KR20150008198A - 폴리믹신 유도체들 및 이들의 용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 R1, R2 및 R3은 선택적이고 R1, R2, R3, R5, R8 및 R9는 생리적 pH에서 총 양전하의 수가 두 개 이상 세 개 이하가 되도록 선택된 양이온성 또는 중성 아미노산 잔기들인 폴리믹신 유도체; 및 적어도 두 개의 이러한 유도체들을 포함하는 배합산물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 본 발명에 따른 유도체의 치료학적 유효량을 대상에 투여하는 단계를 포함하는, 그람음성세균에 의한 상기 대상의 감염을 치료, 완화 또는 개선하는 방법; 항균제 및 본 발명에 따른 유도체의 치료학적 유효량을 동시에 또는 임의 순서에 따라 순차적으로 투여하는 단계를 포함하는, 그람음성세균이 상기 항균제에 감작하도록 하는 방법; 신규 항생 물질을 개발하는 방법; 신경독성을 감소시키고, 천연 폴리믹신 및 옥타펩틴의 약물동력학적 특성(pharmacokinetic properties)을 향상시키는 방법; 및 임상적으로 중요한 세균이 혈청 내에 존재하는 숙주방어기전보체에 감작하도록 하는 방법에 관한 것이다. 마지막으로, 본 발명은 이러한 폴리믹신 유도체들을 제조하는 공정에 관한 것이다.

Description

폴리믹신 유도체들 및 이들의 용도{Polymyxin derivatives and uses thereof}
본 발명은 폴리믹신 유도체들 및 그람음성세균에 의한 감염의 치료에 있어서 이들의 용도에 관한 것이다. 상기 폴리믹신 유도체들은 항균 효과를 가지거나, 세균을 감작하여 다른 항균제의 효과를 향상시킬 수 있다.
패혈증(sepsis)으로 매년 215,000명 이상의 미국인들이 사망한다. 매년 750,000명의 미국인들은 심각한 패혈증에 감염되고 그들 중 29%는 사망한다고 추정된다. 미국에서 패혈증사망은 모든 사망사건의 9%정도이다. 패혈증은 심근경색, 심지어는 교통사고로 인해 사망하는 미국인들보다 훨씬 많은 미국인들이 패혈증으로 사망한다.
이백만 내지 삼백만 미국인들은 매년 병원성 감염에 걸리고, 이 병원성 감염 중 10%는 패혈증으로 발전한다. 이러한 환자들 중 90,000명 이상이 병원에서 감염된 패혈증으로 사망한다.
2000년도 OECD 건강보고서에 따르면, 매년 유럽의 중환자실(intensive care units, ICU)에서 심각한 패혈증 및 패혈성 충격(저혈압이 수반된 심각한 패혈증)으로 135,000명의 생명을 앗아갔다. 영국에서는, 국민 건강 보험(NHS) 재단에 속한 급성 환자 치료의 병원에서 매년 병원성 감염에 걸린 100,000명의 환자들 중 5,000명은 패혈증으로 사망한다.
많은 심각한 질병의 치료가 이전보다는 용이하더라도, 노령, 조산아들 및 암 환자들과 같은 패혈증에 걸리기 쉬운 환자들의 수가 증가하기 때문에, 매년 사망자 수는 증가하고 있다. 또한, 침습 의료기기들 및 적극적인 절차들이 점차 채택되고 있다.
그람음성세균은 모든 패혈증 감염의 40% 이상을 일으키고, 많은 그람음성세균은 극도의 다제내성(multiresistant)을 나타낸다. 그람음성세균은 최외각 구조로 외막(OM, outer membrane)이라는 독특한 구조를 가지기 때문에 그람양성세균보다 치료하기가 훨씬 어렵다. 외막에 위치한 리포다당질(Lipopolysaccharide) 분자들은 많은 항균제가 궁극적 표적물이 위치한 세포 내로 깊숙이 확산하지 않도록 방지한다. 1972년부터 1991년에는, 천연물질에서 분리하거나 화학적으로 합성된 신규 항균제의 95% 이상이 그람음성세균에 대한 활성이 부족했다 (Vaara 1993).
폴리믹신(polymyxins)은 패니바실러스 폴리믹사(Paenibacillus polymyxa)의 균주 및 관련 유기물(related organism)에 의해 생성된 항생 물질의 그룹이다. 이러한 양이온성 약물은 분자량이 약 1000인 비교적 단순한 펩티드들이다. 폴리믹신 B와 같은 폴리믹신은 데카펩티드 항생 물질(decapeptide antibiotics)인데, 즉, 열 개의 아미노아실 잔기들로 이루어진다. 폴리믹신은 살균성을 나타내고, 특히 그람음성세균, 예를 들면 에셔리키아 콜리(Escherichia coli) 및 기타 종인 엔테로박테리아씨애(Enterobacteriaceae), 슈도모나스(Pseudomonas), 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) 등에 효과적이다. 그러나, 신장독성(nephrotoxicity) 및 신경독성(neurotoxicity)을 포함한 심각한 역효과를 나타낸다. 그러므로, 이러한 약물은 높은 전신독성(systemic toxicity)때문에 치료제로서의 사용이 한정된다.
폴리믹신은 상기 세균으로 인한 심각한 감염의 치료에 사용되고 있지만, 독성으로 인해 이의 사용은 좀 더 새롭고 내성이 강한 항생 물질이 개발된 70년대에 중지되었다. 최근 들어, 다제내성 그람음성세균들의 출현으로 폴리믹신의 독성에도 불구하고 결국에는 폴리믹신에 대한 치료적 사용이 요구되고, 독성이 약한 많은 항생 물질은 상기 세균의 특정 균주들에 대한 효능을 이미 잃어버렸으므로, 폴리믹신의 이용이 다시 증가하고 있다.
따라서, 폴리믹신은 현재 그 독성으로 인해, 매우 한정된 범위이지만, 치료적 물자(therapeutic arsenal)로 다시 사용되고 있다. 그러나, 폴리믹신의 (국소가 아닌)전신 사용은 슈도모나스 애루지노사(Ps . aeruginosa) 및 아시네토박터 바우마니(A. baumannii)의 다제내성 균주들, 및 카바페넴-저항 장 세균(carbapenem-resistant enteric bacteria)에 의한 생명을 위협하는 감염의 치료에 크게 제한된다.
폴리믹신은 고리형 헵타펩티드 부위(cyclic heptapeptide part), 및 트리펩티드 부분과 상기 트리펩티드의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기에 연결된 소수성 지방산 꼬리로 이루어진 선형 부위로 구성되고, 하기 일반식에 의해 나타날 수 있다:
Figure pat00001
여기서, R1 내지 R3은 트리펩티드 측쇄 부분을 나타내고; R4 내지 R10은 헵타펩티드 고리 부분이고, R(FA)는 상기 트리펩티드의 N-말단 아미노산 잔기의 α-아미노기에 연결된 소수성 지방산 꼬리를 나타낸다.
폴리믹신기는 하기 폴리믹신을 포함한다: A1, A2, B1-B6, C, D1, D2, E1, E2, F, K1, K2, M, P1, P2, S 및 T (Storm et al. 1977; Srinivasa and Ramachandran 1979). 모든 폴리믹신은 다가양이온성(polycationic)을 나타내며, 4개의 양전하를 갖는 폴리믹신 D, F 및 S를 제외하면, 5개의 양전하를 갖는다. 지방산 부위 R(FA)는 결여되지만 R1 내지 R10은 포함하는 변형된 폴리믹신은, 천연 폴리믹신으로부터 유도된 폴리믹신에 비해 유도체의 N-말단 내의 유리 α-아미노기로 인해 하나의 추가 양전하를 갖는다. 따라서, 예를 들면, 폴리믹신 B 또는 폴리믹신 E의 이러한 유도체는 총 6개의 양전하를 가진다.
임상적으로 사용되는 폴리믹신 B 및 폴리믹신 E는 잔기 R6에서만 서로 다르다, 즉 폴리믹신 B의 R6은 D-페닐알라닐(D-phenylalanyl) 잔기이고, 폴리믹신 E의 R6은 D-류실(D-leucyl) 잔기이다.
서큘린(circulin) A 및 B 역시 폴리믹신으로 분류된다 (Storm et al . 1977). 이들은 위치 R7에 이소류실(isoleucyl)잔기를 가지고, 다른 폴리믹신은 상기 위치에 트레오닐(threonyl) 또는 류실(leucyl) 잔기를 갖으므로 서로 다르다. 일부 폴리믹신의 전제 구조는 표 1에서 보이는 바와 같다.
선택된 폴리믹신 및 옥타펩틴의 구조, 및 선택된 이들의 유도체들
화합물 R(FA) R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10
폴리믹신 B MO(H)A- Dab- Thr- Dab- *Dab- Dab- D Leu- Leu- Dab Dab *Thr
콜리스틴
(폴리믹신 E)		 MO(H)A- Dab- Thr- Dab- *Dab- Dab- D Leu- Leu- Dab Dab *Thr
콜리스틴
설포메타에이트		 MO(H)A- sm-Dab- Thr- sm-Dab- *Dab- Sm-Dab- D Leu- Leu- sm--Dab- sm--Dab- *Thr
폴리믹신 A MO(H)A- Dab- Thr- D Dab- *Dab- Dab- D Leu- Thr- Dab Dab *Thr
폴리믹신 M MOA Dab- Thr- Dab- *Dab- Dab- D Leu- Thr- Dab Dab *Thr
폴리믹신 D MO(H)A- Dab- Thr- D-Ser- *Dab- Dab- D Leu- Thr- Dab Dab *Thr
서큘린 A MOA Dab- Thr- Dab- *Dab- Dab- D Leu- Ile- Dab Dab *Thr
옥타펩틴 A OHMDA --- --- Dab- *Dab- Dab- D Leu- Leu- Dab Dab *Thr
데아실콜리스틴 (DAC) Dab- Thr- Dab- *Dab- Dab- D Leu- Leu- Dab Dab *Thr
폴리믹신 E
노나펩티드 (PMEN)		 Thr- Dab- *Dab- Dab- D Phe- Leu- Dab Dab *Thr
데아실폴리믹신 B (DAPB) Dab- Thr- Dab- *Dab- Dab- D Phe- Leu- Dab Dab *Thr
폴리믹신 B
노나펩티드 (PMBN)		 Thr- Dab- *Dab- Dab- D Phe- Leu- Dab Dab *Thr
폴리믹신 B
옥타펩티드(PMBO)		 Dab- *Dab- Dab- D Phe- Leu- Dab Dab *Thr
폴리믹신 B
헵타펩티드(PMHP)		 *Dab- Dab- D Phe- Leu- Dab Dab *Thr
폴리믹신 B는 하기 식에 의해 표현된다:
Figure pat00002
시판되는 폴리믹신 B는 혼합물로, 여기서 R-FA는 주로 6-메틸옥타노일(6-MOA, 폴리믹신 B1인 경우)이지만, 6-메틸헵타노일(6-MHA, 폴리믹신 B2인 경우), 옥타노일(폴리믹신 B3인 경우), 또는 헵타노일(폴리믹신 B4)과 같은 동족의 지방 아실(fatty acyl)일 수 있다 (Sakura et al . 2004). 이러한 모든 변형체들은 E. coli와 같은 그람 음성세균에 대해 균등하게 강력하다 (Sakura et al . 2004). 매우 유사하게, 폴리믹신 E1(콜리스틴 A) 및 서큘린 A에서 R-FA는 6-MOA이고, 폴리믹신 E2(콜리스틴 B) 및 서큘린 B에서 R-FA는 6-MHA이다. 많은 연구원들은 다양한 지방 아실 잔기들을 포함하는 다양한 소수성부분들(hydrophobic moieties)을 폴리믹신 유도체들의 N-말단에 부착했고, 그 결과 유도체들은 강력한 항균 활성을 가진다는 것을 보여주었다 (Chihara et al . 1973, Sakura et al . 2004 및 US 특허공보 2006004185). R-FA로서 부피가 큰 소수성 9-플루오레닐메톡시카보닐(9-fluorenylmethoxycarbonyl) 잔기를 지닌 유도체 역시 대장균(E. coli) 및 기타 다른 그람음성세균의 증식을 저해하는데 있어서 폴리믹신 B만큼 강력하다 (Tsubery et al . 2001).
헵타펩티드 고리 구조는 생물학적 활성에 대해 필수적이다 (Storm et al . 1997). 옥타펩티드 고리를 갖는 유도체는 항생 물질로서 훨씬 덜 활동적이다.
다양한 폴리믹신 변형물 및 다양한 폴리믹신-유사 합성 분자들이 제조되었고, 소정의 제한으로 생물학적 활성을 유지하였다. 상기 변형은 측쇄 내의 분자들, 및 고유의 소수성 아미노산 잔기가 또 다른 소수성 아미노산 잔기와 교체되거나 양이온성 Dab이 리신(Lys), 아르기닌(Arg) 또는 오르니틴(ornithine) 잔기와 같은 또 다른 양이온성 아미노 아실 잔기로 교체된 분자들의 변형을 포함하지만 이에 한정되지 않는다 (Storm et al . 1997, Tsubery et al . 2000a, Tsubery et al . 2002, US patent publication 2004082505, Sakura et al . 2004, US patent publication 2006004185).
미생물학적으로 적어도 부분적으로 활성 화합물이 되는 다른 변형으로는 트레오닐 잔기들의 OH-기들이 프로피오닐 및 부티릴과 같은 알카노일과 에스테르를 형성한 알카노일 에스테르가 포함되지만 이에 한정되지 않는다 (US Patent 3,450,687).
옥타펩틴은 폴리믹신 E와 동일하지만 잔기 R1 및 R2 대신에 공유결합을 갖는다 (표 1). 본 발명에 따르면, R 위치는 천연 폴리믹신내의 잔기들에 따라 번호가 주어지므로, 옥타펩틴의 측쇄에 아미노 아실 잔기만이 R3로 정의된다. 따라서, 옥타펩틴은 옥타펩티드인 반면 모든 천연 폴리믹신은 데카펩티드이고, 이들은 단지 4개의 양전하만을 갖는다. 다양한 옥타펩틴 (A1, A2, A3, B1, B2, B3, C1) 중에서 R-FA 잔기들은 하기 산을 포함한다: 3-OH-8-메틸데칸산, 3-OH-8-메틸노난산 및 β-OH-6-메틸옥탄산. 6 내지 18개의 탄소 원자들을 갖는 지방 아실 잔기를 포함하는 유도체들은 E. coli에 대해 강력한 항균 활성을 가진다 (Storm et al. 1977).
그람음성세균에서 폴리믹신의 첫번째 표적물은 커다란 항생 물질(700 d 이상의 Mw) 및 소수성 항생 물질을 포함한 많은 유해물질에 대해 효과적인 투과 장벽인 세균의 외막(OM, outer membrane)이다. 폴리믹신은 상기 OM의 외부표면상에 노출된 리포다당질(LPS) 분자들에 결합하여 상기 외막의 구성 및 기능을 손상시키고, 그 결과 폴리믹신 자체 및 많은 다른 유해물질이 상기 OM내로 침투될 수 있다 (Nikaido and Vaara 1985, Vaara 1992, Nikaido 2003). 폴리믹신의 마지막이자 필살의 표적물(살균 표적물(bactericidal target))은 세균의 세포질 막(내막(inner membrane))으로 여겨진다.
폴리믹신의 독성을 감소시키기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 폴리믹신 E(콜리스틴)를 포름알데히드 및 아황산수소나트륨으로 처리하면 콜리스틴 설포메타에이트(colistin sulphomethate)를 얻는데, 이는 5개의 디아미노낙산(diaminobutyric acid) 잔기들의 유리 아미노기들이 설포메틸기들(sulphomethyl groups)로 부분적으로 치환된 것이다 (표 1). 상기 제제는 모노-, 디-, 트리-, 테트라-, 및 펜타-치환된 화합물의 정의되지 않은 혼합물로 이루어진다. 상기 설포메틸화된 제제는, 물에 새로이 용해될 때, 모분자(parent molecule)의 항균 활성 및 독성 모두 초기에 결여되지만, 상기 화합물이 용액 내, 혈액 내, 또는 조직 내에서 분해되기 시작해서 덜 치환된 유도체들 및 유리 콜리스틴을 산출할 때, 항균 활성 및 독성 모두 부분적으로 회복된다. 또한, 초기 설포메틸화의 정도는 시판되는 약제 제조물마다 분명히 다르다. 모든 유리 아미노기들을 차단하는 많은 다른 방법들, 예를 들면 아미노산을 이용해 불안전한 쉬프(Shiff) 염기들의 형성 방법(Storm et al . 1977),이 공지되어 있지만 이에 한정되지는 않는다.
폴리믹신 E를 효소로 처리하고 R-FA 및 R1을 결여시켜 수득 된 폴리믹신 E 노나펩티드(PMEN, 콜리스틴 노나펩티드, 표 1)는 1973년에 쥐를 이용한 급성독성검사(직접적인 신경근육차단으로 추정되는 즉사)로 모화합물(parent compound)보다 덜 치명적이라고 알려졌다 (Chihara et al . 1973). 그러나, 세균 증식을 저해하는 능력만큼 항균 활성도 부족하다고 측정되었다 (Chirara et al . 1973).
반면, Vaara and Vaara는 폴리믹신 B 노나펩티드(PMBN, 표 1)는 그람음성세균의 OM을 투과할 수 있는 능력을 보유한다고 밝혔다 (Vaara and Vaara 1983a,b,c; 미국 특허 4,510,132; Vaara 1992). 따라서, 직접 항균 활성(즉, 세균 증식을 저해시키는 능력)이 결여되더라도, 세균이 소수성 항생 물질과 같은 많은 항균제뿐만 아니라 큰 항생 물질 및 일부 다른 유해물질에 대해 감작할 수 있다.
PMBN은, 또한, 세균이 신선한 사람 혈청 내에 침입자에 대한 제1방어체계로서 존재하는 사람 보체계(human complement system)의 살균 활성에 감작하게 한다 (Vaara and Vaara 1983a, Vaara et al . 1984, Vaara 1992). 게다가, PMBN은 세균이 혈청 보체(serum complement) 및 사람의 다형핵백색세포(polymorphonuclear white cells)의 관절 살균 활성에 감작하게 한다 (Rose et al . 1999).
PMBN은 쥐를 이용한 급성독성검사에서 변형되지 않은 폴리믹신보다 덜 치명적인 점에서 PMEN과 유사하다. 추가 독물학 검사에서, 몇 개의 특징으로 PBMN은 그것의 모화합물보다 덜 치명적이라고 증명되었지만, 이 폴리믹신 유도체는 여전히 임상적 용도로는 매우 신장독성(nephrotoxic)적이라고 판단되었다 (Vaara 1992).
PMBN은 5개의 양전하를 가진다. 후속 연구를 통해, 역시 5개의 양전하를 갖는 PMEN뿐만 아니라 6개의 양전하를 갖는 데아실폴리믹신 B(deacylpolymyxin B) 및 데아실폴리믹신 E(deacylpolymyxin E) 또한 세균이 다른 항균 물질에 감작하도록 하는 강력한 항균제라고 밝혀졌다 (Viljanen et al . 1991, Vaara 1992). 또한, 구조적으로 더 감소된 유도체 폴리믹신 B 옥타펩티드(PMBO)는 매우 효과적인 투과 능력을 보유하지만 폴리믹신 B 헵타펩티드(PMBH)는 덜 활동적이라고 알려졌다 (Kimura et al . 1992). PMBN, PMEN 및 PMBO는 5개의 양전하를 갖지만, PMBH는 단지 4개의 양전하를 갖는다. 이러한 차이점으로 PMBH가 더 약한 활성을 가진다는 것이 설명될 수 있다.
Ofek, Tsubery 및 Friedkin의 그룹은 최근, 다형핵백혈구를 유도하는 fMLF와 같은 주화성펩티드(chemotactic peptides)에 연결된 폴리믹신-유사 펩티드를 기재했다 (미국특허공개공보 2004082505, Tsubery et al . 2005). 그들은 상기 화합물들의 농도를 증가시키는 비교 연구들이 공지않았지만 그람음성세균이 항생 물질에 감작하게 하는 4개의 양전하를 가진 펩티드들 fMLF-PMBN, MLF-PMBN, fMLF-PMEN, fMLF-PMBO 및 MLF-PMBO를 기재하였다 (Tsubery et al . 2005).
폴리믹신의 구조 및 기능적 특성들을 연구하기 위해, 다른 화합물들 중 4개 이하의 양전하를 갖는 폴리믹신 유도체들에 대한 몇 가지 작업이 개시되었다.
