專利名稱：新的協(xié)同藥物組合物的制作方法
新的協(xié)同藥物組合物 本發(fā)明涉及治療結核病的方法及用于該方法的化合物和化合物組合。
結核病(Mtu)是世界上最嚴重的單一感染性疾病殺手，每年奪去約 兩百萬人的生命。世界上每秒鐘都有人被結核病感染，每年近乎1%的
世界人口;f皮結核病感染?？偣灿腥种坏氖澜缛丝赹皮結核病桿菌感
染并且5-10%被結核病感染的人群在他們一生的某些時間會患病或有 傳染性。如今使用的藥物是40多年前發(fā)現的，從那時起就沒有對發(fā)現 和研發(fā)任何新的治療劑付出過主要藥學研究努力?，F在迫切需要用可 快速有效對抗抗藥型和敏感型結核病的藥物治療該疾病。
結核病的聯合療法包括四種藥物，利福平、異煙肼、吡。秦酰胺和 乙胺丁醇，最短療程為六個月。使用多種藥物可幫助預防抗藥突變型 的產生并且六個月的治療可幫助預防復發(fā)。另一方面，多種藥物療法 和延長治療時間是順應性(compliance)的主要障礙。目的在于通過 DOTS (短程直接督導化療法)實現"順應性"的督導方案大大增加了 任何治療的管理負擔。目前，DOTS僅可用于25%的TB患者。在四種 抗TB藥物中，利福平在縮短療程至六個月中發(fā)揮了重要作用，在利福 平抗性結核病的情況下治療會增加至18個月。例如見N.K. Jain、 K.K. Chopra和Govind Prasad,結核桿菌的固有和獲得性異煙肼和利福平抗 性及其對治療的意義(Initial and acquired isoniazid and rifampicin Resistance to M. tuberculosis and its Implications for treatment) Ind. L Tub., 1992, 39， 121 。也可見Iseman M D, MDR-TB和發(fā)展中國家一不可 再被忽視的問題WHO宣布'DOTS Plus'策略(the developing world—a problem no longer to be ignored: the WHO announces 'DOTS Plus' strategy ),結核病和月申病國際雜志(International Journal of Tuberculosis & Lung Disease ) , 1998, 2和TB藥物研發(fā)的全球聯盟(Global Alliance for TB drug development)。肺結核藥物發(fā)展的科學藍圖(Scientific blueprint for tuberculosis drug development), 結核(Tuberculosis), 2001 81 (l):l-52。
很明顯需要縮短療程。本發(fā)明基于利福平可與結核病乙酰乳酸合成酶(ALS )抑制劑聯合 用藥并產生協(xié)同治療作用這一發(fā)現。
因此在本發(fā)明的第 一方面我們提供殺死或控制細菌生長的方法， 該方法包括對該細菌或其環(huán)境使用協(xié)同有效量的(i) RNA聚合酶抑制 劑和(ii) ALS酶抑制劑，藉此將細菌殺死或控制其生長。
"協(xié)同有效量，，指根據確定的治療方案應用于細菌或其生長環(huán)境 的(i)和(ii)的給藥量可殺死或控制細菌的生長。
可使用任何適當的細菌，包括分枝桿菌，通常是結核分枝桿菌(M 勵ercw/。57i )、鳥分枝桿菌(M謂'畫)、胞內分枝桿菌(M z"加ce〃w/are ) 或麻風分枝桿菌(M/e/ rae),尤其是結核分枝桿菌及其抗藥性菌抹， 例如多重抗藥性結核分枝桿菌(Mtu),尤其是利福平抗性結核分枝桿菌 (Mtu)。
需要理解的是選擇RNA聚合酶抑制劑和ALS酶抑制劑是由于其 作為特定(particular)細菌抑制劑的性質。
需要理解的是可同一時間給予(i)和(ii),或以任何適當的順序 在不同時間(連續(xù)地)給予，前體是根據確定的治療方案給藥。
