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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung oder
Vorbeugung von Östrogensensitiven
Tumoren in einem Säuger,
indem eine wirksame Menge einer besonderen östrogenen Verbindung dem Säuger verabreicht
wird. Das Verfahren ist insbesondere geeignet zur Behandlung oder
Vorbeugung von Brustkrebs und Endometriumkarzinom.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Brustkrebs
ist eine der führenden
Ursachen für
die Krebssterblichkeit unter westlichen Frauen, und es wird vorausgesagt,
dass er eine führende
Ursache für
den Krebstod bei orientalischen Frauen in Ländern wie beispielsweise Japan
in naher Zukunft werden wird. Die American Cancer Society schätzt, dass
1 von 9 Frauen sich ein Leben lang dem Risiko dieser Krankheit gegenüber ausgesetzt
sieht, die sich für
ungefähr
ein Viertel derjenigen, die unter der Krankheit leiden, als tödlich erweisen
wird. Brusttumoren sowie einige weitere Tumoren (einschließlich Gebärmutterkrebs,
Ovarialkrebs, Endometriose, Gebärmutterfibroma,
gutartige Prostata-Hyperplasie und Melanom) sind dafür bekannt,
dass sie Ostrogen-sensitiv sind, was bedeutet, dass die Bildung
und das Wachstum solcher Tumoren durch Östrogene wie beispielsweise
17β-Estradiol
gefördert
wird. 17β-Estradiol
ist ein Östrogen,
das für
den menschlichen Körper
endogen ist und das sowohl bei Frauen als auch bei Männern vorgefunden
wird.
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Östrogene
sind dafür
bekannt, dass sie das Risiko für
beispielsweise Brust- und Gebärmutterschleimhaut-Tumoren
erhöhen,
indem ein durch den Östrogenrezeptor
vermitteltes Ansteigen in der Häufigkeit
der Zellteilung der Brust und des Endometriums (Proliferation) induziert
wird. Die Zellteilung ist bei dem komplexen Vorgang der Entstehung
von menschlichem Krebs wesentlich, da sie das Risiko eines genetischen
Defekts, insbesondere genetischer Defekte wie beispielsweise der
Inaktivierung von Tumor-Suppressor-Genen, per se erhöht.
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Ein
wichtiger Bestandteil bei der Behandlung von Östrogen-sensitiven Tumoren
ist die Suppression oder, falls möglich, die Eliminierung von
bestimmten Östrogen-induzierten
Wirkungen. Zu diesem Zweck ist es wünschenswert, die Rezeptor-Stellen,
die durch Östrogene
stimuliert werden, zu blockieren und/oder die Menge an vorhandenem Östrogen,
die an diesen Stellen wirken sollen, zu reduzieren.
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Eine
häufig
verwendete Therapie, um die Rezeptor-Stellen zu blockieren, umfasst
die Verabreichung von Anti-Östrogen.
Anti-Östrogene
sind eine Klasse von Chemikalien, welche Östrogene daran hindern, ihre volle
Reaktion in dem Zielgewebe auszulösen. Eine anti-östrogene
Verbindung, die gegenwärtig
bei der Chemotherapie von Östrogen-sensitiven
Tumoren verwendet wird, ist Tamoxifen. Tamoxifen ist ein sogenannter selektiver Östrogen-Rezeptor-Modulator
(SERM), was bedeutet, dass die Substanz Eigenschaften von sowohl Östrogen-Antagonisten
als auch -Agonisten aufweist. Obwohl diese vermischten Agonisten/Antagonisten
vorteilhafte Wirkungen bei der Behandlung dieser Tumoren haben,
sind die östrogenen
Nebeneffekte auch dafür bekannt,
dass sie eine stimulierende Wirkung auf bestimmte Krebszellpopulationen
in der Gebärmutter
haben und daher in einigen Fällen
kontraproduktiv sind. SERMs, die scheinbar keine agonistischen Wirkungen
auf die Gebärmutter
zeigen, sind im Stand der Technik auch bekannt (zum Beispiel Raloxifen),
haben jedoch den Nachteil, dass sie klimakterische Beschwerden wie
beispielsweise Hitzewallungen und Schweißausbrüche bewirken können. Ferner
wurden diese SERMs mit einem verstärkten Risiko für Venen-Thromboembolie in
Verbindung gebracht, welche eine weitere agonistische östrogene
Wirkung ist.
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Eine
Verringerung der Östrogenkonzentrationen
im Blutserum kann operativ erreicht werden (Ovariektomie, Adrenalektomie,
Hypophysektomie) oder pharmazeutisch durch Verabreichung hoher Dosen
an Progestogen, GnRH-Analoge oder Steroid-Pathway-Inhibitoren. Jedoch
führt die
Langzeitsuppression des endogenen Östrogens zu Hypoöstrogenämie. Weiterhin
wurde festgestellt, dass sogar bei der völligen Abwesenheit von Sexualsteroiden
einige Rezeptoren aktiviert sein können. Siehe Simard und Labrie, "Keoxifene shows pure
antiestrogenic activity in pituitary gonadotrophs", Mol. Cell. Endocrinol.
39: 141–144,
(1985), besonders Seite 144.
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Die
US 4,937,238 (Lemon) bezieht
sich auf ein Verfahren zur Vorbeugung von Brustkrebs bei weiblichen
Säugern,
umfassend die Schritte der Verabreichung einer Verbindung ausgewählt aus
der Gruppe von Arzneistoffen, umfassend (1) 4-OH-Estradiol; (2)
d-Equilenin; und (3) 17α-Ethinyl-Estriol.
Es wird eine allgemeine Formel bereitgestellt, um eine Klasse von
Verbindungen (1) einschließlich
4-OH-Estradiol zu
beschreiben. Die Formel umfasst eine große Vielfalt von östrogenartigen
Substanzen, einschließlich
Substanzen, die 4 oder mehr Hydroxylgruppen enthalten können. Mit
Ausnahme von 4-OH-Estradiol
wird kein weiteres Beispiel aus dieser großen Gruppe von Substanzen erörtert.
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Die
US 5,340,584 (Spicer et
al.) beschreibt ein Verfahren zur Empfängnisverhütung oder zur Behandlung gutartiger
gynäkologischer
Funktionsstörungen,
umfassend die Verabreichung einer GnRH-Zusammensetzung über eine
erste Zeitperiode in einer Menge, die dabei wirksam ist, die Herstellung
der Ovarial-Östrogen-
und Progesteron-Produktion zu supprimieren, und die gleichzeitige
Verabreichung einer östrogenen
Zusammensetzung in einer Menge, die wirksam ist, um Symptome von Östrogenmangel
zu verhindern, und das gleichzeitige Verabreichen eines Progestogens
in einer Menge, die wirksam ist, um den Serumspiegel des Progestogens
auf einem Spiegel aufrechtzuerhalten, der wirksam ist, um die endometrische
Zellproliferation zu verringern. Das US-Patent betrifft in erster Linie Rezepturen
zur langsamen Freigabe, die über
eine ausgedehnte Zeitperiode von zumindest ungefähr zwei Monaten wirksam sind.
Unter einer langen Auflistung von Östrogenen, die in der beanspruchten
Erfindung verwendet werden können,
ist Estetrol erwähnt.
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Die
WO 94/26207 und die
US 5,340,585 beschreiben
ein Verfahren zur Behandlung von gutartigen gynäkologischen Fehlfunktionen
bei einem Patienten, bei dem das Risiko der endometrischen Stimulierung durch
eine östrogene
Zusammensetzung minimiert oder nicht vorhanden ist, umfassend:
- – Verabreichen
einer Hormonzusammensetzung, die Gonadotropin-Hormon freisetzt, über eine
erste Zeitperiode in einer Menge, die wirksam ist, um den Serumspiegel
der Hormonzusammensetzung, die Gonadotropin-Hormon freisetzt, in
einem weiblichen Säugetier
auf einem Niveau zu halten, das wirksam ist, um die Ovarial-Östrogen-
und Progesteron-Produktion während
einer Zeitdauer zu unterdrücken;
und
- – gleichzeitiges
Verabreichen einer östrogenen
Zusammensetzung in einer Menge, die wirksam ist, um den Serumspiegel
der Östrogenzusammensetzung über eine
erste Zeitperiode auf einem Spiegel zu halten, der wirksam ist,
um Anzeichen und Symptome von Östrogenmangel
zu verhindern.
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Sowohl
die
WO 94/26207 und
die
US 5,340,585 erwähnen Estetrol
als ein Beispiel einer östrogenen Zusammensetzung,
die bei dem zuvor genannten Verfahren eingesetzt werden kann.
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Die
WO 02/094276 , die nach
dem Anmeldetag der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht wurde, beschreibt
die Verwendung von Estetrol bei der Behandlung oder Vorbeugung von
Hypoöstrogenämie. Auf
Seite 10, Zeilen 19–20
und in Anspruch 5 ist erwähnt,
dass die Behandlung in geeigneter Weise angewendet werden kann,
um Hypoöstrogenämie zu behandeln
oder vorzubeugen, die aus der Behandlung von Brustkrebs resultiert.
Die Behandlung von Brustkrebs ist jedoch an keiner Stelle erwähnt.
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Die
WO 02/30355 (Kragie) beschreibt
ein Verfahren, um nachteilige Nebenwirkungen zu mildern und/oder
die vorteilhafte Wirkung eines Aromatase-Inhibitors bei einer Testperson
zu verstärken,
wobei das Verfahren die Verabreichung einer Kombination von einem
oder mehreren Aromatase-Inhibitoren
mit einem oder mehreren Östrogenfunktions-Substitutionsmitteln
(EFR) umfasst. Es wird ein breiter Bereich von EFR-Agenzien in der
Anmeldung zitiert, einschließlich Östrogenen.
In einer Liste von Östrogenen
ist auch Estetrol erwähnt.
Das beanspruchte Verfahren gilt als vorteilhaft für die Behandlung
von Testpersonen, die unter Nebeneffekten und verringertem therapeutischen
Nutzen der Zusammensetzungen leiden, die einen Aromatase-Inhibitor
umfassen, der als ein Therapeutikum für eine große Vielfalt an Krankheitszuständen oder
klinischen Indikationen verabreicht wird. In Bezug auf Brustkrebs,
der als ein Beispiel für
einen Krankheitszustand erwähnt
wird, wurde beobachtet, dass Aromatase-Inhibitoren verwendet werden,
um die Herstellung von Östrogenen
an der Stelle des kanzerösen
Brustgewebes zu verringern. Selektive EFR-Mittel wie beispielsweise Raloxifen
und Estradiol-Metaboliten sind als EFR-Mittel bei der Tumortherapie
vorteilhaft. Was die Estradiol-Metaboliten
betrifft, wird Bezug auf einen Artikel von Lippert TH et al., Steroids
2000; 65: 357–69
genommen. Dieser Artikel führt
die Ergebnisse einer Untersuchung über die Wirkungen von A-Ring- und D-Ring-Metaboliten
von Estradiol, einschließlich
Estetrol, auf die Proliferation von vaskulären Endothelzellen auf. Die
Ergebnisse zeigen, dass einige A-Ring-Metaboliten fähig sind,
die Proliferation von kultivierten Endothelzellen menschlicher Nabelschnuradern
zu verhindern. Für
Estetrol wurde keine wesentliche Wirkung beobachtet.
