицируют как про-лекарство и при активации он взаимодействует с нуклеофильными сайтами в ДНК, создавая преимущественно пурин-пуриновые внутрицепочечные сшивки. Такой генотоксический стресс активирует пути передачи сигнала, что в большинстве клеток приводит к остановке синтеза ДНК и программируемой клеточной смерти. К сожалению, первоначальный успех химиотерапии цисплатином часто является кратким, так как во многих случаях возникают рецидивы рака. Эффективность химиотерапевтических средств на основе платины ограничена несколькими факторами, включая опасные побочные эффекты, ограниченную растворимость и врожденную или приобретенную резистентность. Следовательно, необходимы новые препараты для лечения пациентов, больных раком.

Считают, что как и цисплатин, противораковые средства адриамицин и таксаны, такие как паклитаксел, ларотаксел, оратаксел, тезетаксел и доцетаксел, связываются с теломерами или вступают в конфликт с теломеразами. Такие противораковые средства обычно используют для лечения рака мочевого пузыря, предстательной железы, легкого, молочной железы, яичника и других солидных опухолей, а также лейкозов. Однако как и для цисплатина, их эффективность часто ограничена внешними факторами.

Применение соединений мышьяка в качестве терапевтических средств в настоящее время переживает возрождение, особенно в области онкологии. Исследования показали, что определенные соединения мышьяка являются эффективными в отношении злокачественных новообразований, таких как острый промиелоцитарный лейкоз (APL) (триоксид мышьяка) или урогенитальный рак (метаарсенит натрия). См. Shen et al. Blood 1997; 89:3354-3360; Soignet S.L. et al. N.Engl. J. Med. 1998; 339:1341-1348; WO2006121280 A1. В США проводили клинические исследования применения триоксида мышьяка в лечении пациентов с APL и исследовали механизм(ы) действия различных соединений мышьяка в возможности рационального использования неорганического мышьяка. См. Chou W.C. et al. J.Clin.Invest.2001; 108:1541-1547; Senior K. Drug Discovery Today 2002; 7:156-157.

В указанных клинических исследованиях сообщалось, что триоксид мышьяка проявляет противоопухолевые эффекты путем активации апоптоза, путем индукции реактивных форм кислорода и путем разрушения PML-RARa сшитого белка (Chou et al). Позднее его эффективность связывали с ингибированием транскрипции субъединицы обратной транскриптазы гена человеческой теломеразы (hTERT) и последующей индукции укорочения теломеры, а также хромосомной нестабильности (Chou et al. and Senior, выше).

Подобным образом исследования показали, что метаарсенит натрия инактивирует транскрипцию гена hTERT и способен укорачивать теломеры в человеческих раковых клетках, показывая, что он является ядом для теломеров. Однако метаарсенит натрия является наиболее эффективным в лечении рака, имеющего короткие теломеры.

Следовательно, остается необходимость в улучшенном способе и композициях для лечения рака, включая солидные опухоли, лейкозы и метастазы.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Эффективное лечение рака и/или профилактика метастазирования достигается путем введения метаарсенита натрия (NaAsO₂) или триоксида мышьяка в комбинации с цисплатином, адриамицином и/или таксаном, таким как доцетаксел, ларотаксел, оратаксел, тезетаксел или паклитаксел. Настоящее изобретение относится к композициям, наборам и способам (например, комбинированной терапии), включающим метаарсенит натрия и/или триоксид мышьяка и цисплатин, адриамицин или таксан, такой как паклитаксел, ларотаксел, оратаксел, тезетаксел или доцетаксел или их комбинации. Композиции, наборы и способы по настоящему изобретению могут быть использованы для профилактики, вмешательства и/или лечения неопластических заболеваний, раскрытых в настоящем описании.

В одном аспекте изобретения обеспечивают способ для лечения солидных опухолей, лейкоза или метастазов у пациента, включающий введение пациенту терапевтического количества соединений мышьяка, выбираемых из метаарсенита натрия и триоксида мышьяка, и терапевтического количества цисплатина. В одном варианте осуществления изобретения соединение мышьяка представляет собой метаарсенит натрия, который можно вводить перорально, тогда как цисплатин вводят посредством инфузии. В других вариантах осуществления изобретения рак, подвергаемый лечению, представляет собой рак легких или рак молочной железы или рак яичников.

В определенных вариантах осуществления изобретения метаарсенит натрия и/или триоксид мышьяка вводят в терапевтически эффективном количестве пациенту, который получает противораковое лечение с помощью цисплатина, адриамицина, паклитаксела, доцетаксела или их комбинации.

В другом аспекте изобретения обеспечивают набор, содержащий множество терапевтически эффективных доз метаарсенита натрия и/или триоксида мышьяка и цисплатина, адриамицина и/или таксана, например, ларотаксела, оратаксела, тезетаксела, доцетаксела или паклитаксела. В одном варианте осуществления изобретения набор содержит дозированные формы для перорального введения метаарсенита натрия и парентеральную композицию цисплатина и/или таксана, такого как ларотаксел, оратаксел, тезетаксел, паклитаксел или доцетаксел. В другом варианте осуществления изобретения метаарсенит натрия и/или триоксид мышьяка и цисплатин, адриамицин, ларотаксел, оратаксел, тезетаксел, доцетаксел и/или паклитаксел составлены для введения посредством инфузии.

