CN111093646A

CN111093646A - 分级分离的抗微生物组合物及其用途

Info

Publication number: CN111093646A
Application number: CN201880039992.5A
Authority: CN
Inventors: 康斯坦丁·安德烈维奇·克拉斯诺夫; 维克托·韦尼阿米诺维奇·泰茨; 乔治·维克托罗维奇·泰茨
Original assignee: Qiao ZhiWeiketuoluoweiqiTaici; Wei KetuoWeiniaminuoweiqiTaici
Current assignee: Qiao ZhiWeiketuoluoweiqiTaici; Wei KetuoWeiniaminuoweiqiTaici
Priority date: 2017-05-24
Filing date: 2018-05-22
Publication date: 2020-05-01
Also published as: AU2018272839A1; US11285170B2; EP3630082A1; WO2018217743A1; IL270759A; RU2019139930A3; BR112019024628A2; RU2019139930A; AU2018272839A8; EP3630082A4; AU2018272839A2; JP7475144B2; JP2020521838A; US20200113932A1; CA3064733A1

Abstract

本发明提供了具有抗菌、抗真菌和抗病毒活性的分级分离的聚合物组合物。这些组合物可用于治疗由病原体引起的感染性疾病以及其他用途。

Description

分级分离的抗微生物组合物及其用途

发明领域

本发明提供了具有抗细菌、抗真菌和抗病毒活性的分级分离的聚合物组合物。这些组合物可用于治疗由病原体引起的感染性疾病以及其他用途。

发明背景

耐药病原体的快速进化是重要的公共卫生问题。(Fidel,P.L等，Clin.Microbiol.Rev.,1999,12(1):80-96)。广泛地寻求用于治疗抗药性感染的新的抗微生物化合物，并且一些出版物报道了有效类别的化合物。美国公开号2017/0013838公开了下式的抗病毒剂：

其中HX为酸，n为3-20，m为4-20。此类化合物可通过盐酸胍与六亚甲基二胺和水合肼的三元缩聚反应合成。

国际公开号WO 2016/118043公开了下式的肼止血剂：

其中n为1-20，m为1-10，并且n x m≥8。

美国专利号8,993,712公开了下式的肼化合物：

其中n为1-3，m为2-10，z为4-20，并且X不存在或为酸。此类化合物表现出强的抗细菌特性和抗真菌特性。

持续需要具有低毒性、增强的抗微生物活性和其他有利特征的靶向抗性病原体的新型或改良的药剂。本文所述的化合物、组合物和方法针对这些和其他目的。

发明概述

本发明提供了包含式I的聚合物级分，其具有约780Da至约5700 Da的平均分子量和小于约10kDa的分子分布，式I具有以下结构：

其中在下文中定义了构成成员。

本发明还提供了包含式I聚合物级分和药学上可接受的载体的组合物。

本发明还提供了制备本发明的式I聚合物级分的方法，例如通过六亚甲基二胺、水合肼和胍盐的三元缩聚反应，以及将粗产物透析以分离特定的式I级分。

本发明还提供了抑制病理性因子(pathological agent)(例如,细菌、真菌、病毒和原生动物因子)或癌细胞的生长的方法，包括使所述因子与有效量的本发明的式I聚合物级分接触。

本发明还提供了治疗有此需要的受试者的感染的方法，该方法包括向该受试者施用有效量的本发明的式I聚合物级分。

本发明还提供了治疗有此需要的受试者的癌症的方法，该方法包括向该受试者施用有效量的本发明的式I聚合物级分。

本发明还提供了用式I聚合物级分治疗呼吸道感染，特别是肺部感染(例如，由细菌和真菌混合菌株引起的那些感染)以及慢性阻塞性肺病(Chronic ObstructivePulmonary Disease,COPD)，肺炎和呼吸机相关性肺炎(Ventilator-associatedpneumonia,VAP)的方法。

附图简述

图1是实施例1中描述的化合物制剂的质谱。

图2显示了在如实施例30所述的本发明化合物制剂的存在下生长的癌细胞的剂量反应曲线。

图3显示了实施例30中描述的癌细胞筛查的平均图数据。

详述

本发明尤其提供了具有高抗微生物和抗病毒活性以及低毒性的杀生物制剂。特别地，本发明提供了式I的聚合物级分：

其中n为1至3；m为4至14；z为1至6；并且X为酸。

式I可通过六亚甲基二胺、水合肼(hydrazine hydrate)和胍盐的三元缩聚反应形成产物聚合物而产生，所述产物聚合物包括由聚合反应产生的所有产物。本申请人惊奇地发现，当根据分子量和下文讨论的其他参数将式I产物聚合物分离成聚合物级分时，分级分离的制剂表现出有利的性质，例如低毒性和增强的功效。

在一些实施方案中，分级分离的式I制剂的平均分子量为约780 Da至约5700Da。

在一些实施方案中，平均分子量值是指式I化合物的游离碱形式 (不含酸部分)。例如，在一些实施方案中，式I化合物的游离碱形式(不含酸部分)的平均分子量为约780Da至约5700Da。

在本发明的一些实施方案中，式I化合物(不含酸部分)的平均分子量小于约3680Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约1330±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约1600±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约1850±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2000±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2200±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2300±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2500±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2600±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2630±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约2800±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约3100±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约3170±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约3680±10％ Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约5700±10％Da。

在一些实施方案中，式I聚合物级分的平均分子量为约910Da至约1200Da。

在一些另外的实施方案中，本发明的式I聚合物级分的分子分布小于约10kDa。

在一些实施方案中，分级分离的式I制剂的平均分子量为约1330 Da至约5700Da。

在一些实施方案中，分级分离的式I制剂的中位分子量为约1330 Da、或约1340Da、或约1350Da、或约1360Da、或约1370Da、或约1380Da、或约1390Da、或约1400Da、或约1410Da、或约1420 Da、或约1430Da、或约1440Da、或约1450Da、或约1460Da、或约1470Da、或约1480Da、或约1490Da、或约1500Da、或约1550 Da、或约1600Da、或约1650Da、或约1700Da、或约1750Da、或约1800Da、或约1850Da、或约1900Da、或约1950Da、或约2000 Da、或约2500Da、或约3000Da、或约3100Da、或约3200Da、或约3300Da、3400Da、3500Da。

在一些实施方案中，例如通过透析来基本上纯化聚合物级分，使得其基本上不含落在指定分子量范围之外的其他聚合物组分。在一些实施方案中，式I的聚合物级分基本上从式I反应产物制剂中分离而来。

式I结构用酸“X”部分修饰，所述酸“X”部分包括任何酸加成盐，例如，HCl、H₂SO₂、АcОН、H₃PO₄、H₂CO₃或C₆H₅COOH。

在一些实施方案中，X为HCl。

在一些实施方案中，X为H₂SO₄。

在一些实施方案中，X为AcOH。

在一些实施方案中，n、m和z代表分级分离的聚合物制剂中组成组分的平均值。

在一些实施例中，n:m的比率是1:8。

在一些实施方案中，n为1。

在一些实施方案中，n为2。

在一些实施例中，n为3。

在一些实施例中，m为4。

在一些实施例中，m为5。

在一些实施例中，m为6。

在一些实施例中，m为7。

在一些实施例中，m为8。

在一些实施例中，m为9。

在一些实施例中，m为10。

在一些实施例中，m为11。

在一些实施例中，m为12。

在一些实施例中，m为13。

在一些实施例中，m为14。

在一些另外的实施方案中，z为1至6或1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、 1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、 3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、 4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2、5.3、5.4、5.5、5.6、5.7、5.8、5.9或6.0。

