[發(fā)明專利]一種抑制沙門(mén)氏菌外排泵的抗生素佐劑及類似物的應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111513116.1
• 申請(qǐng)日: 2021-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114259493A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃玲利;周凱翔;張雪花;王育丹;張瀾;孫磊;米坤;潘源虎;劉振利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A61K31/454
• 分類號(hào): A61K31/454;A61K31/519;A61K45/06;A61P31/04
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所(普通合伙) 42001
• 代理人: 張紅兵

本發(fā)明屬于獸藥制備與應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種抑制沙門(mén)氏菌外排泵的抗生素佐劑及類似物的應(yīng)用。利用分子對(duì)接方法將AcrB蛋白與潛在候選藥物對(duì)接，以多潘立酮為最佳候選外排泵抑制劑，通過(guò)棋盤(pán)法確認(rèn)多潘立酮增強(qiáng)恩諾沙星抗耐藥沙門(mén)氏菌和耐藥大腸桿菌的抗菌活性的及最佳比例；通過(guò)AcrAB?TolC泵的陽(yáng)性抑制劑確認(rèn)了多潘立酮對(duì)沙門(mén)氏菌AcrAB?TolC泵的抑制活性。并進(jìn)一步確證了多潘立酮在抑制沙門(mén)氏菌生物膜形成和抑制沙門(mén)氏菌多宿主致病力中的作用。本發(fā)明證明了多潘立酮與抗菌藥物聯(lián)用時(shí)不僅可有效逆轉(zhuǎn)耐藥沙門(mén)氏菌和大腸桿菌的耐藥性，且在抑制生物膜形成和致病力方面有顯著的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于獸藥制備和應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種抑制沙門(mén)氏菌外排泵的抗生素佐劑及類似物的應(yīng)用。

背景技術(shù)

包括沙門(mén)氏菌和大腸桿菌在內(nèi)的腸桿菌科病原菌沙門(mén)氏菌對(duì)人類健康造成了嚴(yán)重威脅，并在畜禽養(yǎng)殖中造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)估計(jì)，腸炎沙門(mén)氏菌(S.enterica)每年會(huì)導(dǎo)致1600 萬(wàn)至3300萬(wàn)的感染病例，全世界每年約有50萬(wàn)至60萬(wàn)人死于沙門(mén)氏菌感染(Bula Rudas et al., 2015)。更令人擔(dān)憂的是沙門(mén)氏菌和大腸桿菌的耐藥性日益增強(qiáng)。根據(jù)Zeng等人(2019)的報(bào)道，從我國(guó)不同省份的672個(gè)樣本中分離出的92株沙門(mén)氏菌對(duì)至少一種抗菌劑具有耐藥性。Browne等人 (2020)指出，從1990年至2018年報(bào)告的12萬(wàn)株沙門(mén)氏菌菌株(94616株鼠傷寒沙門(mén)氏菌和 29731株副傷寒沙門(mén)氏菌)對(duì)所有抗菌藥物的耐藥性都有所惡化。面對(duì)沙門(mén)氏菌的造成的巨大健康威脅和嚴(yán)重耐藥情況，世界衛(wèi)生組織(WHO)在2017年將沙門(mén)氏菌列入了急需新抗生素的優(yōu)先名單(WHO，2018)。

然而，事實(shí)上，在過(guò)去二十年中，只有兩種具有新抗菌機(jī)制的藥物--惡唑烷酮和脂肽進(jìn)入了臨床(Fernandes et al.,2017)。正如Fernandes等人(2017)提出的，全新抗生素的發(fā)展前景并不樂(lè)觀，因?yàn)樗鼈兊睦麧?rùn)遠(yuǎn)低于慢性病處方藥，而且鑒于細(xì)菌耐藥性日益嚴(yán)重，新批準(zhǔn)的抗生素通常由監(jiān)管機(jī)構(gòu)作為儲(chǔ)備藥物而不是上市銷(xiāo)售。因此，出于經(jīng)濟(jì)原因，大型制藥公司沒(méi)有動(dòng)力投入財(cái)力和物力開(kāi)發(fā)全新的抗生素(Lamut et al.,2019)

本領(lǐng)域公知，外排泵蛋白的過(guò)度表達(dá)與某些細(xì)菌的耐藥性有關(guān)，如腸桿菌科類(沙門(mén)氏菌、大腸桿菌和空腸彎曲菌)，銅綠假單胞菌和肺炎克雷伯菌等。這提示我們外排泵抑制劑 (EPI)可用于增加抗生素的活性并延長(zhǎng)其使用壽命(Lamut et al.,2019)。大量文獻(xiàn)表明， AcrAB-TolC是介導(dǎo)沙門(mén)氏菌和大腸桿菌耐藥的主要外排泵(Lamut et al.,2019)，生物膜的形成是沙門(mén)氏菌和大腸桿菌的另一耐受機(jī)制(Lamut et al.,2019)。Baugh等人(2014)指出，一旦沙門(mén)氏菌的AcrAB-tolC泵功能丟失，其生物膜形成將受到抑制。此外，Wang-Kan等人 (2017)證明，失去acrB基因和AcrB泵失活都會(huì)導(dǎo)致沙門(mén)氏菌的毒力降低。因此可見(jiàn)，EPI 在逆轉(zhuǎn)耐藥性、抑制生物膜形成和降低沙門(mén)氏菌毒力方面均具有巨大潛力。

正如β-內(nèi)酰胺酶抑制劑(如舒巴坦)和磺胺類增效劑(如甲氧芐啶類)可增強(qiáng)抗生素的抗菌效果一樣。由于EPI可抑制細(xì)菌外排泵的活性，從而減少外排泵對(duì)抗生素的外排作用，其與抗生素聯(lián)用時(shí)可使得進(jìn)入菌體的抗生素增加，以達(dá)到逆轉(zhuǎn)耐藥性和預(yù)防細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生的作用。但是由于EPI起效時(shí)所需濃度的毒性作用、不良的藥代動(dòng)力學(xué)特性或低的體內(nèi)療效，幾十年來(lái)，只有少數(shù)EPI達(dá)到了臨床試驗(yàn)的水平(Puzari et al.,2017；Schillaciet al.,2017)。如果從全新分子的角度進(jìn)行篩選EPI，新分子的毒性和體內(nèi)動(dòng)力學(xué)也仍是不確定的。