В еще одном аспекте изобретения обеспечивают композиции, которые включают терапевтически эффективное количество метаарсенита натрия или триоксида мышьяка в смеси с терапевтически эффективным количеством цисплатина.

Необходимо понимать, что как вышеуказанное общее описание, так и последующее подробное описание являются репрезентативными и только пояснительными и не ограничивают изобретение, как заявлено.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1А представляет собой график кривой роста для единственного средства цисплатина (ромбы) и одновременно вводимой комбинации цисплатина с метаарсенитом натрия (квадраты) в клетках А549; результаты получены из исследований пролиферации МТТ.

Фиг.1В представляет собой график эффекта комбинированного индекса (CI) (Fa = фракционный эффект) для комбинации метаарсенита натрия и цисплатина в клетках А549.

Фиг.1С представляет собой график эффекта комбинированного индекса (CI) (Fa = фракционный эффект) для комбинации метаарсенита натрия и цисплатина в клетках Н460. CI<1 демонстрирует синергию. С=1 является аддитивным; С>1 является антагонистическим.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Применение набора, композиции или способа (например, комбинированной терапии) по изобретению приводит к синергическому противораковому эффекту для достижения максимального терапевтического преимущества и может улучшить переносимость терапии со сниженным риском побочных эффектов, которые часто возникают в результате применения более высоких доз или более длительной монотерапии (т.е. лечения каждым соединением отдельно). Следовательно, композиции, наборы и способы по изобретению могут позволить применять более низкие дозы каждого соединения (например, более низкие дозы соединений мышьяка или цисплатина) со снижением побочных эффектов каждого соединения (например, снижение побочных эффектов соединений мышьяка или лекарственных препаратов для лечения рака, таких как цисплатин). Субоптимальные дозировки могут обеспечивать более высокие границы безопасности и также могут снизить стоимость лекарственного препарата(ов), необходимого для достижения профилактики и лечения. Синергическое лечение с использованием комбинации соединения(й) мышьяка и цисплатина, адриамицина, доцетаксела и/или паклитаксела или другого таксана также может обеспечить повышенное удобство и может приводить к лучшей приверженности к лечению. Преимущества комбинированной терапии могут дополнительно включать более высокую стабильность в отношении разложения и метаболизма, более длительную продолжительность действия и/или большую продолжительность действия или эффективность в особенно низких дозах.

В определенных аспектах изобретение относится к набору, в частности набору, включающему фармацевтические композиции, содержащие метаарсенит натрия и/или триоксид мышьяка и цисплатин или другие цитотоксические противораковые средства, такие как адриамицин, доцетаксел или паклитаксел, а также комбинации цитотоксических противораковых средств, необязательно в комбинации с фармацевтически приемлемыми носителями, вспомогательными веществами или носителями.

Настоящие способы лечения рака включают введение млекопитающему, нуждающемуся в таком лечении, эффективного количества соединения(й) мышьяка в комбинации с цисплатином или другим цитотоксическим противораковым средством, которое ингибирует или влияет на теломеры, такого как таксан. Соединение мышьяка или комбинации соединений мышьяка могут вводиться или до, или после, или одновременно с введением цисплатина или другого такого цитотоксического противоракового средства. Например, суточную дозировку соединения мышьяка можно вводить в течение одного-десяти дней с последующей схемой лечения цитотоксическим средством(ами) от одного до десяти дней или дольше, если необходимо. Альтернативно, цитотоксическое средство(а) может вводиться перед соединением(ями) мышьяка. Также и соединение(я) мышьяка, и цитотоксическое средство(а) можно вводить пациенту одновременно, хотя необязательно в одно и то же время. Схема лечения может легко быть установлена лечащим врачом на основании таких факторов, как дозировки каждого из вводимых лекарственных средств, тип и стадия рака, состояние здоровья пациента и подобное.

Когда соединение мышьяка представляет собой метаарсенит натрия, его можно вводить в любой форме, например, перорально, посредством инфузии, ректально, интраперитонеально и др. Когда триоксид мышьяка включают в лечение, его можно вводить посредством инфузии в некоторых вариантах осуществления изобретения, но может быть использован любой приемлемый путь введения. Сходным образом цисплатин или другое цитотоксическое противораковое средство, например, таксан, обычно вводят посредством инфузии, но можно вводить посредством любого приемлемого пути, известного в области техники.

Изобретение обеспечивает улучшенные методы и продукты для лечения пациентов, больных раком, или с риском развития рака или метастазов первичной опухоли. Изобретение основано, частично, на открытии, что когда метаарсенит натрия (NaAsO₂) и/или триоксид мышьяка используют в сочетании с цисплатином или другим цитотоксическим противораковым средством, ингибирующим теломеры, таким как адриамицин или таксан, такой как доцетаксел и/или паклитаксел, наблюдают некоторые неожиданные и улучшенные результаты, которые указывают на синергию между мышьяк-содержащими и не содержащими мышьяк противораковыми средствами. Например, эффективность комбинированной терапии существенно улучшается у пациентов, больных раком, чьи опухоли имеют более длинные теломеры по сравнению с применением любых противораковых средств отдельно. Также токсичность комбинированной терапии может быть существенно снижена у пациентов, больных раком, по сравнению с применением любого из противораковых средств отдельно.

