(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）（ｉ） 少なくとも１つのチオール基を有する非ピリチオン錯化剤としてのジメルカプロールと、（ｉｉ）ビスマスまたはビスマス含有化合物を有する混合物と；
（２）その分子構造が（ｉ）少なくとも１つのチオール基を有する非ピリチオン錯化剤としてのジメルカプロールと、（ｉｉ）ビスマスまたはビスマス含有化合物と、（ｉｉｉ）前記（２）（ｉ）のチオール含有錯化剤としてのジメルカプロールの少なくとも１つの硫黄原子を前記（２）（ｉｉ）のビスマスに結合させる配位結合を含む錯体と；
（３）前記（２）の錯体と、（ｉ）チオール含有錯化剤としてのジメルカプロールと（ｉｉ）ビスマスまたはビスマス含有化合物からなる群から選択される少なくとも１種を有する組み合わせと、
からなる群から選択される、ヘルペスウイルス感染を防止または阻止する薬剤の製造のための抗ウイルス製剤の使用。
【請求項２】
ジメルカプロールに対するビスマスのモル比が１：１と３：１の間である、請求項１の使用。
【請求項３】
ジメルカプロールに対するビスマスのモル比が１：２と３：１の間である、請求項１の使用。
【請求項４】
前記抗ウイルス製剤におけるジメルカプロールに対するビスマスのモル比が２：１と３：１の間である、請求項１の使用。
【請求項５】
前記ビスマス：ジメルカプロールの５：１０ｍＭ溶液が、４１０ｎｍの波長において少なくとも１．５の吸光度を有する、請求項１に記載の使用。
【請求項６】
前記ビスマス：ジメルカプロールの５：１０ｍＭ溶液が、４１０ｎｍの波長において少なくとも１０の吸光度を有する、請求項１に記載の使用。
【請求項７】
２５℃において等容量の水とブタノール、ならびに、前記ビスマス：ジメルカプロールの５：１０ｍＭ溶液をそれぞれ使用して分配した場合に、少なくとも１％の前記錯体が水からブタノールに分配される、請求項１に記載の使用。
【請求項８】
２５℃において等容量の水とブタノール、ならびに、前記ビスマス：ジメルカプロールの５：１０ｍＭ溶液をそれぞれ使用して分配した場合に、少なくとも１０％の前記錯体が水からブタノールに分配される、請求項１に記載の使用。
【請求項９】
少なくとも１つの錯化剤が、その分子構造に酸素を欠失する、請求項１に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本出願は、米国特許出願第０８／９６０，０３１号（１９９７年１０月２８日出願）の一部継続出願である：これは、米国特許出願第０８／４２８，４６４号（１９９５年４月２５日出願、現在は放棄）の継続出願である米国特許出願第０８／８８３，５８４号（１９９７年６月２６日出願）の一部継続出願である。
【０００２】
（技術分野）
本発明は、細菌、ウイルスおよび他の微生物の活性の改善および阻害を行うための組成物およびその方法に関する。より詳細には、本発明は、特定の金属：チオール錯体および金属／チオール混合物ならびにその使用に関する。殺菌性および静菌性が明らかにされ、それらは抗バイオフィルム性である。本発明はまた、特定の金属：ピリチオン錯体および金属／ピリチオン混合物の抗バイオフィルムでの使用に関する。
【０００３】
（背景技術）
消化管の感染性疾患は、世界中で大きな健康問題を引き起こしている。感染性の下痢疾患は、発展途上国における罹患率および死亡率の主要な原因の１つである。発展途上国において、下痢および大腸炎は、抗生物質による治療が行われているときに頻発する症状である。サルモネラ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）属細菌、赤痢菌（Ｓｈｉｇｅｌｌａ）、カンピロバクター（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ）属細菌または大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）で汚染された食物は大きな健康問題をもたらす。下痢は、旅行者における最も頻発する不快なものである。現在では、潰瘍でさえ、感染性疾患と見なされている。
【０００４】
ヘリコバクターピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉ）が潰瘍の確からしい原因であったということが１９８３年に発見されたことによって、この生物を胃腸（ＧＩ）管から一掃するための治療を開発することにおける集中的な活動が急に引き起こされた。抗生物質、Ｈ２阻害剤およびビスマス化合物の組合せを含む治療が出現した。このような治療は、再発を防止するために、ビスマスに大きく頼っている。現在では、ビスマスを投与するための好ましい形態は、次クエン酸塩（ｓｕｂｃｉｔｒａｔｅ）（コロイド状の次クエン酸ビスマス、すなわち、ＣＢＳ）としてであり、あるいは次サリチル酸塩（ｓｕｂｓａｌｉｃｙｌａｔｅ）（ＢＳＳ、ペプト−ビスモル（Ｐｅｐｔｏ−Ｂｉｓｕｍｏｌ）（登録商標）として市販）としてである。
【０００５】
コロイド状の次クエン酸ビスマスまたは次サリチル酸ビスマスがヘリコバクターピロリを一掃するのを助ける機構は完全に理解されておらず、現在、研究中である。コロイド状の次クエン酸ビスマスの特性に関する総説については、Ｗａｇｓｔａｆｆ他、Ｄｒｕｇｓ、３６：１３２から１５７（１９８８）を参照のこと。明らかに、ビスマス活性の１つだけの機構によって、文献に示唆されている抗潰瘍効果のすべてを説明することはできない。実際には、多数の治療活性が関与していると考えられる。
【０００６】
ビスマス化合物は、多数の他の医学的適用においても使用されている。例えば、ビスマス化合物は、抗下痢剤として、調子が悪くなった胃、吐き気、嘔吐のために経口的に使用され、そして内用消臭剤として使用され、そして皮膚消毒剤として使用されている。ビスマス化合物はまた、旅行者の下痢に対して予防的に使用され、そしてヨードホルム・パラフィンペーストとして使用されている。ビスマス化合物は、手術傷の感染を制限するために使用されている。一般に、ビスマスは、医学的有用性が明らかにされた抗菌性を有している。しかし、ビスマス化合物の効き目は、特に鉄が存在する場合には比較的弱い。さらに、ビスマスを使用することによる大きな問題の１つは、水溶液におけるその不溶性である。
【０００７】
ビスマスはまた、細菌におけるビルレンス因子の発現に対する選択的な効果を有する。それにもかかわらず、細菌増殖を阻害する濃度よりも低い濃度で、Ｋ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅおよびその腸内細菌科の他のメンバーの夾膜多糖（ＣＰＳ）の発現が抑制された。ビスマスはまた、接着に関与するいくつかのピリ線毛の発現を抑制する。ビスマスの抗菌能は、鉄が低い条件のもとで特に強くなる。鉄が増大すると、細菌に対するビスマスの阻害効果は弱くなる。ビスマスに加えて、アンチモンおよびヒ素もまた、限られた抗菌活性を示すが、このような活性は大きな用量を使用することが必要である。これは、その全身的な毒性および水におけるその溶解性がないことのために必ずしも利用できるとは限らない。
【０００８】
大部分の先行技術の抗菌剤は、バイオフィルムと直面したときに有用性が著しく低下することで悩まされていた。「バイオフィルム」は、細菌（およびときには、酵母を含む他の微生物）の共生的な共同体である：この場合、（種々のタイプの細菌をも含み得る）完全な共同体は、少なくとも部分的には、単一のユニットとして作用する。著しい量の夾膜多糖が分泌され、そしてこの夾膜多糖は生物を一緒に結びつけている。代謝および繁殖は、通常の細菌コロニーと比較して著しく遅い。バイオフィルムは、大部分の走化性介入に対して比較的非応答的である。夾膜多糖によって、表面下部の細菌に対する抗生物質の接触が妨げられている。さらに、抗生物質によって媒介される表面細菌の溶解は、望ましくないことに、表面下の細菌に養分を提供する。細胞分裂および増殖を攻撃することによって機能する抗生物質は、分裂および増殖をほとんど行わないバイオフィルムの細菌にはあまり作用しない。
【０００９】
（発明の開示）
本発明の目的は、細菌感染、真菌感染またはウイルス感染の予防または阻止を含む広範囲の抗菌適用に関してより効果的な組成物および方法を提供することである。
【００１０】
本発明の別の目的は、細菌を一掃することである。
【００１１】
本発明のさらに別の目的は、腐敗を防止することである。
【００１２】
本発明のさらに別の目的は、バイオフィルムの形成または増殖を防止し、そして既に形成されたバイオフィルムを減らすための方法および成分を提供することである。
【００１３】
本発明のさらに別の目的は、乾癬を処置することである。
【００１４】
本発明のさらに別の目的は、口腔カンジダ症を処置することである。
【００１５】
本発明のさらに別の目的は、真菌感染および酵母感染を処置することである。
【００１６】
本発明のさらに別の目的は、カンジダ（Ｃａｎｄｉｄａ）属真菌の感染およびクリプトコッカス（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）属菌類の感染を処置することである。
【００１７】
１つの実施形態において、本発明は、細菌増殖を抑制する方法を提供する。この方法は、そのような抑制が所望される領域に、下記のものからなる群から選択される抗菌性配合物を含む抗菌剤を与えるステップを含む：
（Ａ）（ｉ）少なくとも１つのチオール基を有する非ピリチオン錯化剤と、（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とを含む混合物；
（Ｂ）（ｉ）少なくとも１つのチオール基を有する非ピリチオン錯化剤と（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とを含み、（ｉｉｉ）（Ｂ）（ｉ）のチオール含有錯化剤の少なくとも１つのイオウ原子が（Ｂ）（ｉｉ）の金属に結合する配位結合を含む分子構造を有する錯体；および
（Ｃ）（Ｂ）の錯体と、（ｉ）チオール含有錯化剤ならびに（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とからなる群から選択される少なくとも１種とを含む組合せ。
【００１８】
用語「チオール」は、適切なｐＨの条件（例えば、チオールが使用される条件のもとでそのようなイオウ原子が脱プロトン化されているか、あるいは完全に、または部分的にプロトン化されているかどうかにかかわらず、化合物の最も低いｐＫａよりも著しく低いｐＨ条件）のもとでスルフヒドリル基の形態で存在することができる１つまたは複数個のイオウ原子を含有する化合物を示すために本明細書中において使用されている。「チオール基」は、「チオール」のイオウまたは−ＳＨ基を意味する。
【００１９】
用語「混合物」および用語「組合せ」は、本発明の抗菌剤、あるいは本発明に従ってそのような抗菌剤を含む製造物の最終的な使用条件のもとで互いに相互作用することができる十分に近いそれらの近傍で２つ以上の成分を使用することを包含する。特定の疾患に対する処置が必要な患者は、問題としている疾患が存在することを示す症状を示す患者、あるいはそのような存在を示す診断試験に応答する患者である。予防的介入が必要な患者は、曝されることによるか、あるいはそれ以外により、問題としている疾患に罹る危険性が一般の集団よりも高い患者である。
【００２０】
本明細書中に記載されている抗菌剤は、微生物増殖を抑制するために、微生物の侵入を減らすために、製造物または表面を処置して微生物の侵入に対する製造物の抵抗性を改善するために、バイオフィルムを減らすために、細菌のバイオフィルムへの変換を防止するために、微生物感染の予防または阻止を行うために、腐敗を防止するために、そして本明細書中に記載されている他の使用のために使用することができる。本発明の抗菌剤はまた、ヘルペス属ウイルス（サイトメガロウイルス、１型単純ヘルペスウイルスおよび２型単純ヘルペスウイルスなど）によるウイルス感染の予防または阻止を含む多数の抗ウイルス目的に有用である。本発明の抗菌剤の他の内用的および外用的な薬学的使用には、細菌感染、結核、ヘリコバクターピロリ感染、および消化性潰瘍疾患の処置または防止が含まれるが、これらに限定されない。１つの実施形態において、本発明の薬剤は、細菌に対して一般的には致死的でない投薬量で使用される。しかし、それにもかかわらず、そのような投薬量は、別の方法で自然の免疫応答に抵抗する保護的な多糖コーティングを減らすのに十分である。従って、この技術は、抗生物質の場合に認められる程度にまでヒトの共生微生物（例えば、正常な腸内フローラなど）を傷つけることなく、免疫系媒介による細菌感染の一掃を助けると考えられる。
【００２１】
１つの実施形態において、本発明は、バイオフィルムを減らす方法を提供する。この方法は、バイオフィルムを、下記のものからなる群から選択される抗菌性配合物を含む抗菌剤と接触させることを含む：
（Ａ）（ｉ）ピリチオン錯化剤と、（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とを含む混合物；
（Ｂ）（ｉ）ピリチオン錯化剤と（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とを含み、（ｉｉｉ）（Ｂ）（ｉ）のピリチオン錯化剤が（Ｂ）（ｉｉ）の第Ｖ族金属に結合する配位結合を含む分子構造を有する錯体；および
（Ｃ）（Ｂ）の錯体と、（ｉ）ピリチオン錯化剤ならびに（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化学種とを含む組合せ。
【００２２】
ピリチオンを含有するこの同じ抗菌剤は、この薬剤をバイオフィルムに適用することによってバイオフィルムを減らすために使用することができる。この薬剤または、細菌を致死量以下のこの薬剤と接触させることによって細菌を一掃することなく、細菌のバイオフィルムへの変換を抑制するために使用することができる。従って、この薬剤は、より無差別的な抗生物質の程度にまで正常な腸内フローラを傷つけることがない薬学的使用に好適である。他の使用には、口腔カンジダ症の限定された処置（例えば、そうでなければ１００μＭから１ｍＭの抗微生物剤を有する普通の口内洗浄による；１日あたり１回から３回の洗浄）が含まれる。他の使用には、乾癬、他のカンジダ属真菌の感染、クリプトコッカス属菌類の感染、および本明細書中に記載されている他の感染の処置が含まれるが、これらに限定されない。
【００２３】
別の実施形態において、本発明は、細菌増殖を抑制する方法を提供する。この方法は、そのような抑制が所望される領域に、下記のものからなる群から選択される抗菌性配合物を含む少なくとも１つの抗菌剤を与える段階を含む：
（Ａ）ジチオール錯化剤と、ビスマスまたはビスマス含有化合物とを含む混合物；
（Ｂ）（ｉ）ジチオール錯化剤と（ｉｉ）ビスマスまたはビスマス含有化合物とを含み、（ｉｉｉ）前記チオール含有化合物の少なくとも１つのイオウ原子がビスマスに結合する配位結合を含む分子構造を有する錯体；および
（Ｃ）（Ｂ）の錯体と、（ｉ）ジチオール錯化剤および（ｉｉ）ビスマスまたはビスマス含有化合物とからなる群から選択される少なくとも１つの化学種とを含む組合せ；
ただし、前記抗菌性配合物におけるビスマス対ジチオール錯化剤のモル比は１：２から３：１の間であり；
（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）のそれぞれのジチオール錯化剤は、第１の炭素原子に結合した１つのチオール基と、第２の炭素原子に結合した別のチオール基とを有し、第１の炭素原子は、０個から３個の介在原子によって第２の炭素原子から隔てられ；
前記の第Ｖ族金属：錯化剤の５：１０ｍＭの溶液は、４１０ｎｍの波長における光の吸光度が少なくとも１．５であり；そして
前記錯体の少なくとも１％が水からブタノールに分配される（ただし、分配試験は、それぞれ、２５℃の等量の水およびブタノール、ならびに前記の金属対錯化剤の５：１０ｍＭの溶液を使用して行われる）。
【００２４】
別の実施形態において、本発明は、下記のものからなる群から選択される抗菌性配合物を含む抗菌剤を提供する：
（Ａ）（ｉ）その分子構造において、少なくとも１つのチオール基を有し、かつ酸素を有しない錯化剤と、（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とを含む混合物；
（Ｂ）（ｉ）その分子構造において、少なくとも１つのチオール基を有し、かつ酸素を有しない錯化剤と、（ｉｉ）ビスマス、ヒ素およびアンチモンからなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物とを含み、（ｉｉｉ）（Ｂ）（ｉ）のチオール含有錯化剤の少なくとも１つのイオウ原子が（Ｂ）（ｉｉ）の金属に結合する配位結合を含む分子構造を有する錯体；および
（Ｃ）（Ｂ）の錯体と、（ｉ）その分子構造において酸素を有しないチオール含有錯化剤ならびに（ｉｉ）ビスマス、アンチモンおよびヒ素からなる群から選択される第Ｖ族金属またはその化合物からなる群から選択される少なくとも１つの化学種とを含む組合せ；
ただし、前記抗菌剤は下記の特徴の少なくとも１つを有する：
（１）前記抗菌剤は粉末形状である；
（２）前記抗菌性製剤は溶液中に存在し、溶液のｐＨは７．０以下である；
（３）前記抗菌性配合物は、アルコールを含有する溶液である；
（４）前記錯体の少なくとも１％が水からブタノールに分配される（ただし、分配試験は、それぞれ、２５℃の等量の水およびブタノール、ならびに前記の金属対錯化剤の５：１０ｍＭの溶液を使用して行われる）；あるいは
（５）前記の第Ｖ族金属の５ｍＭ溶液およびチオール含有錯化剤の１０ｍＭ溶液は、４１０ｎｍの波長における光の吸光度が少なくとも１．５である。
【００２５】
本発明の他の特徴および利点は、添付した図面を参照して、本発明の下記の説明から明らかになる。
【００２６】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明により、第Ｖ族金属およびチオールは、いずれかの成分によって個々にもたらされ得る何らかの穏和な活性を上まわる相乗的なレベルの活性をもたらす。理論によりとらわれるものではないが、本発明のいくつかの実施形態において、金属およびチオールは、金属とチオールの少なくとも１つのイオウ原子との間の配位結合を有する錯体を形成すると考えられる。このような錯体が形成されることによって、いくつかの異なる利点を得ることができる。例えば、このような錯体は、親水性環境および親油性環境の両方でより好適な溶解性を有し、それによって、より良好にその標的に到達することができる。再度ではあるが、理論によりとらわれるものではないが、チオールは、第Ｖ族金属のキャリアとして作用することができ、そして金属をその標的に送達することができ、その後、局所的に得ることができる別の金属との配位結合を形成することができ、そしてそのような金属に関して類似する輸送および送達をもたらすことができると考えられる。ビスマスは、キャリアのチオールと、生物学的プロセスに関与するチオールとの間でのチオール交換を行い得ることもまた仮定されている。ビスマスをチオール含有酵素に加えることは、細胞プロセスおよび呼吸プロセスに対する有害作用を有するようである。実際、金属：チオール錯体の有効性は、少なくとも部分的には、エネルギー産生に直接かかわっている細菌細胞膜における膜電位を低下させるためであると考えられている。この考えは、大腸菌の膜電位が、ビスマス：２，３−ジメルカプトプロパノールの５：２．５μＭ溶液に曝された場合に低下したときに明らかにされた。
