本出願は、式I：


を有するＮ−クロロ化オキサゾリジノン、ヒダントインおよびイミダゾリジノン化合物、またはその医薬的に許容される塩、および関連する組成物およびそれらの抗微生物剤としての使用方法に関する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国仮出願第６１／１１２，６８１号（２００８年１１月７日出願）の優先権の利益を主張し、参照により全体をここに取込むものとする。
【０００２】
本発明は、Ｎ−クロロ化オキサゾリジノン、ヒダントインおよびイミダゾリジノン化合物、および関連組成物およびそれらを抗菌剤として使用する方法に関連する。
【背景技術】
【０００３】
ハロゲンおよびハロゲン化試薬は長い間、殺菌剤、防腐剤および抗菌剤として用いられてきた［例えば、G. F. Connell, The Chlorination/Chloramination Handbook, Am. Water Works Assn. (1996); H.W. Banks、米国特許番号1,813,109;およびF.C. Schmelkes、米国特許番号1,958,370参照］。バクテリア、真菌およびウィルスを効果的に殺す一方、多くのハロゲン化試薬は哺乳類細胞に対しても有毒であり［例えば、I. U. Schraufstatter et al., J. Clin. Invest. 85, 554-562 (1990)参照］、このことはそれらの治療への適用を制限し得る。
【０００４】
有機Ｎ−クロラミンカルボン酸は緩和な抗菌剤であり（S.A. Pogany et al.、米国特許番号4,386,103）、中枢神経系に作用する薬剤として（N.M. van Gelder et al.、米国特許番号6,451,761）提唱されている。いくつかの抗菌Ｎ−ハロゲン化ヘテロ環化合物もまた知られている。例えば、J.J. Kaminski et al.（米国特許番号3,931,213および4,000,493）は種々の抗バクテリア３−クロロ−２−オキサゾリジノンを開示；S.D. Worley et al.（米国特許番号5,126,057）は置換イミダゾリジン−４−オン化合物の殺菌性Ｎ−ハロ誘導体を開示；Fernando Del Corral et al.（米国特許番号5,162,354）は３−ハロ−５−ハロメチル−２−オキサゾリジノンを抗細菌化合物として記載；O. Rathore（米国特許番号7,173,073）はＮ−クロロ化またはＮ−ブロム化ヘテロ環式化合物群を含む眼科装置を開示；およびS.D. Worley et al.（米国特許番号7,335,373）はＮ−ハロゲン化アミンおよびアミド官能基を含む殺菌性シロキサンコート剤を開示している。また、A.J. Kaziska et al.（米国公開番号2004/0043914 A1）、M.F. Czuczak et al.（米国公開番号2003/0104965 A1）、Y. Nobata and Z. Yamaguchi（日本公開番号JP/2003/104806 A）、T. Nakai and K. Ito（日本公開番号JP/2003/104805 A）、およびY. Murata（日本公開番号JP/2004/203779 A）は、部分的にハロゲン化された種々のヒダントイン化合物の組成物、およびそれらを用いた衛生化方法を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これら既知の化合物が存在するにもかかわらず、より好ましい抗菌活性、安定性、水溶性、毒性、および他の性質を持った別の化合物がさらに必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の概要）
本発明は、抗菌剤として有用な化合物、例えば抗感染、消毒、抗菌、殺菌または抗ウィルス剤について記述する。
【０００７】
本発明の化合物は、以下の式：
【化１】

