MXPA01009668A - Metodos y composiciones para tratamiento de tumores solidos - Google Patents

Abstract

Una composición de polímero biodegradable que comprende:(a) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable y (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido, que es adecuada para administración intratumoral para tratar a un mamífero que tiene un tumor sólido.

Description

MÉTODOS Y COMPOSICIONES PARA TRATAMIENTO DE TUMORES SOLIDOS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a métodos para el tratamiento de tumores sólidos, en particular aquellos que se refieren a la liberación prolongada de un agente antineoplásico a partir de composiciones biodegradables.

DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA Los agentes antineoplásicos, tales como paclitaxel, han sido utilizados para el tratamiento de tumores sólidos de varios tipos. Por ejemplo, los expertos en la técnica han intentado administrar una variedad de agentes antineoplásicos en el tumor en sí ("intralesionalmente", también llamada "¡ntratumoralmente") en forma de una suspensión acuosa. Consultar Luck et al., Patente de E.U.A. No. 4,978,332. Sin embargo, dichas composiciones a base de agua también requieren la presencia de un fármaco vasoconstrictor para localizar la acción del agente. Un método opuesto también se ha tomado al formular una matriz de éster de ácido graso, inmiscible en agua para inyección intratumoral, por ejemplo, de paclitaxel. Consultar el documento WO 95/17901 publicado el 6 de Julio 1995 y Brown et al., Patente de E.U.A. No. 5,573,781. Sin embargo, la liberación intratumoral controlada del agente antineoplásico en un vehículo de lípido durante un período de tiempo prolongado, por ejemplo, al menos tres o cuatro semanas, no se ha descrito. Por consiguiente, existe la necesidad de un método para efectuar in vivo, la liberación controlada de una variedad de diferentes agentes antineoplásicos en un tumor sólido, ya sean pequeños fármacos hidrofóbicos, tales como paclitaxel, o biomacromoléculas grandes y voluminosas, tales como proteínas terapéuticamente útiles. La liberación efectiva del agente antineoplásico ocurre preferiblemente sin requerir la presencia de cantidades significantes de un vehículo fluido aceptable fisiológicamente, tal como solución salina normal o un solvente orgánico inmiscible en agua. Los materiales poliméricos compatibles biológicamente se han utilizado en varias aplicaciones de implantes médicos y suministro de fármacos terapéuticos. Si un implante médico está diseñado para utilizarse como un sistema de suministro de fármacos u otro sistema de liberación controlada, el uso de un vehículo polimérico biodegradable es un medio efectivo para suministrar el agente terapéutico localmente y en una manera controlada, consultar Langer et al., "Chemical and Physical Structures of Polymers as Carriers for Controlled Reléase of Bioactive Agents", J. Macro. Science, Rev. Macro. Chem. Phys., C23 (1), 61-126 (1983). De esta manera, se requiere menos fármaco total, y se pueden minimizar los efectos secundarios tóxicos.

Los polímeros se han utilizado durante algún tiempo como vehículos para agentes terapéuticos para efectuar una liberación localizada y sostenida. Consultar Leong et. al., "Polymeric Controlled Drug Delivery", Advanced Drug Delivery Rev., 1 :199-233 (1987) ; Langer, "New Methods of Drug Delivery", Science, 249: 1527-33 (1990) y Chien et al., Novel Drug Delivery Systems (1982). Dichos sistemas de suministro ofrecen el potencial de eficacia terapéutica mejorada y toxicidad total disminuida. Los ejemplos de clases de polímeros sintéticos que han sido estudiados como posibles materiales sólidos biodegradables incluyen poliésteres consultar (Pitt et al., "Biodegradable Drug Delivery Systems Based on Aliphatic Polyesters: Applications to Contraceptives and Narcotic Antagonists", Controlled Reléase of Bioactive Materials, 19-44 (Richard Baker ed., 1980); poli(amino ácidos) y pseudo-poli(amino ácidos) (Pulapura et al., "Trends in the Development of Bioresorbable Polymers for Medical Applications", J. Biomaterials Appl., 6:1 , 216-50 (1992); poliuretanos (Bruin et al., "Biodegradable Lysine Diisocyanate-based Poly (Glycolide-co-D Caprolactone) -Urethane Network ¡n Artificial Skin", Biomaterials, 11:4, 291-95 (1990); poliortoésteres (Heller et al., "Reléase of Norethindrone from Poly (Ortho Esters)", Polymer Engineering Sci., 21:11 , 121 -Zl (1981); and pol ¡anhídridos (Leong et al., "Polyanhidrides for Controlleed Reléase of Bioactive Agents", Bioamaterials 7:5, 364-71 ( 1986) . De manera más específica, Walter et al., Neurosurgery, 37:6, 1129-45 (1995) describe el uso del polianhídrido PCPP-SA como un vehículo sólido para administración intratumoral. Otros han utilizado ácido poli(láctico) como vehículos sólidos intratumorales, por ejemplo, como agujas para inyección directamente en la lesión. Consultar Kaetsu et al., J. Controlled Reléase, 6:249-63 (1987); y Yamada et al., Patente de E.U.A. No 5,304,377. Sin embargo, otros han encontrado problemas con estos materiales. El paclitaxel se ha encapsulado en poli(epsilon-caprolactona), pero solamente aproximadamente 25% del fármaco se liberó durante 6 semanas en pruebas in vitro. Dordunoo et al., "Taxol Encapsulation in Poly (epsilon-caprolactone) Microspheres", Cáncer Chemotherapy & Pharmacology, 36:219-82 (1995). Microesferas de ácido poli(láctico-co-glicólico) se han utilizado para la encapsulación de paclitaxel y han mostrado una velocidad de liberación relativamente constante durante tres semanas in vitro, pero esas formulaciones no se han evaluado in vivo. Wang et al., "Preparation and Characterization of Poly (lactic-co-glycolic acid) Microspheres for Targeted Delivery of a Novel Anticancer Agent, Taxol", Chemical & Pharmaceutical Bulletin, 44/1935-40 (1996). El paclitaxel también ha sido encapsulado en discos de polianhídrido, pero la velocidad de liberación resultante se ha descrito como muy lenta para utilidad clínica. Park et al., "Biodegradable polyanhydride Devices of Cefaxolin Sodium, Bupivacaine, and Taxol for Local Drug Delivery: Preparation and Kinetics and Mechanism of in vitro Reléase", J. of Controlled Reléase, 52:179-89 (1998). Los polímeros que tienen enlaces fosfato, llamados poli(fosfatos), poli(fosfonatos) y poli(fosfitos), son conocidos. Consultar Penczek et al., Handbook of Polymer Synthesis, Chapter 17: "Phosphorus-Containing Polymers", (Hans R. Kricheldorf ed., 1992). Las estructuras respectivas de estas tres clases de compuestos, que cada una tiene una cadena lateral diferente conectada al átomo de fósforo, son de la siguiente manera: Polifosfato Polifosfonato Polifosfito La versatilidad de estos polímeros viene de la versatilidad del átomo de fósforo, el cual es conocido por una multiplicidad de reacciones. Su unión puede implicar los 3p orbitales o varios 3s-3p híbridos; los spd híbridos también son posibles debido a los d orbitales accesibles. Por consiguiente, las propiedades físico-químicas de los poli(fosfoésteres) se pueden cambiar fácilmente variando cualquiera del grupo R o R'. La biodegradabilidad del polímero es debido principalmente al enlace fosfoéster fisiológicamente inestable en la estructura de base del polímero. Manipulando la estructura de base o la cadena lateral, se puede obtener una amplia escala de velocidades de biodegradación. Una característica adicional de los poli(fosfoésteres) es la disponibilidad de grupos laterales funcionales. Ya que el fósforo puede ser pentavalente, las moléculas del fármaco u otras sustancias biológicamente activas se pueden enlazar químicamente al polímero. Por ejemplo, los fármacos con grupos O-carboxilo se pueden acoplar al fósforo por medio de un enlace fosfoéster., el cual es hidrolizable. Consultar Leong, Patentes de E.U.A. Nos. ,194,581 y 5,256,765. El grupo P-O-C en la estructura de base también disminuye la temperatura de transición de vidrio del polímero y, de manera importante, le confiere solubilidad en solventes orgánicos comunes, lo cual es deseable para caracterización y procesamiento fáciles. La solicitud co-pendiente de patente de E.U.A. Serie No. 09/053,648 presentada el 2 de abril de 1998, que corresponde a PCT/US98/0681 (publicada el 8 de octubre de 1998 como WO 98/44021 ), describe composiciones de tereftalato de poliéster - poli(fosfato). La solicitud de patente co-pendiente Serie No. 09/053,649 presentada el 2 de abril de 1998, que corresponde a PCT/US98/06380 (publicada el 8 de octubre de 1998 como WO 98/44020), describe composiciones biodegradables que contienen polímeros de cadena extendida por fosfoésteres. Adicionalmente, la solicitud co-pendiente Serie No. 09/070,204, que corresponde a PCT/US98/09185, describe composiciones biodegradables que co?prenden compuestos de poli(fosfoésteres cicloalifáticos). Sin embargo, ninguna de estas descripciones sugiere el usos específico de composiciones de poli(fosfoésteres) biodegradables para el tratamiento intratumoral de tumores sólidos. Por consiguiente, permanece la necesidad de nuevos métodos y materiales para el difícil problema de tratar tumores de manera exitosa con un mínimo de toxicidad y evitando períodos prolongados de re-dosificación periódica.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Se ha descubierto ahora que las composiciones de polímeros biodegradables que comprenden: a) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable y, b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido, son adecuadas para administración intratumoral para tratar a un mamífero que tiene un tumor sólido. En una modalidad preferida, la composición comprende: (a) un polímero de pol ¡(fosfoéster) biodegradable elaborado mediante el procedimiento de hacer reaccionar un fosforodihalidato y un diol; y (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido cuando se administra mediante inyección intratumoral. De manera alternativa, comprende: (a) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido cuando se administra mediante inyección intratumoral; y (b) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable elaborado mediante un procedimiento que comprende los pasos de: (1 ) hacer reaccionar al menos un compuesto de anillo heterocíclico con: H-Y-L-Y-H En la cual H es hidrógeno; Y es -O-, -S- o -NR4-, en donde R4 es H o alquilo; y L es un grupo alifático divalente, de cadena recta o ramificada que tiene de 1 a 20 átomos de carbono para formar un pre polímero; (2) hacer reaccionar adicionalmente el polímero con un fosforodihalidato para formar un poli(fosfoéster). La invención también comprende un artículo adecuado para la administración intratumoral de un agente antineoplásico a un mamífero que tiene un tumor sólido en la cual el artículo comprende: (a) un poli(fosfoéster) biodegradable; y (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido cuando se administra mediante inyección intratumoral. En aún otra modalidad de la invención, se provee un método para tratar un tumor toráxico en un mamífero mediante la administración intratumoral de una composición que comprende: (a) un polímero biodegradable; (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido cuando se administra mediante inyección ¡ntratumoral; Un método alterno para tratar un tumor sólido en un mamífero es mediante la administración intratumoral de una composición que comprende: (a) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable; (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor sólido cuando se administra mediante inyección ¡ntratumoral. Las composiciones de la presente invención se pueden utilizar para suministrar una amplia variedad de agentes antineoplásicos, por ejemplo, fármacos hidrofóbicos, tales como paclitaxel, a grandes macromoiéculas hidrosolubles, tales como proteínas o ADNs, durante un período prolongado de tiempo sin necesitar volúmenes significantes de un fluido de suministro o redosificación regular. Los métodos de la ¡nvención pueden utilizarse por consiguiente para incrementar de manera significante el período de tiempo durante el cual se libera una dosis efectiva del agente antineoplásico. Adicionalmente, el crecimiento dei tumor se hace más lento a un grado inesperado. Adicionalmente, el tumor que sufre el paciente se puede manejar terapéuticamente con un mínimo de efectos secundarios y sin lo desagradable y molesto de series periódicas de tratamientos parenterales para mantener una concentración significante de agente antineoplásico dentro del tumor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 muestra el suministro controlado de pequeñas moléculas hidrofóbicas, tales como paclitaxel, desde una película de poli (bis- hidroxietiltereftalato-co-fosfato de etilo/cloruro de tereftalato) (80:20) ["poli (BHET-EOP / TC, 80 / 20)"]. Las figuras 2A a 2C muestran todas datos de degradación de polímeros de poli (D, L-Láctido-co-etil fosfato) ["poli (DAPG-EOP)"]. La figura 3 muestra el cambio dependiente de tiempo en nodulos de tumor A549 tratados con 24 mg/kg de paclitaxel en poli (DAPG-EOP) de manera intratumoral y tratados únicamente con el vehículo poli (DAPG-EOP). La figura 4 muestra el cambio dependiente de tiempo en nodulos de tumor A549 tratados intratumoralmente con tres dosis diferentes de paclitaxel en poli (DAPG-EOP) (4 mg/kg, 12.5 mg/kg o 24 mg/kg). La figura 5 muestra el cambio dependiente de tiempo en nodulos de tumor A549 tratados con paclitaxel en su formulación líquida convencional (24 mg/kg) por medio de administración intraperitoneal, paclitaxel en su formulación líquida convencional (24 mg/kg) por medio de administración intratumoral, y paclitaxel en poli (DAPG-EOP) (24 mg/kg) administrado intratumoralmente. La figura 6 muestra el cambio dependiente de tiempo en nodulos de tumor H1299 tratados con 24 mg/kg de paclitaxel en poli (DAPG-EOP) de manera ¡ntratumoral, y el vehículo de polímero poli (DAPG-EOP) sólo. La figura 7 muestra el cambio dependiente de tiempo en nodulos de tumor H1299 tratados intratumoralmente con tres dosis diferentes de paclitaxel en poli (DAPG-EOP) (4 mg/kg, 12.5 mg/kg o 24 mg/kg). La figura 8 muestra el cambio dependiente de tiempo en nodulos de tumor H1299 tratados con paclitaxel en su formulación líquida convencional (24 mg/kg) por medio de administración intraperitoneal, paclitaxel en su formulación líquida convencional (24 mg/kg) por medio de administración intratumoral, y paclitaxel en poli (DAPG-EOP) (24 mg/kg) administrado ¡ntratumoralmente. La figura 9 muestra los cambios de peso en ratones que tienen tumor A549 después de tratamiento ya sea con un vehículo de control o con 24 mg/kg de paclitaxel en su formulación líquida convencional o en poli (DAPG-EOP). La figura 10 muestra los cambios de peso en ratones que tienen tumor H1299 después de tratamiento ya sea con un vehículo de control o con 24 mg/kg de paclitaxel en su formulación líquida convencional o en poli (DAPG-EOP). La figura 11 muestra los tiempos estimados de doblez de volumen de tumor basados en datos derivados de los que se muestran en las figuras 4-6 para células de tumor A549. Los valores P que se muestran representan las diferencias entre el grupo correspondiente y el grupo de 24 mg/kg para paclitaxel en poli (DAPG-EOP). La figura 12 muestra los tiempos estimados de doblez de volumen de tumor basados en datos derivados de los que se muestran en las figuras 7-9 para células de tumor H1299. Los valores P que se muestran representan las diferencias entre el grupo correspondiente y el grupo de 24 mg/kg para paclitaxel en poli (DAPG-EOP).

