CN102341105A - 用作上皮组织、急性和慢性伤口、细菌生物被膜和其他适应症的抗菌剂的铋硫醇 - Google Patents

用作上皮组织、急性和慢性伤口、细菌生物被膜和其他适应症的抗菌剂的铋硫醇 Download PDF

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Abstract

描述了用于治疗急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的组合物和方法，包括新型均质微粒悬液，包括铋硫醇(BT)化合物和某些抗生素之间预料不到的协同作用，以提供局部制剂，包括消毒制剂，用于管理和促进伤口愈合和特别是感染的伤口。还描述了所公开的BT化合物和BT化合物+抗生素组合之前未预测到的抗菌性质和抗生物被膜性质，包括某些此类组合物用于治疗革兰氏阳性细菌感染的优先效力，以及某些此类组合物用于治疗革兰氏阴性细菌感染的独特优先效力。

Description

用作上皮组织、急性和慢性伤口、细菌生物被膜和其他适应症的抗菌剂的铋硫醇
相关申请的交叉引用
根据35U.S.C.119(e)，本申请要求2009年2月3日提交的美国临时专利申请第61/149,593号的权益，该临时专利申请通过引用整体并入本文。
背景
技术领域
本公开发明实施方案涉及用于治疗微生物感染的组合物和方法。具体来说，本实施方案涉及用于管理上皮组织中(包括在例如慢性伤口和急性伤口的伤口中)的细菌感染的改良治疗，并且包括细菌生物被膜和其他病症的治疗。
相关技术的描述
促进皮肤伤口愈合和/或上皮组织的愈合或保养的一系列复杂的协调细胞和分子相互作用一般可能受许多外部因素影响，例如机会感染和医院内感染(例如，可能增加感染风险的临床方案)、局部或系统施用抗生素(它可以影响细胞生长、转移或其他功能，并且还可以选择抗生素抗性微生物)、频繁伤口敷料更换、伤口外露以加快愈合、使用临时人工结构支持基质或支架材料、和/或可能需要清创术和/或重复外科手术以切除感染或坏死组织。
因此，对于世界范围的临床医生而言，伤口愈合依然是棘手的挑战。目前对顽固伤口的治疗是不切实际和无效的，经常需要多次外科手术以闭合伤口。例如，
Figure BDA0000085956550000021
(贝卡普勒明，Ortho-McNeil Pharmaceutical，Inc.，可获自Ethicon公司，重组血小板衍生生长因子)是少数几个可用于慢性伤口治疗的一个实例，但是生产昂贵并且具有有限的临床效用。
慢性和急性伤口和伤口生物被膜
当例如通过物理、机械、生物、病理和/或化学力(例如，烧伤、皮肤感染、刺伤、枪弹或炮弹伤、皮肤溃疡、放射污染、恶性肿瘤、坏疽、自身免疫疾病、免疫缺陷疾病、例如通过吸入或感染的呼吸损伤、例如通过有害摄取或感染的胃肠外损伤、循环和造血疾患，包括凝血缺陷)或其他创伤等打破组织内或组织间的细胞之间连续性时，产生伤口。
虽然伤口中有限的细菌污染水平或伤口“定居”不一定干扰伤口愈合过程，但数目足以压倒宿主免疫防御的细菌的存在可能导致急性伤口或慢性伤口或其中存在细菌生物被膜的伤口，例如其中细菌生长侵害宿主的伤口感染。Bryant和Nix，Acute and Chronic Wounds：Current ManagementConcepts，2006 Mosby(Elsevier)，NY；Baronoski，Wound Care Essentials：Practical Principles(第2版)，2007 Lippincott，Williams and Wilkins，Philadelphia，PA)。例如，急性伤口例如可以由损伤、创伤、手术介入或其他原因导致，通常没有潜在的健康损失并且快速愈合，但有时可能由于感染的存在而不是这样；已经描述了急性伤口中快速形成的细菌生物被膜(例如WO/2007/061942)。可能促进慢性伤口发展的其他因素包括移动性损失(例如，它导致持续压力施加于伤口部位)、感觉或心智能力的损失、伤口部位难接近(例如呼吸道或胃肠道中)和循环损失。慢性伤口部位的感染可以通过皮肤发红、水肿、浓液形成和/或难闻气味或其他相关的临床接受的标准来检测。
因此，当宿主免疫系统已经被伤口部位(例如急性伤口)的细菌感染所压倒时，在高等生物体(包括但不限于人和其他哺乳动物)可能存在不能适当愈合的急性伤口，并且因此可能发展慢性伤口，产生允许细菌侵入并进一步破坏组织的条件。一般而言，慢性伤口是不能在三个月内愈合的伤口，它们不是变小，而是趋于随着细菌侵润进展而长大。当附近神经随着伤口进展而受损(神经病变)时，对于患者而言，慢性伤口可以变得非常疼痛且应激。这些伤口每年影响四百万美国人，并且花费约90亿美元的治疗费用。受累个体大部分超过60岁。
慢性伤口可能在一些情况下起源于急性伤口，并因此可以包括例如枪弹或炮弹伤口、烧伤、刺伤、静脉性溃疡、压力性溃疡、糖尿病性溃疡、辐射中毒、恶性肿瘤、皮肤感染、坏疽、手术伤口、糖尿病性足溃疡、褥疮、下肢静脉性溃疡、受感染的和/或含生物被膜的非愈合手术伤口、坏疽性脓皮病、创伤伤口、急性动脉供血不足、坏死性筋膜炎、骨髓炎(骨感染)和辐射损伤，例如射线性骨坏死和软组织放射性坏死或其他类型的伤口。例如，静脉性溃疡主要发生于下肢，由于差的循环(例如局部缺血)、静脉瓣机能障碍或重复的物理创伤(例如，重复损伤)。当在伤口部位或附近施加的局部压力大于血压时可能存在压力性溃疡，例如，使得差的循环、瘫痪和/或褥疮可能促进或加速慢性伤口。糖尿病性溃疡可能发生于糖尿病个体中，例如，其中未控制的高血压糖可以促进末端感觉损失的个体，导致重复受损和/或对个体留意损伤的部分的忽略。可能复杂化或以其他方式影响临床发病和慢性伤口结果的因素包括受治疗者的免疫状态(如，免疫抑制、病理上(例如HIV-AIDS)、放射治疗上或药理上受损的免疫系统；年龄；应激)；皮肤老化(包括光化学老化)和伤口内生物被膜的发生和进展。在呼吸道和/或胃肠道中上皮组织的情况下，难接近性、封闭、难以产生上皮表面清洁流体力或发展有助于微生物存活的局部化微环境可以导致临床并发症。
伤口相关的损伤可能伴随损失或受损的器官功能、休克、出血和/或血栓形成、死亡(例如，坏死和/或凋亡)、应激和/或微生物感染。这些事件的任何或所有，特别是感染，可以延迟或预防参与伤口愈合的有效组织修复进程。因此，可能重要的是，在保留伤口的个体中尽可能早地从伤口部位去除不能生存的组织，该过程被称为清创术，并且还尽可能早地从伤口部位去除任何外来物质，还称为伤口清洁。
严重伤口、急性伤口、慢性伤口、烧伤和溃疡可能受益于细胞伤口敷料。几种人工皮肤产品可用于非愈合伤口或烧伤，例如：
Figure BDA0000085956550000041
(Norvartis)、(Advance TissueScience)、
Figure BDA0000085956550000043
Dermal Regeneration
Figure BDA0000085956550000044
(from Integra LifeSciences Technology)和
Figure BDA0000085956550000045
然而，这些产品不被设计为解决细菌组织侵润和伤口扩散的问题。
不幸的是，系统性抗生素对于治疗慢性伤口无效，并且一般不被使用，除非还存在急性感染。目前治疗慢性伤口的方法包括应用局部抗生素，但此类治疗法可能促进抗生素抗性细菌菌株的产生和/或可能对抗细菌生物被膜无效。因此，当在伤口中检测到药物抗性细菌(例如甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)或MRSA)时，使用抗菌剂变得非常重要。有许多广泛使用的抗菌剂，但是在一些慢性伤口中产生的细菌群或亚群可能对这些物质不响应，或者对任何其他目前可用的治疗不响应，因此需要手术截止或切除以防止宿主内感染的进一步扩散，即受感染肢体或其他组织不希望的损失。此外，许多抗菌剂在可能是有效抗慢性伤口部位存在的细菌感染所需的浓度下可能对宿主细胞是毒性的，因此这种抗菌剂是不适合的。这一问题可能在尝试从内部上皮表面清除感染的情况下特别突出，所述内部上皮表面例如呼吸道(例如，气道、鼻咽喉通道、气管、肺、支气管、细支气管、肺泡等)或胃肠道(例如，口腔、食管、胃、肠、直肠、肛门等)或其他上皮表面。
特别有问题的是由细菌生物被膜(最近得以认识的细菌组织)构成的感染，借此游离的单细胞(“浮游的”)细菌通过细胞间粘附组装成有组织的多细胞群落(生物被膜)，所述多细胞群落具有显著不同的行为模式、基因表达和对包括抗生素在内的环境物质的敏感性。生物被膜可以使用浮游细菌中不存在的生物防御机制，所述机制可以保护被膜群落免受抗生素和宿主免疫应答的作用。已形成的生物被膜可以组织伤口愈合过程。
对慢性非愈合伤口的研究已经证明，微生物生物被膜容易在许多情况下检测，并且美国疾病控制中心(CDC)报道，在西方国家达70％的感染与生物被膜有关。已经报道，生物被膜在慢性伤口中比急性伤口更常见(James等，2008 Wound Rep.and Regen.16：37-44)。常见的微生物伤口污染物包括金黄色葡萄球菌，包括MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、肠球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、链球菌和鲍氏不动杆菌。这些生物体的一些表现出在非营养临床表面存活数月的能力。已经显示金黄色葡萄球菌在干玻璃上可存活四周，并且在干燥血液和棉纤维上可存活3至6个月(Domenico等，1999 Infect.Immun.67：664-669)。已经显示大肠杆菌和铜绿假单胞菌在干燥血液和棉纤维上比金黄色葡萄球菌存活更长时间(出处同上)。
微生物生物被膜与对消毒剂和抗生素明显增加的抗性有关。当细菌和/或真菌附着于表面时形成生物被膜形态。该附着触发了改变的基因转录，导致非常弹性且难以穿透的多糖基质的分泌，保护微生物。除了它们对抗生素非常显著的抗性外，生物被膜对哺乳动物免疫系统非常具有抗性。生物被膜一旦形成则非常难以根除，所以预防生物被膜形成是非常重要的临床优先原则。最近研究显示，开放伤口可以被生物被膜快速污染。认为这些微生物生物被膜延迟伤口愈合，并且很可能与严重伤口感染的建立相关。
例如，目前护理军事伤口的指导原则规定强力和完全的冲洗和清创术(Blankenship CL，Guidelines for care of open combat casualty wounds，FleetOperations and Support.U.S.Bureau of Medicine and Surgery)。虽然该早期介入是重要的，但这不足以预防感染的发生。需要在清创术之后采取其他治疗步骤以促进愈合、减少微生物的生物负担，从而减少形成伤口感染和伤口生物被膜的机会。
因为军事创伤伤口的复杂性，感染的可能性很大，特别考虑外来物的引入和其他环境污染物。军事和临床环境(包括这两种环境中的人)充当了潜在致病微生物的重要来源，特别是罹患开放和/或复杂伤口的那些人。急性和慢性伤口(包括手术和军事伤口)已经损害了机体对主要防御和感染屏障：皮肤。因此，伤口使机体内部(湿润和营养环境)暴露于机会感染和病原体感染。这些感染中的许多感染，特别是持续性伤口感染，可能与生物被膜形成有关，已经显示慢性伤口是这种情况(James等，2008)。医院伤口感染构成医院内感染的最常见原因之一，并且军事和天然灾害环境中产生的伤口对微生物污染特别敏感。军事伤口因为通常与组织损伤相关而易于感染，常常是广泛且深入的，可以引入外来体并干扰局部血供应，可以伴随骨折和烧伤，并且可以导致休克和受损的免疫防御。
皮肤构架和伤口愈合
完整的功能性皮肤和其他上皮组织(例如，一般在生物体与其外部环境之间形成屏障的非血管上皮表面，例如皮肤中存在的那些以及呼吸道和胃肠道的衬膜中存在的那些、腺组织等)的维持对于人和其他动物的健康和存活是重要的。皮肤是人和其他高等脊椎动物(例如哺乳动物)中最大的身体器官，通过其屏障功能、机械强度和不透水性防御环境侵害。作为重要的环境界面，皮肤提供保护性的身体外层，允许维持生理学平衡。
皮肤构架是公知的。简言之，作为皮肤外层的表皮被角质层覆盖，角质层是死亡的表皮皮肤细胞(例如角质形成细胞)和细胞外结缔组织蛋白的保护层。表皮经历连续的脱落过程，它由从下面表面颗粒细胞、棘细胞和基底细胞层推高的新物质所替代，其中连续的细胞分裂和蛋白合成产生新的皮肤细胞和皮肤蛋白(例如，角蛋白、胶原蛋白)。真皮位于表皮之下，并且是由结缔组织蛋白(例如，角蛋白、胶原蛋白等)的真皮成纤维细胞加工的部位，结缔组织蛋白组装成细胞外基质和纤维状结构，该纤维状结构赋予皮肤柔性、强度和弹性。真皮中还存在神经、血管、平滑肌细胞、毛囊和皮脂腺。
作为身体的第一道防御线，皮肤是可改变其结构和功能的临床侵害的主要目标，所述临床侵害例如物理、机械、化学和生物(例如异生素、自身免疫)攻击。皮肤还被认为是生物体免疫防御的重要组成部分。皮肤中可以发现具有潜在抗原呈递活性的迁移和驻留白血细胞(例如，淋巴细胞、巨噬细胞、肥大细胞)和表皮树突状(朗格汉斯)细胞，它们促进免疫保护。基底层中的色素黑素细胞吸收潜在有害的紫外线(UV)辐射。皮肤破坏为受治疗者带来不希望的风险，包括与机会感染、不完全或不适当组织重塑、疤痕形成、受损移动性、疼痛和/或其他并发症相关的那些风险。与皮肤一样，其他上皮表面(例如，呼吸道、胃肠道和腺衬)在健康时具有确定的结构属性，使得感染或其他破坏可以带来严重的健康风险。
受损或破坏的皮肤可以源自例如伤口，例如割伤、刮伤、擦伤、刺伤、烧伤(包括化学烧伤)、感染、极端温度、切口(例如，手术切口)、创伤和其他损伤。因此，在这些和类似环境下，通过伤口愈合的有效皮肤修复是非常希望的。
尽管皮肤在许多类型的损伤之后自然表现出显著的自我修复能力，但依然存在其中皮肤愈合不能足够快地发生和/或其中不适当的组织修复机制导致不完全重塑皮肤的许多情况，结果，不完全重塑皮肤可能缺乏完整性、屏障性、机械强度、弹性、柔性或未受损皮肤的其他希望性质。因此，皮肤伤口愈合例如在慢性伤口环境中带来此类相关挑战。
伤口愈合以三个动态且重叠的阶段发生，开始于纤维蛋白凝块的形成。凝块提供了临时屏蔽和吸引细胞进入伤口的生长因子储库。它还用作修复期间细胞侵入的临时性细胞外基质(ECM)。与凝块形成重叠的是炎症期，特征为吞噬细胞和中性粒细胞侵润到伤口中，清理伤口碎片和细菌，同时释放生长因子，放大早期愈合反应。恢复裸露区域的过程在愈合的增殖期开始，并且由免疫细胞分泌并聚集在凝块中的趋化因子、细胞因子和蛋白酶驱动。刺激角蛋白细胞增殖并迁移，形成覆盖伤口的新的上皮层，而伤口血管发生递送氧、营养素和炎症细胞至伤口区域。重塑期是伤口修复的最后一个阶段，并且通过肌纤维母细胞进行，肌纤维母细胞促进结缔组织收缩，增加伤口强度，并沉积形成疤痕的ECM(Martin，P.WoundHealing-Aiming for Perfect Skin Regeneration.Science 1997；4：75-80)。
基于铋硫醇(BT)的抗菌剂
许多具有抗微生物、特别是抗菌性质的天然产物(例如抗生素)和合成化学物是本领域已知的，并且已经至少部分地由化学结构和抗微生物作用来表征，所述抗微生物作用例如杀伤微生物的能力(″杀″作用，例如杀微生物性质)，阻止或损害微生物生长的能力(″抑″作用，例如抑菌性质)，或者干扰微生物功能的能力，例如定居或感染部位、外泌多糖的细菌分泌和/或从浮游转化为生物被膜群体或生物被膜形成的扩展。例如，U.S.6,582,719讨论了抗生素、消毒剂、抗菌剂等(包括铋硫醇或BT化合物)，包括影响此类组合物的选择和使用的因素，包括例如杀菌或抑菌性质、有效浓度和对宿主组织的毒性风险。
铋，V族金属，是具有抗微生物性质的元素(类似银)。铋自身可能没有治疗作用并且可能表现出某些不适当的性质，因此取而代之，可通常与络合剂、载体和/或其他媒介物一起递送，最常见的实例是Pepto
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其中铋与碱式水杨酸盐组合(螯合)。之前的研究已经确定，某些含硫醇-(-SH、巯基)化合物例如乙烷二硫醇与铋的组合提供示例性的铋硫醇(BT)化合物，与目前可用的其他铋制剂相比，改善了铋的抗微生物效价。有许多可用于产生BT的硫醇化合物(公开于例如Domenico等，2001 Antimicrob.Agent.Chemotherap.45(5)：1417-1421，Domenico等，1997 Antimicrob.Agent.Chemother.41(8)：1697-1703，和U.S.RE37,793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和U.S.6,380,248；还参见例如U.S.6,582,719)，这些制剂中的几种能够抑制生物被膜形成。
BT化合物已经证明了抗以下菌的活性：MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、MRSE(甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌(S.epidermidis))、结核丝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)、鸟分枝杆菌(Mycobacteriumavium)、药物抗性铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)、肠产毒性大肠杆菌(enterotoxigenic E.coli)、肠出血性大肠杆菌(enterohemorrhagic E.coli)、肺炎杆菌(Klebsiella pneumoniae)、艰难梭状芽胞杆菌(Clostridium difficile)、幽门螺杆菌(Heliobacter pylori)、嗜肺性军团病杆菌(Legionellapneumophila)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、阴沟肠杆菌(Enterobactercloacae)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)、普通变形杆菌(Proteusvulgaris)、小肠结肠炎耶尔森菌(Yersinia enterocolitica)、霍乱弧菌(Vibriocholera)和弗氏志贺菌(Shigella flexneri)(Oomenico等，1997 Antimicrob.Agents Chemother.41：1697-1703)。还有抗巨细胞病毒、1型单纯性疱疹病毒(HSV-1)和HSV-2、和酵母和真菌例如白色念珠菌的证据。已经证明BT减少细菌致病性、抑制或杀伤广谱抗生素抗性微生物(革兰氏阳性和革兰氏阴性)、预防生物被膜形成、预防败血性休克、治疗败血症和增加对之前对之表现出抗性的抗生素的细菌敏感性的作用(参见例如，Domenico等，2001Agents Chemother.45：1417-1421；Domenico等，2000 Infect.Med.17：123-127；Domenico等，2003 Res.Adv.In Antimicrob.Agents&Chemother.3：79-85；Domenico等，1997 Antimicrob.Agents Chemother.41(8)：1697-1703；Domenico等，1999 Infect.Immun.67：664-669：Huang等1999 J Antimicrob.Chemother.44：601-605；Veloira等，2003 J Antimicrob.Chemother.52：915-919；Wu等，2002 Am J Respir Cell Mol Biol.26：731-738)。
尽管BT化合物已经存在超过十年了，但有效选择用于特定感染疾病适应症的适当BT化合物依然是难以实现的目标，其中针对特定微生物的特定BT的行为不能被预测，其中针对特定微生物的特定BT和特定抗生素的协同活性不能被预测，其中体外BT作用可能不总是预测体内BT作用，并且其中针对浮游(单细胞)微生物群体的BT作用可能不会预测针对微生物群落(例如组织成生物被膜的细菌)的BT作用。此外，溶解度、组织通透性、生物利用率、生物分布等方面的限制可能在一些BT化合物中阻碍安全且有效递送临床益处的能力。本公开发明实施方案解决了这些需要并提供了其他相关优点。
简要概述
如本文首次公开的并且不希望受理论束缚，根据本文描述的某些实施方案，铋硫醇(BT)化合物可以用作用于治疗急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口的抗菌剂，并因此可减少受此类伤口(例如，持久性慢性伤口)不良影响的人数，同时也降低此类伤口治疗期间产生的费用。而且，在某些实施方案中，考虑了用于治疗急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜或与生物被膜形成相关的细菌(例如，能够形成或以其他方式促进生物被膜的细菌)的伤口或其他上皮组织表面的局部制剂，所述制剂包括一种或多种BT化合物和一种或多种本文所述的抗生素化合物，其中根据非限制性理论，基于本公开内容的适当选择的BT化合物和抗生素的组合迄今提供了预料不到的此类制剂抗菌(包括抗生物被膜)作用的协同性，用于治疗有效地治疗急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口。本文还首次提供了前所未见的包含基本上单分散的微粒悬液的铋硫醇组合物，及其合成和使用方法。
根据本文描述的本发明的某些实施方案，由此提供了铋硫醇组合物，包括：多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径，其中所述BT化合物包括铋或铋盐和含硫醇化合物。另一实施方案提供了铋硫醇组合物，包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径，并且通过包括以下步骤的过程产生：(a)在足以获得基本上不含固体沉淀的条件和时间下混合：(i)包含铋浓度至少50mM的铋盐并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性水溶液，与(ii)足以获得包含按体积计至少约5％、10％、15％、20％、25％或30％乙醇的混合物的量的乙醇；和(b)在足以形成包括含所述BT化合物的微粒的沉淀的条件和时间下，向(a)的混合物添加包括含硫醇化合物的乙醇溶液以获得反应溶液，其中所述含硫醇化合物在所述反应溶液中以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在。在某些实施方案中，所述铋盐是Bi(NO3)3。在某些实施方案中，所述酸性水溶液包括按重量计至少5％、10％、15％、20％、22％或22.5％的铋。在某些实施方案中，所述酸性水溶液包括按重量计至少0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％的硝酸。在某些实施方案中，所述含硫醇化合物包括一种或多种选自由以下组成的组的物质：1，2-乙烷二硫醇、2，3-二巯基丙醇、巯氧吡啶、二硫赤藓糖醇、3，4-二巯基甲苯、2，3-丁烷二硫醇、1，3-丙烷二硫醇、2-羟基丙烷硫醇、1-巯基-2-丙醇、二硫赤藓糖醇、α-硫辛酸和二硫苏糖醇。
另一实施方案中提供了一种用于制备铋硫醇组合物的方法，所述铋硫醇组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径，所述方法包括以下步骤：(a)在足以获得基本上不含固体沉淀的条件和时间下混合，(i)包含铋浓度至少50mM的铋盐并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性水溶液，与(ii)足以获得包含按体积计至少约5％、10％、15％、20％、25％或30％乙醇的混合物的量的乙醇；和(b)在足以形成包括含所述BT化合物的微粒的沉淀的条件和时间下，向(a)的混合物添加包括含硫醇化合物的乙醇溶液以获得反应溶液，其中所述含硫醇化合物在所述反应溶液中以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在。在某些实施方案中，所述方法还包括回收所述沉淀以去除杂质。在某些实施方案中，所述铋盐是Bi(NOs)3。在某些实施方案中，所述酸性水溶液包括按重量计至少5％、10％、15％、20％、22％或22.5％的铋。在某些实施方案中，所述酸性水溶液包括按重量计至少0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％的硝酸。在某些实施方案中，所述含硫醇化合物包括一种或多种选自由以下组成的组的物质：1，2-乙烷二硫醇、2，3-二巯基丙醇、巯氧吡啶、二硫赤藓糖醇、3，4-二巯基甲苯、2，3-丁烷二硫醇、1，3-丙烷二硫醇、2-羟基丙烷硫醇、1-巯基-2-丙醇、二硫赤藓糖醇、二硫苏糖醇和α-硫辛酸。
