专利名称：具有麻醉效果的抗菌化合物的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及应用抗菌化合物以实现麻醉效果。特别地，本发明涉及应用2，4_ 二氯 苄醇(DCBA)、戊间甲酚(AMC)、西吡氯铵(CPC，氯化十六烷基吡啶)和海克替啶(HT)以实现 麻醉效果。
背景技术：
2,4- 二氯苄醇(DCBA)是众所周知的抗菌化合物，并用于抵抗多种革兰氏阳性菌 和革兰氏阴性菌。2，4-DCBA已经与多种其它抗菌剂一起使用，例如，酚类防腐剂如戊间甲 酚。EP 0161898教导了使用含有2，4_DCBA的组合物来治疗菌斑。US 4167583公开了 包含DCBA的抗微生物组合物。所述组合物用于给外科设备消毒。W092/1811公开了包括2， 4-DCBA的抗微生物剂在用于治疗由幽门螺杆菌弓丨起的胃失调的制剂中的应用。W096/32934 教导了使用2，4-DCBA和戊间甲酚来制备治疗HIV的药物。W02005/067906教导了使用同样 的组合物以治疗严重急性呼吸综合征(SARS)。US 6251371教导了使用DCBA以治疗皮肤或 粘膜炎症。US2007/0202177教导了在抗微生物组合物中使用戊间甲酚。该组合物可用于导管 闭锁液(catheter locking solutions)或导管涂覆料(cathetercoating)以减少或预防 感染。W02005/123074和W02004/105758公开了用于治疗睡眠障碍的包含曲普利啶的组合 物。该组合物可包含包括AMC和DCBA在内的其它活性成分。西吡氯铵(CPC)通常用于口腔漱剂以清洁口腔并治疗轻微的咽喉或口腔感染和 出牙问题。它还被用作某些农药的成分。海克替啶也用于口腔漱剂以清洁口腔和治疗轻微的咽喉或口腔感染。大多数咽喉痛由病毒引起，例如感冒和流感病毒。有些咽喉痛可由细菌感染引起， 最常见为链球菌。在极端的情况下，常常需要抗生素疗程。另一方面，病毒性的咽喉痛对抗 生素并无反应，因此在病毒被身体清除之前都需要处理症状。润喉片一般包含下列成分中的至少一种麻醉药、止痛药、抗菌药、缓和剂。典型的麻醉药包括苯佐卡因和盐酸利多卡因。盐酸苄达明和氨溴索也有局部麻醉 性质。局部麻醉药使它们所接触的区域麻痹，并暂时缓解疼痛。盐酸利多卡因和苯佐卡因 被广泛应用于医学和牙科实践，进行小型手术操作时或必须在气管中插管时，使口腔和咽 喉局部麻痹。局部递送的止痛药(或镇痛药)包括盐酸苄达明，氟比洛芬。这些止痛药属于 NSAIDs类(非留体抗炎药)，有助于减轻疼痛和肿胀。全身性作用的NSAIDS和其他止痛药 例如对乙酰氨基酚也用于缓解疼痛。通常认为麻醉是感觉或知觉的丧失或缺乏。该术语通 常用于描述可以进行手术和疼痛或不愉快的操作而对患者无痛苦的可逆过程。相反，镇痛 是指暂时缓解或消除疼痛的药物。与局部麻醉药不同，它们不产生分别停止供给身体的一 部分的感觉神经或运动神经的活动的感觉或运动阻断。
3
典型的抗菌药包括戊间甲酚、西吡氯铵、海克替啶和二氯苄醇。其它已知成分包括挥发油例如薄荷醇/薄荷、桉树(其具有感觉效果)和果胶。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种或多种抗菌化合物在药物制备中的应用，其 中所述一种或多种抗菌化合物显示麻醉效果。通常，所述一种或多种抗菌化合物可选自2，4-二氯苄醇、戊间甲酚、西吡氯铵、海 克替啶、利多卡因、己基间苯二酚和苯佐卡因。一种或多种化合物可以是2，4_ 二氯苄醇、戊 间甲酚、西吡氯铵、海克替啶、利多卡因和苯佐卡因的组合。优选的组合可选自由2，4-二氯 苄醇/戊间甲酚、2，4- 二氯苄醇/西吡氯铵、2，4- 二氯苄醇/海克替啶、2，4- 二氯苄醇/利 多卡因、2，4_ 二氯苄醇/苯佐卡因、戊间甲酚/西吡氯铵、戊间甲酚/海克替啶、戊间甲酚/ 利多卡因、戊间甲酚/苯佐卡因、西吡氯铵/海克替啶、西吡氯铵/利多卡因、西吡氯铵/苯 佐卡因、海克替啶/利多卡因、海克替啶/苯佐卡因、2，4- 二氯苄醇/戊间甲酚/西吡氯铵、 2，4-二氯苄醇/戊间甲酚/海克替啶、2，4-二氯苄醇/戊间甲酚/利多卡因和2，4-二氯 苄醇/戊间甲酚/苯佐卡因、己基间苯二酚/戊间甲酚、己基间苯二酚/2，4_ 二氯苄醇、己 基间苯二酚/西吡氯铵、己基间苯二酚/海克替啶、己基间苯二酚/利多卡因和己基间苯二 酚/苯佐卡因组成的组。所述药物可以是润喉片、凝胶、喷雾剂、胶囊剂、锭剂、口香糖、可溶性颗粒、漱口 剂、饮料、液体喷剂(liquid-shots)、片剂等形式或其它合适的形式。