JP2019520310A - Therapeutic agent for cancer and precancerous lesion, method of treatment, and method of producing therapeutic agent - Google Patents
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Abstract
本発明はピリチオン化合物と薬理的に許容され得るピリチオン塩を使用する成分と方法を開示する。本発明は局所療法による皮膚癌治療、子宮頚癌治療、その他の癌の治療、皮膚前癌病変からの皮膚癌発症の予防、パピローマウイルス感染症からの子宮頚癌発症の予防、パピローマウイルス感染症からその他の癌の発症の予防の方法を開示する。更に、本発明においてはピリチオン化合物の少なくとも一種類、EDTA、アスコルビン酸、アスコルビン酸塩のいずれか、アスコルビン酸誘導体のいずれか、ピリドキシン、ピリドキシン誘導体、薬理的に許容され得る緩衝剤を含む薬剤成分を開示する。薬剤成分のpHは4.5から6.4の間であるとする。The present invention discloses ingredients and methods using a pyrithione compound and a pharmaceutically acceptable pyrithione salt. The present invention relates to skin cancer treatment by topical therapy, cervical cancer treatment, treatment of other cancers, prevention of skin cancer onset from precancerous skin lesions, prevention of cervical cancer onset from papilloma virus infection, papilloma virus infection And disclose methods of preventing the onset of other cancers. Furthermore, in the present invention, a drug component containing at least one kind of pyrithione compound, EDTA, ascorbic acid, any of ascorbate, any ascorbic acid derivative, pyridoxine, pyridoxine derivative, a pharmacologically acceptable buffer, Disclose. The pH of the drug component is assumed to be between 4.5 and 6.4.
Description
急速に増殖する癌細胞はその代謝の結果酸を産生し、放出された酸は癌周囲の環境を酸性化する。このことにより、癌を取り巻く環境は正常組織を取り巻く環境よりも高い酸性度を呈する。本発明は酸性環境下で発生し増殖する癌を治療又は予防するための薬剤処方及び治療・予防方法を開示する。 Rapidly proliferating cancer cells produce acids as a result of their metabolism, and the released acids acidify the environment surrounding the cancer. As a result, the environment surrounding cancer exhibits higher acidity than the environment surrounding normal tissue. The present invention discloses a drug formulation and treatment / prevention method for treating or preventing cancer that develops and grows in an acidic environment.
悪性腫瘍は全世界で主要な死因の一つである。国際がん研究機構が2012年に行った統計によると、全世界における年間癌発症者総数は2012年では1400万人以上であったが、これが2030年には2000万人以上にまで増加すると予想される。同様に全世界における年間癌死亡者総数は2012年においては800万人であったが、これが2030年には1300万人以上にまで増加すると予想される。 Malignant tumors are one of the leading causes of death worldwide. According to statistics conducted by the International Organization for Cancer Research in 2012, the total number of cancer cases worldwide was more than 14 million in 2012, but it is expected to increase to more than 20 million in 2030. Be done. Similarly, the annual total number of cancer deaths worldwide was 8 million in 2012, which is expected to increase to over 13 million in 2030.
化学療法、外科手術、及び放射線療法が、悪性腫瘍に対する最も一般的な治療戦略である。癌研究領域は顕著な進歩を遂げたものの、現在の治療法には数々の問題点があり、それらを改善する必要がある。一例として、伝統的化学療法の多くはDNA(デオキシリボ核酸)に化学損傷を与えて、癌細胞の高い増殖活性と細胞分裂を阻害することを目標に治療が行われる。DNAは癌細胞及び正常細胞共に有する遺伝情報の青写真であるため、このような従来の化学療法はしばしば癌細胞以外の正常細胞にも損傷を与えて重篤な副作用を引き起こす。その他の化学療法剤には、細胞構成タンパク質のうち細胞増殖や細胞分裂に関わるものを標的にしているものもあるが、これらの化学療法剤も骨髄や細胞分裂のさかんな腸管細胞等癌細胞以外の正常細胞に対して非特異的な毒性を発揮する。より最近になって、癌細胞のみに存在し正常細胞には存在しないような癌特異分子を標的にする治療薬が注目を集めてきた。細胞成長因子受容体阻害剤エルロチニブとゲフィチニブが癌特異分子を標的にする治療剤の好例である。しかし、全ての癌細胞が十分なレベルの成長因子受容体を持っているわけではない。また、癌特異分子標的療法に治療開始当初治療効果を奏した症例でも、抑制された成長因子受容体の働きを相補する他の機序が作動することでいずれは癌細胞が治療抵抗性を獲得する傾向がある。外科療法は孤立した悪性腫瘍を除去する上では効果的かもしれないが、再発や外科手技によっておこる癌の他の身体部位への浸潤が大きな問題である。更に外科手術は、出血、瘢痕形成、感染症、正常臓器損傷を起こしうる。放射線療法も正常組織障害や二次発癌の危険があり、長期的な美容上の危険もある。化学療法は、特に経静脈的・経口的に行われた場合、先に述べた多くの重篤な副作用を起こし得る。新たな抗癌治療方法の開発が強く必要とされる。 Chemotherapy, surgery and radiation are the most common treatment strategies for malignant tumors. Although the cancer research area has made significant progress, current treatments have a number of problems that need to be improved. As one example, in many traditional chemotherapies, DNA (deoxyribonucleic acid) is chemically damaged to treat with the goal of inhibiting high proliferation activity and cell division of cancer cells. Such conventional chemotherapy often damages normal cells other than cancer cells and causes serious side effects because DNA is a blueprint of genetic information possessed by both cancer cells and normal cells. Other chemotherapeutic agents include those targeting cell growth proteins or cell division among cell constituent proteins, but these chemotherapeutic agents are also cancer cells such as bone marrow and enteric cells with extensive cell division. Exert non-specific toxicity on normal cells of More recently, therapeutic agents that target cancer specific molecules that are present only in cancer cells but not in normal cells have attracted attention. Cell growth factor receptor inhibitors erlotinib and gefitinib are good examples of therapeutic agents that target cancer specific molecules. However, not all cancer cells have sufficient levels of growth factor receptors. In addition, even in the case where treatment targeting cancer-specific molecular therapy initially produces a therapeutic effect, other mechanisms that complement the function of the suppressed growth factor receptor are activated and eventually the cancer cells acquire therapeutic resistance. There is a tendency to Surgical treatment may be effective in removing isolated malignancies, but recurrence and infiltration of other body parts of the cancer caused by surgical procedures is a major problem. In addition, surgery can cause bleeding, scarring, infections, and damage to normal organs. Radiation therapy is also at risk for normal tissue damage and secondary carcinogenesis, as well as long-term cosmetic risks. Chemotherapy can cause many of the serious side effects mentioned above, especially when given intravenously or orally. There is a strong need to develop new anti-cancer therapeutics.
悪性腫瘍は単なる癌細胞の寄せ集めではない。腫瘍細胞の周囲を取り囲む正常組織と正常細胞が独特の環境(時に「腫瘍微小環境」とも呼ばれる)を形成して癌細胞の増殖、浸潤、転移を促進するのである。酸は腫瘍微小環境の最も重要な要素の一つである。腫瘍微小環境は、腫瘍のない環境に比べて酸性度がより強い。腫瘍細胞から細胞外に放出された酸性代謝物が腫瘍微小環境の酸の根源であり、これが化学・射線療法治療効率の低下を来し、更には腫瘍の増殖及び浸潤を促進する。酸性環境は悪性腫瘍治療の魅力的な標的である。酸性環境で増殖する腫瘍細胞増殖を効率的に抑制する治療法は有望な新しい治療法になることが予想される。 Malignant tumors are more than just a mass of cancer cells. The normal tissue and normal cells surrounding the tumor cells form unique environments (sometimes also called "tumor microenvironments") to promote the growth, invasion, and metastasis of cancer cells. Acid is one of the most important elements of the tumor microenvironment. Tumor microenvironments are more acidic than tumor free environments. Acidic metabolites released extracellularly from tumor cells are the source of acid in the tumor microenvironment, which results in decreased chemo- and radiation therapy treatment efficiency and further promotes tumor growth and invasion. Acidic environments are attractive targets for the treatment of malignancies. Therapeutics that effectively suppress tumor cell growth growing in an acidic environment are expected to be promising new treatments.
それ自体は癌ではないが癌に進展する危険性が高い病態は「前癌病変」と呼ばれる。前癌病変に伴う持続的で制御不能な炎症反応の結果、前癌病変部位では癌が発症する以前に酸性度の高い環境が形成される。酸性環境は、遺伝情報の変化と癌の発症を促進する(非特許文献1:Coussens and Werb, 2002)。いったん悪性腫瘍細胞が発生すると、酸性環境下で悪性腫瘍細胞が正常細胞に比べてより選択的に増殖するので、酸性化が更に亢進することになる。酸性環境下で悪性腫瘍が正常細胞よりも選択的に増殖すること以外に、過剰な酸によって免疫細胞活性が弱められることによっても癌化の可能性が高められる(非特許文献2:Lardner, 2001)。 Pathologies that are not cancer per se but are at high risk of developing cancer are called "precancerous lesions". As a result of the persistent and uncontrolled inflammatory response associated with precancerous lesions, precancerous lesions form a highly acidic environment prior to the onset of cancer. The acidic environment promotes the change of genetic information and the onset of cancer (Non Patent Literature 1: Coussens and Werb, 2002). Once malignant tumor cells are generated, acidification is further enhanced because malignant tumor cells proliferate more selectively than in normal cells in an acidic environment. In addition to the selective growth of malignant tumors over normal cells in an acidic environment, the possibility of canceration is also enhanced by the fact that the immune cell activity is attenuated by excess acid (Non-patent Document 2: Lardner, 2001) ).
日光角化症とパピローマウイルス感染症は前癌病変の好例である。 日光角化症は過剰な紫外線暴露により引き起こされるざらざらした鱗片状病変であり、米国の皮膚科外来受診患者の10パーセントを占める最も頻繁に診断される皮膚病の一つである。日光角化症はしばしば皮膚癌の原因となり、ある研究結果によると65パーセントの扁平上皮癌、36パーセントの基底細胞癌は日光角化症が原因で発症するとも言われている(非特許文献3:Criscione et al., 2009)。凍結手術と抗癌化学療法剤経皮投与が日光角化症の主な治療法である。しかし、日光角化症は癌化する前は生命に影響を及ぼすような疾患ではない。癌化には10年かそれ以上の年月が必要であり、しばしば複数の日光角化症が同一患者に出現し、どの日光角化症が侵襲性の癌に進展するのかを予想することは難しい。これらの事実が日光角化症の治療を難しくしている。 Nikko keratosis and papillomavirus infections are good examples of precancerous lesions. It is a rough, scaly lesion caused by excessive UV exposure and is one of the most frequently diagnosed skin diseases that accounts for 10 percent of dermatology outpatients in the United States. It has been reported that actinic keratosis often causes skin cancer, and according to some research results, 65 percent squamous cell carcinoma and 36 percent basal cell carcinoma may be caused by actinic keratosis (Non-patent Document 3) : Criscione et al., 2009). Cryosurgery and transdermal administration of anti-cancer chemotherapy are the main treatments for actinic keratosis. However, actinic keratosis is not a life-threatening disease before canceration. It takes 10 or more years for canceration, and often it is expected that multiple actinic keratosis will appear in the same patient and which actinic keratosis will progress to invasive cancer difficult. These facts make it difficult to treat actinic keratosis.
パピローマウイルス感染症は子宮頚部、女性生殖器外表部、肛門、陰茎及び口腔で起こる。世界保健機構(WHO)によると、パピローマウイルス感染症は性的接触によって伝染するウイルス感染症のうち最も頻度の高いものである(非特許文献4)。パピローマウイルス感染症は上記のこれらの部位に癌を引き起こすことが知られているが、特に子宮頸癌ではそのほぼ全例においてパピローマウイルス感染が関与している。子宮頚癌は女性の癌のうち4番目に多い癌であるが、全患者数の85パーセント以上を占める発展途上国においては女性の間で2番目に多い癌である。パピローマウイルスワクチンと癌スクリーニングによる早期診断によって先進国における子宮頸癌の頻度は顕著に低下したが、発展途上国でこれらの方法を採用することは社会的経済的問題のため困難である。より簡便で安価な方法が待ち望まれる。 Papilloma virus infection occurs in the cervix, female external genitalia, anus, penis and oral cavity. According to the World Health Organization (WHO), papilloma virus infection is the most frequent of viral infections transmitted by sexual contact (Non-patent Document 4). Although papilloma virus infection is known to cause cancer at these sites mentioned above, papilloma virus infection is involved in almost all cases, particularly in cervical cancer. Cervical cancer is the fourth most common cancer among women, but it is the second most common cancer among women in developing countries, accounting for over 85 percent of all patients. Although early diagnosis with papilloma virus vaccines and cancer screening has markedly reduced the frequency of cervical cancer in developed countries, adopting these methods in developing countries is difficult because of social and economic issues. A simpler and cheaper method is awaited.
最近行われた実験研究により、亜鉛ピリチオンが、免疫欠損マウスの皮下に移植されたヒトの口腔癌細胞(非特許文献5:Srivastava et al., 2015)及びヒトの白血病細胞(白血球細胞由来悪性腫瘍)(非特許文献6:Tailler et al., 2012)の増殖を、効率的に抑えることが示唆された。どちらの研究も、癌細胞増殖を抑制する濃度において、ピリチオンは宿主生体には副作用を起こさないことを明らかにした。同様に、低濃度の亜鉛ピリチオンは前立腺癌細胞を効果的に殺すのに対し、癌ではない細胞を殺すのにはこれより10倍高い濃度の亜鉛ピリチオンが必要であることが明らかにされた(非特許文献7:Carraway and Dobner, 2012)。しかし、これら先行技術は、癌の治療又は予防のための方法、或いは薬剤成分に関する情報を提供していない。 According to a recent experimental study, zinc pyrithione was implanted in the subcutaneous of an immunodeficient mouse in human oral cancer cells (Non-patent document 5: Srivastava et al., 2015) and human leukemia cells (leukocyte cell-derived malignancy) (Non-patent Document 6: Tailler et al., 2012) was suggested to effectively suppress the growth. Both studies revealed that at concentrations that inhibit cancer cell growth, pyrithione does not cause adverse effects in the host organism. Similarly, while low concentrations of zinc pyrithione effectively kill prostate cancer cells, it has been found that 10 times higher concentrations of zinc pyrithione are required to kill non-cancerous cells ( Non-Patent Document 7: Carraway and Dobner, 2012). However, these prior arts do not provide information on methods or drug components for treating or preventing cancer.
ピリチオンは、生体膜に組み込まれて、亜鉛を透過する小さな穴を形成する。癌細胞の重金属に対する毒性を利用して、亜鉛やその他の金属を癌治療に使う方法が知られている。例えば、特許文献1(米国特許出願公開第2011/0117210号明細書)は、亜鉛有機塩、亜鉛無機塩を癌治療に利用する方法を紹介している。特許文献2(米国特許第7,528,125号明細書)は、一連のピリチオンを化学的に修飾した新しい化合物を開示し、これを用いて亜鉛、銅、マンガン、鉄、その他金属化合物を腫瘍に投与する方法を開示した。更に、特許文献3(米国特許出願公開第2006/0040980号明細書)は抗癌薬剤、抗血管造成薬剤として亜鉛ピリチオンと亜鉛塩を併用する方法を開示した。より最近の実験研究では、更にこの技術とアイディアを発展させ、ピリチオン塩を媒体として銅(非特許文献8:Liu et al., 2014)、カドミウム、白金(非特許文献9:Zhao et al., 2016b)、ニッケル(非特許文献10:Zhao et al., 2016a)といった、より広範な重金属を白血病、骨髄腫瘍、骨髄腫、肺癌、肝臓癌に投与する方法を提唱している。これら先行技術から、ピリチオンによって生体膜に形成される穴を通過した重金属が、悪性腫瘍の殺細胞効果、抗増殖作用を示すことを我々は学んだのである。 Pyrithione is incorporated into biological membranes to form small holes that are permeable to zinc. It is known to use zinc and other metals for cancer treatment by utilizing the toxicity of cancer cells to heavy metals. For example, Patent Document 1 (US Patent Application Publication No. 2011/0017210) introduces a method of using zinc organic salts and zinc inorganic salts for cancer treatment. Patent Document 2 (US Patent No. 7,528,125) discloses a new compound in which a series of pyrithione is chemically modified, and it is used to treat zinc, copper, manganese, iron and other metal compounds as tumors. Disclosed methods of administration. Furthermore, Patent Document 3 (US Patent Application Publication No. 2006/0040980) disclosed an anti-cancer drug and a method of using zinc pyrithione and a zinc salt in combination as an anti-angiogenic drug. In more recent experimental research, this technology and idea are further developed, and copper (Platin et al., 2014: Liu et al., 2014), cadmium, platinum (Platy non-patent literature 9: Zhao et al., We have proposed a method of administering a wider range of heavy metals such as 2016b) and nickel (Zhao et al., 2016a) to leukemia, bone marrow tumor, myeloma, lung cancer and liver cancer. From these prior art, we have learned that heavy metals that pass through the holes formed in biological membranes by pyrithione have a cell killing effect and an antiproliferative effect on malignant tumors.
酸性の腫瘍微小環境は、多くの抗癌化学療法剤に対する耐性の原因になることが知られている。また、前癌病変からの癌化を予防するために現在施行可能な方法は、効率、安全性、経費といった面で限界がある。 Acidic tumor microenvironments are known to be responsible for resistance to many anti-cancer chemotherapeutic agents. In addition, methods that can currently be implemented to prevent canceration from precancerous lesions are limited in terms of efficiency, safety, and cost.
本発明は、酸性度を用いて抗癌作用を増強して悪性腫瘍の治療と予防を行うための、薬剤成分とその方法を開示する。いくつかの実施形態においては、開示した治療方法と薬剤成分は、前癌病変部に散発的に発生しつつある癌細胞を殺すことで、前癌病変から癌への進行を予防することに用いられる。 The present invention discloses drug components and methods for enhancing anticancer activity using acidity to treat and prevent malignant tumors. In some embodiments, the disclosed therapeutic methods and drug components are used to prevent the progression of precancerous lesions to cancer by killing cancer cells that are sporadically developing in precancerous lesions. Be
本発明のある側面として、亜鉛ピリチオン、ソディウムピリチオン、その他ピリチオン塩、又は塩を含まないピリチオンのいずれか一つ、或いはそれら複数、を皮膚、子宮頚部、膣、陰茎、肛門、その他の身体部位に発生した悪性腫瘍に対する治療を用途とする医薬品として製造し使用することを開示する。構成成分のpHは薬理的に許容され得るpH調整剤を用いて酸性に保たれる。本法は悪性腫瘍の酸性環境下での増殖を効率的に抑制する。別の側面として、本法は化学療法、放射線療法、外科療法などの既存の抗癌治療法と併用してもよい。 In one aspect of the present invention, zinc pyrithione, sodium pyrithione, other pyrithione salts, or any one or more of pyrithione free of salts, on the skin, cervix, vagina, penis, anus, and other body parts Disclosed is the manufacture and use as a medicament for the treatment of developed malignancies. The pH of the components is kept acidic using a pharmacologically acceptable pH adjuster. This method effectively suppresses the growth of malignant tumor in acidic environment. In another aspect, the method may be used in combination with existing anti-cancer treatments such as chemotherapy, radiation and surgery.
今回の発明の別の側面として、ピリチオンに加えてキレート剤であるエチレンジアミン四酢酸(EDTA)、EDTAカルシウム塩、EDTA二ナトリウム塩、EDTAアンモニウム塩、EDTA二カリウム塩、EDTA二ナトリウム塩、TEA−EDTA、EDTA四ナトリウム塩、EDTA四カリウム塩、EDTA三ナトリウム塩、HEDTA、HEDTA三ナトリウム塩 及びその他のEDTA塩を含有する、癌或いは悪性腫瘍の治療、及び予防を用途とする医薬品の製造に用いることを開示する。これにより、亜鉛その他の金属に依存したキレート化されていないピリチオンによる抗癌作用という先行技術に立脚し、これに更に改善を加えることで、ピリチオンによる抗癌作用を更に有効なものにする。 In another aspect of the present invention, pyrethion in addition to a chelating agent ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), EDTA calcium salt, EDTA disodium salt, EDTA ammonium salt, EDTA dipotassium salt, EDTA disodium salt, TEA-EDTA For the manufacture of a medicament for treating or preventing cancer or malignant tumor, containing EDTA tetrasodium salt, EDTA tetrapotassium salt, EDTA trisodium salt, HEDTA, HEDTA trisodium salt and other EDTA salts Disclose. This builds on the prior art of the anti-cancer effect of zinc and other metals depending on unchelated pyrithione, and by adding further improvements thereto, makes the anti-cancer action of pyrithione more effective.
本発明の更に別の側面として、ピリチオンを用い、更に一般にビタミンB6と総称される所のピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、及びこれらの5リン酸エステルをピリチオンと共に加えたものを悪性腫瘍の治療及び予防を用途とする薬剤の製造に用いることを開示する。これにより、悪性腫瘍の酸性環境下での増殖阻害効果を改善、促進する。 In yet another aspect of the present invention, pyrithione is used, and pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, and their pentaphosphates together with pyrithione, which are generally collectively referred to as vitamin B6, for the treatment and prevention of malignant tumors. Disclosed for use in the manufacture of a medicament for use. This improves and promotes the growth inhibitory effect of the malignant tumor in an acidic environment.
本発明の更に別の側面として、ピリチオンを用い、更にL−アスコルビン酸、ビタミンCとして知られる所のアスコルビン酸、アスコルビン酸塩類のいずれか、アスコルビン酸由来の化合物のいずれか一種類、またはこれら二種類、或いはそれ以上の組み合わせたものをピリチオンと共に加えて、悪性腫瘍の治療及び予防を用途とする薬剤の製造に用いることを開示する。これにより、悪性腫瘍の酸性環境下での増殖阻害効果を改善、促進する。 In still another aspect of the present invention, pyrithione is used, and L-ascorbic acid, ascorbic acid in a place known as vitamin C, any of ascorbic acid salts, any compound derived from ascorbic acid, or one of these compounds is used. It is disclosed that a kind or a combination thereof is added together with pyrithione for use in the manufacture of a medicament for the treatment and prevention of malignant tumor. This improves and promotes the growth inhibitory effect of the malignant tumor in an acidic environment.