Teuber (1970)는 무수초산(acetic anhydride)을 이용한 폴리믹신 B의 처리로 폴리믹신 B 및 폴리믹신 B가 모노-, 디-, 트리-, 테트라-, 및 펜타-N-아세틸화된 형태들을 포함한 제제가 산출되었다고 기재하였다. Teuber는 또한 각 기능기(group)를 분리하고 배지확산법(agar diffusion assay)을 이용하여, 펜타-아세틸화 및 테트라-아세틸화된 형태들은 살모넬라 타이피무리움(Salmonella typhimurium)의 증식을 중지시킬 수 있는 능력이 없지만 디- 및 모노아세틸화된 형태들은 그러한 능력을 가진다고 비양적으로(nonquantitatively) 보고하였다. 트리아세틸화된 형태는 일부 능력을 가졌다.
Srinivasa 및 Ramachandran (1978)은 부분적으로 포르밀화된 폴리믹신 B 유도체들을 단리시켜, 디포르밀 유도체 및 트리포르밀 유도체가 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa)의 증식을 억제한다고 밝혔다. 그들은 세균을 항생 물질에 감작하게 하는 화합물의 능력은 기재하지 않았다. 또한, 1980년에 그들은 트리포르밀-폴리믹신 B의 잔기 R1 및 R3의 유리 아미노기들뿐만 아니라, 디포르밀-폴리믹신 B의 잔기 R1, R3 및 R5의 유리 아미노기들은 증식 저해에 필수적이지만, R8 및 R9의 유리 아미노기들은 증식 저해에 필수적이지 않다고 밝혔다 (Srinivasa and Ramachandran, 1980a).
길이가 짧아진 폴리믹신 B 유도체 옥타노일 폴리믹신 B 헵타펩티드는 Sakura 등(2004)에 의해 개시되었다. 상기 옥타노일 잔기를 폴리믹신 B 헵타펩티드의 잔기 R4의 N-말단에 부착하여 단지 3개의 양전하를 갖는 화합물을 수득하였다. Sakura 등은 옥타노일 폴리믹신 B 헵타펩티드는 매우 높은 농도(128 μg/ml)에서만 세균의 증식을 저해하는 반면, 옥타노일 폴리믹신 B 옥타펩티드 및 옥타노일 폴리믹신 B 노나펩티드와 같이 4개의 전하를 갖는 다른 유도체들은 세균 증식을 저해하는데 매우 강력한 항균제라는 것을 알아냈다.
미국특허공개공보 2006004185는 최근에 신규한 펩티드 항생 물질을 합성하는데 이용가능한 어떤 폴리믹신 유도체들 및 중간체들을 개시하였다. 기재된 항균성 화합물들은 4개 또는 5개의 양전하를 가졌다.
세균 감염, 특히 다제내성 그람음성세균에 의한 감염에 대한 효과적인 치료법들이 여전히 급히 요구된다.
본 발명은 생리적 pH에서 총 양전하의 수가 두 개 이상 세 개 이하인 폴리믹신 유도체에 관한 것으로, 특히 R(FA)-R1-R2-R3이 천연 폴리믹신 B 측쇄를 구성할 때 R8 및 R9 모두는 포르밀화 되지 않고; R4 내지 R10이 천연 폴리믹신 B 고리 구조를 구성할 때 R4는 옥타노일 잔기에 직접 연결되지 않는 폴리믹신 유도체에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 유도체에 관한 것으로, 여기서 R1-R10은 서열번호: 9 내지 26, 바람직하게는 서열번호: 9 내지 20으로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
본 발명은 또한 본 발명에 따른 유도체들 중 두 개 이상을 포함하는 복합생성물(combination product), 및 이러한 유도체(들)를 포함하는 제약학적 조성물 또는 이의 배합물 및 제약학적으로 허용되는 담체(carrier) 및 부형제(excipient)에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 유도체 또는 배합물의 치료학적 유효량을 상기 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 그람음성세균에 의한 개체의 감염을 치료, 완화 또는 개선하는 방법에 관한 것으로, 여기서 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
다른 실시형태에 따라, 본 발명은 본 발명에 따른 항균제 및 유도체의 치료학적 유효량을 동시에 또는 임의 순서에 따라 순차적으로 투여하는 단계를 포함하는 그람음성세균이 상기 항균제에 감작하도록 하는 방법에 관한 것으로, 상기 항균제는 클라리스로마이신(clarithromycin), 아지스로마이신(azithromycin), 에리스로마이신(erythromycin) 및 기타 마크로라이드계(macrolides), 케톨라이드계(ketolides), 클린다마이신(clindamycin) 및 기타 린코사마이드계(lincosamines), 스트렙토그라민계(streptogramins), 리팜핀(rifampin), 리파부틴(rifabutin), 리파라질(rifalazile) 및 기타 리파마이신계(rifamycins), 후시딘산(fusidic acid), 무피로신(mupirocin), 옥사졸리디논계(oxazolidinones), 반코마이신(vancomycin), 달바반신(dalbavancin), 테라반신(telavancin), 오리타반신(oritavancin) 및 기타 글리코펩티드 항생 물질계, 플루오로퀴놀론계(fluoroquinolones), 바시트라신(bacitracin), 테트라사이클린(tetracycline) 유도체들, 베타락탐(betalactam) 항생 물질, 노보비오신(novobiocin), 플레우로무틸린계(pleuromutilins), 엽산합성억제제(folate synthesis inhibitors), 데포르밀라제 억제제(deformylase inhibitors), 및 세균유출펌프억제제(bacterial efflux pump inhibitors)로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
또한, 신규 항생 물질을 개발하는 방법; 천연 폴리믹신, 옥타펩틴 및 이들의 유도체들의 독성을 감소시키는 방법; 천연 폴리믹신, 옥타펩틴 및 이들의 유도체들의 약물동력학적 특성(pharmacokinetic properties)을 향상시키는 방법; 및 임상적으로 중요한 그람음성세균이 혈청 내에 존재하는 숙주방어기전보체(host defence mechanism complement)에 감작하도록 하는 방법을 제시한다.
본 발명은 또한 그람음성세균, 예를 들면 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)에 의한 감염을 치료하기 위한 약의 제조; 그람음성세균이 항균제에 감작하도록 하기 위한 약의 제조; 및 그람음성세균이 혈청 내에 존재하는 숙주방어기전보체(host defence mechanism complement)에 감작하도록 하기 위한 본 발명에 따른 폴리믹신 유도체의 용도에 관한 것이다.
마지막으로, 본 발명은 2 또는 3 양전하된 잔기들을 갖는 화학식 I의 폴리믹신 유도체를 수득하기 위해, 4개 내지 6개의 양전하된 잔기들 중에서 1개 내지 4개의 잔기들을 중성(neutral) 잔기들 또는 공유결합으로 교체하거나 1 내지 4개의 잔기들을 중성 잔기들로 변환시켜, 상기 4개 내지 6개의 양전하된 잔기들을 갖는 천연 또는 합성 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물 또는 이의 유도체를 변형하는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 폴리믹신 유도체를 제조하는 공정에 관한 것이다.
정의
본원에서 사용되는 용어 "생리적 pH"는 7.1 내지 7.5의 범위 내의 pH값과 같은 7.0 이상 7.6 이하의 pH값을 의미하는데, 예를 들면 7.2 내지 7.4의 범위 내의 pH값이다.
본원에서 사용되는 용어 "양전하"는 상기와 같이 정의된 생리적 pH에서의 양전하들을 나타낸다.
본원에서 사용되는 용어 "양이온성" 분자는 하나 이상의 양전하들을 함유하는 분자를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "아미노산 잔기"는 L- 또는 D-구조(configuration)를 갖는 어떠한 천연, 합성(non-natural) 또는 변형된 아미노산 잔기를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "등가 잔기들(equivalent residues)"은 명백한 변형체들, 예를 들면 합성(non-natural) 아미노산 또는 이의 유도체로서, 상기 교체된 잔기의 구조적 및/또는 기능적 능력을 보유하는 아미노산 변형체를 의미한다.
본원에서 사용되는 용어 "천연 폴리믹신(들)"은 폴리믹신들 및 서큘린들을 의미한다.
"폴리믹신 유도체"는, 본 발명의 목적에 따라, 사이클릭 헵타펩티드(또는 헵타펩티드 고리) 부분 R4 내지 R10 및 N-말단 아미노아실 잔기 R4에 연결된 측쇄를 갖는 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴의 합성 또는 반합성 유도체들을 의미한다. 상기 측쇄는 R(FA)-트리아미노아실(R1-R3), R(FA)-디아미노아실(R2-R3), R(FA)-모노아미노-아실(R3)로 구성되거나, R(FA)로만 구성될 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "화합물"은 상기 화합물의 모든 입체화학적 이성체들을 포함한다.
본원에서 사용되는 용어 "감작 활성(sensitizing activity)" 또는 "감작하는 능력(ability to sensitize)"은 세균이 항균제에 대한 감작도(sensitivity)를 증가시키고, 세균이 항균제에 대해 감작하도록 하거나 감작하기 쉽도록 하는 능력을 가리킨다.
약어
지방산: FA, 지방 아실 잔기; 6-MOA 및 MOA, 6-메틸옥타노일 잔기; 6-MHA 및 MHA, 6-메틸헵타노일 잔기; MO(H)A, 폴리믹신 B내의 6-메틸옥타노일, 6-메틸헵타노일 및 관련된 지방 아실 잔기들의 혼합물; OHMDA, 3-OH-8-메틸데칸산(methyldecanoic acid); OA, 옥타노일 잔기; DA, 데카노일 잔기;
아미노산; Dab, α,γ-디아미노-n-부티릴 잔기; fDab, N-γ-포르밀-디아미노-n-부티릴 잔기; acDab, N-γ-아세틸디아미노-n-부티릴 잔기; Abu, α-아미노부티릴 잔기; Thr, 트레오닐 잔기; Ser, 세리닐(serinyl) 잔기; Phe, 페닐알라닐(phenylalanyl) 잔기; Leu, 류실(leucyl) 잔기; Ile, 이소류실(isoleucyl) 잔기; Ala, 알라닐(alanyl) 잔기; sm-Dab, γ-설포메틸화된 α,γ-디아미노-n-부티릴 잔기. 변형된 아미노 아실 잔기들의 약자식 코드: X, Dab; Z, Abu; B, N-γ-fDab; J, N-γ-acDab.
펩티드: DAPB, 데아실폴리믹신 B; DAC, 데아실콜리스틴; PMBN, 폴리믹신 B 노나펩티드; PMEN, 폴리믹신 E 노나펩티드; PMBO, 폴리믹신 B 옥타펩티드; PMHP, 폴리믹신 B 헵타펩티드.
기타: cy, cyclo (브래킷(brackets)내에 포함된, 펩티드의 고리 부위를 나타낸다); f, 포르밀; ac, 아세틸; LPS, 리포다당질; OM, 외막; CFU, 콜로니락형성단위(colony forming unit). 본원에서 기호*는 상기 화합물의 헵타펩티드 고리 부분이 폐쇄되어 남은 분자 부분이 측쇄처럼 남아있는 잔기들을 나타내기 위해 사용된다.
2개 이상 3개 이하의 양전하를 함유하는 폴리믹신 유도체들은 여전히 그람음성세균에 대한 항균 활성을 가지고, 그리고/또는 그람음성세균이 항생 물질, 반합성 항생 물질, 화학요법제(chemotherapeutic agents) 및 보체와 같은 숙주방어요소들과 같은 항균제에 감작하도록 할 수 있는 것으로 확인하였다.
이러한 양전하의 감소는 천연 폴리믹신 및 이의 공지된 유도체들과 비교하면 본 발명에 따른 유도체들의 약리학적 특성을 향상시킨다. 특히, 상기 화합물의 신경독성을 포함한 독성을 감소시키고, 그리고/또는 상기 화합물에 의해 영향을 받는 숙주 조직으로부터의 히스타민 유리를 감소시키고, 그리고/또는 적당한 약물 동력학 특성들, 임상학적으로 사용되는 폴리믹신 및 이의 공지의 특정한 유도체인,예를 들면 폴리믹신 B 노나펩티드보다 긴 혈청 반감기 또는 다중음이온(polyanionic) 조직 및 고름 성분(pus constituens)에 의한 비활성화에 대해 보다 낮은 감수성을 나타낸다.
본 발명은, 그러므로, 화학식 I로 표현될 수 있는 폴리믹신 유도체, 또는 이의 제약학적으로 허용되는 염에 관한 것이다:
[화학식 I]
Figure pat00003
여기서, R1, R2 및 R3은 결여될 수 있고;
상기 화합물의 유리된 비치환된 양이온성 전하의 총 개수는 적어도 2개이나 3개를 초과하지 않는다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에서, R(FA)는 6-메틸옥탄산 (6-MOA), 6-메틸헵탄산 (6-MHA), 옥탄산, 헵탄산, 노난산, 3-OH-6-메틸옥탄산, 3-OH-8-메틸데칸산, 3-OH-8-메틸노난산, 3-OH-8-데칸산, 및 3-OH-6-메틸옥탄산이다. 항균 활성을 갖는 공지된 유도체들은, 예를 들어 R(FA)가 γ-페닐낙산(phenylbutyric acid), 이소발레르산(isovaleric acid), 9-플루오레닐-메톡시탄산(9-fluorenyl-methoxycarbonic acid), C:9 내지 C:14 무분지 지방산(unbranched fatty acids) 계열뿐만 아니라 이소 C:9 및 이소 C:10 지방산인 것을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R(FA)는 소수성 지방산 잔기이며, 바람직하게는 옥타노일, 데카노일 및 6-MHA 잔기들로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것이다.
당업자는 바람직한 소수성 R(FA) 잔기들의 등가물(equivalents)을 쉽게 알 수 있으며, 예를 들면 임의로 치환된 아실 또는 알킬 잔기, 임의로 치환된 이소알킬 잔기, 임의로 치환된 사이클로알킬 잔기, 임의로 치환된 알케닐 잔기, 임의로 치환된 사이클로알케닐 잔기, 임의로 치환된 아릴 잔기, 임의로 치환된 헤테로아릴 잔기, 임의로 치환된 헤테로사이클릭 잔기로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있고, 여기서, 상기 잔기들은 바람직하게 5개 이상의 탄소 원자들을 갖고, 또한, 상기 치환체(substitutions)는 잔기와 펩티드의 N-말단 사이에서 임의로 치환된 것을 포함할 수도 있다. R(FA)는 또한 소수성 올리고펩티드의 스트레치(strech)일 수 있다. R(FA) 잔기로는, 이에 한정 되지는 않으나, 예를 들어 옥타노일, 노나노일, 이소노나노일(isononanoyl), 데카노일(decanoyl), 이소데카노일, 운데카노일(undecanoyl), 도데카노일(dodecanoyl), 테트라데카노일(tetradecanoyl), 사이클로헥사노일(cyclohexanoyl), 사이클로헵타노일(cycloheptanoyl), 사이클로옥타노일(cyclooctanoyl), 사이클로노나노일(cyclononanoyl), 사이클로이소노나노일(cycloisononanoyl), 사이클로데카노일(cyclodecanoyl), 사이클로이소데카노일(cycloisodecanoyl), 사이클로온데카노일(cycloundecanoyl), 사이클로도데카노일(cyclododecanoyl), 사이클로테트라데카노일(cyclotetradecanoyl), 헥사노일(hexanoyl), 헵타노일(heptanoyl), 및 9-플로오레닐메톡시카보닐(9-fluorenylmethoxycarbonyl) 잔기들을 포함한다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R1은 Dab이거나 존재하지 않는다(즉, 공유결합으로 교체된다). 항균 활성을 갖는 공지된 유도체들은, 예를 들어 R1이 Ala이거나 공유결합인 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R1은, 만약 존재한다면, 어떠한 아미노산 잔기일 수 있는데, 여기서 상기 유도체의 양전하의 총 개수가 3개를 초과하지 않고 측쇄 부분에서 양전하의 총 개수가 2개를 초과하지 않으며, 바람직하게는, 만약 존재한다면, Abu이다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R2는 Thr이거나 존재하지 않는다(즉, 공유결합으로 교체된다). 항균 활성을 갖는 공지된 유도체들은 예를 들면 R2가 O-아세틸-Thr, O-프로피오닐-Thr, O-부티릴-Thr 또는 공유결합인 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R2, 만약 존재한다면, 어떠한 아미노산 잔기일 수 있는데, 여기서 상기 유도체의 양전하의 총 개수가 3개를 초과하지 않고 측쇄 부분에서 양전하의 총 개수가 2개를 초과하지 않으며, 바람직하게는, 만약 존재한다면, Thr, DThr, 및 DAla로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 당업자는 또한 Thr의 등가 잔기를 Ser로 간주할 수 있다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R3은 Dab, DDab 또는 DSer이다. 항균 활성을 갖는 공지된 많은 합성 유도체들은, 예를 들어 R3가 Lys 또는 2-아미노-4-구아니디노낙산(2-amino-4-guanidino butyric acid)인 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R3은, 만약 존재한다면, 어떠한 아미노산 잔기일 수 있는데, 여기서 상기 유도체의 양전하의 총 개수가 3개를 초과하지 않고 쇄 부분에서 양전하의 총 개수가 2개를 초과하지 않으며, 바람직하게는, 만약 존재한다면, Thr, DThr, Ser, DSer, DAla, Dab 및 Abu로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
당업자는 이러한 바람직한 잔기들 R1, R2 및 R3의 등가 잔기들을 쉽게 알 수 있는데, 이의 예로는, 공유결합, 알라닌(alanine), 2-아미노아디핀산(2-aminoadipic acid), α-n-낙산(α-n-butyric acid), N-(4-아미노부틸)글리신(N-(4-aminobutyl)glycine), α-아미노낙산(α-aminobutyric acid), γ-아미노낙산(γ-aminobutyric acid), α-아미노-카프론산(α-amino-caproic acid), 아미노사이클로프로판카복실레이트(aminocyclopropanecarboxylate), 아미노이소낙산(aminoisobutyric acid), 아미노르보르닐카복실레이트(aminonorbornylcarboxylate), α-아미노-n-발레르산(α-amino-n-valeric acid), 아르기닌(arginine), Nω-메틸-아르기닌, 아스파라긴(asparagine), α-메틸아스파르테이트(α-methylaspartate), 아스파르트산(aspartic acid), N-벤질글리신(N-benzylglycine), N-(2-카바밀에틸)글리신(N-(2-carbamylethyl)glycine), N-(카바밀에틸)글리신(N-(carbamylethyl)glycine), 1-카복시-1(2,2-디페닐에틸아미노)사이클로프로판(1-carboxy-1(2,2-diphenyl ethylamino)cyclopropane), 시스테인(cysteine), Nα-메틸디아미노-n-낙산, Nγ-아세틸디아미노-n-낙산, Nγ-포르밀디아미노-n-낙산, Nγ-메틸디아미노-n-낙산, N (N-2,2-디페닐에틸)카바밀메틸-글리신, N (N-3,3-디페닐프로필) 카바밀메틸(1)글리신, N-(3,3-디페닐프로필) 글리신, 글루타민산(glutamic acid), 글루타민(glutamine), 글리신, t-부틸글리신, 2-아미노-4-구아니디노낙산(2-amino-4-guanidinobutyric acid), N-(3-구아니디노프로필)글리신(N-(3-guanidinopropyl)glycine), 히스티딘(histidine), 호모페닐알라닌(homophenylalanine), 이소데스모신(isodesmosine), 이소류신(isoleucine), 류신(leucine), 노르류신(norleucine), 하이드록시리신(hydroxylysine), Nα-메틸리신, 리신(lysine), Nα-메틸하이드록시리신, Nα-메틸리신, Nε-아세틸하이드록시리신, Nε-아세틸-리신, Nε-포르밀하이드록시리신, Nε-포르밀리신, Nε-메틸하이드록시리신, Nε-메틸리신, 메티오닌(methionine), α-methyl-γ-아미노부티레이트(α-methyl-γ-aminobutyrate), α-메틸-아미노이소-부티레이트, α-메틸사이클로헥실알라닌, α-나프틸알라닌, 노르류신(norleucine), 노르발린(norvaline), α-메틸오르니틴, Nα-메틸오르니틴, Nδ-아세틸오르니틴, Nδ-포르밀-오르니틴, Nδ-메틸오르니틴, 오르니틴(ornithine), 페니실아민(penicilamine), 페닐알라닌(phenylalanine), 하이드록시프롤린(hydroxyproline), 프롤린(proline), Nα-메틸디아미노-n-프로피온산, Nβ-아세틸디아미노-n-프로피온산, Nβ-포르밀디아미노-n-프로피온산, Nβ-메틸디아미노-n-프로피온산, 포스포세린(phosphoserine), 세린(serine), 포스포트레오닌(phosphothreonine), 트레오닌(threonine), 트립토판(tryptophan), 타이로신(tyrosine), 노르발린(norvaline), 및 발린(valine)으로 이루어진 그룹으로부터 그러한 것들을 선택할 수 있다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R4는 Dab이다. 항균 활성을 갖는 합성 유도체들은 예를 들면 R4가 Lys인 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R4는 상기 분자를 고리화시킬 수 있는 기능적 측쇄를 포함하는 아미노산 잔기이고, Lys, 하이드록시리신, 오르니틴, Glu, Asp, Dab, 디아미노프로피온산, Thr, Ser 및 Cys로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있고, 바람직하게는 Dab이다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R5, R8 및 R9는 Dab이다. 항균 활성을 갖는 합성 유도체들은, 예를 들면 R5, R8 및 R9가 Lys 또는 2-아미노-4-구아니디노낙산(2-amino-4-guanidino butyric acid)일 수 있는 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R5, R8 및 R9는 양전하되거나 중성의 아미노산 잔기일 수 있고, 바람직하게는 Dab 또는 Abu이며, 여기서 상기 유도체의 양전하의 총 개수는 3개를 초과하지 않는다.
