3-[(3-{[4-(4-MORPHOLINYLMETHYL)-1 H-PYRROL-2-YL]METHYLENE}-2-OXO-2,3-DIHYDRO-1

H-L

NDOL-5-YL)METHYL]-1 ,3-THIAZOLIDINE-2,4-DIONE ET UN INHIBITEUR DE LA TYR KINASE

DU EGFR

La présente invention concerne une nouvelle association entre le 3-[(3-{[4-(4- morpholinylméthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl] -l,3-thiazolidine-2,4-dione de formule (I) :

ou un de ses isomères Z ou E et/ou sels d'addition à un acide ou à une base pharmaceutiquement acceptable, et un inhibiteur de tyrosine kinase du récepteur du facteur de croissance épidermique humain (Epidermal Growth Factor Receptor, EGFR) pour le traitement du cancer du poumon non à petites cellules, et plus particulièrement chez les patients résistants à un inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR.

Le cancer du poumon non à petites cellules est aujourd'hui la première cause de décès par cancer dans le monde (Goldstraw, P., D. Bail, J. R. Jett, C. T. Le, E. Lim, A. G. Nicholson, and F. A. Shepherd, 2011, Non-small-cell lung cancer: Lancet, v. 378, no. 9804, p. 1727- 1740; Jemal, A., F. Bray, M. M. Center, J. Ferlay, E. Ward, and D. Forman, 2011, Global cancer statistics: CA Cancer J Clin, v. 61, no. 2, p. 69-90). Au moment du diagnostic, la majorité des patients ont une pathologie avancée avec une survie à un an de 30% et une survie à 5 ans de 10% (U.S. National Institutes of Health, National Cancer Institute http://seer.cancer.gov/archive/csr/1975_2011/results_merged/ topic_delaygraphs_overview. pdf; http ://www. cancerresearchuk.org/cancer-info/ cancerstats/types/lung/ survival/lung- cancer-survival- statistics). Les mutations activatrices du gène EGFR entraînent une addiction oncogénique c'est à dire la dépendance de la cellule cancéreuse à cette anomalie pour sa croissance et sa survie. Ces mutations sont fréquentes dans l'adénocarcinome du poumon avec 15% des cas chez les patients caucasiens et 40-50%) des cas chez les patients asiatiques (Shigematsu, H. et al, 2005, Clinical and biological features associated with epidermal growth factor receptor gene mutations in lung cancers: J Natl Cancer Inst, v. 97, no. 5, p. 339-346). Chez les patients présentant une mutation du gène EGFR, les inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR retardent signifïcativement la progression de la maladie comparée à la chimiothérapie et sont considérés comme traitement de référence. Les traitements actuels sur le marché sont entre autres le Géfïtinib et l'Erlotinib pour les inhibiteurs de première génération, et l'Afatinib pour les inhibiteurs de seconde génération, chaque génération ciblant des mutations actives de EGFR. Malheureusement, la plupart des patients rechutent après plusieurs mois de traitement par l'acquisition d'autres altérations génétiques et protéiques capables d'engendrer une résistance aux inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR. Plusieurs mécanismes de résistance ont été identifiés, et notamment une nouvelle mutation du récepteur EGFR (T790M: substitution en position 790 d'une Thréonine par une Méthionine) est majoritairement retrouvée chez les patients résistant aux traitements. Après résistance aux inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR, le pronostic devient très faible et les patients se voient proposer une chimiothérapie ayant un faible taux d'efficacité. Dans ce contexte, la recherche de nouvelles alternatives thérapeutiques dans le cancer du poumon non à petites cellules, et particulièrement chez les patients résistants aux inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR, en vue d'améliorer la survie sans progression, reste toujours d'actualité. En particulier, resensibiliser les patients résistants aux inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR constitue une stratégie thérapeutique forte à explorer. Des inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR de troisième génération sont en cours de développement pour agir spécifiquement chez les patients ayant acquis une mutation secondaire comme la T790M par exemple, et semblent restaurer l'activité du traitement. D'autres alternatives, agissant sur d'autres voies de résistance que la mutation T790M et/ou impliquant d'autres récepteurs cellulaires sont toujours nécessaires et très attendues par les patients, et pourront notamment être associées avec des inhibiteurs de troisième génération.

Dans tout ce qui suit et lorsque rien d'autre n'est précisé, par "3-[(3-{[4-(4-morpholinyl- méthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3- thiazolidine-2,4-dione" on entend "3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl] méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3-thiazolidine-2,4-dione, ainsi que ses isomères Z ou E et/ou sels d'addition à un acide ou à une base pharmaceutiquement acceptable ».

