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Die
vorliegende Erfindung betrifft synergistische Kombinationen der
Verbindung 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA)
mit Paclitaxel oder Docetaxel, die Antitumoraktivität besitzen.
Insbesondere betrifft die Erfindung die Verwendung solcher Kombinationen
bei der Behandlung von Krebs und solche Kombinationen enthaltende
pharmazeutische Zusammensetzungen.
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5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA)
wird durch die folgende Formel dargestellt:
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Kürzlich wurden
klinische Versuche der Phase I mit DMXAA abgeschlossen, wobei dynamische
MRI zeigte, daß sie
in gut verträglichen
Dosen eine signifikante Reduzierung des Blutflusses in Tumoren herbeiführt. DMXAA
ist somit eines der ersten antivaskulären Mittel, bei denen eine
Wirksamkeit (irreversible Hemmung des Blutflusses in Tumoren) in
menschlichen Tumoren dokumentiert wurde. Diese Ergebnisse stimmen mit
vorklinischen Studien unter Verwendung von Tumoren oder menschlichen
Tumor-Heterotransplantaten überein,
die zeigten, daß ihre
antivaskuläre
Aktivität
eine verlängerte
Hemmung des Blutflusses in Tumoren hervorrief, was ausgedehnte Bereiche
hämorrhagischer
Nekrose erzeugte. In solchen Studien jedoch wachsen Tumore aus überlebenden
Zellen in der gut durchbluteten Umgebung rasch nach. Die vorübergehende Hemmung
des Tumorwachstums, die in den meisten vorklinischen Modellen zu
beobachten ist, ist mit dem Fehlen von Tumorrückbildungen, wie sie in Phase
I von klinischen Studien auftreten, konsistent und deutet darauf
hin, daß DMXAA
als einziges Mittel wahrscheinlich keinen klinischen Nutzwert besitzt.
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Paclitaxel
(Taxol®)
ist ein natürliches
Produkt mit Antitumoraktivität.
Paclitaxel wird durch einen halbsynthetischen Prozeß aus Taxus
baccata erhalten. Der chemische Name von Paclitaxel ist 5β,20-Epoxy-1,2a,4,7β,10β,13a-hexahydroxytax-11-en-9-on-4,10-diacetat-2-benzoat-13-ester
mit (2R,3S)-N-Benzoyl-3-phenylisoserin.
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Docetaxel
(Taxotere®)
ist ein antineoplastisches Mittel, das zur Familie der Taxoide gehört. Es ist
ein halbsynthetisches, aus einem Extrakt von Nadeln der Eibenpflanze
hergestelltes Produkt. Der chemische Name von Docetaxel ist (2R,3S)-N-Carboxy-3-phenylisoserin-N-tert-butylester-13-ester
mit 5b-20-Epoxy-1,2a,4,7b,10b,13a-hexahydroxytax-11-en-9-on-4-acetat-2-benzoat-trihydrat.
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Die
WO 00/48591 offenbart Zusammensetzungen für die Behandlung einer Krankheit,
die mit aktiver Angiogenese einhergeht, wobei die Zusammensetzungen
ein gefäßschädigendes
Mittel (z.B. Dimethylxanthenonessigsäure) und einen Inhibitor der
Bildung oder Wirkung von Stickoxid umfassen. Es wird angemerkt,
daß die
Zusammensetzungen als alleinige Behandlung oder in Kombination mit
anderen Behandlungen verabreicht werden können. Beispielsweise wird angegeben,
daß die
Zusammensetzungen in Kombination mit anderen Antitumorsubstanzen,
wie mitotischen Mitteln (z.B. Vinblastin, Paclitaxel oder Docetaxel),
verwendet werden können.
Es werden jedoch keine Beispiele für die Verwendung der Zusammensetzungen
mit einer solchen anderen Behandlung gegeben.
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Es
wurde nun überraschend
herausgefunden, daß durch
Kombinieren von DMXAA mit entweder Paclitaxel oder Docetaxel, entweder
gleichzeitig oder nacheinander, eine Potenzierung der Antitumoraktivität erzielt
wird. Insbesondere liefert die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA
mit Paclitaxel oder Docetaxel einen therapeutischen Erfolg gegen
vorhandene (0,5 g) Brusttumore der Maus im frühen Stadium (Linie MDAH-Mca-4).
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Somit
liefert die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt die Verwendung
von 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure (DMXAA)
oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung
bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von Krebs,
wobei die 5,6-Dimethylxanthenon-4-essigsäure oder ein pharmazeutisch
verträgliches
Salz davon mit der unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung
entweder begleitend oder aufeinanderfolgend verabreicht werden soll.
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In
einem weiteren Aspekt liefert die vorliegende Erfindung eine Kombination
von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer
unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung, wobei die
DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter
Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte
Verbindung in einem potenzierenden Verhältnis vorliegen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
repräsentative
einzelne Tumorwachstumskurven für
weibliche C3H/HeN-Mäuse, denen DMXAA, Paclitaxel
und DMXAA bzw. Paclitaxel wie in Beispiel 1 hierin beschrieben wie
folgt verabreicht wurden: A: Kontrollen, B: DMXAA (80 μmol/kg),
C: Paclitaxel (42,1 μmol/kg),
D: DMXAA (80 μmol/kg)
+ Paclitaxel (31,6 μmol/kg).
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2.
Wachstumsverzögerung
von MDAH-Mca-4-Tumoren nach Behandlung von Mäusen mit DMXAA alleine (80 μmol/kg, i.p.),
chemotherapeutischem Arzneimittel alleine (i.p.) oder gleichzeitiger
Verabreichung des Arzneimittels mit DMXAA (80 μmol/kg). Die Werte sind Mittelwerte ± SEM für Gruppen
von 6–8
Mäusen,
wobei Todesfälle
(d) oder Heilungen (c) ignoriert wurden, deren Anzahl in Klammern
angegeben ist.
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3.
Einzelne Wachstumskurven für
i.m. MDAH-Mca-4-Tumoren nach Behandlung mit DMXAA (80 μmol/kg),
Paclitaxel (31,6 μmol/kg)
oder gleichzeitiger Verabreichung von DMXAA plus Paclitaxel.
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4.
Auswirkung des zeitlichen Variierens der Verabreichung von Paclitaxel
(23,7 μmol/kg)
bezüglich
DMXAA (80 μmol/kg)
auf die Aktivität
gegen MDAH-Mca-4-Tumore. Die Wachstumsverzögerung wird aufgrund der hohen
Anteile an Heilungen (c) und mit der Behandlung in Verbindung stehenden
Todesfällen
(d) für dieses
Experiment als Mittelwert angegeben.
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5.
Abhängigkeit
der Wachstumshemmung von MDAH-Mca-4-Tumoren von der DMXAA-Dosis: DMXAA
alleine oder in Kombination mit Paclitaxel (23,7 μmol/kg).
Die Werte sind Mittelwerte ± SEM
für 8 (DMXAA
alleine) oder 12 (DMXAA + Paclitaxel) Tiere. * gibt die Aktivität der Kombination
an, die signifikant größer ist
als bei DMXAA alleine (p < 0,05).
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6.
