KR20140135813A

KR20140135813A - 다제 내성 박테리아의 억제 또는 치료를 위한 풀브산과 항생제 조합

Info

Publication number: KR20140135813A
Application number: KR1020147028255A
Authority: KR
Inventors: 스티픈 윌리엄 레이버스; 피터 완
Original assignee: 나트라신 유케이 리미티드
Priority date: 2012-03-07
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2014-11-26
Also published as: RU2014140227A; RU2640928C2; WO2013132444A1; EP2822551B1; MY170829A; EP2822551A1; US20150031767A1; US9265744B2; IN2014DN07194A; CN104203227A

Abstract

활성 성분으로서의 풀브산은 다제 내성 박테리아 (multi-drug resistant bacteria), 특히 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 박테리아 또는 광범위 β-락타마아제 (extended-spectrum β-lactamase, ESBL) 내성 박테리아의 치료 또는 억제에 사용된다. 상기 다제 내성 박테리아는 그람 음성 박테리아일 수 있고, 예컨대 클레비시엘라 뉴모니아에 (Klebsiella pneumoniae) 또는 대장균 (Escherichia coli.)를 들 수 있으나 이에 국한되는 것은 아니다. 풀브산은 카바페넴류 또는 폴리믹신 항생제류로부터의 1종 이상의 항생제와 조합하여 제공될 수 있다.

Description

다제 내성 박테리아의 억제 또는 치료를 위한 풀브산과 항생제 조합 {FULVIC ACID AND ANTIBIOTIC COMBINATION FOR THE INHIBITION OR TREATMENT OF MULTI-DRUG RESISTANT BACTERIA}

본 발명은 다제 내성 박테리아 (multi-drug resistant bacteria), 특히 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 박테리아 또는 광범위 β-락타마아제 (extended-spectrum β-lactamase, ESBL) 내성 박테리아의 치료 또는 억제에 사용하기 위한 활성 성분으로서 풀브산에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 다제 내성 박테리아, 특히 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 박테리아의 치료에 사용하기 위한 카바페넴류 또는 폴리믹신 항생제류로부터의 1종 이상의 항생제와 조합되는 활성 성분으로서의 풀브산에 관한 것이다.

풀브산은 자연 환경에서 식물 및 동물 잔류물의 분해 중에 형성되는 부식 물질 중 일부분이고 (MacCarthy et al., 1985) 모든 pH 조건 하에서 물에 용해성이다. 또한, 부식 물질들에서 발견되는 부식산보다 일반적으로 분자 크기 및 분자량이 낮고, 색도 연하다.

통상, 풀브산은 제어 습식 산화 공정을 이용하여 유연탄으로부터 생산되었다 (Bergh et al., 1997). 이들 풀브산을 옥시풀브산이라고 부른다. 이러한 석탄으로부터의 풀브산의 제조 공정 중 하나는 미국 특허 4,912,256호에 기재되었다.

이러한 풀브산은 국제특허공개 WO00/19999에 개시된 것과 같이 염증, 여드름, 습진 및 박테리아, 진균 및 바이러스 감염의 치료에 사용되어 왔다. 또한, 미국 특허 4,999,202호 및 5,204,368호는 풀브산, 이들의 염 또는 유도체를 함유하는 조성물을 개시하고 있는데, 이들은 정균 또는 살균 성질을 가지며 소독제로서 유용하다.

그러나, 석탄의 산화로부터 유도되는 풀브산은 현재 인간에게 유해하다고 알려져 약학 제제에서는 회피되어야만 하는 알루미늄, 수은, 카드뮴, 크로뮴 및 납을 비롯한 중금속을 고농도로 함유한다. 국제특허공개 WO2007/125492는 습식 산화 공정에 의하여 탄수화물원으로부터 유래하는 풀브산 조성물을 개시하고 이러한 조성물을 제조하는 방법을 개시한다. 탄수화물 개시물의 결과로서, 이 공정으로부터 제조되는 풀브산은 이들 유해한 성분을 낮은 농도로 함유한다. 이러한 조성물은 약학적 적용에 있어서 유용한 것으로 개시되어 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 다제 내성 박테리아의 치료 또는 억제에 이용하기 위한 활성 성분으로서 풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체가 제공된다.

