TW201922295A

TW201922295A - 放射性抗腫瘤劑

Info

Publication number: TW201922295A
Application number: TW107138150A
Authority: TW
Inventors: 吉井幸惠; 松本博樹
Original assignee: 日商日本醫事物理股份有限公司; 國立研究開發法人量子科學技術研究開發機構
Priority date: 2017-11-01
Filing date: 2018-10-29
Publication date: 2019-06-16
Also published as: JPWO2019087957A1; US20200360544A1; JP6656484B2; JP2020050672A; WO2019087957A1; CN111356483A

Abstract

對於將腫瘤治療作為必要的活體，使放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性（dose‐limiting toxicity）的放射性能量，以複數次投與的方式使用，以此作為特徵，含有以放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物作為有效成分的放射性抗腫瘤劑。前述複數次投與，係在前述血液學參數回復至正常範圍的時間間隔，間歇性投與是較合於理想的。

Description

放射性抗腫瘤劑

本發明係有關於使用放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）的腫瘤放射線治療。

放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）作為缺氧部位（hypoxicsite）或粒線體功能障礙（mitochondrial dysfunction）的診斷劑已為人所知《例如，專利文獻1》。又，非專利文獻1中，記載放射性雙縮氨基硫脲銅錯合物的一種即放射性銅-二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （radioactive Cu-ATSM；radioactive Cu-diacetyl-bis(N⁴ -methylthiosemicarbazone)）係可以使用作為以缺氧區域為標的之腫瘤的放射治療劑。

又，近年來，銅64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM）蓄積在CD133陽性細胞（CD133 positive cell）處之事實已經明確《非專利文獻2》；非專利文獻3和4提出報告：使用銅64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM），腫瘤中的CD133陽性細胞的數量減少，腫瘤可以縮小；因此，放射性銅-二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （radioactive Cu-ATSM），是癌幹細胞的檢測劑，作為已被標的化的癌幹細胞的癌之預防、治療劑，其有用性也被期待著《專利文獻2～4》。【先前技術文獻】【專利文獻】

【專利文獻1】特開平8-245425號公報【專利文獻2】特開2010-13380號公報【專利文獻3】特開2014-141457號公報【專利文獻4】特開2016-210688號公報【非專利文獻】

【非專利文獻1】Jason S. Lewis等人(2001)，Pros. Natl. Acad. Sci. 卷98，1206-1211 【非專利文獻2】Yukie Yoshii等人(2010)，Nucl. Med. Biol. 卷37，395-404 【非專利文獻3】Yukie Yoshii等人(2011)，Nucl. Med. Biol. 卷38，151-157 【非專利文獻4】Yukie Yoshii等人(2016)，Cancer Lett. 卷376，74-82

但是，如果是預後最不好的惡性腦瘤（malignant brain tumor）之一的神經膠質母細胞瘤（glioblastoma）的情形，當投與放射性銅-二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （radioactive Cu-ATSM）的用量顯出治療效果時，就出現體重減少和血液毒性，因而用量受到限制，此課題已經明確為人所知。又，在非專利文獻1中，對於大腸癌細胞移殖的倉鼠（hamster），雖然以72小時的間隔，投與4毫居里（mCi）的⁶⁴ Cu-ATSM，實施3次，但治療效果無法稱為充分足夠。

本發明有鑑於上述事項，因此提供藉由放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）提高抗腫瘤效果的技術。

本發明團隊，藉由複數次投與低劑量的放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex），可以有效地放射線治療如神經膠質母細胞瘤（glioblastoma）類的腫瘤，本發明團隊找出此治療，至此完成本發明。

因此，本發明之一個態樣，係：對於將腫瘤治療作為必要的活體，使放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性（dose‐limiting toxicity）的放射能量（radioactivity），以複數次投與的方式使用，以此作為特徵，提供含有以放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物作為有效成分的放射性抗腫瘤劑。本發明之其他態樣，係：對於將腫瘤治療作為必要的活體，在不會產生以血液學參數作為指標的劑量限制性毒性的放射能量，能以複數次投與的方式使用的放射性抗腫瘤劑，提供為了製造此放射性抗腫瘤劑的放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物的使用。本發明之又一其他態樣，係：對於將腫瘤治療作為必要的活體，提供以不會產生以血液學參數作為指標的劑量限制性毒性的放射性能量，含有將放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物作為有效成分的放射性抗腫瘤劑，複數次投與的方法。

依據本發明，將放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物一次的劑量作為不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性的放射能量，因為係複數次投與，一方面保有毒性和腫瘤抑制效果的平衡，又可以持續地維持放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物的抗腫瘤效果。

[放射性抗腫瘤劑] 本發明中，所謂『抗腫瘤』係指抑制腫瘤增加、及更進一步，減少或消滅腫瘤；本發明之『抗腫瘤劑』係指含有能夠殺傷腫瘤細胞、抑制腫瘤的增殖，更進一步，能夠減少或消滅腫瘤之物作為有效成分之藥劑。