당업자는 이러한 바람직한 잔기들 R1, R2 및 R3의 등가 잔기들을 쉽게 알 수 있고, 예를 들면 디아미노낙산(diaminobutyric acid), 디아미노프로피온산, 리신, 하이드록시리신, 오르니틴, 2-아미노-4-구아니디노낙산(2-amino-4-guanidinobutyric acid), 글리신, 알라닌, 발린, 류신, 이소류신, 페닐알라닌, D-페닐알라닌, 메티오닌(methionine), 트레오닌(threonine), 세린(serine), α-아미노-n-낙산, α-아미노-n-발레르산, α-아미노-카프론산, Nε-포르밀-리신, Nε-아세틸리신, Nε-메틸리신, Nε-포르밀하이드록시리신, Nε-아세틸하이드록시리신, Nε-메틸하이드록시리신, L-Nα-메틸하이드록시리신, Nγ-포르밀-디아미노-n-낙산, Nγ-아세틸디아미노-n-낙산, Nγ-메틸디아미노-n-낙산, Nβ-포르밀디아미노-n-프로피온산, D-Nβ-포르밀디아미노-n-프로피온산, Nβ-아세틸디아미노-n-프로피온산, Nβ-메틸디아미노-n-프로피온산, Nδ-포르밀오르니틴, Nδ-아세틸오르니틴 및 Nδ-메틸오르니틴으로 구성된 그룹으로부터 그러한 것들을 선택할 수 있다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R6은 DPhe 또는 DLeu이고 R7은 Leu, Ile, Phe 또는 Thr이다. 항균 활성을 갖는 합성 유도체들은, 예를 들면 R6이 DTrp이고 R7이 Ala인 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R6은 임의로 치환된 소수성 아미노산 잔기, 바람직하게는 DPhe 또는 DLeu이고, R7은 임의로 치환된 소수성 잔기, 바람직하게는 Leu, Thr 또는 Ile이다.
당업자는 이러한 바람직한 소수성 잔기들의 등가 잔기들을 쉽게 알 수 있고, 예를 들면, 페닐알리닌, α-아미노-n-낙산, 트립토판(tryptophane), 류신, 메티오닌, 발린, 노르발린, 노르류신, 이소류신 및 타이로신(tyrosine)으로 구성된 그룹으로부터 그러한 것들을 선택할 수 있다. 또한 트레오닌의 등가 잔기가 세린인 것은 당업자에게 자명한 것이다.
천연 폴리믹신 및 옥타펩틴에 있어서, R10은 Thr 및 Leu이다. 항균 활성을 갖는 공지된 유도체들은, 예를 들면 R10이 O-아세틸-Thr, O-프로피오닐-Thr 또는 O-부티릴-Thr인 유도체들을 포함한다.
본 발명에 따른 유도체에 있어서, R10은 Leu 또는 어떠한 비소수성 아미노산 잔기로, 여기서 상기 유도체에서 양전하의 총 개수는 3개를 초과하지 않는다. 바람직하게는 R10은 Thr 또는 Leu이다.
또한 트레오닌의 등가 잔기가 세린인 것은 당업자에게 자명한 것이다.
더욱 자세하게는, 바람직한 잔기들은 R(FA)-R1-R2-R3이 천연 폴리믹신 B 측쇄를 구성할 때 R8 및 R9 모두는 포르밀화 되지 않고; R4 내지 R10이 천연 폴리믹신 B 고리 구조를 구성할 때 R4는 옥타노일 잔기에 직접 연결되지 않는 것에서 선택된다.
상기 언급된 최대 3개의 양전하는, 만약 존재한다면, 헵타펩티드 고리 부분 및/또는 측쇄와 같은 특정 부분에 위치할 수 있다. 3개의 양전하가 본 발명에 따른 유도체들에 존재하면, 상기 3개의 양전하는 헵타펩티드 고리 부분에 위치할 수 있고; 또는 2개의 양전하는 헵타펩티드 고리 부분에 위치하는 반면 나머지 하나의 양전하는 측쇄에 위치하고; 또는 하나의 양전하는 헵타펩티드 고리 부분에 위치하는 반면 나머지 2개의 양전하는 측쇄에 위치할 수 있다. 적어도 2개의 양전하는 헵타펩티드 고리 부분에 위치하는 것이 바람직하다.
하나의 실시형태에 따르면, 본 발명에 따른 유도체들은 R1-R10이 Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 10); Thr-DThr-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 11); Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 12); Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 13); Abu-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 14); Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Abu-Dab-Thr-](즉, 서열번호 15); Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Leu-](즉, 서열번호 16); Thr-DAla-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 17); Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Abu-Thr-](즉, 서열번호 18); Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DLeu-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 19); DAla-DAla-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 20); cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 9); Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 21); Thr-Dab-cy[Dab-Abu-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 22); Dab-Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Abu-Abu-Thr-](즉, 서열번호 23); Thr-Abu-cy[Dab-Lys-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 24); Thr-Abu-cy[Dab-Abu-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, 서열번호 25); 및 Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Abu-Thr-](즉, 서열번호 26)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 유도체들의 그룹으로부터 선택될 수 있다.
다른 실시형태들에 따르면, 본 발명에 따른 유도체들은: OA-Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 10); DA-Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, DA-서열번호 10); OA-Thr-DThr-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 11); OA-Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 12); DA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, DA-서열번호 13); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 13); MHA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, MHA-서열번호 13); MHA-Abu-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, MHA-서열번호 14); OA-Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Abu-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 15); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Leu-](즉, OA-서열번호 16); OA-Thr-DAla-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 17); OA-Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Abu-Thr-](즉, OA-서열번호 18); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DLeu-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 19); OA-DAla-DAla-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 20); DA-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, DA-서열번호 9); OA-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 21); OA-Thr-Dab-cy[Dab-Abu-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 22); MHA-Dab-Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Abu-Abu-Thr-](즉, MHA-서열번호 23); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Lys-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 24); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Abu-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 25); 및 OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Abu-Thr-](즉, OA-서열번호 26)으로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 유도체들은: OA-Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 10); DA-Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, DA-서열번호 10); OA-Thr-DThr-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 11); OA-Thr-DSer-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 12); DA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, DA-서열번호 13); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 13); MHA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, MHA-서열번호 13); MHA-Abu-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, MHA-서열번호 14); OA-Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Abu-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 15); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Leu-](즉, OA-서열번호 16); OA-Thr-DAla-cy[Dab-Dab-DPhe-Thr-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 17); OA-Thr-Dab-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Abu-Thr-](즉, OA-서열번호 18); OA-Thr-Abu-cy[Dab-Dab-DLeu-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 19); OA-DAla-DAla-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, OA-서열번호 20); 및 DA-cy[Dab-Dab-DPhe-Leu-Dab-Dab-Thr-](즉, DA-서열번호 9)로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
본원의 실시예 부분에서 보여지는 바와 같이, 단지 3개의 양전하만 갖는 본 발명에 따른 화합물들은 그람음성세균의 증식을 저해하거나 그람음성세균이 항균제에 감작하도록 하는 매우 강력한 작용제(agent)일 수 있고, 단지 2개의 양전하만 갖는 유도체들조차 상기 3개의 양전하만 갖는 본 발명에 따른 화합물들보다 낮은 수준이지만 동일한 효과를 가진다.
직접 항균 활성을 위해, 적어도 2개, 더욱 바람직하게는 3개의 양전하가 헵타펩티드 고리 부분에 위치하고, 감작 능력(sensitizing activity)을 위해, 적어도 1개, 더욱 바람직하게는 2개 또는 3개의 양전하가 헵타펩티드 고리 부위에 위치한다. 또한, 측쇄 부위의 두 개의 하이드록실기들의 존재는 직접 항균 활성을 더욱 강화시킨다.
Teuber (1970), Srinivasa 및 Ramachandran (1980a), 및 Sakura 등(2004)의 연구는 다른 폴리믹신 유도체들 중에서 2개 또는 3개의 양전하만을 갖는 유도체들을 개시한다. 그러나, 상기 개시된 유도체들의 항균 활성은 본 발명의 결과와는 완전히 다른 아미노산 잔기를 이용하거나(Srinivasa and Ramachandran 1980a), 정제가 불완전하게 일어나 어떤 특정 아미노산 잔기들의 부재로 인해 (Teuber 1970), 매우 약하고 임상학적으로 부적절하다 (Sakura 등 1980). 또한, 상기 인용된 작업들 중, 그람음성세균이 항균제에 대해 감작하도록 할 수 있는 유도체들의 연구를 제안하거나 동기 부여를 하는 것은 없었다. 종래 기술에 의해서는 본 발명의 실시예들이 분명하게 보여주는 것과 같이, 폴리믹신 유도체의 그람음성세균 저해 능력을 바탕으로 폴리믹신 유도체의 그람음성세균이 항균제에 감작하는 능력을 예상할 수는 없다. Sakura 등(2004)는 E. coli의 증식을 억제하는데 128μg/ml만큼 높은, 즉 임상학적으로 부적절한, 옥타노일 폴리믹신 B 헵타펩티드가 필요하다고 한 반면, 본 발명의 실시예에 따르면 4μg/ml만큼 낮은 양이 세균이 리팜핀에 적절히 감작하도록 하는데 충분하다.
Teuber (1970)가 개시한 아세틸화된 폴리믹신 유도체들은 서로 다른 방식으로 아세틸화된 유도체들의 혼합물이다. 무수초산(Acetic anhydride)은 폴리믹신 B 분자의 다섯 개의 유리 아미노기들 중 어떠한 것과도 반응하여 모노아세틸화된 폴리믹신을 산출할 수 있다. 그러므로, Teuber에 따른 모노아세틸화된 폴리믹신은 각각 서로 다른 아미노기에서 아세틸화된 다섯 개의 모노아세틸화된 폴리믹신 유도체들의 혼합물이다. Teuber에 따른 디아세틸화된 폴리믹신은 열 개의 서로 다르게 디아세틸화된 유도체들의 혼합물이고, 트리아세틸화된 폴리믹신 역시 열 개의 서로 다르게 트리아세틸화된 유도체들의 혼합물이다. Teuber는 이러한 유도체들을 혼합물들로부터 단리시키려하지 않았다. 이와 같이 변형된 폴리믹신의 문제는 부분적 변형이 특이성(specificity)을 감소시킬 수 있다는 것이다. 그러므로, 항균 활성에 중요한 아미노기들 일부는 부분적으로 치환되지만 (따라서 비활성화되어) 중요하지 않은 아미노기들 일부는 부분적으로 비치환되어 남아있다. 또한, 치환의 정도로 로트간변화(lot-to-lot variations)를 초래할 수 있다.
본 발명에 따른 폴리믹신 유도체들은, 반면, 단리되고 구조적으로 분명히 정의되어 확인된 화합물들이다.
Srinivasa 및 Ramachandran(1980a)에 따르면, 잔기들 R1 및 R3의 트리포르밀-폴리믹신 B의 유리 측쇄 아미노기들, 및 잔기들 R1, R3 및 R5의 디포르밀폴리믹신 B의 유리 측쇄 아미노기들은 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa)의 증식 저해에 필수적이지만, R8 및 R9의 유리 아미노기들은 필수적이지 않다. 이러한 결과들과는 반대로, 본 발명의 화합물들은 R1 및 R3에는 유리 아미노기들이 결여되고 R5, R8 및 R9에는 유리 아미노기들이 있지만, 슈도모나스 애루지노사(Ps . aeruginosa) 및 기타 그람음성세균에 대해 여전히 강력한 작용제인 화합물들을 포함한다.
길이가 짧아진 폴리믹신 B 유도체 옥타노일 폴리믹신 B 헵타펩티드는 Sakura 등(2004)에 의해 개시되었다. 상기 옥타노일 잔기를 폴리믹신 B 헵타펩티드의 잔기 R4의 N-말단에 부착하여 단지 3개의 양전하를 갖는 화합물을 수득하였다. Sakura 등은 옥타노일 폴리믹신 B 헵타펩티드는 매우 높은(그리고 임상학적으로 부적절한) 농도(128μg/ml)에서만 세균의 증식을 저해하지만, 옥타노일 폴리믹신 B 옥타펩티드 및 옥타노일 폴리믹신 B 노나펩티드와 같이 4개의 전하를 갖는 다른 유도체들은 세균 증식을 저해하는데 매우 강력한 작용제라는 것을 알아냈다. Sakura 등은 옥타노일 폴리믹신 B 헵타펩티드가 세균이 항균제에 감작하도록 할 수 있다는 것에 대해서는 개시하거나 제안하지 않았으며, 또한 본원의 실시예 부분에서 보여지는 바와 같이, 지방산 꼬리가 길어질수록 항균 활성도 증가한다는 점에 대해서도 개시하지 않았다.
본 발명의 목적은 2개 또는 3개의 양전하만을 갖고 하나 이상의 그람음성세균종의 증식을 저해할 수 있으며 및/또는 하나 이상의 그람음성세균종이 항생 물질이나 항균제에 감작하도록 할 수 있는 신규 폴리믹신 유도체들을 제공하는 것이다.
세균의 항균제에 대한 감수성(susceptibility)은 두 가지 미생물학 방법에 의해 판단될 수 있다. 두 가지 중 하나의 방법인 신속하지만 복잡한 절차는 항균제의 특정량으로 함침된 시판되는 여과지디스크들(filter paper discks)을 사용하는 것이다. 이러한 디스크들은 시험 중인 유기체의 현탁물이 접종된 한천 배지들의 표면상에 놓고, 상기 배지들의 증식 저해의 영역들을 관찰한다. 다른 하나의 방법인 액체배지 희석 감수성검사는 상기 방법에 비해 더욱 정확한 것으로 액체배양기 내의 약의 연속 희석물을 포함하는 시험관을 준비한 후, 시험 중인 유기체를 상기 시험관에 접종하는 단계를 포함한다. 적정 시간 배양한 후 세균의 증식을 저해하는 약의 최저 농도를 최소억제농도(MIC, minimum inhibitory concentration)라고 한다.
본 발명에 따른 유도체들은 임상학적으로 중요한 그람음성세균, 예를 들면 아시네토박터(Acinetobacter), 에어로모나스(Aeromonas), 알칼리젠네스(Alcaligenes), 보르데텔라(Bordetella), 브란하멜라(Branhamella), 캄필로박터(Campylobacter), 시트로박터(Citrobacter), 엔테로박터(Enterobacter), 에셔리키아(Escherichia), 프란시셀라(Francisella), 푸조박테리움(Fusobacterium), 해모필루스(Haemophilus), 헬리코박터(Helicobacter), 크렙시엘라(Klebsiella), 레지오넬라(Legionella), 모락셀라(Moraxella), 파스튜렐라(Pasteurella), 플레시오모나스(Plesiomonas), 슈도모나스(Pseudomonas), 살모넬라(Salmonella), 세라티아(Serratia), 쉬겔라(Shigella), 및 예르시니아(Yersinia) 종의 속에 속하는 그람음성세균,의 증식을 저해하거나 항균제에 대해 감작하도록 할 수 있다. 세균은, 예를 들면, 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 엔테로박터 에어로게네스(Enterobacter aerogenes), 엔테로박터(Enterobacter)의 기타 종, 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 슈도모나스(Pseudomonas)의 기타 종, 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii), 및 비발효 그람음성세균의 다양한 기타 종일 수 있다. 세균은 헬리코박터 파일로이(Helicobacter pylori)뿐만 아니라 임상학적으로 중요한 기타 그람음성세균도 포함한다.
치료대상 세균성 감염은, 예를 들면 균혈증(bacteremia), 패혈증(septicemia), 피부 및 연한조직 감염(skin and soft tissue infection), 폐렴(pneumonia), 뇌막염(meningitis), 흉강복막부(pelveoperitoneal region)의 감염, 이물체 감염(foreing body infection), 혈액 환자의 발열(fever in hematological patient), 정맥 또는 다른 도뇨관(catheter)과 관련된 감염, 카닐(canyl) 및/또는 장치(device)와 관련된 감염, 위장관(gastrointestinal tract), 눈 또는 귀의 감염, 표재성 피부 감염(superficial skin infection), 및 위장관(gastrointestinal tract), 점막(mucous membranes) 및/또는 피부의 잠재적으로 유해한 세균에 의한 콜로니 형성(colonization)을 포함한다.
세균성 감염증(bacterial infectious diseases)은 이에 한정되지는 않으나, 심각한 원내감염(hospital-acquired infections), 면역저하(immunocompromised) 환자의 감염, 장기이식(organ transplant) 환자들의 감염, 중환자실(ICU)에서의 감염, 화상 상처의 심각한 감염, 심각한 원외감염(community-acquired infections), 낭포성 섬유증(cystic fibrosis) 환자들의 감염, 및 다제내성(multi-resistant) 그람음성세균에 의한 감염을 포함한다.
또한, 본 발명은 복합치료를 위한 본 발명에 따른 두 개 이상의 유도체들의 배합물에 관한 것이다. 상기 배합물은 서로 다른 범위의 항균 활성 또는 서로 다른 종 또는 균주의 그람음성세균가 항균제에 감작하도록하는 능력을 가지는 유도체들을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명에 따른 폴리믹신 유도체들을 포함하는 제약학적 조성물, 이의 염 형태, 이들의 선택된 배합물, 및 선택적으로 하나 이상의 제약학적으로 허용되는 담체들 및 부형물들과 함께 제형화된 항균제에 관한 것이다. 이들은 제약학적으로 사용될 수 있는 제조물(preparations)로의 활성 화합물의 처리를 용이하게 하고, 예를 들면 희석제(diluting), 충전제(filling), 완충제(buffering), 증점제(thickening), 습윤제(wetting), 분산제(dispersing), 용화제(solubilizing), 현탁제(suspending), 유화제(emulsifying), 결합제(binding), 안정제(stabilizing), 붕해제(disintegrating), 캡슐제(encapsulating), 코팅제(coating), 포매제(embedding), 윤활제(lubricating), 착색제(colouring), 및 향미제(flavouring)뿐만 아니라, 흡수제(absorbents), 흡수강화제(absorption enhancers), 휴메팩탄트(humefactants), 보존제(preservatives) 등, 당업자에게 널리 공지된 것들을 포함한다.
제약학적 조성물은 활성성분들이 본래의 목적을 달성하기에 효과적인 양으로 함유된 조성물을 포함한다. 더욱 자세하게는, 치료학적 유효량은 병리학의 증상들을 치료, 예방, 경감 또는 개선시키거나, 어떠한 치료에도 적용될 수 있는 위험률에 적당히 유리하도록 치료중인 대상의 생존을 연장하는데 효과적인 화합물의 양을 의미한다. 치료학적 유효량은 의학분야의 당업자가 적절하게 정할 수 있다.
조성물은 당 기술 분야에 널리 공지된 공정들에 의해 생성될 수 있는데, 예를 들면, 통상적인 혼합, 용해, 캡슐화, 포획(entrapping), 동결 건조(lyophilizing), 유화(emulsifying) 및 과립화(granulating) 공정들에 의해 생성될 수 있다. 적당한 제형화(formulation)는 선택된 투여 경로에 따라 좌우되고, 제약학적 조성물은 즉각 방출 또는 지연 방출을 위해 (예를 들면, 치료학적 효과를 증가시키고 그리고/또는 내약성(tolerability)을 향상시키기 위하여) 제형화될 수 있다. 또한, 상기 제형물은 약학에 공지된 방법들로 단위 투여 형태로 편리하게 제공될 수 있다.
본 발명에 따른 제약학적 조성물은 이에 한정되지는 않으나, 정맥 내, 근육 내, 경구 또는 국소 투여를 위한 조성물, 및 좌약 또는 호흡성 에어로졸(inhalable aerosol)로서 투여되는 조성물을 포함한다. 상기 조성물은 정맥 내, 근육 내, 복막 내(intraperitoneal), 피하, 척수 내(intramedullary), 경막 내(intrathecal), 뇌실 내(intraventricular), 비강내(intranasal), 또는 안구내(intraocular) 주입, 호흡성 에어로졸(inhalable aerosol), 및 직장(rectal), 경구, 질 내(intravaginal), 점막(transmucosal) 또는 경피(transdermal) 전달을 위한 조성물을 포함한다.
