JP2005529938A - 癌の発症を予防または遅延するためのアルテミシニン様化合物を使用する方法 - Google Patents

癌の発症を予防または遅延するためのアルテミシニン様化合物を使用する方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、フリーラジカル増加剤を被験体に投与することにより癌の発生を防ぎまたは遅延させるための方法を提供する。代表的なフリーラジカル生成剤としては、アルテミシニンおよびそのアナログ、アルテフレンおよびそのアナログ、１，２，４−トリオキサンおよび１，２，４，５−テトラオキサンのようなセスキテルペン化合物を有するエンドペロキシドのようなエンドペロキシド化合物が挙げられる。細胞内鉄濃度は、鉄の塩または鉄錯体の投与により増大され得る。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９の下で、米国仮出願６０／３８６，９２８の優先権を主張する。
（発明の分野）
本発明は、フリーラジカル生成剤を被験体に投与することによって、癌の発症を予防または遅延するための方法に関する。
（発明の背景）
アルテミシニンは、少なくとも１６００年マラリアを処置するために使用されてきた植物Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｎｎｕａ Ｌ抽出物から単離されたセスキテルペンラクトンである。アルテミシニン分子は、エンドペルオキシド架橋を含み、このエンドペルオキシド架橋は、鉄イオンと反応してフリーラジカルを形成し、細胞死を引き起こす。アルテミシニンの抗マラリア作用は、これが寄生内性ヘムと反応してフリーラジカルを生成し、細胞死を引き起こすことに起因する。癌細胞は、正常細胞より優位に高い鉄流入を有する。したがって、アルテミシニンおよびアルテミシニンアナログは、確立された腫瘍および腫瘍細胞株に対して細胞傷害性であることが示されている（例えば、Ｗｏｅｒｄｅｎｂａｇら（１９９３）Ｊ．Ｎａｔ．Ｐｒｏｃ．５６（６）：８４９−５６；Ｌａｉ ＆ Ｓｉｎｇｈ（１９９５）Ｃａｎｃｅｒ Ｌｅｔｔ．９１：４１−６；Ｅｆｆｅｒｔｈら（２００１）Ｉｎｔ．Ｊ．Ｏｎｃｏｌ．１８：７６７−７３；Ｌｉら（２００１）Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１１：５−８；Ｓｉｎｇｈ ＆ Ｌａｉ（２００１）Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ．７０：４９−５６；Ｅｆｆｅｒｔｈら（２００２）Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．６４：６１７−２３；Ｅｆｆｅｒｔｈら（２００２）Ｂｌｏｏｄ Ｃｅｌｌｓ，Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ＆ Ｄｉｓｅａｓｅｓ ２８（２）：１６０−８；Ｓａｄａｖａら（２００２）Ｃａｎｃｅｒ Ｌｅｔｔ．１７９：１５１−６を参照のこと）。
生物学的に活性な、多くのアルテミシニンアナログおよびエンドペルオキシド架橋を含む他の化合物が記載されている（例えば、米国特許第５，１８０，８４０号；米国特許第５，２１６，１７５号；米国特許第５，２２５，４２７号；ＣｕｍｍｉｎｇＲＡ（１９９８）Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．４１（６）：９５２−６４；Ｐｏｓｎｅｒら（１９９９）Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．４２：３００−４；Ｌｉら（２００１）Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．１１：５−８；Ｗｕら（２００１）Ｅｕｒ．Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．３６：４６９−７９；Ｐｏｓｎｅｒら（２００３）Ｊ．Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ． ４６：１０６０−５を参照のこと）。マラリアの処置に使用されているアルテミスチンアナログとしては、ジヒドロアルテミシニン、アルテムエーテル、アルテスナート、アルテエーテル、プロピルカルボネートジヒドロアルテミシニンおよびアルテリン酸（ａｒｔｅｌｉｎｉｃ ａｃｉｄ）が挙げられる。
