使用抗生素和毒素結合寡糖組分治療細菌性痢疾的化合物和方法

2023-05-12 06:03:41 1

專利名稱：使用抗生素和毒素結合寡糖組分治療細菌性痢疾的化合物和方法
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SLT家族的其它成員也已陸續地被分離，可以通過血清學分辨，或根據基因序列或宿主特異性進行分辨[37-43]。根據毒素是由哪種大腸桿菌菌株和哪種感染宿主分離出來的，對各種類型的SLTⅡ進行了描述並賦予了不同命名。這樣，已經命名的不同變體有SLTⅡ；vtx2ha；SLTⅡvh；vtx2hb；SLTⅡc；SLTⅡvp等等。
所有這些SLT，均是由酶(A)亞單位和復(B)亞單位組成的多亞基蛋白質。B低聚體是毒素結合部分，使得毒素結合到宿主細胞受體上。SLTⅠ、SLTⅡ和SLTⅡvh的B亞單位識別在非-還原末端含有最小二糖亞單位αGal(1-4)βGal的宿主細胞globoseries糖脂受體；已經證實，SLTⅡvp與含有這些亞單位的受體結合，但不必要在非-還原末端[2,44-51]。A亞單位具有使哺乳動物細胞28S核糖體RNA脫嘌呤的酶活性(N-糖苷酶)。此酶活性使得毒素-感染的細胞喪失進行蛋白合成的能力。
在腎臟和腸繫膜血管上發現的SLT作用位點是內皮細胞，SLT可以引起導致腎衰和出現血紅蛋白尿的損害。SLT是溶血尿毒症症候群的病原劑。出血性腸炎(血性腹瀉)的發病機理也可能部分與SLT有關。溶血尿毒症症候群(HUS)是兒童急性腎衰的主導原因，在大腸桿菌O157:H7和產生其它vero細胞毒素/志賀樣毒素的大腸桿菌(VTEC)感染後5-10天，大約7-10％的兒童受到侵害。
近來對致病性大腸桿菌的注意力，集中在大腸桿菌汙染一定肉類和隨後使食入這些肉類的人感染之間的已知關係上。對於漢堡肉而言，該問題特別嚴重，發現食入夾生的肉是感染的致病因素。該問題被通過SLT表達使致病性大腸桿菌感染快速進展成HUS的事實而複雜化，提示這樣一種假設最初佔據消化道，通過向感染個體的血流中跨膜釋放SLT毒素，隨後是內皮損傷和接下來的腎損害。
由於因素複雜，現有技術已經建議，在治療腸出血性大腸桿菌感染中反對使用抗生素[8]，儘管最近的出版物提出早期施用抗生素可以降低vero細胞毒素的水平[55]。在治療這種病症中，抗生素至少部分被禁忌，因為由被抗生素殺死的生物體釋放出來的毒素進入腸道，加重毒素所致的腹瀉和其它病症。一些研究提示，抗生素治療在大腸桿菌O157:H7的最小抑菌濃度(MIC)或低於最小抑菌濃度時，事實上，可能誘導生物體產生vero細胞毒素[62]。如果確實如此，則會增加發展成HUS的可能並進一步與使用抗生素治療感染相牴觸。抗運動性藥物的使用也顯示為實得其反[9]。
一個報導的治療感染的方法是，讓感染患者口服可藥用的含有αGal(1-4)βGal亞單位的惰性親和支持體[10]。支持體進入患者腸道，其αGal(1-4)βGal亞單位與志賀樣毒素結合。隨後，結合在該固體支持體上的毒素作為糞便的一部分由機體排出。該方法是首先報導的為了將毒素由機體排除，反過來，抑制了與毒素蓄積有關的病症表現的方法之一。也已經證明，通過時間臨界施用包含含有αGal(1-4)βGal亞單位(其亞單位可以與SLT結合)的可藥用惰性親和支持體的藥物組合物，使得由腸出血性大腸桿菌感染引起的臨床HUS的發病率下降。特別是，業已發現，在出現感染3天之內施用該藥物組合物，則由腸出血性大腸桿菌感染引起的臨床HUS的發病率下降[54,55]。雖然這些報導的方法取得了顯著的進步，但在治療腸出血性大腸桿菌感染治療中需要更顯著的進步，以降低HUS的發生和與之相關的高死亡率。尤其是，需要既能殺死腸出血性大腸桿菌生物體又能中和及排除SLT的化合物和方法。優選的化合物將是非侵害性給藥，如以適宜藥物製劑口服給藥。