需要理解的是確定的治療方案將取決于特定的分枝桿菌并且應被 設計為強調例如抗藥性尤其是多重抗藥性這樣的因素。因此該方案可 包括使用 一種或多種附加治療藥劑。
該確定的治療方案可適當包括一個或多個起始階段及一個或多個 持續(xù)階段。
對于結核病，各起始階段可涉及但不限于四種藥劑，例如利福平 (作為RNA聚合酶抑制劑)、異煙肼、吡嗪酰胺和ALS抑制劑。各 起始階段可持續(xù)約8周并涉及每日給藥(例如總共約56個劑量)或每 周給藥5次(例如約40個劑量)。通常僅使用一個起始階段。
各持續(xù)階段可僅涉及兩種藥劑例如利福平和ALS抑制劑并且持續(xù) 約18-31周。劑量總數(每藥劑)取決于所使用的藥劑。通常僅使用一 個持續(xù)階段。
我們在下文的參考實施例1中列出了用于由藥物敏感性有機體引 起的培養(yǎng)陽性肺結核的用藥方案。
可使用任何適當的RNA聚合酶抑制劑。這可為利福平或其衍生物 例如利福霉素及其書f生物如利福噴丁 、利福布汀和其它抑制劑。例如
5見WO-03/084965、 WO-04/005298和Lounis N & Roscigno G.利福霉 素衍生物對分枝桿菌感染的體外和體內活性("In vitro and In vivo activities of rifamycin derivatives against mycobacterial infections"), 當 今制藥(Curr. Pharm. Design ) , 2004,(10) 3229-3238。
可使用任何適當的ALS抑制劑。這可選自^黃酰脲類、咪唑啉酮類、 三唑嘧啶類、嘧啶基-氧基-苯甲酸酯類、嘧啶基-硫代-苯類、4,6-二甲 氧基嘧啶類、吲哚?；前奉?、嘧啶基水楊酸類和磺酰甲酰胺類 (sulphonyl carboxamides)。奪'H口美國專利5998420 (Grandoni)或參考文 獻"抑制支鏈氨基酸生物合成的除草劑(Herbicides inhibiting branched chain amino acid biosynthesis )"畫Stetter, J. (ed) Springer-Verlag, Germany和其中的參考文獻，及"農業(yè)化學品的合成和化學III (Synthesis and Chemistry of Agrochemicals III)" , 1992 - Don R. Baker、 Joseph G. Fenyes和James J. Steffens主編和其中的參考文獻列出了適當 的ALS抑制劑。
磺酰脲化合物為用于本發(fā)明的特定化合物。
三唑嘧啶化合物為用于本發(fā)明的特定化合物。
需要理解的是本發(fā)明提供的協(xié)同組合可允許使用 一種或兩種藥劑
這比所使用組合中的一種或兩種化合物的MIC少2-4倍。換而言之它 可能為實際MIC值的至多50%或至多25%的濃度。
因此在本發(fā)明的特定方面協(xié)同有效量的(i) RNA聚合酶抑制劑和 (ii) ALS酶抑制劑包含亞MIC濃度的(i)和(ii)之一或兩者。
在本發(fā)明的另 一 方面我們提供施用于細菌或其環(huán)境的治療藥劑， 該藥劑包含協(xié)同有效量的(i) RNA聚合酶抑制劑和(ii) ALS酶抑制 劑。
例如人或動物細菌感染的治療藥劑。
在本發(fā)明的另 一個方面我們提供了治療人或動物細菌感染的方 法，其包括給予人或動物協(xié)同有效量的(i) RNA聚合酶抑制劑和(ii) ALS酶抑制劑。
本發(fā)明的 一 個獨特優(yōu)點為其可用于解決利福平抗性結核病的問 題。利福平最早在1972被作為抗結核藥物使用并對結核分枝桿菌非常有效。由于其強效的殺細菌作用，利福平與異煙肼一起是短程化學療 法的主要依靠。由于廣泛使用，利福平抗性正不斷增加并引起對短程
化學療法中其它組分具有抗性的突變體的篩選從而導致MDR-TB。已 記錄了在所有被調查的國家中對短程化學療法中使用的所有藥劑具有 單獨藥物抗性的菌株。據WHO報導，HIV和TB形成的致命組合導致 全世界13%的AIDS死亡。