本發明之放射性抗腫瘤劑，對於各種腫瘤可以適用；本發明之放射性抗腫瘤劑所適用之腫瘤，例如，包含惡性神經膠質母細胞瘤（malignant　glioblastoma）等的惡性腦腫瘤的腦瘤以外，還有乳癌（breast cancer）、前列腺癌（prostate cancer）、胰臟癌（pancreatic cancer）、胃癌（stomach cancer）、肺癌（lung cancer）、結腸癌、直腸癌、大腸癌、小腸癌、食道癌、十二指腸癌、舌癌、咽癌（pharyngeal cancer）、唾液腺癌（salivary gland cancer）、神經鞘瘤（Schwannoma）、肝癌、腎癌（renal cancer）、膽管癌（cholangiocarcinoma）、子宮體癌（uterine cancer）、子宮頸癌（cervical cancer）、卵巢癌、膀胱癌、皮膚炎、血管瘤（hemangioma）、惡性淋巴瘤（malignant lymphoma）、惡性黑色素瘤（malignant melanoma）、甲狀腺癌、副甲狀腺癌、鼻腔癌（Nasalcavity cancer）、鼻竇癌（paranasal sinus cancer）、骨腫瘤（bone tumor）、血管纖維瘤（angiofibroma）、視網膜肉瘤（retina sarcoma）、陰莖癌（penile cancer）、睪丸癌（testicular cancer）、兒科實質固態瘤（pediatric solid tumor）、肉瘤（sarcoma）、白血病（leukemia）等可列舉出來。這些腫瘤，不管是原發性或是轉移性都適用。

本發明中，所謂『劑量限制性毒性（dose‐limiting toxicity）』，係指：不拘於持續7天以上的原疾病的惡化，三級（grade 3）《住院或侵襲性治療／處置放射學（interventional radiology；IVR）／輸血／治療性內視鏡檢查（therapeutic endoscopy）／必須手術等的高度不良事件》以上血液毒性（hematologic toxicity）、持續7日以上，靠對症療法（symptomatic treatment）不會減輕；不拘於原疾病的三級以上的非血液毒性；或者排除掉不拘於原疾病惡化的三級以上的癲癇發作（epileptic seizure）的神經系統障礙（nervous system disorder）。此處所謂『級（grade）』係表示以「不良事件通用術語標準第4版（Common Terminology Criteria for Adverse Events；CTCAE v.4.0）」所定義的1級至5級的分類。

本發明中，所謂『不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性的放射能量』，意指：進行臨床檢查，用選定的顯著水準（significance level）實施顯著性檢定（significance test）的情形時，二種以上的血球細胞數量不會被認為是有意義地減少的放射能量；較合於理想的是選自白血球數量、紅血球數量和血小板數量所成群類二種以上的血球細胞數量不會被認為是有意義地減少的放射能量。具體來說，小鼠（mouse）相當於7.5百萬貝克以上、111百萬貝克以下，較合於理想的是25百萬貝克以上、50百萬貝克以下。對此，人的相當量係每公斤30百萬貝克（30MBq／kg）以上、450百萬貝克／公斤以下，較合於理想的是100百萬貝克／公斤以上、200百萬貝克／公斤以下。此處，人的相當量係以小鼠體重20公克、體表面積換算係數為12.4，用『小鼠相當投與量（百萬貝克／身體）Î（1000／20）／12.4』所計算出來的數值。

又，作為顯著性檢定（significance test），可列舉的有參數檢定（parametric test）或非參數檢定（non-parametric test）。參數檢定，可列舉的有學生t検定（Student's t-test）、變異數分析（analysis of variance）《單因子變異數分析（one-way analysis of variance）、和雙因子變異數分析（two-way analysis of variance）》、多重比較分析（multiple comparisons analysis）等；非參數檢定，可列舉的有曼-惠特尼U檢驗（Mann-Whitney U test）、魏克生等級和檢定《(獨立)雙樣本中位數差異檢定》（Wilcoxon rank sum test）、克拉斯卡－瓦立斯檢定《單因子多樣本中位數差異檢定》（Kruskal-Wallis test）、弗理曼檢定《弗理曼二因子等級變異數分析》（Friedman's test）、對數等級檢定（log-rank test）等。檢定的方法，只要是一般所知的檢定數據的平均值或代表值的差的方法，並未侷限此處所列舉者。

本發明之放射性抗腫瘤劑，可以下述化學式(1)所表示的放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）照其原樣、或與藥理學所容許的載體（carrier）、稀釋劑、或賦形劑一起，加以製劑化。劑型方面，無論經口投與或非經口投與的任一者皆可，例如，注射劑等的非經口投與劑型是較合於理想的。

