Композиции на основе каннабидиола и пути их применения
Предложенная группа изобретений относится к фармацевтической промышленности, а именно к применению композиции для предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa. Применение композиции на основе CBD, содержащей CBD в концентрации от 1,9 мкг/мл до 200 мг/мл, для предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, где заболевание или нарушение выбрано из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита. Способ предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, где заболевание или нарушение выбрано из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита, причем указанный способ включает введение терапевтически эффективного количества композиции, содержащей CBD в концентрации от 1,9 мкг/мл до 200 мг/мл, нуждающемуся в этом субъекту. Вышеописанные применение и способ эффективны для ингибирования формирования биопленки и/или вирулентности P. aeruginosa, для предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 3 пр.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области антибактериальных средств. В частности, настоящее изобретение относится к применению композиций на основе каннабиноидов как антибактериального средства против бактерий с множественной лекарственной устойчивостью.
Уровень техники
Биопленка представляет собой структурированное микробное сообщество, которое является естественной формой роста многих микроорганизмов. Образование биопленки часто является очень быстрым процессом, который включает несколько фаз и предусматривает подготовку поверхности носителя для обеспечения возможности первоначального связывания клеток с поверхностью носителя посредством физико-химического взаимодействия, выработки связывающих молекул (например, внеклеточных полимерных веществ, адгезинов) для необратимого закрепления клеток на поверхности носителя, организацию клеточного сообщества в форме микроколоний, а также образование и созревание архитектуры биопленки (Masák et al., 2014, FEMS Microbiol. Ecol., 89: 1-14). Эти стадии подразумевают значительные изменения в физиологии клеток, часто приводящие к изменениям в клеточном фенотипе, развитию новых метаболических путей и экспрессии факторов вирулентности. Осуществление таких изменений унифицированным и скоординированным образом между клетками в колонии достигается посредством сигнальных путей между клетками. У псевдомонад и, в частности, у распространенного грамотрицательного бактериального оппортунистического патогена человека Pseudomonas aeruginosa, который участвует в нозокомиальных и угрожающих жизни инфекциях у пациентов с иммунодепрессией, эта межклеточная коммуникация реализуется посредством системы коммуникации на основе химических соединений, называемой чувством кворума (QS). Было показано, что QS имеет важное значение для контроля первоначальной защиты хозяина и запуска вирулентной атаки в отношении хозяина посредством координации своевременной экспрессии множества факторов вирулентности вместе с ростом колонии и, следовательно, с процессом формирования биопленки (Masák et al., 2014, supra; Juhas et al., 2005, Environmental Microbiology, 7(4): 459-471). Кроме того, у видов Pseudomonas рост биопленки обычно увеличивает их устойчивость к различным негативным воздействиям окружающей среды, поскольку метаболически они менее активны в пределах биопленки и, следовательно, менее восприимчивы к антимикробным средствам и дестабилизации условий окружающей среды. Кроме того, биопленки образуют физический барьер от проникновения антимикробных средств. Следовательно, такая повышенная устойчивость позволяет им заселять широкий диапазон ниш и колонизировать почвенную основу, растительную ткань и т.д. (Masák et al., 2014, supra; Rybtke et al., 2015, J. Mol. Biol. 427: 3628-3645).
Инфекции, вызываемые бактериальными биопленками бактерий с множественной лекарственной устойчивостью (MDR), также называемые нозокомиальными инфекциями, стали серьезной проблемой для большинства больниц и медицинских учреждений, поскольку они способствуют увеличению заболеваемости и смертности по сравнению с исходными заболеваниями отдельно и влияют на продолжительность пребывания пациентов и связанные с этим расходы на здравоохранение.
Было показано, что биопленки являются основной причиной многих инфекций, связанных с тканями и имплантатами (Rybtke et al., 2015, supra), таких как зубные и буккальные инфекции, такие как кариес зубов, периодонтит, оториноларингологические инфекции, такие как отит, в частности хронический отит среднего уха (COM) и хронический синусит, инфекции дыхательных путей, такие как кистозный фиброз (CF) и пневмония, особенно пневмония при искусственной вентиляции легких у пациентов, кожные инфекции, такие как хронические инфекции ран, инфекции скелетно-мышечного аппарата, инфекции мочевыводящих и/или предстательных путей, инфекция желчных путей, эндокардит нативного клапана, оппортунистические инфекции у пациентов с иммунодепрессией, таких как онкологические больные (Markou et al., 2014, Frontiers in Cellular and infection microbiology, 3(115), 1-5), и ряда инфекций, связанных с медицинским оборудованием. Лечение инфекций, вызванных P. aeruginosa, усложняется профилем устойчивости организма и может привести к неудаче лечения и/или подверганию пациентов побочным эффектам от курсов приема антибиотиков. Современные лекарственные препараты для предупреждения и лечения таких нозокомиальных инфекций представляют собой обширную антибактериальную терапию, что, однако, часто приводит к летальным инфекциям из-за высокой устойчивости бактерий ко многим антибиотикам и их экранирования биопленками, которые защищают их от действия лекарственных средств и иммунной системы. В частности, острые скоротечные инфекции, такие как бактериальная пневмония, сепсис, ожоговые инфекции и менингит, связаны с чрезвычайно высокой смертностью.
Кроме того, образование бактериальной биопленки представляет собой проблему в отношении загрязнения пищевых и косметических составов (Wong et al., 2000, Journal of Food protection, 8, 1015-1153), разрушения художественных работ, загрязнения воды (Barbeau et al., 1996, Appl. Environ. Microbiol., 62(11), 3954-3959) и загрязнения медицинских приборов (File et al., 1995, 16(7), 417-418).
Для регулирования/подавления биопленки Pseudomonas и ее образования были разработаны различные подходы, которые могут включать или не включать вмешательство в регуляторные механизмы формирования биопленки. Чувство кворума, благодаря участию в экспрессии нескольких факторов вирулентности и формировании биопленки у P. aeruginosa, стало привлекательной целью для разработки новых лекарственных средств для лечения инфекций, вызванных P. aeruginosa (Juhas et al., 2005, supra). Было отмечено, что некоторые вещества способны нарушать механизм чувства кворума (QS), как например водные экстракты ревеня, Fructus Gardeniae и Andrographis paniculata, цис-2-додеценовая кислота, чеснок, другие водные экстракты распространенных фруктов, трав и специй, ресвератрол, эритромицин, азитромицин, кларитромицин и спирамицин (Masák et al., 2014, supra). Тем не менее, ни один из разработанных в настоящее время ингибиторов чувства кворума не имеет универсального применения и может требовать соответствующего подхода в зависимости от места, где образуется биопленка (Masák et al., 2014, supra).
Каннабидиол (CBD) представляет собой тип каннабиноида, который встречается в качестве основного компонента в растении каннабис, в частности Canabis sativa (Asthton, 2001, British Journal of Psychiatry, 178, 101-106). CBD характеризуют как вещество, не обладающее психоактивными свойствами, имеющее потенциальное медицинское применение при лечении таких нарушений, как эпилепсия, судороги при рассеянном склерозе, тревожные расстройства, шизофрения, тошнота, судороги и воспаление, а также при ингибировании роста раковых клеток. CBD, pre-CBD, а также синтетический аномальный CBD (abn-CBD) характеризуются наличием активности в отношении различных штаммов Staphylococcus aureus, устойчивых к метициллину (MRSA) (Appendino et al., 2008, J. Nat. Prod., 71: 1427-1430).