비경구 투여를 위해 (예를 들면, 일시주입(bolus injection), 고속주입(fast running infusions), 또는 저속주입(slow infusions)), 본 발명에 따른 화합물뿐만 아니라, 상기 기재된 배합물은 이들의 적당한 염 또는 에스테르 형태로, 멸균 수용액내에서, 바람직하게는 식염수, 5% 덱스트로즈, 링거 용액(Ringer's solution), 및 행크스 용액(Hank's solution)과 같은 생리학적으로 혼화되는 유체 내에서, 제형화될 수 있다. 또한, 상기 제형물은 프로필렌, 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜 또는 관련 화합물과 같은 유기 용매뿐만 아니라, 보존제 및 계면활성제를 포함할 수 있다.
제약학적으로 허용되는 산부가염은 무기산 및 유기산으로부터 제조될 수 있다. 무기산으로부터 유래한 염은 염산, 브롬화수소산, 황산, 질산, 인산 등을 포함한다. 유기산으로부터 유래한 염은 아세트산, 프로피온산, 글리콜산, 피루브산, 옥살산, 사과산(malic acid), 말론산(malonic acid), 석신산, 말레산, 푸마르산, 타르타르산, 구연산, 벤조산, 신남산(cinnamic acid), 만델산(mandelic acid), 메탄설폰산, 에탄설폰산, p-톨루엔-설폰산, 살리실산(salicylic acid) 등을 포함한다.
또한, 비경구 투여를 위한 제약학적 조성물은 유성 또는 수성 비히클 내의 현탁물 또는 에멀젼일 수 있고, 현탁제, 안정제 및/또는 분산제와 같은 제형화제(formulatory agents)를 함유할 수 있다. 적당한 친유성 비히클 및 용매는 지방성 오일, 예를 들면 에틸올레이트(ethyl oleate) 및 트리글리세리드(triglycerides)와 같은 천연 및/또는 합성 지방산 에스테르, 또는 리포솜(liposome)을 포함한다. 현탁물은 카복시메틸셀룰로오스나트륨(sodium carboxymethyl cellulose), 소르비톨(sorbitol) 또는 덱스트란(dextran)과 같은 현탁물의 점도를 높여주는 물질을 함유할 수 있다.
비경구 조성물은 앰플 및 유리병과 같이 1회 또는 다수 투여를 위해 봉인된 용기들에 제공될 수 있고, 사용하기 직전, 주입을 위해 물과 같은 멸균 액상 부형제의 첨가만을 요구하는 동결-건조된(lyophilized) 조건하에 저장될 수 있다.
경구 투여를 위해, 고형제제(solid form preparations)는 예를 들면 산제(powders), 정제, 환제, 당의정(dragees), 알약(lozenges), 캡슐제, 교갑(cachets), 및 미세과립 제제(microgranular preparations)를 포함한다. 제약학적 제제는 고체 부형제를 이용하고, 결과 혼합물을 임의로 연삭(grinding)하여, 바람직하다면 적당한 보조제(auxiliaries)를 첨가한 후 과립물들의 혼합물을 처리하여 정제 또는 당의정핵(dragee core)을 수득할 수 있다. 고체 담체/부형제는 희석제(diluents), 용화제(solubilizers), 윤활제(lubricants), 현탁제(suspending agents), 결합제(binders), 보존제(preservatives), 향미제(flavouring agents), 습윤제(wetting agents), 정제붕해제(tablet disintegrating agents), 또는 봉입물질(encapsulating material)로서도 기능 할 수 있는 하나 이상의 물질일 수 있다. 적당한 담체는 이에 한정되지는 않으나, 마그네슘 카보네이트, 마그네슘 스테아레이트, 활석, 덱스트로즈, 락토즈, 펙틴, 전분, 젤라틴, 트라가칸트, 메틸셀룰로즈, 카복시메틸셀룰로오스나트륨, 저융점 왁스, 코코아 버터 등을 포함한다.
경구 투여에 적합한 액체 제제는, 예를 들면 수용액, 시럽, 엘릭시르, 수성현탁액, 에멀젼 및 겔을 포함한다. 수용액은 활성 성분을 물에 용해시키고 적당한 안정제 및 증점제뿐만 아니라 착색제 및 향미제를 가하여 제조될 수 있다. 수성현탁액은 물에서 미세하게 분리된 활성 성분을 천연 또는 합성 검, 수지, 메틸셀룰로즈, 카복시메틸셀룰로오스나트륨, 및 기타 널리 공지된 현탁제와 같은 점성 물질로 분산하여 제조될 수 있다. 에멀젼은 프로필렌 글리콜 수용액 중에 액상으로 제조되거나, 레시틴(lecithin), 소르비탄 모노올레이트(sorbitan monooleate) 또는 아카시아와 같은 유화제를 함유할 수 있다.
본 발명에 따른 화합물 또는 상기 기재된 배합물은 또한 국소 투여를 위해 제형화될 수 있다. 활성 화합물은 요구되는 완충제 및 보존제를 포함하는 제약학적으로 허용되는 담체/부형제와 멸균 상태에서 혼합된다. 연고, 크림 및 로션은, 예를 들면 적당한 유화제, 분산제, 현탁제, 증점제, 안정제 또는 착색제의 첨가로 수성 혹은 유성 염기로 제형화될 수 있다. 일반적으로 사용되는 부형제는 동물성 및 식물성 지방 및 오일, 왁스, 파라핀, 전분, 셀룰로오스 유도체, 트라가칸트 및 폴리에틸렌 글리콜을 포함한다.
다른 국소 제형물은 이에 한정되지는 않으나, 이어-드롭(ear-drops), 아이-드롭(eye-drops) 및 경피 패치를 포함한다.
경피 및 점막 투여를 위해, 당 기술분야에 일반적으로 공지된 침투제(penetrants)가 제형화에 사용될 수 있다.
흡입에 의한 투여를 위해, 본 발명에 따른 화합물 및 상기 기재된 배합물은 적합한 추진제, 예를 들면 디클로로디플루오로메탄, 트리클로로플루오로메탄, 디클로로테트라플루오로에탄 또는 이산화탄소,를 사용하여 통풍기(ventilator), 가압 팩 또는 연무기로부터 에어로졸 스프레이 형태로 편리하게 전달할 수 있다. 가압 에어로졸의 경우, 투여 단위는 계량된 양을 전달하는 밸브를 제공하여 결정할 수 있다. 예를 들면, 흡입기 또는 취입기에 사용되는 젤라틴 캡슐 및 카트리지는 화합물, 및 락토즈 또는 전분과 같은 적합한 분말 기제의 분말 혼합물을 함유하도록 제형화할 수 있다.
본 발명에 따른 화합물 및 상기 기재된 배합물은 코코아 버터, 다른 글리세리드, 폴리에틸렌 글리콜, 또는 좌제왁스(suppository wax)와 같은 통상의 좌제 기제를 이용하여, 저류관장제(retention enemas) 또는 좌약과 같은 직장 조성물로도 제형화될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 폴리믹신 유도체들 또는 이러한 유도체들의 배합물을 감염증(infectious diseases)으로부터 고통받는 사람이나 동물 대상의 임상적 치료(또는 예방 조치)의 일부로서 사용하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 본 발명에 따른 적어도 하나의 유도체의 치료학적 유효한 투여량을 항균제와 임의로 조합하여 상기 대상에 투여하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 그람음성세균이 항균제에 감작하도록 하는 방법과 관련된 것으로, 본 발명에 따른 유도체는 동시에 또는 임의 순서에 따라 순차적으로 상기 항균제의 치료학적 유효량으로 투여된다.
본 발명의 유도체 및 항균제는 하나의 제형물로서 또는 서로 다른 경로에 의해 함께 투여될 수 있다. 예를 들면, 항균제가 근육 내, 정맥 내, 피하 내, 경구로 또는 복막 내로 투여되는 동안, 폴리믹신 유도체는 정맥 내로 투여될 수 있다. 또는, 항균제가 정맥 내, 근육 내 또는 복막 내로 투여되는 동안, 유도체는 근육 내 또는 복막 내로 투여될 수 있거나, 항균제가 예를 들면 정맥 내로 투여될 때 유도체는 에어로졸 또는 연무(nebulized) 형태로 투여될 수 있다. 상기 유도체 및 항균제는 이들이 감염된 부위에 효과적으로 작용하기에 충분하도록 제공되는 한, 동시에 또는 순차적으로 투여될 수 있다.
"치료학적 유효성"은 성공적인 임상 결과를 바탕으로 하고, 본 발명에 따른 유도체가 항균제와 임의로 조합되어 감염과 관련된 세균 100%를 사멸시킬 필요는 없다. 성공적인 치료는 감염 부위에서 항균 활성을 어느 정도 달성했는지, 즉 숙주에 유리한 방법으로 세균을 억제하기에 충분한 수준인지에 따라 좌우된다. 숙주가 최대한 효과적으로 방어할 때, 요구되는 항균 효과가 적절한 수준이 될 수 있다. 유기물 로드를 꼭 한 로그(10의 요소)단위로 감소시켜 숙주 자체가 감염을 제어하도록 방어할 수 있다. 또한, 초기 살균/정균 효과를 증대시키는 것은 장기 살균/정균 효과보다 중요할 수 있다. 이러한 초기 이벤트는 숙주 방어 체계가 활성화되는 시간을 허용하기 때문에 치료학적 성공의 중요하고 결정적인 부분이다. 살균율의 증가는 뇌막염, 뼈 또는 관절 감염과 같은 감염에 특히 중요할 수 있다.
항균제의 치료학적 유효성은 본 발명에 따른 유도체의 임상학적으로 적절한 농도에서 상기 항균제에 대한 세균 종의 감수성에 따라 좌우된다. 본 발명에 따른 화합물의 생체 안에서 항균제의 치료학적 유효성을 향상시키는 효과는 쥐 복막염 또는 토끼 균혈증 검사와 같은 동물 생체 내 실험모델로 증명될 수 있고, (1) 24시간 동안 그람음성세균의 증식을 저해하는데 필요한 항균제의 최소억제농도(MIC)의 측정, (2) 그람음성세균의 동적인 증식 곡선상에서 항균제의 효과의 측정, 및 (3) 항균제만의 연속 희석제의 또는 화합물(들)의 연속 희석제와의 혼합으로 최소억제농도(MIC)의 바둑판식 검사를 포함하는 다양한 생체 내 시험들을 참고로 예상될 수 있다. 예시적인 모델이나 시험은 당 기술분야에 널리 공지되어있다.
24시간 동안 최소억제농도(MIC)의 생체 내 측정법을 이용하면, 본 발명에 따른 유도체가 항균제의 최소억제농도(MIC)를 감소시키는 것을 알 수 있다. 이러한 결과로, 화합물의 생체 내 동시 투여는 그람음성세균의 항균제에 대한 감수성을 증가시킬 것으로 예상된다. 본 발명에 따른 화합물은, 또한, 유기체가 임상적으로 내성을 가진다고 여겨지는 범위에서 유기체가 임상적으로 감작하다고 여겨지는 범위로 항균제의 최소억제농도(MIC)를 감소시키는 것을 알 수 있다. 결과적으로, 본 발명에 따른 하나 이상의 화합물(들)과 항균제의 생체 내 동시 투여는 내성을 전환하고 항생제 내성 유기체(antibiotic-resistant organism)를 항생제 민감성 유기체(antibiotic-susceptible organism)로 효과적으로 변환시킬 것으로 예상된다.
본 발명에 따른 화합물의 유무에 따라 그람음성세균의 생체 내 증식 곡선상에서 항균제의 효과를 측정하면, 상기 화합물가 바람직하게 24시간 이내에 항균제의 초기 항균 효과를 향상시키는 것을 알 수 있다. 초기 살균/증식 억제 효과의 향상은 치료학적 결과를 판단하는데 있어서 중요하다.
본 발명에 따른 폴리믹신 유도체 및 항균제는 또한 각각의 효과 또는 상기 각 효과를 합한 것 이상의 시너지 효과 또는 촉진 효과를 가져올 수 있다. 바둑판식 검사에서, 본 발명에 따른 화합물과 항균제의 조합은 "시너지적인" 분할억제농도(FIC) 지수로 산출될 수 있다. 이 바둑판식 방법은, 다수의 약으로 관찰된 결과는 시험 중인 약의 각각의 효과의 합이라는 가법성(additivity)을 바탕으로 한다; 이러한 체계에 따르면, 분해억제농도(FIC)가 0.5 미만이면 시너지효과가 있음, 1이면 단순 합산으로 평가되고, 1 이상 2 미만일 경우 서로 무관으로 해석된다.
본 발명에 따른 유도체들과의 조합으로 사용하기에 적합한 항균제는, 예를 들면, 클라리스로마이신(clarithromycin), 아지스로마이신(azithromycin) 및 에리스로마이신(erythromycin)과 같은 마크로라이드계(macrolides), 케톨라이드계(ketolides), 클린다마이신(clindamycin)과 같은 린코사마이드계(lincosamines), 스트렙토그라민계(streptogramins), 리팜핀(rifampin), 리파부틴(rifabutin) 및 리파라질(rifalazile)과 같은 리파마이신계(rifamycins), 후시딘산(fusidic acid), 무피로신(mupirocin), 옥사졸리디논계(oxazolidinones), 반코마이신(vancomycin), 달바반신(dalbavancin), 테라반신(telavancin) 및 오리타반신(oritavancin)과 같은 글리코펩티드 항생 물질, 플루오로퀴놀론계(fluoroquinolones), 테트라사이클린(tetracycline) 유도체들, 페니실린계(penicillins), 세팔로스포린계(cephalosporins), 모노박탐계(monobactams), 카바페넴계(carbapenems), 페넴계(penems) 및 기타 베타락탐(betalactam) 항생 물질의 소수성 유도체들, 노보비오신(novobiocin), 플레우로무틸린계(pleuromutilins), 엽산합성억제제(folate synthesis inhibitors), 데포르밀라제 억제제(deformylase inhibitors), 및 세균유출펌프억제제(bacterial efflux pump inhibitors)를 포함한다. 그람음성세균 감염을 처리하는 기술분야의 당업자는 이용가능한 부가적이고 임상적으로 적당한 항균제를 쉽게 알 수 있다. 상기 항균제는 그람음성세균의 외막이 효과적인 투과 장벽의 역할을 하는 소수성 또는 약한 소수성 항균제의 그룹으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 임상학적 감염 또는 추측된 감염시 본원에 열거된 임상학적으로 중요한 세균이 본 발명의 화합물의 작용의 표적이 되어 상기 세균이 숙주방어기전보체(사람 및 동물의 신선한 혈청 내에 존재하는)에 감작하도록 하기 위한 상기 화합물 또는 이의 배합물의 용도에 관한 것이다. 예를 들면, 숙주 방어는 보체 및 다형핵 백혈구의 병합 작용에 의해 영향을 받을 수 있다.
의학 분야의 당업자들은 약을 복용 중인 대상의 인종, 나이, 몸무게, 상기 대상의 성별 및 건강상태, 투여 경로, 대상의 신장 및 간장 기능, 목적하는 효과, 사용되는 본 발명에 따른 특정 화합물 및 이에 대한 상기 대상의 내성을 포함하는 당 기술분야에 널리 공지된 요소들을 고려하여, 본 발명의 화합물 및 동시 투약되는 항생 물질에 대해 효과적인 투약량 및 투여법을 쉽게 활용할 수 있다. 항균제의 투약량은 신장 장애 또는 간부전 환자들의 약물의 저하된 대사 및/또는 배설로 인해 이러한 환자들 마다 조절되어야한다. 어린이들의 복용량 역시 일반적으로 체중에 따라 감소하여야한다.
본 발명에 따른 유도체의 사람 또는 동물로의 총 1일 투여용량은, 예를 들면 체중 1kg 당 0.1에서 100mg으로, 바람직하게는 0.25에서 25mg으로 변할 수 있다.
또한, 치료의 최적의 절차, 즉, 소정 날수 동안 1일당 주어진 투약의 횟수는 치료 조건의 본질 및 범위, 투여의 형태, 경로 및 부위, 및 치료 중인 특정 환자에 의해 결정되고, 이러한 최적 조건은 통상의 기술로 판단될 수 있으며 이는 당업자에게 자명한 것이다.
또한 본 발명은 유해한 그람음성세균에 대한 항균 활성 및/또는 상기 세균이 항균제 및/또는 혈청 내에 존재하는 보체에 대한 감작 능력에 대해 본 발명에 따른 화합물을 검사하는 방법을 제공하는데, 상기 화합물은 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴의 유도체이고, 상기 유도체는 천연 화합물로부터 유래 되는 것과는 달리 단지 2 내지 3개의 양전하를 갖으며, 상기 방법은 상기 세균을 상기 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴의 유도체와 접촉시키는 단계, 및 상기 세균에 대한 항균 활성 및/또는 감작 능력을 갖는 유도체들을 식별하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명은 신장 조직 또는 이의 구성요소들과 결합력이 낮은 폴리믹신 및 옥타펩틴 유도체들을 실험용 동물들 또는 인체에서 스크리닝하는 방법을 제공하는데, 상기 방법은 아미노글리코시드(aminoglycoside)나 기타 공지된 물질이 신장 조직에 결합되는 것을 길항적으로 차단하는 능력이 저하된 것을 측정하여 이루어진다.
본 발명의 다른 목적은, 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물, 또는 데아실폴리믹신과 같이 총 4개 또는 5개의 양전하 또는 총 6개의 양전하를 갖는 이의 유도체를 제공하는 단계; 하나 이상의 양전하를 갖는 1개 내지 4개의 잔기를 양전하를 갖지 않는 잔기 또는 공유 결합으로 치환하여 2개 또는 3개의 양전하를 갖는 폴리믹신 유도체를 생성하는 단계; 그람음성세균에 대한 항균 활성 및/또는 그람음성세균의 항균제에 대한 감작 능력에 대해 상기 유도체 화합물을 검사하는 단계; 및 그람음성세균에 대한 항균 활성 또는 그람음성세균의 항균제에 대한 감작 능력을 갖는 화합물을 선택하는 단계를 포함하는, 신규 항생 물질을 개발하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 자연 발생의 폴리믹신 또는 옥타펩틴을 각각 화학적 또는 효소적으로 처리하여 수득 가능한 반합성 폴리믹신 유도체, 또는 일반적으로 변형된 유기체들에 의해 제조되는 이의 변형체들도 제공한다. 화학 처리는 이에 한정되지는 않지만 무수초산(acetanhydride), 포름산, 히드라진, 및 옥살산으로의 처리를 포함한다. 효소 처리는 이에 한정되지는 않지만 폴리믹신 탈아실화효소(deacylase), 피신, 파파인, 브로멜라인, 서브틸로펩티다아제(subtilopeptidases), 서브틸리신, 콜리스틴 가수분해효소, 및 나가르제(Nagarse)와 같은 효소의 처리를 포함한다.
본 발명에 따른 바람직한 화합물은 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴만큼 양이온성을 나타내지 않으며, 2개 또는 3개의 양이온만을 갖고:
(a) 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 또는 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)의 증식을 억제하고 그리고/또는 이들 중 어느 하나가 항생 물질에 감작하도록 할 수 있고, 그리고/또는
(b) 생체 내 동물 모델에서 증명된 바와 같이, 임상학적으로 사용되는 폴리믹신보다 독성이 약하고, 그리고/또는
(c) 화합물의 신장 구조물에 대한 친화력을 측정하는 동물 모델 및/또는 생체 내 시험에서 증명된 바와 같이, 임상학적으로 사용되는 폴리믹신보다 신장독성(nephrotoxic)이 약하고, 그리고/또는
(d) 국소적으로 투여되거나 에어로졸로 흡입되었을 때, 조직들로부터의 히스타민 유리의 발생을 임상학적으로 사용되는 폴리믹신보다 감소시킬 수 있고, 그리고/또는
(e) 임상학적으로 사용되는 폴리믹신보다 약물 동력학적으로(pharmacokinetically) 좀더 유리한데, 예를 들면 보다 긴 혈청 반감기를 갖고 그리고/또는 다중음이온(polyanionic) 조직 및 고름 성분에 의해 덜 비활성화된다.
본 발명에 따른 화합물을 합성하는 방법은 이에 한정되지는 않지만 하기와 같이 기재된다. 합성될 특정 화합물에 대해, 당 기술분야의 전문가는 적당한 방법을 선택할 수 있다.
1. 변형되지 않은 헵타펩티드 부위와 변형된 아실-아미노아실 측쇄를 갖는 폴리믹신 및 옥타펩틴의 반합성 유도체들은 하기와 같이 기재되는 절차들에 의해 제조될 수 있다.
당업자에게 공지된 방법들에 의한 출발 물질(폴리믹신 또는 옥타펩틴, 또는 이의 변형체들)의 유리 아미노기들의 보호. 상기 보호는 t-부톡시카보닐(tBoc), 플로오레닐메톡시카보닐(Fmoc), 벤질옥시카보닐(CBZ, Z), 알릴옥시카보닐(ALOC), 3-피리딜-N-옥사이드-메톡시카보닐(특허공개공보 GB 1323962에 기재된 바와 같이)과 같은 잔기의 사용으로, 벤즈알데히드와 같은 쉬프(Schiff) 염기를 사용하여, 일본 특허공개공보 7115630/1971 등에 기재된, 생성물의 본질과 호환가능한 통상의 조건들에 의해 제거될 수 있는 방법에 의해 달성될 수 있다.