药物可以是润喉片形 式。含有一种或多种抗菌剂的所述药物的基质包含选自蔗糖、葡萄糖、异麦芽酮糖醇、 麦芽糖醇、木糖醇、甘露醇的一种或多种成分。所述药物可用于治疗咽喉痛，包括咽喉干燥、发痒、发炎、肿胀、刺痛、灼痛和疼痛。 该药物还可用于治疗口腔其它区域，例如牙龈或扁桃体。药物的局部麻醉效果可在小于10分钟的期间内产生。药物的局部麻醉效果可在 小于5分钟的期间内产生。根据本发明的第二方面，提供了获得患者的局部麻醉效果的方法，该方法包括施 用包含一种或多种显示麻醉效果的抗菌化合物的组合物。通常，所述一种或多种抗菌化合物选自2，4_ 二氯苄醇、戊间甲酚、西吡氯铵、海克 替啶、利多卡因、己基间苯二酚和苯佐卡因。一种或多种化合物可以是2，4_ 二氯苄醇、戊间 甲酚、西吡氯铵、海克替啶、利多卡因和苯佐卡因的组合。优选的组合可选自由2，4-二氯苄 醇/戊间甲酚、2，4- 二氯苄醇/西吡氯铵、2，4- 二氯苄醇/海克替啶、2，4- 二氯苄醇/利 多卡因、2，4_ 二氯苄醇/苯佐卡因、戊间甲酚/西吡氯铵、戊间甲酚/海克替啶、戊间甲酚/ 利多卡因、戊间甲酚/苯佐卡因、西吡氯铵/海克替啶、西吡氯铵/利多卡因、西吡氯铵/苯 佐卡因、海克替啶/利多卡因、海克替啶/苯佐卡因、2，4- 二氯苄醇/戊间甲酚/西吡氯铵、 2，4-二氯苄醇/戊间甲酚/海克替啶、2，4-二氯苄醇/戊间甲酚/利多卡因和2，4-二氯 苄醇/戊间甲酚/苯佐卡因、己基间苯二酚/戊间甲酚、己基间苯二酚/2，4_ 二氯苄醇、己 基间苯二酚/西吡氯铵、己基间苯二酚/海克替啶、己基间苯二酚/利多卡因和己基间苯二 酚/苯佐卡因组成的组。
4
局部麻醉效果可在小于10分钟的期间内产生。局部麻醉效果可在小于5分钟的 期间内产生。患者可患有咽喉痛，包括咽喉干燥、发痒、发炎、肿胀、刺痛、灼痛和疼痛。患者还可 患有口腔其它区域的感染，例如牙龈或扁桃体。
现在将参考附图描述本发明的实施方式，这种描述仅为示例，附图中图1图示戊间甲酚(AMC)的浓度_响应曲线；图2图示了结合亲和力随着快速失活的增加-由戊间甲酚(AMC)阻断的电压依赖 性；图3图示戊间甲酚(AMC)的阻断效能的浓度依赖性和电压依赖性的增加的代表性 电流扫迹；图4图示二氯苄醇(DCBA)的浓度-响应曲线；图5图示结合亲和力随着快速失活的增加_由二氯苄醇(DCBA)阻断的电压依赖 性；图6图示戊间甲酚(AMC)和二氯苄醇(DCBA)的组合的效果；图7图示AMC/DCBA的组合的快速失活；图8图示西吡氯铵(CPC)的浓度响应曲线；图9图示西吡氯铵(CPC)的快速失活；图10图示西吡氯铵(CPC)的代表性的快速失活电流扫迹；图11图示海克替啶(HT)的浓度响应曲线；图12图示海克替啶(HT)的快速失活效果；图13图示海克替啶(HT)的代表性的快速失活电流扫迹；图14-16图示戊间甲酚(AMC)、二氯苄醇(DCBA)和海克替啶(HT)对失活通道的评 估的亲和力；图17图示己基间苯二酚(HR)的浓度-响应曲线；图18图示浓度依赖性随着快速失活增加结合亲和力由己基间苯二酚(HR)阻断 的钠通道的电压依赖性；和图19图示己基间苯二酚(HR)的快速失活电流扫迹。
具体实施例方式转染和细胞培养使用表达来自大鼠的Na\2神经元钠通道的a -亚基的稳定转染的HEK 293细胞 系。哺乳动物转染使用表达载体pRc/CMV(Invitr0gen，SanDiego, USA) 0使用磷酸钙沉淀 法进行转染。通过选择对氨基糖甙抗生素遗传霉素G418 (Life Technology, Eggenstein, Germany)的抗性获得永久表达。在电生理学上验证了成功的通道表达。溶液在实验前，将二氯苄醇(DCBA)、戊间甲酚(AMC)、西吡氯铵(CPC)、己基间苯二酚 (HR)和海克替啶(HT)在乙醇中制备成1M的储备液。将储备液直接溶解在槽液中。槽液中
5含有[mM]NaCl 140、MgCl2 1.0、KC1 4. 0、CaCl2 2. 0、H印es 5. 0、右旋葡萄糖 5. 0。膜片电 极(Patch electrode)含有[mM]CsCl2 130、MgCl2 2.0、EGTA 5. O.Hepes 10。所有溶液通 过加入甘露醇调节至290mosm r1，加入CsOH调节至pH7. 4。电生理学在20°C下进行标准整细胞电压钳实验。各试验由仅以一个浓度存在的药物的测试 纪录，和在测试前后的无药的对照纪录组成。各细胞仅暴露于一个测试浓度。根据测试的 活性物，在每个浓度进行至少3或5次独立的试验。