DE60115429T2

DE60115429T2 - Antikrebs-Kombinationen aus DMXAA und Paclitaxel oder Docetaxel

Info

Publication number: DE60115429T2
Application number: DE60115429T
Authority: DE
Inventors: Robert William Wilson
Original assignee: Cancer Research Technology Ltd
Current assignee: Cancer Research Technology Ltd
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2021-08-31
Also published as: SI1287854T1; DK1287854T3; ATE311228T1; ES2252160T3; EP1287854B1; DE60115429D1; EP1287854A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft synergistische Kombinationen der Verbindung 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA) mit Paclitaxel oder Docetaxel, die Antitumoraktivität besitzen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung solcher Kombinationen bei der Behandlung von Krebs und solche Kombinationen enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen.
5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA) wird durch die folgende Formel dargestellt:
Kürzlich wurden klinische Versuche der Phase I mit DMXAA abgeschlossen, wobei dynamische MRI zeigte, daß sie in gut verträglichen Dosen eine signifikante Reduzierung des Blutflusses in Tumoren herbeiführt. DMXAA ist somit eines der ersten antivaskulären Mittel, bei denen eine Wirksamkeit (irreversible Hemmung des Blutflusses in Tumoren) in menschlichen Tumoren dokumentiert wurde. Diese Ergebnisse stimmen mit vorklinischen Studien unter Verwendung von Tumoren oder menschlichen Tumor-Heterotransplantaten überein, die zeigten, daß ihre antivaskuläre Aktivität eine verlängerte Hemmung des Blutflusses in Tumoren hervorrief, was ausgedehnte Bereiche hämorrhagischer Nekrose erzeugte. In solchen Studien jedoch wachsen Tumore aus überlebenden Zellen in der gut durchbluteten Umgebung rasch nach. Die vorübergehende Hemmung des Tumorwachstums, die in den meisten vorklinischen Modellen zu beobachten ist, ist mit dem Fehlen von Tumorrückbildungen, wie sie in Phase I von klinischen Studien auftreten, konsistent und deutet darauf hin, daß DMXAA als einziges Mittel wahrscheinlich keinen klinischen Nutzwert besitzt.
Paclitaxel (Taxol^®) ist ein natürliches Produkt mit Antitumoraktivität. Paclitaxel wird durch einen halbsynthetischen Prozeß aus Taxus baccata erhalten. Der chemische Name von Paclitaxel ist 5β,20-Epoxy-1,2a,4,7β,10β,13a-hexahydroxytax-11-en-9-on-4,10-diacetat-2-benzoat-13-ester mit (2R,3S)-N-Benzoyl-3-phenylisoserin.
Docetaxel (Taxotere^®) ist ein antineoplastisches Mittel, das zur Familie der Taxoide gehört. Es ist ein halbsynthetisches, aus einem Extrakt von Nadeln der Eibenpflanze hergestelltes Produkt. Der chemische Name von Docetaxel ist (2R,3S)-N-Carboxy-3-phenylisoserin-N-tert-butylester-13-ester mit 5b-20-Epoxy-1,2a,4,7b,10b,13a-hexahydroxytax-11-en-9-on-4-acetat-2-benzoat-trihydrat.
Die WO 00/48591 offenbart Zusammensetzungen für die Behandlung einer Krankheit, die mit aktiver Angiogenese einhergeht, wobei die Zusammensetzungen ein gefäßschädigendes Mittel (z.B. Dimethylxanthenonessigsäure) und einen Inhibitor der Bildung oder Wirkung von Stickoxid umfassen. Es wird angemerkt, daß die Zusammensetzungen als alleinige Behandlung oder in Kombination mit anderen Behandlungen verabreicht werden können. Beispielsweise wird angegeben, daß die Zusammensetzungen in Kombination mit anderen Antitumorsubstanzen, wie mitotischen Mitteln (z.B. Vinblastin, Paclitaxel oder Docetaxel), verwendet werden können. Es werden jedoch keine Beispiele für die Verwendung der Zusammensetzungen mit einer solchen anderen Behandlung gegeben.
Es wurde nun überraschend herausgefunden, daß durch Kombinieren von DMXAA mit entweder Paclitaxel oder Docetaxel, entweder gleichzeitig oder nacheinander, eine Potenzierung der Antitumoraktivität erzielt wird. Insbesondere liefert die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA mit Paclitaxel oder Docetaxel einen therapeutischen Erfolg gegen vorhandene (0,5 g) Brusttumore der Maus im frühen Stadium (Linie MDAH-Mca-4).
Somit liefert die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt die Verwendung von 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Krebs, wobei die 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon mit der unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung entweder begleitend oder aufeinanderfolgend verabreicht werden soll.
In einem weiteren Aspekt liefert die vorliegende Erfindung eine Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung, wobei die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung in einem potenzierenden Verhältnis vorliegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt repräsentative einzelne Tumorwachstumskurven für weibliche C₃H/HeN-Mäuse, denen DMXAA, Paclitaxel und DMXAA bzw. Paclitaxel wie in Beispiel 1 hierin beschrieben wie folgt verabreicht wurden: A: Kontrollen, B: DMXAA (80 μmol/kg), C: Paclitaxel (42,1 μmol/kg), D: DMXAA (80 μmol/kg) + Paclitaxel (31,6 μmol/kg).
2. Wachstumsverzögerung von MDAH-Mca-4-Tumoren nach Behandlung von Mäusen mit DMXAA alleine (80 μmol/kg, i.p.), chemotherapeutischem Arzneimittel alleine (i.p.) oder gleichzeitiger Verabreichung des Arzneimittels mit DMXAA (80 μmol/kg). Die Werte sind Mittelwerte ± SEM für Gruppen von 6–8 Mäusen, wobei Todesfälle (d) oder Heilungen (c) ignoriert wurden, deren Anzahl in Klammern angegeben ist.
3. Einzelne Wachstumskurven für i.m. MDAH-Mca-4-Tumoren nach Behandlung mit DMXAA (80 μmol/kg), Paclitaxel (31,6 μmol/kg) oder gleichzeitiger Verabreichung von DMXAA plus Paclitaxel.
4. Auswirkung des zeitlichen Variierens der Verabreichung von Paclitaxel (23,7 μmol/kg) bezüglich DMXAA (80 μmol/kg) auf die Aktivität gegen MDAH-Mca-4-Tumore. Die Wachstumsverzögerung wird aufgrund der hohen Anteile an Heilungen (c) und mit der Behandlung in Verbindung stehenden Todesfällen (d) für dieses Experiment als Mittelwert angegeben.
5. Abhängigkeit der Wachstumshemmung von MDAH-Mca-4-Tumoren von der DMXAA-Dosis: DMXAA alleine oder in Kombination mit Paclitaxel (23,7 μmol/kg). Die Werte sind Mittelwerte ± SEM für 8 (DMXAA alleine) oder 12 (DMXAA + Paclitaxel) Tiere. * gibt die Aktivität der Kombination an, die signifikant größer ist als bei DMXAA alleine (p < 0,05).