アルテミシンは、高用量で用いても少なく小さい副作用しか伴わない比較的安全な薬物である。マラリア処置のために、ヒトにおいて、６日間、７０ｍｇ／ｋｇ／日の経口用量が使用されている。アルテスネートを用いた癌患者の処置（９ヶ月にわたる、５０ｍｇ／日の経口用量；６０ｍｇ／日の筋肉内用量）の後、明らかな有害な副作用は観察されなかった（Ｓｉｎｇｈ ＆ Ｖｅｒｍａ（２００２）Ａｒｃｈ．Ｏｎｃｏｌ．１０（４）：２７９−８０）。アルテミシニンおよびアルテミシニンアナログはまた、皮膚状態（例えば、乾癬、水疱形成性皮膚疾患、ウイルス性疣贅、伝染性軟属腫、および痔）の処置に使用されている（例えば、米国特許第４，９７８，６７６号；米国特許第５，２１９，８８０号を参照のこと）。アルテミシニンおよびアルテミシニンアナログはまた、マラリアの予防のために使用されている。
癌は、一般に、非制御様式で、１つの細胞の素因から増殖まで成長する。癌に成長する傾向のある細胞を阻害し、それにより癌の発症を予防または遅延するための方法の必要性が、当該分野にある。本発明は、この必要性を解決する。
（発明の要旨）
本発明は、癌の発症を予防または遅延するための方法を提供する。この方法は、癌の発症を予防または遅延するために有効な量のフリーラジカル生成剤を、被験体に投与する工程を包含する。いくつかの実施形態において、フリーラジカル生成剤は、エンドペルオキシド架橋を含む化合物である。代表的に、このエンドペルオキシド化合物は、セスキテルペンラクトンならびにそのアルコール、カルボネート、エステル、エーテルおよびスルホネート、アルテフレン、１，２，４−トリオキサン、および１，２，４，５−テトラオキサンからなる群から選択される。エンドペルオキシド化合物は、以下の式の化合物、またはその薬学的に受容可能な塩であり得る：
Figure 2005529938
 ここで、Ｒは、
Figure 2005529938
 であり、Ｒ１は、水素、ヒドロキシル、アルキルであるか、または以下の式を有し：
Figure 2005529938
 ここで、Ｒ２は、アルキルまたはアリールであり、ｎは、１〜６である。本発明の実施において有用な代表的なエンドペルオキシド化合物としては、アルテミシニン、ジヒドロアルテミシニン、アルテムエーテル、アルテエーテル、アルテスネート、アルテリン酸およびジヒドロアルテミシニンプロピルカルボネートが挙げられるが、これらに限定されない。
フリーラジカル生成剤はまた、エンドペルオキシド架橋を含まないが、鉄と反応してフリーラジカル（例えば、炭素ベースのフリーラジカル）を形成し得る化合物を含み得る。フリーラジカル生成剤の供給源は、天然（例えば、植物からの単離）、合成、または半合成であり得る。例えば、フリーラジカル生成剤は、微生物宿主中で関連する合成経路に対する酵素を発現することによって生成され得る（例えば、Ｍａｒｔｉｎら，（２００３）Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．，オンライン公開：２００３年６月１日，ｄｏｉ：１０．１０３８／ｎｂｔ８３３）。
幾つかの実施形態において、これらの方法はさらに、有効量の細胞内鉄増加剤を被験体に投与する工程を包含する。例示的な細胞内鉄増加化合物は、鉄塩および鉄錯体（フェロクロリネート、フェログリシンサルフェート、デキストラン鉄錯体、ペプトン化鉄、鉄ソルビテックス（ｓｏｒｂｉｔｅｘ）、酸化鉄、糖化鉄、ハロフェリティン、およびハロトランスフェリンを含む）が挙げられる。
本発明の方法は、任意の哺乳動物被験体（例えば、ヒト被験体）に適用可能である。本発明の方法は、被験体における癌の出現の有意な遅延を提供する。従って、幾つかの実施形態において、本発明の方法に従ってフリーラジカル生成剤により処置された発癌物質に暴露された被験体は、フリーラジカル生成剤により処置されていないコントロール動物と比較して２倍長く癌を有さないままであった。
さらに、本発明の方法は、癌の出現の低下した可能性を提供する。従って、幾つかの実施形態において、本発明の方法に従ってフリーラジカル生成剤により処置された発癌物質に暴露された被験体は、フリーラジカル生成剤により処置されていないコントロール動物の４３％が癌を発生したのと比較して、癌を発生しなかった。
さらなる局面において、本発明は、被験体における癌の出現を遅延または予防するためのフリーラジカル生成剤およびフリーラジカル生成剤を使用するための指示書を含むキットを提供する。幾つかの実施形態において、本発明のキットはさらに鉄増加剤を含み得る。
（好ましい実施形態の詳細な説明）
本発明の１つの局面において、癌の出現を遅延または予防するための方法を提供し、この方法は、癌の出現を遅延または予防するのに有効な量のフリーラジカル生成剤を被験体に投与する工程を包含する。本発明の方法は、任意の哺乳動物被験体（例えば、ヒト被験体または動物被験体）に適用可能である。本明細書中で使用される場合、用語「癌の出現を遅延または予防する」とは、本発明に従うフリーラジカル生成剤の投与の非存在下で生じる、癌の出現の予防および／または癌の出現の遅延をいう。用語「癌の出現」は、癌が癌の検出および診断に適切な任意の方法によって臨床的に現われるか検出可能である時点をいう。従って、癌の出現は、規定される期間または不明確に延期され得る。癌の出現の予防または遅延は、例えば、前癌性細胞または、遺伝的あるいは環境的に異常もしくは制御できない細胞増殖する傾向のある細胞を殺傷することによって、これらの細胞分裂を妨げることによって、またはこれらの細胞の異常もしくは制御できない細胞分裂を妨げることによって生じ得る。癌の出現を予防または遅延することによって、フリーラジカル生成剤は、癌の出現までの期間を延長し得、かつ／または癌の出現率を低下させ得る。
