使用1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇的联合治疗方案的制作方法

1.通过施用1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇(二溴卫矛醇或dbd)(包括结晶dbd多晶型物)以及特定的抗癌部分来治疗癌症的方法显示具有增强的安全性和功效。


背景技术：

2.癌症在美国是导致死亡的第二大原因，仅次于心脏病。尽管最近在癌症诊断和治疗方面取得了进展，但如早期发现癌症，则手术和放疗可能会治愈，但目前针对转移性疾病的药物疗法大多是姑息性的，很少能提供长期治愈。即使新的化学疗法进入了市场，仍然需要在单一疗法或与现有药剂联用以作为一线疗法以及作为治疗耐药性肿瘤的二线和三线疗法中有效的新药。
3.用于治疗癌症的潜在化学治疗剂的一个实例是1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇(二溴卫矛醇或dbd)。dbd的晶体结构最早由simon和sasvari发表在acta.cryst.(1971)b27,806-815中。kellner等人报道，dbd具有选择性的强烈抗肿瘤作用。kellner等人，“1,6-dibromo-1,6-dideoxy-dulcitol:a new antitumoral agent,”nature(1967)28；213(5074):402-3。然而，在这些研究中，dbd是通过在低于0℃的温度下用气态溴化氢饱和的氢溴酸水溶液处理卫矛醇来制备的。该方法不再被认为是制造dbd的安全方法。此外，文献报道dbd难溶。
4.本发明解决了改进和开发具有更好安全性和功效特征的新型癌症治疗的持续需要。


技术实现要素：

5.提供本概述以简化形式介绍概念的选择，这些概念将在下面的详细描述中被进一步描述。该概述无意明确要求保护的主题的关键特征或本质特征，也无意用来帮助确定要求保护的主旨的范围。
6.本文描述了1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇(包括结晶dbd多晶型物)与特定抗癌部分联合治疗癌症的用途。dbd的分子量为307.98g/mol，分子式为c6h
12
br2o4，并且结构如下：
[0007][0008]
具体而言，优选的实施方案包括治疗患有癌症肿瘤的对象的方法，其中所述方法包括施用治疗有效量的1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇(dbd)的结晶多晶型物。可如本文中所述治疗的这种癌症的实例包括但不限于腺癌、肉瘤、皮肤癌、黑色素瘤、膀胱癌、脑癌、乳腺癌、子宫癌、卵巢癌、前列腺癌或肺癌。
[0009]
在优选的实施方案中，脑癌选自：星形细胞瘤、脑膜瘤、少突神经胶质瘤、混合性神经胶质瘤和室管膜瘤。在更优选的实施方案中，脑肿瘤是多形性胶质母细胞瘤。
[0010]
在更优选的实施方案中，对象是人。
[0011]
在还更优选的实施方案中，所述方法还包括施用选自以下中的第二癌症治疗：替莫唑胺(temozolomide)、放射、abt-888、硼替佐米(bortezomib)、伊马替尼(imatinib)、帕比司他(panobinostat)或bibr-1532。在这种实施方案中，dbd结晶多晶型物与第二癌症治疗协同起作用。在另外的实施例中，如权利要求6所述的方法，其中所述放射治疗通过放射递送系统递送，所述放射递送系统包括基于机架(gantry-based)的系统、机器人放射外科系统、皮下植入或放射性同位素。
[0012]
在其他优选的实施方案中，所述方法还包括：(a)从对象获得或已获得神经胶质瘤细胞；(b)测试或已测试神经胶质瘤细胞对所述dbd结晶多晶型物的体外敏感性；和(c)将所述dbd结晶多晶型物施用于在步骤(b)中表现出敏感性的对象。实施这种方法可以识别与dbd结晶多晶型物组合的药剂，所述药剂在可能较低的剂量下具有改善的活性和增强的功效，从而提高安全性并减少副作用。
附图说明
[0013]
在附图的图中通过实例(而非限制)显示了实施方案，其中相同的附图标记表示相似的元件，并且其中：
[0014]
图1：源自t98细胞培养物的直方图，显示了与被认为100％存活的未处理细胞相比，结晶dbd多晶型物处理后第5天和第8天的活细胞百分比。
[0015]
图2：源自u373细胞培养物的直方图，显示了与被认为100％存活的未处理细胞相比，结晶dbd多晶型物处理后第5天和第8天的活细胞百分比。
