【発明の詳細な説明】
癌の治療法
本イを明は、腫瘍の治療法に関し、詳細には、黒色腫および結腸癌の治療法およ
び癌治療における多薬物抵抗性の迂回(clrcusvcntl。
n)法に関する。
成る種の癌の場合には、化学療法は、応答性腫瘍を6する患者を疾患のない状態
にすることができた。しかしながら、この応答性のカテゴリーは、最もしばしば
遭遇する形体の悪性腫瘍を包含しない。
欧米人における最も一般的な種類の癌は、結腸癌、肺癌および乳癌である。これ
らの各々は、現存の化学療法で成る程度治療でき、異なる薬物が各々の懸けti
llの種類に対して選択的(例えば、乳癌の場合にはドキソルビシン、/クロホ
スファミドおよびメトトレキセート、結腸癌の場合には5−フルオロウラシル)
に使用されているが、応答する寄合は良brてはない。加えて、黒色腫は、白色
人種の間で出現率が驚異的速度で増大している疾患である。黒色腫においては、
散在性疾患をaする患者の25〜30%だけが治療に応答し且つ5〜1096の
みが永続性のある軽快を続ける(Evans B、D、等。
Proc、As、Soc、Cl1n、0nco1. 1990. 9. 276
) 。
それゆえ、新しいタイプの癌療法への大きな要求、および特に前記症のためのこ
のような治療法への窮余の要求がある。
今日使用されている大部分の抗癌剤における開発基準は、移植性の白血病、ルイ
ス肺癌および結腸38II!iI癌を含むマウス腫瘍のバネルてあった。マウス
における多数のヒト腫瘍異種移植片も、使用されてきた。一般に、白血病は、実
験的薬剤に最も感受性であり、異種移植片は最も抵抗性であり■っルイス肺およ
び結腸38は中間的な感受性を有する(Goldln^ 等、1シur、 J、
Cancer 19g+、 17.129−142) 。
ネズミルイス肺腺癌は、初期にはC,Blマウスで自発的に生じ11つそれを臨
床癌用の良好なモデルとする多数の特徴を有する腫瘍である。それは、インビト
ロおよびインビボの両方で8紀に成長するとともに、異数体であり、不均質であ
り、転移性であり1
【っ多くであるがすべてではない臨床抗腫瘍剤に対して抵抗
性である。Zacharskl (Zacharskl L、 R,、IIac
*ostasls 19g6.16.300−320)は、ルイス肺が大細飽癌
の細胞学的外観ををするが、その迅速な成長速度および致命的な転移を生ずる傾
向は、組み合わせ化学療法、放射線治療および抗凝固薬治療に対する感受性とと
もに、ヒト小細胞肺癌(SCLC)のための良好なモデルにさせると結論づけた
。結腸38!FIWJは、発癌物質で処理されたマウスで生じ、それが5−フル
オロウランルに感受性であるので、ヒト結腸癌に対する有用なモデルとみなすこ
とができる(CorbeLL T、lI等、 Cancer ChemoLhe
r、 Rap。
+975.5.189−188 、およびCancer 1977、40.26
60−2680) 、ヒト黒色!l異種移植片は、黒色腫のための新しい抗癌剤
の開発に適したモデルであるとしばらく考えられていた(Taatla R,笠
、 Cancer 1987、 flo、 1836−1841)。
癌を細胞毒性抗癌剤で治療する木質は、細胞毒性の機構を宿主細胞にまさる腫瘍
細胞への選択性の機構と組み合わせることである。
特定の癌細胞に対する薬物の選択性は、薬物作用を促進し且つ腫瘍毎にその性質
が異なる癌による発現形質に依存するであろう。
現在人手できる細胞毒性薬物の大部分は、41’Jに大別できる:DNAと化学
的に反応するもの(例えば、アルキル化剤およびシスプラチンおよびプレオマイ
シン) 、DNA合成を崩壊させるもの(例えば、代謝拮抗物質)、有糸分裂装
置を崩壊させるもの(例えば、ビンカアルカロイドおよびタキソール)および位
相幾何′を的形状におけるDNAの変化を生ずるために細胞酵素トポイソメラー
ゼ■(「トポ■」)に対して指向されるもの。
DNA)ポリメラーゼは、それらの活性を検出するために使用された第一の方法
後に名付けられた。ウィルスまたは細菌から調製された二本鎖DNAの閉サーク
ルとともにインキュベートした場合、トポイソメラーゼは、各サークルに含有さ
れるコイルの数を酵素的に変化させる(異なるコイル度を6する現状ツ]ニのD
NAはトポ異性体と呼ばれる)。トポイソメラーゼは、多分、DNAのトポロジ
カルな杉の変化を生ずるために、DNA二重螺旋の一方の鎖を一時的に破壊する
(トポイソメラーゼlまたは「トポIJ)がDNA二重螺旋の2つの鎖を同時に
破壊する(「トポ■」)酵素としてより良く理解されている。
機能は、細胞複製および遺伝子発現に必要とされる核酸の生合成時に、DNAお
よびRNAポリメラーゼとの会合においてDNA上の旋回点として作用すること
である。第二機能は、DNA1i製後、細胞分裂前に娘染色体のDNA鎖をほど
くことである。染色体のDNAは、タンパク質「骨格(ScafTold) J
上の一連のループとして組織化される。染色体および「骨格」の複製後、DNA
ループは、分離しなければならない。各染色体骨格に結合された数十万のDNA
ループがあるので、1つのDNA二本鎖を別のものに通過することによって、も
つれを9効に除去する酵素の8貿性を想像することは困難ではない。このプロセ
スは、トポ■を絶対的に必要とする。
トポlは、DNA鎖を過渡的に破壊し、それ自体をアミノ酸チロシンを介して破
壊されたDNAの自由末端の1つに結合することによって作用する。トポ■は、
2つの同一のタンパク質サブユニットを含Hし、それらの各々はDNA鎖を破壊
しそれ自体を自由末端の1つに結合することができる。両方のDNA鎖の破壊に
伴なって、第二DNA二重螺旋は、2つの酵素タンパク質サブユニット間に通過
させることができ、このようにしてDNAの旋回を可能にするだけではなく、D
NAをほどくことを可能にする。プロセスは、通電、酵素−DNAリンクのLI
J断およびDNAを九の115に復元するためのDNA開裂の再閉によって自発
的に可逆性である。
トポ■指向剤としては、多数の重要な臨床抗癌剤、例えば、アントラサイクリン
抗生物質(例えば、ドキソルビシン)、エピポドフィロトキシン誘導体(例えば
、エトポシド)および合成りNA挿入剤(例えば、アムサクリン)が挙げられる
。これらは、酵素をDNA会合彩に押し込むことによって作用する(Llu L
、 F、、^nnu、 Rev。
Bioches、 1989.511.851−375) 、このような分子損
傷は、害がないと予想される。その理由は、薬物が結局複合体から解離し、DN
A鎖切断が次いて完全に修復されるからである。しかしながら、事例の小部分に
おいては、薬物のγf在は、複合体を異常に解離させて、結局細胞死をもたらす
成る種のD N A 11傷を発生させる。
これらの薬剤の多くの抗腫瘍活性は多年既知であるが、1984年以来、作用の
分子樟的が同定されている(Nolson r’、、 M、、 Tovay K
。
Hl、Liu L、 F、、 Proc 、 NaLl、^cad、 Set、
米国、19+14. III、 1361−1364およびTavcy K、
M、等、 5cience 1984.226.466−468)。
トポ■毒物に対する抵抗性の多数の機構は、今や同定されており且つ多くの場合
に、1つの薬物にλ・Iする抵抗性の発生は、各種の他の薬物に対する低抗性の
同時1i得を伴う。低抗性の機構は他の薬物に対する交差抵抗性のパターンを決
定するので、これらのプロセスの理解は、これらの薬剤を使用するための戦略に
対して大きな重要性を合する。これらの薬剤の使用に重要な数種の抵抗性機構は
、薬物輸送(EndleoLt J、^、 1.Ing V、、^nnu、 R
ev、Blochas 1989.58゜351−375) 、薬物−標的相互
作用(Ilcck 11. T、、 +11ochcg+、 Pbarmaco
f、 19117.36.2879−21188 )および薬物解毒(Dofr
lo^1M、笠。
Cancer RO3,1988,48,3595−3602)に包含されるも
のを含めて実験システムで今や特徴づけられている。
多薬物抵抗性(mdr)を臨床的に克服しようとする試みは、主として、これら
の機構の第一のもの、細胞から薬物をポンプ輸送する薬物輸送機構と関係する。
このプロセスの各種の阻害剤、例えば、ヘラバミルは、既知であり■つ若丁は、
癌を治療するためにドキソルビシン、エトポシドなどの薬物と併用されている(
SLewart D。
J、、 Evans W、 K、 Cancer TrcaL、 Rev、 1
989.1B、 1−10 、Judsonl、 REur、J、 Cance
r 1992.28.285−2119)。
別のアプローチは、mdrを克服できる薬物を設計することである。本発明者等
は、研究業物アクリジンカルボキシアミド(rDACAJ)が1つのこのような
薬物であることを今や発見した。
試験された化合物は、式
%式%
ミドの二塩酸塩てあり且っEPP98098号(USP第4590277号)1
;記載され且つ特許請求されている。その特許は、他のアクリジンカルボキンア
ミド化合物および腫瘍の治療のためのそれらの用途も記載し且つ請求し:より詳
細には、ルイス肺腫瘍および白血病の治療法が記載されている。
DACAの3Fiの他の誘導体は、抗R瘍活性について試験され、且つ結果が、
文献に報告されている。活性化合物は、2個以上の縮A IQを含む非Wl換ま
たは置換芳香1システムを有し、かつカルボキシアミド側鎖にベル(pert)
の酸素または芳香族′g素を有するカルボキンアミドである。他のアクリジンカ
ルボキンアミド(EP第第98リ98
Med. Che119g7. 30+ 658−663)と同様に、例はフェ
ニルキノリンおよびビリドキノリンカルボキシアミド(EPP206802A号
/USP第4904659号、ALvell G. J.等. J. Med.