一方面，本發明提供了預防或緩解患有或易患有腸出血性大腸桿菌介導的一種或多種疾病的患者的疾病的方法，包括對患者同時給藥有效量的共價結合於可藥用惰性支持體的至少一個SLT結合寡糖序列(寡糖-支持體)，所述寡糖序列結合SLT以及所述結合到寡糖-支持體上的SLT能從胃腸道排除。實施方案中，抗生素是頭孢克肟、四環素、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素或卡那黴素；寡糖包括αGal(1-4)βGal亞單位，特別是其中寡糖選自αGal(1-4)βGal、αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc和αGal(1-4)βGal(1-4)βGlc；和使用非-肽基接頭將寡糖與支持體結合是非常有用的。在一優選的實施方案中，將含有抗生素和SLT結合寡糖-支持體的單個藥物組合物給藥。在另一優選的實施方案中，在顯示感染的約3天內給藥。
另一方面，本發明提供用於治療或預防與腸出血性大腸桿菌有關的病症的藥物組合物，包括至少一種抗所述腸出血性大腸桿菌有效的抗生素和至少一種共價結合於可藥用惰性支持體的寡糖序列(寡糖-支持體)以及一種可藥用載體，其中所述寡糖序列與SLT結合，其中與所述寡糖-支持體結合的SLT能夠從胃腸道排除。實施方案中，所述抗生素是頭孢克肟、四環素、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素或卡那黴素；寡糖包括αGal(1-4)βGal亞單位，特別是其中寡糖選自αGal(1-4)βGal、αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc和αGal(1-4)βGal(1-4)βGlc；和使用非-肽基接頭將寡糖與支持體結合是非常有用的。在一優選的實施方案中，在出現感染約3天之內給藥。
再一方面，本發明提供預防或減輕患者或易感者的由腸出血性大腸桿菌介導的一種或多種病症的方法，包括首先向患者施用有效量的至少一種共價結合於可藥用惰性支持體的SLT結合寡糖序列(寡糖-支持體)，其中所述寡糖序列結合SLT，接著向患者同時施用有效量的至少一種抗生素和有效量的至少一種共價結合於可藥用惰性支持體的SLT結合寡糖序列(寡糖-支持體)，其中所述寡糖序列結合SLT，其中每次給藥後，與所述寡糖-支持體結合的SLT能夠從胃腸道排除。實施方案中，所述抗生素是頭孢克肟、四環素、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素或卡那黴素；寡糖包括αGal(1-4)βGal亞單位，特別是其中寡糖選自αGal(1-4)βGal、αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc和αGal(1-4)βGal(1-4)βGlc；和使用非-肽基接頭使寡糖與支持體結合是非常有用的。在一優選的實施方案中，在最初單獨施用毒素結合組分之後，施用含有抗生素和SLT結合寡糖-支持體的單個藥物組合物。在另一優選的實施方案中，在出現感染約3天之內給藥。
術語「相容性接頭臂」，指起到將寡糖結構與生物相容性支持體隔開的部分，呈雙官能的，其中一個官能團能夠與支持體的交互的官能團共價結合，另一個官能團能夠與寡糖結構的交互官能團結合。本發明相容性接頭臂優選是非-肽基接頭臂。這就是說，接頭臂不使用肽基去將寡糖結構連接到支持體上。該寡糖可通過8-甲氧基羰基辛基連接或通過另一適當的非-肽基連接，如式-NH-(CH2)m-NHC(O)NH-的脲樣連接臂來連接，其中m是由約2到約10的整數。
「溶血尿毒症症候群」或「HUS」在如果有腎損傷和溶血或血小板減少時，認為存在。腎損傷需要血清肌酸酐濃度升高(小於5歲時，＞50μmol/L，或者5-6歲時，＞60μmol/L)，或者在疾病急性期記錄的肌酸酐值差異大於50％，或者在尿液顯微鏡下檢查時每一高倍視野中至少有10個紅細胞。如果血紅蛋白濃度≤105g/L，或者如果血塗片中有紅細胞碎片，或者如果在血紅蛋白降至≤105g/L之前曾輸入過紅細胞，則判定為存在溶血。血小板減少定義為血小板濃度小於150×109/L。
