PL225045B1 - Zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy - Google Patents
Zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusyInfo
- Publication number
- PL225045B1 PL225045B1 PL399246A PL39924612A PL225045B1 PL 225045 B1 PL225045 B1 PL 225045B1 PL 399246 A PL399246 A PL 399246A PL 39924612 A PL39924612 A PL 39924612A PL 225045 B1 PL225045 B1 PL 225045B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- polymer
- htcc
- infections
- treatment
- prophylaxis
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
- A61K31/715—Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
- A61K31/716—Glucans
- A61K31/722—Chitin, chitosan
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
- A61P1/04—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
- A61P1/16—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/12—Antivirals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
- A61P31/12—Antivirals
- A61P31/14—Antivirals for RNA viruses
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Virology (AREA)
- Communicable Diseases (AREA)
- Oncology (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Neurology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Gastroenterology & Hepatology (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia infekcji wywołanych przez koronawirusy poprzez hamowanie ich replikacji. Wirusy należące do rodziny Coronaviridae u ludzi wywołują m.in. infekcje dróg oddechowych, objawiające się niewydolnością i upośledzeniem prawidłowych czynności oddechowych u ludzi. Wirusy te mogą również zakażać liczne gatunki zwierząt (m.in. nietoperze, myszy, szczury, koty, psy, króliki, konie, bydło, kurczaki, indyki i dzikie ptactwo), wywołując szeroką gamę schorzeń, włączając w to schorzenia układu oddechowego, układu trawiennego, wątroby, układu sercowo-naczyniowego czy układu nerwowego.
W szczególności wynalazek obejmuje zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia infekcji górnych dróg oddechowych, infekcji dolnych dróg oddechowych, dławca, zakażeń układu pokarmowego, zakażeń układu nerwowego, zakażeń wątroby, zakażeń układu sercowo-naczyniowego oraz choroby Kawasaki'ego u ludzi i zwierząt.
Koronawirusy są opłaszczonymi wirusami posiadającymi genom w postaci pojedynczej nici RNA o dodatniej polarności. Początkowo rodzina koronawirusów została podzielona w oparciu o m etody serologiczne na trzy grupy. Po wprowadzeniu technik molekularnych dokonano ponownego podziału rodziny i w chwili obecnej wyróżnia się alfa, beta, gamma oraz delta koronawirusy. Do alfakor onawirusów zalicza się liczne patogeny zwierzęce (m.in. wirus zapalenia otrzewnej kotów, świński wirus epidemii biegunki) oraz dwa ludzkie koronawirusy (HCoV-229E oraz HCoV-NL63). Do betakoronawirusów zalicza się wirusy zwierzęce, takie jak mysi wirus zapalenia wątroby (MHV), koński i psi kor onawirus oraz trzy ludzkie koronawirusy (HCoV-OC43, HCoV-HKU1 oraz SARS-CoV). Do gamma oraz delta koronawirusów zalicza się patogeny zakażające ptaki.
Znana ze stanu techniki jest zdolność chitozanu i jego pochodnych do wiązania wirusów oraz hamowania ich replikacji. Na przykład wiadomo, że pochodne cukrowe chitozanu mają zdolność do wiązania wirusa grypy, poprzez białko hemaglutyninę, będącą typowym białkiem wirusa grypy zdolnym do wiązania reszt cukrowych (Li X. et al. (2011).
Biomacromolecules, 12: 3962-3969; Kalashnikova I. et al. (2008). Anal Chem 80: 2188-2198; Makimura Y. et al. (2006). Carbohydr Res 341: 1803-1808; US 6680054]. Podobnie niemodyfikowany chitozan w formie mikrogranulek byt wykorzystywany do hamowania rozwoju zakażenia wirusa pryszczycy (FMDV). Wykazano, że podanie chitozanu w formie mikrogranulek oseskom myszy prowadziło do redukcji objawów chorobowych (Li D. (2010). Virol J 7: 125.). Wykazano również, że sulfonowane pochodne chitozanu wykazują działanie przeciwwirusowe, hamując replikację wirusa HIV-1, prawdopodobnie poprzez blokowanie oddziaływania białka wirusowego gp120 z receptorem znajdującym się na powierzchni komórek wrażliwych na zakażenie (CD4) (Artan M. et al. (2010). Carbohydr Res 345: 656-662). Znane są z literatury doniesienia, iż sulfonowe pochodne chitozanu mogą wykazywać aktywność przeciwko innym retrowirusom oraz członkom rodziny herpesviridae (US 2009286757, US 2005209189, EP 0497988, DE 4242813 oraz Ishihara C. et al. (1993). Vaccine 11: 670-674). Podobnie, niskocząsteczkowy chitozan wykazuje działanie przeciwwirusowe przeciwko kociemu kaliciwirusowi oraz mysiemu norowirusowi (Su X. et al. (2009). J Food Prot 72: 2623-2628). Istnieją również zgłoszenia patentowe, jak również patenty dotyczące aktywności przeciwwirusowej chitozanu i pochodnych chitozanu.