用語「フリーラジカル生成剤」は、鉄または鉄含有化合物と反応し、フリーラジカル（例えば、炭素ベースのラジカル）を生成し得る任意の物質を意味する。いくつかの実施形態において、フリーラジカル生成剤は、エンドペルオキシド化合物である。用語「エンドペルオキシド化合物」は、鉄および鉄含有化合物の存在下でフリーラジカルを形成するように反応する、エンドペルオキシド架橋を有する化合物を意味する。エンドペルオキシド化合物は、銅およびマンガンの存在下でもまた、フリーラジカルを形成し得る。代表的なエンドペルオキシド化合物は、本明細書中に示すが、他のエンドペルオキシド化合物が本発明の目的のために有用であることは明らかである。
本発明の実施において有用な、例示的なエンドペルオキシド化合物は、アルテミシニンおよびその類似物、ならびに鉄および鉄含有化合物と反応してフリーラジカルを形成し得るエンドペルオキシド架橋を含む他の化合物である。従って、適切なエンドペルオキシド化合物としては、セスキテルペンラクトンおよびセスキテルペンアルコール、セスキテルペンカルボネート、セスキテルペンエステル、セスキテルペンエーテル、およびセスキテルペンスルホネート、アルテフレン、１，２，４−トリオキサン、および１，２，４，５−テトラオキサンが挙げられる。本発明の適切なエンドペルオキシドを有するセスキテルペン化合物は、以下の式の化合物およびその薬学的に受容可能な塩を含み：
Figure 2005529938
 ここで、Ｒは、
Figure 2005529938
 であり、ここでＲ１は水素、ヒドロキシル、アルキル、または以下の式を有し：
Figure 2005529938
 ここで、Ｒ２は、アルキルまたはアリールであり、そしてｎは１〜６である。本明細書中で使用される場合、用語「アルキル」は、１個〜６個の炭素原子（好ましくは１個〜４個の炭素原子）を有する、低級アルキルを意味する。本発明のアルキル基は、直鎖基または分岐鎖基であり得る。用語「アリール」は、４個から１４個の骨格炭素または骨格ヘテロ原子を含む、単環および多環の芳香族基を意味し、炭素環式アリール基および複素環式アリール基の両方を包含する。炭素環式アリール基は、そのすべての環原子が炭素であるアリール基である。複素環式アリール基は、環原子として１個〜４個のヘテロ原子を有し、残りの環原子は炭素である。代表的なアリール基としては、例えば、フェニルおよびベンジルが挙げられる。薬学的に受容可能な塩としては、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩が挙げられ、好ましくは、ナトリウムまたはカリウムが挙げられる。
例えば、本発明のエンドペルオキシド化合物としては、アルテミシニンが挙げられ、ここで、Ｒは、
Figure 2005529938
 、ジヒドロアルテミシニン（Ｒ１＝−ＯＨ）、アルテスニック酸（ａｒｔｅｓｕｎｉｃ ａｃｉｄ）（Ｒ１＝−ＯＣＯ（ＣＨ２）２ＣＯ２Ｈ）、およびアルテスネート、アルテムエーテル、（Ｒ１＝−ＯＣＨ３）、およびアルテエーテル（Ｒ１＝−ＯＣ２Ｈ５）である。他の代表的な本発明のエンドペルオキシド化合物としては、アルテリニック酸（ａｒｔｅｌｉｎｉｃ ａｃｉｄ）、ジヒドロアルテミシニンプロピルカルボネート、アルテフレン（Ｒｏ．４２−１６１１）およびその類似物（Ｂｉｉｒｇｅｎら、（１９９４）、Ｓｉｘｔｈ Ｉｎｔ．Ｃｏｎｇ．Ｉｎｆｅｃｔ．Ｄｉｓ．Ａｂｓｔ．４２７，１５２頁、Ｐｒａｇｕｅ）、１，２，４−トリオキサン（Ｐｅｔｅｒｓら、（１９９３）、Ａｎｎ．Ｔｒｏｐ．Ｍｅｄ．Ｐａｒａｓｉｔ．８７（１）：９−１６）および１，２，４，５−テトラオキサン（Ｖｅｎｎｅｒｓｔｒｏｍら、（１９９２）、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．３５（１６）：３０２３−３０２７）が挙げられる。他の適切なアルテミシニンの構造類似物は、例えば、米国特許第５，２１６，１７５号、同第５，１８０，８４０号；Ｃｕｍｍｉｎｇら、（１９９８）、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．４１（６）：９５２−６４；およびＰＣＴ特許出願ＷＯ９７／０１５４８、ＷＯ９９／３３４６１、およびＷＯ００／４２０４６において記載される。
