DE69622706T2

DE69622706T2 - Durchscheinende kollagenformulierungen

Info

Publication number: DE69622706T2
Application number: DE69622706T
Authority: DE
Inventors: E. Jones; T. Li
Original assignee: Matrix Pharmaceutical Inc
Current assignee: Matrix Pharmaceutical Inc
Priority date: 1995-04-28
Filing date: 1996-04-26
Publication date: 2003-03-13
Anticipated expiration: 2016-04-27
Also published as: CN1183039A; ES2180776T3; AU5723796A; WO1996033696A1; ATE221370T1; JPH11504904A; CA2218037A1; KR100437507B1; US5750146A; EP0825848A1; DE69622706D1; NZ307791A; EP0825848A4; KR19990008143A; EP0825848B1; AU719675B2; PT825848E; US5980946A; DK0825848T3

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf neue Kollagen/cytotoxische Arzneimittel- Zusammensetzungen. Die hier beschriebenen Zusammensetzungen weisen eine überraschende und unerwartet verbesserte Arzneimittel-Retention an der Injektionsstelle auf, verglichen mit den bisher aus dem Stand der Technik bekannten Kollagen/cytotoxischen Arzneimittel-Zusammensetzungen.

Stand der Technik

Die Behandlung vieler zellulärer Störungen, wie z. B. von Tumoren, erfordert die Verwendung von cytotoxischen Arzneimitteln. Diese Arzneimittel üben ihre Aktivität auf vielerlei Weise aus, in der Regel greifen sie in eine zelluläre Funktion ein, die wesentlich für die Replikation und/oder Lebensfähigkeit der Zelle ist. In vielen, wenn nicht den meisten Fällen, ist das cytotoxische Arzneimittel für die unnatürliche Zelle nicht spezifisch, sondern hat die Neigung, seine Wirksamkeit auszuüben auf die schnellere Proliferation der abnormen Zelle, verglichen mit den normalen Zellen. Während in vielen Organen des Körpers eines Säugetiers sich die Zellen eher langsam regenerieren, gibt es auch andere Organe, insbesondere das Knochenmark, in denen eine schnelle Proliferation von Stammzellen erfolgt. Deshalb können die cytotoxischen Agentien nicht nur die sich langsam regenerierenden Zellen in nachteiligerweise beeinflussen, sondern haben auch einen besonders schädlichen Effekt auf das Immunsystem.
Eine Methode, um die Aktivität eines cytotoxischen Arzneimittels auf abnorme Zellen zu richten, wird von Luck und Brown in EP 0 328 389 angegeben, worin die Behandlung von zellulären Störungen, bei denen ein abnormes Zellenwachstum auftritt, erfolgt durch Einführung von zytotoxischen Agentien, die in einer physiologisch verträglichen proteinhaltigen Matrix, wie z. B. Kollagen, dispergiert sind, in das massive Zellenwachstum oder in den Bereich eines vorhandenen oder entfernten massiven Zellenwachstums. In diesem Patent ist angegeben, dass das darin beschriebene Verfahren eine verbesserte Wirksamkeit des Arzneimittels auf das massive Zellenwachstum ergibt mit verminderten cytotoxischen Effekten auf Zellen, die von der Einführungsstelle entfernt sind. Auf die Offenbarung in diesem Patent wird hier in ihrem gesamten Umfang ausdrücklich Bezug genommen.
Zwar ist die physiologisch verträgliche proteinhaltige Matrix, die von Luck und Brown hergestellt worden ist, wirksam gegen ein massives Zellenwachstum, sie ist jedoch optisch opak. Wenn ein solches Präparat klar bis durchscheinend (transluzid) wäre, wäre dies pharmazeutisch eleganter.
Trotz der Vorteile der von Luck et al. beschriebenen Verfahren wären weitere Verminderungen der cytotoxischen Effekte auf Zellen, die von der Einführungsstelle entfernt sind, besonders vorteilhaft. Außerdem wäre auch die Herstellung einer pharmazeutisch eleganteren Zusammensetzung erwünscht.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Erfindung betrifft proteinhaltige Kollagen-Zusammensetzungen, die ein cytotoxisches Arzneimittel umfassen, wobei die Zusammensetzungen nicht nur eine verbesserte Arzneimittel-Retention an der Injektionsstelle im Vergleich zu den Zusammensetzungen des Standes der Technik aufweisen, sondern auch pharmazeutisch eleganter sind.
Die erfindungsgemäßen proteinhaltigen Kollagen-Zusammensetzungen sind dadurch charakterisiert, dass sie eine einzige Umwandlungs- bzw. Übergangstemperatur von weniger als etwa 45ºC aufweisen. Im Gegensatz dazu weisen die proteinhaltigen Zusammensetzungen des Standes der Technik entweder eine einzige Umwandlungs- bzw. Übergangstemperatur von höher als 45ºC auf oder sie weisen zwei Umwandlungs- bzw. Übergangstemperaturen auf, eine bei einer Temperatur von weniger als etwa 45ºC, und eine zweite bei einer Temperatur von höher als 45ºC. Wie in den beiliegenden Zeichnungen erläutert, zeigen sich diese beiden Umwandlungs- bzw. Übergangstemperaturen entweder in Form von zwei getrennten Peaks auf Differential Scanning Calorimetry (DSC)-Kurven oder in Form eines Peaks, der eine Schulter aufweist, die jeweils oberhalb oder unterhalb 45ºC auftritt.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Umwandlung von proteinhaltigen Kollagen-Zusammensetzungen des Standes der Technik in erfindungsgemäße Kollagen-Zusammensetzungen die Arzneimittelretention an der Injektionsstelle erhöht (verbessert) und eine pharmazeutisch elegante, optisch durchscheinende (transluzide) Zusammensetzung ergibt.
Gemäß einem ihrer Zusammensetzungsaspekte betrifft die vorliegende Erfindung eine proteinhaltige Zusammensetzung, in der die Protein-Komponente 30 bis 100% Kollagen umfasst, wobei die Protein-Komponente in einem wässrigen Medium dispergiert ist unter Bildung einer amorphen fließfähigen Masse, die eine Kollagen-Konzentration von 5 bis 100 mg/mL und eine wirksame Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels aufweist, wobei das Kollagen in dieser proteinhaltigen Zusammensetzung eine einzige Umwandlungs- bzw. Übergangstemperatur von etwa 45ºC oder weniger aufweist.
Gemäß einem anderen ihrer Zusammensetzungsaspekte betrifft die vorliegende Erfindung eine optisch durchscheinende (transluzide) wässrige Kollagen- Zusammensetzung, die ein proteinhaltiges Material, in dem die Protein- Komponente 30 bis 100% Kollagen, wobei das proteinhaltige Material in einem wässrigen Medium in einer Konzentration von 5 bis 75 mg/mL dispergiert ist unter Bildung einer amorphen fließfähigen Masse und eine wirksame Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels umfasst, sodass die Kollagen- Zusammensetzung optisch durchscheinend (transluzid) wird, wenn diese Zusammensetzung auf etwa 10ºC oder weniger abgekühlt wird.
Gemäß einem ihrer Aspekte betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung für die Behandlung einer neoplastischen Läsion oder des sie umgebenden Gewebes durch Einführung einer proteinhaltigen Zusammensetzung am Ort der Läsion oder des die Läsion umgebenden Gewebes, wobei die Zusammensetzung stabil plaziert werden kann und umfasst Kollagen, das in einem wässrigen Medium dispergiert ist, in Form einer amorphen fließfähigen Masse, die eine ausreichende Konzentration eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels enthält, das darin gleichförmig dispergiert ist, wobei das Kollagen einen einzigen Umwandlungspunkt von etwa 45ºC oder weniger aufweist, wodurch das Arzneimittel langsam in die unmittelbare Umgebung freigesetzt wird, wodurch signifikante Gehalte an dem Arzneimittel an Stellen, die von der Einführungsstelle entfernt sind, vermieden werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 erläutert ein Differential Scanning Calorimetry (DSC)-Scan von 30 bis 70 ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 6,5 Gew.-% Kollagen enthält. Dieses Scan zeigt zwei Kollagen-Umwandlungstemperaturen, die erste bei etwa 44ºC und die zweite bei etwa 53ºC.
Fig. 2 erläutert ein DSC-Scan von 30 bis 70ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 2,2 Gew.-% Kollagen und 3,3 Gew.-% Fluorouracil enthält, die bei Raumtemperatur gelagert worden ist. Dieses Scan zeigt, dass diese Zusammensetzung zwei Kollagen-Umwandlungstemperaturen aufweist, die erste bei etwa 42ºC und eine zweite, die als Schulter bei etwa 45 bis 46ºC auftritt.
Fig. 3 erläutert ein DSC-Scan von 30 bis 70ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 2,2 Gew.-% Kollagen und 3,3 Gew.-% Fluorouracil enthält. Nach der Formulierung wurde die Zusammensetzung nicht weniger als 24 h lang in einem Kühlschrank bei etwa 4ºC aufbewahrt. Nach der Entnahme aus dem Kühlschrank war die Zusammensetzung optisch durchscheinend (transluzid) und das DSC-Scan zeigt, dass diese Zusammensetzung eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 42,5ºC aufweist.
Fig. 4 erläutert ein DSC-Scan von 20 bis 80ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 6,5 Gew.-% Kollagen enthält, die bei Raumtemperatur hergestellt worden ist. Dieses Scan zeigt, dass diese Zusammensetzung zwei Kollagen-Umwandlungstemperaturen aufweist, die erste bei etwa 43ºC und die zweite bei etwa 53ºC.
Fig. 5 erläutert ein DSC-Scan von 30 bis 65ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 2,2 Gew.-% Kollagen und 16,7 mg/mL Methotrexat enthält. Nach der Formulierung wurde die Zusammensetzung einen Monat lang bei Raumtemperatur gelagert und sie war nach der Lagerung optisch opak (undurchsichtig). Ein DSC-Scan zeigt, dass diese Zusammensetzung eine erste Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 43ºC und eine zweite Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 52ºC aufweist.
Fig. 6 erläutert ein DSC-Scan von 30 bis 65ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 2,2 Gew.-% Kollagen und 16,7 mg/mL Methotrexat enthält. Nach der Formulierung wurde die Zusammensetzung einen Monat lang bei 4ºC gelagert. Nach der Entnahme aus dem Kühlschrank war die Zu sammensetzung optisch durchscheinend (transluzid) und blieb so, auch wenn die Temperatur des Materials Raumtemperatur erreichte. Ein DSC-Scan dieses Materials zeigt, dass diese Zusammensetzung eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 43ºC aufweist.
Fig. 7A bis 7E zeigen DSC-Scans von 30 bis 70ºC einer wässrigen Zusammensetzung, die 2 Gew.-% Kollagen und 0,4 Gew.-% Cisplatin enthält, die bei Raumtemperatur gelagert worden ist, nach 0 h (Fig. 7A), nach 1 h (Fig. 7B), nach 2 h (Fig. 7C), nach 4 h (Fig. 7D) und nach 8 h (Fig. 7E). Diese Scans zeigen die Bildung einer Haupt-Kollagen-Umwandlungstemperatur mit dem Ablauf der Zeit bei etwa 61ºC mit einer Neben-Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 43ºC für diese Zusammensetzung.
Fig. 8 erläutert die Effekte auf die optische Opazität (Undurchsichtigkeit), bestimmt durch die Extinktion einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die 2,2 Gew.-% Kollagen und 33,3 mg/mL Fluorouracil enthält, als Folge einer Lagerung bei drei unterschiedlichen Temperaturen.
Fig. 9 erläutert die Effekte auf die optische Opazität (Undurchsichtigkeit), bestimmt anhand der Extinktion von wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen, die drei unterschiedliche Mengen an Fluorouracil enthalten, wobei jede Zusammensetzung dann bei 2 bis 8ºC gelagert wurde.
Fig. 10 erläutert die Effekte auf die optische Opazität (Undurchsichtigkeit), bestimmt anhand der Extinktion von wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen bei zwei verschiedenen pH-Werten, wobei jede Zusammensetzung dann bei 2 bis 8ºC gelagert wurde.
Fig. 11 erläutert die Effekte auf die optische Opazität (Undurchsichtigkeit), bestimmt anhand der Extinktion von wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen, in denen unterschiedliche Komponenten, zugegeben in einer Menge von 0,25 M, verwendet wurden und die dann bei 2 bis 8ºC gelagert wurden.
Fig. 12 erläutert die verbesserte Retention von Fluorouracil an der Injektionsstelle, die durch die Verwendung der hier beschriebenen Zusammensetzungen erzielt wird.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die Erfindung betrifft neue Kollagen/cytotoxische Arzneimittel-Zusammensetzungen. Gemäß einer Ausführungsform sind die erfindungsgemäßen Kollagen-Zusammensetzungen charakterisiert durch eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 45ºC oder weniger. Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die erfindungsgemäßen Kollagen-Zusammensetzungen dadurch charakterisiert, dass sie optisch durchscheinend (transluzid) sind. Bevor jedoch nachfolgend die Erfindung im Detail beschrieben wird, sollen zuerst die folgenden Ausdrücke definiert werden.