術語「寡糖」，指含1～約20糖單元的糖。糖衍生物也可被用作包括在術語寡糖中的糖部分[58-60]。
術語「器官牽連」，指臨床上定義的由SLT介導的器官牽連，與疾病的自然進程有關。腸道以外的器官包括，以例舉方式表示有，腎臟、心臟、中樞神經系統(「CNS」)的各部分(即，腦、脊髓等)、肝臟等等。常規的血液化學檢測可以估測肝臟、心臟和腎臟牽連，而包括痴呆、驚厥、定向力障礙等在內的臨床症狀用於測定CNS受牽連情況。
術語「志賀樣毒素」或「SLT」或「vero細胞毒素」，指本領域技術人員通常知曉的腸出血性大腸桿菌產生的一組毒素，與志賀氏菌產生的那些志賀樣毒素類似。這些毒素包括酶活性A亞單位和多亞基受體結合B亞單位。SLT包括SLTⅠ和被本領域技術人員稱作SLTⅡ的各組毒素。SLT與寡糖-支持體組分的快速緊密結合，可以通過本領域已知的試驗如vero細胞毒性中和試驗來證明。
術語「支持體(support)」，指結合寡糖序列的惰性物質，通常通過相容的連接臂結合。當用於體內時，支持體是生物相容性的。
術語「SYNSORB」，指共價鍵合在CHROMOSORB PTM(Manyille Corp.Denver.Colorado)上的合成的8-甲氧基羰基辛基寡糖結構[11]，CHROMOSORB PTM是衍生的矽粒(silica particle)。共價結合於生物相容性支持體如CHROMOSORB PTM的合成寡糖序列(SYNSORB)可用於結合SLT毒素或vero細胞毒素。這些組分在防止HUS和有關病症方面非常有用。這些組分中，特別優選SYNSORB，這是因為它無毒且耐機械和化學降解。業已發現，SYNSORBs通過大鼠胃腸道而不受到影響。口服給藥後，可以被快速、徹底清除(72小時清除99％)。此外，SYNSORB上寡糖部分的高密度特別適於結合vero細胞毒素。
為了應用的目的，所有糖參考使用傳統三字母命名法。除非另有聲明，除巖藻糖是L-構型外，假定所有糖是D-構型。另外，所有糖是吡喃糖形式。
為了應用的目的，鑑定了存在有與SLT介導的大腸桿菌感染有關的至少一種病症後，即認為出現感染。這些病症包括例如，患者患有腹瀉和下述一種症狀腹痛性痙攣、糞便帶血、直腸脫垂、患者糞便中檢測到產生vero細胞毒素的大腸桿菌；可疑的食入食物中檢測到產生vero細胞毒素的大腸桿菌；或者與已知患有SLT介導的感染的個體有過密切接觸。優選地，出現感染表現為血性腹瀉。在一尤其優選的實施方案中，對受SLT介導的大腸桿菌感染折磨的個體的最初臨床鑑定是通過糞便的診斷評估進行確診的。一種檢測SLT介導的大腸桿菌感染的市售的診斷工具由Merdian Diagnostic.Inc.Cincinnati.Ohio.USA45244以Premier EHEC的名字出售。B．合成按照本領域已知的方法完成抗生素的合成。適用於本發明的抗生素包括適用於治療腸出血性大腸桿菌感染的那些抗生素，也就是說，細菌生物體對抗生素敏感，即無耐藥性。優選的是殺菌性抗生素，而不是抑菌性抗生素。應當使用與聯合給藥的寡糖-支持體組分不起反應的那些抗生素。這樣的抗生素為本領域技術人員所知或者可以由本領域技術人員選出。(參見例如，Goodman和Gilman，治療學的藥理學基礎(The Pharmacological Basis of Therapeutics)，第7版，其公開在此引入參考。)特別優選的抗生素包括頭孢克肟、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素、卡那黴素、阿齊紅黴素、四環素、米諾環素、cefditoren/頭孢特侖新戊酯、諾氟沙星、氯黴素、鏈黴素、氨苄西林、磺胺甲噁唑-甲氧苄啶和萘啶酸[56,57]。
