HU215913B

HU215913B - Eljárás toremifent és metabolitjait tartalmazó, ráksejtek (multidrog) rezisztenciájának megszüntetésére alkalmas gyógyászati készítmények előállítására

Info

Publication number: HU215913B
Application number: HU905276A
Authority: HU
Inventors: Michael William Degregorio; Adrian Llewellyn Harris; Lauri Veli Matti Kangas
Original assignee: Orion-Yhtymä Oy; Yale University
Priority date: 1989-08-23
Filing date: 1990-08-22
Publication date: 1999-03-29
Also published as: IE903044A1; JPH03163015A; EP0415623A2; EP0415623A3; KR0171893B1; PH27064A; HUT58511A; US4990538A; JP3186759B2; HU905276D0; CA2023630A1; AU6113390A; KR910004185A; AU633954B2; CA2023630C; NZ234999A; ZA906670B; IE67639B1

Abstract

A találmány tárgya eljárás ismert módőn előállítőtt tőremifent vagymetabőlitjait, az N-demetil-tőremifent vagy 4-hidrőxi-tőremifent, vagynem tőxikűs, gyógyászati célra alkalmas sóikat t rtalmazó gyógyászatikészítmények előállítására. A találmány szerinti eljárást úgy végzik,hőgy a fentiekben megnevezett hatóanyagőkat gyógyászati célra alkalmashőrdőzó- és/vagy segédanyagőkkal elegyítik, és több citőtőxikűshatóanyaggal szemben e yidejűleg rezisztens ráksejtekrezisztenciájának csökkentésére alkalmas készítménnyé főrmálják. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás toremifent [4-klór-l,2difenil-1-(4-(2-(,V,?/-dimctil-amino)-ctoxi)-fcnil)-l-butén] és metabolitjait, az A-demetil-toremifent (4-klórI, 2-difenil-1 -(4-(2-0V-meti l-amino)-etoxi)-fenil)-1 -butén) és a 4-hidroxi-toremifent (4-klór-l-(4-hidroxífenil)-2-fenil-1 -(4-(2-(/¼ /V-dimetil-amino)-etoxi)-fenil)1-butén) hatóanyagként tartalmazó, ráksejtek több hatóanyag iránti egyidejű rezisztenciájának megszüntetésére alkalmas új gyógyászati készítmények előállítására.

A humán rákos megbetegedések citotoxikus hatású szerekkel való kezelése a modem klinikai rákkezelés fontos része. A citotoxikus hatású kemoterapeutikumok, bár kezdetben gyakran hatékonyak, később azonban gyakran hatástalanokká válnak, mert rezisztens tumorsejtklónok fejlődnek ki. A rezisztencia jellemzően egyidejűleg több citotoxikus hatóanyag ellen fejlődik ki, ezért multidrog rezisztencia néven (MDR) nevezik [Deuchards K. L., Ling V.: Seminars in Oncology, 16, 156-165 (1989); Pastan I., Gottesman M.: NM. Engl.

J. Med. 1987, 316, 1388-1393 (1987)]. Az MDR mechanizmusa nem eléggé ismert, de legalább két sejthez kötött esemény meglétét feltételezik MDR kialakulása esetén: 1. egy specifikus, 170 kD molekulatömegű sejtmembrán glükoprotein (gpl70) és az ehhez tartozó mRNS (mdr-1) megnövekedett kifejeződése [Fuqua SAW, Moretti-Rojas I. M., Schneider S. L., McGuire W. L.: Cancer rés., 47, 2103-2106 (1987)], és 2. a citotoxikus hatású gyógyszernek a sejtben való csökkent felgyülemlése [Deuchards K. L., Ling V.: Seminars in Oncology, 16,156-165 (1989); Bell D. R., Gerlich J. H., Kartner N., Buick R. N., Ling V.: J. Clin. Oncol., 3, 311-315 (1985)]. Ez a két esemény összefüggésben lehet egymással, és valószínűleg a gpl70 az a fehérje, amely felelős a citotoxikus hatóanyagoknak a sejtből való kiáramlásáért.

Az MDR megszüntetése igen jótékony hatással lenne a humán rákos megbetegedések citotoxikus kezelésének eredményei javításában. Ez a kalmodulinra, a sejteken belüli és a sejtmembránban lévő fő kalciumkötő fehéijére ható vegyületek alkalmazásával tűnt lehetségesnek [Miller R. L. és munkatársai: J. Clin. Oncol., 6, 880-888 (1988)]. Ugyancsak kapcsolatosnak tűntek az MDR-val a glutation-S-transzferáz aktivitásváltozások és alacsonyabb membránpotenciálok [Cowan K. H.: Proc. Amer. Assoc. Cancer Rés., 30, 674 (1989); Kramer R. A., Zakher J., Kim G.: Science, 241, 694-697 (1988)]. Az MDR kialakulásában szerepet játszhat a protein kináz C is. Ennek az enzimnek döntő szerepe van különféle szabályozójeleknek a sejtekbe való vezetésében, és azt írták le, hogy a citotoxikus hatóanyagok ezt a fehéqét gátolják [Palayoor S. T., Stein J. M., Hait W. N.: Biochem. Biophys. Rés. Commun., 148, 718-725 (1987)]. Azokat a vegyületeket, amelyekről tudott, hogy az MDR megszüntetésének mechanizmusában hatékonyak, általában klinikailag nem alkalmazzák, mivel a fenti hatás eléréséhez szükséges dózistartományban toxikusak [Gottesman Μ. M.: J. Clin. Oncol., 7,409-410 (1989)].