Antivaskuläre
Aktivität
von DMXAA gegen den MDAH-Mca-4-Tumor, bestimmt durch Ermitteln eines
H33342-Perfusionsvolumens mittels Punktzählung. A: Zeitlicher Verlauf
der Perfusionshemmung nach DMXAA (80 μmol/kg). Die Punkte sind Mittelwerte ± SEM.
B: Tumorperfusion 4 h nach DMXAA (70 μmol/kg), Paclitaxel (23,7 μmol/kg) oder
nach gleichzeitiger Verabreichung beider Arzneimittel. Die Punkte
sind Mittelwerte ± SEM
für 5–7 Tumore.
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7.
Linkes Bild: Plasmakonzentrationen von DMXAA nach Verabreichung
von DMXAA (80 μmol/kg)
alleine (ausgefüllte
Dreiecke) oder nach gleichzeitiger Verabreichung mit Paclitaxel
(23,7 μmol/kg) (Δ). Mittleres
Bild: Plasmakonzentrationen von Paclitaxel nach Verabreichung von
Paclitaxel alleine (•)
oder nach gleichzeitiger Verabreichung mit DMXAA (o). Rechtes Bild:
Tumorkonzentrationen von Paclitaxel nach Verabreichung von Paclitaxel
alleine (•)
oder nach gleichzeitiger Verabreichung mit DMXAA (o). Die Linien
sind Modellanpassungen, wie sie im Text beschrieben werden.
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Der
Begriff "Potenzierungsverhältnis" wird hierin verwendet,
um anzuzeigen, daß die
DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter
Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte
Verbindung in einem solchen Verhältnis
vorliegen, daß die
Antitumoraktivität
der Kombination größer ist
als die von entweder DMXAA oder Paclitaxel oder Docetaxel alleine
oder als die additive Aktivität,
die auf Basis der Aktivitäten
der einzelnen Komponenten für
die Kombinationen vorausgesagt würde.
Somit wirken die einzelnen Komponenten in Kombination synergistisch,
vorausgesetzt, daß sie
in einem Potenzierungsverhältnis
vorliegen.
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Die
DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter
Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte
Verbindung können
gleichzeitig oder nacheinander verabreicht werden. Wenn die unter
Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte
Verbindung zuerst verabreicht wird, kann die DMXAA oder das pharmazeutisch
verträgliche
Salz davon in geeigneter Weise innerhalb von 4 Stunden verabreicht
werden. Wenn die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz
davon zuerst verabreicht wird, kann die unter Paclitaxel oder Docetaxel
ausgewählte
Verbindung in geeigneter Weise innerhalb von 2 Stunden verabreicht
werden. Vorzugsweise werden die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz
davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung
innerhalb von 2 Stunden nacheinander verabreicht. In einer bevorzugten Ausführungsform
wird die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung zuerst verabreicht,
gefolgt von der so bald wie möglich,
vorzugsweise innerhalb von 4 Stunden, noch bevorzugter innerhalb
von 2 Stunden, erfolgenden Verabreichung der DMXAA oder des pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon. Ganz besonders bevorzugt werden die DMXAA oder das
pharmazeutisch verträgliche
Salz davon und die unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung
gleichzeitig verabreicht.
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Die
unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte Verbindung wird in geeigneter
Weise über
einen Zeitraum von weniger als 24 Stunden, vorzugsweise über einen
Zeitraum von weniger als 6 Stunden, bevorzugter über 3 Stunden oder weniger
intravenös
verabreicht.
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Die
DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon wird in geeigneter
Weise über
einen Zeitraum von weniger als 24 Stunden, vorzugsweise über einen
Zeitraum von weniger als 6 Stunden, bevorzugter über einen Zeitraum von 3 Stunden
oder weniger intravenös
verabreicht. Ganz besonders bevorzugt wird die DMXAA oder das pharmazeutisch
verträgliche
Salz davon über
einen Zeitraum von etwa 1 Stunde oder weniger intravenös verabreicht.
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Optional
wird dem Patienten vor der Verabreichung der unter Paclitaxel und
Docetaxel ausgewählten Verbindung
zuvor ein Medikament, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Steroiden, Antihistaminika und H2-Rezeptorantagonisten, verabreicht.
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Vorzugsweise
werden die DMXAA oder das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter
Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte
Verbindung in einem Potenzierungsverhältnis verabreicht. Vorzugsweise ist
das pharmazeutisch verträgliche
Salz das Natriumsalz.
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Ein
Potenzierungsverhältnis
von DMXAA und Paclitaxel, welches erfolgreich zur Behandlung von Krebs
eingesetzt werden kann, liegt im Bereich von 40:1 bis 1:10 DMXAA:Paclitaxel
(auf Basis von 10 bis 200 μmol/kg
DMXAA und 5 bis 100 μmol/kg
Paclitaxel). In geeigneter Weise liegt das Poten zierungsverhältnis im Bereich
von 10:1 bis 1:1 (auf Basis von 50 bis 100 μmol/kg DMXAA und 10 bis 50 μmol/kg Paclitaxel).
Ein weiteres Potenzierungsverhältnis
liegt im Bereich von 6:1 bis 4:3 (auf Basis von 60 bis 90 μmol/kg DMXAA
und 15 bis 45 μmol/kg
Paclitaxel). Ein bevorzugtes Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von
19:4 bis 15:7 (auf Basis von 75 bis 85 μmol/kg DMXAA und 20 bis 35 μmol/kg Paclitaxel).
Weitere bevorzugte Potenzierungsverhältnisse, die in der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können,
liegen im Bereich von 220:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, bevorzugter
im Bereich von 60:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, noch bevorzugter im
Bereich von 16:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, noch bevorzugter im Bereich
von 8:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, besonders bevorzugt im Bereich
von 4:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel, noch bevorzugter im Bereich von
2:1 bis 1:1 DMXAA:Paclitaxel.
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Ein
Potenzierungsverhältnis
von DMXAA und Docetaxel, welches erfolgreich zur Behandlung von Krebs
eingesetzt werden kann, liegt im Bereich von 40:1 bis 1:10 DMXAA:Docetaxel
(auf Basis von 10 bis 200 μmol/kg
DMXAA und 5 bis 100 μmol/kg
Docetaxel). In geeigneter Weise liegt das Potenzierungsverhältnis im Bereich
von 10:1 bis 1:1 (auf Basis von 50 bis 100 μmol/kg DMXAA und 10 bis 50 μmol/kg Docetaxel).
Ein bevorzugtes Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von
9:1 bis 2:1 (auf Basis von 60 bis 90 μmol/kg DMXAA und 10 bis 30 μmol/kg Docetaxel).
Ein besonders bevorzugtes Potenzierungsverhältnis liegt im Bereich von 17:2
bis 3:1 (auf Basis von 75 bis 85 μmol/kg
DMXAA und 10 bis 25 μmol/kg
Docetaxel). Weitere bevorzugte Potenzierungsverhältnisse, die in der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können,
liegen im Bereich von 100:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, bevorzugt im
Bereich von 50:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, bevorzugter im Bereich
von 25:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von
10:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 7,5:1
bis 1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 5:1 bis
1:1 DMXAA:Docetaxel, noch bevorzugter im Bereich von 3,67:1 bis
1:1 DMXAA:Docetaxel und ganz besonders bevorzugt im Bereich von
2:1 bis 1:1 DMXAA:Docetaxel.