癌へと進化するように素因化された細胞を阻害するために効果的な、フリーラジカル生成剤の量は、最大限に許容される投薬量にまで及ぶが、その濃度は重要ではなく、広範に変化し得る。当然、使用される正確な量は、化合物、投与経路、患者の身体状態および他の因子に依存して変化する。１日の投薬量は、単回投与として投与し得、または投与に対して複数回量に分割され得る。
実際に投与されるフリーラジカル生成剤の量は、予防的有効量であり、この用語は、実質的な予防薬を生成するために必要な量、または癌の出現における影響を遅らせるために必要な量を意味するように、本明細書中で使用される。有効量は、インビトロ試験系または動物モデル試験系から誘導される用量反応曲線から外挿され得る。動物モデルもまた、所望の投薬量の範囲および投与経路を決定するために、典型的に使用される。このような情報は、ヒトまたは他の哺乳動物における、投与のための有用な量および経路を決定するために使用される。有効量の決定は、当業者の能力の範囲内で容易である。従って、実際に投与される量は、個々の被験体に依存し、そして好ましくは、有意な副作用なしに所望の効果が達成されるように最適化される。
エンドペルオキシド化合物のような、フリーラジカル生成剤の予防効力および可能な毒性は、細胞培養または実験動物における標準的な薬学的手順によって決定され得る（例えば、ＥＤ５０、集団の５０％で治療的に有効な用量；およびＬＤ５０、集団の５０％に致死的な用量）。治療効果と毒性効果との間の用量比は、治療指数であり、そしてそれは、ＥＤ５０に対するＬＤ５０の比として表現され得る。大きな治療指数、例えば、少なくとも約６０の治療指数を示すフリーラジカル生成剤は、特に、本発明の方法の実施に適切である。細胞培養アッセイおよび動物研究から得られたデータは、ヒトまたはその他の哺乳動物における使用のための投与量の範囲を処方する際に用いられ得る。フリーラジカル生成剤の投与量は、好ましくは、毒性がほとんどないか、または全くないでＥＤ５０を含む循環する濃度の範囲内にある。代表的には、この投与量は、採用される投薬形態、被験体の感度、および投与の経路に依存して、この範囲内で変動する。従って、最適量は、投与の方法とともに変動し、そして同じ形態または類似の形態で投与される従来の医薬の量にほぼ従い得る。例えば、局所または経口投与は、代表的には、一日に一度〜三度でなされ得る。
アルテミシニンおよびそのアナログのようなエンドペルオキシド化合物については、１日あたり体重１キログラムあたり約０．５〜約１５ｍｇのような、１日あたり体重１キログラムあたり約１〜約１０ｍｇのような、１日あたり体重１キログラムあたり約０．１〜約２０ｍｇのレベルでこれら化合物を含む処方物を用いて良好な結果が得られ得る。成人ヒト被験体のためのアルテミシニン、アルテムエーテル、またはアルテエーテルのようなエンドペルオキシド化合物の例示の毎日の経口投与量は、約４０ｍｇ〜約１８０ｍｇ、または約８０ｍｇ〜約１６０ｍｇのような約２０ｍｇ〜約２００ｍｇである。類似の投与量が、その他のフリーラジカル生成剤のために用いられ得る。
本発明のフリーラジカル生成剤の投与は、任意の有効な経路、例えば、実施例１および２に記載のように経口により達成される。フリーラジカル生成剤はまた非経口で投与され得る。投与の方法は、局所、吸入、舌下、動脈内、皮下、髄内、静脈内、鼻内、直腸内、眼内投与、およびその他の従来手段を含む。フリーラジカル生成剤は、賦形剤および哺乳動物被験体にフリーラジカル生成剤の投与を容易にするその他の化合物を含む、適切な薬学的に受容可能なキャリアをさらに含む組成物に処方され得る。処方および投与のための技法に関するさらなる詳細は、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」（Ｍａａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ，Ｅａｓｔｏｎ ＰＡ）の最新版中に見出され得る。
経口投与のためのフリーラジカル生成剤は、実施例１および２に記載のような、経口投与に適切な投与量で、当該分野で周知の薬学的に受容可能なキャリアを用いて処方され得る。このようなキャリアは、フリーラジカル生成剤を、被験体による摂取のために適切な、錠剤、ピル、糖衣錠、カプセル、液体、ゲル、シロップ、スラリー、懸濁液などとして処方されることを可能にする。経口使用のためのフリーラジカル生成剤は、例えば、固形の賦形剤と組み合わせて処方され得、必要に応じて得られる混合物を粉砕し、そして所望であれば、適切なさらなる化合物を添加した後、顆粒の混合物を処理し、錠剤または糖衣錠コアを得る。適切な賦形剤は、炭水化物またはタンパク質充填剤を含む。これらは、制限されないで、ラクトース、スクロース、マンニトール、またはソルビトール、コーン、小麦、米、イモ、またはその他の植物からのデンプン；メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、またはカルボキシメチルセルロースナトリウムのようなセルロース；およびアラビアゴムおよびトラガカントゴムを含むゴム；ならびにゼラチンおよびコラーゲンのようなタンパク質を含む。所望であれば、架橋ポリビニルピロリドン、寒天、アルギン酸、またはアルギン酸ナトリウムのようなその塩のような、崩壊剤または可溶化剤が添加され得る。
