PL203689B1

PL203689B1 - Zastosowanie daptomycyny

Info

Publication number: PL203689B1
Application number: PL348328A
Authority: PL
Inventors: Frederick B. Oleson Jr; Francis P. Tally
Original assignee: Cubist Pharmaceuticals
Priority date: 1998-09-25
Filing date: 1999-09-24
Publication date: 2009-11-30
Also published as: NL300232I1; HUP0103874A2; RU2363489C2; EP1115417B1; BR9914051A; EP1674107B1; EP1674107A3; NL300232I2; US6468967B1; JP2004339238A; JP2003321389A; SI1674107T1; NZ510690A; CA2344318A1; WO2000018419A2; NO20011454L; CA2344318C; AU6268799A; DK1674107T3; CN1530136A

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie daptomycyny.

Niniejszy wynalazek umożliwia ulepszone podawanie antybiotyków lipopeptydowych, jak daptomycyna, o dużej aktywności bakteriobójczej przeciw bakteriom gram-dodatnim, również ze szczepów antybiotykoopornych.

Szybki wzrost liczby infekcji wywoływanych przez gram-dodatnie bakterie, włączając te powodowane przez oporne bakterie, wzbudził ponowne zainteresowanie rozwijaniem nowych klas antybiotyków. Jedną z takich klas są antybiotyki lipopeptydowe, obejmujące daptomycynę. Daptomycyna posiada in vitro silną aktywność bakteriobójczą przeciw klinicznie istotnym gram-dodatnim bakteriom wywołującym poważne i zagrażające życiu choroby. Bakterie te obejmują oporne patogeny, jak oporny na wankomycynę enterokok (VRE), oporny na metycylinę Staphylococcus aureus, (MRSA), pośrednio wrażliwy na glikopeptyd Staphylococcus aureus (GISA), koagulazo-ujemny gronkowiec, (CNS) i penicylinooporny Streptococcus pneumoniae (PRSP), wobec których istnieje niewiele alternatyw terapeutycznych (patrz Tally i in., 1999, Exp.Opin. Invest. Drugs 8:1223-1238, odtąd Tally). Daptomycyna daje szybki, zależny od stężenia efekt bakteriobójczy i stosunkowo przedłużone zależne od stężenia działanie po antybiotykowe in vivo.

Daptomycynę opisuje Baltz w Biotechnology of Antibiotics, 2. wyd., W.R. Strohl (Nowy Jork: Marcel Dekker, Inc.), 1997, str. 415-435, odtąd Baltz. Daptomycyna jest cyklicznym lipopeptydowym antybiotykiem, który można otrzymać z fermentacji przeprowadzanej przez Streptomyces roseosporus. Składa się z bocznego łańcucha dekanoilowego przyłączonego do N-końcowego tryptofanu cyklicznego 13-aminokwasowego peptydu (patrz fig. 1a, Baltz i in., supra). Związek jest aktualnie badany w postaciach podawanych dożylnie i doustnie w leczeniu poważnych infekcji powodowanych przez bakterie, włączając, ale nie ograniczając się do, opornego na metycylinę Staphylococcus aureus (MRSA) i opornego na wankomycynę enterokoka (VRE).

Mechanizm działania daptomycyny różni się od mechanizmu innych klas antybiotyków, obejmujących antybiotyki β-laktamowe, aminoglikozydowe, glikopeptydowe i makrolidowe. Nie wiążąc się z żadną z teorii, uważa się że daptomycyna zabija gram-dodatnie bakterie zaburzając w wielu aspektach funkcjonowanie bakteryjnej błony komórkowej, nie wchodząc w obręb cytoplazmy. Mechanizmy antybakteryjnego działania daptomycyny mogą obejmować hamowanie syntezy peptydoglikanów, hamowanie syntezy kwasu lipotejchojowego i rozpraszanie bakteryjnego potencjału błonowego (patrz np., Baltz, supra).

Skuteczność i bezpieczeństwo daptomycyny były badane w nie klinicznych badaniach oraz w I i II fazie badań klinicznych. Ochotnicy - ludzie dobrze znosili daptomycynę podawaną dożylnie jako 1 lub 2 mg/kg co 24 godziny. Patrz Baltz, supra, i referencje. Ponadto, pojedyncza dawka daptomycyny była dobrze znoszona w zakresie dawek od 0,5 do 6 mg/kg. patrz Baltz, supra, oraz Woodworth i in., 1992, Antimicrob. Agents Chemother. 36:318-25. Jednakże wykazano, że przedłużone leczenie daptomycyna w dawce 3 mg/kg co 12 godzin powoduje sporadyczne szkodliwe działanie uboczne (Baltz, supra). U dwojga spośród pięciorga ludzi, którym podawano daptomycynę w ilości 4 mg/kg co 12 godzin przez 6 do 11 dni, zaobserwowano przejściowe osłabienie mięśni i bóle (Taily, supra). U dwóch badanych osób, odczuwających osłabienie mięśni i bóle, jeden do dwóch dni przed osłabieniem mięśni podwyższyło się stężenie fosfokinazy kreatynowej (creatine phosphokinase, CPK). Leczenie przerwano na trzy do czterech dni po zaobserwowaniu początku podniesienia stężenia CPK. Jeden do lub dwóch dni po przerwaniu leczenia daptomycyna, stężenie CPK osiągnęło wartość szczytową powyżej 10 000 jednostek/l u jednego z badanych i 20 812 jednostek/l u drugiego z badanych (Tally, supra). Na podstawie tych badań i racjonalnego uzasadnienia, że do skutecznego działania przeciw wielu rodzajom zakażeń bakteryjnych wymagane są wyższe dawki daptomycyny, badania kliniczne przerwano (Baltz, supra).

W powyżej opisanych badaniach klinicznych oraz serii badań toksykologicznych na zwierzętach, stwierdzono, że główną tkanką dotkniętą toksycznością daptomycyny są mięśnie szkieletowe. Powtarzane w badaniach toksykologicznych codzienne dożylne podawanie dużych dawek daptomycyny szczurom i psom (75 mg/kg u szczurów i 40 mg/kg u psów) powodowało łagodną miopatię mięśni szkieletowych (Tally, supra). Stwierdzono również, że wzrost stężenia CPK jest czułym pomiarem miopatii, może być zatem stosowany do pomiaru działania daptomycyny na tkankę mięśni. Patrz Tally i in., supra.