6. Antivaskuläre Aktivität von DMXAA gegen den MDAH-Mca-4-Tumor, bestimmt durch Ermitteln eines H33342-Perfusionsvolumens mittels Punktzählung. A: Zeitlicher Verlauf der Perfusionshemmung nach DMXAA (80 μmol/kg). Die Punkte sind Mittelwerte ± SEM. B: Tumorperfusion 4 h nach DMXAA (70 μmol/kg), Paclitaxel (23,7 μmol/kg) oder nach gleichzeitiger Verabreichung beider Arzneimittel. Die Punkte sind Mittelwerte ± SEM für 5–7 Tumore.
7. Linkes Bild: Plasmakonzentrationen von DMXAA nach Verabreichung von DMXAA (80 μmol/kg) alleine (ausgefüllte Dreiecke) oder nach gleichzeitiger Verabreichung mit Paclitaxel (23,7 μmol/kg) (Δ). Mittleres Bild: Plasmakonzentrationen von Paclitaxel nach Verabreichung von Paclitaxel alleine (•) oder nach gleichzeitiger Verabreichung mit DMXAA (o). Rechtes Bild: Tumorkonzentrationen von Paclitaxel nach Verabreichung von Paclitaxel alleine (•) oder nach gleichzeitiger Verabreichung mit DMXAA (o). Die Linien sind Modellanpassungen, wie sie im Text beschrieben werden.
Der Begriff "Potenzierungsverhältnis" wird hierin verwendet, um anzuzeigen, daß die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung in einem solchen Verhältnis vorliegen, daß die Antitumoraktivität der Kombination größer ist als die von entweder DMXAA oder Paclitaxel oder Docetaxel alleine oder als die additive Aktivität, die auf Basis der Aktivitäten der einzelnen Komponenten für die Kombinationen vorausgesagt würde. Somit wirken die einzelnen Komponenten in Kombination synergistisch, vorausgesetzt, daß sie in einem Potenzierungsverhältnis vorliegen.
Die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung können gleichzeitig oder nacheinander verabreicht werden. Wenn die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung zuerst verabreicht wird, kann die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon in geeigneter Weise innerhalb von 4 Stunden verabreicht werden. Wenn die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon zuerst verabreicht wird, kann die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung in geeigneter Weise innerhalb von 2 Stunden verabreicht werden. Vorzugsweise werden die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung innerhalb von 2 Stunden nacheinander verabreicht. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung zuerst verabreicht, gefolgt von der so bald wie möglich, vorzugsweise innerhalb von 4 Stunden, noch bevorzugter innerhalb von 2 Stunden, erfolgenden Verabreichung der DMXAA oder des pharmazeutisch verträglichen Salzes davon. Ganz besonders bevorzugt werden die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung gleichzeitig verabreicht.
Die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung wird in geeigneter Weise über einen Zeitraum von weniger als 24 Stunden, vorzugsweise über einen Zeitraum von weniger als 6 Stunden, bevorzugter über 3 Stunden oder weniger intravenös verabreicht.
Die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon wird in geeigneter Weise über einen Zeitraum von weniger als 24 Stunden, vorzugsweise über einen Zeitraum von weniger als 6 Stunden, bevorzugter über einen Zeitraum von 3 Stunden oder weniger intravenös verabreicht. Ganz besonders bevorzugt wird die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon über einen Zeitraum von etwa 1 Stunde oder weniger intravenös verabreicht.
Optional wird dem Patienten vor der Verabreichung der unter Paclitaxel und Docetaxel ausgewählten Verbindung zuvor ein Medikament, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Steroiden, Antihistaminika und H₂-Rezeptorantagonisten, verabreicht.
Vorzugsweise werden die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung in einem Potenzierungsverhältnis verabreicht. Vorzugsweise ist das pharmazeutisch verträgliche Salz das Natriumsalz.
Ein Potenzierungsverhältnis von DMXAA und Paclitaxel, welches erfolgreich zur Behandlung von Krebs eingesetzt werden kann, liegt im Bereich von 40:1 bis 1:10 DMXAA:Paclitaxel (auf Basis von 10 bis 200 μmol/kg DMXAA und 5 bis 100 μmol/kg Paclitaxel). In geeigneter Weise liegt das Poten zierungsverhältnis im Bereich von 10:1 bis 1:1 (auf Basis von 50 bis 100 μmol/kg DMXAA und 10 bis 50 μmol/kg Paclitaxel). Ein weiteres Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von 6:1 bis 4:3 (auf Basis von 60 bis 90 μmol/kg DMXAA und 15 bis 45 μmol/kg Paclitaxel). Ein bevorzugtes Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von 19:4 bis 15:7 (auf Basis von 75 bis 85 μmol/kg DMXAA und 20 bis 35 μmol/kg Paclitaxel). Weitere bevorzugte Potenzierungsverhältnisse, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, liegen im Bereich von 220:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, bevorzugter im Bereich von 60:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, noch bevorzugter im Bereich von 16:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, noch bevorzugter im Bereich von 8:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, besonders bevorzugt im Bereich von 4:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, noch bevorzugter im Bereich von 2:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel.
Ein Potenzierungsverhältnis von DMXAA und Docetaxel, welches erfolgreich zur Behandlung von Krebs eingesetzt werden kann, liegt im Bereich von 40:1 bis 1:10 DMXAA:Docetaxel (auf Basis von 10 bis 200 μmol/kg DMXAA und 5 bis 100 μmol/kg Docetaxel). In geeigneter Weise liegt das Potenzierungsverhältnis im Bereich von 10:1 bis 1:1 (auf Basis von 50 bis 100 μmol/kg DMXAA und 10 bis 50 μmol/kg Docetaxel). Ein bevorzugtes Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von 9:1 bis 2:1 (auf Basis von 60 bis 90 μmol/kg DMXAA und 10 bis 30 μmol/kg Docetaxel). Ein besonders bevorzugtes Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von 17:2 bis 3:1 (auf Basis von 75 bis 85 μmol/kg DMXAA und 10 bis 25 μmol/kg Docetaxel). Weitere bevorzugte Potenzierungsverhältnisse, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, liegen im Bereich von 100:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, bevorzugt im Bereich von 50:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, bevorzugter im Bereich von 25:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 10:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 7,5:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 5:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 3,67:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel.
In einer Ausführungsform ist die unter Docetaxel oder Paclitaxel ausgewählte Verbindung Docetaxel, vorzugsweise ist die Verbindung Paclitaxel.
Die Menge einer Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung, die als ein Antikrebsmittel wirken soll, variiert natürlich und liegt letzten Endes im Ermessen des Arztes. Die zu berücksichtigenden Faktoren umfassen den Verabreichungsweg und die Beschaffenheit der Formulierung, das Körpergewicht, das Alter und den allgemeinen Zustand des Säugers und die Art und Schwere der zu behandelnden Erkrankung. Im allgemeinen liegt eine geeignete wirksame Dosis einer Kombination von DMXAA und Paclitaxel zur Verabreichung an einen Menschen zur Behandlung von Krebs im Bereich von 600 bis 4900 mg/m² DMXAA und 15 bis 400 mg/m² Paclitaxel. Beispielsweise von 600 bis 4900 mg/m² DMXAA und 50 bis 275 mg/m² Paclitaxel, in geeigneter Weise 1200 bis 3500 mg/m² DMXAA und 50 bis 275 mg/m² Paclitaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 50 bis 275 mg/m² Paclitaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 135 bis 275 mg/m² Paclitaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 135 bis 175 mg/m² Paclitaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 50 bis 135 mg/m² Paclitaxel, spezieller 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 50 bis 275 mg/m² Paclitaxel, spezieller 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 135 bis 275 mg/m² Paclitaxel. Eine besonders bevorzugte Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 50 bis 135 mg/m² Paclitaxel. Eine weiterhin besonders bevorzugte Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 135 bis 175 mg/m² Paclitaxel.
Im allgemeinen liegt eine geeignete wirksame Dosis einer Kombination von DMXAA und Docetaxel für die Verabreichung an einen Menschen zur Behandlung von Krebs im Bereich von 600 bis 4900 mg/m² DMXAA und 20 bis 200 mg/m² Docetaxel. Beispielsweise von 600 bis 4900 mg/m² DMXAA und 40 bis 120 mg/m² Docetaxel, in geeigneter Weise 1200 bis 3500 mg/m² DMXAA und 40 bis 120 mg/m² Docetaxel, geeigneter 1200 bis 3500 mg/m² DMXAA und 20 bis 60 mg/m² Docetaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 40 bis 120 mg/m² Docetaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 60 bis 100 mg/m² Docetaxel, insbesondere 2000 bis 3000 mg/m² DMXAA und 20 bis 60 mg/m² Docetaxel, spezieller 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 20 bis 200 mg/m² Docetaxel, spezieller 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 40 bis 120 mg/m² Docetaxel. Eine besonders bevorzugte Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 60 bis 100 mg/m² Docetaxel. Eine weiterhin besonders bevorzugte Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m² DMXAA und 20 bis 60 mg/m² Docetaxel.
Die DMXAA und das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung können in irgendeiner geeigneten Form verabreicht werden. Für die Verwendung gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedoch die Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung als bevorzugte pharmazeutische Zusammensetzung dargestellt.
Pharmazeutische Formulierungen umfassen die aktiven Inhaltsstoffe (d.h. die Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung) zusammen mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern dafür und optional andere therapeutische und/oder prophylaktische Inhaltsstoffe. Der (die) Träger muß (müssen) in dem Sinne, daß er (sie) mit den anderen Inhaltsstoffen der Formel vereinbar und für den Empfänger nicht schädlich ist (sind), verträglich sein.
Entsprechend liefert die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Formulierung, die eine Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern dafür umfaßt.
Die vorliegende Erfindung liefert weiterhin ein Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Formulierung, wobei das Verfahren das Vereinigen einer Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern dafür umfaßt.
Pharmazeutische Formulierungen umfassen diejenigen, die für eine orale, topische (einschließlich dermale, bukkale und sublinguale), rektale und parenterale (einschließlich subkutane, intradermale, intramuskuläre und intravenöse) Verabreichung sowie eine Verabreichung über eine transnasale Magensonde geeignet sind. Die Formulierung kann, wo dies angebracht ist, in geeigneter Weise in diskreten Dosierungseinheiten dargereicht werden und kann mittels irgendeines der auf dem Gebiet der Pharmazie gut bekannten Verfahren hergestellt werden. Alle Verfahren beinhalten die Stufe des Vereinigens des aktiven Inhaltsstoffs mit flüssigen Trägem oder fein verteilten festen Trägern oder beidem und, falls notwendig, das anschließende Formen des Produkts zu der gewünschten Formulierung.
Vorzugsweise ist die pharmazeutische Formulierung für eine parenterale Verabreichung, ganz besonders bevorzugt für eine intravenöse Verabreichung, angepaßt. Beispielsweise können die Verbindungen unter Verwendung von im Stand der Technik bereits bekannten Formulierungen für jede Verbindung intravenös verabreicht werden.
Für die orale Verabreichung geeignete pharmazeutische Formulierungen, bei denen der Träger ein Feststoff ist, werden besonders bevorzugt als Formulierungen in Dosierungseinheiten, wie große Pillen, Kapseln oder Tabletten, die jeweils eine vorbestimmte Menge der aktiven Inhaltsstoffe enthalten, dargereicht. Eine Tablette kann durch Komprimieren oder Pressen, optional mit einem oder mehreren zusätzlichen Inhaltsstoffen, hergestellt werden. Komprimierte Tabletten können durch Komprimieren der aktiven Verbindungen in rieselfähiger Form, wie z.B. als Pulver oder Körnchen, optional gemischt mit einem Bindemittel, einem Gleitmittel, einem inerten Verdünnungsmittel, einem Schmiermittel, einem oberflächenaktiven Mittel oder einem Dispergiermittel, in einem geeigneten Gerät hergestellt werden. Gepreßte Tabletten können durch Pressen eines inerten flüssigen Verdünnungsmittels hergestellt werden. Tabletten können optional beschichtet werden, und wenn sie nicht beschichtet sind, können sie optional angeritzt werden. Kapseln können durch Einfüllen der aktiven Inhaltsstoffe, entweder allein oder im Gemisch mit einem oder mehreren zusätzlichen Inhaltsstoffen, in die Kapselhüllen und anschließendes Verschließen in üblicher Weise hergestellt werden. Kapseln aus Stärkemasse sind analog zu Kapseln, wobei die aktiven Inhaltsstoffe zusammen mit irgendwelchen zusätzlichen Inhaltsstoffen in einer Hülle aus Reispapier eingeschlossen sind. Die Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung kann auch in der Form löslicher Körnchen, die beispielsweise vor der Verabreichung in Wasser suspendiert oder auf Nahrungsmittel aufgesprüht werden können, formuliert sein. Die Körnchen können z.B. in ein Duftkissen eingefüllt wer den. Für eine orale Verabreichung geeignete Formulierungen, bei denen der Träger eine Flüssigkeit ist, können als eine Lösung oder eine Suspension in einer wäßrigen Lösung oder einer nichtwäßrigen Lösung oder als eine flüssige Öl-in-Wasser-Emulsion dargereicht werden.
Formulierungen für die orale Verabreichung umfassen Dosierungsformen mit kontrollierter Freisetzung, z.B. Tabletten, bei denen die aktiven Inhaltsstoffe in einer geeigneten, die Freisetzung steuernden Matrix formuliert sind oder die mit einem geeigneten, die Freisetzung steuernden Film beschichtet sind. Solche Formulierungen können für die prophylaktische Anwendung besonders geeignet sein.