糖衣錠コアには、これもまたアラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポルゲル、ポリエチレングリコール、および／または二酸化チタン、ラッカ溶液、および適切な有機溶媒または溶媒混合物を含み得る濃縮糖溶液のような適切なコーティングが提供される。色素材料または色素が、製品識別または活性化合物の量（すなわち投与量）を特徴付けるために錠剤または糖衣錠コーティングに添加され得る。
経口投与のためのフリーラジカル生成剤は、例えば、ゼラチンから作製されるプッシュフィットカプセル、およびゼラチンとグリセロールまたはソルビトールのようなコーティングから作製されるソフトシールカプセルとして処方され得る。プッシュフィットカプセルは、ラクトース、またはデンプンのような充填剤または結合剤、タルクまたはステアリン酸マグネシウムのような滑沢剤、および必要に応じて安定剤と混合されたエンドペルオキシドを含み得る。ソフトカプセルには、フリーラジカル生成剤は、安定化剤ありまたはなしで、脂肪油、液体パラフィン、または液体ポリエチレングリコールのような適切な液体中に溶解または懸濁され得る。例えば、アルテムエーテル、アルテエーテル、アルテミシニン、またはその他のアルテミシニンアナログのようなエンドペルオキシド化合物のようなフリーラジカル生成剤は、大豆油、オリーブ油、またはピーナッツ油のような油中に溶解され得る。適切な大豆油は、制限されないで、大豆Ｇｌｙｃｉｎｅ Ｓｏｙａ Ｂｅｎｔｈａｍ（例えば、Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｎｕｍｂｅｒ ２ Ｏｉｌ Ｆａｃｔｏｒｙ、カタログ番号９１１０２）からの大豆油を含む。
非経口投与のための組成物は、１つ以上のフリーラジカル生成剤の水溶液を含む。注射には、本発明のエンドペルオキシド化合物は、ハンクス溶液、リンガー溶液のような生理的適合緩衝液、または生理的緩衝化食塩水のような水溶液中に処方され得る。水性注射懸濁物は、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトール、またはデキストランのような懸濁液の粘度を増加する物質を含み得る。さらに、フリーラジカル生成剤の懸濁物は、適切な油状注射懸濁物として調製され得る。適切な親油性溶媒またはビヒクルは、ゴマ油のような脂質油、またはオレイン酸エチルまたはトリグリセリドのような合成の脂肪酸エステルまたはリポソームを含む。必要に応じて、懸濁物はまた、フリーラジカル生成剤の溶解度を増加し、高度に濃縮された溶液の調製を可能にする適切な安定化剤または薬剤を含み得る。
局所または鼻投与には、代表的には、浸透されるべき特定のバリアに適切な浸透剤が、処方物中で用いられる。これらの例は、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチル−ホルムアミド、プロピレングリコール、メチルまたはイソプロピルアルコール、ジメチルスルホキシド、およびアゾンである。さらなる薬剤は、化粧品として受容可能な処方物を作製するためにさらに含められ得る。これらの例は、脂肪、ワックス、油、色素、香料、保存剤、安定化剤、および表面活性剤である。当該分野で公知のような角質溶解試薬もまた含められ得る。例は、サリチル酸およびイオウである。局所投与には、組成物は、化合物の全身送達のための経皮軟膏またはパッチの形態であり得、そして従来様式で調製され得る（例えば、Ｂａｒｒｙ、Ｄｅｒｍａｔｏｌｏｇｉｃａｌ Ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎｓ（Ｄｒｕｇｓ ａｎｄ ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ−−Ｄｅｋｋｅｒ）；Ｈａｒｒｙｓ Ｃｏｓｍｅｔｉｃｏｌｏｇｙ（Ｌｅｏｎａｒｄ Ｈｉｌｌ Ｂｏｏｋｓ）を参照のこと）。
直腸投与のために、組成物は、坐剤または保持浣腸の形態で投与され得る。このような組成物は、フリーラジカル生成剤を通常の温度では固体であるが、直腸温度では液体である適切な非刺激性賦形剤と混合することによって調製され得、従って、直腸で溶解して薬物を放出する。適切な賦形剤としては、ココアバターおよびポリエチレングリコールが挙げられるが、これらに限定されない。