PL 203 689 B1

Chociaż niskie dawki daptomycyny nie są toksyczne dla mięśni i są skuteczne w leczeniu wielu zakażeń bakteriami gram-dodatnimi, niektóre rodzaje zakażeń bakteriami gram-dodatnimi, jak głęboko zagnieżdżone zakażenia lub powodowane przez szczepy bakteryjne antybiotykooporne, mogą wymagać do skutecznego leczenia wyższych dawek daptomycyny. Na przykład, niektóre wankomycynooporne szczepy bakterii wykazują dwu- do czterokrotnie wyższe minimalne stężenie hamujące (minimal inhibitory concentration, MIC) daptomycyny niż większość szczepów podatnych na wankomycynę. W zwią zku z tym, istnieje olbrzymia potrzeba rozwijania nowych metod podawania skutecznych leczniczo ilości daptomycyny, które minimalizują też szkodliwe działanie uboczne na mięśnie szkieletowe.

Aminoglikozydy, będące inną klasą antybiotyków, również są toksyczne w wysokich dawkach. Aby zmniejszyć ich toksyczność podawano je raczej w większych dawkach w większych odstępach czasowych niż w mniejszych dawkach częściej (Barclay i in., 1994, Clin. Pharmacokinet. 27:32-48).

Jednakże aminoglikozydy różnią się wieloma cechami od daptomycyny, szczególnie miejscem toksycznego oddziaływania. Aminoglikozydy są toksyczne dla nerek i ośrodkowego układu nerwowego, podczas gdy daptomycyna jest toksyczna dla mięśni szkieletowych. Również mechanizmy toksyczności aminoglikozydów i daptomycyny są różne. Dodatkowo, aminoglikozydy nie są podobne budową do daptomycyny, działają jedynie na bakterie gram-ujemne, mają inny niż daptomycyna mechanizm działania przeciwbakteryjnego i wykazują inny mechanizm oporności. Zatem, możliwość, że rzadsze podawanie aminoglikozydów powoduje mniejszą toksyczność dla pacjenta, nie pozwala przewidywać, że podobnie byłoby dla daptomycyny.

Wynalazek niniejszy dotyczy zastosowania daptomycyny do wytwarzania leku do leczenia bakteryjnej infekcji u ludzi, do stosowania w dawce 4 do 6 mg/kg daptomycyny, przeznaczonej do wielokrotnego podawania w odstępie między dawkami 24 godziny.

Korzystnie dawka daptomycyny wynosi 4 mg/kg lecz można ją stosować w wysokości 6 mg/kg.

Korzystnie lek wytwarzany zgodnie z zastosowaniem według wynalazku podaje się doustnie, podskórnie albo dożylnie.

Korzystnie lek zawierający daptomycynę podaje się przez 3 dni do 6 miesięcy, przez 7 do 28 dni lub przez 7 do 14 dni.

Zgodnie z zastosowaniem według wynalazku wytwarza się lek, który charakteryzuje się rzadszym podawaniem dawek zawierających większe stężenie antybiotyku. Ten protokół jest zarówno bezpieczniejszy, jak i skuteczniejszy niż podawanie częściej dawek antybiotyku o mniejszym stężeniu. Lek zawierający daptomycynę, wytwarzany według zastosowania według wynalazku, jest podawany potrzebującemu jej pacjentowi w odstępach między dawkami minimalizującymi toksyczność dla mięśni szkieletowych.

Krótki opis figur

Figura 1. Poziom fosfokinazy kreatynowej (CPK ang. creatine phosphokinase) w surowicy w Badaniu psów A (panel górny) i Badaniu psów B (panel dolny). Poziomy CPK w surowicy jako wskaźnik toksyczności dla mięśni ustalano po dwóch godzinach od podania daptomycyny.

Figura 2. Stężenia daptomycyny w osoczu, w stanie stacjonarnym, 18 dnia dawkowania jak określono za pomocą HPLC dla Badania psów A (panel górny) i Badania psów B (panel dolny).

Figura 3. Związek między różnymi odstępami między dawkami daptomycyny a jej szkodliwością dla mięśni szkieletowych (określoną jako poziomy CPK) oraz jej efektywnością (określaną jako wartość szczytowa stężenia w surowicy, Cmax, powyżej minimalnego stężenia hamującego, MIC, daptomycyny).

W celu zbadania potencjalnego wpływu dzielenia dawki na toksyczność przeprowadzono dwa badania na psach porównując wpływ powtarzanego podawania dożylnego raz dziennie (co 24 godz.) względem podawania co 8 godzin (co 8 godz.). Badania te przeprowadzano na psach, gdyż gatunek ten wykazuje najbardziej przewidywalne efekty kliniczne. Celem badania było określenie związku między farmakokinetyką, włączając Cmax i AUC24b, i toksycznością dla mięśni szkieletowych w celu ustalenia optymalnych warunków dawkowania klinicznego by zminimalizować możliwość toksyczności dla mięśni szkieletowych.

W badaniu A sprawdzano, czy toksyczność daptomycyny dla mięśni szkieletowych związana jest z wartością szczytową stężenia daptomycyny, pojawiającą się we krwi po podaniu (Cmax), a nie z całkowitym stężeniem daptomycyny we krwi przez 24 godziny (AUC24h). W badaniu A dzienną dawkę daptomycyny dzielono na różne podawania na dzień by zredukować Cmax (patrz przykład 1 i figura 2, panel górny).

PL 203 689 B1

W badaniu B sprawdzano czy istnieje progowe stężenie w osoczu, dla związanej z daptomycyną, toksyczności dla mięśni szkieletowych. Przy takiej hipotezie, podawanie dawek o poziomie, przy którym nie obserwuje się efektów (NOEL co 24 godziny) wielokrotnie w ciągu dnia tak, że poziom daptomycyny pozostaje poniżej nieustalonego progu toksyczności nie byłoby związane z toksycznością dla mięśni szkieletowych (przykład 2).

