專(zhuān)利名稱(chēng)：治療與成孔毒素的暴露相關(guān)的疾病、病癥和綜合征的含鋅組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此披露的本發(fā)明總體上涉及組合物以及使用該組合物治療由暴露于成孔毒素引起的癥狀的方法。
背景技術(shù)：
·
每年有成百上千的海灘游客被刺胞動(dòng)物科成員刺傷，這些成員包括珊瑚蟲(chóng)(銀蓮花、珊瑚)、水螅蟲(chóng)類(lèi)、缽水母類(lèi)(普通水母)、以及立方水母(cubozoan)(具有毒液的熱帶立方形膠狀物，導(dǎo)致高發(fā)病率和死亡率)。例如，威脅生命的澳洲箱形水母(Chironexfleckeri)毒液注入每年都發(fā)生，在澳大利亞北昆士蘭從十一月到五月。沒(méi)有可用的明顯有效的特定療法；現(xiàn)在使用的“抗-毒液”沒(méi)有經(jīng)過(guò)臨床證實(shí)并且與負(fù)結(jié)果相關(guān)。當(dāng)前治療是針對(duì)癥狀的減輕或者在嚴(yán)重情況下毒液注入后的心血管完整的支持。一些當(dāng)前可用的“刺痛減輕”型噴霧劑典型地包括多種成分如醋、利多卡因、木瓜蛋白酶、蘆薈、桉樹(shù)油以及薄荷腦。因此，存在降低對(duì)于刺胞動(dòng)物毒液注入的發(fā)病率和死亡率的有效療法的需要，包括解決與刺胞動(dòng)物毒液注入相關(guān)的炎癥、疼痛、以及全身性和心血管后果。此外，成孔毒素或孔蛋白代表大多數(shù)病原菌(包括葡萄球菌、鏈球菌、炭疽、梭菌、以及大腸桿菌)的古老并保守的有毒分泌液，并且是蜜蜂和某些蜘蛛毒液的主要組分。強(qiáng)有力的膜破壞性孔蛋白允許回避在細(xì)菌性感染中的宿主吞噬作用以及在無(wú)脊椎動(dòng)物毒液注入中快速獵物細(xì)胞溶解。因此，它們構(gòu)成了對(duì)于感染和獵物捕食的基本機(jī)制。因此，對(duì)于治療刺胞動(dòng)物毒液注入的有效療法將對(duì)所有與成孔毒素相關(guān)的癥狀具有普遍適用性。
發(fā)明概述本發(fā)明的實(shí)施方案包括用于治療遭受由一種成孔毒素的作用導(dǎo)致的疾病、病癥、綜合征或癥狀的哺乳動(dòng)物的方法，包括向該哺乳動(dòng)物給予治療有效劑量的一種含鋅化合物。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是靜脈內(nèi)給藥的。在一些實(shí)施方案中，該鋅化合物是通過(guò)透皮貼劑來(lái)給藥的。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是醋酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是蘋(píng)果酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是氯化鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是硫酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是丙酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是丁酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是草酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是丙二酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是琥珀酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是葡萄糖酸鋅。在一些實(shí)施方案中，該疾病或癥狀可以是例如細(xì)菌性敗血癥(bacterialsepsis)、伊魯康吉綜合征(Irukandji syndrome)、心血管崩潰(cardiovascularcollapse)、無(wú)脈搏電活性(pulseless electrical activity,PEA)高鉀血癥、溶血、細(xì)胞因子和組胺釋放、以及兒茶酹胺激增(catecholamine surge)等等。在一些實(shí)施方案中，該方法額外地包括向該哺乳動(dòng)物給予治療有效劑量的一種包括碳水化合物的組合物。在一些實(shí)施方案中，該碳水化合物包括D-乳果糖。在本發(fā)明的實(shí)施方案中，提供了一種用于治療遭受由成孔毒素的作用導(dǎo)致的疾病的哺乳動(dòng)物的方法，包括向該哺乳動(dòng)物給予治療有效劑量的一種包括碳水化合物的組合物。在一些實(shí)施方案中，該碳水化合物是D-乳果糖。本發(fā)明的實(shí)施方案還針對(duì)一種含鋅的組合物用于制造用于治療與一種成孔毒素相關(guān)的疾病的藥物的用途。 在本發(fā)明的實(shí)施方案中，提供了一種包括碳水化合物的組合物用于治療與一種成孔毒素相關(guān)的疾病的藥物的用途。