藥物組合物及其應用
【專利摘要】本發明公開了一種藥物組合物及其應用，所述藥物組合物為含有2,3,4-三羥基二苯甲酮或其藥學上可接受的鹽及藥學上可接受的載體，其化學結構如式(I)所示：本發明所提供的藥物組合物可用于制備抗菌藥物，尤其是制備預防或治療萬古霉素耐藥菌感染疾病的藥物。實驗數據表明該化合物與糖肽類抗菌藥物聯用可有效抑制萬古霉素耐藥腸球菌的生長；此外，2,3,4-三羥基二苯甲酮原料簡單易得，生產制備方法簡單，具有很大的市場價值，且對于2,3,4-三羥基二苯甲酮的研究和應用具有重要意義。
【專利說明】
藥物組合物及其應用
技術領域
[0001] 本發明涉及一種藥物組合物及其應用，特別涉及一種抗萬古霉素耐藥菌的藥物組 合物及其應用，屬于藥物化學領域。
【背景技術】
[0002] 二十世紀五六十年代是抗生素應用的"黃金時代"，全世界每年死于感染性疾病的 人數約為700萬，而這一數字到了 1999年上升到2000萬。在科技最發達的美國，1982至 1992年間死于傳染性疾病的人數上升了 40%，死于敗血癥的人數上升了 89%。醫學家在研 究這一現象后驚訝地發現，在和抗菌藥物接觸多次后，細菌已進化出了一系列有效的耐藥 機制，耐藥菌這個隱藏的"敵人"正在逐漸強大起來，造成病死率升高的主要原因是耐藥菌 帶來的用藥困難。
[0003] 所謂細菌的耐藥性，是指細菌多次與藥物接觸后，對藥物的敏感性下降甚至消失， 致使藥物對耐藥菌的療效降低甚至無效。同自然界其他生物一樣，細菌的基因也在進化中 隨機發生突變。對抗生素敏感的細菌被殺死了，而基因突變后不敏感的細菌則可能存活下 來，經過一次次的"遭遇戰"，存活下來的細菌都積累了豐富的"戰斗經驗"，成為變異的品 種。如銅綠假單胞菌可以改變細胞膜的通透性，阻止抗菌藥物的進入；結核分枝桿菌通過改 變胞內蛋白質結構，阻止抗菌藥物與其結合；更有甚者，有的革蘭陰性菌可以主動出擊，產 生各類水解酶，水解青霉素和頭孢菌素類藥物。細菌不但可以將突變的基因遺傳給下一代， 還可以通過直接接觸，質粒傳遞等方式把耐藥性傳遞給異種菌株，這讓醫學家大為頭疼。時 至今日，當今世界乃至我國的耐藥菌問題已變得十分突出，各類耐藥菌引起的醫院感染人 數已超過住院感染患者總人數的50%。
[0004] 長久以來，細菌的耐藥性并未引起足夠的重視，醫生們相信現有藥物足以對付耐 藥菌感染。比如對天然青霉素耐藥的金黃色葡萄球菌（金葡菌），可以應用苯唑西林；即使 出現對所有β內酰胺類均耐藥的耐甲氧西林金葡菌（MRSA)，人們還有最后一道防線一一 萬古霉素。萬古霉素（Vancomycin)屬于糖肽類抗生素，其分子式為C66H74ClN 9O24。主要用 于葡萄球菌（包括耐青霉素和耐新青霉素株）、難辨梭狀芽胞桿菌等所致的系統感染和腸 道感染，如心內膜炎、敗血癥、偽膜性腸炎等。
[0005] 1997年，日本檢出世界上第1株萬古霉素中介金黃色葡萄球菌（vancomycin intermediate Staphylococcus aureus，VISA)。此后不久，美國、韓國、意大利等均報 道檢出異質性萬古霉素耐藥金黃色葡萄球菌（heterogeneous vancomycin resistant Staphylococcus aureus，h-VRSA)。2002年，美國發現2株萬古霉素耐藥金黃色葡萄球菌 (vancomycin resistant Staphylococcus aureus，VRSA)，立刻引起醫學界高度關注，VRSA 相關研究逐步成為臨床微生物學研究的熱點。2003年美國疾病預防控制中心（CDC)頒布 了"VISA/VRSA檢測和控制"指南。迄今為止，美國已經報道6株攜帶vanA基因（介導萬古 霉素高水平耐藥）的VRSA和至少21株VISA。我國已有檢出萬古霉素耐藥溶血葡萄球菌 (VRSH)報道，但迄今為止，還沒有檢出VRSA (檢出攜帶vanA基因耐萬古霉素溶血葡萄球菌，
[J].中國抗生素雜志，2010,35(11) :867-872)。故研發出一種逆轉細菌萬古霉素耐藥性的 化合物，對進一步研發預防或治療萬古霉素耐藥菌感染的藥物有重要意義，具有很大的市 場價值。