Nieoczekiwanie, toksyczność dla mięśni nie była głównie związana z Cmax. Na przykład, zarówno stężenia fosfokinazy kreatynowej (CPK), w surowicy jak i przypadki mikroskopowych miopatii obserwowanych przy podawaniu 25 mg/kg raz na 8 godzin (co 8h) były większe, niż obserwowane przy podawaniu 75 mg/kg raz na 24 godziny (co 24 h), mimo niższego Cmax dla 25 mg/kg co 8 godzin (przykład 1, tablica 2). Dla odróżnienia, duży wzrost wartości szczytowej poziomów CPK obserwowano, gdy odstęp między dawkami był w zakresie od co 24 godziny do co 8 godzin przy dawkach albo 5 mg/kg albo 25 mg/kg, nawet jeś li poziomy Cmax był y porównywalne dla każ dej dawki w odstę pach co 24 godziny lub co 8 godzin (przykład 1, tablica 2 i przykład 2, tablica 4). Toksyczność również wydawała się niezwiązana z AUC24h, gdyż toksyczność obserwowana przy 25 mg/kg co 8 godzin była wyższa niż przy 75 mg/kg co 24 godziny przy mniej więcej tym samym AUC.

Wyniki badań A i B sugerują, że parametr farmakokinetyczny, definiujący toksyczność daptomycyny dla mięśni szkieletowych u psów, nie jest związany z Cmax. Dodatkowo, okazuje się, że toksyczność nie jest związana z AUC ani z samym w sobie toksycznym poziomem w osoczu, lecz okazuje się, że jest związana z odstępami między podawaniem dawek daptomycyny. Nie chcąc ograniczać się do żadnej teorii, wpływ na mięśnie szkieletowe wydaje się być związany z czasem istnienia niskich stężeń daptomycyny w osoczu, pozwalającym na naprawę podklinicznego uszkodzenia włókien mięśniowych. Zatem, dane sugerują, że odstęp między dawkami jest kluczowym czynnikiem determinującym toksyczność dla mięśni, a nie wielkość samej dawki. Później, gdy Cmax i/lub AUC okazały się głównymi parametrami farmakokinetycznymi związanymi z usunięciem infekcji (J. Leggett i wsp., Abstract nr 154, str. 123, Program and Abstracts of the 27^th Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy; American Society for Microbiology, Washington, D. C, 1987; A Louie i wsp., Abstract nr 1769, N. Safdar i wsp., Abstract nr 1770, Program and Abstracts of 39th Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy; American Society for Microbiology, San Francisco, CA, September 26-29, 1999), aktywność farmakologiczną daptomycyny optymalizowano przez podawanie raz dziennie. Wyniki sugerują, że podawanie raz dziennie może minimalizować toksyczność daptomycyny dla mięśni, potencjalnie maksymalizując jej skuteczność przeciw drobnoustrojową (figura 3).

Obserwacje te poparto następnie wynikami badań klinicznych. Badania wykazały, że daptomycyna podawana w dawkach 4 mg/kg co 24 godziny, 6 mg/kg co 24 godziny lub w dawce początkowej 6 mg/kg i nastę pnych dawkach 3 mg/kg co 12 godzin nie wpł ywał a na wzrost poziomów CPK zwią zanych z podawaniem daptomycyny i nie powodowała żadnego osłabienia mięśni lub bólu u żadnego pacjenta (przykład 4). Przewidywano, że C_max będzie większe (86,8 μg/ml) w warunkach dawkowania 6 mg/kg co 24 godziny niż w warunkach dawkowania 4 mg/kg co 12 godzin (69,2 μg/ml). Jednak żaden z dziewięciu pacjentów, badanych w warunkach dawkowania przewidujących wyższe Cmax nie doznawał związanych z lekiem efektów ubocznych dla mięśni szkieletowych (tablica 5), podczas gdy dwóch z pięciu pacjentów, badanych w warunkach dawkowania o przewidywanym niższym Cmax, miało związane z lekiem efekty uboczne dla mięśni szkieletowych (Tally, supra). Tak więc wyniki przedstawione w przykładzie 3 pokazują, że Cmax nie jest powodem toksyczności dla mięśni szkieletowych u ludzi, pokazując dalej, że stwierdzenia dotyczące dawkowania daptomycyny u psów dają się zastosować w odniesieniu do człowieka.

Nie chcąc się ograniczać do żadnej teorii, wyniki można wytłumaczyć hipotezą, że toksyczność dla mięśni szkieletowych związana jest z czasem między dawkami na naprawę uszkodzeń mięśni szkieletowych. Na przykład, przykład 1 pokazuje, że poziomy CPK były znacznie wyższe, gdy psom podawano 75 mg/kg/dzień podzielone na trzy dawki dziennie (25 mg/kg co 8 godzin), niż gdy taką samą dawkę podawano raz dziennie (75 mg/kg co 24 godziny). Podawanie raz dziennie może pozostawić więcej czasu między dawkami (przy nietoksycznych poziomach w krwi) na naprawę podklinicznego uszkodzenia mięśni związanego z daptomycyną. Tak więc podawanie raz dziennie powoduje mniejszą toksyczność. Nowa hipoteza naprawy jest zgodna z brakiem postępu toksyczności po wydłużonym okresie dawkowania. Na przykład, nie ma postępu w toksyczności przy badaniach z dawkowaniem przez sześć miesięcy w porównaniu z badaniami z dawkowaniem przez jeden miesiąc u szczurów i psów. Dodatkowo, nowa hipoteza naprawy jest zgodna z obserwacjami, że poziomy CPK

PL 203 689 B1 spadają mimo kontynuowanego leczenia daptomycyną i obecności zmian regeneracyjnych w mięśniu szkieletowym (figura 1). Dodatkowo, ponieważ Cmax i/lub AUC są głównymi wyznacznikami skuteczności w zwierzęcych modelach infekcji, aktywność farmakologiczną daptomycyny optymalizuje się przez dawkowanie raz dziennie. Tak więc, ponieważ bezpieczeństwo i skuteczność nie zależą od tego samego wyznacznika (Cmax), margines bezpieczeństwa dla daptomycyny można zwiększyć przez zmianę warunków dawkowania.