寡糖結構的化學合成可以使用本領域已知的方法完成。通常，用適宜地保護的獨立的單糖來裝配這些寡糖。
對於每個要合成的單個結構而言，所用的特異方法通常是合適的和最優化的。總的來說，寡糖糖苷的全部或部分的化學合成，首先涉及在還原糖或單糖的異頭碳原子上形成配糖鍵。特別是，自然存在或化學修飾的糖結構(葡基供體)的適宜保護形式是在還原單元的異頭中心進行選擇性修飾，以便引入離去基團，所述離去基團包括滷素、三氯乙醯亞胺酸、乙基、硫代糖苷等。然後，供體在本領域眾所周知的催化條件下與糖苷配基或合適型的碳水化合物受體進行反應，所述受體在要建立糖苷鍵的位置具有一個自由羥基。
本領域技術人員知曉的大量糖苷配基部分，其可以按照適合的構型結合於還原單元的異頭中心上。在合成碳水化合物領域中熟知的相容性保護基團的適宜應用，使得合成的結構得以選擇性修飾或者其它糖單元或糖模塊進一步結合於受體結構。
糖苷鍵形成後，糖苷可用於偶合其它糖單元或在選擇位置進行化學修飾，或者在常規脫保護之後用於酶合成。總之，自然發生或化學修飾的糖單元與糖苷的化學鍵合，是通過使用文獻中已經很好地建立的化學過程來完成的[12-28]。
結合或固定本發明寡糖結構的支持體，包括本領域已知的各種生物相容性物質。特別優選水溶性生物相容性聚合物，如水凝膠、羧甲基纖維素、合成的聚合物等等。尤其是，這些支持體對於釋放(特別是延時釋放)到腸道特別有用。有用的支持體是非吸收的，也就是說，它們是可溶的或不溶性的，只要它們不被機體吸收。
固體支持體特別適用於某些應用。本發明寡糖結構要結合的這些固體支持體可以是薄片或顆粒形式。大量各種生物相容性固體支持體物質為本領域所已知。其實例有二氧化矽、合成的矽酸鹽如多孔玻璃、生物產生的矽酸鹽如硅藻土、含矽酸鹽的礦物質如高嶺石和合成聚合物如聚苯乙烯、聚丙烯和多糖。優選地，體內用的固體支持體的顆粒大小為約10～500微米。特別是，以100～200微米的顆粒為優選。
寡糖結構共價鍵合或非共價(被動)吸附到支持體上，以便被固定而形成寡糖-支持體結構。共價鍵合可以通過支持體上的官能團與寡糖結構的相容性連接臂之間的反應來實現。意想不到的發現是，寡糖結構通過相容性連接臂結合到生物相容性支持體上，提供了一種雖然是支持體但能夠有效地清除毒素的產物。直接鍵合所用的連接部分，優選是適宜長度(至少1個碳原子)的有機雙官能分子，其僅僅起到隔開支持體表面和寡糖結構的作用。
本發明寡糖-支持體組分優選由下式表示(寡糖-Y-R)n-支持體其中寡糖代表至少1個糖單元的寡糖基，該糖基結合SLT。Y是氧、硫或氮。R是至少1個碳原子的糖苷配基。支持體的定義同上，n是大於或等於1的整數。優選使用含有約2～10糖單元的寡糖序列。優選有2-6個糖單元和/或含αGal(1-4)βGal單元的序列。有時，可以有1個以上的SLT結合寡糖基連接到支持體上。優選地，n是使得每克組分含有約0.25～2.50微摩爾寡糖的數。
大量的糖苷配基連接臂為本領域所已知。例如，含有對-硝基苯基(即，-OC6H4pNO2)的連接臂已被公開[29]。在合成過程中的適當時間，硝基還原成可以以N-三氟乙醯氨基形式保護起來的氨基。在與支持體偶合之前，三氟乙醯氨基被去除從而使得氨基暴露。
含有硫的連接臂已被公開[30]。特別是，已經證實，與硫代親核試劑發生取代反應衍生自2-溴乙基的連接臂，使得連接臂具有不同的末端官能團如-OCH2CH2SCH2CO2CH3和-OCH2CH2SC6H4-pNH2。這些末端官能團允許與支持體上的互補官能團發生反應，從而與支持體形成共價連接。這些反應也為本領域所熟知。
已經公開了6-三氟乙醯氨基-己基連接臂(-O-(CH2)6-NHCOCF3)[31]，其中三氟乙醯氨基保護基團已被去掉，暴露用於結合的伯氨基。
