專(zhuān)利名稱(chēng)：減小多重抗藥性的方法及合成物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用體內(nèi)抗藥性緩解劑來(lái)使人體或動(dòng)物體中腫瘤細(xì)胞的多重抗藥性逆轉(zhuǎn)。特別是，本發(fā)明采用由一些脂肪酸的兩親酯構(gòu)成的非離子表面活化劑來(lái)作為抗藥性緩解劑。
對(duì)癌癥進(jìn)行化療的一個(gè)主要問(wèn)題是腫瘤的抗藥性，它導(dǎo)致化療療效的降低。有些人體癌細(xì)胞，例如腎和結(jié)腸癌是在治療前就有抗藥性，而其它癌則是在連續(xù)幾個(gè)療程的化療中產(chǎn)生抗藥性。一種被稱(chēng)為多重抗藥性的抗藥性，其特征為對(duì)功能和結(jié)構(gòu)不相關(guān)的幾種藥物產(chǎn)生交叉抗藥性。受多重抗藥性影響的藥物一般有阿霉素、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、秋水仙堿及放線菌素D等。至少部分多重抗藥性為綜合表型，它與細(xì)胞膜藥物流出輸運(yùn)體Mdr1蛋白(也被稱(chēng)為P糖蛋白)的高水平表達(dá)有關(guān)。這種膜“泵”的特異性較廣，可從細(xì)胞中移出多種無(wú)化學(xué)相關(guān)性的毒素(見(jiàn)Endicott，J.A.等，“The Biochemistry of P-Glycoprotein-Mediated Multidrug Resistance”，Ann.Rev.Biochem.第58卷，127-71頁(yè)，1989)。
可以使多重抗藥性逆轉(zhuǎn)的物質(zhì)被稱(chēng)為抗藥性緩解劑(RMAS)，它對(duì)于增強(qiáng)那些人體癌已有抗藥性的化療藥物的細(xì)胞毒性很重要。盡管許多藥物在體外被證實(shí)為RMAS，但很大一部分只有很少或沒(méi)有療效，原因是在體內(nèi)使多重抗藥性逆轉(zhuǎn)所需的毒性劑量較高。例如，代謝作用的毒藥(如疊氮化物)在體外可使多重抗藥性逆轉(zhuǎn)，但在體內(nèi)不能使用。大多數(shù)其它高效RMAS(如維拉帕米)在Mdr1蛋白藥物結(jié)合點(diǎn)呈現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)拮抗作用。這些藥物多數(shù)也有毒性，從而限制了它們?cè)隗w內(nèi)的應(yīng)用。這樣，就需要建立其它的逆轉(zhuǎn)多重抗藥性的藥理理論，以提供活性高、總毒性低的RMAS。
藥物溢出Mdr1蛋白的過(guò)度表達(dá)導(dǎo)致的細(xì)胞內(nèi)藥物積聚的減小對(duì)多重抗藥性表型是很重要的，但顯然不是唯一因素。在其它可能的因素中，細(xì)胞內(nèi)藥物分布及結(jié)合的改變，也可能有影響。例如，采用維拉帕米逆轉(zhuǎn)阿霉素抗藥性的機(jī)理看來(lái)更多地和細(xì)胞內(nèi)阿霉素的分布變化有關(guān)，而不是細(xì)胞內(nèi)藥物積聚的增加，詳見(jiàn)Schuurhuis，G.J.等的“Quantitative determination of factors contributing to doxorubicin resistance in multidrug resistant cells”，J.Natl.Cancer Inst.，81∶1887-1892，1989。該文指出，在藥物敏感細(xì)胞中阿霉素幾乎全部聚集在細(xì)胞核里，而在抗藥細(xì)胞中主要聚集在細(xì)胞質(zhì)中。加入維拉帕米后，阿霉素主要位于抗藥細(xì)胞的細(xì)胞核中。這樣，藥物高親合性結(jié)合在Mdr1上不足以產(chǎn)生流出，這說(shuō)明存在其它的速率限制步驟，它可能易受藥理干預(yù)的作用。
一些非離子兩親表面活性劑(例如Tween 80及Cremophor EL)被證實(shí)具有RMA活性(見(jiàn)Riehm，H.等的 “Potentiation of drug effect by Tween 80 in Chinese hamster cells resistant to actinomycin D and Danomycin”，Cancer Res.，第32卷，1195-1200頁(yè)，1972;以及Woodcock，D.B.等的“Reversal of the multidrug resistance phenotype with Cremophore EL，a common vehicle for water-insoluble vitamins and drugs”，Cancer Res.，第50卷，4199-4203頁(yè)，1990)。但是，Tween80在親體細(xì)胞及多重抗藥細(xì)胞中均增強(qiáng)藥物毒性，使人們對(duì)Tween 80對(duì)多重抗藥性作用的專(zhuān)一性產(chǎn)生疑問(wèn)。對(duì)于藥物溢出的作用并未得到證明。Cremophor EL是甘油三蓖麻醇酸(蓖麻油)的三甘油酯的聚氧乙烯化酯的復(fù)雜混合物，其組成和有效成分不明。在體內(nèi)Cremophor EL的使用由于一些病人釋放有害的組胺而較復(fù)雜。
這樣，需要有一種明確分類(lèi)的用于逆轉(zhuǎn)體內(nèi)多重抗藥性的組合物。該組合物應(yīng)具有較小的有害副作用，應(yīng)當(dāng)以一種不同于Mdr1蛋白藥物結(jié)合點(diǎn)拮抗競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)理來(lái)阻止藥物流出，從而擴(kuò)大逆轉(zhuǎn)多重抗藥性的藥理機(jī)能。
