专利名称：含有金属酞菁类似物的抗菌组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于治疗传染病和用于体内/体外(ex vivo)应用的具有好的生物可利用率和增强的光动力学性质的含有下面报道的式(I)的金属酞菁类似物和金属螯合化合物的药物组合物。
背景技术：
已知酞菁是作为光照的结果能以好的产率产生单级态氧并且因此具有光增强杀生物活性的分子。这样的分子的杀生物性能一旦正确指导，就会使这些分子对于治疗应用是非常有吸引力的。
最近在美国专利No.5,965,598，欧洲专利申请No.00112654.9，No.01106411.0和No.01125770.6中描述了具有光动力学治疗(PDT)和诊断应用的Zn(II)-酞菁和其他金属-酞菁类，所有的这些专利都是申请人本人的，其中还描述了这种类型的化合物，它们的制备方法和性质。虽然上述酞菁，特别是阳离子酞菁，表现出非常高的抗大多数微生物的效力，革兰氏阴性菌仍然保持较难以灭活。即使使用上面引述的专利和专利申请中描述的最具有活性的化合物，通过使用相同的光敏剂和相同的实验条件，对于革兰氏阴性菌的光灭活率与革兰氏阳性菌和酵母的灭活相比，大小值至少低一个数量级。
另一方面，具有卟啉或酞菁核心的非阳离子化合物不表现出任何抗革兰氏阴性的效力，除非在能改变外膜渗透性的另外的物质的存在下施用；Ca盐，Tris-EDTA等被用于这个目的。
然而，值得一提的是可获得的文献报道只是对这个观点的争论和抗辩信息。
事实上，G.Bertoloni等在Photochem.Photobiol.(1984)39，811-816；Y Nitzan等在Photochem.Photobiol.(1992)55，89-96发现，用0.7或5μMEDTA预处理的大肠杆菌对卟啉和光表现出保留的抗性，因此得出结论即使用EDTA处理之后，革兰氏阴性菌也是光抗性的，在另一篇文章中G.Bertoloni等通过使用Tris EDTA结合中性和阴离子酞菁等获得抗革兰氏阴性菌的不同的结果(G.Bertoloni等，FEMS Microbiology Letters，(1990)71，149-156)。
从上述来看，对提供具有光动力学增强性质和提高的效力、特别是抗革兰氏阴性菌引起的特定病变的新的药物组合物和/或送递系统的需要感觉深刻。用这种方法，通过降低酞菁光敏剂的剂量能避免任何不期望的副作用，同时保留高细菌光灭活效力。
发明概述申请人现在令人惊奇地发现，在生理pH下，用阳离子基团或用可质子化基团在特定位置外周取代酞菁与金属螯合剂联合在诱导体外光灭活中是特别有效的，所述金属螯合剂特别是那些对Ca2+和Mg2+离子具有特异性的金属螯合剂，例如1，2-二氨基环己烷-N，N，N′，N′-四乙酸(CDTA)，二亚乙基三胺-五乙酸(pentaacetic acid)(DTPA)和乙二胺四乙酸(EDTA)。
本申请人先前描述过阳离子酞菁光敏剂之间的协同作用并且发现金属螯合剂。事实上，本申请人的在先专利和专利申请中描述过阳离子酞菁光敏剂的效力，当和金属螯合剂联合使用时，表现出不只是与先前描述的很多试验光敏剂例如PPC(A.Minnock等在J.Photochem.Photobiol.(1996)32159-164中报道的)和T4MPyP(M.Merchat等在J.Photochem.Photobiol.(1996)32153-157中报道的)相比有利地被提高，而且与在相同的实验条件下测试的阳离子酞菁本身相比也有利地被提高。
因此本发明的主题是含有与至少一种金属螯合剂组合的至少一种式(I)的金属酞菁类似物的药物组合物
其中n是0，1或2；M选自Zn，Si(OR3)2和AlOR3，其中R3选自H和C1-15烷基；R选自H和W，其中W代表基团(X)pR4，其中X优选选自O，S，-NR7和-CH2-；并且R4是 其中Y选自可以被取代的C1-10烷基和苯基，或者它与和它键合的Z基团形成饱和的或不饱和的可以被取代的可以包含最多两个选自N，O和S的杂原子的杂环；Z选自-N，-CH2N和-CONHCH2CH2N；R5和R6彼此相同或不同，选自C1-15烷基和苯基，或者它与和它们键合的Z基团形成饱和的或不饱和的可以被取代的可以包含最多两个选自N，O和S的杂原子的杂环；R7和R8彼此相同或不同，选自H和C1-15烷基；
m，n，p，s，t和u，各自独立地是0或1；和v是1和3之间的整数；R1和R2彼此相同或不同，选自H，W和K，其中W如上定义，并且K选自-COOH，-SH，-OH，-NH2，-COCH2Br，SO2Cl，马来酰亚胺，酰肼，苯酚，亚胺甲基氧基(imidate)，和生物素，它们可以通过合适的连接基团与酞菁核键合；前提是当n＝0时a)R1＝R2＝W，在位置1，4或2，3上；或者b)R1＝H和R2＝W，在位置1或2上；或者c)R1＝H和R2＝K，在位置1或2上；当n＝1时d)R1＝H，和R＝R2＝W；或者e)R1＝H，R＝W和R2＝K；在d)和e)这两种情况下，R在位置8(11)，15(18)，22(25)，或9(10)，16(17)，23(24)上；并且R2在位置1(4)或2(3)上；当n＝2时f)R＝R1＝R2＝W；或g)R1＝H，R＝W和R2＝K；在f)和g)这两种情况下，R在位置8，11，15，18，22，25，或9，10，16，17，23，24上；在f)情况下，R1和R2在位置1，4或2，3上；其中在g)情况下，R2在位置1(4)或2(3)上。
本发明的再一个主题是本发明的药物组合物在光动力学治疗中的用途。
在下面的说明书中详细描述本发明制剂的特征和优点。
