ベータ−ラクタマーゼ阻害剤・プロドラッグ
ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか、或いはＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである構造を有する、６-β-ヒドロキシ-メチルペニシラン酸スルホンのプロドラッグ、並びにその溶媒和化合物が開示される。本発明のプロドラッグ又はその溶媒和化合物、任意のベータ-ラクタム抗生物質、及び少なくとも１の医薬として許容される担体を含む医薬組成物が開示される。さらに、有効量のベータラクタム系抗生物質の有効量及び本発明のプロドラッグ又はその溶媒和化合物の有効量を増大する量を投与することにより、哺乳動物においてベータラクタム系抗生物質の有効性を増大する方法が開示される。さらに、本発明の治療有効量の医薬組成物を、治療を必要とする哺乳動物に投与することにより、当該哺乳動物の細菌感染を治療する方法が開示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホン(別名４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ))、及びその溶媒和化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にペニシリン及びセファロスポリンであるベータ-ラクタム系抗生物質は、哺乳動物、例えばヒトにおける感染、主に細菌感染の治療に広く使用されてきた。特定の微生物は、抗生物質のベータ-ラクタム環を攻撃し、それにより薬剤を無効にする種々のベータ-ラクタマーゼ酵素を産生するため、これらの抗生物質に耐性であると信じられている。
【０００３】
米国特許第4,287,181号において、Kelloggは、本発明において使用されるベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホンを含む種々の６-β-ヒドロキシアルキルペニシラン酸が、強力なベータ-ラクタマーゼ阻害剤であるということを開示した。英国特許出願第GB2053220A号、Metzgerら、及び 英国特許出願GB2076812、Schneiderらは同様に、6-β-ヒドロキシメチル-ペニシラン酸スルホンがベータ・ラクタマーゼ阻害剤であることを開示した。しかしながら、ベータ・ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ヒドロキシメチル- ペニシラン酸スルホンは、前臨床において、げっ歯類に経口投与された場合に、インビボでかなり不十分にしか吸収されない。
【０００４】
Kellogg、Metzgerら、及びSchneiderらはまた、６-β-ヒドロキシメチル-ペニシラン酸スルホンのエステル・プロドラッグを開示し、当該プロドラッグは、前臨床試験の間、インビボで容易に加水分解され、そして当該プロドラッグは、げっ歯類において遊離酸が示した吸収より良好な吸収を示した。
【０００５】
しかしながら、これらのエステル・プロドラッグの多くは、低い融点を有する油又は固体としてのみ合成され、その医薬製剤における有用性は、錠剤化、製粉、又は精製に適した融点を有する固体プロドラッグよりもより限定される。
【０００６】
さらに、これらのエステル・プロドラッグは、典型的に経口投与される場合にそれほど多くは吸収されなかった。こうして、経口投与されて、ベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ヒドロキシ-メチルペニシラン酸スルホン酸の治療有効量の血漿レベルを得るために必要とされる用量は、吸収されやすいプロドラッグについて必要とされるより高い用量が必要となるであろう。加えて、吸収されにくいプロドラッグの経口投与は、投与を受けた人が経験する下痢の発生率及び重篤度の増加をもたらしうる。なぜなら、不溶性のプロドラッグは、胃腸管で加水分解して、活性薬剤を形成し、そして残ったアモキシリンとともに、通常の微生物フローラの必須要素を選択的に殺しうるからである。さらに、所望のプロドラッグの製造方法が、比較的高価でないことが望ましい。
【０００７】
それゆえ、ベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホンの結晶プロドラッグであって、高い生物学的利用能を有し、そしてより好ましくは、適切な融点を有する結晶である結晶プロドラッグへの必要性が存在する。
【発明の開示】
【０００８】
発明の要約
本発明は、以下の構造：
【化１】
[式中、
ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか、或いは
ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有する６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホン(別名４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ))、及びその溶媒和化合物に関する。
【０００９】
加えて、本発明は、以下の構造：
【化２】
を有するプロドラッグ、及びその溶媒和化合物に関する。
【００１０】
本発明はまた、本発明のプロドラッグ、又はその溶媒和化合物、任意のベータ-ラクタム系抗生物質及び医薬として許容される賦形剤を含む医薬組成物にも関する。好ましくは、ベータ-ラクタム系抗生物質はアモキシリンである。医薬組成物中で使用されるプロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシ-メチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であることが望ましい。当該医薬組成物が、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物、アモキシリン、及び医薬として許容される賦形剤を含むことがより好ましい。
【００１１】
本発明はさらに、哺乳動物において、ベータ-ラクタム系抗生物質の治療有効性を増加させる方法であって、当該哺乳動物に、有効量のベータ-ラクタム系抗生物質及び本発明のプロドラッグ又はその溶媒和化合物の有効性を増加させる量を投与することを含む方法に関する。好ましくは、当該ベータ-ラクタム系抗生物質は、アモキシリンである。使用される当該プロドラッグが４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であることがまた好ましい。
【００１２】
本発明はさらに、哺乳動物における細菌感染の治療であって、本発明の医薬組成物の治療有効量を、治療を必要とする哺乳動物に投与することによる治療に関する。好ましくは、当該医薬組成物は、さらにベータ-ラクタム系抗生物質を含む。より好ましくは当該ベータラクタム系抗生物質は、アモキシリンである。使用される当該プロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であることがまた好ましい。当該プロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であり、そしてベータ-ラクタム系抗生物質がアモキシリンであることがより好ましい。さらに哺乳動物が人であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
詳細な記載
本発明を記載するために使用される用語は、本明細書中において以下の意味を有する。
「ａ」という用語は、少なくとも１を意味する。こうして、例えば、「医薬として許容される賦形剤(a pharmaceutically acceptable excipient)」は、少なくとも１の医薬として許容される賦形剤を意味する。
「有効量」という用語は、単独で投与されるか、又は本発明のプロドラッグと併せて投与された際に、哺乳動物において細菌感染の開始を予防し、該細菌感染の症状を軽減し、該細菌感染の進行を停止し、又は該細菌感染を取り除くベータラクタム系抗生物質の量を意味する。
「有効性を増加させる量」という用語は、哺乳動物に投与された場合、後にインビボで加水分解して、本発明のベータラクタマーゼ阻害剤を形成し、共投与されたベータ-ラクタム系抗生物質の治療有効性を増加させるプロドラッグの量を意味する。
【００１４】
「哺乳動物」という用語は、哺乳網の分類のメンバーである個々の動物である。当該哺乳網は、例えば、ヒト、サル、チンパンジー、ゴリラ、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、イヌ、ネコ、マウス、及びラットを含む。
本発明において、好ましい哺乳動物は、ヒト、男性又は女性である。
【００１５】
本明細書中で使用されるとき、「賦形剤」という用語は、当該プロドラッグ又は任意のベータラクタマーゼ抗生物質以外の医薬製剤の成分のいずれかを意味する。
【００１６】
「医薬として許容される賦形剤」という用語は、当該賦形剤が、組成物の他の成分と適合しなければならず、そしてその投与を受ける者に対して有害であってはならないということを意味する。本発明の医薬組成物は、周知でありかつ容易に利用できる成分を使用して、当該技術分野に既知の方法により製造される。
【００１７】
本発明のプロドラッグは、実施例３に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、実施例４に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、実施例５に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］-ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシ-メチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び実施例６に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシ-メチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(１Ｓ)-１-(ベンゾイルオキシ)エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む。
【００１８】
本発明のプロドラッグは、実施例９にさらに記載されるように、吸収後、インビボで容易に加水分解して、６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホン(以後、「６-β-ＨＭＰＡＳ」として知られる)を形成し、当該化合物は、ベータ-ラクタマーゼ-産生細菌に対するベータ-ラクタム系抗生物質の有効性を増加させるベータ-ラクタマーゼ阻害剤である。当該ベータ-ラクタマーゼ阻害剤は、一般的に共投与されたベータ-ラクタム系抗生物質のベータ-ラクタマーゼ(+)株に対する抗菌効力を一般的に保持する。
【００１９】
本発明のプロドラッグが、インビボで加水分解し、そして遊離酸ベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ＨＭＰＡＳを形成するので、これらのプロドラッグは、哺乳動物に投与される場合、ベータ-ラクタマーゼ産生細菌に対する共投与されたベータ-ラクタム系抗生物質の有効性が増加するだろう。
【００２０】
本発明のプロドラッグは、特にヒトにおける気道感染、尿路感染、及び軟部組織感染を治療するために、ベータ-ラクタム抗生物質との併用療法において、使用されうる。本発明の組成物はまた、他の動物の感染、例えばウシの乳腺炎などを治療するために使用されてもよい。
【００２１】
本発明のプロドラッグ、医薬組成物、及び方法による治療に適した細菌感染は、非限定的に上気道疾患、例えば市中肺炎(ＣＡＰ)、慢性気管支炎の急性増悪(ＡＥＣＢ)、及び急性細菌性副鼻腔炎(ＡＢＳ)を含み、これらは呼吸器病原体、例えば抗生物質抵抗性の分離株を含むヘモフィラス・インフルエンザ(Haemophilus influenzae)及びモラゼラ・カタラリス(Moraxella catarrhalis)により引き起こされる。
【００２２】
さらに、抗生物質を含む本発明の医薬組成物による治療に適する細菌感染は、非限定的に、薬剤耐性S.ニューモニエ(S. pneumoniae)、例えばペニシリン抵抗性S.ニューモニエなどを含むH.インフルエンザ(H. influenzae)又はストレプトコッカス・ニューモニエ(Streptococcus pneumoniae)により引き起こされる小児中耳炎、副鼻腔炎、肺炎、及び成人気管支炎の急性悪化を含む。
【００２３】
さらに、抗生物質を含む本発明の医薬組成物による治療に適した細菌感染は、非限定的に、イー・コリ(E. coli)、クレブシエラ・ニューモニエ(Klebsiella pneumoniae)、エンテロバクター変種(Enterobacter spp.)、及び他の腸内細菌科の他のメンバー全てにより引き起こされる軟部組織感染を含む。
【００２４】
抗生物質を含む本発明の医薬組成物による治療に適した感染は、非限定的に、ベータ-ラクタマーゼ産生メチシリン感受性ブドウ球菌及びベータラクタマーゼ産生嫌気性菌により引き起こされる感染を含む。
【００２５】
本発明のプロドラッグは、１以上の不斉中心を含むので、該プロドラッグは、光学活性の異なるジアステレオマー形態で存在する。より特異的に、本発明の好ましいプロドラッグは、１-エチル位において不斉中心を含まない。
【００２６】
或いは、本発明は、本発明のプロドラッグの１Ｒ及び１Ｓジアステレオマーの両方を含み、そしてまた、これらのジアステレオマーの混合体、例えばラセミ混合体を含む。
【００２７】
さらにより好ましくは、本発明のプロドラッグは、実施例３に記載されるように、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む。
【００２８】
本発明のプロドラッグは、多形を示しうる。プロドラッグの多形は、本発明の一部を形成し、そして、異なる条件下で、本発明のプロドラッグの結晶化することにより製造されうる。異なる条件は、例えば、再結晶化のための異なる溶媒又は溶媒混合液の使用；異なる温度での結晶化；結晶化の間においてかなり早い〜かなり遅い種々の冷却モードである。多形は、プロドラッグを熱し又は融解し、徐々に冷却又は急速冷却することにより得られうる。多形の存在は、固体プローブＮＭＲ分光法、ＩＲ分光法、示差走査熱量測定法、粉末Ｘ-線回折、又は他のそうした技術により決定されうる。
【００２９】
本発明のプロドラッグは、溶媒和化合物、例えば、水和物、エタノール溶媒和物、ｎ-プロパノール溶媒和物、イソ-プロパノ-ル溶媒和物、１-ブタノール溶媒和物、２-ブタノール溶媒和物、及び他の生理的に許容される溶媒、例えば、ハーモナイゼーション国際会議(ＩＣＨ)、工業指針、Ｑ３ｃ不純物：残留溶媒(１９９７)において記載されるクラス３溶媒の溶媒和物の形態で存在してもよい。本発明は、各溶媒和物及びその混合体を含む。
【００３０】
プロドラッグでは、投与されるプロドラッグの最少量は、ベータラクタム系抗生物質の共投与の有効性を増大する量である。投与されるプロドラッグの最大量は、単独で又はベータ-ラクタム系抗生物質と組み合わせて、毒物学的に許容される量である。
【００３１】
典型的に、少なくとも４０ｋｇの成人及び子供にとっての、有効性を増加させる量のプロドラッグは、約２００ｍｇ〜約１ｇ、又はそれ以上の一日量である。４０ｋｇ未満の子供ではプロドラッグの有効性を増加させる量は、約７ｍｇ/ｋｇ/日〜約２０ｍｇ/ｋｇ/日、又はそれ以上の一日量である。しかしながら、これらの値は、ただの例示目的であり、いくつかの場合、これらの制限外の用量を使用する必要がありうる。
【００３２】
本発明のプロドラッグの一日量は、１日あたり等量で１〜４回投与されうる。
細菌感染の治療では、本発明のプロドラッグは、ベータ-ラクタム系抗生物質と共投与される。当該プロドラッグ及び当該ベータ-ラクタム系抗生物質は、同時に又は順次に投与されてもよい。さらに、当該プロドラッグ及び抗生物質は、分離された医薬組成物中に含まれるか、又は１の医薬組生物中に含まれてもよい。
【００３３】
典型的なベータ-ラクタム系抗生物質であって、本発明のプロドラッグと共投与される抗生物質は、酵素分解及び種々のベータ-ラクタマーゼによる不活性化に感受性であるベータ-ラクタム抗生物質である。そうしたベータ-ラクタマーゼ感受性抗生物質の例は、非限定的にペニシリン類、例えば天然ペニシリン、アモキシリン、及びアンピシリン；セファロスポリン、例えばセファドロキシル、セファゾリン、セファレキシン、セファロチン、セファピリン、セフラジン、セファクロール、セファマンドール、セフォイシド(cefoicid)、セフォラニド、セフプロジル、セフロキシム、セフジニール、セフォペラゾン、セファタキシム、セフポドキシム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシム、セフトリアゾン、及びセフェピム、並びにモノバクタム類、例えばアズトレナムを含む。
【００３４】
典型的に、医薬組生物中に含まれるとき、ベータ・ラクタム系抗生物質対プロドラッグの重量比は、約１５：１〜１：１である。
【００３５】
好ましくは、本発明のプロドラッグは、アモキシリンと共投与される。より好ましくは、アモキシリンは、プロドラッグである４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］-ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)と共投与される。
【００３６】
本明細書中で使用される「アモキシリン」という用語は、アモキシリン又はアルカリ塩、それらの水和物、例えば、特に、アモキシリン三水和物又は(結晶化)アモキシリン・ナトリウムを意味するものとする。他に指示がない限り、アモキシリン重量は、等量の対応する遊離酸の重量を指す。さらに実際には、製剤に含まれるアモキシリンの重量は、従来の慣習に従って、アモキシリンの有効性を考慮するようにさらに調節されることが認められるであろう。
【００３７】
典型的に、少なくとも４０ｋｇの成人及び子供に対するアモキシリンの有効量は、約２５０ｍｇ〜約５ｇの１日用量である。４０ｋｇ未満の子供に対しては、アモキシリンの有効量は、約２０ｍｇ/ｋｇ/日〜約１５０ｍｇ/ｋｇ/日のレベルの１日用量である。しかしながら、これらの値は、ただ例示であり、そして幾つかの場合、これらの限界外の用量を使用することが必要とされうる。
【００３８】
アモキシリンの１日投与量は、即効型、改変、又は遅延(又は持続)放出組成物の形態で、等量で１日あたり１〜４回投与されうる。即効型、改変型、及び遅延(又は持続)放出型のアモキシリンを含む医薬組成物の製剤は、Rookeらに発行された米国特許第4,537, 887号、Conleyらに発行された米国特許第6,051, 255号、Coleらに発行された米国特許第6,218, 380号、Conleyらに発行された米国特許第6,051,255号、Conleyらの米国特許出願番号第09/911,905号、及びConleyらによる国際出願番号PCT/IB01/01899号に記載される。ここでアモキシリンは、本発明の医薬組成物及びその製剤に適している。即効型、改変、及び遅延放出アモキシリン製剤に関する米国特許第4,537,887号、第6,051,255号、第6,218,380号、第6,051,255号、USSN09/911,905号、及び国際出願番号PCT/IB01/01899号の教示は、本明細書中に援用される。
【００３９】
これらの組成物では、プロドラッグ及びアモキシリンの正確な量は、治療される微生物に、ある程度に左右されるであろう。
【００４０】
当業者により認められることであるが、ベータ-ラクタム化合物の幾つかは、経口又は非経口で投与されるとき有効であり、一方他のベータ-ラクタム化合物は、非経口投与されたときのみ有効である。本発明のプロドラッグが非経口投与されるベータ-ラクタム系抗生物質と混合されるとき、それに適した医薬は非経口投与されるときのみ有効であり、非経口使用に適した組合せ製剤が使用されるであろうう。プロドラッグが、経口又は非経口投与で有効であるベータ-ラクタム系抗生物質と混合されるとき、経口又は非経口投与に適した組合せ製剤が提供されうる。さらに、さらなるベータ-ラクタム系抗生物質を非経口的に投与する一方で、プロドラッグの製剤を経口投与することが可能であり；そして更なるベータ-ラクタム抗生物質を経口投与する一方で、プロドラッグの製剤を非経口投与することも可能である。
【００４１】
本発明の医薬組成物は、本発明のプロドラッグ及び医薬として許容される賦形剤を含む。場合により、医薬組成物は、さらにベータ-ラクタム系抗生物質を含む。当該抗生物質がアモキシリンであることが好ましい。プロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］-ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)であることも好ましい。当該医薬組成物が、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、アモキシリン、及び医薬として許容される賦形剤を含むことがより好ましい。
【００４２】
典型的に、賦形剤は当該技術分野に知られているとおりであり、そして非限定的に、結合剤、フィラー及び増量剤、担体又は溶媒、希釈剤、崩壊剤、潤滑剤、流動促進剤、安定剤、緩衝剤、充填剤又は増粘剤、乳化剤、懸濁化剤、香料、甘味剤、及び色素を含む。
【００４３】
そうした医薬組成物に適した賦形剤の例は、スターチ、糖、マンニトール、及びケイ素誘導体などのフィラー及び増量剤；カルボキシメチル・セルロース及び他のセルロース誘導体、アルギン酸塩、ゼラチン、及びポリビニル・ピロリドンなどの結合剤；グリセロールなどの湿潤剤、アガー、炭酸カルシウム、及び重炭酸ナトリウムなどの崩壊剤；パラフィンなどの崩壊遅延剤、四級アンモニウム化合物などの吸収促進剤；セチル・アルコール、モノステアリン酸グリセロールなどの表面活性剤；カオリン及びベントナイトなどの吸着担体及び滑石、ステアリン酸カルシウム、及びステアリン酸マグネシウム、及び固体ポリエチレン・グリコールなどの潤滑剤を含む。製剤は、さらに：滑石、ステアリン酸マグネシウム、及びミネラル・オイルなどの潤滑剤；湿潤剤；乳化剤及び懸濁剤；メチルヒドロキシ安息香酸及びプロピルヒドロキシ安息香酸などの保存剤；甘味剤；及び矯味矯臭剤を含み得る。
【００４４】
医薬組成物を製造する方法の適切な例は、RemingtonのPharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pa.、第１８版 (1990)に提供される。
【００４５】