［式中：
ｎは０または１であり；
ＷはＮＲ^４、Ｏ、Ｓ、Ｓ（＝Ｏ）またはＳ（＝Ｏ）_２であり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキルであり；
Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキルであるか、Ｒ^２とＲ^３はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキルであるか；Ｒ^５とＲ^６はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^９とＲ^１０はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^９とＲ^１０はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
各Ｌは独立して適宜置換されてもよいＣ_１−_６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよび／またはＲ^ｃは独立して結合または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよく、
ただしこの場合：
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９またはＲ^１０の少なくとも１つは−Ｌ−Ｘであり；
Ｒ^２とＲ^３、Ｒ^５とＲ^６、またはＲ^７とＲ^８の少なくとも１つは、それらが結合した炭素と一緒になってカルボニルを形成し；ただしこの場合、（ｉ）Ｒ^５、Ｒ^６およびそれらが結合した炭素、およびＲ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素は、両方がカルボニルということはなく；（ｉｉ）Ｒ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素、およびＲ^９、Ｒ^１０およびそれらが結合した炭素は、両方がカルボニルということはない］の一般的構造、またはその塩で表される。
【０００８】
上記化合物の製造に有用な工程、該化合物を含む医薬組成物、本開示の化合物および組成物を用いた微生物感染（例えばバクテリア、真菌、ウィルス感染）の予防または治療の方法を記載する。これらの化合物および組成物を用いて、医療機器、器具、用具などの表面またはエリアを処置、消毒、汚染除去または洗浄する方法もまた、記述される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（発明の詳細な説明）
本出願は特定の方法論（例えば、投与方法など）または特定の記載の組成物（種々に亘る）に限定されない。本出願で用いられる専門用語は特定の態様を記述する目的にのみ用いられ、限定する目的にではなく、というのも本出願の範囲は付属の請求項およびそれらの相当物でのみ限定されるからであることも理解されるべきである。
【００１０】
特に断りがない限り、本出願で用いられる全ての技術的および科学的用語は、本出願が属する技術の当業者が通常理解するものと同様の意味を有する。本出願および付属の請求項において用いられる単数形「a」、「and」および「the」は、文脈で明確な指示がない限り、複数形の指示対象も包含するということは特に留意しなければならない。故に、例えば、「the compound」の言及はかかる化合物の大多数を包含し、「the assay」の言及は当業者に周知の１つまたはそれ以上の分析方法およびその相当物を包含し、その他も同様である。また、二価の基、例えば二価の「アルキル」基、二価の「アリール」基などはそれぞれ、「アルキレン」基または「アルキレニル」基、「アリーレン」基または「アリーレニル」基と述べられてもよい。
【００１１】
本開示に基づき、以下の用語は、特に断りがない限り、以下の意味を有すると理解されるべきである：
【００１２】
「アルキル」は、親アルカンの１つの炭素原子から１つの水素原子が除去されて生じる飽和、分枝鎖または直鎖の炭化水素基を指す。アルキル基は、限定されないが、例えばメチル；エチル；プロピル、例えばプロパン−１−イル、プロパン−２−イル（イソ−プロピル）、シクロプロパン−１−イルなど；ブチルは、例えばブタン−１−イル、ブタン−２−イル（ｓｅｃ−ブチル)、２−メチル−プロパン−１−イル（イソ−ブチル)、２−メチル−プロパン−２−イル（ｔ−ブチル）、シクロブタン−１−イル；ペンチル；ヘキシル；オクチル；ドデシル；オクタドデシル；などである。アルキル基は１から約２２の炭素原子、例えば１から２２の炭素原子、１から１２の炭素原子、または１から６の炭素原子を含む。
【００１３】
「アルキルシクロアルキル」は、シクロアルキル基に結合したアルキル基を指す。アルキルシクロアルキル基は、限定されないが、例えばメチルシクロペンチル、メチルシクロブチル、エチルシクロヘキシル、などである。アルキルシクロアルキル基は、４から３２の炭素原子を含む、即ち、アルキル基は１から約２２の炭素原子を含み、シクロアルキル基は３から約１０の炭素原子を含む。
【００１４】
「活性成分」は、式Ｉの化合物またはその塩を指す。
【００１５】
「アシル」は、基−Ｃ（＝Ｏ）Ｒを指し、ここでＲは本明細書中に定義される水素、アルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアリールまたはヘテロアリールアルキルであり、本明細書中に定義されるように、それぞれ適宜置換されていてもよい。代表的な例は、限定されないが、ホルミル、アセチル、シクロへキシルカルボニル、シクロヘキシルメチルカルボニル、ベンゾイル、ベンジルカルボニルなどである。
【００１６】
「アシルアミノ」（または「アシルアミド」）は基−ＮＲ’Ｃ（＝Ｏ）Ｒを指し、ここでＲ'およびＲはそれぞれ独立して本明細書中に定義される水素、アルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアリールまたはヘテロアリールアルキルであり、本明細書中に定義されるように、それぞれ適宜置換されていてもよい。代表的な例は、限定されないが、ホルミルアミノ、アセチルアミノ（即ちアセトアミド）、シクロヘキシルカルボニルアミノ、シクロヘキシルメチル-カルボニルアミノ、ベンゾイルアミノ（即ちベンズアミド）、ベンジルカルボニルアミノ、などである。
【００１７】
「アシルオキシ」は基−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒを指し、ここでＲは本明細書中に定義される水素、アルキル、シクロアルキル、シクロヘテロアルキル、アリール、アリールアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアリールまたはヘテロアリールアルキルであり、本明細書中に定義されるように、それぞれ適宜置換されていてもよい。代用的な例は、限定されないが、アセチルオキシ（またはアセトキシ）、ブタノイルオキシ、ベンゾイルオキシ、などである。
【００１８】
「アルコキシ」は基−ＯＲを指し、ここでＲは本明細書中に定義されるアルキルまたはシクロアルキルであり、本明細書中に定義されるように、それぞれ適宜置換されていてもよい。代表的な例は、限定されないが、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、シクロヘキシルオキシ、などである。
【００１９】
「アルコキシカルボニル」は基−Ｃ（＝Ｏ）−アルコキシを指し、ここでアルコキシは本明細書中に定義される。
【００２０】
「アルキルスルホニル」は基−Ｓ（＝Ｏ）_２Ｒを指し、ここでＲは本明細書中に定義されるアルキルまたはシクロアルキル基であり、本明細書中に定義されるように、それぞれ適宜置換されていてもよい。代表的な例は、限定されないが、メチルスルホニル、エチルスルホニル、プロピルスルホニル、ブチルスルホニル、などである。
【００２１】
「アリール」は芳香族炭化水素基を指し、単一の芳香環または複数の芳香環（複数の芳香環は互いに結合しているか、共有結合により結合しているか、メチレンまたはエチレン部分などの共通基に結合している）でもよい。アリール基は、限定されないが、例えばアセナフチレン、アズレン、ベンゼン、ビフェニル、クリセン、シクロペンタジエン、ジフェニルメチル、フルオランテン、フルオレン、インダン、インデン、ナフタレン、ペンタレン、ペリレン、フェナレン、フェナントレン、ピレン、トリフェニレンに由来する基、などである。アリール基は５から約２０の炭素原子、例えば６から２０の炭素原子、例えば５から１０の炭素原子を含む。
【００２２】
「アリールアルキル」は、アルキル基に付加されたアリール基を指す。アリールアルキル基は、限定されないが、例えばベンジル、２−フェニルエタン−１−イル、２−フェニルエタン−１−イル、ナフチルメチル、２−ナフチルエタン−１−イル、２−ナフチルエタン−１−イル、ナフトベンジル、２−ナフトフェニルエタン−１−イルなどである。特定のアルキル部位を意図する場合、命名法アリールアルカニル、アリールアルケニルおよび／またはアリールアルキニルを用いてもよい。アリールアルキル基は７から約４２の炭素原子を含み、例えばアルキルは１から約２２の炭素原子、アリール基は６から約２０の炭素原子を含んでいてもよい。
【００２３】
「カルバモイル」は、基−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ）_２を指し、ここで、各Ｒ基は独立して本明細書中に定義される水素、アルキル、シクロアルキルまたはアリールであり、本明細書中に定義されるように、それらは適宜置換されていてもよい。
【００２４】
「炭酸」は基−ＣＯ_３^２−を指す。
【００２５】
本明細書中で用いられる用語「化合物」は、本明細書開示の式Ｉに包含されるいずれかの化合物を指す。化合物は中性でも、荷電していても（例えば陰イオンまたは陽イオン）、または塩でもよい。化合物は構造または名称で同定されてもよい。化学構造および化学名が相克的である場合、化学構造が化合物同定の決定要因となる。化合物は１つまたはそれ以上のキラル中心および／または二重結合を含んでいてもよく、それ故、立体異性体、例えば二重結合異性体（即ち幾何異性体）、エナンチオマーまたはジアステレオマーで存在してもよい。故に、キラル中心における立体化学が特定されていない場合、本明細書中で示される化学構造は、それらのキラル中心における全ての可能な立体配置、例えば立体異性的に純粋な形（例えば幾何的に純粋、鏡像異性的に純粋またはジアステレオ異性的に純粋）および、鏡像異性的および立体異性的混合物を包含する。鏡像異性的および立体異性的混合物は、当業者に周知の分離技術またはキラル合成を用いて、それらの構成要素であるエナンチオマーまたは立体異性体に分割され得る。化合物はまた、いくつかの互変異性形、例えばエノール形、ケト形およびその混合物で存在してもよい。故に、本明細書中で示される化学構造は説明された化合物の全ての可能な互変異性形を包含する。化合物はまた、同位体標識化合物（１つまたはそれ以上の原子が一般的に自然界で見られる原子質量とはことなる原子質量を有する）でもよい。化合物に取り込まれてもよい同位体の例は、限定されないが、^２Ｈ、^３Ｈ、^１３Ｃ、^１４Ｃ、^１５Ｎ、^１７Ｏ、^１８Ｏ、^１８Ｆ、^３１Ｐ、^３２Ｐ、^３５Ｓおよび^３６Ｃｌである。化合物は非溶媒和形で存在しても、溶媒和形、例えば水和物およびＮオキシドで存在してもよい。一般的に、中性、荷電、プロトン化、塩、水和、溶媒和形が本開示の範囲に包含される。
【００２６】
「シクロアルキル」は飽和または不飽和の環式アルキル基を指す。典型的なシクロアルキル基は、限定されないが、例えばシクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘキセン、１,３−シクロヘキサジエンなどに由来する基である。シクロアルキル基は３から約１０の炭素原子、例えば３から１０の炭素原子、または例えば３から６の炭素原子を含む。
【００２７】
「有効量」は、微生物感染または汚染の治療または予防の目的で対象、表面またはエリアに投与（塗布）された場合、かかる治療または予防に十分な効果を得ることができる量の化合物を指す。「有効量」は化合物、微生物感染を起こす症状の重篤度、治療対象の年齢、体重などに依存して多様である。
【００２８】
「電子吸引性基」は、共鳴効果または誘起効果により電気陰性となる原子または官能基を指す。かかる原子および官能基の例は、限定されないが、−ＣＯ_２Ｒ^０、−ＣＯ−、−ＮＯ_２、−ＳＯ_３Ｒ^０、−ＰＯ_３Ｒ^０Ｒ^００、シアノ、ハロゲン（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）およびハロアルキル（例えば-ＣＦ_３）であり、ここでＲ^０とＲ^００は独立して本明細書中に定義されるＨ、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアリールまたはシクロヘテロアルキル基であり、それぞれ適宜独立して置換されていてもよい。
【００２９】
「ハロゲン化物」は、負電化を帯びたハロゲンを指し、例えばフッ化物、塩化物、臭化物およびヨウ化物である。
【００３０】
「ハロ」はハロゲンを指し、例えばフルオロ、クロロ、ブロモおよびヨードである。
【００３１】
「ヘテロアルキル」は、１つまたはそれ以上の炭素原子（および結合しているいずれかの水素原子）がそれぞれ独立して同一または異なるヘテロ原子基に置き換えられるアルキル基を指す。ヘテロ原子基は、限定されないが、例えば−ＮＲ^０−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＰＨ−、−Ｐ（Ｏ）_２−、−Ｓ（Ｏ）−、−Ｓ（Ｏ）_２−などであり、ここでＲ^０は上と同義である。ヘテロアルキル基は、限定されないが、例えば−Ｏ−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_３、−Ｓ−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−Ｓ−ＣＨ_３、−ＮＲ^０−ＣＨ_３、−ＣＨ_２−ＮＲ^００−ＣＨ_３などであり、ここでＲ^０およびＲ^００は上と同義である。ヘテロアルキル基は１から約２２の炭素およびヘテロ原子を含んでいてもよく、例えば１から２２の炭素原子およびヘテロ原子、例えば１から１２の炭素およびヘテロ原子、例えば１から６の炭素およびヘテロ原子を含む。
【００３２】
「ヘテロアリール」は、１つまたはそれ以上の炭素原子（および結合しているいずれかの水素原子）がそれぞれ独立して同一または異なるヘテロ原子基で置き換えられるアリール基を指す。典型的なヘテロ原子基は、限定されないが、例えば−Ｎ−、−Ｏ−、−Ｓ−および−ＮＲ^０−であり、Ｒ^０は上と同義である。典型的なヘテロアリール基は、限定されないが、例えばアクリジン、カルバゾール、カルボリン、シンノリン、フラン、イミダゾール、インダゾール、インドール、インドリン、インドリジン、イソベンゾフラン、イソクロメン、イソインドール、イソインドリン、イソキノリン、イソチアゾール、イソキザゾール、ナフチリジン、オキサジアゾール、オキサゾール、ペリミジン、フェナントリジン、フェナントロリン、フェナジン、フタラジン、プテリジン、プリン、ピラン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、ピリジン、ピリミジン、ピロール、ピロリジン、キナゾリン、キノリン、キノリジン、キノキサリン、テトラゾール、チアジアゾール、チアゾール、チオフェン、トリアゾール、キサンテンなどに由来する基である。ヘテロアリール基は５から２０原子を含み、例えば５から２０原子、例えば５から１０原子である。
【００３３】
「ヘテロシクロアルキル」は、１つまたはそれ以上の炭素原子（および結合しているいずれかの水素原子）がそれぞれ独立して同一または異なるヘテロ原子に置き換えられる飽和または不飽和のシクロアルキル基を指す。炭素原子を置き換える典型的なヘテロ原子は、限定されないが、例えばＮ、Ｐ、Ｏ、Ｓ、などである。ヘテロシクロアルキル基は荷電したヘテロ原子または基を含んでいてもよく、例えば四級化されたアンモニア基（例えば−Ｎ^＋（Ｒ）_２−、ここでＲはアルキル）、例えばメチル、エチルなどである。ヘテロシクロアルキル基は、限定されないが、例えばエポキシド、イミダゾリジン、モルフォリン、ピペラジン、ピペリジン、ピラゾリジン、ピペリジン、ピロリジン、キヌクリジン、Ｎ−ブロモピロリジン、Ｎ−ブロモピペリジン、Ｎ−クロロピロリジン、Ｎ−クロロピペリジン、Ｎ,Ｎ−ジアルキルピロリジニウム（例えばＮ,Ｎ−ジメチルピロリジニウム）、Ｎ,Ｎ−ジアルキルピペリジニウム（例えばＮ,Ｎ−ジメチルピペリジニウム）などである。ヘテロシクロアルキル基は環内に３から約１０の炭素およびヘテロ原子を含む。
【００３４】
「微生物」は、バクテリア、真菌（例えば酵母菌を含む）またはウィルスおよびそのいずれかが会合した生物膜を指す。
【００３５】
「医薬的に許容される」は、一般的に安全であり、無毒であり、生物学的かつその他の点で望ましくないものではない医薬組成物の製造に有用であり、獣医学的および人類の医薬的使用が許容できることを包含する。
【００３６】
「医薬的に許容される塩」は、医薬的に許容される化合物の塩を指し、親化合物の要求薬理活性を有する（または有する形に変換され得る）。かかる塩は、例えば無機酸（例えば塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸など）と共に形成されるか；有機酸（例えば酢酸、ベンゼンスルホン酸、安息香酸、カンファースルホン酸、クエン酸、エタンスルホン酸、フマル酸、グルコヘプトン酸、グルコン酸、乳酸、マレイン酸、マロン酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、２−ナフタレンスルホン酸、オレイン酸、パルミチン酸、プロピオン酸、ステアリン酸、コハク酸、酒石酸、ｐ−トルエンスルホン酸、トリメチル酢酸など）と共に形成される酸付加塩、および親化合物に酸性プロトンが存在する場合に金属イオン（例えばアルカリ金属イオン、アルカリ土類イオンまたはアルミニウムイオン）により置換されて形成されるか;あるいは有機塩基（例えばジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルグルクアミンなど）と配位して形成される塩である。本定義にはまた、アンモニウムおよび置換されたまたは四級化されたアンモニウム塩も包含される。限定されないが、代表的な医薬的に許容される塩のリストはS.M. Berge et al., J. Pharma Sci., 66(1), 1-19 (1977)、およびRemington: The Science and Practice of Pharmacy, R. Hendrickson, ed., 21st edition, Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, PA, (2005), at p. 732, Table 38-5,に記載されており、参照によりここに取り込む。
【００３７】
「医薬的に許容される担体」は、化合物と共に混合される、および／または投与される、医薬的に許容される希釈剤、免疫賦活剤、賦形剤または媒体などを指す。
【００３８】
本明細書中で用いられる「医薬組成物」は、１つまたはそれ以上の式Ｉの化合物および医薬的に許容される担体を含む。
【００３９】
「リン酸」は基（Ｒ）_ｎＰＯ_４^{（３−ｎ）−}を指し、ここで本明細書中に定義されるようにｎは０、１または２でありＲは水素、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアルキルまたはヘテロアリールでもよく、それぞれ適宜置換されていてもよい。
【００４０】
微生物感染を「予防する」、「予防の」および「予防」は、対象が微生物感染に罹患する危険性を軽減すること、または対象が微生物感染に罹患する頻度または微生物感染の重篤度を軽減することを指す。
【００４１】
「保護基」は、分子マスク内で反応性の官能基に付加された場合、その官能基の反応性を軽減または阻止する原子を含む群を指す。保護基の例は、P.G.M. Wuts and T.W. Greene, Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis (4th Ed.), Wiley-Interscience, (2006)、およびHarrison et al., Compendium of Synthetic Organic Methods, Vols. 1-8 (John Wiley and Sons, 1971-1996)に記載されている。代表的なアミノ保護基は、限定されないが、例えばホルミル、アセチル、トリフルオロアセチル、ベンジル、ベンジルオキシカルボニル（「ＣＢＺ」、「Ｃｂｚ」）、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル（「Ｂｏｃ」）、トリメチルシリル（「ＴＭＳ」）、２−トリメチルシリル−エタンスルホニル（「ＳＥＳ」）、トリチルおよび置換されたトリチル基、アリルオキシカルボニル、９−フルオレニルメチルオキシカルボニル（「ＦＭＯＣ」）、ニトロ−ベラトリルオキシカルボニル（「ＮＶＯＣ」）などである。代表的なヒドロキシ保護基は、限定されないが、例えば、ヒドロキシ基がアシル化、アルキル化（例えばベンジル、トリチルエーテル、アルキルエーテル、テトラヒドロピラニルエーテル、トリアルキルシリルエーテルおよびアリルエーテルを形成）された場合である。
【００４２】
「塩」は、溶液中でまたは固形物として、陰イオンと結合した陽イオンを指す。塩は医薬的に許容される塩およびその塩の溶媒付加体（溶媒和物）を包含する。
【００４３】
「対象」は、動物（例えば、限定されないが、雄牛、去勢雄牛、牝牛、馬、鳥、爬虫類、単孔類、犬、猫など）を指し、人類を包含する。
【００４４】
「硫酸」は、基ＳＯ_４^−２を指す。
【００４５】
「置換された」は、１つまたはそれ以上の水素（例えば１から５個、１から３個）が、１つまたはそれ以上の置換基、例えば、限定はしないが、アシルアミノ、アルコキシ、アルキル、アミノ、アミジノ、アリール、カルボキシル、カルバモイル、シアノ、シクロアルキル、グアニジノ、ハロ、ヘテロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、ヒドロキシル、イミジノ、イミノ、ニトロ、オキサミジノ、オキソ、メトキサミジノ、スルホンアミド、チオ、チオアミド、いずれかの電子誘引基またはそれらの組み合わせで置き換えられた基を指す。
【００４６】
微生物感染または汚染を「処置（治療）する」、「処置（治療）の」および「処置（治療）」は、微生物感染の頻度または症状の重篤度を軽減する（排除することを含む）こと、または微生物感染発生の機会を回避または軽減すること、またはバクテリア、真菌もしくはウィルスを殺すもしくはその成長を阻害することを指す。
【００４７】
以下の略語もまた、用いられ得る：APCI:大気圧化学イオン化; Boc₂O:ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカルボン酸; Cmpd:化合物; DCM:ジクロロメタン; DIEA:ジイソプロピルエチルアミン; DMF:Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド; EDT:エタンジチオール; ESI:エレクトロスプレーイオン化; EtOAc:酢酸エチル; EtOH:エタノール; h:時間; HPLC:高圧液体クロマトグラフィ; LCMS:高圧液体クロマトグラフィ質量分析; MeOH:メタノール; m/z: 質量電荷比; NMR:核磁気共鳴; pos:ポジティブ; PTFE:ポリテトラフルオロエチレン; RTまたはrt:室温; sat.:飽和; TFA:トリフルオロ酢酸; TLC:薄層クロマトグラフィ
通常技術的に用いられる他の略語もまた、用いられ得る。
【００４８】
本開示の形態の１つは、
式Ｉ：
【化２】