本發(fā)明包括一些對(duì)癌癥具有實(shí)質(zhì)的RMA活性的組合物。這種組合物的一個(gè)例子是一種非離子兩親表面活化劑，其商品名為SOLUTOL
HS15(BASF公司，Parsippany，新澤西州)。該組合物增強(qiáng)多重抗藥細(xì)胞系中化療藥物的細(xì)胞毒性，但對(duì)藥物敏感細(xì)胞系增強(qiáng)，這說(shuō)明增強(qiáng)的效果不是由于藥物本身的附加毒性而造成的。該藥物還可促進(jìn)化療藥物在多重抗藥細(xì)胞中的聚積，從而增強(qiáng)化療藥物的效果。
本發(fā)明還包括一種在人體和動(dòng)物體癌細(xì)胞中逆轉(zhuǎn)多重抗藥性的方法以及在人體和動(dòng)物體癌細(xì)胞中消除多重抗藥性的組合物。作為本發(fā)明一個(gè)方面，組合物是由反相液相色譜獲得的SOLUTOL
HS-15的一個(gè)特定餾分。經(jīng)驗(yàn)證在SOLUTOL
HS15中的RMA活性存在于由反相液相色譜法得到的一個(gè)很窄的餾分中。還進(jìn)一步證實(shí)SOLUTOL對(duì)細(xì)胞的毒性產(chǎn)生于上述具有RMA活性的餾分以外的另一個(gè)餾分中。
本發(fā)明還包括一類(lèi)乙氧化脂肪酸化合物，它們具有很強(qiáng)的RMA活性。這些化合物是具有8-60個(gè)碳原子和4-100個(gè)乙氧基的脂肪酸。本發(fā)明的脂肪酸化合物可為不飽和的，并可帶有一個(gè)或多個(gè)羥基基團(tuán)。一般來(lái)說(shuō)，不帶有乙氧基的脂肪酸不具有或很少具有RMA活性。
本發(fā)明還包括減小某些微生物對(duì)化療藥物抗藥性的組合物及方法。經(jīng)證實(shí)某些微生物具有類(lèi)似于哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的P糖蛋白抽吸作用，而這種作用對(duì)于對(duì)抗生藥物的抗藥性來(lái)說(shuō)可能是很重要的。
體現(xiàn)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是具有下列通式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中a是整數(shù)，使由(C3H6O)表示的疏水部分的分子量約為1200-9000，最好為1750-4000;b是整數(shù)，使得由(C2H4O)表示的親水部分約占化合物重量的10%-50%。
體現(xiàn)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例是具有下面通式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中由聚氧丙烯代表的八聚體部分的平均聚合分子量約為4500-7000道爾頓;
a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分約構(gòu)成化合物重量的10%-20%;
b的數(shù)值使得八聚體分子量的聚氧丙烯部分約構(gòu)成化合物重量的80%-90%。
而體現(xiàn)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)例是具有下面通式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中由聚氧丙烯代表的八聚體部分的平均聚合分子量約為4500-7000道爾頓;
a的數(shù)值使得由聚氧乙烯表示的部分約構(gòu)成化合物重量的10%-40%;
b的數(shù)值使得八聚體總分子量中聚氧丙烯部分約構(gòu)成化合物重量的60%-90%。
相應(yīng)地，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種減小或消除人體或動(dòng)物體中癌細(xì)胞多重抗藥性的組合物及方法。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種治療人體或動(dòng)物體中具有多重抗藥性的癌的組合物及方法。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種能減小多重抗藥性同時(shí)又沒(méi)有有害副作用的組合物及方法。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種減小血腦屏障的組合物及方法，以使某些治療藥物從血液中穿過(guò)屏障進(jìn)入腦中。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可用來(lái)使癌細(xì)胞對(duì)VP-16和VM-26的多重抗藥性逆轉(zhuǎn)的組合物及方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種減小微生物對(duì)某些藥物的抗藥性的組合物及方法。
在閱讀了下面對(duì)公開(kāi)的實(shí)施例及權(quán)利要求的詳細(xì)介紹后會(huì)對(duì)本發(fā)明的上述目的以及其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)更加了解。


圖1表示采用反相液相色譜法對(duì)SOLUTOL
HS15的分餾。