前述化學式(1)中的取代基R₁ 、R₂ 、R₃ 、R₄ ，係各自獨立，選自氫原子、烷基（alkyl group）、和烷氧基（alkoxy group）所成群類者。本發明中，前述化學式(1)中的取代基R₁ 、R₂ 、R₃ 、R₄ 的烷基和烷氧基的碳數，較理想的是1～5的整數，更理想的是1～3的整數。本發明中，前述化學式(1)中的取代基R₁ 、R₂ 、R₃ 、R₄ ，較理想的是相同或不同的氫原子或碳數1～3的烷基；更理想的是：R₁ 和R₂ 是相同或不同的氫原子或碳數1～3的烷基，R₃ 是氫原子，R₄ 是碳數1～3的烷基；再更更理想的是：R₁ 和R₂ 是相同或不同的氫原子或甲基，R₃ 是氫原子，R₄ 是甲基。

前述化學式(1)中的銅的放射性同位素，較理想的是銅61（⁶¹ Cu；Copper-61）、銅62（⁶² Cu）、銅64（⁶⁴ Cu）、或銅67（⁶⁷ Cu）；銅64、銅67又更理想。銅64、銅67因為還能射出射程（range）短的β射線（βray），破壞細胞，可以更提高抗腫瘤效果。

前述化學式(1)所表示的放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物，具體地說，係表示：放射性乙二醛-二個(N4-甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive glyoxal - bis (N4-methyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性乙二醛-二個(N4-二甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive glyoxal - bis (N4-dimethyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性乙基乙二醛-二個(N4-甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive ethylglyoxal - bis (N4-methyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性乙基乙二醛-二個(N4-乙基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive ethylglyoxal - bis (N4-ethyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性丙酮醛-二個(N4-甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive pyruvaldehyde - bis (N4-methyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性丙酮醛-二個(N4-二甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive pyruvaldehyde - bis (N4-dimethyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性丙酮醛-二個(N4-乙基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive pyruvaldehyde - bis (N4-ethyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性雙乙醯-二個(N4-甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive diacetyl - bis (N4-methyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性雙乙醯-二個(N4-二甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive diacetyl - bis (N4-dimethyl thiosemicarbazone) copper complex）、放射性雙乙醯-二個(N4-乙基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive diacetyl - bis (N4-ethyl thiosemicarbazone) copper complex）等。其中，下述化學式(2)所表示的放射性雙乙醯-二個(N4-甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive diacetyl - bis (N4-methyl thiosemicarbazone) copper complex）《本說明書中，稱為放射性銅-ATSM（radioactive Cu-ATSM）》；或，放射性丙酮醛-二個(N4-二甲基硫代縮氨基脲)銅錯合物（radioactive pyruvaldehyde - bis (N4-dimethyl thiosemicarbazone) copper complex）《本說明書中，稱為放射性銅-PTSM（radioactive Cu-PTSM）》是較合於理想的，放射性銅-ATSM又更合於理想。

化學式(2)中，Cu係表示銅的放射性同位素，較合於理想的是銅64（⁶⁴ Cu）、銅67（⁶⁷ Cu）。又，前述化學式(2)中的銅是銅64（⁶⁴ Cu），放射性銅-ATSM在本說明書中係指銅64-ATSM《銅64標示-雙乙醯-二個(N4-甲基硫代縮氨基脲)》（⁶⁴ Cu-ATSM《radioactive copper-64 diacetyl - bis (N4-methyl thiosemicarbazone) 》）。

本發明之放射性抗腫瘤劑，例如，可以藉由以下方法製造。

首先，利用Petering 等人於『Cancer Res.，24，367-372，1964』揭示的方法，合成二硫代縮氨基脲（dithio semicarbazone）衍生物，亦即將α-酮醛（α-keto‐aldehyde）的1莫耳（mol）水溶液或50%體積比乙醇（ethanol）溶液，以30～40分鐘時間、在50～60℃，滴入含有2.2莫耳的硫胺脲（thiosemicarbazide）、N4-甲基硫胺脲（N4-methyl thiosemicarbazide）、N4-二甲基硫胺脲（N4-dimethyl thiosemicarbazide）等的5%冰醋酸溶液中。在滴入過程中攪拌反應液；滴入結束後，於室溫下放置數小時，然厚加以冷卻，分離結晶，將結晶溶解於甲醇，進行再結晶加以精製。

接著，製造放射性銅離子。放射性銅離子可以藉由一般已知的方法製造，但例如，銅64離子可以藉由McCarthy等人的方法《Nuclear Medicine and Biology，卷24(1)，1997，頁35-43》、或Obata等人的方法《Nuclear Medicine and Biology，卷30(5)，2003，頁535-539》而得。而銅67離子，例如，可以藉由從⁶⁸ Zn(p,2p)⁶⁷ Cu 反應生成銅67以後，使用離子層析法（ion chromatography）等，從標靶（target）化學性分離而得。