在一些实施方案中，z为1。

在一些实施方案中，z为1.3。

在一些实施方案中，z为1.4。

在一些实施方案中，z为1.7。

在一些实施方案中，z为1.8。

在一些实施方案中，z为1.9。

在一些实施方案中，z为2.0。

在一些实施方案中，z为2.4。

在一些实施方案中，z为2.8。

在一些实施方案中，z为4.3。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8，z为1.4，并且X为HCl，平均分子量为1850(±10％)Da，且分子分布小于约3000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为2.4，并且X为HCl，平均分子量为3170(±10％)Da，且分子分布小于约10 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为1.8，并且X为HCl，平均分子量为2300(±10％)Da，且分子分布为约1000Da至约3000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为1.9，并且X为HCl，平均分子量为2500(±10％)Da，且分子分布为约2000Da至约3000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为2.8，并且X为HCl，平均分子量为3680(±10％)Da，且分子分布为约3000Da至约5000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为3，m为4， z为1.4，并且X为HCl，平均分子量为1600(±10％)Da，且分子分布小于约3000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为14， z为1.3，并且X为HCl，平均分子量为3170(±10％)Da，且分子分布小于约10 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为1.7，并且X为H₂SO₄，平均分子量为2600(±10％)Da，且分子分布小于约10 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为1.7，并且X为АcОН，平均分子量为2200(±10％)Da，且分子分布小于约3 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为1，并且X为HCl，平均分子量为1330(+10％)Da，且分子分布小于约2 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为2.4，并且X为HCl，平均分子量为3100(+10％)Da，且分子分布小于约5 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为4.3，并且X为HCl，平均分子量为5700(+10％)Da，且分子分布为约5000Da至约10 000Da。

在一些实施方案中，定义式I聚合物级分，使得n为1，m为8， z为2.0，并且X为HCl，平均分子量为5700(+10％)Da，且分子分布为约2000Da至约10 000Da。

合成

本发明的化合物和聚合物级分，包括其盐，可使用已知的有机合成技术来制备，并且可根据许多可能的合成途径中的任何一种来合成。例如，在一些实施方案中，通过六亚甲基二胺、水合肼和胍盐的三元缩聚反应来合成式I化合物。可对粗产物进行随后的透析以促进具有窄且精确的分子量分布的式I制剂的分离。在透析步骤中，分级分离可包括使用本领域普通技术人员选择的合适的透析模块进行过滤和浓缩的一个或几个步骤。

在一些实施方案中，本发明提供了制备式I聚合物级分的方法，该方法包括：

在175℃至195℃的温度下使六亚甲基二胺与胍盐和选自以下的化合物反应：水合肼、氨基脲、氨基脲盐酸盐(semicarbazide chlorhydrate)、碳酰肼和氨基胍盐酸盐；以及

通过透析分离聚合物级分。

在一些实施方案中，使六亚甲基二胺和胍盐与水合肼反应以提供式I的聚合产物。

在一些实施方案中，使六亚甲基二胺和胍盐与氨基脲反应以提供式I的聚合产物。

在一些实施方案中，使六亚甲基二胺和胍盐与氨基脲盐酸盐反应，得到式I的聚合产物。

在一些实施方案中，使六亚甲基二胺和胍盐与碳酰肼反应。

在一些实施方案中，使六亚甲基二胺和胍盐与氨基胍盐酸盐反应，得到式I的聚合产物。

在一些实施方案中，本发明提供了式I的聚合物级分，其具有约 1330Da至约5700Da的平均分子量和小于约10kDa的分子分布，式 I具有以下结构：

其中n为1-3；m为4-14；z为1-6；并且X为酸，该聚合物级分通过以下方法制备而来，该方法包括在175℃至195℃的温度下使六亚甲基二胺与胍盐和选自以下的化合物反应：水合肼、氨基脲、氨基脲盐酸盐、碳酰肼和氨基胍盐酸盐；以及通过透析分离聚合物级分。

在本发明的一些实施方案中，使用以下试剂和摩尔％比率制备式 I化合物：

试剂	摩尔％
		胍盐	50.0
六亚甲基二胺	31.25–46.87
		水合肼	3.13–18.75(至100％)＊
水	0-20

＊在一些实施方案中，六亚甲基二胺+肼的摩尔％等于胍的摩尔％。所有三种组分的总摩尔％取为100％。

试剂	摩尔％
		胍盐	50.0
六亚甲基二胺	31.25–46.87
		氨基脲盐酸盐	3.13–18.75(至100％)＊
水	0-20

试剂	摩尔％
		胍盐	50.0
六亚甲基二胺	31.25–46.87
		碳酰肼	1.57–9.37(至100％)＊
水	0-50

方法

本发明的化合物和聚合物级分具有抗微生物活性，并且可抑制一种或多种病原性和/或感染性因子的生长。因此，本发明的化合物和聚合物级分可通过使因子与本文所述的一种或多种化合物和/或聚合物级分接触而用于抑制因子的生长。在一些实施方案中，化合物和聚合物级分可以起到抑制细菌、真菌、病毒、原生动物因子或癌细胞的生长和/或活性的作用。在另外的实施方案中，本发明的化合物可用于通过施用有效量的本发明的化合物或聚合物级分治疗需要治疗的个体或受试者的感染。在另外的实施方案中，本发明的化合物或聚合物级分可用于通过施用有效量的本发明的化合物或聚合物级分来治疗需要这种治疗的个体或受试者的癌症。

本发明的化合物和聚合物级分所抑制和/或调节的因子包括能够引起感染或疾病的任何因子。在一些实施方案中，本发明的化合物可以是选择性的。“选择性”是指与至少一种其他化合物或聚合物级分相比，相应地以更大的亲和力或效力结合或抑制特定因子的化合物或聚合物级分。

本发明的另一方面涉及通过向需要这种治疗的个体施用治疗有效量或剂量的本发明的化合物或聚合物级分或其药物组合物来治疗和/ 或预防个体(例如，患者)的感染性疾病或病症的方法。感染性疾病可包括与病原体的活性直接或间接相关的任何疾病、病症或病患。感染性疾病还可包括可通过调节病原性因子诸如细菌、真菌、病毒和原生动物因子的生长来预防、改善或治愈的任何疾病、病症或病患。

在一些实施方案中，感染是混合感染。

在一些实施方案中，感染是全身性感染。

在一些实施方案中，感染是牙感染。

在一些实施方案中，感染是皮肤和软组织感染或伤口/溃疡的感染。

在一些实施方案中，感染是粘膜感染。

在一些实施方案中，感染是呼吸道感染。

在一些实施方案中，感染是肺部感染，包括由混合的细菌、真菌和/或病毒株引起的肺部感染。在一些实施方案中，肺部感染是慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺炎、呼吸机相关肺炎(VAP)、囊性纤维化患者的肺部感染或真菌性肺炎。本发明还涉及某些疾病(包括本文所述的那些疾病)的预防，例如预防免疫受损的患者的真菌性肺炎。在一些实施方案中，感染是皮肤和/或软组织感染。