[0016]
发明详述
[0017]
尽管本文中已经显示并描述了本发明的特定实施方案，但是对于本领域技术人员来说，这种实施方案仅作为实例提供是显而易见的。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员将想到许多变化、改变和替换。应理解，在某些情况下，在实践本发明时采用对本文中所述实施方案的各种替代。权利要求旨在限定本发明的范围，并且在这些权利要求及其等同物范围内的方法和结构由此被涵盖。
[0018]
本文中使用的章节标题仅用于组织目的，并且不应被解释为限制所描述的主题。本技术中引用的所有文献或文献的一部分，包括但不限于专利、专利申请、文章、著作、手册和论文，出于任何目的也通过参考以其完整的形式并入本文中。
[0019]
定义
[0020]
除非另有定义，否则本文中所使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义，所述领域为例如肽化学、细胞培养、化学和生物化学领域。将标准技术用于分子生物学、遗传和生化方法(参见sambrook et al.,molecular cloning:a laboratory manual,3rd ed.,2001,cold spring harbor laboratory press,cold spring harbor,ny；ausubel et al.,short protocols in molecular biology(1999)4th ed.,john wiley&sons,inc.)，通过参考将其并入本文中。
[0021]
如本说明书和权利要求中所使用的，除非内容另有明确规定，否则单数形式包括复数名词。例如，提及“化疗剂”包括两种或更多种这种化疗剂或多种这种化疗剂的混合物。
[0022]
如本文中所使用的，术语“包含(comprise)”或其变体如“包含(comprising)”应被
理解为是指包括任何列举的整体(例如特征、元素、特性、性质、方法/工艺步骤或限制)或整体的组(例如多种特征、多种元素、多种特性、多种性质、多种方法/多种工艺步骤或多种限制)，但不排除任何其他整体或整体的组。因此，如本文中所使用的，术语“包含”是包含性的并且不排除另外的、未列举的整体或方法/工艺步骤。
[0023]
在本文中提供的任何组合物和方法的实施方案中，“包括”可以替换为“基本上由
……
构成”或“由
……
构成”。表述“基本上由
……
构成”在本文中用于要求指定的整体或步骤以及不会实质上影响要求保护的发明的特征或功能的那些整体或步骤。如本文中所使用的，术语“构成”用于指示单独的所述整体(例如特征、元素、特性、性质、方法/工艺步骤或限制)或整体的组(例如多种特征、多种元素、多种特性、多种性质、多种方法/多种工艺步骤或多种限制)的存在。
[0024]
如本文中所使用的，“dbd”是指具有如文献acta.cryst.(1971)b27,806-815中所报道的晶体结构的1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇。
[0025]
术语“结晶dbd多晶型物”或“结晶多晶型物”或“dbd的结晶多晶型物形式”是指如wo 2016/205299和us 2018/0362427中所述的1,6-二溴-1,6-二脱氧-卫矛醇的结晶形式，通过参考以其完整的形式并入本文中。
[0026]
如本文中所使用的，术语“对象”是指患有癌症的个体并且包括哺乳动物和非哺乳动物。在一个优选的实施方案中，对象是人。
[0027]
如本文中所使用的，术语“有效量”、“治疗有效量”或“药学有效量”是指足以治疗癌症的至少一种药剂或化合物的施用量。结果是减少和/或减轻这种疾病的体征、症状或原因，或生物系统的任何其他期望的改变。例如，用于治疗用途的“有效量”是提供临床上疾病明显减少所需要的包含如本文中所公开的化合物的组合物的量。在任何个别情况下，适当的“有效”量是使用诸如剂量递增研究的技术确定的。此外，“有效量”、“治疗有效量”或“药学有效量”是指在合理医学判断范围内适合与对象(例如人)的组织接触使用而没有过度毒性、刺激、过敏反应或其他问题或并发症并且与合理的收益/风险比相称的化合物、材料、组合物和/或剂量形式。在与制剂的其他成分相容的意义上，每种载体、赋形剂等也必须是“可接受的”。
[0028]
在本发明中，将“肿瘤”或“癌症”定义为异质细胞群，在对象中共同形成由恶性癌细胞异常增殖引起的组织块。因此，“肿瘤”将包含正常或“非癌变”细胞和“癌”或“癌变”细胞。
[0029]
如本文中所使用的，“和/或”将被视为两种指定特征或组分中的每一个的具体发明内容，其中包含或不包含另一个。例如，“a和/或b”将被视为每个(i)a、(ii)b以及(iii)a和b的特定公开，就如同每个都是单独列出的一样。
[0030]
如本文中所使用的，术语“约”用于指大约、接近、几乎或接近等于或等于规定量的量，例如规定量加/减约5％、约4％、约3％、约2％或约1％。
[0031]
应当理解，除非上下文另有要求，否则本技术公开了上述任何方面和上述任何实施方案相互的所有组合。类似地，除非上下文另有要求，否则本技术单独或与任何其他方面一起公开了优选和/或任选特征的所有组合。
具体实施方式
[0032]
实施例
[0033]
现在将参考以下实例来进一步说明本发明。应理解，以下内容仅作为实例，并且可以在仍然落入本发明的范围内的情况下对细节进行修改。
[0034]
在以下实施例中，使用以下缩写：
[0035]
定义和缩写
[0036]
·
a2.5
ꢀꢀꢀꢀ
abt-888浓度2.5μm
[0037]
·
a10
ꢀꢀꢀꢀꢀ
abt-888浓度10μm
[0038]
·
b1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
硼替佐米浓度1nm
[0039]
·
b2.5
ꢀꢀꢀꢀ
硼替佐米浓度2.5nm
[0040]
·
b5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
bibr1532浓度5μm
[0041]
·
b10
ꢀꢀꢀꢀꢀ
bibr1532浓度10μm
[0042]
·
ctg
ꢀꢀꢀꢀꢀ
celltiter-glo(存活分析)
[0043]
·
dbd
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
二溴卫矛醇
[0044]
·
dmso
ꢀꢀꢀꢀꢀ
二甲基亚砜(药物溶剂，用作对照)
[0045]
·
gbm
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
多形性胶质母细胞瘤
[0046]
·
gbm(rec) 复发性多形性胶质母细胞瘤
[0047]
·
gsc’s
ꢀꢀꢀ
神经胶质瘤无血清干细胞培养物
[0048]
·
ic50
ꢀꢀꢀꢀꢀ
半数抑制浓度
[0049]
·
i4
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
伊马替尼浓度4μm
[0050]
·
i15
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
伊马替尼浓度15μm
[0051]
·
mgmt
ꢀꢀꢀꢀꢀ
o6-甲基鸟嘌呤-甲基转移酶
[0052]
·
nt
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
未经处理的对照细胞培养物
[0053]
·
p5
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
帕比司他浓度5nm
[0054]
·
p20
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
帕比司他浓度20nm
[0055]
·
rlu
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
相对发光单位
[0056]
·
rtx
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
放疗
[0057]
·
tmz
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
替莫唑胺
[0058]
·
t50
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
tmz浓度50μm
[0059]
·
t100
ꢀꢀꢀꢀꢀ
tmz浓度100μm
[0060]
·
1/2ic50
ꢀꢀ
ic50浓度的一半
[0061]
·
3gy
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