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明圖I是劑量反應(yīng)曲線的XY繪圖，闡明了葡萄糖酸鋅在分離的紅細(xì)胞(2% RBC)中完全抑制了由夏威夷箱形水母(Carybdea alata)毒液誘導(dǎo)的鉀流出。圖2是劑量反應(yīng)曲線的XY繪圖，表明葡萄糖酸鋅在分離的紅細(xì)胞(2% RBC)中完全抑制了由澳洲箱形水母(Chironex fleckeri)毒液誘導(dǎo)的鉀流出。圖3是劑量反應(yīng)曲線的XY繪圖，闡明了葡萄糖酸鋅在全血中抑制了由澳洲箱形水母毒液誘導(dǎo)的鉀流出。圖4是劑量反應(yīng)曲線的XY繪圖，表明葡萄糖酸鋅在分離的紅細(xì)胞(2% RBC)中抑制了由來(lái)自夏威夷箱形水母的純化的溶血素誘導(dǎo)的鉀流出。圖5A是闡述了葡萄糖酸鋅在分離的紅細(xì)胞(2% RBC)中抑制了由夏威夷箱形水母毒液暴露誘導(dǎo)的溶血的圖。數(shù)據(jù)提供為在特定時(shí)間點(diǎn)血漿小份的吸光度(在405nm波長(zhǎng))。圖5B是數(shù)據(jù)的半對(duì)數(shù)繪圖，表明在暴露于夏威夷箱形水母毒液之后增加量的葡萄糖酸鋅延遲了分離的紅細(xì)胞(2% RBC)中發(fā)生的溶血半衰期。數(shù)據(jù)提供為對(duì)于范圍從O. 62mM到5mM的不同濃度的葡萄糖酸鋅在特定時(shí)間點(diǎn)取得的血漿小份的吸光度(在405nm波長(zhǎng))作為夏威夷箱形水母毒液的劑量的函數(shù)。圖5C是代表性96孔板,描述了根據(jù)圖5B所述的反應(yīng)的溶血。圖6是闡明了葡萄糖酸鋅在全血中抑制了由澳洲箱形水母毒液誘導(dǎo)的溶血的圖。圖7是闡明了葡萄糖酸鋅在全血中降低了強(qiáng)有力的促炎性細(xì)胞因子TOGF-AA、EGF、G-CSF, GRO、IFNa2、以及TNFa的產(chǎn)生的條形圖，這些細(xì)胞因子響應(yīng)于澳洲箱形水母毒液而出現(xiàn)。圖8是表明了葡萄糖酸鋅降低了響應(yīng)于澳洲箱形水母毒液而增加的全血兒茶酚胺和組胺血漿釋放的條形圖。圖9是對(duì)于注射了澳洲箱形水母毒液的小鼠記錄的同時(shí)超聲波心動(dòng)圖/心電圖的代表性讀數(shù)。

圖10是對(duì)于注射了澳洲箱形水母毒液并且用葡萄糖酸鋅處理的小鼠記錄的同時(shí)超聲波心動(dòng)圖/心電圖的代表性讀數(shù)。圖11是Kaplan-Meier繪圖，闡明了在小鼠研究中對(duì)于所有小鼠(未處理的或用葡萄糖酸鋅處理的)的存活率以及毒液注入后的存活時(shí)間。
本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明成孔毒素或孔蛋白代表大多數(shù)刺胞動(dòng)物毒液的古老并保守的有毒分泌液。除了表征刺胞動(dòng)物科成員的毒液之外，孔蛋白還是大多數(shù)病原菌(包括葡萄球菌、鏈球菌、炭疽、梭菌、以及大腸桿菌)所使用的感染工具。強(qiáng)有力的膜破壞性孔蛋白允許回避在細(xì)菌性感染中的宿主吞噬作用以及在無(wú)脊椎動(dòng)物毒液注入中快速獵物細(xì)胞溶解。它們構(gòu)成了對(duì)于感染和獵物捕食的基本機(jī)制?？椎鞍捉Y(jié)構(gòu)和孔形成已經(jīng)由負(fù)染色電鏡以及證明了血漿可溶的、單體形式的這些毒素到單體的轉(zhuǎn)變或多聚化以形成寡聚跨膜孔的其他生化技術(shù)進(jìn)行了表征，與寡聚形式的人類(lèi)補(bǔ)體C9 (Borsos等人· 1964. Lesions in erythrocyte membranes causedby immune haemolysis. Nature 202 :251-252 ;Bhakdi，S.和 Tranum-Jensen，J. 1985.·Membrane damage by channel-forming proteins staphylococcal alpha—toxin，streptolysin-0 and the C5b_9 complement complex.Biochem. Soc. Symp. 50 :221-233,上述每一個(gè)都通過(guò)引用以其整體結(jié)合在此)，以及人孔蛋白，細(xì)胞毒性T細(xì)胞的溶細(xì)胞蛋白(Young 等人.1986. The ninth component of complement and the pore-formingprotein (perforin I)from cytotoxic T cells !structural, immunological, andfunctional similarities. Science 233 :184-190,上述每一個(gè)都通過(guò)引用以其整體結(jié)合在此)顯著可比。