Definitionen

Der Ausdruck "Umwandlungstemperatur" zeigt die Temperatur an, bei der das Kollagen in der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung einer Phasenänderung unterliegt. Die Phasenänderung ist in der Regel eine Änderung in bezug auf die Fibrillengröße des Kollagens in der Zusammensetzung und sie kann leicht bestimmt werden durch einen Peak in konventionellen Differential Scanning Calorimetry (DSC)-Scans der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung. Für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung werden die durch DSC bestimmten Umgebungstemperaturen unter den folgenden Bedingungen ermittelt: Erhitzen mit 10ºC/min unter Stickstoff (N&sub2;) mit einem Druck von 1,75 kg/cm² (25 psi) unter. Verwendung eines DSC 10-Instruments, erhältlich von der Firma TA Industries, New Castle, Delaware, USA.
Der Ausdruck "einzige Umwandlungstemperatur" bedeutet, dass das Kollagen in einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung einen einzigen endothermen Peak in einem DSC-Scan über einen Temperaturbereich von 30 bis 70ºC aufweist. Diesbezüglich werden die DSC-Scans, die eine Schulter in dem Peak aufweisen, hier als solche angesehen, die mehr als eine einzige Umwandlungstemperatur aufweisen.
Der Ausdruck "verträgliches cytotoxisches Arzneimittel" steht für ein cytotoxisches Arzneimittel, das sich nicht merklich an das Kollagen in einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung bindet (vernetzt). Eine merkliche Bindung eines cytotoxischen Arzneimittels an Kollagen in einer wässrigen Kollagen- Zusammensetzung ist leicht bestimmbar, wie in den nachstehenden Beispielen angegeben, durch Messung der Änderung der Umwandlungstemperatur des Kollagens mit dem Ablauf der Zeit bei Raumtemperatur in Gegenwart eines cytotoxischen Arzneimittels. Eine merkliche Bindung (Vernetzung) des cytotoxischen Arzneimittels an das Kollagen führt insbesondere zu einer höheren Umwandlungstemperatur des Kollagens mit dem Ablauf der Zeit und zeigt, dass das Arzneimittel mit dem Kollagen nicht verträglich (kompatibel) ist.
Zu geeigneten verträglichen cytotoxischen Arzneimitteln gehören beispielsweise Fluorouracil, Methotrexat und dgl. und Mischungen von verträglichen cytotoxischen Arzneimitteln. Das in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen jeweils verwendete verträgliche cytotoxische Arzneimittel oder die jeweils verwendete Mischung solcher Arzneimittel ist nicht kritisch. Beispiele für cytotoxische Arzneimittel, die sich merklich an das Kollagen binden und daher mit dem Kollagen für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht verträglich sind, sind beispielsweise cis-Diaminodichloroplatin (II).
Der Ausdruck "wirksame Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels" bedeutet, dass eine ausreichende Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels oder einer Mischung von verträglichen cytotoxischen Arzneimitteln verwendet wird, die therapeutisch wirksam ist für den damit be handelten Erkrankungszustand, die es gleichzeitig ermöglicht, dass die Kollagen-Zusammensetzung eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder weniger beibehält.
Der Ausdruck "optisch durchscheinend (transluzid)" bedeutet, dass die Zusammensetzung im Bereich des sichtbaren Lichtes ausreichend klar ist, sodass eine Extinktion von weniger als 0,6 OD-Einheiten erhalten wird bei der Messung mit Licht mit einer Wellenlänge von 410 nm durch eine 1 mm dicke Probe der Zusammensetzung hindurch.