В связи с серьезностью инфекций и загрязнений, вызываемых грамотрицательными бактериями, такими как P. aeruginosa, повышением устойчивости этих бактерий к действующим антибиотическим лекарственным препаратам и высоким риском того, что некоторые пациенты могут заразиться такими инфекциями, новые способы предупреждения и/или лечения инфекций, связанных с грамотрицательными бактериями, таких как нозокомиальные инфекции, были бы крайне желательными.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение относится к неожиданному открытию того, что каннабидиол (CBD) активен в отношении грамотрицательных бактерий с множественной лекарственной устойчивостью, бактерий P. aeruginosa, и, таким образом, может быть применим для предупреждения или уменьшения степени вирулентности этих бактерий, например, ингибируя образование биопленки и выработку факторов вирулентности. Следовательно, CBD может обеспечить эффективное средство для предупреждения и/или лечения инфекций или загрязнений, вызванных образующими биопленку бактериями с множественной лекарственной устойчивостью.
В одном аспекте настоящего изобретения предусмотрен CBD или композиция на его основе для применения как селективное антибактериальное средство в отношении P. aeruginosa, в частности как ингибитор образования биопленки указанными бактериями.
Другой аспект настоящего изобретения относится к CBD или композиции на его основе для применения в предупреждении и/или лечении заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, в частности в предупреждении и/или лечении заболевания или нарушения, выбранного из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита.
Один аспект настоящего изобретения относится к применению CBD или композиции на его основе для получения фармацевтического препарата для применения в профилактике и/или лечении заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, в частности в профилактике и/или лечении заболевания или нарушения, выбранного из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита.
Другой аспект настоящего изобретения относится к применению CBD или композиции на его основе в качестве стерилизующего и/или обеззараживающего средства, в частности в качестве стерилизующего и/или обеззараживающего средства для медицинского материала, помещений, предназначенных для медицинской, эстетической или гигиенической практики, или для препаратов, предназначенных для применения человеком или в ветеринарии.
В конкретном варианте осуществления предусматривают применение CBD или композиции на его основе для консервации произведения искусства.
Другой аспект настоящего изобретения относится к обеззараживающей композиции, содержащей CBD, в частности содержащей CBD в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл, например от приблизительно 0,1 мкг/мл до 1 мг/мл, конкретно от 0,1 мкг/мл до 50 мкг/мл, более конкретно от 1 мкг/мл до 50 мкг/мл, и дополнительно физиологически приемлемый носитель, разбавитель или вспомогательное вещество.
Другой аспект настоящего изобретения относится к стерилизующей композиции, содержащей CBD, в частности содержащей CBD в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл, например от приблизительно 0,1 мкг/мл до 1 мг/мл, конкретно от 0,1 мкг/мл до 50 мкг/мл, более конкретно от 1 мкг/мл до 50 мкг/мл, и дополнительно физиологически приемлемый носитель, разбавитель или вспомогательное вещество.
Другой аспект настоящего изобретения относится к пищевому продукту, напитку или косметическому препарату, содержащему CBD или обеззараживающую композицию согласно настоящему изобретению.
Другой аспект изобретения относится к изделию, покрытому CBD или композицией на его основе, в частности к изделию для применения в медицинской, эстетической или гигиенической практике, или приводимому в контакт с препаратами, предназначенными для применения человеком или в ветеринарии.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предусматривают набор для обеззараживания (например, поверхностей материала или растворов) или стерилизации, содержащий CBD, композицию на его основе в соответствии с настоящим изобретением и необязательно инструкции по применению.
Другой аспект настоящего изобретения относится к способу стерилизации и/или обеззараживания медицинского материала, помещений, предназначенных для медицинской, эстетической или гигиенической практики, или препаратов, предназначенных для применения человеком или в ветеринарии, предусматривающий стадию приведения в контакт указанного материала, помещений или препаратов с CBD или композицией на его основе, в частности с CBD или композицией на его основе в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл.
В соответствии с другим аспектом предусматривают способ предупреждения или подавления вирулентности или образования биопленки P. aeruginosa, причем указанный способ предусматривает приведение в контакт поверхности или ткани, подверженной загрязнению бактериями P. aeruginosa, с CBD или композицией на его основе, в частности с CBD или композицией на его основе в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл.
В соответствии с другим аспектом предусматривают способ подавления вирулентности бактерий P. aeruginosa и/или образования биопленки указанными бактериями, в частности способ ex vivo, причем указанный способ предусматривает стадию приведения в контакт материала или раствора, содержащего указанные бактерии и/или его биопленку, с CBD или композицией на его основе.
Другой аспект настоящего изобретения относится к способу предупреждения или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, в частности заболевания или нарушения, выбранного из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита, причем указанный способ предусматривает введение терапевтически эффективного количества CBD или композиции на его основе согласно настоящему изобретению нуждающемуся в этом субъекту, в частности где CBD или композиция на его основе находится в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл, например от приблизительно 0,1 мкг/мл до 1 мг/мл, конкретно от 0,1 мкг/мл до 50 мкг/мл, более конкретно от 1 мкг/мл до 50 мкг/мл.
Другой аспект настоящего изобретения относится к способу консервации произведения искусства, такого как картины и старинные рукописи, предусматривающему стадию приведения в контакт указанного произведения искусства с CBD или композицией на его основе.
Описание графических материалов
На фиг. 1 показана относительная эластазная ферментативная активность эластазы, вырабатываемой P. аeruginosa PAOW1 (PT5) (wt), инкубируемой в присутствии CBD в концентрации 500 мкг/мл, как описано в примере 2, по сравнению с ферментативной активностью эластазы из wt или из P. aeruginosa с мутацией ΔlasIΔrhlI при отсутствии CBD.
На фиг. 2 показана кратность индукции (FI) экспрессии генов, которые связаны с системой чувства кворума P. aeruginosa в присутствии CBD, как описано в примере 3.
Подробное описание настоящего изобретения
Термин «внутрибольничная инфекция (HAI)» или «нозокомиальная инфекция» относится к инфекции, которая заносится из окружающей среды или персоналом медицинского учреждения (например, больницы, дома престарелых, реабилитационного центра, клиник). Основные пути распространения инфекции включают контактные пути передачи (например, во время мероприятий по уходу за пациентами, которые требуют прямого личного контакта, через загрязненные инструменты, иглы, перчатки или перевязочные материалы), капельные или воздушно-капельные пути передачи, обычный путь передачи посредством носителя (например, загрязненная пища, вода, лекарственные препараты, устройства и оборудование). В некоторых случаях микроорганизм происходит из собственной микробиоты кожи или кишечника пациента, становясь оппортунистическим после операции или других процедур, которые нарушают защитный барьер кожи или кишечника, и хотя пациент мог заразиться инфекцией из собственной кожи или кишечника, инфекция считается нозокомиальной, так как развивается в условиях учреждения здравоохранения.
Под термином «факторы вирулентности» подразумеваются молекулы, вырабатываемые бактериями, которые способствуют их патогенности, такие как адгезины, инвазины и антифагоцитарные факторы для колонизации хозяина или токсины, гемолизины и протеазы, которые наносят вред хозяину.
Используемый в данном документе термин «биопленка» относится к структурированной группе микроорганизмов, в которой клетки сцепляются друг с другом, и часто эти клетки сцепляются с поверхностью. P. aeruginosa, как и некоторые другие грамотрицательные бактерии, растет в форме агрегатов, называемых структурированными биопленками, в которых клетки покрыты сложной матрицей, состоящей из внеклеточных полимеров.