특히, 다제 내성 박테리아는 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아 또는 광범위 β-락타마아제 (ESBL) 내성 박테리아이다. 예컨대, 상기 다제 내성 박테리아는 클렙시엘라 뉴모니아에 (Klebsiella pneumoniae) 또는 대장균 (Escherichia coli)을 비롯한 그람 음성 박테리아일 수 있으나 이에 국한되는 것은 아니다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 다제 내성 박테리아의 치료에 사용하기 위한, 활성 성분으로서 풀브산 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체와 함께 1종 이상의 카바페넴계 또는 폴리믹신계의 항생제를 포함하는 배합물이 제공된다.

특히, 상기 다제 내성 박테리아는 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아이다. 예컨대, 상기 다제 내성 박테리아는 클렙시엘라 뉴모니아에를 비롯한 그람 음성 박테리아일 수 있으나 이에 국한되는 것은 아니다.

좋기로는, 카바페넴은 메로페넴, 에르타페넴, 도리페넴, 파니페넴/베타미프론 및 비아페넴으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.

좋기로는, 상기 폴리믹신 항생제는 콜리스틴 술페이트 및 콜리스티메테이트 나트륨 (콜리스틴 메탄술포네이트 나트륨, 콜리스틴 술포메테이트 나트륨)으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.

상기 풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체는, 통상적으로 그 pH가 산성 내지 중성임에도, 산성 내지 염기성의 임의의 pH를 가질 수 있다. 상기 풀브산은 적절한 pH로 완충된 용액 형태일 수 있다. 좋기로는, 상기 풀브산은 산 또는 염, 예컨대 칼슘염의 형태 중 하나이다.

양호한 풀브산은, 예컨대 WO2007/125492에 개시된 것과 같은 탄수화물 유도 풀브산 (CHD-FA)이다. 이 문헌에 개시된 풀브산은 20,000 달톤을 초과하지 않는 분자량을 갖고, 알루미늄, 수은, 카드뮴, 크로뮴 및 납 원소 함량이 낮으며, 인간 및 동물에의 약학적 사용에 안전하다. 좋기로는, 이들 원소들의 함량은 20 ppm을 넘지 않는다. 상기 풀브산은 새커라이드와 같은 탄수화물로부터 유래될 수 있다. 양호한 새커라이드는 수크로오스, 글루코오스 또는 프럭토오스이다.

풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체, 또는 그 배합물은 약학적 투여형, 더욱 특히 액상, 정제, 캡슐, 크림, 겔 또는 이 기술 분야의 숙련자에게 공지된 기타 약학적 투여형으로 제형화될 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 대상체에서 다제 내성 박테리아의 치료 또는 억제 방법에 사용하기 위한 풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체, 또는 본 발명에 따른 그 배합물의 용도가 제공되고, 상기 방법은 상기 대상체에게 상기 풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체, 또는 그 배합물을 투여하는 것을 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명의 풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체, 또는 그 배합물을 사용함으로써, 다제 내성 박테리아의 성장을 치료, 사멸 또는 억제하는 방법이 제공된다.

특히, 상기 다제 내성 박테리아 성장을 치료, 사멸 또는 억제하는 방법은 대상체에게 본 발명의 풀브산, 또는 그의 염, 에스테르 또는 유도체, 또는 그 배합물의 유효량을 투여함으로써 대상체에게 행하여지는 것일 수 있다.

상기 대상체는 인간 또는 비인간 동물일 수 있다.

특히, 상기 다제 내성 박테리아는 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아 또는 광범위 β-락타마아제 (ESBL) 내성 박테리아이다. 예컨대, 상기 다제 내성 박테리아는 클렙시엘라 뉴모니아에 또는 대장균을 비롯한 그람 음성 박테리아일 수 있으나, 이에 국한되는 것은 아니다.

상기 투여는 경구, 정맥내, 국소 또는 임의의 적절한 투여 형태일 수 있다.

도면의 간단한 설명

도 1은 모든 치료 그룹에서 K. 뉴모니아 (K. pneumonia)(ATCC BAA2146, NDM-1⁺)로의 감염 후 평균 대퇴부 부하 (thigh burden)를 보여준다.

도 2는 모든 치료 그룹에서 K. 뉴모니아 (ATCC BAA2146, NDM-1⁺)로의 감염 후 산포도를 보여준다.

