专利名称：顺氯氨铂和2,2'-二硫代-二(乙磺酸盐)(二巯乙磺酸钠)的组合物的制作方法
背景技术：
发明领域本发明涉及顺二胺二氯铂(顺氯氨铂)组合物，其为一种广泛使用的抗癌药。
相关领域的描述顺氯氨铂的一个最重要和常见的剂量限定毒性是肾毒性(引起肾损伤)。为了使顺氯氨铂与细胞DNA中某些核酸序列反应，首先必须通过用水取代氯配基形成一水或二水物质而使其化学转化为活性物质。顺氯氨铂的水化合物可与亲核物质反应，这些亲核物质包括DNA上的咪唑氮或巯基(其也存在于形成人肾小管上皮的细胞中)。
顺氯氨铂易于与含有巯基的化合物反应。在半胱氨酸、谷胱甘肽和高半胱氨酸中存在巯基。金属硫蛋白是一个含有约30％半胱氨酸残基的7kDa蛋白质。细胞中增加的金属硫蛋白和谷胱甘肽浓度与顺氯氨铂治疗的药物耐受有关。因此，如果能增加来自2-硫基乙磺酸盐的巯基的局部肾小管浓度，就可通过化学灭活肾小管中反应性顺氯氨铂“水化合物”而减低顺氯氨铂的毒性。按照下式通过水解顺氯氨铂形成水化合物
Kempf等在British J.Cancer，52，937-939(1985)中描述了使用2-巯基乙磺酸钠(“巯乙磺酸钠”)预防顺氯氨铂在大鼠肾中的肾毒性。该文献说明，巯乙磺酸钠唯一的已知代谢物是其二硫化物-二巯乙磺酸钠，其不能与顺氯氨铂反应。按照该文献，静脉内给予巯乙磺酸钠后，二硫化物可通过自氧化而自动形成并主要存在于血流中。然后而硫化物由肾脏消除。该作者将顺氯氨铂静脉内给予大鼠，并且在每次注射顺氯氨铂前2小时口服给予巯乙磺酸钠，然后在最后注射顺氯氨铂后每日口服数次给药4天。
由Kempf等设计的治疗方案复杂又不实际。但是，巯乙磺酸钠不能与顺氯氨铂同时给药，因为它们互相反应。需要寻求一种替代方法而可使巯乙磺酸钠与顺氯氨铂同时给药。
发明概述出乎意料地发现，2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)，特别是其的钠盐-二巯乙磺酸钠，可基本上同时或近乎同时与顺氯氨铂一起给药。这种磺酸盐不被半胱氨酸及血流中的其它巯基蛋白质干扰，从而有效地降低顺氯氨铂的肾毒性。这是特别意外的，因为人们怀疑巯乙磺酸钠可与血流中的半胱氨酸反应。已报道了尿中增加了半胱氨酸的消除，这与对人受试者给予巯乙磺酸钠有关参见B.Sidau和I.C.Shaw，J.Chromatography 311，234-238，(1984)。如果巯乙磺酸钠代谢为二巯乙磺酸钠(如上述Kempf等所述)是显著的，那么有可能二巯乙磺酸钠与半胱氨酸反应。另外，如果巯乙磺酸钠与半胱氨酸反应，也许二巯乙磺酸钠不是巯乙磺酸钠的主要代谢物。
巯乙磺酸钠广泛用于降低或预防出血性膀胱炎转化为uroepithilium(可引起输尿管、膀胱和尿道出血)的危险，这种疾病与使用某些噁唑膦抗癌药(包括环磷酰胺、异环磷酰胺和氯乙环磷酰胺)有关。为了相同的目的已检测了二巯乙磺酸钠参见Brock等，J.Cancer Res.Clin.Oncol.108，87-97 1984和Eur.J.Cancer Clin.Oncol.17，1155-1163(1981)。噁唑磷导致的uroepithilial毒性在化学、生物化学、解剖学以及病理学上都不同于给予顺氯氨铂后观察到的肾毒性。在噁唑磷的情况下，所产生的丙烯醛是一种毒性代谢物，巯乙磺酸钠加成到丙烯醛的双键上，得到稳定的硫醚加成物，其对uroepithelium没有损害作用并可在尿中排泄。