W oparciu o te wyniki, niniejszy wynalazek dostarcza zastosowania daptomycyny do wytwarzania leku, który podawany w określonej dawce i z wskazanym odstępem między dawkami minimalizuje toksyczność wobec mięśni szkieletowych w porównaniu ze stanem techniki. Jak wynika z wynalazku, ogólnie dłuższe odstępy między dawkami mogą umożliwić podawanie większych dawek daptomycyny.

Lek zawierający daptomycynę można podawać zgodnie ze wskazanym reżimem dawkowania aż zlikwiduje się lub ograniczy infekcję bakteryjną. W jednym zastosowaniu, daptomycynę podaje się przez okres od 3 dni do 6 miesięcy. W korzystnym zastosowaniu daptomycynę podaje się przez 7 do 56 dni, korzystnie przez 7 do 28 dni lub nawet przez 7 do 14 dni. Daptomycynę można podawać przez dłuższy lub krótszy okres, jeśli jest to pożądane.

Następnie, chociaż wynalazek zilustrowano przykładami z zastosowaniem daptomycyny, uzyskane wyniki można także podnieść do innych antybiotyków lipopeptydowych i chinupristyny/dalfopristyny lub innych antybiotyków powodujących toksyczność dla mięśni szkieletowych. Antybiotyki lipopeptydowe obejmują, ale nie wyłącznie, daptomycynę, pochodne daptomycyny i inne antybiotyki posiadające domenę proteinową i domenę lipidową, takie jak A54145 (Baltz, supra) lub pochodne A54145.

Daptomycynę można podawać doustnie, pozajelitowo, przez inhalacje, miejscowo, doodbytowo, donosowo, policzkowo, dopochwowo lub przez zbiornik będący implantem, pompę zewnętrzną lub kateter. Daptomycynę, można także bezpośrednio wstrzykiwać lub podawać do ropnia, komory lub stawu. Podawanie pozajelitowe obejmuje zastrzyk lub infuzję podskórną, dożylną, domięśniową, dostawową, domaziówkową, dozbiornikową, dokanałową, wewnątrzwątrobową, w miejsce zmiany, i doczaszkową. Korzystnie antybiotyk podaje się dożylnie, podskórnie lub doustnie.

Kolejnym zastosowaniem daptomycyny do wytwarzania leku jest lek, który według wynalazku można wykorzystać do leczenia pacjentów z infekcją bakteryjną, u których infekcję powodują lub zaostrzają bakterie gram-dodatnie dowolnego typu. Infekcję bakteryjną mogą powodować lub zaostrzać bakterie obejmujące, ale nie wyłącznie, gronkowce wrażliwe lub oporne na metycylinę (w tym Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus haemolyticus, Staphylococcus hominis, Staphylococcus saprophyticus i gronkowce koagulazo- ujemne), pośrednio wrażliwy na glikopeptydy Staphylococcus aureus (GISA), wrażliwe i oporne na penicylinę paciorkowce (w tym Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae, Streptococcus avium, Streptococcus bovis, Streptococcus lactis, Streptococcus sanglus i Streptococci z Grupy C, Streptococci z Grupy G paciorkowce zielenieją ce (alfa-hemolityczne)), enterokoki (obejmują c wraż liwe i oporne na wankomycynę szczepy, takie jak Enterococcus faecalls i Enterococcus faecium), Clostridium difficile, Clostridium clostridiiforme, Clostridium innocuum, Clostridium perfrigenes, Clostridium ramosum, Haemophilus influenzae, Listeria monocytogenes, Corynebacterium jeikeium, Bifidobacterium spp., Eubacterium aerofaciens, Eubacterium lentum, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus plantarum, Lactococcus spp., Leuconostoc spp., Pediococcus, Peptostreptococcus anaerobius, Peptostreptococcus asaccarolyticus, Peptostreptococcus magnus, Peptostreptococcus micros, Peptostreptococcus prevotii, Peptostreptococcus productus, Propionibacterium acnes i Actinomyces spp.

Antybakteryjną aktywność daptomycyny przeciw klasycznie opornym szczepom porównać można do aktywności przeciwko klasycznie wrażliwym szczepom w eksperymentach in vitro. Dodatkowo, wartość minimalnego stężenia hamującego (MIC, ang minimal inhibitory concentration) dla daptomycyny przeciwko szczepom wrażliwym jest typowo 4-krotnie niższa niż wankomycyny. Tak więc korzystnie, daptomycynę podaje się według schematu wskazanego w zastosowaniu pacjentowi przejawiającemu infekcję bakteryjną oporną na inne antybiotyki, w tym wankomycynę. Dodatkowo, w odróżnieniu od antybiotyków glikopeptydowych, daptomycyna wykazuje szybką, zależną ad stężenia aktywność bakteriobójczą przeciw organizmom gram-dodatnim. Tak więc korzystnie daptomycynę podaje się pacjentowi potrzebującemu szybko działającej terapii antybiotykowej. Do traktowania szczepów bakterii opornych na antybiotyki użyteczna jest także chinupristyna/dalfopristyna i można ją stosować w nagłych przypadkach.

PL 203 689 B1

Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według niniejszego wynalazku można wykorzystać do leczenia infekcji bakteriami gram-dodatnimi jakiegokolwiek narządu lub tkanki ciała. Takie narządy i tkanki obejmują , bez ograniczeń , mięśnie szkieletowe, skórę , krew, nerki, serce, p ł uca i kości. Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według wynalazku można wykorzystać do leczenia, bez ograniczeń, infekcji skóry i tkanek miękkich, bakteriemii i infekcji dróg moczowych. Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według wynalazku można wykorzystać do leczenia środowiskowych chorób układu oddechowego w tym, bez ograniczeń, zapalenie ucha środkowego, zapalenie zatok, przewlekłe zapalenie oskrzeli i zapalenie płuc w tym zapalenie płuc spowodowane opornym na leki Streptococcus pneumoniae lub Haemophilus influenzae. Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według wynalazku można wykorzystać do wytwarzania leku do leczenia mieszanych infekcji obejmujących różne typy bakterii gram-dodatnich, albo takich, które obejmują zarówno gram-dodatnie jak i gramujemne bakterie. Takie typy infekcji obejmują infekcje wewnątrzbrzuszne i położniczo/ginekologiczne. Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według wynalazku można również wykorzystać w terapii obniżającej infekcje szpitalne, w tym bez ograniczeń, zapalenie płuc, posocznicę wewnątrzbrzuszną, infekcje skóry i tkanek miękkich oraz infekcje kości i stawów. Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według wynalazku można wykorzystać w leczenia infekcji w tym, ale nie wyłącznie, zapalenie wsierdzia, zakaźne zapalenie stawów i zapalenie szpiku. Każdą z wyżej opisanych chorób można leczyć stosując lek zawierający daptomycynę wytworzony według niniejszego wynalazku.