对于数据采集和进一步分析，EPC9数控放大器与Pulse and Pulse Fit软件(HEKA Electronics, Lambrecht, Germany)组合使用。EPC9通过预脉冲规程提供电容和泄漏电流 的自动扣除。数据在10kHz过滤并以20 u s/点数字化。膜片移液管的输入电阻为2. 0MQ 3. 5MQ，细胞的电容为9pF 15pF;剩余串联电阻(50%补偿后)是1.2MQ 2. 5MQ。舍 弃串联电阻升高的实验。为了将稳态失活的电压依赖性的时间依赖性偏移最小化，所有测 试实验都在膜片破裂的5分钟之内进行。在这些实验条件下，对照条件下的时间依赖的超 极化偏移小于_2mV。在超极化的膜电位(-100mV和_150mV)，在接近生理条件的正常静息电位(_70mV) 的保持电位，和此外在慢失活通道部分存在下的-100mV来评估药物对峰电流幅度的效果。 慢失活由长预脉冲(2. 5s)至-90、-70、-50、-30和-10mV诱导，随后使短超极化从快速失 活中恢复。在我们的规程中，为了不仅使无药状态，还要使所有药物结合状态都有足够的时 间从快速失活中恢复，恢复间隔延长至100ms (而不是原来描述的10ms)。将通过至OmV的 单个测试脉冲得出的在药物存在下的剩余钠电流(InOT)(相对于在洗出时通过相同规程得 出的峰电流)对所应用的药物浓度[C]进行绘图。浓度-响应曲线用Hill方程拟合，得到 半最大通道阻断的浓度(ICR5Q)，以及各自的Hill系数nH。
海克替啶存在时，使用2-项Hill方程(2-state Hill equation)，Eq. 2，得到失活 状态的半最大通道阻断浓度(ICI5Q)，各自的Hill系数nH，以及各自的幅度a和(1-a)。之 前得到的ICR5(i和nH的值作为常数因子代入。对于直接的实验手段，结合在失活通道上的药物几乎无法获得，因为失活通道状 态和所有药物结合通道状态无法都无法在去极化时得到。通常使用模型依赖方法来测定对 快速失活通道状态的亲和力。阻断的电压依赖性和快速失活通道状态的亲和力进一步通过 采用双重脉冲规程进行进一步评价。由开始于变化的预脉冲电位(_150mV -5mV)的测试 脉冲引发的、对在最超极化前电位(_150mV)引发的电流标准化的电流(Itest)代表在100ms 失活预脉冲中还未被失活的通道的相关部分。获得的电流-电压曲线的Boltzmarm拟合 得到了半最大通道可用性的膜电位(Va5)和反映出失活选通的“电压敏感性”的斜率k(见 在对照条件下，Boltzmann拟合的参数反映出静息的和快速失活的通道之间的分 布(可用性曲线)的电压依赖性。在有药物的存在情况下，稳态可用性曲线分别反映与静 息和快速失活的通道的药物结合。在显示浓度依赖性的通道可用性曲线中的负电压偏移 A Va5揭示出和静息通道相比药物与快速失活通道更紧密地结合，这是一个利多卡因样局 部麻醉药的钠通道阻断的典型特征。根本假定是连续的膜去极化得到的更高量的通道阻断 可通过沿着电压轴的，静息的和快速失活状态之间通道的分布(即通道可用性曲线)进行 测定，也可以通过对于两个通道状态的阻断药物的不同的结合亲和力来测定。根据Eq. 4，在 药物存在下电压偏移△\5取决于药物浓度[C]。对浓度作图的AVa5模型的拟合得到了 对快速失活通道的半最大效果浓度ICI5(I和药物与失活通道结合的Hill型系数n的估值 K和ICR5(I作为常数因子代入。K是对照的可用性曲线的斜率因子，ICR5Q是 在-lOOmV保持电位获得的对静息通道的半最大效果的浓度。在一连串去极化脉冲中阻断的累积表示脉冲间隔过短，不能使钠通道可用性得到 恢复。使用依赖性阻断定义为在药物存在下，在-100和-70mV保持电位下使用一连串10Hz 的10ms脉冲进行评价时，测试串中的最后的脉冲与第一脉冲相比内电流的额外降低。图1图示戊间甲酚(AMC)的浓度-响应曲线。图1的左侧表示当通过分别 从_70mV (实心方形)、-lOOmV (空心三角)和_150mV (实心菱形)的保持电位至OmV的去 极化脉冲测试钠通道的浓度依赖性阻断时得到的结果。相同规程的对照实验中引发的峰电 流用于使电流标准化。每个符号代表由各测试浓度的至少3次实验测得的在化合物存在时 剩余钠电流的平均值(In。M，平均值士SD)。对AMC的敏感性在_70mV时比_100mV有所增 加。图1的右侧图示了可表明在不同浓度的AMC时钠电流的抑制的代表性电流扫迹。 扫迹显示药物不存在时在以10Hz施加的从_70mV至OmV的一系列10个脉冲中的第一个脉 冲(对照，洗出)，以及AMC存在时的第一个和最后三个脉冲。