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CN114209682A - 双硫仑与抗生素联用在制备抗菌药物中的应用 - Google Patents

双硫仑与抗生素联用在制备抗菌药物中的应用 Download PDF

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CN114209682A
CN114209682A CN202111672528.XA CN202111672528A CN114209682A CN 114209682 A CN114209682 A CN 114209682A CN 202111672528 A CN202111672528 A CN 202111672528A CN 114209682 A CN114209682 A CN 114209682A
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China
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meropenem
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klebsiella pneumoniae
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李秀云
王合锋
王东
张彬
韩厚美
潘铭智
徐永涛
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Shandong Maternal And Child Health Hospital
Original Assignee
Shandong Maternal And Child Health Hospital
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Abstract

本发明涉及医药技术领域,具体涉及一种双硫仑与抗生素联用在制备抗菌药物中的应用。本发明发现,双硫仑能作为美罗培南的增效剂增强其对抗肺炎克雷伯杆菌的抗菌作用;体外联合作用的实验结果表明双硫仑和美罗培南联合应用时对肺炎克雷伯杆菌表现出显著的协同作用,针对肺炎克雷伯杆菌的抑制,双硫仑的加入可以显著降低美罗培南的抑菌浓度。

Description

双硫仑与抗生素联用在制备抗菌药物中的应用
技术领域
本发明涉及医药技术领域,具体涉及一种双硫仑与抗生素联用在制备抗菌药物中的应用。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
肺炎克雷伯杆菌(Klebsiella pneumoniae,KP)是肠杆菌科克雷伯氏菌属中最为重要的一类菌,其所致疾病占克雷伯氏菌属感染的95%以上。肺炎克雷伯杆菌具有荚膜,在肺泡内生长繁殖时,引起组织坏死、液化、形成单个或多发性脓肿。病变累及胸膜可引起渗出性或脓性积液,病灶纤维组织增生活跃,易于机化;纤维素性胸腔积液可早期出现粘连。
以美罗培南等为代表的碳青霉烯类抗生素在控制肺炎克雷伯杆菌感染中发挥了重要作用,但是发明人发现,近年来耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌屡见不鲜,给临床治疗及院内感染的控制带来极大的困难。
双硫仑是一种戒酒药物,具有廉价及毒副反应轻的特点。近年来的研究表明,双硫仑在肿瘤治疗中发挥着重要的作用:双硫仑可以调节肿瘤细胞中的不同途径,如诱导活性氧产生、抑制蛋白酶体、改变MAPK或MMP途径,从而有可能抑制各种类型或不同阶段的癌症。双硫仑作为传统戒酒药物,已被证明是有前途的抗癌药。此外,双硫仑近年来也被发现对耐药菌有抑制作用。然而,至今尚未有关于双硫仑与抗生素联用抗菌的报道。
发明内容
针对现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供双硫仑在制备抗菌药物中的应用;双硫仑是一种戒酒药物,本发明将双硫仑应用到制备抗肺炎克雷伯杆菌的药物当中,并且首次发现了戒酒药物双硫仑具有增强抗生素敏感度的作用,为解决广泛出现的细菌抗生素耐药性提供了有效的解决方法。
本发明的第一种方面,提供一种双硫仑在制备抗菌药物中的应用;优选地,所述菌为肺炎克雷伯杆菌;
本发明的第二方面,提供一种双硫仑作为抗生素增敏剂的应用;优选地,所述抗生素为美罗培南;