附图的简要说明在下面描述的附图中，用100mW/cm2的红光对预先与本发明的制剂温育的细胞悬浮液照射之后获得的数据以白色长方形在直方图中表示；在相同条件下但是没有光照下获得的数据用黑色矩形表示。
图1说明当100微升中6.6×106CFU种群(population)与上述化合物温育5分钟时，大肠杆菌ATCC 25922的CFU(菌落形成单位)(LogCFU)随着化合物{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(下文称作″化合物1″)的浓度(μM)的变化。
图2说明当100微升中1.0×107CFU种群与上述制剂温育5分钟时，大肠杆菌ATCC 25922的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与EDTA 0.5mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图2a说明当100微升中6.6×106CFU种群与上述制剂温育5分钟时，大肠杆菌ATCC 25922的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与CDTA 0.5μM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图2b说明当100微升中3.3×106CFU种群与上述制剂温育5分钟时，大肠杆菌ATCC 25922的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与DTPA 0.5mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图3说明当100微升中1.3×107CFU种群与上述制剂温育5分钟时，铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)PAO-1的CFU(Log CFU)随着本发明的化合物1的浓度(μM)的变化。
图3a说明当100微升中6.6×106CFU种群与上述制剂温育5分钟时，铜绿假单胞菌PAO-1的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与EDTA0.5mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图3b说明当100微升中6.6×106CFU种群与上述制剂温育5分钟时，铜绿假单胞菌PAO-1的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与CDTA 0.5mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图3c说明当100微升中6.6×106CFU与上述制剂温育5分钟时，铜绿假单胞菌PAO-1的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与DTPA 0.5mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图4说明当100微升中1.0×107CFU种群与上述制剂温育时，用50mW/cm2的红光照射不同时间时，铜绿假单胞菌PAO-1的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与EDTA 0.5mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
图5说明当100微升中6.6×106CFU种群与上述制剂温育5分钟时，大肠杆菌ATCC 25922的CFU(Log CFU)随着化合物{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[1，3-双-(三甲基铵)丙基-2-氧]锌(II)酞菁}八碘化物(下文称作″化合物2″)的浓度(μM)的变化。
图5a说明当100微升中1.0×107CFU种群与上述制剂温育5分钟时，大肠杆菌ATCC 25922的CFU(Log CFU)随着本发明的含有化合物2的制剂的浓度(μM)的变化。
图6说明当100微升中1.0×107CFU种群与上述制剂温育时，用50mW/cm2的红光照射不同时间时，铜绿假单胞菌PAO-1的CFU(Log CFU)随着本发明的含有与硫酸多粘菌素B盐(polymixine B sulphate)50mM混合的化合物1的制剂的浓度(μM)的变化。
本发明的详细描述本发明通过如上定义的式(I)的金属酞菁类似物与至少一种金属螯合剂的组合物提供具有灭活革兰氏阴性菌的增强的物理化学和光动力学性能的新的药物组合物。
根据本发明，Zn(II)和Si(IV)酞菁是优选的。
根据本发明，定义″合适的连接基团″意思是蛋白质和核酸修饰领域这个定义的通常定义(S.S.Wang，Chemistry of Protein Conjugation andCross-linking CRC Press Inc.1993，G.T.Hermanson BioconjugateTechniques Academic Press，1996)，即为了满足期望的立体和/或结构要求而作为酞菁核和生物大分子之间的间隔臂(spacer)起作用的脂肪族部分。
根据本发明，所述可以被取代的饱和的或不饱和的杂环优选是下面的定义吗啉，哌啶，吡啶，嘧啶，哌嗪，吡咯烷，吡咯啉，咪唑，苯胺和久洛尼定(2，3，6，7-四氢-1H，5H-吡啶并[3，2，1-ij]喹啉)。
