Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "NovosCompostos Antibacterianos"
Campo da Invenção
Esta invenção refere-se a um novo composto PM181104, comatividade antibacteriana, que é obtido por fermentação domicroorganismo pertencente à espécie Kocuria (ZMA B-I/ MTCC5269). A invenção também inclui todas as formasestereoisoméricas e todas as formas tautoméricas do compostoPMl 81104 e sais e derivados farmaceuticamente aceitáveis domesmo. A presente invenção refere-se ainda a processos para aprodução dos novos compostos antibacterianos, à produção domicroorganismo pertencente à espécie Kocuria (ZMA B-I/ MTCC5269), e a composições farmacêuticas contendo os novoscompostos como componente ativo e seu uso em medicamentospara o tratamento e a prevenção de doenças causadas por infecçõesbacterianas.
Fundamentos da Invenção
O surgimento de resistência bacteriana a inúmeros agentesantimicrobianos tais como antibióticos de beta-lactama,macrolídeos, quinolonas, e vancomicina está se tornando umgrande problema de saúde no mundo (Trends In Microbiology,1994, 2, 422-425). O problema mais significativo na práticaclínica é o aumento na incidência de infecções por Staphylococcusaureus resistente à meticilina (MRSA). Atualmente, o únicotratamento eficaz para diversas infecções por MRSA resistente é avancomicina. No entanto, existem inúmeros relatórios desurgimento de resistência à vancomicina em alguns isolados deMRSA (Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 1998, 42, 2188-2192). Um outro grupo de bactérias clinicamente importantesresistentes a várias drogas que surgiu recentemente é oEnterococos, alguns dos quais também apresentam resistência àvancomicina. O aparecimento de infecções por Enterococosresistentes à vancomicina (VRE) levou os médicos a um dilema.Combinações de Linezolid, um composto de oxazolidinona, eestreptogramina são as novas drogas preferidas para tratamento deinfecções por MRSA. No entanto, a resistência a estas drogas deoxazolidinona (Clinicai Infectious Diseases, 2003, 36, supplement1, S11-S23; Annals of Pharmacotherapy, 2003, 37, 769-74)estreptogramina (Current Drug Targets Infectious Disorders, 2001,1, 215-25) e vários glicopeptídios (Clinicai Infectious Diseases,2003, 36, supplement 1, S11-S23) requer maior desenvolvimentode agentes com alvos ou modos de ação alternativos. A crescenteresistência do importante patógeno adquirido pela sociedadeStreptococcus pneumoniae à penicilina e outros antibacterianostambém está se tornando um problema de saúde mundial. Cepas deMyeobaeterium tubereulosis resistentes à múltiplas drogas vêmsurgindo em vários países. O surgimento e a disseminação depatógenos resistentes nosocomiais e adquiridos pela sociedadeestão se tornando uma grande ameaça para a saúde públicamundial.
Existe uma necessidade urgente de descobrir novos compostos,que possam ser usados como drogas para tratar pacientesinfectados com bactérias, particularmente as bactérias resistentes amúltiplas drogas tais como MRSA e VRE.
Sumário da Invenção
A presente invenção refere-se a novo compostopurificado, (neste relatório denominado PM181104),isolado do caldo fermentado do microorganismopertencente à espécie Kocuria (ZMA B-1/ MTCC 5269),com atividade antibacteriana.
A invenção também se refere a todas as formasesteroisoméricas e todas as formas tautoméricas doPM181104 e sais farmaceuticamente aceitáveis ederivados do tipo éster e éter do mesmo, representadopela I (como descrito neste relatório).
O composto PMl81104, e isômeros, e saisfarmaceuticamente aceitáveis e derivados do tipo éster eéter do mesmo, são úteis para o tratamento e a prevençãode doenças causadas por bactérias, particularmente asbactérias resistentes a múltiplas drogas tais como MRSA eVRE.
A invenção refere-se ainda a composições farmacêuticascompreendendo o novo composto PM181104, um isômero,um sal farmaceuticamente aceitável, um derivado do ésterou éter do mesmo, como componente ativo para otratamento de condições médicas causadas por bactérias,particularmente as bactérias resistentes a múltiplas drogastais como MRSA e VRE
A presente invenção refere-se ainda a processos para a produçãodo composto PM181104 e/ou seus isômeros a partir domicroorganismo pertencente à espécie Kocuria (ZMA B-I/ MTCC5269).
A presente invenção também se refere a processos para aprodução de microorganismo pertencente à espécieKocuria (ZMA B-I/ MTCC 5269), que por meio decultura produz o composto PM181104 e seus isômeros.A presente invenção também se refere a processos para a produçãodos derivados do tipo éster e éster do composto PMl 81104.
Descrição dos Desenhos
A FIG. 1 mostra o espectro de absorção no ultravioleta(UV) do PM181104.
A FIG. 2 mostra o espectro de absorção no infravermelho(IR) do PM181104.
A FIG. 3 mostra o espectro de 1H-NMR (500 MHz) doPMl81104 em DMSO-d6.
A FIG. 4 mostra o espectro de 13C-NMR (125 MHz) doPM181104 em DMSO-d6.
Descrição Detalhada da Invenção
A presente invenção fornece um novo compostoantibacteriano PMl81104 e também inclui todas as formasestereoisoméricas e todas as formas tautoméricas doPMl 81104 e e sais farmaceuticamente aceitáveis ederivados, tais como ésteres e éteres do mesmo.Por conseguinte, a presente invenção refere-se a novoscompostos antibacterianos da fórmula I a seguir:onde R=H (PM181104), alquil, alquilcarbonil, (HO)2PO-,alquil-OPO(OH)-, (alquil-0)2P0-, cicloalquil, cicloalquilcarbonil,aril, arilcarbonil, heterociclil e heterociclil carbonil.Conforme usado neste relatório, o termo "alquil" seja usadoisolado ou como parte de um grupo substituinte, refere-se aoradical de grupos alifáticos saturados, incluindo grupos alquil decadeia reta ou ramificada. Além disso, a menos que de outra formaindicado, o termo "alquil" inclui grupos alquil não-substituídosassim como grupos alquil, que são substituídos com um ou maissubstituintes diferentes. Nas modalidades preferidas, um alquil decadeia reta ou de cadeia ramificada tem 20 ou menos átomos decarbono em seu esqueleto (por exemplo, CrC2O para cadeia reta,Cs-C20 para cadeia ramificada). Exemplos de resíduos alquilcontendo de 1 a 20 átomos de carbono são: metil, etil, propil, butil,pentil, hexil, heptil, octil, nonil, decil, undecil, dodecil, tetradecil,heptadecil e eicosil, os n-isômeros de todos estes resíduos;isopropil, isobutil, 1-metilbutil, isopentil, neopentil, 2,2-dimetilbutil, 2-metilpentil, 3-metilpentil, isohexil, 2,3,4-trimetilhexil, isodecil, sec-butil, ou ter-butil. Um alquil substituídorefere-se a um resíduo alquil no qual um ou mais átomos dehidrogênio, por exemplo, 1, 2, 3, 4 ou 5 átomos de hidrogênio sãosubstituídos por substituintes, por exemplo, halogênio, hidroxil,sulfonil, alcoxil, cicloalquil, ciano, azido, amino, aciloxi,heterociclo, aralquil, aril ou grupos fluorescentes tais como ogrupo NBD [N-(7-nitrobenz-2-oxa-l,3-diazol-4-il)amino] ouBODIPI [4,4-difluoro-5,7-dimetil-4-bora-3a,4a-diaza-s-indaceno.Conforme usado neste relatório, o termo "cicloalquil" refere-se aum sistema de anel monocíclico ou bicíclico saturado contendo 3 -10 átomos de carbono, e mais preferivelmente tendo 3, 4, 5, 6 ou 7átomos de carbono na estrutura de anel. Exemplos de resíduoscicloalquil contendo 3, 4, 5, 6 ou 7 átomos de carbono no anel sãociclopropil, ciclobutil, ciclópentil, ciclohexil ou cicloheptiil. Alémdisso, a menos que de outra forma indicado, o termo 'cicloalquil'inclui cicloalquil não-substituído e cicloalquil que é substituídocom um ou mais grupos iguais ou diferentes selecionados dehalogênio, hidroxil, alcoxil, alquil, cicloalquil, ciano, amino,aminoalquil, acilóxi, heterociclo, aralquil, e/ou um grupo aril.