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In
einer Ausführungsform
ist die unter Docetaxel oder Paclitaxel ausgewählte Verbindung Docetaxel, vorzugsweise
ist die Verbindung Paclitaxel.
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Die
Menge einer Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung,
die als ein Antikrebsmittel wirken soll, variiert natürlich und
liegt letzten Endes im Ermessen des Arztes. Die zu berücksichtigenden
Faktoren umfassen den Verabreichungsweg und die Beschaffenheit der
Formulierung, das Körpergewicht,
das Alter und den allgemeinen Zustand des Säugers und die Art und Schwere
der zu behandelnden Erkrankung. Im allgemeinen liegt eine geeignete
wirksame Dosis einer Kombination von DMXAA und Paclitaxel zur Verabreichung
an einen Menschen zur Behandlung von Krebs im Bereich von 600 bis
4900 mg/m2 DMXAA und 15 bis 400 mg/m2 Paclitaxel. Beispielsweise von 600 bis
4900 mg/m2 DMXAA und 50 bis 275 mg/m2 Paclitaxel, in geeigneter Weise 1200 bis
3500 mg/m2 DMXAA und 50 bis 275 mg/m2 Paclitaxel, insbesondere 2000 bis 3000
mg/m2 DMXAA und 50 bis 275 mg/m2 Paclitaxel,
insbesondere 2000 bis 3000 mg/m2 DMXAA und
135 bis 275 mg/m2 Paclitaxel, insbesondere
2000 bis 3000 mg/m2 DMXAA und 135 bis 175
mg/m2 Paclitaxel, insbesondere 2000 bis 3000
mg/m2 DMXAA und 50 bis 135 mg/m2 Paclitaxel,
spezieller 2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA und
50 bis 275 mg/m2 Paclitaxel, spezieller
2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA und 135 bis 275
mg/m2 Paclitaxel. Eine besonders bevorzugte
Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA
und 50 bis 135 mg/m2 Paclitaxel. Eine weiterhin
besonders bevorzugte Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA und 135 bis 175 mg/m2 Paclitaxel.
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Im
allgemeinen liegt eine geeignete wirksame Dosis einer Kombination
von DMXAA und Docetaxel für die
Verabreichung an einen Menschen zur Behandlung von Krebs im Bereich
von 600 bis 4900 mg/m2 DMXAA und 20 bis
200 mg/m2 Docetaxel. Beispielsweise von
600 bis 4900 mg/m2 DMXAA und 40 bis 120
mg/m2 Docetaxel, in geeigneter Weise 1200
bis 3500 mg/m2 DMXAA und 40 bis 120 mg/m2 Docetaxel, geeigneter 1200 bis 3500 mg/m2 DMXAA und 20 bis 60 mg/m2 Docetaxel,
insbesondere 2000 bis 3000 mg/m2 DMXAA und
40 bis 120 mg/m2 Docetaxel, insbesondere
2000 bis 3000 mg/m2 DMXAA und 60 bis 100
mg/m2 Docetaxel, insbesondere 2000 bis 3000
mg/m2 DMXAA und 20 bis 60 mg/m2 Docetaxel,
spezieller 2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA und
20 bis 200 mg/m2 Docetaxel, spezieller 2250
bis 2750 mg/m2 DMXAA und 40 bis 120 mg/m2 Docetaxel. Eine besonders bevorzugte Dosis
liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA
und 60 bis 100 mg/m2 Docetaxel. Eine weiterhin
besonders bevorzugte Dosis liegt im Bereich von 2250 bis 2750 mg/m2 DMXAA und 20 bis 60 mg/m2 Docetaxel.
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Die
DMXAA und das pharmazeutisch verträgliche Salz davon und die unter
Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählte
Verbindung können
in irgendeiner geeigneten Form verabreicht werden. Für die Verwendung
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird jedoch die Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch
verträglichen
Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung
als bevorzugte pharmazeutische Zusammensetzung dargestellt.
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Pharmazeutische
Formulierungen umfassen die aktiven Inhaltsstoffe (d.h. die Kombination
von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon und einer
unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung) zusammen
mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern dafür und optional andere therapeutische
und/oder prophylaktische Inhaltsstoffe. Der (die) Träger muß (müssen) in
dem Sinne, daß er
(sie) mit den anderen Inhaltsstoffen der Formel vereinbar und für den Empfänger nicht
schädlich ist
(sind), verträglich
sein.
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Entsprechend
liefert die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Formulierung,
die eine Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung
in Verbindung mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen
Trägern
dafür umfaßt.
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Die
vorliegende Erfindung liefert weiterhin ein Verfahren zur Herstellung
einer pharmazeutischen Formulierung, wobei das Verfahren das Vereinigen
einer Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung
mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern dafür umfaßt.
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Pharmazeutische
Formulierungen umfassen diejenigen, die für eine orale, topische (einschließlich dermale,
bukkale und sublinguale), rektale und parenterale (einschließlich subkutane,
intradermale, intramuskuläre
und intravenöse)
Verabreichung sowie eine Verabreichung über eine transnasale Magensonde
geeignet sind. Die Formulierung kann, wo dies angebracht ist, in
geeigneter Weise in diskreten Dosierungseinheiten dargereicht werden
und kann mittels irgendeines der auf dem Gebiet der Pharmazie gut
bekannten Verfahren hergestellt werden. Alle Verfahren beinhalten
die Stufe des Vereinigens des aktiven Inhaltsstoffs mit flüssigen Trägem oder
fein verteilten festen Trägern
oder beidem und, falls notwendig, das anschließende Formen des Produkts zu
der gewünschten
Formulierung.
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Vorzugsweise
ist die pharmazeutische Formulierung für eine parenterale Verabreichung,
ganz besonders bevorzugt für
eine intravenöse
Verabreichung, angepaßt.
Beispielsweise können
die Verbindungen unter Verwendung von im Stand der Technik bereits
bekannten Formulierungen für
jede Verbindung intravenös
verabreicht werden.