已知連接臂的其它例子包括7-甲氧基羰基-3,6二氧庚基連接臂[32](-OCH2-CH2)2OCH2CO2CH3)；2-(4-甲氧基羰基-丁烷甲醯氨基)乙基[33](-OCH2CH2NHC(O)(CH2)4CO2CH3)；烯丙基連接臂[34](-OCH2CH=CH2)，通過基團與適宜單體共聚生成共聚物；已知的其它烯丙基連接臂[35](-O(CH2CH2O)2CH2CH=CH2)。另外，在2-氨基乙硫醇存在時[36]，烯丙基連接臂可衍生為連接臂-OCH2CH2CH2SCH2CH2NH2。其它適宜的連接臂也已被公開[12-14,16,17]。使寡糖基共價結合於支持體的具體連接並不是重要的。
優選地，糖苷配基連接臂是疏水基團，最優選糖苷配基連接臂是選自下列基團的疏水基團 -(CH2)5OCH2CH2CH2-,-(CH2)8CH2O-和-NH-(CH2)m-NHC(O)NH-，其中m是約2到約10的整數。
使用大鼠(臨床前研究普遍接受的模型，因為它們可以預示在人體的反應)的研究中，已經發現SYNSORB通過大鼠胃腸道而不受到影響。口服給藥後，它們被快速、徹底地清除掉(72小時清除99％)。此外，SYNSORBs上寡糖部分的高密度特別適宜與具有碳水化合物結合親和力的毒素進行結合。
非-肽基連接臂優選用作本發明的相容性連接臂。不期望使用糖肽，因為糖肽含有數個常常不同的連接在同一蛋白質上的寡糖。大量得到糖肽也有困難，並且需要昂貴和費時的純化。同樣，不期望使用BSA或HSA綴合物，這是由於口服給藥時其在胃腸道中可疑的穩定性。
含有SLT結合單元的寡糖基通過非-肽基間臂共價結合於惰性支持體上，使得腸出血性大腸桿菌感染有關病症的患者或易感者腸道中的病毒被有效地結合和排除。當合成結合著相容性接頭臂的寡糖時(以非-衍生形式)，則得到可與各種支持體偶合的高純度的組分。
寡糖偶合到支持體上或優選通過諸如Lemieux等[11]描述的連接臂直接偶合。二糖和三糖單元也直接偶合在可藥用支持體上或者構成偶合到此支持體上的寡糖的一部分。
優選在本發明中使用的、含有通過非-肽基連接臂連接到所述支持體的αGal(1-4)βGal亞單位的惰性親和性支持體，可以使用下列本領域已知的方法而製得[11,12,61]。每種情況下，各個半抗原的8-甲氧基羰基辛基糖苷被活化並被連接到甲矽烷氨化的固體支持體上，其中基質由SiO2組成，接下來是固體支持體上保留的氨基的乙醯化。這些配方是P1-二，含有至少0.25μmol/g的αGal(1-4)βGal二糖；P1-三，含有至少0.25μmol/g的αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc三糖；和Pk-三，含有至少0.25μmol/g的αGal(1-4)βGal(1-4)βGlc三糖。C．藥物組合物本發明方法通過每逢向致病性大腸桿菌感染患者或易感者施用抗生素時，同時施用結合SLT的組分來實現。使用本領域技術人員已知的任何適宜劑型和任何適宜的給藥途徑來配製抗生素並進行給藥。優選地，使用含有一定量的、治療大腸桿菌有效的、至少一種抗生素和一定量的、有效地結合患者腸道中SLT和/或vero細胞毒素的、結合於支持體上的、一種或多種結合SLT和/或vero細胞毒素的寡糖結構的藥物組合物。
當使用口服給藥時(優選口服給藥)，可以以各種方式配製組合物。優選呈流體或半固體形式。含有流體藥物惰性支持體如水的組合物可以考慮口服給藥。也可使用其它藥物相容性的流體或半固體。這些流體或半固體的使用為本領域技術人員所熟知(參見例如，Remington’sPharm.Sci.18版，1990)。
也優選與流體或半固體食物如腸營養製劑、蘋果沙司、冰激淋或布丁混合的組合物。優選沒有令人不快的味道或回味的製劑，如SYNORB。也可使用一個鼻胃管將組合物直接釋放到胃中。
也可使用固體藥物組合物，也可任選地和方便地以含有藥學惰性載體的製劑使用，所述惰性載體包括慣常的固體載體如乳糖、澱粉、糊精或硬脂酸鎂，這些組合物通常呈片劑或膠囊形式。也可使用(寡糖-Y-R)n-支持體組分本身，而不另外添加惰性藥學載體，特別是以膠囊形式使用時。當使用的載體是藥學惰性載體時，所用載體的量通常為基於組合物總重量的約1～約99重量％，更優選約75～95重量％。