これらの種々のタイプの添加剤の各々の量は、当業者に容易に明らかであり、最適な量は、同じタイプの投与のために設計された他の公知の処方物と同じである。例えば、角質層浸透エンハンサーは、代表的には、約０．１％〜約１５％の範囲内のレベルで含まれる。
本発明のフリーラジカル生成剤を含む組成物は、当該分野で公知の様式と類似の様式で（例えば、従来の混合、溶解、顆粒化、糖衣錠作製、すりつぶし、乳化、カプセル化、包括法（ｅｎｔｒａｐｐｉｎｇ）または凍結乾燥プロセスの手段によって）製造され得る。組成物はまた、従来の手段（例えば、コーティング）によって、適切な放出特性（例えば、徐放または標的放出）を提供するように改変され得る。
フリーラジカル生成剤を含む組成物は、塩として提供され得、そして多くの酸（塩酸、硫酸、酢酸、乳酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸などが挙げられるが、これらに限定しない）を用いて形成され得る。塩は、対応する遊離塩基形態よりも水性または他のプロトン性溶媒でより可溶である傾向がある。
フリーラジカル生成剤および受容可能なキャリアを含むように処方されるこのような組成物が調製された後、これらは、適切な容器内に配置され得、そして使用のために標識され得る。
本発明のフリーラジカル生成剤は、単独で、または１つ以上のさらなる治療活性剤とともに投与され得る。例えば、エンドペルオキシド化合物のより高い効力は、例えば、酸素分圧の増加、抗酸化剤の取り込みの減少、およびミコナゾールのような薬物によるペルオキシダーゼおよびカタラーゼの遮断によって達成され得る。フリーラジカル生成剤の有効性はまた、細胞内鉄増加化合物を投与することによって増加され得る。従って、本発明のいくつかの実施形態は、細胞内鉄増加剤を投与する工程をさらに包含する。フリーラジカル生成剤（例えば、エンドペルオキシド化合物）は、鉄と反応して、フリーラジカルを形成する。鉄塩または鉄保有タンパク質ホロトランスフェリン（ｈｏｌｏｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎ）の投与が、アルテミシンまたはジヒドロアルテミシニンに対する癌細胞の感受性を増加することが示されている（Ｌａｉ ＆ Ｓｉｎｇｈ（１９９５）Ｃａｎｃｅｒ Ｌｅｔｔ．９１：４１−４６；Ｍｏｏｒｅら（１９９５）Ｃａｎｃｅｒ Ｌｅｔｔ．９８：８３−７；Ｓｉｎｇｈ ＆ Ｌａｉ（２００１）Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ，７０：４９−５６；Ｓａｄａｖａら（２００２）Ｃａｎｃｅｒ Ｌｅｔｔ．１１７９：１５１−６）。本発明のいくつかの実施形態の方法に従って、細胞内鉄増加剤の投与は、癌の出現を遅延または予防するためのフリーラジカル生成剤の効力を増加する。
用語「細胞内鉄増加剤」とは、鉄イオンの細胞内濃度を増加するために有効な任意の薬剤をいい、そして薬学的に受容可能な鉄塩および鉄錯体を含む。本発明の実施に有用な鉄塩としては、フマル酸第１鉄、硫酸第１鉄、炭酸第１鉄、クエン酸第１鉄、グルコン酸第１鉄および乳酸第１鉄が挙げられる。本発明の実施に有用な鉄錯体は、一般的に、鉄を含む薬学的に受容可能な複合体（例えば、フェロコリネート、フェログリシンスルフェート、デキストラン鉄錯体、ペプトン化鉄、鉄ソルビテックス（ｓｏｒｂｉｔｅｘ）、酸化第２鉄および含糖鉄、ならびに鉄結合タンパク質および糖タンパク質で錯体化される鉄（例えば、ホロフェリチン（ｈｏｌｏｆｅｒｒｉｔｉｎ）およびホロトランスフェリン））を含む。
本発明において使用される細胞内鉄増加剤の濃度は、一般的に、特定の被験体および薬剤の最大寛容用量までの範囲であり、薬剤、被験体、疾患状態および他の因子（上記のような）に依存して変化する。１日当たり被験体の体重１ｋｇ当たりの約１〜約２０ｍｇの鉄の範囲の投薬量は、一般的に、この目的に有用である。１つの実施形態において、細胞内鉄増加剤は、フリーラジカル生成剤の投与の前に投与され得る。
本発明の方法は、被験体における癌の出現における有意な遅延を提供する。従って、いくつかの実施形態において、本発明の方法に従うフリーラジカル生成剤で処置された発癌物質に暴露された被験体は、実施例１に記載されるように、フリーラジカル生成剤で処置されなかったコントロール動物の少なくとも約２倍長く癌を含まないままであった。
さらに、本発明の方法は、癌の出現において減少した可能性を提供する。従って、フリーラジカル生成剤で処置された発癌物質に暴露される被験体は、実施例１および２に記載されるように、エンドペルオキシド化合物で処置されなかったコントロール動物よりも癌を発症した被験体はより少なかった。いくつかの実施形態において、実施例２に記載されるように、フリーラジカル生成剤で処置されなかったコントロール動物の４３％と比較して、本発明の方法に従ったフリーラジカル生成剤で処置された発癌物質に暴露された被験体のうち、癌を発症した被験体はいなかった。