【００２７】
従って、本発明のシステムは、（ａ）錯体、（ｂ）未錯化チオール、および（ｃ）未錯化金属の局所的な濃度に関して時間とともに変動する傾向がある。下記においてより詳しく説明されているように、本発明の抗菌剤において使用されている金属およびチオールの全体的な比率は、薬剤が使用される環境に依存して広範囲にわたって変化させることができる。金属およびチオールとしての物質もまた、意図された使用および局所的環境によって変化させることができる。金属およびチオールが本発明に従って取ることができる形態、および一方をもう一方に錯化させることを容易にする方法は、下記の２つの異なる節においてより詳しく記載されている：１つの節は金属に関し、もう１つはチオールに関する。
【００２８】
錯体のインシトゥでの形成が水分の存在下で容易に生じることは特に好都合である。微生物増殖は湿った環境でもたらされやすく、従って、微生物増殖を促進する同じ環境によって、抗菌活性を得るために好ましい錯体の形成もまた促進されることは好都合である。
【００２９】
錯体がその場で生成し得るために、そしてチオールおよび金属を混合することによって得られる相乗作用は、錯体の形成にすべてが帰因し得るものではないと考えられるために、本発明の抗菌剤は、チオールおよび金属の単なる混合物の形態で与えることができ、あるいはチオールおよび金属が相互作用して抗菌活性をもたらし得る十分な近傍にチオールおよび金属を置くことによって与えることができる。本明細書中で使用されている「混合物」は、これらの成分を、使用条件のもとで、それらが局所的な細菌または他の標的に対して相互作用することができる互いに十分に接近するように置くことを含む。当然的には、金属およびチオールは、それらが互いに容易に接触し、そして好ましい錯体を形成するために一方からもう一方への配位結合の形成を容易にする形態で提供されることが好ましい。
【００３０】
あるいは、本発明の抗菌剤は、金属：チオール錯体から主として既に構成された形態であって、ほんの限られた量の未錯化チオールまたは未錯化金属を有する形態でその作用部位に提供することができる。本発明のこの形態は多数の方法で製造することができる。例えば、金属およびチオールは、同じ溶液に溶解することができる。錯体を形成させた後、錯体は、未錯化チオールまたは未錯化金属から標準的な技術によって分離することができる。そのような技術には、一方の成分またはもう一方の成分を沈澱させること、特異的な捕捉剤の使用、ｐＨを調節すること、および錯体を沈澱させるための他の技術が含まれるが、これらに限定されない。同様な方法で、あるいは他の知られている技術によって、金属塩の形態で最初に供給された金属のために溶液に存在する任意のアニオンを除くことができる。しかし、そのようなアニオンを除くことは、厳密には、必ずしも必要ではない。そのようなアニオンがシステムに存在することによって、あるいは（錯体が粉末形態または結晶形態で提供される場合に）金属：チオール錯体の結晶にそのようなアニオンが取り込まれることによってでも、通常は、抗菌活性の重大な減少は生じない。
【００３１】
錯体の形成および分解の両方が、その場で、特に、本発明の薬剤が細菌と相互作用しているときに、そうでなければ使用中に生じ得ることが予想される。従って、錯体、未錯化金属および未錯化チオールの相対的な濃度は時間とともに変化し得る。当然なことではあるが、使用中に、これらの成分の１つまたは複数を断続的または連続的のいずれかで補充することができる。
【００３２】
金属、チオールまたは錯体のいずれかは、液体形態または固体形態で与えることができる。本発明の抗菌剤は、溶媒、稀釈剤、賦形剤、保存剤、乳化剤、あるいはにおい、味覚またはｐＨなどを調節するための化合物をさらに含むことができる。
【００３３】
本発明の抗菌剤における使用のために１つだけの金属または１つだけのチオールを選ぶことは必ずしも必要ではない。複数の異なる金属（例えば、ビスマスおよびアンチモンを一緒に）使用することができる。同様に、複数のチオール（例えば、エタンジチオールおよびブタンジチオールを一緒に）使用することができる。複数の金属およびチオールは様々な異なる方法でシステムに提供される。例えば、１つの金属は遊離のイオンとして提供され得るが、それ以外の金属は塩の形態で加えられる。１つだけの金属が使用される場合でも、そのいくらかは遊離の形態で加えることができ、そしていくらかは塩の形態で加えることができる。広範囲の異なる塩を使用することができる。同様に、１つまたは複数のそのような変化が、チオール成分が本発明に提供される場合に可能である。このような変化は交換可能であるが、下記においてより詳しく記載されているように、いくつかの好ましいものは、いくつかの関連において、より良好な結果をもたらす。
【００３４】
本発明の抗菌剤は液体形態または固体形態のいずれかでその作用部位に導入され得るだけでなく、本発明の薬剤を液体形態で適用すること、および溶媒を蒸発留去して除き、乾燥した成分のみを残すこともまた可能である。例えば、カテーテルは、例えば、使用中における将来の細菌増殖を防ぐために、本発明に従って処理することができる。１つの実施形態において、カテーテルは、本発明の抗菌剤の溶液に浸漬することができ、次いで乾燥して、本発明の抗菌性配合物の乾燥した成分をカテーテルに残すことができる：この場合、乾燥成分は保存期間中および使用まで留まっている。他の製造物を同様に浸漬することができる。
【００３５】
金属
金属の説明
本発明の金属成分として、ビスマス、アンチモンまたはヒ素のいくつかの塩を使用することができる。金属は塩の形で存在する必要はないが、金属塩はしばしば金属を溶液にし、そしてチオール化合物を含む本発明の錯化剤に入手および利用できるようにするために使用される。本発明の好ましい塩は、その錯化剤と錯体を生成するために、その金属をより利用および入手しやすくする塩である。塩の例の中には、金属硝酸塩、次没食子酸塩、クエン酸塩、酸化物および次サリチル酸塩が含まれるが、それに限定されるものではない。好ましくは、その金属塩は、硝酸ビスマス、コロイド状次クエン酸ビスマスおよび次サリチル酸ビスマスのようなビスマス塩である。ビスマスは、本発明の抗菌物質では、アンチモンおよびヒ素よりも著しく効果的であることが証明されている。例えば、チオールとしてジメルカプロールを用いた試験では、ビスマスは、アンチモンおよびヒ素よりも、おおよそ１桁性能が優れていた。なお、アンチモンとヒ素の両方はジメルカプロールと相互に作用して、ジメルカプロール単独、ヒ素単独またはアンチモン単独よりも、より良い結果を生じる。
【００３６】
金属塩の溶解度
金属：チオール錯体の活性は使用される塩の種類によって変化する可能性がある。この活性に影響を与える１つの要因は、錯体の使用または調製の条件下でのその金属塩の溶解度である。金属を錯化剤と結合させる場合の期待される１つの利点は、金属の溶解度が上がることである。その上に、その金属塩の溶解性が良くなればなるほど、その金属はチオールと錯体を作るのに利用しやすくなると推定される。この点に関しては、その金属塩を溶解する溶媒の選択も、その金属塩の溶解度の検討を基にした活性に影響を及ぼす可能性がある。
【００３７】
金属：錯化剤のモル比
金属：錯化剤の溶解性を最大にするのに考慮するもう一つの要因は、その最終的なモル比である。この比は、金属塩の最終濃度を決める上での１つの要因であり、したがってその金属塩の溶解度に影響を及ぼす可能性がある。例えば、その金属塩の溶解度は、高い金属濃度およびより高い金属：錯化剤比では、より重要な要因である。
【００３８】
金属塩の選択に対するｐＨの影響
金属：チオール錯体の活性を最大にするために金属塩を選択する上でのなおもう一つの考慮すべき問題は、調製される金属：チオール錯体溶液の望ましいｐＨ、または本発明が使用されるべき所の、特にインシトゥで錯体が生成される所の局部的なｐＨである。好ましくは、使用される金属塩は、その最終的な錯体溶液の望ましいｐＨを包含しているｐＨ範囲で良好な緩衝能力を有することである。この方法、その塩をその錯体溶液のｐＨをある限界以内に維持するための緩衝剤として使用することもできる。しかしながら、その金属塩は、特にそのような溶液が緩衝剤として作用する別の塩を含んでいるときには、その錯体溶液で緩衝剤として作用しなければならないことはない。
【００３９】
しかしながら、その金属：チオール錯体の活性は使用される塩の種類によって変わるけれど、そのような活性はチオールのない金属の活性よりも常にかなり高いと出願人が決定したということを指摘することは重要である。したがって、本発明は、本発明が調製されるかまたは使用される溶媒の錯化剤溶液で、完全または部分的である、あるいは完全または部分的である可能性を有する、任意の金属塩の使用を包含している。
【００４０】
チオール
チオールおよびピリチオンによるビスマスの抗菌活性の向上と向上した活性についての好ましいパラメータ
出願者は、有機チオール化合物がビスマスの抗菌活性を向上させることができることを決定した。好ましいチオールの中には、１つから２つのスルフヒドリル基、特に２つのスルフヒドリル基を有するものもある。それらは両親媒性であることが好ましく、そしてビスマス、ヒ素およびアンチモンに配位結合を作ることができる。多くのものも同様にアルコールであるが、水酸基の存在が活性を向上させるようには見えない。事実、非常に活性な化合物である、ビスマスプロパンジチオールおよびビスマスエタンジチオールの中には水酸基を含まないものもある。しかしながら、水酸基は、ビスマス：ジメルカプロールのようなある種のビス−チオールの安定性を、活性をひどく妨害することなく、向上させるように思われる。化合物ビスマス：β−メルカプトエタノール、およびビスマス：２−メルカプトエチルアミンは、ビスマス：２−メルカプトエチルアミンのアミノ基に対して同じ位置に水酸基があることを除けば、構造的に同じである。この差は、ビスマス：２−メルカプトエチルアミンの活性が５分の１になり、そしてビスマス：β−メルカプトエタノールと比較して異なる最適モル比になる。ジメルカプト−コハク酸は構造的にはジメルカプロールと似ているけれど、酸基の存在がビスマスとの相乗作用を破壊するに十分である。酸素原子（特に、水酸基の部分でない時）、アミン、および特にチオールの酸基置換が活性を減少させた。試験された多くの他のチオール化合物はビスマスと共同的ではなく、小さな炭化水素骨格（例えば、Ｃ６以下、特にＣ２−Ｃ４）にカルボン酸塩を持たないチオール基が好ましい分子構成である。炭素、硫黄および水素以外の原子を持たないチオールも特に効果的であることが証明されている。
【００４１】
出願者は、ジチオールは、より良いキレート化剤なので、概してモノチオールよりも活性であることを発見した。最適な活性を達成するためには、モノチオールのレベルよりも低いレベルのジチオールが必要である。同じ抑制活性を達成するためには、ジメルカプロールのほぼ３倍の３−メルカプト−２−ブタノールが必要であった。化合物、ＤＭＳＡおよびジメルカプトプロパン−１−スルホン酸はジオールであり、優れたビスマスのキレート化剤であるが、抗菌相乗作用を示さなかったし、親油性でもなかった。ビスマス−チオールのキレート化合物の親油性は、後段でより詳細に論議されるように、抗菌活性の非常に良い前兆となるものである。このモデルが、どの疎水性モノチオールも、または少なくともわずかな疎水性を持つどのジチオールもビスマスと共同的であろうと予測する。出願者はまた、トリチオシアヌル酸および２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾールのような３つ以上のチオールを含んでいる化合物も良いキレート化剤であると決定した。
【００４２】
したがって、好ましい実施例では、本発明は、２−メルカプト−３−ブタノール、β−メルカプトエタノール、２−メルカプトエチルアミン、モノチオグリセロール、およびｐ−クロロチオフェノールから成る群から選ばれた化合物のような１つのスルフヒドリル基を含んでいるチオール化合物によってキレート化されたビスマスを含む組成物を提供する。
【００４３】
最も好ましくは、キレートを作る化合物は、３，４−ジメルカプトトルエン、エタンジチオール、２，３−ブタンジチオール、２，３−ジメルカプト−１−プロパノール、１，４−ジメルカプト−２，３−ブタンジオール、１，３−プロパンジチオール、および１，４−ブタンジチオールから成る群から選ばれた化合物のような複数のスルフヒドリル基（例えば、２つ）を含んでいる。本親出願書の明細書に開示されているチオールには、ジメルカプロール、β−メルカプトエタノールおよびジチオトレイオトールが含まれる。これらの３つは、望ましい場合には、本明細書のどの実施例からも除かれるかもしれない。
【００４４】
異なるチオールの存在においてビスマスの活性の向上レベルの変動の結果として、そのような向上を予測するための異なったモデルを以下に述べる。
【００４５】
チオール基の近辺
化合物ビスマス−２，３−ＢＤＴ（２，３−ブタンジチオール）は、ほとんどのバクテリアに対して、ビスマス：エタンジチオール（下記に詳細に論じる）のように良好であるように見える。しかしながら、ビスマス−１，４−ブタンジチオール（１，４−ブタンジチオール）は活性が約１００分の１であり、隣位のジチオールは離れたジチオールよりも良く作用することを示している。ビスマス：プロパンジチオール（１，３−プロパンジチオール）は非常に良く作用するが、燐位のジチオール程ではなく、燐位のジチオールが最も良く作用し、次に炭素１つ離れたものが続くけれど、他のジチオールは効果がより少ないということを示唆している。
【００４６】
したがって、本発明の好ましい実施例では、キレート化するチオール化合物にある２つの炭素原子のいずれも１つのスルフヒドリル基に結合されており、そして硫黄原子に結合された炭素原子は互いに０から３の介在している原子、好ましくは０から１の介在原子によって分離されている。最も好ましくは０、すなわち、その場合はこれらの２つの炭素原子は直接共有結合している。
【００４７】
黄色の強さ
水溶液の黄色の強さはビスマスとチオールの高モル比での活性の向上の前兆となるものである。ほとんどのビスマス−チオールは、大きな吸収係数を持ったビスマス：ジメルカプロールおよびビスマス：プロパンジチオール（それぞれ６．２および１２．４）を除いて、１．０から２．６の吸収係数を持つ４１０  ｎｍでの吸光度を示している。ビスマス：ジメルカプロールおよびビスマス：プロパンジチオールは、ビスマスとチオールの高い比（３：１から２：１）で最適に作用する。黄色は、金属イオン錯体に共通の配位子金属電荷移動帯（ＬＭＣＴ）から生じると信じられている。「柔らかい」Ｂ３＋イオンと「柔らかい」チオレート硫黄の組合せは、配位子金属電荷移動帯に有利であるはずである。したがって、黄色の強さを、生成したビスマス−チオール錯体の量の尺度および生成したキレートの程度の尺度として使用することができる。次いで、アルカリ性ビスマス−チオール溶液の黄色を、低濃度でビスマスを最もよくキレート環にするチオールを選別するのに使用することができる。したがって、本発明のビスマス：ジチオール組成物の５：１０  ｍＭ溶液が、波長４１０  ｎｍで、少なくとも１．５の、好ましくは少なくとも１０の好ましい光吸光度を有する。
【００４８】
ブタノールへの溶解度（ｌｉｐｏｐｈｏｌｉｃｉｔｙ）
ビスマスをチオールと化合させる場合に予想される１つの利点は、ビスマスの水への溶解度を増加させることだと思われる。これらの薬品の疎水性は活性にとって重要であり、水への溶解度は明らかな特質である。様々な条件の下での溶解度は、ビスマス−チオールの汎用性と潜在的な有用性を強める。これらの薬品を使って、多くの配合物および組成物が可能である。水への溶解度は、ｐＨと組成の両方に左右される。例えば、ビスマス：ジメルカプロールは、そのモル比次第で、酸と塩基の両方に可溶である。またビスマス：ジメルカプロールを使って、たいていの抗菌活性を保持する粉末を生成することができる。異なる環境において溶解性を保持するためにビスマス：ジメルカプロールを配合できるということは、この種類の化合物の汎用性を増やすことになる。
【００４９】
しかしながら、ビスマス−モノチオールまたはビスマス−ジチオールの範囲のそれぞれにおいて最も活性なビスマス−チオールはブタノールに最も可溶性でもあることに注目することは重要である。したがって、ブタノールへの溶解度から、ビス−ジチオールのどんな錯体が最も共同的であるかを予測できる。それゆえに、好ましい実施例においては、ビスマス−ジチオールの５：１０  ｍＭ溶液が、等容積の水とブタノールを使用して２５℃で分配されるとき、水からブタノールの中に分配される錯体の、少なくとも１％、より好ましくは少なくとも１０％、そして最も好ましくは少なくとも５０％という結果になる。
【００５０】
ＰＨの影響
ビスマス：ジメルカプロールのようなビスマス−チオールの化学についての非常に多くの様相に対するＰＨの影響は、チオール基のイオン化の反映である。ジメルカプロール単独では、最初のチオールはｐＨ１０で完全に脱プロトンされて、そして第２のチオールはｐＨ１１で脱プロトンされる。ビスマスが１：２のモル比で溶液に添加されると、これが劇的に変わる。両方の脱プロトンが、はるかに低いｐＨで起こり、最初のチオールはｐＨ５で脱プロトンを完了し、第２のチオールはｐＨ９で完了する。妥当な結論は、Ｂｉ３＋イオンへのジメルカプロールの配位がイオン化を促進するということである。このプロセスの間、ジメルカプロールはビスマスに配位したままであると考えることができる。理論に縛られることを意図せずに、ｐＨ９でのビスマス：ジメルカプロールの溶解度の変化を次の通り説明できるかもしれない。もしもビスマス：ジメルカプロール錯体がＢｉ（ジメルカプロール）２であり，次いでその２つのチオールが脱プロトンされると、その錯体はより多くイオンを含むので、より可溶性である。しかしながら、塩基性条件は、ビスマスの存在によって加速される結果であるチオールのジスルフィドへの自動酸化を促進する。このことが、不安定性と抗菌活性の両方が、ｐＨが４．５から９．０になると何故増加するのかを説明している。この活性を全て、温度を上げることによって、およびモル比を変えることによってさらに上げることができる。たった１つのチオールをイオン化すると（ｐＨが５−７）、ビスマス：ジメルカプロールは速度の遅い活性を示す。ｐＨが４．５より下では、活性がなく、錯体は生成されない。最大の活性および不安定性は、高いｐＨおよび温度で、最適モル比において生じる。低いｐＫａ’ｓを持ったチオールは、かなり酸性の条件下での使用に好ましい。
