CZ9903637A3 - Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds - Google Patents

Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds Download PDF

Info

Publication number
CZ9903637A3
CZ9903637A3 CZ19993637A CZ363799A CZ9903637A3 CZ 9903637 A3 CZ9903637 A3 CZ 9903637A3 CZ 19993637 A CZ19993637 A CZ 19993637A CZ 363799 A CZ363799 A CZ 363799A CZ 9903637 A3 CZ9903637 A3 CZ 9903637A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
compound
activity
tumor
cgmp
selecting
Prior art date
Application number
CZ19993637A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Li Liu
Bing Zhu
Han Li
Joseph W. Thompson
Rifat Pamukcu
Gary A. Piazza
Original Assignee
Cell Pathways, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cell Pathways, Inc. filed Critical Cell Pathways, Inc.
Priority to CZ19993637A priority Critical patent/CZ9903637A3/en
Publication of CZ9903637A3 publication Critical patent/CZ9903637A3/en

Links

Landscapes

  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Řešení poskytuje farmaceutické prostředky pro léčbu nádoru, skládající se z farmaceuticky přijatelného nosiče a sloučeniny, která byla vybrána na základě stanovení aktivity, inhibující cyklooxygenázu, aktivity, inhibující PDE, aktivity, inhibující růst nádorové buňky a aktivity, inhibující PDEZ. Dále jsou poskytnuty izolovaná fosfodiesteráza, farmaceutické prostředky, obsahující farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě zhodnocení protinádorové aktivity sloučeniny z hlediska jejího vlivu na zvýšení aktivity PKG, na snížení β-kateninu, na fosforylaci β-kateninu. Dále je poskytnut způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, způsob identifikace sloučeniny pro léčbu nádoru, způsob testování sloučeniny, účinné při léčbě nádoru.The solution provides pharmaceutical compositions for the treatment of tumor, consisting of a pharmaceutically acceptable carrier and a compound, which was selected on the basis of activity determination, inhibiting cyclooxygenase, PDE inhibitory activity, inhibitory activity tumor cell growth and PDEZ inhibiting activity. Furthermore, they are isolated phosphodiesterase, pharmaceutical compositions comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected on the basis of an antitumor evaluation activity of the compound in terms of its effect on activity enhancement PKG, to reduce β-catenin, to phosphorylate β-catenin. Further is providing a method of selecting a compound for treating a tumor, the method identifying the compound for tumor treatment, the method of testing compounds effective in treating a tumor.

Description

Oblast technikyTechnical field

Tento vynález se týká použití jedné nebo více forem fosfodiesterázy typu 2 („PDE2“), fosfodiesterázy typu 5 („PDE5“) a/nebo proteinkinázy G k identifikaci sloučenin, užitečných pro léčbu a prevenci prekancerózních a nádorových procesů u savců, pro farmaceutické prostředky, obsahující tyto sloučeniny a rovněž pro terapeutické metody léčby nádorů pomocí těchto sloučenin.This invention relates to the use of one or more forms of phosphodiesterase type 2 ("PDE2"), phosphodiesterase type 5 ("PDE5") and / or protein kinase G for the identification of compounds useful for treating and preventing precancerous and tumor processes in mammals, for pharmaceutical compositions. containing these compounds as well as for therapeutic methods of treating tumors with these compounds.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době zahrnuje nechirurgická léčba maligního nádoru u těch pacientů, jejichž maligní nádor se vyvinul do takového stavu, kdy terapeutické prospěchy chemoterapie/hormonální terapie převažují nad jejich velmi vážnými vedlejšími účinky, aplikaci jednoho nebo více vysoce toxických chemoterapeutik nebo hormonální terapii. Tyto vedlejší účinky jsou dobře známé všem onkologům a liší se lék od léku. Standartní chemoterapeutika jsou však většinou používána pouze po krátká časová období, často se střídá chemoterapie s obdobími bez léčby a tak nedochází k nadměrnému zatížení pacienta vedlejšími účinky léků. Z důvodu rizika změny většinou vylučují vedlejší účinky zahájení chemoterapie u těch pacientů, kteří vykazují prekancerózní procesy nebo vylučují pokračování dlouhodobé chemoterapie nebo hormonální terapie po odstranění zjištěného nádoru s cílem pokusit se předejít jeho opětovnému výskytu.Currently, non-surgical treatment of a malignant tumor in those patients whose malignant tumor has developed to the point where the therapeutic benefits of chemotherapy / hormone therapy outweigh their very serious side effects, the administration of one or more highly toxic chemotherapeutic agents or hormone therapy. These side effects are well known to all oncologists and vary from medicine to medicine. However, standard chemotherapeutic agents are mostly used only for short periods of time, often alternating chemotherapy with periods without treatment, thus avoiding excessive burdening of the patient with side effects of drugs. Because of the risk of change, they usually eliminate the side effects of initiating chemotherapy in those patients who experience pre-cancerous processes or who are not continuing long-term chemotherapy or hormone therapy after the tumor has been removed to try to prevent it from recurring.

Přibližně před deseti lety se začaly objevovat náznaky naděje z neočekávaných zdrojů: nesteroidní protizánětlivé léky („NSAID“). Oblast výzkumu karcinomů a prekarcinomů je přeplněna publikacemi, které popisují různé biochemické molekuly, které jsou nadměrně exprimované v nádorové tkáni. To vedlo řadu výzkumných skupin k výzkumu, zdali jsou specifické, nadměrně exprimované molekuly odpovědné za onemocnění a zdali může být nádorový proces zmírněn tím, že jsou tyto nadměrné exprese inhibovány. Například v případě familiární adenomatózní polypózy („FAP“) uvedl v roce 1983 Waddell hypotézu (Waddel, W.R. a kol., „Sulindac for Polyposis of the Colon“, Journal ofSurgical Oncology, 24: 83 až 87,1983), že zatímco prostaglandiny byly v těchto polypech nadměrně exprimovány, nesteroidní protizánětlivé léky („NSAID“) by měly stav onemocnění zmírnit, protože inhibují aktivitu prostaglandinsyntetázy (PGE2). Proto autor aplikoval nesteroidní protizánětlivý lék („NSAID“) sulindak (inhibitor PGE2) několika pacientům s FAP. Waddel zjistil, že polypy ustoupily a po této terapii se neopakovaly. Inhibice PGE2 vzniká v důsledku inhibice cyklooxygenázy (COX) sloučeninami NSAID. Úspěch Wadella se sloučeninou sulindak a vztah PGE2/COX zdánlivě potvrdily úlohu dalších dvou biochemických cílů - PGE2 a COX - v karcinogenezi a následná literarura tyto poznatky ještě posílila.About ten years ago, there were signs of hope from unexpected sources: non-steroidal anti-inflammatory drugs (“NSAIDs”). The field of cancer and precarcinoma research is crowded with publications describing various biochemical molecules that are overexpressed in tumor tissue. This has led a number of research groups to investigate whether specific, overexpressed molecules are responsible for the disease and whether the tumor process can be attenuated by inhibiting these overexpressions. For example, in the case of familial adenomatous polyposis ("FAP"), Waddell hypothesized in 1983 (Waddel, WR et al., "Sulindac for Polyposis of the Colon", Journal of Scientific Oncology, 24: 83-87, 1983) that while prostaglandins have been overexpressed in these polyps, non-steroidal anti-inflammatory drugs ("NSAIDs") should alleviate the disease state by inhibiting prostaglandin synthetase (PGE2) activity. Therefore, the author administered a non-steroidal anti-inflammatory drug (“NSAID”) sulindac (a PGE2 inhibitor) to several patients with FAP. Waddel found that the polyps had retreated and did not recur after this therapy. Inhibition of PGE2 results from inhibition of cyclooxygenase (COX) by NSAIDs. The success of Wadell with the sulindac compound and the PGE2 / COX relationship seemingly confirmed the role of the other two biochemical targets - PGE2 and COX - in carcinogenesis, and the subsequent literature has reinforced these findings.

Náznakem naděje pro pacienty, trpící nádory, byl fakt, že sulindak nepochybně vykazoval mnohem mírnější vedlejší účinky než obvyklá chemoterapeutika nebo hormony a otevíral tak možnost léčby maligního nádoru v počátečních stádiích onemocnění a ve srovnání s obvyklými chemoterapeutiky po delší časová období. Tato naděje však musela být zmírněna nastolením otázky, může-li být sloučenina jako sulindak použita pro léčbu zjištěného maligního nádoru. Tato otázka vznikla v důsledku toho, že Waddell podával sulindak pouze pacientům s prekancerózním stavem, FAP.An indication of hope for cancer patients was that sulindac undoubtedly exhibited much milder side effects than conventional chemotherapies or hormones, opening up the possibility of treating malignant tumors in the early stages of the disease and compared to conventional chemotherapies for extended periods of time. However, this hope had to be alleviated by the question of whether a compound such as sulindac can be used to treat a detected malignant tumor. This question arose because Waddell only administered sulindac to patients with precancerous conditions, FAP.

Tato naděje byla rovněž zmírněna řadou vedlejších účinků samotných NSAID. Sulindak a ostatní NSAID, jsou-li aplikovány dlouhodobě, zhoršují trávicí trakt, kde PGE2 hraje ochranou úlohu. Dále, jsou-li brány dlouhodobě, vykazují vedlejší účinky, postihující ledviny a interferují s normálním srážením krve. V průběhu své studie Waddell bohužel zjistil, že někteří z jeho pacientů, kterým byl sulindak podáván, přestali lék z důvodů vedlejších účinků brát (viz Waddell, W.R. a kol., „Sulindac for Polyposis of the Colon“, The American Journal of Surgery, 157: 175 až 179, 1989) a většina z nich se proto, aby kontrolovala tvorbu polypů, vrátila k dalším chirurgickým zákrokům. Proto tyto léky nepředstavují pro pacienty s nádory např. pro FAP, pro pacienty s ojediněle se vyskytujícími polypy nebo pro muže po prostatektomii se zvýšenými PSA (zvýšení PSA u těchto mužů naznačuje návrat onemocnění, které nemusí být ještě přítomno jako zjistitelný, viditelný maligní nádor), praktickou dlouhodobou léčbu. Tyto vedlejší účinky také omezují použití NSAID při jakékoliv další indikaci nádorového procesu, vyžadujícího dlouhodobé podávání léků. Někteří vědci předpokládali, že budou používány NSAID, specifické pro COX 2, jako je např. celecoxib. Předpokládá se, že renální a ostatní vedlejší účinky těchto sloučenin však limitují dávkování a délku léčby těmito sloučeninami během dlouhodobých protinádorových indikací. Nedávno publikované údaje dále naznačují, že ktomu, aby bylo dosaženo minimálního účinku na polypy tlustého střeva pouze v předem definovaných oblastech kolorekta, jsou třeba velmi vysoké dávky léků jako je celecoxib. Pro léčbu maligního nádoru tlustého střeva je možná významnější fakt, že určité nádory tlustého střeva (např. HCT-116) neexprimují COX-2 a proto jsou tyto inhibitory proti těmto nádorům ·· φ neúčinné (viz Sheng a kol., „Inhibition of Human Colon Cancer Cell Growth By Selective Inhibition of Cyclooxygenase-2“ J. Clin. Invest., 99(9): 2254 až 2259, 1997).This hope was also mitigated by a number of side effects of the NSAIDs themselves. Sulindak and other NSAIDs, when applied for a long time, worsen the digestive tract, where PGE2 plays a protective role. Further, when taken for a long time, they show side effects affecting the kidneys and interfere with normal blood clotting. Unfortunately, during his study, Waddell found that some of his sulindac-treated patients stopped taking the drug because of side effects (see Waddell, WR et al., "Sulindac for Polyposis of the Colon", The American Journal of Surgery, 157: 175-179 (1989)) and most of them have returned to other surgical procedures to control polyps. Therefore, these drugs do not represent for patients with tumors such as FAP, patients with sporadic polyps or for men after prostatectomy with elevated PSA (an increase in PSA in these men indicates a recurrence of a disease that may not yet be present as a detectable, visible malignant tumor) , practical long-term treatment. These side effects also limit the use of NSAIDs in any further indication of a tumor process requiring long-term drug administration. Some scientists have suggested that COX-specific NSAIDs, such as celecoxib, will be used. However, renal and other side effects of these compounds are expected to limit the dosage and duration of treatment with these compounds during long-term anti-tumor indications. Furthermore, recent published data suggest that very high doses of drugs such as celecoxib are required to achieve minimal effect on colon polyps only in predefined colorectal areas. For the treatment of malignant colon cancer, it may be more important that certain colon tumors (eg HCT-116) do not express COX-2 and therefore these inhibitors are not effective against these tumors (see Sheng et al., "Inhibition of Human Colon Cancer Cell Growth By Selective Inhibition Of Cyclooxygenase-2 (J. Clin. Invest., 99 (9): 2254-2259, 1997).

Současné objevy vzdalují vědce dále od COX/PGE2 cílů, protože tyto cíle nemusí být pro úspěšnou dlouhodobou léčbu pacientů s nádorem primární (nebo možná sekundární). Pamukcu a kol., v U.S. Patentu č, 5401774 odhalil, že sulfonylové sloučeniny, které byly uvedeny jako sloučeniny, které prakticky neinhibují PGE2 a COX (a proto to nejsou NSAID nebo protizánětlivé sloučeniny), neočekávaně inhibovaly růst řady nádorových buněk včetně buněk polypů tlustého střeva. Tyto sulfonylové deriváty byly prokázány jako účinné u modelové karcinogeneze tlustého střeva u potkanů a jedna varianta (nyní označovaná jako exisulind) byla prokázána jako účinná v klinických testech s FAP pacienty. Ještě významnější se ukázal být účinek v prokázaném maligním nádoru: maligním nádoru prostaty, což byli zjištěno při klinické studii, která je uvedena níže. Současný výzkum dále přesvědčivě stanovil, že COX I a/nebo COX II nejsou exprimovány ve všech nádorech, což snížilo naději, že by specifické inhibitory COX I a COX II mohly být široce terapeuticky užitečné při léčbě nádorových procesů (viz Lim a kol., „Sulindac Derivatives Inhibit Growth and Induce Apoptosis in Human Prostatě Cancer Cell Lines“ Biochem. Pharmacology, Vol. 58, str. 1097 až 1107 (1999) v tisku).Recent discoveries are further away from COX / PGE2 targets, as these targets may not be primary (or possibly secondary) to successful long-term treatment of cancer patients. Pamukcu et al., U.S. Pat. U.S. Patent No. 5,401,774 revealed that sulfonyl compounds, which were reported to be practically non-PGE2 and COX-inhibiting (and therefore are not NSAIDs or anti-inflammatory compounds), unexpectedly inhibited the growth of a variety of tumor cells including colon polyp cells. These sulfonyl derivatives have been shown to be effective in model colon carcinogenesis in rats and one variant (now referred to as exisulind) has been shown to be effective in clinical trials with FAP patients. Even more significant was the effect in the established malignant tumor: the prostate malignant tumor, which was found in the clinical study below. Recent research has also convincingly established that COX I and / or COX II are not expressed in all tumors, reducing the chance that specific inhibitors of COX I and COX II could be widely therapeutically useful in the treatment of tumor processes (see Lim et al., " Sulindac Derivatives Inhibit Growth and Induction Apoptosis in Human Prostate Cancer Cell Lines (Biochem. Pharmacology, Vol. 58, pp. 1097-1107 (1999) in press).

Jako u mnoha dalších proteinů, nadměrně exprimovaných v nádorech, nemusí být nadměrná exprese PGE2/COX příčinou některých nádorů, ale spíše důsledkem některých z nich. Spojením těchto zjištění se však objevila otázka, jak sloučeniny jako je exisulind (který je účinný proti nádorům, které exprimují COX tak i proti těm, které neexprimují COX) pracují? Co tyto sloučeniny dělají nádorovým buňkám?As with many other proteins overexpressed in tumors, overexpression of PGE2 / COX may not be the cause of some tumors, but rather the result of some. However, by combining these findings the question arose how compounds such as exisulind (which is effective against both COX-expressing and non-COX-expressing tumors) work? What do these compounds do to tumor cells?

Piazza a kol., (v U.S. Patentové Přihlášce ě. 08/866027 a 09/046739) objevil, že sloučeniny (jako je exisulind) inhibovaly GMP-specifíckou cyklickou fosfodiesterázu (např. PDE5) a že by další podobné sloučeniny mohly být pomocí tohoto enzymu testovány, což by mohlo vést k objevu dalších sloučenin, které by mohly být vyvíjeny a formulovány do protinádorových farmaceutických prostředků.Piazza et al., (In US Patent Application Nos. 08/866027 and 09/046739) discovered that compounds (such as exisulind) inhibited GMP-specific cyclic phosphodiesterase (eg PDE5) and that other similar compounds could be via this enzyme, which could lead to the discovery of other compounds that could be developed and formulated into anticancer pharmaceutical compositions.

Tyto farmaceutické prostředky mohou být vysoce protinádorové a prakticky nemusí mít vedlejší účinky, spojené s obvyklými chemoterapeutiky. Rovněž nemusí mít vedlejší účinky, spojené s inhibici COX nebo PGE2, jestliže je třeba se těchto vedlejších účinků vyvarovat. Protinádorové sloučeniny, inhibující cGMP-specifickou PDE, mohou indukovat apoptózu (forma programované smrti buňky) v nádorových buňkách, ale nikoliv v normálních buňkách. Tyto nové sloučeniny proto začínají být označovány jako nová třída protinádorových látek, známých jako selektivní apoptotické protinádorové léky („SAAND“). SAAND tedy byly v rozporu s několika body obvyklé znalosti“ (1) že protinádorové sloučeniny nemohou být účinné bezThese pharmaceutical compositions can be highly antitumor and practically do not have the side effects associated with conventional chemotherapeutic agents. It may also not have side effects associated with inhibition of COX or PGE2 if these side effects should be avoided. Anti-tumor compounds that inhibit cGMP-specific PDE can induce apoptosis (a form of programmed cell death) in tumor cells, but not in normal cells. These new compounds are therefore beginning to be referred to as a new class of anticancer agents known as selective apoptotic anticancer drugs ("SAANDs"). Thus, SAANDs contradicted several points of common knowledge '(1) that antitumor compounds cannot be effective without

současného zabití normálních buněk; (2) že COX jsou odpovědné za nádorové procesy; a (3) že prevence nádorů tlustého střeva pomocí NSAID je zprostředkovávaná inhibici jednoho nebo obou typů COX.simultaneous killing of normal cells; (2) that COXs are responsible for tumor processes; and (3) that the prevention of colon tumors by NSAIDs is mediated by inhibition of one or both types of COX.

Nový výzkum, uvedený níže, však ukázal, že ne všechny sloučeniny, vykazující klasickou inhibici PDE5, indukují apoptózu v nádorových buňkách. Například dobře známé inhibitory PDE5, zaprinast a sildenafil, sami o sobě neindukují apoptózu nebo neinhibují růst nádorových buněk. Protože však proapoptotické inhibitory PDE5 indukovaly apoptózu selektivně (tzn. pouze v nádorových buňkách nikoliv v normálních) a mohly to tak dělat bez podstatné inhibice COX, je použitelnost PDE5 jako nástroje testování žádoucích protinádorových sloučenin nesporná.New research, however, has shown that not all compounds showing classical PDE5 inhibition induce apoptosis in tumor cells. For example, the well-known PDE5 inhibitors, zaprinast and sildenafil, do not induce apoptosis by themselves or inhibit tumor cell growth. However, since proapoptotic PDE5 inhibitors induced apoptosis selectively (i.e. only in tumor cells, not normal ones) and could do so without substantial inhibition of COX, the utility of PDE5 as a tool for testing desirable antitumor compounds is undisputed.

Je však žádoucí přizpůsobit metodu testování PDE5, sloužící k nalezení protinádorových, pro-apoptotických, ale bezpečných sloučenin tak, že mohou být formulovány nové farmaceutické prostředky pro terapeutické použití při léčbě nádorů včetně prekarcinomů a maligních nádorů.However, it is desirable to adapt the PDE5 assay method to find antitumor, pro-apoptotic but safe compounds so that new pharmaceutical compositions for therapeutic use in the treatment of tumors, including precarcinomas and malignant tumors, can be formulated.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Během výzkumu, proč některé inhibitory PDE5 sami o sobě indukovaly apoptózu, zatímco jiné ne, jsme objevili formu aktivity GMP-specifické cyklické fosfodiesterázy, která předtím nebyla popsána. Tato nová fosfodiesterázová aktivita nebyla do té doby charakterizována. Bez ohledu na jakoukoliv specifickou teorii, věříme, že tato nová aktivita PDE může být nová konformace PDE2, která v podstatě postrádá cAMP-hydrolytickou aktivitu, tzn. je cGMP-specifická. Klasická PDE2 není cGMP-specifícká (hydrolyzuje také cAMP) a je rovněž zjištěna v nádorových buňkách. Tato nová PDE a PDE2 jsou užitečné při testování žádoucích protinádorových vlastností farmaceutických sloučenin. Stručně, v nádorových buňkách, kde jsou protinádorovými sloučeninami, inhibujícími PDE5, inhibovány aktivity PDE5 a PDE2 (v jejích nových a obvyklých konformacích), dochází k apoptóze. Je-li inhibována pouze PDE5 (ale ne několik forem PDE2), k apoptóze nedochází.In researching why some PDE5 inhibitors themselves induced apoptosis while others did not, we discovered a form of GMP-specific cyclic phosphodiesterase activity that has not been previously described. This new phosphodiesterase activity has not been characterized until then. Notwithstanding any specific theory, it is believed that this new PDE activity may be a new PDE2 conformation that substantially lacks cAMP-hydrolytic activity, i. is cGMP-specific. Classical PDE2 is not cGMP-specific (also hydrolyzes cAMP) and is also found in tumor cells. These new PDEs and PDE2 are useful in testing the desired antitumor properties of pharmaceutical compounds. Briefly, apoptosis occurs in tumor cells where PDE5-inhibiting antitumor compounds inhibit PDE5 and PDE2 activities (in its new and conventional conformations). If only PDE5 is inhibited (but not several forms of PDE2), apoptosis does not occur.

Z nej širšího pohledu má tato nová konformace PDE aktivitu, charakterizovanou:Broadly speaking, this new PDE conformation has activity characterized by:

(a) vyšší specifitou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than for cAMP;

(b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti cGMP substrátu;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate;

(c) submikromolámí afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou « · • · ·» »9»(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase.

Ostatní charakteristiky nové PDE zahrnují: má sníženou citlivost k inhibicí zaprinastem a E4021, může být separována od klasické PDE5 aktivity ionexovou chromatografií na anexu, není aktivována systémem vápník/kalmodulin a je necitlivá krolipramu, vinpocetinu a indolidanu.Other characteristics of the new PDE include: it has reduced susceptibility to zaprinast inhibition and E4021, can be separated from classical PDE5 activity by anion exchange ion exchange chromatography, is not activated by the calcium / calmodulin system, and is insensitive to crolipram, vinpocetin and indolidan.

Další provedení předmětného vynálezu zahrnuje zhodnocení, zdali sloučenina způsobuje v nádorových buňkách zvýšení aktivity cGMP-dependentní proteinkinázy G („PKG“) a/nebo snížení β-kateninu. Bylo zjištěno, že mezi neočekávané charakteristiky sloučenin SAAND patří zvýšení aktivity PKG a snížení β-kateninu v nádorových buňkách, vystavených působení sloučenin SAAND. Věříme, že ke zvýšení aktivity PKG dochází alespoň zčásti v důsledku zvýšení cGMP, způsobeného inhibicí odpovídajících PDE, látkami SAAND, jak je popsáno výše.Another embodiment of the present invention involves assessing whether the compound causes an increase in cGMP-dependent protein kinase G ("PKG") activity and / or a decrease in β-catenin in tumor cells. Unexpected characteristics of SAAND compounds have been found to increase PKG activity and decrease β-catenin in tumor cells exposed to SAAND compounds. We believe that the increase in PKG activity occurs at least in part due to an increase in cGMP caused by inhibition of the corresponding PDEs by SAANDs as described above.

Ostatní charakteristiky SAAND jsou (1) inhibice PDE5, oznámené ve výše zmíněném patentu '694, (2) inhibice nové konformace cGMP-specifické PDE, (3) inhibice PDE2; (4) fakt, že SAAND zvyšují intracelulámí cGMP v nádorových buňkách, a (5) fakt, že snižují hladiny cAMP v některých typech nádorových buněk.Other characteristics of SAAND are (1) inhibition of PDE5, reported in the aforementioned '694 patent, (2) inhibition of a new conformation of cGMP-specific PDE, (3) inhibition of PDE2; (4) the fact that SAANDs increase intracellular cGMP in tumor cells, and (5) the fact that they decrease cAMP levels in some types of tumor cells.

Jedno provedení nového způsobu předmětného vynálezu je zhodnocení, zdali sloučenina způsobuje zvýšení aktivity PKG v nádorových buňkách a zdali sloučenina inhibuje PDE5. Další provedení nového způsobu testování předmětného vynálezu je zhodnocení, zdali sloučenina způsobuje zvýšení aktivity PKG v nádorových buňkách a zdali sloučenina inhibuje novou cGMP-specifickou PDE, popsanou výše, a/nebo PDE2. Třetí provedení je zhodnocení, zdali sloučenina způsobuje zvýšení aktivity PKG v nádorových buňkách a zdali sloučenina způsobuje nárůst cGMP v nádorových buňkách a/nebo zdali způsobuje pokles hladin cAMP. Sloučeniny, úspěšně zhodnocené v těchto postupech, lze aplikovat jako SAAND.One embodiment of the novel method of the present invention is to evaluate whether the compound causes an increase in PKG activity in tumor cells and whether the compound inhibits PDE5. Another embodiment of the novel assay method of the present invention is to evaluate whether the compound causes an increase in PKG activity in tumor cells and whether the compound inhibits the novel cGMP-specific PDE described above and / or PDE2. A third embodiment is to assess whether the compound causes an increase in PKG activity in tumor cells and whether the compound causes an increase in cGMP in tumor cells and / or whether it causes a decrease in cAMP levels. The compounds successfully evaluated in these procedures can be applied as SAAND.

Kromě jiného se tento vynález týká nových in vitro a in vivo metod výběru sloučenin, schopných bezpečně léčit nádory a předcházet nádorovým procesům, zejména prekancerózním procesům. Předmětný vynález je konkrétně způsob výběru sloučenin, které mohou být použity pro léčbu a prevenci nádorů včetně prekancerózních procesů. Takto identifikované sloučeniny mohou mít minimální vedlejší účinky, připisovatelné inhibici COX a další nespecifické interakce, spojené s obvyklými chemoterapeutiky. Sledované sloučeniny mohou být testovány tím, že jsou výše popsané nové PDE vystaveny působení sloučenin a jestliže sloučenina tuto novou PDE inhibuje, je dále hodnocena z hlediska jejích protinádorových vlastností (např. pomocí in vitro nebo in vivo modelového testování nebo zkoušek na zvířatech nebo lidech).Among other things, the present invention relates to novel in vitro and in vivo methods for selecting compounds capable of safely treating tumors and preventing tumor processes, particularly precancerous processes. In particular, the present invention is a method of selecting compounds that can be used to treat and prevent tumors, including precancerous processes. The compounds thus identified may have minimal side effects attributable to COX inhibition and other non-specific interactions associated with conventional chemotherapeutic agents. The compounds of interest may be tested by exposing the above-described new PDEs to the compounds and, if the compound inhibits this new PDE, is further evaluated for its antitumor properties (eg, by in vitro or in vivo model testing or animal or human testing) .

Jeden přístup tohoto vynálezu proto zahrnuje způsob testování/výběru pro identifikaci sloučenin, účinných při léčbě nádoru, který zahrnuje zjištění inhibice této nové PDE a/nebo ·One approach of the present invention therefore includes a test / selection method for identifying compounds effective in the treatment of tumor, which comprises detecting inhibition of this new PDE and / or

* * · • · · • · ··» ·· ·» 99Λ e·* * · · · · · · · · ·

PDE2 sledovanou sloučeninou a její inhibici COX. Testovací a výběrové metody předmětného vynálezu dále výhodněji zahrnují stanovení, zdali sloučenina inhibuje růst nádorových buněk in vitro nebo in vivo.PDE2 by the compound of interest and its inhibition by COX. The assay and selection methods of the present invention further preferably include determining whether the compound inhibits tumor cell growth in vitro or in vivo.

Pro vývoj farmaceutických prostředků a terapeutické léčby nádorových procesů mohou být takto uskutečněným výběrem sloučenin identifikovány potenciálně prospěšné a zlepšené sloučeniny pro léčbu nádorových procesů rychleji a s vyšší přesností než bylo možné dříve. Další prospěchy jsou zřejmé z následujícího podrobného popisu.For the development of pharmaceutical compositions and therapeutic treatment of tumor processes, the selection of compounds thus effected can identify potentially beneficial and improved compounds for the treatment of tumor processes more rapidly and with greater accuracy than previously possible. Further benefits are apparent from the following detailed description.

Předmětný vynález také zahrnuje farmaceutické prostředky, obsahující tyto sloučeniny a terapeutické metody, zahrnující tyto sloučeniny.The present invention also encompasses pharmaceutical compositions comprising the compounds and therapeutic methods comprising the compounds.

Přehled obrázků na výkresechOverview of the drawings

Obrázek 1 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk SW480, jak byly změřeny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE Trisacryl M.Figure 1 is a graph of cGMP activities of cGMP phosphodiesterases derived from SW480 tumor cells as measured in the eluent after chromatography on a DEAE Trisacryl M column.

Obrázek 2 je graf cGMP aktivit znovunanesených cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk SW480, jak byly změřeny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE Trisacryl M.Figure 2 is a graph of cGMP activities of reintroduced cGMP phosphodiesterases derived from SW480 tumor cells as measured in the eluent after chromatography on a DEAE Trisacryl M column.

Obrázek 3 je graf kinetického chování nové PDE předmětného vynálezu.Figure 3 is a graph of the kinetic behavior of the new PDE of the present invention.

Obrázek 4 zobrazuje účinek sulfidových a sulfonových derivátů sulindaku (exisulind) na purifikovanou cyklooxygenázovou aktivitu.Figure 4 shows the effect of sulfide and sulfone derivatives of sulindac (exisulind) on purified cyclooxygenase activity.

Obrázek 5 zobrazuje účinek testovaných sloučenin B a E na inhibici COX.Figure 5 shows the effect of test compounds B and E on COX inhibition.

Obrázek 6 zobrazuje inhibiční účinky sulfidu sulindaku a exisulindu na PDE4 a PDE5, purifikovaných z kultury nádorových buněk.Figure 6 shows the inhibitory effects of sulindacic sulphide and exisulind on PDE4 and PDE5 purified from tumor cell culture.

Obrázek 7 zobrazuje účinky sulfidu sulindaku na hladiny cyklických nukleotidů v buňkách HT-29.Figure 7 shows the effects of sulindacic sulfide on cyclic nucleotide levels in HT-29 cells.

Obrázek 8 zobrazuje fosfodiesterázovou inhibiční aktivitu sloučeniny B.Figure 8 shows the phosphodiesterase inhibitory activity of compound B.

Obrázek 9 zobrazuje fosfodiesterázovou inhibiční aktivitu sloučeniny E.Figure 9 shows the phosphodiesterase inhibitory activity of compound E.

Obrázek 10 zobrazuje účinky sulfidu sulindaku a exisulindu na apoptózu a nekrózu buněkFigure 10 shows the effects of sulindacic sulphide and exisulind on apoptosis and cell necrosis

HT-29.HT-29.

Obrázek 11 zobrazuje účinky sulfidu sulindaku a exisulindu na inhibici růstu buněk HT29 a indukci apoptózy, stanovené na základě fragmentace DNA.Figure 11 shows the effects of sulindacic sulfide and exisulind on the inhibition of HT29 cell growth and induction of apoptosis as determined by DNA fragmentation.

Obrázek 12 zobrazuje vlastnosti, indukující apoptózu, sloučeniny E.Figure 12 shows apoptosis inducing properties of Compound E.

Obrázek 13 zobrazuje vlastnosti, indukující apoptózu, sloučeniny B.Figure 13 shows apoptosis inducing properties of Compound B.

Obrázek 14 zobrazuje účinky sulfidu sulindaku a exisulindu na růst nádorových buněk.Figure 14 shows the effects of sulindacic sulphide and exisulind on tumor cell growth.

ΊΊ

Obrázek 15 zobrazuje aktivitu, inhibující růst a aktivitu, indukující apoptózu, sulfidu sulindaku a kontroly (DMSO).Figure 15 shows growth inhibitory activity and apoptosis inducing activity, sulindaculphide and control (DMSO).

Obrázek 16 zobrazuje aktivitu, inhibující růst, sloučeniny EFigure 16 shows the growth inhibitory activity of compound E

Obrázek 17 zobrazuje inhibici pre-maligních nádorových poškození v kultuře myšší mléčné žlázy sulindakovými metabolity.Figure 17 shows the inhibition of pre-malignant tumor lesions in mouse mammary gland culture by sulindac metabolites.

Obrázek 18A je SDS gel proteinů lyzátů buněk SW480 zlyzátů buněk, vystavených působení léku v nepřítomnosti přidaného cGMP. Buňky byly vystaveny po dobu 48 h působení DMSO (0,03 %, dráhy 1 a 2), exisulindu (200, 400 a 600 μΜ; dráhy 3,4,5) a E4021 (0,1, 1 a 10 μΜ; dráhy 6,7,8).Figure 18A is an SDS gel of lysates of SW480 cell lysates proteins exposed to drug in the absence of added cGMP. Cells were exposed for 48 h to DMSO (0.03%, lanes 1 and 2), exisulind (200, 400 and 600 μΜ; lanes 3,4.5) and E4021 (0.1, 1 and 10 μΜ; lanes 6,7,8).

Obrázek 18B je SDS gel (po expozici na film) ze stanovení PKG v lyzátech buněk SW480 z lyzátů buněk, vystavených působení léku v přítomnosti přidaného cGMP. Buňky byly vystaveny po dobu 48 h působení DMSO (0,03 %, dráhy 1 a 2), exisulindu (200, 400 a 600 μΜ; dráhy 3,4,5) a E4021 (0,1, 1 a 10 μΜ; dráhy 6,7,8).Figure 18B is an SDS gel (after exposure to film) from PKG assays in SW480 cell lysates from drug-treated cell lysates in the presence of added cGMP. Cells were exposed for 48 h to DMSO (0.03%, lanes 1 and 2), exisulind (200, 400 and 600 μΜ; lanes 3,4.5) and E4021 (0.1, 1 and 10 μΜ; lanes 6,7,8).

Obrázek 19 je sloupcový graf výsledků Western blotových experimentů, zobrazujících účinek exisulindu na β-katenin a hladiny PKG v nádorových buňkách v porovnání s kontrolou.Figure 19 is a bar graph of Western blot results showing the effect of exisulind on β-catenin and PKG levels in tumor cells compared to control.

Obrázek 20 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk HTB-26, jak byly stanoveny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE-Trisacryl M.Figure 20 is a graph of cGMP activities of cGMP phosphodiesterases derived from HTB-26 tumor cells as determined in the eluent after column chromatography on DEAE-Trisacryl M.

Obrázek 21 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk HTB-26, jak byly stanoveny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE-Trisacryl M s nízkou a vysokou koncentrací substrátu.Figure 21 is a graph of cGMP activities of cGMP phosphodiesterases derived from HTB-26 tumor cells as determined in the eluent after chromatography on a DEAE-Trisacryl M column with low and high substrate concentrations.

Obrázek 22 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk LnCAP, jak byly stanoveny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE-Trisacryl M.Figure 22 is a graph of cGMP activity of cGMP phosphodiesterases derived from LnCAP tumor cells as determined in the eluent after chromatography on a DEAE-Trisacryl M column.

Obrázek 23 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk LnCAP, jak byly stanoveny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE-Trisacryl M s nízkou a vysokou koncentrací substrátu.Figure 23 is a graph of cGMP activities of cGMP phosphodiesterases derived from LnCAP tumor cells as determined in the eluent after chromatography on a DEAE-Trisacryl M column with low and high substrate concentrations.

Obrázek 24 je sloupcový graf, zobrazující specifitu vazby nekatalytických cGMP vazebných míst PDE5 pro analoga cyklických nukleotidů a vybrané inhibitory PDE5.Figure 24 is a bar graph depicting the binding specificity of non-catalytic cGMP PDE5 binding sites for cyclic nucleotide analogs and selected PDE5 inhibitors.

Obrázek 25 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk SW480, jak byly stanoveny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE-Trisacryl M použitím etylenglykolu v pufru.Figure 25 is a graph of cGMP activities of cGMP phosphodiesterases derived from SW480 tumor cells as determined in the eluent after DEAE-Trisacryl M column chromatography using ethylene glycol in buffer.

Obrázek 26 je graf cGMP aktivit cGMP fosfodiesteráz, získaných z nádorových buněk SW480, kultivovaných v rotačních kultivačních nádobách, jak byly stanoveny v eluentu po chromatografii na koloně DEAE-Trisacryl M.Figure 26 is a graph of cGMP activities of cGMP phosphodiesterases derived from SW480 tumor cells grown in rotary culture flasks as determined in the eluent after chromatography on a DEAE-Trisacryl M column.

Obrázek 27A ukazuje časovou závislost nárůstu množství histonem-spojené fragmentované DNA, v kultuře buněk LNCaP, který následuje po působení 50 μΜ Sloučeninou I.Figure 27A shows the time dependence of the increase in the amount of histone-linked fragmented DNA in LNCaP cell culture following treatment with 50 µ 50 Compound I.

Obrázek 27B ukazuje průběh působení Sloučeniny I (50 μΜ) na buňky prostaty PrEC, kdy po dobu působení až 4 dny nedochází k ovlivnění fragmentace DNA.Figure 27B shows the course of action of Compound I (50 μΜ) on PrEC prostate cells with no effect on DNA fragmentation for up to 4 days.

Podrobný popis upřednostňovaných provedeníDetailed Description of Preferred Embodiments

I. Nová cGMP-specifícká fosfodiesteráza a PDE2 z nádorových buněkI. New cGMP-specific phosphodiesterase and PDE2 from tumor cells

A. Izolace nové konformace PDEA. Isolation of the new PDE conformation

Izolovaná cGMP-specifická fosfodiesteráza (která se jeví jako nová konformace PDE2) byla nejdříve připravena z linie buněk lidského karcinomu, běžně označované jako SW480, dostupné ze sbírky American Tissue Type Collection v Rockville, Maryland, USA. SW480 je linie buněk nádoru lidského tlustého střeva, která pochází z mírně odlišného epiteliálního adenokarcinomu. Jak je diskutováno níže, podobná konformace byla rovněž izolována z nádorů prsu (tzn. linie buněk ΗΤΒ-26) a prostaty (linie buněk LNCAP).Isolated cGMP-specific phosphodiesterase (which appears to be a new conformation of PDE2) was first prepared from a human carcinoma cell line, commonly referred to as SW480, available from the American Tissue Type Collection in Rockville, Maryland, USA. SW480 is a human colon cell line that originates from a slightly different epithelial adenocarcinoma. As discussed below, a similar conformation was also isolated from breast tumors (i.e., linie-26 cell lines) and prostate (LNCAP cell lines).

Pod pojmem „izolovaný“ míníme (jak je chápáno v oblasti techniky) nejen izolovaný z nádorových buněk, ale také vytvořený rekombinantními metodami (např. exprimovaný v buněčných liniích bakteriálních nebo jiných ne však lidských hostitelských vektorů). V současnosti však věříme, že je upřednostňovaná izolace z linií lidských nádorových buněk, protože předpokládáme, že takto izolované proteinové cíle mají strukturu (tzn. konformaci nebo topografii), která je podobnější, ne-li stejná, jako jedna zmožných nativních konformaci v nádorové buňce. Tato konformace pomáhá při výběru protinádorových sloučenin, které budou inhibovat cílový enzym(y) in vivo.By "isolated" we mean (as understood in the art) not only isolated from tumor cells, but also produced by recombinant methods (eg, expressed in cell lines of bacterial or other non-human host vectors). However, we now believe that isolation from human tumor cell lines is preferred because we assume that such isolated protein targets have a structure (ie conformation or topography) that is similar, if not the same, as one of the possible native conformations in the tumor cell. . This conformation assists in selecting anti-tumor compounds that will inhibit the target enzyme (s) in vivo.