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Für die orale
Verabreichung geeignete pharmazeutische Formulierungen, bei denen
der Träger
ein Feststoff ist, werden besonders bevorzugt als Formulierungen
in Dosierungseinheiten, wie große
Pillen, Kapseln oder Tabletten, die jeweils eine vorbestimmte Menge
der aktiven Inhaltsstoffe enthalten, dargereicht. Eine Tablette
kann durch Komprimieren oder Pressen, optional mit einem oder mehreren
zusätzlichen
Inhaltsstoffen, hergestellt werden. Komprimierte Tabletten können durch
Komprimieren der aktiven Verbindungen in rieselfähiger Form, wie z.B. als Pulver
oder Körnchen,
optional gemischt mit einem Bindemittel, einem Gleitmittel, einem
inerten Verdünnungsmittel,
einem Schmiermittel, einem oberflächenaktiven Mittel oder einem
Dispergiermittel, in einem geeigneten Gerät hergestellt werden. Gepreßte Tabletten
können
durch Pressen eines inerten flüssigen
Verdünnungsmittels
hergestellt werden. Tabletten können
optional beschichtet werden, und wenn sie nicht beschichtet sind,
können
sie optional angeritzt werden. Kapseln können durch Einfüllen der
aktiven Inhaltsstoffe, entweder allein oder im Gemisch mit einem
oder mehreren zusätzlichen
Inhaltsstoffen, in die Kapselhüllen
und anschließendes
Verschließen
in üblicher
Weise hergestellt werden. Kapseln aus Stärkemasse sind analog zu Kapseln,
wobei die aktiven Inhaltsstoffe zusammen mit irgendwelchen zusätzlichen
Inhaltsstoffen in einer Hülle
aus Reispapier eingeschlossen sind. Die Kombination von DMXAA oder
eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon und einer unter Paclitaxel oder Docetaxel ausgewählten Verbindung kann
auch in der Form löslicher
Körnchen,
die beispielsweise vor der Verabreichung in Wasser suspendiert oder
auf Nahrungsmittel aufgesprüht
werden können,
formuliert sein. Die Körnchen
können
z.B. in ein Duftkissen eingefüllt
wer den. Für
eine orale Verabreichung geeignete Formulierungen, bei denen der
Träger
eine Flüssigkeit
ist, können
als eine Lösung
oder eine Suspension in einer wäßrigen Lösung oder
einer nichtwäßrigen Lösung oder
als eine flüssige Öl-in-Wasser-Emulsion
dargereicht werden.
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Formulierungen
für die
orale Verabreichung umfassen Dosierungsformen mit kontrollierter
Freisetzung, z.B. Tabletten, bei denen die aktiven Inhaltsstoffe
in einer geeigneten, die Freisetzung steuernden Matrix formuliert
sind oder die mit einem geeigneten, die Freisetzung steuernden Film
beschichtet sind. Solche Formulierungen können für die prophylaktische Anwendung
besonders geeignet sein.
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Die
aktiven Inhaltsstoffe können
auch als eine Lösung
oder Suspension, die für
eine Verabreichung über
eine transnasale Magensonde geeignet ist, formuliert sein.
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Für die rektale
Verabreichung geeignete pharmazeutische Formulierungen, bei denen
der Träger
ein Feststoff ist, werden besonders bevorzugt in der Dosierungseinheit
von Suppositorien dargereicht. Geeignete Träger umfassen Kakaobutter und
andere üblicherweise
im Stand der Technik verwendete Materialien. Die Suppositorien können in
geeigneter Weise durch Mischen der aktiven Kombination mit dem (den)
weichgemachten oder geschmolzenen Träger(n), gefolgt von Kühlen und
Formen, hergestellt werden.
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Für die parenterale
Verabreichung geeignete pharmazeutische Formulierungen umfassen
sterile Lösungen
oder Suspensionen der aktiven Kombination in wäßrigen oder öligen Trägern. Injizierbare
Präparationen
können
für eine
Bolusinjektion oder eine kontinuierliche Infusion geeignet sein.
Solche Präparationen
werden in geeigneter Weise in Behältern für Einzeldosen oder Mehrfachdosen,
die nach Einbringen der Formulierung bis zum Gebrauch versiegelt
werden, dargeboten. Alternativ können
die aktiven Inhaltsstoffe in Pulverform vorliegen, die vor der Verwendung
mit einem geeigneten Träger,
z.B. sterilem, pyrogenfreiem Wasser, zusammengefügt werden.
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Die
Kombination von DMXAA oder eines pharmazeutisch verträglichen
Salzes davon und der unter Paclitaxel und Docetaxel ausgewählten Verbindung
kann auch als ein Depotpräparat
mit langanhaltender Wirkung formuliert sein, welches durch intramuskuläre Injektion
oder durch Implantation, z.B. subkutan oder intramuskulär, verabreicht
werden kann. Depotpräparate
können
beispielsweise geeignete polymere oder hydrophobe Materialien oder
Ionenaustauscherharze beinhalten. Solche Formulierungen mit langanhaltender
Wirkung sind für
die prophylaktische Verwendung besonders geeignet.
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Es
versteht sich, daß zusätzlich zu
den vorgenannten Trägerinhaltsstoffen
die pharmazeutischen Formulierungen für die verschiedenen oben beschriebenen
Verabreichungswege, je nachdem, wie es geeignet ist, einen oder
mehrere zusätzliche
Trägerinhaltsstoffe,
wie Verdünnungsmittel,
Puffer, Geschmacksstoffe, Bindemittel, oberflächenaktive Mittel, Verdickungsmittel,
Gleitmittel, Konservierungsmittel (einschließlich Antioxidationsmittel)
und dergleichen sowie Substanzen, die enthalten sind, um die Formulierung
mit dem Blut des beabsichtigten Empfängers isotonisch zu machen,
beinhalten können.
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DMXAA
kann gemäß den Verfahren
hergestellt werden, die im Journal of Medicinal Chemistry 34(1): 217–22, Januar
1991, dessen Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, beschrieben
sind.
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Die
Taxane Paclitaxel (Taxol®) und Docetaxel (Taxotere®)
sind gut bekannte Verbindungen und können mittels Verfahren, die
Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind, hergestellt werden.
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Es
versteht sich, daß die
vorliegende Erfindung alle oben beschriebenen Kombinationen geeigneter und
bevorzugter Gruppen abdeckt.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele veranschaulicht.
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BEISPIELE
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Beispiel 1
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Maus-Mammakarzinom-MDAH-Mca-4-Tumore
aus in flüssigem
Stickstoff gelagerten Beständen
der sechsten Transplantatgeneration wurden in weiblichen C3H/HeN-Mäusen
gezüchtet
und für
Experimente in der achten Transplantatgeneration passagiert und
verwendet. Tumore für
Experimente wurden durch intramuskuläres Animpfen von 20 μl Zellsuspension
(5 mg Zellkonzentrat) in den rechten Wadenmuskel gezüchtet. Die
Tiere wurden nach dem Zufallsprinzip Behandlungsgruppen zugewiesen
und mit Arzneimitteln behandelt, wenn der Durchmesser des den Tumor
tragenden Beins 10–11
mm (ca. 0,6 g Tumor) erreicht hatte, was etwa 18 Tage nach der Animpfung
der Fall war. Arzneimittel wurden durch intraperitoneale Injektion
von (DMXAA) oder Cremophor (Paclitaxel) in phosphatgepufferter Salzlösung unter
Verwendung von Mengen von 0,01 ml/g Körpergewicht für jede Verbindung
nur einmal verabreicht. Beide Verbindungen wurden im wesentlichen
zur gleichen Zeit verabreicht (innerhalb 1 Min.). Die Wirtstoxizität wurde
durch Bestimmung der Sterblichkeit und durch Messen des Körpergewichts
4–5 Tage
nach der Arzneimittelbehandlung festgestellt. Der Durchmesser des
den Tumor tragenden Beins wurde dreimal wöchentlich gemessen, bis die
Werte 13 mm (ca. 1,4 g Tumor) überschritten,
woraufhin die Tiere getötet
wurden. Die Wachstumskurve für
jeden einzelnen Tumor wurde aufgetragen wie in 1 gezeigt,
und die Zeit bis zum Endpunkt (TTE, Zeit von der Behandlung bis
zum Endzeitpunkt) wurde für
jede Maus bestimmt. Der Medianwert und der Mittelwert der TTE wurden
für jede
Behandlungsgruppe bestimmt. Die mittlere Verzögerung des Tumorwachstums in
jeder Gruppe wurde als die Differenz zwischen der mittleren TTE bei
behandelten und bei Kontrollgruppen berechnet. Die statistische
Signifikanz der Antitumorwirkung wurde unter Verwendung von ANOVA,
gefolgt von Dunnetts Test zur Bestimmung der p-Werte für die Signifikanz
der Unterschiede zwischen den einzelnen Gruppen, getestet.