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Composiciones poliméricas de la invención Como se utiliza en la presente, la expresión "mamífero" se refiere a cualquier sujeto mamífero, tal como ratones, ratas, cochinos de indias, gatos, perros, seres humanos, vacas, ovejas y otros animales de ganadería. "Cáncer" comprende tejido que crece ya sea mediante proliferación celular y/ apoptósis disminuida. La expresión "un mamífero que tiene cáncer" incluye, pero no está limitada a, sujetos que sufren de síntomas actuales de esta enfermedad y sujetos que se están recuperando de otros modos de tratamiento para la enfermedad, tales como cirugía, quimioterapia, u otro tratamiento. Como se utiliza en la presente, el término "tratar" incluye: (i) inhibir la enfermedad, trastorno o condición, es decir, detener su desarrollo; y (ii) aliviar la enfermedad, trastorno o condición, es decir, provocar la regresión de la enfermedad, trastorno y/o condición. "Volumen de tumor" quiere decir el espacio tridimensional ocupado principalmente por un tumor en un animal según se mide en unidades cúbicas. Administración "Intratumoral" quiere decir implantar una reserva de un agente terapéutico dentro de un tumor. La administración intratumoral es ventajosa para el tratamiento de tumores debido a que las capas celulares exteriores de tumores están compuestas con frecuencia de un alto porcentaje de células necróticas y/o tejido conjuntivo y de soporte el cual hace más lento y/o dificulta el suministro vascular o parenteral extra tumoral de agentes terapéuticos a las células de cáncer que crecen activamente en el centro de tumores sólidos. "Tiempo de doblez" quiere decir el tiempo que se requiere para que una población de células cancerosas doble el número de células o el tiempo que se requiere para que un tumor doble su volumen. "Biodegradable" quiere decir capaz de descomponerse biológicamente. Un polímero "biodegradable" se puede descomponer biológicamente en unidades que se pueden eliminar del sistema biológico y/o incorporarse químicamente en el sistema biológico. Preferiblemente, la inhibición del crecimiento del tumor sólido con la invención se mide como un retraso en el tiempo de doblez de volumen. El uso de la invención normalmente prolonga el tiempo de doblez de manera significante, preferiblemente por un factor de al menos dos, más preferiblemente por un factor de ai menos cuatro y, más preferiblemente, por un factor de 8-10. Otra manera en que se mide la inhibición del crecimiento del tumor sólido con la ¡nvención es como una reducción en el volumen del tumor. El uso de la ¡nvención normalmente disminuye el volumen del tumor de manera significante, preferiblemente por al menos aproximadamente 10%, más preferiblemente por al menos aproximadamente 30%, aún más preferiblemente por al menos aproximadamente 50%, y más preferiblemente por al menos aproximadamente 70%.

'Tumor sólido" quiere decir un sitio de células tumorales en donde la mayoría de las células son células tumorales o células asociadas con tumor. Los polímeros biodegradables difieren de los polímeros no biodegradables en que se pueden degradar durante terapia in vivo. Esto implica generalmente la descomposición del polímero en sub unidades monoméricas. En principio, los productos de descomposición hidrolítica finales del polímero utilizado en la invención son un diol, un alcohol alifático y fosfato. Todos estos productos de degradación son potencialmente no tóxicos. Sin embargo, los productos oligoméricos intermedios de la hidrólisis pueden tener diferentes propiedades. Por consiguiente, la toxicología de un polímero biodegradable diseñado para inserción en el cuerpo, incluso uno sintetizado a partir de estructuras monoméricas aparentemente inofensivas, se determina típicamente después de uno o más análisis de toxicidad. La expresión "liberación prolongada", como se utiliza en la presente, incluye, sin limitación, varias formas de liberación, tales como liberación controlada, liberación de tiempo medido, liberación sostenida, liberación retardada, acción prolongada, y suministro intermitente, liberación inmediata que ocurre con varias velocidades. La capacidad para obtener liberación prolongada, liberación controlada, liberación de tiempo medido, liberación sostenida, liberación retardada, acción prolongada, suministro intermitente o liberación inmediata se realiza utilizando procedimientos y técnicas bien conocidas disponibles para el experto en la técnica. Ninguna de estas técnicas o procedimientos específicos constituyen un aspecto inventivo de esta invención. La invención contempla una composición de polímero biodegradable, artículo, y método para tratar a un sujeto que tiene un tumor sólido. Cualquiera de una variedad de tumores sólidos puede responder al tratamiento de la invención, incluyendo pero no limitado a tumores de laringe, tumores cerebrales, y otros tumores de la cabeza y el cuello; tumores de colon, recto y de próstata; tumores sólidos de pecho y toráxicos; tumores de ovario y de útero; tumores del esófago; tumores del esófago, estómago, páncreas e hígado; tumores de vejiga y de vesícula biliar; tumores de la piel tales como melanomas; y similares. Más aún, el tumor tratado en la invención puede ser tumor primario o secundario que resulta de metástasis de células cancerosas en cualquier lugar en el cuerpo al pecho. Preferiblemente, el tumor es tumor de laringe, colon, recto, próstata, pecho, toráxico, vejiga o de piel. Más preferiblemente, el tumor es un tumor toráxico tal como, pero no limitado a, tumores broncogénicos, tales como carcinomas de pulmón primarios y/o metastásicos [cáncer de pulmón de célula no pequeña (NSCLC) y cáncer de pulmón de célula pequeña (SCLC)]; efusiones pleurales malignas; o cánceres de la parencima pulmonar, conductos de aire, pared del pecho y espacios pleurales. Más preferiblemente, sin embargo, el tumor es un tumor sólido de pulmón. El término "alifático" se refiere a un alcano, alqueno, o alquileno lineal, ramificado o cíclico. Los grupos alifáticos lineales o ramificados preferidos en las composiciones de poli(fosfoéster cicloalifatico) de la ¡nvención tienen de aproximadamente 1 a 20 átomos de carbono. Los grupos cicloalifaticos preferidos pueden tener uno o más sitios de instauración, es decir, enlaces dobles o triples, pero no son de naturaleza aromática. Como se utiliza en la presente, el término "arilo" se refiere a un compuesto de carbono cíclico insaturado con 4n+2 electrones. Como se utiliza en la presente, el término "heterocíclico" se refiere a un compuesto de anillo saturado o insaturado que tiene uno o más átomos diferentes al de carbono en el anillo, por ejemplo, nitrógeno, oxígeno o azufre. "Heteroarilo" se refiere a un compuesto heterocíclico con 4n+2 electrones. Como se utiliza en la presente, el término "sustituyente que no interfiere" quiere decir un sustituyente que reacciona con los monómeros; no cataliza, termina o interfiere de alguna otra manera con la reacción de polimerización; y no reacciona con la cadena de polímero resultante a través de reacciones intra o intermoleculares. La composición de polímero biodegradable e inyectable de la invención comprende un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable. El polímero de poli(fosfoéster) preciso que se utiliza en la invención puede variar ampliamente, dependiendo de la hidrofilicidad o hidrofobicidad del agente antineoplásico utilizado en la composición, las características físicas deseadas, y el perfil de liberación deseado. Ejemplos de poli(fosfoésteres) útiles incluyen poli (fosfatos), poli(fosfitos), o poli(fosfonatos); poli(fosfoésteres) modificados con ácidos poli(carboxílicos); poli(fenil neocarboxilatofosfitos) y poli(pentaeritritil neocarboxilato fosfitos) como se describe en Friedman, Patente de E.U.A. No. 3,422,982 ; cicloalquilenfosfatos cíclicos y arilenfosfatos cíclicos como se describe en Vandenberg, Patente de E.U.A. No. 3,655,586; etanedifosfonatos sustituidos como se describe en Kerst, Patente de E.U.A. No. 3,664,975; polihidroxicloropropilfosfato-fosfatos, como se describe en Cohén et al., Patente de E.U.A. No. 3,664,974; esteres de ácido difosfónico como se describe en Herwig et al., Patente de E.U.A. No. 3,875,263; poli (fenilfosfonatos), como se describe por Desitter et al., Patente de E.U.A. No. 3,927,231 ; poli(tereftalato fosfonatos), como se describe por Reader, Patente de E.U.A. No. 3,932,566; ácidos poliamidocarboxílicos (también llamados ácidos poliámicos), como se describe por Meyer et al., Patente de E.U.A. No. 3,981 ,847; dimetilpentaeritritol difosfitos, alquilalquilenfosfitos, 1 ,3,2-dioxafosforinanos, arilalquilenfosfonitos, y 1 ,3,2-oxa-aza-fosfolanos, como se describe por Hechenbleikner, Patente de E.U.A. No. 4,082,897; poliésteres saturados lineales de ácido fosfórico y dioles halogenados como se describe por Login et al., en las Patentes de E.U.A. Nos. 4,259,222, 4,315,847 y 4,315,969; poliéster fosfonatos a base de ácidos dicarboxílicos aromáticos y compuestos dihidroxi aromáticos, como se describe por Schmidt et al., Patentes de E.U.A. Nos. 4,328,174 y 4,374,971 ; esteres de poliarileno que contienen fósforo, como se describe por Besecke et al., Patentes de E.U.A. Nos. 4,463,159 y 4,472,570; polifosfatos producidos a partir de indan-5-oles y trifenilfosfato, como se describe en Serini et al., Patentes de E.U.A. Nos. 4,482,693 y 4,491 ,656; y poli(fosfoéster-uretanos) como se describe por Leong en la Patente de E.U.A. No. 5,176,907; poli(fosfoésteres) preparados a partir de compuestos tales como bis-fenol A, como se describe por Leong en las Patentes de E.U.A. Nos. 5,194,581 y 5,256,765; y similares, las descripciones de las cuales están incorporadas a la presente por referencia. Sin embargo, los poli(fosfoésteres) particularmente preferidos incluyen aquellos que se describen en las solicitudes de patente co-pendientes de E.U.A. Series Nos. 09/053,648 presentada en Abril 2, 1998; 09/053,649 presentada en Abril 2, 1998; y 09/070,204 presentada en Abril 30, 1998, que corresponden respectivamente a las siguientes publicaciones: PCT/US98/0681 (publicada el 8 de Octubre, 1998 como WO 98/44021), PCT/US98/06380 (publicada el 8 de Octubre, 1998 como WO 98/44020) y PCT/US98/09185, las descripciones de todas las cuales están incorporadas a la presente por referencia. Sin embargo, preferiblemente el poli(fosfoéster) tiene las unidades monoméricas recurrentes que se muestran en la fórmula I: O (X - R1 - L - R2 - Y - P -) R3 En la cual X es -O- o -NR -, en donde R es H o alquilo, tal como metilo, etilo, 1 ,2-dimetiletilo, n-propilo, isopropilo, 2-metilpropilo, 2,2-dimetilpropilo o tert-butilo, n-pentilo, tert-pentilo, n-hexilo, n-heptilo y similares. El grupo Y en la fórmula I es -O- o -NR4-, en donde R4 es como se define anteriormente.

Cada uno de R1 y R2 pueden ser cualquier porción orgánica divalente, la cual puede estar no sustituida o sustituida con uno o más sustituyentes no de interferencia, siempre y cuando la porción y sus sustituyentes no interfieran de manera indeseable con las reacciones de polimerización, copolimerización, o de biodegradación del polímero. Específicamente, cada uno de R1 y R2 puede ser un grupo alifático de cadena ramificada o recta, que tiene preferiblemente aproximadamente 1-20 átomos de carbono. Por ejemplo, R1 y R2 pueden ser alquileno, tal como metileno, etileno, 1-metiletileno, 1 ,2-dimetiletileno, n-propileno, isopropileno, 2-metilpropileno, 2,2'-dimetilpropileno o tert-butileno, n-pentileno, tert-pentileno, n-hexileno, n-heptileno, n-octileno, n-nonileno, n-decileno, n-undecileno, n-dodecileno, y similares. R1 y R2 también pueden ser alquenileno, tal como etenileno, propenileno, 2-vinilpropenileno, n-butenileno, 3-etenilbutileno, n-pentenileno, 4-(3-propenil)hexileno, n-octenileno, 1-(4-butenil)-3-metildecileno, dodecenileno, 2-(3-propenil)dodecileno, hexadecenileno, y similares. R1 y R2 también pueden ser alquinileno, tal como etinileno, propinileno, 3-(2-etinil)pentileno, n-hexinileno, octadecenileno, 2-(2-propinil)decileno, y similares. R1 y R2 también pueden ser un grupo alifático, tal como un grupo alquileno, alquenileno, o alquinileno, sustituido con un sustituyente no de interferencia, por ejemplo un grupo hidroxi, halógeno o nitrógeno. Ejemplos de dichos grupos incluyen, pero no están limitados a, 2-cloro-n-decileno, 1-hidroxi-3-etenilbutileno, 2-propil-6-nitro-10-dodecinileno y similares.