本發(fā)明包括減小或消除人體或動(dòng)物體中癌的多重抗藥性的方法及組合物。根據(jù)本發(fā)明的方法及組合物，給癌細(xì)胞已顯示出對(duì)化療藥物有多重抗藥性的人或動(dòng)物服用一種脂肪酸的非離子兩親酯。本發(fā)明的方法及組合物在癌對(duì)任何一種化療藥物均有多重抗藥性時(shí)可能會(huì)有特效。
這里，多重抗藥性是指腫瘤細(xì)胞或其它細(xì)胞對(duì)化療藥物的獲得性的或天生的抗藥性。多重抗藥性可由P糖蛋白調(diào)節(jié)，或由其它機(jī)理調(diào)節(jié)。
本發(fā)明包括對(duì)患有已顯示出多重抗藥性的癌癥的人或動(dòng)物進(jìn)行治療以減小或消除多重抗藥性的方法，該方法包括給病人或動(dòng)物服用有效劑量的脂肪酸非離子兩親酯。一種具有所需生物特性的制劑是 SOLUTOL
HS15。該制劑是一種由各種具有表面活化劑活性的化合物構(gòu)成的混合物。
采用反相液相色譜法將SOLUTOL
HS15制劑進(jìn)行分餾并對(duì)各餾分的RMA活性進(jìn)行分析，結(jié)果顯示RMA活性存在于一個(gè)含有帶乙醇鹽單位的脂肪酸酯的小餾分中。該餾分比未分餾的SOLUTOL
HS15具有更高的特異活性。通過(guò)合成數(shù)種帶各種乙醇鹽單位的脂肪酸酯，發(fā)現(xiàn)乙氧化的脂肪酸具有很強(qiáng)的RMA特性。這些化合物是具有約8-60個(gè)碳原子及4-100個(gè)乙氧基的脂肪酸或脂肪酸聚合物。本發(fā)明的脂肪酸化合物可為未飽和的也可為羥基化的，且仍具備RMA特性。此外，脂肪酸可為支鏈的。但直鏈脂肪酸較好。一般來(lái)說(shuō)沒(méi)有乙氧基的脂肪酸沒(méi)有或很少有RMA活性。
較好的化合物是具有在羧基基團(tuán)上酯化的乙氧基單位的脂肪酸。該脂肪酸具有8-60個(gè)碳原子及約4-100個(gè)乙氧基。若脂肪酸是羥基化的，則乙氧基單位可以被酯化在羧基基團(tuán)上。若存在羥基基團(tuán)，乙氧基單位可附在羧基基團(tuán)和/或羥基基團(tuán)上。更好的化合物是具有12-50個(gè)碳原子的脂肪酸，并且具有15-60個(gè)乙氧基單元，最好的化合物具有15-25個(gè)碳原子，有約15-20個(gè)碳原子。較好的化合物具有約4-100個(gè)乙氧基單位，更好的化合物具有15-60個(gè)乙氧基單位，而最好的化合物具有25-50個(gè)乙氧基單位。較好的脂肪酸選自硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、軟脂酸及甘油三蓖麻醇酸。乙氧基單位的數(shù)目最好在5-50之間。
雖然本發(fā)明不想受下述理論所限，但一般認(rèn)為細(xì)胞膜輸運(yùn)蛋白必定形成多聚體，一般為二聚體或四聚體，以有效地實(shí)現(xiàn)輸運(yùn)功能。這樣，Mdr1蛋白很可能只在細(xì)胞膜上形成多聚體之后才能起把各種無(wú)化學(xué)相關(guān)性的毒素從細(xì)胞內(nèi)移出的作用。非離子兩親表面活化劑具有膜表面活性，其特點(diǎn)為具有親水性首部及疏水性尾部。特別是，脂肪酸的非離子兩親酯阻止形成這樣的蛋白聚合物，從而阻止藥物流出。
本發(fā)明的酯具有由聚乙烯乙二醇構(gòu)成的親水性首部，以及由脂肪酸構(gòu)成的疏水性尾部。當(dāng)分子足夠長(zhǎng)以使其兩端表現(xiàn)出各自的可溶性時(shí)該分子即為兩親的。
本發(fā)明的化合物中酯的脂肪酸成分可選自許多種脂肪酸。它除羧基基團(tuán)之外最好還具有至少一個(gè)羥基基團(tuán)。本領(lǐng)域人員都知道，這種脂肪酸易于自行酯化，以產(chǎn)生脂肪酸的聚合物。在本發(fā)明中，RMA不僅可以由帶聚乙烯乙二醇的脂肪酸單體的酯而形成，而且還可由羥基化脂肪酸的聚合物經(jīng)聚乙烯乙二醇酯化而形成。
在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，非離子兩親酯由12羥基硬脂酸的聚乙烯乙二醇酯構(gòu)成。該成分是一種可購(gòu)到的由BASF公司 (Parsippany，新澤西州)生產(chǎn)的制劑(商品名為SOLUTOL
HS15)中的一個(gè)組分。
該酯可以給病人單獨(dú)服用或結(jié)合至少一種人體癌細(xì)胞已經(jīng)產(chǎn)生抗藥性的化療藥物給病人服用。這些化療藥物一般為阿霉素、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、紫杉酚、秋水仙堿、VP-16及放線菌素D，但并不限于這些藥物。然而，有很多用于化療的化學(xué)藥品可在治療過(guò)程中產(chǎn)生多重抗藥性，本發(fā)明也適用于這些情況。此外，本發(fā)明有助于通過(guò)促進(jìn)鉑化合物的積聚來(lái)減小對(duì)鉑化合物的抗藥性。
通常，對(duì)于治療中服用的每劑量化療藥物，應(yīng)至少服用一個(gè)有效劑量的本發(fā)明的RMA。在連續(xù)服用化療藥物期間最好是至少每天都服用一個(gè)有效劑量的RMA。根據(jù)所治療的癌及所用的化療藥物，一個(gè)療程一般持續(xù)4周?；蛘?，可在該療程中連續(xù)輸注RMA。也可以在化療開(kāi)始之前即服用RMA，并在化療過(guò)程之中及之后連續(xù)服用。應(yīng)當(dāng)根據(jù)本發(fā)明采用的具體的非離子兩親脂肪酸酯來(lái)決定每一劑量RMA的數(shù)量。但所用的最大劑量以在體內(nèi)中只產(chǎn)生可忽略的中毒癥狀為好。至少一些非離子兩親脂肪酸酯(例如SOLUTOL
HS15)特別適于體內(nèi)使用，與可產(chǎn)生很大毒性的RMA原型維拉帕米的劑量相比，在所用劑量可得到相同的或更優(yōu)越的逆轉(zhuǎn)對(duì)普通化療藥物的多重抗藥性效果時(shí)沒(méi)有很強(qiáng)的毒性。