Le 3-[(3-{[4-(4-morpholinylméthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-0X0-2, 3-dihydro- 1H- indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione, est un puissant inhibiteur de la migration des cellules cancéreuses particulièrement utile pour le traitement des cancers et notamment des tumeurs solides métastatiques. Il est décrit dans les demandes de brevet WO2011/015728 et WO2015/004395.

Selon l'invention, il a été montré que les effets du 3-{[(3-{[4-(4-morpholinylmethyl)-lH- pyrrol-2-yl]methylene} -2-oxo-2, 3-dihydro- lH-indol-5-yl]methyl} - 1 ,3-thiazolidine-2,4- dione permettaient de lever la résistance aux inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR dans des modèles animaux préalablement traités par un tel inhibiteur.

Ces effets permettent d'envisager l'utilisation de l'association du 3-{[(3-{[4-(4- morpholinylmethyl)- lH-pyrrol-2-yl]methylene} -2-oxo-2, 3-dihydro- lH-indol-5-yl]methyl} -l,3-thiazolidine-2,4-dione, et d'un inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR dans le traitement des cancers du poumon non à petites cellules, et notamment chez des patients pour lesquels une progression de la maladie ou une rechute a été observée malgré le traitement.

Plus particulièrement dans l'association selon l'invention le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl- méthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2, 3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3- thiazolidine-2,4-dione est sous la forme de l'isomère Z.

Préfrentiellement dans l'association selon l'invention le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3-thiazolidine-2,4- dione est sous la forme d'un sel, et notamment un chlorhydrate ou un mésylate.

Encore plus avantageusement l'association selon l'invention contient le 3-[((3Z)-3-{[4-(4- morpholinyl-méthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2, 3-dihydro- lH-indol-5-yl) méthyl]- 1 ,3-thiazolidine-2,4-dione mésylate. Parmi les inhibiteurs de tyrosine kinase du EGFR selon l'invention, on peut citer l'Erlotinib, le Géfitinib et PAfatinib pour les inhibiteurs de première et seconde génération, et l'AZD9291(Osimertinib) ou le Rociletinib pour les inhibiteurs de troisième génération.

Selon un mode de réalisation avantageux, l'inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR de l'association selon l'invention est le N-(3-éthynylphényl)-6,7-di(2-méthoxyéthoxy) quinazolin-4-amine ou Erlotinib de formule (II) :

ou un de ses sels d'addition à un acide ou à une base pharmaceutiquement acceptable, et notamment son chlorhydrate.

Selon un autre mode de réalisation avantageux, l'inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR de l'association selon l'invention est le N-(3-chloro-4-fluoro-phényl)-7-méthoxy-6-(3- morpholin-4-ylpropoxy)quinazolin-4-amine ou Géfitinib de formule (III) :

ou un de ses sels d'addition à un acide ou à une base pharmaceutiquement acceptable. De manière préférentielle, l'association selon l'invention concerne l'isomère Z du 3-[(3- {[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-0X0-2, 3-dihydro-lH-indo 1-5- yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione ou un de ses sels pharmaceutiquement acceptable, avec le Géfïtinib ou un de ses sels pharmaceutiquement acceptable.

Encore plus particulièrement, l'invention concerne l'association entre le 3-[((3Z)-3-{[4-(4- morpholinyl-méthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl) méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione mésylate, avec le Géfïtinib ou un de ses sels pharmaceutiquement acceptable.

L'invention concerne également les compositions pharmaceutiques contenant l'association entre le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène }-2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione, et un inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR en combinaison avec un ou plusieurs excipients pharmaceutiquement acceptables. L'invention concerne aussi l'utilisation desdites compositions pharmaceutiques dans le traitement du cancer du poumon non à petites cellules, et plus particulièrement chez les patients résistants à un inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR.

Parmi les compositions pharmaceutiques selon l'invention, on retiendra plus particulièrement celles qui conviennent pour l'administration par voie orale, parentérale, intramusculaire et intraveineuse, per ou transcutanée, nasale, rectale, perlinguale, oculaire, respiratoire et plus spécifiquement les comprimés simples ou dragéifiés, les comprimés sublinguaux, les gélules, les glossettes, les capsules, les tablettes, les préparations injectables, les aérosols, les gouttes oculaires ou nasales, les suppositoires, les crèmes, pommades, gels dermiques, etc..