낮은 수용성으로 인해 가끔 다음 단계에서 문제가 발생되는 경우, Fmoc의 설폰산 유도체 또는 Fmoc의 카복실산 유도체와 같은 음전하된 보호기들(negatively-charged blocking groups)을 이용하여 보호될 수 있으며, 이 방법은 US 특허공개공보 2006004185에 기재되어 있다. 또한, 적당하고, 제거가능하고, 음전하를 가지며 매우 친수성이 강한 보호기를 트레오닌의 OH-기에 연결시켜 수용성을 향상시킬 수 있다.
그 후에, 상기 화합물을 폴리믹신 탈아실화효소(deacylase), 폴리믹신 가수분해효소, 파파인, 피신, 브로멜라인, 서브틸로펩티다아제(subtilopeptidases), 나가르제(Nagarse) 또는 측쇄의 말단 부위 또는 심지어 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물의 측쇄 전체를 제거하는 효소들과 같은 효소로 효소 처리한다. 이러한 처리에 이어 임의적으로 에드만 분해(Edman degradation)공정이 수행될 수 있다. 이 결과 화합물은 측쇄 전체가 결여되고 고리형 헵타펩티드 부위로만 구성되지만, 유리 N-말단 알파 아미노기는 가진다.
또는, Kurihara 등의 방법을 사용할 수 있는데, 벤질옥시카보닐에 의해 보호되는 아미노기들을 갖는 폴리믹신 및 옥타펩틴은 옥살산 또는 포름산으로 처리하여, 보호된 탈아실화 유도체들(protected deacylderivatives)을 산출하는 것이다. 이 절차에 이어서 상기와 같은 추가 효소 처리 및/또는 에드만 분해 공정이 수행되어 헵타펩티드를 산출한다.
그리고 난 후, 적당한 잔기를 헵타펩티드 고리 부분의 유리 알파-아미노 위치에 연결한다. 상기 잔기는 아실 또는 관련된 잔기, 및 임의로 아미노산 잔기들, 바람직하게는 3개의 잔기들까지 함유할 수도 있다. 예를 들면, 아실기 및 두 개의 아미노산 잔기들을 갖는 하나의 반합성 화합물을 상기 기재된 헵타펩티드에 합성 N-(아실)-트레오닐-D트레오닐 잔기를 첨가하여 제조할 수 있다. 이것은 유기 화학 분야의 당업자들에게 공지된 통상의 일반적인 기술들로 이루어질 수 있으며, 이러한 기술들은 US 2006004185에 기재된 바와 같이 N-하이드록시-석신이미드-연결 잔기들을 사용하는 단계를 포함한다. 이러한 특정 합성에 있어서, 상기 절차는 2-N-(n-옥타노일)-트레오닐-D트레오닐-N-하이드록시석신이미드의 사용 단계를 포함할 수 있다.
2. 3개의 유리 아미노기들을 갖는 아실화된 폴리믹신 노나펩티드. 폴리믹신 D는 단지 4개의 양전하만을 가진다. 폴리믹신 D의 유리 아미노기들은 상기 기재된 수단에 의해 보호될 수 있다. 효소 처리와 임의의 에드만 분해 공정이 수행되어 노나펩티드를 산출한 후, 상기 노나펩티드는 아실이소티오시아네이트(acylisotiocyanate)에 의해(당업자에게 널리 공지되고 US 2006004185에 기재된 방법에 의해), 염화아실(acyl chloride)에 의해(당업자에게 널리 공지되고 Chihara et al . 1974에 기재된 방법에 의해), 또는 N-하이드록시-석신이미드에 연결된 잔기들을 이용하여(당업자에게 널리 공지되고 US 2006004185에 기재된 방법에 의해) 아실화될 수 있다. 최종적으로, 보호기들(protective groups)은 제거된다.
유사한 방식으로, 아실화된 폴리믹신 S 노나펩티드 및 아실화된 폴리믹신 F 노나펩티드는 생성될 수 있고, 모두 단지 3개의 유리 아미노기들을 가진다.
3. 아실화된 폴리믹신 및 옥타펩틴 헵타펩티드. Kimura 등(1992)에 기재된 바와 같이, 헵타펩티드는 천연 화합물의 나가르제(Nagarse) 처리로 생성될 수 있다. 또는, 헵타펩티드는 폴리믹신 아실라아제(acylase), 폴리믹신 가수분해효소, 피신, 파파인, 브로멜라인, 및 서브틸로펩티다아제(subtilopeptidases)와 같은 다른 효소로 처리되어 생성된 후, 임의의 에드만 분해 공정이 수행될 수 있다. 상기 헵타펩티드는, 또한, 히드라진에 의해 또는 포름산 및 옥살산과 같은 산에 의해 천연 화합물을 탈아실화하여 생성된 후, 에드만 분해 공정이 수행될 수 있다. 이어서, 상기 헵타펩티드는, 예를 들면, 당업자에게 널리 공지되고 Chihara 등(1974)에 기재된 염화아실기법을 이용하여 아실화될 수 있다. 상기 아실화된 폴리믹신 헵타펩티드는 단지 3개의 유리 아미노기들만 가진다.
4. 완전한 합성 폴리믹신 및 옥타펩틴 유도체들은 당업자에게 공지된 매우 일반적인 방법들로 생성될 수 있다. 이러한 방법들은 액상 합성 절차들 및 예를 들면 Sakura 등(2004), Tsubery 등(2000a, 2000b, 2002, 2005), 및 Ofek 등(2004)에 기재된 고상 합성 절차들을 포함한다. 상기 방법들은, 예를 들면, Fmoc, tBoc, 및 CBZ와 같은 보호제를 필요한 위치에 사용하는 단계, 및 디페닐포스포라지데이트(DPPA), 또는 벤조트리졸-1-일-옥시-트리스-피롤리디노-포스포니움 헥사플루오로포스페이트(PyBop), N-하이드록시벤조트리아졸(HoBt), 및 N-메틸몰포린(NMM)의 혼합물을 사용하는 고리화(cyclisation) 단계를 포함한다. D-아미노산만큼 자명하지 않은 Fmoc 유도체들은 시판된다.
5. 2개 또는 3개의 양전하를 갖는 본 발명에 따른 화합물을 생성하는 유리 아미노기들의 변환과 관련된 반응의 예로는 하기의 반응들을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
A) 상기 화합물의 유리 아미노기들과 반응성 에폭시드기를 포함하는 접합부(conjugation moiety)를 결합시켜, β-하이드록시-아민 결합을 형성하는 반응;
B) 상기 화합물의 유리 아미노기들과 반응성 설포닐 할라이드(sulphonyl halide)를 포함하는 접합부(conjugation moiety)를 결합시켜, 설폰아미드(sulfonamide) 결합을 형성하는 반응;
C) 상기 화합물의 유리 아미노기들과 반응성 카복실산(carboxyl acid)을 포함하는 접합부를 결합시켜, 아민 결합을 형성하는 반응;
D) 상기 화합물의 유리 아미노기들과 반응성 알데히드기를 포함하는 접합부를 (환원조건하에서) 결합시켜, 아민 결합을 형성하는 반응;
E) 상기 화합물의 유리 아미노기들과 반응성 케톤기를 포함하는 접합부를 (환원조건하에서) 결합시켜, 아민 결합을 형성하는 반응;
F) 상기 화합물의 유리 아미노기들과 반응성 이소시아네이트기를 포함하는 접합부를 결합시켜, 요소(urea) 결합을 형성하는 반응.
[ 실시예 ]
실시예 1.
펩티드 합성
폴리믹신 유도체들("NAB 펩티드" 또는 "NAB 화합물")을 표준 Fmoc 보호 방법을 이용하여, 통상의 고상 화학법(solid phase chemistry)에 의해 합성하였다. C-말단의 아미노산은 고상에 미리 부착되어 시판되고, 수지를 산으로 분해했을때 C-말단 카본산을 산출한다.
상기 보호 방법은 다음 세 가지 레벨을 이용하는 것이다: 직교 보호(orthogonal protection), 산 분해 단계 중에 제거되는 그룹인, 알파 아미노기(alpha amino functions)를 위한 일시적인 Fmoc 보호, 및 고리화(cyclisation) 반응이 일어나는 동안 반응성 측쇄 기능기들을 보호하기 위한 반영구적인 보호. 펩티드를 수지로부터 분해한 후, C-말단 카본산은 아미노산 중 하나의 측쇄 상에 아미노 기능기와 반응하여 사이클릭 펩티드를 형성한다. 고리화 반응 이후에, 반영구적 보호기들은 제거되어 NAB 펩티드를 산출한다.
따라서, 아미노산의 알파 아미노기는 플루오레닐-메톡시카보닐(Fmoc)에 의해 보호되었고, Fmoc는 매 사이클마다 DMF중의 20% 피페리딘에 의해 제거되었다. 고리화와 관련된 아미노산, 예를 들면 디아미노낙산(diaminobutyric acid),은 t-부톡시카보닐(tBoc)에 의해서 보호되었고, 이는 산에서 불안정하며, 상기 분해 단계에서 제거되었다. 기능적인 측쇄기들을 갖는 기타 아미노산들 모두는 산 분해 단계에 대해 안정된 기, 즉 벤질옥시카보닐(Z),에 의해 보호되었다. 아미노산들, 페닐알라닌 및 류신,은 본래 측쇄 보호를 할 필요가 없었다. 아미노 말단은 보호되지 않았다; 이것은 아실화 단계에서 즉각적인 반응을 일으켰다.
상기 합성 단계들은 O-(6-클로로벤조트리아졸-1-일)-N,N,N′,N′-테트라메틸유로늄 헥사플루오로포스페이트(HCTU)를 활성제로 사용하여, 상업적으로 자동화된 합성기에서 수행되었다.
6-메틸헵탄산(6-MHA)은 울트라 사이언티픽(Ultra Scientific Inc, North Kingstown, RI, USA, 제품 번호: FLBA 002)에서 제공되었다. 다른 지방산들은 표준 공급자로부터 제공되었다.
아실화는 각 아미노산 또는 지방산의 4배 몰초과량, 상기 언급된 활성제 HCTU의 4배 몰초과량, 및 N-메틸몰포린의 8배 몰초과량을 이용하여 수행하였다. 반응 시간은 30분으로 하였다.
상기 아미노산은 이미 표준 공급자로부터 구입되었다. 펩티드는 실온에서 2시간 동안 95% 트리플루오로아세트산 및 5% 물의 용액으로 반응시켜 수지에서 제거하여, 부분적으로 보호된 생성물을 산출하였다. 상기 반응에 의해 산출된 펩티드는 디에틸 에테르로 침전시켰다.
사용된 상기 고리화 혼합물은 벤조트리졸-1-일-옥시-트리스-피롤리디노-포스포니움 헥사플루오로포스페이트(PyBop), N-하이드록시벤조트리아졸(HoBt), 및 N-메틸몰포린(NMM)을 각각, 2, 2, 및 4의 몰초과량으로 혼합한 것이다. 상기 펩티드는 디메틸포름아미드에 용해시키고, 상기 고리화 혼합물을 첨가하여 2시간 동안 반응시켰다. 상기 고리화되고 보호된 펩티드를 냉각된 디에틸 에테르의 첨가하여 침전시켰다. 펩티드를 물로 세척하여 잔여 PyBop를 제거하였다.
남아있는 측쇄 보호기들(Z)은 촉매 탈수소화에 의해 제거되었다. 상기 펩티드는 수소의 분위기하에 팔라듐 차콜 촉매제(palladium charcoal catalyst)의 존재하에 아세트산-메탄올-물(5:4:1)에 용해시켰다.
상기 펩티드는 아세토니트릴:물:트리플루오로아세트산의 통상의 구배(gradient)를 이용하여 역상크로마토그래피(reverse phase chromatography)에 의해 정제하였다. 상기 생성물은 동결건조에 의해 건조되었다.
상기 산출량(yield)은 수지에 결합 된 첫 번째 아미노아실 잔기의 몰량(약 100 마이크로몰)으로부터 계산된 이론량의 약 20%-40%인 20-40 mg이었다.
역상 HPLC에 의해 평가된 순도는 95%이상이다. 아실화된 펩티드들에 대해, 에드만 분해 생성물에서는 어떠한 아미노산 잔기도 나타나지 않았는데, 이는 예상된바 같이, 성공적인 N-아실화로 인해 N-말단 아미노산 잔기의 아미노기가 차단되었다는 것을 의미한다. 얻어진 질량들은 이론값의 실험 오차 범위 내에서 예상된 것들이었다.
실시예 2.
에셔리키아 콜리( Escherichia coli )에 대한 화합물의 직접 항균 활성
실시예 1에서 합성된, 2개 이상 3개 이하의 양전하를 가진 펩티드의 E. coli의 증식을 억제하는 능력을 확인하기 위해 연구를 수행하였다. 이 연구는 LB 한천(LB 한천 Lennox, Difco, BD, Sparks, MD, U.S.A)배지를 이용하여 수행되었다. 지표인 유기 E. coli IH3080(K1:O18)은 뇌막염을 앓는 신생아에서 분리된 캡슐화된 균주이며 내셔널 퍼블릭 헬스 인스티튜트, 헬싱키, 필란드(National Public Health Institute, Helsinki, Finland)로부터 공급되었다.
LB 한천 상에서 IH3080을 밤새 증식 배양하여, 대략 108cells/ml의 현탁물이 0.9% NaCl에서 제조되었다. 이어서, 이 현탁물의 분취량을 피펫을 이용해 한천 배지상에 옮기고, 상기 배지들을 천천히 흔들어서 상기 현탁물이 배지의 전체 표면상에 골고루 퍼지도록 했다. 그 후에, 흡수되지 않은 현탁물 부분을 파스츄어 피펫(Pasteur pipette)을 이용하여 제거하였다. 표면이 건조된 후, 멸균된 날카롭고 좁은 금속 튜브, 1회용 피펫 팁, 및 진공 흡입기를 이용하여 작은 웰들(wells)(직경, 2mm)을 배지들 상에 만들었다(각 배지 당 5개의 웰들). 대안적인 방법은 접종물(inoculum)을 펼치기 위해 면봉(swab)을 사용하였다. 이어서, 0.9% NaCl(1μg/ml 및 0.1μg/ml의 농도)내의 펩티드 용액의 견본들(4μl 및 10μl)을 피펫으로 상기 웰들로 옮기고, 견본액이 흡수되도록 하였다. 대조군(controls)은 시험 될 화합물 없이 0.9% NaCl 용액을 포함하도록 했다. 다음으로, 상기 배지들을 37℃에서 18시간 동안 배양시킨 후, 각 웰 주위의 증식 저해 구역들의 직경을 측정하였다; 웰 자체의 직경은 감소하지 않았다. 마지막으로, 직경을 증식 저해의 표면적으로 변환하였다 (평방 mm).
표 2는, 폴리믹신 B 및 본 발명과 관련되지 않은 일부 폴리믹신 유도체들과 동일한 양으로 비교했을 때, E. coli IH3080에 대한 유도체들의 항균 활성을 정리한 것이다. NAB734, NAB737, NAB739 및 NAB740은 가장 강한 항균성을 가진 화합물들이고 E. coli IH3080에 대해 폴리믹신 B보다 높은 항균성을 나타냈다. NAB739 4μg을 함유하는 웰은 133 평방mm만큼 넓은 증식 저해 영역을 생성하였다. 이러한 네 개의 NAB 화합물들의 측쇄는 하이드록실 기들을 갖는 두 개의 아미노 아실 잔기들로 구성된다.
NAB739와는 달리 NAB7061은 4μg으로는 항균성을 나타내지 않았다. 그러나, 10μg으로 뛰어난 항균 활성을 나타냈다. NAB7061은 R3에 Abu(DSer 대신)가 있으므로 NAB739와 다르다. NAB7061내의 C8에서 NAB7062내의 C10로 지방 아실 부위의 길이를 연장시킨 결과 4μg으로도 현저히 향상된 항균 활성이 나타났다. 또한, 세 개의 다른 펩티드들(NAB738, NAB716 및 NAB719)은 현저한 항균 활성을 나타냈지만, NAB739 및 기타 가장 강한 항균성을 가진 화합물들보다는 훨씬 약한 항균 활성을 나타낸다.
E. coli에 대해 직접적으로 항균성을 나타내는 화합물들의 공통된 특징은 세 개의 양전하가 존재한다는 것인데, 이러한 세 개의 양전하 중 모두 또는 적어도 두 개는 고리 부위의 적당한 위치에 존재한다. 후자의 경우, 상기 전하들의 상대적인 위치들은 E. coli에 대한 항균 활성의 강도에 상당한 영향을 미친다.
게다가, 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 측쇄의 구조 및 길이도 항균 활성의 강도에도 상당한 영향을 미친다. R2(NAB713)가 결여되거나 R2 및 R3(옥타노일 PBHP) 모두 결여된 화합물들은 검사에서 적용된 조건들 하에 직접 항균 활성도 나타내지 않기 때문에, 적어도 두 개의 아미노 아실 잔기들로 구성된 측쇄의 존재는 E. coli에 대한 항균성을 갖는 화합물들에게 중요하게 여겨진다.
화합물들의 구조 및 에셔리키아 콜리 ( Escherichia coli ) IH3080 에 대한 상기 화합물들의 직접 항균 활성 *
구조** 고리 부위의 양전하 총 양전하 4μg
에서 항균 활성		 10μg에서 항균 활성
FA-부위 펩티드 서열***
측쇄 고리 부위 서열번호 No.
참고화합물
폴리믹신 B MO(H)A XTX cy[XX FLXXT] 1 3 5 79 133
콜리스틴
(폴리믹신 E)		 MO(H)A XTX cy[XX LLXXT] 2 3 5 ND ND
데아실폴리믹신 B - + XTX cy[XX FLXXT] 3 3 6 57 113
데아실콜리스틴 - + XTX cy[XX LLXXT] 4 3 6 79 95
폴리믹신 B 노나펩티드 - +TX cy[XX FLXXT] 5 3 5 0 0
폴리믹신 B 헵타펩티드 - - +cy[XX FLXXT] 6 4 4 0 0
NAB704 - +TZ cy[XX FLXXT] 7 3 4 0 0
NAB705 - +ZTZ cy[XX FLXXT] 8 3 4 0 0
옥타노일 PMBH OA - cy[XX FLXXT] 9 3 3 0 0
본 발명의 화합물들
NAB 739 OA TS cy[XX FLXXT] 10 3 3 133 177
NAB 740 DA TS cy[XX FLXXT] 10 3 3 95 133
NAB 737 OA TT cy[XX FTXXT] 11 3 3 133 201
NAB 734 OA TS cy[XX FTXXT] 12 3 3 113 177
NAB 7062 DA TZ cy[XX FLXXT] 13 3 3 50 99
NAB 7061 OA TZ cy[XX FLXXT] 13 3 3 0 50
NAB 706 MHA TZ cy[XX FLXXT] 13 3 3 5 7
NAB 707 MHA ZTZ cy[XX FLXXT] 14 3 3 5 7
NAB 716 OA TX cy[XX FLZXT] 15 2 3 13 64
NAB 719 OA TZ cy[XX FLXXL] 16 3 3 7 50
NAB 738 OA TA cy[XX FTXXT] 17 3 3 0 64
NAB 717 OA TX cy[XX FLXZT] 18 2 3 0 0
NAB 718 OA TZ cy[XX LLXXT] 19 3 3 0 0
NAB 733 OA AA cy[XX FLXXT] 20 3 3 0 0
NAB 736 DA - cy[XX FLXXT] 9 3 3 0 0
NAB 713 OA Z cy[XX FLXXT] 21 3 3 0 0
NAB 715 OA TX cy[XZFLXXT] 22 2 3 0 0
NAB 721 MHA XTX cy[XX FLZZT] 23 1 3 0 0
NAB 731 OA TZ cy[XK FLXXT] 24 3 3 0 0
NAB 710 OA TZ cy[XZFLXXT] 25 2 2 0 7
NAB 709 OA TZ cy[XX FLXZT] 26 2 2 0 0
NAB 708 OA TZ cy[XX FLZXT] 27 2 2 0 0
NAB 725 OA XTX cy[XZFLXZT] 28 1 3 0 0
NAB 726 OA XTX cy[XZFLZXT] 29 1 3 0 0
NAB 722 MHA XTX cy[XZFLZZT] 30 0 2 0 0
NAB 735 OA XXX cy[XZFLZZT] 31 0 3 0 0
NAB 701 - +TX cy[XX FLZZT] 32 1 3 0 0
NAB 702 - +TX cy[XX FLBBT] 33 1 3 0 0
NAB 703 - +TX cy[XX FLJJT] 34 1 3 0 0
* LB 배지들의 화합물 4 또는 10 마이크로그램을 포함하는 웰 주위의 증식 저해(평방 밀리미터)로 측정된 항균 활성
** 아미노 아실 잔기들의 약자식 코드:A, Ala; F, Phe; K, Lys; L,Leu; S, Ser; T, Thr; X Dab; Z, Abu; B, N-g-포르밀-Dab; J, N-g-아세틸-Dab. 밑줄 친 문자들은 D-구조(configuration)내에 있는 잔기들을 가리킨다. 볼드체 문자들은 양전하를 갖는 잔기들을 가리킨다. 볼드체 +는 펩티드의 유리 N-말단의 α-아미노기의 양전하를 가리킨다. 약어: cy, cyclo.