Aktivita nové PDE byla nejdříve zjištěna v linii buněk SW480 nádoru tlustého střeva. Pro izolaci nové fosfodiesterázy z SW480 bylo nakultivováno do konfluentního stavu přibližně 400 miliónů buněk SW480 a po dvojím promytí 10 ml vychlazeného PBS byly buňky setřeny z plochy misek pro tkáňové kultury o velikosti 150 cm2 a byly odstředěny. Buňky ve formě pelety byly resuspendovány v homogenizačním pufru (20 ml TMPI-EDTA-Triton pH 7,4: 20 mM Tris-HOAc, 5 mM MgAc2, 0,1 mM EDTA, 0,8 % Triton-100, 10 μΜ benzamidin, 10 μΜ TLCK, 2000 U/ml aprotininu, 2 μΜ leupeptin, 2 μΜ pepstatin A) a homogenizovány v ledové lázni (3 krát, 20 s/puls). Homogenizovaný materiál byl odstředěn při 105 000 x g po dobu 60 • 9The activity of the new PDE was first detected in the SW480 colon tumor cell line. To isolate the new phosphodiesterase from SW480, approximately 400 million SW480 cells were cultured to confluent state and after washing twice with 10 ml cold PBS, cells were wiped from a 150 cm 2 tissue culture dish area and centrifuged. The pellet cells were resuspended in homogenization buffer (20 ml TMPI-EDTA-Triton pH 7.4: 20 mM Tris-HOAc, 5 mM MgAc 2, 0.1 mM EDTA, 0.8% Triton-100, 10 μΜ benzamidine, 10 μΜ TLCK, 2000 U / ml aprotinin, 2 μΜ leupeptin, 2 μΜ pepstatin A) and homogenized in an ice bath (3 times, 20 s / pulse). The homogenized material was centrifuged at 105,000 xg for 60 • 9

9 9 9 <· ·· min. při 4 °C v odstředivce Beckmann L8 a supernatant byl zředěn TMPI-EDTA (60 ml) a aplikován na 10 mililitrovou kolonu DEAE-Trisacryl M, předem ekvilibrovanou TMPI-EDTA pufrem. Kolona s naneseným vzorkem byly promyta 60 ml (TM)-EDTA a aktivity PDE byly eluovány 120 mililitrovým lineárním gradientem NaOAC (0 až 0,5 M) v TM-EDTA, při průtoku 0,95 ml/min., 1,4 ml/frakce. V 80 frakcích, které byly najímány, byla ihned (tzn. během minut) stanovena hydrolýza cGMP. Obrázek 1 ukazuje eluční profil kolony, vykazující dva počáteční vrcholy cGMP PDE aktivity, vrchol A a B, které byly eluovány 40 až 50 mM resp. 70 až 80 mM NaOAC. Jak je vysvětleno níže, vrchol A je PDE5, zatímco vrchol B je nová cGMP-specifická fosfodiesterázová aktivita.9 9 9 <· ·· min. at 4 ° C in a Beckmann L8 centrifuge and the supernatant was diluted with TMPI-EDTA (60 mL) and applied to a 10 ml DEAE-Trisacryl M column, previously equilibrated with TMPI-EDTA buffer. The loaded column was washed with 60 mL (TM) -EDTA and PDE activities were eluted with a 120 mL linear NaOAC (0-0.5 M) gradient in TM-EDTA, at a flow rate of 0.95 mL / min, 1.4 mL / fraction. In 80 fractions that were collected, cGMP hydrolysis was determined immediately (i.e. within minutes). Figure 1 shows the elution profile of a column showing two initial peaks of cGMP PDE activity, peak A and B, which were eluted from 40 to 50 mM and 10 mM respectively. 70 to 80 mM NaOAC. As explained below, peak A is PDE5, while peak B is a novel cGMP-specific phosphodiesterase activity.

V každé frakci byla stanovena cGMP aktivita PDE a to modifikovanou dvoustupňovou radioizotopovou metodou podle Thomson a kol. (Thomson W.J.o kol., Adv. Cyclic Nukleotide Res. 10: 69 až 92, 1979), která je popsána níže. Reakce probíhala v reakční směsi o objemu 400 pl, která obsahovala Tris-HCl (40 mM; pH 8,0), MgCb (5 mM), 2-merkaptoetanol (4 mM), hovězí sérový albumin (30 pg), cGMP (0,25 μΜ až 5 μΜ) se substrátem, označeným tritiem (200 000 cpm). Inkubační doba byla upravena tak, aby docházelo k hydrolýze menší než 15 %ní. Směs byla inkubována při 30 °C, poté byla reakce zastavena varem po dobu 45 s. Směs byla poté ochlazena, byl přidán hadí jed (50 pg) a směs byla inkubována 10 min. při 30 °C. Pro zastavení reakce byl přidán MeOH (1 ml) a směs byla převedena na anexovou kolonu (Dowex 1-X8, 0,25 ml pryskyřice). K eluentu byl přidán druhý ml MeOH a vzorek byl aplikován na pryskyřici a po přidání 6 ml scintilační kapaliny byla po dobu 1 min. měřena na zařízení Beckmann LS 6500 aktivita tritia.PDE cGMP activity was determined in each fraction by the modified two-step radioisotope method of Thomson et al. (Thomson W. J. et al., Adv. Cyclic Nucleotide Res. 10: 69-92, 1979), which is described below. The reaction was run in a 400 µl reaction mixture containing Tris-HCl (40 mM; pH 8.0), MgCl 2 (5 mM), 2-mercaptoethanol (4 mM), bovine serum albumin (30 µg), cGMP (0 , 25 μΜ to 5 μΜ) with a tritium-labeled substrate (200,000 cpm). The incubation time was adjusted to cause less than 15% hydrolysis. The mixture was incubated at 30 ° C, then the reaction was stopped by boiling for 45 s. The mixture was then cooled, snake venom (50 µg) was added and the mixture was incubated for 10 min. at 30 ° C. MeOH (1 mL) was added to stop the reaction and the mixture was transferred to an anion exchange column (Dowex 1-X8, 0.25 mL resin). A second mL of MeOH was added to the eluent and the sample was applied to the resin and after 6 mL of scintillation liquid was added for 1 min. measured on a Beckmann LS 6500 tritium activity.

Aby byly rozděleny cGMP hydrolytické aktivity vrcholu A a B, byly dále frakce 15 až 30 z původních 80 znovu naneseny na kolonu DEAE-Trisacryl M a eluovány lineárním gradientem NaOAC (0 až 0,5 M) v TM-EDTA. U frakcí byla znovu ihned stanovena hydrolýza cGMP (pomocí výše popsaného postupu s 0,2, 2, 5 μΜ substrátem). Výsledky stanovení jsou graficky znázorněny na obr. 2. Jeden postřeh, týkající se vrcholu B, znázorněného na obr. 2, je, že na rozdíl od vrcholu A, vzrůstající koncentrace substrátu cGMP výrazně zvyšovala aktivitu. Zatímco tento fakt jev souladu s tím, že se jedná o PDE2, fakt, že enzym, charakterizovaný na obr. 2, je cGMP-specifický (viz níže) předpokládá, že má ve srovnání s klasickou PDE2, uváděnou v literatuře, novou konformaci. Aktivita vrcholu A ukazuje jasnou saturaci substrátem vysoce afinitních katalytických míst.In order to distribute the cGMP hydrolytic activities of peak A and B, fractions 15 to 30 of the original 80 were further loaded onto a DEAE-Trisacryl M column and eluted with a linear gradient of NaOAC (0 to 0.5 M) in TM-EDTA. For the fractions, cGMP hydrolysis was immediately determined (using the 0.2, 2.5 μΜ substrate described above). The results of the assay are shown graphically in Fig. 2. One observation regarding peak B shown in Fig. 2 is that, in contrast to peak A, increasing concentrations of cGMP substrate significantly increased activity. While this is consistent with being PDE2, the fact that the enzyme characterized in Figure 2 is cGMP-specific (see below) assumes a new conformation compared to the classical PDE2 reported in the literature. Peak A activity shows a clear saturation with the substrate of the high affinity catalytic sites.

« 9 · · ♦ * » ♦ » 9 9 · • 9 9 · » 9 9 · • 9 99«9 · · ♦ 99» 9 9 · 9 9 · 9 9 · 9 99

B.Izolace klasické PDE2 z SW480B. Isolation of classic PDE2 from SW480

Byly zjištěny dva postupy, které umožňily izolovat „vrchol B“ z buněk SW480 tak, že enzym měl klasickou PDE2 aktivitu (tzn. nebyl cGMP-specifícký, ale byl stimulovaný cGMP). První postup zahrnuje růst SW480 v rotujících kultivačních lahvích o ploše 850 cm2 místo tkáňových kultivačních baněk o ploše 150 cm2. SW480 byly pěstovány v rotujících lahvích při rychlosti 0,5 rpm, přičemž každá láhev obsahovala 200 ml RPMI 1640, 2 mM glutamin a 25 mM HEPES. Buňky byly sklizeny následujícím postupem. PBS médium bylo zahříváno alespoň 15 min. na 37 °C. Bylo připraveno 200 ml roztoku, obsahujícího 5 % FBS/kompletní médium RPMI 1640 a bylo přidáno 5 ml glutaminu. Rovněž bylo přidáno 5 ml směsi antibiotikum/antimykotikum.Two procedures were found which allowed the isolation of the "peak B" from SW480 cells so that the enzyme had classical PDE2 activity (i.e., it was not cGMP-specific but was stimulated by cGMP). The first procedure involves the growth of SW480 in 850 cm 2 rotating culture flasks instead of 150 cm 2 tissue culture flasks. SW480 were grown in rotating flasks at 0.5 rpm, each flask containing 200 ml RPMI 1640, 2 mM glutamine and 25 mM HEPES. Cells were harvested as follows. The PBS medium was heated for at least 15 min. at 37 ° C. 200 ml of a solution containing 5% FBS / complete RPMI 1640 medium was prepared and 5 ml of glutamine was added. 5 ml of antibiotic / antifungal mixture was also added.

Do 10 ml roztoku 4X Pancreatinu bylo přidáno 70 ml roztoku PBS. Směs byla ponechána při teplotě místnosti. Médium bylo odstraněno a baňka byla propláchnuta 4 ml PBS, aby bylo jisté, že dno baňky bylo promyto. Roztok byl odstraněn pipetou. Do baňky byly přidány 4 ml zředěného Pancreatinu a baňka byla zatřepána tak, aby bylo roztokem pokryto i její dno. Baňka byla inkubována 8 až 10 min. při 37 °C. Poté bylo rychle pod mikroskopem ověřeno, že všechny buňky mají kulový tvar. Pro lepší oddělení buněk byla baňka několikrát opatrně obrácena na stranu. Do baňky bylo přidáno 10 ml vychlazeného kompletního média a tím byla zastavena proteolýza Pancreatinu. Aby byly buňky shromážděny dohromady byl roztok v baňce míchán rychlým krouživým pohybem. Médium bylo odstraněno pomocí 25 ml pipety a buňky byly v 50 ml odstřeďovacích zkumavkách umístěny do ledu. Zkumavky byly v klinické odstředivce odstředěny 5 min. při 1000 rpm a při 4 °C a buňky byly získány ve formě pelety. Supematant byl vylit a každá peleta byla zmrazená kapalným dusíkem po dobu 15 s. Sklizené buňky mohou být skladovány při -70 °C.To 10 ml of 4X Pancreatin solution was added 70 ml of PBS solution. The mixture was left at room temperature. The medium was removed and the flask was rinsed with 4 ml PBS to ensure that the bottom of the flask was washed. The solution was removed by pipette. 4 ml of diluted Pancreatin was added to the flask and the flask was shaken to cover the bottom of the solution. The flask was incubated for 8-10 min. at 37 ° C. Then it was quickly verified under a microscope that all cells were spherical in shape. For better cell separation, the flask was gently turned to the side several times. 10 ml of chilled complete medium was added to the flask to stop the proteolysis of Pancreatin. In order to collect the cells together, the solution in the flask was stirred in a swirling motion. The medium was removed with a 25 ml pipette and the cells were placed on ice in 50 ml centrifuge tubes. The tubes were centrifuged in a clinical centrifuge for 5 min. at 1000 rpm and at 4 ° C and the cells were obtained as a pellet. The supernatant was discarded and each pellet was frozen with liquid nitrogen for 15 s. Harvested cells can be stored at -70 ° C.

PDE ze sklizených buněk SW480 byly izolovány pomocí FPLC. Pro kontrolu nanášení a eluce vzorku na kolonu DEAE TrisAcryl M o objemu 18 ml bylo použito zařízení Pharmacia AKTA FPLC. Pro chromatografií, jejímž výsledkem byly uvedené eluční profily, bylo použito asi 600 miliónů buněk SW480. Po resuspendaci buněk v homogenizačním pufru (20 ml TMPIEDTA-Triton pH 7,4: 20 mM Tris-HOAc, 5 mM MgAc2, 0,1 mM EDTA, 0,8 % Triton-100, 10 μΜ benzamidin, 10 μΜ TLCK, 2000 U/ml aprotininu, 2 μΜ leupeptin, 2 μΜ pepstatin A) byly vzorky manuálně homogenizovány. Pufr A obsahoval 8 mM Tris-acetát, 5 mM octan hořečnatý, 0,1 mM EDTA, pH 7,5 a pufr B obsahoval 8 mM Tris-acetát, 5 mM octan hořečnatý, 0,1 mM EDTA, 1 M octan sodný, pH 7,5. Supematanty byly na kolonu naneseny při rychlosti průtoku 1 ml za minutu a kolona byla poté při průtoku 1 ml za minutu promyta 60 ml pufru A. PoužitýPDEs from harvested SW480 cells were isolated by FPLC. A Pharmacia AKTA FPLC was used to control sample loading and elution on a 18 ml DEAE TrisAcryl M column. About 600 million SW480 cells were used for the chromatography resulting in the elution profiles. After resuspension of cells in homogenization buffer (20 ml TMPIEDTA-Triton pH 7.4: 20 mM Tris-HOAc, 5 mM MgAc 2 , 0.1 mM EDTA, 0.8% Triton-100, 10 μΜ benzamidine, 10 μΜ TLCK, 2000 U / ml aprotinin, 2 μΜ leupeptin, 2 μΜ pepstatin A) samples were manually homogenized. Buffer A contained 8 mM Tris-acetate, 5 mM magnesium acetate, 0.1 mM EDTA, pH 7.5, and Buffer B contained 8 mM Tris-acetate, 5 mM magnesium acetate, 0.1 mM EDTA, 1 M sodium acetate, pH 7.5. The supernatants were applied to the column at a flow rate of 1 ml per minute and the column was then washed at 60 ml of buffer A at a flow rate of 1 ml per minute.

gradient byl O až 15 % pufr B v 60 ml, 15 až 50 % pufr B v 60 ml a 50 až 100 % pufr B v 16 ml. Během gradientově eluce byly sbírány frakce po 1,5 ml.the gradient was 0 to 15% buffer B in 60 ml, 15 to 50% buffer B in 60 ml and 50 to 100% buffer B in 16 ml. Fractions of 1.5 ml were collected during gradient elution.

Získaný eluční profil byl podobný (obr. 26) jako profil, získaný výše pro novou PDE aktivitu (viz např. obr. 1) až na to, že vrchol B, izolovaný tímto postupem, vykazoval cAMP hydrolytickou aktivitu při koncentraci substrátu 0,25 μΜ a která by mohla být 2 až 3 násobně aktivována 5 μΜ cGMP.The elution profile obtained was similar (Fig. 26) to that obtained above for the new PDE activity (see, eg, Fig. 1) except that peak B isolated by this procedure showed cAMP hydrolytic activity at substrate concentration of 0.25 μΜ and which could be activated 2 to 3 times by 5 μΜ cGMP.

Druhý postup izolace klasické PDE2 z buněk SW480 zahrnoval chromatografii na koloně DEAE, ale nikoliv v uspořádání FPLC (viz sekce IA) a s takovou úpravou, že pufry obsahovaly 30 % etylenglykol, 10 mM TLCK a 3,6 mM β-merkaptoetanol. Přídavek těchto činidel do pufrů způsobil změnu v elučním profilu (viz obr. 25), kdy došlo k posunu z oblasti nízké koncentrace octanu sodného do oblasti vysoké koncentrace octanu sodného a to tak, že vrchol A se posunul z koncentrace octanu sodného 40 mM na koncentraci 150 mM, vrchol B z koncentrace 75 mM na koncentraci 280 mM a vrchol C z koncentrace 200 mM na koncentraci 500 mM (viz obr. 25). Vrchol B na obr. 25 byl stanovován s 2 μΜ substrátem cAMP a vykazoval 2 násobnou aktivaci roztokem 5 μΜ cGMP (viz obr. -Y). Selektivní inhibitor PDE2, EHNA, inhiboval PDE aktivitu v tomto vrcholu B s 2 μΜ cGMP s hodnotou IC50 1,6 μΜ a PDE aktivitu vrcholu B s 2,0 μΜ cAMP s hodnotou IC50 3,8 μΜ (a hodnotou IC50 2,5 μΜ po přídavku 10 μΜ rolipramu).The second procedure for isolation of classical PDE2 from SW480 cells involved DEAE column chromatography but not in FPLC (see section IA) and with the adjustment that the buffers contained 30% ethylene glycol, 10 mM TLCK and 3.6 mM β-mercaptoethanol. The addition of these reagents to the buffers caused a change in the elution profile (see Fig. 25), which shifted from the low sodium acetate concentration to the high sodium acetate concentration, so that peak A shifted from 40 mM sodium acetate to 150 mM, peak B from 75 mM to 280 mM and peak C from 200 mM to 500 mM (see Figure 25). Peak B in Fig. 25 was determined with a 2 μΜ cAMP substrate and showed 2-fold activation with a 5 μΜ cGMP solution (see Fig. -Y). Selective PDE2 inhibitor, EHNA, inhibited PDE activity at this peak B with 2 μΜ cGMP with an IC50 of 1.6 μΜ and PDE activity peak B with 2.0 μΜ cAMP with an IC50 of 3.8 μΜ (and an IC50 of 2.5 μΜ after addition of 10 μΜ rolipram).

C. cGMP-specifita PDE z vrcholu A a nové aktivity z vrcholu BC. cGMP-specificity of PDE from peak A and new activity from peak B

U každé frakce po chromatografii na koloně DEAE ze sekce IA byla rovněž stanovena cGMP-hydrolytická aktivita (0,25 μΜ cGMP) v přítomnosti nebo nepřítomnosti Ca++ nebo Ca++CaM a/nebo EGTA a cAMP-hydrolytická aktivita (0,25 μΜ cAMP) v přítomnosti nebo nepřítomnosti 5 μΜ cGMP. Ani PDE vrcholu A ani vrcholu B (frakce 5 až 22; viz obr. 1) významně nehydrolyzovaly cAMP, což znamená, že žádná z nich nevykazovala aktivitu jako klasická rodina PDE, hydrolyzujících cAMP (tzn. PDE 1,2,3).CGMP-hydrolytic activity (0.25 μΜ cGMP) in the presence or absence of Ca ++ or Ca ++ CaM and / or EGTA, and cAMP-hydrolytic activity (0.25 µg) were also determined for each fraction after DEAE column chromatography from section IA. μΜ cAMP) in the presence or absence of 5 μΜ cGMP. Neither peak A or peak PDE (fractions 5 to 22; see Fig. 1) significantly hydrolyzed cAMP, meaning that none of them showed activity as a cAMP-hydrolyzing classic family of PDEs (i.e. PDE 1,2,3).

Ca++ (s nebo bez kalmodulinu) nedokázal aktivovat cAMP ani cGMP hydrolytickou aktivitu vrcholu A i B a cGMP nedokázal aktivovat nebo inhibovat hydrolýzu cAMP. Tyto výsledky stanovily, že vrcholy A a B tvoří cGMP-specifické PDE, ale nikoliv klasické nebo dosud známé PDE1, PDE2, PDE3 nebo PDE4.Ca ++ (with or without calmodulin) failed to activate cAMP or cGMP hydrolytic activity of both A and B peaks and cGMP failed to activate or inhibit cAMP hydrolysis. These results determined that peaks A and B formed cGMP-specific PDE but not classical or previously known PDE1, PDE2, PDE3 or PDE4.

V případě nové PDE vrcholu B, jak je diskutováno níže, cyklický GMP aktivoval cGMP hydrolytickou aktivitu enzymu, ale neaktivoval žádnou cAMP hydrolytickou aktivitu (na rozdíl od vrcholu B z výše uvedené sekce IB). To ukázalo, že nová PDE vrcholu B - nová fosfodiesteráza předmětného vynálezu - buď nevykazuje hydrolýzu cAMP, stimulovanou cGMP * * 9 9 9 9 ··« 9 9 «·· 9 · 9 9 9 9 9 („cGS“) nebo nepatří do klasické nebo dosud známé rodiny PDE2 aktivit, jelikož známé izoformy PDE2 hydrolyzují jak cGMP tak i cAMP.In the case of a new PDE peak B, as discussed below, the cyclic GMP activated cGMP hydrolytic activity of the enzyme but did not activate any cAMP hydrolytic activity (as opposed to peak B from section IB above). This has shown that the new peak B PDE - the new phosphodiesterase of the present invention - either does not show cGMP-stimulated cAMP hydrolysis * 9 9 9 9 ("cGS") or does not belong to classical or previously known families of PDE2 activities, as known PDE2 isoforms hydrolyze both cGMP and cAMP.

D. Vrchol A je klasická PDE5, ale nový vrchol B - nová cGMP-specifická PDE - nikolivD. Peak A is a classical PDE5, but the new peak B - a new cGMP-specific PDE - is not

Aby byla charakterizována jakákoliv izoforma PDE, bylo stanoveno kinetické chování a substrátová specifita.To characterize any PDE isoform, kinetic behavior and substrate specificity were determined.

Vrchol A vykazoval typické „PDE5“ charakteristiky. Například Km enzymu pro cGMP byla 1,07 μΜ a Vmax byla 0,16 nmol/min/mg. Dále, jak je diskutováno níže, zaprinast (IC50-1,37 μΜ), E4021 (ICso=3 nM) a sildenafil inhibovaly aktivitu vrcholu A. Zaprinast dále vykazoval inhibici cGMP hydrolytické aktivity vrcholu A, což je v souladu s výsledky, uvedenými v literatuře.Peak A exhibited typical "PDE5" characteristics. For example, K m of the enzyme for cGMP was 1.07 μΜ and V ma x was 0.16 nmol / min / mg. Further, as discussed below, zaprinast (IC 50-1.37 µΜ), E4021 (IC 50 = 3 nM) and sildenafil inhibited peak A activity. Zaprinast further showed inhibition of cGMP hydrolytic activity of peak A, consistent with the results reported in literature.

PDE vrcholu B ze sekce IA vykazovala oproti PDE vrcholu A značně odlišné kinetické vlastnosti. Například při použití výnosu podle Eadie-Hofstee pro vrchol A, poskytovala data pro hydrolýzu cGMP jednoduchou čáru, která se vzrůstající koncentrací substrátu klesala, což naznačovalo kinetické chování podle Michaelise-Mentenové. Při použití výnosů podle EadieHotfstee vykazoval vrchol B v nepřítomnosti cAMP novou vlastnost hydrolýzy cGMP s rostoucí koncentrací substrátu cGMP měla křivka klesající charakter (zdánlivá Km=8,4) a poté vzrůstající charakter (Km<l) (viz obr. 3). Toto určilo submikromolámí afinitu vrcholu B pro cGMP (tzn. kde Km < 1).The peak B PDE of section IA exhibited markedly different kinetic properties from the peak A PDE. For example, using the Eadie-Hofstee yield for peak A, cGMP hydrolysis data provided a simple line that decreased with increasing substrate concentration, suggesting kinetic behavior according to Michaelis-Menten. Using EadieHotfstee yields, peak B in the absence of cAMP showed a new cGMP hydrolysis property with increasing substrate concentration of cGMP having a decreasing pattern (apparent K m = 8.4) and then an increasing pattern (K m <1) (see Figure 3). This determined the submicromolar peak B affinity for cGMP (i.e., where K m <1).

Zvýšená cGMP hydrolytická aktivita v přítomnosti vzrůstajících koncentrací substrátu cGMP byla v souladu s kinetickými studiemi (tzn. obr. 3) a pozitivně-kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP. Toto bylo objeveno na základě porovnání 0,25 μΜ, 2 μΜ a 5 μΜ koncentrací cGMP v přítomnosti PDE vrcholu B po druhé separaci na DEAE. Toto bylo provedeno proto, aby byla vyloučena cAMP hydrolýza a aby byl vyloučen tento nový enzym, předtím identifikovaný jako PDE5. V případě PDE vrcholu B způsobily vyšší koncentrace cGMP nepoměrně vyšší hydrolýzu cGMP, což je ukázáno na obr. 2.Increased cGMP hydrolytic activity in the presence of increasing concentrations of cGMP substrate was consistent with kinetic studies (i.e., Figure 3) and positive-cooperative kinetic behavior in the presence of cGMP substrate. This was discovered by comparing 0.25 μΜ, 2 μΜ and 5 μΜ cGMP concentrations in the presence of PDE peak B after the second separation at DEAE. This was done to avoid cAMP hydrolysis and to exclude this new enzyme, previously identified as PDE5. In the case of PDE peak B, higher concentrations of cGMP caused a disproportionately higher cGMP hydrolysis, as shown in Figure 2.

Tato pozorování naznačila, že vazba cGMP na enzym vrcholu B způsobuje v enzymu konformační změny. Toto sice potvrzuje výhodu použití nativního enzymu z nádorových buněk, ale tento vynález není omezen pouze na nativní formu enzymu, mající výše uvedené charakteristiky.These observations indicated that binding of cGMP to the peak B enzyme causes conformational changes in the enzyme. While this confirms the advantage of using the native tumor cell enzyme, the present invention is not limited to the native form of the enzyme having the above characteristics.

♦'· 9 • Β · · » · · ·· ·«» «> «·9 '· 9 • »·» »· · · ·

Ε. Necitlivost PDE vrcholu Β k Zaprinastu a Sildenafilu ve srovnání s vrcholem A a jejich účinky na další inhibitory PDEΕ. Insensitivity of PDE peak vrcholu to Zaprinast and Sildenafil compared to peak A and their effects on other PDE inhibitors

Odlišné inhibitory PDE byly studovány pomocí dvanácti různých koncentrací léku v rozmezí od 0,01 μΜ do 100 μΜ a pomocí 0,25 μΜ substrátu 3H-cGMP. Hodnoty IC50 byly vypočítány ze sigmoidních křivek s různou směrnicí, které byly získány pomocí Prism 2,01 (GrapgPad). Výsledky jsou ukázány vtab. 1. Zatímco sloučeniny E4021 a zaprinast inhibovaly vrchol A, jsou hodnoty IC50 (s vysokými afinitami), spočítané pro novou aktivitu PDE vrcholu B (sekce IA), významně zvýšené (>50 krát). Toto potvrzuje, že vrchol Aje PDE5. Tato data dále ukazují, že aktivita nové PDE předmětného vynálezu je necitlivá vůči zaprinastu a E4021, což je důležité pro praktické účely.Different PDE inhibitors were studied using twelve different drug concentrations ranging from 0.01 μΜ to 100 μΜ and using 0.25 μΜ of 3 H-cGMP substrate. IC 50 values were calculated from different slope sigmoid curves obtained using Prism 2.01 (GrapgPad). The results are shown in vtab. While compounds E4021 and zaprinast inhibited peak A, IC 50 values (with high affinities), calculated for new peak B PDE activity (section IA), are significantly elevated (> 50-fold). This confirms that A peak is PDE5. These data further show that the activity of the new PDE of the present invention is insensitive to zaprinast and E4021, which is important for practical purposes.

Tabulka 1Table 1

Porovnání inhibitorů PDE pro vrchol A a vrchol B ze sekce IA (cGMP hydrolýza)Comparison of PDE inhibitors for peak A and peak B of section IA (cGMP hydrolysis)

Sloučenina Compound Rodiny inhibitorů PDE PDE inhibitor families IC5O IC50 vrchol A (μΜ) vrchol Β (μΜ)IC 5O IC 50 peak A (μΜ) peak Β (μΜ) Poměr (IC50 vrchol A/vrchol B Ratio (IC50 peak A / peak B E4021 E4021 5 5 0,003 0.003 8,4 8.4 0,0004 0.0004 Zaprinast Zaprinast 5 5 1,4 1.4 >30 > 30 <0,05 <0.05 Sloučenina E Compound E 5 a další 5 and others 0,38 0.38 0,37 0.37 1,0 1.0 Sulfid sulindaku Sulindaku sulphide 5 a další 5 and others 50 50 50 50 1,0 1.0 Vinpocetin Vinpocetin 1 1 >100 > 100 >100 > 100 EHNA EHNA 2,5 2.5 >100 > 100 3,7 3.7 Indolidan Indolidan 3 3 31 31 >100 > 100 <0,31 <0.31 Rolipram Rolipram 4 4 >100 > 100 >100 > 100 Sildenafil Sildenafil 5 5 0,0003 0.0003 >10 > 10 <0,00003 <0.00003

V kontrastu s tím je skutečnost, že sulfid sulindaku a Sloučenina E kompetitivně inhibovaly se stejným účinkem fosfodiesterázy vrcholu A i B (IC5o=O,38 μΜ pro PDE vrcholu A; 0,37 μΜ pro PDE vrcholu B).In contrast, sulindacide sulfide and Compound E competitively inhibited peak A and B phosphodiesterase activity (IC 50 = 0.38 µΜ for PDE peak A; 0.37 µΜ for PDE peak B).

Pro léčbu nádorů a pro výběr užitečných sloučenin pro tuto léčbu má význam fakt, že vrchol B (nebo jeho forma) je necitlivý vůči zaprinastu, zatímco vrcholy A i B jsou citlivé vůči sulfidu sulindaku a Sloučenině E. Testovali jsme zaprinast, E4021 a sildenafil abychom zjistili,For the treatment of tumors and for the selection of useful compounds for this treatment, it is important that peak B (or its form) is insensitive to zaprinast, while peaks A and B are sensitive to sulindaculphide and Compound E. We tested zaprinast, E4021 and sildenafil to found out

4 *·· *· ** ♦·♦ ** *· indukuje-li apoptózu nebo inhibuje-li růst nádorových buněk a to stejné jsme zjišťovali pro Sloučeninu E. Jak bude vysvětleno níže, zaprinast sám o sobě neměl významné vlastnosti z hlediska indukce apoptózy nebo inhibice růstu, zatímco sulfid sulindaku a Sloučenina E ano. Jinými slovy schopnost sloučeniny inhibovat PDE vrcholu A i B souvisí s její schopností indukovat apoptózu v nádorových buňkách, zatímco, jestliže sloučenina (např. zaprinast) je specifická pouze k PDE vrcholu A, nebude tato sloučenina sama o sobě indukovat apoptózu.4 * ·· * · ** ♦ · ♦ ** * · if it induces apoptosis or inhibits tumor cell growth and the same was found for Compound E. As will be explained below, zaprinast itself did not have significant induction properties apoptosis or growth inhibition, while sulindaculphide and Compound E do. In other words, the ability of a compound to inhibit both peak A and B PDEs is related to its ability to induce apoptosis in tumor cells, whereas if the compound (eg, zaprinast) is specific only to peak A PDEs, the compound will not itself induce apoptosis.

F. Necitlivost nové PDE vrcholu B k inkubaci s cGMP-dependentní proteinkinázou GF. Insensitivity of new peak B PDEs to incubation with cGMP-dependent protein kinase G

Další rozdíly mezi PDE vrcholu A a novou PDE vrcholu B (sekce IA) byly pozorovány v jejich odpovídajících cGMP-hydrolytických aktivitách v přítomnosti různých koncentrací cGMP-dependentní proteinkinázy G (která fosforyluje typickou PDE5). Frakce vrcholů A i B ze sekce IA byly inkubovány s různými koncentracemi proteinkinázy G při 30 °C 30 min. Po pokusu o fosforylaci byla stanovena hydrolýza cGMP obou vrcholů. Vrchol A, v souladu s publikovanými informacemi o PDE5, vykazoval jako odpověď na inkubaci s proteinkinázou G zvýšenou hydrolýzu cGMP, což naznačuje, že vrchol A byl fosforylován. Vrchol B však zůstal nezměněn (tzn. nebyl fosforylován a nereagoval na inkubaci s cGMP-dependentní proteinkinázou G). Tato data se shodují s údaji pro vrchol A, což je izoforma, shodující se se známou rodinou PDE5 a vrchol B ze sekce IA je aktivita nové cGMP-specifické PDE.Additional differences between peak A PDE and new peak B PDE (section IA) were observed in their corresponding cGMP-hydrolytic activities in the presence of different concentrations of cGMP-dependent protein kinase G (which phosphorylates typical PDE5). Peak fractions A and B from section IA were incubated with various concentrations of protein kinase G at 30 ° C for 30 min. After the phosphorylation attempt, cGMP hydrolysis of both peaks was determined. Peak A, in accordance with published information on PDE5, showed increased cGMP hydrolysis in response to incubation with protein kinase G, suggesting that peak A was phosphorylated. However, peak B remained unchanged (i.e., it was not phosphorylated and did not respond to incubation with cGMP-dependent protein kinase G). These data coincide with data for peak A, an isoform, consistent with the known PDE5 family, and peak B of section IA is the activity of a new cGMP-specific PDE.

G. Nový vrchol B v linii nádorových buněk prostaty a prsuG. New B peak in prostate and breast cancer cell line

Nový vrchol B byl izolován ze dvou dalších linií nádorových buněk, linie nádorových buněk prsu, HTB-26 a linie buněk nádoru prostaty, LnCAP, podobným postupem jako byl použit pro jeho izolaci z SW480, která je uvedena výše. Protokol byl modifikován v několika směrech. Pro ještě vyšší reprodukovatelnost při srovnávání odlišných buněčných linií, bylo pro kontrolu nanášení vzorku a jeho eluce z kolony DEAE TrisAcryl M o objemu 18 ml, použito zařízení Pharmacia AKTA FPLC. Pro získání referenčního vrcholu B, byly SW480 aplikovány stejným postupem několikrát. Pro eluční profily bylo použito 200 až 400 miliónů buněk SW480. Pro eluční profil bylo použito 70 miliónů buněk LnCAP (viz obr. 22 a 23) a v jiném experimentu bylo použito 32 miliónů buněk HTB-26 (viz obr. 20 a 21). Po resuspendaci buněk v homogenizačním pufru byly vzorky manuálně homogenizovány. Pufr A obsahoval 8 mM TRIS-acetát, 5 mM octan hořečnatý, 0,1 mM EDTA, pH 7,5 a pufr B obsahoval 8 mM TRISacetát, 5 mM octan hořečnatý, 0,1 mM EDTA, 1 M octan sodný, pH 7,5. Supematanty byly na *» · • « · · ♦ t <The new peak B was isolated from two other tumor cell lines, the breast tumor cell line, HTB-26, and the prostate tumor cell line, LnCAP, following a procedure similar to that used for its isolation from SW480 above. The protocol has been modified in several ways. For even greater reproducibility when comparing different cell lines, a Pharmacia AKTA FPLC device was used to control sample loading and elution from a DEAE TrisAcryl M column of 18 ml. To obtain reference peak B, SW480 were applied the same procedure several times. 200-400 million SW480 cells were used for elution profiles. 70 million LnCAP cells (see Figs. 22 and 23) were used for the elution profile and 32 million HTB-26 cells (see Figs. 20 and 21) were used in another experiment. After resuspending the cells in homogenization buffer, the samples were manually homogenized. Buffer A contained 8 mM TRIS acetate, 5 mM magnesium acetate, 0.1 mM EDTA, pH 7.5 and buffer B contained 8 mM TRIS acetate, 5 mM magnesium acetate, 0.1 mM EDTA, 1 M sodium acetate, pH 7 , 5. The supernatants were at

» f · ·· » « 9 · » #· ··»»F · ··» «9 ·»

9 9 » 9 99 9 9 9

9 99 9

9 99 9

9 kolonu aplikovány při průtoku 1 ml/min. a poté byla kolona promyta 60 ml pufru A při průtoku 1 ml/min. Použitý gradient byl 0 až 15 % pufr B v 60 ml, 60 ml 15 až 50 % pufr B a 50 až 100 % pufr B v 16 ml. Během gradientu byly sbírány frakce po 1,5 ml. Vrcholy, odpovídající cGMP PDE aktivitě, byly eluovány okolo frakce 65, což odpovídalo koncentraci octanu sodného 400 mM (viz obr. 20 až 23). Tato aktivita byla stanovena při koncentraci cGMP 0,25 μΜ (což naznačuje submikromolární afinitu k cGMP).9 columns applied at a flow rate of 1 ml / min. and then the column was washed with 60 ml of buffer A at a flow rate of 1 ml / min. The gradient used was 0 to 15% buffer B in 60 ml, 60 ml of 15 to 50% buffer B and 50 to 100% buffer B in 16 ml. 1.5 ml fractions were collected during the gradient. Peaks corresponding to cGMP PDE activity were eluted around fraction 65, corresponding to a sodium acetate concentration of 400 mM (see Figures 20-23). This activity was determined at a cGMP concentration of 0.25 μΜ (indicating a submicromolar affinity for cGMP).

Rolipram, PDE4-specifický lék, inhiboval většinu cAMP aktivity PDE (tzn. cAMP aktivita byla důsledkem PDE4), což naznačuje, že cGMP aktivity vrcholů B byly více specifické pro cGMP než pro cAMP. Všechny tři vrcholy B (od SW480, HTB-26 a LnCAP) nevykazovaly stimulaci systémem Ca/kalmodulin a byly rezistentní ke 100 nM E4021, specifickému inhibitoru PDE5 jako je zaprinast (viz obr. 20 a 22). Vrcholy B rovněž vykazovaly velký nárůst aktivity v případě, že byla koncentrace substrátu cGMP zvýšena z 0,25 μΜ na 5 μΜ (naznačuje pozitivně-kooperativní kinetiku) (viz obr. 21 a 23). Tyto tři vrcholy rovněž vykazovaly podobnou inhibici níže uvedenými exisulindem a Sloučeninou I.Rolipram, a PDE4-specific drug, inhibited most of the cAMP activity of PDE (i.e., cAMP activity was due to PDE4), suggesting that cGMP activities of peak B were more specific for cGMP than for cAMP. All three B peaks (from SW480, HTB-26 and LnCAP) showed no Ca / calmodulin stimulation and were resistant to 100 nM E4021, a specific PDE5 inhibitor such as zaprinast (see Figures 20 and 22). Peaks B also showed a large increase in activity when the cGMP substrate concentration was increased from 0.25 μΜ to 5 μΜ (indicating positive-cooperative kinetics) (see Figures 21 and 23). These three peaks also showed similar inhibition by the exisulind and Compound I below.

II. Začlenění proteinkinázy G a β-kateninu - obecněII. Inclusion of protein kinase G and β-catenin - in general

Aby bylo zjištěno, jaký účinek, jestliže nějaký má, má protinádorový cGMP-specifický inhibitor PDE, jako je exisulind, na cGMP-dependentní proteinkinázu G („PKG“) v nádorových buňkách, obsahujících buď defekt genu pro adenomatózní póly pózu střeva („APC gen“) nebo defekt v genu, který kóduje β-katenin, byla provedena řada experimentů. Jak je vysvětleno níže, tento inhibitor způsobuje zvýšení aktivity PKG v těchto nádorových buňkách. K tomuto zvýšení aktivity nedochází pouze v důsledku zvýšené aktivace PKG v buňkách, obsahujících oba defekty, ale také v důsledku zvýšené exprese PKG v buňkách, obsahujících defekt APC. Dále, je-li PKG z nádorových buněk s oběma defekty imunoprecipitována, sráží se s β-kateninem.To determine what effect, if any, an antitumor cGMP-specific PDE inhibitor, such as exisulind, has on cGMP-dependent protein kinase G ("PKG") in tumor cells containing either a defect in the adenomatous poles of the intestinal pose ("APC") gene ') or a defect in the gene that encodes β-catenin, a number of experiments have been performed. As explained below, this inhibitor causes an increase in PKG activity in these tumor cells. This increase in activity occurs not only due to increased PKG activation in cells containing both defects, but also due to increased PKG expression in cells containing an APC defect. Further, when PKG is immunoprecipitated from tumor cells with both defects, it precipitates with β-catenin.