［式中：
ｎは０または１であり；
ＷはＮＲ^４、Ｏ、Ｓ、Ｓ（＝Ｏ）またはＳ（＝Ｏ）_２であり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか、Ｒ^２とＲ^３はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^５とＲ^６はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^９とＲ^１０はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^９とＲ^１０はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して結合であるかまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル基であるか、またはそれらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい；
ただしこの場合：
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９またはＲ^１０の内、少なくとも１つは−Ｌ−Ｘであり；
Ｒ^２とＲ^３、Ｒ^５とＲ^６、またはＲ^７とＲ^８の内、少なくとも１つはそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルを形成し、；ただしこの場合、（ｉ）Ｒ^５、Ｒ^６およびそれらが結合した炭素、およびＲ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素は、両方がカルボニルということはなく；（ｉｉ）Ｒ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素、およびＲ^９、Ｒ^１０およびそれらが結合した炭素は、両方がカルボニルということはない］の化合物、またはその塩に関連する。
【００４９】
式Ｉのいくつかの化合物において、ｎは０である。明確には、これらの化合物ではＲ^９とＲ^１０は不存在である。
【００５０】
式Ｉのいくつかの化合物において、ＷはＮＲ^４またはＯである。
【００５１】
式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^１とＲ^４の両方がＨということはない。式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^１かＲ^４の少なくとも１つは独立してＣｌまたはＢｒである。
【００５２】
式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００５３】
式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^４はＣｌである。式Ｉの別の化合物において、Ｒ４はアルキルである。式Ｉのまた別の化合物では、Ｒ^４は-Ｌ−Ｘである。
【００５４】
式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^２、Ｒ^３およびそれらが結合した炭素；Ｒ^５、Ｒ^６およびそれらが結合した炭素；Ｒ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素；および／またはＲ^９、Ｒ^１０およびそれらが結合した炭素は、適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を独立して形成する。かかる場合、帰する化合物はスピロ化合物となり得る。例えば、式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^２とＲ^３、Ｒ^５とＲ^６、Ｒ^７とＲ^８、および／またはＲ^９とＲ^１０、およびそれらが結合した炭素は、Ｎ,Ｎ−ジメチルピロリジニウムもしくはＮ,Ｎ−ジメチルピペリジニウム基となり得る（この場合、化合物はスピロ化合物と述べられてもよい）。明確には、これらの化合物において、限定されないが以下の例に示すように、Ｒ^２とＲ^３、Ｒ^５とＲ^６、Ｒ^７とＲ^８および／またはＲ^９とＲ^１０は−Ｌ−Ｘとみなされる:
【化３】

【００５５】
式Ｉのいくつかの化合物において、ＬはＣ_１−６アルキル基である。例えば、いくつかの化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２）−、−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−でもよい。式Ｉの別の化合物において、ＬはＣ_１−６アルキル基である（ここで１つまたはそれ以上の炭素原子は−Ｏ−、−ＣＦ_２−、−ＣＨＦ−、−Ｃ（ＣＦ_３）Ｈ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ^ｄ−、ＮＲ^ｄＣ（＝Ｏ）−、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲ^ｅ）Ｏ−、−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＲ^ｅ）−、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲ^ｅ）ＮＲ^ｆ−、−ＮＲ^ｆＰ（＝Ｏ）（ＯＲ^ｅ）−、Ｓ（＝Ｏ）_２−、−Ｓ（＝Ｏ）_２Ｏ−、−ＯＳ（＝Ｏ）_２−、−Ｓ（＝Ｏ）_２ＮＲ^ｇ−、−ＮＲ^ｇＳ（＝Ｏ）_２−またはヘテロアリールで置き換えられ；Ｒ^ｄ、Ｒ^ｅ、Ｒ^ｆおよびＲ^ｇはそれぞれ独立して、水素、アルキル、アリール、シクロアルキル、ヘテロアルキル、ヘテロアリールおよびヘテロシクロアルキル（ただしそれぞれ独立して適宜置換されていてもよい）からなる群から独立して選択される）。
【００５６】
式Ｉのいくつかの化合物において、Ｘは-ＳＯ_３Ｈまたは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである。
【００５７】
式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、およびＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキルである。例えば、式Ｉのいくつかの化合物において、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃはメチルである。式Ｉの別の化合物において、Ｒ^ａはアルキル（例えばメチル）であり、およびＲ^ｂとＲ^ｃはそれらが結合したＮと一緒になってピロリジニウム基を形成してもよい。
【００５８】
式Ｉのいくつかの化合物において、化合物は酸、例えばスルホン酸である。式Ｉの別の化合物において、化合物は塩、例えば医薬的に許容される塩である。例えば、式Ｉの化合物はナトリウム塩、塩酸塩、二塩酸塩、酢酸塩、アンモニア塩または置換もしくは四級化されたアンモニアの塩でもよい。
【００５９】
本開示の別の形態は、
式ＩＡ：
【化４】

［式中：
ＷはＮＲ^４またはＯであり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり、ただしこの場合、Ｒ^１とＲ^４の両方がＨということはなく；
Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^５とＲ^６はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルを形成し；
Ｒ^８はＨ、適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル、または−Ｌ−Ｘであり；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００６０】
式ＩＡのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００６１】
式ＩＡのいくつかの化合物において、ＷはＯである。
【００６２】
式ＩＡのいくつかの化合物において、Ｒ^５とＲ^６はＨである。式ＩＡの別の化合物において、Ｒ^５とＲ^６はアルキルである。
【００６３】
式ＩＡのいくつかの化合物において、Ｒ^８はＨまたはアルキルである。式ＩＡの別の化合物において、Ｒ^８は−Ｌ−Ｘである。
【００６４】
式ＩＡのいくつかの化合物において、各ＸはＳＯ_３Ｈである。式ＩＡの別の化合物において、各Ｘが-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、ここでＲ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもよいアルキルおよびヘテロアルキル基である。これらの化合物のいくつかにおいて、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃはメチルである。式ＩＡの別の化合物において、１つのＸは-ＳＯ_３Ｈでもよく、別のＸは上と同義の-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃでもよい。
【００６５】
式ＩＡのいくつかの化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＡの別の化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【００６６】
本開示の別の形態は、
式ＩＢ：
【化５】

［式中：
ＷはＮＲ^４またはＯであり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり、ただしこの場合、Ｒ^１とＲ^４の両方がＨということはなく；
Ｒ^５はＨ、適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルまたは−Ｌ−Ｘであり；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルを形成し；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００６７】
式ＩＢのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００６８】
式ＩＢのいくつかの化合物において、ＷはＯである。
【００６９】
式ＩＢのいくつかの化合物において、Ｒ^５はＨまたはアルキルである。式ＩＢの別の化合物において、Ｒ^５は−Ｌ−Ｘである。
【００７０】
式ＩＢのいくつかの化合物において、Ｒ^７とＲ^８はＨである。式ＩＢの別の化合物において、Ｒ^７とＲ^８はアルキルである。
【００７１】
式ＩＢのいくつかの化合物において、各ＸはＳＯ_３Ｈである。式ＩＢの別の化合物において、各Ｘは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、ここでＲ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキル基である。これらのいくつかの化合物において、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃはメチルである。これらの別の化合物において、１つのＸは-ＳＯ_３Ｈでもよく、別のＸは上と同義の-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃでもよい。
【００７２】
式ＩＢのいくつかの化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＢの別の化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【００７３】
本開示の別の形態は
式ＩＣ：
【化６】

［式中：
Ｒ^１はＣｌまたはＢｒ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^５とＲ^６はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルを形成し；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立して、Ｈまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になって適宜置換されてもよいシクロアルキルまたはヘテロシクロアルキルを形成し；
Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２、または−ＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００７４】
式ＩＣのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００７５】
式ＩＣのいくつかの化合物において、Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルである。
【００７６】
式ＩＣのいくつかの化合物において、Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルである。
【００７７】
式ＩＣのいくつかの化合物において、Ｘは-ＳＯ_３Ｈである。式ＩＣの別の化合物において、Ｘは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキル基である。
【００７８】
式ＩＣのいくつかの化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＣの別の化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【００７９】
本開示の別の形態は、
式ＩＤ：
【化７】

［式中：
ＷはＮＲ^４またはＯであり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか、Ｒ^２とＲ^３はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルを形成し；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり、ただしこの場合、Ｒ^１とＲ^４の両方がＨということはなく；
Ｒ^８はＨ、適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル、または−Ｌ−Ｘであり；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００８０】
式ＩＤのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００８１】
式ＩＤのいくつかの化合物において、ＷはＯである。
【００８２】
式ＩＤのいくつかの化合物において、Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。これらのいくつかの化合物において、Ｒ^２とＲ^３は共にＨである。これらの別の化合物において、Ｒ^２とＲ^３は共にアルキルである。
【００８３】
式ＩＤのいくつかの化合物において、Ｒ^８はＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【００８４】
式ＩＤのいくつかの化合物において、各ＸはＳＯ_３Ｈである。式ＩＤの別の化合部において、各Ｘは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもいアルキルまたはヘテロアルキル基である。これらのいくつかの化合物において、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、およびＲ^ｃはメチルである。これらの別の化合物において、１つのＸは-ＳＯ_３Ｈでもよく、別のＸは上と同義の-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃでもよい。
【００８５】
式ＩＤのいくつかの化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＤの別の化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【００８６】
本開示の形態は、
式ＩＥ：
【化８】

［式中：
Ｒ^１はＣｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか、Ｒ^２とＲ^３はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルを形成し；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になって、適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２または−ＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよび／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００８７】
式ＩＥのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００８８】
式ＩＥのいくつかの化合物において、Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【００８９】
式ＩＥのいくつかの化合物において、Ｒ^７とＲ^８はぞれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【００９０】
式ＩＥのいくつかの化合物において、Ｘは-ＳＯ_３Ｈである。式ＩＥの別の化合物において、Ｘは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキル基である。
【００９１】
式ＩＥのいくつかの化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＥの別の化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【００９２】
本開示の別の形態は、
式ＩＦ：
【化９】

［式中：
ＷはＮＲ^４またはＯであり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^２はＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル、または-Ｌ−Ｘであり；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり、ただしこの場合、Ｒ^１とＲ^４の両方がＨということはなく；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になってシクロアルキルまたはヘテロシクロアルキルを形成し；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよび／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００９３】
式ＩＦのいくつかの化合物において、Ｒ^１はＣｌである。
【００９４】
式ＩＦのいくつかの化合物において、Ｒ^２はＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【００９５】
式ＩＦのいくつかの化合物において、Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【００９６】
式ＩＦのいくつかの化合物において、Ｘは-ＳＯ_３Ｈである。式ＩＥのいくつかの化合物において、Ｘは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル基である。
【００９７】
式ＩＦのいくつかの化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＦの別の化合物において、各Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【００９８】
本開示の別の形態は、式ＩＧ：
【化１０】

［式中：
ＷはＮＲ^４またはＯであり；
Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか、Ｒ^２とＲ^３はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルと形成し；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になって、適宜置換されてもよいシクロアルキルまたはヘテロシクロアルキルを形成し;
Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２または−ＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキルであるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩に関連する。
【００９９】
式ＩＧのいくつかの化合物において、Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【０１００】
式ＩＧのいくつかの化合物において、Ｒ^４はＣｌである。
【０１０１】
式ＩＧのいくつかの化合物において、Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルである。
【０１０２】
式ＩＧのいくつかの化合物において、Ｘは-ＳＯ_３Ｈである。式ＩＦの別の化合物において、Ｘは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、およびＲ^ｃは適宜独立して置換されてもよいアルキルまたはヘテロアルキル基である。
【０１０３】
式ＩＧのいくつかの化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２）−である。式ＩＧの別の化合物において、Ｌは−（ＣＨ_２−ＣＨ_２）−または−（ＣＨ_２）_３−である。
【０１０４】
本出願はまた、表１の化合物を包含する（故に、化合物は化合物名、構造、および参照番号により同定される）。これらの、および別の化合物は、特定の対イオン（例えば塩化物またはＣｌ−）と共に、またはそれらなしで命名または図示されてもよい。にもかかわらず、これらの場合において、付加された陽イオンおよび別のいずれの塩（例えば、対応する臭化物、炭酸塩、水酸化物など）、さらに命名または図示された特定の塩もまた意図されていてもよく、本開示の範囲に包含されると理解される。
【表１−１】