本发明的一方面是提供一种适用于对癌症患者给药的组合物，其包括顺氯氨铂和2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的可药用形式。该磺酸盐可以任何一种可药用盐形式存在，特别是二钠盐(二巯乙磺酸钠)或以游离酸或其混合物形式存在。优选其以钠盐形式存在。组合物优选的形式是水溶液，通常是灭菌注射水溶液。这种溶液含有2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)阴离子和可药用阳离子(特别是Na+和H+)而为电中性。
使用本发明的组合物可有助于确保患者接受正确的剂量，降低开出两种药物的错误，减少另外需要降低肾毒性的预防措施的数量并且避免医源性并发症(给予速尿或高渗盐水-见下文)。
已发现本发明组合物在动物试验中具有强的抗肿瘤活性。它们也可保护不受顺氯氨铂诱导的骨髓抑制或肾毒性。
本发明另外提供了2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的可药用形式，特别是二钠盐(二巯乙磺酸钠)在生产与顺氯氨铂基本上一起或顺序(次序可颠倒，特别是给予一者后24小时内给予另一者，这样磺酸盐和顺氯氨铂同时存在于患者血液中)给予患者的药物中的应用。在专利法允许的地方，特别是澳大利亚，这一概念可表示为将磺酸盐和顺氯氨铂在如上基本上相同的时间给予患者。因此，本发明另外使磺酸盐和顺氯氨铂顺序(次序可颠倒)给药，特别是给予一者后24小时内给予另一者，或者接近足够的时间以使磺酸盐进入血流时顺氯氨铂也存在于其中或者是当顺氯氨铂进入血流时磺酸盐也存在于其中，因此本发明的原理(通过体内与2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)相互作用降低顺氯氨铂的肾毒性)可发挥作用。
附图简要说明
图1至3在有或没有增加静脉内2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)(BNP7787)剂量下静脉内给予顺氯氨铂(6mg/kg)治疗后第5天的数值-图1血清肌酸酐(mg/dl)；图2BUN(血清尿素氮)(mg/dl)；图3WBC(白细胞计数)(千数/mm3)。
图4和图5结肠肿瘤Fischer大鼠对静脉内注射顺氯氨铂和2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)(BNP7787)的反应-图4肿瘤重量中值(mg)，天数-图5平均体重(％初始体重)，天数优选实例的描述典型的本发明组合物为溶液。可采取任何适当形式配制顺氯氨铂，其与乙磺酸盐共同存在时不为配伍禁忌或者对顺氯氨铂的活性不相容。制剂类型取决于给药途径，常规地为非肠道给药，优选注射给药。
本发明将在下文主要讨论2，2′-二硫代-二(乙磺酸)二钠(二巯乙磺酸钠)的灭菌水溶液，但是本领域的技术人员易于使用本发明的原理制备其它顺氯氨铂制剂及其它形式的磺酸盐。所述的其它形式包括磺酸的一钠盐、一钾盐、钠-钾盐、二钾盐、钙盐和镁盐。
通常水溶液的pH值低于7.0而大于1.0，更常规的是在2和6之间，优选4和6之间。这有助于防止形成顺氯氨铂的水合物。相同的pH值也有助于防止巯乙磺酸钠的形成，巯乙磺酸钠可与顺氯氨铂种类反应。优选使用盐酸或磷酸降低pH值。溶液优选含有氯离子，例如由氯化钠提供，选择性通过使用盐酸降低pH值来增加氯离子，这因为顺氯氨铂的稳定性与溶液中的氯离子浓度成正比。此外，血浆中高浓度的氯离子可提供十分有利于维持顺氯氨铂的非反应性中性二氯化物的环境。中性二氯顺氯氨铂可进入细胞，例如癌细胞，这由于细胞内的氯离子浓度低，有利于顺氯氨铂二氯化物转化为一水或二水化物。然后水合顺氯氨铂可与细胞DNA中的某些核酸形成螯合交联。