양호한 구현예에 대한 설명

다제 내성 박테리아, 특히 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아 또는 광범위 β-락타마아제 (ESBL) 내성 박테리아의 치료에 사용하기 위한 활성 성분으로서의 풀브산이 본 발명에 개시된다. 또한, 다제 내성 박테리아, 특히 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아의 치료에 사용하기 위하여 카바페넴계 또는 폴리믹신계 항생제들 중 1종 이상의 항생제와 조합된 활성 성분으로서의 풀브산이 개시된다.

뉴 델리 메탈로-베타-락타마아제-1 (또는 NDM-1)은 클렙시엘라 뉴모니아에 분리체에서 2008년에 최초로 검출되었다. 그러나, 그것은 후에 세계 전역, 예컨대 인도, 파키스탄, 영국, 북아메리카, 일본 및 브라질의 박테리아에서 검출되었다. 일반적으로, 상기 효소는 대장균, 아시네토박터 (Acinetobacter) 및 클렙시엘라와 같은 그람 음성 박테리아에 의하여 생성되지만, NDM-1 유전자는 상이한 박테리아 종들 간 수평적 유전자 전이에 의하여 퍼질 수 있으므로, 내성 감염 발생을 퍼뜨린다. 특히, 그람 음성 박테리아들은 그 DNA 단편 교환이 난잡하므로 NDM-1과 같은 내성이 그람 음성 박테리아 군집을 통하여 널리 퍼질 수 있다.

광범위 β-락타마아제 (ESBLs)는 광범위 세파로스포린, 예컨대 세포탁심, 세프트리악손, 세프타지딤 및 옥시이미노-모노박탐 아즈트레오남 (이들 모두는 옥시이미노 측쇄를 갖는다)을 가수분해하는 베타-락타마아제니다.

NDM-1은 박테리아를 광범위 베타-락탐 항생제들, 예컨대 카바페넴 패밀리의 항생제들에 대하여 내성으로 만드는 효소이다. 예컨대, 카바페넴은 메로페넴, 에르타페넴, 도리페넴, 파니페넴/베타미프론 및 비아페넴을 포함한다. 불행히도, 이들 항생제들은 현재 항생제-내성 박테리아 감염의 치료의 주류를 이루고 있어, 이러한 내성 유전자는 큰 우려의 원인이다. NDM-1 단백질은 베타-락타마아제 효소들 중 거대 패밀리인, 카바페네마아제에 속하고, 카바페네마아제를 생성하는 박테리아에 의한 감염은 그 치료가 매우 어려운데, 이들 다제 내성 박테리아에 대항하여 작용할 새로운 화합물이 전무하기 때문이다. 또한, 일반화된 내성의 출현을 막고자 하는 바람 및 일반적으로 카바페넴의 경구적 생체 이용률이 좋지 않다는 사실에 기인하여, 이들은 병원 환경에서는 정맥 내로 선택적으로 투여된다.

다제 내성 카바페네마아제 생성 박테리아에 대항하여 성공적으로 사용되어 온 카바페넴 대안의 항생제는 콜리스틴이다. 콜리스틴 (또는 폴리믹신 E)는 특정 종인 바실러스 폴리믹사 변종 콜리스티너스 (Bacillus polymyxa var. colistinus)에 의하여 생성되는 항생제이다. 이는 또한 다제 내성 박테리아, 예컨대 클렙시엘라, 수도모나스 아에루기노사 (Pseudomonas aeruginosa) 및 아시네토박터에 대한 마지막 항생제이지만, 불행히도 콜리스틴에 대한 내성이 또한 확인되었다. 또한, 콜리스틴은 위장관을 통하여 흡수되지 않으므로, 정맥내로 투여되어야 한다. 또한, 그 투여는 복잡하다.

그러므로, 경구로 사용될 수 있는 대안의 효과적인 제제는 매우 유리할 것이다.

WO 2007/125492에 개시되고, 그에 개시된 방법에 의하여 제조되는 풀브산을 이하 CHD-FA로 부른다.

본 발명에 개시되는 제1 연구에 있어서, 다수의 다제 내성 박테리아 균주들에 대한 풀브산의 항균 효능이 평가되었다.

제2 연구는 카바페넴 패밀리의 항생제와 함께 풀브산의 NDM-1 다제 내성 박테리아 균주에 대한 항균 효능을 평가하였다.