【表１−２】

【表１−３】

【表１−４】

【０１０５】
これらの化合物およびアナログまたは誘導体の製造に用いられる開始物質および試薬は、商用製造業者、例えばSigma-Aldrich Chemical Company (Millwaukee, Wisconsin, USA)、TCI America (Portland, Oregon, USA)、 Matrix Scientific (Columbia, South Carolina, USA)、 VWR International (Pasadena, California, USA)、 Fisher Scientific (Chicago, Illinois, USA)、 Alfa Aesar (Wood Hill, Massachusetts, USA)、 Advanced Chem Tech (Louisville, Kentucky, USA)、 Chem Impex (Chicago, Illinois, USA)およびAdvanced Asymmetrics (Belleville, Illinois, USA)から購入される得るか、または以下の参照文献、例えばProtective Groups in Organic Synthesis (John Wiley & Sons, 3rd Edition)、Protective Groups, Foundation of Organic Chemistry (Thieme & Sons Inc.)、Fieser and Fieser’s Reagents for Organic Synthesis, Volumes 1-15 (John Wiley and Sons, 1991)、Rodd’s Chemistry of Carbon Compounds、Volumes 1-15 and Supplemental Materials (Elsevier Science Publishers, 1989)、Organic Reactions, Volume 1-40 (John Wiley & Sons, 1991)、March’s Advanced Organic Chemistry (John Wiley & Sons, 4th Edition)およびLarock’s Comprehensive Organic Transformation (VCH Publishers Inc., 1989)に記載された技術的に周知の方法を用いて製造され得る。
【０１０６】
種々の塩素供給源は、Ｎ−クロロ化化合物、例えば塩素自体（即ちＣｌ_２ガス）、いくつかのＮ−クロロアリールスルホンアミド塩（ここでアリール基は、１または２個の芳香環と約６から約１５個の炭素原子または１個の芳香環と６から１０個もしくは６から８個の炭素原子を含む、例えばＮ−クロロベンジン−スルホンアミドまたはＮ−クロロ−４−アルキルベンゼンスルホンアミドであり、ここでアルキル基は約１から約４個の炭素原子を含むアルキル、例えばメチルまたはエチルである）の製造に用いられてもよい。Ｎ−クロロベンゼン−スルホンアミドまたはＮ−クロロ−４−アルキルベンゼンスルホンアミドはしばしば、それらの塩の形、例えばアルカリ塩（例えばナトリウムまたはカリウム塩）で用いられる。頻繁に用いられる試薬は、例えばＮ−クロロベンゼンスルホンアミドおよびＮ−クロロ−４−メチル−ベンゼンスルホンアミドのナトリウム塩であり、何故なら
それらが市販であるからである。別の、限定されないクロロ化試薬として、例えばＨＯＣｌおよびＮ−クロロスクシンイミドが挙げられる。
【０１０７】
式Ｉの化合物（式ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤ、ＩＥ、ＩＦおよびＩＧの化合物を含む）は、別の技術的に周知の標準的手法に加えて、以下の反応式に従って製造されてもよい。これらの反応式は例示的であり、限定はしない。図式中の化合物番号は、表１または実施例中の化合物番号とは必ずしも対応しない。
【０１０８】
スキーム１
式Ｉのいくつかの化合物（ＷはＯおよびＲ^６は-Ｌ−Ｘであり、ここでＸはＮ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである）は、以下に例示される一般的反応式に従って製造されてもよい。
【化１１】

【０１０９】
工程１−１：化合物２は、非プロトン溶媒（例えばテトラヒドロフラン）中で適切な塩基、例えばリチウムヘキサメチルジシリルアミド（別名ヘキサメチルジシルアジド）またはリチウムジイソプロイルアミンを用いて活性化され得る。約１０から約６０分間、−７８℃から−３０℃で撹拌後、反応混合物を化合物１で処理する。混合後の反応混合物の反応は通常、−７８℃から室温の間において３０分間から８時間かけて実施される。
【０１１０】
工程１−２：典型的なけん化条件下における化合物３の加水分解により、化合物４が得られる。標準的なけん化手順において、通常は極性溶媒、例えば水、メタノールまたはエタノールが用いられる。適当な塩基として、例えば水酸化ナトリウムまたは水酸化リチウムが挙げられる。反応は通常、約１から２４時間、室温から還流温度で実施される。
【０１１１】
工程１−３：化合物５は、非極性溶媒（例えばトルエンまたはキシレン）中で化合物４をジフェニルホスホリルアジドで処理することにより得られる。反応は通常、約１から約２４時間かけて実施される。
【０１１２】
工程１−４：化合物５におけるアミンの四級化は、塩基の存在下または不存在下でアルキル化試薬を用いて行われ、化合物６が得られる。適切なアルキル化試薬として、例えばハロゲン化アルキル（例えばヨウ化メチルなど）が挙げられる。アルキル化反応は、過剰量のアルキル化試薬を用いることで無溶媒で行うか、または不活性有機溶媒（例えばＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジクロロメタン、アルコールまたはＮ−メチルピリドン）中で実施されてもよい。適切な塩基として、例えばＮ,Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、炭酸セシウムなど、が挙げられる。反応は一般的に室温から１００℃の間において約１６から約２４時間かけて実施される。
【０１１３】
工程１−５：化合物６のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレン、など）中で、クロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）で処理することにより行われ、化合物７が得られる。反応は一般的に低温から周囲温度の間において約２時間から約２４時間かけて実施される。
【０１１４】
スキーム２
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＲ^５とＲ^６はヘテロシクロアルキルを形成する）は、以下に例示される一般的な反応式（ここでａおよびｂは１から４の整数であり、ＰＧは適切な保護基である）に従って製造されてもよい。
【化１２】

【０１１５】
工程２−１：化合物２は、非プロトン溶媒（例えばテトラヒドロフラン）中で適切な塩基、例えばリチウムヘキサメチルジシリルアミドまたはリチウムジイソプロピルアミンを用いて活性化され得る。−７８℃から−３０℃において１０から６０分間撹拌後、反応混合物を化合物８で処理する。混合後の反応混合物の反応は、通常−７８℃から室温の間において約３０分間から約８時間かけて実施される。
【０１１６】
工程２−２：典型的なけん化条件下における化合物９の加水分解により、化合物１０が得られる。標準的な手順において、通常は極性溶媒（例えば水、メタノールまたはエタノール）、および適当な塩基（例えば水酸化ナトリウムおよび水酸化リチウム）が用いられる。反応は通常、約１から２４時間、室温から還流温度で実施される。
【０１１７】
工程２−３：化合物１１は、非極性溶媒（例えばトルエンまたはキシレン）中で化合物１０をジフェニルホスホリルアジドで処理することにより得られる。反応は通常、約１から約２４時間かけて実施される。
【０１１８】
工程２−４：化合物１１のＮ−脱保護化は、当業者に周知の方法を用いて行われてもよく、用いられた保護基（例えば、上記のGreene’s Protective Groups in Organic Synthesis参照）に依存する。例えば、Ｎ−Ｂｏｃを用いた場合、ＨＣｌ／ジオキサンまたはＴＦＡ／ＤＣＭが用いられ得る。Ｃｂｚを用いた場合の例として、ＨＢｒ／酢酸を用いてもよい。Ｃｂｚはまた、極性溶媒（例えばメタノールまたはエタノール）中で金属触媒的水素化、例えばパラジウム炭素を用いて除去されてもよい。反応は通常、０℃から室温の間において約１６から約４８時間かけて実施される。水素化反応は通常、１から３０気圧の水素下で実施される。
【０１１９】
工程２−５：化合物１２のアミンの四級化は、塩基触媒の存在下または不存在下でアルキル化試薬を用いて行われ、化合物１３が得られる。適切なアルキル化試薬は、例えばハロゲン化アルキル（例えばヨウ化メチルなど）である。アルキル化反応は、過剰量のアルキル化試薬を用いることで無溶媒で行うか、または不活性有機溶媒（例えばＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジクロロメタン、アルコールまたはＮ−メチルピリドン）中で実施されてもよい。適切な塩基として、例えばＮ,Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、炭酸セシウムなどが挙げられる。反応は通常、室温から約１００℃の間において約１６から４８時間かけて実施される。
【０１２０】
工程２−６：化合物１３のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中で、クロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）で処理することにより行われ、化合物１４が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から２４時間かけて実施される。
【０１２１】
スキーム３
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＷはＮＲ^４、Ｒ^４は-Ｌ−Ｘである）は以下に例示される一般的な反応式に従って製造されてもよい。
【化１３】

【０１２２】
工程３−１：チオン１５（例えば米国特許番号5,057,612を参照）は酸化試薬により化合物１６に酸化され得る。適切な酸化試薬は、例えば過酸化水素などであり、用いる極性溶媒は例えば水、アルコールなどである。反応は通常、０℃から約６０度の間において３０分間から約２４時間かけて実施される。
【０１２３】
工程３−２：リンカー（Ｌ）および可水溶化基（Ｘ）を化合物１６のアミンに付加するアルキル化反応は、置換可能なハロゲン化物を有するリンカーおよび可水溶化基を用いて行われ得る。温和な塩基触媒作用の存在下または不存在下におけるこの反応から、化合物１７が得られる。適切なアルキル化試薬は、例えば３−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム塩など、または臭化（３−ブロモプロピル）トリメチルアンモニウムなど、または４−ヨード酪酸などでもよい。アルキル化反応は、不活性有機溶媒（例えばＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジクロロメタンまたはＮ−メチルピリドン）中で実施されてもよい。適切な塩基は、例えばＮ,Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、炭酸セシウムなどである。反応は通常、室温から約１００℃の間において約１６から約４８時間かけて実施される。
【０１２４】
工程３−３：化合物１７のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）を用いて行われ、化合物１８が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から約２４時間かけて実施される。
【０１２５】
スキーム４
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＷはＮＲ^４であり、Ｒ^４はＣｌである）は以下に例示される一般的な反応式に従って製造されてもよい。
【化１４】

【０１２６】
工程４−１：リンカー（Ｌ）と可水溶化基（Ｘ）を化合物１９のアミドに付加し化合物２０を得るアルキル化反応は、強力な塩基を用いて行われ得る。適切な塩基は、例えば水素化ナトリウム、リチウムビス（トリメチルシリル）アミド、ブチルリチウムなどである。塩基で処理した後、反応物をアルキル化試薬で処理する。適切なアルキル化試薬は例えば、３−ブロモプロパンスルホン酸ナトリウム塩など、または臭化（３−ブロモプロピル）トリメチルアンモニウムなど、または４−ヨード酪酸などである。アルキル化反応は、不活性有機溶媒（例えばＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジクロロメタンまたはＮ−メチルピリドン）中で実施されてもよい。反応は通常、−７８℃から９０℃の間において約１６から４８時間かけて実施される。
【０１２７】
工程４−２：化合物２０のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレン）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）で処理することにより行われ、化合物２１が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から約２４時間かけて実施される。
【０１２８】
スキーム５
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＷはＮＲ^４であり、Ｒ^４は-Ｌ−Ｘ、ここでＸは-ＳＯ_３Ｈまたは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである）は以下に例示される一般的な反応式に従って製造されてもよい。
【化１５】

【０１２９】
工程５−１：ケトン２２は、極性溶媒（例えばメタノール、水など）中で、炭酸アンモニウムおよび青酸カリウムで処理することにより、ヒダントイン２３に変換されてもよい。反応は通常、周囲温度から９０℃の間において約６時間から約３日間かけて実施される。
【０１３０】
工程５−２：ヒダントイン２３は、ジハロゲン化アルカン（例えば１−ブロモ−２−クロロエタン、１−ブロモ−３−クロロプロパンなどを用いてアルキル化され、化合物２４が得られる。反応は通常、極性溶媒（例えばエタノール、水など）中で塩基（例えば水酸化カリウムなど）を用いて、５０℃から９０℃の間において約６時間から３日間かけて実施される。
【０１３１】
工程５−３ａ：化合物２４は、塩基の存在下で、塩素イオンをアミン（例えばジメチルアミンなど）またはピペリドンなどで置き換えることにより、アンモニウム化合物２５に変換されてもよい。この反応に続き、ハロゲン化アルキル（例えばヨウ化メチルなど）による処理を行う。反応は通常、不活性有機溶媒（例えばＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトニトリル、ジクロロメタン、アルコールまたはＮ−メチルピリドン）中で、室温から約１００℃の間において約１６から４８時間かけて実施される。適切な塩基は、例えばＮ,Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、炭酸セシウムなどである。
【０１３２】
工程５−４ａ：化合物２５のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）を用いて処理することにより行われ、化合物２７が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から約２４時間かけて実施される。
【０１３３】
工程５−３ｂ：化合物２４は、不活性有機溶媒（例えばＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミドなど）中、５０℃から１００℃の間において１から６時間チオ酢酸カリウムで処理し、次いでギ酸中、室温において１から２４時間過酸化水素による酸化を行うことにより、スルホン酸２６に変換されてもよい。
【０１３４】
工程５−４ｂ：化合物２６のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）で処理することにより行われ、化合物２８が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から２４時間かけて実施される。
【０１３５】
スキーム６
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＷはＯであり、Ｒ^７は-Ｌ−Ｘ、ここでＸは-ＳＯ_３Ｈまたは-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである）は、以下に例示される一般的な反応式に従って合成されてもよい。
【化１６】