Lek wytworzony zgodnie z zastosowaniem według wynalazku można podawać, podając równocześnie jeden lub większą liczbę antybiotyków innych niż lipopeptydowe. Daptomycyna wykazuje silne wiązanie białek osocza i nie jest zdolna do przenikania przez błonę komórkową. Tak więc, daptomycyna i inne antybiotyki lipopeptydowe wykazujące takie cechy nie powinny wchodzić w interakcje z innymi antybiotykami. Mając ten profil, oczekuje się, że daptomycyna będzie działać synergicznie z jednym lub wię kszą liczbą wspólnie podawanych antybiotyków. Ponadto, daptomycyna moż e poprawić profil toksyczności jednego lub większej liczby wspólnie podawanych antybiotyków. Wykazano, że podawanie daptomycyny i aminoglikozydu może zmniejszyć toksyczność nerkową powodowaną przez aminoglikozyd. Antybiotyki i ich klasy, które można wspólnie podawać z daptomycyna lub innymi antybiotykami lipopeptydowymi obejmują, ale nie wyłącznie, penicyliny i leki pokrewne, karbapenemy, cefalosporyny i leki pokrewne, aminoglikozydy, bacytracynę, gramicydynę, mupirocynę, chloramfenikol, tiamfenikol, fusidate sodium, linkomycynę, klindamycynę, makrolidy, nowobiocynę, polimyksyny, ryfamycyny, spektynomicyny, tetracykliny, wankomycynę, teikoplaninę, streptogramynę, czynniki przeciw folianowe obejmujące sulfonamidy, trimetoprim i ich kombinacje oraz pyrimetaminę, syntetyczne związki przeciwbakteryjne w tym nitrofurany, migdalan metenaminy i hipuran metenaminy, nitroimidazole, chinolony, fluorochinolony, izoniazyd, etambutol, pyrazinamid, kwas paraaminosalicylowy (PAS), cykloserynę, kapreomycynę, etionamid, protionamid, tiacetazon i wiomycynę. Korzystnie antybiotyki, które można wspólnie podawać z daptomycyną lub innymi antybiotykami lipopeptydowymi obejmują bez ograniczeń, imipenen, amikacynę, netilmycynę, fosfomycynę, gentamycynę, ceftriakson i teikoplaninę.

P r z y k ł a d 1

Badanie wpływu Cmax na CPK i toksyczność wobec mięśni szkieletowych

W celu zbadania wpływu Cmax na toksyczność wobec mięśni szkieletowych, psom (4 samce psów w grupie) podawano dożylnie przez 20 dni w wymienionych dawkach i trybie sól fizjologiczną co 8 godzin, daptomycynę 25 mg/kg co 24 godziny, daptomycynę 75 mg/kg co 24 godziny, daptomycynę 25 mg/kg co 8 godzin Toksyczność wobec mięśni szkieletowych u psów mierzono przez pomiar wzrostu CPK powyżej zwykłego zakresu wartości i zmiany mikroskopowe w tkance mięśni szkieletowych.

Stężenia stacjonarne daptomycyny w osoczu w 18 dniu podawania określono przy pomocy HPLC. Poziom Cmax pozostał w przybliżeniu taki sam (1,23 razy wyższy) dla daptomycyny podawanej w dawce 25 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z daptomycyną w iloś ci 25 mg/kg co 24 godziny. Poziomy Cmax były około 2,8 razy wyższe dla daptomycyny w dawce 75 mg/kg co 24 godziny w porównaniu z daptomycyną 25 mg/kg co 8 godzin. Patrz figura 1, górna część (Badanie A). AUC było w przybliż eniu jednakowe (0,37 razy wyż sze) dla daptomycyny w dawce 25 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z daptomycyną 75 mg/kg co 24 godziny (patrz tablica 2 i figura 2, górna część).

W okresie podawania leku, w Badaniu A, obserwowano zależ ny od dawki wzrost szczytu aktywności CPK, gdy dawkę zwiększano z 25 do 75 mg/kg w stałych odstępach podawania 24 godziny. Jednakże, dodatkowy 4-krotny wzrost poziomów stężenia CPK obserwowano u zwierząt, którym

PL 203 689 B1 podawano dawki leku 25 mg/kg co 8 godzin w porównaniu ze zwierzętami otrzymującymi 75 mg/kg co 24 godziny, nawet gdy dobowa dawka całkowita dla tych dwóch reżimów była jednakowa. We wszystkich reżimach dawkowania CPK osiągnęła maksimum po około tygodniu leczenia, po czym malała mimo kontynuacji podawania leku.

Zwierzęta, którym podawano lek, uśmiercono w czasie odpowiadającym w przybliżeniu czasowi podawania kolejnej dawki po ostatnim podawaniu leku, a tkankę mięśniową zbadano mikroskopowo pod względem znamion miopatii. Patrz tablica 1.