さらなる局面において、本発明は、１つ以上のフリーラジカル生成剤、および癌の出現を遅延または予防するためのフリーラジカル生成剤を使用するための指示書を含むキットを提供する。この指示書は、フリーラジカル生成剤の投与が、特に有益であるようである条件（例えば、癌の家族歴の存在、癌の先の発生、または発癌物質への暴露）であり得る。この指示書はまた、投与のための推奨（例えば、投薬量）を提供し得る。いくつかの実施形態において、本発明のキットは、さらに、鉄増加剤およびエンドペルオキシド化合物とともにそれらを使用するための指示書を含み得る。
以下の実施例は、本発明を実施するためにここで意図された最良の様式を単に説明するが、本発明を制限するとは、解釈されるべきではない。
（実施例１）
この実施例は、毎週経口挿管法によってアルテミシニンを投与することによる、発癌物質に暴露されたラットにおける癌の発生を予防または遅延するための代表的な方法を記載する。
材料および方法：雌性Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラットに、オリーブ油（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｓｔ Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ；２５ｍｇ／ｍｌ）中に懸濁された発癌物質７，１２−ジメチルベンズ［ａ］アントラセン（ＤＭＢＡ；Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｓｔ Ｌｏｕｓｉ，ＭＯ；５０ｍｇ／ｋｇ体重）の単回胃内用量を投与した。動物を無作為に２つの処置群に割り当て、アルテミシニン（Ｈｏｌｌｅｙ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｆｕｌｌｅｒｔｏｎ，ＣＡ；１０ｍｇ／ｋｇ、１０ｍｇ／ｍｌオリーブ油において）またはオリーブ油（コントロール）の毎週の経口挿管のいずれかを受容させた。アルテミシニン処置は、ＤＭＢＡ投与後、１週間に開始した。動物を、毎週１回、乳癌の存在について触診した。検出の時間および部位ならびにサイズを、動物における各腫瘍について記録した。
結果：発癌物質で処置の６週後、アルテミシニン処置動物のうち腫瘍を発生した動物はいなかったが、１７％のコントロール動物は、腫瘍を有していた。発癌物質処置の１０週後、５８％のコントロール動物と比較して、９％のアルテミシニン処置動物が腫瘍を発生した。発癌物質の処置の２０週後、８３％のコントロール動物と比較して、５４％のアルテミシニン処置動物が、腫瘍を発症した。発癌物質処置の３８週後、１００％のコントロール動物と比較して、６４％のアルテミシニン処置動物が、腫瘍を発生した。これらの結果を、表１および図１に示す。
（表１．アルテミシニンで毎週処置される動物における腫瘍発生）
Figure 2005529938
 従って、毎週のアルテミシニン処置は、発癌性物質で処置された動物における腫瘍の発生を遅延させる。さらに、コントロールに比べて腫瘍を発生させた動物は、より少ない。
（実施例２）
本実施例は、発癌性物質に曝露されたラットにおける癌の発生を、食餌に混合されたアルテミシニンを提供することにより、防ぎまたは遅らせるための例示的な方法を記載する。
材料および方法：雌ラットを、実施例１に記載されるように発癌性物質ＤＭＢＡで同様に処置した。これらのラットを、無作為に２つの処置群に割り当てた。ＤＭＢＡ処置直後の日以降、１つの動物群の食餌に、アルテミシニン（０．０５％）を混合した。日毎に食べられる食餌の量に基づいて、アルテミシニンの毎日の摂取は、およそ１０ｍｇ／ｋｇ／日であると概算された。もう１つの動物群（コントロール）には、通常のラット用食餌が与えられた。
結果：発癌性物質処置後十週間で、表２および図２に示されるように、アルテミシニンを与えられたラットは腫瘍を発生させず、一方４３％のコントロール動物が、腫瘍を発生させた。
（表２．アルテミシニンを与えられた動物における腫瘍発生）
Figure 2005529938
 本発明のより好ましい実施形態が例示されそして記載されたが、種々の変更が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、行われ得ることが理解される。
排他的な特性または特権が請求される本発明の実施形態は、添付の特許請求の範囲のように規定される。
本発明の前述の局面および多くの付随の利点は、添付の図面と組み合わせて考慮される場合、以下の詳細な説明に対する参照によってよりよく理解されるように、より容易に理解される。
図１は、処置することなく発癌物質への暴露から１〜３８週目（
Figure 2005529938
 として示される）後、または実施例１に記載されるように１週間のアルテミシニンの経口投与による処置（