在一些实施方案中，感染是脓肿的感染。

在一些实施方案中，感染是鼻窦炎。

在一些实施方案中，感染是牙感染。

在一些实施方案中，感染是眼科感染。

在一些实施方案中，本发明用于治疗肿瘤。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防病毒性呼吸道感染。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防尿道感染。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防膀胱炎。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防耳炎。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防腹膜炎和腹内脓毒症。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防胸膜积液。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防脓毒症。

在一些实施方案中，本发明可用于治疗和/或预防IBD、克罗恩氏病和/或梭菌属(Clostridial)感染。

在一些实施方案中，本发明可用于治疗和/或预防由多药抗性细菌、病毒或真菌引起的感染。

在一些实施方案中，本发明可用于治疗和/或预防由耐万古霉素的金黄色葡萄球菌(S.aureus)(VRSA)引起的感染。

在一些实施方案中，本发明可用于治疗和/或预防由洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia)细菌引起的感染。

在一些实施方案中，本发明用于治疗和/或预防微生物生物膜的生长。

在一些实施方案中，本发明可用于处理表面，例如自然界中发现的表面(例如，池塘)。

配方和剂型

当用作药物或药剂时，可将本文所述的式I制剂以药物组合物的形式施用。这些组合物可以按药学领域公知的方式制备，并且可通过多种途径给药，这取决于是需要局部治疗还是全身性治疗以及要治疗的区域。施用可以是局部施用(包括经皮、表皮、经眼和至粘膜(包括鼻内、阴道和直肠递送药))、肺部施用(例如，通过吸入或吹入粉剂或气雾剂，包括通过雾化器；气管内或鼻内施用)、口服或肠胃外施用。肠胃外施用包括静脉内、动脉内、皮下、腹膜内、肌内或注射或输注；或颅内施用，例如硬膜内或脑室内施用。肠胃外施用可采用单次推注剂量的形式，或者可以例如通过连续的灌注泵。用于局部给药的药物组合物和制剂可包括透皮贴剂、软膏、洗剂、乳膏、凝胶、滴剂、栓剂、喷雾剂、液体和粉剂。常规药物载体、水性、粉末或油性基质、增稠剂等可以是必需的或期望的。带涂层的避孕套、手套等也可以是有用的。

本发明还包括药物组合物，其含有与一种或多种药学上可接受的载体(赋形剂)组合的作为活性成分的式I的制剂。在制备本发明的组合物中，通常将活性成分与赋形剂混合，用赋形剂稀释或包封在例如呈水溶液或胶囊、小袋、纸或其他容器的形式的载体中。当赋形剂用作稀释剂时，其可以是固体、半固体或液体材料，它们充当活性成分的媒介物、载体或介质。因此，组合物可呈以下形式：悬浮液、乳剂、溶液、糖浆剂、气雾剂(以固体或液体介质形式)、片剂、丸剂、粉剂、锭剂、囊剂、扁囊剂、酏剂、悬浮液、乳剂、溶液、糖浆剂、气雾剂 (以固体或液体介质形式)、软膏剂(含有例如至多10重量％的活性化合物)、软和硬明胶胶囊、栓剂、无菌注射液和无菌包装粉末。

可掺入本发明的化合物和组合物用于局部、口服或注射施用的液体形式包括水溶液、适当调味的糖浆、水性或油悬浮液和乳剂，以及酏剂和类似的药物媒介物。

用于吸入或吹入的组合物包括在药学上可接受的水性或有机溶剂或其混合物中的溶液和悬浮液，以及粉剂。液体或固体组合物可含有如上所述的合适的药学上可接受的赋形剂。在一些实施方案中，通过口服或鼻呼吸途径施用组合物以产生局部或全身性作用。可通过使用惰性气体雾化组合物。雾化的溶液可以直接从雾化装置中吸入，或者可将雾化装置连接到面罩篷(face masks tent)或间歇性正压呼吸机上。溶液、悬浮液或粉末组合物可以从以适当方式递送制剂的装置经口或经鼻施用。

在一些实施方案中，局部施用式I和/或其聚合物级分。

在一些实施方案中，通过滴注施用式I和/或其聚合物级分。

在一些实施方案中，局部施用式I和/或其聚合物级分。

在一些实施方案中，肠内施用式I和/或其聚合物级分。

在一些实施方案中，肠胃外施用式I和/或其聚合物级分。

在一些实施方案中，将本发明的化合物和聚合物级分与至少一种增强抗微生物剂活性的其他化合物或组分组合施用。当用于治疗癌症和/或肿瘤生长时，可将化合物和聚合物级分与其他抗微生物或抗癌药物组合施用。

在一些实施方案中，以溶液形式制备本发明的式I和/或聚合物级分用于吸入。

在一些实施方案中，以粉剂形式制备本发明的式I和/或聚合物级分以用于吸入。

在一些实施方案中，式I和/或其聚合物级分用于治疗在囊性纤维化、慢性阻塞性肺疾病、支气管扩张、肺移植、真菌性肺炎、呼吸机相关性肺炎等中的肺部感染。

在一些实施方案中，在溶液中制备本发明的式I和/或聚合物级分以用于滴注。此类溶液可用于例如治疗尿道感染、鼻窦炎、脓肿、腹膜炎和肺积脓。

在一些实施方案中，式I和/或其聚合物级分以溶液形式(例如用于牙科应用(例如，治疗根管))(要施加到牙周袋的组合物以及口腔冲洗液等)制备。

式I的局部制剂和/或其聚合物级分可用于多种应用，例如治疗溃疡、烧伤和用于材料浸渍。

向患者施用的化合物或组合物的量将根据所施用的物质、施用目的(诸如预防或治疗的目的)、患者的状态、施用方式等而变化。在治疗性应用中，可以足以治愈或至少部分阻止疾病及其并发症的症状的量向已经患有疾病的患者施用组合物。有效剂量将取决于所治疗的疾病状况以及主治医生根据诸如疾病的严重程度、患者的年龄、体重和一般状况等因素的判断。

本发明的化合物和聚合物级分的治疗剂量可以根据例如治疗的特定用途、化合物的施用方式、患者的健康和状况以及处方医师的判断而变化。本发明的化合物在药物组合物中的比例或浓度可以根据许多因素(包括剂量、化学特征(例如，疏水性)和施用途径)而变化。例如，可在含有约0.1％w/v至约10％w/v的化合物的生理缓冲水溶液中提供本发明的化合物和聚合物级分，用于肠胃外施用。一些典型的剂量范围是每天约1μg/kg体重至约1g/kg体重。在一些实施方案中，剂量范围是每天约0.01mg/kg体重至约100mg/kg体重。剂量可能取决于诸如疾病或病症类型和进展的程度、特定患者的总体健康状况、所选化合物的相对生物学功效、赋形剂的配方及其施用途径等变量。可以从体外或动物模型测试系统得出的剂量反应曲线外推有效剂量。

