WO2012147834A1 - 放射線増感剤 - Google Patents

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WO2012147834A1
WO2012147834A1 PCT/JP2012/061178 JP2012061178W WO2012147834A1 WO 2012147834 A1 WO2012147834 A1 WO 2012147834A1 JP 2012061178 W JP2012061178 W JP 2012061178W WO 2012147834 A1 WO2012147834 A1 WO 2012147834A1
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WO
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ascorbic acid
radiosensitizer
radiation
irradiation
administered
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PCT/JP2012/061178
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English (en)
French (fr)
Inventor
幸昌 青木
陽恒 青木
Original Assignee
Aoki Yukimasa
AOKI Haruhisa
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/335Heterocyclic compounds having oxygen as the only ring hetero atom, e.g. fungichromin
    • A61K31/365Lactones
    • A61K31/375Ascorbic acid, i.e. vitamin C; Salts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Definitions

  • the present invention relates to a radiosensitizer.
  • Radiotherapy is known as a malignant tumor treatment method. Radiotherapy has the problem of exposing not only malignant tumors but also normal tissues.
  • JP 2010-539222 discloses ascorbic acid as a radiation protective agent.
  • the object of the present invention is to provide a radiosensitizer capable of increasing the radiosensitivity of tumor cells while protecting normal cells during radiotherapy.
  • a radiosensitizer containing ascorbic acid, a pharmaceutically acceptable salt of ascorbic acid, or a pharmaceutically acceptable solvate of ascorbic acid as an active ingredient.
  • the first aspect of the present invention relates to a radiosensitizer.
  • This radiosensitizer contains ascorbic acid, a pharmaceutically acceptable salt of ascorbic acid, or a pharmaceutically acceptable solvate of ascorbic acid as an active ingredient.
  • a preferred example of this radiosensitizer is a radiosensitizer containing 1 g to 4 g of ascorbic acid, a pharmaceutically acceptable salt of ascorbic acid, or a pharmaceutically acceptable solvate of ascorbic acid in 1 liter. It is a sensitizer.
  • This radiosensitizer is administered, for example, from 1 hour to 2 hours or less before the start of radiation irradiation, stopped during radiation irradiation, and administered from 1 hour to 2 hours after the end of radiation irradiation. Moreover, this radiosensitizer may be administered in a hyperbaric oxygen environment from 1 hour to 2 hours before the start of radiation irradiation. Further, the radiosensitizer administered in this hyperbaric oxygen environment may be administered after the radiation irradiation, and after the radiation irradiation is completed.
  • the second aspect of the present invention relates to an anticancer agent for use in combination with radiation therapy.
  • This anticancer agent includes the radiosensitizer described above and a compound having an anticancer activity.
  • a radiosensitizer capable of increasing the radiosensitivity of tumor cells while protecting normal cells during radiotherapy can be provided.
  • the radiation sensitizing ability of the agent of the present invention can reduce the radiation dose irradiated to the patient, thereby reducing the damage to normal tissues due to exposure.
  • FIG. 1 is a photograph in place of a drawing showing how the expansion of the intrahepatic bile duct is healed.
  • FIG. 2 is a photograph replacing a drawing showing a lesion occupying the hepatic hilar region.
  • FIG. 3 is a photograph replacing a drawing showing a state where the stenotic portal vein is healed.
  • the first aspect of the present invention relates to a radiosensitizer.
  • This radiosensitizer can be used as a radiotherapy agent or an anticancer agent by radiotherapy.
  • a radiosensitizer is an agent that amplifies the effect of radiotherapy when administered to a patient during radiotherapy.
  • the radiosensitizer of the present invention is preferably one that temporarily increases the amount of radicals in tumor cells, thereby increasing the radiation sensitivity of the tumor. Radiosensitizers increase the effects of radiation exposure. And such a radiosensitizer improves the radiosensitivity in a tumor cell, protecting a normal cell.
  • radiosensitizers are those that increase the sensitivity of tumor cells to X-rays, electron beams, proton beams, neutron beams or heavy particle beams.
  • Preferred examples of radiosensitizers are those in which the degree of increased sensitivity of tumor cells to X-rays, electron beams, proton beams, neutron beams or heavy particle beams is greater than that of surrounding normal cells. .
  • More preferred examples of radiosensitizers are those that increase the sensitivity of tumor cells to neutron or heavy particle beams.
  • DLF Dose limiting factor
  • X-rays, electron beams, and proton beams are usually insufficiently sensitive to tumor cells.
  • the radiosensitizer of the present invention makes radiation therapy effective by increasing the sensitivity of tumor cells to at least one radiation compared to the sensitivity of normal cells.
  • Radiation therapy can be performed using a known radiation irradiation device.
  • devices for generating radiation are an X-ray electron beam generator, a heavy particle beam generator, and a neutron beam generator. All of these devices are already known, and it is preferable to irradiate the patient with radiation after increasing the radiosensitivity in the tumor cells of the patient using the agent of the present invention.
  • the radiation irradiation apparatus for example, apparatuses disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2006-081800, 2001-137372, 2000-317000, and 2000-292599 can be appropriately used.