抗生素的劑量取決於這樣一些因素特定的抗生素、患者的體質、給藥途徑。選用的劑量是有效殺死感染患者體內的致病性大腸桿菌。適宜劑量的選擇，對於本領域技術人員來說是眾所周知的。
選用的寡糖-支持體劑量是能夠中和和排除感染患者腸道中發現的SLT的量。優選的有用劑量範圍是約0.25～1.25微摩爾寡糖/公斤體重/天，最優選約0.5～1.0微摩爾寡糖/公斤體重/天。使用SYNSORB組合物，這意味著約0.5～1克SYNSORB/公斤體重/天，其使SYNSORB在腸道的濃度達約20mg/ml。預期給藥為每日2-4次，給藥1周或者直至臨床症狀消除。劑量水平和給藥方案取決於特定抗生素和/或使用的寡糖結構以及諸如年齡、患者體質和疾病的嚴重程度等因素，所有這些因素均為本領域技術人員所熟知。
如前面所討論過的，優選口服給藥，但製劑也可以考慮通過其它方式給藥，如通過直腸。這些製劑的有效性取決於所用的特定組合物和接受治療的特定患者。這些製劑可以含有可為油性、含水的、乳化的流體支持體，或者含有適宜於給藥方式的特定溶劑。
組合物可以製成單位劑量劑型或者多劑量或亞單位劑量劑型。對於前面所述的期望劑量，口服給藥的流體組合物應當優選含有有效量的抗生素，即治療大腸桿菌感染有效量的抗生素和大約1微摩爾寡糖/ml。D．方法學
SLT毒素可以被含有αGal(1-4)βGal亞單位的寡糖序列中和，其中的序列與毒素結合。特別是，已經發現該共價結合於支持體上的寡糖序列有效地中和SLT毒素。該組分的實例是特定SYNSORB，後者結合併中和SLT毒素活性。
適用於本發明的抗生素，是那些施用於感染患者後能有效治療大腸桿菌的抗生素。優選殺菌性抗生素。抗生素可以通過口服、非腸道(如，靜脈內、肌內、皮下等)或其它途徑給藥。在抗生素給藥之前，可以單獨施用SLT結合寡糖-支持體組分以便對患者體內的SLT進行最初清除。使用抗生素時，相對於SLT結合寡糖-支持體組分，需要不同的劑量方案，例如，當抗生素每日僅僅給藥1次，則另外單獨施用SLT結合寡糖-支持體組分以提供全天持續排除SLT的效果。請求保護的發明的關鍵是，每次施用抗生素時，也將SLT結合寡糖-支持體組分施用於患者。優選地，抗生素以與結合SLT的寡糖-支持體的藥物混合物形式給藥。
適用於本發明的結合於支持體的寡糖序列包括那些結合SLT毒素的序列。寡糖對SLT毒素的結合親和力可以通過簡單的體外實驗很方便地測得。為了本發明目的，結合SLT的結合於支持體上的寡糖序列，意味著使用本領域已知的實驗分析，使Vero細胞檢測中細胞毒活性的終點效價降低至少50％，優選至少95％的那些組分。
適用於本發明的結合於支持體的其它寡糖序列是那些較不含有任何結合的寡糖序列的對照支持體(例如，CHROMOSORB P)能夠顯著好地(P≤0.05，使用適當的標準統計方法，如Wilcoxon或學生T-檢驗)結合SLT毒素的寡糖序列。
通過比較使用組合物治療和不使用組合物治療時SLT的活性，可以測得本發明組合物中和SLT的作用。利用這些化合物對Vero細胞的毒性，可以分析SLT的活性。Vero細胞(ATCC CCL81)得自美國標準培養保藏中心，Rockyille,MD。
在本發明方法中，當出現感染3天內並且除腸道外的其它器官受牽連之前施用上述藥物組合物，由腸出血性大腸桿菌引起的HUS的臨床發病率下降。相反，在這個時間框架之後，除了腸道受到感染外其它器官也受到感染時再施用藥物組合物，基本上降低組合物降低HUS發病率的能力。
優選地，被大腸桿菌感染介導的SLT所折磨的個體的最初臨床評價，是通過糞便診斷性評價而確認的。檢測大腸桿菌感染介導的SLT的一種市售診斷工具由Meridian Diagnostic.Inc.Cincinnati.Ohio.USA45244以Premier EHEC名字出售。
由上述公開可以理解，本發明具有廣泛的應用。相應地，下列實施例以例證的方式而不是以限定的方式給出。