A tamoxifen hatóanyagról a közelmúltban vált ismertté, hogy az MDR megszüntetésére irányuló aktivitással bír [Foster B. J., Grotzinger K. R., McKoy W. M.,

Rubinstein L. V., Hamilton T. C.: Cancer Chemother. Pharmacol., 22, 147-152 (1988)]. A tamoxifennek a hatóanyag-rezisztencia megszüntetéséhez szükséges in vivő koncentrációja hasonlóan más kemoszenzitivizáló szerekéhez jelentős toxikus hatással jár.

A toremifen (Fc-1157a) egy trifenil-etilén-szerkezetű antiösztrogén vegyület. Antiösztrogén, tumorellenes és onkolitikus farmakológiai tulajdonságait például a 4 696 949 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalomban és az alábbi közleményekben írták le: Kallio és munkatársai: Cancer Chemother. Pharmacol., 17, 103-108 (1986); Kangas és munkatársai: Cancer Chemother. Pharmacol., 17, 109-113 (1986); Ebbs S. R., Roberts J. V., Baum M.: Láncét 1987, ii, 621. A toremifent és fenti származékait ismert módon állítjuk elő. Az „ismert módon” megjelölésen a találmány bejelentésének napján ismert, a technika állásához tartozó eljárásokat értjük.

A találmány tárgya toremifen és metabolitjai, az Ndemetil-toremifen és a 4-hidroxi-toremifen alkalmazása ráksejtek citotoxikus gyógyszerek iránt kifejlődött multidrog rezisztenciájának megszüntetésére.

Multídrog rezisztencia esetén az egy bizonyos citotoxikus szerrel kezelt ráksejtek nem csak az adott citotoxikus szer iránt válnak rezisztenssé, hanem egyidejűleg más szerek iránt is. Azok a hatóanyagok, amelyek iránt a multidrog rezisztencia manifesztálódásakor a tumorsejtek rezisztenssé válnak, nem bírnak sem közös hatásmechanizmussal, sem rokon szerkezettel.

A toremifen egy antiösztrogén hatóanyag, amelyet jelenleg ösztrogén-receptor-pozitív emlőrák kezelésére alkalmaznak. A toremifen vagy metabolitjai multidrog rezisztencia megszüntetésére való alkalmazása a technika állásából nem ismerhető meg.

A multidrog rezisztencia megszüntetését a leírás későbbi részében különféle vegyületek esetén mutatjuk be. így a találmány körében bemutatjuk toremifen multidrog rezisztenciát megszüntető hatását doxorubicin alkalmazása esetén, továbbá ciklofoszfamid, doxorubicin és ciszplatin kombinációja, valamint ciszplatin és etopozid kombináció alkalmazása esetén.

A toremifen és metabolitjai, az A-demetil-torcmifen és a 4-hidroxi-toremifen új gyógyászati hatását ismertük fel. A találmány tárgya ennek megfelelően eljárás a fenti hatóanyagokat tartalmazó gyógyászati készítmények előállítására. A fenti vegyületek, különösen a toremifen sikeresen alkalmazhatók citotoxikus hatóanyagok elleni rezisztencia megszüntetésére, mivel nagy dózisban is alacsony toxikusságuk folytán ezekből a vegyületekből klinikailag hatásos dózis adható. A fenti vegyületek mind a szerzett, mind a természetes rezisztencia esetén hatásosak. Ez a tulajdonság igen fontos, és a citotoxikus terápia klinikai hatékonyságát nagymértékben javíthatja. A találmány a következő felismeréseken alapszik:

1. A fenti vegyületek, különösen a toremifen a több hatóanyaggal szemben rezisztens rákos sejteket citotoxikus hatóanyagok, különösen doroxubicin, de etopozid, ciszplatin és ciklofoszfamid iránt is érzékennyé teszik. Hatásosnak bizonyultak például doxorubicin, ciklofosz2

HU 215 913 Β famid, doxorubicin és ciszplatin, valamint ciszplatin és etopozid kombinációk iránti rezisztencia esetén.

2. A toremifennek citotoxikus hatású hatóanyagokkal való kombinálása nem gyakorol jelentős hatást egyik hatóanyag önmagában kifejtett toxikus hatására sem.

3. Bár a toremifen önmagában, egyetlen hatóanyagként alkalmazva főként emlőrák ellen hatásos tumorgátló aktivitással bír, az MDR megszüntető hatása nem korlátozódik emlőrákra. Valójában minden tumortípus egyformán jól kezelhető a kombinációval.

4. MDR megszüntetésére a toremifent az egyébként javallt citotoxikus kemoterapeutikummal együtt alkalmazzuk. így a toremifen nem változtatja meg az egyébként alkalmazott rákkemoterápia lényegét.