  • the radiotherapy treatment plan can be planned in accordance with, for example, a radiotherapy planning apparatus and program disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-113721.
  • This radiosensitizer contains ascorbic acid, a pharmaceutically acceptable salt of ascorbic acid, or a pharmaceutically acceptable solvate of ascorbic acid as an active ingredient.
  • Ascorbic acid and the like may be in the form of a prodrug. Further, the ascorbic acid may be reduced ascorbic acid or oxidized ascorbic acid. Oxidized ascorbic acid is dehydroascorbic acid. Further, ascorbic acid may be controlled so as to reach the cell in the state of monodehydroascorbic acid radical. That is, the active ingredient of the agent of the present invention may produce ascorbic acid or the like by, for example, separation after being administered in vivo.
  • the pharmaceutically acceptable solvate of ascorbic acid may be a solvate of a pharmaceutically acceptable salt of ascorbic acid.
  • pharmaceutically acceptable salts of ascorbic acid are sodium ascorbate and potassium ascorbate.
  • pharmaceutically acceptable solvates of ascorbic acid are sodium ascorbate monohydrate, sodium ascorbate dihydrate, potassium ascorbate monohydrate, and potassium ascorbate dihydrate. It is a Japanese product.
  • a preferred example of this radiosensitizer is a radiosensitizer containing 1 g to 4 g of ascorbic acid, a pharmaceutically acceptable salt of ascorbic acid, or a pharmaceutically acceptable solvate of ascorbic acid in 1 liter. It is an agent. Ascorbic acid as an active ingredient may be contained in an amount of 1.5 g to 3 g in 1 liter of solution. Moreover, what is administered to a patient at 200 ml or more and 1 liter or less per treatment is preferable.
  • the agent of the present invention may be in various dosage forms.
  • dosage forms are injections, drops, tablets, capsules, granules, powders, pills, aerosols, inhalants, ointments, patches, suppositories, lozenges, liquids, spirits, suspensions Agents, extracts, and elixirs.
  • a radiosensitizer containing dehydroascorbic acid as an active ingredient or a radiosensitizer containing a monodehydroascorbic acid radical or a precursor thereof may be administered.
  • Formulations suitable for injection or infusion include aqueous solutions such as distilled water for injection, physiological saline, propylene glycol, or solubilizers or solubilizers that can constitute injectable solutions for use; glucose, sodium chloride, D-mannitol Additives for preparations such as isotonic agents such as glycerin; pH regulators such as inorganic acids, organic acids, inorganic bases or organic bases may be added.
  • the agent of the present invention may be combined with a pharmaceutically acceptable additive.
  • additives are excipients (eg; lactose, sucrose, mannitol, crystalline cellulose, silicic acid, corn starch, potato starch), binders (eg; celluloses (hydroxypropylcellulose (HPC), Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)), crystalline cellulose, saccharides (lactose, mannitol, sucrose, sorbitol, erythritol, xylitol), starches (corn starch, potato starch), pregelatinized starch, dextrin, polyvinylpyrrolidone (PVP), macro Gall, polyvinyl alcohol (PVA)), lubricant (eg; magnesium stearate, calcium stearate, talc, carboxymethylcellulose), disintegrant (eg; starches (corn starch, potato starch)) Sodium carboxymethyl starch, carmellose, carmellose calcium,
  • the agent of the present invention is administered orally, subcutaneously, intramuscularly, intranasally, transdermally, intravenously, intraarterially, perineurally, epidurally, intradurally, brain Can be administered to patients by indoor administration, rectal administration, inhalation, and the like.
  • the dose of the compound of the present invention is, for example, usually 1 mg to 4 g, preferably 1.5 mg to 2.5 g per day for an adult.
  • the agent of the present invention aims to increase the sensitivity of tumor cells during radiotherapy and to protect normal cells. Therefore, it is desirable to advance the intake of the agent of the present invention from a predetermined time before the radioactive irradiation time.
  • This radiosensitizer is administered, for example, from 1 hour to 2 hours before the start of radiation irradiation. Then, oxidized ascorbic acid and radicals are generated and taken up by tumor cells.
  • This agent may be administered for 1 hour or more and 90 minutes or less from the start of irradiation, or may be administered for 80 minutes or more and 110 minutes or less. It is preferable that 0.01 g or more and 10 g or less of ascorbic acid is administered to the patient before the start of irradiation.
  • the amount of ascorbic acid administered before the start of radiation irradiation may be 0.05 g or more and 3 g or less, or 0.1 g or more and 0.5 g or less.
  • the radiosensitizer of the present invention can be effectively used as an anticancer agent by radiotherapy.
  • the agent of this invention it is preferable to administer the agent of the present invention to a patient under an appropriate administration schedule.
  • the patient may be exposed to a hyperbaric oxygen environment from 1 hour to 2 hours before (or from 30 minutes to 100 minutes) before the start of radiation irradiation.
  • a high-pressure oxygen environment means an environment with a higher oxygen concentration than usual and consequently a higher atmospheric pressure.
  • An example of the atmospheric pressure in the high-pressure oxygen atmosphere by the high-pressure oxygen apparatus is 1.1 atm or more and 2 atm or less. This atmospheric pressure may be 1.2 atm or more and 1.5 atm or less.