Dans un mode de réalisation préféré, le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2- yljméthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3-thiazolidine-2,4-dione est administré sous forme orale.

Outre le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène }-2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione et l'inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR, les compositions pharmaceutiques selon l'invention contiennent un ou plusieurs excipients ou véhicules choisis parmi des diluants, des lubrifiants, des liants, des agents de désintégration, les stabilisants, les conservateurs, des absorbants, des colorants, des édulcorants, les aromatisants, etc..

A titre d'exemple et de manière non limitative, on peut citer :

- pour les diluants : le lactose, le dextrose, le sucrose, le mannitol, le sorbitol, la cellulose, la glycérine ;

- pour les lubrifiants : la silice, le talc, l'acide stéarique et ses sels de magnésium et de calcium, le polyéthylène glycol ;

pour les liants : le silicate d'aluminium et de magnésium, l'amidon, la gélatine, la tragacanthe, la méthylcellulose, la carboxyméthylcellulose de sodium et la polyvinylpyrrolidone ;

- pour les désintégrants : l'agar, l'acide alginique et son sel de sodium, les mélanges effervescents.

Les composés de l'association peuvent être administrés de manière simultanée ou séquentielle. Les compositions pharmaceutiques correspondantes peuvent permettre la libération instantanée ou différée des principes actifs. Par ailleurs, les composés de l'association peuvent être administrés sous la forme de deux compositions pharmaceutiques distinctes, contenant chacune l'un des principes actifs, ou bien sous la forme d'une seule composition pharmaceutique, dans laquelle les principes actifs sont mélangés.

La posologie utile varie selon le sexe, l'âge et le poids du patient, la voie d'administration, la nature du cancer et des traitements éventuellement associés, et s'échelonne entre 300 et 1500 mg équivalents base de 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène } -2-oxo-2,3-dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2 ,4-dione par jour, et plus préférentiellement entre 400 et 800 mg équivalents base par jour, et encore plus particulièrement entre 500 et 600 mg équivalents base par jour. La dose de l'inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR sera égale à celle utilisée lorsqu'il est administré seul ou inférieure. A titre d'exemple, dans le cas du Géfïtinib, la dose administrée est de 250 mg par jour. Pour l'Erlotinib, elle est de 25 à 150 mg par jour.

COMPOSITION PHARMACEUTIQUE

1000 comprimés dosés à 100 mg équivalent base du 3-[3-{[4-(4-morpholinylméthyl)-lH- pyrrol-2-yl] méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3-thiazolidine-2,4- dione méthanesulfonate, isomère Z 121 g

Glycolate sodique d'amidon 20 g

Amidon de maïs 133 g

Lactose monohydrate 357 g

Stéarate de magnésium 6,7 g Silice 1,3 g

Povidone 46,6 g

ETUDES PRECLINIOUES

A) Test de viabilité cellulaire sur la lignée cellulaire HCC827 résistante à l'Erlotinib

Un test de viabilité cellulaire permettant de mesurer le pouvoir antiprolifératif des composés anti-tumoraux a été utilisé. La lignée cellulaire choisie est la lignée HCC827, une lignée de cancer du poumon non à petites cellules dépendante du EGFR pour sa survie. Le paramètre retenu est l'IC50, soit la concentration de produit inhibant 50% de la prolifération cellulaire par comparaison aux cellules témoins non traitées. Les cellules sont ensemencées (150μ1) à la densité adéquate 2 jours avant l'expérience dans les puits de plaques 96 puits. Une colonne contient les cellules témoins non traitées représentant 100% de prolifération. Les autres sont incubés avec les produits à tester sur 4 temps de dédoublement. La concentration inhibitrice médiane de l'inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR Erlotinib pour la viabilité cellulaire de la lignée HCC827 est de 10 nM. Une résistance acquise à l'Erlotinib est générée par exposition chronique de la lignée HCC827 à l'Erlotinib : les cellules sont exposées à l'Erlotinib à la dose de 1 μΜ dans le milieu de culture jusqu'à stabilisation du temps de dédoublement, soit environ 2 mois. La concentration inhibitrice médiane de l'Erlotinib pour la viabilité cellulaire de la lignée HCC827 résistante est alors environ 1000 fois plus élevée à 11,5 μΜ. Les cellules résistantes sont alors exposées au 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2- yl]méthylène}-2-oxo-2,3-dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3 -thiazolidine-2,4-dione, chlorhydrate à une concentration de 100 nM en combinaison avec des doses croissantes d'Erlotinib. Le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène }-2-oxo-2,3- dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione chlorhydrate, seul, n'a pas d'effet sur la viabilité. En combinaison, la concentration inhibitrice médiane de l'Erlotinib sur la lignée HCC827 résistante redevient de l'ordre de celle de la lignée HCC827 non résistante à 3,8 nM.

Ce résultat montre que le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène }-2- oxo-2,3-dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4- dione est capable de restaurer la sensibilité à un inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR dans une lignée cellulaire de cancer du poumon non à petites cellules résistante à un tel inhibiteur.

B) Inhibition de la croissance de la tumeur HCC827 résistante à rErlotinib

La lignée HCC827, lignée de cancer du poumon à non petites cellules, rendue résistante in vitro à l'Erlotinib, a été greffée en localisation sous-cutanée sur la souris SCID femelle à raison de 5.10 ⁶ cellules par souris. Les tumeurs ont été randomisées en groupes de huit souris lorsque le volume tumoral a atteint environ 200 mm ³ . Les traitements quotidiens pour le composé A (3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylèn e}-2-oxo- 2,3-dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dion e, chlorhydrate) à la dose de 50 mg/kg, et pour l'Erlotinib à la dose de 12,5 mg/kg, ont été administrés par voie orale (véhicules = tampons acétate d'ammonium/HEC et PEG300/Ethanol/eau respectivement) sur une période de 19 jours comme indiqué par les triangles sur la figure 1 ci-dessous. Les volumes tumoraux ont été mesurés à raison de deux à trois fois par semaine au pied à coulisse. Les volumes tumoraux médians avec les écarts interquartiles sont reportés sur le graphe.

A la fin des traitements, à J19, l'inhibition de la croissance après traitement par les composés seuls est de 65% pour l'Erlotinib et de 83 % pour le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl- méthyl)- lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-oxo-2,3-dihydro- lH-indol-5-yl)méthyl]- 1 ,3- thiazolidine-2,4-dione, chlorhydrate (Composé A). Lorsque les 2 composés sont utilisés en combinaison, les tumeurs régressent complètement, et cette régression persiste dans le temps, après l'arrêt des traitements jusqu'à J30. La synergie observée entre les 2 produits est statistiquement significative sur le temps de l'étude (p<0,001).

Figure 1 :

acétate ammonium/HEC + PEG300/éthanol/eau

Composé A 50 MK

Erlotinib 12.5 MK

Composé A 50 MK + Erlotinib 12.5MK Traitement

Jours après randomisation

ETUDE CLINIQUE

Les patients ayant un cancer du poumon non à petites cellules développent une résistance au traitement par un inhibiteur de tyrosine kinase du EGFR (Gefitinib, Erlotinib, Afatinib, Osimertinib ou Rociletinib), et ne sont plus sensibles au traitement et la maladie progresse. Une étude de preuve de concept est en cours afin de confirmer les résultats observés dans les études précliniques et de montrer que le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2- yl]méthylène}-2-oxo-2,3-dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3 -thiazolidine-2,4-dione est capable de restaurer la sensibilité à un inhibiteur d'EGFR, en l'occurrence le Géfïtinib chez des patients atteints d'un cancer du poumon non à petites cellules devenus résistants. Les patients sont inclus selon leur profil moléculaire. Cette étude comporte une phase I ayant pour objectif d'évaluer le profil de tolérance et de déterminer la dose recommandée pour la suite du développement. Environ 20 patients seront inclus. Pendant cette phase les patients seront traités par cycles de 28 jours avec une dose de 400, 500 ou 600 mg par jour d'équivalent base du 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène }-2-oxo- 2,3-dihydro-lH-indol-5-yl) méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione en combinaison avec 250 mg par jour de Géfïtinib. Le traitement sera maintenu jusqu'à progression de la maladie. A l'issue de cette phase, une phase II sera initiée ayant pour objectif d'évaluer l'activité de la combinaison entre le 3-[(3-{[4-(4-morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène }-2-oxo- 2,3-dihydro-lH-indol-5-yl)méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dion e et le Géfïtinib. Cette phase II incluera environ 150 patients. L'évaluation tumorale sera réalisée tous les 2 mois. Les patients seront traités par cycles de 28 jours avec la dose recommandée de 3-[(3-{[4-(4- morpholinyl-méthyl)-lH-pyrrol-2-yl]méthylène} -2-0X0-2, 3-dihydro-lH-indol-5-yl) méthyl]-l,3-thiazolidine-2,4-dione définie dans la phase I en combinaison avec 250 mg de Géfïtinib par jour.