本発明の医薬組成物を製造する際に、プロドラッグ、及び任意のベータ-ラクタム抗生物質は通常の賦形剤と混合され、賦形剤により希釈され、カプセル、サチェット、又は他のコンテナの形態でありうる担体中に封入さる。賦形剤が、希釈剤として使用される場合、賦形剤は固体、半固体、又は液体の物質であって、活性成分の溶媒、担体、又は媒体として作用する物質である。
【００４６】
医薬組成物は、経口又は非経口、つまり筋肉内、皮下、静脈内、又は腹腔内で投与されうる。担体又は希釈剤は、投与の意図されたモードに基づいて選ばれる。例えば、経口投与モードが考慮される場合、本発明の医薬組成物は、標準医薬慣用に従って、例えばチュアブル錠、カプセル、ロゼンジ、トローチ、粉末、シロップ、エリクシル、水溶液、及び懸濁液などを含む錠剤の形態で使用されうる。キャリアに対する活性成分の比率は、化学性質、溶解度、及び活性成分の安定性、並びに考慮される用量に必然的に左右されるであろう。しかしながら、ベータ-ラクタム系抗生物質及び本発明のプロドラッグを含む医薬組成物は、好ましくは約２０％〜９５％の活性成分を含むであろう。経口使用の錠剤の場合、通常使用される担体は、例えばラクトース、クエン酸ナトリウム、及びリン酸塩を含む。種々の崩壊剤、例えばスターチ、及び潤滑剤、例えばステアリン酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウム、及び滑石は、通常錠剤で使用される。カプセル形態の経口投与では、有用な希釈剤、例えば、ラクトース及び高分子量ポリエチレン・グリコールを含む。水溶液又は懸濁液が、経口使用に必要とされる場合、活性成分は、懸濁及び乳濁剤と混合されうる。所望される場合、ある甘味剤及び/又は矯味矯臭剤が使用されうる。非経口投与では、活性成分の滅菌溶液は、通常調製され、そして溶液のｐＨは、適切に調節されそして緩衝化される。静脈内使用では、溶解物の総濃度は、等張製剤にするために、制御されるべきである。
【００４７】
本発明の製剤は、医薬技術の分野に一般的である方法により、経口投与のための固体投与形態、例えば錠剤若しくは粉末、又は懸濁液若しくは溶液への再構成のための顆粒製品に作られうる。
【００４８】
適切な成分及びそうした錠剤を作るための適切な方法が、例えば、国際特許出願WO92/19227号、及びWO 95/28927号に開示される。その教示は、錠剤成分及び錠剤の製造方法に関して、本明細書中に援用される。粉末又は顆粒製剤、例えば、小児懸濁製剤は、医薬製剤の製造の分野において、及びそうした懸濁液への再構成のための乾燥製剤の製造において、一般的に慣用技術である技術を使用して製造されうる。例えば、適切な技術は、乾燥粉末成分又は顆粒成分を混合して、適切なコンテナ中に充填する技術である。
【００４９】
小児投与では、本発明の製剤は、好ましくは、一般的に慣用的な製剤である甘味のついた矯味矯臭シロップ製剤であって、シロップとして単位投与体積、例えば５ｍｌ又は２.５ｍｌ中にアモキシリン及びプロドラッグの適切な重量を含む製剤に作られうる(但し、その新規のアモキシリン：プロドラッグ比及び新規の用途を除く)。小児用製剤は、多量の溶液又は懸濁液、例えばシロップ、又はそうした溶液若しくは懸濁液に溶解される顆粒若しくは粉末を、ある量である用量を含む溶液若しくは懸濁液の濃度で含む。適切なそうした製剤は、国際出願番号PCT EP96/01881号(Smithkline Beecham)に記載される。本発明の製剤は、通常、その活性物質であるアモキシリン及びプロドラッグに加えて、経口投与の製剤分野において標準であり、そして一般的な標準的比率で使用され、一般的に標準の粒子サイズ及びグレードなどで使用される賦形剤を含んでもよい。
【００５０】
小児用経口懸濁液の場合、これらの賦形剤は、懸濁助剤、(充填を助ける)流動促進剤、希釈剤、増量剤、矯味矯臭剤、甘味剤、及び安定化剤を含んでもよい。
【００５１】
使用のための適切な賦形剤は、例えば、ザンタム・ガム(xantham gum)(懸濁助剤)、コロイド性シリカ(流動促進剤)、コハク酸(安定化剤)、アスパルテーム(甘味剤)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(懸濁助剤)、及び二酸化ケイ素(プロドラッグの希釈剤及び増量剤)を含む。矯味矯臭剤は、地方での要求に合わせるために、共通の矯味矯臭剤、例えばバブル・ガム、オレンジ、バナナ、ラズベリー、グレープ、及びゴールデン・シロップ、又はそれらの混合液を含んでもよい。
【００５２】
本発明の医薬組成物は、例えば、そうした１日量の投与のために適した量を具体化する固体単位用量形態で提供されうる。例えば、単位用量形態は、再構成のための顆粒又は粉末を含む錠剤又はサチェットであり、１又は２の錠剤又はサチェットは、１日あたり１〜４回摂取されるべきである。或いは、単位用量は、固体又は溶液又は懸濁液のバルク製品であって、例えば、小児投与用のシロップのように、既知のタイプの適切な計測装置を備えて、製剤の適切な単位用量の投与を促進する製品として提供されうる。適切な単位用量は、１〜４回用量に分けられた上記一日量の投与を可能にする用量である。
【００５３】
本発明のさらに別の実施態様は、哺乳動物の抗菌治療効果を達成するためのキットであって、
(１) 本発明のプロドラッグ及び、場合によりベータ-ラクタム抗生物質を含む医薬組成物、及び
(２) 医薬組成物の投与のための指示であって、所望の治療効果を達成するための様式の指示
を含む、前記キットである。
【００５４】
本発明は、さらに以下の実施例によって記載されるであろう。しかしながら、本発明は、実施例に記載される詳細に限られることを意味しないということを理解すべきである。
【実施例】
【００５５】
実施例１
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の製法
【化３】
上に示される４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、(以後、「Ｎａ-ＨＭＰＡＳ」として知られる)を、以下の４個のステップに従うことにより製造した。
【００５６】
ステップ１- ナトリウム６,６-ジブロモペニシラネートスルホンの製法
酢酸エチル(１５.８ｌ)を、６,６-ジブロモペニシラン酸スルホン(２５００ｇ)に加え、そして５０℃に熱した。ナトリウム・エチル・ヘキサノエート(１０４４ｇ)及び酢酸エチル(５.０ｌ)を攪拌して、溶液を形成し、次に６０分間かけて、６,６-ジブロモペニシラン酸スルホン溶液に加えた。反応混合液を室温に冷却して、そして得られた固体を、１時間粒状化した。生成物をろ過により回収し、そして酢酸エチルで洗浄して、２１９７ｇ(８３％)のナトリウム６,６-ジブロモペニシラネート・スルホンを与えた。M.P. 186-187℃ 1HMMR (D2O) δ1.30 (s, 3H), 1.45 (s, 3H), 4.29 (s, 1H), 5.54 (s, 1H).
【００５７】
ステップ２- ベンジル６,６-ジブロモペニシラネートスルホン
ジメチルホルムアミド(５.７Ｌ)及びナトリウム６,６-ジブロモペニシラネート・スルホン(３８２０ｇ)を混合し、そして混合液を、数分間、全てのナトリウムが溶解するまで攪拌した。この混合液に、ベンジル・ブロミド(１４００ｇ)を１時間かけて加えた。反応混合液を一晩室温で攪拌した。水(４.５ｌ)及び酢酸エチル(１５.０ｌ)を加えて、反応を止めた。水相を酢酸エチルで洗浄し(２×６００ｍｌ)、そして合わせた有機相を連続して飽和重炭酸ナトリウム水溶液で洗浄し(２×１ｌ)、そして塩化ナトリウム水溶液で洗浄した(２×１ｌ)。有機相を、硫酸マグネシウムで乾燥し、そして濃縮して３５６６ｇ(９０％)の所望のベンジル６,６-ジブロモペニシラネート・スルホンを、結晶として与えた。
【化４】
【００５８】
ステップ３- ベンジル・６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネート・スルホンの製法
丸底フラスコ中で、パラホルムアルデヒドを窒素置換下で１６０〜１８０℃に熱して、過剰量の水に晒した。別の丸底フラスコ中に、テトラヒドロフラン(８.０ｌ)及びベンジル６,６-ジブロモペニシラネート・スルホン(１０００ｇ)を混合し、そして全ての固体が溶解するまで攪拌した。溶液を-７８℃に冷却し、そして３Ｍ メチル・マグネシウム・クロリドを含むＴＨＦ(７２０ｍｌ)を、温度を-７０℃未満に維持している間に、ゆっくり溶液に加えた。反応混合液を１時間攪拌した。この時点で、最初の丸底フラスコから発生されたホルムアルデヒドガスを、窒素流を使用して、冷却された反応混合液の表面に吹きつけた。冷却された反応フラスコの冷却及び激しい攪拌を維持する間、おおよそ６時間、ホルムアルデヒド・ガスを反応混合液に晒した。ＴＬＣ(８０：２０ ヘキサン：酢酸エチル)により、反応の終了が決定されるとき、-７８℃で、酢酸(１３２ｍｌ)を含むＴＨＦ(４００ＭＬ)の溶液で反応を止めた。反応混合液を、室温に温め、次に反応混合液を、スーパーセル(Supercel)を通してろ過した。ろ液を油状になるまで濃縮した(〜１０００ｇ)。油を次に大きい反応容器に移し、そして酢酸エチル(５.０ｌ)/水(２.５ｌ)を加えた。反応混合液を攪拌し、次に分離した。水相を酢酸エチル(２×５００ｍｌ)で洗浄した。合わせた有機相を、連続して塩酸(３.０ｌ)、水(３×３ｌ)、そして飽和塩化ナトリウム水溶液(３×３.０ｌ)で連続して洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥し、スーパーセル(商標)、焼成されたろ過助剤(Celite Corporation, Lompoc, CA)を通してろ過し、冷蔵庫の中で濃縮し、そして貯蔵した。得られた油を、シリカゲル(５００ｇの産物オイルあたり、１ｋｇ)を介してクロマトグラフィーを行い、そして９：１ ヘキサン/酢酸エチル(２０.０ｌ)で溶出して、不純物を取り除き、次に４：１ヘキサン/酢酸エチル(４.０〜８.０ｌ)で溶出し、そして最終的にベンジル６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネート・スルホンが取り出されるまで３：２ヘキサン/酢酸エチル(必要なだけ)で溶出した。収量２０５.５ｇ(２３％)。
【化５】
【００５９】
ステップ４- ４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の製法
水(１６３ｍＬ)、酢酸エチル(２０００ｍＬ)、ベンジル６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネート・スルホン(１８０g)、トリエチルアミン (９０.０g)及び５％の炭素担持パラジウム(４５g)を混合し、そして５０ｐｓｉで室温で約２時間水素付加をした。反応混合液のＴＬＣは、当該反応が終了していないことを示し、その場合さらなる触媒(１５ｇ)を加え、そして混合液１時間水素付加した。ひとたび反応が完了すると、当該反応は、硫酸(１１２.５ｇ)と水(２７０ｍｌ)の混合液で反応を止められた。反応混合液を、ろ過して触媒を除き、そしてＥｔＯＡｃ(４５０ｍｌ)で洗浄した。水相をＥｔＯＡｃで洗浄した(３×７５０ｍｌ)。有機相を混合し、そして塩化カルシウムで１未満のＫＦにまで乾燥した。塩化カルシウムは、次にろ過され、そして酢酸エチルを１/２の体積に減らした。新たな酢酸エチルを次に戻して当該溶液に加え、そして溶液のＫＦは、ここで０.０９％であった。エチルへキサン酸ナトリウム(５９ｇ)及びＥｔＯＡｃ(４５０ｍｌ)を混合し、そしてゆっくり有機相に室温で加えた。混合液を次に３０〜４５分間顆粒形成させた。得られた固体をろ過し、ＥｔＯＡｃ(５００ｍｌ)で洗浄し、そして乾燥して７９.０ｇ(６６％)のナトリウム６-β-ヒドロキシメチルペニシラネート・スルホン与えた。固体をさらに再結晶化を介して、２-プロパノール/水からさらに精製した。
【化６】
【００６０】
他のステップ４- ４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の製法
ベンジル６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネートスルホン(１１４３ｇ)を、大きな反応容器中に入れた。ベンゼン(６.２ｌ)及び水素化トリブチルスズを加え、そして反応混合液を、２〜３時間還流温度で熱した。溶媒＝１：１ヘキサン/酢酸エチルのＴＬＣにより、反応をモニターした。
【００６１】
反応が完了した際に、混合液を、油になるまで濃縮して、ベンゼンを取り除いた。全ての残存したスズ副産物を取り除くまで、油を室温にてヘキサンで洗浄した。物質を還流するために再加熱し；酢酸エチル(ＥｔＯＡｃ)を加えて、物質を一首フラスコに移し、そして濃縮した。物質をヘキサンで洗浄し(３×)、そして生成物層を減圧下で乾燥した。
【００６２】
油(５４９ｇ)の半分を、油を溶液にするために十分な量の塩化メチレンで、シリカゲル(１ｋｇ)上にてクロマトグラフィーを行い、７：３ヘキサン/ＥｔＯＡｃ〜３：２ヘキサン/ＥｔＯＡｃで溶出した。生成物分画を混合し、そして濃縮した。
【００６３】
油(〜５４０ｇ)をオートクレーブ中に入れた。テトラヒドロフラン(１.９ｌ)、１０％炭素担持パラジウム、及び水(３００ｇ)を加え、そして反応混合液を５０ｐｓｉ、３０℃の温度で、約１時間水素付加した。反応が完了した際に、反応混合液をセライトを通してろ過して、触媒を取り除いた。
【００６４】
ろ液を濃縮し、そしてＥｔＯＡｃ(３.０Ｌ)で希釈した。水相をＥｔＯＡｃ(１.０ｌ)で洗浄した。合わせた有機相を塩化カルシウムで乾燥し、そして半量まで濃縮した。ＥｔＯＡｃ(２.５ｌ)を加え、続いてエチル/ヘキサン酸ナトリウム(sadium ethyl hexanoate)(ＳＥＨ、３５０ｇ)及びＥｔＯＡｃ(１.０５ｌ)の溶液を滴下して加えた。得られた固体をろ過により取り除き、そして吸引オーブン中で乾燥した。
【００６５】
得られた溶液に水(６〜８００ｍｌ)を加え、そして４Ｍ硫酸で、ｐＨを０.５〜１.０に調節した。生成物をＥｔＯＡｃで抽出した(５×１.０ｌ)。合わせた有機相を塩化カルシウムで乾燥し、そしてスパークル・フィルター(sparkle filter)を通してろ過した。ろ液を半量に低減し、そしてＳＥＨ(１１５.３ｇ)及びＥｔＯＡｃ(５００ｍｌ）の溶液を加えた。混合液を顆粒化させた。得られた固体をろ過し、そしてＥｔＯＡｃで洗浄して、所望の生成物を与えた。
【００６６】
実施例２
炭酸エステルの製法
４-チア-１-アザビシクロ[３,２,０]ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)のプロドラッグを製造するために本明細書中で使用される炭酸エステルを以下の様に製造した。
【００６７】
炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルの製法
【化７】
上に示される炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを以下の様に製造した。６.９３ｍｌ(４９.５ｍｍｏｌ)のクロロ炭酸クロロメチル・エステル(Fluka) を含む７５ｍＬのＣＨ2Ｃｌ2の攪拌溶液に、５.２ｇ(５０ｍｍｏｌ)４-ヒドロキシテトラヒドロピラン(Ａｌｄｒｉｃｈ)を加えた。得られた混合液を、室温に温め、そして一晩攪拌した。３００ｍｌの水及び２２５ｍｌのＣＨ2Ｃｌ2を加え、そして次に相を分離した。有機相を分離し、そして塩類溶液で乾燥し、そしてＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。１０％酢酸エチル/９０％ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーにより３.７ｇの透明油が得られた。注：粗製物質(クロマトグラフィーなし)は、当該溶液が過剰量に使用されるときに、次に使用されうる。
【化８】
【００６８】
炭酸,１-クロロエチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステル
【化９】
上記炭酸,１-クロロエチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを、炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルの製法と類似で、クロロエトキシカルボニル・クロリド(Aldrich)を代用する方法で製造した。
【化１０】
【００６９】
炭酸,クロロメチル１,３-ジオキサン-５-イル・エステルの製法
【化１１】
上記炭酸,クロロメチル１,３-ジオキサン-５-イル・エステルを、炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルと類似で、グリセリンフォーマル(glycerinformal)(Fluka)を代用する方法で製造した。クロマトグラフィーの溶出は、２５％酢酸エチル/７５％ヘキサンであった。所望の生成物は、溶出の第二主要生成物であった。
【化１２】
実施例３
プロドラッグ１： ４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１３】
上記プロドラッグ１を下記のように製造した。４２４ｍｇ(２.１９mmol)の実施例２の炭酸クロロメチル・エステル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを含む２５ｍｌ酢酸の攪拌溶液に、１.３１ｇ(８.７５ｍmol)のヨウ化ナトリウム(Aldrich)を加えた。得られた混合液を室温で５分間攪拌した。当該溶液に、実施例１の５００ｍｇ(１.７５mmol)の ４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を加え、そして反応混合液を３日間室温で攪拌した。反応混合液を次に吸引下で濃縮した。２５ｍｌの水及び５０ｍｌの酢酸エチルを加え、そして有機相を分離し、そして塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4上で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。６５％酢酸エチル/３５％ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーにより、３７５ｍｇの非結晶質の灰白色固体を得て、該固体を次に酢酸エチル/ヘキサンから結晶化して、結晶物質を産生した。融点＝１３６℃であった。実施例５の経路は、当該化合物を合成するために使用されうる。
【化１４】
【００７０】
実施例４
プロドラッグ２：４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１５】
上記プロドラッグ２を、下記のように製造した。５６２ｍｇ(１.９７mmol)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む５ｍｌのＤＭＦの攪拌溶液に、４１０ｍｇ(１.９７mmol)(+/-)-炭酸・１-クロロエチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを加えた。反応混合液を次に室温で１３日間攪拌した。或いは、当該反応液を、３５℃で３日間攪拌した。
【００７１】
２０ｍｌの水と８０ｍｌの酢酸エチルを加え、そして相を分離した。水相を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機相を水、塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。１：１酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーにより、１５０ｍｇの白色泡(２個のジアステレオマーの混合体)を与えた。実施例３の経路は、当該化合物を合成するために使用されうる。
【化１６】
実施例５
プロドラッグ３： ４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１７】
上記プロドラッグ３を下記のように製造した。５００ｍｇ(１.７５ ｍｍｏｌ)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、５９３ｍｇ(１.７５ｍｍｏｌ)の硫酸水素テトラブチルアンモニウム(Aldrich)、１４７ｍｇ(１.７５ｍｍｏｌ)の炭酸ナトリウム(Ｊ.Ｔ.Ｂａｋｅｒ)、１５ｍＬのジクロロメタン及び１ｍｌの水を混合し、そして室温で３０分間攪拌した。反応混合液を次にジクロロメタンで希釈し、そして硫酸ナトリウムを加えた。ろ液を吸引下で濃縮し、そして得られた粗製生成物を次に１.５ｍｌアセトンに溶解した。５５０ｍｇ(２.８mmol)の炭酸,クロロメチル１,３-ジオキサン-５-イル・エステルを加え、そして得られた混合液を一晩室温で攪拌した。
【００７２】
一般的に３当量のアルキル化試薬を使用する。反応混合液を次にシリカカラムにロードし、そして１ｌの３０％酢酸エチル/７０％ヘキサン、続いて１ｌの７０％酢酸エチル/３０％ヘキサンを溶出剤として使用してクロマトグラフィーを行い、３００ｍｇの非晶質の白色固体を与えた。酢酸エチル/ヘキサンからの結晶化は、７５ｍｇの結晶物質を与えた。
【化１８】
【００７３】
実施例６
プロドラッグ４： ４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［(エトキシカルボニル)オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１９】
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って製造した。但し、(１-クロロエチル)エチル・カルボネート(Ｆｌｕｋａ)を、ピバリン酸クロロメチルと置換した。生成物は、粘着性の油であり、２個のジアステレオマーの混合体であった。
【化２０】
【００７４】
実施例７
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の類似プドロラッグ合成のための炭酸の製法
【化２１】
上記炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルを、以下の様に製造した。１０ｇ(７５.２mmol)のクロロメチル・クロロホルメート(Fluka)を含む１００ｍｌジクロロメタンの攪拌溶液(０℃)に、５.８ｍｌ(７６mmol)イソプロピル・アルコールを加え、１１.９３ｇ(９７.８mmol)のジメチルアミノピリジン(Fluka)を加えた。得られた反応混合液を次に室温に温め、そして一晩攪拌した。反応混合液を次に水で希釈した。次に相を分離した。有機相を塩類溶液で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮して、６ｇの透明油を産生した。油をそのまま次に使用した。1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) : 5.72 (s, 2H), 4.95 (m, 1H, J= 6.2Hz), 1.33 (d, 6H, J=6.2Hz).