顺氯氨铂诱导的肾毒性是临床上重要的问题，其与肌酸酐清除的降低、升高的肌酸酐、升高的血清尿素氮、升高的尿酸和低镁血有关。常用的预防措施是尽量降低该并发症的发生，包括a.非肠道给予高渗(3％)氯化钠；b.甘露糖醇利尿；c.事先和/或事后的水化治疗(口服或非肠道)d.通过给予利尿剂如速尿进行强迫利尿；或者e.口服或非肠道给予硫代硫酸盐。
这些措施对受治疗患者引入了另外的危险性。例如，给予高渗盐水(氯化钠30mg/ml)可导致医源性高钠血症。高钠血是危及生命的医疗紧急状况，对于高血钠患者或充血性心力衰竭的患者禁给予高渗盐水。使用强利尿剂如速尿来增加肾排出尿可增加医源性低血钾、低血钠、低血钙、血容量降低、代谢性碱中毒和低氯血。所有这些状况都危及生命。在应用本发明时应避免。
本发明一个优选的实例是注射用、灭菌、稳定水溶液或悬浮液，其包括顺氯氨铂、2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)、氯化钠和盐酸或磷酸，特别是一种单位剂量形式。为了保持无菌，将其贮存在密闭容器中。该溶液特别适用于对癌症患者静脉内给药。顺氯氨铂优选的浓度在约0.1mg/ml和约1.0mg/ml之间。2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的优选浓度在1mg/ml和其最大溶解度之间，对于二巯乙磺酸钠来说最大溶解度约为320mg/ml(在水或盐水溶液中测量)，优选在5mg/ml和100mg/ml之间。氯化钠优选的浓度在1和25mg/ml之间，更优选在9和25mg/ml之间，盐酸或磷酸的浓度为足够提供或维持pH在2至6的范围内，更优选4至6的范围内。如果需要，该组合物也包含一种缓冲液来维持pH值，特别是醋酸钠或磷酸钠，单独或联合。
优选地，本发明的组合物含有甘露糖醇，例如，当组合物是溶液时，优选其的浓度在约10和25之间，更优选在10和15mg/ml之间。
本发明的组合物可通过将各成分混合(次序不限)而制备。
可使用活性主药的相同相对比例和选择性的其它组分制备本发明的其它组合物。因此顺氯氨铂与磺酸盐(二钠盐)的重量比优选1∶1至1∶3200，更优选1∶5至1∶1000。
当用2，2′-二硫代-二(乙磺酸)的其它盐替代二钠盐时，磺酸盐的浓度或比例可根据摩尔数调整。1克二钠盐-二巯乙磺酸钠相当于4.63毫摩尔2，2′-二硫代-二(乙磺酸)阴离子。
优选将2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)制备成冻干形式，然后与顺氯氨铂混合或单独在给予顺氯氨铂前或后给药。磺酸盐的水溶液或冻干在宽pH值范围内是稳定的，特别是1.5至9。因此，当单独给予磺酸盐时，优选4至9的pH值范围。本发明的顺氯氨铂-磺酸盐组合物优选以冻干贮存。冻干可用灭菌水、葡萄糖(5％)和水、“正常”生理盐水或乳酸化Ringers溶液再配制。然后优选将再配制溶液经无菌0.2微米滤器过滤以避免药物产品的微聚集。
通常是非肠道给予顺氯氨铂或含有其的本发明组合物，例如静脉内、动脉内、腹膜内、皮下、腔内或胸膜内。优选的模式是注射水溶液或悬浮液，优选静脉内给药。可将磺酸盐与顺氯氨铂分开非肠道(如上)或口服给药。
也可有各种不同的联合给药方案，例如(a)一次给予本发明组合物，(b)先给予磺酸盐，然后在24小时内给予顺氯氨铂，或者(c)先给予磺酸盐，然后1小时后给予顺氯氨铂，接着同时给予顺氯氨铂和磺酸盐，给予顺氯氨铂后1小时，给予磺酸盐。
当口服给予磺酸盐时，可将其制备成药物制剂领域中任何常规形式。口服给药的固体剂型包括胶囊、片剂、丸剂、粉剂和颗粒剂。它们可含有赋形剂如柠檬酸钠或磷酸二钙，或者载体。其它选择性添加剂包括药物制剂领域中熟知的填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、溶液阻滞剂、吸收加速剂、湿润剂、吸收剂、润滑剂或缓冲剂。