Изобретение также охватывает применение ингибитора теломераз, иного, чем цисплатин, в комбинации с или метаарсенитом натрия или триоксидом мышьяка. Например, предусматривают, что комбинация одного из таких соединений мышьяка с адриамицином, и/или таксаном, таким как доцетаксел или паклитаксел, о которых известно, что они синергичны с другими ингибиторами теломераз или пептидами, связывающими теломеры, или мелкими молекулами, которые блокируют и ингибируют восстановление теломер, может быть использована в наборах, композициях и способах по изобретению. Специалист в области техники может легко определить дозировку, композицию и схему введения таких ингибиторов теломеразы на основании их известного применения в комбинации с другими противораковыми лекарственными средствами или применения в качестве единственного противоракового препарата.

В соответствии с настоящим изобретением комбинация соединения(й) мышьяка и цисплатина и/или другого цитотоксического противоракового средства, например, адриамицина, таксана, например, доцетаксела и/или паклитаксела, способствует эффективному лечению видов рака, которые не могут быть успешно вылечены любым лекарственным препаратом отдельно. Например, известно, что цисплатин является эффективным лечением некоторых видов рака легкого, особенно таковых с длинными теломерами, тогда как метаарсенит натрия является более эффективным в лечении рака с короткими теломерами, например, рака предстательной железы. Однако комбинация цисплатина и метаарсенита натрия является неожиданно существенно более эффективной в лечении опухолевых клеток с длинными теломерами, т.е. определенных видов рака легкого, чем цисплатин отдельно. Соответственно, настоящее изобретение обеспечивает композиции и способы синергического лечения множества солидных опухолей и/или злокачественных заболеваний или состояний, включая, но, не ограничиваясь, следующие: карцинома, включая таковую мочевого пузыря (включая высокодифференцированный и метастатический рак мочевого пузыря), молочной железы, шейки матки, толстой кишки (включая колоректальный рак), почки, печени, легкого (включая мелкоклеточный и немелкоклеточный рак легких и аденокарциному легкого), яичника, предстательной железы, яичек, мочеполового тракта, лимфатической системы, прямой кишки, гортани, поджелудочной железы (включая экзокринную карциному поджелудочной железы), пищевода, желудка, желчного пузыря, шейки матки, щитовидной железы и кожи (включая плоскоклеточный рак); гематопоэтические опухоли лимфоидного ростка, включая лейкоз, острый лимфоцитарный лейкоз, острый лимфобластный лейкоз, В-клеточную лимфому, Т-клеточную лимфому, Ходжкинскую лимфому, не-Ходжкинскую лимфому, волосатоклеточную лимфому, гистиоцитарную лимфому и лимфому Беркитта; гематопоэтические опухоли миелоидного ростка, включая острый и хронический миелогенный лейкоз, миелодиспластический синдром, миелоидный лейкоз и промиелоцитарный лейкоз; опухоли центральной и периферической нервной системы, включая астроцитому, нейробластому, глиому и шванномы; опухоли мезенхимального происхождения, включая фибросаркому, липосаркому, рабдомиосаркому и остеосаркому; и другие опухоли, включая меланому, ксенодерму пигментозум, кератоакантому, семиному, фолликулярный рак щитовидной железы и тератокарциному.

В определенных вариантах осуществления изобретения цисплатин, адриамицин и/или таксан, такой как ларотаксел, оратаксел, тезетаксел, доцетаксел и/или паклитаксел, вводят при лечении пациента, который подвергается лечению метаарсенитом натрия и/или триоксидом мышьяка. В определенных вариантах осуществления изобретения пациент, подвергающийся такому лечению, имеет рак легких или рак молочной железы или рак яичников. В других вариантах осуществления изобретения цисплатин вводят при лечении пациента, который получает схему лечения метаарсенитом натрия.

Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает композиции, наборы и способы для лечения множества солидных опухолей и лейкозов, включая, но не ограничиваясь, опухоли, перечисленные в таблице 1.

Таблица 1
Фибросаркома	Рак толстой кишки	Аденокарцинома
Миксосаркома	Колоректальный рак	Карцинома потовых желез
Липосаркома	Рак почки	Карцинома сальных желез
Хондросаркома	Рак поджелудочной железы	Папиллярная карцинома
Остеогенная саркома	Рак кости	Папиллярные аденокарциномы
Хордома	Рак молочной железы	Цистаденокарцинома
Ангиосаркома	Рак яичников	Папиллярные аденокарциномы
Эндотелиосаркома	Рак предстательной железы	Цистаденокарцинома
Лимфангиосаркома	Рак пищевода	Медуллярная карцинома
Лимфангиоэндотелиосаркома	Рак желудка	Бронхогенная карцинома
Синовиома	Рак полости рта	Рак почечных клеток
Мезотелиома	Рак носовой полости	гепатома
Опухоль Эвинга	Рак глотки	Карцинома желчного протока
Лейомиосаркома	Плоскоклеточная карцинома	Хориокарцинома
Рабдомиосаркома	Базальноклеточная карцинома	Семинома
Эмбриональная карцинома	Рак легких	Краниофарингиома
Опухоль Вильмса	Эпителиальная карцинома	Эпендимома
Рак шейки матки	глиома	Пинеалома
Рак матки	Глиобластома мультиформа	Гемангиобластома
Рак яичек	Астроцитома	Акустическая неврома
Мелкоклеточная карцинома легкого	Медуллобластома	олигодендроглиома
Карцинома мочевого пузыря	Рак кожи	Менингиома
ретинобластома	Меланома	Бронхогенная карцинома
Медуллярная карцинома	Нейробластома

В определенных вариантах осуществления настоящее изобретение обеспечивает композиции, наборы и способы для лечения рака легких. Большинство видов рака легкого проявляют выраженные хромосомные аномалии и сверхэкспрессию определенных онкогенов. Рак легкого может быть гистологически суб-классифицирован в плоскоклеточную карциному, мелкоклеточную карциному, аденокарциному, крупноклеточную карциному (немелкоклеточную карциному), карциноидную опухоль, мезотелиому и др.