[0006] 據了解，2, 3, 4-三羥基二苯甲酮（2, 3, 4-THBP)，是常見的有機中間體，分子式為 C13H11A，分子量為230. 22,淡黃色或黃色粉末，熔點140-142°C，CAS號為1143-72-2,用于微 電子集成電路（IC)工業的光致抗蝕劑、紫外光吸收劑，也可作為良好的化妝品添加劑或醫 藥中間體等。其化學式如下：
[0007]


【發明內容】

[0008] 作為已知的醫藥中間體，并未有研究報道稱2, 3, 4-三羥基二苯甲酮有逆轉細菌 萬古霉素耐藥性的作用，發明人通過大量的化合物功能、活性分析，發現2, 3, 4-三羥基二 苯甲酮聯合糖肽類藥物對萬古霉素耐藥菌有抗菌效果。本發明的目的是提供一種藥物組合 物，使其實現抑制萬古霉素耐藥菌生長的作用，及其用于制備抗菌藥物的應用。
[0009] -種藥物組合物，其為含有化學式I的化合物或其藥學上可接受的鹽及藥學上可 接受的載體：
[0010]
[0011] 優選地，所述的藥物組合物，其包括含有化學式I的化合物或其藥學上可接受的 鹽及藥學上可接受的載體。其作為萬古霉素耐藥菌抑制劑，有顯著抗菌作用。
[0012] 作為一種優選方案，所述的藥物組合物，其包括抗生素、含有化學式I的化合物或 其藥學上可接受的鹽及藥學上可接受的載體。
[0013] 更優選地，所述抗生素選自糖肽類藥物。
[0014] 進一步，所述抗生素為萬古霉素、去甲萬古霉素或替考拉寧等糖肽類藥物。
[0015] 本發明的另一目的是提供上述藥物組合物的應用，以充分發揮含化學式I的化合 物在臨床中的藥用價值。
[0016] 優選地，本發明所述的藥物組合物的應用，是指以化學式I作為活性成分的化合 物或其藥學上可接受的鹽用于制備抗菌藥物的新用途。
[0017] 更優選地，本發明所述的藥物組合物的應用，是指以化學式I作為活性成分的化 合物或其藥學上可接受的鹽用于制備預防或治療萬古霉素耐藥菌感染疾病的藥物的新用 途。
[0018] 優選地，本發明所述的藥物組合物的應用，是以化學式I作為活性成分的的化合 物或其藥學上可接受的鹽和抗生素的組合物用于制備抗菌藥物組合物的新用途。
[0019] 更優選地，本發明所述的藥物組合物的應用，是以化學式I作為活性成分的的化 合物或其藥學上可接受的鹽和抗生素的組合物用于制備預防或治療萬古霉素耐藥菌感染 疾病的藥物的應用。
[0020] 在一些優選方案中，本發明化合物或組合物可用于治療萬古霉素耐藥菌所致的各 類感染。
[0021] 此外，本發明的術語"化合物"，如在本文中所使用，是指包括所有的立體異構體、 幾何異構體、互變異構體、同位素。
[0022] 術語"藥用鹽"是指其中母體化合物通過所存在的堿部分轉化成它的鹽形 式而進行改性的化合物的衍生物，或者其中母體化合物通過所存在的酸部分轉化成 它的鹽形式而進行改性的化合物的衍生物。藥用鹽的實例包括但不限于：堿性基團 (如氨）的無機或有機酸的鹽，或者酸性基團（如羧酸）的無機或有機堿的鹽。合 3S Stl 1? IiE Remington? s Pharmaceutical Sciences, 17th ed. , Mack Publishing Company, Easton, Pa.，1985, p. 1418 和 Journal of Pharmaceutical Science, 66, 2(1977) 中列出。
[0023] 本發明的化合物可以是非對稱的，例如具有一個或多個立體中心。除非有另外的 限定，所有的立體異構體，可以是對映異構體和非對映異構體。含有非對稱取代的碳原子的 本發明的化合物可以被分離成光學純或外消旋形式。光學純形式可以通過外消旋體的拆分 來制備，或者通過使用手性合成子（synthon)或手性試劑來制備。
[0024] 本發明的化合物也可以包括互變異構體形式。互變異構體新形式由單鍵和相鄰的 雙鍵一起伴隨質子的迀移而互換所產生的。
[0025] 本發明的化合物也可以包括存在于中間體或最終化合物中的原子的所有同位素 形式。同位素包括具有相同的原子序數但不同的質量數的那些原子。例如，氫的同位素包 括氖和氣。