Термин «чувство кворума (QS)» относится к механизму, вызывающему регуляцию экспрессии генов в ответ на изменения плотности клеточной популяции. Бактерии с чувством кворума вырабатывают и высвобождают химические сигнальные молекулы (аутоиндукторы), концентрация которых увеличивается в зависимости от плотности клеток, а обнаружение пороговой стимулирующей концентрации аутоиндуктора приводит к изменению экспрессии генов. Множество различных молекул могут служить в качестве сигналов и включают олигопептиды, N-ацил-гомосерин лактоны (AHL) и семейство аутоиндукторов, известных как аутоиндукторы-2 (AI-2), в грамотрицательных бактериях. Чувство кворума может наблюдаться как в пределах одного вида бактерий, так и между разными видами. Бактерии используют коммуникационные цепи на основе чувства кворума для регуляции разнообразных физиологических видов активности, в том числе симбиоза, вирулентности, компетентности, конъюгации, выработки антибиотиков, подвижности, споруляции и формирования биопленки. Pseudomonas aeruginosa обладает двумя известными системами чувства кворума на основе молекул ацил-гомосерин лактона (AHL), которые представляют собой las-систему и rhl-систему, и системой на основе хинолона. las-система состоит из активатора транскрипции LasR и AHL-синтазы LasI, которая опосредует синтез N-3-оксододеканоил-гомосерин лактона (3-оксо-C12-HSL). Rhl-система состоит из регулятора транскрипции RhlR и AHL-синтазы RhlI, которая опосредует синтез N-бутаноил-гомосерин лактона (C4-HSL). Las-система считается ключевым фактором в созревании и дифференциации биопленки, а rhl-система отвечает за выработку биологических поверхностно-активных веществ (рамнолипидов), которые необходимы для поддержания системы открытых каналов в биопленке Pseudomonas. Кроме того, в основе системы на основе хинолона лежит сигнальная молекула 2-гептил-3-гидрокси-4-(1H)-хинолон (называемая хинолоновым сигналом Pseudomonas) (Juhas et al., 2005, supra; Masák et al., 2014, supra).
Термин «ингибирование чувства кворума» относится к ингибированию или ослаблению процесса чувства кворума. Ингибирующую активность средств в отношении вирулентности бактерий, воздействующих на механизм чувства кворума, можно, например, косвенно оценивать по их влиянию на образование биопленки (например путем измерения показателей массы биопленки, как например окрашивание, конфокальной лазерной сканирующей микроскопии с количественным определением ДНК для анализа морфологии биопленки) или более направленно по сигнальным компонентам чувства кворума, как например путем количественной оценки уровней мРНК генов, участвующих в передаче сигналов в системе чувства кворума, и факторов вирулентности (например анализов на выработку AHL (N-ацил-гомосерин лактоны), активность генов QS, выработку факторов вирулентности (LasA, LasB и пиовердина), исследований кривой роста и анализа Брэдфорда).
Примеры веществ, действующих как ингибитор чувства кворума, включают средства, которые уменьшают выработку сигнальных молекул или ингибируют их рецепторы.
Термин «антисептическое соединение» относится к веществу, которое ингибирует рост и развитие микроорганизмов.
Термин «стерилизация» относится к процессу уничтожения микробиологических организмов для достижения асептики (стерильная микробная среда).
Термин «обеззараживание» относится к способу очистки объекта или вещества для удаления загрязнителей, содержащих бактерии, для предотвращения распространения бактерий.
Термин «загрязнение» материала поверхности, поверхности помещения (например, стен, пола или мебели комнаты) или образца препарата (например, культуральной среды, буферных растворов, солюбилизирующей среды, косметических, фармацевтических или пищевых промышленных препаратов) относится к присутствию бактерий на этих поверхностях или в этих препаратах в количестве, которое считается вредным для пользователя такого материала или образца препарата при местном контакте, интубации или проглатывании. Пищевые продукты или пищевые препарты, косметические препараты или вода могут быть загрязнены Pseudomonas aeruginosa, которые могут быстро развиваться в питательной среде (48 часов) и вызывать, например, аэробную деградацию пищи.
Термин «медицинский материал», как определено в настоящем документе, означает любой материал или элемент оборудования, используемые в здравоохранении, например в хирургии или интенсивной терапии (например, текстиль для здравоохранения, краска на территории медицинских учреждениях, трубки и т. д.), элемент оборудования, предназначенного для оказания помощи в диагностике, материал для мониторинга или лечения медицинских состояний. Он включает в себя катетеры (такие как катетеры для перитонеального диализа и внутривенные катетеры), имплантаты на основе инородных тел (такие как протезы сердечных клапанов, кардиостимуляторы, полные суставные протезы, шунты для почечного диализа), медицинские устройства для визуализации (такие как ультразвуковые и MRI-аппараты, PET- и CT-сканеры и рентгеновские аппараты), оборудование для лечения (например, инфузионные насосы, медицинские лазеры, хирургические аппараты), оборудование для жизнеобеспечения (например, аппараты искусственной вентиляции легких, наркозные аппараты, аппараты искусственного кровообращения, ECMO и диализные аппараты), медицинские мониторы (такие как дисплеи ECG, EEG и артериального давления), медицинское лабораторное оборудование (например, для анализа крови, мочи, генов и растворенных газов в крови), диагностическое оборудование, терапевтическое оборудование (например, аппараты для физиотерапии), стоматологическое оборудование (например, зубные боры) и контактные линзы.
Термин «помещение, предназначенное для медицинской, эстетической или гигиенической практики» охватывает любое помещение, где медицинское, эстетическое или гигиеническое действие будет выполнено в отношении субъекта или в отношении препарата образца или материала и где требуется определенная степень асептики или гигиены. Такие помещения включают чистые помещения (например, помещения для кондиционирования лекарственных препаратов, косметики или пищевых продуктов), помещения для консультаций, помещения для родов, отделения неотложной помощи, отделения интенсивной терапии, родильные отделения, детские комнаты, комнаты для больных, мягкие камеры, процедурные кабинеты для стоматологов и операционные, эстетические студии, солярии и тому подобное.
Термин «инфекции (или заболевания) дыхательных путей», как правило, определяется в данном документе как инфекционные заболевания, вызываемые бактериями, и, в частности, бактериальной биопленкой, которые затрагивают дыхательные пути и могут быть классифицированы как инфекции верхних дыхательных путей (URI) или инфекции нижних дыхательных путей (LRI). Неограничивающие примеры инфекций дыхательных путей, которые могут быть вызваны Pseudomonas aeruginosa, включают пневмонию, двустороннюю пневмонию с наличием микроабсцессов и некроза тканей. Этот термин включает в себя все инфекции дыхательных путей, которые могут возникать у пациентов с кистозным фиброзом, пациентов, в отношении которых ранее использовали лечение антибиотиками широкого спектра действия, пациентов, в отношении которых используют/использовали оборудование для вентиляции (например, для интубации), пациентов с ослабленным иммунитетом, пациентов с такими предшествующими состояниями, как хроническое заболевание легких, СПИД или рак крови (у пациентов с раком крови чаще всего развиваются инфекции дыхательных путей после приема лекарств), пациентов с недостаточностью сократительной функции сердца.