T a b l i c a 1 Reżim dawkowania

Miejsce uszkodzenia*	Sól fizjologiczna co 8 godzin	25 mg/kg co 24 godziny	75 mg/kg co 24 godziny	25 mg/kg co 8 godzin
Mięsień szkieletowy Degeneracja włókien mięśniowych	0/24	3/24	8/24	14/24
Regeneracja włókien mięśniowych	1/24	2/24	1/24	9/24
Przepona Degeneracja włókien mięśniowych	0/4	0/4	0/4	1/4
Serce Degeneracja włókien mięśniowych	0/4	0/4	0/4	0/4

* Wystąpienie objawów histopatologicznych związanych z mięśniami jest przedstawione jako liczba miejsc dotkniętych zmianami podzielona przez liczbę badanych miejsc. W przypadku mięśni szkieletowych, badano po sześć miejsc u każdego z czterech psów, co dał o cał kowitą liczbę 24 miejsc.

Degeneracja włókien mięśniowych mięśni szkieletowych wzrosła około dwukrotnie przy 25 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z 75 mg/kg co 24 godziny. W dodatku, degeneracja włókien mięśni szkieletowych wzrosła pięciokrotnie przy 25 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z 25 mg/kg co 24 godziny. Degeneracja włókien mięśniowych mięśni szkieletowych była minimalna i odpowiadają trzy do 25-krotnemu wzrostowi CPK w surowicy. W Badaniu A nie zaobserwowano mikroskopowo wpływu degenerującego na mięsień sercowy.

T a b l i c a 2

Reżim dawkowania	Całkowita dawka dzienna	^Cmax ^g/ml)	^AUC0-24h ^g-h/ml)	Szczyt CPK (U/l)	Obecność¹ miopatii obserwowanej mikroskopowo
Sól fizjologiczna co 8 godzin	0	0	0	265	0/28
25 mg/kg co 24 godziny	25	190	682	309*	3/28
75 mg/kg co 24 godziny	75	540	1840	990	8/28
25 mg/kg co 8 godzin	75	238	2526	4000	15/28

* wyłączona wartość odbiegają ca od pozostał ych ¹ Wystąpienie miopatii obserwowanej mikroskopowo (ostatnia kolumna) pokazuje liczbę miejsc wykazujących minimalne zmiany degeneracyjne podzielone przez liczbę wszystkich zbadanych miejsc. W tym doświadczeniu zbadano siedem miejsc u każ dego z czterech psów, co dało całkowitą liczbę 28 miejsc.

Oprócz tego, toksyczność nie wydaje się być związana z AUC0-24h ani z wartością progową nietoksycznego stężenia w osoczu. Wzrost CPK i występowanie miopatii były większe przy 25 mg/kg co 8 godzin niż 75 mg/kg co 24 godziny pomimo niż szego Cmax. Co wię cej, pomimo podobnych poziomów Cmax wystąpił pięciokrotny wzrost toksyczności mierzonej wystąpieniem miopatii obserwowanej mikroskopowo i ponad 10-krotny wzrost stężeń CPK przy podawaniu 25 mg/kg trzykrotnie w ciągu dnia w porównaniu do pojedynczej dawki dziennej. Choć AUC było jedynie 0,37 razy wyższe przy reżimie dawkowania 25 mg/kg co 8 godzin niż 75 mg/kg co 24 godziny, aktywność CPK i występowanie miopatii wzrosły 2- do 4-krotnie.

PL 203 689 B1

Nie chcąc się ograniczać do żadnej teorii, wydaje się, że wpływ na mięśnie szkieletowe związany jest z czasem występowania niskich stężeń w osoczu, gdy może zachodzić naprawianie podklinicznych uszkodzeń włókien mięśniowych. W porównaniu z podzieleniem dawek, dawka jednokrotna w cią gu dnia dawała przez dłuższy czas minimalne stężenia w osoczu, dając więcej czasu na naprawę, a zatem mniejszą toksyczność. Przykładowo, przy reżimie dawkowania 25 mg/kg co 8 godzin stężenie w osoczu nigdy nie spada poniżej 27 μg/ml, najniższego punktu dla tego reżimu. Przeciwnie, stężenia w osoczu przy reżimie 75 mg/kg co 24 godziny były poniżej tego poziomu przez około 12 godzin przed podaniem kolejnej dawki. Dzienny okres minimalnej ekspozycji może wyjaśniać dlaczego reżim dawkowania raz dziennie (75 mg/kg co 24 godziny) był związany z mniejszą toksycznością niż dawka podzielona (25 mg/kg co 8 godzin).

P r z y k ł a d 2

Badanie B: Wpływ wartości progowej stężenia w osoczu na toksyczność wobec mięśni szkieletowych

W celu zbadania wpływu wartości progowej stężenia w osoczu na toksyczność wobec mięśni szkieletowych, psom (4 samce psów w grupie) podawano dożylnie przez 20 dni w wymienionych dawkach i trybie sól fizjologiczną co 8 godzin, daptomycynę 5 mg/kg co 24 godziny (w przybliżeniu NOEL co 24 godziny) oraz daptomycynę 5 mg/kg co 8 godzin.

Podobnie jak w przykładzie 1, równowagowe stężenia daptomycyny w osoczu określono przy pomocy HPLC 18 dnia dawkowania. Ośmiogodzinna przerwa między dawkami odpowiada u psów 3 okresom półtrwania (t1/2=2,5 godziny) i powinna mieć minimalny wpływ na równowagowe Cmax w porównaniu z reżimem 24 godzinnym. Cmax dla 5 mg/kg co 8 godzin i 5 mg/kg co 24 godziny były w przybliżeniu takie same dla obu reżimów dawkowania. Patrz figura 1, dolna część (Badanie B). Jednakże, AUC było około trzykrotnie wyższe (2,6 -krotnie wyższe) przy 5 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z 5 mg/kg co 24 godziny (patrz tablica 4 i figura 2, dolna część).

Stężenie CPK w osoczu określono jak ujawniono w przykładzie 1. Nie było zmian w stężeniu CPK przy 5 mg/kg co 24 godziny w porównaniu z kontrolą - solą fizjologiczną. Przeciwnie, dla 5 mg/kg co 8 godzin poziomy CPK były podwyższone w porównaniu z 5 mg/kg co 24 godziny lub z kontrolą z solą fizjologiczną. Przy 5 mg/kg co 8 godzin po pierwszym tygodniu leczenia daptomycyną poziomy CPK osiągnęły maksymalną wartość na poziomie trzy- do czterokrotnie wyższym niż poziom podstawowy, po czym zmniejszały się pomimo kontynuowania leczenia, podobnie jak to obserwowano w badaniu A. Patrz figura 1, dolna część (Badanie B).

