因此,本發明在實施例E1中提供一種組合,其包含(a)式(I)之BCL-2抑制劑:
其中: ¨ X及Y表示碳原子或氮原子,應理解其可不同時表示兩個碳原子或兩個氮原子, ¨ A
1
及A
2
與攜帶其之原子一起形成視情況經取代之由5、6或7個環成員構成的芳族或非芳族雜環Het,除了表示為X或Y的氮之外,其亦可含有1至3個獨立地選自氧、硫及氮之雜原子,應理解所討論之氮可經表示氫原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、或基團-C(O)-O-Alk的基團取代,其中Alk為直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基, 或A
1
及A
2
彼此獨立地表示氫原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基或環烷基, ¨ T表示氫原子、視情況經1至3個鹵素原子取代之直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、基團(C
1
-C
4
)烷基-NR
1
R
2
或基團(C
1
-C
4
)烷基-OR
6
, ¨ R
1
及R
2
彼此獨立地表示氫原子或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基,或R
1
及R
2
與攜帶其之氮原子一起形成雜環烷基, ¨ R
3
表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、環烷基、(C
3
-C
10
)環烷基-(C
1
-C
6
)烷基,其中烷基部分為直鏈或分支鏈的、雜環烷基、芳基或雜芳基,應理解前述基團之碳原子或其可能的取代基之碳原子中之一或多者可氘化, ¨ R
4
表示芳基、雜芳基、環烷基或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基,應理解前述基團之碳原子或其可能的取代基之碳原子中之一或多者可氘化, ¨ R
5
表示氫或鹵素原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基, ¨ R
6
表示氫原子或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基, ¨ R
a
、R
b
、R
c
及R
d
各彼此獨立地表示R
7
、鹵素原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基、羥基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基、三氟甲氧基、-NR
7
R
7
'、硝基、R
7
-CO-(C
0
-C
6
)烷基-、R
7
-CO-NH-(C
0
-C
6
)烷基-、NR
7
R
7
'-CO-(C
0
-C
6
)烷基-、R
7
-SO
2
-NH-(C
0
-C
6
)烷基-、R
7
-NH-CO-NH-(C
0
-C
6
)烷基-、R
7
-O-CO-NH-(C
0
-C
6
)烷基-、雜環烷基,或對(R
a
、R
b
)、(R
b
、R
c
)或(R
c
、R
d
)中之一者的取代基與攜帶其的碳原子一起形成由5至7個環成員構成的環,其可含有1至2個選自氧及硫的雜原子,亦應理解上文定義之環的一或多個碳原子可氘化或經1至3個選自鹵素及直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基的基團取代, ¨ R
7
及R
7
'彼此獨立地表示氫、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、芳基或雜芳基,或R
7
及R
7
'與攜帶其之氮原子一起形成由5至7個環成員構成之雜環, 應理解,當式(I)之化合物含有羥基時,後者可視情況轉化為以下基團中之一者:-OPO(OM)(OM')、-OPO(OM)(O
-
M
1 +
)、-OPO(O
-
M
1 +
)(O
-
M
2 +
)、-OPO(O
-
)(O
-
)M
3 2 +
、-OPO(OM)(O[CH
2
CH
2
O]
n
CH
3
)或-OPO(O
-
M
1 +
)(O[CH
2
CH
2
O]
n
CH
3
),其中M及M'彼此獨立地表示氫原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、環烷基或雜環烷基,兩者皆由5至6環成員構成,同時M
1 +
及M
2 +
彼此獨立地表示醫藥學上可接受之單價陽離子,M
3 2 +
表示醫藥學上可接受之二價陽離子,且n為1至5之整數, 應理解: - 「芳基」意指苯基、萘基、聯苯基或茚基, - 「雜芳基」意指任何由5至10個環成員構成之單環基或雙環基,其具有至少一個芳族部分且含有1至4個選自氧、硫及氮(包括四級氮)之雜原子, - 「環烷基」意指任何含有3至10個環成員之單環或雙環非芳族碳環基, - 「雜環烷基」意指任何由3至10個環成員構成且含有1至3個選自氧、硫、SO、SO
2
及氮之雜原子的單環或雙環非芳族稠合基團或螺基, 有可能如此定義之芳基、雜芳基、環烷基及雜環烷基,及基團烷基、烯基、炔基及烷氧基由1至3個選自以下各者之基團取代:視情況經羥基、嗎啉、3-3-二氟哌啶或3-3-二氟吡咯啶取代之直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基;(C
3
-C
6
)螺環;視情況經嗎啉取代之直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基;(C
1
-C
6
)烷基-S-;羥基;側氧基;
N
-氧化物;硝基;氰基;-COOR';-OCOR';NR'R";直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基;三氟甲氧基;(C
1
-C
6
)烷基磺醯基;鹵素;視情況經一或多個鹵素取代之芳基;雜芳基;芳氧基;芳基硫基;環烷基;視情況經一或多個鹵素原子或烷基取代之雜環烷基,其中R'及R"彼此獨立地表示氫原子或視情況經甲氧基取代之直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基, 式(I)中定義的Het基團可能經1至3個選自直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、羥基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基、NR
1
'R
1
"及鹵素之基團取代,應理解R
1
'及R
1
"如關於上文提及之基團R'及R"所定義, 或其對映異構體、非對映異構體,或其與醫藥學上可接受之酸或鹼的加成鹽, 及(b) MCL1抑制劑, 同時、依序或分開使用。 本發明亦在實施例E2中提供一種包含(a) BCL-2抑制劑及(b)式(II)之MCL1抑制劑的組合:
其中: ¨ A表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基、-S-(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基、羥基、氰基、-NW
10
W
10
'、-Cy
6
或鹵素原子, ¨ W
1
、W
2
、W
3
、W
4
及W
5
彼此獨立地表示氫原子、鹵素原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基、羥基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基、-S-(C
1
-C
6
)烷基、氰基、硝基、-烷基(C
0
-C
6
)-NW
8
W
8
'、-O-Cy
1
、-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
1
、-烯基(C
2
-C
6
)-Cy
1
、-炔基(C
2
-C
6
)-Cy
1
、-O-烷基(C
1
-C
6
)-W
9
、-C(O)-OW
8
、-O-C(O)-W
8
、-C(O)-NW
8
W
8
'、-NW
8
-C(O)-W
8
'、-NW
8
-C(O)-OW
8
'、-烷基(C
1
-C
6
)-NW
8
-C(O)-W
8
'、-SO
2
-NW
8
W
8
'、-SO
2
-烷基(C
1
-C
6
),或當接枝至兩個鄰近碳原子上,對(W
1
、W
2
)、(W
2
、W
3
)、(W
1
、W
3
)、(W
4
、W
5
)中之一者的取代基,與攜帶其的碳原子一起形成由5至7個環成員構成的芳族或非芳族環,其可含有1至3個選自氧、硫及氮之雜原子,應理解所得環可經選自直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、-NW
10
W
10
'、-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
1
或側氧基之基團取代, ¨ X'表示碳原子或氮原子, ¨ W
6
表示氫、直鏈或分支鏈(C
1
-C
8
)烷基、芳基、雜芳基、芳基烷基(C
1
-C
6
)基團、雜芳基烷基(C
1
-C
6
)基團, ¨ W
7
表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、-Cy
3
、-烷基(C
1
-C
6
)-Cy
3
、-烯基(C
2
-C
6
)-Cy
3
、-炔基(C
2
-C
6
)-Cy
3
、-Cy
3
-Cy
4
、-炔基(C
2
-C
6
)-O-Cy
3
、-Cy
3
-烷基(C
0
-C
6
)-O-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
4
、鹵素原子、氰基、-C(O)-W
11
或-C(O)-NW
11
W
11
', ¨ W
8
及W
8
'彼此獨立地表示氫原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基或-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
1
,或(W
8
、W
8
')與攜帶其之氮原子一起形成由5至7個環成員構成的芳族或非芳族環,其可含有1至3個除氮原子之外的選自氧、硫及氮之雜原子,應理解所討論之氮可由表示氫原子、或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基的基團取代,且應理解可能之取代基的一或多個碳原子可氘化, ¨ W
9
表示-Cy
1
、-Cy
1
-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