P如果孔允許了單價(jià)離子通過(guò)，孔插入犧牲了細(xì)胞膜的滲透屏障(Bashford等A- 1985. Sequential onset of permeability changes in mouse ascites cellsinducedby Sendai virus. Biochim. Biophys. Acta 814 :247-255 ；Bashford 等人.1986. Membranedamage by hemolytic viruses, toxins, complement, and other cytotoxic agents.Acommon mechanism blocked by divalent cations. J. Biol. Chem. 261 :9300-9308)從而導(dǎo)致了膜去極化。具體地，隨著內(nèi)部和外部離子溶液快速平衡，K+的流出，Na+的流入，Ca2+的流入，以及Cl—的流出一起導(dǎo)致了細(xì)胞的去極化。足夠大小和開(kāi)放時(shí)間的孔將同樣允許更大分子如代謝中間產(chǎn)物(例如核苷酸和糖磷酸鹽)的擴(kuò)散損失從而導(dǎo)致細(xì)胞功能的喪失，稱(chēng)為促炎性細(xì)胞程序性死亡(pyroptosis)。最終，大蛋白如血紅蛋白(在紅細(xì)胞(RBC)的情況下)以及溶酶體酶泄露從而導(dǎo)致溶血和組織壞死。在進(jìn)行刺胞動(dòng)物科的立方水母成員的毒液的系統(tǒng)性生化表征的研究中，發(fā)現(xiàn)鋅是若干特定孔蛋白相關(guān)病原性癥狀(包括但不局限于高鉀血癥、溶血、細(xì)胞因子和組胺釋放、以及兒茶酚胺激增)的一種快速并有效的抑制劑。此外，在小鼠中，鋅增加了澳洲箱形水母(澳大利亞箱水母)毒液的致命劑量之后的存活時(shí)間。箱形酵母毒液，與迄今為止研究的所有立方水母毒液一樣，含有一種極其有力的孔形成毒素(PFT,還稱(chēng)為孔蛋白、細(xì)胞溶素或溶血素)。這些溶血素不被認(rèn)為是致命的，因?yàn)樗篮笈R床表現(xiàn)不展示致命水平的溶血。然而，發(fā)現(xiàn)一種災(zāi)難性的高血鉀狀態(tài)在臨床上先于可測(cè)量的溶血，此外，這種災(zāi)難性的高血鉀狀態(tài)是由立方水母毒液PFT特定引起的。發(fā)現(xiàn)含鋅化合物如葡萄糖酸鹽抑制了溶血和溶血之前的高血鉀。成孔毒素展示出一般級(jí)別的保守結(jié)構(gòu)同源性，一些鈣似乎牽涉在聚合作用中以形成跨膜孔。因此，一些二價(jià)陽(yáng)離子如Zn2+和Mg2+能夠競(jìng)爭(zhēng)性地結(jié)合到鈣結(jié)合位點(diǎn)上并且抑制孔蛋白自組裝以形成功能性多聚孔。因此，在本發(fā)明的實(shí)施方案中，提供了使用一種包括含鋅化合物的組合物治療由孔蛋白暴露引起的疾病或癥狀的方法。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，提供了用于治療由刺胞動(dòng)物毒素中毒引起的癥狀的方法，其中該方法包括向遭受該癥狀的受試者給予治療有效劑量的一種包括含鋅化合物的組合物。在一些實(shí)施方案中，該組合物是靜脈內(nèi)給藥的。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是葡萄糖酸鋅。
與暴露于成孔毒素相關(guān)的癥狀和疾病在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，成孔毒素相關(guān)病癥和癥狀可以包括但不局限于高鉀血癥、血容量減少、低血鈣癥、有毒的鈣流入、溶血、細(xì)胞因子和組胺釋放、伊魯康吉綜合征、兒茶酚胺激增、細(xì)菌性敗血癥、心血管崩潰、無(wú)脈搏電活性(PEA)以及由刺胞動(dòng)物的毒·液注入，伴隨心血管崩潰、呼吸窘迫、炎癥和/或伊魯康吉綜合征。例如，由燈水母科(刺胞動(dòng)物門(mén)的一種立方水母成員)的嚴(yán)重毒液注入可以導(dǎo)致伊魯康吉綜合征，這與“兒茶酚胺激增”與“細(xì)胞因子風(fēng)暴”型綜合征相關(guān)，包括疼痛、出汗、急性焦慮、以及威脅生命的心血管影響。另外的癥狀包括與孔蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞和組織損傷相關(guān)的疾病、病癥或綜合征，包括但不局限于由細(xì)菌感染、病毒感染、對(duì)于昆蟲(chóng)刺傷和蛛形綱動(dòng)物咬傷的反應(yīng)、以及對(duì)于刺胞動(dòng)物門(mén)的生物的刺傷的反應(yīng)引起的那些。產(chǎn)生突出健康重要性的PFT的示例性細(xì)菌包括但不局限于葡萄球菌、梭菌、鏈球囷、牙抱桿囷、氣單胞囷、埃希氏囷、以及奈瑟氏囷。產(chǎn)生突出健康重要性的PFT的示例性病毒包括但不局限于來(lái)自呼腸病毒科、副黏液病毒科以及正黏液病毒科的病毒。產(chǎn)生突出健康重要性的刺胞動(dòng)物門(mén)成員包括但不局限于立方水母(或箱形水母)、僧帽水母、大蕁麻、銀蓮花、珊瑚、火珊瑚和水螅。與疾病和癥狀相關(guān)的成孔毒素可以由表I中列出的示例性媒介物引起。
表I.形成二價(jià)陽(yáng)離子敏感性孔的媒介物(來(lái)自Bashford,C. L. Membrane Pores-FromBiology to Track-EtchedMembranes. Biosci. Rep. 15(1995)553-565.)