各種抗生素的MIC’s檢測結果列於表1。表2表明了所使用的不同空氣流速和自冷凍器出來時達到的氣相體積。應該注意的是，用空氣充氣的製品不存在膨脹，因此自冷凍器出來時的氣相體積和硬化後氣相體積將是相等的。
自冷凍器出來到硬化後氣相體積的增加是本發明製品特有的一個特徵。
表2


圖1表明力學方面，在硬化後氣相體積大於0.24-0.44時，實施例2(◆)提供的縫隙式疏鬆結構給出明顯高的楊氏模量值(硬度較高)，高於(最高達3倍)比較例A(□)提供的空氣氣泡結構給出的楊氏模量值。
實施例3按實施例2方法製備下列配方的水冰溶液，只是從冰淇淋冷凍器擠出的溫度為-2℃。二氧化碳氣體流速為每分鐘0.7升，提供了自冷凍器出來時的氣相體積為0.38，硬化後氣相體積為0.44。
％(重量)蔗糖 4.500天冬醯苯丙氨酸甲酯0.047洋槐豆膠(LBG) 0.500充氣劑0.200檸檬酸0.500香料 0.400色素 0.020水 調至100按照本發明製備了一種具有縫隙式疏鬆結構的水冰。
表2顯示暴露於各種抗生素中的大腸桿菌O157:H7培養物的vero細胞毒素活性被SYNSORB-Pk中和的百分比。表2存在抗生素時SYNSORB-Pk中和Vero細胞毒素活性
b是達到CD50所需的稀釋倍數數據表明，使用抗生素和SYNSORB-Pk聯合治療方案，可以有效降低大腸桿菌O157:H7感染患者的嚴重併發症如HUS的發生。這些中和數據證實，存在抗生素時SYNSORB-Pk結合由大腸桿菌O157:H7表達的vero細胞毒素。
類似地，其將結合垂死的抗生素處理的細菌釋放的vero細胞毒素並防止毒素吸收進入循環系統。這使得抗生素能夠消滅微生物而並不增加患者發展成HUS的機會。
儘管結合最佳實施例已經對本發明進行了描述，但是應當懂得，發明不受所公開的實施例的限制。相反，本發明旨在覆蓋不背離所附權利要求實質和範圍的各種更改和相當的變化。
本說明書中提到的每一出版物、專利和專利申請在此將其全部引入作為參考，引入的程度就象每一個出版物、專利和專利申請的內容專門地和獨立地被指明引入作為參考一樣。
權利要求
1．預防或減輕患者或易感者中腸出血性大腸桿菌介導的一種或多種病症的方法，包括同時向患者施用有效量的至少一種抗生素和有效量的共價結合於可藥用惰性支持體的至少一種SLT結合寡糖序列(寡糖-支持體)，其中所述寡糖序列結合SLT，和其中結合到寡糖-支持體上的SLT能夠從胃腸道排除。
2．權利要求1所述方法，其中所述抗生素選自頭孢克肟、四環素、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素和卡那黴素。
3．權利要求1所述方法，其中寡糖含有αGal(1-4)Gal亞單位。
4．權利要求3所述方法，其中寡糖選自αGal(1-4)βGal、αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc和αGAl(1-4)βGal(1-4)βGlc。
5．權利要求1所述方法，其中寡糖通過非-肽基接頭結合到支持體上。
6．權利要求1所述方法，其中施用的是含有抗生素和SLT結合寡糖-支持體的單個藥物組合物。
7．權利要求1所述方法，其中在出現感染約3天內實施給藥。
8．權利要求1所述方法，其中所述寡糖序列具有2～10個糖單元。
9．權利要求5所述方法，其中所述接頭臂選自-(CH2)8C(O)-和-NH-(CH2)m-NHC(O)NH-，其中m是約2～約10的整數。
10．可用於治療或預防腸出血性大腸桿菌相關病症的藥物組合物，包括a)有效量的至少一種抗生素；b)共價結合於可藥用惰性支持體的至少一種寡糖序列(寡糖-支持體)，其中所述寡糖序列結合SLT；和c)可藥用載體，其中結合到所述寡糖-支持體上的SLT能夠從胃腸道排除。
11．權利要求10所述組合物，其中所述至少一種抗生素作為殺細菌劑對所述腸出血性大腸桿菌有效。