由于ALS對于革蘭氏陰性菌如鼻疽伯克氏菌(B.mallei)等是必需 的，本發(fā)明也可用于提供廣譜活性。革蘭氏陰性有機體的實例包括伯 克霍爾德氏菌屬(Burkoldaria sp),例如鼻疽伯克氏菌；布魯氏菌屬 (Brucella sp),例如豬布魯菌(B. suis );假單胞菌屬(Pseudomonas sp ),例如銅綠々￡單月包菌(P.aeruginosa);奈瑟(氏)菌屬(Neisseria sp ), 例^口、淋J求菌(N. gonorrhoeae )、月畝月莫炎奈瑟菌(N. meningitidis )等。
同時我們不希望被理論因素限制，我們認為所觀察到的RNA聚合 酶和ALS抑制劑之間的協(xié)同作用具有潛在的生物學機制。這可能是由 于細胞代謝產物ppGpp的水平增加，該增加由ALS抑制和之后的氨基 酸耗竭引起的。據報導該細胞代謝產物ppGpp可調節(jié)RNA聚合酶的活 性。
基于上述內容我們設計了用于鑒定新的RNA聚合酶或ALS抑制 劑的方法。
因此在本發(fā)明的另一方面我們提供了鑒定ALS抑制劑的方法，該 方法包括將細菌與(i)濃度小于最低抑制濃度(MIC)的細菌RNA聚 合酶抑制劑和(ii)假定的ALS抑制劑接觸，測定(i)和(ii)的聯合抑制 活性并參考其對該細菌的任何抑制作用確立該待測化合物是否為抑制劑。
需要理解的是(i)和(ii)可同時或以任何順序與細菌接觸。通常將細 菌同時與(i)和(ii)接觸。在上述方法中可使用任何適當的細菌，如上文
中提到的細菌。 一個用于該方法的特定菌林為結核分支桿菌H37Rv。 RNA聚合酶抑制劑的MIC可由可獲得的數據或常規(guī)試驗確立。 適當選擇所使用的假定ALS抑制劑的濃度以得到其活性的有意指 示，例如與細菌RNA聚合酶抑制劑相比。所使用的適當濃度包括現今 在藥物篩選方案中常規(guī)使用的濃度例如約lOpmol至100uM。 該鑒定方法可用于藥學和農業(yè)化學領域。
7可使用任何小于MIC的適當濃度，前提是可將待測化合物的任何 協(xié)同作用與RNA聚合酶抑制劑的單獨活性區(qū)分開來。實際使用的濃度 可能小于比如MIC的80%或75%,例如小于60%、 50%、 40%、 30% 或20%。特別的數值為小于50%或小于25%,例如小于25%。
需要理解的是任何抑制作用可能是由于ALS抑制之外的機制。需 進一步研究以確立實際的坤幾制。這些研究可涉及作用才幾制(MOA)或 酶抑制研究。
也需要理解的是任何抑制作用可能單獨由假定的ALS抑制劑造 成。這可通過該鑒定方法的平行版本但是不含有RNA聚合酶抑制劑進 行監(jiān)控。此外在不含假定ALS抑制劑的情況下進行該鑒定方法的平行 版本。這些平行方法作為對照。
可以以相似方式使用上述方法以鑒定新的RNA聚合酶抑制劑。 因此在本發(fā)明的另 一方面我們提供鑒定細菌RNA聚合酶抑制劑的 方法，該方法包括將細菌與(i)濃度小于最低抑制濃度(MIC)的ALS抑制 劑和(ii)假定的細菌RNA聚合酶抑制劑接觸，測定(i)和(ii)的抑制活性 并參考其對細菌的任何抑制作用確定待測化合物是否為細菌RNA聚合 酶抑制劑。
上述有關鑒定ALS抑制劑方法的詳細內容可類推于鑒定RNA聚 合酶的方法中。
現參考以下附圖和實施例描述本發(fā)明，其中 實施例1
單獨檢測和與利福平聯合檢測磺酰脲ALS抑制劑和三唑嘧咬ALS 抑制劑。所使用的陽性對照為異煙肼和鏈霉素，二者被發(fā)現具有協(xié)同 作用。異煙肼(INH)和鏈霉素(Strep)的單獨MIC分別為0.03和1.0嗎/ ml。當聯合使用時，這些數值分別降至0.0075和0.12i!g/ml(參考

圖1 )。 這小了 4倍和8倍。