  • An example of time for placing the patient in the high-pressure oxygen atmosphere is 30 minutes or more and 90 minutes or less. This time may be 45 minutes or more and 95 minutes or less.
  • the patient is irradiated with radiation. And this agent may be discontinued during irradiation.
  • this agent may be administered to patients during irradiation. Irradiation may be performed on the entire patient, or a part including a tissue to be treated may be specifically irradiated. An example of the irradiation time is from 5 minutes to 1 hour, and may be from 10 minutes to 30 minutes. Since the agent of the present invention is administered to the patient, the radiosensitivity of the tumor cells is increased, so that the radiation dose can be reduced.
  • this agent may be administered 10 minutes or more and 2 hours or less after completion
  • the second aspect of the present invention relates to an anticancer agent for use in combination with radiation therapy.
  • This anticancer agent includes the radiosensitizer described above and a compound having an anticancer activity.
  • compounds having anticancer activity are cyclophosphamide, ifosfamide, nitrogen mustard-N-oxide, thiotepa, brusphan, carbocon, nimustine hydrochloride, ranimustine, melphalan, improsulfan tosylate, dacarbazine, hydrochloric acid Procarbazine, cytarabine, cytarabine oxfert, inositabine, mercaptopurine, thioinosine, fluorouracil, doxyfluridine, tegafur, methotrexate, carmofur, hydroxycarbamide, vincristine sulfate, vinblastine sulfate, vindesine sulfate, e
  • the present invention also applies a radiotherapy method including a step of administering the agent of the present invention to a patient and a step of irradiating the patient with radiation. Furthermore, the present invention also provides a radiation therapy system.
  • This radiotherapy system includes an administration device for administering the agent of the present invention to a patient. Thereby, this radiotherapy system can administer the agent of this invention to a patient.
  • Specific examples of the administration device include an infusion device containing the agent of the present invention and a dose control device for adjusting the dose of the agent of the present invention to a patient.
  • the radiotherapy system preferably has a high-pressure oxygen atmosphere providing device for placing the patient in a high-pressure oxygen atmosphere.
  • An example of such a high-pressure oxygen atmosphere providing device is a high-pressure oxygen chamber.
  • Such a high-pressure oxygen atmosphere providing device has a high-pressure capsule that accommodates a patient, and an oxygen supply source that supplies oxygen or a gas containing oxygen to the high-pressure capsule.
  • This high-pressure oxygen atmosphere providing device compares the pressure in the high-pressure capsule measured by the pressure measuring device with the predetermined value, and the pressure reaches a predetermined value.
  • the oxygen supply source has a pressure control device that stops supplying oxygen into the high-pressure capsule.
  • this radiotherapy system has a radiation irradiation apparatus for irradiating a patient with radiation.
  • the present invention increases the therapeutic effect on malignant tumors without increasing the damage of normal tissues in radiotherapy.
  • the treatment was performed according to the following treatment plan.
  • infusion of high-concentration ascorbic acid is resumed (step 5).
  • High concentration ascorbic acid drip (step 1) 500 ml of distilled water (for Otsuka distilled water injection) was prepared, and 120 ml was discarded in one bottle. Two portions of 50 ml of ascorbic acid injection solution (500 mg / ml manufactured by Biriche Parma) were added to an infusion bottle containing distilled water, and 20 ml portions of magnesium sulfate correction solution (1 mEq / ml manufactured by Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd.) were mixed. In this way, a high concentration ascorbic acid drip solution was prepared. High-concentration ascorbic acid infusion was administered by an intravenous route using a 22G Surfflow needle. If necessary, the infusion rate was stabilized using an infusion pump. Prior to the radiation treatment in step 4, 50 ml of high concentration ascorbic acid infusion was administered to the patient.
  • Step 2 A system for forcibly injecting 10 L / min of 90% oxygen supplied from an oxygen concentrator (Integral manufactured by Sequal) to an air pressure capsule (air press APF3 stand type) and an air in Take tube for pressurizing in the control box. The equipped one was used. After operation of the oxygen concentrator, the patient who passed 20 minutes after the start of instillation in Step 1 was guided into the high-pressure capsule while continuing high-concentration ascorbic acid infusion, and pressurization was started in the sitting position. The inside of the high pressure capsule became 1.3 atm after 5 minutes from the start of pressurization, and the pressure was reduced after maintaining for 50 minutes and the patient was withdrawn from the capsule (step 3).
  • Step 4 The patient withdrawn from the capsule was guided to the tomotherapy treatment room. During tomotherapy radiation therapy, the infusion of high-concentration ascorbic acid was stopped, and root-keeping was performed using physiological saline.
  • Step 5 High-concentration ascorbic acid drip after radiation therapy (Step 5) After the completion of radiation therapy, the patient was guided to the waiting room and administered with 100 ml of high-concentration ascorbic acid infusion over 60 minutes.
  • the total dose is 15 Gy to 42.24 Gy (median 31.50 Gy), the number of divisions is 3 to 10 (median 6), and the biological effect (BED10) is 22.5 to 72 (median 48) )Met.