Conforme usado neste relatório, o termo "aril" refere-se a umgrupo hidrocarboneto monocíclico ou policíclico tendo até 10átomos de carbono no anel, no qual está presente pelo menos umanel carboxíclico que tem um sistema de elétrons π conjugado.Exemplos adequados de resíduos C6-Ci0-aril incluem fenil, naftilou bifenil, especialmente fenil e naftil. Os resíduos aril, porexemplo fenil ou naftil, em geral podem ser opcionalmentesubstituídos com um ou mais substituintes, até cinco substituintesiguais ou diferentes selecionados do grupo que consiste emhalogênio, alquil, hidroxil, acilóxi, amino, amino substituído,ciano.
O termo "heterociclil" refere-se a um sistema de anel heterocíclicomonocíclico ou policíclico saturado, parcialmente insaturado ouaromático contendo 5, 6, 7, 8, 9 ou 10 átomos no anel, dos quais 1,2 ou 3 são heteroátomos iguais ou diferentes selecionados de:nitrogênio, oxigênio e enxofre. Exemplos adequados de taisgrupos heterociclil são piridinil, piperazinil, piperidinil, imidazolil,pirrolidinil e morfolinil. No sistema de anel heterocíclicopolicíclico o heterociclil pode compreender anéis fundidos nosquais dois ou mais carbonos são comuns a dois anéis adjacentes,ou anéis ligados por pontes nos quais os anéis são unidos atravésde átomos não adjacentes. No sistema de anel heterocíclicopolicíclico o heterociclil de preferência compreende dois anéisfundidos (bicíclicos), dos quais pelo menos um é um anelheterocíclico de 5 ou 6 membros. Grupos heterocíclicos bicíclicosexemplificativos incluem benzoxazolil, quinolil, isoquinolil,carbazolil, indolil, isoindolil, fenoxazinil, benzotiazolil,benzimidazolil, benzoxadiazolil e benzofurazanil. Os resíduosheterociclil em geral podem ser opcionalmente substituídos comum ou mais substituintes iguais ou diferentes selecionados dogrupo que consiste em halogênio, alquil, hidroxil, acilóxi, amino,amino substituído, ciano.De acordo com uma modalidade preferida da presente invenção, ogrupo R na fórmula I pode representarH, CH3CH2CH2CO, CH3(CH2)I5CH2CO ouDe acordo com uma modalidade mais preferida, o novo compostoPMl 81104 representado pela fórmula I acima (onde R = H) éisolado do caldo fermentado do microorganismo pertencente àespécie Kocuria (ZMA B-I/ MTCC 5269) e é ainda purificado.O novo composto PMl 81104 tem a fórmula molecularC69H66N18Oi3S5 (peso molecular 1514) e pode ser caracterizadopor qualquer uma ou mais de suas propriedades físico-químicas eespectrais, tais como cromatografia líquida de alto desempenho(HPLC), espectro de massa (MS), dados espectroscópicos noultravioleta (UV), infravermelho (IR) e ressonância magnéticanuclear (NMR) discutidos mais adiante.A estrutura do novo composto PMl81104 foi elucidada esua caracterização completa foi feita por dadosespectroscópicos de HPLC, MS, UV, IR e NMR. Aestrutura foi confirmada pelo estudo por NMRtridimensional (3D) do PMl81104 marcado com 15N e 13Cbioativo.O composto PMl81104 e seus derivados do tipo éster eéter são novos antibióticos ativos contra bactérias,particularmente as bactérias resistentes a múltiplas drogastais como MRSA e VRE.O microorganismo, que pode ser usado para a produção docomposto PMl 81104, é uma cepa da espécie Kocuria (ZMA B-1/MTCC 5269), doravante denominada cultura n° ZMA B-1, isoladade uma amostra marinha coletada em Palk Bay, na costa de Tamil
Nadu, índia.
A presente invenção fornece ainda um processo para a produçãodo composto PMl81104 a partir da cultura n° ZMA B-1, seusmutantes e variantes, compreendendo as etapas de: cultivar acultura n° ZMA B-I em condições aeróbicas submersas em ummeio nutriente contendo uma ou mais fontes de carbono e uma oumais fontes de nitrogênio e opcionalmente sais inorgânicosnutrientes e/ou elementos de traço; isolar o composto PMl 81104do caldo de cultura; e purificar o composto PMl 81104 usandoprocedimentos de purificação geralmente usados na técnicacorrelata.
Conforme usado neste relatório, o termo "mutante" refere-se a umorganismo ou célula contendo uma mutação, que é um fenótipoalternativo para o tipo selvagem.
Conforme usado neste relatório, o termo "variante" refere-se a umorganismo individual que é reconhecidamente diferente de um tipopadrão arbitrário naquela espécie.
A identificação preliminar da cultura n° ZMA B-1, que é oprodutor do PMl 91104, foi realizada por exame da morfologia desua colônia, observações em suporte molhado ("wet mountobservations") e reação à coloração Gram. Estudos microscópicosda cepa da cultura n° ZMA B-I isolada foram realizados no CaldoMarinho Zobell 2216 (caldo marinho 2216), contendo 1,5% deágar e as observações foram feitos em 1, 2 e 3 dias de incubação a25°C.
A cultura no Caldo Marinho Zobell 2216 (caldo marinho 2216),contendo 1,5% de ágar desenvolve como colônias de 2 mm dediâmetro com superfície lisa, pigmentação amarela alaranjada,margem regular, e consistência mole. Pigmentos difusíveis não sãoobservados neste meio. Sob microscópio ótico com contraste defase, os cocos são observados a uma ampliação de 400x. os cocossão bem separados e isolados. Eles são Gram-positivos e imóveis.A morfologia observada classifica este organismo como ummembro da família Micrococcaceae. A identificação dos isoladosfoi efetuada por comparação de sua reação em cadeia depolimerase (PCR) de 16S rRNA (PCR) com seqüências existentesdisponíveis no website do National Center for BiotechnologyInformation (NCBI) (URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/). Acultura n° ZMA B-I foi depositada no Microbial Type CultureCollection (MTCC), Institute of Microbial Technology, Sector 39-A, Chandigarh -160 036, índia, um Órgão DepositárioInternacional (IDA) ("International Depository Authority")reconhecido pela Organização Mundial de Propriedade Intelectual(OMPI) e foi-lhe atribuído o número de acesso MTCC 5269.Além do microorganismo específico descrito neste relatório, deveficar entendido que mutantes, tais como aqueles produzidos pelouso de mutágenos químicos ou físicos incluindo raios X, raios UVetc. e organismos cuja constituição genética fora modificada portécnicas da biologia molecular, também podem ser cultivados paraproduzir o composto PMl 81104.
