含噁唑烷酮-喹诺酮的联合疗法在治疗细菌感染中的应用_5

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>[0362] -诘抗定义为FIC指数大于4。
[0363] FIC和FIC指数分别根据下列公式进行计算:
[0364] FIC㈧=MIC (有時在下的)/MIC(单独的八)
[0365] FIC⑶=MIC (有在下的B)/MIC(单独的B)
[0366] FIC 指数=FICW+FIC⑶
[0367] 2.结果
[0368] 2. 1质量对照
[0369] 国际上公认的菌株大肠杆菌ATCC25922、肺炎克雷伯菌ATCC13883和绿脓杆菌 ATCC 10145作为质量对照菌株用于药敏试验。这些质量对照菌株测试的不同试剂的MIC在 CLSI定义的可接受范围内。
[0370] 除了用于MIC测试的质量对照ATCC-参考菌株,金黄色葡萄球菌ATCC29213和金 黄色葡萄球菌RNG1GH 001用作杀菌试验的质量对照。在本研究过程中,金黄色葡萄球菌 ATCC 29213在七种不同情况下暴露于莫西沙星,选择莫西沙星作为参考药物。此外,化合物 1-敏感菌株金黄色葡萄球菌RN1GH 001在不同条件下暴露于不同浓度的化合物1,因此可 以评估化合物1的抗菌效果的再现性。
[0371] 2. 2在有联合试剂存在下化合物1的MIC检测
[0372] 下述表1A至1C和2A至2C的数值表示相应的单种物质的MIC,或者,在联用测试 的情况下,仅表示化合物1的MIC,因为已经在相当于它们各自MIC的0. 5倍的不同联用剂 的亚抑制浓度下(参见1. 6章节)进行了联用测试,因此不会产生各组合剂的MIC。
[0373] 表1A报道的试验重复三次;表1B和1C中报道,表2A、2B和2C中报道的所有其他 试验重复一次。
[0374] 对革3氏阴件细菌的活件(参见表ΙΑ、B和C):
[0375] 粘菌素,磷霉素:化合物1对肠杆菌科细菌或非发酵菌显示低活性。粘杆菌素对肠 杆菌科细菌有活性,但对测试的铜绿假单胞菌无活性。磷霉素已经对大肠杆菌测试过,对大 肠杆菌它只是表现出异质活性。
[0376] 通过6步甚至9步滴定(表ΙΑ),化合物1与粘菌素的组合降低了化合物1对肠杆 菌科细菌的MIC。
[0377] 通过2至3步滴定,化合物1与磷霉素的联合降低了化合物1对两种大肠杆菌的 MIC ;通过9步以上滴定,降低了化合物1对残余大肠杆菌试验菌株的MIC (表1A)。
[0378] 表1A :单种物质化合物1、粘菌素和磷霉素的抗菌活性(MIC,mg/L),或者化合物1 与0. 5倍MIC的粘菌素和磷霉素联合的各抗菌活性(Ec =大肠杆菌,Kp =肺炎克雷伯菌, Pm =奇异变形杆菌;Pa =绿脓杆菌;Eel =阴沟肠杆菌;MCB =化合物1 ;fosfo =磷霉素; nt =未测试)
[0381] 妥布霉素、环丙沙星、替加环素:妥布霉素仅对敏感野生型菌株,以及产生CMY-2 的奇异变形杆菌有活性;妥布霉素对残余测试菌株的MIC超过4mg/L。环丙沙星对野生型 菌株和两种β-内酰胺酶产生菌(大肠杆菌NRZ-00401和奇异变形杆菌NRZ-00103)有效。 环丙沙星对残余的测试菌株的MIC超过16mg/L。化合物1与环丙沙星的联合降低了化合物 1对所有试验菌株的MIC。化合物1对野生型菌株的MIC显着降低,而化合物1对所选择的 耐药菌株的MIC没有影响(表1B)。替加环素在0. 5mg/L时抑制了参照菌株大肠杆菌ATCC 25922 ;替加环素在浓度>2mg/L下抑制所有其它的测试菌株。化合物1加上替加环素的组 合不影响化合物1对这些革兰氏阴性试验菌株的活性(表1B)。