在洗出过程中，在-100mV下 施用更高浓度AMC(>EC5Q)后电流达到对照电流的94士6%。洗出时峰电流幅度的恢复取 决于保持电位-在_70mV时电流仅达到对照幅度的64士9%。不希望受任何理论的制约，该 发现表明去极化诱发对AMC的高亲和力状态，这阻碍其从结合位点解离。图2图示了结合亲和力随着快速失活的增加_由戊间甲酚(AMC)阻断的电压依 赖性。在戊间甲酚不存在时(对照圆形；洗出三角形)和存在不同浓度(30iiM、50iiM、 100 uM)的戊间甲酚(方形)时，通过二脉冲规程评价稳态可用性曲线。每个符号表示来 源于至少四次不同实验的平均分电流(fractional current)，所述电流由4ms测试脉冲至 OmV、之后的从-150mV至指示的预脉冲电位的100ms失活预脉冲引发。电流被标准化至最 大值(在各系列中在_150mV前电位)，实线表示对数据的最佳Boltzmann拟合。测试脉冲电流相对于存在药物时的最大值(实心的方形)或相对于对照的最大值(空心方形)标准 化。图中的垂直箭头表示在相对于超极化预脉冲电位的更去极化电位的由50 yM AMC诱导 的峰电流抑制的增加。在去极化前电位下通道可用性的这种减少导致可用性曲线的中点的 电压偏移。该效果的浓度依赖性用于评价结合模型依赖性途径的失活状态的亲和力。图3图示去极化膜电位下戊间甲酚的阻断效能的浓度依赖性和电压依赖性 的增加的代表性电流扫迹。通过施加4ms测试脉冲至OmV之后进行100ms从_150mV 至-100mV(第一行)、-70mV(第二行)或_50mV(扫迹的第三行)的预脉冲而引发电流。洗 出时峰电流幅度的恢复在-150mV、-100mV和-70mV保持电位分别达到对照电流的90 士 3 %、 91 士3%和 64士9%。图4表示二氯苄醇(DCCBA)的浓度-响应曲线。分别显示了在_70mV、-lOOmV 和_150mV保持电位下二氯苄醇对钠内电流的浓度依赖的抑制。至OmV的去极化脉冲 从-150mV(实心菱形)、-lOOmV (空心三角)或_70mV (实心方形)开始。电流相对于由各 自对照实验用中通过相同的规程引发的峰电流标准化。每个符号代表药物存在时，来自每 个测试浓度的至少4个独立实验得出的剩余钠电流的平均值(In。M，平均值士SD)。敏感性 在-70mV保持电位时比-100mV和_150mV略有增加。实线为数据以所指示参数的Hill拟 合(Eq. 1)。DCBA效果的洗出未完成。在_100mV保持电位下，300 y M和500 y M DCBA后的 洗出过程中电流达到对照电流幅度的71 士3%。在-70mV下，洗出过程中电流幅度回到对照电流的63士9%。右边的代表性电流扫 迹表示DCBA对电流的抑制，显示对照和洗出时在以10Hz施加的一系列从-70mV至OmV的 10次脉冲中的第一次脉冲，以及DCBA存在时的第一次和最后三次脉冲。图5图示了结合亲和力随着快速失活的增加_由二氯苄醇(DCBA)阻断的电压依 赖性。图5的上部表示DCBA在去极化膜电位的阻断效能的增加。在短(4ms)测试脉冲至OmV 之后进行100ms从-150mV至-lOOmV (扫迹的第1行)，-70mV (扫迹的第2行)或-50mV (扫 迹的第3行)的预脉冲中，对照和100yM(左)或500PM 二氯苄醇(右)的代表性电流扫 迹，其是接近对照中半最大通道失活电位的膜电位。洗出时在-150、-100和-70mV下电流 分别回到对照电流的88 士 3、89 士 5和63 士 9 %。图5底部的曲线表示在无二氯苄醇(对照；环形，洗出；三角形)和存在 100yM(左图)或500PM 二氯苄醇(右图，方形)下，通过二脉冲规程评价稳态可用性曲线 时获得的结果。每个符号表示来源于至少四次不同实验的平均分电流，所述电流由4ms测 试脉冲至OmV之后的从-150mV至指示的预脉冲电位的100ms失活预脉冲引发。电流被标准 化至最大值(在各系列中_150mV前电位)；实线表示对数据的最佳Boltzmarm拟合(Eq. 3， 方法部分)。药物存在下的测试脉冲电流相对于药物存在下的最大值(实心符号)或相对 于对照的最大值(空心符号)标准化。图6图示戊间甲酚(AMC)和二氯苄醇(DCBA)组合的效果。将60 i M和100 u M DCBA分别加入至30 ii M和50 ii M AMC,在-70 (左)和-100mV (右)保持电位使用前述规程 测试钠通道的浓度依赖性阻断。