KR20040061000A

KR20040061000A - 활성 비타민 ｄ 유사체를 사용하는 과다증식성 질환의 치료

Info

Publication number: KR20040061000A
Application number: KR10-2004-7008156A
Authority: KR
Inventors: 마제스리차드비
Original assignee: 본 케어 인터내셔널, 인코포레이티드
Priority date: 2001-11-28
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2004-07-06
Also published as: JP2005510536A; CN1596115A; AU2002346596A1; US20070043005A1; WO2003045333A3; CA2466867A1; US20020128240A1; EP1448150A4; IL161195A0; EP1448150A2; MXPA04003465A; WO2003045333A2

Abstract

본 발명은 고투여량, 일시적 치료 프로토콜을 사용하여, 활성 비타민 D 화합물로 신생물의 과다증식성 세포 활성 및 기타 과다증식성 질환을 억제하는 방법을 제공한다.

Description

활성 비타민 Ｄ 유사체를 사용하는 과다증식성 질환의 치료{Treatment of hyperproliferative diseases using active vitamin D analogues}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은, 본원에서 참조로 인용되는, 1996년 12월 30일자 미국 특허원 제08/781,910호(현재 미국 특허공보 제5,763,429호)의 분할 출원인, 1998년 2월 23일자 미국 특허원 제09/596,149호의 부분 연속 출원인, 2001년 6월 26일자 미국 특허원 제09/891,814호의 부분 연속 출원이다.

연합 후원되는 연구 또는 개발에 관한 언급

적용사항 없음

본 발명은 비타민 D의 활성 형태를 사용하는 과다증식성 질환의 치료방법에 관한 것이다. 활성 비타민 D 화합물은 고칼슘혈증의 위험성 감소와 함께 이들 질환의 과다증식성 세포 활성을 억제하고 세포의 분화를 촉진시킨다. 고칼슘혈증의 위험성 감소는 1) 고투여량의 활성 비타민 D를 일시적으로 투여하거나; 2) 비스포스포네이트와 같은 항고칼슘혈증제와 함께 활성 비타민 D를 일시적으로 투여함으로써 달성할 수 있다. 본 위험성은 활성 비타민 D 화합물이 저칼슘 활성 비타민 D인 경우 추가로 완화된다. 본 발명은 또한 활성 비타민 D 화합물을 다른 항신생물(즉, 항암)제와 동시투여하는 약제학적 배합 요법을 제공한다. 본 발명의 방법은 또한 악성 세포에 의해 생산되는 혈청 부갑상선 호르몬 관련 단백질(PTHrP) 및 따라서, 이와 관련된 고칼슘혈증을 조절하고, 안정화시키거나 감소시키는 데 유용하다.

지난 20여년 동안의 광범위한 연구 결과, 비타민 D의 고전적인 역할과는 별개로 골 및 무기염류 대사에서의 비타민 D에 대한 중요한 생물학적 역할이 정립되었다. 호르몬에 의한 비타민 D의 활성 형태인, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃에 대한 특정 핵 수용체가, 칼슘 항상성과 무관한 다양한 기관으로부터의 세포 내에 존재한다. 예를 들면, 특정한 생물학적 활성 비타민 D 수용체는 인체 전립선암종 세포주인 LNCaP에서 입증되었고(문헌[참조: Miller et al., 52 Cancer Res. (1992) 515-520]), 비타민 D 수용체는 또한 기타 다수의 신생 세포, 예를 들면 유방암종 및 결장암종에 대하여 기술되었다.

특정한 비타민 D 화합물 및 유사체가, 악성 세포 증식에 효능있는 억제제이고, 세포 분화의 유도체/촉진제임이 보고되었다. 예를 들면, 수다(Suda)등에 의한 미국 특허공보 제4,391,802호에는, 1α-하이드록시비타민 D 화합물, 특히 1α,25-디하이드록시비타민 D₃및 1α-하이드록시비타민 D₃이, 악성 세포(특히, 백혈병 세포)가 비악성 대식세포(단핵세포)로 분화되는 것을 유도함으로써, 효능있는 항백혈병성 활성을 가지며, 백혈병 치료에 유용함이 기재되어 있다. 1α,25-디하이드록시비타민 D₃및 기타 비타민 D₃유사체의 항증식 및 분화 작용이 암세포주에 대해 보고되었다. 보다 최근에는, 비타민 D 수용체 유전자 다형성과 암 위험성간의 연관성이 보고되었는데, 비타민 D 수용체가 암의 발생 및 가능한 암의 치료에 있어서 역할을 수행할 수 있음이 제안되었다.

비타민 D₃화합물 및 암치료의 선행 연구는 비타민 D₃화합물에 전적으로 집중되어 있다. 이들 화합물이 배양중인 악성 세포에서의 분화를 촉진시키는 데에 실제로 상당히 효과적일지라도, 항암제로서의 분화 요법에 있어서 이들의 실질적인 용도는 상당히 한정되어 있는데, 그 이유는 칼슘 대사에 영향을 미치는 제재로서의 이들의 동일하게 높은 효능 때문이다. 예를 들어 항백혈병제로서의 효과적인 사용에 필요한 생체 내 농도에서, 이들 동일한 화합물은 이들 고유의 칼슘 활성도에 의해 현저하게 증가되고 잠재적으로 위험한 혈중 칼슘 농도를 유발할 수 있다. 즉, 고칼슘혈증의 위험성 때문에 항암제로서의 1α,25-디하이드록시비타민 D₃및 기타 비타민 D₃유사체의 임상적 사용은 불가능하거나, 상당히 제한된다. 이는 보다 우수한 특정 활성도 및 작용 선택도를 갖는 화합물, 즉 항증식성 효과 및 분화 효과를 가지나 칼슘 활성도가 보다 낮은 비타민 D 화합물에 대한 필요성을 나타낸다.

고칼슘혈증의 위험성은 장 칼슘 흡수의 효능높은 자극제인 특정 비타민 D 화합물의 임상용 용도와 관련되어 있을 뿐 아니라, 고칼슘혈증은 현재 또한 특히 악성종양과도 관련된다. 이러한 악성종양 관련 고칼슘혈증(MAH)는 흔히 사망률 및악성종양의 복잡한 임상 관리의 주요한 기여자이다. 부갑상선 호르몬 관련 단백질(PTHrP)은 이러한 고칼슘혈증의 주 원인물질 중의 하나이며, 악성 세포에 의해 과다생산된다. PTHrP은 부갑상선 호르몬(PTH)와 밀접하게 관련되어 있으며 다른 수용체와 마찬가지로 PTH와 동일한 수용체에 결합한다. 1,25-디하이드록시비타민 D₃는 세포내에서 PTHrP 유전자의 전사를 억제하는 것으로 밝혀졌으나, 1,25-디하이드록시비타민 D₃화합물 자체는 혈청 칼슘 농도를 증가시킨다. 따라서, 항증식 및 분화 효과를 제공하지만 PTHrP 농도를 제어하는 활성 비타민 D의 특이적 치료 요법에 대한 필요성이 또한 존재한다.

발명의 요약

본 발명은 고칼슘혈증의 위험성을 감소시키며, 과다증식성 세포 성장 및/또는 비정상적인 세포 분화를 특징으로 하는 과다증식성 질환의 치료방법을 제공한다. 당해 방법은 비정상적인 세포 성장을 억제하고 세포 분화를 촉진시키기 위해 간헐적 또는 일시적(episodic) 기준으로 투여되는, 고투여량 형태의 활성 비타민 D 화합물(이후 정의됨) 및 특히 유용한, 저칼슘 활성 비타민 D 화합물, 특히 비타민 D₂및 D₄를 사용함을 포함한다. 활성 비타민 D 화합물은 단독 치료 또는 하나 이상의 다른 항신생물제와의 배합 요법에 사용될 수 있다. 항고칼슘혈증제는 또한 활성 비타민 D 또는 비타민 D-항신생물제 배합물과 함께 사용될 수 있다. 활성 비타민 D의 고투여량의 일시적 요법은 또한 악성종양 또는 과다증식성 질환과 관계된고칼슘혈증과 관련되어 상승하는, 혈청 PTHrP 농도의 조절에 유용하다.

본 발명의 상기 언급한 이점과 기타 이점은, 신생 세포 또는 증식 세포의 과다증식성 활성을 억제하는 방법에서의 이의 한 가지 양태로 실현되는데, 당해 방법은 유효량의 활성 비타민 D 화합물을 이용하여 세포를 치료함을 포함한다. 당해 치료 단계는 이러한 세포의 증식을 억제하고, 세포의 분화를 증가시킴을 포함한다. 활성 비타민 D의 유효량은 고투여량, 일시적 투여 요법으로 제공된다. 본 발명의 방법은 또한 악성종양과 관련된 PTHrP의 농도 및 고칼슘혈증을 조절하는 데 가치가 있다.

본 발명의 비타민 D 화합물은 활성 비타민 D이고, 일반적으로 하기의 화학식 I로 적절하게 나타낸다. 본 발명의 활성 비타민 D 화합물은, 분자의 C₁, C₂₄또는 C₂₅위치 중 하나 이상의 위치에서 치환된 하이드록시 그룹을 갖는 비타민 D 화합물, 즉시 하이드록시 비타민 D를 포함한다. 예를 들면, 화학식 I의 화합물은, 적합하게는, 제한 없이, 1α,24-디하이드록시비타민 D₂, 1α,24-디하이드록시비타민 D₄, 1α,25-디하이드록시비타민 D₄, 1α,25-디하이드록시비타민 D₂, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃및 1α,24,25-하이드록시비타민 D₄를 포함하며, 또한 1α-하이드록시비타민 D₂, 1α-하이드록시비타민 D₄, 1α-하이드록시비타민 D₃, 24-하이드록시비타민 D₂, 24-하이드록시비타민 D₄, 24-하이드록시비타민 D₃및 25-하이드록시비타민 D₃와 같은 전구 약물 또는 전구 호르몬을 포함한다.

본 발명에 따른 활성 비타민 D 화합물은, 유방암 및 결장 또는 직장암뿐만 아니라 췌장암, 전립선암, 자궁내막암, 폐의 소세포암 및 비소세포암(편평세포, 선암종 세포 및 대세포 유형 포함), 머리와 목의 편평세포암, 방광암, 난소암 및 자궁경부암, 골수성 백혈병 및 림프구성 백혈병, 림프종, 간종양, 수질 갑상선 암종, 다발성 골수종, 흑색종, 망막모세포종, 및 연질 조직 및 골의 육종과 같은 신생물 치료에 유용하다. 과다증식성 질환, 신생물 및 악성종양의 치료에서의 이의 유용성과 수반하여, 본 발명에 따르는 활성 비타민 D 화합물은 과다증식성 질환과 연관된 고칼슘혈증과 관련되어 상승되거나 과다생산되는 PTHrP의 농도를 낮추고/거나 낮은 PTHrP 농도로 유지시키는 데 유용하다.

본 발명에 따라, 유효량의 활성 비타민 D 화합물이 암환자나 신생물 환자에게 투여되는 경우, 이상 신생물 세포의 증식 활성이 억제되거나, 감소되거나, 안정화되고/거나 세포 분화가 유발되거나, 촉진되거나, 증가된다. 고칼슘혈증이 악성종양과 관련된 경우, 고칼슘혈증은 또한 혈청 PTHrP 농도를 조절함으로써 개선된다.