Chew。
+9811. 31. 1048−1052およびALvell G. J.等
, J.Med. Chew. 19g9。
32、 396−401) 、フェナジンカルボキンアミド(EPP17274
4A号/1985年出願のUSP第765993号およびRovcasLlc
G。
V等. J. Med. Chew. 1987, 30. 843−851
) 、角型三環式発色団を有するカルボキンアミド、フエナントリジンカルボキ
シアミド(、 1986年のニューシーラント特許第215286号および^L
yellG 」6等. J. Mad. Chcs. 1948. 31. 7
74−779)および各種の線状三環式発色団を有するカルボキシアミド、例え
ば、ジベンゾ[1.4]ジオキシンカルボキンアミド(Paleer R. D
等, J. Nod. Che−。
1988、 31. 707−712 、1.oc等. J. Mad. Ch
cs. 1992, 35. 258−266、Palmer等. J. Or
g. Chew. 1990. 55. 438−441 、Lea等, J.
Choa。
Soc.+ Perkin Trans. l, 1990. 1071−19
74、およびCambla等,」。
Organomet. Chew.、 1991. 420, 387以降)で
ある。これらの他の化合物は、DACAと構造的に非常に類似てあり、同じ方法
で作用することができる。
DACAは、アムサクリン、エトボンドなどの薬物と同様に、同し標的、トポイ
ソメラーゼ■にイ′1用するDNA結合薬物である。しかしながら、本発明者等
は、それがこれらの化合物とは異なる生体外細胞毒性プロフィールをHし、かつ
トポイソメラーゼ指向剤の場合に現存する臨床薬物以上の多数の利点を6するこ
とを今や見出しtこ。
先ず、それは、P−糖タンパク質仲介または「輸送」抵抗性と「非定型」または
「改変」多薬物抵抗性との両方を示すセルラインにり1して活性であり;この点
て、それはトポ■阻害剤のうちで独特である。
それゆえ、DACAおよび関連化合物は、mdrを迂回する( c I rcu
mvcn L )ために使用してもよい。このことのために、DACAは、他の
細胞毒性薬物、より特に、異なる細胞毒性機(門によって細胞を殺す嘉物と併用
してもよくおよび/または第一系統治療が多都物抵抗性の発生のため失敗したな
らば第二系統治療として使用してもよい。
史に、本発明は、!)i +Ji%の治療において多薬物抵抗性を克服するため
の薬剤製造に用いるDACA,またはカルボキンアミド側鎖にベリの芳香族窒素
原子または酸素j畠了−を有する他の縮合環芳香族カルボキシアミド、またはそ
れらの11理学上許容される酸付加塩の用途を提供する。
IPに、本発明は、製薬」−1好適なpJ体との混合物中に、または製薬上好適
な担体と共に
(i)DACA、またはカルボキシアミド側鎖にペリの芳呑族窒素原rまたは酸
素1芥子をaする他の縮自環久δ族カルボキシアミド、またはそれらの/1理’
?上.?’l 8される酸付加塩、および
(ii)非トポ■阻害細胞毒性薬物
を含む医薬品を提供する。
また、本発明は、同時または逐次投!−jのための前記の別個の成分(1)およ
び(11)を含む癌治療用組み合イつせ製剤を提供する。
第二に、本発明者等は、予想外に、DACAが2時間かけた分割投与量スケジュ
ールで投与しt:場合にマウス結腸中の進行結腸38腫瘍および進行黒色腫ya
F!i移植11に’i.I して有効であることを見出した。(この文脈で、「
進行腫瘍」は、腫瘍がAF1定時点で直径5msより人てあったことを意味する
。)対!lr(的に、マウスにおける肺小節として成長するルイスルII腫瘍に
対して治癒的である最大許容量( 1 5 0mg/ kg)でのDACAの1
回設ljは、単にささいな効果があるt二けてあっt二。
第三に、DACAは、血液脳関門を越える能力を有し、これは特に分割投与スケ
ジュールて投′iする時に、迅速に成長する脳腫瘍も治療できることがあること
を示唆する。
従って、本発明は、検出0■能な結腸癌または黒色腫の治療薬製造のための、D
ACA,またはカルボキンアミド側鎖にペリの芳香族窒素原fまたは酸素原子を
Hする他の縮合環芳香族カルボキシアミド、またはそれらの生理学上許容される
酸付加塩の用途(より特に分割投与量の投与により;成分投与量は開路に間隔を
おいて投与する)を更に提1%する。
例えば、分割段tjQで合−少なくとも2回の没!jがあってもよく、投!)は
好ましくは少なくとも2時間毎、例えば、1時間毎または1/2時間毎、4時間
までまたはそれ以上である。
このように、本発明は、開路に間隔をおいた2回以上の投与からなる分割投与量
治療用法により(好ましくは2〜4の構成投与量を4時間まで、例えば、2〜4
時間かけて投(iすることにより)黒色腫、脳腫瘍および結腸腫瘍を含む腫瘍を
治療するための分割投与置薬製造における、DACA,またはカルボキシアミド
側鎖にベリの芳香族窒素原子または酸素原子を存する他の腫g4阻害縮合環芳香
族カルボキンアミド、またはそれらの生理学上許容可能な酸付加塩の用途をら(
!i共する。
本発明者等は、適切なりNA結合化合物が、DACAの分割高投与量スケジュー
ルと共に投与された場合にDACAの毒性を減少するであろうと考える。DNA
結合化合物としては、例えば、9−アミノアクリジンが挙げられ;このような化
合物はDACAの抗腫瘍活性を阻害する能力をaする。
このように、好ましくは、DNA結合剤は、DACAまたは他の縮合環芳香族カ
ルボキシアミドの構成投与量の少なくとも1つと併用されて、DACAまたは規
定の他の化合物の宿主毒性を減少する(組み合わされた薬物は一緒または逐次に
投与する)。
2〜4時間かけて分割投与量で投与されたマウスにおけるDACA+7)投与J
1100〜300mg/kg−特1: 150〜250mg/kg、 ヨり特に
実質上200 mg/ kgが、好適であることが証明された。例えば、DAC
A実質上8005g/nfまたは等価な量の他のカルボキシアミドのヒトへの投
与が言及されるべきであるが、より少量または多量も、11能であろう。上に説
明したように、a利な結果は、投与量を分割投与で投与する時に得られ、これは
高い血漿レベルを生じた後にレベルの降下を生じ、次いて、再度高いレベルを生
じさせる。
このように、分割投与の堝成弔位投与量の合計実質上800mg/ばの使用は、
言及されるべきである。
1つの態様においては、分割投与法は、血液中の有効成分のある含量を維持する
ような第一投与からの間隔の後、かつ有効成分のレベルが低下した後、例えば第