Zusammensetzungen

Die hier beschriebenen Zusammensetzungen sind amorph, optisch durchscheinend (transluzid), injizierbar, viskos und weisen eine einzige Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter auf, sodass sie im wesentlichen eine lokalisierte Position beibehalten, ohne von der Stelle der Verabreichung signifikant wegzufließen. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Zusammensetzung im Vergleich zu den Kollagen-Zusammensetzungen des Standes der Technik besteht darin, dass das cytotoxische Arzneimittel an der Injektionsstelle (d. h. in dem Tumor) besser zurückgehalten wird, wodurch der Umfang des Transports des Arzneimittels zu anderen Stellen in dem Patienten verringert wird. Auf diese Weise bleibt der im Blut zirkulierende Gehalt an dem Arzneimittel niedrig. Dadurch wird ein verbesserter therapeutischer Effekt gegenüber der direkten Verabreichung des cytotoxischen Arzneimittels in Abwesenheit von Kollagen erzielt, d. h. der cytotoxische Effekt auf bösartige (maligne) Zellen ist größer als auf empfindliche normale Zellen.
Noch ein weiterer wichtiger Vorteil der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen im Vergleich zu den Kollagen-Zusammensetzungen des Standes der Technik besteht darin, dass diese Zusammensetzungen im Bereich des sichtbaren Lichtes optisch durchscheinend (transluzid) sind, wodurch pharmazeutisch elegantere Produkte erhalten werden. Das heißt, dass optisch transparen te Produkte im allgemeinen als pharmazeutisch eleganter angesehen werden als optisch opake (undurchsichtige) Produkte, wenn sie für die Injektion bei einem Patienten verwendet werden.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass die optische Transluzidität sowie die erhöhte Retention des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels an der Injektionsstelle im Zusammenhang mit Zusammensetzungen stehen, in denen das Kollagen eine einzige Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter aufweist. Es wird angenommen, dass diese Zusammensetzungen durch Diffusion in die Kollagen-Fasern gebildet werden, wodurch die Fasern zerreißen unter Bildung von kleineren Fibrillen. Kollagen-Zusammensetzungen mit kleineren Fibrillen weisen eine höhere Viskosität auf und sind optisch durchscheinend (transluzid). Wiederum wird, ohne an eine Theorie gebunden zu sein, angenommen, dass die höhere Viskosität der Zusammensetzung und die begleitende signifikante Verringerung des konvektiven Transports des cytotoxischen Arzneimittels in die Kollagenmatrix der verbesserten Retention der Zusammensetzung und der Arzneimitteldosis an der Injektionsstelle entsprechen.
Ein Weg zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kollagen-Zusammensetzungen ist der durch Abkühlen konventioneller Kollagen-Zusammensetzungen, die eine wirksame Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels umfassen, auf eine Temperatur von etwa 10ºC oder weniger (vorzugsweise von etwa 0 bis 10ºC), für eine ausreichende Zeitspanne, um die Diffusion des Arzneimittels in die Kollagenfasern zu ermöglichen. Wie in den beiliegenden Zeichnungen erläutert, zeigt sich ein eventuelles Zerreißen der Kollagenfasern unter Bildung von kleineren Fibrillen in einer Änderung der Umwandlungstemperatur des Kollagens in der Kollagen-Zusammensetzung und in der Umwandlung der Kollagen-Zusammensetzung in eine optisch transluzide (durchscheinende) Zusammensetzung.
Die Bildung der hier beschriebenen Zusammensetzungen bei niedrigeren Temperaturen ist unter Umgebungsbedingungen offensichtlich irreversibel (oder nur langsam reversibel über Monate oder Jahre), was sich darin äußert, dass abgekühlte Zusammensetzungen optisch transluzid bleiben und eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter auch dann beibehalten, wenn die Zusammensetzungen wieder auf Raumtemperatur gebracht werden.
Eine andere in Betracht gezogene Möglichkeit für die Bildung von Zusammensetzungen mit einer einzigen Kollagen-Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter umfasst beispielsweise Verfahren, bei denen die Fibrillengröße des Kollagens in der wässrigen Zusammensetzung herabgesetzt wird, beispielsweise durch Ultraschall-Behandlung und eine andere Homogenisierungs- Behandlung, die Verwendung von hohen Konzentrationen bestimmter verträglicher cytotoxischer Arzneimittelzusammensetzung, woran sich eine Lagerung unter Umgebungsbedingungen für längere Zeitspannen und dgl. anschließt. Wegen der leichten und schnellen Bildung dieser Zusammensetzungen ist es jedoch bevorzugt, eine Kühlstufe anzuwenden, um die Bildung von Zusammensetzungen mit einer einzigen Kollagen-Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter zu bewirken.
Die hier beschriebenen Zusammensetzungen umfassen ein proteinhaltiges Material, in dem die Protein-Komponente 30 bis 100% Kollagen ist, ein verträgliches cytotoxisches Arzneimittel und ein physiologisch akzeptables wässriges Medium, in dem das Kollagen dispergiert ist, und das Arzneimittel kann in dem Kollagen gelöst, dispergiert sein oder damit einen Komplex bilden. Gegebenenfalls können auch weitere (andere) Materialien vorhanden sein, um die vorteilhaften Gesamteigenschaften der Zusammensetzung zu verbessern.
Das in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendete Kollagen kann von einem Säugetier stammen, beispielsweise einem Rind, einem Schwein oder dem Menschen oder es kann, falls verfügbar, nach anderen Verfahren hergestellt werden, beispielsweise durch Anwendung rekombinanter DNA-Verfahren. Das verwendete Kollagen kann natürliches Kollagen sein oder es kann modifiziert sein, wie z. B. Tropokollagen, Atelokollagen oder dgl. Das Kollagen kann nicht-immunogen, immunogen oder nur schwach immunogen sein.
Verschiedene Verfahren zur Herstellung von Kollagen oder Derivaten davon in der gereinigten Form für die Verabreichung an einen Säugetierwirt sind allgemein bekannt. Zu geeigneten Verfahren gehören solche, wie sie beispielsweise in dem US-Patent Nr. 3 949 073 und in den darin genannten Druckschriften beschrieben sind. Vorteilhaft ist Rinderkollagen, das gereinigt ist und aus jungen Kühen oder Kälbern stammt. Die Reinigung umfasst normalerweise eine Dispersion oder eine Ausfällung aus verschiedenen Medien, beispielsweise verdünnter Essigsäure. In einigen Situationen wird xenogenes Kollagen verwendet, um eine immunogene Antwort im Injektionsbereich zu verbessern, oder es können immunogene Adjuvantien verwendet werden. Außerdem ist für die erfindungsgemäße Verwendung geeignetes Kollagen auch im Handel erhältlich von einer Reihe von Lieferanten. In der Regel umfassen diese kommerziellen Quellen ein proteinhaltiges Material, in dem die Protein-Komponente 30 bis 100% Kollagen umfasst, wobei der Rest der Protein-Komponente beispielsweise Fibrogen, Albumin oder Derivate dieser Proteine umfasst.
In der wässrigen Zusammensetzung werden ausreichende Mengen des proteinhaltigen Materials verwendet, um eine Kollagen-Konzentration von 5 bis 100 mg/mL, vorzugsweise von 5 bis 75 mg/mL, zu ergeben. Die verwendete spezifische Kollagenmenge wird ausgewählt in Abhängigkeit von der gewünschten Viskosität der Kollagen-Zusammensetzung, sodass die Zusammensetzung unter einem mittleren Druck fließt, sich jedoch nicht signifikant bewegt, nachdem sie an einer speziellen Stelle in dem Patienten positioniert worden ist. Vorzugsweise wird genügend Kollagen verwendet, sodass die Zusammensetzung bei 20ºC und bei einer Scherrate von 15,8 s-¹ eine Viskosität von 1000 bis 50 000 cP aufweist; besonders bevorzugt weist die Zusammensetzung eine Viskosität bei 20ºC und bei einer Scherrate von 15,8 s-¹ von 4000 bis 20 000 cP auf; und ganz besonders bevorzugt weist die Zusammensetzung bei 20ºC und bei einer Scherrate von 15,8 s-¹ eine Viskosität von 5000 bis 20 000 cP auf.
In den erfindungsgemäßen wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen wird auch eine wirksame Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels verwendet. Im allgemeinen variiert die wirksame Menge des cytotoxischen Arzneimittels von Arzneimittel zu Arzneimittel und diese Menge kann nach den hier beschriebenen Verfahren leicht bestimmt werden. Insbesondere werden Zusammensetzungen, in denen unterschiedliche Mengen des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels in der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung verwendet werden, die im übrigen aber gleich sind, abgekühlt und für eine Zeitspanne von nicht weniger als 24 h gelagert, um die minimale Menge an verträglichem cytotoxischem Arzneimittel zu bestimmen, die erforderlich ist, um Zusammensetzungen mit einer einzigen Kollagen-Umwandlungstemperatuvon etwa 45ºC oder darunter zu ergeben.
Das verträgliche cytotoxische Arzneimittel kann einzeln oder in Kombination verwendet werden, je nach Art des Arzneimittels, des Tumors und je nachdem, ob eine kooperative Wirkung pharmazeutisch indiziert ist. Vorzugsweise ist das verträgliche cytotoxische Arzneimittel Fluorouracil, Methotrexat oder Kombinationen davon. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Fluorouracil in einer Konzentration von mehr als 20 mg/mL und ganz besonders bevorzugt von mehr als 20 bis 60 mg/mL in der Zusammensetzung verwendet, während das Methotrexat in einer Konzentration von mindestens 10 mg/mL und besonders bevorzugt von 10 bis 60 mg/mL in der Zusammensetzung verwendet wird.
Das verträgliche cytotoxische Arzneimittel kann nicht an das Kollagen gebunden sein oder es kann an das Kollagen gebunden sein durch eine kovalente Bindung, beispielsweise eine Komplexbildung, Salzbildung, durch Koordinati onskomplexe, aber jede Bindung sollte nicht zu einer signifikanten Verringerung der physiologischen Aktivität des Arzneimittels führen und sie sollte auch nicht zu einer Vernetzung der Kollagenfasern führen. Das verträgliche cytotoxische Arzneimittel kann modifiziert werden, beispielsweise durch Einführung von Bindungen, welche die enzymatische Spaltung, beispielsweise durch Hydrolyse, des Arzneimittels von einem anderen Träger als Kollagen erlauben.
Gegebenenfalls können verschiedene Verfahren angewendet werden, um die Arzneimittel-Wanderung bei der Injektion in eine neoplastische Läsion oder in das umgebende Gewebe zu verringern. So kann beispielsweise das verträgliche cytotoxische Arzneimittel an spezifische Liganden, beispielsweise an Lipide, Phospholipide, Peptide, Aminosäuren, Zucker oder dgl., gekoppelt sein. Diese Modifikationen hängen ab von dem einzelnen Arzneimittel, dem Variieren der Löslichkeit des Arzneimittels in dem wässrigen Medium und davon, ob nicht-kovalente Wechselwirkungen mit dem Kollagen entstehen. Außerdem können verschiedene physiologisch akzeptable Füllstoffe oder Konzentrationsmittel gegebenenfalls verwendet werden, die dazu dienen, Arzneimittelprotein-Wechselwirkungen zu ergeben, die in einer Verringerung der Arzneimittel-Freisetzungsrate resultieren. Zu erläuternden Beispielen gehören anorganische Substanzen wie Hydroxyapatit und organische Substanzen wie Kohlehydrate, z. B. Dextran, Agarose, Methylcellulose und Cellulose.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können außerdem andere (weitere) Arzneimittel in Kombination mit den verträglichen cytotoxischen Arzneimitteln enthalten, um so den physiologischen Insult zu verringern und die therapeutische Wirkung zu verbessern. Von besonderem Interesse sind Agentien, welche die regionalen Gefäße einschränken, entweder in bezug auf das Wachstum und/oder in bezug auf die Durchgangs-Öffnung, beispielsweise gefäßverengende oder sympathomimetische Agentien. Diese Agentien können umfassen Brenzkatechinamine, z. B. Epinephrin und Norepinephrin, Dipivefrin, Epinephrylborat, Ergotalkaloide, Prostaglandine, Angiotensin oder dgl. Zu anderen Agentien, welche die Gewebestruktur beeinflussen, gehören Enzyme, die das Stroma schädigen können, beispielsweise die Peptidasen Papein, Chymopapain, Trypsin, Amylase, Kollagenase und Chymotrypsin. Es können auch Agentien verwendet werden, welche die Zelldurchlässigkeit beeinflussen, wie z. B. nicht-ionische Detergentien, z. B. Polysorbat, Amphotericin B, Dimethylsulfoxid und Annästhetika wie Procain. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird Epinephrin in Kombination mit der Kollagen-Zusammensetzung verwendet und der Zusammensetzung unmittelbar vor der Verwendung zugesetzt.
Neben der Verwendung von xenogenem Kollagen können auch andere Materialien darin enthalten sein, um eine immunogene Antwort zu verbessern, beispielsweise die Proliferation und die Invasion von Makrophagen, T-Helfer- Zellen und dgl. Zu erläuternden Adjuvantien gehören Corynebacterium parvum, Bacillus Calmette-Guerin, Zellwand- oder Zellwand-Gerüst-Präparate, der Stamm Mycobacterium bovis und dgl. (vgl. z. B. Miyata et al., "Cancer Res.", 43: 4670-4675 (1983); Bier et al., "Arch. Otorhinolaryngol", 236: 245-255 (1982); und Mehanjhlin et al., "Cancer Res.", 38: 1311-1316 (1978), auf deren gesamten Inhalt hier Bezug genommen wird).
Zur Verbesserung der cytotoxischen Aktivität können verschiedene Adjuvans- Materialien dem Kollagen einverleibt werden, beispielsweise radioaktive Pellets, z. B. die Radionuclide Technetium oder Iridium; Strahlungs-Sensibilisatoren, beispielsweise Misonidazol; Reparatur-Inhibitoren, beispielsweise methylierte Xanthine; bioreduktive Agentien, die nur in hypoxischen Zellen aktiviert werden; Immunomodifizierungsmittel, z. B. Interferone, Lymphokine, z. B. Interleukin-2, Tumor-Wachstumsinhibitoren, beispielsweise der Tumornekrosefaktor, der Tumor-Wachstumsfaktor-β und dgl. und/oder angiographische Kontrastmedien.
Das Kollagen, das cytotoxische Arzneimittel und bestimmte optionale Zusätze werden in einem physiologisch akzeptable wässrigen Medium, beispielsweise in einer Salzlösung, in einer phosphatgepufferten Salzlösung, in destilliertem Wasser und dgl., gleichmäßig dispergiert unter Bildung einer Kollagen- Zusammensetzung. Das wässrige Medium reicht aus, um eine amorphe Dispersion zu ergeben, die unter mildem Druck fließen kann. In der Regel macht das flüssige wässrige Medium mindestens 90 Gew.-% der gesamten Zusammensetzung aus, besonders bevorzugt mindestens 95 Gew.-%, und in der Regel nicht mehr als 99,5 Gew.-%, um eine fließfähige Mischung zu ergeben. Die Menge variiert in Abhängigkeit von der Art des (der) verträglichen cytotoxischen Arzneimittel(s), der Anwesenheit anderer Materialien und dgl.
Die Zusammensetzung kann auch optionale Zusätze enthalten für verschiedene Verwendungszwecke. Diese Zusätze verleihen größtenteils Eigenschaften, welche die Stabilität der Zusammensetzung schützen, den pH-Wert kontrollieren oder dgl. Zu erläuternden Agentien gehören Phosphat- und Acetatpuffer, Methyl- oder Propylparaben, Polyethylenglycole und dgl. Diese Agentien liefen im allgemeinen in einer Menge von weniger als 2 Gew.-%, vorzugsweise von weniger als 1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzung, vor und sie können individuell von 0 bis etwa 1 Gew.-% variieren.
Die hier beschriebenen Zusammensetzungen können hergestellt werden durch Kombinieren des proteinhaltigen Materials, das Kollagen umfasst, mit dem verträglichen cytotoxischen Arzneimittel und dem physiologisch akzeptablen wässrigen Medium in einer sterilen Umgebung. Zu diesem Zeitpunkt können auch die optionalen Zusätze zugegeben werden, obgleich bestimmte Zusätze, wie z. B. gefäßverengende oder sympathomimetische Agentien wegen Stabilitätsproblemen der Zusammensetzung vorzugsweise unmittelbar vor deren Verwendung einverleibt werden können. Das Kollagen liegt in einer geeigneten Form vor, in der Regel im Gemisch mit mindestens einem Teil der zu verwendenden Gesamtmenge des wässrigen Mediums. Die Zusammensetzung ist ausreichend verarbeitbar, sodass beim Vermischen eine einheitliche Dispersion erhalten werden kann. Das verträgliche cytotoxische Arzneimittel kann der kollagenhaltigen Dispersion unter Rühren zugesetzt werden, um eine einheitliche Dispersion des Arzneimittels zu gewährleisten. Die optionalen Materialien können, falls erwünscht, gleichzeitig oder nacheinander zugegeben werden. Eine Sterilisierung wird in der Regel erzielt durch Anwendung aseptischer Bedingungen.
Nachdem eine einheitliche Dispersion der verschiedenen Komponenten in der Mischung erreicht worden ist, wird die Mischung in geeignete Behälter eingefüllt und versiegelt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Zusammensetzung im Bereich des sichtbaren Lichtes optisch opak (undurchsichtig) und sie weist zwei Umwandlungstemperaturen auf einem DSC-Scan auf, das von 30 bis 70ºC läuft. Die erste Umwandlungstemperatur liegt bei etwa 45ºC und die zweite bei etwa 55ºC.
Bei einer Ausführungsform wird die Zusammensetzung dann auf eine Temperatur von etwa 10ºC oder darunter abgekühlt. Das Kühlen wird für eine ausreichende Zeitspanne aufrechterhalten, sodass die Kollagenfasern zerreißen, offensichtlich unter der Einwirkung des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels, zu kleineren Fibrillen, was sich in einer Änderung des Umwandlungstemperaturprofils des Kollagens in der Zusammensetzung zu einer einzigen Umwandlungstemperatur bei etwa 45ºC oder darunter äußert. Außerdem wird beim Kühlen die Kollagen-Zusammensetzung in eine optisch durchscheinende (transluzide) Zusammensetzung umgewandelt. Nach der Umwandlung der Zusammensetzung in eine solche, die eine einzige Kollagen-Umwandlungsternperatur von etwa 45ºC oder darunter aufweist, kann die Zusammensetzung gegebenenfalls auf Raumtemperatur erwärmt werden, wobei die gewünschte einzige Umwandlungstemperatur beibehalten wird.
Zu diesem Zeitpunkt können auch andere Ausführungsformen als die vorstehend beschriebene zur Umwandlung der Kollagen-Zusammensetzung in eine optisch durchscheinende (transluzide) Zusammensetzung, falls erwünscht, angewendet werden.