유효량의 비타민 D 화합물을 고투여량, 일반적으로 10㎍/투여량 또는 최대 200㎍/투여량 또는 그 이상의 투여 연구계획에 따라, 일시적 또는 간헐적으로 투여한다. 본 발명에 따른 연구계획 또는 투여 요법은 통상적인 요법을 통한 투여와 비교하여 비타민 D 유사체의 활성 형태에 대한 개선된 치료지수를 제공한다. 일시적 투여는 또한 보다 활성이 작은 제제가 필요함에 따라 비용 효과가 있다.

따라서, 본 발명의 또 다른 양태는, 암환자에게 유효량의 비타민 D 화합물을투여함을 포함하여, 사람의 암을 치료하는 방법이며, 당해 화합물은 생체 내 대사를 통해, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃의 결합 친화도와 실질적으로 동등한 비타민 D 수용체(VDR) 결합 친화도 및 공지된 또는 통상적인 치료 요법으로 제공한 1α,25-디하이드록시비타민 D₃보다 실질적으로 낮은 고칼슘혈증 위험성을 갖거나 달성하여 암세포의 이상 증식 활성을 억제하거나, 감소시키거나, 안정화시킨다. 이러한 저칼슘 활성 비타민 D 화합물은 이들 고유의 저칼슘 지수때문에 고칼슘혈증의 위험성을 추가로 완화시킨다.

본 발명에 따른 악성 질환의 치료를 위해, 화학식 I의 활성 비타민 D 화합물은 적합하게는, 약제학적 조성물의 활성 성분, 즉, 항증식제로서 단독으로 투여되거나, 아래에 기술한 바와 같이 기타 치료제, 예를 들면, 항암제(즉, 항증식성제, 세포독성제, 항종양제 또는 항신생물제)와 함께 동시 투여될 수 있다. 활성 비타민 D 화합물은 일시적 또는 간헐적 고투여량으로 제공한다. 활성 비타민 D는 기타 치료제의 투여 전, 동시 또는 후에 투여할 수 있다.

특히 세포독성제 또는 항암제와 함께 화학식 I의 활성 비타민 D의 동시 투여; 바꾸어 말하면, 복합 요법 또는 치료가 본 발명의 범위내에 포함된다. 세포독성제 또는 항암제는 적합하게는, 항대사물질, 항미세소관제, 알킬화제, 백금제, 항생제, 국소이성화효소 억제제, 유사분열 억제제, 항생제 및 호르몬 및 호르몬 길항제와 같은 기타 항신생물제를 포함한다.

각종 항암 약물과 함께 사용되는 비타민 D 화합물은 암성 세포에 대하여 상당히 증가된 세포독성 또는 항신생물 효과를 유발할 수 있으며, 따라서 증가된 치료 효과를 제공할 것으로 예상된다. 특히, 항암 약물이 단독으로 사용되는 치료 요법에 비하여 보다 낮은 항암 약물의 농도를 적용하는 상기 기재된 배합물이, 상당히 증가된 성장 억제 효과를 갖기 때문에, 보다 많은 투여량으로 단독으로 사용되는 항암 약물에서 통상적으로 관찰되는 것보다 각종 항암 약물과 관련된 부작용이 상당히 감소된 치료 요법을 제공하는 것이 가능하다. 이들 동시 투여되는 항암제의 가능한 투여 범위는 당해 제제의 성질에 따라, 약 0.1 내지 20mg/kg이며, 이는 일일 또는 일시적 또는 간헐적 기준으로 제공한다.

또한, 호르몬 또는 기타 제제(예를 들면, 골질환 또는 골장애를 개선하는 것으로 공지되어 있는 에스트로겐)의 투여와 관련된 화학식 I의 유사체의 유효한 투여량의 동시 투여가 본 발명의 범위내에 포함된다. 예를 들면, 전립선암은 흔히 골로 전이되어, 통증을 동반한 골 손실을 유발한다. 이러한 골 제제는 복합 에스트로겐 또는 이의 등가물, 칼시토닌, 비스포스포네이트, 칼슘 보충체, 코발라민, 백일해 독소 및 붕소를 포함할 수 있다.

또 다른 양태에서, 본 발명은 활성 비타민 D 화합물인 항암제 및 (i)항암제(또는 항신생물제 또는 항과다증식제), (ii)골 제제, (ⅲ)항고칼슘혈증제 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹중에서 선택된 제제를 포함하는 약제학적 조성물에 관한 것이다. 예를 들면, 골제제로서의 가치를 갖는 비스포스포네이트는 또한 고칼슘혈증을 완화시키는 데 사용될 수 있다. 그러므로, 활성 비타민 D 화합물과 비스포스포네이트 또는 활성 비타민 D 화합물과 세포독성제 또는 항신생물제 배합 요법이 고칼슘혈증의 위험성을 추가로 완화시키기 위해 바람직하다.

활성 비타민 D 또는 이의 기타 치료제와의 동시 투여의 모든 경로가 바람직하다. 그러나, 본 발명에 따르는 활성 비타민 D 화합물의 단독 또는 기타 제제와의 배합물로서의 비경구 투여는 다른 치료 양식보다 이점을 제공한다. 비경구 투여는 경구 투여로부터 위장관에서 발생하는 칼슘 농도의 증가를 피하고 식도염의 발생률 또는 위험성을 감소시킨다. 또한 비경구 투여는 당해 약물이 일반적으로 건강 관리 전문가에 의해 투여되기 때문에 보다 큰 순응 및 안전성을 제공한다.

첨부된 청구의 범위와 관련된 이하의 바람직한 양태의 상세한 설명을 살펴보면, 기타 이점 및 특정 개조, 조성 변화 및 물리적 특성의 보다 충분한 이해가 이루어질 것이다.

도면(들)의 간단한 설명

적용사항 없음

본 발명은 신생물 질환 및 기타 과다증식성 질환의 효과적인 치료 방법을 제공한다. 특히, 본 발명은 질환 세포의 과다증식성 세포 활성을 억제하거나, 감소시키거나, 안정화시키고, 질환 세포(예를 들면, 신생물 또는 과증식 세포) 내에서 세포 분화를 유발하거나, 향상시키거나, 촉진시키는 치료방법에 관한 것이다. 본 발명은 신규한 치료 연구계획을 기초로 하여, 활성 비타민 D 유사체 또는 화합물을이용한, 전립선암이나 전립선 과다형성과 같은 과다증식성 질환으로 투병중인 환자의 신규한 치료를 제공한다. 활성 비타민 D 화합물은 적합하게는, 예를 들면, 1α-하이드록시비타민 D, 24-하이드록시비타민 D 또는 25-하이드록시비타민 D 화합물이다. 이하에 기술되는 바와 같이 화학식 I로 나타내는 활성 비타민 D 유사체는 투여량을 제한하는 고칼슘혈증 및 고칼슘뇨증, 즉 각각 비생리적으로 높고 유해한 혈중 칼슘 농도 및 뇨중 칼슘 농도의 유발의 위험성을 현저하게 감소시키거나 유발시키지 않고 환자에게 제공된다. 이들 특성은, 기술한 바와 같이 활성 비타민 D 화합물의 특정 화학적 성질 및 신규한 치료 연구계획을 통해 달성된다.

본 발명에 따라, 유효량의 활성 비타민 D 화합물이 암환자나 과다형성 환자에게 투여되는 경우, 이상 세포의 증식 활성이 억제되거나, 유지되거나, 완화되고, 동일한 양의 활성화된 비타민 D₃이 이미 공지된 제형 및 투여 용법으로 투여된 후에 관찰되는 것보다, 현저하게 낮은 고칼슘혈증 및 고칼슘뇨증의 위험성과 함께 세포 분화가 유발되거나, 촉진되거나, 증가된다. 고투여량의 비타민 D 화합물의 투여와 장기간 관련된 고칼슘혈증의 위험성은 (1) 활성 비타민 D를 간헐적 또는 일시적 기준으로, 특히, 저칼슘 활성 비타민 D 화합물을 투여하거나, (2) 활성 비타민 D 화합물과 항고칼슘혈증제를 간헐적 또는 일시적 기준으로 동시 투여함으로써 낮아진다. 따라서, 본 발명에 따른 용도를 위한 활성 비타민 D 화합물은 통상적인 연구계획에서 제공되는 비타민 D₃유사체의 활성 형태에 비해 치료지수가 향상되었다. 본 발명에 따른 치료 연구계획은 고칼슘혈증의 감소된 위험성, 예를 들면, 실질적으로 감소된 고칼슘혈증을 제공한다(즉, 고칼슘혈정의 임상적 증상 또는 징후가 적거나 없다).

비타민 D₃는, 당해 비타민이 활성화되기 전에, 즉 생물학적 반응을 일으키기 전에, C-1 및 C-24 또는 C-25 위치에서 하이드록실화되어야 한다고 공지되어 있다. 유사한 대사가, 다른 형태의 비타민 D, 예를 들면 비타민 D₂및 비타민 D₄를 활성화시키는 데 필요한 것으로 사료된다. 따라서, 본원에서 사용된 바와 같이, "활성화된 비타민 D" 또는 "활성 비타민 D"라는 용어는, 분자의 C-1, C-24 또는 C-25 위치 중 적어도 하나의 위치에서 하이드록실화된 비타민 D 화합물 또는 유사체를 의미하며, 당해 화합물 자체나 전구약물인 경우의 이의 대사물(예를 들면, 1α-하이드록시비타민 D₂)이 비타민 D 수용체(VDR)에 결합한다. 예를 들면, 비타민 D "전구약물" 또는 "전구호르몬"은 3개의 위치 중 단 하나에서 하이드록실화된 화합물을 포함한다. 이러한 화합물은 생체 내에서 추가로 하이드록실화되며, 이들의 대사물은 VDR에 결합한다.

또한, 본원에서 사용된 바와 같이, 알킬, 알케닐 아실 또는 사이클로알킬의 개질제로서의 "저급"이라는 용어는, 탄소수 1 내지 4의, 직쇄 또는 측쇄, 포화 또는 불포화 탄화수소 라디칼을 의미한다. 이러한 탄화수소 라디칼의 구체적인 예로, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, 3급-부틸, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 이소부테닐, 이소프로페닐, 포밀, 아세틸, 프로피오닐, 부티릴 또는 사이클로프로필이 있다. "방향족 아실"이라는 용어는, 치환되지 않거나 치환된 벤조일 그룹을 의미한다.

본원에서 사용된 바와 같이, "탄화수소 잔기"라는 용어는, 저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 아실 그룹 또는 저급 사이클로알킬, 즉, 직쇄 또는 측쇄, 포화 또는 불포화 C₁-C₄탄화수소 라디칼을 의미한다.

본 발명의 방법에 따른 화합물은 활성 비타민 D 화합물이다. 본 발명에 따른 활성 비타민 D는 불포화 측쇄를 가질 수 있는데, 예를 들면 C-22와 C-23 사이, C-25와 C-26 사이 또는 C-25과 C-27 사이에 이중 결합이 존재하는 것이 적합하다.

본 발명의 활성 비타민 D, 즉, 하이드록시비타민 D는 화학식 I과 같다.