β-katenin byl prokázán v řadě různých maligních nádorů, tím, že vědci zjistili vysoké hladiny β-kateninu u pacientů s nádorem, obsahujícím mutace genu APC, potlačující nádor. U lidí s mutacemi tohoto genu se od narození často objeví ve výstelce tlustého střeva tisíce malých nádorů. Jestliže APC gen pracuje správně, kóduje normální APC protein, o kterém se předpokládá, že se váže na β-katenin a reguluje ho. Objev, že PKG je v nádorových buňkách, obsahujících buď defekt APC genu nebo β-kateninu, vázána na β-katenin ve skutečnosti prokazuje, že PKG je začleněna do jedné z hlavních buněčných cest, která vede k malignímu nádoru. Dále, vzhledem ke vztahu mezi cGMP-specifickou inhibicí a zvýšením PKG během φ φ φ φ · • · · « φ · ♦ φ • · * * φ • · · Φ· φφφ * · « • · φ • φ « φφφ φ • · φ · léčby SAAND látkami existuje souvislost mezi cGMP a PKG/p-katenin/APC defektem v těchto buňkách.β-catenin has been shown in a number of different malignant tumors, by researchers finding high levels of β-catenin in cancer patients with tumor suppressing APC gene mutations. In humans with mutations of this gene, thousands of small tumors often appear in the lining of the colon from birth. If the APC gene works properly, it encodes a normal APC protein that is believed to bind to and regulate β-catenin. The discovery that PKG is bound to β-catenin in tumor cells containing either an APC gene defect or β-catenin actually demonstrates that PKG is incorporated into one of the major cellular pathways that leads to a malignant tumor. Furthermore, due to the relationship between cGMP-specific inhibition and PKG increase during φ φ φ · φ · · · · · φ φ φ There is an association between cGMP and PKG / β-catenin / APC defect in these cells with SAAND treatment.

Existence tohoto spojení je dále podpořena pozorováním, že β-katenin sám o sobě je snížen v případě, že jsou nádorové buňky, obsahující defekt APC nebo defekt β-kateninu, vystaveny působení látek SAAND. Toto snížení β-kateninu je iniciováno samotnou PKG. PKG fosforyluje β-katenin - což je další nové pozorování, spojené s tímto vynálezem. Fosforylace βkateninu umožňuje degradaci β-kateninu ubiquitin-proteazomálním systémem.The existence of this association is further supported by the observation that β-catenin itself is reduced when tumor cells containing an APC defect or a β-catenin defect are exposed to SAANDs. This β-catenin reduction is initiated by PKG itself. PKG phosphorylates β-catenin - another new observation associated with this invention. Phosphorylation of β-catenin allows degradation of β-catenin by the ubiquitin-proteasomal system.

Fosforylace β-kateninu enzymem PKG je v nádorových buňkách důležitá, protože vylučuje účinek mutací APC a β-kateninu. Mutovaný APC protein záporně ovlivňuje vazbu βkateninu, vázaného na mutantní APC protein a tato změna ve vazbě byla zamýšlena pro prevenci fosforylace β-kateninu GSK-3b kinázou. V případě mutantního β-kateninu umožňuje zvýšení aktivity PKG rovněž fosforylaci mutantního β-kateninu. V nádorových buňkách, obsahujících oba typy mutace, se při zvýšení aktivity PKG v nádoru počítá s inhibicí cGMP-PDE a fosforylaci β-kateninu (vedoucí k jeho degradaci).Phosphorylation of β-catenin by the PKG enzyme is important in tumor cells because it excludes the effect of APC and β-catenin mutations. The mutated APC protein negatively affects the binding of β-catenin bound to the mutant APC protein, and this change in binding was intended to prevent β-catenin phosphorylation by GSK-3b kinase. In the case of mutant β-catenin, increasing PKG activity also allows phosphorylation of the mutant β-catenin. In tumor cells containing both types of mutation, inhibition of cGMP-PDE and β-catenin phosphorylation (resulting in its degradation) are expected to increase with PKG activity in the tumor.

Ve stručnosti, tato zjištění nevedou pouze k novým farmaceutickým testovacím metodám identifikace dalších sloučenin typu SAAND, ale také podporují úlohu inhibice cGMP-specifické PDE v terapeutických přístupech k nádorovým procesům. Pomocí tohoto pozorování může být rovněž vysvětlen neočekávaně široký rozsah inhibičního působení SAAND sloučenin na nádorové procesy, protože, jak je vysvětleno níže, mohou být léčeny jak nádory s APC defektem tak i bez něj.Briefly, these findings not only lead to new pharmaceutical assay methods for identifying other SAAND-type compounds, but also support the role of inhibiting cGMP-specific PDE in therapeutic approaches to tumor processes. Unexpectedly a wide range of inhibitory effects of SAAND compounds on tumor processes can also be explained by this observation, because, as explained below, both tumors with or without APC defect can be treated.

III. Testování farmaceutických prostředků pomocí PDEIII. PDE testing of pharmaceuticals

A. ObecněA. General

Pro identifikaci sloučenin, které mohou být použity pro léčbu nebo prevenci nádorů a které nejsou charakterizované řadou vedlejších účinků jsou užitečné nová PDE předmětného vynálezu a PDE2 s PDE5 nebo bez ní.The novel PDEs of the present invention and PDE2 with or without PDE5 are useful for identifying compounds that can be used to treat or prevent tumors and which are not characterized by a number of side effects.

Maligní nádor a prekarcinom mohou být považovány za onemocnění, které zahrnuje neregulovaný buněčný růst. Buněčný růst se skládá z řady odlišných faktorů. Jeden faktor je, jak rychle se buňky množí a další je, jak rychle buňky umírají. Ke smrti buňky může dojít buď nekrózou nebo apoptózou, což závisí na vnějších podmínkách. Buněčná diferenciace je další faktor, který ovlivňuje kinetiku růstu nádoru. Pro nalezení významného cíle pro farmaceutickou terapii je důležité rozhodnutí, který z mnoha aspektů buněčného růstu je sloučeninou ovlivňován.Malignant tumor and precarcinoma can be considered as a disease involving unregulated cell growth. Cell growth consists of a number of different factors. One factor is how fast cells multiply and another is how fast cells die. Cell death can occur either by necrosis or apoptosis, depending on external conditions. Cell differentiation is another factor that affects the kinetics of tumor growth. In order to find an important target for pharmaceutical therapy, it is important to decide which of many aspects of cell growth is influenced by the compound.

• · • * · « * *· ♦♦ • · · ♦ · « * · « · « • 9 9 9 9 9• • * * * * 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 99

..............

Při výběru sloučeniny, které inhibují růst a mají proapoptotickou aktivitu, mohou být testovací stanovení, založená na této technologii, kombinována, s jinými postupy.In selecting compounds that inhibit growth and have proapoptotic activity, assay assays based on this technology can be combined with other methods.

Tento vynález je výsledkem několika důležitých objevů. Za prvé autoři vynálezu zjistili, že žádoucí inhibitory růstu nádorových buněk indukují apoptotickou smrt nezralých buněk maligního nádoru (viz Piazza, G.A., a kol., Cancer Research, 55(14), 3110 až 3116, 1995). Za druhé několik autorů vynálezu neočekávaně objevilo sloučeniny, které selektivně indukují apoptózu bez současné inhibice COX a také inhibují PDE5. Konkrétně a v kontrastu s významnými vědeckým studiemi sloučeniny, žádoucí pro léčbu nádorových stavů, inhibují PDE5 (EC 3.1.4.17). PDE5 je jedna z alespoň deseti genových rodin fosfodiesteráz. PDE5 a nová PDE předmětného vynálezu jsou jedinečné vtom, že selektivně degradují cyklický GMP a nedegradují cAMP, zatímco ostatní rodiny PDE selektivně degradují/hydrolyzují cAMP a nikoliv cGMP nebo degradují neselektivně jak cGMP tak i cAMP. Žádoucí sloučeniny, používané pro léčbu nádorových procesů, výhodněji téměř neinhibují neselektivní nebo cAMP degradující fosfodiesterázové typy.The present invention is the result of several important discoveries. First, the inventors have found that desirable inhibitors of tumor cell growth induce apoptotic death of immature malignant tumor cells (see Piazza, G.A., et al., Cancer Research, 55 (14), 3110-3116, 1995). Secondly, several inventors have unexpectedly discovered compounds that selectively induce apoptosis without simultaneous inhibition of COX and also inhibit PDE5. In particular, and in contrast to significant scientific studies, compounds desirable for the treatment of tumor conditions inhibit PDE5 (EC 3.1.4.17). PDE5 is one of at least ten phosphodiesterase gene families. PDE5 and the new PDEs of the present invention are unique in that they selectively degrade cyclic GMP and do not degrade cAMP, while other PDE families selectively degrade / hydrolyze cAMP rather than cGMP or degrade selectively both cGMP and cAMP. Desirably, the desired compounds used to treat cancer processes almost do not inhibit non-selective or cAMP degrading phosphodiesterase types.

B. Testování COXB. COX testing

Upřednostňované provedení předmětného vynálezu zahrnuje stanovení cyklooxygenázové inhibiční aktivity dané sloučeniny a rovněž stanovení její inhibiční aktivity cGMP-specifické PDE. U testovaných sloučenin jsou hodnoceny jejich schopnosti léčit bud’ přímo nebo nepřímo nádorové procesy a to porovnáváním jejich aktivit proti známým sloučeninám, užitečným pro léčbu nádorových procesů. Standartní sloučenina, o které je známo, že je účinná při léčbě nádorových procesů aniž by způsobovala podráždění žaludku, je 5-fluoro2- metyl-l-(p-metylsulfonylbenzyliden)-3-indenyloctová kyselina („exisulind“). Další skupinu sloučenin, užitečných pro srovnatelné účely, tvoří ty, o nichž je známo, že inhibují COX, jako je indomethacin a sulfidové metabolity sulindaku: 5-fluoro-2-metyl-l-(p-metylsulfmylbenzyliden)3- indenyloctová kyselina („sulfid sulindaku“). Mezi ostatní užitečné sloučeniny patří ty, o kterých je známo, že inhibují cGMP-specifické PDE, jako je l-(3-chloroanilino)-4-fenylftalazin („MY5445“).A preferred embodiment of the present invention includes determining the cyclooxygenase inhibitory activity of a compound as well as determining its cGMP-specific PDE inhibitory activity. Test compounds are evaluated for their ability to treat either directly or indirectly tumor processes by comparing their activities against known compounds useful for treating tumor processes. A standard compound known to be effective in the treatment of cancer processes without causing gastric irritation is 5-fluoro-2-methyl-1- (p-methylsulfonylbenzylidene) -3-indenylacetic acid ("exisulind"). Another group of compounds useful for comparable purposes are those known to inhibit COX, such as indomethacin and sulindacic sulfide metabolites: 5-fluoro-2-methyl-1- (p-methylsulfinylbenzylidene) 3-indenylacetic acid (" sulindac sulfide '). Other useful compounds include those known to inhibit cGMP-specific PDEs, such as 1- (3-chloroanilino) -4-phenylphthalazine ("MY5445").

Zde používaný termín „prekancerózní procesy“ zahrnuje syndromy, které jsou reprezentovány abnormálními nádorovými změnami tkáně včetně dysplastických. Jako příklady lze uvést dysplastické růsty v tkáních tlustého střeva, prsu, prostaty nebo plic nebo stavy jako je syndrom dysplastických névů, syndromy polypózy, polypy tlustého střeva, prekancerózní poškození cervixu (tzn. cervikální dysplazie), jícnu, plic, dysplazie prostaty, intraneoplazie ···« φ φ ·Φ φφφφ • · ♦ φφφ φφφφ • ♦ φφφ Φ φ φφ φφ φ • ♦ · φ φ · φφφφAs used herein, the term "precancerous processes" includes syndromes that are represented by abnormal tissue changes, including dysplastic. Examples include dysplastic growths in the colon, breast, prostate or lung tissues or conditions such as dysplastic nevi syndrome, polyposis syndromes, colon polyps, precancerous cervix damage (i.e., cervical dysplasia), esophagus, lung, dyspeoplasia ·· · · Φ φ ♦ · φ φ φ φ φ • • • • φ φ φ φ φ

............................

prostaty, prsu a/nebo kůže a s tím spojené stavy (např. aktinická keratóza), zatímco procesy jsou nebo nejsou klinicky identifikovatelné.prostate, breast and / or skin and associated conditions (eg, actinic keratosis), while the processes are or are not clinically identifiable.

Zde používaný termín „karcinom“ nebo „maligní nádor“ označuje poškození, která jsou maligní. Příklady zahrnují maligní melanomy, maligní nádor prsu, prostaty a tlustého střeva. Termíny „nádorový proces“ a „nádory“, jak jsou zde používány, označují jak maligní tak i prekancerózní procesy.As used herein, the term "cancer" or "malignant tumor" refers to lesions that are malignant. Examples include malignant melanomas, malignant breast, prostate, and colon cancer. The terms "tumor process" and "tumors" as used herein refer to both malignant and precancerous processes.

Zde používaná zkratka PG znamená prostaglandin; PS znamená prostaglandinsyntetáza; PGE2 znamená prostaglandin E2; PDE znamená fosfodiesteráza; COX znamená cyklooxygenáza; cyklický nukleotid, RIA znamená radioimunometoda.As used herein, PG stands for prostaglandin; PS means prostaglandin synthetase; PGE2 is prostaglandin E2; PDE means phosphodiesterase; COX means cyclooxygenase; cyclic nucleotide, RIA stands for radioimmunomethod.

Inhibice COX sloučeninou může být stanovena dvěma způsoby. Jeden postup zahrnuje měření vylučování PGE2 neporušenými buňkami HL-60, které následuje po vystavení buněk působení testované sloučeniny. Jiný postup zahrnuje měření aktivity purifíko váných cyklooxygenáz (COX) v přítomnosti testované sloučeniny. Oba postupy zahrnují protokoly, dříve popsané v literatuře, ale upřednostňované protokoly jsou uvedeny níže.COX inhibition by a compound can be determined in two ways. One procedure involves measuring PGE2 secretion by intact HL-60 cells following exposure of the cells to the test compound. Another method involves measuring the activity of purified cyclooxygenases (COX) in the presence of a test compound. Both procedures include protocols previously described in the literature, but preferred protocols are listed below.

Sloučeniny mohou být hodnoceny podle toho, zdali inhibují produkci prostaglandinu E2 („PGE2“). Toto lze zjistit měřením PGE2 pomocí soupravy pro enzymové imunostanovení (EIA) PGE2 jako je např. komerčně dostupná souprava od firmy Amersham, Arlington Heights, IL USA. Vhodné buňky jsou ty, které produkují velké množství PG jako jsou např. buňky HL-60. Buňky HL-60 jsou lidské promyelocyty, které jsou pomocí DMSO rozdělovány do zralých granulocytů (viz Collins, S.J., Ruscetti, F.W., Gallagher, R.E. a Gallo, R.C., „Normál Functional Characteristics of Cultured Human Promyelocytic Leukemia Cells (HL-60) After Induction of Differentiation By Dimethylsulfoxid“ J. Exp. Med., 149: 969 až 974, 1979). Tyto diferenciované buňky produkují PGE2 po stimulaci kalciovým ionoforem, A23187 (viz Kargman, S., Prášit, P. a Evans, J.F.„ Translocation of HL-60 Cell 5-Lipoxygenase“, J. Biol. Chem., 266: 23745 až 23752, 1991). HL-60 jsou dostupné z ATCC (ATCC:CCL240). Mohou být kultivovány v atmosféře 5 % CO2 při 37 °C v médiu RPMI 1640, které je obohaceno 20 % tepelně inaktivovaným zárodečným hovězím sérem, 50 U/ml penicilinu a roztokem streptomycinu o koncentraci 50 pg/ml. Pro indukci myeloidní diferenciace jsou buňky vystaveny působení roztoku 1,3 %ního DMSO po dobu 9 dnů, poté jsou promyty a resuspendovány ve fyziologickém roztoku, pufrovaném fosfátem (Dulbecco) tak, že koncentrace buněk je 3 χ 106 buněk/ml.Compounds can be evaluated for inhibition of prostaglandin E2 ("PGE2") production. This can be determined by measuring PGE2 with the PGE2 enzyme immunoassay kit (EIA) such as the commercially available kit from Amersham, Arlington Heights, IL USA. Suitable cells are those that produce large amounts of PG such as HL-60 cells. HL-60 cells are human promyelocytes that are distributed into mature granulocytes by DMSO (see Collins, SJ, Ruscetti, FW, Gallagher, RE, and Gallo, RC, "Normal Functional Characteristics of Cultured Human Promyelocytic Leukemia Cells (HL-60) After Induction of Differentiation By Dimethylsulfoxide (J. Exp. Med., 149: 969-974, 1979). These differentiated cells produce PGE2 upon stimulation with a calcium ionophore, A23187 (see Kargman, S., Prasit, P. and Evans, JF, Translocation of HL-60 Cell 5-Lipoxygenase, J. Biol. Chem., 266: 23745-237752). (1991). HL-60 are available from ATCC (ATCC: CCL240). They can be cultured in an atmosphere of 5% CO 2 at 37 ° C in RPMI 1640 medium, which is enriched with 20% heat-inactivated fetal bovine serum, 50 U / ml penicillin and a streptomycin solution of 50 pg / ml. To induce myeloid differentiation, cells are exposed to 1.3% DMSO for 9 days, then washed and resuspended in phosphate buffered saline (Dulbecco) to a cell concentration of 3 x 10 6 cells / ml.

Diferenciované buňky HL-60 (3 χ 106 buněk/ml) jsou inkubovány 15 min. při 37 °C v přítomnosti požadovaných koncentrací testovaných sloučenin. Buňky jsou poté stimuloványDifferentiated HL-60 cells (3 × 10 6 cells / ml) are incubated for 15 min. at 37 ° C in the presence of the desired concentrations of test compounds. The cells are then stimulated

pomocí A23187 (5 χ ΙΟ'6 Μ) 15 min.. PGE2, vylučovaný do média, je měřen postupem, popsaným výše.with A23187 (5 χ ΙΟ ' 6 Μ) 15 min. PGE 2 secreted into the medium is measured as described above.

Jak je naznačeno výše, druhý postup stanovení inhibice COX sledovanou sloučeninou se skládá z měření aktivity COX v přítomnosti testované sloučeniny. V literatuře byly uvedeny dvě odlišné formy cyklooxygenázy (COX-I a COX-2), které regulují syntézu prostaglandinů. COX-2 reprezentuje indukovatelnou formu COX, zatímco COX-I je konstitutivní forma. Aktivita COX-I může být měřena metodou, kterou popsal Mitchell a kol. („Selectivity of Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs as Inhibitors of Constitutive and Inducible Cyclooxygenase, “ Proč. Nati. Acad. Sci. USA., 90:11693 až 11697, která je zde začleněna jako odkaz), která používá COX-I, purifikovanou z beranního semenného váčku, což popsali Boopathy a Balasubramanian, „Purification And Characterization of Sheep Platelet Cyclooxygenase“ (Biochem. J., 239:371 až 377, 1988, který je zde začleněn jako odkaz). Aktivita COX-2 může být měřena pomocí COX-2, purifikované z ovčí placenty, což popsal Mitchell a kol., 1993.As indicated above, the second procedure for determining COX inhibition by a compound of interest consists of measuring COX activity in the presence of a test compound. Two different forms of cyclooxygenase (COX-I and COX-2) have been reported in the literature that regulate prostaglandin synthesis. COX-2 represents an inducible form of COX, while COX-I is a constitutive form. COX-I activity can be measured by the method of Mitchell et al. ("Selectivity of Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs as Inhibitors of Constitutive and Inducible Cyclooxygenase," Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 11693-11697, which is incorporated herein by reference) that uses COX-I purified from rams. seminal vesicle as described by Boopathy and Balasubramanian, "Purification and Characterization of Sheep Platelet Cyclooxygenase" (Biochem. J., 239: 371-377, 1988, which is incorporated herein by reference). COX-2 activity can be measured using COX-2 purified from sheep placenta as described by Mitchell et al., 1993.

Cyklooxygenázová inhibiční aktivita léku může být stanovena postupy, které jsou známé vdané oblasti techniky. Například Boopathy a Balasubramanian, 1988, popsali postup, ve kterém je prostaglandin H syntetáza 1 (Cayman Chemical, Ann Arbor, Michigan) inkubována při 37 °C 20 min. s 100 μΜ kyselinou arachidonovou (Sigma Chemical Co.), kofaktory (jako je 1,0 mM glutathion, 1,0 mM hydrochinon, 0,625 μΜ hemoglobin a 1,25 mM CaCl2 v 100 mM TrisHC1, pH 7,4) a testovaným lékem. Po inkubaci může být reakce zastavena trichloroctovou kyselinou. Po zastavení reakce přídavkem kyseliny thiobarbiturové a malonaldehydu může být měřena enzymová aktivita spektrofotometricky při 530 nm.Cyclooxygenase inhibitory activity of a drug can be determined by methods known in the art. For example, Boopathy and Balasubramanian, 1988, described a procedure in which prostaglandin H synthetase 1 (Cayman Chemical, Ann Arbor, Michigan) is incubated at 37 ° C for 20 min. with 100 μΜ arachidonic acid (Sigma Chemical Co.), cofactors (such as 1.0 mM glutathione, 1.0 mM hydroquinone, 0.625 μΜ hemoglobin and 1.25 mM CaCl 2 in 100 mM TrisHCl, pH 7.4) and tested medicine. After incubation, the reaction can be stopped with trichloroacetic acid. After stopping the reaction by addition of thiobarbituric acid and malonaldehyde, enzyme activity can be measured spectrophotometrically at 530 nm.

Sloučenina, která vykazuje nižší COX-I nebo COX-2 inhibiční aktivitu oproti jejím vyšším kombinovaným inhibičním aktivitám PDE5/nová PDE/PDE2, může být žádoucí sloučenina.A compound that exhibits lower COX-I or COX-2 inhibitory activity compared to its higher combined PDE5 / new PDE / PDE2 inhibitory activities may be a desired compound.

Množství COX inhibice je určeno porovnáním aktivity cyklooxygenázy v přítomnosti a nepřítomnosti testované sloučeniny. Zbytková (tzn. menší než asi 25 %) nebo žádná COX inhibiční aktivita při koncentraci přibližně 100 μΜ je náznakem toho, že by u sloučeniny měla být dále hodnocena její použitelnost přo léčbu nádorových procesů.The amount of COX inhibition is determined by comparing cyclooxygenase activity in the presence and absence of the test compound. Residual (i.e. less than about 25%) or no COX inhibitory activity at a concentration of about 100 μΜ is an indication that the compound should be further evaluated for its usefulness in the treatment of cancer processes.

C. Stanovení fosfodiesterázové inhibiční aktivityC. Determination of phosphodiesterase inhibitory activity

U sloučenin může být testován jejich inhibiční účinek na aktivitu nové fosfodiesterázy tohoto vynálezu pomocí buď enzymu, izolovaného výše popsaným postupem, rekombinantní verze nebo pomocí nové PDE a/nebo PDE2 spolu sPDE5. Hladiny cyklických nukleotidůThe compounds may be tested for their inhibitory effect on the activity of the novel phosphodiesterase of the invention using either an enzyme isolated as described above, a recombinant version, or a novel PDE and / or PDE2 together with PDE5. Cyclic nucleotide levels

• · · · · · · ·· ··. ·· ·· v celých buňkách jsou měřeny metodou RIA a srovnávány s hladinami v neošetřených buňkách nebo buňkách, ošetřených zaprinastem.• · · · · · · · · Whole cells are measured by the RIA method and compared to levels in untreated or zaprinast treated cells.

Fosfodiesterázová aktivita může být stanovena postupy, známými v oblasti techniky, jako ,,,7, je např. metoda s použitím radioaktivního H cyklického GMP (cGMP)(cyklický 3',5'guanosinmonofosfát) jako substrátu pro enzym PDE. (Thomson, W.J., Teraski, W.L., Epstein, P.M., Strada, S.J., Advances in Cyclic Nucleotide Research, 10:69 až 92, 1979, který je začleněn jako odkaz). Ve stručnosti, roztok substrátu H-cGMP o definované specifické aktivitě (0,2 μΜ; 100 000 cpm; obsahující 40 mM Tris-HCl (pH 8,0), 5 mM MgCl2 a 1 mg/ml BSA) je smíchán s testovaným lékem v celkovém objemu 400 μΐ. Směs je inkubována 10 min. při 30°C s izolovanou PDE předmětného vynálezu. Reakce je zastavena např. varem reakční směsi po dobu 75 s. Po ochlazení v ledu je přidáno 100 μΐ roztoku hadího jedu o koncentraci 0,5 mg/ml (jed O. Hannah, dostupný ze Sigmy) a směs je inkubována 10 min. při 30 °C. Tato reakce je poté zastavena přídavkem alkoholu např. 1 ml 100 %ního metanolu. Stanovované vzorky jsou aplikovány na kolonu Dowex 1-X8 o objemu 1 ml a kolona je promyta 1 ml 100 % metanolu. Množství radioaktivity je v objemu, který odpovídá mrtvému objemu kolony a v eluátu, změřeno scintilačním přístrojem. Stupeň inhibice fosfodiesterázy je vypočten z množství radioaktivity v reakcích, ve kterých byl přítomen lék a porovnáním získaných výsledků s kontrolním vzorkem (reakční směs bez testované sloučeniny, ale s roztokem léku).Phosphodiesterase activity can be determined by methods known in the art, such as, for example, a method using radioactive H cyclic GMP (cGMP) (cyclic 3 ', 5'guanosine monophosphate) as a substrate for the PDE enzyme. (Thomson, WJ, Teraski, WL, Epstein, PM, Strada, SJ, Advances in Cyclic Nucleotide Research, 10:69-92, 1979, which is incorporated by reference). Briefly, a solution of H-cGMP substrate of defined specific activity (0.2 μΜ; 100,000 cpm; containing 40 mM Tris-HCl (pH 8.0), 5 mM MgCl 2 and 1 mg / ml BSA) is mixed with the test total volume of 400 μΐ. The mixture is incubated for 10 min. at 30 ° C with the isolated PDE of the present invention. The reaction is stopped, for example, by boiling the reaction mixture for 75 s. After cooling in ice, 100 μΐ of a 0.5 mg / ml snake venom solution (O. Hannah poison, available from Sigma) is added and incubated for 10 min. at 30 ° C. This reaction is then quenched by the addition of an alcohol such as 1 ml of 100% methanol. The assay samples are applied to a 1 ml Dowex 1-X8 column and the column is washed with 1 ml 100% methanol. The amount of radioactivity is measured by scintillation counting in a volume corresponding to the dead volume of the column and in the eluate. The degree of phosphodiesterase inhibition is calculated from the amount of radioactivity in the reactions in which the drug was present and by comparing the results obtained with the control (reaction mixture without test compound but drug solution).

Schopnost žádoucích sloučenin inhibovat fosfodiesterázy předmětného vynálezu se projevuje jako zvýšení cGMP v nádorových buňkách, vystavených působení testované sloučeniny. Množství aktivity PDE může být stanoveno měřením množství cyklického GMP v extraktu ošetřených buněk a to použitím radioimunoanalýzy (RIA). V tomto postupu byly buňky HT-29 nebo SW480 rozetřeny na misky a pěstovány do konfluentní fáze. Jak bylo naznačeno výše obsahovaly buňky SW-480 jak PDE5 tak i novou PDE předmětného vynálezu, takže je-li aktivita PDE zvýšena, je současně měřena kombinovaná cGMP hydrolytická aktivita. Testovaná sloučenina o koncentracích přibližně 200 μΜ až asi 200 pM je poté inkubována s buněčnou kulturou. Po asi 24 až 48 h je médium od buněk odděleno a buňky jsou rozpuštěny. Reakce je zastavena přídavkem roztoku 0,2 N HC1/50 % MeOH. Je odebrán vzorek pro stanovení proteinů. Cyklický GMP je z kyselino/alkoholového extraktu buněk purifíkován ionexovou chromatografií na anexu jako je kolona Dowex. cGMP je vysušen, acetylován podle publikovaného postupu jako např. pomocí roztoku acetanhydridu v trietylaminu (Steiner, A.L., Parker, C.W., Kipnis, D.M., J. Biol. Chem., 247(4): 1106 až 1113, 1971, který je zde začleněn jako odkaz). Acetylovaný cGMP je kvantifikován radioimunoanalýzou (Harper, J., Brooker,G., Advances in Nucleotide Research, W:1 až 33, 1979, zde začleněný jako odkaz). Iodované ligandy (metylester tyrosinu) derivatizováného cyklického GMP jsou v přítomnosti antiséra a vhodných pufrů inkubovány se standardy nebo neznámými vzorky. Antisérum může být připraveno řízenými technikami pomocí systému cyklický nukleotid-hapten. Antisérum je z ovce, které byly aplikovány konjugáty sukcinyl-cGMP-albumin a je zředěno 1/20 000. Interpolace dávek a odchylka od křivek standardů jsou aplikovány tak, jak bylo popsáno předtím (Seibert, A.F., Thompson, W.J., Taylor, A., Wilbourn, W.H., Barnard, J. a Haynes, J., J. Applied Physiol., 72:389 až 395, 1992, zde začleněný jako odkaz).The ability of the desired compounds to inhibit the phosphodiesterases of the present invention manifests as an increase in cGMP in tumor cells exposed to the test compound. The amount of PDE activity can be determined by measuring the amount of cyclic GMP in the extract of the treated cells using radioimmunoassay (RIA). In this procedure, HT-29 or SW480 cells were plated and grown to confluent phase. As indicated above, SW-480 cells contained both PDE5 and the novel PDE of the present invention, so that when PDE activity is increased, the combined cGMP hydrolytic activity is simultaneously measured. The test compound at concentrations of about 200 μΜ to about 200 pM is then incubated with the cell culture. After about 24 to 48 hours, the medium is separated from the cells and the cells are dissolved. The reaction is stopped by the addition of 0.2 N HCl / 50% MeOH. A protein sample is taken. The cyclic GMP is purified from an acid / alcohol cell extract by anion exchange chromatography such as a Dowex column. cGMP is dried, acetylated according to a published procedure such as a solution of acetic anhydride in triethylamine (Steiner, AL, Parker, CW, Kipnis, DM, J. Biol. Chem., 247 (4): 1106-1113, 1971). incorporated by reference). Acetylated cGMP is quantified by radioimmunoassay (Harper, J., Brooker, G., Advances in Nucleotide Research, W: 1-33, 1979, incorporated herein by reference). Iodinated ligands (methyl ester of tyrosine) of derivatized cyclic GMP are incubated with standards or unknown samples in the presence of antiserum and appropriate buffers. The antiserum can be prepared by controlled techniques using a cyclic nucleotide-hapten system. Antiserum is from sheep that have been applied with succinyl-cGMP-albumin conjugates and is diluted 1/20,000. Dose interpolation and deviation from standard curves are applied as described previously (Seibert, AF, Thompson, WJ, Taylor, A. , Wilbourn, WH, Barnard, J. and Haynes, J., J. Applied Physiol., 72: 389-395, 1992, incorporated herein by reference).

Kultivační média mohou být okyselena, zmrazená (-70 °C) a může v nich být analyzován obsah cGMP a cAMP.Culture media can be acidified, frozen (-70 ° C) and analyzed for cGMP and cAMP content.

Kromě zjištěných zvýšení obsahu množství cGMP v nádorových buňkách, ke kterým dochází v důsledku působení žádoucích sloučenin, bylo rovněž pozorováno snížení obsahu cAMP. Bylo pozorováno, že konkrétně požadovaná sloučenina (tzn. ta, která selektivně indukuje apoptózu pouze v nádorových buňkách, ale téměř nikoliv v normálních buňkách) má stejný časový průběh jako inhibice cGMP-specifické PDE jakožto počáteční akce, ke které dochází během několika minut při zvýšeném obsahu cGMP. Za druhé, působení žádoucí protinádorové sloučeniny na nádorové buňky vede během 24 h ke snížení obsahu cAMP. Intracelulámí cíle pro působení léků jsou studovány dále, ale současné údaje podporují myšlenku, že počáteční zvýšení obsahu cGMP a následný pokles cAMP předcházejí apoptóze v nádorových buňkách, vystavených žádoucím sloučeninám.In addition to the observed increases in cGMP levels in tumor cells due to the action of the desired compounds, a decrease in cAMP content was also observed. It has been observed that the specifically desired compound (i.e., that selectively induces apoptosis only in tumor cells but almost not in normal cells) has the same time course as inhibition of cGMP-specific PDE as an initial action that occurs within minutes with increased cGMP content. Second, treatment of the tumor cells with the desired antitumor compound leads to a decrease in cAMP content within 24 hours. Intracellular drug targets are studied below, but recent data supports the idea that an initial increase in cGMP content and a subsequent decrease in cAMP prevent apoptosis in tumor cells exposed to the desired compounds.

Změna poměru dvou cyklických nukleotidů může být přesnější prostředek pro stanovení žádoucí cGMP-specifické fosfodiesterázové inhibiční aktivity testovaných sloučenin spíše než pouze měření absolutní hodnoty cGMP, inhibice cGMP specifické fosfodiesterázy nebo pro stanovení pouze hladiny hydrolýzy cGMP. V nádorových buňkách, které nebyly ošetřeny protinádorovými sloučeninami, je poměr cGMP/cAMP v rozmezí 0,03 až 0,05 (tzn. 300 až 500 fmol/mg proteinu pro cGMP ku 6000 až 8000 fmol/mg proteinu pro cAMP). Po vystavení buněk působení žádoucích protinádorových sloučenin se poměr několikanásobně zvýší (výhodně alespoň 3 násobné zvýšení) což je výsledek počátečního zvýšení cyklického GMP a pozdějšího snížení cyklického AMP.Changing the ratio of two cyclic nucleotides may be a more accurate means for determining the desired cGMP-specific phosphodiesterase inhibitory activity of the test compounds rather than just measuring absolute cGMP, inhibiting cGMP specific phosphodiesterase, or determining only the level of cGMP hydrolysis. In tumor cells that have not been treated with anti-tumor compounds, the cGMP / cAMP ratio is in the range of 0.03 to 0.05 (i.e., 300 to 500 fmol / mg protein for cGMP to 6000 to 8000 fmol / mg protein for cAMP). After exposure of the cells to the desired antitumor compounds, the ratio is increased several-fold (preferably at least a 3-fold increase) resulting from an initial increase in cyclic GMP and a later decrease in cyclic AMP.

Bylo pozorováno, že konkrétně žádoucí sloučeniny dosahují počátečního zvýšení obsahu cGMP v ošetřených nádorových buňkách na hladinu cGMP vyšší než asi 500 fmol/mg proteinu. Dále konkrétně žádoucí sloučenina způsobuje pozdější snížení obsahu cAMP v ošetřených nádorových buňkách na hladinu cAMP menší než asi 4000 fmol/mg proteinu.Particularly desirable compounds have been observed to achieve an initial increase in cGMP content in treated tumor cells to a cGMP level greater than about 500 fmol / mg protein. Further, a particularly desirable compound causes a later decrease in cAMP content in the treated tumor cells to a cAMP level of less than about 4000 fmol / mg protein.

Ke stanovení obsahu cyklického AMP byly použity radioimunoanalýzy, podobné těm, které byly výše popsány pro cGMP. Stručně, cyklické nukleotidy jsou z kyselino/alkoholových • ·· «φ • 4 9 Φ φ φ • Φ Φ 4 9Radioimmunoassays similar to those described above for cGMP were used to determine the cyclic AMP content. Briefly, cyclic nucleotides are from acid / alcohol • 4 9 Φ φ φ • Φ 9 4 9

9 9 4 4 49 9 4 4 5

4 9 4 9. 4 9 4 9

94494 4494494 44

9 49 4

4 · extraktů buněk puntíkovány ionexovou chromatografií na anexu, jsou vysušeny, acetylovány podle publikovaných postupů a kvantifikovány radioimunoanalýzou. Jodované ligandy derivatizovaného cyklického AMP a cyklický GMP jsou v přítomnosti specifického antiséra a vhodných pufrů inkubovány se standardy nebo neznámými vzorky.4 cell extracts purified by anion exchange resin, are dried, acetylated according to published procedures and quantified by radioimmunoassay. The iodinated ligands of derivatized cyclic AMP and cyclic GMP are incubated with standards or unknown samples in the presence of specific antisera and appropriate buffers.

Obsah cyklického nukleotidu může být ověřen tím, že bude stanovena změna nebo akumulace cyklických nukleotidů v neporušených buňkách. Pro měření cAMP neporušené buňky je používán podle publikovaného postupu předem označený 3H-adenin (Whalin, M.E., Garrett Jr,. R.L., Thompon, W.J., a Strada,S.J. „Correlation of cell-free brain cyclic nucleotide phosphodiesterase activities to cyclic AMP decay in intact brain slices“ Sec. Mess. and Phos. Protein Research, 12:311 až 325, 1989, který je zde začleněn jako odkaz). Tímto postupem je měřena přeměna značeného ATP na cyklický AMP a v závislosti na specifickém protokolu může být daný postup použit pro odhadnutí aktivit adenylátcyklázy nebo cyklické nukleotidové fosfodiesterázy v neporušených buňkách. Akumulace cyklického GMP byla velmi nízká a proto, ji nebylo možno použít pro studium neporušených předem označených buněk podle publikovaných postupů (Reynolds, P.E., Strada, S.J., a Thompson, W.J. „Cyclic GMP Accumulation In Pulmonary Microvascular Endothelial Cells Measured By Intact Cell Prelabeling,“ Life Sci., 60:909 až 918, 1997, který je zde začleněn jako odkaz).The content of the cyclic nucleotide can be verified by determining the change or accumulation of the cyclic nucleotides in intact cells. Pre-labeled 3 H-adenine (Whalin, ME, Garrett Jr., RL, Thompon, WJ, and Strada, SJ) is used to measure intact cell cAMP according to a published procedure. in intact brain slices (Sec. Mess. and Phos. Protein Research, 12: 311-325, 1989, which is incorporated herein by reference). This procedure measures the conversion of labeled ATP to cyclic AMP and, depending on the specific protocol, the procedure can be used to estimate adenylate cyclase or cyclic nucleotide phosphodiesterase activities in intact cells. Accumulation of cyclic GMP was very low and therefore could not be used to study intact pre-labeled cells according to published procedures (Reynolds, PE, Strada, SJ, and Thompson, WJ). "Cyclic GMP Accumulation in Pulmonary Microvascular Endothelial Cells "Life Sci., 60: 909-918, 1997, which is incorporated herein by reference).

Účinek sloučeniny na inhibiční aktivitu PDE může být stanoven rovněž ve vzorku tkáně. Od subjektů, které byly vystaveny působení testovací sloučeniny, jsou odebírány tkáňové biopsie u lidí nebo tkáně z anestezováných zvířat. Vzorek tkáně je homogenizován v 500 μΐ 6 % TCA. Známé množství homogenátu je odebráno pro stanovení proteinů. Zbývající homogenát je ponechán 20 min. v ledu, aby došlo k vysrážení proteinů. Dále je homogenát odstředěn 30 min. při 15 000 g a při 4 °C. Je tak získán supematant a peleta. Supematant je 4 krát promyt 5 objemy vody, saturované dietyléterem. Vrchní éterová vrstva je po každém promytí odstraněna. Vodný éterový extrakt je vysušen. Vysušený vzorek může být zmrazen pro další použití nebo může být použit bezprostředně. Vysušený extrakt je rozpuštěn v 500 μΐ pufru pro stanovení. Množství cGMP-specifické inhibice je stanoveno měřením množství cyklických nukleotidů metodou RIA, která je popsána výše.The effect of a compound on PDE inhibitory activity can also be determined in a tissue sample. Tissue biopsies in humans or tissue from anesthetized animals are taken from subjects exposed to the test compound. The tissue sample is homogenized in 500 μΐ 6% TCA. A known amount of homogenate is taken for protein determination. The remaining homogenate is left for 20 min. in ice to precipitate proteins. Next, the homogenate is centrifuged for 30 min. at 15,000 g and at 4 ° C. A supernatant and a pellet are thus obtained. The supernatant is washed 4 times with 5 volumes of water saturated with diethyl ether. The top ether layer is removed after each wash. The aqueous ether extract is dried. The dried sample may be frozen for further use or may be used immediately. The dried extract is dissolved in 500 μΐ of assay buffer. The amount of cGMP-specific inhibition is determined by measuring the amount of cyclic nucleotides by the RIA method described above.

