DE3220326A1

DE3220326A1 - Carcinom-therapeutikum

Info

Publication number: DE3220326A1
Application number: DE19823220326
Authority: DE
Inventors: Albert Prof. Dr. 6901 Nußloch Landsberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1983-12-01
Also published as: DE3220326C2

Description

Carcinom-Therapeutikum Beschreibung Die Erfindung betrifft eine therapeutische Zubereitung, die mindestens ein Glycosaminoglycanpolysulfat und mindestens ein Zytostatikum neben üblichen Trägern und Begleitsubstanzen enthält.
Die klassischen Behandlungsmethoden bei bösartigen Tumorerkrankungen beschränken sich im wesentlichen auf chirurgische und/oder radiologische Behandlungen sowie auf die Anwendung von Zytostatika. Die Nachteile der chirurgischen und radiologischen Behandlungsverfahren sind bekannt. Die Zytostatika schädigen mit den malignen Gewebszellen gleichzeitig auch die gesunden Zellen, so daß auch hier die engen Grenzen einer Therapie den Behandlungserfolg in Frage stellen können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine therapeutische Zubereitung zur Verfügung zu stellen, die eine selektive Wirkung auf maligne Tumorzellen besitzt. Sie soll diese Zellen direkt zerstören, ohne gesunde Zellen und gesundes Gewebe besonders zu schädigen.
Diese Aufgabe wird durch die eingangs definierte therpeutische Zubereitung gelöst. Mit der erfindungsgemäßen Kombination gelingt es, die Tumorzellen (z.B. durch Membranschädigung) selektiv zu öffnen und zytotoxisch bzw.
zytolytisch wirksame Stoffe gezielt einzuschleusen.
Glycosaminoglyeanpolysulfate, auch als sulfatierte Polyanionen oder früher als Mucoplysaccharidpolyschwefelsäureester bezeichnet, sind aus der Therapie verschiedener Erkrankungen bekannt. Zu dieser Verbindungsklasse gehören z.B. die Heparine, deren gerinnnungsphysiologische Wirkung seit langem genutzt wird. Andere Verbindungen dieser Substanzklasse werden bei der Behandlung von Hyperlipidämien und Hypercholesterinämien (z.B. Heparine und Heparinoide) oder als Antiarthrotikum (z.B. Knorpelextrakte und Chondroitinpolysulfat) verwendet. Weiterhin war von den betrachteten Substanzen eine ausgeprägte und spezifische Inhibition von Enzymsystemen bekannt (Schaffrath et al. in: Hoppe-Seylers Z. Physiol. Chem. 357, 499 (1976)). Bei Untersuchungen an Zellkulturen wurde nun gefunden, daß maligne Zellen nach Inkubation Glycosaminoglycanpolysulfate stärker aufnehmen und speichern als benigne Zellen.
Die verstärkte Aufnahme von Glycosarninoglycanpolysulfat führt zu einer Hemmung von Enzymsystemen und damit zu einer Hemmung von biosynthetischen Leistungen im Zellstoffwechsel maligner Zellen. Somit tritt eine synergistische Wirkung zur Wirkung der gleichzeitig verwendeten Zytosta tika auf, und letztere können daher in Konzentrationen angewandt werden, die die benignen Zellen nicht oder nur geringfügig beeinträchtigen. Als Zytostatika können erfindungsgemäß z.B. alkylierende Zytostatika, wie Stickstofflost -Derivate und Athyleniminderivate, Antimetaboliten, wie Methotrexat, Antagonisten von Purin- und Pyrimidin-Basen, cytostatisch wirksame Antibiotika und Alkaloide, wie Cholchicin oder Vincristin, eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß wird als Glycosaminoglyeanpolysu-lfat vorzugsweise Heparin-Natrium oder Chondroitinpolysulfat eingesetzt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die therapeutische Zubereitung gemäß der Erfindung zusätzlich mindestens ein proteolytisches und/oder lipolytisches Enzym. Ein bevorzugtes proteolytisches Enzym ist Trypsin. Trypsin ist in der Literatur als zytolytische Substanz beschrieber. Es greift selektiv die maligne Zelle an, die durch zusätzliche Applikation eines Glycosaminoglyeanpolysulfats bereits geschädigt ist.
Ein Zusatz von Trypsin zu der erfindungsgernäßen therapeutischen Zubereitung ist deshalb bedeutsam, weil es auch innerhalb eines gleichen Tumorzellstammes biologisch verschiedene resistente Arten gibt. Solche resistenten Tumorzellen werden durch das Trypsin enzymatisch angedaut, um das Zytostatikum wirksam werden zu lassen. Trypsin verstärkt daher die selektive Wirkung der erfindungsgemäßen Zubereitung auf maligne Zellen und ermöglichst so die gezielte Anwendung eines Zytostatikums in geringen Dosen; das bei alleiniger Verwendung in den viel höheren therapeutischen Dosen alle Zellen schädigt. Durch das Glycosaminoglycanpolysulfat, gegebenenfalls zusammen mit Trypsin werden die Tumorzellen selektiv "geöffnet", wodurch zytotoxisch bzw. zytolytisch wirksame Stoffe gezielt eingeschleust werden.
Die erfindungsgemäße Zubereitung kann parenteral gegeben werden.
Die therapeutische Einzeldosis der therapeutischen Zubereitung beträgt zwischen 5 und 500 mg.
Das Mengenverhältnis von Glycosaminoglycanpolysulfat zu Zytostatikum liegt zwischen 10:1 und 1:10, bezogen auf Gewichtsteile der Wirksubstanzen.
Die Menge an Zytostatikum hängt von der Art des verwendeten Zytostatikums ab Die Erfindung wird durch folgende Versuche crläutert.
Darin wurden die folgenden pharmakologisch aktiven Substanzen verwendet: a) Glycosaninoglycanpolysulfate: 1. Chondroitinpolysulfat polysulfatiertes Chondroitin aus Rinderknorpel; Disaccharideinheiten bestehend aus D-Glucuronsäure und N-Acetylgalactosamin; S-Gehalt: 13,2% Hexosamin: 103 mol/100 mg, davon ca. 89% Galactosamin Glucuronsäure: 97,3 µmol/100 mg 2. Heparin-Natrium S-Gehalt: 10,0 % Hexosamin: 152 µmol/100 mg (Glucosamin: 145 pool/ 100 mg, Galactosamin: 0,02 µmol/100 mg) Uronsäure: 132 pMol/100 mg b) Zytostatikum: Cyclophosphamid c) Trypsin Versuch 1 72 gleichgeschlechtliche Ratten (Sprague Dawley) wurden in 6 Gruppen randomisiert. Die einzelnen Gruppen wurden mit folgenden Wirkstoffen behandelt: Gruppe h: Natriumheparin + Cyclophosphamid Gruppe B: Natriumheparin Gruppe C: Chondroitinpolysulfat + Cyclophosphamid Gruppe D: Chondroitinpolysulfat Gruppe E: Cyclophosphamid Gruppe F: Kontrolle Zur Tumorübertragung wurde jdes Tier mit 20000 Zellen eines Yoshida-Aszites-Sarkoms beimpft.
Die Wirksubstanzen wurden den Ratten in folgenden Dosen (pro kg Ratte) gegeben: Cyclophosphamid 25 mg/kg Natriumheparin 10 mg/kg Chondroitinpolysulfat 10 mg/kg Therapiebeginn 24 Stunden nach Tumorübertragung.
Zeitlicher Versuchsablauf: 1. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 24 Stunden nach der Aszitesüberimpfung; 2. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 28 Stunden nach der Aszitesüberimpfung; 3. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 72 Stunden nach der Aszitesüberimpfung.
3 Wochen nach der letzten Applikation wurden die Versuchsergebnisse bewertet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt: Tabelle 1