然後，將前述二硫代縮氨基脲（dithio semicarbazone）衍生物做成二甲基亞碸（dimethyl sulfoxide；DMSO）溶液，使其接觸前述含有放射性銅離子的溶液，藉此可以得到上述化學式(1)所表示之放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）。放射性銅-ATSM的製造，例如，可以藉由Jalilian等人的方法《Acta pharmaceutica， 59(1)，2009，頁45-55》、『正子造影用放射性藥劑之製造與管理—合成與臨床應用指引』《PET化學workshop編》第4版《平成23年修訂版》記載的方法、田中（Tanaka）等人的方法《Nuclear Medicine and Biology，卷33，2006，頁743-50》、Lewis等人的方法《J. Nucl. Med.， 2001，頁655-661》等，可以製造出來。

本發明中，前述放射性抗腫瘤劑係以特定用量反覆投與。本發明中，所謂『複數次投與』，係指在一定的時間間隔裡投與2次以上的次數之意，舉例來說，可列舉如：相當於1日裡1次或複數次的投與，或者相當於複數日裡1次的投與、在2日～1個月間持續實施。本發明中，『複數次投與』，其實施方式也可以藉由：在回復至血液學參數正常範圍的時間間隔，更理想的是，在回復至與投與前的血液學參數相同的時間間隔，間歇地投與。

本發明之放射性抗腫瘤劑的投與對象，係將腫瘤治療作為必要的活體，舉例來說，係哺乳動物，更理想的是人。本發明之放射性抗腫瘤劑的1次的投與數量，因投與的時間間隔、作為投與對象的患者之人種、年齡、性別、體重、症狀、投與方法而有不同，並無特別的限制，但是放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物，如果是不會產生以血液學參數《例如，紅血球、白血球和血小板的數目》為指標的劑量限制性毒性的放射能量相當的投與數量的話，則合於理想。此外，例如，可以設定從放射性抗腫瘤劑的投與到下一次投與期間的體重減少率低於10%的放射能量相當的投與數量。因此，放射性抗腫瘤劑的副作用可以持續降低，腫瘤細胞的殺傷效果可以提高。體重減少率，可以用公式『體重減少率(%)＝｛（放射性抗腫瘤劑投與開始前的體重－放射性抗腫瘤劑投與開始後的體重）／放射性抗腫瘤劑投與開始前的體重｝Í100』表示，『放射性抗腫瘤劑投與開始後的體重』，較理想的情形是，以從放射性抗腫瘤劑投與開始3日～2週後的體重作為放射性抗腫瘤劑投與開始後的體重。【實施例】

以下，記載了實施例，再進一步詳細說明本發明，但是本發明並未侷限於此處的內容。

〔製造例1〕銅64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM）的調製＊ATSM的合成二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （diacetyl - bis (N4-methyl thiosemicarbazone)）的合成，係以田中（Tanaka）等人的方法《Nuclear Medicine and Biology，卷33，2006，頁743-50》為基準。

＊銅64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM；Copper-64- diacetyl-bis(N4-methylthiosemicarbazone)）的合成銅64以McCarthy等人的方法《Nuclear Medicine and Biology，卷24(1)，1997，頁35-43》和Obata等人的方法《Nuclear Medicine and Biology，卷30(5)，2003，頁535-539》為基準，完成製造、精製。使用二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （ATSM；diacetyl- bis (N4-methyl thiosemicarbazone)）和銅64（⁶⁴ Cu），以田中等人的方法《前揭》為基準，合成64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM）。又，製造後的藥劑，使用薄層層析法（thin-layer chromatography；TLC）檢定，使用放射化學（radiochemistry）純度95%以上之物質於以下的實驗中。再者，使用薄層層析法的⁶⁴ Cu-ATSM的分析條件如下所述。薄層層析板（TLC plate）：矽膠板（silica gel plate）《商品名：Silica Gel 60，默克公司（Merck & Co）》流動相（mobile phase）：醋酸乙酯（ethyl acetate）檢測器（detector）：螢光圖像分析器（Fluoro image analyzer）《型式：FLA-7000，富士（FUJIFILM）公司》

〔實施例1〕對誘導惡性神經膠質細胞瘤（Malignant gliomas）U87MG的荷癌小鼠（tumor-bearing mouse）的⁶⁴ Cu-ATSM投與之抗腫瘤效果人類神經膠質母細胞瘤（glioblastoma）來源的U87MG細胞，從美國模式培養物集存庫（American type culture collection；ATCC）購入，使其增殖，加以利用。誘導惡性神經膠質細胞瘤U87MG的荷癌模型，係在近親品系小鼠BALB／c裸小鼠《雄性，6週大，體重約20-25公克，從日本SLC公司購入》的腹外側區（lateral region of abdomen）皮下移殖U87MG細胞1Ï10⁷ 個，製作完成。此荷癌小鼠，在U87MG細胞移殖後，當腫瘤直徑達到5毫米左右時，即可提供實驗。