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Die
Daten in 1 und Tabelle 1 zeigen, daß bei der
Kombination eine klare Zunahme der Toxizität zu sehen war, was bei Kombination
mit DMXAA eine Absenkung der Dosis von 42 μmol/kg (für Paclitaxel alleine nicht
nachweislich toxisch) auf 31,6 μmol/kg
erforderlich machte. Alle Mäuse überlebten
bei guter Gesundheit, wenn die zuletzt genannte Dosis mit DMXAA
(80 μmol/kg)
kombiniert wurde, wobei der Gewichtsverlust nicht größer war
als bei DMXAA alleine. Paclitaxel alleine lieferte in diesem Modell
wenig Antitumoraktivität (Wachstumsverzögerung von
4 Tagen bei 42 μmol/kg),
doch bei der Kombination wurde die Aktivität drastisch verstärkt. Das
Kombinieren von Taxol in einer Menge von 31,6 μmol/kg mit DMXAA führte zu
3/7 Heilungen bei einer mittleren Wachstumsverzögerung von 50 Tagen (42 Tage
mehr als bei DMXAA alleine) bei den 4 wieder aufgetretenen Tumoren.
Große
Wachstumsverzögerungen
wurden bei den zwei untersuchten niedrigeren Taxol-Dosismengen auch
in Kombination mit DMXAA beobachtet, wobei es bei 17,8 μmol/kg zu
einer Heilung kam.
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Beispiel 2
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Die
Auswirkung des Variierens der Verabreichungszeit von DMXAA in Bezug
auf Paclitaxel wurde unter Verwendung desselben experimentellen
Ansatzes wie in Beispiel 1 untersucht. Diese auf die mittlere Zeit, bis
Tumore die Endgröße erreicht
hatten, gestützte
Analyse (Tabelle 2) bestätigt
die in Beispiel 1 gezeigte starke Wechselwirkung. Zu diesem Zeitpunkt
ist es nicht möglich,
das Ausmaß der
Antwort bei den Gruppen, die durch Verabreichung von DMXAA 1 h vor
Paclitaxel oder 1 h nach Paclitaxel oder 4 h nach Paclitaxel oder durch
gleichzeitige Verabreichung mit DMXAA behandelt wurden, zu unterscheiden.
Die Antwort ist bei Verabreichung von DMXAA 4 h vor Paclitaxel nicht
so stark. Dieses Ergebnis zeigt für die Wechselwirkung ein relativ großes Zeitfenster.
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Beispiel 3
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Die
Wechselwirkung von Docetaxel mit DMXAA wurde unter Verwendung desselben
experimentellen Ansatzes wie in Beispiel 1 bei gleichzeitiger Verabreichung
beider Verbindungen in Kombination untersucht. Diese Analyse (auf
Basis der durchschnittlichen Zeit, bis Tumore die Endgröße erreicht
haben (Tabelle 3), deutet darauf hin, daß Docetaxel alleine im wesentlichen
keine Aktivität
gegen den MDAH-Mca-4-Tumor zeigt, daß jedoch die Kombination von
Docetaxel und DMXAA viel aktiver ist als DMXAA alleine. Somit ist
im Hinblick auf Paclitaxel die Aktivität der Kombination viel größer, als
man sie auf Basis der Aktivitäten
der einzelnen Mittel erwarten würde.
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WEITERE BEISPIELE
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Materialien und Methoden
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Verbindungen:
Eine Stammlösung
von DMXAA, synthetisiert im Auckland Cancer Society Research Centre,
wurde in phosphatgepufferter Salzlösung hergestellt, vor Licht
geschützt
und eingefroren gelagert. Docetaxel wurde unter Verwendung von 0,9%-iger
Salzlösung
verdünnt.
Paclitaxel wurde in Ethanol eingefroren gelagert und unmittelbar
vor der Verwendung nacheinander mit Cremophor EL (1 Vol.) und 0,9%-iger
Salzlösung
(10 Vol.) verdünnt.
Alle Verbindungen wurden mittels i.p. Injektion in einer Menge von
0,01 ml/g Körpergewicht
an Mäuse
verabreicht.
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Tiere
und Tumore: Maus-Mammakarzinom-MDAH-Mca-4-Tumore wurden aus in flüssigem Stickstoff gelagerten
Beständen
der sechsten Transplantatgeneration gezüchtet. Tumore (bei Verwendung
achte Transplantatgeneration) wurden aus 20 μl Zellsuspension (7 mg Zellkonzentrat)
gezüchtet
und i.m. in den rechten Wadenmuskel von weiblichen C3H/HeN-Mäusen (zur
Zeit der Behandlung 22–25
g) angeimpft. Die Mäuse
wurden für
de Behandlung randomisiert, wobei die Behandlung begann, als der
Durchmesser von Tumor + Bein 10–11
mm (0,5–0,7
g Tumor) erreicht hatte.
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Wirtstoxizität und Antitumoraktivität: Mäuse wurden
in einem Dosisbereich bis zur erwarteten MTD (maximal tolerierte
Dosis, geschätzt
aus Pilotexperimenten oder aus der Literatur) mit 1,33-fachen Inkrementen
mit chemotherapeutischen Arzneimitteln behandelt. Die Toxizität wurde
als Sterblichkeit festgelegt, und der Verlust an Körpergewicht
wurde vier Tage nach Behandlung gemessen. Alle Tiere, die im Sterben
lagen, wurden getötet
und bei der Analyse als mit Arzneimitteln in Beziehung stehende
Todesfälle
behandelt. Der Durchmesser des den Tumor tragenden Beins wurde nach
der Behandlung 3-mal pro Woche gemessen. Die Antitumoraktivität wurde
aus der Verzögerung
des Tumorwachstums, definiert als die zeitliche Differenz bis zum
Erreichen der Endgröße von 13
mm (1,5 g Tumor) in behandelten und in Kontrollgruppen, bestimmt.
Die Antworten wurden als Heilungen eingestuft, wenn die Tiere 120
Tage nach Behandlung frei von offensichtlichem Tumor waren. Die
statistische Signifikanz der Hemmung des Tumorwachstums wurde durch
ANOVA unter Verwendung von SAS für
Windows mittels Dunnetts Test getestet, um die p-Werte für Unterschiede
zwischen Behandlungsgruppen zu bewerten. In Experimenten mit einer
beträchtlichen
Anzahl an Heilungen (> 120
Tage nach Behandlung frei von Tumoren) wurde die statistische Signifikanz
anhand der nichtparametrischen Varianzanalyse nach Kruskal-Wallis
unter Verwendung von SAS für
Windows und die Differenz zwischen Behandlungs- und Kontrollgruppen
mittels Dunns Test unter Verwendung von Sigmastat v2.0 getestet.