各符号代表在仅AMC存在时(空心方形)或30 PM AMC和 60 uM DCBA(实心圆形)或50 ii M AMC和100 u M DCBA(实心三角)存在时，由对各测试浓 度至少3次实验得出的剩余钠电流(相对于对照)的平均值。t检验表明30 u M/60 y M的AMC/DCBA组合与单独的30 y M AMC的效果相比没有显著差异。与100 ii M DCBA组合时，50 uM AMC的效果与单独的50 y M AMC的效果相比显著 降低。有趣的是，这两种化合物的30 u M/60 ii M与50 ii M/100 u M的组合之间也没有显著差 异_显示了加入更高浓度的DCBA改变了 AMC的浓度-响应曲线的陡度。图7图示AMC和DCBA组合的快速失活。在无AMC/DCBA组合时(对照圆形；洗出 三角形)和存在不同浓度(30 u M/60 uM,50u M/100 u M)的AMC/DCBA组合(方形)时，通 过二脉冲规程评价稳态可用性曲线。各符号表示来源于至少六次不同实验的平均分电流， 所述电流由至OmV的4ms测试脉冲、之后的从_150mV至指示的预脉冲电位的100ms失活预 脉冲引发。电流相对于最大值(在各系列中以_150mV前电位)标准化，实线表示对数据的 最佳Boltzmarm拟合。测试脉冲电流相对于存在药物组合的最大值(实心方形)或对照的 最大值(空心方形)标准化。30iiM/60iiM组合的效果与单独30iiM AMC的效果非常相似(上部)，然而 50iiM/100iiM组合的效果由于加入了 DCBA而与单独的50 y M AMC的效果相比显著降低 (底部)。图8图示西吡氯铵(CPC)的浓度响应曲线。图8的左侧图示当通过在从分别 为-70mV(实心方形)、-100mV(空心三角)和_150mV (实心菱形)的保持电位至OmV的去 极化脉冲测试钠通道的浓度依赖性阻断时得到的结果。使用在对照实验中利用各自的规 程引发的峰电流使电流标准化。每个符号代表化合物存在时，由每个测试浓度的至少5次 实验得到的剩余钠电流的平均值(In。M，平均值士 SD)。与HR和AMC相反，对CPC的敏感性 在-70mV时并没有比-100mV时增加。该发现说明在存在失活通道时CPC结合没有增加。图8的右侧图示有代表性的电流扫迹，其表明不同浓度CPC的钠电流的抑制。扫 迹显示不存在药物时(对照，洗出)在以10Hz施加的一系列从-70mV至OmV的10次脉冲 的第一次脉冲，以及CPC存在时的第一次和最后三次脉冲。在洗出过程中，在-150、-100 和_70mV保持电位下电流分别达到对照电流的66士7、78士5和81 士5%。图9表示图示西吡氯铵(CPC)的快速失活。在不存在西吡氯铵时(对照圆形； 洗出三角形)和含有存在0. lyM(顶部)和0.3PM(底部)西吡氯铵(方形)时，通过二 脉冲规程评价稳态可用性曲线。每个符号表示来源于由至少八次不同试验获得的平均分电 流，试验中所述电流来自由至OmV的4ms测试脉冲、之后是从_150mV至指示的预脉冲电位 的100ms失活预脉冲引发。电流相对于最大值(在各系列中_150mV前电位)标准化；实线 表示对数据的最佳Boltzmarm拟合(Eq.3，方法部分)。存在药物时的测试脉冲电流相对于 存在药物时的最大值(实心符号)或至对照的最大值(空心符号)标准化。图10表示在不存在CPC时(对照，洗出)和存在0. 1 u M、0. 3 ii M禾P 1 ii MCPC时的 代表性电流扫迹，该电流是通过施加至OmV的4ms测试脉冲、之后是从_150mV至_100mV (第 一栏)、-70mV(第二栏)或-50mV(第三栏)的100ms预脉冲引发。1 y M CPC诱导了钠内 电流的几乎完全阻断，0. 3 yM浓度在静息通道阻断的EC5(1附近。图11图示海克替啶(HT)的浓度响应曲线。图11的左侧表示分别在-70和_150mV 保持电位下，海克替啶对钠内电流的浓度依赖性抑制。至OmV的去极化脉冲从_150mV (实心 菱形)或_70mV(实心方形)开始。电流对在各自的对照实验中由相同规程引发的峰电流 标准化。每个符号代表药物存在时，自各测试浓度的至少4次独立实验得到的剩余钠电流 的平均值(In。M，平均值士 SD)。敏感性在-70mV保持电位时比_150mV有所增加。在-70mV时，由非常低的浓度的海克替啶(0. lyM)诱导的阻断已经为对照电流幅度的41 士 13%。海 克替啶浓度-效果曲线是两相的-通过增加浓度至1 P M，0. 1 y M浓度的效果仅仅是最小程 度地增加，当浓度> 3 u M,浓度-依赖性变陡。