Adicionalmente, R1 y R2 pueden ser un grupo cicloalifático, tal como ciclopentileno, 2-metilciclopentileno, ciciohexileno, ciciohexenileno y similares. Cada uno de R1 y R2 también puede ser un grupo divalente aromático, tal como fenileno, bencileno, naftaleno, fenantrenileno, y similares, o un grupo aromático divalente sustituido con un sustituyente no de interferencia. Además cada uno de R1 y R2 puede ser un grupo heterocíclico divalente, tal como pirrolileno, furanileno, tiofenileno, alquileno-pirrolileno-alquileno, piridileno, piridinileno, pirimidinileno y similares, o puede ser cualquiera de estos sustituido con un sustituyente no de interferencia. Preferiblemente, R1 y R2 tienen aproximadamente 1-20 átomos de carbono y son un grupo alquileno, un grupo cicloalifatico, un grupo fenileno, o un grupo divalente que tiene la fórmula: En la cual Z es oxígeno, nitrógeno, o azufre, y m es de 1 a 3. Más preferiblemente, cada uno de R1 y R2 es un grupo alquileno de cadena ramificada o recta que tiene de 1 a 7 átomos de carbono. Más preferiblemente, cada uno de R1 y R2 es un grupo metileno, etileno, n-propileno, 2-metil-propileno, o un grupo 2,2'-dimetilpropileno. En una modalidad de la invención, cualquiera de R1 y R2 o ambos R1 y R2 pueden ser un agente antineoplásico en una forma capaz de ser liberada en un entorno fisiológico. Cuando el agente antineoplásico parte de la estructura de base del poli(fosfoéster) en esta manera, se libera conforme la matriz polimérica formada mediante la composición se degrada. L en la composición de polímero de la invención puede ser cualquier grupo alifático divalente de cadena ramificada o recta, que tiene 1-20 átomos de carbono, un grupo cicloalifático, o un grupo que tiene la fórmula: Cuando L es un grupo alquileno de cadena ramificada o recta, es preferiblemente un grupo alquileno que tiene de 1 a 7 átomos de carbono, tal como 2-metilmetileno o etileno. Cuando L es un grupo alifático, puede ser cualquier grupo cicloalifático divalente siempre y cuando no interfiera con las reacciones de polimerización o de biodegradación del polímero de la composición. Ejemplos específicos de grupos L cicloalifáticos no sustituidos y sustituidos útiles, incluyen grupos cicloalquileno tales como grupos ciclopentileno, 2-metilciclopentileno, ciciohexileno, 2-clorociclohexileno, y similares; grupos cicloalquenileno, tales como ciciohexenileno; y grupos cicloalquileno que tienen estructuras de anillo adicionales fusionadas o en puente sobre uno o más lados, tales como tetralinileno, decalinileno, y norpinanileno; o similares. R3 en la composición de polímero de la ¡nvención se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, residuos heterociclico y heterocicloxi.

Cuando R3 es alquilo o alcoxi, contiene preferiblemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 20 átomos de carbono, aún más preferiblemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 15 átomos de carbono, y más preferiblemente aproximadamente 1-7 átomos de carbono. Ejemplos de dichos grupos incluyen metilo, metoxi, etilo, etoxi, n-propilo, ¡sopropoxi, n-butoxi, t-butilo, -CßHu; alquilo sustituido con un sustituyente no de interferencia, tal como halógeno, alquilo o nitro; alquilo conjugado a una sustancia biológicamente activa para formar un sistema de suministro de fármaco pendiente; y similares. Cuando R3 es arilo o el grupo ariloxi correspondiente, contiene típicamente de aproximadamente 5 a aproximadamente 14 átomos de carbono, preferiblemente aproximadamente 5 a 12 átomos de carbono, opcionalmente, puede contener uno o más anillos que están fusionados uno a otro. Ejemplos de grupos aromáticos particularmente adecuados incluyen fenilo, fenoxi, naftilo, antracenilo, fenantrenilo y similares. Cuando R3 es heterocíclico o heterocicloxi, contiene típicamente de aproximadamente 5 a 14 átomos de anillo, preferiblemente de aproximadamente 5 a 12 átomos de anillo, y uno o más heteroátomos. Ejemplos de grupos heterocíclicos adecuados incluyen furano, tiofeno, pirrol, isopirrol, 3-isopirrol, pirazol, 2-isoimidazol, 1 ,2,3-triazol, 1 ,2,4-triazol, oxazol, tiazol, isotiazol, 1 ,2,3-oxadiazol, 1 ,2,4-oxadiazol, 1 ,2,5-oxadiazol, 1 ,3,4-oxadiazol, 1 ,2,3,4-oxatriazol, 1 ,2,3,5-oxatriazol, 1 ,2,3-dioxazol, 1 ,2,4-dioxazol, 1 ,3,2-dioxazol, 1 , 3, 4-d ¡oxazol, 1 ,2,5-oxatriazol, 1 ,3-oxatiol, 1 ,2-pirano, 1 ,4-pirano, 1 ,2-pirona, 1 ,4-pirona, 1 ,2- dioxina, 1 ,3-dioxina, piridina, N-alquilpiridinio, piridazina, pirimidina, pirazina, 1 ,3, 5-triazina, 1 ,2,4-triazina, 1 ,2,3-triazina, 1 ,2,4-oxazina, 1 ,3,2-oxazina, 1 ,3,5-oxazina, 1 ,4-oxazina, o-isoxazina, p-isoxazína, 1 ,2,5-oxatiazina, 1 ,2,6-oxatiazina, 1 ,4,2-oxadiazina, 1 ,3,5,2-oxadiazina, azepina, oxepina, tiefina, 1 ,2,4-diazepina, indeno, isoindeno, benzofurano, ¡sobenzofurano, tionafteno, isotionafteno, indol, indolenina, 2-isobenzazol, 1 ,4-piridina, pirando[3,4-b]-pirrol, isoindazol, indoxazina, benzoxazol, antranilo, 1 ,2-benzopirano, 1 ,2-benzopirona, 1 ,4-benzopirona, 2,1-benzopirona, 2,3-benzopirona, quinolina, isoquinolina, 12,-benzodiazina, 1 ,3-benzodiazina, naftpiridina, pirido[3,4-b]-piridina, pirido[3,2-b]-piridina, pir¡do[4,3-b]piridina, 1 ,3,2-benzoxazina, 1 ,4,2-benzoxazina, 2,3,1-benzoxazina, 3,1 ,4-benzoxazina, 1 ,2-benzisoxazina, 1 ,4-benzisoxazina, carbazol, xantreno, acridina, purina, y similares. Preferiblemente, cuando R3 es heterocíclico o heterocicloxi, se selecciona del grupo consistente de furano, piridina, N-alquilpiridina, 1 ,2,3- y 1 ,2,4-triazolas, anillos indeno, antraceno y purina. En una modalidad particularmente preferida, R3 es un grupo alquilo, un grupo alcoxi, un grupo fenilo, un grupo fenoxi, o un grupo heterocicloxi y, aún más preferiblemente, un grupo alcoxi que tiene de 1 a 10 átomos de carbono. Más preferiblemente, R3 es un grupo etoxi o hexiloxi. Alternativamente, el R3 de cadena lateral puede ser el agente antineoplásico o alguna otra sustancia biológicamente activa adherida de manera pendiente a la estructura de base del polímero, por ejemplo mediante unión iónica o covalente. En este sistema pendiente, el agente antineoplásico o alguna otra sustancia biológicamente activa se libera conforme la unión que conecta a R3 con el átomo de fósforo se corta bajo condiciones fisiológicas. El número de unidades monoméricas recurrentes puede variar enormemente dependiendo de la biodegradabilidad y las características de liberación deseadas en el polímero, pero típicamente varía entre 5 y 1 ,000. Preferiblemente, el número de unidades recurrentes es de aproximadamente 5 a aproximadamente 500 y, más preferiblemente, es de aproximadamente 5 a aproximadamente 400. Cuando se utiliza de acuerdo con el método de la invención, la composición de polímero provee liberación prolongada del agente antineoplásico en el tumor sólido de un sujeto que tiene uno o más de dichos tumores, preferiblemente durante un período más grande de aproximadamente un día. Aún más preferiblemente, el perfil de liberación se prolonga durante un tiempo de al menos aproximadamente 15 días, aún más preferiblemente al menos aproximadamente 30 días, por ejemplo, de al menos aproximadamente cuatro semanas a un año. Sin embargo, más preferiblemente, el polímero de poli(fosfoéster) de la ¡nvención es un co-éster de fosfoéster. En una modalidad, el poli(fosfoéster) biodegradable de la ¡nvención tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y comprende unidades monoméricas representadas mediante las fórmulas II y lll: lll En las cuales cada uno de R1, R2 y R5 es una porción orgánica divalente; y R3 se selecciona del grupo consistente de alcoxi, ariloxi y heterocicloxi. Aún más preferiblemente, R1, R2 y R5 son cada uno independientemente un grupo alquileno que tiene de 1 a 7 átomos de carbono; y R3 es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 7 átomos de carbono Más preferiblemente, R1, R2, y R5 cada uno independientemente se selecciona del grupo consistente de etileno, n-propileno, 2-metilpropileno y 2, 2-dimetil-propileno; y R3 es etoxi. En otra modalidad, la composición de polímero de la invención comprende un poli(fosfoéster) biodegradable que tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y comprende unidades monoméricas representadas mediante las fórmulas IV, V, VI y Vil: IV V VI Vil O - Y— L— Y-)- -(-X-M2— C-)- En las cuales X es -O- o NR4-; Y es -O-, -S- o -NR4-; R4 es H o alquilo; M1 y M2 son cada uno independientemente (1 ) un grupo alifático de cadena ramificada o recta que tiene de 1-20 átomos de carbono; o (2) un grupo oxi-, carboxi-, o amino alifático de cadena ramificada o recta, que tiene de 1-20 átomos de carbono; L es un grupo alifático divalente de cadena ramificada o recta que tiene 1-20 átomos de carbono; y R3 se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, heterocíclico o heterocicloxi. En las fórmulas IV-VII, las relaciones molares de los varios monómeros uno a otro pueden variar enormemente dependiendo de la biodegradabilidad y las características de liberación deseadas en el polímero pero, típicamente, son de aproximadamente 1 :10:10, respectivamente. En las fórmulas V y Vil, cada uno de M1 y M2 es preferiblemente un grupo alquileno o alcoxileno de cadena ramificada o recta, más preferiblemente que tiene de 1-20 átomos de carbono. Aún más preferiblemente, al menos uno de M1 y M2 es un grupo alquileno o alcoxileno que tiene una fórmula seleccionada del grupo consistente de -(CH2)a-, -(CH2)a-O-, y -(CH2)a-O-(CH2)b-, en las cuales cada uno de M1 o M2 es un grupo carboxi-alifático de cadena ramificada o recta, que tiene de 1-20 átomos de carbono, que puede ser, por ejemplo, un éster de ácido carboxílico divalente tal como el radical divalente que corresponde a formato de metilo, acetato de metilo, acetato de etilo, acetato de n-propilo, acetato de isopropilo, acetato de n-butilo, propionato de etilo, propionato de alilo, acrilato de t-butilo, butirato de n-butilo, cloroacetato de vinilo, 2-metoxicarbonil ciciohexanona, 2-acetoxiciclohexanona, y similares. Cuando M1 o M2 es un grupo carboxi-alifático de cadena ramificada o recta, tiene preferiblemente la fórmula -CHR' -CO-O-CHR"-, en la cual R' y R" son cada uno independientemente H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, heterocíclico o heterocicloxi. Cuando cualquiera de M1 o M2 es un grupo amino-alifático de cadena ramificada o recta, que tiene de 1-20 átomos de carbono, puede ser una amina divalente tal como -CH2NH-, -(CH2)2N-, -CH2(C2H5)N-, -n-C4H9-NH-, -t-C4H9-NH-, -CH2(C3H6)N-, -C2H5(C3H6)N-, -CH2(C8H17)N-, y similares. Cuando M1 o M2 es un grupo amino-alifático de cadena ramificada o recta, tiene preferiblemente la fórmula -(CH2)a-NR' en la cual R' es H o alquilo inferior, y "a" es de 1 a 7. Preferiblemente, M1 y/o M2 es un grupo alquileno que tiene la fórmula O-(CH2)a- en donde a es de 1 a 7 y, más preferiblemente, es un grupo etileno divalente. En otra modalidad particularmente preferida, M1 y M2 son n-pentileno y el radical divalente que corresponde a acetato de metilo respectivamente. Preferiblemente, R3 en las fórmulas IV-VII es un grupo alcoxi; X e Y son cada uno oxígeno; y M1, M2 y L son cada uno independientemente un grupo aiquileno de cadena ramificada o recta que tiene de 1 a 7 átomos de carbono. Aún más preferiblemente, R3 es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 7 átomos de carbono; L es alquileno; y M1 y M2 son cada uno independientemente un grupo alquileno que tiene de 1 a 3 átomos de carbono. En polímeros preferidos de fórmulas VIII y IX: En las cuales X, Y y R3 son como se definen anteriormente; M1 y M2 son cada uno independientemente (1) un grupo alifático de cadena ramificada o recta que tiene de aproximadamente 1-20 átomos de carbono, aún más preferiblemente de aproximadamente 1 -7 átomos de carbono; o (2) un grupo oxi-, carboxi-, o amino alifático de cadena ramificada o recta, que tiene de aproximadamente 1-20 átomos de carbono; tal como etoxileno, 2-metiletoxileno, propoxileno, butoxieleno, pentoxileno, dodeciloxileno, hexadeciloxileno, y similares; L es un grupo alifático divalente de cadena ramificada o recta que tiene 1 -20 átomos de carbono; Cada uno de x e y es de aproximadamente 1 a 1 ,000; La relación molar de x:y puede variar enormemente dependiendo de las características de liberación y biodegradabilidad deseadas en el polímero pero típicamente es de aproximadamente 1 ; la relación molar de q:r puede también variar enormemente dependiendo de las características de biodegradabilidad y liberación deseadas en el polímero, pero típicamente varia entre 1 :200 y 200:1 , preferiblemente entre aproximadamente 1 :150 a aproximadamente 150:1 y, más preferiblemente, entre aproximadamente 1 :99 y 99:1. En aún otra modalidad preferida, la composición de polímero de la invención comprende un pol i (fosfoéster) biodegradable que tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y comprende unidades monoméricas representadas mediante la fórmula: En la cual cada uno de R1 y R2 son cada uno independientemente alifático de cadena ramificada o recta, ya sea no sustituido o sustituido con uno o más sustituyentes no de interferencia; y L es un grupo cicloalifático divalente; y R3 se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, heterocíclico o heterocicloxi. Preferiblemente, cada uno de R1 y R2 es un grupo metileno; R3 es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 6 átomos de carbono; y L es ciciohexileno. Más preferiblemente, la composición biodegradable es adecuada para administración intratumoral para tratar a un mamífero que tiene un tumor sólido toráxico, y la composición comprende: (a) paclitaxel y (b) un polímero biodegradable que tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y que comprende unidades monoméricas que se muestran en la fórmula XI: En la cual el retraso en el tiempo de doblez de tamaño se prolonga por un factor de al menos dos. Típicamente, la relación molar de x:y en la fórmula XI es de aproximadamente 1 :1. El peso molecular del polímero que se utiliza en la composición de la invención puede variar ampliamente, dependiendo de si es que es deseable un estado sólido rígido (pesos moleculares más altos), o si es que se desea un estado fluible o flexible (pesos moleculares más bajos). Los pesos moleculares se determinan mediante técnicas estándar bien conocidas para el experto en la técnica, tales como GPC y dispersión de luz. Sin embargo, generalmente los pesos moleculares (PMp) promedio varían típicamente de aproximadamente 2,000 a aproximadamente 500,000 daltons, preferiblemente de aproximadamente 5,000 a aproximadamente 200,000 daltons, y aún más preferiblemente, de aproximadamente 5,000 a 100,000 daltons. Un método para determinar el peso molecular es mediante cromatografía de permeación de gel ("GPC") y dispersión de luz, por ejemplo, columnas de lecho mezclado, solvente de CH2CI2, detector de índice de refracción, y detector de dispersión de luz. Típicamente se utilizan las mediciones dn/dc fuera de línea. El polímero biodegradable que se utiliza en la invención es preferiblemente suficientemente puro para ser compatible en sí y permanezca biocompatible con la biodegradación. Por "biocompatible" quiere decir que los productos de la biodegradación o el polímero en sí son no tóxicos y resultan únicamente en irritación mínima del tejido cuando se inyectan o se colocan en contacto íntimo con tejidos vascularizados. El requerimiento de biocompatibilidad se logra más fácilmente debido a que no se requiere la presencia de un solvente orgánico en la composición de polímero de la invención. Sin embargo, el polímero que se utiliza en* la ¡nvención es preferiblemente soluble en uno o más solventes orgánicos comunes para facilidad de síntesis, purificación y manejo. Los solventes orgánicos comunes incluyen solventes tales como etanol, cloroformo, diclorometano (cloruro de dimetileno), acetona, acetato de etilo, DMAC, N-metilpirrolidona, dimetilformamida, y sulfóxido de dimetilo. El polímero es preferiblemente soluble en al menos uno de los solventes anteriores. El polímero biodegradable de la ¡nvención también puede comprender unidades monoméricas biocompatibles adicionales siempre que no interfieran con las características biodegradables y las características de flujo deseables de la invención. Dichas unidades monoméricas adicionales pueden ofrecer aún mayor flexibilidad al diseñar el perfil de liberación preciso deseado para el suministro de fármaco objetivo o la velocidad precisa de biodegradabilidad deseada para otras aplicaciones. Sin embargo, cuando se utilizan dichas unidades monoméricas adicionales, se deben utilizar en cantidades suficientemente pequeñas para asegurar la producción de un copolímero biodegradable que tiene las características físicas deseadas, tales como rigidez, viscosidad, capacidad de flujo, flexibilidad, o una morfología particular. Ejemplos de dichos monómeros biocompatibles adicionales incluyen las unidades recurrentes que se encuentran en otros poli(fosfoésteres), poli(ésteres), poli(láctidos), poli(glicólidos), poli(caprolactonas), poli(anhídridos), poli(amidas), poli(uretanos), poli(esteramidas), poli(ortoésteres), poli (dioxanonas), poli(acetales), poli(cetalos), poli(carbonatos), poli(imino-carbonatos), poli(ortocarbonatos), poli(fosfazenos), poli(hidroxibutiratos), poli (hidroxivaleratos), poli(alquilenoxalatos), poli(alquilensuccinatos), ácidos poli(málicos), ácidos poli(aminos), poli(v¡nilpirrolidona), poli(etilenglicol), poli (hidroxicelulosa), chitina, citosan, y copolímeros, terpolímeros, o combinaciones o mezclas de los materiales anteriores. Sin embargo, preferiblemente un poli(fosfoéster) es el componente principal de la composición que se utiliza con la invención. Cuando se utilizan unidades monoméricas adicionales, se prefieren aquellas que tienen un grado de cristalización más bajo y que son más hidrofóbicas. Las unidades recurrentes con las características físicas deseadas son aquellas que se derivan de poli(láctidos), poli(caprolactonas), y copolímeros de estos con glicólido.