Verwendbarkeit

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind verwendbar bei der chemotherapeutischen (cytotoxischen) Behandlung einer großen Vielzahl von neoplastischen Läsionen (Schädigungen), die umfassen ein massives abnormes Tumor-Zellenwachstum oder benachbarte Gewebe, die abnorme Tumorzellen enthalten können. Die Zusammensetzung wird in die Läsion, beispielsweise in den Tumor, oder in den Läsionsbereich (in das zur Läsion benachbarte Gewebe), in den Situationen, in denen der Tumor entfernt worden ist, in das Nachbargewebe zu dem vorher entfernten Tumor injiziert. Die Zusammensetzung ist für die Injektion fließfähig, sie ergibt jedoch eine stabile Plazierung, wenn sie einmal in das Gewebe injiziert worden ist. Das heißt, wenn es einmal injiziert worden ist, ist das Kollagen gegen mechanisches Zerreißen beständig und es tritt keine signifikante Wanderung auf. Nach der Injektion wird das cytotoxische Arzneimittel in die unmittelbare Umgebung freigesetzt, um so einen wesentlichen Transport des Arzneimittels zu anderen Stellen, an denen seine cytotoxische Aktivität unerwünscht ist, zu verhindern.
Zu erläuternden Tumoren gehören Carcinome, Sarcome und Melanome, beispielsweise Basalzellencarcinom, squamöses Zellencarcinom, Melanom, das Weichteil-Sarcom, Solarkeratosen, das Kaposisarkom, maligne Hautlymphome, die Bowen'sche Krankheit, der Wilms-Tumor, Hepatoma, Colorectalkrebs, Gehirntumore, Mycosis fungoides, das Hodgkin-Lymphom, Polycythaemia vera, die chronische Granulozytenleukämie, Lymphome, das Haferzellen- Sarkom und dgl. Die Tumore können auch ein gutartiges Wachstum umfassen, wie z. B. Condylomata acuminata (Genital-Warzen).
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung wird in einen Tumor verabreicht zur Erzielung einer cytotoxischen Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels an der Tumorstelle: die in die Tumorstelle verabreichte Menge des cytotoxischen Arzneimittels liegt vorzugsweise in dem Bereich von 0,01 bis 100, besonders bevorzugt von 0,5 bis 30 mg/kg Wirt, je nach Art des Arzneimittels, Größe des Tumors und anderen Erwägungen. Wenn sie verwendet wer den, liegen die gefäßverengenden Agentien im allgemeinen in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-% des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels vor. Bei jedem Arzneimittel in jedem Tumor hängt die verwendete spezifische Menge des cytotoxischen Arzneimittels von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. dem Typ und/oder Art des zu behandelnden Tumors, dem zu verwendenden verträglichen cytotoxischen Arzneimittel, der relativen Mobilität des cytotoxischen Arzneimittels und dgl. Diese Faktoren sind dem Fachmann allgemein bekannt.
Es können eine oder mehr Verabreichungen der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen vorgenommen werden, je nach verschiedenen Faktoren, wie z. B. der Lebensdauer des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels an der Tumorstelle und dem Ansprechen des Tumors auf dieses Arzneimittel. Die Verabreichung kann erfolgen mittels einer Spritze, mittels eines Katheters oder auf eine andere geeignete Weise, welche die Einführung einer fließfähigen Zusammensetzung in den Tumor erlaubt. Die Verabreichung kann alle drei Tage, wöchentlich oder weniger häufig, beispielsweise zweiwöchentlich oder in monatlichen Zeitabständen erfolgen.
Beispielhaft für die erfindungsgemäße Verabreichung ist die Verabreichung einer Zusammensetzung, die Fluorouracil umfasst, mit einer einzigen Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter. Bei einer bevorzugten Ausführungsform variieren die Konzentrationen des Fluorouracils in dem Kollagen von mehr als 20 bis 60 mg/mL Die Injektion kann an einer oder an mehreren Stellen erfolgen, je nach Größe der Läsion. Nadeln mit einem Durchmesser von etwa 18 bis 30 Gauge sind geeignet. Für multiple Injektionen können Schablonen mit vorgebohrten Löchern verwendet werden. Die Dosis des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels beträgt normalerweise weniger als 100 mg/m² Patient und vorzugsweise 0,01 bis 100 mg/m² Patient.
Die erfindungsgemäßen Verfahren sind besonders vorteilhaft bei Tumoren oder Läsionen, die klinisch relevant sind. Die Zusammensetzungen ergeben eine therapeutische Wirkung bei Tumoren mit einem Volumen von mehr als 100 mm³, besonders bevorzugt von mehr als 150 mm³.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann auch, wie gefunden wurde, eine lokale Entzündung als Ergebnis der Arzneimittel-Verabreichung vermindert werden. Daher werden lokale oder benachbarte Gewebe durch das Arzneimittel weniger beeinflusst. Außerdem können als Folge der geringen Wanderung des Arzneimittels von der Plazierungsstelle weg höhere Arzneimitteldosen in die Stelle verabreicht werden, ohne dass ein normales Gewebe, das von der Plazierungsstelle entfernt ist, oder Lymphozyten in nachteiliger Weise beeinflusst werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorteilhaft in Kombination mit anderen Therapieformen. Die Läsionen können vor und/oder nach der Verabreichung der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die das verträgliche cytotoxische Arzneimittel enthält, bestrahlt werden. Die Dosisraten können variieren von 20 bis 250 rad/min, sie betragen in der Regel 50 bis 150 rad/min, je nach Läsion, Einwirkungsdauer, Zustand des Patienten und dgl. Als ergänzende Behandlung kann auch eine Hyperthermie (Wärmebehandlung) angewendet werden. Die Behandlung umfasst in der Regel das Erhitzen auf bis zu etwa einschließlich 43ºC für 5 bis 100 min.
In den folgenden Beispielen wird die vorliegende Erfindung erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Wenn nichts anderes angegeben ist, sind alle Temperaturen in Grad Celsius angegeben. In diesen Beispielen haben, wenn nachstehend nichts anderes angegeben ist, die verwendeten Abkürzungen die generell anerkannte Bedeutung:
Cisplatin = cis-Diaminodichloroplatinum (II)
cps = Centipoise
DSC = Differential Scanning Calorimetrie
Fluorouracil = 5-Fluorouracil [5-Fluoro-2,4-(1H,3H)- pyrimidindion] [oder 5FU]
g = Gramm
M = molar
mg = Milligramm
mL = Milliliter
mm = Millimeter
OD = optische Dichte
RT = Raumtemperatur