进一步的,提供一种双硫仑联合美罗培南在制备抗肺炎克雷伯杆菌药物中的应用;
本发明通过实验发现双硫仑能够用于抗菌药物的制备,双硫仑能作为美罗培南的增效剂能够增强其对抗肺炎克雷伯杆菌的抗菌作用,双硫仑和美罗培南联用时对肺炎克雷伯杆菌表现出显著的协同作用。
本发明的第三方面,一种抗菌药物,所述抗菌药物包括双硫仑和美罗培南的药物组合物;
本发明的第四方面,一种药物制剂,所述药物制剂包括上述抗菌药物和药学上可接受的载体或辅料组成。
本发明的具体实施方式具有以下有益效果:
本发明发现,双硫仑能作为美罗培南的增效剂增强其对抗肺炎克雷伯杆菌的抗菌作用;体外联合作用的实验结果表明双硫仑和美罗培南联合应用时对肺炎克雷伯杆菌表现出显著的协同作用,针对肺炎克雷伯杆菌的抑制,双硫仑的加入可以显著降低美罗培南的抑菌浓度。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的,耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌的出现对以美罗培南等为代表的碳青霉烯类抗生素的抗菌作用提出了挑战。双硫仑作为一种戒酒药物廉价且毒副反应轻,至今尚未有关于双硫仑与美罗培南联用抗肺炎克雷伯杆菌的报道。
本发明的一种实施方式中,提供一种双硫仑在制备抗菌药物中的应用;
优选地,所述菌为肺炎克雷伯杆菌;进一步地,所述肺炎克雷伯杆菌为耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌;
本发明的一种实施方式中,提供一种双硫仑作为抗生素增敏剂的应用;
优选地,所述抗生素为美罗培南;
具体地,提供一种双硫仑作为美罗培南增敏剂的应用;
本发明研究发现,双硫仑能作为美罗培南的增效剂增强其对抗肺炎克雷伯杆菌的抗菌作用,双硫仑和美罗培南联用时对肺炎克雷伯杆菌表现出显著的协同作用,体外联合实验证明,针对肺炎克雷伯杆菌的抑制,双硫仑的加入可以显著降低美罗培南的抑菌浓度;同时体外联合实验还证明可双硫仑与美罗培南联合抗痢疾志贺菌和变形杆菌时,两药联合应用时对2株菌均无相互作用。可见,双硫仑和抗生素联用抗菌时,并非能够针对所有种类的细菌都具有协同作用。
进一步的,提供一种双硫仑联合美罗培南在制备抗肺炎克雷伯杆菌药物中的应用;
优选地,所述双硫仑与美罗培南联合应用时,美罗培南的最小抑菌浓度为1μg/mL,双硫仑的最小抑菌浓度为2μg/mL;
优选地,所述双硫仑与美罗培南联合应用时的浓度配比为1:2,或1:4,或1:8,或2:1,或32:1;
本发明的一种实施方式中,提供一种抗菌药物,所述抗菌药物包括双硫仑和美罗培南的药物组合物;
本发明的一种实施方式中,提供一种药物制剂,所述药物制剂包括上述抗菌药物和药学上可接受的载体或辅料组成。
所述药学上可接受的载体或辅料选自溶剂、稀释剂、崩解剂、沉淀抑制剂、表面活性剂、助流剂、粘合剂、润滑剂、分散剂、助悬剂、等渗剂、增稠剂、乳化剂、防腐剂、稳定剂、水合剂、乳化加速剂、缓冲剂、吸收剂、着色剂、香味剂、甜味剂、离子交换剂、脱模剂、涂布剂、矫味剂或抗氧化剂中的至少一种。
在一种或多种实施方式中,所述抗菌药物或药物制剂的剂型为经胃肠道给药剂型和非经胃肠道给药剂型;
优选地,所述经胃肠道给药剂型包括散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂或混悬剂;所述非经胃肠道给药剂型包括注射给药剂型、呼吸道给药剂型、皮肤给药剂型、粘膜给药剂型和腔道给药剂型;
进一步地,所述注射给药剂型包括静脉注射、肌内注射、皮下注射、皮内注射或腔内注射;
所述呼吸道给药剂型包括喷雾剂、气雾剂或粉雾剂;
所述皮肤给药剂型包括外用溶液剂、洗剂、搽剂、软膏剂、硬膏剂、糊剂或贴剂;
所述粘膜给药剂型包括滴眼剂、滴鼻剂、眼用软膏剂、含漱剂、舌下片剂、粘贴片或贴膜剂;所述腔道给药剂型包括栓剂、气雾剂、泡腾片、滴剂或滴丸剂。
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的解释和说明。
实施例1
双硫仑与美罗培南的联合抗菌作用
实验菌株
6株肺炎克雷伯杆菌菌株:KP2、KP23、KP37、KP40、KP42、KP40;1株痢疾志贺菌(SD3),1株变形杆菌(PV9)。
本实验过程中所有菌株均是从医院的检验科获得,KP菌用细菌免疫显色试剂对其产生的碳青霉烯酶种类进行的测定。试验用菌株都储存在-80℃冰箱内,使用前在MHA固体培养基上进行传代培养,最少传代培养两次。