하기의 실시예들은 단지 설명의 목적일 뿐 어떤 방식으로든 본 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

실시예 1 - 풀브산의 다제 내성 박테리아에 대한 항균 활성

요약

다제 내성 엔테로박테나세아에 (Enterobactenaceae)에 대한 CHD-FA의 시험관 내 (in vitro) 효능을 평가하였다. 상기 CHD-FA 활성 성분은 전달받은 후 실온의 암실에서 보관되었다.

방법

a) 균주

다제 내성 엔테로박테나세아에 균주들 범주에 대하여 민감성 시험이 시행되었다. 사용된 균주들에 대한 상세는 표 1에 정리되어 있다.

b) 균주의 재생 및 성장

모든 균주들은 클레드 아가 플레이트 상에서 서브-배양됨으로써 장기간 -80℃의 저장 상태로부터 회복되었다. 그 후, 플레이트를 24 시간 동안 35-37℃의 공기중에서 배양하였다. 이어진 순도 및 적절한 콜로니 특성, 분리체를 보장하려는 육안 체크는 사용에 적절한 것으로 보였다.

표 1: NDM -1 및 KPC 함유 엔테로박테리아세아에 균주들 (연구 1)

c) 접종원 준비

배양 플레이트로부터 5-10개의 구분되는 콜로니들을 찍어 3 ml의 멸균 영용액에 현탁하여 각 균주에 대한 접종원을 준비하였다. 15 초간 격렬한 볼텍싱으로 접종원을 재현탁하였다. 그 후, 혼탁도를 McFarland 표준 0.5 (1-5 x 10⁶ CFU/mL)로 맞추었다. 또한, 접종원을 MIC 테스트를 위한 Mueller Hinton 브로쓰에 희석하여 최종 접종원을 각 웰당 2-8 x 10⁵ CFU/ml로 하였다.

d) MIC 시험 조건

적절한 CLSI 가이드라인에 따라 MIC를 Mueller Hinton 브로쓰에서 시험하였다.

단계 1: 시험물의 첨가

a. 스톡 용액은 4% 스톡 용액으로 제공되었다. 이를 적절한 배지 (Mueller Hinton 브로쓰)에 추가로 희석하여 시험상 탑 개시 농도 2%로 맞추었다. 또한, 각각의 균주에 대하여, 비교 대조군이 포함되었다. 비교 대조군 (시프로플록사신)에 대한 최종 농도 범위는 0.03 -16 mg/L였다. 컬럼 2-12의 각 웰에 100 μl의 Mueller Hinton 브로쓰를 넣었다. 200 μl의 적절한 시험 화합물 용액 (4%)를 ㅋ커컬럼 1의 각 웰에 넣었다.

b. 100 μl 앨리쿼트를 컬럼 1 웰들로부터 파이페팅하여 멀티채널 파이펫으로 컬럼 2로 넣었으므로 (± 2% 변동 계수) 2 배 희석되었다. 그 후, 100 μl의 시료를 컬럼 2 웰들로부터 파이페팅하여 컬럼 3에 넣었다. 이 과정을 컬럼 10까지 반복하였다. 그 후, 컬럼 10의 희석된 약물 최종 100 μl를 제거하였다. 11열은 양성 대조군 (약물 또는 시험물 없음, 생물 첨가)으로 사용, 12열은 음성 대조군 (약물 또는 시험물 없음, 생물 첨가 없음)으로 사용되었다.

단계 2: 박테리아 균주들의 첨가

Mueller Hinton 브로쓰중의 적절한 접종원 현탁액 100 μl를 적절한 웰에 첨가하였다. 이로써 최종 부피 200 μl를 함유하는 웰이 되었다 (100 μl의 희석된 화합물 또는 희석물 및 100 μl의 접종원 또는 브로쓰 단독).

단계 3: 시험 플레이트의 배양

모든 플레이트를 18-24 시간 동안 공기중에서 35-37℃의 암실에서 배양하였다.

단계 4: 플레이트의 판독

접종 20 시간 또는 72 시간 후에, 플레이트를 육안으로 및 가능한 경우 분광광도 측정으로 (450nm) 판독하였다. 50%>, 80%> 및 100%> 억제 엔드포인트가 측정되었다 (또는 육안 시험 후 CLSI 해석 엔드포인트).