Jednakże rozpuszczalny chitozan, jak również pochodne sulfonowe chitozanu, nie wykazuje aktywności przeciw koronawirusom. Podobnie wykorzystanie innych polimerów modyfikowanych kationowo nie prowadziło do zahamowania replikacji wirusa w warunkach in vitro. Opracowany polimer, w przeciwieństwie do opisanych powyżej, nie wykazywał aktywności przeciwko innym wirusom ludzkim, takim jak ludzki metapneumowirus, enterowirusy, wirusy grypy typu A i B oraz ludzki herpeswirus typu 1.
Celem wynalazku jest zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy poprzez hamowanie ich replikacji.
Istotą wynalazku jest zastosowanie polimeru chitozanowego, tj. HTCC (N-(2-hydroxy)-propyl-3-trimethylammonium chitosan chloride) lub HM-HTCC (hydrophobically-modified HTCC) o wzorze I, w którym R oznacza H2- lub/i COCH3 lub/i grupę hydrofobową będącą grupą alifatyczną o liczbie atomów węgla w zakresie od 8 do 16; do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy.
Korzystnie, gdy polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez alfakoronawirusy, a szczególnie korzystnie w przypadku infekcji wywołanych przez HCoV-NL63.
PL 225 045 B1
Korzystnie, gdy polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez betakoronawirusy, a szczególnie korzystnie w przypadku infekcji wywołanych przez m ysiego koronawirusa MHV.
Korzystne jest również zastosowanie polimeru według wynalazku do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji dróg oddechowych objawiających się niewydolnością i upośledzeniem prawidłowych czynności oddechowych u ludzi lub zwierząt, w tym szczególnie korzystnie do wytw arzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wybranych z grupy: infekcji górnych dróg oddechowych, infekcji dolnych dróg oddechowych, dławca u dzieci, zakażeń układu pokarmowego, zakażeń układu nerwowego choroby Kawasaki'ego.
Korzystnie, gdy grupami hydrofobowymi są grupy n-dodecylowe.
Korzystnie, gdy polimery chitozanowe według wynalazku stosuje się w postaci płynu lub aerozolu podawanego miejscowo do górnych dróg oddechowych (gardło, nos, drzewo układu oddechowego), doustnie do układu pokarmowego lub dożylnie w leczeniu ogólnoustrojowym w celu wytwarzania leków do leczenia i zapobiegania zachorowaniom na choroby wywołane przez koronawirusy.
Przedmiot wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach stosowania oraz na załączonym rysunku, na którym:
Wzór I przedstawia polimer według wynalazku, w którym R oznacza H lub/i COCH3, lub/i grupę alkilową CnH2n+1, gdzie n=8-16,
Wzór II przedstawia polimer według wynalazku, w który część monomerów jest podstawiona podstawnikiem hydrofobowym w postaci Ci2H25,
Fig. 1 ilustruje znaną ze stanu techniki reakcję otrzymywania HTCC,
Fig. 2 ilustruje widma FTIR potwierdzające strukturę kationowo zmodyfikowanego chitozanu,
Fig. 3 ilustruje widma H-NMR niezmodyfikowanego chitozanu,
Fig. 4 ilustruje widma 1H-NMR HTCC,
Fig. 5-9 ilustrują wyniki badanie cytotoksyczności oraz wpływu polimerów HTCC i HM-HTCC na zahamowanie efektu cytopatycznego oraz replikację alfakoronawirusów, na przykładzie ludzkiego koronawirusa NL63.
Przykład 1. Synteza pochodnej chitozanu
Modyfikację polimeru przeprowadzono w oparciu o metodę opisaną uprzednio w literaturze (Kaminski K. et al. (2010). J. Med Chem 53: 4141-4147.) w reakcji otrzymywania HTCC przedstawionej na fig. 1.