【００５１】
多くの微生物に対する自然の防御は、微生物もまた機能しないより酸性側のｐＨでかなり弱められるということを認めることが重要である。普通、有毒なスルフヒドリルおよび金属は、保護のためにそれ自身のスルフヒドリル化合物（例えば、グルタチオンおよびＤＢＳペリプラズム酵素）を使うバクテリアによって除去される。しかしながら、ｐＨが３以下では、これらの内因性のスルフヒドリルはプロトン化され、活性が弱い。この理由で、可能性がある場合には、酸性環境が好ましい。酸性環境にある時は、より酸性のｐＨで活性である本発明のチオール（例えば、比較的低いｐＫａ’ｓを持つチオール）が好ましい。そのようなチオールは都合よく脱プロトンされて（完全にまたは部分的に）、本発明の好ましいチオール金属錯体をいっそうよく生成するけれど、低ｐＨは同時にその目標の自然防御を弱くする。このよい例は、低いｐＨ環境でビスマスの存在下に完全に活性である１，３−プロパンジチオールである。したがって、ビスマス：プロパンジチオールを、胃の酸性環境において潰瘍の処置（例えば、Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉの無力化または絶滅）に都合よく使用することができる。他の実施例では、本発明の低ｐＫａチオールを、最初の例の酸性媒体に供給することもできる。酸性度は有用であるけれど、もしもｐＨが金属の存在下で、選択されたチオールの有効なｐＫａよりも低いと、錯体の生成に望ましくない影響を有することもあり得る。したがって、低いｐＨ環境が予想される場合には、ｐＫａはチオールを選択するに際しての非常に重要な基準である。
【００５２】
金属をチオールと錯体にする
錯体の形をしているチオール化合物によるビスマス、アンチモンおよびヒ素のキレート化は、それらの溶解度を高め、そして効果的な処置に必要なこれら金属の投薬量を減少させ、そうして毒性問題を減少させる。このキレート化は、例えば、そのチオール化合物をビスマス、アンチモンまたはヒ素の塩のプロピレングリコール溶液に溶解することによって達成することができる。その後、水またはプロピレングリコールを使用して、サンプルを望ましい濃度までさらに希釈することができる。
【００５３】
防腐剤コーティングとしてのビスマス−チオール剤
カテーテル、胃管、気管内挿入管、および人工装具装置のような移植片または装置を、ビスマス−チオールで被覆して、バクテリア、特にブドウ球菌の付着または存続を最小にすることができる。換気装置、貯水槽、空気調節装置、フィルター、塗料、または他の物体のような装置を、長期間にわたって生物膜のない状態にすることができる。移植術後、骨の置換えの後、歯科処置中、または移植中に経口または組織的に与えられた少量のビスマス−チオールは、ブドウ球菌および他のバクテリアの棲付を防止できる。その薬品を装置中に組み込むことは、加熱中数週間にわたって局部的に抗菌剤をゆっくり放出する限り、より有効足り得る。
【００５４】
抗菌剤、抗真菌剤および抗生物膜剤としての金属−ピリチオン
ビスマス：ピリチオン錯体は、ピリチオン単独またはビスマス単独よりも抗菌活性がかなり増加することを示している。ビスマスピリチオンは同時に、カンジダおよびクリプトコックス属のようなイーストに対して良好な抗真菌活性を示す。
【００５５】
出願者は、驚いたことに、ビスマス：ピリチオン錯体は生物膜に対して有効であるということ、その錯体は細菌粘液層に浸透し、そして生物膜のないバクテリアの群落においてさえ粘液層を減じるように見えるということを発見した。アンチモンおよびヒ素は同じような錯体を生成するものと期待されるが、ただし金属／チオールの混合物および錯体がまさにその事例であったように、それらの効果はビスマスの効果に遅れるかもしれない。それゆえに、本発明は、前記金属がビスマス、ヒ素およびアンチモンから成る群から選ばれている本発明の抗菌金属／ピリチオンの混合物および錯体を効果的な量適用することによって、生物膜の生成または成長を防止する方法、またはすでに生成した生物膜を減少させるための方法を提供する。ビスマスが好ましい。その金属およびピリチオンは、金属およびチオールについて前述した全ての異なる方法でその系に提供される可能性がある。
【００５６】
ある種のチオール化合物と組み合わせて、ビスマスの抗菌活性を１０００倍に向上させることができる。ビスマス−チオールは広範囲のバクテリアに対して活性であり、きょう膜多糖（ＣＰＳ）の発現を防止する。そのチオールピリチオン（ＰＹＲ）は、優れた抗菌性および抗真菌性であり、活性であり、そして同様にＣＰＳの発現を防止する。ビスマスとＰＹＲの組合せ（ＢｉｓＰＹＲ）は優れた性質を示した。バクテリア阻止は、ＮＣＣＬＳ標準にしたがって、Ｍｕｅｌｌｅｒ  Ｈｉｎｔｏｎ  ｂｒｏｔｈのｍｉｃｒｏｂｒｏｔｈ希釈によって評価された。ＣＰＳの発現は、特定培地での１８時間にわたる成長と、それに続くウロン酸含有量によって測定されるＣＰＳのカチオン界面活性剤による抽出およびアルコールによる沈殿とによって測定された。２：１のモル比で組み合わせると、ビスマスピリチオン（ＢｉｓＰＹＲ）はＰＹＲ単独の６倍の抗菌活性を示した。耐バンコマイシン腸球菌のいくつかの菌株に対するＭＢＣ（ＰＹＲ単位で）は５０〜６０から１０〜２０μＭに、緑膿菌に対しては１４０から３０μＭに、そして黄色ブドウ球菌に対しては４０から１０μＭに低下した。肺炎桿菌に対しては、ＭＢＣは４分の１に低下し（６０から１５μＭに）、そしてＣＰＳは２μＭで９０％より以上抑制された。ＢｉｓＰＹＲも同様にＲＰＭＩ  ｂｒｏｔｈ中のｍｉｃｒｏｂｒｏｔｈ希釈によって、真菌類に対して試験された。カンジダおよびクリプトコックス属のいくつかの種に対しては、ＢｉｓＰＹＲのＭＩＣｓはＰＹＲ単独よりも２分の１から１０分の１に低下した。Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｉｓまたはフザリウム属の種は一般にＰＹＲ  およびＢｉｓＰＹＲに耐性があった。ＰＹＲと比較して、ＢｉｓＰＹＲは一般に広い範囲のバクテリアおよびイーストに対してより活性であり、ビスマスまたはＰＹＲ単独の場合よりＣＰＳ発現の抑制が強いことを示した。
【００５７】
本発明は、また、一般にバクテリアへの致死として要求されるよりも低い投与量でビスマス：ピリチオンの医薬品用途を考えている。致死量以下のビスマス：ピリチオンの投与量は体重１ｋｇ当たりビスマスが約５０から１５０μｇ（静脈内に投与されるとき）であると予想される。経口では、投与量は１０から１００倍に、特に体重１ｋｇ当たり１から１０ｍｇ、特に体重１ｋｇ当たり３から７ｍｇになるだろう。１日に１回または２回の投与が勧められる。理論に縛られることを意図せずに、金属とピリチオン（混合物、錯体または両方）は、致死量以下で投与されると、保護的な多糖類皮膜を減じるかまたは除去してしまうだろう。したがって、バクテリアまたはイーストを通常の人間の免疫応答に対してより敏感にさせる。この処置は、望ましい腸内の生理的寄生菌などのような普通の健康な微生物群落を実質的に保護するという利点を有する。１５０μｇから約１ｍｇの静脈内投与量は、患者に明らかな毒性を与えることなしに、（バクテリアまたはイーストを）直接殺すことになりそうである。
【００５８】
ビスマス：チオールの抗ウイルス特性
ビスマスは抗ウイルス剤であるとは知られていない。事実、Ｂｉ（ＮＯ３）３もジメルカプロールもどちらも単独では、数種のウイルスの感染価に対して何の明らかな影響も有していない。しかしながら、生体内実験は、サイトメガロウイルス、単純ヘルペスウイルスのタイプ１（ＨＳＶ−１）、およびタイプ２の感染価は、本発明に従ってビスマス：チオール組成物で処置した後にかなり減少することを示した。５０μＭのＢｉ（ＮＯ３）３と２５μＭのジメルカプロールの混合物（ビスマス：ジメルカプロール）を利用した。したがって、本発明は、サイトメガロウイルス、単純ヘルペスウイルスのタイプ１および単純ヘルペスウイルスのタイプ２から成る群から選ばれたウイルスによって引き起こされるウイルス感染を防止するまたは抑制する方法を提供するものであり、チオール化合物によりキレート化されたビスマスを金属：チオール錯体の形で含んでいる組成物の抗ウイルスとして治療上有効な量を、それを必要としている患者に投与する段階を含んでいる。
【００５９】
ビスマス−チオールの組合せのモル比
ビスマス−チオールの組合せを、最適活性を決めるために、広い範囲のモル比で試験した。マウスの腹腔内に与えると、ビスマスまたはジメルカプロール単独の場合よりも毒性は４分の１から６分の１になるが、ビスマス：ジメルカプロールは１：２のモル比でマウスに対して最も毒性が強い。チオール含有量が高いと、悪臭があり、皮膚を刺激することも判明した。そのチオール溶液に硝酸ビスマスを添加すると、２：１の比で、硫黄の臭いおよびジメルカプロールの刺激作用が除去されたが、１：２の比では完全ではなかった。高いチオール濃度だけで最適活性を達成するビスマス−チオール化合物は、これらの好ましくない影響のため有用性が劣るかもしれない。そのデータは、ビスマス：ジメルカプロールの各成分がもう一つの成分の好ましくない性質を緩和することを示している。
【００６０】
したがって、本発明の好ましい実施例では、金属（ビスマスが好ましい）とチオール化合物（ジチオールが好ましい）のモル比はほぼ１：２からほぼ３：１である。より好ましくは、このモル比はほぼ１：１からほぼ３：１、さらにより好ましくは、ほぼ２：１からほぼ３：１、そして最も好ましくは、ほぼ３：１である。以下に見られるように、本発明が用いられている特別な用途によってその言及内容が少し変わる。
【００６１】
本発明の好ましい用途
本発明は、本明細書に記述したように広範囲の抗菌用途に応用できる。その用途は、表面消毒薬、話題の調合薬、個人衛生用途（例えば、抗菌石鹸、脱臭剤、またはそれと同様なもの）、および全身的な薬剤製品（例えば、ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉによって引き起こされる潰瘍のような体内の細菌感染症の処置用）のように変化する。多くの他の用途を以下にて論じる。こうして、本発明を広範囲の製品に組み込むことができる。本発明を、すでに微生物汚染のあるどんな領域でも直接使用することができるし、あるいは代わりに将来の汚染を阻止するためにある領域で予防的に使用することもできる。用途の包括的なリストが下の表１の欄１に明らかにされている。示された欄２から４は、各用途のために、最良の結果を得るためにある種のパラメータを変化させることができる方法に関する優先権を明らかにしている。これらの優先権は、本明細書の他のところで論じられたこれらの一般的な優先権以外のものであり、驚くべき利点を提供する。例えば、低いモル比は本発明の成分の表面吸光度を高める傾向がある。
【表１】
0004855573.tif 000002
【００６２】
製薬用途
以下に論じられるように、金属：錯化剤を、微生物感染に苦しんでいる、または微生物感染を受けやすい患者の状態を処置するまたは予防するために投与することができる。特に、本発明の組成物は、ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉ、疱疹、乾せん、カンジダ感染、およびクリプロコックス感染によって引き起こされる消化性潰瘍の獲得を処置するまたは耐えるのに有用である。予防薬用途として勧められる投与量は本明細書で記述されている治療上の投与量と同じである。
【００６３】
本発明の１つの態様に従って、いったん微生物（バクテリアの、ウイルス性またはイースト）感染が決まると、金属：チオール錯化剤を、その微生物を捕らえて根絶するに十分な投与量で投与する。しかしながら、本発明の抗菌剤を、それを人間の自然な免疫応答により敏感にしているバクテリアの被覆を弱めるのに十分であるより低い投与量（経口投与するときは、体重１ｋｇ当たり１から１０ｍｇ、好ましくは５から１０ｍｇの金属、および静脈内に投与するときは体重１ｋｇ当たり１００μｇから１ｍｇ、好ましくは５００μｇから１ｍｇの金属）で投与するのが好ましい。当然、担当している臨床医が個々の患者の応答に基づいて投与量を増やしたり減らしたりすることができる。
【００６４】
金属：錯化剤（ピリチオンであろうと他のチオールであろうと）が経皮のまたはｔｒａｎｓｍｕｃｏｓａｌ技術により投与されると、その与えられた投与量を、既知の方法で、すなわち、（１）ローション剤、軟骨剤、乳剤、ゲルまたははり薬が使われる場所を変えることによって、（２）それが使われる表面積の大きさを変えることによって、（３）活性成分の濃度を変えることによって、（４）伝搬体、キャリヤなどを変えることによって、増やしたり減らしたりすることができる。例えば、表面積を増やすことは、もしも活性成分の濃度が一定のままであれば、与えられた活性成分の投与量を当然増加させることになる。同じ方法で、与えられる投与量は、与えられる基剤中の活性成分濃度が増加すると増加し、濃度の減少に伴い減少する。伝搬体またはキャリヤを変更すると、同様に、既知の方法で与えられる投与量も変えることができる。その後、症候的な軽減が得られていることを立証するために症候学的に、または既知の技術により他の方法で感染を測定することのによって、患者を監視することができる。
【００６５】
本発明で使用されているように、本発明の金属：錯化剤（ピリチオンであろうと他のチオールであろうと）を、追加のキャリヤまたは希釈剤を用いてまたは用いないで、経口、全身的、経皮、ｔｒａｎｓｍｕｃｏｓａｌ、または他の典型的なルートによって投与することができる。経口投与用の製薬組成物では、金属：錯化剤は、その組成物の総重量に関して重量で５および９９％の間の濃度であるのが好ましく、５０および９９％がより好ましく、８０および９９％が特に好ましい。
【００６６】
経皮投与用に調製するときは、金属：錯化剤は、その組成物の総重量に関して重量で２および２０％の間の濃度であるのが好ましく、５および１５％がより好ましく、５および１０％が特に好ましい。
【００６７】
その金属：錯化剤を、それ自身によって、あるいは他の抗菌剤、抗ウイルス剤または抗真菌剤の存在下に投与することができる。一つの実施例では、追加の抗真菌剤が、本発明の金属チオール混合物および／または錯体に添加される。
【００６８】
経口投与−消化性潰瘍
ヘリコバクターピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉ）に起因する消化性潰瘍疾患の処置のための好ましい投与方法は経口投与であり、好ましい金属：錯体剤は、致死量以下の体重ｋｇあたりビスマス１００μｇ−１ｍｇ、好ましくは５００μｇ−１ｍｇで投与される（モル比がそれぞれ２：１である）ビスマスと１，３−プロパンジチオールである。これらの投与量は、特に低いｐＨにおいてバクテリアを殺すことが期待される。少なくとも、この製剤はコロニー形成を抑制し、免疫系応答により感受性であるバクテリアを弱体化させるであろう。実際、後の目的のためには、低投与量であっても効果的でありうる。上述投与量が、単に弱体化させるというよりも殺すことが予測される理由は、（１）低ｐＨにおいてバクテリアの感受性を上昇させ、（２）使用の条件下でビスマス：１，３−プロパンジチオールの効能である。１，３−プロパンジチオールはそのメルカプト基のｐｋａが低いことから、胃の酸性環境でのヘリコバクターピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉ）の処置のための好ましい錯体剤である。酸性環境で、低ｐｋａはチオール基の確実な脱プロトン化、したがって金属とチオール硫黄間の望ましい配位結合のより容易な形成を助ける。
【００６９】
経口経路による投与の際、本発明の抗菌剤は、体重１ｋｇ、１日あたり１００μｇから１ｍｇ、好ましくは５００μｇから１ｍｇの範囲の簡易な投与量を提供する濃度での経口投与のために、例えば噴霧乾燥ラクトースおよびステアリン酸マグネシウムのような従来の賦形剤によって、錠剤あるいはカプセルに調剤されてよい。
【００７０】
活性物質は、クエン酸ナトリウム、炭酸カルシウムあるいはリン酸第２カルシウムなどの固体、粉状担体物質、およびポリビニルピロリトン、ゼラチンあるいはセルロース誘導剤などの結合剤と混合することで、あるいはステアリン酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウム、「カルボワックス（Ｃａｒｂｏｗａｘ）」あるいはポリエチレングリコールも加えることで、錠剤あるいは糖衣錠コアに組込める。もちろん経口投与形態の場合、味覚改善物質も加えることができる。活性物質はまた、適切な担体中で固体分散状態で投与することができる。このような担体は例えば、１，０００から２０，０００ダルトンまでの様々な分子量のポリエチレングリコールおよびポリビニルピロリドン（例えばＡｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  Ｌｔｄ．，  Ｍｏｎｔｒｅａｌ，  ＣａｎａｄａのＰｏｖｉｄｏｎｅ）からなる群より選ばれてよい。
【００７１】
さらなる形態として、硬質ゼラチンのようなプラグカプセル、同様に例えばグリセリンのような軟化剤あるいは可塑剤を含む密封軟質ゼラチンカプセルを用いることができる。プラグカプセルは、好ましくはたとえばラクトース、サッカロース、マンニトール、ジャガイモデンプンあるいはアミロペクチン等のデンプン、セルロース誘導体あるいは非常に分散したケイ酸のような充填剤との混合で粒状の形をした活性物質を含む。軟質ゼラチンカプセルにおいて、活性物質は好ましくは植物油あるいは液体ポリエチレングリコール等の適切な液体内に溶解あるいは懸濁される。
【００７２】
局所投与−乾癬および皮膚感染症
細菌皮膚感染症あるいは乾癬処置のための好ましい投与方法は局所投与である。局所ゲル、軟膏、外用水薬等を用意するために、当技術分野で一般的に使用されている薬理学的に許容可能ないくつかのものを基材として使用してよい。本発明の抗菌剤は、好ましくは２０ｕＭ−１０ｍＭ金属、さらに好ましくは１００ｕＭ−１ｍＭの濃度にて提供される。患部への１日あたり１回から２回の塗布を推奨する。
【００７３】
経皮デリバリー