В определенных вариантах осуществления изобретения наборы и композиции могут дополнительно включать другое терапевтическое средство, применимое для лечения определенного рака или опухоли. Например, наборы, композиции и способы могут включать одно или более необязательное лечебное средство, такое как иммунотерапевтические средства, вакцины от рака, модификаторы биологического ответа (например, цитокины и гематопоэтические факторы роста) или гормональное лечение (например, адренокортикостероиды, андрогены, анти-андрогены, эстрогены, анти-эстрогены, прогестины, ингибиторы ароматазы, агонисты гонадотропин-рилизинг гормона, аналоги соматостатина и подобные.

В еще одном варианте осуществления изобретения необязательным лечебным средством является гормон, такой как, когда необходимо, терапия эстрогенами, например, диэтилстильбэстролом и этинилэстрадиолом, терапия анти-эстрогенами, например, тамоксифеном, терапия прогестинами, например, медроксипрогестероном и мегестрол ацетатом, блокада андрогенов, например, анти-андрогенами, такими как флутамид, адренокортикостероиды, включая надпочечниковые стероиды, терапия синтетическими глюкокортикоидами, например, преднизоном, метилпреднизоном и дексаметазоном, андрогенами, например, флуоксиместероном, синтетическими аналогами тестостерона, ингибиторами ароматазы, например, аминоглютетимидом, агонистами гонадотропин-рилизинг гормона, например, лейпролидом, аналогами соматостатина, например, октреотидом. В определенных вариантах осуществления изобретения способ дополнительно включает введение пациенту интерферона- .

Как используется в настоящем описании, термин «фармацевтическая композиция» относится или к смеси, или к комбинации соединения мышьяка, выбираемого из триоксида мышьяка, метаарсенита натрия и их комбинации, и цисплатина, адриамицина, доцетаксела, паклитаксела или их комбинации или каждого из выбранных соединений отдельно. Фармацевтическая композиция может включать другие химические компоненты, такие как физиологически/фармацевтически приемлемые носители и эксципиенты.

Как используется в настоящем описании «лечение» или «процесс лечения» относится к введению двух или более средств (т.е. соединения мышьяка или соединения мышьяка и цисплатина, адриамицина, доцетаксела, паклитаксела или их комбинации или других цитотоксических противораковых средств) пациенту, больного раком, или имеющему риск развития рака или метастазирования. «Ингибирование роста опухолевых клеток» относится к ингибированию роста опухолевых клеток, присутствующих у пациента. Такое лечение может также приводить к регрессии опухолевого роста, т.е. уменьшению размера измеряемой опухоли. В некоторых вариантах осуществления изобретения такое лечение приводит к полной регрессии опухоли.

Термин «профилактика» включает или профилактику развития клинически явной неоплазии полностью, или профилактику развития доклинически явной стадии неоплазии у пациентов с риском, например, метастазирование. Также предназначена для включения в настоящее описание профилактика развития злокачественных клеток или остановка или обращение прогрессирования дозлокачественных клеток или злокачественных клеток. Это включает профилактическое лечение пациента с риском развития неоплазии.

Как используется в настоящем описании, термин «синергический результат» или «синергия» относится к терапевтическому эффекту против определенного рака, так что при введении в комбинации соединение мышьяка и цисплатин или другое цитотоксическое средство по изобретению дают результаты, которые существенно лучше, чем оптимальная эффективность, полученная для любого одного средства в лечении рака.

Как используется в настоящем описании «введение» или «вводить» или «применение» относятся к выдаче, применению или представлению пациенту двух или более средств (например, метаарсенита натрия и/или триоксида мышьяка и цисплатина, адриамицина и/или таксана, например, паклитаксела или доцетаксела). Введение может быть проведено с использованием любого из ряда способов, известных в области техники. Например, «введение», как используется в настоящем описании, обозначает введение посредством инфузии (внутривенное введение (в/в)), парентеральное и/или пероральное введение. Под «парентеральным» обозначают внутривенное, подкожное и внутримышечное введение. В использовании предмета изобретения метаарсенит натрия, например, можно вводить одновременно с, например, цисплатином, или соединения могут вводиться последовательно в любом порядке. Понимают, что точный предпочтительный способ и порядок введения будет варьироваться в соответствии с, между прочим, определенной композицией используемого соединения мышьяка; определенной композицией другого используемого цитотоксического противоракового средства (например, цисплатина, адриамицина и/или таксана); определенных подвергаемых лечению раковых клеток и определенного организма хозяина, получающего лечение. Способ и порядок введения соединения(й) мышьяка и другого противоракового лекарственного препарата(ов) в определенной группе состояний могут быть определены специалистом в области техники с использованием обычных методик и в свете информации, указанной в настоящем описании.