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Östrogenantagonisten
werden für
gewöhnlich
bessere therapeutische Ergebnisse erzeugen als eine Therapie, die
lediglich die Östrogenproduktion
unterbindet, zum Beispiel GnRH-Analoge, Aromatase-Inhibitoren und/oder
Progestogene. Infolgedessen besteht Bedarf für ein Medikament, das eine
günstigere
Kombination der agonistischen und antagonistischen (oder nicht-agonistischen)
Eigenschaften aufweist als die Anti-Östrogene und/oder SERMs, die
gegenwärtig
verfügbar
sind. Insbesondere besteht Bedarf nach einem Medikament, das keine
unerwünschte
proliferative Wirkung auf das Brust- und/oder endometrische Gewebe
hat und das gleichzeitig eine ausreichende Östrogenizität aufweist, um zu verhindern,
dass seine Verabreichung zu Hypoöstrogenämie und/oder
klimakterischen Beschwerden führt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfinder haben unerwartet entdeckt, dass diese Erfordernisse durch östrogene
Substanzen erfüllt werden,
die durch die folgende Formel repräsentiert werden
wobei in der Formel R1, R2,
R3, R4 unabhängig
voneinander ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe
mit 1-5 Kohlenstoffatomen sind. Ein bekanntes Beispiel für diese
Gruppe östrogener
Substanzen ist 1,3,5(10)-Estratrien-3,15α,16α,17ß-Tetrol, auch bekannt unter
dem Namen Estetrol, Östetrol
und 15α-Hydroxyestriol.
Estetrol ist ein Östrogen,
das von der fötalen
Leber während
der menschlichen Schwangerschaft hergestellt wird. Nicht-konjugierte
Estetrol-Spiegel
im mütterlichen
Plasma erreichen ihren Höchststand
bei ungefähr
1,2 ng/ml zum Zeitpunkt der Schwangerschaft und sind ungefähr 12 Mal
höher im
fötalen als
im mütterlichen
Plasma (Tulchinsky et al., 1975. J. Clin. Endocrinol. Metab., 40,
560–567).
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Es
ist sehr überraschend,
dass die vorliegenden östrogenen
Substanzen vorteilhaft bei der Behandlung von Östrogen-sensitiven Tumoren
verwendet werden können,
da der Fachmann erwarten würde,
dass östrogene
Substanzen die Bildung und das Wachstum dieser Tumoren verstärken würden. Da
es scheint, dass die vorliegenden östrogenen Substanzen keine Östrogen-antagonistischen
Eigenschaften aufweisen, ist diese Entdeckung wirklich unerwartet.
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Obwohl
die Erfinder nicht an eine Theorie gebunden sein wollen, wird angenommen,
dass die günstige Wirkung
der vorliegenden östrogenen
Verbindung (EC) durch einen primären
Mechanismus verursacht wird, bei dem diese Verbindung mit anderen Östrogenen
um die Bindung an zytoplasmische Östrogen-Rezeptoren („ER") konkurriert. Von
dem sich ergebenden ER-EC-Komplex wird angenommen, dass er viele
Aktivitäten
des endogenen Östrogens
innerhalb der Tumorzellen inhibiert. Endogene Östrogene, wie beispielsweise
17β-Estradiol,
binden an die ERs, um zelluläre
Aktivitäten
zu fördern,
wie beispielsweise Östrogen/ER-vermittelte Gentranskription,
DNA-Synthese, Krebszellenwachstum und Zunahmen autokriner Polypeptide,
wie beispielsweise des Transformationswachstumsfaktors-Alpha, des
epidermalen Wachstumsfaktors, des insulinähnlichen Wachstumsfaktors-II
und anderer Wachstumsfaktoren, die in die Zellproliferation involviert
sein können. Die
konkurrierende Inhibierung der Bindung von endogenem Östrogen
an die ERs durch die vorliegende östrogene Verbindung verringert
oder verhindert derartiges Krebswachstum, indem zelluläre Aktivitäten durch
die endogenen Östrogene
induziert werden. Aufgrund des Fehlens eines proliferativen Einflusses
auf beispielsweise Brustgewebe verhindert die vorliegende östrogene
Verbindung den Übergang
von Brustkrebszellen aus der frühen
G1-Phase in die mittlere G1-Phase des Zellzyklus und weist eine
zytostatische Wirkung auf Brustkrebszellen auf.
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Es
wurde entdeckt, dass die vorliegenden östrogenen Substanzen eine relativ
große
Affinität
für den ERa-Rezeptor
aufweisen oder umgekehrt eine relativ geringe Affinität für den ERβ-Rezeptor.
Es wird angenommen, dass diese Rezeptor-Spezifizität auf irgendeine
Weise mit der hohen Wirksamkeit der vorliegenden Substanzen bei
der Behandlung von Östrogen-sensitiven
Tumoren verbunden ist. Jedoch ist der Mechanismus, der die ER-Signalwege
steuert, die für
diese Wirksamkeit verantwortlich sind, bislang schlecht erfasst, trotz
des beträchtlichen
wissenschaftlichen Aufwands, der auf diesem Gebiet stattfindet.
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Es
ist bekannt, dass die meisten Östrogene
an beide ERs binden, welche in Anwesenheit von gewebespezifischen
Co-Aktivatoren und/oder Co-Repressoren an ein Östrogen-Antwort-Element in
der regulatorischen Region der Gene oder an andere Transkriptionsfaktoren
binden. In Anbetracht der Komplexität der ER-Signalwirkung zusammen
mit der gewebespezifischen Expression von ERα und ERβ und dessen Co-Faktoren wird
nun erkannt, dass ER-Liganden als Östrogen-Agonisten oder sogar
als Östrogen-Antagonisten
in einer gewebespezifischen Weise wirken können.
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Es
ist nun auch bekannt, dass Östrogen
die zelluläre
Pharmakologie durch Genexpression moduliert und dass die Östrogenwirkung
durch die Östrogen-Rezeptoren
vermittelt wird. Die Wirkung des Östrogen-Rezeptors auf die Gen-Regulation
kann durch eine direkte Bindung des ER an das Östrogen-Antwort-Element, eine
Bindung des ER an andere Transkriptionsfaktoren, wie beispielsweise
NF-κB, C/EBPβ und durch nicht-genetische
Effekte, die die Ionenkanal-Rezeptoren involvieren, vermittelt werden.
Der Fortschritt während
der letzten paar Jahre hat gezeigt, dass sich der ER mit Co-Aktivatoren
(zum Beispiel SRC-1, CBP und SRA) und Co-Repressoren (zum Beispiel SMRT
und N-CoR) verbindet, was ebenfalls die transkriptionelle Aktivität des ER
in einer gewebespezifischen und ligandenspezifischen Weise moduliert.
Zusätzlich
gibt es Anzeichen dafür,
dass die Mehrheit der Östrogen-regulierten
Gene kein klassisches Östrogen-Antwort-Element hat.
In diesen Fällen
interagiert der ER mit den Transkriptionsfaktoren, die für die Regulation
dieser Gene kritisch sind. Transkriptionsfaktoren, von denen bekannt
ist, dass sie in ihrer Aktivität
durch ER moduliert werden, umfassen zum Beispiel AP-1, NF-κB, C/EBP
und Sp-1.
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In
Anbetracht der Komplexität
der ER-Signalwirkung sowie der verschiedenen Arten von Gewebe, die ER
und seine Co-Faktoren exprimieren, wird allgemein angenommen, dass
ER-Liganden nicht länger
einfach als entweder reine Antagonisten oder Agonisten klassifiziert
werden können.
Diese Ansicht wird von den Entdeckungen von Paech et al. (Science
277, 1508–1510,
1997) gestützt,
die dargelegt haben, dass 17β-Estradiol eine
AP-1-Stelle beim Vorhandensein eines ERα aktiviert, aber die gleiche
Stelle beim Vorhandensein von ERβ inhibiert.
Dagegen stimulieren die ER-Liganden Raloxifen (Eli Lilly & Co.) und Tamoxifen
sowie ICI-182,780 (Zeneca Pharmaceuticals) die AP-1-Stelle durch
ERβ, aber
inhibieren diese Stelle in der Gegenwart von ERα.
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Es
ist bekannt, dass ERα und
ERβ sowohl überlappende
als auch unterschiedliche Verteilungen im Gewebe aufweisen, die
vorwiegend durch RT-PCR oder in-situ Hybridisierung analysiert wurde.
Sehr oft exprimieren Gewebe sowohl ERα als auch ERβ, aber die Rezeptoren sind in
verschiedenen Zelltypen lokalisiert.
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Zusammenfassend
ist es offensichtlich, dass die östrogene
Verbindung sich von den östrogenen
Substanzen wie beispielsweise 17β-Estradiol
und Ethinyl-Estradiol unterscheidet und dass sie eine relativ hohe Affinität für den ERa-Rezeptor
im Vergleich zu dem ERβ-Rezeptor
zeigt, obwohl die Mechanismen, durch welche die vorliegende östrogene
Verbindung ihre günstige
Wirkung ausübt,
noch unbekannt sind. Es wird außerdem
ebenfalls aus dem oben Gesagten deutlich, dass diese Spezifizität auch gut
für die
unerwartete Wirksamkeit der vorliegenden östrogenen Verbindung bei der
Behandlung oder Vorbeugung von Östrogen-sensitiven Tumoren
verantwortlich sein kann.
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Ähnlich wie
bei SERMs wie Tamoxifen zeigt die vorliegende östrogene Verbindung östrogene
Wirkungen, die eine Langzeitverabreichung ohne das Auftreten klimakterischer
Beschwerden ermöglichen.
Tamoxifen hat jedoch eine unerwünschte östrogene
Wirkung auf Gebärmuttergewebe
und wurde mit endometrischer Hyperplasie und Karzinomen in Verbindung
gebracht. Die Langzeitverwendung von Tamoxifen ist mit einem erhöhten Risiko
für Endometrium-Krebs
verbunden, bis hin zu einem fünffach
höheren
Risiko im Vergleich zu Frauen, die nicht mit einer Tamoxifen-Therapie behandelt
wurden. Daher hat die Anwendung von Tamoxifen für die Langzeitvorbeugung vor
Brustkrebs und für
die Langzeitbehandlung von Brustkrebs wesentliche damit verbundene
Risiken.