결과

a) 육안 MIC 값 (50%, 80% 및 100% 억제)

CHD-FA 단독은 표 2에 보여지는 바와 같이 NDM-1, KPC 및 ESBL 양성 K. 뉴모니아에 및 다제 내성 대장균 균주에 대하여 0.06-0.12% CHD-FA만으로 100% MIC 값으로 효과적이었다.

이것은 16 μg/ml 이상의 MIC를 보이는, NDM-1, 또는 KPC 양성 K. 뉴모니아에 균주에 대하여 효과적이지 않은 시프로플록사신과 비교하여 비교 우위적이다. CHD-FA 단독은 K. 뉴모니아에 및 대장균 ESBL 양성 균주들에 대하여 시프로플록사신만큼 효과적이었다.

표 2: 다양한 엔테로박테리아제아에 균주들에 대한 CHD - FA 의 MIC 효과 데이터

요약

CHD-FA는 NDM-1 양성 균주들을 비롯한 다제 내성 그람 음성 바실러스들에 대하여 매우 효과적이었는데, 모든 생물에 있어 CHD-FA ≤0.12%의 농도를 이용하여 100% 억제가 이루어졌다.

실시예 2 - K. 뉴모니아 감염의 마우스 대퇴부 모델에 있어 CHD - FA 단독 또는 카바 페넴 항생제와의 조합 효과

방법

a) 규제

모든 동물 실험은 지역 윤리위원회의 허가로 영국 홈 오피스 라이센스에 따라 수행되었다. 모든 실험은 부품 하나, 홈 오피스 개인 라이센스 코스 1부, 2부 및 3부를 완료하고, 현재 개인 라이센스를 보유한 기술자들에 의하여 수행되었다.

b) 마우스 종

본 연구에 사용된 마우스들은 Charles River UK에서 제공되었고, 특정 병원균 무함유 상태였다. 이용된 마우스 종은 CD1으로, 특징이 잘 알려진 비근교계 종이다. Euprotec's 시설에 도착할 당시 마우스들은 16-18 g이었고, 7 일간 순응되도록 하였다 (실험 개시시 목표 중량은 22-25 g).

c) 동물 하우징

마우스들을 개체별 멸균 환기 케이지에 두었고, 항상 HEPA 필터된 멸균 공기에 노출시켰다 (http://www.tecniplast.it/_assets/panorama/Panorama30.pdf). 마우스들은 언제나 사료 및 물 (멸균)에 접근 가능하였고, 멸균 아스펜 칩 베딩 (매3-4일 또는 적절한 때에 교체)이 제공되었다. 실내 온도는 22℃ ± 1℃, 상대 습도 50-60% 및 최대 환경 소음은 56 dB이었다. 마우스들은 새벽/황혼 단계를 이용, 12 시간의 명/암 사이클에 노출되었다.

d) 클렙시엘라 뉴모니아에 분리체

본 연구 내내 클렙시엘라 뉴모니아에 (ATCC BAA2146 NDM-1⁺ (bla_ndm)가 사용되었다.

실험 설계

a) 실험 그룹 크기

본 연구에서는, 각 처리 그룹당 6 마리 마우스들이 이용되었다.

b) 면역억제

감염 4일 전 150 mg/kg으로, 및 감염 하루 전 100 mg/kg으로 복강내 주사로 시클로포스파미드를 이용한 면역 억제에 의하여 일시적으로 마우스들을 호중구 감소시켰다. 상기 면역억제 방법은 본 연구 내내 계속되는 투여 후 호중구 감소 개시 24 시간을 이끌어 낸다.

c) 감염

2회차 면역억제 24 시간 후, 마우스들을 K. 뉴모니아에 2.5x10 cfu/마우스 대퇴부로 두 넓적 다리 근육 내로 근육내 감염시켰다.

d) 항균 요법

감염 2 시간 후 항균 치료가 개시되었고 (표 3) 2회 투여되었다 (정확히 12 시간 차이). 10 M 수산화 나트륨 용액으로 pH 5로 조정된 4%의 CHD-FA 스톡 용액의 앨리쿼트를 그 후 0.9% 염용액을 이용하여 1:2 또는 1:8 희석하여 각각 2% (200 mg/kg) 및 0.5% (50 mg/kg) CHD-FA 투여 용액을 만들었다.