Beispiele

In den folgenden Beispielen erläutern die Beispiele 1 bis 3 den Einfluss auf die Kollagen-Umwandlungstemperatur der wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen, die verschiedene cytotoxische Arzneimittel enthalten, wobei die Zusammensetzung entweder bei Raumtemperatur (RT) oder gekühlt bei weniger als 10ºC gehalten werden.
Das Beispiel 4 erläutert die Einflüsse auf die optische Opazität (Undurchsichtigkeit), gemessen anhand der Extinktion einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die Kollagen und Fluorouracil (33,3 mg/mL) enthält, als Folge einer Lagerung bei drei unterschiedlichen Temperaturen, während in Beispiel 5 die Einflüsse unterschiedlicher Konzentrationen des Fluorouracils auf diese Extinktion bestimmt werden.
Das Beispiel 6 zeigt eine alternative Methode zur Erzielung einer optischen Klarheit für eine wässrige Kollagen-Zusammensetzungen, die Methotrexat enthält.
Die Beispiele 7 und 8 erläutern die Einflüsse auf die optische Opazität, bestimmt anhand der Extinktion einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die Kollagen und verschiedene Puffer bei verschiedenen pH-Werten (Beispiel 7) oder verschiedenen Zusätzen (Beispiel 8) enthält.
Das Beispiel 9 erläutert, dass die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eine verbesserte Arzneimittelretention an der Stelle der Injektion in den Patienten aufweisen.

Beispiel 1

Einfluss auf die Kollagen-Umwandlungstemperatur einer Fluorouracil enthaltenden wässrigen Kollagen-Zusammensetzung

Es wurde eine wässrige Kollagen-Zusammensetzung hergestellt durch Kombinieren der erforderlichen Mengen an Komponenten unter aseptischen Bedingungen zur Herstellung einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,1 M Natriumphosphate und 0,045 M Natriumchlorid enthielt. Es wurde ein DSC-Scan der resultierenden Zusammensetzung angefertigt durch Zugabe eines Aliquots der Zusammensetzung zu dem Probenhalter (DSC-Platte), hermetisches Versiegeln des Probenhalters und anschließendes Anordnen des Halters in einem Differential Scanning Calorimeter (Modell Nr. DSC 10, erhältlich von der Firma TA Instruments, New Castle, Delaware, USA). Das Calorimeter misst die Umwandlungstemperatur in Korrelation zu einer Phasenänderung in der Kollagen-Zusammensetzung durch Aufzeichnen der Temperatur, bei der die überschüssige Wärme oberhalb der Basislinie durch die Zusammensetzung entweder absorbiert oder freigesetzt wird.
Das DSC-Scan dieser Zusammensetzung wurde bei 30 bis 70ºC bei einer Rate von 10ºC/min angefertigt und die Ergebnisse sind in der Fig. 1 dargestellt. Diese Figur zeigt, dass die wässrige Kollagen-Zusammensetzung zwei Umwandlungstemperaturen aufweist, eine bei etwa 44,2ºC und die andere bei etwa 53,3ºC.
Es wurden zwei weitere wässrige Zusammensetzungen wie oben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass jeder dieser Zusammensetzungen Fluorouracil einverleibt wurde, und die resultierende Zusammensetzung enthielt Kollagen (2,2 Gew.-%), Fluorouracil (33,3 mg/mL), 0,033 M Natriumphsophate und 0,015 M Natriumchlorid. Die Zusammensetzungen wurden formuliert durch Mischen unter aseptischen Bedingungen bis zur Homogenität von 1 Volumenteil einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, enthaltend 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,1 M Natriumphosphat und 0,045 M Natriumchlorid, mit 2 Volumenteilen einer Fluorouracil-Lösung (50 mg/mL) bei Umgebungsbedingungen durch Recyclisieren durch einen statischen Mischer und unter Rühren mit einem Magnetrührer. Nach der Formulierung waren beide Zusammensetzungen optisch opak.
Dann wurde die erste Zusammensetzung bei Raumtemperatur gelagert, während die zweite Zusammensetzung unter Kühlung bei einer Temperatur von etwa 2 bis etwa 8ºC gelagert wurde. Nach einer Lagerung von nicht weniger als 24 h war die erste Zusammensetzung noch optisch opak, während die zweite Zusammensetzung optisch durchscheinend (transluzid) geworden war. Dann wurde ein DSC-Scan jeder dieser Proben auf die vorstehend beschriebene Weise angefertigt. Die Ergebnisse dieser Scans sind in den Fig. 2 und 3 jeweils erläutert.
Die Fig. 2 erläutert insbesondere, dass die wässrige Kollagen-Zusammensetzung, die Fluorouracil enthält und bei Raumtemperatur gelagert worden ist, zwei Kollagen-Umwandlungstemperaturen aufweist, die erste bei etwa 42ºC und die zweite in Form einer Schulter bei etwa 45 bis 46ºC. Dagegen erläutert die Fig. 3, dass die gleiche wässrige Kollagen-Zusammensetzung, die unter Kühlen für die gleiche Zeitspanne gelagert worden ist, nur eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur von etwa 42,5ºC aufweist.
Außerdem wurden die Viskositäten bei 20ºC der wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen, die Fluorouracil enthielten und bei Raumtemperatur und bei 2 bis 8ºC gelagert worden waren, ebenso miteinander verglichen wie die opti sehen Extinktionen dieser Zusammensetzungen, bestimmt mittels einer Mikroküvette mit einer Weglänge von 1 mm unter Verwendung von Licht mit einer Wellenlänge von 410 nm. Die Ergebnisse dieser Analyse sind in der nachstehenden Tabelle 1 angegeben. Tabelle
Im Hinblick auf die Ergebnisse dieses Beispiels ist Fluorouracil ein verträgliches cytotoxisches Arzneimittel.