另一实施方案提供了一种保护上皮组织表面免受细菌病原体作用的方法，包括使所述上皮组织表面与有效量的BT组合物在足以满足以下一种或多种的条件和时间下接触：(i)防止所述细菌病原体对所述上皮组织表面的感染，(ii)抑制所述细菌病原体的基本上所有浮游细胞的细胞生存力或细胞生长，(iii)抑制所述细菌病原体的生物被膜形成，和(iv)抑制所述细菌病原体的基本上所有生物被膜形式细胞的生物被膜生存力或生物被膜生长，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。在某些实施方案中，所述细菌病原体选自金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)、MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、表皮葡萄球菌、MRSE(甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌)、结核分枝杆菌、鸟分枝杆菌、绿脓假单胞菌、药物抗性铜绿假单胞菌、大肠杆菌、肠产毒性大肠杆菌、肠出血性大肠杆菌、肺炎杆菌、艰难梭状芽胞杆菌、幽门螺杆菌、嗜肺性军团病杆菌、粪肠球菌、甲氧苯青霉素敏感性粪肠球菌、阴沟肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、普通变形杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌、霍乱弧菌、弗氏志贺菌、万古霉素抗性肠球菌(Enterococcus)(VRE)、洋葱伯克氏菌群(Burkholderia cepacia complex)、土拉热弗朗西丝菌(Francisella tularensis)、炭疽杆菌(Bacillus anthracis)、鼠疫耶尔森氏杆菌(Yersinia pestis)、绿脓假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、万古霉素抗性肠球菌和鲍氏不动杆菌(Acinetobacter baumannu)。在某些实施方案中，所述细菌病原体表现出抗生素抗性。在某些实施方案中，所述细菌病原体表现出对选自以下的抗生素的抗性：甲氧苯青霉素、万古霉素、萘夫西林(naficilin)、艮他霉素、氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素和托普霉素。
在某些实施方案中，所述上皮组织表面包括选自以下的组织：表皮、真皮、呼吸道、胃肠道和腺衬。在某些实施方案中，接触步骤进行一次或多次。在某些实施方案中，至少一个接触步骤包括喷雾、冲洗、浸渍和涂抹所述上皮组织表面中的一者。在某些实施方案中，至少一个接触步骤包括吸入、摄取和口服冲洗中的一者。在某些实施方案中，至少一个接触步骤包括通过选自以下的途径施用：局部、腹膜内、口服、胃肠外、静脉内、动脉内、透皮、舌下、皮下、肌内、经颊、鼻内、经吸入、眼内、耳内、心室内、皮下、脂肪内、关节内和鞘内。在某些实施方案中，所述BT组合物包括一种或多种选自由以下组成的组的BT化合物：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷二醇。
在某些实施方案中，所述细菌病原体表现出抗生素抗性。在某些其他实施方案中，上述方法还包括与所述上皮组织表面和所述BT组合物接触的步骤同时或依次且以任何顺序，使所述上皮组织表面与协同抗生素接触。在某些实施方案中，所述协同抗生素包括选自以下的抗生素：氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、糖肽类抗生素、林肯酰胺类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素。在某些实施方案中，所述协同抗生素是选自以下的氨基糖苷类抗生素：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。
本文描述的本发明另一实施方案提供了一种用于克服其中存在抗生素抗性细菌病原体的上皮组织表面抗生素抗性(例如，对于对至少一种已知对相同细菌种的细菌具有抗菌作用的抗生素的至少一种抗菌作用具有抗性的细菌病原体，使得这种病原体对抗生素敏感)的方法，包括在足以满足以下一种或多种的条件和时间下使所述上皮组织表面同时或依次且以任何顺序与有效量的(1)至少一种铋硫醇(BT)组合物和(2)至少一种能够与至少一种BT组合物协同作用的抗生素接触：(i)防止所述细菌病原体对所述上皮组织表面的感染，(ii)抑制所述细菌病原体的基本上所有浮游细胞的细胞生存力或细胞生长，(iii)抑制所述细菌病原体的生物被膜形成，和(iv)抑制所述细菌病原体的基本上所有生物被膜形式细胞的生物被膜生存力或生物被膜生长，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径；并从而克服所述上皮组织表面的抗生素抗性。在某些实施方案中，所述细菌病原体选自金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)、MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、表皮葡萄球菌、MRSE(甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌)、结核分枝杆菌、鸟分枝杆菌、绿脓假单胞菌、药物抗性铜绿假单胞菌、大肠杆菌、肠产毒性大肠杆菌、肠出血性大肠杆菌、肺炎杆菌、艰难梭状芽胞杆菌、幽门螺杆菌、嗜肺性军团病杆菌、粪肠球菌、甲氧苯青霉素敏感性粪肠球菌、阴沟肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、普通变形杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌、霍乱弧菌、弗氏志贺菌、万古霉素抗性肠球菌(VRE)、洋葱伯克氏菌群、土拉热弗朗西丝菌、炭疽杆菌、鼠疫耶尔森氏杆菌、绿脓假单胞菌、万古霉素抗性肠球菌和鲍氏不动杆菌。
在某些实施方案中，所述细菌病原体表现出对选自以下的抗生素的抗性：甲氧苯青霉素、万古霉素、萘夫西林、艮他霉素、氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素、托普霉素、氯林肯霉素和加替沙星。在某些实施方案中，所述上皮组织表面包括选自由以下组成的组的组织：表皮、真皮、呼吸道、胃肠道和腺衬。在某些实施方案中，接触步骤进行一次或多次。在某些实施方案中，至少一个接触步骤包括喷雾、冲洗、浸渍和涂抹所述上皮组织表面中的一者。在某些其他实施方案中，至少一个接触步骤包括吸入、摄取和口服冲洗中的一者。在某些实施方案中，至少一个接触步骤包括通过选自以下的途径施用：局部、腹膜内、口服、胃肠外、静脉内、动脉内、透皮、舌下、皮下、肌内、经颊、鼻内、经吸入、眼内、耳内、心室内、皮下、脂肪内、关节内和鞘内。在某些实施方案中，所述BT组合物包括一种或多种选自以下的BT化合物：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷二醇。在某些实施方案中，所述协同抗生素包括选自以下的抗生素：氯林肯霉素、加替沙星、氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素。在某些实施方案中，所述协同抗生素是选自以下的氨基糖苷类抗生素：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。
另一实施方案提供了一种治疗受治疗者的急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括向受治疗者的伤口部位或上皮组织表面施用治疗有效量的局部制剂，所述局部制剂包括(a)至少一种BT化合物和(b)局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。另一实施方案提供了一种治疗受治疗者的急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括给受治疗者的伤口部位或上皮组织表面施用治疗有效量的局部制剂，所述局部制剂包括(a)至少一种BT化合物、(b)至少一种能够与所述BT化合物协同作用的抗生素化合物和(c)局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。
在某些实施方案中，所述BT化合物选自Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷硫醇。在某些实施方案中，所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。在某些实施方案中，所述BT组合物选自Bis-EDT和Bis-BAL。在某些实施方案中，所述伤口是含有细菌感染的急性伤口或慢性伤口。在某些实施方案中，所述细菌感染包括革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的一种或多种。在某些实施方案中，所述细菌感染包括至少一种选自细菌生物被膜和浮游细菌的细菌群体。在某些实施方案中，所述抗生素化合物包括选自由以下组成的组的抗生素：氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素。在某些实施方案中，所述抗生素是选自由以下组成的组的氨基糖苷类抗生素：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。在某些实施方案中，所述氨基糖苷类抗生素是阿米卡星。
另一实施方案提供了一种用于治疗急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的防腐组合物，包括(a)至少一种BT化合物；(b)至少一种能够与所述BT化合物协同作用的抗生素化合物；和(c)局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。在某些实施方案中，所述BT化合物选自：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷硫醇。在某些实施方案中，所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。在某些实施方案中，所述BT化合物选自Bis-EDT和Bis-BAL。在某些实施方案中，所述抗生素化合物包括选自以下的抗生素：甲氧苯青霉素、万古霉素、萘夫西林、艮他霉素、氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素、托普霉素、氯林肯霉素、加替沙星和氨基糖苷类抗生素。在某些实施方案中，所述氨基糖苷类抗生素选自：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。在某些实施方案中，所述氨基糖苷类抗生素是阿米卡星。
某些其他实施方案提供了一种用于治疗急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括(a)将受治疗者的伤口或上皮组织表面中的细菌感染鉴定为包括以下之一：(i)革兰氏阳性细菌，(ii)革兰氏阴性细菌，和(iii)(i)和(ii)两者；(b)向所述伤口施用包含一种或多种铋硫醇(BT)组合物的局部制剂，其中(i)如果所述细菌感染包括革兰氏阳性细菌，则所述制剂包含治疗有效量的至少一种BT化合物和至少一种是利福霉素的抗生素，(ii)如果所述细菌感染包括革兰氏阴性细菌，则所述制剂包含治疗有效量的至少一种BT化合物和阿米卡星，(iii)如果所述细菌感染包括革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌两者，则所述制剂包含治疗有效量的一种或多种BT化合物、利福霉素和阿米卡星，并从而治疗所述伤口或上皮组织表面。在某些实施方案中，治疗所述伤口防止由慢性伤口进展导致的神经病变。在某些实施方案中，所述细菌感染包括一种或多种抗生素抗性细菌。在某些实施方案中，所述伤口选自由以下组成的组：静脉性溃疡、压力性溃疡、糖尿病性溃疡、褥疮、枪弹伤、刺伤、炮弹伤、缺血性伤口、手术伤口、创伤伤口、急性动脉供血不足、坏死性筋膜炎、骨髓炎、辐射中毒导致的伤口、放射性骨坏死、软组织放射性坏死、坏疽性脓皮病、坏疽性伤口、烧伤、真皮感染和恶性肿瘤。在某些实施方案中，所述伤口是包含细菌生物被膜的急性伤口或慢性伤口。在某些实施方案中，治疗所述伤口包括以下至少一个：(i)根除所述细菌生物被膜，(ii)减少所述细菌生物被膜，和(iii)减弱所述细菌生物被膜的生长。在某些实施方案中，所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。
本文描述的本发明实施方案的这些和其他方面将参考以下具体描述和附图而明显。本说明书中提到的和/或申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请公布、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利出版物，包括U.S.RE37,793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和U.S.6,380,248在此通过引用整体并入，如同每一个单独并入。必要时，本发明的方面和实施方案可以被修改以采用各种专利、专利申请和专利公布的概念，以提供其他实施方案。
附图的几个视图的简述
图1显示了在10％胰蛋白酶大豆琼脂(TSA)上37℃培养24小时，随后经所示治疗18小时，绿脓假单胞菌菌落生物被膜存活的数目(log CFU；菌落形成单位)。所示抗生素治疗是TOB，托普霉素10X MIC；AMK，阿米卡星100X MIC；IPM，亚胺培南10X MIC；CEF，头孢吡肟10X MIC；CIP，环丙沙星100X MIC；Cpd 2B，化合物2B(Bis-BAL，1∶1.5)。(MIC；最小抑制浓度，例如，防止细菌生长的最低浓度)。
图2显示了在10％胰蛋白酶大豆琼脂上培养24小时，随后经所示治疗，金黄色葡萄球菌菌落生物被膜的存活数目(log CFU)。所示抗生素治疗是利福平，RIF 100X MIC；达托霉素，DAP 320X MIC；米诺环素，MIN 100XMIC；氨苄青霉素，AMC 10X MIC；万古霉素，VAN 10X MIC；Cpd 2B，化合物2B(Bis-BAL，1∶1.5)，Cpd 8-2，化合物8-2(Bis-Pyr/BDT(1∶1/0.5)。
图3显示了暴露于生物被膜的角质形成细胞随时间的刮伤闭合。(*)显著不同于对照(P＜0.001)。
详述
本文公开的具体实施方案基于以下惊人的发现：本文提供的某些铋硫醇(BT)化合物而非某些其他BT化合物，表现出针对如本文提供的急性和/或慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口和/或上皮组织表面的临床上重大感染相关的特定细菌的有效防腐、抗菌和/或抗生物被膜活性。
预料不到的是，不是所有BT化合物一致地以可预测方式有效对抗此类细菌，而是表现出不同的效价，取决于目标细菌种。具体来说且如本文描述的，发现某些BT化合物对革兰氏阴性细菌表现出较高效价，而发现其他BT化合物对革兰氏阳性细菌表现出较高效价，根据非限制性理论，方式可以是首次提供用于管理急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的其他伤口和/或上皮组织表面存在的细菌感染的临床相关策略，所述细菌感染包括细菌生物被膜感染。
此外如下文更详细描述的，本文描述的本发明的某些方面涉及由新型铋硫醇(BT)组合物提供的惊人优点，所述铋硫醇(BT)组合物可以被制成包括多个就粒度而言基本上单分散(例如具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径)的BT微粒的制品。
还如本文某些实施方案公开的，已经发现，之前发现对此类细菌感染没有治疗作用的某些抗生素的抗菌和抗生物被膜功效可以通过用这些抗生素的一种或多种与选择的BT化合物一起治疗感染(例如通过直接应用于急性或慢性伤口部位或其他上皮组织表面)而被显著增强(例如，以统计学上显著的方式增加)。以本公开之前未预测的方式，某些BT化合物可以与某些抗生素组合提供针对某些细菌种或细菌株的抗菌和/或抗生物被膜活性的协同组合。如下文更详细描述的此类组合的未预测性质由以下观察所证明：虽然某些BT/抗生素组合协同作用对抗某些细菌，但是某些其他BT/抗生素组合未能表现出协同抗菌和/或抗生物被膜活性。
根据这些和相关实施方案，抗生素和BT化合物可以同时或依次且以任何顺序施用，并且值得注意的是，本文公开的用于治疗例如可能存在于急性或慢性伤口中的特定感染(例如，革兰氏阴性或革兰氏阳性细菌形成的生物被膜)的一种或多种抗生素和一种或多种BT化合物的具体组合不表现出可预测(例如，仅加合的)活性，而是以预料不到地协同方式作用，作为选定抗生素、选定BT化合物和特别鉴定的靶细菌的函数。
例如，作为示例说明而非限制，本文首次公开，在诸如细菌感染的慢性伤口或其他上皮组织表面的局部应用上下文中，并且进一步在改良的基本单分散微粒BT制剂上下文中，特定抗生素化合物和特定BT化合物的任何一个或两者在单独使用时可能针对特定细菌株或种发挥有限的抗菌作用，但是所述抗生素化合物和所述BT化合物两者的组合针对相同的细菌株或种发挥强大的抗菌作用，该作用在强度上大于(统计学显著性)每种化合物作用的简单加合，因此根据非限制性理论认为反映了抗生素-BT协同性。因此，不是每一种BT化合物都可以与每一种抗生素协同，并且不是每一种抗生素可以与任何BT化合物协同，使得抗生素-BT协同性一般是不可预测的。取而代之的是，根据本文公开的某些实施方案，协同的抗生素和BT化合物的具体组合惊人地赋予针对特定细菌的强大抗菌作用，所述细菌包括特别是诸如皮肤或软组织的慢性伤口和/或上皮组织表面的环境，并且在某些情况下还包括针对由特定细菌形成的生物被膜的抗菌作用。
即，本文描述了某些BT协同抗生素，包括能够与包括本文提供的至少一种BT化合物的至少一种BT化合物协同作用的抗生素，其中这种协同性显示为强度大于存在抗生素而不存在BT化合物和/或存在BT化合物而不存在抗生素时可检测的作用的可检测的作用(即，以相对于适当对照条件统计学显著的方式)。
在某些实施方案中，此类可检测的作用的实例可以包括(i)防止细菌病原体的感染，(ii)抑制细菌病原体的基本上所有浮游细胞的细胞生存力或细胞生长，(iii)抑制细菌病原体的生物被膜形成，和(iv)抑制细菌病原体的基本上所有生物被膜形式细胞的生物被膜生存力或生物被膜生长，但本发明不是要被如此限制，使得在其他涵盖的实施方案中，抗生素-BT协同性可以显示为一种或多种可检测的作用，可以包括改变(例如统计学显著的增加或减少)一种或多种其他临床上显著的参数，例如细菌病原体对一种或多种抗生素或其他药物或化学剂的抗性或敏感性程度，细菌病原体对一种或多种化学、物理或机械条件(例如，pH、离子强度、温度、压力)的抗性或敏感性程度，和/或细菌病原体对一种或多种生物剂(例如，病毒、另一种细菌、生物活性多核苷酸、免疫细胞或免疫细胞产物例如抗体、细胞因子、趋化因子、包括降解酶在内的酶、膜破坏蛋白、自由基例如活性氧类等)的抗性或敏感性程度。
本领域技术人员应理解，特定物质对细菌群体的结构、功能和/或活性的作用可以由此被测定的这些和许多其他标准(例如，Coico等(编辑)，Current Protocols in Microbiology，2008，John Wiley&Sons，Hoboken，NJ；Schwalbe等，Antimicrobial Susceptibility Testing Protocols，2007，CRCPress，Boca Raton，FL)，目的是确定抗生素-BT协同性，该协同性如本文提供在协同的抗生素-BT组合的作用超过组合的一个组分不存在时观察到的作用的简单加合时存在。
例如，在某些实施方案中，协同性可以通过使用各种浓度的候选剂(例如，单独和组合的BT和抗生素)测定抗菌作用例如本文描述的那些来测定，以计算分级抑制浓度指数(FICI)和分级杀菌浓度指数(FBCI)，根据Eliopoulos等(Eliopoulos和Moellering，(1996)Antimicrobial combinations.In Antibiotics in Laboratory Medicine(Lorian，V.编辑)，pp.330-96，Williamsand Wilkins，Baltimore，MD，USA)。协同性可以定义为FICI或FBCI指数≤0.5，＞0.5-4时为无相互作用，＞4时为拮抗作用(例如，Odds，FC(2003)Synergy，antagonism，and what the chequerboard puts between them.Journal of Antimicrobial Chemotherapy 52：1)。协同性还可以常规定义为抗生素浓度≥4倍的减少，或者可选地，使用例如Hollander等(1998 Antimicrob.Agents Chemother.42：744)描述的分级抑制浓度(FIC)。
鉴于这些和相关实施方案，首次提供了用治疗有效量的包含一种或多种BT化合物和任选的一种或多种抗生素化合物的局部制剂治疗急性伤口、慢性伤口和/或含细菌生物被膜的伤口的方法。应理解，基于本公开内容，某些抗生素目前被考虑用于治疗急性和/或慢性伤口，其中此类抗生素之前已被本领域技术人员视为对急性或慢性伤口中存在的类型的感染无效，和/或被视为不适合以局部制剂例如用于治疗急性或慢性伤口的局部制剂施用。
因此，某些实施方案考虑了包含一种或多种用作抗菌剂的BT化合物的组合物。抗菌剂是杀伤微生物或防止微生物生长的物质，并且可以通常应用至活组织，类别区别于通常应用于无生命物体的消毒剂(Goodman和Gilman的″The Pharmacological Basis of Therapeutics″，第七版，Gilman等编辑，1985，Macmillan Publishing Co.，(之后，Goodman and Gilman)pp.959-960)。抗菌剂的某些实例是乙醇和碘酊。杀菌剂包括杀伤诸如微生物病原体的微生物的抗菌剂。
本文描述的某些实施方案可以涵盖包括一种或多种BT化合物和一种或多种抗生素化合物的组合物。抗生素是本领域已知的，并且通常包括由一个微生物种产生以杀伤另一微生物种的化合物制备的药物，或者具有相同或相似化学结构和作用机制的协同产物，例如破坏活生物体内或表面微生物的药物，包括局部应用的此类药物。本文公开的实施方案涵盖其中抗生素可以属于下述类别之一的那些：氨基糖苷类、碳青霉烯类、头孢菌素类、氟喹诺酮类、糖肽类抗生素、林可酰胺类(例如，氯林肯霉素)、青霉素酶抗性青霉素和氨基青霉素。这些和其他临床上有用的抗生素概要是本领域技术人员可获得且已知的(例如，Washington University School ofMedicine，The Washington Manual of Medical Therapeutics(第32版)，2007Lippincott，Williams and Wilkins，Philadelphia，PA；Hauser，AL，AntibioticBasics for Clinicians，2007 Lippincott，Williams and Wilkins，Philadelphia，PA)。
本文公开的某些实施方案中与一种或多种BT化合物一起使用的示例性的一类抗生素是氨基糖苷类抗生素，其被综述于Edson RS，Terrell CL.The aminoglycosides.Mayo Clin Proc.1999年5月；74(5)：519-28。该类抗生素通过结合并失活细菌核糖体亚基损害细菌蛋白合成而抑制细菌生长。除了此类抑菌性质，氨基糖苷类还通过破坏革兰氏阴性细菌中的细胞壁而表现出杀菌作用。
氨基糖苷类抗生素包括艮他霉素、阿米卡星、链霉素和其他，并且一般被认为用于治疗革兰氏阴性细菌、分支杆菌和其他微生物病原体，尽管已经报道了抗性菌株病理。氨基糖苷类不是通过消化道吸收的，因此一般不被认为适应口服制剂。例如阿米卡星，尽管常常有效对抗艮他霉素抗性细菌菌株，但通常在静脉内或肌内施用，这可以导致患者疼痛。此外，与氨基糖苷类抗生素例如阿米卡星相关的毒性可以导致肾损伤和/或不可逆的听力丧失。
尽管有这些性质，本文公开的某些实施方案涵盖口服施用用于治疗沿胃肠道/消化管一个或多个位置的上皮组织表面的协同BT/抗生素组合(例如，其中抗生素不必限于氨基糖苷)。某些其他实施方案还可以涵盖本文描述的组合物和方法作为消毒剂的用途，消毒剂指杀伤无生命物体外表面上微生物或阻止其生长的制剂。
如本文其他地方描述的，BT化合物可以是包括铋或铋盐和含硫醇(例如-SH或硫氢基)的组合物，包括在以下中描述的那些(包括其制备方法)：Domenico等，1997 Antimicrob.Agent.Chemother.41(8)：1697-1703，Domenico等，2001 Antimicob.Agent.Chemother.45(5)：1417-1421，和U.S.RE37,793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和U.S.6,380,248；还参见例如U.S.6,582,719。然而某些实施方案不是如此限制的，并且可以涵盖其他包含铋或铋盐和含硫醇化合物的BT化合物。含硫醇化合物可以含有1、2、3、4、5、6个或更多个硫醇(例如-SH)基团。在优选实施方案中，BT化合物包含通过离子键合和/或作为配位络合物与含硫醇化合物缔合的铋，而在一些其他实施方案中，铋可以通过例如可以存在于有机金属化合物中的共价键与含硫醇化合物缔合。然而，某些涵盖的实施方案明确排除是有机金属化合物的BT化合物，例如其中发现铋与有机部分共价键合的化合物。
示例性的BT化合物显示于表1：
表1：示例性BT化合物 ＊
Figure BDA0000085956550000221
Figure BDA0000085956550000231
用于某些本公开实施方案的BT化合物可以根据已建立的方法(例如U.S.RE37.793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和U.S.6,380,248；Domenico等，1997 Antimicrob.Agent.Chemother.41(8)：1697-1703，Domenico等，2001Antimicob.Agent.Chemother.45(5)：1417-1421)制备，并且在某些其他实施方案中，BT化合物还可以根据本文描述的方法学制备。因此，某些优选的实施方案涵盖本文描述的用于制备BT化合物和特别是用于获得基本上单分散的微粒形式的BT化合物的合成方法，其中含有浓度为至少50mM、至少100mM、至少150mM、至少200mM、至少250mM、至少300mM、至少350mM、至少400mM、至少500mM、至少600mM、至少700mM、至少800mM、至少900mM或至少1M的溶解铋并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性铋水溶液与乙醇混合而获得第一乙醇溶液，该第一乙醇溶液与包括含硫醇化合物的第二乙醇溶液在足以形成包括包含BT化合物的微粒的沉淀的条件和时间(例如，如本文描述和本领域技术人员基于本公开内容会理解的浓度、溶剂强度、温度、pH、混合和/或压力等条件)下反应而获得反应溶液，其中所述含硫醇化合物以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在于反应溶液中。
因此，示例性BT包括化合物1B-1，Bis-EDT(铋-1，2-乙烷二硫醇，反应物1∶1)；化合物1B-2，Bis-EDT(1∶1.5)；化合物1B-3，Bis-EDT(1∶1.5)；化合物1C，Bis-EDT(可溶性Bi制剂，1∶1.5)；化合物2A，Bis-Bal(铋-British抗-Lewisite(铋-二巯基丙醇，铋-2，3-二巯基丙醇)，1∶1)；化合物2B，Bis-BAL(1∶1.5)；化合物3A Bis-Pyr(铋-巯氧吡啶，1∶1.5)；化合物3BBis-Pyr(1∶3)；化合物4，Bis-Ery(铋-二硫赤藓糖醇，1∶1.5)；化合物5，Bis-Tol(铋-3，4-二巯基甲苯，1∶1.5)；化合物6，Bis-BDT(铋-2，3-丁烷二硫醇，1∶1.5)；化合物7，Bis-PDT(铋-1，3-丙烷二硫醇，1∶1.5)；化合物8-1Bis-Pyr/BDT(1∶1/1)；化合物8-2，Bis-Pyr/BDT(1∶1/0.5)；化合物9，Bis-2-羟基，丙烷硫醇(铋-1-巯基-2-丙醇，1∶3)；化合物10，Bis-Pyr/Bal(1∶1/0.5)；化合物11，Bis-Pyr/EDT(1∶1/0.5)；化合物12Bis-Pyr/Tol(1∶1/0.5)；化合物13，Bis-Pyr/PDT(1∶1/0.5)；化合物14 Bis-Pyr/Ery(1∶1/0.5)；化合物15，Bis-EDT/2-羟基，丙烷硫醇(1∶1/1)(参见例如表1)。
不希望受理论束缚，认为在某些优选实施方案中可以包括制备或获得包含铋的酸性液体水溶液(例如包含硝酸铋的硝酸水溶液)的制备BT化合物的本公开方法可能期望产生包含BT化合物的组合物，其中这种化合物具有一种或多种期望的性质，包括容易大规模生产、提高的产品纯度、均匀性或一致性(包括粒度均匀性)或用于制备和/或施用本公开局部制剂的其他性质。
在具体实施方案中，已经发现根据本文描述的方法首次制备的BT化合物就其作为基本上单分散的微粒悬液出现而言表现出有利的均匀度，根据某些目前优选的实施方案，每个微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。粒度的量度可以被称为体积平均直径(VMD)、质量中值直径(MMD)或质量中值空气动力学直径(MMAD)。这些测量可以例如通过撞击(MMD和MMAD)或通过激光(VMD)表征来进行。对于液体粒子，如果保持环境条件，例如标准湿度，则VMD、MMD和MMAD可能是相同的。然而，如果湿度未被保持，MMD和MMAD测定值将小于VMD，这是由于撞击测量过程中的脱水作用。为了描述的目的，VMD、MMD和MMAD测量被认为在标准条件下，使得VMD、MMD和MMAD的描述是相当的。类似地，MMD和MMAD的干粉粒度测定也被认为是相当的。
如本文使用的，优选的实施方案涉及基本上单分散的含BT微粒的悬液。具有有限的几何标准偏差(GSD)的定义的BT粒度的产生可以例如优化BT沉积，对急性伤口、慢性伤口或伤口或上皮组织表面的预期靶部位的可及性，和/或受治疗者对施用的BT微粒的耐受性。狭窄的GSD限制预期VMD或MMAD尺寸范围之外的粒子数目。
在一个实施方案中，提供了具有约0.5微米至约5微米的VMD的含有本文公开的一种或多种BT化合物的微粒的液体或气溶胶悬液。另一实施方案中，提供了具有约0.7微米至约4.0微米的VMD或MMAD的液体或气溶胶悬液。另一实施方案中，提供了具有约1.0微米至约3.0微米的VMD或MMAD的液体或气溶胶悬液。在某些其他优选实施方案中，提供了包含一个或多个约0.1至约5.0微米VMD或约0.1、约0.2、约0.3、约0.4、约0.5、约0.6、约0.7、约0.8或约0.9微米至约1.0、约1.5、约2.0、约2.5、约3.0、约3.5、约4.0、约4.5、约5.0、约5.5、约6.0、约6.5、约7.0、约7.5或约8.0微米的BT化合物粒子的液体悬液，所述粒子包含如本文所述制备的BT化合物。
因此在某些优选实施方案中，本文首次描述的“基本上”单分散的BT制剂，例如包含其中“基本上”所有微粒具有规定范围(例如约0.4μm至约5μm)内的体积平均直径(VMD)的微粒形式的BT化合物的BT组合物，包括其中至少80％、85％、90％、91％、92％、93％或94％、更优选至少95％、96％、97％、98％、99％或更多粒子具有所述尺寸范围内的VMD的那些组合物。
根据本文描述的合成方法制备的BT组合物的这些和相关的性质提供了超过之前描述的BT的前所未见的优点，包括较低成本和容易生产，以及可以允许其以有利于根据药物、制剂和化妆品标准中的一个或多个的管理顺从性的方式表征的组合物内的均匀性。
附加或可选地，本文描述的基本上单分散的BT微粒可有利地被生产而不需要微粉化，即，无需昂贵且费力的研磨或超临界流体加工或通常用于产生微粒的其他设备和程序(例如，Martin等2008Adv.Drug Deliv.Rev.60(3)：339；Moribe等，2008 Adv.Drug Deliv.Rev.60(3)：328；Cape等，2008Pharm.Res.25(9)：1967；Rasenack等2004Pharm.Dev.Technol.9(1)：1-13)。因此，本实施方案提供了基本上均匀的微粒制剂的有益作用，包括但不限于增强的且基本上均匀的溶液化性质，适合预期的施用形式，例如口服、吸入或皮肤学/皮肤伤口局部形式，增加的生物利用率和其他有益性质。
BT化合物微粒悬液可以作为水性制剂、作为水性溶剂以及有机溶剂(包括卤代烃推进剂)中的悬液或溶液、作为干粉或以下文详述的其他形式施用，包括含有制剂技术人员已知的润湿剂、表面活性剂、矿物油或其他成分或添加剂以例如维持悬液中的个体微粒的制剂。水性制剂可以通过液体喷雾器雾化，采用例如水力或超声雾化。基于推进剂的系统可以利用适当的加压分配器。干粉可以利用干粉分散装置，其能够有效分散含BT的微粒。预期的粒度和分散可以通过选择适当装置而获得。
还如上所述，根据某些实施方案还提供了制备包括多个包含BT化合物的微粒的铋硫醇(BT)组合物的方法，基本上所有这种微粒具有约0.1至约8微米，并且在某些优选实施方案中约0.4微米至约5微米的体积平均直径(VMD)。
一般而言，所述方法包括如下步骤：(a)在足以获得基本上不含固体沉淀的条件和时间下混合：(i)包含铋浓度至少50mM的铋盐并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性水溶液，与(ii)足以获得包含按体积计约5％、10％、15％、20％、25％或30％并且优选约25％乙醇的混合物的量的乙醇；和(b)在足以形成包括含所述BT化合物的微粒的沉淀的条件和时间下，向(a)的混合物添加包括含硫醇化合物的乙醇溶液以获得反应溶液，其中所述含硫醇化合物在所述反应溶液中以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在。
在某些优选实施方案中，铋盐可以是Bi(NO3)3，但要理解，根据本公开内容，铋还可以其他形式提供。在某些实施方案中，酸性水溶液中铋浓度可以是至少100mM、至少150mM、至少200mM、至少250mM、至少300mM、至少350mM、至少400mM、至少500mM、至少600mM、至少700mM、至少800mM、至少900mM或至少1M。在某些实施方案中，酸性水溶液包括按重量计至少5％、10％、15％、20％、22％或22.5％的铋。在某些优选实施方案中，酸性水溶液可以包括按重量计至少5％或更多硝酸，并且在某些其他实施方案中，酸性水溶液可以包括按重量计至少0.5％、至少1％、至少1.5％、至少2％、至少2.5％、至少3％、至少3.5％、至少4％、至少4.5％或至少5％硝酸。
含硫醇化合物可以是本文描述的任何含硫醇化合物，并且在某些实施方案中可以包括以下中的一个或多个：1，2-乙烷二硫醇、2，3-二巯基丙醇、巯氧吡啶、二硫赤藓糖醇、3，4-二巯基甲苯、2，3-丁烷二硫醇、1，3-丙烷二硫醇，2-羟基丙烷硫醇、1-巯基-2-丙醇、二硫赤藓糖醇和二硫苏糖醇。其他示例性含硫醇化合物包括α-硫辛酸、甲烷硫醇(CH3SH[m-巯基])、乙烷硫醇(C2H5SH[e-巯基])、1-丙烷硫醇(C3H7SH[n-P巯基])、2-丙烷硫醇(CH3CH(SH)CH3[2C3巯基])、丁烷硫醇(C4H9SH([正丁基巯基])、叔丁基硫醇(C(CH3)3SH[叔丁基巯基])、戊烷硫醇(C5H11SH[戊基巯基])、辅酶A、硫辛酰胺、谷胱甘肽、半胱氨酸、胱氨酸、2-巯基乙醇、二硫苏糖醇、二硫赤藓糖醇、2-巯基吲哚、转谷氨酰胺酶和可获自Sigma-Aldhch(St.Louis，MO)的以下硫醇化合物的任何一个：(11-硫醇十一烷基)六(乙二醇)、(11-巯基十一烷基)四(乙二醇)、(11-巯基十一烷基)四(乙二醇)官能化纳米金、1，1′，4′，1″-三联苯-4-硫醇、1，11-十一烷二硫醇、1，16-十六烷二硫醇、1，2-乙烷二硫醇工业级、1，3-丙烷二硫醇、1，4-苯二甲烷硫醇、1，4-丁烷二硫醇、1，4-丁烷二硫醇二乙酸酯、1，5-戊烷二硫醇、1，6-己烷二硫醇、1，8-辛烷二硫醇、1，9-壬烷二硫醇、金刚烷硫醇、1-丁烷硫醇、1-癸烷硫醇、1-十二烷硫醇、1-庚烷硫醇、1-庚烷硫醇purum、1-十六烷硫醇、1-己烷硫醇、1-巯基-(三甘醇)、1-巯基-(三甘醇)甲基醚官能化的金纳米粒子、1-巯基-2-丙醇、1-壬烷硫醇、1-十八烷硫醇、1-辛烷硫醇、1-辛烷硫醇、1-十五烷硫醇、1-戊烷硫醇、1-丙烷硫醇、1-十四烷硫醇、1-十四烷硫醇purum、1-十一烷硫醇、11-(1H-吡咯-1-基)十一烷-1-硫醇、11-氨基-1-十一烷硫醇盐酸盐、11-溴-1-十一烷硫醇、11-巯基-1-十一烷醇、11-巯基-1-十一烷醇、11-巯基十一烷酸、11-巯基十一烷酸、11-巯基十一烷基三氟乙酸酯、11-巯基十一烷基磷酸、12-巯基十二烷酸、12-巯基十二烷酸、15-巯基十五烷酸、16-巯基十六烷酸、16-巯基十六烷酸、1H，1H，2H，2H-全氟代癸烷硫醇、2，2′-(亚乙基二氧基)二乙烷硫醇、2，3-丁烷二硫醇、2-丁烷硫醇、2-乙基己烷硫醇、2-甲基-1-丙烷硫醇、2-甲基-2-丙烷硫醇、2-苯乙烷硫醇、3，3，4，4，5，5，6，6，6-九氟代-1-己烷硫醇purum、3-(二甲氧基甲基甲硅烷基)-1-丙烷二醇、3-氯-1-丙烷硫醇、3-巯基-1-丙醇、3-巯基-2-丁醇、3-巯基-N-壬基丙酰胺、3-巯基丙酸、3-巯基丙基官能化的硅胶、3-甲基-1-丁烷硫醇、4，4′双(巯基甲基)联苯、4，4′-二巯基均二苯代乙烯、4-(6-巯基己氧基)苄基醇、4-氰基-1-丁烷硫醇、4-巯基-1-丁醇、6-(二茂铁基)己烷硫醇、6-巯基-1-己醇、6-巯基己酸、8-巯基-1-辛醇、8-巯基辛酸、9-巯基-1-壬醇、联苯基-4，4′-二硫醇、3-巯基丙酸丁酯、1-丁烷硫醇铜(I)、环己烷硫醇、环戊烷硫醇、癸烷硫醇官能化的银纳米粒子、十二烷硫醇官能化的金纳米粒子、十二烷硫醇官能化的银纳米粒子、六(乙二醇)单-11-(乙酰基硫基)十一烷基醚、巯基琥珀酸、3-巯基丙酸甲酯、nanoTether BPA-HH、NanoThinksTM18、NanoThinksTM8、NanoThinksTM ACID11、NanoThinksTM ACID16、NanoThinksTM ALCO11、NanoThinksTM THIO8、辛烷硫醇官能化的纳米粒子、PEG二硫醇平均Mn8,000、PEG二硫醇平均分子量1,500、PEG二硫醇平均分子量3,400、S-(11-溴十一烷基)硫代乙酸酯、S-(4-氰基丁基)硫代乙酸酯、硫代苯酚、三甘醇单-11-巯基十一烷基醚、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、[11-(甲基羰基硫基)十一烷基]四(乙二醇)、m-卡硼烷-9-硫醇、p-三联苯基-4，4″-二硫醇、叔十二烷基硫醇、叔壬基硫醇。
示例性的反应条件，包括温度、pH、反应时间、使用搅拌或搅动以溶解溶质以及用于控制和洗涤沉淀的程序，在这里描述并采用本领域公知的技术。
不同于之前描述的生产BT化合物的方法，根据本发明制备BT的方法，BT产物以微粒悬液提供，基本上所有微粒的VMD在某些优选实施方案中是约0.4至约5微米，并且根据某些其他实施方案一般是约0.1微米至约8微米。还不同于之前的方法，根据本实施方案，铋提供于包含浓度至少约50mM至约1M的铋和量至少约0.5％至约5％(w/w)且优选小于5％(重量/重量)的硝酸并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性水溶液中。
鉴于公认的技术教导：铋在50μM时是不溶于水的(例如U.S.RE37793)，铋在水中不稳定(例如，Kuvshinova等，2009 Russ.J Inorg.Chem54(11)：1816)，并且铋甚至在硝酸溶液中不稳定，除非存在亲水性、极性或有机增溶剂，就这点而言，本发明方法提供了惊人且预料不到的优点。例如，在所有BT制备方法的明确描述中(例如Domenico等，1997 Antimicrob.Agents.Chemother.41：1697；U.S.6,380,248；U.S.RE37793；U.S.6,248,371)，亲水性增溶剂丙二醇是溶解硝酸铋所需的，并且准备与硫醇反应的溶液的铋浓度远低于15mM，从而限制了BT化合物的可用生产模式。
相反，根据本公开内容，溶解铋不需要水性、极性或有机增溶剂，而意外获得了较高的浓度。亲水性、极性或有机增溶剂包括丙二醇(PG)和乙二醇(EG)，并且还可以包括许多已知溶解度增强剂的任何一种，包括极性溶剂，例如环氧己烷和二甲基亚砜(DMSO)、多元醇(包括例如PG和EG，还包括聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、季戊四醇和其他)、多羟基醇例如甘油和甘露醇、和其他物质。其他高极性的水混溶有机物包括二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)和NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)。
因此，本领域技术人员应理解，可以例如根据溶剂极性/极化性(SPP)标度值使用Catalan等的系统(例如1995 Liebigs Ann.241；还参见Catalan，2001 Handbook of Solvents，Wypych(编辑)，Andrew Publ.，NY，及其中引用的参考文献)选择溶剂，包括本文提供的常用作亲水性、极性或有机增溶剂的那些，根据Catalan等的系统，例如，水具有0.962的SPP值，甲苯具有0.655的SPP值，并且2-丙醇具有0.848的SPP值。已经描述了用于基于2-N，N-二甲基-7-硝基芴/2-氟-7-硝基芴探针/同态对的紫外线测量来测定溶剂SPP值的方法(Catalan等，1995)。
基于特定BT组合物的溶解度性质，具有预期SPP值的溶剂(无论作为纯的单组份溶剂或作为2、3、4种或更多种溶剂的溶剂混合物；关于溶剂混溶性，参见例如Godfrey 1972 Chem.Technol.2：359)可以由本领域技术人员参考本公开内容容易地确定，尽管如上所述，根据本文描述的合成方法步骤的某些优选实施方案，不需要溶解铋的亲水性、极性或有机增溶剂。
溶解度参数还可以包括相互作用参数C、Hildebrand溶解度参数d或部分(Hansen)溶解度参数：δp、δh和δd，分别描述溶剂的极性、氢键合电势和分散力相互作用电势。在某些实施方案中，描述包含铋的铋盐在其中溶解的溶剂或共溶剂系统的溶解度参数的最高值可以提供包含铋盐的水溶液的限制，例如根据本文描述的用于制备微粒BT组合物的方法。例如，较高的δh值将具有较大的氢键合能力，并且因此对溶剂分子例如水具有较大的亲和力。因此较高的观察的溶剂最大δh可能对于其中希望更亲水性环境的情况下是优选的。
作为非限制性实例，具有以下式I所示结构的Bis-EDT可根据以下反应方案制备：
Figure BDA0000085956550000301
简言之，并且作为非限制性示例性实例，可以于室温在搅拌下向过量(11.4L)的5％HNO3水溶液缓慢添加0.331L(约0.575摩尔)的酸性铋水溶液，例如Bi(NOs)3溶液(例如，43％Bi(NOs)3(w/w)，5％硝酸(w/w)，52％水(w/w)，可获自Shepherd Chemical Co.，Cincinnati，OH)，随后缓慢添加无水乙醇(4L)。可以通过使用60mL注射器向1.5L无水乙醇添加72.19mL(0.863摩尔)1，2-乙烷二硫醇、然后搅拌5分钟来单独制备硫醇化合物例如1，2-乙烷二硫醇[～0.55M]的乙醇溶液(1.56L)。1，2-乙烷二硫醇(CAS540-63-6)和其他硫醇化合物可获自例如Sigma-A1drich，St.Louis，MO。然后硫醇化合物的乙醇溶液可以缓慢添加至Bi(NO3)3/HNO3水溶液，搅拌过夜以形成反应溶液。根据某些优选的实施方案，含硫醇化合物可以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在于反应溶液中。使形成的产物沉降为包含本文所述微粒的沉淀，然后通过过滤收集沉淀并依次用乙醇、水和丙酮洗涤以获得黄色无定形粉末固体的Bis-EDT。粗产物可以在搅拌下再次溶解于无水乙醇，然后过滤并依次用乙醇洗涤几次，随后用丙酮洗涤几次。洗涤的粉末可以在1MNaOH(500mL)中研磨，过滤，并依次用水、乙醇和丙酮洗涤以提供纯化的微粒Bis-EDT。
根据非限制性理论，铋抑制细菌产生细胞外聚合物质(EPS)例如细菌表多糖的能力，并且该抑制导致受损的生物被膜形成。认为细菌采用胶样EPS用于生物被膜粘着。根据感染性质，生物被膜形成和EPS加工可以促进细菌病原性，例如干扰伤口愈合。然而，单独的铋作为介入剂无治疗作用，而是通常作为络合物例如BT的一部分施用。因此，铋硫醇(BT)是包括通过铋与硫醇化合物螯合产生的化合物并且表现出显著提高的铋的抗微生物治疗功效的一类组合物。BT表现出显著的抗感染、抗生物被膜和免疫调节作用。铋硫醇有效抗光谱微生物，并且通常不受抗生素抗性影响。BT以显著低(亚抑制)的浓度防止生物被膜形成，以同样亚抑制水平防止常见伤口病原体的许多病原体特征，可以在动物模型中防止败血性休克，并且可以与许多抗生素协同作用。
如本文所述，一种或多种指定BT与一种或多种指定抗生素化合物组合时的抗菌作用的这种协同性不容易根据单独的抗生素和BT对特定细菌类型的作用特征来预测，但是惊人的是，可以通过根据具体细菌群体选择特定BT-抗生素组合而产生，所述选择包括鉴定存在革兰氏阴性细菌还是革兰氏阳性细菌(或是两者)。例如，如本文公开的，与某些BT协同作用的抗生素可以包括阿米卡星、氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、环丙沙星、氯林肯霉素(或其他林肯酰胺类抗生素)、达托霉素
Figure BDA0000085956550000321
强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素(imipenim)、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000322
米诺环素、萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素中的一种或多种。体外研究显示，例如，分别对艮他霉素、头孢唑林、头孢吡肟、磺胺甲噁唑、亚胺硫霉素或左氧氟沙星敏感性差或根本不敏感的MRSA在BT化合物Bis-EDT存在下暴露于抗生素时对这些抗生素中的任何一个表现出显著的敏感性。因此，本文涵盖的某些实施方案明确涵盖其中可包括BT化合物和一种或多种选自阿米卡星、氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、环丙沙星、氯林肯霉素(或其他林肯酰胺类抗生素)、达托霉素
Figure BDA0000085956550000323
强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000324
米诺环素、萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素的抗生素的组合的组合物和/或方法，而本文涵盖的某些其他实施方案涵盖其中可包括其中明确排除一种或多种选自阿米卡星、氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、环丙沙星、氯林肯霉素(或其他林肯酰胺类抗生素)、达托霉素强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000326
米诺环素、萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素的抗生素的BT化合物和一种或多种抗生素的组合的组合物和/或方法。要注意，在该上下文中，艮他霉素和托普霉素属于氨基糖苷类抗生素。从某些涵盖的实施方案明确排除的还有Domenico等，2001 Agents Chemother.45：1417-1421；Domenico等，2000Infect.Med.17：123-127；Domenico等，2003 Res.Adv.In Antimicrob.Agents&Chemother.3：79-85；Domenico等，1997 Antimicrob.Agents Chemother.41(8)：1697-1703；Domenico等，1999 Infect.Immun.67：664-669：Huang等1999 J Antimicrob.Chemother.44：601-605；Veloira等，2003 J Antimicrob.Chemother.52：915-919；Wu等，2002 Am J Respir Cell Mol Biol.26：731-738；Halwani等，2008Int.J Pharm.358：278)中描述的某些组合物和方法。
因此如本文所述，在某些优选实施方案中提供了用于促进受治疗者的急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口的愈合的组合物和方法，例如皮肤组织修复，包括真皮伤口愈合。如本文所述，相关领域技术人员将知道其中可能需要这种皮肤组织修复的适当的临床环境和情况，其标准是医学领域已知的，尤其包括例如外科手术、军事手术、皮肤病学、创伤药物、老年病学、心血管、代谢疾病(例如糖尿病、肥胖症等)、感染和炎症(包括在呼吸道或胃肠道或者其他上皮组织表面例如腺组织的上皮层)和其他相关的医学专业和子专业。因此要理解，如本文公开和本领域已知的，促进皮肤组织修复(或其他上皮组织修复)可以包括刺激或去抑制选自以下的一种或多种细胞伤口修复活性：(i)上皮细胞(例如，角质形成细胞)或真皮成纤维细胞迁移，(ii)上皮细胞(例如，角质形成细胞)或真皮成纤维细胞生长，(iii)下调上皮细胞(例如，角质形成细胞)或真皮成纤维细胞胶原酶、明胶酶或基质金属蛋白酶活性，(iv)真皮成纤维细胞细胞外基质蛋白沉积，和(v)诱导或增强真皮血管发生。用于鉴定和表征此类细胞伤口修复活性的方法已经被描述，使得本文公开的伤口组织修复促进化合物例如包含本文描述的BT剂的组合物对这些和相关活性的作用可以基于本公开内容容易地且无需过度实验来确定。例如，本文公开了涉及领域公认的伤口修复模型的组合物和方法，所述模型基于刮伤之后角质形成细胞伤口闭合。
用于治疗受治疗者中急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口、促进包括伤口修复的皮肤组织修复、根据本文描述的实施方案使用的优选组合物可以包括在某些实施方案中包含本文所述的铋硫醇(BT)化合物的组合物并且在某些不同但相关实施方案中还包括本领域已知的其他化合物例如本文描述的一种或多种抗生素化合物的组合物。BT化合物和制备它们的方法在本文公开并且还公开于例如Domenico等(1997 Antimicrob.Agent.Chemother.41(8)：1697-1703；2001 Antimicrob.Agent.Chemother.45(5)1417-1421)和U.S.RE37,793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和U.S.6,380,248。还如上所述，某些优选的BT化合物是含有与含硫醇化合物离子键合或配位络合的铋或铋盐的那些，例如包含与含硫化合物螯合的铋的组合物，并且某些其他优选的BT化合物是含有与含硫醇化合物共价键合的铋或铋盐的那些。还优选如本文所述基本上单分散的微粒BT组合物。不根据促进急性或慢性伤口愈合(包括皮肤组织修复)的之前努力，也不根据在其他环境中首次用于促进此类愈合的组合物和方法的本文描述的任何化合物的之前表征，可以预测使用此类化合物的本发明方法将具有伤口愈合和组织修复促进作用。
根据优选实施方案，由此提供了用于治疗受治疗者的急性伤口、慢性伤口和/或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括给受治疗者的伤口部位或上皮组织表面施用治疗有效量的局部制剂，所述局部制剂包括至少一种BT化合物和局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。在某些实施方案中，所述方法还包括同时或依次且以任何顺序施用至少一种抗生素化合物。所述抗生素化合物可以是氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、糖肽类抗生素、林肯酰胺类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素或氨基青霉素类抗生素。临床上有用的抗生素描述于例如Washington University School of Medicine，TheWashington Manual of Medical Therapeutics(第32版)，2007 Lippincott，Williams and Wilkins，Philadelphia，PA；和Hauser，AL，Antibiotic Basicsfor Clinicians，2007 Lippincott，Williams and Wilkins，Philadelphia，PA。
如本文所述，某些实施方案源自如下预料不到的发现：对于其中细菌感染包括革兰氏阳性细菌的急性或慢性伤口或者本文提供的其他上皮组织表面(例如，皮肤、呼吸道衬、胃肠道衬)，优选的治疗有效局部制剂可以包括BT化合物(例如Bis-EDT，铋：1，2-乙烷二硫醇；BisPyr，铋：巯氧吡啶；Bis-EDT/Pyr，铋：1，2-乙烷二硫醇/巯氧吡啶)和利福霉素、或BT化合物和达托霉素(
Figure BDA0000085956550000341
Cubist Pharmaceuticals，Lexington，MA)、或BT化合特和利奈唑胺(
Figure BDA0000085956550000342
Pfizer，Inc.，NY，NY)、或BT化合物(例如，Bis-EDT，铋：1，2-乙烷二硫醇；BisPyr，铋：巯氧吡啶；Bis-EDT/Pyr，铋：1，2-乙烷二硫醇/巯氧吡啶)和氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、氯林肯霉素(或另一种林肯酰胺类抗生素)、达托霉素
Figure BDA0000085956550000351
强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000352
萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素的一种或多种。还如本文所述，某些实施方案源自如下预料不到的发现：对于其中细菌感染包括革兰氏阴性细菌的急性或慢性伤口，优选的治疗有效的局部制剂可以包括BT化合物和阿米卡星。某些相关实施方案涵盖用BT化合物和另一种抗生素例如另一种氨基糖苷类抗生素治疗包含革兰氏阴性细菌的急性或慢性伤口，所述另一种氨基糖苷类抗生素在某些实施方案中不是艮他霉素或托普霉素。因此鉴于这些实施方案，其他相关的实施方案涵盖根据医学微生物领域技术人员已知的方法，通过公知的标准鉴定慢性伤口内一个或多个细菌群体或亚群为革兰氏阳性还是革兰氏阴性，作为选择包括在根据本发明方法施用的局部制剂中的适当抗生素化合物的一个步骤。
本文描述的组合物和方法可用于治疗急性和慢性伤口和伤口生物被膜，包括例如作为烧伤膏，作为治疗包括本文描述的那些已有伤口的局部制剂，用于预防慢性伤口，用于治疗MRSA皮肤感染，和用于本文公开的和技术人员根据本公开内容清楚的其它相关适应症。
根据本文描述的某些实施方案，本文描述的组合物和方法对之具有有益作用的细菌的非限制性实例包括金黄色葡萄球菌(S.aureus)、MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、表皮葡萄球菌、MRSE(甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌)、结核分枝杆菌、鸟分枝杆菌、绿脓假单胞菌、药物抗性铜绿假单胞菌、大肠杆菌、肠产毒性大肠杆菌、肠出血性大肠杆菌、肺炎杆菌、艰难梭状芽胞杆菌、幽门螺杆菌、嗜肺性军团病杆菌、粪肠球菌、甲氧苯青霉素敏感性粪肠球菌、阴沟肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、普通变形杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌、霍乱弧菌、弗氏志贺菌、万古霉素抗性肠球菌(VRE)、洋葱伯克氏菌群、土拉热弗朗西丝菌、炭疽杆菌、鼠疫耶尔森氏杆菌、绿脓假单胞菌、万古霉素敏感性和万古霉素抗性肠球菌(例如粪肠球菌(E.faecalis)、屎肠球菌(E.faecium)、甲氧苯青霉素敏感性和甲氧苯青霉素抗性葡萄球菌(例如金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌)和鲍氏不动杆菌、溶血性葡萄球菌(Staphylococcus haemolyticus)、溶血性葡萄球菌(Staphylococcus hominis)、屎肠球菌(Enterococcus faecium)、化脓性链球菌(Streptococcus pyogenes)、无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)、炭疽杆菌、肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumonia)、奇异变形菌(Proteus mirabilis)、普通变形杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌(Yersinia enterocolytica)、嗜麦芽糖寡养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)和阴沟肠杆菌(E.cloacae)。
除非另外明确指明，本发明某些实施方案的实施将采用本领域技术范围内的微生物学、分子生物学、生物化学、细胞生物学、病毒学和免疫学技术的常规方法，并且为了示例说明，在下文对几种技术进行了提及。此类技术在文献中完整阐释。参见例如Sambrook，等Molecular Cloning：ALaboratory Manual(第2版，1989)；Maniatis等Molecular Cloning：ALaboratory Manual(1982)；DNA Cloning：A Practical Approach，vol.I&Il(D.Glover编辑)；Oligonucleotide Synthesis(N.Gai编辑，1984)；Nucleic AcidHybridization(B.Hames&S.Higgins编辑，1985)；Transcription andTranslation(B.Hames&S.Higgins编辑，1984)；Animal Cell Culture(R.Freshney编辑，1986)；Perbal，A Practical Guide to Molecular Cloning(1984)。
除非上下文另有要求，否则本说明书和权利要求书中词语“包括”及其变体形式例如“包含”和“含有”将被解释为开放的、包含性的含义，即为“包括但不限于”。
本说明书对“一个实施方案”或“一种实施方案”或“一个方面”的提及，表示结合所述实施方案描述的具体特征、结构或特点包括在本发明至少一个实施方案中。因此，术语“在一个实施方案中”或“在一种实施方案中”在本说明书不同地方出现时不一定都是指相同的实施方案。而且，具体的特征、结构或特点可以任何适合的方式组合在一个或多个实施方案中。
某些实施方案涉及用于治疗受治疗者的急性或慢性伤口或伤口生物被膜的方法、组合物和试剂盒，其可以包括促进受治疗者的皮肤组织修复，或者改变细胞或多个细胞的一种或多种细胞伤口修复活性。细胞一般指单细胞，而多个细胞指超过一个细胞。细胞可以构成组织、器官或完整生物体。而且，细胞可以位于体内、体外或离体。维持细胞、组织和器官培养是本领域技术人员的常规操作，培养条件和培养基可以容易确定(参见，例如Freshney，Culture of Animal Cells：A Manual of Basic Technique，Wiley-Liss第5版.(2005)；Davis，Basic Cell Culture，Oxford University Press第2版.(2002))。
如本文公开的，某些实施方案涉及用于治疗受治疗者的急性或慢性伤口或伤口生物被膜的方法，包括给受治疗者施用治疗有效量的组合物，所述组合物包括本文描述的用于此类方法的BT化合物(例如，以多个基本上单分散的微粒形式提供)，并且任选地在某些其他实施方案中还包括本文描述的用于此类方法的抗生素化合物，例如BT化合物，例如Bis-EDT或Bis-BAL或本文表1提出的其他化合物，或者任何其他BT剂，例如以下中描述的那些：Domenico等(1997 Antimicrob.Agent.Chemother.41：1697；2001 Antimicrob.Agent.Chemother.45：1421)和/或U.S.RE37,793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和U.S.6,380,248和/或根据本文公开的方法制备的那些。施用步骤可以通过本领域已知的任何方式进行，例如局部(包括通过直接施用至皮肤或任何上皮组织表面，包括腺组织或呼吸道和/或胃肠道中存在的此类表面)、阴道内、腹膜内、口服、胃肠外、静脉内、动脉内、透皮、舌下、皮下、肌内、经颊、鼻内、经吸入、眼内、皮下、脂肪内、关节内或鞘内。
在优选实施方案中，施用可以局部进行，其中局部使用的药物赋形剂或载体在本文描述并且是本领域已知的。
如上所述，本文描述的某些发明实施方案涉及所描述的BT化合物的局部制剂(例如，Bis-EDT和/或Bis-BAL)，所述制剂在某些实施方案中还可以包括一种或多种本文所述的抗生素化合物，例如阿米卡星、氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、环丙沙星、氯林肯霉素(或另一种林肯酰胺类抗生素)、达托霉素
Figure BDA0000085956550000371
强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000372
米诺环素、萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素；或碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、糖肽类抗生素、林肯酰胺类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和/或氨基青霉素类抗生素、和/或氨基糖苷类抗生素，例如阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素或阿泊拉霉素、和/或脂肽抗生素例如达托霉素或噁唑烷酮抗生素例如利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000382
当局部施用给动物、优选哺乳动物、最优选人，以及在特别优选的实施方案中，具有急性或慢性伤口或含有可能涉及生物被膜的细菌感染(例如，其中可能存在能够促进生物被膜形成的细菌，但未检测到生物被膜)或者含有细菌感染例如生物被膜或其他细菌存在的伤口的人，这些和相关制剂可以包括在药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂中并且以本文公开的治疗量的BT化合物(和任选一种或多种抗生素)。
本文描述的BT化合物或其药学上可接受的盐以纯形式或以适当药物组合物的局部施用可以通过接受的起类似效用的剂的局部施用模式的任何一种来进行。组合物的局部应用或施用在优选实施方案中包括使组合物(例如局部制剂)与经历治疗的受治疗者的皮肤和/或另一种上皮组织表面(例如，呼吸道、胃肠道和/或腺上皮层)直接接触，这可以在一个或多个局部皮肤或广泛分布的皮肤和/或其他上皮组织表面部位，并且这可以一般指使局部制剂与完整角质层或表皮围绕的急性或慢性伤口部位接触，但不一定如此限制；例如，某些实施方案涵盖本文描述的局部制剂局部应用或施用至受伤的、刮擦的或受损的皮肤或经历手术的受治疗者的皮肤，使得局部制剂的接触可以发生在不仅角质层或表皮，还发生在皮肤粒细胞、棘细胞和/或基底细胞层和/或真皮或下面组织，例如，可能伴随某些类型的伤口修复或伤口愈合或其他皮肤组织重塑。
因此，在某些优选实施方案中，此类皮肤组织修复可以包括真皮伤口愈合，这可能在例如预防或缓解急性慢性伤口或生物被膜伤口中或者作为另一实例在预防或缓解皮肤伤口开裂中或在可能存在急性或慢性伤口和/或皮肤伤口开裂时提高、加速或以其他方式增强皮肤伤口愈合中是希望的。涵盖局部施用至呼吸道、胃肠道和/或腺衬中存在的上皮组织表面的某些其他实施方案类似地可以包括通过本领域已知的适当途径施用局部制剂以递送本文提供的局部制剂至呼吸道(例如气道、鼻咽喉路径、气管、肺、支气管、细支气管、肺泡等)和/或胃肠道(例如口腔、食管、胃、肠、直肠、肛门等)中存在的一个或多个上皮组织表面和/或其他上皮表面。
根据某些涵盖的实施方案，局部施用可以包括直接应用至开放伤口。例如，开放性骨折或其他开放伤口可以包括皮肤破裂，这可以使下面的其他组织以使它们易于微生物感染的方式暴露于外部环境。这种情况在某些类型的急性创伤性军事伤口中是常见的，包括例如III型(重度)开放性骨折。根据这些和相关的实施方案，局部施用可以使本文描述的BT组合物与此类受损皮肤和/或另一上皮表面和/或其他组织例如结缔组织(包括肌肉、韧带、腱)、骨、循环组织例如血管、相关神经组织和可能暴露于这种开放伤口的任何其他器官直接接触。可能暴露并因此考虑这种直接接触的其他组织的实例包括肾、膀胱、肝、胰腺和可能如此有害地暴露于与开放伤口相关的机会感染的任何其他组织或器官。
局部制剂(例如药物组合物)可以通过组合所述的BT化合物(例如，包括U.S.RE37,793、U.S.6,248,371、U.S.6,086,921和/或U.S.6,380,248中描述的化合物，和/或根据本公开内容制备的化合物，例如本文描述的微粒BT悬液)，并且在某些相关实施方案中通过单独组合一种或多种所需抗生素(例如氨基糖苷类抗生素，例如阿米卡星)或者与BT化合物、与适当的药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂一起组合用于局部制剂制备，并且可以配制成固体、半固体、凝胶、胶体、悬液或液体或其他局部应用形式的制剂，例如粉剂、颗粒剂、软膏剂、溶液剂、洗剂、凝胶基、糊剂、硬膏剂、涂剂、生物粘附剂、微球混悬剂和气溶胶喷雾剂。
这些和相关实施方案的药物组合物被配制以允许其中含有的活性成分和在特别优选实施方案中单独或与同时或依次且以任何顺序应用的一种或多种抗生素(例如，碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、糖肽类抗生素、林肯酰胺类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素或氨基糖苷类抗生素，例如阿米卡星或利福霉素)组合的本文描述的BT化合物在含有BT化合物和/或抗生素组合物的制剂局部施用至受治疗者急性或慢性伤口和任选至周围皮肤时是可生物利用的，所述受治疗者例如哺乳动物，包括人，并且在某些优选实施方案中，具有急性或慢性伤口或处于具有急性或慢性伤口或伤口生物被膜或伤口开裂的增加风险(例如，肥胖和/或糖尿病个体)的人患者。本文公开的某些实施方案涵盖局部施用BT化合物和抗生素，包括可以同时或依次且以任何顺序的施用，但是本发明不是要被如此限制，并且在其他实施方案中明确涵盖相对于抗生素的施用途径不同的BT化合物施用途径。因此，抗生素可以口服、静脉内或通过本文描述的任何其他施用途径施用，而BT化合物可以通过独立于抗生素施用途径的途径施用。作为非限制性的示例说明性实例，BT化合物可以如本文提供地进行局部施用，而抗生素可以同时或依次(且以任何顺序)通过不同途径施用，例如口服、静脉内、透皮、皮下、肌内和/或通过任何其他施用途径。
本文描述的局部制剂递送治疗有效量的抗菌剂或伤口愈合剂(和任选地抗生素)至伤口部位，例如至皮肤细胞例如真皮成纤维细胞。优选的制剂可以通过喷雾、冲洗、浸渍和/或涂抹与希望部位接触，所述希望部位例如局部伤口部位、慢性伤口、上皮组织表面或其他预期施用部位；因此，此类制剂可以表现出预备进入皮肤的渗透性，这可以根据本领域已知用于测试药物组合物的皮肤渗透性的许多已知方法的任何一个来确定(参见例如，Wagner等，2002 J.Invest.Dermatol.118：540，和其中引用的参考文献；Bronaugh等，1985 J.Pharm.Sci.74：64；Bosman等，1998 J.Pharm.Biomed.Anal.17：493-499；Bosman等，1996 J.Pharm Biomed Anal.199614：1015-23；Bonferoni等，1999 Pharm.Dev.Technol.4：45-53；Frantz，Instrumentation andmethodology for in vitro skin diffusion cells in methodology for skinabsorption.Methods for Skin Absorption(Kemppainen&Reifenrath编辑)，CRC Press，Florida，1990，pp.35-59；Tojo，Design and calibration ofin vitropermeation apparatus.Transdermal Controlled Systemic Medications(ChienYW，Ed)，Marcel Dekker，New York，1987，127-158；Barry，Methods forstudying percutaneous absorption.Dermatological Formulations：Percutaneousabsorption，Marcel Dekker，New York，1983，234-295)。
将被施用至受治疗者或患者皮肤的组合物和包含这种组合物的制剂可以在某些实施方案中采取一个或多个剂量单位的形式，其中例如液体填充胶囊或安瓿可以含有单个剂量单位，而气溶胶形式的本文描述的局部制剂的容器可以含有多个剂量单位。制备此类剂型的实际方法是已知的，或者对于本领域技术人员是明显的；例如参见The Science and Practice ofPharmacy，第20版(Philadelphia College of Pharmacy and Science，2000)。根据本教导，待施用的组合物或制剂在任何情况下将含有治疗有效量的本文提供的抗菌剂和/或伤口愈合促进化合物(例如BT化合物)或其药学上可接受的盐。
如上所述，本局部制剂可以采用多种形式的任何一种，并且包括例如霜剂、洗剂、溶液、喷雾剂、凝胶剂、软膏剂、糊剂或类似物，和/或可以制备为含有脂质体、胶束和/或微球。参见例如美国专利第7,205,003号。例如，如药物制剂和药用化妆品制剂领域公知的，霜剂是水包油或油包水的粘性液体或半固体乳液。霜剂基质是可水洗的，并且含有油相、乳化剂和水相。油相还称为“内部”相，一般由矿脂和脂肪醇例如鲸蜡醇或硬脂醇构成。水相通常但不必须超过油相的体积，并且一般含有湿润剂。霜剂制剂中的乳化剂一般是非离子、阴离子、阳离子或两性表面活性剂。
洗剂是递送化妆品优选的，是无摩擦应用至皮肤表面的制剂，并且通常是液体或半液体制剂，其中固体粒子(包括活性成分)存在于水或醇基质中。洗剂通常是固体悬液，并且优选包括水包油型的液体油性乳液。洗剂是本文用于治疗大身体区域的优选制剂，因为容易应用更多的液体组合物。一般优选的是，洗剂中的不溶物质是细碎的。洗剂通常含有悬浮剂以产生用于集中和保持活性剂与皮肤接触的更好的分散体和化合物，所述悬浮剂例如甲基纤维素、羧甲基纤维素钠或类似物。
溶液是通过将一种或多种化学物质(溶质)溶解于液体使得溶解的物质分散于溶剂中而制备的均质混合物。溶液可以含有其他药学上可接受的和/或药用化妆品学上可接受的化学物以缓冲、稳定或保存溶质。制备溶液时使用的溶剂的常见实例有乙醇、水、丙二醇或任何其他药学上可接受的和/或药用化妆品学上可接受的媒介物。
凝胶是半固体、悬液类型的系统。单相凝胶含有基本上均匀分布于载体液体中的有机大分子，所述载体液体通常是水性的，但也优选含有醇和任选油。优选的“有机大分子”即胶凝剂，可以是化学交联的聚合物，例如交联的丙烯酸聚合物，例如“卡波姆”家族聚合物，例如羧基聚亚烷基，它可通过商业途径以
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商标获得。在某些实施方案中还优选的可以是亲水性聚合物，例如聚环氧乙烷、聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物和聚乙烯醇；纤维素聚合物，例如羟丙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯和甲基纤维素；树胶，例如黄蓍胶和黄原胶；藻酸钠；和明胶。为了制备均匀凝胶，可以添加分散剂例如醇或甘油，或者胶凝剂可以通过研磨、机械混合或搅拌或其组合来分散。
如本领域公知的，软膏是半固体制剂，通常基于矿脂或其他石油衍生物。本领域技术人员应理解，要使用的具体软膏是提供许多所需特征例如软化性等的一种软膏。与其他载体或媒介物一样，软膏基质应该是惰性的、稳定的、非刺激性的和非致敏的。如在Remington：The Science and Practiceof Pharmacy，第19版.(Easton，Pa.：Mack Publishing Co.，1995)，第1399-1404页中解释的，软膏基质可以分成四类：油性基质；可乳化基质；乳液基质；和水溶性基质。油性软膏基质包括例如植物油、获自动物的脂肪和获自石油的半固体烃。可乳化软膏基质还称为吸收性软膏基质，含有很少或不含水，并且包括例如硫酸羟基硬脂精、无水羊毛脂和亲水性矿脂。乳液软膏基质是油包水(W/O)乳液或水包油(O/W)乳液，并且包括例如鲸蜡醇、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂和硬脂酸。优选的水溶性乳膏基质由不同分子量的聚乙二醇制备(参见，例如Remington，Id.)。
糊剂是半固体剂型，其中活性剂悬浮于适当基质中。根据基质性质，糊剂被分成脂肪糊剂或由单相水凝胶制成的糊剂。脂肪糊剂中的基质一般是矿脂或亲水性矿脂等。由单相水凝胶制成的糊剂一般加入羧甲基纤维素等作为基质。
制剂还可以用脂质体、胶束和微球制备。脂质体是具有一个(单层)或多个(多层)包括脂质双层的脂质壁的微球小囊，并且在本上下文中可以包封和/或吸附本文描述的局部制剂的一种或多种组分至其脂质膜表面，所述组分例如抗生素、伤口愈合/皮肤组织/上皮组织修复促进化合物(例如微粒BT化合物，任选与一种或多种抗生素一起)或某些载体或赋形剂。本文的脂质体制剂包括阳性(带正电荷)、阴性(带负电荷)和中性制剂。阳性脂质体是容易获得的。例如，N[1，2，3-二油烯基氧基)丙基]-N，N，N-三乙基铵(DOTMA)脂质体可以商品名
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(GIBCO BRL，Grand Island，N.Y.)获得。类似地，阴离子和中性脂质体也容易从例如Avanti PolarLipids(Birmingham，AL)获得，或者可以容易地使用容易获得的材料制备。这种材料包括磷脂酰胆碱、胆固醇、磷脂酰乙醇胺、二油酰磷脂酰胆碱(DOPC)、二油酰磷脂酰甘油(DOPG)和二油酰磷脂酰乙醇胺(DOPE)等。这些材料还可以与DOTMA以适当比例混合。使用这些材料制备脂质体的方法是本领域公知的。
胶束在本领域已知为包括被排列使得其极性头基形成外部球壳而疏水性烃链朝向球中心形成核心的表面活性剂分子。胶束在含有高浓度表面活性剂使得胶束天然产生的水溶液中形成。用于形成胶束的表面活性剂包括但不限于月桂酸钾、辛烷磺酸钠、硅烷磺酸钠、十二烷磺酸钠、月桂基硫酸钠、多库酯钠、癸基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十二烷基氯化铵、聚乙二醇-8十二烷基醚、聚乙二醇-12十二烷基醚、壬苯醇醚10和壬苯醇醚30。
类似地，微球可以加入本文描述的局部制剂中。与脂质体和胶束一样，微球基本上包封了本发明制剂的一种或多种组分。它们一般但不一定由脂质、优选带电脂质例如磷脂形成。脂质微球的制备是本领域公知的。
本领域技术人员已知的各种添加剂也可以包括在局部制剂中。例如，溶剂(包括相对小量的醇)可用于增溶某些制剂组分。对于某些局部制剂或在特别严重的皮肤损伤例如手术后急性或慢性伤口或手术后真皮伤口开裂的情况下，可能希望在局部制剂中包括添加的于制剂中的皮肤渗透增强剂。适当的增强剂的实例包括但不限于醚，例如二乙二醇单乙基醚(可以
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经商业途径获得)和二乙二醇单甲基醚；表面活性剂例如月桂酸钠、月桂基硫酸钠、鲸蜡基三甲基溴化铵、苯扎氯铵、
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(231、182、184)、
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(20，40，60，80)和卵磷脂(美国专利第4,783,450号)；醇，例如乙醇、丙醇、辛醇、苄基醇等；聚乙二醇及其酯，例如聚乙二醇单月桂酸酯(PEGML；参见例如，美国专利第4,568,343号)；酰胺和其他含氮化合物，例如脲、二甲基乙酰胺(DMA)、二甲基甲酰胺(DMF)、2-吡咯烷酮、1-甲基-2-吡咯烷酮、乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺；萜；烷基酮；和有机酸，特别是柠檬酸和琥珀酸。还可以使用
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和亚砜，例如DMSO和C10MSO，但较不优选。
最优选的皮肤渗透增强剂是通常被称为“增塑”增强剂的那些亲脂辅助增强剂，即，具有约150至1000道尔顿范围的分子量、小于约1wt％、优选小于约0.5wt％且最优选小于约0.2wt％的水溶解度的增强剂。增塑增强剂的Hildebrand溶解度参数范围约2.5至约10、优选范围约5至约10。优选的亲脂增强剂是脂肪酯、脂肪醇和脂肪醚。具体且最优选的脂肪酸酯的实例包括月桂酸甲酯、油酸乙酯、丙二醇单月桂酸酯、丙二醇二月桂酸酯、甘油单月桂酸酯、甘油单油酸酯、正癸酸异丙酯和辛基十二烷基肉豆蔻酸酯。脂肪醇包括例如硬脂醇和油醇，而脂肪醚包括其中二醇或三醇、优选C2-C4烷二醇或三醇被一个或多个脂肪醚取代基取代的化合物。其他皮肤渗透增强剂是局部药物递送领域技术人员已知的，和/或描述于相关文献中。参见例如Percutaneous Penetration Enhancers编辑.Smith等(CRC Press，Boca Raton，FL，1995)。
除了上述那些，各种其他添加剂可以包括在根据本发明某些实施方案的局部制剂中。这些包括但不限于抗氧化剂、收敛剂、香料、防腐剂、软化剂、染料、颜料、增湿剂、推进剂和防晒剂以及其存在可以是美容上、医学上或其他方面需要的其他材料类别。包括在本发明某些实施方案的制剂的任选添加剂的典型实例如下：防腐剂，例如山梨酸酯；溶剂，例如异丙醇和丙二醇；收敛剂，例如甲醇和乙醇；软化剂，例如聚亚烷基甲基葡糖苷；增湿剂，例如甘油；乳化剂，例如硬脂酸甘油酯、PEG-100硬脂酸酯、聚甘油基-3羟基月桂基醚和聚山梨酯60；山梨糖醇和其他多羟基醇例如聚乙二醇；防晒剂，例如辛基甲氧基月桂酸酯(可以Parsol MCX经商业途径获得)和丁基甲氧基苯甲酰甲烷(可以商品名Parsol 1789获得)；抗氧化剂，例如抗坏血酸(维生素C)、α-生育酚(维生素E)、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚、ε-生育酚、ζ1-生育酚、ζ2-生育酚、η-生育酚和视黄醇(维生素A)；精油、神经酰胺、必需脂肪酸、矿物油、润湿剂和其他表面活性剂，例如可获自BASF(Mt.Olive，NJ)的
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系列的亲水性聚合物、植物油(例如，大豆油、棕榈油、牛油的液体级分、葵花油)、动物油(例如，全氢化角鲨烯)、矿物油、合成油、硅油或蜡(例如，环甲硅油和二甲基硅油)、氟化油(一般是全氟代聚醚)、脂肪醇(例如，鲸蜡醇)和蜡(例如，蜂蜡、巴西棕榈蜡和石蜡)；皮肤感觉调节剂；和增稠剂和结构剂(structurant)，例如膨胀性粘土和交联羧基聚亚烷基，可以
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商标经商业途径获得。
其他添加剂包括有益剂，例如调理皮肤(特别是角质层中皮肤上层)并通过延迟其水含量减少而保持皮肤柔软和/或保护皮肤的那些物质。这种调理剂和增湿剂包括例如吡咯烷羧酸和氨基酸；有机抗微生物剂，例如2，4，4′-三氯-2-羟基二苯基醚(三氯生)和苯甲酸；抗炎剂，例如乙酰水杨酸和乌热酸；抗皮脂溢剂例如视黄酸；血管扩张剂，例如烟酸；黑素生成抑制剂，例如曲酸；及其混合物。可以存在其他有利地包括的药用化妆品活性剂，例如α-羟酸、α-酮酸、多聚羟酸、增湿剂、胶原蛋白、海洋提取物和抗氧化剂，例如抗坏血酸(维生素C)、α-生育酚(维生素E)或其他生育酚，例如上述那些，和视黄醇(维生素A)和/或美容上可接受的盐、酯、酰胺或其他衍生物。其他化妆品剂包括能够提高皮肤组织氧供给的那些，例如WO94/00098和WO 94/00109中描述的。还可以包括防晒剂。
其他实施方案可以包括多种促进本发明某些实施方案制剂治疗的非致癌的、非刺激的愈合材料。此类愈合材料可以包括营养剂、矿物质、维生素、电解质、酶、草药、植物提取物、蜂蜜、腺体或动物提取物、或可以添加至制剂以促进真皮愈合的安全治疗剂。这些各种添加剂的量是化妆品领域常规使用的量，范围例如是局部制剂总重量的约0.01％至约20％。
本发明某些实施方案的制剂还可以包括常规添加剂，例如遮光剂、芳香剂、着色剂、胶凝剂、增稠剂、稳定剂、表面活性剂等。还可以添加其他物质，例如抗微生物剂，以防止贮存时变质，即，抑制微生物例如酵母和霉菌的生长。适合的抗微生物剂通常选自对羟基苯甲酸的甲基和丙基酯(例如，对羟基苯甲酸甲酯和丙酯)、苯甲酸钠、山梨酸、脒脲及其组合。制剂还可以含有减轻刺激的添加剂以最小化或消除被施用的抗感染性急性或慢性伤口愈合和皮肤组织修复促进化合物或组合物的其他组分引起皮肤刺激或皮肤损伤的可能性。适合的减轻刺激的添加剂包括例如：α-生育酚；单胺氧化酶抑制剂，特别是苯基醇，例如2-苯基-1-乙醇；甘油；水杨酸酯；抗坏血酸；离子载体，例如莫能菌素；两亲性胺；氯化铵；N-乙酰半胱氨酸；辣椒素；和氯喹。减轻刺激的添加剂如果存在，可以有效减轻刺激或皮肤损伤的浓度加入局部制剂，通常占制剂的不超过约20wt％、更通常不超过约5wt％。
除了抗菌/伤口愈合/抗生物被膜/皮肤组织修复促进化合物(例如，BT化合物，优选为本文提供的基本上均匀的微粒，任选与一种或多种本文描述的协同抗生素组合)以外，局部制剂还可以含有治疗有效量的一种或多种适合局部施用的其他药理学活性剂。这种剂可以包括由磷脂和氧负荷碳氟化合物或碳氟化合物混合物组成的不对称层状聚集物，其能够改善皮肤组织的氧供应，例如国际专利公布第WO 94/00098和WO 94/00109号中描述的。
可以加入本局部制剂并因此局部应用的适合的药理学活性剂可以包括但不限于以下：改善或根除着色或非着色老年斑、角质和皱纹的剂；抗微生物剂；抗细菌剂；止痒剂和抗干燥剂；抗炎剂；局部麻醉剂和镇痛药；皮质激素；类视黄醇(例如，视黄酸)；维生素；激素和抗代谢物。局部药理学活性剂的一些实例包括阿昔洛韦、两性霉素、氯己定、克霉唑、酮康唑、益康唑、咪康唑、甲硝哒唑、米诺环素、制霉菌素、新霉素、卡那霉素、苯妥英、对氨基苯甲酸酯、甲氧肉桂酸辛酯、水杨酸辛酯、羟苯甲酮、二羟苯酮、生育酚、乙酸生育酚、一硫化硒、巯氧吡啶锌、苯海拉明、丙马卡因、利多卡因、普鲁卡因、红霉素、四环素、氯林肯霉素、克罗米通、氢醌及其单甲基和苄基醚、甲氧萘丙酸、布洛芬、色甘酸钠、视黄酸、视黄醇、棕榈酸视黄酯、乙酸视黄酯、煤焦油、灰黄霉素、雌甾二醇、氢化可的松、氢化可的松21-乙酸酯、氢化可的松17-戊酸酯、氢化可的松17-丁酸酯、孕酮、戊酸倍他米松、二丙酸倍他米松、曲安缩松、氟轻松醋酸酯、丙酸氯倍米松、米诺地尔、潘丁生、二苯海因、过氧化苯甲酰和5-氟尿嘧啶。还如上所述，某些实施方案涵盖在制剂中加入抗生素，例如碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、糖肽类抗生素、林肯酰胺类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素、氨基青霉素类抗生素或氨基糖苷类抗生素，例如阿米卡星。
药理学上可接受的载体也可以加入某些本发明实施方案的局部制剂中，并且可以是本领域常规使用的任何载体。实例包括水、低级醇、高级醇、蜂蜜、多羟基醇、单糖、二糖、多糖、糖醇，例如二醇(2-碳)、三醇(3-碳)、赤丁四醇和苏糖醇(4-碳)、阿拉伯糖醇、木糖醇和核糖醇(5-碳)、甘露糖醇、山梨糖醇、半乳糖醇和艾杜糖醇(6-碳)、异麦芽粉、麦芽糖醇、乳糖醇和多羟糖醇、烃油、脂肪和油、蜡、脂肪酸、硅油、非离子型表面活性剂、离子型表面活性剂、硅酮表面活性剂以及此类载体的基于水的混合物和基于乳液的混合物。
本发明局部制剂实施方案可常规应用于任何急性或慢性伤口部位(例如伤口本身和周围组织，包括似乎未受感染影响或在其他方面正常或健康的周围组织)或皮肤区域或其他上皮组织表面(例如胃肠道、呼吸道、腺组织)，需要以实现预期结果所必要的频率和量治疗。治疗频率取决于皮肤(或其他上皮组织)的性质、情况(例如，急性或慢性伤口或例如可能存在由手术切口导致的开裂的其他皮肤伤口，或其他类型的皮肤伤口)、皮肤(或其他组织)损伤或恶化的程度、用户皮肤(或其他组织)的响应性、具体实施方案中活性成分(例如，本文描述的伤口愈合/抗菌/抗生物被膜/皮肤组织修复促进化合物例如BT化合物和任选的一种或多种其他药学活性成分，例如抗生素，例如阿米卡星或其他抗生素)的强度、用于递送活性成分进入适当皮肤层(或其他含上皮表面的组织)的效力、通过与绷带或其他敷料或罩的物理接触而去除制剂或由汗水或其他内在或外在流体导致的去除的容易性、以及对受治疗者或患者活性水平或生命周期的方便性。
诸如本文描述的BT化合物、抗菌/抗生物被膜/伤口愈合/皮肤组织修复促进化合物的活性物质的典型浓度范围可以是例如组合物总重量的约0.001-30％重量至约0.01-5.0％并且更优选至约0.1-2.0％。作为一个代表性实例，本发明这些实施方案的组合物可以等于约1.0mg/cm2皮肤至约20.0mg/cm2皮肤的速率应用于急性或慢性伤口和/或皮肤。局部制剂的代表性实例包括但不限于气溶胶、醇、无水基质(例如唇膏和粉末)、水溶液、霜剂、乳液(包括油包水或水包油乳液)、脂肪、泡沫、凝胶、水醇溶液、脂质体、洗剂、微乳液、软膏、油、有机溶剂、多元醇、聚合物、粉末、盐、硅酮衍生物和蜡。局部制剂可以包括例如螯合剂、调理剂、软化剂、赋形剂、润滑剂、保护剂、增稠剂或UV吸收剂。本领域技术人员应理解，不同于所列那些的制剂可用于本发明实施方案中。
螯合剂可任选包括在局部制剂中，并且可以选自适用于化妆品组合物的任何剂，并且可以包括有能力结合二价阳离子金属例如Ca2+、Mn2+或Mg2+的任何天然或合成化学品。螯合剂的实例包括但不限于EDTA、EDTA二钠、EGTA、柠檬酸和二羧酸。
调理剂也可以任选地包括在局部制剂中。皮肤调理剂的实例包括但不限于乙酰半胱氨酸、N-乙酰二氢神经鞘氨醇、丙烯酸酯/丙烯酸山萮酯/二甲硅油丙烯酸酯共聚物、腺苷、腺苷环磷酸、腺苷磷酸、腺苷三磷酸、丙氨酸、白蛋白、海藻提取物、尿囊素和衍生物、芭芭多芦荟提取物、PCA铝、淀粉葡糖苷酶、熊果苷、精氨酸、甘葡环烃、菠萝蛋白酶、酪乳粉、丁二醇、咖啡因、葡萄糖酸钙、辣椒碱、羟甲半胱氨酸、肌肽、β-胡萝卜素、酪蛋白、过氧化氢酶、脑磷脂、神经酰胺、母菊(母菊属)花提取物、胆钙化甾醇、胆固醇酯、椰油基-甜菜碱、辅酶A、改性玉米淀粉、晶体蛋白、环乙氧基聚甲基硅氧烷、半胱氨酸DNA、细胞色素C、豨莶苷(darutoside)、葡聚糖硫酸酯、聚二甲基硅氧烷共聚醇、二甲基硅醇透明质酸酯、DNA、弹性蛋白、弹性蛋白氨基酸、表皮生长因子、麦角钙化甾醇、麦角甾醇、乙基己基PCA、纤连蛋白、叶酸、明胶、麦醇溶蛋白、β-葡聚糖、葡萄糖、甘氨酸、糖原、糖脂、糖蛋白、葡萄糖胺聚糖、糖鞘脂、辣根过氧化物酶、氢化蛋白、水解蛋白、霍霍巴油、角蛋白、角蛋白氨基酸和激动素、乳铁传递蛋白、羊毛甾醇、月桂基PCA、卵磷脂、亚油酸、亚麻酸、脂肪酶、赖氨酸、溶菌酶、麦芽膏、麦芽糖糊精、黑色素、蛋氨酸、矿物盐、烟酸、烟酰胺、燕麦氨基酸、谷维素、棕榈酰水解蛋白、胰酶、木瓜蛋白酶、PEG、胃蛋白酶、磷脂、植物固醇、胎盘酶、胎盘脂质、吡哆醛5-膦酸酯、五羟黄酮、间苯二酚乙酸酯、核黄素、RNA、酵母菌溶胞产物提取物、丝氨基酸、神经鞘脂、硬脂酰胺丙基甜菜碱、硬脂酰棕榈酸酯、生育酚、生育酚乙酸酯、生育酚油酸酯、泛醌、vitis vinifera(葡萄)籽油、小麦氨基酸、黄原胶和葡萄糖酸锌。不同于上列那些的皮肤调理剂可以与公开的组合物或由其提供的制品组合，这可以由本领域技术人员容易理解。
局部制剂还可以任选包括一种或多种软化剂，其实例包括但不限于：乙酰羊毛脂、乙酰化羊毛脂醇、丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物、丙烯酸酯共聚物、丙氨酸、海藻提取物、芦荟提取物或凝胶、木槿花厚朴提取物、淀粉辛烯基琥珀酸铝、硬脂酸铝、杏(prunus armeniaca)核油、精氨酸、天冬氨酸精氨酸、山金车提取物、抗坏血酸、棕榈酸抗坏血酸酯、天冬氨酸、酪梨(油梨)油、硫酸钡、屏障鞘脂、丁醇、蜂蜡、山萮醇、β-谷甾醇、BHT、桦木(白桦)树皮提取物、玻璃苣(borago officinalis)提取物、2-溴-2-硝基丙烷-1，3-二醇、butcherbroom(假叶树)提取物、丁二醇、金盏菊提取物、金盏花油、蜡大戟(小烛树)蜡、芸苔油、辛酸/癸三甘油酯、小豆蔻(elettaria cardamomum)油、巴西棕榈(copernicia cerifera)蜡、角叉藻聚糖(角叉菜胶)、胡萝卜(daucus carota sativa)油、蓖麻(ricinus communis)油、神经酰胺、地蜡、鲸蜡硬脂醇聚醚-5、鲸蜡硬脂醇聚醚-12、鲸蜡硬脂醇聚醚-20、鲸蜡硬脂基辛酸酯、鲸蜡醇聚醚-20、鲸蜡醇聚醚-24、乙酸鲸蜡酯、辛酸鲸蜡酯、棕榈酸鲸蜡酯、甘菊(白花春黄菊)油、胆固醇、胆固醇酯、胆甾醇基羟基硬脂酸酯、柠檬酸、南欧丹参(硬膜鼠尾草)油、可可(theobromacacao)脂、椰油基-辛酸酯/癸酸酯、椰子(cocos nucfera)油、胶原蛋白、胶原蛋白氨基酸、玉米(玉蜀黍)油、脂肪酸、油酸癸酯、糊精、重氮烷基脲、聚二甲基硅氧烷共聚醇、聚二甲基硅氧烷醇、己二酸二辛酯、琥珀酸二辛酯、二季戊四醇六辛酸酯/六癸酸酯、DMDM海因、DNA、赤丁四醇、乙氧基二甘醇、亚油酸乙酯、蓝桉树油、月见草(Oenothera biennis)油、脂肪酸、tructose、明胶、斑点老鹳草油、葡糖胺、谷氨酸葡萄糖、谷氨酸、glycereth-26、甘油、丙三醇、甘油二硬脂酸酯、甘油基羟基硬脂酸酯、月桂酸甘油酯、亚油酸甘油酯、肉豆蔻酸甘油酯、油酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯SE、甘氨酸、硬脂酸乙二醇酯、硬脂酸乙二醇酯SE、葡萄糖胺聚糖、葡萄(vitis vinfera)籽油、榛子(corylus americana)坚果油、榛子(corylus avellana)坚果油、己二醇、蜂蜜、透明质酸、杂交红花(carthamustinctohus)油、氢化蓖麻油、氢化可可甘油酯、氢化椰子油、氢化羊毛脂、氢化卵磷脂、氢化棕榈酸甘油酯、氢化棕榈仁油、氢化豆油、氢化乌桕甘油酯、氢化植物油、水解胶原蛋白、水解弹性蛋白、水解葡萄糖胺聚糖、水解角蛋白、水解大豆蛋白、羟基化羊毛脂、羟基脯氨酸、咪唑烷基脲、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯、异鲸蜡醇硬脂酸酯、异鲸蜡醇硬脂酰硬脂酸酯、油酸异癸酯、异硬脂酸异丙酯、羊毛脂酸异丙酯、豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸异丙酯、异硬脂酰胺DEA、异硬脂酸、乳酸异硬脂酸酯、新戊酸异硬脂酸酯、茉莉(素方花)油、好好霸树(霍霍巴)油、海草、泽漆科乔木(石粟)坚果油、乳酰胺MEA、羊毛脂醇聚醚-16、羊毛脂醇聚醚-10乙酸酯、羊毛脂、羊毛脂酸、羊毛脂醇、羊毛脂油、羊毛脂蜡、薰衣草(lavandulaangustifolia)油、卵磷脂、柠檬(柑橘)油、亚油酸、亚麻酸、昆士兰果油、硬脂酸镁、硫酸镁、麦芽糖醇、母菊属(母菊)油、甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯、甲基硅醇PCA、微晶蜡、矿物油、貂油、被孢霉油、乳酸豆蔻酯、豆蔻酸豆蔻酯、丙酸豆蔻酯、新戊二醇二辛酸酯/二癸酸酯、辛基十二烷醇、辛基十二烷基豆蔻酸酯、辛基十二烷基硬脂酰硬脂酸酯、辛基羟基硬脂酸酯、棕榈酸辛酯、水杨酸辛酯、硬脂酸辛酯、油酸、橄榄(洋橄榄)油、桔子(柑橘)油、棕榈(油棕)油、棕榈酸、泛硫乙胺、泛醇、泛醇乙基醚、石蜡、PCA、桃子(prunus persica)核油、花生(落花生)油、PEG-8C1218酯、PEG-15椰油胺、PEG-150二硬脂酸酯、PEG-60异硬脂酸甘油酯、PEG-5硬脂酸甘油酯、PEG-30硬脂酸甘油酯、PEG-7氢化蓖麻油、PEG-40氢化蓖麻油、PEG-60氢化蓖麻油、PEG-20甲基葡萄糖倍半硬脂酸酯、PEG-40失水山梨糖醇全油酸酯、PEG-5大豆甾醇、PEG-10大豆甾醇、PEG-2硬脂酸酯、PEG-8硬脂酸酯、PEG-20硬脂酸酯、PEG-32硬脂酸酯、PEG-40硬脂酸酯、PEG-50硬脂酸酯、PEG-100硬脂酸酯、PEG-150硬脂酸酯、十五酸内酯、薄荷(欧薄荷)油、矿脂、磷脂、多氨基糖缩合物、多甘油基-3二异硬脂酸酯、聚季铵盐-24、聚山梨酯20、聚山梨酯40、聚山梨酯60、聚山梨酯80、聚山梨酯85、豆蔻酸钾、棕榈酸钾、山梨酸钾、硬脂酸钾、丙二醇、丙二醇二辛酸酯/二癸酸酯、丙二醇二辛酸酯、丙二醇二壬酸酯、丙二醇月桂酸酯、丙二醇硬脂酸酯、丙二醇硬脂酸酯SE、PVP、吡哆醇二棕榈酸酯、聚季铵盐-15、聚季铵盐-18锂蒙脱石、聚季铵盐-22、视黄醇、棕榈酸视黄酯、大米(稻)米糠油、RNA、迷迭香(rosmarinus officinalis)油、玫瑰油、红花(carthamus tinctorius)油、鼠尾草(洋苏草)油、水杨酸、檀香木(白檀)油、丝氨酸、血清蛋白、芝麻(sesamum indicum)油、牛油树脂(牛油树)、蚕丝粉、硫酸软骨素钠、DNA钠、透明质酸钠、乳酸钠、棕榈酸钠、PCA钠、多谷氨酸钠、硬脂酸钠、可溶性胶原蛋白、山梨酸、失水山梨糖醇月桂酸酯、失水山梨糖醇油酸酯、失水山梨糖醇棕榈酸酯、失水山梨糖醇倍半硬脂酸酯、失水山梨糖醇硬脂酸酯、山梨糖醇、大豆(野生大豆)油、鞘脂、角鲨烷、角鲨烯、硬脂酰胺MEA-硬脂酸酯、硬脂酸、硬脂氧基二甲硅油、硬脂氧基三甲基硅烷、硬脂醇、硬脂酰甘次草酸酯、硬脂酰庚酸酯、硬脂酰硬脂酸酯、葵花(向日葵)籽油、甜扁桃(prunus amygdalus dulcis)油、合成蜂蜡、生育酚、乙酸生育酚、亚油酸生育酚、三山萮精、新戊酸十三烷基酯、硬脂酸十三烷基酯、三乙醇胺、硬脂精、脲、植物油、水、蜡、小麦(triticumvulgare)胚油和依兰(依兰香)油。
在一些实施方案中，局部制剂可以含有适合的赋形剂，它通常应该对皮肤具有高亲和力，良好耐受，稳定，并产生允许容易利用的稠度。适合的局部赋形剂和媒介物可以由本领域技术人员根据特定用途来常规选择，并且特别参考本领域许多标准文本之一，例如Remington′s PharmaceuticalSciences，Vol.18，Mack Publishing Co.，Easton，Pa.(1990)，特别是第87章。任选地，一种或多种保湿剂也包括在局部制剂中。保湿剂的实例包括但不限于氨基酸、硫酸软骨素、双甘油、赤丁四醇、果糖、葡萄糖、甘油、丙三醇、乙二醇、1，2，6-己烷三醇、蜂蜜、透明质酸、氢化蜂蜜、氢化淀粉水解产物、己醇、乳糖醇、麦芽糖醇、麦芽糖、甘露糖醇、天然保湿因子、PEG-15丁烷二醇、多甘油基山梨糖醇、吡咯烷酮羧酸盐、PCA钾、丙二醇、葡萄糖醛酸钠、PCA钠、山梨糖醇、蔗糖、海藻糖、脲和木糖醇。
某些实施方案涵盖包含一种或多种其他皮肤保护剂的局部制剂。皮肤保护剂的实例可以包括但不限于海藻提取物、尿囊素、氢氧化铝、硫酸铝、甜菜碱、茶叶提取物、脑苷脂、二甲基硅油、葡糖醛酸内酯、甘油、高岭土、羊毛脂、麦芽膏、矿物油、矿脂、葡萄糖酸钾和滑石。本领域技术人员将容易理解，不同于上列那些的皮肤保护剂还可以与本发明公开的组合物或由其提供的制品组合。
表面活性剂也希望被加入本文涵盖的某些局部制剂中，并且可以选自适用于化妆品组合物的任何天然或合成的表面活性剂，例如阳离子、阴离子、两性离子、非离子表面活性剂或其混合物。(参见Rosen，M.，″Surfactantsand lnterfacial Phenomena″第二版，John Wiley&Sons，New York，1988，第1章，第431页)。阳离子型表面活性剂的实例包括但不限于DMDAO或其他氧化胺、长链伯胺、二胺和多胺及其盐、季铵盐、聚氧乙烯化长链胺和季铵化聚氧乙烯化长链胺。阴离子型表面活性剂的实例包括但不限于SDS；羧酸盐(例如，皂)；磺酸盐、硫酸盐、磷酸酯和多磷酸酯；烷基磷酸酯；单烷基磷酸酯(MAP)；和全氟代羧酸盐。两性离子表面活性剂的实例包括但不限于椰油酰胺丙基羟基磺基甜菜碱(CAPHS)和是pH敏感的并且在设计制剂的适当pH中需要特别小心的其他物质(即，烷基氨基丙酸、咪唑啉羧酸酯和甜菜碱)或不是pH敏感的那些物质(例如，磺基甜菜碱(sultaine))。非离子表面活性剂的实例包括但不限于烷基酚乙氧基化物、脂肪醇乙氧基化物、聚氧乙烯化聚氧丙二醇、聚氧乙烯化硫醇、长链羧酸酯、链烷醇酰胺、叔炔二醇(tertiary acetylenic glycol)、聚氧乙烯化硅酮、N-烷基吡咯烷酮和烷基多糖苷酶。例如并根据非限制理论，还可以包括润湿剂、矿物油或其他表面活性剂，例如非离子去污剂或诸如
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系列(BASF，Mt.Olive，NJ)的一个或多个成员的物质，以减少微粒悬液中BT微粒的聚集。任何表面活性组合是可接受的。某些实施方案可以包括至少一种阴离子型表面活性剂和一种阳离子型表面活性剂，或者至少一种阳离子型表面活性剂和一种两性表面活性剂，它们是相容的，即当混合时不形成相当沉淀的复合物。
还可以存在于某些局部制剂中的增稠剂的实例包括但不限于丙烯酰胺共聚物、琼脂糖、支链淀粉、膨润土、藻酸钙、羧甲基纤维素钙、卡波姆、羧甲基甲壳素、纤维素胶、糊精、明胶、氢化牛脂、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基淀粉、海藻酸镁、甲基纤维素、微晶纤维素、果胶、各种PEG、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯醇、各种PPG、丙烯酸钠共聚物、角叉藻聚糖钠、黄原胶和酵母β-葡聚糖。不同于上列那些的增稠剂也可用于本发明实施方案中。
根据本文涵盖的某些实施方案，局部制剂可以包括一种或多种防晒剂或UV吸收剂。当需要紫外线-(UVA和UVB)吸收性质时，这样的剂可以包括例如二苯甲酮、二苯甲酮-1、二苯甲酮-2、二苯甲酮-3、二苯甲酮-4、二苯甲酮-5、二苯甲酮-6、二苯甲酮-7、二苯甲酮-8、二苯甲酮-9、二苯甲酮-10、二苯甲酮-11、二苯甲酮-12、水杨酸苄基酯、丁基PABA、肉桂酸酯、西诺沙酯、DEA-甲氧基肉桂酸酯、二异丙基肉桂酸甲酯、乙基二羟基丙基PABA、二异丙基肉桂酸乙酯、甲氧基肉桂酸乙酯、乙基PABA、尿刊酸乙酯、辛酸二甲氧基肉桂酸甘油酯、甘油基PABA、水杨酸乙二醇酯、胡莫柳酯、对甲氧基肉桂酸异戊酯、钛、锌、锆、硅、锰和铈的氧化物、PABA、PABA酯、Parsol 1789和异丙基苄基水杨酸酯、及其混合物。本领域技术人员应理解，不同于上列那些的防晒剂和UV吸收剂或保护基可用于本发明的某些实施方案中。
本文公开的局部制剂通常在约2.5至约10.0的pH值之间有效。优选地，组合物的pH在或约下述pH范围：约pH 5.5至约pH 8.5、约pH 5至约pH 10、约pH 5至约pH 9、约pH 5至约pH 8、约pH 3至约pH 10、约pH 3至约pH 9、约pH 3至约pH 8和约pH 3至约pH 8.5。最优选地，pH是约pH 7至约pH 8。本领域技术人员可以添加适当的pH调节成分至本发明组合物以调节pH至可接受的范围。“约”指定的pH被本领域技术人员理解为包括其中在任何给定时间实际测量的pH可能小于或大于指定值不超过0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2或0.1pH单位的制剂，其中认为制剂组成和贮存条件可以导致pH与原始值的偏离。
霜剂、洗剂、凝胶、软膏、糊剂等可以涂抹在受影响的表面并且轻轻地用力擦入。溶液可以相同方式应用，但更通常用滴管、拭子等应用，并且小心应用至受影响的区域。应用方案取决于可以容易确定的许多因素，例如伤口严重度及其对最初治疗的响应性，但正常包括在进行基础上每天一次或多次应用。技术人员可以容易确定施用的制剂的最佳量，施用方法和重复速率。一般而言，考虑本发明的这些和相关实施方案的制剂将以每周一次或两次或更多次至每天一次、两次、三次、四次或更多次的范围应用。
如上文讨论的，本文的局部制剂还包含药学上可接受的载体，包括任何适合的稀释剂或赋形剂，其包括本身对接受组合物的受治疗者无害并且可以无过度毒性施用的任何药剂。药学上可接受的载体包括但不限于液体例如水、盐水、甘油和乙醇等，并且还可以包括粘度增强剂(例如香脂冷杉树脂)或成膜剂例如胶体或硝酸纤维素溶液。药学上可接受的载体、稀释剂和其他赋形剂的全面讨论提供于REMINGTON′S PHARMACEUTICALSCIENCES(Mack Pub.Co.，N.J.现行版)。
当局部制剂是凝胶或液体填充胶囊例如明胶胶囊形式时，它除了上述类型的材料外还可以含有液体载体例如聚乙二醇或油。无论是溶液、悬液或其他类似形式，本发明某些实施方案的液体药物组合物可以包括以下一种或多种：无菌稀释剂，例如注射水、盐水溶液(优选生理盐水)、林格氏溶液、等渗氯化钠、可用作溶剂或悬浮介质的固定油例如合成的单甘油酯或二甘油酯、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其他溶剂；抗菌剂，例如苄醇或对羟基苯甲酸甲酯；其他抗氧化剂，例如抗坏血酸或亚硫酸氢钠；螯合剂，例如乙二胺四乙酸(EDTA)；缓冲剂，例如乙酸盐、柠檬酸盐或磷酸盐和用于调节张度的物质例如氯化钠或右旋糖。
对于局部施用，载体可以适合地包括溶液、乳液、软膏或凝胶基质。例如，基质可以包括以下一种或多种：矿脂、卵磷脂、聚乙二醇、蜂蜡、矿物油、稀释剂例如水和乙醇、以及乳化剂和稳定剂。增稠剂可以存在于局部施用的药物或药用化妆品组合物中。如果预期透皮施用，组合物可以包括透皮贴剂或离子电渗装置。局部制剂可以含有浓度约0.1％至约10％w/v(每单位体积重量)的本发明某些实施方案的化合物。局部制剂可以霜剂、洗剂、溶液、喷雾剂、凝胶、软膏、糊剂等形式提供，和/或可以含有脂质体、胶束、微球和/或其他微粒或纳米离子递送元件。局部制剂还可以时间释放或延迟释放粒子或小丸的形式提供，例如缓慢释放的乙烯乙酸乙烯酯聚合物(例如，
Figure BDA0000085956550000551
40，Aldrich，Milwaukee，WI)小丸，其可以直接施用至伤口部位。
局部制剂可以包括结合至皮肤组织修复促进化合物并从而辅助其递送至皮肤上皮细胞(例如，角质形成细胞)和/或成纤维细胞的物质。可以起这种作用的适合的物质包括笼合剂，例如环糊精；其他物质可以包括蛋白或脂质体。
本发明某些实施方案的局部制剂还可以可作为气溶胶施用的计量单位形式提供。术语气溶胶用于指许多系统，范围从胶体性质的系统到由加压包组成的系统。递送可以通过液化或压缩气体，或者通过分配活性成分的适合的泵系统。本发明某些实施方案的化合物的气溶胶可以单相、双相或三相系统递送，以递送活性成分。气溶胶的递送包括必要的容器、活化器、阀、子容器等，它们一起可以形成试剂盒。本领域技术人员无需过度实验可以确定用于将局部制剂递送至皮肤或伤口部位的优选的气溶胶。
局部制剂可以通过药学领域公知的方法制备。例如，预期作为喷雾剂、洗剂或冲洗剂被施用至伤口部位或皮肤的药物组合物可以通过将本文所述的BT抗菌/伤口愈合/抗生物被膜/皮肤组织修复促进化合物与无菌蒸馏水组合以形成溶液来制备。可以添加表面活性剂以促进均质溶液或悬液的形成。表面活性剂是与抗氧化剂活性化合物非共价相互作用以促进化合物在水性递送系统中溶解或均匀悬浮的化合物。
用于局部制剂的BT抗菌/伤口愈合/抗生物被膜/皮肤组织修复促进化合物或其药学上可接受的盐以治疗有效量施用，这将根据许多因素而改变，包括伤口部位的性质(如果相关)、采用的具体BT化合物的活性(包括制剂中包含或不含抗生素，例如氨基糖苷类抗生素，例如阿米卡星)；化合物的代谢稳定性和作用长度；受治疗者的年龄、体重、健康状况、性别、皮肤类型、免疫状态和饮食；施用模式和时间；排泄率；药物组合；需要皮肤组织修复的具体皮肤伤口的严重度；和经历治疗的受治疗者。一般而言，治疗有效的日剂量是(对于70kg哺乳动物)从约0.001mg/kg(即0.07mg)至约100mg/kg(即7.0g)；优选地，治疗有效剂量是(对于70kg哺乳动物)从约0.01mg/kg(即7mg)至约50mg/kg(即3.5g)；更优选地，治疗有效剂量是(对于70kg哺乳动物)从约1mg/kg(即70mg)至约25mg/kg(即1.75g)。
本文提供的有效剂量范围不是限制性的，并且代表优选的剂量范围。然而，最优选的剂量将根据个体受治疗者而制定，这是相关领域技术人员所理解和可确定的(参见，例如，Berkow等编辑，The Merck Manual，第16版，Merck and Co.，Rahway，N.J.，1992；Goodman等编辑，Goodmanand Gilman′s The Pharmacological Basis of Therapeutics，第10版，PergamonPress，Inc.，Elmsford，N.Y.(2001)；Avery′s Drug Treatment：Principles andPractice of Clinical Pharmacology and Therapeutics，第3版，ADIS Press，Ltd.，Williams and Wilkins，Baltimore，MD.(1987)；Ebadi，Pharmacology，Little，Brown and Co.，Boston(1985)；Osolci a1.编辑，Remington′sPharmaceutical Sciences，第18版，Mack Publishing Co.，Easton，PA(1990)；Katzung，Basic and Clinical Pharmacology，Appleton and Lange，Norwalk，CT(1992))。
如果需要，每种治疗所需的总剂量可以通过经一天过程的多剂或单剂施用。某些优选的实施方案涵盖每天单次应用局部制剂。一般而言，在不同实施方案中，治疗可以更小剂量开始，更小剂量比化合物最佳剂量小。此后，剂量被小幅度增加，直至在所述环境下达到最佳效果。
局部制剂可以单独施用或与指向皮肤伤口或指向其他相关症状或病因的其他治疗和/或药物组合施用。例如并且如上所述，局部制剂还可以包括视黄酸。作为另一实例，局部制剂可以包括本文所述的一种或多种皮肤组织修复促进化合物，或者可以包括具有不同细胞伤口修复活性的两种或更多种此类化合物。
本文描述的局部制剂的接受者可以是任何脊椎动物，例如哺乳动物。哺乳动物中，优选的接受者是灵长目(包括人、猿和猴)、偶蹄目(包括马、山羊、母牛、绵羊、猪)、啮齿目(包括小鼠、大鼠、兔和仓鼠)和食肉目(包括猫和狗)的哺乳动物。鸟中，优选的接受者是火鸡、小鸡和相同目的其他成员。最优选的接受者是人，并且特别优选的是具有一个或多个急性或慢性伤口或含有生物被膜的伤口的人。
对于局部制剂，优选向靶区域例如皮肤伤口例如急性或慢性伤口和/或皮肤风险区域(例如伤口开裂)等施用有效量的药物组合物，包括根据本文描述的实施方案的BT化合物抗菌/伤口愈合/抗生物被膜/皮肤组织修复促进化合物。该量一般范围是每次应用从约0.0001mg至约1g本发明某些实施方案的化合物，取决于待治疗的区域、伤口严重度(或过去或当前考虑的手术切口的严重度)和采用的局部媒介物的性质。优选的局部制剂是软膏或缓慢释放小丸，其中每cc软膏基质或小丸悬液使用约0.001至约50mg活性成分。药物组合物可以配制为透皮组合物或透皮递送装置(″贴片″)。此类组合物包括例如支持性活性化合物储库、控制膜、内衬和接触粘合剂。此类透皮贴剂可用于提供连续脉冲，或者在要求时提供所需的本发明化合物的递送。
通过采用本领域公知的程序，某些实施方案的组合物可以被配制为在施用给患者之后提供快速、持续或延迟的活性成分释放。控制的释放药物递送系统包括渗透泵系统和溶解系统，含有聚合物涂布的储库或药物-聚合物基质制剂。控制释放系统的实例提供于美国专利No.3,845,770和4,326,525和P.J.Kuzma等，Regional Anesthesia 22(6)：543-551(1997)，其全部通过引用并入本文。
最适合的途径取决于待治疗的病症的性质和严重度。本领域技术人员也熟悉确定局部施用方法(喷雾剂、霜剂、开放应用、闭合敷料、浸泡、洗涤等)、剂型、适合的药物赋形剂和与将化合物递送至有相应需要的受治疗者有关的其他物质。
本说明书中，除非上下文另外要求，否则词语“包括”、“包含”和“含有”将被理解为暗示包括所述步骤或元件或步骤或元件的组，但不排除任何其他步骤或元件或步骤或元件的组。“由...组成”表示包括并限于短语“由...组成”之后的内容。因此，短语“由...组成”指示所列元件是必需或强制的，并且不可以存在其他元件。“基本由...组成”表示包括该短语之后所列的任何元件，并限于不干扰或促进所列元件在本公开中指定活性或作用的其他元件。因此，短语“基本由...组成”指示所列元件是必需或强制的，但其他元件不是必需的并且可以存在或可以不存在，取决于它们是否影响所列元件的活性或作用。
在本说明书和所附权利要求书中，除非上下文清楚另外指明，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数指代物。如本文使用的，在特定实施方案中，术语“约”或“大约”在数值之前时指示该值加或减5％、6％、7％、8％或9％的范围。在其他实施方案中，术语“约”或“大约”在数值之前时指示该值加或减10％、11％、12％、13％或14％的范围。而在其他实施方案中，术语“约”或“大约”在数值之前时指示该值加或减15％、16％、17％、18％、19％或20％的范围。
下述实施例作为示例方式而非限制性方式被提供。
实施例
实施例1
BT化合物的制备
以下BT化合物根据Domenico等(U.S.RE37,793，U.S.6,248,371，U.S.6,086,921，U.S.6,380,248)的方法制备或者作为根据下文针对Bis-EDT描述的合成方案的微粒。显示了相对于单个铋原子的原子比率，为了比较，基于使用的反应物的化学计量比率和已知的铋与含硫化合物形成三价络合物的倾向。括号中的数字是铋与一种(或多种)硫醇剂的比率(例如Bi：硫醇1/硫醇2；还参见表1)。
1)CPD 1B-1Bis-EDT(1∶1)BiC2H4S2
2)CPD 1B-2Bis-EDT(1∶1.5)BiC3H6S3
3)CPD 1B-3Bis-EDT(1∶1.5)BiC3H6S3
4)CPD 1C Bis-EDT(1∶1.5)BiC3H6S3
5)CPD 2A Bis-BAL(1∶1)BiC3H6S2O
6)CPD 2B Bis-BAL(1∶1.5)BiC4.5H9O1.5S3
7)CPD 3A Bis-Pyr(1∶1.5)BiC7.5H6N1.5O1.5S1.5
8)CPD 3B Bis-Pyr(1∶3)BiC15H12N3O3S3
9)CPD 4Bis-Ery(1∶1.5)BiC6H12O3S3
10)CPD 5Bis-Tol(1∶1.5)BiC10.5H9S3
11)CPD 6Bis-BDT(1∶1.5)BiC6H12S3
12)CPD 7Bis-PDT(1∶1.5)BiC4.5H9S3
13)CPD 8-1Bis-Pyr/BDT(1∶1/1)
14)CPD 8-2Bis-Pyr/BDT(1∶1/0.5)
15)CPD 9Bis-2羟基，丙烷硫醇(1∶3)
16)CPD 10Bis-Pyr/Bal(1∶1/0.5)
17)CPD 11Bis-Pyr/EDT(1∶1/0.5)
18)CPD 12Bis-Pyr/Tol(1∶1/0.5)
19)CPD 13Bis-Pyr/PDT(1∶1/0.5)
20)CPD 14Bis-Pyr/Ery(1∶1/0.5)
21)CPD 15Bis-EDT/2羟基，丙烷硫醇(1∶1/1)
微粒铋-1，2-乙烷二硫醇(Bis-EDT，可溶性铋制剂)如下制备：
在室温搅拌下向15L聚丙烯大玻璃瓶中的过量(11.4L)的5％HNO3水溶液缓慢滴加0.331L(-0.575摩尔)酸性Bi(NO3)3溶液(43％Bi(NOs)3(w/w)、5％硝酸(w/w)、52％水(w/w)，Shepherd Chemical Co.，Cincinnati，OH，产品编号2362；δ～1.6g/mL)，随后缓慢添加无水乙醇(4L)。一些白色沉淀产生，但是通过连续搅拌而被溶解。通过使用60mL注射器向1.5L无水乙醇添加72.19mL(0.863摩尔)1，2-乙烷二硫醇、然后搅拌五分钟来单独制备1，2-乙烷二硫醇(CAS 540-63-6)的乙醇溶液(～1.56L，-0.55M)。然后通过在5小时过程中滴加至Bi(NO3)3/HNO3水溶液而缓慢加入1，2-乙烷二硫醇/EtOH，继续搅拌过夜。允许生成的产物沉降为沉淀，持续大约15分钟，之后使用蠕动泵以300mL/min除去滤液。然后通过在15-cm直径的布氏漏斗中在精细滤纸上过滤来收集产物，并随后用各自500-mL体积的乙醇、USP水和丙酮洗涤三次，以获得为黄色无定形粉末固体的Bis-EDT(694.51gm/摩尔)。将产物放入500mL琥珀色玻璃瓶并在真空下经CaCl2干燥48小时。回收的的材料(产量-200g)释放出硫醇特征气味。将粗产物再次溶解于750mL无水乙醇，搅拌30分钟，然后过滤并依次用3×50mL乙醇、2×50mL丙酮洗涤，并再次用500mL丙酮洗涤。将再次洗涤的粉末在1MNaOH(500mL)中研磨，过滤，并用3×220mL水、2×50mL乙醇和1×400mL丙酮洗涤，以得到156.74gm纯化的Bis-EDT。以基本上相同的方式制备的随后批次得到约78-91％的产率。
通过1H和13C核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)、质谱(MS)和元素分析的数据分析，产物被鉴定为具有上式I所示的结构。开发了一种HPLC方法来测定Bis-EDT的化学纯度，其中在DMSO中制备样品(0.5mg/mL)。通过在190至600nm扫描Bis-EDT的DMSO溶液来测定λmax。在室温下以1mL/min进行等强度HPLC洗脱，流动相为乙腈∶水(9∶1)(0.1％甲酸)，Waters(Millipore Corp.，Milford，MA)型号2695色谱仪，UV检测器在265nm(λmax)检测，2μL注射体积，配有YMC Pack PVC SilNP，5μm，250×4.6mm内径分析柱(Waters)，检测单峰，反映化学纯度为100±0.1％。元素分析与式(I)的结构一致。
干燥微粒物质被鉴定以评价粒度性质。简言之，将微粒重悬于2％
Figure BDA0000085956550000611
F-68(BASF，Mt.Olive，NJ)，悬液在标准设置下在水浴超声仪中超声10分钟，然后使用Nanosizer/Zetasizer Nano-S粒子分析仪(型号ZEN1600(无ζ电势测量能力)，Malvern Instruments，Worcestershire，UK)根据生产商推荐进行分析。根据两次测量的汇总数据，微粒表现出单式分布，所有可检测的事件在约0.6微米至4微米的体积平均直径(VMD)，并且在约1.3微米具有峰值VMD。相比之下，当Bis-EDT由现有方法(Domenico等，1997Antimicrob.Agents Chemother.41(8)：1697-1703)制备时，大部分粒子非均相分散并且具有显著更大的尺寸，排除了它们基于VMD的鉴定。
实施例2
慢性伤口感染的菌落生物被膜模型：通过BT化合物抑制
因为慢性伤口中存在的细菌采用生物被膜生活方式，使用基本上根据所述方法(Anderl等，2003 Antimicrob Agents Chemother 47：1251-56；Walters等，2003 Antimicrob Agents Chemother 47：317；Wentland等，1996Biotchnol.Prog.12：316；Zheng等，2002 Antimicrob Agents Chemother 46：900)制备的生物被膜测试BT针对生物被膜的抗细菌细胞存活的作用。
简言之，将菌落生物被膜在10％胰蛋白酶大豆琼脂上生长24小时，然后转移到含有治疗的Mueller Hinton板。治疗之后，将生物被膜分散入含有2％w/v谷胱甘肽(中和BT)的胨水中，并在涂板计数之前连续稀释入胨水。从慢性伤口分离的两种细菌被单独用于生产用于测试的菌落生物被膜。这些是革兰氏阴性细菌菌株绿脓假单胞菌和革兰氏阳性的甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(MRSA)。
将细菌生物被膜菌落在琼脂板上静置的微孔膜上生长，基本上如所述的(Anderl等，2003Antimicrob Agents Chemother 47：1251-56；Walters等，2003Antimicrob Agents Chemother 47：317；Wentland等，1996Biotchnol.Prog.12：316；Zheng等，2002 Antimicrob Agents Chemother 46：900)。该菌落生物被膜表现出其他生物被膜模型的许多熟悉特征，例如，它们由在高度水合基质中密集的细胞组成。还由其他人报道(Brown等，J Surg Res56：562；Millward等人，1989 Microbios 58：155；Sutch等，1995 J PharmPharmacol 47：1094；Thrower等，1997 J Med Microbiol 46：425)，发现菌落生物被膜中的细菌表现出同样显著降低的抗微生物敏感性，这已经在更成熟的体外生物被膜反应器中量化。菌落生物被膜容易且可重复地大量生产。根据非限制性理论，该菌落生物被膜模型享有感染伤口的一些特征：细菌在由生物被膜下供应的营养物的界面处生长，和最小的流速。许多营养源用于培养菌落生物被膜，包括血液琼脂，认为它模拟体内营养条件。
通过在25mm直径的聚碳酸酯滤膜上引入5μl滴的浮游细菌液体培养物来制备菌落生物被膜。该膜在接种之前通过每侧暴露于紫外线10分钟而被灭菌。将接种物在细菌培养基中37℃生长过夜，并在膜上沉淀之前在新鲜培养基中稀释至600nm下0.1的光密度。然后将膜放在含有生长培养基的琼脂板上。然后该板被覆盖并倒置于37℃培养箱中。每24小时，使用无菌镊子将膜和菌落生物被膜转移至新板。菌落生物被膜通常在生长48小时之后用于实验，此时每个膜有大约109个细菌。菌落生物被膜方法被成功用于培养许多单种和混合种生物被膜。
为了测量对抗微生物剂(例如，BT化合物，包括BT化合物的组合；抗生素；和BT化合物-抗生素组合)的敏感性，将菌落生物被膜转移至补充了候选抗微生物治疗剂的琼脂板。当暴露于抗微生物治疗的持续时间超过24小时时，每天将菌落生物被膜转移至新治疗板。在治疗期末，将菌落生物被膜放入含有10ml缓冲液的管中并涡旋1-2分钟以分散生物被膜。在一些情况下，有必要用组织匀浆器简单加工样品以打碎细胞聚集物。然后将得到的细胞悬液连续稀释并涂板以计数存活的细菌，这被报告为每单位面积的菌落形成单位(CFU)。使用log10转化分析存活数据。
对于每种类型的细菌生物被膜菌落培养物(绿脓假单胞菌，PA；甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌，MRSA或SA)，测试了五种抗生素和十三种BT化合物。针对PA测试的抗微生物剂包括在本文称为Bis-EDT和化合物2B、4、5、6、8-2、9、10、11和15(参见表1)的BT和抗生素托普霉素、阿米卡星、亚胺硫霉素、头孢唑林和环丙沙星。针对SA测试的抗微生物剂包括在本文称为Bis-EDT和化合物2B、4、5、6、8-2、9、10和11(参见表1)的BT和抗生素利福平、达托霉素、米诺环素、氨苄青霉素和万古霉素。如上在“附图简述”中描述的，根据已建立的微生物学方法，以大约10-400倍于最小抑制浓度(MIC)的浓度测试抗生素。
七种BT化合物在测试浓度下表现出对PA细菌存活的显著作用，并且两种BT化合物证明在测试浓度下对MRSA存活的显著作用；代表性的结果显示，图1针对Bis-EDT和BT化合物2B(针对PA测试)提出了对细菌存活的BT作用，图2针对BT化合物2B和8-2(针对SA测试)提出了对细菌存活的BT作用，在两种情况下，相对于所示抗生素的作用。如图1和2所示，与所示抗生素组合的所示BT化合物的加入导致协同作用，由此减少细菌存活的效力相对于单独抗生素或单独BT化合物的抗菌作用被增强。在PA存活测定中，浓度为80μg/mL的化合物15(Bis-EDT/2羟基、丙烷硫醇(1∶1/1))表现出与使用1600μg/mL AMK+80μg/mL Bis-EDT获得作用(图1)相当的作用(未显示)。
实施例3
慢性伤口感染的滴流生物被膜模型：通过BT化合物抑制
滴流生物被膜代表本领域公认的用于形成和测试候选抗菌化合物抗细菌生物被膜的作用的权威模型。滴流生物被膜在置于滴流反应器通道中的去样片(基板)上产生。许多不同类型的材料可以用作细菌生物被膜形成的基板，包括磨砂玻璃显微镜载玻片。营养液体培养基通过滴入顶端附近的室内而进入滴流生物反应器细胞室，然后沿取样片长轴向下10坡度流动。
将生物被膜在滴流生物反应器中生长，并暴露于单独或与其他抗菌剂(包括BT化合物)组合的BT化合物和/或暴露于单独或与其他抗菌剂组合的抗生素化合物，或者暴露于针对慢性伤口的其他常规或候选治疗。因此，鉴定了BT化合物对滴流反应器中细菌生物被膜的作用。滴流反应器中生物被膜根据已建立的方法制备(例如，Stewart等，2001 J Appl Microbiol.91：525；Xu等，1998Appl.Environ.Microbiol.64：4035)。该设计包括在覆盖室内下倾的聚苯乙烯取样片上培养生物被膜。示例性培养基含有1g/l葡萄糖、0.5g/l NH4NO3、0.25g/l KCl、0.25g/l KH2PO4、0.25g/lMgSO4-7H2O，补充了5％v/v模拟富含蛋白质的血清的成人供体牛血清(ph6.8)，铁限制条件类似于体内例如慢性伤口中生物被膜生长条件。该培养基逐滴(50ml/h)流经四个单独平行室内含有的四个取样片，每个测量10cm×1.9cm，深度1.9cm。室内反应器由聚砜塑料制成。每个室配有单独的可移动塑料盖，该塑料盖可以紧密密封。将生物被膜反应器放入37℃培养箱，细菌细胞培养基通过使之穿过培养箱中保持的铝散热器而被加热。该方法产生了在某些生物被膜中观察到的抗生素抗性表型，模拟低流体剪切环境并接近慢性伤口的界面特征，同时提供连续的营养补充，并且与许多用于鉴定和监测引入的候选抗菌方案作用的分析方法相容。滴流反应器已经成功用于培养许多纯的和混合种生物被膜。生物被膜通常在应用抗微生物剂之前生长2至5天。
为了测量抗生物被膜剂对滴流反应器中生长的生物被膜的作用，穿过生物被膜的流体流被修正或补充有需要的治疗制剂(例如，一种或多种BT化合物和/或一种或多种抗生素，或对照，和/或其他候选剂)。流动持续规定的治疗期。然后将经治疗的生物被膜取样片从反应器快速取出，将生物被膜刮入含有10ml缓冲液的烧杯。该样品用组织匀浆器快速加工(通常30秒至1分钟)以分散细菌聚集物。悬液被连续稀释并涂板以根据标准微生物学方法计数存活的微生物。
实施例4
角质形成细胞刮痕修复的伤口生物被膜抑制：通过BT化合物抑制生物被膜
本实施例描述了已经建立的伤口愈合的体外角质形成细胞刮伤模型的修改，以达到具有与生物被膜相关伤口病变和伤口愈合以及特别是与急性或慢性伤口或含有本文所述生物被膜的伤口相关性的模型。根据慢性伤口生物被膜作用的角质形成细胞刮伤模型，哺乳动物(例如人)角质形成细胞和细菌生物被膜群体的培养在相互流体连通的单独室内进行，以允许评估影响生物被膜产生的可溶性组分对角质形成细胞伤口愈合事件的作用的条件的作用。
新生的人包皮细胞在处理的塑料盘中作为单层培养，其中单层控制的“伤口”或刮伤由机械方式(例如，通过单层的物理破坏，例如通过用适合的工具例如无菌手术刀、剃刀、细胞刮棒、镊子或其他工具刮擦单层区之间基本上线性的无细胞区)形成。已知体外角质形成细胞单层模型系统以刺激体内伤口愈合的方式响应受伤事件而经历细胞结构和功能过程。根据本文公开的实施方案，观察细菌生物被膜的存在对这种过程的影响，例如对刮伤愈合时间的影响，并且在这些和相关实施方案中，还评估了所选候选抗微生物(例如抗菌和抗生物被膜)治疗的存在的作用。
根据形态学、生物化学、分子遗传学、细胞生理学和其他参数检验在生物被膜存在下培养的受伤角质形成细胞单层，以确定BT化合物的引入是否改变(例如，以相对于适当对照统计学显著的方式增加或减少)生物被膜的损害作用。伤口首先暴露于每个单独的BT化合物，并暴露于考虑的BT化合物的组合，以在评估此类治疗对生物被膜对模型伤口愈合过程影响的作用之前测试每种BT化合物治疗的毒性。
在代表性实施方案中，三天生物被膜培养在保持在上述组织培养孔中的膜上(例如，TransWell膜插入物等)并且与角质形成细胞单层流体连通，角质形成细胞单层被刮擦以开始伤口愈合过程。在真正的急性或慢性伤口外培养的生物被膜被考虑用于这些和相关实施方案。
因此，已经开发了用于评估可溶性生物被膜组分对人角质形成细胞迁移和增殖的作用的体外系统。该系统使用透析膜分离生物被膜和角质形成细胞。角质形成细胞如前所述从新生包皮培养(Fleckman等，1997J Invest.Dermatol.109：36；Piepkorn等，1987J Invest.Dermatol.88：215-219)并且在玻璃盖玻片上生长为汇合单层。然后，角质形成细胞可以被刮擦以产生具有均一宽度的“伤口”，随后监测细胞修复过程(例如，Tao等，2007 PLoSONE 2：e697；Buth等2007Eur.J Cell Biol.86：747；Phan等2000Ann.Acad.Med.Singapore 29：27)。然后将人工伤口置于无菌双侧室的底部，并且使用无菌技术组装所述室。室的两侧用角质形成细胞生长培养基(EpiLife)填充，含有或不含抗生素和/或铋硫醇。未接种的系统用作对照。
将系统用伤口分离的细菌接种并在静态条件下培养2小时，以使细菌能够附着至上室中的表面。在附着期之后，液体培养基流动在上室开始以除去未附着的细胞。然后培养基流动以最小化上室内浮游细胞生长的速率继续，通过洗掉未粘附的细胞。在6至48小时的培养期之后，系统(盖玻片上的角质形成细胞和膜基底上的细菌生物被膜)被分解，取出盖玻片并分析。在相关实施方案中，成熟生物被膜在组装室之前在上室中生长。在其他相关实施方案中，生物被膜和刮伤角质形成细胞单层的单独共培养在一种或多种BT化合物不存在和存在下进行，任选包括或排除一种或多种抗生素，以测定候选剂例如BT化合物或潜在协同BT化合物+抗生素组合(例如，本文提供的BT化合物，例如以微粒形式提供的BT和以下的一种或多种：阿米卡星、氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、环丙沙星、氯林肯霉素(或另一种林肯酰胺抗生素)、达托霉素
Figure BDA0000085956550000661
强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000662
米诺环素、萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素)对刮伤的角质形成细胞修复的作用，例如，以鉴定改变(例如，以相对于适当对照的统计学显著方式增加或减少)刮伤愈合的至少一个指标例如伤口修复进行的时间或其他伤口修复指标的剂或剂的组合(例如，Tao等，2007 PLoS ONE 2：e697；Buth等2007Eur.J Cell Biol.86：747；Phan等2000Ann.Acad.Med.Singapore 29：27)。
实施例5
角质形成细胞刮痕修复的伤口生物被膜抑制
根据上述实施例4中描述的方法，将分离的人角质形成细胞培养在盖玻片上并且刮伤。将受伤的培养物在单独或存在共培养的生物被膜的培养条件下保持在与角质形成细胞培养物流体连通的膜支持体上。然后测定期间角质形成细胞生长和/或迁移在刮擦区上重新建立角质形成细胞单层的刮伤闭合时间间隔。图3描述了生物被膜流体连通(但不是直接接触)的存在对刮擦角质形成细胞单层的愈合时间的作用。因此，在某些实施方案中涵盖了鉴定用于治疗慢性伤口的剂的方法，包括在有和没有候选抗生物被膜剂存在下、在细菌生物被膜存在下培养刮伤细胞(例如角质形成细胞或成纤维细胞)单层；并评估在候选抗生物被膜剂不存在和存在下刮伤细胞单层的愈合指标，其中促进至少一个愈合指标的剂(例如，BT化合物，例如本文所述的基本上单分散的BT微粒悬液，单独或与抗生素协同组合，所述抗生素例如以下的一种或多种：阿米卡星、氨苄青霉素、头孢唑林、头孢吡肟、氯霉素、环丙沙星、氯林肯霉素、达托霉素
Figure BDA0000085956550000671
强力霉素、加替沙星、艮他霉素、亚胺硫霉素、左氧氟沙星、利奈唑胺
Figure BDA0000085956550000672
米诺环素、萘夫西林、巴龙霉素、利福平、磺胺甲噁唑、托普霉素和万古霉素)被鉴定为适合用于治疗急性或慢性伤口或含有生物被膜的伤口的剂。
实施例6
协同性铋硫醇(BT)-抗生素组合
本实施例显示了一种或多种铋硫醇化合物和一种或多种抗多种细菌种和细菌株(包括几种抗生素抗性细菌)的抗生素的组合的证明的协同作用的情况。
材料和方法。敏感性研究通过根据NCCLS方案在96孔组织培养板(Nalge Nunc International，Denmark)中肉汤稀释来进行(National Committeefor Clinical Laboratory Standards.(1997)Methods for Dilution AntimicrobialSusceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically：Approved StandardM7-A2and Informational Supplement M100-S10.NCCLS，Wayne，PA，USA)。
简言之，使用过夜细菌培养物来制备0.5McFarland标准悬液，其在阳离子调节的Mueller-Hinton肉汤培养基(BBL，Cockeysville，MD，USA)中进一步稀释1∶50(～2×106cfu/mL)。以递增浓度添加BT(如上制备)和抗生素，保持最终体积恒定在0.2mL。将培养物在37℃孵育24小时，通过使用ELISA读板器(Biotek Instruments，Winooski，VT，USA)根据生产商推荐用在630nm的吸收来评估浊度。最小抑制浓度(MIC)被表示为抑制生长24小时的最低药物浓度。通过在营养琼脂上的标准涂板测定活细菌计数(cfu/mL)。最小细菌浓度(MBC)表示为在24小时孵育时减少最初生存力99.9％的药物浓度。
使用棋盘方法来评估抗微生物组合的活性。根据Eliopoulos等(Eliopoulos和Moellering，(1996)Antimicrobial combinations.Antibiotics inLaboratory Medicine(Lorian，V.编辑)，pp.330-96，Williams and Wilkins，Baltimore，MD，USA)，计算分级抑制浓度指数(FICI)和分级杀菌浓度指数(FBCI)。协同性被定义为FICI或FBCI指数≤0.5，＞0.5-4时无相互作用，＞4时拮抗作用(Odds，FC(2003)Synergy，antagonism，and what thechequerboard puts between them.Journal of Antimicrobial Chemotherapy52：1)。协同性还被常规定义为抗生素浓度≥4倍的减少。结果示于表2-17。
表2金黄色葡萄球菌-萘夫西林抗性
Figure BDA0000085956550000691
BE＝0.2μg/ml Bis-EDT；细菌菌株获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。萘夫西林获自Sigma(St.Louis，MO)。
表3金黄色葡萄球菌-萘夫西林抗性
Figure BDA0000085956550000692
BE＝0.2μg/ml Bis-EDT；细菌菌株获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。萘夫西林获自Sigma。
表4金黄色葡萄球菌
利福平/新霉素/巴龙霉素
Figure BDA0000085956550000701
BE＝0.2μg/ml Bis-EDT；菌株S2446-3获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。抗生素获自Sigma。
表5表皮葡萄球菌-GM抗性
Figure BDA0000085956550000702
GM＝艮他霉素；菌株S2400-1获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。艮他霉素获自Winthrop的药剂科；协同性为加粗
表6表皮葡萄球菌-S2400-1
生物被膜预防
Figure BDA0000085956550000711
数据以μg/ml表示；菌株S2400-1获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。抗生素获自Winthrop的药剂科。
表7表皮葡萄球菌-S2400-1
MIC
Figure BDA0000085956550000712
数据以μg/ml表示；菌株S2400-1获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。抗生素获自Winthrop的药剂科。
表8表皮葡萄球菌-S2400-1
MBC
Figure BDA0000085956550000721
数据以μg/ml表示；菌株S2400-1获自Winthrop大学医院的临床微生物实验室，Mineola，NY。抗生素获自Winthrop的药剂科。
表9表皮葡萄球菌
ATCC 35984
MIC
Figure BDA0000085956550000722
数据以μg/ml表示；抗生素获自Winthrop大学医院的药剂科，Mineola，NY。
表10大肠杆菌-氨苄青霉素/氯霉素抗性
Figure BDA0000085956550000731
AB＝抗生素；CM＝氯霉素；AM＝氨苄青霉素；BE＝Bis-EDT，0.3μg/ml；菌株获自MJ Casadaban博士的实验室，Department of Molecular Geneticsand Cell Biology，The University of Chicago，Chicago，IL。抗生素获自Winthrop大学医院的药剂科，Mineola，NY。
表11大肠杆菌-四环素-抗性：
强力霉素+Bis-EDT
Figure BDA0000085956550000732
DOX＝强力霉素；BE＝Bis-EDT，0.3μg/ml；菌株获自I Chopra博士的实验室，Department of Bacteriology，The University of Bristol，Bristol，UK。抗生素获自Winthrop大学医院的药剂科，Mineola，NY。
表12铜绿假单胞菌-托普霉素-抗性：
Bis-EDT协同性
Figure BDA0000085956550000741
Agr＝氨基葡糖苷抗性；NN＝托普霉素；PA＝绿脓假单胞菌；BE＝Bis-EDT，0.3μg/ml；菌株获自K.Poole博士的实验室，Department ofMicrobiology and Immunology，Queens University，Ontario，CN。托普霉素获自Winthrop大学医院的药剂科，Mineola，NY。
表13洋葱伯克氏菌
托普霉素+BE协同性
MIC
Figure BDA0000085956550000742
NN＝托普霉素；BE＝Bis-EDT，0.4μg/ml；菌株获自J.J.LiPuma博士的实验室，Department of Pediatrics and Communicable Diseases，UniVersityof Michigan，Ann Arbor，MI；还有Veloira等2003。托普霉素获自Winthrop大学医院的药剂科，Mineola，NY。
表14洋葱伯克氏菌
托普霉素+BE协同性
MBC
Figure BDA0000085956550000751
NN＝托普霉素；BE＝Bis-EDT，0.4μg/ml；菌株获自J.J.LiPuma博士的实验室，Department of Pediatrics and Communicable Diseases，Universityof Michigan，Ann Arbor，MI；还有Veloira等2003。托普霉素获自Winthrop大学医院药剂科，Mineola，NY。
表15托普霉素抗性菌株
MIC
Figure BDA0000085956550000761
NN＝托普霉素；BE＝Bis-EDT，0.8μg/ml；Lipo-BE-NN＝脂质体BE-NN；菌株获自A.Omri博士的实验室，Department of Chemistry andBiochemistry，Laurentian University，Ontario，CN；(M菌株是类粘蛋白洋葱伯克氏菌；PA＝铜绿假单胞菌；SA＝金黄色葡萄球菌)。托普霉素获自Winthrop大学医院药剂科，Mineola，NY。
表16托普霉素抗性菌株
MBC
NN＝托普霉素；BE＝Bis-EDT，0.8μg/ml；Lipo-BE-NN＝脂质体BE-NN；菌株获自A.Omri博士实验室，Department of Chemistry and Biochemistry，Laurentian University，Ontario，CN；(M菌株是类粘蛋白洋葱伯克氏菌；PA＝铜绿假单胞菌；SA＝金黄色葡萄球菌)。托普霉素获自Winthrop大学药剂科，Mineola，NY。
表17Bis-EDT-巯氧吡啶协同性
Figure BDA0000085956550000771
BE＝Bis-EDT；NaPYR＝巯氧吡啶钠；化学品获自Sigma-AIdrich；协同性加粗。所示细菌菌株来自美国典型培养物保藏中心(ATCC，Manassas，VA)。
实施例7
比较性铋硫醇(BT)和抗生素抗包括抗生素抗性细菌菌株在内的革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的作用
本实施例中，评估了Bis-EDT和比较剂针对负责皮肤和软组织感染的革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的多个临床分离株的体外活性。
材料和方法。测试化合物和测试浓度范围如下：Bis-EDT(Domenico等，1997；Domenico等，Antimicrob.Agents Chemother.45(5)：1417-1421.和实施例1)、16-0.015μg/mL；利奈唑胺(Chempacifica Inc.，#35710)、64-0.06μg/mL；达托霉素(Cubist Pharmaceuticals#MCB2007)，32-0.03μg/mL和16-0.015μg/mL；万古霉素(Sigma-Aldrich，St.Louis，MO，#V2002)，64-0.06μg/mL；头孢他啶(Sigma#C3809)，64-0.06μg/mL和32-0.03μg/mL；亚胺培南(United States Pharmacopeia，NJ，#1337809)16-0.015μg/mL和8-0.008μg/mL；环丙沙星(United States Pharmacopeia，#IOC265)，32-0.03μg/mL和4-0.004μg/mL；艮他霉素(Sigma#G3632)32-0.03μg/mL和16-0.015μg/mL。除了艮他霉素外，所有测试样品溶解于DMSO；艮他霉素溶解于水。储液以40倍于最高浓度在测试板中制备。DMSO在测试系统中的终浓度为2.5％。
生物体。测试生物体获自如下临床实验室：CHP，Clarian HealthPartners，Indianapolis，IN；UCLA，University of California Los AngelesMedical Center，Los Angeles，CA；GR Micro，London，UK；PHRI TB Center，Public Health Research Institute Tuberculosis Center，New York，NY；ATCC，美国典型培养物保藏中心，Manassas，VA；Mt Sinai Hosp.，Mount SinaiHospital，New York，NY；UCSF，University of California San FranciscoGeneral Hospital，San Francisco，CA；Bronson Hospital，Bronson MethodistHospital，Kalamazoo，MI；质量控制分离株获自美国典型培养物保藏中心(ATCC，Manassas，VA)。将生物体在适合各自生物体的琼脂培养基上划线分离。通过拭子从分离平板上挑取菌落并放入含有冷冻保护剂的适当肉汤中悬浮。悬液被分成等份进入低温管形瓶并保持在-80℃。缩写：Bis-EDT，铋-1，2-乙烷二硫醇；LZD，利奈唑胺；DAP，达托霉素；VA，万古霉素；CAZ，头孢他啶；IPM，亚胺培南；CIP，环丙沙星；GM，艮他霉素；MSSA，甲氧苯青霉素敏感性金黄色葡萄球菌；CLSI QC，Clinical and LaboratoryStandards Institute质量控制菌株；MRSA，甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌；CA-MRSA，群落获得性甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌；MSSE，甲氧苯青霉素敏感性表皮葡萄球菌；MRSE，甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌；VSE，万古霉素敏感性肠球菌。
将分离株从冷冻小瓶中划线至适当培养基上：胰蛋白酶解酪蛋白大豆琼脂(Becton-Dickinson，Sparks，MD)用于大部分生物体，或者胰蛋白酶解酪蛋白大豆琼脂+5％绵羊血液(Cleveland Scientific，Bath，OH)用于链球菌。将板在35℃孵育过夜。包括质量控制生物体。用于MIC测定的培养基是Mueller Hinton II肉汤(MHB II-Becton Dickinson，#212322)，用于大部分生物体。MHB II补充了2％溶解的马血(Cleveland Scientific批号H13913)以适应化脓性链球菌和无乳链球菌的生长。培养基以102.5％正常重量制备以抵消向每个微稀释板孔添加5μL药物溶液所产生的稀释。此外，为了测试达托霉素，培养基补充了额外25mg/L Ca2+。
MIC测定方法遵循Clinical and Laboratory Standards Institute描述的程序(Clinical and Laboratory Standards Institute.Methods for DilutionAntimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria That Grow Aerobically；Approved Standard-第七版.Clinical and Laboratory Standards Institute文件M7-A7[ISBN 1-56238-587-9].Clinical and Laboratory Standards Institute，940 West Valley Road，Suite 1400，Wayne，Pennsylvania 19087-1898USA，2006)并采用自动化液体操作器进行系列稀释和液体转移。自动化液体操作器包括Multidrop 384(Labsystems，Helsinki，Finland)、Biomek 2000和Multimek 96(Beckman Coulter，Fullerton CA)。标准96孔微稀释板(Falcon3918)的第2-12列的孔被填充150μl DMSO或水，用于Multidrop 384上的艮他霉素。将药物(300μl)分散入这些板中适当行的第1列。这些将成为母板，从中制备测试板(子板)。Biomek 2000完成了在母版中经第11列的转移。子板中第12列的孔不含药物并且是生物体生长对照孔。使用Multidrop384为子板装载185μl适当的测试培养基(上述)。子板在Multimek 96仪器上制备，在单个步骤中Multimek 96仪器从母板的每个孔转移5μl药物溶液至每个子板的各自相应孔。