根据本发明，优选的产物是其中基团(X)pR2包括带有叔氮或季氮取代基的那些。特别地，所述基团(X)pR2优选由下式代表
更优选地，在本发明的药物组合物中与金属螯合剂联合使用的金属酞菁类似物用下面的化学式定义{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物1)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[1，3-双-(三甲基铵)丙基-2-氧]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物2)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[1，3-双-(二甲基氨基)丙基-2-氧]锌(II)酞菁(化合物3)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物4)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[3-(N，N，N-二乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物5)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物6)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[3-(N，N，N-二乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物7)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-二乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物8)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[4-(1-甲基哌啶)氧基]锌(II)酞菁(化合物9)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[4-(1-甲基哌啶)氧基]锌(II)酞菁(化合物10)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(哌啶-1-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物11)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(吗啉-4-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物12)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(哌啶-1-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物13)；1，4，8，11，15，18，22，25-八[2-(吗啉-4-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物14)；1，4，8，11，15，18，22，25-八[3-(哌啶-1-基)丙氧基]锌(II)酞菁(化合物15)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(吗啉-4-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物16)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[(1-甲基哌啶-2-基)甲氧基]锌(II)酞菁(化合物17)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[N-(2-氨基乙基)苯甲酰氨基-4-氧]锌(II)酞菁}四(三氟乙酸盐)(化合物18)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(4-甲基吗啉-4-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物19)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(1-甲基哌啶-1-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物20)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(1-甲基哌啶-1-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物21)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(4-甲基吗啉-4-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物22)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[4-(1-二甲基哌啶-1-鎓)氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物23)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