注：１.０５当量丁度のジメチルアミノピリジンを使用するときに、より良い収量が達成された。
【化２２】
【００７５】
(＋／-)-炭酸１-クロロ-エチル・エステル・イソプロピル・エステルを、クロロエチル・クロロホルメート(Fluka)を代用することにより炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２３】
【００７６】
【化２４】
(+/-)-炭酸１-クロロ-エチル・エステル・プロピル・エステルを、プロパノール(Aldrich)を代用することにより、炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２５】
【００７７】
【化２６】
(＋／-)-炭酸ブチル・エステル１-クロロ-エチル・エステルを、ｎ-ブタノール(Aldrich)を代用することのにより、炭酸クロロメチル・エステルイソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２７】
【００７８】
【化２８】
炭酸クロロメチル・エステルプロピル・エステルを、プロパノ-ル(Aldrich)を代用することにより、炭酸クロロメチル・エステルイソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２９】
【００７９】
【化３０】
炭酸ブチル・エステル・クロロメチル・エステルを、ｎ-ブタノール(Aldrich)を代用することにより、炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化３１】
【００８０】
【化３２】
(＋／-)-５-ブロモ-５Ｈ-フラン-２-オンを、Tett. Lett. 22, 34, 1981, 3269-3272と同様に製造した。
【００８１】
【化３３】
酢酸-１-クロロ-１-メチル・エチル・エステルを、Neuenschwanderら, Helvetica Chimica 1978; 61: 2047-2058における製法と同様に製造した。
【００８２】
【化３４】
炭酸クロロメチル・エステル・エチル・エステルをエタノールを代用することにより、炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化３５】
【００８３】
実施例８
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の類似プロドラッグの製法
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)のプロドラッグを製造して、本発明のプロドラッグの予期しない改良された生物学的利用能及び物理的性質を示した。これらの類似プロドラッグのうち、類似プロドラッグ１は、米国特許第4,287,181号の実施例２５に記載される。類似プロドラッグ２〜２５は、新規の化合物であるが、米国特許第4,287,181号に開示される属の範囲内である。
【００８４】
類似プロドラッグ１：
【化３６】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(２,２-ジメチル-１-オキソプロポキシ)メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
２.５ｇ(８.７７ｍｍｏｌ)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む２０ｍｌのＤＭＦの攪拌溶液に、１１.４(ｍｍｏｌ)のピバリン酸クロロメチル(Aldrich)を加え、そして室温で一晩攪拌した。４０ｍｌの水及び１００ｍｌの酢酸エチルを加え、そして相を分離した。水相を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機相を水、塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4で乾燥し、ろ過し、吸引下で濃縮した。１ｌの２０％酢酸エチル/８０％ヘキサン、続いて１ｌの１：１酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーは、油を産生した。ヘキサン(１５ｍｌ)を油に加え、そしてサンプルを、４日間冷蔵庫に入れ、その時点で固体が沈殿した。次に吸引下で濃縮して、１１０ｍｇの白色費結晶固体を産生した。
【化３７】
【００８５】
或いは、ピバロイルオキシメチル６-β-ヒドロキシメチルペニシリネート・スルホンとして知られる当該化合物は、米国特許第4,287,181号の実施例２５で記載されるように製造されうる。
【００８６】
類似プロドラッグ２：
【化３８】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,.６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［(エトキシカルボニル)オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って、但し、炭酸クロロメチル・エステル・エチル・エステルをピバリン酸クロロメチルの代わりに使用して製造する。
【化３９】
【００８７】
類似プロドラッグ３：
【化４０】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１,３-ジヒドロ-３-オキソ-１-イソベンゾフラニル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、プロドラッグ１を製造するために使用する方法に従って、但し３-ブロモフタリド(Aldrich)をピバリン酸クロロメチルの代用として、製造した。
ＤＭＦを水で溶解した際に、所望の生成物が、無定形固体として沈殿し、そしてろ過し、そして吸引下で乾燥した。ＭＳ(ｍ/ｚ)：３９４(Ｍ-)ＮＭＲは、ジアステレオマーの混合体を表す。
【化４１】
【００８８】
類似プロドラッグ４：
【化４２】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１-メチルエトキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
１８.４(ｍｍｏｌ)の炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルを含む２００ｍｌのアセトンの攪拌溶液に、１３.８ｇ(９２.１ｍｍｏｌ)ヨウ化ナトリウム(Aldrich)を加えた。当該反応混合液を、室温で一晩攪拌した。当該溶液に、３.５ｇ(１２.３ｍｍｏｌ)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)(米国特許第4,287,181号)を加え、そして当該反応混合液を、一晩室温で攪拌した。反応混合液を次に吸引下で濃縮した。２００ｍｌの水及び２００ｍｌの酢酸エチルを加え、そして有機相を分離し、塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。シリカゲルのクロマトグラフィー上で、１：１酢酸エチル/ヘキサンで溶出した。最終生成物は、赤みがかった油であった。
【化４３】
【００８９】
類似プロドラッグ５：
【化４４】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［［(１-メチルエトキシ)カルボニル］オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用する方法に従って、但しカルボン酸１-クロロ-エチル・エステル・イソプロピル・エステルを、カルボン酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代用として、製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：３９２(Ｍ-).２個のジアステレオマーの混合体である赤みがかった油のＮＭＲは以下：
【化４５】
である。
【００９０】
類似プロドラッグ６：
【化４６】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［(プロポキシカルボニル)オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用する方法に従って、但しカルボン酸１-クロロ-エチル・エステル・プロピル・エステルをカルボン酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：３９２(Ｍ-).２個のジアステレオマーの混合体である黄色がかった油のＮＭＲは以下：
【化４７】
である。
【００９１】
類似プロドラッグ７：
【化４８】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［(ブトキシカルボニル)オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し炭酸ブチルエステル１-クロロ-エチル・エステルを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：４０６(Ｍ-).２個のジアステレオマーの混合体である黄色がかった油のＮＭＲは以下：
【化４９】
である。
【００９２】
類似プロドラッグ８：
【化５０】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［(プロポキシカルボニル)オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し炭酸ブチル・エステル・プロピルエステルを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。
【化５１】
【００９３】
類似プロドラッグ９：
【化５２】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［(ブトキシカルボニル)オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し炭酸ブチル・エステル・クロロメチル・エステルを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。最終生成物は、非晶質の白色固体であった。
【化５３】
【００９４】
類似プロドラッグ１０：
【化５４】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,２,５-ジヒドロ-５-オキソ-２-フラニル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し５-ブロモ-５Ｈ-フラン-２-オンを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：３４４(Ｍ-).ＮＭＲは２個のジアステレオマーの混合体である。当該生成物は、非晶質の固体であった。
【化５５】
【００９５】
類似プロドラッグ１１：
【化５６】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(１-オキソブトキシ)メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但しクロロメチル・ブチレート(Acros Organicsをクロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。当該プロドラッグは透明の油であった。
【化５７】
【００９６】
類似プロドラッグ１２：
【化５８】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１,３-ジヒドロ-３-オキソ-１-イソベンゾフラニル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
５％イソプロピル・アルコール/９５％塩化メチレンを使用して、２７５ｍｇの類似プロドラッグ３をシリカゲル上でクロマトグラフィーにより製造して、２００ｍｇのジアステレオマーの混合体を産生し、続いて７０ｍｇの単一(より極性の)ジアステレオマーを産生した。当該生成物は、非結晶固体であった。ＭＳ(ｍ/ｚ)：３９４(Ｍ-).ＮＭＲは、より極性のジアステレオマーを表す。
【化５９】
【００９７】
類似プロドラッグ１３：
【化６０】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(アセチルオキシ)メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って、但し酢酸ブロモメチル(Aldrich)を、ピルビン酸クロロメチルの代わりに使用して製造した。当該最終生成物は、透明の油であった。
【化６１】
【００９８】
類似プロドラッグ１４：
【化６２】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-(アセチルオキシ)-１-メチルエチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って、但し酢酸-１-クロロ-１-メチル・エチル・エステルをピバリン酸クロロメチルの代わりに使用して製造した。最終生成物は、無定形固体であった。
【化６３】
【００９９】
実施例９
血漿安定性
種々の哺乳動物由来の血漿中のプロドラッグ１の安定性は、プロドラッグ１が吸収前の加水分解に抵抗するが、吸収後すみやかに加水分解して、６-β-ＨＭＰＡＳを形成する能力を見積もるために評価される。
プロドラッグ１、Ｎａ-ＨＭＰＡＳ、及びクラブラン酸リチウムの血漿安定性を、調製されその後使用前に１回の凍結/融解サイクルにかけられた血漿を使用して、マウス、ラット、イヌ、サル、及びヒト血漿中で測定した。インキュベーションは、９６ウェル-ヒート・ブロックにおいて、３７℃で５分間前もってインキュベーションされた９９０μｌの血漿からなった。１００％メタノール中の１０ｍＭストック化合物、１０μｌを加えて、インキュベーションを開始した。連続して一定量(１００μｌ)を取り出し、そして０、１、２、５、１０、２０、３０、及び６０分で、２００μｌの７５/２５アセトニトリル/３％過塩素酸に移した。サンプルを遠心し、上清を注入バイアルに移し、そして２０μｌを、ＬＣ／ＭＳ・１の四重極質量分析計と繋がったＨＰＬＣに注入した。ＬＣ/ＭＳシステムを陰イオンモードで実行した。各分析物に対する適切な[Ｍ-Ｈ]-の選択的イオン・モニタリングを、各時間点での残存化合物を検出及び定量するために使用した。各時間点でのピーク応答は、時間＝０で得られるピーク応答の割合として表された。分解割合定数(ｋd)は、時間＝０分〜時間＝２４０分のピークの割合の低下により取得された。明確な一次半減期を、次にｌｎ２/ｋdとして見積もった。これらの測定を、２回の実験を行って完了し、そして平均を以下に示されるように報告した。
【０１００】
【表１】
【０１０１】
試験された全ての種におけるプロドラッグ１の加水分解割合は、吸収の際に有効な酵素的加水分解を示して、６-β-ＨＭＰＡＳを産生した。
【０１０２】
実施例１０
吸収(経口インビボ生物学的利用能)
プロドラッグ１は、中性ｐＨで短い溶液半減期しか有さず、そしてエステラーゼの存在下で、当該プロドラッグは数分間のうちに加水分解されるので、ヒトＣａｃｏ-２細胞系列を使用するインビトロ評価は、プロドラッグ吸収を計測するために不適切であると決定された。代わりに、吸収のインビボモデルは、本発明のプロドラッグの吸収を評価するためにより適切であることが分かった。さらに、ヒトに吸収される割合に対するラットに吸収される割合の相関は、幾つかの市販の試薬において研究されており、そして相関は、かなり良好であることが示されてきている(ｃｏｒｒ＝０.９７１)(Chiou, W. L. 及びA. Barve, 1998. Linear correlation of the fraction of oral dose absorbed of 64 drugs between humans and rats. Pharm. Res. 15: 1792- 1795.を参照のこと。)。当該相関に基づいて、ラットは、ヒトの吸収を予想するために使用された。ラット及びヒト肝細胞により示唆されるように、６-β-ＨＭＡＰＳが最少の肝抽出を示すということがさらに認められるべきである。こうして、ラットにおける経口生物学的利用能の評価は、ヒトに吸収される割合とよく相関するべきである。
【０１０３】
経口生物学的利用能の評価は、Ｎａ-ＨＭＡＰＳ、プロドラッグ１、２、３、及び４、並びに実施例８の１４の類似プロドラッグに関して行われ、各評価は、外科的に植え込まれた頸静脈カテーテルを備えた３匹のスプログ-ダーレイ・ラット(２００〜２２５ｇｍ)のセットを使用した。経口試験での投与溶媒の選択は、試験される化合物の物理状態に左右された。プロドラッグ１を除く経口投与される全ての化合物は、油又は無定形固体の形態であった。そうして、これらの化合物は、７０/２０/１０の水/クレモフォア(Chremophore)/エタノール溶媒を使用する溶液(ＰＯ)投与形態で投与された。
【０１０４】
結晶であるプロドラッグ１は、上記のような溶液投与形態に剤形された。しかしながら、当該プロドラッグ１投与形態は、溶液の形態にはならず、そして溶媒中においてプロドラッグ１の非均一型懸濁液を形成した。
【０１０５】
プロドラッグ１の適切な溶液形態を製造することができないため、結晶であるプロドラッグ１は、プロドラッグ１の試料を、不均一の粒子サイズまで微粉砕し、そして次に０.５％メチルセルロース懸濁液として当該試料を懸濁液(ＰＯ-Ｓ)投与形態で投与された。
【０１０６】
異なる投与形態の使用は、生物学的利用能の差異を説明しうるが、溶液投与は、典型的には同じ化合物の懸濁液投与に関して、より高い生物学的利用能をもたらすことが予期される。なぜなら、懸濁液の溶解が吸収割合の律速となりうるからである。
【０１０７】
経口プロドラッグ用量は、１０ｍｌ/ｋｇの用量体積で、６-β-ＨＭＰＡＳの１０ｍｇ/ｋｇの等しい用量をデリバリーするように製造される。生物学的利用能の見積もり(６-β-ＨＭＰＡＳ当量)を達成するために、Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、１０ｍｇ/ｋｇの用量で静脈内投与された。
【０１０８】
血液サンプルを、投与後０、１５、３０分、１、２、３、及び５時間で採取した。当該サンプルを次に、血漿に加工し、そして分析前に-２０℃で貯蔵した。サンプルを、以下に記載されるように６-β-ＨＭＰＡＳについてアッセイし、そして次に経口及び静脈内投与についての平均濃度対時間プロファイルを測定した。血漿濃度対時間曲線より下の面積(ＡＵＣ0-tlast)は、時間０から最後の定量可能な時間点まで、線形台形近似を使用して計算した。最終排出割合定数(Ｋｅｌ)を、排除段階の明確な開始〜最後のサンプル点の血漿濃度データーを回帰することにより見積もった。排除半減期は、ｌｎ２/Ｋｅｌとして見積もられた。ｔｌａｓｔ〜無限の面積(ＡＵＣtlast-∞)は、Ｃｅｓｔtlast/Ｋel[式中、Ｃｅｓｔtlastは、最後の時間点での見積もられた濃度を表す。ここで当該最後の時間点では、薬剤は回帰分析に基づいて定量される]で見積もられた。曲線の下の総面積は、ＡＵＣ0〜tlast及びＡＵＣtlast-∞の合計として見積もられた。生物学的利用能(Ｆ)は、Ａｕｃ(0〜∞)po×用量ｉｖ/Ａｕｃ(0〜∞)iv×用量PO.として表された。調べられた平均生物学的利用能は、以下に示されるとおりである。
【０１０９】
【表２】
【０１１０】
上で記載されるように、本発明のプロドラッグは、６-β-ＨＭＰＡＳ、以前に知られていた類似プロドラッグ１、又は以前の化学種に関して開示されたプロドラッグ(類似プロドラッグ２〜１４)が有するより有意に良好な生物学的利用能を有する。
【０１１１】
当該アッセイでは、関心の分析物は、アセトニトリル沈殿、及びクロロホルムでの処理に続いて、水相中に戻し抽出された。これにより、蒸発及び再構成ステップを有することなく、およそ２倍の濃度係数が提供された。
【０１１２】
陰イオン運転においてＬＣ/ＭＳ/ＭＳの使用を介して、検出を行った。四重極型シングル運転は、分析物の選択的検出に不適切であった。
ロード溶媒(９５：５ ２０ｍＭギ酸アンモニウム/アセトニトリル；溶媒Ａ)のｐＨは〜５.０であった。
分析カラムは、フェネオメネックス・アクア(Pheneomenex AQUA)Ｃ１８ ４.６×５０ｍｍであった。
【０１１３】
全てのサンプル調製を、９６ウェル１.２ｍｌMARSH-チューブ中で完了した。サンプルを以下の様に調製した。血漿サンプル(２００μl)を、５μg/ｍｌスルバクタムを内部標準として含有する４００μlの９５：５アセトニトリル：２０ｍMギ酸アンモニウムに加えた。サンプルを、卓上遠心機で３０００ｒｐｍで１０分間遠心した。上清(４００μｌ)を次に未使用の１.２ｍｌＭＡＲＳＨ(商標)チューブに移した。クロロホルム(６００μｌ)をサンプルに加え、サンプルを混合し、そして続いて３０００ｒｐｍで１０分間遠心した。移動された水相を次に上部から取り出し(〜１００μｌ)、そして次に分析した。
【０１１４】
質量分析条件：
質量分析計： ターボスプレイ(Turbo spray)(エレクトロスプレー)を使用する陰イオンモードで運転されるＡＰＩ-３０００
イオン化電圧：-３０００Ｖ
オリフィス電圧：-２５ｅＶ
衝突エネルギー： ３０ｅＶ
噴霧及び必要に応じて調節される熱ガス
【０１１５】
反応モニタリング：
６-β-ＨＭＰＡＳ： ２６２＝＞２１８
スルバクタム(ＩＳ)； ２３２＝＞１４０
アモキシリン： ３６４＝＞２２３
クラブラン酸： １９８＝＞１３６
実行時間： ３分
ＲＴ： 全ての分析物について〜２分
注入体積： ２０μｌ
ＨＰＬＣ条件：