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Ein
weiterer Nachteil, der in Verbindung mit dem Tamoxifen bei Frauen
vor der Menopause verbunden ist, ist das Risiko der Ovarial-Hyperstimulation,
was zu einer exzessiven Absonderung von Östrogen führt. Es ist offensichtlich,
dass der sich ergebende Anstieg des Östrogenspiegels im Serum höchst unerwünscht bei Patienten
mit Östrogen-sensitiven
Tumoren ist. Deshalb wird Ovariektomie für gewöhnlich bei Patienten vor der
Menopause angewendet, die mit Tamoxifen behandelt werden. Die vorliegende östrogene
Verbindung scheint keinen solchen unerwünschten Einfluss auf Gebärmuttergewebe
zu haben, sie verursacht auch keine Ovarial-Hyperstimulation, da
sie tatsächlich
das Follikelwachstum und die Ovulation unterbindet.
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Ein
weiterer wichtiger Vorteil der vorliegenden östrogenen Substanzen entsteht
aus ihrer relativen Unempfindlichkeit gegenüber Wechselwirkungen mit anderen
Medikamenten (Medikament-Medikament-Wechselwirkungen).
Es ist gut bekannt, dass bestimmte Medikamente die Wirksamkeit von östrogenen
verringern können
und dass andere Medikamente deren Aktivität verstärken können, wodurch sich mögliche vermehrte Nebenwirkungen
ergeben. Ebenso können östrogene
den Metabolismus von anderen Medikamenten störend beeinflussen. Im Allgemeinen
liegt die Wirkung anderer Medikamente auf östrogene darin, mit der Absorption, der
Metabolisierung oder der Ausscheidung dieser Östrogene zu interferieren,
wohingegen die Wirkung der Östrogene
auf andere Medikamente darin liegt, dass sie wegen des Verstoffwechselungspfades
konkurrieren.
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Die
klinisch wichtigste Gruppe von Wechselwirkungen der Östrogen-Medikamente
tritt mit Medikamenten auf, die mikrosomale Leberenzyme erzeugen
können,
die die Östrogenspiegel
im Plasma unter ein therapeutisches Niveau verringern können (zum
Beispiel krampflösende
Mittel; Phenytoin, Primidon, Barbiturate, Carbamazepin, Ethosuximid,
und Methosuximid; Medikamente gegen Tuberkulose wie beispielsweise
Rifampin; antimykotische Medikamente wie beispielsweise Griseofulvin).
Die vorliegenden östrogenen
Substanzen sind weniger von der Up-and-down-Regulation der mikrosomalen Leberenzyme
(zum Beispiel P450's)
abhängig
und sind auch weniger für
die Konkurrenz mit anderen P450-Substraten empfindlich. Ebenfalls
beeinflussen sie den Metabolismus anderer Medikamente nicht wesentlich.
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Die
Konjugate der meisten Östrogene,
wie sie in der Leber gebildet werden, werden in die Galle abgesondert
und können
durch Darmbakterien im Dickdarm abgebaut werden, so dass das aktive
Hormon freigesetzt wird, das dann wieder absorbiert wird (enterohepatische
Rezirkulation). Es gibt klinische Berichte, die die Ansicht stützen, dass
die enterohepatische Rezirkulation von Östrogenen bei Frauen, die Antibiotika
wie beispielweise Ampicillin, Tetracyclin etc. nehmen, abnimmt.
Konjugierte Formen der vorliegenden östrogenen Substanzen werden
kaum in die Galle abgesondert, was bedeutet, dass sie im Wesentlichen
unempfindlich gegenüber
Medikamenten sind, die die enterohepatische Rezirkulation von anderen Östrogenen
beeinflussen.
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Die
obigen Beobachtungen dienen dazu zu erklären, warum die östrogenen
Substanzen der Erfindung besonders geeignet zur Behandlung oder
Vorbeugung von Östrogen-sensitiven
Tumoren sind.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Entsprechend
betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer östrogenen
Verbindung bei einem Verfahren zur Behandlung oder Vorbeugung von Östrogen-sensitiven
Tumoren bei einem Säuger,
wobei das Verfahren die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen
Menge einer östrogenen
Verbindung an den Säuger
und nicht die Verabreichung einer GnRH-Zusammensetzung umfasst,
wobei die östrogene
Verbindung ausgewählt
wird aus der Gruppe bestehend aus: Substanzen, die durch die folgende
Formel repräsentiert
werden
wobei in der Formel R1, R2,
R3, R4 unabhängig
voneinander ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe
mit 1-5 Kohlenstoffatomen sind; Precursoren, die fähig sind,
eine Substanz gemäß der vorgenannten
Formel freizusetzen, wenn sie bei dem vorliegenden Verfahren verwendet
werden, wobei die Precursoren Derivate der vorliegenden östrogenen
Substanzen sind, bei denen das Wasserstoffatom von zumindest einer
der Hydroxylgruppen durch ein Acylradikal einer Kohlenwasserstoff-Carbonsäure, Sulfonsäure oder Sulfaminsäure mit
1-25 Kohlenstoffatomen; Tetrahydrofuranyl; Tetrahydropyranyl oder
ein geradkettiger oder verzweigter Glycosidrest ist, der 1-20 Glykosideinheiten
pro Rest enthält,
ersetzt worden ist; und Mischungen von einer oder mehreren der vorgenannten
Substanzen und/oder Precursoren, wobei die Östrogen-sensitiven Tumoren ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus: Brustkrebs, Gebärmutterkrebs, Ovarialkrebs,
Endometriose, Gebärmutterfibrome,
gutartiger Prostata-Hyperplasie und Melanome.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich die Bezeichnung „Tumor" auf ein neues Wachstum von Gewebe,
in dem die Vervielfältigung
der Zellen unkontrolliert und progressiv ist. Die Bezeichnung Tumor
umfasst sowohl bösartige
als auch gutartige Tumoren.
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Die
Bezeichnung „Östrogen-sensitiver
Tumor" bezieht sich
auf einen Tumor, dessen Bildung und Wachstum durch Östrogene
stimuliert wird, außer
durch die östrogenen
Verbindungen gemäß der vorliegenden
Verbindung, insbesondere Östrogene,
die aus der Gruppe bestehend aus 17β-Estradiol, Ethinyl-Estradiol sowie
Precursoren und Metaboliten davon bestehen.
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Die
Bezeichnung „Krebs" bezieht sich auf
Zellen, die eine bösartige
Veränderung
durchgemacht haben, die sie für
den Wirtsorganismus pathologisch macht.
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Die
vorliegenden östrogenen
Substanzen unterscheiden sich sowohl von den biogenen als auch den synthetischen Östrogenen,
die im Allgemeinen in pharmazeutischen Rezepturen verwendet werden,
dadurch, dass der 5-gliedrige Ring in dem Steroidgerüst 3 Hydroxylsubstituenten
statt 0–2
umfasst. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform repräsentiert
zumindest einer von R1, R2, R3 und R4 eine Hydroxylgruppe, was bedeutet,
dass die östrogene
Substanz zumindest 4 Hydroxylgruppen enthält. Die östrogene Verbindung, die in
der vorliegenden Zusammensetzung als die aktive Verbindung eingesetzt
wird, ist vorzugsweise ein sogenanntes biogenes Östrogen, das heißt ein Östrogen,
das natürlich
im menschlichen Körper
vorkommt, ein Precursor eines biogenen Östrogens oder eine Mischung
davon. Da biogene Östrogene
im fötalen
und weiblichen Körper
von Natur aus vorhanden sind, wird nicht erwartet, dass Nebenwirkungen
auftreten, insbesondere dann nicht, wenn die Serumspiegel, die sich
aus der exogenen Verabreichung dieser Östrogene ergeben, nicht wesentlich
die natürlich
auftretenden Konzentrationen übersteigen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthält
die östrogene
Substanz 4 Hydroxylgruppen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
sind nicht mehr als 3 der R1, R2, R3, R4 Wasserstoffatome. Vorzugsweise
repräsentiert
in der zuvor erwähnten
Formel R1 auch ein Wasserstoffatom. In dieser Formel repräsentieren
zumindest 2, bevorzugter zumindest 3 der Gruppen R1, R2, R3 und
R4 ein Wasserstoffatom.
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Die östrogenen
Substanzen gemäß der Formel
umfassen verschiedene Enantiomere, da die Kohlenstoffatome, die
die Hydroxylsubstituenten tragen, chiral aktiv sind. In einer bevorzugten
Ausführungsform
ist die vorliegende östrogene
Substanz 15α-Hydroxy-substituiert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Substanz
16α-Hydroxy-substituiert.
In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Substanz
17β-Hydroxy-substituiert.
Am meisten bevorzugt sind die östrogenen
Substanzen 15α,16α,17β-Trihydroxy-substituiert.
Die anderen chiral aktiven Kohlenstoffatome in dem Steroidgerüst der vorliegenden östrogenen Verbindungen
weisen vorzugsweise die gleiche Konfiguration wie die entsprechenden
Kohlenstoffatome in 17β-Estradiol
und anderen biogenen Östrogenen
auf.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung repräsentiert
R3 eine Hydroxylgruppe oder eine Alkoxygruppe. In einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform
repräsentieren
die Gruppen R1, R2 und R4 Wasserstoffatome, wobei in diesem Fall
die Substanz 1,3,5(10)-Estratrien-3,15,16,17-Tetrol ist. Ein bevorzugtes
Isomer der letzteren Substanz ist 1,3,5(10)-Estratrien-3,15α,16α,17β-Tetrol (Estetrol).
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Die
Erfindung umfasst auch die Verwendung von Precursoren der östrogenen
Substanzen, welche die aktive Verbindung in dem vorliegenden Verfahren
bilden. Diese Precursoren sind in der Lage, die zuvor genannten östrogenen
Substanzen freizusetzen, wenn sie in dem vorliegenden Verfahren
verwendet werden, beispielsweise als Ergebnis der metabolischen
Umsetzung. Diese Precursoren sind ausgewählt aus der Gruppe der Derivate
der vorliegenden östrogenen
Substanzen, wobei das Wasserstoffatom von zumindest einer der Hydroxylgruppen
substituiert worden ist durch ein Acylradikal einer Kohlenwasserstoff-Carbonsäure, Sulfonsäure oder
Sulfaminsäure
mit 1-25 Kohlenstoffatomen; Tetrahydrofuranyl; Tetrahydropyranyl;
oder einen geradkettigen oder verzweigten Glycosidrest, der 1-20
Glykosideinheiten pro Rest enthält.
Typische Beispiele für
Precursoren, die in geeigneter Weise gemäß der Erfindung verwendet werden
können,
sind Ester, die erhalten werden können, indem man die Hydroxylgruppen
der östrogenen
Substanzen mit Substanzen reagieren lässt, die eine oder mehrere
Carboxy-(M+-OOC-)-Gruppen enthalten, wobei M+ ein Wasserstoff- oder
(Alkali) Metallkation repräsentiert.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind daher die Precursoren
Derivate der östrogenen
Substanzen, wobei das Wasserstoffatom von zumindest einer der Hydroxylgruppen
in der genannten Formel durch -CO-R substituiert worden ist, wobei
R ein Kohlenwasserstoffradikal ist, das 1-25 Kohlenstoffatome enthält. Vorzugsweise
ist R Wasserstoff oder ein Alkyl-, Alkenyl- oder Aryl-Radikal, das
1-20 Kohlenstoffatome enthält.