类似的固体组合物也可作为填充物用于软和硬-填充的明胶胶囊，其使用乳糖或奶糖等赋形剂以及高分子量的聚乙二醇等。
优选将组合物配制成2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)在肠道的特定部位缓释。用于这种组合物的包埋剂的实例有聚合物和蜡。
口服给药用液体剂型包括生理可接受的乳剂、溶液剂、悬浮剂、糖浆剂和酏剂。
本发明的组合物可给予未用抗癌药物治疗的患者，或者给予先前治疗过或接触抗癌药的患者。此外，其也可与另一种抗癌药物特别是5-FU、争光霉素、VP-16(依托泊苷)、环磷酰胺、异环磷酰胺、甲酰四氢叶酸、甲氨蝶呤或长春碱联合给予癌症患者。
下述非限定性实施例阐明了本发明。涉及到的小瓶是指“琥珀色瓶”，其可防止顺氯氨铂暴露在荧光下。
实施例1(a)2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的制备通过用等摩尔量的碘在水中将2-巯基乙磺酸盐氧化而制备2，2′-二硫代-二(乙磺酸)二钠，如前L.Lamaire和M.Reiger在J.Org.Chem.26，1330-1，(1961)中报道。
(b)2，2′-二硫代-二乙磺酸盐的稳定性将50毫克如此制备的磺酸盐溶于1毫升水中，通过进入1N盐酸水溶液调节溶液PH值至1.5、2.0、3.0、4.0、5.0和6.0，或者通过进入1N氢氧化钠水溶液调节PH值至8.0、9.0、10.0或11.0。然后于室温搅拌溶液24形式，减压除去水，将残余物溶于光谱级D2O。质子NMR谱仅给出相应于起始物的峰。
将PH1.5的溶液加热至100℃10分钟，此时质子NMR谱没有变化。
注意到巯乙磺酸钠和二巯乙磺酸钠显示出特征峰，通过其可监测二巯乙磺酸钠降解为巯乙磺酸钠。
(c)顺氯氨铂和2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)稳定溶液的制备将纯盐酸(99.999％)加到灭菌、注射用、0.9％w/v的氯化钠水溶液(美国药典级)中，所得pH范围在2.0至6.0中。加入1mg/ml纯顺氯氨铂的上述氯化钠溶液，室温暗处搅拌(1500-2500rpm)约60至90分钟而充分溶解。然后，加入如上制备的15mg二巯乙磺酸钠(每毫升溶液)，搅拌混合物直至充分溶解。另外加入纯盐酸将最终的pH值调节到2.0至6.0的范围内。通过无菌0.2微米滤器(从VWR Scientific获得)过滤将溶液灭菌并贮存在无菌注射小瓶中。每个小瓶含有约0.9毫克顺氯氨铂和14.3毫克2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)(每毫升溶液)。
实施例2在无菌注射用0.9％w/v氯化钠水溶液(美国药典级)中加入15mg/ml二巯乙磺酸钠的氯化钠溶液，通过在室温搅拌(1500-2500)5-10分钟使其充分溶解。加入纯(99.999％)盐酸调节溶液pH值至2.0至6.0的范围内。加入1mg/ml纯(99.999％)顺氯氨铂的二巯乙磺酸钠溶液，在暗处搅拌混合物直至充分溶解。剩下的步骤如实施例1(c)，得到类似的组合物溶液。
实施例3重复实施例2，只是在15mg/ml无菌二巯乙磺酸钠水溶液中加入氯化钠晶体的9mg/ml二巯乙磺酸钠溶液。每个小瓶含有约1.0毫克顺氯氨铂和14.3毫克二巯乙磺酸钠(每毫升注射溶液)。
实施例4