  • the lesions to be treated included lung, liver, bone, lymph node, subcutaneous pleural peritoneal dissemination, and parenchymal organs (ureter and piriform fossa).
  • the number of lesions in each radiotherapy was 2 to 27 (median) 11).
  • Objective evaluation by PET-CT or CT was performed on 269 of 411 lesions.
  • CR60, PR52, SD143, PD14, non-increase rate was 95%. Tables 1 to 4 show a list of each case.
  • Case 1 (an 85-year-old male) will be described.
  • the patient was bombed (20 years old) in Hiroshima and suffered from myocardial infarction (65 years old) and prostate cancer (70 years old).
  • he was hospitalized for a lumbar and patella fracture due to a fall.
  • dilatation of the peripheral bile duct was observed in the livers S3 and S7 by screening abdominal CT scan.
  • FIG. 1 to FIG. 3 show a comparison of CT images before and after treatment (in each CT image, the top is before treatment and the bottom is after treatment).
  • subjective symptoms such as improvement of pain, improvement of skin ulcer, and disappearance of abdominal swelling were observed as initial treatment effects.
  • Fig. 1 is a photograph replacing a drawing which shows how the expansion of the intrahepatic bile duct is healed. As shown in FIG. 1, dilation of the intrahepatic bile duct (arrow) observed prior to treatment was markedly improved by treatment.
  • FIG. 2 is a photograph replacing a drawing showing a lesion occupying the hepatic hilar region. As shown in FIG. 2, the lesion (arrow) occupying the hilar portion recognized before the treatment is reduced after the treatment.
  • FIG. 3 is a photograph replacing a drawing showing the healing of the stenotic portal vein. As shown in FIG. 3, the portal vein (arrow) that had been narrowed before the treatment improved after the treatment.
  • the present invention can be used in the fields of the pharmaceutical industry and medical equipment.

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Abstract

【課題】 本発明は,放射線治療の際に,正常細胞を保護しつつ,腫瘍細胞の放射線感受性を上昇させることができる放射線増感剤を提供することを目的とする。 【解決手段】 上記の課題は,アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を有効成分として含む,放射線増感剤により解決される。この放射線増感剤は,たとえば,放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から投与され,放射線照射中は投与が中止され,放射線照射終了後10分以上2時間以下投与される。

Description

放射線増感剤
 本発明は,放射線増感剤に関するものである。
 悪性腫瘍の治療方法として放射線治療が知られている。放射線治療においては,悪性腫瘍のみならず正常組織も被曝するという問題がある。
 特表2010-539222号公報には,アスコルビン酸が放射線防護剤として開示されている。
特表2010-539222号公報
 本発明は,放射線治療の際に,正常細胞を保護しつつ,腫瘍細胞の放射線感受性を上昇させることができる放射線増感剤を提供することを目的とする。