Leczone zwierzęta, uśmiercono w czasie odpowiadającym w przybliżeniu czasowi podawania kolejnej dawki po ostatnim podawaniu leku, a tkankę mięśniową zbadano mikroskopowo pod względem oznak miopatii, jak w Przykładzie 1, patrz Tablica 3

T a b l i c a 3

Miejsce uszkodzenia*	Sól fizjologiczna co 8 godzin	5 mg/kg co 24 godziny	5 mg/kg co 8 godziny
Mięsień szkieletowy Degeneracja włókien mięśniowych	0/24	2/24	11/24
Regeneracja włókien mięśniowych	0/24	3/24	18/24
Przepona Degeneracja włókien mięśniowych	0/4	1/4	0/4
Serce Degeneracja włókien mięśniowych	0/4	0/4	0/4

* Wystąpienie objawów histopatologicznych związanych z mięśniami jest przedstawione jako liczba miejsc dotkniętych zmianami podzielona przez liczbę badanych miejsc. W przypadku mięśni szkieletowych zbadano po sześć miejsc u każ dego z czterech psów, co dało cał kowitą liczbę 24 miejsc.

Degeneracja włókien mięśniowych mięśni szkieletowych wzrosła czterokrotnie przy 5 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z 5 mg/kg co 24 godziny. Degeneracja włókien mięśniowych mięśni szkieletowych była minimalna, były nią dotknięte nieliczne włókna, co koreluje z brakiem wzrostu do czterokrotnego wzrostu poziomów CPK. Degeneracja włókien mięśniowych w Badaniu B była łagodniejsza niż przy większych dawkach stosowanych w Badaniu A. W Badaniu B nie zaobserwowano wpływu degenerującego na mięsień sercowy.

PL 203 689 B1

Wyniki Badania B podsumowuje tablica 4:

T a b l i c a 4

Reżim dawkowania	Całkowita dzienna dawka	^Cmax (gg/m )	^AUC0-24h (gg-h/ml)	Szczyt CPK (U/l)	Obecność¹ miopatii obserwowanej mikroskopowo
Sól fizjologiczna co 8 godz.	0	0	0	150	0/28
5 mg/kg co 24 godz.	5	58	180	150	3/28
5 mg/kg co 8 godz.	5	58	412	500	11/28

¹ Wystąpienie miopatii obserwowanej mikroskopowo (ostatnia kolumna) pokazuje liczbę miejsc wykazujących minimalne zmiany degeneracyjne podzieloną przez liczbę wszystkich zbadanych miejsc. W tym doświadczeniu badano siedem miejsc u każ dego z czterech psów co dało cał kowitą liczbę 28 miejsc.

Przy odstępach między dawkami 24 godziny, NOEL wynosi około 5 mg/kg. Taki NOEL 24 godzinny nie powoduje zmian w CPK i jedynie minimalne histopatologiczne objawy toksyczności dla mięśni szkieletowych. Jednakże, te doświadczenia pokazują, że NOEL 24 godzinny nie określa wartości progowej stężenia w osoczu dla toksyczności, ponieważ podawanie co 8 godzin (tj. 5 mg/kg co 8 godzin) prowadzi do toksyczności wobec mięśni szkieletowych widocznej jako wzrost CPK i mikroskopowo obserwowanej miopatii, nawet przy Cmax podobnym do charakterystycznego dla reżimu 5 mg/kg co 24 godziny. Toksyczność może być związana z czasem, gdy stężenie w osoczu jest niższe od danego. Przykładowo, czas poniżej 10 μg/ml wynosi 6 godzin przy 5 mg/kg co 8 godzin w porównaniu z 18 godzinami dla 5 mg/kg co 24 godzin, patrz figura 1, dolna część. Wyniki te sugerują, że szczytowe stężenie daptomycyny w osoczu, któremu towarzyszy brak obserwowalnej toksyczności dla mięśni szkieletowych zależy od częstości podawania dawek.

P r z y k ł a d 3

W celu zbadania czy zwiększony odstęp między kolejnymi dawkami będzie zapobiegał przejściowej toksyczności dla mięśni szkieletowych u pacjentów, daptomycynę podawano dożylnie hospitalizowanym dorosłym pacjentom z poważną bakteriemią wywołaną przez gram-dodatnie bakterie lub z rozmaitymi infekcjami wywołanymi przez gram-dodatnie bakterie oporne na wankomycynę lub infekcjami w inny sposób opornymi albo z przeciwwskazaniami do innej aktualnie dostępnej terapii. Pacjentów leczono przez okres 7-21 dni. Określano poziomy CPK w surowicy przed pierwszym podaniem antybiotyku i każdego następnego dnia przez pierwszych siedem dni leczenia i codziennie później.

Wyniki wskazują, że podawanie daptomycyny ośmiu pacjentom w dawce 4 mg/kg co 24 godziny lub dziewięciu pacjentom w dawce 6 mg/kg co 24 godziny nie spowodowało wzrostu poziomu CPK w osoczu powyżej normalnego zakresu (20-198 U/l) u większości pacjentów. Patrz Tablica 5. Ponadto, nawet u nielicznych pacjentów, u których wystąpił pewien wzrost poziomu CPK powyżej normalnego, wzrostu nie uważa się za związany z leczeniem daptomycyną. Żaden z pacjentów nie odczuwał bólu mięśni ani osłabienia mięśni i wszyscy pacjenci mogli skończyć cykl leczenia daptomycyną. Podobnie, u trzech pacjentów podawanie początkowej dawki daptomycyny 6 mg/kg, a następnie 3 mg/kg co 12 godzin nie spowodowały wzrostu poziomu CPK powyżej normalnego.