2
、-Cy
1
-烷基(C
0
-C
6
)-O-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
2
、-Cy
1
-烷基(C
0
-C
6
)-NW
8
-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
2
、-Cy
1
-Cy
2
-O-烷基(C
0
-C
6
)-Cy
5
、-C(O)-NW
8
W
8
'、-NW
8
W
8
'、-OW
8
、-NW
8
-C(O)-W
8
'、-O-烷基(C
1
-C
6
)-OW
8
、-SO
2
-W
8
、-C(O)-OW
8
、-NH-C(O)-NH-W
8
、
、
或
,如此定義之銨有可能以兩性離子的形式存在或具有單價陰離子相對離子, ¨ W
10
、W
10
'、W
11
及W
11
'彼此獨立地表示氫原子或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基, ¨ W
12
表示氫或羥基, ¨ W
13
表示氫原子或直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基, ¨ W
14
表示-O-P(O)(O
-
)(O
-
)基團、-O-P(O)(O
-
)(OW
16
)基團、-O-P(O)(OW
16
)(OW
16
')基團、-O-SO
2
-O
-
基團、-O-SO
2
-OW
16
基團、-Cy
7
、-O-C(O)-W
15
基團、-O-C(O)-OW
15
基團或-O-C(O)-NW
15
W
15
'基團, ¨ W
15
及W
15
'彼此獨立地表示氫原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基或直鏈或分支鏈胺基(C
1
-C
6
)烷基, ¨ W
16
及W
16
'彼此獨立地表示氫原子、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基或芳基烷基(C
1
-C
6
)基團, ¨ Cy
1
、Cy
2
、Cy
3
、Cy
4
、Cy
5
、Cy
6
及Cy
7
彼此獨立地表示環烷基、雜環烷基、芳基或雜芳基, ¨ n為等於0或1之整數, 應理解: - 「芳基」意指苯基、萘基、聯苯基、二氫茚基或茚基, - 「雜芳基」意謂任何由5至10個環成員構成之單環基或雙環基,其具有至少一個芳族部分且含有1至3個選自氧、硫及氮之雜原子, - 「環烷基」意指任何含有3至10個環成員之單環或雙環非芳族碳環基, - 「雜環烷基」意指任何含有3至10個環成員且含有1至3個選自氧、硫及氮之雜原子的單環或雙環非芳族碳環基,其可包括稠合、橋聯或螺環系統, 有可能如此定義之芳基、雜芳基、環烷基及雜環烷基,及烷基、烯基、炔基、烷氧基由1至4個選自以下各者之基團取代:直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基,其可經表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基之基團取代,該直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基可經直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基、羥基、鹵素、側氧基、-NW'W"、-O-C(O)-W'或-CO-NW'W''取代;直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)烯基;可經表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基之基團取代的直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基;可經表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基、直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基、直鏈或分支鏈(C
2
-C
6
)炔基、-NW'W''或羥基之基團取代的直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基;可經表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基之基團取代的(C
1
-C
6
)烷基-S-;羥基;側氧基;
N
-氧化物;硝基;氰基;-C(O)-OW';-O-C(O)-W';-CO-NW'W'';-NW'W'';-(C=NW')-OW'';直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)多鹵烷基;三氟甲氧基;或鹵素;應理解W'及W''彼此獨立地表示氫原子或可由表示直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷氧基之基團取代的直鏈或分支鏈(C
1
-C
6
)烷基;且應理解前述可能的取代基之一或多個碳原子可氘化, 其對映異構體、非對映異構體或構型異構體,或其與醫藥學上可接受之酸或鹼的加成鹽, 同時、依序或分開使用。 本文描述本發明之進一步所列舉的實施例(E)。應認識到在各實施例中指定之特徵可與其他指定特徵組合以提供本發明之其他實施例。 E3.一種根據E1之組合,其中MCL1抑制劑係如E2中所定義之式(II)化合物。 E4.一種根據E1至E3中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑係
N
-(4-羥苯基)-3-{6-[((3
S
)-3-(4-嗎啉基甲基)-3,4-二氫-2(1
H
)-異喹啉基)羰基]-1,3-苯并二氧雜環戊烯-5-基}-
N
-苯基-5,6,7,8-四氫-1-吲哚嗪甲醯胺。 E5.一種根據E1至E3中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑係5-(5-氯-2-{[(3
S
)-3-(嗎啉-4-基甲基)-3,4-二氫異喹啉-2(1
H
)-基]羰基}苯基)-
N
-(5-氰基-1,2-二甲基-1
H
-吡咯-3-基)-
N
-(4-羥苯基)-1,2-二甲基-1
H
-吡咯-3-甲醯胺。 E6.一種根據E4之組合,其中
N
-(4-羥苯基)-3-{6-[((3
S
)-3-(4-嗎啉基甲基)-3,4-二氫-2(1
H
)-異喹啉基)羰基]-1,3-苯并二氧雜環戊烯-5-基}-
N
-苯基-5,6,7,8-四氫-1-吲哚嗪甲醯胺呈鹽酸鹽的形式。 E7.一種根據E5之組合,其中5-(5-氯-2-{[(3
S
)-3-(嗎啉-4-基甲基)-3,4-二氫異喹啉-2(1
H
)-基]羰基}苯基)-
N
-(5-氰基-1,2-二甲基-1H-吡咯-3-基)-
N
-(4-羥苯基)-1,2-二甲基-1
H
-吡咯-3-甲醯胺呈鹽酸鹽的形式。 E8.一種根據E4或E6的組合,其中在組合治療期間,
N
-(4-羥苯基)-3-{6-[((3
S
)-3-(4-嗎啉基甲基)-3,4-二氫-2(1
H
)-異喹啉基)羰基]-1,3-苯并二氧雜環戊烯-5-基}-
N
-苯基-5,6,7,8-四氫-1-吲哚嗪甲醯胺的劑量為50 mg至1500 mg。 E9.一種根據E1至E8中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑一週投與一次。 E10.一種根據E6或E8的組合,其中在組合治療期間,
N
-(4-羥苯基)-3-{6-[((3
S
)-3-(4-嗎啉基甲基)-3,4-二氫-2(1
H
)-異喹啉基)羰基]-1,3-苯并二氧雜環戊烯-5-基}-
N
-苯基-5,6,7,8-四氫-1-吲哚嗪甲醯胺一日投與一次。 E11.一種根據E1至E3中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑係ABT-199。 E12.一種根據E1至E11中之任一者的組合,其中MCL1抑制劑係(
2R
)-2-{[(
5Sa
)-5-{3-氯-2-甲基-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)乙氧基]苯基}-6-(5-氟呋喃-2-基)噻吩并[2,3-
d
]嘧啶-4-基]氧基}-3-(2-{[1-(2,2,2-三氟乙基)-1H-吡唑-5-基]甲氧基}苯基)丙酸。 E13.一種根據E1至E11中之任一者的組合,其中MCL1抑制劑係(
2R
)-2-{[(
5Sa
)-5-{3-氯-2-甲基-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)乙氧基]苯基}-6-(4-氟苯基)噻吩并[2,3-
d
]嘧啶-4-基]氧基}-3-(2-{[2-(2-甲氧基苯基)嘧啶-4-基]甲氧基}苯基)丙酸。 E14.一種根據E1至E13中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑經口投與。 E15.一種根據E1至E13中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑經口投與且MCL1抑制劑經靜脈內投與。 E16.一種根據E1至E13中之任一者的組合,其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑經靜脈內投與。 E17.一種根據E1至E16中之任一者的組合,其用於治療癌症。 E18.根據E17之供使用的組合,其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑以共同治療有效的量提供以用於治療癌症。 E19.根據E17之供使用的組合,其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑以協同有效量提供以用於治療癌症。 E20.根據E17之供使用的組合,其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑以實現癌症治療中各化合物的所需劑量減少的協同有效量提供,同時提供有效的癌症治療,以及最終降低副作用。 E21.根據E17至E20中之任一者之以使用的組合,其中癌症係白血病。 E22.根據E21之供使用的組合,其中癌症係急性骨髓白血病、T-ALL或B-ALL。 E23.根據E17至E20中之任一者之供使用的組合,其中癌症係骨髓發育不良症候群或骨髓增生疾病。 E24.根據E17至E20中之任一者之供使用的組合,其中癌症係淋巴瘤。 E25.根據E24中之任一者之供使用的組合,其中淋巴瘤係非霍奇金淋巴瘤。 E26.