−投与後に達する最大量の5〜30%の範囲内の値に低下した後の第二投与、お
よび任意に、先の投与からの対応する間隔ての1回以上の更なる投与からなり:
血漿レベルが直前の最大レベルの10〜50%の範囲内の値に達した時のこのよ
うな次の投与は、言及されるべきである。
本発明に従って使用するのに好適な化合物は、一般式%式%(1)
〔式中、
Arは1個以上のさらなる芳香環を含む縮合環システムの一部分である非置換ま
たは置換芳6環を表わし、ここでカルボキシアミド側鎖は縮合環システム中の芳
6環の一部分である窒素原子、または縮へ環システム中の非芳香環または芳香環
中の酸1&原子にベリであり;YはC(NH)NH2、NHC(NH)NH2ま
たはNR4R5を表わし、ここでRおよびR5は各々別個にHまたは任意にヒド
ロキシ、低級アルコキシおよびアミノ官能基から選択される同一または異なる1
個以上の置換基で置換された低級アルキルを表わすか、またはRおよびR5はそ
れらが結合される窒素原子と一緒に、(I意にさらなるヘテロ原子を二Hする5
Liまたは611m素環式環を形成し;
nは2〜6の整数を表わす〕
の化合物およびそれらの生理学上許容される酸付加塩およびそれらのN−オキシ
ドである。
Arは、例えば、少なくとも2個の外環が芳香族である線状縮合三環式環システ
ム、フエナントリジン環システム、および両方の環が芳香族である縮合二環式環
システムから選ばれる非置換または置換縮合環システムを表わしてもよく、この
場合、カルボキシアミド側鎖は縮合環システム中の芳香環の一部分である窒素原
子、または縮合環システム中の非芳香環または芳香環中の酸素原子にベリである
。
環システムは、例えば、3個の縮合芳香環(好ましくは線状)、または置換基と
して炭素1式または次素環式芳?5IOをHする2個の縮合芳香環からなってい
てもよい。縮合芳香環のうち、1個以上が、複素環式であってもよい。
このように、例えば、A「は、アクリジン、フェナジン、またはフエナントリジ
ン環システムまたは2位においてフェニルまたはピリジル環て置換されたキノリ
ン環システム、またはジベンゾ0.41ジオキシン環システムであってもよい。
このように、化合物は、一般式
〔式中、Xはカルボキシアミド側鎖にぺりであり、環へは非置換または置換であ
り、メチン基(−CH−)の1つが任意にアザ(−N−)基で置換されていても
よく、
(i)Xは−N−を表わし、Bは環へに縮合された6員芳香環を完成し、任意に
さらなる芳香環に縮合し、または(II) XはOを表わし、Bは環へに縮合さ
れた5員または6員環を完成し、かつFEtにさらなる芳香環に縮合して線状縮
合環システムを形成し、かつ
(i)または(11)のいずれかの場合に、得られる縮合環または環システムB
は非置換または置換であってもよい〕を有していてもよい。
本発明の好ましい’IN様においては、一般式R1はH,CH3またはNHRo
を表し、ここでRoはH,C0CHSo CHC0Ph、5o2Phまたは任意
にヒドロキ3ゝ 2 3ゝ
シ、低級アルコキシおよび/またはアミノ官能基で置換される低級アルキルであ
り:
R2はHまたは低級アルキル、/10ゲン、CF3、CN、5o2CH3、NO
2、OH,NH2、NH302R3、NHCOR3、NHCOOR3、OR3、
SR3、NHRまたはNR3R3(式中、R3は任意にヒドロキシ、低級アルコ
キシおよび/またはアミノ官能基で置換された低級アルキルである)を表わし、
および/またIt炭素環式環中のメチン(−CH−)基の1つをアザ(−N−)
基で置換することを表わしてもよく、
YはC(NH)NH2、N1(C(NH)NH2またはNR4R5を表わし、
ここで、RおよびR5は各々別個にHまたは任意にヒドロキシ、アルコキシおよ
び/またはアミノ官能基で置換された低級アルキルであるか、またはRおよびR
5はそれらが結合される窒素原子と一緒にI1意にさらなるヘテロ原r−を含む
5はまたは6tl複素環式環を形成し。
nは2〜6の整数を表わし。
xlはHを表わし、
X は非置換または置換1AR6て置換されたフェニルまたはピリジル環を表わ
し、または
XlおよびN2はそれらが結合される炭素原子と一緒に非置換または置換基R6
て置換された縮aベンゼン環を形成し、かつRは低級アルキル、ハロゲン、CF
CN5SO2CH3、N6 3ゝ
0 0H,、NHNH302R3、NHCOR3、NHCOO2ゝ 2ゝ
RORSRNHRまたはNR3R3(式中、R3は3ゝ 3ゝ 3゛3
任意にヒドロキシ、低級アルコキンおよび/またはアミノ官能基て置換される低
級アルキルである)、または任意に低級アルキル、ハロゲン、CF CN1SO
2CH3、No2.0HSNH2、N3ゝ
HCORNHCOOR3、OR3、S R3、NHR3まt二はN゛うゝ
RR(式中、R3は11意にヒドロキシ、低級アルコキシおよび′3 3
/またはアミノ官能基て置換された低級アルキルである)で更に置換されたフェ
ニル環を表わし、および/または環中のメチン(−CH−)Mの1つをアザ(−
N−)基で置換することを表わしてもよい〕
の化合物、または生理学上JT容される酸付加塩または特にXlがH1x2が非
置換または置換フェニルまたはピリジルである時にはそれらの)−N−オキシド
が使用される。
或いは、
RおよびXlは縮今炭素環式芳香環を完成してフエナントリジン環システムを形
成し、かつ
N2がHを表わすかR6が前記のよってあり、ここてR6がフェニル環またはア
ザ基がメチン基に取コて代わるフェニルjEl(即ち、R6がピリジル基を表わ
す)を表わす時には、同しても異なっていてもよい前記の他の置換基が2個まで
あってもよく、およびRはHを表わすかまたはR21f換基の2gまで(同じで
も異なりていてもよい)を表わしおよび/または炭素環式環中のメチン基の1つ
をアザ基で置換することを表わしてもよい。
X およびX が縮合環を完成し、かつR1が非置換または置換フェニル基を表
わす一般式1aの化合物も、言及されるべきである。
別のクラスの化合物は、例えば、一般式1bR7はHを表わすか、または2〜4
および6〜9から選ばれる位置てHまたは3個までの置換基を表わし、ここで置
換基のいずれか2個またはすべては同しても異なっていてもよく、かつ置換基は
低級アルキル基:ヒドロキシ、低級アルコキンおよび/またはアミノ官能ノ、(
から選択される同一または異なる置換基の1個以上で置換された低級アルキル基
;OH;SH;OCHPh;OPh;NO2;ハロゲン、CF ;アミノ; N
H302R3; NHCOR3、NHCOOR3、OR3および5R3(式中、
R2うは上で!〕えられた意味をaする)、およびC0NH(CH2) 、1.