本發(fā)明的RMA可靜脈內(nèi)注射或口服。它可根據(jù)化療療程的要求與化療藥物分開(kāi)單獨(dú)服用，此時(shí)服用RMA與服用化療藥物的時(shí)間間隔不應(yīng)太長(zhǎng)，一般應(yīng)在24小時(shí)以?xún)?nèi)，或按化療過(guò)程而定。一種典型的治療方案可為口服或靜脈注射化療藥物，然后通過(guò)連續(xù)輸注或口服緩釋膠囊在整個(gè)療程中連續(xù)服用RMA，直至下一個(gè)療程。對(duì)人體來(lái)說(shuō)，SOLUTOL
HS15的典型劑量約介于1毫克/公斤-250毫克/公斤之間。更好的SOLUTOL
HS15劑量為5-100毫克/公斤。如果采用經(jīng)提純的酯化脂肪酸來(lái)治療人體癌細(xì)胞的多重抗藥性，較好的劑量是1-200毫克/公斤，更好的劑量是15-60毫克/公斤。
本發(fā)明的RMA也可與化療藥物結(jié)合服用，例如，這時(shí)可在進(jìn)行化療之前開(kāi)始連續(xù)輸注或每日口服RMA緩釋膠囊，再在療程之中及之后連續(xù)服用。如果可能，可用同一支注射器同時(shí)注射RMA及化療藥物，或?qū)MA及化療藥物合在同一口服膠囊內(nèi)，這時(shí)可將本發(fā)明的RMA用作乳化劑，這是由于非離子兩親脂肪酸酯一般都具有乳化特性。
化療藥物與RMA的乳劑的制備取決于所用的藥物。一般是將RMA與化療藥物混合并加熱到室溫以上，其溫度范圍可使RMA及化療藥物仍保持穩(wěn)定，但RMA變?yōu)橐后w，這個(gè)溫度約為50-80℃。將消毒水加熱到同樣溫度，然后一面劇烈攪動(dòng)，一面將水加入，以得到適于服用的粘度。如本領(lǐng)域所公知的，其它成分可根據(jù)需要加入到乳劑中，用于注射或口服。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的RMA可與其它的RMA，例如維拉帕米一起服用。本發(fā)明的RMA與另一種RMA可分別注射或同時(shí)注射，或者合在同一緩釋膠囊中以便口服，其有效劑量為在治療過(guò)程中單獨(dú)服用各RMA的劑量，只要另一種RMA的毒性容許這種劑量。
本發(fā)明的方法及組合物提供了一種重要的克服人體癌細(xì)胞的多重抗藥性的途徑。該方法及合成物的效果等于或優(yōu)于發(fā)明人所知的其它最好的抗藥性緩解劑。另外，本發(fā)明的方法及合成物中采用的藥物與其它RMAS及潛在的RMAS相比具有較小的毒性及副作用。另外，該藥物以不同的機(jī)理作用于多重抗藥性的復(fù)合表型，因此可與其它RMA結(jié)合使用，以獲得逆轉(zhuǎn)多重抗藥性的更有效的途徑。
SOLUTOL
HS15的結(jié)構(gòu)不同于維拉帕米或其它典型RMA的結(jié)構(gòu)。相對(duì)于SOLUTOL
HS15及維拉帕米逆轉(zhuǎn)長(zhǎng)春堿或阿霉素抗藥性而言，SOLUTOL
HS15在逆轉(zhuǎn)VP-16或秋水仙堿抗藥性時(shí)比維拉帕米具有更強(qiáng)的效果，這一點(diǎn)證實(shí)了與在維拉帕米中發(fā)現(xiàn)的Mdr1蛋白藥物結(jié)合點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)理不同，SOLUTOL
HS-15以MDR一逆轉(zhuǎn)機(jī)制作用的假設(shè)。已知秋水仙堿與Mdr1蛋白上確定的藥物結(jié)合點(diǎn)的作用很弱，這是因?yàn)榍锼蓧A不與長(zhǎng)春堿結(jié)合競(jìng)爭(zhēng)。但MDR細(xì)胞仍對(duì)秋水仙堿具有高抗藥性的事實(shí)說(shuō)明秋水仙堿的流出與長(zhǎng)春堿相比更加不依賴(lài)于與藥物結(jié)合點(diǎn)的相互作用。由于SOLUTOL HS15對(duì)秋水仙堿及長(zhǎng)春堿均為強(qiáng)效RMA，它可能阻止藥物結(jié)合之后流出所需的第二步驟，即穿過(guò)細(xì)胞膜的實(shí)際輸運(yùn)。很可能作為表面活化劑的SOLUTOL HS15阻止了藥物流出所需的Mdr1蛋白聚合物的形成。
本發(fā)明的RMA的另一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是打算作為本發(fā)明一部分的化合物對(duì)因抗癌藥VP-16而產(chǎn)生的多重抗藥性具有強(qiáng)效逆轉(zhuǎn)作用。已有的RMA，例如維拉帕米對(duì)VP-16多重抗藥性無(wú)效(見(jiàn)Schested，M.等人的“Relationship of VP-16 to the Classical Multidrug Resistance Phenotype”，Cancer Resarch，第52卷，2874-2879頁(yè)，1992)。本發(fā)明的RMA可有效地減小廣譜抗癌藥的多重抗藥性。