[0026] 本發明的化合物、以及其藥用鹽還包括溶劑化物形式或水合物形式。一般而言，溶 劑化物形式或水合物形式與非溶劑化物形式或非水合物形式是等同的，均包括在本發明的 范圍內。本發明的一些化合物可以以多種晶型形式或非晶型形式存在。總體而言，化合物 的所有的物理形式都包括在本發明的范圍內。
[0027] 本發明還包括包含化學式I的化合物的前藥。前藥是一種由母體藥物衍生的藥理 學物質（即藥物）。一旦給藥之后，前藥在體內被代謝成為母體藥物。前藥可以通過取代在 化合物中存在的一個或多個官能團來制備。關于前藥的制備和使用可以在T. Higuchi and V. Stella, "Pro-drugs as Novel Delivery Systems, "Vol. 14of the A. C. S. Symposium Series 和 Bioreversible Carriers in Drug Design, ed. Edward B. Roche, American Pharmaceutical Association and Pergamon Press, 1987 中找到。·
[0028] 上述的藥物組合物可以是任何可藥用的劑型，包括：片劑、糖衣片劑、薄膜衣片劑、 腸溶衣片劑、膠囊劑、硬膠囊劑、軟膠囊劑、口服液、口含劑、顆粒劑、沖劑、丸劑、散劑、膏劑、 丹劑、混懸劑、粉劑、溶液劑、注射劑、栓劑、軟膏劑、硬膏劑、霜劑、噴霧劑、滴劑、貼劑等；優 選口服劑型，如：膠囊劑、片劑、口服液、顆粒劑、丸劑、散劑、丹劑、膏劑等。所述的口服劑型 可含有常用的賦形劑，諸如粘合劑、填充劑、稀釋劑、壓片劑、潤滑劑、崩解劑、著色劑、調味 劑和濕潤劑，必要時可對片劑進行包衣。適宜的填充劑包括纖維素、甘露糖醇、乳糖和其它 類似的填充劑；適宜的崩解劑包括淀粉、聚乙烯吡咯烷酮和淀粉衍生物，例如羥基乙酸淀粉 鈉；適宜的潤滑劑包括，例如硬脂酸鎂；適宜的藥物可接受的濕潤劑包括十二烷基硫酸鈉。
[0029] 上述各種劑型均可以按照藥學領域的常規方法制備。可以通過胃腸外給藥（注 射）、口服給藥、噴霧吸入、局部給藥、經直腸給藥、經鼻腔給藥、陰道給藥、腹膜內給藥或經 由植入的儲庫給藥；物理或化學介導的方法導入如肌肉、內皮、皮下、靜脈、黏膜組織；或是 其他物質混合或包裹后導入機體。
[0030] 實驗結果表明，2,3,4_三羥基二苯甲酮（式I化合物）與糖肽類抗菌藥物聯用可 有效抑制萬古霉素耐藥腸球菌的生長；可望開發成治療抗萬古霉素耐藥菌的藥物，以解決 現有藥物中可抑制萬古霉素耐藥菌生長的化學藥物較少的難題，本發明可促使2, 3, 4-三 羥基二苯甲酮充分發揮其藥用價值。此外，2, 3, 4-三羥基二苯甲酮原料簡單易得，生產制備 方法簡單，具有很大的市場價值，且對于2, 3, 4-三羥基二苯甲酮的研究和應用具有重要意 義。
【附圖說明】
[0031] 圖Ia為化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮對菌株BM4147藥敏試驗結果示意圖；
[0032] 圖Ib為化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮對菌株ATCC29212藥敏試驗結果示意圖；
[0033] 圖2a為糖肽類抗菌藥物對菌株BM4147的藥敏試驗結果示意圖；
[0034] 圖2b為糖肽類抗菌藥物對菌株ATCC 29212的藥敏試驗結果示意圖；
[0035] 圖2c為0.1 mM化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株 BM4147的藥敏試驗結果示意圖；
[0036] 圖2d為0.1 mM化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株ATCC 29212的藥敏試驗結果示意圖；
[0037] 圖2e為0. 5mM化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株 BM4147的藥敏試驗結果示意圖；