根據E25中之任一者之供使用的組合,其中非霍奇金淋巴瘤係彌漫性大B細胞淋巴瘤或套細胞淋巴瘤(mantle-cell lymphoma)。 E27.根據E17至E20中之任一者之供使用的組合,其中癌症係多發性骨髓瘤。 E28.根據E17至E20中之任一者之供使用的組合,其中癌症係神經母細胞瘤。 E29.根據E17至E20中之任一者之供使用的組合,其中癌症係小細胞肺癌。 E30.一種根據E1至E16中之任一者的組合,進一步包含一或多種賦形劑。 E31.一種根據E1至E16中之任一者之組合在製造用於治療癌症之藥物中的用途。 E32.根據E31之用途,其中癌症係白血病。 E33.根據E32之用途,其中癌症係急性骨髓白血病、T-ALL或B-ALL。 E34.根據E31之用途,其中癌症係骨髓發育不良症候群或骨髓增生疾病。 E35.根據E31之用途,其中癌症係淋巴瘤。 E36.根據E35之用途,其中淋巴瘤係非霍奇金淋巴瘤。 E37.根據E36之用途,其中非霍奇金淋巴瘤係彌漫性大B細胞淋巴瘤或套細胞淋巴瘤。 E38.根據E31之用途,其中癌症係多發性骨髓瘤。 E39.根據E31之用途,其中癌症係神經母細胞瘤。 E40.根據E31之用途,其中癌症係小細胞肺癌。 E41.一種藥物,其分開地或共同含有, (a) 如E1中所定義之式(I)的BCL-2抑制劑,及 (b) MCL1抑制劑, 用於同時、依序或分開投與,且其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑以有效量提供以用於治療癌症。 E42.一種藥物,其分開地或共同含有, (a) BCL-2抑制劑,及 (b) 如E2中所定義之式(II)的MCL1抑制劑, 用於同時、依序或分開投與,且其中BCL-2抑制劑及MCL1抑制劑以有效量提供以用於治療癌症。 E43.一種治療癌症之方法,其包含向需要其之個體投與共同治療有效量之(a)如E1中所定義之式(I)的BCL-2抑制劑,及(b)MCL1抑制劑。 E44.一種治療癌症之方法,其包含向需要其之個體投與共同治療有效量之(a) BCL-2抑制劑,及(b)如E2中所定義之式(II)的MCL1抑制劑。 E45.一種用於使(i)難以用至少一種化學療法治療或(ii)用化學療法治療之後復發,或(i)及(ii)兩者的患者敏感的方法,其中該方法包含向該患者投與共同治療有效量之(a)如E1中所定義之式(I)的BCL-2抑制劑,及(b) MCL1抑制劑。 E46.一種用於使(i)難以用至少一種化學療法治療或(ii)用化學療法治療之後復發,或(i)及(ii)兩者的患者敏感的方法,其中該方法包含向患者投與共同治療有效量之(a) BCL-2抑制劑,及(b)如E2中所定義之式(II)的MCL1抑制劑。 「組合」係指以一個單位劑型(例如膠囊、錠劑或藥囊)之固定劑量組合、不固定劑量組合或分裝部分之套組以用於組合投與,其中本發明化合物及一或多種組合搭配物(例如下文所解釋之另一藥物,亦稱作「治療劑」或「輔劑」)可同時獨立地投與或在時間間隔內分開投與,尤其在此等時間間隔使得組合搭配物顯現合作,例如協同效應時。 如本文所用之術語「共投與」或「組合投與」或其類似術語意欲涵蓋向有需要之單一個體(例如患者)投與所選擇之組合搭配物,且意欲包括藥劑不一定藉由相同投與途徑投與或同時投與之治療方案。 術語「固定劑量組合」意指活性成分,例如式(I)化合物及一或多種組合搭配物均以單一實體或劑量的形式同時向患者投與。 術語「不固定劑量組合」意指活性成分,例如本發明化合物及一或多種組合搭配物均以單獨實體的形式同時或依序地向患者投與,無特定時間限制,其中該投與提供治療有效量之兩種化合物至患者體內。後者亦適用於混合物療法,例如投與3種或大於3種活性成分。 「癌症」意指細胞群呈現不可控生長的一類疾病。癌症類型包括血液癌症(淋巴瘤及白血病)及包括癌瘤、肉瘤或母細胞瘤的實體腫瘤。特定言之,「癌症」係指白血病、淋巴瘤或多發性骨髓瘤,且更尤其係指急性骨髓白血病。 術語「共同治療有效」意指治療劑可在其偏好在溫血動物(尤其待治療之人類)內仍顯現(較佳協同)相互作用(共同治療效應)的此類時間間隔內分開給與(以時間順序錯開方式,尤其特定順序方式)。不管此是否係可尤其藉由根據血液含量測定的情況,顯現兩種化合物至少在某些時間間隔期間內皆存在於待治療之人類血液中。 「協同有效」或「協同」意指在投與兩種或大於兩種藥劑後所觀測到的治療性效果大於投與各單一藥劑之後所觀測到的總治療性效果。 如本文所用,術語「治療(treat/treating/treatment)」任何疾病或病症在一個實施例中係指改善疾病或病症(亦即,減緩或停滯或減少疾病或其至少一個臨床症狀之發展)。在另一實施例中,「治療(treat/treating/treatment)」係指緩解或改善至少一個生理參數,包括患者可能無法辯別之生理參數。在又一實施例中,「治療(treat/treating/treatment)」係指在身體上(例如,可辯別症狀之穩定化)、生理上(例如生理參數之穩定化)或在這兩方面調節疾病或病症。 如本文中所用,若個體將在生物學、醫學或生活品質上受益於治療,則該個體「需要」該治療。 在另一態樣中,提供一種用於使(i)難以用至少一種化學療法治療或(ii)用化學療法治療之後復發,或(i)及(ii)兩者的人類敏感的方法,其中該方法包含向患者投與如本文所描述之式(I)的BCL-2抑制劑,以及MCL1抑制劑。敏感的患者為回應於涉及投與如本文所描述之式(I)的BCL-2抑制劑,以及MCL1抑制劑的治療的患者,或對此治療尚未發展有耐受性的患者。 「藥物」意指醫藥組合物,或若干個醫藥組合物之組合,其在一或多種賦形劑存在下含有一或多種活性成分。 『AML』意指急性骨髓白血病。 『T-ALL』及『B-ALL』意指T細胞急性淋巴母細胞白血病及B細胞急性淋巴母細胞白血病。 『游離鹼』係指尚未呈鹽形式的化合物。 在根據本發明之醫藥組合物中,按重量計(組合物之總重量中的活性成分重量)活性成分的比例為5至50%。 在根據本發明之醫藥組合物中,更尤其將使用適於經口、非經腸且尤其靜脈內、全皮膚或反皮膚、鼻、直腸、經舌、眼或呼吸道投與的彼等物,更確切而言,錠劑、糖衣丸劑、舌下錠劑、硬明膠膠囊、直腸給藥劑型、膠囊、***錠、可注射製劑、噴霧劑、眼或鼻滴劑、栓劑、乳膏、軟膏、經皮凝膠等。 根據本發明之醫藥組成物包含一或多種選自以下之賦形劑或載劑:稀釋劑、潤滑劑、黏合劑、崩解劑、穩定劑、防腐劑、吸附劑、著色劑、甜味劑、調味劑等。
藉助於非限制性實例,可提及:
w
作為稀釋劑
:乳糖、右旋糖、蔗糖、甘露糖醇、山梨糖醇、纖維素、甘油, w
作為潤滑劑
:二氧化矽、滑石、硬脂酸及其鎂及鈣鹽、聚乙二醇, w
作為黏合劑
:矽酸鎂鋁、澱粉、明膠、黃蓍、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉及聚乙烯吡咯啶酮, w
作為崩解劑
:瓊脂、海藻酸及其鈉鹽、起泡性混合物。 組合之化合物可同時或依序投與。投與途徑較佳係經口途徑,且相應醫藥組合物可允許活性成分瞬時或延緩釋放。此外,組合之化合物可以各含有活性成分中之一者的兩個獨立醫藥組合物形式投與,或以活性成分呈混合物形式之單一醫藥組合物形式投與。 優先考慮呈錠劑之醫藥組合物。
含有 50 mg 及 100 mg 之原料藥的化合物 1 鹽酸 鹽包覆膜衣錠劑的醫藥組合物 藥理學資料 實例 1 - 3 之材料及方法 : 原發性 AML 患者樣品 :
在知情同意之後,根據由阿爾弗雷德醫院人類研究倫理委員會(Alfred Hospital Human research ethics committees)核准之指南自患有AML之患者採集骨髓或末梢血液樣品。單核細胞藉由菲科爾-帕克(Ficoll-Paque) (GE Healthcare, VIC, Aus)密度梯度離心來分離,隨後紅血球在37℃下在氯化銨(NH
4
Cl)裂解緩衝液中消耗10分鐘。隨後,細胞再懸浮於含有2%胎牛血清之磷酸鹽緩衝生理食鹽水中(Sigma, NSW, Aus)。隨後,單核細胞懸浮於含有青黴素及鏈黴素(GIBCO)以及非熱活化之胎牛血清15% (Sigma)的RPMI-1640(GIBCO VIC, Aus)培養物中。
細胞株、細胞培養及產生螢光素酶報導細胞株 :
細胞株MV4;11、OCI-AML3、HL-60、HEL、K562、KG-1及EOL-1在37℃,5% CO
2
下保持在補充有10% (v/v)胎牛血清(Sigma)及青黴素以及鏈黴素(GIBCO)的RPMI-1640 (GIBCO)中。MV4;11螢光素酶細胞株由慢病毒轉導(lentiviral transduction)產生。
抗體 :
用於西方墨點分析(western blot analysis)之原發性抗體為MCL1、BCL-2、Bax、Bak、Bim、BCL-XL(內部WEHI產生)及微管蛋白質(T-9026, Sigma)。
細胞存活率 :
將來自AML患者樣品之新純化單核細胞調節至2.5×10
5
/ml之濃度及每孔100μL細胞等分入96孔盤(Sigma)。隨後,細胞用1 nM至10 μM之跨越6對數濃度範圍的化合物1,HCl、化合物2、ABT-199 (Active Biochem, NJ, USA)或艾達黴素(idarubicin) (Sigma)處理48小時。為了組合分析,以1:1比率自1 nM至10 μM添加藥物,且在37℃、5% CO
2
下培養。隨後,細胞用sytox藍色核酸染料(sytox blue nucleic acid stain) (Invitrogen, VIC, Aus)及螢光染色,該螢光使用LSR-II Fortessa(Becton Dickinson, NSW, Aus)藉由流動式細胞量測分析量測。FACSDiva軟體用以資料收集,且FlowJo軟體用於分析。母細胞使用向前及側面分散特性門控。對於各藥物,在6個濃度下測定排除sytox藍的活細胞,且測定50%的致死性濃度(LC
50
,以μM為單位)。
LC50 測定及協同 :
格拉夫帕德稜鏡(Graphpad Prism)用於使用非線性回歸來計算LC
50
。協同藉由基於所描述之Chou Talalay方法計算複合指數(CI)來測定(Chou Cancer Res; 70(2), 2010年1月15日)。
群落分析 :
群落形成分析在來自AML患者之新純化及凍結的單核部分上實施。初級細胞在35 mm培養皿(Griener-bio, Germany)中以1×10
4
至1×10
5
個雙重複培養。細胞以2:1:1比率之0.6%瓊脂(Difco NSW, Aus):AIMDM 2×(IMDM 粉末-Invitrogen),補充有NaHCO
3
、聚葡萄糖、青黴素/鏈黴素、B巰基乙醇及天冬醯胺):胎牛血清(Sigma)塗鋪。為了最佳生長條件,所有盤皆含有GM-CSF(每盤100 ng)、IL-3 (100 ng/盤R&D系統,USA)SCF(100 ng/盤R&D系統)以及EPO (4U/盤)(在存在及不存在藥物下,在37℃,5% CO
2