*** 서열 목록에서, X, Z, B, J 및 D형 아미노산은 Xaa로 표시하고, 변형된 잔기(MOD_RES)로 정의하였다.
실시예 3.
아시네토박터 바우마니 ( Acinetobacter baumannii ) 및 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa)에 대한 선택된 NAB 화합물들의 직접 항균 활성
아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) ATCC 19606 및 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa) ATCC 27853에 대한 12개의 NAB 화합물들의 직접 항균 활성은 실시예 2에 기재된 민감성 측정 방법을 이용해 측정되었다. 그 결과들은 표 3에 정리하였다. 다섯 개의 화합물들(NAB7062, NAB734, NAB737, NAB739, 및 NAB740)은 A. baumannii에 대해 뛰어난 활성을 가진다. 실시예 2에서, 상기 동일한 화합물들은 E. coli에 대해 매우 강력하게 보여졌다. NAB739 및 NAB740의 항균 활성은 폴리믹신 B만큼 강하거나 훨씬 더 강하다.
P. aeruginosa에 대해 가장 활동적인 NAB 화합물들은 AB739, NAB740뿐만 아니라, E. coli 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)에 대해서는 매우 비활동적인 NAB736이다. NAB740은 가장 활동적인 화합물이고, 그 활성은 폴리믹신 B만큼 강하다. 상기 세 개의 NAB화합물들은 모두 측쇄에 양전하가 없지만 여전히 P. aeruginosa에 대해 활동적이다. 이 결과는 R1 및 R3의 유리 아미노기들은 P. aeruginosa의 증식 저해에 필수적이라는 Srinivasa 및 Ramachandran (1980a)의 소견과 다르다.
NAB736은 의외로 P. aeruginosa에 대해 상당히 효과적인 반면, 옥타노일 PMBH은 P. aeruginosa에 대해 훨씬 덜 효과적이다. 따라서, C8에서 C10으로 R(FA) 부위를 연장시킨 것은 상기 활성에 현저한 효과를 나타낸다.
아시네토박터 바우마니 ( Acinetobacter baumannii ) 및 슈도모나스 애루지노사( Pseudomonas aeruginosa )에 대한 12개의 신규 화합물들의 항균 활성 *
A. baumannii
4μg		 ATCC 19606
10μg		 P. aeruginosa
4μg		 ATCC 27853
10μg
NAB 7061 0 0 0 0
NAB 7062 13 38 0 0
NAB 716 0 0 0 0
NAB 717 0 0 0 0
NAB 718 0 0 0 0
NAB 719 0 0 0 0
NAB 736 0 0 38 79
NAB 734 38 95 13 50
NAB 737 38 79 0 28
NAB 738 0 0 0 0
NAB 739 113 177 38 79
NAB 740 133 201 64 133
폴리믹신 B 113 154 95 133
PMBN 0 0 113 177
옥타노일 PMBH nd nd 0 13
*LB 배지들의 화합물 4 또는 10μg을 포함하는 웰 주위의 증식 저해 (평방 밀리미터)로 측정된 항균 활성
실시예 4.
선택된 그람음성세균에 대한 NAB734 의 직접 항균 활성
NAB734 및 폴리믹신 B에 대한 11개의 그람음성세균 균주들(9개의 다른 종)의 감수성을 실시예 2에 기재된 감수성 측정 방법을 이용하여 비교하였다. 상기 균주들은, 폴리믹신에 내성을 나타내는 일반적으로 공지된 세라티아 마르세센스(Serratia marcescens) 및 프로테우스 미라빌리스(Proteus mirabilis)의 종에 속한 균들도 포함했다. 또한, 감수성 판단도 폴리믹신-내성을 나타내는 일반적으로 공지된 그람음성세균인 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus)를 이용하여 수행되었다. 상기 균주들 중 열 개의 종은 ATCC(American Type Culture Collection, Manassas, VA, U.S.A.)로부터 유래하고, 나머지 하나의 종은 CCUG(Culture Collection of University of Gothenburg, Sweden)로부터 유래하였다. E. coli IH3080의 공급원는 실시예 2에 기재되었다. 폴리믹신 B 황산염(sulfate)은 시그마 알드리치(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)로부터 공급된 것을 사용하였다.
표 4의 결과들에 따르면, NAB734은 일반적으로 E. coli , 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 및 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii)에 대해 폴리믹신 B만큼 강력하다고 판단할 수 있다. 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)에 대해서는 폴리믹신 B보다 다소 덜 강력하고, 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa)에 대해서는 폴리믹신 B보다 확실히 덜 강력하다고 판단된다. 전형적인 공지된 폴리믹신-내성 세균종은 NAB734에 대해서도 내성을 갖는다. 이것은 NAB734가 매우 특이한 항균 작용을 하고, 그 작용 방식이 폴리믹신 B와 매우 유사하다는 것을 나타낸다.
선택된 그람음성세균 및 스타필로코커스 아우레우스( Staphylococcus aureus )에 대한 NAB734 의 항균 활성 *
NAB734 폴리믹신 B 황산염
4μg 10μg 4μg 10μg
E. coli ATCC25922 133 177 95 133
E. coli IH3080 113 154 95 133
K. pneumoniae ATCC13883 64 113 79 113
K. pneumoniae CCUG45421 64 104 95 133
K. oxytoca ATCC13182 95 143 79 104
E. cloacae ATCC23355 133 177 95 143
C. freundii ATCC8090 133 177 95 154
A. baumannii ATCC19606 57 79 113 154
P. aeruginosa ATCC27853 13 50 95 133
S. marcescens ATCC8100 0 0 0 0
P. mirabilis ATCC29906 0 0 0 0
S. aureus ATCC 25923 0 0 0 0
*LB 배지들의 화합물 4 또는 10μg을 포함하는 웰 주위의 증식 저해 (평방 밀리미터)로 측정된 항균 활성
실시예 5.
E. coli IH3080 가 모델 항생제 리팜핀에 대해 감작하도록 하는 NAB 화합물들의 능력
2개 이상 3개 이하의 양전하를 가지는 본 발명에 따른 신규 NAB 펩티드에 의해 E. coli IH3080가 리팜핀에 어느 정도 감작하는지 연구하였다. 이 연구는 실시예 2에 기재된 감수성 판단 방법들과 병행하여 수행되었고, 리팜핀(시그마 알드리치(Sigma-Aldrich), St. Louis, MO, U.S.A)(0.1μg/ml, 0.3μg/ml, 1μg/ml)의 농도로 각각 달리 포함하는 LB 배지들을 이용하여 수행되었다.
표 5는 그람음성세균을 항균제, 즉 폴리믹신 B 헵타펩티드, 데아실폴리믹신 B, 데아실콜리스틴, 폴리믹신 B 노나펩티드, 및 폴리믹신 B에 대해 감작하도록 한다고 공지된, 이미 기재된 동일한 양의 물질의 활성과 비교하여 리팜핀(0.1 및 1 μg/ml)의 존재하에 E. coli IH3080에 대한 NAB 화합물들(4μg)의 활성을 보여준다. 상기 화합물들은 항생 물질에 세균이 감작하도록 할 수 있다고 종전에 알려지지 않았던 제제인, 옥타노일 PMBH도 포함한다.
몇 개의 NAB 화합물들은 리팜핀의 농도가 0.1μg/ml정도로 낮은 경우에도 E. coli IH3080가 감작하도록 하는 항균 효과를 나타냈다. 상기 시험 된 화합물이 없는 경우에는, 항균 효과를 나타내기 위해 리팜핀의 백배의 농도(10μg/ml)가 필요하였다. 4μg/ml로는 두드러진 직접 항균 활성을 나타내지 않는 몇 개의 화합물들은 표적 세균이 리팜핀에 감작하도록 할 수 있었다. 이러한 화합물들은 NAB7061, NAB717, NAB718, 및 NAB733을 포함한다.
게다가, 대부분 NAB 화합물들은 직접 항균 활성, 즉 리팜핀의 부재하에 항균 활성(실시예 2 참고),을 가졌고, 리팜핀의 존재하에 훨씬 효과적으로 표적 세균을 저해하였다. 가장 활동적인 화합물들 NAB734, NAB737, NAB738, 및 NAB739의 능력은 널리 공지된 효과적인 OM 투과제(permeabilizer)인 PMBN보다 훨씬 뛰어나다.
가장 활동적인 NAB 화합물들은 3개의 양전하를 지니고 고리 부위에 적당히 위치한 적어도 2개의 양전하를 가지며, 이러한 전하들의 상대적인 위치는 감작 능력(sensitizing activity)의 강도에 영향을 미친다. 고리 부위에 단지 두 개의 양전하만 가지고 R3에 Dab 잔기의 형태로 세 번째 양전하를 가지는 NAB716은 E. coli가 리팜핀에 감작하도록 할 수 있는 것이 확실하다.
R(FA)로서 옥타노일 잔기를 갖는 화합물들의 계열 중에서, R2 및 R3 모두 결여된 옥타노일 PMHP는 가장 약한 감작 능력을 나타냈고, R2가 결여된 NAB713은 다소 강한 활성을 나타냈으며, R2 및 R3 모두 포함한 NAB7061은 현저한 활성을 보였다. 이로써, R2 및 R3의 존재가 유리하다는 것을 알 수 있다. 그러나, R2 및 R3의 부재는 NAB736내의 R(FA) 부위를 연장시켜 적어도 부분적으로는 보상될 수 있다. NAB736는 R(FA) 부위로서 데카노일 잔기를 가지고, R2 및 R3 둘 다 포함하지 않고, 감작제(sensitizer)로서 매우 활동적이다.
고리 부위에 2개의 양전하를 모두 갖는 NAB 화합물들은 고리 부위에 3개의 양전하를 모두 갖는 구조적으로 유사한 NAB 화합물들보다 훨씬 덜 활동적이거나 NAB708과 같은 화합물은 상기 이용되는 연구 조건들 하에서는 비활동적이다.
측쇄에 2개의 양전하 및 고리 부위에 1개의 양전하를 갖는 NAB 화합물들은, 어떠한 활성에 대해서든, 상기 이용되는 연구 조건들 하에 매우 적당하다. 측쇄에 3개의 양전하를 갖는 NAB735는 상기 이용되는 연구 조건들 하에서는 비활동적이다. 게다가, 상기 고리 부위의 전하들의 상대적인 위치들은 감작 능력의 강도에 영향을 미친다.
리팜핀 * 의 존재 하에 E. coli IH3080 에 대한 화합물들(4μg)의 항균 활성
리팜핀 0μg/ml의 존재 하에 항균 활성 리팜핀 0.1μg/ml의 존재 하에 항균 활성 리팜핀 1.0μg/ml의 존재하에 항균 활성
참고화합물 및 기타 화합물들
폴리믹신 B 79 95 104
콜리스틴
(폴리믹신 E)		 ND ND ND
데아실폴리믹신 B 57 79 127
데아실콜리스틴 79 87 127
폴리믹신 B 노나펩티드 0 20 113
폴리믹신 B 헵타펩티드 0 0 38
NAB704 0 0 24
NAB705 0 0 5
옥타노일 PMBH 0 0 38
본 발명의 신규 화합물들
NAB 739 133 177 201
NAB 740 95 95 95
NAB 737 133 177 201
NAB 734 113 154 201
NAB 7062 50 104 104
NAB 7061 0 113 155
NAB 706 5 79 133
NAB 707 5 87 113
NAB 716 13 133 165
NAB 719 7 79 95
NAB 738 0 133 177
NAB 717 0 71 95
NAB 718 0 13 133
NAB 733 0 95 113
NAB 736 0 113 133
NAB 713 0 20 38
NAB 715 0 0 33
NAB 721 0 13 28
NAB 731 0 0 5 (22**)
NAB 710 0 7 13
NAB 709 0 0 13
NAB 708 0 0 0
NAB 725 0 0 0
NAB 726 0 0 0
NAB 722 0 0 0
NAB 735 0 0 0
NAB 701 0 0 0
NAB 702 0 0 0
NAB 703 0 0 0
* 리팜핀(0.1 또는 1μg/ml)의 유무에 따라, 배지들의 화합물 4μg을 포함하는 웰 주위의 증식 저해(평방 밀리미터)로 측정된 항균 활성
**괄호 안의 값은 화합물 10μg을 포함하는 웰을 이용하여 산출되었다.
실시예 6.
아시네토박터 바우마니 ( Acinetobacter baumannii ) 및 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa)가 모델 항생제 리팜핀에 대해 감작하도록 하는 NAB 화합물들의 능력
본 발명에 따른 NAB 펩티드들의 A. baumannii및 P. aeruginosa가 리팜핀에 감작하도록하는 능력에 대해서도 연구되었다(표 6). 이 연구는 실시예 3에 기재된 감수성 판단 방법들을 동시에 수행하고, 리팜핀을 각각 0.1μg/ml, 0.3μg/ml, 1μg/ml 씩 포함하는 LB 배지들을 이용하여 수행되었다.
몇 개의 NAB 화합물들은 A. baumannii가 리팜핀에 감작하도록 하는 매우 뛰어난 능력을 가졌다. 가장 활동적인 화합물들 NAB734, NAB737, 및 NAB739의 능력은 널리 공지된 효과적인 OM 투과제(permeabilizer)인 PMBN보다 훨씬 뛰어나다. NAB739는 리팜핀이 존재하지 않는 경우보다 존재하는 경우에 P. aeruginosa의 증식을 더욱 강하게 억제했다.
리팜핀 * (0.1 또는 0.3μg/ ml )의 존재하에 아시네토박터 바우마니( Acinetobacter baumannii ) 및 슈도모나스 애루지노사( Pseudomonas aeruginosa )에 대한 12개의 신규 화합물들(4μg)의 항균 활성 *
A. baumannii ATCC 19606 P. aeruginosa ATCC 27853
0 0.1 0.3 0 0.1 0.3
NAB 7061 0 28 50 0 0 0
NAB 7062 13 50 95 0 0 7
NAB 716 0 0 64 0 0 0
NAB 717 0 0 50 0 0 0
NAB 718 0 0 38 0 0 0
NAB 719 0 154 133 0 0 7
NAB 736 0 95 154 38 38 38
NAB 734 38 201 283 13 20 20
NAB 737 38 201 283 0 20 20
NAB 738 0 95 154 0 13 13
NAB 739 113 177 314 38 64 64
NAB 740 133 154 154 64 64 64
PMBN 0 133 154 113 113 154
옥타노일 PMBH nd nd nd 0 13 13
* 리팜핀(대조군, 0.1 또는 0.3μg/ml)의 유무에 따라, 배지들의 화합물 4μg을 포함하는 웰 주위의 증식 저해(평방 밀리미터)로 측정된 항균 활성
실시예 7.
NAB7061 은 E. coli , 크렙시엘라 뉴모니애 ( Klebsiella pneumoniae ), 및 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae)가 광범위한 항균제에 대해 감작하도록 한다.
E. coli (ATCC25922 및 IH3080), K. pneumoniae ATCC13883, 및 E. cloacae ATCC23355중 두 개의 균주들에 대해, NAB7061 (4μg/ml)의 유무에 따른 임상적으로 사용되는 항균제의 대표적인 세트의 최소억제농도(MIC)를 뮬러-힌톤 한천배지(Mueller-Hinton agar medium, 제품 번호 LabO39; LabM Ltd., Bury, Lancs, U.K.)를 이용하여 측정하였다. MIC는 제조사의 지시에 따라 E-스트립(Biodisk Ltd., Solna, Sweden)을 이용하여 측정되었다. 사용된 NAB7061 농도는 직접적으로 표적 세균의 증식을 저해하지 않았다. E. coli IH3080 및 K. pneumoniae ATCC13883에 대한 NAB7061의 MIC는 16μg/ml를 초과하였고, E. coli ATCC25922에 대해서는 16μg/ml, 그리고 E. cloacae ATCC23355에 대해서는 8μg/ml였다.
결과들은 표 7과 같다. 4μg/ml의 농도의 NAB7061는 170 내지 1500 사이의 범위 내에 있는 요소에 의해 표적 균주들이 리팜핀에 감작하도록 할 수 있었다. 감작 요소(sensitization factor)는 NAB7061 4μg/ml가 존재할 경우의 항생 물질의 MIC에 대해 NAB7061가 존재하지 않을 경우의 항생 물질의 MIC의 비율로 정의된다. 클라리스로마이신(clarithromycin)(63-380), 무피로신(mupirocin) (24-512), 아지스로마이신(azithromycin)(31-94), 에리스로마이신(erythromyxin) (21-48)에 대해 매우 민감화된 요소들이 관찰되었고, 일부 균주들은 후시딘산(fusidic acid), 퀴누프리스틴-달포프리스틴(quinupristin-dalfopristin), 클린다마이신(clindamycin), 리네졸리드(linezolid), 및 반코마이신(vancomycin)에 대해 민감한 반응이 관찰되었다. 이러한 모든 항균제는 뛰어난 소수성(hydrophobic)을 나타내거나 크기가 크고(반코마이신), 그람음성세균의 손상되지 않은 OM을 통과하지 못하지만 손상된 OM을 통과한다고 공지된다. 피페라실린(piperacillin), 세프타지딤(ceftazidime), 세포탁심(cefotaxime), 레보플록사신(levofloxacin), 시프로플로삭신(ciprofloxacin), 메로페넴(meropenem), 및 토브라마이신(tobramycin)에 대해 현저한 감작화는 이루어지지 않았으며(감작 요소 <2, E. coli ATCC25922를 이용해 시험 되었다), 여기서 항균제는 모두 친수성 또는 비교적 친수성을 나타내고, 손상되지 않은 OM은 이러한 항균제에 대해 효과적인 투과 장벽은 아니다.
NAB7061 농도가 4μg/ ml 인 경우, 선택된 항균제에 대한 감작 요소들*
E. coli ATCC25922 E. coli
IH3080		 K. pneumoniae ATCC13883 E. cloacae ATCC23355
리팜핀** 250 - 750 170 - 350 250 - 500 750 - 1500
클라리스로마이신*** 170 - 380 190 - 260 63 85 - 380
무피로신*** 64 - 170 64 - 85 24 - 32 250 - 512
아지스로마이신*** 24 - 64 31 - 94 31 - 43 32
에리스로마이신*** 32 - 48 32 - 42 24 - 48 21 - 43
후시딘산 > 43 > 43 > 4 > 8
퀴누프리스틴-달포프리스틴 > 21 > 21 1 > 5
클린다마이신 6 12 43 32
리네졸리드 > 11 > 8 > 4 > 8
반코마이신 5 2.5 1 32
폴리믹신 B 5 2 1 4
트리메토프림(Trimetoprim) 4 3 2 3
목시플록사신 (moxifloxacin) 2.5 4 1.4 4
*감작 요소는 4μg/ml의 NAB7061가 존재하는 경우의 항생 물질의 MIC에 대해 NAB7061가 존재하지 않는 경우의 항생 물질의 MIC의 비율이다.
** 다섯 개의 독립적인 측정 결과들
*** 두 개의 독립적인 측정 결과들
실시예 8.
NAB7061 (4μg/ ml )의 존재하에 리팜핀 및 클라리스로마이신(clarithromycin)에 대한 그람음성세균의 33가지 서로 다른 균주들의 감수성
임상학적으로 관련된 그람음성세균의 서로 다른 균주들의 대표적인 세트에 대한 리팜핀 및 클라리스로마이신의 최소억제농도(MIC)는 실시예 7에서와 같이 E-시험 방법에 의해 NAB7061(4μg/ml)의 유무에 따라 뮬러-힌톤 한천배지(Mueller-Hinton agar medium)를 이용하여 측정하였다. 이 농도에서 NAB7061은 직접적으로 표적 세균의 증식을 저해하지 않았다. 상기 균주들은 ATCC(11 균주들), CCUG(11 균주들), 및 NCTC(The National Collection of Type Cultures, Colindale, U.K.; 2 균주들)로부터 유래하였다. 8개의 균주들(F-균주들)은 모비디아그 엘티디., 헬싱키, 필란드(Mobidiag Ltd., Helsinki, Finland)로부터 구입되었다. E. coli IH3080의 공급원는 실시예 2에 기재되었다. 감작 요소는 실시예 7에서 정의된 바와 같다.