溶媒Ａ： ９５：５の２０ｍＭギ酸アンモニウム：アセトニトリル
溶媒Ｂ： ９５：５のアセトニトリル：２０ｍＭギ酸アンモニウム
分析フロー： １ｍｌ/分
質量分析計への流入：〜１００μｌ/分
弾道的勾配スケジュール：
０〜０.５分 １００％Ａ
０.５〜１分 １００％Ａ〜１００％Ｂ
１〜１.５分 １００％Ｂ
１.５〜２.０分 １００％Ｂ〜１００％Ａ
ＬＬＯＱ＝６-β-ＨＭＰＡＳ及びアモキシリンについて０.１μｇ/ｍｌ、クラブラン酸について０.５μｇ/ｍｌ
ＵＬＯＱ＝５０μｇ/ｍｌ(全て)
回帰＝ 線形 １/ｘ 加重
カラム寿命 〜３００-４００回の注入
【０１１６】
実施例１１
インビトロ選別
市中呼吸病原体由来のβ-ラクタマーゼに対する生化学的活性：
３種のベータ-ラクタマーゼ阻害剤分子：スルバクタム、クラブラネート、及びタゾバクタムのみが市場に存在している。３種全てが、広範囲の細菌において見つかったＡ型ペニシリナーゼを阻害する。これらの中で、クラブラネートのみが、市中呼吸器感染の経口治療に適応される。Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、アンピシリンに対して抵抗性であるＨ.インフルエンザ及びＭ.カタラリスにおいて通常見つかる無細胞ペニシリナーゼの一群に対して試験された。ＮａＨＭＰＡＳがＨ.インフルエンザ由来のＲＯＢ-１及びＴＥＭ-１酵素に対してクラブラネートと同等であるということを、以下の表のデーターは示す。三種のベータ-ラクタマーゼ阻害剤の全ては、Ｍ.カタラリスにおいて見つかるＢＲＯ-１及びＢＲＯ-２ペニシリナーゼに対してかなり強力であり、スルバクタムが最も活性であった(表１)。Ｍ.カタラリスの最近の臨床分離株３０種由来のβ-ラクタマーゼの幅広い分析により、Ｎａ-ＨＭＰＡＳが、これらの株の全てから由来するＢＲＯ-１及びＢＲＯ-２酵素を阻害する点で有効であり、平均ＩＣ50が０.１９μＭであったということが示された。
【０１１７】
【表３】
【０１１８】
皮膚感染に関与する病原体を含む他の病原体由来のβ-ラクタマーゼに対する生化学活性：
Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、ＴＥＭ型基質特異性拡張型ラクタマーゼ(ＥＳＢＬｓ)の幅広い種類に対して、その阻害有効性の点でクラブラネートに匹敵した。一方、Ｎａ-ＨＭＰＡＳ及びクラブラネートは、ＥＳＢＬｓに対しては通常同程度の有効性であった。
【０１１９】
【表４】
【０１２０】
一般的に、Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、クラブラン酸リチウムに匹敵することが結論付けられうる。
【０１２１】
β-ラクタマーゼ産生株Ｈ.インフルエンザ及びＭ.カタラリスへの感受性アッセイ：
６-β-ＨＭＰＡＳとアモキシリンの種々の比のインビトロ活性を、β-ラクタマーゼを産生する臨床分離株Ｈ.インフルエンザ及びＭ.カタラリスを使用してアッセイした。ＮＣＣＬＳ(臨床研究所規格委員会)は、アモキシリン/クラブラネートの固定２：１の比を使用するオーグメンチンについての感受性決定方法を承認した。４６種のＨ.インフルエンザのβラクタマーゼ(+)株に対して、アモキシリン/クラブラネートとアモキシリン/６-β-ＨＭＰＡの両方についてのアモキシリンＭＩＣ50及びＭＩＣ90値(つまり、試験された分離株の５０％又は９０％の成長を抑制するために必要とされる最少阻害濃度)は、それぞれ１及び２μｇ/ｍｌであった。一方、２：１のアモキシリン/スルバクタムについてのＭＩＣ50及びＭＩＣ90値は、４及び８μｇ/ｍｌであった。但し、当該数値は、混合体におけるアモキシリン濃度を指す。
【０１２２】
４８種のＭ.カタラリスの分離株に対して、アモキシリン/クラブラネートについてのＭＩＣ50及びＭＩＣ90値は、０.１２５及び０.２５μｇ/ｍｌ以下であり、そしてアモキシリン/６-β-ＨＭＰＡＳについてはそれぞれ０.５及び１.０μｇ/ｍｌであった。こうして、Ｍ.カタラリスにおいて見つかったＢｒｏ１／２酵素に対してスルバクタムが一貫してより有効であることから、細胞全体で得られたＭＩＣｓは、常に無細胞ベータ-ラクタマーゼに対する阻害効力とよく相関するわけではない。
【０１２３】
非βラクタマーゼ産生株であるストレプトコッカス・ニューモニエについての感受性アッセイ：
ペニシリン感受性、中程度のペニシリン感受性、及びペニシリン抵抗性と分類されたＳ.ニューモニエの臨床分離株に対する当該組合せのインビトロ活性を、アモキシリンのみで観察された活性と比較した。これらの株の幾つかは、ＭＩＣｓが４〜８μｇ/ｍｌの範囲内であるペニシリン及びアモキシリンに対する高レベルの抵抗性を示した。ＰＢＰに基づく抵抗性を有する病原体について予期されるように、Ｓ.ニューモニエの分離株についての結果は、阻害剤の存在が、アモキシリンＭＩＣｓに関して影響を与えなかったということを確認した。
【０１２４】
２１種のペニシリン抵抗性株(ペニシリンＭＩＣが１〜８μｇ/ｍｌ)についてのアモキシリンＭＩＣ50及びＭＩＣ90は、アモキシリン単独について、並びに２：１、７：１、及び１４：１の比のアモキシリン/阻害剤で試験された全てのベータ-ラクタマーゼ阻害剤の組合せについて、２及び４μｇ/ｍｌであった。最終的に、全ての組合せは、２１種の中程度のペニシリン感受性のＳ.ニューモニエ及び１２種のペニシリン感受性の分離株の群に対して試験された。ここでも、両群のＭＩＣの値の全ては、当該組合せにおけるアモキシリン成分量を表した。中程度のペニシリン感受性の群についてのアモキシリンのＭＩＣは、０.０３〜１μｇ/ｍｌの範囲であり、そして感受性群についてのＭＩＣは、０.０１５６〜０.０６μｇ/ｍｌ以下であった。
【０１２５】
アッセイ方法：
アッセイは、NCCLS文書M7-A4、1997年12月、及びM100-S12、2002年、Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically- Approved Standardにおいて記載された方法に従って行われた。
【０１２６】
凍結ストックの調製
Ｈ.インフルエンザは、チョコレート・アガー・プレート上で成長させた。コロニーをヘモフィラス試験培地(HTM, Remel Diagnostics) 中に懸濁した。当該培地は、１ＮのＮａＯＨでｐＨ７.４に調節され、そしてフィルター滅菌されていた。当該培地を、５０％グリセロールと混合して、２０％グリセロールの終濃度にした。ストレプトコッカス・ニューモニエ及びモラゼラカタラリスの成長した菌株をヤギ血液アガー・プレートから掻きとって、そしてMueller Hintonブロス+５％溶解ヤギ血液中に置いた。凍結のために、５０％グリセロールは、終濃度２０％になるように加えられた。全ては-７０℃で凍結される。
【０１２７】
薬剤プレートの製法：９６ウェル・マイクロタイター・プレートを、薬剤希釈のために使用した。全ての薬剤は、４×のワーキング・ストック溶液を作るために十分な量に計られた。薬剤を、ＤＭＳＯ中に可溶化するか、又は他の適切な溶媒中に可溶化し、試験培地に溶解し、そして当該溶液１００μｌを、各々が元々１００μｌの体積の培地を含む１０個の薬剤ウェル[カラム１からカラム１０]、並びに接種菌液を含まない１の薬剤ウェル[カラム１１]をとおして２倍に連続希釈した。カラム１２は、薬剤を含まない接種菌液コントロール・ウェルである。各ウェルにおける最終体積は１００μｌである。
【０１２８】
Ｈ.インフルエンザに対する薬剤プレートは、１Ｎ・ＮａＯＨでｐＨを７.４に調節され、フィルター滅菌されたＨＴＭ中に連続的に希釈される。他の２種を、Ｍｕｅｌｌｅｒ Ｈｉｎｔｏｎブロス+５％溶解ウマ血液中に希釈した。コントロール化合物は、各アッセイで実行される。薬剤プレートは、-７０℃で凍結され、そして使用する日に融解された。
【０１２９】
接種菌の成長：
Ｈ.インフルエンザは、５％ＣＯ2インキュベーター内で、１％ヘモグロビン及び１％ＧＣＨＩを含むMueller Hintonアガープレート[チョコレート・アガー・プレート]上で、３７℃で一晩成長させた。S. ニューモニエ及びM.カタラリスは、５％ヤギ血液を含むMuller Hintonアガー上で、同じ条件下で成長した。
【０１３０】
接種材料の調整：
一晩成長した菌を、アガープレートから取り、そして適切な試験培地中に懸濁した。全ての懸濁液は、H.インフルエンザ用のヘモフィラス試験培地(HTM)ブロス、又はカチオン添加Muller Hintonブロス+５％溶解ウマ血液(S.ニューモニエ及びM.カタラリス用)を使用してアッセイの日に分光分析により、０.５McFarland標準懸濁液(約１〜２×１０8CFU/ｍｌ)に対応する濁度の標準ODに調節した。当該懸濁液は、０.１４のＯＤ625を有した。ウェルにおいて２〜７×１０5ｃｆｕ/ｍｌの最終接種菌を得るために、以下の希釈をＭｃｆａｒｌａｎｄストックから作った：
全てのＨ.インフルエンザ株は、ＨＴＭ中に１/１００希釈した。
全てのＳ.ニューモニエ及びＭ.カタラリスを、５％溶解ウマ血液を含むカチオン添加Mueller Hiltonブロス中に１：１００希釈した。
【０１３１】
プレートの接種：
１００μｌの希釈接種菌を、滅菌試験プレート中の各１００μlの希釈薬剤に加えた。当該試験の全体積は、１ウェルあたり２００μlである。マイクロタイターウェルに適切に希釈された株(上記参照のこと)は、２〜７×１０5ＣＦＵ／ｍｌの最終接種菌を有するであろう。これらの細胞接種は、ゼロ時間で、ウェルの生存カウントを行うことにより、ランダムプレート上で確認される。これは、ウェルから１０μlを取り、そして１０ｍｌの滅菌生理食塩水(１：１０００希釈)中に希釈することにより容易に行われる。ボルテックスした後に、１００μlの希釈懸濁液を血液アガープレート又はH.インフルエンザの場合ではチョコレートアガープレート上に撒いた。インキュベーションの後に、５０コロニーが存在すると、５×１０5ＣＦＵ/ｍｌの接種菌密度を指す。マイクロタイター・トレーに接種するために使用されるカルチャーは、単一のコロニーを得るためストリーキングされ、そして典型的なコロニーの形態について観測される。
【０１３２】
マイクロタイタープレートのインキュベーション：
プラスチック製の蓋をプレート上に置いた後に、マイクロタイタープレートを、ウェルからの蒸発を防止する制御された湿度インキュテーター内のプラスチックボックス中でインキュベーションした。プレートを、４個まで積み重ねた。全てのマイクロタイター・プレートは、好気的に３５℃で２４時間インキュベーションした。
全てのプレートをインキュベーションし、そして２４時間後に読み取り、そしてＮＣＣＬＳ型株Ｈ.インフルエンザＡＴＣＣ４９７６６及びＳ.ニューモニエＡＴＣＣ４９６１９に対するコントロール薬剤が、発表されている範囲内であるときのみ、結果を記録した。
【０１３３】
実施例１２
インビボ効力
３個の感染モデルにおけるアモキシリン、プロドラッグ１、アモキシリン/プロドラッグ１の組合せ、及びアモキシリン/クラブラネート(オーグメンチン(商標))のインビボ抗菌効果。
これらの選択された分離株についてのデーターにより、６-β-ＨＭＰＡＳは、呼吸器病原体Ｈ.インフルエンザ及びＭ.カタラリス由来のβ-ラクタマーゼについてのクラブラネートと一般的に匹敵するということが示された。
【０１３４】
スナネズミ中耳炎モデル：
当該モデルにおいて、モンゴリアン・スナネズミを、Ｓ.ニューモニエ又はＨ.インフルエンザで感染させた。メスのモンゴリアン・スナネズミ(５０〜６０ｇ)を、ｌｏｇ５〜６ＣＦＵのＨ.インフルエンザ又はＳ.ニューモニエで、左の鼓室胞において感染させた。感染後１８時間で、０.５％メチルセルロース溶媒５００Ｍμｌ中の用量をデリバリーするアモキシリンとプロドラッグ１の組合せ(７：１)で、用量依存的治療計画 (１日３回２日間) を開始した。ＥＤ５０を、感染後４日目において細菌排除データーから計算した。
【０１３５】
７：１の組合せのアモキシリン/プロドラッグ１及びオウグメンチンは、Ｓ.ニューモニエ(両方についてＥＤ５０は０.８６ｍｇ/ｋｇ)及びＨ.インフルエンザの非Ｂ型β-ラクタマーゼ+株(ＥＤ５０は、それぞれ１１.３及び９.０ｍｇ/ｋｇ)の両方を除去する点において同等に有効であった。１４：１の比のアモキシリン/プロドラッグ１は、両方の生物に対して有効であり、Ｓ.ニューモニエに対して３.４ｍｇ/ｋｇのＥＤ５０を有し、そしてＨ.インフルエンザに対して、８.８ｍｇ/ｋｇのＥＤ５０を有した。単一薬剤としてのアモキシリンは、これらの病原体に対して失敗に終わった。
【０１３６】
マウス全身感染モデル
当該モデルでは、メスＣＦ-１又はＤＢＡ／２マウス(１８〜２０ｇ)を、１０％ムチン又は３％ビール酵母を含むブロス中にそれぞれ懸濁され、そして５００μｌでデリバリーされるｌｏｇ２〜６ＣＦＵのＳ.ニューモニエ、Ｓ.アウレウス、又はＭ.カタラリスで腹腔内感染させた。感染後１時間において、用量を０.５％メチルセルロース溶媒の２００μｌの体積においてデリバリーするアモキシリン/プロドラッグ１(７：１)の組合せで、用量反応治療計画を開始した（１日二回、１日）。ＥＤ５０を感染後４日の生存データーから計算した。
【０１３７】
アモキシリン/プロドラッグ１の組合せは、これらの菌株の全てが原因となる死から、マウスを守る点で有効であった。一般的に、アモキシリン/プロドラッグ１の組合せの活性は、オーグメンチンの活性に匹敵する。７：１組合せは、一般的に１４：１組合せより有効である。
【０１３８】
マウス肺炎モデル：
当該モデルにおいて、メスＣＦ-１(１８〜２０ｇ)を鼻腔内で、４０μｌの体積にデリバリーされたＳ.ニューモニエのｌｏｇ５〜６ＣＦＵで感染させ、そして感染後１８時間において、２００μｌの体積の０.５％メチルセルロース溶媒の用量でデリバリーするアモキシリン/プロドラッグ１(７：１)の組合せで、用量応答治療計画(１日２回、２日間)を開始した。ＥＤ５０を感染後１０日における生存データーから計算した。
【０１３９】
アモキシリン/プロドラッグ１及びオーグメンチンは、当該ペニシリン-抵抗性に対して同等に有効であった(ＰＤ５０はそれぞれ２０.４及び２５.１ｍｇ/ｋｇであった)。肺炎のペニシリン抵抗性株は、β-ラクタマーゼを有さないので、アモキシリンの活性は、６-β-ＨＭＰＡＳ又はクラブラネートの存在により改善されない(又は拮抗作用されない)。ペニシリン感受性株に比べて、ペニシリン抵抗性株に関して記録される高いＰＤ５０は、高いＭＩＣと一致する。
【０１４０】
要約すると、アモキシリン/プロドラッグ１(７：１及び１４；１)の組合せのインビボ経口活性は、スナネズミ中耳炎モデル及び腹膜炎及び肺炎のマウスモデルにおいて、オーグメンチンと直接の様式で比較される。アモキシリン/プロドラッグ１の組合せは、これらのモデルにおける呼吸器病原体(Ｍ.カタラリス及びＳ.ニューモニエ)及び皮膚及び軟部組織病原体(Ｓ.アウレウス)に対するオーグメンチンの活性に匹敵するインビボ活性を示した。アモキシリン/プロドラッグ１のインビボ実効は、２：１の比でＭＩＣアッセイにおいてアッセイされる時、当該組合せのインビトロ活性と一致した。
【０１４１】
【表５】
【０１４２】
【表６】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホン(別名４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ))、及びその溶媒和化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にペニシリン及びセファロスポリンであるベータ-ラクタム系抗生物質は、哺乳動物、例えばヒトにおける感染、主に細菌感染の治療に広く使用されてきた。特定の微生物は、抗生物質のベータ-ラクタム環を攻撃し、それにより薬剤を無効にする種々のベータ-ラクタマーゼ酵素を産生するため、これらの抗生物質に耐性であると信じられている。
【０００３】
米国特許第4,287,181号において、Kelloggは、本発明において使用されるベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホンを含む種々の６-β-ヒドロキシアルキルペニシラン酸が、強力なベータ-ラクタマーゼ阻害剤であるということを開示した。英国特許出願第GB2053220A号、Metzgerら、及び 英国特許出願GB2076812、Schneiderらは同様に、6-β-ヒドロキシメチル-ペニシラン酸スルホンがベータ・ラクタマーゼ阻害剤であることを開示した。しかしながら、ベータ・ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ヒドロキシメチル- ペニシラン酸スルホンは、前臨床において、げっ歯類に経口投与された場合に、インビボでかなり不十分にしか吸収されない。
【０００４】
Kellogg、Metzgerら、及びSchneiderらはまた、６-β-ヒドロキシメチル-ペニシラン酸スルホンのエステル・プロドラッグを開示し、当該プロドラッグは、前臨床試験の間、インビボで容易に加水分解され、そして当該プロドラッグは、げっ歯類において遊離酸が示した吸収より良好な吸収を示した。
【０００５】
しかしながら、これらのエステル・プロドラッグの多くは、低い融点を有する油又は固体としてのみ合成され、その医薬製剤における有用性は、錠剤化、製粉、又は精製に適した融点を有する固体プロドラッグよりもより限定される。
【０００６】
さらに、これらのエステル・プロドラッグは、典型的に経口投与される場合にそれほど多くは吸収されなかった。こうして、経口投与されて、ベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ヒドロキシ-メチルペニシラン酸スルホン酸の治療有効量の血漿レベルを得るために必要とされる用量は、吸収されやすいプロドラッグについて必要とされるより高い用量が必要となるであろう。加えて、吸収されにくいプロドラッグの経口投与は、投与を受けた人が経験する下痢の発生率及び重篤度の増加をもたらしうる。なぜなら、不溶性のプロドラッグは、胃腸管で加水分解して、活性薬剤を形成し、そして残ったアモキシリンとともに、通常の微生物フローラの必須要素を選択的に殺しうるからである。さらに、所望のプロドラッグの製造方法が、比較的高価でないことが望ましい。
【０００７】
それゆえ、ベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホンの結晶プロドラッグであって、高い生物学的利用能を有し、そしてより好ましくは、適切な融点を有する結晶である結晶プロドラッグへの必要性が存在する。
【発明の開示】
【０００８】
発明の要約
本発明は、以下の構造：
【化１】
[式中、
ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか、或いは
ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有する６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホン(別名４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ))、及びその溶媒和化合物に関する。
【０００９】
加えて、本発明は、以下の構造：
【化２】
を有するプロドラッグ、及びその溶媒和化合物に関する。
【００１０】
本発明はまた、本発明のプロドラッグ、又はその溶媒和化合物、任意のベータ-ラクタム系抗生物質及び医薬として許容される賦形剤を含む医薬組成物にも関する。好ましくは、ベータ-ラクタム系抗生物質はアモキシリンである。医薬組成物中で使用されるプロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシ-メチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であることが望ましい。当該医薬組成物が、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物、アモキシリン、及び医薬として許容される賦形剤を含むことがより好ましい。
【００１１】
本発明はさらに、哺乳動物において、ベータ-ラクタム系抗生物質の治療有効性を増加させる方法であって、当該哺乳動物に、有効量のベータ-ラクタム系抗生物質及び本発明のプロドラッグ又はその溶媒和化合物の有効性を増加させる量を投与することを含む方法に関する。好ましくは、当該ベータ-ラクタム系抗生物質は、アモキシリンである。使用される当該プロドラッグが４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であることがまた好ましい。
【００１２】
本発明はさらに、哺乳動物における細菌感染の治療であって、本発明の医薬組成物の治療有効量を、治療を必要とする哺乳動物に投与することによる治療に関する。好ましくは、当該医薬組成物は、さらにベータ-ラクタム系抗生物質を含む。より好ましくは当該ベータラクタム系抗生物質は、アモキシリンである。使用される当該プロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であることがまた好ましい。当該プロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラ-ヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)又はその溶媒和化合物であり、そしてベータ-ラクタム系抗生物質がアモキシリンであることがより好ましい。さらに哺乳動物が人であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
詳細な記載
本発明を記載するために使用される用語は、本明細書中において以下の意味を有する。