2,5 g chitozanu zdyspergowano w 100 ml wody destylowanej, a następnie dodano 10 ml 0,5% kwasu octowego i mieszano przez 30 min. W kolejnym etapie wkroplono 6,9 ml chlorku glicydylotrimetyloamoniowego (GTMAC). Otrzymano polimer o stopniu modyfikacji 63%, zdefiniowanym jako procent jednostek glukozowych podstawionych GTMAC. Reakcję prowadzono przez 18 h w temperaturze 55°C mieszając mieszaninę reakcyjną przy użyciu mieszadła magnetycznego. Po upływie tego czasu mieszaninę reakcyjną odwirowano z prędkością 4000 obrotów na minutę przez 10 minut w celu usunięcia zawieszonego niezmodyfikowanego chitozanu. Następnie supernatant wlano do nadmiaru acetonu, a uzyskaną w ten sposób zawiesinę odwirowano przy prędkości 4000 obrotów na minutę przez 20 min. Ciecz znad osadu zdekantowano, osad wstępnie osuszono w powietrzu, a następnie rozpus zczono w wodzie. Otrzymany roztwór ponownie odwirowano, a polimer rozpuszczony w supernatancie wytrącono przy pomocy nowej porcji acetonu. Sekwencję rozpuszczania i strącania powtórzono jes zcze dwa razy. Otrzymany po ostatnim strąceniu produkt suszono w suszarce próżniowej przez 24 godziny.
Strukturę kationowo zmodyfikowanego chitozanu potwierdzają widma FTIR przedstawione na fig. 2, gdzie linia niebieska pokazuje widmo chitozanu przed modyfikacją, a linia różowa pokazuje widmo chitozanu po modyfikacji.
W widmie FTIR zmodyfikowanego chitozanu można wyróżnić między innymi dwa pasma przy 1520 cm- , charakterystyczne dla grup metylowych, obecnych w zmodyfikowanym chitozanie, nieobecnych natomiast w chitozanie niezmodyfikowanym, oraz charakterystyczne dla pierwszorzędo-1 wych amin pasmo przy 1595 cm- , obserwowane w widmie niezmodyfikowanego chitozanu, nieobserwowane natomiast w widmie chitozanu zmodyfikowanego. W obydwu przypadkach obserwuje się natomiast pasmo przy 1650 cm- , pochodzące od grupy C=O w l-rzędowym wiązaniu amidowym występującym w acetylowanych grupach aminowych.
1
Strukturę zmodyfikowanego chitozanu potwierdzono również za pomocą widm H-NMR (fig. 3 1 i fig 4). Pomiary H NMR wykonano w mieszaninie D2O i CD3COOD. W widmie polimeru po modyfika4
PL 225 045 B1 cji pojawiło się pasmo przy 3,2 ppm, charakterystyczne dla protonów grup metylowych połączonych z azotem aminy IV-rzędowej. Na rysunku przedstawiono widma H-NMR niezmodyfikowanego chitozanu (fig. 3) i HTCC (fig. 4).
HTCC (1 g, 3 mmol jednostek glukozowych) rozpuszczono w mieszaninie metanolu i 1% roztworu kwasu octowego (pH=5,5) w stosunku 1:1. W 20 ml metanolu rozpuszczono 0,3 mmol N-aldehydu n-dodecylowego i 1,2568 g (20 mmol) cyjanoborowodorku sodowego (NaCNBH4) i dodano do roztworu HTCC. Mieszaninę reakcyjną mieszano przez 36 h w 20°C aż do utworzenia zolu. Po zakończeniu reakcji strącono polimer 50:50 v/v mieszaniną metanolu i eteru dietylowego. Wytrącony polimer przemyto metanolem i eterem i wysuszono w próżni. Strukturę otrzymanego produktu potwierdzono 1 mierząc widma H NMR.
Przykład 2. Badanie cytotoksyczności, oraz wpływu polimerów HTCC i HM-HTCC na zahamowanie efektu cytopatycznego oraz replikację alfakoronawirusów, na przykładzie ludzkiego koronawirusa NL63
Zbadano cytotoksyczność polimerów HTCC oraz HM-HTCC na komórkach LLC-MK2 (ATCC: CCL-7; linia komórkowa wywodząca się z komórek epitelium nerki Macaca mulatta) wrażliwych na infekcje wirusem HCoV-NL63 oraz komórek A549 (ATCC: CCL-185; linia komórkowa wywodząca się z komórek nowotworowych płuc, Homo sapiens) (van der Hoek L. et al. (2004). Nat Med 10: 368-373; Schildgen O. et al. (2006). J Virol Methods 138: 207-210). Cytotoksyczność określano za pomocą dwóch testów. Jako pierwszy zastosowano test kolorymetryczny, którego działanie opiera się na zdolności enzymów mitochondrialnych (dehydrogenazy bursztynianowej) do redukcji barwnika XTT (ang. (2,3-bis-(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-2H-tetrazolium-5-carboxanilide) do barwnych soli formazanu.