Соединение(я) мышьяка по настоящему изобретению и цисплатин, адриамицин, доцетаксел, паклитаксел и/или другое цитотоксическое противораковое средство могут вводиться в виде части комбинированной терапии или совместной терапии. Следовательно «комбинированная терапия» (или «ко-терапия») включает введение соединения(й) мышьяка и цисплатина или других цитотоксических противораковых средств по изобретению в виде части специфической схемы лечения, предназначенной для обеспечения полезного эффекта от совместного синергического действия таких терапевтических средств. Полезный эффект комбинации включает, но не ограничивается, фармакокинетическое или фармакодинамическое совместное действие, возникающее в результате комбинации терапевтических средств. Введение таких терапевтических средств в комбинации обычно осуществляют в течение определенного периода времени (обычно минуты, часы, дни или недели в зависимости от выбранной комбинации). «Комбинированная терапия» обычно не предназначена для охватывания введения двух или более таких терапевтических средств в виде части отдельной схемы монотерапии, что случайно и произвольно приводит к комбинациям по настоящему изобретению. «Комбинированная терапия» предназначена для охвата введения таких терапевтических средств последовательно или одновременно, таким образом, когда каждое терапевтическое средство вводят в различный временной период, а также введение таких терапевтических средств или, по меньшей мере, двух из таких терапевтических средств практически одновременно.

Последовательное или по существу одновременное введение каждого из терапевтических средств может быть достигнуто любым соответствующим путем, включая, но не ограничиваясь, пероральный путь, внутривенный путь, непосредственную абсорбцию через слизистые оболочки и их комбинации. Терапевтические средства можно вводить одним путем или различными путями. Например, первое терапевтическое средство выбранной комбинации можно вводить путем внутривенной инъекции, например, цисплатин или триоксид мышьяка, тогда как другое терапевтическое средство, например, метаарсенит натрия, можно вводить перорально. Альтернативно, например, оба или все терапевтические средства можно вводить путем внутривенной инъекции или инфузии. Последовательность, в которой вводят терапевтические средства, не является критической.

«Комбинированная терапия» также может охватывать введение терапевтических средств, как описано выше, в дополнительной комбинации с другими биологически активными ингредиентами (такими как, но не ограничиваясь, различные антинеопластические средства) и нелекарственными терапиями (такими как, но не ограничиваясь, хирургическое или лечение облучением). Когда комбинированная терапия дополнительно включает лучевую терапию, лучевую терапию можно проводить в любое подходящее время, пока достигается полезный эффект в результате совместного действия комбинации терапевтических средств и лучевой терапии. Например, в соответствующих случаях полезный эффект все еще достигается, когда лучевую терапию временно прекращают при введении терапевтических средств, возможно на дни или даже недели.

Термин «терапевтически эффективный» предназначен для обозначения количества каждого средства, которое достигает цели уменьшения размера опухоли или тяжести злокачественного или неопластического заболевания и частоты злокачественных заболеваний при лечении каждым средством как таковым, избегая нежелательных побочных эффектов, обычно ассоциированных с альтернативным лечением. «Терапевтический эффект» или «терапевтически эффективное количество» также предназначены для обозначения требуемого количества противоракового средства, в комбинации или композиции с одним или более другим противораковым средством для облегчения в некоторой степени одного или более симптомов неопластического заболевания, включая, но не ограничиваясь: 1) уменьшение количества раковых клеток; 2) уменьшение размера опухоли; 3) ингибирование (т.е. замедление в некоторой степени или остановка) инфильтрации раковых клеток в периферические органы; 3) ингибирование (т.е. замедление до некоторой степени или остановка) метастазирования опухоли; 4) ингибирование до некоторой степени роста опухоли; 5) облечение или уменьшение до некоторой степени одного или более симптомов, ассоциированных с заболеванием; и/или 6) облегчение или уменьшение побочных эффектов, ассоциированных с введением противораковых клеток.

Изобретение обеспечивает фармацевтическую композицию, набор и способ для лечения методом комбинированной терапии или профилактики и ингибирования роста солидных опухолей, лейкозов и метастазирования, который включает введение метаарсенита натрия и/или триоксида мышьяка с цисплатином, адриамицином, доцетакселом, паклитакселом и/или другим цитотоксическим противораковым средством в эффективных количествах пациенту, нуждающемуся в лечении. В определенных вариантах осуществления изобретение обеспечивает фармацевтическую композицию, набор и способ, включающие комбинированную терапию для лечения рака легких или профилактики метастазирования рака легких в другие места и органы пациента.

Изобретение также обеспечивает набор, включающий метаарсенит натрия и/или триоксид мышьяка и цисплатин, адриамицин, доцетаксел, паклитаксел и/или другое цитотоксическое противораковое средство вместе в композиции или в отдельных композициях для комбинированной терапии в соответствии с изобретением. Набором может быть упаковка, которая содержит контейнер или контейнеры, которые содержат соединение(я) мышьяка и цисплатин, адриамицин, доцетаксел, паклитаксел и/или другое цитотоксическое противораковое средство, и также содержит инструкции по введению композиции(й) пациенту. В частности, набор может включать инструкции для одновременного, раздельного или последовательного применения. Набор может содержать единичную дозированную форму, или он может содержать отдельные дозированные формы, т.е. одну для каждого вводимого терапевтического средства. В одном варианте осуществления изобретения набор включает фиксированное соотношение дозировки соединения(й) мышьяка и цисплатина или другого цитотоксического противоракового средства. Набор может также содержать множественные дозы каждого противоракового средства, или комбинированных или составленных отдельно.