下,在高濕度培養箱中生長2至3週。在培育之後,盤在生理食鹽水中利用2.5%戊二醛固定且使用來自Oxford Optronix (Abingdon, United Kingdom)之GelCount計數。
西方墨點法 :
在補充有蛋白質酶抑制劑混合物(Roche, Dee Why, NSW, Australia)之NP40裂解緩衝液(10 mM Tris-HCl pH為7.4,137 mM NaCl,10%甘油,1% NP40)中製備裂解物。蛋白質樣品在降低負載之染料中沸騰,隨後在4%至12% Bis-Tris聚丙烯醯胺凝膠(Invitrogen, Mulgrave, VIC, Australia)上分離,且傳送至Hybond C硝化纖維素膜(GE, Rydalmere, NSW, Australia)以用於與特定抗體一起培育。所有膜阻斷步驟及抗體稀釋使用5% (v/v)脫脂牛奶在含有0.1% (v/v)吐溫(Tween)-20磷酸鹽緩衝生理食鹽水(PBST)或Tris緩衝生理食鹽水之PBS中實施,且利用PBST或TBST進行沖洗步驟。西方墨點藉由經強化之化學發光(GE)觀測。
活體內實驗 AML 移植 :
動物研究在由阿爾弗雷德醫藥研究及教育領域動物倫理學委員會核准的機構指南下實施,將利用螢光素酶報導基因(pLUC2)轉導的MV4;11細胞以1×10
5
個細胞靜脈內注射入如先前所描述之經輻射(100Rad)非肥胖糖尿病/重度聯合免疫缺乏(NOD/SCID/IL2rγnull)的小鼠中(Jin等人,
Cell Stem Cell
2 July 2009, 第5卷, 1期, 第31-42頁)。在第7天時藉由流式細胞量測術及藉由生物發光MV4;11細胞之IVIS成像來量化PB中hCD45+細胞的百分比來量測移植。在第10天時,小鼠每日口服管飼40:10:60之溶解於PEG400 (Sigma)中的化合物1,HCl (表現為游離鹼之200 µL 100 mg/kg劑量)、無水乙醇(Sigma)以及蒸餾水,或每週兩次接收溶解於50% 2-羥丙基)-β-環糊精(Sigma)之化合物2 (200 µL 25 mg/kg)以及50% 50 mM HCl或藥物組合或媒劑,歷時4週。使用血液學分析器(BioRad, Gladesville, NSW)測定血球計數。
IVIS 成像 :
生物發光成像使用測徑規IVIS Lumina III XR成像系統來實施。小鼠利用異氟醚麻醉且腹膜內注入100 µL之125 mg/kg螢光素(Perkin Elmer, Springvale, VIC)。
實例 4 之材料及方法 : 細胞株 :
人類骨髓瘤細胞株(HMCL)衍生自培養於RPMI 1640培養物中之原發性骨髓瘤細胞,該培養物補充有5%胎牛血清及3 ng/ml用於IL-6相關細胞株之重組IL-6。HMCL為患者回應於療法之表現型及基因組異質性以及變異的代表。
MTT 分析 :
細胞存活率使用MTT (溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑鹽)比色存活分析來量測。細胞與化合物一起每次在含有100 µl/孔之最終體積的96孔盤中培育。根據單一藥劑敏感度,以9個不同濃度使用(
2R
)-2-{[(
5Sa
)-5-{3-氯-2-甲基-4-[2-(4-甲基哌嗪-1-基)乙氧基]苯基}-6-(5-氟呋喃-2-基)噻吩并[2,3-
d
]嘧啶-4-基]氧基}-3-(2-{[1-(2,2,2-三氟乙基)-1
H
-吡唑-5-基]甲氧基}苯基)丙酸(化合物2)。以1 µM之固定劑量使用
N
-(4-羥苯基)-3-{6-[((3
S
)-3-(4-嗎啉基甲基)-3,4-二氫-2(1
H
)-異喹啉基)羰基]-1,3-苯并二氧雜環戊烯-5-基}-
N
-苯基-5,6,7,8-四氫-1-吲哚嗪甲醯胺鹽酸鹽(化合物1,HCl)。在各處理結束時,細胞與1 mg/mL MTT (50 µl MTT溶液每孔2.5 mg/ml)在37℃下一起培育3個小時,使得MTT代謝。將裂解緩衝液(100 µl裂解緩衝液:DMF (2:3)/SDS (1:3))添加入各孔以溶解甲䐶結晶(formazan cristal),且在培育18小時之後,使用分光光度計量測570 nm處的活細胞中之吸光度。 作為對照,細胞僅用培養物培育及用含有0.1% DMSO之培養物培育。作為骨髓瘤細胞生長對照,每日記錄骨髓瘤細胞吸光度(D0、D1、D2、D3及D4)。 所有實驗重複3次,且在各實驗中各實驗條件至少重複三次孔。 用下式計算抑制效應: 抑制效應(%)=(1-所處理細胞之吸光度值/對照細胞之吸光度值)*100
實例 1 : BCL - 2 及 MCL1 為表現於 AML 中之顯性促存活蛋白質
對具有>70%母細胞之7個AML細胞株及13個原發性AML樣品進行免疫墨點法以用於圖1中之指定蛋白質。 如圖1中所說明,AML中BCL-2家族成員之表現的蛋白質組測量展示,除了BCL-2之外,大多數原發性AML樣品及AML細胞株共表現促存活蛋白質MCL1。BCL-XL不常在AML中表現。
實例 2 : 組合 BCL - 2 及 MCL1 靶向在 AML 中顯示協同殺滅
54個AML患者樣品用6對數濃度範圍之化合物1(鹽酸鹽)、化合物2或1:1濃度在RPMI/15% FCS中培育48個小時且測定LC
50
(圖2A)。 大致20%之原發性AML樣品對化合物1或化合物2高度敏感,其中需要在48小時之後殺死50%之原發性AML母細胞之藥物的致死性濃度(LC
50
)在低奈莫耳範圍內(LC
50
<10 nM)(圖2A)。對比而言,當化合物1及化合物2組合時,敏感AML樣品的比例顯著增加至70%,指示當BCL-2及MCL1同時靶向時的協同活性(圖2A)。一些結果展示於圖17中。 為驗證此途徑之活體內活性,將表現螢光素酶之MV4;11 AML細胞移植入NSG小鼠中且僅用化合物1(鹽酸鹽)或化合物2或組合治療,且在療法14天及21天之後評估腫瘤負荷(圖2B)。在完成28天的療法時,小鼠繼續存活(圖2C)。此等實驗示出化合物1及化合物2之組合為活體內高度有效的,驗證了使用原發性AML細胞在活體外所觀測到之給人深刻印象的活性。 此處呈現在圖2A至圖2C中之資料表明AML中化合物1,HCl與化合物2之間的協同組合活性。
實例 3 : 組合 BCL - 2 及 MCL1 抑制標靶白血病 , 但無正常祖細胞功能
為分析BCL-2抑制組合MCL1抑制對正常人類CD34+細胞或來自患有AML之患者的菲科爾法分離(ficolled)母細胞的毒性,細胞群落潛在性在暴露至組合療法的2週之後分析。群落生長在補充有10% FCS、IL3、SCF、GM-CSF及EPO的瓊脂中,歷時14天,且群落用自動Gelcount®分析器計數。原發性AML樣品的分析以兩份且平均化的方式實施。CD34+之誤差表示2個獨立正常供體樣品的平均值+/-SD。結果相對於DMSO對照中所計數的群落數目進行校正。所指定藥物濃度塗鋪在D1上。特別地,化合物1+化合物2在不影響正常CD34+群落生長的功能的情況下遏制AML群落形成活性。 總而言之,實例2及實例3展示BCL-2及MCL1之雙重藥理學抑制為治療AML的一種新穎方法,其不需要額外化學療法且利用可接受治療性安全窗口。
實例 4 : 回應於作為單一藥劑之 MCL1 抑制劑或與 BCL - 2 抑制劑組合之多發性骨髓瘤細胞存活的活體外評估
27個人類多發性骨髓瘤細胞株對化合物1、化合物2或在1 µM之化合物1存在下的化合物2的靈敏度藉由使用MTT細胞存活率檢定來分析。測定50%抑制濃度(IC
50
,以nM為單位)。 結果展示於下表中:
當使化合物1與化合物2組合時,在大部分細胞株中表明了相比於單獨化合物之較強的協同活性。
實例 5 : 組合 MCL1 抑制劑與 BCL - 2 抑制劑在 17 個彌漫性大 B 細胞淋巴瘤 ( DLBCL ) 細胞株組中對增殖的活體外影響 材料及方法
細胞株來源於且保持在如表1所指示之補充有FCS(胎牛血清)的鹼性培養物中。另外,所有培養物皆含有青黴素(100 IU/ml)、鏈黴素(100 µg/ml)及L-麩醯胺酸(2 mM)。除非另外提及,否則培養物及補充劑來自Amimed/Bioconcept (Allschwil, Switzerland)。 細胞株在37℃下在含有5% CO
2
的潮濕氛圍中培養且在T-75燒瓶中擴增。在所有情況下,細胞自凍結儲備液解凍,使用合適稀釋液擴增≥1代,使用CASY細胞計數器(Omni Life Science, Bremen, Germany)計數且檢定存活率,隨後以表1中所指定的密度塗鋪25 μl/孔至384孔盤(Corning)中。所有細胞株藉由在Idexx Radil (Columbia, MO, USA)處實施的PCR檢定確定為無黴漿菌污染物,且藉由在Asuragen (Austin, TX, USA)或內部檢定48個小核苷酸多態性(SNP)組排除辨識錯誤。 化合物之儲備溶液以10 mM之濃度在DMSO (Sigma)中製備且儲存於-20℃下。當需要得到全部劑量-反應曲線時,儲備溶液在DMSO中預稀釋至所需起始濃度的1'000倍(參見表2)。在細胞接種之後的那天,使用非接觸300D數位施配器(TECAN, Männedorf, Switzerland)以單獨地或以棋盤格方式之所有可能的排列直接將各化合物之8個2.5倍的連續稀釋液施配至細胞分析盤中,如圖4中所概述。所有孔中之最終DMSO濃度為0.2%。 在培育2天之後,分析單一藥劑以及其棋盤格組合對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo (Promega, Madison, WI, USA)根據條件以25 μL反應劑/孔及n=2個複寫盤量化細胞ATP含量來進行。發光在M1000多用途讀盤儀(TECAN, Männedorf, Switzerland)上量化。在化合物添加時同樣地分析細胞的數目/存活率且用於分析特定細胞株之群體倍增時間的程度。 使用標準四參數曲線擬合計算單一藥劑IC
50
。化合物組合之間的潛在協同相互作用根據洛伊相加模型(Loewe additivity model)使用過量抑制2D矩陣來分析,且報導為協同作用分值(Synergy Score) (Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年
7月 ; 27(7): 659-666)。所有計算使用組合分析模組(Combination Analysis Module)內部軟體來實施。IC
50
定義為CTG信號減少至媒劑(DMSO)對照所量測之50%時的化合物濃度。 協同作用分值之解釋如下: SS ~ 0 → 相加性 SS >1 → 弱協同 SS >2 → 協同
表 1
. 用於組合實驗中之17個彌漫性大B細胞淋巴瘤細胞株的識別及分析條件。
*此培養物進一步補充有50 µM 2-巰基乙醇。基於結束時相比於化合物培育開始時之ATP含量的差值來計算倍增時間。
表 2.