将通过具体实施例更详细地描述本发明。提供以下实施例用于说明性目的，并且不旨在以任何方式限制本发明。本领域技术人员将容易地认识到可被改变或修改以产生基本相同结果的各种非关键参数。

实施例

下面使用的试剂和溶剂可从商业来源(诸如Sigma-Aldrich)获得。质谱分析结果报告为质量与电荷之比，然后是每种离子的相对丰度(在括号内)。在表中，报告了包含最常见原子同位素的M+H(或，如上所述，M-H)离子的单个m/e值。

以下是本发明的化合物和聚合物级分的实例。

实施例1

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时1 小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150 mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水 (30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为3kDa的膜模块过滤，获得1250mL的滤液，其包含120g的实施例1的标题化合物。通过残留的末端氨基的酸碱滴定确定标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为1850(±10％)Da。

通过MALDI-MS检查实施例1的化合物。将0.1ml的α-氰基-4- 羟基肉桂酸(CHCA)水溶液添加至0.1ml的实施例1制剂的0.1mg/ml 水溶液中并混合。将1μl所得溶液施加到用于MALDI的靶上，并风干。在MALDI-TOF装置(Brucker Daltonics)上使用400nm的激光工作频率检查所得样品。将质量离子以正离子模式记录在m/z 480-2000 Da的范围内。实施例1制剂的质谱如图1所示。

替代合成A：

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7wt.％) 和氨基脲(7.5g,0.1mol)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得 330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限重量截断值为3kDa的膜模块过滤，获得1250mL的滤液，其包含120g的实施例1的标题化合物。

替代合成B：

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7wt.％) 和氨基脲盐酸盐(11.05g,0.1mol)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL) 漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

替代合成C：

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7wt.％) 和氨基脲盐酸盐(11.05g,0.1mol)和水(5mL)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时 2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌 1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150 mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水 (30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限重量截断值为3kDa的膜组件过滤，获得1250mL的滤液，其包含120g的实施例1的标题化合物。

替代合成D：

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7wt.％) 和碳酰肼(90g,0.1mol)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得 330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

替代合成E：

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7wt.％) 和氨基胍盐酸盐(110.5g,0.1mol)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL) 漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

实施例2

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至195℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150 mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水 (30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为10kDa的膜组件过滤，获得1350mL的滤液，其包含130g的实施例2的标题化合物。通过残留的末端氨基的酸碱滴定确定标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为3170(±10％)Da。

实施例3

使用实施例1中所述的方法制备标题化合物。在该实施例中，将 600mL所得滤液(上限分子量为3000Da的低聚物溶液)用水稀释至 5.9L，并在具有上限分子量为1000Da的膜的滤膜组件上进行透析以分离出5.4L滤液。分离剩余的透析液，得到450mL含有44g实施例3的标题化合物的溶液。测得标题化合物的平均分子量为2300D (呈不含酸的游离碱形式)。

实施例4

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时1小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌4小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL) 漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为3kDa的膜组件过滤，获得1300mL的滤液，其包含110g的非挥发性物质。将600mL 该滤液用水稀释至5L，并在具有上限重量截断值为2kDa的膜的滤膜组件上进行透析以分离出4.7L滤液。分离剩余的透析液，得到290 mL含有28g实施例4的标题化合物的溶液。测得标题化合物的平均分子量为2500(±10％)Da(呈不含酸的游离碱形式)。

实施例5

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至195℃，并将烧瓶内容物搅拌1.5小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150 mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水 (30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为5kDa的膜组件过滤，获得1230mL的滤液，其包含120g的上限重量截断值为5kDa 的低聚物。将600mL该滤液用水稀释至6L，并在具有上限重量截断值为3kDa的膜的滤膜组件上进行透析以分离出5.6L滤液。分离剩余的透析液，得到360mL含有35g实施例5的标题化合物的溶液。测得标题化合物的平均分子量为3680(±10％)Da(呈不含酸的游离碱形式)。

实施例6

使用以下试剂，利用实施例1中所述的方法制备标题化合物。

试剂	摩尔数
		盐酸胍	1.0
六亚甲基二胺	0.66
		水合肼	0.33

获得实施例6的标题化合物，为10％水溶液。如通过残留末端氨基的酸碱滴定所测定的，标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为1600(+10％)Da。

实施例7

使用以下试剂，利用实施例2中所述的方法制备标题化合物。

试剂	摩尔数
		盐酸胍	1.0
六亚甲基二胺	0.9375
		水合肼	0.0625

获得实施例7的标题化合物，为10％水溶液。如通过残留的末端氨基的酸碱滴定所测定的，标题化合物(呈含酸的游离碱形式)的平均分子量为2800(+10％)Da。

实施例8

使用以下试剂，利用实施例2中所述的方法制备标题化合物。

试剂	摩尔数
		硫酸胍	1.0
六亚甲基二胺	0.9
		水合肼	0.1

获得实施例8的标题化合物，为10％水溶液。如通过残留的末端氨基的酸碱滴定所测定的，标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为2600(+10％)Da。

实施例9

使用以下试剂，利用实施例1中所述的方法制备标题化合物。

试剂	摩尔数
		醋酸胍	1.0
六亚甲基二胺	0.9
		水合肼	0.1

获得实施例9的标题化合物，为10％水溶液。如通过残留的末端氨基的酸碱滴定所测定的，标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为2000(+10％)Da。

实施例10

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时1小时逐步除去水和氨。然后将温度升至190℃，并将烧瓶内容物搅拌1小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL) 漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，并且获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的，基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为2kDa的膜组件过滤，获得1000mL的滤液，其包含80g的实施例10的标题化合物。通过残留的末端氨基的酸碱滴定确定标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为1330(±10％)Da。

实施例11

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为5kDa的膜组件过滤，获得1300mL的溶液，其含有126g的实施例11的标题化合物。通过残留的末端氨基的酸碱滴定确定标题化合物(呈不含酸的游离碱形式)的平均分子量为3100(±10％)Da。

实施例12

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，在175-180℃下历时2小时逐步除去水和氨。然后将温度升至195℃，并将烧瓶内容物搅拌2小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。然后倾析所得溶液，并用水 (30mL)漂洗烧瓶，将两种溶液合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6- 7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为10kDa的膜组件过滤，获得1350mL的溶液，其含有1270g的非挥发性物质。将600 mL该滤液用水稀释至6L，并在具有上限重量截断值为5kDa的膜的滤膜组件上进行透析以分离出5.8L滤液。分离剩余的透析液，得到180mL含有9g实施例12的靶标题化合物的溶液。测得标题化合物的平均分子量为5700(±10％)Da(呈不含酸的游离碱形式)。

实施例13

在装有排气管、搅拌棒和温度计的耐热1升烧瓶中装入盐酸胍 (95.5g,1.0mol,48.7wt.％)、六亚甲基二胺(104.4g,0.9mol,48.7 wt.％)和水合肼(5.0g,0.1mol,2.6wt.％)。出口管连接到接收器以捕获氨。将烧瓶内容物搅拌并加热至175-180℃，并经历2小时以逐步除去水和氨，然后将温度增加至195℃并混合1小时。然后将温度升至195℃，并将烧瓶内容物搅拌2小时。将温热的反应物质冷却至130-140℃，在搅拌下加入热水(150mL)，并将混合物搅拌直至反应物质完全溶解。倾析所得溶液，并用水(30mL)漂洗烧瓶，然后与倾析的溶液重新合并。将合并的溶液用酸中和至pH 6-7，获得330mL的浓度为50％的低聚物水溶液，其为澄清的、基本上无色的液体。