Ponieważ istnieje bezpośrednia zależność pomiędzy żywotnością komórek a ilością powstałego barwnika, poprzez pomiar absorbancji przy maksimum absorpcji barwnika możliwe jest określenie ilości oraz kondycji komórek. Ocenę żywotności komórek przeprowadzono również z wykorzystaniem czerwieni obojętnej. Czerwień obojętna (NR, ang. neutral red) przechodzi na drodze transportu biernego do cytoplazmy jedynie komórek żywych i ulega akumulacji w lizosomach. Analiza ilości żywych komórek oraz ich stanu przeprowadzana jest poprzez lizę komórek, a następnie analizę kolorymetryczną powstałego roztworu.
W badaniu inkubowano komórki LLC-MK2 lub A549 przez 6 dni w pożywce zdefiniowanej MEM z solami Hanks'a oraz Earle'a z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej, ze wzrastającymi stężeniami polimeru HTCC lub HM-HTCC. Po tym czasie efekt cytotoksyczności określony został zgodnie z powyższym opisem obydwiema metodami. Ponadto przeprowadzono obserwację zmian morfologicznych komórek w obecności polimeru z wykorzystaniem mikroskopu kontrastowo-fazowego. Otrzymane wyniki przedstawiono w tabeli 1.
T a b e l a 1
Wyniki testów cytotoksyczności i cytopatyczności
Linia komórkowa | HTCC CC50ab | HTCC CC50ac | HM-HTCC CC50ab | HM-HTCC CC50ac |
LLC-MK2 | 161,25 pg/ml | 191,92 pg/ml | 220,09 pg/ml | 215,23 pg /ml |
A549 | 143,83 pg/ml | 156,46 pg/ml | 96,29 pg/ml | 96,13 pg/ml |
° CC50 oznacza cytotoksyczność polimeru na poziomie 50% dla zastosowanego stężenia. b wyniki uzyskane z wykorzystaniem testu XTT.
c wyniki uzyskane z wykorzystaniem testu opartego na zastosowaniu czerwieni obojętnej.
Wyniki uzyskane z przeprowadzonego pomiaru byty spójne z obserwacjami dotyczącymi zmian morfologii komórek.
Zbadano zahamowanie replikacji ludzkiego koronawirusa NL63 za pomocą polimerów HTCC oraz HM-HTCC. Eksperyment przeprowadzono poprzez zakażenie komórek wrażliwych (linia LLCMK2) wirusem HCoV-NL63 w obecności polimerów o wzrastających stężeniach.
Komórki przez cały czas znajdowały się w pożywce zdefiniowanej MEM z solami Hanks'a oraz Earle'a z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej. Po dwóch godzinach inkubacji komórek z wirusem pożywka została ściągnięta, a następnie nałożona została świeża pożywka (MEM z solami Hanks'a oraz Earle'a z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej) zawierająca polimer HTCC lub HM-HTCC w określonym stężeniu. Obserwację zmian morfologicznych przeprowadzono z wykorzystaniem mikroskopu kontrastowo-fazowego po 6 dniach inkubacji. W obecności polimeru HTCC w stężeniu 10 μg/ml zaobserwowano zahamowanie replikacji wirusa i brak efektu cytopatycznego. Podobnie dla polimeru HM-HTCC
PL 225 045 B1 o stężeniu 50 pg/ml zaobserwowano zahamowanie replikacji wirusa i brak efektu cytopatycznego (fig. 5). Analiza wpływu niemodyfikowanego chitozanu na replikację wirusa HCoV-NL63 wykazała brak wpływu hamującego tego polimeru. Podobnie nie zaobserwowano wpływu kationowych pochodnych innych polimerów (np. dekstranu lub PAH).