海克替啶的两相的浓度_效果曲线由平均数 据(实线)通过所指示参数拟合两相Hill方程(Eq. 2)得到了最好的描述。高于30 y M的浓度在封闭完整细胞实验中是有毒的。因此，尽管在3个实验中 100 iiM海克替啶诱导了钠内电流的完全阻断，但这不能单独归因于特定的钠通道阻断效^ o图11右侧的代表性的电流扫迹表示HT对电流的抑制，显示对照和洗出时在以 10Hz施加的一系列从_70mV至OmV的10次脉冲中的第一次脉冲，以及HT存在时的第一次 和最后三次脉冲。在洗出中峰电流幅度的恢复依赖于保持电位。在洗出中，电流在_70mV下达到对 照电流的47 士 11 %，在-150mV下达到对照电流的80 士 8 %。图12表示海克替啶(HT)的快速失活作用。在不存在海克替啶时(对照圆形； 洗出三角形)和存在不同浓度(0.3、1.0、3.0、10.0iiM)的海克替啶(方形)时，通过二 脉冲规程评价稳态可用性曲线。各符号表示由至少四次不同试验得到的平均分电流，所述 电流由至OmV的4ms测试脉冲、之后的从_150mV至指示的预脉冲电位的100ms失活预脉冲 引发。电流相对于最大值(_150mV前电位下各系列中的最大值)标准化；实线表示对数据 的最佳Boltzmarm拟合。测试脉冲电流相对于存在药物时的最大值(实心方形)或相对于 对照的最大值(空心方形)标准化。HT存在下电压偏移说明在大范围的浓度(0.3PM 3 P M)中，只有很小的浓度依赖性。图13表示去极化膜电位下海克替啶的阻断效能的浓度依赖性和电压依赖性的 增加的代表性快速失活电流扫迹。通过施加至OmV的4ms测试脉冲、之后是从-150mV 至-100mV(第一行)、-70mV(第二行)或_50mV(扫迹的行)的100ms预脉冲引发电流。图14-16表示戊间甲酚(AMC)、二氯苄醇(DCBA)和海克替啶(HT)对失活通道的估 计的亲和力；AMC、HT和DCBA使负电位的方向上的钠通道可用性的电压依赖性偏移，表明这 些化合物具有对失活通道更高的结合亲和力。在DCBA和HT的情况下，电压移动呈现非常小 的浓度依赖性。下列图显示相对于存在AMC(图14)、DCBA(图15上部)、CPC(图15底部) 和HT(图16)时的开始值，在稳态可用性图的中点，药物诱导的负向偏移的浓度依赖性。每 个符号表示由至少3个不同试验得到的平均值。误差线为标准偏差；实线表示对平均数据 通过所指示参数的方程4拟合。AMC、DCBA和HT对失活通道的估计的亲和力与静息通道相 比高数倍。估计的分别为4. 2和1. 3失活状态结合Hill系数揭示，AMC存在下的电压偏移 显示出陡峭的浓度依赖性。HT和DCBA分别诱导_21mV和-15mV的最大偏移，这显示了分别 由0. 5和0. 4的失活状态结合的Hill系数揭示出的小的浓度依赖性。该发现表明存在通 道失活时这些化合物的结合显示出负协同性。图17的左侧表示通过从分别为-70mV(实心正方)、_100mV(空心三角) 和-150mV(实心菱形)的保持电位至OmV的去极化脉冲来测试钠通道的浓度依赖性阻断。 对照实验中通过相同的规程中引发的峰电流的平均值用于使电流标准化。各符号代表化合 物存在时，由各测试浓度的至少5次实验获得的剩余钠电流的平均值(InOT，平均值士SD)， 实线是以指示参数对数据的Hill拟合。己基间苯二酚诱导的阻断是明确的电压依赖性，其
10在-70mV保持电位的敏感性分别与-100mV和_150mV相比都是增加的。在超极化的保持电 位下即使是在高浓度下hr诱导的阻断也是不完全的。图17的右侧图示了表明不同浓度的己基间苯二酚对钠电流的抑制的有代表性 的电流扫迹。扫迹显示不存在药物时(对照，洗出)在一系列以10Hz施加的从-70mV至 OmV的10次脉冲的第一次脉冲，以及HR存在时的第一次和最后三次脉冲。在洗出过程中， 在-100mV下施用更高浓度HR( > EC50)后电流达到对照电流的90 士 10%。令人感兴趣的 是，洗出时峰电流的幅度的恢复是电压依赖性的。在_70mV下电流仅达到对照幅度的约 61 士5%。该发现可以说明去极化诱导对HR的高亲和力状态，这阻碍其从结合位点解离。图18表示在无己基间苯二酚时(对照圆形；洗出三角形)和存在不同浓度 (1uM.3UMU0UM.30UM)的己基间苯二酚(方形)时，通过二脉冲规程评价的稳态可用性 曲线。各符号表示由至少四次不同试验获得的平均分电流，所述电流由至OmV的4ms测试 脉冲、之后是从_150mV至所指示预脉冲电位的100ms失活预脉冲引发。电流相对于最大值 (_150mV前电位的在每一组中的最大值)标准化；实线表示对数据的最佳Boltzmarm拟合。 