위의 화학식 I에서,

A¹및 A²는 각각 수소이거나 함께 탄소-탄소 결합을 나타내고, 따라서 C-22와 C-23 사이에 이중 결합을 형성하며,

R¹및 R²는 동일하거나 상이하고, 수소, 저급 알킬, 저급 플루오로알킬, O-저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬[단, R¹및 R²는 둘 다 알케닐일 수 없다]이거나, R¹및 R²는 이들이 결합되어 있는 탄소와 함께 C₃-C₈사이클로탄소 환을 형성하고,

R³는 수소, 저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알킬, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알킬, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬이고,

X¹은 수소 또는 하이드록실이고,

X²는 수소 또는 하이드록실이거나, R¹또는 R²와 함께 이중 결합을 구성할 수 있고,

X³는 수소 또는 하이드록실이고, 단 X¹, X²및 X³중 하나 이상이 하이드록실이며,

Y는, Y에 대한 결합이 이중 결합인 경우, 메틸렌 그룹이거나, Y에 대한 결합이 단일 결합인 경우, 메틸 그룹 또는 수소이다.

화학식 I의 1α-하이드록시비타민 D 화합물은 화학식 II로 특징지워진다.

위의 화학식 II에서,

A¹및 A²는 각각 수소이거나 함께 탄소-탄소 결합을 나타내며, 따라서 C-22와 C-23 사이에 이중 결합을 형성하며,

X¹은 수소 또는 하이드록실이고,

본 발명에 따른 특정 1α-하이드록시비타민 D 화합물은 화학식 III으로 특징지워진다.

위의 화학식 III에서,

X¹은 수소 또는 하이드록실이고,

X²는 수소 또는 하이드록실이거나, R¹또는 R²와 함께 이중 결합을 구성할 수 있다. Y가 수소인 화학식 I, II 및 Ⅲ의 화합물은 또한 19-노르 비타민 D 화합물로 지칭된다.

화학식 I, II 및 Ⅲ의 화합물의 특정 예는 제한없이, 1α,24-디하이드록시비타민 D₂, 1α,24-디하이드록시비타민 D₄, 1α,25-디하이드록시비타민 D₄, 1α,25-디하이드록시비타민 D₂, 1α,24,25-트리하이드록시비타민 D₂, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃및 1α,24,25-트리하이드록시비타민 D₃를 포함하며, 또한 1α-하이드록시비타민 D₂, 1α-하이드록시비타민 D₄, 1α-하이드록시비타민 D₃, 24-하이드록시비타민 D₂, 24-하이드록시비타민 D₄, 24-하이드록시비타민 D₃, 25-하이드록시비타민 D₂, 25-하이드록시비타민 D₄및 25-하이드록시비타민 D₃와 같은 전구약물 또는 전구호르몬을 포함한다. 특히 유용한 화합물은 R³가 수소가 아닌, 즉, R³가 저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알킬, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알킬, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬인 화학식 I, II 및 Ⅲ의 화합물이다. 이들은 비타민 D₂및 비타민 D₄의 화합물 또는 유사체이다. 특히 유용한 것은 X¹, X²또는 X³가 하이드록실인 이들 비타민 D₂및 비타민 D₄의 화합물이다. 이러한 화합물은 1α,24-디하이드록시비타민 D₂, 1α-24-디하이드록시비타민 D₄, 1α,25-디하이드록시비타민 D₄, 1α,25-디하이드록시비타민 D₂, 1α,24,25-트리하이드록시비타민 D₂, 1α-하이드록시비타민 D₂, 1α-하이드록시비타민 D₄, 24-하이드록시비타민 D₂및 24-하이드록시비타민 D₄를 포함하며; 이들은 천연 D 호르몬, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃와 비교하여 전형적으로 저칼슘이다. "저칼슘"은 천연 비타민 D 호르몬 , 1α,25-디하이드록시비타민 D₃와 비교하여 감소된 칼슘 활성을 갖는; 다시 말하면, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃보다 낮은 칼슘 지수를 갖는 활성 비타민 D 화합물을 의미한다. "칼슘 지수"는 칼슘 반응을 유도하는 약물 능력의 상대적 측정치로서, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃의 칼슘 활성은 1로 지정된다. 이러한 저칼슘혈증 비타민 D 화합물은 고투여량으로 투여될 시에도 고칼슘혈증의 감소된 위험성을 제공한다.

추가로, 예를 들면 C-24에 키랄 중심을 갖는 화학식 I의 화합물 중, 에피머(예를 들면, R 및 S)와 라세미 혼합물 모두가 본 발명의 범위내에 있는 것으로 이해된다.

화학식 I의 화합물은, 예를 들면, 본원에서 참조로 인용되는, 넛슨(Knutson) 등의 미국 특허공보 제5,488,120호, 델루카(DeLuca) 등의 미국 특허공보 제4,554,106호, 미국 특허공보 제4,670,190호 및 미국 특허공보 제5,486,636호, 및 문헌[참조: Strugnell et al., 310 Biochem. J.(1995) pp.233-241]에 기재된 바와 같은 널리 공지된 많은 방법에 의해 제조될 수 있다.

본 발명은 유효량의 활성 비타민 D 화합물을 사용하여 악성 세포와 과다증식성 세포를 치료하는 방법(즉, 이들의 과다증식성 활성의 억제 및/또는 이들의 분화 유도 및 향상)을 제공한다. 과다증식성 질환을 갖는 환자에 투여될 유효투여량은 간헐적 또는 일시적 투여 요법으로 제공되는, 1α,25-디하이드록시비타민 D₃(칼시트리올)을 포함하여, 활성 비타민 D 화합물의 고투여량이다. "고투여량"은 10㎍ 또는 그 이상, 예를 들면, 20㎍ 내지 100㎍ 또는 그 이상(예를 들면, 200㎍)의 투여량을 의미한다. 다른 용어에서, "고투여량"은 생체내에서 비타민 D의 일반적 생리적 농도보다 높게 생산되는 것이거나, 이들 수용체를 발현하는 세포상의 상향조정된 비타민 D 수용체에 대한 단일 투여에 충분하다. 간헐적 투여 요법은 적합하게는 주당 1회 내지 12주당 1회, 예를 들면 3주당 1회이다. 체중의 함수로서, 유효 투여량은 환자의 체중 킬로그람당 약 0.2㎍ 내지 약 3.0㎍의 범위이다.

각 단일 투여량은 표적 세포내의 비타민 D 호르몬 수용체를 상향조정하기에 충분하다. 연속 투여는 비타민 D 화합물에 의한 결합 및 상향조정이 수용체 결합과 함께 발생하는 일련의 세포내 대사 과정을 시작하기에 충분하기 때문에 필요하지 않다고 사료된다. 간헐적 투여는 고칼슘혈증의 위험성을 감소시키고, 따라서, 본 발명에 따른 방법은 특정의 활성 비타민 D 화합물을 투여함으로써 과다증식성 질환을 치료하는 데 사용될 수 있다. 동시에, 본 발명에 따라, 활성 비타민 D 화합물이 저칼슘 활성 비타민 D 화합물인 경우 고칼슘혈증의 위험성이 추가로 완화될 수 있다고 사료된다.

예시한 투여 요법으로 제공된 본 발명의 화합물은, 따라서, 위에 기술한 공지된 활성 비타민 D₃화합물의 결점을 극복하고, 유방암, 전립선암, 고환암 및 결장 또는 직장암과 같은 악성 질환 및 췌장암, 자궁내막암, 폐의 소세포암 및 비소세포암(편평세포, 선암종 세포 및 대세포 유형 포함), 머리와 목의 편평세포암, 방광암, 난소암 및 자궁경부암, 골수성 백혈병 및 림프구성 백혈병, 림프종, 간종양, 수질 갑상선 암종, 다발성 골수종, 흑색종, 망막모세포종, 및 연질 조직 및 골의 육종과 같은 기타 신생물, 즉 비타민 D 수용체를 나타내는 신생물의 관리 및 치료를 위한 바람직한 제제로 간주될 수 있다. 본 발명의 방법에 의해 치료될 수 있는 과다증식성 질환은 또한 건선 및 전립선 과다형성과 같은 과다형성증을 포함한다.

추가로 간헐적 고투여량 요법은 활성 비타민 D에 기인하는 특정한 치료 효과(예를 들면, 항증식성 활성, 골질량의 유실 감소, 등)를 달성하는 데 사용될수 있다고 사료된다. 항증식성 활성에 관하여, 간헐적 투여의 유용성은 항과다증식성 활성 및 비타민 D 수용체의 상향조절이 정기적 일일 투여와 함께 발생하는 고칼슘혈증 및 고칼슘뇨증의 부작용 없이 단일 투여로 발생한다는 것이다. 동시에, 간헐적 투여 요법은 또한 부갑상선 호르몬 관련 단백질의 농도를 조절하는 데 충분하다(예를 들면, 잠재적으로 PTHrP의 발현의 하향조절에 의해).

일시적 투여량은 한번에 투여되거나, 임의로, 경우에 따라, 예를 들면, 모두 투여될 때까지 20분 내지 1시간 간격으로 2 내지 4회로 나누어 투여될 수 있다. 본 발명에 따른 화합물은, 고칼슘혈증을 야기하지 않거나 실질적으로 고칼슘혈증의 위험성을 감소시키면서 종양 또는 신생물의 분화 또는 퇴화를 유발하기에 충분한 시간 동안 혈청 비타민 D 농도를 초생리적 농도로 증가시키는 양으로 투여된다. 당해 저칼슘 비타민 D 화합물의 특성은 이러한 초생리적 농도를 허용하는 데 특히 유리하다.

환자, 예를 들면 인간을 포함한 포유 동물 투여용 약용 제제를 제조하기 위한 통상의 약학법에 따라, 본 발명의 약리학적 활성 화합물이 가공될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 활성 비타민 D 화합물은 활성 화합물과 유해하게 반응하지 않는 하나 이상의 통상의 부형제, 예를 들면, 소화관 투여(예를 들면, 경구), 비경구, 국소, 구강 또는 직장 적용, 또는 흡입 또는 취분기(예를 들면, 입 또는 코를 통해)에 의한 투여에 적합한 약제학적으로 허용되는 담체 물질을 사용하는 통상의 방법으로 약제학적 조성물로 제형될 수 있다.

일반적으로, 약제학적 제형으로 허용되는 적합한 담체로는, 물, 염 용액, 알코올, 아라비아 고무, 식물성 오일(예를 들면, 아몬드 오일, 옥수수 오일, 면화씨 오일, 땅콩 오일, 올리브 오일, 코코넛 오일), 광유, 생선 간 오일, 폴리소르베이트 80과 같은 유성 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜, 젤라틴, 탄수화물(예를 들면, 락토오스, 아밀로오스 또는 전분), 마그네슘 스테아르산염, 활석, 규산, 점성 파라핀, 지방산 모노글리세리드 및 디글리세리드, 펜타에리트리톨 지방산 에스테르, 하이드록시 메틸셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

특히 흥미로운 것은 비경구, 예를 들면, 주사가능한, 투여 형태이다. 투여의 비경구 경로를 사용하는 것은 장을 통한 활성 비타민 D 화합물의 최초 통과를 막을 수 있으며, 따라서 장의 칼슘 흡수 자극을 피하고, 추가로 흔히 고투여량 경구 투여와 관련된 식도염의 위험성을 감소시킬 수 있다. 주사 경로의 투여는 전형적으로 건강관리 전문가에 의해 수행되기 때문에, 투여가 정확한 양 및 시간에 있어서 보다 효율적으로 조절된다. 비경구 투여는 적합하게는, 피하 주사, 근내 주사 또는 정맥내 주사, 비인두 흡수 또는 점막 흡수, 또는 경피 흡수를 포함한다. 화학식 I의 화합물은, 종양, 예를 들면 부갑상선종에의 직접 주사, 또는 국소 운반, 예를 들면 동맥내 운반 또는 문정맥을 통한 운반에 의해 제공될 수 있다. 국소 운반은 간암 치료에 특히 적합하다.