本発明の組成物が軟膏、外用水薬、ゲル、クリーム等として経皮投与のために調剤されるとき、活性物質はヒト皮膚あるいは粘膜と親和性を持ち、皮膚あるいは粘膜を通した化合物の経皮あるいは経粘膜浸潤を高める適切な担体と混ぜられる。適切な担体は当技術分野で知られており、Ｇｌａｘａｌ  Ｃａｎａｄａ  Ｌｉｍｉｔｅｄから入手可能なＫｌｕｃｅｌ  ＨＦおよびＧｌａｘａｌ塩基を含むが、これらに限定されない。他の適当な賦形剤は、ＫｏｌｌｅｒおよびＢｕｒｉ，  Ｓ．Ｔ．Ｐ．  Ｐｈａｒｍａ  ３（２），  １１５−１２４，  １９８７において見出すことができる。担体は、好ましくは活性成分が使用した濃度で周囲の温度において可溶性であるようなものである。担体は、この物質を塗布した皮膚の局部を通した前駆物質の確実な浸透を許容するのに十分な期間まで、流れたり蒸発したりすることなしに、塗布した皮膚あるいは粘膜の局部上でこの前駆物質を保つための十分な粘性を持つべきである。担体は典型的には例えば薬学的に許容できる溶媒および濃化剤等のいくつかの成分の混合物である。有機および無機溶媒は、例えば水とエタノール等のアルコールのような疎水性および脂肪親和性溶解を促進することができる。望ましくは、担体は、もし（重量で）１０％金属：錯体剤および９０％担体として調剤され、疾病領域へ金属：錯体剤の形で金属が１０μｇから１０ｍｇ、好ましくは１００μｇから１ｍｇ、さらに好ましくは５００μｇから１ｍｇの提供量で１日２回塗布した場合、感染あるいは乾癬の症状が減少あるいは消滅させるであろうものである。
【００７４】
担体は、軟膏、外用水薬、ゲルおよびクリームで一般に使用され、化粧品と医学分野でよく知られている様々な添加剤を含んでもよい。例えば、芳香剤、抗酸化剤、香水、ゲル化剤、カルボキシメチルセルロース等の濃化剤、界面活性剤、安定剤、緩和薬、着色料等が存在してもよい。
【００７５】
外用水薬、軟膏、ゲルあるいはクリームは、余剰分がないように皮膚に完全にすり込むべきであり、ほぼすべての経皮浸透が起こるまで、好ましくは投与後少なくとも１５分間、さらに好ましくは少なくとも３０分間、皮膚の塗布部位を洗わないであろう。
【００７６】
経皮パッチを既知の技術にしたがって本発明の物質をデリバリーするために使用してもよい。これは典型的には例えば、０．５から４日間といった長い期間塗布し、しかし活性成分のゆっくりとしたそして一定の送達を許容しながら、より小さい表面領域へ活性物質を接触させる。
【００７７】
改良され、使用されている多くの経皮ドラッグデリバリーシステムが、本発明の活性成分をデリバリーするのに適切である。放出の速度は典型的にマトリックス拡散によって、あるいは制御膜を経る活性成分の通過によって制御される。
【００７８】
経皮装置の機構的な側面は、当技術分野でよく知られており、例えば参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，１６２，０３７号、第５，１５４，９２２号、第５，１３５，４８０号、第４，６６６，４４１号、第４，６２４，６６５号、第３，７４２，９５１号、第３，７９７，４４４号、第４，５６８，３４３号、第４，０６４，６５４号、第５，０７１，６４４号、第５，０７１，６５７号において説明されている。さらなる背景が、欧州特許第０２７９９８２号および英国特許明細書第２１８５１８７号により提供されている。
【００７９】
この装置は粘着性マトリックスおよび貯蔵型経皮デリバリー装置を含む、当技術分野で既知の一般的な型のいずれでもよい。本装置は、活性成分および／あるいは担体を吸収する繊維を組み込んだ薬品含有マトリックスを含んでよい。貯蔵型装置において、貯蔵は担体に対してそして活性成分に対して不浸透性のポリマー膜によって規定されうる。
【００８０】
経皮装置において、装置それ自身は望ましい局部皮膚表面に接触して活性成分を保持する。このような装置において活性成分に対する担体の粘着性はクリームもしくはゲルによるのと比べてあまり関与しない。経皮装置の溶媒系は、例えばオレイン酸、直鎖アルコール乳酸塩およびジプロピレングリコール、あるいは当技術分野で知られている他の溶媒系を含んでよい。活性成分はこの担体中に溶解もしくは懸濁してよい。
【００８１】
皮膚への接着のために経皮パッチは中央に穴のあいた外用粘着テープ上に載せてよい。この粘着剤は好ましくは使用前にそれを保護するためにリリースライナーにより覆われる。リリースに望ましい典型的な素材は、ポリエチレンとポリエチレンコート紙を含み、好ましくは取り除くのが簡便なようにシリコンコート紙を含む。装置を適用するために、リリースライナーは簡単にはがれ、粘着剤が患者の皮膚に接着する。参考により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，１３５，４８０号において、Ｂａｎｎｏｎらは、皮膚に装置を固定するための非接着性の手段を備える他の装置を記載している。
【００８２】
静脈注射
無菌液剤もまた静脈に投与できる。活性物質は無菌水、生理食塩水あるいは他の適切な無菌の注射可能な溶媒を用いて投与する時に溶解あるいは懸濁されうる無菌固相組成物として、金属：錯体剤の形で、体重１ｋｇあたり金属が最終濃度１００μｇから１ｍｇ、好ましくは５００μｇから１ｍｇになるように調製されうる。担体は必須不活性結合剤、懸濁剤、潤滑剤、香味剤、甘味料、保存料、色素および被覆剤を含むことが考えられている。
【００８３】
本発明による処置は、すべての細菌感染症状がなくなるまで望ましいに過ぎない。体内の細菌叢の存在をなくすために必要以上に延長した期間で処置を引き延ばさないように気をつけるべきである。
【００８４】
抗真菌剤の添加
所望であれば、本発明の製剤それ自身が抗真菌活性を有するとしても、本発明の抗菌剤は既知の抗真菌剤を追加あるいは混合してよい。
【００８５】
好ましい物質としてのビスマス：ジメルカプロール
調製、モル比、投与量および毒性
ビスマス：ジメルカプロール等のビスマス−チオール物質は、いくつかの標準手法により調製することができる。好ましい実施形態において、１０ｍＭ／５ｍＭ（比２：１）でのビスマス−チオールの１ｍｌ溶液を調製するために、２００μｌの硝酸ビスマス保存液（１０ｍｌプロピレングリコール中４８．５ｍｇ  Ｂｉ（ＮＯ３）３）を７９５μｌプロピレングリコールに加える。その後、チオール（この場合２，３−ジメルカプトプロパノール）１モーラー溶液５μｌをこの混合液に加え、勢いよく振る。もう一つの実施形態において、１０ｍＭ／２０ｍＭ（比１：２）でビスマス−チオールの１ｍｌ溶液を調製するために、２００μｌの硝酸ビスマス保存液（１０ｍｌプロピレングリコール中４８．５ｍｇＢｉ（ＮＯ３）３）をプロピレングリコール７７８μｌに加える。その後、チオール（この場合２，３−ジメルカプトプロパノール）１モーラー溶液２０μｌをこの混合液に加え、勢いよく振る。水酸化ナトリウムを可溶化するために加える。
【００８６】
極端な温度にビスマス：ジメルカプロール保存液をさらすことの抗菌活性への影響を、沸騰するまで暖めることにより、そして加圧滅菌することにより試験した。ビスマス：ジメルカプロールは沸騰には耐性であるが、減圧滅菌により壊れることがわかった。様々なビスマス：ジメルカプロール調製物の安定性は、定期的に試験した長期間の間室温および４℃で保たれた。ビスマス：ジメルカプロールはかなり安定な物質であることがわかった。ビスマス：ジメルカプロール活性は４℃においておくと少なくとも１ヶ月間安定であるが、室温（ＲＴ）では５００／６００ｕＭのビスマス：ジメルカプロール溶液は２週間でその活性の５０％を消失するだろう。５００／１５０ｕＭのビスマス：ジメルカプロール溶液は室温において２、３日でその活性の５０％を消失する。
【００８７】
ジメルカプロールに対するビスマスの理想のモル比はおよそ１：２から３：１の範囲であることが明らかになった。ビスマス：ジメルカプロールは１：２の時細菌に対して最も効果的であり、しかし２：１の時最も安定である。異なる比をこの物質の望ましい特性に依存しながら使用できる。
【００８８】
水溶液中に５０ｕＭのＢｉ３＋を溶かすことは不可能であるが、５００ｍＭＢｉ３＋はｐＨ９−１０で存在する１．２  Ｍジメルカプロールの溶液中に溶ける。さらにジメルカプロールは脂肪酸親和性なので、ビスマス：ジメルカプロールはアセトン、エタノール、イソプロパノール、アセトニトリル、ＤＭＳＯおよび１−ブタノール中でさえ可溶性であるが、クロロホルム、オクタノール、酢酸エチルあるいはイソアミルアルコールには溶けない。しかしながら異なるビスマスチオールは独特の溶解特性を持つ。
【００８９】
ゲル濾過分析を基にすると、２：１比のビスマス：ジメルカプロールは多価陽イオンとして存在する。ビスマス：ジメルカプロールは１つの末端が高い正の電荷を帯びているので、酸の中でその溶解度を増す。もう一方の末端においては脂肪親和性であり、したがって、非極性溶媒に可溶である。
【００９０】
濃縮したビスマス：ジメルカプロール溶液のｐＨがアルカリ範囲以下に下がったとき黄色沈殿物が形成されるので、ジメルカプロールのＢｉ３＋に対する親和性は高い。Ｂｉ３＋単独で白色沈殿物を形成する。沈殿物を沈殿させ、上清を取り除き、新たなアルカリ緩衝液を加えた後、沈殿物は再溶解し、細菌に対して活性を持つ。このことは、沈殿がＢｉ３＋のみではなく、むしろ完全なビスマス：ジメルカプロールであることを示している。これは、１：２ビスマス：ジメルカプロールが酸性の胃内では沈殿する可能性があるが、しかし小腸では溶解するであろうことを示唆する。腸溶性コートされたビスマス：ジメルカプロールはこのような沈殿をさけることができただろう。
【００９１】
最適なＢｉ３＋投与量は、ジメルカプロールの５００ｍｇ／ｋｇを越えないような経皮および局所投与量、およびジメルカプロールの５０ｍｇ／ｋｇを越えない注射投与量による１日あたり０．０１ｍｇ／ｋｇから３５７ｍｇ／ｋｇの範囲であることがわかっている。これは３０ｍｌ（５２５ｍｇサブサリチル酸ビスマス）が３週間１日４回（２．１ｇ／日）投与されたＰｅｐｔｏ−Ｂｉｓｍｏｌ（登録商標）に対するヒトでの集中的な管理と矛盾がない。ヒトでのサブサリチル酸ビスマスの最大摂取量は４．２ｇ／日である。これは３０ｇマウスにおけるＢｉ３＋の１８ｍｇ／日あるいは６００ｍｇ／ｋｇ／日、あるいは３００ｍｇ／ｋｇ量と同等である。ヒトに対するビスマス：ジメルカプロールでのＢｉ３＋の最大経口投与量はマウスに対するビスマス：ジメルカプロールの最も高い安全投与量と等しい。したがって最大Ｂｉ３＋濃度は、すでにビスマス：ジメルカプロール治療の代わりに変える必要のない他の治療上のＢｉ３＋化合物として確立された。驚くべきことにビスマス：ジメルカプロールは、細菌に対して１０００倍まで強力であるにもかかわらず、現存しているＢｉ３＋化合物に比べ毒性が少ない。高投与量のジメルカプロールは毒性であり、深刻なふるえを伴う急死となるので、ジメルカプロールは制限因子であることが分かった。
【００９２】
２つの別々の試行によると、マウスの腹膜内注射の際、ビスマス：ジメルカプロール（ＬＤ５０＝１４０±４０ｍｇＢｉ３＋／ｋｇ）ｈ、Ｂｉ（ＮＯ３）３（ＬＤ５０＝５２±１３ｍｇＢｉ３＋／ｋｇ）あるいはＢｉ−システイン（ＬＤ５０＝４９±１２ｍｇＢｉ３＋／ｋｇ）に比べてかなり毒性が低い。マウスは少なくとも５日間は病的状態あるいは死亡の兆候を示さずにビスマス：ジメルカプロールの形での６０ｍｇのＢｉ３＋／ｋｇの腹膜内投与に対して耐性である。したがって、Ｂｉ３＋／ｋｇは特に腹膜内投与するときに、他の化合物に比べてビスマス：ジメルカプロールキレート化合物として低い毒性である。
【００９３】
ビスマス：ジメルカプロールは細菌の広い範囲に対して活性がある。特に、ヘリコバクターピロリ（Ｈ．ｐｙｌｏｒｉ）、黄色ブドウ球菌（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）およびクロストリジウムディフィシル（Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ）に対して効果的であり、腸球菌（ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｉ）およびある嫌気性菌に対してはあまり効果がない。試験した４７のメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）のうち、どれも耐性の兆候を示さなかった。ほとんどの細菌は、１７ｕＭＢｉ３＋以下のビスマス：ジメルカプロールで抑制される。しかしながら、寒天希釈試験において、ＭＩＣは大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）に対して３倍高く、これは寒天培地中の化合物によってビスマス：ジメルカプロール活性が中和されていることを示唆している。寒天希釈試験によるデータは培養液で見られるものとかなり関連する。
【００９４】
ビスマス−エタンジチオール（ＢｉｓＥＤＴ）
多くの適用に対する好ましいビス−チオール化合物は、ビスマス−エタンジチオールである。これはビスマス：ジメルカプロールより強い抗菌剤である。これは典型的にはほとんどの細菌に対して４倍強く働き、バークホルデリア（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ）あるいはバンコマイシン耐性腸球菌等の強い耐性微生物に対して１０倍よく働く。最大の改善は、人工股関節、心臓弁、カテーテルなどの移植片上に粘着している日和見感染病原体でもある正常皮膚細菌の表皮ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）に対するものである。表皮ブドウ球菌（Ｓ．ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）ＡＴＣＣ１２２２８を抑制するために必要なビスマス：エタンジチオールのＭＩＣは、０．１μＭ  Ｂｉ３＋であり、これは土壌中で通常みられるものより少量のビスマスである。１０のメチシリン耐性表皮ブドウ球菌（Ｓ．ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）（ＭＲＳＥ）はビスマス：エタンジチオール中の０．８５から１．７５μＭの間のビスマスすべてに感受性であった。きわめて低いビスマス：エタンジチオールの濃度（６μＭビスマス）で嫌気性菌、グラム陽性およびグラム陰性細菌、および抗生物質耐性細菌を含むすべての細菌を抑制できる。これは他のノンチオールビスマス化合物に比べて１０００倍の値である。
【００９５】
以下でこれまでのところビスマス：エタンジチオールに感受性の細菌株種を示す。バークホルデリア  カパシア（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ  ｃａｐａｃｉａ）、エンテロコッカス  ファエカリス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ）、ストレプトファモナス（Ｓｔｅｎｏｔｒｏｐｈｏｍｏｎａｓ）種、霊菌（Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）、プロテウスブルガリス（Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ）、エンテロバクター（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ  ｃｌｏａｃａｅ）、サルモネラエンテリティディス（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｔｉｄｉｓ）、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ）、肺炎桿菌（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、表皮ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ）、プロビデンシアスタリティ（Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｉａ  ｓｔｕａｒｔｉｉ）、リステリア菌（Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ）、結核菌（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ）、コレラ菌（Ｖｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅ）、アエロモニアスヒドロフィラ（Ａｅｒｏｍｏｎｉａｓ  ｈｙｄｒｏｐｈｉｌａ）、レジオネラ（Ｌｅｇｉｎｏｌｌａ）種、Ｂ群連鎖球菌（Ｓｔｒｅｐｔｃｏｃｃｉ）、化膿性連鎖球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓ）、肺炎連鎖球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、インフルエンザ菌（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）、フレクスナー赤痢菌（Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ）、ヘリコバクターピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉ）、マイコバクテリウムアビウム（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ａｖｉｕｍ）、腸炎エルシニア菌（Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ）、カンピロバクター（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ）種。試験した嫌気性菌はまた１から８μＭ  Ｂｉ３＋間すべてで感受性であり、これにはディフィシリ菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｉｃｉｌｅ）の６株種、ウェルシュ菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｓｉｕｍ  ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｄｓ）の２株種、フラジリス菌（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ  ｆｒａｇｉｌｉｓ）の２株種が含まれる。
【００９６】