「ａ」という用語は、少なくとも１を意味する。こうして、例えば、「医薬として許容される賦形剤(a pharmaceutically acceptable excipient)」は、少なくとも１の医薬として許容される賦形剤を意味する。
「有効量」という用語は、単独で投与されるか、又は本発明のプロドラッグと併せて投与された際に、哺乳動物において細菌感染の開始を予防し、該細菌感染の症状を軽減し、該細菌感染の進行を停止し、又は該細菌感染を取り除くベータラクタム系抗生物質の量を意味する。
「有効性を増加させる量」という用語は、哺乳動物に投与された場合、後にインビボで加水分解して、本発明のベータラクタマーゼ阻害剤を形成し、共投与されたベータ-ラクタム系抗生物質の治療有効性を増加させるプロドラッグの量を意味する。
【００１４】
「哺乳動物」という用語は、哺乳網の分類のメンバーである個々の動物である。当該哺乳網は、例えば、ヒト、サル、チンパンジー、ゴリラ、ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、イヌ、ネコ、マウス、及びラットを含む。
本発明において、好ましい哺乳動物は、ヒト、男性又は女性である。
【００１５】
本明細書中で使用されるとき、「賦形剤」という用語は、当該プロドラッグ又は任意のベータラクタマーゼ抗生物質以外の医薬製剤の成分のいずれかを意味する。
【００１６】
「医薬として許容される賦形剤」という用語は、当該賦形剤が、組成物の他の成分と適合しなければならず、そしてその投与を受ける者に対して有害であってはならないということを意味する。本発明の医薬組成物は、周知でありかつ容易に利用できる成分を使用して、当該技術分野に既知の方法により製造される。
【００１７】
本発明のプロドラッグは、実施例３に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、実施例４に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、実施例５に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］-ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシ-メチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び実施例６に記載される４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシ-メチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(１Ｓ)-１-(ベンゾイルオキシ)エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む。
【００１８】
本発明のプロドラッグは、実施例９にさらに記載されるように、吸収後、インビボで容易に加水分解して、６-β-ヒドロキシメチルペニシラン酸スルホン(以後、「６-β-ＨＭＰＡＳ」として知られる)を形成し、当該化合物は、ベータ-ラクタマーゼ-産生細菌に対するベータ-ラクタム系抗生物質の有効性を増加させるベータ-ラクタマーゼ阻害剤である。当該ベータ-ラクタマーゼ阻害剤は、一般的に共投与されたベータ-ラクタム系抗生物質のベータ-ラクタマーゼ(+)株に対する抗菌効力を一般的に保持する。
【００１９】
本発明のプロドラッグが、インビボで加水分解し、そして遊離酸ベータ-ラクタマーゼ阻害剤である６-β-ＨＭＰＡＳを形成するので、これらのプロドラッグは、哺乳動物に投与される場合、ベータ-ラクタマーゼ産生細菌に対する共投与されたベータ-ラクタム系抗生物質の有効性が増加するだろう。
【００２０】
本発明のプロドラッグは、特にヒトにおける気道感染、尿路感染、及び軟部組織感染を治療するために、ベータ-ラクタム抗生物質との併用療法において、使用されうる。本発明の組成物はまた、他の動物の感染、例えばウシの乳腺炎などを治療するために使用されてもよい。
【００２１】
本発明のプロドラッグ、医薬組成物、及び方法による治療に適した細菌感染は、非限定的に上気道疾患、例えば市中肺炎(ＣＡＰ)、慢性気管支炎の急性増悪(ＡＥＣＢ)、及び急性細菌性副鼻腔炎(ＡＢＳ)を含み、これらは呼吸器病原体、例えば抗生物質抵抗性の分離株を含むヘモフィラス・インフルエンザ(Haemophilus influenzae)及びモラゼラ・カタラリス(Moraxella catarrhalis)により引き起こされる。
【００２２】
さらに、抗生物質を含む本発明の医薬組成物による治療に適する細菌感染は、非限定的に、薬剤耐性S.ニューモニエ(S. pneumoniae)、例えばペニシリン抵抗性S.ニューモニエなどを含むH.インフルエンザ(H. influenzae)又はストレプトコッカス・ニューモニエ(Streptococcus pneumoniae)により引き起こされる小児中耳炎、副鼻腔炎、肺炎、及び成人気管支炎の急性悪化を含む。
【００２３】
さらに、抗生物質を含む本発明の医薬組成物による治療に適した細菌感染は、非限定的に、イー・コリ(E. coli)、クレブシエラ・ニューモニエ(Klebsiella pneumoniae)、エンテロバクター変種(Enterobacter spp.)、及び他の腸内細菌科の他のメンバー全てにより引き起こされる軟部組織感染を含む。
【００２４】
抗生物質を含む本発明の医薬組成物による治療に適した感染は、非限定的に、ベータ-ラクタマーゼ産生メチシリン感受性ブドウ球菌及びベータラクタマーゼ産生嫌気性菌により引き起こされる感染を含む。
【００２５】
本発明のプロドラッグは、１以上の不斉中心を含むので、該プロドラッグは、光学活性の異なるジアステレオマー形態で存在する。より特異的に、本発明の好ましいプロドラッグは、１-エチル位において不斉中心を含まない。
【００２６】
或いは、本発明は、本発明のプロドラッグの１Ｒ及び１Ｓジアステレオマーの両方を含み、そしてまた、これらのジアステレオマーの混合体、例えばラセミ混合体を含む。
【００２７】
さらにより好ましくは、本発明のプロドラッグは、実施例３に記載されるように、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む。
【００２８】
本発明のプロドラッグは、多形を示しうる。プロドラッグの多形は、本発明の一部を形成し、そして、異なる条件下で、本発明のプロドラッグの結晶化することにより製造されうる。異なる条件は、例えば、再結晶化のための異なる溶媒又は溶媒混合液の使用；異なる温度での結晶化；結晶化の間においてかなり早い〜かなり遅い種々の冷却モードである。多形は、プロドラッグを熱し又は融解し、徐々に冷却又は急速冷却することにより得られうる。多形の存在は、固体プローブＮＭＲ分光法、ＩＲ分光法、示差走査熱量測定法、粉末Ｘ-線回折、又は他のそうした技術により決定されうる。
【００２９】
本発明のプロドラッグは、溶媒和化合物、例えば、水和物、エタノール溶媒和物、ｎ-プロパノール溶媒和物、イソ-プロパノ-ル溶媒和物、１-ブタノール溶媒和物、２-ブタノール溶媒和物、及び他の生理的に許容される溶媒、例えば、ハーモナイゼーション国際会議(ＩＣＨ)、工業指針、Ｑ３ｃ不純物：残留溶媒(１９９７)において記載されるクラス３溶媒の溶媒和物の形態で存在してもよい。本発明は、各溶媒和物及びその混合体を含む。
【００３０】
プロドラッグでは、投与されるプロドラッグの最少量は、ベータラクタム系抗生物質の共投与の有効性を増大する量である。投与されるプロドラッグの最大量は、単独で又はベータ-ラクタム系抗生物質と組み合わせて、毒物学的に許容される量である。
【００３１】
典型的に、少なくとも４０ｋｇの成人及び子供にとっての、有効性を増加させる量のプロドラッグは、約２００ｍｇ〜約１ｇ、又はそれ以上の一日量である。４０ｋｇ未満の子供ではプロドラッグの有効性を増加させる量は、約７ｍｇ/ｋｇ/日〜約２０ｍｇ/ｋｇ/日、又はそれ以上の一日量である。しかしながら、これらの値は、ただの例示目的であり、いくつかの場合、これらの制限外の用量を使用する必要がありうる。
【００３２】
本発明のプロドラッグの一日量は、１日あたり等量で１〜４回投与されうる。
細菌感染の治療では、本発明のプロドラッグは、ベータ-ラクタム系抗生物質と共投与される。当該プロドラッグ及び当該ベータ-ラクタム系抗生物質は、同時に又は順次に投与されてもよい。さらに、当該プロドラッグ及び抗生物質は、分離された医薬組成物中に含まれるか、又は１の医薬組生物中に含まれてもよい。
【００３３】
典型的なベータ-ラクタム系抗生物質であって、本発明のプロドラッグと共投与される抗生物質は、酵素分解及び種々のベータ-ラクタマーゼによる不活性化に感受性であるベータ-ラクタム抗生物質である。そうしたベータ-ラクタマーゼ感受性抗生物質の例は、非限定的にペニシリン類、例えば天然ペニシリン、アモキシリン、及びアンピシリン；セファロスポリン、例えばセファドロキシル、セファゾリン、セファレキシン、セファロチン、セファピリン、セフラジン、セファクロール、セファマンドール、セフォイシド(cefoicid)、セフォラニド、セフプロジル、セフロキシム、セフジニール、セフォペラゾン、セファタキシム、セフポドキシム、セフタジジム、セフチブテン、セフチゾキシム、セフトリアゾン、及びセフェピム、並びにモノバクタム類、例えばアズトレナムを含む。
【００３４】
典型的に、医薬組生物中に含まれるとき、ベータ・ラクタム系抗生物質対プロドラッグの重量比は、約１５：１〜１：１である。
【００３５】
好ましくは、本発明のプロドラッグは、アモキシリンと共投与される。より好ましくは、アモキシリンは、プロドラッグである４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］-ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)と共投与される。
【００３６】
本明細書中で使用される「アモキシリン」という用語は、アモキシリン又はアルカリ塩、それらの水和物、例えば、特に、アモキシリン三水和物又は(結晶化)アモキシリン・ナトリウムを意味するものとする。他に指示がない限り、アモキシリン重量は、等量の対応する遊離酸の重量を指す。さらに実際には、製剤に含まれるアモキシリンの重量は、従来の慣習に従って、アモキシリンの有効性を考慮するようにさらに調節されることが認められるであろう。
【００３７】
典型的に、少なくとも４０ｋｇの成人及び子供に対するアモキシリンの有効量は、約２５０ｍｇ〜約５ｇの１日用量である。４０ｋｇ未満の子供に対しては、アモキシリンの有効量は、約２０ｍｇ/ｋｇ/日〜約１５０ｍｇ/ｋｇ/日のレベルの１日用量である。しかしながら、これらの値は、ただ例示であり、そして幾つかの場合、これらの限界外の用量を使用することが必要とされうる。
【００３８】
アモキシリンの１日投与量は、即効型、改変、又は遅延(又は持続)放出組成物の形態で、等量で１日あたり１〜４回投与されうる。即効型、改変型、及び遅延(又は持続)放出型のアモキシリンを含む医薬組成物の製剤は、Rookeらに発行された米国特許第4,537, 887号、Conleyらに発行された米国特許第6,051, 255号、Coleらに発行された米国特許第6,218, 380号、Conleyらに発行された米国特許第6,051,255号、Conleyらの米国特許出願番号第09/911,905号、及びConleyらによる国際出願番号PCT/IB01/01899号に記載される。ここでアモキシリンは、本発明の医薬組成物及びその製剤に適している。即効型、改変、及び遅延放出アモキシリン製剤に関する米国特許第4,537,887号、第6,051,255号、第6,218,380号、第6,051,255号、USSN09/911,905号、及び国際出願番号PCT/IB01/01899号の教示は、本明細書中に援用される。
【００３９】
これらの組成物では、プロドラッグ及びアモキシリンの正確な量は、治療される微生物に、ある程度に左右されるであろう。
【００４０】
当業者により認められることであるが、ベータ-ラクタム化合物の幾つかは、経口又は非経口で投与されるとき有効であり、一方他のベータ-ラクタム化合物は、非経口投与されたときのみ有効である。本発明のプロドラッグが非経口投与されるベータ-ラクタム系抗生物質と混合されるとき、それに適した医薬は非経口投与されるときのみ有効であり、非経口使用に適した組合せ製剤が使用されるであろうう。プロドラッグが、経口又は非経口投与で有効であるベータ-ラクタム系抗生物質と混合されるとき、経口又は非経口投与に適した組合せ製剤が提供されうる。さらに、さらなるベータ-ラクタム系抗生物質を非経口的に投与する一方で、プロドラッグの製剤を経口投与することが可能であり；そして更なるベータ-ラクタム抗生物質を経口投与する一方で、プロドラッグの製剤を非経口投与することも可能である。
【００４１】
本発明の医薬組成物は、本発明のプロドラッグ及び医薬として許容される賦形剤を含む。場合により、医薬組成物は、さらにベータ-ラクタム系抗生物質を含む。当該抗生物質がアモキシリンであることが好ましい。プロドラッグが、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］-ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)であることも好ましい。当該医薬組成物が、４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、アモキシリン、及び医薬として許容される賦形剤を含むことがより好ましい。
【００４２】
典型的に、賦形剤は当該技術分野に知られているとおりであり、そして非限定的に、結合剤、フィラー及び増量剤、担体又は溶媒、希釈剤、崩壊剤、潤滑剤、流動促進剤、安定剤、緩衝剤、充填剤又は増粘剤、乳化剤、懸濁化剤、香料、甘味剤、及び色素を含む。
【００４３】
そうした医薬組成物に適した賦形剤の例は、スターチ、糖、マンニトール、及びケイ素誘導体などのフィラー及び増量剤；カルボキシメチル・セルロース及び他のセルロース誘導体、アルギン酸塩、ゼラチン、及びポリビニル・ピロリドンなどの結合剤；グリセロールなどの湿潤剤、アガー、炭酸カルシウム、及び重炭酸ナトリウムなどの崩壊剤；パラフィンなどの崩壊遅延剤、四級アンモニウム化合物などの吸収促進剤；セチル・アルコール、モノステアリン酸グリセロールなどの表面活性剤；カオリン及びベントナイトなどの吸着担体及び滑石、ステアリン酸カルシウム、及びステアリン酸マグネシウム、及び固体ポリエチレン・グリコールなどの潤滑剤を含む。製剤は、さらに：滑石、ステアリン酸マグネシウム、及びミネラル・オイルなどの潤滑剤；湿潤剤；乳化剤及び懸濁剤；メチルヒドロキシ安息香酸及びプロピルヒドロキシ安息香酸などの保存剤；甘味剤；及び矯味矯臭剤を含み得る。
【００４４】
医薬組成物を製造する方法の適切な例は、RemingtonのPharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pa.、第１８版 (1990)に提供される。
【００４５】
本発明の医薬組成物を製造する際に、プロドラッグ、及び任意のベータ-ラクタム抗生物質は通常の賦形剤と混合され、賦形剤により希釈され、カプセル、サチェット、又は他のコンテナの形態でありうる担体中に封入さる。賦形剤が、希釈剤として使用される場合、賦形剤は固体、半固体、又は液体の物質であって、活性成分の溶媒、担体、又は媒体として作用する物質である。
【００４６】
医薬組成物は、経口又は非経口、つまり筋肉内、皮下、静脈内、又は腹腔内で投与されうる。担体又は希釈剤は、投与の意図されたモードに基づいて選ばれる。例えば、経口投与モードが考慮される場合、本発明の医薬組成物は、標準医薬慣用に従って、例えばチュアブル錠、カプセル、ロゼンジ、トローチ、粉末、シロップ、エリクシル、水溶液、及び懸濁液などを含む錠剤の形態で使用されうる。キャリアに対する活性成分の比率は、化学性質、溶解度、及び活性成分の安定性、並びに考慮される用量に必然的に左右されるであろう。しかしながら、ベータ-ラクタム系抗生物質及び本発明のプロドラッグを含む医薬組成物は、好ましくは約２０％〜９５％の活性成分を含むであろう。経口使用の錠剤の場合、通常使用される担体は、例えばラクトース、クエン酸ナトリウム、及びリン酸塩を含む。種々の崩壊剤、例えばスターチ、及び潤滑剤、例えばステアリン酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウム、及び滑石は、通常錠剤で使用される。カプセル形態の経口投与では、有用な希釈剤、例えば、ラクトース及び高分子量ポリエチレン・グリコールを含む。水溶液又は懸濁液が、経口使用に必要とされる場合、活性成分は、懸濁及び乳濁剤と混合されうる。所望される場合、ある甘味剤及び/又は矯味矯臭剤が使用されうる。非経口投与では、活性成分の滅菌溶液は、通常調製され、そして溶液のｐＨは、適切に調節されそして緩衝化される。静脈内使用では、溶解物の総濃度は、等張製剤にするために、制御されるべきである。
【００４７】
本発明の製剤は、医薬技術の分野に一般的である方法により、経口投与のための固体投与形態、例えば錠剤若しくは粉末、又は懸濁液若しくは溶液への再構成のための顆粒製品に作られうる。
【００４８】
適切な成分及びそうした錠剤を作るための適切な方法が、例えば、国際特許出願WO92/19227号、及びWO 95/28927号に開示される。その教示は、錠剤成分及び錠剤の製造方法に関して、本明細書中に援用される。粉末又は顆粒製剤、例えば、小児懸濁製剤は、医薬製剤の製造の分野において、及びそうした懸濁液への再構成のための乾燥製剤の製造において、一般的に慣用技術である技術を使用して製造されうる。例えば、適切な技術は、乾燥粉末成分又は顆粒成分を混合して、適切なコンテナ中に充填する技術である。
【００４９】
小児投与では、本発明の製剤は、好ましくは、一般的に慣用的な製剤である甘味のついた矯味矯臭シロップ製剤であって、シロップとして単位投与体積、例えば５ｍｌ又は２.５ｍｌ中にアモキシリン及びプロドラッグの適切な重量を含む製剤に作られうる(但し、その新規のアモキシリン：プロドラッグ比及び新規の用途を除く)。小児用製剤は、多量の溶液又は懸濁液、例えばシロップ、又はそうした溶液若しくは懸濁液に溶解される顆粒若しくは粉末を、ある量である用量を含む溶液若しくは懸濁液の濃度で含む。適切なそうした製剤は、国際出願番号PCT EP96/01881号(Smithkline Beecham)に記載される。本発明の製剤は、通常、その活性物質であるアモキシリン及びプロドラッグに加えて、経口投与の製剤分野において標準であり、そして一般的な標準的比率で使用され、一般的に標準の粒子サイズ及びグレードなどで使用される賦形剤を含んでもよい。
【００５０】
小児用経口懸濁液の場合、これらの賦形剤は、懸濁助剤、(充填を助ける)流動促進剤、希釈剤、増量剤、矯味矯臭剤、甘味剤、及び安定化剤を含んでもよい。
【００５１】
使用のための適切な賦形剤は、例えば、ザンタム・ガム(xantham gum)(懸濁助剤)、コロイド性シリカ(流動促進剤)、コハク酸(安定化剤)、アスパルテーム(甘味剤)、ヒドロキシプロピルメチルセルロース(懸濁助剤)、及び二酸化ケイ素(プロドラッグの希釈剤及び増量剤)を含む。矯味矯臭剤は、地方での要求に合わせるために、共通の矯味矯臭剤、例えばバブル・ガム、オレンジ、バナナ、ラズベリー、グレープ、及びゴールデン・シロップ、又はそれらの混合液を含んでもよい。
【００５２】
本発明の医薬組成物は、例えば、そうした１日量の投与のために適した量を具体化する固体単位用量形態で提供されうる。例えば、単位用量形態は、再構成のための顆粒又は粉末を含む錠剤又はサチェットであり、１又は２の錠剤又はサチェットは、１日あたり１〜４回摂取されるべきである。或いは、単位用量は、固体又は溶液又は懸濁液のバルク製品であって、例えば、小児投与用のシロップのように、既知のタイプの適切な計測装置を備えて、製剤の適切な単位用量の投与を促進する製品として提供されうる。適切な単位用量は、１〜４回用量に分けられた上記一日量の投与を可能にする用量である。
【００５３】
本発明のさらに別の実施態様は、哺乳動物の抗菌治療効果を達成するためのキットであって、
(１) 本発明のプロドラッグ及び、場合によりベータ-ラクタム抗生物質を含む医薬組成物、及び
(２) 医薬組成物の投与のための指示であって、所望の治療効果を達成するための様式の指示
を含む、前記キットである。
【００５４】
本発明は、さらに以下の実施例によって記載されるであろう。しかしながら、本発明は、実施例に記載される詳細に限られることを意味しないということを理解すべきである。
【実施例】
【００５５】
実施例１
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の製法
【化３】
上に示される４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、(以後、「Ｎａ-ＨＭＰＡＳ」として知られる)を、以下の４個のステップに従うことにより製造した。
【００５６】
ステップ１- ナトリウム６,６-ジブロモペニシラネートスルホンの製法
酢酸エチル(１５.８ｌ)を、６,６-ジブロモペニシラン酸スルホン(２５００ｇ)に加え、そして５０℃に熱した。ナトリウム・エチル・ヘキサノエート(１０４４ｇ)及び酢酸エチル(５.０ｌ)を攪拌して、溶液を形成し、次に６０分間かけて、６,６-ジブロモペニシラン酸スルホン溶液に加えた。反応混合液を室温に冷却して、そして得られた固体を、１時間粒状化した。生成物をろ過により回収し、そして酢酸エチルで洗浄して、２１９７ｇ(８３％)のナトリウム６,６-ジブロモペニシラネート・スルホンを与えた。M.P. 186-187℃ 1HMMR (D2O) δ1.30 (s, 3H), 1.45 (s, 3H), 4.29 (s, 1H), 5.54 (s, 1H).