O rastreamento de mutantes e variantes adequados quepodem produzir o composto de acordo com a invençãopode ser confirmado por HPLC e/ou por determinação daatividade biológica dos compostos ativos acumulados nocaldo de cultura, por exemplo testando os compostosquanto à atividade antibacteriana.
O meio e/ou o meio nutriente usados para isolamento e cultivo dacultura n° ZMA B-1, que produz o composto PMl 81104, depreferência contêm fontes de carbono, nitrogênio e saisinorgânicos nutrientes. As fontes de carbono são, por exemplo, umou mais de amido, glicose, sacarose, dextrina, frutose, melaços,glicerol, lactose, ou galactose. Uma fonte de carbono preferida églicose. As fontes de nitrogênio são, por exemplo, uma ou mais defarinha de soja, farinha de amendoim, extrato de levedura, extratode carne, peptona, extrato de malte, licor macerado de milho,gelatina, ou ácidos de "casamion". Fontes de nitrogênio preferidassão peptona e extrato de levedura. Os sais inorgânicos nutrientessão, por exemplo, um ou mais de cloreto de sódio, cloreto depotássio, cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, cloreto deestrôncio, brometo de potássio, fluoreto de sódio, fosfato ácido desódio, fosfato ácido de potássio, fosfato dissódico, carbonato decálcio, bicarbonato de sódio, silicato de sódio, nitrato de amônio,nitrato de potássio, sulfato de sódio, sulfato de amônio, sulfato demagnésio, citrato férrico ou ácido bórico. Carbonato de cálcio,cloreto de sódio e cloreto de magnésio são preferidos.A manutenção da cultura n° ZMA B-I pode ser realizada a umatemperatura variando de 21°C a 3 5 0C e um pH de cerca de 6,5 a8,5. Tipicamente, a cultura n° ZMA B-I é mantida a 27°C -29°C eum pH de cerca de 7,4 - 7,8. As culturas bem cultivadas podemser guardadas na geladeira a 4°C -8°C.
O cultivo de cultura por semeadura da cultura n° ZMA B-I podeser realizado a uma temperatura variando de 250C a 3 50C e um pHde cerca de 6,5 a 8,5, por 20 - 55 horas a 200-280 rpm.Tipicamente, a semente da cultura n° ZMA B-I é cultivada a 29°C-31°C e um pH de cerca de 7,4 - 7,8, por 24-48 horas a 230-250rpm.
A produção do composto PMl 81104 pode ser realizada porcultivo da cultura n° ZMA B-I por fermentação a uma temperaturavariando de 26°C a 36°C e um pH de cerca de 6,5 a 8,5, por 24 -96 horas a 60-140 rpm e aeração de 100-200 lpm. Tipicamente, acultura n° ZMA B-I é cultivada a 30°C-32°C e pH 7,4-7,8 por 40-72 horas a 90-110 rpm e aeração de 140-160 lpm.
A produção do composto PMl 81104 pode ser efetuada por cultivoda cultura n° ZMA B-I em um caldo nutriente adequado nascondições descritas neste relatório, de preferência em condiçõesaeróbicas submersas, por exemplo em balões agitadores, assimcomo em fermentadores de laboratório. O progresso dafermentação e produção do composto PMl 81104 pode serdetectado por cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC) emedindo-se a bioatividade do caldo de cultura contra as espéciesEstafilococos e/ou Enterococos pelo conhecido método de ensaiode difusão em placa de ágar microbiano. A cultura preferida é oStaphylococcus aureus 3066, que é uma cepa resistente àmeticilina, um antiobótico de β-lactama relatado na literatura, e oEnterococcus faeeium R2 (VRE) que é resistente à vancomicina.No caldo de cultura resultante, o composto PMl 81104 estápresente no filtrado de cultura assim como na massa celular e podeser isolado usando técnicas de separação conhecidas tais comoextração de solvente e cromatografia em coluna. Dessa forma, ocomposto PMl81104 pode ser recuperado do filtrado da culturapor extração a um pH de cerca de 5 a 9 com um solvente imiscívelem água tal como éter de petróleo, diclorometano, clorofórmio, etilacetato, éter dietílico ou butanol, ou por cromatografia porinteração hidrofóbica usando resinas poliméricas tais como"Diaion HP-20®" (Mitsubishi Chemical Industries Limited, Japão),"Amberlite XAD®" (Rohm & Haas Industries U.S.A.), carvãoativo, ou por cromatografia por troca iônica a um pH 5 - 9. Omaterial ativo pode ser recuperado da massa celular por extraçãocom um solvente miscível em água tal como metanol, acetona,acetonitrila, n-propanol, ou iso-propanol ou com um solventeimiscível em água tal como éter de petróleo, diclorometano,clorofórmio, etil acetato ou butanol. Uma outra opção é extrair ocaldo total com um solvente selecionado de éter de petróleo,diclorometano, clorofórmio, etil acetato, metanol, acetona,acetonitrila, n-propanol, iso-propanol, ou butanol. Tipicamente, omaterial ativo é extraído com etil acetato do caldo total.Concentração e liofilização dos extratos dão o material bruto ativo.O composto PMl81104 da presente invenção pode ser recuperadoa partir do material do bruto por fracionamento usando qualqueruma das seguintes técnicas: cromatografia de fase normal (usandoalumina ou sílica gel como a fase estacionária; eluentes tais comoéter de petróleo, etil acetato, diclorometano, acetona, clorofórmio,metanol, ou combinações dos mesmos; e adições de aminas taiscomo NEt3); cromatografia de fase reversa (usando sílica gel defase reversa tal como dimetiloctadecilsilil sílica gel, (RP-18) oudimetiloctilsilil sílica gel (RP-8) como a fase estacionária; eeluentes tais como água, tampões (por exemplo, fosfato, acetato,citrato (pH 2-8)), e solventes orgânicos (por exemplo, metanol,acetonitrila, acetona, tetrahidrofurano, ou combinações destessolventes)); cromatografia por permeação em gel (usando resinastais como Sephadex LH-20® (Pharmacia Chemical Industries,Suécia), TSKgel® Toyopearl HW (TosoHaas, Tosoh Corporation,Japão) em solventes tais como metanol, clorofórmio, acetona, etilacetato, ou suas combinações, ou Sephadex® G-IO e G-25 emágua); ou por cromatografia contracorrente (usando um sistema deeluente bifásico constituído de dois ou mais solventes tais comoágua, metanol, etanol, iso-propanol, n-propanol, tetrahidrofurano,acetona, acetonitrila, cloreto de metileno, clorofórmio, etil acetato,éter de petróleo, benzeno, e tolueno). Estas técnicas podem serusadas repetidamente, isoladas ou em combinação. Um métodotípico é cromatografia sobre sílica gel de fase reversa (RP-18).O composto PMl 81104 e seus isômeros, podem ser convertidosem seus sais farmaceuticamente aceitáveis, que são todoscontemplados pela presente invenção. Os sais podem serpreparados por procedimentos tradicionais conhecidos peloespecialista na técnica, por exemplo, sais como sais de sódio epotássio, podem ser preparados por tratamento do o compostoPMl 81104 e seus isômeros, com uma base de sódio ou potássioadequada, por exemplo hidróxido de sódio, hidróxido de potássio.Os ésteres e éteres do composto PMl81104 representadopela fórmula I, podem ser preparados pelos métodosdados na literatura (Advanced Organic Chemistry, 1992,4th Edition, J. March, John Wiley & Sons). Ésterestambém podem ser preparados pelo método descrito naliteratura (J. Med. Chemistry, 1992, 35, 145-151). Emuma modalidade preferida da invenção, os compostos defórmula I onde R é alquil, cicloalquil, aril ou heterociclilsão preparados por reação de PM181104 com um ácidoapropriado tendo a fórmula RCOOH; onde R é alquil,cicloalquil, aril ou heterociclil, na presença de um agentede acoplamento tal como diciclohexil carbodimida (DCC)e quantidades catalíticas de uma base tal comodimetilamino piridina (DMAP).