Množství inhibice je stanoveno na základě porovnání aktivity nové PDE (nebo PDE2) v přítomnosti a nepřítomnosti sloučeniny. Inhibice aktivity nové PDE (nebo PDE2) je náznakem toho, že sloučenina je užitečná pro léčbu nádorových procesů. Významná inhibiční aktivita, vyšší než aktivita exisulindu, výhodněji vyšší než 50 % při koncentraci 10 μΜ nebo nižší, je náznakem toho, že by sloučenina mohla být dále hodnocena z hlediska jejích protinádorovýchThe amount of inhibition is determined by comparing the activity of the new PDE (or PDE2) in the presence and absence of the compound. Inhibition of the activity of a new PDE (or PDE2) is an indication that the compound is useful for the treatment of tumor processes. Significant inhibitory activity, greater than that of exisulind, more preferably greater than 50% at a concentration of 10 μΜ or less, is an indication that the compound could be further evaluated for its antitumor

4 · ·· »«4 · ··

4444

4 4 44 4 4

4 4 44 4 4

4 4 44 4 4

4 4 44 4 4

44 vlastností. Výhodněji by měla být hodnota IC50 inhibice nové PDE pro sloučeninu, u které je zvažováno další použití, nižší než 50 μΜ.44 properties. More preferably, the IC50 of the inhibition of the new PDE for the compound for which further use is considered should be less than 50 μΜ.

D. Stanovení, zdali sloučenina zabraňuje růstu nádorových buněkD. Determining whether the compound prevents tumor cell growth

V alternativním provedení zahrnuje způsob předmětného vynálezu další stanovení toho, zdali sloučenina zabraňuje růstu nádorových buněk.In an alternative embodiment, the method of the present invention further comprises determining whether the compound prevents tumor cell growth.

Ve vzorku mohou být podle testované tkáně použity různé linie buněk. Například mezi tyto buněčné linie patří: SW-480 - adenokarcinom tlustého střeva; HT-29 - adenokarcinom tlustého střeva, A-427 -adenokarcinom plic; MCF-7 - adenokarcinom prsu a UACC-375 melanomová linie; a DUI45- karcinom prostaty. Údaje o cytotoxicitě, získané použitím těchto buněčných linií, indikují inhibiční účinek nádorových poškození. Tyto buněčné linie jsou dobře charakterizované a jsou používány v United States National Cancer Institute v testovacím programu pro nové léky proti rakovině.Different cell lines may be used in the sample, depending on the tissue being tested. For example, these cell lines include: SW-480 - colon adenocarcinoma; HT-29 - colon adenocarcinoma, A-427 - lung adenocarcinoma; MCF-7 - breast adenocarcinoma and UACC-375 melanoma line; and DUI45- prostate cancer. Cytotoxicity data obtained using these cell lines indicate the inhibitory effect of tumor lesions. These cell lines are well characterized and are used by the United States National Cancer Institute as a test program for new cancer drugs.

Schopnost sloučenin inhibovat růst nádorových buněk může být měřen pomocí linie buněk HT-29 karcinomu lidského tlustého střeva, získané zATCC. Buňky HT-29 byly již charakterizovány jakožto důležitý model kultury buněk karcinomu tlustého střeva (Fogh, J., a Trempe, G. In: Human Tumor Cells in Vitro, J. Fogh (eds.), Plenární přednáška, New York, str. 115 až 159, 1975). Buňky HT-29 jsou udržovány ve vlhčené atmosféře 95 % vzduchu a 5 % CO2, při 37 °C, v RPMI médiu, které je obohaceno 5 % zárodečným telecím sérem (Gemini Bioproducts, lne., Carlsbad, CA), 2 mM glutaminem a 1 % roztokem antibiotikum/antimykotikum. Stručně, buňky HT-29 jsou rozděleny do mikrotitračních destiček s 96 jamkami tak, že na každou jamku připadá 500 buněk a destičky jsou inkubovány 24 h při 37 °C. Poté je přidána sloučenina. Každé stanovení počtu buněk je prováděno 6 krát. Po 6 dnech jsou buňky fixovány takovým přídavkem vychlazené trichloroctové kyseliny, že konečná koncentrace je 10 % a obsah proteinů je měřen kolorimetrickou metodou pro stanovení proteinů s použitím sulforhodaminu B (SRB), která je popsána v literatuře autory Skehan, P., Storeng, R., Scudiero, D., Monks, A., McMahon, J., Vistica, D., Warren, J.T., Bokesch, H., Kenney, S., a Boyd, M.R. „New Colorimetric Assay For Anticancer-Drug Screening,“ J. Natí Cancer Inst. 82:1107 až 1112,1990, který je zde začleněn jako odkaz.The ability of compounds to inhibit tumor cell growth can be measured using the human colon carcinoma cell line HT-29 obtained from ATCC. HT-29 cells have been characterized as an important model of colon cancer cell culture (Fogh, J., and Trempe, G. In: Human Tumor Cells in Vitro, J. Fogh (eds.), Plenary Lecture, New York, p. 115-159, 1975). HT-29 cells are maintained in a humidified atmosphere of 95% air and 5% CO 2, at 37 ° C, in RPMI medium supplemented with 5% fetal calf serum (Gemini Bioproducts, Inc., Carlsbad, CA), 2 mM glutamine and 1% antibiotic / antifungal solution. Briefly, HT-29 cells are dispensed into 96-well microtiter plates so that there are 500 cells per well and the plates are incubated for 24 h at 37 ° C. The compound is then added. Each cell count is performed 6 times. After 6 days, cells are fixed by the addition of chilled trichloroacetic acid such that the final concentration is 10% and the protein content is measured by a colorimetric method for protein determination using sulforhodamine B (SRB) described in the literature by Skehan, P., Storeng, R. Scudiero, D., Monks, A., McMahon, J., Vistica, D., Warren, JT, Bokesch, H., Kenney, S., and Boyd, MR. "New Colorimetric Assay For Anticancer Drug Screening," J. Nati Cancer Inst. 82: 1107 to 1112, 1990, which is incorporated herein by reference.

Kromě SRB stanovení je dostupná řada dalších způsobů stanovení inhibice růstu, které mohou nahradit SRB stanovení. Tyto postupy zahrnují počítání živých buněk po fixování roztokem trypan blue, značení buněk, schopných syntézy DNA, BrdU nebo radioznačeným thymidinem, fixování živých buněk neutrální červení nebo fixování živých buněk MTT.In addition to SRB assays, a variety of other growth inhibition assays are available that can replace SRB assays. These include counting viable cells after fixation with trypan blue solution, labeling cells capable of DNA synthesis, BrdU or radiolabeled thymidine, fixating viable cells neutral red, or fixating viable MTT cells.

·· ·» φ · · · • · · · • · · · · • · · · • ·» ·· ·· ·· · · • * · • · · · • · ·· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Významná inhibice růstu nádorových buněk tj. vyšší než 50 % při dávkách 100 μΜ nebo nižších je dalším náznakem toho, že sloučenina je užitečná pro léčbu nádorů. Výhodněji je stanovena hodnota IC50, která je použita pro srovnávání. Tato hodnota je koncentrace léku, která je potřebná pro 50 % inhibici růstu nádorových buněk ve srovnání s kontrolou. Pro sloučeninu, u které je dále zvažováno použití pro léčbu nádorových procesů, by měla být hodnota IC50 výhodněji nižší než 100 μΜ.Significant inhibition of tumor cell growth, ie, greater than 50% at doses of 100 μΜ or less, is another indication that the compound is useful for the treatment of tumors. More preferably, the IC 50 value that is used for comparison is determined. This value is the concentration of drug that is required for 50% inhibition of tumor cell growth compared to control. For a compound further considered for use in the treatment of cancer processes, the IC50 should preferably be less than 100 μΜ.

E. Stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózuE. Determining whether the compound induces apoptosis

Ve druhém alternativním provedení testovací postup předmětného vynálezu dále zahrnuje stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v kulturách nádorových buněk.In a second alternative embodiment, the assay procedure of the present invention further comprises determining whether the compound induces apoptosis in tumor cell cultures.

Za pomoci morfologických a biochemických kritérií mohou být popsány dvě odlišné formy buněčné smrti: nekróza a apoptóza. Nekróza je doprovázena zvýšenou propustností plazmatické membrány; buňky botnají a plazmatická membrána je během několika minut porušena. Apoptóza je charakterizována tvorbou puchýřků na membráně, kondenzací cytoplazmy a aktivací endogenních endonukleáz.Two different forms of cell death can be described using morphological and biochemical criteria: necrosis and apoptosis. Necrosis is accompanied by increased plasma membrane permeability; the cells swell and the plasma membrane is broken within minutes. Apoptosis is characterized by membrane blistering, cytoplasmic condensation, and activation of endogenous endonucleases.

Apoptóza se přirozeně vyskytuje během přeměny normální tkáně a během embryonálního vývoje orgánů a končetin. Apoptóza je také indukována cytotoxickými T-lymfocyty a přirozenými zabíječi buněk, ionizující radiací a spolehlivými chemoterapeutickými léky. Předpokládá se, že nevhodná regulace apoptózy hraje důležitou roli v řadě patologických stavů včetně karcinomu, AIDS, Alzheimerovy choroby apod. U sloučenin může být testována indukce apoptózy pomocí kultur nádorových buněk, uchovávaných za podmínek, které jsou popsány výše. Působení testovaných sloučenin na buňky zahrnuje buď pre-konfluentní nebo postkonfluentní kultury a působení po dobu 2 až 7 dnů při různých koncentracích. Apoptotické buňky jsou měřeny v napadených i „plovoucích“ částech kultur. Po odstřeďovacím promývacím kroku (10 min., 2000 rpm) jsou obě části shromážděny odstraněním supematantu, trypsinací napadených buněk a spojením obou preparátů. Protokol pro léčbu nádorových buněk pomocí sulindaku a podobných sloučenin, s cílem získat významný stupeň apoptózy, byl popsán v literatuře, (viz Piazza, G.A., a kol, Cancer Research, 55:3110 až 3116, 1995, který je zde začleněn jako odkaz). Nové významné znaky zahrnují sbírání plovoucích i napadených buněk, určení takové optimální doby působení a takového dávkování, aby byla pozorována apoptóza a identifikaci podmínek, optimálních pro buněčné kultury.Apoptosis naturally occurs during normal tissue transformation and during embryonic development of organs and limbs. Apoptosis is also induced by cytotoxic T lymphocytes and natural cell killer, ionizing radiation and reliable chemotherapeutic drugs. It is believed that inappropriate regulation of apoptosis plays an important role in a number of pathological conditions including cancer, AIDS, Alzheimer's disease, and the like. Compounds can be tested for induction of apoptosis by tumor cell cultures maintained under the conditions described above. The treatment of cells with the test compounds involves either pre-confluent or post-confluent cultures and treatment for 2 to 7 days at various concentrations. Apoptotic cells are measured in both infected and "floating" parts of cultures. After a centrifugation wash step (10 min, 2000 rpm), both parts are collected by removing the supernatant, trypsinizing the infected cells and joining the two preparations. A protocol for treating tumor cells with sulindac and related compounds to obtain a significant degree of apoptosis has been described in the literature (see Piazza, GA, et al., Cancer Research, 55: 3110-3116, 1995, which is incorporated herein by reference). . New significant features include collecting both floating and attacked cells, determining an optimal duration of action and dosing such that apoptosis is observed, and identification of cell culture-optimal conditions.

Po působení sloučenin na kultury může být stanovena apoptóza a nekróza pomocí fluorescenčního mikroskopu po předcházejícím označení akridinovou oranží a ethidiumAfter the compounds are treated with the cultures, apoptosis and necrosis can be determined by fluorescence microscopy after previous labeling with acridine orange and ethidium

bromidem. Metodu měření počtu apoptotických buněk již popsali Duke a Cohen, „Morphological And Biochemical Assays Of Apoptosis,“ Current Protocols In Immunology, Coligan a kol., eds., 3.17.1 až 3.17.16 (1992, začleněno jako odkaz).bromide. A method for measuring the number of apoptotic cells has already been described by Duke and Cohen, "Morphological And Biochemical Assays Of Apoptosis," Current Protocols In Immunology, Coligan et al., Eds., 3.17.1 to 3.17.16 (1992, incorporated by reference).

Plovoucí a napadené buňky mohou být například sbírány trypsinací a trojnásobným promy tím PBS. Alikvotní podíly buněk mohou být odstředěny. Peleta může být poté resuspendována v médiu a ve směsi barviček, obsahující akridinovou oranž a ethidium bromid, která je připravena v pufru a jemně míchána. Směs může být poté umístěna na podložní sklíčko a mohou být určeny hlavní morfologické znaky apoptózy.For example, floating and infested cells can be harvested by trypsinization and washed three times with PBS. Aliquots of cells can be centrifuged. The pellet can then be resuspended in medium and a mixture of dyes containing acridine orange and ethidium bromide, which is prepared in buffer and mixed gently. The mixture can then be placed on a slide and the major morphological features of apoptosis can be determined.

Apoptóza může být také kvantifikována měřením nárůstu fragmentace DNA v buňkách, na které bylo působeno testovanými sloučeninami. Pro kvantitativní in vitro stanovení cytoplazmatických histonem-spojených fragmentů DNA (mono a oligonukleozómy) je dostupná komerční fotometrická EIA (Cell Death Detection ELISAokys, Kat. č. 1774425, Boehringer Mannheim). Toto stanovení je založeno na principu sendvičové enzymoimunoanalýzy s použitím myšších monoklonálních protilátek proti DNA a histonům.To umožňuje specifické stanovení mono- a oligonukleozómů v cytoplazmatické frakci buněčných lyzátů.Apoptosis can also be quantified by measuring the increase in DNA fragmentation in cells treated with test compounds. For the quantitative in vitro determination of cytoplasmic histone-linked DNA fragments (mono and oligonucleosomes), a commercial photometric EIA (Cell Death Detection ELISA Oxygen , Cat. No. 1774425, Boehringer Mannheim) is available. This assay is based on the principle of sandwich enzyme immunoassay using murine monoclonal antibodies against DNA and histones. This allows specific determination of mono- and oligonucleosomes in the cytoplasmic fraction of cell lysates.

Kromě stanovení apoptózy pomocí soupravy lze apoptózu měřit následujícím způsobem. Vzorek (lyzát buněk) je umístěn do mikrotitrační destičky, potažené streptavidinem („MTP“). Dále je přidána směs konjugátů protilátky proti histon-biotin a proti DNA s peroxidázou a jsou inkubovány 2 h. Během inkubace se protilátka proti histonu váže na histonovou složku nukleozómů a současně fixuje imunokomplex na streptavidinem potaženou MTP prostřednictvím její biotinylace. Peroxidázou značená protilátka proti DNA reaguje s DNA složkou nukleozómů. Po odstranění nenavázaných protilátek v promývacím kroku, je množství nukleozómů kvantifikováno pomocí peroxidázy, zadržené v imunokomplexu. Peroxidáza je stanovena fotometricky s ABTS7 (2,2'-Azido-[3-etylbenzthiazolin-sulfonát]) jako substrátem.In addition to assaying apoptosis with a kit, apoptosis can be measured as follows. The sample (cell lysate) is placed in a microtiter plate coated with streptavidin ("MTP"). Furthermore, a mixture of anti-histone-biotin antibody and anti-DNA peroxidase antibody conjugates is added and incubated for 2 hours. During incubation, the anti-histone antibody binds to the histone nucleosome component while fixing the immunocomplex to streptavidin-coated MTP via biotinylation. The peroxidase-labeled anti-DNA antibody reacts with the DNA component of the nucleosomes. After removal of unbound antibodies in the washing step, the amount of nucleosomes is quantified by peroxidase retained in the immunocomplex. Peroxidase is determined photometrically with ABTS7 (2,2'-Azido- [3-ethylbenzthiazoline sulfonate]) as a substrate.

Například buňky SW-480 adenokarcinomu tlustého střeva byly rozděleny do mikrotitrační destičky MTP s 96 jamkami tak, že hustota buněk byla 10 000 buněk/jamku. Buňky byly poté vystaveny působení testované sloučeniny a ponechány inkubovat 48 h při 37 °C. Po inkubaci byla MTP odstředěna a supernatant byl odstraněn. Peleta buněk v každé jamce byla resuspendovávána v pufru pro lýzi po dobu 30 min.. Lyzáty byly odstředěny a alikvoty supernatantu (tzn. cytoplazmatické frakce) byly převedeny do MTP, potažené streptavidinem. Je třeba dbát na to, aby lyžované pelety (tzn. buněčná jádra, obsahující vysokomolekulární nefragmentovanou DNA) nebyly v MTP míchány. Poté byly vzorky analyzovány.For example, SW-480 colon adenocarcinoma cells were dispensed into a 96-well MTP microtiter plate such that the cell density was 10,000 cells / well. Cells were then exposed to the test compound and allowed to incubate at 37 ° C for 48 h. After incubation, the MTP was centrifuged and the supernatant was discarded. The cell pellet in each well was resuspended in lysis buffer for 30 min. Lysates were centrifuged and aliquots of the supernatant (i.e., cytoplasmic fractions) were transferred to streptavidin-coated MTPs. Care should be taken that lysed pellets (ie cell nuclei containing high molecular unfragmented DNA) are not mixed in the MTP. The samples were then analyzed.

• ♦ * · • · · · · « · • « · · · · • 9 · · · · · • · · · · · • · · · · · ·9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 · 9

Násobek stimulace (FS=ODmax/ODveh), jakožto indikátor apoptotické odezvy, je stanovován při daných koncentracích pro každou testovanou sloučeninu. Hodnoty EC50 mohou být rovněž stanoveny zhodnocením řady koncentrací testované sloučeniny.The fold stimulation (FS = OD m and x / OD in h), as an indicator of apoptotic response, is determined at given concentrations for each test compound. EC 50 values can also be determined by evaluating a number of concentrations of the test compound.

Statisticky významné zvýšení apoptózy (tzn. vyšší než dvounásobná stimulace při koncentraci 100 μΜ) je dalším náznakem toho, že sloučenina je užitečná pro léčbu nádorů. Výhodněji by měla být hodnota EC50 pro apoptotickou aktivitu pro sloučeninu, u které je dále zvažováno použití při léčbě nádorových onemocnění, nižší než 100 μΜ. EC5o je zde definována jako koncentrace, která způsobuje 50 % indukci apoptózy v porovnání s léčbou vehikulem.A statistically significant increase in apoptosis (i.e., greater than 2-fold stimulation at 100 μΜ) is another indication that the compound is useful for the treatment of tumors. More preferably, the EC50 for apoptotic activity for a compound that is further considered for use in the treatment of cancer is less than 100 μΜ. EC 50 is defined herein as the concentration that causes 50% induction of apoptosis compared to vehicle treatment.

F. Modelové testy orgánové kultury mléčné žlázyF. Model tests of organ culture of mammary gland

U testovaných sloučenin, identifikovaných výše uvedenými postupy, může být testována protinádorová aktivita na základě jejich schopnosti inhibovat průběh prenádorových procesů v systému orgánové kultury mléčné žlázy. Tuto techniku s použitím orgánové kultury mléčné žlázy myši úspěšně použili další vědci pro studium účinků známých protinádorových činidel jako jsou určité NSAID, retinoidy, tamoxifen, selen a určité přirozené produkty a lze ji použít pro ověřování správnosti testovacích metod předmětného vynálezu.Test compounds identified by the above procedures can be tested for anti-tumor activity based on their ability to inhibit the progression of tumor processes in the mammary organ culture system. This mouse mammary organ culture technique has been successfully used by other scientists to study the effects of known anti-tumor agents such as certain NSAIDs, retinoids, tamoxifen, selenium, and certain natural products and can be used to verify the accuracy of the assay methods of the present invention.

Například, samice myši BALB/c může být léčena kombinací estradiolu a progesteronu, které jsou podávány denně, aby byla u žlázy vyvolána odezva na hormony in vitro. Zvířata jsou usmrcena a hrudní mléčné žlázy jsou asepticky vyříznuty a inkubovány 10 dní v růstovém médiu, které je obohaceno insulinem, prolaktinem, hydrokortizonem a aldosteronem. Aby došlo k indukci tvorby premaligních procesů, je do média přidán DMBA (7,12dimetylbenz(a)antracen). Zcela vyvinuté žlázy jsou poté zbaveny prolaktinu, hydrokortizonu a aldosteronu, které vznikají při regresi žláz, ale ne při premaligních procesech.For example, female BALB / c mice can be treated with a combination of estradiol and progesterone, which are administered daily to induce a hormone response in vitro in the gland. Animals are sacrificed and the mammary glands are aseptically excised and incubated for 10 days in a growth medium supplemented with insulin, prolactin, hydrocortisone and aldosterone. DMBA (7,12-dimethylbenz (a) anthracene) is added to the medium to induce the formation of premalignant processes. The fully developed glands are then deprived of prolactin, hydrocortisone, and aldosterone, which arise in the regression of the glands, but not in premalignant processes.

Testovaná sloučenina je rozpuštěna v DMSO a přidávána do kultury. Na konci období kultury jsou žlázy fixovány v 10 % formalinu, fixovány salum karminem a umístěny na skleněná sklíčka. Výskyt vzniku poškození mléčné žlázy je poměr poškozených mléčných žláz a žláz bez poškození. Výskyt postižení mléčné žlázy ve žlázách, které byly pod vlivem testované sloučeniny, je porovnán s těmi, které sloučeninou ošetřeny nebyly.The test compound is dissolved in DMSO and added to the culture. At the end of the culture period, the glands are fixed in 10% formalin, fixed with salum carmine and placed on glass slides. The occurrence of mammary gland damage is the ratio of damaged mammary glands to glands without damage. The incidence of mammary gland involvement in the glands that were under the influence of the test compound is compared with those that were not treated with the compound.

Plocha, kterou zaujímají poškození mléčné žlázy může být kvantifikována promítnutím obrazu žlázy do digitální formy. Plocha, odpovídající žláze, je vyhledána v digitálním obraze a považována za 100 %. V digitalizovaném obraze je také nastíněn počítačově kvantifikovaný prostor, který zaujímá každá struktura bez regrese.The area occupied by mammary gland damage can be quantified by projecting the gland image into digital form. The area corresponding to the gland is found in the digital image and considered 100%. The digitized image also outlines a computer-quantified space occupied by any structure without regression.

• *• *

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Experimentální výsledkyExperimental results

V různých protokolech byla u řady sloučenin testována možnost využití při léčbě nádorů. Výsledky těchto testů jsou uvedeny níže. Testované sloučeniny jsou dále označené následujícím pí směnným kódem:In a variety of protocols, a number of compounds have been tested for use in cancer treatment. The results of these tests are shown below. The test compounds are further indicated by the following pi exchange code:

A. rac-threo-(E)-1 -(N,N'-dietylaminoetanethio)-1 -(butan-1 ',4 '-olido)-[3 ',4': 1,2]-6-fluoro-2metyl-3-(p-metylsulfonylbenzyliden)-indan;A. rac-threo- (E) -1- (N, N'-diethylaminoethanethio) -1- (butane-1 ', 4'-olido) - [3', 4 ': 1,2] -6-fluoro -2-methyl-3- (p-methylsulfonylbenzylidene) -indane;

B. (Z)-5-fluoro-2-metyl-l-(3,4,5-trimetoxybenzyliden)-3-octová kyselina;B. (Z) -5-Fluoro-2-methyl-1- (3,4,5-trimethoxybenzylidene) -3-acetic acid;

C. (Z)-5-fluoro-2-metyl-l-(p-chlorobenzyliden)-3-octová kyselina;C. (Z) -5-fluoro-2-methyl-1- (p-chlorobenzylidene) -3-acetic acid;

D. rac-(E)-1 -(butan-1',4'-olido)-[3 ',4': 1,2]-6-fluoro-2-metyl-3-(p-metylsulfonylbenzyliden)-1Sindanyl-N-acetylcystein;D. rac- (E) -1- (Butane-1 ', 4'-olido) - [3', 4 ': 1,2] -6-fluoro-2-methyl-3- (p-methylsulfonylbenzylidene) - 1-Indanyl-N-acetylcysteine;

E. (Z)-5-fluoro-2-metyl-l-(3,4,5-trimetoxybenzyliden)-3-indenylacetamid, N-benzyl;E. (Z) -5-Fluoro-2-methyl-1- (3,4,5-trimethoxybenzylidene) -3-indenylacetamide, N-benzyl;

F. (Z)-5-fluoro-2-metyl-l-(p-metylsulfonylbenzyliden)-3-indenylacetamid,F. (Z) -5-Fluoro-2-methyl-1- (p-methylsulfonylbenzylidene) -3-indenylacetamide,

N,N'-dicyklohexyl;N, N'-dicyclohexyl;

G. ribo-(E)-1 -triazolo-[2',3': Γ ',3 ]-1 -(butan-1 ',4 '-olido)-[3 ',4': 1,2]-6-fluoro-2-metyl-3-(pmetylsulfonylbenzyliden)-indan;G. ribo- (E) -1-triazolo- [2 ', 3': Γ ', 3] -1- (butane-1', 4'-olido) - [3 ', 4': 1,2] -6-fluoro-2-methyl-3- (p-methylsulfonylbenzylidene) -indane;

H. rac-(E)-l-(butan-1 ',4'-olido)-[3',4':l,2]-6-fluoro-2-metyl-3-(p-metylsulfonylbenzyliden)-lSindanyl-glutathion).H. rac- (E) -1- (Butane-1 ', 4'-olido) - [3', 4 ': 1,2] -6-fluoro-2-methyl-3- (p-methylsulfonylbenzylidene) - (Indanyl-glutathione).

Příklad 1 - stanovení inhibice COXExample 1 - Determination of COX inhibition

U referenčních a testovaných sloučenin byla analyzována jejich COX inhibiční aktivita v souladu s protokolem na stanovení COX. Obr. 4 ukazuje účinek různých koncentrací sulfidu sulindaku nebo exisulindu na aktivitu purifikované cyklooxygenázy (Typ 1). AktivitaThe COX inhibitory activity of the reference and test compounds was analyzed according to the COX assay protocol. Giant. 4 shows the effect of different concentrations of sulindaculphide or exisulind on the activity of purified cyclooxygenase (Type 1). Activity

··· ·· ·> ··· ·· ·« cyklooxygenázy byla stanovena použitím purifikované cyklooxygenázy z beranních semenných váčků, jak bylo popsáno dříve (Mitchell a kol.) Hodnota IC50, spočítaná pro sulfid sulindaku, byla asi 1,76 μΜ, zatímco pro exisulind byla vyšší než 10 000 μΜ. Tato data ukazují, že sulfid sulindaku je, na rozdíl od exisulindu, inhibitor COX-1. Podobná data byla získána pro izoenzym COX-2 (Thompson a kol., Journal of the National Cancer Institute, 87: 1259 až 1260, 1995).The cyclooxygenase was determined using purified cyclooxygenase from the ram seminal vesicles as described previously (Mitchell et al.) The IC 50 calculated for sulindaculphide was about 1.76 μΜ while for exisulind it was higher than 10,000 μΜ. These data show that sulindacic sulphide is a COX-1 inhibitor, unlike exisulind. Similar data was obtained for the COX-2 isoenzyme (Thompson et al., Journal of the National Cancer Institute, 87: 1259-1260, 1995).

Obrázek 5 ukazuje účinek testovaných sloučenin B a E na inhibicí COX. Aktivita COX byla stanovena stejně jako v případě sloučenin, ukázaných na obr. 4. Data ukazují, že ani testovaná sloučenina B ani E významně neinhibují COX-1.Figure 5 shows the effect of test compounds B and E on COX inhibition. The COX activity was determined as in the case of the compounds shown in FIG. 4. The data show that neither test compound B nor E significantly inhibited COX-1.

Tabulka 2Table 2

Cyklooxygenázová inhibiční aktivita u řady sloučeninCyclooxygenase inhibitory activity in a number of compounds

Referenční sloučeniny Reference compounds % inhibice při koncentraci 100 μΜ % inhibition at 100 μΜ Indomethacin Indomethacin 95 95 MY5445 MY5445 94 94 Sulfid sulindaku Sulindaku sulphide 97 97 Exisulind Exisulind <25 <25 Testované sloučeniny Test compounds % inhibice při koncentraci 100 μΜ % inhibition at 100 μΜ A AND <25 <25 B (B) <25 <25 C C 87 87 D D <25 <25 E E <25 <25

V souladu s protokolem, viz výše, byla u sloučenin A až E hodnocena COX inhibiční aktivita, což je uvedeno v tab. 2. Sloučenina C při dávce 100 μΜ inhibovala COX více než z 25 % a proto nebyla pro další testování vybrána.In accordance with the protocol described above, COX inhibitory activity was evaluated for compounds A to E, as shown in Tab. 2. Compound C at 100 μΜ inhibited COX by more than 25% and was therefore not selected for further testing.

Příklad 2- stanovení inhibice cGMP PDEExample 2- Determination of cGMP PDE inhibition

U referenčních a testovaných sloučenin byla analyzována jejich inhibiční aktivita cGMP PDE v souladu s protokolem na stanovení, který byl uveden výše. Obr. 6 ukazuje účinek různých koncentrací sulfidu sulindaku a exisulindu na aktivitu PDE4 nebo cGMP PDE, purifikované • · • φ φ · * φφφ · · · · • φ φ φφ φ · · φ · φφ φφφ φ φ φφ φφ φ z kultury buněk HT-29 nádoru lidského tlustého střeva, které byly popsány dříve (W.J.Thompson a kol.). Hodnota IC50 sulfidu sulindaku pro inhibici PDE4 byla 41 μΜ, a pro inhibici cGMP PDE byla 17 μΜ. Hodnota IC50 exisulindu pro inhibici PDE4 byla 181 μΜ, a pro inhibici cGMP PDE byla 56 μΜ. Tato data ukazují, že sulfid sulindaku i exisulind inhibují fosfodiesterázovou aktivitu. Obě sloučeniny vykazovaly vyšší selektivitu pro cGMP PDE izoenzymovou formu než pro PDE4 izoformu.The reference and test compounds were analyzed for their cGMP PDE inhibitory activity in accordance with the assay protocol described above. Giant. 6 shows the effect of different concentrations of sulindacic sulphide and exisulind on PDE4 or cGMP PDE activity, purified from HT- cell culture cells. 29 have been described previously (WJ Thompson et al.). The IC50 of sulindacide for PDE4 inhibition was 41 μΜ, and for cGMP PDE inhibition was 17 μΜ. The IC50 of exisulind for inhibition of PDE4 was 181 μΜ, and for inhibition of cGMP PDE was 56 μΜ. These data show that both sulindacic sulfide and exisulind inhibit phosphodiesterase activity. Both compounds showed higher selectivity for the cGMP PDE isoenzyme form than for the PDE4 isoform.

Obr. 7 ukazuje účinek sulfidu sulindaku na produkci cGMP nebo cAMP, který byl v souladu s popsaným stanovením stanoven v kultuře buněk HT-29. Buňky HT-29 byly vystaveny působení sulfidu sulindaku po dobu 30 min. a vhodnou radioimunometodou byl měřen cGMP nebo cAMP. Jak naznačují výsledky sulfid sulindaku zvyšuje hladiny cGMP o více než 50 % s hodnotou EC50 7,3 μΜ (obr. 7A). Hladiny cAMP nebyly vlivem sloučeniny změněny, ačkoliv známý inhibitor PDE4, rolipram, cAMP zvyšoval (obr. 7B). Data demonstrují farmakologický význam inhibování cGMP PDE ve vztahu k PDE4.Giant. 7 shows the effect of sulindaculphide on cGMP or cAMP production, which was determined in HT-29 cell culture according to the assay described. HT-29 cells were exposed to sulindac sulphide for 30 min. and cGMP or cAMP was measured by a suitable radioimmunoassay. As indicated by sulindac sulphide, cGMP levels increase by more than 50% with an EC50 of 7.3 μΜ (Fig. 7A). The cAMP levels were not altered by the compound, although the known PDE4 inhibitor rolipram increased cAMP (Fig. 7B). The data demonstrate the pharmacological importance of inhibiting cGMP PDE relative to PDE4.

Obr. 8 ukazuje účinek naznačené dávky testované sloučeniny B na izoenzymy fosfodiesterázy cGMP PDE nebo PDE4. Vypočítaná hodnota IC50 byla 18 μΜ pro cGMP PDE a 58 μΜ pro PDE4.Giant. 8 shows the effect of the indicated dose of test compound B on cGMP PDE or PDE4 phosphodiesterase isoenzymes. The calculated IC50 was 18 μΜ for cGMP PDE and 58 μΜ for PDE4.

Obr. 9 ukazuje účinek naznačené dávky testované sloučeniny E na PDE4 nebo cGMP PDE. Vypočítaná hodnota IC50 byla 0,08 μΜ pro cGMP PDE a vyšší než 25 μΜ pro PDE4.Giant. 9 shows the effect of the indicated dose of test compound E on PDE4 or cGMP PDE. The calculated IC50 was 0.08 μΜ for cGMP PDE and greater than 25 μΜ for PDE4.

Tabulka 3Table 3

Inhibiční aktivita cGMP PDE, zjišťovaná u řady sloučeninCGMP PDE inhibitory activity found in a number of compounds

Referenční sloučeniny Reference compounds % inhibice při koncentraci 10 μΜ % inhibition at 10 μΜ Indomethacin Indomethacin 34 34 MY5445 MY5445 86 86 Sulfid sulindaku Sulindaku sulphide 97 97 Exisulind Exisulind 39 39 Testované sloučeniny Test compounds % inhibice při koncentraci 10 μΜ % inhibition at 10 μΜ A AND <25 <25 B (B) <25 <25 C C <25 <25 D D 36 36 E E 75 75

U sloučenin, uvedených v tab. 3, byla hodnocena inhibiční aktivita PDE podle výše uvedeného protokolu. Ze sloučenin, které neinhibovaly COX, bylo pouze u sloučeniny E zjištěno, že při koncentraci 10 μΜ způsobuje vyšší než 50 % inhibici. Jak je uvedeno na obr. 8, sloučenina B vykazuje vyšší než 50 % inhibici při koncentraci 20 μΜ. Z tohoto důvodu mohou být v závislosti na hladině dávky, použité v jednodávkovém testu, zachyceny takové sloučeniny, které mohou být aktivní při trochu vyšších dávkách. Použitá dávka je individuální a může být snížena v případě, že jsou zjištěny určité hladiny sloučeniny, při kterých je sloučenina aktivní. Tím lze identifikovat ještě účinější sloučeniny.For compounds listed in Tab. 3, PDE inhibitory activity was evaluated according to the above protocol. Of the compounds that did not inhibit COX, only Compound E was found to cause greater than 50% inhibition at a concentration of 10 μΜ. As shown in Figure 8, Compound B exhibits greater than 50% inhibition at 20 μΜ. For this reason, depending on the dose level used in the single dose test, compounds that may be active at slightly higher doses may be captured. The dosage used is individual and may be reduced if certain levels of the compound at which the compound is active are detected. Thus, even more potent compounds can be identified.

Příklad 3 - stanovení apoptózyExample 3 - Apoptosis Assay

U referenčních a testovaných sloučenin byla stanovena inhibiční aktivita nové PDE v souladu s protokoly pro stanovení. V souladu s těmito protokoly ukazuje obr. 10 účinek sulfidu sulindaku a exisulindu na apoptotickou a nekrotickou smrt buněk. Buňky HT-29 byly vystaveny po dobu 6 dnů působení naznačených dávek sulindaku nebo exisulindu. Apoptotická a nekrotická smrt buněk byla stanovena nejdříve (Duke a Cohen, V: Current Protocols in Immunology, 3.17.1 až 3.17.16, New York, John Wiley and Sons, 1992). Data ukazují, že jak sulfid sulindaku tak i exisulind jsou schopny způsobit apoptotickou smrt buňky, aniž by indukovaly nekrózu. Všechna data byla získána ze stejného experimentu.For the reference and test compounds, the inhibitory activity of the new PDE was determined in accordance with assay protocols. In accordance with these protocols, FIG. 10 shows the effect of sulindacic sulphide and exisulind on apoptotic and necrotic cell death. HT-29 cells were exposed to indicated doses of sulindac or exisulind for 6 days. Apoptotic and necrotic cell death was determined first (Duke and Cohen, V: Current Protocols in Immunology, 3.17.1 to 3.17.16, New York, John Wiley and Sons, 1992). The data show that both sulindacide and exisulind are capable of causing apoptotic cell death without inducing necrosis. All data was obtained from the same experiment.

Obrázek 11 ukazuje účinek sulfidu sulindaku a exisulindu na inhibici růstu nádoru a indukci apoptózy, což bylo stanoveno fragmentací DNA. Horní obrázek (1 IA) je inhibice růstu (otevřené symboly, levá osa) a fragmentace DNA (uzavřené symboly, pravá osa) exisulindem. Spodní obrázek (11B) je inhibice růstu (otevřené symboly) a fragmentace DNA (uzavřené symboly) sulfidem sulindaku. Inhibice růstu byla stanovena pomocí SRB po 6 dnech působení. Fragmentace DNA byla stanovena po 48 h působení. Všechna data byla získána ze stejného experimentu.Figure 11 shows the effect of sulindacide and exisulind sulphide on tumor growth inhibition and apoptosis induction as determined by DNA fragmentation. The upper figure (1 IA) is the inhibition of growth (open symbols, left axis) and DNA fragmentation (closed symbols, right axis) by exisulind. The bottom figure (11B) is the inhibition of growth (open symbols) and DNA fragmentation (closed symbols) with sulindacide sulphide. Growth inhibition was determined by SRB after 6 days of treatment. DNA fragmentation was determined after 48 h treatment. All data was obtained from the same experiment.

Obrázek 12 ukazuje vlastnosti sloučeniny E, které indukují apoptózu. Buňky HT-29 adenokarcinomu tlustého střeva byly ošetřeny naznačenou koncentrací sloučeniny E po dobu 48 h a poté byla metodou fragmentace DNA stanovena apoptóza. Vypočítaná hodnota EC50 byla 0,05 μΜ.Figure 12 shows properties of Compound E that induce apoptosis. HT-29 colon adenocarcinoma cells were treated with the indicated concentration of compound E for 48 h and then apoptosis was determined by DNA fragmentation. The calculated EC50 was 0.05 μΜ.

Obrázek 13 ukazuje vlastnosti sloučeniny B, které indukují apoptózu. Buňky HT-29 adenokarcinomu tlustého střeva byly ošetřeny naznačenou koncentrací sloučeniny B po dobu 48 h a metodou fragmentace DNA byla stanovena apoptóza. Vypočítaná hodnota EC50 byla 175 μΜ.Figure 13 shows properties of Compound B that induce apoptosis. HT-29 colon adenocarcinoma cells were treated with the indicated concentration of compound B for 48 h and apoptosis was determined by DNA fragmentation method. The calculated EC50 was 175 μΜ.