Figure 2005529938
 として示される）後に腫瘍を発生した動物の％をグラフで表示したものである。
図２は、処置することなく発癌物質への暴露から１〜１０週目（
Figure 2005529938
 として示される）後、または実施例２に記載されるように食物に混合したアルテミシニンによる処置（
Figure 2005529938
 として示される）後に腫瘍を発生した動物の％をグラフで表示したものである。

Claims (19)

  1. 癌の発生を防ぎまたは遅延させるための方法であって、該方法が、癌の発生を防ぎまたは遅延させるのに効果的な量のフリーラジカル生成剤を被験体に投与する工程を包含する、方法。
  2. 請求項１に記載の方法であって、前記フリーラジカル生成剤が、セスキテルペンラクトンおよびセスキテルペンアルコール、セスキテルペン炭酸塩、セスキテルペンエステル、セスキテルペンエーテル、およびセスキテルペンスルホン酸塩、アルテフレン、１，２，４−トリオキサン、および１，２，４，５−テトラオキサンからなる群から選択されるエンドペロキシド化合物である、方法。
  3. 請求項２に記載の方法であって、前記エンドペロキシド化合物が、以下の式の化合物およびその薬学的に受容可能な塩：
    Figure 2005529938
     であり、
    Ｒが、
    Figure 2005529938
     であり、Ｒ１が、水素、ヒドロキシル、アルキル、または以下の式：
    Figure 2005529938
     を有し、
    Ｒ２が、アルキルまたはアリールであり、そしてｎが１〜６である、方法。
  4. 請求項２に記載の方法であって、前記エンドペロキシド化合物が、アルテミシニン、ジヒドロアルテミシニン、アルテムエーテル、アルテエーテル、アルテスネート、アルテリン酸およびジヒドロアルテミシニンプロピル炭酸塩からなる群から選択されるセスキテルペンである、方法。
  5. 請求項４に記載の方法であって、前記エンドペロキシド化合物が、アルテミシニンである、方法。
  6. 請求項４に記載の方法であって、前記エンドペロキシド化合物が、アルテムエーテルである、方法。
  7. 請求項２に記載の方法であって、約０．１ｍｇ／ｋｇ〜約２０ｍｇ／ｋｇの前記エンドペロキシド化合物が、一日毎に前記被験体に投与される、方法。
  8. 請求項２に記載の方法であって、前記エンドペロキシド化合物が、経口的にまたは局所的に投与される、方法。
  9. 請求項１に記載の方法であって、前記フリーラジカル生成剤が、アルテミシニンであり、前記被験体がヒト被験体であり、そして該アルテミシニンが、一日当たり約０．１ｍｇ／ｋｇ〜約２０ｍｇ／ｋｇの間の投薬量で、散剤、錠剤、またはカプセル剤の形態で経口投与される、方法。
  10. 請求項１に記載の方法であって、前記フリーラジカル生成剤を前記被験体に投与する工程が、癌の発生の遅延を提供する、方法。
  11. 請求項１に記載の方法であって、前記フリーラジカル生成剤を前記被験体に投与する工程が、癌の発生の減少した可能性を提供する、方法。
  12. 請求項１に記載の方法であって、該方法が、有効量の細胞内鉄増加剤を前記被験体に投与する工程をさらに包含する、方法。
  13. 請求項１２に記載の方法であって、前記細胞内鉄増加剤が、フェロコリネート、フェログリシン流酸塩、デキストラン鉄錯体、ペプトン化鉄、鉄ソルビテクス、酸化第二鉄、サッカラート鉄、ホロフェリチン、およびホロトランスフェリンからなる群から選択される、方法。
  14. 請求項１２に記載の方法であって、前記細胞内鉄増加剤が、前記被験体に投与され、その後前記フリーラジカル生成剤が投与される、方法。
  15. 癌の発生を防ぎまたは遅延させるための、フリーラジカル生成剤および該フリーラジカル生成剤を使用するための指示書を含む、キット。
  16. 請求項１５に記載のキットであって、前記フリーラジカル生成剤が、セスキテルペンラクトンおよびセスキテルペンアルコール、セスキテルペン炭酸塩、セスキテルペンエステル、セスキテルペンエーテル、およびセスキテルペンスルホン酸塩、アルテフレン、１，２，４−トリオキサン、および１，２，４，５−テトラオキサンからなる群から選択されるエンドペロキシド化合物である、キット。
  17. 請求項１６に記載のキットであって、前記エンドペロキシド化合物が、アルテミシニンである、キット。
  18. 請求項１６に記載のキットであって、前記エンドペロキシド化合物が、アルテムエーテルである、キット。
  19. 請求項１５に記載のキットであって、該キットが、鉄増加剤および該鉄増加剤の使用のための指示書をさらに含む、キット。
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