Термин «инфекции (или заболевания) кожи и мягких тканей» обычно определяется как инфекции или заболевания, которые подразумевают бактериальную инвазию кожи и подлежащих мягких тканей. Примеры кожных инфекций или заболеваний, вызываемых P. aeruginosa, включают пиодермию, пиодермию у новорожденных и детей, гангрену (такую как гангрена конечностей, промежности, лица и верхней части глотки), диффузную сыпь, сопровождаемую пузырьками или папулами, и гангренозную эктиму (EG). Термин включает все кожные инфекции у субъектов с тяжелыми ожогами, приводящими к некрозу тканей, у субъектов после травмы, после повреждения кожи (например, царапины и депиляция), после контакта с загрязненной водой (например, в парных, джакузи и бассейнах), у лежачих субъектов и воспаление кожи из-за кожной инфекции (инфекционный дерматит). Факторы, предрасполагающие к кожной инфекции, включают травму, предшествующее кожное заболевание, плохую гигиену, нарушение иммунитета хозяина (например, лейкопения) и предшествующее лечение антибиотиком широкого спектра действия.
Термины «раневые инфекции» и «хроническая раневая инфекция» включают такие инфекции, как хирургическая раневая инфекция, эпидермофития стопы, грамотрицательный фолликулит, хроническая паронихия (синдром зеленого ногтя), фолликулит, вызванный пребыванием в спа-бассейне, и гангренозная эктима.
Термин «инфекции мочевыводящих и/или предстательных путей» включает инфекции мочевыводящих путей, как например эктима, и хронический бактериальный простатит. Они могут возникать у субъектов после операций, например у пациентов с мочевым катетером или с нарушением предстательной железы, или с любой непроходимостью мочевыводящих путей, или с анатомическим дефектом мочевыводящих путей, а также у пациентов, страдающих параличом нижних конечностей.
Термин «зубные и буккальные инфекции» включает кариес и периодонтит.
Термин «оториноларингологические инфекции» включает ушные инфекции, такие как наружный отит, который затрагивает наружное ухо и ушной канал, средний отит, который затрагивает среднее ухо, и внутренний отит (лабиринтит) и хронический синусит. Предрасполагающие факторы к развитию наружного отита включают диабет и пожилой возраст.
Термин «глазные инфекции (или заболевания)» включает инфекции после травмы глаза или после контакта глаза с загрязненной водой или контактными линзами.
Термин «желудочно-кишечные инфекции» включает инфекцию желчевыводящих путей.
Термин «бактериемия» относится к наличию жизнеспособных бактерий в кровотоке и может встречаться у субъектов с нейтропенией, диабетом, ожогами, злокачественными гематологическими заболеваниями и гангренозной эктимой.
Термин «сепсис» относится к осложнению инфекции, которое представляет собой потенциально серьезное медицинское состояние, характеризующееся воспалительным состоянием всего тела (называемое синдромом системного воспалительного ответа или SIRS) и наличием либо доказанной (на основании взятия образцов или радиологии), либо вероятной (с учетом клинической картины пациента, количества лейкоцитов, CRP, радиологии) инфекции. Термин сепсис обобщает клинические картины, для которых, как правило, характерны лихорадка, лейкоцитоз, изменения сознания, гипердинамическое кровообращение («тепловой шок») и состояние усиленного обмена веществ, главным образом, вследствие инвазии микроорганизмов в стерильную в нормальном состоянии ткань. Термин «сепсис» соответствует определению сепсиса, данному в «Определения для сепсиса и функциональной недостаточности органов и руководящие принципы применения инновационных терапий при сепсисе» комитетом консенсусной конференции ACCP/SCCM (Bone et al., Chest 1992, 101, 1644-1655).
Термин «инфекции (или заболевания) центральной нервной системы (ЦНС)» включает в себя все инфекции ЦНС, которые могут возникнуть у субъектов после травмы головы, операций и процедур, связанных с получением доступа к ЦНС, таких как люмбальная пункция или спинальная анестезия. Факторы, предрасполагающие к развитию инфекций ЦНС, включают предшествующую инфекцию, предшествующее заболевание (например, рак головы и шеи), нарушение иммунной системы и пожилой возраст.
Термин «эндокардит» или «инфекционный эндокардит (IC)» относится к воспалению внутреннего слоя сердца, эндокарда, которое также может охватывать сердечные клапаны, межжелудочковую перегородку, сухожильные хорды, пристеночный эндокард или поверхности внутрисердечных устройств.
Термин «субъект», используемый в данном документе, относится к млекопитающим. Например, млекопитающие, рассматриваемые в настоящем изобретении, включают человека, приматов, одомашненных животных, таких как собаки, кошки, крупный рогатый скот, овцы, свиньи, лошади, лабораторные грызуны и тому подобное.
Используемые в данном документе термины «лечение» и «проведение лечения» и тому подобное обычно означают получение желаемого фармакологического и физиологического эффекта. Эффект может быть профилактическим с точки зрения предотвращения или частичного предотвращения бактериальной инфекции или связанных с ней заболевания, симптома или состояния и/или может быть терапевтическим с точки зрения частичного или полного излечения бактериальной инфекции, заболевания, состояния, симптома или неблагоприятного эффекта, связанных с бактериальной инфекцией.
Термин «эффективность» лечения или способа согласно настоящему изобретению предусматривает, что она может быть измерена на основании изменений в течении инфекции, заболевания или состояния в ответ на применение соединения или способа согласно настоящему изобретению. Например, эффективность лечения или способа согласно настоящему изобретению может быть измерена относительно их влияния на признаки или симптомы инфекции. Ответ достигается, когда пациент испытывает частичное или полное облегчение или уменьшение нежелательных симптомов инфекции.
В соответствии с одним аспектом эффективность лечения согласно настоящему изобретению можно оценить по влиянию эффективного количества CBD на вирулентность P. aeruginosa, как например влияние на выработку факторов вирулентности, на образование биопленки и/или систему чувства кворума бактерий. В соответствии с конкретным аспектом, эффективность лечения согласно настоящему изобретению можно оценивать по влиянию (ингибированию/уменьшению) на каскадные реакции чувства кворума бактерий без необходимости их уничтожения.
Используемый в данном документе термин «эффективное количество» относится к количеству CBD или состава на его основе, которое вызывает заметное уменьшение симптомов заболевания у субъекта, которому вводят указанное соединение или состав.
Соединения согласно настоящему изобретению
Термин «каннабидиол (CBD)» относится к типу каннабиноида, который можно обнаружить в растении каннабис, имеющему следующую химическую структуру:
,
2-[(1R,6R)-6-изопропенил-3-метилциклогекс-2-ен-1-ил]-5-пентилбензен-1,3-диол, также называемый Δ2-каннабидиол.
Он является основным компонентом растения рода Cannabis, вторым после THC, и составляет до 40% в его экстрактах. По сравнению с THC имеет очень низкое сродство к рецепторам CB1 и CB2, что обуславливает отсутствие психоактивных свойств у данного вещества. CBD можно экстрагировать из различных видов растений рода Cannabis, в том числе Cannabis sativa, indica и ruderalis. В частности, CBD можно экстрагировать в виде чистого соединения из генетически модифицированного растения каннабиса, которое вырабатывает повышенные уровни CBD по сравнению с природными растениями.
В соответствии с одним вариантом осуществления предоставляют CBD натурального происхождения, который экстрагируют из разновидностей культурных сортов Cannabis.
Согласно другому варианту осуществления CBD можно выделять стандартными способами, известными специалисту, например предусматривающими сбор растительного материала, а также экстракцию и очистку.
В качестве альтернативы CBD можно получать с помощью синтетических способов.
Способы и пути применения согласно настоящему изобретению
В соответствии с конкретным вариантом осуществления предусматривают CBD или композицию на его основе для применения в предупреждении и/или лечении заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa.
В конкретном варианте осуществления предусмотренный CBD или композиции на его основе применимы в качестве ингибитора бактерий Pseudomonas aeruginosa.