媒介物__實(shí)例_
病毒__仙臺(tái)病毒，新城疫，流感_
細(xì)菌毒素金黃色葡萄球菌Ot和δ毒素，鏈球菌溶血素O、產(chǎn)氣莢
膜梭菌q毒素、肺炎鏈球菌溶血素、大腸桿菌溶血素、
嗜水氣孽胞菌溶血素、乳白海兔螺細(xì)胞溶素、蘇云金
__芽孢桿菌δ內(nèi)毒素_
動(dòng)物毒素峰毒肽(蜜蜂)、細(xì)胞溶素(珊瑚蟲(chóng)、立方水母)、
__蟲(chóng)朱毒素(越口蛛毒)_
免疫蛋白__激活的才卜體、細(xì)跑^溶素(穿孑L素)_
合成的4匕合物聚陽(yáng)離子、曲拉通Χ-100_成孔毒素相關(guān)疾病和癥狀還可以由成孔蘑菇毒素家族引起。該家族中的示例性毒素包括但不局限于熱敏毒素(phallolysin)、金針菇毒素(fIammutoxin)、珍菇毒蛋白(ostreolysin)以及 Berheinmer(Bemheimer, LI , and B. Rudy. 1986. Biochim BiophysActa 864 :123-141,which is incorporated herein by reference in its entirety)中鑒定的溶細(xì)胞蛋白?？椎鞍妆┞兜钠渌t(yī)學(xué)相關(guān)的孔蛋白介導(dǎo)的癥狀或來(lái)源對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。
含鋅化合物在本發(fā)明的實(shí)施方案中，含鋅化合物可以包括對(duì)于鋅的任何無(wú)毒抗衡離子。例如，抗衡離子可以是任何基于糖的抗衡離子，包括但不局限于醋酸鹽、蘋(píng)果酸鹽或基于D-乳果糖、葡萄糖、乳糖、半乳糖、蔗糖、戊糖、以及果糖的劑型。在一些實(shí)施方案中，抗衡離子可以是任何陰離子，包括但不局限于氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、醋酸鹽、丙酸鹽、丁酸鹽、草酸鹽、丙二酸鹽、琥珀酸鹽、或一種復(fù)雜聚陰離子。在一些實(shí)施方案中，含鋅化合物可以是葡萄糖酸鋅。
在一些實(shí)施方案中，抗衡離子可以是滿足以下需要來(lái)選擇的任何離子1)防止放置額外的離子負(fù)荷在血漿中和/或2)防止受到孔蛋白介導(dǎo)的疾病或癥狀的折磨的受試者負(fù)擔(dān)腎清除負(fù)荷。滿足這些標(biāo)準(zhǔn)的可適用的抗衡離子對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。
劑暈給予的劑量將根據(jù)已知因素而改變，如特定試劑的藥效特征；接受者的年齡、健康狀況和體重；癥狀的性質(zhì)和程度；聯(lián)合治療；治療頻率；以及所希望的效果。此外，包括一種含鋅化合物的組合物的有效量將至少基于具體使用方法、受治療的受試者、折磨程度、以及組合物給予方式而改變。“治療有效量”的一種組合物是足以在受治療的受試者(宿主)中達(dá)到所希望的效果的具體化合物的量。例如，這可以是對(duì)于預(yù)防、抑制、降低或緩解由在此披露的成孔毒素引起的病癥必需的含鋅化合物的量。一種披露的含鋅化合物或含有它的藥物組合物的治療有效量可以由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員確定。在治療或預(yù)防與成孔毒素相關(guān)的癥狀中有效的化合物或含有它的組合物的量可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的標(biāo)準(zhǔn)臨床技術(shù)來(lái)確定。另外，可以任選地采用體外或體內(nèi)測(cè)試以幫助鑒定最佳劑量范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠容易地確定所采用的精確劑量。然而，合適的每日有效劑量典型地在從約0. OOlmg/kg體重到約250mg/kg體重、從約0. 01mg/kg體重到約100mg/kg體重、從約0. lmg/kg體重到約50mg/kg體重、或從約Img/kg體重到約25mg/kg體重的范圍內(nèi)。在此所述的有效劑量是指所給予的含鋅化合物的總量。在一些實(shí)施方案中，所披露的含鋅化合物或包含它的藥物組合物的治療有效劑量是在約ImM與約IOmM之間、在約2mM與約8mM之間、在約4mM與6mM之間的循環(huán)劑量。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)治療有效劑量是約5mM的循環(huán)劑量。
藥物制劑在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，提供了一種治療性治療，該治療包括使用一種如在此所述的含鋅化合物、含有該化合物或其一種藥學(xué)上可接受的鹽或溶劑化物以及至少一種藥物載體或稀釋液的藥物組合物或治療劑。該化合物或組合物可以用在預(yù)防和/或治療上述疾病或癥狀中并且用在此處所述的治療中。在一些實(shí)施方案中，該載體是一種藥學(xué)上可接受的載體并且與組合物中的其他成分相容，即對(duì)其他成分不具有有害影響。該載體可以是固體或液體并且可以配制為單位劑量制劑，例如配制為含有按重量計(jì)從O. 05到95%的活性成分的片劑。