Beispiel 2

Einfluss auf die Kollagen-Umwandlungstemperatur einer Methotrexat enthaltenden wässrigen Kollagen-Zusammensetzung

Eine wässrige Kollagen-Zusammensetzung wurde hergestellt durch Kombinieren der erforderlichen Mengen an Komponenten unter aseptischen Bedingungen zur Erzielung einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,1 M Natriumphosphate und 0,045 M Natriumchlorid enthielt. Es wurde ein DSC-Scan der resultierenden Zusammensetzung angefertigt durch Zugabe eines Aliguots der Zusammensetzung zu dem Probenhalter (DSC- Platte), hermetisches Versiegeln des Probenhalters und anschließendes Anordnen des Halters in einem Differential Scanning Calorimeter (Modell Nr. DSC 10, erhältlich von der Firma TA Instruments, New Castle, Delaware, USA). Das Calorimeter bestimmt die Umwandlungstemperatur in Korrelation zu einer Phasenänderung in der Kollagen-Zusammensetzung durch Aufzeichnen der Temperatur, bei der die überschüssige Wärme oberhalb der Basislinie von der Zusammensetzung entweder absorbiert oder freigesetzt wird.
Das DSC-Scan dieser Zusammensetzung wurde dann bei 30 bis 80ºC bei einer Geschwindigkeit von 10ºC/min angefertigt und die Ergebnisse sind in der Fig. 4 dargestellt. Diese Figur zeigt, dass die wässrige Kollagen-Zusammensetzung zwei Umwandlungstemperaturen aufweist, eine bei 43ºC und die andere bei etwa 53ºC.
Es wurden zwei weitere wässrige Zusammensetzungen wie vorstehend hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass jeder dieser Zusammensetzungen Methotrexat einverleibt wurde, und die resultierende Zusammensetzung enthielt Kollagen (2,2 Gew.-%), Methotrexat (16,7 mg/mL), 0,033 M Natriumphosphate und 0,015 M Natriumchlorid. Die Zusammensetzungen wurden formuliert durch Mischen unter aspetischen Bedingungen bis zur Homogenität von 1 Volumenteil einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, enthaltend 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,1 M Natriumphosphate und 0,045 M Natriumchlorid, mit 2 Volumenteilen einer Methotrexat-Lösung bei Umgebungsbedingungen. Das Mischen wurde durchgeführt durch wiederholten Transfer zwischen zwei Spritzen, die mittels eines Mischadapters miteinander verbunden waren. Die erste Zusammensetzung wurde bei Raumtemperatur gelagert, während die zweite Zusammensetzung unter Kühlen bei einer Temperatur von etwa 2 bis etwa 8ºC gelagert wurde. Nach einer Lagerung für etwa einen Monat war die erste Zusammensetzung noch opak, während die zweite Zusammensetzung optisch durchscheinend (transluzid) geworden war. Dann wurde ein DSC-Scan dieser Proben auf die vorstehend beschriebene Weise angefertigt. Die Ergebnisse dieser Scans sind in den Fig. 5 und 6 jeweils erläutert.
Fig. 5 zeigt insbesondere, dass die wässrige Kollagen-Zusammensetzung, die Methotrexat enthielt und bei Raumtemperatur gelagert worden war, zwei Kollagen-Umwandlungstemperaturen aufwies, die erste bei etwa 42ºC und die zweite bei etwa 52,4ºC. Im Gegensatz dazu erläutert die Fig. 6, dass die gleiche wässrige Kollagen-Zusammensetzung, die unter Kühlen für die gleiche Zeitspanne gelagert worden war, eine einzige Kollagen-Umwandlungstemperatur bei etwa 43ºC aufwies.
Im Hinblick auf die Ergebnisse dieses Beispiels stellt Methotrexat ein verträgliches cytotoxisches Arzneimittel dar.

Beispiel 3

Einfluss auf die Kollagen-Umwandlungstemperatur einer Cisplatin enthaltenden wässrigen Kollagen-Zusammensetzung

Es wurde eine wässrige Kollagen-Zusammensetzung wie oben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass der Zusammensetzung Cisplatin einverleibt wurde, und die resultierende Zusammensetzung enthielt Kollagen (2,2 Gew.-%), Cisplatin (4 mg/mL), 0,033 M Natriumphosphate und 0,015 M Natriumchlorid. Die Zusammensetzung wurde bei Raumtemperatur gelagert und es wurden DSC-Scans von Aliquoten dieser Zusammensetzung wie oben nach 0, 1, 2, 4 und 8 h angefertigt. Die Ergebnisse dieser Scans sind in Fig. 7A (Scan nach 0 h), 7B (Scan nach 1 h), 7C (Scan nach 2 h), 7D (Scan nach 4 h) und 7E (Scan nach 8 h) erläutert. Diese Figuren zeigen insbesondere, dass die anfänglichen Umwandlungstemperaturen bei etwa 43ºC und 53ºC gegebenenfalls mit dem Ablauf der Zeit übergehen in einen Hauptumwandlungstemperaturpeak bei etwa 61ºC, wobei nur ein Nebenpeak bei 43ºC zurückbleibt. Dieser Anstieg der Umwandlungstemperatur mit dem Ablauf der Zeit steht in Korrelation zu einer Vernetzung (d. h. einer kovalenten Bindung) des Cisplatins an das Kollagen in der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung.
Im Hinblick auf die Ergebnisse dieses Beispiels stellt Cisplatin kein verträglichex cytotoxisches Arzneimittel dar.
Die Ergebnisse der Beispiele 1 bis 3 erläutern, dass bestimmte, jedoch nicht alle cytotoxischen Arzneimittel mit Kollagen verträglich sind und es ermöglichen, dass die wässrige Kollagen-Zusammensetzung eine einzige Umwand lungstemperatur bei 45ºC oder weniger aufweist. Ob ein cytotoxisches Arzneimittel mit der Kollagen-Zusammensetzung verträglich ist, kann durch Standard-DSC-Scans der Zusammensetzung zu verschiedenen Zeitpunkten bestimmt werden, wenn die Zusammensetzung bei Raumtemperatur gehalten wird.
Alternativ kann die Verträglichkeit bestimmt werden durch Erzeugung einer einzigen Umwandlungstemperatur von etwa 45ºC oder darunter für Kollagen- Zusammensetzungen, die einen Kandidaten für ein cytotoxisches Arzneimittel enthalten. Es ist klar, dass die Kandidaten für cytotoxische Arzneimittel solche Arzneimittel sind, für die eine Bestimmung hinsichtlich ihrer Verträglichkeit in den erfindungsgemäßen Verfahren und Zusammensetzungen vorgenommen werden soll.

Beispiel 4

Einfluss der Lagertemperatur auf die optische Opazität einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die Fluorouracil enthält

Es wurden drei identische wässrige Kollagen-Zusammensetzungen hergestellt durch Kombinieren der erforderlichen Mengen an Komponenten unter aseptischen Bedingungen zur Herstellung einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die Kollagen (2,2 Gew.-%), Fluorouracil (33,3 mg/mL), 0,033 M Natriumphosphate und 0,015 M Natriumchlorid enthielt. Aliquote (0,5 mL) jeder der Zusammensetzungen wurden in eine Mikroküvette mit einer Weglänge von 1 mm bei unterschiedlichen Temperaturen 10 min lang eingeführt, wobei das erste Aliquot bei etwa 12ºC gelagert wurde, das zweite Aliquot bei etwa 8ºC gelagert wurde und das dritte Aliquot bei etwa 4ºC gelagert wurde. Die optische Opazität jeder Probe wurde dann in 30 s-Intervallen bestimmt durch Messung der Licht-Extinktion (410 nm) durch die Mikroküvette. Die niedrigere Extinktion in jedem Fall entspricht einer höheren optischen Klarheit bei 410 nm.
Die Ergebnisse dieses Beispiels sind in der Fig. 8 dargestellt, die zeigt, dass die Lagerung der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung bei 4ºC oder 8ºC zu einer signifikanten Verminderung der Extinktion der Probe über die Lagerzeit ergibt, was eine erhöhte optische Klarheit der Probe anzeigt. Im Gegensatz dazu führte die Lagerung der wässrigen Kollagen-Zusammensetzung bei 12ºC nicht zu einer signifikanten Abnahme der Extinktion der Probe. Diese Ergebnisse zeigen, dass für wässrige Kollagen-Zusammensetzungen, die Fluorouracil enthalten, die Lagerung bei verminderten Temperaturen erfordert, dass für diese Zusammensetzung die Lagerung bei etwa 10ºC oder darunter und vorzugsweise bei etwa 8ºC oder darunter erfolgen muss, um eine optische Klarheit zu erhalten.

Beispiel 5

Einfluss der Konzentration des cytotoxischen Arzneimittels auf die optische Opazität einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung

Es wurden drei identische wässrige Kollagen-Zusammensetzungen wie oben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dass die den Zusammensetzungen einverleibte Fluorouracil-Menge so variiert wurde, dass sie 16,65 mg/mL, 22,2 mg/mL bzw. 33,3 mg/mL betrug. Die resultierenden Zusammensetzungen wurden in Form von Aliquoten (0,5 mL) in Mikroküvetten mit einer Weglänge von 1 mm 10 min bei 4ºC gelagert und die optische Opazität jeder Probe wurde in 30 s-Zeitabständen bestimmt zur Messung der Licht-Extinktion (410 nm) durch die Mikroküvette. Die niedrigere Extinktion in jedem Fall entspricht einer höheren optischen Klarheit bei 410 nm.
Die Ergebnisse dieses Beispiels sind in der Fig. 9 dargestellt, die zeigt, dass die Kollagen-Zusammensetzung, die Fluorouracil (33,3 mg/mL) enthält, eine signifikant geringere Extinktion aufweist als die Kollagen-Zusammensetzungen, die Fluorouracil in einer Menge von 22,2 mg/mL oder 16,65 mg/mL enthalten. Diese Ergebnisse zeigen, dass für wässrige Kollagen-Zusammensetzungen, die Fluorouracil enthalten, eine wirksame Menge Fluorouracil erforderlich ist, um eine optische Transluzenz zu erhalten.
Es wurde eine zweite Studie durchgeführt, um die Menge an Fluorouracil zu bestimmen, die erforderlich ist, um eine Klärung einer opaken wässrigen Kollagen-Zusammensetzung zu bewirken. Insbesondere wurden wässrige Kollagen- Zusammensetzungen so formuliert, dass sie enthielten Kollagen (21,7 mg/mL), 0,033 M Phosphatpuffer und variierende Mengen an Fluorouracil. Dann wurde jede Zusammensetzung 17 Tage lang bei etwa 2 bis 8ºC gelagert und es wurde das optische Aussehen der Zusammensetzung periodisch bestimmt. Die Ergebnisse dieser Analyse sind in der nachstehend Tabelle II angegeben. Tabelle II
Die obigen Daten zeigen, dass bei 20 mg/mL Fluorouracil ein gewisser Aufklärungseffekt bei der opaken Kollagen-Zusammensetzung beginnt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt daher die Fluorouracil-Konzentration mehr als etwa 20 mg/mL.