三灰辐射
[0062]
·
6gy
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
六灰辐射
[0063]
综述
[0064]
使用两种人神经胶质瘤细胞系在体外系统中对所述结晶多晶型物dbd进行了研究，以确定dbd的降低细胞存活的能力，并确定与其他化合物的协同能力。进行了以下研究实施例1～3。将结果示于如下：
[0065]
a.证明能够用于其他细胞研究的多晶型dbd药物的合适体外浓度范围(实施例1)；
[0066]
b.在得自20个患者的无细胞培养物上确定在第5天和第8天的ic50(半数最大抑制
浓度)值(实施例2)；和
[0067]
c.确定dbd(ic50剂量的1/2和ic50剂量)与tmx(替莫唑胺)、放射疗法或其他靶向疗法联用在一组20个原代无血清细胞培养物中的效果是否增强(实施例3)。
[0068]
实施例1：使用两种神经胶质瘤细胞系确定结晶dbd多晶型物dbd的合适浓度范围
[0069]
因为在源自患者的无血清神经胶质瘤细胞培养物中证明效果的结晶dbd多晶型物的浓度范围尚不清楚，所以在两种神经胶质瘤细胞系上测试了大范围的浓度。这些细胞系一式三份接种在96孔板中，稀释度为500个细胞/孔。在第5天和第8天进行基于atp的cell(ctg)分析，以监测细胞生长和dbd影响降低的细胞存活的效率。图1和图2显示了两种使用的神经胶质瘤细胞系t98和u373的直方图结果。
[0070]
具体地，直方图以百分比标准化，其中未处理的细胞具有100％的存活率。两个最低浓度0.1μm和0.3μm无效。此外，几乎所有用300μm dbd剂量处理的细胞都不能存活。然而，选择了1～100μm之间的浓度范围，接下来在源自20个患者的无血清细胞培养物中进行了测试。
[0071]
实施例2：确定一组源自20个患者的原代无血清细胞培养物中的结晶dbd多晶型物dbd的ic50值
[0072]
为了评价结晶dbd多晶型物对源自患者的gsc(神经胶质瘤无血清干细胞样培养物)的生长的影响，对20个培养物进行了剂量响应分析。
[0073]
为了确定结晶dbd多晶型物的ic50，应用了1μm～100μm的浓度。发现存活率呈剂量依赖性降低，并且可以使用线性回归分析来计算ic50值。将来自第5天和第8天分析的20个细胞培养物的dbd的所有ic50值(μm)的概述示于表1中。具体而言，查看表1，在该组源自患者的gsc中可以看到不同ic50值的高度变化。此外，mgmt启动子甲基化状态与ic50值的量之间没有相关性。(mgmt甲基化状态能够为预后因素，并且在一些研究中，明显提高了接受伴随放疗和替莫唑胺治疗的不可切除的多形性胶质母细胞瘤患者的存活率)。
[0074]
然而，随着时间的推移，在五到八天之间，细胞对药物变得更加敏感并且观察到更低的ic50值。参见例如gs102peri，其中第5天的ic50为41.77，而第8天的ic50已降至11.94。这是令人惊讶的，因为降低肿瘤细胞对特定化学治疗剂的反应性的已知机制包括：(1)减少药剂进入细胞或增加细胞的输出；(2)细胞内药剂失活增加；(3)增强对因烷化剂造成的dna损伤的修复；和(4)不存在响应dna损伤而产生细胞毒性的细胞机制。因此，观察到癌细胞的细胞杀伤对dbd多晶型物与一种所描述的化学治疗剂联合治疗的敏感性的增加是令人惊讶的。
[0075]
表1：所有20种原代无血清细胞培养物的dbd ic50测量值综述(以μm为单位)。“核”是指从肿瘤核获得的细胞。“peri”是指来自患者肿瘤浸润边缘或者“外围”的细胞。
[0076][0077][0078]
实施例2：在一组20个原代无血清细胞培养物中，确定dbd多晶型物(ic50剂量的1/2和ic50剂量)与tmz(替莫唑胺，一种化疗性烷化剂，用于针对神经胶质瘤的治疗)、rtx(放射疗法)或任何其他化合物联用的效果是否增强
[0079]
将结晶dbd多晶型物治疗与化疗、放疗和靶向抑制剂联用，以确定结晶dbd多晶型物形式是否可以：提高常规疗法的功效；与较新的“靶向”疗法联用时可提高功效；或会使(一部分)培养物对这种治疗更敏感。
[0080]
因此，用以下方式处理培养物：
[0081]
a.在ic50和在1/2ic50剂量下的结晶dbd多晶型物(在第5天确定的)；和
[0082]