 上記課題は,アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を有効成分として含む,放射線増感剤により解決される。
 本発明の第1の側面は,放射線増感剤に関する。この放射線増感剤は,アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を有効成分として含む。この放射線増感剤の好ましい例は,1リットル中,前記アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を1g以上4g以下含む放射線増感剤である。
 この放射線増感剤は,たとえば,放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から投与され,放射線照射中は投与が中止され,放射線照射終了後1時間以上2時間以下投与される。また,この放射線増感剤は,放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から高圧酸素環境下に投与されるものであってもよい。さらにこの高圧酸素環境下に投与される放射線増感剤は,放射線照射中は投与が中止され,放射線照射終了後も投与されるものであってもよい。
 本発明の第2の側面は,放射線治療を併用するための抗癌剤に関する。この抗癌剤は,先に説明した放射線増感剤と,抗癌作用を有する化合物とを含む。
 本発明によれば,放射線治療の際に,正常細胞を保護しつつ,腫瘍細胞の放射線感受性を上昇させることができる放射線増感剤を提供できる。また,本発明の剤の放射線増感能により,患者に照射する放射線量を減少させることができ,これにより被曝による正常組織への害を軽減できる。
図1は,肝内胆管の拡張が治癒される様子を示す図面に替わる写真である。 図2は,肝門部を占拠する病変を示す図面に替わる写真である。 図3は,狭窄した門脈が治癒される様子を示す図面に替わる写真である。
 本発明の第1の側面は,放射線増感剤に関する。この放射線増感剤は,放射線治療剤又は放射線治療による抗癌剤として使用され得る。放射線増感剤とは,放射線治療にあたり,患者に投与することで,放射線治療による効果を増幅する剤である。特に,本発明の放射線増感剤は,腫瘍細胞におけるラジカル量を一時的に増大させ,これにより腫瘍の照射線感受性を上昇させるものが好ましい。放射線増感剤は,放射線による被曝効果を増加させるものである。そして,このような放射線増感剤は,正常細胞を保護しつつ,腫瘍細胞における放射線感受性を向上させる。
放射線増感剤の例は,腫瘍細胞におけるX線,電子線,陽子線,中性子線又は重粒子線に対する感受性を増加させるものである。放射線増感剤の好ましい例は,腫瘍細胞におけるX線,電子線,陽子線,中性子線又は重粒子線に対する感受性の増加の程度が,周囲の正常細胞における感受性の増加に比べて大きいものである。より好ましい放射線増感剤の例は,腫瘍細胞における中性子線又は重粒子線に対する感受性を増加させるものである。放射線治療において,正常組織被曝がDLF(Dose limiting factor)となる。X線,電子線,及び陽子線は,通常腫瘍細胞の感受性が不十分である。このため,放射線治療においてこれらの放射線を用いる場合は,組織へのダメージが大きく,従来の方法では,治療が困難となる。また,中性子線又は重粒子線は,正常組織の感受性が高いため,従来の方法ではこれらの放射線を用いた治療が困難となる。本発明の放射線増感剤は,腫瘍細胞の少なくとも1つ以上の放射線に対する感受性を,正常細胞の感受性に比べて高めることで,放射線治療を有効にするものである。
 放射線治療は,すでに知られた放射線照射装置を用いて行うことができる。放射線を発生するための装置の例は,X線電子線発生器,重粒子線発生器,及び中性子線発生器である。これらの装置はいずれもすでに知られており,本発明の剤を用いて患者の腫瘍細胞における放射線感受性を上昇させた後に,放射線を患者に照射するものが好ましい。
 放射線照射装置は,たとえば,特開2006-081800号公報,特開2001-137372号公報,特開2000-317000号公報,及び特開2000-292599号公報に開示された装置を適宜用いることができる。また,放射線治療の施術計画については,例えば,特開2008-113721号公報に開示された放射線治療計画装置及びプログラムに従って計画できる。この公報に開示された放射線治療計画は,治療対象のガン組織の生物学的有効線量BEDを,BED=d×n0×(1+d/R)により求め,ガン組織への基準線量d1PTVを,d1PTV={BED×R/n+(0.5R)21/2-0.5Rにより求め,ガン組織に対する放射線治療により放射線被曝する正常臓器毎の被曝線量d10ARiをd10ARi=d1PTV×d(OARi)/d(PTV)により求め,基準線量d10ARiを被曝したときの対象の正常臓器に対する生物学的有効線量BED10ARiをBED10ARi=d10ARi×n×(1+d10ARi/Ri)により算出し,算出されたBED10ARiと対象の正常臓器の許容線量mtBEDOARiとを比較することで,分割回数を決定するようにしたものである。
 この放射線増感剤は,アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を有効成分として含む。なお,アスコルビン酸等は,プロドラッグの形態であってもよい。さらに,アスコルビン酸は,還元型のアスコルビン酸であってもよいし,酸化型のアスコルビン酸であってもよい。酸化型のアスコルビン酸は,デヒドロアスコルビン酸である。また,アスコルビン酸は,モノデヒドロアスコルビン酸ラジカルの状態で細胞に届くように制御されてもよい。すなわち,本発明の剤の有効成分は,生体内に投与された後に,例えば分離することによりアスコルビン酸等を生じさせるものであってもよい。アスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物は,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩の溶媒和物であってもよい。アスコルビン酸の薬学的に許容される塩の例は,アスコルビン酸ナトリウム,及びアスコルビン酸カリウムである。アスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物の例は,アスコルビン酸ナトリウム・一水和物,アスコルビン酸ナトリウム・二水和物,アスコルビン酸カリウム・一水和物,及びアスコルビン酸カリウム・二水和物である。