Y′ (式中、n′およびY′は以下に室孔する通りである)(最大1個のC0
NH(CH2) n、Y’ 基がある)から選択され、または隣接する位置にお
けるR−のいずれか2個は余分のヘンゼン環の一部分としての一〇H−CH−C
H−CH−または一〇−CH2−0− (メチレンジ第4′/)を表わし、第二
のR−は2位におけるOH以外は上にTjえら゛ れt二意味のいずれかをfJ
シ、
YおよびY′は、同【7ても異なっていてもよく、各々はYの場合に上て!jえ
られた意味をHL : nおよびn′は、同しても異なっていてもよく、各々は
nの場合に上で!jえられた意味を有する〕で表わされる化合物、およびそれら
の生理パy上r「容される酸付加塩、5−および10−モノ−N−オキシドおよ
び5.10−ジ−N−オキシドである。
史に他のFIIWlの化合物は、R7置換ンベンゾ[1,41ジオキシン−1−
カルボキシアミド(R7は上で与えられた意味を有する)、特に9置換化合物(
1[[に前記のように更に置換してもよい)である。
これらの化合物は、それ自体既知の方法により、例えば、前記関連文献もよびE
P第98098 A号(tlsP第4590277号)、EP第206802A
号(USP第4904659号)およびEP第172744A号(1985年出
願のUSP第765993号)に記載のノjLLにより、または類似のツノ法に
より製造してもよい。
ユニで使用する場合、「低級アルキル」なる用語は、炭素数1〜5、好ましくは
1〜4のアルキル基を意味する。
RRRRおよびR7のいずれかで表わされる低級31 41 5′〔1
アルキル基の置換基としてのアミノ官能基は、非置換であってもよく、または、
例えば、1個または2個の低級アルキル基(低級アルキルは上に与えられた意味
を有する)、特に1個または2個のメチル基て置換されていてもよい。このよう
に、例えば、R3、R4、R5・
Rおよび/またはR7て表わされる低級アルキル基のアミノl換基は、NHNH
CHまたはN(CH3)2てあってもよい。
RRRRおよび/またはR7て表わされる低級ア3ゝ 4ゝ 5ゝ 0
ルキル赫の置換基としての低級アルコキン基は、特にメトキシ基である。
RおよびR5およびそれらが結合される窒素原子で表わされる複素環式基は、所
望ならば、追加のへテロ原r−を含aしてもよく、5員または6員である。−例
は、モルホリノ基である。
任意に置換される低級アルキル基の例としては、ヒドロキシ、低級アルコキシま
たはアミノ官能基で置換された低級アルキル基、例えば、tEf!+こヒドロキ
シ、アミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノまt:はメトキシで置換された低級
アルキルが挙げられる。X 1. + N2か縮合ヘンゼン環を完成する場合に
は、このような低級アルキル基は、好ましくは、非置換であるかヒドロキシおよ
び/またはアミノ基で置換されている。
NRRにおいては、2個のR3置換基は、同一であってし異なっていてもよいが
、好ましくは同一である。
XlがHを表わしX2がフェニルまたはピリジル環を表わす前記式■の好ましい
fi類の化合物は、R1がHを表わし、より特にR2がHを表わし、
YがN(CH3)2を表わし、
nが2を表わし、かつ
X2がピリジル環を表わすならば、その環が非置換であり、さらにX2がフェニ
ル環を表わすならば、その環が非置換であるかハロゲン、N02またはOCH3
で置換されている。
X2で表わされるピリジル環は、好ましくは、4−ピリジル環である。
〔式中、R1およびnは上に与えられた意味を有し、R8は1〜3および5〜8
位に位置するHまたは211!までの基CMOCRハロゲン、CF3、N02、
NH2、NHCOCH3゛ 3′
3、およびNHCOCH3を表わし、および/または炭素環式環中のメチン(−
CH−)基の1つをアザ(−N−)基で置換することを表わしてもよく。
YはC(NH)NHNHC(NH)NH2またはNR4R52ゝ
(式中、RおよびR5の各々はHまたは任意にヒドロキシルおよび/またはアミ
ノ基で置換された低級アルキルを表わし:いづれの低級アルキル基も4個までの
炭素原子を有する〕 ′のアクリジンカルボキンアミド、およびそれらの生理学
上j「容される酸付加塩の用途は、特に2及されるべきである。
一般式1′の化合物の好ましいサブクラスは、R1がHまたはNH2を表わし、
R8が2個までの1−15−16−17−および8−No2.5−および6−C
H3、および5−CIを表わし、YがNHC(NH)NHN (CH3)2、ま
たはNHCH2C2ゝ
H20Hを表わし、
nが2を表わす
化合物である。
EP第98098A号、EP第206802A号およびEP第172744A号
、および上でI上えられた文献に明記された化合物としては言及されるべきてあ
り、これらは、DACAだけではなく、N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]
−9−メトキシフェナジン−1−カルボキシアミド、N−[2−(ジメチルアミ
ノ)エチル]−2−(4−ピリジル)キノリン−8−カルボキシアミド、N−[
2−(ジメチルアミノ)エチル]−2−フェニルキノリン−8−カルボキシアミ
ドおよびN−[2−(ジメチルアミノ)エチル]−9−プロモージベンゾ[1゜
4]ジオキシン−1−カルボキンアミドをも含んでいる。後tの化合物および他
の置換ジヘンゾ[1,4]ジオキシン−1−カルボキシアミドは、J、 Med
。
Chc++、 1992.35.258−266に開示されている。
RRおよびR8のいずれかが、メチン基の1つをアザ基で2ゝ 6
環中にて置換することを表わす場合には、その環は、前記のように非置換または
置換であってもよい。
RまたはR8がメチン基の1っ庖アザ基で置換することを表わし、かつ(r意に
さらなる1個以上のR6またはRs B換基を含合する一般式1aまたは1′の
化合物も、言及されるべきである。
式1aおよびIbの化合物を含む本発明に従って使用される化合物は、6機酸お
よび無機酸の両方と製薬上許容される付加塩を生成する。塩生成に好適な酸の例
は、塩酸、硫酸、リン酸、酢酸、クエン酸、/ユウ酸、マロン酸、サリチル酸、
リンゴ酸、フマル酸、コハク酸、アスコルビン酸、マレイン酸およびメタンスル
ホン酸である。
mdrと戦う手段として、別の細胞毒性薬物、例えば、DNA反応剤、DNA合
成阻害剤または分裂装置を崩壊させる薬剤、または細胞代謝を崩壊させる他のカ
テゴリーの薬剤と併用する場合には、一般式Iの化合物は、他の細胞毒性薬物と
一緒に、または逐次的に(前または後に)投与してもよい。このように、DAC
Aは、例えば、第二薬物の±20まで与えることができ、或いは別の細胞毒性薬
物と別個または交互のコースとして与え、骨髄または他の宿主組織回復期間、一
般に3〜4週間によって分離できる。DACAは、例えば、前記分割投与法を使
用して、例えば、2〜4時間かけて一連の2〜4回投与として静脈内注入によっ
て投与してもよい。
好適なりNA反応剤は、例えば、シスプラチン、シクロホスファミド、プレオマ
イシン、カルポプラチン、デカルレバジン、マイトマイシンCおよびメルフアラ
ンである。好適なりNA合成阻害剤は、例えば、5−フルオロウランル、5−フ
ルオロデオキシウリジンおよびメトトレキセートであり;分裂装置を崩壊させる
好適な薬剤は、例えば、タキソールおよび好適なビンカアルカロイド、例えば、
ビンクリスチン、ビンブラスチンおよびビンデシンである。使用してもよい他の
非トポ■阻害剤としては、例えば、クモキシフィン(ホルモンの作用/合成を防
11−することによって作用する)、組織壊死因子、インターロイキン■および
インターフェロンである。これらの薬剤は、抗腫瘍効製に最適であると見出され
た治療スケジュールで使用すべきである。例えば、シクロホスファミドは月1回
の間隔で使用してもよく、ビンクリスチンは月1回または週1回の間隔で使用し
てもよい。
トポ■阻害剤に関連する4つの主要なタイプの多薬物抵抗性がある・
(a)トポイソメラーゼ■酵素の変化なしであるが、細胞からの薬物の輸送が増
大。DACAはこれに感受性でない一方、エトポシドおよびドキソルビシンは感
受性である。
(b)トポイソメラーゼ■酔素の変化なしであるが、薬物解毒酵素が増大。これ
は、ドキソルビシンにあてはまるが、エトポシドまたはDACAにはあてはまら
ない。
(c)トポイソメラーゼロ酵素量の(!前嚢化(減少)。DNA損傷が存在する
MIAの量に依存するので、DACA、エトポシドおよびドキソルビシンは、同
等に感受性である。トポ■の量は細胞分裂周期時に調整されるので、細胞速度論
抵抗性(それによって非循環細胞がトポ■剤の効果に抵抗性する)は、この種の
抵抗性を包含してらよい。
チ(トポイソメラーゼHの場合には2種の遺伝子があり、1つは通話優性である
)または遺伝子の突然変異、または合成後の酵素の修飾の変化のいずれかの結果