결과들은 표 8과 같다. E. coli , K. oxytoca , E. cloacae, 및 C. freundii로 구성된 그룹에 속한 17개 균주들에 대해, 리팜핀의 MIC는 NAB7061(4 μg/ml)의 존재하에 0.125μg/ml이하로 낮고, 감작 요소는 85에서 2000으로 달라졌다. 클라리스로마이신으로 매우 유사한 결과들이 나왔다. E. coli , K. oxytoca , E. cloacae, 및 C. freundii로 구성된 그룹에 속한 17개 균주들 중 15개 균주들에 대해, 클라리스로마이신의 MIC는 NAB7061(4μg/ml)의 존재하에 0.25μg/ml보다 낮고, 전체 17개 균주들에 대해, 감작 요소는 90에서 1000으로 달라졌다. K. pneumoniae의 나머지 균주들은 상기 두 개의 항균제에 대해 약간 더 내성을 나타내고, 감작 요소들은 10에서 500 사이의 범위 내에서 변화했다. A. baumannii의 세 개의 균주들에 대해서는, 감작 요소들은 24에서 125 사이의 범위 내에서 변화했고, 그 결과 MIC값들은 매우 낮았다(리팜핀 < 0.125μg/ml 및 클라리스로마이신 < 0.5μg/ml).
그람음성세균이 모델 항균제(리팜핀 및 클라리스로마이신)에 대해 감작하도록 하는 NAB7061의 능력
균주 NAB7061* 4μg/ml의 존재 하에 리팜핀의 MIC(μg/ml) 리팜핀에 대한 감작 요소** NAB7061 4μg/ml의 존재 하에 클라리스로마이신의 MIC(μg/ml) 클라리스로마이신에 대한 감작 요소***
E. coli ATCC25922**** 0,016 - 0,047 250-750 0,094 - 0,125 170-400
E. coli IH3080**** 0,023 - 0,047 170-350 0,047 - 0,064 190-260
E. coli CCUG41421 0.032 - 0,064 125 0.125 400
E. coli CCUG41422 0,094 - 0,125 170 - 256 0.25 100
E. coli CCUG41424 0.064 - 0,094 85 - 94 0.125 130
E. coli CCUG41425 0,016 - 0,023 200 - 260 0.047 340
E. coli CCUG41427 0,032 - 0,064 100 - 250 0.064 250
E. coli CCUG41429 0.032 125 - 250 0.064 250
E. coli CCUG41432 0.032 180 - 250 0.064 90
E. coli NCTC13351 0,032 - 0,047 340 - 500 0.032 750
E. coli NCTC13353 0.064 125 - 250 1 260
K. pneumoniae ATCC13883**** 0,064 - 0,125 250 - 500 0.19 60
K. pneumoniae CCUG45421 2 - 3 10 - 20 24 10
K. pneumoniae F145 0,19 - 0,25 170 0.25 170
K. pneumoniae F144 0.19 >170 0.75 64
K. pneumoniae F136 0.75 >43 2 24
K. oxytoca ATCC13182 0,032 - 0,047 680 - 750 0.25 260
K. oxytoca CCUG51683 0,012 - 0,023 700 - 2000 0.19 250
E. cloacae ATCC23355**** 0,008 - 0,016 750-1500 0,25 - 0,75 90-400
E. cloacae CCUG52947 0,032 - 0,047 500 - 1000 0.38 350
E. cloacae F230 0,016 - 0,032 1500 0.047 1000
E. cloacae F232 0.023 1400 0.094 500
C. freundii ATCC8090 0,023 - 0,032 500 - 1000 0.125 250
Ac. baumannii ATCC19606 0,094 - 0,125 24 - 32 0.5 50
Ac. baumannii F263***** 0,032 - 0,19 21 - 125 0.38 40
Ac. baumannii F264 0.125 32 0.25 100
S. maltophilia ATCC17444 2 4 - 8 64 4
S. marcescens ATCC8100 16 <2 96 <2
P. mirabilis ATCC29906 1 - 6 <2 24 <2
P. vulgaris ATCC13315 1 - 1,5 <2 24 <2
P. aeruginosa ATCC27853 12 - 16 2 32 <2
P. aeruginosa CCUG51971 >32 <2 64 <2
P. aeruginosa F58 >32 <2 256 <2
* 두 개의 독립적인 측정 결과들
** 감작 요소는 4μg/ml의 NAB7061가 존재하는 경우의 리팜핀 MIC에 대해 NAB7061가 존재하지 않는 경우의 리팜핀 MIC의 비율이다.
*** 감작 요소는 4μg/ml의 NAB7061가 존재하는 경우의 클라리스로마이신 MIC에 대해 NAB7061가 존재하지 않는 경우의 클라리스로마이신 MIC의 비율이다.
**** 다섯 개(리팜핀) 및 두 개(클라리스로마이신)의 독립적인 측정 결과들
***** 세 개(리팜핀)의 독립적인 측정 결과들
실시예 9.
NAB7061 은 아시네토박터( Acinetobacter )의 카바페넴 -내성 균주들이 카바페넴에 대해 감작하도록 한다.
A. baumannii의 세 개의 균주들에 대한 두 가지 카바페넴, 즉 이미페넴(imipenem)과 메로페넴(meropenem),의 최소억제농도(MIC)를 실시예 7에서와 같이 E-시험 방법에 의해 NAB7061(4μg/ml)의 유무에 따라 뮬러-힌톤 한천(Mueller-Hinton agar)을 이용하여 측정하였다. 이 농도에서 NAB7061은 직접적으로 표적 세균의 증식을 저해하지 않았다. 감작 요소는 실시예 7에서와 같이 정의되었다. 결과들은 표 9와 같다. NAB7061은 카바페넴-내성 균주들(F263, F264)이 상기 두 가지의 카바페넴에 대해 감작하도록 했는데, 감작 요소가 4 이상 증가했다.
NAB7061 (4μg/ ml )의 유무에 따라, 아시네토박터 바우마니( Acinetobacter baumannii )에 대한 이미페넴 및 메로페넴의 항균활성
NAB7061 0μg/ml에서 이미페넴의 MIC(μg/ml) NAB7061 4μg/ml에서 이미페넴의 MIC(μg/ml) NAB7061 0μg/ml에서 메로페넴의 MIC(μg/ml) NAB7061 4μg/ml에서 메로페넴의 MIC(μg/ml)
A. baumannii ATCC19606 0.38 0.38 1.5 0.75
A. baumannii F263 >32 8 >32 6
A. baumannii F264 24 6 32 4
실시예 10.
NAB7061 은 E. coli 가 신선한 정상 혈청 내의 보체에 대해 감작하도록 한다.
캡슐화되어 매끄러운 E. coli 균주가 정상 기니아 피그 혈청(guinea pig serum, GPS)의 살균 작용에 대해 감작하도록 하는 NAB7061의 능력을 Vaara 등(1984)에 의해 기재된 방법으로 연구하였다. E. coli IH3080(018,K1)은 회전식 진탕기(rotary shaker)로 37℃에서 LB 배양액(LB broth Lennox, Difco, BD, Sparks, MD, U.S.A)으로 초기 대수증식기로 증식시켜, 인산완충식염수(phosphate-buffered saline, PBS, 리터당 NaCl 8.0g, KCl 0.2g, Na2HPO4×2H2O 1.44g 및 KH2PO4 0.2g)로 세척하고, PBS내에서 대략 109cells/ml로 재현탁하였다. GPS는 보체의 공급원으로서 사용되었다. GPS는 사용되기 전에 약 -70℃에서 저장되었다. 보체를 비활성화시키기 위해, 혈청을 30분 동안 56℃에서 배양하였다.
실험 절차는 하기와 같다. PBS내의 10% GPS에 1ml당 세균의 약 500 CFU(집락 형성 단위)를 접종하였고, 0.2ml 분취량을 미량역가판(microtiter plates)의 웰들로 피펫으로 옮겼다. 상기 웰들에는 이미 0.9% 농도의 NaCl 0.020ml에 NAB7061이 포함되어 있었다. 상기 판은 2시간 동안 37℃에서 배양시킨 후, 각 웰은 LB 배지들 상에서 사라졌다. 상기 배지들을 37℃에서 밤새 배양시키고, 발육된 콜로니의 수를 세었다.
결과들은 표 10과 같다. NAB7061 자체는 GPS의 부재하에 또는 열-비활성화된 10% GPS의 존재하에 CFU 수를 많이 감소시키지는 않았다. 그러나, 2μg/ml만큼 낮은 NAB7061의 농도로 10% 신선한 GPS의 존재하에 약 100의 요소로 CFU 수를 감소시키기에는 충분했다. 따라서, NAB7061은 신선한 혈청 내에 존재하는 살균 보체 기전과 함께 시너지 효과를 내며 널리 공지된 PMBN처럼 작용한다.
E. coli IH3080 ( O18 : K1 ) * 에 대한 NAB7061 및 10% 기니아 피그 혈청( GPS )의 상승 살균 활성
NAB7061의 농도 (μg/ml)
0 1 2 4
없음(PBS) 100 97 97 79
10% GPS 270 230 2 0
열-비활성화된 10% GPS 500 500 500 250
* 37℃에서 2시간 처리 후 %생존율로 측정되었다
실시예 11.
신장 피질의 솔가장자리막( brush - border membrane , BBM )에 대한 NAB7061 의 감소된 친화력
본 발명에 따른 화합물들과 신장 피질에서 분리된 솔가장자리막(brush-border membrane, BBM)의 결합은, 상기 화합물이 방사성 표지된 겐타마이신(gentamycin)과 BBM에 결합하는 것을 저해하는 정도를 측정하여, 간접적으로 측정할 수 있다. 따라서, BBM에 대해 예를 들면 폴리믹신 B보다 약한 친화력을 나타내는 본 발명에 따른 화합물들은 폴리믹신 B만큼 방사성 표지된 겐타마이신과 BBM의 결합을 저해하지 못한다.
Nagai 등(2006)에 의해 기재된 Mg2 +/EGTA 침전 기술을 이용하여 수컷 흰 쥐의 신장 피질로부터 BBM을 분리되었다. Nagai 등(2006)에 의해 기재된 방법에 따라, 20μM [3H] 겐타마이신(American Radiolabeled Chemicals, Inc. (St. Louis, MO, U.S.A.))의 존재하에 시험 될 화합물 또는 양성 대조군(positive control)의 유무에 따라, 10mM HEPES(pH 7.5)내의 BBM 소포(vesicle)(20μl)를 300mM 마니톨과 배양하여, 겐타마이신의 결합을 측정하였다. 4℃에서 60분의 배양 후, 상기 기재된 얼음같이 찬 버퍼 1ml를 첨가하고, 상기 혼합물을 밀리포아 필터(Millipore filter 0.45μm; HAWP)를 통해 여과시켰다. 상기 필터를 버퍼로 세척하고 상기 필터 내에 남아 있는 방사능은 액체섬광계수기(liquid scintillation counter)를 이용하여 측정하였다. IC50 값은 힐 방정식(Hill equation)을 이용하여 Nagai 등(2006)에서와 같이 산출되었다.
연구된 NAB 화합물 및 대조군들(controls)의 IC50 값(μM)은: NAB7061(두 개의 독립적인 실험의 평균, 각 실험은 세 개의 평행 정량을 가짐)에 대해 187.3 + 24.3, 폴리믹신 B (두 개의 독립적인 실험의 평균, 각 실험은 세 개의 평행 정량을 가짐)에 대해 39.3 + 5.5, 및 표지되지 않은 겐타마이신(세 개의 평행 정량을 가짐)에 대해 90.2 + 9.7이었다. 따라서, BBM에 대한 NAB7061의 친화력은 BBM에 대한 겐타마이신의 친화력의 약 1/2정도이며, BBM에 대한 폴리믹신 B의 친화력의 약 1/5정도 밖에 되지 않는다.
실시예 12.
쥐의 실험 E. coli 복막염 모델에서 NAB7061 의 활성
식염수(0.9% NaCl)내의 E. coli IH3080(K1:O18)의 현탁물을 혈액 한천 배지(덴마크 국립혈청연구소, Statens Serum Institut, Copenhagen, Denmark)상에서 밤새 배양하여 제조하였다. 모든 실험 대상 쥐들(암컷 NMR1, 할란 스칸디나비아(Harlan Scandinavia), Allerød, Denmark; 중량, 25-30g)에게 복부의 하지 측면 4분의 1부분에 1ml당 0.96×106 CFU를 함유하는 현탁물 0.5ml을 복막 내로 접종하였다. 1시간에, 쥐 세 마리에서 CFU 수를 측정하고, 나머지 쥐들(그룹당 네 마리의 쥐들)은 식염수 내의 에리스로마이신 용액(체중 1kg 당 5 mg) 0.2 ml 또는 식염수 내의 NAB7061 용액(체중 1kg 당 5 mg), 또는 에리스로마이신 및 NAB7061 모두(체중 1kg 당 5 mg, 각각 다른 부위에 처리)를 피하 주입하여 처리하였다. 대조군에는 멸균된 0.2ml 식염수 주사 두 대를 놓았다. 감염 4.5시간 후, 모든 쥐들은 CO2로 마취되어 사망하였다. 멸균 식염수(2ml)를 복막 내로 주입하여, 복부를 열고 체액을 추출하기 전에 부드럽게 마사지해주었다. 체액을 적당히 희석하여 혈액 한천 배지들 상에서 밤새 평판 배양하고, 콜로니의 수를 세었다.
감염 1시간 후, CFU 수는 1ml당 0.74 (+ 0.7)×106개를 나타냈다. 감염 4.5시간 후(상기 처리 후 3.5시간), CFU 수(1ml당)는 11.1(±6.2)×106(대조군), 8.9(±6.4)×106(에리스로마이신 군), 1.1(±0.6)×106(NAB 7061 군), 및 2.1 (±1.2)×106(NAB 및 에리스로마이신 군)개를 나타냈다. 따라서, NAB7061가 존재하지 않으면, 세균수는 15(식염수 군)의 요소 또는 12(에리스로마이신 군)의 요소로 증가했지만, NAB7061가 존재하면, 1.5 내지 3의 범위에 대응되는 요소들에 의해 세균수가 증가했다.
실시예 13.
NAB7061 에 대한 독성 연구
어린 쥐들(연구를 시작할 당시 약 150g정도인)의 독성을 측정하기 위해, NAB7061 및 대조화합물로 폴리믹신 B을 하루에 두 번, 2주간 정맥 내로 투여하였다. 1일 투여량은 각각 총 1, 2, 4, 8, 16, 및 32mg/kg이 되도록 했다. 각 투약계획에 따라 10마리 쥐들의 그룹을 연구하였다. 체중과 음식 소비량은 2주에 1회, 임상적인 관찰은 매일 실시하였다. 2주 만에, 모든 동물들은 사망하였다.
대조화합물, 즉 폴리믹신 B,는 1일당 1mg/kg의 낮은 투약량으로도 체중에 부정적인 영향을 미치지만, NAB7061의 경우에는 가장 낮은 투약량인 8mg/kg으로도 동일한 경향을 보였다. 이 연구에 따르면, 1일당 32mg/kg의 폴리믹신 B의 투약으로 쥐들은 사망하였지만(100% 사망률), NAB7061가 투여된 모든 쥐들은 생존하였다. 연구 결과, 혈액 요소 질소(blood urea nitrogen, BUN)는 대조군 또는 낮은 투약량의 폴리믹신 군(1일당 1mg/kg)보다 1일당 16mg/kg의 폴리믹신이 투여된 군이 15% 높았다. 1일당 16mg/kg의 NAB7061이 투여된 군에서는 혈액 요소 질소의 증가가 발견되지 않았고, 1일당 32mg/kg의 NAB7061이 투여된 군에서는 혈액 요소 질소가 7% 증가했다.
동물마다 신장의 조직 병리학적 실험을 하였고, NAB7061이 고용량 투여된 세 개의 군에서 조직들의 조직 병리학적 실험이 수행되었다. NAB7061-관련 병리학적 결과(소견)는 어떠한 장기들의 일반적인 병리학 및 조직병리학이나 NAB7061가 투여된 어떠한 동물들의 신장의 조직병리학에서도 발견되지 않았다.
참고 문헌
본원에서 인용된 모든 문헌들 전체가 참조로 삽입된다.
Chihara S, Tobita T, Yahata M, Ito A, Koyama Y. 1973. 콜리스틴의 효소 분해. α-N-아실 α,γ-디아미노낙산 및 콜리스틴 노나펩티드의 분리 및 동정(identification). Agr Biol Chem 37:2455-2463.
Chihara S, Ito A, Yahata M, Tobita T, Koyama Y. 1974. 지방아실 잔기의 항균활성과 탄소수의 상관관계를 특히 참조하여 α-N-지방아실 콜리스틴 노나펩티드의 화학 합성, 분리 및 특성화. Agric Biol Chem 38:521-529.
Kimura Y, Matsunaga H, Vaara M. 1992. 폴리믹신 B 옥타펩티드 및 폴리믹신 B 헵타펩티드는 외막 투과성 증가제(outer membrane permeability-increasing agents)에 대해 강력하다. J Antibiot 45:742-749.
Kurihara T, Takeda H, Ito H, Sato H, Shimizu M, Kurosawa A. 1974. 콜리스틴과 관련된 화합물들에 대한 연구. IX. 콜리스틴 및 콜리스틴 유도체들의 화학적 탈아실화(chemical deacylation). Yakugaku Zasshi 94:1491-1494.
Nagai J, Saito M, Adachi Y, Yumoto R, Takano M. 2006. 메갈린(megalin) 리간드 및 기본 펩티드에 의한 쥐의 신장 솔가장자리막에 겐토마이신의 결합의 저해. J Control Release 112:43-50.
Nikaido H. 2003. 세균 외막 재투과성에 대한 분자적 기초. Microbiol Molec Biol Rev 67:593-656.
Nikaido H, Vaara M. 1985. 세균 외막 투과성에 대한 분자적 기초. Microbiol Rev 49:1-32.
Rose F, Heuer KU, Sibelius U, Hombach-Klonisch S, Ladislau K, Seeger W, Grimminger F. 1999. 비독성 폴리믹신 B 노나펩티드에 의한 표적 리포다당질은 내성 E. coli가 사람의 호중구(neutrophils)의 살균 효과에 대해 감작하도록 한다. J Infect Dis 182:191-199.
Sakura N, Itoh T, Uchida Y, Ohki K, Okimura K, Chiba K, Sato Y, Sawanishi H. 2004. 항균 활성 및 리포다당질 결합 활성에 대한 폴리믹신 B 펩티드의 N-말달 구조의 기여. Bull Chem Soc Jpn 77:1915-1924.
Srinivasa BD, Ramachandran LK. 1978. 펩티드 항생물질의 화학적 변형: Part VI - 폴리믹신 B의 유도체들의 생물학적 활성. Ind J Biochem Biophys 14:54-58.
Srinivasa BD, Ramachandran LK. 1979. 폴리믹신. J Scient Industr Res 38:695-709.
Srinivasa BD, Ramachandran LK. 1980. 폴리믹신 B의 필수 아미노산기들. Ind J Biochem Biophys 17:112-118.
Storm DR, Rosenthal KS, Swanson PE. 1977. 폴리믹신 및 관련 펩티드 항생물질. Annu Rev Biochem 46:723-63.
Teuber M. 1970. 세포막-특이적(membrane-specific) 폴리펩티드 항생 폴리믹신 B의 생물학적으로 활동적인 모노-N-아세틸(14C)-유도체들의 제조. Z Naturforsch 25b:117.
Tsubery H, Ofek I, Cohen S, Fridkin M. 2000a. 폴리믹신 B 노나펩티드의 구조-기능 연구: 그람음성세균의 감작과 밀접한 관계. J. Med Chem 43:3085-3092.
Tsubery H, Ofek I, Cohen S, Fridkin M. 2000b. 세균 리포다당질과 폴리믹신 B의 기능적 관련은 입체 특이적이다: 폴리믹신 B 노나펩티드에 대한 연구. Biochemistry 39:11837-11844.
Tsubery H, Ofek I, Cohen S, Fridkin M. 2001. 폴리믹신 B 노나펩티드의 N-말단 변형 및 항균 활성에 대한 이의 효과. Pep-tides 22:1675-1681.
Tsubery H, Ofek I, Cohen S, Eisenstein M, Fridkin M. 2002. 폴리믹신 B 노나펩티드의 소수성(hydrophobic) 도메인의 변형: 외막 투과 및 리포다당질 중화에 대한 효과. Molecular Pharmacology 62:1036-42.
Tsubery H, Yaakov H, Cohen S, Giterman T, Matityahou A, Fridkin M, Ofek I. 2005. 옵소닌(opsonin) 및 그람음성세균에 대한 세포막 투과제로서 기능하는 네오펩티드 항생물질. Antimicrob Agents Chemother 49:3122-3128.
Vaara M. 1992. 외막 투과성을 증가시키는 작용제. Microbiol Rev 56:395-411.