重复实施例1(c)步骤，只是使用0.5mg/ml顺氯氨铂和30mg/ml二巯乙磺酸钠。每个小瓶含有0.5毫克顺氯氨铂和30.0毫克二巯乙酸钠(每毫升注射溶液)。
实施例5重复实施例1(c)步骤，只是将美国药典级氯化钾晶体溶于酸性氯化钠溶液中而得浓度为0.1％w/v的KCl，此外使用30mg/ml二巯乙磺酸钠。每个小瓶含有1.0毫克顺氯氨铂和30.0毫克二巯乙酸钠(每毫升注射溶液)。
实施例6重复实施例1(c)步骤，只是将纯甘露糖醇(99+％纯度，从AldrichChemical Company购得)溶于氯化钠溶液，得到浓度为1.0％w/v的甘露糖醇，此外使用30mg/ml二巯乙磺酸钠。每个小瓶含有1.0毫克顺氯氨铂和30.0毫克二巯乙酸钠(每毫升注射溶液)。
实施例7重复实施例1(c)步骤，只是将未过滤的含有顺氯氨铂和2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)酸性氯化钠溶液用市售装置冻干。将冻干物于室温贮存在琥珀色小瓶中，其可在需要给予患者前避光6个月至1年。其可用灭菌水(美国药典)重新配制，如果需要，再用盐酸或磷酸酸化至pH2.0至6.0，然后将溶液通过无菌0.2微米滤器。
实施例82，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)(BNP7787)在Fishcher大鼠中对顺氯氨铂-诱导的肾毒性和骨髓抑制的体内保护作用本实施例显示了对接受肾毒性剂量的顺氯氨铂(6mg/kg，静脉内一次注射)的Fischer大鼠(150-200克)一次静脉内注射1000mg/kg的2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)(BNP7787)后的体内保护作用，这两种药物同时(基本上同时)给药。
在良好的实验室条件下，将Fischer大鼠(每组10只)如下处理
组1未处理组2正常生理盐水组31000mg/kg BNP7787组46mg/kg顺氯氨铂组56mg/kg顺氯氨铂和37mg/kg BNP 7787组66mg/kg顺氯氨铂和111mg/kg BNP 7787组56mg/kg顺氯氨铂和333mg/kg BNP 7787组56mg/kg顺氯氨铂和1000mg/kg BNP 7787在第5天测量肌酸酐(图1)、血清尿素氮(BUN)(图2)(两者都为mg/dl)以及平均血浆白细胞计数(千/mm3)(图3)，每日将动物称重。
图1至3以条形表形式表示结果，其中组1至8按次序从左至右。如图1和2所示，BNP7787具有显著的肾保护作用(333和1000mg/kgBNP7787时100％)。如图3所示，高剂量(333和1000mg/kg)的2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)所得到的白细胞数目分别为6800和6200。它们在未处理对照组白细胞数值的15％内。单独用顺氯氨铂和低剂量(37mg/kg)2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)处理组的第5天的白细胞计数分别为约4800和4500，其表示比未处理对照组降低了32％至36％。Fischer大鼠模型与顺氯氨铂诱导的人肾毒性高度相关。
因此，此项研究表明了2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)在保护肾不受顺氯氨铂诱导的肾毒性和骨髓抑制方面的剂量依赖性效应，包括高剂量磺酸盐时的100％肾保护作用。