Beispiel 6

Alternative Methoden zur Erzielung einer optischen Klarheit in einer wässrigen Kollagen-Zusammensetzung

Der Zweck dieses Beispiels besteht darin, zu zeigen, dass in einigen Fällen alternative Methoden zur Erzielung einer optischen Klarheit für wässrige Kollagen-Zusammensetzungen angewendet werden können für bestimmte verträgliche cytotoxische Arzneimittel. Insbesondere wurde in diesem Beispiel die Methotrexat-Konzentration in der Kollagen-Zusammensetzung variiert und die Kollagen-Zusammensetzungen wurden einen Tag und drei Tage lang bei 2 bis 8ºC oder bei Raumtemperatur gelagert. Die Ergebnisse nach 3 Tagen waren die gleichen wie diejenigen nach einem Tag und daher sind in der folgenden Tabelle III nur die Ergebnisse nach einem Tag angegeben. Tabelle
Die obigen Ergebnisse zeigen, dass für Methotrexat sowohl die Kühlung als auch hohe Methotrexat-Konzentrationen wirksam sind zur Erzielung einer optischen Klarheit. Es scheint, jedoch, dass die Kühlung eine verbesserte optische Klarheit für Methotrexat-Konzentrationen von 10 mg/mL und 16,7 mg/mL ergibt.
Der Zweck der Beispiele 7 und 8, die nachstehend beschrieben werden, besteht darin, zu zeigen, dass das Klärungsphänomen im Zusammenhang steht mit der Anwesenheit einer wirksamen Menge des verträglichen cytotoxischen Arzneimittels und nicht mit anderen Komponenten in der Zusammensetzung. Da die Fluorouracil-Formulierung des obigen Beispiels 1 einen pH-Wert von 9,3 hat (bezogen auf einen pH-Wert von 7,3 vor der Zugabe von Fluorouracil) wurde insbesondere das Beispiel 7 durchgeführt, um zu bestimmen, ob der pH- Wert eine signifikante Aufklärungswirkung auf eine optisch opake Kollagen- Zusammensetzung hat, die kein cytotoxisches Arzneimittel enthält.
Da die Zugabe von Fluorouracil zu der Kollagen-Zusammensetzung des obigen Beispiels 2 die Konzentration des Phosphatpuffers und des Natriumchlorids verändert, wurde das Beispiel 8 durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Anwesenheit von anderen Komponenten als Fluorouracil eine signifikante Klärungswirkung auf eine optische opake Kollagen-Zusammensetzung hat.

Beispiel 7

Einfluss des Puffers und des pH-Wertes auf die Klärung von optisch opaken Kollagen-Zusammensetzungen

Es wurde eine erste Studie durchgeführt durch Herstellung einer ersten wässrigen Kollagen-Zusammensetzung, die so formuliert wurde, dass sie 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,1 M Natriumphosphat und 0,045 M Natriumchlorid enthielt und einen pH-Wert nach der Formulierung von 7,3 hatte. Es wurde eine zweite wässrige Kollagen-Zusammensetzung so formuliert, dass sie 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,1 M Natriumborat und 0,045 M Natriumchlorid enthielt und einen pH-Wert nach der Formulierung von 9,1 aufwies. Beide Zusammensetzungen wurden dann in Form von Aliquoten (0,5 mL) in Mikroküvetten mit einer Weglänge von 1 mm 10 min lang bei etwa 2 bis 8ºC gelagert und die optische Opazität jeder Probe wurden in 15 s-Intervallen bestimmt durch Messung der Licht-Extinktion (410 nm) durch die Mikroküvette. Eine niedrigere Extinktion entspricht in jedem Fall einer höheren optischen Klarheit bei 410 nm.
Die Ergebnisse dieser Analyse sind in der Fig. 10 angegeben, die erläutert, dass bei keiner Zusammensetzung eine wesentliche Änderung der Extinktion während der Lagerung auftrat, was darauf hinweist, dass weder der pH-Wert noch der Puffer eine signifikante Klärungswirkung auf eine optisch opake Kollagen-Zusammensetzung hat, die kein cytotoxisches Arzneimittel enthält.
Es wurde eine zweite Studie durchgeführt durch Herstellung von Kollagen- Zusammensetzungen, die 0,033 M Kaliumphosphatpuffer und 21,7 g Kollagen enthielten. Der pH-Wert der Lösung wurde durch die Zugabe von HCl oder NaOH in dem erforderlichen Umfang eingestellt, um die pH-Werte der Zusammensetzungen auf etwa 5, 7, 8 und 9 zu modifizieren. Die Zusammensetzungen wurden bei Raumtemperatur oder bei 2 bis 8ºC gelagert. Das optische Aussehen dieser Zusammensetzungen wurde 1 und 11 Tage nach der Lagerung bewertet. Die Ergebnisse dieser Bewertung sind in der nachstehenden Tabelle IV angegeben. Tabelle IV
Die Ergebnisse der obigen Tabelle IV zeigen, dass der pH-Wert keinen signifikanten Einfluss auf die Klärung von optisch opaken Kollagen-Zusammensetzungen hat, obgleich bei pH 5 die Kollagen-Zusammensetzung weniger opak ist als Kollagen-Zusammensetzungen, die einen neutralen oder basischen pH- Wert haben. Es wurde jedoch keine Klärung einer Probe während der Lagerung bei Raumtemperatur oder bei 2 bis 8ºC festgestellt.

Beispiel 8

Einfluss der Additive auf die Klärung von optisch opaken Kollagen- Zusammensetzungen

Unter Verwendung unterschiedlicher Additive wurde der Einfluss der Additive auf die Klärung von opaken wässrigen Kollagen-Zusammensetzungen bestimmt. Insbesondere wurden die Additive Harnstoff, Saccharose, Natriumchlorid, Glycerin und Fluorouracil getrennten Zusammensetzungen einverleibt, die 6,5 Gew.-% Kollagen, 0,25 M Additiv und genügend Natriumborat für die Erzielung eines pH-Wertes von 9,1 enthielten.
Dann wurde jede Zusammensetzung in Form von Aliquoten (0,5 mL) in mikroküvetten mit einer Weglänge von 1 mm 10 min lang bei etwa 2 bis 8ºC gelagert und es wurde die optische Opazität jeder Probe in 15 s-Zeitintervallen bestimmt durch Messung der Licht-Extinktion (410 nm) durch die Mikroküvette. Eine niedrigere Extinktion entspricht in jedem Fall einer höheren optischen Klarheit bei 410 nm. Die Ergebnisse dieser Analyse sind in der Fig. 11 dargestellt, die zeigt, dass nur Fluorouracil eine signifikante Wirkung auf die Klärung der Kollagen-Zusammensetzung während der Lagerung bei etwa 2 bis 8ºC hat.

Beispiel 9

Verbesserte Retention eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels an der Injektionsstelle

Die Retention an der Injektionsstelle einer optisch durchscheinenden (transluziden) Fluorouracil/Kollagen-Zusammensetzung, die erfindungsgemäß hergestellt worden war, wurde verglichen mit derjenigen einer optisch opaken Fluorouracil-Zusammensetzung.

Herstellung einer optisch durchscheinenden Fluorouracil/Kollagen- Zusammensetzung

Wässrige Kollagen-Gel-Zusammensetzungen, enthaltend Kollagen (22,4 mg/mL), Fluorouracil (33,3 mg/mL), 0,033 M Natriumphosphate und 0,015 M Natriumchlorid, deren pH-Wert auf etwa 9,3 eingestellt worden war, wurden in Spritzen (nominelle Füllung 0,9 mL) bei einer Temperatur von etwa 2 bis 8ºC nicht weniger als 24 h lang gelagert zur Erzielung einer optisch durchscheinenden (transluziden) Zusammensetzung.
Eine wässrige Lösung, enthaltend Epinephrin (1 mg/mL), Dinatriumedetat (0,5 mg/mL), Natriummetabisulfit (1,5 mg/mL) und Natriumchlorid (8 mg/mL), wurde in einer zweiten Spritze (nominelle Füllung 0,1 mL) gelagert.
Ein Endgel für die Injektion in eine Läsion wurde hergestellt durch Verbinden einer Fluorouracil-Gel-Spritze mit einer Epinephrin-Lösungsspritze und Überführen des Inhalts derselben hin und her durch eine Spritze-zu-Spritze-Übertragung durch einen Mischadapter, der die beiden Spritzen miteinander verband, bis die Zusammensetzung homogen war. Das resultierende optisch durchscheinende Gelpräparat enthielt Fluorouracil (30 mg/mL), Epinephrin (0,1 mg/mL), Kollagen (20 mg/mL), 0,03 M Natriumphosphate, Natriumchlorid (1,6 mg/mL), Dinatriumedetat (0,05 mg/mL), Natriummetabisulfit (0,15 mg/mL) und hatte einen pH-Wert von etwa 9. Dieses Gel wurde innerhalb einer Stunde nach der Herstellung verwendet.
Herstellung einer optisch opaken Fluorouracil/Kollagen-Zusammensetzung Wässrige Kollagengel-Zusammensetzungen, enthaltend Kollagen (65 mg/g), 0,1 M Natriumphosphate und 0,045 M Natriumchlorid, deren pH-Wertauf etwa 7,2 eingestellt worden war, wurden in einem ersten Behälter (0,3 mL in einer vorgefüllten Spritze) gelagert und diese Zusammensetzungen waren sowohl vor als auch nach der Lagerung optisch opak.
In einem zweiten Behälter wurde eine wässrige Lösung, enthaltend Epinephrin (1 mg/mL), Dinatriumedetat (0,5 mg/mL), Natriummetabisulfit (1,5 mg/mL) und Natriumchlorid (8 mg/mL), gelagert.
In einen dritten Behälter wurde eine wässrige Lösung, die Fluorouracil (50 mg/mL) enthielt, gelagert.
Ein Endgel für die Injektion in eine Läsion wurde hergestellt durch Mischen der Inhalte der drei Behälter, bis die Zusammensetzung homogen war. Das resultierende optisch opake Gelpräparat enthielt Fluorouracil (30 mg/mL) Epinephrin (0,1 mg/mL), Kollagen (20 mg/mL), 0,03 M Natriumphosphate, Natriumchlorid (1,6 mg/mL), Dinatriumddetat (0,05 mg/mL), Natriummetabisulfit (0,15 mg/mL) und wies einen pH-Wert von etwa 9 auf. Diese optisch opake Gel- Zusammensetzung wurden innerhalb 1 h nach ihrer Herstellung verwendet.