주사가능한 조성물은 유성 비히클(예를 들면, 코코넛 오일, 면화씨 오일, 참깨씨 오일, 땅콩 오일 또는 대두 오일) 또는 수성 비히클 중 멸균된 현탁액, 용액 또는 유액과 같은 형태를 취할 수 있으며, 각종 제형제를 함유할 수 있다. 대안적으로, 활성 성분은 멸균수와 같은, 적합한 비히클을 사용하여 운반할 시에 재구성을 위한 분말(동결건조된 또는 비동결건조된) 형태일 수 있다. 주사가능한 조성물에서, 담체는 전형적으로 멸균된, 무피로겐 수, 염수, 수성 프로필렌 글리콜 또는 기타 주사가능 액체, 예를 들면, 근육내 주사용 땅콩 오일이다. 또한, 각종 완충제, 방부제, 현탁제, 안정화제 또는 분산제, 표면-활성제 등을 포함할 수 있다. 수용액은 필요한 경우, 적합하게 완충될 수 있으며, 액체 희석제를 먼저 충분한 염수 및 글루코스와 등장액이 되게 한다. 수용액은 특히 정맥내, 근육내, 피하내 및 복강내 주사 용도에 적합하다. 이와 관련하여, 사용한 멸균된 수성 매질은 모두 당해 분야의 숙련가들에게 공지된 표준 기법에 의해 용이하게 수득될 수 있다. 오일성 용액은 관절강내, 근육내 및 피하내 주사 용도로 적합하다. 멸균된 환경하에서의 모든 이들 용액의 제조는 당해 분야의 숙련가에게 공지된 표준 약제학적 기법에 의해 용이하게 수행된다. 추가로, 또한 피부의 병리적 질환을 치료할 시에 국소적으로 본 발명의 화합물을 투여하는 것이 가능하며, 이는 표준 약제학적 실행에 따라, 크림, 젤리, 겔, 고약, 연고 등의 방법으로 수행할 수 있다.

주사에 의한 비경구 투여용으로 제형된 화합물을 일시 주사 또는 연속적 주입에 의해 투여할 수 있다. 주사용 제형은 추가된 방부제와 함께 통상적으로 단위 투여 형태, 예를 들면, 앰플 또는 다투여 용기로 존재한다.

전술한 제형 뿐 아니라, 당해 화합물은 또한 저장(depot) 제형으로서 제형될 수 있다. 이러한 장기 활성 제형은 착상(예를 들면, 피하내로 또는 근육내로) 또는 근육내 주사에 의해 투여될 수 있다. 그러므로, 예를 들면, 당해 화합물은 적합한 중합 또는 소수성 물질(예를 들면, 허용가능한 오일 중 유액으로서) 또는 이온 교환 수지, 또는 난용성 유도체, 예를 들면, 난용성 염과 함께 제형될 수 있다.

비록 고투여량 활성 비타민 D의 일시적 비경구 투여가 매우 유리하다고 사료되지만, 또한 본 발명의 영역 내에서 소화관 투여, 예를 들면 경구 투여 또한 유리할 수 있다고 사료된다. 따라서, 고투여량 활성 비타민 D의 일시적 소화관 투여 또한 과다증식성 질환의 치료에서 세포 수용체의 상향조절과 PTHrP의 조절을 수행하는 데 유리하다고 사료된다.

소화관 투여용으로, 정제, 당의정, 액체, 점적제, 좌약, 로젠지(lozenge), 분말 또는 캡슐이 특히 적합하다. 가당 비히클(sweetened vehicle)을 목적으로 하는 경우, 시럽, 엘릭서(elixir) 등이 사용될 수 있다. 경구 투여용으로, 약제학적 조성물은 예를 들면, 결합제(예를 들면, 예젤라틴화시킨 옥수수 전분, 폴리비닐피롤리돈 또는 하이드록시프로필 메틸셀룰로스); 충전제(예를 들면, 락토스, 미결정질 셀룰로스 또는 인산수소칼슘); 윤활제(예를 들면, 마그네슘 스테아레이트, 활석 또는 실리카); 붕해제(예를 들면, 감자 전분 또는 나트륨 전분 글리콜레이트); 또는 습윤제(예를 들면, 황산라우릴나트륨)과 같은 약제학적으로 허용되는 부형제와 함께 통상의 방법에 의해 제조된 정제 또는 캡슐의 형태를 취할 수 있다. 정제는 당해 분야에 공지된 방법으로 피복될 수 있다.

경구 투여를 위한 액체 제제는 예를 들면, 용액, 시럽 또는 현탁액의 형태를 취할 수 있거나, 사용하기 전 물 또는 기타 적합한 비히클과 함께 구성을 위한 무수 생성물로 존재할 수 있다. 이러한 액체 제제는 현탁제(예를 들면, 소르비톨 시럽, 셀룰로스 유도체 또는 수소화 식용 지방); 유화제(예를 들면, 레시틴 또는 아카시아); 비수성 비히클(예를 들면, 아몬드 오일, 오일성 에스테르, 에틸 알코올 또는 분별된 식물성 오일); 및 방부제(예를 들면, 메틸 또는 프로필-p-하이드록시벤조에이트 또는 소르브산)과 같은 약제학적으로 허용되는 첨가제를 사용하여 통상의 방법에 의해 제조될 수 있다. 당해 제제는 또한 적합한 완충염, 향료, 착색제 또는 가당제를 함유할 수 있다.

경구 투여를 위한 제제는 또한 활성 화합물의 조절된 방출을 제공하기 위해 적합하게 제형될 수 있다. 많은 방출 조절 시스템이 당해 분야에 공지되어 있다.

구강 투여용으로, 당해 조성물은 통상의 방법으로 제형된 정제, 로젠지 또는 흡수 웨이퍼(wafer)의 형태를 취할 수 있다.

흡입에 의한 투여용으로, 본 발명에 따른 용도를 위한 화합물은 통상적으로 적합한 추진제, 예를 들면, 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄, 이산화탄소 또는 기타 적합한 기체를 사용하여, 가압 팩(pack) 또는 연무기로부터 에어로졸(aerosol) 스프레이 외양의 형태로 운반된다. 가압 에어로졸의 경우, 투여 단위는 계량한 양을 운반하기 위한 밸브를 제공함으로써 결정될 수 있다. 흡입기 또는 취입기내에서 사용하기 위한, 예를 들면, 젤라틴의 캡슐 및 카트리지는 활성 화합물과 락토스 또는 전분과 같은 적합한 분말 염기의 분말 혼합물을 함유하도록 제형될 수 있다.

본 화합물은 또한 통상의 좌제 염기 또는 체류 관장제를 함유하는 좌약과 같은 직장 또는 질 조성물로 제형될 수 있다. 이러한 조성물은 활성 성분과 실온(예를 들면, 10℃ 내지 32℃)에서 고체이지만 직장 온도에서는 액체이며, 직장 또는 질내에서 융해되어 활성 성분을 방출하는, 적합한 무자극성 부형제를 혼합하여 제조할 수 있다. 이러한 물질은 폴리에틸렌 글리콜, 코코아 버터, 기타 글리세리드 및 왁스이다. 저장 기간을 연장하기 위해, 조성물은 아스코르브산, 부틸화된 하이드록시아니솔 또는 하이드로퀴논과 같은 항산화제를 포함하는 것이 유리할 수 있다.

본 조성물은 바람직한 경우, 활성 성분을 함유하는 하나 이상의 투여 형태를 함유할 수 있는 팩 또는 디스펜서(dispenser) 장치로 존재할 수 있다. 팩은 예를 들면, 블리스터(blister) 팩과 같은, 금속 또는 플라스틱 호일일 수 있다. 당해 팩 또는 디스펜서 장치는 투여용 지침을 수반할 수 있다.

국소 투여용으로, 국소 투여와 호환가능하고, 동적 점도가 바람직하게는 물보다 큰 담체, 예를 들면 광유, 아몬드 오일, 자가 유화 밀납, 식물성 오일, 연질 백색 파라핀 및 프로필렌 글리콜을 포함하고, 적합하게는 분무가 불가능한 점성, 반고체 또는 고체 형태가 사용될 수 있다. 적합한 제형으로, 크림, 연고, 로션, 용액, 현탁액, 유화액, 분말, 리니먼트(liniment), 고약, 에어로졸, 경피성 패치 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아닌데, 이들은, 경우에 따라 멸균되거나 보조제, 예를 들면 방부제, 안정화제, 항유화제, 습윤제 등과 혼합된다. 본 발명에 따른 크림 제제는 적합하게는, 예를 들면 물, 아몬드 오일, 광유 및 자가 유화 밀납의 혼합물을 포함하고, 연고 제제는 적합하게는, 예를 들면 아몬드 오일 및 연질 백색 파라핀을 포함하고, 로션 제제는 적합하게는, 예를 들면 무수 프로필렌 글리콜을 포함한다. 경피 투여용으로, 다른 점에서는 위의 비경구 용액과 유사한, 희석한 멸균 수용액 또는 부분 수용액(일반적으로 약 0.1% 내지 5% 농도)를 제조한다.

병리적 피부 질환의 치료에 유용한 본 발명에 따른 화합물의 국소 제제는 또한, 레티노이드(예를 들면, 비타민 A)와 같은 상피화 유도제, 비타민 E와 같은 크로마놀, 이소프로테레놀 또는 환형 아데노신 모노포스페이트(cAMP)와 같은 β-작용제, 코르티코스테로이드(예를 들면, 하이드로코티손 또는 이의 아세테이트, 또는 덱사메타손)와 같은 항염증제 및 콜타르 또는 안트랄린과 같은 각피형성제를 포함할 수도 있다. 이러한 제제의 유효량은, 예를 들면 조성물의 중량을 기준으로 하여, 비타민 A가 약 0.003 내지 약 0.3중량%, 비타민 E가 약 0.1 내지 약 10중량%, 이소프로테레놀이 약 0.1 내지 약 2중량%, cAMP가 약 0.1 내지 약 1중량%, 하이드로코티손이 약 0.25 내지 약 5중량%, 콜타르가 약 0.1 내지 약 20중량%, 안트랄린이 약 0.05 내지 약 2중량%이다.

약제학적 제제는 멸균될 수 있고, 경우에 따라, 보조제, 예를 들면, 윤활제, 방부제, 안정화제, 습윤제, 유화제, 삼투압에 영향을 미치는 염, 완충제, 착색제, 향료 및/또는 하나 이상의 기타 활성 화합물, 예를 들면, 결합형 에스트로겐 또는 이들의 등가물, 항에스트로겐, 칼시토닌, 비포스포네이트, 칼슘 보충제, 코발라민, 백일해 독소, 붕소, 항신생물제 및 항고칼슘혈증제와 혼합될 수 있다.