将水(1200mL)加入到300mL所得的50％低聚物溶液中，得到 10％的粗产物溶液。然后将溶液通过上限截断值为10kDa的膜组件过滤，获得1350mL的溶液，其含有1270g的非挥发性物质。将600 mL该滤液用水稀释至6L，并在具有上限重量截断值为2kDa的膜的滤膜组件上进行透析以分离出5.7L滤液。分离剩余的透析液，得到290mL含有28g具有下式的靶标题化合物的溶液：

测得标题化合物的平均分子量为2630(±10％)Da(呈不含酸的游离碱形式)。

实施例14

实施例1-13中分离的制剂的结构特征示于表1。实施例1-12制剂 (基于干物质)的元素分析示于表2。

表1

表2

在下面的实施例中显示了实施例1-12与美国专利号8,993,712中描述的原型制剂(平均分子量为5273Da至26000Da)的杀生物活性比较。原型制剂是下式的化合物：

其中n＝1至3；m＝2-10；z＝4-20；并且X不存在或为酸，n/m 的平均比率为1/9，聚合度为40或更高，且聚合物分子(不含抗衡离子) 的平均分子量为约5273Da至约26000Da。

实施例15

在该本实施例中，测试了实施例1-12制剂抗各种细菌(需氧和厌氧)和真菌病原体的功效。

通过系列稀释法评价抗微生物活性。将化合物溶解在无菌水中，并以500至0.0025mg/L的浓度使用。相邻试管中培养基中的药物浓度有两倍差异。在37℃的细菌培养72小时后收集实验结果。数据示于表3。

表3.抗菌活性。

这些数据表明本发明的化合物具有明显的抗菌活性。

表4.抗真菌活性

这些数据表明本发明的化合物具有明显的抗真菌活性。

实施例16

在本实施例中，测试了本发明化合物的抗病毒活性。

制备实施例1-12制剂的5.0％水溶液。在20±2℃的温度下，病毒与试剂接触的时间为0.5-1.0分钟。通过病毒诱导的致细胞病变效应 (测量为EC50)来评估细胞中的病毒繁殖，所述致细胞病变效应由抑制传染性病毒滴度的程度确定。数据示于表5。

表5抗病毒活性

这些数据表明，本发明的化合物对含有简单和多结构RNA和 DNA的病毒具有明显的杀病毒活性。

实施例17

在本实验中，使用离体红细胞溶血测定(人红细胞)分析了式I制剂的毒性。将人红细胞溶解在PBS中。每种化合物均以5种稀释度进行测试。数据示于表6。

表6对MDCK细胞的毒性。

实施例13-16中的生物活性和毒性数据证明了式I制剂的出乎意料的有利方面。不受本发明的任何理论的束缚，据信本发明的方法提供了具有窄且有利的分子量分布的聚合物制剂，其提供了抗特定病原体的高水平活性。从制剂中除去某些低和高分子量组分产生具有低毒性、增强的抗微生物活性、促进了跨生物膜的渗透、有利的崩解特征谱和其他有利特征的式I级分。式I化合物的某些级分具有靶向特定微生物的独特活性特征谱。例如，实施例1的制剂显示出抗曲霉属的多细胞真菌的高活性。实施例4的制剂对于念珠菌属的单细胞真菌是高度有效的。实施例11的制剂显示出抗革兰氏阳性细菌的高活性。实施例2的制剂具有抗革兰氏阴性细菌的活性。分枝杆菌属对实施例12 中的制剂高度敏感。实施例1、2、3、10和13中的化合物各自显示出抗特定病毒的高活性。因此，制备的样品具有独特且出乎意料的活性特征谱，其可用于靶向特定类型的病原体。

实施例18

在本实施例中，使用连续艾氏实体瘤模型测试式I化合物的抗肿瘤活性。腹膜内同时施用肿瘤移植(0.2ml的0.01％溶液)和式I的制剂。对照动物接受水(其用作测试药物的溶剂)。

表7抗肿瘤作用。

结果表明，所研究的样品抑制实验动物的肿瘤生长。

实施例19

在该实验中，使用连续性艾氏实体瘤模型研究要求保护的产品与抗癌药的联合作用。腹膜内同时施用肿瘤移植(0.2ml的0.01％溶液) 和所述药物。对照动物接受水(用作测试药物的溶剂)。

表8抗肿瘤作用。

结果表明，所研究的样品与抗癌药一起抑制了实验动物的肿瘤生长。如本领域普通技术人员将理解的，当将式I制剂与其他抗癌药例如烷基化剂、抗代谢物、嘌呤拮抗剂、嘧啶拮抗剂、植物生物碱、抗生素、激素剂和其他抗癌药组合时，预期发生类似的抗癌作用。

实施例20

根据实施例1中的方法，通过MALDI-MS检查本文中的化合物。

表9列出了在m/z 480-2000Da范围内的实施例1、1a、1b、1c、1d、 6、9、10的质谱中的特征性MH+离子的质量值(m/z)及其相对强度。

表9列出了在m/z 480-2000Da范围内的所要求保护的产品(实施例1、1a、1b、1c、1d、6、9、10)的质谱中的MH+离子的质量值及其相对强度。

483,3(70)	845,5(12)	1144,8(8)	1409,9(11)	1613,2(51)	1875,3(24)
						498,3(11)	847,6(24)	1146,8(4)	1412,0(31)	1627,2(11)	1892,4(27)
523,3(37)	848,6(16)	1154,8(10)	1427,0(8)	1633,1(11)	1894,4(9)
						540,4(7)	864,6(41)	1161,8(8)	1429,0(18)	1638,2(8)	1910,4(17)
563,3(7)	879,6(8)	1169,8(14)	1430,1(23)	1712,3(19)	1932,4(19)
						565,3(4)	887,5(7)	1186,8(19)	1437,0(10)	1720,2(18)	1934,4(9)
582,4(33)	904,6(18)	1188,9(92)	1444,1(7)	1727,3(8)	1935,4(7)
						608,4(6)	906,7(100)	1203,9(18)	1452,0(19)	1733,3(7)	1950,4(9)
622,4(16)	921,7(15)	1213,9(9)	1470,1(17)	1735,2(8)	1959,4(11)
						624,4(84)	946,6(60)	1228,9(58)	1471,1(60)	1751,3(8)	1974,4(10)
639,4(17)	961,7(7)	1243,9(12)	1486,1(18)	1753,3(13)	1976,4(6)
						664,4(16)	986,7(16)	1253,9(10)	1493,0(14)	1754,3(23)	1977,4(11)
665,4(22)	988,7(27)	1268,9(18)	1511,1(42)	1768,3(36)	1991,4(11)
						679,4(8)	1003,7(7)	1270,9(35)	1526,1(10)	1774,2(12)	1993,5(8)
704,4(3)	1005,7(39)	1285,9(4)	1534,0(9)	1793,3(10)	1994,5(19)
						706,4(19)	1020,8(6)	1288,0(36)	1551,1(16)	1794,3(24)
723,5(20)	1028,7(19)	1295,9(13)	1553,1(21)	1808,3(28)
						746,5(12)	1030,7(9)	1303,0(9)	1568,1(9)	1816,2(9)
748,5(6)	1045,7(21)	1310,9(18)	1570,2(18)	1818,3(7)
						763,5(15)	1047,8(81)	1328,0(17)	1579,1(10)	1833,3(7)
765,6(90)	1062,8(23)	1330,0(81)	1585,2(8)	1835,3(11)
						780,6(20)	1087,8(60)	1345,0(20)	1591,1(10)	1836,3(20)
805,5(53)	1102,8(12)	1370,0(38)	1593,1(12)	1850,3(13)
						806,5(13)	1127,8(16)	1371,0(49)	1610,2(12)	1852,4(7)
820,5(9)	1129,8(24)	1385,0(14)	1612,2(49)	1868,4(8)

