CN102652750B - 一种含头孢呋辛的药物组合物及其制剂和制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种治疗细菌感染的含有头孢呋辛的药物组合物及其制剂和制备方法，本发明所述药物组合物由头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐组成，其中所述头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐的质量比为1∶1-15∶1。本发明所述药物组合物具有更好的抗菌效果，改善了单独使用头孢呋辛所产生的耐药性问题。

Description

一种含头孢呋辛的药物组合物及其制剂和制备方法

技术领域

本发明涉及制药领域，具体涉及一种治疗细菌感染的含有头孢呋辛的药物组合物及其制剂和制备方法。

背景技术

β-内酰胺类抗生素为化学结构具有β-内酰胺环的一类抗生素，此类抗生素具有杀菌活性强、毒性低、适应症广及临床疗效好的优点。然而随着β-内酰胺类抗生素的广泛应用，各种细菌对抗生素的耐药率也日渐增加，其中耐药的原因大致如下：

细菌产生β-内酰胺酶(青霉素酶、头孢菌素酶等)使易感抗生素水解而灭活；对革兰阴性菌产生的β-内酰胺酶稳定的广谱青霉素和第二、三代头孢菌素，其耐药发生机制不是由于抗生素被β-内酰胺酶水解，而是由于抗生素与大量的β-内酰胺酶迅速、牢固结合，使其停留于胞膜外间隙中，因而不能进入靶位(PBPs)发生抗菌作用。此种β-内酰胺酶的非水解机制又称为“牵制机制”(trapping mechanism)；PBPs靶蛋白与抗生素亲和力降低、PBPs增多或产生新的PBPs均可使抗生索失去抗菌作用。例如MRSA(methicillin resistant Staphylococcusaureus)具有多重耐药性，其产生机制是PBPs改变的结果，高度耐药性系由于原有的PBP2与PBP3之间产生一种新的PBP2′(即PBP2a)，低、中度耐药系由于PBPs的产量增多或与甲氧西林等的亲和力下降所致；细菌的细胞壁或外膜的通透性改变，使抗生素不能或很少进入细菌体内到达作用靶位。革兰阴性菌的外膜是限制β-内酰胺类抗生素透入菌体的第一道屏障；由于细菌缺少自溶酶而出现细菌对抗生素的耐药性，即抗生素具有正常的抑菌作用，但杀菌作用差。

其中，所述细菌产生的β-内酰胺酶(即诱导型β-内酰胺酶(诱导酶)和超广谱β-内酰胺酶(超广谱酶))使抗生素水解而灭活，其为当今临床上抗感染治疗中细菌耐药的主要机制，给抗生素的治疗带来新的困难。超广谱β-内酰胺酶主要由肠杆菌科产生，尤其以肺炎克雷伯菌和大肠埃希菌为主要代表，超广谱β-内酰胺酶细菌耐药性极高。

目前解决细菌β-内酰胺类药物的主要途径是开发新型耐药抗菌素或开发联合用药。

头孢呋辛为第二代头孢菌素，已被广泛应用于临床，但随着广泛大量的应用，细菌耐药性不断产生。如何更加有效地解决头孢呋辛在临床使用时所产生的耐药性问题一直是本领域技术人员重点研究的内容。

发明内容

针对以上技术缺陷，本发明提供一种治疗细菌感染的药物组合物，所述药物组合物由头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐组成，其中所述头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐的质量比为1∶1-15∶1。

根据本发明所述的药物组合物，作为实施方式之一，所述头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐的质量比为2∶1、31、5∶1、8∶1或15∶1；作为优选的实施方式之一，所述头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐的质量比为2∶1或3∶1。

根据本发明所述的药物组合物，作为实施方式之一，本发明所述头孢呋辛的盐包括但不限于头孢呋辛的钠盐、钾盐、氨丁三醇盐或双苄基己二胺盐；优选为头孢呋辛的钠盐或钾盐；最佳为头孢呋辛钠；所述头孢呋辛的酯包括但不限于头孢呋辛阿替酯或头孢呋辛1-乙酰氧乙酯。

根据本发明所述的药物组合物，所述克拉维酸的盐包括但不限于钠盐、钾盐、二胺盐或叔辛胺盐；优选为钠盐或钾盐；最佳为克拉维酸钾。

本发明另一方面还提供一种含有所述药物组合物的制剂，所述制剂包括以质量计0.1-100％的以上所述药物组合物和0-99.9％的药用辅料。

本领域技术人员可以结合本领域常识，采用本领域常规技术，将本发明药物组合物制成各种形式的制剂。本发明所述制剂包括但不限于注射剂、口服制剂；其中所述注射剂包括但不限于注射液、注射用粉针(如冻干粉、喷雾干燥粉等)；所述口服制剂包括但不限于片剂、颗粒剂、胶囊剂或可以重新构成含水糖浆的粉剂形式。所述片剂包括但不限于常规片、包衣片、速释片、缓释片、分散片或泡腾片。