[0382] 表1B单物质化合物1、妥布霉素、环丙沙星、和替加环素,或化合物1与0. 5倍MIC 的妥布霉素、环丙沙星、和替加环素联合的各抗菌活性(MIC,mg/L) (Ec =大肠杆菌;Kp =肺 炎克雷伯菌;Pm =奇异变形杆菌;Pa =绿脓杆菌;Eel =阴沟肠杆菌;MCB =化合物1 ;tob =妥布霉素;cip =环丙沙星;tige =替加环素)
[0385] 亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦、头孢他定:在测试的β -内酰胺类中,亚胺培南是 最有活性的;在浓度<8mg/L(表1C)下,它抑制了除了铜绿假单胞菌NRZ-00185和肺炎克 雷伯菌NRZ-00103之外的所有试验菌株。化合物1与亚胺培南的联合并没有影响化合物1 的MIC。哌拉西林/他唑巴坦能有效抵御野生型大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和奇异变形杆菌 菌株;残余菌株的MIC>4mg/L。通过2至3步的稀释步骤,化合物1与哌拉西林组合/他挫 巴坦的联用降低了三种试验菌株(大肠杆菌ATCC 25922、大肠杆菌GNS2601、铜绿假单胞菌 ATCC 10145)的MIC,但并没有影响化合物1对其他试验菌株的活性。头孢他啶在〈0. 5mg/L 的低浓度下抑制大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、和奇异变形杆菌野生型菌株;残余菌株的MIC超 过2mg/L。化合物1与头孢他啶的联用导致对两种铜绿假单胞菌有明显的活性,但并没有影 响化合物1对其他试验菌株的活性(表1C)。
[0386] 表1C单物质化合物1、亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦和头孢他定的抗菌活性,或 化合物1与〇. 5倍MIC的亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦和头孢他定联合的抗菌活性(MIC, mg/L) (Ec =大肠杆菌;Kp =肺炎克雷伯菌;Pm =奇异变形杆菌;Pa =绿脓杆菌;Eel =阴 沟肠杆菌;MCB =化合物1 ;imi =亚胺培南;P/T =哌拉西林/他唑巴坦;cef =头孢他定; * =这些数据可重现两次,但在其他条件下可变;nt =未测试)
[0388] 抗革3氏阳件菌的活件(参考表2A、B和C):
[0389] 化合物1对所有的经测试革兰氏阳性菌株有效,而不论这些菌株的敏感模式;在 〈0. 25mg/L下,化合物1同等抑制野生型菌株与多药耐受性菌株(表2A至2C)。
[0390] 氨苄西林、头孢曲松:β -内酰胺类氨苄西林和头孢曲松仅对野生型或MSSA菌株 有效(表2Α)。对于除MRSA菌株NRS-119和Visa Mu 50以外的大多数试验菌株,化合物 1与两种β-内酰胺类的联合在变异性(+/--到两步滴定步骤)的可接受范围内,与化合 物1单用一样有效,其中与氨苄西林联用,化合物1对MRSA菌株NRS-119和Visa Mu 50的 MIC分别从1降至0. 25mg/L,从0. 06至〈0. 00003毫克/升,化合物1对屎肠球菌DSMZ2146 的MIC也从0. 06降至〈0. 00003mg/L。化合物1联合头孢曲松对肺炎链球菌19397的MIC 从 0· 004 降至〈0· 00003mg/L (表 2A)。