Gruppe mit lebend davon tumorfrei tot davon mit Tumor

12 Tieren

A 11 11 1 1

B 1 1- 17 11

C 11 11 1 1 1

D 0 0 12 12

E 2 2 10 10

F 0 0 12 12

Versuch 2 36 weibliche Ratten (Sprague Dawley) wurden in 3 Gruppen eingeteilt. Zuordnung der Tiere zu den Gruppen nach der üblichen Handomisierung.
Tumorart: Yoshida-Aszites (hämorrhagisch) Zellzahl der Yoshida-Aszites Beimpfung: ca. 20000 Therapiebeginn: 48 Stunden (!) nach Tumorüberimpfung Gruppe A: Chondroitinpolysulfat + Trypsin Gruppe B: Chondroitinpolysulfat + Trypsin + Cyelophosphamid Gruppe C: Kontrolle Dosierung der pharmakologischen Wirksubstanzen: Chondroitinpolysulfat 12 mg/kg Trypsin 6 mg/kg Cyclophosphamid 26 mg/kg Zeitlicher Ablauf der Applikation: 1. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 48 Stunden nach der Aszitesüberimpfung; 2. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 3 Tage nach der Aszitesüberimpfung; 3. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 4 Tage nach der Aszitesüberimpfung; 4. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 6 Tage nach der Aszitesüberimpfung; überprüfung der Wirksamkeit: 21 Tage nach Überimpfung des Yoshida-Aszites Tumors.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
Tabelle 2