指定化合物3及化合物1,HCl之單一藥劑IC
50
值,以及其組合之協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。
「起始濃度(Start conc)」意指起始濃度。 「無水IC
50
(Abs IC
50
)」意指無水IC
50
。 「最大抑制(Max Inh)」意指最大抑制。
結果
在17個彌漫性大B細胞淋巴瘤(DLBCL)細胞株組中分析組合MCL1抑制劑化合物3與BCL-2抑制劑化合物1,HCl對增殖的影響。 化合物3作為單一藥劑強有力地抑制了所測試之17個DLBCL細胞株中大部分的生長(表1)。因此,14個細胞株顯示小於100 nM的IC
50
,且額外1個細胞株顯示100 nM與1
μ
M之間的IC
50
。僅2個細胞株顯示大於1
μ
M的IC
50
。 化合物1,HCl作為單一藥劑亦抑制所測試之17個DLBCL細胞株中大部分的生長,儘管不太有效(表2)。因此,2個細胞株顯示小於100 nM之IC
50
,且6個細胞株顯示100 nM與1
μ
M之間的IC
50
。9個細胞株顯示大於1
μ
M之IC
50
(其中4個大於10
μ
M)。 化合物3及化合物1,HCl的組合處理造成所測試之17個中之16個DLBCL細胞株的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值-Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009
July ; 27(7): 659-666)(表2)。在5個細胞株中,用5與10之間的協同作用分值標記協同效應。在4個細胞株中,協同效應為優越的,獲得10與17.3之間的協同作用分值。重要的是,協同不依賴於單一藥劑抗增殖效應,且事實上在化合物3及化合物1自身不展示抗增殖效應之濃度下協同為尤其強的。舉例而言,在DB細胞中,所測試之第二最低濃度的化合物3及化合物1分別引發僅1%及2%的生長抑制,而兩個化合物之對應組合獲得96%的生長抑制(圖4A,左圖),因此比基於單一藥劑活性所計算之相加性高91%(圖4A,右圖)。作為另一實例,在Toledo細胞中,其中化合物3不太有效且在所測試之最高濃度下僅獲得部分生長抑制(46%),與化合物1之第二最低濃度之組合造成98%之協同生長抑制(圖4B,左圖),因此比基於單一藥劑活動所計算之相加性高52%(圖4B,右圖)。 此外,值得注意的是,協同效應在遍及大範圍之單一藥劑濃度內出現,此應證明關於給藥含量及安排之靈活性方面在活體內為有益的。 總而言之,化合物3及化合物1之組合在大部分所測試之DLBCL細胞株中獲得較強至優越的協同生長抑制。
實例 6 : MCL1 抑制劑 ( 化合物 3 ) 及 BCL - 2 抑制劑 ( 化合物 1 ) 之組合對 Karpas422 異種移植物的活體內療效 材料及方法 腫瘤細胞培養及細胞接種
Karpas 422人類B細胞非霍奇金氏淋巴瘤(NHL)細胞株自患有抗化學治療NHL之患者的肋膜積液建立。細胞由DSMZ細胞庫獲得,且在空氣中含5% CO
2
之氛圍中,37℃下,在補充有10% FCS (BioConcept Ltd. Amimed)、2 mM L-麩醯胺酸(BioConcept Ltd. Amimed)、1 mM丙酮酸鈉(BioConcept Ltd. Amimed)及10 mM HEPES (Gibco)的RPMI-1640培養物(BioConcept Ltd. Amimed,)中培養。細胞保持在0.5×106與1.5×106個細胞/mL之間。為建立Karpas 422,收集異種移植物細胞且再懸浮於HBSS (Gibco)中且與基質膠(BD Bioscience) (1:1 v/v)混合,隨後在用異氟醚麻醉的動物的右側腹皮下注射含有1×107個細胞的200 µL。在細胞接種之前的二十四小時,所有動物皆使用ɤ-照射器用5Gy照射超過2分鐘。
腫瘤生長
細胞接種後定期監測腫瘤生長且在腫瘤體積達到合適體積時將動物隨機分佈入治療組(n=5)。在治療時段期間,約一週兩次使用測徑規量測腫瘤體積。以mm
3
為單位之腫瘤尺寸由(L×W2×π/6)計算。其中W=腫瘤之寬度且L=腫瘤之長度。
治療
攜帶腫瘤之動物(大鼠)在其腫瘤達到合適尺寸時登記入治療組(n=5)以形成具有約450 mm
3
之平均腫瘤體積的組。治療組如表3中所概述。在用於化合物3之媒劑或化合物3藉由15分鐘
iv
輸液投與之前的1 h,用於化合物1,HCl之媒劑或化合物1,HCl藉由口服(
po
)管飼投與。對於
iv
輸液,動物用異氟醚/O
2
麻醉,且媒劑或化合物3經由在尾部靜脈中之插管投與。動物在給藥日稱重且根據體重調節劑量,對於兩種化合物而言,給藥量為10 ml/kg。
體重
動物每週至少稱重2次,且常常檢測任何不良效應的明顯病徵。
資料分析及統計評估
使用GraphPad Prism 7.00 (GraphPad Software)以統計方式分析腫瘤資料。若資料中之變動為正常分佈,則資料使用具有事後鄧尼特測試(post hoc Dunnett's test)的單因子變異數分析(one-way ANOVA)來分析,用於治療組與對照組之對比。事後杜凱氏測試(post hoc Tukey's test)用於對比。或者,使用Kruskal-Wallis評級的事後鄧恩測試(post hoc Dunn's test)。適當時,結果呈現為平均值±SEM。 作為療效之量測,T/C%值在實驗結束時根據下式計算: (Δ腫瘤體積
治療
/腫瘤體積
對照
)*100 腫瘤消退根據下式計算: -(Δ腫瘤體積
治療
/腫瘤體積
開始治療時
)*100 其中Δ腫瘤體積表示評估日的平均腫瘤體積減去實驗開始時的平均腫瘤體積。
表 3
. 用於攜帶Karpass422異種移植物大鼠之組合療效的治療組
當平均腫瘤體積為約450 mm
3
時起始治療。化合物1,HCl在PEG400/EtOH/Phosal 50 PG (30/10/60)中調配且化合物3置放於溶液中。 QW意指每週一次。
結果
在以20 mg/kg
iv
輸液化合物3之前1 h以150 mg/kg
po
化合物1游離鹼的組合治療引起自治療開始的第30天所有Karpas422腫瘤的完全消退(圖5)。在治療於第35天至第90天停止之後,治療組中之所有動物保持無腫瘤。在組合組中觀測到相比於單一藥劑活性的積極組合效應。在第34天,單一藥劑化合物3及組合組中之腫瘤反應明顯不同於媒劑組(p<0.05)。組合治療基於體重變化具有良好的耐受性(圖6)。
實例 7 : MCL1 抑制劑 ( 化合物 3 ) 及 BCL - 2 抑制劑 ( 化合物 1 , HCl) 之組合對 DLBCL Toledo 異種移植物的活體內療效 材料及方法 細胞植入
異種移植模型藉由將具有50%基質膠的3百萬托萊多細胞懸浮液直接皮下(sc)植入SCID/米色小鼠之皮下區域建立。所有程序使用無菌技術進行。在整個程序時段期間麻醉小鼠。 一般而言,總計每組6個動物參與療效研究。對於單一藥劑及組合研究而言,動物經由口服管飼(po)給藥化合物1,且經由尾部靜脈靜脈內(iv)給藥化合物3。化合物1,HCl調配為PEG300/EtOH/水(40/10/50)中之溶液,且化合物3置放於溶液中。當腫瘤在細胞植入後第26天達到大致220 mm
3
時,攜帶腫瘤之小鼠隨機分佈入治療組。 包括所有治療組之劑量安排之研究設計概述於下表中。在給藥日稱重動物且根據體重調節劑量,給藥量為10 ml/kg。在隨機化時收集腫瘤尺寸及體重且其後在研究期間每週收集兩次。各天收集資料之後提供以下資料:死亡發生率、個體及組平均體重以及個體及組平均腫瘤體積。
對於在托萊多模型中研究而言,在細胞植入之後的第26天,當平均腫瘤體積為約218至228 mm
3
時,開始治療。 QW意指每週一次。
體重 ( BW )
如下計算體重變化百分比:(BW
當前
- BW
初始
)/(BW
初始
) × 100。資料呈現為自治療開始之日起的體重變化百分比。
腫瘤體積及研究中剩餘小鼠百分比
治療/對照(T/C)百分比值使用下式計算: T/C% = 100 ´ DT/DC若DT >0 消退% = 100 ´ DT/T
0
若DT <0 其中: T =最終研究日之藥物治療組的平均腫瘤體積; DT = 最終研究日之藥物治療組之平均腫瘤體積-初始給藥日之藥物治療組之平均腫瘤體積; T
0
=定組日之藥物治療組之平均腫瘤體積; C =最終研究日之對照組的平均腫瘤體積;及 DC = 最終研究日之對照組之平均腫瘤體積-初始給藥日之對照組之平均腫瘤體積。 研究中剩餘小鼠百分比=6-達至終點之小鼠數目/6*100
統計分析
所有資料表現為平均值±平均值標準誤差(SEM)。△腫瘤體積及體重變化百分比用於統計分析。使用單因數ANOVA,隨後使用事後圖克測試(post hoc Tukey test)進行組間之比較。對於所有統計評估,顯著性水準設定為p<0.05。除非另外說明,否則報導相比於媒劑對照組之顯著性。
結果
在托萊多模型中,100 mg/kg之化合物1游離鹼產生37% T/C之統計學上顯著之抗腫瘤效應。25 mg/kg之化合物3產生102% T/C之無抗腫瘤效應(圖7)。化合物1+化合物3之組合產生3% T/C之腫瘤停滯,此相比於媒劑、化合物1及化合物3治療之腫瘤為統計學上顯著的(p<0.05,藉由單因子變異數分析測試(one-way ANOVA test))。 因此,BCL-2及MCL1在DLBCL中之組合抑制可產生臨床治療效益。另外,圖8展示針對托萊多之平均體重變化。化合物1,HCl及化合物3之小鼠治療呈現體重增加(分別1.081%及2.3%)。組合組展示少量體重損失(-3.2%)。在此研究中未觀測到其他不良事件病徵。整個研究中的所有6個動物存活。 總而言之,實例2、實例6及實例7展示MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑之組合在攜帶源自急性骨髓白血病及人類淋巴瘤之細胞株的異種移植物的小鼠及大鼠中在耐受劑量下為有效的,此表明可利用此組合在此等疾病中實現適合之治療窗。
實例 8 : 組合 MCL1 抑制劑及 BCL - 2 抑制劑於 13 個急性骨髓白血病 ( AML ) 細胞株組中對增殖的活體外影響。 材料及方法
細胞株來源於且保持在如表1所指示之補充有FBS(胎牛血清)的鹼性培養物中。另外,所有培養物皆含有青黴素(100 IU/ml)、鏈黴素(100 µg/ml)及L-麩醯胺酸(2 mM)。 細胞株在37℃下在含有5% CO
2
的潮濕氛圍中培養且在T-150燒瓶中擴增。在所有情況下自冷凍儲備液解凍細胞,使用合適的稀釋液擴增≥1代,使用CASY細胞計數器計數且檢定存活率,隨後以表1中所指示之密度塗鋪150 μl/孔至96孔盤中。所有細胞株皆測定為內部無黴漿菌污染物。 化合物之儲備溶液以在DMSO中5 mM之濃度製備且儲存於-20℃下。 為分析化合物作為單一藥劑的活性,細胞接種且用各單獨直接施配至細胞分析盤中之化合物的9個2倍連續稀釋液處理。在培育3天之後,分析化合物對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo以75 μL反應劑/孔定量細胞ATP含量來進行。所有實驗皆重複實施三次。在多用途盤讀取器上量化發光。使用標準四參數曲線擬合計算單一藥劑IC
50
。IC
50
定義為CTG信號減少至媒劑(DMSO)對照所量測之50%時的化合物濃度。 為了分析以組合形式的化合物活性,細胞接種且用各化合物之7或8個3.16倍的連續稀釋液處理,各化合物單獨地或以棋盤格方式之所有可能的排列直接施配至細胞分析盤中,如圖9所指示。在培育3天之後,分析單一藥劑以及其棋盤格組合對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo以75 μL反應劑/孔量化細胞ATP含量來進行。實施兩個獨立實驗,各者重複兩次實施。在多用途盤讀取器上量化發光。 化合物組合之間的潛在協同相互作用根據洛伊相加模型(Loewe additivity model)使用過量抑制2D矩陣來分析,且報導為協同作用分值(Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年 7 月
; 27(7): 659-666)。所有計算皆使用Clalice
TM
生物資訊軟體來實施。 表3中所指示之倍增時間為自細胞解凍至其在96孔盤中接種之實施的不同代(在T-150燒瓶中)中所獲得之倍增時間的平均值。 協同作用分值之解釋如下: SS ~ 0 → 相加性 SS >1 → 弱協同 SS >2 → 協同
表 3.