Die aktiven Inhaltsstoffe können auch als eine Lösung oder Suspension, die für eine Verabreichung über eine transnasale Magensonde geeignet ist, formuliert sein.
Für die rektale Verabreichung geeignete pharmazeutische Formulierungen, bei denen der Träger ein Feststoff ist, werden besonders bevorzugt in der Dosierungseinheit von Suppositorien dargereicht. Geeignete Träger umfassen Kakaobutter und andere üblicherweise im Stand der Technik verwendete Materialien. Die Suppositorien können in geeigneter Weise durch Mischen der aktiven Kombination mit dem (den) weichgemachten oder geschmolzenen Träger(n), gefolgt von Kühlen und Formen, hergestellt werden.
Für die parenterale Verabreichung geeignete pharmazeutische Formulierungen umfassen sterile Lösungen oder Suspensionen der aktiven Kombination in wäßrigen oder öligen Trägern. Injizierbare Präparationen können für eine Bolusinjektion oder eine kontinuierliche Infusion geeignet sein. Solche Präparationen werden in geeigneter Weise in Behältern für Einzeldosen oder Mehrfachdosen, die nach Einbringen der Formulierung bis zum Gebrauch versiegelt werden, dargeboten. Alternativ können die aktiven Inhaltsstoffe in Pulverform vorliegen, die vor der Verwendung mit einem geeigneten Träger, z.B. sterilem, pyrogenfreiem Wasser, zusammengefügt werden.
Die Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und der unter Paclitaxel und Docetaxel ausgewählten Verbindung kann auch als ein Depotpräparat mit langanhaltender Wirkung formuliert sein, welches durch intramuskuläre Injektion oder durch Implantation, z.B. subkutan oder intramuskulär, verabreicht werden kann. Depotpräparate können beispielsweise geeignete polymere oder hydrophobe Materialien oder Ionenaustauscherharze beinhalten. Solche Formulierungen mit langanhaltender Wirkung sind für die prophylaktische Verwendung besonders geeignet.
Es versteht sich, daß zusätzlich zu den vorgenannten Trägerinhaltsstoffen die pharmazeutischen Formulierungen für die verschiedenen oben beschriebenen Verabreichungswege, je nachdem, wie es geeignet ist, einen oder mehrere zusätzliche Trägerinhaltsstoffe, wie Verdünnungsmittel, Puffer, Geschmacksstoffe, Bindemittel, oberflächenaktive Mittel, Verdickungsmittel, Gleitmittel, Konservierungsmittel (einschließlich Antioxidationsmittel) und dergleichen sowie Substanzen, die enthalten sind, um die Formulierung mit dem Blut des beabsichtigten Empfängers isotonisch zu machen, beinhalten können.
DMXAA kann gemäß den Verfahren hergestellt werden, die im Journal of Medicinal Chemistry 34(1): 217–22, Januar 1991, dessen Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, beschrieben sind.
Die Taxane Paclitaxel (Taxol^®) und Docetaxel (Taxotere^®) sind gut bekannte Verbindungen und können mittels Verfahren, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind, hergestellt werden.
Es versteht sich, daß die vorliegende Erfindung alle oben beschriebenen Kombinationen geeigneter und bevorzugter Gruppen abdeckt.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele veranschaulicht.
BEISPIELE
Beispiel 1
Maus-Mammakarzinom-MDAH-Mca-4-Tumore aus in flüssigem Stickstoff gelagerten Beständen der sechsten Transplantatgeneration wurden in weiblichen C₃H/HeN-Mäusen gezüchtet und für Experimente in der achten Transplantatgeneration passagiert und verwendet. Tumore für Experimente wurden durch intramuskuläres Animpfen von 20 μl Zellsuspension (5 mg Zellkonzentrat) in den rechten Wadenmuskel gezüchtet. Die Tiere wurden nach dem Zufallsprinzip Behandlungsgruppen zugewiesen und mit Arzneimitteln behandelt, wenn der Durchmesser des den Tumor tragenden Beins 10–11 mm (ca. 0,6 g Tumor) erreicht hatte, was etwa 18 Tage nach der Animpfung der Fall war. Arzneimittel wurden durch intraperitoneale Injektion von (DMXAA) oder Cremophor (Paclitaxel) in phosphatgepufferter Salzlösung unter Verwendung von Mengen von 0,01 ml/g Körpergewicht für jede Verbindung nur einmal verabreicht. Beide Verbindungen wurden im wesentlichen zur gleichen Zeit verabreicht (innerhalb 1 Min.). Die Wirtstoxizität wurde durch Bestimmung der Sterblichkeit und durch Messen des Körpergewichts 4–5 Tage nach der Arzneimittelbehandlung festgestellt. Der Durchmesser des den Tumor tragenden Beins wurde dreimal wöchentlich gemessen, bis die Werte 13 mm (ca. 1,4 g Tumor) überschritten, woraufhin die Tiere getötet wurden. Die Wachstumskurve für jeden einzelnen Tumor wurde aufgetragen wie in 1 gezeigt, und die Zeit bis zum Endpunkt (TTE, Zeit von der Behandlung bis zum Endzeitpunkt) wurde für jede Maus bestimmt. Der Medianwert und der Mittelwert der TTE wurden für jede Behandlungsgruppe bestimmt. Die mittlere Verzögerung des Tumorwachstums in jeder Gruppe wurde als die Differenz zwischen der mittleren TTE bei behandelten und bei Kontrollgruppen berechnet. Die statistische Signifikanz der Antitumorwirkung wurde unter Verwendung von ANOVA, gefolgt von Dunnetts Test zur Bestimmung der p-Werte für die Signifikanz der Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen, getestet.
Die Daten in 1 und Tabelle 1 zeigen, daß bei der Kombination eine klare Zunahme der Toxizität zu sehen war, was bei Kombination mit DMXAA eine Absenkung der Dosis von 42 μmol/kg (für Paclitaxel alleine nicht nachweislich toxisch) auf 31,6 μmol/kg erforderlich machte. Alle Mäuse überlebten bei guter Gesundheit, wenn die zuletzt genannte Dosis mit DMXAA (80 μmol/kg) kombiniert wurde, wobei der Gewichtsverlust nicht größer war als bei DMXAA alleine. Paclitaxel alleine lieferte in diesem Modell wenig Antitumoraktivität (Wachstumsverzögerung von 4 Tagen bei 42 μmol/kg), doch bei der Kombination wurde die Aktivität drastisch verstärkt. Das Kombinieren von Taxol in einer Menge von 31,6 μmol/kg mit DMXAA führte zu 3/7 Heilungen bei einer mittleren Wachstumsverzögerung von 50 Tagen (42 Tage mehr als bei DMXAA alleine) bei den 4 wieder aufgetretenen Tumoren. Große Wachstumsverzögerungen wurden bei den zwei untersuchten niedrigeren Taxol-Dosismengen auch in Kombination mit DMXAA beobachtet, wobei es bei 17,8 μmol/kg zu einer Heilung kam.