Gruppe mit Lebend davon tumorfrei tot davon mTt Tumor

12 Tieren

A 7 0 5 5

8 8 4 4

B

C 0 0 12 12

Versuch 3 Versuch 2 wurde teilweise wiederholt.
36 weibliche Ratten (Sprague Dawley) wurden in 3 Gruppen eingeteilt.
Zuordnung der Tiere zu den Gruppen nach dem Verfahren der Randomisierung.
Tumorart: Yoshida-Aszites (hämorrhagisch) Zellzahl bei Tumorüberimpfung: 20000 Therapiebeginn: 2 Tage nach Tumorüberimpfung Gruppe A: Chondroitinpulysulfat 12 mg/kg + Trypsin 8 mg/kg + Cyclophosphamid 26 mg/kg Gruppe B: Kontrolle Gruppe C: Cyclophosphamid 26 mg/kg 1. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 2 Tage nach Tumorübertragung (20000 Zellen des Yoshida-Aszites-Sarkom); 2. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 3 Tage nach Tumorübertragung; 3. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 5 Tage nach Tumorübertragung; 4. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 7 Tage nach Tumorübertragung; Überprürung des Versuchsergebnisses nach 21 Tagen.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 zusammengestellt.
Tabelle 3

Gruppe mit lebend davon tumorfrei tot davon mit Tumor

12 Tieren

A 9 9 3 3

B 0 0 12 12

C

Versuch 4 Ahnlich den vorstehenden Versuchen wurden 24 weibliche Ratten (Sprague Dawley) randomisiert.
Anzahl der Gruppen: 2 Tumor: Yoshida-Aszites hämorrhagisch Zellzahl bei Tumorüberimpfung: ca. 20000 Gruppe A: Chondroitinpolysulfat 12 mg/kg + Trypsin 6 mg/kg + Cyclophosphamid 25 mg/kg Gruppe B: Kontrolle Zeitlicher Verlauf des Versuchsbeginnes: Therapiebeginn (1. Applikation der therapeutisch aktiven Substanzen 2 Tage nach Tumorübertragung, 2. Applikation 3 Tage nach Tumorübertragung, 3. Applikation 4 Tage nach Tumorübertragung, 4. Applikation 5 Tage nach Tumorübertragung, 5. Applikation 6 Tage nach Tumorübertragung, 6. Applikation 7 Tage nach Tumorübertragung) Überprüfung der Ergebnisse 21 Tage nach Überimpfung des Tumors.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 4 zusammengestellt.
Tabelle 4

Gruppe mit lebend davon tumorfrei tot davon mit Tumor

12 Tieren

A 11 11 1 0

B 0 0 12 12

Am verstorbenen Tier der Gruppe A konnte kein Tumor nachgewiesen werden. Die Todesursache ist ungeklärt.
Die Versuchsergebni-sse zeigen, daß die Versuchstiere, die ausschließlich mit dem Zytostatikum Cyclophosphamid behandelt wurden, ähnlich wie die Kontrollgruppe im Verlauf des Versuchszeitraumes am Tumorwachstum starben. Die Versuchstiere, die das Zytostatikum Cyclophosphamid zusammen mit einem Glycosaminoglycanpolysulfat bzw. zusätzlich Trypsin erhalten haben, zeigten eine signifikant verlängerte Lebenszeit und teilweise kein Tumorwachstum.Aus der Gegenüberstellung der Gruppen B, D und E in Versuch 1 sowie der Gruppe A in Versuch 2 und der Gruppe C in Versuch 3 gegenüber den Gruppen A und C in Versuch 1, Gruppe B in Versuch 2, Gruppe A in Versuch 3 und der Gruppe A in Versuch 4 läßt sich die synergistische Wirkung der erfindungsgemäßen Zubereitung eindeutig entnehmen. Parallel zu den tierexperimentellen Versuchen durchgeführte histologische- und zytochemische Untersuchungen zeigen, daß durch die Kombination der verwendeten Substanzen ein weitgehend selektiver Effekt auf maligne Zellen erreicht werden kann.

Claims

Carcinom-Therapeutikum Patentansprüche 1. Therapeutische Zubereitung, enthaltend mindestens ein Glycosaminoglycanpolysulfat und mindestens ein Zytostatikum neben üblichen Trägern und Begleitsubstanzen.
2. Therapeutische Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Glycosaminoglycanpolysulfat Heparin und/oder Chondroitinpolysulfat ist.
3. Therapeutische Zubereitung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß es zusätzlich ein proteolytisches und/oder lipolytisches Enzym enthält.
4. Therapeutische Zubereitung nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß es als proteolytisches Enzym Trypsin enthält.
5. Therapeutische Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Mengenverhältnis zwischen Glycosaminoglycanpolysulfat und Zytostatikum 10:1 bis 1:10 beträgt: