诱导末期分化的方法技术

本发明专利技术提供选择性诱导瘤性细胞的末期分化、细胞生长终止和／或细胞凋亡的方法，和／或抑制组蛋白脱乙酰酶（ＨＤＡＣ）的方法，该方法给以包含有力的ＨＤＡＣ抑制剂的药物组合物。本发明专利技术药物组合物中活性化合物的口服生物利用度之高是惊人的。而且，这些药物组合物意外地引起活性化合物长时间维持较高的、治疗上有效的血液水平。本发明专利技术进一步提供这些药物组合物安全的每日服药制度，这种制度是容易实行的，实现ＨＤＡＣ抑制剂的体内治疗有效量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
诱导末期分化的方法诱导末期分化的方法本申请是申请号为038095890的专利申请的分案申请。 相关申请的交叉参考本申请要求保护2002年3月4日提交的美国临时申请No. 60/361， 9的利益。该临时申请的全部教导内容结合在此作为参考。政府权益的声明本专利技术是全部或部分借助政府支持而作出的，National Cancer Institute的授权编号为1R21 CA 096228-01。在本专利技术中政府可享有 一定的权利。专利
本专利技术提供选择性诱导瘤性细胞的末期分化、细胞生长终止和/或 细胞凋亡的方法，和/或抑制组蛋白脱乙酰酶(HDAC)的方法，该方法给 以包含HDAC抑制剂的药物組合物.药物组合物的口服制剂具有可取的 药动学属性，例如生物利用度高，惊人地引起活性化合物长时间维持较 高的血液水平。专利技术背景遍及本申请的多份出版物用括号内的阿拉伯数字表示。在说明书的结尾、紧邻权利要求书之前可以找到对这些出版物的全部引用。这些出 版物的全部公开内容结合在本申请中作为参考，目的是更加充分地描述 本专利技术所属领域的现状。癌症是这样一种障碍，其中细胞群在不同程度上变为对正常支配增 殖和分化的控制机理无应答。多年来对癌症的化学治疗存在两种主要策 略a)通过干扰性激素的产生或外周作用而阻滞激素-依赖性肿瘤细胞 增殖；和b)通过暴露于细胞毒性物质而直接杀死癌细胞，所述物质既损伤瘤性、也损伤正常细胞群。癌症疗法还尝试诱导瘤性细胞的末期分化(l)。在细胞培养物模型中，细胞暴露于多种刺激物而分化，所述刺激物包括环AMP和视黄酸 (2,3)、阿柔比星和其他蒽环(4)。尽管在肿瘤学领域取得很多进展，不过多数实体肺瘤在晚期阶段仍 然是不可治愈的。在大多数情况下采用细胞毒性疗法，不过，这经常导 致患者显著的发病，没有显著的临床益处。治疗和控制晚期恶性肿瘤的 低毒性与特异性药物是有待开发的。有充分证据表明，瘤性转化没有必然破坏癌细胞分化的潜力 (1,5,6)。有很多肿瘤细胞不响应于正常的增殖调节剂，似乎在它们的 分化程序表达中被阻滞，也能被诱导分化和停止复制。有多种药物，包 括一些相对简单的极性化合物(5，7-9)、维生素D与视黄酸的衍生物 (10-12)、类固醇激素(13)、生长因子(6，14)、蛋白酶(15，16)、肿瘤启 动子(17， 18)和DM或RNA合成抑制剂(4， 19-24)，能够诱导多种转化细 胞系和原代人肿瘤外植体表达更加分化的特征。早期研究鉴别了 一系列极性化合物，它们是有效的大量转化细胞系 分化诱导剂(8，9)。其中，最有效的诱导剂是杂合的极性/非极性化合物 N，N，-六亚甲基双乙跣胺(HMBA) (9)。这种极性/非极性化合物诱导鼠 红白血病细胞(MELC)经历红细胞分化伴以致瘤性抑制的应用已经证实 是一种可用于研究诱导剂-介导的转化细胞分化的模型(5， 7-9) 。 HMBA-诱导的MELC末期红细胞分化是一种多步骤过程。 一旦在培养物中向 MELC (745A-DS19)加入HMBA，检测到投身末期分化之前的潜伏期为10 至12小时。投身被定义为细胞表达末期分化的能力，与诱导剂的除去 无关(25)。 一旦持续暴露于HMBA,存在细胞的进行性募集而分化。本发 明人已经报道了耐受于相对低水平长春新碱的MELC细胞系变为明显更 敏感于HMBA的诱导作用，能够被诱导分化，没有或者有很短的潜伏期 (26)。HMBA能够在多种细胞系中诱导与分化一致的表型变化(5)。已经在 鼠红白血病细胞系统(MELG)中最为广泛地研究了药物-诱导的效果的特征(5， 25， 27， 28)。 MELC的分化诱导作用既是时间依赖性的也是浓度依 赖性的。在大多数细胞抹中证明体外有效所需的最小浓度为2至3mM; 诱导实质性比例(>20%)的群体分化而无持续药物暴露一般所需的最小 连续暴露持续时间为约36小时。HMBA的主要作用靶是未知的。有证据表明，蛋白激酶C参与诱导剂 -介导的分化途径(29)。体外研究为评价HMBA在人类癌症治疗中的细胞 分化剂潜力提供了基础(30) 。 HMBA的若干I期临床试验业已完成 (31-36)。临床试验显示，这种化合物能够诱导癌症患者的治疗性应答 (35, 36)。不过，这些I期临床试验也证明，HMBA的潜在功效在部分程 度上受到剂量-相关性毒性的限制，这妨碍达到最佳的血液水平，还受 到大量药物长时间静脉内给药的需要的限制。据报道，大量与极性基团被非极性键分开的HMBA相关的化合物在 摩尔基础上是有活性的(37)或者活性比HMBA高100倍(38)。