The present invention is directed to novel lyophilized pharmaceutical preparations comprising a cytotoxic dipeptides such as melphalan flufenamide and one or more excipient(s) selected from the group comprising a polysorbate; a polyethylene glycol; β-cyclodextrin; ocyclodextrin; hydroxypropyl- β-cyclodextrin; sulfobutylether-β-cyclodextrin; lactose; benzyl alcohol; disodium succinate; propylene glycol; Cremophor EL; Dimethyl sulfoxide; D-mannitol; Trehalose; Sucrose and an amino acid. This preparation may be further formulated and is useful in cancer therapy.La présente invention concerne de nouvelles préparations pharmaceutiques lyophilisées comprenant un dipeptide cytotoxique, tel que le melphalan flufénamide, et un ou plusieurs excipients sélectionnés dans le groupe comprenant les éléments suivants : polysorbate, polyéthylèneglycol, β-cyclodextrine, ocyclodextrine, hydroxypropyl-β-cyclodextrine, sulfobutyléther-β-cyclodextrine, lactose, alcool benzylique, succinate disodique, propylèneglycol, Crémophor EL, diméthylsulfoxyde, D-mannitol, tréhalose, sucrose et acide aminé. La préparation peut être formulée autrement et est utile en thérapie cancéreuse.