。このことは、薬物−標的elllT作用の変化をう]する。定性的変化は、感
度の示差的鹿化を伴い、一般に、細胞はアンサクリンに高度に抵抗性になり、エ
トボンドおよびドキソルビシンに中位に抵抗性になり、本発明名笠はDACAに
最小に低抗性になることを確認した。
各種のヒトおよびマウスセルラインおよび6oのヒトセルラインのパネルにおけ
る連続薬物暴露の条件下でのDACAの細胞毒性のIII究は、IC5o値(5
096の最終細胞培is、度の減少に、約5刺11胞倍加時間にわたって必要と
される薬物濃度と定義)0.09μM〜3.411M、およびヒトセルラインの
下向IC5oL1.3μMを示した。後右の1直は、4−ピリツルーキノリン類
似体の場合の2μM1アムサクリンの場合の076μM1アムサクリン類似体4
’−(9−[4−[N−メチルカルボキンアミド]−5−メチル]−アクリジニ
ルアミノ〕−メタンスルホ/1−アニンシト(rCl−921J)の場合の(,
1,1μM、エトボンドの場合の81μMと比較した。ヒトセルラインパネルに
おけるアムサクリン、Cl−921およびエトボンドの細胞毒性のパターンは、
非割に類似する一方、DACAおよびそのピリドキノリノ類似体のパターンは、
全く異なり、これは作用モードの差を示唆lまた。
P388マウス白血病の多薬物低抗性サプライン(P/ACTD)を、DACA
に対する感受性について試験した。この系統は、アクチノマインンD1 ドキソ
ルビシン、ミトザントロン、エトポシドおよびビンクリスチンに幻して交差抵抗
性であった。ビンクリスチンにklする低抗性は、ベラパミル(10μM)の存
在によって克服された。それは、P−糖タンパク質の存在のために染色し、輸送
仲介多薬物低抗性の存/I:と一致した。この系統は、生体外および生体内でD
ACAに感受性であり、DACAが少なくとも若]−のFilの多藁物抵抗性で
有用であることがあることを示唆した。
DACAは、アムサクリ/、エトポシドおよびドキソルビシンに々1して高度に
抵抗性であるJurkaL白曲病細胞の一連のサプラインで実証されるように、
多薬物低抗性の他の機構を大幅に克服することもてきた。これらの系統の2つは
、アンサクリンに対する抵抗性のために選ばれ、アンサクリンに100倍より高
く交差抵抗性であるが、DACAにχ1しては2倍〜4 (Qだけ交差抵抗性で
あった。これらの系統は、輸送仲介多薬物抵抗性と区別できる抵抗性機構を示し
た。本発明者等は、抵抗性機構を克服するこの能力がヒト細胞系パネルの場合に
観察された異なるIC5oパターンを説明すると信する。
多くの腫瘍においでは、ffi、1時の再成長は抵抗性と関連することが明らか
である。低抗性の種類は、まだ適当には特徴ゴけられCOないが、前記機構を包
含するならば、DACAは、特に前記分割段’4m用法において、2回[1の治
療にa用であろう。
特に多薬物抵抗性の迂回と関連して、環システムの綜合環がすべて芳香族である
カルボキシアミドが特に言及されるべきである。
肉腫の治療、および肺癌、乳癌、卵巣癌および翠丸癌の治療、および黒色腫、進
行結腸癌および脳IFJi瘍の治療におけるすべての前記化合物および組み合わ
せの用途は、特に二及されるべきである。
一般式Iの化合物を使用して結腸腫瘍を治療することは以前示唆されているが、
この治療に刈する適合性の一14拠はなく、試験で通常であるように腫瘍移植後
に2 r−J l’lまたは311 [+を超えて治療の開始が遅延した場合に
さえ、これら化合物が試験システムで有効であるという指摘はなかった。このよ
うな腫瘍に対する高活性の開示もなかった。このようなI’J+ ++li性は
、予想されなかった。その理由は、最もIh造的に近但して関連するトポ■阻害
剤アムサクリンが不活性であるからである。
ルイス肺の場合に使用されているのと同し投与スケジュール(4)−1間隔て3
回l+躬)を使用しての進行結腸38腫瘍に対する初期実験(移!IIi後11
[:01)は、ささやかな成長遅延(4n)のみを51えtこ。
しかし、なから、DACAの投与スケジュールの調整によって、進行結腸38腫
IM(直径が5〜8m++)の成長遅延は、21「1を越えるまでに増大した。
このように、間欠的スケジュール(270sg/kgq4[1数X 3 ; 4
r−10++g/kgq7日数×3)は、ささやかな成長遅延(それぞれ31
1および7[1)のみを与える一方、反復注射スケジュール(30分間隔て4回
注射+180+120+120+120uモル/kg、 Q ’ Ll数×3)
は、211」の成長遅延を与えた。
二のような結果は、完全に予想外であった。
本発明者等は、長時間(例えば、6時間)の場合の低薬物濃度が、1応する短い
時間での高濃度よりはるかに毒性であることを見出した。本発明者等は、DAC
Aにおけるこれらの普通でない「自己阻害」性が新しい分割投与量段旬戦略に役
に立つと信する。DACAは、結腸腫瘍などの固体U瘍に、正常な組織よりゆっ
くりと拡散するので、腫瘍におけるピーク薬物濃度は、正常な組織におけるより
低く、明らかに不利である。しかしながら、本発明者等が見出したように、DA
CAの高濃度は、低濃度より余り阻害性ではないので、投薬戦略の調整は、正常
な組織の部分的な保護を与えるであろう。
本発明の分割投与量スケジュールにおけるl#l1i12投与量の第二のかつげ
意の更なる投与は、通常の療法における個々の投与量のもの(例えば、111回
、週1回または毎日)より実質上頻繁に間隔をおいており、例えば、1桁異なる
。
第二投与は、例えば、第一投与の開始後に少なくとも30分、例えば、少なくと
も45分または少なくとも1時間、しかし8時間まてて開始してもよく一30分
および1時間まで、90分まで、2時間まで、3時間まで、4時間まで、5時間
までまたは6時間までの間隔が述べるべきである。第三または更に他の投与も、
例えば、前の投L>の開始後に少なくとも30分、例えば、少なくとも45分ま
たは少なくとも1時間、8時間までに開始してもよい。第一間隔と同様に、30
分および1時間まで、90分まで、2時間まで、3時間まで、4時間まで、5時
間までまたは6時間までの間隔が言及されるべきである。3回以上の投与の場合
には、2つの逐次投与間の間隔は、同じても異なっていてもよい。
本発明の分割投与量の3構成投り瓜は、適当であるどの投与法によってもよく、
例えば、期間にわたっての静脈内注入により、または一度の投与により投与して
もよく、異なる構成投与量中の有効成分の量は、同しでも異なっていてもよい。
非投与の間隔または各間隔は、同じでも異なっていてもよく、例えば、15分〜
8時間の範囲内、通常少なくとも30分、しばしば少なくとも1時間、例えば、
6時間まで、例えば、30分〜5時間または3()分〜4時間であり;2時間ま
で、例えば、1時間まで、例えば、45分または30分の間隔が言及されるべき
である。
例えば、分割投与量での2.3.4.6.8またはそれ以上の投与があってもよ
く;これらの投与は、例えば、30分〜8時間またはそれ以上、より通常6時間
まで、例えば、4時間までの期間にわたって行ってもよい。分割投与量スケジュ
ールによる投与は、所望ならば、好適な間隔後に1回以上繰り返してもよく、こ
のような間隔は、通常の療法におけるように長くてもよく、または本発明におけ
るようにより短くてもよい。
このように、有効成分は、30分〜8時間、通常1時間〜8時間またはそれ以上
の範囲内の期間にわたって投17. してもよく、期間は個々の構成投与li&
/反復間の(FM数の)間隔、投与量の数および各段もi期間に依存する。
このように、DACAまたは一般式■の他の化合物は、例えば、8時間まで、例
えば6時間まで、有利には5時間まで、例えば4時間まで、例えば2〜4時間の
期間にわたって分割投与量で投与した後、例えば3〜4週間週間上1トもよい。
投与量は、2〜4時間または他の投与期間にわたって2〜4回の投与に分割して
もよく、第一投与量は他のものより大きくてもよく、即ち、初回量としてもよく
;投与は静脈内に行ってもよい。例えば、10〜30分(例えば、15分)の短
期静脈内l主人を用いてもよく、次いで、例えば1時間後に更にこのような注入
が行なわれる。このスケジュールは、他の細胞毒性剤の場合に常用されているも
の(毎日、例えば、3〜70間投Itされる静脈内l+大または多数の11、例
えば、1週間かけての長期静脈内注入の期間を包含する)と異なる。
第一構成投与量は、有利には、最大許容量に近く;即ち、投与後に達する最大血
漿レベルは、許容できる最大量に近い。血液中の有効成分の量か落ち始めた時ま
たは後に第二投与を行い、かつ任意に有効成分のその時の量が落ち始める時また
は後に1回以上のさらなる投与も行う投与スケジュールは、言及されるべきであ
る。このように、投与期間にわたっての全投与量の投rj速度は、均一ではなく
、分割投与量は腫瘍組織で低い定常状!l!!濃度を9える一方で、血漿レヘル