Zbadano także wpływ polimerów HTCC oraz HM-HTCC na replikację wirusa HCoV-NL63 z wykorzystaniem pomiaru liczby kopii RNA w pożywce poprzez analizę RT-PCR w czasie rzeczywistym. Zastosowano w tym celu opisaną uprzednio metodę ilościową (Pyrc K. et al. (2006). Antimicrob Agents Chemother 50: 2000-2008). W badaniu inkubowano komórki LLC-MK2 przez 6 dni w medium zdefiniowanym MEM z solami Hanks'a oraz Earle'a z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej. Przy zakażeniu, po 2 godzinach inkubacji komórek z wirusem pożywka została ściągnięta, a następnie nałożona została świeża pożywka (MEM z solami Hanks'a oraz Earle'a z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej) zawierająca polimer HTCC lub HM-HTCC w odpowiednim stężeniu. Po zakończonej inkubacji całkowite RNA zostało wyizolowane z nadsączów komórkowych i po reakcji odwrotnej transkrypcji wykorzystane jako matryca dla reakcji PCR.
Eksperyment przeprowadzono dla wzrastających stężeń polimerów. Uzyskane wyniki przedst awiono na fig. 6 i fig. 7 oraz w tabeli 2. Zaobserwowano, że polimery HTCC oraz HM-HTCC spowodowały zahamowanie namnażania wirusa HCoV-NL63, podczas gdy w próbce kontrolnej stwierdzono normalną replikację. Powiązanie danych dotyczących cytotoksyczności (CC50) oraz danych dotyczących wartości IC50 pozwoliło oznaczyć indeksy selektywności, które również zostały ujęte w tabeli 2.
Na rysunku przedstawiono wykresy ilustrujące zależne od stężenia zahamowanie replikacji wirusa przez polimer HTCC (fig. 6) lub HM-HTCC (fig. 7).
T a b e l a 2
Hamowanie replikacji wirusa HCoV-NL63 przez polimery HTCC i HM-HTCC.
Polimer | IC50 | Indeks selektywności Sl50 |
HTCC | 6,11 pg/ml | 26,39 |
HM-HTCC | 135,38 pg/ml | 1,63 |
Przykład 3. Badanie cytotoksyczności, oraz wpływu polimerów HTCC i HM-HTCC na zahamowanie efektu cytopatycznego oraz replikację betakoronawirusów na przykładzie mysiego koronawirusa MHV
Zbadano cytotoksyczność polimerów HTCC oraz HM-HTCC na komórkach LR7 wrażliwych na infekcje wirusem MHV (Kuo L. et al. (2000). J Virol 74: 1393-1406; Rossen J.W. et al. (1996). Virology 224: 345-351). Cytotoksyczność określano za pomocą testu kolorymetrycznego, którego działanie opiera się na zdolności enzymów mitochondrialnych (dehydrogenazy bursztynianowej) do redukcji barwnika XTT (ang. (2,3-bis-(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-2H-tetrazolium-5-carboxanilide) do barwnych soli formazanu. Ponieważ istnieje bezpośrednia zależność pomiędzy żywotnością komórek a ilością powstałego barwnika, poprzez pomiar absorbancji przy maksimum absorpcji możliwe jest określenie ilości oraz kondycji komórek.
W badaniu inkubowano komórki LR7 przez 48 godzin w pożywce zdefiniowanej DMEM z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej, ze wzrastającymi stężeniami polimeru HTCC lub HM-HTCC. Po tym czasie efekt cytotoksyczności określony został zgodnie z powyższym opisem. Ponadto przeprowadzono obserwację zmian morfologicznych komórek w obecności polimeru z wykorzystaniem mikroskopu kontrastowo-fazowego. Otrzymane wyniki przedstawiono w tabeli 3.
T a b e l a 3
Wyniki testów cytotoksyczności i cytopatyczności
Linia komórkowa | HTCC CC50ab | HM-HTCC CC50ac |
LR-7 | > 100 pg/ml | > 100 pg/ml |
° CC50 oznacza cytotoksyczność polimeru na poziomie 50% dla zastosowanego stężenia.
Wyniki uzyskane z przeprowadzonego pomiaru były spójne z obserwacjami dotyczącymi zmian morfologii komórek.
Zbadano zahamowanie replikacji koronawirusa MHV za pomocą polimerów HTCC oraz HM-HTCC. Eksperyment przeprowadzono poprzez zakażenie komórek wrażliwych (linia LR7) wirusem MHV w obecności polimerów. Komórki przez cały czas znajdowały się w pożywce zdefiniowanej DMEM
PL 225 045 B1 z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej. Po dwóch godzinach inkubacji komórek z wirusem pożywka została ściągnięta, a następnie nałożona została świeża pożywka (DMEM z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej) zawierająca polimer HTCC lub HM-HTCC. Obserwację zmian morfologicznych przeprowadzono z wykorzystaniem mikroskopu kontrastowo-fazowego po 48 godzinach inkubacji. W obecności obu polimerów w stężeniu 100 μg/ml zaobserwowano zahamowanie replikacji wirusa i brak efektu cytopatycznego (fig. 8).