Síntesis de polímeros de poli(fosfoéster) La reacción más común al preparar poli(fosfatos) es una deshidroclorinación entre un fósforodiclorhidrato, tal como diclorhidrato de fósforo , y un diol de acuerdo con la siguiente ecuación: o 0 - -c, HO— R-OH (-P— O— R— O-) — + 2 n HCl ¿I R" OR" La mayoría de poli(fosfonatos) también se obtienen mediante condensación entre dicloruros y dioles sustituidos de manera adecuada. Los poli(fosfitos) se han preparado a partir de glicoles en una reacción de condensación de dos pasos. Se utiliza un exceso molar de 20% de un dimetilfosfito para reaccionar con el glicol, seguido por la remoción de los grupos de extremo metoxifosfonilo en los oligómeros mediante alta temperatura y bajo un vacío. Una ventaja de la policondensación de fundición es que evita el uso de solventes y grandes cantidades de otros aditivos, haciendo por lo tanto a la purificación más directa. También provee polímeros de peso molecular razonablemente alto. Sin embargo, con frecuencia se requieren condiciones de alguna manera rigurosas y pueden conducir a acidólisis de cadena (o hidrólisis si está presente agua). Las reacciones secundarias indeseables, inducidas térmicamente, también pueden ocurrir si la estructura de base del polímero es susceptible a abstracción u oxidación de átomo de hidrógeno con recombinación subsecuente de macroradical.

Para llevar al mínimo estas reacciones secundarias, la polimerización también se puede llevar a cabo en solución. La policondensación de solución requiere que el pre-polímero y el componente de fósforo sean solubles en un solvente común. Típicamente, se utiliza un solvente orgánico clorinado, tal como cloroformo, diclorometano, o dicloroetano. Una solución de polimerización se hace correr preferiblemente en presencia de cantidades equimolares de los reactivos y una cantidad estequiométrica de un aceptor de ácido, normalmente una amina terciaria tal como piridina o trietilamina. Debido a que se pueden utilizar condiciones de reacción más moderadas, se minimizan las reacciones secundarias, y se pueden incorporar grupos funcionales más sensibles en el polímero. La policondensación interfacial se puede utilizar cuando se desean altas velocidades de reacción. Las condiciones medias utilizadas minimizan las reacciones secundarias, y no hay necesidad de equivalencia estequiométrica entre los materiales de partida de diol y diclorhidrato como en métodos de solución. La producción y peso molecular del polímero resultante después de policondensación interfacial son afectados el tiempo de reacción, la relación molar de los monómeros, la relación en volumen de los solventes inmiscibles, el tipo de aceptor de ácido, y el tipo y concentración del catalizador de transferencia de fase. El propósito de la reacción de polimerización es formar un polímero que comprende (i) unidades recurrentes orgánicas divalentes y (ii) unidades recurrentes de fosfoéster. El resultado puede ser un homopolímero, un copolímero relativamente homogéneo, o un copolímero de bloque. Cualquiera de estas tres modalidades está bien adecuada para utilizarse como un medio de liberación controlada. Aunque el procedimiento puede ser volumétrico, en solución, mediante policondensación interfacial, o cualquier otro método de polimerización conveniente, preferiblemente, el procedimiento tiene lugar bajo condiciones de solución. Los solventes particularmente útiles incluyen cloruro de metileno, cloroformo, tetrahidrofurano, dimetilformamida, sulfóxido de dimetilo, tolueno, o cualquiera de una amplia variedad de otros solventes orgánicos inertes. Particularmente cuando se utiliza solución de reacción de polimerización, está presente preferiblemente de manera ventajosa un aceptor ácido durante la reacción de polimerización. Una clase particularmente adecuada de aceptor ácido comprende aminas terciarias, tales como piridina, trimetilamina, trietilamina, anilinas sustituidas y aminopiridinas sustituidas. El aceptor de ácido más preferido es la aminopiridina 4-dimetilaminopiridina ("DMAP"). En una modalidad de la invención particularmente preferida, por ejemplo, el polímero biodegradable de fórmula VIII o IX se elabora mediante un procedimiento que comprende los pasos de: (a) hacer reaccionar al menos un compuesto de anillo heterocíclico que tiene las fórmulas XII, XIII o XIV: XII XIII En las cuales M1, M2 y X son como se definen anteriormente, con un iniciador que tiene la fórmula: H-Y-L-Y-H, En la cual Y y L son como se definen anteriormente, para formar un prepolímero de fórmula XV o XVI, que se muestra enseguida: En la cual X, M , M2, Y, L, R, x, y, q y r son como se definen anteriormente; y (b) hacer reaccionar adicionalmente el pre-polímero con un fosforodihalidato de fórmula XVII: XVII o halógeno — P — halógeno R3 En donde "halo" es Br, Cl o I; y R3 es como se define anteriormente, para formar un polímero de fórmula VIII o IX. La función del primer paso de reacción (a) es utilizar el iniciador para abrir el anillo del compuesto de anillo heterocíclico de fórmula XII, XIII o XIV. Ejemplos de compuestos heterocíclicos de fórmula XII, XIII o XIV incluyen lactonas, lactamas, anhídridos de aminoácidos tales como anhídrido de glicina, cicloalquilencarbonatos, dioxanonas, glicólidos, láctidos y similares. Cuando el compuesto de la invención tiene la fórmula VIII, se puede utilizar únicamente un compuesto de anillo heterocíclico de fórmula XII, el cual contiene M1, para preparar el pre-polímero en el paso (a). Cuando el compuesto de la invención tiene la fórmula IX, entonces se puede utilizar en el paso (a) una combinación de un compuesto heterocíclico de fórmula XII, el cual contiene M1, y un compuesto heterocíclico de fórmula XIII, el cual contiene M2. De manera alternativa, cuando el compuesto de la invención tiene la fórmula IX, se puede utilizar en el paso (a) un compuesto heterocíclico de fórmula XIV, que contiene M1 y M2. Los ejemplos de iniciadores adecuados incluyen una amplia variedad de compuestos que tienen al menos dos hidrógenos activos (H-Y-L-Y-H) en donde H es hidrógeno, L es un grupo enlazador y es como se define anteriormente, e Y puede ser -O-, -S- o -NR4, en donde R4 es como se define anteriormente. El grupo L enlazador puede ser un grupo de cadena recta, por ejemplo alquileno, pero también puede estar sustituido con uno o más grupos adicionales que contienen hidrógeno activo. Por ejemplo, L puede ser un grupo alquileno de cadena recta, sustituido con uno o más grupos alquilo adicionales, cada uno portando una porción hidrógeno activada, tal como -OH, -SH, o NH2. De esta manera, se pueden preparar varios polímeros ramificados utilizando los iniciadores de hidrógeno activo ramificados para diseñar el polímero resultante de tal manera que tenga las propiedades deseadas. Sin embargo, cuando los polímeros ramificados se hacen reaccionar con cloruros de ácido, resultarán polímeros entrelazados. El paso de reacción (a) puede tener lugar a temperaturas que varían ampliamente, el peso molecular deseado, la susceptibilidad de los reactivos para formar reacciones secundarias, y la presencia de catalizador. Sin embargo, preferiblemente, el paso de reacción (a) tiene lugar a una temperatura de aproximadamente 110° a aproximadamente +235°C para condiciones de fusión. Pueden ser posibles temperaturas de alguna manera más bajas con el uso de un catalizador catiónico o aniónico. Aunque el paso de reacción (a) puede ser a granel, en solución, mediante policondensación interfacial, o cualquier otro método de policondensación conveniente, preferiblemente el paso de reacción (a) tiene lugar bajo condiciones de fusión. Ejemplos de pre-polímeros particularmente útiles de fórmula XVI incluyen: (i) Copolímero terminado en OH derivado de láctido y glicólido: H - [ ( HO- ) q] y -H (ii) copolímeros terminados en OH derivados de láctido y caprolactona: H - [ ( - OCH - -O- / / CH ?3o ) J v " H (iii) copolímeros terminados en OH derivados de glicólido y caprolactona: H - [ ( - OCH2 - -0- / / O O O II II II / / - [ ( C - C5H10O ) r - ( C - CH20 - C - CH20 - ) q] y - H.

El propósito del paso de polimerización del paso (b) es formar un polímero que comprende (i) el prepolímero producido como resultado del paso (a) y (ii) ¡nterconectar unidades fosforiladas. El resultado puede ser un copolímero de bloque o aleatorio que es particularmente adecuado para utilizarse como un medio de liberación controlada. El paso de polimerización (b) de la invención normalmente tiene lugar a una temperatura más baja que la temperatura del paso (a), pero también puede variar ampliamente, dependiendo del tipo de reacción de polimerización utilizada, la presencia de uno o más catalizadores, el peso molecular deseado, y la susceptibilidad de los reactivos a reacción secundaria indeseable. Cuando se utilizan condiciones de fusión, la temperatura puede variar de aproximadamente 0 -150°C. Sin embargo, cuando el paso de polimerización (b) se lleva a cabo en una solución de reacción de polimerización, típicamente tiene lugar a una temperatura entre aproximadamente -40 y 100°C.

Agente antineoplásico. Hablando en general, los agentes antineoplásicos de la ¡nvención pueden variar ampliamente dependiendo de la estrategia farmacológica seleccionada para hacer más lento el crecimiento, o de hecho reducir el tamaño real, del tumor sólido. El agente antineoplásico se puede describir como una sola entidad o una combinación de entidades. Las composiciones, artículos y métodos están diseñados para utilizarse con agentes antineoplásicos que tienen alta solubilidad en agua, así como aquellos que tienen baja solubilidad en agua, para producir un sistema de suministro que tiene velocidades de liberación controladas. El término agente antineoplásico incluye, sin limitación, agentes a base de platino, tales como carboplatina y cisplatina; agentes de alquilación de mostaza de nitrógeno; agentes de alquilación de nitrosourea, tales como carmustina (BCNU) y otros agentes de alquilación; antimetabolitos, tales como metotrexato; antimetabolitos análogos de purina; antimetabolitos análogos de pirimidina, tales como fluorouracil (5-FU) y gemcitabina; antineoplásicos hormonales, tales como goserelina, leuprolida, y tamoxifen; antineoplásicos naturales, tales como taxanos (por ejemplo, docetaxel y paclitaxel), aldesleucina, interleucina-2, etopósido (VP-16), alfa interferona, y trétinoina (ATRA); antineoplásicos naturales antibióticos, tales como bleomicina, dactinomicina, daunorubicina, doxorubicina, y mitomicina; y antineoplásicos naturales de alcaloides de vinca, tales como vinblastina y vincristina. Preferiblemente, el agente antineoplásico se selecciona del grupo consistente de los taxanos y otras antitibulinas incluyendo, pero no limitado a, paclitaxel, docetaxel y otros taxanos sintéticos. Los taxanos son esteres en complejo que consisten de un sistema de anillo taxano de 15 miembros, enlazado a un anillo oxetano de cuatro miembros. En paclitaxel y docetaxel, por ejemplo, el anillo taxano está enlazado a una cadena lateral de éster adherida en la posición 13 del anillo, lo cual se piensa que es importante para actividad antitumoral. Las estructuras de paclitaxel y docetaxel difieren en sustituciones en la posición de anillo taxano C-10 y en la cadena lateral de éster adherida en C- 13. Más preferiblemente, el agente antineoplásico es paclitaxel, la estructura del cual se muestra enseguida con docetaxel y el precursor taxano 10-deacetil-bacatina lll.