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約O. 5%到約90%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約1%到約85%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約5%到約80%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約10%到約75%。在一些實(shí)施方案中，在 藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約15%到約50%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約25%到約35%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約2%到約25%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約2%到約20%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約2%到約10%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約5%到約15%。在一些實(shí)施方案中，在藥物組合物中存在的含鋅化合物的量值范圍是藥物組合物的按重量計(jì)從約5%到約10%。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物是溶液。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物是可注射的。 在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以不經(jīng)腸道給予。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以局部給予，例如通過(guò)溶液、噴霧、乳液或藥膏。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以皮下給予。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以靜脈內(nèi)給予。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以口服給予。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以肌內(nèi)給予。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以腹腔內(nèi)給予。在一些實(shí)施方案中，該藥物組合物可以透皮給予，例如通過(guò)透皮貼劑。在一些實(shí)施方案中，這種治療性鋅組合物制劑可以包含至少一種附加劑，包括但不局限于載體、佐劑、乳化劑、懸浮劑、甜味劑、調(diào)味劑、香料、粘合劑等。如在此使用的“藥學(xué)上可接受的載體”和“載體”通常是指無(wú)毒的惰性固體或非惰性半固體或液體填充劑、稀釋劑，包封任何類(lèi)型的材料或藥劑輔助物?？梢猿洚?dāng)藥學(xué)上可接受的載體的材料的一些非限制性實(shí)例是糖類(lèi)如乳糖、葡萄糖和蔗糖；淀粉如玉米淀粉和馬鈴薯淀粉；纖維素及其衍生物如羧甲基纖維素鈉、乙基纖維素和醋酸纖維素；粉末黃芪膠；麥芽；明膠；滑石；賦形劑如可可脂和栓劑蠟；油類(lèi)如花生油、棉籽油；紅花油；芝麻油；橄欖油；玉米油；夏威夷果油，樟腦油；以及大豆油；二醇，如丙二醇；酯類(lèi)如油酸乙酯以及月桂酸乙酯；瓊脂；緩沖劑如氫氧化鎂和氫氧化鋁；海藻酸；無(wú)熱原水；等滲鹽水；林格氏液；乙醇、和磷酸緩沖液，以及其他無(wú)毒的相容性潤(rùn)滑劑如十二烷基硫酸鈉和硬脂酸鎂，以及著色劑、釋放劑、涂層劑、甜味劑、調(diào)味劑、薄荷腦和芳香劑，根據(jù)配方設(shè)計(jì)師的判斷，防腐劑和抗氧化劑也可用在該組合物中。在此所述的藥學(xué)上可接受的載體如運(yùn)載體、佐劑、賦形劑、或稀釋劑對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是熟知的。典型地，藥學(xué)上可接受的載體對(duì)于治療劑是化學(xué)上惰性的并且在使用情況下沒(méi)有毒副作用或毒性。藥學(xué)上可接受的載體可以包括聚合物和聚合物基質(zhì)、納米顆粒、微泡等。治療還可以進(jìn)一步包括惰性稀釋劑如水或其他溶劑、增溶劑和乳化劑如乙醇、異丙醇、碳酸乙酯、乙酸乙酯、芐醇、苯甲酸芐酯、丙二醇、1，3-丁二醇、二甲基甲酰胺、油類(lèi)(具體是棉籽油、落花生油、玉米油、胚芽油、橄欖油、蓖麻油、以及芝麻油)、甘油、四氫糠醇、聚乙二醇以及脫水山梨糖醇的脂肪酸酯、及其混合物)。