[0391] 表2A单物质化合物1、氨苄西林、头孢曲松的抗菌活性,或化合物1与0. 5倍最小 抑制浓度的氨节西林、头孢曲松联用的抗菌活性(MIC,mg/L) (MCB =化合物1 ;ampi =氨节 西林;ceftr =头孢曲松;Sa =金黄色葡萄球菌;Ef =奠肠球菌;Efc =屎肠球菌;Spn =肺 炎链球菌;*=这些数据可重现两次,但在其他条件下可变)。
[0393] 万古霉素、达托霉素:万古霉素和达托霉素对所有测试的革兰氏阳性菌株有效,除 了万古霉素耐药性粪肠球菌V583,万古霉素的MIC为32mg/L,并且达托霉素的MIC为4mg/ L。化合物1与万古霉素或达托霉素联用在变异性的可接受范围内,与单物质化合物1对抗 试验菌株的效果一致(表2B)。
[0394] 表2B单物质化合物1、万古霉素、达托霉素的抗菌活性,或化合物1与0. 5倍最小 抑制浓度的万古霉素和达托霉素联用的抗菌活性(MIC,mg/L) (MCB =化合物1 ;vanco =万 古霉素 ;dapto =达托霉素 ;Sa =金黄色葡萄球菌;Ef =奠肠球菌;Efc =屎肠球菌;Spn = 肺炎链球菌;*=这些数据可重现两次,但在其他条件下可变)。
[0395]
[0396] 莫西沙星、利奈唑胺、替加环素:莫西沙星对革兰氏阳性测试菌株(除了金黄色葡 萄球菌NRS-119和Visa Mu 50、利奈唑胺和喹诺酮耐药性屎肠球菌UW3695和多药耐受性 肺炎链球菌19397)表现出良好活性。利奈唑胺在<4mg/L浓度下,抑制了所有的试验菌株 (除了金黄色葡萄球菌NRS-119和屎肠球菌UW3695)。替加环素在〈0. 5mg/L浓度下(表 2C)对所有的试验菌株有效。化合物1、莫西沙星联用与单物质对葡萄球菌ATCC 29213、克 隆菌株16以及ATCC 33593的效果一致;然而,化合物1对所有其他试验菌株有活性,并且 MIC降低至〈0. 000025mg/L。同样地,化合物1和利奈唑胺联用与化合物1独自对葡萄球菌 ATCC29213、克隆菌株16和ATCC33593 -样有效;然而,化合物1和利奈唑胺联用可以获得 对所有其他试验菌株的活性,并且MIC降低至〈0. 000001mg/L(除了喹诺酮和利奈唑胺耐药 性粪肠球菌UW3695菌株,联用MIC为2mg/L,相比之下化合物1单用为0. 06mg/L)(表2C)。
[0397] 表2C单物质化合物1、莫西沙星、利奈唑胺、替加环素的抗菌活性,或化合物1与 0. 5倍MIC的莫西沙星、利奈唑胺和替加环素联用的抗菌活性(MIC,mg/L) (MCB =化合物1 ; mox =莫西沙星;line =利奈唑胺;tige =替加环素;Sa =金黄色葡萄球菌;Ef =奠肠球 菌;Efc =屎肠球菌;Spn =肺炎链球菌;* =这些数据可重现两次,但在其他条件下可变)。
[0398]
[0399] 2. 3有粘菌素和磷霉素存在下化合物1的时间-杀菌曲线
[0400] 化合物1与多粘菌素和磷霉素联用对活菌计数的时间依赖性效应已经确定。在8 小时时记录的活菌计数总结在表3A和3B中。计算的杀伤率显示在表4A和4B中。
[0401] 菌株大肠杆菌ATCC25922、NRZ-00401、NRZ-00302和GNS-2601分别暴露于化合物 1与粘菌素和磷霉素组合中,分别为它们MIC的一倍和两倍。对这些试剂的下列组合进行了 测试:
[0402] -lx MIC化合物1+lx MIC粘菌素或磷霉素(1+1)
[0403] -lx MIC化合物l+2x MIC粘菌素或磷霉素(1+2)
[0404] -2x MIC化合物1+lx MIC粘菌素或磷霉素(2+1)
[0405] -2x MIC化合物l+2x MIC粘菌素或磷霉素(2+2)