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Das
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung kann in geeigneter Weise verwendet werden, um Säuger wie
beispielsweise Rinder, Haustiere und insbesondere Menschen zu behandeln.
Das Verfahren kann verwendet werden, um sowohl Frauen als auch Männer (zum
Beispiel Prostata-Hyperplasie)
zu behandeln, wobei es so ist, dass die besten Ergebnisse bei Frauen
erhalten werden. Das Verfahren kann vorteilhaft bei Frauen während, vor
und nach der Menopause eingesetzt werden. Da das vorliegende Verfahren
im Gegensatz zu SERMs, wie beispielsweise Tamoxifen, nicht mit dem
Risiko der Ovarial-Hyperstimulation verbunden ist, ist es besonders
für die
Behandlung von Frauen vor und während
der Menopause geeignet. Das vorliegende Verfahren kann vorteilhaft
verwendet werden, um Östrogen-sensitive
Tumoren zu behandeln und auch das Auftreten dieser Tumoren zu verhindern.
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Das
vorliegende Verfahren ist besonders wirksam, wenn die Verabreichung über eine
ausgedehnte Zeitperiode fortgeführt
wird. Für
gewöhnlich
umfasst das Verfahren die ununterbrochene Verabreichung der östrogenen
Verbindung über
eine Dauer von zumindest 5 Tagen. Vorzugsweise erfolgt die ununterbrochene Verabreichung
zumindest über
30 Tage, stärker
bevorzugt zumindest über
90 Tage.
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Das
vorliegende Verfahren kann eine enterale oder parenterale Verabreichung
der östrogenen
Verbindung in geeigneter Weise anwenden. Die Bezeichnung „parenterale
Verabreichung",
wie hier verwendet, umfasst transdermale, intravenöse, intranasale,
intravaginale, pulmonäre,
bukkale, subkutane, intramuskuläre und
intrauterine Verabreichung. Die Bezeichnung „enterale Verabreichung" umfasst orale sowie
die rektale Verabreichung.
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Vorzugsweise
ist der Verabreichungsmodus ausgewählt aus der Gruppe, die eine
orale, transdermale, intravenöse,
intranasale, intravaginale, pulmonäre, rektale, bukkale, subkutane,
intramuskuläre
oder intrauterine Verabreichung umfasst. Stärker bevorzugt ist der Verabreichungsmodus
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus oraler, transdermaler, intravenöser, subkutaner,
intranasaler, pulmonärer
und vaginaler Verabreichung. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform
wendet das vorliegende Verfahren die orale, transdermale, intranasale
oder subkutane Verabreichung an. Sogar noch mehr bevorzugt wendet
das vorliegende Verfahren orale oder transdermale Verabreichung
an.
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Die
oralen, intravenösen,
subkutanen, intramuskulären,
intranasalen, rektalen, bukkalen und pulmonären Verabreichungen sind ideal
für die
(zumindest) eine Verabreichung einmal täglich geeignet. Die transdermale
Verabreichung wird vorteilhaft bei Häufigkeiten zwischen einmal
am Tag und einmal im Monat angewendet. Die intravaginalen und intrauterinen
Verabreichungen werden vorteilhaft bei Verabreichungshäufigkeiten
zwischen einmal wöchentlich
und einmal monatlich eingesetzt. Die subkutane und intramuskuläre Verabreichung
kann auch in geeigneter Weise in Form von Depot-Injektionen in Intervallen
von 1 Woche bis 6 Monaten durchgeführt werden, vorzugsweise in
Intervallen von 4 Wochen bis 3 Monaten.
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Aus
Gründen
der Einfachheit wendet das vorliegende Verfahren vorzugsweise Verabreichungsintervalle
von 1 Tag, 1 Woche oder 1 Monat an. Therapien, die einmal täglich orale,
subkutane, intravenöse
oder intranasale Verabreichung, einmal wöchentlich transdermale oder
einmal monatlich intravaginale oder subkutane Verabreichung einsetzen,
sind besonders bevorzugt.
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Obwohl
das vorliegende Verfahren Rezepturen für die langsame Freisetzung
einsetzen kann wie beispielsweise diejenigen, die in der
US 5,340,584 beschrieben
sind, wird nicht bevorzugt, die Rezepturen mit langsamer Freisetzung
einzusetzen, die über
eine ausgedehnte Dauer von zumindest ungefähr einem Monat wirksam sind.
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Ungeachtet
des Verabreichungsmodus wird die östrogene Verbindung bevorzugt
in einer Menge verabreicht, die wirksam ist, eine Blutserumkonzentration
von zumindest 1 Nanogramm pro Liter zu erreichen, vorzugsweise von
zumindest 10 Nanogramm pro Liter, am meisten bevorzugt von zumindest
100 Nanogramm pro Liter. Im Allgemeinen wird die resultierende Blutserumkonzentration
der östrogenen
Verbindung 100 μg
pro Liter, vorzugsweise 50 μg
pro Liter, bevorzugter 25 μg
pro Liter nicht überschreiten.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
wird die östrogene
Verbindung in einer Menge verabreicht, die deutlich die Menge übersteigt,
die erforderlich ist, um den Serumspiegel der besagten östrogenen Verbindung
auf einem wirksamen Niveau zu halten, um den Symptomen eines Östrogenmangels
vorzubeugen, wie die
US 5,340,584 lehrt.
Vorzugsweise wird die östrogene
Verbindung in einer Menge verabreicht, die ausreichend ist, um den
Serumspiegel der östrogenen
Verbindung auf einem Niveau aufrecht zu erhalten, die einem Serumspiegel
von Estradiol von mehr als 50 pg/ml, bevorzugter von mehr als 140
pg/ml entspricht.
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Gemäß dem vorliegenden
Verfahren wird die östrogene
Verbindung für
gewöhnlich
in einer Menge von weniger als 1 mg pro kg Körpergewicht pro Tag, vorzugsweise
von weniger als 0,4 mg pro kg Körpergewicht pro
Tag verabreicht. Um einen wesentlichen Einfluss aus der Verabreichung
der östrogenen
Verbindung zu erzielen, ist es zweckmäßig, sie in einer Menge von
zumindest 1 μg
pro kg Körpergewicht
pro Tag zu verabreichen. Vorzugsweise liegt die verabreichte Menge
bei zumindest 5 μg
pro kg Körpergewicht
pro Tag.
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Die
orale Verabreichung der aktiven Verbindung wird vorzugsweise in
einer Menge von weniger als 400 μg
pro kg Körpergewicht
pro Tag, vorzugsweise von weniger als 200 μg pro kg Körpergewicht pro Tag durchgeführt. Um
einen wesentlichen Einfluss aus der Verabreichung der aktiven Verbindung
zu erzielen, ist es zweckmäßig, sie
in einer Menge von zumindest 2 μg
pro kg Körpergewicht
pro Tag oral zu verabreichen. Vorzugsweise liegt die oral verabreichte
Menge bei zumindest 5 μg
pro kg Körpergewicht
pro Tag. Bei dem vorliegenden Verfahren, insbesondere, wenn es bei
Menschen verwendet wird, wird die östrogene Verbindung für gewöhnlich in
einer durchschnittlichen Dosierung von zumindest 0,05 mg pro Tag,
vorzugsweise von zumindest 0,1 mg pro Tag verabreicht. Die Maximaldosierung
wird normalerweise unter 40 mg pro Tag, vorzugsweise unter 20 mg
pro Tag gehalten.
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Das
vorliegende Verfahren zur Behandlung umfasst das Verabreichen einer
wirksamen Menge der östrogenen
Verbindung an einen Säuger,
der eine solche Therapie benötigt.
Die erforderliche wirksame Menge wird sich von Individuum zu Individuum
unterscheiden und wird von Faktoren wie beispielsweise dem Geschlecht
des Individuums, dem Körpergewicht,
dem Verabreichungsweg und der Wirksamkeit der bestimmten östrogenen
Verbindung, die verwendet wurde, bestimmt.
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Bei
dem vorliegenden Verfahren, besonders wenn bei Menschen eingesetzt,
wird die östrogene
Verbindung für
gewöhnlich
oral in einer durchschnittlichen Dosis zwischen 0,01 und 20 mg pro
Tag, vorzugsweise zwischen 0,05 und 10 mg pro Tag verabreicht. In ähnlicher
Weise beträgt
die parenterale Dosis vorzugsweise zumindest 0,05, vorzugsweise
zumindest 0,1 mg pro Tag. Die durchschnittliche maximale parenterale
Dosis wird normalerweise unter 40 mg pro Tag, vorzugsweise unter
20 mg pro Tag, gehalten.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung setzt das Verfahren die orale Verabreichung der aktiven östrogenen
Verbindung ein. Die Bezeichnung orale Verabreichung, wie hier verwendet, umfasst
auch die orale Administration über
Sondenernährung.
Die Erfinder haben entdeckt, dass Estetrol und verwandte östrogene
Substanzen trotz ihrer geringen Stärke vorteilhaft oral verabreicht
werden können.
Obwohl die Erfinder nicht an eine Theorie gebunden sein wollen,
wird angenommen, dass die Wirksamkeit der oral verabreichten Estetrol-ähnlichen
Substanzen aus der Kombination besonderer pharmako-kinetischer Eigenschaften
(ADME) und pharmako-dynamischer Eigenschaften dieser Substanzen
resultiert.
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Die
Erfinder haben entdeckt, dass die orale Bio-Verfügbarkeit der Estetrol-ähnlichen
Substanzen außergewöhnlich hoch
ist und dass ihre in vivo Halbwertszeit beträchtlich länger ist als die der allgemein
verwendeten biogenen Östrogene.
Obwohl Estetrol und Estetrol-ähnliche
Substanzen eine relativ geringe östrogene Wirkungskraft
haben, können
sie somit wirksam oral verabreicht werden, da die oralen Dosen,
die erforderlich sind, um die gewünschte Wirkung zu erreichen,
jenen entsprechen, die schon für
beispielsweise 17β-Estradiol verwendet
werden.
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Ein
weiterer wichtiger Vorteil der oralen Verabreichung von Estetrol
und Estetrol-ähnlichen
Substanzen liegt in der Tatsache, dass diesen Substanzen zugeschrieben
wird, dass die hepatischen Effekte dieser Substanzen für minimal
gehalten werden, da sie kaum durch den sogenannten „ersten
Durchlauf" metabolisiert werden.