給藥途徑和形式含鋅化合物、或含有該化合物的一種治療組合物可以通過(guò)多種途徑遞送，包括但不局限于靜脈內(nèi)、肌內(nèi)、局部和口服，可以對(duì)于臨床方案進(jìn)行優(yōu)化。給藥途徑的其他途徑 包括舌下、口腔、腸胃外(包括如皮下、肌內(nèi)、動(dòng)脈內(nèi)、腹膜內(nèi)、腦池內(nèi)、膀胱內(nèi)、囊內(nèi)、或靜脈內(nèi))、透皮、和進(jìn)入直腸點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，該含鋅化合物是透皮給予的。典型地，將該化合物施加到離子電滲單元的藥物電極，并且藥物電極和接地體應(yīng)用到需要治療的受試者的皮膚上。施加電壓，將該化合物透皮遞送到該受試者。應(yīng)用到藥物電極上的典型化合物濃度范圍是從約O. ImM到約250mM、從約O. 5mM到約200mM、從約ImM到約100mM、從約2. 5mM到約50mM、或從約5mM到約25mM。施加到受試者皮膚上的典型電壓范圍是從約O. ImAmp/min到約80mAmp/min0合適的電壓是減輕了與暴露于成孔毒素相關(guān)的癥狀并且改進(jìn)了對(duì)于受試者的醫(yī)學(xué)效果同時(shí)維持了受試者的舒適水平的電壓。本發(fā)明的治療方法包括給予有需要的受試者的方法。如在此所使用的“受試者”可以指任何活體，典型是動(dòng)物，優(yōu)選哺乳動(dòng)物，更優(yōu)選是人。適合口服給藥的制劑可以作為離散單元來(lái)提供，如片劑、膠囊、扁囊劑、糖漿、酏齊U、口香糖、“棒棒糖”制劑、微乳液、溶液、懸浮液、錠劑、或凝膠包被的安瓶，每種都含有預(yù)定量值的活性化合物；作為粉末或顆粒；作為水性或非水性液體中的溶液或懸浮液；或作為水包油或油包水乳液。適合用于經(jīng)粘膜法如通過(guò)舌下腺或口腔給予的制劑包括錠劑貼片、片劑等(包括活性化合物和典型地一種調(diào)味品，如糖或阿拉伯膠)或黃芪膠和軟錠劑(包括處于惰性基質(zhì)如明膠和甘油或蔗糖或阿拉伯膠中的活性化合物)。適合用于腸胃外給藥的制劑典型地包括無(wú)菌水溶液，含有預(yù)定濃度的鋅化合物并且可能還含有另一種治療劑；該溶液優(yōu)選是與預(yù)期的接受者的血液等滲的。適合用于腸胃外給藥的其他制劑包括含有生理上合適的共溶劑和/或絡(luò)合劑如表面活性劑和環(huán)糊精的制劑。水包油乳液也可能適合用于制劑，用于腸胃外給予富含氣體的流體。雖然這些溶液優(yōu)選靜脈注射給藥，它們還可以通過(guò)皮下或肌內(nèi)注射來(lái)給藥?？梢灾苽溥m合用于透皮給藥的制劑用于通過(guò)透皮貼劑來(lái)遞送從而擴(kuò)大擴(kuò)散或遞送試劑，存在或不存在電泳電流。透皮給藥還可以通過(guò)使用“納米針”(參見(jiàn)Escobar-ChavezJJ, BoniIIa-Martinez D，ViIIegas-Gonzalez MA, Revilla-Vazquez AL. J Clin.Pharm (2009)，將其通過(guò)弓I用以其整體結(jié)合在此)。本發(fā)明的制劑可以通過(guò)任何合適的方法來(lái)制備，典型地通過(guò)均勻地并且深入地混合含鋅化合物，任選地與液體或細(xì)分的固體載體或兩者一起混合，以所要求的比例，然后如果需要的話使得到的混合物成形為所希望的形狀。例如，片劑可以通過(guò)將包括含鋅化合物和一種或多種可選成分的粉末或顆粒的緊密混合物進(jìn)行壓制來(lái)制備，這些可選成分如粘合劑、潤(rùn)滑劑、惰性稀釋劑、或表面活性分散齊U，或通過(guò)將本發(fā)明的粉末化的含鋅化合物的緊密混合物進(jìn)行模制來(lái)制備。除了以上特別提到的成分之外，考慮到制劑類(lèi)型，本發(fā)明的制劑還可 以包括本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知的其他試劑。例如，適合用于口服給藥的制劑可以包括調(diào)味劑，適合用于鼻內(nèi)給藥的制劑可以包括香料。在一些實(shí)施方案中，在受試者與弓I起在此所述的反應(yīng)、癥狀或病癥的媒介物接觸之前，含鋅化合物用作預(yù)防性治療。在一些實(shí)施方案中，在受試者遇到刺胞動(dòng)物之前，含鋅化合物用作預(yù)防性治療。在 Remington' s Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company (本令頁(yè)域的標(biāo)準(zhǔn)參考文本)中描述了合適的藥物載體。
聯(lián)合治療在本發(fā)明的實(shí)施方案中，在此所述的方法進(jìn)一步包括聯(lián)合療法，其中向受試者給予至少一種額外的治療劑。在一些實(shí)施方案中，這至少一種額外的治療劑是選自下組，該組的構(gòu)成為控制感染的抗生素(如青霉素、四環(huán)素和妥布霉素)、D-乳果糖、在某些類(lèi)型的毒液注入中有用的特定磷脂酶抑制劑、類(lèi)固醇、以及止痛片/消炎藥(如布洛芬)。本發(fā)明的治療法可以通過(guò)對(duì)于與藥物一起使用可行的任何常規(guī)方法來(lái)給予，作為單獨(dú)的治療劑或多種治療劑的組合。將理解到，將葡萄糖酸鋅與一種另外的治療進(jìn)行組合的方法可以通過(guò)以下各項(xiàng)來(lái)給藥(1)同時(shí)給藥，通過(guò)在一種共劑型中結(jié)合這些化合物或(2)通過(guò)以分開(kāi)的藥物制劑輪流即連續(xù)地、順序地、并列地或同時(shí)地遞送這些化合物。在輪流治療中，給予第二種、任選的第三種活性成分的給藥時(shí)間是這樣的，使得不丟失這些活性成分的組合的任何協(xié)同治療效果的益處。在一些實(shí)施方案中，通過(guò)給藥方法(I)和(2)，優(yōu)選地給予組合從而達(dá)到最有效的效果。在一些實(shí)施方案中，通過(guò)給藥方法(I)和(2)，給予組合從而達(dá)到每個(gè)活性成分的峰血漿濃度。