 この放射線増感剤の好ましい例は,1リットル中,アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を1g以上4g以下含む放射線増感剤である。この有効成分であるアスコルビン酸等は,溶液1リットル中1.5g以上3g以下含まれてもよい。また,患者に対し,1施術あたり,200ml以上1リットル以下投与されるものが好ましい。
 本発明の剤は,種々の剤形であってもよい。剤形の例は,注射剤,点滴剤,錠剤,カプセル剤,顆粒剤,散剤,丸剤,エアゾール剤,吸入剤,軟膏剤,貼付剤,坐剤,トローチ剤,液剤,酒精剤,懸濁剤,エキス剤,及びエリキシル剤である。特に,本発明の剤が局所投与される場合,デヒドロアスコルビン酸を有効成分として含む放射線増感剤やモノデヒドロアスコルビン酸ラジカル又はその前駆体を含む放射線増感剤を投与してもよい。
 注射あるいは点滴用に適する製剤には,注射用蒸留水,生理食塩水,プロピレングリコール等の水性あるいは用時溶解型注射剤を構成しうる溶解剤又は溶解補助剤;ブドウ糖,塩化ナトリウム,D-マンニトール,グリセリン等の等張化剤;無機酸,有機酸,無機塩基又は有機塩基等のpH調節剤等の製剤用添加物を添加してもよい。
 また,本発明の剤は,薬学的に許容される添加剤と組み合わせてもよい。このような添加材の例は,賦形剤(例;乳糖,白糖,マンニット,結晶セルロース,ケイ酸,トウモロコシデンプン,バレイショデンプン),結合剤(例;セルロース類(ヒドロキシプロピルセルロース(HPC),ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC)),結晶セルロース,糖類(乳糖,マンニット,白糖,ソルビトール,エリスリトール,キシリトール),デンプン類(トウモロコシデンプン,バレイショデンプン),α化デンプン,デキストリン,ポリビニルピロリドン(PVP),マクロゴール,ポリビニルアルコール(PVA)),滑沢剤(例;ステアリン酸マグネシウム,ステアリン酸カルシウム,タルク,カルボキシメチルセルロース),崩壊剤(例;デンプン類(トウモロコシデンプン,バレイショデンプン),カルボキシメチルスターチナトリウム,カルメロース,カルメロースカルシウム,クロスカルメロースナトリウム,クロスポピドン),被膜剤(例;セルロース類(ヒドロキシプロピルセルロース(HPC),ヒドロキシプロピルメチルセルロース(HPMC),アミノアルキルメタクリレートコポリマーE,メタクリル酸コポリマーLD),可塑剤(例;クエン酸トリエチル,マクロゴール),隠蔽剤(例;酸化チタン),着色剤,香味剤,防腐剤(例;塩化ベンザルコニウム,パラオキシ安息香酸エステル),等張化剤(例;グリセリン,塩化ナトリウム,塩化カルシウム,マンニトール,ブドウ糖),pH調節剤(例;水酸化ナトリウム,水酸化カリウム,炭酸ナトリウム,塩酸,硫酸,リン酸緩衝液などの緩衝液),安定化剤(例;糖,糖アルコール,キサンタンガム),分散剤,酸化防止剤(例;アスコルビン酸,ブチルヒドロキシアニソール(BHA),没食子酸プロピル,dl-α-トコフェロール),緩衝剤,保存剤(例;パラベン,ベンジルアルコール,塩化ベンザルコニウム),芳香剤(例;バニリン,l-メントール,ローズ油),溶解補助剤(例;ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油,ポリソルベート80,ポリエチレングリコール,リン脂質コレステロール,トリエタノールアミン),吸収促進剤(例;グリコール酸ナトリウム,エデト酸ナトリウム,カプリン酸ナトリウム,アシルカルニチン類,リモネン),ゲル化剤,懸濁化剤,または乳化剤,一般的に用いられる適当な添加剤または溶媒である。
 また,本発明の剤は,経口,皮下投与,筋肉内投与,鼻腔内投与,経皮投与,静脈内投与,動脈内投与,神経周囲投与,硬膜外投与,硬膜下腔内投与,脳室内投与,直腸内投与,吸入等により患者に投与し得る。本発明化合物の投与量は,たとえば,通常成人1日当たり1mg~4g,好ましくは1.5mg~2.5gである。
 本発明の剤の使用方法を以下に説明する。本発明の剤は,放射線治療時における腫瘍細胞の感受性を高めるとともに,正常細胞を保護することを目的とする。そのため,放射性照射時間より所定時間前から本発明の剤の摂取を進めておくことが望ましい。
 この放射線増感剤は,たとえば,放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から投与される。すると,酸化型のアスコルビン酸やラジカルが生じて,腫瘍細胞に多く取り込まれることとなる。この剤は,放射線照射開始より1時間分以上90分以下前から投与されてもよいし,80分以上110分以下前から投与されてもよい。放射線照射開始前に,患者に対して,0.01g以上10g以下のアスコルビン酸類が投与されることが好ましい。この放射線照射開始前に投与されるアスコルビン酸類の量は,0.05g以上3g以下でもよいし,0.1g以上0.5g以下でもよい。このように適量を適切な時間に患者に投与することで,腫瘍細胞におけるラジカル量を一時的に増加させ,放射線増感効果を増強することができる。このため,本発明の放射線増感剤は,放射線治療による抗癌剤として有効に利用され得る。なお,本発明の剤を投与してから長時間が過ぎると代謝によりラジカル量が減少する。このため,適切な投与計画のもとで本発明の剤を患者に投与することが好ましい。