已知某些微生物包含有在結(jié)構(gòu)和功能上與哺乳動(dòng)物中MDR1基因所編碼表達(dá)的P糖蛋白相似的細(xì)胞膜蛋白。本發(fā)明的目的是采用本發(fā)明的方法及合成物使某些微生物更易于接受治療的藥物。例如，本發(fā)明可反轉(zhuǎn)瘧疾對(duì)氯喹的抗藥性。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例涉及血腦屏障。有文章認(rèn)為P糖蛋白泵存在于腦部毛細(xì)血管內(nèi)皮中(見(jiàn)Tasuta，T.等的 “Functional Involuement of P-glycopro-tein in Blood-Brain Barrier”，J.Biol.Chem.，第267卷，20383-20391頁(yè)，1992)。腦部是藥理學(xué)禁區(qū)，許多靠?jī)?nèi)吸收服用的藥物很少到達(dá)組織實(shí)質(zhì)。在腦中，構(gòu)成毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞由連續(xù)的緊密接合體連接在一起，以阻止許多物質(zhì)進(jìn)入腦組織。腦細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)從血液中通過(guò)特殊通道或由毛細(xì)血管內(nèi)皮中的運(yùn)輸體而被有選擇地輸運(yùn)。因此，大腦是一個(gè)由血腦屏障保護(hù)起來(lái)的嚴(yán)格與外界隔絕的部分。疏水性抗腫瘤藥物，例如長(zhǎng)春花生物堿及亞德里亞霉素(ADM)不能進(jìn)入腦中，盡管其它一些疏水性分子如尼古丁及酒精可輕易穿過(guò)血腦屏障。因此可能存在某種有選擇地阻止脂溶性抗腫瘤藥物穿透進(jìn)入腦的機(jī)制。毛細(xì)血管內(nèi)皮中出現(xiàn)的P糖蛋白據(jù)報(bào)導(dǎo)在腦及睪丸中都存在，但不存在于其它組織中。這說(shuō)明P糖蛋白在血腦屏障中起了作用。本發(fā)明中可采用所述的方法及化合物來(lái)減小血腦屏障，以使有用的治療藥物越過(guò)該屏障。
體現(xiàn)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一種可有效減小癌細(xì)胞中多重抗藥性的化合物，它具有下列通式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚體HO(C2H4O)b(C3H6O)a(C2H4O)bH其中a為整數(shù)，它使由(C3H6O)表示的疏水部分的分子量為1200-9000，最好為1750-4000;b為整數(shù)，它使由(C2H4O)表示的親水部分約占化合物重量的10%-50%。
體現(xiàn)在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例中，共聚物包括由一個(gè)構(gòu)建在乙烯二胺引發(fā)劑上的親水性聚氧乙烯(POE)聚合物。再將疏水性聚氧丙烯(POP)構(gòu)建在親水性聚氧乙烯(POE)段上。這樣可產(chǎn)生具有下列通式的八聚體
其中由聚氧丙烯表示的八聚體部分的平均聚合分子量約為4500-7000道爾頓;
a的數(shù)值使聚氧乙烯表示的部分約構(gòu)成化合物重量的10%-20%，b的數(shù)值使八聚體總分子量中聚氧丙烯部分約構(gòu)成化合物重量的80%-90%。
在體現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，共聚物包括一個(gè)構(gòu)建在乙烯二胺引發(fā)劑上的疏水性聚氧丙烯(POP)聚合物。再將親水性聚氧乙烯(POE)的聚合物構(gòu)建在疏水性聚氧丙烯(POP)段上。這樣可得到具有下列通式的八聚體
其中由聚氧丙烯表示的八聚體部分的平均聚合分子量約為4500-7000道爾頓;
a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分約構(gòu)成化合物重量的10%-40%;
b的數(shù)值使八聚體總分子量中聚氧丙烯部分約構(gòu)成化合物重量的60%-90%。
包括本發(fā)明的生物活性共聚物的八聚體有由BASF公司(Parsippany，新澤西洲)生產(chǎn)的共聚物Tetronic
及逆Tetronic
，但不限于此。從BASF公司可購(gòu)得商標(biāo)為PLURONIC
的三聚體。
下面根據(jù)實(shí)例進(jìn)一步介紹本發(fā)明，但不以任何形式對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。相反，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本說(shuō)明書(shū)后，可借以得到其它實(shí)施例、改進(jìn)及等同的方案，而不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)及權(quán)利要求限定的范圍。
實(shí)例Ⅰ體外采用SOLUTOL
HS15與各種化療藥物，即秋水仙堿、長(zhǎng)春堿及阿霉素混合對(duì)顯示多重抗藥性的人體表皮癌細(xì)胞系KB8-5及KB8-5-11，以及它們的親體細(xì)胞系KB3-1(藥物敏感型)進(jìn)行治療。治療過(guò)程的詳細(xì)介紹見(jiàn)Coon，J.S.等人的“SOLUTOL
HS15，hontoxic polyoxyethyleneesters of 12-hydroxy-stearic acid，reverses multidrug resistance”，Cancer Research，51卷，897-902頁(yè)，1991，該文被引為參考文獻(xiàn)。簡(jiǎn)而言之，將三個(gè)細(xì)胞系的細(xì)胞置入大家熟知的96-孔培養(yǎng)皿中，其中細(xì)胞毒性藥物濃度沿一個(gè)軸向增加，而RMA濃度沿培養(yǎng)皿的另一個(gè)軸向增加。在培養(yǎng)5天后，沖洗培養(yǎng)皿并以大家熟知的方法進(jìn)行染色，并進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)。在RMA的各濃度點(diǎn)標(biāo)繪出細(xì)胞毒性藥物的平均濃度曲線，它與對(duì)照(IC50)相比抑制50%細(xì)胞生長(zhǎng)。由SOLUTOL