b.两种不同浓度的替莫唑胺、放疗、abt-888(parp(聚adp-核糖聚合酶)抑制剂)、硼替佐米(蛋白酶体抑制剂)、伊马替尼(bcr-abl、pdgf和c-kit受体酪氨酸激酶抑制剂)、帕比司他(pan-hdac(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)或bibr1532(端粒酶抑制剂)。
[0083]
表2(第5天)和表3(第8天)显示了所有治疗组合的所有使用的20个细胞培养物的增强因子(最有效的单一疗法的存活百分比除以与替莫唑胺或放射疗法组合的存活百分比)。在某些情况下，与单一疗法替莫唑胺、放疗、abt-888、硼替佐米、伊马替尼、帕比司他或bibr1532相比，可以看到结晶dbd多晶型物治疗的效果(细胞存活降低)。
[0084]
具有“深灰色”的“热图”(热图＝表形式的数据表示，其中数据值以不同颜色表示)表示表单元格内较大的整体值，使得数据的可视化更容易。数据单元格越“暗”，与最有效的单一疗法相比，两种疗法的组合更有效。如表2和表3所示，伊马替尼和帕比司他总体上具有最高的增强因素。
[0085]
表2：对于第5天测量数据的所有20个原代无血清细胞培养物，最有效的单一疗法和最有效的相应联合疗法的增强因素概述。
[0086][0087]
[0088]
表3：对于第5天测量数据的所有20个原代无血清细胞培养物，最有效的单一疗法和最有效的相应组合疗法的增强因素概述。
[0089]
[0090][0091]
总结和结论
[0092]
可以合成包括治疗剂在内的化学部分以产生不同的晶体结构。在许多情况下，这些不同的“多晶型物”由于其晶体结构，也能够具有不同的物理化学性质。
[0093]
随着物理化学性质的改变，多晶型物也能够具有不同的治疗特性，这能够改变递送的化合物当在人体中治疗性使用时的安全性和功效。这可能会影响多晶型物与其他佐剂或联合药物和疗法的使用。这对于针对肿瘤学状况的组合疗法尤其重要。
[0094]
所提供的方法和结果已经确定了在源自患者的神经胶质瘤细胞培养物中的体外治疗剂量范围，并且已经证明，当用如wo2016/205299和us 2018/0362427中所述的结晶dbd多晶型物治疗时，这些效果不受mgmt状态的影响。
[0095]
此外，对于其他联合疗法，当与另一种烷化剂替莫唑胺(50％)和放射治疗(30％)组合时，dbd多晶型物的治疗增强了细胞毒性效用。
[0096]
当与较新的靶向疗法(如下所述)联用时，dbd多晶型物和较新的靶向疗法的联合在体外患者来源细胞研究中显示了增强的效力。具体而言，在一组源自20名患者的细胞培养物中以与dbd组合的方式测试了一系列靶向药物。该系列涵盖了恶性人类胶质母细胞瘤的发生和持续生长的最重要途径，例如：
[0097]
a.bcr/abl、c-kit和pdgfr酪氨酸激酶
[0098]
b.hdac
[0099]
c.端粒酶抑制
[0100]
d.蛋白酶体抑制
radiosensitizers in patient-derived glioblastoma stem-like cells.genes cancer,2014.5(11-12):p.445-59.
[0112]
4.lee,j.,et al.,tumor stem cells derived from glioblastomas cultured in bfgf and egf more closely mirror the phenotype and genotype of primary tumors than do serum-cultured cell lines.cancer cell,2006.9(5):p.391-403.
[0113]
5.fael al-mayhani,t.m.,et al.,an efficient method for derivation and propagation of glioblastoma cell lines that conserves the molecular profile of their original tumours.j neurosci methods,2009.176(2):p.192-9.
[0114]
6.nikanjam,m.,s.liu,and r.kurzrock,dosing targeted and cytotoxic two-drug combinations:lessons learned from analysis of 24,326 patients reported 2010 through 2013.int j cancer,2016.139(9):p.2135-41.