Os ésteres de fosfato podem ser preparados por ummétodo descrito na literatura (Bioorganic & MedicinalChemistry Letters, 1994, vol. 4, No. 21, 2567-2572).Éteres podem ser preparados pelo método descrito naPatente US N0 7.022.667, que está aqui incorporada atítulo de referência.
O composto PMl 81104 tem atividade antibacterianacontra uma ampla gama de cepas bacterianas. O compostoPMl 81104, estereoisômeros, sais farmaceuticamenteaceitáveis e derivados tais como ésteres e éteres domesmo, isolados ou juntos, podem ser administrados aanimais, tais como mamíferos, inclusive humanos, comofármacos e na forma de composições farmacêuticas. Porconseguinte, a presente invenção também se refere aocomposto PM181104, seus estereoisômeros, seus saisfarmaceuticamente aceitáveis e seus derivados do tipoéster e éter para uso como fármacos e ao uso do compostoPMl81104, estereoisômeros, sais farmaceuticamenteaceitáveis e seus derivados do tipo éster e éter para aprodução de medicamentos com atividade antibacteriana.A presente invenção refere-se ainda a composiçõesfarmacêuticas que contêm uma quantidade eficaz docomposto PMl81104 e/ou estereoisômeros e/ou um oumais sais farmaceuticamente aceitáveis e/ou derivadosparticularmente os ésteres e éteres do mesmo, junto comum carreador farmaceuticamente aceitável. A quantidadeeficaz do composto PMl 81104, ou seus estereoisômeros,ou seus sais farmaceuticamente aceitáveis ou seusderivados como o componente ativo nas preparaçõesfarmacêuticas normalmente varia de cerca de 0,01 a 100mg.
A presente invenção também se refere a um método para apreparação de um medicamento contendo o compostoPMl81104 e/ou estereoisômeros e/ou um ou mais saisfarmaceuticamente aceitáveis e/ou derivados do tipo éstere éter do mesmo, para o tratamento e a prevenção dedoenças causadas por infecções bacterianas.
Os compostos da presente invenção são particularmenteúteis como agentes antibacterianos. A presente invençãorefere-se por conseguinte ao uso do o compostoPM181104 e/ou estereoisômeros e/ou um ou mais saisfarmaceuticamente aceitáveis e/ou derivados do mesmo,para a produção de um medicamento para a prevenção ouo tratamento de doenças causadas por infecçõesbacterianas. As infecções bacterianas para cujo tratamentoos compostos da presente invenção são usados podem sercausadas por bactérias pertencentes às espéciesEstafilococos, Estreptococos, Enterococos e Bacilos.
O termo "espécie Estafilococos" refere-se a uma bactéria Gram-positiva, que aparece como cachos de uva quando vista em ummicroscópio e como colônias amarelo dourado redondas e grandes,geralmente com β-hemólise, quando cultivadas em placas de ágarde sangue. Staphylococcus aureus que pertence à espécieEstafilococos causa uma variedade de infecções supurativas (queformam pus) tais como lesões de pele superficiais tais comofurúnculos, terçóis e furunculose; infecções mais graves tais comopneumonia, mastite, flebite, e infecções do trato urinário; einfecções arraigadas, tais como osteomielite e endocardite. OStaphylococcus aureus é uma causa importante de infecçãohospitalar (nosocomial) de feridas cirúrgicas e infecçõesassociadas a dispositivos médicos de retenção. O Staphylocoeeusaureus causa envenenamento alimentar liberando enterotoxinasnos alimentos, e síndrome do choque tóxico liberandosuperantígenos na corrente sangüíneo.
O termo "espécie Estreptococos" refere-se a um gênero debactérias Gram-positivas esféricas, e a um membro do filoFirmicutas. Estreptococos são bactérias do ácido láctico.As espécies Estreptococos são responsáveis por doençasinfecciosas tais como meningite, pneumonia bacteriana,endocardite, erisipelas e asciíte necrosante (infecçõesbacterianas 'carnívoras').O termo "espécie Enterococos" refere-se a um gênero debactérias do ácido láctico do filo Firmicutas. Elas sãococos Gram-positivos que geralmente ocorrem aos pares(diplococos), enterococos são organismos anaeróbicosfacultativos. Os Enterococos estão entre as causas maisfreqüentes de infecções hospitalares. Os Enterococosdesenvolvem resistência a antibióticos tais comogentamicina e vancomicina.O termo "espécie Bacilos" refere-se a um grande númerode bactérias Gram-positivas diversas no formato debastão, que são móveis por flagelos peritríquios e sãoaeróbicas. Ela também é um membro da divisãoFirmicutas. Membros deste gênero são capazes deproduzir endoesporos que são altamente resistentes acondições ambientais desfavoráveis. O Bacillus cereusque pertence à espécie Bacilos causa dois tipos deintoxicações alimentares. Um tipo caracteriza-se porsintomas de náusea, vômito e cãimbras abdominais. Osegundo tipo manifesta-se por cãimbras abdominais ediarréia. Infecções atribuídas ao Bacillus subtilis quepertence à espécie Bacilos, incluem bacteremia,endocardite, pneumonia, e septicemia em pacientes comestados imunológicos comprometidos.Os compostos da presente invenção podem seradministrados por via oral, nasal, tópica, subcutânea,intramuscular, intravenosa, ou por outros modos deadministração.Composições farmacêuticas que contêm PMl81104 ou umestereoisômero ou um sal farmaceuticamente aceitável ouum derivado do tipo éster ou éter do mesmo, com outrassubstâncias farmaceuticamente ativas podem serpreparadas por misturação dos compostos ativos com umou mais auxiliares e/ou excipientes farmacologicamentetolerados tais como agentes umectantes, solubilizantestais como tensoativos, veículos, agentes de tonicidade,cargas, corantes, sabores de mascaramento, lubrificantes,desintegrantes, diluentes, aglutinantes, plastificantes,emulsificantes, bases de pomada, emolientes, agentesespessantes, polímeros, lipídios, óleos, co-solventes,agentes complexantes, ou substâncias tamponantes, econversão da mistura em uma forma farmacêuticaadequada tal como, por exemplo, comprimidos,comprimidos revestidos, cápsulas, grânulos, pós, cremes,pomadas, géis, xarope, emulsões, suspensões, ou soluçõesadequadas para administração parenteral.