Paclitaxel Docetaxel -Deacetylbaccatina lll El compuesto 10-deacetil-bacatina lll se puede utilizar para elaborar una amplia variedad de compuestos relacionados que también exhiben efectos antineoplásicos. Adicionalmente, también se pueden utilizar los siguientes fármacos adicionales en combinación con el agente antineoplásico, incluso si no se consideran agentes antineoplásicos en sí: dactinomicina; HCl de daunorubicina; docetaxel; HCl de doxorubicina; alfa epoetina; etoposida (VP-16); ganciclovir sódico; sulfato de gentamicina; alfa interferona; acetato de leuprolida; HCl de meperidina; HCl de metadona; HCl de ranitidina; sulfato de vinblastina; y zidovudina (AZT). Por ejemplo, el fluorouracilo se ha formulado recientemente en conjunto con epinefrina y colágeno bovino para formar una combinación particularmente efectiva. Aún adicionalmente, también se puede utilizar el siguiente listado de aminoácidos, péptidos, polipéptidos, proteínas, polisacáridos, y otras moléculas grandes: interieucinas 1 hasta 18, incluyendo mutantes y análogos; interferonas o citocinas, tales como interferonas , , y ; hormonas, tales como hormona de liberación de hormona luteinizante (LHRH) y análogos y, hormona de liberación de gonadotropina (GnRH); factores de crecimiento, tales como factor de transformación de crecimiento (TGF- ), factor de crecimiento de fibroblasto (FGF), factor de crecimiento de nervio (NGF), factor de liberación de hormona de crecimiento (GHRF), factor de crecimiento epidérmico (EGF), factor homólogo de factor de crecimiento de fibroblasto (FGFHF), factor de crecimiento de hepatocito (HGF), y factor de crecimiento de insulina (IGF); factor de necrosis de tumor - & (TNF- & ); factor de ¡nhibición de invasión -2 (IIF-2); proteínas morfogenéticas de hueso 1-7 (BMP 1-7); somatostatina; timosina- -1 ; -globulina; superóxido de dismutasa (SOD); factores de complemento; factores anti-angiogénesis; materiales antigénicos; y pro-fármacos. En una modalidad particularmente preferida, la composición de la invención puede comprender otras sustancias biológicamente activas, preferiblemente un fármaco terapéutico o pro-fármaco, por ejemplo, otros agentes quimioterapéuticos, antibióticos, anti-virales, anti-fúngicos, antiinflamatorios, vasoconstrictores y anti-coagulantes, antígenos útiles para aplicaciones de vacuna contra cáncer o pro-fármacos correspondientes. Se pueden utilizar varias formas de agentes antineoplásicos y/u otros agentes biológicamente activos. Estos incluyen, sin limitación, formas tales como moléculas no cargadas, complejos moleculares, sales, éteres, esteres, amidas, y similares, los cuales se activan biológicamente cuando se implantan, se inyectan o se insertan de alguna otra manera en el tumor.

•* Composiciones de polímero. Los agentes antineoplásicos se utilizan en cantidades que son terapéuticamente efectivas, las cuales varían ampliamente dependiendo principalmente en el agente antineoplásico particular que se está utilizando. La cantidad de agente antineoplásico incorporado en la composición también depende del perfil de liberación deseado, la concentración del agente requerida para un efecto biológico, y la longitud de tiempo en que el agente antineoplásico se debe liberar para tratamiento. No hay límite superior crítico en la cantidad de agente antineoplásico incorporado excepto para aquel de una solución aceptable o viscosidad de dispersión para mantener las características físicas deseadas para la composición. El límite más bajo del agente antineoplásico incorporado en el sistema de suministro depende de la actividad del fármaco y la longitud de tiempo necesario para tratamiento. Por consiguiente, la cantidad del agente antineoplásico no debe ser tan pequeña que falle en producir el efecto fisiológico deseado, ni tan grande que el agente antineoplásico se libere en una manera incontrolable. Típicamente, dentro de estos límites, se pueden incorporar cantidades del agente antineoplásico de aproximadamente 1 % hasta aproximadamente 65%, y preferiblemente de aproximadamente 1% a aproximadamente 30% en peso, en los sistemas de suministro presentes. Sin embargo, se pueden utilizar cantidades más bajas para lograr niveles eficaces de tratamiento para agentes antineoplásicos que son particularmente potentes. Además, la composición de polímero biodegradable de la invención también puede comprender combinaciones del polímero de la invención con otros polímeros o copolímeros biocompatibles, siempre y cuando los polímeros o copolímeros adicionales no interfieran de manera indeseable con las características biodegradables o mecánicas de la composición. Preferiblemente, los polímeros biodegradables de la presente invención comprenden más de aproximadamente 50% de la combinación. Las combinaciones del polímero de la invención con otros polímeros pueden ofrecer aún mayor flexibilidad al diseñar el perfil de liberación preciso deseado para suministro de fármaco objetivo o la velocidad precisa de biodegradabilidad deseada. Ejemplos de dichos polímeros biocompatibles adicionales incluyen otros poli(fosfoésteres), poli(ésteres), pol (láctidos), poli(glicólidos), poli(caprolactonas), poli(anhídridos), poli(amidas), pol (uretanos), poli(esteramidas), poli(ortoésteres), poli(dioxanonas), poli(acetalos) poli(cetalos), poli(carbonatos), poli(imino-carbonatos), poli(ortocarbonatos), pol (fosfazenos), poli(hidroxibutiratos), poli(hidroxivaleratos), poli(alquilenoxalatos) poli(alquilensuccinatos), ácidos poli(málicos), poli(aminoácidos), poli (vinilpirrolidona), poli(etilenglicol), poli(hidroxicelulosa), citina, citosan, y copolímeros, terpolímeros, o combinaciones o mezclas de los materiales anteriores.

Los vehículos poliméricos aceptables farmacéuticamente también pueden comprender una amplia gama de materiales adicionales. Sin limitación, dichos materiales pueden incluir diluyentes, aglutinantes y adhesivos, lubricantes, desintegrantes, colorantes, agentes volumétricos, saborizantes, endulzantes, y materiales varios tales como reguladores de pH y absorbentes bien conocidos, con el fin de preparar una composición medicinada particular. La adición de dichos materiales está limitada a aquellos materiales adicionales que no interferirán con la biocompatibilidad, biodegradabilidad y estado físico deseado de las composiciones de polímero de la ¡nvención. Para suministro de un agente antineoplásico o alguna otra sustancia biológicamente activa, el agente o sustancia se añaden a la composición de polímero. El agente o sustancia se disuelve para formar una solución homogénea de concentración razonablemente constante en la composición de polímero, o se dispersa para formar una suspensión o dispersión dentro de la composición de polímero a un nivel deseado de "carga" (gramos de sustancia biológicamente activa por gramos de composición total incluyendo la sustancia biológicamente activa, expresada normalmente como un porcentaje). Aunque es posible que el polímero biodegradable o el agente biológicamente activo se puedan disolver en una pequeña cantidad de un solvente que es no tóxico para producir de manera más eficiente una dispersión monolítica, amorfa, o una dispersión fina del agente biológicamente activo en la composición flexible o fluible, es una ventaja de la ¡nvención el que, en una modalidad preferida, no se necesita solvente para formar la composición deseada. La composición de polímero de la invención puede ser un artículo sólido rígido, un artículo o material sólido flexible, o un material fluible. Por "fluible" quiere decir la capacidad para asumir, con el tiempo, la forma del espacio que la contiene a temperatura corporal. Esto incluye, por ejemplo, composiciones líquidas que se pueden asperjar en un sitio; inyectarse con una jeringa operada manualmente equipada con, por ejemplo, una aguja calibre 23; o suministrarse a través de un catéter. Sin embargo, también se incluyen en el término "fluible", los materiales altamente viscosos, "tipo gel", a temperatura ambiente, que se pueden suministrar al sitio deseado mediante vertido, exprimiendo desde un tubo, o inyectarse con cualquiera de los dispositivos de inyección de polvo disponibles comercialmente que proveen presiones de inyección más grandes de las que serían ejercidas únicamente por medios manuales para materiales altamente viscosos, pero aún fluibles. Dichas composiciones de polímero fluibles tienen la ventaja de proveer liberación controlable y efectiva del agente antineoplásico con el tiempo, incluso en formulaciones que contienen bio-macromoléculas grandes. Cuando el polímero utilizado es en sí fluible, la composición de polímero de la invención, incluso cuando es viscosa, no necesita incluir un solvente biocompatible para ser fluible, aunque aún puedan estar presentes restos o cantidades residuales de solventes biocompatibles. El grado de viscosidad del polímero se puede ajustar por el peso molecular del polímero, así como mezclando cualesquiera isómeros cis- y trans- del diol en la estructura de base del polímero. La composición de polímero de la invención se puede administrar mediante una variedad de rutas. Por ejemplo, si es fluible, se puede inyectar con una aguja directamente en el tumor sólido que se está tratando, tal como una aguja de biopsia Turner o una aguja de biopsia Chiba. Cuando se trata un tumor sólido en el pulmón, por ejemplo, la composición se puede administrar dentro del tórax utilizando bronquioscopio u otro dispositivo capaz de hacer cánula en el árbol bronquial (por ejemplo, de Cook Catheter Company). Las masas a las que se puede acceder por medio del árbol bronquial se pueden inyectar directamente utilizando una de las agujas de aspiración ampliamente disponibles (por ejemplo de Milrose o Boston Scientific). La composición también se puede administrar dentro del espacio pleural insertando un catéter o aguja de toracentesis entre las costillas en el espacio pleural utilizando técnicas de toracentesis estándar. La composición de polímero de la invención también se puede utilizar para producir recubrimientos para dispositivos sólidos que se pueden implantar dentro del tumor, tales como agujas, varillas, micropartículas o stents.

Implantes y sistemas de suministro En su forma más simple, un sistema de suministro de polímero biodegradable consta de una solución o dispersión de un agente antineoplásico en una matriz de polímero que tiene una unión inestable (biodegradable) incorporada a la estructura de base del polímero. En una modalidad particularmente preferida, un artículo sólido que comprende la composición de la invención se inserta en el tumor sólido que se está tratando mediante implantación, inyección, o que se coloca de alguna otra manera dentro del tumor del sujeto que se está tratando, por ejemplo, durante o después de remoción quirúrgica de una porción de un tejido canceroso visible. El agente antineoplásico de la composición y el polímero pueden formar una matriz homogénea, por ejemplo en forma de microesferas, o el agente antineoplásico se puede encapsular en alguna otra forma dentro del polímero. Por ejemplo, el agente antineoplásico se puede encapsular primero en una microesfera y después combinarse con el polímero de tal manera que al menos se mantenga una porción de la estructura de la microesfera. De manera alternativa, el agente antineoplásico puede ser suficientemente inmiscible en el polímero de la invención que está disperso como gotas pequeñas, en vez de estar disuelto, en el polímero. Como un dispositivo médico estructural, las composiciones de polímero de la invención proveen una amplia variedad de formas físicas que tienen propiedades químicas, físicas y mecánicas específicas adecuadas para inserción en el tumor que se está tratando, además de ser una composición que se degrada ¡n vivo en residuos no tóxicos. Específicamente, la composición en sí se puede fabricar para tomar la forma de una aguja o alfiler que se puede insertar manualmente en la masa del tumor.

Los artículos de suministro de fármaco biodegradable se pueden preparar de varias maneras. El polímero se puede procesar mediante fusión utilizando técnicas de extrusión o de inyección por moldeo convencionales, o estos productos se pueden preparar disolviéndose en un solvente adecuado, seguido por formación del dispositivo, y remoción subsecuente del solvente mediante evaporación o extracción, por ejemplo, mediante secado por aspersión. Mediante estos métodos, los polímeros se pueden formar en artículos de casi cualquier tamaño o forma deseada, por ejemplo, agujas, varillas, microesferas, u otras micropartículas implantables o inyectables. Los artículos médicos típicos también incluyen recubrimientos para colocarse sobre otros dispositivos de implante. Una vez insertada, la composición de polímero de la invención debe permanecer en contacto al menos parcial con células de tumor y los fluidos biológicos que se encuentran dentro de los tumores, tales como sangre y varias hormonas y enzimas asociadas con angiogénesis, y similares. La composición implantada o inyectada liberará el agente antineoplásico contenido dentro de su matriz dentro del tumor a una velocidad controlada hasta que la sustancia se agote, siguiendo las reglas generales para difusión o disolución de una matriz polimérica biodegradable flexible o fluible. El método de la ¡nvención se puede utilizar para tratar un tumor sólido en un mamífero mediante la administración intratumoral de una composición que comprende: (a ) Un polímero biodegradable; y (b) Al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento del tumor cuando se administra mediante inyección intratumoral. Aunque el método de la invención está disponible para tratar una amplia variedad de tumores sólidos, como se describe anteriormente, es particularmente aplicable a cánceres toráxicos, tales como, pero no limitado a, tumores broncogénicos, tales como carcinomas de pulmón primarios y/o metastáticos (ambos de NSCLC y SCLC); efusiones pleurales malignas; o cánceres no toráxicos que se metastatizan en cualquier sitio dentro del tórax. El polímero biodegradable que se utiliza en una composición para tratar un tumor toráxico puede comprender cualquier polímero biodegradable, en vez de estar limitado a polímeros de poli(fosfoéster). Sin limitación, los polímeros biodegradables ilustrativos adecuados para la práctica de la invención son polianhídridos, poliésteres, poli(fosfoésteres), poliortoésteres, polifosfazenos, poliesteramidas, polidioxanonas, polihidroxibutiratos, polihidroxivaleratos, polialquilenoxalatos, poiialquilensuccinatos, ácidos poli(málicos), poli(aminoácidos) y copolímeros, terpolímeros y combinaciones y mezclas de los anteriores, y similares. Sin embargo, preferiblemente, el polímero biodegradable comprende un poli(fosfoéster). Los siguientes ejemplos son ilustrativos de modalidades preferidas de la invención y no se deben considerar como que limitan la invención a los mismos. Todos los pesos moleculares de polímero son pesos moleculares de promedio en peso a menos que se indique de otra manera. Todos los porcentajes se basan en el porcentaje en peso del sistema de suministro o formulación final que se está preparando, a menos que se indique de otra manera, y todos los totales son igual a 100% en peso.