Der Gradienten- und Standardfehler der Dosisantwortkurven wurde
unter Verwendung von Sigmastat durch lineare Regression bestimmt,
und DMF wurde als Gradient mit DMXAA/Gradient ohne DMXAA berechnet.
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Hemmung
des Blutflusses in Tumoren: Der Blutfluß in Tumoren wurde unter Verwendung
des fluoreszierenden Perfusionsmarkers Hoechst 33342 (8 mg/ml in
Salzlösung),
der zu verschiedenen Zeiten nach der Arzneimittelbehandlung i.v.
verabreicht wurde, berechnet. Die Mäuse wurden 2 Min. später getötet, und
es wurden gefrorene Schnitte (14 μm)
aus den distalen, zentralen und proximalen Bereichen jedes Tumors
hergestellt. Die Schnitte wurden mit einem Nikon Epifluoreszenzmikroskop
bei 10-facher Vergrößerung unter
Verwendung eines UV-1A-Filterblocks (Anregung 365 nm, Barrierefilter
400 nm und dichroitischer Spiegel 400 nm) untersucht. Für die Punktbewertung
der Färbung
wurde ein Raster mit 81 Quadraten (100 × 100 μm) verwendet. Der gesamte Bereich
jedes Schnitts wurde ausgewertet, um eine Verzerrung zwischen peripheren
und zentralen Bereichen (die weniger gut durchblutet waren) zu vermeiden.
Normales Gewebe wurde ausgeschlossen, nekrotische Bereiche wurden
mit berücksichtigt.
Die Unterschiede zwischen den Gruppen wurden unter Verwendung von
Students t-Test (Sigma Stat, Version 2.0, Jandel Scientific Limited)
hinsichtlich Signifikanz behandelt.
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Pharmakokinetik:
Weiblichen C3H/HeN-Mäusen, die MDAH-Mca-4-Tumore
(0,5–0,7
g) trugen, wurde Paclitaxel (23,7 μmol/kg), DMXAA (80 μmol/kg) i.p.
injiziert, oder sie erhielten Paclitaxel und DMXAA gleichzeitig
in derselben Dosis. Zu verschiedenen Zeitpunkten wurde Blut in heparinisierten
Röhrchen
aus dem retroorbitalen Sinus von anästhesierten Mäusen entnommen,
und das Plasma wurde mittels Zentrifugation abgetrennt. Die Tumore
wurden rasch seziert und bei –80°C eingefroren.
Für jeden
Zeitpunkt wurden Gruppen von 2–5
Mäusen
verwendet.
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LC-MS-Analyse
von Paclitaxel: Konzentrationen von Paclitaxel in Plasma und Tumor
wurden mittels HPLC unter Erfassung durch Elektrospray-Massenspektrometrie
im Positivmodus bestimmt. Aliquote Teile von Plasma (50 μl) wurden
mit 1 ml eiskaltem Acetonitril:Methanol (3:1 v/v) behandelt, um
Proteine zu präzipitieren. Nach
Zugabe von 5 μl
einer internen Standardlösung
(10 mM Cephalomannin) wurden die Proben zentrifugiert und die resultierenden Überstände unter
Verwendung eines Speed-Vac Lösungsmittelkonzentrators
(Savant Instruments, NY) verdampft. Die Rückstände wurden in 100 μl 1:1 (v/v)
Methanol:mobiler Phase (48% Acetonitril, 52% 1 mM Natriumacetatpuffer
(pH 6,2)) gelöst,
und 5–40 μl wurden
mittels LC-MS analysiert. Gefrorene Tumore wurden zerkleinert und
dann unter Verwendung eines Polytron-Homogenisierers in 2 Vol. destilliertem Wasser
homogenisiert. Eiskaltes Acetonitril (1 ml) und 10 μl interne
Standardlösung
(20 μM Cephalomannin) wurden
zu 200 μl
Tumorhomogenisat zugegeben. Die Proben wurden zentrifugiert und
die Überstände wie oben
getrocknet. Die Rückstände wurden
in 200 μl
1:1 (v/v) Methanol:mobiler Phase gelöst, und 5 μl wurden mittels LC-MS analysiert.
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Das
LC-MS-System war ein Agilent HP1100/MSD (Hewlett Packard Waldbronn,
Deutschland) mit einer 3,2 mm × 150
mm C8 5 μm
Säule (Alltima
Associates, Inc., Deerfield, IL) und einer Flußrate von 0,7 ml/Min. Der Massendetektor
verwendete N2 als Zerstäubungs- und Trockengas (Flußrate 10
l/Min, 350°C,
Zerstäuberdruck
25 psi, Kapillarspannung 2500 V, Fragmentorspannung 120 V). Pacli taxel
(MW 854) und der interne Standard Cephalomannin (MW 832) wurden
unter Verwendung von Einzelionenüberwachung
als Natriumaddukte bei m/z 876 bzw. 854 erfaßt. Das Spiken des Kontrollmaterials
deutete auf eine Testlinearität
von 0,3–30 μM für sowohl
Plasma als auch Tumor hin (r2 = 0,999).
Die Präzision
und Genauigkeit innerhalb der und zwischen den Tests lieferten Variationskoeffizienten
von ≤ 5%
und Ausbeuten im Bereich von 92–102%.
Die untere Grenze der Detektion von Paclitaxel in Plasma und Tumor
(Signal:Rauschen-Verhältnis
von 3) betrug 0,3 μM.
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HPLC-Analyse
von DMXAA: Konzentrationen von DMXAA im Plasma wurden wie folgt
bestimmt. Aliquote Teile von Plasma (50 μl) wurden mit 1 ml eiskaltem
Acetonitril:Methanol (3:1 v/v) behandelt, zentrifugiert, und die
resultierenden Überstände wurden
wie oben verdampft. Die Rückstände wurden
in 200 μl
10 mM Ammoniumacetatpuffer (pH 5) gelöst, und 25 μl wurden mittels HPLC unter
Verwendung eines HP1100-Systems mit Diodenarraydetektor (278 nm)
und Fluoreszenzdetektor analysiert. Die Säule und die Flußrate waren
wie bei Paclitaxel oben, mit einer mobilen Phase von 16% Acetonitril
(v/v) in 10 mM Ammoniumacetatpuffer (pH 5). Das Spiken des Kontrollplasmas
zeigte eine Testlinearität
von 0,1–100 μM (r2 = 0,999). Die Präzision und Genauigkeit innerhalb
der und zwischen den Tests lieferten Variationskoeffizienten von < 7% und eine durchschnittliche
Ausbeute von 70%. Die untere Grenze der Empfindlichkeit der Detektion
mittels Fluoreszenz (Signal:Rauschen-Verhältnis von 3) betrug 0,1 μM.