[3-(N，N，N-三乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物24)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[(N-甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H-吡啶并[3，2，1-ij]喹啉鎓-8-基)氧)]酞菁}锌(II)碘化物(化合物25)；2，3，9，10，16，17，23，24-四[(N，N′-二甲基)piperazo]锌(II)酞菁(化合物26)；2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N-二乙基氨基)乙硫基]锌(II)酞菁(化合物27)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]二羟基硅(IV)酞菁}八碘化物(化合物28)；{2，3，9，10，16，17，23，24-四甲基[(N，N，N′，N′-四甲基)哌嗪二鎓]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物29)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯硫基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物30)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(1-甲基吡啶鎓)氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物31)；2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N-二甲基氨基)乙硫基]锌(II)酞菁(化合物32)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N，N-三甲基铵)乙硫基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物33)。
本发明的带有碱性取代基的酞菁化合物的药学可接受盐包括通过HCl，H3PO4，H2SO4，HBr等加成获得的常规的酸加成盐。
另外，通过酞菁环中羧基功能团或酸基团的反应获得的盐在本发明的范围内。这样的盐包括，例如，羧酸和磺酸与胺衍生物，碱性氨基酸和无机碱的盐。
根据有机化学公知的反应设计能制备本发明的酞菁化合物。
根据美国专利No.5,965,598所述可以制备d)和f)情况中包括的式(I)的本发明的化合物，这篇专利文献在此引作参考；而根据国际专利申请No.PCT/EP02/03108所述可以制备c)，e)和g)情况中包括的式(I)的本发明的化合物，这篇专利文献在此引作参考；根据欧洲专利申请No.EP00112654.9所述可以制备a)和b)情况中式(I)的本发明的化合物，这篇专利文献在此引作参考。
在如上所述专利申请中已经公开了上面化合物1-24指明的酞菁化合物，而最近根据下面的实施例所述制备了化合物25-33所指化合物。
本发明组合物含有至少一种金属螯合剂，优选选自对Ca2+和Mg2+离子具有特异性的金属螯合剂，例如1，2-二氨基环己烷-N，N，N′，N′-四乙酸(CDTA)，二亚乙基三胺-五乙酸(DTPA)，乙二胺-N，N，N′，N′-四乙酸(EDTA)，及其盐。
根据本发明更优选的组合物是含有EDTA的那些。
利用用本发明所述化合物配制的酞菁化合物的光动力学治疗具有很多优点。酞菁化合物本身在没有激发的状态具有极微小的毒性。每个酞菁化合物分子能被反复光激活并且每次导致细胞-致死作用，产生单级态分子氧或原子团。单级态氧的半衰期为使得靶细胞受到影响，没有致死单级态氧迁移到邻近健康组织细胞的机会。单级态氧分子瞄向靶微生物细胞壁，并且破坏胞内结构，导致靶细胞的破坏，不影响细胞DNA中的化学键，至少在提供完全光灭活的剂量下如此。酞菁化合物照射下靶细胞组织的破坏快速发生，并且当停止照射时突然停止，由于不干扰DNA，微生物发生抗性是不可能的。因此使用本发明的化合物的光动力学治疗是选择性的并且对于健康组织毒性最小。不与相邻分子快速反应的产生的单级态氧分子快速衰减。
各种各样的光学治疗和放射疗法对于本领域技术人员是公知的，并且能与本发明的酞菁金属螯合衍生物一起使用。医师根据已知的光动力学治疗标准能选择放射疗法治疗和重复的时间和期限。本发明组合物中的酞菁和金属螯合化合物的剂量可以根据要破坏的靶细胞的大小和位置以及施用方法而变化。一般情况下，在全身(例如静脉内)施用光敏剂的情况下，对于每天每千克体重的酞菁化合物的剂量在0.1和20mg之间的范围内，更优选在0.1和5mg/kg之间的范围内。
光敏剂局部沉积的情况下，对于每平方厘米组织的酞菁剂量在0.1和100微克化合物之间的范围内，更优选在1和10微克/cm2之间的范围内。
全身施用的情况下，可以以0.01和100mg螯合化合物/kg体重/天之间范围的量，优选0.1至10mg/kg/天之间范围的量施用本发明的金属螯合化合物，而在局部沉积的情况下，应用0.1和100微克/cm2/天之间的剂量，优选1至20微克/cm2的量。
对于传染病的治疗，全身施用酞菁化合物之后一般实施不超过四天的放射。通常，在全身施用光动力学治疗药物之后大约10小时至24小时开始光学治疗。对于皮肤传染病，在局部施用酞菁之后能立即开始放射治疗或者在最多24小时之后在任何期望的时间开始放射治疗。通常在全身施用PDT剂之后15-24小时治疗皮肤病的全身给药之后放射治疗。光学治疗之后应该立即避免暴露于非治疗性光源，以使光毒性最小。可以对患者进行合适的保护，限制光学治疗影响的面积。