·» • ό · · · ··» * « ♦ · • · « « · · · · · · 1 · · · · ♦ · · · «· · ··· « » · « * · · «·· ·· ·· ·«· ·· ··»Ό 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 · 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 · ·· · «· ·· ··

Tabulka 4Table 4

Aktivita, indukující apoptózu, řady sloučeninApoptosis inducing activity of many compounds

Referenční sloučeniny Reference compounds násobek indukce při koncentraci 100 μΜ times the induction at 100 μΜ Indomethacin Indomethacin <2,0 <2.0 MY5445 MY5445 4,7 4.7 Sulfid sulindaku Sulindaku sulphide 7,9 7.9 Exisulind Exisulind <2,0 <2.0 E4021 E4021 <2,0 <2.0 Zaprinast Zaprinast <2,0 <2.0 Sildenafil Sildenafil <2,0 <2.0 EHNA EHNA <2,0 <2.0 Testované sloučeniny Test compounds násobek indukce při koncentraci 100 μΜ times the induction at 100 μΜ A AND <2,0 <2.0 B (B) 3.4 3.4 C C 5,6 5.6 D D <2,0 <2.0 E E 4,6 4.6

V souladu s protokolem, který se týká násobné indukce, byla u sloučenin A až E testována aktivita, indukující apoptózu, která je uvedena v tab. 4. Sloučeniny B, C a E vykazují při dávce 100 μΜ významnou více než dvojnásobnou aktivitu, indukující apoptózu. Z těchto tří látek pouze sloučenina B při daných dávkách neinhibovala COX, ale inhibovala cGMPspecifickou PDE.In accordance with the multiple induction protocol, apoptosis-inducing activity, shown in Tab. 4. Compounds B, C and E exhibit significantly more than twice the apoptosis inducing activity at a dose of 100 μΜ. Of these three compounds, only compound B did not inhibit COX at given doses, but inhibited cGMPspecific PDE.

U řady inhibitorů fosfodiesterázy byla stanovena aktivita, indukující apoptózu. Data jsou uvedena v tab. 5, viz níže. Buňky HT-29 byly pod vlivem různých inhibitorů fosfodiesterázy po dobu 6 dnů. Poté byla v souladu s popsaným postupem, po označení akridinovou oranží a ethidium bromidem, morfologicky stanovena apoptóza a nekróza. Data ukazují, že nová cGMPspecifická PDE je užitečná pro testování sloučenin, které indukují apoptózu buněk HT-29.Apoptosis inducing activity has been determined in a number of phosphodiesterase inhibitors. The data are shown in Tab. 5, see below. HT-29 cells were treated with various phosphodiesterase inhibitors for 6 days. Thereafter, apoptosis and necrosis were morphologically determined according to the described procedure, after labeling with acridine orange and ethidium bromide. The data show that new cGMPspecific PDE is useful for testing compounds that induce apoptosis of HT-29 cells.

.:.:

• • · φ · · · · · · · φφφ «φ «φ «φ» «· φφ• • · · · · · · · · ·

Tabulka 5Table 5

Data ο indukci apoptózy u inhibitorů PDEData ο induction of apoptosis in PDE inhibitors

Inhibitor Inhibitor oznámená selektivita reported selectivity % apoptózy % apoptosis % nekrózy % necrosis Vehikulum Vehicle 8 8 6 6 8-metoxy-IBMX 8-Methoxy-IBMX PDE1 PDE1 2 2 1 1 Milrinon Milrinon PDE3 PDE3 18 18 0 0 RO-20-1724 RO-20-1724 PDE4 PDE4 11 11 2 2 MY5445 MY5445 PDE5 PDE5 80 80 5 5 IBMX IBMX neselektivní non-selective 4 4 13 13

Příklad 4 - stanovení inhibice růstuExample 4 - Determination of Growth Inhibition

U referečních a testovaných sloučenin byla analyzována jejich PDE5 inhibični aktivita v souladu s protokolem na její stanovení. Obrázek 14 ukazuje inhibični účinek různých koncentrací sulfidu sulindaku a exisulindu na růst buněk HT-29. Buňky HT-29 byly po dobu 6 dnů vystaveny působení různých dávek exisulindu (trojúhelníky) nebo sulfidu sulindaku (čtverce). Počet buněk byl měřen metodou, používající sulforhodaminu (SRB metoda), která již byla popsána (Piazza a kol., Cancer Research, 55:3110 až 3116, 1995). Hodnota IC50 pro sulfid sulindaku byla přibližně 45 μΜ a pro exisulind 200 μΜ. Data ukazují, že jak sulfid sulindaku tak exisulind jsou schopny inhibovat růst nádorových buněk.The reference and test compounds were analyzed for their PDE5 inhibitory activity in accordance with the assay protocol. Figure 14 shows the inhibitory effect of different concentrations of sulindaculphide and exisulind on HT-29 cell growth. HT-29 cells were exposed to different doses of exisulind (triangles) or sulindac sulphide (squares) for 6 days. Cell counts were measured by the sulforhodamine method (SRB method) described previously (Piazza et al., Cancer Research, 55: 3110-3116, 1995). The IC50 for sulindacide was approximately 45 μΜ and for exisulind 200 μΜ. The data show that both sulindacic sulphide and exisulind are capable of inhibiting tumor cell growth.

Obrázek 15 ukazuje aktivitu, inhibující růst a aktivitu, indukující apoptózu, pro sulfid sulindaku. Časový průběh experimentuje ukázán pro buňky HT-29, ošetřené vehikulem, 0,1 % DMSO (otevřené symboly) nebo sulfidem sulindaku o koncentraci 120 μΜ (uzavřené symboly). Inhibice růstu (15A nahoře) byla měřena počítáním živých buněk po fixování roztokem trypanové modři. Apoptóza (15B dole) byla zjištěna morfologickým stanovením po fixování roztokem akridinové oranži a ethidium bromidu, jak bylo popsáno výše (Duke a Cohen, v: Current Protokols in Immunology, 3.17.1 až 3.17.16, New York, John Wiley and Sons, 1992). Data ukazují, že sulfid sulindaku je schopen inhibovat růst nádorových buněk a že účinek je spojen se zvýšením apoptózy. Všechna data jsou ze stejného experimentu.Figure 15 shows growth inhibitory activity and apoptosis inducing activity for sulindaculphide. The time course of the experiment is shown for HT-29 cells treated with vehicle, 0.1% DMSO (open symbols) or sulindac sulphide at 120 μΜ (closed symbols). Growth inhibition (15A above) was measured by counting viable cells after fixation with trypan blue solution. Apoptosis (15B below) was detected by morphological determination after fixation with acridine orange and ethidium bromide solution as described above (Duke and Cohen, in: Current Protocols in Immunology, 3.17.1 to 3.17.16, New York, John Wiley and Sons, 1992). The data show that sulindacic sulphide is able to inhibit tumor cell growth and that the effect is associated with an increase in apoptosis. All data is from the same experiment.

Obrázek 16 ukazuje inhibični aktivitu růstu testované sloučeniny E. Buňky HT-29 adenokarcinomu tlustého střeva byly po dobu 6 dnů vystaveny působení naznačené koncentrace sloučeniny E a počet buněk byl stanovena SRB metodou. Vypočítaná hodnota IC50 byla 0,04 μΜ.Figure 16 shows the growth inhibitory activity of test compound E. HT-29 colon adenocarcinoma cells were exposed to the indicated concentration of compound E for 6 days and the cell number was determined by the SRB method. The calculated IC50 was 0.04 μΜ.

Tabulka 6Table 6

Aktivita, indukující růst, zjištěná pro řadu sloučeninGrowth inducing activity found for many compounds

Referenční sloučeniny Reference compounds % inhibice při koncentraci 100 μΜ % inhibition at 100 μΜ Indomethacin Indomethacin 75 75 MY5445 MY5445 88 88 Sulfid sulindaku Sulindaku sulphide 88 88 Exisulind Exisulind <50 <50 E4021 E4021 <50 <50 Sildenafil Sildenafil <50 <50 Zaprinast Zaprinast <50 <50 Testované sloučeniny Test compounds % inhibice koncentraci při 100 μΜ % inhibition of concentration at 100 μΜ A AND 68 68 B (B) 77 77 C C 80 80 D D 78 78 E E 62 62 V souladu s výše uvedeným testovacím protokolem byla u sloučenin A až E testována Compounds A to E were tested in accordance with the above test protocol inhibiční aktivita růstu, výsledky jsou uvedeny všechny testované sloučeniny aktivitu. growth inhibitory activity, results are shown all test compounds activity. vtab. 6. Při jedné dávce 100 μΜ vykazovaly vtab. 6. At a single dose of 100 μΜ they showed U řady fosfodiesterázových inhibitorů byla stanovena jejich inhibiční aktivita na růst A number of phosphodiesterase inhibitors have been evaluated for their growth inhibitory activity buněk. Data jsou uvedena vtab. 7. Buňky HT-29 byly vystaveny působení různých inhibitorů fosfodiesterázy po dobu 6 dnů. Růst buněk byl stanoven popsanou SRB metodou. Níže uvedená data spolu sdaty, která jsou uvedena výše, ukazují, že inhibitory nové PDE účinně inhibovaly cells. Data are shown in Table. 7. HT-29 cells were exposed to various inhibitors phosphodiesterase for 6 days. Cell growth was determined by the SRB method described. Below together, the data presented above shows that inhibitors of the new PDE effectively inhibited růst nádorových buněk. tumor cell growth. Tabulka 7 Table 7 Data, udávající inhibici růstu buněk, kterou vykazují inhibitory PDE Data indicating cell growth inhibition exhibited by PDE inhibitors Inhibitor oznámená selektivita Inhibitor reported selectivity inhibice růstu (IC50, μΜ) growth inhibition (IC50, μΜ) 8-metoxy-IBMX PDE1 8-Methoxy-IBMX PDE1 >200 μΜ > 200 μΜ

• · » · · 9-9 • · · 9 ·· · » · • 9 9 · · · • · · « · · » * · · ·· · · ·Λ9-9 9-9 9 9 9 9 9 9 9 9

Tabulka 7-pokračováníTable 7-continued

Inhibitor Inhibitor oznáméná selektivita known selectivity inhibice růstu (IC50, μΜ) growth inhibition (IC50, μΜ) Milrinon Milrinon i PDE3 i PDE3 >200 μΜ > 200 μΜ RO-20-1724 RO-20-1724 PDE4 PDE4 >200 μΜ > 200 μΜ MY5445 MY5445 5 PDE5 5 PDE5 5 μΜ 5 μΜ IBMX IBMX neselektivní non-selective >100 μΜ > 100 μΜ Zaprinast Zaprinast PDE5 PDE5 >100 μΜ > 100 μΜ Sildenafil Sildenafil PDE5 PDE5 >100 μΜ > 100 μΜ E4021 E4021 PDE5 PDE5 >100 μΜ > 100 μΜ

Aby byla ukázána efektivnost této metody testování různých forem nádorových procesů, byly sloučeniny testovány na řadě buněčných linií. Byly stanoveny účinky sulfidu sulindaku a exisulindu na různé buněčné linie. Data jsou uvedena v tab. 8. Hodnoty IC50 byly stanoveny SRB metodou. Data ukazují širokou účinnost těchto sloučenin, jejichž dávky jsou srovnatelné, na široké pole nádorových procesů. Proto sloučeniny, takto identifikované a vybrané v předmětném vynálezu, by měly být užitečné pro léčbu mnohačetných forem nádorů.In order to show the effectiveness of this method of testing various forms of tumor processes, the compounds were tested on a number of cell lines. The effects of sulindacic sulphide and exisulind on various cell lines were determined. The data are shown in Tab. 8. IC 50 values were determined by the SRB method. The data show the broad efficacy of these compounds, whose doses are comparable, to a wide array of tumor processes. Therefore, the compounds thus identified and selected in the present invention should be useful for the treatment of multiple forms of cancer.

Tabulka 8Table 8

Data o inhibici růstu pro různé linie buněkGrowth inhibition data for different cell lines

Typ buňky/ Tkáňová specifita Cell type / Tissue specificity IC50 (μΜ) IC50 (μΜ) sulfid sulindaku sulindaku sulphide exisulind exisulind Sloučenina E* Compound E * HT-29, tlusté střevo HT-29, large intestine 60 60 120 120 0,10 0.10 HCT116, tlusté střevo HCT116, large intestine 45 45 90 90 MCF7/S, prs MCF7 / S, breast 30 30 90 90 UACC375, melanom UACC375, melanoma 50 50 100 100 ALIGN! A-427, plíce A-427, lungs 90 90 130 130 Bronchiální epiteliální buňky Bronchial epithelial cells 30 30 90 90 NRK, ledvina (ne ras-transformované) 50 NRK, kidney (not ras-transformed) 50 180 180 KNRK, ledvina (ras-transformované) 60 KNRK, kidney (ras-transformed) 60 240 240 PC3 Karcinom lidské prostaty PC3 Human prostate cancer 82 82 0,90 0.90

Tabulka 8-pokračováníTable 8-continued

Typ buňky/ Tkáňová specifita Cell type / Tissue specificity IC50 (μΜ)IC 50 (μΜ) sulfid sulindaku sulindaku sulphide exisulind exisulind Sloučenina E* Compound E * Colo205 Colo205 1,62 1.62 DU-145 DU-145 0,10 0.10 HCT-15 HCT-15 0,60 0.60 MDA-MB-231 MDA-MB-231 0,08 0.08 MDA-MB-435 MDA-MB-435 0,04 0.04

*Stanoveno metodou s použitím neutrální červeně, jak popsal Šchmid a kol., v Proč. AACR Vol* Determined by the neutral red method as described by Schmid et al. In Proc. AACR Vol

39, str. 195 (1998).39, p. 195 (1998).

Příklad 5 - Aktivita v modelové orgánové kultuře mléčné žlázyExample 5 - Activity in a model organ culture of the mammary gland

Obr. 17 ukazuje inhibici premaligních procesů v orgánové kultuře mléčné žlázy, způsobených metabolity sulindaku. Experiment s orgánovou kulturou mléčné žlázy byl proveden podle dříve popsaného postupu (Mehta a Moon, Cancer Research, 46: 5832 až 5835, 1986). Výsledky ukazují, že sulindak a exisulind účinně inhibují tvorbu premaligních poškození, zatímco sulfid sulindaku byl inaktivní. Data podporují hypotézu, že inhibice cyklooxygenázy není pro protinádorové vlastnosti žádoucích sloučenin nezbytná.Giant. 17 shows the inhibition of premalignant processes in the mammary organ culture caused by sulindac metabolites. The mammary organ culture experiment was performed according to the previously described procedure (Mehta and Moon, Cancer Research, 46: 5832-5835, 1986). The results show that sulindac and exisulind effectively inhibit the formation of premalignant lesions, while sulindac sulphide was inactive. The data support the hypothesis that inhibition of cyclooxygenase is not necessary for the antitumor properties of the desired compounds.

AnalýzaAnalysis

Pro výběr sloučenin pro léčbu nádorových procesů poskytuje tento vynález princip srovnávání experimentálních dat testovaných sloučenin. V rámci tohoto předmětného vynálezu mohou být testované sloučeniny zařazeny podle svého potenciálního použití pro léčbu nádorů u lidí. Tyto sloučeniny, mající požadované účinky, mohou být vybrány pro další testování a následné využití u lidí.For the selection of compounds for the treatment of tumor processes, the present invention provides the principle of comparing experimental data of test compounds. Within the scope of the present invention, the test compounds may be classified according to their potential use in the treatment of human tumors. These compounds having the desired effects can be selected for further testing and subsequent use in humans.

V níže uvedené v tab. 9 jsou uvedeny údaje o kvalitě různých testovaných sloučenin spolu s několika protokoly. Data ukazují, že exisulind, sloučenina B a sloučenina E vykazují takovou aktivitu, jaká je potřebná pro splnění testu, skládajícího se ze 4 bodů: neinhibují COX, účinně inhibují cGMP-specifickou PDE, inhibují růst a indukují apoptózu. Aktivita těchto • ·· ·· · · · 9 9 • 9 9 9 9 · · 9 ♦ 9 9 9See below in Tab. 9 shows the quality data of various test compounds along with several protocols. The data show that exisulind, Compound B and Compound E exhibit the activity required to pass the 4 point assay: do not inhibit COX, effectively inhibit cGMP-specific PDE, inhibit growth, and induce apoptosis. The activity of these 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 ··9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 ·9 9 9 9 9 9 9 9 9 ·

9 9 · · « · · · ·9 9 · · · · · · · ·

999 9 9 99 9 99 99 99 sloučenin v orgánové kultuře mléčné žlázy potvrzuje účinnost vynálezu. Na základě zhodnocení kvality testovacích protokolů byla Sloučenina E zařazena jako nejlepší, potom následovala Sloučenina B a exisulind.999 9 9 99 9 99 99 99 compounds in the mammary organ culture confirm the efficacy of the invention. Based on the evaluation of the quality of the test protocols, Compound E was ranked best, followed by Compound B and exisulind.

Tabulka 9Table 9

Profil aktivit různých sloučeninActivity profile of various compounds

Sloučenina Compound Inhibice COX Inhibition COX Inhibice PDE Inhibition PDE Inhibice Inhibition Orgánová kultura mléčné žlázy Orgánová culture mammary glands růstu growth Apoptóza Apoptosis Exisulind Exisulind - - ++ ++ ++ ++ ++ ++ +++ +++ Sulfid sulindaku Sulindaku sulphide ++++ ++++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ - - MY5445 MY5445 ++++ ++++ +++ +++ +++ +++ +++ +++ + + A AND - - - - +++ +++ ++ ++ ++ ++ B (B) - - +++ +++ +++ +++ +++ +++ ++ ++ D D - - - - ++ ++ - - - - E E - - ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ F F - - - - ++ ++ + + - - G G - - - - +++ +++ +++ +++ H H ++ ++

Vysvětlivky k tab. 9: Aktivita sloučenin, založená na zhodnocení řady experimentů včetně testů maximální aktivity a síly.Explanatory notes to tab. 9: Activity of compounds based on evaluation of a number of experiments including maximum activity and potency assays.

- neaktivní + málo aktivní ++ středně aktivní +++ silně aktivní ++++ vysoce aktivní- inactive + low active ++ medium active +++ strong active ++++ highly active

Odhaleno bylo také nové stanovení aktivity PKG, které je použité v testovacích metodách předmětného vynálezu, ale které má rovněž obecnější účinnost při stanovení aktivity PKG za jiným účelem (např. pro studium úlohy PKG v normální funkci buněk). Pro vysvětlení, toto je užitečné při popisu stanovení PKG před tím, než je vysvětleno, jak může být aktivita PKG • 9A new PKG activity assay has also been disclosed which is used in the assay methods of the present invention, but which also has more general efficacy in determining PKG activity for other purposes (e.g., to study the role of PKG in normal cell function). For explanation, this is useful in describing the PKG assay before explaining how PKG activity can be.

užitečná při hodnocení léků, kdy je zjišťováno, zdali může být sloučenina užitečná při léčbě nádorů.useful in evaluating drugs to determine whether the compound may be useful in the treatment of tumors.

Nové stanovení PKGRe-determination of PKG

Nové stanovení PKG předmětného vynálezu zahrnuje vazbu na pevnou fázi s aminokyselinovými sekvencemi, z nichž každá obsahuje alespoň vazebnou doménu pro cGMP a fosforylační místo fosfodiesterázy typu 5 („PDE5“). Tato sekvence je známá a popsaná v literatuře. Výhodněji neobsahuje vázaná PDE5 sekvence katalytickou doménu PDE5, jak je popsáno níže. Jedna cesta jak navázat PDE5 sekvence na pevnou fázi je exprimovat tyto sekvence jako fúzní protein, obsahující PDE5 sekvence a jeden člen aminokyselinového vazebného páru a chemicky připojit druhý člen tohoto aminokyselinového vazebného páru na pevnou fázi (např. kuličky). Vazebný pár, který může být použit, je glutathion S-transferáza („GST“), který je exprimován jako fúzní protein s PDE5 sekvencí a glutathion („GSH“), který je kovalentně vázán na pevnou fázi. V tomto případě může být fúzní protein PDE5 sekvence/GST vázán na pevnou fázi tím, že je roztok, obsahující fúzní protein, protlačen přes pevnou fázi, což je popsáno níže.The new PKG assay of the present invention involves solid phase binding with amino acid sequences, each of which comprises at least a cGMP binding domain and a phosphodiesterase type 5 ("PDE5") phosphorylation site. This sequence is known and described in the literature. More preferably, the bound PDE5 sequence does not comprise the catalytic domain of PDE5 as described below. One way to bind the PDE5 sequences to the solid phase is to express these sequences as a fusion protein comprising the PDE5 sequences and one member of the amino acid binding pair and chemically attach the other member of the amino acid binding pair to the solid phase (e.g., beads). The binding pair that can be used is glutathione S-transferase ("GST"), which is expressed as a fusion protein with the PDE5 sequence, and glutathione ("GSH"), which is covalently bound to the solid phase. In this case, the PDE5 sequence / GST fusion protein can be bound to the solid phase by pushing the solution containing the fusion protein through the solid phase as described below.

RT-PCR metoda je používána pro získání cGB domény PDE5 s přímými a protisměrnými primery, navrženými ze sekvence cDNA hovězí PDE5A (McAllister-Lucas L.M. a kol., J. Biol. Chem. 268, 22863 až 22873, 1993) a pro výběr mezi rodinami PDE 1 až 10. Pro buňky HT-29 jsou používány 5'-3'Inc. soupravy pro celkovou RNA a purifíkace mRNA na koloně oligo(dT). Pro syntézu fragmentu o velikosti 1484 bp, kódujícího fosforylační místo a cGMP vazebná místa lidské PDE5A s nízkou i vysokou afinitou (203 až 1686 bp, cGB-PDE5), jsou používány přímý primer (GAA-TTC-TGT-TAG-AAA-AGC-CAC-CAG-AGA-AAT-G, 203 až 227) a protisměrný primer (CTC-GAG-CTC-TCT-TGT-TTC-TTC-CTC-TGC-TG, 1664 až 1686). Syntetizovaný nukleotidový fragment cGB-PDE5 kóduje 494 aminokyselin s 97 % podobností s hovězí PDE5A. Fragment je poté klonován ve fúzním vektoru pGEX-5X-3 glutathion-S-transferáza (GST) (Pharmacia Biotech.) s tac promotorem a EcoRI a Xhol restrikčními místy. Fúzní vektor je poté transfektován v bakterii E. coli BL21 (DE3) (Invitrogen). Transfektovaná bakterie BL21 je pěstována do logaritmické fáze a poté je jako induktor přidán IPTG. Indukce probíhá při 20 °C po dobu 24 h. Bakterie jsou sklizeny a lyžovány. Rozpustný buněčný lyzát je inkubován s konjugátem Sepharose 4B a GSH (GSHSepharose 4B). Fúzní protein GST-cGB-PDE5 se může vázat na kuličky GSH-Sepharosy, zatímco ostatní proteiny jsou z kuliček vymyty přebytkem vychlazeného PBS.The RT-PCR method is used to obtain the cDNA domain of PDE5 with forward and upstream primers designed from the cDNA sequence of bovine PDE5A (McAllister-Lucas LM et al., J. Biol. Chem. 268: 22863-22873, 1993) and to choose between PDE families 1-10. For HT-29 cells, 5'-3'Inc are used. Total RNA and mRNA purification kits on oligo (dT). A direct primer (GAA-TTC-TGT-TAG-AAA-AGC-) is used to synthesize a 1484 bp fragment encoding the phosphorylation site and cGMP binding sites of human PDE5A with both low and high affinity (203-1686 bp, cGB-PDE5). CAC-CAG-AGA-AAT-G, 203-227) and upstream primer (CTC-GAG-CTC-TCT-TGT-TTC-TTC-CTC-TGC-TG, 1664-1686). The synthesized cGB-PDE5 nucleotide fragment encodes 494 amino acids with 97% similarity to bovine PDE5A. The fragment is then cloned in the pGEX-5X-3 glutathione-S-transferase (GST) fusion vector (Pharmacia Biotech.) With the tac promoter and EcoRI and XhoI restriction sites. The fusion vector is then transfected in E. coli BL21 (DE3) (Invitrogen). The transfected BL21 is grown to the log phase and then IPTG is added as an inducer. Induction takes place at 20 ° C for 24 h. Bacteria are harvested and lysed. The soluble cell lysate is incubated with Sepharose 4B and GSH conjugate (GSHSepharose 4B). The GST-cGB-PDE5 fusion protein can bind to GSH-Sepharose beads while the other proteins are eluted from the beads by excess cold PBS.

·· ·* ► · · · » · · * » 9 9 99 9 9

I · «I · «

Exprimovaný fúzní protein GST-cGB-PDE5 je znázorněn na 7,5 % polyakrylamidovém gelu po SDS elektroforéze jako protein o velikosti 85 kD. Je charakterizován tím, že váže cGMP a je fosforylován proteinkinázou G a A. Má dvě vazebná místa pro cGMP a Kd je 1,6 ± 0,2 μΜ, což je blízko hodnotě Ka = 1,3 μΜ pro nativní hovězí PDE5. GST-cGB-PDE5 na kuličkách Sepharosy, konjugované GSH, může být in vitro fosforylován cGMP-dependentní proteinkinázou a cAMP-dependentní proteinkinázou A. Km fosforylace GST-cGB-PDE5 enzymem PKG je 2,7 μΜ a Vmax je 2,8 μΜ, zatímco Km fosforylace BPDEtidu je 68 μΜ. Fosforylace enzymem PKG ukazuje, že poměr mezi začleněným molekulovým fosfátem a GSTcGB-PDE5je 1 ku 1.The expressed GST-cGB-PDE5 fusion protein is shown on a 7.5% polyacrylamide gel after SDS electrophoresis as a 85 kD protein. It is characterized by binding cGMP and phosphorylated by protein kinase G and A. It has two binding sites for cGMP and K d is 1.6 ± 0.2 μΜ, close to a Ka = 1.3 μΜ for native bovine PDE5. GST-cGB-PDE5 on GSH-conjugated Sepharose beads can be phosphorylated in vitro with cGMP-dependent protein kinase and cAMP-dependent protein kinase A. K m phosphorylation of GST-cGB-PDE5 by PKG is 2.7 μΜ and V max is 2.8 μΜ, while K m phosphorylation of BPDEtide is 68 μΜ. PKG phosphorylation shows that the ratio between the incorporated molecular phosphate and GSTcGB-PDE5 is 1 to 1.

Při stanovení kapalného vzorku, ve kterém se předpokládá PKG, pomocí PDE5, vázané na pevné fázi, jsou vzorek a pevná fáze smíchány s fosforylačním pufrem, obsahujícím 32Ρ-γATP. Roztok je inkubován 30 min. při 30 °C, aby bylo dosaženo fosforylace PDE5 sekvence enzymem PKG a tím bylo zjištěno, zdali je PKG přítomna. Pevná fáze je poté od roztoku oddělena (např. odstředěním nebo filtrací) a promyta fyziologickým roztokem, pufrovaným fosfátem („PBS“), aby byl odstraněn jakýkoliv zbývající roztok a jakýkoliv nezreagovaný 32Ρ-γATP.To determine the liquid phase in which the PKG is predicted by PDE5 bound to the solid phase, the sample and the solid phase are mixed with a phosphorylation buffer containing 32 -γATP. The solution is incubated for 30 min. at 30 ° C to achieve phosphorylation of the PDE5 sequence by the PKG enzyme to determine if PKG is present. The solid phase is then separated from the solution (eg by centrifugation or filtration) and washed with phosphate buffered saline ("PBS") to remove any remaining solution and any unreacted 32 Ρ-γATP.

U pevné fáze může být poté přímo testováno (např. kapalným scintilačním zařízením), zdali je P začleněn. Je-li tomu tak, pak to znamená, že vzorek obsahoval PKG, protože PKG fosforyluje PDE5. Jestliže je PDE5 vázána prostřednictvím fúzního proteinu, jak je popsáno výše, pak může být fúzní protein, obsahující PDE5, eluován zpěvné fáze SDS pufrem a poté může být v eluentu stanoven obsah 32P. To je konkrétně výhodné v případě, že je zde možnost, že jsou přítomny další proteiny. Eluent pak může být zpracován (např. gelovou separací) s cílem separovat od sebe různé proteiny tak, že u frakce, obsahující fúzní protein, může být stanoven začleněný P. Fosforylovaný fúzní protein může být eluován z pevné fáze SDS pufrem a dále opět rozpuštěn při elektroforéze. Proběhne-li separace v gelu, mohou být proteiny obarveny, aby byla(y) vidět pozice proteinů a může být měřena 32P fosforylace PDE5 podílu fuzního proteinu, ke které dochází vlivem PKG, a to expozicí gelu na film. Jestliže je 32P na filmu viditelný, znamená to, že v původním vzorku, který obsahoval PKG, byla přítomna PKG, která fosforylovala PDE5 podíl fúzního proteinu, eluovaného z pevné fáze.The solid phase can then be directly tested (eg, by liquid scintillation equipment) to determine if P is incorporated. If so, it means that the sample contained PKG because PKG phosphorylates PDE5. If PDE5 is bound by a fusion protein as described above, then the fusion protein containing PDE5 may be eluted by the solid phase with SDS buffer and then the 32 P content may be determined in the eluent. that other proteins are present. The eluent can then be processed (e.g., by gel separation) to separate the various proteins so that the fraction containing the fusion protein can be determined by incorporating P. The phosphorylated fusion protein can be eluted from the solid phase by SDS buffer and further redissolved at electrophoresis. When separation takes place in the gel, the proteins can be stained to see the position of the proteins and 32 P phosphorylation of the PDE5 fraction of the fusion protein due to PKG can be measured by exposing the gel to the film. If 32 P is visible on the film, this means that PKG was present in the original sample containing PKG, which phosphorylated the PDE5 fraction of the fusion protein eluted from the solid phase.

Při stanovení může být do pufru pro stanovení přidán přebytek (např. 100 x více) inhibitoru proteinkinázy (,,PKP‘), který specificky a silně inhibuje proteinkinázu A („PKA“) a neinhibuje PKG. Inhibovat PKA je žádoucí, protože PKA může přispívat k fosforylaci substrátuIn the assay, an excess (eg, 100-fold) of a protein kinase inhibitor ("PKP") that specifically and strongly inhibits protein kinase A ("PKA") and does not inhibit PKG may be added to the assay buffer. Inhibiting PKA is desirable because PKA may contribute to substrate phosphorylation

PKG (např. PDE5). Přídavkem PKI je jakýkoliv příspěvek PKA k fosforylaci eliminován a detekovaná fosforylace je pouze v důsledku samotné PKG.PKG (eg PDE5). The addition of PKI eliminates any contribution of PKA to phosphorylation and the detected phosphorylation is due only to PKG itself.

• · » · · ··· •99 9 9 99· 9 9• 9 9 99 99 9 9

Souprava, která může být použita pro stanovení v předmětném vynálezu, obsahuje následující, předem připravené reaktanty, distribuované v oddělených nádobách:The kit that can be used for the assay of the present invention comprises the following pre-prepared reactants distributed in separate containers:

1. pufr pro lýzi buněk: 50 mM Tris-HCl, 1 % NP-40, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 1 mM1. Cell Lysis Buffer: 50 mM Tris-HCl, 1% NP-40, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 1 mM

NA3VO4, 1 mM NaF, 500 μΜ IBMX, proteinázové inhibitory.NA3VO4, 1 mM NaF, 500 μΜ IBMX, proteinase inhibitors.

2. Substrát proteinkinázy G na bázi pevné fáze: rekombinantní GST-cGB-PDE5, vázaný na2. Solid-phase protein kinase G substrate: recombinant GST-cGB-PDE5, bound to

Sepharose 4B (50 % suspenze).Sepharose 4B (50% suspension).

3. 2x fosforylaění pufr: 32Ρ-γ-ΑΤΡ (3000 mCi/mmol, 5—10 pCi/stanovení), 10 mM KH2PO4, mM K2HPO4, 200 μΜ ATP, 5 mM MgCl2.3. 2x phosphorylation buffer: 32 Ρ-γ-ΑΤΡ (3000 mCi / mmol, 5-10 pCi / assay), 10 mM KH 2 PO 4 , mM K 2 HPO 4 , 200 µΜ ATP, 5 mM MgCl 2 .

4. Inhibitor PKA proteinkinázy I4. Protein kinase I inhibitor PKA

V soupravě mohou být také poskytnuty nádoby na jedno použití a příslušenství, ve kterých se provádějí výše uvedené reakce.Disposable containers and accessories in which the above reactions are performed may also be provided in the kit.

Na základě výše uvedených poznatků bude odborník v oblasti analytiky snadno předvídat různé cesty, jak adaptovat popsané stanovení. Krátce, použitím alespoň podílu PDE5 (nebo jakéhokoliv jiného proteinu, který může být selektivně fosforylován PKG) může být zjištěna přítomnost a relativní množství (ve srovnání s kontrolou) PKG a to hodnocením fosforylace proteinu, který lze fosforylovat, pomocí značeného fosforylačního činidla.Based on the above findings, one of ordinary skill in the art of analytics will readily anticipate various ways to adapt the assay described. Briefly, using at least a proportion of PDE5 (or any other protein that can be selectively phosphorylated by PKG), the presence and relative amount (relative to control) of PKG can be ascertained by assessing the phosphorylation of a protein that can be phosphorylated with a labeled phosphorylating agent.

SAAND zvyšují aktivitu PKG v nádorových buňkáchSAANDs increase PKG activity in tumor cells

Použitím výše uvedených stanovení PKG byly provedeny následující experimenty, jejichž cílem bylo stanovit, zdali sloučeniny SAAND zvyšují aktivitu PKG buď proto, že zvyšují expresi PKG nebo proto, že zvyšují hladiny cGMP (nebo obou) v nádorových buňkách, které byly vystaveny působení SAAND.Using the above PKG assays, the following experiments were performed to determine whether SAAND compounds increased PKG activity either because they increased PKG expression or because they increased cGMP levels (or both) in tumor cells exposed to SAAND.

Postupy testováníTesting procedures

Z hlediska účinku na PKG v nádorových buňkách byly hodnoceny dva odlišné typy inhibitorů PDE. SAAND-exisulind, byl hodnocen proto, že je protinádorový. Také u klasického inhibitoru PDE5, který nepatří mezi látky SAAND, E4021, bylo zjišťováno, dochází-li ke zvýšení PKG pouze v důsledku klasické inhibice PDE5, nebo je-li zvýšení PKG součástí proapoptotického účinku látek SAAND, který zahrnuje inhibici PDE5 a inhibice nové PDE, odhalené v US Patentové přihlášce č. 09/173375 autorů Liu a kol, podané 15. října 1998.Two different types of PDE inhibitors were evaluated for effect on PKG in tumor cells. SAAND-exisulind, has been evaluated because it is antitumor. Also, the classical PDE5 inhibitor, which is not a SAAND agent, E4021, has been found to increase PKG only as a result of classical PDE5 inhibition, or if PKG increase is part of the proapoptotic effect of SAAND, which includes PDE5 inhibition and new PDE inhibition. , disclosed in US Patent Application No. 09/173375 to Liu et al., filed Oct. 15, 1998.

φφφφ

Φ φ φ · * φ • Φφ · φ ·φφΦ φ φ · * φ • Φφ · φ · φφ

9 9 99 99

9 9 9 9 9 9 φ 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9

999 9 9 99 ♦«· • Φ Φ Φ999 9 9 99 ♦ «· Φ Φ Φ

9 9 99 9 9

9 9 99 9 9

9 9 ♦9 9 ♦

9999

Pro testování účinku inhibice cGMP-specifické PDE na nádory, obsahující mutaci APC, byly použity buňky SW480 maligního nádoru tlustého střeva. SW480 jsou známé jako buňky, které obsahují mutaci APC. Na každou z 8 misek bylo dáno asi 5 miliónů buněk SW480 v RPMI s 5 % sérem.SW480 malignant colon tumor cells were used to test the effect of inhibition of cGMP-specific PDE on tumors containing the APC mutation. SW480 are known as cells that contain an APC mutation. About 5 million SW480 cells in RPMI with 5% serum were placed on each of the 8 plates.

- 10 cm misky - 30 μΐ kontrolního vehikula DMSO (bez léku),- 10 cm dish - 30 μΐ DMSO control vehicle (no drug),

- 10 cm misky - 200 μΜ, 400 μΜ, 600 μΜ exisulind v DMSO a- 10 cm dishes - 200 μΜ, 400 μΜ, 600 μΜ exisulind in DMSO and

- 10 cm misky - E4021; Ο,ΙμΜ, 1 μΜ a 10 μΜ v DMSO.- 10 cm dish - E4021; Ο, ΙμΜ, 1 μΜ and 10 μΜ in DMSO.

Misky byly inkubovány 48 h při 37 °C v 5 % CO2.The plates were incubated for 48 h at 37 ° C in 5% CO 2 .

Kapalná média byla z misek odsáta (buňky se sami o sobě držely na misce). Přichycené buňky byly promyty v každé misce studeným PBS a do každé misky bylo přidáno 200 μΐ pufru pro lýzi buněk (tzn. 50 mM Tris-HCl, 1 % NP-40, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 1 mM Na2VO4, mM NaF, 500 μΜ IBMX s proteinázovými inhibitory). Bezprostředně po přidání pufru pro lýzi buněk byly lyžované buňky z každé misky setřeny. Lyzát buněk z každé misky byl převeden do mikrozkumavky, které byly inkubovány 15 min. při 4 °C. Během této doby byly zkumavky mírně míchány, aby došlo k úplné lýzi buněk. Po ukončení lýze byly zkumavky odstředěny (14 000 rpm) po dobu 15 min.. Supernatant z každé zkumavky byl převeden do nové mikrozkumavky.The liquid media was aspirated from the dishes (the cells themselves held on the dish). The adherent cells were washed in each well with cold PBS and 200 μΐ of cell lysis buffer (i.e. 50 mM Tris-HCl, 1% NP-40, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 1 mM Na 2 VO4, was added to each well, mM NaF, 500 μΜ IBMX with proteinase inhibitors). Immediately after addition of the cell lysis buffer, lysed cells from each well were wiped. The cell lysate from each plate was transferred to a microtube which was incubated for 15 min. at 4 ° C. During this time, the tubes were mixed gently to complete cell lysis. After lysis was complete, the tubes were centrifuged (14,000 rpm) for 15 min. The supernatant from each tube was transferred to a new microtube.

V každé zkumavce byl stanoven obsah proteinů, protože v případě, že lék inhibuje růst buněk, bude celkové množství proteinů vyšší v kontrole než ve vzorcích, ošetřených lékem. Jestliže je lék účinný, měl by být ve skutečnosti celkový obsah proteinů ve vzorcích, vystavených působení léku, samozřejmě stejný jako u kontroly. Ve výše uvedené situaci bylo třeba mikrozkumavky s kontrolou a E4021 naředit tak, aby byly standardizovány se vzorky, ošetřenými vysokými dávkami exisulindu (skupina s nižšími dávkami exisulindu musí být standardizována na nejvyšší dávky exisulindu). Po změření obsahu proteinů musí být koncentrace celkových proteinů u různých vzorků standardizována (např. naředěním).Protein content was determined in each tube because, if the drug inhibited cell growth, the total amount of protein would be higher in control than in the drug treated samples. Indeed, if the drug is effective, the total protein content of the drug-treated samples should of course be the same as that of the control. In the above situation, control tubes and E4021 had to be diluted to standardize with samples treated with high doses of exisulind (the group with lower doses of exisulind must be standardized to the highest doses of exisulind). After measuring the protein content, the total protein concentration of the various samples must be standardized (eg by dilution).

Pro každou koncentraci léku a kontrolu byly provedeny 2 stanovení PKG, jedno s přídavkem cGMP a jedno bez přídavku cGMP, což je detailněji popsáno níže. Důvodem, proč byla prováděna tato 2 různá stanovení PKG, je fakt, že cGMP specificky aktivuje PKG. Je-li aktivita PKG stanovena pomocí nového stanovení PKG předmětného vynálezu, nelze zjistit, je-li zvýšení aktivity PKG důsledkem zvýšeného cGMP v buňkách (což může být způsobeno inhibici cGMP-specifické PDE) nebo, je-li hladina aktivity PKG důsledkem zvýšené exprese proteinu PKG. Stanovením aktivity PKG ve vzorku s přídavkem a bez přídavku cGMP lze zjistit, zdali je aktivita PKG zvýšena, a zdali to je důsledkem zvýšené exprese PKG. Jestliže tedy protinádorový lék zvyšuje ve srovnání s kontrolou aktivitu PKG, je možno odhadnout, jedná-li se o zvýšení, • * • *For each drug concentration and control, 2 PKG assays were performed, one with cGMP addition and one without cGMP addition, as described in more detail below. The reason why these 2 different PKG assays have been made is because cGMP specifically activates PKG. When PKG activity is determined by a new PKG assay of the present invention, it is not possible to determine if the increase in PKG activity is due to increased cGMP in cells (which may be due to inhibition of cGMP-specific PDE) or if the level of PKG activity is due to increased protein expression PKG. By determining PKG activity in a sample with and without cGMP addition, it can be determined whether PKG activity is increased and whether this is due to increased PKG expression. Thus, if an anticancer drug increases PKG activity compared to control, it can be estimated if it is an increase.