 また,この施術計画において,放射線照射開始より1時間以上2時間以下前(又は30分以上100分前)から高圧酸素環境下に患者をさらしてもよい。高圧酸素環境は,通常よりも酸素濃度が高く,その結果気圧が高い環境を意味する。高圧酸素装置による高圧酸素雰囲気における気圧の例は1.1気圧以上2気圧以下である。この気圧は1.2気圧以上1.5気圧以下でもよい。高圧酸素雰囲気に患者をおく時間の例は30分以上90分以下である。この時間は45分以上95分以下でもよい。高圧酸素環境下に患者をさらすことで,腫瘍細胞におけるラジカル量を増加させて,放射線治療による治療効果を増幅できる。
 次に,患者に放射線を照射する。そして,この剤は,放射線照射中は投与が中止されてもよい。もっともこの剤は,放射線照射中も患者に投与されていてもよい。放射線の照射は患者全体に行ってもよいし,治療対象となる組織を含む部分を特異的に照射してもよい。放射線照射時間の例は5分以上1時間以下であり,10分以上30分以下でもよい。本発明の剤を患者に投与しているため,腫瘍細胞における放射線感受性が増加しているため,放射線の照射量を少なくすることができる。
 放射線を患者に照射した後は,適宜,本発明の剤の点滴を再開することが好ましい。そして,この剤は,放射線照射終了後10分以上2時間以下投与されてもよいし,1時間以上2時間以下投与されてもよい。
 本発明の第2の側面は,放射線治療を併用するための抗癌剤に関する。この抗癌剤は,先に説明した放射線増感剤と,抗癌作用を有する化合物とを含む。抗癌作用を有する化合物の例は,シクロホスファミド,イホスファミド,塩酸ナイトロジェンマスタード-N-オキシド,チオテパ,ブルスファン,カルボコン,塩酸ニムスチン,ラニムスチン,メルファラン,トシル酸インプロスルファン,ダカルバジン,塩酸プロカルバジン,シタラビン,シタラビンオクスファート,エノシタビン,メルカプトプリン,チオイノシン,フルオロウラシル,ドキシフルリジン,テガフール,メトトレキサート,カルモフール,ヒドロキシカルバミド,硫酸ビンクリスチン,硫酸ビンブラスチン,硫酸ビンデシン,エトポシド,クロモマイシンA3,塩酸ダウノルビシン,塩酸ドキソルビシン,塩酸アラクルビシン,ピラルビシン,塩酸エピルビシン,ダクチノマイシン,塩酸ミトキサントロン,塩酸ブレオマイシン,硫酸ペプロマイシン,マイトマイシンC,ネオカルノスタチン,L-アスパラギナーゼ,アセグラトンミトプロニトール,デキストラン硫酸ナトリウム,酢酸オクトレオチド,シスプラチン,カルボプラチン,クエン酸タモキシフェン,酢酸メドロキシプロゲステロン,リン酸エストラムスチンナトリウム,酢酸ゴセレリン,酢酸リュープロレリン,塩酸イリノテカンである。これらの抗癌作用を有する化合物は,すでに知られている。このため,放射線治療を併用するための抗癌剤は,抗癌作用を有する化合物を有効量含めばよい。有効量の例は,0.005mg以上1g以下である。
 本発明は,本発明の剤を患者に投与する工程と,患者に放射線を照射する工程とを含む,放射線治療方法をも適用する。さらに,本発明は,放射線治療システムをも提供する。この放射線治療システムは,本発明の剤を患者に投与するための投与装置を含む。これにより,この放射線治療システムは,本発明の剤を患者に投与することができる。具体的な,投与装置の例は,本発明の剤を含む点滴装置と,患者への本発明の剤の投与量を調整するための投与量制御装置とを含むものである。また,この放射線治療システムは,患者を高圧酸素雰囲気下に置くための高圧酸素雰囲気提供装置を有するものが好ましい。このような高圧酸素雰囲気提供装置の例は,高圧酸素室である。このような高圧酸素雰囲気提供装置の別の例は,患者を収容する高気圧カプセルと,高気圧カプセルに酸素又は酸素を含む気体を供給する酸素供給源とを有するものである。この高圧酸素雰囲気提供装置は,高気圧カプセル内の圧力を測定する圧力測定装置と,圧力測定装置が測定した高気圧カプセル内の圧力と所定の値とを比較して,圧力が所定の値に達した場合は,酸素供給源が高気圧カプセル内に酸素を供給するのを中止させる圧力制御装置を有する。さらに,この放射線治療システムは,患者に放射線を照射するための放射線照射装置を有する。
 実施例では,本発明により,放射線治療において正常組織の障害を増さずに悪性腫瘍への治療効果を増すことを検証した。実施例では,悪性腫瘍への放射線治療効果を増大させるため,以下の施術計画に沿って施術した。
 放射線治療開始をT=0とする。
T=-80分に高濃度アスコルビン酸の点滴を開始する(ステップ1)。
T=-60分に高圧酸素環境を開始する(ステップ2)。
T=-5分に高圧酸素環境を終了する(ステップ3)。
T=0分に放射線治療を開始し(ステップ4),高濃度アスコルビン酸点滴を残量100mlで中断する。
T=10~30分に放射線治療終了後,高濃度アスコルビン酸の点滴を再開する(ステップ5)。
T=70~100分にアスコルビン酸の点滴を終了する(ステップ6)。
 以下に各ステップの詳細を説明する。
高濃度アスコルビン酸点滴(ステップ1)
蒸留水(大塚蒸留水注射用)500mlを用意し,1瓶中120mlを廃棄した。蒸留水が入った点滴ボトルに,アスコルビン酸注射液(BionicheParma社製500mg/ml)50mを2本分添加するとともに,硫酸マグネシウム補正液(大塚製薬製1mEq/ml)20m1本分を混入した。このようにして高濃度アスコルビン酸点滴液を調整した。22Gサーフロー針を用いた静脈ル-トにより,高濃度アスコルビン酸点滴液を投与した。必要に応じ,輸液ポンプを用いて点滴速度を定常化させた。ステップ4の放射線治療前に50mlの高濃度アスコルビン酸点滴を患者に投与した。