В конкретном варианте осуществления предусмотренный CBD или композиции на его основе применимы в качестве ингибитора образования биопленки бактериями Pseudomonas aeruginosa.
В более конкретном варианте осуществления предусмотренный CBD или композиции на его основе могут быть применимы для подавления или уменьшения вирулентности бактерий Pseudomonas aeruginosa.
В другом конкретном варианте осуществления предусмотренный CBD или композиции на его основе могут быть применимы в качестве ингибиторов чувства кворума, в частности выработки факторов вирулентности.
В другом конкретном варианте осуществления предусматривают CBD или композицию на его основе для применения в предупреждении и/или лечении внутрибольничной инфекции, вызванной P. aeruginosa.
В другом варианте осуществления предусматривают CBD или композицию на его основе для применения в предупреждении и/или лечении инфекции дыхательных путей, вызванной P. aeruginosa, у пациентов с кистозным фиброзом.
В другом варианте осуществления предусматривают CBD или композицию на его основе для применения в предупреждении и/или лечении инфекций, вызванных P. aeruginosa, у пациентов с ожогами.
В другом варианте осуществления предусматривают CBD или композицию на его основе для применения в предупреждении и/или лечении инфекций, вызванных P. aeruginosa, у пациентов с хроническими ранами.
В конкретном варианте осуществления предусматривают применение CBD или композиции на его основе для консервации произведения искусства, как например картины и старинные рукописи.
В конкретном варианте осуществления предусматривают применение CBD или композиции на его основе для предупреждения загрязнения Pseudomonas aeruginosa в препаратах, предназначенных для применения человеком или в ветеринарии, таких как косметические, пищевые продукты, напитки или фармацевтические препараты, или для их обеззараживания. В более конкретном варианте осуществления предусматривают применение CBD или композиции на его основе как стерилизующее и/или обеззараживающее средство.
В конкретном варианте осуществления предусматривают применение CBD или композиции на его основе для стерилизации и/или обеззараживания медицинского материала, помещений, предназначенных для медицинской, эстетической или гигиенической практики, или препаратов, предназначенных для применения человеком или в ветеринарии, в частности для обеззараживания или предупреждения загрязнения P. aeruginosa указанного медицинского материала или препаратов.
В конкретном варианте осуществления CBD или композицию на его основе применяют в контексте предупреждения загрязнения пищевых продуктов или обеззараживания пищевых продуктов.
В конкретном варианте осуществления CBD или композицию на его основе применяют в контексте предупреждения загрязнения воды или обеззараживания воды.
В конкретном варианте осуществления CBD или композицию на его основе применяют в контексте предупреждения загрязнения или для обеззараживания медицинского материала и/или помещения, предназначенного для медицинской, эстетической или гигиенической практики, такого как медицинские/больничные помещения и/или чистые помещения.
В конкретном варианте осуществления CBD, или композиции на его основе, или наборы согласно настоящему изобретению применимы в способе согласно настоящему изобретению, в частности способе подавления вирулентности бактерий, и/или способе ингибирования образования биопленки, и/или способе предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного Pseudomonas aeruginosa, выбранного из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций или заболеваний кожи и мягких тканей, хронической раневой инфекции, инфекций мочевыводящих путей, инфекций уха, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита, причем указанный способ предусматривает введение терапевтически эффективного количества CBD или композиции на его основе субъекту, нуждающемуся в этом.
В конкретном варианте осуществления предусматривают способ консервации произведения искусства, такого как картины и старинные рукописи, предусматривающий стадию приведения в контакт указанного произведения искусства с CBD или композицией на его основе.
В конкретном варианте осуществления предусматривают способ предупреждения загрязнения Pseudomonas aeruginosa/консервации препаратов, предназначенных для применения человеком или в ветеринарии, таких как пищевые препараты, напитки, культуральные или солюбилизирующие среды, косметические или фармацевтические препараты, или обеззараживания указанных препаратов, предусматривающий стадию приведения в контакт указанных препаратов с CBD или композицией на его основе, в частности CBD или композицией на его основе в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл, например от приблизительно 0,1 мкг/мл до 1 мг/мл, конкретно от 0,1 мкг/мл до 50 мкг/мл, более конкретно от 1 мкг/мл до 50 мкг/мл.
В конкретном варианте осуществления предусматривают способ консервации или обеззараживания пищевого продукта или пищевого препарата.
В конкретном варианте осуществления предусматривают способ консервации или обеззараживания напитков или воды.
В конкретном варианте осуществления предусматривают способ предупреждения загрязнения Pseudomonas aeruginosa материала или помещений, предназначенных для применения человеком или в ветеринарии, как например медицинского материала, или их обеззараживания/стерилизации, причем указанный способ предусматривает стадию приведения в контакт указанных препаратов с CBD или композицией на его основе, в частности CBD или композицией на его основе в концентрации от приблизительно 0,1 мкг/мл до 200 мг/мл, например от приблизительно 0,1 мкг/мл до 1 мг/мл, конкретно от 0,1 мкг/мл до 50 мкг/мл, более конкретно от 1 мкг/мл до 50 мкг/мл.
Согласно конкретному варианту осуществления CBD или композиция на его основе являются особенно подходящими для стерилизации и/или обеззараживания медицинского материала в соответствии со способом согласно настоящему изобретению.
В соответствии с конкретным вариантом осуществления CBD или композиция на его основе являются особенно подходящими для стерилизации и/или обеззараживания помещений, предназначенных для медицинской, эстетической или гигиенической практики, таких как медицинские/больничные помещения и/или чистые помещения.
Композиции согласно настоящему изобретению
Композиции или составы согласно настоящему изобретению можно вводить в виде фармацевтического состава.
Согласно другому варианту осуществления композиции или составы согласно настоящему изобретению представляют собой обеззараживающие композиции, содержащие CBD и по меньшей мере один дополнительный физиологически приемлемый носитель, разбавитель или вспомогательное вещество.
Фармацевтические композиции согласно настоящему изобретению могут дополнительно содержать один или более фармацевтически приемлемых дополнительных ингредиентов, таких как алюминиевые квасцы, стабилизаторы, антимикробные средства, буферы, красители, ароматизаторы, вспомогательные средства и тому подобное.
Композиции согласно настоящему изобретению и их единичные лекарственные формы в такой форме можно использовать в виде твердых веществ, таких как таблетки или наполненные капсулы, или жидкостей, таких как растворы, суспензии, эмульсии, эликсиры или капсулы, заполненные ими, при этом все они предназначены для перорального применения или используются в форме стерильных инъекционных растворов для парентерального (в том числе подкожного) применения. Такие фармацевтические композиции и их единичные лекарственные формы могут содержать ингредиенты в стандартных пропорциях с дополнительными активными соединениями или действующими началами или без них, и такие единичные лекарственные формы могут содержать любое подходящее эффективное количество активного ингредиента, соразмерное предполагаемому диапазону суточных дозировок, которые следует использовать. В соответствии с одним аспектом композиции согласно настоящему изобретению являются распыляемыми или ингалируемыми, в случае респираторных инфекций, и растворами, применяемыми местно, в случае инфекций мочевыводящих путей.