Beispiel 2
Die Auswirkung des Variierens der Verabreichungszeit von DMXAA in Bezug auf Paclitaxel wurde unter Verwendung desselben experimentellen Ansatzes wie in Beispiel 1 untersucht. Diese auf die mittlere Zeit, bis Tumore die Endgröße erreicht hatten, gestützte Analyse (Tabelle 2) bestätigt die in Beispiel 1 gezeigte starke Wechselwirkung. Zu diesem Zeitpunkt ist es nicht möglich, das Ausmaß der Antwort bei den Gruppen, die durch Verabreichung von DMXAA 1 h vor Paclitaxel oder 1 h nach Paclitaxel oder 4 h nach Paclitaxel oder durch gleichzeitige Verabreichung mit DMXAA behandelt wurden, zu unterscheiden. Die Antwort ist bei Verabreichung von DMXAA 4 h vor Paclitaxel nicht so stark. Dieses Ergebnis zeigt für die Wechselwirkung ein relativ großes Zeitfenster.
Beispiel 3
Die Wechselwirkung von Docetaxel mit DMXAA wurde unter Verwendung desselben experimentellen Ansatzes wie in Beispiel 1 bei gleichzeitiger Verabreichung beider Verbindungen in Kombination untersucht. Diese Analyse (auf Basis der durchschnittlichen Zeit, bis Tumore die Endgröße erreicht haben (Tabelle 3), deutet darauf hin, daß Docetaxel alleine im wesentlichen keine Aktivität gegen den MDAH-Mca-4-Tumor zeigt, daß jedoch die Kombination von Docetaxel und DMXAA viel aktiver ist als DMXAA alleine. Somit ist im Hinblick auf Paclitaxel die Aktivität der Kombination viel größer, als man sie auf Basis der Aktivitäten der einzelnen Mittel erwarten würde.
WEITERE BEISPIELE
Materialien und Methoden
Verbindungen: Eine Stammlösung von DMXAA, synthetisiert im Auckland Cancer Society Research Centre, wurde in phosphatgepufferter Salzlösung hergestellt, vor Licht geschützt und eingefroren gelagert. Docetaxel wurde unter Verwendung von 0,9%-iger Salzlösung verdünnt. Paclitaxel wurde in Ethanol eingefroren gelagert und unmittelbar vor der Verwendung nacheinander mit Cremophor EL (1 Vol.) und 0,9%-iger Salzlösung (10 Vol.) verdünnt. Alle Verbindungen wurden mittels i.p. Injektion in einer Menge von 0,01 ml/g Körpergewicht an Mäuse verabreicht.
Tiere und Tumore: Maus-Mammakarzinom-MDAH-Mca-4-Tumore wurden aus in flüssigem Stickstoff gelagerten Beständen der sechsten Transplantatgeneration gezüchtet. Tumore (bei Verwendung achte Transplantatgeneration) wurden aus 20 μl Zellsuspension (7 mg Zellkonzentrat) gezüchtet und i.m. in den rechten Wadenmuskel von weiblichen C₃H/HeN-Mäusen (zur Zeit der Behandlung 22–25 g) angeimpft. Die Mäuse wurden für de Behandlung randomisiert, wobei die Behandlung begann, als der Durchmesser von Tumor + Bein 10–11 mm (0,5–0,7 g Tumor) erreicht hatte.
Wirtstoxizität und Antitumoraktivität: Mäuse wurden in einem Dosisbereich bis zur erwarteten MTD (maximal tolerierte Dosis, geschätzt aus Pilotexperimenten oder aus der Literatur) mit 1,33-fachen Inkrementen mit chemotherapeutischen Arzneimitteln behandelt. Die Toxizität wurde als Sterblichkeit festgelegt, und der Verlust an Körpergewicht wurde vier Tage nach Behandlung gemessen. Alle Tiere, die im Sterben lagen, wurden getötet und bei der Analyse als mit Arzneimitteln in Beziehung stehende Todesfälle behandelt. Der Durchmesser des den Tumor tragenden Beins wurde nach der Behandlung 3-mal pro Woche gemessen. Die Antitumoraktivität wurde aus der Verzögerung des Tumorwachstums, definiert als die zeitliche Differenz bis zum Erreichen der Endgröße von 13 mm (1,5 g Tumor) in behandelten und in Kontrollgruppen, bestimmt. Die Antworten wurden als Heilungen eingestuft, wenn die Tiere 120 Tage nach Behandlung frei von offensichtlichem Tumor waren. Die statistische Signifikanz der Hemmung des Tumorwachstums wurde durch ANOVA unter Verwendung von SAS für Windows mittels Dunnetts Test getestet, um die p-Werte für Unterschiede zwischen Behandlungsgruppen zu bewerten. In Experimenten mit einer beträchtlichen Anzahl an Heilungen (> 120 Tage nach Behandlung frei von Tumoren) wurde die statistische Signifikanz anhand der nichtparametrischen Varianzanalyse nach Kruskal-Wallis unter Verwendung von SAS für Windows und die Differenz zwischen Behandlungs- und Kontrollgruppen mittels Dunns Test unter Verwendung von Sigmastat v2.0 getestet. Der Gradienten- und Standardfehler der Dosisantwortkurven wurde unter Verwendung von Sigmastat durch lineare Regression bestimmt, und DMF wurde als Gradient mit DMXAA/Gradient ohne DMXAA berechnet.
Hemmung des Blutflusses in Tumoren: Der Blutfluß in Tumoren wurde unter Verwendung des fluoreszierenden Perfusionsmarkers Hoechst 33342 (8 mg/ml in Salzlösung), der zu verschiedenen Zeiten nach der Arzneimittelbehandlung i.v. verabreicht wurde, berechnet. Die Mäuse wurden 2 Min. später getötet, und es wurden gefrorene Schnitte (14 μm) aus den distalen, zentralen und proximalen Bereichen jedes Tumors hergestellt. Die Schnitte wurden mit einem Nikon Epifluoreszenzmikroskop bei 10-facher Vergrößerung unter Verwendung eines UV-1A-Filterblocks (Anregung 365 nm, Barrierefilter 400 nm und dichroitischer Spiegel 400 nm) untersucht. Für die Punktbewertung der Färbung wurde ein Raster mit 81 Quadraten (100 × 100 μm) verwendet. Der gesamte Bereich jedes Schnitts wurde ausgewertet, um eine Verzerrung zwischen peripheren und zentralen Bereichen (die weniger gut durchblutet waren) zu vermeiden. Normales Gewebe wurde ausgeschlossen, nekrotische Bereiche wurden mit berücksichtigt. Die Unterschiede zwischen den Gruppen wurden unter Verwendung von Students t-Test (Sigma Stat, Version 2.0, Jandel Scientific Limited) hinsichtlich Signifikanz behandelt.