エタンジチオールを用いることの１つの不都合な点は、その臭いにおいである。しかしながら、ビスマスとエタンジチオールを合わせると、もはやにおわない。ビスマス：エタンジチオールの他のあらゆる側面は都合のよいことばかりである。ビスマス：ジメルカプロールと比較して、ビスマス：エタンジチオールは５０倍安価で、そしてなんの毒性もない。Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙからの添付ＭＳＤＳ書によると、ビスマス：エタンジチオールのマウスに対する致死率はジメルカプロールのそれとほとんど等しい。ビスマス：エタンジチオールは単に少量しか必要としないため、ビスマス：ジメルカプロールに比べ毒性が小さい。また、すべてのモル比およびｐＨにおいてより安定な化合物である。
【００９７】
実験の詳細
細菌株および培養
細菌基準培養液（Ｄｉｆｃｏ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｄｅｔｒｏｉｔ，ＭＩ）を細菌の広いスペクトルを試験するために使用した。細菌株種はエンテロバクター（Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ  ｃｌｏａｃａｅ）ＡＴＣＣ２３３５５、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＡＴＣＣ２５９２２、肺炎桿菌（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）ＡＴＣＣ１３８８３、プロテウスブルガリス（Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ）ＡＴＣＣ１３３１５、緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）ＡＴＣＣ２７８５３、霊菌（Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ）ＡＴＣＣ８１００、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ）ＡＴＣＣ２５９２３、化膿性連鎖球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓ）ＡＴＣＣ１９６１５、エンテロコッカスファエカリス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ）ＡＴＣＣ２９２１２、およびネズミチフス菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）ＡＴＣＣ１４０２８を含む。他の使用した腸病原体は、腸内毒素原性大腸菌ＡＴＣＣ４３８９６、腸管出血性（ベロトキシン産生）大腸菌ＡＴＣＣ３５１５０、フレクスナー赤痢菌（Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ）ＡＴＣＣ１２０２２、および腸炎エルシニア菌（Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ）ＡＴＣＣ２７７２９であった。バンコマイシン耐性腸球菌（ＶＲＥ）およびメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（Ｓ．ａｕｒｕｅ）（ＭＲＳＡ）は臨床菌株であった。レジュネラニューモフィラ菌（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）株３−６９、Ｂ２−５−Ｄ１、ＡＴＣＣ３３１５２およびＧｏｌｖｅｒ単離菌はＢｉｎａｘ、Ｉｎｃより入手した。嫌気性菌として、クロストリジウムディフィセル（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ）ＡＴＣＣ９６９８、バクテロイデスフラギリス（Ｂａｃｔｅｒｐｉｄｅｓ  ｆｒａｇｉｌｉｓ）ＡＴＣＣ２３７４５、および１つのＢａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ  ｆｒａｇｉｌｉｓ臨床単離菌、ヒストリティウム菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｈｉｓｔｏｌｙｔｉｃｕｍ）ＡＴＣＣ１９４０１、ウェルシュ菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ）ＡＴＣＣ１３１２４、バクテロイデスオバタス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ  ｏｖａｔｕｓ）ＡＴＣＣ８４８３、およびアクチノミセスオドントリティカス（Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｏｄｏｎｔｏｌｙｔｉｃｕｓ）ＡＴＣＣ１７９２９を含めた。試験したもう一つの株はＥ．ｆａｅｃｉｕｍＡＴＣＣ２３５８である。嫌気培養条件はＢＢＬ  ＧａｓＰａｋ  Ｐｌｕｓ系を用いて確立した。嫌気性菌は５％ヒツジ血液を含むＴｒｙｐｔｉｃａｓｅ  Ｓｏｙ寒天（ＢＢＬ，Ｃｏｃｋｙｓｖｉｌｌｅ，ＭＤ）上で培養し、６つの抗生物質耐性大腸菌臨床株はＢＢＬ  Ｃａｍｐｙ  Ｐｏｕｃｈ  Ｍｉｃｒｏａｅｒｏｐｈｉｌｉｃ系（Ｂｅｃｔｏｎ  Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ，Ｃｏｃｋｅｙｓｖｉｌｌｅ，ＭＤ）内で、Ｍｕｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ血液寒天上で培養した。
【００９８】
感受性試験
感受性試験を培養液希釈、寒天希釈および寒天拡散を含む様々な方法によって行った。培養液希釈試験のために、スターター培養液を４時間２００ｒｐｍ、３５℃で中間指数期まで育て、０．５  ＭｃＦａｒｌａｎｄ標準懸濁液を調製するのに使用し、さらにＭｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ細胞培養液（ＢＢＬ）中で１：１００（５×１０５ＣＦＵ／ｍｌ）に希釈した。培養液をインキュベートし、Ａｖａｎｔａｇｅ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ系（Ａｂｂｏｔｔ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，  Ｉｒｖｉｎｇ，ＴＸ）で濁度をモニターした。増殖抑制は培養増殖開始前の遅滞時間をモニターすることにより（６）、また２４時間増殖における３通りの細菌の標準プレーティングによって測定した。培養液遅滞時間は、コンピュータ生成増殖曲線より得た。ＭＩＣは、２４±２時間の濁度を抑制した最も低い薬物濃度として示した。生存細菌数（ＣＦＵ／ｍｌ）および継代培養をＮｕｔｒｉｅｎｔ寒天（ＢＢＬ）上で、標準プレーティングすることで行った。寒天希釈試験のために、無菌綿棒をＮｕｔｒｉｅｎｔ寒天上に０．５ＭａｃＦａｒｌａｎｄ標準を接種するために使用した。吸収紙ディスクを寒天の表面に載せた。このディスクを１５μｌまでの硝酸ビスマス、ジメルカプロール、あるいはその両方を含む溶液にしみこませた。
【００９９】
プレートを３６℃で一晩インキュベートした。６ｍｍディスクの直径を含む抑制部分の直径をノギスで測定した。寒天拡散試験は一般的にＭｕｅｌｌｅｒ−ＨｉｎｔｏｎＩＩ寒天で行った。レジオネラ菌（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ）菌株をＢＣＹＥ寒天（ＢＢＬ）上で培養し試験した。寒天希釈試験（ヘリコバクターピロリ（Ｈ．ｐｙｌｏｒｉ）および嫌気性菌）のために、ビスマス：ジメルカプロールを含むＭｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ血液寒天を調製した。溶解Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ寒天培地を５０℃まで冷却し、脱繊維素化ウマ血液を最終濃度５％になるように加えた。ビスマス：ジメルカプロール粉末を、寒天をプレートに注ぐ間、ビスマス：ジメルカプロールの濃度増加にともなって寒天培地を作る間徐々に加えた。ヘリコバクターピロリ（Ｈ．ｐｙｌｏｒｉ）のＮｏ．１  ＭａｃＦａｒｌａｎｄ標準と同等の懸濁液を寒天表面に（１０μｌ）スポットした。プレートをＣａｍｐｙポーチ中で５日間３７℃でインキュベートした。ＭＩＣは増殖を抑制した最低薬物濃度として示した。
【０１００】
殺菌アッセイを培養液で行った。最小殺菌濃度を、１８−２４時間インキュベート時に最初の生存細菌数を９９．９％まで減少させた薬物濃度として記録した。生存細菌数は適切な寒天培地上の標準プレーティングによって測定した。殺菌活性へのｐＨの影響を生理食塩水中で指数期の大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＡＴＣＣ２５９２２株を洗浄することおよび生存数を１０９ＣＦＵ／ｍｌにあわせることで測定した。試料を以下に示したｐＨでの１０ｍＭの緩衝液を含むように調製した。クエン酸ｐＨ４、２［Ｎ−モルホリノ］スルホン酸エタン（ＭＥＳ）ｐＨ５およびｐＨ６、３［Ｎ−モルホリノ］スルホン酸プロパン（ＭＯＰＳ）ｐＨ７、トリス［ヒドロキシメチル］アミノメタン（ＴＲＩＳ）ｐＨ８およびｐＨ９。ｐＨ３およびｐＨ４のリン酸緩衝液（１０ｍＭ）も使用した。ビスマス：ジメルカプロールを１００μＭで試料に加えた。培養液を２４時間３６℃にてインキュベートし、コロニー計数のために繰り返しサンプリングした。
【０１０１】
ビスマス：ジメルカプロールの大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＡＴＣＣ２５９２２に対する殺菌活性をいくつかの温度で評定した。１０９／ｍｌ後期指数期の細菌の食塩水懸濁液を７５／３７．５μＭビスマス：ジメルカプロールとともに２５℃、３５℃、４２℃および５０℃でインキュベートした。細菌生存をＮｕｔｅｒｉｅｎｔ寒天（ＢＢＬ）上にプレーティングした標準寒天により測定した。
【０１０２】
安定性および溶解性
ビスマス：ジメルカプロール（ＢｉｓＢＡＬ）を、１０  Ｍジメルカプロール（Ｓｉｇｍａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）２．５から１０μｌを１ｍｌのプロピレングリコール中５０ｍＭ  Ｂｉ（ＮＯ３）３に加えることでモル比２：１から１：２までの間で調製した。試料を水あるいはプロピレングリコール中で希釈した。プロピレングリコールの最終濃度を、抗細菌効果の混同を防ぐために≦１％にとどめた。ｐＨを１０Ｎ  ＮａＯＨ、あるいは濃ＨＣｌの添加により調節した。試料を細胞培養液中の大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＡＴＣＣ２５９２２に対する安定性について週単位で試験した。溶解性試験で、様々なモル比でビスマス：ジメルカプロール成分を混合し、エッペンドルフ（Ｅｐｐｅｎｄｏｒｆ）５４１５Ｍｉｃｒｏｆｕｇｅ中で２分間遠心することで沈殿させた。沈殿したビスマス：ジメルカプロールは先に測量してあるチューブ内で凍結乾燥した。沈殿物の重量を測量し、溶解率をえるために２０．８（化合物ｍｇ中の総重量）で割った。滴定試験では、１００ｍＭジメルカプロール  ５ｍｌ、あるいは水中の５０／１００ｍＭＢｉｓＢＡＬにＮａＯＨを加え、それぞれの水酸化物の添加後のｐＨの上昇を記録した。
【０１０３】
ビスマス−チオール類の脂肪親和性を、１−ブタノール中で２相に分けることで評定した。ビスマス−チオール溶液を精製水中５／１０ｍＭの濃度で、１０Ｎ  ＮａＯＨを加えることによりｐＨ９−１０として調節した。等量の１−ブタノールを加え、３０秒間チューブを激しく混合し、液体相を分離するためにパルス遠心した。明黄色溶液の吸収（Ａ４１０ｎＭ）を４１０ｎｍの波長で、Ｍｉｌｔｏｎ  Ｒｏｙ  Ｓｐｅｃｔｒｏｎｉｃ  ６０１  ＵＶ／ＶＩＳ分光高度計を用いて両方の相で記録した。ビスマス：ジメルカプロールの吸光度は水中よりもブタノール中で高く、０．８という生の吸光度データに調節した。
【０１０４】
生化学試薬
５０ｍＭ  Ｂｉ（ＮＯ３）３（Ｓｉｇｍａ）の保存溶液をプロピレングリコール（Ｓｉｇｍａ）中で調製した。Ｓｉｇｍａより入手したチオール試薬および錯体剤を様々な比で加えた。共同作用に対するスクリーニングにおける標準モル比はビスマス対チオール、１：２であった。安定性試験で使用したものを除いて、すべての溶液を毎日調製し、室温で保った。
【０１０５】
実施例１  ビスマス：ジメルカプロールの毒性
ビスマス：ジメルカプロールの毒性試験を３５ｇ  Ｓｗｉｓｓ−Ｗｅｂｓｔｅｒメスマウスで行った。ビスマス：ジメルカプロールを経口および腹膜内に投与した。表２に示すように、マウスは経口でジメルカプロールのある程度高い投与量による１２．５ｍｇのＢｉ３＋（３５７ｍｇ／ｋｇ  ５０同等ヒト投与量）に耐性だった。Ｂｉ３＋と合わせた時、５００ｍｇ／ｋｇのジメルカプロール用量は無毒であり、一方１ｇ／ｋｇでは２、３時間の内にすべてのマウスが死んだ。単独で投与した場合、５００ｍｇ／ｋｇのジメルカプロールは１時間以内にすべてのマウスを殺し、２５０ｍｇ／ｋｇでは５匹の内１匹のマウスが死んだ。
【０１０６】
ジメルカプロール単体の経口投与ＬＤ５０は３３３ｍｇ／ｋｇと計算された。ジメルカプロール単体のラットでの筋肉内投与ＬＤ５０は８６．７ｍｇ／ｋｇである（Ｍｅｒｃｋ  Ｍａｎｕａｌ）。マウスにおけるジメルカプロールに対する腹膜内投与ＬＤ５０は、６０ｍｇ／ｋｇである。マウスに対する経口投与ＬＤ５０は５倍以上高く、おそらく消化管からのジメルカプロールの吸収が制限されているからである。ビスマス：ジメルカプロールでのジメルカプロールに対する経口投与ＬＤ５０はずっと高く、５５６ｍｇ／ｋｇである。明らかにＢｉ３＋はジメルカプロールの経口毒性を減らす。したがって、ジメルカプロールはビスマス：ジメルカプロール経口調製物中の毒性部分であり、しかしＢｉ３＋と合わさった場合、経口投与で毒性ではない。さらに、ビスマス：ジメルカプロールとして経口で投与されたジメルカプロールは、腹膜内に投与されたジメルカプロールに比べほぼ１０倍低い毒性であった。
【０１０７】
ヒトにおけるジメルカプロールの閾値毒性筋肉注射投与量は、５ｍｇ／ｋｇ（Ｓｕｌｚｂｅｒｇｅｒ，１９４６）よりも低く、これはビスマス：ジメルカプロールとして経口投与では耐性であったジメルカプロールの１０００分の１である。これらのデータは、ビスマス：ジメルカプロール中のジメルカプロールの最小抑制濃度（ＭＩＣ）が１００−５００μｇ／ｋｇであるので、ジメルカプロール毒性は、ビスマス：ジメルカプロール治療中の問題ではない可能性があることを示している。
【表２】
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【０１０８】
さらなる実験でビスマス：ジメルカプロールの局所毒性を調査するため、やけどをさせたマウスに肺炎桿菌（Ｋ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）で攻撃した。３７６／６２１ｍｇ／ｋｇのビスマス：ジメルカプロールを局部的に、あるいは焼痂の下に投与したとき死亡率は２−３日間だけ早まった。しかしながら３８／６２ｍｇ／ｋｇでは局所に投与したとき死亡率を早めることはなく、３．８／６．２ｍｇ／ｋｇでは局所的あるいは焼痂下のどちらかで投与したときも、死亡率に影響しなかった。やけど敗血病モデルにおけるビスマス：ジメルカプロールの致死率は、経口モデルにおいてみられるものとにている。このデータは、ビスマス：ジメルカプロールの形態での経口あるいは局所投与のジメルカプロール毒性の閾値が５００ｍｇ／ｋｇ以上であり、一方全身毒性閾値が５０ｍｇ／ｋｇ以上であることを示唆している。
【０１０９】
殺菌剤として、あるいは無生命表面上での使用のためにはビスマス：ジメルカプロール濃度は上に設定する制限を上回ることができる。特にＢｉ３＋５００ｍＭとジメルカプロール１Ｍに達しそして超える濃度を殺菌目的のために使用できる。さらにＢｉ３＋５０μＭおよびジメルカプロール１００μＭより低い濃度を防腐あるいは保存のために使用できる。
【０１１０】
もう一つの研究は、哺乳類細胞に対するビスマス：ジメルカプロールの毒性である。ビスマス：ジメルカプロールは、動物試験および他の非公式観察を元にすると著しく細胞障害性でもなく前炎症性でもなかった。処置した動物の便中の血液あるいは粘液の証拠はなく、またビスマス：ジメルカプロールの大量投与による過敏症の兆候もなかった。少量のジメルカプロールの手への偶然の接触はかなり刺激となりうるが、ビスマス：ジメルカプロールはこのジメルカプロール濃度の１００倍でさえ皮膚に刺激を与えない。ジメルカプロール単独で、５％溶液として投与したとき、とても毒性があり、胃粘膜に対してきわめて刺激的である（Ｃａｔｔｅｌｌ，１９４２）。さらに予備結果は、ビスマス：ジメルカプロールが１００×静菌濃度でさえも好中球に対して細胞障害性ではないことを示した。
【０１１１】
実施例２    ビスマス：ジメルカプロールの抗菌活性
細菌と培養条件