【００５７】
ステップ２- ベンジル６,６-ジブロモペニシラネートスルホン
ジメチルホルムアミド(５.７Ｌ)及びナトリウム６,６-ジブロモペニシラネート・スルホン(３８２０ｇ)を混合し、そして混合液を、数分間、全てのナトリウムが溶解するまで攪拌した。この混合液に、ベンジル・ブロミド(１４００ｇ)を１時間かけて加えた。反応混合液を一晩室温で攪拌した。水(４.５ｌ)及び酢酸エチル(１５.０ｌ)を加えて、反応を止めた。水相を酢酸エチルで洗浄し(２×６００ｍｌ)、そして合わせた有機相を連続して飽和重炭酸ナトリウム水溶液で洗浄し(２×１ｌ)、そして塩化ナトリウム水溶液で洗浄した(２×１ｌ)。有機相を、硫酸マグネシウムで乾燥し、そして濃縮して３５６６ｇ(９０％)の所望のベンジル６,６-ジブロモペニシラネート・スルホンを、結晶として与えた。
【化４】
【００５８】
ステップ３- ベンジル・６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネート・スルホンの製法
丸底フラスコ中で、パラホルムアルデヒドを窒素置換下で１６０〜１８０℃に熱して、過剰量の水に晒した。別の丸底フラスコ中に、テトラヒドロフラン(８.０ｌ)及びベンジル６,６-ジブロモペニシラネート・スルホン(１０００ｇ)を混合し、そして全ての固体が溶解するまで攪拌した。溶液を-７８℃に冷却し、そして３Ｍ メチル・マグネシウム・クロリドを含むＴＨＦ(７２０ｍｌ)を、温度を-７０℃未満に維持している間に、ゆっくり溶液に加えた。反応混合液を１時間攪拌した。この時点で、最初の丸底フラスコから発生されたホルムアルデヒドガスを、窒素流を使用して、冷却された反応混合液の表面に吹きつけた。冷却された反応フラスコの冷却及び激しい攪拌を維持する間、おおよそ６時間、ホルムアルデヒド・ガスを反応混合液に晒した。ＴＬＣ(８０：２０ ヘキサン：酢酸エチル)により、反応の終了が決定されるとき、-７８℃で、酢酸(１３２ｍｌ)を含むＴＨＦ(４００ＭＬ)の溶液で反応を止めた。反応混合液を、室温に温め、次に反応混合液を、スーパーセル(Supercel)を通してろ過した。ろ液を油状になるまで濃縮した(〜１０００ｇ)。油を次に大きい反応容器に移し、そして酢酸エチル(５.０ｌ)/水(２.５ｌ)を加えた。反応混合液を攪拌し、次に分離した。水相を酢酸エチル(２×５００ｍｌ)で洗浄した。合わせた有機相を、連続して塩酸(３.０ｌ)、水(３×３ｌ)、そして飽和塩化ナトリウム水溶液(３×３.０ｌ)で連続して洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥し、スーパーセル(商標)、焼成されたろ過助剤(Celite Corporation, Lompoc, CA)を通してろ過し、冷蔵庫の中で濃縮し、そして貯蔵した。得られた油を、シリカゲル(５００ｇの産物オイルあたり、１ｋｇ)を介してクロマトグラフィーを行い、そして９：１ ヘキサン/酢酸エチル(２０.０ｌ)で溶出して、不純物を取り除き、次に４：１ヘキサン/酢酸エチル(４.０〜８.０ｌ)で溶出し、そして最終的にベンジル６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネート・スルホンが取り出されるまで３：２ヘキサン/酢酸エチル(必要なだけ)で溶出した。収量２０５.５ｇ(２３％)。
【化５】
【００５９】
ステップ４- ４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の製法
水(１６３ｍＬ)、酢酸エチル(２０００ｍＬ)、ベンジル６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネート・スルホン(１８０g)、トリエチルアミン (９０.０g)及び５％の炭素担持パラジウム(４５g)を混合し、そして５０ｐｓｉで室温で約２時間水素付加をした。反応混合液のＴＬＣは、当該反応が終了していないことを示し、その場合さらなる触媒(１５ｇ)を加え、そして混合液１時間水素付加した。ひとたび反応が完了すると、当該反応は、硫酸(１１２.５ｇ)と水(２７０ｍｌ)の混合液で反応を止められた。反応混合液を、ろ過して触媒を除き、そしてＥｔＯＡｃ(４５０ｍｌ)で洗浄した。水相をＥｔＯＡｃで洗浄した(３×７５０ｍｌ)。有機相を混合し、そして塩化カルシウムで１未満のＫＦにまで乾燥した。塩化カルシウムは、次にろ過され、そして酢酸エチルを１/２の体積に減らした。新たな酢酸エチルを次に戻して当該溶液に加え、そして溶液のＫＦは、ここで０.０９％であった。エチルへキサン酸ナトリウム(５９ｇ)及びＥｔＯＡｃ(４５０ｍｌ)を混合し、そしてゆっくり有機相に室温で加えた。混合液を次に３０〜４５分間顆粒形成させた。得られた固体をろ過し、ＥｔＯＡｃ(５００ｍｌ)で洗浄し、そして乾燥して７９.０ｇ(６６％)のナトリウム６-β-ヒドロキシメチルペニシラネート・スルホン与えた。固体をさらに再結晶化を介して、２-プロパノール/水からさらに精製した。
【化６】
【００６０】
他のステップ４- ４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の製法
ベンジル６-β-ヒドロキシメチル-６-α-ブロモペニシラネートスルホン(１１４３ｇ)を、大きな反応容器中に入れた。ベンゼン(６.２ｌ)及び水素化トリブチルスズを加え、そして反応混合液を、２〜３時間還流温度で熱した。溶媒＝１：１ヘキサン/酢酸エチルのＴＬＣにより、反応をモニターした。
【００６１】
反応が完了した際に、混合液を、油になるまで濃縮して、ベンゼンを取り除いた。全ての残存したスズ副産物を取り除くまで、油を室温にてヘキサンで洗浄した。物質を還流するために再加熱し；酢酸エチル(ＥｔＯＡｃ)を加えて、物質を一首フラスコに移し、そして濃縮した。物質をヘキサンで洗浄し(３×)、そして生成物層を減圧下で乾燥した。
【００６２】
油(５４９ｇ)の半分を、油を溶液にするために十分な量の塩化メチレンで、シリカゲル(１ｋｇ)上にてクロマトグラフィーを行い、７：３ヘキサン/ＥｔＯＡｃ〜３：２ヘキサン/ＥｔＯＡｃで溶出した。生成物分画を混合し、そして濃縮した。
【００６３】
油(〜５４０ｇ)をオートクレーブ中に入れた。テトラヒドロフラン(１.９ｌ)、１０％炭素担持パラジウム、及び水(３００ｇ)を加え、そして反応混合液を５０ｐｓｉ、３０℃の温度で、約１時間水素付加した。反応が完了した際に、反応混合液をセライトを通してろ過して、触媒を取り除いた。
【００６４】
ろ液を濃縮し、そしてＥｔＯＡｃ(３.０Ｌ)で希釈した。水相をＥｔＯＡｃ(１.０ｌ)で洗浄した。合わせた有機相を塩化カルシウムで乾燥し、そして半量まで濃縮した。ＥｔＯＡｃ(２.５ｌ)を加え、続いてエチル/ヘキサン酸ナトリウム(sadium ethyl hexanoate)(ＳＥＨ、３５０ｇ)及びＥｔＯＡｃ(１.０５ｌ)の溶液を滴下して加えた。得られた固体をろ過により取り除き、そして吸引オーブン中で乾燥した。
【００６５】
得られた溶液に水(６〜８００ｍｌ)を加え、そして４Ｍ硫酸で、ｐＨを０.５〜１.０に調節した。生成物をＥｔＯＡｃで抽出した(５×１.０ｌ)。合わせた有機相を塩化カルシウムで乾燥し、そしてスパークル・フィルター(sparkle filter)を通してろ過した。ろ液を半量に低減し、そしてＳＥＨ(１１５.３ｇ)及びＥｔＯＡｃ(５００ｍｌ）の溶液を加えた。混合液を顆粒化させた。得られた固体をろ過し、そしてＥｔＯＡｃで洗浄して、所望の生成物を与えた。
【００６６】
実施例２
炭酸エステルの製法
４-チア-１-アザビシクロ[３,２,０]ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)のプロドラッグを製造するために本明細書中で使用される炭酸エステルを以下の様に製造した。
【００６７】
炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルの製法
【化７】
上に示される炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを以下の様に製造した。６.９３ｍｌ(４９.５ｍｍｏｌ)のクロロ炭酸クロロメチル・エステル(Fluka) を含む７５ｍＬのＣＨ2Ｃｌ2の攪拌溶液に、５.２ｇ(５０ｍｍｏｌ)４-ヒドロキシテトラヒドロピラン(Ａｌｄｒｉｃｈ)を加えた。得られた混合液を、室温に温め、そして一晩攪拌した。３００ｍｌの水及び２２５ｍｌのＣＨ2Ｃｌ2を加え、そして次に相を分離した。有機相を分離し、そして塩類溶液で乾燥し、そしてＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。１０％酢酸エチル/９０％ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーにより３.７ｇの透明油が得られた。注：粗製物質(クロマトグラフィーなし)は、当該溶液が過剰量に使用されるときに、次に使用されうる。
【化８】
【００６８】
炭酸,１-クロロエチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステル
【化９】
上記炭酸,１-クロロエチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを、炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルの製法と類似で、クロロエトキシカルボニル・クロリド(Aldrich)を代用する方法で製造した。
【化１０】
【００６９】
炭酸,クロロメチル１,３-ジオキサン-５-イル・エステルの製法
【化１１】
上記炭酸,クロロメチル１,３-ジオキサン-５-イル・エステルを、炭酸,クロロメチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルと類似で、グリセリンフォーマル(glycerinformal)(Fluka)を代用する方法で製造した。クロマトグラフィーの溶出は、２５％酢酸エチル/７５％ヘキサンであった。所望の生成物は、溶出の第二主要生成物であった。
【化１２】
実施例３
プロドラッグ１： ４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１３】
上記プロドラッグ１を下記のように製造した。４２４ｍｇ(２.１９mmol)の実施例２の炭酸クロロメチル・エステル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを含む２５ｍｌ酢酸の攪拌溶液に、１.３１ｇ(８.７５ｍmol)のヨウ化ナトリウム(Aldrich)を加えた。得られた混合液を室温で５分間攪拌した。当該溶液に、実施例１の５００ｍｇ(１.７５mmol)の ４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を加え、そして反応混合液を３日間室温で攪拌した。反応混合液を次に吸引下で濃縮した。２５ｍｌの水及び５０ｍｌの酢酸エチルを加え、そして有機相を分離し、そして塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4上で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。６５％酢酸エチル/３５％ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーにより、３７５ｍｇの非結晶質の灰白色固体を得て、該固体を次に酢酸エチル/ヘキサンから結晶化して、結晶物質を産生した。融点＝１３６℃であった。実施例５の経路は、当該化合物を合成するために使用されうる。
【化１４】
【００７０】
実施例４
プロドラッグ２：４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１５】
上記プロドラッグ２を、下記のように製造した。５６２ｍｇ(１.９７mmol)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む５ｍｌのＤＭＦの攪拌溶液に、４１０ｍｇ(１.９７mmol)(+/-)-炭酸・１-クロロエチル・テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル・エステルを加えた。反応混合液を次に室温で１３日間攪拌した。或いは、当該反応液を、３５℃で３日間攪拌した。
【００７１】
２０ｍｌの水と８０ｍｌの酢酸エチルを加え、そして相を分離した。水相を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機相を水、塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。１：１酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーにより、１５０ｍｇの白色泡(２個のジアステレオマーの混合体)を与えた。実施例３の経路は、当該化合物を合成するために使用されうる。
【化１６】
実施例５
プロドラッグ３： ４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１７】
上記プロドラッグ３を下記のように製造した。５００ｍｇ(１.７５ ｍｍｏｌ)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、５９３ｍｇ(１.７５ｍｍｏｌ)の硫酸水素テトラブチルアンモニウム(Aldrich)、１４７ｍｇ(１.７５ｍｍｏｌ)の炭酸ナトリウム(Ｊ.Ｔ.Ｂａｋｅｒ)、１５ｍＬのジクロロメタン及び１ｍｌの水を混合し、そして室温で３０分間攪拌した。反応混合液を次にジクロロメタンで希釈し、そして硫酸ナトリウムを加えた。ろ液を吸引下で濃縮し、そして得られた粗製生成物を次に１.５ｍｌアセトンに溶解した。５５０ｍｇ(２.８mmol)の炭酸,クロロメチル１,３-ジオキサン-５-イル・エステルを加え、そして得られた混合液を一晩室温で攪拌した。
【００７２】
一般的に３当量のアルキル化試薬を使用する。反応混合液を次にシリカカラムにロードし、そして１ｌの３０％酢酸エチル/７０％ヘキサン、続いて１ｌの７０％酢酸エチル/３０％ヘキサンを溶出剤として使用してクロマトグラフィーを行い、３００ｍｇの非晶質の白色固体を与えた。酢酸エチル/ヘキサンからの結晶化は、７５ｍｇの結晶物質を与えた。
【化１８】
【００７３】
実施例６
プロドラッグ４： ４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［(エトキシカルボニル)オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
【化１９】
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って製造した。但し、(１-クロロエチル)エチル・カルボネート(Ｆｌｕｋａ)を、ピバリン酸クロロメチルと置換した。生成物は、粘着性の油であり、２個のジアステレオマーの混合体であった。
【化２０】
【００７４】
実施例７
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の類似プドロラッグ合成のための炭酸の製法
【化２１】
上記炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルを、以下の様に製造した。１０ｇ(７５.２mmol)のクロロメチル・クロロホルメート(Fluka)を含む１００ｍｌジクロロメタンの攪拌溶液(０℃)に、５.８ｍｌ(７６mmol)イソプロピル・アルコールを加え、１１.９３ｇ(９７.８mmol)のジメチルアミノピリジン(Fluka)を加えた。得られた反応混合液を次に室温に温め、そして一晩攪拌した。反応混合液を次に水で希釈した。次に相を分離した。有機相を塩類溶液で洗浄し、ＭｇＳＯ４で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮して、６ｇの透明油を産生した。油をそのまま次に使用した。1H-NMR (CDCl3, 400 MHz) : 5.72 (s, 2H), 4.95 (m, 1H, J= 6.2Hz), 1.33 (d, 6H, J=6.2Hz).