Набор может дополнительно включать другие материалы, желательные с коммерческой и потребительской точки зрения, включая, без ограничения, буферы, разбавители, фильтры, иглы, шприцы и аннотации с инструкциями по осуществлению любых способов, описанных в настоящем описании (например, способов лечения заболеваний, описанных в настоящем описании). Лекарственный препарат или композиция в наборе по изобретению могут включать любую из комбинаций или композиций, описанных в настоящем описании.

В аспектах изобретения набор может быть применимым для любого из способов, описанных в настоящем описании, включая, без ограничения, лечение пациента, страдающего от или имеющего риск развития рака, солидной опухоли или рака легких.

Композиция

Активные ингредиенты по изобретению составляют в фармацевтические препараты (например, вместе в композиции или отдельно для использования в комбинированной терапии) для введения млекопитающим для лечения рака.

Для перорального введения фармацевтический препарат может быть в жидкой форме, например, растворы, сиропы или суспензии, или может быть представлен в виде лекарственного продукта для восстановления перед использованием водой или другим подходящим носителем. Такие жидкие препараты могут быть получены обычными способами с фармацевтически приемлемыми добавками, такими как суспендирующие средства (например, сироп сорбита, производные целлюлозы или гидрогенизированные съедобные жиры); эмульгирующие средства (например, лецитин или акация); неводные носители (например, миндальное масло, масляные эфиры или фракционированные растительные масла); и консерванты (например, метил или пропил-п-гидроксибензоаты или сорбиновая кислота). Фармацевтические композиции могут принимать форму, например, таблеток или капсул, полученных обычными способами с фармацевтически приемлемыми эксципиентами, такими как связующие средства (например, прежелатинизированный маисовый крахмал, поливинилпирролидон или гидроксипропилметилцеллюлоза); наполнители (например, лактоза, микрокристаллическая целлюлоза или гидрофосфат кальция); лубриканты (например, стеарат магния, тальк или диоксид кремния); дезинтегранты (например, картофельный крахмал или гликолат крахмала натрия) или увлажняющие средства (например, лаурилсульфат натрия). Таблетки могут быть покрыты оболочкой с помощью методов, хорошо известных в области техники.

Препараты для перорального введения могут быть соответствующим образом составлены для получения контролируемого высвобождения активного соединения. Для перорального введения композиции могут принимать форму таблеток или пастилок, составленных обычным образом.

Для введения путем ингаляции соединения для применения в соответствии с настоящим изобретением обычно вводят в форме аэрозольного спрея из герметичных упаковок или небулайзера с использованием подходящего пропеллента, например, дихлордифторметана, трихлорфторметана, дихлортетрафторэтана, диоксида углерода или другого подходящего газа. В случае герметичного аэрозоля единичная дозированная форма может быть определена путем обеспечения клапана для доставки отмеренного количества. Могут быть получены капсулы и картриджи из, например, желатина для применения в ингаляторе или инсуффляторе, содержащие порошкообразную смесь соединения и подходящего порошкообразного основания, такого как лактоза или крахмал.

Терапевтические средства могут быть составлены для парентерального введения путем инъекции, например, посредством болюсной инъекции или непрерывной инфузии. Такие композиции являются стерильными. Композиции для инъекции могут быть представлены в единичной дозированной форме, например, в ампулах или в многодозовых контейнерах с добавленным консервантом. Композиции могут принимать такие формы, как суспензии, растворы или эмульсии в масляных или водных носителях и могут содержать рецептурные средства, такие как суспендирущие, стабилизирующие и/или диспергирующие средства. Альтернативно, активный ингредиент может быть в форме порошка для восстановления перед применением подходящим носителем, например, стерильной апирогенной водой.

Соединения также могут быть составлены в ректальных композициях, таких как суппозитории или удерживающие клизмы, например, содержащие обычные основы для суппозиториев, такие как масло какао или другие глицериды.

В добавление к композициям, описанным ранее, соединения также могут быть составлены в виде препаратов депо. Такие композиции с длительным действием могут вводиться путем имплантации (например, подкожно или внутримышечно) или путем внутримышечной инъекции. Следовательно, например, соединения могут быть составлены с подходящими полимерными или гидрофобными материалами (например, в виде эмульсии в применимых маслах) или ионобменными смолами или в виде умеренно растворимых производных, например, в виде умеренной растворимой соли. Липосомы и эмульсии являются хорошо известными примерами основ для доставки или носителей для гидрофильных лекарственных препаратов.

Фармацевтические препараты могут, если необходимо, быть представлены в упаковке или дозирующем устройстве, которое может содержать одну или более единичных дозированных форм, содержащих активный ингредиент. Упаковка может, например, включать металлическую или пластиковую фольгу, такую как блистерная упаковка. Упаковка или дозирующее устройство может сопровождаться инструкциями по введению.

Способ введения

Специалист в области техники понимает, что содержание активных ингредиентов в фармацевтических препаратах по настоящему изобретению может варьироваться достаточно широко в зависимости от множества факторов, таких как желаемая дозировка и используемый фармацевтически приемлемый носитель. Для введения дозировка соединения мышьяка обычно находится в диапазоне от около 0,1 мг/кг до около 100 мг/кг, в определенных вариантах осуществления изобретения от около 1,0 до около 50 мк/кг, в других вариантах осуществления изобретения от около 2,5 до около 25 мг/кг и в других вариантах осуществления изобретения от около 3 до около 15 мг/кг.