Zbadano także wpływ polimerów HTCC oraz HM-HTCC na replikację wirusa MHV z wykorzystaniem pomiaru liczby kopii RNA w pożywce poprzez analizę RT-PCR w czasie rzeczywistym. Zastosowano w tym celu metodę ilościową z wykorzystaniem starterów 5' MHV_NF TGG CCG AAG AAA TTG CTG CTC TTG, 3' MHV_NR GCC TGA CTT CTT TGG CAC TTT GCT oraz sondy fluorescencyjnej FAM/TAMRA MHV_Np TTT GGC TAA GCT CGG TAA AGA TGC CG. Reakcje przeprowadzono w warunkach identycznych do opisanych uprzednio (Pyrc K. et al. (2006). Antimicrob Agents Chemother 50: 2000-2008). W badaniu inkubowano komórki LR7 przez 48 godzin w medium zdefiniowanym DMEM z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej. Przy zakażeniu, po 2 godzinach inkubacji komórek z wirusem pożywka została ściągnięta, a następnie nałożona została świeża pożywka (DMEM z dodatkiem 3% surowicy bydlęcej) zawierająca polimer HTCC lub HM-HTCC. Po zakończonej inkubacji całkowite RNA zostało wyizolowane z nadsączów komórkowych i po reakcji odwrotnej transkrypcji wykorzystane jako matryca dla reakcji PCR. Podobnie jak w przypadku analizy zahamowania efektu cytopatycznego wywoływanego przez replikację MHV, zaobserwowano, że polimery HTCC oraz HMHTCC spowodowały zahamowanie namnażania wirusa MHV, podczas gdy w próbce kontrolnej stwierdzono normalną replikację (fig. 9).
Claims (6)
1. Zastosowanie polimeru chitozanowego o wzorze I, w którym R oznacza H lub/i COCH3 lub/i grupę hydrofobową będącą grupą alifatyczną o liczbie atomów węgla w zakresie od 8 do 16, do w ytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy.
2. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez alfakoronawirusy.
3. Zastosowanie według zastrz. 2, znamienne tym, że polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez HCoV-NL63.
4. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez betakoronawirusów.
5. Zastosowanie według zastrz. 4, znamienne tym, że polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez mysiego koronawirusa MHV.
6. Zastosowanie według zastrz. od 1 do 5, znamienne tym, że polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji dróg oddechowych objawiających się niewydolnością i upośledzeniem prawidłowych czynności oddechowych u ludzi lub zwierząt.
7. Zastosowanie według zastrz. 6, znamienne tym, że polimer służy do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wybranych z grupy:
1) infekcji górnych dróg oddechowych,
2) infekcji dolnych dróg oddechowych,
3) dławca u dzieci,
4) zakażeń układu pokarmowego,
5) zakażeń układu nerwowego
6) choroby Kawasaki'ego.
8. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że grupą hydrofobową jest grupa n-dodecylowa.
9. Zastosowanie według zastrz. 1, znamienne tym, że polimery chitozanowe stosuje się w postaci roztworu lub aerozolu podawanego do dróg oddechowych.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL399246A PL225045B1 (pl) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy |
CA2873171A CA2873171A1 (en) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | The use of chitosan polymer in the treatment and prevention of infections caused by coronaviruses |
US14/401,921 US20150164938A1 (en) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | The use of chitosan polymer in the treatment and prevention of infections caused by coronaviruses |
EP13729822.0A EP2849763B1 (en) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | The use of chitosan polymer in the treatment and prevention of infections caused by coronaviruses |
JP2015512599A JP6177893B2 (ja) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | コロナウイルスに起因する感染の治療及び予防におけるキトサンポリマーの使用 |