 高圧酸素環境(ステップ2)
 高気圧カプセル(air press社製APF3スタンドタイプ)およびコントロ-ルボックス内加圧用air in Takeチュ-ブに酸素濃縮器(Sequal社製インテグラ)より供給される90%酸素10L/分を強制流入させるシステムを装備したものを用いた。酸素濃縮器作動後,ステップ1において点滴開始後20分経過した患者に対し,高濃度アスコルビン酸点滴を継続しつつ,高気圧カプセル内に誘導し座位にて加圧を開始した。高気圧カプセル内は加圧開始後5分後には1.3気圧となり,その気圧を50分維持後減圧し患者をカプセル内から退避させた(ステップ3)。
 放射線治療(ステップ4)
 カプセルから退避させた患者をトモセラピー治療室に誘導した。トモセラピー放射線治療中は高濃度アスコルビン酸の点滴を止め,生理食塩水を用いてルートキープした。
 放射線治療後の高濃度アスコルビン酸点滴(ステップ5)
 放射線治療終了後,患者を控室に誘導し,高濃度アスコルビン酸点滴の残量100mlを60分かけて投与した。
 2010年11月より2011年7月まで38症例に対して,本発明の放射線治療を施術した。
原発巣の内訳は膵臓6例,肺縦隔、婦人科系、結直腸各5例、肝臓4例、胃、泌尿器系各3例、頭頸部、乳腺各2例、その他3例(食道、小腸、軟部組織)であった。
放射線治療は全例,米国トモセラピー社製(日本国内では日立メディコ社販売)トモセラピーハイアートシステムを用いた定位的画像誘導下強度変調照射法にて実施したる。総投与線量は15Gy~42.24Gy(中央値31.50Gy),分割回数は3回~10回(中央値6回)で生物学的効果量(BED10)は22.5~72(中央値48)であった。治療対象病変は原発巣以外に肺,肝,骨,リンパ節,胸膜腹膜皮下の播種,実質臓器(尿管,梨状窩)におよび,各放射線治療における病変数は2~27個(中央値11個)であった。全411病変中269病変においてPET-CTもしくはCTによる客観的評価が行われ、CR60病変、PR52病変、SD143病変、PD14病変、非増大率は95%であった。
表1~表4に各症例の一覧を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 症例1(85歳男性)について説明する。
 当患者は,広島にて被爆(20歳)し,心筋梗塞(65歳),前立腺癌(70歳)に罹患した。2009年12月に転倒による腰椎および膝蓋骨骨折のため入院した。その際スクリーニング腹部CTスキャンにて肝S3,S7に末梢胆管の拡張を認めた。2010年1月PETおよびMRIにて同部に腫瘍病変を認めたため,トモセラピーによる画像誘導下強度変調照射を60Gy/15分割/5週間(BED(10)=84)のスケジュールで実施した。
 2010年4月PETおよびMRIの評価にてS3病変及びS7病変はCR,肝内胆管拡張は消失した。2010年12月,肝機能低下および腫瘍マーカー(CA19-9=57.7)の上昇を認めたため,造影CTにて肝門部腫瘍および胆管拡張を認め,肝内胆管癌再発と診断された。12月14日~12月24日,肝門部腫瘍に対し31.48Gy/6分割/2週間のトモセラピー画像誘導下強度変調照射を上記の放射線治療効果増強法と併用し実施した。2011年2月には肝機能および腫瘍マーカー(CA19-9=22.3)の改善を認め,CT上も腫瘍の縮小,胆管拡張の改善,及び門脈狭窄の改善を認めた。
 図1から図3に治療前と治療後のCT画像の比較を示す(各CT画像にて上が治療前,下が治療後)。本症例以外の症例でも,初期治療効果として疼痛改善,皮膚潰瘍の改善,腹部腫大感の消失など自覚的症状改善を認めた。
 図1は,肝内胆管の拡張が治癒される様子を示す図面に替わる写真である。図1に示されるように,治療前に認められた肝内胆管の拡張(矢印)は治療により,著明に改善した。
 図2は,肝門部を占拠する病変を示す図面に替わる写真である。図2に示されるように,治療前に認めた肝門部を占拠する病変(矢印)は治療後に縮小している。
 図3は,狭窄した門脈が治癒される様子を示す図面に替わる写真である。図3に示されるように,治療前に狭窄していた門脈(矢印)は治療後に改善した。
 本発明は医薬産業及び医療機器の分野で利用され得る。

Claims (6)

  1.  アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を有効成分として含む,放射線増感剤。
  2.  請求項1に記載の放射線増感剤であって,
     1リットル中,前記アスコルビン酸,アスコルビン酸の薬学的に許容される塩,又はアスコルビン酸の薬学的に許容される溶媒和物を1g以上4g以下含む,
     放射線増感剤。
  3.  請求項1に記載の放射線増感剤であって,
     放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から投与される
     放射線増感剤。
  4.  請求項1に記載の放射線増感剤であって,
     放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から高圧酸素環境下に投与される,
     放射線増感剤。
  5.  請求項1に記載の放射線増感剤であって,
     放射線照射開始より1時間以上2時間以下前から高圧酸素環境下に投与され,
     放射線照射中は投与が中止され,
     放射線照射終了後10分以上2時間以下投与される,
     放射線増感剤。
  6.  請求項1に記載の放射線増感剤と,抗癌作用を有する化合物とを含む,放射線治療を併用するための抗癌剤。
     
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