將前述荷癌小鼠隨機分成6群《n＝7／群》，每個群組，個別單次靜脈內投與⁶⁴ Cu-ATSM 18.5、37、74、111、和148百萬貝克以及作為對照的生理食鹽水；僅剩的1群組，則以37百萬貝克的用量，在第0日、第7日、第21日、和第28日合計4次靜脈內投與《37百萬貝克Ï4》。又，以下的各評價中，數據係以平均值±標準差顯示，除去存活曲線（survival curve）的數據的顯著性檢定（significance test），使用雙因子變異數分析（two way analysis of variance）；存活曲線的數據使用對數等級檢定（log-rank test）；顯著水準（significance level），無論何者皆採用5%。

〔評價1〕腫瘤生長試驗開始後，週期性地每周2次測量小鼠的體重，同時用卡尺（venire calipers）測量腫瘤的大小。腫瘤體積，用公式『腫瘤體積＝長Ï寬² Ïπ／6』計算出來，各第N日的腫瘤體積以第0日的初期腫瘤體積的百分率求出。其結果顯示於圖1A；又，初期腫瘤體積顯示於表1。

表1：初期腫瘤體積註1：各群組之間沒有顯著性差異（significant difference）

圖1A係顯示各投與群的39日期間的腫瘤體積比《相對於第0日的腫瘤體積的百分率》的變化之圖。從圖1A，⁶⁴ Cu-ATSM單次投與37、74、111和148百萬貝克的情形時，與對照群做比較，可以知道腫瘤生長受到顯著的抑制；相對於第39日時的對照群的腫瘤體積比，⁶⁴ Cu-ATSM 的37、74、111和148百萬貝克單次投與群的腫瘤體積比，其比率分別為0.82、0.31、0.28、和0.14，顯示單次投與的用量依賴性抗腫瘤效果，在111百萬貝克顯示達到平原區（plateau）。⁶⁴ Cu-ATSM單次投與18.5百萬貝克的情形時，與對照群比較，雖然也抑制腫瘤生長，但卻看不到顯著差異。4次投與37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的情形《37百萬貝克Ï4》時，與對照群比較，看到腫瘤生長的顯著抑制效果。相對於的39日的對照群的腫瘤體積比，37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與群《37百萬貝克Ï4》的腫瘤體積比，其比率係0.04，是全體投與群中最低的值。

圖1B係顯示對照群和銅64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM）4次投與群《37百萬貝克（MBq）Í4》的第0日《投與前》、第26日、第33日和第39日的腫瘤外觀的代表例之照片。從圖1B，於對照群，腫瘤隨時間經過顯著成長，相對於此，37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與《37百萬貝克（MBq）Í4》的複數次投與之後，已經在目視下，觀測不到腫瘤，7隻小鼠中的6隻，如圖1B所示，在第39日以目視方式，幾乎觀測不到腫瘤。

〔評價2〕存活曲線試驗開始後，腫瘤體積達到人道終點（humane endpoint）時，將小鼠屠殺，觀測80日期間的倖存度（survivability），算出存活率（survival rate），其結果顯示於圖2。圖2係顯示實施例的各投與群的80日期間的生存曲線之圖。從圖2，⁶⁴ Cu-ATSM的37、74、111和148百萬貝克的單次投與群以及37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與《37百萬貝克Í4》的複數次投與群的存活率，與對照群比較，存活率係較高。此外，⁶⁴ Cu-ATSM的111百萬貝克的單次投與群以及37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與《37百萬貝克Í4》的複數次投與群，與⁶⁴ Cu-ATSM的18.5、37、74和148百萬貝克的單次投與群比較，顯示有顯著的較長生命期（lifetime）；單次投與群中，111百萬貝克的單次投與群顯示有最高的存活效果（survival effect）；37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與《37百萬貝克Í4》的複數次投與群，與111百萬貝克的單次投與群比較，雖然顯示長生命期，但二者之間並未看到顯著差異。

〔評價3〕體重變化試驗開始後，依照評價1所測定的各投與群的小鼠體重變化，顯示在圖3。從圖3，於第7日，⁶⁴ Cu-ATSM的111和148百萬貝克的單次投與群的小鼠體重，與對照組比較，呈現顯著降低，但是在這之後，第14日時，體重回復至正常體重，之後，對照群也是相同。在37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與《37百萬貝克Í4》的複數次投與群，則未發現體重減少。

〔評價4〕血液學參數的測定為了評價副作用，使用接受與前述荷癌小鼠相同處置的無荷癌小鼠《n＝5／群》，測定血液學參數。血液學參數的測定，使用⁶⁴ Cu-ATSM臨投與前的開始時點《第0日》、以及⁶⁴ Cu-ATSM投與後第2、7、14、21、28、35、42和49日時點，從靜脈採取的血液，用血液分析設備《日本光電公司製造，CELLTAC MEK-6458》，藉由測定白血球、紅血球和血小板濃度來實施，其結果顯示於圖4A～圖4C。