适合在PDT中使用的光源是本领域公知的，并且可以与带有使激光变为正确波长的合适的滤光器的白光光源不一样。如上所述，优选的波长是600至950nm，优选大约650至大约750nm。对受到影响的区域施加的光的总量随着使用的处理方法和损害位置而变化。一般情况下，光的量在大约50至1000Jcm-2的范围内，优选在100至350Jcm-2的范围内。
本发明的药物组合物表现出有价值的光动力学特征并且比先前描述的光敏剂更高；这些性质使得他们在抗细菌、真菌和病毒感染，特别是抗革兰氏阴性菌的光动力学治疗(PDT)中是有用的；并且对于对血液和血液派生物(blood derivatives)例如血小板和红细胞的灭菌也是有用的。在这种情况下，能将本发明的组合物直接加给血液或血液派生物，或者根据公知技术事先与合适的基质连接，然后照射。
实施例1{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[(N-甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H-吡啶并[3，2，1-ij]喹啉鎓-8-基)氧]}酞菁}锌(II)碘化物(化合物25)蓝-绿色粉末；分子式C84H80I4N12O4Zn；UV-Vis(DMF)λmax(nm)678(ε＝174000M-1cm)，610，357；1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)δ＝9.50-9.38(m，4H)，9.20-8.95(m，4H)，7.95-7.82(m，4H)，7.46-7.42(m，8H)，4.10-3.91(m，16H)，3.55(s，12H)，3.30-3.20(m，16H)，2.72-2.60(m，8H)，2.40-2.30(m，8H)；13C-NMR(75MHz，DMSO-d6)δ159.05，158.94，153.61，153.48，140.56，134.25，134.09，130.06，126.82，126.76，125.33，123.35，122.42，120.87，111.97，111.75，63.14，62.71，51.60，23.84，19.53，16.07，15.49；ESI-MS m/z 346[(M-41)4+]，457[(M-41-CH3)3+]，678[(M-41-2CH3)2+]，1342[(M-41-3CH3)+]。
实施例22，3，9，10，16，17，23，24-四[(N，N′-二甲基)piperazo]锌(II)酞菁(化合物26)蓝-绿色粉末；分子式C48H48N16Zn；UV-Vis(DMF)λmax(nm)722；1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)δ＝8.37(s，8H)，3.69(s，16H)，3.43(s，24H)；FAB-MS m/z 912[M+]。
实施例32，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N-二乙基氨基)乙硫基]锌(II)酞菁(化合物27)蓝-绿色粉末；分子式C88H120N16S8Zn。
实施例4{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]二羟基硅(IV)酞菁}八碘化物(化合物28)蓝-绿色粉末；分子式C104H114I8N16O10Si；UV-Vis(DMF)λmax(nm)677，609，364；1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)δ＝9.44(s，8H)，8.03(bs，8H)，7.85-7.65(m，16H)，7.50-7.40(m，8H)，3.68(s，72H)；ESI-MS m/z 223[(M-81)8+]，429[(M-81-4CH3)4+]，567[(M-81-5CH3)3+]，843[(M-81-6CH3)2 +]，1671[(M-81-7CH3)+]。
实施例5{2，3，9，10，16，17，23，24- 甲基[(N，N，N′，N′-四甲基)哌嗪二鎓]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物29)蓝-绿色粉末；分子式C56H72I8N16Zn；UV-Vis(DMF)λmax(nm)722，650，372。
实施例6{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯硫基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物30)
蓝-绿色粉末；分子式C104H112I8N16S8Zn；UV-Vis(DMF)λmax(nm)707(ε＝146000 M-1cm-1)，385，635；1H-NMR(200MHz，DMSO-d6)δ＝9.46(s，8H)，8.31(bs，8H)，8.02-7.98(m，8H)，7.70(dd，8H，J＝8.0Hz)，7.57-7.54(m，8H)，3.71(s，72H)。
