Fáze I a farmakologická studie hydrátu kamptothecin-20-O-propionátu (CZ48) u pacientů se solidními nádory nebo lymfomy

CZ48 je analog inhibitoru topoizomerázy I Camptothecin (CPT). CPT je alkaloid extrahovaný z čínského stromu Camptotheca acuminata. Pouze izomer S (přirozená forma) je biologicky aktivní. Intaktní E laktonový kruh, který má tendenci být zachován v kyselém prostředí, je nezbytný pro protinádorovou aktivitu. Kromě toho má otevřený laktonový kruh tendenci podporovat toxicitu [1-3]. Ve studiích fáze I a II prováděných v letech 1970–1972 se sodnou solí CPT (později se ukázalo, že je z velké části neaktivní) toxicita zahrnovala myelosupresi, průjem a cystitidu [2, 3].

S pozorováním v roce 1984, že mechanismus účinku CPT byl prostřednictvím inhibice topoizomerázy I [1], vedl obnovený zájem o lék k vývoji různých analogů, z nichž některé měly vyšší účinnost než původní lék. Některé deriváty jsou rozpustné ve vodě, jako je Camptosar® (irinotekan, CPT¬-11) a Hycamptin® (topotekan), které jsou v současnosti schváleny pro použití v USA pro rakovinu tlustého střeva a vaječníků. Studie ukázaly, že substituce v polohách C-9 a C-10 zvyšují aktivitu a mohou poskytovat rozpustnost ve vodě. Obecně platí, že analogy, které jsou rozpustné ve vodě, mají v preklinických modelech sníženou protirakovinnou aktivitu.

Ve vodě nerozpustný nativní kamptotecin (CPT) způsobil průjem, který se ukázal jako toxicita limitující dávku. Měření prokázala velmi málo CPT s uzavřeným laktonovým kruhem v plazmě subjektů užívajících tuto sloučeninu [4]. To bylo později vysvětleno důkazem, že CPT se váže na lidský albumin, což je akce, která podporuje otevření laktonového kruhu [5]. Myší albumin je v této aktivitě mnohem méně účinný, což vysvětluje větší protinádorovou aktivitu pozorovanou u myších modelů.

Na rozdíl od CPT si CZ48 inkubovaný in vitro s lidskou plazmou a studovaný in vivo zachovává podstatnou koncentraci uzavřeného laktonového kruhu v plazmě. Zdá se, že působí jako proléčivo. Odstraněním postranního řetězce endogenními esterázami se uvolní aktivní lék, CPT. Maligní buňky mají vysoký obsah esteráz a rychle přeměňují proléčivo na aktivní původní lék. Preklinické studie naznačují zachování protirakovinné aktivity a snížení toxicity, pravděpodobně proto, že proléčivo v systémové cirkulaci nemá žádnou nebo jen malou aktivitu. Proto dodání vyšších koncentrací analogu CPT s uzavřeným laktonovým kruhem do nádorových buněk by mělo potencovat protinádorovou aktivitu. Tato studie nabízí příležitost k vyhodnocení této hypotézy.

- PŘEHLED STRATEGIE NEKLINICKÉHO TESTOVÁNÍ

Všechny zde popsané neklinické farmakologické, farmakokinetické a toxikologické studie byly provedeny nadací CHRISTUS Stehlin Foundation for Cancer Research nebo pro ni. U studií prováděných v souladu s předpisy SLP je/bude umístění záznamů pro kontrolu zahrnuto v každé zprávě o studii. U studií bez GLP jsou záznamy o studiích uchovávány na adrese:

Nadace CHRISTUS Stehlin pro výzkum rakoviny 1315 St. Joseph Parkway, Suite #1818 Houston, TX 77002

Bylo provedeno několik experimentů pro zkoumání primární farmakodynamiky (tj. účinnosti a potence) CZ48 proti různým nádorovým liniím jak in vitro, tak in vivo. S ohledem na zamýšlenou populaci pacientů fáze I byl balíček farmakologické bezpečnosti CZ48 omezen na kardiovaskulární hodnocení in vitro a in vivo. S CZ48 nebyly provedeny žádné sekundární farmakodynamické nebo farmakodynamické studie lékových interakcí.

Poznámka: Pro všechny studie GLP je čistota CZ48 stanovená metodami validovanými HPLC 98,9 %. Pro tyto studie bylo léčivo formulováno v 0,5% vodné suspenzi karboxymethylcelulózy se střední hustotou (CMC). Pro všechny non-GLP studie bylo léčivo (98% čistota) formulováno jako suspenze v bavlníkovém oleji (kromě non-GLP studie provedené Covance, která také používala CMC formulaci).

Studie charakterizující farmakokinetiku a toxikokinetiku CZ48 a jeho aktivního metabolitu kamptotecinu po jednorázovém nebo opakovaném podání dávky byly provedeny na myších a psech. Studie s opakovanými dávkami byly toxikokinetická hodnocení prováděná jako součást stěžejního toxikologického programu za použití validovaných bioanalytických metod. S CZ48 nebyly provedeny žádné rozsáhlé distribuční studie; byla však hodnocena distribuce léčiva do nádorových, jaterních a ledvinových tkání myší s nádorem. Bylo provedeno několik studií metabolismu in vitro a in vivo za účelem zkoumání metabolické konverze CZ48 na jeho aktivní složku, kamptotecin. Studie vylučování byly omezeny na měření CZ48 ve výkalech nahých myší po podání jedné dávky. Farmakokinetické studie lékových interakcí nebyly provedeny s CZ48.

Toxikologický program CZ48 sestával z průzkumných (nonGLP) studií pro stanovení rozmezí dávek u myší a psů az definitivních (GLP) studií toxicity a toxikokinetiky u obou druhů. Stěžejní toxikologické studie provedené s CZ48 využívaly zamýšlenou klinickou cestu a rozvrh podávání. Kromě toho byly provedeny dvě studie (nonGLP) na myších k posouzení obecné snášenlivosti chronického podávání vysokých dávek CZ48.