Pharmakokinetik: Weiblichen C₃H/HeN-Mäusen, die MDAH-Mca-4-Tumore (0,5–0,7 g) trugen, wurde Paclitaxel (23,7 μmol/kg), DMXAA (80 μmol/kg) i.p. injiziert, oder sie erhielten Paclitaxel und DMXAA gleichzeitig in derselben Dosis. Zu verschiedenen Zeitpunkten wurde Blut in heparinisierten Röhrchen aus dem retroorbitalen Sinus von anästhesierten Mäusen entnommen, und das Plasma wurde mittels Zentrifugation abgetrennt. Die Tumore wurden rasch seziert und bei –80°C eingefroren. Für jeden Zeitpunkt wurden Gruppen von 2–5 Mäusen verwendet.
LC-MS-Analyse von Paclitaxel: Konzentrationen von Paclitaxel in Plasma und Tumor wurden mittels HPLC unter Erfassung durch Elektrospray-Massenspektrometrie im Positivmodus bestimmt. Aliquote Teile von Plasma (50 μl) wurden mit 1 ml eiskaltem Acetonitril:Methanol (3:1 v/v) behandelt, um Proteine zu präzipitieren. Nach Zugabe von 5 μl einer internen Standardlösung (10 mM Cephalomannin) wurden die Proben zentrifugiert und die resultierenden Überstände unter Verwendung eines Speed-Vac Lösungsmittelkonzentrators (Savant Instruments, NY) verdampft. Die Rückstände wurden in 100 μl 1:1 (v/v) Methanol:mobiler Phase (48% Acetonitril, 52% 1 mM Natriumacetatpuffer (pH 6,2)) gelöst, und 5–40 μl wurden mittels LC-MS analysiert. Gefrorene Tumore wurden zerkleinert und dann unter Verwendung eines Polytron-Homogenisierers in 2 Vol. destilliertem Wasser homogenisiert. Eiskaltes Acetonitril (1 ml) und 10 μl interne Standardlösung (20 μM Cephalomannin) wurden zu 200 μl Tumorhomogenisat zugegeben. Die Proben wurden zentrifugiert und die Überstände wie oben getrocknet. Die Rückstände wurden in 200 μl 1:1 (v/v) Methanol:mobiler Phase gelöst, und 5 μl wurden mittels LC-MS analysiert.
Das LC-MS-System war ein Agilent HP1100/MSD (Hewlett Packard Waldbronn, Deutschland) mit einer 3,2 mm × 150 mm C₈ 5 μm Säule (Alltima Associates, Inc., Deerfield, IL) und einer Flußrate von 0,7 ml/Min. Der Massendetektor verwendete N₂ als Zerstäubungs- und Trockengas (Flußrate 10 l/Min, 350°C, Zerstäuberdruck 25 psi, Kapillarspannung 2500 V, Fragmentorspannung 120 V). Pacli taxel (MW 854) und der interne Standard Cephalomannin (MW 832) wurden unter Verwendung von Einzelionenüberwachung als Natriumaddukte bei m/z 876 bzw. 854 erfaßt. Das Spiken des Kontrollmaterials deutete auf eine Testlinearität von 0,3–30 μM für sowohl Plasma als auch Tumor hin (r² = 0,999). Die Präzision und Genauigkeit innerhalb der und zwischen den Tests lieferten Variationskoeffizienten von ≤ 5% und Ausbeuten im Bereich von 92–102%. Die untere Grenze der Detektion von Paclitaxel in Plasma und Tumor (Signal:Rauschen-Verhältnis von 3) betrug 0,3 μM.
HPLC-Analyse von DMXAA: Konzentrationen von DMXAA im Plasma wurden wie folgt bestimmt. Aliquote Teile von Plasma (50 μl) wurden mit 1 ml eiskaltem Acetonitril:Methanol (3:1 v/v) behandelt, zentrifugiert, und die resultierenden Überstände wurden wie oben verdampft. Die Rückstände wurden in 200 μl 10 mM Ammoniumacetatpuffer (pH 5) gelöst, und 25 μl wurden mittels HPLC unter Verwendung eines HP1100-Systems mit Diodenarraydetektor (278 nm) und Fluoreszenzdetektor analysiert. Die Säule und die Flußrate waren wie bei Paclitaxel oben, mit einer mobilen Phase von 16% Acetonitril (v/v) in 10 mM Ammoniumacetatpuffer (pH 5). Das Spiken des Kontrollplasmas zeigte eine Testlinearität von 0,1–100 μM (r² = 0,999). Die Präzision und Genauigkeit innerhalb der und zwischen den Tests lieferten Variationskoeffizienten von < 7% und eine durchschnittliche Ausbeute von 70%. Die untere Grenze der Empfindlichkeit der Detektion mittels Fluoreszenz (Signal:Rauschen-Verhältnis von 3) betrug 0,1 μM.
Pharmakokinetische Modellierung: Das Modellieren pharmakokinetischer Daten erfolgte unter Verwendung von ModelMaker Version 4.0 (Cherwell Scientific Limited, The Magdalen Centre, Oxford Science Park, Oxford OX4 4GA, Vereinigtes Königreich). Die folgenden pharmakokinetischen Parameter wurden verwendet: K_abs, die Ratenkonstante erster Ordnung für die Absorption in das zentrale Kompartiment; Cl, Entfernung aus dem Körper insgesamt; Cl_inter, Entfernung zwischen den Kompartimenten; V_d, offensichtliches Ausmaß der Verteilung im zentralen Kompartiment; V_d2, offensichtliches Ausmaß der Verteilung im zweiten zentralen Kompartiment; K_m, Michaelis-Menten-Konstante; V_max, theoretische maximale Rate; AUC, Bereich unter der Konzentration-Zeit-Kurve. Für alle Verbindungen wurde angenommen, daß die gesamte verabreichte Dosis das zentrale Kompartiment erreichen würde (d.h. 100% Bioverfügbarkeit). Unterschiede zwischen Behandlungsgruppen wurden unter Verwendung eines F-Tests, der die gesamten Kurven verglich, getestet, und wenn dieser Unterschied signifikant war (d.h. p ≤ 0,05), wurden die Schätzungen für jeden einzelnen Modellparameter bei beiden Gruppen unter Verwendung eines 2-seitigen t-Tests getestet. Die Konzentrationen von Paclitaxel in Plasma und Tumor wurden mit einem offenen 1-Kompartiment-Modell unter der Annahme linearer Pharmakokinetiken eingestellt (auf Basis eines F-Tests wurde ein 2-Kompartiment-Modell für die Tumordaten abgelehnt). Plasmakonzentrationen von DMXAA wurden unter Verwendung eines offenen 1-Kompartiment-Modells mit sättigbaren (Michaelis-Menten) Eliminationskinetiken eingestellt.