本発明の更に別の側面として、ピリチオンをパピローマウイルス感染症の生殖器感染や皮膚日光角化症などに代表される前癌病変からの癌発症を予防するための医薬品製造に使用することを開示する。 In yet another aspect of the present invention, the use of pyrithione in the manufacture of a medicament for preventing the onset of cancer from a precancerous lesion represented by genital infection of papilloma virus infection or actinic keratosis is disclosed. .
本発明により、ピリチオンを主要原料とする抗癌剤成分が酸によって増強されることを利用して、効率的、簡便、安全、そして安価な癌細胞増殖抑制効果が可能になる。 According to the present invention, the fact that an anticancer drug component mainly composed of pyrithione is enhanced by an acid enables an efficient, simple, safe, and inexpensive cancer cell growth inhibitory effect.
ピリチオンが癌細胞増殖を抑制するのに必要な濃度は、本願において開示された増強剤と薬剤成分の酸性を組み合わせた場合、先行技術によって知られている既存抗癌剤が癌細胞増殖を抑制するために必要な濃度に比べて100倍から1000倍低いことが見出された。これは今回開示する方法及び薬剤成分の有効性を明確に現している。更に、今回開示する治療方法、薬剤成分、医薬品製造への応用は、酸性腫瘍微小環境において成長する癌細胞を選択的に殺すという、既存技術においては達成し得なかった技術上の必要性を満たすものである。 The concentration required for pyrithione to suppress cancer cell growth is because the existing anticancer agent known by the prior art suppresses cancer cell growth when the combination of the enhancer disclosed in the present application and the acidity of the drug component is used. It was found to be 100 to 1000 times lower than the required concentration. This clearly demonstrates the effectiveness of the disclosed method and drug component. Furthermore, the therapeutic method, drug component, and application to pharmaceutical production disclosed herein satisfy the technical need that can not be achieved by the existing technology, which selectively kills cancer cells growing in an acidic tumor microenvironment. It is a thing.
いくつかの実施形態において、酸性を有する処方が、体表近傍、或いは臓器表面近傍に生育する癌に対して局所投与される。局所投与法は全身投与法に比べて、ピリチオンを含有した処方を投与する上で、多くの点で より優れている。第一に、局所投与法は安全であることで、これは局所投与では処方薬剤が血液や健常臓器と接触する機会が少なく、健常組織に対する好ましくない影響が生じにくいためである。第二に、局所投与には高度の技術が必要とされず、有病者自身による投与も全身投与に比べて容易であることである。第三に、本発明において開示される局所投与のために至適化された酸性処方は、薬効成分を効果的に癌に到達させることができることである。更に、局所投与法は、酸性薬剤成分を全身の血液や健常臓器の酸性度に影響を与えることなく、癌組織に到達させられるという点でも有利である。注意を要するのは、血液及び全身を酸性にすると心不全が起きるということである。ある実施形態においては、ピリチオン(及び増強剤)の局所投与とある種の増強剤の全身投与(例えばビタミンB6の経口投与、ビタミンCの静脈注射)を組み合わせるが、このことによって更に治療効果が向上する。 In some embodiments, a formulation with acidity is administered locally to a cancer that develops near the body surface or near the organ surface. Topical administration is superior to systemic administration in many ways in administering a formulation containing pyrithione. First, the local administration method is safe because local administration has less chance of the prescribed drug coming into contact with blood or healthy organs, and it is less likely to cause adverse effects on healthy tissues. Second, local administration does not require a high level of technology, and administration by the affected individual is easier than systemic administration. Third, the acidic formulation optimized for topical administration disclosed in the present invention is that the active ingredient can be effectively delivered to the cancer. Furthermore, the local administration method is also advantageous in that it allows cancerous tissue to be reached without affecting the acid drug component in the whole body blood and the acidity of healthy organs. It is important to note that acidification of the blood and the whole body causes heart failure. In one embodiment, topical administration of pyrithione (and enhancer) is combined with systemic administration of certain enhancers (eg, oral administration of vitamin B6, intravenous injection of vitamin C), which further enhances the therapeutic effect. Do.
本件で開示されたピリチオン及びその他薬剤成分は、これまでに開示された大量生産技術によって産業用途に広範に使用されていることから、本件により開示される方法と薬剤成分を使って安価に医薬品を製造することが熟練技術により可能である。このことは、比較的経済発展が進んでいない国で医薬品を製造する際に特に有利である。 Since the pyrithione and other pharmaceutical ingredients disclosed herein are widely used in industrial applications by the mass production techniques disclosed so far, medicines can be inexpensively used using the methods and pharmaceutical ingredients disclosed herein. It is possible to manufacture by skilled technique. This is particularly advantageous in the manufacture of medicines in countries where economic development is relatively imminent.
定義
特に指定がない限り、「ピリチオン」と「ピリチオン化合物」は同義に使われ、ピリチオン及びピリチオンの塩のいずれかで、他の処方成分と干渉することなく人体に投与可能なものを指す。ピリチオンは最も一般的には、亜鉛塩、又はナトリウム塩として商業的販路から入手されるが(図1参照)、ニッケル、白金といった他の塩の形態も知られている。ピリチオンは2−メルカプトピリジン−N−オキシド、1−ハイドロキシ−2−ピリジンチオン、1−ハイドロキシピリジン−2−チオン、オメジン、(2−ピリジルチオ)−N−オキシド、2−ピリヂンチオール−1−オキシドといった他の名称でも知られている。誘導体とは、類似の構造,機能を有する化合物を意味する。ピリチオンのナトリウム塩(ソディウムピリチオン)は商品に広範に使用されている。ソディウムピリチオンは一般的に2−クロロピリジン−N−オキシドと硫化水素ナトリウム、水酸化ナトリウムと反応されることで合成され得る(例えば米国特許第3,159,640号明細書参照)。ピリチオンの亜鉛塩(亜鉛ピリチオン)は、ピリチオン酸(1−ハイドロキシ−2−ピリジンチオン)又はその水溶性塩と亜鉛塩(例えば硫酸亜鉛、塩化亜鉛)とによって形成される亜鉛ピリチオン沈殿として合成され得る(例えば米国特許第2,809,971号明細書参照)。
Definitions Unless otherwise specified, "pyrithione" and "pyrithione compound" are used interchangeably and refer to any of pyrithione and pyrithione salts that can be administered to the human body without interfering with other formulation ingredients. Pyrithione is most commonly obtained from commercial sources as a zinc or sodium salt (see FIG. 1), but other salt forms such as nickel and platinum are also known. Pyrithione is 2-mercaptopyridine-N-oxide, 1-hydroxy-2-pyridinethione, 1-hydroxypyridine-2-thione, omedine, (2-pyridylthio) -N-oxide, 2-pyridinethiol-1-oxide and the like. Also known by the name. The derivatives mean compounds having similar structures and functions. The sodium salt of pyrithione (sodium pyrithione) is widely used in commercial products. Sodium pyrithione can be generally synthesized by reacting 2-chloropyridine-N-oxide with sodium hydrogen sulfide and sodium hydroxide (see, for example, U.S. Pat. No. 3,159,640). Zinc salts of pyrithione (zinc pyrithione) can be synthesized as zinc pyrithione precipitates formed by pyrithione acid (1-hydroxy-2-pyridinethione) or its water-soluble salts and zinc salts (eg zinc sulfate, zinc chloride) (See, eg, US Pat. No. 2,809,971).
腫瘍とは、身体構成部分の腫脹、として定義づけられる病理学用語である。腫瘍には癌のように無制限に増殖する悪性腫瘍と称されるタイプと、一般的に無害で治癒可能な良性腫瘍と称されるタイプが存在する(ただし、ある種の癌は良性腫瘍から発生するものもある)。 Tumor is a pathological term defined as swelling of body parts. There are two types of tumors, a type called "malignant tumor that grows indefinitely like cancer" and a type called benign and curable benign tumor that is generally harmless (however, some types of cancer originate from benign tumors). Some things do).
悪性腫瘍は無制限に細胞分裂をし、近隣組織への直接浸潤、及び転移と呼ばれる血液やリンパ系を介した遠隔組織への浸潤が可能な腫瘍である。癌とは厳密には皮膚や臓器の上皮細胞由来の悪性腫瘍の一群と理解される。これに対し、血液、骨、血管、軟骨、筋肉、支持組織、といった上皮細胞以外の細胞由来の悪性腫瘍は、厳密には癌からは除外される。例えば病理学的定義では、皮膚のメラノーマは非上皮細胞由来の悪性腫瘍であるから癌ではないことになる。しかし現実的には、悪性腫瘍、癌、ネオプレイジアという名称は広義には互換的に使われ、そのため、メラノーマはしばしば皮膚癌の一部と称される。ここでは「癌」という用語は広義に「悪性腫瘍」と互換性あると理解される。 Malignant tumors are tumors that can undergo unlimited cell division, direct invasion to neighboring tissues, and invasion to distant tissues via blood or lymph system called metastasis. Cancer is understood strictly as a group of malignancies derived from epithelial cells of skin and organs. On the other hand, malignant tumors derived from cells other than epithelial cells, such as blood, bone, blood vessels, cartilage, muscles and supporting tissues, are strictly excluded from cancer. For example, according to pathological definition, skin melanoma is not cancer because it is a malignant tumor derived from non-epithelial cells. However, in reality, the names malignancy, cancer, neopresiae are used interchangeably in the broadest sense, so melanoma is often referred to as part of skin cancer. Here, the term "cancer" is broadly understood to be compatible with "malignant tumor".
皮膚に認められる悪性腫瘍は、皮膚扁平上皮癌、皮膚メラノーマ(悪性黒色腫)、皮膚腺癌、その他皮膚領域に発生又は皮膚に転移した悪性腫瘍を含む。癌腫(カルシノーマ)とは上皮由来の悪性腫瘍を表す病理用語で、メラノーマ(悪性黒色腫)は非上皮細胞由来の悪性腫瘍である。別の分類法では、皮膚に発症する悪性腫瘍は、基底細胞癌、扁平上皮癌、メラノーマ(悪性黒色腫)を含むその他に分類される。 Malignant tumors found in the skin include skin squamous cell carcinoma, skin melanoma (malignant melanoma), skin adenocarcinoma, and other malignancies that develop in the skin area or metastasize to the skin. Carcinoma (carcinoma) is a pathological term that refers to a malignancy of epithelial origin, and melanoma (malignant melanoma) is a malignancy of non-epithelial cell origin. In another classification, malignancies that develop in the skin are classified into others including basal cell carcinoma, squamous cell carcinoma, melanoma (malignant melanoma).
子宮と膣に認められる悪性腫瘍とは、扁平上皮癌、扁平腺癌、その他悪性腫瘍、及び転移性腫瘍を指す。 Malignant tumors found in the uterus and vagina refer to squamous cell carcinoma, squamous adenocarcinoma, other malignant tumors, and metastatic tumors.
ここで使われる「治療」とは、好ましくない医学的状態からの改善、或いはそのような好ましくない状態が悪化することを防ぐことを目的に行われる有病者に対する医療行為を指す。「抗腫瘍効果」、「抗癌効果」、及び「抗ネオプレイジア効果」の各用語は互換的に使われ、腫瘍の増殖を遅延又は消退させ、腫瘍の大きさを縮小させ他の臓器への浸潤を防ぐことを意味する。ある側面においては、ある化合物が腫瘍の大きさを縮小させたときに、その化合物に効果が認められたと判断される。別の側面においては、ある化合物が癌に伴う症状を緩和することによって、その化合物に効果が認められたと判断される。更に別の側面においては、ある化合物が医学的検査によって腫瘍の負荷の減少を示唆する結果が得られることによって、その化合物に効果が認められたと判断される。医学的検査とは生化学的検査、腫瘍マーカー検査、画像診断、病理組織検査を含む。また更に別の意味においては、ある化合物の投与によって有病者の生存期間の延長を見ることによって、その化合物に有効性が認められたと判断される。 As used herein, "treatment" refers to a medical procedure for a sick person for the purpose of improving from an undesirable medical condition or preventing the deterioration of such an undesirable condition. The terms "anti-tumor effect", "anti-cancer effect" and "anti-neoplastia effect" are used interchangeably to delay or eliminate tumor growth, reduce tumor size, and invade other organs Means to prevent. In one aspect, when a compound reduces the size of a tumor, it is determined that the compound was found to be effective. In another aspect, it is judged that the effect of the compound is recognized by the alleviation of symptoms associated with cancer. In yet another aspect, it is determined that the compound is effective as a result of a compound's medical examination indicating a decrease in tumor load. Medical examination includes biochemical examination, tumor marker examination, imaging diagnosis and histopathology examination. In yet another meaning, it is judged that the efficacy of the compound is recognized by observing the prolongation of the survival time of the affected person by administration of the compound.
経皮投与という用語は、ここではより広範に定義づけられ、局所投与という用語と互換的に使われる。局所投与は薬剤の体表からの薬剤投与、及び一般に上皮、粘膜として知られている体内管の内縁部からの薬剤投与に関わる全ての方法を総称する。 The term transdermal administration is more broadly defined herein and is used interchangeably with the term topical administration. Local administration generally refers to all methods involved in drug administration from the body surface of the drug, and drug administration from the inner peripheral part of the body vessel generally known as the epithelium and mucous membranes.
賦形剤とは、有効薬剤成分と干渉することなくこれら有効成分の薬物キャリアとして働く有機・無機化合物である。薬理的に許容され得る薬物キャリアは、水、ポリエチレングリコール(PEG)、塩溶液、ラクトース、アミロース、アルコール、油類、脂肪酸、ゼラチン、ケイ酸、表面活性剤、粘性パラフィン、ハイドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、潤滑剤、及びこれらに準じるものを含む。 An excipient is an organic / inorganic compound that acts as a drug carrier for these active ingredients without interfering with the active drug ingredients. Pharmaceutically acceptable drug carriers include water, polyethylene glycol (PEG), salt solution, lactose, amylose, alcohol, oils, fatty acid, gelatin, silicic acid, surfactant, viscous paraffin, hydroxymethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, Lubricants and the like are included.
悪性腫瘍の治療方法及び治療薬剤成分
悪性腫瘍は、pH6.0から6.9の酸性細胞外環境を有し、時にはさらに低いpHを示すのに対して、非癌正常組織のpHは7.3から7.4である(Parks et al., 2013)。これまでに行われてきた実験研究では、プロトンポンプを阻害したり酸を作る酵素を阻害することによって、腫瘍環境の酸性度を緩和して腫瘍の増殖を抑制しようと試みてきた。しかし、腫瘍環境を酸性化するためのある一つのメカニズムを阻害しても、これらを相補するようなそれ以外のメカニズムがより活性化されるため、このような戦略では期待されたほどの治療効果は挙げられていない。本発明は、このような戦略とは異なり、腫瘍の酸性度を利用して癌細胞を効率的かつ選択的に殺す方法である。
Methods of treating malignancy and therapeutic agent components The malignancy has an acidic extracellular environment with a pH of 6.0 to 6.9 and sometimes lower pH, while the pH of non-cancer normal tissue is 7.3 To 7.4 (Parks et al., 2013). Previous experimental studies have attempted to reduce the acidity of the tumor environment and inhibit tumor growth by inhibiting the proton pump and the enzyme that produces acid. However, even if one of the mechanisms for acidifying the tumor environment is inhibited, other mechanisms that complement these are more activated, so the therapeutic effect that is expected with such a strategy Is not listed. The present invention, unlike such a strategy, is a method of efficiently and selectively killing cancer cells using the acidity of the tumor.
本発明者は、pH6.9及び6.4といった腫瘍微小環境で典型的な酸性度を有する細胞培地によって、抗癌作用が亢進するような薬剤をスクリーニングした。その結果驚くべきことに、ピリチオンの抗癌作用が酸性の細胞培地 によって劇的に亢進することが見出された(図1,2,3,4,5,6参照)。酸性環境下でのピリチオンの抗癌作用は子宮頚癌、脳腫瘍、大腸癌、乳癌、といった遺伝的背景の異なる癌細胞において認められたが、処方成分の酸性による抗癌作用の増強効果は上皮成長因子受容体(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)チロシンキナーゼ特異的阻害剤であるゲフィチニブ 及びエルロチニブにおいては認められなかった(図7)。 The inventor screened agents that enhance the anti-cancer effect by cell culture medium having typical acidity in tumor microenvironment such as pH 6.9 and 6.4. As a result, it was surprisingly found that the anticancer activity of pyrithione is dramatically enhanced by the acidic cell culture medium (see FIGS. 1, 2, 3, 4, 5, 6). Anticancer activity of pyrithione in acidic environment was observed in cancer cells with different genetic backgrounds such as cervical cancer, brain tumor, colon cancer, breast cancer, etc. It was not observed in the factor receptor (Epidermal Growth Factor Receptor (EGFR)) tyrosine kinase specific inhibitor gefitinib and erlotinib (FIG. 7).
本発明において、悪性腫瘍の治療または予防のためのピリチオンの局所投与法とその成分を開示する。薬剤処方は、ピリチオン、酸性環境下で増強作用を促す化学成分、及び薬効成分に干渉しない薬剤キャリア、により構成される。薬剤処方は、体表または体内臓器内腔表面に直接塗布される。局所投与は、体表面近傍或いは体内臓器内腔表面近傍に生育する悪性腫瘍細胞に治療薬剤を効率的に到達させる上で有効である。薬剤処方成分の酸性pHが腫瘍自体の酸性度と相まって、ピリチオンが効率的な殺腫瘍細胞効果を発揮する。処方成分のあるものは、静脈内注射、皮下注射、筋肉内注射、吸入、経口的にも投与されてもよい。 The present invention discloses a topical administration of pyrithione and its components for the treatment or prevention of malignancy. The pharmaceutical formulation consists of pyrithione, a chemical component that promotes potentiation in an acidic environment, and a drug carrier that does not interfere with the medicinal component. The drug formulation is applied directly to the surface of the body or internal organ lumen. Local administration is effective in efficiently reaching a therapeutic agent to malignant tumor cells that grow near the body surface or near the lumen surface of a body organ. When the acidic pH of the drug formulation component is combined with the acidity of the tumor itself, pyrithione exerts an effective tumor cell killing effect. Some of the formulation ingredients may also be administered intravenously, subcutaneously, intramuscularly, by inhalation, orally.
ある実施形態においては、薬剤処方成分のpHは最大6.9とするが、これはピリチオンの抗腫瘍効果はpH6.9であるときの方がpH7.4であるときに比べて顕著に薬効が高いからである(一例として図10を参照)。より好ましくは、薬剤処方成分のpHは最大6.4とするが、これはピリチオンの抗腫瘍効果がpH6.4であるときの方がpH6.9であるときに比べて顕著に薬効が高いからである(一例として図10を参照)。更に好ましくは、薬剤処方成分のpHは最大5.6とするが、これはpH5.5に調整されたピリチオンを含む薬剤調剤の局所投与によりマウスに移植されたヒト皮膚癌細胞の増殖を抑制したことからである(図11参照)。以前に開示された米国特許第6,455,076号明細書は、化粧品の有効成分の効率を促進する上での酸の重要性を認識している。この先行技術は更に、皮膚の刺激を防止する方法 を提示した。この先行技術によると、pH2.0相当の酸によって発生する皮膚刺激は防止可能である。この理由により、更なる実施形態として、本薬剤処方成分のpHは最低でも2.0以上とする。 In certain embodiments, the pH of the drug formulation component is at a maximum of 6.9, which indicates that the antitumor effect of pyrithione is significantly more effective at pH 6.9 than at pH 7.4. Because it is high (see FIG. 10 as an example). More preferably, the pH of the drug formulation component is at a maximum of 6.4, because the antitumor effect of pyrithione is significantly higher in the case of pH 6.9 when it is pH 6.9. (See FIG. 10 as an example). More preferably, the pH of the drug formulation component is at a maximum of 5.6, which suppressed the growth of human skin cancer cells implanted in mice by topical administration of a pharmaceutical preparation comprising pyrithione adjusted to pH 5.5 (See FIG. 11). Previously disclosed U.S. Patent No. 6,455,076 recognizes the importance of the acid in promoting the efficiency of the active ingredient of a cosmetic product. This prior art further presented a method to prevent skin irritation. According to this prior art, it is possible to prevent skin irritation generated by acids equivalent to pH 2.0. For this reason, as a further embodiment, the pH of the drug formulation component is at least 2.0 or more.
化合物のスクリーニングにより、EDTAが酸性条件での亜鉛ピリチオンの抗腫瘍効果を顕著に高めることが見出された(図8)。EDTAは、亜鉛やその他の重金属をある許容量の範囲内で除去し中和する働きをし、医薬品、化粧品、食品の安定剤として汎用されている。これはつまり、ピリチオンは亜鉛やその他の重金属が存在しなくても強力な抗腫瘍効果を発揮するということを意味し、ピリチオンを透過するような重金属が、抗腫瘍効果の上で重要であることを明らかにした先行技術(背景と関連技術参照)からは予測できなかったものである。ソディウムピリチオンが、亜鉛ピリチオンと同様に強力な酸性誘導性の抗癌作用を示す、という本願における発見(図2と図3を参照)とも鑑みて、亜鉛ピリチオンとソディウムピリチオンのどちらも悪性腫瘍治療に有効であることを意味する。本願で開示する、亜鉛(又は他のいかなる重金属)に依存しないピリチオンによる抗腫瘍効果は、長期投与による重金属の過剰摂取の危険を軽減するかもしれない。腫瘍治療における、亜鉛ピリチオン(又はその他いずれかの金属を付加したピリチオン)の使用、及びソディウムピリチオン(又はその他のいずれの金属を含まないピリチオン)の使用をここに開示する。 Compound screening found that EDTA significantly enhanced the antitumor effect of zinc pyrithione under acidic conditions (Figure 8). EDTA works to remove and neutralize zinc and other heavy metals within a certain tolerance range, and is widely used as a pharmaceutical, cosmetic and food stabilizer. This means that pyrithione exerts a strong antitumor effect even in the absence of zinc and other heavy metals, and it is important that heavy metals that are permeable to pyrithione be effective on the antitumor effect Can not be predicted from the prior art (see background and related art) that revealed In light of the discovery in the present application that sodium pyrithione exhibits a potent acid-induced anti-cancer effect similar to zinc pyrithione (see FIGS. 2 and 3), both zinc pyrithione and sodium pyrithione are used to treat malignancy. It means that it is effective. The antitumor effect of pyrithione which is not dependent on zinc (or any other heavy metal) disclosed in the present application may reduce the risk of heavy metal overdose by long-term administration. The use of zinc pyrithione (or any other metal loaded pyrithione) and the use of sodium pyrithione (or any other metal free pyrithione) in tumor therapy is disclosed herein.