每个生物体的标准化接种物根据CLSI方法制备(ISBN 1-56238-587-9，同上引用)。将悬液在MHB中制备，以等于0.5McFarland标准的浊度。将悬液在适合生物体的肉汤中稀释1∶9。每个生物体的接种物被分散到纵向分隔的无菌储器(Beckman Coulter)，并且使用Biomek 2000接种板。子板倒置放在Biomek 2000工作表面上，使得接种从低到高的药物浓度进行。Biomek 2000将10μl标准化接种物递送入每个孔。这导致子板中最终细胞浓度位大约5×105菌落形成单位/mL。因此，子板的孔最终含有185μl肉汤、5μl药物溶液和10μl细菌接种物。将板叠加三层高，最上面的板用盖覆盖，放入塑料袋，并且对于大多数分离株在35℃孵育大约18小时。将链球菌板在孵育20小时之后读数。使用板观测仪从底部观看微板。对于每种测试培养基，观察未接种的溶解度对照板中药物沉淀迹象。读取MIC并记录为抑制可见生物体生长的最低药物浓度。
结果。所有上市药物在所有测试浓度下在肉汤培养基中是可溶的。Bis-EDT在32μg/mL时表现出痕量沉淀，但是MIC读数不受影响，因为所有测试生物体的抑制浓度远低于该浓度。在每次测定当天，适当的质量控制菌株被包括在MIC测定中。视情况，从这些菌株得到的MIC值与针对每个剂公开的质量控制范围(Clinical and Laboratory Standards Institute.Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing；EighteenthInformational Supplement.CLSI document M100-S18[ISBN 1-56238-653-0].Clinical and Laboratory Standards Institute，940 West Valley Road，Suite1400，Wayne，Pennsylvania 19087-1898USA，2008)相比较。
在每次测定当天，适当的质量控制菌株被包括在MIC测定中。视情况，从三个菌株得到的MIC值与针对每个剂公开的质量控制范围(Clinical andLaboratory Standards Institute.Performance Standards for AntimicrobialSusceptibility Testing；Eighteenth Informational Supplement.CL SI documentM100-S18[ISBN 1-56238-653-0])相比较。其中公开了质量控制范围的质量控制菌株的141个值中，140(99.3％)在指定范围内。一个例外是亚胺培南与金黄色葡萄球菌29213，在一轮产生一个值(＜0.008μg/mL)，这是低于公开的QC范围的一个稀释。该轮所有其他质量控制结果在指定的质量控制范围内。
Bis-EDT证明针对甲氧苯青霉素敏感性金黄色葡萄球菌(MSSA)、甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(MRSA)和群落获得性MRSA(CA-MRSA)具有强大活性，在1μg/mL或更低浓度时抑制所有测试菌株，其中对于所有三个生物体组的MIC90值为0.5μg/mL。Bis-EDT表现出大于利奈唑胺和万古霉素的活性，并且等同于达托霉素的活性。亚胺培南在抗MSSA方面比Bis-EDT更有效(MIC90＝0.03μg/mL)。然而，MRSA和CAMRSA对亚胺培南抗性，而Bis-EDT证明了与对MSSA所示等同的活性。Bis-EDT对甲氧苯青霉素敏感性和甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌(MSSE和MRSE)高度活性，MIC90值分别为0.12μg/mL和0.25μg/mL。Bis-EDT在抗MSSE方面比除了亚胺培南外的任何其他测试剂更有活性。Bis-EDT是测试的最有活性的抗MRSE剂。
Bis-EDT证明了在抗万古霉素敏感性粪肠球菌(VSEfc)方面与达托霉素、万古霉素和亚胺培南等同的活性，MIC90值为2μg/ml。显著地，Bis-EDT是测试的最有活性的抗万古霉素抗性粪肠球菌(VREfc)剂，MIC90值为1μg/mL。
Bis-EDT对抗万古霉素敏感性屎肠球菌(VSEfm)极有活性，MIC90值为2μg/mL；其活性等同于或类似于达托霉素并且比万古霉素的活性高一个稀释。Bis-EDT和利奈唑胺是测试的最有活性的抗屎肠球菌(VREfm)剂，各自表现出2μg/mL的MIC90值。Bis-EDT抗化脓性链球菌的活性(MIC90值为0.5μg/mL)等同于万古霉素，大于利奈唑胺并且略小于达托霉素和头孢他啶。该化合物在0.5μg/mL或更低浓度时抑制了所有测试菌株。在这些研究中，对Bis-EDT最不敏感的种是无乳链球菌，其中观察到的MIC90值是16μg/mL。Bis-EDT的活性比除了艮他霉素外的所有测试剂都低。
Bis-EDT和比较剂抗所包括的革兰氏阴性细菌的活性表明对抗鲍氏不动杆菌的Bis-EDT效价(MIC90值为2μg/mL)，使Bis-EDT成为最有活性的测试化合物。比较剂针对大量测试分离株的升高的MIC导致这些剂不合量表的MIC90值。Bis-EDT是最有效的大肠杆菌抑制剂，在2μg/mL或更低浓度(MIC90＝2μg/mL)时抑制所有菌株。该化合物的活性比亚胺培南低，但比头孢他啶、环丙沙星和艮他霉素高。Bis-EDT还证明了对抗肺炎杆菌的活性，MIC90值为8μg/mL，这等同于亚胺培南。亚胺培南、头孢他啶、环丙沙星和艮他霉素表现出的相对高的MIC90值指示这是高度抗生素抗性的生物体组。Bis-EDT是测试化合物中最有效的抗绿脓假单胞菌剂，MIC90值为4μg/mL。对于该测试分离株组，存在对比较剂的高水平抗性。
总之，Bis-EDT证明了针对代表多个种的多个临床分离株的广谱效价，包括通常与人中急性和慢性皮肤和皮肤结构感染有关的种。Bis-EDT和关键比较剂的活性针对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的723个临床分离株来评估。BT化合物证明了广谱活性，并且对于该研究中的许多测试生物体而言，Bis-EDT在抗菌活性方面是测试化合物中最有效的。Bis-EDT对抗MSSA、MRSA、CA-MRSA、MSSE、MRSE和化脓性链球菌是最有效的，其中MIC90值是0.5μg/mL或更低。还证明了对VSEfc、VREfc、VSEfm、VREfm、鲍氏不动杆菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌的强大活性，其中MIC90值在1-4μg/mL范围内。观察到针对肺炎克雷伯菌(MIC90＝8μg/mL)和无乳链球菌(MIC90＝16μg/mL)的MIC值。
本文描述的各种实施方案可以被组合以提供其他实施方案。本说明书提到的和/或申请数据表中所列的所有美国专利、美国专利申请公布、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利出版物在此通过引用整体并入。如果必要，实施方案的一些方面可以被改变来采用不同专利、申请和公布的概念，以提供其他实施方案。
可以根据以上详述对实施方案进行这些和其他改变。一般而言，在所附权利要求书中，使用的术语不应解释为限制权利要求为说明书和权利要求书中公开的具体实施方案，而是应该解释为包括所有可能的实施方案以及被授权的此类权利要求等同物的完整范围。因此，权利要求不受公开内容的限制。

Claims (63)

1.一种铋硫醇组合物，包括：
多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径，其中所述BT化合物包括铋或铋盐和含硫醇化合物。
2.一种铋硫醇组合物，包括：
多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径，并且通过包括以下步骤的过程产生：
(a)在足以获得基本上不含固体沉淀的条件和时间下混合：(i)包含铋浓度至少50mM的铋盐并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性水溶液，与(ii)足以获得包含按体积计约25％乙醇的混合物的量的乙醇；和
(b)在足以形成包括含所述BT化合物的微粒的沉淀的条件和时间下，向(a)的混合物添加包括含硫醇化合物的乙醇溶液以获得反应溶液，其中所述含硫醇化合物在所述反应溶液中以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在。
3.权利要求2所述的铋硫醇组合物，其中所述铋盐是Bi(NO3)3。
4.权利要求2所述的铋硫醇组合物，其中所述酸性水溶液包括按重量计至少5％、10％、15％、20％、22％或22.5％的铋。
5.权利要求2所述的铋硫醇组合物，其中所述酸性水溶液包括按重量计至少0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％的硝酸。
6.权利要求2所述的铋硫醇组合物，其中所述含硫醇化合物包括一种或多种选自由以下组成的组的物质：1，2-乙烷二硫醇、2，3-二巯基丙醇、巯氧吡啶、二硫赤藓糖醇、3，4-二巯基甲苯、2，3-丁烷二硫醇、1，3-丙烷二硫醇、2-羟基丙烷硫醇、1-巯基-2-丙醇、二硫赤藓糖醇、α-硫辛酸和二硫苏糖醇。
7.一种用于制备铋硫醇组合物的方法，所述铋硫醇组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径，所述方法包括以下步骤：
(a)在足以获得基本上不含固体沉淀的条件和时间下混合：(i)包含铋浓度至少50mM的铋盐并且不含亲水性、极性或有机增溶剂的酸性水溶液，与(ii)足以获得包含按体积计约25％乙醇的混合物的量的乙醇；和
(b)在足以形成包括含所述BT化合物的微粒的沉淀的条件和时间下，向(a)的混合物添加包括含硫醇化合物的乙醇溶液以获得反应溶液，其中所述含硫醇化合物在所述反应溶液中以相对于铋约1∶3至约3∶1的摩尔比存在。
8.权利要求5所述的方法，还包括回收所述沉淀以去除杂质。
9.权利要求5所述的方法，其中所述铋盐是Bi(NOs)3。
10.权利要求5所述的方法，其中所述酸性水溶液包括按重量计至少5％、10％、15％、20％、22％或22.5％的铋。
11.权利要求5所述的方法，其中所述酸性水溶液包括按重量计至少0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％的硝酸。
12.权利要求5所述的方法，其中所述含硫醇化合物包括一种或多种选自由以下组成的组的物质：1，2-乙烷二硫醇、2，3-二巯基丙醇、巯氧吡啶、二硫赤藓糖醇、3，4-二巯基甲苯、2，3-丁烷二硫醇、1，3-丙烷二硫醇、2-羟基丙烷硫醇、1-巯基-2-丙醇、二硫赤藓糖醇、二硫苏糖醇和α-硫辛酸。
13.一种保护上皮组织表面免受细菌病原体作用的方法，包括：使所述上皮组织表面与有效量的BT组合物在足以满足以下一种或多种的条件和时间下接触：
(i)防止所述细菌病原体对所述上皮组织表面的感染，
(ii)抑制所述细菌病原体的基本上所有浮游细胞的细胞生存力或细胞生长，
(iii)抑制所述细菌病原体的生物被膜形成，和
(iv)抑制所述细菌病原体的基本上所有生物被膜形式细胞的生物被膜生存力或生物被膜生长，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。
14.权利要求13所述的方法，其中所述细菌病原体选自由以下组成的组：金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)、MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、表皮葡萄球菌、MRSE(甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌)、结核分枝杆菌、鸟分枝杆菌、绿脓假单胞菌、药物抗性铜绿假单胞菌、大肠杆菌、肠产毒性大肠杆菌、肠出血性大肠杆菌、肺炎杆菌、艰难梭状芽胞杆菌、幽门螺杆菌、嗜肺性军团病杆菌、粪肠球菌、甲氧苯青霉素敏感性粪肠球菌、阴沟肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、普通变形杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌、霍乱弧菌、弗氏志贺菌、万古霉素抗性肠球菌(VRE)、洋葱伯克氏菌群、土拉热弗朗西丝菌、炭疽杆菌、鼠疫耶尔森氏杆菌、绿脓假单胞菌和鲍氏不动杆菌。
15.权利要求13所述的方法，其中所述细菌病原体表现出抗生素抗性。
16.权利要求13所述的方法，其中所述细菌病原体表现出对选自由以下组成的组的抗生素的抗性：甲氧苯青霉素、万古霉素、萘夫西林、艮他霉素、氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素和托普霉素。
17.权利要求13所述的方法，其中所述上皮组织表面包括选自由以下组成的组的组织：表皮、真皮、呼吸道、胃肠道和腺衬。
18.权利要求13所述的方法，其中接触步骤进行一次或多次。
19.权利要求18所述的方法，其中至少一个接触步骤包括喷雾、冲洗、浸渍和涂抹所述上皮组织表面中的一者。
20.权利要求18所述的方法，其中至少一个接触步骤包括吸入、摄取和口服冲洗中的一者。
21.权利要求18所述的方法，其中至少一个接触步骤包括通过选自由以下组成的组的途径施用：局部、腹膜内、口服、胃肠外、静脉内、动脉内、透皮、舌下、皮下、肌内、经颊、鼻内、经吸入、眼内、耳内、心室内、皮下、脂肪内、关节内和鞘内。
22.权利要求13所述的方法，其中所述BT组合物包括一种或多种选自由以下组成的组的BT化合物：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷硫醇。
23.权利要求13所述的方法，其中所述细菌病原体表现出抗生素抗性。
24.权利要求13-23任一项所述的方法，所述方法还包括与所述上皮组织表面与所述BT组合物接触的步骤同时或依次且以任何顺序，使所述上皮组织表面与协同抗生素接触。
25.权利要求24所述的方法，其中所述协同抗生素包括选自由以下组成的组的抗生素：氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、糖肽类抗生素、林肯酰胺类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素。
26.权利要求25所述的方法，其中所述协同抗生素是选自由以下组成的组的氨基糖苷类抗生素：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。
27.一种用于克服其中存在抗生素抗性的细菌病原体的上皮组织表面抗生素抗性的方法，包括：在足以满足以下一种或多种的条件和时间下使所述上皮组织表面同时或依次且以任何顺序与有效量的(1)至少一种铋硫醇(BT)组合物和(2)至少一种能够与至少一种BT组合物协同作用的抗生素接触：
(i)防止所述细菌病原体对所述上皮组织表面的感染，
(ii)抑制所述细菌病原体的基本上所有浮游细胞的细胞生存力或细胞生长，
(iii)抑制所述细菌病原体的生物被膜形成，和
(iv)抑制所述细菌病原体的基本上所有生物被膜形式细胞的生物被膜生存力或生物被膜生长，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径；并从而克服所述上皮组织表面的抗生素抗性。
28.权利要求27所述的方法，其中所述细菌病原体选自由以下组成的组：金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)、MRSA(甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌)、表皮葡萄球菌、MRSE(甲氧苯青霉素抗性表皮葡萄球菌)、结核分枝杆菌、鸟分枝杆菌、绿脓假单胞菌、药物抗性铜绿假单胞菌、大肠杆菌、肠产毒性大肠杆菌、肠出血性大肠杆菌、肺炎杆菌、艰难梭状芽胞杆菌、幽门螺杆菌、嗜肺性军团病杆菌、粪肠球菌、甲氧苯青霉素敏感性粪肠球菌、阴沟肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、普通变形杆菌、小肠结肠炎耶尔森菌、霍乱弧菌、弗氏志贺菌、万古霉素抗性肠球菌(VRE)、洋葱伯克氏菌群、土拉热弗朗西丝菌、炭疽杆菌、鼠疫耶尔森氏杆菌、绿脓假单胞菌和鲍氏不动杆菌。
29.权利要求27所述的方法，其中所述细菌病原体表现出对选自由以下组成的组的抗生素的抗性：甲氧苯青霉素、万古霉素、萘夫西林、艮他霉素、氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素、托普霉素、氯林肯霉素和加替沙星。
30.权利要求27所述的方法，其中所述上皮组织表面包括选自由以下组成的组的组织：表皮、真皮、呼吸道、胃肠道和腺衬。
31.权利要求27所述的方法，其中接触步骤进行一次或多次。
32.权利要求31所述的方法，其中至少一个接触步骤包括喷雾、冲洗、浸渍和涂抹所述上皮组织表面中的一者。
33.权利要求31所述的方法，其中至少一个接触步骤包括吸入、摄取和口服冲洗中的一者。
34.权利要求31所述的方法，其中至少一个接触步骤包括通过选自由以下组成的组的途径施用：局部、腹膜内、口服、胃肠外、静脉内、动脉内、透皮、舌下、皮下、肌内、经颊、鼻内、经吸入、眼内、耳内、心室内、皮下、脂肪内、关节内和鞘内。
35.权利要求27所述的方法，其中所述BT组合物包括一种或多种选自由以下组成的组的BT化合物：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷硫醇。
36.权利要求35所述的方法，其中所述协同抗生素包括选自由以下组成的组的抗生素：氯林肯霉素、加替沙星、氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素。
37.权利要求36所述的方法，其中所述协同抗生素是选自由以下组成的组的氨基糖苷类抗生素：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。
38.一种治疗受治疗者的急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括：向所述受治疗者的伤口部位或上皮组织表面施用治疗有效量的局部制剂，所述局部制剂包括(a)至少一种BT化合物和(b)局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。
39.一种治疗受治疗者的急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括：给所述受治疗者的伤口部位或上皮组织表面施用治疗有效量的局部制剂，所述局部制剂包括(a)至少一种BT化合物、(b)至少一种能够与所述BT化合物协同作用的抗生素化合物和(c)局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。
40.权利要求38或权利要求39任一项所述的方法，其中所述BT化合物选自由以下组成的组：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷硫醇。
41.权利要求40所述的方法，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。
42.权利要求40所述的方法，其中所述BT组合物选自由Bis-EDT和Bis-BAL组成的组。
43.权利要求38或权利要求39任一项所述的方法，其中所述伤口是含有细菌感染的急性伤口或慢性伤口。
44.权利要求43所述的方法，其中所述细菌感染包括革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌中的一种或多种。
45.权利要求43所述的方法，其中所述细菌感染包括至少一种选自细菌生物被膜和浮游细菌的细菌群体。
46.权利要求43所述的方法，其中所述细菌感染包括细菌生物被膜。
47.权利要求39所述的方法，其中所述抗生素化合物包括选自由以下组成的组的抗生素：氨基糖苷类抗生素、碳青霉烯类抗生素、头孢类抗生素、氟喹诺酮类抗生素、青霉素酶抗性青霉素类抗生素和氨基青霉素类抗生素。
48.权利要求47所述的方法，其中所述抗生素是选自由以下组成的组的氨基糖苷类抗生素：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。
49.权利要求47所述的方法，其中所述氨基糖苷类抗生素是阿米卡星。
50.一种用于治疗急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的防腐组合物，包括：
(a)至少一种BT化合物；(b)至少一种能够与所述BT化合物协同作用的抗生素化合物；和(c)局部使用的药学上可接受的赋形剂或载体。
51.权利要求50所述的组合物，其中所述BT化合物选自由以下组成的组：Bis-BAL、Bis-EDT、Bis-二巯基丙醇、Bis-DTT、Bis-2-巯基乙醇、Bis-DTE、Bis-Pyr、Bis-Ery、Bis-Tol、Bis-BDT、Bis-PDT、Bis-Pyr/Bal、Bis-Pyr/BDT、Bis-Pyr/EDT、Bis-Pyr/PDT、Bis-Pyr/Tol、Bis-Pyr/Ery、铋-1-巯基-2-丙醇和Bis-EDT/2-羟基-1-丙烷硫醇。
52.权利要求51所述的组合物，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有的所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。
53.权利要求50所述的组合物，其中所述BT化合物选自由Bis-EDT和Bis-BAL组成的组。
54.权利要求50所述的组合物，其中所述抗生素化合物包括选自由以下组成的组的抗生素：甲氧苯青霉素、万古霉素、萘夫西林、艮他霉素、氨苄青霉素、氯霉素、强力霉素、托普霉素、氯林肯霉素、加替沙星和氨基糖苷类抗生素。
55.权利要求54所述的组合物，其中所述氨基糖苷类抗生素选自由以下组成的组：阿米卡星、阿贝卡星、艮他霉素、卡那霉素、新霉素、奈替霉素、巴龙霉素、玫红链霉素、链霉素、托普霉素和阿泊拉霉素。
56.权利要求54所述的组合物，其中所述氨基糖苷类抗生素是阿米卡星。
57.一种用于治疗急性伤口、慢性伤口或含有细菌生物被膜的伤口或上皮组织表面的方法，包括：
(a)将受治疗者的伤口或上皮组织表面中的细菌感染鉴定为包括以下之一：(i)革兰氏阳性细菌，(ii)革兰氏阴性细菌，和(iii)(i)和(ii)两者；
(b)向所述伤口施用包含一种或多种铋硫醇(BT)组合物的局部制剂，其中：
(i)如果所述细菌感染包括革兰氏阳性细菌，则所述制剂包含治疗有效量的至少一种BT化合物和至少一种是利福霉素的抗生素，
(ii)如果所述细菌感染包括革兰氏阴性细菌，则所述制剂包含治疗有效量的至少一种BT化合物和阿米卡星，
(iii)如果所述细菌感染包括革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌两者，则所述制剂包含治疗有效量的一种或多种BT化合物、利福霉素和阿米卡星，
并从而治疗所述伤口或上皮组织表面。
58.权利要求57所述的方法，其中治疗所述伤口防止由慢性伤口进展引起的神经病变。
59.权利要求57所述的方法，其中所述细菌感染包括一种或多种抗生素抗性细菌。
60.权利要求57所述的方法，其中所述伤口选自由以下组成的组：静脉性溃疡、压力性溃疡、糖尿病性溃疡、褥疮、枪弹伤、刺伤、炮弹伤、缺血性伤口、手术伤口、创伤伤口、急性动脉供血不足、坏死性筋膜炎、骨髓炎、辐射中毒导致的伤口、放射性骨坏死、软组织放射性坏死、坏疽性脓皮病、坏疽性伤口、烧伤、真皮感染和恶性肿瘤。
61.权利要求57所述的方法，其中所述伤口是包含细菌生物被膜的急性伤口或慢性伤口。
62.权利要求57所述的方法，其中治疗所述伤口包括以下至少一个：(i)根除所述细菌生物被膜，(ii)减少所述细菌生物被膜，和(iii)减弱所述细菌生物被膜的生长。
63.权利要求57-62任一项所述的方法，其中所述BT组合物包括多个包含铋硫醇(BT)化合物的微粒，基本上所有所述微粒具有约0.4μm至约5μm的体积平均直径。
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