HS15獲得了KB8-5及KB8-5-11細(xì)胞中多重抗藥性(MDR)表型的完全逆轉(zhuǎn)，同時(shí)該RMA未增加對(duì)藥物敏感的KB3-1細(xì)胞中的藥物毒性，這說(shuō)明增強(qiáng)的藥效并非由<p>其中由聚氧丙烯表示的八聚體部分的平均聚合分子量約為4500-7000道爾頓;
a的數(shù)值使聚氧乙烯表示的部分約構(gòu)成化合物重量的10%-20%，b的數(shù)值使八聚體總分子量中聚氧丙烯部分約構(gòu)成化合物重量的80%-90%。
在體現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，共聚物包括一個(gè)構(gòu)建在乙烯二胺引發(fā)劑上的疏水性聚氧丙烯(POP)聚合物。再將親水性聚氧乙烯(POE)的聚合物構(gòu)建在疏水性聚氧丙烯(POP)段上。這樣可得到具有下列通式的八聚體
其中由聚氧丙烯表示的八聚體部分的平均聚合分子量約為4500-7000道爾頓;
a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分約構(gòu)成化合物重量的10%-40%;
b的數(shù)值使八聚體總分子量中聚氧丙烯部分約構(gòu)成化合物重量的60%-90%。
包括本發(fā)明的生物活性共聚物的八聚體有由BASF公司15溶液注入 Phenomenex IB-Sil 反相柱中。該柱具有5微米的顆粒，內(nèi)徑為4.6毫米，高為150毫米。流速為2.0毫升/分鐘。流相如下A＝5%ACN，B＝100%ACN。在15分鐘內(nèi)組分梯度從100%A-100%B線性變化，然后保持為100%B。每隔30秒收集一次餾分。用實(shí)例Ⅱ所述的方法分析各餾分的RMA特性。分餾結(jié)果如圖1所示。此外，通過(guò)測(cè)量50%抑制濃度(IC50)分析各餾分的毒性，見(jiàn)Kessel，D.， “Exploring Multidrug Resistance using Rhodamine 123”，Cancer Communications，第1卷，145-149頁(yè)，1989。
從圖1中可看出，RMA活性?xún)H限于一個(gè)單峰中，它是在進(jìn)入色譜分離過(guò)程約20分鐘時(shí)洗脫出的。毒性限于另一個(gè)峰中，它先于RMA活性峰并與之略微重合。但很明顯，多數(shù)具有RMA活性的物質(zhì)是無(wú)毒的。
實(shí)例Ⅳ采用核磁共振譜及質(zhì)譜分析圖1中活性峰洗脫物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)存在幾種分子。在圖1活性峰時(shí)發(fā)現(xiàn)的分子為酯化的脂肪酸。為了鑒別具有RMA活性的化合物，合成幾種脂肪酸酯并按例Ⅱ的方法檢測(cè)其RMA特性。乙氧化脂肪酸的制備是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知的。用乙氧化物合成脂肪酸以及它們的衍生物的方法見(jiàn) Bares等人所著的文章(Tenside Detergents，12卷，155頁(yè)，1975)以及Wrigley，A.N.的文章(J.Amer.Oil Chemists′s Soc.，34卷，第39頁(yè)，1957)中。所有化合物均在37℃下以100微克/毫升濃度體外加入在組織培養(yǎng)基中的KB8-5-11(多重抗藥性)細(xì)胞中。若丹明123濃度也有0.5微克/毫升。測(cè)量結(jié)果如表Ⅰ所示。
表Ⅰ用乙氧化脂肪酸處理的KB8-5-11(MDR)細(xì)胞中若丹明123的積聚情況
<p>a.在同一實(shí)驗(yàn)中在藥物敏感細(xì)胞(KB3-1)中顯示若丹明123熒光的細(xì)胞百分比;
b.對(duì)于KB3-1細(xì)胞(藥物敏感性)，積聚若丹明100.0%;
c.未做。
實(shí)例Ⅴ毒性實(shí)驗(yàn)表明體內(nèi)對(duì)SOLUTOL
HS15有極好的耐性。純種獵兔犬接受靜脈注射劑量為每公斤體重5、25、50或100毫克的SOLUTOL
HS15，在4周內(nèi)每日注射。在劑量為25毫克/公斤以下未發(fā)現(xiàn)毒性跡象。在劑量為50毫克/公斤時(shí)，發(fā)現(xiàn)個(gè)別的和暫時(shí)性的瘙癢、紅斑和/或風(fēng)疹。劑量為100毫克/公斤時(shí)，這些狗顯示不同程度的瘙癢、紅斑或風(fēng)疹，多數(shù)在注射后5-10分鐘出現(xiàn)，在超過(guò)60分鐘就看不到了。這些實(shí)驗(yàn)說(shuō)明活體對(duì)SOLUTOL
HS15的耐性比Cremophor E l更好。
實(shí)例Ⅵ用實(shí)例Ⅳ中的相同方法檢測(cè)PLURONIC
及TECTRONIC
共聚物的RMA活性。測(cè)量結(jié)果示于表Ⅱ表Ⅱ用聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物處理的KB8-5-11(MDR)細(xì)胞中若丹明123的積聚
a.在同一實(shí)驗(yàn)中在藥物敏感細(xì)胞(KB3-1)中顯示若丹明123熒光的細(xì)胞百分比;
b.對(duì)于KB3-1(感藥性)細(xì)胞，若丹明積聚99.3%;
c.維拉帕米為反轉(zhuǎn)劑;
d.無(wú)特定的細(xì)胞膜流化劑。
從表Ⅱ可看出，有幾種聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物對(duì)減小癌細(xì)胞中多重抗藥性有效。