본 발명은 개별적으로 투여될 수 있는 활성 성분의 배합물의 처리에 의한 악성 또는 신생물 세포의 증식 억제에 관한 측면을 갖기 때문에, 본 발명은 또한 개별 약제학적 조성물을 킷트(kit) 형태로 배합하는 것과 관련된다. 당해 킷트는 2개 이상의 개별 약제학적 조성물: 화학식 I의 화합물 및 하기에 기술한 하나 이상의 기타 제제를 포함한다. 당해 킷트는 적합하게는 분리된 병 또는 분리된 호일 패킷(packet)과 같은 개별 조성물을 함유하기 위한 용기 매체를 포함한다. 전형적으로, 킷트는 개별 성분의 투여를 위한 지침을 포함한다. 당해 킷트 형태는 개별 성분을 상이한 투여 형태(예를 들면, 경구 및 비경구)로 투여할 경우, 상이한 투여 간격으로 투여할 경우, 또는 배합물의 각 성분의 적정이 처방한 의사에 의해 요구될 경우 특히 유리하다.

본 발명에 따른 활성 비타민 D 화합물을 사용하여 암 또는 신생물을 치료하기 위한 화합물의 투여는 일시적 기준으로 수행할 수 있고, 이 경우 고투여량을 사용할 수 있는데, 본원에서 기술한 바와 같은 기타 경로가 사용될 수 있지만, 전형적으로 경구 또는 비경구로 매주 1회 내지 최대 12주마다 1회 제공되는, 일반적으로, 약 10㎍ 내지 약 200㎍, 예를 들면, 10㎍ 내지 100㎍을 사용할 수 있다. 일반적으로, 본 발명의 화합물은 본원에서 기술한 바와 같이 약제학적으로 허용되는 담체 내에 단위 투여량 형태로 투여된다.

피부 질환(예를 들면, 건선)의 국소 치료에 있어서, 국소 조성물 중의 본 발명의 화합물의 투여량은 일반적으로, 조성물의 그램당 약 0.01㎍ 내지 약 50㎍이다. 피부암의 치료에 있어서, 국소적으로 투여되는 조성물 중의 비타민 D 화합물의 투여량은 일반적으로, 조성물의 1g당 약 0.01㎍ 내지 100㎍이다.

당해 기술분야의 숙련가들은, 개개의 환자들의 양호한 의료 진료 및 임상 상태에 의해 결정되는 바와 같이 효과적인 투여량 및 동시 투여 요법(아래에 기술한 바와 같은)을 용이하게 최적화시킬 것이다. 투여 방법과 무관하게, 특정 경우에서의 활성 화합물의 사실상 바람직한 함량은, 사용된 특정 화합물의 효능, 제형화된 특정 조성물, 적용 방식 및 특정 계(situ) 및 치료되는 생체에 따라 변화할 것으로 인지될 것이다. 예를 들면, 특정 환자에 대한 특정 투여량은, 연령, 체중, 일반적인 건강 상태, 식이요법, 투여 시기와 투여 방식, 배설 속도, 및 배합되어 사용되는 약물 및 치료법이 적용되는 특정 장애의 중증도에 따라 좌우된다. 소정의 환자에 대한 투여량은, 통상의 고찰에 의해, 예를 들면 적절한 통상의 약리학적 연구 계획에 의한 것과 같이, 주 화합물 및 공지된 제제의 차별 활성의 통상적인 비교에 의해 결정될 수 있다. 당해 기술분야의 숙련가들은, 당해 질환의 진행에 대항하고 저지하기 위해 필요한 약물의 유효량을 용이하게 결정하고 처방할 수 있다. 독성 없이 보존 효능을 산출할 수 있는 범위 내의 약물의 농도를 이루기 위한 최적의 처방은 목표 위치에서 약물의 이용성의 동역학을 기준으로 하는 요법을 필요로 한다. 이는 약물의 분배, 평형 및 제거에 대한 고찰을 포함한다. 본 발명의 조성물내의 활성 성분의 투여량은 다양할 수 있지만, 유효한 투여량을 수득하기 위한 활성성분의 양이 필요하다. 활성 성분은 최적의 약제학적 효능을 제공할 투여량으로 치료를 필요로 하는 환자(동물 및 사람)에게 투여한다.

또한, 항암제 또는 항신생물제와 활성 비타민 D 화합물의 동시 투여 방법이 본 발명의 범위내에 포함된다. 본 발명에 따라, 항과다증식성의 치료적 이익은 활성 비타민 D 및 세포독성, 즉, 기타 화학요법제 또는 항신생물제의 간헐적 투여로성취할 수 있다. 많은 항신생물 또는 세포독성제는 비경구 경로의 투여를 통해 운반되어야 하며, 따라서, 주사가능한 활성 비타민 D 및 항신생물제의 실험계획은 일상적 기준에 따라 수립될 수 있다. 활성 비타민 D와 항신생물제의 동시투여는 전후 또는 서로 동시에 일어날 수 있다. 그러나, 활성 비타민 D를 먼저 투여하고 세포독성제 또는 항신생물제를 나중에 투여하는 것이 유리하다고 사료된다. 예를 들면, 고투여량 활성 비타민 D는 수용체를 상향조절하며, 세포분화를 촉진 및 장려한다. 이러한 상향 조절 및 촉진은 세포독성제를 단독으로 투여했을 경우 전형적으로 요구되는 것보다 세포독성제 또는 항신생물제를 잠재적으로 덜 필요로한다.

"동시 투여"라는 용어는 두 개 이상의 제제가 환자나 치료 대상에게 투여되는 임의의 투여 경로에 의한 배합 치료를 의미한다. 제제의 동시 투여는 배합 요법 또는 배합 치료를 의미할 수 있다. 당해 제제는 동일한 투여 제형 또는 분리된 제형일 수 있다. 하나 이상의 활성 성분(여기서 활성 제제는 분리된 투여 제형이다)을 사용하는 배합 치료를 위해, 활성 성분을 동시에 투여하거나, 이들 각각을 개별적으로 시차를 가지고 투여할 수 있다. 당해 제제들은, 두 개의 제제가 체내에서 효과적인 농도를 달성하기에 충분한 방식으로 제공되는 한, 동시에 또는 연속적으로 투여될 수도 있다. 당해 제제들은 다른 경로로 투여될 수 있는데, 예를 들면 하나의 제제가 정맥내 투여되고, 나머지 제제가 근내, 정맥내 또는 경구 투여된다. 제제들은 또한, 예를 들면 하나의 정제로서의 혼합물일 수도 있다.

연속적 동시 투여에서는, 하나의 제제가 나머지 제제의 투여에 바로 이어지거나, 일시적으로, 즉 하나의 제제가 투여되고 나머지 제제가 그 다음에 (일주일이내) 투여될 수도 있다. 적합한 동시 투여 요법의 예는, 세포독성제 또는 항신생물제의 투여 0.5 내지 7일 이전에 활성 비타민 D 화합물이 투여되는 것이다.

세포독성 또는 항신생물제는 항대사물질(유사분열 억제제), 항미세소관제, 알킬화제, 백금제, 안트라사이클린, 국소이성화효소 억제제, 항생제 또는 호르몬 및 길항제와 같은 기타 제제를 포함한다. 항대사물질은 피리미딘 및 푸린 유사체 및 5-플루오로우라실, 플록스우리딘, 시타라빈, 머캅토푸린, 티오구아닌, 펜토사틴, 클라드리빈 및 플루다라빈과 같은 억제제 및 메토트렉세이트와 같은 폴산 유사체를 포함한다. 항미소세관제는 빈크리스틴, 빈블라스틴 및 팍리탁셀 및 도세탁셀과 같은 탁센을 포함한다. 알킬화제는 메클로르에타민, 사이클로포스파미드, 이포스파미드, 멜팔란, 클로르암부실과 같은 질소 머스타드, 부설판과 같은 알킬 설포네이트, 카무스틴, 로무스틴 및 스트렙토조신과 같은 니트로조우레아 및 헥사메틸멜라민, 티오테파, 다카보진 및 테모졸로미드와 같은 기타 제제를 포함한다. 플라티늄제는 시스플라틴, 카보플라틴, 옥살리플라틴, JM-216 및 CI-973을 포함한다. 안트라사이클린제는 독소루비신 및 다우노루비신을 포함한다. 국소이성화효소 억제제는 에토포시드, 테니포시드, 토프테산 및 이리노테산과 같은 캄프토테센을 포함한다. 항생제는 미토마이신, 안드리아마이신, 닥티노마이신, 다우노마이신, 이다라비신 및 블레오마이신을 포함한다. 기타 화학 요법제는 아드레노코르티코스테로이드(예를 들면, 프레드니손), 프로게스틴(예를 들면, 하이드록시프로게스테론 카프로에이트, 메드록시프로게스테론 아세테이트, 메게스트롤 아세테이트), 에스트로겐(예를 들면, 디에틸스티베스트롤, 에티닐 에스트로디올), 항에스트로겐(예를들면, 타목시펜, 아나스트로졸), 안드로겐(예를 들면, 테스토스테론 프로피오네이트, 플루옥시메스테론), 항안드로겐(예를 들면, 플루타미드) 및 고나도 방출 호르몬 유사체(예를 들면, 류프롤리드)와 같은 호르몬을 포함한다. 신생물 질환에 유용한 기타 제제는 생물학적 반응 개질체(예를 들면, 인터페론-알파 인터루벤-2), 안트라세네디온(예를 들면, 미토안트론), 치환된 우레아(예를 들면, 하이드록시우레아), 메틸하이드로진 유도체(예를 들면, 프로카바진), 아드레노코리티콜 억제제(예를 들면, 미토탄, 아미노글루테티미드), 티로신 키나제 억제제(예를 들면, 이마티닙), 효소(예를 들면, L-아스파라긴) 및 에스트라무스틴 포스페이트 및 프레드니무스틴이다.

각종 항암 약물과 배합하여 사용되는 활성 비타민 D 화합물이, 암성 세포 또는 신생물 세포 상에 상당히 향상된 세포독성 또는 항신생물 효과를 일으킬 수 있으며, 따라서 증가된 치료 효과를 제공하는 것으로 보인다. 특히, 항암 약물이 단독으로 사용되는 치료 요법에 비해 저농도의 항암 약물을 사용하는 상기 기재된 배합물을 이용하여 상당히 증가된 성장 억제 효과가 수득되기 때문에, 항암 약물과 관련된 유해한 부작용이, 보다 많은 투여량으로 단독으로 사용되는 항암 약물에 대하여 통상적으로 관찰되는 부작용과 비교하여 상당히 감소한 요법을 제공하는 것이 가능하다. 이들 동시 투여되는 항암제의 가능한 투여 범위는 약 0.1 내지 20mg/kg/day 또는 유사한 투여량이다.

또한, 호르몬 또는 기타 제제(예를 들면, 골질환 또는 골장애를 개선하는 것으로 공지되어 있는 에스트로겐)와 활성 비타민 D 화합물의 유효한 투여량의 동시투여가 본 발명의 범위내에 포함된다. 예를 들면, 전립선암은 흔히 골로 전이되어, 통증을 동반한 골 손실을 유발한다. 이러한 골 제제는, 결합형 에스트로겐 또는 이들의 등가물, 칼시토닌, 비스포스포네이트, 칼슘 보충체, 코발라민, 백일해 독소 및 붕소를 포함할 수도 있다. 이들 동시 투여되는 골 제제의 가능한 투여 범위가 표 1에 제시되어 있다.