所使用的陰性對照為聯合使用乙胺丁醇(Etham)和異煙肼(Inh), 二者無協(xié)同作用。當一起檢測時其單獨MIC 0.5和0.03不會顯著降低 (圖2),見Isenberg, Henry. D.編,臨床微生物學操作手冊(Clinical Microbiology Procedures Handbook ) , 1-2巻，Washington D.C; 美國 微生物學協(xié)會(American Society for Microbiology ) /1992; 5.18.1-5.18.28頁。該結果顯示出明顯的協(xié)同作用；圖3顯示了具有ALS抑制活性的 利福平和磺酰脲化合物(SU)的單獨MIC為0.03和0.25嗎/ml。當聯 合使用時，這些MIC分別降至0.0038和0.03ug/ml,對于兩個藥物而 言均小了 8倍。
圖4顯示了具有ALS抑制活性的利福平和三唑嘧啶化合物(TP)的 單獨MIC分別為0.015和0.5ug/ml。當聯合使用時，這些MIC降至0.0038 和0.03ug/ml，對于兩種藥物而言小了 4倍和8倍。
實施例2
筌定分枝桿菌RNA聚合酶或ALS抑制劑的方法。
在微量滴定板中進行細菌學篩選，每個板篩選20-25個化合物。使 用阿爾瑪藍測定法(Franzblau, S. G.等.1998. J. Clin. Microbiol. 36: 362-366 )進行篩選，其在7天后給予結果。
選擇已知的ALS抑制劑并用于篩選假定的RNA聚合酶抑制劑。 可以0.5 &或0.25x MIC的固定濃度使用已知ALS抑制劑。在2個濃 度即10和100 uM篩選假定的RNA聚合酶抑制劑。進行三組試驗
1 )單獨與MIC和亞MIC濃度的ALS抑制劑，其也將作為陽性對照。
2)單獨與10和lOOum的未知化合物以檢測固有抑制活性，如果 存在的話。
3 ) 10和lOOum濃度的假定的RNA聚合酶抑制劑與0.5和0.25x MIC濃度的ALS抑制劑一起。篩選與亞MIC濃度的ALS抑制劑聯合 使用顯示出抑制作用或與ALS抑制劑聯合使用增強抑制作用的化合物 用于進一步分析。
使用已知RNA聚合酶抑制劑例如利福平和假定的ALS抑制劑重 復該相同的方法。
參考實施例1:
用于由藥物敏感有機體引起的培養(yǎng)陽性肺結核的藥物方案 方案1 (起始階段)
藥物異煙肼(INH);利福平(RIF);吡嗪酰胺(PZA);乙胺丁醇 (EMB)
間隔和劑量(最短療程)每周(wk)七日56個劑量(8 wk)或5曰/ 周(d/wk)40個劑量(8wk)方案la(持續(xù)階段) 藥物INH/RIF
間隔和劑量(最短療程)每周七日126個劑量(18 wk)或5曰/周 90個劑量(18 wk)
總劑量范圍(最短療程)182-130 (26 wk) 評定(依據)HIV-: A (I); HIV+: A (II) 方案lb(持續(xù)階段) 藥物INH/RIF
間隔和劑量(最短療程)每周兩次36個劑量(18wk) 總劑量范圍(最短療程)92-76 (26 wk) 評定(依據)HIV國:A (I); HIV+: A (II) 方案lc(持續(xù)階段) 藥物INH/RPT
間隔和劑量(最短療程):每周一次18個劑量(18wk) 總劑量范圍(最短療程)74-58 (26 wk) 評定(依據)HIV-: B (I); HIV+: E (I) 方案2(起始階段) 藥物INH、 RIF、 PZA、 EMB
間隔和劑量(最短療程)每周七日14個劑量(2 wk),然后每周 兩次12個劑量(6wk)或5日/周IO個劑量(2wk),然后每周兩次12 個劑量(6wk)
方案2a(持續(xù)階段)
藥物INH/RIF
間隔和劑量(最短療程))每周兩次36個劑量(18wk) 總劑量范圍(最短療程)62-58 (26 wk) 評定(依據)HIV畫:A (II); HIV+: B (II) 方案A(持續(xù)階段) 藥物INH/RPT
間隔和劑量(最短療程)每周一次18個劑量(18wk) 總劑量范圍(最短療程)44-40 (26 wk) 評定(依據):HIV-: B (I); HIV+: E (I) 方案3(起始階段)藥物INH、 RIF、 PZA、 EMB
間隔和劑量(最短療程)每周三次24個劑量(8wk) 方案3a(持續(xù)階段) 藥物INH/RIF