[0038] 圖2f為0. 5mM化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株ATCC 29212的藥敏試驗結果示意圖；
[0039] 圖2g為LOmM化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株 BM4147的藥敏試驗結果示意圖；
[0040] 圖2h為1.0 mM化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株ATCC 29212的藥敏試驗結果示意圖；
[0041] 圖3a為糖肽類抗菌藥物對菌株BM4147的MIC實驗示意圖；
[0042] 圖3b為化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株BM4147的 MIC實驗不意圖；
[0043] 圖3c為糖肽類抗菌藥物對菌株ATCC 29212的MIC實驗示意圖；
[0044] 圖3d為化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用對菌株ATCC 29212 的MIC實驗不意圖；
[0045] 其中，TP代表替考拉寧；VA代表萬古霉素。
【具體實施方式】
[0046] 下面結合實施例進一步對本發明進行詳述。
[0047] 實驗材料：
[0048] (一）菌株
[0049] Enterococcus faecium BM4147 (VanA型萬古霉素耐藥腸球菌標準株，對糖肽類藥 物萬古霉素及替考拉寧均耐藥），由法國巴斯德研究所提供；
[0050] Enterococcus faecalis ATCC 29212 (奠腸球菌ATCC標準株，對糖肽類藥物萬古 霉素、去甲萬古霉素及替考拉寧均敏感，故亦可稱為萬古霉素敏感腸球菌），購自美國標準 生物品收藏中心；
[0051] (二）實驗試劑及耗材
[0052] 陽離子調節的 MH 肉湯培養基（Cation-adjusted Mueller-Hinton broth)、MH 瓊 脂培養基（Mueller-Hinton agar)、腦心浸出液培養基（Brain-heart infusion broth)及 空白藥敏紙片，均購自英國OXOID公司；
[0053] 萬古霉素及替考拉寧標準品，購自中國藥品生物制品檢定所；
[0054] 萬古霉素及替考拉寧Etest藥敏試條，購自法國生物梅里埃公司；
[0055] 2, 3, 4-三羥基二苯甲酮，購自美國ChemDiv公司；
[0056] -次性試管、培養皿及96培養板，購自青島金典生化器材有限公司。
[0057] 實施例1化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮抗菌活性實驗
[0058] 通過紙片擴散法藥敏試驗來評價2, 3, 4-三羥基二苯甲酮的抗菌活性，實驗步驟 見美國臨床實驗室標準化協會（CLSI, Clinical and Laboratory Standards Institute) 提供的操作手冊，每張實驗紙片含2, 3, 4-三羥基二苯甲酮50 μ g，抑菌實驗結果見表1和圖 1〇
[0059] 表1化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮紙片擴散法藥敏試驗結果

[0062] 其中，紙片（50 μ g)表示紙片含2, 3, 4-三羥基二苯甲酮50 μ g，紙片（IOOyg)表 示紙片含2, 3, 4-三羥基二苯甲酮100 μ g，紙片（空白）表示紙片不含化合物2, 3, 4-三羥 基二苯甲酮。
[0063] 由表1和圖1可知，2, 3, 4-三羥基二苯甲酮低濃度時無明顯抑菌作用，但隨濃度升 高，對萬古霉素耐藥及敏感菌株均有一定抑菌作用。
[0064] 實施例2化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與其他抗生素聯用的抗菌活性實驗