用於組合實驗中之13個急性骨髓白血病(AML)細胞株的識別及分析條件。
表 4a.
指示13個AML細胞株中化合物3、化合物1,HCl及ABT-199的單一藥劑IC
50
值。化合物在3天期間與細胞一起培育。
表 4b.
指示5個AML細胞株中化合物4,HCl的單一藥劑IC
50
值。化合物在3天期間與細胞一起培育。
表 5a.
指示13個AML細胞株中化合物3及化合物1組合的協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。指示化合物之起始濃度、最大抑制之平均值及協同作用分值之標準差(sd)。化合物在3天期間與細胞一起培育。
表 5b.
指示8個AML細胞株中化合物3及ABT-199組合的協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。指示化合物之起始濃度、最大抑制之平均值及協同作用分值之標準差(sd)。化合物在3天期間與細胞一起培育。
表 5c.
指示5個AML細胞株中化合物3及化合物4,HCl組合的協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。指示化合物之起始濃度、最大抑制之平均值及協同作用分值之標準差(sd)。化合物在3天期間與細胞一起培育。
結果 組合 ( a ).
組合MCL1抑制劑化合物3及BCL-2抑制劑化合物1對增殖的影響在13個急性骨髓白血病(AML)細胞株組中分析。 化合物3作為單一藥劑強有力地抑制了所測試之13個AML細胞株中大部分的生長(表4a)。因此,10個細胞株展示小於100 nM的IC
50
,且額外2個細胞株展示100 nM與1 μM之間的IC
50
。僅1個細胞株展示大於1 μM的IC
50
。 化合物1,HCl作為單一藥劑亦抑制若干個所測試之AML細胞株的生長,儘管不太有效(表4a)。因此,5個細胞株顯示小於100 nM之IC
50
,且2個細胞株顯示100 nM與1 μM之間的IC
50
。6個細胞株展示大於1 μM的IC
50
。 化合物3及化合物1,HCl組合治療造成所測試之整體13個細胞株的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值)(表5a)。在2個細胞株中,用5與10之間的協同作用分值標記協同效應。在10個細胞株中,協同效應為優越的,獲得10與19.8之間的協同作用分值。重要的是,協同不依賴於單一藥劑抗增殖效應,且事實上在化合物3及化合物1自身不具有抗增殖效應之濃度下協同為尤其強的。舉例而言,在OCI-AML3細胞中,所測試之第三最低濃度的化合物3及化合物1分別引發5%及1%的生長抑制,而兩種化合物之對應組合獲得84%的生長抑制(圖9A,左上圖),因此比基於單一藥劑活性所計算之相加性高79%(圖9A,右上圖)。 此外,值得注意的是,協同效應在遍及大範圍之單一藥劑濃度內出現,此應證明關於給藥含量及安排之靈活性方面在活體內為有益的。 總而言之,化合物3及化合物1之組合在所有測試之13個AML細胞株中提供協同生長抑制。重要的是,在所測試之大部分AML細胞株中觀測到優越的協同生長抑制(10/13)。
組合 (b).
組合MCL1抑制劑化合物3及BCL-2抑制劑ABT-199對增殖的影響在8個急性骨髓白血病(AML)細胞株組中分析。 化合物3作為單一藥劑強有力地抑制了所測試之8個AML細胞株中大部分的生長(表4a)。因此,5個細胞株展示小於100 nM的IC
50
,且額外2個細胞株展示100 nM與1 μM之間的IC
50
。僅1個細胞株展示大於1 μM的IC
50
。 ABT-199作為單一藥劑亦抑制AML細胞株之生長,儘管不太有效(表4a)。因此,僅1個細胞株顯示小於100 nM之IC
50
,且2個細胞株顯示100 nM與1 μM之間的IC
50
。5個細胞株展示大於1 μM的IC
50
。 MCL1抑制劑及ABT-199組合治療造成所測試之8個細胞株整組的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值)(表5b)。在大部分細胞株中,協同效應為優越的,獲得10與17.6之間的協同作用分值。重要的是,協同不依賴於單一藥劑抗增殖效應,且事實上在MCL1抑制劑及ABT-199自身不具有抗增殖效應之濃度下協同為尤其強的。舉例而言,在OCI-AML3細胞中,所測試之第三最低濃度的MCL1及ABT-199分別引發26%及18%的生長抑制,而兩個化合物之對應組合獲得91%的生長抑制(圖13,左上圖)。 此外,值得注意的是,協同效應在遍及大範圍之單一藥劑濃度內出現,此應證明關於給藥含量及安排之靈活性方面在活體內為有益的。 總而言之,化合物3及ABT-199之組合獲得所有測試之8個AML細胞株的協同生長抑制。重要的是,在所測試之大部分AML細胞株中觀測到優越的協同生長抑制(7/8)。
組合 (c).
組合MCL1抑制劑化合物3及BCL-2抑制劑化合物4對增殖的影響在5個急性骨髓白血病(AML)細胞株組中分析。 化合物3作為單一藥劑強有力地抑制所測試之5個AML細胞株的生長(表4b)。因此,所有細胞株皆展示小於200 nM的IC
50
。化合物4,HCl作為單一藥劑亦抑制所測試5個中之4個細胞株的生長,具有小於或等於40 nM之IC
50
,一個細胞株對具有10 µM之IC
50
的化合物4具有耐受性。化合物3及化合物4,HCl的組合治療造成所測試之整體5個細胞株的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值)(表5c)。在2個細胞株中,用5與10之間的協同作用分值標記協同效應。在1個細胞株中,協同效應為優越的,獲得16.5之協同作用分值。重要的是,協同不依賴於單一藥劑抗增殖效應,且事實上在化合物4,HCl及化合物3自身不具有或具有較低之抗增殖效應的濃度下協同為尤其強的。舉例而言,在OCI-AML3細胞中,所測試之第三最低濃度的化合物4,HCl及化合物3分別引發1%及40%的生長抑制,而兩個化合物之對應組合獲得98%之生長抑制(圖1A,左圖;代表兩個獨立實驗);因此比基於單一藥劑活性所計算之相加性高53%(圖式14A,右圖)。在ML-2中,所測試之第五最低濃度的化合物4,HCl及化合物3分別引發18%及26%的生長抑制,而兩個化合物之對應組合獲得100%的生長抑制(圖14B,左圖;代表兩個獨立實驗),因此比基於單一藥劑活性所計算之相加性高51%(圖15,右圖)。 總而言之,化合物4及化合物3之組合獲得所有測試之5個AML細胞株的協同生長抑制。
實例 9 : 組合 MCL1 抑制劑及 BCL - 2 抑制劑於 12 個神經母細胞瘤 ( NB ) 細胞株組中對增殖的活體外影響 材料及方法
細胞株來源於且保持在表1中所指示之補充有FBS的鹼性培養物中。另外,所有培養物皆含有青黴素(100 IU/ml)、鏈黴素(100 µg/ml)及L-麩醯胺酸(2 mM)。細胞株在37℃下在含有5% CO
2
的潮濕氛圍中培養且在T-150燒瓶中擴增。在所有情況下,自冷凍儲備液解凍細胞,使用合適的稀釋液擴增≥1代,使用CASY細胞計數器計數且分析存活率,隨後以表6中所指示之密度塗鋪150 μl/孔至96孔盤中。所有細胞株皆測定為內部無黴漿菌污染物。 化合物之儲備溶液以在DMSO中5 mM之濃度製備且儲存於-20℃下。為分析化合物作為單一藥劑的活性,細胞接種且用各單獨直接施配至細胞分析盤中之化合物的9個3.16倍連續稀釋液處理。在培育2或3天(如表6所指示)之後,分析化合物對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo以150 μL反應劑/孔量化細胞ATP含量來進行。實施兩個獨立實驗,各者重複實施兩次。所有實驗皆重複實施三次。在多用途盤讀取器上量化發光。使用標準四參數曲線擬合計算單一藥劑IC
50
。IC
50
定義為CTG信號減少至媒劑(DMSO)對照所量測之50%時的化合物濃度。 實施相同實驗以分析化合物組合之間的潛在協同相互作用。使用過量抑制2D矩陣根據洛伊相加性模型分析協同作用分值(Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年
7月; 27(7): 659-666)。所有計算皆使用Chalice TM生物資訊軟體來進行。 表6中所指示之倍增時間為自細胞解凍至其在96孔盤中接種之實施的不同代(在T-150燒瓶中)中所獲得之倍增時間的平均值。 協同作用分值之解釋如下: SS ~ 0 → 相加性 SS >1 → 弱協同 SS >2 → 協同
表 6.
用於組合實驗中之12個神經母細胞瘤(NB)細胞株的識別及分析條件。
表 7.
指示化合物3及化合物1,HCl的單一藥劑IC
50
值。化合物在2或3天期間與細胞一起培育。
表 8.