Der „erste
Durchlauf"-Effekt
von oral verabreichten Medikamenten bezieht sich auf den Abbauvorgang des
Medikaments durch die Leber während
des Übergangs
eines Medikaments von der anfänglichen
Aufnahme bis zur Zirkulation in dem Blutstrom. Nach der Resorption
aus dem intestinalen Lumen treten oral gegebene aktive Wirkstoffe über die
Leber in den Organismus ein. Diese Tatsache ist von besonderer Wichtigkeit
für östrogene
Agenzien, da die Leber ein Zielorgan für Östrogene ist; eine orale Einnahme
von Östrogenen
resultiert in starken östrogenen
Effekten in der Leber. Therapeutisch äquivalente Dosen der allgemein
verwendeten biogenen Östrogene
ergeben, wenn sie oral angewendet werden, deutliche Antworten der
hepatischen Parameter, wie beispielsweise der Steigerung von SHBG,
CBG und Angiotensinogen. Diese hepatischen Wirkungen von Östrogenen
werden auch beobachtet, wenn vom Pferd stammende östrogene
Formulierungen (so genannte konjugierte Östrogene) verwendet werden.
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Das
vorliegende Verfahren wird bei der (prophylaktischen) Behandlung
verschiedener Östrogen-sensitiver Tumoren
verwendet, das heißt,
Brustkrebs, Gebärmutterkrebs,
Ovarialkrebs, Endometriose, Gebärmutterfibrome,
gutartige Prostata-Hyperplasie und Melanome. Die Bezeichnung „Gebärmutterkrebs" umfasst das Endometriumkarzinom
und das Zervixkarzinom. Das vorliegende Verfahren wird besonders
zur Behandlung oder Vorbeugung von Brustkrebs und Endometriumkarzinom
für geeignet
gehalten. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung wird am vorteilhaftesten
bei der Behandlung oder der Vorbeugung von Brustkrebs eingesetzt.
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Um
die Wirksamkeit des vorliegenden Verfahrens weiter zu verbessern,
kann es zweckmäßig sein, eine
pharmazeutische Verbindung zusammen zu verabreichen, die fähig ist,
den Blutserumspiegel der endogenen Östrogene niedrig zu halten.
Es werden vorzugsweise eines oder mehrere dieser Östrogen-Suppressiva
in einer wirksamen Menge co-verabreicht, um den 17β-Estradiol-Spiegel
im Blutserum unter 10 pg/ml, bevorzugter unter 5 pg/ml, am meisten
bevorzugt unter 1 pg/ml zu supprimieren.
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Beispiele
für Östrogen-Suppressiva,
die vorteilhaft zusammen mit der vorliegenden östrogenen Verbindung co-verabreicht
werden können,
umfassen Progestogene, Aromatase-Inhibitoren, Cyclooxygenase 2(COX-2)-Inhibitoren
und 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase
Typ 1(17β-HSD
Typ 1)-Inhibitoren. Vorzugsweise umfasst das vorliegende Verfahren
die Co-Verabreichung eines Östrogen-Suppressivums,
das aus der zuvor genannten Gruppe von Enzym-Inhibitoren ausgewählt ist.
Diese Enzyminhibitoren bieten den Vorteil, dass sie die selektive
Suppression der endogenen Östrogenproduktion
ermöglichen,
ohne direkt die Produktion anderer Steroide und/oder Gonadotrophine
zu beeinflussen.
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Enzym-Inhibitoren
wie beispielsweise Aromatase-Inhibitoren, COX-2-Inhibitoren und
17β-HSD
Typ 1-Inhibitoren
sind geeignet, die biosynthetischen Wege zu blockieren, die in der
endogenen Produktion des wichtigsten endogenen Östrogens, das heißt 17β-Estradiol,
involviert sind. Diese Wege können
wie folgt dargestellt werden:
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Wie
aus dem obigen Diagramm klar wird, sind Aromatase und 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase des
Typs 1 Schlüsselenzyme
bei der endogenen Produktion von 17β-Estradiol. Infolgedessen wird
die Inhibierung von Aromatase und 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase
des Typs 1 automatisch die endogene Produktion von 17β-Estradiol
reduzieren, welches wiederum die Östrogen-induzierte Proliferation
beeinträchtigen wird.
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Das
Diagramm zeigt auch, dass Prostaglandin PGE2 fähig ist, die Aromatase-Aktivität zu stimulieren. Infolge
dessen wird die Inhibierung von Cyclooxygenase 2 (COX-2), dem Enzym,
das für
die endogene Produktion von PGE2 aus Arachidonsäure verantwortlich ist, automatisch
eine Reduktion der Aromatase-Aktivität und eine entsprechende Abnahme
bei der Östrogen-induzierten
Proliferation bewirken.
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Somit
kann gefolgert werden, dass Aromatase-Inhibitoren, Cyclooxygenase
2 (COX-2)-Inhibitoren sowie 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase
Typ 1-Inhibitoren in geeigneter Weise verwendet werden können, um die
endogene Produktion von Östrogenen,
insbesondere die endogene Produktion von 17β-Estradiol zu beeinträchtigen.
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Aromatase
ist eines der P-450-Enzyme. Sie katalysiert die Aromatisierung des
A-Rings des Steroidgerüsts
auf dem steroiden biosynthetischen Weg, beginnend mit der Spaltung
der Seitenkette von Cholesterin. Um genauer zu sein: Aromatase katalysiert
die Umwandlung von Androstendion zu Östron sowie die Umwandlung
von Testosteron zu Estradiol. Somit ist Aromatase ein ratenlimitierendes
Enzym für
die Biosynthese der letztgenannten Östrogene.
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Aromatase-Inhibitoren
sind Substanzen, die geeignet sind, die katalytische Aktivität von Aromatase
zu inhibieren. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung sind
Aromatase-Inhibitoren Substanzen, die an Tiere und insbesondere
an Menschen in nicht-toxischen Dosierungen verabreicht werden können, um
die Biosynthese von Östrogen
zu inhibieren. Im Moment ist eine Auswahl von Aromatase-Inhibitoren
erhältlich
und umfasst Substanzen wie beispielsweise Aminoglutethimid, Anastrozol,
Exemestan, Vorozol, Letrozol, Fadrozol, Rogletimid, Atamestan, Formestan,
Liarozol, YM 511, TZA-2237, CGS 16949A und MEN 11066. Aromatase-Inhibitoren
finden primär
Anwendung in Verfahren zur Behandlung von Brustkrebs. Es wurde auch
vorgeschlagen, dass Aromatase-Inhibitoren
bei der Behandlung von Endometriose verwendet werden können. Takayama
et al. (Fertility Sterility 1998; 69(4); 709–13) behandelte erfolgreich
einen Fall einer ungewöhnlich
aggressiven rezidiven Endometriose nach der Menopause mit einem
Aromatase-Inhibitor. Alle existierenden Therapien mit Aromatase-Inhibitoren
basieren auf oraler oder intramuskulärer Verabreichung.
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Cyclooxygenase
(COX), auch bekannt als Prostaglandin G/H-Synthase, ist ein membrangebundenes Enzym,
das für
die Oxidation von Arachidonsäure
zu Prostaglandinen verantwortlich ist, was erstmals vor über 20 Jahren
identifiziert wurde. In der letzten Dekade wurde jedoch mehr Fortschritt
bei dem Verständnis
der Rolle von Cyclooxygenase-Enzymen bei verschiedenen pathophysiologischen
Bedingungen gemacht. Zwei Cyclooxygenase-Isoformen wurden identifiziert
und als COX-1 und COX-2
bezeichnet. COX-1-Enzym wird konstitutiv exprimiert und reguliert
eine Anzahl von „Haushaltsfunktionen", wie beispielsweise
vaskuläre
Hämostase und
Gastroprotektion, wohingegen COX-2 durch eine Anzahl an Mediatoren
wie beispielsweise Wachstumsfaktoren, Zytokinen und Endotoxinen
induzierbar ist (das heißt
Entzündungsstellen).
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Beispiele
für 17β-Hydroxysteroid-Dehydrogenase
Typ 1-Inhibitor (17β-HSD
Typ 1-Inhibitor) umfassen: N-Butyl-, N-Methyl-, 9-[3'17'Beta-(Dihydroxy)-1',3',5'(10')-estratrien-16-alpha-yl]-7
Bromononamid; N-Butyl-, N-Methyl-,
7-[3'17'Beta-(Dihydroxy)-1',3',5'(10')-estratrien-6'beta-yl]-7-Thiaheptanamid.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst das vorliegende Verfahren die Co-Verabreichung eines Aromatase-Inhibitors
in einer wirksamen Menge, um die endogene Östrogenproduktion zu supprimieren. Aromatase-Inhibitoren
können
in geeigneter Weise verwendet werden, um eine sehr wichtige Reduktion
bei der endogenen Östrogenproduktion
ohne ernsthafte Nebenwirkungen zu erzielen. Eine wichtige Nebenwirkung,
die normalerweise mit Aromatase-Inhibitoren sowie mit anderen Suppressiva
der endogenen Östrogenproduktion,
das heißt
Hypoöstrogenismus,
in Verbindung steht, wird wirksam durch die Co-Verabreichung der vorliegenden östrogenen
Verbindung neutralisiert.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
umfasst das vorliegende Verfahren die Co-Verabreichung eines Progestogens in
einer wirksamen Menge, um die endogene Östrogenproduktion zu supprimieren.
Die Co-Verabreichung eines Progestogens bietet den zusätzlichen
Vorteil, dass Progestogene bekannt sind, die proliferative Wirkung
der Östrogene
auf das Endometrium zu unterbinden. Obwohl die vorliegenden östrogenen
Verbindungen im Gegensatz zu bestimmten SERMs keine ausgeprägte proliferative
Wirkung auf das Endometrium zu haben scheinen, kann die Co-Verabreichung
eines Progestogens ratsam sein, um jegliche möglichen Gefahren auszuschließen. Beispiele
für Progestogene,
die in geeigneter Weise gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können,
umfassen: Progesteron, Levonorgestrel, Norgestimat, Norethisteron,
Dydrogesteron, Drospirenon, 3-Beta-Hydroxydesogestrel, 3-Keto-Desogestrel
(= Etonogestrel), 17-Deacetyl-Norgestimat,
19-Norprogesteron, Acetoxypregnenolon, Allylestrenol, Anageston,
Chlormadinon, Cyproteron, Demegeston, Desogestrel, Dienogest, Dihydrogesteron,
Dimethisteron, Ethisteron, Ethynodiol-Diacetat, Fluorogeston-Acetat,
Gastrinon, Gestoden, Gestrinon, Hydroxymethylprogesteron, Hydroxyprogesteron,
Lynestrenol (= Lynoestrenol), Metrogeston, Medroxyprogesteron, Megestrol,
Melengestrol, Nomegestrol, Norethindron (= Norethisteron), Norethynodrel,
Norgestrel (umfasst d-Norgestrel und dl-Norgestrel), Norgestrienon,
Normithisteron, Progesteron, Quingestanol, (17-Alpha)-17-Hydroxy-11-Methylen-19-Norpregna-4,15-dien-20-yn-3-on,
Tibolon, Trimegeston, Algeston-Acetophenid, Nestoron, Promegeston,
17-Hydroxyprogesteron-Ester, 19-nor-17-Hydroxyprogesteron, 17-Alpha-Ethinyl-Testosteron,
17-Alpha-Ethinyl-19-Nor-Testosteron, d-17-betaAcetoxy-13-beta-Ethyl-l7-Alpha-Ethinyl-gon-4-en-3-an-oxim
und Precursoren die Verbindungen, die in der Lage sind, diese Progestogene
in vivo freizusetzen, wenn sie in dem vorliegenden Verfahren verwendet
werden. Vorzugsweise wird das in dem vorliegenden Verfahren verwendete
Progestativum ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Progesteron, Desogestrel, Ehonogestrel,
Gestoden, Dienogest, Levonorgestrel, Norgestimat, Norethisteron,
Drospirenon, Trimegeston, Dydrogesteron, Precursoren dieser Progestogene
und Mischungen davon.