不过，作 为一类化合物，已经发现对称的二聚物、例如HMBA和相关的化合物， 不是最佳的细胞分化剂。已经意外地发现，最佳的化合物包含两个被柔性亚甲基链分开的极 性末端基团，其中 一个或两个极性末端基团是大型疏水性基团，优选地， 极性末端基团是不同的，只有一个是大型疏水性基团。这些化合物意外 地活性比HMBA高一千倍，比服BA相关性化合物高十倍。组蛋白脱乙酰酶抑制剂属于此类药物，例如辛二酰苯胺异羟肟酸 (SAHA)，它们具有诱导肿瘤细胞生长终止、分化和/或细胞凋亡的能力 (39)。这些化合物针对瘤性细胞变为恶性的能力所固有的机理，因为它 们似乎在有效抑制动物肿瘤生长的剂量下不具有毒性(40)。有若干条证 据线索表明，组蛋白乙酰化和脱乙酰化是实现细胞转录调节的机理 (41)。这些效果被认为是这样发生的，通过改变核小体中组蛋白对螺旋 DNA的亲和性，引起染色质的结构变化。在核小体中已经鉴别到五种类 型的组蛋白(称为H1、 H2A、 H2B、 H3和H4 )。每一核小体在其核心内 含有每种组蛋白类型各两个，Hl除外，它单独存在于核小体结构的外部 区域。据信当组蛋白乙酰化过低时，组蛋白对DNA磷酸盐主链的亲和性更大。这种亲和性导致DNA被紧密键合于组蛋白，使DNA不易受到转录 调节性元件和机构的影响。乙酰化状态的调节是通过两种酶复合物之间 的活性平衡而发生的，即组蛋白乙酰转移酶(HAT)和组蛋白脱乙酰酶 (HDAC)。乙酰化过低状态被认为抑制有关DM的转录。这种乙酰化过低 状态受到包括HDAC酶在内的大型多蛋白复合物的催化。确切而言，已 经显示HDAC催化乙酰基从染色质核心组蛋白上的除去。HDAC受到SAHA的抑制被认为是通过对酶催化性位点的直接相互作 用而发生的，这得到X-射线结晶学研究的证明(42)。 HDAC抑制的结果 不被相信对基因组具有泛化的效果，而是仅仅影响一小部分基因组 (43)。由采用与HDAC抑制剂培养的恶性细胞系的DM微量矩阵所提供 的证据显示，存在有限(1-2%)数量的基因，它们的产物被改变。例如， 在培养物中用HDAC抑制剂处理的细胞显示细胞周期蛋白-依赖性激酶抑 制剂p21的一致性诱导作用(44)。这种蛋白质在细胞周期终止中扮演重 要角色。HDAC抑制剂被认为通过传播p21基因区域中组蛋白的乙酰化过 高状态而增加p21转录的速率，从而使该基因易受转录机构的影响。其 表达不受HDAC抑制剂影响的基因在区域性相关组蛋白的乙酰化作用上 没有显示变化(45)。有若干情形已经显示，在恶性表型的发展中牵涉有HAT或HDAC活 性的破坏。例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于口服给药的药物组合物，包括约２００ｍｇ的下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸（ＳＡＨＡ）：　　　　＊＊＊　　　　或其可药用盐或水合物，和可药用载体。

【技术特征摘要】
US 2002-3-4 60/361,7591.用于口服给药的药物组合物，包括约200mg的下式所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水合物，和可药用载体。2.用于口服给药的药物组合物，包括高至约400 mg的下式所示的辛 .酰苯胺异幾將酸(SAHA):<formula>formula see original document page 2</formula>或其可药用盐或水合物，和可药用栽体.3. 权利要求1到2中任一项的包括SAHA的药物組合物，被配制为胶 囊、明胶胶囊或片剂。4. 用于口服给药的药物组合物，包括下式所示的辛二酰苯胺异羟將 酸(SAHA):<formula>formula see original document page 2</formula>使用选自氢氧化铁、异丙胺、三甲胺、组氨酸、和普鲁卡因的碱将其 配制成药用盐。5. 权利要求4的药物组合物，其包括约50-200 mg或约400 mg的配制成药用盐的辛二酰苯胺异羟肝酸(SAHA)。6.以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肝酸(SAHA)或其可药用盐或水合 物用于制备用于治疗非何杰金氏淋巴瘤的口服药物的用途7. 权利要求6的用途，其中口服药物用于每日一次给药400 mg SAHA 或其可药用盐或水合物。8. 权利要求7的用途，其中口服给药是连续的。9. 权利要求6的用途，其中口服药物用于每日一次给药300 mgSAHA 或其可药用盐或水合物。10. 权利要求9的用途，其中辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用 盐以每周5个连续日给药。11. 权利要求6的用途，其中口服药物用于每日两次给药300 mgSAHA 或其可药用盐或水合物，并且口J5良药物间歇地给药。12. 权利要求ll的用途，其中口服药物每日给药，随后有休息期。13. 