表10-在m/z 480-2000Da范围内的所要求保护的产品(实施例 2、7、8、11、13)的质谱中的MH+离子的质量值及其相对强度。

483,3(90)	845,5(8)	1144,8(8)	1409,9(11)	1613,2(15)	1875,3(14)
						498,3(10)	847,6(11)	1146,8(4)	1412,0(31)	1627,2(11)	1892,4(5)
523,3(30)	848,6(15)	1154,8(10)	1427,0(8)	1633,1(11)	1894,4(3)
						540,4(3)	864,6(41)	1161,8(8)	1429,0(18)	1638,2(8)	1910,4(3)
563,3(5)	879,6(6)	1169,8(14)	1430,1(23)	1712,3(4)	1932,4(4)
						565,3(5)	887,5(8)	1186,8(19)	1437,0(10)	1720,2(10)	1934,4(2)
582,4(24)	904,6(18)	1188,9(70)	1444,1(7)	1727,3(8)	1935,4(3)
						608,4(5)	906,7(50)	1203,9(13)	1452,0(19)	1733,3(2)	1950,4(7)
622,4(3)	921,7(15)	1213,9(8)	1470,1(17)	1735,2(3)	1959,4(6)
						624,4(90)	946,6(30)	1228,9(40)	1471,1(32)	1751,3(3)	1974,4(5)
639,4(15)	961,7(4)	1243,9(10)	1486,1(10)	1753,3(7)	1976,4(6)
						664,4(20)	986,7(3)	1253,9(5)	1493,0(6)	1754,3(11)	1977,4(8)
665,4(20)	988,7(21)	1268,9(6)	1511,1(19)	1768,3(24)	1991,4(3)
						679,4(4)	1003,7(3)	1270,9(15)	1526,1(4)	1774,2(12)	1993,5(2)
704,4(2)	1005,7(25)	1285,9(4)	1534,0(9)	1793,3(10)	1994,5(2)
						706,4(6)	1020,8(6)	1288,0(13)	1551,1(16)	1794,3(24)
723,5(23)	1028,7(19)	1295,9(5)	1553,1(21)	1808,3(19)
						746,5(3)	1030,7(9)	1303,0(3)	1568,1(9)	1816,2(6)
748,5(5)	1045,7(21)	1310,9(3)	1570,2(11)	1818,3(5)
						763,5(10)	1047,8(70)	1328,0(10)	1579,1(6)	1833,3(3)
765,6(100)	1062,8(20)	1330,0(53)	1585,2(8)	1835,3(3)
						780,6(25)	1087,8(29)	1345,0(20)	1591,1(4)	1836,3(6)
805,5(03)	1102,8(10)	1370,0(38)	1593,1(10)	1850,3(4)
						806,5(10)	1127,8(18)	1371,0(49)	1610,2(6)	1852,4(4)
820,5(15)	1129,8(22)	1385,0(14)	1612,2(34)	1868,4(5)

表11-在m/z 480-2000Da范围内的所要求保护的产品(实施例 3、4、5、13)的质谱中的MH+离子的质量值及其相对强度。

实施例21

在本实施例中，测试了实施例1的制剂抗囊性纤维化患者的肺细菌病原体的功效。这项研究的结果示于表12。

表12实施例1抗CF患者中发现的抗性菌株的活性。

这些数据表明，本发明的聚合物级分对在CF患者中常见的抗性菌株表现出广谱活性。与常规药物诸如TOBI和Cayston相比，本发明的聚合物级分具有增强的活性。

实施例22

在本实施例中，测试了制剂抗动物模型的混合呼吸道感染的功效。方法：检查了第1号、第5号和第10号实施例抗来自囊性纤维化患者的细菌分离物的效力。MIC值是根据CLSI指南，通过肉汤稀释法确定的。为了进行体内研究，将8周龄C57BL/6小鼠经鼻内感染铜绿假单胞菌MR-6(2×10⁷cfu/小鼠)+烟曲霉(6×10⁶cfu/小鼠)。在感染后12小时用第1号、第5号和第10号实施例或用妥布霉素或氨曲南(通过以 32x MIC鼻内吸入)开始治疗。

结果：第1号、第5号和第10号实施例显示出高水平的抗微生物活性，其中针对烟曲霉的MIC为0.25-0.5mg/L，针对铜绿假单胞菌的MIC为1.0-4.0mg/L。妥布霉素和氨曲南的活性较低；妥布霉素对铜绿假单胞菌的MIC为16-32mg/L，对烟曲霉无活性；氨曲南对铜绿假单胞菌的MIC为64mg/L，对烟曲霉没有活性。

表13感染后96小时的死亡率百分比。

实施例23

在本实施例中，测试了制剂(第1号和第10号实施例)治疗人鼻窦炎的功效。鼻窦炎患者(共15例)接受直接鼻窦穿刺并滴注2ml 0.05％的第1号(5名患者)和0.05％的第10号(5名患者)。对照患者滴注0.9％无菌生理盐水(5名患者)。临床疗效被认为是体温正常和疼痛减轻。微生物效力测定为滴注后48小时后，在37℃下铺板于Columbia琼脂 24小时后CFU数量的减少。

表14.化合物治疗鼻窦炎的功效

实施例24

在本实施例中，测试了制剂(第1号和第4号实施例)治疗人膀胱炎的功效。膀胱炎患者(共15例)接受10ml 0.005％的第1号实施例(5 名患者)和0.1％的第4号实例(5名患者)的膀胱滴注。对照患者滴注 0.9％无菌生理盐水(5名患者)。微生物效力测定为滴注后48小时后，在37℃下铺板于Columbia琼脂24小时后CFU数量的减少。

表15化合物治疗鼻窦炎的功效

实施例25

在本实施例中，测试了制剂抗噬菌体的功效。

特别地，均以0.05％检查第1号、第3号、第9号、第10号、第 12号和第13号实施例抗感染沙门氏菌属某些种的噬菌体的效力。通过Gratia方法(Kropinski等"Enumeration ofbacteriophages by double agar overlay plaque assay."Bacteriophages:Methodsand Protocols，第 1卷：Isolation,Characterization,and Interactions,HumanaPress, 2009，第501卷，69-76)对噬菌体进行计数。将噬菌体与化合物一起孵育5分钟，然后过滤并用PBS缓冲液洗涤。然后将噬菌体取样器用于基于噬斑测定的方法以研究其活性。