DK13729822.0T DK2849763T3 (en) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | Use of chitosan polymers to treat and prevent coronavirus infections |
ES13729822.0T ES2655674T3 (es) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | El uso de polímero de quitosano en el tratamiento y prevención de infecciones provocadas por coronavirus |
KR1020147031937A KR20150013526A (ko) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | 코로나바이러스에 의해서 야기된 감염의 치료 및 예방에서 키토산 중합체의 사용 |
CN201380025825.2A CN104321063A (zh) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | 壳聚糖聚合物用于治疗和预防冠状病毒引起的感染的用途 |
PCT/PL2013/000064 WO2013172725A1 (en) | 2012-05-18 | 2013-05-16 | The use of chitosan polymer in the treatment and prevention of infections caused by coronaviruses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL399246A PL225045B1 (pl) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL399246A1 PL399246A1 (pl) | 2013-11-25 |
PL225045B1 true PL225045B1 (pl) | 2017-02-28 |
Family
ID=48652290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL399246A PL225045B1 (pl) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20150164938A1 (pl) |
EP (1) | EP2849763B1 (pl) |
JP (1) | JP6177893B2 (pl) |
KR (1) | KR20150013526A (pl) |
CN (1) | CN104321063A (pl) |
CA (1) | CA2873171A1 (pl) |
DK (1) | DK2849763T3 (pl) |
ES (1) | ES2655674T3 (pl) |
PL (1) | PL225045B1 (pl) |
WO (1) | WO2013172725A1 (pl) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021209493A2 (en) | 2020-04-15 | 2021-10-21 | Solyplus Gmbh | Means and methods of preventing and treating infections |
WO2022034494A1 (en) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | Council For Scientific And Industrial Research | Anti-viral biodegradable modified polysaccharides |
US20230330132A1 (en) | 2020-08-24 | 2023-10-19 | Nanomerics Limited | Viral inhibitors |
CA3202259A1 (en) | 2020-12-22 | 2022-06-30 | Andreas Voigt | Means and methods of preventing, treating and detecting infections |
CN114767707B (zh) * | 2021-01-22 | 2024-05-03 | 艾美科健株式会社 | 包含低分子壳聚糖的用于预防或治疗冠状病毒感染疾病的组合物 |
DE102021000579B3 (de) | 2021-01-28 | 2022-01-27 | Apodis Gmbh | Filterelement zur Filterung von Viren und/oder Bakterien aus einem Fluid, Filteranlage, Atemschutzmaske, Verfahren zur Herstellung des Filterelements und Verwendung einer Materialzusammensetzung |
DE102021000578A1 (de) | 2021-01-28 | 2022-07-28 | Apodis Gmbh | Filterelement zur Filterung von Viren und/oder Bakterien aus einem Fluid |
WO2022246651A1 (zh) * | 2021-05-25 | 2022-12-01 | 大连大学 | 低聚壳聚糖在制备抗新冠病毒药物中的应用 |
FR3133995A1 (fr) * | 2022-03-31 | 2023-10-06 | Health Plus | Composition antivirale comprenant du chitosane et du xanthohumolone |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1229754B (it) * | 1989-05-17 | 1991-09-10 | Farmhispania | Procedimento per la preparazione del chitosano e di suoi derivati contenenti gruppi di ammonio quaternario |
EP0497988A4 (en) | 1990-08-23 | 1993-03-10 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Antiviral agent |
GB2262531B (en) | 1991-12-17 | 1995-12-06 | Erba Carlo Spa | Antiviral sulphated polysaccharides |
JPH07324014A (ja) * | 1994-05-30 | 1995-12-12 | Katakura Chitsukarin Kk | カチオン性キトサン誘導体を含有する化粧料用防腐剤 |
US6680054B1 (en) | 1996-11-14 | 2004-01-20 | Biota Scientific Management Pty Ltd. | Macromolecular neuraminidase-binding compounds |
US6306835B1 (en) * | 1997-09-23 | 2001-10-23 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Biocidal chitosan derivatives |
US20050209189A1 (en) | 2001-03-06 | 2005-09-22 | Roger Hershline | Antiviral composition |
CN100577179C (zh) * | 2003-05-08 | 2010-01-06 | 天津帝士力投资控股集团有限公司 | 甲壳素和壳聚糖及其衍生物在制备抗病毒剂中的应用 |
US7968122B2 (en) * | 2003-12-10 | 2011-06-28 | Adventrx Pharmaceuticals, Inc. | Anti-viral pharmaceutical compositions |