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Pharmakokinetische
Modellierung: Das Modellieren pharmakokinetischer Daten erfolgte
unter Verwendung von ModelMaker Version 4.0 (Cherwell Scientific
Limited, The Magdalen Centre, Oxford Science Park, Oxford OX4 4GA,
Vereinigtes Königreich).
Die folgenden pharmakokinetischen Parameter wurden verwendet: Kabs, die Ratenkonstante erster Ordnung für die Absorption
in das zentrale Kompartiment; Cl, Entfernung aus dem Körper insgesamt;
Clinter, Entfernung zwischen den Kompartimenten;
Vd, offensichtliches Ausmaß der Verteilung
im zentralen Kompartiment; Vd2, offensichtliches
Ausmaß der
Verteilung im zweiten zentralen Kompartiment; Km,
Michaelis-Menten-Konstante;
Vmax, theoretische maximale Rate; AUC, Bereich
unter der Konzentration-Zeit-Kurve. Für alle Verbindungen wurde angenommen,
daß die
gesamte verabreichte Dosis das zentrale Kompartiment erreichen würde (d.h.
100% Bioverfügbarkeit).
Unterschiede zwischen Behandlungsgruppen wurden unter Verwendung
eines F-Tests, der die gesamten Kurven verglich, getestet, und wenn dieser
Unterschied signifikant war (d.h. p ≤ 0,05), wurden die Schätzungen
für jeden
einzelnen Modellparameter bei beiden Gruppen unter Verwendung eines
2-seitigen t-Tests getestet. Die Konzentrationen von Paclitaxel in
Plasma und Tumor wurden mit einem offenen 1-Kompartiment-Modell
unter der Annahme linearer Pharmakokinetiken eingestellt (auf Basis
eines F-Tests wurde ein 2-Kompartiment-Modell
für die
Tumordaten abgelehnt). Plasmakonzentrationen von DMXAA wurden unter
Verwendung eines offenen 1-Kompartiment-Modells mit sättigbaren
(Michaelis-Menten) Eliminationskinetiken eingestellt.
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Ergebnisse
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Wirkung
von DMXAA + chemotherapeutischen Arzneimitteln gegen MDAH-Mca-4-Tumor:
Die Antitumoraktivität
und Wirtstoxizität
von Kombinationen aus DMXAA/zytotoxischem Arzneimittel wurde durch
Variieren der Dosis des chemotherapeutischen Arzneimittels bis zur
Toxizitätsgrenze
bei gleichzeitiger Verabreichung einer festgelegten Dosis von DMXAA
(80 μmol/kg,
ca. 80% MTD) und Bewerten der nachfolgenden Verzögerung des Tumorwachstums festgestellt.
Docetaxel und Paclitaxel waren im wesentlichen inaktiv, wie es durch
die Dosisantwortbeziehungen, die durch lineare Regression einen
unbedeutenden Abfall (2) und bei ihren MTD überaus signifikante
Wachstumsverzögerungen
von ca. 10 Tagen (aufgezeichnet in Tabelle 4) lieferten, angezeigt
wird, wobei einzelne Behandlungsgruppen keine signifikante Aktivität zeigten
(obwohl Docetaxel und Paclitaxel durch lineare Regression schwach
positive Dosisantworten zeigten).
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DMXAA
alleine als einziges Mittel zeigte bei 80 μmol/kg eine merkliche Aktivität, was zu
vorübergehenden
Rückbildungen
und mittleren Verzögerungen
des Tumorwachstums im Bereich von 3,5–8,3 Tagen führte (Gesamtmittelwert
6,6 ± 0,6
Tage). Die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA bei dieser Dosis
erhöhte
die Wirtstoxizität
von Docetaxel und Paclitaxel; in jedem Fall verringerte sich bei
der Kombination die MTD für
das chemotherapeutische Arzneimittel um eine Dosismenge (1,33-fach) (Tabelle 4).
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Im
Gegensatz zu dieser geringen Auswirkung auf die Wirtstoxizität führte die
gleichzeitige Verabreichung von DMXAA bei Docetaxel und Paclitaxel
zu einer enormen Zunahme der Verzögerung des Tumorwachstums (2 und
Tabelle 4). Der Beitrag von DMXAA wurde durch Bestimmen des Abfallens
jeder Dosisantwortkurve durch lineare Regression festgestellt, und
DMF für
DMXAA wurde als das Verhältnis
des Abfallens mit und ohne DMXAA berechnet. Anhand dieses Kriteriums
zeigten sowohl Paclitaxel als auch Docetaxel eine signifikante Synergie,
wobei DMF bedeutend größer war
als Eins. Als alternatives Kriterium zeigte die maximale Verzögerung des
Tumorwachstums, die bei der MTD der Kombination zu erzielen war,
wiederum an, daß beide
Taxane (Paclitaxel und Docetaxel) in Kombination mit DMXAA aktive
Verbindungen waren. Die einzelnen Tumorwachstumskurven werden für das Experiment,
in dem Paclitaxel mit DMXAA kombiniert wurde (3),
veranschaulicht, welches zeigte, daß das antivaskuläre Mittel
alleine zu vorübergehenden
Rückbildungen
führt,
während
die Kombination variable, jedoch deutliche Antworten, darunter 3/7
vollständige
Heilungen, verursacht.
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DMXAA
+ Paclitaxel, Zeit- und Dosisantwortverhältnis: Die Wechselwirkung zwischen
DMXAA und Paclitaxel wurde ausführlicher
untersucht. Die Wiederholung des in 2 veranschaulichten
Experiments bestätigte
die starke Aktivität
dieser Kombination mit 3/7 Heilungen bei einer Paclitaxel-Dosis von 23,7 μmol/kg und
1/7 Heilungen bei 31,6 μmol/kg.
In jeder dieser Gruppen wurde ein arzneimittelbezogener Todesfall
beobachtet, doch war der Verlust an Körpergewicht bei der höheren Dosis
größer (4,3 ± 1,8%
gegenüber
7,4 ± 1,8%).
Die niedrigere Dosis an Paclitaxel (23,7 μmol/kg) wurde bei allen weiteren
Studien eingesetzt.
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Die
Zeit der Verabreichung der beiden Mittel wurde variiert, wobei Paclitaxel
(23,7 μmol/kg)
bis zu 4 h vor oder nach DMXAA verabreicht wurde (4).
In den meisten Gruppen wurde mit 2–3 Heilungen pro Gruppe mit
12 Mäusen
und großen
Verzögerungen
des Tumorwachstums (durchschnittlich ca. 80 Tage) bei den wiederauftretenden
Tumoren eine beträchtliche
Aktivität
beobachtet. Die Ausnahme bildete Paclitaxel, welches 4 h nach DMXAA
verabreicht wurde, was zu keiner Heilung und zu einer geringeren
Wachstumsverzögerung
führte,
die aufgrund der großen
Variabilität
unterhalb des Niveaus statistischer Signifikanz lag. In jeder Gruppe
(einschließlich
der mit gemeinsamer Verabreichung) war die Toxizität der Kombination
mit 2–3
Todesfällen
bei 12 Mäusen
und einem mittleren Verlust an Körpergewicht
im Bereich von 6–10%
größer als
in den vorherigen Experimenten mit gleichzeitiger Verabreichung.