Retentionsstudie

Die oben hergestellten optisch opaken und optisch durchscheinenden (transluziden) Kollagen-Zusammensetzungen wurden dann in bezug auf ihre lokale Retention bewertet unter Verwendung eines syngenetischen Fibrosarcoms (RIF-1), das in Mäuse implantiert und dermal wachsen gelassen wurde. Bei dieser Bewertung wurden Tumorzellen subdermal in die Flanken injiziert, die resultierenden Tumoren wurden bis zu einer sichtbaren Größe (in der Regel etwa 0,5 cm³) wachsen gelassen, dann wurden die Tiere durch intratumorale Injektion der einen oder der anderen vorstehend beschriebenen Kollagen- Zusammensetzungen mit -markiertem Fluorouracil behandelt. Die Tumore wurden nach verschiedenen Zeitspannen zwischen 0 und 24 h entfernt, das Gewebe wurde digeriert und die Menge an ³H in dem Gewebe wurde durch Szintillationsauszählen bestimmt. Die Fläche unter der Tumorgehalt/Zeit-Kurve (AUC) wurde errechnet und als Maß für die kumulative Einwirkung des Arzneimittels auf das Gewebe verwendet.
Die Ergebnisse dieser Studie sind in der Fig. 12 angegeben, die in graphischer Form die Retention von markiertem Fluorouracil an der Injektionsstelle mit dem Ablauf der Zeit erläutert. Insbesondere gibt die Y-Achse die Retention des markierten Fluorouracils in dem Tumor (als Prozentsatz der verabreichten Dosis) an, während die X-Achse die Zeit ab Beginn der Verabreichung angibt. Die Ergebnisse dieser Figur zeigen, dass die optisch klare Zusammensetzung eine um 30 bis 50% höhere Tumor-AUC ergibt als die optisch opake Zusammensetzung. Die relative Standardabweichung der AUC in dieser Studie wurde bestimmt und sie lag in dem Bereich von 25 bis 35%. Diese Ergebnisse zeigen daher, dass die optisch klare Kollagen-Gelzusammensetzung, welche die gleiche Fluorouracil-Konzentration enthält wie die optisch opake Zusammensetzung, eine bessere Retention dieses cytotoxischen Arzneimittels an der Injektionsstelle ergibt als die optisch opake Zusammensetzung.
Die Fig. 12 erläutert außerdem die Tumor-AUC, die erhalten wird bei intraperitonealer Verabreichung einer wässrigen Fluorouracil-Lösung an Mäuse. Wie daraus hervorgeht, ist dieser Verabreichungsweg deutlich weniger gut geeignet als die Verwendung der optisch opaken oder der optisch durchscheinenden Zusammensetzungen.
Es sei darauf hingewiesen, dass diese Ergebnisse sich auch auf die verbesserte Wirksamkeit des Fluorouracils in der optisch klaren Kollagen-Zusammensetzung übertragen lassen, verglichen mit optisch durchscheinenden (transluziden) Kollagen-Gelzusammensetzungen mit entsprechend weniger Nebenwirkungen als Folge der Auswanderung des Fluorouracils aus der Injektionsstelle.

Claims

1. Proteinhaltige Zusammensetzung, in der die Proteinkomponente 30 bis 100% Kollagen umfasst, wobei die Proteinkomponente in einem wässrigen Medium dispergiert ist unter Bildung einer amorphen fließfähigen Masse, die eine Kollagen-Konzentration von 5 bis 100 mg/mL und eine wirksame Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels aufweist, wobei das Kollagen in der genannten proteinhaltigen Zusammensetzung eine einzige Übergangs- bzw. Umwandlungs-Temperatur von etwa 45ºC oder weniger aufweist.

2. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das genannte verträgliche cytotoxische Arzneimittel ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Fluorouracil und Methotrexat.

3. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 2, worin das cytotoxische Arzneimittel Fluorouracil ist.

4. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 3, worin die Fluorouracil-Konzentration mehr als 20 mg/mL der wässrigen Zusammensetzung beträgt.

5. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 2, worin das cytotoxische Arzneimittel Methotrexat ist.

6. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 5, worin die Methotrexat-Konzentration mindestens 10 mg/mL der wässrigen Zusammensetzung beträgt.

7. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 1, die außerdem ein gefäßverengendes Arzneimittel umfasst.

8. Proteinhaltige Zusammensetzung nach Anspruch 7, worin das genannte gefäßverengende Arzneimittel ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Epinephrin, Norepinephrin, Epinephrylborat und Dipivefrin.

9. Optisch durchscheinende (transluzide) wässrige Kollagenzusammensetzung, die umfasst ein proteinhaltiges Material, in dem die Proteinkomponente(n) 30 bis bis 100% Kollagen, dispergiert in einem wässrigen Medium in einer Konzentration von 5 bis 75 mg/mL, umfasst, unter Bildung einer amorphen fließfähigen Masse; und eine ausreichende Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels, sodass die genannte Kollagenzusammensetzung optisch durchscheinend wird, wenn die genannte Zusammensetzung auf etwa 10ºC oder weniger abgekühlt oder bei Umgebungsbedingungen für eine ausreichende Zeitspanne gelagert wird.

10. Optisch durchscheinende wässrige Kollagenzusammensetzung nach Anspruch 9, worin das genannte verträgliche cytotoxische Arzneimittel ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Fluorouracil und Methotrexat.

11. Zusammensetzung zur Behandlung einer neoplastischen Wunde oder des sie umgebenden Gewebes, das umfasst:

eine proteinhaltige Zusammensetzung, die stabil plaziert werden kann, die Kollagen, dispergiert in einem wässrigen Medium, in Form einer amorphen fließfähigen Masse umfasst, die eine ausreichende Konzentration eines gleichmäßig darin dispergierten verträglichen cytotoxischen Arzneimittels ent hält, sodass das genannte Kollagen einen einzigen Übergangs- bzw. Umwandlungspunkt von etwa 45ºC oder weniger aufweist,

wodurch das genannte Arzneimittel in der unmittelbaren Umgebung langsam freigesetzt wird, um dadurch signifikante Konzentrationen des Arzneimittels an von der Einführungsstelle entfernten Stellen zu vermeiden.

12. Zusammensetzung nach Anspruch 11, worin das genannte verträgliche cytotoxische Arzneimittel ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Fluorouracil und Methotrexat.

13. Zusammensetzung nach Anspruch 12, worin das cytotoxische Arzneimittel Fluorouracil ist.

14. Zusammensetzung nach Anspruch 13, worin die Fluorouracil- Konzentration mehr als 20 mg/mL der wässrigen Zusammensetzung beträgt.

15. Zusammensetzung nach Anspruch 12, worin das cytotoxische Arzneimittel Methotrexat ist.

16. Zusammensetzung nach Anspruch 15, worin die Methotrexat- Konzentration mindestens 10 mg/mL der wässrigen Zusammensetzung beträgt.

17. Zusammensetzung nach Anspruch 11, die außerdem eine ausreichende Menge eines gefäßverengenden Arzneimittels umfasst, um die Kapillaren in der Nähe der Wunde oder des die Wunde umgebenden Gewebes zu verengen.

18. Zusammensetzung nach Anspruch 17, worin das genannte gefäßverengende Arzneimittel ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Epinephrin, Norepinephrin, Epinephrylborat und Dipivefrin.

19. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Kollagenzusammensetzung, die bei Raumtemperatur optisch durchscheinend (transluzid) ist, wobei das Verfahren umfasst:

(a) die Zugabe eines proteinhaltigen Materials, in dem die Protein- Komponenten 30 bis 100% Kollagen, dispergiert in einem wässrigen Medium in einer Konzentration von 5 bis 75 mg/mL, umfassen, zur Bildung einer amorphen fließfähigen Masse;

(b) das Kombinieren mit einer wirksamen Menge eines verträglichen cytotoxischen Arzneimittels, sodass die genannte Kollagenzusammensetzung optisch durchscheinend wird, wenn sie auf eine Temperatur auf etwa 10ºC oder weniger abgekühlt wird;

(c) das Abkühlen der in der obigen Stufe (b) gebildeten Zusammensetzung auf eine Temperatur von etwa 10ºC oder weniger für eine ausreichende Zeitspanne, sodass die Zusammensetzung optisch durchscheinend wird; und

(d) das Abkühlenlassen der Zusammensetzung auf Raumtemperatur.

20. Verfahren nach Anspruch 19, worin das genannte verträgliche cytotoxische Arzneimittel ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus Fluorouracil und Methotrexat.