在一些實(shí)施方案中，D-乳果糖可以實(shí)質(zhì)上抑制溶血毒素。具體地，在IOmM D-乳果糖的存在下，觀察到溶血的引人注目的缺乏。(Chung, J. J. , Ratnapala, L. A. , Cooke, I. Μ.,Yanagihara, A. A. ,Toxicon 39 (2001) 981-990，將其通過(guò)引用以其整體結(jié)合在此)。在一些實(shí)施方案中，一種含鋅組合物與D-乳果糖組合使用，其中D-乳果糖的存在增強(qiáng)了對(duì)于成孔毒素的抑制，因此實(shí)質(zhì)上降低了發(fā)病率和死亡率。在一些實(shí)施方案中，向遭受孔蛋白介導(dǎo)的癥狀的受試者給予的D-乳果糖的量是在約ImM與約50mM之間、在約2mM與約25mM之間、在約5mM與約15mM之間、或在約7. 5mM與約12.5mM之間。在一些實(shí)施方案中，向遭受孔蛋白介導(dǎo)的癥狀的受試者給予的D-乳果糖的量是約10mM。
實(shí)例
提供以下非限制性實(shí)例來(lái)進(jìn)一步闡述在此披露的本發(fā)明的實(shí)施方案。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解到，以下實(shí)例中披露的技術(shù)代表了被發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明的實(shí)踐中良好地起作用的方法，因此可以被考慮為構(gòu)成了對(duì)于其實(shí)踐的方法實(shí)例。然而，鑒于本披露，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解到，在披露的具體實(shí)施方案中可以作出改變，仍然得到類(lèi)似或相似的效果，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
實(shí)例I
在全血和分離的紅細(xì)胞中，含鋅化合物抑制了刺胞動(dòng)物毒液的作用濃度梯度驅(qū)動(dòng)的單價(jià)離子流，或更確切地說(shuō)，鉀(K+)流出到血漿中，同時(shí)鈉(Na+)流入，氯離子(Cl—)流出，二價(jià)陽(yáng)離子有毒的流入(Ca2+)，可以發(fā)生在立方水母毒液注入中，具有足夠快的動(dòng)力學(xué)，這可以導(dǎo)致心臟毒鈣流入，具有致命血漿高鉀血，在受影響的受試者中超過(guò)腎臟清除率。人類(lèi)全血的體外測(cè)試證明了，血鉀過(guò)高由立方水母PFT暴露于致死水平的游離血漿鉀(> IOmM)導(dǎo)致。含有碳水化合物平衡離子的鋅離子化合物用于研究立方 水母PFT抑制，在刺胞動(dòng)物孔蛋白相關(guān)的致病過(guò)程中，測(cè)試了鋅抑制效果。
葡萄糖酸鋅
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mm使全血或人洗滌過(guò)的紅細(xì)胞(RBC)經(jīng)受夏威夷箱形水母(CA)或澳洲箱形水母(CF)毒液或來(lái)自夏威夷箱形水母(CA)或澳洲箱形水母(CF)的純化的孔蛋白。將這些細(xì)胞同時(shí)用1/20總體積劑量的IOOmM葡萄糖酸鋅處理從而達(dá)到5mM的最終濃度，通過(guò)離子選擇性特效電極連續(xù)測(cè)定鉀流出時(shí)間。圖I和2展示了這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。毒液量以U/ml/%提供，其中一個(gè)單位等效于在37°C在I小時(shí)溶解1% RBC溶液的毒液的量。如圖I中所示，在21 (%中，葡萄糖酸鋅完全抑制了由夏威夷箱形水母毒液誘導(dǎo)的鉀流出。如圖2中所示，在2RBC%中，葡萄糖酸鋅完全抑制了由澳洲箱形水母毒液誘導(dǎo)的鉀流出。如圖3中所示，在全血中，葡萄糖酸鋅抑制了由澳洲箱形水母毒液誘導(dǎo)的鉀流出。這些結(jié)果因此表明，一種含鋅化合物有效抵抗了由暴露于成孔毒素引起的離子流動(dòng)。
實(shí)例2
在全血和分離的紅細(xì)胞中，含鋅化合物降低了孔蛋白介導(dǎo)的溶血使全血或人洗滌過(guò)的紅細(xì)胞(RBC)經(jīng)受夏威夷箱形水母(CA)毒液或純化的溶血素。將這些細(xì)胞同時(shí)用1/20總體積劑量的IOOmM葡萄糖酸鋅處理從而達(dá)到5mM的最終濃度。在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)去除等分部分，脈沖微量離心機(jī)自轉(zhuǎn)用于分離血漿。用分光法測(cè)定每個(gè)時(shí)間點(diǎn)處的血漿血紅蛋白水平。如圖4中所示，在2RBC%中，葡萄糖酸鋅實(shí)質(zhì)上抑制了由夏威夷箱形水母毒液引起的溶血。如圖5中所示，在2RBC%中，葡萄糖酸鋅實(shí)質(zhì)上抑制了由夏威夷箱形水母溶血素引起的溶血。具體地講，葡萄糖酸鋅減慢了溶解的T1/2，從10分鐘到40分鐘，將毒液劑量(6. 4U/ml)的總?cè)苎芰档土藢?duì)于10倍。因此，這些結(jié)果表明含鋅化合物有效抑制或延緩了由暴露于一種成孔毒素引起的溶血的發(fā)作。