В некоторых вариантах осуществления изобретения фармацевтические композиции по изобретению, содержащие цисплатин, могут содержать цисплатин в количестве от около 0,1 мг/мл до около 500 мг/мл или от около 1 мг/мл до около 50 мг/мл и в других вариантах осуществления изобретения от около 1-5 мг/мл. Маннит и/или хлорид натрия могут быть включены в количествах, обычных для препаратов цисплатина. Физиологический уровень рН инъекционных препаратов или комбинаций лекарственных инфузий устанавливают путем включения буферных средств, как известно в области техники.

Когда другие цитотоксические противораковые средства используют вместо цисплатина, количество определяют на основе свойств используемого средства. Например, адриамицин можно вводить в дозе 60 мг/м², вводимой в виде непрерывной инфузии через центральный венозный катетер или, например, в качестве 15 или 25 дневных курсов ADM со средней дозой около 3,8 мг/м² (2,2-4,5 мг/м²), вводимой с помощью программируемого портативного насоса. Сходным образом доцетаксел или паклитаксел (или другой таксан) может быть дан в виде высокодозового химиотерапевтического средства, например, 250 мг/м² один раз в три недели, один раз в две недели или в низких дозах, менее чем 100 мг/м² на еженедельной основе, например. В некоторых случаях таксан, например, доцетаксел или паклитаксел можно давать медленно в течение 24-часовой инфузии. Специалист в области техники может определить соответствующую дозу противоракового средства и время доставки в зависимости от нескольких факторов, включая относительное состояние здоровья пациента и тип, и стадию рака, а также другие лекарственные средства, вводимые в комбинированной терапии.

Соответствующие фармацевтически приемлемые носители и разбавители для использования в фармацевтических препаратах по изобретению хорошо известны специалисту в области техники составления соединений в фармацевтические композиции. Фармацевтические препараты по изобретению, которые находятся в форме, подходящей для парентерального введения, могут быть составлены для внутривенной инфузии или инъекции множеством способов, хорошо известных специалисту в области техники с фармацевтически приемлемыми носителями. В определенных вариантах осуществления изобретения такие фармацевтические препараты находятся в форме лиофилизированной смеси активных ингредиентов в единичной дозированной форме, полученные обычными методиками, которые могут быть восстановлены в момент введения водой или другой подходящей инфузионной жидкостью.

Для лечения рака молочной железы и множества других форм солидных опухолей, а также в лечении лейкоза и рака легких соединения мышьяка по изобретению, как правило, вводят системно в фармацевтической композиции, содержащей такие эксципиенты или инертные компоненты, которые хорошо известны в области техники, относящейся в химиотерапии опухолей. В частности, если соединение мышьяка по изобретению должно вводиться системно, оно может быть изготовлено в виде порошка, пилюли, таблетки или подобного или в виде сиропа или эликсира, подходящего для перорального введения. Для внутривенного или интраперитонеального введения соединения мышьяка получают в виде раствора или суспензии, способной к введению посредством инъекции. В определенных случаях может быть применимым составлять такие соединения в виде инъекции. В определенных таких случаях может быть применимым составлять такие соединения в форме суппозиториев или в виде композиций с длительным высвобождением для размещения под кожей или внутримышечной инъекции.

Соединение мышьяка по изобретению вводят в виде химиотерапевтического средства вместе с цисплатином в применимой терапевтической дозе, которая варьируется от состояния к состоянию и которая, в определенных обстоятельствах может варьироваться в зависимости от тяжести состояния, подвергаемого лечению, и пациентов, получающих лечение. Соответственно, не будет постоянно использоваться единственная доза, а потребуется модификация в зависимости от свойств опухоли или злокачественного новообразования, подвергаемого лечению. Такие дозы могут быть получены посредством рутинных экспериментов. Для лечения солидных опухолей и лейкозов, особенно рака молочной железы и острого миелоидного лейкоза предполагают, что соединения мышьяка по изобретению вводят в течение, например, 1-8 недель пациенту, нуждающемуся в этом, в дозе, которая является эффективной для остановки, замедления роста или распространения опухоли или остановки пролиферации лейкозных клеток. В определенных вариантах осуществления изобретения соединением мышьяка является метаарсенит натрия, который необходимо вводить перорально в суточной дозе, которая в некоторых вариантах осуществления изобретения находится в диапазоне от приблизительно 0,0001 мкг в сутки до 100 мг/кг в сутки; или в диапазоне от 0,05 мг/кг до 50 мг/кг в сутки; или в других вариантах осуществления изобретения в диапазоне от 1 мг до 25 мг в сутки; и в других вариантах осуществления изобретения в диапазоне от 2 до 20 мг/кг в сутки или от 2,5 до 10 мг/кг в сутки. Однако доза может быть скоррегирована в сторону увеличения или уменьшения для соответствия необходимости любого определенного пациента.