实施例9通过非肠道给予2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)对顺氯氨铂抗肿瘤活性的增强作用在有或没有基本上同时静脉内给予BNP7787(1000mg/kg)逐渐加大剂量静脉内给予顺氯氨铂(6mg/kg和9mg/kg)通过肿瘤体积和动物体重变化估计的重量变化而测量的抗肿瘤活性和毒性是在具有皮下WARD结肠癌肿瘤(约3.0克)的Fischer大鼠中研究的。WARD肿瘤会在未处理对照大鼠中在约7天内从3.0克长至约10克。
结果如图4和5所示，其中平均体重(图4)和中值肿瘤体重(图5)为纵坐标，横坐标为时间(天数)。在两个图中，说明如下圆圈＝未处理，对照黑圈＝BNP7787，1000mg/kg倒三角＝顺氯氨铂(CDDP)，6mg/kg黑倒三角＝顺氯氨铂，9mg/kg方块＝顺氯氨铂，6mg/kg，加BNP7787，1000mg/kg黑方块＝顺氯氨铂，6mg/kg，加BNP7787，1000mg/kg如图4所示，未处理的带肿瘤大鼠用BNP7787处理后在约6天内体重仅减轻约2至4％，而单独用顺氯氨铂(6mg/kg和9mg/kg)处理的大鼠在6天中体重减轻至8％。在两种剂量水平的顺氯氨铂(6mg/kg和9mg/kg)时静脉内给予BNP7787明显对肾损害有保护作用，由于这些大鼠比所有其它处理组大鼠增加了更多的体重(方块和黑方块与三角和黑三角对比)。这一现象说明，用BNP7787处理可防止或降低其它顺氯氨铂相关的毒性，包括神经毒性和呕吐，这会导致大鼠体重减轻。
另外，BNP7787可加强6mg/kg和9mg/kg剂量组的顺氯氨铂的抗肿瘤活性(图5的方块和黑方块)。仅以6mg/kg和9mg/kg剂量用顺氯氨铂处理的大鼠对中值肿瘤重量的最大降低以是从3000毫克分别降低至700和500毫克。先以6mg/kg和9mg/kg剂量用顺氯氨铂处理，然后一次静脉内给予1000mg/kgBNP7787的大鼠对中值肿瘤重量的最大降低以是从3000毫克分别降低至300和100毫克。
权利要求
1.适于给予癌症患者的组合物，包括顺氯氨铂和2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的可药用形式。
2.权利要求1的组合物，其形式为pH值2至6的灭菌注射水溶液或悬浮液。
3.权利要求2的组合物，其中pH值为4至6。
4.权利要求2或3的组合物，另外含有缓冲剂。
5.权利要求2、3或4的组合物，其中含有氯阴离子和钠及氢阳离子。
6.权利要求5的组合物，其含有0.1至1.0mg/kg的顺氯氨铂、1.0至320mg/ml的该磺酸盐、10至25mg/ml的氯化钠以及可提供所需pH值的盐酸或磷酸。
7.权利要求6的组合物，另外含有10至25mg/ml的甘露糖醇。
8.权利要求1、2、3、4、5、6或7的组合物，为冻干形式。
9. 2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的可药用形式在生产与顺氯氨铂联合给予患者的药物中的用途，两者基本上同时或顺序给药，这样磺酸盐和顺氯氨铂可在患者血液中同时存在。
10.权利要求9的用途，使用乙磺酸盐水溶液的冻干形式。
全文摘要
顺氯氨铂与2，2′-二硫代-二(乙磺酸盐)的可药用形式联合给药可降低顺氯氨铂的肾毒性和骨髓抑制并加强其抗肿瘤活性。优选将顺氯氨铂和磺酸盐配制成组合物，特别是含有氯离子和钠及氢阳离子的灭菌注射用溶液。
文档编号A61P43/00GK1165483SQ95196231
公开日1997年11月19日 申请日期1995年11月14日 优先权日1994年11月14日
发明者F·H·豪斯希尔, K·哈里德斯, D·默拉里, D·G·雷迪, P·西萨拉姆鲁 申请人:比奥纽默里克药物公司