根据本发明所述的制剂，作为实施方式之一，所述注射剂(例如粉针剂)的每一单位制剂可以含0.4～4g的本发明药物组合物，例如，包含头孢呋辛钠1.00g和克拉维酸钾0.5g；或包含头孢呋辛钠2.00g和克拉维酸钾1g。

根据本发明所述的注射剂，作为实施方式之一，优选为粉针剂；当为粉针剂时，所述粉针剂中可以不含任何的药用辅料，即分别将头孢呋辛或其盐或其酯的无菌粉和克拉维酸或其盐的无菌粉在无菌条件下按比例混合、灌装，加塞并用铝盖密封制得。

所述头孢呋辛或其盐或其酯无菌粉，克拉维酸或其盐的无菌粉可以从市场上购买或者采用本领域常规的制备方法进行制备，例如可以采用已有技术制备的其相应产物的最后反应溶液直接经无菌过滤，洗涤、真空干燥来获得；或采用直接取相应的固体原料用溶剂如注射用水溶解、无菌过滤、然后真空干燥。

当发明所述粉针剂进行临床使用时，用临床上使用的葡萄糖溶液、氯化钠溶液或注射用水将该制剂溶解，即可用于患者的临床治疗。

本发明药物组合物具有更好的抗菌效果，改善了单独使用头孢呋辛所产生的耐药性问题。

实验表明，本发明药物组合物对阴沟肠杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、大肠埃希菌的抗菌活性明显优于头孢呋辛；尤其是临床分离的产ESBLs的大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌属对β-内酰胺酶的稳定性明显优于头孢呋辛钠，较头孢呋辛钠有显著性差异(P＜0.01)。其中，头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1与3∶1组的酶相对水解率比较无明显差别(P＞0.05)，相对水解率2∶1低于5∶1、8∶1、15∶1有显著差异(P＜0.01)；头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1与3∶1的抑酶保护率显著性高于头孢呋辛钠/克拉维酸钾5∶1、8∶1与15∶1(P＜0.01)。

附图说明

图1头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值对β-内酰胺酶大肠埃希菌累积MIC抑菌曲线比较；

图2头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值对β-内酰胺酶肺炎克雷伯菌累积MIC抑菌曲线比较；

图3头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值对β-内酰胺酶铜绿假单胞菌；

图4头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值对β-内酰胺酶阴沟肠杆菌累积MIC抑菌曲线比较累积MIC抑菌曲线比较。

具体实施方式

本发明通过以下实施例和实验例进-步阐述本发明，但本发明并不受限于此。

实施例1

头孢呋辛钠无菌粉的制备

取头孢呋辛钠40g，加15℃注射用水230g，搅拌溶解后，加入1.3g活性炭，脱色30分钟，过滤，滤液再通过两级滤膜(0.45um、0.2um)进行无菌过滤，将滤液加入到1418g无菌丙酮中，降温至10℃，缓慢搅拌，待有晶体析出后养晶1小时，过滤，用无菌丙酮(47g×2)洗涤滤饼两次。出料，湿料转入真空干燥器内，45℃、0.09MPa，真空干燥8h。收料，得无菌头孢呋辛钠34.3g。

实施例2

克拉维酸钾无菌粉的制备

取克拉维酸钾30g，加注射用水29g，搅拌溶解后，加入0.35g活性炭，脱色30分钟过滤，滤液再通过两级滤膜(0.45um、0.2um)进行无菌过滤，将滤液加入到980g无菌正丁醇中，降温至0℃，搅拌2小时，过滤，用无菌正丁醇(36g×2)洗涤滤饼两次。出料，湿料转入真空干燥器内，30℃、0.09MPa，真空干燥6h。收料，得无菌克拉维酸钾25.8g。

实施例3

精密称取头孢呋辛钠无菌粉1.00g和克拉维酸钾无菌粉0.5g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实施例4

精密称取头孢呋辛钠无菌粉2.00g和克拉维酸钾无菌粉1g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实施例5

精密称取头孢呋辛钠无菌粉1.00g和克拉维酸钾无菌粉0.33g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实施例6

精密称取头孢呋辛钠无菌粉2.00g和克拉维酸钾无菌粉0.67g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实施例7

精密称取头孢呋辛钠无菌粉1.00g和克拉维酸钾无菌粉0.20g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实施例8

精密称取头孢呋辛钠无菌粉2.00g和克拉维酸钾无菌粉0.25g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实施例9

精密称取头孢呋辛钠无菌粉2.00g和克拉维酸钾无菌粉0.13g，于无菌环境下混合，灌装，制成注射用无菌粉。

实验例1不同比例的头孢呋辛钠和克拉维酸钾的组合物的抗菌效果

1.实验材料

1.1药品和仪器

头孢呋辛钠和克拉维酸钾均为珠海联邦制药股份有限公司中山分公司提供；不同配比的头孢呋辛钠/克拉维酸钾(2∶1、3∶1、5∶1、8∶1、15∶1)分别按实施例3、5、7、8、9制备。

TCYQ恒温孵育摇床，太仓市实验设备厂产品。

JY92-II超声波细胞粉碎机，宁波新芝生物科技股份有限公司产品。

GL-20G-II型高速冷冻离心机，上海安亭科学仪器厂产品。

1.2培养基

营养琼脂培养基(Mueller-Hinton Agar)，批号：100325，规格：250g，北京三药科技开发公司产品；

MH营养肉汤(Mueller-Hinton Broth)，批号：20100306，规格：250g，北京奥博星生物技术有限责任公司产品；

MH琼脂培养基(Mueller-Hinton Broth)，批号：081023，规格：250g，北京三药科技开发公司产品；

1.3菌株

标准株：5株标准产酶株为大肠埃希菌

试验菌株：本实验选用的临床分离菌株为大格国际医药科技(北京)有限公司细菌实验室保存，大肠埃希菌55株，肺炎克雷伯菌50株，铜绿假单胞菌40株，阴沟肠杆菌55株。

质控菌株：大肠埃希菌ATCC25922金黄色葡萄球菌ATCC25923。

2.实验方法

2.1最小抑菌浓度(MIC)测定

用NCCLS标准平皿二倍稀释法测定MIC值；用标准菌株ATCC25922和ATCC25923做质控，抗菌药物测定浓度范围为128～0.125mg/L，以不含抗菌药物的培养基为生长对照，用多点接种仪点种，每点含菌约10⁴个，35℃孵育18～24h后观察结果。无菌生长的平皿中所含药物最小的浓度即为最低抑菌浓度(MIC)。

2.2β-内酰胺酶提取物的制备

将所选菌接种于普通营养琼脂平板上，37℃过夜培养；挑取2-3个菌落，制成菌悬液，接种于营养肉汤100mL中；置37℃、150r/min恒温摇床上孵育18h；低温4℃、6000r/min离心10min，分离菌体，弃上清，沉淀物用0.1mol/L、pH7.0的磷酸盐缓冲液冲洗2遍。同样条件下，再度离心后，将沉淀物以0.01mol/L、pH 7.0的磷酸盐缓冲液3mL制成菌悬液。用超声破碎机、在冰浴条件下，将菌体破碎，破碎后，菌液4℃低温20000r/min超速离心1h。上清液即为β-内酰胺酶提取液。将酶分装，置-70℃保存。

鉴定用头孢硝噻吩(nitrocefin)纸片法检测β-内酰胺酶提取液。

2.3用紫外分光光度计测水解率

以0.01mol/L的PBS(pH 7.0)配制β-内酰胺酶抗生素，在加粗酶前后，用紫外分光光度计分别作底物光谱扫描，酶作用底物分别为1x10^-4mol/L头孢呋辛钠、头孢呋辛钠加不同比例克拉维酸钾(质量比2∶1，3∶1，4∶1，8∶1，15∶1)，头孢呋辛钠不变，克拉维酸钾按比例下调，选择吸收峰变化最大的波长(263nm)为测定波长。

在6mL底物中加入50μL粗液，另取底物6mL加0.01mol/L，pH7.0磷酸盐缓冲50μL，混匀后，37℃恒温水浴中，反应15～20min，在所选择波长处，测定酶反应前后吸光度(A)值变化.计算酶对底物的水解率，并以头孢呋辛的水解率为100％，分别计算其它比例抗生素的相对水解率。