测试脉冲电流对药物存在时的最大值(实心方形)或对照的最大值(空心方形)标准化。 己基间苯二酚诱导的阻断被膜去极化大大地增加。1 y M和3 y M己基间苯二酚对电流的抑 制在超极化保持电位(-150 -85mV)最小，在Nav 1. 2的半最大电流失活电位(_55mV)附 近增加至几乎完全电流抑制。在去极化前电位下通道可用性的这种减少导致在可用性曲线 的中点的电压偏移(见图14)。该效果的浓度依赖性用于利用前述模型依赖性方法来评价 对失活状态的亲和力(对照见图14、15和16)。图19表示在无HR时(对照，洗出)和存在1 y M、3 ii M、10 ii M禾口 30 ii MHR时的HR 的电压依赖性阻断效果的代表性电流扫迹，该电流是通过施加至OmV的4ms测试脉冲、之后 是从-150mV至_100mV(扫迹的第一行)、-70mV (扫迹的第二行)或_50mV(扫迹的第三行) 的100ms预脉冲引发。-150mV、-100mV和-70mV保持电位下，在洗出时电流分别达到对照 电流的 95士3%、94士4%和 61 士5%。表1 静息和失活状态结合的半最大阻断浓度和Hill系数 表1ECR50和nH通过将在_150mV保持电位下的浓度响应图用Eq. 3拟合而估得。ECI50和nHi是来自对可用性曲线的电压偏移的浓度依赖性的Eq. 4的模型拟合得到的对失活通 道的各自效果的估值。研究了戊间甲酚、二氯苄醇、西吡氯铵、己基间苯二酚和海克替啶对异源表达的电 压门控的神经元钠通道的阻断作用。所有的化合物均阻断去极化诱导的钠内电流。在被 研究的所有化合物中，西吡氯铵表现出对由超极化电位引起去极化时阻断钠内电流的最高 效能。lPM西吡氯铵诱导钠内电流的几乎完全阻断。半最大静息态阻断浓度为0.22 yM， Hill系数nH为约1.27。结果表明西吡氯铵诱导的阻断是浓度依赖性的，而不是电压依赖 性的(图 11、12、13)。戊间甲酚、二氯苄醇和海克替啶以电压和浓度依赖的方式阻断钠内电流。与局部 麻醉药利多卡因的阻断效能相比，二氯苄醇具有在所有被研究的化合物中最低的对钠电流 的阻断效能。半最大静息态阻断浓度为657 u M,在超极化电位下具有陡的浓度依赖性，在去 极化电位下具有低浓度依赖性。将失活的电压依赖性的偏移对二氯苄醇和海克替啶的施用 浓度绘制曲线，这只揭示出偏移的很小的浓度依赖性。这些发现表明转变为失活状态抑制 了其它二氯苄醇和海克替啶的分子的结合，或者，二氯苄醇和海克替啶结合抑制了向失活 通道状态的转变。此外，在海克替啶的情况下，观察到两相的浓度响应曲线，其中在低浓度范围随 着浓度增加，阻断效果的增强很小，而在3yM至100 yM HT是陡的浓度响应曲线(EC5Q 35yM)。这与存在两个不同的海克替啶结合位点以及高亲和力结合位点(估计的EC5Q 0. 001 uM)的负协同性是相一致的。戊间甲酚和己基间苯二酚在对失活通道的结合亲和力相对于静息通道结合亲和 力更高方面是最相似的类似于利多卡因样局部麻醉药的化合物。戊间甲酚从静息态去极化 时阻断钠通道的EC5Q为55 i! M，因此大约比利多卡因的相应能效高10倍。戊间甲酚诱导的 阻断也是电压依赖性的，并随着由失活的电压依赖性的偏移揭示的去极化前电位而增加。 对于戊间甲酚，与失活通道结合的估计ECI5为22 y M，因此比ECR5Q低约3倍。戊间甲酚的 Hill系数nH约为4. 2表明，对静息通道的阻断和失活的电压依赖性的偏移这两种效果的浓 度依赖性都是陡峭的。在去极化电位下两种药物效果的降低的可逆性表明，药物从失活的 阻断状态解离比药物从静息阻断状态解离的可能性小。研究戊间甲酚和二氯苄醇的组合的阻断效力是为了证实向戊间甲酚中加入二氯 苄醇能增加戊间甲酚的效力。结果没有显示加入60 y M 二氯苄醇能增强30 y M戊间甲酚的 阻断效力，通过加入100 yM 二氯苄醇甚至降低了 50 yM戊间甲酚的阻断效力(图6、7)。该 发现表明二氯苄醇与戊间甲酚竞争相同结合位点，最终因为二氯苄醇的效力低于戊间甲酚 而导致更小的效果。不希望被任何理论约束，据信两种药物的组合导致戊间甲酚的局部麻 醉效果的高限效应。与lb类利多卡因样钠通道阻断剂的效果不同，西吡氯铵诱导的阻断是非电压依 赖性的。在所研究的化合物中，戊间甲酚的效力比利多卡因多出约10倍。戊间甲酚与显示 对失活通道状态的更紧密结合的典型方式的lb类利多卡因样钠通道阻断药物相当。二氯 苄醇在阻断静息通道方面的效力约与利多卡因相似。然而，与利多卡因不同，向失活状态转 变抑制了其它二氯苄醇分子的结合。向戊间甲酚中加入二氯苄醇降低了作为单独药物施用 的戊间甲酚的效果_该观察可通过假定两个化合物竞争同一结合位点来解释。两种药物的