Ergebnisse
Wirkung von DMXAA + chemotherapeutischen Arzneimitteln gegen MDAH-Mca-4-Tumor: Die Antitumoraktivität und Wirtstoxizität von Kombinationen aus DMXAA/zytotoxischem Arzneimittel wurde durch Variieren der Dosis des chemotherapeutischen Arzneimittels bis zur Toxizitätsgrenze bei gleichzeitiger Verabreichung einer festgelegten Dosis von DMXAA (80 μmol/kg, ca. 80% MTD) und Bewerten der nachfolgenden Verzögerung des Tumorwachstums festgestellt. Docetaxel und Paclitaxel waren im wesentlichen inaktiv, wie es durch die Dosisantwortbeziehungen, die durch lineare Regression einen unbedeutenden Abfall (2) und bei ihren MTD überaus signifikante Wachstumsverzögerungen von ca. 10 Tagen (aufgezeichnet in Tabelle 4) lieferten, angezeigt wird, wobei einzelne Behandlungsgruppen keine signifikante Aktivität zeigten (obwohl Docetaxel und Paclitaxel durch lineare Regression schwach positive Dosisantworten zeigten).
DMXAA alleine als einziges Mittel zeigte bei 80 μmol/kg eine merkliche Aktivität, was zu vorübergehenden Rückbildungen und mittleren Verzögerungen des Tumorwachstums im Bereich von 3,5–8,3 Tagen führte (Gesamtmittelwert 6,6 ± 0,6 Tage). Die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA bei dieser Dosis erhöhte die Wirtstoxizität von Docetaxel und Paclitaxel; in jedem Fall verringerte sich bei der Kombination die MTD für das chemotherapeutische Arzneimittel um eine Dosismenge (1,33-fach) (Tabelle 4).
Im Gegensatz zu dieser geringen Auswirkung auf die Wirtstoxizität führte die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA bei Docetaxel und Paclitaxel zu einer enormen Zunahme der Verzögerung des Tumorwachstums (2 und Tabelle 4). Der Beitrag von DMXAA wurde durch Bestimmen des Abfallens jeder Dosisantwortkurve durch lineare Regression festgestellt, und DMF für DMXAA wurde als das Verhältnis des Abfallens mit und ohne DMXAA berechnet. Anhand dieses Kriteriums zeigten sowohl Paclitaxel als auch Docetaxel eine signifikante Synergie, wobei DMF bedeutend größer war als Eins. Als alternatives Kriterium zeigte die maximale Verzögerung des Tumorwachstums, die bei der MTD der Kombination zu erzielen war, wiederum an, daß beide Taxane (Paclitaxel und Docetaxel) in Kombination mit DMXAA aktive Verbindungen waren. Die einzelnen Tumorwachstumskurven werden für das Experiment, in dem Paclitaxel mit DMXAA kombiniert wurde (3), veranschaulicht, welches zeigte, daß das antivaskuläre Mittel alleine zu vorübergehenden Rückbildungen führt, während die Kombination variable, jedoch deutliche Antworten, darunter 3/7 vollständige Heilungen, verursacht.
DMXAA + Paclitaxel, Zeit- und Dosisantwortverhältnis: Die Wechselwirkung zwischen DMXAA und Paclitaxel wurde ausführlicher untersucht. Die Wiederholung des in 2 veranschaulichten Experiments bestätigte die starke Aktivität dieser Kombination mit 3/7 Heilungen bei einer Paclitaxel-Dosis von 23,7 μmol/kg und 1/7 Heilungen bei 31,6 μmol/kg. In jeder dieser Gruppen wurde ein arzneimittelbezogener Todesfall beobachtet, doch war der Verlust an Körpergewicht bei der höheren Dosis größer (4,3 ± 1,8% gegenüber 7,4 ± 1,8%). Die niedrigere Dosis an Paclitaxel (23,7 μmol/kg) wurde bei allen weiteren Studien eingesetzt.
Die Zeit der Verabreichung der beiden Mittel wurde variiert, wobei Paclitaxel (23,7 μmol/kg) bis zu 4 h vor oder nach DMXAA verabreicht wurde (4). In den meisten Gruppen wurde mit 2–3 Heilungen pro Gruppe mit 12 Mäusen und großen Verzögerungen des Tumorwachstums (durchschnittlich ca. 80 Tage) bei den wiederauftretenden Tumoren eine beträchtliche Aktivität beobachtet. Die Ausnahme bildete Paclitaxel, welches 4 h nach DMXAA verabreicht wurde, was zu keiner Heilung und zu einer geringeren Wachstumsverzögerung führte, die aufgrund der großen Variabilität unterhalb des Niveaus statistischer Signifikanz lag. In jeder Gruppe (einschließlich der mit gemeinsamer Verabreichung) war die Toxizität der Kombination mit 2–3 Todesfällen bei 12 Mäusen und einem mittleren Verlust an Körpergewicht im Bereich von 6–10% größer als in den vorherigen Experimenten mit gleichzeitiger Verabreichung.
Angesichts der merklichen Toxizität der Kombinationen von DMXAA/Paclitaxel wurde auch das Dosisantwortverhältnis von DMXAA untersucht (5). Wie in den anderen Experimenten zeigte Paclitaxel alleine in einer Menge von 23,7 μmol/kg keine signifikante Aktivität, diese verstärkte sich jedoch durch DMXAA bei allen drei getesteten Dosismengen deutlich. DMXAA zeigte in der Kombination ein sehr großes Dosisantwortverhältnis mit einem Schwellwert bei einer DMXAA-Dosis von etwa 55 μmol/kg. In diesem Experiment war die Kombination von Paclitaxel (23,7 μmol/kg) mit DMXAA in einer Menge von 80 μmol/kg hochgradig toxisch (5/12 Todesfälle), mit 1 Heilung bei den verbleibenden 7 Tieren, obgleich der Verlust an Körpergewicht (Mittelwert 8 ± 3%) in dem für diese Dosismenge üblichen Bereich lag und nicht höher war als für DMXAA alleine (8 ± 2%).
Antivaskuläre Aktivität von DMXAA und Auswirkung der gleichzeitigen Verabreichung von Paclitaxel: Die Fähigkeiten von DMXAA, den Blutfluß in dem MDAH-Mca-4-Tumor zu hemmen, wurden unter Verwendung von H33342 als fluoreszenten Perfusionsmarker verglichen (6A). DMXAA in einer Menge von 80 μmol/kg führte zu einer prompten und irreversiblen Stoppung des Blutflusses ohne Erholung nach 24 h. In einem separaten Experiment wurde unter Verwendung einer niedrigeren Dosis DMXAA (70 μmol/kg), so daß jegliche verstärkte Aktivität einfacher erfaßt werden konnte, beurteilt, ob Paclitaxel den durch DMXAA verursachten vaskulären Stillstand nach 24 h verstärkte (6B). Dies ergab keine antivaskuläre Aktivität für Paclitaxel alleine und keine signifikante Zunahme der Aktivität bei der Kombination bezüglich DMXAA alleine.