EJEMPLOS EJEMPLO 1 Síntesis de copolímero PolUBHET-EOP/TC. 80/20) (BHET) Pol BHET/EOP) PolKBHET/EOP/TC) Bajo una corriente de argón, 10 g de 1 ,4-bis(hidroxietil)tereftalato (BHET), 9.61 g de 4-dimetilaminopiridina (DMAP), y 70 mL de cloruro de metileno se colocan en un frasco de 250 mL equipado con un embudo. La solución en el frasco se enfría hasta -40°C con agitación, y la solución de 5.13 g de fosforodiclorhidrato de etilo (EOP) (destilado antes de utilizarse) en 20 mL de cloruro de metileno se añade mediante goteo a través del embudo. Después de que la adición está completa, la mezcla se agita a temperatura ambiente durante cuatro horas para formar el homopolímero BHET-EOP. Una solución de 1.60 g de cloruro de tereftaloilo (TC) (que se adquirió de Aldrich Chemical Company y que recristalizó con hexano antes de utilizarse) en 20 mL de cloruro de metileno se añadió entonces gota a gota. La temperatura se trajo gradualmente hasta 45-50°C, y la mezcla de reacción se mantuvo a reflujo durante la noche para completar la copolimerización del homopolímero poli(BHET-EOP) con el monómero adicional TC para formar el copolímero po!i(BHET-EOP/TC). Entonces se evaporó el solvente, y el residuo se disolvió nuevamente en aproximadamente 100-200 mL de cloroformo. La solución de cloroformo se lavó tres veces con una solución saturada de NaCI, se secó sobre Na2SO anhidro, y se apagó en éter. El precipitado resultante se disolvió nuevamente en cloroformo y se apagó nuevamente en éter. El precipitado sólido blanquecino, duro, resultante, se filtró y se secó bajo vacío. Producción 82%. La estructura de poli(BHET-EOP/TC, 80/20) se determinó mediante 1H-RMN, y espectros de 31P-RMN y FT-IR. La estructura también se confirmó mediante análisis elemental, el cual se correlacionó de cerca con las relaciones teóricas. Las estructuras ilustrativas se pueden encontrar en la solicitud publicada de PCT WO 98/44021.

El peso molecular del poli(BHET-EOP/TC, 80/20) se midió primero mediante cromatografía de penetración de gel (GPC) con poliestireno como el estándar de calibración. La gráfica resultante establece un peso molecular promedio en peso (PMp) de aproximadamente 6100 y un peso molecular promedio en número (PMn) de aproximadamente 2200. La osmometría de presión de vapor ("VPO") para este polímero dio un valor de PMn de aproximadamente 7900.

EJEMPLO 2 Otras variaciones de Diol Los tereftalatos de diol que están relacionados estructuralmente con los de BHET se sintetizaron haciendo reaccionar TC con n-propilendiol o 2-metilpropilenediol, las estructuras de los cuales se muestran enseguida, para formar el dioltereftalato correspondiente.

Estos tereftalatos de diol se hicieron reaccionar entonces con EOP para formar los homopolímeros correspondientes. Los homopolímeros formados de esta manera se utilizaron entonces para producir los copolímeros de la invención en una segunda reacción con TC.

EJEMPLO 3 Liberación in vitro de paclitaxel a partir de copolímero de Poli (BHET-EOP/TC) El Polímero de poli(bis-hidroxietiltereftalato-co-fosfato de etilo/cloruro de tereftalato (80:20) ["poli(BHET-EOP/TC,- 80/20)"] se preparó como se describe anteriormente en el Ejemplo 1. El polímero y paclitaxel se disolvieron en CH2CI2. La solución se moldeó en un molde frío de Teflon®, y después se secó bajo vacío a temperatura ambiente durante 48horas. Entonces se removió la película del molde. La figura 1 muestra la liberación de paclitaxel de la película de poli(BHET-EOP/TC, 80/20) en solución salinaVeguladora de pH de fosfato a 37°C.

EJEMPLO 4 Preparación de microesferas de Poli(BHDPT-EOP/TC. 50/50) que contienen Lidocaína Una solución acuosa de alcohol polivinílico (PVA) al 0.5% p/v, se preparó en un vaso picudo de 600 mL para análisis combinando 1.35 g de PVA con 270 mL de agua deionizada. La solución se agitó durante una hora y se filtró. Se preparó una solución de copolímero / fármaco combinando 900 mg de copoiímero de poli(BHDPT-EOP/TC, 50/50) y 100 mg de lidocaina en 9 mL de cloruro de metileno y sometiendo a mezcla mediante remolino.

Mientras la solución de PVA se agita a 800 rpm con un mezclador de cabeza elevada, la mezcla de polímero / fármaco se añade mediante goteo. La combinación se agita durante una hora y media. Entonces se filtran las microesferas formadas de esta manera, se lavan con agua deionizada, y se liofilizan durante la noche. El experimento produjo 625 mg de microesferas cargadas con lidocaína al 3.7% p/p. Las microesferas que contienen lidocaina también se prepararon a partir de Poli(BHDPT-HOP/TC, 50/50) mediante el mismo procedimiento. Este experimento produjo 676 mg de microesferas cargadas con lidocaína al 5.3% p/p.

EJEMPLO 5 Síntesis de Polif L-Láctido-co-et¡ I -fosfato) TPoli (LAEG-EOP)I 135° C Cl- -c? Fusión OCHjCHg P(LAEG-EOP) 20 g (0.139 mol de (3S)-cis-3,6-dimetil-1 ,4-dioxano-2,5-diona(L-láctido) (que se adquirió de Aldrich Chemical Company, recristalizado con acetato de etilo, sublimado, y recristalizado nuevamente con acetato de etilo) y 0.432 g (6.94 mmoles) de etilénglicol (99.8% anhidro, de Aldrich) se colocaron en un matraz de 250 mL de fondo redondo enjuagado con argón seco. El matraz se cerró bajo vacío y se colocó en un horno calentado a 140°C. El matraz se mantuvo a esta temperatura durante aproximadamente 48 horas con agitación ocasional. El matraz se llenó entonces con argón seco y se colocó en un baño de aceite calentado a 135°C. Bajo una corriente de argón, se añadieron 1.13 g de fosforodicloridato de etilo con agitación. Después de una hora de agitación, se aplicó un bajo vacío (de aproximadamente 20 mm Hg) al sistema, y se dejó reposar durante la noche. Una hora antes de manipulación, se aplicó un alto vacío. Después de enfriamiento, el polímero se disolvió en 200 mL de cloroformo y se apagó en un litro de éter dos veces a un precipitado blanquecino, el cual se secó bajo vacío. Se confirmó mediante espectroscopia de RMN que el polímero que se obtuvo fue el producto deseado, poli(L-láctido-co-etil-fosfato) [poli(LAEG-EOP)].

EJEMPLO 6 Preparación de microesferas de Poli(LAEG-EOP) que contienen Lidocaína utilizando alcohol polivinílico como la fase no solvente Una solución de alcohol polivinílico (PVA) al 0.5% p/v en solución de agua deionizada se preparó en un vaso picudo de análisis de 600 mL combinando 1.05 g de PVA con 210 mL de agua deionizada. La solución se agitó durante una hora y se filtró. Se preparó una solución de copolímero / fármaco combinando 630 mg de polímero y 70 mg de lidocaina en 7 mL de cloruro de metileno y sometiendo a mezcla mediante remolino. La solución de PVA se mezcló a 500 rpm con un mezclador de cabeza elevada, y la solución de polímero / fármaco se añadió mediante goteo. Después de 30 minutos de mezcla, se añaden 200 mL de agua deionizada a la solución de PVA con agitación. La mezcla resultante se agita durante un total de 3.5 horas. Entonces se filtran las microesferas formadas de esta manera, se lavan con agua deionizada, y se liofilizan durante la noche. De esta manera se obtuvieron microesferas cargadas con lidocaína al 4.2% p/p.

El producto se obtuvo como un sólido blanco soluble en solventes orgánicos. Dependiendo de las condiciones de reacción, se obtuvieron diferentes viscosidades intrínsecas y diferentes pesos moleculares, como se muestra enseguida en forma resumida: EJEMPLO 7 Síntesis de Poli (DAPG-EOP) La mezcla d,l racémica de poli(L-láctido-co-propil-fosfato) ["poli (DAPG-EOP)"] se preparó de la siguiente manera: Propilenglicol D,L-láctido 130° + Sn(Oc)3 Prepolímero DAPG Poli(DAPG-EOP) EJEMPLO 8 Preparación de microesfßras de Polif DAEG-EOP) con Lidocaína utilizando aceite de silicio como la fase no solvente Trioleato de sorbitán al dos por ciento, el cual está disponible comercialmente de Aldrich bajo el nombre comercial Span-85, en un baño de silicio se preparó en un vaso picudo de 400 mL para análisis combinando 3 mL de Span-85 con 150 mL de aceite de silicón y mezclando con un agitador de cabeza superior colocado a 500 rpm. Una mezcla d,l racémica de solución de polímero de poli(L-láctido-co-etilo-fosfato) poli(DAEG-EOP) / fármaco se preparó disolviendo 400 mg del polímero preparado mediante el método descrito anteriormente en el Ejemplo 5, y 100 mg de lidocaína en 4.5 mL de cloruro de metileno. La solución de polímero / fármaco resultante se añadió mediante goteo a la mezcla que abarca aceite de silicón con agitación. La mezcla se agitó durante una hora y 15 minutos. Las microesferas formadas de esta manera se filtraron y se lavaron con éter de gasolina para eliminar la mezcla que abarca aceite de silicón, y se liofilizaron durante la noche. Se obtuvieron de esta manera 450 mg de microesferas cargadas con lidocaína al 7.6% en p/p. Aproximadamente 10 mg de microesferas se colocaron en solución salina reguladora de pH de fosfato (0.1 M, pH 7.4) a 37°C en un agitador y se muestrearon regularmente. Los resultados se granearon como % de lidocaína liberada vs. Tiempo en días. Se obtuvieron datos similares para microesferas de poli(DAPG-EOP) que contienen paclitaxel, como se muestra en las Figuras 2A, 2B y 2C.

EJEMPLO 9 Biocompatibilidad de microesferas de PolifDAPG-EOP) en cavidad peritoneal de ratón La biocompatibilidad de microesferas de poli(fosfoéster) biodegradables de la invención se probó de la siguiente manera: Tres muestras de 30 mg/mL de microesferas de poli(L-láctido-co-etil-fosfato) se prepararon mediante el método que se describe anteriormente en el Ejemplo 10, la primera teniendo diámetros más grandes de 75 mieras, la segunda teniendo diámetros dentro de la escala de 75-125 mieras, y la tercera teniendo diámetros dentro de la escala de 125-250 mieras. Cada muestra se inyectó intraperitonealmente en un grupo de 18 ratones CD-1 hembras que tienen un eso corporal de inicio de 25 g. Los animales en cada grupo se pesaron, se sacrificaron, y se sometieron a necropsia a los 2, 7 y 14 días, y a 1 , 2 y 3 meses. Cualesquier lesiones detectadas durante la necropsia fueron evaluadas en una escala de 0 a 4, con 0 indicando sin respuesta a tratamiento y 4 indicando una respuesta severa al tratamiento. Se observó que las lesiones inflamatorias están restringidas a una asociación con las microesferas sobre superficies peritoneales o dentro de tejido grasoso, y fueron compatibles con aislamiento y encapsulación de cuerpo extraño. Se observó esteatitis peritoneal de soporte focal a multifocal con hiperplasia mesotelial a los 2-7 días, pero se resolvió gradualmente mediante infiltración de macrófago, la formación de células inflamatorias gigantes, y encapsulación fibrosa de las microesferas en sacrificios posteriores. También se observó la adhesión ocasional de microesferas al hígado y diafragma, con reacción inflamatoria asociada. No se observaron lesiones relacionadas con las microesferas dentro de órganos abdominales o toráxicos. Las microesferas, que se detectaron a través de la duración del estudio, aparecieron transparentes en los sacrificios iniciales pero, en tiempos posteriores, desarrollaron internamente material cristalino. No se observaron efectos sobre crecimiento corporal. La reacción peritoneal se observó que está limitada a áreas directamente adyacentes a las microesferas sin efectos perjudiciales aparentes en los principales órganos toráxicos o abdominales. La inyección intraperitoneal similar de DAPG-EOP en ratas S-D machos y hembras dio los siguientes resultados: Representa animales que se encontraron muertos o que se sacrificaron en condiciones moribundas durante el período del estudio. M = macho, F = hembra.

EJEMPLO 10 Síntesis del Poliffosfoéster) Poliffr-ans-CHPM-HOP) (DMAP) P(CHDM/HOP) Bajo una corriente de argón, 10 g de trans-1 ,4-ciclohexano dimetanol (CHDM), 1.794 g de 4-dimetilaminopiridina (DMAP), 15.25 ml (14.03 g) de N-metilmorfolina (NMM), y 50 mL de cloruro de metileno, se transfirieron en un matraz de 250 mL equipado con un embudo. La solución en el matraz se enfrió a -15°C con agitación, y se añadió una solución de 15.19 g de fosforodicloridato de hexilo (HOP) en 30 mL de cloruro de metileno a través del embudo. La temperatura de la mezcla de reacción se elevó gradualmente al punto de ebullición y se mantuvo a temperatura de reflujo durante la noche. La mezcla de reacción se filtró, y el filtrado se evaporó a sequedad. El residuo se disolvió nuevamente en 100 mL de cloroformo. Esta solución se lavó con 0.1 M de solución de una mezcla de HCl y NaCI, se secó sobre Na2S0 anhidro, y se apagó en 500 mL de éter. El precipitado fluible resultante se recolectó y se secó bajo vacío para formar un polímero gelatinoso amarillo pálido transparente con las características de flujo de una jarabe viscoso. La producción para este polímero fue de 70-80%. La estructura del poli(frans-CHDM-HOP) se determinó mediante espectro de 31P-RMN y 1H-RMN y mediante espectro de FT-IR. Los pesos moleculares (PMp = 8584; PMn = 3076) se determinaron mediante cromatografía de penetración de gel (GPC) utilizando poliestireno como un estándar de calibración.