实施例7{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(1-甲基吡啶鎓)氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物31)蓝-绿色粉末；分子式C80H64I8N16O8Zn；UV-Vis(DMF)λmax(nm)675；1H-NMR(300MHz，DMSO-d6)δ＝9.56(s，8H)，9.33(s，8H)，8.93-8.91(m，8H)，8.67-8.64(m，8H)，8.27-8.22(m，8H)，4.40(s，24H)；13C-NMR(75MHz，DMSO-d6，选择的数据)δ＝156.66，153.35，147.58，142.06，137.34，136.80，133.93，129.74，49.17。
实施例82，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N-二甲基氨基)乙硫基]锌(II)酞菁(化合物32)蓝-绿色粉末；分子式C72H88N16S8Zn。
实施例9{2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N，N-三甲基铵)乙硫基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物33)蓝-绿色粉末；分子式C80H112I8N16S8Zn；UV-Vis(DMF)λmax(nm)703，631，386；1H-NMR(300MHz，DMSO-d6)δ＝9.50(s，8H)，4.15-4.00(m，16H)，3.90-3.80(m，16H)，3.40(s，72H)；13C-NMR(75 MHz，DMSO-d6，选择的数据)δ＝153.7，137.8，137.1，123.7，64.1，53.3，26.9。
杀生物活性通过抗革兰氏阴性微生物铜绿假单胞菌PAO-1和大肠杆菌ATCC25922活性评价本发明的药物组合物的有用性。在实验中使用生长稳定期的微生物。
实验方案如下在合适的介质中稀释细胞悬浮液。对细胞悬浮液加入要测试的组合物原液，达到想要的最终浓度。37℃下避光温育5分钟。
对于光敏化组合物每一个稀释物进行细胞悬浮液照射(650 ≤λ≤850nm；50÷100mW/cm2；1÷10分钟)。
图1说明作为化合物{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物1)的浓度的函数的大肠杆菌的光灭活。化合物1能提供最初种群的4log减少，但是不能获得细胞悬浮液的完全灭菌。
发现了与0.5mM的EDTA混合的化合物1引起的大肠杆菌的光灭活；如图2可见，在EDTA存在下，化合物1能在1μM这样低的浓度下将细胞悬浮液完全灭菌。
使用0.5mM CDTA或DTPA也能获得相似的结果(见图2a和2b)。
对最顽固和难以灭活的微生物铜绿假单胞菌的灭活能获得更戏剧性的结果。
在这种情况下，在最高40μM浓度下化合物1没有活性(见图3)，而通过使用EDTA，1μM浓度将种群减少5log，并且5μM浓度能将细胞悬浮液灭菌(见图3a)。在这种情况下，用CDTA和DTPA能获得类似结果(见图3b和3c)。
值得注意的是，通过使用较低流率的光(fluence rates of light)(50mW/cm2)能进行灭活，并且用5μM浓度只照射1分钟(0.3Jcm-2)能将开始的种群减少4.5log(见图4)。
有或没有EDTA下使用化合物{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[1，3-双-(三甲基铵)丙基-2-氧]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物2)提供了抗大肠杆菌的另一个实施例(分别参见图5和5a)。其清楚地表明EDTA的存在使得将细胞悬浮液灭菌所需的光敏剂浓度从20μM减小到1μM。
图6证明本发明的组合物的协同作用，其中报道了比较试验的结果；在该项实验中，与通常使用的增强剂硫酸多粘菌素B盐组合使用式(I)的酞菁，这样即使在5μM的浓度下也获得难得的对微生物的光灭活作用。
药物制剂可以通过各种各样的途径施用上述组合物，包括肠胃外或局部施用。特别地，本发明的组合物能用于局部处理皮肤或粘膜疾病，以及用于来自体外的治疗，例如血液或血液派生物灭菌。
根据本发明的药物组合物包括溶液，脂质体或微泡制剂，悬浮液，软膏和其他合适的局部皮肤病学制剂，或者适合体外的应用的制剂。
这样的组合物可以含有药学可接受稀释剂或赋形剂。
肠胃外溶液可光活化的酞菁一般与另外的溶剂和助剂使用，制备适合体内或体外施用的溶液。可以使用很多种与水和合适的表面活性剂混溶的溶剂和助溶剂来得到用于体外应用的溶液，同化为肠胃外溶液和制剂。这组中最重要的溶剂是乙醇，液体系列的聚乙二醇和丙二醇。更广泛的清单包括二甲亚砜，乙醇，甘油，聚乙二醇300和400，丙二醇，山梨醇，聚氧乙烯脱水山梨醇，脂肪酸酯，例如月桂酸酯，棕榈酸酯，硬脂酸酯和油酸酯，聚氧乙基化植物油，脱水山梨醇单棕榈酸酯，2-吡咯烷酮，N-甲基-2-吡咯烷，N-乙基-2-吡咯烷和四氢糠醇。
增强或保持化学稳定性和生理稳定性需要另外的添加剂。例子是抗氧化剂、螯合剂、惰性气体、缓冲液和等张剂。
局部制剂可以在渗透溶剂中配制用于局部施用的本发明的酞菁和增强剂化合物，或者配制成含有对于PDT有效的足量的酞菁化合物的洗剂，、乳膏、软膏或凝胶。
合适的渗透剂是能增强酞菁化合物的透皮性的那些。具有这种性质的溶剂包括二甲亚砜、1-甲基-2-吡咯烷酮、Azone、Transcutol、月桂酸和酯、精油、丙二醇、乙醇和各种分子量的PEG。含有0-50wt.％水的DMSO溶液是特别期望的。