Композиции согласно настоящему изобретению также могут представлять собой жидкие составы, в том числе без ограничения водные или масляные суспензии, растворы, эмульсии, сиропы и эликсиры. Жидкие формы, подходящие для перорального введения, могут включать подходящую водную или неводную среду-носитель с буферами, суспендирующими и диспергирующими средствами, красителями, ароматизаторами и тому подобным. Композиции можно также составлять в виде сухого продукта для разведения водой или другой подходящей средой-носителем перед использованием. Данные жидкие препараты могут содержать добавки, включая без ограничения суспендирующие средства, эмульгаторы, неводные среды-носители и консерванты. Суспендирующее средство включает без ограничения сорбитовый сироп, метилцеллюлозу, глюкозу/сахарный сироп, желатин, гидроксиэтилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, гель на основе стеарата алюминия и гидрогенизированные пищевые жиры. Эмульгаторы включают без ограничения лецитин, сорбитанмоноолеат и гуммиарабик. Неводные среды-носители включают без ограничения пищевые масла, миндальное масло, фракционированное кокосовое масло, сложные масляные эфиры, пропиленгликоль и этиловый спирт. Консерванты включают без ограничения метил- или пропил-п-гидроксибензоат и сорбиновую кислоту.
Твердые композиции согласно настоящему изобретению могут находиться в форме таблеток или пастилок, составленных традиционным способом. Например, таблетки и капсулы для перорального введения могут содержать традиционные вспомогательные вещества, включая без ограничения связующие средства, наполнители, смазывающие средства, разрыхлители и смачивающие средства. Связующие средства включают без ограничения сироп, гуммиарабик, желатин, сорбит, трагакант, крахмальную слизь и поливинилпирролидон. Наполнители включают без ограничения лактозу, сахар, микрокристаллическую целлюлозу, маисовый крахмал, фосфат кальция и сорбит. Смазывающие средства включают без ограничения стеарат магния, стеариновую кислоту, тальк, полиэтиленгликоль и диоксид кремния. Разрыхлители включают без ограничения картофельный крахмал и крахмалгликолят натрия. Смачивающие средства включают без ограничения лаурилсульфат натрия. Таблетки могут быть покрытыми согласно способам, хорошо известным в данной области техники.
Композиции для инъекций как правило создают на основе стерильного физиологического раствора для инъекций, или фосфатно-солевого буфера или других носителей для инъекций, известных в данной области техники.
Композиции по данному изобретению также можно составлять в виде суппозиториев, которые могут содержать суппозиторные основы, в том числе без ограничения масло какао или глицериды. Композиции по данному изобретению также можно составлять для ингаляции и могут быть в форме, включающей без ограничения форму раствора, суспензии или эмульсии, которые можно вводить в виде сухого порошка или в форме аэрозоля с использованием пропеллента, такого как дихлордифторметан или трихлорфторметан. Композиции по данному изобретению также можно составлять в виде трансдермальных составов, содержащих водные или неводные среды-носители, в том числе без ограничения кремы, мази, лосьоны, пасты, содержащий лекарственное средство пластырь, патч или мембрана.
Композиции по данному изобретению также можно составлять для парентерального введения, в том числе без ограничения для инъекции или непрерывной инфузии. Составы для инъекции могут быть в форме суспензий, растворов или эмульсий в масляных или водных средах-носителях и могут содержать средства для составления, в том числе без ограничения суспендирующие, стабилизирующие и диспергирующие средства. Композицию также можно предоставлять в форме порошка для восстановления подходящей средой-носителем, в том числе без ограничения стерильной апирогенной водой.
Композиции по данному изобретению также можно составлять в виде препарата-депо, который можно вводить путем имплантации или внутримышечной инъекции. Композиции можно составлять с подходящими полимерными или гидрофобными материалами (например, в виде эмульсии в приемлемом масле), ионообменными смолами или в виде труднорастворимых производных (например, в виде труднорастворимой соли).
Композиции по данному изобретению также можно составлять в виде липосомального препарата. Липосомальный препарат может содержать липосомы, которые проникают в клетки, представляющие интерес, или в роговой слой и сливаются с клеточной мембраной, что приводит к доставке содержимого липосомы в клетку. В других подходящих составах можно использовать ниосомы. Ниосомы представляют собой липидные везикулы, подобные липосомам, с мембранами, состоящими в основном из неионных липидов, некоторые формы которых эффективны для транспортировки соединений через роговой слой.
Соединения по данному изобретению также можно вводить в формах с замедленным высвобождением или из систем доставки лекарственного средства с замедленным высвобождением. Описание типичных материалов с замедленным высвобождением также можно найти во включенных материалах в Фармацевтических науках Ремингтона (Remington's Pharmaceutical Sciences).
В качестве альтернативы композиции по данному изобретению также можно составлять в виде аэрозольного раствора или ингалируемой фармацевтически приемлемой композиции, например подходящих для предупреждения и/или лечения легочных бактериальных инфекций, вызванных грамотрицательными бактериями. В таком составе CBD получают, например, в виде ингалируемого сухого порошка или в виде аэрозольного раствора.
Композиции согласно настоящему изобретению вместе с традиционно используемым вспомогательным средством, носителем, разбавителем или вспомогательным веществом можно составлять в форме фармацевтических композиций и их единичных лекарственных форм и в такой форме можно использовать в виде твердых веществ, таких как таблетки или наполненные капсулы, или жидкостей, таких как растворы, суспензии, эмульсии, эликсиры или капсулы, наполненные ими, при этом все они предназначены для перорального применения, или используются в форме стерильных растворов для инъекций для парентерального применения путем инъекции или непрерывной инфузии или используются в форме крема, мази, геля, пасты или порошка для местного применения.
Согласно конкретному варианту осуществления композиции согласно настоящему изобретению представляют собой композиции для применения в ветеринарии.
Согласно конкретному варианту осуществления композиции согласно настоящему изобретению представляют собой растворы для мытья рук, в частности растворы для мытья рук для медицинского персонала.
Согласно одному аспекту настоящего изобретения составы согласно настоящему изобретению могут быть связаны с изделием или интегрированы в него, в частности, когда достигается медленное высвобождение и/или механическое высвобождение композиций при помещении изделия на соответствующую часть тела или в соответствующую полость тела.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения CBD или композицию на его основе наносят на поверхность изделия, в частности изделия для применения в медицинской, эстетической или гигиенической практике или в контакте с препаратами, предназначенными для применения человеком или в ветеринарии. В соответствии с другим аспектом пути применения и способы согласно настоящему изобретению для предупреждения инфекций или нарушений, связанных с Pseudomonas aeruginosa, предусматривают стадию нанесения покрытия на устройство и материалы, используемые в здравоохранении и особенно в интенсивной терапии и хирургии (такие как текстиль, хирургический материал, трубки, вентиляторы и т. д.), из содержащей CBD композиции. Как правило, композицию, содержащую CBD, вводят в поверхность или распыляют на поверхность указанного устройства и материалов, используемых в здравоохранении, в частности в интенсивной терапии и хирургии. Дополнительные материалы, а также методики обработки составов и тому подобное изложены в части 5 Remington's “The Science and Practice of Pharmacy”, 22nd Edition, 2012, University of the Sciences in Philadelphia, Lippincott Williams & Wilkins, которая включена в настоящий документ посредством ссылки.
Комбинация
Согласно настоящему изобретению соединения и композиции согласно настоящему изобретению и их фармацевтические составы можно вводить отдельно или в комбинации по меньшей мере с одним сопутствующим средством, применимым для предупреждения загрязнения или обеззараживания.
Согласно конкретному аспекту, сопутствующие средства согласно настоящему изобретению включают антисептическое соединение и антибиотик.
Согласно настоящему изобретению соединения и композиции согласно настоящему изобретению и фармацевтические составы, вводимые одновременно с указанным сопутствующим средством, можно вводить в одной и той же или разных композициях и посредством одинаковых или разных путей введения.