콜리스틴을 0.9% 염용액에 희석하여 4 mg/ml (40 mg/kg)의 투여 용액을 만들었다. 메로페넴을 0.9% 염용액에 희석하여 3 mg/ml (30 mg/kg)의 투여 용액을 만들었다. 비히클은 0.9% 염용액이었다. 재구성 후, 상기 현탁액들을 볼텍싱하여 완전히 용해되게 하였다.

CHD-FA는 위관영양으로 투여된 반면, 콜리스틴, 메로페넴 및 비히클은 10 ml/kg으로 IV 투여되었다 (각각의 마우스들은 ~0.25 ml/투여로 투여를 필요로 함).

e) 엔드포인트

감염 24 시간 후, 그들을 인도적으로 안락사시키기 전 모든 동물의 임상 상태가 평가되었다. 동물 중량은 양 대퇴부를 제거하기 전에 측정되었고, 각각 측량되었다. 각각의 대퇴부 조직 시료들을 빙냉 멸균 인산 완충 염용액에서 균질화하였다. 대퇴부 분쇄물을 구 후 CLED 아가 상에서 정량 배양하고 37℃에서 24 시간 배양하고 매일 콜로니를 계수하였다.

f) 통계적 분석

CHD-FA에 대한 정량적 대퇴부 조직 부하 데이터를 통계 시험 Kruskal Wallis 테스트 (다수 비교용 보정)을 이용하여 분석하고, 콜리스틴, 메로페넴 및 비히클 단일요법, 더하여 콜리스틴/CHD-FA 및 메로페넴/CHD-FA 조합과 비교하였다.

표 3: 실험 처리 그룹

결과

a) 생체 내 (in vivo) 효과

K. 뉴모니아에 대퇴부 감염 중증 모델은 감염 24 시간 후 비히클 대조군 마우스들의 대퇴부에 ~11 log10 cfu/g을 이용하여 성공적으로 만들어졌다. 감염의 보통 징후가 비히클 처리 마우스들에서 관찰되었다. 모든 시험물 처리는 연구 중 어떠한 부작용이 관찰됨이 없이 잘 용인되었다.

정량적 대퇴부 조직 부하 테이터는 모든 처리 그룹들이 비히클로만 처리된 마우스들과 비교하여 대퇴부 부하에 있어서 통계적으로 유의미한 감소를 입증하였음을 보여주었다 (콜리스틴 40mg/kg + CHD-FA 2%, P=0.0102을 제외하고는, 모든 처리 그룹들에서 1.48 - 3.3 log10 감소, P<0.0001 (StatsDirect - Kruskal-Wallis: 모든 쌍 비교 (Conover-Inman)).

현저히, 2% 및 0.5% (200 및 50 mg/kg)으로 투여된 CHD-FA 단일요법은 40 mg/kg 콜리스틴 또는 30 mg/kg 메로페넴만큼이나 조직 부하 감소에 효과적이었다.

부하에 있어서 가장 큰 감소는 메로페넴 30mg/kg + CHD-FA 0.5%, IV+PO BD (3.3 log10 감소, P<0.0001) 조합 처리 그룹에서 관찰되었다.

0.5% 및 2% PO BD의 CHD-FA 처리 후 부하의 감소는 콜리스틴 40 mg/kg IV BD 또는 메로페넴 30 mg/kg IV BD 단일요법시 관찰된 그것과 통계적으로 상이하지 않았다. 그러나, 데이터는 단독 처리보다는 CHD-FA 5%가 메로페넴과 조합하여 투여되는 경우 현저히 향상된 효과를 입증한다 (P=0.0008).

비히클 대조군 그룹과 비교한 효과의 순위는 하기와 같다:

1. 메로페넴 30 mg/kg + CHD-FA 0.5%, IV+PO BD (3.3 log10 감소, P<0.0001),

2. CHD-FA 2%, PO BD (2.31 log10 감소, P<0.0001),

3. CHD-FA 0.5%, PO BD (2.28 log10 감소, P<0.0001),

4. 콜리스틴 40 mg/kg, IV BD (2.27 log10 감소, P<0.0001),

5. 콜리스틴 40 mg/kg + CHD-FA 0.5%, IV+PO BD (2.21 log10 감소, P<0.0001),

6. 메로페넴 30 mg/kg + CHD-FA2%, IV+PO BD (2.20 log10 감소, P<0.0001),

7. 콜리스틴 40 mg/kg + CHD-FA 2%, IV+PO BD (2.20 log10 감소, P<0.0102), 및

8. 메로페넴 30 mg/kg, IV BD (1.74 log10 감소, P<0.0001).