院内病原体をビスマス：ジメルカプロールの抗菌活性の範囲を測定するために使用した。以下の細菌をたとえばＭｕｌｌｅｒ−ＨｉｎｔｏｎＩＩ等の標準細胞培養液にて一晩培養した。肺炎桿菌（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａ）Ｏ１：Ｋ２株５２１４５、Ｎｏｎ  Ｏ１  コレラ菌（Ｖｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅ）株ＮＲＴ３６Ｓ、腸炎菌（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｔｉｄｉｓ）株ＡＴＣＣ１４０２８、フレクスナー赤痢菌（Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ）ＡＴＣＣ１２０２２、腸炎エルシニア菌（Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ）ＡＴＣＣ２７７２９、腸管出血性大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ）Ｏ１５７：Ｈ７（ＡＴＣＣ３５１５０）、腸内毒素原性大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ）ＡＴＣＣ４３８９６。嫌気菌としてウェルシュ菌（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ）ＡＴＣＣ１３１２４およびフラジリス菌（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ  ｆｒａｇｉｌｉｓ）ＡＴＣＣ２３７４５を使用した。１０のアミノグリコシド抗生物質に耐性の緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）はＳｃｈｅｒｉｎｇ−Ｐｌｏｕｇｈコレクションより入手した。プロビデンシア（Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｉａ）、セラチア（Ｓｅｒｒａｔｉａ）およびキサントモナス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）のいくつかの臨床単離菌を試験した。プロテウス属（Ｐｒｏｔｅｕｓ）はプロテウスブルガリス（Ｐ．ｖｕｌｇａｒｉｓ）Ｏ：１９、プロテウスブルガリス（Ｐ．ｖｕｌｇａｒｉｓ）ＡＴＣＣ４９９９０、プロテウスミラビリス（Ｐ．ｍｉｒａｂｉｌｉｓ）ＡＴＣＣ４９９９５、プロテウスミラビリス（Ｐ．ｍｉｒａｂｉｌｉｓ）ＡＴＣＣ５１２８６、プロテウスミラビリス（Ｐ．ｍｉｒａｂｉｌｉｓ）ＡＴＣＣ４９５６５を含み、ヘリコバクターピロリ（Ｈ．ｐｙｌｏｒｉ）のシュードモナスセパシア（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｃｅｐａｃｉａ）単離菌、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）（ＭＲＳＡ）およびバノマイシン耐性腸球菌（ＶＲＥ）もまた使用した。黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ）（ＡＴＣＣ２５９２３）、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ）（ＡＴＣＣ２５９２２）、緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）ＰＡ０１の基準株を比較のため用意した。緑膿菌（Ｐ．  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）のｐｙｏｖｅｒｄｅｎｅ変異株ＲＡＯ６６０９およびＫ３９４を使用した。以下の鉄レセプター変異株を使用した。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）  Ｈ１４４３（ｗｔ）、Ｅ．ｃｏｌｉ  Ｈ８５４（ｆｉｕ）、Ｅ．ｃｏｌｉ  Ｃ１０８７（ｃｉｒ）、Ｅ．ｃｏｌｉ  Ｃ１０７２（ｔｏｎＢ）、Ｅ．ｃｏｌｉ  ＡＢ１５１５−およびＥ．ｃｏｌｉ  ＡＢ１５１５−１Ｆ（Ｆｅ２＋輸送欠損）。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）の複数の抗生物質耐性（ｍａｒ）、およびｓｏｘ変異株を利用し、これは菌株ＭＣ４１００（ｗｔ）、ＭＣ４１００／ｐ９（Ｍａｒ）、ＭＣ４１００  Ｔｎ９  △１７３８、ＭＣ４１００  Ｔｎ１Ｏｋａｎ  ｓｏｘＲ２０１を含んだ。これらの株を必要に応じて、アンピシリン（５０μｇ／ｍｌ）、カナマイシン（２０μｇ／ｍｌ）、あるいはクロルアンフェ��コール（１０μｇ／ｍｌ）を含む寒天培地上で継代することで維持した。コレラ菌（Ｖｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅ）株は、３９５、５６９、Ｅｌ  ｔｏｒ  Ｏｇａｗａ  Ｎ１６９６１、Ｅｌ  ｔｏｒ  Ｉｎａｂａ  Ｐ２７４５９、１８３７、１６８０１９およびＭＯ−１０を含んだ。菌株１８３７、１６８０１９およびＭＯ−１０は鞘を持つことが知られている。細菌を一週間単位でＢｌｏｏｄあるいはＮｕｔｒｉｅｎｔ寒天プレートで継代した。
【０１１２】
Ｍｕｌｌｅｒ−ＨｉｎｔｏｎＩＩ培養液（ＢＢＬ  Ｓｙｓｔｅｍ，ＵＳＡ）はほとんどの感受性試験で使用した細胞培養液である。過剰のグルコースをいれ、窒素を制限した化学的制限培養液（ＤＷ）を肺炎桿菌（Ｋ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）培養液内での鞘産生を促進するために使用した（Ｄｏｍｅｎｉｃｏ，１９９１）。ＭａｃＦｒａｒｌａｎｄ標準懸濁液（０．５）を中間指数期のスターター培養液より調製し、さらに試験培養液中に１：１００に希釈した。細菌を化学療法剤でカスタマイズした調査キュベット内に入れ、Ａｄｖａｎｔａｇｅ系（Ａｂｂｏｔｔ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，ＵＳＡ）にのせた。培養液をゆっくりと３４．５℃で振り、Ａ６７０ｎｍにて繰り返しモニターした。抑制は培養増殖開始前の遅滞時間を記録することで評定した。遅滞時間はコンピュータ生成増殖曲線より得た。２４時間抑制濃度（ＩＣ２４）は２４±１時間の培養液遅滞時間を作り出す平均抗生物質濃度（Ｎ≧３）として定義した。このデータは統計学的測定（すなわちスチューデントｔ検定）のパラメトリックパラメーターを提供した。いくつかの細菌で、ＮＣＣＬＳ標準とともに、血液あるいはＭｕｌｌｅｒ−Ｈｉｎｔｏｎ寒天プレート上での寒天拡散によって感受性を解析した。ビスマス：ジメルカプロールの様々な混合液の殺菌活性（ＣＦＵ／ｍｌの９９．９％の減少）を大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）ＡＴＣＣ２５９２２を用いた液体培養で評価した。ビスマス：ジメルカプロールへのヘリコバクターピロリ（Ｈ．ｐｙｌｏｒｉ）の感受性をＢｌｏｏｄ寒天上のＣａｍｐｙポーチバッグ（Ｂｅｃｔｏｎ  Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ，Ｃｏｃｋｅｙｓｖｉｌｌｅ，ＭＤ）内で血液寒天プレート上で試験した。プレートを５日間３６℃でインキュベートした。感受性も寒天希釈にて測定した。
【０１１３】
細胞培養液成分のビスマス：ジメルカプロール活性への影響をそれぞれの必須の成分の量を制限したあるいは過剰量を加えた化学的制限培地で評定した。酸素圧効果を好気性、微好気性（Ｃａｎｄｌｅ  ｊａｒ）、および嫌気性（ＧａｓＰａｋ）条件での寒天拡散によって測定した。濾紙ディスクに１５７μｇ  Ｂｉ３＋、１８６μｇジメルカプロールまたは１５７μｇ／３１μｇビスマス：ジメルカプロール（モル比３：１）をしみこませた。他の量および比も試験した。ｐＨまたは温度等の培養条件効果を細胞培養液で評価した。
【０１１４】
耐性細菌
アミノグリコシド耐性緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）を試験し、これには酵素不活性化株、および透過性を減少させた株の両方を含んでいる。大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）の増殖耐性（ｍａｒあるいはｓｏｘ）変異株を試験したが、これはこのような細菌が抗生物質に抵抗するために流入機構を使用しているからである。プロビデンシア（Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｉａ）、セラチア（Ｓｅｒｒａｔｉａ）およびキサントモナス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）のいくつかの臨床単離菌をビスマス：ジメルカプロールに対する感受性について試験したが、これはこれらの細菌がクロルヘキシジン（ＣＨＸ）に抵抗する傾向にあるからである。プロテウス（Ｐｒｏｔｅｕｓ）もクロルヘキシジンに対して抵抗性である傾向にある。シュードモナスセパシア（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｃｅｐａｃｉａ）を試験した。これは最も耐性な種の一つである。
【０１１５】
結果
ビスマス：ジメルカプロールは、メチシリン耐性スタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ）（ＭＲＳＡ）のようなグラム陽性生物に対して特に有効であることが分かった。バンコマイシン耐性エンテロコッキ（ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｉ）（ＶＲＥ）は、ビスマス：ジメルカプロールによって阻害された。３７℃での２４時間インキュベーションの後の両方の抗生物質耐性種に対する剤によって生じた阻害のゾーン直径は、表３に概説される。
【表３】
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【０１１６】
試験したバンコマイシン耐性エンテロコッキおよびメチシリン耐性エス．アウレウス（Ｓ．ａｕｒｅｕｓ）の全ての株を、ビスマス：ジメルカプロールによって阻害させたが、しかし、Ｂｉ（ＮＯ３）３によっては最小限しか阻害されず、そしてジメルカプロール単独によっては阻害されなかった。メチシリン耐性エス．アウレウスは、特に感受性があり、そしてそれは、２７．９±２．５ｍｍのさらに別の部分的ゾーンの阻害を示した。バンコマイシン耐性エンテロコッキ単離ではなんら部分的ゾーンは見られなかった。
【０１１７】
グラム陰性細菌も、ビスマス：ジメルカプロールに非常に感受性があることが分かった。消化管病原体の全ては、一様に感受性がある。終了点として２４時間阻害濃度（ＩＣ２４）を用いて、以下の細菌：ビブリオ・コレラ（Ｖｉｂｒｉｏ ｃｈｏｌｅｒａｅ）、サルモネラ・チフィムリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）、シゲラ・フレキスネリ（Ｓｈｉｇｅｌｌａ ｆｌｅｘｎｅｒｉ）、イェルシニア・エンテロコリチカ（Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ）、腸毒素産生および腸侵襲性大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）を、ミューラ−ヒントンＩＩで一夜生育させた。大腸菌およびサルモネラは、２５０−５００μＭ Ｂｉ３＋の存在下でよく生育する一方で、ブイ．コレラ、エス．フレキスネリ、およびワイ．エンテロコリチカは、５０μＭ Ｂ３＋までよく耐えることができた。１８時間での培養誘導期も最終培養濁りのいずれも、Ｂｉ３＋濃度によって限界以上に影響を受けなかった。まったく対照的に、３μＭジメルカプロール（０．３７μｇ／ｍｌ）と混合した１２μＭでのＢｉ３＋（４．３μｇ／ｍｌ）は、全ての細菌に完全に阻害性があった。大腸菌ＡＴＣＣ２５９２２についての静菌性および殺菌性濃度は、類似であった（およそ１５μＭ Ｂｉ３＋／５μＭジメルカプロール）。大腸菌の多重耐性（ｍａｒまたはｓｏｘ）変異株も、ビスマス：ジメルカプロールに同様に感受性があった。ケイ．ニューモニア（Ｋ．Ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）（ＩＣ２４＝３０／１０μＭ）およびシュードモナス・アエロギノサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｏｇｉｎｏｓａ）（ＩＣ２４＝８／２．７μＭ）のような他のグラム陰性好気性バシリ（ｂａｃｉｌｌｉ）も、ビスマス：ジメルカプロールに感受性を示した。アミノグリコシド抗生物質に対して耐性である１０個のピー．アエルギノサ（Ｐ．ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）株の内、全ては、それらがアミノグリコシド透過性または酵素不活性化変異株であるかどうかにかかわらず、ビスマス：ジメルカプロールに同様に感受性があった。６個のプロテウス（Ｐｒｏｔｅｕｓ）の株、２個のプロビデンシア（Ｐｒｏｖｉｄｅｎｃｉａ）および１つのセラチア（Ｓｅｒｒａｔｉａ）株も、感受性が低いことを示した（≦３０／１０μＭ）。７個のキサントモナス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ）単離物は、同様に感受性があった。ＯｇａｗａおよびＩｎａｂａを含めたブイ．コレラの７個の株は、全て１５／５μＭビスマス：ジメルカプロールより低い感受性があった。ブルトコルデリア・セパキア（Ｂｕｒｔｃｈｏｌｄｅｒｉａ ｃｅｐａｃｉａ）の単独の臨床単離物は、高いＭＩＣ（９０／３０μＭ）を示す唯一の株であった。
【０１１８】
嫌気性菌も試験し、それによりアクチモマイセス・オドントリチカス（Ａｃｔｉｍｏｍｙｃｅｓ ｏｄｏｎｔｏｌｙｔｉｃｕｓ）で２２．５／４５μＭで、クロストリジウム・ＳＰＰ（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｓｐｐ．）については５０／１００μＭで、そしてバクテロイデス・ＳＰＰ．（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｓｐｐ．）については１００／２００μＭで阻害された。ヘリコバクター・ピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉ）は、１と６μＭ Ｂｉ３＋の間のビスマス：ジメルカプロールに感受性を示す。
【０１１９】
データが明瞭に示すとおり、試験したグラム陽性およびグラム陰性細菌および嫌気性菌および好気性細菌は、ビスマス：ジメルカプロールに感受性であった。それらは、消化管中の正常な微生物叢と考えられるので、バクテロイドスの中で見つけられたビスマス：ジメルカプロールに対する大きな耐性が、有用である可能性があることに注目すべきである。さらに、ビスマス：ジメルカプロールは、ストレプトコッキおよびピー．アウレギノサの両方に対して特に活性であることが分かり、そしてそれは、抗細菌剤としてまれであり、そして非常に有用な特性であった。
【０１２０】
胃腸管を阻害する細菌は、嫌気性条件下で成長するので、嫌気性環境下でビスマス：ジメルカプロールの阻害効力を測定した。ＢＢＬ ガスパックプラス（ＧａｓＰａｋＰｌｕｓ）嫌気性菌システム（メリーランド州コッキースビル（Ｃｏｃｋｅｙｓｖｉｌｌｅ、ＭＤ）のベクトン・ディキンソン）を用いて、寒天拡散によって、６個の大腸菌を試験した。ビスマス抗細菌活性は、鉄によって逆行させることができるので、選択された株は、鉄摂取研究に使用したものであった。結果は、表４に概説される。
【表４】
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【０１２１】
データは、嫌気性条件下でビスマス：ジメルカプロール活性にただ１０から２０％の減少があったことを示す。厳密な嫌気性菌クロストリジウム・ペルフリンゲンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ）およびバクテロイデス・フラギリス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ ｆｒａｇｉｌｉｓ）を使用する寒天拡散研究も、おそらく溶解性が減少されたことにより、ビスマス：ジメルカプロールがＯ２の不在下で最小限に影響されることを示唆する。ヘリコバクター・ピロリの１０個の臨床単離物も、寒天拡散によってビスマス：ジメルカプロールに対する感受性について、微量親気性雰囲気下で試験した。Ｂｉ３＋（１５７μｇ）またはジメルカプロール（１８６μｇ）単独が、阻害をほとんど生じないか、または阻害のゾーンを生じないとき、ビスマス：ジメルカプロール（１５７／３１μｇ）は、一般に、８と１０ｍｍとの間のゾーン直径を生じた。
【０１２２】
ビスマス：ジメルカプロールは、強力な抗微生物剤である。Ｂｉ３＋またはジメルカプロールのいずれか単独に比較して、ビスマス：ジメルカプロール活性は、よりいっそう高い規模の桁である。わずかの例外と伴に、他のビスマス化合物またはジメルカプロールは、１−１０ｍＭの範囲内でＭＩＣを示し、そしてビスマス：ジメルカプロールより１００から１０００倍少ない効力である。ジメルカプロールでキレート化される場合、他の三価金属（例えば、Ａｌ３＋、Ｇａ３＋、Ｃｒ３＋、Ｒｕ３＋、Ｆｅ３＋、Ｓｃ３＋、Ｙ３＋）は、抗細菌活性が増強されたことを示さない。
【０１２３】
Ｂｉ３＋に対比して、ビスマス：ジメルカプロールの抗細菌効果は、鉄濃度から独立である。Ｂｉ３＋（または他の三価金属）の抗細菌効果は、培養培地にマイクロモル量の鉄を添加することによって逆行させることができる。しかし、ミリモル量の鉄は、細菌におけるビスマス：ジメルカプロールの影響を逆行または減少させない。他のビスマス化合物とは対照的に、鉄濃度におけるビスマス：ジメルカプロール組成物の従属性の欠如は、その条件が嫌気性であり、そして鉄が豊富である下部胃腸管での治療的利益のものである。ビスマス：ジメルカプロールは、消化管微生物叢に考慮すべき効果を有することが示された一方で、ビスマス・サブサリシレート単独は、これらの細菌について目立った生育阻害効果は示さない。特に、単独のビスマス：ジメルカプロールは、２４時間の期間をかけてラットで、６０％まで糞便材料の生成を減少させた。マウスに１００μｌの１ｍＭまたは１０ｍＭビスマス−ジメルカプロール（２：１比）を、２週間、毎日二回与えると、血液寒天で好気的に、または嫌気的に糞便細菌成長の数で９０％または９９％減少になった。
【０１２４】
他の陽イオン、例えば銅、銀および金は、ビスマス：ジメルカプロール活性において相殺する効果を示す。特に、７８μＭでの銅は、１ｘおよび１０ｘの阻害効果を相殺したが、ビスマス：ジメルカプロールのＭＩＣは１００ｘではない。したがって、これらの拮抗剤は、必要な場合に、ビスマス：ジメルカプロールを相殺させるのに使用することができた。
【０１２５】
ビスマス：ジメルカプロールは、莢膜多糖（ＣＰＳ）産生を際立って阻害することもできる。莢膜多糖は、減圧乾燥に対する保護のため、そして宿主防御に対する偽装のために多くの細菌によって産生される。クレブシエラ・ニューモニアエ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）について０．２５のＭＩＣで、ビスマス：ジメルカプロールは、莢膜発現の６０％を阻害することができたこと、そして半分のＭＩＣ未満で、ジメルカプロールは、糖についての化学的分析によって測定されるとおり、８０％以上まで莢膜発現を減少させたことが示される実験を行った。対照的に、防腐剤、感染防止剤、および保存剤として有用な局所剤であるクロルヘキシジン（ＣＨＸ）は、ＭＩＣの０．７５でさえ莢膜多糖発現になんら際立った影響を示さなかった。莢膜多糖として表層コーティングが減少されるときに、細菌が、抗莢膜抗血清の存在下で白血球細胞（ＷＢＣ）によって食作用摂取に徐々に傷つきやすくなるので、莢膜発現でのこの減少は、重要である。０．５未満のＭＩＣで、１００ＷＢＣ当たりの食作用を受けた細菌の数は、ビスマス：ジメルカプロール処理なしの１９からビスマス：ジメルカプロール処理で６００以上まで増加したことも示された。いくつかの他のビスマス化合物は、莢膜多糖発現および食作用摂取に類似の効果を示すが、１００倍高い濃度が必要とされる。さらに、上に検討されたとおり、培養培地に鉄を添加すると、Ｂｉ（ＮＯ３）３またはビスマス・サブサリシレートの抗莢膜多糖効果を相殺したが、ビスマス：ジメルカプロールのものには影響しない。