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Ein
weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft eine pharmazeutische
Zusammensetzung enthaltend: zumindest 0,01 mg Aromatase-Inhibitor;
zumindest 0,05 mg der östrogenen
Verbindung, wie sie hier zuvor definiert wurde; und einen pharmazeutisch
verträglichen
Wirkstoffträger.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
enthält
die pharmazeutische Zusammensetzung gemäß der Erfindung einen Aromatase-Inhibitor
in einer Menge, die einer oralen Dosis von zumindest 0,05 mg Anastrozol
entspricht.
-
Die
vorliegende Erfindung umfasst auch ein Arzneimittelabgabesystem,
das eine pharmazeutische Zusammensetzung wie zuvor definiert umfasst,
wobei das Medikamentenzuführsystem
ausgewählt
wird aus der Gruppe bestehend aus einer oralen Dosierungseinheit,
einem Zäpfchen,
einem Pessar, einem Gel und einer Creme. Das am meisten bevorzugte
Medikamentenzuführsystem
ist eine orale Dosierungseinheit.
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Ein
noch weiterer Gesichtspunkt der Erfindung bezieht sich auf einen
pharmazeutischen Kit, der eine oder mehrere Dosierungseinheiten,
die zumindest 0,05 mg der vorliegenden östrogenen Verbindung und einen pharmazeutisch
verträglichen
Wirkstoffträger
enthält;
und eine oder mehrere Dosierungseinheiten, die zumindest 0,01 mg
eines Aromatase-Inhibitor enthalten, und einen pharmazeutisch verträglichen
Arzneistoffträger umfasst.
Vorzugsweise enthalten die Dosierungseinheiten die östrogene
Verbindung in Kombination mit dem zuvor erwähnten Aromatase-Inhibitor.
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Die östrogene
Verbindung und das Östrogen-Suppressivum
können
in dem vorliegenden Kit in Form von getrennten Dosierungseinheiten
enthalten sein. Es ist aber auch möglich und tatsächlich sehr
zweckmäßig, diese
zwei Verbindungen in eine einzige Dosierungseinheit zu kombinieren.
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Das
pharmazeutische Kit enthält
vorzugsweise Dosierungseinheiten für eine orale, transdermale,
intravenöse,
intranasale, intravaginale, pulmonale, rektale, bukkale, subkutane,
intramuskuläre
und/oder intrauterine Verabreichung. Bevorzugter sind die Dosierungseinheiten
für die
orale, transdermale, intravenöse,
subkutane, intranasale, pulmonäre
und/oder vaginale Verabreichung ausgelegt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
umfasst der Kit Dosierungseinheiten für die orale, transdermale,
intranasale und/oder subkutane Verabreichung. Am meisten bevorzugt
ist, dass die Dosierungseinheiten orale Dosierungseinheiten sind.
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Die
vorliegende östrogene
Verbindung kann in geeigneter Weise in jeder Form einer dem Stand
der Technik bekannten pharmazeutischen Rezeptur verabreicht werden.
Die pharmazeutische Rezeptur kann eine feste oder halbfeste Dosierungsform
sein wie beispielsweise Tabletten, Kapseln, Kapseln aus Stärkemasse, Kügelchen,
Pillen, Pulver und Granulate, sowie fluide Dosierungsformen wie
beispielsweise Lösungen,
Emulsionen, Suspensionen, Salben, Pasten, Cremes, Gels, Gelees und
Schäume.
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Beispiele
für orale
Dosierungseinheiten, die in dem vorliegenden Verfahren verwendet
werden können,
umfassen feste oder halbfeste Dosierungsformen, wie beispielsweise
Tabletten, Kapseln, Kapseln aus Stärkemasse, Kügelchen, Pillen, Pulver und
Granulate. Die Bezeichnung „feste
oder halbfeste Dosierungsform" umfasst
auch Kapseln, die eine Flüssigkeit
enthalten, zum Beispiel ein Öl,
in dem die vorliegende östrogene
Verbindung gelöst
oder dispergiert ist. Tabletten und entsprechende feste und halbfeste
Dosierungsformen können
in geeigneter Weise Materialien enthalten wie beispielsweise Bindemittel
(zum Beispiel Hydroxypropylmethyl-Zellulose, Polyvinyl-Pyrrolidin,
andere zellulosehaltige Materialien und Stärken), Streckmittel (zum Beispiel
Laktose und andere Zucker, Stärke,
Dicalciumphosphat und zellulosehaltige Materialien), sich auflösende Mittel
(zum Beispiel Stärkepolymere
und zellulosehaltige Materialien) und Schmiermittel (zum Beispiel
Stearate und Talg).
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Geeignete
transdermale Zuführsysteme
umfassen Pflaster, Gele, Verbände
und Cremes und können Arzneistoffträger wie
beispielsweise Lösungsvermittler,
Permeationsverstärker
(zum Beispiel Fettsäuren,
Fettsäuren-Ester,
Fettalkohole und Aminosäuren),
hydrophile Polymere (zum Beispiel Polycarbophil und Polyvinyl Pyrrolidin)
sowie Haftvermittler und Klebrigmacher (zum Beispiel Polyisobutylene,
silikonbasierte Haftvermittler, Akrylate und Polybuten) enthalten.
-
Beispiele
für transmukosale
(besonders rektale und intravaginale) Zuführsysteme umfassen Pflaster, Tabletten,
Zäpfchen,
Pessare, Gele und Cremes, und können
Wirkstoffträger
wie beispielsweise Lösungsvermittler
und Verstärker
(zum Beispiel Propylenglykol, Gallsalze und Aminosäuren) und
andere Trägerstoffe (zum
Beispiel Polyethylenglykol, Fettsäureester und Derivate sowie
hydrophile Polymere wie beispielsweise Hydroxypropylmethyl-Zellulose
und Hyaluronsäure)
enthalten.
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Injizierbare
oder implantierbare Depotpräparate
können
die Form von injizierbaren Fluiden und Implantationstabletten einnehmen.
Geeignete fluide Trägerverbindungen
sind physiologisch verträgliche
Lösungsmittel,
in welchen die aktiven Wirkstoffe gelöst, suspendiert werden können. Ein
Beispiel für
ein Lösungsmittel ist
Wasser, mit oder ohne Zugabe von Elektrolytsalzen oder Verdickungsmitteln.
So kann die Depotrezeptur beispielsweise eine wässrige mikrokristalline Suspension
sein. Öle
sind als Lösungsmittel
besonders geeignet, mit oder ohne Zugabe eines Lösungsvermittlers, eines Tensids
oder einer Suspension oder eines Emulgators. Beispiele für geeignete Öle umfassen
Arachisöl,
Olivenöl,
Erdnussöl,
Baumwollsamenöl,
Sojabohnenöl,
Rizinusöl
und Sesamöl.
Beispiele für
Lösungsvermittler
umfassen Benzylalkohol und Benzylbenzoat. Depotzubereitungen bieten
den Vorteil, dass eine einzige Injektion oder Implantation für einen
oder mehrere Monate ausreicht. Die Dauer der Depotwirkung hängt von
der Natur der östrogenen
Verbindung ab (wobei die Ester-Precursoren bevorzugt sind, da sie
eine langsamere Freisetzung aufweisen), der Menge der östrogenen
Verbindung sowie der Art der Trägersubstanz
ab, die den aktiven Wirkstoff freisetzt. Im Allgemeinen wird die
Dauer im Bereich von 10 bis 30 Tagen liegen, es können jedoch
auch längere
oder kürzere
Zeiten erreicht werden.
-
Weitere
Zuführsysteme,
die für
die Verabreichung der östrogenen
Verbindungen der Erfindung verwendet werden können, umfassen intranasale
und pulmonäre
Zuführsysteme,
wie beispielsweise Sprays und Mikropartikel.
-
Die
Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter veranschaulicht:
-
BEISPIELE
-
Beispiel 1
-
Es
wurden bestehende kompetitive Bindungsassays verwendet, um die relative
Bindungsaffinität
von Estetrol (E4) im Vergleich zu 17α-Ethinylestradiol (EE) und 17β-Estradiol
(E2) an die menschlichen Östrogen-Rezeptor-(ER) α- und β-Formen zu
bestimmen.
-
Das
angewandte Verfahren wurde aus der wissenschaftlichen Literatur
adaptiert und detailliert von Osbourn et al. beschrieben (1993,
Biochemistry, 32, 6229–6236).
Rekombinante menschliche ERα- und ERβ-Proteine
wurden aus transfizierten Sf9-Zellen gereinigt. Die in-vitro-Assays
umfassten die Verwendung von entweder ERα- und ERβ-Proteinen und [3H]E2
mit einer festgelegten Konzentration von 0,5 nM als der markierte
Ligand. Die rekombinanten menschlichen ERα- und ERβ-Proteine wurden in einem Bindungspuffer (10
mM Tris-HCL, pH 7,5, 10% Glycerin, 1 mM DTT, 1 mg/ml BSA) gelöst und die
verdoppelten Aliquote wurden dann mit [3H]E2
bei einer Endkonzentration von 0,5 nM zusammen mit einer Trägerkontrolle
(0,4% DMSO) oder mit der gleichen Trägermenge mit steigenden Konzentrationen
von nicht markierten Steroid-Liganden als Vergleichssubstanzen inkubiert.
Nach zweistündigem
Inkubieren bei 25°C
wurden die nicht gebundenen Liganden entfernt, und die Mengen von
[3H]E2, die entweder an ERα- oder an
ERβ-Proteine
gebunden hatten, wurden gemessen. Die durchschnittlichen Mengen
an [3H]E2, die entweder an ERα- oder an
ERβ-Proteine
bei jeder Kompetitor-Konzentration einer Vergleichssubstanz gebunden
waren, wurden verwendet, um Inhibierungskurven zu erstellen. IC50-Werte
wurden nachfolgend durch eine nichtlineare Least-Square-Regressionsanalyse bestimmt.