化合物スクリーニングの結果、10から100μM濃度のピリドキシンと処方成分の酸性とを組み合わせることで、亜鉛ピリチオンによる抗癌作用を著しく増強することが見出された(図9)。更に、1mM濃度のピリドキシンの場合、処方成分の酸性と組み合わせることで、亜鉛ピリチオンによる抗癌作用を増強するのみならず、ピリチオンが存在しなくてもピリドキシン単独で酸依存性の抗癌作用を示すことが発見された。ピリドキシンはビタミンB6活性を有する化合物の一つで、その他のビタミンB6化合物としてはピリドキサール、ピリドキサミン、及びそれらの5位リン酸エステルを含む。ある実施形態においては、ピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、それらの5位リン酸エステル、ピリドキシンジカプリレート、ピリドキシンダイパルミテート、これら誘導物のいずれかを亜鉛ピリチオン(又はその他いずれかの金属付加型ピリチオン)又はソディウムピリチオン(又は金属を含まないピリチオンのいずれか)と共に供給されるものとする。 As a result of compound screening, it was found that combining the 10 to 100 μM concentration of pyridoxine with the acidity of the formulation component significantly enhanced the anti-cancer action of zinc pyrithione (FIG. 9). Furthermore, in the case of pyridoxine at a concentration of 1 mM, in combination with the acidity of the formulation component, it not only enhances the anticancer activity of zinc pyrithione, but pyridoxine alone exhibits acid-dependent anticancer activity even in the absence of pyrithione. It was discovered. Pyridoxine is one of the compounds having vitamin B6 activity, and other vitamin B6 compounds include pyridoxal, pyridoxamine, and their 5-position phosphate. In one embodiment, pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, their 5-phosphate ester, pyridoxine dicaprylate, pyridoxine dipalmitate, any of these derivatives, zinc pyrithione (or any other metal-added pyrithione) Or shall be supplied with sodium pyrithione (or any metal free pyrithione).
アスコルビン酸ナトリウムは、特に処方成分を酸性にすることと組み合わせることで、亜鉛ピリチオンによる抗癌作用を著しく増強することが見出された(図10)。アスコルビン酸ナトリウムはアスコルビン酸塩の一つで、アスコルビン酸同様の活性を示す。 Sodium ascorbate was found to significantly enhance the anti-cancer action of zinc pyrithione, in particular in combination with acidifying the formulation components (FIG. 10). Sodium ascorbate is one of ascorbate and shows activity similar to ascorbic acid.
3−o−エチルアスコルビン酸はエチル基を有し、このエチル基がアスコルビン酸の3−ハイドロキシ基とエーテル結合することによって化学的安定性は増強され、経皮的な吸収が容易に行われるようになる。3−o−エチルアスコルビン酸は、特に処方成分の酸性との組み合わせることで、亜鉛ピリチオンによる抗癌作用を著しく増強することが見出された(図10)。更に3−o−エチルアスコルビン酸は、特に処方成分を酸性にすることと組み合わせることで、ソディウムピリチオンによる抗癌作用を著しく増強することが見出された。 3-o-ethylascorbic acid has an ethyl group, and the chemical stability is enhanced by the ether bond of this ethyl group with the 3-hydroxy group of ascorbic acid, so that percutaneous absorption is easily performed. become. 3-o-ethyl ascorbic acid was found to significantly enhance the anti-cancer action of zinc pyrithione, particularly by combining it with the acidity of the formulation components (FIG. 10). Furthermore, 3-o-ethyl ascorbic acid was found to significantly enhance the anticancer action of sodium pyrithione, particularly by combining it with acidifying the formulation components.
アスコルビルテトラアイソパルミチン酸は脂溶性のアスコルビン酸誘導物質で、容易に経皮的に吸収されアスコルビン酸に変換される。このためアスコルビルテトラアイソパルミチン酸及び3-o-エチルアスコルビン酸はスキンケア商品に汎用される。低濃度の亜鉛ピリチオン(1μM)、3−o−エチルアスコルビン酸(3mM)及びアスコルビルテトラアイソパルミチン酸(2 mM)を含有する薬剤処方の局所投与により、マウスの皮膚に移植したヒト皮膚癌細胞の増殖を抑制することが見出された(図11)。 Ascorbyl tetraisopalmitic acid is a lipid-soluble ascorbic acid derivative which is easily absorbed percutaneously and converted to ascorbic acid. Therefore, ascorbyl tetraisopalmitic acid and 3-o-ethyl ascorbic acid are widely used in skin care products. Topical administration of a drug formulation containing low concentrations of zinc pyrithione (1 μM), 3-o-ethyl ascorbic acid (3 mM) and ascorbyl tetraisopalmitic acid (2 mM) resulted in human skin cancer cells transplanted into the skin of mice It was found to suppress proliferation (Figure 11).
当該局所薬剤処方に暴露された皮膚部位、肝臓、腎臓の組織検査において組織損傷、組織異常の所見は認められなかった(図11Bに示された顕微鏡写真)。更に、表にまとめられた結果が示すように、ピリチオンとアスコルビン酸誘導物質群を含有する薬剤成分の局所投与による血液異常は認められなかった。これらの知見を総括すると、今回開示する方法で重篤な副作用はおこらないことを示唆している。 Histological examination of the skin site, liver and kidney exposed to the topical drug formulation revealed no findings of tissue damage or tissue abnormality (micrograph shown in FIG. 11B). Furthermore, as the results summarized in the table show, no hematologic abnormalities were observed due to topical administration of pharmaceutical ingredients containing pyrithione and ascorbic acid derivative group. Summarizing these findings, it is suggested that the method disclosed herein does not cause serious side effects.
ある実施形態において、3−o−エチルアスコルビン酸、アスコルビルテトラアイソパルミチン酸(又はその他アスコルビン酸誘導物質のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他アスコルビン酸塩のいずれか)、アスコルビン酸、又は上記を組み合わせたもの が亜鉛ピリチオン(又はその他いずれかの金属を付加したピリチオン)又はソディウムピリチオン(又はいずれの金属も含まないピリチオン)と共に局所投与されるものとする。 In certain embodiments, 3-o-ethyl ascorbic acid, ascorbyl tetraisopalmitic acid (or any other ascorbic acid derivative), sodium ascorbate (or any other ascorbate), ascorbic acid, or The combination is to be administered topically with zinc pyrithione (or pyrithione loaded with any other metal) or sodium pyrithione (or pyrithione without any metal).
体表や体内臓器の表面近傍の癌細胞、及び前癌病変部位への薬剤成分の直接投与は、薬理的に許容され得る塩を使って、クリーム、軟膏、ローション、ジェル、固形スティック、噴霧剤、ドロップ(点眼剤、点鼻剤等)、或いは密閉装置の形態によって行われてもよい。これら薬剤処方は、水中油滴(O/W型)エマルジョン、油中水滴(W/O型)エマルジョン、粘性溶液、又は水溶液であってもよい。ピリチオンや抗癌剤、ステロイド、抗炎症剤等の薬剤活性物質を放出させるために、ピリチオンやその他の活性物質を含むリザーバーを覆う半透過性膜などの密閉装置を用いることも可能である。ピリチオンの局所投与用薬剤処方は、適当な賦形剤を用いた一般的な方法で調剤することが可能であり、賦形剤としては例えば、乳化剤、界面活性剤、増粘剤、保湿剤、スキンコンディショナー、皮膚保護剤、サンスクリーン剤、等が含まれてもよい。密閉式局所投与装置には、オプションとしてメチルハイドロキシパラベン、プロピルハイドロキシパラベン、クロロクレゾール等防腐剤や細菌増殖抑制剤が含まれてもよい。 Direct administration of drug components to cancer cells in the vicinity of the surface of body surface or internal organs, and precancerous lesion site, using a pharmaceutically acceptable salt, cream, ointment, lotion, gel, solid stick, spray Drops (eye drops, nose drops, etc.), or in the form of a sealing device. These pharmaceutical formulations may be oil-in-water (O / W) emulsions, water-in-oil (W / O) emulsions, viscous solutions, or aqueous solutions. It is also possible to use a sealing device such as a semipermeable membrane covering a reservoir containing pyrithione and other active substances in order to release pharmacologically active substances such as pyrithione and anticancer drugs, steroids and anti-inflammatory agents. Pharmaceutical formulations for topical administration of pyrithione can be formulated by a general method using appropriate excipients, and the excipients include, for example, emulsifiers, surfactants, thickeners, humectants, Skin conditioners, skin protectants, sunscreens, etc. may be included. The closed topical administration device may optionally contain a preservative such as methylhydroxyparaben, propylhydroxyparaben, chlorocresol, or a bacterial growth inhibitor.
薬剤成分は、体表面近傍の或いは体内臓器表面近傍の癌、或いは前癌病変部位に対して、薬理的に許容され得る塩を使って、針又はそれに準じる装置、高圧狭窄ジェット投与法、外部電解差の適用、超音波、レーザービーム、電磁波、放射線等を用いて投与してもよい。 The drug component can be a needle or a device based thereon, a high pressure stenosis jet administration method, an external electrolysis, or the like using a pharmaceutically acceptable salt for cancer near the body surface or near the surface of an internal organ, or a precancerous lesion site. Application of difference, ultrasound, laser beam, electromagnetic waves, radiation, etc. may be used for administration.
膣及び直腸への導入に対しては座薬を使用してもよい。座薬処方は、本願により開示された化合物と処方構成成分、及びココアバター、様々な分子量のポリプロピレングリコール、グリセリン、グリセリン化ゼラチン等の適切な賦形剤を配合することによって調整されてもよい。これら賦形剤は室温では固体であるが体温によって溶解し、化合物と処方構成成分が直腸、膣、子宮頚部に放出される。 Suppositories may be used for vaginal and rectal introduction. Suppository formulations may be prepared by blending the compounds disclosed herein with the formulation components and suitable excipients such as cocoa butter, polypropylene glycols of various molecular weights, glycerin, glycerinated gelatin and the like. These excipients are solid at room temperature but dissolve upon body temperature, releasing the compound and formulation components into the rectum, vagina, and cervix.
ある実施形態において、体表又は体内構造の内縁部からの吸収を促進するために、先行技術に基づいて皮膚透過性亢進剤や溶解促進剤が処方に加えられてもよい(Williams and Barry, 2012)。皮膚透過性亢進剤は、オレイン酸、ドコサヘキサエン酸、エイコサペンタエン酸などの不飽和脂肪酸、テルペン、テルペノイド、エッセンシャルオイル、アゾン、ピロリドンといったものを含む。溶解促進剤の例としては低濃度界面活性剤、サイクロデキストリン、ジメチルスルホキシド(DMSO)等がある。 In certain embodiments, skin permeability enhancers and solubility enhancers may be added to the formulation according to the prior art to promote absorption from the inner edges of body surfaces or structures (Williams and Barry, 2012 ). Skin permeability enhancers include unsaturated fatty acids such as oleic acid, docosahexaenoic acid, eicosapentaenoic acid, terpenes, terpenoids, essential oils, azones, pyrrolidones and the like. Examples of dissolution promoters include low concentration surfactants, cyclodextrin, dimethyl sulfoxide (DMSO) and the like.
0.00000317%重量濃度(100nM)の亜鉛ピリチオンは、酸と組み合わせることで、二次元培養による癌細胞増殖を抑制することが見出された(図2、3、6を参照)。先行技術によると、ピリチオンの経皮吸収効率は1%前後と言われている((Wedig et al., 1974)を参照)。このことから、ある実施形態において、ピリチオンを最低0.000317重量%含むものとする。三次元培養による癌細胞増殖を抑制するためには0.0000634%(2μM)のピリチオンが必要であることから(図5を参照)、より好ましくは最低0.00634重量%のピリチオンを含むものとする。1重量%の亜鉛ピリチオンを含むクリームが顕著な抗腫瘍効果を表した(図11)。このことから、更に好ましくは最低1%のピリチオンを含むものとする。ピリチオン5.5%を含む乳化液が安定であることが見出されたことから、別の実施形態としてピリチオンを最高5.5重量%含むものとする。 Zinc pyrithione at 0.00000317% weight concentration (100 nM) was found to suppress cancer cell growth by two-dimensional culture in combination with acid (see FIGS. 2, 3 and 6). According to the prior art, the transdermal absorption efficiency of pyrithione is said to be around 1% (see (Wedig et al., 1974)). From this, in one embodiment, at least 0.000317% by weight of pyrithione is included. Since 0.0000634% (2 μM) of pyrithione is required to suppress cancer cell growth by three-dimensional culture (see FIG. 5), it is preferable to contain at least 0.00634% by weight of pyrithione. The cream containing 1% by weight of zinc pyrithione showed a remarkable antitumor effect (FIG. 11). From this, it is further preferable to contain at least 1% pyrithione. As an emulsion containing 5.5% pyrithione was found to be stable, another embodiment would include up to 5.5% by weight pyrithione.
ある実施形態においては、EDTAを亜鉛ピリチオンの抗癌作用を増強するために必要な最低濃度である0.0003重量%(10μM)(図8を参照)を最低濃度として含有するものとする。薬剤処方はEDTAを最大10から15重量%含有するものとするが、この濃度のEDTAは短期の歯科治療に安全に使用できるからである(Lanigan and Yamarik, 2002)。更に好ましくは、薬剤処方は最大約2重量%のEDTAを含有するものとするが、この濃度がEDTAを化粧品成分として長期使用する際に適当である所の最大濃度であることによる。 In one embodiment, EDTA contains 0.0003% by weight (10 μM) (see FIG. 8), which is the lowest concentration necessary to enhance the anticancer effect of zinc pyrithione, as the lowest concentration. The drug formulation contains up to 10 to 15% by weight of EDTA, since this concentration of EDTA can be used safely for short-term dental treatment (Lanigan and Yamarik, 2002). More preferably, the drug formulation will contain up to about 2% by weight EDTA, as this concentration is the maximum concentration where it is suitable for long-term use as a cosmetic ingredient.
ある実施形態において、局所薬剤処方は最低0.00017重量%(10mM)のピリドキシンを含有するものとするが、この濃度が亜鉛ピリチオンの酸依存性抗腫瘍効果を促進するのに必要なピリドキシンの最低濃度であることによる(図9)。より好ましくは、当該薬剤処方は最低0.0017重量%(100μM)のピリドキシンを含有するものとするが、この濃度のピリドキシンが更に高い効力を発揮することによる。更に好ましくは、当該薬剤処方は最低0.017重量%(1mM)のピリドキシンを含有するものとするが、この濃度のピリドキシンは、亜鉛ピリチオン非存在下においても酸依存性抗腫瘍効果を発揮することによる。皮膚透過性、浸透性、化学的安定性等、その他の要因により、実際に期待される効果を発揮するためには更に高濃度のピリドキシンが必要とされると考えられる。例えば、先行技術が0.001% から15%のピリドキシンを含む化粧品の成分を開示された(米国特許出願公開第2006/0018860号明細書参照)。しかしながら、他の処方構成成分存在下では、10重量%或いはそれ以下の濃度のピリドキシンを含有する処方の方がより安定であることが分かった。このことにより、ある実施形態において、薬剤処方は10重量%あるいはそれ以下の濃度のピリドキシンを含有するものとする。脂溶性ピリドキシン誘導体であるピリドキシンジカプリレートやピリドキシンジパルミテートは体表から容易に吸収され、一旦吸収されると安定した活性を示す。ある実施形態において、ピリドキシンジカプリレート、ピリドキシンジパルミテート、又はその他ピリドキシン誘導体が最低0.00017重量%以上、好ましくは最低0.0017重量%以上、更に好ましくは最低0.017重量%以上含有するものとし、最大10重量%またはそれ以下の濃度で含有されるものとする。 In one embodiment, the topical drug formulation comprises a minimum of 0.00017% by weight (10 mM) pyridoxine, but this concentration is the minimum pyridoxine required to promote the acid-dependent antitumor effect of zinc pyrithione. It is based on concentration (FIG. 9). More preferably, the pharmaceutical formulation comprises a minimum of 0.0017% by weight (100 μM) of pyridoxine, but this concentration of pyridoxine is due to the higher potency. More preferably, the pharmaceutical formulation contains at least 0.017% by weight (1 mM) pyridoxine, but this concentration of pyridoxine exerts an acid-dependent antitumor effect even in the absence of zinc pyrithione. by. Due to other factors such as skin permeability, permeability, chemical stability, etc., it is considered that higher concentrations of pyridoxine are required to exert the effect expected in practice. For example, the prior art has disclosed cosmetic ingredients containing 0.001% to 15% pyridoxine (see US Patent Application Publication No. 2006/0018860). However, in the presence of other formulation components, formulations containing 10% by weight or less of pyridoxine have been found to be more stable. Thus, in one embodiment, the pharmaceutical formulation contains 10% by weight or less of pyridoxine. The fat-soluble pyridoxine derivatives pyridoxine dicaprylate and pyridoxine dipalmitate are easily absorbed from the body surface, and once absorbed, exhibit stable activity. In certain embodiments, the pyridoxine dicaprylate, pyridoxine dipalmitate, or other pyridoxine derivative contains at least 0.00017 wt% or more, preferably at least 0.0017 wt% or more, more preferably at least 0.017 wt% or more It shall be contained at a concentration of up to 10% by weight or less.
ある実施形態において、局所薬剤処方は最低0.04重量%(2mM)の3−o−エチルアスコルビン酸を含有するものとするが、これは2mMの3−o−エチルアスコルビン酸はピリチオンと酸の存在下で、癌細胞の二次元培養条件下での増殖を抑制するからである(図10参照)。より好ましくは、局所薬剤処方は最低0.2重量%(10mM)の3−o−エチルアスコルビン酸を含有するものとするが、これは10mMの3−o−エチルアスコルビン酸はピリチオンと酸の存在下で癌細胞の三次元培養条件下での増殖を抑制するからである(図10参照)。更に好ましくは、局所薬剤処方は、最低3重量%の3−o−エチルアスコルビン酸を含有するものとするが、これは3%の3−o−エチルアスコルビン酸はマウスに移植されたヒト皮膚癌細胞の増殖を、ピリチオンと酸の存在下で効率的に抑制するからである(図11参照)。3%の3−o−エチルアスコルビン酸と亜鉛ピリチオンの他に、当該処方は2重量%のアスコルビルテトラアイソパルミテートを含有している(実施例11参照)。このことから、更に好ましくは、最低3重量%濃度又はそれ以上の3−o−エチルアスコルビン酸、2重量% 濃度又はそれ以上のアスコルビルテトラアイソパルミテート、アスコルビルパルミテート、その他のアスコルビン酸誘導体のいずれか一つあるいは二つ以上の組み合わせを含有するものとする。本発明者は、20重量%以上の3−o−エチルアスコルビン酸を含有する処方は過敏性の皮膚に対してときに皮膚刺激を起こすことに気づいた。このことから、ある実施形態において、20%以下、より好ましくは10%以下のピリドキシンを含有するものとする。 In certain embodiments, the topical pharmaceutical formulation contains a minimum of 0.04% by weight (2 mM) 3-o-ethyl ascorbic acid, which is 2 mM 3-o-ethyl ascorbic acid of pyrithione and acid This is because, in the presence, the growth of cancer cells under two-dimensional culture conditions is suppressed (see FIG. 10). More preferably, the topical drug formulation will contain at least 0.2% by weight (10 mM) 3-o-ethyl ascorbic acid, which is 10 mM 3-o-ethyl ascorbic acid in the presence of pyrithione and acid Under these conditions, the growth of cancer cells under three-dimensional culture conditions is suppressed (see FIG. 10). More preferably, the topical pharmaceutical formulation contains at least 3% by weight of 3-o-ethyl ascorbic acid, which is a human skin cancer in which 3% 3-o-ethyl ascorbic acid has been implanted in the mouse. This is because cell proliferation is efficiently suppressed in the presence of pyrithione and an acid (see FIG. 11). Besides 3% 3-o-ethyl ascorbic acid and zinc pyrithione, the formulation contains 2% by weight ascorbyl tetraisopalmitate (see Example 11). From this, it is more preferable that at least 3% by weight or more of 3-o-ethyl ascorbic acid, 2% by weight or more of ascorbyl tetraisopalmitate, ascorbyl palmitate, or any of the other ascorbic acid derivatives. Or one or a combination of two or more. The inventor has noticed that formulations containing more than 20% by weight of 3-o-ethyl ascorbic acid sometimes cause skin irritation to sensitive skin. From this, in one embodiment, 20% or less, more preferably 10% or less of pyridoxine is contained.
0.04重量%(約2mM)のアスコルビン酸ナトリウムをピリチオンと酸と共に二次元培養下で癌細胞に処理すると、癌細胞の増殖を抑制することが見出された(図10)。ある実施形態において、局所投与薬剤処方は0.04%かそれ以上の濃度のアスコルビン酸ナトリウム(又はその他いずれかのアスコルビン酸塩)、アスコルビン酸、又はアスコルビルテトラアイソパルミテート(又はその他いずれかのアスコルビン酸誘導体)を含有するものとする。30%アスコルビン酸ナトリウム又は15%アスコルビルテトラアイソパルミテートを含有する処方は安定で皮膚過敏性も示さなかった。このことから、ある実施形態においては、薬剤処方は30%かそれ以下の濃度、より好ましくは20%かそれ以下、更に好ましくは10%かそれ以下の濃度のアスコルビン酸ナトリウム(又はその他いずれかのアスコルビン酸塩)を含有するものとする。更に別の実施形態においては、薬剤処方は15%かそれ以下、より好ましくは10%かそれ以下、更に好ましくは、5%かそれ以下の濃度のアスコルビルテトラアイソパルミテート(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)を含有するものとする。 Treatment of cancer cells in two-dimensional culture with 0.04 wt% (about 2 mM) sodium ascorbate with pyrithione and acid was found to suppress the growth of cancer cells (FIG. 10). In certain embodiments, the topically administered drug formulation comprises sodium ascorbate (or any other ascorbate salt), ascorbic acid, or ascorbyl tetraisopalmitate (or any other ascorbate) at a concentration of 0.04% or greater. Acid derivative). The formulation containing 30% sodium ascorbate or 15% ascorbyl tetraisopalmitate was stable and showed no skin hypersensitivity. Thus, in certain embodiments, the pharmaceutical formulation is sodium ascorbate (or any other concentration of 30% or less, more preferably 20% or less, even more preferably 10% or less). Ascorbate salt) shall be contained. In yet another embodiment, the pharmaceutical formulation comprises 15% or less, more preferably 10% or less, still more preferably 5% or less of ascorbyl tetraisopalmitate (or other ascorbic acid derivative) Shall be included.