の循環ビーク/谷を与える。血漿レベルの6谷が例えば元の最大の596以上で
あり、かつ血漿量の各ピークが例えば元の最大の12096までである投与スケ
ジュールは、特に言及されるべきである。血漿レベルの6谷は、例えば、元の最
大の5〜50%の範囲内であってもよく、かつ血漿レベルの各ピークは、例えば
、元の最大の90〜120%の範囲内であってもよい。
第二構成投与量は、例えば、薬物の血漿レベルが第−構成投与量の投与後に達す
る最大量の5〜30%の範囲内の値に降下した時に投4してもよく、かつ爾後の
投与量は、例えば、血漿レベルが直前の投与後に達する最大量の10〜50%の
範囲内の値に降下した時に投与してもよい。
また、本発明は、頻繁に間隔をおいた、例えば、前記のような間隔ての投与量の
投与指示と一緒に、癌の治療用分割段す量薬剤を含むパック(3投与量は、製薬
上好適な担体との混合物または担体と共に、一般式1の化合物またはそれらの生
理学上の酸付加塩またはN−オキシドを含む)を11111tする。
パックは、例えば、血液レベルを試料採取するか血漿レベルを測定するための手
段と一緒に与えてもよい。或いは、投与は、薬物の他の被検者への投与によって
予め確立された間隔で行ってもよい。
本発明者等は、DACAが黒色腫セルラインおよびこれらセルラインのヒト腫瘍
異種移植片に対して活性を有することをも見出し、この活性は、前記したのと同
し投薬戦略によって改善されると考えられる。
DACAの細胞毒性を、新鮭な外科黒色腫試験片に由来する初代ヒト黒色腫培養
のパネルて#P &lli した。IC5olif+は(1,2〜1.5μN1
であり、かつデータの特徴としては、エトポシドの場合の最大90%と比較して
、ある培養においてはるかに高い割合の細胞(〉999fi)を殺すDACAの
能力であった。
ヌード(aLhymlc)マウスで皮下的に移植されたヒト黒色腫ラインを用い
て、更に他の実験を行った。腫瘍が直径4〜7龍である時に、治療を開始した。
DACAを分割投与量(0および60分で2X 100mg/体ff1kg )
として腹腔内的に投与し、第二の同様の投与(2X]00瞑g / kg )を
70後に与えた。3011の成長遅延が、得られた。
これらの治療法でDACAによって達成された肯定的な結果は、驚異的である。
その理由は、黒色腫が他の113の腫瘍より化学療法で治療することが困難であ
るからである。
更に、I)argcr等(rlcrgcr l)、 P、、 Vlntcrl+
altar Il、 R,、口cb1gI1. Il、、 r腫瘍学研究におけ
るヌードマウス」中の「通常の化学療法」、第1版、ロンドン: CRCプレス
、1991.165−84゜l1ovanおよびVlnograd編)は、黒色
腫異種移植片がドキソルビシンおよびエトポシドによる治療に抵抗性であること
を述べており、それゆえこの種の薬物による活性は完全に予想外である。ヌード
マウスで成長する皮下内黒色腫異種移植片に対する各種の他の薬剤の活性の総括
は、Bergcr等によって次の通り′)えられる。
薬物 異種移植11応答率
トポn阻害剤
ドキソルビン7 5%(5研究の合=1)エトボンド 0%(2研究)
他の薬物
プレオマイシン 0%
シスプラチン 13%
シクロホスファミド 11%
ダカルバジン 17%
5−フルオロウラシル 14%
メトトレキセート 7%
マイトマイシンC32%
ビンブラスチン 1096
ピンクリスチン 43%
hkl、I性(トリチウム標識)DACAを使用しての薬物速度論研究にわいて
は、多量のa効成分が、脳を含めたすべての組織で37〜176時間の長脱離t
l/2て見出された。HPLCによって測定した場合、薬物(4(巨3μモル/
kg)の腹腔内掛It後111.’71Hl(7) D A CA組織濃度は、
それぞれ脳、肝臓、腎臓、および心臓で45.185、】39、オヨび57 μ
モル/ksrであった。対応AUCflI(AUC−血漿濃度一時間曲線の下の
面積)は、血漿AUGの26.6μモル/gと比較して、218.547.49
2および】47μモル/gてあった。DACAは、比較的高い血液脳関門a過速
度を示した。本発明者等は、前記の新しい分割投与量高構成投与MM度用法での
DACAの投!jが、脳腫瘍と戦う際に役立つであろうと信する。
ニトロソ尿素以外は、現在使用されている抗腫瘍剤のほとんどは、血液脳関門の
適切な浸透に必要とされる物理化′y的性質を保有していない(Grclg M
、 If、(1987) 、Cancer TrcaL、 Rap、 It:
157)。
本発明名笠は、DACAおよび関連化合物を、それ自体では粘性剤ではないがD
ACAまたは他の化合物をDNAから退去させる第二薬剤を用いた「レスキュー
」治療法と併用することをも提案する。
このDNA結合剤、または化学保護剤は、細胞4性剤より低い固有毒性および余
り効率的ではない組織分布性を白°しているべきてあり、このようにして、迅速
に成長する高度に導管化された正常な組織、例えば、骨髄を細胞毒性効果から免
れさせる。化学保護剤を用いた「レスキュー」治療法と組ろ合わされた、DAC
Aまたは一般式Iの他の化合物またはそれらの生理学上許容される酸付加塩また
はl−N−オキシドの投与の新しいスケジュールの使用は、特に言及されるべき
である。化学保護剤の投与のタイミングは、使用するDACAまたは他の薬物の
薬物速度論に依存するであろう。化学保護剤は、例えば、同時またはその薬物の
分割投与量における構成投4iiの1回以上と同時に、または3t1分後に没’
jI−てもよく;このような1段によって、例えば、DACA200mg/kg
の投り組または300 ergl kg投Z7量(通−1λ心性である投り星)
でさえ、nJ能であろ以下の実施例により、本発明を説明する。
癌研究所(Cancer Re5arch 1aborat+ry)で合成され
たアクリジンカルボキシアミドヒドロクロライド(Atwe[l G、J、、
et al、、 J、 Med、 Chem、 1987.30.664−66
9)およびWarner−Lambert CompanyにおけるParke
−Davis Division (Ann ArbB
r、米国)から得られたアムサクリンインチオネート(amsAcrjr+e
1sethionate)を50体積%のエタノール水溶液に溶解して2〜5
mmol/ I!の貯蔵用溶液を調製し、−20°Cで貯蔵した。他の細胞毒性
剤は、NCI貯蔵所(repository) (Monks A、等。
et al、 J、 Natl、 Cancer 1nst、 +991.83
.757−766)から入手されたか、あるいはMarshall E、S、等
によってJ、 Natl、 Cancer [nst、 +992.84.34
1−344で、およびFinlay等によってEur、 J、 Cancer
C11n、 0ncol 1986.22.055−622で説明されたように
して得た。セルラインは、M−96(Dr、 R,whitehead、 Lu
dwig [n5titute、メルボルン、オーストラリア) 、FMε (
叶、 K、M、 Tveit、 Norwegian RadiuilHosp
ital、オスロ、ノルウェー)およびJurkat正常および多薬物抵抗性ラ
イン(Dr、に、 SnowおよびDr、 Judd、 Departomen
t of Ce1lular and Mo1ecular ai
ology、オークランド大学)以外は、NCI貯蔵所から得た。黒色腫組織は
、Aukland Ho5pital Ethical Coamittee
guidelinesに基づき、転移性かつ再発性であると病理学的に確かめら
れた黒色腫を有する患者から得られた。組織(50mg/ml)を、コラ−ゲナ
ーゼ(+ mg/ml)およびDNA分解酵素(DNAase) (50μg/
ml)により、37°Cにて1〜2時間連続的に攪拌しながら消化して、細胞を
分離させ、上述(Marshall E、S、等、 J、 Natl、 Can
cer 1nst、 1992.84.341−344) L、たように培養し
た。
癌細胞を、96−ウェルプレートで培養した。NCI細胞の成長は、スルホン化
ローダミンB (Sulphorhodamin B)染色(Skehan P
l等、J、 Natl、 Cancer In5t、 +990、82.110
7−1112)で調査し、黒色腫ラインの成長は、(4,5−ジメチルチアゾー
ル−2−イル)−2,5−ジフェニルテトラゾリウム(NTT)染色(Mosm
ann T、、 J、 1mmun、 Methods 1983.65.55
−63)で調査し、かつ初代ヒト癌腫材料は、1H−チミジン取込み(lIIa
rshall E、S、等、 J、 Natl、 Cancer In5t、
+992.84.341−344)で調査した。初代癌腫材料は、アガロースに