【０１３６】
工程６−１：２−アミノ−１,３−ジオール（２９）は、反応で生じたエタノールをトラップするためのディーン−スタークトラップを用いて、炭酸ジエチルと共に無溶媒で１３０℃から１５０℃の間において数時間加熱することにより、オキサゾリジン−２−オン（３０）に環化され得る。
【０１３７】
工程６−２：得られた４−ヒドロキシメチル−オキサゾリジン−２−オン（３０）は、非プロトン溶媒（例えばジクロロメタンまたはピリジン）中で脱水素化試薬（例えば塩化チオニルまたは五塩化リン）と反応し得る。通常、反応は０℃から室温の間において２から８時間かけて実施される。
【０１３８】
工程６−３ａ：化合物３１は、密閉チューブ内において非プロトン溶媒（例えばテトラヒドロフラン）中、二級アミン（例えばジメチルアミンまたはピロリジン）で、高温（通常６０−９０℃）において８−２４時間処理することにより、トリアルキルアンモニウム塩に変換され得る。次いで、アルキル化試薬（例えばヨウ化メチルまたはエチルトリフレート）で処理することにより、化合物３２が得られる。アルキル化反応は通常、プロトン性溶媒（例えばメタノールまたはエタノール）中、室温で３−２４時間かけて実施される。
【０１３９】
工程６−４ａ：化合物３２のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）で処理することにより行われ、化合物３３が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から２４時間かけて実施される。
【０１４０】
工程６−３ｂ：化合物３１を、水−ジメチルホルムアミド混合液中で亜硫酸ナトリウムと反応することにより、スルホン酸塩である化合物３３が得られる。通常、反応には４０−６０℃における加熱が必要であり、３−８時間かけて実施される。
【０１４１】
工程６−４ｂ：化合物３３のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）を用いて行われ、化合物３４が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から約２４時間かけて実施される。
【０１４２】
スキーム７
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＷはＮＲ^４であり、Ｒ^４は-Ｌ−Ｘ、ここでＸはＮ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである）は以下に例示される一般的な反応式に従って製造されてもよい。
【化１７】

【０１４３】
工程７−１：ニトロアルカン（３５）（例えば２−ニトロプロパノールまたはニトロシクロヘキサン）は、イソプロパノール中でホルムアミド、アミン（例えばＮ^１,Ｎ^１−ジメチル−１,２−ジアミノエタン）および触媒量の塩基（例えば水酸化ナトリウム）と反応し得る。反応は通常、３−２４時間後に完了する。得られた生成物を、水素化触媒（例えばパラジウムまたはラネー（Ｒ）ニッケル）と共に水素加圧下（４００−５００ｐｓｉ）、プロトン性溶媒（例えばメタノールまたはエタノール）中、室温において激しく撹拌する。反応は通常、１０−２４時間かけて実施される。
【０１４４】
工程７−２：ジアミンを、溶媒（ジクロロメタンまたはジメチルホルムアミド）中でカルボニルジイミダゾール（ＣＤＩ）を用いて環化する。反応は通常、１−３時間かけて実施され、四級アンモニウム塩（３７）を形成するために、アルキル化試薬（例えばヨウ化メチルまたはエチルトリフレート）を用いて生成物質をアルキル化する。アルキル化反応は通常、プロトン性溶媒（例えばメタノールまたはエタノール）、室温において３−２４時間かけて実施される。
【０１４５】
工程７−３：化合物３７のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中、クロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）で処理することにより行われ、化合物３８が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から約２４時間かけて実施される。
【０１４６】
スキーム８
式Ｉのいくつかの化合物（ここでＷはＮＲ^４であり、Ｒ^７は-Ｌ−Ｘ、ここでＸは-ＳＯ_３Ｈである）は、以下に例示される一般的な反応式に従って製造されてもよい。
【化１８】