EJEMPLO 11 Incorporación de paclitaxel en PolifCHDM-HOP) o PolifCHDM-EOP) 100 mg de cada uno de los polímeros poli(CHDM-HOP) y poli (CHDM-EOP) se disolvieron en etanol a una concentración de aproximadamente 50%. Después de que el polímero se disolvió completamente, se añadieron 5 mg de polvo de paclitaxel (un fármaco quimioterapéutico) a la solución y se agitó hasta que el polvo se disolvió completamente. Esta solución se vertió entonces en agua enfriada por hielo para precipitar la composición de polímero. La solución resultante se centrífugo, se decantó, y se liofilizó durante la noche, para obtener un producto viscoso gelatinoso.

EJEMPLO 12 Liberación In vitro de Paclitaxel a partir de PolifCHDM-HOP) y Poli fCHDM- EOP) Se prepararon los dos polímeros siguientes: Poli (CHDM-EOP) y Poli (CHDM-HOP). Paclitaxel se combinó con cada polímero a un nivel de carga de 10% a temperatura ambiente para formar una pasta homogénea. En un tubo de micro centrífuga de plástico de 1.7 mL, se incubaron 5 mg de ambas formulaciones de polímero de paclitaxel a ser probadas en 1 mL de una mezcla de regulador de pH de PBS al 80% y PEG 400 al 20% a 37°C. Se prepararon cuatro muestras de cada formulación a ser probada. A puntos de tiempo específicos, aproximadamente todos los días, el regulador de pH de PBS:PEG se vertió fuera para análisis de paclitaxel mediante HPLC, y se añadió regulador de pH fresco al tubo de la microcentrífuga. El estudio de liberación se terminó en el día 26, a cuyo punto se extrajo con un solvente el paclitaxel restante en el polímero para hacer un equilibrio de masa en el paclitaxel. Cuando se realizaron los estudios de liberación para la liberación de paclitaxel desde los dos polímeros, la recuperación total de paclitaxel fue de 65% para la formulación del poli(CHDM-HOP) y de 75% para la formulación del poli(CHDM-EOP).

EJEMPLO 13 Preparación de microesferas de pfDAPG-EOP) que contienen Paclitaxel mediante método de dilución de solvente Se utilizó un método de dilución (evaporación) de solvente en la preparación de microesferas de p(DAPG-EOP) que contienen paclitaxel. Aproximadamente 10 gramos de paclitaxel y 90 gramos de polímero se pesaron y se disolvieron en 250 mL de acetato de etilo. Para preparar la fase de no solvente, se añadió acetato de etilo (90 mL) a 1 litro de PVA al 0.5% y se homogenizó durante 1 minuto. La solución de fármaco-polímero y la solución de PVA-acetato de etilo se transfirieron a través de un homogenizador en línea a un matraz. Las soluciones se agitaron con un agitador de cabeza elevada. Entonces se añadieron aproximadamente 900 mL de agua al matraz. La solución se agitó entonces durante 30 minutos. La suspensión de microesferas se transfirió a una unidad de filtrado/secado que contiene tamices de 150 m y 25 m. Las microesferas se enjuagaron con un litro de agua deionizada y se secaron durante la noche. Las microesferas que se secaron sobre el tamiz de 25 m se recolectaron en un envase.

EJEMPLO 14 Preparación de microesferas de p(DAPG-EOP) que contienen paclitaxel mediante el método de evaporación de solvente Paclitaxel (10 .08 g) y polímero (90.1 g) se pesaron y disolvieron en suficiente acetato de etilo para lograr un volumen total de 250 mL. El acetato de etilo (90 mL) se añadió a un litro de PVA al 0.5% y se homogenizó durante 1 minuto. La solución de fármaco-polímero y la solución de PVA-acetato de etilo se transfirieron a través de un homogenizador en línea a un matraz de 12 litros, de 3 cuellos. Las soluciones se agitaron con un agitador de cabeza elevada. Se utilizaron vacío y aire para evaporar el acetato de etilo. El vacío y el aire se apagaron después de 40 minutos debido a excesiva formación de espuma. La agitación continuó durante 20 minutos adicionales. La suspensión de microesferas se transfirió a una unidad de filtrado/secado que contiene tamices de 250 m y 25 m y se enjuagó con un litro de agua deionizada. El material que se dejó sobre el tamiz de 25 m se lavó con agua deionizada en dos botellas de centrífuga de un litro y se dejó reposar. Después de reposo, se desechó el sobreflotante y las microesferas se congelaron a -40°C durante 1 hora y después se liofilizaron durante 72 horas.

EJEMPLO 15 Preparación de microesferas de pfDAPG-EOP) que contienen paclitaxel mediante el método de secado por aspersión P (DAPG-EOP) se disuelve en cloruro de metileno a concentración de 5-20% (p/v). El paclitaxel se añade a la solución de polímero para lograr una carga final de paclitaxel de 10% (p/p). Después de que el fármaco se ha disuelto completamente, la solución se seca por aspersión utilizando una secadora por aspersión Búchi. Las microesferas resultantes se recolectan.

EJEMPLO 16 Preparación de microesferas de pfDAPG-EOP) que contienen Lidocaína mediante el método de secado por aspersión P (DAPG-EOP) se disuelve en cloruro de metileno a concentración de 5-20% (p/v). La lidocaína se añade a la solución de polímero para lograr una carga final de lidocaína de 10% (p/p). Después de que el fármaco se ha disuelto completamente, la solución se seca por aspersión utilizando una secadora por aspersión Búchi. El producto se recolecta.

EJEMPLO 17 Liberación In vitro de Paclitaxel a partir de PolifDAPG-EOP) La liberación in vitro de paclitaxel desde las microesferas se llevó a cabo en solución salina reguladora de pH de fosfato (pH 7.4) a 37°C. Para mantener una condición de hundirse, se colocó una capa de octanol encima del PBS para extraer continuamente el paclitaxel liberado de la fase acuosa. La liberación de paclitaxel se cuantificó utilizando un método de HPLC, y la pérdida de masa in vitro del polímero se obtuvo mediante un método gravimétrico. Los resultados se muestran en la Figura 2A.

EJEMPLO 18 Estudios comparativos de liberación sostenida de paclitaxel sobre Tumores A549 en un modelo In vivo Un modelo de nodulo de tumor murino, un modelo ampliamente utilizado y aceptado para investigar la eficacia de terapias para tumores sólidos, se utilizó para establecer la utilidad de la liberación sostenida para tumores sólidos. Ratones Balb/c atímicos sin pelo se injertaron con líneas celulares de cáncer de pulmón de célula humana no pequeña (A549 y H1299, ambas de las cuales se adquirieron de la American Type Culture Collection). Las células se cultivaron a confluencia en medio de DMEM/F12 (Mediatech, Herndon, VA) complementado con suero fetal bovino al 10% ("medio de crecimiento") bajo condiciones libres de antibióticos a 37° en una atmósfera de CO2 al 5%. Después de cultivo bajo estas condiciones de cultivo de tejido estándar, las células se desprendieron enzimáticamente, se enumeraron, y la concentración se ajustó de la manera requerida. Las células se mezclaron 1 :1 con Matrigel™ como mejorador para injerto, y 2 x 106 células se inyectaron de manera subcutánea sobre los flancos.

Los tumores se dejaron crecer hasta lograr un volumen de aproximadamente 200 - 400 mm3, según se determina mediante la fórmula: Volumen de tumor = (longitud) X (ancho) X (altura). Las dimensiones del tumor en cada animal de prueba se midieron directamente con calibradores. Se administraron varias formulaciones de paclitaxel a los animales de prueba que tienen tumores, ya sea sistemáticamente o intratumoralmente.

Cada animal se pesó al momento del tratamiento de manera que la dosificación se pudiera ajustar para lograr las cantidades en mg/kg reportadas. La administración sistémica se logró inyectando la composición de prueba en la cavidad peritoneal del animal de prueba. Para inyecciones intraperitoneales ("IP"), los animales recibieron un volumen de inyección total de aproximadamente 1 mL. Por otro lado, la administración intratumoral ("IT") se logró mediante el siguiente procedimiento: (1 ) Inyectar un sólo volumen de aproximadamente 100 µl (0.1 mL) de la composición de prueba en el centro del nodulo del tumor con una aguja calibre 21 - 25 durante un período de tiempo de aproximadamente 10-20 segundos; (2) Someter a infusión el volumen durante aproximadamente 10-15 segundos, y después dejar la aguja en el lugar durante un tiempo adicional de aproximadamente 10-20 segundos; y (3) Retirar la aguja. Después de los tratamientos, todos los ratones fueron etiquetados, y los tumores se midieron tres veces a la semana con calibradores. Los animales de prueba también se pesaron una vez a la semana. Las varias formulaciones probadas fueron de la siguiente manera: (1) Paclitaxel ("PTX") se disolvió en 1 :1 en cromóforo al 12.5%/etanol al 12.5% y después se diluyó a la concentración adecuada con NaCI al 0.9% (de manera que el volumen de inyección fuera comparable para todos los grupos), haciendo una solución de 115 mM de NaCI, (formulación de paclitaxel "convencional"); y (2) Mícroesferas de poli(DAPG-EOP) que contienen 0.1 mg de paclitaxel/1 mg de poli(DAPG-EOP) se suspendieron en diluyente de dextrano 40 al 10% ("PTX/Poli"). Los resultados se ilustran gráficamente en las figuras 3-5 como la media de dos experimentos ±S.E.M. La figura 3 compara los resultados de los siguientes tratamientos: Vehículo IP Líquido = administración intraperitoneal de vehículo convencional de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); Vehículo IT Líquido = administración intratumoral de vehículo de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); Vehículo IT Poli = administración intratumoral de microesferas de poli(DAPG-EOP) sin placlitaxel (control); y IT PTX 24/Poli = administración intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). La figura 4 compara los resultados de los siguientes tratamientos: IT PTX 4/Poli = 4 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP) inyectadas intratumoralmente; 1T PTX 12.5/Poli = 12.5 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP) inyectadas en el tumor; y IT PTX 24/Poli = 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP) inyectadas en el tumor. La figura 5 compara los resultados de los siguientes tratamientos: IP PTX 24 = inyección intraperitoneal de 24 mg/kg paclitaxel en formulación líquida convencional. IT PTX 24 = Inyección ¡ntratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en formulación líquida convencional; y 1T PTX 24/Poli = inyección ¡ntratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP).

EJEMPLO 19 Estudios comparativos de liberación sostenida de paclitaxel en tumores H1299 en un modelo In Vivo Se determinaron los cambios dependientes de tiempo en crecimiento y/o tamaños de nodulos de tumor H1299 después de diferentes tratamientos. Los resultados se ¡lustran gráficamente en las figuras 6-8 como ia media de dos experimentos ±S.E.M. La Figura 6 compara los resultados de los siguientes tratamientos: Vehículo IP Líquido = administración intraperitoneal de vehículo convencional de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); Vehículo IT Líquido = administración ¡ntratumoral de vehículo de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); Vehículo IT Poli = administración intratumoral de microesferas de poli(DAPG-EOP) sin placlitaxel (control); y 1T PTX 24/Poli = administración intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). La figura 7 compara los resultados de los siguientes tratamientos, todos administrados intratumoralmente: IT PTX 4/Poli = 4 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG- EOP); IT PTX 12.5/Poli = 12.5 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP); y IT PTX 24/Poli = 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). La figura 8 compara los resultados de los siguientes tratamientos: IP PTX 24 = inyección intraperitoneal de 24 mg/kg paclitaxel en vehículo líquido convencional. IT PTX 24 = inyección ¡ntratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en vehículo líquido convencional; y IT PTX 24/Poli = inyección intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP).

EJEMPLO 20 Cambio de peso en ratones después del tratamiento Los animales tratados con los procedimientos que se describen anteriormente en los Ejemplos 18 y 19 se pesaron en el Día 0, Día 7, Día 14, Día 21 y Día 28 después de los siguientes tratamientos: Vehículo IP Líquido = administración ¡ntraperitoneal de vehículo convencional de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); ÍP PTX 24 = inyección intraperitoneal de 24 mg/kg paclitaxel en vehículo convencional de cromóforo/etanol. Vehículo IT Líquido = administración ¡ntratumoral de vehículo de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); IT PTX 24 = inyección ¡ntratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en vehículo líquido convencional; Vehículo IT Poli = administración intratumoral de microesferas de poli(DAPG-EOP) sin placlitaxel (control); y IT PTX 24/Poli = inyección intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). Los resultados de un sólo experimento se presentan gráficamente en la Figura 9 para la línea celular A549. La media de los dos experimentos ± S. E. M. Para la línea celular H1299 se muestra en la Figura 10. Los pesos de los animales se incrementaron en todos los grupos con el tiempo son diferencia significante entre grupos, y ninguno de los grupos de tratamiento estuvo asociado con ninguna sobre toxicidad.

EJEMPLO 21 Tiempo en que el tumor dobla su volumen Los tiempos estimados en que el tumor dobla su volumen estimados se derivaron de los datos que se muestran en las Figuras 3-8 que se describen anteriormente. Los valores P que se muestran representan las diferencias entre el grupo de referencia y el grupo que recibe una inyección intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). Los tratamientos a los que se hace referencia son los siguientes: Vehículo IP Líquido = administración intraperitoneal de vehículo convencional de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); IP PTX 24 = inyección intraperitoneal de 24 mg/kg paclitaxel en vehículo convencional de cromóforo/etanol. Vehículo IT Líquido = inyección intratumoral de vehículo convencional de cromóforo/etanol sin placlitaxel (control); IT PTX 4 = inyección intratumoral de 4 mg/kg paclitaxel en vehículo de cromóforo/etanol. IT PTX 12 = inyección intratumoral de 12 mg/kg paclitaxel en vehículo de cromóforo/etanol. IT PTX 24 = inyección intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en vehículo de cromóforo/etanol. Vehículo IT Poli = administración ¡ntratumoral de microesferas de poli(DAPG-EOP) sin placlitaxel (control); IT PTX 4/Poli = inyección intratumoral de 4 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). IT PTX 12/Poli = inyección intratumoral de 12 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). IT PTX 24/Poli = inyección intratumoral de 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP). El tiempo en que el tumor dobla su volumen se determinó a partir de las mediciones de tumor en todos los grupos de tratamiento. Los resultados se presentan gráficamente en la figura 11 para el tratamiento de tumores de tumores de línea celular A549 y en la figura 12 para el tratamiento de tumores de línea celular H1299. En las células A549, el tiempo de doblez del paclitaxel en el grupo de poli(DAPG-EOP) de 24 mg/kg se calculó a 60 ± 9.4 días, comparado a 11.5 ± 2.3 días y 10.2 ± 4.7 días para el paclitaxel formulado de manera convencional a 24 mg/kg dados mediante rutas intraperitoneal e intratumoral respectivamente. El tiempo en que las células H1299 doblan su volumen en el grupo de poli(DAPG-EOP) de 24 mg/kg se calculó que es de 35 ± 8 días, comparado a 12 ± 1.9 días y 11.2 ± 1.9 días para el paclitaxel formulado de manera convencional a 24 mg/kg dados mediante rutas intraperitoneal e intratumoral respectivamente. En resumen, los tiempos en que el tumor dobla su volumen son de aproximadamente 60 días para nodulos A549 y aproximadamente 35 días para nodulos H1299 para 24 mg/kg paclitaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP), en comparación con 10 y 11 días respectivamente en los nodulos tratados con el mismo nivel de dosificación de paclitaxel convencional mediante administración ¡ntratumoral.