权利要求6的用途，其中口服药物用于每日两次给药200 mg SAHA 或其可药用盐或水合物。14. 权利要求13的用途，其中口服药物间歇地给药。15. 权利要求14的用途，其中口服药物每日给药，随后有休息期。16. 以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肝酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗脊髄发育异常综合征的口服药物的用途<formula>formula see original document page 4</formula>所述口服药物用于每日一次给药400 mg的SAHA或其可药用盐或水合物o17.以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗白血病的口服药物的用途<formula>formula see original document page 4</formula>所述口服药物用于每日给药400 mg SAHA或其可药用盐或水合物。18. 以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗脊髄发育异常综合征的口服药物的用途<formula>formula see original document page 4</formula>所述口服药物用于每日两次给药200 mg的SAHA或其可药用盐或水合 物，其中SAHA或其可药用盐或水合物为每日口服给药，随后有休息期。19. 以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗脊髄发育异常综合征的口服药物的用途20. 以下结构所示的辛二酰苯胺异羟將酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗白血病的口服药物的用途<formula>formula see original document page 5</formula>所述口服药物用于每日两次给药200 mg的SAHA或其可药用盐或水合 物，其中SAHA或其可药用盐或水合物为每日口服给药，随后有休息期.21. 以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗白血病的口服药物的用途<formula>formula see original document page 5</formula>所述口服药物用于每日三次给药200 mg的SAHA或其可药用盐或水合 物，其中SAHA或其可药用盐或水合物为每日口服给药，随后有休息期。22. 以下结构所示的辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水 合物用于制备用于治疗具有白细胞浸润的癌症的口Jil药物的用途<formula>formula see original document page 5</formula>所述口服药物用于每日三次给药200 mg的SAHA或其可药用盐或水合 物，其中SAHA或其可药用盐或水合物为每日口服给药，随后有休息期。23. 权利要求22的用途，其中口服药物用于每日一次给药400 mg SAHA或其可药用盐或水合物。24. 权利要求23的用途，其中口服药物连续地给药。25.权利要求6到24中任一项的用途，其中辛二酰苯胺异羟肝酸 (SAHA)用于制备口服药物。26. 试剂盒，包括至少一个药学有效单位剂量的以下结构表示的辛 二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)或其可药用盐或水合物和通过口服给药SAHA或其可药用盐或水合物治疗非何杰金氏淋巴瘤 的说明书。27. 权利要求26的试剂盒，其中药学有效单位剂量为约400 mg，并 且说明书是关于每日 一次口服给药400 mg的SAHA或其可药用盐或水合物 治疗非何杰金氏淋巴瘤，28. 权利要求27的试剂盒，其中说明书是关于每日一次连续口服给 药400 mg的SAHA或其可药用盐或水合物治疗非何杰金氏淋巴瘤。29. 权利要求26的试剂盒，其中药学有效单位剂量为约300 mg，并 且说明书是关于每日 一次口服给药300 mg的SAHA或其可药用盐或水合物 治疗非何杰金氏'淋巴瘤。30. 权利要求29的试剂盒，其中说明书另外说明辛二酰苯胺异羟肟 酸(SAHA)或其可药用盐以每周5个连续日给药。31. 权利要求26的试剂盒，其中药学有效单位剂量为约300 mg，并 且说明书是关于每日两次间歇口服给药300 mg的SAHA或其可药用盐或水 合物治疗非何杰金氏淋巴瘤。32. 权利要求26的试剂盒，其中药学有效单位剂量为约300 mg，并 且说明书是关于每日两次口服给药300 mg的SAHA或其可药用盐或水合 物，随后有休息期，治疗非何杰金氏...

【专利技术属性】
技术研发人员：VM里奇昂，JH基亚欧，TA米勒，WK凯利，
申请(专利权)人：HDAC默克研究有限责任公司，斯隆凯特林癌症研究院，
类型：发明
国别省市：US[美国]