5. Az MDR megszüntetésében a nagy toremifenkoncentrációk hatékonyabbak az alacsony koncentrációknál. Ezért az MDR megszüntetésére a toremifent nagy dózisban alkalmazzuk. I, II és III klinikai fázisú vizsgálatokban igazolódott, hogy a toremifen igen biztonságos hatóanyag azokon a magas dózisszinteken is, amelyek az MDR megszüntetéséhez szükségesek. Ez egy olyan sajátos tulajdonság, amelyet még egyetlen MDR-megszüntető szerről sem írtak le.

A toremifen multidrog rezisztenciát megszüntető aktivitása már olyan toremifenkoncentrációk mellett is jelentkezik, amelyeknél önmaga nem gátolja a sejtszaporodást (szubinhibitorkoncentráció), ezt az 1. és 3. ábrán mutatjuk be. Ez azt mutatja, hogy a toremifen ráksejtek citotoxikus gyógyszerek iránt kifejlődött multidrog rezisztenciájának megszüntetésére irányuló aktivitása nem kapcsolatos a toremifen antiösztrogén vagy tumorgátló aktivitásával.

A klinikai kezelés rendje a következő lehet:

A toremifent nagy dózisban, előnyösen a maximális tolerált dózisban alkalmazzuk. Az alkalmazható dózistartomány mintegy 60-600 mg/nap/felnőtt személy. Az előnyös dózis mintegy 400 mg/nap/felnőtt személy. A hatóanyagot előnyösen orálisan, tabletták formájában adjuk be.

Toremifen alkalmazása MDR megszüntetésére:

1. A toremifen adagolását a citotoxikus kezelést megelőzően 5-10 nappal kezdjük meg, hogy olyan magas vér- és szövetkoncentrációt érjünk el, amilyent csak lehetséges.

2. A citotoxikus kezelést szokásos módon végezzük.

3. A toremifen adagolását a citotoxikus kezelés végéig folytatjuk.

Mivel a citotoxikus hatóanyagokat általában ciklusos kezelés formájában alkalmazzuk (a kezelési periódus 1 nap és 2 hét közötti, majd ezt 2 hét— 3 hónap szünet követi), a toremifennel történő kezelést is ciklikusan végezzük, mivel a toremifen adagolását a citotoxikus kezelés előtt 5-10 nappal kezdjük meg, a toremifenes kezelés periódusa 5-10 nappal hosszabb, mint a citotoxikus kezelésé.

Az előzőekben javasolt kezelési rend /V-demetil-toremifen és 4-hidroxi-toremifen alkalmazásakor ugyancsak megfelelő. Az A-demetil-toremifen és a 4-hidroxitoremifen a toremifen metabolitjai, és MDR megszüntetésére hatékony koncentrációi érhetők el a toremifennel való kezelés periódusában.

A továbbiakban vizsgálataink eredményeit ismertetjük.

I. In vitro vizsgálatok

Sejttenyészeteket készítettünk a toremifen és doxorubicin kombináció hatásának vizsgálatára doxorubicinérzékeny és doxorubicinrezisztens sejtekkel szemben. A sejttenyészetek készítéséhez vad CHO-KI típusú sejteket, valamint CHO-Adr sejteket alkalmaztunk, utóbbit doxorubicinrezisztens kiónok 0,4 μ g/ml doxorubicin jelenlétében történő lépésenként! szelekció sorozata útján szelektáltuk. Az alkalmazott sejtvonal doxorubicin iránt rezisztens, egyidejűleg keresztrezisztenciát mutat vinka alkaloidokkal, daunorubicinnel, aktinomicin D-vel és kolhicinnel szemben. A rezisztens sejtek sejttenyészetben, doxorubicin hiányában stabilak. Mindkét sejtvonalat 5% újszülöttboijú-szérummal, 5% magzati borjúszérummal, antibiotikumokkal és 3 mmol/1 glutaminnal kiegészített Hams F10 tápközegben tenyésztjük. A sejteket egyrétegű tenyészetként 37 °C hőmérsékleten, 5% szén-dioxidot tartalmazó légtérben tartjuk fenn. A CHO-K1 és CHO-Adr sejtek hatóanyag-érzékenységét félautomatikus, kolorimetrikus MTT-vizsgálattal állapítjuk meg. A vizsgálat az MTT-nek (3-(4,5-dimetil-tiazol-2-il A-2,5-difeniltetrazólium-bromid, tiazolil-kék) a sejtben való redukálásán alapszik, az MTT-t az életképes sejtek mitokondrium dehidrogenáza kék formazántermékké redukálja, amely terméket spektrofotometriásán mérünk. A sejteket egy 96 lyukú lemezen szélesztjük, és 12 órán át 37 °C hőmérsékleten, 5% szén-dioxidot tartalmazó légtérben hagyjuk megtapadni. A tápközegben megfelelően meghígított hatóanyagokat hozzáadjuk. A toremifenből 95%-os etanolban való oldással, a doxorubicinből vizes oldással készítünk törzsoldatot. A végső tápközeg etanolkoncentrációja soha nem haladja meg a 0,1%-ot, ez az érték nem befolyásolja a sejtnövekedést. A sejteket a hatóanyagokkal 24 órán át inkubáljuk, majd a sejteket foszfáttal pufferolt sóoldattal kétszer mossuk, és 200 μΐ friss tápközegbe helyezzük 48 órára. A 48 órás inkubálás végén 0,1 mg MTT-t adunk minden lyukba, és 4 órán át inkubáljuk az elegyet. Ezután a tápközeget a lyukból gondosan kiszívjuk, és a kristályokat 100 μΐ dimetil-szulfoxidban oldjuk. ELISA Multiskan leolvasón 540 nm-nél azonnal leolvassuk az abszorpciót. Az eredményeket hatóanyaggal kezelt sejteknek a kontrolihoz viszonyított százalékos abszorpciójában adjuk meg.