12．權利要求10所述組合物，其中所述抗生素是頭孢克肟、四環素、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素和卡那黴素。
13．權利要求10所述組合物，其中寡糖含有αGal(1-4)Gal亞單位。
14．權利要求13所述組合物，其中寡糖選自αGal(1-4)βGal、αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc和αGal(1-4)βGal(1-4)βGlc。
15．權利要求10所述組合物，其中寡糖通過非-肽基接頭結合到支持體上。
16．權利要求10所述組合物，其中的組合物在出現感染約3天內給藥。
17．權利要求10所述組合物，其中組合物以口服給藥。
18．權利要求10所述組合物，其中所述寡糖序列具有2～10個糖單元。
19．權利要求15所述組合物，其中所述接頭臂選自-(CH2)8C(O)-和-NH-(CH2)m-NHC(O)NH-，其中m是約2～約10的整數。
20．預防或減輕患者或易感者的由腸出血性大腸桿菌介導的一種或多種病症的方法，包括步驟a)向患者施用有效量的至少一種共價結合於可藥用惰性支持體的SLT結合寡糖序列(寡糖-支持體)，其中所述寡糖序列結合SLT；和在步驟a)之後b)同時向患者施用有效量的至少一種抗生素和有效量的至少一種共價結合於可藥用惰性支持體的SLT結合寡糖序列(寡糖-支持體)，其中所述寡糖序列結合SLT，和其中每次給藥後，結合到所述寡糖-支持體上的SLT能夠從胃腸道排除。
21．權利要求20所述方法，其中抗生素是頭孢克肟、四環素、環丙氟哌酸、複方磺胺甲基異噁唑、絲裂黴素-C、磷黴素和卡那黴素。
22．權利要求20所述方法，其中寡糖含有αGal(1-4)Gal亞單位。
23．權利要求20所述方法，其中寡糖選自αGal(1-4)βGal、αGal(1-4)βGal(1-4)βGlcNAc和αGal(1-4)βGal(1-4)βGlc。
24．權利要求20所述方法，其中寡糖通過非-肽基接頭結合到支持體上。
25．權利要求20所述方法，其中在最初單獨施用毒素結合組分後施用含有抗生素和SLT結合寡糖-支持體的單個藥物組合物。
26．權利要求20所述方法，其中在出現感染約3天內實施給藥。
27．權利要求20所述方法，其中所述寡糖序列具有2～10個糖單元。
28．權利要求24所述方法，其中所述接頭臂選自-(CH2)8C(O)-和-NH-(CH2)m-NHC(O)NH-，其中m是約2～約10的整數。
29．權利要求1所述方法，其中惰性支持體是二氧化矽。
30．權利要求10所述組合物，其中惰性支持體是二氧化矽。
31．權利要求20所述方法，其中惰性支持體是二氧化矽。
32．權利要求1所述方法，其中在除腸道受牽連外在其它器官受到牽連之前向患者實施給藥。
33．權利要求10所述組合物，其中的組合物在除腸道受牽連外在其它器官受到牽連之前向患者給藥。
34．權利要求20所述方法，其中在除腸道受牽連外在其它器官受到牽連之前向患者實施給藥。
全文摘要
本發明涉及致病性大腸桿菌感染所致腹瀉和相關病症的治療。更具體而言,本發明得益於意想不到的發現:在施用抗生素時,施用結合和除去致病性大腸桿菌所產生的志賀樣毒素(SLT)的組分,提供改善的治療。提供了既包括抗生素也包括毒素結合組分的新的組合物和在施用抗生素時,同時施用毒素結合組分的治療方法。這些組合物和方法殺死產生病症的腸大腸桿菌生物體並中和由該生物體產生的和/或由被殺死的該生物體釋放的SLT。由此,這些組合物和方法能夠較傳統治療更好地減輕感染症狀並抑制感染進展成溶血尿毒症綜合症(HUS)。
文檔編號A61P31/04GK1289254SQ99802415
公開日2001年3月28日 申請日期1999年2月23日 優先權日1998年2月23日
發明者D·J·拉夫特, R·M·拉特克裡弗, B·G·湯普森, G·D·阿姆斯特朗 申請人:辛索爾布生物技術有限公司