【０１２６】
ビスマス：ジメルカプロールは、バイオフィルム生物を効果的に阻害することも示された。特に、ビスマス：ジメルカプロールは、それがプランクトン性細菌状態にあるときに、バイオフィルムでの細菌に対して有効であることが示された。他の公知薬でこの許容量を示すものはない。
【０１２７】
ビスマス：ジメルカプロールは、血液を通して自由に流れる代わりに、当初の接触で組織にしっかりと付着するので、ビスマス：ジメルカプロールは、組成物の安全性および耐性を増大する強力な粘着特性を示す。さらに、その組成物は、皮膚、消化管粘膜および他の組織に密着して粘着するので、ビスマス：ジメルカプロールのこれらの特性は、組成物の細菌永続性に加わり、それにより期間が増加されるための保護を供する。
【０１２８】
ビスマス：ジメルカプロール組成物は、その全体の値または有用さを改善する他の剤と組合わせることができることと理解すべきである。特に、抗酸化剤のような添加剤は、ビスマス：ジメルカプロールと共に使用して、貯蔵寿命を延長させることができる。トコフェロールのような抗酸化剤は、ビスマス：ジメルカプロールに適合性があることが示された。さらに、これらが、組成物の活性を改善することが示されたときに、セトリマイドまたはツイッタージェント（Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ）３−１４のようなポリカチオン性洗剤を、添加することができた。ビスマス：ジメルカプロールは、別の膜活性生物致死剤であるクロルヘキシジンであるより洗剤（例えば、ＳＤＳ、ツウィーン８０）による相殺に対して１００倍以上耐性がある。したがって、ビスマス：ジメルカプロールを、石鹸および洗剤と混合することが容易である。さらに、被覆または効力を増す、抗生物質混合物、抗真菌、抗マイコバクテリアまたは抗ウイルス剤を、特に胃腸管の潰瘍性疾患に対して有用な、Ｈ．ピロリに対するものを含ませることができる。結局、その場所でｐＨを増加させ、そして溶解性を改善するアルカリ、平衡剤、Ｈ２−ブロッカーなどのような、他の化合物、および密度または粘り強さを変化させるビスマス：ジメルカプロールと混和できる担体化合物を含むことができる。ジメルカプロールは、賛成できない臭いを有するので、他の剤を添加して、生じる生成物の味または臭いを改善することができることも意図される。
【０１２９】
ビスマス：ジメルカプロールは、広範な感染性の剤および病原体による感染を阻害および防止するのに有用である。組成物は、経口で、腹膜内で、筋肉内で、皮下で、静脈内で、および局所に供することができる。液体、粉末、錠剤、またはカプセルとして提供することができる。組成物は、医療装置またはカテーテルのような移殖物を被覆するのに使用すること、または手術用スクラブ中で濃厚にすることができることも意図される。ビスマス：ジメルカプロールは、抗細菌剤として石鹸に組込むか、または消臭／汗止め剤（脚または腋用途）、口腔洗浄剤、コンタクトレンズ液、洗浄剤、塗料、食品および他の生鮮製品に使用することもできる。さらに、ビスマス：ジメルカプロールは、パルプおよび製紙で、水性タオル、水性フィルター、排気装置、空気清浄装置でのような工業製品でのバイオフィルム形成を阻害するのに使用することができるか、または腐敗防止混合物中に組込まれる。ビスマス：ジメルカプロールは、水泳用プール、ボート、および湿潤条件にかけた他の表面上にある、種々の装置上にあるバイオフィルム集団を防止または死滅させるのに有用である。結局、それは、化粧品または個人用救急用品で保存剤または防腐剤として使用することもできる。
【０１３０】
ビスマス：ジメルカプロールの作用の機構は、十分に分かっていないが、非常に可溶な形態（Ｂｉ３＋／ジメルカプロール比＝１：２）は、１００倍低い可溶性種で活性において類似しない（比＝２：１）ので、ビスマス：ジメルカプロールの活性は、単独で溶解性が増大されたことによって総計することができないことが知られている。さらに、他のチオール含有キレート化剤、特にジメルカプト−コハク酸（ＤＭＳＡ）、２，３−ジメルカプトプロパン−１−スルホン酸（ＤＭＰＳ）、およびアミノ酸システインは、同様にまたはジメルカプロールよりよくビスマスを可溶化させるが、しかし、それらは、その抗細菌特性を増大させない。
【０１３１】
ビスマス：ジメルカプロールは、ポリカチオン性と同様に両親媒性（両親和性）として特徴づけられてきた。このような特性を有する化合物は、一般に膜活性化剤である。すなわち、それらは、細菌の膜を中断させることによって一次的に作用する。１００／３３．３μＭビスマス：ジメルカプロールで処理した大腸菌の電子マイクログラフは、これらの知見を支持する。ビスマス：ジメルカプロールは、膜内で濃縮されるようである。しかし、巨大分子の漏れはほとんど、またはなにも起こらず、そしてそれにより、ビスマス：ジメルカプロールが溶菌または透過性化を促進しないことが示唆される。大腸菌のビスマス：ジメルカプロール処理直後の細胞外ペントースにおける増加は、拡散の放出をも示唆する。
【０１３２】
ビスマス：ジメルカプロールは、Ｂｉ３＋のチオール交換によって、膜の酵素活性、特に膜ＡＴＰａｓｅのものを不活性化することによって、その効果を強力に発揮する可能性があることも考えられる。莢膜および粘液発現は、エネルギー集約的であり、そしてＡＴＰａｓｅ阻害の結果と同様に、予備阻害レベルでビスマス：ジメルカプロールによって実質的に遮断される。必須でなく、莢膜多糖産生は、細菌成長が影響を及ぼされる前に止めることができる。このような阻害は、Ｂｉ（ＮＯ３）３については５００μＭ以上で起こるが、ビスマス：ジメルカプロールについては５μＭで起こる。上で検討したとおり、効力における目立った増加は、水での溶解性が増加したことによって説明することができない。その代わり、ビスマス：ジメルカプロールの新規構造は、細菌膜への透過性を促進すると考えられる。グラム陰性細菌の外側膜を通しての浸透は、ボリンから概ね独立であると思われ、そして抗生物質流入機構によって影響を及ぼされない。むしろ、ビスマス：ジメルカプロールは、クロルヘキシジンまたはポリミキシンＢと同様に外側膜を浸透する。そのポリカチオン両親媒性構造は、負に負荷された両親媒性外側膜に対する親和力を促進する。
【０１３３】
実施例３：数種のビス−チオールおよびビス−非チオールの抗微生物活性
溶解性を増加させることによって活性を増強させようとして、ビスマスを、数種の強力なキレート化剤と混合した。試験した非チオール化合物は、Ｄ−ペニシルアミン、２，２‘−ジアミノ酪酸、スペルミジン、シス１，３−ジクロロプロペン、ＥＤＤＡ、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３プロパンジオール、サリチルヒドロキサミン酸、亜硫酸ナトリウム、およびＥＤＴＡであった。試験チオールとしては、ジメルカプロール（ビスマス）、δ−メルカプトエタノール（δＭＥ）、２−メルカプトエチルアミン（ＭＥＮ）、ジチオスレイトール（ＤＴＴ）、ジメルカプトプロパン−１−スルホン酸（ＤＭＰＳ）、ジメルカプトコハク酸（ＤＭＳＡ）、１−モノチオグリセロール（ＭＴＧ）、１，３−プロパンジチオール（ＰＤＴ）、３−メルカプト−２−ブタノール（ＭＢＯ）、２−メルカプトピリミジン、２−チオウラシル、１−チオδ−Ｄ−グルコース、チオサリチル酸、チオメロザール、チオ乳酸、メソ−１−１’−ジメルカプトアジピン酸、トリ酪酸２，３−ジメルカプトプロパノール、チオグリコール酸、チオストレプトン、Ｌ−システイン、還元グルタチオン、ｐ−チオクレゾール、チオジグリコール、２−メルカプトベンゾチアゾール、ピリチオン、チオアニソール、２−ヒドロキシエチル ジスルフィド、１，４−ブタンジチオール、２，３−ブタンジチオール（ＢＤＴ）、１，５−ペンタンジチオール、１−ペンタンジチオール、１，６−ヘキサンジチオール、１，２−エタンジチオール（ＥＤＴ）が挙げられる。エタンジチオールおよびブタンジチオールは、ビスマス活性をほとんど１０００倍に増強することが示された。非チオール化合物は、ビスマス抗細菌活性になにも影響を示さなかった。しかし、チオールキレート化剤ビスマス、プロパンジチオール、ジチオスレイトール、３−メルカプト−２−ブタノール、δ−メルカプトエタノール、２−メルカプトエチルアミン、および１−モノチオグリセロールは、大腸菌成長の阻害によって測定されるとおり、ビスマスの抗細菌活性を２５から３００倍まで増強させた（表５）。硝酸ビスマスまたはチオールについてのＭＩＣは、別々に、低いミリモル（−３ｍＭ）の範囲内にあったが、しかし生育培地でのそれらの不溶性のため正確に測定することができなかった。チオール酸（すなわち、ジメルカプトプロパン−１−スルホン酸またはジメルカプト−コハク酸）のいずれもは、それらが、黄色のような溶液中での類似の特性を示し、そして水溶性を増強したが、ビスマスと組合わせて活性を増強させるものはなかった。
【表５】
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【０１３４】
７個の活性ビスマス−チオール複合体は、様々なモル比で最適活性を示した。モル比とＭＩＣとの間の関係は、図２に例示される。ビスマスの抗細菌活性は、チオール濃度を増加させながら増加したが、さらに追加のチオールが減少効果を示す平坦域に達した。ＭＩＣｏｐｔは、最適モル比でのビスマスの阻害濃度として規定され、そして、基本的に、添加された最低量のチオールで達成した最適抗細菌活性であった。４つの最も活性なビスマス−チオール化合物（ビスマス：１，３−プロパンジチオール、ビスマス：ジメルカプロール、ビスマス：ジチオスレイトール、およびビスマス：３−メルカプト−２−ブタノール）は、十分なチオールが添加されたときに、比較的低いＭＩＣを生じた。それらのそれぞれの最適比では、ＭＩＣは、Ｂｉ（ＮＯ３）３よりほとんど３００倍低かった（ＭＩＣ；から３０００μＭ）。しかし、ビスマス：１，３−プロパンジチオールおよびビスマス：ジメルカプロールのみが、３：１比で有効であった。ビスマス：ジチオスレイトールおよびビスマス：２，３−メルカプト−２−ブタノールについてのＭＩＣｏｐｔは、１：１の比で起こった。ビスマス：δ−メルカプトエタノールについてのＭＩＣｏｐｔは、１：２モル比で起り、ビスマス：ジメルカプロールのものの２倍であった。最終的に、２−メルカプトエチルアミンおよび１−モノチオグリセロールについてのＭＩＣｏｐｔは、それぞれ、１：３および１：４のモル比で起こり、そしてビスマス：ジメルカプロールより８倍高かったが、しかしＢｉ（ＮＯ３）３より２５倍低かった。
【０１３５】
ＭＩＣｏｐｔ、で、そして２：１の比の両方で、大腸菌に対するＭＩＣデータの概要は、表５で示される。ジチオールは、３：１から１：１の最適ビスマス−チオールモル比で、ビスマスで最大の相互作用を生じた。モノチオールは、一般的に、協力薬としてではなく、そして最適抗細菌活性については１：１から１：４までのモル比が必要とされた。特に、モノチオールおよびジチオールが分離されるときに、ビスマス−チオール化合物の抗細菌活性と親油性との間の強力な関係がある。各系統での最大の活性ビスマス−チオールは、ブタノール中での最も可溶性のものでもあった（表５）。ビスマス：プロパンジチオールおよびビスマス：ジメルカプロールも、アルカリ性溶液中で最大の黄色を生じたが（表５）、それは、形成された複合体の量の指標である。
【０１３６】
ビスマスとの比較のために、数種の三価金属を、チオール化合物と混合し、そして抗細菌活性について試験した。試験した金属としては、第二鉄、塩化アルミニウム（ＩＩＩ）、塩化クロム（ＩＩＩ）、酸化ガリウム（ＩＩＩ）、ルテニウム赤、酸化スカンジウム（ＩＩＩ）、硝酸イットリウム（ＩＩＩ）、および酸化イットリウム（ＩＩＩ）が挙げられる。これらの金属イオンの内のいずれかと組合せたジメルカプロールでは、１：２モル比で大腸菌に対する増強された抗細菌活性がないことが注目された。アンチモンのジメルカプロール増強またはヒ素の抗細菌活性が注目されたが、しかしビスマスのものと同じ規模のものではなかった。
【０１３７】
濃縮されたビスマス：ジメルカプロール溶液の安定性は、ｐＨ、温度およびジメルカプロール（ビスマス）濃度に左右された。ビスマス：ジメルカプロールは、酸性では安定であったが、しかし中性付近または塩基性溶液ではそうではなかった。ｐＨ９では、２５℃で５００μＭ Ｂｉ３＋／６００μＭジメルカプロールの半減期は、およそ３週間であった一方で、５００／１５０μＭ溶液のものは、＜１週間であった。したがって、アルカリ性ｐＨでは、安定性は、ビスマス：ジメルカプロールのモル比に左右される。対照的に、ｐＨ２で２：１ビスマス：ジメルカプロール溶液は、２５℃で２ヶ月後に、活性の注目すべき損失がないことを示した。ビスマス：ジメルカプロール水溶液（５ｍＭ／２．５ｍＭ）は、ｐＨ＜４で不明確に安定であったが、ｐＨ６−７で徐々に下がった（ｔ１／２；１−２週間）。プロピレングリコール中で製造されたビスマス：ジメルカプロール溶液は、３と１１．６との間のｐＨ値で安定性の損失がないことを示したが、しかし１００ｍＭ ＨＣｌの添加は活性を壊した。ビスマス：ジメルカプロール溶液をオートクレーブにかけると、活性を壊したが、しかし、３０分間１００℃で加熱すると、活性において認識できる効果はなかった。
【０１３８】
殺細菌活性は、温度を上げながら増加した。７５／３７．５μＭのビスマス：ジメルカプロール溶液は、２５℃で、１ログ単位まで、３５℃で、ほぼ６ログ単位まで、そして４２℃または５０℃で９ログ単位まで２４時間での生育可能な大腸菌の数を減少させた。ビスマス：ジメルカプロールの存在なしにこれらの温度で培養した細菌は、２５℃または３５℃での生育性に減少は示さず、４２℃では１ログ単位の減少を、そして５０℃では３−４ログ単位の減少を示した。
【０１３９】
ＮａＯＨでのジメルカプロールおよびビスマス：ジメルカプロールモル比の滴定を行った。ジメルカプロール滴定の結果は、ジメルカプロール上の２つのチオール基について、８．５と１０のｐＫａ値に対応して、ｐＨ９から１０、および１０から１１の２つの変化領域を示した。溶液は、滴定の間、均質であり、そして透明であった。ビスマス：ジメルカプロールの滴定曲線も、ｐＨ３．５から４？５．０（ｐＫａ；２．９）、およびｐＨ６．０から９．０（ｐＫａ；５．３）で２つの変化領域を示した。ビスマス滴定と対照的に、沈殿物が溶解して、透明な黄色溶液を形成するｐＨ８．０まで、溶液は、黄色沈殿物で濁っていた。
【０１４０】
別のｐＨ依存性変数は、抗細菌活性であった（図４）。１００／５０μＭビスマス：ジメルカプロールを用いた１０９／ｍｌの大腸菌に対する殺細菌活性は、ｐＨ４．５から９まで次第に増加した。これは、ＮａＯＨを用いたビスマス：ジメルカプロールの滴定曲線および黄色のビスマス：ジメルカプロール沈殿物の溶解作用に続く。ｐＨ８および９で、殺細菌活性は、比較的迅速であったが、それは、５時間培養で、生育可能な細菌をほぼ１０１ＣＦＵ／ｍｌまで減少させた。ｐＨ５から７で、殺細菌活性は、２４時間で完璧であったが、なお、５時間培養で、ただ１つまたは２つの対数減少が観察された。ｐＨ４では、対照値のものより上の殺細菌活性で観察されるものはなく、それにより、ビスマス：ジメルカプロールがこのｐＨではおおむね不活性であることが示された。ビスマス：ジメルカプロール存在なしに、大腸菌をｐＨ４または９にかけると、生育性にただ最小の影響を示した。
【０１４１】
ビスマス：ジメルカプロールについての活性のスペクトラムは、むしろ広範であることを立証した。いくつかの医療的に重要な細菌に対するビスマス：ジメルカプロールについての阻害および殺細菌濃度は、表６に列挙される。ＭＩＣは、液体に関しては５．９から６３．０μＭ Ｂｉ３＋の範囲にあり、そして粉末では８．３から３３．２μｇ／ｍｌの範囲にあった。イー．フェカリス（Ｅ．ｆａｅｃａｌｉｓ）は、ビスマス：ジメルカプロールに対してもっとも耐性があった。対照的に、エス．アウレウスおよびエス．ピオゲネスは、ビスマス：ジメルカプロールに対して６倍以上敏感であった。ビスマス：ジメルカプロールは、腸内グラム陰性病原体、エス．チフィムリウム、腸毒素産生大腸菌、腸出血性（ベロ毒素産生）大腸菌、エス．フレキスネリ（Ｓ．ｆｌｅｘｎｅｒｉ）、およびワイ．エンテロコリチカ（Ｙ．ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ）、およびイー．クロアカエ（Ｅ．ｃｌｏａｃａｅ）、ケイ．ニューモニアエ（Ｋ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、ピー．ブルガリス（Ｐ．ｖｕｌｇａｒｉｓ）およびピー．アエルギノサ（Ｐ．ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）も阻害した。数種の病原体のビスマス：ジメルカプロール阻害は、ビスマス単独のものより＞１００倍増加された。殺細菌濃度は、ＭＩＣより２５−３０％高かった。全体で、イー．フェカリスのみが、ビスマス：ジメルカプロールの殺細菌活性に耐性があった。
【表６】
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【０１４２】
数種の細菌は、寒天拡散によって感受性についても試験した。一般に、試験した全ての細菌は、表７に記録された阻害のゾーンによって例示されるとおり、硝酸ビスマスまたはジメルカプロール単独に対してよりビスマス：ジメルカプロールに対していっそう敏感であった。グラム陽性細菌の中でも、ビスマス：ジメルカプロールは、スタフィロコッキに対して非常に有効であるが、ストレプトコッキに対しては活性が低い。４７のメチシリン耐性エス．アウレウス（ＭＲＳＡ）単離物および１８のバンコマイシン耐性エンテロコッキ（ＶＲＥ）のうち、メチシレン耐性エス．アウレウスは、２７．９±３．５ｍｍまで拡大する阻害の部分的ゾーンを示した。メチシレン耐性エス．アウレウスについての部分的ゾーンは見られなかった。寒天拡散によって試験したグラム陰性細菌としては、６つの大腸菌、４つのエル．ニューモフィラ（Ｌ．ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）および３つのピー．アエルギノサ単離物が挙げられ、そしてその全ては、ビスマス：ジメルカプロールに感受性を示したが、その構成成分部分に対する応答はごくわずかであった。
【表７】
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【０１４３】