[0065] 本實施例與實施例1的差別僅在于采用不同濃度的2, 3, 4-三羥基二苯甲酮（OmM、 0. lmM、0. 5mM或1.0 mM)與糖肽類藥物（100 μ g萬古霉素或替考拉寧）聯用分別進行紙片擴 散法藥敏試驗，以明確2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類藥物聯合后，對糖肽類藥物抗菌活 性的影響。其實驗結果見表2和圖2。
[0066] 表2化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用藥敏試驗結果
[0068] 由表2和圖2可知，2, 3, 4-三羥基二苯甲酮低濃度（0.1 mM)時，與糖肽類藥物 (萬古霉素、替考拉寧）聯合，對糖肽類藥物的抗菌活性無明顯增強作用，但隨濃度升高 (0. 5mM、1.0 mM)，聯合糖肽類藥物無論對萬古霉素耐藥菌株還是敏感菌株，2, 3, 4-三羥基二 苯甲酮對糖肽類藥物的抗菌活性均有明顯的增強作用。
[0069] 對比例萬古霉素最小抑菌濃度（MIC)測定
[0070] 采用Etest方法分別對不同濃度的2, 3, 4-三羥基二苯甲酮（OmM或1.0 mM) 與萬古霉素或替考拉寧聯用進行MIC實驗，實驗步驟見美國臨床實驗室標準化協會 (CLSI, Clinical and Laboratory Standards Institute)及法國生物梅里埃公司提供的操 作手冊，其實驗結果見表3和圖3。
[0071] 表3化合物2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與糖肽類抗菌藥物聯用的MIC實驗結果
[0073] 由表3和圖3可知，2, 3, 4-三羥基二苯甲酮（LOmM)與糖肽類藥物（萬古霉素或 替考拉寧）聯合，可使糖肽類藥物對萬古霉素耐藥菌株的抗菌活性明顯增強作用，其中使 萬古霉素的MIC下降超過80%，替考拉寧的MIC下降超過95%;即使對萬古霉素敏感菌株， 2, 3, 4-三羥基二苯甲酮對糖肽類藥物的抗菌活性也有增強作用，使其MIC下降50%。
[0074] 由上述實施例及對比例可知，2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與萬古霉素聯用后，針對相 同菌株的MIC降低，證明其與萬古霉素類抗生素聯用具有逆轉萬古霉素耐藥菌的耐藥性的 作用，可將2, 3, 4-三羥基二苯甲酮與萬古霉素等糖肽類的組合物作為潛在的抗萬古霉素 耐藥菌的藥物。
[0075] 最后有必要在此說明的是：以上實施例只用于對本發明的技術方案作進一步詳細 地說明，不能理解為對本發明保護范圍的限制，本領域的技術人員根據本發明的上述內容 作出的一些非本質的改進和調整均屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種藥物組合物，其為含有2, 3, 4-Ξ徑基二苯甲酬或其藥學上可接受的鹽及藥學 上可接受的載體，其化學結構如式（I)所示：2. -種抗菌藥物組合物，其包括權利要求1所述的化合物或其藥學上可接受的鹽及藥 學上可接受的載體。3. -種藥物組合物，其包括抗生素、權利要求1所述的化合物或其藥學上可接受的鹽 及藥學上可接受的載體。4. 權利要求3所述的藥物組合物，其特征在于：所述抗生素選自糖膚類藥物。5. 權利要求4所述的藥物組合物，其特征在于：所述抗生素為萬古霉素、去甲萬古霉素 或替考拉寧。6. 權利要求1所述的化合物或其藥學上可接受的鹽用于制備抗菌藥物的應用。7. 權利要求1所述的化合物或其藥學上可接受的鹽用于制備預防或治療萬古霉素耐 藥菌感染疾病的藥物的應用。8. 權利要求1所述的化合物或其藥學上可接受的鹽和抗生素的組合物用于制備抗菌 藥物組合物的應用。9. 權利要求1所述的化合物或其藥學上可接受的鹽和抗生素的組合物用于制備預防 或治療萬古霉素耐藥菌感染疾病的藥物的應用。
【文檔編號】A61P31/04GK106074469SQ201510344533
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2015年6月19日
【發明人】徐曉剛, 姚小軍
【申請人】復旦大學附屬華山醫院, 上海瑞理生物科技有限公司