药物与主要试剂
细菌免疫显色试剂,北京金山川科技发展有限公司(北京);美罗培南(meropenem,MEM),大连美仑生物技术有限公司(辽宁大连);双硫仑(disulfiram,DSF),大连美仑生物技术有限公司(辽宁大连);钙调MH肉汤培养基(CAMHB),青岛高科技工业园海博生物技术有限公司(山东青岛);MHA琼脂培养基,青岛高科技工业园海博生物技术有限公司(山东青岛);磷酸盐缓冲液(phosphate buffered saline,PBS),大连美仑生物技术有限公司(辽宁大连)。
方法
培养基及药物储存液的配制
CAMHB肉汤培养基的制备:称取CAMHB粉末8.80g,放入500mL的玻璃瓶内,加入蒸馏水,搅动使其溶解,于121℃高压灭菌30min,冷却后,放于4℃冰箱中保存以备使用。
MHA琼脂培养基的制备:称取MHA粉末16.80g,放入500mL的锥形瓶内,加入蒸馏水,搅动使其溶解,于121℃高压灭菌30min,冷却后,放于4℃冰箱中保存以备使用。
药物储存液的制备:根据美国临床和实验室标准协会(CLSI M100-S30)的规定和试剂商的说明,选择合适的药物溶剂。美罗培南溶解于无菌蒸馏水,配成浓度为10240μg/mL的溶液;双硫仑溶解于二甲基亚砜,配成浓度为20480μg/mL的溶液。所有药物储存液保存于-20℃的冰箱中以备使用。每次使用之前放于4℃冰箱中使药物自然融化解冻。
抗菌药物MIC值的测定
根据CLSI(文件M100-S30)的标准,试验用抗菌药物对8株实验菌株的最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)的检测采用微量肉汤稀释法。
菌液的制备
从-80℃的冰箱里取出保存菌株,放在37℃恒温箱里使其自然溶化,用取菌环挑取适量的菌液接种到MHA固体培养基上,在37℃恒温培养箱中培养24h。然后挑取生长较好的单菌落再次接种于MHA固体培养基上,进行传代培养,在37℃下培养24h。至少传代培养三次,方可用于实验研究。从MHA固体培养基上,用取菌环挑取适量生长较好的菌落,溶解于装有无菌的PBS溶液的无菌试管中,于涡旋混合器上振荡混合均匀,然后将其与中国细菌浊度标准管进行对比,调整实验菌液浓度至0.5麦氏单位(1.5×108CFU/mL),再用无菌CAMHB肉汤进行稀释,使得菌液最后的工作浓度为106CFU/mL。
药液的稀释
每个药物的稀释方法相同,采用二倍微量稀释的方法。取10支无菌玻璃试管置于试管架上,编号为1-10,取适量无菌CAMHB肉汤培养基于无菌小烧杯中。取适量药物储存液和CAMHB培养基于1号试管中,充分摇匀,使1号管的浓度为256μg/mL(96孔板中工作浓度的2倍),然后进行系列稀释,使2-9号管的浓度依次为128,64,32,16,8,4,2,1,0.5μg/mL,备用。
药物单用MIC的检测
采用棋盘法研究指南推荐两药联合对菌株的体外作用。按照药液浓度从低到高的顺序吸取美罗培南溶液50μL,依次加入到无菌96孔板的第2-11列中;按照药液浓度从高到低的顺序吸取双硫仑溶液50μL,依次加入到无菌96孔板的1-6行(最后一列的孔不加)中;吸取配制好的菌液100μL加入到1-11列中所有的孔。第12列所有的孔作为空白对照组,不含药物,仅加200μL CAMHB肉汤,H1作为徐细菌生长对照组,补加入100μL CAMHB肉汤。加完药液和菌液后,将96孔板置于37℃恒温培养箱中培养18h,观察实验结果。MIC的读取采用肉眼观察法,以完全抑制微量稀释孔中细菌生长的最低药物浓度作为该药的MIC。每个实验重复三次。
抗菌药物联合应用的评价方法
实验应用FICI模型对药物相互作用的结果进行解释与评价。FICI模型是根据Loewe additivity(LA)理论得来的,该理论认为药物与药物自身之间不能产生相互作用,所以把药物单用与联用产生相同效果的浓度点放一起比较,是目前国际公认的最常用的评价联合药敏方法之一。应用此模型判断药物的相互作用时,要先计算部分抑菌浓度指数(fractional inhibitory concentration index,FICI)。采用肉眼观察到的实验数据来计算FICI值。FICI是药物A和药物B的FIC之和(FICA+FICB),公式如下:FICI=FICA+FICB=(联合用药时A药MIC/单独用药时A药MIC)+(联合用药时B药MIC/单独用药时B药MIC)。结果的解释评价标准如下:FICI≤0.5表示两药具有协同作用;0.5<FICI≤1表示两药具有相加作用;1<FICI≤2表示两药无相互作用;FICI>2表示两药具有拮抗作用。