12组合确保戊间甲酚的局部麻醉效果在更高浓度被减弱。海克替啶的两相的浓度响应曲线得到的结论是该化合物存在两个不同的结合位
点o可引入进一步的修改和改进而不背离本文公开的本发明的范围。
权利要求
一种或多种抗菌化合物在制备药物中的应用，其中，所述一种或多种抗菌化合物显示麻醉效果。
2.如权利要求1所述的应用，其中所述一种或多种抗菌化合物选自2，4_二氯苄醇、戊 间甲酚、西吡氯铵、海克替啶、利多卡因、己基间苯二酚和苯佐卡因。
3.如权利要求1或2所述的应用，其中所述一种或多种化合物是2，4-二氯苄醇、戊间 甲酚、西吡氯铵、海克替啶、利多卡因、己基间苯二酚和苯佐卡因的组合。
4.如权利要求3所述的应用，其中所述组合选自由2，4-二氯苄醇/戊间甲酚、2，4- 二 氯苄醇/西吡氯铵、2，4- 二氯苄醇/海克替啶、2，4- 二氯苄醇/利多卡因、2，4- 二氯苄醇/ 苯佐卡因、戊间甲酚/西吡氯铵、戊间甲酚/海克替啶、戊间甲酚/利多卡因、戊间甲酚/苯 佐卡因、西吡氯铵/海克替啶、西吡氯铵/利多卡因、西吡氯铵/苯佐卡因、海克替啶/利多 卡因、海克替啶/苯佐卡因、2，4- 二氯苄醇/戊间甲酚/西吡氯铵、2，4- 二氯苄醇/戊间甲 酚/海克替啶、2，4- 二氯苄醇/戊间甲酚/利多卡因和2，4- 二氯苄醇/戊间甲酚/苯佐卡 因、己基间苯二酚/戊间甲酚、己基间苯二酚/2，4_ 二氯苄醇、己基间苯二酚/西吡氯铵、己 基间苯二酚/海克替啶、己基间苯二酚/利多卡因和己基间苯二酚/苯佐卡因组成的组。
5.如前述权利要求中任一项所述的应用，其中所述药物是润喉片、凝胶、喷雾剂、胶囊 齐 、锭剂、口香糖、可溶性颗粒、漱口剂、饮料、液体喷剂、片剂的形式或任何其它合适的形 式。
6.如权利要求5所述的应用，其中所述药物是润喉片的形式。
7.如前述权利要求中任一项所述的应用，其中含有一种或多种抗菌剂的所述药物的基 质包含选自蔗糖、葡萄糖、异麦芽酮糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、甘露醇的一种或多种成分。
8.如前述权利要求中任一项所述的应用，其中所述药物用于治疗咽喉痛，包括咽喉干 燥、发痒、发炎、肿胀、刺痛、灼痛和疼痛，或口腔其它区域如牙龈和扁桃体的疼痛。
9.一种获得患者的局部麻醉效果的方法，所述方法包括施用包含一种或多种显示麻醉 效果的抗菌化合物的组合物。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述一种或多种抗菌化合物选自2，4_二氯苄醇、戊 间甲酚、西吡氯铵、海克替啶、利多卡因、己基间苯二酚和苯佐卡因。
11.如权利要求9或10所述的方法，其中所述一种或多种抗菌化合物是2，4-二氯苄 醇、戊间甲酚、西吡氯铵、海克替啶、利多卡因、己基间苯二酚和苯佐卡因的组合。
12.如权利要求12所述的方法，其中所述组合选自由2，4-二氯苄醇/戊间甲酚、2， 4- 二氯苄醇/西吡氯铵、2，4_ 二氯苄醇/海克替啶、2，4_ 二氯苄醇/利多卡因、2，4_ 二氯 苄醇/苯佐卡因、戊间甲酚/西吡氯铵、戊间甲酚/海克替啶、戊间甲酚/利多卡因、戊间甲 酚/苯佐卡因、西吡氯铵/海克替啶、西吡氯铵/利多卡因、西吡氯铵/苯佐卡因、海克替啶 /利多卡因、海克替啶/苯佐卡因、2，4_ 二氯苄醇/戊间甲酚/西吡氯铵、2，4_ 二氯苄醇/ 戊间甲酚/海克替啶、2，4-二氯苄醇/戊间甲酚/利多卡因和2，4-二氯苄醇/戊间甲酚/ 苯佐卡因、己基间苯二酚/戊间甲酚、己基间苯二酚/2，4_ 二氯苄醇、己基间苯二酚/西吡 氯铵、己基间苯二酚/海克替啶、己基间苯二酚/利多卡因和己基间苯二酚/苯佐卡因组成 的组。
13.如权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述患者患有咽喉痛，包括咽喉的干 燥、发痒、发炎、肿胀、刺痛、灼痛和疼痛，或口腔其它区域如牙龈和扁桃体的疼痛。
全文摘要
本发明涉及一种或多种抗菌化合物在制备药物中的应用，其中所述一种或多种抗菌化合物显示麻醉效果。
文档编号A61P23/02GK101854927SQ200880115614
公开日2010年10月6日 申请日期2008年11月17日 优先权日2007年11月15日
发明者格特鲁德·黑泽勒, 迈克尔·斯蒂灵斯, 阿德里安·谢珀德, 马丁·洛伊韦尔 申请人:雷克特本克斯尔保健(英国)有限公司