Mivel a toremifen bizonyos mértékben kötődik az a_rsav glikoproteinhez (AAG), egyes vizsgálatsorozatokban a tápközeghez hozzáadjuk ezt a fehéijét, annak értékelésére, hogy befolyásolja-e az MDR megszüntetését.

Vizsgálataink eredményét az I. táblázatban és az 1-6. ábrákon mutatjuk be.

A toremifen toxicitása

A CHO-K1 vonalak és a CHO-Adr vonalak egyaránt érzékenynek bizonyulnak toremifen hatásának 24 órán át kitéve. A toremifen toxicitása 10 pmol/liter felett észlelhető. Ha a rákos betegekben észlelhető kon3

HU 215 913 Β centrációban (2 mg/ml) adunk AAG-t a toremifennek kitett sejtvonalakhoz, ez mindkét sejtvonalat megvédi a toremifen toxicitásától (1. ábra).

Doxorubicin (Adriamicin) citotoxikus hatásának potencírozása toremifennel

A toremifen 1-10 pmol/litcr közötti dózisa a dózis növekedésével fokozottan potencírozza doxorubicin toxicitását CHO-K1 sejtekben. Ez a hatás a legjelentősebb az alacsony doroxubicinkoncentrációknál (2. ábra).

Toremifen hasonló potencírozóhatását észleljük CHO-Adr sejtek esetén, bár a potencírozás mértéke nagyobb (3. ábra).

AAG hatása toremifennek doxorubicin toxicitását potencírozó hatására

A CHO-K1 és CHO-Adr sejtvonalakat doxorubicinnak olyan koncentrációival inkubáljuk, amelyek toremifen távollétében egyformán toxikusak, és amelyek 10 pmol/liter toremifen jelenlétében hasonló csökkenést okoznak a túlélésben (4. ábra). 0,1-2 mg/ml koncentrációban alkalmazott AAG hatását vizsgáljuk toremifen által kifejtett potencírozóhatásra. 0,5 mg/ml AAG-koncentráció felett a toremifen potencirozóhatása fokozatosan csökken, és a legmagasabb, azaz 2 mg/ml5 es AAG-szintnél már nem fejt ki a toremifen a doxorubicin toxicitására semmiféle hatást. Ezt azonosan tapasztaltuk mind a rezisztens, mind a vad típusú sejtvonalnál.

Toremifen hatása doxorubicin transzportra

2 pmol/liter toremifen fokozza 1 pmol/liter doxorubicin hatóanyag felgyülemlését vad típusú CHO-K1 sejtekben (5. ábra), de nem fejt ki ilyen hatást rezisztens sejtekben (6. ábra).

Doxorubicin toxicitásának relatív potencírozása

CHO-Kl és CHO-Adr sejtekben toremifen által

A potencírozóhatás a növekvő toremifenkoncentrációval meredek dózishatásgörbét ad, a görbe meredekebb rezisztens sejteknél, mint a vad típusúaknál (I. táblázat).

I. táblázat

Toremifen hatása CHO-Kl és CHO-Adr sejtek adriamicin iránti érzékenységére

Hatóanyag	Adriamicin IC₅₀ (pmol/l)
CHO-K	A citotoxikus koncentráció csökkcnése^b	CHO-Adr	A citotoxikus koncentráció csökkenése
Adriamicin + 1 pmol/l toremifen	0,16	1,5 χ	3,5	2,0 x
Adriamicin + 5 pmol/l toremifen	0,1	2,4 χ	1,0	6,4 χ
Adriamicin + 10 pmol/l toremifen	0,02	12x	0,4	16χ

A sejteket a hatóanyag(ok) hatásának 24 órán át tettük ki a szövegben leírt módon, a sejtek túlélését MTT-eljárással vizsgáltuk. Minden érték legalább három kísérlet átlagát jelenti.

^b A kontroll IC₅₀-értékének a toremifennel kezelt sejtek IC₅₀-értékével adott hányadosa.

A következőkben toremifen és doxorubicin kombinációjának hatását mutatjuk be 2 humán petefészekrák- 40 sejtvonalra (amelyeket a Farmos rákkutató laboratóriumban fejlesztettek ki) és egy humán melanómára (amelyet dr. Grenman, Turkui Egyetem Nőgyógyászati Osztály, fejlesztett ki).

Az alkalmazott eljárás a következő:

A két humán petefészek-sejtvonal friss savós petefészek-rákszövetekből in vitro készült. A sejtvonalak jelölése HOV-007 és HOV-018. A sejteket 1% tisztítatlan magzati borjúszérumot tartalmazó Eagle-féle MÉM tápközegben tenyésztjük. A vizsgálatot 37 °C hőmérsékleten, 5% szén-dioxidot tartalmazó légtérben 96 lyukú lemezeken végezzük. A doxorubicint a tápközegben oldjuk, a toremifent 95%-os etanolban, amelyből a tápközeggel készítünk hígítást. Az etanol koncentrációja soha nem haladja meg a 0,07%-ot, és így nincs hatással a sejtek szaporodására. Az élő sejtek számát biolumineszcencia-vizsgálattal határozzuk meg, amelyet Kangas

L., Nieminen A-L., Grönroos M. [Med. Bioi., 62, 338-343 (1984)] eljárásával végzünk. Eredményeinket a II., III. és IV. táblázatokban ismertetjük.

II. táblázat

Toremifen és doxorubicin hatása HOV-007 sejtvonalra. Az élő sejtek számát (a kontroll százalékában) ismertetjük. A sejtek számát 3 napos tenyésztés után határozzuk meg.

Toremifen (pmol/I)	Doxorubicin (pg/ml)
	0	0,1	0,3	1,0
0	100	87	64	41
1,0	95	71	44	19
3,0	91	46	31	3
10,0	66	47	29	4

HU 215 913 Β

III. táblázat

Toremifen és doxorubicin hatása

HOV-018 sejtvonalra. 0,1 és 0,3 pg/ml doxorubicinkoncentrációkat vizsgálunk. A további magyarázat az előző táblázatban található.

Toremifen (μπιοΙ/Ι)	Doxorubicin (ng/ml)
	0	0,1	0,3
0	100	96	89
1,0	104	93	62
3,0	99	78	49
10,0	97	77	47

A sejtek mindkét vegyületre külön-külön szinte rezisztensek, de jelentős mértékben érzékennyé válnak a kombináció alkalmazása esetén.

IV. táblázat

Humán melanóma UV-me-1 A sejteket 2 napig tenyésztjük. A toremifen és doxorubicin alkalmazott koncentrációit a táblázatban ismertetjük.

Toremifen (gmol/t)	Doxorubicin (gg/ml)
	0	0,1	1,0
0	100	74	0
0,05	97	74	7
5,0	32	26	0

Bár ez a sejtvonal doxorubicinre önmagában is viszonylag érzékeny, a kombináció, különösen alacsony doxorubicin- és magas toremifenkoncentrációknál nyilvánvalóan hatásos.

A toremifen és doxorubicin kombináció hatékonysága különböző sejtvonalakban különbözhet. A legjobb hatás azonban nagy koncentrációknál érhető el. Ha ez klinikailag is igaz, hogy toremifen- és citosztatikumdózisokat kell használni, hogy a legjobb tumorellenes hatást elérjük.

Az MCF-7 egy szokásosan alkalmazott humán emlőráksejtvonal. Ez a sejtvonal ösztrogénreceptor-pozitív, és széleskörűen alkalmazott in vitro modell az emlőrákkutatásokban. Az eredeti sejtvonal dr. Ken Cowentől (National Cancer Institute, Bethesda, Maryland, USA) származik. A doxorubicinrezisztens mutáns MCF-7/DOX sejtvonalat lépésenként fejlesztettük ki a sejteket növekvő doxorubicinkoncentrációnak kitéve. A sejteket Coring 75 cm²-es szövettenyésztő lombikban szaporítottuk, és az exponenciális szaporodás szakaszában 5% magzati borjúszérumot tartalmazó RPMI 1640 tápközegen 5% szén-dioxidot és 95% levegőt tartalmazó légtérben tartottuk fenn. A sejtek szaporodásának gátlását Ford J. M., Prozialeck W. C. és Hait W. N. [Mól. Pharmacol., 35, 105-115 (1987)] által leírt eljárással határoztuk meg. A sejteket 96 lyukú mikrotiterlemezeken 100 pl térfogatban tenyésztjük. Az eljárás lényege, hogy a sejteket a hatónyag/hatóanyag kombináció jelenlétében tenyésztjük 48 órán át. Ezt követően az élő sejteket metilénkékkel megfestjük, és Apple He komputerhez csatolt (Titertek Model MCC/340) mikrotiter lemezleolvasó alkalmazásával spektrofotometriásán meghatározzuk. A sejtszaporodás gátlását az abszorpció%-os csökkenésével fejezzük ki, 100%-nak a hordozóanyaggal kezelt kontrolltenyészetet tekintjük. A humán plazmaminták I fázisú klinikai vizsgálatban részt vevő, 8 héten át napi 10, 20, 40, 60, 200 vagy 400 pg toremifenes kezelésben részesülő betegektől származnak. A plazmaminták ultraszűrését úgy végezzük, hogy a plazmamintákat 10000 vágáshatárú Amicon CF-10 szűrőkbe helyezzük, majd 5000 xg mellett 20 percig centrifugáljuk. A szűrleteket használjuk fel annak vizsgálatára, hogy a klinikai úton elért koncentrációk képesek-e MCF-7/DOX érzékennyé tételére. A szaporító tápközeg egy részét az ultraszűrlettel helyettesítjük, és a sejteket 4 napon át hagyjuk szaporodni, majd megfestjük, és az előzőek szerint meghatározzuk mennyiségüket.