【０１４７】
工程８−１：２−アミノ−１,３−ジオール（２９）（例えば２−アミノ−２−メチル−１,３−プロパンジオール）は、溶媒（例えばジクロロメタンまたはジメチルホルムアミド）中でＮ−保護試薬（例えば無水Ｂｏｃ）と反応し得る。反応は通常、０℃から室温の間において１−１８時間かけて実施される。塩基（例えばトリエチルアミンまたはピリジン）の存在下、溶媒（例えばジクロロメタンまたはテトラヒドロフラン）中でメシル化試薬（例えば塩化メシルまたは無水メシル）と生成物質が反応すると、化合物３９が得られる。反応は通常、０℃において１−３時間かけて実施される。
【０１４８】
工程８−２：Ｂｏｃ保護基の除去は、溶媒（例えば１,４−ジオキサンまたはジクロロメタン）中で強酸（例えば塩酸またはトリフルオロ酢酸）を用いて行われる。反応は通常、０℃または室温において３０分間から６時間かけて実施される。その後、残渣を水中で１当量のアジ化ナトリウムで０．５−１時間、次いで水中で１当量の亜硫酸ナトリウムで０．５−１時間処理する。得られた物質を溶媒（例えばメタノールまたはエタノール）中、１−５気圧の水素圧下で１−２４時間かけて水素化し、化合物４０を得る。
【０１４９】
工程８−３：ジアミン４０を、溶媒（例えばジクロロメタンまたはジメチルホルムアミド）中で、カルボニルジイミダゾール（ＣＤＩ）を用いて環化する。反応は通常、１−３時間かけて実施される。環化された化合物のＮ−クロロ化は、極性溶媒（例えば水、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、塩化メチレンなど）中でクロロ化試薬（例えば次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル、トリクロロイソシアヌル酸、次亜塩素酸ナトリウム、Ｎ−クロロスクシンイミド、Ｎ−クロロヒダントインおよび塩素ガス）を用いて行われ、化合物４１が得られる。反応は通常、低温から周囲温度の間において約２から約２４時間かけて行われる。
【０１５０】
式Ｉで示した化合物の、より特異的な合成経路を下記の実施例にて示す。
【０１５１】
本出願の化合物の塩は、これらの化合物の遊離酸または塩基部位（ただし存在する場合）を、化学量論的または過剰量の適当な塩基または酸と、水または有機溶媒または（一般的に、例えばエーテル、酢酸エチル、エタノール、イソプロパノールなどの非水溶媒の）二種類の混合液中で反応させることにより、製造してもよい。本出願の塩はイオン交換によって製造されてもよい。
【０１５２】
式Ｉの化合物は、固形剤、液剤、ゲル剤、噴霧剤、および別の剤形に製剤化され得る。例えば、固形剤は主に式Ｉの化合物の塩を含んでいてもよい。１つまたはそれ以上の式Ｉの化合物および１つまたはそれ以上の別の物質（例えば賦形剤）を含む組成物が形成されてもよく、それらが噴霧剤、クリーム剤、エマルジョン剤、ゲル剤、ローション剤、軟膏剤、ペースト剤、粉剤、液剤、懸濁剤、およびそれらの使用または適用目的に適した別の剤形に製剤化されていてもよい。
【０１５３】
組成物はまた、複数（例えば２個またはそれ以上）の、式Ｉの化合物を含んでいてもよい。組成物はまた、別の活性成分（例えばＨＯＣｌ、ＯＣｌ⁻）および別の抗菌剤を含んでいてもよい。
【０１５４】
組成物または製剤は、上と同義の医薬的に許容される担体を含んでいていてもよい。例として、本出願の組成物は以下の医薬的に許容される単体を含んでいてもよい：等張性を得るための塩化ナトリウム、緩衝液、安定化剤、液剤、芳香剤（経口もしくは経鼻咽腔投与または食品産業に用いる場合）、保存剤、希釈剤、増量剤および別の補助物質または賦形剤。用いられてもよい医薬的に許容される担体および賦形剤の例は、Remington: The Science and Practice of Pharmacy, R. Hendrickson, ed., 21st edition, Lippincott, Williams & Wilkins, Philadelphia, PA, (2005) at pages 317-318に記載され、参考文献としてその全体を本明細書に取り込む。一般的に、水、生理食塩水、油、アルコール（例えば２−プロパノール、１−ブタノールなど）、ポリオール（例えば１,２−プロパンジオール、２,３−ブタンジオールなど）およびグリセロール（例えばプロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど）は液剤の適切な担体である。一例として、液剤は、水溶または水系溶媒可溶形の活性成分（例えば塩）を、適切な安定化剤および必要なら緩衝物質と共に含有する。
【０１５５】
例えば、式Iの化合物は、シクロデキストリンまたはシクロデキストリン誘導体（例えばシクロデキストリンスルホブチルエーテル（Capisol（登録商標）、Cydex, Overland Park, Kansas, USA)と共に製剤化されてもよい。これらのおよび別の担体が、本明細書中の化合物を含む組成物の溶解性、透過性、取込、および別の性質を改善もしくは調節するために用いられてもよい。
【０１５６】
噴霧剤は、コロイド分散剤から加圧送達用剤形までを包含する。施行形態には、液化ガス系、圧縮ガス系、およびバリアータイプ系が含まれる。
【０１５７】
クリーム剤は、粘性の液体、または水中油系もしくは油中水系の半固形のエマルジョンである。クリームの基剤は水で洗浄可能であり、油相、乳化剤および水相を含む。油相（別名を内相）は一般的にワセリンおよび脂肪アルコール（例えばセチルまたはステアリルアルコール）を含む。水相は通常、必ずしもそうではないが、油相よりも体積が多く、一般的に湿潤剤を含む。クリーム剤形における乳化剤は一般的に非イオン性、陰イオン性、陽イオン性または両性の界面活性剤である。
【０１５８】
エマルジョンは、二種類の非混合性の液体を合わせて製造される二相系であり、片方の液体の小顆粒が他方の液体中に均一に分散している。エマルジョンは、水中油系または油中水系のどちらに指定されてもよい。いくつかのエマルジョンはこのように分類されずともよく、何故ならそれらは、例えばローション剤、クリーム剤など別に分類されるからである。
【０１５９】
ゲル剤は半固形の懸濁系である。単一相のゲルは、担体液体中に均一に分布した多量の有機高分子を含み、担体液体は一般的には水性であるが、例えばアルコール（例えばエタノールまたはイソプロパノール）、および適宜油分を含む。代表的なゲル化剤は、架橋したアクリル酸ポリマー、例えば「カルボマー」ファミリーの重合体（例えばCarbopol（登録商標）で市販のカルボキシポリアルキレン）である。親水性重合体、例えばポリエチレンオキシド、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン共重合体およびポリビニルアルコール；セルロース重合体、例えばヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレートおよびメチルセルロース；ガム、例えばトラガカントおよびキサンチンガム；アルギン酸ナトリウム；およびゼラチンもまた、有用である。均一なゲルを製造するために、アルコールまたはグリセリンなどの分散剤を加えるか、ゲル化剤をトリチュレーション、機械的混合もしくは撹拌、またはそれらの組み合わせによって分散してもよい。
【０１６０】
ローション剤は一般的に高摩擦を避けて皮膚に適用される製剤であり、水またはアルコール基剤中に固体粒子、例えば活性薬剤が存在する、典型的には液状または半液状の製剤である。ローション剤は通常、固形物の懸濁液であり、例えば水中油系の液状油性エマルジョンを含む。ローション剤は体の広い部分に使用でき、何故なら通常液体の組成物は適用が容易であるからである。一般的に、ローション剤の不溶性物質は細かく分類されることが必要である。ローション剤は、通常、より分散させるための懸濁剤、および活性薬剤の皮膚への局在および皮膚と接触した状態の維持に有用な化合物、例えばメチルセルロース、ナトリウムカルボキシメチル−セルロースなどを含む。
【０１６１】
軟膏剤は、通常ワセリンまたは別のワセリン誘導体を基剤とする半固形製剤である。使用されるべき特定の軟膏基剤は、最適な活性成分送達および別の望ましい性質、例えば柔軟性を提供する基剤である。別の担体または媒体と同様に、軟膏基剤も不活性、安定、非刺激性および非感作性であるべきである。軟膏基剤は４つのクラスに分類できる：油性基剤、乳化可能な基剤、乳化基剤および水溶性基剤である。油性基剤は、例えば植物油、動物から得られる油脂、およびワセリンから得られる半固形炭化水素である。乳化可能な軟膏基剤は、吸収性軟膏基剤としても知られているが、水を殆どまたは全く含まず、例えばヒドロキシステアリン硫酸、無水ラノリンおよび親水性ワセリンである。エマルジョン軟膏基剤は、油中水（Ｗ／Ｏ）エマルジョンまたは水中油（Ｏ／Ｗ）エマルジョンのどちらでもよく、例えばセチルアルコール、モノステアリン酸グリセリン、ラノリンおよびステアリン酸である。例えば、水溶性の軟膏基剤は多様な分子量のポリエチレングリコールから製造される。
【０１６２】
ペースト剤は、活性薬剤が適切な基剤に懸濁されている半固形の投与剤形である。基剤の性質に依存して、ペースト剤は油脂性ペースト剤または単一相の水性ゲルを含むペースト剤に分類される。油脂性ペースト剤の基剤は、一般的にワセリンまたは親水性ワセリンなどである。単一相の水性ゲルを含むペースト剤は、一般にカルボキシメチルセルロースなどを基剤として含む。
【０１６３】
懸濁剤は、液状媒体に細かく分割された不溶性物質を含む粗分散系として定義されてもよい。
【０１６４】
製剤はまた、リポソーム、ミセルおよびマイクロスフェアとして製造してもよい。
【０１６５】
種々の添加剤が製剤に含まれてもよい（例えば活性成分を可溶化するためなど）。別の任意の添加剤として、例えば乳白剤、抗酸化剤、芳香剤、着色剤、ゲル化剤、増粘剤、安定剤、界面活性剤などが挙げられる。
【０１６６】
式Ｉの化合物の輸送および送達に適したこれらのおよび別の組成物または製剤は、Remington、第２２、３９、４３、４５、５０および５５章、および上に記載されており、参考文献として本明細書に全体を取り込む。
【０１６７】
組成物、製剤および投与剤形中の式Ｉの化合物（式ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ、ＩＤ、ＩＥ、ＩＦおよびＩＧの化合物を含む)またはその塩の濃度は、最大で化合物（またはその塩）の飽和濃度に設定されてもよい（例えば、最大１Ｍ（モル濃度）、最大５００ｍＭ（ミリモル濃度）または最大１５０ｍＭなど）。例えば、本出願の組成物の式Ｉの化合物（またはその塩）濃度範囲は、約０．００１ｍＭから約１Ｍ、約０．０１ｍＭから５００ｍＭ、約０．０５ｍＭから約１５０ｍＭ、約０．１ｍＭから約１０ｍＭ、および約０．５ｍＭから約２ｍＭとなり得る。本出願の組成物中の式Ｉの化合物（またはその塩）濃度範囲はまた、約０．１μｇ／ｍｌから約３００ｇ／Ｌ、約３μｇ／ｍｌから約１５０ｇ／Ｌ、約５μｇ／ｍｌから約４５ｇ／Ｌ、約１０μｇ／ｍｌから約３０００μｇ／ｍｌおよび約５０μｇ／ｍｌから約６００μｇ／ｍｌとなり得る。さらに別の形態では、本出願の組成物は、式Ｉの化合物またはその塩の、等張または生理的に平衡化された溶液を含む。
【０１６８】
いくつかの態様において、液剤形の組成物は浸透圧的に平衡化される。さらに別の態様において、本明細書中の組成物は約１０から約１０，０００（例えば約１００から約１０００）の範囲の治療指数を有する。
【０１６９】
式Ｉの化合物またはその塩は、微生物（例えばバクテリア、ウィルス、または真菌）感染または汚染の治療または予防の方法に有用である。本明細書中の化合物はまた、バクテリア、真菌、ウィルスまたはそれらが会合した生物膜により引き起こされる疾患、障害、病気または別の病態の治療または予防を目的として投与されてもよい。本明細書中の化合物またはその塩はまた、微生物感染、汚染または対象における微生物活性の予防または治療に用いられる医薬品の製造に用いられてもよい。かかる方法は、有効量の化合物またはその塩を対象エリアまたはその近傍（例えば、組織または臓器そのものまたはその近傍、医療機器の表面、貯蔵容器内など）に投与または適用することを含む。
【０１７０】
本出願の組成物は、抗菌性が望ましい広い範囲または塗布に有用である。かかる適用例は、限定されないが、例えば皮膚、爪、髪または粘膜、外傷、外科的処置部位などにおける処置または病原体減少である。適用例および対象エリアは、例えば外傷、火傷、潰瘍、皮膚、眼、耳、鼻腔、洞、気管支肺、膣、直腸および別の粘膜または関連組織における炎症または病変である。適用例には、ウィルス性疾患、例えば口唇ヘルペス、疣贅および伝染性軟属腫；皮膚のバクテリア性疾患、例えば挫瘡、膿痂疹、蜂巣炎、丹毒、皮下膿瘍、毛包炎、フルンケル（おでき）、および爪囲炎の治療；種々の真菌感染、例えば爪真菌症（手指および爪先における真菌爪感染症）の治療；急性または慢性副鼻腔炎または別の感染症、例えば耳炎、皮膚炎、気管支炎、肺炎（例えばカリニ（Pneumocystis carinii）肺炎）、真菌による尿路感染、生殖器または性器感染（例えば外陰部カンジダ症、大腸炎、子宮内膜炎、亀頭炎）；消化管感染、例えば口内炎、食道炎、腸炎、または尿道における真菌感染（例えば腎盂腎炎、尿管炎、膀胱炎または尿道炎（例えば、尿路感染（カテーテル関連尿路感染症（“ＣＡＵＴＩ”））；移植用臓器の洗浄、感染量減少のための使用；自己移植または人工組織移植におけるバクテリア量の減少；組織部位の洗浄（例えば外科手術前準備および外科手術後処置）；眼科適用（例えばウィルス性またはバクテリア性結膜炎の治療、洗浄液または眼の洗浄、および例えば眼科外科手術前、中、後の組織の処置）；鼻または鼻腔への適用、限定されないが、例えば、ウィルス、バクテリアまたは真菌感染による鼻副鼻腔炎または鼻炎の治療）;歯科適用、例えば口内殺菌、歯肉炎または歯周炎の治療；肺感染における病原体減少；生物膜(例えば、嚢胞性線維症または生物膜を形成する別の疾患）の処置；および動物の健康に対する適用（例えば乳腺炎の治療）である。これらの適用例における組成物の投与は。局所的、例えば皮膚または粘膜（口、鼻、眼、耳、膣、直腸）に対する局所的投与であってもよい。
【０１７１】
適用例はまた、ワクチン製剤（保存剤およびおそらくは免疫賦活剤として）、ＤＮＡウィルスおよびＲＮＡウィルス、例えばＨＩＶ、Ａ型肝炎ウィルス、呼吸器多核体ウィルス、ライノウィルス、アデノウィルス、西ナイルウィルス、ＨＳＶ−１、ＨＳＶ−２、ＳＡＲＳ、インフルエンザおよびパラ−インフルエンザウィルス、ピコルナウィルス、およびワクシニアウィルス（ポックスウィルスのモデルとして）の不活性化における使用も包含する。
【０１７２】
さらに、本明細書中の組成物は多くの別の微生物（例えば、インフルエンザ桿菌（Hemophilus influenzae）、大腸菌（Escherichia coli）、フェシウム菌（Enterococcus faecium）、フェカリス菌（Enterococcus faecalis）、リステリア菌（Listeria monocytogenes）、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）、表皮ブドウ球菌（Staphylococcus epidermidis）、肺炎球菌（Streptococcus pneumoniae）、緑膿菌（Pseudomonas aeruginosa）、プロテウス・ミラビリス（Proteus mirabilis）、肺炎桿菌（Klebsiella pneumoniae）、乳酸桿菌（Lactobacillus）、アシネトバクター・ジュニイ（Acinetobacter junii）、酵母菌、例えばカンジダ・アルビカンス（Candida albicans）、バンコマイシン耐性腸球菌、カビおよび胞子、例えば炭疽病の胞子およびアカントアメーバの嚢子）に対する抗微生物活性を有する。バンコマイシン耐性腸球菌およびブドウ球菌、ＭＲＳＡおよびその他は本出願の組成物により破壊され得る。本出願の組成物の適用により破壊され得る歯周病関連のバクテリアの例として、ジンジバリス菌（Bacteroides gingivalis）、バチルスインターメディウス（Bacillus intermedius）、アクチノバチルス・アクチノミセテムコミタンス（Actinomyces actinomycetemcomitans）およびバクテロイデス・フォーサイス（Bacteroides forsythus）が挙げられる。該組成物により殺菌され得る乳腺炎（牝牛乳房の感染）関連のバクテリアの例として、ストレプトコッカス・アガラクチア（Streptococcus agalactiae）およびストレプトコッカス・インファンタリウス（Streptococcus infantarius）が挙げられる。該組成物は生物膜を破壊し、故に、プランクトン形の、および生物膜における雑菌の増殖に対して効果的である。
【０１７３】
Ｎ−ハロゲン化された式Ｉの化合物は特有の抗微生物活性を有することがあり、対応するＮ−プロトン化（即ち、ハロゲン化されていない）アナログもまた、抗微生物活性を有するか、もしくはハロゲン供給源により抗微生物剤（または増強された抗微生物剤）に活性化され得る。例えば、次亜塩素酸塩および／また次亜塩素酸は好中球、好酸球、単核食細胞およびＢリンパ球により産生されることがよく知られている［例えば、L. Wang et al., J. Burns Wounds, 6, 65-79 (2007) and M. Nagl et al., Antimicrob. Agents Chemother. 44(9) 2507-13 (2000)を参照］。いくつかの有機クロラミン、例えばＮ−クロロタウリンは、刺激された顆粒球の上清において検出され、酸化的バースト中のこれらの細胞の酸化能を持続させ、ＨＯＣｌ／ＯＣｌ−による損傷から細胞を保護すると考えられている。タウリンと同様の様式により、細胞内または近傍にあるＮ−プロトン化された式Ｉの化合物は酸化的バースト中にクロロ化され得、同様の殺菌性および／または保護効果を発揮し得る。故に、式Ｉの化合物は、生体内原位置における抗微生物活性の発生、酸化的バースト中の細胞の酸化能の持続または調節、または酸化的バーストに伴う細胞毒性の軽減を目的とした方法に用いられ得る。
【０１７４】
本明細書中の化合物はまた、表面またはエリアを処置、消毒または浄化する（例えばバクテリア、真菌またはウィルスを殺す、減らすまたは増殖を阻害する）方法、有効量の該化合物またはその塩を表面に適用する方法においても有用であり得る。適用例は、例えば医療（外科、歯科、眼科その他）機器、装置および道具（例えば、呼吸チューブ、カテーテル、コンタクトレンズ、人工歯根および歯科装置、臓器貯蔵装置、補聴器、人工装具、ステントなど）、機器、食品（例えば肉、魚、果物、野菜、堅果など）、食品との接触面（例えば、切断用具、貯蔵室または容器など）上または内部の病原体の除去または削減、例えばバクテリアによる生物膜の除去または削減、植え付け用種子の保護などの農業的使用などである。
【０１７５】
例えば、本出願の組成物は、塗布器、噴霧器もしくはスプレーにより、またはバンドエイドもしくは創傷被覆材に取込ませることにより、皮膚などの組織に直接適用してもよい。組成物は液剤、ペースト剤、クリーム剤、ゲル剤またはローション剤の剤形でもよく、外傷治療プロトコル用に特に設計されたバンドエイドと共に用いられてもよい。例えば、バンドエイドには、抗微生物組成物を対象エリア（例えば外傷または感染）に接触せしめるためのガーゼ、ゲル、軟膏または類似の手段が含まれて（または浸透して）いてもよい。バンドエイドはまた、局所的処置物質、例えば本出願の液剤を適用、再適用または循環させるための隙間または「開口」を有していてもよい。該組成物はまた、被覆材を乱すことなく湿潤および無菌環境を保つことが望ましい適用例（例えば火傷の治療など）にも適用され得る。かかる例の一つにおいては、穿孔したチューブが被覆材とバンドエイドの外側または包装材の間に設置される。定期的に、該組成物がチューブを通過し、故に被覆材に新たな抗微生物溶液が注入される。
【０１７６】
別の例において、該化合物および該組成物は例えば限定しないが、医療機器（例えばカテーテル（例えば尿カテーテル、中心静脈カテーテル、血液透析カテーテルなど）、ステント、呼吸チューブなどの管腔）内または上のバクテリア（生物膜中のバクテリアを含む）の根絶に用いられ得る。かかる方法には、相当する生物膜マトリックスを破壊し、医療機器におけるバクテリアによる負荷を除去すること、例えばカテーテル、ステントまたは呼吸チューブの管腔側の開通性の改善または維持が含まれる。生物膜は、底質に付着した微生物の集合体であり、しばしば細胞外重合物質の排出を伴う［R. M. Donlan et al., Clin. Microbiol. Rev., 4, 167-193 (2002)］。生物膜は抗菌剤耐性を有することが証明されており、この耐性が人類の健康に問題を引き起こし、医療インプラント治療（例えばカテーテル）の成功に大きな影響を有する［J. W. Costerton et al., Science, 284(5418), 1318-22 (1999)］。一度カテーテル内にコロニーが形成されると、生物膜が外面および内面に形成され、感染症を引き起こす。生物膜形成防止によるバクテリア負荷の軽減［J. F. Williams and S. D. Worley, J. Endourology, 14(5), 395-400 (2000); K. Lewis and A.M. Klibanov, Trends in Biotech., 23, 7, 343-348 (2005)］、すでに存在する生物膜の破壊［P. Wood et al., Appl. Env. Microb. 62(7), 2598-2602 (1996)］および生物膜中のバクテリアの殺菌［P. Gilbert and A. J. McBain, Am. J. Infect. Control, 29, 252-255 (2001)］は、あらゆるカテーテルおよびシャント（例えば限定しないが、尿および中心静脈カテーテル、移植人工関節、移植人工心臓、経胃栄養チューブおよび結腸瘻チューブなど）における微生物による負荷および生物膜関連感染症を軽減するための戦略である。
【０１７７】
本明細書中の化合物は、種々のバクテリアおよび真菌、例えば、限定しないが、グラム陽性球菌、グラム陰性桿菌、緑膿菌（P. aeruginosa）、カンジダ・アルビカンス（C. albicans）、黄色ブドウ球菌（S. aureus）、セパシア菌（B. cepacia）、大腸菌（E. coli）、表皮ブドウ球菌（S. epidermidis）、エロモナス・ハイドロフィラ（A. hydrophila）、インフルエンザ菌（H. influenzae）、セラチア・リクファシエンス（S. liquifaciens）、プロテウス・ミラビリス（P. mirabilis）、肺炎桿菌（K. pneumoniae）およびプロテウス・ブルガリス（P. vulgaris）などにより形成される生物膜の処置、根絶および形成防止に用いられてもよい。かかる、または別の生物膜形成種に関する議論は、例えば、S. Kjelleberg, and S. Molin, Curr Opin Microbiol., Jun, 5(3):254-8 (2002); J.W. Consterton et al., Science, 284, May 21, 1318-11 (1999); and D.J. Stickler et al., Methods in Enzymology, 310: 494-501 (1999)に記載される。
【０１７８】
医療機器の除染または洗浄に関する別の例において、本出願の化合物の液剤がコンタクトレンズの洗浄に用いられてもよい。かかる液剤は、洗浄剤および別の薬剤に加え、さらに保存剤および抗菌剤を含有し得る。これらの液剤はコンタクトレンズの保存（例えば包装、使用時と使用時の間、輸送ケース内など）、レンズの調整、眼挿入前のレンズの湿潤または再湿潤、レンズの洗浄およびすすぎに用いられてもよい。コンタクトレンズの消毒は、微生物による眼の感染防止に重要である。微生物は主に、レンズを手で扱うことにより眼に入り込む。例えば、大腸菌（E. coli）が入ることにより、眼構造における種々の感染症、例えば細菌性角膜炎が引き起こされる。真菌病原体、例えばフザリウムもまた、コロニーを有するレンズから眼内に移送されると感染し得る［例えば、J.K. Suchecki et al., Ophthalmol. Clin. North Am.,16(3), 471-84 (2003)参照］。
【実施例】
【０１７９】
以下の実施例は発明をさらに説明するために提供されるが、これらに限定はしない。
実施例１
塩化１−（３−クロロ−１,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム（化合物２２−２７）
【化１９】