Exemplos de auxiliares e/ou excipientes que podem sermencioandos são cremóforo, poloxâmero, cloreto debenzalcônio, lauril sulfato de sódio, dextrose, glicerina,estearato de magnésio, polietileno glicol, amido, dextrina,lactose, celulose, carboximetil celulose sódica, talco,ágar-ágar, óleo mineral, óleo animal, óleo vegetal, cerasorgânicas e minerais, parafina, géis, propileno glicol,álcool benzílico, dimetilacetamida, etanol, poliglicóis,tween 80, solutol HS 15, e água.
Também é possível administrar as substâncias ativas comotais, sem veículos ou diluentes, em uma forma adequada,por exemplo, em cápsulas.
Como é comum, a formulação galênica e o método deadministração assim como a faixa de dosagem que sãoadequados em um caso específico dependem da espécie aser tratada e do estado da respectiva condição ou doença,e podem ser otimizados usando métodos conhecidos natécnica. Em média, a dose diária de composto ativo emum paciente varia de 0,0005 mg a 15 mg por kg,tipicamente 0,001 mg a 7,5 mg por kg.
A seguir oferecemos exemplos ilustrativos da presenteinvenção e estes não limitam seu escopo.Exemplo 1
Isolamento da cultura n° ZMA B-1 de uma fonte marinha
a) Composição do meio de isolamento:
Caldo marinho Zobell 2216 (agarificado com 1,5% de ágar ágar)Materiais digeridos pépticos de tecido animal 5,0 g, extrato delevedura 1,0 g, citrato férrico 0,1 g, cloreto de sódio 19,45 g,cloreto de magnésio 8,8 g, fosfato de sódio 3,24 g,cloreto de cálcio 1,8 g, cloreto de potássio 0,55 g, bicarbonato desódio 0,16 g, brometo de potássio 80,0 mg, cloreto de estrôncio34,0 mg, ácido bórico 22,0 mg, silicato de sódio 4,0 mg, fluoratode sódio 2,4 mg, nitrato de amônio 1,6 mg, fosfato dissódico 8,0mg, pó de ágar 15,0 g, água duplamente destilada 1,0 L, pH final(a 25°C) 7,4-7,8.
b) Procedimento
A amostra de esponja, Spirastrella inconstans var. digitata(Dendy) foi coletada no Palk Bay, costa de Tamil Nadu, índia, pormergulho SCUBA, de uma profundidade de três metros. Aamostra de esponja foi enxaguada em água do mar estéril eimediatamente transferida para recipientes de polieteno estéreis.Os recipientes foram armazenados a -20°C e transportados com atemperatura sendo mantida abaixo de 0°C, para o laboratório paraestudos posteriores. Ao chegar ao laboratório, as amostras deesponja foram armazenadas a menos de 0°C e mais tardedescongeladas para a temperatura ambiente (250C ± 2°C)imediatamente antes do isolamento da cultura. A amostra deesponja foi cortada asspeticamente em pedaços de 2 χ 2 cm esuspendidas em 5 ml de água do mar estéril em um tubo de ensaioesterilizado de 25 ml. O tubo de ensaio foi centrifugado por 30segundos; a água do mar foi removida por drenagem e água domar fresca foi adicionada. O mesmo processo foi repetido trêsvezes. Finalmente, a água do mar foi removida por drenagem e opedaço de esponja foi colocado em placas de petri contendo omeio de isolamento acima mencionado [caldo marinho Zobell2216 (agarificado com 1,5% de ágar ágar); HiMedia]. A placa depetri foi incubada à temperatura ambiente (25 ± 2°C) até serobservado crescimento nas placas. As colônias que cresceram nasplacas foram isoladas com base nas características da colônia edispostas em raias em placas de petri contendo o meio deisolamento acima mencionado [Caldo marinho Zobell 2216(agarificado com 1,5% de ágar ágar); HiMedia]. Os isolados foramrepetidamente subcultivados até ser obtida a cultura n° ZMA B-Ipura. A cultura n° ZMA B-I foi assim isolada de entre osmicroorganismos em desenvolvimento como um isolado simples.
Exemplo 2
Purificação da cultura n° ZMA B-I
a) Composição do meio de isolamento:
Caldo marinho Zobell 2216 (agarificado com 1,5% de ágar ágar)Peptona 5,0 g, extrato de levedura 1,0 g, citrato férrico 0,1 g,15 cloreto de sódio 19,45 g, cloreto de magnésio 8,8 g, sulfato desódio 3,24 g, cloreto de cálcio 1,8 g, cloreto de potássio 0,55 g,bicarbonato de sódio 0,16 g, brometo de potássio 0,08 g, cloretode estrôncio 34,0 mg, ácido bórico 22,0 mg, silicato de sódio 4,0mg, fluorato de sódio 2,4 mg, nitrato de amônio 1,6 mg, fosfato20 dissódico 8,0 mg, ágar 15,0 g, água desmineralizada 1,0 L, pH 7,4-7,8.
b) Procedimento
A cultura estava disponível em caldo marinho Zobell 2216(agarificado com 1,5% de ágar ágar) em placas de petri de 15 mmde diâmetro. O crescimento na placa de petri foi disposto em raiasem uma superfície inclinada com caldo marinho Zobell 2216(agarificado com 1,5% de ágar ágar). A superfície inclinada foiincubada por 2 dias a 25°C. Uma das colônias simples da portesuperior do leito inclinado foi transferida para superfíciesinclinadas frescas. As superfícies inclinadas foram incubadas por2 dias a 25 °C. Estas foram então usadas para fermentação embalão agitador com o propósito de rastreamento antiinfecciosoprimário.Exemplo 3
Manutenção da cepa produtora - cultura n° ZMA B-1a) Composição do meio (caldo marinho Zobell 2216):Peptona 5,0 g, extrato de levedura 1,0 g, citrato férrico 0,1 g,cloreto de sódio 19,45 g, cloreto de magnésio 8,8 g, sulfato desódio 3,24 g, cloreto de cálcio 1,8 g, cloreto de potássio 0,55 g,bicarbonato de sódio 0,16 g, brometo de potássio 0,08 g, cloretode estrôncio 34,0 mg, ácido bórico 22,0 mg, silicato de sódio 4,0mg, fluorato de sódio 2,4 mg, nitrato de amônio 1,6 mg, fosfatodissódico 8,0 mg, ágar 15,0 g, água desmineralizada 1,0 L, pH 7,4-7,8.
b) Depois de dissolver completamente os componentes poraquecimento, a solução resultante foi distribuída em tubos deensaio e esterilizada a 1210C por 30 minutos. Os tubos de ensaioforam resfriados e deixados solidificar em uma posição inclinada.As superfícies inclinadas de ágar foram raiadas com o crescimentoda cultura n° ZMA B-I por um laço de arame e incubadas a 27 -29°C até ser observado um bom crescimento. As culturas bemdesenvolvidas foram armazenadas na geladeira a 4-8°C.