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Angesichts
der merklichen Toxizität
der Kombinationen von DMXAA/Paclitaxel wurde auch das Dosisantwortverhältnis von
DMXAA untersucht (5). Wie in den anderen Experimenten
zeigte Paclitaxel alleine in einer Menge von 23,7 μmol/kg keine
signifikante Aktivität,
diese verstärkte
sich jedoch durch DMXAA bei allen drei getesteten Dosismengen deutlich.
DMXAA zeigte in der Kombination ein sehr großes Dosisantwortverhältnis mit
einem Schwellwert bei einer DMXAA-Dosis von etwa 55 μmol/kg. In
diesem Experiment war die Kombination von Paclitaxel (23,7 μmol/kg) mit
DMXAA in einer Menge von 80 μmol/kg
hochgradig toxisch (5/12 Todesfälle),
mit 1 Heilung bei den verbleibenden 7 Tieren, obgleich der Verlust
an Körpergewicht
(Mittelwert 8 ± 3%)
in dem für
diese Dosismenge üblichen
Bereich lag und nicht höher
war als für
DMXAA alleine (8 ± 2%).
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Antivaskuläre Aktivität von DMXAA
und Auswirkung der gleichzeitigen Verabreichung von Paclitaxel: Die
Fähigkeiten
von DMXAA, den Blutfluß in
dem MDAH-Mca-4-Tumor zu hemmen, wurden unter Verwendung von H33342
als fluoreszenten Perfusionsmarker verglichen (6A).
DMXAA in einer Menge von 80 μmol/kg führte zu
einer prompten und irreversiblen Stoppung des Blutflusses ohne Erholung
nach 24 h. In einem separaten Experiment wurde unter Verwendung
einer niedrigeren Dosis DMXAA (70 μmol/kg), so daß jegliche
verstärkte
Aktivität
einfacher erfaßt
werden konnte, beurteilt, ob Paclitaxel den durch DMXAA verursachten
vaskulären
Stillstand nach 24 h verstärkte
(6B). Dies ergab keine antivaskuläre Aktivität für Paclitaxel
alleine und keine signifikante Zunahme der Aktivität bei der
Kombination bezüglich
DMXAA alleine.
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Pharmakokinetik
von DMXAA und Paclitaxel: Es wurden Studien durchgeführt, um
herauszufinden, ob der synergistischen therapeutischen Wechselwirkung
zwischen DMXAA und Paclitaxel eine pharmakokinetische Wechselwirkung
zugrundeliegt. Die Studie wurde in C3H-Mäusen, die
MDAH-Mca-4-Tumore
derselben Größe wie in
den therapeutischen Studien trugen, durchgeführt. Die Pharmakokinetiken
beider Mittel, Paclitaxel und DMXAA, alleine und bei gleichzeitiger
Verabrei chung, wurden verglichen (7). DMXAA
wurde mittels HPLC unter Verwendung von Fluoreszenzdetektion (7A) gemessen, und Paclitaxel wurde mittels LC-MS
(7B, C) gemessen. Bei letzterem wurde
die Detektion durch Elektrospray-Massenspektrometrie mit einer hohen
Natriumionenkonzentration in der mobilen Phase eingesetzt, um die
Fragmentierung zu unterdrücken,
was das molekulare [M + Na]+-Ion lieferte.
Die Entfernung von DMXAA aus dem Plasma wurde unter Verwendung des
zuvor genannten offenen 1-Kompartiment-Modells mit sättigbaren
(Michaelis-Menten) Eliminationskinetiken angepaßt, was die pharmakokinetischen
Parameter in Tabelle 6 lieferte; diese wurden durch gleichzeitige
Verabreichung von Paclitaxel in einer Menge von 23,7 μmol/kg nicht
beeinflußt.
In ähnlicher
Weise hatte die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA keine Auswirkung
auf die Plasmakonzentrationen von Paclitaxel (7B);
letztere Daten wurden unter der Annahme eines linearen offenen 1-Kompartiment-Modells,
dessen Parameter (Tabelle 6) mit oder ohne DMXAA nicht signifikant
anders waren, angepaßt.
Die Paclitaxelkonzentrationen in Tumoren im frühen Stadium schienen sich durch
gleichzeitige Verabreichung von DMXAA leicht zu verringern, was
zu einem höheren
Schätzwert
für das
offensichtliche Ausmaß der
Verteilung von Paclitaxel in dem pharmakokinetischen Modell führte (Tabelle
6). Diese Veränderung
der Paclitaxelkonzentrationen in Tumoren ist in der falschen Richtung
gezeigt, um der verstärkten
Antitumoraktivität
der Kombination Rechnung zu tragen.
-
Diese
Studie testet die Hypothese, wonach antivaskuläre Mittel, wie DMXAA, das Potential
besitzen, sich bei der Behandlung von soliden Tumoren synergistisch
mit Paclitaxel und Docetaxel zu vereinigen. In dem MDAH-Mca-4-Brusttumor
im frühen
Stadium, der für
diese Studie verwendet wurde, zeigte DMXAA alleine als einzelnes
Mittel eine beständige
Aktivität,
führte
jedoch nicht zu länger
anhaltenden Rückbildungen
oder zu Heilungen. Die gleichzeitige Verabreichung von DMXAA mit
Paclitaxel und Docetaxel verursachte jedoch eine deutliche Verstärkung der
Antwort (2). Diese Wechselwirkung kann
auf Basis des stärkeren
Abfallens der zytotoxischen Dosisantwortkurve bei Zugabe von DMXAA
als synergistisch (Überadditiv)
eingestuft werden. Die Wechselwirkung, gemessen als DMF (Verhältnis der
Steigungen der linearen Regression mit und ohne DMXAA), war bedeutend
größer als
Eins.
-
Tabelle
4. Auswirkung von DMXAA auf die Wirtstoxizität und die Antitumoraktivität von chemotherapeutischen Arzneimitteln
gegen MDAH-Mca-4-Tumore. Die Arzneimittel wurden mittels i.p. Injektion
gleichzeitig mit DMXAA verabreicht.
-
- c Geschätzt unter Verwendung der oberen
Fehlerabschätzung
der Steigung für
das chemotherapeutische Arzneimittel alleine
-
Tabelle
5. Vergleich von DMXAA (80 μmol/kg)
alleine und in Kombination mit Paclitaxel (23,7 μmol/kg) gegen den MDAH-Mca-4-Tumor.
-
- a Zeit bis Endpunkt 9,4 ± 0,9 Tage
-
Tabelle
6. Pharmakokinetische Parameter für Paclitaxel (23,7 μmol/kg) und
DMXAA (80 μmol/kg)
in Plasma und Tumor von weiblichen C
3H/HeN-Mäusen, die
MDAH-Mca-4-Tumore (ca. 0,7 g) tragen. Zahlen in Klammern sind %
CV.
-
- a AUC wurde berechnet unter Verwendung
der linearen Trapezregel
- b 0–24
Stunden
- c gleichzeitige Verabreichung mit DMXAA
- d 0–8
Stunden
- e 0–30
Stunden
- f gleichzeitige Verabreichung mit Paclitaxel