Die Inhibierungskonstanten (Ki) wurden unter Verwendung der Gleichung
von Cheng und Prusoff (Cheng et al., 1973, Biochem. Pharmacol.,
22, 3099–3108)
unter Verwendung des gemessenen IC50 der getesteten Verbindungen,
der Konzentration von Radioliganden, die in dem Assay eingesetzt
wurden, und der histologischen Werte für den Kd des Radioliganden,
die als 0,2 nM beziehungsweise als 0,13 nM für ERα und ERβ entsprechend festgestellt wurden,
berechnet.
-
Biochemische
Assay-Ergebnisse für
E4 werden als Inhibierung in Prozent der spezifischen Verbindung
bei drei getrennten Experimenten (Tabelle 1) präsentiert. Zum Vergleichen der
Bindungsaffinitäten
von E4, EE und E2 an humane ERα-
und ERβ-Proteine
werden die experimentell beobachteten Ki-Werte in Tabelle 2 gezeigt.
Wie verglichen mit EE und E2, zeigt E4 ein einzigartiges Bindungsprofil
mit einer starken Bevorzugung (400%) zur Bindung an das ERα-Protein
(Tabelle 2). Im Gegensatz sind Ki-Werte für ERβ-Protein eher für EE und
E2 Steroidliganden angegeben (Tabelle 2).
-
Tabelle
1: Prozentuale Inhibierung einer spezifischen Bindung an ERα- und ERβ-Proteine
unter Verwendung von E4 als nicht markiertem Steroidliganden und
0,5 nM [
3H] als markierter Kompetitor. Die
Ergebnisse von drei getrennten Experimenten sind gezeigt.
| E4 Endkonzent ration | Prozentuale
Inhibition der spezifischen Bindung |
| ERα Steroid-Bindungsassay | ERβ Steroid-Bindungsassay |
| Test
1 | Test
2 | Test
3 | Test 1 | Test
2 | Test
3 |
| 1 μM | 98 | nd | nd | 87 | 90 | 95 |
| 0,3 μM | 92 | 94 | 101 | 74 | 74 | 77 |
| 0,1 μM | 83 | 85 | 86 | 56 | 54 | 50 |
| 0,03 μM | 64 | 66 | 63 | 19 | 25 | 30 |
| 10
nM | 43 | 32 | 28 | nd | nd | nd |
| 3
nM | 26 | 17 | 11 | nd | nd | nd |
-
Tabelle
2: Experimentell bestimmte Inhibierungskonstanten (Ki) für Estetrol
(E4), 17α-Ethinylestradiol (EE)
und 17β-Estradiol
(E2) an humane ERα-
und ERβ-Proteine.
Die relative Bevorzugung zur Bindung an ERα-Protein ist ebenfalls gezeigt.
| Steroidliganden | Ki
ERα (nM) | Ki
ERβ (nM) | Relative
Bevorzugung ERα/ERβ (%) |
| EE | 0,23 | 0,025 | 11 |
| E2 | 0,21 | 0,015 | 7 |
| E4 | 4,9 | 19 | 400 |
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Beispiel 2
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Um
die Bioverfügbarkeit
zu bestimmen und die Halbwertszeit von Esterol nach oraler Gabe
an Menschen zu eliminieren, wurde eine einzige Studie mit ansteigender
Dosierung bei gesunden Freiwilligen nach der Menopause durchgeführt. Den
Freiwilligen (n = 6) wurden zufällig
0.1, 1 oder 10 mg Estetrol gegeben und es wurden während einer
Zeitdauer von 72 Stunden Blutproben (18 pro Freiwilligem) erhalten.
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Nachdem
die Plasmaproben aufgetaut wurden, wurde eine Flüssig-Flüssig-Extraktion (Hexan und
Diethylether) eingesetzt, um die Estetrol enthaltenden Plasmaproben
für die
HPLC-Analyse (Perkin Elmer 200) und die Tandem-Massenspektrometrie
unter Verwendung eines PE Sciex 4000 Tandem-Massenspektrometers und APCI-Interfaces
aufzubereiten. Mit jeder Probencharge wurde eine Kalibrierkurve
mit 6 Kalibratoren aufgezeichnet. Die Kalibrierkurve wurde unter
Verwendung der Linearregression (Korrelationskoeffizient > 0,98) berechnet, was
eine Quantifizierung der Plasmakonzentrationen ermöglichte.
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Bei
Steigerung der oralen Estetroldosis von 0,1 auf 1 und weiter auf
10 mg wurde eine gute Verträglichkeit
beobachtet. AUC-Werte zeigten eine gute Linearität bezüglich der Dosierung, was anzeigte,
dass über den
gesamten Dosierungsbereich oral verabreichtes Estetrol gut absorbiert
wurde. Interessanterweise zeigte Estetrol eine lange Eliminierungs-Halbwertszeit
von mehr als 20 Stunden, das heißt, 20–50 Stunden bei weiblichen
Wesen nach der Menopause.
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Beispiel 3
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Um
weiter die Anti-Tumor-Wirksamkeit der erfindungsgemäßen östrogenen
Substanzen zu bestimmen, wurde Estetrol in dem 7,12-Dimethyl-benz(a)anthrazen(DBMA)-induzierten
Tumormodell in Ratten getestet. Dieses Modell, das ursprünglich von
Huggins et al., 1961 (Nature, 19, 204–207) entwickelt worden war, ist
weit verbreitet und ist ein allgemein anerkanntes Modell mit Vorhersagewert
für Antitumoragenzien
bei Menschen. Das Wachstum der DMBA-induzierten Tumoren bei Ratten
repräsentiert
ein Beispiel von „östrogenstimulierten
Krebsarten" und
ist abhängig
von endogen produziertem Estradiol oder exogen verabreichten Estrogenen
und Prolaktin (Sylvester et al., 1982, Cancer Research, 42, 4943–4947).
Ovariektomie (Hollingsworth et al., 1998, Breast Cancer Research
and Treatment, 47, 63–70)
Androgene (Dauvois et al., 1989, Breast Cancer Treatment, 14, 299–306), Tamoxifen
(Hollingsworth et al., 1998, Breast Cancer Research and Treatment, 47,
63–70),
Progestrogene (Kelly et al., 1979, Eur. J. Cancer, 15, 1243–1251; Russo
et al., 1987, Lab. Invest. 57, 112–137) und GnRH-Analoge (Hollingsworth
et al., 1998, Breast Cancer Research and Treatment, 47, 63–70) stellten
sich als wirksame Antitumorbehandlungsmittel in dem DMBA-Modell
heraus.
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Vierundachtzig
weibliche Sprague-Dawley-Ratten (Harlan, The Netherlands) wurden
als Gruppe gehalten, bei einer 12-stündigen Hell/Dunkel-Umgebung
und mit einer sojafreien Diät
(SDS England) und Wasser ad libitum ernährt. Die Tiere wurden auf wöchentlicher
Basis gewogen. Eine Woche vor der Induktion eines Brustdrüsen-Karzinoms
wurden 12 Tiere (43 Tage alt) chirurgisch durch Entfernen der Eierstöcke sterilisiert. Im
Alter von 50 Tagen wurde den Tieren eine einzelne orale Gabe von
16 mg DMBA verabreicht, um die Tumorentwicklung zu induzieren. Die
Tiere wurden nachfolgend in eine von sieben Gruppen (n = 12) gegeben und
erhielten ein Placebo oder Behandlung wie folgt:
- • Tiere der
Gruppe 1 erhielten eine orale Placebo Behandlung mit 3,0 ml/kg/Tag
Wirkstoffträger
(20 Gewichts%/Volumen Lösung
an Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin in Wasser);
- • Gruppe
2 der chirurgisch sterilisierten Tiere erhielt eine Placebo Behandlung
mit 3,0 mg/kg/Tag Wirkstoffträger;
- • Tiere
der Gruppe 3 erhielten das Antiestrogen Tamoxifen, das in einer
einzigen Tagesdosis von 3 mg/kg verabreicht wurde;
- • Tiere
der Gruppe 4 erhielten Ethinylestradiol (EE) mit einer einzigen
Tagesdosis von 0,025 mg/kg oral;
- • Tiere
der Gruppe 5 erhielten Ethinylestradiol (EE) mit einer einzigen
Tagesdosis von 0,125 mg/kg oral;
- • Tiere
der Gruppe 6 erhielten Estetrol (E4) mit einer einzigen Tagesdosis
von 0,5 mg/kg oral; und
- • Tiere
der Gruppe 7 erhielten Estetrol (E4) oral mit einer einzigen Tagesdosis
von 2,5 mg/kg.
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Die
Dosen von EE und E4 basierten auf den Daten vorhergegangener Untersuchungen
und zeigten eine Äquipotenz
von 0,025 mg/kg/Tag EE und 0,5 mg/kg/Tag E4 in Agonistenmodellen
zur Verhinderung von Knochenresorption, Verhinderung von Hitzewallungen
und Vaginalverhornung. In gleicher Weise zeigten die Dosen von 0,125
mg/kg/Tag EE und 2,5 mg/kg/Tag E4 eine Äquipotenz hinsichtlich der
in-vivo Estrogenizität zur
Verhinderung von Knochenresorption, Verhinderung von Hitzewallungen
und Vaginalverhornung.
-
Während der
Behandlungsperiode von 8 Wochen wurde das Auftauchen von augenfälligen Tumoren und
die Anzahl von Tumoren wöchentlich
bestimmt. Nach 8 Wochen wurden nach der Nekroskopie abschließende Messungen
unternommen. Die Anzahl der Tumoren bei Nekroskopie sind in 1 herausgestellt.
-
-
1. Anzahl der Brustdrüsentumoren pro Behandlungsgruppe
(n = 12)
Gruppe 1 orale Behandlung mit 3,0 mg/kg/Tag Wirkstoffträger;
Gruppe
2 chirurgisch sterilisierte Tiere, die eine Placebo-Behandlung mit
3,0 ml/kg/Tag Wirkstoffträger
erhielten;
Gruppe 3 Tamoxifen 3 mg/kg/Tag oral;
Gruppe
4 Ethinylestradiol (EE) 0,025 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 5 EE 0,125
mg/kg/Tag oral;
Gruppe 6 Estetrol (E4) 0,5 mg/kg/Tag oral;
Gruppe
7 E4 2,5 mg/kg/Tag oral.
-
Wie
klar durch das Fehlen von Tumoren bei den ovariektomierten Tieren
(Gruppe 2) gezeigt wurde, ist die Entwicklung von DMBA-induzierten
Brustdrüsen-Karzinomen östrogenabhängig. Wie
erwartet, zeigt Tamoxifen ebenfalls Anti-Tumor-Eigenschaften durch
Inhibieren der Entwicklung von Brustdrüsen-Karzinomen in diesem Modell. Überraschend
und im Gegensatz zu dem Effekt, der bei der Gabe von 0,125 mg/kg/Tag
von EE, E4 gesehen wurde, unterdrückte eine equipotente agonistische
Gabe von 2,5 mg/kg/Tag merklich die Entwicklung von Brustdrüsen-Karzinomen.