·· ·· * »» ♦ φ · « * < # · · >· Φ »♦ · · · · · ·

φ φ φ * • · φ φ indukované lékem, v důsledku zvýšené exprese proteinu PKG (oproti aktivaci) ve vzorku, který byl ošetřen lékem, jestliže (1) vzorek, ošetřený lékem, s extra cGMP vykazuje vyšší aktivitu PKG ve srovnání s kontrolním vzorkem s extra cGMP a (2) vzorek, ošetřený lékem, bez extra cGMP vykazuje vyšší aktivitu PKG ve srovnání s kontrolou.Drug-induced φ φ • φ φ due to overexpression of PKG protein (as opposed to activation) in the drug-treated sample if (1) the drug-treated sample with extra cGMP shows higher PKG activity compared to the control sample with extra cGMP and (2) drug treated sample without extra cGMP showed higher PKG activity compared to control.

Po připravení paralelních vzorků s přídavkem a bez přídavku cGMP bylo ke 20 μΐ suspenze substrátu na bázi pevné fáze PDE5/GST, který byl popsán výše, přidáno 50 μΐ každého buněčného lyzátu. U každého kontrolního vzorku a vzorku hodnoceného buněčného lyzátu s lékem je reakce odstartována přídavkem fosforylačního pufru, obsahujícího roztok 10 pCi 32Pγ-ΑΤΡ (200 μΜ ΑΤΡ, 4,5 mM MgCh; 5 mM KH2PO4; 5 mM K2HPO4;), do každé směsi. Výsledné směsi jsou inkubovány 30 min. při 30°C. Směsi jsou poté odstředěny, aby byla odstraněna pevná fáze a supernatant není dále používán. Pevná fáze v každé zkumavce byla promyta 700 μΐ vychlazeného PBS. K pevné fázi byl přidán vzorkový pufr podle Laemmli (30 μΐ) (Bio-Rad). Směsy byly povařeny 5 min. a naneseny na 7,5 % SDS polyakrylamidový gel. Elektroforéza probíhala 1 h. při 150 V. Získané proužky byly fixovány roztokem commassie blue, čímž byly vizualizovány, a tím bylo zjištěno, jsou-li přítomny proužky o velikosti 85 kD, které odpovídají GST-PDE5 fúznímu proteinu. Gel je vysušen a položen na film, který v případě, že je PDE5 fosforylována, ukáže odpovídající tmavou vazbu. Tmavost každé vazby odpovídá stupni fosforylace.After preparing parallel samples with and without cGMP addition, 50 μΐ of each cell lysate was added to the 20 μΐ suspension of the PDE5 / GST solid phase substrate described above. For each control and drug cell lysate sample, the reaction is started by adding a phosphorylation buffer containing a solution of 10 pCi 32 Pγ-ΤΡΤΡ (200 μΜ ΤΡΤΡ, 4.5 mM MgCl 2; 5 mM KH 2 PO 4; 5 mM K 2 HPO 4;) to each mixture. . The resulting mixtures are incubated for 30 min. at 30 ° C. The mixtures are then centrifuged to remove the solid phase and the supernatant is no longer used. The solid phase in each tube was washed with 700 μΐ cold PBS. Laemmli sample buffer (30 μΐ) (Bio-Rad) was added to the solid phase. The mixtures were boiled for 5 min. and loaded onto a 7.5% SDS polyacrylamide gel. Electrophoresis was carried out for 1 hour at 150 V. The obtained bands were fixed with commassie blue solution to visualize them, and thus found if bands of 85 kD were present which correspond to the GST-PDE5 fusion protein. The gel is dried and placed on a film which, when PDE5 is phosphorylated, shows a corresponding dark bond. The darkness of each bond corresponds to the degree of phosphorylation.

Jak je ukázáno na obr. 18A a 18B, SAAND exisulind způsobuje v závislosti na dávkách zvýšení aktivity PKG v obou vzorcích tj. s přidaným cGMP a bez přidaného cGMP oproti kontrolním vzorkům s bez extra cGMP. Toto potvrzuje i tmavší vzhled vazeb o velikosti 85 kD v každém, lékem ošetřeném vzorku. Dále, vzorky SW480, na které bylo působeno exisulindem, mají vyšší fosfory lační aktivitu PKG tehdy, byl-li do stanovení přidán cGMP ve srovnání se vzorky, ošetřenými samotným exisulindem (tzn. bez přídavku cGMP). Zvýšení aktivity PKG ve vzorcích, ošetřených lékem, tedy není pouze důsledkem aktivace PKG zvýšením buněčného cGMP, když SAAND inhibuje cGMP-specifickou PDE, ale zvýšení aktivity PKG v nádoru s mutací APC je také důsledkem zvýšené exprese PKG.As shown in Figures 18A and 18B, SAAND exisulind causes dose-dependent increase in PKG activity in both samples, ie with and without cGMP added, compared to controls with no extra cGMP. This is confirmed by the darker appearance of the 85 kD bonds in each drug treated sample. In addition, exisulind-treated SW480 samples have higher PKG phosphorylation activity when cGMP was added to the assay as compared to samples treated with exisulind alone (i.e., without the addition of cGMP). Thus, an increase in PKG activity in drug-treated samples is not only due to PKG activation by increasing cellular cGMP when SAAND inhibits cGMP-specific PDE, but an increase in PKG activity in an APC mutant tumor is also due to increased PKG expression.

Také fakt, že vzorky SW480, ošetřené E4021, nevykazují v porovnání s kontrolou aktivaci PKG (viz obr. 18A a 18B), ukazuje, že zvýšená aktivace PKG, způsobená SAAND, v nádorových procesech, obsahujících mutaci APC, není pouze důsledkem inhibice klasické PDE5.Also, the fact that SW480 samples treated with E4021 do not show PKG activation compared to control (see Figs. 18A and 18B) shows that increased PKG activation caused by SAAND in tumor processes containing an APC mutation is not merely due to inhibition of classical PDE5. .

Jako analytická technika pro hodnocení aktivace PKG může být místo expozice na film, což bylo popsáno výše, použit postup, kdy je u vazby z SDS gelu o velikosti 85 kD určen stupeň ·♦ • ·As an analytical technique for evaluating PKG activation, the method of determining the degree of · ♦ • · may be used in the 85 kD SDS gel binding site, as described above, as described above.

♦ 9 9 9 • 9 9 99 9 9 • 9 9 9

9 9 99 9 9

9 9 99 9 9

99 fosfory láce a to tak, že proužek je z gelu vyříznut a 32P, začleněný ve vyříznuté vazbě, může být zjištěn v scintilačním (beta) zařízení v 32P okně.99 phosphorous, so that the band is excised from the gel and 32 P, incorporated in the excised bond, can be detected in a 32 P window scintillation (beta) device.

Pro testování účinku inhibice cGMP-specifické PDE v nádorech s mutací β-kateninu, byly použity buňky HCT116 maligního nádoru tlustého střeva. O HCT116 je známo, že obsahují mutaci β-kateninu, ale neobsahují mutaci APC.To test the effect of inhibiting cGMP-specific PDE in β-catenin mutant tumors, HCT116 malignant colon tumor cells were used. HCT116 is known to contain a β-catenin mutation but not an APC mutation.

Pro růst buněk HCT116 je použit stejný postup jako v případě SW480, který byl popsán výše. V tomto experimentu byly použity pouze exisulind a kontroly. Buňky, ošetřené exisulindem, produkují PKG, která byla fosforylována do vyššího stupně než odpovídající kontroly, což naznačuje, že v buňkách, ošetřených lékem, dochází k aktivaci PKG, která je nezávislá na mutaci APC.For the growth of HCT116 cells, the same procedure as for SW480 described above was used. Only exisulind and controls were used in this experiment. Exisulind-treated cells produce PKG that has been phosphorylated to a higher degree than the corresponding controls, suggesting that drug treated cells activate PKG that is independent of the APC mutation.

Pro účely předmětného vynálezu uvádíme v nárocích termín „snížený β-katenin“ a míníme tím přirozený β-katenin a/nebo mutantní formu tohoto proteinu.For purposes of the present invention, the term "reduced β-catenin" is used in the claims and is intended to mean natural β-catenin and / or a mutant form of the protein.

Potvrzení zvýšené exprese PKG a snížení β-kateninu v buňkách SW480 Western blotemConfirmation of PKG overexpression and decrease of β-catenin in SW480 cells by Western blot

Jak je znázorněno výše, SAAND způsobují zvýšení exprese PKG a zvýšení hladiny cGMP, přičemž obojí vede ke zvýšení aktivity PKG v nádorových buňkách, ošetřených SAAND. Tato zvýšená exprese proteinu PKG byla dále ověřena relativně kvantitativní metodou - Western blotem, který je popsán níže.As shown above, SAANDs cause an increase in PKG expression and an increase in cGMP levels, both resulting in an increase in PKG activity in SAAND-treated tumor cells. This overexpression of PKG protein was further verified by a relatively quantitative Western blotting method as described below.

Buňky SW480, ošetřené exisulindem, byly nejdříve z mikrozkumavek vypláchnuty ledovým PBS. Buňky byly za mírného míchání lyžovány 15 min. v modifikovaném RIPA pufru. Buněčný lyzát byl odstředěn v chlazené místnosti. Supematanty byly ihned po odstředění převedeny do nových mikrozkumavek. Ve vzorcích byla stanovena koncentrace proteinů pomocí činidla BioRad DC Protein Assay (Temecula, CA). Vzorky byly standardizovány na koncentraci proteinů, viz výše.Exisulind-treated SW480 cells were first rinsed from the microtube with ice-cold PBS. Cells were lysed with gentle agitation for 15 min. in a modified RIPA buffer. The cell lysate was centrifuged in a refrigerated room. The supernatants were transferred to new microtubes immediately after centrifugation. Protein concentrations were determined in the samples using BioRad DC Protein Assay (Temecula, CA). Samples were standardized for protein concentration, see above.

pg každého vzorku bylo naneseno na 10 % SDS gel. Byla provedena SDS elektorforéza a poté byly proteiny převedeny na nitrocelulózovou membránu. Blotovaná nitrocelulózová membrána byla za stálého míchání 1 h při teplotě místnosti blokována v čerstvě připraveném TBST, který obsahuje 5 % netučné sušené mléko.pg of each sample was loaded on a 10% SDS gel. SDS electrophoresis was performed and then the proteins were transferred to a nitrocellulose membrane. The blotted nitrocellulose membrane was blocked in freshly prepared TBST containing 5% nonfat dry milk with stirring for 1 hour at room temperature.

Primární kozlí protilátka proti PKG je naředěna na požadovanou koncentraci/ředění čerstvým roztokem TBST/5 % netučné sušené mléko. Nitrocelulózová membrána je umístěna do roztoku primární protilátky a za stálého míchání inkubována 1 h při teplotě místnosti. Nitrocelulózová membrána je poté promyta 3x10 min. novým roztokem TBST. Nitrocelulózová membrána je za stálého míchání inkubována 1 h při teplotě místnosti v roztoku, obsahujícímPrimary goat anti-PKG antibody is diluted to the desired concentration / dilution with fresh TBST / 5% non-fat milk powder. The nitrocellulose membrane is placed in the primary antibody solution and incubated for 1 hour at room temperature with stirring. The nitrocellulose membrane is then washed 3x10 min. with a new TBST solution. The nitrocellulose membrane is incubated with stirring for 1 hour at room temperature in the solution containing it

44 *« 4 ·· *·43 * «4 ·· * ·

4 4 · 4 · · · · 4 · 44 4 · 4 · 4 · 4

444 44 4 4444444 44 4 4445

444 4 · 9 9 9 9 ·445 4 · 9 9 9 9 ·

4 4 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 4

444 44 4· 444 99 44 sekundární králičí protilátku proti kozlí protilátce, konjugovanou s POD. Nitrocelulózová membrána je poté promyta 3 x 10 min. novým roztokem TBST. Detekce je provedena pomocí substrátu pro POD BM blue (Boehringer Mannheim).444 44 4 · 444 99 44 secondary rabbit anti-goat antibody conjugated to POD. The nitrocellulose membrane is then washed 3 x 10 min. with a new TBST solution. Detection is performed with a substrate for POD BM blue (Boehringer Mannheim).

Jak je graficky znázorněno na obr. 19, exisulind způsobuje pokles β-kateninu a zvýšení PKG, jejichž data byla získána western blotem. Buňky SW480 byly vystaveny působení exisulindu nebo vehikula (0,1 % DMFO) po dobu 48 h. 50 pg každého buněčného lyzátu bylo naneseno na 10 % SDS gel a blotováno na nitrocelulózovou membránu, membrána byla inkubována s králičí protilátkou proti β-kateninu a králičí protilátkou proti PKG.As shown graphically in Fig. 19, exisulind causes a decrease in β-catenin and an increase in PKG, the data of which were obtained by western blot. SW480 cells were exposed to exisulind or vehicle (0.1% DMFO) for 48 h. 50 µg of each cell lysate was loaded on a 10% SDS gel and blotted onto a nitrocellulose membrane, incubated with rabbit anti-β-catenin and rabbit antibody. anti-PKG antibody.

SAAND snižují hladiny β-kateninu v nádorových buňkáchSAANDs reduce β-catenin levels in tumor cells

Toto zjištění bylo učiněno při kultivování buněk SW480 s 200, 400 nebo 600 μΜ exisulindem nebo vehikulem (0,1 % DMSO). Buňky byly sklizeny 48 h po přídavku testované látky a byl proveden imunoblot. Imunoreaktivní protein může být detekován Western blotem. Analýza Western blotem ukázala, že exprese β-kateninu byla v případě buněk, ošetřených exisulindem, oproti kontrole snížena o 50 %. Tyto výsledky naznačují, že obsah β-kateninu je působením SAAND látek snížen. Výše získané výsledky, které uvádějí, že aktivita PKG se zvyšuje s tímto působením a spolu s výsledky, níže uvedenými, které udávají, že β-katenin je fosfory lován PKG, naznačují, že snížení β-kateninu v nádorových buňkách je iniciováno aktivací PKG. Použití aktivity PKG v nádorech je proto užitečné jako prostředek při výběru protinádorových sloučenin.This was done when culturing SW480 cells with 200, 400 or 600 μΜ exisulind or vehicle (0.1% DMSO). Cells were harvested 48 h after test substance addition and immunoblotting was performed. The immunoreactive protein can be detected by Western blot. Western blot analysis showed that β-catenin expression was reduced by 50% compared to the control for exisulind-treated cells. These results indicate that the β-catenin content is reduced by the action of SAAND substances. The results obtained above, which indicate that PKG activity increases with this action, and, together with the results below, which indicate that β-catenin is phosphorylated by PKG, suggest that β-catenin reduction in tumor cells is initiated by PKG activation. The use of PKG activity in tumors is therefore useful as a means of selecting anti-tumor compounds.

Fosforylace β-kateninu enzymem PKGPhosphorylation of β-catenin by PKG

PKG fosforyluje β-katenin in vitro. Experimentálně toto bylo stanoveno imunoprecipitací komplexu z buněk SW480 (neošetřených žádným lékem), který obsahuje β-katenin. Precipitace byla provedena způsobem, který je popsán níže pod pojmem „β-kateninová imunoprecipitace“. Imunoprecipitovaný komplex, který je stále zachycen na pevné fázi (např. kuličkách), je smíchán s 32Ρ-γ-ΑΤΡ a čistou PKG (100 U). Jsou připraveny rovněž odpovídající kontroly bez PKG.PKG phosphorylates β-catenin in vitro. Experimentally this was determined by immunoprecipitation of the complex from SW480 cells (not treated with any drug) containing β-catenin. The precipitation was performed as described below under the term "β-catenin immunoprecipitation". The immunoprecipitated complex still retained on the solid phase (e.g., beads) is mixed with 32 Ρ-γ-ΑΤΡ and pure PKG (100 U). Appropriate controls without PKG are also prepared.

Protein je z pevné fáze uvolňován SDS pufrem a směs, obsahující protein je podrobena SDS elektroforéze v 7,5 % gelu. Při elektroforéze dochází k odstranění přebytečného 32Ρ-γ-ΑΤΡ ze směsi. Proto je jakékoliv 32Ρ-γ-ΑΤΡ, detekované v proužku β-kateninu o velikosti 93 kD, důsledkem fosforylace β-kateninu. Jakékoliv zvýšení Ρ-γ-ΑΤΡ, detekované v proužku β44The protein is released from the solid phase by SDS buffer and the protein-containing composition is subjected to SDS electrophoresis in a 7.5% gel. Electrophoresis removes excess 32 Ρ-γ-ΑΤΡ from the mixture. Therefore, any 32 Ρ-γ-ΑΤΡ detected in the 93 kD band of β-catenin is due to phosphorylation of β-catenin. Any increase in Ρ-γ-ΑΤΡ detected in the β44 band

kateninu o velikosti 93 kD, ošetřeného extra PKG ve srovnání s kontrolou, která neobsahuje extra PKG, je důsledkem fosforylace β-kateninu v proužku, ošetřeném extra PKG.93kD extra PKG treated catenin compared to a control that does not contain extra PKG is due to phosphorylation of β-catenin in the extra PKG treated band.

Z výsledků, které jsme získali, bylo patrné zvýšení fosforylace u proužku, ošetřeného PKG, oproti kontrole, která vykazovala minimální, téměř nedetekovatelnou fosforylaci. Tento výsledek naznačuje, že β-katenin může být fosforylován PKG.The results obtained showed an increase in phosphorylation of the PKG-treated band compared to the control showing minimal, almost undetectable phosphorylation. This result suggests that β-catenin may be phosphorylated by PKG.

Fosforylace mutantního β-kateninu PKGPhosphorylation of mutant β-catenin PKG

Stejný postup jako je popsán v bezprostředně předcházející sekci, byl proveden s buňkami HCT116, které neobsahují mutaci APC, ale mutaci β-kateninu. Výsledky těchto experimentů naznačují, že rovněž mutantní β-katenin je fosforylován PKG.The same procedure as described in the immediately preceding section was performed with HCT116 cells that do not contain an APC mutation but a β-catenin mutation. The results of these experiments suggest that mutant β-catenin is also phosphorylated by PKG.

Pro účely tohoto předmětného vynálezu uvádíme fosforylaci β-kateninu v nárocích jako fosforylaci přirozeného typu a/nebo mutantních forem tohoto proteinu.For the purposes of the present invention, β-catenin phosphorylation is claimed in the claims such as phosphorylation of the wild-type and / or mutant forms of the protein.

β-katenin precipituje s PKGβ-catenin precipitates with PKG

Supernatanty buněčných lyzátů buněk SW480 i HCT116 byly připraveny stejnou cestou jako při western blotových experimentech. Buněčný lyzát je nejdříve vy čeřen přídavkem 150 μΐ suspenze kuliček (50 %) protein A Sepharosy na 500 pg buněčného lyzátu a inkubován 10 min. při 4 °C na třebačce pro zkumavky. Kuličky byly odstraněny odstředěním při 14 000 x g, 10 min.. Supernatanty byly převedeny do nové zkumavky pro odstředění. K 500 pg buněčného lyzátu bylo přidáno 10 pg králičí polyklonální protilátky proti β-kateninu (Upstate Biotechnology, Lake Placid, New York). Směs buněčný lyzát/protilátka byla jemně míchána 2 h při 4 °C. K zachycení imunokomplexu došlo po přidání 150 μΐ suspenze kuliček protein A Sepharose (75 μΐ připravených kuliček) a jemném míchání směsi přes noc při 4 °C. Sepharosové kuličky byly shromážděny pulsním odstředěním (5 s v mikroodstředivce při 14 000 rpm). Supernatantová frakce byla odstraněna a kuličky byly promyty 3 x 800 μΐ ledového PBS pufru. Sepharosové kuličky byly resuspendovány v 150 μΐ vzorkového pufru a jemně míchány. Aby došlo k disociaci imunokomplexu z kuliček, byly kuličky Sepharosy 5 min povařeny. Kuličky byly odstředěny a supernatant byl podroben SDS elektroforéze.Cell lysates supernatants of both SW480 and HCT116 cells were prepared in the same way as in western blot experiments. The cell lysate is first clarified by adding 150 μ 150 of a suspension of 50% protein A Sepharose beads per 500 µg cell lysate and incubated for 10 min. at 4 ° C on a test tube. The beads were removed by centrifugation at 14,000 x g, 10 min. The supernatants were transferred to a new centrifuge tube. 10 µg of rabbit polyclonal anti-β-catenin antibody (Upstate Biotechnology, Lake Placid, New York) was added to 500 µg of cell lysate. The cell lysate / antibody mixture was gently stirred at 4 ° C for 2 h. The immunocomplex was captured by adding 150 μΐ of protein A Sepharose beads suspension (75 μΐ of prepared beads) and gently stirring the mixture overnight at 4 ° C. Sepharose beads were collected by pulse centrifugation (5 sec in a microcentrifuge at 14,000 rpm). The supernatant fraction was discarded and the beads washed with 3 x 800 μΐ ice-cold PBS buffer. Sepharose beads were resuspended in 150 μΐ of sample buffer and mixed gently. Sepharose beads were boiled for 5 min to dissociate the immunocomplex from the beads. The beads were centrifuged and the supernatant was subjected to SDS electrophoresis.

Supernatanty byly podrobeny Western blotu a membrána byla poté inkubována s králičí protilátkou proti β-kateninu. Poté byla membrána promyta 3 x 10 min. TBST, aby byla odstraněna přebytečná protilátka proti β-kateninu. Byla přidána kozlí protilátka proti králičí • ·· ·· · ·· 99 • · · · · · · · · ·· · • · · · ♦ · ··«·The supernatants were subjected to Western blotting and the membrane was then incubated with rabbit anti-β-catenin antibody. Then the membrane was washed 3 x 10 min. TBST to remove excess anti-β-catenin antibody. A goat anti-rabbit antibody has been added. 99 · 99 · · · · · · · · · · · · · · ·

9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9 99 9 9 9 9

9 99 99 999 99 99 protilátce konjugovaná s křenovou peroxidázou, následovala inkubace 1 h při teplotě místnosti. Po ukončení může být přítomnost β-kateninu vizualizována pomocí substrátu HRPO. V tomto experimentu byl β-katenin zřetelně vizualizován.9 99 99 999 99 99 horseradish peroxidase conjugated antibody followed by incubation for 1 h at room temperature. Upon termination, the presence of β-catenin can be visualized using HRPO substrate. In this experiment, β-catenin was clearly visualized.

Pro detekci PKG na stejné membráně byl nejdříve z membrány odstraněn konjugát protilátky proti β-kateninu pomocí 62 mM Tris-HCl pufru (pH 7,6) s 2 % SDS a 100 μΜ 2βmerkaptoetanolem ve vodní lázni o teplotě 55 °C po dobu 0,5 h. Čistá membrána byla poté 1 h při teplotě místnosti a za stálého mírného míchání blokována v roztoku TBST s 5 % odtučněným sušeným mlékem. Blokovaná čistá membrána byla poté inkubována s králičí polyklonální protilátkou proti PKG (Calbiochem, LaJolla, CA), která je dále detekována pomocí konjugátu sekundární kozlí protilátky proti králičí protilátce a HRPO. Přítomnost PKG na blotované membráně je vizualizována se substrátem HRPO. V tomto experimentu byla PKG vizualizována. Na základě toho, že na membráně jsou pouze proteiny, které imuniprecipitovaly s β-kateninem v buněčných supernatantech, tento výsledek jasně stanovuje, že PKG byla v buněčných supernatantech fyzikálně spojena s proteinových komplexem, obsahujícím β-katenin.To detect PKG on the same membrane, the anti-β-catenin antibody conjugate was first removed from the membrane with 62 mM Tris-HCl buffer (pH 7.6) with 2% SDS and 100 μΜ 2β-mercaptoethanol in a water bath at 55 ° C for 0, The clean membrane was then blocked in TBST solution with 5% non-fat milk powder for 1 hour at room temperature with gentle stirring. The blocked clear membrane was then incubated with rabbit polyclonal anti-PKG antibody (Calbiochem, LaJolla, CA), which is further detected with a secondary goat anti-rabbit antibody-HRPO conjugate. The presence of PKG on the blotted membrane is visualized with the HRPO substrate. In this experiment, PKG was visualized. Since only proteins that immuniprecipitated with β-catenin in cell supernatants are present on the membrane, this result clearly states that PKG was physically associated with β-catenin-containing protein complex in the cell supernatants.

Stejná membrána po Western blotu byla také inkubována s protilátkou proti GSK3- β, aby se zjistilo, zdali koprecipituje s β-kateninem. V tomto experimentu jsme na membráně rovněž detekovali GSK3^, což naznačuje, že GSKJ-β precipituje s GSKJ-β a PKG, z čehož lze usuzovat, že tyto tři proteiny mohou být částí stejného komplexu. Protože GSKS-β a forma βkateninu tvoří v normálních buňkách část APC komplexu, může být PKG částí stejného komplexu a může být jako součást tohoto komplexu začleněna do fosforylace β-kateninu.The same membrane after Western blot was also incubated with an anti-GSK3-β antibody to see if it co-precipitated with β-catenin. In this experiment, we also detected GSK3β on the membrane, suggesting that GSKJ-β precipitates with GSKJ-β and PKG, suggesting that the three proteins may be part of the same complex. Since GSKS-β and the β-catenin form in normal cells form part of the APC complex, PKG may be part of the same complex and may be incorporated into β-catenin phosphorylation as part of this complex.

Protinádorové farmaceutické prostředky, obsahující inhibitory cGMP PDEAnti-tumor pharmaceutical compositions comprising cGMP PDE inhibitors

Jak bylo vysvětleno výše, exisulind je sloučenina, která vykazuje žádoucí protinádorové vlastnosti. Jeho účinnost a použití jako protinádorové látky byla objevena ještě předtím, než bylo pochopeno, že sloučenina pracuje tak, že v nádorových buňkách inhibuje aktivitu cGMPspecifické PDE.As explained above, exisulind is a compound that exhibits desirable antitumor properties. Its efficacy and use as an antitumor agent was discovered before it was understood that the compound works to inhibit cGMPspecific PDE activity in tumor cells.

Během klinických zkoušek u pacientů s nádory bylo kromě jiného ověřeno, že postup při výběru, uvedený v předmětném vynálezu, může být použit pro výběr sloučenin pro léčbu lidí. Po zjištění skutečnosti, že exisulind měl protinádorové vlastnosti (in vitro} a protože měl profil žádoucí sloučeniny, splňující výběrová kritéria předmětného vynálezu, bylo na základě úspěšnosti sloučeniny ve dvou klinických zkouškách u lidí stanoveno, že pomocí kritérií tohoto vynálezu mohou být vybrány další sloučeniny.During clinical trials in cancer patients, it has been verified, inter alia, that the selection procedure of the present invention can be used to select compounds for the treatment of humans. Having determined that exisulind had antitumor properties (in vitro) and because it had the profile of the desired compound meeting the selection criteria of the present invention, it was determined based on the success of the compound in two human clinical trials that other compounds could be selected using the criteria of the invention.

Jak je naznačeno výše, řada nádorů nese mutaci APC. Kromě jiného byly při klinických zkouškách u pacientů s nádorem, nesoucím mutaci APC, ověřeny postupy výběru, uvedené v předmětném vynálezu.As indicated above, many tumors carry an APC mutation. Among other things, the selection procedures of the present invention have been verified in clinical trials in patients with a tumor bearing an APC mutation.

Mutace APC byla prvně objevena u pacientů s dědičným nádorem, adenomatózní polypózou střeva („APC“). APC onemocnění je charakterizováno výskytem stovek až tisíců polypů v tlustém střevu během druhého desetiletí života a běžná léčba znamená chirurgické odstranění tlustého střeva před 20 rokem života.The APC mutation was first discovered in patients with a hereditary tumor, adenomatous polyposis of the intestine (“APC”). APC disease is characterized by the presence of hundreds to thousands of polyps in the colon during the second decade of life, and routine treatment means surgical removal of the colon before 20 years of life.

První klinická zkouška zahrnovala pacienty sAPC. V této studii měl/měla každý pacient/pacientka odebráno tlusté střevo kromě malé části střeva, přilehlé k rektu (kde je připojeno tenké střevo), aby byla ochráněna rektální funkce. U takového pacienta se však běžně tvoří polypy ve zbývající malé části tlustého střeva, které potřebují periodické odstraňování (např. elektrokauterizací).The first clinical trial included patients with sAPC. In this study, each patient had a large intestine except a small part of the intestine adjacent to the rectum (where the small intestine is attached) to protect rectal function. However, in such a patient, polyps are commonly formed in the remaining small portion of the colon that need periodic removal (e.g., electrocautery).

Zkouška, ve které byl vybrán exisulind, byla preventivní zkouška, navržená pro zhodnocení protinádorových charakteristik léku a to srovnáním míry kumulace nových polypů, tvořených během 12 měsíců u skupin, jimž byl lék podáván a u skupin bez léčení. V úvahu přicházeli pacienti, kteří tvořili mezi 9 až 44 polypy za rok. Na počátku studie, na konci 6 měsíce a na konci 12 měsíce byly pacientům odstraněny všechny polypy. Studie byla provedena se 34 pacienty. Na základě stanoveného počtu polypů, tvořených během 1 roku u pacientů s APC, kteří produkovali 9 až 44 polypů za rok, byl z hlediska poklesu rychlosti tvorby polypů exisulind klinicky a statisticky značně lepší než placebo.The exisulind test was a preventive test designed to evaluate the antitumor characteristics of the drug by comparing the degree of accumulation of new polyps formed over 12 months in the drug and non-treatment groups. Patients who formed between 9 and 44 polyps per year were eligible. At the beginning of the study, at the end of 6 months and at the end of 12 months, all polyps were removed. The study was conducted with 34 patients. Based on the established number of polyps produced over 1 year in APC patients who produced 9 to 44 polyps per year, exisulind was clinically and statistically significantly superior to placebo in terms of decreasing polyp formation rate.

Na základě průměrného počtu polypů, produkovaných během prvních šesti měsíců studie, byla u pacientů, ošetřených exisulindem, zjištěna přibližně jedna třetina počtu polypů v porovnání s pacienty, léčenými placebem (průměrné hodnoty 9 polypů/rok a 26 polypů/rok; p= 0,013). Na základě průměrného počtu polypů, vytvořených během celých 12 měsíců studie, produkovali pacienti, léčení exisulindem, přibližně polovinu počtu polypů oproti pacientům, léčených placebem (průměrné hodnoty 18 polypů/rok a 38 polypů/rok; p= 0,020).Based on the average number of polyps produced during the first six months of the study, approximately one third of the number of polyps compared to placebo-treated patients were found in exisulind-treated patients (mean 9 polyps / year and 26 polyps / year; p = 0.013) . Based on the average number of polyps generated over the 12 months of the study, exisulind-treated patients produced approximately half the number of polyps compared to placebo-treated patients (mean values of 18 polyps / year and 38 polyps / year; p = 0.020).

Zvláštní klinická zkouška byla rovněž provedena s pacienty mužského pohlaví, kteří měli karcinom prostaty, v důsledku čehož jim byly prostaty odstraněny. Studie byla prováděna u pacientů s detekovatelnými hladinami PSA (specifický antigen prostaty), které byly po radikální prostatektomii zvýšeny, což naznačuje opětovný výskyt karcinomu prostaty.A special clinical trial was also conducted with male patients who had prostate cancer, resulting in prostate removal. The study was conducted in patients with detectable levels of PSA (prostate specific antigen) that were elevated after radical prostatectomy, suggesting recurrence of prostate cancer.

U 96 pacientů bylo provedeno hodnocení karcinomu prostaty: byly provedeny dvojnásobně-slepé, placebem-kontrolované a multicentrické zkoušky, kdy byl pacientům podáván exisulind v dávkách 500 mg/den. Níže uvedená data ukazují statisticky významnou odlišnost v hladinách PSA mezi skupinou, které byl podáván exisulind a skupinou, které bylo96 patients were evaluated for prostate cancer: double-blind, placebo-controlled, and multicentre trials were performed with exisulind administered at 500 mg / day. The data below shows a statistically significant difference in PSA levels between the exisulind-treated group and the

9 podáváno placebo. Hladiny PSA u skupiny, ošetřené exisulindem, byly ve srovnání s hladinami PSA u neošetřené skupiny významně sníženy. Ačkoliv zvýšená hladina PSA není sama o sobě onemocnění, je v oblasti medicíny velmi sledována jakožto náhradní ukazatel, indikující přítomnost opětovného výskytu karcinomu prostaty u těchto mužů.9 placebo was administered. PSA levels in the exisulind-treated group were significantly reduced compared to PSA levels in the untreated group. Although elevated PSA is not a disease in itself, it is closely monitored in the medical field as a surrogate indicator of the recurrence of prostate cancer in these men.

Kromě hodnocení, založeného na rozdílech v hladinách PSA mezi skupinami, ošetřenými exisulindem a neošetřenými skupinami, které byly hodnoceny jako celek, zahrnovaly průběžné analýzy také analýzy podskupin. V této studii byli pacienti rozděleni do skupin s vysokým, středním a malým rizikem ve smyslu rizika vývoje jejich metastatického onemocnění. Toto rozdělení bylo provedeno pomocí metodologie, publikované v Journal of the American Medical Association (JAMA 5. května 1999, str. 1591 až 1597). K určení, kteří studovaní pacienti patří do které skupiny, posloužily vědcům v případě, že nevěděli, zdali byl pacientům podáván lék nebo placebo, lékařské anamnézy; studovaní pacienti byli podle výše uvedené publikované metodologie přiřazeni do odpovídající rizikové skupiny. Ve skupinách se středním a vysokým rizikem ukázaly statistické analýzy statisticky významné rozdíly v hladinách PSA mezi pacienty, léčenými exisulindem a pacienty, léčenými placebem.In addition to evaluation based on differences in PSA levels between exisulind treated and untreated groups that were evaluated as a whole, ongoing analyzes also included subgroup analyzes. In this study, patients were divided into high, medium and low risk groups in terms of the risk of developing their metastatic disease. This distinction was made using a methodology published in the Journal of the American Medical Association (JAMA, May 5, 1999, pp. 1591-1597). In order to determine which study patients belonged to which group, the medical histories, if they did not know whether the patients were given the drug or placebo, had medical history; the patients studied were assigned to the corresponding risk group according to the published methodology described above. In the medium and high risk groups, statistical analyzes showed statistically significant differences in PSA levels between exisulind-treated patients and placebo-treated patients.

Data ze studie prostaty jsou následující:The data from the prostate study are as follows:

Tabulka 10Table 10

Účinek exisulindu na hladinu PSA u mužů po prostatektomii se stoupající PSAEffect of exisulind on PSA levels in men after prostatectomy with increasing PSA

Skupina Group Placebo Placebo Exisulind Exisulind „p“ hodnota "P" value Celkově Overall 4,49 4.49 2,85 2.85 0,0004 0.0004 S velkým rizikem With great risk 4,98 4.98 2,91 2.91 0,0002 0.0002 Se středním rizikem With medium risk 6,24 6.24 2,95 2.95 0,0053 0.0053

V těchto exisulindových zkouškách a několika dalších, zahrnujících lék v dalších indikacích, byla monitorováním nepříznivých případů (AE), klinickými laboratorními testy (hematologie, chemie séra a analýza moči), pomocí životních znaků (krevní tlak, puls, dýchání, teplota a hmotnost), fyzickými testy a horní endoskopií hodnocena bezpečnost látky.In these exisulindic trials and several others, including the drug in other indications, she was monitoring adverse events (AE), clinical laboratory tests (hematology, serum chemistry and urine analysis), using vital signs (blood pressure, pulse, breathing, temperature and weight) , physical tests and upper endoscopy evaluated the safety of the substance.

Z hlediska bezpečnosti nebyly v klinických testech, které byly provedeny s exisulindem pro více než 400 pacientů, zjištěny žádné významné nedostatky. Exisulind nezpůsoboval jakékoliv krevní diskrázie, zvracení v důsledku dávkování nebo neurologickou či renální toxicitu, které jsou spojeny s běžnými chemoterapeutiky. Také nezpůsoboval jakékoliv klinicky významné změny v životních znacích. V párovaných biopsiích polypu a normálních tkáních tlustého střeva u APC pacientů, bylo zjištěno, že exisulind zvyšoval rychlost apoptózy v polypu,In safety terms, no significant deficiencies were found in clinical trials conducted with exisulind for more than 400 patients. Exisulind did not cause any blood discrasions, vomiting due to dosing, or neurological or renal toxicity associated with conventional chemotherapeutic agents. It also did not cause any clinically significant changes in life traits. In paired polyp biopsies and normal colon tissues in APC patients, exisulind was found to increase apoptosis rate in polyp,

*· · • · »· • t · • · · • » · • Φ »·· ♦ · »· • · 9 9 • · · t • · · · ale nikoliv v normálních tkáních tlustého střeva, což naznačuje minimální účinky exisulindu na normální tkáně.9 9 but not in normal colon tissues, suggesting minimal effects of exisulind on normal tissues.

Při dávkách vyšších než je maximální tolerovaná dávka (MTD = 600 mg u pacientů se subtotální kolonektomií, 400 mg u pacientů s intaktním tlustým střevem; 350 mg u dětských pacientů) byly zjištěny pouze nepříznivé účinky, související s dávkováním, které se projevily ve formě zvýšení jaterních testů (LFT), které bylo pozorováno brzo během léčby. Podle zkušeností bylo zvýšení LFT reversibilní a nevyskytovalo se v případě, že byla dávka snížena. Ostání příhody (např. příležitostná bolest břicha) měly většinou krátké trvání, byly slabé až střední intenzity a nevyžadovaly přerušení léčby nebo snížení dávky exisulindu.At doses higher than the maximum tolerated dose (MTD = 600 mg in patients with subtotal colonectomy, 400 mg in patients with intact colon; 350 mg in pediatric patients), only adverse drug-related adverse events were seen as increased liver function tests (LFTs) that were observed early during treatment. Experience has shown that the LFT increase was reversible and did not occur when the dose was reduced. The remaining events (eg occasional abdominal pain) were mostly of short duration, were mild to moderate in intensity and did not require discontinuation of treatment or reduction of exisulind dose.

V krátkosti, tyto zkoušky prokázaly, že podávání exisulindu je účinná, dobře snášená dlouhodobá terapie pro klinické řízení nádorových procesů. Tyto výsledky ukazují, že výběr další sloučeniny, která inhibuje aktivitu cGMP-specifické PDE (stejně jako splňuje další výběrová kritéria předmětného vynálezu) může vyústit v terapeuticky účinný lék, in vivo.Briefly, these tests have shown that exisulind administration is an effective, well-tolerated long-term therapy for the clinical management of tumor processes. These results indicate that selecting another compound that inhibits cGMP-specific PDE activity (as well as meeting other selection criteria of the present invention) can result in a therapeutically effective drug, in vivo.

Druhým lékem je látka, u které bylo zjištěno, že inhibuje cGMP a která byla rovněž objevena předtím, než byl znám mechanismus jejího účinku a předtím, než bylo známo, že splňuje výběrová kritéria tohoto vynálezu. Jedná se o (Z)-5-fluoro-2-metyl-(4-pyridyliden)-3-(Nbenzyl)indenylacetamid hydrochlorid (Sloučenina I). V hodnoceních in vitro a in vivo byla Sloučenina I ukázána jako protinádorový lék s aktivitami proti širokému spektru nádorů. Je rovněž bezpečná pro studie na zvířatech a pro studii u lidí, která využívá jedinou zvyšující se dávku.The second drug is a substance that has been shown to inhibit cGMP and which was also discovered before the mechanism of action was known and before it was known to meet the selection criteria of the invention. It is (Z) -5-fluoro-2-methyl- (4-pyridylidene) -3- (N-benzyl) indenylacetamide hydrochloride (Compound I). In in vitro and in vivo evaluations, Compound I has been shown to be an anticancer drug with activities against a broad spectrum of tumors. It is also safe for animal and human studies using a single dose escalation.