從圖4A的圖形來看，在投與後的第2日，可以看到⁶⁴ Cu-ATSM 74和111百萬貝克的單次投與群的白血球顯著降低；投與後的第7日和第14日，可以看到⁶⁴ Cu-ATSM111和148百萬貝克的單次投與群的白血球顯著降低，但也明瞭任一群的數值在第21日就回復正常。從圖4B的圖形來看，只有在投與後的第7日，可以看到⁶⁴ Cu-ATSM148百萬貝克的單次投與群的紅血球顯著降低，但也明瞭在第14日就回復正常。從圖4C的圖形來看，在投與後的第2日和第7日，可以看到⁶⁴ Cu-ATSM148百萬貝克的單次投與群的血小板顯著降低；在投與後的第7日，可以看到⁶⁴ Cu-ATSM111百萬貝克的單次投與群的血小板顯著降低，但也明瞭在第14日就回復正常。從圖4A、圖4B和圖4C來看，37百萬貝克⁶⁴ Cu-ATSM的4次投與《37百萬貝克Í4》的複數次投與群，並未看到血液學毒性的症狀，試驗期間經過，仍維持健康的身體。

〔評價5〕生化學參數的測定為了評價副作用，使用接受與前述荷癌小鼠相同處置的無荷癌小鼠《n＝5／群》，測定生化學參數。生化學參數的測定，使用最初的⁶⁴ Cu-ATSM投與後的第49日從心臟採取的血液調製成的小鼠血漿，利用血液生化分析設備《Fuji Film公司製造，富士全自動乾式生化分析儀（Fuji Drychem）7000VZ》，藉由測定肝功能相關的麩胺酸丙酮酸轉胺酶（glutamic-pyruvic transaminase；GPT）和鹼性磷酸酶（alkaline phosphatase；Alk-p；ALP）的量、腎功能相關的尿素氮（urea nitrogen）和肌酸酐（creatinine）的量來實施，其結果顯示於圖5A和圖5B。

從圖5A和圖5B來看，投與後49日以後，在任一投與群中，相關腎功能相關的血清尿素氮（blood urea nitrogen；BUN）和肌酸酐（creatinine；CRE）的量以及肝功能相關的麩胺酸丙酮酸轉胺酶（glutamic-pyruvic transaminase；GPT）和鹼性磷酸酶（alkaline phosphatase；ALP）的量，與對照群《Cont》比較，可知並未見到顯著差異。此意味在⁶⁴ Cu-ATSM的任一投與群中並未見到肝功能和腎功能的變化。

〔結果討論〕從上述結果，⁶⁴ Cu-ATSM的單次投與，雖然發揮劑量依賴性的治療效果、顯著地抑制腫瘤生長、也有對於U87MG神經膠質母細胞瘤（glioblastoma）的延長生命（life-prolonging）作用，但卻看到劑量依賴性的輕微血液學毒性和體重減少。針對此點，⁶⁴ Cu-ATSM的複數次投與《37百萬貝克Í4》的情形，腫瘤生長受到抑制、也有對於U87MG神經膠質母細胞瘤（glioblastoma）的延長生命效果，而伴隨的顯著副作用則沒有，發揮更好的抗腫瘤效果。有鑑於對神經膠質母細胞瘤沒有有效的治療方法，依據本發明，⁶⁴ Cu-ATSM的複數次投與，幾乎沒有副作用的治療此致死性疾病的新治療法就得到了。

更詳細地說明，⁶⁴ Cu-ATSM的單次投與，顯示39日期間裡劑量依賴性的治療效果，特別是在111和148百萬貝克的單次投與群，與對照群比較，雖然現住地抑制腫瘤生長，但只有111百萬貝克的單次投與群，與對照群比較，顯示顯著的延長生命效果；⁶⁴ Cu-ATSM的111和148百萬貝克的單次投與群，顯示些許體重減少、以及白血球數目和紅血球數目和血小板數目顯著減少；再者，在148百萬貝克的單次投與群，所謂紅血球數目顯著減少表示毒性，因為此毒性，有可能損害延長生命效果。

依據本發明之⁶⁴ Cu-ATSM的複數次投與《37百萬貝克Í4》的話，與對照群比較，得到顯著的腫瘤抑制、生命延長的效果，伴隨副作用減低或幾乎沒有的狀態，可以享受由⁶⁴ Cu-ATSM帶來的治療效果。又，依據本發明之⁶⁴ Cu-ATSM的複數次投與《37百萬貝克Í4》，無論體重減少或是對血液、肝臟、或腎臟的毒性都不會產生。因此，依據本發明之⁶⁴ Cu-ATSM的複數次投與《37百萬貝克Í4》的話，有效地抑制腫瘤生長，可以得到對於神經膠質母細胞瘤等的腫瘤的生命延長效果，更進一步，也可以達到因為⁶⁴ Cu-ATSM的投與而生之毒性的降低。