注：１.０５当量丁度のジメチルアミノピリジンを使用するときに、より良い収量が達成された。
【化２２】
【００７５】
(＋／-)-炭酸１-クロロ-エチル・エステル・イソプロピル・エステルを、クロロエチル・クロロホルメート(Fluka)を代用することにより炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２３】
【００７６】
【化２４】
(+/-)-炭酸１-クロロ-エチル・エステル・プロピル・エステルを、プロパノール(Aldrich)を代用することにより、炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２５】
【００７７】
【化２６】
(＋／-)-炭酸ブチル・エステル１-クロロ-エチル・エステルを、ｎ-ブタノール(Aldrich)を代用することのにより、炭酸クロロメチル・エステルイソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２７】
【００７８】
【化２８】
炭酸クロロメチル・エステルプロピル・エステルを、プロパノ-ル(Aldrich)を代用することにより、炭酸クロロメチル・エステルイソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化２９】
【００７９】
【化３０】
炭酸ブチル・エステル・クロロメチル・エステルを、ｎ-ブタノール(Aldrich)を代用することにより、炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化３１】
【００８０】
【化３２】
(＋／-)-５-ブロモ-５Ｈ-フラン-２-オンを、Tett. Lett. 22, 34, 1981, 3269-3272と同様に製造した。
【００８１】
【化３３】
酢酸-１-クロロ-１-メチル・エチル・エステルを、Neuenschwanderら, Helvetica Chimica 1978; 61: 2047-2058における製法と同様に製造した。
【００８２】
【化３４】
炭酸クロロメチル・エステル・エチル・エステルをエタノールを代用することにより、炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルと同様に製造した。
【化３５】
【００８３】
実施例８
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)の類似プロドラッグの製法
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)のプロドラッグを製造して、本発明のプロドラッグの予期しない改良された生物学的利用能及び物理的性質を示した。これらの類似プロドラッグのうち、類似プロドラッグ１は、米国特許第4,287,181号の実施例２５に記載される。類似プロドラッグ２〜２５は、新規の化合物であるが、米国特許第4,287,181号に開示される属の範囲内である。
【００８４】
類似プロドラッグ１：
【化３６】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(２,２-ジメチル-１-オキソプロポキシ)メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
２.５ｇ(８.７７ｍｍｏｌ)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)を含む２０ｍｌのＤＭＦの攪拌溶液に、１１.４(ｍｍｏｌ)のピバリン酸クロロメチル(Aldrich)を加え、そして室温で一晩攪拌した。４０ｍｌの水及び１００ｍｌの酢酸エチルを加え、そして相を分離した。水相を酢酸エチルで抽出した。合わせた有機相を水、塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4で乾燥し、ろ過し、吸引下で濃縮した。１ｌの２０％酢酸エチル/８０％ヘキサン、続いて１ｌの１：１酢酸エチル/ヘキサンで溶出するシリカゲル上のクロマトグラフィーは、油を産生した。ヘキサン(１５ｍｌ)を油に加え、そしてサンプルを、４日間冷蔵庫に入れ、その時点で固体が沈殿した。次に吸引下で濃縮して、１１０ｍｇの白色費結晶固体を産生した。
【化３７】
【００８５】
或いは、ピバロイルオキシメチル６-β-ヒドロキシメチルペニシリネート・スルホンとして知られる当該化合物は、米国特許第4,287,181号の実施例２５で記載されるように製造されうる。
【００８６】
類似プロドラッグ２：
【化３８】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,.６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［(エトキシカルボニル)オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って、但し、炭酸クロロメチル・エステル・エチル・エステルをピバリン酸クロロメチルの代わりに使用して製造する。
【化３９】
【００８７】
類似プロドラッグ３：
【化４０】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１,３-ジヒドロ-３-オキソ-１-イソベンゾフラニル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、プロドラッグ１を製造するために使用する方法に従って、但し３-ブロモフタリド(Aldrich)をピバリン酸クロロメチルの代用として、製造した。
ＤＭＦを水で溶解した際に、所望の生成物が、無定形固体として沈殿し、そしてろ過し、そして吸引下で乾燥した。ＭＳ(ｍ/ｚ)：３９４(Ｍ-)ＮＭＲは、ジアステレオマーの混合体を表す。
【化４１】
【００８８】
類似プロドラッグ４：
【化４２】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１-メチルエトキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
１８.４(ｍｍｏｌ)の炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルを含む２００ｍｌのアセトンの攪拌溶液に、１３.８ｇ(９２.１ｍｍｏｌ)ヨウ化ナトリウム(Aldrich)を加えた。当該反応混合液を、室温で一晩攪拌した。当該溶液に、３.５ｇ(１２.３ｍｍｏｌ)の４-チア-１-アザビシクロ［３,２,０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,４,４-ジオキシド,一ナトリウム塩(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)(米国特許第4,287,181号)を加え、そして当該反応混合液を、一晩室温で攪拌した。反応混合液を次に吸引下で濃縮した。２００ｍｌの水及び２００ｍｌの酢酸エチルを加え、そして有機相を分離し、塩類溶液で洗浄し、Ｎａ2ＳＯ4で乾燥し、ろ過し、そして吸引下で濃縮した。シリカゲルのクロマトグラフィー上で、１：１酢酸エチル/ヘキサンで溶出した。最終生成物は、赤みがかった油であった。
【化４３】
【００８９】
類似プロドラッグ５：
【化４４】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［［(１-メチルエトキシ)カルボニル］オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用する方法に従って、但しカルボン酸１-クロロ-エチル・エステル・イソプロピル・エステルを、カルボン酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代用として、製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：３９２(Ｍ-).２個のジアステレオマーの混合体である赤みがかった油のＮＭＲは以下：
【化４５】
である。
【００９０】
類似プロドラッグ６：
【化４６】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［(プロポキシカルボニル)オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用する方法に従って、但しカルボン酸１-クロロ-エチル・エステル・プロピル・エステルをカルボン酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：３９２(Ｍ-).２個のジアステレオマーの混合体である黄色がかった油のＮＭＲは以下：
【化４７】
である。
【００９１】
類似プロドラッグ７：
【化４８】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-［(ブトキシカルボニル)オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し炭酸ブチルエステル１-クロロ-エチル・エステルを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：４０６(Ｍ-).２個のジアステレオマーの混合体である黄色がかった油のＮＭＲは以下：
【化４９】
である。
【００９２】
類似プロドラッグ８：
【化５０】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［(プロポキシカルボニル)オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し炭酸ブチル・エステル・プロピルエステルを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。
【化５１】
【００９３】
類似プロドラッグ９：
【化５２】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［(ブトキシカルボニル)オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し炭酸ブチル・エステル・クロロメチル・エステルを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。最終生成物は、非晶質の白色固体であった。
【化５３】
【００９４】
類似プロドラッグ１０：
【化５４】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,２,５-ジヒドロ-５-オキソ-２-フラニル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但し５-ブロモ-５Ｈ-フラン-２-オンを炭酸クロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。ＭＳ(ｍ／ｚ)：３４４(Ｍ-).ＮＭＲは２個のジアステレオマーの混合体である。当該生成物は、非晶質の固体であった。
【化５５】
【００９５】
類似プロドラッグ１１：
【化５６】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(１-オキソブトキシ)メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ４を製造するために使用される方法に従って、但しクロロメチル・ブチレート(Acros Organicsをクロロメチル・エステル・イソプロピル・エステルの代わりに使用して製造した。当該プロドラッグは透明の油であった。
【化５７】
【００９６】
類似プロドラッグ１２：
【化５８】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１,３-ジヒドロ-３-オキソ-１-イソベンゾフラニル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
５％イソプロピル・アルコール/９５％塩化メチレンを使用して、２７５ｍｇの類似プロドラッグ３をシリカゲル上でクロマトグラフィーにより製造して、２００ｍｇのジアステレオマーの混合体を産生し、続いて７０ｍｇの単一(より極性の)ジアステレオマーを産生した。当該生成物は、非結晶固体であった。ＭＳ(ｍ/ｚ)：３９４(Ｍ-).ＮＭＲは、より極性のジアステレオマーを表す。
【化５９】
【００９７】
類似プロドラッグ１３：
【化６０】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,(アセチルオキシ)メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って、但し酢酸ブロモメチル(Aldrich)を、ピルビン酸クロロメチルの代わりに使用して製造した。当該最終生成物は、透明の油であった。
【化６１】
【００９８】
類似プロドラッグ１４：
【化６２】
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,１-(アセチルオキシ)-１-メチルエチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
当該プロドラッグを、類似プロドラッグ１を製造するために使用される方法に従って、但し酢酸-１-クロロ-１-メチル・エチル・エステルをピバリン酸クロロメチルの代わりに使用して製造した。最終生成物は、無定形固体であった。
【化６３】
【００９９】
実施例９
血漿安定性
種々の哺乳動物由来の血漿中のプロドラッグ１の安定性は、プロドラッグ１が吸収前の加水分解に抵抗するが、吸収後すみやかに加水分解して、６-β-ＨＭＰＡＳを形成する能力を見積もるために評価される。
プロドラッグ１、Ｎａ-ＨＭＰＡＳ、及びクラブラン酸リチウムの血漿安定性を、調製されその後使用前に１回の凍結/融解サイクルにかけられた血漿を使用して、マウス、ラット、イヌ、サル、及びヒト血漿中で測定した。インキュベーションは、９６ウェル-ヒート・ブロックにおいて、３７℃で５分間前もってインキュベーションされた９９０μｌの血漿からなった。１００％メタノール中の１０ｍＭストック化合物、１０μｌを加えて、インキュベーションを開始した。連続して一定量(１００μｌ)を取り出し、そして０、１、２、５、１０、２０、３０、及び６０分で、２００μｌの７５/２５アセトニトリル/３％過塩素酸に移した。サンプルを遠心し、上清を注入バイアルに移し、そして２０μｌを、ＬＣ／ＭＳ・１の四重極質量分析計と繋がったＨＰＬＣに注入した。ＬＣ/ＭＳシステムを陰イオンモードで実行した。各分析物に対する適切な[Ｍ-Ｈ]-の選択的イオン・モニタリングを、各時間点での残存化合物を検出及び定量するために使用した。各時間点でのピーク応答は、時間＝０で得られるピーク応答の割合として表された。分解割合定数(ｋd)は、時間＝０分〜時間＝２４０分のピークの割合の低下により取得された。明確な一次半減期を、次にｌｎ２/ｋdとして見積もった。これらの測定を、２回の実験を行って完了し、そして平均を以下に示されるように報告した。
【０１００】
【表１】
【０１０１】
試験された全ての種におけるプロドラッグ１の加水分解割合は、吸収の際に有効な酵素的加水分解を示して、６-β-ＨＭＰＡＳを産生した。
【０１０２】
実施例１０
吸収(経口インビボ生物学的利用能)
プロドラッグ１は、中性ｐＨで短い溶液半減期しか有さず、そしてエステラーゼの存在下で、当該プロドラッグは数分間のうちに加水分解されるので、ヒトＣａｃｏ-２細胞系列を使用するインビトロ評価は、プロドラッグ吸収を計測するために不適切であると決定された。代わりに、吸収のインビボモデルは、本発明のプロドラッグの吸収を評価するためにより適切であることが分かった。さらに、ヒトに吸収される割合に対するラットに吸収される割合の相関は、幾つかの市販の試薬において研究されており、そして相関は、かなり良好であることが示されてきている(ｃｏｒｒ＝０.９７１)(Chiou, W. L. 及びA. Barve, 1998. Linear correlation of the fraction of oral dose absorbed of 64 drugs between humans and rats. Pharm. Res. 15: 1792- 1795.を参照のこと。)。当該相関に基づいて、ラットは、ヒトの吸収を予想するために使用された。ラット及びヒト肝細胞により示唆されるように、６-β-ＨＭＡＰＳが最少の肝抽出を示すということがさらに認められるべきである。こうして、ラットにおける経口生物学的利用能の評価は、ヒトに吸収される割合とよく相関するべきである。
【０１０３】
経口生物学的利用能の評価は、Ｎａ-ＨＭＡＰＳ、プロドラッグ１、２、３、及び４、並びに実施例８の１４の類似プロドラッグに関して行われ、各評価は、外科的に植え込まれた頸静脈カテーテルを備えた３匹のスプログ-ダーレイ・ラット(２００〜２２５ｇｍ)のセットを使用した。経口試験での投与溶媒の選択は、試験される化合物の物理状態に左右された。プロドラッグ１を除く経口投与される全ての化合物は、油又は無定形固体の形態であった。そうして、これらの化合物は、７０/２０/１０の水/クレモフォア(Chremophore)/エタノール溶媒を使用する溶液(ＰＯ)投与形態で投与された。
【０１０４】
結晶であるプロドラッグ１は、上記のような溶液投与形態に剤形された。しかしながら、当該プロドラッグ１投与形態は、溶液の形態にはならず、そして溶媒中においてプロドラッグ１の非均一型懸濁液を形成した。
【０１０５】
プロドラッグ１の適切な溶液形態を製造することができないため、結晶であるプロドラッグ１は、プロドラッグ１の試料を、不均一の粒子サイズまで微粉砕し、そして次に０.５％メチルセルロース懸濁液として当該試料を懸濁液(ＰＯ-Ｓ)投与形態で投与された。
【０１０６】
異なる投与形態の使用は、生物学的利用能の差異を説明しうるが、溶液投与は、典型的には同じ化合物の懸濁液投与に関して、より高い生物学的利用能をもたらすことが予期される。なぜなら、懸濁液の溶解が吸収割合の律速となりうるからである。
【０１０７】
経口プロドラッグ用量は、１０ｍｌ/ｋｇの用量体積で、６-β-ＨＭＰＡＳの１０ｍｇ/ｋｇの等しい用量をデリバリーするように製造される。生物学的利用能の見積もり(６-β-ＨＭＰＡＳ当量)を達成するために、Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、１０ｍｇ/ｋｇの用量で静脈内投与された。
【０１０８】
血液サンプルを、投与後０、１５、３０分、１、２、３、及び５時間で採取した。当該サンプルを次に、血漿に加工し、そして分析前に-２０℃で貯蔵した。サンプルを、以下に記載されるように６-β-ＨＭＰＡＳについてアッセイし、そして次に経口及び静脈内投与についての平均濃度対時間プロファイルを測定した。血漿濃度対時間曲線より下の面積(ＡＵＣ0-tlast)は、時間０から最後の定量可能な時間点まで、線形台形近似を使用して計算した。最終排出割合定数(Ｋｅｌ)を、排除段階の明確な開始〜最後のサンプル点の血漿濃度データーを回帰することにより見積もった。排除半減期は、ｌｎ２/Ｋｅｌとして見積もられた。ｔｌａｓｔ〜無限の面積(ＡＵＣtlast-∞)は、Ｃｅｓｔtlast/Ｋel[式中、Ｃｅｓｔtlastは、最後の時間点での見積もられた濃度を表す。ここで当該最後の時間点では、薬剤は回帰分析に基づいて定量される]で見積もられた。曲線の下の総面積は、ＡＵＣ0〜tlast及びＡＵＣtlast-∞の合計として見積もられた。生物学的利用能(Ｆ)は、Ａｕｃ(0〜∞)po×用量ｉｖ/Ａｕｃ(0〜∞)iv×用量PO.として表された。調べられた平均生物学的利用能は、以下に示されるとおりである。
【０１０９】
【表２】
【０１１０】
上で記載されるように、本発明のプロドラッグは、６-β-ＨＭＰＡＳ、以前に知られていた類似プロドラッグ１、又は以前の化学種に関して開示されたプロドラッグ(類似プロドラッグ２〜１４)が有するより有意に良好な生物学的利用能を有する。
【０１１１】
当該アッセイでは、関心の分析物は、アセトニトリル沈殿、及びクロロホルムでの処理に続いて、水相中に戻し抽出された。これにより、蒸発及び再構成ステップを有することなく、およそ２倍の濃度係数が提供された。
【０１１２】
陰イオン運転においてＬＣ/ＭＳ/ＭＳの使用を介して、検出を行った。四重極型シングル運転は、分析物の選択的検出に不適切であった。
ロード溶媒(９５：５ ２０ｍＭギ酸アンモニウム/アセトニトリル；溶媒Ａ)のｐＨは〜５.０であった。
分析カラムは、フェネオメネックス・アクア(Pheneomenex AQUA)Ｃ１８ ４.６×５０ｍｍであった。
【０１１３】
全てのサンプル調製を、９６ウェル１.２ｍｌMARSH-チューブ中で完了した。サンプルを以下の様に調製した。血漿サンプル(２００μl)を、５μg/ｍｌスルバクタムを内部標準として含有する４００μlの９５：５アセトニトリル：２０ｍMギ酸アンモニウムに加えた。サンプルを、卓上遠心機で３０００ｒｐｍで１０分間遠心した。上清(４００μｌ)を次に未使用の１.２ｍｌＭＡＲＳＨ(商標)チューブに移した。クロロホルム(６００μｌ)をサンプルに加え、サンプルを混合し、そして続いて３０００ｒｐｍで１０分間遠心した。移動された水相を次に上部から取り出し(〜１００μｌ)、そして次に分析した。
【０１１４】
質量分析条件：
質量分析計： ターボスプレイ(Turbo spray)(エレクトロスプレー)を使用する陰イオンモードで運転されるＡＰＩ-３０００
イオン化電圧：-３０００Ｖ
オリフィス電圧：-２５ｅＶ
衝突エネルギー： ３０ｅＶ
噴霧及び必要に応じて調節される熱ガス
【０１１５】
反応モニタリング：
６-β-ＨＭＰＡＳ： ２６２＝＞２１８
スルバクタム(ＩＳ)； ２３２＝＞１４０
アモキシリン： ３６４＝＞２２３
クラブラン酸： １９８＝＞１３６
実行時間： ３分
ＲＴ： 全ての分析物について〜２分
注入体積： ２０μｌ
ＨＰＬＣ条件：
溶媒Ａ： ９５：５の２０ｍＭギ酸アンモニウム：アセトニトリル
溶媒Ｂ： ９５：５のアセトニトリル：２０ｍＭギ酸アンモニウム
分析フロー： １ｍｌ/分
質量分析計への流入：〜１００μｌ/分
弾道的勾配スケジュール：
０〜０.５分 １００％Ａ
０.５〜１分 １００％Ａ〜１００％Ｂ
１〜１.５分 １００％Ｂ
１.５〜２.０分 １００％Ｂ〜１００％Ａ
ＬＬＯＱ＝６-β-ＨＭＰＡＳ及びアモキシリンについて０.１μｇ/ｍｌ、クラブラン酸について０.５μｇ/ｍｌ
ＵＬＯＱ＝５０μｇ/ｍｌ(全て)
回帰＝ 線形 １/ｘ 加重
カラム寿命 〜３００-４００回の注入
【０１１６】
実施例１１
インビトロ選別
市中呼吸病原体由来のβ-ラクタマーゼに対する生化学的活性：
３種のベータ-ラクタマーゼ阻害剤分子：スルバクタム、クラブラネート、及びタゾバクタムのみが市場に存在している。３種全てが、広範囲の細菌において見つかったＡ型ペニシリナーゼを阻害する。これらの中で、クラブラネートのみが、市中呼吸器感染の経口治療に適応される。Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、アンピシリンに対して抵抗性であるＨ.インフルエンザ及びＭ.カタラリスにおいて通常見つかる無細胞ペニシリナーゼの一群に対して試験された。ＮａＨＭＰＡＳがＨ.インフルエンザ由来のＲＯＢ-１及びＴＥＭ-１酵素に対してクラブラネートと同等であるということを、以下の表のデーターは示す。三種のベータ-ラクタマーゼ阻害剤の全ては、Ｍ.カタラリスにおいて見つかるＢＲＯ-１及びＢＲＯ-２ペニシリナーゼに対してかなり強力であり、スルバクタムが最も活性であった(表１)。Ｍ.カタラリスの最近の臨床分離株３０種由来のβ-ラクタマーゼの幅広い分析により、Ｎａ-ＨＭＰＡＳが、これらの株の全てから由来するＢＲＯ-１及びＢＲＯ-２酵素を阻害する点で有効であり、平均ＩＣ50が０.１９μＭであったということが示された。