CN101057953A (zh) * | 2006-04-21 | 2007-10-24 | 陈祖辉 | 对付病毒感染疾患的多靶协同防治制剂 |
US8119780B2 (en) * | 2006-06-02 | 2012-02-21 | Synedgen, Inc. | Chitosan-derivative compounds and methods of controlling microbial populations |
WO2008105934A2 (en) * | 2006-09-22 | 2008-09-04 | Oregon Biomedical Engineering Institute, Inc. | Inactivation of toxic agents and pathogens using chitosan |
CN101554181A (zh) * | 2008-04-07 | 2009-10-14 | 凯特森生物科技(北京)有限公司 | 甲壳素消毒液 |
WO2011114346A1 (en) * | 2010-03-18 | 2011-09-22 | Chetan Balar | Chitin and related compounds for use in treating bacterial and viral infections |
CN101792494A (zh) * | 2010-03-26 | 2010-08-04 | 云南大学 | 一种硫酸化壳聚糖的新制备方法 |
-
2012
- 2012-05-18 PL PL399246A patent/PL225045B1/pl unknown
-
2013
- 2013-05-16 WO PCT/PL2013/000064 patent/WO2013172725A1/en active Application Filing
- 2013-05-16 KR KR1020147031937A patent/KR20150013526A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-05-16 JP JP2015512599A patent/JP6177893B2/ja active Active
- 2013-05-16 DK DK13729822.0T patent/DK2849763T3/en active
- 2013-05-16 CN CN201380025825.2A patent/CN104321063A/zh active Pending
- 2013-05-16 US US14/401,921 patent/US20150164938A1/en not_active Abandoned
- 2013-05-16 CA CA2873171A patent/CA2873171A1/en not_active Abandoned
- 2013-05-16 ES ES13729822.0T patent/ES2655674T3/es active Active
- 2013-05-16 EP EP13729822.0A patent/EP2849763B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL399246A1 (pl) | 2013-11-25 |
CN104321063A (zh) | 2015-01-28 |
JP6177893B2 (ja) | 2017-08-09 |
WO2013172725A1 (en) | 2013-11-21 |
DK2849763T3 (en) | 2018-01-15 |
EP2849763A1 (en) | 2015-03-25 |
US20150164938A1 (en) | 2015-06-18 |
ES2655674T3 (es) | 2018-02-21 |
KR20150013526A (ko) | 2015-02-05 |
CA2873171A1 (en) | 2013-11-21 |
EP2849763B1 (en) | 2017-10-25 |
JP2015520755A (ja) | 2015-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL225045B1 (pl) | Zastosowanie polimeru chitozanowego do wytwarzania leków do leczenia i profilaktyki infekcji wywołanych przez koronawirusy | |
US11510896B2 (en) | Antiviral compositions for the treatment of infections linked to coronaviruses | |
Milewska et al. | Novel polymeric inhibitors of HCoV-NL63 | |
CN100577179C (zh) | 甲壳素和壳聚糖及其衍生物在制备抗病毒剂中的应用 | |
CN113491700B (zh) | 牛磺罗定在抗病毒中的应用 | |
CN113262294B (zh) | 一种用于治疗冠状病毒感染的植物凝集素succ-Con A及应用 | |
CN113773275A (zh) | 一种抗病毒化合物及其制备方法 | |
US20230099027A1 (en) | Virucidal compositions and use thereof | |
CN112641789A (zh) | 一种化合物在治疗和预防新型冠状病毒和流感病毒药物方面的应用 | |
R Aghasadeghi et al. | Lamivudine-PEGylated chitosan: A novel effective nanosized antiretroviral agent | |
Saadh | Potent antiviral effect of green synthesis silver nanoparticles on Newcastle disease virus | |
CN113350482B (zh) | 植物凝集素pha-e在制备治疗冠状病毒所致疾病的药物中的应用 | |
CN113274484B (zh) | 小扁豆凝集素在制备预防和治疗冠状病毒引起的感染性疾病的药物中的应用 | |
CN111228256B (zh) | 抗坏血酸棕榈酸酯在抗冠状病毒中的应用 | |
CN113244373B (zh) | 麦胚芽凝集素在制备抑制冠状病毒的产品中的应用 | |
CN101791301A (zh) | 二烯丙基二硫醚在制备广谱抗病毒药物中的应用 | |
WO2012064654A1 (en) | Methods for prevention and treatment of influenza | |
CN112794807B (zh) | 九氨胍及其制备方法和防治冠状病毒感染的应用 | |
RU2118163C1 (ru) | Лекарственное средство для лечения вирусных заболеваний | |
CN115414370A (zh) | 牛磺胆酸钠在制备治疗或预防流感病毒感染的药物中的应用 | |
WO2021159050A1 (en) | Compositions and methods for treating coronavirus infection | |
WO2006026905A1 (fr) | Utilisation de composes phyto-flavonoides pour l'elaboration de medicaments contre le virus de la grippe aviaire | |
PL229352B1 (pl) | Zastosowanie modyfikowanej anionowo polialliloaminy jako leku do blokowania replikacji ludzkiego rinowirusa (HRV) oraz profilaktyki i leczenia wywołanych nim infekcji dróg oddechowych |