结果
菌株所产的碳青霉烯酶分类
肺炎克雷伯杆菌6株,其中1株产KPC类碳青霉烯酶1株产未知种类金属酶,1株产NDM类金属酶,1株产OXA-48类碳青霉烯酶,2株不产碳青霉烯酶。
双硫仑与美罗培南联合应用的体外抗菌作用
双硫仑与美罗培南联合抗肺炎克雷伯杆菌的作用
本实验应用棋盘法来测定双硫仑与美罗培南联合对6株KP菌株的体外联合作用,以FICI模型为评价标准。体外联合作用的实验结果如表1所示,两药联合应用时对所有株菌均表现出显著的协同作用(FICI<0.5)。
表1双硫仑与美罗培南联合抗肺炎克雷伯杆菌的作用
Figure BDA0003449949310000051
a(—)代表碳青霉烯酶阴性;
b MICDSF代表单用时双硫仑的MIC,CDSF表两药联用用时双硫仑的MIC,MICMEM代表单用时美罗培南的MIC,CMEM表两药联用用时美罗培南的MIC;
c FICI≤0.5表示两药具有协同作用;0.5<FICI≤1表示两药具有相加作用;1<FICI≤2表示两药无相互作用;FICI>2表示两药具有拮抗作用。
双硫仑与美罗培南联合抗痢疾志贺菌和变形杆菌的作用
本实验应用棋盘法来测定双硫仑与美罗培南联合对2株其他类型的革兰氏阴性菌的体外联合作用,以FICI模型为评价标准。体外联合作用的实验结果如表2所示,两药联合应用时对2株菌均无相互作用(FICI=2.000)。
表2双硫仑与美罗培南联合抗菌的作用
Figure BDA0003449949310000061
a SD代表痢疾志贺菌,是Shigella dysenteriae的英文缩写;PV代表变形杆菌,是Proteus vulgaris的英文缩写;
b MICDSF代表单用时双硫仑的MIC,CDSF表两药联用用时双硫仑的MIC,MICMEM代表单用时美罗培南的MIC,CMEM表两药联用用时美罗培南的MIC;
c FICI≤0.5表示两药具有协同作用;0.5<FICI≤1表示两药具有相加作用;1<FICI≤2表示两药无相互作用;FICI>2表示两药具有拮抗作用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.双硫仑在制备抗菌药物中的应用。
2.如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述菌为肺炎克雷伯杆菌。
3.如权利要求2所述的应用,其特征在于,所述肺炎克雷伯杆菌为耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌。
4.双硫仑作为抗生素增敏剂的应用,其特征在于,所述抗生素为美罗培南。
5.如权利要求4所述的应用,其特征在于,所述应用为双硫仑联合美罗培南在制备肺炎克雷伯杆菌药物中的应用。
6.如权利要求4所述的应用,其特征在于,所述双硫仑与美罗培南联合应用时的浓度配比为1:2,或1:4,或1:8,或2:1,或32:1。
7.如权利要求4所述的应用,其特征在于,所述双硫仑与美罗培南联合应用时,美罗培南的最小抑菌浓度为1μg/mL,双硫仑的最小抑菌浓度为2μg/mL。
8.一种抗菌药物,其特征在于,所述抗菌药物包括双硫仑和美罗培南的药物组合物。
9.一种药物制剂,其特征在于,所述药物制剂包括权利要求4所述的抗菌药物和药学上可接受的载体或辅料组成;
优选地,所述药学上可接受的载体或辅料选自溶剂、稀释剂、崩解剂、沉淀抑制剂、表面活性剂、助流剂、粘合剂、润滑剂、分散剂、助悬剂、等渗剂、增稠剂、乳化剂、防腐剂、稳定剂、水合剂、乳化加速剂、缓冲剂、吸收剂、着色剂、香味剂、甜味剂、离子交换剂、脱模剂、涂布剂、矫味剂或抗氧化剂中的至少一种。
10.如权利要求5所述的药物制剂,其特征在于,所述抗菌药物或药物制剂的剂型为经胃肠道给药剂型和非经胃肠道给药剂型;
优选地,所述经胃肠道给药剂型包括散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂或混悬剂;所述非经胃肠道给药剂型包括注射给药剂型、呼吸道给药剂型、皮肤给药剂型、粘膜给药剂型和腔道给药剂型。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110974814A (zh) * 2019-12-09 2020-04-10 扬州大学 双硫仑在细菌感染疾病中的潜在应用

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