當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)明確，上面僅給出了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，在不偏離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)及權(quán)利要求所限定范圍的條件下還可作出多種改進(jìn)及變化。
權(quán)利要求
1.一種反轉(zhuǎn)人體或動(dòng)物體中癌細(xì)胞多重抗藥性的方法，包括給病人或動(dòng)物服用有效劑量的抗藥性緩解劑，它包含非離子兩親脂肪酸酯。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，該酯包括一個(gè)親水性首部，它選自包含聚乙烯醇及糖化物的基團(tuán)。
3.如權(quán)利要求2的方法，其特征在于聚乙烯醇具有4-100個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
4.如權(quán)利要求3的方法，其特征在于聚乙烯醇具有15-60個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
5.如權(quán)利要求4的方法，其特征在于聚乙烯醇具有25-50個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
6.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于脂肪酸選自飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、羥化脂肪酸、羥化不飽和脂肪酸。
7.如權(quán)利要求6的方法，其特征在于脂肪酸選自硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、軟脂酸及甘油三蓖麻醇酸。
8.如權(quán)利要求6的方法，其特征在于該脂肪酸具有8-60個(gè)碳原子。
9.如權(quán)利要求8的方法，其特征在于該脂肪酸具有12-50個(gè)碳原子。
10.如權(quán)利要求9的方法，其特征在于該脂肪酸具有15-25個(gè)碳原子。
11.一種在人體或動(dòng)物體中顯示多重抗藥性的癌細(xì)胞中增強(qiáng)化療藥物細(xì)胞毒性的方法，包括與化療藥物相結(jié)合給病人或動(dòng)物服用有效劑量的抗藥性緩解劑，該抗藥性緩解劑包括非離子兩親脂肪酸酯。
12.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于該酯包括一個(gè)親水性首部，它選自包含聚乙烯醇及糖化物的基團(tuán)。
13.如權(quán)利要求12的方法，其特征在于聚乙烯醇具有4-100個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
14.如權(quán)利要求13的方法，其特征在于聚乙烯醇具有15-60個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
15.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于聚乙烯醇具有25-50個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
16.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于脂肪酸選自飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、羥化脂肪酸、羥化不飽和脂肪酸。
17.如權(quán)利要求16的方法，其特征在于脂肪酸選自硬脂酸、12-羥基硬脂肪、油酸、軟脂酸及甘油三蓖麻醇酸。
18.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于脂肪酸具有8-60個(gè)碳原子。
19.如權(quán)利要求18的方法，其特征在于脂肪酸具有12-50個(gè)碳原子。
20.如權(quán)利要求19的方法，其特征在于脂肪酸具有15-25個(gè)碳原子。
21.一種治療人體或動(dòng)物體中具有多重抗藥性的癌細(xì)胞的合成物，它包括至少一種非離子兩親脂肪酸酯及至少一種化療藥物。
22.如權(quán)利要求21的合成物，其特征在于該酯包括一個(gè)親水性首部，它選自包含聚乙烯醇及糖化物的基團(tuán)。
23.如權(quán)利要求22的合成物，其特征在于聚乙烯醇具有4-100個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
24.如權(quán)利要求23的合成物，其特征在于聚乙烯醇具有15-60個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
25.如權(quán)利要求24的合成物，其特征在于聚乙烯醇具有25-50個(gè)環(huán)氧乙烷單元。
26.如權(quán)利要求21的合成物，其特征在于脂肪酸選自飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、羥化脂肪酸、羥化不飽和脂肪酸。
27.如權(quán)利要求26的合成物，其特征在于脂肪酸選自硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、軟脂酸及甘油三蓖麻醇酸。
28.如權(quán)利要求27的合成物，其特征在于脂肪酸具有8-60個(gè)碳原子。