神經膠質母細胞瘤（glioblastoma）通常伴隨血管系統功能不全（malfunction），引起缺氧（hypoxia），前述實施例中，作為模型使用的U87MG荷癌小鼠，因為缺氧導致缺氧誘導因子（Hypoxia-inducible factor 1- alpha；H1F-1α）過度表達（overexpression），因為神經膠質母細胞瘤組織中的缺氧環境誘發缺氧誘導因子1α，產生腫瘤再增生（tumor regrowth）、轉移（metastasis）的惡性行為（malignant behavior）。依據正子電腦斷層攝影（Positron Emission Tomography, PET）所做臨床研究，顯示⁶⁴ Cu-ATSM蓄積在大量出現缺氧誘導因子（H1F-1α）的高惡性階段的神經膠質母細胞瘤處，⁶⁴ Cu-ATSM即使是血液灌流不良（poor blood perfusion）情形，也能夠將腫瘤組織的缺氧區域作為標的，從銅64（⁶⁴ Cu）射出的β粒子或歐傑電子（Auger electron）能夠破壞腫瘤細胞，特別是，高直線能量轉移（linear energy transfer；LET）歐傑電子對去氧核醣核酸（deoxyribonucleic acid；DNA）給予嚴重破壞，誘發腫瘤細胞的有絲分裂後細胞凋亡（post-mitotic apoptosis）。⁶⁴ Cu-ATSM因為此獨特的特徵，能夠大大有助於神經膠質母細胞瘤的治療效果。

再者，實施例中的每隻小鼠標示的18.5百萬貝克、37百萬貝克、74百萬貝克、111百萬貝克、148百萬貝克的投與量，使用體表面積轉換係數（body surface area conversion factor）換算人的相當量的話，依序是75百萬貝克／公斤、150百萬貝克／公斤、300百萬貝克／公斤、450百萬貝克／公斤、600百萬貝克／公斤。

此處，來自⁶⁴ Cu-ATSM的內部接觸劑量（exposure dose），肝臟的量最大，係每百萬貝克0.108毫西弗（毫西弗(mSv)／百萬貝克(MBq)）；亦即，⁶⁴ Cu-ATSM以150百萬貝克／公斤的量投與至60公斤體重的人的情形時，在肝臟是16.2每公斤毫戈雷（毫戈雷(mGy)／公斤(kg)）、全身變成972毫西弗的接觸劑量，此接觸劑量應用於一般的放射治療的話，相當於一次照射1.215戈雷（Gy）的相同接觸劑量，比放射治療的通常分次照射（typically fractionated irradiation）的一次照射劑量（radiation dose）《1.8～2.0戈雷》還低。又，450百萬貝克／公斤的量投與至60公斤體重的人的情形時，在肝臟是48.6毫戈雷／公斤，全身變成2916毫西弗的接觸劑量。因為通常分次照射的肝臟耐受劑量（tolerance dose）作為5年內5%產生副作用的劑量係30戈雷，因此，相當於3戈雷程度的通常放射治療的投與，合計4次投與的情形，其合計劑量變成11.66戈雷，比前述肝臟的耐受劑量還低。

又，本發明之發明人等，正在進行以正常小鼠組織中的生物分佈（biodistribution）為基礎的⁶⁴ Cu-ATSM的人體照射劑量的估計的報告《參照：Yoshii Y、 Furukawa T、Matsumoto H、Yoshimoto M、Kiyono Y、Zhang MR、Fujibayashi Y、及Saga T (2016)， Cu-ATSM therapy targets regions with activated DNA repair and enrichment of CD133 cells in an HT-29 tumor model: Sensitization with a nucleic acid antimetabolite， Cancer Lett 376: 74-82；和Yoshii Y、Matsumoto H、Yoshimoto M、Furukawa T、Morokoshi Y、Sogawa C、Zhang MR、Wakizaka H、Yoshii H、Fujibayashi Y、及Saga T (2014)， Controlled administration of penicillamine reduces radiation exposure in critical organs during⁶⁴ Cu-ATSM internal radiotherapy: a novel strategy for liver protection， PloS one 9: e86996》。肝臟、紅骨髓（red bone marrow）和卵巢，已知在⁶⁴ Cu-ATSM療法中屬照射劑量低的臟器，從小鼠的37百萬貝克算出來的⁶⁴ Cu-ATSM治療投與量相關的人的這些組織的推定照射劑量，與前述報告的容許劑量（permissible dose）相比較，是較低的。因此，依據本發明，對於人的⁶⁴ Cu-ATSM的複數次投與的用量，可以用本發明中之小鼠的治療效果和毒性的數據為基礎適當地決定。又，在本發明中對於人的⁶⁴ Cu-ATSM療法的間隔，為了監測腫瘤和組織的照射劑量，也可以進行正子掃描造影（Positron Emission Tomography imaging；PET imaging），進行治療診斷（theranostics）。

本專利申請案，以2017年11月1日提出申請之日本專利申請案（Japanese Patent application）2017-212180號為基礎，主張優先權，該案揭示之內容全部包含於此。