Každý odborník v dané oblasti techniky z níže uvedených dat pozná, že Sloučenina I může být bezpečně podávána zvířatům v dávkách, daleko za toierovatelnými (a v řadě případů toxickými) dávkami běžných chemoterapeutik nebo protinádorových NSAID. Např. při studiu akutní toxicity u potkanů, kdy byla Sloučenina I podávána v jednotlivých orálních dávkách (v 0,5 % karboxymetylcelulózovém vehikulu) 2000 mg/kg nebo vyšších, nebyly pozorovány žádné příznaky toxicity. Při dávce 4000 mg/kg byly přírůstky tělesné hmotnosti mírně snížené. Jednotlivá dávka 1000 mg/kg, podávaná intraperitoneálně, vedla ke snížení přírůstku tělesné hmotnosti a při pitvě některých zvířat z této skupiny byly pozorovány mesenterické adheze.One of ordinary skill in the art will recognize from the data below that Compound I can be safely administered to animals at doses far beyond teralable (and in many cases toxic) doses of conventional chemotherapeutic or anti-tumor NSAIDs. E.g. no signs of toxicity were observed in the acute toxicity study in rats when Compound I was administered at a single oral dose (0.5% carboxymethylcellulose vehicle) of 2000 mg / kg or higher. At 4000 mg / kg, body weight gains were slightly reduced. A single dose of 1000 mg / kg administered intraperitoneally resulted in a decrease in body weight gain and mesenteric adhesions were observed at necropsy of some animals in this group.

U skupiny, složené ze dvou fen a dvou psů, nevedla aplikace dávky 1000 mg/kg Sloučeniny I ve formě kapsulí k žádným projevům toxicity. Vzhledem k povaze kapsulí se Sloučeninou I, vyžadovala tato dávka podání alespoň 13 kapsulí každému zvířeti, což bylo považováno za maximální počet, aniž by byla zvířata podrobena stresu. Proto bylo těmto psům podáváno 7 po sobě jdoucích dávek po 1000 mg/kg/den. Během podávání dávek nebyly pozorovány žádné očividné příznaky spojené s účinkem léku.In the group consisting of two bitches and two dogs, administration of a dose of 1000 mg / kg of Compound I in the form of capsules did not show any signs of toxicity. Due to the nature of the Compound I capsules, this dose required administration of at least 13 capsules to each animal, which was considered the maximum number without stressing the animals. Therefore, these dogs were given 7 consecutive doses of 1000 mg / kg / day. No apparent drug-related symptoms were observed during dosing.

·· • 9 • · • · · • · · ··· ·· ·· • · • 9 • · 9 • 9 ·· • 99 999 9 9 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99 99

9 9 9 99

9 9 9 9 • · · 9 9 99 9 9 9 • 9 9 9

9 9 9 99

999 99 99999 99 99

Při jedné dávce není sloučenina I akutně toxická. Na základě výsledků těchto studií byla považována orální LD50 Sloučeniny I za vyšší než 1000 mg/kg u psů a 4000 mg/kg u potkanů a intraperitoneální LD50 u potkanů byla považována za vyšší než 1000 mg/kg.At one dose, Compound I is not acutely toxic. Based on the results of these studies, Compound I oral LD50 was considered to be greater than 1000 mg / kg in dogs and 4000 mg / kg in rats, and intraperitoneal LD50 in rats was considered to be greater than 1000 mg / kg.

Při studii, kdy byly potkanům podávány dávky v rozmezí sedmi dnů a kdy byla sloučenina hodnocena při aplikaci dávek 0, 50, 500 nebo 2000 mg/kg/den, nedošlo při dávce 50 mg/kg/den ke vzniku pozorovatelných projevů toxicity. U samic potkana byly při dávce 500 mg/kg/den účinky, spojené s podáváním sloučeniny, omezeny na zvýšení absolutních a relativních hmotností jater. Při dávce 2000 mg/kg/den zahrnovaly účinky dýchací a/nebo abnormální respirační šelesty, snížené přírůstky hmotnosti a sníženou spotřebu potravy v případě samců potkana a zvýšené hmotnosti jater u samic potkana. Při jakýchkoliv dávkách nebyly pozorovány žádné hematologické nebo chemické změny krve ani žádné mikroskopické patologické změny.In a seven-day study in rats and the compound was evaluated at 0, 50, 500 or 2000 mg / kg / day, no observed signs of toxicity occurred at 50 mg / kg / day. In female rats, at 500 mg / kg / day, the compound-related effects were limited to an increase in absolute and relative liver weights. At a dose of 2000 mg / kg / day, the effects included respiratory and / or abnormal respiratory murmurs, decreased weight gain and reduced food consumption in male rats and increased liver weight in female rats. No hematological or chemical changes in the blood, nor any microscopic pathological changes were observed at any dose.

U potkana byla také provedena 28 denní studie při dávkách 0, 50, 500 a 2000 mg/kg/den. Nebyla zde zjištěna žádná abnormální klinická pozorování, přisuzovaná CP-461 a nijak zvláštní nebyly ani změny tělesné hmotnosti, oftalmoskopické testy, hematologické a chemické hodnoty krve a testy moče. Při nekropsii nebyly zjištěny žádné makroskopické změny tkáně. Údaje o hmotnosti orgánu ukázaly statisticky významné zvýšení hmotnosti jater u skupiny, které bylo podáváno 2000 mg/kg/den a statisticky významné zvýšení hmotnosti štítné žlázy u skupiny, které byla podávána dávka 2000 mg/kg/den. Mírné zvýšení při nižších dávkách nebylo statisticky významné. Histopatologické hodnocení tkání naznačilo přítomnost stop hypertrofie folikulárních buněk, zvýšený počet mitotických obrazů (naznačující možnou buněčnou proliferaci) ve štítné žláze a mírnou centrilobulární hypertrofii vjátrech. Tyto změny byly obecně omezeny na malý počet zvířat při dávce 2000 mg/kg/den, ačkoliv jedna samice měla při dávce 500 mg/kg/den zvýšené mitotické obrazy ve štítné žláze. Nálezy vjátrech mohou naznačovat velmi mírnou stimulaci mikrozomálních enzymů, vedoucí ke zvýšenému metabolismu thyroidních hormonů, které naopak vedou ke stimulaci štítné žlázy. Odborník v dané oblasti techniky tedy pozná, že tyto účinky jsou ve srovnání s účinky, očekávanými při podobných dávkách obvyklých chemoterapeutik nebo NSAID, extrémně malé.A 28-day study was also conducted in rats at doses of 0, 50, 500 and 2000 mg / kg / day. There were no abnormal clinical observations attributed to CP-461, and there were no particular changes in body weight, ophthalmoscopic tests, haematological and chemical values of blood and urine tests. No macroscopic tissue changes were observed in necropsy. Organ weight data showed a statistically significant increase in liver weight in the 2000 mg / kg / day group and a statistically significant increase in thyroid weight in the 2000 mg / kg / day group. A slight increase at lower doses was not statistically significant. Histopathological evaluation of the tissues indicated the presence of traces of follicular cell hypertrophy, an increased number of mitotic images (indicating possible cell proliferation) in the thyroid gland, and mild centrilobular hypertrophy in the liver. These changes were generally limited to a small number of animals at 2000 mg / kg / day, although one female had elevated mitotic images in the thyroid at 500 mg / kg / day. Liver findings may indicate a very mild stimulation of microsomal enzymes, leading to increased thyroid hormone metabolism, which in turn leads to thyroid stimulation. Thus, one skilled in the art will recognize that these effects are extremely small compared to those expected at similar doses of conventional chemotherapeutics or NSAIDs.

Pro další stanovení bezpečnostního profilu Sloučeniny I byla provedena studie s cílem zhodnotit, zdali byla apoptóza buněk nádoru prostaty, indukovaná Sloučeninou I, srovnatelná sjejími účinky na epiteliální buňky prostaty, odvozené od normální tkáně. Buňky nádoru prostaty, sensitivní k androgenu, LNCaP (z ATCC (Rockville, MD)) byly rozmnožovány za standardních podmínek použitím média RPMI 160, obsahujícího 5 % FCS a 2 mM glutamin. Primární kultury epiteliálních buněk prostaty (PrEC), odvozené od normální prostaty (odTo further determine the safety profile of Compound I, a study was performed to assess whether Compound I-induced apoptosis of prostate tumor cells was comparable to their effects on normal tissue-derived prostate epithelial cells. Androgen-sensitive prostate tumor cells, LNCaP (from ATCC (Rockville, MD)) were propagated under standard conditions using RPMI 160 medium containing 5% FCS and 2 mM glutamine. Primary prostate epithelial cell (PrEC) cultures, derived from normal prostate (from

Clonetics lne. (San Diego, CA)) rostly za stejných podmínek jako linie nádorových buněk s výjimkou toho, že bylo použito médium bez séra, optimalizované pro růst těchto kultur (Clonetics lne.). Pro experimenty byly dány buňky LNCaP nebo PrEC do mikrotitrační destičky s 96 jamkami tak, aby hustota buněk byla 10 000 buněk na jamku. Po 24 h byly buňky vystaveny působení buď vehikula (0,1 % DMSO) nebo 50 μΜ Sloučenině I (volná báze), rozpuštěné v DMSO. Po různých dobách působení léku (4, 24, 48, 72 nebo 99 h) byly buňky lyžovány a byla u nich měřena histony-spojená DNA, jakožto indikátoru apoptotické smrti buňky (viz Piazza a kol., Cancer Research 57: 2452 až 2459, 1977).Clonetics lne. (San Diego, CA)) were grown under the same conditions as the tumor cell lines except that serum-free medium optimized for the growth of these cultures (Clonetics Inc) was used. For experiments, LNCaP or PrEC cells were placed in a 96-well microtiter plate such that the cell density was 10,000 cells per well. After 24 h, cells were exposed to either vehicle (0.1% DMSO) or 50 μΜ Compound I (free base) dissolved in DMSO. After various drug treatment periods (4, 24, 48, 72 or 99 h), cells were lysed and measured for histone-linked DNA as an indicator of apoptotic cell death (see Piazza et al., Cancer Research 57: 2452-2459, 1977).

Obr. 27 ukazuje časově závislé zvýšení množství fragmentované, histony-spojené DNA v buněčných kulturách LNCaP, ke kterému dochází v důsledku působení 50 μΜ Sloučeniny I (volné báze). Významný nárůst fragmentované DNA byl detekován po 24 h působení a indukce byla udržena po dobu až 4 denního kontinuálního působení. Naopak až 4 denní působení Sloučeniny I (50 μΜ) na PrEC buňky („normální“ prostaty) neovlivňovalo fragmentaci DNA. Tyto výsledky ukazuji selektivní indukci apoptózy v nádorových buňkách na rozdíl od normálních buněk. Toto je v kontrastu s běžnými chemoterapeutiky, které indukují apoptózu nebo nekrózu v rychle rostoucích normálních a nádorových buňkách stejně.Giant. 27 shows a time-dependent increase in the amount of fragmented, histone-linked DNA in LNCaP cell cultures due to treatment with 50 μΜ of Compound I (free base). A significant increase in fragmented DNA was detected after 24 h treatment and induction was maintained for up to 4 days of continuous treatment. In contrast, up to 4 days of treatment with Compound I (50 μ působení) on PrEC cells ("normal" prostate) did not affect DNA fragmentation. These results show selective induction of apoptosis in tumor cells as opposed to normal cells. This is in contrast to conventional chemotherapeutic agents that induce apoptosis or necrosis in rapidly growing normal and tumor cells as well.

Na závěr, lze říci, že pro vykazování protinádorových účinků v jediné klinické zkoušce se stupňujícími se dávkami, prováděné u lidí jsou nezbytní pacienti, bezpečnostní studie u lidí, během které je lék podáván orálně, Sloučenina I, která produkuje nevýznamné vedlejší účinky při jakékoliv dávce včetně dávek, převyšujících předpokládané hladiny.In conclusion, patients are required to demonstrate anti-tumor effects in a single escalating clinical trial in humans, a human safety study during which the drug is administered orally, Compound I, which produces insignificant side effects at any dose including doses in excess of predicted levels.

Jak je naznačeno výše, Sloučenina I také vykazuje silné protinádorové vlastnosti. Hodnota IC50 inhibice růstu, získaná pro Sloučeninu I, byla v případě linie buněk SW-480 0,7 μΜ. Tento výsledek byl potvrzen zhodnocením Sloučeniny I u hlodavců použitím ložisek aberantních krypt („ACF“) jako indikátoru karcinogeneze (viz Bird, Cancer Letí. 37: 147 až 151, 1987). Tento model hlodavců s karcinogenezí, indukovanou azoxymetanem („AOM“) byl použit pro určení účinků Sloučeniny I (volné báze a soli) na vývoj maligního nádoru tlustého střeva in vivo. ACF jsou prekurzory nádorů tlustého střeva a inhibice ACF je faktor, předpovídající chemopreventivní účinost.As indicated above, Compound I also exhibits potent antitumor properties. The growth inhibition IC 50 obtained for Compound I was 0.7 µΜ for the SW-480 cell line. This result was confirmed by evaluating Compound I in rodents using aberrant crypt foci ("ACF") as an indicator of carcinogenesis (see Bird, Cancer Leti. 37: 147-151, 1987). This rodent model with azoxymethane-induced carcinogenesis ("AOM") was used to determine the effects of Compound I (free base and salt) on the development of malignant colon cancer in vivo. ACFs are precursors of colon tumors and ACF inhibition is a factor predicting chemopreventive efficacy.

V experimentu s potkany bylo dosaženo iniciace ACF dvěma po sobě jdoucími týdeními aplikacemi karcinogenu. Sloučenina I byla podávána jeden týden před zahájením ACF a po dobu experimentu. ACF byly zaznamenány po 5 týdnech působení. Sloučenina I byla podávána samcům potkana Fisher 344 orálně jako součást potravy. Denní spotřeba potravin (mg/kg tělesné hmotnosti) se během studie lišila a proto, aby byl poskytnut základ pro porovnávání jednotlivých dávek, byla dávka Sloučeniny I vyjádřena v gramech na kg potravy. K určení, zdali měla • ·In the rat experiment, ACF initiation was achieved by two consecutive weeks of carcinogen administration. Compound I was administered one week before the start of ACF and for the duration of the experiment. ACF was recorded after 5 weeks of treatment. Compound I was administered orally to male Fisher 344 rats as part of the diet. The daily food consumption (mg / kg body weight) varied throughout the study and, in order to provide a basis for comparing individual doses, the dose of Compound I was expressed in grams per kg of food. To determine if she •

Sloučenina I nepříznivý účinek na růst a/nebo stravování, byla během experimentu stanovována tělesná hmotnost. Experimentální skupiny měly menší přírůstek hmotnosti než kontroly, což bylo indikátorem biodostupnosti. Rozdíly v hmotnosti však byly menší než 10 % a proto se u nich nepředpokládalo, že by ovlivňovaly tvorbu ACF.Compound I adverse effect on growth and / or diet, body weight was determined during the experiment. Experimental groups had less weight gain than controls, indicating bioavailability. However, the weight differences were less than 10% and therefore were not expected to affect ACF production.

Volná báze Sloučeniny I inhibovala tvorbu ACF, což bylo změřeno snížením krypt v tlustém střevu. Data jsou shrnuta v tab. 11. Kromě skupiny, které byly aplikovány nízké dávky (pouze 0,5 g/kg potravy), byly rozdíly mezi skupinou, které byla látka podávána a kontrolní skupinou podstatné a v případě skupiny s dávkou 1,0 a 2,0 g/kg potravy dokonce statisticky významné.Compound I free base inhibited ACF production as measured by colonic crypt reduction. The data are summarized in Tab. 11. In addition to the low-dose group (only 0.5 g / kg food), the differences between the drug group and the control group were substantial, and in the 1.0 and 2.0 g / kg groups, respectively. even statistically significant.

Tabulka 11Table 11

Inhibice ložisek aberantích krypt Sloučeninou IInhibition of aberrant crypt foci by Compound I

Dávka sloučeniny Dose of compound n n průměrACF/tlusté střevo diameter of ACF / colon % kontroly % control p (t-test) p (t-test) (g/kg potravy) (g / kg food) (+SO) (+ SO) vs.Kontrola vs.Control Kontrola Control 10 10 149 ±9 149 ± 9 - - 0,5 0.5 7 7 149 ± 14 149 ± 14 100 100 ALIGN! 0,992 0.992 1 1 10 10 111 ±9 111 ± 9 75 75 0,008 0.008 1,5 1.5 10 10 132 ±4 132 ± 4 89 89 0,101 0.101 2,0 2,0 10 10 107 ± 15 107 ± 15 72 72 0,029 0,029

Sloučenina I rovněž zpětně splnila výběrová kritéria předmětného vynálezu a byla jednou ze sloučenin, použitých pro určení správnosti výběrových kritérií. Například použitím protokolů, které byly popsány výše, má Sloučenina I hodnotu IC50 cGMP-specifické PDE 0,68 μΜ, přičemž byla použita cGMP-specifická PDE z extraktů buněk HT29. Sloučenina I inhibovala COX I (při 100 μΜ) méně než z 25 %.Compound I also retroactively met the selection criteria of the present invention and was one of the compounds used to determine the accuracy of the selection criteria. For example, using the protocols described above, Compound I has an IC 50 cGMP-specific PDE of 0.68 µΜ using cGMP-specific PDE from HT29 cell extracts. Compound I inhibited COX I (at 100 μΜ) by less than 25%.

Protože Sloučenina I je pro-apoptotická, byla hodnota EC50 fragmentace DNA 15 μΜ. Procenta apoptózy buněk SW-480 pro Sloučeninu I jsou při různých koncentracích léku ukázána v tab. 12.Because Compound I is pro-apoptotic, the EC50 value of DNA fragmentation was 15 μΜ. The percent apoptosis of SW-480 cells for Compound I at various drug concentrations is shown in Tab. 12.

Tabulka 12Table 12

Morfologicky stanovená indukce apoptózy buněk HT-29 z buněk SW-480 adenokarcinomu tlustého střeva Sloučeninou IMorphologically induced induction of HT-29 cell apoptosis from SW-480 colon adenocarcinoma cells by Compound I

Působení Action Dávka Dose % apoptózy % apoptosis Vehikulum (0,1 % DMSO) Vehicle (0.1% DMSO) - - 1 1 Sloučenina I Compound I 0,35 μΜ 0,35 μΜ 16 16 Sloučenina I Compound I 0,7 μΜ 0,7 μΜ 27 27 Mar: Sloučenina I Compound I 1,5 μΜ 1.5 μΜ 88 88

Aktivita Sloučeniny 1 není omezena pouze na aktivitu proti liniím buněk karcinomu tlustého střeva nebo na modely karcinomu tlustého střeva u zvířat. Sloučenina I má široký rozsah protinádorových účinků na různé linie nádorových buněk. Různé typy buněčných linií lidského karcinomu byly rozmnožovány za sterilních podmínek v médiu RPMI 1640 s 10 % zárodečným hovězím sérem, 2 mM L-glutaminem a uhličitanem sodným. Aby byly stanoveny inhibiční účinky Sloučeniny I na růst buněk, byly buňky rozděleny do mikrotitrační destičky s 96 jamkami tak, že hustota buněk byla 1000 buněk na jamku. 24 hodin po umístění buněk byly k buňkám dávkovány různé koncentrace volné báze Sloučeniny I, rozpuštěné v DMSO (konečná koncentrace 0,1 %). Účinek léku na růst nádorových buněk byl zjištěn na základě stanovení cy to toxicity pomocí neutrální červeně, které následovalo po 5 dnech nepřetržitého působení. Neutrální červeň je barvička, která selektivně barví živé buňky tím, že je přenášena ATPdependentním transportním mechanismem.Compound 1 activity is not limited to activity against colon cancer cell lines or colon cancer models in animals. Compound I has a wide range of anti-tumor effects on various tumor cell lines. Various types of human carcinoma cell lines were propagated under sterile conditions in RPMI 1640 medium with 10% fetal bovine serum, 2 mM L-glutamine and sodium carbonate. To determine the inhibitory effects of Compound I on cell growth, cells were dispensed into a 96 well microtiter plate such that the cell density was 1000 cells per well. 24 hours after cell placement, different concentrations of Compound I free base dissolved in DMSO (final concentration 0.1%) were dosed to the cells. The effect of the drug on tumor cell growth was determined by a neutral red cytotoxicity assay following 5 days of continuous treatment. Neutral red is a dye that selectively stains living cells by being transmitted by an ATP-dependent transport mechanism.

Jak je shrnuto v tab.13, vykazuje Sloučenina I (volná báze) silnou inhibiční aktivitu růstu, v případě, že je hodnocena pro řadu linií lidských buněk, odvozených od různých tkání. Sloučenina I vykazuje srovnatelné inhibiční účinky na růst bez ohledu na histogenezi tumoru, od kterého byly buněčné linie odvozeny. Hodnota GI50 (koncentrace léku, která způsobuje ve srovnání s kontrolním vehikulem 50 % inhibici růstu), vypočítaná pro všechny buněčné linie byla 1-2 μΜ.As summarized in Table 13, Compound I (free base) exhibits potent growth inhibitory activity when evaluated for a variety of human cell lines derived from various tissues. Compound I exhibits comparable growth inhibitory effects regardless of histogenesis of the tumor from which the cell lines were derived. The GI50 (drug concentration that causes 50% growth inhibition compared to control vehicle), calculated for all cell lines, was 1-2 μΜ.

Kromě dat, uvedených níže v tabulce, jsme získali srovnatelnou citlivost ke Sloučenině I (HC1 soli) u linie buněk lidské leukémie (CCRF-CEM, K562 a Molt-4), linie buněk myelomu (RPMI8226), linie buněk nádoru pankreasu (PAN-1) a linie buněk nádoru vaječníku (OVCAR3).In addition to the data presented in the table below, we obtained comparable sensitivity to Compound I (HCl salts) in the human leukemia cell line (CCRF-CEM, K562 and Molt-4), myeloma cell line (RPMI8226), pancreatic tumor cell line (PAN- 1) and ovarian tumor cell line (OVCAR3).

Tabulka 13Table 13

Inhibice růstu různých linií buněk lidského nádoru Sloučeninou IInhibition of growth of various human tumor cell lines by Compound I

Buněčná linie Cell line Původ nádoru Origin of the tumor GI5o μΜGI 5 o μΜ GI90 μΜ GI90 μΜ Colo 205 Colo 205 Tlusté střevo Colon 1,6 1.6 2,4 2.4 HCT-15 HCT-15 Tlusté střevo Colon 1,7 1.7 3,0 3.0 HT-29 HT-29 Tlusté střevo Colon 2,1 2.1 8,0 8.0 SW-620 SW-620 Tlusté střevo Colon 1,7 1.7 2,5 2.5 DU145 DU145 Prostata Prostate 1,6 1.6 2,8 2.8 PC-3 PC-3 Prostata Prostate 1,7 1.7 82,5 82.5 NCI-H23 NCI-H23 Plíce Lung 1,7 1.7 2,5 2.5 NCI-H322M NCI-H321M Plíce Lung 2,1 2.1 13,2 13.2 NCI-H460 NCI-H460 Plíce Lung 1,9 1.9 30,0 30.0 NCI-H82 NCI-H82 Plíce Lung 1,7 1.7 5,8 5.8 MDA-MB-231 MDA-MB-231 Prs Breast 1,8 1,8 77,6 77.6 MDA-MB-435 MDA-MB-435 Prs Breast 1,6 1.6 2,3 2.3 UISO-BCA-1 UISO-BCA-1 Prs Breast 1,5 1.5 4,7 4.7 Molt-4* Molt-4 Leukémie Leukemia 1,6 1.6 nestanoveno not specified CCRF-CEM* CCRF-CEM Leukémie Leukemia 1,4 1.4 nestanoveno not specified K-562* K-562 * Leukémie Leukemia 1,8 1,8 nestanoveno not specified RPMI-8226* RPMI-8226 Myelom Myeloma 1,2 1,2 nestanoveno not specified OVCAR* OVCAR * Vaječník Ovary 1,2 1,2 nestanoveno not specified PANC-1* PANC-1 Pankreas Pancreas 2,2 2.2 nestanoveno not specified

* kromě případů, označených hvězdičkou, u kterých bylo testování provedeno s HCl solí, bylo testování provedeno s volnou bází sloučeniny.* Except in the cases marked with an asterisk, where testing was performed with HCl salt, testing was performed with the free base of the compound.

Vzhledem k charakteristikám, týkajících se bezpečnosti látky pro lidi a zvířata a vzhledem k velmi širokého účinku Sloučeniny I na zvířata a buněčné kultury, je jasné, že sloučeniny, splňující výběrová kritéria předmětného vynálezu (včetně inhibice cGMP-specifické PDE), mohou být užitečná protinádorová terapeutika.Given the human and animal safety characteristics and the very broad effect of Compound I on animals and cell cultures, it is clear that compounds meeting the selection criteria of the present invention (including inhibition of cGMP-specific PDE) may be useful anti-tumor agents. therapeutics.

Pro identifikaci strukturálně doplňkových sloučenin, inhibujících cGMP-specifickou PDE, které mohou být terapeuticky účinné coby protinádorové látky, má odborník v dané oblasti techniky řadu užitečných modelových sloučenin, zde odhalených (stejně tak jako jejich analoga, začleněné v odkazech), které mohou být použity jako základ pro počítačové modelování • · ·<··« ···« • · ♦ · f ··*« • ··· · to * · · · « » <· · » « · · · · • ® » · · · ·· · · «· doplňkových sloučenin se stejnou konformací, ale které jsou odlišné chemicky. Například software, který je prodáván firmou Molecular Simulations lne. jako WebLab® ViewerPro1M obsahuje molekulární vizualizaci a schopnosti chemické komunikace. Tento software zahrnuje funkčnost včetně 3D vizualizace známých aktivních sloučenin, čímž je možno uvést v platnost správnost načrtnuté nebo importované chemické struktury. Software dále umožňuje, aby byly struktury seřazeny podle znaků, definovaných uživatelem. Rovněž mohou být měřeny vzdálenosti, úhly nebo dihedrály.To identify structurally complementary compounds inhibiting cGMP-specific PDEs that may be therapeutically effective as antitumor agents, one of ordinary skill in the art has a number of useful model compounds disclosed herein (as well as analogues thereof incorporated by reference) that can be used. as a basis for computer modeling f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f f Complementary compounds with the same conformation but which are different chemically. For example, software that is sold by Molecular Simulations Inc. as WebLab® ViewerPro 1M includes molecular visualization and chemical communication capabilities. This software includes functionality, including 3D visualization of known active compounds, to validate the accuracy of the sketched or imported chemical structure. The software further allows the structures to be sorted according to user-defined characters. Distances, angles or dihedrals can also be measured.

Protože struktury dalších aktivních sloučenin byly odhaleny výše, lze použít s pomocí tohoto softwaru k identifikaci nové doplňkové sloučeniny, která poté může být testována a vybírána podle výběrových kritérií předmětného vynálezu, skupinovou analýzu a výběrové techniky, založené na dvojrozměrné a trojrozměrné podobnosti. Tyto softwarové metody vycházejí z toho, že sloučeniny, které vypadají podobně nebo mají podobné vlastnosti, mají větší předpoklady mít podobnou aktivitu, což může být potvrzeno pomocí výběrového kritéria předmětného vynálezu.Since the structures of the other active compounds have been disclosed above, this software can be used to identify a new additive compound which can then be tested and selected according to the selection criteria of the present invention, group analysis and selection techniques based on two-dimensional and three-dimensional similarity. These software methods assume that compounds that look similar or have similar properties are more likely to have similar activity, which can be confirmed by the selection criteria of the present invention.

Mimoto, jestliže jsou tyto doplňkové sloučeniny počítačově modelovány, mnoho těchto sloučenin a jejich variant může být syntetizováno pomocí známých kombinatorických chemických technik, které jsou běžně používány odborníky ve farmaceutickém průmyslu. Jako příklady několika firem, které nabízejí kombinatorické chemické služby mohou být uvedeny např. New Chemical Entities, lne. of Bothell Washington, Protogene Laboratories, inc., of Palo Alto, California, Axys, Inc. of South San Francisco, California, Nanosyn, Inc. of Tuscon, Arizona, Trega, Inc. of San Diego, California a RBI, Inc. of Natick, Mass. Existuje však řada dalších firem. Mnoho velkých farmaceutických firem má podobné, ne-li lepší, vlastní možnosti. Krátce, odborník v daném stavu techniky může poměrně snadno připravit pro testování mnoho sloučenin, z nichž pak vybere sloučeniny, slibné pro léčbu nádorových procesů, které mají znaky sloučenin, které byly odhaleny zde. Předmětem zájmu je při identifikaci sloučenin, které mohou být testovány a poté vybrány pomocí kriteria tohoto vynálezu, sledování vazby vybraných protinádorových sloučenin na protein PDE5. Postupem, uvedeným níže, bylo zjištěno, že výhodnější žádoucí sloučeniny, které splňují výběrové kritérium tohoto předmětného vynálezu, se vážou na cGMP katalytickou oblast PDE5.In addition, when these additive compounds are computer modeled, many of these compounds and variants thereof can be synthesized using known combinatorial chemical techniques commonly used by those skilled in the pharmaceutical industry. As examples of several companies offering combinatorial chemical services, for example, New Chemical Entities, Inc. of Bothell Washington, Protogene Laboratories, Inc. of Palo Alto, California, Axys, Inc. of South San Francisco, Calif., Nanosyn, Inc. of Tuscon, Arizona; of San Diego, California and RBI, Inc. of Natick, Mass. However, there are many other companies. Many large pharmaceutical companies have similar, if not better, inherent options. Briefly, one skilled in the art can readily prepare many compounds for testing, from which he will select compounds promising for the treatment of tumor processes having the features of the compounds disclosed herein. It is of interest to identify the binding of selected antitumor compounds to the PDE5 protein in identifying compounds that can be tested and then selected using the criteria of the invention. As described below, it has been found that the more preferred desirable compounds that meet the selection criteria of the present invention bind to the cGMP catalytic region of PDE5.

Pro toto stanovení byla použita sekvence PDE5, která nezahrnuje katalytickou doménu.A PDE5 sequence that does not include the catalytic domain was used for this determination.

Jedna cesta, jak produkovat tuto sekvenci je exprimovat tuto sekvenci jako fúzní protein, výhodněji s glutathion S-transferázou („GST“), a to proto, aby byla znatelná.One way to produce this sequence is to express this sequence as a fusion protein, more preferably with glutathione S-transferase ("GST"), to be noticeable.

RT-PCR metoda, je používána ke získání cGB domény PDE5 s přímými a obrácenými primery, odvozenými od sekvence cDNA hovězí PDE5A (McAllister-Lucas L.M. a kol., J. Biol.The RT-PCR method is used to obtain the cGB domain of PDE5 with forward and reverse primers derived from the cDNA sequence of bovine PDE5A (McAllister-Lucas L.M. et al., J. Biol.

Chem. 268, 22863 až 22873, 1993) a při výběru mezi rodinami PDE 1 až 10. Pro buňky HT-29 jsou používány 5'- 3', lne. soupravy pro stanovení celkové RNA, po čemž následuje purifikace mRNA na koloně oligo (dT). Pro syntézu fragmentu o velikosti 1484 bp, kódujícího fosforylační místo a cGMP vazebná místa s nízkou i vysokou afinitou lidské PDE5A (203 až 1686 bp, cGBPDE5) jsou používány přímý primer (GAA-TTC-TGT-TAG-AAA-AGC-CAC-CAG-AGAAAT-G, 203 až 227) a protisměrný primer (CTC-GAG-CTC-TCT-TGT-TTC-TTC-CTC-TGCTG, 1664 až 1686). Syntetizovaný nukleotidový fragment cGB-PDE5 kóduje 494 aminokyselin s 97 % podobností s hovězí PDE5A. Fragment je poté klonován v pGEX-5X-3glutathion-Stransferázovém (GST) fúzním vektoru (Pharmacia Biotech) stač promotorem a restrikčními místy EcoRI a Xhol. Fúzní vektor je poté transfektován do bakterie E. coli BL21 (DE3) (Invitrogen). Transfektovaná bakterie BL21 je kultivována do logaritmické fáze a poté je přidán IPTG jako induktor. Indukce probíhá při 20 °C 24 h. Poté jsou bakterie sklizeny a lyžovány. Rozpustný buněčný lyzát je inkubován s konjugátem Sepharose 4B a GSH (GSH-Sepharose 4B). GST-cGB-PDE5 fúzní protein se může vázat na kuličky GSH-Sepharosy a ostatní proteiny jsou vymyty z kuliček přebytkem vychlazeného PBS.Chem. 268, 22863-22873 (1993)) and in the selection of PDEs 1 to 10. Total RNA assay kits, followed by purification of the oligo (dT) mRNA. A direct primer (GAA-TTC-TGT-TAG-AAA-AGC-CAC-CAG) is used to synthesize a 1484 bp fragment encoding a phosphorylation site and cGMP binding sites with both low and high affinity human PDE5A (203-1686 bp, cGBPDE5). -AGAAAT-G, 203-227) and antisense primer (CTC-GAG-CTC-TCT-TGT-TTC-TTC-CTC-TGCTG, 1664-1686). The synthesized cGB-PDE5 nucleotide fragment encodes 494 amino acids with 97% similarity to bovine PDE5A. The fragment is then cloned in the pGEX-5X-3glutathione-transferase (GST) fusion vector (Pharmacia Biotech) with the promoter and restriction sites EcoRI and XhoI. The fusion vector is then transfected into E. coli BL21 (DE3) (Invitrogen). The transfected BL21 is cultured to the log phase and then IPTG is added as an inducer. The induction takes place at 20 ° C for 24 hours. Then the bacteria are harvested and lysed. The soluble cell lysate is incubated with Sepharose 4B and GSH conjugate (GSH-Sepharose 4B). The GST-cGB-PDE5 fusion protein can bind to GSH-Sepharose beads and the other proteins are washed out of the beads with excess cold PBS.

Exprimovaný GST-cGB-PDE5 fúzní protein je při elektroforéze v 7,5 % polyakrylamidovém SDS gelu znázorněn jako protein o velikosti 85 kD. Je charakterizován tím, že váže cGMP a může být fosforylován proteinkinázou G a A. Má dvě cGMP vazebná místa a Kd je 1,6 ±0,2 μΜ, což je blízko hodnotě Kd = 1,3 μΜ pro nativní hovězí PDE5. GST-cGBPDE5 na kuličkách Sepharosy, konjugované s GSH, může být in vitro fosforylován cGMPdependentní proteinkinázou a cAMP-dependentní proteinkinázou A. Km fosforylace GST-cGBPDE5 enzymem PKG je 2,7 μΜ a Vmax je 2,8 μΜ, zatímco Km fosforylace BPDEtidu je 68 μΜ. Při fosforylaci enzymem PKG je poměr molekulárního fosfátu, začleněný do GST-cGB-PDE5 proteinu a proteinu jedna ku jedné.The expressed GST-cGB-PDE5 fusion protein is shown as a 85 kD protein by electrophoresis in a 7.5% polyacrylamide SDS gel. It is characterized by binding cGMP and may be phosphorylated by protein kinase G and A. It has two cGMP binding sites and a Kd of 1.6 ± 0.2 μΜ, which is close to a Kd = 1.3 μΜ for native bovine PDE5. GST-cGBPDE5 on GSH-conjugated Sepharose beads can be phosphorylated in vitro with cGMP-dependent protein kinase and cAMP-dependent protein kinase A. K m phosphorylation of GST-cGBPDE5 by PKG is 2.7 μΜ and V max is 2.8 μΜ, while K m BPDEtid phosphorylation is 68 μΜ. In PKG phosphorylation, the ratio of molecular phosphate incorporated into the GST-cGB-PDE5 protein and one to one protein.

Vazba cGMP na sledované sloučeniny (Francis S.H. a kol., J. Biol. Chem. 255, 620 až 626, 1980) byla stanovena v celkovém objemu 100 μΐ, kde byly 5 mM fosfátový sodný pufr (pH=6,8), 1 mM EDTA, 0,25 mg/ml BSA, 3H-cGMP (2 μΜ, NEN) a fúzní protein GST-cGBPDE5 (30 pg/stanovení). Každá testovaná sloučenina je přidána ve stejnou dobu jako substrát 3H-cGMP a směs je inkubována 1 h při 22 °C. Poté je směs převedena do zařízení Brandel MB24 s GF/B filtrem, následuje 2 násobné promytí 10 ml vychlazeného 5 mM draselného pufru (pH 6,8). Membrány jsou poté vyříznuty, přeneseny do scintilačních lahviček („vialek“) a do každé lahvičky je přidán 1 ml vody a 6 ml scintilační kapalné směsi Ready Safe™. Lahvičky jsou umístěny do scintilačního zařízení Beckman LS6500.The binding of cGMP to the compounds of interest (Francis SH et al., J. Biol. Chem. 255, 620-622, 1980) was determined in a total volume of 100 μΐ containing 5 mM sodium phosphate buffer (pH = 6.8). mM EDTA, 0.25 mg / ml BSA, 3 H-cGMP (2 μΜ, NEN) and GST-cGBPDE5 fusion protein (30 pg / assay). Each test compound is added at the same time as the 3 H-cGMP substrate and the mixture is incubated for 1 h at 22 ° C. The mixture is then transferred to a Brandel MB24 with GF / B filter, followed by a 2-fold wash with 10 mL of cold 5 mM potassium buffer (pH 6.8). The membranes are then excised, transferred to scintillation vials ("vials"), and 1 ml of water and 6 ml of Ready Safe ™ scintillation fluid are added to each vial. The vials are placed in a Beckman LS6500 scintillation device.

• * ·• * ·

Pro výpočty byly povalením vazebného proteinu po dobu 5 min. připraveny slepé vzorky, přičemž výsledky byly oproti nepovařenému proteinu menší než 1 %.For calculations, they were by binding the binding protein for 5 min. blank samples were prepared, the results being less than 1% compared to the uncooked protein.

Rovněž byly kalibrovány zhášení membránou filtru nebo ostatními zbytky.Quenching by the filter membrane or other residues was also calibrated.

Pro testování, zdali se mohou kompetitivně vázat na cGMP vazebná místa proteinu GSTcGB-PDE5, byly vybrány inhibitory PDE5, sulfid, exisulind, Sloučenina B, Sloučenina E, E4021 a zaprinast a analoga cyklických nukleotidů, cAMP, cyklický IMP, 8-bromo-cGMP, cyklický UMP, cyklický CMP, 8-bromo-cAMP, 2'-O-butyl-cGMP a 2'-O-butyl-cAMP. Výsledky byly ukázány na obr. 24. cGMP specificky váže protein GST-cGB-PDE5. Cyklický AMP, cUMP, cCMP, 8-bromo-cAMP, 2'-O-butyl-cAMP a 2'-O-butyl-cGMP nesoutěží o možnost vazby s cGMP. Cyklický IMP a 8-bromo-cGMP mohou při vysokých koncentracích (100 μΜ) částečně soutěžit s cGMP (2 μΜ). Žádný z inhibitorů PDE5 nevykazoval při vázání proteinu GST-cGBPDE5 jakoukoliv kompetici s cGMP. Proto se nevážou na cGMP vazebná místa PDE5.PDE5 inhibitors, sulfide, exisulind, Compound B, Compound E, E4021 and zaprinast and cyclic nucleotide analogues, cAMP, cyclic IMP, 8-bromo-cGMP were selected to test whether they could compete for cGMP binding sites of GSTcGB-PDE5. , cyclic UMP, cyclic CMP, 8-bromo-cAMP, 2'-O-butyl-cGMP and 2'-O-butyl-cAMP. The results were shown in Figure 24. CGMP specifically binds the GST-cGB-PDE5 protein. Cyclic AMP, cUMP, cCMP, 8-bromo-cAMP, 2'-O-butyl-cAMP and 2'-O-butyl-cGMP do not compete for cGMP binding. Cyclic IMP and 8-bromo-cGMP may partially compete with cGMP (2 μΜ) at high concentrations (100 μΜ). None of the PDE5 inhibitors showed any competition with cGMP in binding GST-cGBPDE5. Therefore, they do not bind to cGMP binding sites of PDE5.