[0406] 1倍或2倍MIC的化合物1在最初的4到6小时内对革兰氏阴性试验菌株显示出 抑菌活性;此后,菌株继续生长。同样地,磷霉素对菌株ATCC25922、NRZ-00401表现出细菌 抑制性,但是对菌株NRZ-00302和GNS-2601表现出杀菌活性,但并没有将后两种菌株从测 试体系中消除(表3A)。粘菌素对四种测试的大肠杆菌菌株具有杀菌活性,并且在6至8小 时内能将活菌计数降低至可检测的范围以下(除了菌株NRZ-00302,其在8小时内明显降 低,并在24小时内消除)(表3B)。
[0407] 化合物1与磷霉素以1+1和2+1的比例联合,对ATCC25922和NRZ-00401具有抑菌 作用,但与单独暴露在化合物1中相比,联合后可以防止细菌再生。1+2的联用在8小时时, 将菌株ATCC 25922的活菌计数降至0. 71og1(]CFU/mL,但其后注意到再生长至3. 91og1(]CFU/ mL(表3A)。2+2的联用在24小时内消除了体系中的大肠杆菌ATCC 25922菌株。菌株 NRZ-00401受到1+1联用和1+2联用的抑菌作用影响,1+2联用在8小时内将活菌计数降低 到2. 91og1(]CFU/mL,其后出现再生长。在24小时内,化合物1与磷霉素的任一测试比例的 联用都消除测试系统中的菌株NRZ-00302和GNS-2601。
[0408] 表3A暴露于化合物1 (MCB)、磷霉素(fosfo)、或者两种制剂以一倍(lx)或两倍 (2x)它们的MIC联用,8小时时以log1(]CFU/mL计的活菌计数
[0410] 任何一种化合物1与多粘菌素的联用都在24小时内将菌株从测试体系中消除,正 如单用粘菌素一样(表3B)。
[0411] 表3B 8小时时以log1QCFU/mL计的活菌计数,暴露于化合物1 (MCB)、粘菌素 (col)、或者两种制剂以一倍(lx)或两倍(2x)MIC联用
[0413] 活菌计数降低速度的增加也反映出测试的大肠杆菌菌株活菌计数的加剧降低,尤 其是化合物1加上磷霉素联用后增强的活性。表4A和4B中总结的数据显示了最初4小时 内暴露于单种物质或它们联用时计算出的杀伤率。表4A中总结的数据表明,单物质化合物 1和单独的磷霉素降低了四个试验菌株中两个的生长速率。两种试剂的联用降低活菌计数 的杀伤率范围从1. 01变为2. 38h、
[0414] 表4A化合物l(MCB)、磷霉素(fosfo)、或两种制剂以l(lx)或2(2x)MIC联用分别 对四种大肠杆菌试验菌株生长率和杀伤率的影响。正值(以' + '标记)表明增长,所有的 其余数值为负数,并表明活菌计数降低的速度,即杀伤率k (h 4。
[0416] 通过粘菌素与化合物1的联用(表4B),粘菌素对所测试的大肠杆菌菌株的显著杀 菌活性没有增加(除了大肠杆菌ATCC25922)。
[0417] 表4B化合物1 (MCB)、粘菌素(col)、或两种制剂以1 (lx)或2 (2x)MIC联用分别对 四种大肠杆菌试验菌株生长率和杀伤率的影响。正值(以'+'标记)表明增长,所有的其 余数值为负数,并表明活菌计数降低的速度,即杀伤率k (h》。
[0419] 2. 4化合物1和粘菌素的棋盘滴定法
[0420] 进行三次棋盘滴定。化合物1从〈0.015至256mg/L的每个浓度都与粘菌素从 〈0. 015至256mg/L的每个浓度联用。
[0421] 所述试验菌株大肠杆菌ATCC25922 (敏感型参考菌株)、大肠杆菌 NRZ-00302 (NDM-1 β -内酰胺酶)、肺炎克雷伯菌NRZ-00535 (V頂-1 β -内酰胺酶)、铜绿假单 胞菌NRZ-00425 (V頂-2 β -内酰胺酶)、阴沟肠杆菌ATCC13047 (敏感型参考菌株)和阴沟肠 杆菌NRZ-00239 (V頂-1 β -内酰胺酶)暴露于化合物1和粘菌素的每1个浓度中。