Способ введения
Композиции согласно настоящему изобретению можно вводить любым способом, в том числе без ограничения перорально, парентерально, трансдермально, трансмукозально, местно, путем ингаляции, путем буккального или интраназального введения или введения в мочевой пузырь или их комбинаций.
Парентеральное введение включает без ограничения внутривенное, внутриартериальное, внутрибрюшинное, подкожное, внутримышечное и внутрисердечное введение.
Композиции согласно настоящему изобретению можно также применять местно в отношении кожи, уха или глаза.
Композиции согласно настоящему изобретению можно вводить системно или локально.
Композиции по данному изобретению можно также вводить в форме имплантата, который обеспечивает медленное высвобождение соединений и их составов, а также медленную контролируемую внутривенную инфузию.
Композиции согласно настоящему изобретению можно вводить субъекту, нуждающемуся в этом, в виде однократного или повторного введения.
Композиции согласно настоящему изобретению можно вводить субъекту, нуждающемуся в этом, до, одновременно или последовательно с другими схемами лечения.
Дозировка, вводимая в виде однократных или многократных доз субъекту, будет изменяться в зависимости от различных факторов, включая фармакокинетические свойства, состояния и особенности пациента (пол, возраст, вес тела, состояние здоровья, метрические данные), степень проявления симптомов, сопутствующее лечение, частота лечения и необходимый эффект.
Пациенты
В одном варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой субъекты, инфицированные Pseudomonas aeruginosa или подверженные риску заражения Pseudomonas aeruginosa.
Факторы, предрасполагающие к развитию Pseudomonas aeruginosa, включают в себя нарушение иммунитета хозяина и предшествующее лечение антибиотиком широкого спектра действия.
В одном варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой субъекты с измененной микробиотой.
В одном варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой субъекты с ослабленным иммунитетом.
В другом варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению страдают или подвержены риску возникновения заболевания, выбранного из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита.
В более конкретном варианте осуществления настоящего изобретения пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой пациентов, страдающих или подверженных риску заболевания инфекцией дыхательных путей, вызванной Pseudomonas aeruginosa, таких как пациенты с кистозным фиброзом.
В другом варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой пациентов с ранами.
В другом варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой пациентов с ожогами.
В другом варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой пациентов с имплантатами инородного тела и/или катетерами, или которые будут подвергаться операции по имплантации инородного тела или катетеризации.
В одном варианте осуществления пациенты согласно настоящему изобретению представляют собой субъекты с риском инфекций, вызванных бактериями, устойчивыми к антибиотикам, которые используют при разведении животных.
Наборы
Согласно одному аспекту настоящее изобретение относится к набору для осуществления способа согласно настоящему изобретению.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предусматривают набор для обеззараживания, в частности для обеззараживания поверхностей материала или препаратов, содержащий CBD, композицию на его основе в соответствии с настоящим изобретением и необязательно инструкции по применению.
В соответствии с другим дополнительным вариантом осуществления набор согласно настоящему изобретению дополнительно содержит по меньшей мере одно антисептическое соединение.
В соответствии с другим дополнительным вариантом осуществления набор согласно настоящему изобретению дополнительно содержит по меньшей мере одно средство против факторов вирулентности.
В соответствии с другим дополнительным вариантом осуществления набор согласно настоящему изобретению содержит один или более комплектов контейнеров, причем каждый комплект контейнеров для одноразового применения содержит: первый контейнер, содержащий CBD в лиофилизированной форме или в виде жидкого состава, и второй контейнер, содержащий стерильные инструменты для обеззараживания.
В соответствии с конкретным аспектом составы, наборы и способы согласно настоящему изобретению могут быть полезны в областях консервации произведений искусства, обеззараживания/консервации косметических препаратов, препаратов пищевых продуктов или напитков или чистки или обеззараживания медицинского материала или помещений.
Ссылочные материалы, цитируемые в данном документе, тем самым включены в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. Настоящее изобретение не подлежит ограничению по объему конкретными описанными вариантами осуществления или фигурами, описанными в данном документе, которые, как предполагается, являются отдельными иллюстрациями индивидуальных аспектов настоящего изобретения, а любые функциональные эквиваленты способов и компонентов находятся в пределах объема настоящего изобретения.
ПРИМЕРЫ
Следующие сокращения относятся соответственно к определениям ниже:
CBD (каннабидиол); CV (кристаллический фиолетовый); lasB (ген, кодирующий эластазу LasB); lasI (ген, кодирующий синтазу С12-аутоиндуктора); OD600 (оптическая плотность, измеренная при длине волны 600 нм); pqsH (ген, участвующий в синтезе хинолонового аутоиндуктора; rhlA (ген, участвующий в синтезе рамнолипидов); rhlI (ген, кодирующий синтазу C4-аутоиндуктора); wt (дикий тип).
Пример 1. Снижение образования биопленки Pseudomonas aeruginosa с помощью CBD
Эффекты CBD на формирование биопленки P. aeruginosa оценивали, как описано ниже.
Ночные предварительные культуры штамма ATCC 27853 Pseudomonas aeruginosa разбавляли до OD600 (оптическая плотность, измеренная при длине волны 600 нм) 0,1 в 2 мл среды LB (лизогенного бульона) в полипропиленовых пробирках. Пробирки, содержащие бактерии и CBD в концентрациях 1,9 мкг/мл, 3,9 мкг/мл, 7,8 мкг/мл, 15,63 мкг/мл, 31,25 мкг/мл, 62,5 мкг/мл и 125 мкг/мл, инкубировали в течение 12 ч при 37°С без встряхивания. Свободно плавающие клетки удаляли путем однократного промывания дистиллированной водой, и биопленки окрашивали кристаллическим фиолетовым (CV, 1% в воде) в течение 30 минут. CV удаляли, и пробирки дважды промывали водой для удаления избытка красителя. Окрашенные биопленки повторно суспендировали в 33% уксусной кислоте, и их плотность оценивали путем измерения OD600 суспензий, нормализованных по плотности бактерий.
Измерение образования биопленки Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 в присутствии CBD показало, что CBD в концентрациях от 1,9 мкг/мл до 31,25 мкг/мл может снизить в приблизительно 2 раза образование биопленки по сравнению с контролем без CBD.
При более высокой концентрации CBD ингибирующий эффект на образование биопленки уменьшается, вероятно, из-за сниженной растворимости CBD в культуральной среде.
Пример 2. CBD-индуцированное снижение выработки факторов вирулентности у Pseudomonas aeruginosa
Эффект CBD на выработку эластазы P. Aeruginosa, являющейся фактором вирулентности, экспрессия которого напрямую регулируется системой чувства кворума, оценивали путем измерения ферментативной активности эластазы.
Выработку эластазы измеряли у двух штаммов бактерий: Pseudomonas aeruginosa PAOW1(PT5), который является диким типом (wt), и Pseudomonas aeruginosa ΔlasIΔrhlI, который является мутантом в отношении передачи сигналов системы чувства кворума, который характеризуется сниженной выработкой/экспрессией эластазы из-за ингибирования системы чувства кворума. 100 мкл отфильтрованного бактериального супернатанта ночных культур (с или без 500 мкг/мл CBD, где культуры подвергали встряхиванию для лучшей дисперсии CBD) добавляли к 900 мкл буфера Elastin Congo Red (ECR) (100 мМ Tris, 1 мМ CaCl2, pH 7,5, содержащего 20 мг эластина ECR), а затем инкубировали при встряхивании при 37°C в течение 3 ч. Нерастворимый ECR удаляли посредством центрифугирования, и показатель поглощения для супернатанта измеряли при 495 нм и нормализовали в соответствии с плотностью клеток.