Sloučenina E se však kompetitivně (s cGMP) vázala na PDE5 (tzn. vrchol A). (Sloučenina E se také kompetitivně (s cGMP) váže na PDE vrchol B). Protože se Sloučenina E neváže na cGMP-vazebné místo PDE5, existuje zde kompetitivní vazba mezi Sloučeninou E a cGMP, kdy se žádoucí sloučeniny jako je Sloučenina E vážou na cGMP katalytické místo PDE5. Tato informace, kterou může odborník v dané oblasti techniky snadno získat (pomocí běžných experimentů pro kompetitivní vazbu), však může usnadnit modelování dalších sloučenin. Pomocí chemických struktur žádoucích sloučenin, uvedených zde, a pomocí informací o cGMP vazebném místě, může odborník modelovat, identifikovat a vybírat (pomocí výběrových kriterií předmětného vynálezu) další sloučeniny pro jejich použití jako terapeutik.Compound E, however, competitively (with cGMP) bound to PDE5 (i.e., peak A). (Compound E also competitively (with cGMP) binds to PDE peak B). Since Compound E does not bind to the cGMP-binding site of PDE5, there is a competitive binding between Compound E and cGMP where desirable compounds such as Compound E bind to the cGMP catalytic site of PDE5. However, this information, which can be readily obtained by one skilled in the art (using conventional competitive binding experiments), may facilitate modeling of other compounds. Using the chemical structures of the desired compounds disclosed herein and cGMP binding site information, one of ordinary skill in the art can model, identify, and select (using the selection criteria of the present invention) other compounds for use as therapeutics.

Sloučeniny, vybrané v souladu s metodologií předmětného vynálezu, mohou být formulovány do farmaceutických prostředků. Běžně je termín „farmaceutický prostředek” chápán jako sloučenina (např. jako pevná látka, uvedená výše) a farmaceuticky přijatelný nosič, který je podáván pacientovi formou orální aplikace v pevné nebo kapalné formě, formou IV nebo IP aplikace v kapalné formě, formou lokální aplikace ve formě masti nebo formou rektální nebo lokální aplikace ve formě čípku. Nejvíce preferované jsou nosiče pro orální aplikaci. Jak je v dané oblasti dobře známo, farmaceuticky přijatelné nosiče pro farmaceutické prostředky pro orální aplikaci jsou kapsule, tablety, pilulky, prášek, pastilky a granule. V těchto pevných formách dávek může nosič obsahovat alespoň jedno inertní ředidlo jako je sacharóza, laktóza nebo škrob. Tyto nosiče také mohou obsahovat, stejně jako v normální praxi, další přídavné látky např. lubrikační činidla jako je stearát hořečnatý. V případě kapsulí, tablet, pastilek a pilulek mohou nosiče rovněž obsahovat pufrující činidla. Nosiče jako jsou tablety, pilulky a granule mohou být připraveny potažením povrchů tablet, pilulek nebo granulí filmem. Příležitostně může • · •The compounds selected in accordance with the methodology of the present invention can be formulated into pharmaceutical compositions. Commonly, the term "pharmaceutical composition" is understood to mean a compound (eg, as a solid listed above) and a pharmaceutically acceptable carrier which is administered to a patient by oral administration in solid or liquid form, IV or IP administration in liquid form, by topical administration in the form of an ointment or in the form of a rectal or topical application in the form of a suppository. Most preferred are carriers for oral administration. As is well known in the art, pharmaceutically acceptable carriers for pharmaceutical compositions for oral administration are capsules, tablets, pills, powders, lozenges, and granules. In such solid dosage forms, the carrier may comprise at least one inert diluent such as sucrose, lactose or starch. These carriers may also contain, as in normal practice, other additives such as lubricating agents such as magnesium stearate. In the case of capsules, tablets, lozenges, and pills, the carriers may also contain buffering agents. Carriers such as tablets, pills, and granules can be prepared by film coating the surfaces of tablets, pills, or granules. Occasionally • • •

• · být filmem potažena sloučenina, která je pak slisována do tablety, pilulky nebo granule a tableta, pilulka nebo granule použita pro aplikaci pacientovi. Upřednostňovaná potažení zahrnují taková, která se rozpouští nebo rozkládají vlivem pH tlustého střeva jako jsou shellak nebo Eudraget S.Being film coated with the compound which is then compressed into a tablet, pill or granule and the tablet, pill or granule used for administration to the patient. Preferred coatings include those that dissolve or degrade under the influence of colon pH such as shellak or Eudraget S.

Farmaceuticky přijatelné nosiče pro farmaceutické prostředky zahrnují kapalné formy dávek pro orální aplikaci např. farmaceuticky přijatelné emulze, roztoky, suspenze, sirupy a elixíry, obsahující inertní ředidla, jako je voda, která jsou běžně používána v dané oblasti. Kromě těchto inertních ředidel mohu prostředky také obsahovat adjuvants jako jsou zvlhčující činidla, emulzifikační a suspenzační činidla a sladidla, barviva a parfémy.Pharmaceutically acceptable carriers for pharmaceutical compositions include liquid dosage forms for oral administration such as pharmaceutically acceptable emulsions, solutions, suspensions, syrups and elixirs containing inert diluents, such as water, which are commonly used in the art. In addition to these inert diluents, the compositions may also contain adjuvants such as wetting agents, emulsifying and suspending agents, and sweetening, coloring, and perfuming agents.

Farmaceuticky přijatelné nosiče pro farmaceutické prostředky pro IV nebo IP aplikaci zahrnují běžné farmaceutické fyziologické roztoky.Pharmaceutically acceptable carriers for pharmaceutical compositions for IV or IP administration include conventional pharmaceutical saline solutions.

Farmaceuticky přijatelné nosiče pro farmaceutické prostředky pro lokální podávání zahrnují DMSO, alkohol nebo propylenglykol apod., které mohou být použity v kombinaci s náplastí nebo jiným materiálem, který zadržuje kapalinu, a který je třeba proto, aby udržel lék na daném místě na kůži tak, aby nebyl vysušen.Pharmaceutically acceptable carriers for pharmaceutical formulations for topical administration include DMSO, alcohol or propylene glycol and the like, which may be used in combination with a patch or other liquid-retaining material and which are required to keep the drug in place on the skin such that to keep it dry.

Farmaceuticky přijatelné nosiče pro farmaceutické prostředky pro rektální aplikaci jsou výhodněji čípky, které mohou kromě sloučenin předmětného vynálezu obsahovat masťové základy jako je kokosové máslo, čípkový vosk nebo gel.Pharmaceutically acceptable carriers for pharmaceutical compositions for rectal administration are more preferably suppositories which may contain, in addition to the compounds of the present invention, excipients such as coconut butter, suppository wax or gel.

Farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeniny předmětného vynálezu jsou formulovány do farmaceutických prostředků v jednotlivých dávkovačích formách, které jsou aplikovány pacientovi. Hladina účinné složky (tzn. sloučeniny, vybrané v souladu s tímto vynálezem) v dávce se může lišit, tzn. dávka musí to obsahovat takové množství účinné složky, které bude v souladu s žádoucí metodou aplikace (např. orální nebo rektální) efektivní pro dosažení aktivity, eliminující nádor. Vybraná hladina dávky závisí na původu podávané aktivní sloučeniny (např. na její IC50, která může být snadno zjištěna), na způsobu podání, na žádoucí délce léčby a na dalších faktorech. Je-li to žádoucí, může být jednotková dávka taková, že denní požadavek aktivní sloučeniny je v jedné dávce nebo je rozdělen mezi více dávek, např. dvě až čtyři za den. Pro IV aplikaci může být zjištěna počáteční dávka na základě dávky, která je potřeba k dosažení IC50 co se týká obsahu plazmy průměrného dospělého muže (tzn. asi 4 litry). Počáteční dávky aktivní sloučeniny, vybrané v souladu s předmětným vynálezem, se mohou pohybovat v rozsahu 0,5 až 600 mg.The pharmaceutically acceptable carrier and compounds of the present invention are formulated into pharmaceutical compositions in individual dosage forms for administration to a patient. The dosage level of the active ingredient (i.e., the compound selected in accordance with the invention) in the dosage may vary, i. the dosage must contain an amount of active ingredient that is consistent with the desired method of administration (e.g., oral or rectal) effective to achieve tumor-eliminating activity. The dose level selected depends on the origin of the active compound administered (eg, its IC50, which can be readily ascertained), the route of administration, the desired duration of treatment, and other factors. If desired, the unit dose may be such that the daily requirement of the active compound is in a single dose or is divided between multiple doses, eg, two to four per day. For IV administration, the starting dose can be determined based on the dose required to achieve an IC 50 in terms of plasma content of an average adult male (i.e., about 4 liters). The initial doses of active compound selected in accordance with the present invention may range from 0.5 to 600 mg.

Farmaceutické prostředky předmětného vynálezu jsou výhodněji baleny do nádob (např. box, láhev nebo obojí) s vhodným tištěným materiálem (např. uvnitř balení), obsahující indikace, návod pro použití apod.More preferably, the pharmaceutical compositions of the present invention are packaged in containers (eg, box, bottle or both) with suitable printed material (eg, inside the package) containing indications, instructions for use, and the like.

• 9 • · «·* · · « · ·· · ·'· · * · · · 9 9 · ··· «· ·· ··* ·· «*9 9 9 9 9 9 9 9 9

Na základě výše uvedených návodů je možná řada modifikací a variací předmětného vynálezu. Předmětný vynález tedy může být v rámci připojených nároků praktikován jinak, než jak je zde specificky popsáno.Numerous modifications and variations of the present invention are possible based on the above teachings. Thus, the present invention may be practiced other than as specifically described herein within the scope of the appended claims.

Claims (14)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádorového procesu, vyznačující se tím, že obsahuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, která byla vybrána na základě:A pharmaceutical composition for the treatment of a tumor process comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from: stanovení aktivity sloučeniny, inhibující cyklooxygenázu (COX); stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE, kde PDE je charakterizována:determining the activity of a cyclooxygenase (COX) inhibiting compound; determining the activity of a PDE inhibiting compound, wherein the PDE is characterized by: (a) vyšší specifítou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolární afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou; a výběru takové sloučeniny pro léčbu nádorů, která vykazuje nižší inhibiční aktivitu vůči COX než vůči zmíněné PDE aktivitě.(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase; and selecting a compound for treating tumors that exhibits less COX inhibitory activity than said PDE activity. 2. Farmaceutický prostředek podle nároku 1, vyznačující se dále tím, že zmíněná sloučenina je pro léčbu nádorů vybírána na základě stanovení, zdali inhibuje růst nádorové buňky v kultuře nádorových buněk; a na základě výběru sloučeniny, která inhibuje růst nádorové buňky.The pharmaceutical composition of claim 1, further characterized in that said compound is selected for treating tumors based on determining whether it inhibits tumor cell growth in a tumor cell culture; and by selecting a compound that inhibits tumor cell growth. 3. Farmaceutický prostředek podle nároku 2, vyznačující se tím, že inhibice růstu je zjištěna hodnocením, indukuje-li sloučenina apoptózu.3. A pharmaceutical composition according to claim 2, wherein the inhibition of growth is determined by evaluating whether the compound induces apoptosis. 4. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě stanovení aktivity sloučeniny, inhibující růst nádorové buňky;4. A pharmaceutical composition for the treatment of a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected based on determining the activity of the compound that inhibits tumor cell growth; stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE, přičemž PDE je charaterizována:determining the activity of a PDE inhibiting compound, wherein the PDE is charaterized by: (a) vyšší specifítou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolární afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou; a (e) výběrem sloučeniny, která vykazuje aktivitu, inhibující růst nádorové buňky a aktivitu, inhibující zmíněnou PDE(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase; and (e) selecting a compound having tumor cell growth inhibitory activity and activity inhibiting said PDE 5. Farmaceutický prostředek podle nároku 4, vyznačující se tím, že dále obsahuje stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v nádorových buňkách; a výběr sloučeniny, která indukuje apoptózu.The pharmaceutical composition of claim 4, further comprising determining whether the compound induces apoptosis in tumor cells; and selecting a compound that induces apoptosis. 6. Farmaceutický prostředek podle nároku 5, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stanovení, zdali sloučenina vykazuje aktivitu, inhibující COX; a výběr sloučeniny s nižší aktivitou, inhibující COX ve srovnání s aktivitou sloučeniny, inhibující zmíněnou PDE.The pharmaceutical composition of claim 5, further comprising determining if the compound exhibits COX-inhibiting activity; and selecting a compound having a lower COX-inhibiting activity as compared to the activity of a compound inhibiting said PDE. 9 9 9 • 9 9 • 9 · 9 • · » • 9 9 99 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 · »9 9 · » 9 9 9 9 • 9 9 9 • «99 9 9 9 • 9 9 9 7. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE, kde PDE je charakterizována :7. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from the PDE inhibiting activity of a compound, wherein the PDE is characterized by: (a) vyšší specifitou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than for cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolámí afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou; a (e) výběrem sloučeniny s touto inhibiční aktivitou.(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase; and (e) selecting a compound having this inhibitory activity. 8. Farmaceutický prostředek podle nároku 7, vyznačující se tím, že sloučenina je dále vybrána na základě stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v nádorové buňce a na základě výběru sloučeniny s aktivitou, která indukuje apoptózu.The pharmaceutical composition of claim 7, wherein the compound is further selected based on determining whether the compound induces apoptosis in the tumor cell and by selecting a compound having activity that induces apoptosis. 9. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě:A pharmaceutical composition for the treatment of a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from: stanovení aktivity sloučeniny, inhibující cyklooxygenázu (COX); stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE2; a výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, která má nižší aktivitu, inhibující COX než je aktivita, inhibující zmíněnou PDE.determining the activity of a cyclooxygenase (COX) inhibiting compound; determining the activity of a PDE2 inhibiting compound; and selecting a tumor treatment compound having less COX-inhibiting activity than said PDE-inhibiting activity. 10. Farmaceutický prostředek podle nároku 9, vyznačující se dále tím, že zmíněná sloučenina je vybrána na základě stanovení, zdali sloučenina inhibuje růst nádorové buňky v kultuře nádorových buněk; a na základě výběru takové sloučeniny pro léčbu nádoru, která vykazuje inhibici růstu nádorové buňky.The pharmaceutical composition of claim 9, further characterized in that said compound is selected based on determining whether the compound inhibits tumor cell growth in a tumor cell culture; and selecting a compound for treating a tumor that exhibits tumor cell growth inhibition. 11. Farmaceutický prostředek podle nároku 10, vyznačující se tím, že inhibice růstu je zjištěna hodnocením, indukuj e-li sloučenina apoptózu.The pharmaceutical composition of claim 10, wherein the inhibition of growth is determined by evaluating whether the compound induces apoptosis. 12. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě:12. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from: stanovení aktivity sloučeniny, inhibující růst nádorové buňky; stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE2, a výběru sloučeniny, která vykazuje aktivitu, inhibující růst nádorové buňky a aktivitu, inhibující zmíněnou PDEdetermining the activity of a tumor cell growth inhibiting compound; determining the activity of a PDE2 inhibiting compound and selecting a compound that exhibits tumor cell growth inhibiting activity and an activity inhibiting said PDE 13. Farmaceutický prostředek podle nároku 12, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v nádorových buňkách; a výběr sloučeniny, která indukuje apoptózu.The pharmaceutical composition of claim 12, further comprising determining whether the compound induces apoptosis in tumor cells; and selecting a compound that induces apoptosis. 14. Farmaceutický prostředek podle nároku 13, vyznačující se tím, že dále zahrnuje:14. The pharmaceutical composition of claim 13, further comprising: • * * *.• * * *. 22.22nd 23.23. 24.24. stanovení, zdali sloučenina vykazuje aktivitu, inhibující COX; a výběr sloučeniny s aktivitou, inhibující COX, která je nižší ve srovnání s aktivitou, inhibující zmíněnou PDE. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě stanovení aktivity, inhibující PDE2 a na základě výběru sloučeniny s touto inhibiční aktivitou.determining whether the compound exhibits COX-inhibiting activity; and selecting a compound having a COX inhibiting activity that is lower than that of said PDE inhibiting activity. A pharmaceutical composition for the treatment of a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected by determining PDE2 inhibitory activity and selecting a compound having such inhibitory activity. Farmaceutický prostředek podle nároku 15, vyznačující se dále tím, že sloučenina je vybrána na základě stanovení, zdali indukuje apoptózu v nádorové buňce a na základě výběru sloučeniny s aktivitou, která indukuje apoptózu.The pharmaceutical composition of claim 15, further characterized in that the compound is selected based on determining whether it induces apoptosis in the tumor cell and by selecting a compound having activity that induces apoptosis. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje:A method of selecting a compound for treating a tumor comprising: stanovení aktivity sloučeniny, inhibující cyklooxygenázu (COX);determining the activity of a cyclooxygenase (COX) inhibiting compound; stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE2; a výběr sloučeniny pro léčbu nádoru, která má aktivitu, inhibující COX nižší než aktivitu, inhibující zmíněnou PDE.determining the activity of a PDE2 inhibiting compound; and selecting a tumor treatment compound having a COX inhibitory activity less than that of said PDE. Způsob podle nároku 17, vyznačující se dále tím, že zmíněná sloučenina je vybrána na základě stanovení, zdali sloučenina inhibuje růst nádorové buňky v kultuře nádorových buněk; a na základě výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, která inhibuje růst nádorové buňky. Způsob podle nároku 18, vyznačující se tím, že inhibice růstu je zjištěna hodnocením, indukuj e-li sloučenina apoptózu.The method of claim 17, wherein said compound is selected based on determining whether the compound inhibits tumor cell growth in a tumor cell culture; and by selecting a compound for treating a tumor that inhibits tumor cell growth. The method of claim 18, wherein growth inhibition is determined by evaluating whether the compound induces apoptosis. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení aktivity sloučeniny, inhibující růst nádorové buňky;A method of selecting a compound for treating a tumor, comprising determining the activity of the compound to inhibit tumor cell growth; stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE2, a výběr sloučeniny, která vykazuje aktivitu, inhibující růst nádorové buňky a aktivitu, inhibující zmíněnou PDE.determining the activity of a PDE2 inhibiting compound; and selecting a compound that exhibits tumor cell growth inhibiting activity and an activity inhibiting said PDE. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v nádorových buňkách; a výběr sloučeniny, která indukuje apoptózu. Způsob podle nároku 21, vyznačující se tím, že dále zahrnuje: stanovení, zdali sloučenina vykazuje aktivitu, inhibující COX; a výběr sloučeniny s aktivitou, inhibující COX, která je nižší ve srovnání s aktivitou sloučeniny, inhibující zmíněnou PDE.The method of claim 20, further comprising determining whether the compound induces apoptosis in tumor cells; and selecting a compound that induces apoptosis. The method of claim 21, further comprising: determining whether the compound exhibits COX-inhibiting activity; and selecting a compound having a COX inhibitory activity that is lower than that of a PDE inhibitory compound. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE2 a výběr sloučeniny s touto inhibiční aktivitou. Farmaceutický prostředek podle nároku 23, vyznačující se tím, že sloučenina je dále vybrána na základě stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v nádorové buňce a na základě výběru sloučeniny s aktivitou, která indukuje apoptózu.A method of selecting a compound for treating a tumor, comprising determining the activity of the compound inhibiting PDE2 and selecting a compound having such inhibitory activity. The pharmaceutical composition of claim 23, wherein the compound is further selected based on determining whether the compound induces apoptosis in the tumor cell and by selecting the compound having activity that induces apoptosis. • «• « 9 99 9 9 99 9 9 99 9 25. Způsob identifikace sloučeniny pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení aktivity sloučeniny, inhibující cyklooxygenázu (COX); a stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE, kde PDE je charakterizována:25. A method of identifying a compound for the treatment of a tumor, comprising determining a cyclooxygenase (COX) inhibitory activity of the compound; and determining the activity of the PDE inhibiting compound, wherein the PDE is characterized by: (a) vyšší specifitou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than for cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolámí afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou; výběr sloučeniny, která má aktivitu, inhibující COX nižší než je aktivita, inhibující zmíněnou PDE(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase; selecting a compound having a COX-inhibiting activity lower than that of said PDE 26. Způsob podle nároku 25, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stanovení, zdali sloučenina inhibuje růst nádorové buňky v kultuře; a výběr sloučeniny pro léčbu nádoru, která inhibuje růst nádorové buňky.26. The method of claim 25, further comprising determining whether the compound inhibits tumor cell growth in culture; and selecting a tumor treatment compound that inhibits tumor cell growth. 27. Způsob podle nároku 25, vyznačující se tím, že dále zahrnuje:The method of claim 25, further comprising: (a) stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu nádorové buňky; a (b) výběr sloučeniny pro léčbu nádoru, která indukuje apoptózu.(a) determining whether the compound induces apoptosis of the tumor cell; and (b) selecting a compound for treating a tumor that induces apoptosis. 28. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení aktivity, inhibující růst sloučeniny; stanovení aktivity sloučeniny, inhibující PDE, kde PDE je charakterizována:28. A method of selecting a compound for the treatment of a tumor, comprising determining the activity of inhibiting the growth of the compound; determining the activity of a PDE inhibiting compound, wherein the PDE is characterized by: (a) vyšší specifitou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than for cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolámí afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou; a výběr sloučeniny, která vykazuje tuto aktivitu, inhibující růst a aktivitu, inhibující zmíněnou PDE.(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase; and selecting a compound that exhibits this growth inhibitory activity and the activity inhibiting said PDE. 29. Způsob testování sloučeniny, účinné pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení PDE inhibiční aktivity testované sloučeniny, kde PDE je charakterizována:29. A method of testing a compound effective for treating a tumor comprising determining the PDE inhibitory activity of a test compound, wherein the PDE is characterized by: (a) vyšší specifitou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than for cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolámí afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou; a výběr sloučeniny s touto inhibiční aktivitou.(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase; and selecting a compound having this inhibitory activity. 30. Způsob podle nároku 29, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení, zdali sloučenina indukuje apoptózu v buňce a další výběr sloučeniny s aktivitou, která indukuje apoptózu.30. The method of claim 29, comprising determining whether the compound induces apoptosis in the cell and further selecting the compound with apoptosis inducing activity. 99 9999 99 9 « • · • 99 «• · 9 9 «9 « 9 9 99 9 9 99 ···99 ··· 31. Způsob podle nároku 29, vyznačující se tím, že dále zahrnuje stanovení, zdali vybraná sloučenina inhibuje syntézu prostaglandinů a dále výběr sloučeniny s malou aktivitou, inhibující prostaglandinovou syntézu.31. The method of claim 29, further comprising determining whether the selected compound inhibits prostaglandin synthesis and the selection of a compound having low prostaglandin synthesis inhibiting activity. 32. Způsob podle nároku 29, vyznačující se tím, že aktivita zmíněné PDE je zjištěna pomocí izolace cGMP-specifických PDE aktivit z linie nádorových buněk, obsahujících PDE5 a zmíněnou novou PDE, pomocí inhibice aktivity PDE5 vystavením zmíněného izolátu PDE působení inhibitoru PDE5 při koncentraci, která neinhibuje novou PDE a pomocí stanovení inhibiční aktivity testované sloučeniny vůči zbývající cGMP aktivitě, čímž může být stanovena inhibiční aktivita testované sloučeniny vůči nové PDE.32. The method of claim 29, wherein the activity of said PDE is detected by isolating cGMP-specific PDE activities from a tumor cell line comprising PDE5 and said new PDE by inhibiting PDE5 activity by exposing said PDE isolate to a PDE5 inhibitor at a concentration. which does not inhibit new PDE and by determining the inhibitory activity of the test compound to the remaining cGMP activity, whereby the inhibitory activity of the test compound to the new PDE can be determined. 33. Izolovaná fosfodiesteráza, vyznačující se tím, zeje charakterizována:33. An isolated phosphodiesterase characterized by: (a) vyšší specifítou k cGMP než k cAMP;(a) higher specificity for cGMP than cAMP; (b) pozitivním kooperativním kinetickým chováním v přítomnosti substrátu cGMP;(b) positive cooperative kinetic behavior in the presence of a cGMP substrate; (c) submikromolární afinitou pro cGMP; a (d) necitlivostí k inkubaci s purifikovanou cGMP-dependentní proteinkinázou.(c) submicromolar affinity for cGMP; and (d) insensitivity to incubation with purified cGMP-dependent protein kinase. 34. Izolovaná fosfodiesteráza podle nároku 33, vyznačující se tím, že je dále charakterizována sníženou citlivostí k inhibici zaprinastem a E4021.34. The isolated phosphodiesterase of claim 33, further characterized by reduced susceptibility to inhibition by zaprinast and E4021. 35. Izolovaná fosfodiesteráza podle nároku 33, vyznačující se tím, že je dále charakterizována tím, že může být separována od klasické PDE5 aktivity aniontovou výměnnou chromatografií.35. The isolated phosphodiesterase of claim 33, further characterized in that it can be separated from classical PDE5 activity by anion exchange chromatography. 36. Izolovaná fosfodiesteráza podle nároku 35, vyznačující se tím, že je dále charakterizována tím, že není téměř vůbec aktivována systémem vápník/kalmodulin.36. The isolated phosphodiesterase of claim 35, further characterized in that it is hardly activated at all by the calcium / calmodulin system. 37. Izolovaná fosfodiesteráza podle nároku 36, vyznačující se tím, že je dále charakterizována tím, že je necitlivá k rolipramu, vinpocetinu a indolidanu.37. The isolated phosphodiesterase of claim 36, further characterized by being insensitive to rolipram, vinpocetin and indolidane. 38. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě:38. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from: zhodnocení protinádorové aktivity sloučeniny proti nádoru, který má být léčen; zhodnocení, zvyšuje-li sloučenina aktivitu PKG v nádoru, který má být léčen; a výběru sloučeniny, která vykazuje protinádorovou aktivitu a má schopnost způsobovat zvýšení PKG v léčeném nádoru.assessing the antitumor activity of the compound against the tumor to be treated; assessing if the compound increases PKG activity in the tumor to be treated; and selecting a compound that exhibits anti-tumor activity and has the ability to cause an increase in PKG in the tumor being treated. 39. Farmaceutický prostředek podle nároku 38, vyznačující se tím, že zmíněná sloučenina je dále vybrána na základě hodnocení, zdali sloučenina inhibuje PDE5 a na základě výběru sloučeniny, která inhibuje PDE5.39. The pharmaceutical composition of claim 38, wherein said compound is further selected based on the evaluation of whether the compound inhibits PDE5 and the selection of a compound that inhibits PDE5. • · • · • * · « v · 9 · >• • • • * v «in 9 ·> • · · · ·· ·· • · 9 9• 9 9 9 » • *9 »• * 40. Farmaceutický prostředek podle nároku 38, vyznačující se tím, že zmíněná sloučenina je dále vybrána na základě hodnocení, zdali sloučenina snižuje β-katenin v nádoru, který má být léčen a na základě výběru sloučeniny, která snižuje β-katenin.40. The pharmaceutical composition of claim 38, wherein said compound is further selected based on evaluating whether the compound reduces β-catenin in the tumor to be treated and by selecting a compound that reduces β-catenin. 41. Farmaceutický prostředek podle nároku 38, vyznačující se tím, že zmíněná sloučenina je dále vybrána na základě hodnocení, zdali sloučenina inhibuje cGMP-specifickou fosfodiesterázu („PDE“) a na základě výběru sloučeniny, která inhibuje zmíněnou PDE.41. The pharmaceutical composition of claim 38, wherein said compound is further selected based on evaluating whether the compound inhibits cGMP-specific phosphodiesterase (&quot; PDE &quot;) and selecting a compound that inhibits said PDE. 42. Farmaceutický prostředek podle nároku 38, vyznačující se tím, že zmíněná sloučenina je dále vybrána na základě hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje expresi PKG a na základě výběru sloučeniny, jestliže zvyšuje expresi PKG.42. The pharmaceutical composition of claim 38, wherein said compound is further selected based on evaluating whether the compound increases PKG expression and based on the selection of the compound if it increases PKG expression. 43. Farmaceutický prostředek podle nároku 38, vyznačující se tím, že zmíněná sloučenina je dále vybrána na základě hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje aktivaci PKG a na základě výběru sloučeniny, jestliže zvyšuje aktivaci PKG.43. The pharmaceutical composition of claim 38, wherein said compound is further selected based on evaluating whether the compound increases PKG activation and based on the selection of the compound if it increases PKG activation. 44. Farmaceutický prostředek podle nároku 38, vyznačující se tím, že zmíněná sloučenina je dále vybrána na základě hodnocení, zdali sloučenina inhibuje PDE2 a na základě výběru sloučeniny, která inhibuje PDE2.44. The pharmaceutical composition of claim 38, wherein said compound is further selected based on the evaluation of whether the compound inhibits PDE2 and the selection of a compound that inhibits PDE2. 45. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě:45. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from: hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v neporušené nádorové buňce nádoru, který má být léčen;assessing whether the compound increases PKG activity in the intact tumor cell of the tumor to be treated; hodnocení, zdali sloučenina snižuje β-katenin v nádorových buňkách;assessing whether the compound decreases β-catenin in tumor cells; výběru sloučeniny, která způsobuje zvýšení aktivity PKG v neporušené nádorové buňce a způsobuje pokles β-kateninu v nádoru, který má být léčen.selecting a compound which causes an increase in PKG activity in the intact tumor cell and causes a decrease in β-catenin in the tumor to be treated. 46. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě výběru sloučeniny, která zvyšuje aktivitu PKG v nádoru; a zhodnocení inhibiční aktivity sloučeniny na růst nádoru, kde sloučenina, která zvyšuje aktivitu PKG a má aktivitu, inhibující růst nádoru, má schopnost inhibovat nádorový proces, aniž by inhibovala růst normálních buněk.46. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected based on the selection of a compound that increases PKG activity in the tumor; and evaluating the tumor growth inhibitory activity of the compound, wherein the compound that increases PKG activity and has tumor growth inhibitory activity has the ability to inhibit the tumor process without inhibiting the growth of normal cells. 47. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě stanovení aktivity sloučeniny, inhibující cyklooxygenázu (COX) a stanovení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v nádorových buňkách; a výběr sloučeniny pro léčbu nádoru s nižší aktivitou, inhibující COX než je její schopnost zvyšovat aktivitu PKG.47. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected from determining the activity of a cyclooxygenase (COX) inhibiting compound and determining whether the compound increases PKG activity in tumor cells; and selecting a compound for treating a tumor with less COX-inhibiting activity than its ability to increase PKG activity. 48. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě stanovení aktivity sloučeniny, inhibující48. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected based on determining the activity of the compound inhibiting the tumor. 4 ·4 · 4 44 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 44 44 růst buněk; stanovení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v nádorových buňkách; a výběr sloučeniny, která vykazuje aktivitu, inhibující růst nádorové buňky a zvyšuje aktivitu PKG v nádorových buňkách.44 44 cell growth; determining whether the compound increases PKG activity in tumor cells; and selecting a compound that exhibits an activity that inhibits tumor cell growth and increases PKG activity in the tumor cells. 49. Farmaceutický prostředek pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje farmaceuticky přijatelný nosič a sloučeninu, vybranou na základě zhodnocení, zdali PKG způsobuje fosforylaci β-kateninu v nádoru, který je léčen a výběr sloučeniny, která způsobuje fosforylaci β-kateninu jako sloučeniny pro léčbu nádoru, který má být léčen.49. A pharmaceutical composition for treating a tumor comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a compound selected based on the assessment of whether PKG causes phosphorylation of β-catenin in the tumor being treated and the selection of a compound that causes phosphorylation of β-catenin as the compound. for treating the tumor to be treated. 50. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, který má být léčen, vyznačující se tím, že zahrnuje:50. A method of selecting a compound for treating a tumor to be treated, comprising: (a) hodnoceni protinádorové aktivity sloučeniny na nádor, který má být léčen;(a) assessing the antitumor activity of the compound on the tumor to be treated; (b) hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v nádoru, který má být léčen; a (c) výběr sloučeniny, která vykazuje protinádorovou aktivitu a je schopna způsobovat zvýšení aktivity PKG v nádoru, který má být léčen.(b) assessing whether the compound increases PKG activity in the tumor to be treated; and (c) selecting a compound that exhibits anti-tumor activity and is capable of causing an increase in PKG activity in the tumor to be treated. 51. Způsob podle nároku 50, vyznačující se tím, že dále zahrnuje hodnocení, zdali sloučenina inhibuje PDE5 a výběr sloučeniny, která inhibuje PDE5.51. The method of claim 50, further comprising evaluating whether the compound inhibits PDE5 and selecting a compound that inhibits PDE5. 52. Způsob podle nároku 50, vyznačující se tím, že dále zahrnuje hodnocení, zdali sloučenina snižuje β-katenin v nádoru, který má být léčen a výběr sloučeniny, která takto snižuje βkatenin.52. The method of claim 50, further comprising assessing whether the compound reduces β-catenin in the tumor to be treated, and selecting a compound that thereby reduces β-catenin. 53. Způsob podle nároku 50, vyznačující se tím, že dále zahrnuje hodnocení, zdali sloučenina inhibuje cGMP-specifickou fosfodiesterázu („PDE“) a výběr sloučeniny, která inhibuje zmíněnou PDE.53. The method of claim 50, further comprising assessing whether the compound inhibits cGMP-specific phosphodiesterase ("PDE") and selecting a compound that inhibits said PDE. 54. Způsob podle nároku 50, vyznačující se tím, že dále zahrnuje hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje expresi PKG a výběr sloučeniny, jestliže zvyšuje expresi PKG.54. The method of claim 50, further comprising evaluating whether the compound increases PKG expression and selecting the compound if it increases PKG expression. 55. Způsob podle nároku 50, vyznačující se tím, že dále zahrnuje hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje aktivaci PKG a výběr sloučeniny, jestliže zvyšuje aktivaci PKG.55. The method of claim 50, further comprising assessing whether the compound increases PKG activation and selecting the compound if it increases PKG activation. 56. Způsob podle nároku 50, vyznačující se tím, že dále zahrnuje hodnocení, zdali sloučenina inhibuje PDE2 a výběr sloučeniny, která inhibuje PDE2.56. The method of claim 50, further comprising assessing whether the compound inhibits PDE2 and selecting a compound that inhibits PDE2. 57. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, který má být léčen, vyznačující se tím, že zahrnuje:57. A method of selecting a compound for treating a tumor to be treated, the method comprising: (a) hodnocení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v neporušené nádorové buňce nádoru, který má být léčen;(a) assessing whether the compound increases PKG activity in the intact tumor cell of the tumor to be treated; (b) hodnocení, zdali sloučenina snižuje β-katenin v nádorových buňkách; a (c) výběr sloučeniny, která způsobuje zvýšení aktivity PKG v neporušené nádorové buňce a způsobuje snížení β-kateninu v nádoru, který má být léčen.(b) assessing whether the compound reduces β-catenin in the tumor cells; and (c) selecting a compound which causes an increase in PKG activity in the intact tumor cell and causes a decrease in β-catenin in the tumor to be treated. • · • · · · • · · « • · · · · • · · « ·· ··• · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 58. Způsob identifikace sloučeniny, účinné pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje: výběr sloučeniny, která zvyšuje aktivitu PKG v nádoru; a hodnocení aktivity sloučeniny, inhibující růst nádoru, kdy sloučenina, která zvyšuje aktivitu PKG a má aktivitu, inhibující růst nádoru, má schopnost inhibovat nádorový proces aniž by inhibovala růst normálních buněk.58. A method of identifying a compound effective for treating a tumor comprising: selecting a compound that increases PKG activity in the tumor; and evaluating the activity of the tumor growth inhibiting compound, wherein the compound that increases PKG activity and has tumor growth inhibiting activity has the ability to inhibit the tumor process without inhibiting the growth of normal cells. 59. Způsob identifikace sloučeniny, účinné pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje: stanovení aktivity sloučeniny, inhibující cyklooxygenázu (COX); a stanovení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v nádorových buňkách;59. A method of identifying a compound effective for treating a tumor comprising: determining a cyclooxygenase (COX) inhibitory activity of the compound; and determining whether the compound increases PKG activity in tumor cells; nízká aktivita, inhibující COX a zvýšení aktivity PKG naznačuje, že sloučenina je účinná pro léčbu nádoru.low COX-inhibiting activity and an increase in PKG activity suggest that the compound is effective for the treatment of tumor. 60. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, vyznačující se tím, že zahrnuje stanovení aktivity sloučeniny, inhibující růst nádorové buňky;60. A method of selecting a compound for treating a tumor, comprising determining the activity of the compound to inhibit tumor cell growth; stanovení, zdali sloučenina zvyšuje aktivitu PKG v nádorových buňkách; a výběr sloučeniny, která vykazuje aktivitu, inhibující růst nádorové buňky a zvyšuje aktivitudetermining whether the compound increases PKG activity in tumor cells; and selecting a compound that exhibits activity that inhibits tumor cell growth and increases activity PKG v nádorových buňkách.PKG in tumor cells. 61. Způsob výběru sloučeniny pro léčbu nádoru, který má být léčen, vyznačující se tím, že zahrnuje hodnocení, zdali PKG způsobuje fosforylaci β-kateninu v nádoru, který má být léčen a výběr sloučeniny, která způsobuje, že PKG fosforyluje β-katenin, jakožto sloučeniny pro léčbu nádoru, který má být léčen.61. A method of selecting a compound for treating a tumor to be treated, comprising evaluating whether PKG causes phosphorylation of β-catenin in the tumor to be treated, and selecting a compound that causes PKG to phosphorylate β-catenin, as a compound for treating a tumor to be treated.
CZ19993637A 1999-10-14 1999-10-14 Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds CZ9903637A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19993637A CZ9903637A3 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19993637A CZ9903637A3 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ9903637A3 true CZ9903637A3 (en) 2001-01-17

Family

ID=5467034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19993637A CZ9903637A3 (en) 1999-10-14 1999-10-14 Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ9903637A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6500610B1 (en) Methods for identifying compounds for inhibiting of neoplastic lesions, and pharmaceutical compositions containing such compounds
JP5102415B2 (en) Treatment of patients with neoplasia by treatment with platinum coordination compounds
US6130053A (en) Method for selecting compounds for inhibition of neoplastic lesions
US20030175833A1 (en) Packaged pharmaceuticals and methods for causing compounds and pharmaceutical compositions to be used as inhibitors of neoplastic lesions
EP0997145B1 (en) Methods for identifying compounds for inhibition of neoplastic lesions
EP1128727A1 (en) Method for treating a patient with neoplasia by treatment with a paclitaxel derivative
US6569638B1 (en) Method for screening compounds for the treatment of neoplasia
US20030109418A1 (en) Methods for identifying compounds for inhibition of neoplastic lesions, and pharmaceutical compositions containing such compounds
US6555547B1 (en) Method for treating a patient with neoplasia by treatment with a vinca alkaloid derivative
CZ9903637A3 (en) Identification method of compounds inhibiting tumor process and preparations containing such compounds
US20050244914A1 (en) Methods for identifying compounds for inhibition of neoplastic lesions, and pharmaceutical compositions containing such compounds
KR100644365B1 (en) Methods for identifying compounds for inhibition of neoplastic lesions, and pharmacetical compositions containing such compounds
US20040009464A1 (en) Methods for identifying compounds for inhibition of neoplastic lesions, and pharmacetical compositions containing such compounds
WO2001078651A2 (en) Method for treating neoplasmin with topoisomase i inhibitor
WO2000027193A9 (en) Method for treating a patient with neoplasia by treatment with a gonadotropin releasing hormone analog
WO2002041914A1 (en) Method for treating neoplasia by administering an anti-her2 antibody and a cgmp-specific phosphodiesterase inhibitor
EP1131076A1 (en) Method for treating a patient with neoplasia by treatment with an anthracycline antibiotic
WO2000027403A1 (en) Method for treating a patient with neoplasia by treatment with a pyrimidine analog

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic