ITMI20002366A1

ITMI20002366A1 - CHEMOTHERAPEUTIC COMPOSITIONS THEIR USE IN THE TREATMENT OF CANCER AND METHOD TO REDUCE THE TOXICITY OF COMBINED CHEMOTHERAPIES

Info

Publication number: ITMI20002366A1
Application number: IT2000MI002366A
Authority: IT
Inventors: Luca Gianni; Giorgio Minotti
Original assignee: Bristol Myers Squibb Co
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2000-10-31
Publication date: 2002-05-01

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione riguarda i campi della oncologia e di regimi chemioterapeutici migliorati. The present invention relates to the fields of oncology and improved chemotherapeutic regimens.

Il Taxol<® >(paclitaxel) ha mostrato di avere un'eccellente attività antitumorale in vivo. Il Taxol<® >è stato impiegato nel trattamento di vari cancri, inclusi il cancro della mammella, il cancro delle ovaie e il cancro dei polmoni. Taxol <®> (paclitaxel) has been shown to have excellent antitumor activity in vivo. Taxol <®> has been used in the treatment of various cancers, including breast cancer, ovarian cancer and lung cancer.

L'impiego clinico della doxorubicina (DOX), una antraciclina, nella terapia del cancro, è limitato dal possibile sviluppo di una cardiomiopatia cronica e di uno scompenso cardiaco congestizio, in particolare quando la dose cumulativa supera circa 500 mg/m . La combinazione di DOX con paclitaxel (PTX) ha mostrato di provocare una incidenza inaccettabile di eventi cardiaci a dosi cumulative della antraciclina inferiori a circa 500 mg/m . A causa di tale aumento di cardiotossicità, la dose cumulativa di DOX deve essere ridotta a circa 360 mg/m quando si somministra 1'antraciclina in combinazione con PTX. Vi sono rapporti che indicano che la terapia in combinazione con docetaxel (DCT) non fa aumentare la cardiotossicità di DOX. E' degno di nota, tuttavia, che pochissimi pazienti in questi studi siano stati esposti a dosi cumulative di DOX superiori a circa 360-400 mg/m . The clinical use of doxorubicin (DOX), an anthracycline, in cancer therapy is limited by the possible development of chronic cardiomyopathy and congestive heart failure, particularly when the cumulative dose exceeds approximately 500 mg / m. The combination of DOX with paclitaxel (PTX) has been shown to cause an unacceptable incidence of cardiac events at cumulative doses of anthracycline below approximately 500 mg / m. Due to this increased cardiotoxicity, the cumulative dose of DOX should be reduced to approximately 360 mg / m when administering anthracycline in combination with PTX. There are reports that docetaxel combination therapy (DCT) does not increase the cardiotoxicity of DOX. It is noteworthy, however, that very few patients in these studies were exposed to cumulative doses of DOX above approximately 360-400 mg / m.

La riduzione di due elettroni del gruppo carbonilico nella catena laterale di DOX converte l'antraciclina in un metabolita diossidrilico (alcool secondario) chiamato doxorubicinolo (DOXol). Questa reazione è catalizzata da NADPH ossidoreduttasi situate nel citosol. Vi e una crescente evidenza che il DOXol possa essere un mediatore importante di cardiotossicità. La riduzione di un elettrone della frazione chinonica nell'anello tetraciclico di DOX genera un semichinone che si ossida per rigenerare l'antraciclina parentale riducendo l'ossigeno a radicali liberi. Questa reazione è catalizzata da parecchie reduttasi, inclusa la NADPH citocromo P-450 reduttasi microsomiale e la NADH deidrogenasi mitocondriale. Il ruolo di radicali liberi nella cardiotossicità indotta da antraciclina e controverso, ma queste specie possono esplicare un ruolo più definito quando in sinergia con la concomitante formazione di DOXol. The reduction of two electrons of the carbonyl group in the DOX side chain converts anthracycline to a diohydric metabolite (secondary alcohol) called doxorubicinol (DOXol). This reaction is catalyzed by NADPH oxidoreductases located in the cytosol. There is growing evidence that DOXol may be an important mediator of cardiotoxicity. The reduction of one electron of the quinone fraction in the DOX tetracyclic ring generates a semichinone which oxidizes to regenerate the parental anthracycline reducing oxygen to free radicals. This reaction is catalyzed by several reductases, including microsomal NADPH cytochrome P-450 reductase and mitochondrial NADH dehydrogenase. The role of free radicals in anthracycline-induced cardiotoxicity is controversial, but these species may play a more defined role when in synergy with the concomitant formation of DOXol.

Come valuteranno giustamente gli esperti in campo oncologico, esiste la necessità di regimi chemioterapici in combinazione che abbiano una efficacia e una sicurezza migliorate. As cancer experts will rightly assess, there is a need for combination chemotherapy regimens that have improved efficacy and safety.

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per il trattamento del cancro che comprende la somministrazione di 7-metiltiometil taxolo e doxorubicina ad un paziente che ne necessita. Sorprendentemente, si è trovato che il 7-metiltiometil taxolo non stimola la formazione di sottoprodotti doxorubicinici metabolici cardiotossici. In una forma di realizzazione della presente invenzione, il 7-metiltiometil taxolo e la doxorubicina vengono somministrati ad un paziente in successione, in qualsiasi ordine. In una forma di realizzazione alternativa, il 7-metiltiometil taxolo e la doxorubicina vengono somministrati simultaneamente. Preferibilmente, gli agenti vengono somministrati in successione, la doxorubicina venendo somministrata per prima. According to the present invention there is provided a method for the treatment of cancer which comprises the administration of 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin to a patient in need. Surprisingly, 7-methylthiomethyl taxol was found not to stimulate the formation of cardiotoxic metabolic doxorubicin byproducts. In one embodiment of the present invention, 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin are administered to a patient in succession, in any order. In an alternative embodiment, 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin are administered simultaneously. Preferably, the agents are administered in succession, with doxorubicin being administered first.

La presente invenzione fornisce inoltre una composizione chemioterapeutica che comprende una quantità chemioterapeuticamente efficace di 7-metiltiometil taxolo e doxorubicina. In un'ulteriore forma di realizzazione della presente invenzione, la composizione chemioterapeutica e posta entro un veicolo farmaceuticamente accettabile. In alternativa, ciascun agente, 7-metiltiometil taxolo e doxorubicina, possono essere formulati separatamente per facilitare la somministrazione delle composizioni in successione . The present invention further provides a chemotherapeutic composition which comprises a chemotherapeutically effective amount of 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin. In a further embodiment of the present invention, the chemotherapeutic composition is placed within a pharmaceutically acceptable carrier. Alternatively, each agent, 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin, can be formulated separately to facilitate administration of the compositions in succession.

Le composizioni farmaceutiche possono essere somministrate mediante qualsiasi via e in qualsiasi quantità adatta a ottenere l'effetto anticancro desiderato. In una forma di realizzazione, il 7-metiltiometil taxolo e la doxorubicina vengono infusi separatamente in un paziente con un intervallo fra le infusioni che varia da circa 30 minuti a 24 ore, preferendosi un intervallo di circa un'ora. Si preferisce inoltre la somministrazione endovenosa degli agenti. The pharmaceutical compositions can be administered by any route and in any quantity suitable to obtain the desired anticancer effect. In one embodiment, 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin are infused separately into a patient with an interval between infusions ranging from about 30 minutes to 24 hours, an interval of about one hour being preferred. Intravenous administration of the agents is also preferred.

La figura 1 è un diagramma schematico che mostra la conversione metabolica della doxorubicina a sottoprodotti tossici. Figure 1 is a schematic diagram showing the metabolic conversion of doxorubicin to toxic by-products.

Le figure 2A-2C rappresentano le strutture di paclitaxel (PTX) (Fig. 2A); docetaxel (DCT) (Fig. 2B) e 7-metiltiometil taxolo (Fig. 2C). Figures 2A-2C represent paclitaxel (PTX) structures (Fig. 2A); docetaxel (DCT) (Fig. 2B) and 7-methylthiomethyl taxol (Fig. 2C).

La figura 3 è un grafico che mostra che PTX e DCT stimolano la formazione di DOXol nel citosol cardiaco. Il 7-metiltiometil taxolo non stimolava la produzione di DOXol alle concentrazioni sperimentate. * P= <0,05. Figure 3 is a graph showing that PTX and DCT stimulate the formation of DOXol in the cardiac cytosol. 7-methylthiomethyl taxol did not stimulate DOXol production at the tested concentrations. * P = <0.05.

Le figure 4A e 4B sono grafici che mostrano che PTX e DCT stimolano la conversione di doxorubicinone (qui di seguito DOX aglicone) a doxorubicinolone (qui di seguito DOXol aglicone) (Fig. 4A). Il 7-metiltiometil taxolo non riusciva a stimolare questa conversione (Fig. 4B). * P= <0,025 rispetto al controllo. Figures 4A and 4B are graphs showing that PTX and DCT stimulate the conversion of doxorubicinone (hereafter DOX aglycone) to doxorubicinolone (hereafter DOXol aglycone) (Fig. 4A). 7-methylthiomethyl taxol failed to stimulate this conversion (Fig. 4B). * P = <0.025 compared to the control.

Le figure 5A e 5B sono grafici che mostrano che entrambi PTX e DCT stimolano l'ossidazione di NADPH da parte di microsomi solubilizzati in desossicolato isolati dal cuore umano quando incubati con DOX (Fig. 5A). Il 7-metiltiometil taxolo non stimolava e sembrava inibire l'ossidazione di NADPH (Fig. 5B). * P= <0,05 rispetto al controllo. Figures 5A and 5B are graphs showing that both PTX and DCT stimulate the oxidation of NADPH by deoxycholate solubilized microsomes isolated from the human heart when incubated with DOX (Fig. 5A). 7-methylthiomethyl taxol did not stimulate and appeared to inhibit the oxidation of NADPH (Fig. 5B). * P = <0.05 compared to the control.

La figura 6 è un grafico che mostra che DOX fa aumentare la formazione dell'anione superossido. L'inclusione di PTX o DCT 10 μΜ dava come risultato un aumento significativo nella formazione dell'anione superossido mentre il 7-metiltiometil taxolo no. * P= <0,025 rispetto a DOX; * * P= NS rispetto a DOX. Figure 6 is a graph showing that DOX increases the formation of the superoxide anion. The inclusion of PTX or DCT 10 μΜ resulted in a significant increase in superoxide anion formation while 7-methylthiomethyl taxol did not. * P = <0.025 with respect to DOX; * * P = NS with respect to DOX.

Venne intrapreso uno studio sistematico per caratterizzare se il 7-metiltiometil taxolo fa aumentare DOXol e i radicali liberi nel cuore. Furono effettuati confronti fianco-a-fianco di PTX, DCT e 7-metiltiometil taxolo. Gli studi hanno mostrato che l'incidenza, correlata alla dose, della cardiotossicità indotta da doxorubicina (DOX) viene aumentata dal paclitaxel (PTX) ma non dal docetaxel (DCT). E' possibile tuttavia che i ridotti effetti cardiotossici di combinazioni di DOX-DCT possano essere dovuti alla somministrazione di dosi cumulative inferiori di DOX. Per caratterizzare i meccanismi e la specificità di analoghi di interazioni di DOX-taxano, venne intrapresa una valutazione per valutare gli effetti di PTX, DCT e un nuovo taxano, 7-metiltiometil taxolo, sulla conversione metabolica di DOX a specie tossiche nel miocardio umano. Il metabolismo di DOX venne valutato in frazioni subcellulari di campioni di miocardio eliminati durante un intervento di by-pass aorto-coronarico. Venne misurata la formazione di metaboliti di DOX ohe mediano le fasi acute e croniche di cardiotossicità (radicali liberi di ossigeno, il metabolita dell'alcool agliconico doxorubicinolone, e il metabolita dell'alcool glicosidico doxorubicinolo, rispettivamente). PTX e DCT (1 pM) fanno aumentare la conversione citoplasmatica di DOX e doxorubicinone a doxorubicinolo e doxorubicinolone, rispettivamente [doxorubicinolo: da 0,46 ± 0,04 a 1,1 ± 0,2 e 1,2 ± 0,2 nmoli/mg di prot./4H; doxorubicinolone: da 0,8 ± 0,1 a 1,4 ± 0,2 e 1,3 ± 0,2 nmoli/mg di prot./4H; n=3, P <0,05. PTX e DCT (10 pM) inoltre fanno aumentare il ciclo redox di DOX con ossigeno e la conseguente generazione di radicali di anione superossido in frazioni microsomiali (da 1,6 ± 0,1 a 2,2 ± 0,2 e 2,4 ± 0,2 nmoli/mg di prot./min, rispettivamente; n=4-10, P <0,05). In condizioni confrontabili, il 7-metiltiometil taxolo non faceva aumentare la formazione di doxorubicinolo, doxorubicinolone o di radicali di anione superossido. Come qui descritto, i taxani disponibili in commercio PTX e DCT, ma non il 7-metiltiometil taxolo, condividono il potenziale di fare aumentare i livelli di metaboliti tossici di DOX nel miocardio umano. Anche se si raccomanda una sorveglianza cardiaca in pazienti trattati con DOX e PTX o DCT, questi trovati suggeriscono un minore potenziale cardiotossico quando si combina 7-metiltiometil taxolo con DOX. Vantaggiosamente, si può impiegare una dose cumulativa superiore di doxorubicina in combinazione con 7-metiltiometil taxolo rispetto a combinazioni di doxorubicina con PTX e DCT. A systematic study was undertaken to characterize whether 7-methylthiomethyl taxol increases DOXol and free radicals in the heart. Side-by-side comparisons of PTX, DCT and 7-methylthiomethyl taxol were made. Studies have shown that the dose-related incidence of doxorubicin-induced cardiotoxicity (DOX) is increased by paclitaxel (PTX) but not by docetaxel (DCT). However, it is possible that the reduced cardiotoxic effects of DOX-DCT combinations may be due to the administration of lower cumulative doses of DOX. To characterize the mechanisms and specificity of DOX-taxane interaction analogues, an evaluation was undertaken to evaluate the effects of PTX, DCT and a new taxane, 7-methylthiomethyl taxol, on the metabolic conversion of DOX to toxic species in the human myocardium. DOX metabolism was evaluated in subcellular fractions of myocardial samples removed during coronary artery bypass surgery. The formation of DOX metabolites mediating the acute and chronic phases of cardiotoxicity (oxygen free radicals, the aglyconic alcohol metabolite doxorubicinolone, and the glycoside alcohol metabolite doxorubicinol, respectively) was measured. PTX and DCT (1 pM) increase the cytoplasmic conversion of DOX and doxorubicinone to doxorubicinol and doxorubicinolone, respectively [doxorubicinol: 0.46 ± 0.04 to 1.1 ± 0.2 and 1.2 ± 0.2 nmol / mg of prot./4H; doxorubicinolone: from 0.8 ± 0.1 to 1.4 ± 0.2 and 1.3 ± 0.2 nmol / mg of prot./4H; n = 3, P <0.05. PTX and DCT (10 pM) also increase the redox cycle of DOX with oxygen and the consequent generation of superoxide anion radicals in microsomal fractions (from 1.6 ± 0.1 to 2.2 ± 0.2 and 2.4 ± 0.2 nmol / mg of prot./min, respectively; n = 4-10, P <0.05). Under comparable conditions, 7-methylthiomethyl taxol did not increase the formation of doxorubicinol, doxorubicinolone or superoxide anion radicals. As described herein, the commercially available taxanes PTX and DCT, but not 7-methylthiomethyl taxol, share the potential to increase the levels of toxic DOX metabolites in human myocardium. Although cardiac surveillance is recommended in patients treated with DOX and PTX or DCT, these findings suggest a lower cardiotoxic potential when combining 7-methylthiomethyl taxol with DOX. Advantageously, a higher cumulative dose of doxorubicin in combination with 7-methylthiomethyl taxol can be employed than combinations of doxorubicin with PTX and DCT.

Gli enzimi del metabolismo di DOX sono fortemente correlati alla specie. Per evitare potenziali tranelli associati con studi in modelli animali, venne utilizzata un'analisi in vitro di un cuore umano. L'analisi comporta l'isolamento di entrambe le frazioni citosoliche che generano DOXol e frazioni microsomiali che convertono DOX in radicali liberi. The enzymes of DOX metabolism are strongly related to the species. To avoid potential pitfalls associated with studies in animal models, an in vitro analysis of a human heart was used. The analysis involves the isolation of both cytosolic fractions that generate DOXol and microsomal fractions that convert DOX into free radicals.

Materiali e metodi per sintetizzare 7-metiltiometil taxolo sono forniti in PCT/US93/12173 e EP 0604910B1, l'intera descrizione di ciascuna delle domande di brevetto sopra identificate essendo qui incorporata mediante riferimento. I sali farmaceuticamente accettabili del 7-metìltiometil taxolo che hanno anch'essi una ridotta capacità di stimolare la formazione di sottoprodotti cardiotossici rientrano nell'ambito della presente invenzione. Tali sali, che includono ma non sono limitati ai sali cloridrato o di sodio, possono essere preparati secondo procedure che sono familiari agli esperti nel settore. Materials and methods for synthesizing 7-methylthiomethyl taxol are provided in PCT / US93 / 12173 and EP 0604910B1, the entire description of each of the patent applications identified above being incorporated herein by reference. The pharmaceutically acceptable salts of 7-methylthiomethyl taxol which also have a reduced ability to stimulate the formation of cardiotoxic by-products are within the scope of the present invention. Such salts, which include but are not limited to hydrochloride or sodium salts, can be prepared according to procedures that are familiar to those skilled in the art.

Vengono anche descritti metodi per la somministrazione degli agenti chemioterapeutici della presente invenzione. La doxorubicina e il 7-metiltiometil taxolo possono essere somministrati ad un paziente simultaneamente o possono essere somministrati in successione in qualsiasi ordine. In una forma di realizzazione preferita, 1'antraciclina, la doxorubicina, viene somministrata inizialmente. Dopo un periodo di circa 30 minuti-24 ore, si somministra il 7-metiltiometil taxolo. Vengono riportati sotto dosaggi adatti per la somministrazione delle composizioni terapeutiche della presente invenzione. Methods for administering the chemotherapeutic agents of the present invention are also disclosed. Doxorubicin and 7-methylthiomethyl taxol can be administered to a patient simultaneously or can be administered sequentially in any order. In a preferred embodiment, the anthracycline, doxorubicin, is initially administered. After a period of about 30 minutes to 24 hours, 7-methylthiomethyl taxol is administered. Dosages suitable for administering the therapeutic compositions of the present invention are reported below.

Indipendentemente dalla somministrazione in successione o in modo simultaneo, le composizioni possono essere somministrate in qualsiasi quantità o mediante qualsiasi via di somministrazione efficace per il trattamento del cancro. Quindi l'espressione "quantità chemioterapeuticamente efficace", come qui impiegata, si riferisce ad una quantità dei composti della presente invenzione sufficiente a dare il desiderato effetto anticancro. L'esatta quantità richiesta varia da soggetto a soggetto, dal modo di somministrazione dei composti chemioterapeutici e simili. Regardless of sequential or simultaneous administration, the compositions can be administered in any quantity or by any route of administration effective for the treatment of cancer. Hence the expression "chemotherapeutically effective amount", as used herein, refers to an amount of the compounds of the present invention sufficient to give the desired anti-cancer effect. The exact amount required varies from subject to subject, from the mode of administration of the chemotherapeutic compounds and the like.

La presente invenzione fornisce inoltre composizioni chemioterapeutiche che comprendono sia 7-metiltiometil taxolo sia doxorubicina. In alternativa, le composizioni farmaceutiche chemioterapeutiche della presente invenzione comprendono uno dei composti sopra descritti come ingrediente attivo, in combinazione con un mezzo veicolo o un agente ausiliario farmaceuticamente accettabile. Quindi, in questa forma di realizzazione, il 7-metiltiometil taxolo e la doxorubicina vengono formulati separatamente. The present invention also provides chemotherapeutic compositions which include both 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin. Alternatively, the chemotherapeutic pharmaceutical compositions of the present invention comprise one of the compounds described above as an active ingredient, in combination with a pharmaceutically acceptable vehicle or auxiliary agent. Hence, in this embodiment, 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin are formulated separately.

Le composizioni dei prodotti farmaceutici dell'invenzione possono essere preparate in varie forme per la somministrazione, che includono compresse, pastiglie appiattite, pillole o confetti, o possono essere introdotte in contenitori adatti come capsule, o, nel caso di sospensioni, possono essere introdotte in bottiglie. Come qui impiegato, "mezzo veicolo farmaceuticamente accettabile" include qualsiasi e tutti i solventi, diluenti, altri veicoli liquidi, ausiliari di dispersione o sospensione, ingredienti tensioattivi, conservanti, leganti solidi, lubrificanti e simili come adatti per la particolare forma di dosaggio desiderata. Remington 's Pharmaceutical Sciences, quindicesima edizione, E. W. Martin (Mack Publishing Co., Easton PA 1975) descrive vari veicoli o supporti impiegati nella formulazione di composizioni farmaceutiche e tecniche note per la loro preparazione. Eccetto nella misura in cui qualsiasi mezzo veicolo convenzionale e incompatibile con i composti della presente invenzione per esempio per il fatto che producono un effetto biologico indesiderabile o interagiscono altrimenti in modo deleterio con qualsiasi altro componente della composizione farmaceutica, si contempla che il suo impiego rientri nell'ambito della presente invenzione. The compositions of the pharmaceutical products of the invention can be prepared in various forms for administration, which include tablets, flattened tablets, pills or dragees, or they can be introduced into suitable containers such as capsules, or, in the case of suspensions, they can be introduced into bottles. As employed herein, "pharmaceutically acceptable carrier medium" includes any and all solvents, diluents, other liquid carriers, dispersion or suspension aids, surfactant ingredients, preservatives, solid binders, lubricants and the like as suitable for the particular dosage form desired. Remington's Pharmaceutical Sciences, Fifteenth Edition, E. W. Martin (Mack Publishing Co., Easton PA 1975) describes various carriers or carriers employed in the formulation of pharmaceutical compositions and known techniques for their preparation. Except to the extent that any conventional vehicle medium is incompatible with the compounds of the present invention for example in that they produce an undesirable biological effect or otherwise interact deleteriously with any other component of the pharmaceutical composition, it is contemplated that its use falls within the scope of its use. scope of the present invention.

Nelle composizioni farmaceutiche in combinazione della presente invenzione, gli agenti attivi possono essere presenti in una quantità di almeno circa 0,1% e non più di circa 95% in peso, riferito al peso totale delle composizioni, inclusi il mezzo veicolo e l'agente ausiliario (agenti ausiliari). Preferibilmente la proporzione di agente attivo varia fra circa l'l% e circa il 75% in peso della composizione. Per preparare la composizione si possono impiegare mezzi veicolo farmaceutici, organici o inorganici, solidi o liquidi, adatti per la somministrazione enterale o parenterale. Gelatina, lattosio, amido, magnesio, stearato, talco, oli e grassi vegetali e animali, gomma, polialchilen glicol o altri eccipienti o diluenti noti per farmaci possono essere tutti adatti come mezzi veicoli. In the combination pharmaceutical compositions of the present invention, the active agents may be present in an amount of at least about 0.1% and no more than about 95% by weight, based on the total weight of the compositions, including carrier medium and agent. auxiliary (auxiliary agents). Preferably the proportion of active agent varies between about 1% and about 75% by weight of the composition. Pharmaceutical, organic or inorganic, solid or liquid carriers suitable for enteral or parenteral administration can be used to prepare the composition. Gelatin, lactose, starch, magnesium, stearate, talc, vegetable and animal oils and fats, rubber, polyalkylene glycol or other known drug excipients or diluents can all be suitable as vehicle media.

Le composizioni chemioterapeutiche qui descritte vengono preferibilmente formulate in forma unitaria di dosaggio per facilità di somministrazione e uniformità di dosaggio. "Forma unitaria di dosaggio" come qui impiegata si riferisce ad una unità fisicamente distinta di composizione chemioterapeutica per il paziente da trattare. Ciascun dosaggio deve contenere la quantità di materiale attivo calcolata per produrre l'effetto terapeutico desiderato o come tale o in associazione con il mezzo veicolo farmaceutico scelto. Tipicamente le antracicline, inclusa la doxorubicina, vengono somministrate in unità di dosaggio che variano fra circa 40 mg e circa 200 mg dell'agente, preferendosi un intervallo di circa 40-150 rag. The chemotherapeutic compositions described herein are preferably formulated in unit dosage form for ease of administration and uniformity of dosage. "Dosage unit form" as used herein refers to a physically distinct unit of chemotherapeutic composition for the patient to be treated. Each dosage must contain the amount of active material calculated to produce the desired therapeutic effect either as such or in association with the chosen pharmaceutical carrier medium. Typically anthracyclines, including doxorubicin, are administered in dosage units ranging from about 40 mg to about 200 mg of the agent, a range of about 40-150 rag being preferred.

Tipicamente, i texani, incluso il 7-metiltiometil taxolo, vengono somministrati in unità di dosaggio che variano fra circa 50 e 380 mg dell'agente, preferendosi un intervallo da circa 50 mg a 300 mg. Le composizioni chemioterapeutiche in combinazione della presente invenzione possono essere somministrate per via orale, parenterale, mediante iniezione intramuscolare, iniezione intraperitoneale, infusione endovenosa o simili. Si preferisce in particolare la somministrazione endovenosa. Le composizioni chemioterapeutiche della presente invenzione vengono tipicamente somministrate mediante infusioni endovenose di varia durata, essendo preferite infusioni di 1 ora-24 ore. Typically, Texans, including 7-methylthiomethyl taxol, are administered in dosage units ranging from about 50 to 380 mg of the agent, a range of about 50 mg to 300 mg being preferred. The combination chemotherapeutic compositions of the present invention can be administered orally, parenterally, by intramuscular injection, intraperitoneal injection, intravenous infusion or the like. Intravenous administration is particularly preferred. The chemotherapeutic compositions of the present invention are typically administered by intravenous infusions of varying duration, 1 hour to 24 hour infusions being preferred.

Le composizioni chemioterapeutiche possono essere somministrate una o più volte al mese per ottenere l'effetto terapeutico desiderato. In una forma di realizzazione preferita della presente invenzione, gli agenti chemioterapeutici vengono somministrati in successione mediante infusioni endovenose, la doxorubicina venendo preferibilmente somministrata per prima. Si possono scegliere intervalli differenti fra la somministrazione dei conposti. Tali intervalli possono variare fra circa 30 minuti e 24 ore, preferendosi 1 ora. The chemotherapeutic compositions can be administered once or several times a month to achieve the desired therapeutic effect. In a preferred embodiment of the present invention, the chemotherapeutic agents are administered successively by intravenous infusions, doxorubicin preferably being administered first. Different intervals can be chosen between the administration of the compounds. These intervals can vary between about 30 minutes and 24 hours, 1 hour being preferred.

Sono stati effettuati studi biologici di regimi chemioterapeutici in combinazione in frazioni cellulari cardiache. Sorprendentemente, si è scoperto che il 7-metiltiometil taxolo non stimola la produzione di metaboliti e sottoprodotti cardiotossici della doxorubicina quando incubato con l'antraciclina nel citosol cardiaco umano. Le procedure sperimentali e i risultati di questi studi sono riportati sotto. Biological studies of chemotherapeutic regimens have been performed in combination in cardiac cellular fractions. Surprisingly, 7-methylthiomethyl taxol was found not to stimulate the production of cardiotoxic metabolites and byproducts of doxorubicin when incubated with anthracycline in the human cardiac cytosol. The experimental procedures and the results of these studies are shown below.

Ricostituzione del metabolismo di DOX e formazione di DOXol, più o meno taxani, nel citosol cardiaco umano. Reconstitution of DOX metabolism and formation of DOXol, more or less taxanes, in the human cardiac cytosol.

Si ottiene miocardio umano da pazienti che hanno subito un intervento di innesto di bypass aorto-coronarico. Tutti i campioni vennero messi a disposizione abitualmente dai chirurghi dall'aspetto laterale dell'atrio destro escluso durante procedure di cannulazione per un by-pass cardiopolmonare. Dopo conservazione a -80°C, si trattano insiemi di 15-20 campioni per la preparazione del citosol mediante omogeneizzazione, ultracentrifugazione e precipitazione per tutta la notte con solfato di ammonio al 65% di 105.000 g di surnatante, in successione. Successivamente il citosol viene dializzato contro Tris HC1100 mM-KCl 40 mM, pH 8,9, viene diluito a 3 mg di proteina/ml con lo stesso tampone, e viene incubato per 15 minuti a temperatura ambiente con ditiotreitolo 100 mM per favorire il disassemblaggio non denaturante del grappolo [4Fe-4S] di aconitasi citoplasmatica. Questo trattamento è necessario in quanto reazioni di DOXol con grappoli di [4Fe-4S] convertirebbe di nuovo questo metabolita a DOX. Quantità considerevoli di DOXol risulterebbero perciò non rivelate se reagissero con grappoli di [4Fe-4S] prima della loro analisi. Il ditiotreitolo non reagito venne eventualmente rimosso mediante filtrazione su gel su colonne di Sepharose 6B (1,5 x 10 cm), riprecipitazione della proteina con solfato di ammonio 65% e ampia dialisi contro NaCl 0,3 M, pH 7,0, in successione. Il metabolismo della doxorubicina venne ricostituito in incubazioni da 0,5 mi che contenevano citosol (0,15 mg di proteina), NADPH (100 μΜ) e DOX (25 μΜ), in NaCl 0,3 M (pH 7,0) a 37°C. Quando indicato, si inclusero taxani sciolti in etanolo (1-50 μΜ). Si inclusero aliquote di etanolo privo di taxano (5 μΐ) come appropriato per regolare il volume finale a 10 μΐ in tutte le incubazioni. Dopo 4 ore, si estrassero DOX e DOXol con 2 mi di (1:1) e si separarono mediante TLC bidimensionale preventivamente convalidata su lastre di gel di silice F5240,25 mM (20x20 cm), impiegando (80:20:14:6) come fase mobile nell'una e nell'altra dimensione. Il doxorubicinolo venne identificato mediante cocromatografia con (S)-DOXol da Streptomyces peucetius o con (S)(R)-D0Xol purificato dopo riduzione di DOX con NaBH4. Quando indicato, si prepararono incubazioni sostituendo DOX con DOX aglicone e misurando la formazione di DOXol aglicone. Quest'ultimo venne separato da DOX aglicone impiegando (100:2:5) e (80:10:5:5) nella prima e nella seconda dimensione, rispettivamente. Il DOX aglicone venne purificato dopo idrolisi termoacida di DOX. Human myocardium is obtained from patients who have undergone coronary artery bypass graft surgery. All specimens were routinely made available by surgeons with the lateral aspect of the right atrium excluded during cannulation procedures for a cardiopulmonary bypass. After storage at -80 ° C, sets of 15-20 samples are processed for the preparation of the cytosol by homogenization, ultracentrifugation and overnight precipitation with 65% ammonium sulfate of 105,000 g of supernatant, in succession. Subsequently the cytosol is dialyzed against Tris HC1100 mM-KCl 40 mM, pH 8.9, is diluted to 3 mg of protein / ml with the same buffer, and is incubated for 15 minutes at room temperature with 100 mM dithiothreitol to facilitate disassembly. non-denaturing of the [4Fe-4S] cluster of cytoplasmic aconitase. This treatment is necessary as reactions of DOXol with clusters of [4Fe-4S] would convert this metabolite back to DOX. Considerable quantities of DOXol would therefore be undetected if they reacted with clusters of [4Fe-4S] prior to their analysis. The unreacted dithiothreitol was eventually removed by gel filtration on Sepharose 6B columns (1.5 x 10 cm), reprecipitation of the protein with 65% ammonium sulphate and extensive dialysis against 0.3 M NaCl, pH 7.0, in succession. The metabolism of doxorubicin was reconstituted in 0.5 ml incubations which contained cytosol (0.15 mg protein), NADPH (100 μΜ) and DOX (25 μΜ), in 0.3 M NaCl (pH 7.0) at 37 ° C. When indicated, taxanes dissolved in ethanol (1-50 μΜ) were included. Aliquots of taxane-free ethanol (5 μΐ) were included as appropriate to adjust the final volume to 10 μΐ in all incubations. After 4 hours, DOX and DOXol were extracted with 2 ml of (1: 1) and separated by two-dimensional TLC previously validated on F5240.25 mM silica gel plates (20x20 cm), using (80: 20: 14: 6 ) as a mobile phase in both dimensions. Doxorubicinol was identified by cochromatography with (S) -DOXol from Streptomyces peucetius or with purified (S) (R) -D0Xol after reduction of DOX with NaBH4. When indicated, incubations were prepared by replacing DOX with DOX aglycone and measuring the formation of DOXol aglycone. The latter was separated from DOX aglycone using (100: 2: 5) and (80: 10: 5: 5) in the first and second dimensions, respectively. The DOX aglycone was purified after thermoacid hydrolysis of DOX.

Ricostituzione del metabolismo di DOX e formazione di radicali liberi, più o meno taxani, in microsomi cardiaci umani. Reconstitution of DOX metabolism and formation of free radicals, more or less taxanes, in human cardiac microsomes.

105.000 g di granuli da omogenati di miocardio umano vengono solubilizzati con desossicolato e ricostituiti alla concentrazione finale di 0,025 mg di proteina/ml con DOX 10 μΜ, texano 1-10 μΜ, NADPH 0,1 mM, in NaCl 0,3 M, pH 7,0, 37°C. 105,000 g of granules from human myocardial homogenates are solubilized with deoxycholate and reconstituted to the final concentration of 0.025 mg of protein / ml with DOX 10 μΜ, Texan 1-10 μΜ, NADPH 0.1 mM, in NaCl 0.3 M, pH 7.0, 37 ° C.

Il flusso di elettroni da NADPH citocromo P-450 reduttasi alla frazione chinonica di DOX viene rivelato controllando l'ossidazione di NADPH. L'accoppiamento redox del semichinone con ossigeno viene rivelato controllando la formazione del radicale dell'anione superossido con la riduzione del citocromo c che può essere inibita dalla superossido dismutasi (25 μΜ). Queste analisi vengono effettuate in uno spettrometro Hewlett Packard 8453A UV/VIS/NIR dotato di correzioni aiutate da un computer per la dispersione e la torbidità. The flow of electrons from NADPH cytochrome P-450 reductase to the kinone moiety of DOX is revealed by controlling the oxidation of NADPH. The redox coupling of semiquinone with oxygen is revealed by controlling the radical formation of the superoxide anion with the reduction of cytochrome c which can be inhibited by superoxide dismutase (25 μΜ). These analyzes are performed in a Hewlett Packard 8453A UV / VIS / NIR spectrometer equipped with computer aided corrections for dispersion and turbidity.

ESEMPIO 1 EXAMPLE 1

PTX E DCT STIMOLANO LA FORMAZIONE DI METABOLITI TOSSICI DELLA DOXORUBICINA PTX AND DCT STIMULATE THE FORMATION OF TOXIC METABOLITES OF DOXORUBICIN

Entrambi PTX e DCT stimolano la formazione di DOXol in citosol cardiaco umano depleto di [4Fe-4S]. Come mostrato in figura 3, le curve di concentrazione-risposta erano a forma di campana, suggerendo che i texani possono agire come modulatori allosterici di antraciclina reduttasi. L'intervallo di concentrazioni permissive per la stimolazione tende ad essere più ampio nel caso di PTX; tuttavia, la stimolazione massima da parte dei due taxani è, in questo gruppo di esperimenti, identica. Il 7-metiltiometil taxolo non stimolava la formazione di DOXol a qualsiasi delle concentrazioni sperimentate. Both PTX and DCT stimulate DOXol formation in human cardiac cytosol depleted of [4Fe-4S]. As shown in Figure 3, the concentration-response curves were bell-shaped, suggesting that Texans may act as allosteric modulators of anthracycline reductase. The range of permissive concentrations for stimulation tends to be wider in the case of PTX; however, the maximum stimulation by the two taxanes is identical in this group of experiments. 7-methylthiomethyl taxol did not stimulate the formation of DOXol at any of the concentrations tested.

Come mostrato in figura 4, PTX e DCT erano anche in grado di stimolare la conversione di DOX aglicone a DOXol aglicone. Di nuovo, le curve di concentrazione-risposta erano a forma di campana, i due taxani essendo virtualmente identici rispetto sia alla stimolazione netta che può essere ottenuta sia all'intervallo di concentrazioni permissive per tale stimolazione (pannello A). Non si è trovato che il 7-metiltiometil taxolo stimoli la formazione di DOXol aglicone da DOX aglicone (pannello B). As shown in Figure 4, PTX and DCT were also able to stimulate the conversion of DOX aglycone to DOXol aglycone. Again, the concentration-response curves were bell-shaped, the two taxanes being virtually identical with respect to both the net stimulation that can be obtained and the permissive concentration range for that stimulation (panel A). 7-methylthiomethyl taxol was not found to stimulate the formation of DOXol aglycone from DOX aglycone (panel B).

ESEMPIO 2 EXAMPLE 2

STIMOLAZIONE DELL'OSSIDAZIONE DI NADPH DA PARTE DI TAXANI STIMULATION OF NADPH OXIDATION BY TAXANI

PTX e DCT erano in grado di stimolare l'ossidazione di NADPH da parte di microsomi, solubilizzati in desossicolato, di cuore umano incubato con DOX. In questo sistema, le curve di concentrazione-risposta non erano a forma di campana, ma la stimolazione aumentava fino a quando raggiungeva una stasi (figura 5A). Il 7-metiltiometil taxolo in effetti sembrava inibire l’ossidazione di NADPH (figura 5B). Nessuno dei texani sperimentati influenzava l'ossidazione di NADPH in assenza di DOX. PTX and DCT were able to stimulate the oxidation of NADPH by microsomes, solubilized in deoxycholate, of human heart incubated with DOX. In this system, the concentration-response curves were not bell-shaped, but stimulation increased until it reached a stasis (Figure 5A). The 7-methylthiomethyl taxol actually seemed to inhibit the oxidation of NADPH (Figure 5B). None of the Texans tested affected NADPH oxidation in the absence of DOX.

Come mostrato in figura 6, DOX era in grado di aumentare la formazione di anioni di superossido da parte di microsomi solubilizzati in desossicolato, conformemente alla sua capacità di deviare elettroni dal NADPH citocromo P-450 reduttasi all'ossigeno molecolare tramite riduzione-ossidazione della sua frazione chinonica. L'inclusione di PTX o DCT 10 μΜ dava come risultato un aumento significativo nella formazione di superossido, che era conforme alla capacità di questi due texani di stimolare l'ossidazione di NADPH in condizioni confrontabili. Di nuovo, il 7-metiltiometil taxolo non dava alcuna significativa stimolazione in queste situazioni, e questo era conforme alla mancanza di un effetto significativo sull'ossidazione di NADPH. As shown in Figure 6, DOX was able to increase the formation of superoxide anions by microsomes solubilized in deoxycholate, in accordance with its ability to divert electrons from NADPH cytochrome P-450 reductase to molecular oxygen by reducing-oxidation of its quinone fraction. The inclusion of PTX or DCT 10 μΜ resulted in a significant increase in superoxide formation, which was consistent with the ability of these two Texans to stimulate NADPH oxidation under comparable conditions. Again, 7-methylthiomethyl taxol gave no significant stimulation in these situations, and this was consistent with the lack of a significant effect on NADPH oxidation.

I risultati qui presentati indicano che entrambi PTX e DCT stimolano il metabolismo di DOX nel cuore umano, dando come risultato un'aumentata formazione di DOXol, DOXol aglicone, e radicali liberi di ossigeno come l'anione superossido potenzialmente cardiotossici. Questi trovati forniscono correlazioni molecolari per spiegare l'aumentata cardiotossicità di combinazioni di DOX-PTX, e suggeriscono che si potrebbe verificare una aumentata cardiotossicità anche dopo regimi con DOX-DCT se la dose cumulativa di DOX venisse aumentata al di sopra di circa 360-400 mg/m . Al contrario, sembra che il 7-metiltiometil taxolo non abbia questo effetto sul metabolismo di DOX. Di conseguenza, il 7-metiltiometil taxolo fornisce un taxano superiore per l'impiego in regimi chemioterapeutici combinati con The results presented here indicate that both PTX and DCT stimulate the metabolism of DOX in the human heart, resulting in increased formation of DOXol, DOXol aglycone, and potentially cardiotoxic oxygen free radicals such as superoxide anion. These findings provide molecular correlations to explain the increased cardiotoxicity of DOX-PTX combinations, and suggest that increased cardiotoxicity could occur even after DOX-DCT regimens if the cumulative dose of DOX were increased above approximately 360-400. mg / m. Conversely, 7-methylthiomethyl taxol does not appear to have this effect on DOX metabolism. Consequently, 7-methylthiomethyl taxol provides a higher taxane for use in chemotherapeutic regimens combined with

Claims

CLAIMS 1. A combination chemotherapeutic composition comprising a chemotherapeutically effective amount of 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin.

The combination chemotherapeutic composition according to claim 1, in a pharmaceutically acceptable carrier.

3. Use of a composition according to claim 2 for the production of a drug for the chemotherapeutic treatment of cancer in a patient in need of such treatment.

4. Use of 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin for the production of a drug for the treatment of cancer by administering 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin simultaneously or in succession, said drug comprising 7-methylthiomethyl taxol and doxorubicin in a single formulation or in separate formulations.

5. Use as claimed in claim 4, wherein said treatment comprises the successive administration of said 7-methylthiomethyl taxol and said doxorubicin.

The use as claimed in claim 4, wherein said treatment comprises the simultaneous administration of said 7-methylthiomethyl taxol and said doxorubicin.

7. Use as claimed in claim 5, wherein said treatment comprises the initial administration of said doxorubicin followed by the administration of said 7-methylthiomethyl taxol.

Use as claimed in claim 5, wherein said treatment comprises the initial administration of said 7-methylthiomethyl taxol followed by the administration of said doxorubicin.

9. Use as claimed in claim 4, wherein said treatment comprises the administration of said doxorubicin in a dosage unit ranging from about 40 to 200 mg.

10. Use as claimed in claim 4, wherein said treatment comprises the administration of said doxorubicin in a dosage unit ranging from about 40 to 150 mg.

11. Use as claimed in claim 4, wherein said treatment comprises the administration of said 7-methylthiomethyl taxol in a dosage unit ranging from about 50 to 380 mg.

Use as claimed in claim 4, wherein said treatment comprises the administration of said 7-methylthiomethyl taxol in a dosage unit ranging from about 50 to 300 mg.

The use as claimed in claim 4, wherein said administration comprises infusion of said 7-methylthiomethyl taxol and said doxorubicin successively in a patient and the interval between infusions varies between about 30 minutes and about 24 hours.

The use as claimed in claim 4, wherein said administration comprises infusion of said 7-methylthiomethyl taxol and said doxorubicin successively in a patient and the interval between infusions is about one hour.

Use as claimed in claim 4, wherein said administration of said 7-methylthiomethyl taxol and said doxorubicin is selected from the group consisting of intravenous administration, intramuscular administration, intraperitoneal injection and oral administration.

16. Use as claimed in claim 4, wherein said administration of said 7-methylthiomethyl taxol and said doxorubicin is intravenously.

17. Use as claimed in claim 4, wherein said cancer is selected from the group consisting of breast cancer, ovarian cancer and lung cancer.

18. Use of 7-methylthiomethyl taxol for the preparation of a drug for the treatment of cancer by administration in combination with doxorubicin to a patient in need of such treatment.

19. Use of doxorubicin for the preparation of a drug for the treatment of cancer by administration in combination with 7-methylthiomethyl taxol to a patient in need of such treatment.

20. Kit for the treatment of cancer, comprising a container with a composition comprising doxorubicin and a container with a composition comprising 7-methylthiomethyl taxol.