Toremifenen kívül metabolitjait, az jV-demetil-toremifent és a 4-hidroxi-toremifent, valamint a tamoxifent is vizsgáltuk. így lehetőség nyílt az antiösztrogén hatás és a THR megszüntetésére irányuló képesség összefüggésének vizsgálatára.

A tamoxifen, a toremifen és az yV-demetil-toremifen szinte egyaránt hatékonyak MCF-7/DOX sejtekben MDR megszüntetésére, amint az az 5. táblázatban és a 7. ábrán látható. A 4-hidroxi-toremifen, amelynek természetéből eredő ösztrogenitása alacsonyabb és hatékonyabb antiösztrogén, valamivel kevésbé bizonyult aktívnak. Ez azt jelzi, hogy a THR megszüntetése nem a vegyületek antiösztrogén tulajdonságaiból fakadó hatás. A toremifen + yV-demetil-toremifen-koncentráció (több, mint 20 pmol/1) a klinikai mintákban meghaladta az MDR megszüntetéséhez szükséges koncentrációt (lOpmol/ml). A betegek szérumának vizsgálatakor egyértelmű összefüggést találtunk az MDR-megszüntető hatás koncentrációfüggésében (ez a 8. ábrán látható, a számozott pontok a betegektől vett mintákat jelölik). Az eredmények azt mutatják, hogy minél magasabb a toremifen dózisa, annál jobb az MDR-megszüntető hatás. A klinikai gyakorlatban ezért javallt a toremifennek olyan nagy dózisban való adagolása, amennyire ez lehetséges. Az I klinikai fázisban a maximális tolerált dózis 400-600 pg/nap. Ez a dózis elegendő szérum- és szövetkoncentrációt biztosít az MDR hatékony megszüntetésére.

Fontos megjegyezni, hogy ilyen nagy koncentráció tamoxifenes kezelésnél nem érhető el, mivel a tamoxifen toxicitása magasabb.

HU215 913B

V. táblázat

Doxorubicin aktivitásának potencírozása multidrog rezisztens sejtekben toremifennel és metabolitjaival

	A sejtszaporodás gátlása (a kontroll %-ában)
	+ 1 pmol/1 doxorubicin
Hatóanyag	(pg/ml)	A hatóanyag önmagában	Várt	Valós	Potcncírozóhatás
Toremifen	3,0	15	24	38	58
1,5	12	21	31	48
A-Dcmetil-toremifen	1,5	20	28	40	43
0,6	12	21	28	33
4-Hidroxi-toremifen	1,5	34	41	45	10
0,6	18	26	28	8

II. In vivő vizsgálatok

Vesetok alatti vizsgálat

Friss humán tumorok darabjait ültetjük be egérvese külső tokja alá. Az egereket citotoxikus hatóanyagok különböző kombinációival kezeljük (a dózisokat az egyes kombinációk toxicitása alapján előre megválasztjuk) toremifennel (150 mg/kg p. o.) vagy anélkül. A kontrollállatoknak sóinjekciót adunk. A hatóanyagokat a tumorok beültetése után 5 egymást követő napon adagoljuk. A tumordarabok méretét okulármikrométerrel felszerelt sztereomikroszkóppal mérjük közvetlenül a beültetést követően (kezdeti méret) és az állatok leölésekor a 6. napon (végső méret). A tumor növekedését vagy visszafejlődését a végső méret és a kezdeti méret különbsége adja meg. A mérés egysége az okulármikrométer-egység (ome). 10 ome tesz ki 1,0 mm-t. A tumor méretén kívül az állatok tömeggyarapodását is mérjük. A tömeggyarapodás értéke a kezelés toxikusságára jellemző. Általában a végső testtömeg/kezdeti testtömeg arány nem lehet nagyobb 0,80-nál, egyébként a toxicitást elfogadhatatlannak tekintjük.

VI. táblázat

Toremifen és citotoxikus hatóanyagok kombinációjának hatása vesetok alatti friss humán tumorminták vizsgálatában

A tumor típusa	A tumor méretének változása (ome) 5 napos kezelés alatt (átlag+sd)
	Kontroll	Citotoxikus kombináció	Citotoxikus kombináció + toremifen
Petefészek- rák	5,2±1,6	-0,3±0,7 (CAP)	-0,4+1,0
Petefészek- rák	4,6±1,8	0,6+1,6 (CAP)	-0,8±l,6
Hashártya- rák	2,0±l,4	2,1 + 1,7 (CAP)	-0,2+0,1
Melanóma	4,3 ±1,9	-0,8+1,2 (PE)	-1,5+1,4

CAP=ciklofoszfamid + doxorubicin + ciszplatin PE=ciszplatin + etopozid

A fenti állatok tömeggyarapodása a fenti vizsgálat során a következő:

Petefészekrák	0,87+0,02	0,86+0,05	0,84+0,01
Petefészekrák	1,02 ±0,03	0,92+0,00	0,91 ±0,05
Hashártyarák	0,93 ±0,03	0,92+0,01	0,90+0,03
Melanóma	0,97 ±0,02	0,87+0,01	0,90+0,02
Átlag	0,95 ±0,06	0,89+0,03	0,89+0,03

Az eredmények azt mutatják, hogy a toremifen növelni képes a citotoxikus szerek iránti érzékenységet humántumorok esetén, különösen azokban az esetekben, amikor a tumor részben vagy teljesen rezisztens a citotoxikus hatóanyag-kombinációkra. Az állatoknak a vizsgálat során bekövetkező tömeggyarapodását a toremifenadagolás nem befolyásolja.

Toremifen és doxorubicin tumorgátló hatásának kezelési rendtől való függését szilárd egértumorokban tanulmányoztuk. Lewis-tüdő (LL) vagy melanóma B-16 tumorsejteket 2xl0⁶ sejt/állat mennyiségben intramuszkulárisan beoltottunk C-57 nőstény egerek40 be. A tumorokat 1,5 cm átmérőig hagytuk növekedni, majd megkezdtük a toremifen/doxorubicin kezelést, a kezezlés rendje a VII. táblázatban megadott. A tumor méretét a kezelést megelőzően és 10 nap elteltével 2 dimenzióban mértük, és az átlagot tekintjük a tumor átmérőjének. Ugyancsak feljegyeztük az állatok testtömegét.

VII. táblázat

Kezelési rend	A tumor átmérőjének változása (mm)	A testtömeg változása (g)
Kontrollcsoport, sóoldat p. o. az 1-6. napon	+ 5,6	+ 10
Toremifen 150 mg/kg p. o. az 1-5. napon	+5,4	+ 6
Doxorubicin 3 mg/kg s. c. az 1-5. napon	+2,0	-2

HU 215 913 Β

VII. táblázat (folytatás)

Kezelési rend	A tumor átmérőjének változása (mm)	A testtömeg változása (g)
Doxorubicin 3 mg/kg s. c. a 6-10. napon	+ 3,7	+ 10
Toremifen 150 mg/kg p. o. az 1-5. napon + doxorubicin 3 mg/kg s. c. az 1-5. napon	-0,6	-5
Toremifen 150 mg/kg p. o. az 1 -5. napon + doxorubicin 3 mg/kg s. c. a 6-10. napon	+ 1,4	-4

Az eredmények azt mutatják, hogy a toremifen és a doxorubicin akkor bírnak a legnagyobb tumorgátló hatással, ha a tumormodellt egyidejűleg kezeljük velük. Hasonló eredményeket nyertünk B-16 melanómasejtekkel G57 egereken (eredményeinket a VIII. táblázatban ismertetjük).

VIII. táblázat

Kezelési rend	A tumor átmérőjének változásak (mm)	A testtömeg változása (g)
Kontrollcsoport, sóoldat p. o. az 1-5. napon	+ 5,0	+ 10
Toremifen 150 mg/kg p. o. az 1-5. napon	+3,2	+9
Doxorubicin 3 mg/kg s. c. az 1-5. napon	+ 1,9	-5
Doxorubicin 3 mg/kg s. c. a 6-10. napon	+3,1	-2
Toremifen 150 mg/kg p. o. az 1-5, napon + doxorubicin 3 mg/kg s. c. az 1-5. napon	-0,7	-5
Toremifen 150 mg/kg p. o. az 1-5. napon + doxorubicin 3 mg/kg s. c. a 6-10. napon	+ 1,0	-5

A vizsgálatban kimutattuk, hogy vad típusú CHOsejtek (CH0-K1) és MDR-mutánsuk (CHO-Adr) érzékenysége doxorubicinra olyan toremifenkoncentrációkkal növelhető, amelyek önmagukban a sejtszaporodást nem gátolják. A potencírozóhatás lényegesen nagyobb a CHO-Adr sejtvonalban, mint a szülősejtvonalban. Nem világos azonban annak a pontos mechanizmusa, hogyan módosítja a toremifen a doxorubicin citotoxikus hatását. Mivel a két sejtvonal egyikében sem volt mérhető ösztrogénreceptor-szint (az eredményeket nem ismertetjük), arra a következtetésre jutottunk, hogy az MDR megszüntetése független a két sejtvonal ösztrogénreceptor-státuszától. Sutherland és munkatársai (Natúré, 288,

273-275) megfigyelték, hogy nagy dózisú tamoxifennek tenyésztett sejtek gátlására kifejtett hatása nem szüntethető meg ösztradiollal, ez is azt a feltételezést támasztja alá, hogy a mechanizmus az ösztrogénreceptorrendszertől független. Ramu és munkatársai (Cancer Rés., 44, 4392-4395) MDR megszüntetését ismertették triparonolanalógokkal, például tamoxifennel, klomifennel, nafoxidinnel és egyéb hatóanyagokkal. Azt feltételezik, hogy az MDR-sejtmembránokról leírt megnövekedett membránrigiditás triparonolanalógokkal csökkenthető, ez a doxorubicin könnyebb diffúzióját eredményezi, és ezáltal növeli a citotoxikus hatást. Foster és munkatársai (Chemother. Pharmacol., 22, 147-152) leírták MCF-7 ösztrogénreceptor-pozitív emlőráksejtvonal több hatóanyag iránti rezisztenciájának módosítását 10 pmol/l tamoxifen vagy perhexilén-maleát alkalmazásával. Mivel 50 nmol/1 ösztradiol alkalmazása nem gyengítette a tamoxifen hatását, azt feltételezték, hogy az MDR megszüntetése tamoxifen által nem ösztrogénfüggő hatás. Mivel azonban nem növekedett meg a C14-doxorubicin-akkumuláció, ez azt a lehetőséget vetette fel, hogy a tamoxifen (és egyéb analógjai) az MDR módosítását nem úgy éri el, hogy a rezisztens sejtben megnöveli a rák ellen ható gyógyszer sejten belüli akkumulációját.

A protein kináz C (PKC) nagy affinitású forbol-észter-receptor. A forbol-észterek és más tumorpromoterek digliceridhelyettesítőkként hatnak, és aktívak PKC iránt in vitro és in vivő. A PKC-ről feltételezik, hogy számos szaporodást elősegítő jel átvitelében részes, és hogy fontos szerepe lehet a tumorfejlődés elősegítésében. A PKC fontossága a sejtszaporodás szabályozásában arra enged következtetni, hogy a PKC-inhibitorok hatásos sejtszaporodás-gátló anyagok lehetnének. 0 Brian és munkatársai (J. Nat. Cancer Instr., 80, 1628-1633) azt közölték, hogy a) patkány PKC-aktivitás in vitro gátlása tamoxifen és legfontosabb metabolitja, a 4hidroxi-tamoxifen által, amelyet olyan vegyületek közvetítenek, amelyek az enzim katalitikus doménjéhez kötődnek, és b) a PKC aktivitással szembeni gátló hatás korrelációban van az MCF-7 sejtvonalban mutatkozó ösztrogénirreverzíbilis citotoxikus hatással. Horgán és munkatársai (Biochem. Pharm., 35, 4463-4465) kimutatták tamoxifennek in vivő gátló hatását PKC-aktivitásra. Ezek az eredmények határozottan arra utalnak, hogy a PKC gátlása jelentő szerepet játszhat a tumorellenes hatásban és az MDR-nek toremifen által történő módosításában. A legnagyobb AAG-koncentráció mellett sem volt eltérés a sejt túlélésében attól, mint amikor doxorubicint önmagában alkalmazunk. Ezért az AAG nagy koncentrációkban megakadályozhatja toremifennek a doxorubicin citotoxikus hatására gyakorolt módosító hatását.

Vizsgálataink klinikai jelentősége abban áll, hogy a toremifen és metabolitjai hatékony citotoxikus szemek bizonyulnak, valamint alkalmasak a több hatóanyag elleni rezisztencia módosítására, a hatékonyságukat a magas AAG-szintek korlátozhatják. Klinikai vizsgálatban igazolódott, hogy kemoterápiás kezelésben toremifent vagy metabolitjait adagolva megnövekszik a rákellenes

HU 215 913 Β hatóanyagok terápiás indexe, függetlenül az ösztrogénreceptor-státusztól.

Leírásunkban elsőként számolunk be emberben elért és fenntartott klinikailag hatékony kemoszenzitivizálószer-koncentrációkról. Ezek az eredmények határozottan alátámasztják azt az elképzelést, hogy toremifen és metabolitjai különlegesen alkalmasak emberben más citotoxikus hatóanyagokkal való kombinációban tumorellenes hatóanyagok rezisztenciájának klinikai módosítására.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás hatóanyagként ismert módon előállított toremifent vagy metabolitjait, az V-demetil-toremifent vagy 4-hidroxi-toremifent vagy nem toxikus, gyógyászati célra alkalmas sóikat tartalmazó gyógyászati készítmények előállítására, azzal jellemezve, hogy egy vagy több fenti hatóanyagot gyógyászati készítményekben szokásosan alkalmazott hordozó- és/vagy segédanyagokkal összekeverünk, és ráksejtek multidrog re5 zisztenciájának megszüntetésére szolgáló készítménnyé formálunk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hatóanyagként toremifent alkalmazunk.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal 10 jellemezve, hogy alkilezőszer, antimitotikus szer, antimetabolit, platinavegyület vagy antibiotikus szer iránti rezisztenciát csökkentő készítményt állítunk elő.
4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy antraciklin antibiotikum iránti rezisztenciát csök15 kentő készítményt állítunk elő.
5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy doxorubicin iránti rezisztenciát csökkentő készítményt állítunk elő.