【０１８０】
２−（（４−メチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）メチルカルバモイル）安息香酸
フタルイミドアセトン（２７−１）（１４．２ｇ、７０ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）、炭酸アンモニウム（２３．５ｇ、２４５ｍｍｏｌ、３．５ｅｑ）、シアン化カリウム（６．８ｇ、１０５ｍｍｏｌ、１．５ｅｑ.）のＥｔＯＨ（７０ｍＬ）とＨ_２Ｏ（７０ｍＬ）溶液を密閉したチューブ内で７５℃、１８時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、揮発性の物質を減圧下でエバポレートした。反応混合物を酢酸エチル（１５０ｍＬ）とＨ_２Ｏ（１００ｍＬ）で分液処理した。水相のｐＨを４に調整し、さらに酢酸エチル（２ｘ１５０ｍＬ）で抽出した。有機層を合わせ、乾燥し、（ＭｇＳＯ_４）、減圧下で濃縮し、粗生成物（２７−２）を得、直接次の段階に用いた。収量：１２．３３ｇ（６１％）。 ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD-d₄) δ 7.60-7.41 (m, 4H), 3.70 (d, 1H), 3.56 (d, 1H), 1.44 (s, 3H). LCMS - [M+H] m/z 292。
【０１８１】
５−（アミノメチル）−５−メチルイミダゾリジン−２,４−ジオン
６Ｎ ＨＣｌ（１１０ｍＬ）をヒダントインアミド２７−２の一部（２．２ｇ、７．５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）に加え、反応混合物を１００℃で１８時間加熱した。反応混合物を室温に冷却し、揮発物質を減圧下で除去した。得られた残渣をジエチルエーテルでトリチュレートし、生成物２７−３を白色の固形物として得た。収量：１．６３ｇ（１００％）。 LCMS - [M+Na] m/z 167。
【０１８２】
塩化１−（１,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム
５℃のヒダントインアミド２７−３（１．６３ｇ、７．５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）に炭酸セシウム（７．４６ｇ、２２．９ｍｍｏｌ、３ｅｑ．）、次いでヨウ化メチル（４．２７ｍＬ、６８．４ｍｍｏｌ、９ｅｑ．）を加え、反応液を室温で７２時間撹拌した。反応混合物をメタノール（３０ｍＬ）で希釈し、シリカゲル（ＳｉＯ_２）パッドに通した。濾液を減圧下で濃縮し、カラムクロマトグラフィ（２０−３０％メタノール／ジクロロメタンで精製した。得られた生成物を０．１Ｎ ＨＣｌ中で撹拌し、凍結乾燥し、白色の固形物（２７−４）を得た。収量：７１２ｍｇ（４７％）。 ¹H-NMR (400 MHz, D₂O) δ 4.00 (d, 1H), 3.77 (d, 1H), 3.19 (s, 9H), 3.07 (s, 3H), 1.52 (s, 3H). LCMS - [M] m/z 199。
【０１８３】
塩化１−（３−クロロ−１,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム
トリメチルアンモニウムヒダントイン２７−４の一部（８０ｍｇ、０．３４ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＨ_２Ｏ（５ｍＬ）溶液（５℃）にＨＯＣｌ（２５４μＬ、０．１７ｍｍｏｌ、０．５ｅｑ.）を加え、反応液を２時間、５℃で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（５％から９５％ＭｅＯＨ／Ｈ_２Ｏ勾配；流速２０ｍＬ／分；Ｃ１８ Ｒｅｓｔｅｋカラム）で濃縮し、化合物２２−２７を純生成物として得た。収量：４５ｍｇ（５０％）。 ¹H-NMR (400 MHz, D₂O) δ 4.08 (d, 1H), 3.95 (d, 1H), 3.21 (s, 9H), 3.16 (s, 3H), 1.61 (s, 3H). LCMS - [M] m/z 234。
【０１８４】
実施例２
１,３−ジクロロ−８,８−ジメチル−２,４−ジオキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン（化合物２２−３７）
【化２０】

８−メチル−１,３,８−トリアザスピロ［４,５］デカン−２,４−ジオン
１−メチル−４−ピペリドン（３７−１）（１０．０ｇ、８８．５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）、炭酸アンモニウム（２９．７ｇ、３０９．７ｍｍｏｌ、３．５ｅｑ）、シアン化カリウム（８．６ｇ、１３２．７ｍｍｏｌ、１．５ｅｑ.）のＭｅＯＨ（８０ｍＬ）とＨ_２Ｏ（８０ｍＬ）混合液を２３℃で４８時間撹拌した。反応混合物は不均一の白色懸濁液であり、これを濾過しＨ_２Ｏ（２ｘ１５０ｍＬ）で洗浄した。これを濾過し、白色の固形物を生成物（３７−２）として得た。収量：８．２ｇ（５１％）。 ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD) δ 2.85 (m, 2H), 2.34 (m, 2H), 2.32 (s, 3H), 2.05 (m, 2H), 1.68 (m, 2H). LCMS - [M+H] m/z 184。
【０１８５】
ヨウ化８,８−ジメチル−２,４−ジオキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４,５］デカン
ヒダントイン３７−２の一部（１．０ｇ、５．５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）をＤＭＦ（１５ｍＬ）に溶解した。この白色の懸濁液に、混合物がほぼ均一になるまでＤＭＦを加えた。この溶液を５℃に冷却し、ヨウ化メチル（３４０μＬ、５．４６ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を室温で撹拌しながら加えた。時間が経つと、均一な懸濁液から濁った不均一な懸濁液になった。混合液を一晩撹拌し、白色の固形物を濾過して懸濁液から除き、その後ＤＭＦ（５０ｍＬ）とジクロロメタン（５０ｍＬ）で洗浄した。生成物（３７−３）を白色の固形物として得た。収量：１．０８ｇ（１００％）。 LCMS - [M] m/z 198。
【０１８６】
塩化８,８−ジメチル−２,４−ジオキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４,５］デカン
ヨウ化ヒダントイン塩３７−３（１．０８ｇ、５．５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＨ_２Ｏ（３５ｍＬ）溶液に酸化銀（２．３３ｇ、１０．１ｍｍｏｌ、２ｅｑ．）を一度に加え、黒色の懸濁液を得た。反応混合物を１時間撹拌し、Ｃｅｌｉｔｅを通して濾過した。濾液を２Ｎ ＨＣｌを加えることにより酸性化し、この溶液をＣｅｌｉｔｅを通して濾過し、Ｈ_２Ｏ（３５ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮し、淡黄色の油状物（３７−４）を得た。収量：７１２ｍｇ（４７％）。 ¹H-NMR (400 MHz, D₂O) δ 3.79 (m, 2H), 3.54 (m, 2H), 3.25 (s, 6H), 2.42 (m, 2H), 2.23 (m, 2H). LCMS - [M] m/z 198。
【０１８７】
塩化１,３−ジクロロ−８,８−ジメチル−２,４−ジオキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４,５］デカン
ジメチルアンモニウムヒダントイン３７−４の一部（８０ｍｇ、０．３４ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＨ_２Ｏ（５ｍＬ）溶液（５℃）にＨＯＣｌ（２５４μＬ、０．１７ｍｍｏｌ、０．５ｅｑ.）を加え、混合液を２時間、５℃で撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（５％から９５％ＭｅＯＨ／Ｈ_２Ｏ勾配；流速２０ｍＬ／分；Ｃ１８ Ｒｅｓｔｅｋカラム）で精製し、１,３−ジクロロ−８,８−ジメチル−２,４−ジオキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン化合物２２−３７を純生成物として得た。収量：４５ｍｇ（５０％）。 ¹H-NMR (400 MHz, D₂O) δ 3.92 (m, 2H), 3.71 (m, 2H), 3.32 (s, 3H), 3.27 (s, 3H) 2.70 (m, 2H), 2.30 (m, 2H). LCMS - [M] m/z 266。
【０１８８】
実施例３
塩化３−クロロ−８,８−ジメチル−２−オキソ−１−オキサ−３−アザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン
（化合物２２−３６）
【化２１】

塩化８,８−ジメチル−２−オキソ−１−オキサ−３−アザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン
１−オキサ−３,８−ジアザスピロ［４．５］デカン−２−オン塩酸塩（１．２３ｇ、６．３８ｍｍｏｌ）（Smith, P. W., et. al. J. Med. Chem. 1995, 38, 3772-3779の記載により製造）をＮ,Ｎ−ジメチルホルムアミド（６０ｍｌ）に溶解した。ヨウ化メチル（３０ｍｌ）と炭酸セシウム（５．１１ｇ、１５．６８ｍｍｏｌ）をこの溶液に加え、複合混合物を室温で１８時間撹拌した。反応混合物を減圧下で濃縮し、水（２００ｍｌ）を加えた。酸化銀（Ｉ）（１０ｇ）を加え、水溶性の溶液を１時間撹拌した。混合液を濾過し、得られた残渣を２Ｎ塩酸でｐＨ１に酸性化した。酸性の溶液を再度濾過し、水溶性の混合液を濃縮し、１．６３ｇ（９２％）の塩化８,８−ジメチル−２−オキソ−１−オキサ−３−アザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカンを得た。 ¹H-NMR (CDCl₃) δ 3.49-3.68 (m, 6 H), 3.25 (s, 3 H), 3.18 (s, 3 H), 2.25-2.41 (m, 4 H); MS(ESI+) 計算値（C₉H₁₇N₂O₂）：185.13、実測値：185 (M+)。
【０１８９】
【化２２】