間隔和劑量(最短療程)每周三次54個劑量(18wk) 總劑量范圍(最短療程)78 (26 wk) 評定(依據)HIV-: B (I); HIV+: B (II) 方案4(起始階段) 藥物INH、 RIF、 EMB
間隔和劑量(最短療程)每周七日56個劑量(8 wk)或5日/周40 個劑量C8wk)
方案4a(持續(xù)階段) 藥物INH/RIF
間隔和劑量(最短療程)每周七日217個劑量(31 wk)或5日/周 155個劑量(31 wk)
總劑量范圍(最短療程)273-195 (39 wk) 評定(依據)HIV-: C (I); HIV+: C (II) 方案4b(持續(xù)階段) 藥物INH/RIF
間隔和劑量(最短療程):每周兩次62個劑量(31wk) 總劑量范圍(最短療程)118-102 (39 wk) 評定(依據)HIV-: C (I); HIV+: C (II)
權利要求
1. 一種殺死細菌或控制細菌生長的方法，該方法包括向細菌或其環(huán)境應用協(xié)同有效量的(i)RNA聚合酶抑制劑和(ii)ALS酶抑制劑，藉此殺死細菌或控制細菌的生長。
2. 權利要求1的方法，其中所述RNA聚合酶抑制劑為利福平或 其衍生物。
3. 權利要求l的方法，其中所述ALS酶抑制劑為磺酰脲化合物。
4. 權利要求1的方法，其中所述ALS酶抑制劑為三唑嘧啶化合物。
5. 上述權利要求中任一項的方法，其中以特定藥劑的亞MIC濃 度應用(i)和(ii)之一或兩者。
6. 權利要求5的方法，其中以不多于特定藥劑50%的亞MIC濃 度應用(i)和(ii)之一或兩者。
7. 上述權利要求中任一項的方法，其中所述細菌為分枝桿菌。
8. 權利要求7的方法，其中所述分枝桿菌選自結核分枝桿菌、鳥 分枝桿菌、胞內分枝桿菌或麻風分枝桿菌。
9. 權利要求7的方法，其中所述分枝桿菌為結核分枝桿菌或其抗 藥菌抹。
10. 權利要求7的方法，其中所述分枝桿菌為多重抗藥性結核分 枝桿菌。
11. 權利要求7的方法，其中所述分枝桿菌為利福平抗性結核分 枝桿菌。
12. 用于給予細菌或其環(huán)境的治療藥劑，該藥劑包含協(xié)同有效量 的(i)RNA聚合酶抑制劑和(ii)ALS酶抑制劑。
13. 權利要求12的治療藥劑，其中所述RNA聚合酶抑制劑為利 福平或其衍生物。
14. 權利要求12的治療藥劑，其中細菌ALS酶抑制劑為磺酰脲 化合物。
15. 權利要求12的治療藥劑，其中細菌ALS酶抑制劑為三唑嘧 咬化合物。
16. ^l利要求12-15 4壬一項的治療藥劑，其中以特定藥劑的亞MIC濃度提供(i)和(ii)之一或兩者。
17. 權利要求16的治療藥劑，其中以不多于特定藥劑50%的亞 MIC濃度提供(i)和(ii)之一或兩者。
18. 權利要求12-17中任一項的治療藥劑，用于治療人或動物細菌感染。
19. 治療人或動物細菌感染的方法，其包括給予人或動物協(xié)同有 效量的(i)RNA聚合酶抑制劑和(ii)ALS酶抑制劑。
20. 鑒定ALS抑制劑的方法，該方法包括將細菌與(i)濃度小于最 低抑制濃度(MIC)的細菌RNA聚合酶抑制劑和(ii)假定的ALS抑制劑 接觸，測定(i)和(ii)的聯合抑制活性并參考對細菌的任何抑制作用確 定待測化合物是否為抑制劑。
21. 鑒定細菌RNA聚合酶抑制劑的方法，該方法包括將細菌與(i) 濃度小于最低抑制濃度(MIC)的ALS抑制劑和(ii)假定的細菌RNA聚 合酶抑制劑接觸，測定(i)和(ii)的抑制活性并參考對細菌的任何抑制作 用確定待測化合物是否為細菌RNA聚合酶抑制劑。
全文摘要
用于給予細菌或其環(huán)境的治療藥劑，其包含協(xié)同有效量的(i)RNA聚合酶抑制劑和(ii)ALS酶抑制劑。
文檔編號C12N1/00GK101443443SQ200780017084
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月9日 優(yōu)先權日2006年5月11日
發(fā)明者M·巴爾加尼什, S·南丹 申請人:阿斯利康(瑞典)有限公司