一日一回、ピリチオンを含有する処方をマウス皮膚へ局所投与することによって皮膚癌の増殖が抑制されることが見出された(図11)。このことから、ある実施形態においては、ピリチオンと増強剤を含有する薬剤処方を一日一回局所投与するものとする。既知の技術によると、亜鉛ピリチオンを局所投与した20時間後には、その34%しか皮膚投与領域に残存しない(Parekh et al., 1970)。更にこの先行技術は、投与間隔20時間以内でピリチオンの局所再投与が行われた場合、投与された皮膚領域のピリチオン残存濃度が増加することを明らかにした。これは一日一回以上の投与によりピリチオンの皮膚における有効濃度が増加することを意味する。別の実施形態において、ピリチオンと増強剤を含有する薬剤処方は一日二回局所投与されるものとする。更に別の実施形態において、ピリチオンと増強剤を含有する薬剤処方は一日三回局所投与されるものとする。ある実施形態において、薬剤は望ましい効果が得られるまで投与されるが、典型的には、ピリチオン薬剤処方は2か月から36か月の期間投与される。別の実施形態においては、各治療サイクルの間で、1日から4週間の休薬期間を設けるものとする。更に別の実施形態において、化学療法、放射線療法、外科療法がこの休薬期間に行われる。熟練技術者によって適当であると思われる場合、その他の投薬・休薬サイクル方式と治療期間が考慮されてもよい。 It was found that the topical administration of a formulation containing pyrithione to mouse skin once a day suppresses the growth of skin cancer (FIG. 11). Thus, in one embodiment, a pharmaceutical formulation containing pyrithione and an enhancer is to be administered topically once daily. According to known techniques, only 34% of zinc pyrithione remains in the area of skin administration 20 hours after topical administration (Parekh et al., 1970). Furthermore, this prior art has revealed that if topical re-administration of pyrithione occurs within 20 hours of dosing interval, the residual concentration of pyrithione in the area of skin administered is increased. This means that the effective concentration of pyrithione in the skin is increased by administration more than once a day. In another embodiment, a pharmaceutical formulation containing pyrithione and a potentiator should be topically administered twice daily. In yet another embodiment, a pharmaceutical formulation containing pyrithione and an enhancer should be topically administered three times a day. In certain embodiments, the drug is administered until the desired effect is obtained, but typically, the pyrithione drug formulation is administered for a period of 2 months to 36 months. In another embodiment, a one to four week washout period is provided between each treatment cycle. In yet another embodiment, chemotherapy, radiation and surgery are performed during this drug holiday. Other medication cycle regimes and duration of treatment may be considered as deemed appropriate by the skilled artisan.
ピリチオン局所投与の一例として、皮膚の悪性腫瘍の治療に応用される。 As an example of pyrithione local administration, it is applied to the treatment of malignancy on the skin.
ピリチオン局所投与の別の例として、子宮頚癌、膣癌、その他子宮頚部・膣部の悪性腫瘍の治療に応用される。 As another example of topical administration of pyrithione, it is applied to the treatment of cervical cancer, vaginal cancer, and other malignant tumors of the cervix and vaginal area.
ピリチオン局所投与は、体表から到達可能なその他の悪性腫瘍治療に応用できる。対象疾患は、頭頚部、口腔内、肛門、直腸、前立腺、乳腺、骨、筋肉、軟骨に生じた悪性腫瘍、これらの部位に転移した悪性腫瘍を含むが、それ以外の悪性腫瘍も対象になり得る。 Local administration of pyrithione can be applied to other malignancy treatments accessible from the body surface. Target diseases include head and neck, oral cavity, anal, rectum, prostate, mammary gland, bone, muscle, cartilage, malignancies generated in cartilage, malignancy metastasized at these sites, but other malignancies are also targets. obtain.
局所療法は薬剤成分を腫瘍の外表面から浸透させる。全身療法は薬剤成分を腫瘍に血流を供給する血管を介して腫瘍に供給する。これら二つの投与方法を組み合わせることによって薬剤成分の腫瘍内有効濃度が最大化される。経口及び静脈投与法はビタミンの血清濃度を増加させるために広く使われる全身投与法である。 Local therapy penetrates the drug component from the outer surface of the tumor. Systemic therapy supplies the drug component to the tumor through the blood vessels that supply the tumor with blood flow. By combining these two administration methods, the intratumoral effective concentration of the drug component is maximized. Oral and intravenous administration methods are systemic administration methods widely used to increase serum levels of vitamins.
経口投与されたピリドキシン600mgは0.3時間以内に速やかに全身循環に入り、投与1.3時間後には血清濃度が25μMに達することが先行技術によって明らかにされた((Zempleni, 1995)を参照)。25μMという濃度は、ピリドキシンがピリチオン及び酸と共に投与されたときに抗癌作用を呈するのに必要な最低濃度である10μMよりも高い(図9)。これに対して、100mgのピリドキシンを経静脈注入というもう一つの汎用される方法で投与しても、6時間かかって達成されるピリドキシンの最高血清濃度は0.37μMに過ぎない。これらから、ある実施形態においては一日最低投与量600mgのピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、又はこれら化合物の5位リン酸化エステルの経口投与が、ピリチオンとピリドキシン(又はその誘導体)の局所投与と併用して行われる。先行技術により、一日1,000mgを超えるピリドキシンの大量摂取と神経障害の危険性との関連が示された((Bender, 1999)を参照)。従って、別の実施形態において、一日最高投与量1000mg濃度を上限とするピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、又はこれら化合物の5位リン酸化エステルの経口投与をピリチオンとピリドキシン(又はその誘導体)の局所投与と併用して行われる。経口投与されたピリドキシンは、全身循環に入ると想定半減期1時間以内で速やかに分解されるので((Zempleni, 1995)を参照)、一日投与量を複数回に分割投与することが望ましい。別の実施形態において、ピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、又はこれら化合物の5位リン酸化エステルを経口で一日二回、より好ましくは一日三回、更に好ましくは一日四回投与する。 Orally administered pyridoxine 600 mg rapidly enters the systemic circulation within 0.3 hours, and it has been revealed by the prior art that the serum concentration reaches 25 μM after 1.3 hours (see (Zempleni, 1995) ). The concentration of 25 μM is higher than 10 μM, which is the lowest concentration required to exert an anti-cancer effect when pyridoxine is administered with pyrithione and acid (FIG. 9). On the other hand, even if 100 mg of pyridoxine is administered by another common method of intravenous injection, the maximum serum concentration of pyridoxine achieved in 6 hours is only 0.37 μM. From these, in one embodiment, oral administration of a minimum daily dose of 600 mg of pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, or the 5-position phosphorylated ester of these compounds is combined with topical administration of pyrithione and pyridoxine (or a derivative thereof) To be done. The prior art has shown an association between high doses of pyridoxine> 1,000 mg daily and the risk of neurological disorders (see (Bender, 1999)). Thus, in another embodiment, oral administration of pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, or the 5-position phosphorylated ester of these compounds up to a maximum daily dose of 1000 mg concentration with topical administration of pyrithione and pyridoxine (or a derivative thereof) It is done in combination. Orally administered pyridoxine is rapidly degraded within one hour of the estimated half-life when entering the systemic circulation (see (Zempleni, 1995)), so it is desirable to divide the daily dose into multiple doses. In another embodiment, pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, or the 5-position phosphorylated ester of these compounds are orally administered twice a day, more preferably three times a day, more preferably four times a day.
先行技術により、静脈投与により達成され得るアスコルビン酸の最大血清濃度は13,400μMであるのに対して、経口投与により達成され得るアスコルビン酸の最大血清濃度はわずか220μMであることが示されている((Padayatty et al., 2004)を参照)。これはアスコルビン酸を静脈投与することで、ピリチオンと酸の存在下で癌の増殖を抑制するのに必要な最低血清濃度(1から10mM)を達成できるのに対し、経口投与ではこの血清濃度に達しないことを表している(図10)。ある実施形態において、3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸の静脈投与をピリチオンと3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸のいずれか一つあるいはこれらの複数の組み合わせを含む局所投与と併用する。先行技術により、アスコルビン酸5gを静脈投与すると、アスコルビン酸血清濃度を2mMかそれ以上に上げられるが、3gまたは1gの静脈投与では同様の効果が得られないことが示された。このことから、ある実施形態において、最低5gのアスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)、又は3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)が静脈投与されるものとする。100gまでのアスコルビン酸の静脈投与は、血清アスコルビン酸濃度を上昇させるための安全で効果的な方法であることが知られている。このことから、ある実施形態において、最高100gのアスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)、又は3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)が静脈投与されるものとする。 The prior art shows that the maximum serum concentration of ascorbic acid that can be achieved by intravenous administration is 13,400 μM, whereas the maximum serum concentration of ascorbic acid that can be achieved by oral administration is only 220 μM. (See (Padayatty et al., 2004)). This is because intravenous administration of ascorbic acid can achieve the minimum serum concentration (1 to 10 mM) required to suppress cancer growth in the presence of pyrithione and acid, while oral administration can It shows that it does not reach (FIG. 10). In certain embodiments, intravenous administration of 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives), sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts) or ascorbic acid is pyrithione and 3-o -In combination with topical administration comprising one or more combinations of ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives), sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts) or ascorbic acid Do. The prior art has shown that intravenous administration of 5 g of ascorbic acid can raise ascorbic acid serum concentrations to 2 mM or more, but similar effects can not be obtained with intravenous administration of 3 g or 1 g. Thus, in one embodiment, at least 5 g of ascorbic acid, sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts), or 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives) It shall be administered intravenously. Intravenous administration of ascorbic acid up to 100 g is known to be a safe and effective method for raising serum ascorbic acid concentrations. Thus, in certain embodiments, up to 100 g of ascorbic acid, sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts), or 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives) It shall be administered intravenously.
先行技術はまた、アスコルビン酸の一日投与量を複数回に分割して投与することが、体内の血清有効濃度を一定レベルに保つ上で有用であることを我々に教えた。例えば、100g、50g及び10gのアスコルビン酸の静脈内注入により血清アスコルビン酸濃度を2mM或いはそれ以上に保持する時間はそれぞれ約5.5時間、3.5時間及び1.3時間である。これは、50gアスコルビン酸を一日二回静脈内注入すること、或いは10gアスコルビン酸を一日五回静脈内注入することの方が、100gのアスコルビン酸を一日一回静脈内注入するよりも、血清アスコルビン酸濃度2mM以上に保つ上ではより効率的であることを意味する。このことから、ある実施形態においては、一回50gのアスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)、3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)又はアスコルビン酸を一日二回静脈内に注入する。また別の実施形態においては、一回10gのアスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩)又は3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体)を一日五回静脈内に注入する。別の実施形態においては、一回33gのアスコルビン酸、3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体)、又はアスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩)を一日三回静脈内に注入する。ある実施形態においては、各治療サイクル間で1日から4週間の休薬期間を設けるものとする。熟練技術者によって適当であると判断される場合その他の投薬・休薬サイクル方式と治療期間が考慮されてもよい。 The prior art also taught us that administering multiple daily doses of ascorbic acid in multiple doses is useful to maintain a constant level of serum effective concentration in the body. For example, intravenous infusion of 100 g, 50 g and 10 g of ascorbic acid keeps the serum ascorbic acid concentration at 2 mM or higher for about 5.5 hours, 3.5 hours and 1.3 hours, respectively. This is because injecting 50 g ascorbic acid twice a day intravenously, or injecting 10 g ascorbic acid five times a day is better than injecting 100 g ascorbic acid once a day. It means that it is more efficient in keeping the concentration of serum ascorbic acid at 2 mM or more. Thus, in one embodiment, 50 g of sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts), 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives) or ascorbic acid in one embodiment Infused intravenously twice a day. In another embodiment, one 10 g of sodium ascorbate (or other ascorbate) or 3-o-ethyl ascorbic acid (or other ascorbic acid derivative) is infused intravenously five times a day. In another embodiment, once 33 g of ascorbic acid, 3-o-ethyl ascorbic acid (or other ascorbic acid derivative), or sodium ascorbate (or other ascorbate) is intravenously administered three times a day inject. In one embodiment, a withdrawal period of 1 day to 4 weeks is provided between each treatment cycle. Other dosing cycle regimens and duration of treatment may be considered as deemed appropriate by the skilled artisan.
原則的にはピリチオン及びその他処方成分の標準濃度と投与プロトコールは、腫瘍増殖抑制と腫瘍退縮を目標として行われる。治療応用に当たって、ピリチオン及びその他処方成分の標準濃度と使用される投与プロトコールは、病状、悪性腫瘍の種類、年齢、治療を受ける有病者の体重、投与経路、その他、治療を行う臨床専門家の経験で決められる要因によって異なる。ピリチオン及びその他処方構成成分の標準濃度と投与プロトコールは、他の治療と併用される場合、併用される治療の種類、治療効果及び副作用の程度によっても異なる。悪性腫瘍の腫瘍退縮は腫瘍サイズによって判定され得る。治療終了後悪性腫瘍が再発しないことによっても腫瘍縮退と判断し得る。 In principle, standard concentrations and dosing protocols of pyrithione and other formulation ingredients are aimed at tumor growth suppression and tumor regression. For therapeutic applications, standard concentrations of pyrithione and other prescribed ingredients and the administration protocol used are: condition, type of malignancy, age, body weight of the affected person being treated, route of administration, etc., of the treating clinician It depends on the factor decided by experience. Standard concentrations and administration protocols for pyrithione and other prescribed components, when used in conjunction with other treatments, also depend on the type of treatment used, the therapeutic effect and the degree of side effects. Tumor regression of malignancy can be determined by tumor size. It may also be judged as tumor degeneracy if the malignant tumor does not relapse after the end of treatment.
前癌病変から悪性腫瘍への進展を予防するための方法と薬剤成分Methods and drug components for preventing the progression of precancerous lesions to malignant tumors
皮膚及び子宮頚部の悪性腫瘍に独特な性質として、これらの臓器の悪性腫瘍が高頻度で非癌性炎症性病態から発症するということが挙げられる。このことは、皮膚及び子宮頚部における悪性腫瘍の発症は、しばしばこれら臓器の異常状態によって予測可能である、とも言える。前癌病変部位における持続的かつ制御不能な炎症によって引き起こされる酸性環境は、ここに新たに発生する悪性腫瘍の増殖をピリチオンを使って抑制するためには理想的である。本願では、更に新たな一面として、ピリチオンを含有する薬剤処方の局所投与を用いて、将来悪性腫瘍に進展する可能性が高い体表又は粘膜病変部からの癌の発症を予防する方法を開示する。開示する方法は、前癌病変部位の酸性pHとピリチオン処方自体の酸性pHを利用して、少数の悪性腫瘍細胞が目に見える大きさの腫瘍塊を形成する以前に縮退させる。 A unique feature of skin and cervical malignancies is that malignancies of these organs frequently develop from non-cancerous inflammatory conditions. This can also be said that the onset of malignancies in the skin and cervix can often be predicted by the aberrant state of these organs. The acidic environment caused by persistent and uncontrolled inflammation at the precancerous lesion site is ideal for using pyrithione to inhibit the growth of newly emerging malignancies here. In a further novel aspect, the present application discloses a method for preventing the onset of cancer from a body surface or a mucosal lesion which is likely to progress to a malignant tumor by using topical administration of a pharmaceutical preparation containing pyrithione. . The disclosed method takes advantage of the acid pH at the precancerous lesion site and the acid pH of the pyrithione formulation itself to denature a small number of malignant cells before they form a visible tumor mass.
ある応用分野としては、日光角化症やその他皮膚の前癌病変からの皮膚癌の発症を予防することである。 One application area is to prevent the development of skin cancer from actinic keratosis and other precancerous lesions of the skin.
別の応用分野としては、パピローマウイルス慢性感染から子宮頚癌、膣癌、肛門癌、陰茎癌、口腔内癌の発症を予防することである。 Another application field is to prevent the development of cervical cancer, vaginal cancer, anal cancer, penile cancer and oral cancer from chronic infection with papilloma virus.
局所投与は、薬理的に許容され得る塩類をクリーム、軟膏、ローション、ジェル、固形スティック、噴霧剤、密閉装置に含有させることで行ってもよい。これら薬剤処方は、水中油滴(O/W型)エマルジョン、油中水滴(W/O型)エマルジョン、粘性溶液、又は水溶液であってもよい。 Topical administration may be carried out by incorporating pharmacologically acceptable salts into a cream, an ointment, a lotion, a gel, a solid stick, a spray, a sealing device. These pharmaceutical formulations may be oil-in-water (O / W) emulsions, water-in-oil (W / O) emulsions, viscous solutions, or aqueous solutions.
ある実施形態において、局所薬剤処方のpHは6.9かそれ以下とし、より望ましくは6.4かそれ以下、更に望ましくは5.6かそれ以下とする。前癌病変部位においては酸性環境が極度に強いことから、薬剤処方のpHは4.5かそれ以下であることが更に望ましい。更に別の実施形態において薬剤処方のpHは最低でも2.0以上とする。本願の動物実験に使われた薬剤処方には、20mMのクエン酸緩衝液が含有されている(実施例11参照)。ある実施形態において、pH安定性を増強するために、薬剤処方中最高100mM濃度のクエン酸緩衝液を含有するが、化学的安定性を保つためにより望ましい最高濃度は75mM、更に望ましい最高濃度は50mMとする。別の実施形態において、クエン酸緩衝液の最低濃度は5mM、より望ましくは7.5mM、更に望ましくは10mMとする。ある実施形態においては、リン酸緩衝液やその他の人体に安全な緩衝液を使う。 In one embodiment, the pH of the topical drug formulation is 6.9 or less, more preferably 6.4 or less, and even more preferably 5.6 or less. Since the acidic environment is extremely strong at the precancerous lesion site, it is more desirable that the pH of the drug formulation be 4.5 or less. In yet another embodiment, the pH of the drug formulation is at least 2.0 or more. The drug formulation used in the animal studies of the present application contains 20 mM citrate buffer (see Example 11). In one embodiment, in order to enhance pH stability, it contains citrate buffer at a concentration of up to 100 mM in the drug formulation, but a more desirable maximum concentration is 75 mM, and a more desirable maximum concentration is 50 mM to maintain chemical stability. I assume. In another embodiment, the minimum concentration of citrate buffer is 5 mM, more preferably 7.5 mM, more preferably 10 mM. In some embodiments, phosphate buffer or other human-safe buffer is used.
ある実施形態において、皮膚からの吸収効率を上げるため皮膚透過性亢進剤と溶解促進剤を既知技術に則って処方に加える(((Williams and Barry, 2012)を参照)。皮膚透過性更新剤は、オレイン酸、ドコサヘキサエン酸、エイコサペンタエン酸といった不飽和脂肪酸、テルペン、テルペノイド、エッセンシャルオイル、アゾン、ピロリドン等を含む。溶解促進剤の例としては、低濃度界面活性剤、サイクロデキストリン、ジメチルスルホキシド等がある。 In one embodiment, skin permeability enhancers and solubility enhancers are added to the formulation according to known techniques (see (Williams and Barry, 2012). Skin permeability enhancers are used to increase the efficiency of absorption from the skin). And unsaturated fatty acids such as oleic acid, docosahexaenoic acid and eicosapentaenoic acid, terpenes, terpenoids, essential oils, azone, pyrrolidone etc. Examples of dissolution accelerators include low concentration surfactants, cyclodextrin, dimethyl sulfoxide and the like .
膣及び直腸への投与は座薬の形態を用いてもよい。座薬処方は本発明の薬効成分及び薬剤処方をココアバター、様々な分子量のポリエチレングリコール、グリセリン、グリセリン化ゼラチンなどの賦形剤を配合することによって作成できる。これら賦形剤は室温では固体であるが、体温によって溶解し、薬効成分及び薬剤処方が直腸、膣、子宮頚部に放出される。 Vaginal and rectal administration may use a suppository form. Suppository formulations can be made by incorporating the pharmaceutically active ingredients and pharmaceutical formulations of the present invention with cocoa butter, excipients such as polyethylene glycols of various molecular weights, glycerin, glycerinated gelatin and the like. Although these excipients are solid at room temperature, they dissolve upon body temperature, and the active ingredients and drug formulations are released into the rectum, vagina, and cervix.
ある実施形態においては、局所投与薬剤処方は、亜鉛ピリチオン、ソディウムピリチオン、又はその他のピリチオン化合物を最低0.000317重量%、より望ましくは最低0.00634%、更に望ましくは最低1%含むものとする。別の実施形態として、薬剤処方は最大5.5重量% の亜鉛ピリチオン、ソディウムピリチオン、又はその他いずれかのピリチオン化合物を含有するものとする。 In certain embodiments, the topically administered drug formulation comprises zinc pyrithione, sodium pyrithione, or other pyrithione compounds at least 0.000317% by weight, more preferably at least 0.00634%, and even more preferably at least 1%. In another embodiment, the pharmaceutical formulation contains up to 5.5% by weight of zinc pyrithione, sodium pyrithione, or any other pyrithione compound.
ある実施形態において、0.0003重量%から15%、より望ましくは0.0003%から10%、更に望ましくは0.0003%から2%のEDTAを薬剤処方中に含有するものとする。 In certain embodiments, 0.0003% to 15%, more preferably 0.0003% to 10%, and even more preferably 0.0003% to 2% of EDTA is included in the drug formulation.
ある実施形態において、局所投与薬剤処方は最低0.00017重量%、より望ましくは最低0.0017%、更に望ましくは最低0.017%のピリドキシンを含有するものとする。別の実施形態として、薬剤処方は最大10重量%以下、より望ましくは最大5%以下、更に望ましくは最大2.5%以下のピリドキシンを含有するものとする。脂溶性ピリドキシン誘導体であるピリドキシンジカプリレートやピリドキシンダイパルミテートは、体表から容易に吸収され、一旦吸収されると安定した活性を示す。ピリドキサミン、ピリドキサール5リン酸、及びピリドキサミン5リン酸はピリドキシンと似た生物活性を示す。脂溶性ピリドキシン誘導体であるピリドキシンジカプリレートやピリドキシンダイパルミテートは、皮膚から容易に吸収され、一旦吸収されると安定した活性を示す。ある実施形態において、薬剤処方中にこれら化合物を含有されるものとする。 In certain embodiments, the topically administered drug formulation contains at least 0.00017 wt%, more preferably at least 0.0017%, and even more preferably at least 0.017% pyridoxine. In another embodiment, the drug formulation contains at most 10% by weight or less, more preferably at most 5% or less, and even more preferably at most 2.5% or less of pyridoxine. The fat-soluble pyridoxine derivatives pyridoxine dicaprylate and pyridoxine dipalmitate are easily absorbed from the body surface, and once absorbed, exhibit stable activity. Pyridoxamine, pyridoxal pentaphosphate, and pyridoxamine pentaphosphate exhibit biological activities similar to pyridoxine. The fat-soluble pyridoxine derivatives pyridoxine dicaprylate and pyridoxine dipalmitate are easily absorbed from the skin and exhibit stable activity once absorbed. In one embodiment, these compounds are included in pharmaceutical formulations.
ある実施形態において、局所投与薬剤処方は最低0.04重量%以上、より望ましくは最低0.2%以上、更に望ましくは最低3%以上の3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸を含有するものとする。更に望ましくは、局所投与薬剤処方は最低3%以上の3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸に加えて、2%かそれ以上の濃度のアスコルビルテトラアイソパルミテート、アスコルビルパルミテート、その他の脂溶性アスコルビン酸誘導体のいずれか一つあるいは二つ以上の組み合わせを含有するものとする。ある実施形態において、20重量%以下、より望ましくは10%以下のピリドキシンを含有するものとする。 In certain embodiments, the topically administered drug formulation comprises at least 0.04% by weight or more, more preferably at least 0.2% or more, still more preferably at least 3% or more of 3-o-ethyl ascorbic acid (or other ascorbic acid derivative Or sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts) or ascorbic acid. More desirably, the topically administered drug formulation comprises a minimum of 3% or more of 3-o-ethyl ascorbic acid (or any other ascorbic acid derivative), sodium ascorbate (or any other ascorbate) or ascorbic acid In addition to these, ascorbic acid tetraisopalmitate at a concentration of 2% or more, ascorbyl palmitate, and any one or more combinations of other fat-soluble ascorbic acid derivatives. In one embodiment, 20% by weight or less, more preferably 10% or less of pyridoxine is contained.
ある実施形態において、ピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、及びそれらの5位リン酸エステル経口投与を、一日に0.1mgから1g、より望ましくは一日10 mgから300mg、ピリチオン含有処方の局所投与と併用して行う。ある実施形態において、ピリドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、及びそれらの5位リン酸エステルは一日一回経口投与される。別の実施形態において、ピリドキシン、ピリドキサミン、ピリドキサール、ピリドキサミン、及びそれらの5位リン酸エステルは一日三回8時間ごとに経口投与される。 In one embodiment, pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, and oral administration of their 5-position phosphate ester in combination with topical administration of a pyrithione-containing formulation at 0.1 mg to 1 g daily, more preferably 10 mg to 300 mg daily Do. In one embodiment, pyridoxine, pyridoxal, pyridoxamine, and their 5-position phosphate ester are orally administered once a day. In another embodiment, pyridoxine, pyridoxamine, pyridoxal, pyridoxamine, and their 5-position phosphate esters are orally administered every 8 hours three times a day.
いくつかの実施形態において、3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸の静脈投与と、ピリチオン及び3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸のいずれか一種あるいは二種以上の組み合わせを含有する薬剤処方の局所投与と併用する。ある実施形態において、一日5gを最少投与量として、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)、又は3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)を静脈投与する。別の実施形態において、一日100gを最大投与量として、アスコルビン酸、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)、又は3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)を静脈投与する。ある実施形態において局所薬剤処方は、最低0.04重量%、より望ましくは最低0.2%の、更に望ましくは最低3%の3−o−エチルアスコルビン酸を含有するものとする。更により望ましくは局所薬剤処方は、最低3%濃度以上の3−o−エチルアスコルビン酸と最低2%かそれ以上の濃度のアスコルビルテトラアイソパルミテート、アスコルビルパルミテート、その他の脂溶性アスコルビン酸誘導体のいずれか一つあるいは二つ以上の組み合わせを含有するものとする。別の実施形態として、局所薬剤処方は3−o−エチルアスコルビン酸を最大30%濃度以下、より望ましくは20%以下、更に望ましくは10%以下含有する。 In some embodiments, intravenous administration of 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives), sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts) or ascorbic acid, pyrithione and Drug containing 3-o-ethylascorbic acid (or any of other ascorbic acid derivatives), sodium ascorbate (or any of other ascorbate salts) or ascorbic acid either alone or in combination It is used in combination with topical administration of prescription. In one embodiment, ascorbic acid, sodium ascorbate (or any of the other ascorbates), or 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives), with a minimum dose of 5 g daily ) Intravenously. In another embodiment, ascorbic acid, sodium ascorbate (or any of the other ascorbates), or 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives, with a maximum dose of 100 g daily) Dose intravenously. In certain embodiments, the topical pharmaceutical formulation contains at least 0.04% by weight, more preferably at least 0.2%, and more preferably at least 3% of 3-o-ethyl ascorbic acid. Even more desirably, the topical drug formulation comprises at least a 3% concentration of 3-o-ethyl ascorbic acid and a minimum of 2% or more concentrations of ascorbyl tetraisopalmitate, ascorbyl palmitate, and other fat-soluble ascorbic acid derivatives. It contains any one or a combination of two or more. In another embodiment, the topical drug formulation contains 3-o-ethyl ascorbic acid up to a concentration of 30% or less, more desirably 20% or less, and even more desirably 10% or less.
いくつかの実施形態において、3−o−エチルアスコルビン酸(又はその他のアスコルビン酸誘導体のいずれか)、アスコルビン酸ナトリウム(又はその他のアスコルビン酸塩のいずれか)又はアスコルビン酸静脈投与を、ピリチオンを含有する薬剤処方の局所投与と併用する。ある実施形態において、一日投与量が一日一回の注射で投与される。別の実施形態において一日投与量が一日二回の注射で投与される。更に別の実施形態において一日投与量が一日三回の注射で投与される。ある実施形態において、薬剤は望ましい効果が得られるまで投与される。別の実施形態においては、各治療サイクル間で1日から4週間の休薬期間を設けるものとする。熟練当業者によって適当であると思われる場合その他の投薬・休薬サイクル方式と治療期間が考慮されてもよい。 In some embodiments, 3-o-ethyl ascorbic acid (or any of the other ascorbic acid derivatives), sodium ascorbate (or any of the other ascorbate salts) or ascorbic acid intravenous administration comprises pyrithione Together with topical administration of the drug formulation. In one embodiment, the daily dose is administered in a single daily injection. In another embodiment, the daily dose is administered in twice daily injections. In yet another embodiment, the daily dose is administered in three injections daily. In one embodiment, the agent is administered until the desired effect is obtained. In another embodiment, a one to four week washout period is provided between each treatment cycle. Other dosing cycle regimes and duration of treatment may be considered as deemed appropriate by the skilled artisan.
ピリチオンを含有する局所投与薬剤処方は一日一回、より望ましくは一日二回、更に望ましくは一日三回、体表面、生殖器又はその他臓器から投与され得る。ある実施形態において、ピリチオン含有局所投与薬剤処方は毎日投与される。別の実施形態において、ピリチオン含有局所投与薬剤処方は週に三回投与される。ある実施形態において薬物投与期間は1週間から96週間、より好ましくは2週間から32週間、更に好ましくは2週間から16週間までとする。ある実施形態において、各投与サイクルの間に一日から4週間の休薬期間を設ける。その他熟練当業者によって適当と思われる投薬・休薬サイクル方式と治療期間が考慮されてもよい。 The topically administered pharmaceutical formulations containing pyrithione can be administered from the body surface, genitals or other organs once a day, more preferably twice a day, and more preferably three times a day. In certain embodiments, the pyrithione-containing topically administered drug formulation is administered daily. In another embodiment, the pyrithione-containing topically administered drug formulation is administered three times a week. In one embodiment, the drug administration period is from 1 week to 96 weeks, more preferably from 2 weeks to 32 weeks, still more preferably from 2 weeks to 16 weeks. In one embodiment, there is a one to four week washout period between each dosing cycle. Other medication and withdrawal cycle regimes and treatment periods may be considered as deemed appropriate by those skilled in the art.
治療期間中、投薬分量は医師によって厳密に監督される。投与期間と投与間隔は臨床試験と前臨床試験によっても判断される。熟練当業者は年齢、体重、臨床状態等多くの要素からこれらを判断し得る。臨床状態は徴候、症状、及びルーチンで行われる医学的検査結果によって判断される。その他臨床診断法としては病理試験、コルポスコピー(膣及び子宮頚部の特殊拡大鏡による検査)及び血清検査が含まれる。 During the treatment period, the dosage is strictly supervised by the physician. Duration and interval of dosing can also be determined by clinical and preclinical studies. Those skilled in the art can judge these from many factors such as age, weight, clinical condition and the like. Clinical status is determined by signs, symptoms, and routine medical examinations. Other clinical diagnostic methods include pathological examination, colposcopy (examination with a special magnifier of the vagina and cervix) and serologic examination.
実施例1
細胞株と細胞試薬、大腸癌HT29細胞、乳癌MDA−MB−231細胞、脳腫瘍U87細胞、皮膚癌A2058細胞はアメリカタイプ培養コレクション(American Type Culture Collection、 ATCC)から入手した。これらの細胞はトリプシン処理後、90%ダルベッコ変法培地(Dalbecco's Modified Eagle's Media 、DMEM)と10%ウシ胎仔血清(FBS)により構成される細胞培地に懸濁された。
Example 1
Cell lines and cell reagents, colon cancer HT29 cells, breast cancer MDA-MB-231 cells, brain tumor U87 cells, skin cancer A2058 cells were obtained from the American Type Culture Collection (ATCC). After trypsinization, these cells were suspended in a cell culture medium composed of 90% Dulbecco's Modified Eagle's Media (DMEM) and 10% fetal bovine serum (FBS).
子宮頚癌HeLa細胞は10%DMSO存在下で実験に使用するまで液体窒素に凍結保存された。実験の前に細胞は液体窒素から取り出され、ウシ胎仔血清(FBS)10%含有DMEM培地を用いて5%二酸化炭素を含む大気中で培養した。細胞密度が80%ほどになった所で、細胞はトリプシンで処理され1:4の比率で希釈継代された。試験化合物に暴露されない細胞は、3.7g/L重炭酸ナトリウムを加えてpH7.3に調整したDMEM培地に、ウシ胎仔血清を10%加えて、5%二酸化炭素を含む大気中で培養された。ピリチオン及びその他の化合物が、pH及び濃度依存性に癌細胞増殖に及ぼす影響を調べるためには、DMEM培地に1,4−ピペラジエタンサルフォン酸緩衝剤(PIPES, pKa 6.1~7.5)を10mM濃度になるように添加しpH6.4に調整、DMEM培地に4−(2−ハイドロキシエチル)−1−ピペラジンエタンスルフォン酸(HEPES, pKa 6.8~8.2)を10mM濃度になるように添加しpH7.4に調整された。PIPES(P6757, Lot#026K5416)、HEPES(H4034, Lot#087K54432)、ソディウムピリチオン(2−メルカプトピリジン N−オキシドソディウム,H3261, Lot#0655M4172V)、メチルチオゾリルジフェニル-テロラゾリウムブロマイド(MTT, M5655, Sigma)はシグマから購入した。亜鉛ピリチオン(PHR1401, Lot#LRAA8431)はフルカから購入した。エルロチニブ(#10483, Lot#0459700-31)とゲフィチニブ(sc-202166, Lot#A0616)はケイマン化学とサンタクロースバイオテクノロジーからそれぞれ購入した。一般的な化学試薬は可能な限り純度の最も高いものを使用し、その他の試薬は特に指定のない限りシグマから購入した。 Cervical cancer HeLa cells were stored frozen in liquid nitrogen until used for experiments in the presence of 10% DMSO. Prior to the experiment, cells were removed from liquid nitrogen and cultured in an atmosphere containing 5% carbon dioxide using DMEM medium containing 10% fetal bovine serum (FBS). When the cell density reached about 80%, the cells were treated with trypsin and diluted and passaged at a ratio of 1: 4. Cells not exposed to the test compound were cultured in an atmosphere containing 5% carbon dioxide by adding 10% of fetal bovine serum to DMEM medium adjusted to pH 7.3 with 3.7 g / L sodium bicarbonate added . Pyrithione and other compounds, in order to examine the effects on cancer cell proliferation in pH and concentration dependence in DMEM medium 1,4 piperazinyl radiator down sulfone acid buffer (PIPES, pK a 6.1 ~ 7.5 ) the 10mM adjustment was added to a concentration pH 6.4, in DMEM medium 4- (2-hydroxyethyl) -1-piperazine ethanesulfonic acid (HEPES, pK a 6.8 ~ 8.2 ) was added to a 10mM concentration pH7 Adjusted to .4. PIPES (P6757, Lot # 026K5416), HEPES (H4034, Lot # 087K54432), Sodium Pyrithione (2-Mercaptopyridine N-Oxide Sodium, H3261, Lot # 0655M4172V), Methylthiozolyldiphenyl-telolazolium bromide (MTT, M5655) , Sigma) were purchased from Sigma. Zinc pyrithione (PHR1401, Lot # LRAA8431) was purchased from Fluka. Erlotinib (# 10483, Lot # 0459700-31) and gefitinib (sc-202166, Lot # A0616) were purchased from Cayman Chemical and Santa Claus Biotechnology, respectively. Common chemical reagents were used as pure as possible, and other reagents were purchased from Sigma unless otherwise specified.
実施例2
癌細胞に亜鉛ピリチオン(Pyz)をpH7.4及びpH 6.4条件下で処理したとき癌細胞生存率に及ぼす影響
悪性腫瘍は悪性腫瘍に特徴的なpH6.0から6.9という強い細胞外酸性を作り出すのに対し、正常組織の細胞外のpHは7.3から7.4である(Parks et al., 2013)。亜鉛ピリチオンを子宮頚癌HeLa細胞、脳腫瘍U87細胞、大腸癌HT29細胞、乳癌MDA−MB−231細胞の4種類の異なるヒト癌細胞に接触させると、これら細胞の生存率が著しく低下することが示された。pH6.4の酸性培地中で亜鉛ピリチオン処理したとき、pH7.4の培地で処理したときに比べてより顕著に細胞生存率低下を起こした。亜鉛ピリチオンの化学構造を図1に示した。
Example 2
The effect of treating cancer cells with zinc pyrithione (Pyz) at pH 7.4 and pH 6.4 conditions on cancer cell viability The malignant extracellular cell has a strong extracellular pH of 6.0 to 6.9 characteristic of malignant tumors. The extracellular pH of normal tissue is 7.3 to 7.4 while producing acidity (Parks et al., 2013). Contact of zinc pyrithione with 4 different human cancer cells such as cervical cancer HeLa cells, brain cancer U87 cells, colon cancer HT29 cells and breast cancer MDA-MB-231 cells shows that the survival rate of these cells is significantly reduced It was done. When treated with zinc pyrithione in an acidic medium at pH 6.4, cell viability decreased more significantly than when treated with a medium at pH 7.4. The chemical structure of zinc pyrithione is shown in FIG.
癌細胞を96ウェル培養ディッシュの一ウェルあたり2,000個ずつ播種し、ウシ胎仔血清を10%含有するDMEM培地中、二酸化炭素を5%含有する大気中で37℃一晩培養した。ピリチオン及びその他の化合物のpH依存性抗癌作用を調べるために、pH=6.4 DMEM培地は、PIPESを10mM濃度になるように添加しpHを6.4に合わせることで調整した。pH=7.4 DMEM培地は、HEPESを10mM濃度になるように添加しpHを7.4に合わせることで調整した。PIPES(pKa 6.1~7.5)とHEPES(pKa 6.8~8.2)はそれぞれpH値を6.4と7.4に合わせるために用いられた。pH 6.4は腫瘍環境の酸性度をモデルする代表的なpH値として、pH 7.4は正常組織環境の酸性度をモデルする代表的なpH値として、それぞれ実験に採用された。細胞はpH=6.4 DMEM培地またはpH=7.4 DMEM培地中で異なる濃度の亜鉛ピリチオン存在下72時間37℃で培養した。実験は重炭酸塩が媒介する細胞膜を介したプロトン移動によるpH変動を最小限にするために、重炭酸塩を含まない培地と大気中の二酸化炭素を含まない条件で行われた。亜鉛ピリチオンに72時間暴露した後、一つのウェルあたり50μLのウシ胎仔血清を10%含有するDMEMに1mg/mLのMTTを新たに加えた培地に変えて、培養を継続した。2時間培養した後、20%SDS、2%酢酸、2.5%塩酸、及び50%DMFを以て構成成分とする細胞抽出液を一ウェルあたり培地容積と等量の50μL加えることで細胞を融解した。96ウェル培養ディッシュを振盪した後、37℃で4時間反応させて、570nmの吸光度を測定した。バックグラウンド減算後、薬剤非処理群の計測値を対照群とした相対的生存率を算出した。異なる条件群とそれぞれの対照群との統計的有意性はそれぞれスチューデントtテストによって調べた。p−値が0.05以下であることを以て有意に異なると見なされた。 Cancer cells were seeded at 2,000 per well in 96-well culture dishes, and cultured overnight at 37 ° C. in an atmosphere containing 5% carbon dioxide in DMEM medium containing 10% fetal bovine serum. In order to investigate the pH-dependent anticancer activity of pyrithione and other compounds, pH = 6.4 DMEM medium was adjusted by adding PIPES to a concentration of 10 mM and adjusting the pH to 6.4. pH = 7.4 DMEM medium was adjusted by adding HEPES to a concentration of 10 mM and adjusting the pH to 7.4. PIPES (pK a 6.1 ~ 7.5) and HEPES (pK a 6.8 ~ 8.2) was used to adjust the pH value to 6.4 and 7.4 respectively. The pH of 6.4 was adopted as a representative pH value for modeling the acidity of the tumor environment, and the pH of 7.4 was adopted for each experiment as a representative pH value for modeling the acidity of a normal tissue environment. The cells were cultured for 72 hours at 37 ° C. in the presence of different concentrations of zinc pyrithione in pH = 6.4 DMEM medium or pH = 7.4 DMEM medium. The experiments were performed in bicarbonate-free media and in the absence of atmospheric carbon dioxide in order to minimize bicarbonate-mediated pH transfer due to proton transfer across the cell membrane. After 72 hours of exposure to zinc pyrithione, culture was continued by changing to a fresh medium containing 1 mg / mL MTT in DMEM containing 10% of 50 μL of fetal bovine serum per well. After culturing for 2 hours, the cells were thawed by adding 50 μL of medium volume and an equivalent volume of cell extract containing 20% SDS, 2% acetic acid, 2.5% hydrochloric acid, and 50% DMF as components. . After shaking the 96-well culture dish, it was allowed to react at 37 ° C. for 4 hours, and the absorbance at 570 nm was measured. After background subtraction, the relative survival rate was calculated using the measurement value of the non-drug-treated group as the control group. The statistical significance of different condition groups and each control group was examined by Student's t test respectively. A p-value of less than 0.05 was considered to be significantly different.
癌細胞に50nM亜鉛ピリチオンを、pHを7.4に合わせた培養液(培地)中で72時間処理したとき、亜鉛ピリチオンで処理されていない細胞群との相対的な細胞生存率は約80−90%であった。対して、これらの癌細胞に50nM亜鉛ピリチオンを、pHを6.4に合わせた弱酸性の培養液(培地)中で72時間処理したとき、亜鉛ピリチオンで処理されていない細胞群との相対的な細胞生存率は約5−20%であった。例えば、ヒト子宮頚癌HeLa細胞に50nM亜鉛ピリチオンをpH7.4で処理したとき、亜鉛ピリチオン処理されなかった細胞群に対する相対的な生存率は87±9%であったのに対し、HeLa細胞に50nM亜鉛ピリチオンをpH6.4で処理したとき、亜鉛ピリチオン処理されなかった細胞群に対する相対的な生存率は5.3±1.6%(p<0.001)であった。これらの新たな知見は、酸性環境が亜鉛ピリチオンによる抗癌作用の効力を増強することを示す。結果は図2にまとめられた。0.05以下のP値を以て有意な差異とみなされる。 When cancer cells are treated with 50 nM zinc pyrithione in a culture medium (medium) adjusted to pH 7.4 for 72 hours, the relative cell survival rate to cells not treated with zinc pyrithione is about 80 − It was 90%. In contrast, when these cancer cells are treated with 50 nM zinc pyrithione for 72 hours in a weakly acidic culture medium (medium) adjusted to pH 6.4, relative to the group of cells not treated with zinc pyrithione Cell viability was about 5-20%. For example, when human cervical cancer HeLa cells were treated with 50 nM zinc pyrithione at pH 7.4, the relative survival rate to the group of cells not treated with zinc pyrithione was 87 ± 9%, whereas When 50 nM zinc pyrithione was treated at pH 6.4, the relative viability to cells not treated with zinc pyrithione was 5.3 ± 1.6% (p <0.001). These new findings indicate that the acidic environment enhances the efficacy of zinc pyrithione's anti-cancer action. The results are summarized in FIG. A P value of 0.05 or less is considered a significant difference.
実施例3
癌細胞にソディウムピリチオンをpH7.4及びpH6.4条件下で処理したとき癌細胞生存率に及ぼす影響
亜鉛ピリチオンまたはその他の重金属付加型ピリチオンが抗癌作用を示すことが示唆されている。一方、金属が付加されていないピリチオンにも抗炎症、抗感染作用があることが示唆されていた。これらのことから、抗癌治療の新しい方法を開発するために必要となる次の重要な問題は、酸によって増強される抗癌作用はピリチオンによるものなのか、それとも亜鉛によるものなのか、ということである。この疑問に答えるために、ソディウムピリチオンの癌細胞増殖に及ぼす影響を調べた。
Example 3
The effect of treating cancer cells with sodium pyrithione at pH 7.4 and pH 6.4 conditions on cancer cell survival rate It has been suggested that zinc pyrithione or other heavy metal addition type pyrithione exhibits an anticancer effect. On the other hand, it has been suggested that pyrithione to which no metal is added also has anti-inflammatory and anti-infective effects. From these, the next important issue that is needed to develop new methods of anti-cancer treatment is whether acid-enhanced anti-cancer action is due to pyrithione or zinc? It is. To answer this question, we examined the effect of sodium pyrithione on cancer cell growth.
本願において、ソディウムピリチオンをヒト子宮頚癌細胞(HeLa細胞)、脳腫瘍細胞(U87細胞)、大腸癌細胞(HT29細胞)、乳癌細胞(MDA−MB−231細胞)の4種類の異なる癌細胞に暴露すると、細胞生存率が顕著に低下することが示された。ソディウムピリチオンをpH6.4の酸性培地中で処理したとき、pH7.4の非酸性培地中で処理したときに比べて、より顕著な細胞生存率の低下を見た。 In the present application, sodium pyrithione is exposed to four different cancer cells: human cervical cancer cells (HeLa cells), brain tumor cells (U87 cells), colon cancer cells (HT29 cells), and breast cancer cells (MDA-MB-231 cells). Then, it was shown that the cell survival rate is significantly reduced. When sodium pyrithione was treated in acidic medium at pH 6.4, a more pronounced decrease in cell viability was observed compared to treatment in non-acidic medium at pH 7.4.
癌細胞を96ウェル培養ディッシュの一ウェルあたり2,000個ずつ播種しウシ胎仔血清を10%含有するDMEM培地中で二酸化炭素を5%含む大気中37℃一晩培養した。ソディウムピリチオンのpH依存性抗癌作用を調べるために、pH =6.4 DMEM培地は、PIPESを10mM濃度になるように添加しpHを6.4に合わせることで調整した。pH=7.4 DMEM培地は、HEPESを10mM濃度になるように添加しpHを7.4に合わせることで調整した。細胞はpH=6.4 DMEM培地またはpH=7.4 DMEM培地中で、低い濃度から高い濃度まで異なる濃度のソディウムピリチオン存在下72時間37℃で培養した。実験は重炭酸塩が媒介する細胞膜を介したプロトン移動によるpH変動を最小限にするために、重炭酸塩を含まない培地を用いて、大気中に二酸化炭素を含まない条件で行われた。細胞をソディウムピリチオンに72時間暴露した後、MTTアセイは実施例2に準じて行われた。異なる実験条件群と対照群との統計的有意性は、スチューデントt−テストによって調べた。0.05以下のp−値を以て有意な差異と見なされる。 Cancer cells were seeded at 2,000 per well of a 96-well culture dish, and cultured in air at 37 ° C. containing 5% carbon dioxide overnight in DMEM medium containing 10% fetal bovine serum. In order to investigate the pH-dependent anticancer activity of sodium pyrithione, pH = 6.4 DMEM medium was adjusted by adding PIPES to a concentration of 10 mM and adjusting the pH to 6.4. pH = 7.4 DMEM medium was adjusted by adding HEPES to a concentration of 10 mM and adjusting the pH to 7.4. Cells were cultured in pH = 6.4 DMEM medium or pH = 7.4 DMEM medium for 72 hours at 37 ° C. in the presence of sodium pyrithione at different concentrations from low concentration to high concentration. The experiments were conducted under bicarbonate-free conditions, using bicarbonate-free media, to minimize bicarbonate-mediated pH shift due to proton transfer through the cell membrane. After exposing the cells to sodium pyrithione for 72 hours, MTT assay was performed according to Example 2. The statistical significance of the different experimental condition groups and the control group was examined by Student's t-test. Significant differences are considered with p-values of 0.05 or less.
癌細胞に100nMソディウムピリチオンを、pHを7.4に合わせた培地中で72時間処理したとき、ソディウムピリチオンで処理されていない細胞群に比べて相対的な細胞生存率は約75%であった。これらの癌細胞に100nMソディウムピリチオンをpH6.4酸性培地中で72時間処理したとき、ソディウムピリチオンで処理されていない細胞群と比べて相対的な細胞生存率は約5%から20%であった。例えば、ヒト子宮頚癌HeLa細胞に100nMの亜鉛ピリチオンをpH7.4又はpH6.4で処理したとき、ソディウムピリチオンで処理されていない細胞群と比べて相対的な生存率はそれぞれ90±9%と4.9±1.7%(p<0.001)であった。0.05以下のP値を以て有意な差異とみなされる。 When cancer cells were treated with 100 nM sodium pyrithione for 72 hours in a medium adjusted to pH 7.4, the relative cell viability was about 75% compared to cells not treated with sodium pyrithione . When these cancer cells were treated with 100 nM sodium pyrithione in pH 6.4 acidic medium for 72 hours, the relative cell viability was about 5% to 20% as compared to the cells not treated with sodium pyrithione. . For example, when human cervical cancer HeLa cells are treated with 100 nM zinc pyrithione at pH 7.4 or pH 6.4, the relative viability is 90 ± 9%, respectively, as compared to the group of cells not treated with sodium pyrithione. It was 4.9 ± 1.7% (p <0.001). A P value of 0.05 or less is considered a significant difference.
これらの新たな発見は酸性環境がソディウムピリチオンの抗癌作用の効力を増強したことを示す。結果は図3にまとめられた。 These new findings indicate that the acidic environment has enhanced the anti-cancer efficacy of sodium pyrithione. The results are summarized in FIG.
実施例4
MTTアセイは細胞の代謝活性を検出することによって細胞生存率を計測する。トリパンブルーは死細胞の統合性の失われた生体膜から細胞の内部に侵入することができる(しかし、生きている細胞の内部には侵入できない)。斯くしてトリパンブルーを使って死細胞のみを可視化できる。亜鉛ピリチオン(Pyz)又はソディウムピリチオン(Pyn)をpH7.4又はpH6.4でHeLa細胞に処理したときの殺細胞効果をトリパンブルー染色アセイで行った。Ctrは薬剤処理群と同濃度の溶媒のみを含み薬剤を含まない培地で処理された対照群細胞を示す。
Example 4
MTT assay measures cell viability by detecting cellular metabolic activity. Trypan blue can penetrate into the interior of the cell from the deintegrated biomembrane of dead cells (but not into the interior of living cells). Thus, only dead cells can be visualized using trypan blue. The cell killing effect was determined by trypan blue staining assay when HeLa cells were treated with zinc pyrithione (Pyz) or sodium pyrithione (Pyn) at pH 7.4 or pH 6.4. Ctr represents a control group cell treated with a drug-free medium containing only a solvent at the same concentration as the drug-treated group.
癌細胞を12ウェル培養ディッシュに一ウェルあたり20,000個ずつ播種し、ウシ胎仔血清を10%含有するDMEM培地中で二酸化炭素を5%含有する大気中、37℃一晩培養した。亜鉛ピリチオン及びソディウムピリチオンのpH依存性抗癌作用を調べるために、pH=7.4 DMEM培地はHEPESを10mM濃度になるよう添加しpHを7.4に合わせることで調整した。pH=6.4 DMEM培地はPIPESを10mM濃度になるよう添加しpHを6.4に合わせることで調整した。細胞はpH=6.4 DMEM培地またはpH=7.4 DMEM培地中で、低濃度から高濃度までの異なる濃度の亜鉛ピリチオン又はソディウムピリチオン存在下、72時間37℃で培養した。重炭酸塩が媒介する細胞膜を介したプロトン移動によるpH変動を最小限にするために、実験は培地中の重炭酸塩と大気中の二酸化炭素を含まない条件で行われた。細胞は亜鉛ピリチオン又はソディウムピリチオンに72時間暴露された後、懸濁回収され、トリパンブルーを0.4%含むPBS溶液が細胞懸濁液と等量添加された。記録写真上、細胞の総数とトリパンブルーで染色された細胞数を計測し、トリパンブルーで染色された細胞の比率を算出した。一つの条件に対して4枚の写真を撮り、トリパンブルーで染まった細胞の比率の平均とエラーバーで示された標準偏差をグラフに示した。結果は図4にまとめた通りである。 The cancer cells were seeded at 20,000 per well in 12-well culture dishes, and cultured overnight at 37 ° C. in an atmosphere containing 5% carbon dioxide in DMEM medium containing 10% fetal bovine serum. In order to examine the pH-dependent anticancer activity of zinc pyrithione and sodium pyrithione, pH = 7.4 DMEM medium was adjusted by adding HEPES to a concentration of 10 mM and adjusting the pH to 7.4. pH = 6.4 DMEM medium was adjusted by adding PIPES to a concentration of 10 mM and adjusting the pH to 6.4. The cells were cultured for 72 hours at 37 ° C. in pH = 6.4 DMEM medium or pH = 7.4 DMEM medium in the presence of zinc pyrithione or sodium pyrithione at different concentrations from low concentration to high concentration. In order to minimize bicarbonate-mediated pH shift due to proton transfer across the cell membrane, experiments were performed in the absence of bicarbonate in the medium and carbon dioxide in the atmosphere. The cells were exposed to zinc pyrithione or sodium pyrithione for 72 hours, then suspended and collected, and a PBS solution containing 0.4% trypan blue was added to the cell suspension in an equal amount. On the recording photograph, the total number of cells and the number of cells stained with trypan blue were counted, and the ratio of cells stained with trypan blue was calculated. Four photographs were taken for one condition, and the average ratio of cells stained with trypan blue and the standard deviation indicated by the error bar are shown on the graph. The results are as summarized in FIG.
トリパンブルーで染まらないことにより判定された細胞生存率は、MTTアセイで判定された細胞生存率とほぼ一致する。このことは、ピリチオンがpH 6.4培地中で処理されたときの方がピリチオンがpH 7.4培養液中で処理されたときよりも殺細胞効果に対する感受性が高いことを支持する。 The cell viability determined by not staining with trypan blue substantially matches the cell viability determined by MTT assay. This supports that when pyrithione is treated in pH 6.4 medium pyrithione is more sensitive to the cell killing effect than when treated in pH 7.4 medium.
実施例5
亜鉛ピリチオンは、スフェロイド三次元培養した脳腫瘍細胞に抗増殖効果を及ぼす。
Example 5
Zinc pyrithione exerts an antiproliferative effect on spheroid three-dimensional cultured brain tumor cells.
細胞外基質であるコラーゲンジェルを培地に加え半浮遊状態で腫瘍細胞を培養したときに腫瘍塊が形成される。このような細胞外基質内に発生する腫瘍は「スフェロイド」と称され、三次元での腫瘍微小環境を再現するモデルとして使われる。スフェロイド培養法は、抗癌剤の効果を、実際の癌の複雑性を再現する三次元培養において解析することを可能にする(Friedrich et al., 2009)。多くの化合物の生体活性は腫瘍微小環境によって影響されるので、ピリチオンがスフェロイドの増殖に影響を与えるか、という問題は重要である。この疑問に答えるために、コラーゲンの存在下で作られた脳腫瘍U87細胞スフェロイドを酸性条件(pH6.4)又は中性条件(pH7.4)のもと作成し、37℃で3日間亜鉛ピリチオン処理を行い、スフェロイドの成長を測定した。 A tumor mass is formed when the extracellular matrix collagen gel is added to the medium and the tumor cells are cultured in a semi-floating state. Tumors that develop in such extracellular matrix are called "spheroids" and are used as a model to reproduce the tumor microenvironment in three dimensions. The spheroid culture method makes it possible to analyze the effect of anticancer drugs in a three-dimensional culture that reproduces the complexity of the actual cancer (Friedrich et al., 2009). Since the bioactivity of many compounds is influenced by the tumor microenvironment, the question of whether pyrithione affects the growth of spheroids is of importance. To answer this question, brain tumor U87 cell spheroids made in the presence of collagen are made under acidic conditions (pH 6.4) or neutral conditions (pH 7.4) and treated with zinc pyrithione at 37 ° C for 3 days To measure the growth of spheroids.
1%の寒天溶液を60℃で加熱溶解し、等量の培養液(pH6.4 DMEM培地に10%ウシ胎仔血清を添加したもの、又はpH7.4 DMEM培地にウシ胎仔血清10%添加したもの)を加えた混合物が、96ウェル培養プレートの一ウェルあたり50μlずつ移された。プレートは室温で30分寒天が固形化するまで冷却され、1,000個の細胞を50μlの培養液中に懸濁したものがそこに上層された。細胞は37℃で3日間培養され、寒天層の上に形成されたスフェロイドは、異なる濃度の亜鉛ピリチオン存在下又は非存在下で3日間培養された。1μM又は2μMの亜鉛ピリチオンをpH6.4の培養液で3日間処理したスフェロイドの大きさは、ピリチオンを含まないpH6.4の培養液で3日間で処理された対照群のスフェロイドの大きさに比べて顕著に小さかった。これとは好対照に、1μM又は2μMの亜鉛ピリチオンをpH7.4の培養液で3日間処理したスフェロイドの大きさは、ピリチオンを含まないpH7.4の培養液で3日間処理した対照群のスフェロイドの大きさに比べて違いはほぼ認められなかった。結果は図5にまとめられた。 1% agar solution was dissolved by heating at 60 ° C, and equal volume of culture solution (10% fetal bovine serum added to pH 6.4 DMEM medium, or 10% fetal bovine serum added to pH 7.4 DMEM medium) The mixture to which was added was transferred 50 μl per well of the 96 well culture plate. The plate was cooled at room temperature for 30 minutes until the agar solidified, and a suspension of 1,000 cells in 50 μl of culture was overlaid thereon. The cells were cultured at 37 ° C. for 3 days, and the spheroids formed on the agar layer were cultured for 3 days in the presence or absence of different concentrations of zinc pyrithione. The size of spheroids treated with 1 μM or 2 μM of zinc pyrithione for 3 days with pH 6.4 culture medium is comparable to that of control group treated with pyrithione-free pH 6.4 culture medium for 3 days Was significantly smaller. In contrast to this, the spheroid size treated with 1 μM or 2 μM zinc pyrithione for 3 days with pH 7.4 culture medium is the spheroid size of the control group treated for 3 days with pyrithione-free culture medium. Almost no difference was found compared to the size of. The results are summarized in FIG.
実施例6
酸により増強されるピリチオンの抗癌作用によって、ミトコンドリア内にスーパーオキシドの蓄積をおこす。
Example 6
Acid-enhanced anti-cancer action of pyrithione causes superoxide accumulation in mitochondria.
過酸化水素やスーパーオキシドなどのフリーラジカル産生物質は、細胞代謝の過程で作られる。これら活性酸素種(ROS)は、未変換のまま放置されると細胞に即時性の危険を及ぼす。外的ストレス又は毒素によるミトコンドリア機能不全が活性酸素種の細胞内小器官内への蓄積を促進することがこれまでに示されている。ほとんどの正常組織では活性酸素種を中和してそれ以上の細胞障害の進展を阻止できるのに対し、癌細胞は細胞内活性酸素種の濃度増減に対してより敏感で、活性酸素種蓄積に対する耐性も低いことが示されている((Liou and Storz, 2010)を参照)。ピリチオンは光化学的にハイドロキシラディカルと(ピリジン−2−イル)スルファニル基を分解することから((DeMatteo et al., 2005)を参照)、我々はピリチオンがミトコンドリア内のスーパーオキシド産生と除去に関与するかもしれないという仮説を立てた。これを検証するべく、癌細胞をピリチオンで2時間処理した後、ミトコンドリアのスーパーオキシドの濃度に応じて可視化する蛍光プローブを用いて解析した。 Free radical producing substances such as hydrogen peroxide and superoxide are produced in the process of cell metabolism. These reactive oxygen species (ROS) pose an immediate risk to cells if left unconverted. It has been previously shown that mitochondrial dysfunction due to external stress or toxin promotes the accumulation of reactive oxygen species in intracellular organelles. While most normal tissues can neutralize reactive oxygen species and block further cell damage development, cancer cells are more sensitive to increasing or decreasing concentrations of intracellular reactive oxygen species and are more reactive to reactive oxygen species accumulation. Resistance has also been shown to be low (see (Liou and Storz, 2010)). Since pyrithione photochemically degrades hydroxyradial and (pyridin-2-yl) sulfanyl group (see (DeMatteo et al., 2005)), we are involved in the production and removal of superoxide in mitochondria. I hypothesized that it might be. In order to verify this, after treating cancer cells with pyrithione for 2 hours, analysis was performed using a fluorescent probe that is visualized according to the concentration of mitochondrial superoxide.
HeLaヒト子宮頚癌細胞を8ウェルのガラス底チャンバースライドの一ウェルあたり4,000個ずつ播種し、ウシ胎仔血清(FBS)を10%濃度で含有するDMEM培地にて37℃で一晩培養された。ピリチオンを酸性又は中性の細胞外環境で処理したとき、ミトコンドリア内スーパーオキシド蓄積に如何なる影響を及ぼすか調べるために、細胞は亜鉛ピリチオン又はソディウムピリチオンを含む、又は含まない、pH=6.4又はpH=7.4のDMEM培地にて37℃2時間培養された 。細胞洗浄後、1.25 μM MitoSOXTM (M31008, Invitrogen) と 2.5 μM DRAQ5TM (#62254, Thermo Scientific)を含むpH7.4培地で37℃5分間処理された。MitoSOXTM はミトコンドリアのスーパーオキシド産生を定量的に測定するために、DRAQ5TM は核を蛍光染色して蛍光顕微鏡下で細胞を可視化するために、それぞれ使用された。5分後細胞はNaCl−生理食塩水緩衝液(150mM塩化ナトリウム,5mM塩化カリウム,2mM塩化カルシウム,1mM塩化マグネシウム,20mM HEPES,pH7.4)に浸潤された状態で共焦点顕微鏡にて観察された。 HeLa human cervical cancer cells were seeded at 4,000 / well on an 8-well glass-bottomed chamber slide and cultured overnight at 37 ° C. in DMEM medium containing 10% fetal bovine serum (FBS) The When pyrithione is treated in an acidic or neutral extracellular environment, cells are either with or without zinc pyrithione or sodium pyrithione to determine what effect on mitochondrial superoxide accumulation, pH = 6.4 or The cells were cultured at 37 ° C. for 2 hours in DMEM medium of pH = 7.4. After cell washing, it treated 1.25 μM MitoSOX TM (M31008, Invitrogen ) and 2.5 μM DRAQ5 TM (# 62254, Thermo Scientific) 37 ℃ 5 min at pH7.4 medium containing. MitoSOX TM in order to quantitatively measure the superoxide production of mitochondria, DRAQ5 TM in order to visualize the cells under a fluorescence microscope by fluorescent staining nuclei were used, respectively. After 5 minutes, cells were observed with a confocal microscope while being infiltrated with NaCl-saline buffer (150 mM sodium chloride, 5 mM potassium chloride, 2 mM calcium chloride, 1 mM magnesium chloride, 20 mM HEPES, pH 7.4) .
スーパーオキシドのミトコンドリア内蓄積は癌細胞を殺す機序の一つである。ミトコンドリア内のスーパーオキシドを高感度かつ特異的に検出可能なMitoSOXTM を用いることによって、癌細胞に200nMの亜鉛ピリチオン又は400nMのソディウムピリチオンをpH6.4の酸性培地中で2時間処理したとき、劇的にスーパーオキシドがミトコンドリア内に蓄積することを確認できた(図6)。これに対し、癌細胞に200nMの亜鉛ピリチオン又は400nMのソディウムピリチオンをpH7.4の通常培地中で2時間処理したときには、スーパーオキシドのミトコンドリア内蓄積は確認できなかった(図6)。癌細胞をピリチオンを含有しないpH6.4の酸性培地に2時間暴露してもスーパーオキシドのミトコンドリア内蓄積は認められなかった。これらの結果から、ピリチオンを酸性環境下で癌細胞に接触させることがスーパーオキシドのミトコンドリア内蓄積を惹起されることが示唆される。 Mitochondrial accumulation of superoxide is one of the mechanisms for killing cancer cells. By using sensitive and specific detectable MitoSOX TM superoxide in mitochondria, when the Soddy um pyrithione of 200nM zinc pyrithione or 400nM cancer cells treated for 2 hours in an acidic medium pH 6.4, drama It was confirmed that superoxide accumulated in mitochondria (Fig. 6). On the other hand, when cancer cells were treated with 200 nM of zinc pyrithione or 400 nM of sodium pyrithione in a normal medium at pH 7.4 for 2 hours, accumulation of superoxide in mitochondria could not be confirmed (FIG. 6). Even if the cancer cells were exposed to pyrithione-free acidic medium at pH 6.4 for 2 hours, no mitochondrial accumulation of superoxide was observed. From these results, it is suggested that contacting pyrithione with cancer cells in an acidic environment causes mitochondrial accumulation of superoxide.
実施例7
ゲフィチニブとエルロチニブによる抗癌作用は酸性培地によって増強されない。
Example 7
The anti-cancer effects of gefitinib and erlotinib are not enhanced by the acidic medium.
ゲフィチニブとエルロチニブは上皮成長因子受容体(epidermal growth factor receptor;EGFR) チロシンキナーゼ阻害剤で、癌細胞の増殖を特異的に抑制することが可能で、これによって古典的抗癌化学療法剤とは異なる作用機序を提供する。ゲフィチニブ と エルロチニブ は肺癌や皮膚の悪性黒色腫(メラノーマ)等の悪性腫瘍治療に臨床で使われている。これら臨床で使われている分子標的治療剤の抗癌作用が、酸性によって増強されるか否かは知られていない。 Gefitinib and erlotinib are epidermal growth factor receptor (EGFR) tyrosine kinase inhibitors that can specifically suppress the growth of cancer cells, thereby making them different from classical anticancer chemotherapeutic agents Provide a mechanism of action. Gefitinib and erlotinib are used clinically in the treatment of malignancies such as lung cancer and malignant melanoma of the skin (melanoma). It is not known whether the anti-cancer effect of the molecular target therapeutic agent used in these clinics is enhanced by acidity.
子宮頚癌HeLa細胞を96ウェルディッシュの一ウェルあたり2,000個ずつ播種し、ウシ胎仔血清(FBS)を10%濃度含有するDMEM培地中、二酸化炭素を5%含有する大気中にて37℃で一晩培養した。細胞に低濃度から高濃度まで濃度の異なるゲフィチニブ又はエルロチニブを、pH6.4 DMEM培地又はpH7.4 DMEM培地中で処理した。重炭酸塩による細胞膜を介したプロトン移動によるpH変動を最小限にするために、重炭酸塩を含まないpH=6.4又はpH=7.4 DMEM培地中で、大気中には二酸化炭素を含まない条件で実験が行われた。ゲフィチニブ又はエルロチニブを72時間暴露した後、実施例2に準じてMTTアセイが行われた。 Cervical carcinoma HeLa cells are seeded at 2,000 cells per well of a 96-well dish, in DMEM medium containing 10% concentration of fetal bovine serum (FBS) at 37 ° C. in air containing 5% carbon dioxide Culture overnight. The cells were treated with different concentrations of gefitinib or erlotinib from low to high concentration in pH 6.4 DMEM medium or pH 7.4 DMEM medium. In order to minimize pH fluctuations due to proton transfer through the cell membrane by bicarbonate, carbon dioxide was added to the atmosphere in pH = 6.4 or pH = 7.4 DMEM medium without bicarbonate. The experiment was conducted under the conditions not included. After 72 hours of exposure to gefitinib or erlotinib, MTT assay was performed according to Example 2.
ピリチオンとは異なり、酸による抗癌作用の増強効果は、ゲフィチニブ 又はエルロチニブ では認められなかった。一例として、HeLa細胞に20μMのゲフィチニブをpH7.4又はpH6.4に調整された培地中で72時間処理したとき、MTTアセイによって検出された細胞生存率はそれぞれ、54±16%、61±9%であった。別の例として、HeLa細胞に20μMのエルロチニブをpH7.4又はpH6.4に調整された培地中で72時間処理されたとき、MTTアセイによって検出された細胞生存率は、それぞれ39±8%、46±14%であった。ゲフィチニブとエルロチニブ による抗癌効果は酸性度によって影響されないという発見は、ピリチオンの抗癌作用の酸による増強効果の特異性を表している。結果は図7にまとめられた。 Unlike pyrithione, no potentiating effect of acid on anticancer activity was observed with gefitinib or erlotinib. As an example, when HeLa cells are treated with 20 μM gefitinib for 72 hours in a medium adjusted to pH 7.4 or pH 6.4, the cell viability detected by MTT assay is 54 ± 16%, 61 ± 9, respectively. %Met. As another example, when HeLa cells are treated for 72 hours in a medium adjusted to pH 7.4 or pH 6.4 with 20 μM erlotinib, the cell viability detected by MTT assay is 39 ± 8%, respectively. It was 46 ± 14%. The finding that the anti-cancer effects of gefitinib and erlotinib are not affected by the acidity represents the specificity of the acid-enhancing effect of pyrithione's anti-cancer action. The results are summarized in FIG.
実施例8
これまでの多くの研究が、亜鉛ピリチオンの抗癌作用は亜鉛によって起きることを示しているので、本願における、ソディウムピリチオンも亜鉛ピリチオン同様癌細胞の生存率を低下させるという発見は驚きであった。そこで本発明者は、先行技術によって既に開示されている、亜鉛を介した毒性以外に、亜鉛なしのピリチオンが癌細胞に対して毒性を有する可能性を更に探求した。これを調べるために、金属キレート剤EDTAが、亜鉛ピリチオンによる殺癌細胞効果へ及ぼす影響を調べた。
Example 8
Since many previous studies have shown that zinc pyrithione's anti-cancer action is caused by zinc, the discovery in the present application that sodium pyrithione also reduces the survival rate of cancer cells like zinc pyrithione is a surprise. Thus, the inventor further explored the possibility that pyrithione without zinc has toxicity to cancer cells, other than zinc-mediated toxicity already disclosed by the prior art. In order to investigate this, the effect of metal chelating agent EDTA on the cancer cell effect by zinc pyrithione was examined.
子宮頚癌HeLa細胞、大腸癌HT29細胞、脳腫瘍U87細胞を96ウェルディッシュの一ウェルあたり2,000個ずつ播種し、ウシ胎仔血清(FBS)を10%含有するDMEM培地中、二酸化炭素を5%含有する大気中にて37℃で一晩培養した。大腸癌HT29細胞と脳腫瘍U87細胞は、異なる濃度の亜鉛ピリチオンでウシ胎仔血清を含まないpH=7.4 DMEM培地中で37℃、20時間処理されたのに対し、子宮頚癌HeLa細胞はこれとほぼ同等の効果が得られる72時間処理がなされた。実験によっては、亜鉛ピリチオンと共に、異なる濃度のEDTAが培地中に添加された。これらの実験が、ウシ胎仔血清のない条件で行われたのは、血清中に存在する金属や陽イオンがEDTAを不活化するという好ましくない事態を避けるためである。重炭酸もpH=7.4 DMEM培地から除外され、実験は大気中二酸化炭素非存在下において行われた。亜鉛ピリチオンとEDTAとの併用処理、亜鉛ピリチオン単独処理、或いはEDTA単独処理、が施された後、MTTアセイは実施例2に準じて行われた。 Cervical cancer HeLa cells, colon cancer HT29 cells, brain tumor U87 cells are seeded at 2,000 per well in a 96-well dish, 5% carbon dioxide in DMEM medium containing 10% fetal bovine serum (FBS) Culture was carried out overnight at 37 ° C. in the atmosphere contained. Colorectal cancer HT29 cells and brain tumor U87 cells were treated with different concentrations of zinc pyrithione in pH = 7.4 DMEM medium without fetal bovine serum for 20 hours at 37 ° C., whereas cervical cancer HeLa cells were treated with this. The treatment was performed for 72 hours with almost the same effect as in. In some experiments, different concentrations of EDTA were added to the medium along with zinc pyrithione. These experiments were performed in the absence of fetal bovine serum to avoid the undesirable situation that metals and cations present in the serum inactivate EDTA. Bicarbonate was also excluded from pH = 7.4 DMEM medium and experiments were performed in the absence of atmospheric carbon dioxide. MTT assay was performed according to Example 2 after the combination treatment with zinc pyrithione and EDTA, the treatment with zinc pyrithione alone, or the treatment with EDTA alone was performed.
図6に示したように、癌細胞への亜鉛ピリチオン処理をEDTAが存在する条件で行ったときの方が、より強く癌細胞の生存率を抑制することが見出された。一例として、脳腫瘍U87細胞に50nM亜鉛ピリチオンをウシ胎仔血清を含まない培地中で処理したときの細胞生存率は薬剤処理をされていない対照群のU87細胞の生存率の60±7%であった。50nMの亜鉛ピリチオンと共に10μMのEDTAを加えて処理したときの細胞生存率は30±4%まで低下し、20μMのEDTAを加えたときには更に19±11%まで低下した。これに対し、当該濃度のEDTAのみで処理された場合は10%以下の軽微な影響しか見られなかった。この驚くべき結果は、ピリチオンが亜鉛ピリチオンによる抗癌作用の重要な要素であり、EDTAによる亜鉛の除去によって抗癌作用が増強されることを示唆する。EDTA付加による増強作用は、EDTA付加によって亜鉛ピリチオンが抗癌作用に必要とされる濃度を更に下げることを意味し、実用応用へ向けた有用な状況を提供するものである。 As shown in FIG. 6, it was found that cancer pyritethione treatment in the presence of EDTA more strongly suppressed the survival rate of cancer cells. As an example, when the brain tumor U87 cells were treated with 50 nM zinc pyrithione in a medium without fetal calf serum, the cell viability was 60 ± 7% of the viability of U87 cells in the control group without drug treatment. . The cell viability decreased to 30 ± 4% when treated with 10 μM EDTA with 50 nM zinc pyrithione, and further decreased to 19 ± 11% when 20 μM EDTA was added. On the other hand, when treated with only the concentration of EDTA, only a slight effect of 10% or less was observed. This surprising result suggests that pyrithione is an important component of the anti-cancer action of zinc pyrithione, and removal of zinc by EDTA enhances the anti-cancer action. The enhancing action by EDTA addition means that the addition of EDTA further lowers the concentration of zinc pyrithione required for anti-cancer action, and provides a useful situation for practical application.
実施例9
亜鉛ピリチオン(Pyz)による抗癌作用は酸性条件下でピリドキシンによって増強される。
Example 9
The anticancer activity of zinc pyrithione (Pyz) is potentiated by pyridoxine under acidic conditions.
子宮頚癌HeLa細胞を96ウェル培養ディッシュの一ウェルあたり2,000個ずつ播種し、ウシ胎仔血清(FBS)を10%濃度含有するDMEM培地中、二酸化炭素を5%含有する大気中にて37℃で一晩培養した。細胞に低濃度から高濃度までの異なる濃度の亜鉛ピリチオンをpH=6.9またはpH=7.4のウシ胎仔血清を含まないDMEM培地中で24時間培養した。ある実験においては、異なる濃度のピリドキシンが亜鉛ピリチオンと共に処理された。重炭酸塩が媒介する細胞膜を介したプロトン移動によるpH変動を最小限にするために、実験は重炭酸塩を含まないpH=6.9又はpH=7.4のDMEM培地で、大気中の二酸化炭素を含まない条件で行われた。細胞に亜鉛ピリチオンをピリドキシンと共に、或いは亜鉛ピリチオン単独で処理した後、pH=7.4培地中37℃で更に48時間培養した。MTTアセイは実施例2に準じて行われた。 Cervical cancer HeLa cells are seeded at 2,000 per well of a 96-well culture dish, and in DMEM medium containing 10% concentration of fetal bovine serum (FBS) in air containing 5% carbon dioxide 37 Incubate overnight at ° C. The cells were cultured with different concentrations of zinc pyrithione from low concentration to high concentration for 24 hours in DMEM medium without fetal bovine serum at pH = 6.9 or pH = 7.4. In one experiment, different concentrations of pyridoxine were treated with zinc pyrithione. In order to minimize pH fluctuations due to proton transfer across the cell membrane, which is mediated by bicarbonate, experiments were carried out in DMEM medium with pH = 6.9 or pH = 7.4 without bicarbonate in the atmosphere. It was performed on the condition which does not contain carbon dioxide. The cells were treated with zinc pyrithione with pyridoxine or with zinc pyrithione alone, and then cultured for an additional 48 hours at 37 ° C. in pH = 7.4 medium. MTT assay was performed according to Example 2.
10μMと100μMのピリドキシン(図9においてB6と標識された)をpH=7.4の非酸性培地中で50nM亜鉛ピリチオンと共に処理しても細胞生存率に影響を及ぼさなかったのに対し、pH=6.9の酸性培地中で50nM亜鉛ピリチオンを10μMのピリドキシンと共に処理すると生存率は72±4%まで低下、100μMのピリドキシンと共に処理すると生存率は40±12%まで低下した(図9)。pH=6.4の酸性培地中で10μM或いは100μMのピリドキシンを50nM亜鉛ピリチオンと共に加えて処理すると、生存率は更に低下し、それぞれ1.4±0.6%、2.5±0.9%であった(図9)。10μM或いは100μM濃度のピリドキシンのみを酸性培地、或いは非酸性培地に加えても細胞の生存率には影響はなかった(図9)。これらの結果は、10μMと100μM濃度のピリドキシンが、亜鉛ピリチオンと酸との組み合わせによって生じる抗癌作用を増強することを示唆する。1mMのピリドキシンもまた、亜鉛ピリチオンと酸との組み合わせによる抗癌作用を増強した。1mMのピリドキシンを50nM亜鉛ピリチオンと共に加えてpH=7.4の非酸性培地中で処理すると、細胞生存率は71.5±13%であった。1mMのピリドキシンを50nM亜鉛ピリチオンと共に加えてpH=6.9の酸性培地中で処理すると細胞生存率は5.1±3%であった。1mMの ピリドキシンを50nM亜鉛ピリチオンと共に加えてpH=6. 4の酸性培地中で処理すると、細胞生存率は1.2±0.8%であった。これらの結果は、ピリドキシンとピリチオンと酸性を組み合わせることによって効率的な抗癌作用を現すことを示している。興味深いことに、1mMのピリドキシンを ピリチオン非存在下でpH=7.4、6.9及び6.4の培地に加えると、細胞生存率はそれぞれ72.9±8%、21.6±6%、及び28.4±3%になった。この結果は1mMの ピリドキシンにはピリチオンと酸との組み合わせによって生じる強力な抗癌作用の他に、1mMのピリチオンそのものにも中程度の酸性に依存する抗癌作用があることを示唆している。 Treatment of 10 μM and 100 μM pyridoxine (labeled as B6 in FIG. 9) with 50 nM zinc pyrithione in non-acidic medium at pH = 7.4 had no effect on cell viability, whereas Treatment of 50 nM zinc pyrithione with 10 μM pyridoxine in 6.9 acidic medium reduced the viability to 72 ± 4%, and treatment with 100 μM pyridoxine reduced the viability to 40 ± 12% (FIG. 9). Treatment with 10 μM or 100 μM pyridoxine together with 50 nM zinc pyrithione in acidic medium at pH = 6.4 further reduces the survival rate to 1.4 ± 0.6% and 2.5 ± 0.9%, respectively. (FIG. 9). The addition of only 10 μM or 100 μM pyridoxine to the acid medium or non-acid medium had no effect on cell viability (FIG. 9). These results suggest that 10 μM and 100 μM concentrations of pyridoxine enhance the anti-cancer action caused by the combination of zinc pyrithione and an acid. 1 mM pyridoxine also enhanced the anti-cancer effect of the combination of zinc pyrithione and acid. When 1 mM pyridoxine was added together with 50 nM zinc pyrithione and treated in non-acid medium at pH = 7.4, the cell viability was 71.5 ± 13%. When 1 mM pyridoxine was added together with 50 nM zinc pyrithione and treated in an acidic medium at pH = 6.9, the cell viability was 5.1 ± 3%. When 1 mM pyridoxine was added together with 50 nM zinc pyrithione and treated in an acidic medium at pH = 6.4, cell viability was 1.2 ± 0.8%. These results indicate that pyridoxine and pyrithione in combination with acidity exhibit an effective anti-cancer effect. Interestingly, when 1 mM pyridoxine is added to the medium at pH = 7.4, 6.9 and 6.4 in the absence of pyrithione, the cell viability is 72.9 ± 8% and 21.6 ± 6%, respectively. , And 28.4 ± 3%. This result suggests that 1 mM pyridoxine has a strong acid-resistant anticancer activity which is moderately dependent on 1 mM pyrithione in addition to the potent anticancer activity caused by the combination of pyrithione and an acid.
実施例10
亜鉛ピリチオン(Pyz)とソディウムピリチオン(Pyn)による抗癌作用は酸性条件下でアスコルビン酸ナトリウム、又は3−o−エチルアスコルビン酸によって増強される。
Example 10
The anticancer activity of zinc pyrithione (Pyz) and sodium pyrithione (Pyn) is enhanced by sodium ascorbate or 3-o-ethyl ascorbic acid under acidic conditions.
子宮頚癌HeLa細胞を96ウェルディッシュの一ウェルあたり2,000個ずつ播種し、血清(FBS)を10%含有するDMEM培地中、二酸化炭素5%含有する大気中にて37℃一晩培養した。細胞に低濃度から高濃度まで異なる濃度の亜鉛ピリチオンをpH=6.4の血清(FBS)を含有しないDMEM、pH=6.9の血清(FBS)を含有しないDMEM、又はpH=7.4の血清(FBS)を含有しないDMEM培地中で24時間処理した。実験によっては、異なる濃度のアスコルビン酸ナトリウム又は3−o−エチルアスコルビン酸が亜鉛ピリチオンと共に培地中に加えられた。重炭酸塩が媒介する細胞膜を介したプロトン移動によるpH変動を最小限にするために、実験は重炭酸塩を含まない培地と大気中の二酸化炭素を含まない条件で行われた。細胞に亜鉛ピリチオンをアスコルビン酸ナトリウム又は3−o−エチルアスコルビン酸と共に、或いは亜鉛ピリチオンのみを処理した後、細胞はpH=7.4培地中37℃で更に48時間培養された。MTTアセイは実施例2に準じて行われた。 Cervical cancer HeLa cells were seeded at 2,000 per well in 96-well dishes and cultured overnight at 37 ° C. in an atmosphere containing 5% carbon dioxide in DMEM medium containing 10% serum (FBS) . Different concentrations of zinc pyrithione from low to high concentration in cells, DMEM without serum (FBS) at pH = 6.4, DMEM without serum (FBS) at pH = 6.9, or pH = 7.4 The cells were treated for 24 hours in DMEM medium containing no serum (FBS). In some experiments, different concentrations of sodium ascorbate or 3-o-ethyl ascorbic acid were added to the medium along with zinc pyrithione. In order to minimize bicarbonate-mediated pH shift due to proton transfer across the cell membrane, experiments were performed in bicarbonate-free medium and in the absence of atmospheric carbon dioxide. After treating the cells with zinc pyrithione with sodium ascorbate or 3-o-ethyl ascorbic acid, or with zinc pyrithione alone, the cells were cultured for an additional 48 hours at 37 ° C. in pH = 7.4 medium. MTT assay was performed according to Example 2.
2mM 3−o−エチルアスコルビン酸(AscE)をpHが6.9の培地に、5nM及び10nMの亜鉛ピリチオン(Pyz)と共に加えると、細胞生存率は薬剤で処理されていない対照群に比べてそれぞれ91±11%及び43±11%に減少することが見出された。2mM 3−o−エチルアスコルビン酸(AscE)をpH=6.4の培地中に、5nM及び10nMの亜鉛ピリチオン(Pyz)と共に加えると、細胞生存率は薬剤で処理されていない対照群に比べてそれぞれ22±10%及び11±10%に減少することが見出された。これに対して、10nM以下の濃度の亜鉛ピリチオンのみを加えても細胞生存率に影響は見られなかった(図10A)。また、2mM 3−o−エチルアスコルビン酸と10nM以下の濃度の亜鉛ピリチオンとを共にpH7.4の非酸性培地に加えても、細胞生存率は減少しなかった。これらの結果から3−o−エチルアスコルビン酸は亜鉛ピリチオンによる抗癌作用を酸依存的に増強することが示唆される。 When 2mM 3-o-ethylascorbic acid (AscE) is added to the medium at pH 6.9 together with 5nM and 10nM zinc pyrithione (Pyz), the cell viability is lower than that of the non-drug-treated control group. It was found to decrease to 91 ± 11% and 43 ± 11%. When 2mM 3-o-ethylascorbic acid (AscE) is added to the medium at pH = 6.4 with 5nM and 10nM zinc pyrithione (Pyz), cell viability is higher than that in the non-drug treated control group. It was found to decrease to 22 ± 10% and 11 ± 10% respectively. In contrast, addition of zinc pyrithione only at a concentration of 10 nM or less did not affect cell viability (FIG. 10A). Moreover, the cell viability did not decrease even if 2 mM 3-o-ethyl ascorbic acid and zinc pyrithione at a concentration of 10 nM or less were both added to the non-acid medium at pH 7.4. These results suggest that 3-o-ethylascorbic acid enhances the anti-cancer action of zinc pyrithione in an acid-dependent manner.
同様に、2mMの3−o−エチルアスコルビン酸(AscE)をpH6.9の酸性培地中に10nM及び20nMのソディウムピリチオン(Pyn)と共に加えると、細胞生存率は薬剤で処理されていない対照群に比べてそれぞれ96±5及び48±7%に減少する。2mMの3−o−エチルアスコルビン酸(AscE)をpH6.4の酸性培地中に10nM及び20nMのソディウムピリチオン(Pyn)と共に加えると、細胞生存率は薬剤で処理されていない対照群に比べてそれぞれ17±5%及び7±3%と更に顕著な減少を見た。これに対して、20nM或いはそれ以下の濃度のソディウムピリチオンのみを酸性培地に加えても、或いは非酸性培地中で2mM 3−o−エチルアスコルビン酸と20nM或いはそれ以下の濃度のソディウムピリチオンを共に加えても、細胞生存率減少は見られなかった。 Similarly, when 2 mM 3-o-ethyl ascorbic acid (AscE) is added together with 10 nM and 20 nM sodium pyrithione (Pyn) in acidic medium at pH 6.9, the cell viability is compared to the non-drug treated control group. It is reduced to 96 ± 5 and 48 ± 7%, respectively. When 2mM 3-o-ethylascorbic acid (AscE) is added together with 10nM and 20nM sodium pyrithione (Pyn) in acidic medium at pH 6.4, cell viability is lower than that of the non-drug treated control group, respectively. A further significant decrease was seen at 17 ± 5% and 7 ± 3%. On the other hand, even if only sodium pyrithione at a concentration of 20 nM or less is added to the acidic medium, or together with 2 mM 3-o-ethyl ascorbic acid and sodium pyrithione at a concentration of 20 nM or less in non-acidic medium However, no decrease in cell viability was observed.
アスコルビン酸ナトリウム(AscNa)と酸の組み合わせによっても亜鉛ピリチオン(Pyz)による抗癌作用の亢進を見た。一例として、1mMのアスコルビン酸ナトリウムをpH=6.9の酸性培地中に10nMの亜鉛ピリチオンと共に加えると、細胞生存率は非処理対照群に比べて85±5%と中程度の低下を見たのに対し、1mMのアスコルビン酸ナトリウムと共に10nMの亜鉛ピリチオンをpH=6.4の酸性培地中に添加すると細胞生存率は非処理対照群に比べて46±5%と更に顕著に低下することが見出された(図10A)。1mMのアスコルビン酸ナトリウムと20nMの亜鉛ピリチオンを共にpHが6.9及び6.4の酸性培地に加えたときにも同様に、しかし更に顕著な効果が見られた。これに対して、10nM或いはそれ以下の濃度の亜鉛ピリチオン(Pyz)のみを酸性培地に加えても薬剤非処理対照群と比べて細胞生存率の有意な変化は見られず、亜鉛ピリチオン(Pyz)と1mMのアスコルビン酸ナトリウム(AscNa)を共にpH=7.4の非酸性培地に加えても、薬剤非処理対照群と比べて細胞生存率の有意な変化は見られなかった(図10A)。これらの結果からアスコルビン酸ナトリウムは亜鉛ピリチオンによる抗癌作用を酸依存的に増強することを示唆する。 The combination of sodium ascorbate (AscNa) and acid also enhanced the anti-cancer action of zinc pyrithione (Pyz). As an example, when 1 mM sodium ascorbate was added together with 10 nM zinc pyrithione in an acidic medium at pH = 6.9, cell viability was moderately decreased to 85 ± 5% as compared to untreated control group. On the other hand, adding 10 nM zinc pyrithione with 1 mM sodium ascorbate in pH = 6.4 acidic medium can further reduce the cell viability by 46 ± 5% compared to untreated control group. It was found (FIG. 10A). A similar but more pronounced effect was seen when both 1 mM sodium ascorbate and 20 nM zinc pyrithione were added to the acidic medium at pH 6.9 and 6.4. On the other hand, even when zinc pyrithione (Pyz) alone at a concentration of 10 nM or less was added to the acidic medium, no significant change in cell viability was observed as compared to the non-drug-treated control group, and zinc pyrithione (Pyz) No significant change in cell viability was observed compared to the non-drug-treated control group even when both lM and 1 mM sodium ascorbate (AscNa) were added to the non-acid medium at pH = 7.4 (Fig. 10A). These results suggest that sodium ascorbate enhances the anti-cancer activity of zinc pyrithione in an acid-dependent manner.
三次元培養された脳腫瘍細胞に対するピリチオンの抗癌作用が3−o−エチルアスコルビン酸によって増強されることが、スフェロイド培養法によって測定された。 It was determined by the spheroid culture method that the anticancer effect of pyrithione on three-dimensional cultured brain tumor cells is enhanced by 3-o-ethyl ascorbic acid.
60℃で加熱溶解した1%のアガロース溶液と、等量の培地(pH7.4 DMEM培地にウシ胎仔血清10%添加したもの)を混合後、この混合物が96ウェル培養プレートの一ウェルに対して50μlずつ分注された。プレートは室温で30分アガロースが固形化するまで冷却し、アガロース層の上に1,000個の細胞を含む50μlの培養液が上層され、1,500gで5分間遠心分離にかけられた。37℃で24時間培養された後、スフェロイドは異なる濃度の亜鉛ピリチオン、3−o−エチルアスコルビン酸、又は亜鉛ピリチオンと3−o−エチルアスコルビン酸を含む条件、或いはいずれの薬剤も含まない条件、で更に72時間培養された。その後、スフェロイドは別の96ウェルに移された。プレートは1,500gで5分間遠心分離にかけられ、ウェルの底にある細胞を攪拌することなく、薬剤溶液はPBSに入れ替えられた。プレートは再度1,500gで5分間遠心分離にかけられ、ウェルの底にある細胞を攪拌することなく、PBSが、0.1M pH=5.0 酢酸ナトリウムと0.1重量%Triton X−100を含む緩衝液に5mM p−ニトロフェニルリン酸 (#34045,サーモフィッシャーサイエンス株式会社)が実験直前に添加されたもの、に入れ替えられ、37℃2時間培養された。2時間後、反応を停止するために10モル濃度のNaOH溶液が滴下され、450 nmの吸光度が測定された。 After mixing an equal volume of medium (pH 7.4 DMEM medium supplemented with 10% fetal calf serum) mixed with 1% agarose solution heated and dissolved at 60 ° C., this mixture is added to one well of 96-well culture plate 50 μl of each was dispensed. The plate was cooled at room temperature for 30 minutes to solidify the agarose, and 50 μl of culture medium containing 1,000 cells was overlaid on the agarose layer and centrifuged at 1,500 g for 5 minutes. After incubation for 24 hours at 37 ° C., the spheroids contain different concentrations of zinc pyrithione, 3-o-ethyl ascorbic acid, or conditions containing zinc pyrithione and 3-o-ethyl ascorbic acid, or conditions without any drug, Culture for another 72 hours. The spheroids were then transferred to another 96 well. Plates were centrifuged at 1,500 g for 5 minutes and drug solution was replaced with PBS without stirring cells at the bottom of the wells. The plate is again centrifuged at 1,500 g for 5 minutes and PBS is mixed with 0.1 M pH = 5.0 sodium acetate and 0.1 wt% Triton X-100 without agitation of the cells at the bottom of the wells. The buffer solution was replaced with 5 mM p-nitrophenyl phosphate (# 34045, Thermo Fisher Science Co., Ltd.) added immediately before the experiment, and cultured at 37 ° C. for 2 hours. After 2 hours, 10 molar NaOH solution was added dropwise to stop the reaction, and the absorbance at 450 nm was measured.
500nM亜鉛ピリチオン(Pyz)のみで処理されたスフェロイドの生存率は、非処理スフェロイドに比べて88±8%まで低下した(図10B)。これに対し、亜鉛ピリチオン と共に、5mM又は10mMの3−o−エチルアスコルビン酸(AscE)が加えられると、細胞生存率は それぞれ76±4%、63±7%まで更に低下した。これらの結果は3−o−エチルアスコルビン酸が三次元培養において細胞増殖を抑制する効果を促進することを示唆している。更に、10mMの3−o−エチルアスコルビン酸が亜鉛ピリチオンと共に加えられたとき、三次元スフェロイド構造の脆弱化が起こり、スフェロイドの辺縁部から剥離した細胞群が散見された(図10Bの右側パネルを参照)。 The viability of spheroids treated with only 500 nM zinc pyrithione (Pyz) was reduced to 88 ± 8% compared to untreated spheroids (FIG. 10B). In contrast, when 5 mM or 10 mM 3-o-ethylascorbic acid (AscE) was added together with zinc pyrithione, the cell viability further decreased to 76 ± 4% and 63 ± 7%, respectively. These results suggest that 3-o-ethyl ascorbic acid promotes the effect of suppressing cell growth in three-dimensional culture. Furthermore, when 10 mM 3-o-ethyl ascorbic acid was added together with zinc pyrithione, embrittlement of the three-dimensional spheroid structure occurred, and scattered cells were scattered from the periphery of the spheroid (FIG. 10B, right panel) See).
実施例11
亜鉛ピリチオン、3−o−エチルアスコルビン酸及びアスコルビルテトラアイソパルミチン酸を含有した処方の局所投与で、マウスの皮下に移植されたヒト皮膚癌細胞の増殖が抑制された。
Example 11
Topical administration of a formulation containing zinc pyrithione, 3-o-ethyl ascorbic acid and ascorbyl tetraisopalmitate inhibited the growth of human skin cancer cells implanted subcutaneously in mice.
3−o−エチルアスコルビン酸及びアスコルビルテトラアイソパルミチン酸は皮膚から速やかに吸収されてアスコルビン酸に変換されるアスコルビン酸の誘導体である。亜鉛ピリチオン、3-o-エチルアスコルビン酸、アスコルビルテトラアイソパルミチン酸、或いはそれら複数の組み合わせを含有する薬剤処方の局所投与による抗癌効果が皮膚癌のマウス移植モデルで調べられた。 3-o-ethyl ascorbic acid and ascorbyl tetraisopalmitic acid are derivatives of ascorbic acid which are rapidly absorbed from the skin and converted to ascorbic acid. The anti-cancer effects of topical administration of drug formulations containing zinc pyrithione, 3-o-ethyl ascorbic acid, ascorbyl tetraisopalmitic acid, or combinations of these were examined in a mouse transplant model of skin cancer.
生後6週齢雄C57BL/6無胸腺マウス皮下に2.5×106個のヒト皮膚癌A2058細胞が移植された。移植2−3日後腫瘍の大きさが約3mm3になった所で、マウスは無作為的に5匹ずつ4つのグループに分けられ、クリーム形態の薬剤処方が一日一回、腫瘍直上の皮膚の部位に塗布された。第一のグループ(Pyz)は1%の亜鉛ピリチオンのみを含有するもの、第二のグループ(Asc)は3% 3−o−エチルアスコルビン酸と 2%アスコルビルテトラアイソパルミテートを含有するもの、第三のグループ(Pyz+Asc)は1%亜鉛ピリチオン及び、3% 3−o−エチルアスコルビン酸と2%アスコルビルテトラアイソパルミテートを含有するもの、そして第四のグループ(Vehicle)はキャリアのみを含有するもの、が局所投与された。処方構成成分は以下の通りである。 Six-week-old male C57BL / 6 athymic mice were subcutaneously implanted with 2.5 × 10 6 human skin cancer A2058 cells. Two to three days after transplantation, when the size of the tumor is about 3 mm 3 , the mice are randomly divided into 4 groups of 5 mice each, and the drug formulation in the form of a cream is once a day, the skin just above the tumor Applied to the site of The first group (Pyz) contains only 1% of zinc pyrithione, the second group (Asc) contains 3% 3-o-ethyl ascorbic acid and 2% ascorbyl tetraisopalmitate, Three groups (Pyz + Asc) contain 1% zinc pyrithione and 3% 3-o-ethyl ascorbic acid and 2% ascorbyl tetraisopalmitate, and a fourth group (Vehicle) contains only carrier , Was administered topically. The prescription components are as follows.
グループ1に使われた処方成分
a)水層
グリセロール :5%
ポリソルベート20 :1%
クエン酸1モル濃度溶液 :0.7%
クエン酸ナトリウム1モル濃度溶液:1.3%
亜鉛ピリチオン :1%
蒸留水 :全容量を100%にするために必要な分量
b)油層
べへニルアルコール :3%
セタノール :3%
ステアリン酸グリセリル :1%
ステアリン酸 :1%
ソルビタンステアレート :1%
パルミチン酸セチル :1%
ジメチコン:1%
c)冷却層
シクロメチコン :5%
d)pHをHCl又はNaOHにより5.5に調整
水層成分は適当な容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は別の容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は水層成分に加えられ、エマルジョン化するまで攪拌された。エマルジョンは50−55℃まで冷却後、完全に均一化するまで攪拌が続けられた。
Prescription ingredients used in Group 1 a) Water layer Glycerol: 5%
Polysorbate 20: 1%
Citric acid 1 molar solution: 0.7%
Sodium citrate 1 molar solution: 1.3%
Zinc pyrithione: 1%
Distilled water: The amount necessary to make the total volume 100% b) Oil phase Beninyl alcohol: 3%
Setanol: 3%
Glyceryl stearate: 1%
Stearic acid: 1%
Sorbitan stearate: 1%
1% cetyl palmitate
Dimethicone: 1%
c) Cooling layer cyclomethicone: 5%
d) adjust pH to 5.5 with HCl or NaOH
The aqueous layer components were stirred with heating at 75 ° C. until completely dissolved in a suitable container. The oil layer components were stirred with heating at 75 ° C until completely dissolved in a separate container. The oil layer components were added to the aqueous layer components and stirred until they were emulsified. The emulsion was cooled to 50-55 ° C. and stirring was continued until it was completely homogenized.
グループ2に使われた処方成分
a)水層
グリセロール :5%
ポリソルベート20 :1%
クエン酸1モル濃度溶液 :0.7%
クエン酸ナトリウム1モル濃度溶液:1.3%
蒸留水 :全容量を100%にするために必要な分量
b)油層
べへニルアルコール :3%
セタノール :3%
ステアリン酸グリセリル :1%
ステアリン酸 :1%
ソルビタンステアレート :1%
パルミチン酸セチル :1%
ジメチコン:1%
c)冷却層
シクロメチコン :5%
3−o−エチルアスコルビン酸 :3%
アスコルビルテトラアイソパルミテート:2%
d)pHをHCl又はNaOHにより5.5に調整
水層成分は適当な容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は別の容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は水層成分に加えられ、エマルジョン化するまで攪拌された。エマルジョンは50−55℃まで冷却後、完全に均一化するまで攪拌が続けられた。
Prescription ingredients used in group 2 a) Water layer Glycerol: 5%
Polysorbate 20: 1%
Citric acid 1 molar solution: 0.7%
Sodium citrate 1 molar solution: 1.3%
Distilled water: The amount necessary to make the total volume 100% b) Oil phase Beninyl alcohol: 3%
Setanol: 3%
Glyceryl stearate: 1%
Stearic acid: 1%
Sorbitan stearate: 1%
1% cetyl palmitate
Dimethicone: 1%
c) Cooling layer cyclomethicone: 5%
3-o-ethyl ascorbic acid: 3%
Ascorbyl tetraisopalmitate: 2%
d) adjust pH to 5.5 with HCl or NaOH
The aqueous layer components were stirred with heating at 75 ° C. until completely dissolved in a suitable container. The oil layer components were stirred with heating at 75 ° C until completely dissolved in a separate container. The oil layer components were added to the aqueous layer components and stirred until they were emulsified. The emulsion was cooled to 50-55 ° C. and stirring was continued until it was completely homogenized.
グループ3に使われた処方成分
a)水層
グリセロール :5%
ポリソルベート20 :1%
亜鉛ピリチオン :1%
クエン酸1モル濃度溶液 :0.7%
クエン酸ナトリウム1モル濃度溶液:1.3%
蒸留水 :全容量を100%にするために必要な分量
b)油層
べへニルアルコール :3%
セタノール :3%
ステアリン酸グリセリル :1%
ステアリン酸 :1%
ソルビタンステアレート :1%
パルミチン酸セチル :1%
ジメチコン:1%
c)冷却層
シクロメチコン :5%
3−o−エチルアスコルビン酸 :3%
アスコルビルテトラアイソパルミテート:2%
d)pHをHCl又はNaOHにより5.5に調整
水層成分は適当な容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は別の容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は水層成分に加えられ、エマルジョン化するまで攪拌された。エマルジョンは50−55℃まで冷却後、完全に均一化するまで攪拌が続けられた。
Prescription ingredients used in group 3 a) Water layer Glycerol: 5%
Polysorbate 20: 1%
Zinc pyrithione: 1%
Citric acid 1 molar solution: 0.7%
Sodium citrate 1 molar solution: 1.3%
Distilled water: The amount necessary to make the total volume 100% b) Oil phase Beninyl alcohol: 3%
Setanol: 3%
Glyceryl stearate: 1%
Stearic acid: 1%
Sorbitan stearate: 1%
1% cetyl palmitate
Dimethicone: 1%
c) Cooling layer cyclomethicone: 5%
3-o-ethyl ascorbic acid: 3%
Ascorbyl tetraisopalmitate: 2%
d) adjust pH to 5.5 with HCl or NaOH
The aqueous layer components were stirred with heating at 75 ° C. until completely dissolved in a suitable container. The oil layer components were stirred with heating at 75 ° C until completely dissolved in a separate container. The oil layer components were added to the aqueous layer components and stirred until they were emulsified. The emulsion was cooled to 50-55 ° C. and stirring was continued until it was completely homogenized.
グループ4に使われた処方成分
a)水層
グリセロール :5%
ポリソルベート20 :1%
クエン酸1モル濃度溶液 :0.7%
クエン酸ナトリウム1モル濃度溶液:1.3%
蒸留水 :全容量を100%にするために必要な分量
b)油層
べへニルアルコール :3%
セタノール :3%
ステアリン酸グリセリル :1%
ステアリン酸 :1%
ソルビタンステアレート :1%
パルミチン酸セチル :1%
ジメチコン:1%
c)冷却層
シクロメチコン :5%
d)pHをHCl又はNaOHにより5.5に調整
水層成分は適当な容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は別の容器中にて完全に溶解するまで75℃で熱しながら攪拌された。油層成分は水層成分に加えられ、エマルジョン化するまで攪拌された。エマルジョンは50−55℃まで冷却後、完全に均一化するまで攪拌が続けられた。
Formulated ingredients used in Group 4 a) Water layer Glycerol: 5%
Polysorbate 20: 1%
Citric acid 1 molar solution: 0.7%
Sodium citrate 1 molar solution: 1.3%
Distilled water: The amount necessary to make the total volume 100% b) Oil phase Beninyl alcohol: 3%
Setanol: 3%
Glyceryl stearate: 1%
Stearic acid: 1%
Sorbitan stearate: 1%
1% cetyl palmitate
Dimethicone: 1%
c) Cooling layer cyclomethicone: 5%
d) adjust pH to 5.5 with HCl or NaOH
The aqueous layer components were stirred with heating at 75 ° C. until completely dissolved in a suitable container. The oil layer components were stirred with heating at 75 ° C until completely dissolved in a separate container. The oil layer components were added to the aqueous layer components and stirred until they were emulsified. The emulsion was cooled to 50-55 ° C. and stirring was continued until it was completely homogenized.
腫瘍容積はa:腫瘍長径、b:腫瘍短径に基づいてab2/2の計算式によって算出され、それぞれの治療群の相対的腫瘍容積が計算されグラフ上に示された(図11A)。グラフの横軸は経皮投与後の日数を、縦軸は相対的腫瘍容積をそれぞれ示す。実験のエンドポイントにおいてグループ3マウスの腫瘍サイズの平均値は(図11Aにおける”Pyz+Asc”)他のグループのマウスの腫瘍サイズの平均値よりも小さかった。この結果からピリチオンとアスコルビン酸誘導体の双方を含む処方は腫瘍増殖を抑えるのに有効な方法であるが、ピリチオン単剤、或いはアスコルビン酸誘導体のみでは有効ではないことが示された。 Tumor volume a: tumor diameter, b: on the basis of the tumor short diameter is calculated by the calculation formula ab 2/2, relative tumor volume of each treatment group is shown on the computation graph (Figure 11A). The horizontal axis of the graph shows the number of days after transdermal administration, and the vertical axis shows the relative tumor volume. The mean tumor size of group 3 mice at the end of the experiment ("Pyz + Asc" in FIG. 11A) was smaller than the mean tumor size of the other group mice. The results show that a formulation containing both pyrithione and an ascorbic acid derivative is an effective method for suppressing tumor growth, but not pyrithione alone or an ascorbic acid derivative alone.
実験のエンドポイントにおいて、薬剤処方と接触したマウス皮膚領域、肝臓、腎臓の組織サンプルが通常用いられる方法によって作成された。切片はヘマトキシリン・エオジン染色が施された。組織サンプルの顕微鏡写真は図11Bに示された。組織損傷、異常な細胞死、或いはその他副作用を示唆する所見は、グループ3(PyZ+Asc;ピリチオン、3−o−エチルアスコルビン酸、アスコルビルテトラアイソパルミテートを含有するクリーム処方で処理されたマウス)、及びグループ4(Vehicle;ピリチオン、3−o−エチルアスコルビン酸、アスコルビルテトラアイソパルミテートいずれも含有しないクリーム処方で処理されたマウス)においていずれも認められなかった。 At the end of the experiment, mouse skin areas in contact with the drug formulation, liver and kidney tissue samples were prepared by the commonly used method. The sections were stained with hematoxylin and eosin. A photomicrograph of the tissue sample is shown in FIG. 11B. Findings suggestive of tissue damage, abnormal cell death, or other side effects include group 3 (PyZ + Asc; mice treated with cream formulations containing pyrithione, 3-o-ethylascorbic acid, ascorbyl tetraisopalmitate), and None was found in Group 4 (Vehicle; mice treated with a cream formulation containing neither pyrithione, 3-o-ethyl ascorbic acid nor ascorbyl tetraisopalmitate).
動物を処理する日に採血検査が行われ、その結果が表にまとめられた。平均赤血球ヘモグロビン(MCH)低下、平均赤血球容積(MCV)低下、血小板(PLT)増加が全ての処方グループで、恐らくは移植された癌細胞のために認められたが、それ以外のすべての検査項目においては異常が認められなかった。アスコルビン酸のみを処方されたグループ(”Asc”)で若干の顆粒球%増加が見られたものの顆粒球数は正常値であるため顆粒球%増加は有意とはみなされない。顆粒球%増加以外にはある処方グループに特異的な血液異常は認められなかった。Ref:正常値; GR:顆粒球数(1Lあたりの数); GR%:顆粒球(%); HCT:ヘマトクリット(%); HGB:ヘモグロビン(g/L); LY:リンパ球数; LY%:リンパ球(%); MCH:平均赤血球容積 (pg); MCHC:平均赤血球容積濃度(g/L); MO:単球数(1Lあたりの数); MO%:単球 (%); MPV:平均血小板容積(fL); PCT:プロカルシトニン(%); PDW:血小板分布幅(fL); PLT:血小板(g/L); RBC:赤血球数(1Lあたりの数); RDW:赤血球分布幅(%); WBC:白血球数(1Lあたりの数) On the day the animals were processed, blood sampling was performed and the results were tabulated. Mean erythrocyte hemoglobin (MCH) reduction, mean erythrocyte volume (MCV) reduction, and platelet (PLT) increase were observed in all prescription groups, probably for transplanted cancer cells, but in all other test items There were no abnormalities found. Although there was a slight% increase in granulocytes in the group formulated with only ascorbic acid ("Asc"), the% increase in granulocytes is not considered significant because the granulocyte count is normal. There was no blood abnormality specific to any of the prescribed groups other than granulocyte% increase. Ref: normal value; GR: granulocyte count (number per liter); GR%: granulocyte (%); HCT: hematocrit (%); HGB: hemoglobin (g / L); LY: lymphocyte count; : Lymphocytes (%); MCH: Mean erythrocyte volume (pg); MCHC: Mean erythrocyte volume concentration (g / L); MO: Monocyte count (number per liter); MO%: Monocytes (%); MPV : Average platelet volume (fL); PCT: Procalcitonin (%); PDW: Platelet distribution width (fL); PLT: Platelet (g / L); RBC: Red blood cell count (number per liter); RDW: Red blood cell distribution width (%); WBC: White blood cell count (number per liter)
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Claims (12)
EDTA、及びEDTA塩、アスコルビン酸、アスコルビン酸塩、及びアスコルビン酸化合物から選択されるいずれか1種以上をさらに含有する、請求項1又は2に記載の組成物。 The active ingredient is any one or more selected from pyrithione and pyrithione salts,
The composition according to claim 1 or 2, further comprising EDTA, and any one or more selected from EDTA salt, ascorbic acid, ascorbate, and ascorbic acid compounds.
前記有効成分を、EDTA、及びEDTA塩、アスコルビン酸、アスコルビン酸塩及びアスコルビン酸化合物から選択されるいずれか1種以上と共に用いる、請求項5又は6に記載の方法。 The active ingredient is any one or more selected from pyrithione and pyrithione salts,
The method according to claim 5 or 6, wherein the active ingredient is used together with EDTA and any one or more selected from EDTA salt, ascorbic acid, ascorbate and ascorbic acid compounds.
12. The use according to any of claims 9 to 11, wherein the pH is 6.9 or less.
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