Цисплатин или другой компонент цитотоксического противоракового средства комбинированной терапии можно вводить в соответствии с изобретением таким же образом, как известно в клинической практике. Например, медленная внутривенная диффузия представляет собой способ выбора для цисплатина. Для обеспечения диуреза при использовании цисплатина включение маннита в глюкозу/физиологический раствор является предпочтительным носителем. Протокол также может включать прегидратацию пациента путем введения декстрозы/солевого раствора перед введением цисплатина, адриамицина, доцетаксела и/или паклитаксела. В некоторых вариантах осуществления изобретения дозировка цисплатина при введении с соединением мышьяка в соответствии с изобретением, представляет собой разовую дозу от около 3 до около 100 мг/м² цисплатина и в определенных вариантах осуществления изобретения вводят в конце курса одного-пяти последовательных дней лечения соединением мышьяка. В других вариантах осуществления изобретения доза цисплатина составляет около 20 мг/м² или более один раз в три-четыре недели. Альтернативно, пациенту могут вводиться терапевтически соответствующие количества других цитотоксических средств, например, адриамицина, доцетаксела и/или паклитаксела. Инфузии цисплатина, адриамицина, доцетаксела и/или паклитаксела или другого цитотоксического средства могут быть даны один-два раза в неделю и еженедельное лечение повторяют несколько раз, если не возникает противопоказаний из-за почечной токсичности, нейротоксичности или других побочных эффектов.

Для парентерального введения триоксида мышьяка обычно используемый курс терапии составляет от 0,0001 до 100 мг/кг в сутки в течение пяти последовательных дней или 0,001-50 мг/мл и в других вариантах осуществления изобретения, от 0,01 до 20 мг/кг в течение около пяти последовательных дней. В некоторых вариантах осуществления изобретения диапазон дозировки триоксида мышьяка для использования в комбинации с цисплатином составляет от около 0,1 до 5,0 мг/кг в сутки. Специалист в области техники может определить соответствующее количество и курс введения триоксида мышьяка и скорректировать протокол лечения соответствующим образом.

ПРИМЕР 1:

Исследования in vitro с цисплатином и метаарсенитом натрия

И цисплатин, и метаарсенит натрия могут вызывать повреждение теломеров. Следовательно, комбинацию таких двух противораковых средств тестировали чтобы определить, проявляют ли два лекарственных средства свойства синергии in vitro в двух клеточных линиях немелкоклеточного рака легкого. Выбирали H460 (4kb, IC50, IC50=10 мкМ) и A549 (6kb,IC50=13 мкМ), так как они имеют относительно короткие теломеры и являются частью панели 60 клеточных линий Национального Института Рака (NCI). IC50 концентрации для цисплатина и KML001 определяли MTT анализом и широко принимали методологию медианного эффекта Chou and Talalay (Advances in Enzyme Regulation (1984); 22:27-55, включенной полностью в настоящее описание) на основании фиксированных соотношений IC50, используемых для определения синергии, аддитивности или антагонизма (фиг.1А-1С).

Культуры клеток и MTT анализ

Клетки выращивали в стандартных условиях (5% СО₂/37°С/увлажненная атмосфера) в соответствующей рекомендованной среде, такой как RMPI 1640, Iscove's или DMEM (Invitrogen) и выращивали рутинно. Для анализа пролиферации МТТ экспоненциально выращенные клетки собирали и сеяли в 96-луночные планшеты (2000/ячейку). Для оценки потенциала ингибирования роста лекарственных средств исследуемые лекарственные средства добавляли в концентрациях, варьирующихся от 1 нМ до 100 мкМ. Для определения роста клеток в момент добавления лекарственных средств (d0), что позволяет рассчитать точное количество уничтоженных клеток, один из 96-луночных планшетов обрабатывали немедленно после добавления лекарственного средства. Остальные инкубировали в течение 5 дней до добавления 3-(4,5-диметидтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразолиумбромида (МТТ) и конверсию пурпурного формазана живыми клетками измеряли с использованием счетчика планшетов SynergyHT (550 нм) и программного обеспечения К4С (BioTEK). Формазан растворяли с помощью ДМСО. Кривые роста создавали в MSExcel и определяли концентрации, ингибирующие рост на 50 и 100%, а также суммарные убитые клетки. Результаты представлены на фиг.1А-С и таблицах 2-4.

А549 и Н460 имеют IC50 для цисплатина 1,5 и 1 мкМ соответственно, но являются относительно нечувствительными к метаарсениту натрия, хотя клетки Н460, которые имеют более короткие теломеры (4 kb), имеют более низкую IC50, чем клетки А549 с относительно более длинными теломерами (6 kb, фиг.1А). Когда два лекарственных препарата комбинировали, получали очень заметный синергизм для большинства уровней эффектов (фиг.1В-С, таблицы 2-4). Комбинированные индексы CI) ячейки ниже 1 обнаруживали для уровня эффективной дозы (ED) 50, 75 и 90% (таблица 2), снижая, например, IC50 цисплатина с 1,5 мкМ до 0,45 мкМ в клетках А549 (фиг.1А). Следовательно, KML001 способен сенсибилизировать клеточные линии рака легких к цисплатину.

Таблица 2 Значения комбинированного индекса
Клеточная линия	CI ED 50	CI ED 75	CI ED 90
А549	0,86	0,75	0,68
Н460	0,33	0,16	0,09

Таблица 3 Значения индекса отдельного средства: клетки Н460
мкМ	Метаарсенит натрия	Цисплатин	Метаарсенит натрия-цисплатин
IC50	10	1	0,7
IC75	20	1,7	1
IC90	30	2,5	1,5

Таблица 4 Значения индекса отдельного средства: клетки А549
мкМ	Метаарсенит натрия	Цисплатин	Метаарсенит натрия-цисплатин
IC50	13	1,5	0,457
IC75	19	2	0,7
IC90	17	4	1,1

Другие варианты осуществления изобретения будут очевидны специалисту в области техники из рассмотрения описания и осуществления изобретения, описанного в настоящем описании.