實(shí)例3含鋅化合物改進(jìn)了全血的孔蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞因子響應(yīng)在這個(gè)實(shí)例中，在5mM葡萄糖酸鋅的存在或不存在下，使全血經(jīng)受澳洲箱形水母(CF)毒液，測(cè)定這些細(xì)胞中的細(xì)胞因子的產(chǎn)生。如圖6中所示，與未處理的細(xì)胞相比，用葡萄糖酸鋅處理的細(xì)胞實(shí)質(zhì)上展示出較不嚴(yán)重的溶血。如圖7中所示，在全血樣品中，葡萄糖酸鋅實(shí)質(zhì)上改變了由澳洲箱形水母(CF)毒液誘導(dǎo)的細(xì)胞因子的產(chǎn)生。具體地講，降低了強(qiáng)有力的促炎性細(xì)胞因子TOGF-AA、EGF、G-CSF、GRO、IFNa 2、以及TNFa的產(chǎn)生。在CF毒液暴露的血液中，葡萄糖酸鋅的加入使得這些強(qiáng)有力的炎性化學(xué)誘導(dǎo)劑的釋放顯著降低，表明了在立方水母毒液注入伊魯康吉綜合征相關(guān)的“細(xì)胞因子風(fēng)暴”響應(yīng)的治療中一種鋅化合物的效果。
實(shí)例4
在全血中，含鋅化合物降低了孔蛋白介導(dǎo)的兒茶酚胺和組胺響應(yīng)使全血經(jīng)受澳洲箱形水母(CF)毒液。然后同時(shí)用5mM葡萄糖酸鋅處理毒素暴露的細(xì)胞，測(cè)定兒茶酚胺和組胺響應(yīng)。如圖8中所示，在全血樣品中，葡萄糖酸鋅降低了由澳洲箱形水母(CF)毒液誘導(dǎo)的兒茶酚胺和組胺響應(yīng)。因此，這些結(jié)果表明，含鋅化合物可以改善與暴露于成孔毒素相關(guān)的兒茶酚胺和組胺響應(yīng)。這些結(jié)果表明，當(dāng)向遭受由孔蛋白暴露引起的癥狀的受試者給予葡萄糖酸鋅時(shí)，改進(jìn)了臨床效果。
實(shí)例5
在暴露于成孔毒素的小鼠中，含鋅化合物增加了存活時(shí)間用葡萄糖酸鋅通過(guò)靜脈注射處理鼠類(lèi)受試者，同時(shí)向這些受試者注入澳洲箱形水母毒液。在處理過(guò)的小鼠中，在毒液注入之前兩分鐘以及在毒液注入之后一分鐘給予葡萄糖酸鋅，為一種單藥丸，未處理的小鼠不接受任何葡萄糖酸鋅。用沒(méi)有觸須的高度純化的鞭毛蟲(chóng)總海峰水母的隔離種群，向所有小鼠注入毒液。然后觀察這些小鼠，確定葡萄糖酸鋅給藥的效果。表2表明，在葡萄糖酸鋅的存在和不存在下，小鼠靜脈尾靜脈響應(yīng)于澳洲箱形水母毒液。如表2中所展示的，葡萄糖酸鋅的使用將鼠類(lèi)受試者的存活時(shí)間增加了 12小時(shí)。在缺乏葡萄糖酸鋅處理下，小鼠在毒液注入幾分鐘內(nèi)死亡。這些結(jié)果表明，含鋅化合物的給藥可以在暴露于成孔毒素的小鼠中提高存活時(shí)間。
表2.在IV尾靜脈注入澳洲箱形水母毒液的小鼠中，在處理前和處理后葡萄糖酸鋅對(duì)于存活時(shí)間的影響
權(quán)利要求
1.一種含鋅組合物用于制造用于治療與一種成孔毒素相關(guān)的疾病或癥狀的藥物的用途。
2.如權(quán)利要求I所述的用途，其中該含鋅化合物是葡萄糖酸鋅。
3.如權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的用途，其中該疾病或癥狀是選自下組，該組的構(gòu)成為細(xì)菌性敗血癥(bacterial sepsis)、伊魯康吉綜合征(Irukandji syndrome)、心血管崩潰(cardiovascular collapse)、無(wú)脈搏電活性(pulseless electrical activity,PEA)高鉀血癥、溶血、細(xì)胞因子和組胺釋放、以及兒茶酹胺激增(catecholamine surge)。
4.如權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的用途，其中該組合物額外包括治療有效劑量的一種碳水化合物。
5.如權(quán)利要求4所述的用途，其中該碳水化合物包括D-乳果糖。
6.一種包括碳水化合物的組合物用于制造用于治療與一種成孔毒素相關(guān)的疾病的藥物的用途。
7.一種用于治療遭受由成孔毒素的作用導(dǎo)致的疾病或癥狀的哺乳動(dòng)物的方法，包括向該哺乳動(dòng)物給予治療有效劑量的一種含鋅化合物。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中該含鋅化合物是靜脈內(nèi)給藥的。
9.如權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的方法，額外地包括向該哺乳動(dòng)物給予治療有效劑量的一種包括碳水化合物的組合物。
10.一種用于治療遭受由成孔毒素的作用導(dǎo)致的疾病的哺乳動(dòng)物的方法，包括向該哺乳動(dòng)物給予治療有效劑量的一種包括碳水化合物的組合物。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中該碳水化合物是D-乳果糖。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施方案涉及組合物以及使用該組合物治療由暴露于成孔毒素引起的癥狀的方法。
文檔編號(hào)A61P9/00GK102917702SQ201080046915
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2010年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者安琪兒·安妮·柳原 申請(qǐng)人:夏威夷大學(xué)