Pharmakokinetik von DMXAA und Paclitaxel: Es wurden Studien durchgeführt, um herauszufinden, ob der synergistischen therapeutischen Wechselwirkung zwischen DMXAA und Paclitaxel eine pharmakokinetische Wechselwirkung zugrundeliegt. Die Studie wurde in C₃H-Mäusen, die MDAH-Mca-4-Tumore derselben Größe wie in den therapeutischen Studien trugen, durchgeführt. Die Pharmakokinetiken beider Mittel, Paclitaxel und DMXAA, alleine und bei gleichzeitiger Verabrei chung, wurden verglichen (7). DMXAA wurde mittels HPLC unter Verwendung von Fluoreszenzdetektion (7A) gemessen, und Paclitaxel wurde mittels LC-MS (7B, C) gemessen. Bei letzterem wurde die Detektion durch Elektrospray-Massenspektrometrie mit einer hohen Natriumionenkonzentration in der mobilen Phase eingesetzt, um die Fragmentierung zu unterdrücken, was das molekulare [M + Na]⁺-Ion lieferte. Die Entfernung von DMXAA aus dem Plasma wurde unter Verwendung des zuvor genannten offenen 1-Kompartiment-Modells mit sättigbaren (Michaelis-Menten) Eliminationskinetiken angepaßt, was die pharmakokinetischen Parameter in Tabelle 6 lieferte; diese wurden durch gleichzeitige Verabreichung von Paclitaxel in einer Menge von 23,7 μmol/kg nicht beeinflußt. In ähnlicher Weise hatte die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA keine Auswirkung auf die Plasmakonzentrationen von Paclitaxel (7B); letztere Daten wurden unter der Annahme eines linearen offenen 1-Kompartiment-Modells, dessen Parameter (Tabelle 6) mit oder ohne DMXAA nicht signifikant anders waren, angepaßt. Die Paclitaxelkonzentrationen in Tumoren im frühen Stadium schienen sich durch gleichzeitige Verabreichung von DMXAA leicht zu verringern, was zu einem höheren Schätzwert für das offensichtliche Ausmaß der Verteilung von Paclitaxel in dem pharmakokinetischen Modell führte (Tabelle 6). Diese Veränderung der Paclitaxelkonzentrationen in Tumoren ist in der falschen Richtung gezeigt, um der verstärkten Antitumoraktivität der Kombination Rechnung zu tragen.
Diese Studie testet die Hypothese, wonach antivaskuläre Mittel, wie DMXAA, das Potential besitzen, sich bei der Behandlung von soliden Tumoren synergistisch mit Paclitaxel und Docetaxel zu vereinigen. In dem MDAH-Mca-4-Brusttumor im frühen Stadium, der für diese Studie verwendet wurde, zeigte DMXAA alleine als einzelnes Mittel eine beständige Aktivität, führte jedoch nicht zu länger anhaltenden Rückbildungen oder zu Heilungen. Die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA mit Paclitaxel und Docetaxel verursachte jedoch eine deutliche Verstärkung der Antwort (2). Diese Wechselwirkung kann auf Basis des stärkeren Abfallens der zytotoxischen Dosisantwortkurve bei Zugabe von DMXAA als synergistisch (Überadditiv) eingestuft werden. Die Wechselwirkung, gemessen als DMF (Verhältnis der Steigungen der linearen Regression mit und ohne DMXAA), war bedeutend größer als Eins.
Tabelle 4. Auswirkung von DMXAA auf die Wirtstoxizität und die Antitumoraktivität von chemotherapeutischen Arzneimitteln gegen MDAH-Mca-4-Tumore. Die Arzneimittel wurden mittels i.p. Injektion gleichzeitig mit DMXAA verabreicht.

^c Geschätzt unter Verwendung der oberen Fehlerabschätzung der Steigung für das chemotherapeutische Arzneimittel alleine

Tabelle 5. Vergleich von DMXAA (80 μmol/kg) alleine und in Kombination mit Paclitaxel (23,7 μmol/kg) gegen den MDAH-Mca-4-Tumor.

^a Zeit bis Endpunkt 9,4 ± 0,9 Tage

Tabelle 6. Pharmakokinetische Parameter für Paclitaxel (23,7 μmol/kg) und DMXAA (80 μmol/kg) in Plasma und Tumor von weiblichen C₃H/HeN-Mäusen, die MDAH-Mca-4-Tumore (ca. 0,7 g) tragen. Zahlen in Klammern sind % CV.

^a AUC wurde berechnet unter Verwendung der linearen Trapezregel
^b 0–24 Stunden
^c gleichzeitige Verabreichung mit DMXAA
^d 0–8 Stunden
^e 0–30 Stunden
^f gleichzeitige Verabreichung mit Paclitaxel

Claims

Verwendung von 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Behandlung von Krebs, wobei die 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon mit der unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung entweder begleitend oder aufeinanderfolgend verabreicht werden soll.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung in einem potenzierenden Verhältnis vorliegen.
Verwendung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung Paclitaxel ist.
Verwendung nach Anspruch 3, wobei das Verhältnis DMXAA:Paclitaxel in dem Bereich 220:1 bis 1:1 liegt.
Verwendung nach Anspruch 4, wobei das Verhältnis DMXAA:Paclitaxel in dem Bereich 2:1 bis 1:1 liegt.
Verwendung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung Docetaxel ist.
Verwendung nach Anspruch 6, wobei das Verhältnis von DMXAA:Docetaxel in dem Bereich 100:1 bis 1:1 liegt.
Verwendung nach Anspruch 7, wobei das Verhältnis von DMXAA:Docetaxel in dem Bereich 2:1 bis 1:1 liegt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung begleitend verabreicht werden sollen.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung aufeinanderfolgend, eins innerhalb von 2 Stunden nach dem anderen, verabreicht werden sollen.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung zuerst verabreicht werden soll, gefolgt von der Verabreichung von DMXAA oder einem pharmazeutisch verträglichen Salz davon innerhalb von 2 Stunden.
Verwendung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das pharmazeutisch verträgliche Salz ein Natriumsalz ist.
Kombination aus DMXAA oder einem pharmazeutisch verträglichen Salz davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung, wobei die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung in einem potenzierenden Verhältnis vorliegen.
Pharmazeutische Formulierung, die eine Kombination aus DMXAA oder einem pharmazeutisch verträglichen Salz davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägerstoffen dafür umfaßt.
Pharmazeutische Formulierung nach Anspruch 14, wobei die Formulierung für die intravenöse Verabreichung geeignet ist.
Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Formulierung, wobei man bei diesem Verfahren eine Kombination aus DMXAA oder einem pharmazeutisch verträglichen Salz davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern dafür miteinander in Verbindung bringt.