指示與化合物3及化合物1,HCl組合的協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。化合物在2或3天期間與細胞一起培育。
結果
MCL1抑制劑化合物3與BCL-2抑制劑化合物1之組合對增殖的影響在12個神經母細胞瘤細胞株組中分析。所測試之12個中之3個細胞株對作為單一藥劑之化合物3敏感(表7)。1個細胞株展示小於100 nM的IC
50
,且額外2個細胞株展示100 nM與1 μM之間的IC
50
。 所有細胞株皆對化合物1,HCl作為單一藥劑具有耐受性,其中所測試之所有細胞株展示大於1 µM的IC
50
。化合物3及化合物1的組合治療造成所測試之12中之11個NB細胞株的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值-Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年
7月 ; 27(7): 659-666)(表8)。在5個細胞株中,協同效應為優越的,獲得10與17.81之間的協同作用分值。重要的是,協同不依賴於單一藥劑抗增殖效應,且事實上在化合物3及化合物1,HCl自身不展示抗增殖效應之濃度下協同為尤其強的。舉例而言,在LAN-6細胞中,630 nM之化合物3及化合物1,HCl分別引發僅12%及0%的生長抑制,而兩個化合物之對應組合獲得95%的生長抑制(圖10,左上圖),因此比基於單一藥劑活性所計算之相加性大76%(圖10,右上圖)。總而言之,化合物3及化合物1之組合獲得大部分所測試之神經母細胞瘤細胞株的較強至優越的協同生長抑制。
實例 10 : 組合 MCL1 抑制劑及 BCL - 2 抑制劑在 8 個 B 細胞急性淋巴母細胞性白血病組 ( B - ALL ) 及 10 個 T 細胞急性淋巴母細胞性白血病組 ( T - ALL ) 細胞株中對增殖的活體外影響。 材料及方法
細胞株來源於且保持在表1中所指示之補充有FBS的鹼性培養物中。另外,所有培養物皆含有青黴素(100 IU/ml)、鏈黴素(100 μg/ml)及L麩醯胺酸(2 mM)。細胞株在37℃下在含有5% CO
2
的潮濕氛圍中培養且在T-150燒瓶中擴增。在所有情況下,自冷凍儲備液解凍細胞,使用合適的稀釋液擴增≥1代,使用CASY細胞計數器計數且分析存活率,隨後以表9中所指示之密度塗鋪150 μl/孔至96孔盤中。所有細胞株皆測定為內部無黴漿菌污染物。 化合物之儲備溶液以5 mM之濃度在DMSO中製備且儲存於-20℃下。為分析化合物作為單一藥劑的活性,細胞接種且用各單獨直接施配至細胞分析盤中之化合物的9個2倍連續稀釋液處理。在培育3天之後,分析化合物對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo以75 μL反應劑/孔量化細胞ATP含量來進行。所有條件進行重複三次測試。在多用途盤讀取器上量化發光。使用標準四參數曲線擬合計算單一藥劑IC
50
。IC
50
定義為CTG信號減少至媒劑(DMSO)對照所量測之50%時的化合物濃度。 為了分析以組合形式的化合物活性,細胞接種且用各化合物之7或8個3.16倍的連續稀釋液處理,各化合物單獨地或以棋盤格方式之所有可能的排列直接施配至細胞檢定盤中,如圖1所指示。在培育3天之後,分析單一藥劑及其棋盤格組合對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo以75 μL反應劑/孔量化細胞ATP含量來進行。對於B-ALL細胞株而言,實施兩個獨立實驗,所實施的各個實驗重複兩次。對於T-ALL細胞株而言,實施一個實驗,其重複三次實施。在多用途盤讀取器上量化發光。 化合物組合之間的潛在協同相互作用根據洛伊相加模型(Loewe additivity model)使用過量抑制2D矩陣來分析,且報導為協同作用分值(Lehar等人,
Nat Biotechnol . 2009 年
7月 ; 27(7): 659-666)。所有計算使用在地平線網站(Horizon website)中可獲得之Chalice TM生物資訊軟體來實施。 表9中所指示之倍增時間為自細胞解凍至其在96孔盤中接種之實施的不同代(在T-150燒瓶中)中所獲得之倍增時間的平均值。 協同作用分值之解釋如下: SS ~ 0 → 相加性 SS >1 →弱協同 SS >2 → 協同
表 9.
用於組合實驗中之8個B-ALL及10個T-ALL細胞株的識別及分析條件。
表 10.
指示8個B-ALL及10個T-ALL細胞株中化合物3及化合物1,HCl的單一藥劑IC
50
值。化合物在3天期間與細胞一起培育。
表 11.
指示8個B-ALL及10個T-ALL細胞株中化合物3及化合物1,HCl組合的協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。指示化合物之起始濃度、最大抑制之平均值及協同作用分值之標準差(sd)。化合物在3天期間與細胞一起培育。
結果
分析組合MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑於8個B-ALL及10個T-ALL細胞株組中對增殖的影響。 MCL1抑制劑作為單一藥劑強有力地抑制了所測試之大部分ALL細胞株的生長(表10)。因此,13個ALL細胞株展示小於100 nM的IC
50
,且額外2個ALL細胞株展示100 nM與1 μM之間的IC
50
。僅3個ALL細胞株展示大於1 μM的IC
50
。 BCL-2抑制劑作為單一藥劑亦抑制了所測試之若干個ALL細胞株的生長,儘管其不太有效(表10)。因此,5個細胞株顯示小於100 nM之IC
50
,且2個細胞株顯示100 nM與1 μM之間的IC
50
。11個ALL細胞株展示大於1 μM的IC
50
。 MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑組合治療造成所測試之總體17/18之ALL細胞株的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值-Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年
7月 ; 27(7): 659-666)(表11)。在6個細胞株中,用5與10之間的協同作用分值標記協同效應。在5個細胞株中,協同效應為優越的,獲得10與15.9之間的協同作用分值。重要的是,協同不依賴於單一藥劑抗增殖效應,且事實上在MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑自身不具有抗增殖效應之濃度下協同為尤其強的。舉例而言,在NALM-6細胞中,所測試之第四最低濃度的MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑分別引發6%及8%的生長抑制,而兩種化合物之對應組合獲得61%的生長抑制(圖11,左上圖)。 此外,值得注意的是,協同效應在遍及大範圍之單一藥劑濃度內出現,此應證明關於給藥含量及安排之靈活性方面在活體內為有益的。 總而言之,MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑之組合獲得大部分(17/18)所測試之ALL細胞株的協同生長抑制。重要的是,在所測試之5/18的ALL細胞株中觀測到優越的協同生長抑制。
實例 11 : 組合 MCL1 抑制劑及 BCL - 2 抑制劑於 5 個套細胞淋巴瘤 ( MCL ) 細胞株組中對增殖的活體外影響。 材料及方法
細胞株來源於且保持在表12中所指示之補充有FBS的鹼性培養物中。另外,所有培養物皆含有青黴素(100 IU/ml)、鏈黴素(100 µg/ml)及L-麩醯胺酸(2 mM)。 細胞株在37℃下在含有5% CO
2
的潮濕氛圍中培養且在T-150燒瓶中擴增。在所有情況下,自冷凍儲備液解凍細胞,使用合適的稀釋液擴增≥1代,使用CASY細胞計數器計數且分析存活率,隨後以表12中所指示之密度塗鋪150 μl/孔至96孔盤中。所有細胞株皆測定為內部無黴漿菌污染物。 化合物之儲備溶液以在DMSO中5 mM之濃度製備且儲存於-20℃下。為了分析以單一藥劑或組合形式的化合物活性,細胞接種且用各化合物之7或8個3.16倍的連續稀釋液處理,各化合物單獨地或以棋盤格方式之所有可能的排列直接施配至細胞分析盤中。在培育2天之後,分析單一藥劑及其棋盤格組合對細胞存活率的影響,該分析在37℃/5% CO
2
下藉由使用CellTiterGlo以150 μL反應劑/孔量化細胞ATP含量來進行。所有條件進行重複三次測試。在多用途盤讀取器上量化發光。 化合物組合之間的潛在協同相互作用根據洛伊相加模型(Loewe additivity model)使用過量抑制2D矩陣來分析,且報導為協同作用分值(Lehar等人, Nat Biotechnol.
2009 年
7月 ; 27(7): 659-666)。所有計算使用可在地平線網站中獲得之Chalice
TM
生物資訊軟體來實施。 使用標準四參數曲線擬合計算單一藥劑IC
50
。IC
50
定義為CTG信號減少至媒劑(DMSO)對照所量測之50%時的化合物濃度。 表12中所指示之倍增時間為自細胞解凍至其在96孔盤中接種之實施的不同代(在T-150燒瓶中)中所獲得之倍增時間的平均值。
協同作用分值
SS ~ 0 → 相加性 SS >1 → 弱協同 SS >2 →協同
表 12.
用於組合實驗中之5個套細胞淋巴瘤細胞株的識別及分析條件。
表 13.
指示5個套細胞淋巴瘤細胞株中化合物3及化合物1,HCl的單一藥劑IC
50
值。化合物在2天期間與細胞一起培育。
表 14.
指示5個套細胞淋巴瘤細胞株中化合物3及化合物1,HCl組合的協同作用分值。當觀測之分值≥ 2.0時,認為相互作用為協同的。指示化合物之起始濃度、最大抑制及協同作用分值。化合物在2天期間與細胞一起培育。
結果
分析組合MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑於5個套細胞淋巴瘤細胞株組中對增殖的活體外影響。 作為單一藥劑,MCL1抑制劑展示相比於BCL-2抑制劑更優越的活性。因此,針對MCL1抑制劑3個細胞株展示小於100 nM的IC
50
,然而針對BCL-2抑制劑僅一個細胞株展示小於100 nM的IC
50
(表13)。 MCL1抑制劑及BCL-2抑制劑組合治療造成所有測試之細胞株的協同生長抑制(表14)(亦即高於2之協同作用分值-Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年
7月 ; 27(7): 659-666),如圖12中所例示。重要的是,在4/5個細胞株中,用高於5之協同作用分值標記協同效應。
實例 12 : 組合 MCL1 抑制劑及 BCL - 2 抑制劑於 5 個小細胞肺癌 ( SCLC ) 細胞株組中對增殖的活體外影響。
所有細胞株由ATCC獲得。補充有10% FBS(海克隆;HyClone)之含有RPMI1640(英維羅根;Invitrogen)的培養物用於COR-L95、NCI-H146、NCI-H211、SHP-77、SW1271、NCI-H1339、NCI-H1963及NCI-H889。具有10% FBS之含有Waymouth's MB 752/1(英維羅根)的培養物用於DMS-273。含5% FBS之含有DMEM/F12(英維羅根)且補充有0.005 mg/ml胰島素、0.01 mg/ml運鐵蛋白質及30 nM亞硒酸鈉溶液(英維羅根)、10 nM氫皮質酮(Sigma)、10 nM β-***(Sigma)及2 mM L-麩醯胺酸(海克隆)的培養物用於NCI-H1105。 在37℃及5% CO
2
培養箱中培養且在T-75燒瓶中擴增細胞株。在所有情況下,自冷凍儲備液解凍細胞,使用1:3稀釋液擴增≥1代,使用ViCell計數器(Beckman-Coulter)計數且分析存活率,隨後塗鋪於384孔盤中。為了分離及擴增細胞株,細胞使用0.25%胰蛋白質酶-EDTA (GIBCO)自燒瓶移出。如藉由在Idexx Radil (Columbia, MO, USA)中進行之PCR偵測方法所測定且藉由SNP組偵測恰當地確認,所有細胞株測定為無黴漿菌污染物。 細胞增殖在72小時之CellTiter-Glo™ (CTG)分析(Promega G7571)中量測,且所顯示之所有結果為至少重複三次量測的結果。為了CellTiter-Glo™分析,細胞施配至經組織培養物處理的384孔盤(Corning 3707),其具有35 μL之最終體積的培養物且呈每孔5000個細胞的密度。塗鋪24小時之後,將5 μL各化合物稀釋組轉移至含有細胞之盤中,產生0至10 μM範圍內的化合物濃度及0.16%之最終DMSO (Sigma D8418)濃度。將盤培育72小時且使用CellTiter-Glo
TM
發光細胞存活率分析(Promega G7571)及Envision盤讀取器(Perkin Elmer)測定化合物對細胞增殖之影響。 CellTiter-Glo®發光細胞存活率分析為基於所存在之ATP數量(其指示代謝活性細胞之存在)測定培養物中活細胞之數目的均質方法。該方法詳細描述於Technical Bulletin, TB288 Promega中。簡言之,在如上所述之培養物中在不透明壁多孔盤中塗鋪細胞。亦製備含有培養物而不含細胞之對照孔以獲得背景發光值。隨後添加15 μL之CellTiter-Glo®反應劑且在定軌振盪器(orbital shaker)上混合內含物10分鐘以誘使細胞分解。隨後,使用盤讀取器記錄發光。 使用Chalice軟體(CombinatoRx, Cambridge MA)分析生長抑制及過量抑制百分比。在經板標記之抑制中顯示相對於DMSO之生長抑制百分比,且抑制量超過經板標記之ADD過量抑制中之預期量(圖15(a)至圖15(e))。沿自左至右之底部列展示化合物1,HCl之濃度及沿自底部至頂部之最左邊行展示化合物3之增加濃度。網格顯示器中之所有剩餘點由對應於兩個軸上指示之單一藥劑濃度的兩種抑制劑的組合產生。細胞增殖之資料分析使用描述於Lehar等人,
Nat Biotechnol
.