脂质体或微泡制剂脂质体是其中用脂质或聚合物膜包囊液体制成的微泡；制备用于局部用和肠胃外用(可注射)制剂的脂质体的方法是本领域公知的并且能用于本发明的目的。具有总的亲脂性特征的本发明的组合物可以掺到脂质体微泡中并且以这种形式局部和体外应用。
权利要求
1.含有与至少一种金属螯合剂组合的至少一种式(I)的金属酞菁类似物的药物组合物 其中n是0，1或2；M选自Zn，Si(OR3)2和AlOR3，其中R3选自H和C1-15烷基；R选自H和W，其中W代表基团(X)pR4，其中X优选选自O，S，-NR7和-CH2-；并且R4是 其中Y选自可以被取代的C1-10烷基和苯基，或者它与和它键合的Z基团形成饱和的或不饱和的可以被取代的可以包含最多两个选自N，O和S的杂原子的杂环；Z选自-N，-CH2N和-CONHCH2CH2N；R5和R6彼此相同或不同，选自C1-15烷基和苯基，或者它与和它们键合的Z基团形成饱和的或不饱和的可以被取代的可以包含最多两个选自N，O和S的杂原子的杂环；R7和R8彼此相同或不同，选自H和C1-15烷基；m，n，p，s，t和u各自独立地是0或1；和v是1和3之间的整数；R1和R2彼此相同或不同，选自H，W和K，其中W如上定义，并且K选自-COOH，-SH，-OH，-NH2，-COCH2Br，SO2Cl，马来酰亚胺，酰肼，苯酚，亚胺甲基氧基，和生物素，它们可以通过合适的连接基团与酞菁核键合；前提是当n＝0时a)R1＝R2＝W，在位置1，4或2，3上；或者b)R1＝H和R2＝W，在位置1或2上；或者c)R1＝H和R2＝K，在位置1或2上；当n＝1时d)R1＝H，和R＝R2＝W；或者e)R1＝H，R＝W和R2＝K；在d)和e)这两种情况下，R在位置8(11)，15(18)，22(25)，或9(10)，16(17)，23(24)上；并且R2在位置1(4)或2(3)上；当n＝2时f)R＝R1＝R2＝W；或g)R1＝H，R＝W和R2＝K；在f)和g)这两种情况下，R在位置8，11，15，18，22，25，或9，10，16，17，23，24上；在f)情况下，R1和R2在位置1，4或2，3上；其中在g)情况下，R2在位置1(4)或2(3)上。
2.根据权利要求1的药物组合物，其中M是Zn或Si(OR3)2，其中R3如上面权利要求1中定义。
3.根据权利要求1的药物组合物，其中基团(X)pR2选自
4.根据权利要求1的药物组合物，其中下面的化学式定义所述金属酞菁类似物{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物1)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[1，3-双-(三甲基铵)丙基-2-氧]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物2)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[1，3-双-(二甲基氨基)丙基-2-氧]锌(II)酞菁(化合物3)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物4)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[3-(N，N，N-二乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物5)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物6)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[3-(N，N，N-二乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物7)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-二乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物8)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[4-(1-甲基哌啶)氧基]锌(II)酞菁(化合物9)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[4-(1-甲基哌啶)氧基]锌(II)酞菁(化合物10)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(哌啶-1-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物11)；2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(吗啉-4-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物12)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(哌啶-1-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物13)；1，4，8，11，15，18，22，25-八[2-(吗啉-4-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物14)；1，4，8，11，15，18，22，25-八[3-(哌啶-1-基)丙氧基]锌(II)酞菁(化合物15)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(吗啉-4-基)乙氧基]锌(II)酞菁(化合物16)；1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[(1-甲基哌啶-2-基)甲氧基]锌(II)酞菁(化合物17)；{2(3)，9(10)，16(1 