T a b l i c a 5

6 mg/kg co 24 godz.
Pacjent	Poziom podstawowy przed podawaniem leku	Zakres CPK¹ obserwowany podczas leczenia	Całkowita liczba pacjentów z przypuszczalnym szkodliwym działaniem ubocznym leku na mięśnie²/ wszyscy oceniani
Minimum	Maksimum
1	2	3	4	5
1	<18	<18	194
2	129	54	140
3	NA	<18	56
4	35	<18	43

PL 203 689 B1 cd. tabeli 5

1	2	3	4	5
5	<18	<18	<18	0/9
6	44	<18	44
7	11	6	101
8	25	8	25
9	284	171	*1324
4 mg/kg co 24 godz.
1	43	33	59	0/8
2	18	18	35
3	25	19	212
4	44	<18	48
5	144	<18	144
6	23	20	36
7	37	32	369**
8	<18	<18	26
6 mg/ka następnie 3 mg/kg co 12 godz.
1	78	78	137	0/3
2	29	<18	49
3	<18	<18	34

Normalny zakres CPK: 20-192; próg wykrywalnoś ci 18.

CPK > ULN (192 U/l) i towarzyszą ce objawy kliniczne bólu/osł abienia lub CPK > ULN (192 U/l) bez towarzyszących objawów klinicznych bólu/osłabienia i bez wyraźnej przyczyny podwyższenia poziomu CPK.

* Wzrost CPK zaczął się po pierwszej dawce; powrócił do poziomu podstawowego w czasie kontynuacji leczenia daptomycyną. Pacjent był również leczony sterydami.

** Wartość wystąpiła po trzynastej dawce i powróciła do poziomu podstawowego w czasie kontynuacji leczenia.

P r z y k ł a d 4

Różne dawki daptomycyny przy różnych odstępach między dawkami podawano pacjentom będącym ludźmi. Daptomycynę podawano dożylnie dorosłym pacjentom z diagnozą zakażenia wywołanego przez szczep gram-dodatnich bakterii oporny na wankomycynę, lub który był w inny sposób oporny, albo z przeciwwskazaniami do innej aktualnie dostępnej terapii. Pacjentów leczono przez okres 7 do 14 dni. Leczenie można przedłużyć do od 28 do 56 dni. Podawano różne dawki daptomycyny w odstępach raz na 24 godziny, raz na 48 godzin, raz na 72 godziny, raz na 96 godzin, bądź raz na tydzień.

Inne przerwy między dawkami pośrednie lub krótsze niż te przerwy między dawkami mogą być też stosowane. Poziomy dawek, które można stosować obejmują 7, 8, 9, 10, 11, 12, 14, 16, 18, 20, 22 lub 25 mg/kg. Można również stosować dawki mniejsze niż te, pośrednie bądź większe. Skuteczność leczenia jest mierzona za pomocą jednego lub więcej z następujących kryteriów: likwidacja lub zmniejszenie we krwi stężenia bakterii gram dodatnich, które wyizolowano przy przyjęciu do badania przez pomiary mikrobiologiczne; czas w dniach do zaniku objawów mikrobiologicznych lub poprawy stanu zdrowia po zakażeniu bakteryjnym; zanik lub złagodzenie klinicznych objawów i objawów opisywanych przy przyjęciu; współczynnik przeżycia w 3 do 4 tygodni po ostatniej dawce antybiotyku.

Wielkość dawki i odstęp między dawkami jest skuteczny, gdy spełnione jest jedno lub więcej z powyż szych kryteriów. Poziomy CPK w surowicy określano przed podaniem pierwszej dawki antybiotyku i każdego kolejnego dnia przez pierwsze siedem dni leczenia i codziennie później. Wielkość

PL 203 689 B1 dawki i odstęp między dawkami jest bezpieczny, gdy nie powoduje znacznego podniesienia poziomów CPK w surowicy powyżej normalnych poziomów, lub gdy leczenie nie powoduje bólu lub osłabienia mięśni szkieletowych.

Wszystkie publikacje i zgłoszenia patentowe cytowane w niniejszym zgłoszeniu są do niego włączone w formie odniesienia, jeśli każda poszczególna publikacja czy zgłoszenie patentowe było specyficznie i osobno wskazane jako włączone w formie odniesienia. Choć niniejszy wynalazek został w niektórych szczegółach wyjaśniony ilustracjami i przykładami w celu jasności zrozumienia, specjaliści w dziedzinie łatwo zauważą w świetle wyjaśnień wynalazku, że pewne zmiany i modyfikacje mogą być w nim dokonane bez odbiegania od ducha zakresu zgłoszonych zastrzeżeń.

Claims

1. Zastosowanie daptomycyny do wytwarzania leku do leczenia bakteryjnej infekcji u ludzi do stosowania w dawce 4 do 6 mg/kg daptomycyny, przeznaczonej do wielokrotnego podawania w odstępie między dawkami 24 godziny.

2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że dawka daptomycyny wynosi 4 mg/kg.

3. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że dawka daptomycyny wynosi 6 mg/kg.

4. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że dawka jest dawką doustną, podskórną albo dożylną.

5. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że lek jest przeznaczony do podawania przez okres od 3 dni do 6 miesięcy.

6. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że lek jest przeznaczony do podawania przez okres od 7 dni do 28 dni.

7. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że lek jest przeznaczony do podawania przez okres od 7 dni do 14 dni.

8. Zastosowanie według zastrz. 2, znamienne tym, że dawka jest dawką doustną, podskórną, dożylną.

9. Zastosowanie według zastrz. 2, znamienne tym, że daptomycyna jest podawana przez 3 dni do 6 miesięcy.

10. Zastosowanie według zastrz. 2, znamienne tym, że daptomycyna jest podawana przez 7 do 28 dni.

11. Zastosowanie według zastrz. 2, znamienne tym, że daptomycyna jest podawana przez 7 do 14 dni.

12. Zastosowanie według zastrz. 3, znamienne tym, że dawka jest dawką doustną, podskórną, dożylną.

13. Zastosowanie według zastrz. 3, znamienne tym, że daptomycyna jest podawana przez 3 dni do 6 miesięcy.

14. Zastosowanie według zastrz. 3, znamienne tym, że daptomycyna jest podawana przez 7 do 28 dni.

15. Zastosowanie według zastrz. 3, znamienne tym, że daptomycyna jest podawana przez 7 do 14 dni.