表16化合物抗噬菌体的功效

化合物	噬菌体滴度
		对照(PBS)	7.5x 10<sup>5</sup>
第1号	0
		第3号	0
第9号	0
		第10号	0
第12号	0
		第13号	0

实施例26

在本实施例中，测试了实施例1、10和13抗多药抗性微生物的功效。

测试的细菌菌株：多抗性的铜绿假单胞菌AGR 18和MR23

真菌菌株：光滑念珠菌CG15、VT18，对两性霉素B和伏立康唑具有抗性。

将微生物功效测定为最小抑制浓度。将MIC定义为完全抑制可见生长的最低抗生素浓度。

实施例1、10和13抗多抗性铜绿假单胞菌分离物的杀菌活性示于下表17。

表17.化合物抗铜绿假单胞菌的功效

实施例1、10和13抗多抗性铜绿假单胞菌分离物的杀菌活性示于下表18。

表18.化合物抗铜绿假单胞菌的功效

^aCLSI和EUCAST尚未为AMB和实施例1、10、13设置药物敏感性折点。

I-中间；R-耐药的；S-易感的。

实施例27

在本实施例中，测试了本发明制剂抗耐万古霉素的金黄色葡萄球菌(VRSA)的功效。

根据CLSI的建议，使用肉汤大量稀释方法，利用阳离子调节 Mueller-Hinton肉汤II(Becton Dickinson)，以标准接种物(10⁵cfu/mL) 测定MIC。本研究中使用的培养物是来自人感染的细菌临床分离株。这些实验的数据示于表19。

表19制剂抗金黄色葡萄球菌分离物的最低抑制浓度。

实施例28

在本实施例中，测试了本发明制剂抗已形成的生物膜的功效。具体而言，测试了实施例1对预先形成的24小时的生物膜的功效。根据 CLSI指南，通过肉汤稀释法确定抗微生物剂的MIC值。使用5×10⁵菌落形成单位(CFU)/mL的标准细菌接种物。在阳离子调节MHB中制备抗微生物剂的2倍系列稀释液。将MIC定义为完全抑制可见生长的抗生素最低浓度。

在96孔平底聚苯乙烯组织培养微量滴定板(Sarstedt,Numbrecht, Germany)的每个孔中，加入200μL阳离子调节MHB中的标准化铜绿假单胞菌接种物(5×10⁵CFU/mL)。在37℃下孵育24小时后，将生物膜样品用磷酸盐缓冲盐水洗涤两次，以去除非贴壁细菌，然后将其暴露于200μL的含有1倍、2倍、4倍、8倍、16倍、32倍和64倍 MIC的本发明制剂的MHB中，持续24小时。将未经处理的生物膜用作阴性对照。暴露后，将孔内容物吸出以防止抗微生物剂残留，并用无菌去离子水将每个孔洗涤3次。

为了估计CFU数，将生物膜彻底刮除，特别注意孔边缘(11)。抽吸孔内容物，将其置于1mL等渗磷酸盐缓冲液(0.15M，pH 7.2)中，通过连续稀释并铺在Mueller-Hinton琼脂上测定总CFU数。将数据转换为log10量表，并与未经处理的对照进行比较。

将MBEC测定为杀死预先形成的生物膜中50％(MBEC₅₀)、 90％(MBEC₉₀)和100％(MBEC₁₀₀)的细菌的药物浓度。使用2012临床和实验室标准协会解释指南测定MBEC敏感性。所有测定至少包括3 次重复，并在3个独立实验中重复进行。这些实验的结果示于表20。

表20.实施例1制剂抗铜绿假单胞菌的敏感性结果。

实施例29

在本实施例中，测试了制剂的一般表面处理的功效。

我们研究了实施例7对尺寸为7英尺x5英尺x2英尺(宽x长x 高)的池塘中的水进行消毒的能力。在检查之前，将水从池塘中取出、过滤并铺在Mueller-Hinton琼脂平板(Oxoid Ltd.，London，England) 上，在37℃下孵育过夜。估计的菌落形成单位数约为4log10 CFU/ml。在将水测试化合物实施例7添加至终浓度0.01％并接种到Mueller-Hinton琼脂平板(Oxoid Ltd.，London，England)上以及在37℃孵育过夜后，无可见的细菌生长。

实施例30

在本实施例中，在癌细胞筛查中测试了实施例3中所述的分离分级制剂。

方法：将癌症筛查小组的人细胞系在含有5％胎牛血清和2mM L-谷氨酰胺的RPMI1640培养基中生长。将细胞接种在96孔微量滴定板中的100μL培养基中，取决于各细胞系的倍增时间，铺板密度在 5,000至40,000个细胞/孔的范围内。细胞接种后，在添加实施例3之前，将微量滴定板在37℃、5％CO₂、95％空气和100％相对湿度下孵育24小时。

24小时后，将每个细胞系的两个平板用TCA原位固定，以代表在添加实施例3(Tz)时每个细胞系的细胞群的对照测量值。将实施例 3以所需最大终测试浓度的400倍溶于二甲基亚砜中，并在使用前冷冻保存。在添加时，将实施例3的冷冻浓缩物的等分试样解冻，并用含有50μg/ml庆大霉素的完全培养基稀释至所需的最大终测试浓度的两倍。进行另外四次10倍或1/2log连续稀释，以提供总共五个浓度的实施例3加对照。将100μl不同稀释物的等分试样添加至含有100μl 培养基的合适的微量滴定孔中，从而在每个样品中产生实施例3的所需终浓度。

加入实施例3后，将板在37℃、5％CO₂、95％空气和100％相对湿度下再孵育48小时。对于贴壁细胞，通过添加冷TCA来终止测定。通过轻轻加入50μl的冷50％(w/v)TCA(终浓度，10％TCA)原位固定细胞，并在4℃下孵育60分钟。弃去上清液，并将板用自来水洗涤五次并风干。向每个孔中加入在1％乙酸中的0.4％(w/v)磺基罗丹明 B(SRB)溶液(100μl)，并将板在室温下孵育10分钟。染色后，通过用 1％乙酸洗涤五次除去未结合的染料，并将板风干。随后将结合的染料用10mM trizma碱溶解，并在自动板读数器上以515nm的波长读取吸光度。对于悬浮细胞，方法是相同的，只是通过轻轻地加入50μl 80％ TCA(终浓度，16％TCA)将沉降的细胞固定在孔底部来终止测定。使用七个吸光度测量值[时间零，(Tz)，对照生长，(C)，以及在五个浓度水平的实施例3存在的情况下的测试生长(Ti)]，计算每个实施例3浓度水平的生长百分比。如下计算生长抑制百分比：

对于Ti>/＝Tz时的浓度，[(Ti-Tz)/(C-Tz)]x 100

对于Ti<Tz时的浓度，[(Ti-Tz)/Tz]x 100

计算了三个剂量反应参数。由[(Ti-Tz)/(C-Tz)]x 100＝50计算出 50％(GI50)的生长抑制，这是导致药物孵育过程中对照细胞中的净蛋白质增加量减少50％(如通过SRB染色测量的)的实施例3浓度。由 Ti＝Tz计算出导致总生长抑制(TGI)的实施例3的浓度。由[(Ti- Tz)/Tz]x 100＝-50计算出指示处理后细胞的净损失的LC50(导致药物处理结束时测量的蛋白质与开始时测量的蛋白质相比减少50％的药物浓度)计算得出的LC50。如果达到活性水平，则计算这三个参数中每个参数的值；然而，如果未达到或超过效果，则将该参数的值表示为大于或小于最大或最小测试浓度。