화학식 I의 1α-하이드록시비타민 D와 동시 투여되는 각종 골 제제의 가능한 경구 투여량 범위

제제	투여량 범위
제제	폭넓게	바람직하게	가장 바람직하게
복합 에스트로겐 또는 등가물(mg/day)	0.3-5.0	0.4-2.4	0.6-1.2
불화나트륨(mg/day)	5-150	30-75	40-60
칼시토닌(IU/day)	5-800	25-500	50-200
비스포스포네이트(mg/day)	0.5-20	1-15	5-10
칼슘 보충제(mg/day)	250-2500	500-1500	750-1000
코발라민(㎍/day)	5-200	20-100	30-50
백일해 독소(mg/day)	0.1-2000	10-1500	100-1000
붕소(mg/day)	0.10-3000	1-250	2-100

타목시펜(Tamoxifen^TM)과 같은 항에스트로겐이 또한 골 제제로서 공지되어 있으며, 적합하게는 본 발명의 활성 D 화합물과 결합하여 사용될 수 있다.

추가로 특정 골 제제 및 세포독성제가 이들의 항고칼슘혈증 특성때문에 유용할 수 있으며, 따라서 고칼슘혈증의 위험성을 추가로 감소시키기 위해 본 발명에 따라 일시적 기준으로 동시 투여될 수 있다는 것을 유념해야 한다. 이러한 제제는 파미드로네이트와 같은 비스포스포네이트 및 미토마이신과 같은 세포독성제를 포함한다. 항고칼슘혈증제는 또한 코르티코스테로이드를 포함할 수 있다.

또한 본원에 언급한 이들 치료제와 활성 비타민 D 화합물과의 배합은 추가적, 상보적으로, 그리고 흔히 이들 각종 치료제의 바람직한 특성을 증강시키는 상승효과를 유도할 수 있다. 이러한 배합 치료에서, 활성 비타민 D 화합물은 이들의 치료 효능이 중복되기 때문에 기타 치료제(예를 들면, 동시에, 수반하여, 연속적으로 또는 단일 제형으로)와 투여될 수 있다.

본 발명은 또한 이하의 실시예에 의해 설명되며, 이들 실시예는 본 발명의 범위를 제한하는 식으로 구성되어서는 안된다.

VDR 결합 분석

실시예 1: 1α,24-디하이드록시비타민 D₂[1α,24-(OH)₂D₂]

전립선 세포에 의한 비타민 D 화합물의 VDR 결합은, 본원에서 참조로 인용되는 문헌[참조: Skowronski et al., 136 Endocrinology (1995) 20-26]의 기술을 사용하여 입증된다. 전립선 유래 세포주를 컨플루언스 상태까지 배양시키고, 세척하고, 스크랩핑(scraping)에 의해 수확한다. 세포를 원심분리로 세척하고, 세포 펠릿(pellet)을 프로테아제 억제제를 함유하는 완충된 염 용액에 재현탁시킨다. 세포를 얼음 위에서 냉각시키면서 초음파 분해로 붕괴시킨다. 붕괴된 세포를 207,000 ×g으로 35분 동안 4℃에서 원심분리하여 수득된 상층액을 결합하기 위해 분석한다. 가용성 추출물(단백질 1 내지 2mg/상층액 ml) 200㎕을 1nM의³H-1α,25-(OH)₂D₃과 함께 배양하여, 1α,24-(OH)₂D₂의 농도(0.01 내지 100nM)를 4EC에서 16 내지 20시간 동안 증가시킨다. 결합 호르몬 및 유리 호르몬은 표준 방법을 사용하여 수산화인회석으로 분리시킨다. 특이성 결합은, 측정된 총 결합에서 250배의 과량의 비방사능 1α,25-(OH)₂D₃의 존재하에 수득된 비특이성 결합을 뺌으로써 계산된다. 그 결과 1α,24-(OH)₂D₂가 전립선 VDR에 대하여 강한 친화력을 가짐이 입증되는데, 이는 1α,24-(OH)₂D₂가 전립선 세포에 대하여 효능있는 생물학적 활성을 가짐을 나타낸다.

실시예 2: 1α,24-디하이드록시비타민 D₄[1α,24-(OH)₂D₄]

활성 비타민 D 유사체 1α,24-(OH)₂D₄를 사용하여 실시예 1의 방법을 반복하고, 특이성 결합을 측정하였다. 그 결과 1α,24-(OH)₂D₄가 전립선 VDR에 대하여 강한 친화력을 가짐이 입증되는데, 이는 1α,24-(OH)₂D₄가 전립선 세포에 대하여 효능있는 생물학적 활성을 가짐을 나타낸다.

실시예 3: 1α,25-디하이드록시비타민 D₄[1α,25-(OH)₂D₄]

활성 비타민 D 유사체 1α,25-(OH)₂D₄를 사용하여 실시예 1의 방법을 반복하고, 특이성 결합을 측정하였다. 그 결과 1α,25-(OH)₂D₄가 전립선 VDR에 대하여 강한 친화력을 가짐이 입증되는데, 이는 1α,25-(OH)₂D₄가 전립선 세포에 대하여 효능있는 생물학적 활성을 가짐을 나타낸다.

유전자 발현

실시예 4: 1α,24-디하이드록시비타민 D₄[1α,24-(OH)₂D₄]

플라스미드 p(CT4)⁴TKGH, 비타민 D 수용체(VDR)-발현 플라스미드 및 비타민 D 반응 요소(VDRE)의 조절하에 성장 호르몬(GH) 유전자를 함유하는 플라스미드인 pSG5-hVDR1/3을 사용하여, 1α,25-(OH)₂D₃와 비교하여 리포터 유전자로서 작용하는 비타민 D 의존성 성장 호르몬을 유발하는 1α,24-(OH)₂D₄의 능력을 조사하는 실험을 수행하였다. 배양물 중 세포를 이들 2개의 플라스미드로 형질감염시켰다. 이들 형질감염된 배양물을 1α,24-(OH)₂D₄또는 1α,25-(OH)₂D₃와 함께 배양시키고, 성장 호르몬의 생성을 측정하였다. 이하의 표 2는 이들 분석 결과를 나타낸다.

비타민 D 화합물에 의한 성장 호르몬의 유도

화합물	사용된 농도(M)	성장 호르몬 유도(ng/ml)
1,25-(OH)₂D₃	1 ×10^-10	39
1,25-(OH)₂D₃	5 ×10^-10	248
1,24-(OH)₂D₄	5 ×10^-10	165
1,24-(OH)₂D₄	1 ×10^-9	628
1,24-(OH)₂D₄	1 ×10^-9	1098

이들 데이터는 비타민 D 의존성 성장 호르몬을 자극하는 1α,24-(OH)₂D₄의능력이 1α,25-(OH)₂D₃와 거의 동등함을 나타낸다. 이러한 결과들은 사실상 놀라운 것이며, 선행 기술의 교시에 의해 예측할 수 없을 것이다.

실시예 5: 1α,24(S)-디하이드록시비타민 D₂및 1α,24(R)-디하이드록시-비타민 D₂[1α,24(S)-(OH)₂D₂및 1α,24(R)-(OH)₂D₂]

화학적으로 합성된 1α,24(S)-(OH)₂D₂및 1α,24(R)-(OH)₂D₂의 시험관내 생물학적 활성도를 1α,25-(OH)₂D₃및 25-OH-D₃과 비교하기 위해, 실시예 4에 기술된 유전자 발현 연구를 수행하였다. 플라스미드 pSG5-hVDR1/3 및 p(CT4)⁴TKGH가 사바나 원숭이 신장세포인 COS-1 세포에 동시 형질감염된 비타민 D-의존성 전사 활성 모델 시스템을 사용하였다.

형질감염된 세포를 비타민 D 대사물과 함께 배양하고, 성장 호르몬 생성을 측정하였다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 1α,24(S)-(OH)₂D₂와 이의 에피머(epimer)인 1α,24(R)-(OH)₂D₂는 둘 다 당해 시스템에서 25-OH-D₃보다도 상당히 활성적인데, 1α,24(S)-(OH)₂D₂는 1α,25-(OH)₂D₃와 거의 동일한 활성을 가졌다.

형질감염된 COS-1 세포에서의 비타민 D-유도성 성장 호르몬 생성

비타민 D 유도성 성장 호르몬 생성
유도 인자	몰 농도	총 GH 생성^*(ng/ml)	순 비타민 D 유도성 GH 생성(ng/ml)
에탄올		44	0
25-OH-D₃	1 ×10^-7	245	201
	1 ×10^-6	1100	1056
	1 ×10^-5	775	731
1α,25-(OH₂)D₃	1 ×10^-10	74	30
	1 ×10^-9	925	881
	1 ×10^-8	1475	1441
1α,24(S)-(OH₂)D₂	5 ×10^-10	425	381
	5 ×10^-9	1350	1306
	5 ×10^-8	1182	1138
1α,24(R)-(OH₂)D₂	1 ×10^-9	80	36
	1 ×10^-8	1100	1056
	1 ×10^-7	1300	1256

* 중복 측정의 평균

세포 증식의 억제

실시예 6: 1α,24-디하이드록시비타민 D₂[1α,24-(OH)₂D₂]

세포 증식의 억제는, 둘 다 본원에서 참조로 인용되는 문헌[참조: Skowronski et al., 132 Endocrinology(1993) 1952-1960 및 136 Endocrinology(1995) 20-26]의 교시를 사용하여 입증한다. 사람의 전립선암종으로부터 유도된 세포주인 LNCaP 및 PC-3을, 약 50,000세포/플레이트의 밀도로 6-웰(well) 조직 배양판에서 씨딩(seeding)한다. 세포가 부착되고 안정화된지 약2 내지 3일 후, 배지는 10^-11M 내지 10^-7M 농도의 활성 비타민 D 유사체 1α,24-(OH)₂D₂또는 비히클을 함유하는 배지로 보충된다. 시험 유사체 또는 비히클을 함유하는 배지는 3일 마다 교환한다. 6 내지 7일 후, 배지를 제거하고, 세포를 세정하고, 5%의 냉 트리클로로아세트산으로 침전시키고, 냉 에탄올로 세척한다. 세포를 0.2N의 수산화나트륨으로 용해시키고, DNA의 양을 표준 방법으로 측정한다. 그 결과, 본 발명에 따라 1α,24-(OH)₂D₂와 함께 배양된 배양물이 대조군 배양물보다 상당히 적은 세포를 가짐을 나타낸다.

실시예 7: 1α,24-디하이드록시비타민 D₄[1α,24-(OH)₂D₄]

활성 비타민 D 화합물 1α,24-(OH)₂D₄를 사용하여 실시예 6의 방법을 반복하고, 세포의 수를 측정한다. 1α,24-(OH)₂D₄와 함께 배양된 배양물은 대조군 배양물보다 상당히 적은 세포를 갖는다.

실시예 8: 1α,25-디하이드록시비타민 D₄[1α,25-(OH)₂D₄]

활성 비타민 D 화합물 1α,25-(OH)₂D₄를 사용하여 실시예 6의 방법을 반복하고, 세포의 수를 측정한다. 1α,25-(OH)₂D₄와 함께 배양된 배양물은 대조군 배양물보다 상당히 적은 세포를 갖는다.