29.如權(quán)利要求28的合成物，其特征在于脂肪酸具有12-50個(gè)碳原子。
30.如權(quán)利要求29的合成物，其特征在于脂肪酸具有15-25個(gè)碳原子。
31.如權(quán)利要求21的合成物，其特征在于化療藥物選自阿霉素、道諾霉素、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、紫杉酚、秋水仙堿、VP-16、喜樹(shù)堿及放線菌素。
32.一種反轉(zhuǎn)人體或動(dòng)物體中癌細(xì)胞多重抗藥性的方法，包括給病人或動(dòng)物服用有效劑量的抗藥性緩解劑，它包括具有下式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物HO(C2H4O)b(C3H6O)a(C2H4O)bH其中a為整數(shù)，它使由(C3H6O)表示的疏水部分的分子量為1750-9000，b為整數(shù)，它使由(C2H4O)表示的親水部分構(gòu)成化合物重量的10%-50%。
33.一種治療人體或動(dòng)物體內(nèi)多重抗藥性癌細(xì)胞的合成物，包括至少一種化療藥物及至少一種具有下式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物HO(C2H4O)b(C3H6O)a(C2H4O)bH其中a為整數(shù)，它使由(C3H6O)表示的疏水部分的分子量為1750-9000，b為整數(shù)，它使由(C2H4O)表示的親水部分構(gòu)成化合物重量的10%-50%。
34.如權(quán)利要求33的合成物，其特征在于化療藥物選自阿霉素、道諾霉素、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、紫杉酚、秋水仙堿、VP-16、喜樹(shù)堿及放線菌素。
35.一種反轉(zhuǎn)人體或動(dòng)物體中癌細(xì)胞多重抗藥性的方法，包括給病人或動(dòng)物服用有效劑量的抗藥性緩解劑，它包括具有下式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中八嵌段共聚物中由聚氧丙烯表示的部分的平均總分子量為4500-7000道爾頓，a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分構(gòu)成化合物重量的10%-20%，b的數(shù)值使八嵌段共聚物總分子量中聚氧丙烯部分構(gòu)成化合物重量的80%-90%。
36.一種治療人體或動(dòng)物體中多重抗藥性癌細(xì)胞的合成物，包括至少一種化療藥物及至少一種具有下式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中八嵌段共聚物中由聚氧丙烯表示的部分的平均總分子量為4500-7000道爾頓，a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分構(gòu)成化合物重量的10%-20%，b的數(shù)值使八嵌段共聚物總分子量中聚氧丙烯部分構(gòu)成化合物重量的80%-90%。
37.如權(quán)利要求36的合成物，其特征在于化療藥物選自阿霉素、道諾霉素、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、紫杉酚、秋水仙堿、VP-16、喜樹(shù)堿、放線菌素。
38.一種反轉(zhuǎn)人體或動(dòng)物體中癌細(xì)胞多重抗藥性的方法，包括給病人或動(dòng)物服用有效劑量的抗藥性緩解劑，它包括具有下式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中八嵌段共聚物中由聚氧丙烯表示的部分的平均總分子量為4500-7000道爾頓，a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分構(gòu)成化合物重量的10%-40%，b的數(shù)值使八嵌段共聚物總分子量中聚氧丙烯部分構(gòu)成化合物重量的60%-90%。
39.一種治療人體或動(dòng)物體中多重抗藥性癌細(xì)胞的合成物，包括至少一種化療藥物及至少一種具有下式的聚氧乙烯/聚氧丙烯共聚物
其中八嵌段共聚物中由聚氧丙烯表示的部分的平均總分子量為4500-7000道爾頓，a的數(shù)值使由聚氧乙烯表示的部分構(gòu)成化合物重量10%-40%，b的數(shù)值使八嵌段共聚物總分子量中聚氧丙烯部分構(gòu)成化合物重量的60%-90%。
40.如權(quán)利要求39的合成物，其特征在于化療藥物選自阿霉素、道諾霉素、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春堿、紫杉酚、秋水仙堿、VP-16、喜樹(shù)堿、放線菌素。
全文摘要
本發(fā)明為減小或消除人體或動(dòng)物體中癌細(xì)胞多重抗藥性的方法及合成物，根據(jù)本發(fā)明的方法和合成物，給癌細(xì)胞已顯示對(duì)化療藥物的多重抗藥性的病人或動(dòng)物服用一種非離子兩親脂肪酸酯。本發(fā)明的方法及合成物對(duì)于癌細(xì)胞對(duì)任何化療藥物均有多重抗藥性的情況有特效。
文檔編號(hào)C08L71/02GK1076358SQ9211539
公開(kāi)日1993年9月22日 申請(qǐng)日期1992年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月10日
發(fā)明者J·S·庫(kù)恩 申請(qǐng)人:拉什-長(zhǎng)老會(huì)-圣路加醫(yī)學(xué)中心