表21中显示了体外筛查中使用的人类癌细胞系列表。在NCI- Frederick中维持这些细胞系。

表21在体外筛查中测试的细胞系

＊单核苷酸多态性(SNP)阵列分析表明SNB-19和U251细胞系来自同一个体。(Garraway LA，等Integrative genomic analyses identify MITF as a lineagesurvival oncogene amplified in malignant melanoma.Nature.2005Jul 7；436(7047):117-22)。

＊＊MDA-MB-435(60个人肿瘤细胞系的NCI-DTP小组的成员)数十年来一直被用作转移性人乳腺癌的模型。该细胞系于1976年在M.D. Anderson从具有乳腺癌史的31岁妇女的胸腔积液中获得(Cailleau R, Olive M,Cruciger QV.Long-term human breastcarcinoma cell lines of metastatic origin:1978Nov；14(11):911-5.；Brinkley BR,Beall PT, Wible LJ,Mace ML,Turner DS,Cailleau RM.Variations in cell form andcytoskeleton in human breast carcinoma cells in vitro.Cancer Res.1980Sep；40(9):3118-29.

该实验的结果示于表22。癌细胞筛查的剂量反应曲线如图2所示。数据以均值图的形式示于图3中。

表22.癌细胞筛查测试结果

*密度单位以μg/ml表示。

Claims

1.一种式I的聚合物级分，其具有约780Da至约5700Da的平均分子量和小于约10kDa的分子分布，式I为：

其中n为1-3；m为4-14；z为1-6；X为酸。

2.权利要求1的聚合物级分，其基本上不含其他聚合物组分。

3.权利要求1的聚合物级分，其基本上是分离的。

4.权利要求1的聚合物级分，其中X选自HCl、H₂SO₄或АcОН。

5.权利要求1的聚合物级分，其中所述聚合物级分的中位分子量范围为约1330Da至约3500Da。

6.利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为1.4，并且X为HCl，所述平均分子量为1850(±10％)Da，且所述分子分布小于约3000Da。

7.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为2.4，并且X为HCl，所述平均分子量为3170(±10％)Da，且所述分子分布小于约10000Da。

8.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为1.8，并且X为HCl，所述平均分子量为2300(±10％)Da，且所述分子分布为约1000Da至约3000Da。

9.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为9，并且X为HCl，所述平均分子量为2500(±10％)Da，且所述分子分布为约2000Da至约3000Da。

10.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为2.8，并且X为HCl，所述平均分子量为3680(±10％)Da，且所述分子分布为约3000Da至约5000Da。

11.权利要求1的聚合物级分，其中n为3，m为4，z为1.4，并且X为HCl，所述平均分子量为1600(±10％)Da，所述分子量分布小于约3000Da。

12.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为14，z为1.3，并且X为HCl，所述平均分子量为3170(±10％)Da，且所述分子分布小于约10000Da。

13.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为1.7，并且X为H₂SO₄，所述平均分子量为2600(±10％)Da，且所述分子分布小于约10 000Da。

14.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为1.7，并且X为АcОН，所述平均分子量为2200(±10％)Da，且所述分子分布小于约3000Da。

15.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为1，并且X为HCl，所述平均分子量为1330(+10％)Da，且所述分子分布小于约2000Da。

16.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为2.4，并且X为HCl，所述平均分子量为3100(+10％)Da，且所述分子分布小于约5000Da。

17.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为4.3，并且X为HCl，所述平均分子量为5700(+10％)Da，且所述分子分布为约5000Da至约10 000Da。

18.权利要求1的聚合物级分，其中n为1，m为8，z为2.0，并且X为HCl，所述平均分子量为5700(+10％)Da，且所述分子分布为约2000Da至约10 000Da。

19.一种药物组合物，其包含权利要求1的聚合物级分和药物赋形剂。

20.制备权利要求1的聚合物级分的方法，其包括：

在175℃至195℃的温度下使六亚甲基二胺与胍盐和选自以下的化合物反应：水合肼、氨基脲、氨基脲盐酸盐、碳酰肼和氨基胍盐酸盐；以及

通过透析分离所述聚合物级分。

21.一种式I的聚合物级分，其具有约780Da至约5700Da的平均分子量和小于约10kDa的分子分布，式I为：

其中n为1-3；m为4-14；z为1-6；并且X为酸，所述聚合物级分通过以下方法制备而来，该方法包括在175℃至195℃的温度下使六亚甲基二胺与胍盐和选自以下的化合物反应：水合肼、氨基脲、氨基脲盐酸盐、碳酰肼和氨基胍盐酸盐；以及通过透析分离所述聚合物级分。

22.一种抑制选自细菌因子、真菌因子、病毒因子、原生动物因子和癌细胞的因子的生长的方法，所述方法包括使所述因子与有效量的权利要求1的聚合物级分接触。

23.一种治疗有此需要的受试者的感染的方法，其包括向所述受试者施用有效量的权利要求1的聚合物级分。

24.一种治疗有此需要的受试者的癌症的方法，其包括向所述受试者施用有效量的权利要求1的聚合物级分。

25.权利要求23的方法，其中所述感染由选自细菌、真菌、病毒和原生动物剂的剂引起。

26.权利要求23的方法，其中所述感染是混合感染。

27.权利要求23的方法，其中所述感染是全身性感染。

28.权利要求23的方法，其中所述感染是牙感染。

29.权利要求23的方法，其中所述感染是皮肤和软组织感染或伤口/溃疡感染。

30.权利要求23的方法，其中所述感染是粘膜感染。

31.权利要求23的方法，其中所述感染是呼吸道感染。

32.权利要求23的方法，其中所述感染是肺部感染。

33.权利要求32的方法，其中所述肺部感染是由细菌和真菌的混合菌株引起的。

34.权利要求32的方法，其中所述肺部感染选自慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺炎和呼吸机相关性肺炎(VAP)。

35.权利要求23的方法，其中所述感染是皮肤和软组织感染。

36.权利要求23的方法，其中所述感染是脓肿感染。

37.权利要求23的方法，其中所述感染是鼻窦炎。

38.权利要求23的方法，其中所述感染是眼科感染。

39.权利要求24的方法，其中所述聚合物级分用于治疗肿瘤。

40.权利要求23的方法，其中局部施用所述聚合物级分。

41.权利要求23的方法，其中滴注所述聚合物级分。

42.权利要求23的方法，其中局部施用所述聚合物级分。

43.权利要求23的方法，其中肠内施用所述聚合物级分。

44.权利要求23的方法，其中胃肠外施用所述聚合物级分。

45.权利要求23的方法，其包括将所述聚合物级分与增强所述抗微生物剂的活性的至少一种化合物组合施用。

46.权利要求23或24所述的方法，其中将所述化合物与其他抗微生物或抗癌药组合施用。