酶水解率＝(加酶前A值-加酶后A值)/加酶前A值×100％

相对水解率＝各药物酶水解率/头孢呋辛钠水解率×100％

抑酶保护率＝(底物水解率_无抑制剂-底物水解率_有抑制制)/底物水解率_无抑制剂×100％。

3.结果

3.1头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾比值抗菌活性比较

200株临床分离菌株对头孢呋辛钠和不同配比头孢呋辛钠/克拉维酸钾(2∶1，3∶1，5∶1，8∶1，15∶1)的MIC结果见表1。表1结果显示复合制剂抑酶效果高于单剂，菌株均对头孢呋辛钠耐药(均为128μg/mLl及以上)，加入克拉维酸钾后，MIC值降低(例如2∶1大肠埃希菌MIC₅₀为16μg/mL，肺炎克雷伯菌MIC₅₀为16μg/mL，铜绿假单胞菌MIC₅₀为16μg/mL，阴沟肠杆菌MIC₅₀为16μg/mL)。且头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1、3∶1的抗菌活性明显优于5∶1、8∶1、15∶1。结果见表1，图1～4。

表1  头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾比值抗菌活性比较

3.2头孢呋辛钠及头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值对β内酰胺酶的稳定性

相对水解率：头孢呋辛钠/克拉维酸钾(2∶1、3∶1、5∶1、8∶1、15∶1)的相对水解率见表2。β-内酰胺酶对不同配比的头孢呋辛钠/克拉维酸钾的相对水解率均显著低于头孢呋辛钠单用(P＜0.01)。对最常见的大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌属，克拉维酸均有很好的抑酶作用，相对水解率均约＜32％，较头孢呋辛有显著差异(P＜0.01)。头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1与3∶1组的酶相对水解率比较无明显差别(P＞0.05)，相对水解率2∶1低于5∶1、8∶1、15∶1有显著差异(P＜0.01)，见表2，2-1。

表2头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值的相对水解率(％)

表2-1头孢呋辛与克拉维酸不同比值的相对水解率(％)(

n＝5)

注：与2∶1比较，^**P＜0.01。

抑酶率

酶抑制剂克拉维酸钾对β-内酰胺酶水解头孢呋辛钠的抑酶保护作用见表3。头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1与3∶1的抑酶保护率显著高于头孢呋辛钠/克拉维酸钾5∶1、8∶1与15∶1(P＜0.01)见表3，表3-1。

表3头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值的抑酶率(％)

表3-1头孢呋辛钠与克拉维酸钾不同比值的抑酶率(％)(

n＝5)

注：与2∶1比较，^**P＜0.01。

4.结论

4.1头孢呋辛钠加入克拉维酸钾后，可改善头孢呋辛钠的抑菌作用，头孢呋辛钠/克拉维酸钾的2∶1、3∶1对大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌的抗菌活性较强，其抗菌活性明显优于5∶1、8∶1、15∶1。

4.2β-内酰胺酶对不同配比的头孢呋辛钠/克拉维酸钾的相对水解率均显著低于头孢呋辛钠单用(P＜0.01)。临床分离菌，对最常见的大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌属，克拉维酸钾均有很好的抑酶作用，相对水解率均约＜32％，较头孢呋辛钠有显著差异(P＜0.01)。头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1与3∶1组的酶相对水解率比较无明显差别(P＞0.05)，相对水解率2∶1低于5∶1、8∶1、15∶1有显著差异(P＜0.01)。

4.3头孢呋辛钠/克拉维酸钾2∶1与3∶1的抑酶保护率显著高于头孢呋辛钠/克拉维酸钾5∶1、8∶1与15∶1(P＜0.01)。

Claims (7)

1.一种治疗细菌感染的药物组合物，其特征在于，所述组合物由头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐组成，所述头孢呋辛或其盐或酯和克拉维酸或其盐的质量比为3∶1。

2.根据权利要求1所述的药物组合物，其特征在于，所述头孢呋辛的盐包括钠盐、钾盐、氨丁三醇盐或双苄基已二胺盐。

3.根据权利要求1所述的药物组合物，其特征在于，所述头孢呋辛的酯为头孢呋辛的阿替酯或1-乙酰氧乙酯。

4.根据权利要求1所述的药物组合物，其特征在于，所述克拉维酸的盐为钠盐、钾盐、二胺盐或叔辛胺盐。

5.一种包含权利要求1-4任一所述药物组合物的制剂，其特征在于，所述制剂为粉针剂。

6.根据权利要求5所述的制剂，其特征在于，所述粉针剂的每单位制剂含有头孢呋辛钠1.00g和克拉维酸钾0.33g；或含有头孢呋辛钠2.00g和克拉维酸钾0.67g。

7.一种权利要求5所述粉针剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：分别取头孢呋辛或其盐或酯无菌粉与克拉维酸或其盐的无菌粉于无菌条件下均匀混合，即得所述粉针剂。

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