EJEMPLO 22 Eficacia contra otros tumores sólidos Líneas celulares que representan otros tipos de carcinomas se adquirieron de la American Type Culture Collection, se amplificaron en cultivo y se injertaron en ratones inmunosuprimidos, como se describe anteriormente: Unas series de dosis de la formulación de liberación sostenida de paclítaxel en microesferas de poli(DAPG-EOP) a diferentes niveles de dosificación, incluyendo algunos más altos de 24 mg/kg, se administraron como se especifica anteriormente. Los volúmenes de tumor se siguieron con el tiempo. Cuando se compararon con animales de prueba que reciben paclitaxel en la solución convencional de cromóforo/etanol, el modelo de nodulo de tumor murino demuestra mejoras significantes en el control de crecimiento de múltiples tipos de tumores sólidos, reduciendo la velocidad de crecimiento y, en algunos casos, incluso reduciendo el tamaño de tumor actual.

EJEMPLO 23 Administración a masas intratoráxicas El paclitaxel de liberación prolongada en microesferas de poli(DAPG-EOP) se administra a masas de tumor de cáncer de pulmón, incluyendo un carcinoma bronquiogénico primario y un carcinoma que se ha metastizado al tórax. La formulación de paclitaxel - poli(DAPG-EOP) se administra en dosis sencillas o múltiples a las masas de tumor de cáncer de pulmón con una aguja de biopsia Turner. Un fluoroscopio o CT (tomografía computarizada) se utiliza como guía. Se pueden utilizar dosificaciones de 2-96 mg/kg. Las dosis se pueden basar en masa corporal o en volumen de tumor. Una comparación a administración ¡ntratumoral de la misma dosis de paclitaxel en un solvente convencional de cromóforo/etanol ¡lustra los beneficios inesperados de las composiciones y métodos de poli(fosfoéster) biodegradable de la invención.

Siendo descrita de esta manera la ¡nvención, será evidente que la misma se puede variar de muchas maneras. Dichas variaciones no se deben considerar como que se apartan del espíritu y alcance de la invención, y todas esas modificaciones están diseñadas para estar incluidas dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims (56)

1. NOVEDAD PE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- Una composición de polímero biodegradable adecuada para administración intratumoral a un mamífero que tiene un tumor sólido, dicha caracterizada porque comprende: (a) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable; (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de dicho tumor cuando se administra mediante inyección intratumoral. 2.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la inhibición del crecimiento de dicho tumor se mide como un retraso en tiempo de doblez del tumor. 3.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque dicho tiempo de doblez del tumor se prolonga por un factor de al menos dos. 4.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque dicho tiempo de doblez se prolonga por un factor de al menos cuatro. 5.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide mediante una reducción en el volumen de dicho tumor. 6.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el volumen del tumor se reduce por al menos aproximadamente 10%. 1.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el volumen del tumor se reduce por al menos aproximadamente 30%. 8.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el volumen del tumor se reduce por al menos aproximadamente 50%. 9.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el volumen del tumor se reduce por al menos aproximadamente 70%. 10.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho agente antineoplásico comprende un taxano. 11.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho agente antineoplásico comprende paclitaxel. 12.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el polímero biodegradable es un co-éster de fosfoéster. 13.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque una sola dosis de la composición provee liberación prolongada del agente antineoplásico durante un tiempo de al menos un día. 14.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque una sola dosis de la composición provee liberación prolongada del agente antineoplásico durante un tiempo de al menos 15 días. 15.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque una sola dosis de la composición provee liberación prolongada del agente antineoplásico durante un tiempo de al menos 30 días. 16.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho polímero comprende las unidades monoméricas recurrentes que se muestran en la fórmula I: En la cual X es -O- o -NR_i-; Y es -O- o -NR4-; R4 es H o alquilo; cada uno de R1 y R2 es una porción orgánica divalente; L es un grupo alifático de cadena ramificada o recta, divalente, que tiene 1-20 átomos de carbono, un grupo cicloalifático, o un grupo que tiene la fórmula: y R3 se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, heterocíclico o heterocicloxi. 17.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho poli(fosfoéster) biodegradable tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y comprende unidades monoméricas representadas mediante las fórmulas II y En las cuales cada uno de R1, R2 y R3 es una porción orgánica divalente; y R3 se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, ariloxi, y heterocicloxi. 18.- La composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque cada uno de R1, R2 y R3 son cada uno independientemente un grupo alquileno que tiene de 1 a 7 átomos de carbono; y R3 es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 7 átomos de carbono. 19.- La composición de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque cada uno de R1, R2 y R3 son cada uno seleccionado independientemente del grupo consistente de etileno, n-propileno, 2-metilpropileno y 2,2-dimetilpropileno; y R3 es etoxi. 20.- La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17, 18 o 19, caracterizada además porque el agente antineoplásico es un taxano. 21.- La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17, 18 o 19, caracterizada además porque el agente antineoplásico es paclitaxel. 22.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque dicho poli(fosfoéster) biodegradable tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y comprende unidades monoméricas representadas mediante las fórmulas IV, V, VI y Vil: IV V VI Vil o -Y-L-YT X-M2— C- En las cuales X es -O- o -NR4-; Y es -O-, -S- o -NR4-; R4 es H o alquilo; M1 y M2 son cada uno independientemente (1) un grupo alifático de cadena ramificada o recta, que tiene de 1 -20 átomos de carbono; o (2) un grupo oxi-, carboxi-, o amino alifático de cadena ramificada o recta que tiene de 1-20 átomos de carbono; L es un grupo alifático de cadena ramificada o recta, divalente, que tiene de 1-20 átomos de carbono; y R3 se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, heterocíclico o heterocicloxi. 23.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho pol ¡(fosf oéster) tiene la fórmula VIH o IX: En la cual M1 y M2 son cada uno independientemente (1 ) un grupo alifático de cadena ramificada o recta, que tiene de 1-20 átomos de carbono; o (2) un grupo oxi-, carboxi-, o amino alifático de cadena ramificada o recta que tiene de aproximadamente 1-20 átomos de carbono; L es un grupo alifático de cadena ramificada o recta, divalente, que tiene de 1-20 átomos de carbono; la relación molar de x:y es de aproximadamente uno; y la relación molar de q:r varía entre aproximadamente 1 :99 y 99:1. 24.- La composición de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada además porque R3 es un grupo alcoxi; X e Y son cada uno oxígeno; y M1, M2 y L son cada uno independientemente un grupo alquileno de cadena ramificada o recta que tiene de 1 a 7 átomos de carbono. 25.- La composición de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada además porque R3 es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 7 átomos de carbono; L es alquileno; y 'y M2 son cada uno independientemente un grupo alquileno que tiene de 1 a 3 átomos de carbono. 26.- La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 22, 23 o 24, caracterizada además porque el agente antineoplásico es un taxano. 27.- La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 22, 23 o 24, caracterizada además porque el agente antineoplásico es paclitaxel. 28.- La composición de polímero de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque dicho pol i (fosfoéster) biodegradable tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y comprende unidades monoméricas representadas mediante la fórmula X: ( O - R1 -L - R2 - O fe En las cuales cada uno de R1 y R2 es independientemente alifático de cadena recta o ramificada, ya sea no sustituido o sustituido con uno o más sustituyentes no de interferencia; y L es un grupo cicloalifático divalente; y R3 se selecciona del grupo consistente de H, alquilo, alcoxi, arilo, ariloxi, heterocícllco o heterocicloxi. 29.- La composición de conformidad con la reivindicación 28, caracterizada además porque cada uno de R1 y R2 es un grupo metileno; R3 es un grupo alcoxi que tiene de 1 a 6 átomos de carbono; y L es ciciohexileno. 30.- La composición de conformidad con la reivindicación 28 o 29, caracterizada además porque el agente antineoplásico comprende un taxano. 31.- La composición de conformidad con la reivindicación 28 o 29, caracterizada además porque dicho agente antineoplásico comprende paclitaxel. 32.- La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17, 22 o 28, caracterizada además porque la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide como un retraso en tiempo de doblez de tumor y se prolonga por un factor de al menos dos. 33.- La composición de polímero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17, 22 o 28, caracterizada además porque la ¡nhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide mediante una reducción en el volumen de dicho tumor, y el volumen del tumor se reduce por al menos aproximadamente 10%. 34.- La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17, 22 o 28, caracterizada además porque una sola dosis de la composición provee liberación prolongada del agente antineoplásico durante un tiempo de al menos un día. 35.- La composición de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque una sola dosis de la composición provee liberación prolongada del agente antineoplásico durante un tiempo de al menos 15 días. 36.- La composición de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque una sola dosis de la composición provee liberación prolongada del agente antineoplásico durante un tiempo de al menos 30 días. 37.- Una composición de polímero biodegradable adecuada para administración intratumoral para tratar a un mamífero que tiene un tumor toráxico, caracterizada porque comprende: a) paclitaxel y b) un polímero biodegradable que tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y que comprende unidades monoméricas que se muestran en la fórmula XI: En la cual la relación molar de x:y es de aproximadamente 1 , en la cual el retraso en tiempo de doblez de tumor se prolonga por un factor de al menos dos. 38.- Una composición de polímero biodegradable adecuada para administración intratumoral para tratar a un mamífero que tiene un tumor sólido, caracterizada porque comprende: (a) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable elaborado mediante el procedimiento de hacer reaccionar un fosforodihalidato y un diol; y (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de dicho tumor cuando se administra mediante inyección intratumoral. 39.- Una composición de polímero biodegradable adecuada para administración intratumoral para tratar a un mamífero que tiene un tumor sólido, caracterizada porque comprende: (a) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de dicho tumor cuando se administra mediante inyección intratumoral; y (b) un polímero de poli(fosfoéster) biodegradable elaborado mediante un procedimiento que comprende los pasos de: (1) hacer reaccionar al menos un compuesto de anillo heterocíclico con H-Y-L-Y-H, En la cual H es hidrógeno; Y es -O-, -S- o -NR4-, en donde R4 es H o alquilo; y L es un grupo alifático de cadena ramificada o recta, divalente, que tiene 1-20 átomos de carbono, para formar un prepolímero; (2) hacer reaccionar adicionalmente el prepolímero con un fosforodihaiidato para formar un poli(fosfoéster). 40.- La composición de conformidad con la reivindicación 38, caracterizada además porque la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide mediante una reducción en el volumen de dicho tumor, y la cantidad de dicho agente antineoplásico es suficiente para reducir el volumen del tumor por al menos 10%. 41.- La composición de conformidad con la reivindicación 38, caracterizada además porque la ¡nhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide como un retraso en el tiempo de doblez de tumor, y el tiempo de doblez de tumor se prolonga por un factor de al menos dos. 42.- Un artículo adecuado para la administración intratumoral de un agente antineoplásico a un mamífero que tiene un tumor sólido caracterizado porque comprende: (a) un poli(fosfoéster) biodegradable; y (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de dicho tumor cuando se administra mediante inyección intratumoral. 43.- El artículo de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide mediante una reducción en el volumen de dicho tumor, y la cantidad de dicho agente antineoplásico es suficiente para reducir el volumen del tumor por al menos 10%. 44.- El artículo de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide como un retraso en el tiempo de doblez de tumor, y el tiempo de doblez de tumor se prolonga por un factor de al menos dos. 45.- El artículo de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque dicho artículo está en forma de una aguja, una varilla, un stent, o micro partículas inyectables. 46.- El artículo de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque dicho artículo está en forma de microesferas. 47.- La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha composición está en forma de un líquido viscoso, emulsión o suspensión. 48.- Un artículo sólido adecuado para inserción en un tumor toráxico para tratar a un mamífero que tiene un tumor torácico, caracterizado porque comprende: (a) paclitaxel y (b) un poli(fosfoéster) biodegradable que tiene un peso molecular entre aproximadamente 2 y 500 KDaltons y que comprende unidades monoméricas que se muestran en la fórmula XI: En la cual la relación molar de x:y es de aproximadamente 1 , en la cual el retraso en tiempo de doblez de tumor se prolonga por un factor de al menos dos. 49.- El uso de (a) un polímero biodegradable; y (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor para preparar un medicamento para tratar un tumor torácico en un mamífero, en donde dicho medicamento se administra mediante inyección intratumoral. 50.- El uso de (a) un polímero de pol ¡(fosfoéster) biodegradable; (b) al menos un agente antineoplásico en una cantidad efectiva para inhibir el crecimiento de un tumor para preparar un medicamento para tratar un tumor sólido en un mamífero, en donde dicho medicamento se administra mediante inyección intratumoral. 51.- El uso de conformidad con la reivindicación 50, en donde la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide mediante una reducción en el volumen de dicho tumor, y la cantidad de dicho agente antineoplásico es suficiente para reducir el volumen del tumor por al menos 10%. 52.- El uso de conformidad con la reivindicación 50, en donde la inhibición del crecimiento de dicho tumor sólido se mide como un retraso en el tiempo de doblez de tumor, y el tiempo de doblez de tumor se prolonga por un factor de al menos dos. 53.- El uso de conformidad con la reivindicación 50, en donde una sola dosis de dicha composición de polímero provee liberación prolongada de dicho agente antineoplásico durante un tiempo de al menos un día. 54.- El uso de conformidad con la reivindicación 50, en donde una sola dosis de dicha composición de polímero provee liberación prolongada de dicho agente antineoplásico durante un tiempo de al menos 15 días. 55.- El uso de conformidad con la reivindicación 50, en donde una sola dosis de dicha composición de polímero provee liberación prolongada de dicho agente antineoplásico durante un tiempo de al menos 30 días. 56.- El uso de conformidad con la reivindicación 50, en donde dicho tumor sólido es un tumor sólido de pulmón de célula no pequeña.