7)，23(24)-四[N-(2-氨基乙基)苯甲酰氨基-4-氧]锌(II)酞菁}四(三氟乙酸盐)(化合物18)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(4-甲基吗啉-4-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物19)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[2-(1-甲基哌啶-1-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物20)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(1-甲基哌啶-1-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物21)；{1(4)，8(11)，15(18)，22(25)-四[2-(4-甲基吗啉-4-鎓)乙氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物22)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[4-(1-二甲基哌啶-1-鎓)氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物23)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[3-(N，N，N-三乙基甲基铵)苯氧基]锌(II)酞菁}四碘化物(化合物24)；{2(3)，9(10)，16(17)，23(24)-四[(N-甲基-2，3，6，7-四氢-1H，5H-吡啶并[3，2，1-ij]喹啉鎓-8-基)氧)]酞菁}锌(II)碘化物(化合物25)；2，3，9，10，16，17，23，24-四[(N，N′-二甲基)piperazo]锌(II)酞菁(化合物26)；2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N-二乙基氨基)乙硫基]锌(II)酞菁(化合物27)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯氧基]二羟基硅(IV)酞菁}八碘化物(化合物28)；{2，3，9，10，16，17，23，24-四甲基[(N，N，N′，N′-四甲基)哌嗪二鎓]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物29)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(N，N，N-三甲基铵)苯硫基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物30)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[3-(1-甲基吡啶鎓)氧基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物31)；2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N-二甲基氨基)乙硫基]锌(II)酞菁(化合物32)；{2，3，9，10，16，17，23，24-八[2-(N，N，N-三甲基铵)乙硫基]锌(II)酞菁}八碘化物(化合物33)。
5.根据权利要求1-4任一项的药物组合物，其中所述金属螯合剂选自对Ca2+和Mg2+离子具有特异性的金属螯合剂。
6.根据权利要求5的药物组合物，其中所述金属螯合剂选自1，2-二氨基环己烷-N，N，N′，N′-四乙酸(CDTA)，二亚乙基三胺-五乙酸(DTPA)和乙二胺-N，N，N′，N′-四乙酸(EDTA)。
7.根据权利要求6的药物组合物，其中所述金属螯合剂是EDTA。
8.根据权利要求1-7任一项的药物组合物，为选自溶液、脂质体或微泡制剂、分散剂、软膏和其他合适的局部用皮肤制剂或者适合的体外应用的制剂的配方形式。
9.根据权利要求1-8的与至少一种金属螯合剂组合的式(I)的至少一种金属酞菁类似物用于制备用于光动力学治疗的药物组合物的用途。
10.根据权利要求9的用途，其中所述光动力学治疗在于对由革兰氏阴性菌引起的皮肤或粘膜疾病的局部治疗。
11.根据权利要求1-8的与至少一种金属螯合剂组合的式(I)的至少一种金属酞菁类似物用于制备用于血液或血液派生物灭菌的药物组合物的用途。
全文摘要
本发明涉及具有抗革兰氏阴性菌的良好的生物可利用率和增强的光灭活性质的含有式(I)的金属酞菁类似物和金属螯合化合物的药物组合物；并且涉及它们的体内、体外应用的用途，例如血液和血液派生物灭菌。
文档编号A61K41/00GK1649584SQ03809337
公开日2005年8月3日 申请日期2003年4月17日 优先权日2002年4月25日
发明者G·龙库奇, D·代, G·奇蒂, L·凡泰蒂, F·朱利亚尼, G·戈里, G·M·罗索里尼 申请人:L.莫尔特尼及阿利蒂兄弟联合股份公司