세포 분화의 자극

실시예 9: 1α,24-디하이드록시비타민 D₂[1α,24-(OH)₂D₂]

둘 다 본원에서 참조로 인용되는 문헌[참조: Skowronski et al., 132 Endocrinology(1993) 1952-1960 및 136 Endocrinology(1995) 20-26]의 교시를 사용하여, 사람의 전이성 전립선암종으로부터 유도되고 PSA를 발현하는 것으로 공지되어 있는 세포주의 세포인 LNCaP를, 5% FBS를 함유하는 RPMI-1640 3㎖ 중 약 50,000세포/웰의 밀도로 6-웰 조직 배양판에서 씨딩한다. 세포가 부착되고 안정화된지 약 2 내지 3일 후, 배지를 10^-11M 내지 10^-7M의 농도로 활성 비타민 D 유사체 1α,24-(OH)₂D₂또는 비히클을 함유하는 배지로 보충한다. 6 내지 7일 후, 배지를 제거하고, 전립선 특이성 항원(PSA) 분석을 위해 -20℃에 보관한다. 이들 연구에서 PSA는 세포 분화에 대한 마커로서 사용된다.

상응하는 배양물로부터의 세포를 세정하고, 침전시키고, DNA의 양을 표준 방법으로 측정한다. PSA는 공지된 표준 방법으로 측정한다. 1α,24-(OH)₂D₂와 함께 배양된 배양물은, PSA의 질량/세포로 나타내는 경우, 대조군 배양물보다 상당히 많은 PSA를 갖는다.

실시예 10: 1α,24-디하이드록시비타민 D₄[1α,24-(OH)₂D₄]

활성 비타민 D 화합물이 1α,24-(OH)₂D₄인 것을 제외하고 실시예 9의 방법을 반복한다. PSA가 측정되고, 1α,24-(OH)₂D₄와 함께 배양된 배양물은, PSA의 질량/세포로 나타내는 경우, 대조군 배양물보다 상당히 많은 PSA를 갖는다.

실시예 11: 1α,25-디하이드록시비타민 D₄[1α,24-(OH)₂D₄]

활성 비타민 D 화합물이 1α,25-(OH)₂D₄인 것을 제외하고 실시예 9의 방법을 반복한다. PSA가 측정되고, 1α,25-(OH)₂D₄와 함께 배양된 배양물은, PSA의 질량/세포로 나타내는 경우, 대조군 배양물보다 상당히 많은 PSA를 갖는다.

임상 연구

실시예 12: 암의 일반적인 치료

공지된 비타민 D 수용체 양성 종양(예를 들면, 전립선, 유방, 폐, 결장 또는 췌장의 선암종, 또는 방광의 이행 세포 암종, 또는 흑색종) 환자가, 본 발명에 따른 활성 비타민 D 화합물의 오픈-라벨 연구(open-label study)에 참여한다. 장흡수를 최소화 하여 보다 많은 투여량의 활성 비타민 D를 허용하는 것을 돕기 위해, 치료 전에 환자는 감소된 칼슘 식이를 한다. 당해 감소된 칼슘 식이는, 치료 동안이나, 활성 비타민 D의 최종 투여 후 1주일 동안 계속될 수도 있다. 상기 식이요법은 이상적으로는, 일일 칼슘 섭취량을 400 내지 500㎎으로 제한한다. 환자는 또한 비타민 D 보충제 또는 비타민 D 대체 요법의 사용을 중지한다. 충분한 경구 수화를 위해 각각의 환자들은 평상시보다 유체를 4 내지 6컵 더 섭취할 것이 요구된다.

(1) 고칼슘혈증, 고인산혈증, 고칼슘뇨증, 고인산뇨증 및 기타 독성, (2) 전이성 질환의 진행에서의 변화 증거 및 (3) 규정된 시험 약물 투여량과의 순응성에대해, 규칙적인 간격으로 환자들 각각을 관찰한다.

매일이 아닌, 간헐적 투여 요법은 예를 들면, 매주 1회 내지 매 12주마다 1회로 제공되는, 투여량 당 10 또는 20㎍ 내지 약 100㎍ 또는 200㎍/투여량이다. 경구 내지 정맥 내지 국소적인 전달(예를 들면, 문정맥을 경유한 동맥 주입)까지 다양한 투여 경로가 사용될 수 있다. 경구 투여가 일반적으로 가장 용이한 경로이지만, 정맥내 투여가 예를 들면, 일반적으로 장에서 칼슘 흡수의 자극으로 인한 고칼슘혈증을 피할 수 있기 때문에, 고투여량에 유리하다. 국소적인 전달은 고투여량을 허용하며, 일반적으로 고칼슘혈증의 발생을 피하게 된다. 그러나, 본 발명의 저칼슘 화합물인 경우에, 당해 화합물은 본래 고칼슘혈증의 발생 위험성이 낮다.

18개월의 치료 후, 전이성 질환의 진행을 평가하기 위해 사용되는 CAT 스캔, X-선 및 골 스캔에 의해, 고투여량의 일시적 요법으로 치료한 다수의 환자들에서 안정한 질환 및 부분 또는 완전 완화가 나타난다.

실시예 13: 1α,24-디하이드록시비타민 D₂[1α,24-(OH)₂D₂]를 이용한 전립선암의 치료

안드로겐 독립성 전립선암이 진행된 환자가 1α,24-(OH)₂D₂의 오픈-라벨 연구에 참여한다. 적임 환자는 40살 이상이고, 전립선암종의 조직학적 증거를 나타내고, 호르몬 개입(들)에 이미 반응한 진행성 질환이 있는 환자이다. 연구를 위한 승낙하에, 환자들은 경구 또는 정맥내 1α,24-(OH)₂D₂를 이용한 치료 과정을 26주간지속하고, 앞서 사용한 칼슘 보충제, 비타민 D 보충제 및 비타민 D 호르몬 대체 요법을 중단한다. 치료하는 동안, (1) 고칼슘혈증, 고인산혈증, 고칼슘뇨증, 고인산뇨증 및 기타 독성, (2) 전이성 질환의 진행에서의 변화 증거 및 (3) 규정된 시험 약물 투여량과의 순응성에 대해, 규칙적인 간격으로 환자들을 관찰한다.

연구를 2상으로 수행한다. 제1상 동안에, 1α,24-(OH)₂D₂의 정맥내 최대 허용 투여량(MTD)은, 연속적인 그룹의 환자들에게 점진적으로 높아지는 투여량을 투여함으로써 측정한다. 제1 그룹의 환자들을 1α,24-(OH)₂D₂25.0㎍으로 치료한다. 후속 그룹의 환자들을 모두 주당 1회, 50.0, 75.0 및 100.0㎍/day를 투여하여 치료한다. 혈청 칼슘이 11.6mg/dL를 초과하지 않거나, 등급 3 또는 4의 기타 독성이 관찰되지 않으면 연구 중에 투여가 중단되지 않고 계속 이루어지는데, 독성이 나타나는 경우, 관찰되는 독성 효과(들)가 해소될 때까지 투여를 중지하고, 이후 10.0㎍ 만큼 감소된 농도에서 다시 시작한다.

상기 연구의 제1상으로부터의 결과는, 1α,25-(OH)₂D₃로 달성될 수 있는 것보다 10 내지 40배 높은 농도인 20.0㎍/day 이상인 1α,24-(OH)₂D₂의 일시적 투여량이 고칼슘혈증의 임상 징후를 거의 나타내지 않으면서 환자에게 잘 허용됨을 나타낸다. 참여한 환자에게서 규칙적인 간격으로 회수한 혈액 샘플의 분석은, 혈중 1α,24-(OH)₂D₂농도가 투여된 용량에 따라 비례적으로 증가하여 최고 투여량에서 100pg/mL 이상의 최대 농도로 상승하며, 1α,25-(OH)₂D₃의 혈중 농도가 종종 감지할수 없을 농도까지 억제되는 것으로 밝혀졌다. 혈청 및 뇨 칼슘은 투여량 반응 방식으로 증가한다. 6개월 이상 동안 1α,24-(OH)₂D₂의 최대허용 투여량을 이용하여 치료한 환자들은, 전이성 질환과 관련된 골 통증이 상당히 감소된다고 보고된다.

제2상 동안에, 환자들은 24개월 동안 매주 1회 제공되는 20㎍ 및 100㎍/투여량으로 1α,24-(OH)₂D₂를 이용하여 치료한다. 치료한지 1년 내지 2년 후, 전이성 질환의 진행을 평가하기 위해 사용되는 CAT 스캔, X-선 및 골 스캔은, 낮은 투여량으로 치료한 다수의 환자들의 안정한 질환 또는 부분 완화, 및 고투여량으로 치료한 다수의 환자들의 안정한 질환 및 부분 또는 완전 완화를 나타낸다.

실시예 14: 1α-하이드록시비타민 D₂[1α-OH-D₂]를 이용한 전립선암의 치료

활성 비타민 D 화합물인 1α-OH-D₂에 대하여 실시예 13의 연구를 반복한다. 제1상 연구 결과, 6개월 이상 동안 매주 1회 1α-OH-D₂20㎍을 이용하여 치료한 환자들은, 전이성 질환과 관련된 골 통증이 상당히 감소함을 보고하는 것으로 나타난다. 제2상 연구 결과, 2년 후, 전이성 질환의 진행을 평가하기 위해 사용되는 CAT 스캔, X-선 및 골 스캔은, 다수의 환자에서 안정한 질환 및 부분 또는 완전 완화를 나타낸다.

실시예 15: 흑색종의 치료

예를 들면, 턱에 전이 악성 흑색종이 있는 환자를 치료하기 위해 실시예 13의 방법을 사용한다. 치료한지 18개월 후, 전이성 질환의 진행은 안정한 질환 또는 부분 완화를 나타낸다.

실시예 16: 망막모세포종의 치료

전이 망막모세포종이 있는 환자를 치료하기 위해 실시예 13의 방법을 사용한다. 치료한지 18개월 후, 전이성 질환의 진행은 안정한 질환 또는 부분 완화를 나타낸다.

실시예 17: 간암의 치료

간암종 환자를 치료하기 위해 실시예 13의 방법을 사용한다. 예를 들면, 동맥 주입을 통한, 본 발명에 따른 화합물의 국소 전달이 사용된다. 치료한지 18개월 후, 전이성 질환의 진행은 안정한 질환 또는 부분 완화를 나타낸다.

실시예 18: 활성 비타민 D 및 항신생물제의 일시적 동시 투여에 의한 암의 치료

악성 종양이 있는 환자를 1α,24-(OH)₂D₂및 팍리탁셀의 치료 요법에 참여시킨다. 활성 비타민 D 및 팍리탁셀 둘다 정맥내로 제공한다. 팍리탁셀은 26주 동안 3주마다 1회 동시 투여되는 활성 비타민 D와 함께 3주마다 1회, 3시간 주입으로 제공한다. 팍리탁셀의 투여량은 80mg/㎡이고 1α,24-(OH)₂D₂는 50㎍/투여량이다.

요법을 완료한 환자를 평가한다. 어떠한 환자에서도 독성이 관찰되지 않았다. 종양의 진행은 안정한 질환 또는 부분 또는 완전 완화를 나타낸다.

실시예 19: 활성 비타민 D 화합물, 항신생물제 및 항고칼슘혈증제의 동시 투여에 의한 암의 치료

항고칼슘혈증제와 활성 비타민 D 및 항신생물제를 포함하는 치료 요법에 의해 악성 종양을 갖는 환자를 치료하기 위해 실시예 18의 방법을 사용한다. 치료 요법은 예를 들면, 1α-OH-D₂, 1α,24-(OH)₂D₂또는 1α,25-(OH)₂D₃, 팍리탁셀 및 파미드로네이트를 포함한다. 모든 활성제제를 26주 동안 3주마다 1회 동시 투여한다.