표 4는 처리되거나 처리되지 않은 시험 마우스들에서 대퇴부 조직 부하의 요약을 보여준다.

표 4. 대퇴부 조직 부하 요약 표

표 5. 클렙시엘라 뉴모니아에 ( ATCC BAA2146 ( NDM -1 ⁺ )를 이용하여 근육내 감염된 일시적 호중구 감소 마우스들에서의 시험물 CHD - FA , 콜리스틴 및 메로페넴의 Kruskal-Wallis 통계 시험 (다수 비교용 보정).

도 1은 K. 뉴모니아 (ATCC BAA2146, NDM-1⁺) 감염 후 및 모든 처리 그룹의 평균 대퇴부 부하를 설명하고 있다. 도 2는 K. 뉴모니아 (ATCC BAA2146, NDM-1⁺) 감염 후 및 모든 처리 그룹의 대퇴부 부하의 산포도를 설명한다. 각 처리의 기하 평균 부하는 수평 막대로 표시된다. 상기 각 컬럼에서, 비히클 그룹과 비교된 처리 그룹의 log 10 감소가 기록된다.

요약

본 연구의 목적은 클렙시엘라 뉴모니아에 (뉴 델리 메탈로-베타-락타마아제 또는 NDM-1 양성) 다제 내성 균주에 의하여 야기되는 호중구 감소 대퇴부 감염 쥐 모델에서 단일요법 또는 콜리스틴이나 메로페넴 중 하나와 조합요법으로 투여되는 CHD-FA의 효과를 평가하기 위한 것이었다. 효능은 실험의 종기에 대퇴부의 조직 부하를 이용하여 비교되었다. 감염 2 시간 후 처리가 개시되었고, 정확히 12 시간 간격으로 2회 투여되었다. 마우스들은 감염 24 시간 후 안락사되었다.

감염 24 시간 후 비히클 처리된 마우스들의 대퇴부에 K. 뉴모니아에로 야기되는 중증 감염이 수립되었다. 그러나, 이러한 높은 수준의 감염에도 불구하고, 감염의 중간 징후 (국소적 압통)는 관찰되었지만 어떠한 마우스도 연구 종기 이전에 감염으로 죽지 않았다.

정량적 대퇴부 조직 부하 데이터는 모든 처리 그룹들이 비히클로만 처리된 마우스들에 비하여 대퇴부 부하에 있어서 통계적으로 매우 유의미한 감소를 입증하였음을 보여주었다.

대퇴부 부하에 있어서 가장 큰 감소는 메로페넴 30mg/kg + CHD-FA 0.5% 조합으로 처리된 후 관찰되었고, 이는 CHD-FA가 단일요법으로서 효과적일 뿐 아니라 시너지 방식으로 현재 사용되는 약물들의 치료 효과를 보강한다는 사실을 강조하는 것이다.

결론

단일요법 또는 콜리스틴이나 메로페넴 중 하나와 조합요법으로서 투여된 CHD-FA는 국소적 대퇴부 감염 모델에서 다제 내성 클렙시엘라 뉴모니아에에 대하여 매우 현저한 효과를 나타내었다. 30 mg/kg 메로페넴과 50 mg/kg CHD-FA을 더한 조합 요법은 단일요법으로서 투여되는 CHD-FA, 메로페넴 또는 콜리스틴의 동일한 투여량에 비하여 우수한 효과를 보여주었다.

참고 문헌:

Bergh J.J., Cronje I.J., Dekker J., Dekker T.G., Gerritsma L.M. & Mienie L.J. 1997. Non-catalytic oxidation of water-slurried coal with oxygen: identification of fulvic acids and acute toxicity. Fuel 76, 149-154 (1997).

MacCarthy P, Clapp CE, Malcolm RL, Bloom PR. Humic substances in soil and crop sciences: selected readings. Proceedings of a symposium by International Humic Substances Society, Soil Science Society of America, American Society of Agronomy and Crop Science Society of America, Chigaco, Illinois, 2 December 1985.