Vaara M. 1993. 에셔리키아 콜리(Escherichia coli) 및 살모넬라 타이피무리움(Salmonella typhimurium)의 항생제-초민감성 돌연변이(antibiotic-supersusceptible mutant). Antimicrob Agents Chemother 37:2255-2260.
Vaara M, Vaara T. 1983a. 비독성 올리고펩티드에 의한 항생물질 및 보체에 대한 그람음성세균의 감작. Nature (London) 303:526-528.
Vaara M, Vaara T. 1983b. 다양이온(Polycation)은 장 세균이 항생물질에 대해 감작하도록 한다. Antimicrob Agents Chemother 24:107-113.
Vaara M, Vaara T. 1983c. 외막-분해제(outer membrane-disorganizing agent)로서의 다양이온. Antimicrob Agents Chemother 24:114-122.
Vaara M, Viljanen P, Vaara T, Makela 1984. 외막 분해 펩티드(outer membrane disorganizing peptide) PMBN은 E. coli 균주가 혈청 살균 작용에 대해 감작하도록 한다. J Immunol 132:2582-2589.
Viljanen P, Matsunaga H, Kimura Y, Vaara M. 1991. 데아실폴리믹신의 외막 투과성 증가 작용. J Antibiotics 44:517-523.
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Abu <220> <221> MOD_RES <222> (6)..(6) <223> D-Phe <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(8) <223> Abu <220> <221> MOD_RES <222> (9)..(9) <223> Dab <400> 29 Xaa Thr Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr 1 5 10 <210> 30 <211> 10 <212> PRT <213> bacterial <220> <221> MOD_RES <222> (1)..(1) <223> DAb <220> <221> MOD_RES <222> (3)..(4) <223> DAb <220> <221> MISC_FEATURE <222> (4)..(10) <223> circular <220> <221> MOD_RES <222> (5)..(5) <223> Abu <220> <221> MOD_RES <222> (6)..(6) <223> D-Phe <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(9) <223> Abu <400> 30 Xaa Thr Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr 1 5 10 <210> 31 <211> 10 <212> PRT <213> bacterial <220> <221> MOD_RES <222> (1)..(4) <223> Dab <220> <221> MISC_FEATURE <222> (4)..(10) <223> circular <220> <221> MOD_RES <222> (5)..(5) <223> Abu <220> <221> MOD_RES <222> (6)..(6) <223> D-Phe <220> <221> MOD_RES <222> (8)..(9) <223> Abu <400> 31 Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr 1 5 10 <210> 32 <211> 9 <212> PRT <213> bacterial <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(4) <223> Dab <220> <221> MISC_FEATURE <222> (3)..(9) <223> circular <220> <221> MOD_RES <222> (5)..(5) <223> D-Phe <220> <221> MOD_RES <222> (7)..(8) <223> Abu <400> 32 Thr Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr 1 5 <210> 33 <211> 9 <212> PRT <213> bacterial <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(4) <223> Dab <220> <221> MISC_FEATURE <222> (3)..(9) <223> circular <220> <221> MOD_RES <222> (5)..(5) <223> D-Phe <220> <221> MOD_RES <222> (7)..(8) <223> N-gamma-formyl-Dab <400> 33 Thr Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr 1 5 <210> 34 <211> 9 <212> PRT <213> bacterial <220> <221> MOD_RES <222> (2)..(4) <223> Dab <220> <221> MISC_FEATURE <222> (3)..(9) <223> circular <220> <221> MOD_RES <222> (5)..(5) <223> D-Phe <220> <221> MOD_RES <222> (7)..(8) <223> N-gamma-acetyl-Dab <400> 34 Thr Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr 1 5

Claims (37)

  1. 하기 화학식 I로 표현되며,
    Figure pat00004

    상기 식에서, R1, R2 및 R3은 선택적이고; R1, R2, R3, R5, R8 및 R9는 생리적 pH에서 총 양전하의 수가 두 개 이상 세 개 이하가 되도록 선택된 양이온성 또는 중성 아미노산 잔기들인 것을 특징으로 하며;
    단, R(FA)-R1-R2-R3이 천연 폴리믹신 B 측쇄를 구성할 때, R8 및 R9는 둘다 포르밀화 되지 않고; R4 내지 R10이 천연 폴리믹신 B 고리 구조를 구성할 때, R4는 옥타노일 잔기에 직접 연결되지 않는;
    폴리믹신 유도체, 또는 이의 제약학적으로 허용되는 염.
  2. 제1항에 있어서, 상기 양전하는 유리된, 비치환된 아미노기들 및 기타 양이온기들(cationic group)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 유도체.
  3. 제1항 및 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 R1 내지 R10은 서열번호 9 내지 26으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 유도체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 R(FA)는 OA, DA 및 MHA로 구성된 그룹으로부터 선택되는 유도체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양전하의 수는 세 개인 유도체.
  6. 제5항에 있어서, 상기 R1 내지 R10은 서열번호 9 내지 20으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 유도체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 유도체는 OA-서열번호 10, DA-서열번호 10, OA-서열번호 11, OA-서열번호 12, DA-서열번호 13, OA-서열번호 13, MHA-서열번호 13, MHA-서열번호 14, OA-서열번호 15, OA-서열번호 16, OA-서열번호 17, OA-서열번호 18, OA-서열번호 19, OA-서열번호 20, 및 DA-서열번호 9로 구성된 그룹으로부터 선택되는 유도체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 두 개 이상의 유도체들을 포함하는배합산물(combination product).
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 유도체; 및 하나 이상의 제약학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제;를 포함하는 제약학적 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 항균제를 더 포함하는 제약학적 조성물.
  11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유도체 또는 제8항에 따른 배합물의 치료학적 유효량을 투여하는 단계를 포함하는, 그람음성세균에 의한 환자의 감염을 치료, 완화 또는 개선하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  13. 항균제; 및 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유도체 또는 제8항에 따른 배합물의 치료학적 유효량;을 동시에 또는 임의 순서에 따라 순차적으로 투여하는 단계를 포함하는, 그람음성세균이 상기 항균제에 감작하도록 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 항균제는 클라리스로마이신(clarithromycin), 아지스로마이신(azithromycin), 에리스로마이신(erythromycin) 및 기타 마크로라이드계(macrolides), 케톨라이드계(ketolides), 클린다마이신(clindamycin) 및 기타 린코사마이드계(lincosamines), 스트렙토그라민계(streptogramins), 리팜핀(rifampin), 리파부틴(rifabutin), 리파라질(rifalazile) 및 기타 리파마이신계(rifamycins), 후시딘산(fusidic acid), 무피로신(mupirocin), 옥사졸리디논계(oxazolidinones), 반코마이신(vancomycin), 달바반신(dalbavancin), 테라반신(telavancin), 오리타반신(oritavancin) 및 기타 글리코펩티드 항생 물질계, 플루오로퀴놀론계(fluoroquinolones), 바시트라신(bacitracin), 테트라사이클린(tetracycline) 유도체들, 베타락탐(betalactam) 항생 물질, 노보비오신(novobiocin), 플레우로무틸린계(pleuromutilins), 엽산합성억제제(folate synthesis inhibitors), 데포르밀라제 억제제(deformylase inhibitors), 및 세균유출펌프억제제(bacterial efflux pump inhibitors)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 항균제는 클라리스로마이신(clarithromycin), 아지스로마이신(azithromycin), 에리스로마이신(erythromycin), 클린다마이신(clindamycin), 퀴누프리스틴-달포프리스틴(quinupristin-dalfopristin) 배합 스트렙토그라민, 리팜핀, 후시딘산(fusidic acid), 무피로신(mupirocin), 옥사졸리디논 리네졸리드(oxazolidinone linezolid), 반코마이신(vancomycin), 플루오로퀴놀론 목시플록사신(fluoroquinolone moxifloxacin), 및 엽산합성억제제 트리메토프림(folate synthesis inhibitor trimetoprim)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  17. a) 총 4개 내지 6개의 양전하를 갖는, 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물, 또는 이들의 유도체를 제공하는 단계;
    b) 하나 이상의 양전하를 갖는 1개 내지 4개의 잔기를 양전하를 갖지 않는 잔기 또는 공유 결합으로 치환하여 2개 또는 3개의 양전하를 갖는 폴리믹신 화합물의 유도체를 생성하는 단계;
    c) 그람음성세균에 대한 항균 활성;또는 그람음성세균의 항균제에 대한 감작 능력에 대해 상기 폴리믹신 화합물 또는 이들의 유도체를 검사하는 단계; 및
    d) 그람음성세균에 대한 항균 활성 또는 그람음성세균의 항균제에 대한 감작 능력을 갖는 화합물을 선택하는 단계;를 포함하는, 신규 항생 물질을 개발하는 방법.
  18. a) 총 4개 내지 6개의 양전하를 갖는, 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물, 또는 이들의 유도체를 제공하는 단계;
    b) 하나 이상의 양전하를 갖는 1개 내지 4개의 잔기를 양전하를 갖지 않는 잔기 또는 공유 결합으로 치환하여 2개 또는 3개의 양전하를 갖는 유도체를 생성하는 단계; 및
    c) 유도체를 개체에 투여하는 단계를 포함하는, 상기 개체의 감염치료에서 천연 폴리믹신, 옥타펩틴 및 이들의 유도체들의 적용시 이들의 독성을 감소시키는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 독성은 신장독성인 독성을 감소시키는 방법.
  20. a) 총 4개 내지 6개의 양전하를 갖는, 천연 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물, 또는 이들의 유도체를 제공하는 단계;
    b) 하나 이상의 양전하를 갖는 1개 내지 4개의 잔기를 양전하를 갖지 않는 잔기 또는 공유 결합으로 치환하여 2개 또는 3개의 양전하를 갖는 유도체를 생성하는 단계;를 포함하고,
    상기 향상된 약물동력학적 특성은 출발 화합물에 비해, 연장된 혈청 반감기; 또는 다중음이온(polyanionic) 조직 및 고름 성분에 의한 비활성화에 대해 보다 낮은 감수성을 포함하는 것인 천연 폴리믹신, 옥타펩틴 및 이들의 유도체들의 약물동력학적 특성(pharmacokinetic properties)을 향상시키는 방법.
  21. 임상 감염 중에 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유도체의 작용을 받아서, 임상학적으로 중요한 그람음성세균이 혈청 내에 존재하는 숙주방어기전보체에 대해 감작하도록 하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 방법.
  23. 그람음성세균에 의한 감염을 치료하기 위한 약제(medicament)의 제조에 있어서 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유도체의 용도.
  24. 제23항에 있어서, 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 용도.
  25. 그람음성세균이 항균제에 대해 감작하도록 하기 위한 약제(medicament)의 제조에 있어서 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유도체의 용도.
  26. 제25항에 있어서, 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 용도.
  27. 제25항에 있어서, 상기 항균제는 클라리스로마이신(clarithromycin), 아지스로마이신(azithromycin), 에리스로마이신(erythromycin) 및 기타 마크로라이드계(macrolides), 케톨라이드계(ketolides), 클린다마이신(clindamycin) 및 기타 린코사마이드계(lincosamines), 스트렙토그라민계(streptogramins), 리팜핀(rifampin), 리파부틴(rifabutin), 리파라질(rifalazile) 및 기타 리파마이신계(rifamycins), 후시딘산(fusidic acid), 무피로신(mupirocin), 옥사졸리디논계(oxazolidinones), 반코마이신(vancomycin), 달바반신(dalbavancin), 테라반신(telavancin), 오리타반신(oritavancin) 및 기타 글리코펩티드 항생 물질계, 플루오로퀴놀론계(fluoroquinolones), 바시트라신(bacitracin), 테트라사이클린(tetracycline) 유도체들, 베타락탐(betalactam) 항생 물질, 노보비오신(novobiocin), 플레우로무틸린계(pleuromutilins), 엽산합성억제제(folate synthesis inhibitors), 데포르밀라제 억제제(deformylase inhibitors), 및 세균유출펌프억제제(bacterial efflux pump inhibitors)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 용도.
  28. 제27항에 있어서, 상기 항균제는 클라리스로마이신(clarithromycin), 아지스로마이신(azithromycin), 에리스로마이신(erythromycin), 클린다마이신(clindamycin), 퀴누프리스틴-달포프리스틴(quinupristin-dalfopristin) 배합 스트렙토그라민, 리팜핀, 후시딘산(fusidic acid), 무피로신(mupirocin), 옥사졸리디논 리네졸리드(oxazolidinone linezolid), 반코마이신(vancomycin), 플루오로퀴놀론 목시플록사신(fluoroquinolone moxifloxacin), 및 엽산합성억제제 트리메토프림(folate synthesis inhibitor trimetoprim)으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 용도.
  29. 그람음성세균이 혈청 내에 존재하는 숙주방어기전보체에 대해 감작하도록 하기 위한 약제(medicament)의 제조에 있어서 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 유도체의 용도.
  30. 제29항에 있어서, 상기 세균은 에셔리키아 콜리(Escherichia coli), 크렙시엘라 뉴모니애(Klebsiella pneumoniae), 크렙시엘라 옥시토카(Klebsiella oxytoca), 엔테로박터 클로아카에(Enterobacter cloacae), 시트로박터 푸룬디(Citrobacter freundii), 슈도모나스 애루지노사(Pseudomonas aeruginosa), 및 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii)로 구성된 그룹으로부터 선택되는 용도.
  31. 2 또는 3 양전하된 잔기들을 갖는 제1항에 따른 화학식 I의 폴리믹신 유도체를 수득하기 위해, 4개 내지 6개의 양전하된 잔기들 중에서 1개 내지 4개의 잔기들을 중성(neutral) 잔기들 또는 공유결합으로 교체하거나 1 내지 4개의 잔기들을 중성 잔기들로 변환시켜, 상기 4개 내지 6개의 양전하된 잔기들을 갖는 천연 또는 합성 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물 또는 이의 유도체를 변형하는 단계를 포함하는, 제1항에서 정의된 화학식 I의 폴리믹신 유도체를 제조하는 공정.
  32. 제31항에 있어서, 전체 합성 공정으로서 수행되는 공정.
  33. 제31항에 있어서, 반합성 공정으로서 수행되는 공정.
  34. 제33항에 있어서,
    a) 상기 합성 폴리믹신 화합물의 측쇄를 제거하기 위해 천연 또는 합성 폴리믹신 또는 옥타펩틴 화합물 또는 이의 유도체를 분해시키고, 상기 화합물의 고리 부위를 복원하는 단계; 및
    b) 제1항에 따른 화학식 I의 폴리믹신 유도체를 수득하기 위해, a)단계에서 수득된 고리 부위에 합성적으로 제조된 측쇄를 커플링하는 단계;를 포함하는 공정.
  35. 제34항에 있어서, a)단계에서 상기 분해를 효소적으로 처리하는 단계를 포함하는 공정.
  36. 제34항에 있어서, a)단계에서 상기 분해를 화학적으로 처리하는 단계를 포함하는 공정.
  37. 제34항에 있어서, a)단계에서 상기 분해를 화학 처리 및 효소 처리 모두의 조합으로 수행하는 단계를 포함하는 공정.

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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060004185A1 (en) 2004-07-01 2006-01-05 Leese Richard A Peptide antibiotics and peptide intermediates for their prepartion
FI20085469A0 (fi) * 2008-02-08 2008-05-16 Northern Antibiotics Oy Polymyksiinijohdannaiset, joissa on lyhyt rasvahappohäntä, ja niiden käyttöjä
TW201035111A (en) 2008-12-23 2010-10-01 Biosource Pharm Inc Antibiotic compositions for the treatment of gram negative infections
US8415307B1 (en) 2010-06-23 2013-04-09 Biosource Pharm, Inc. Antibiotic compositions for the treatment of gram negative infections
WO2012051663A1 (en) * 2010-10-21 2012-04-26 Monash University Antimicrobial compounds
MX355217B (es) * 2011-11-18 2018-04-10 New Pharma Licence Holdings Ltd Derivados de polimixina.
PL2999711T3 (pl) 2013-05-22 2022-09-26 Spero Therapeutics, Inc. Pochodne polimyksyny i ich zastosowanie w terapii skojarzonej razem z różnymi antybiotykami
KR20230152779A (ko) * 2014-03-11 2023-11-03 에버레스트 메디신즈 (싱가포르) 피티이. 리미티드 폴리믹신 유도체 및 상이한 항생제와의 조합 요법에 있어서의 이들의 용도
KR101664106B1 (ko) 2014-09-11 2016-10-10 한국화학연구원 폴리믹신 b 화합물을 포함하는 심혈관 질환의 예방 및 치료용 약학적 조성물
CA2968902C (en) * 2014-11-26 2023-08-29 New Pharma Licence Holdings Limited Compounds derived from polymyxin
CA2970546A1 (en) 2014-12-16 2016-06-23 Micurx Pharmaceuticals, Inc. Antimicrobial polymyxins for treatment of bacterial infections
HUE052575T2 (hu) * 2014-12-18 2021-05-28 Helperby Therapeutics Ltd Új kombináció és alkalmazás
FI126143B (en) * 2015-01-15 2016-07-15 Northern Antibiotics Oy Polymyxine derivative and its uses
US9763996B2 (en) 2015-01-16 2017-09-19 Northern Antibiotics, Ltd. Polymyxin derivative and uses thereof
CN104672307B (zh) * 2015-03-23 2017-09-29 吉林大学 一种提高阳离子短肽抗菌性和稳定性的方法
EP3072956A1 (en) * 2015-03-25 2016-09-28 Université de Fribourg Selective culture medium for polymyxin-resistant, gram-negative bacteria
FR3036406B1 (fr) 2015-05-20 2019-07-19 Biomerieux Identification des bacteries resistantes aux carbapenemes par impermeabilite membranaire
WO2017083859A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Rational drug design targeting resistant gram-negative bacterial infections to polymyxin-class antibiotics
WO2017189866A1 (en) * 2016-04-27 2017-11-02 Spero Opco Polymyxin analogs useful as antibiotic potentiators
WO2017189868A1 (en) * 2016-04-27 2017-11-02 Spero Opco Serine replacement polymyxin analogues useful as antibiotic potentiators
GB201703898D0 (en) 2017-03-10 2017-04-26 Helperby Therapeautics Ltd Method
GB201704620D0 (en) 2017-03-23 2017-05-10 Helperby Therapeautics Ltd Combinations
CN111527100A (zh) * 2017-11-02 2020-08-11 昆士兰大学 肽类抗生素
EP3560489A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-30 European Molecular Biology Laboratory Pharmaceutical compositions for prevention and/or treatment of infections and antibacterial-induced dysfunctions
FI3810633T3 (fi) 2018-06-25 2024-02-09 Spero Therapeutics Inc Yhdisteitä
US11535648B2 (en) * 2018-07-19 2022-12-27 Northeastern University Isolated darobactin A analog compounds and compositions thereof
CN110179967A (zh) * 2019-05-28 2019-08-30 中国医药集团总公司四川抗菌素工业研究所 多粘菌素母核和一种抗生素的组合物及其应用
WO2021150792A1 (en) 2020-01-21 2021-07-29 Micurx Pharmaceuticals, Inc. Novel compounds and composition for targeted therapy of kidney-associated cancers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3450687A (en) 1966-02-24 1969-06-17 Pfizer & Co C Lower alkanoyl esters of polymyxin antibiotics
JPS4915537B1 (ko) 1970-03-25 1974-04-16
BE754411A (fr) 1969-08-05 1971-02-04 Rhone Poulenc Sa Cyclopeptides derives des polymyxines et leur
GB2128617A (en) 1982-10-06 1984-05-02 Martti Vaara Polypeptides for use in antibacterial therapy
IL155976A0 (en) * 2000-11-20 2003-12-23 Daiichi Seiyaku Co Dehalogeno compounds
US7435716B2 (en) 2001-01-16 2008-10-14 Ramot At Tel Aviv University Ltd. Compounds pharmaceutical compositions and methods for treatment of bacteremia and/or septicemia
ATE349223T1 (de) * 2002-03-01 2007-01-15 Chiesi Farma Spa Pharmazeutische zubereitungen mit verbesserten oberflächeneigenschaften welche ein lungen surfactant und ein polymyxin enthalten
US20060004185A1 (en) * 2004-07-01 2006-01-05 Leese Richard A Peptide antibiotics and peptide intermediates for their prepartion

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024123712A1 (en) * 2022-12-04 2024-06-13 Genentech, Inc. Analysis of candidate cytotoxic compositions

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0715095B8 (pt) 2021-05-25
RU2455311C2 (ru) 2012-07-10
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ES2575521T3 (es) 2016-06-29
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EP3078672A1 (en) 2016-10-12
KR20090045932A (ko) 2009-05-08
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CN101501063B (zh) 2014-03-12
IL196693B (en) 2018-01-31
CA2694289A1 (en) 2008-02-14
HRP20160552T1 (hr) 2016-07-15
NZ575421A (en) 2011-11-25
MX2009001398A (es) 2009-02-17

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De Visser i, United States Patent (10) Patent No.: US 9.090. 669 B2

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