【０１１７】
【表３】
【０１１８】
皮膚感染に関与する病原体を含む他の病原体由来のβ-ラクタマーゼに対する生化学活性：
Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、ＴＥＭ型基質特異性拡張型ラクタマーゼ(ＥＳＢＬｓ)の幅広い種類に対して、その阻害有効性の点でクラブラネートに匹敵した。一方、Ｎａ-ＨＭＰＡＳ及びクラブラネートは、ＥＳＢＬｓに対しては通常同程度の有効性であった。
【０１１９】
【表４】
【０１２０】
一般的に、Ｎａ-ＨＭＰＡＳは、クラブラン酸リチウムに匹敵することが結論付けられうる。
【０１２１】
β-ラクタマーゼ産生株Ｈ.インフルエンザ及びＭ.カタラリスへの感受性アッセイ：
６-β-ＨＭＰＡＳとアモキシリンの種々の比のインビトロ活性を、β-ラクタマーゼを産生する臨床分離株Ｈ.インフルエンザ及びＭ.カタラリスを使用してアッセイした。ＮＣＣＬＳ(臨床研究所規格委員会)は、アモキシリン/クラブラネートの固定２：１の比を使用するオーグメンチンについての感受性決定方法を承認した。４６種のＨ.インフルエンザのβラクタマーゼ(+)株に対して、アモキシリン/クラブラネートとアモキシリン/６-β-ＨＭＰＡの両方についてのアモキシリンＭＩＣ50及びＭＩＣ90値(つまり、試験された分離株の５０％又は９０％の成長を抑制するために必要とされる最少阻害濃度)は、それぞれ１及び２μｇ/ｍｌであった。一方、２：１のアモキシリン/スルバクタムについてのＭＩＣ50及びＭＩＣ90値は、４及び８μｇ/ｍｌであった。但し、当該数値は、混合体におけるアモキシリン濃度を指す。
【０１２２】
４８種のＭ.カタラリスの分離株に対して、アモキシリン/クラブラネートについてのＭＩＣ50及びＭＩＣ90値は、０.１２５及び０.２５μｇ/ｍｌ以下であり、そしてアモキシリン/６-β-ＨＭＰＡＳについてはそれぞれ０.５及び１.０μｇ/ｍｌであった。こうして、Ｍ.カタラリスにおいて見つかったＢｒｏ１／２酵素に対してスルバクタムが一貫してより有効であることから、細胞全体で得られたＭＩＣｓは、常に無細胞ベータ-ラクタマーゼに対する阻害効力とよく相関するわけではない。
【０１２３】
非βラクタマーゼ産生株であるストレプトコッカス・ニューモニエについての感受性アッセイ：
ペニシリン感受性、中程度のペニシリン感受性、及びペニシリン抵抗性と分類されたＳ.ニューモニエの臨床分離株に対する当該組合せのインビトロ活性を、アモキシリンのみで観察された活性と比較した。これらの株の幾つかは、ＭＩＣｓが４〜８μｇ/ｍｌの範囲内であるペニシリン及びアモキシリンに対する高レベルの抵抗性を示した。ＰＢＰに基づく抵抗性を有する病原体について予期されるように、Ｓ.ニューモニエの分離株についての結果は、阻害剤の存在が、アモキシリンＭＩＣｓに関して影響を与えなかったということを確認した。
【０１２４】
２１種のペニシリン抵抗性株(ペニシリンＭＩＣが１〜８μｇ/ｍｌ)についてのアモキシリンＭＩＣ50及びＭＩＣ90は、アモキシリン単独について、並びに２：１、７：１、及び１４：１の比のアモキシリン/阻害剤で試験された全てのベータ-ラクタマーゼ阻害剤の組合せについて、２及び４μｇ/ｍｌであった。最終的に、全ての組合せは、２１種の中程度のペニシリン感受性のＳ.ニューモニエ及び１２種のペニシリン感受性の分離株の群に対して試験された。ここでも、両群のＭＩＣの値の全ては、当該組合せにおけるアモキシリン成分量を表した。中程度のペニシリン感受性の群についてのアモキシリンのＭＩＣは、０.０３〜１μｇ/ｍｌの範囲であり、そして感受性群についてのＭＩＣは、０.０１５６〜０.０６μｇ/ｍｌ以下であった。
【０１２５】
アッセイ方法：
アッセイは、NCCLS文書M7-A4、1997年12月、及びM100-S12、2002年、Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically- Approved Standardにおいて記載された方法に従って行われた。
【０１２６】
凍結ストックの調製
Ｈ.インフルエンザは、チョコレート・アガー・プレート上で成長させた。コロニーをヘモフィラス試験培地(HTM, Remel Diagnostics) 中に懸濁した。当該培地は、１ＮのＮａＯＨでｐＨ７.４に調節され、そしてフィルター滅菌されていた。当該培地を、５０％グリセロールと混合して、２０％グリセロールの終濃度にした。ストレプトコッカス・ニューモニエ及びモラゼラカタラリスの成長した菌株をヤギ血液アガー・プレートから掻きとって、そしてMueller Hintonブロス+５％溶解ヤギ血液中に置いた。凍結のために、５０％グリセロールは、終濃度２０％になるように加えられた。全ては-７０℃で凍結される。
【０１２７】
薬剤プレートの製法：９６ウェル・マイクロタイター・プレートを、薬剤希釈のために使用した。全ての薬剤は、４×のワーキング・ストック溶液を作るために十分な量に計られた。薬剤を、ＤＭＳＯ中に可溶化するか、又は他の適切な溶媒中に可溶化し、試験培地に溶解し、そして当該溶液１００μｌを、各々が元々１００μｌの体積の培地を含む１０個の薬剤ウェル[カラム１からカラム１０]、並びに接種菌液を含まない１の薬剤ウェル[カラム１１]をとおして２倍に連続希釈した。カラム１２は、薬剤を含まない接種菌液コントロール・ウェルである。各ウェルにおける最終体積は１００μｌである。
【０１２８】
Ｈ.インフルエンザに対する薬剤プレートは、１Ｎ・ＮａＯＨでｐＨを７.４に調節され、フィルター滅菌されたＨＴＭ中に連続的に希釈される。他の２種を、Ｍｕｅｌｌｅｒ Ｈｉｎｔｏｎブロス+５％溶解ウマ血液中に希釈した。コントロール化合物は、各アッセイで実行される。薬剤プレートは、-７０℃で凍結され、そして使用する日に融解された。
【０１２９】
接種菌の成長：
Ｈ.インフルエンザは、５％ＣＯ2インキュベーター内で、１％ヘモグロビン及び１％ＧＣＨＩを含むMueller Hintonアガープレート[チョコレート・アガー・プレート]上で、３７℃で一晩成長させた。S. ニューモニエ及びM.カタラリスは、５％ヤギ血液を含むMuller Hintonアガー上で、同じ条件下で成長した。
【０１３０】
接種材料の調整：
一晩成長した菌を、アガープレートから取り、そして適切な試験培地中に懸濁した。全ての懸濁液は、H.インフルエンザ用のヘモフィラス試験培地(HTM)ブロス、又はカチオン添加Muller Hintonブロス+５％溶解ウマ血液(S.ニューモニエ及びM.カタラリス用)を使用してアッセイの日に分光分析により、０.５McFarland標準懸濁液(約１〜２×１０8CFU/ｍｌ)に対応する濁度の標準ODに調節した。当該懸濁液は、０.１４のＯＤ625を有した。ウェルにおいて２〜７×１０5ｃｆｕ/ｍｌの最終接種菌を得るために、以下の希釈をＭｃｆａｒｌａｎｄストックから作った：
全てのＨ.インフルエンザ株は、ＨＴＭ中に１/１００希釈した。
全てのＳ.ニューモニエ及びＭ.カタラリスを、５％溶解ウマ血液を含むカチオン添加Mueller Hiltonブロス中に１：１００希釈した。
【０１３１】
プレートの接種：
１００μｌの希釈接種菌を、滅菌試験プレート中の各１００μlの希釈薬剤に加えた。当該試験の全体積は、１ウェルあたり２００μlである。マイクロタイターウェルに適切に希釈された株(上記参照のこと)は、２〜７×１０5ＣＦＵ／ｍｌの最終接種菌を有するであろう。これらの細胞接種は、ゼロ時間で、ウェルの生存カウントを行うことにより、ランダムプレート上で確認される。これは、ウェルから１０μlを取り、そして１０ｍｌの滅菌生理食塩水(１：１０００希釈)中に希釈することにより容易に行われる。ボルテックスした後に、１００μlの希釈懸濁液を血液アガープレート又はH.インフルエンザの場合ではチョコレートアガープレート上に撒いた。インキュベーションの後に、５０コロニーが存在すると、５×１０5ＣＦＵ/ｍｌの接種菌密度を指す。マイクロタイター・トレーに接種するために使用されるカルチャーは、単一のコロニーを得るためストリーキングされ、そして典型的なコロニーの形態について観測される。
【０１３２】
マイクロタイタープレートのインキュベーション：
プラスチック製の蓋をプレート上に置いた後に、マイクロタイタープレートを、ウェルからの蒸発を防止する制御された湿度インキュテーター内のプラスチックボックス中でインキュベーションした。プレートを、４個まで積み重ねた。全てのマイクロタイター・プレートは、好気的に３５℃で２４時間インキュベーションした。
全てのプレートをインキュベーションし、そして２４時間後に読み取り、そしてＮＣＣＬＳ型株Ｈ.インフルエンザＡＴＣＣ４９７６６及びＳ.ニューモニエＡＴＣＣ４９６１９に対するコントロール薬剤が、発表されている範囲内であるときのみ、結果を記録した。
【０１３３】
実施例１２
インビボ効力
３個の感染モデルにおけるアモキシリン、プロドラッグ１、アモキシリン/プロドラッグ１の組合せ、及びアモキシリン/クラブラネート(オーグメンチン(商標))のインビボ抗菌効果。
これらの選択された分離株についてのデーターにより、６-β-ＨＭＰＡＳは、呼吸器病原体Ｈ.インフルエンザ及びＭ.カタラリス由来のβ-ラクタマーゼについてのクラブラネートと一般的に匹敵するということが示された。
【０１３４】
スナネズミ中耳炎モデル：
当該モデルにおいて、モンゴリアン・スナネズミを、Ｓ.ニューモニエ又はＨ.インフルエンザで感染させた。メスのモンゴリアン・スナネズミ(５０〜６０ｇ)を、ｌｏｇ５〜６ＣＦＵのＨ.インフルエンザ又はＳ.ニューモニエで、左の鼓室胞において感染させた。感染後１８時間で、０.５％メチルセルロース溶媒５００Ｍμｌ中の用量をデリバリーするアモキシリンとプロドラッグ１の組合せ(７：１)で、用量依存的治療計画 (１日３回２日間) を開始した。ＥＤ５０を、感染後４日目において細菌排除データーから計算した。
【０１３５】
７：１の組合せのアモキシリン/プロドラッグ１及びオウグメンチンは、Ｓ.ニューモニエ(両方についてＥＤ５０は０.８６ｍｇ/ｋｇ)及びＨ.インフルエンザの非Ｂ型β-ラクタマーゼ+株(ＥＤ５０は、それぞれ１１.３及び９.０ｍｇ/ｋｇ)の両方を除去する点において同等に有効であった。１４：１の比のアモキシリン/プロドラッグ１は、両方の生物に対して有効であり、Ｓ.ニューモニエに対して３.４ｍｇ/ｋｇのＥＤ５０を有し、そしてＨ.インフルエンザに対して、８.８ｍｇ/ｋｇのＥＤ５０を有した。単一薬剤としてのアモキシリンは、これらの病原体に対して失敗に終わった。
【０１３６】
マウス全身感染モデル
当該モデルでは、メスＣＦ-１又はＤＢＡ／２マウス(１８〜２０ｇ)を、１０％ムチン又は３％ビール酵母を含むブロス中にそれぞれ懸濁され、そして５００μｌでデリバリーされるｌｏｇ２〜６ＣＦＵのＳ.ニューモニエ、Ｓ.アウレウス、又はＭ.カタラリスで腹腔内感染させた。感染後１時間において、用量を０.５％メチルセルロース溶媒の２００μｌの体積においてデリバリーするアモキシリン/プロドラッグ１(７：１)の組合せで、用量反応治療計画を開始した（１日二回、１日）。ＥＤ５０を感染後４日の生存データーから計算した。
【０１３７】
アモキシリン/プロドラッグ１の組合せは、これらの菌株の全てが原因となる死から、マウスを守る点で有効であった。一般的に、アモキシリン/プロドラッグ１の組合せの活性は、オーグメンチンの活性に匹敵する。７：１組合せは、一般的に１４：１組合せより有効である。
【０１３８】
マウス肺炎モデル：
当該モデルにおいて、メスＣＦ-１(１８〜２０ｇ)を鼻腔内で、４０μｌの体積にデリバリーされたＳ.ニューモニエのｌｏｇ５〜６ＣＦＵで感染させ、そして感染後１８時間において、２００μｌの体積の０.５％メチルセルロース溶媒の用量でデリバリーするアモキシリン/プロドラッグ１(７：１)の組合せで、用量応答治療計画(１日２回、２日間)を開始した。ＥＤ５０を感染後１０日における生存データーから計算した。
【０１３９】
アモキシリン/プロドラッグ１及びオーグメンチンは、当該ペニシリン-抵抗性に対して同等に有効であった(ＰＤ５０はそれぞれ２０.４及び２５.１ｍｇ/ｋｇであった)。肺炎のペニシリン抵抗性株は、β-ラクタマーゼを有さないので、アモキシリンの活性は、６-β-ＨＭＰＡＳ又はクラブラネートの存在により改善されない(又は拮抗作用されない)。ペニシリン感受性株に比べて、ペニシリン抵抗性株に関して記録される高いＰＤ５０は、高いＭＩＣと一致する。
【０１４０】
要約すると、アモキシリン/プロドラッグ１(７：１及び１４；１)の組合せのインビボ経口活性は、スナネズミ中耳炎モデル及び腹膜炎及び肺炎のマウスモデルにおいて、オーグメンチンと直接の様式で比較される。アモキシリン/プロドラッグ１の組合せは、これらのモデルにおける呼吸器病原体(Ｍ.カタラリス及びＳ.ニューモニエ)及び皮膚及び軟部組織病原体(Ｓ.アウレウス)に対するオーグメンチンの活性に匹敵するインビボ活性を示した。アモキシリン/プロドラッグ１のインビボ実効は、２：１の比でＭＩＣアッセイにおいてアッセイされる時、当該組合せのインビトロ活性と一致した。
【０１４１】
【表５】
【０１４２】
【表６】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の構造：
【化１】
[式中、
(ａ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｂ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、そしてＹはメチレンである]
を有するプロドラッグ、及びその溶媒和化合物。
【請求項２】
以下の群：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)から選ばれる請求項１に記載のプロドラッグ。
【請求項３】
以下の構造：
【化２】
を有するプロドラッグ、及びその溶媒和化合物。
【請求項４】
(ａ) 以下の構造：
【化３】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｉｉ)ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有するプロドラッグ；及び
(ｂ) 医薬として許容される賦形剤
を含む医薬組成物。
【請求項５】
前記プロドラッグが、以下の：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
からなる群から選ばれる、請求項４に記載の医薬組成物。
【請求項６】
(ａ) 以下の構造：
【化４】
を有するプロドラッグ、又はその溶媒和化合物；及び
(ｂ) 医薬として許容される賦形剤
を含む、医薬組成物。
【請求項７】
前記組成物が、さらにベータ-ラクタム系抗生物質を含む、請求項４-６のいずれか１項に記載の医薬組成物。
【請求項８】
前記ベータ-ラクタム系抗生物質がアモキシリンである、請求項７に記載の医薬組成物。
【請求項９】
哺乳動物においてベータ-ラクタム系抗生物質の治療有効性を増加させる方法であって、当該哺乳動物に、ベータ-ラクタム系抗生物質の有効量と、以下の構造：
【化５】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｉｉ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有する有効性を増加させる量のプロドラッグ、又はその溶媒和化合物を投与することを含む、前記方法。
【請求項１０】
哺乳動物に、有効量のベータ-ラクタム抗生物質及び、以下の構造：
【化６】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｉｉ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有する有効性を増加させる量のプロドラッグまたはその溶媒和化合物を投与することによる、哺乳動物における細菌感染の治療方法。
【請求項１１】
前記プロドラッグが、以下の：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
からなる群から選ばれる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ベータ・ラクタム抗生物質がアモキシリンである、請求項１０、１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記哺乳動物がヒトである、請求項１０、１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
哺乳動物における細菌感染の治療方法であって、当該哺乳動物に、以下の：
(ａ) 以下の構造：
【化７】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；又は
(ｉｉ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有するプロドラッグ又はその溶媒和化合物；並びに
(ｂ) ベータ・ラクタム抗生物質
を含む医薬組成物の治療有効量を投与することによる、前記方法。
【請求項１５】
前記プロドラッグが、以下の：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
からなる群から選ばれる、請求項１４に記載の方法。
【請求項１】
以下の構造：
【化１】
[式中、
(ａ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｂ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、そしてＹはメチレンである]
を有するプロドラッグ、及びその溶媒和化合物。
【請求項２】
以下の群：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)から選ばれる請求項１に記載のプロドラッグ。
【請求項３】
以下の構造：
【化２】
を有するプロドラッグ、及びその溶媒和化合物。
【請求項４】
(ａ) 以下の構造：
【化３】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｉｉ)ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有するプロドラッグ；及び
(ｂ) 医薬として許容される賦形剤
を含む医薬組成物。
【請求項５】
前記プロドラッグが、以下の：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
からなる群から選ばれる、請求項４に記載の医薬組成物。
【請求項６】
(ａ) 以下の構造：
【化４】
を有するプロドラッグ、又はその溶媒和化合物；及び
(ｂ) 医薬として許容される賦形剤
を含む、医薬組成物。
【請求項７】
前記組成物が、さらにベータ-ラクタム系抗生物質を含む、請求項４-６のいずれか１項に記載の医薬組成物。
【請求項８】
前記ベータ-ラクタム系抗生物質がアモキシリンである、請求項７に記載の医薬組成物。
【請求項９】
哺乳動物においてベータ-ラクタム系抗生物質の治療有効性を増加させる方法であって、当該哺乳動物に、ベータ-ラクタム系抗生物質の有効量と、以下の構造：
【化５】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｉｉ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有する有効性を増加させる量のプロドラッグ、又はその溶媒和化合物を投与することを含む、前記方法。
【請求項１０】
哺乳動物に、有効量のベータ-ラクタム抗生物質及び、以下の構造：
【化６】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；或いは
(ｉｉ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有する有効性を増加させる量のプロドラッグまたはその溶媒和化合物を投与することによる、哺乳動物における細菌感染の治療方法。
【請求項１１】
前記プロドラッグが、以下の：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
からなる群から選ばれる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ベータ・ラクタム抗生物質がアモキシリンである、請求項１０、１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
前記哺乳動物がヒトである、請求項１０、１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
哺乳動物における細菌感染の治療方法であって、当該哺乳動物に、以下の：
(ａ) 以下の構造：
【化７】
[式中、
(ｉ) ＲはＨ又はメチルであり、各Ｘはメチレンであり、かつＹはＯであるか；又は
(ｉｉ) ＲはＨであり、各ＸはＯであり、かつＹはメチレンである]
を有するプロドラッグ又はその溶媒和化合物；並びに
(ｂ) ベータ・ラクタム抗生物質
を含む医薬組成物の治療有効量を投与することによる、前記方法。
【請求項１５】
前記プロドラッグが、以下の：
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［［(テトラヒドロ-２Ｈ-ピラン-４-イル)オキシ］カルボニル］-オキシ］エチル・エステル,４,４-ジオキシド(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)、及び
４-チア-１-アザビシクロ［３.２.０］ヘプタン-２-カルボン酸,６-(ヒドロキシメチル)-３,３-ジメチル-７-オキソ-,［［(１,３-ジオキサン-５-イルオキシ)カルボニル］オキシ］メチル・エステル,４,４-ジオキシド,(２Ｓ,５Ｒ,６Ｒ)
からなる群から選ばれる、請求項１４に記載の方法。
【公表番号】特表２００６−５２６６１２（Ｐ２００６−５２６６１２Ａ）
【公表日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０８４３０（Ｐ２００６−５０８４３０）
【出願日】平成１６年５月２４日（２００４．５．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００４／００１８２４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０８７３３
【国際公開日】平成１６年１２月１６日（２００４．１２．１６）
【出願人】（３９７０６７１５２）ファイザー・プロダクツ・インク (504)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年５月２４日（２００４．５．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００４／００１８２４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１０８７３３
【国際公開日】平成１６年１２月１６日（２００４．１２．１６）
【出願人】（３９７０６７１５２）ファイザー・プロダクツ・インク (504)
【Ｆターム（参考）】
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