2009 年
7月 ; 27(7): 659-666中之Chalice Analyser 實施。使用Loewe協同模型計算過量抑制,其量測對生長之影響,該生長相對於兩種藥物以一種劑量添加方式表現時預期之生長。正數表示增加協同之區域。
協同作用分值
SS ~ 0 → 劑量相加性 SS >2 →協同 SS >1 → 弱協同
結果
化合物1及化合物3組合治療造成8/10小細胞肺癌細胞株的協同生長抑制(亦即高於2之協同作用分值)。重要的是,在6個細胞株中,用高於6之協同作用分值標記協同效應。
實例 13 : MCL1 抑制劑 ( 化合物 3 ) 及 BCL - 2 抑制劑 ( 化合物 1 , HCl 或 ABT - 199 ) 之組合對源自患者之原發性 AML 模型 HAMLX5343 的活體內療效 材料及方法 材料 動物
在操作之前,使稱重為17至27公克(傑克遜實驗室(Jackson Laboratories))的免疫不全γ (NOD scid gamma;NSG)雌性小鼠隨意取用食物及水3天以適應新環境。
原發腫瘤模型
攜帶
KRAS
突變之源自患者之原發性AML模型HAMLX5343及野生型
FLT3
自Dana Farber癌症研究所獲得。
測試化合物 , 調配物
化合物1,HCl在5%乙醇,20% Dexolve-7中調配為溶液以用於靜脈內投與,或在PEG300/EtOH/水(40/10/50)中調配以用於口服。ABT-199在PEG300/EtOH/水(40/10/50)中調配以用於口服。其所有在4℃下穩定至少一週。化合物3在脂質調配物中調配為溶液以用於靜脈內調配物,該調配物在4℃下穩定3週。按需要製備媒劑及化合物給藥溶液。所有動物以10 mL/kg給藥化合物1(表現為游離鹼)或ABT-199,或以5 mL/kg給藥化合物3。
方法 研究設計
8個治療組用於研究7844HAMLX5343-XEF中,如表15中所概述。當平均腫瘤負荷(CD-45陽性細胞%)在8%與15%之間時,起始所有治療。 在此研究中,作為單一藥劑,化合物1藉由口服管飼(po)或靜脈內投與以50 mg/kg一週投與一次,ABT-199藉由口服管飼(po)以25 mg/kg一週投與一次,或組合化合物3以12.5 mg/kg一週投與一次,持續18天。 化合物1(表現為游離鹼)及ABT-199兩者以10 mL/kg投與。化合物3以5 mL/kg投與。劑量根據體重調節。體重每週記錄兩次且腫瘤負荷每週記錄一次。 表15. 7844HAMLX5343-XEF之劑量*及劑量安排
* 劑量表現為游離鹼 原發性 AML 模型
對此實驗,32個小鼠植入有原發性AML株HAMLX5343。小鼠靜脈內注射2.0百萬個白血病細胞。當腫瘤負荷在8%至15%之間時,動物隨機分佈成8個組,各組四個小鼠,各用於媒劑、化合物1 (po)、化合物1 (iv)、ABT-199、化合物3或組合治療。在治療18天之後,當腫瘤負荷達到99%時終止研究。腫瘤負荷藉由FACS分析量測。
動物監測
每日兩次監測動物健康及行為,包括清整及移動。監測小鼠的總體健康且每日記錄死亡率。殺死任何垂死動物。
腫瘤量測
小鼠每週一次經由剪尾抽血。血液分成96孔盤之IgG對照孔及CD33/CD45孔。血液在室溫下用200 µl RBC裂解緩衝液裂解兩次,隨後用FACS緩衝液洗滌一次(PBS中具有5% FBS)。隨後,樣品在100 µl阻斷緩衝液(5%小鼠Fc嵌段+5%人類Fc嵌段+90% FACS緩衝液)中在4℃下培養10至30分鐘。將20 µl IgG對照混合物(2.5 µl小鼠igG1 K同型對照-PE+2.5 µl小鼠igG1 K同型對照-APC+15 µl FACS緩衝液)添加至IgG對照孔及20 µl CD33/CD45混合物(2.5 µl小鼠抗人類CD33-PE+2.5 µl小鼠抗人類CD45-APC+15 µl FACS緩衝液)。在分析之前,樣品在4℃下培養30至60分鐘,隨後洗滌兩次。樣品在具有FACSDiva軟體之Canto上操作。用FloJo軟體進行分析。CD45-陽性活體單細胞之百分比報導為腫瘤負荷。
資料分析
治療/對照(T/C)百分比值使用下式計算: %T/C = 100 ´ DT/DC若DT >0 %消退= 100 ´ DT/T
初始
,若DT <0 其中: T=最終研究日之藥物治療組的平均腫瘤負荷; DT=最終研究日之藥物治療組之平均腫瘤負荷-初始給藥日之藥物治療組之平均腫瘤負荷; T
初始
=初始給藥日之藥物治療組的平均腫瘤負荷; C=最終研究日之對照組的平均腫瘤負荷;及 DC=最終研究日之對照組的平均腫瘤負荷-初始給藥日之對照組的平均腫瘤負荷。 所有資料皆表現為平均值±SEM。△腫瘤負荷及體重用以統計分析。最終量測值之組之間的對比使用杜凱氏測試之ANOVA實施。使用GraphPad Prism進行統計分析。
統計分析
所有資料表現為平均值±平均值標準誤差(SEM)。△腫瘤體積及體重用以統計分析。使用Kruskal-Wallis ANOVA進行組之間的對比,隨後進行事後鄧恩測試(post hoc Dunn's test)或杜凱氏測試(Tukey's test)。對於所有統計評估,顯著性水準設定為p<0.05。除非另外說明,否則報導相比於媒劑對照組之顯著性。用於藥理學研究之標準協定未預先確定功效以展現組合相較於對應單一藥劑治療之統計上的顯著優越性。統計功效常常受有效單一藥劑反應及/或模型變異限制。然而,提供用於組合對比單一藥劑治療的p值。
結果 組合之 MCL1 及 BCL - 2 抑制的協同抗腫瘤效應
在7844HAMLX5343-XEF研究中,在一週一次分別以50 mg/kg(口服或
iv
)、25 mg/kg(口服)或12.5 mg/kg (
iv
)投與時,僅化合物1、ABT-199或化合物3在攜帶
KRAS
突變之HAMLX5343模型中不顯示抗腫瘤活性(分別98%、92%、98%或99%的T/C%,p>0.05)。 在此模型中,當一週一次以50 mg/kg之化合物1或以25 mg/kg之ABT-199結合化合物3 (12.5 mg/kg
iv
)經口投與時,導致腫瘤停滯(分別3%或6%之T/C%,p<0.05)。 另一方面,靜脈內投與化合物1與化合物3之組合引起腫瘤幾乎完全消退(100%之消退%),此明顯不同於單一藥劑(p<0.05)或化合物1/化合物3 po/
iv
組合。對於18天治療時段針對時間標繪各治療組的平均腫瘤負荷,如圖1中所示。腫瘤負荷、T/C%或消退%的變化呈現於表16及圖16(a)至16(b)中。
表 16.
7844HAMLX5343-XEF研究中抗腫瘤效應的概述
* p < 0.05對比媒劑及單一藥劑 (ANOVA,杜凱氏測試(Tukey's test)) ** p < 0.05對比
po / iv
組合 (ANOVA,杜凱氏測試)
結論
AML為攻擊性及異質的惡性血液病,其由因獲得基因改變之造血祖細胞的轉型造成(Patel等人,
New England Journal of Medicine
2012 366:1079-1089)。AML之5年存活率由於缺乏有效療法而較低。細胞凋亡之逃避為癌症之特點(Hanahan等人
Cell
2000 100:57-70) 癌細胞藉由其逃避細胞凋亡的主要手段中之一者為藉由上調促存活BCL-2家族蛋白質,諸如BCL-2、BCL-xL及MCL1。 MCL1基因為癌症患者中最常見的擴增基因。(Beroukhim等人, Nature 2010 463:899-905)。此外,BCL-2及MCL1兩者在AML中高度表現。因此,化合物1 (BCL-2i)及化合物3 (MCL1)之組合可藉由增強促凋亡信號提供協同以作為通用機制抵抗AML。 此處吾人表明BCL-2抑制劑化合物1或ABT-199結合化合物3(MCL1抑制劑)在治療具有KRAS突變(wt FLT3)之AML異種移植模型中的AML中具有顯著的協同效應。
iv / iv
化合物1/化合物3組合優於相同劑量之
po / iv
組合治療。結果表明BCL-2及MCL1抑制劑之組合將為AML的有效療法。