Exemplo 4
Fermentação da cultura n° ZMA B-I em balões agitadores
a) Composição do meio de semeadura (caldo marinho Zobell2216):
Peptona 5,0 g, extrato de levedura 1,0 g, citrato férrico0,1 g, cloreto de sódio 19,45 g, cloreto de magnésio 8,8 g,sulfato de sódio 3,24 g, cloreto de cálcio 1,8 g, cloreto depotássio 0,55 g, bicarbonato de sódio 0,16 g, brometo depotássio 0,08 g, cloreto de estrôncio 34,0 mg, ácidobórico 2,0 mg, silicato de sódio 4,0 mg, fluorato de sódio2,4 mg, nitrato de amônio 1,6 mg, fosfato dissódico 8,0mg, água desmineralizada 1,0 L, pH 7,4-7,8.
b) O meio acima foi distribuído em quantidades de 40 ml embalões de Erlenmeyer de 500 ml e tratados em uma autoclave a121°C por 30 minutos. Os balões foram resfriados para atemperatura ambiente e cada balão foi ínoculado com um laço("loopíul") da cepa produtora bem desenvolvida (cultura n° ZMAB-1) sobre a superfície inclinada e agitado em um agitadorgiratório por 24-48 horas a 230-250 rpm a 30°C (±1°C) para daruma cultura de semeadura.
c) Composição do meio de produção:
Peptona 5,0 g, extrato de levedura 1,0 g, citrato férrico 0,1 g,cloreto de sódio 19,45 g, cloreto de magnésio 8,8 g, sulfato desódio 3,24 g, cloreto de cálcio 1,8 g, cloreto de potássio 0,55 g,bicarbonato de sódio 0,16 g, brometo de potássio 0,08 g, cloretode estrôncio 34,0 mg, ácido bórico 22,0 mg, silicato de sódio 4,0mg, fluorato de sódio 2,4 mg, nitrato de amônio 1,6 mg, fosfatodissódico 8,0 mg, água desmineralizada 1,0 L, pH 7,4-7,8
d) 40 ml do meio de produção em balões de Erlenmeyer de 500 mlde capacidade foram tratados em uma autoclave a 121°C por 30minutos, resfriados para 29 - 30°C e semeados com 2 ml da culturade semeadura mencionada no exemplo 4b.
e) Parâmetros de fermentação
Temperatura 29-30°C; agitação 230-250 rpm; tempo decolheita 48-72 horas.
A produção do composto PM181104 no caldo de fermentação foideterminada testando a bioatividade contra Enterococcus faeeiumR2 (VRE) e/ou S.aureus 3066 cepa MRSA usando o método dedifusão em poço de ágar. O pH de colheita do caldo de cultura foi7,0 - 8,0. O caldo de cultura foi colhido e o caldo total foi usadopara testar a bioatividade, que é indicativa da presença docomposto PM181104 no caldo fermentado.
Exemplo 5
Preparação da cultura de semeadura em balões agitadores parafermentação
a) Composição do meio:
Peptona 5,0 g, extrato de levedura 1,0 g, citrato férrico 0,1 g,cloreto de sódio 19,45 g, cloreto de magnésio 8,8 g, sulfato desódio 3,24 g, cloreto de cálcio 1,8 g, cloreto de potássio 0,55 g,bicarbonato de sódio 0,16 g, brometo de potássio 0,08 g, cloretode estrôncio 34,0 mg, ácido bórico 22,0 mg, silicato de sódio 4,0mg, fluorato de sódio 2,4 mg, nitrato de amônio 1,6 mg, fosfatodissódico 8,0 mg, água desmineralizada 1,0 L, pH 7,4-7,8.b) O meio acima foi distribuído em quantidades de 200 ml embalões de Erlenmeyer de 1 1 e tratado em uma autoclave a 121°Cpor 30 minutos. Os balões foram resfriados para a temperaturaambiente e cada balão foi inoculado com um laço da cepaprodutora bem desenvolvida (cultura n° ZMA B-1) sobre asuperfície inclinada e agitado em um agitador giratório por 24-48horas a 230-250 rpm a 29-31°C para dar uma cultura desemeadura.
Exemplo 6
Cultivo da cultura n° ZMA B-I em fermento
a) Composição do meio de produção:Glicose 50,0 g, extrato de levedura 11,0 g, peptona 4,0 g, extratode carne 4,0 g , carbonato de cálcio 5 g , cloreto de sódio 2,5 g,água desmineralizada 1 L, pH 7,6 (antes da esterilização).
b) 250 L do meio de produção em 300 L de fermento junto com 80ml de desmophen como agente antiespumante foram esterilizadosin situ por 30 minutos a 121°C, resfriados para 29 - 31°C esemeados com 6 L da cultura de semeadura mencionada noexemplo 5b.
c) Parâmetros de fermentação:Temperatura 30-32°C; agitação 100 rpm; aeração 150lpm; tempo de colheita 44-66 horas.A produção do composto PMl 81104 no caldo de fermentação foideterminada testando a bioatividade contra S. aureus 3066 (cepaMRSA) e/ou Enterococcus faeeium R2 (VRE) usando o métodode difusão em poço de ágar. O pH de colheita do caldo de culturafoi 7,0 - 8,0. O caldo de cultura foi colhido e o caldo total foiusado para isolamento e purificação do composto PMl81104.
Exemplo 7
Isolamento e purificação do composto PMl 81104O caldo total (240 L) do Exemplo 6 foi colhido e extraído usandoetil acetato (240 L) com agitação em um vaso de vidro. A camadaorgânica foi separada usando um separador do tipo conjunto dediscos ("disc stack separator") (Alfa-laval, modelo N0 LAPX404)e concentrada para obter o extrato bruto (296 g). O material brutoobtido foi agitado e sonicado por 30 minutos usand éter depetróleo (3 X 1 L) e filtrado para um resíduo insolúvel (38 g), quefoi cromatografado por cromatografia líquida a vácuo usando oseguinte método.
O resíduo insolúvel (35,5 g) foi dissolvido em uma mistura demetanol e acetonitrila (3:1, 400 ml) e pré-adsorvido emLiChroprep RP-18 [25-40 μ, 40 g] e aplicado a um filtro-funilfritado (grau G-4; 10 cm χ 10,5 cm) revestido com o adsorventeLiChroprep RP-18 (25-40 μ,110 g). Eluição usando vácuo caseiro(100-120 mm) foi feita inicialmente com água (4 L), seguida porágua:metanol (1:1, 5 L), metanol (3 L), metanol:acetonitrila (2,5L) e acetonitrila. O monitoramento da purificação foi feito porbioensaio contra Ent. faecium R2 e/ou S. aureus 3066 e/ou HPLCanalítica. O composto PMl 81104 foi detectado em metanol emetanol:acetonitrila & frações de acetonitrila fractions. Asfrações semelhantes foram reunidas e concentradas para obter omaterial semi-puro (1,826 g).