[0422] 在一般情况下,对于大部分测试菌株(除了阴沟肠杆菌ATCC 13047之外),与2或 至少4倍的粘菌素 MIC联用时,化合物1的MIC降低到0. 015mg/以下L,与低于0. 25倍MIC 的粘菌素浓度的联用不会影响化合物1的MIC。阴沟肠杆菌ATCC13047耐受粘菌素,MIC为 256mg/L ;化合物1与128mg/L浓度的粘菌素的联用导致化合物1的MIC从>256mg/L变为 1-0. 5mg/L ;甚至是低达2mg/L的粘菌素浓度能将化合物1的MIC降低至l-4mg/L。
[0423] 总结在表5中的数据表示在一种亚抑菌浓度(即0· 5倍)、一种抑菌浓度(即1. 0 倍最小抑制浓度)、以及两种超抑菌浓度(即2. 0和4. 0倍的最小抑制浓度)的粘菌素存在 下对化合物1MIC的联用效应。
[0424] 总结在表5的数据表明,抑菌和超抑菌粘菌素浓度将化合物1的MIC从>256mg/L 降至〈0. 015mg/L。对于化合物1与亚抑菌粘菌素浓度联用,FIC指数范围为0. 5至1. 8,对 于化合物1与超抑菌粘菌素浓度联用,FIC指数范围为1. 0至2. 0。
[0425] 表5化合物1与粘菌素联用对六种选定的指示菌株的棋盘滴定。对以下菌株 进行了测试:大肠杆菌ATCC25922(Ec ATCC)、大肠杆菌NRZ-00302(Ec NRZ)、肺炎克雷伯 菌 NRZ-00535(kpn NRZ)、铜绿假单胞菌 NRZ-00425(Pa NRZ)、阴沟肠杆菌 ATCC 13047(Ecl ATCC)和阴沟肠杆菌 NRZ-00239 (Eel NRZ)。(参数:MIC mg/L ;MCB MIC =化合物 1 的 MIC ; col MIC =粘菌素的MIC ;MCB+0. 5col =化合物1在0. 5倍MIC的粘菌素存在下的MIC ; MCB+1. Ocol =化合物1在1. 0倍MIC的粘菌素存在下的MIC ;MCB+2. Ocol =化合物1在 2. 0倍MIC的粘菌素存在下的MIC ;MCB+4. Ocol =化合物1在4. 0倍MIC的粘菌素存在下的 MIC ;FICind0. 5col = 0. 5 倍粘菌素 MIC 下的 FIC 指数;FICindl. Ocol = 1. 0 倍粘菌素 MIC 下的 FIC 指数;FICind2. Ocol = 2. 0 倍粘菌素 MIC 下的 FIC 指数;FICind4. Ocol = 4. 0 倍 粘菌素 MIC下的FIC指数;FIC指数代表2或3个测试的平均值或者某单个测试结果)
[0427] *粘菌素浓度为256mg/L,因其限制溶解性,化合物1与2-4倍粘菌素 MIC联用时 未进行测试。
[0428] 3.讨论
[0429] 3. 1化合物1与粘菌素和磷霉素联用
[0430] 已经对选定的产生不同类型β -内酰胺酶的革兰氏阴性细菌测试了粘菌素和磷 霉素与化合物1的联用;超广谱内酰胺酶(ESBLs)的产生经常与多药耐药相关。多耐 药菌的日益流行减少了治疗方案的选择,因此新型药剂的开发和/或抗菌药物的联用为此 问题提供了解决方案。产生ESBL (例如CTX-M-15、V頂、NDM-1)的选定的革兰氏阴性细菌暴 露在化合物1与粘菌素的组合中,在部分实验里,暴露于化合物1与磷霉素的组合中。
[0431] 第2. 2节报告的数据可以明显得出,粘菌素和磷霉素的亚抑菌浓度都没有增加试 验菌株对化合物1的敏感型,因为化合物1对试验菌株的MIC没有降低(表1A)。
[0432] 正如在第一系列的实验中,只有一种
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