よって被覆して正常細胞の成長を選択的に阻害するようにした96−ウェルプレ
ートで培養した。(Marshall E、S、等、J。
Na11. Cancer In5t、 +992.84.341−344)
o初代培養物は、窒素中に5$COtおよび5%0!が含存されたfM潤化雰囲
気を含んだ、打止パースペックス(perspex)ボックス内にて、37℃で
培養した。培養を終了させる24時間前に、5−メチル−[1H1−チミジン(
20Ci、mmoド1:各ウェル毎に0.04 μci) 、チミジンおよび5
−フルオロデオキシウリジン(各々最終a度0.5μM)を、培養物への培養液
(各ウェル毎に20μl)に加えた。細胞を、多重自動サンプル収穫機(LKB
Wallac OY Beta Harvester)を用いてグラスファイ
バーフィルター上に吸い上げた。フィルターディスクを15秒間水で洗浄し、乾
燥した後、液体シンチレーションによって残存するトリチウムの量を定量した。
IC1,値は、Pauli K、D、等、J、 Natl、 Cancer 1
nst、 1989.81:l088−1092に定義される値であって、この
場合には、染色あるいはチミジン取込みによって示されるような成長が、コント
ロール培養の成長の50%と一致する。デルタ値は、対数ICs。値の母集団に
対する平均からの偏差として決定され、正のデルタ値は、平均と比較してより高
い薬剤感受性を示している。デルタ値の分散は、log 10単位での標準偏差
として現された。デルタ値の比較は、ピアソン相関係数を用いて行われた。抵抗
性ファクターは、抵抗性ラインと親ラインとの間のIC,、値の比として定義さ
れた。統計的評価は、NCrプログラム、RS/1ソフトウェア(BBN Re
5earch Systems、ケンブリッジ、 MA、米国)、またはSig
maplot (Jandel 5cientific。
サンラフアエロ、CA、米国)を用いて行なわれた。
結果
培養細胞の成長におけるDACAの効果は、継続的な薬剤への暴露で調査した。
DACAは、各々380 nMの[Ci。値で、2つのヒトJurkat T
Ce1l白血病ライン、1つの二倍体(L)、および他の二倍体(B1)の成長
を阻害した。これらの値は、290〜760nM (CEM−CCRF、 41
0 nM: MOLT−4,290nM; Daudi、 400 nM; R
aji、 370 nMA +1937゜
59Or、M: HL−60,620nM:に−562,760nM)の他のヒ
ト白血病セルラインと類似している。JLおよびJBLから、インヒトaでの濃
度が増加するドキソルビシンヘの暴露(Loおよびate) 、またはアムサク
リンへの暴露(LAおよびBla) (Pinlayc、J、等、 J、 Na
tl、 Cancer In5t、 1990.82.662−667、Sno
w K、等、 Br、 J、 b
ancer 1991.63.17−28)によって発現した4つの多薬物抵抗
性セルラインがテストされた。
DACAを、4つのトポ【1毒、ドキソルビシン、ミトザントロン、エトポシド
およびアムサクリンを含む他の6つの薬剤と比較した。トポ1■に対する抵抗性
ファクターは、一様にDACAに対する抵抗性ファクターよりも高かった(表1
)青−上 薬物抵抗性Jurkat白血病サプライン抵抗性のパターンの視覚的
な比較を提供する1つの方法は、デルタ値をプロットすること(Paull K
、D、等、 J、 Natl、 Cancer In5t、 1989.81.
1088−1092)であり、ここでは、バーの長さの違いが、相対的抵抗性の
尺度として用いられる。図1は、MTT染色を用いた、DACA、アムサクリン
、エトポシド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、5−フルオロウラシル、カン
プトテシンおよびミトザントロンの、多薬物抵抗性Jurkat白血病ラインの
パネルに対する、対数平均グラフフォーマットでのデルタ値の比較を示しており
、ここで、几/AMSAおよびJB/AMS^は、アムサクリン抵抗性として、
几/DOXおよびJB/DOXはドキソルビシン抵抗性として選択された。DA
CAは、明らかにドキソルビシンとは異なったパターンを示している。
薬剤を比較する第二の方法は、1つのラインの抵抗性ファクターを他の抵抗性フ
ァクターに対してプロットすることである。Jurkatラインは、支配的に“
変質(altered) トポイソメラーゼ抵抗性(Finlay G、J、等
、 Natl、 Cancer 1nst、 1990、82.662−667
、Sugimoto Y、等、 Cancer Res、 1990.50.7
962−7965)を示しているので、これらの1つ(し、)の抵抗性ファクタ
ーが、P−グリコプロティン陽性多薬物抵抗性P388白血病ライン(P/DA
CT)の抵抗性ファクターに対してプロットされた。このセルラインは、輸送(
transport)抵抗性(Baguley B、C,、Natl、 Can
cer In5t、 1990.82.398−402)を示す。結果(表2)
は、DACAが、他のトポ■剤と比較した場合に、2つの異なる多薬物抵抗性機
構を克服することができる点で特異であることを示している。質的に同様のグラ
フが、他の抵抗性Jurkatラインの抵抗性ファクターを横座標にプロットし
た場合、またはP−グリコプロティン陽性、ビンブラスチン抵抗性ヒト白血病ラ
イン(CHI/VLBI@@) (Qian X。
、 Beck W、T、、 Cancer Res、 +990.50.113
2−1137)の抵抗性ファクターを縦座標にプロットした場合に得られる。
また、DACAを、多くの癌腫タイプを含むセルラインのパネル(米国のNat
ionalCancer In5titute、からD「、Ken Paull
により提供されたデータ)およびタンパク質染色を用いて、他の3つのトポ■夏
剤と比較した。DACAに対する平均ICuは、アムサクリン(5200M)、
エトポシド(21,000nM)およびドキソルビシ:/(140nM)と比較
して、2100 nMであった。この結果は、図3において、デルタプロットと
して示され、他の3つのトポイソメラーゼ【1毒の対応するプロットと比較され
ている。デルタ値の分散は、アムサクリン(0,61単位)、エトポシド(0゜
55単位)またはドキソルビシン(0,44単位)に対するよりも、DACA
(0,24単位)に対してかなり低かった。初代ヒト培養物の、アムサクリン、
エトポシドおよびドキソルビシンに対するデルタ値の違いは、本質的な抵抗性機
構が存在し、かっDACAによって部分的に克服されることを暗示している。
また、DACAは、一連の12の初代黒色腫培養物においても比較された。組織
はヒト悪性黒色腫から切除され、改良94−ウェルアッセイシステムを用いて培
養された。このシステムでは、細胞をアガロース上で培養し、Marshall
E、S、等、J。
Natl、 Cancer In5t、 1992.84.341−344に説
明された参H−チミジン取込みアッセイを用いて増殖をアッセイする。DACA
に対する平均IC5eは、アムサクリン(128nM) 、エトポシド(2,2
00nM)およびドキソルビシン(56nM)と比較して、590 nMであっ
た。1)ACA、アムサクリン、エトポシドおよびドキソルビシンに対するデル
タ値は、図4で比較される。デルタ値の分散は、アムサクリン(0,54単位)
、エトポシド(0,66単位)またはドキソルビシン(0,63単位)に対する
よりも、I)ACA (0,39単位)に対して低かった。初代ヒト培養物の、
アムサクリン、エトボンドおよびドキソルビシンに対するデルタ値のこの違いも
または、本質的な抵抗性機構が存在し、かつDACAによって部分的に克服され
ることを暗示している。
マウスの進行結腸38および黒色腫に対するDACAの活性原料および方法
結腸38癌腫を、Mason Re5earch In5titute (Wo
rchester、 MA、米国)より得て、これを宿主BDF I中で育成し
た。麻酔をかけたマウスに腫瘍断片(1+nm”)を皮下移植した。移植後、九
日間で腫瘍は適当な大きさに成長した。黒色腫瘍ライン線(WADH)は、Ca
ncer Re5earch Laboratory内で開発された。腫瘍細胞
を培養器中で成長させ、I I 10@の細胞をヌードマウス(遺伝学的背景C
57B1/J)の脇腹に皮肉移植した。マウスを無菌環境下で、腫瘍が適当な大
きさになるまで育成した。
腫瘍を、カリバスを用いて毎週二回(結腸38)または二面(異種移植片)測定
し、@瘍容量を0.52a”bとして算出した。ここで、aおよびbは腫瘍の短
軸および長軸である。処理動物およびコントロール動物のlll瘍容量が四倍に
なったときに腫瘍成長遅延を測定した。
リ
マウスの進行結腸38@瘍の成長における五つの化合物、(i) DACA