Ферментативная активность эластазы, вырабатываемой P. aeruginosa PAOW1 (PT5), в присутствии CBD показала, что CBD в концентрации 500 мкг/мл может снижать выработку эластазы на приблизительно 30% по сравнению с контрольными значениями (фигура 1). Выработка эластазы у P. aeruginosa ΔlasIΔrhlI снижена на приблизительно 93% по сравнению с контролем (выработка эластазы у дикого типа).
Эти результаты показывают, что CBD может эффективно снижать выработку по меньшей мере некоторого фактора вирулентности P. aeruginosa, участвующего в системе чувства кворума.
Пример 3. CBD-индуцированная модуляция экспрессии генов, участвующих в чувстве кворума у Pseudomonas aeruginosa
Эффект CBD в отношении системы чувства кворума P. aeruginosa оценивали по экспрессии генов, связанных с чувством кворума.
Ночные предварительные культуры Pseudomonas aeruginosa PAOW1 (PT5) (wt) разбавляли до OD600 0,05 и культивировали в течение 6 часов при 37°C с или без 500 мкг/мл CBD. 0,5 мл культур добавляли к 1 мл раствора для бактерий RNA Protect, и общую РНК выделяли с помощью колонок RNeasy (Qiagen). Остаточную ДНК удаляли с помощью обработки ДНКазой с использованием 20 единиц не содержащей РНКаз ДНКазы RQ1 (promega). После удаления ДНКазы путем экстракции фенолом/хлороформом и осаждения 500 нг РНК подвергали обратной транскрипции с использованием случайных гексамерных праймеров и обратной транскриптазы Improm-II (promega). 2,5 мкл 10-кратно разведенной кДНК количественно определяли с помощью ПЦР в реальном времени (qPCR) с применением Sybr Select Master Mix для CFX (4472942) (Thermofisher). Используемые праймеры, начало в гене (п. о.) и размер ампликона (п. о.) приведены в таблице 1. Каждую амплификацию нормализовали по значению внутреннего стандарта (oprF) соответствующей кДНК (комплементарной ДНК). Результаты выражены в виде кратного увеличения по сравнению с wt, культивируемым без CBD. Измеряли экспрессию следующих генов: rhlI, кодирующий синтазу C4-аутоиндуктора; rhlA, который представляет собой ген, участвующий в синтезе рамнолипидов, lasI, кодирующий синтазу С12-аутоиндуктора, lasB, кодирующий эластазу LasB, и pqsH, который представляет собой ген, участвующий в синтезе хинолонового аутоиндуктора.
Таблица 1
Кратность индукции экспрессии генов у P. aeruginosa PAOW1(PT5), инкубированных в присутствии CBD (500 мкг/мл), составила 1,46 для rhlI, 0,72 для rhlA, 0,89 для lasI, 0,42 для lasB и 0,53 для pqsH по сравнению с контрольными условиями (фигура 2), что указывает на то, что CBD может влиять на вирулентность Pseudomonas aeruginosa путем нарушения системы чувства кворума.
Перечень последовательностей
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 309 rhlI
SEQ ID NO: 1: CTCTCTGAATCGCTGGAAGG
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 310 rhlI
SEQ ID NO: 2: GACGTCCTTGAGCAGGTAGG
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 299 rhlA
SEQ ID NO: 3: CGAGGTCAATCACCTGGTCT
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 300 rhlA
SEQ ID NO: 4: GACGGTCTCGTTGAGCAGAT
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 311 lasI
SEQ ID NO: 5: CTACAGCCTGCAGAACGACA
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 312 lasI
SEQ ID NO: 6: ATCTGGGTCTTGGCATTGAG
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 301 lasB
SEQ ID NO: 7: AAGCCATCACCGAAGTCAAG
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 302 lasB
SEQ ID NO: 8: GTAGACCAGTTGGGCGATGT
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 303 pqsH
SEQ ID NO: 9: ATGTCTACGCGACCCTGAAG
Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 304 pqsH
SEQ ID NO: 10: AACTCCTCGAGGTCGTTGTG
--->
ПЕРЕЧЕНЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ
<110> ФАРМОТЕК СА
<120> КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ КАННАБИДИОЛА И ПУТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
<130> P2021PC00
<150> EP16172574.2
<151> 2016-06-02
<160> 10
<170> PatentIn версия 3.5
<210> 1
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 309 rhlI
<400> 1
ctctctgaat cgctggaagg 20
<210> 2
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 310 rhlI
<400> 2
gacgtccttg agcaggtagg 20
<210> 3
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 299 rhlA
<400> 3
cgaggtcaat cacctggtct 20
<210> 4
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 300 rhlA
<400> 4
gacggtctcg ttgagcagat 20
<210> 5
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 311 lasI
<400> 5
ctacagcctg cagaacgaca 20
<210> 6
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 312 lasI
<400> 6
atctgggtct tggcattgag 20
<210> 7
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 301 lasB
<400> 7
aagccatcac cgaagtcaag 20
<210> 8
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 302 lasB
<400> 8
gtagaccagt tgggcgatgt 20
<210> 9
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 303 pqsH
<400> 9
atgtctacgc gaccctgaag 20
<210> 10
<211> 20
<212> ДНК
<213> Искусственная последовательность
<220>
<223> Последовательность нуклеиновой кислоты праймера 304 pqsH
<400> 10
aactcctcga ggtcgttgtg 20
<---
1. Применение композиции на основе CBD, содержащей CBD в концентрации от 1,9 мкг/мл до 200 мг/мл, для предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, где заболевание или нарушение выбрано из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита.
2. Применение по п. 1, где указанное заболевание, вызванное бактериями P. aeruginosa, представляет собой оториноларингологическую инфекцию.
3. Применение по п. 1, где указанное заболевание, вызванное бактериями P. aeruginosa, представляет собой инфекцию кожи и мягких тканей.
4. Применение по п. 1, где указанное заболевание, вызванное бактериями P. aeruginosa, представляет собой раневую инфекцию.
5. Применение по п. 1, где композиция на основе CBD является фармацевтической композицией и дополнительно содержит один или более фармацевтически приемлемых дополнительных ингредиентов, таких как алюминиевые квасцы, стабилизаторы, антимикробные средства, буферы, красители, ароматизаторы, вспомогательные средства.
6. Способ предупреждения и/или лечения заболевания, вызванного бактериями P. aeruginosa, где заболевание или нарушение выбрано из группы, состоящей из внутрибольничной инфекции, инфекций дыхательных путей, инфекций кожи и мягких тканей, раневых инфекций, зубных и буккальных инфекций, оториноларингологических инфекций, инфекций мочевыводящих и/или предстательных путей, желудочно-кишечных инфекций, инфекции желчевыводящих путей, глазных инфекций, бактериемии, сепсиса, инфекций центральной нервной системы и эндокардита, причем указанный способ включает введение терапевтически эффективного количества композиции, содержащей CBD в концентрации от 1,9 мкг/мл до 200 мг/мл, нуждающемуся в этом субъекту.
7. Способ по п. 6, где указанное заболевание, вызванное бактериями P. aeruginosa, представляет собой оториноларингологическую инфекцию.
8. Способ по п. 6, где указанное заболевание, вызванное бактериями P. aeruginosa, представляет собой инфекцию кожи и мягких тканей.
9. Способ по п. 6, где указанное заболевание, вызванное бактериями P. aeruginosa, представляет собой раневую инфекцию.