Claims

다제 내성 박테리아의 치료 또는 억제에 사용하기 위한 활성 성분으로서의 풀브산 또는 그의 염.
제1항에 있어서, 상기 다제 내성 박테리아는 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아, 또는 광범위 β-락타마아제 (ESBL) 내성 박테리아인 것인 풀브산 또는 그의 염.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 다제 내성 박테리아는 클렙시엘라 뉴모니아에 (Klebsiella pneumoniae) 또는 대장균 (Escherichia coli)을 포함하지만 이에 국한되는 것은 아닌 그람 음성 박테리아인 것인 풀브산 또는 그의 염.
다제 내성 박테리아의 치료에 사용하기 위한, 카바페넴류 또는 폴리믹신류 항생제들 중 1종 이상의 항생제와 함께 활성 성분으로서 풀브산 또는 그의 염을 포함하는 배합물.
상기 다제 내성 박테리아는 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아인 것인, 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 풀브산 또는 그의 염, 또는 제4항에 기재된 배합물.
제5항에 있어서, 상기 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아는 클렙시엘라 뉴모니아에를 포함하지만 이에 국한되는 것은 아닌 그람 음성 박테리아인 것인 풀브산 또는 그의 염, 또는 배합물.
제4항에 있어서, 상기 카바페넴은 메로페넴, 에르타페넴, 도리페넴, 파니페넴/베타미프론 및 비아페넴으로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 상기 폴리믹신 항생제는 콜리스틴 술페이트 및 콜리스티메테이트 나트륨 (콜리스틴 메탄술포네이트 나트륨, 콜리스틴 술포메테이트 나트륨)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 배합물.
풀브산 또는 그의 염은 산성 내지 중성의 pH를 갖는 것인 제1항 내지 제3항, 제5항 또는 제6항 중 어느 하나의 항에 기재된 풀브산 또는 그의 염, 또는 제4항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 기재된 배합물.
풀브산은 탄수화물 유래 풀브산 (CHD-FA)인 것인 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항 또는 제8항 중 어느 하나의 항에 기재된 풀브산 또는 그의 염, 또는 제4항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 기재된 배합물.
약학적 투여형으로 제형화된 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 또는 제9항 중 어느 하나의 항에 기재된 풀브산 또는 그의 염, 또는 제4항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 기재된 배합물.
제10항에 있어서, 상기 약학적 투여형은 액상, 정제, 캡슐, 크림, 겔 또는 이 기술 분야의 숙련자에게 공지된 기타 약학적 투여형인 것인 풀브산 또는 그의 염, 또는 배합물.
대상체에서 다제 내성 박테리아의 치료 또는 억제 방법에 사용하기 위한 약학적 조성물의 제조에 있어서 제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항 또는 제8항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 기재된 풀브산 또는 그의 염, 또는 제4항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 기재된 배합물의 용도로서, 상기 방법은 상기 대상체에게 상기 풀브산 또는 그의 염, 또는 상기 배합물을 투여하는 것을 포함하는 것인 용도.
제1항 내지 제3항, 제5항, 제6항 또는 제8항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 기재된 풀브산 또는 그의 염, 또는 제4항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 기재된 배합물을 사용함으로써 다제 내성 박테리아 성장을 치료하는 방법, 사멸시키는 방법 또는 억제하는 방법.
제13항에 있어서, 상기 다제 내성 박테리아 성장을 치료하는 방법, 사멸시키는 방법 또는 억제하는 방법은 유효량의 상기 풀브산 또는 그의 염, 또는 상기 배합물을 투여함으로써 대상체에서 이루어지는 것인 방법.
대상체는 인간 또는 비인간 동물인 것인 제12항에 기재된 용도 또는 제14항에 기재된 방법.
다제 내성 박테리아는 카바페네마아제를 생성하는 NDM-1 양성 박테리아, 또는 광범위 β-락타마아제 (ESBL) 내성 박테리아인 것인, 제12항에 기재된 용도 또는 제14항 또는 제15항에 기재된 방법.
제16항에 있어서, 상기 다제 내성 박테리아는 클렙시엘라 뉴모니아에 또는 대장균을 포함하지만 이에 국한되는 것은 아닌 그람 음성 박테리아인 것인 용도 또는 방법.
투여는 경구, 정맥내, 국소 또는 임의의 적절한 투여 형태인 것인 제12항에 기재된 용도 또는 제14항 또는 제15항에 기재된 방법.