ビスマス：ジメルカプロールは、Ｈ．ピロリおよび嫌気性細菌に対しても有効であった。表８では、種々の臨床単離物および対照株を用いた寒天拡散研究を概説される。数種の任意の細菌を、嫌気性条件下で相前後して研究した。得られたＭＩＣは、ジメルカプロールと１：２の比で、２．２から１００μＭ Ｂｉｓ３＋まで変化した。バクテロイドス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ）は、一般に、他の細菌よりいっそう耐性がある一方で、Ｈ．ピロリ、シー．ジフィシレ（Ｃ．ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ）およびエス．アウレウスは、最も感受性があった。Ｈ．ピロリの結果は、テトラサイクリン、アンピシリン、およびメトロニダゾール耐性株を含めた６つの抗生物質耐性単離物からの平均であった。大腸菌のビスマス：ジメルカプロール阻害も、寒天拡散研究で嫌気性条件下で起こった。
【表８】
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【０１４４】
水中でのビスマス：ジメルカプロールの溶解性も、図３に示されるとおり、ｐＨおよびモル比に依存した。ｐＨ１０では、ビスマス：ジメルカプロール（５ｍＭのＢｉ３＋）は、１：１．８モル比まで、いっそうチオールを添加したとき、徐々に可溶性になった。比＞１．５：１でのＢｉｓＢＡｌは、塩基中で最も可溶性が低い一方で、比＜１：１．５はいっそう可溶性であった。ｐＨ３で、ビスマス：ジメルカプロール（５ｍＭのＢｉ３＋）は、いっそうチオールを加えたとき、徐々に不溶性になり、酸中で１．２：１モル比で完全に可溶性であり、そして＜１：１．５で最も可溶性が低かった。１：１以上またはより下のモル比でのごくわずかな変化は、酸または塩基での溶解性を劇的に変化させた。アルカリ性溶液では、ビスマス：ジメルカプロールの１：２形態は、５００ｍＭ近くまでＨ２ＯでのＢｉ３＋可溶性を増加させた一方で、酸溶液では、２：１形態は、＞５０ｍＭ Ｂｉ３＋までプロピレングリコール中でのＢｉ３＋を増加させた。ジチオスレイトール、δ−メルカプトエタノール、１−モノチオグリセロール、ジメルカプトプロパン−１−スルホン酸およびジメルカプトコハク酸のような他のチオール化合物も、同様の形態で水中の溶解性を際立って増強させた。
【０１４５】
ある種のビスマス−チオール化合物は、１−ブタノール中でも可溶性であり、そしてそれは、新油性の測定法として使用された。水からブタノール層に分配したｐＨ９−１０での５０／１００ｍＭ溶液の含有率は、２．７から８１．５までの範囲にあった（表５）。ＭＩＣは、特にジチオールをモノチオールから分離した後、親油性と相関した。ビスマスと、メシチリン耐性株エス．アウレウス、ジメルカプトプロパン−１−スルホン酸、Ｌ−システイン、ジメルカプトアジピン酸のようなチオールおよび酸性基を含む複合体は、相乗作用を示さなかった一方で、ある程度までブタノール中で分配する全ての複合体は、抗細菌性相乗作用を示した。
【０１４６】
実施例４：ビスマス：ジメルカプロールの抗ウイルス活性
ビスマス：エタンジチオールまたはビスマス：ジメルカプロールのようなビスマスチオールは、ヘルペスのようなウイルスの使用について示唆される。アデノウイルス、エコウイルス、および呼吸性合胞体のウイルスの感染性力価は、５０μＭ Ｂｉ（ＮＯ３）３、２５μＭジメルカプロール（ビスマス−ジメルカプロール）を用い、３７℃で３時間後に変化しなかった。しかし、サイトメガロウイルス、単純ヘルペスウイルス１型（ＨＳＶ−１）、およびＨＳＶ−２の感染性は、それぞれ、８３％、９９．２％および＞９９．９％減少した。Ｂｉ（ＮＯ３）３もジメルカプロールもいずれも単独で効果を示さなかった。Ｉｎ ｖｉｖｏ実験は、単純ヘルペスウイルス１で皮膚に感染させた毛なしマウスの局所（２５μｌ）および経口（１００μｌ）治療から構成された。治療は、５日間、日に三回行われた。病巣を０から１０（重篤な帯状疱疹形態の潰瘍）で等級分けした。局所治療については、８週齢マウスを使用し、１０は、ＤＭＳＯで処置し、そして１０は、１０ｍＭ Ｂｉ（ＮＯ３）３、５ｍＭジメルカプロールで処置した。実験群について６日で２．９で、１４％の死亡率であるのに比べて、対照群は、６日で７．５のＰＭＬＳを、そして１４日までに５０％死亡率を示した。したがって、ビスマス−ジメルカプロールは、細胞外ヘルペスウイルスの感染性を不活性化し、そしてマウスの単純ヘルペスウイルス１型感染を修飾する。
【０１４７】
実施例５：カンジダ（Ｃａｎｄｉｄａ）種、クリプトコッカス・ネオフォルマンス（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ）、および線状菌に対するピリチオン単独および硝酸ビスマスとの組み合わせでの活性
ピリチオン単独（プロピレングリコール中）および硝酸ビスマスとの組み合わせ（２：１での硝酸ビスマス：ピリチオン比）での効力は、カンジダ・アルブカンス（Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｃａｎｓ）（７つの単離物）、シー．パラプシロシス（Ｃ．ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ）（１つの単離物）、シー．グラブラタ（Ｃ．ｇｒａｂｒａｔａ）（１つの単離物）、シー．トロピカリス（Ｃ．ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ）（１つの単離物）、クリプトコッカス・ネオフォルマス（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ）（５つの単離物）、アスペルギルス・フミガツス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｆｕｍｉｇａｔｕｓ）（１つの単離物）、エイ．フラブス（Ａ．ｆｌａｖｕｓ）（１つの単離物）、およびフサリウム・ソラニ（Ｆｕｓａｒｉｕｍ  ｓｏｌａｎｉ）（１つの単離物）に対して調査した。ＲＰＭＩブロス中の微量ブロス希釈法（重炭酸ナトリウムなしで、Ｌ−グルタミンおよび３［Ｎ−モルフォリノ］プロパンスルホン酸緩衝液１６５ｍＭを用いて）を用いて、抗菌感受性試験を行った。酵母については、ＮＣＣＬＳ（Ｍ２７−Ｔ、１５刊１０号）によって、ＭＩＣを測定した。線状菌については、提案した標準化手段を行った（Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｍｉｃｒｏｂ．、３５巻、１３９−１４３頁、１９９７年）。１０３ＣＦＵ生物は、ピリチオン単独（４０から０．３μＭまで）および硝酸ビスマスおよびピリチオンの組合せ（２：１比）（４０／２０−０．６／０．３μＭ）の一連の二倍希釈を含むウエルに接種した。成長対照ウエルは、薬剤不含であり、そして陰性対照は、ＲＰＭＩ中で生物不含であった。その後、ＭＩＣ微量希釈平板は、３５℃で、４８時間（カンジダについて）および７２時間（クリプトコッカスおよび線状菌について）インキュベートした。ＭＩＣは、成長対照（ＭＩＣ−２）の８０％阻害および任意の識別しうる成長を防止する濃度（ＭＩＣ−０）の結果を生じる最低濃度として規定された。ピリチオン単独、および硝酸ビスマスとの組合わせでの最小殺菌濃度（ＭＦＣ）は、各ウエルからサブロウ・デキストロース寒天に１００μｌサンプルを載せることによって測定した。ＭＦＣは、２４時間インキュベーション後、最初の接種のＣＦＵの数で、９０％減少を起す最低濃度として規定した。
【０１４８】
種々のカンジダ種に対するピリチオン対ビスマス：ピリチオンを比較する上で、以下のことは、表９から解釈される。ＭＩＣ−２およびＭＦＣ値の間になにも際立った差異は見られなかったが、ピリチオンおよびビスマス：ピリチオンのＭＩＣ−０は、酵母単離物の多くの間で際立って異なる。したがって、ビスマス：ピリチオンは、ＭＩＣ−０データによって、カンジダに対して、ピリチオン単独より４倍またはそれ以上の阻害であった。
【表９】
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【０１４９】
クリプトコッキの中で、一般に、ビスマスを、ピリチオンと組合わせたとき対ピリチオン単独で活性で２−４倍も増加があった（表１０）。
【表１０】
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【０１５０】
表１１に示される結果は、アスペルギルス・フミガツス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｆｕｍｉｇａｔｕｓ）、エイ．フラブス（Ａ．ｆｌａｖｕｓ）およびフサリウム・ソラニ（Ｆｕｓａｒｉｕｍ  ｓｏｌａｎｉ）は、ピリチオン単独、および硝酸ビスマスとの組合わせでの両方に耐性があった。
【表１１】
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【０１５１】
実施例６：ブルクホルデリア・セパシア（Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ ｃｅｐａｃｉａ）に対するビス−チオールの活性
ビスマスは、Ｂ．セパシアに対して試験させるために、強力なキレート化剤として様々のチオール化合物と組合わせた。試験した様々なチオールは、２−メルカプト−３−ブタノール、ｐ−クロロチオフェノール、３，４−ジメルカプトトルエン、ピリチオン、１，２−エタンジチオール、および２，３−ジメルカプロール１−プロボノールであった。表１２には、Ｂ．セパシアに対する異なるビスマス−チオールおよびクロラムフェニコール阻害活性の結果が概説される。
【表１２】
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【０１５２】
表１２中のデータは、ビスマス−チオール化合物、特にビスマス：３，４−ジメルカプトトルエン、ビスマス：ピリチオンおよびビスマス：２−メルカプト−３−ブタノールが、ブルクホルデリア・セパシアに対して阻害活性を示すことを指示する。ビスマス：２−メルカプト−３−ブタノールは、クロラムフェニコールを含めた全ての他のものより優れている。したがって、ビスマス：２−メルカプト−３−ブタノールは、嚢胞性繊維症の患者での肺感染の治療または予防での選択の剤として考えられるべきであった。
【０１５３】
別の実験では、ビスマス：ｐ−クロロチオフェノールも、Ｂ．セパシア（ＭＩＣ＝７．２±０．３μＭ  Ｂｉ３＋）および大腸菌（ＭＩＣ＝１３．３μＭ  Ｂｉ３＋）に対して抗細菌活性を発現することが示された。
【０１５４】
実施例７：Ｋ．ニューモニアエ（Ｋ．Ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）莢膜発現におけるビスマス：チオールの影響
Ｋ．ニューモニアエ中で莢膜の発現を予防するそれらの能力を試験するために、ビスマスを、様々の比および様々の濃度でｐ−クロロチオフェノールおよび３，４−ジメルカプトトルエン化合物と混合させた。図５に示される結果では、２：１および１：２モル比でのビスマス：ｐ−クロロチオフェノール、および２：１モル比でのビスマス：３，４−ジメルカプトトルエンが、Ｋ．ニューモニアエ中での莢膜の発現を予防することが示される。１：２モル比でのビスマス：ｐ−クロロチオフェノール、および２：１モル比でのビスマス：３，４−ジメルカプトトルエンが、ビスマス：ジメルカプロールに類似して、Ｋ．ニューモニアエ中での莢膜の発現を予防する。
【０１５５】
本発明の効力についての実験的証拠
様々の細菌を死滅させる効力。メチシリン耐性スタフィロコッカス・エピデルミディス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）に対するビスマス：エタンジオールについてのＭＩＣ９０は、１．６３μＭ Ｂｉ３＋である。エス．エピデルミディス対照株（ＡＴＣＣ １２２２８）に対して、ＭＩＣは、０．０９μＭであった。スタフィロコッカス・アウレウスＡＴＣＣ２５９２３は、２．１μＭで感受性があった。非常に耐性のある病原体を含めて実質的に全ての細菌は、≦５．２μＭでビスマス：エタンジチオールに感受性があった。バンコマイシン耐性エンテロコッキおよびＢ群ストレプトコッキ（ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｉ）は、１５μＭビスマス：エタンジチオールと同じくらい高いＭＩＣを示しながら、わずかに多い耐性がある。
細菌成長の遅延。ビスマス：ジメルカプロール（５０／７５ｍＭ）で被覆されたハイドロゲルカテーテルは、数週間、細菌成長を阻止した。被覆カテーテルを、細菌を播種した新しい寒天に毎日、移殖した。カテーテルは、２０日間、エッシェリキア・コリの成長を阻止し、そして３９日後、なお阻害性があった。したがって、ビスマス−チオール中にハイドロゲル被覆樹脂を浸漬して、水性環境にゆっくりと放出する抗細菌被覆を提供した。コーティングは、様々の細菌に対して３週間またはそれ以上続く。
抗バイオフィルムの剤としてのビスマス−チオールの効力
ビスマス−チオール（ＢＴ）は、医薬および工業の両方でバイオフィルム（バイオフィルム）と戦うために有用である。数種のビスマス：チオールが、今までのところ発見されてきており、各々は様々の品質および効力を有する。抗バイオフィルム作用でのビスマス−チオールについての利点は、
１）比較的低い濃度での効力。１０μＭでのビスマス−ジメルカプロールは、一回に数週間、シュードモナス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、バシルス、アシドボラックス（Ａｃｉｄｏｖｏｒａｘ）、またはビブリオ・ＳＰＰ（Ｖｉｂｒｉｏ ｓｐｐ．）によるバイオフィルム形成を阻害する。クレブシエラ（Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ）またはシュードモナスから生じた莢膜および粘膜発現は、ビスマス−ジメルカプロール中に５μＭ Ｂｉで実質的に排除された。結果では、同じ目的のためには５ｐｐｍの塩素が必要とされるのに対し、ほんの２ｐｐｍ（１０μＭ）ビスマス−ジメルカプロールが、バイオフィルムを防止するために必要とされることが示される。
２）バイオフィルム形成の防止。粘膜生成細菌（シュードモナス、アシドボラックス、バシルス、ビブリオ・ＳＰＰ．）によるバイオフィルムは、ビスマス：ジメルカプロール（１−１０μＭ Ｂｉ３＋）１５日間かけて＞９０％まで防止された。ビスマス：ジメルカプロールは、２５μＭ Ｂｉ３＋で海洋性細菌ハイポモナス（Ｈｙｐｈｏｍｏｎａｓ）から生じたバイオフィルムをも防止した。
３）莢膜および粘膜形成の阻害。クレブシエラ莢膜発現は、５μＭ Ｂｉ３＋で、ビスマス：ジメルカプロールによって＞９０％まで防止された。シュードモナス・アルギネート発現は、２．５μＭ Ｂｉ３＋で、ビスマス：ジメルカプロールによって＞９０％まで、そして４μＭ Ｂｉ３＋で、ビスマス：エタンジチオールによって８０％まで防止された。
４）予備形成バイオフィルムに対する、プランクトン生物に対するのと同じ効力。バイオフィルムは、通常、プランクトン生物より抗生物質死滅に５０−５００倍耐性があるが、しかしビスマス：ジメルカプロールについては、ＭＢＣプランクトン性生物は、ＭＢＣバイオフィルムとほぼ同じである。カチオン性親油性剤は、バイオフィルムの中心に浸透し、そして固着性生物を死滅させることができると思われる。ビスマス：ジメルカプロールは、それらを溶菌または透過することなしに細菌を死滅させ、したがってバイオフィルムで他の細菌をいっそう深くに供給しないと思われる。
【０１５６】
したがって、本発明は、バイオフィルムの形成または成長を防止することが望まれる領域に、その金属が、ビスマス、ヒ素およびアンチモンから構成される群から選択されるものである金属：チオール複合体の形態でチオール化合物によってキレート化された金属を含む有効量の組成物を塗布する段階を含むことを特徴とする、バイオフィルムの形成または成長を防止する方法を提供する。
【０１５７】
本発明は、特定のその具体例に対する関係で記述されたが、多くの他の変異および修飾および他の使用法は、当業者に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビスマス：ジメルカプロール（ＢｉｓＢＡＬ）（本発明によるビスマス：ジチオール錯体）およびクロルヘキシジン（ＣＨＸ）（消毒剤、消毒薬および保存剤として有用な既知の代表的な薬剤）の夾膜および細菌粘液に対する効果の比較を示すグラフである。
【図２】ビスマス−チオールキレーターの静菌活性に対するビスマス対チオール化合物のモル比の効果を示す。硝酸ビスマスを、種々のモル比のプロパンジチオール（白丸）、ジメルカプロール（●）、ジチオスレイトール（■）、３−メルカプト−２−ブタノール（△）、２−メルカプトエチルアミン（□）、および１−モノチオグリセロール（◆）と一緒にして、肉汁培地に加えた。大腸菌の感受性を４：１から１：４のモル比で三連で測定した。静菌活性濃度を、増殖を２４±２時間の間阻害するキレーターと組み合わせたビスマスの濃度として定義した。結果は、平均および標準偏差を得るために三連で行った試験を示す。
【図３】ビスマス：ジメルカプロールの溶解性に対するモル比およびｐＨの効果を示す。１０％プロピレングリコールでの５ｍＭのビスマス溶液を、ｐＨ３（■）またはｐＨ１０（●）のいずれかで、様々なモル比のジメルカプロールと一緒にした。生じた沈澱を沈降させ、凍結乾燥して、重量を測定した。溶解性（％）を、加えた成分の総重量に対する沈澱物の重量によって求めた。結果は、平均および標準偏差を得るために三連で行った試験を示す。
【図４】ビスマス：ジメルカプロールの殺菌活性に対するｐＨの効果を示す。大腸菌を中期対数期まで肉汁培養で増殖させ、生理食塩水で１回洗浄し、そして生理食塩水に再懸濁し、そしてｐＨ４（□）、ｐＨ５（■）、ｐＨ６（○）、ｐＨ７（●）、ｐＨ８（◇）およびｐＨ９（◆）の１０ｍＭ緩衝液の存在下、１００／５０μＭのビスマス／ジメルカプロールで処理した。培養物を、１時間、３時間、５時間および２４時間でサンプリングした。時間に対する生存率の減少を、平均および標準偏差を得るために、適切な稀釈物の標準的な寒天置床法によって三連で求めた。
【図５】モル比が２：１および１：２のビスマス：ｐ−クロロチオフェノール（ＢｉｓＯＣｌ）およびモル比が２：１のビスマス：３，４−ジメルカプトトルエン（Ｂｉｓ：ＴＯＬ）の種々の濃度のＫ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅにおける夾膜の発現に対する効果を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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