A purificação final foi feita por HPLC preparatóriarepetida usando as seguintes condições:Coluna: Eurospher RP-18 (10μ, 32x250 mm)Eluente: acetonitrila:água (56:44)Taxa de fluxo:50 ml/minDetecção (UV): 220 nmTempo de retenção: 12-14 minA pureza das frações foi verificada por bioensaio contraEnt. faecium R2 e/ou S. aureus 3066 e/ou HPLCanalítica. Os materiais eluídos contendo o compostoPMl81104 foram reunidos e concentrados à pressãoreduzida para remover o solvente para obter 600 mg decomposto puro.
As propriedades físico-químicas e espectrais do compostoPMl 81104
Aspecto: sólido amorfo brancoPonto de fusão: >300°C (decomposição)Solubilidade: Metanol, DMSOHPLC: Rt 5,61 minutos
Coluna: Kromasil Cl8 (5 μ;150χ4,6 mm I.D.)(temperatura da coluna 40°C)Fase móvel: acetonitrila:água (1:1)Vol. de injeção: 10 μΐ (0,1 mg/ml concentração em fasemóvel)
Taxa de fluxo: 1 ml/minDetecção: 220 nm
HR-ESI(+)MS m/z: 1515,3733 (M+H)Fórmula molecular: C69H66Ni8Oi3S5Peso molecular: 1514UV(MeOH): 205,2, 220,6 e 306,2 nm(referir-se à Figura 1)
IR (KBr): 3368, 2981,1654, 1516, 1429, 1314, 1199,1269, 1074, 1034, 805, 580 cm"1(referir-se à Figura 2)1H NMR: referir-se à tabela 1 e Figura 313C NMR: referir-se à tabela 2 e Figura 4Tabela 1: 1H NMR do composto PM181104 em DMSO-d6
<table>table see original document page 23</column></row><table><table> table see orginal document page 24</column></row><table>
Tabela 2: 13C NMR do composto PM181104 em DMSO-d6
<table>table see original document page 24</column></row><table>
* dois carbonos
AVALIAÇÃO BIOLÓGICA DO COMPOSTO PMl 81104
Ensaio in vitro
Exemplo 8
A potência in vitro foi estabelecida por determinações daconcentração inibitória mínima (MIC) do composto PMl 81104contra cepas bacterianas, usando o método de diluição em Macro-caldo segundo as diretrizes do National Committee for ClinicaiLaboratory Standards (2000) [Journal of Anti-microbialChemotherapy, 2002, 50, 125-128 (Cross Reference 8: Methodsfor Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bactéria thatGrow Aerobically-Fifth Edition: Approved Standard M7-A5.NCCLS, Wayne, PA, EUA)]. A menos que de outra formaindicado, o caldo de Mueller-Hinton foi usado como meionutriente para o ensaio. Linezolid (fabricado por GlenmarkPharma Ltd; Lote n°o: K2005028) foi usado como o padrãoconhecido em todas as experiências in vitro. Para preparação dasolução de estoque o composto PMl81104 foi dissolvido emclorofórmio (5% do volume total requerido) e diluído usandometanol (95% do volume total requerido).
Resultado:
Os resultados obtidos estão mostrados na Tabela 3 abaixo, edemonstram que o composto PMl 81104 é útil no tratamento deinfecções bacterianas.
Tabela 3: MICs do composto PM181104 contra cepasbacterianas
<table>table see original document page 25</column></row><table><table>table see original document page 26</column></row><table>
As abreviações usadas na tabela 3 são -
S: Staphylococcus
E: Enterococei
B: Bacillus
Ensaio in vivo
A potência in vivo foi estabelecida por determinações da dose deproteção (PD) do composto PMl81104 para sua atividadeantibiótica em três modelos animais usando camundongos Balb/Cmachos ou fêmeas.
Os modelos usados foram os modelos de teste de eficácia de finsgenéricos e modelos de teste de eficácia específicos paraórgãos/tecidos. Os modelos de teste de eficácia de fins genéricosusados foram o modelo de infecção sistêmica (septicemia), e omodelo de infecção localizada (modelo da coxa neutropênica). Osmodelos de infecção específicos para órgãos/tecidos usados paratestar a eficácia foram modelos de infecção renal, infecçãopulmonar, e abscesso de pele.
Exemplo 9
Modelo de infecção sistêmicaOs animais foram infectados por via intraperitoneal com -IO8 a109 cfu de uma cultura de Staphylococcus aureus E710 (MRSA)resistente à meticilina cultivada por uma noite, suspendida emsolução salina normal (cloreto de sódio a 0,85%). A solução dePMl81104 foi preparada em formulação de cremóforo-etanol damaneira descrita no exemplo 14. A solução foi administrada porvia intravenosa a doses de 5 mg, 2,5 mg e 1,25 mg/kg,imediatamente depois da infecção. Cada grupo experimentalconsistia em dez animais. O PD10O de PMl 81104 para o modelo desepticemia foi determinado como sendo 5 mg/kg comparado como antibiótico de referência Linezolid (fabricado por GlenmarkPharma Ltd; Lote n°: K2005028) que apresentou PD10O a 25mg/kg.Exemplo 10
Modelo da coxa neutropênicaOs camundongos ficaram neutropênicos com ciclofosfamida (150mg e 100 mg/kg) 96 horas e 24 horas, respectivamente, antes dainfecção com S.aureus E-710. Os animais foram infectados nascoxas por via intramuscular comS.aureus E-710 cultivada por uma noite, suspendida em soluçãosalina normal (cloreto de sódio a 0,85%). Cada grupoexperimental consistia em seis animais. O PMl 81104 foipreparado em formulação de cremóforo-etanol como descrito noexemplo 14. A solução foi administrada por via intravenosa a umadose de 5 mg/kg, duas horas após a infecção. Os animais foramsacrificados em vários momentos e o tecido da coxa foi colhidopara determinar as contagens viáveis. Uma redução deaproximadamente 1 Iog foi observada com PMl 81104 a uma dosede 5 mg/kg, em 6 horas, que foi equiparável com o antibiótico dereferência usado, a saber, Linezolid (fabricado por GlenmarkPharma Ltd; Lote n°: K2005028) a uma dose de 25 mg/kg.Exemplo 11Modelo de infecção renal
0,2 ml de carragenina 2% λ foi administrado por via intravenosa acamundongos Balb/C 7 dias antes da infecção. Uma cultura deEnteroeoceus faeeium ATCC 47077 na fase Iog desenvolvidadurante a noite ajustada em aproximadamente 109 cfu/ml, foiinjetada por via intravenosa nos camundongos a um volume de 0,2ml. Uma solução de PM181104, preparada em formulação decremóforo-etanol da maneira descrita no exemplo 14, foiadministrada por via intravenosa aos camundongos 4 horas, 24horas e 48 horas após a infecção. 72 horas após a infecção, osanimais foram sacrificados e os rins foram recolhidos paradeterminar a carga bacteriana. Uma redução na contagembacteriana de aproximadamente 1 log foi observada comPM181104 a uma dose de 5 mg/kg, que foi equiparável aosantibióticos de referência usados, a saber, Linezolid (fabricado porGlenmark Pharma Ltd; Lote n°: K2005028) a 25 mg/kg ecloridrato de vancomicina (fabricado por HiMedia; Catálogo n°:RM217-500mg; Lote n°: 06-0350) a uma dose de 150 mg/kg.