치료 요법을 완료한 환자를 평가하면 혈청 칼슘 농도가 11.6mg/dL를 초과하지 않고 고칼슘혈증에 기인하는 탈수 및 악액질과 같은 어떠한 임상 징후도 나타나지 않는 것으로 나타난다. 이들 결과는 파미드로네이트가 항신생물 치료 요법에서 고칼슘혈증의 위험성을 현저하게 감소시킴을 증명한다.

본 발명이 몇가지 특이성을 기술하고 예시하였으나, 당해 기술분야의 숙련가들은 상기 내용에 따라 실시할 수 있는 변화, 첨가 및 생략을 포함하는 다양한 변형을 인지할 것이다. 따라서, 이러한 변형이 또한 본 발명에 포함되며, 첨부된 청구항에 따라 법적으로 가장 광의의 해석에 의해서만 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이다.

Claims

C₂₄위치에 탄화수소 잔기를 갖는 저칼슘 비타민 D 화합물인 활성 비타민 D 화합물의 증식억제량으로 비타민 D 수용체를 발현하는 악성 또는 신생물 세포를 일시적으로 치료함을 포함하여, 고칼슘혈증의 위험성을 감소시키며, 상기 악성 세포 또는 신생물 세포의 과다증식을 억제하는 방법.
제1항에 있어서, 활성 비타민 D 화합물이 저칼슘 비타민 D 화합물인 방법.
제1항에 있어서, 악성 세포가 유방, 결장, 전립선, 폐, 목과 머리, 췌장, 자궁내막, 방광, 자궁경부, 정소 또는 난소의 암, 편평세포 암종, 골수성 백혈병 및 림프구성 백혈병, 림프종, 수질 갑상선 암종, 흑색종, 다발성 골수종, 망막모세포종 또는 연질 조직 및 골의 육종과 관련된 방법.
제2항에 있어서, 저칼슘 비타민 D가 화학식 I의 화합물인 방법.

화학식 I

위의 화학식 I에서,

A¹및 A²는 각각 수소이거나 함께 탄소-탄소 결합을 나타내며, 따라서 C-22와 C-23 사이에 이중 결합을 형성하며,

R¹및 R²는 동일하거나 상이하고, 수소, 저급 알킬, 저급 플루오로알킬, O-저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬[단, R¹및 R²는 둘 다 알케닐 그룹일 수 없다]이거나, R¹및 R²는 이들이 결합되어 있는 탄소와 함께 C₃-C₈사이클로탄소 환을 형성하고,

R³는 저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알킬, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알킬, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬이고,

X¹은 수소 또는 하이드록실이거나, R³가 알케닐 그룹인 경우 R³와 함께 결합을 구성하고,

X²는 수소 또는 하이드록실이거나, R¹또는 R²와 함께 이중 결합을 구성하고,

X³는 수소 또는 하이드록실이고, 단 X¹, X²및 X³중 하나 이상이 하이드록실이며,

Y는, Y에 대한 결합이 이중 결합인 경우, 메틸렌 그룹이거나, Y에 대한 결합이 단일 결합인 경우, 메틸 그룹 또는 수소이다.
제2항에 있어서, 저칼슘 비타민 D 화합물이 화학식 II의 화합물인 방법.

화학식 II

위의 화학식 II에서,

A¹및 A²는 각각 수소이거나 함께 탄소-탄소 결합을 나타내며, 따라서 C-22와 C-23 사이에 이중 결합을 형성하며,

R¹및 R²는 동일하거나 상이하고, 수소, 저급 알킬, 저급 플루오로알킬, O-저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬[단, R¹및 R²는 둘 다 알케닐 그룹일 수 없다]이거나, R¹및 R²는 이들이 결합되어 있는 탄소와 함께 C₃-C₈사이클로탄소 환을 형성하고,

R³는 저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알킬, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알킬, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬이고,

X¹은 수소 또는 하이드록실이거나, R³가 알케닐 그룹인 경우 R³와 함께 결합을 구성하고,

X²는 수소 또는 하이드록실이거나, R¹또는 R²와 함께 이중 결합을 구성하고,

Y는, Y에 대한 결합이 이중 결합인 경우, 메틸렌 그룹이거나, Y에 대한 결합이 단일 결합인 경우, 메틸 그룹 또는 수소이다.
제2항에 있어서, 저칼슘 비타민 D 화합물이 화학식 III의 화합물인 방법.

화학식 III

위의 화학식 III에서,

A¹및 A²는 각각 수소이거나 함께 탄소-탄소 결합을 나타내며, 따라서 C-22와 C-23 사이에 이중 결합을 형성하며,

R¹및 R²는 동일하거나 상이하고, 수소, 저급 알킬, 저급 플루오로알킬, O-저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬[단, R¹및 R²는 둘 다 알케닐 그룹일 수 없다]이거나, R¹및 R²는 이들이 결합되어 있는 탄소와 함께 C₃-C₈사이클로탄소 환을 형성하고,

R³는 저급 알킬, 저급 알케닐, 저급 플루오로알킬, 저급 플루오로알케닐, O-저급 알킬, O-저급 알케닐, O-저급 아실, O-방향족 아실 또는 저급 사이클로알킬이고,

X¹은 수소 또는 하이드록실이거나, R³가 알케닐 그룹인 경우 R³와 함께 결합을 구성하고,

X²는 수소 또는 하이드록실이거나, R¹또는 R²와 함께 이중 결합을 구성한다.
제2항에 있어서, 활성 비타민 D가 1α-하이드록시비타민 D₂또는 1α,24-디하이드록시비타민 D₂인 방법.
제2항에 있어서, 활성 비타민 D가 1α-하이드록시비타민 D₄; 1α,25-디하이드록시비타민 D₂; 1α,24,25-트리하이드록시비타민 D₂, 1α,25-디하이드록시비타민 D₄; 1α,24,25-트리하이드록시비타민 D₄; 24-하이드록시비타민 D₂; 또는 24-하이드록시비타민 D₄인 방법.
제2항에 있어서, 고칼슘혈증의 감소된 위험성과 함께 신생물 세포의 과다증식성을 억제하는 데 유효한 양의 활성 비타민 D 화합물을 사람 암 환자에게 일시적으로 투여하는 방법.
제9항에 있어서, 활성 비타민 D의 양이 약 10㎍ 내지 약 200㎍의 고투여량인방법.
제9항에 있어서, 비타민 D 화합물의 양을 약제학적으로 허용되는 담체와 함께 비경구 또는 경구 투여하는 방법.
제11항에 있어서, 비타민 D 화합물의 양을 비경구 투여하는 방법.
제12항에 있어서, 비타민 D 화합물을 정맥내로 투여하는 방법.
제9항에 있어서, 투여되는 양이 매주 1회 내지 12주마다 1회 제공되는 약 10㎍ 내지 약 200㎍/투여량인 방법.
제1항에 있어서, 활성 비타민 D가 C-24 위치에 탄화수소 잔기를 갖지 않는 방법.
제15항에 있어서, 활성 비타민 D가 1α,25-디하이드록시비타민 D₃또는 1α-디하이드록시비타민 D₃인 방법.
제16항에 있어서, 비타민 D 화합물의 양을 약제학적으로 허용되는 담체와 함께 비경구 또는 경구 투여하는 방법.
제17항에 있어서, 비타민 D 화합물의 양을 비경구 투여하는 방법.
제18항에 있어서, 비타민 D 화합물의 양을 정맥내로 투여하는 방법.
제16항에 있어서, 투여되는 양이 매주 1회 내지 12주마다 1회 제공되는 약 10㎍ 내지 약 200㎍/투여량인 방법.
매주 1회 내지 12주마다 약 1회의 일시적 기준으로 투여되는 활성 비타민 D 화합물의 증식억제량, 및 항신생물제, 골 제제, 항고칼슘혈증제 또는 이의 배합물의 유효량을 동시 투여하여, 비타민 D 수용체를 발현하는 악성 또는 신생물 세포를 치료함을 포함하여, 상기 악성 세포 또는 신생물 세포의 과다 증식을 억제하는 방법.
제21항에 있어서, 신생물 세포의 과다증식을 억제하는 데 유효한 양의 활성 비타민 D 화합물 및 유효량의 제제를 사람 암 환자에 일시적으로 동시 투여하는 방법.
제22항에 있어서, 제제가 항신생물제인 방법.
제23항에 있어서, 항신생물제를 일시적으로 투여하고 활성 비타민 D를 항신생물제와 동시에 투여하는 방법.
제23항에 있어서, 항신생물제가 항대사물질, 항미세소관제, 알킬화제, 백금제, 안트로사이클린, 국소이성화효소 억제제, 항생제, 기타 항신생물제 또는 이의 배합물인 방법.
제22항에 있어서, 제제가 항고칼슘혈증제인 방법.
제26항에 있어서, 항고칼슘혈증제가 비스포스포네이트인 방법.
제22항에 있어서, 활성 비타민 D 화합물, 항신생물제 및 항고칼슘혈증제를 동시 투여하는 방법.
활성 비타민 D 화합물의 과다증식억제량을 매주 1회 내지 12주마다 약 1회의 일시적 기준으로 투여하여, 비타민 D 수용체를 발현하는 세포를 치료함을 포함하여, 과다증식성 질환에서 세포의 과다증식을 억제하는 방법.
제29항에 있어서, 세포의 과다증식을 억제하는 데 유효한 양의 활성 비타민D 화합물을 과다증식성 질환으로 투병중인 사람 환자에게 일시적으로 투여하는 방법.
제30항에 있어서, 당해 양이 약 10㎍ 내지 약 200㎍의 고투여량인 방법.
제30항에 있어서, 과다증식성 질환이 건선인 방법.
항신생물제와 활성 비타민 D 화합물의 일시적 동시 투여를 포함하는, 약제학적 요법.
a) 일시적으로 투여되는 활성 비타민 D 화합물; 및

b) 비타민 D 화합물과 동시 투여되는 항신생물제를 포함하는, 약제학적 배합물.
a) 활성 비타민 D 화합물;

b) 항신생물제, 골 제제, 및 항고칼슘혈증제 또는 이의 배합물인 제제; 및

c) 제22항의 방법을 수행하는 데 효과적인 지침을 포함하는 킷트(kit).
제35항에 있어서, 당해 제제가 항신생물제인 킷트.
제36항에 있어서, 비타민 D 화합물 및 항신생물제를 비경구 투여용으로 제형화한 킷트.
제36항에 있어서, 활성 비타민 D 화합물 및 항신생물제를 물리적으로 분리하여 제조하고 연속적으로 동시 투여하는 킷트.
제35항에 있어서, 필수적으로

a) 활성 비타민 D 화합물;

b) 항신생물제; 및

c) 제22항의 방법을 수행하는 데 효과적인 지침으로 이루어진 킷트.
제35항에 있어서, 필수적으로

a) 활성 비타민 D 화합물;

b) 항신생물제;

c) 항고칼슘혈증제; 및

d) 제22항의 방법을 수행하는 데 효과적인 지침으로 이루어진 킷트.
제35항에 있어서, 활성 비타민 D 화합물이 약 10㎍ 내지 약 200㎍의 투여량으로 존재하는 킷트.