(ii) N−[2−(ジメチルアミノ)エチル1−9−メトキシフェナジン−
1−カルボキシアミド(J、 Med、 Chew、、 1987.30゜84
3−851の化合物2B)、
(iii) N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]−2−フェニルキノリン−
8−カルボキシアミド(J、 Med、 Chea+、、 1988.31゜+
048−1052の化合物6)、
(iv) N−[2−(ジメチルアミノ)エチル]−2−(4−ピリジル)−キ
ノリン−8−カルボキシアミド(J、 Med、 Chew、、 1989.3
2゜396−401の化合物18)、および(v) N−[2−(ジメチルアミ
ノ)エチル]−9−プロモージベンゾ−[1,4]−ジオキシン−1−カルボキ
シアミド(J、 Med、 Chem、、 1992.35゜258−266の
化合物20)、
の効果を、腫瘍断片を皮下移植し、これが直径5−8閣になるまで成長させるこ
とで調査した。
DACAの最大許容投与量(150mg/kg体重)による一度だけのマウスの
腹腔内処置、静脈内に移植されたLewjs肺腫瘍の治癒を導くとして知られる
処理(Pinlay G、J、。
Baguley B、C,、Eur、 J、 Cancer C11n、 0n
co1.1989.25.271−277)は、わずかな成長遅延′しかもたら
さなかった(5日、図5)。しかしながら、分割投与量(200mg/kg)を
0.5−4時間で投与すると、予期せぬことに大きな遅延が観察された(表2)
。これらの分割投与量の反復は、実質的な成長遅延を与え(23日、図5)、こ
れはアムサクリン(2日)の最大許容投与量で得られる成長遅延(2日)、シク
ロホスファミド(6,5日)または5−フルオロウラシル長い。
表2. DACAで処理した腫瘍成長遅延(結腸38)全投与量 スケジュール
成長遅延(日)100 ip 1投与(SD) 4
150 ip SD 5
150x3 ip 毎週SD X 3 7150 ip 2投与、0、60分
5200 ip SD 毒性
200 ip 2投与、0、30分 7200 ip 2投与、0、60分 l
O、!2(2除外)200 ip 2投与、0、24時間 62001ρ 4投
与、0、30、60、90分 6200 iV 1時間点滴 7
200 iv 3時間点滴 6.5
200x3 ip (4投与、0、30、60、90分)X3 23他の化合物
は、1時間の間隔の2度の投与による腹腔内注射で、−投与(各注射)をフェナ
ジンでは100mg/kg、フェニルキノリンでは75 mg/kg、ピリジル
キノリンでは50 mg/kg、そしてジベンゾジオキシンではloOmg/k
gとしてそれぞれ投与した。得られた成長遅延を表3に、同様の投与スケジュー
ルによるDACAで得られた結果とともに示す。
表3.3環カルボキシアミド誘導体で処理した腫瘍成長遅延(結腸38)(ii
i) 75mg/kg ip 2投与、 8.50.60分
(い 100mg/kg ip 2投与、 70.60分
さらなる実験を、ヒトの黒色腫線(ヌード(athymic)マウスに、WAD
Hと称されるヒト黒色腫セルラインを百方細胞、皮下接種された)を用いて行な
った。腫瘍が直径4−7閣になったときに処理を開始した。DACAを分割投与
量(0および60分で2 K 100 mg/kg体重)で腹腔内投与し、7日
後に、第2の同様の投与(2X 100mg/kg)を行なった。30日の成長
遅延が得られた(図6)。
実施例3
固体腫瘍の治療における薬剤の自己阻害性の利用固体腫瘍の特徴の一つは、血管
新生が少ないため、酸素、栄養素および化学療法薬剤が、通常の組織よりも、長
距離にわたって拡散しなければならないことである(Wilson i R,、
Denny W、A、、 Radiation Re5earch: a Tw
entieth Cent浮窒凵@P
erspective、第1版、第2巻、ニューヨーク: Academic
Press、 1992ニア96−801)。
抗癌剤の場合、薬剤濃度の勾配は、毛細血管から最も離れたところで薬剤濃度が
最低となることで実証される。存在する臨床的薬剤で現在までに行なわれた全て
の試験の場合において、細胞毒性は薬剤濃度に対して正の傾向で比較するため、
当然の結果として、腫瘍血液の供給から最も離れた領域(いわゆる「薬学的を域
」)は、薬剤の細胞毒性から保護される。
DACAは、DNA挿入剤であり、topo [1上で作用し、5μ■以上の濃
度においてそれ自身の毒性を阻害するという珍しい特性を有する。それはまた、
5μU以上で、DNA−タンパク架橋の形成を阻害し、DNA−タンパク架橋の
自己阻害性が毒性の自己阻害性と関係するという仮説と一致する。この挙動の簡
単なモデルは、top。
I+がその錯体をDNAとともに形成する過程(すなわち、DNA−タンパク架
橋の形成)で、DNA−薬剤錯体(lia率=p)(その各サイドの周囲は薬剤
のないDNA(確率=(1−p))で囲まれている)の存在を必要とすることで
ある。その結果として当然、生成錯体形成の確率はp(1−p)”となる。この
関数を、DACAの実験的細胞毒性データに対してブo−)トすると(Ha 1
dane^、、 et al、、 Cancer Chemother、 Ph
armacol、 1992.29.475−479)、良好な近似が得られる
(図7)。
図7はまた、毒性に対して細胞結合薬剤をプロットしたものでもある(Canc
erResearch Laboratoryからの未公表データを用いたもの
で、細胞結合薬剤に対する外部薬剤濃度に関連する)。図7から、腫瘍濃度勾配
を、毛細血管に最も近い腫瘍の領域で、例えば、1800μモル/kgの濃度に
なるように設定すると、毛細血管からより離れた腫瘍の領域においては、低い薬
剤濃度になるものの、高い細胞毒性を有することが認められる。さらにまた、良
好な血液供給を受ける宿主組織は、高い組織薬剤濃度を有するようになり、その
結果、細胞毒性が低下する。この原理によれば、DACA (およびこの全体的
な類に属する他の化合物)は、固体腫瘍に対して選択的機構を有し、これは他の
試薬類には所有されない。
この仮想的状態の現実への適用は、遊離薬剤プラズマ濃度(および薬剤の対応組
織濃度)が選択性を提供するであろう範囲内にあることを必要とする(すなわち
、1000μモル/kgを超える)。幾つかの知見は、DACAが最大許容薬剤
投与量で一度に投与されると(150mg/kg体重)、通常組織(たとえば肝
臓、膵El)中の薬剤濃度が、わずかに1000μモル/kgを超えることを示
している。この原理は、薬剤設計によって、または、DACAの投与をDACA
の自己阻害性を増強する二次化学的保護剤と組み合わせることによって(すなわ
ち図7の曲線の下降部)さらに利用でき、その結果、この原理の適用に必要とさ
れる平均組織薬剤濃度を低減する。
1101oO
トポイソメラーゼ多薬物抵抗性に対する感受性図2
特表千7−507776 (14)
結腸2.spg 1l−FEB−92
時間(日)
・ : 30分間隔で4回の注射i、9. ;65 mg/kg、 45mg/
kg、 45 mg/kg、 45 mg/kg;7日後および14日後に繰返
ム ; 単一投与 150mg/kg
O= コントロール
図5
26−11−91 黒色no1.spg・: DACA投与dOおよびd7
200mg/kg分割投与
60分間隔でi、p、注射
100mg/kgおよび100mg/kg7日後に繰返
0: コントロール
図6
細胞結合薬剤(μmol/kg)
薬剤濃度(μM)
実線二理論モデル
・=実験データ
図7
国際調査報告
国際調査報告
GO9301]S。
S^ 74973
フコントページの続き
(51月nt、 C1,6識別記号 庁内整理番号A61K 31/335 9
454−4C31/40 9454−4C
31/47 9454−4C
31/475 9454−4C
31/495 9454−4C
3115059454−4C
3115359454−4C
31/675 9454−4C
31/70 9454−4C
31/71 9454−4C
33/24 9454−4C
(81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IE、IT、LU、MC,NL、PT、SE)
、AU、CA、JP、NZ(72)発明者 デニー、ウィリアム アレキサンダ
ー。
ニュー シーラント、オークランド。
1706 、パクランガ、ゴッサマー ドライブ165゜
I
(72)発明者 フィンレイ、グリーム ジョーン。
ニュー シーラント、オークランド。
1310、トーベイ、グレンバー ロード58゜
(72)発明者 リューキャスル、ゴートン ウィリアム。
ニュー シーラント、オークランド。
1702 、マニュレワ、グランド ヴユー ロード 107゜