Des Weiteren war diese spezielle Dosis von E4 so wirksam wie Tamoxifen
bei der Verhinderung des Wachstums von DMBA-induzierten Tumoren.
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Beispiel 4
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Estetrol
und Tamoxifen wurden nachfolgend in einer zweiten DMBA-Untersuchung
in Ratten getestet, um die Dosis-Response-Beziehungen bei der Vorbeugung
von Brustdrüsen-Karzinomen
in Ratten zu untersuchen. Das experimentelle Vorgehen, wie es in
Beispiel 3 ausgeführt
ist, wurde als eine Präventionsstudie
verwendet, um die Tiere (12 Tiere pro Gruppe) 8 aufeinander folgende
Wochen lang nach der Tumorinduktion mit den oralen Dosierungen entweder
von Estetrol oder Tamoxifen zu behandeln. DMBA-exponierte Ratten
wurden zufällig
auf Behandlungsgruppen verteilt und erhielten die folgende orale
Behandlung:
- • Tiere der Gruppe 1 erhielten
eine orale Placebo-Behandlung in Form einer einzigen Tagesdosis
von 3,0 ml/kg/Tag Wirkstoffträger
(20 Gewichts-%Volumen Lösung
von Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin in Wasser);
- • Tiere
der Gruppe 2 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
von 1 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 3 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
2 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 4 Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis 3 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 5 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
0,5 mg/kg; Tiere der Gruppe 6 erhielten Tamoxifen oral in einer
einzigen Tagesdosis 1,0 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 7 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
1,5 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 8 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
2,0 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 9 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
2,5 mg/kg; und
- • Tiere
der Gruppe 10 erhielten Tamoxifen oral in einer einzigen Tagesdosis
3,0 mg/kg.
-
Während der
Behandlungsperiode von 8 Wochen wurde das Auftreten von tastbaren
Tumoren und die Anzahl von Tumoren wöchentlich bestimmt. Die Anzahl
von Brustdrüsen-Karzinomen
nach Nekroskopie ist in 2 herausgestellt.
Wie erwartet, zeigte Tamoxifen einen anti-proliferativen Effekt
auf die Entwicklung von Brustdrüsen-Karzinomen
in dieser Präventionsstudie.
In keiner der Tamoxifen-Gruppen (1, 2, und 3 mg/kg/Tag) wurden tastbare
Tumoren entwickelt. Die orale Estetrolbehandlung (0,5–3,0 mg/kg/Tag)
zeigte ebenfalls eine dosisabhängige
Inhibierung der Brustdrüsen-Karzinom-Bildung,
ferner wurde der anti-proliferative Effekt auf das Tumorwachstum
bestätigt.
Darüber
hinaus, und wie für
Tamoxifen beobachtet, schützte
die Behandlung mit 2,5 und 3,0 mg/kg/Tag Estetrol Ratten vollständig vor
der Entwicklung von Tumoren.
-
-
2. Anzahl von Brustdrüsen-Karzinomen pro Behandlungsgruppe
(n = 12).
Gruppe 1 orale Behandlung mit 3,0 mg/kg/Tag Wirkstoffträger;
Gruppe
2 Tamoxifen 1 ml/kg/Tag oral;
Gruppe 3 Tamoxifen 2 mg/kg/Tag
oral;
Gruppe 4 Tamoxifen 3 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 5 Estetrol
(E4) 0,5 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 6 E4 1,0 mg/kg/Tag oral;
Gruppe
7 E4 1,5 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 8 E4 2,0 mg/kg/Tag oral;
Gruppe
9 E4 2,5 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 10 E4 3,0 mg/kg/Tag oral.
-
Beispiel 5
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Um
die Wirksamkeit von Estetrol zur Reduktion der Anzahl und der Größe vorab
existierender Brustdrüsen-Karzinome
zu verringern, wurde Estetrol in einer modifizierten Version (therapeutisches Design)
des 7,12-Dimethyl-benz(a)anthrazen-(DMBA)-induzierten Tumormodells
in Ratten getestet. Wie ausgeführt
in Beispiel 3, wurden weiblichen Sprague-Dawley-Ratten 16 mg DMBA
im Alter von 50 Tagen gegeben. Die Brustdrüsen-Karzinom-Entwicklung wurde
bis zur 8. Woche nach der DMBA-Behandlung
fortschreiten gelassen. Die Tiere wurden nachfolgend einer von sechs
Gruppen zugeordnet, sie erhielten während 4 Wochen täglich eine
orale Behandlung mit Placebo, Tamoxifen oder Estetrol wie folgt:
- • Tiere
der Gruppe 1 erhielten eine Placebo-Behandlung mit einer einzigen
Tagesdosis von 3,0 ml/kg/Tag Wirkstoffträger (20 Gew.-%/Lösung an
Hydroxypropyl-beta-cyclodextrin in Wasser);
- • Tiere
der Gruppe 2 waren chirurgisch sterilisiert und erhielten eine Placebo-Behandlung
mit 3,0 mg/kg Wirkstoffträger;
- • Tiere
der Gruppe 3 erhielten Tamoxifen in einer Dosis von 1 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 4 erhielten Estetrol in einer Dosis von 1,0 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 5 erhielten Estetrol in einer Dosis von 3,0 mg/kg;
- • Tiere
der Gruppe 6 erhielten Estetrol in einer Dosis von 10,0 mg/kg.
-
Die
oralen Gaben von Estetrol und Tamoxifen wurden auf Basis der vorhergehenden
Ergebnisse ausgewählt,
die eine teilweise oder vollständige
Suppression der Brustdrüsen-Karzinom-Entwicklung
in einem Präventivmodus
des DMBA-Modells (siehe Beispiel 3 und Beispiel 4) zeigten.
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Während der
Behandlung wurde das Fortschreiten oder das Verschwinden tastbarem
Brustdrüsen-Karzinome und die
Größe der Tumoren
wöchentlich
bestimmt. Nach Nekroskopie wurden die Tumoren gezählt, gemessen
und die Änderung
von der Basislinie beim Start der Behandlung wurde berechnet.
-
Bei
Wirkstoffträger-behandelten
Tieren (n = 9) stieg die Tumoranzahl steil von 16 bei Beginn der
Behandlung auf 35 nach 4 Wochen der Behandlung an. Ovariektomierte
Ratten (n = 8) zeigten eine 53%ige Verringerung der Tumoranzahl
von 15 beim Beginn der Behandlung auf 7 bei der Nekroskopie. Trotz
seiner Wirksamkeit bei der Verhinderung der Brustdrüsen-Karzinom-Entwicklung
sofort nach der Tumorinduktion mit DMBA verhinderte Tamoxifen bei
einer Dosis von 1 mg/kg/Tag die weitere Steigerung der Tumoranzahl
nicht, wenn es 8 Wochen nach der DMBA-Induktion verabreicht wurde.
Bei den Tamoxifen-behandelten Ratten (n = 8) erhöhte sich die Tumoranzahl von
15 bei Beginn der Behandlung auf 19 bei der Nekroskopie. Interessanterweise
verringerte Estetrol dosisabhängig
die Anzahl der vorexistierenden Brustdrüsen-Karzinome während der
4-wöchigen
therapeutischen Untersuchung. Bei Ratten, die mit Estetrol einer
Dosis von 1 mg/kg/Tag (n = 9) behandelt wurden, war Estetrol nur
unwesentlich wirksam, wie durch eine Steigerung von 16 Tumoren bei Beginn
der Behandlung auf 23 bei der Nekroskopie gezeigt wurde. Bei Ratten,
die mit 3 mg/kg/Tag Estetrol (n = 9) behandelt wurden, wurden die
Tumoranzahlen geringfügig
von 16 bei Beginn der Behandlung auf 15 bei der Nekroskopie verringert.
Ferner sank die Zahl der Tumoren bei Ratten, die mit 10 mg/kg/Tag
Estetrol (n = 10) behandelt wurden, von 18 bei Beginn der Behandlung
auf 7 bei der Nekroskopie.
-
Daher
ist aus der Analyse der Nettobetrachtung des Verschwindens von Brustdrüsen-Karzinomen
offensichtlich, dass die Wirksamkeit von Estetrol vergleichbar derjenigen
der Ovariektomie ist. Tamoxifen war, bei einer wirksamen Dosis zur
Verhinderung des Auswachsens von Brustdrüsen-Karzinomen, ineffektiv in späteren Stadien
des Modells, um gegen die weitere Entwicklung und das Fortschreiten
der Brustdrüsen-Karzinome
zu wirken. Indem die Tumoranzahl in Prozentangaben der Änderungen
von der Basislinie beim Start der Behandlung (3)
ausgedrückt
wird, wird die starke therapeutische Wirksamkeit von Estetrol deutlich
offensichtlich.
-
-
3. Empfindlichkeit der vorexistierenden
Brustdrüsen-Karzinome
auf Ovariektomie oder 4-wöchige orale
Behandlung mit Tamoxifen oder Estetrol.
Gruppe 1 orale Behandlung
mit 3,0 mg/kg/Tag Wirkstoffträger;
Gruppe
2 chirurgisch sterilisierte Tiere erhielten eine Placebo-Behandlung
mit 3,0 ml kg/Tag Wirkstoffträger;
Gruppe
3 Tamoxifen 1 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 4 Estetrol 1 mg/kg/Tag
oral;
Gruppe 5 Estetrol 3 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 6 Estetrol
10 mg/kg/Tag oral.
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Auf
gleiche Weise wurde durch Ausdrücken
der Tumorgrößen in Prozent-Änderung
von der Basislinie die Estetrolbehandlung (wie die Ovariektomie)
als wirksam gezeigt, um eine Dosis-abhängige verstärkte Tumorgrößenverringerung
als einen Nettogruppeneffekt zu bewirken (4).
Obwohl die Verringerung der Tumorgröße bei individuell behandelten
Ratten beobachtet wurde, war der Nettoausgleich bei Behandlung der Tiere
mit Tamoxifen weniger positiv, da er eine Steigerung der Tumorgröße als Nettogruppeneffekt
zeigte.
-
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4. Brustdrüsen-Karzinombelastung pro Tier
(weiße
Balken) und pro Gruppe (schwarze Balken) als Antwort auf die Ovariektomie
oder 4-wöchige
orale Behandlung mit Tamoxifen oder Estetrol.
Gruppe 1 orale
Behandlung mit 3,0 mg/kg/Tag Wirkstoffträger;
Gruppe 2 chirurgisch
sterilisierte Tiere erhielten eine Placebo-Behandlung mit 3,0 ml/kg/Tag
Wirkstoffträger;
Gruppe
3 Tamoxifen 1 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 4 Estetrol 1 mg/kg/Tag
oral;
Gruppe 5 Estetrol 3 mg/kg/Tag oral;
Gruppe 6 Estetrol
10 mg/kg/Tag oral.