【圖1A】圖1A係顯示於實施例所測得之各投與群的39日期間的腫瘤體積比《相對於第0日的腫瘤體積的百分率》的變化之圖。【圖1B】圖1B係顯示對照群和銅64標示二乙醯基-二個(N⁴ -甲硫基縮氨基脲) （⁶⁴ Cu-ATSM）4次投與群《37百萬貝克（MBq）Í4》的第0日《投與前》、第26日、第33日和第39日的腫瘤外觀的代表例之照片。【圖2】圖2係顯示實施例的各投與群的80日期間的生存曲線之圖。【圖3】圖3係顯示實施例的各投與群老鼠到第39日的體重變化之圖。圖中的「＊」係表示在顯著性檢定（significance test）的情形時的顯著性差異（significant difference）被確認的數據。【圖4A】圖4A係顯示實施例中已測定的白血球《WBC》的數目的變化之圖。於圖中，對照（Control）係『對照』之意，日X係『第X日』《此處，X為整數》之意。各日的柱狀圖的直條棒（bar），從左邊開始的順序表示：對照、⁶⁴ Cu-ATSM 18.5百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 37百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 74百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 111百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 148百萬貝克單次投與、和⁶⁴ Cu-ATSM 37百萬貝克4次投與的結果。圖中的「＊」係表示在顯著性檢定（significance test）的情形時的顯著性差異（significant difference）被確認的數據。【圖4B】圖4B係顯示實施例中已測定的紅血球《RBC》的數目的變化之圖。於圖中，對照（Control）係『對照』之意，日X係『第X日』《此處，X為整數》之意。各日的柱狀圖的直條棒（bar），從左邊開始的順序表示：對照、⁶⁴ Cu-ATSM 18.5百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 37百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 74百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 111百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 148百萬貝克單次投與、和⁶⁴ Cu-ATSM 37百萬貝克4次投與的結果。圖中的「＊」係表示在顯著性檢定（significance test）的情形時的顯著性差異（significant difference）被確認的數據。【圖4C】圖4C係顯示實施例中已測定的血小板《PLT》的數目的變化之圖。於圖中，對照（Control）係『對照』之意，日X係『第X日』《此處，X為整數》之意。各日的柱狀圖的直條棒（bar），從左邊開始的順序表示：對照、⁶⁴ Cu-ATSM 18.5百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 37百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 74百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 111百萬貝克單次投與、⁶⁴ Cu-ATSM 148百萬貝克單次投與、和⁶⁴ Cu-ATSM 37百萬貝克4次投與的結果。圖中的「＊」係表示在顯著性檢定（significance test）的情形時的顯著性差異（significant difference）被確認的數據。【圖5A】圖5A係顯示實施例中已測定的生化學的參數（parameter）的變化之圖。左邊係表示血清尿素氮（Blood urea nitrogen；BUN）的變化，右邊係表示肌酸酐（creatinine；CRE）的變化。圖中，Cont係『對照』之意。【圖5B】圖5B係顯示實施例中已測定的生化學的參數（parameter）的變化之圖。左邊係表示麩胺酸丙酮酸轉胺酶（glutamic-pyruvic transaminase；GPT）的變化，右邊係表示鹼性磷酸酶（alkaline phosphatase；ALP）的變化。圖中，Cont係『對照』之意。

Claims

一種放射性抗腫瘤劑，對於將腫瘤治療作為必要的活體，使放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性（dose‐limiting toxicity）的放射性能量，以複數次投與的方式使用，以此作為特徵；係含有以放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物作為有效成分的放射性抗腫瘤劑。
如申請專利範圍第1項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述放射性能量，係不會使二種以上血球細胞數發生顯著降低的放射性能量。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述複數次投與，係在前述血液學參數回復正常範圍內的時間間隔，間歇地投與。
如申請專利範圍第3項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述血液學參數回復正常範圍內的時間間隔，係直到回復至與投與前的血液學參數相同的時間間隔。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述放射性能量係30百萬貝克／公斤（MBq／kg）以上、450百萬貝克／公斤以下。
如申請專利範圍第5項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述放射性能量係100百萬貝克／公斤（MBq／kg）以上、200百萬貝克／公斤以下。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）的銅是銅-64或銅-67。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述腫瘤係惡性腦瘤（malignant brain tumor）。
如申請專利範圍第8項所述之放射性抗腫瘤劑，其中前述惡性腦瘤是惡性神經膠質母細胞瘤（malignant glioblastoma）。
放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物（radioactive dithio semicarbazone copper complex）的使用；係為了製造對於將腫瘤治療作為必要的活體，在不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性（dose‐limiting toxicity）的放射性能量，複數次投與來使用的放射性抗腫瘤劑的放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物的使用。
對於將腫瘤治療作為必要的活體，含有將放射性二硫代縮氨基脲銅錯合物作為有效成分的放射性抗腫瘤劑，在不會產生以血液學參數為指標的劑量限制性毒性（dose‐limiting toxicity）的放射性能量，複數次投與的方法。