Exemplo 12
Modelo de infecção pulmonar
Camundongos Balb/C ficaram neutropênicos por administraçãointraperitoneal de 200 mg/kg de ciclofosfamida quatro dias e doisantes da infecção. No dia da infecção, os camundongos foramanestesiados e infectados com uma suspensão de cultura na faselog de S.aureus E-710 tendo uma densidade bacteriana deaproximadamente 10^6 a 10^7 cfu/ml. 24 e 36 horas após a infecçãoas respectivas primeira e segunda doses da droga foramadministradas por via intravenosa. 48 horas após a infecção, osanimais sofreram eutanásia humana e seus pulmões foramassepticamente recolhidos para determinar a contagem viável debactérias. Neste modelo, o PM181104 foi testado a uma dose de 5mg/kg preparada em formulação de cremóforo-etanol da maneiradescrita no exemplo 14. Dois antibióticos de referência, a saber,Linezolid (dose única de 80 mg/kg 24 horas após a infecção) evancomicina (110 mg/kg, duas doses 24 e 48 horas após ainfecção) foram usados como controles positivos. O PM181104apresentou atividade bacteriostática, que foi equiparável com areferência Linezolid (fabricado por Glenmark Pharma Ltd; Loten°: K2005028). A referência cloridrato de vancomicina (fabricadopor HiMedia; Catálogo n°: RM2'17-500mg; Lote n°: 06-0350)apresentou um perfil bactericida. Há uma diferença deaproximadamente 2 Iog na contagem bacteriana nos pulmões dosanimais tratados com PMl 81104 em comparação com aquela nosanimais de controle não tratados.
Exemplo 13
Modelo de abscesso de pele
Camundongos Balb/C foram infectados por via subcutânea comaproximadamente IO8 de uma cultura de S.aureus E710 (MRSA)resistente à meticilina cultivada por uma noite. As bactérias foramsuspendidas em uma mistura 1:1 de glóbulos de citodex a 2% emsolução salina normal (cloreto de sódio a 0,85%). O PMl 81104foi preparado em formulação de cremóforo-etanol da maneiradescrita no exemplo 14. A solução foi administrada por viaintravenosa em doses de 2,5 mg, 5 mg e 10 mg/kg, duas horasapós a infecção. Cada grupo experimental consistia em seisanimais. Subsequente à formação de abscesso os animais foramsacrificados e o abscesso recolhido para determinar as contagensviáveis. Uma redução na contagem bacteriana deaproximadamente 1 Iog foi observada com o PMl 81104 a umadose de 5 mg/kg, que foi equiparável com o antibiótico dereferência usado, a saber, Linezolid (fabricado por GlenmarkPharma Ltd; Lote n°: K2005028) a uma dose de 50 mg/kg.FORMULAÇÃO DO COMPOSTO PM181104
Exemplo 14
Formulações injetáveis foram preparadas pelo método geral aseguir:
Etanol e cremóforo EL foram misturados em uma proporção de1:1 (em peso). Para tanto, PMl 81104 foi adicionado ecentrifugado. Esta mistura foi sonicada a 25°C. Esta mistura(considerando-a como constituinte a 10%) foi diluída por adiçãode água (90%), e centrifugada para obter a formulação injetável.
DERIVADOS DO COMPOSTO PMl81104
Exemplo 15
Derivado tipo éster do ácido butírico de PMl81104A uma solução de PM181104 (0,13 g, 0,085 mmol) emdiclorometano (2 ml), ácido butírico (0,008 μΐ, 0,085 mmol), DCC(0,018 g, 0,085 mmol) e uma quantidade catalítica de DMAP(0,002 g, 0,016 mmol) foram adicionados e a mistura reacional foiagitada por 18 horas em uma atmosfera de nitrogênio. A misturareacional, água fria foi adicionada e a camada orgânica foiseparada; a camada aquosa foi extraída com diclorometano (3 χ 50ml), os extratos orgânicos foram reunidos e lavados com água (2x30 ml). A camada orgânica foi secada em fosfato de sódio anidroe concentrada. O produto bruto foi purificado usandocromatografia em coluna [sílica gel (malha 60-120], 4% demetanol em clorofórmio] para obter o composto título como umsólido branco. Rendimento: 0,11 g (81 %); MS m/z (ESI): 1585(M+H)
O derivado do tipo éster do ácido butírico de PMl81104apresentou um valor de MIC de 2,5 μg/ml contra a cepabacteriana E. faecium R-2, (VRE).
Exemplo 16
Derivado do tipo éster do ácido esteárico de PM181104
A uma solução de PM181104 (0,12 g, 0,079 mmol) emdiclorometano (2 ml), ácido esteárico (0,022 μΐ, 0,079 mmol),DCC (0,016 g, 0,079 mmol) e uma quantidade catalítica de DMAP(0,002 g, 0,016 mmol) foram adicionados e a mistura reacional foiagitada por 6 horas em uma atmosfera de nitrogênio. À misturareacional, água fria foi adicionada e a camada orgânica foiseparada; a camada aquosa foi extraída com diclorometano (3x50ml), os extratos orgânicos foram reunidos e lavados com água (2 χ30 ml). A camada orgânica foi secada em fosfato de sódio anidro econcentrada. O produto bruto foi purificado usando cromatografiaem coluna [sílica gel (malha 60-120], 4% de metanol emclorofórmio] para obter o composto título como um sólido branco.Rendimento: 0,1 g (71 %); MS m/z (ESI): 1781 (M+H).
O derivado do tipo éster do ácido esteárico de PMl81104apresentou um valor de MIC de 1,25 μg/ml contra a cepabacteriana E. faecium R-2, (VRE).Exemplo 17
Derivado do tipo éster do ácido nicotínico de PMl 81104A uma solução de PM181104 (0,02 g, 0,013 mmol) em N,N-dimetilformamida (1 ml), ácido nicotínico (0,008 g,0,065 mmol),DCC (0,014 g,0,065 mmol) e uma quantidade catalítica de DMAP(0,0008 g, 0,0065 mmol) foram adicionados e a mistura reacionalfoi agitada por 18 horas em uma atmosfera de nitrogênio. Osolvente foi removido e ao resíduo foram adicionados 10 ml dediclorometano. A uréia não dissolvida foi filtrada e o filtrado foilavado com água (2 χ 10 ml). A camada orgânica foi secada emfosfato de sódio anidro e concentrada até a secura. O produtobruto foi purificado por cromatografia em coluna [coluna de fasereversa C-18 (Eurosphere, 20 nm), 55% de acetonitrila em água]para obter o composto título como um sólido branco. Rendimento:0,011 g (56 %); MS m/z (ESI): 1621 (M+H).O derivado do tipo éster do ácido nicotínico de PMl 81104 foitestado contra cepas bacterianas. Os resultados obtidos estãomostrados na tabela 4 abaixo, e demonstram que o derivado dotipo éster do ácido nicotínico de PMl 81104 é útil no tratamento deinfecções bacterianas.
Tabela 4: MICs do derivado do tipo éster do ácido
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