塩化３−クロロ−８,８−ジメチル−２−オキソ−１−オキサ−３−アザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン
塩化８,８−ジメチル−２−オキソ−１−オキサ−３−アザ−８−アゾニアスピロ[4.5]デカン（１．６０ｇ、７．２５ｍｍｏｌ）をメタノール（８０ｍｌ）に溶解した。次亜塩素酸ｔ−ブチル（１．１８ｇ、１０．８７ｍｍｏｌ）を溶液に加え、複合混合物を１時間、室温で撹拌した。反応混合物をＨＰＬＣ−ＭＳでモニターした。反応混合物を減圧下で濃縮した。粗物質をＰｒｅｐ．ＨＰＬＣで精製し、２４３ｍｇ（１３％）を得た。 ¹H-NMR (CDCl₃) δ 3.84 (s, 2 H), 3.52-3.69 (m, 4 H), 3.25 (s, 3 H), 3.18 (s, 3 H), 2.32-2.46 (m, 4 H); MS(ESI+) 計算値（C₉H₁₆ClN₂O₂）：219.09、実測値：219 (M+)。
【０１９０】
実施例４
３−クロロ−４−メチル−４−（メチルスルホン酸）オキサゾリジン−２−オン
（化合物２２−０１）
【化２３】

２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−２−メチルプロパン−１,３−ジオール
２−アミノ−２−メチルプロパン−１,３−ジオール（７．６６ｇ、７２．７ｍｍｏｌ）とトリエチレンアミン（１０ｍｌ、７２ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（１００ｍｌ）溶液を０℃に冷却し、Ｂｏｃ_２Ｏ（１６．５９ｇ、７６．０ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（５０ｍｌ）溶液を３０分間かけて滴下して加えた。溶液を２８時間撹拌し、エバポレートし、ＥｔＯＡｃ（２０ｍｌ）に溶解した。溶液の大部分は沈殿し、一晩で白色の結晶塊（１０．４２ｇ）を生じ、−２０℃で２４時間冷却することにより、小さな白色の石英形の二次生成物（０．９６ｇ）を得た。この両方は分析的に同一であり、プールして表題化合物（１１．３８ｇ、５５．５１ｍｍｏｌ、７６．４％）を白色の固形物として得た。 ¹H-NMR (CDCl₃) δ 1.17 (s, 3H), 1.43 (s, 9H), 3.49 (br s, 2H), 3.62 (dd, 2H, J=6.8, 11.2 Hz), 3.78 (dd, 2H, J=5.6, 11.2 Hz), 4.98 (s, 1H). m/z 計算値（C₉H₁₉NNaO₄+）：228.1；実測値： 228.1。
【０１９１】
【化２４】

４−メチル−４−クロロメチルオキサゾリジン−２−オン
２−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルアミノ）−２−メチル−１,３−プロパンジオール（２．２８ｇ、１１．１ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（１００ｍｌ）とピリジン（２．０ｍｌ、２５ｍｍｏｌ）溶液を０℃に冷却し、塩化スルフリル（１．０ｍｌ、１２ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（２０ｍｌ）溶液を１５分間かけてして加えた。溶液を４時間かけて室温に昇温し、ジエチルエーテル（３００ｍｌ）で希釈し、５％ＮａＨＳＯ_４（３ｘ１００ｍｌ）、ｓａｔ．ＮａＨＣＯ_３（３ｘ１００ｍｌ）、ｓａｔ．ＮａＣｌ（１ｘ１００ｍｌ）で洗浄し、ＭｇＳＯ_４で乾燥し、エバポレートした。粗物質をフラッシュクロマトグラフィ（３０−１００％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）で精製し、表題化合物（４７０ｍｇ、３．１４ｍｍｏｌ、２８．３％）を透明の油状物として得た。 ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.49 (s, 3H), 3.55 (s, 2H), 4.12 (d, 1H, J=9.2 Hz), 4.33 (d, 1H, J=8.8 Hz), 5.9 (br s, 1H). APCI/ESI 計算値（C₅H₈ClNO₂）：149.02. 実測値：150 (MH+)。
【０１９２】
【化２５】

４−メチル−４−（メチルスルホン酸）オキサゾリジン−２−オン
４−メチル−４−クロロメチルオキサゾリジン−２−オン（４４０ｍｇ、２．７７ｍｍｏｌ）の１,４−ジオキサン（３ｍｌ）溶液にＮａ_２ＳＯ_３（５００ｍｇ、４．６８ｍｍｏｌ）のＨ_２Ｏ（３ｍｌ）を加えた。溶液を５０℃で１４時間加熱し、室温に冷却し、エバポレートした。粗物質をＭｅＯＨで懸濁し、中粒形状のガラスフリット、次いで０．２ｍｍナイロンフィルターを通して濾過した。濾液をエバポレートし、さらなる精製は行わなかった。 APCI/ESI 計算値（C₅H₉NO₅S）：195.02. 実測値：194 (M-H+)。
【０１９３】
【化２６】

３−クロロ−４−メチル−４−（メチルスルホン酸）オキサゾリジン−２−オン
４−メチル−４−（メチルスルホン酸）オキサゾリジン−２−オン（２．７７ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（３ｍｌ）懸濁液に次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（５００μｌ、４．１９ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を２時間撹拌し、エバポレートし、粗物質をＰｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＣＨ_３ＣＮ）で生成し、表題化合物を透明の油状物として得た。 ¹H-NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.54 (s, 3H), 3.26 (d, 1H, J=14.8 Hz), 3.40 (d, 1H, J=15.2 Hz), 4.39 (d, 1H, J=9.2 Hz), 5.00 (d, 1H, J=8.8 Hz). APCI/ESI 計算値（C₅H₈ClNO₅S）：228.98. 実測値：228 (M-H+)。
【０１９４】
実施例５
塩化１−（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム（化合物２２−０４）
【化２７】

４−（ヒドロキシメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン
２−アミノ−２−メチル−１,３−プロパンジオール（３．３２ｇ、３１．６ｍｍｏｌ）と炭酸ジエチル（１０ｍｌ、８３ｍｍｏｌ）が入ったフラスコをディーン−スタークトラップおよび冷却管に設置し、５ｍｌの液体がトラップに集められるまで、懸濁液を１４０℃で加熱した（〜８時間）。溶液をゆっくりと室温に冷却し、生じた白色の結晶塊を濾過して除去した（２．７９ｇ、２１．３ｍｍｏｌ、６７％）。上清をフラッシュクロマトグラフィで精製し、表題化合物を白色の固形物として得た（１．０４ｇ、７．９４ｍｍｏｌ、２５％）。 ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.36 (s, 3H), 2.2 (br s, 1 H), 3.56 (m, 2H), 4.06 (d, J=8.8 Hz, 1H), 4.33 (d, J=8.8 Hz, 1H), 5.2-5.3 (br s, 1H). ESI/APCI 計算値（C₅H₉NO₃）：131.06. 実測値：132 (MH+)。
【０１９５】
【化２８】

４−（クロロメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン
４−（ヒドロキシメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１．８９ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）の１,２−ジクロロエタン（１０ｍｌ）懸濁液に塩化チオニル（５．０ｍｌ、６９ｍｍｏｌ）を１０分間かけて滴下して加えた。ピリジン（５．０ｍｌ、６２ｍｍｏｌ）を加え、溶液を１１０℃で２時間加熱した。溶液を室温に冷却し、濃縮し、残渣をフラッシュクロマトグラフィ（３０％→１００％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）で精製し、表題化合物（１．５２ｇ、１０．２ｍｍｍｏｌ、７１％）を白色の固体として得た。 ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.49 (s, 3H), 3.55 (s, 2H), 4.12 (d, J=9.2 Hz, 1H), 4.33 (d, 8.8 Hz, 1H), 5.8 (br s, 1H). ESI/APCI 計算値（C₅H₈ClNO₂）：149.02. 実測値：150 (MH+)。
【０１９６】
【化２９】

４−（（ジメチルアミノ）メチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン
密閉チューブ内の４−（クロロメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（２．９７ｇ、１９．９ｍｍｏｌ）の２．０Ｍジメチルアミン／ＴＨＦ（５０ｍｌ、１００ｍｍｏｌ）溶液を８５℃で２４時間加熱し、室温に冷却し、粗いガラスフィルターを通して濾過し、沈殿したジメチル塩化アンモニウムを除去した。濾液を濃縮し、残渣をフラッシュクロマトグラフィ（３％→１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ_２Ｃｌ_２）で精製し、オキサゾリジノンを茶色の油状物（１．０２ｇ、６．４５ｍｍｏｌ、３２％）、ジヒドロオキサゾールを黄色の油状物（１．６２ｇ、１０．２ｍｍｏｌ、５２％）として得た。Ｒｆ＝０．５（１０％ＭｅＯＨ／ＣＨ_２Ｃｌ_２中）。 ¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.35 (s, 3H), 2.33 (s, 6H), 2.37 (d, J = 13.6 Hz, 1H), 2.43 (d, J = 14.4 Hz, 1H), 4.02 (d, J=8.4 Hz, 1H), 4.18 (d, J= 8.4 Hz, 1H), 5.2 (br s, 1H). ESI/APCI 計算値（C₇H₁₄N₂O₂）：158.11. 実測値：159 (MH+)。
【０１９７】
【化３０】

塩化Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチル−１−（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンアミニウム
４−（（ジメチルアミノ）メチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（２４０ｍｇ、１．５２ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１ｍｌ）溶液にヨウ化メチル（１．０ｍｌ、１６ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を３時間撹拌し、濃縮した。残渣をＨ_２Ｏ（２ｍｌ）に再溶解し、Ａｇ_２Ｏ（２００ｍｇ、０．８６ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を５分間撹拌し、ＰＴＦＥ（０．４５μｍ）を通して濾過し、濁った懸濁液を６Ｍ ＨＣｌ（〜２００μＬ）でｐＨが７になるまで処理した。懸濁液を再びＰＴＦＥを通して濾過し、エバポレートし、粗生成物のまま用いた。 ESI/APCI 計算値（C₈H₁₇N₂O₂+）：173.13. 実測値：173 (M+)。
【０１９８】
【化３１】

塩化１−（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム
塩化Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチル−１−（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンアミニウム（１．５２ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１ｍｌ）溶液に次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（２５０μＬ、２．１０ｍｍｏｌ）を滴下して加えた。溶液を３時間撹拌し、エバポレートし、Ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＣＨ_３ＣＮ）で精製し、表題化合物（１１５．６ｍｇ、０．４７５ｍｍｏｌ、２工程で３１％）を黄色の泡沫として得た。 ¹H-NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.64 (s, 3H), 3.31 (s, 9H), 3.80 (d, J=15.2 Hz, 1H), 3.88 (d, J = 14.8 Hz, 1H), 4.61 (d, J=9.6 Hz, 1H), 4.93 (d, J=10.0 Hz, 1H). ESI/APCI 計算値（C₈H₁₆ClN₂O₂+）：207.09. 実測値：207 (M+)。
【０１９９】
実施例６
塩化Ｎ−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−Ｎ,Ｎ−ジメチルエタンアミニウム （化合物２２−３８）
【化３２】

塩化Ｎ,Ｎ−ジメチル−Ｎ−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）エタンアミニウム
密閉チューブ内の４−（（ジメチルアミノ）メチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１．０７ｇ、６．７６ｍｍｏｌ）とヨウ化エチル（２．０ｍｌ、２５ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１０ｍｌ）溶液を７０℃で１６時間加熱し、室温に冷却し、水（２０ｍｌ）で希釈した。酸化銀（Ｉ）（４７０ｍｇ、２．０３ｍｍｏｌ）を加え、その後、１．０Ｍ ＨＣｌ／Ｈ_２Ｏ（約１．５ｍｌ）を溶液のｐＨが中性（６．５）になるまで加えた。溶液をＣｅｌｉｔｅを通して濾過し、エバポレートした。 ESI/APCI計算値（C₉H₁₉N₂O₂+）：187.14. 実測値：187。
【０２００】
【化３３】

塩化Ｎ−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−Ｎ,Ｎ−ジメチルエタンアミニウム
塩化Ｎ,Ｎ−ジメチル−Ｎ−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）エタンアミニウム（６．７６ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（１０ｍｌ）溶液に次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（１．６ｍｌ、１０ｍｍｏｌ）を滴下して加えた。溶液を２時間撹拌し、エバポレートし、Ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＭｅＯＨ）で精製し、表題化合物（６６７ｍｇ、２．５９ｍｍｏｌ、２工程で３８％)を白色の泡沫として得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.44 (t, J=7.2 Hz, 3H), 1.65 (s, 3H), 3.22 (s, 3H), 3.25 (s, 3H), 3.57 (q, J=7.2 Hz, 2H), 3.76-3.80 (m, 2H), 4.61 (d, J=9.6 Hz, 1H), 4.90 (d, J=9.6 Hz, 1H). ESI/APCI 計算値（C₉H₁₈ClN₂O₂+）：221.11. 実測値：221。
【０２０１】
実施例７
２−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチルスルホニル）エタンスルホン酸 （化合物２２−３９）
【化３４】

４−（ヒドロキシメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン
２−アミノ−２−メチル−１,３−プロパンジオール（３．３２ｇ、３１．６ｍｍｏｌ）と炭酸ジエチル（１０ｍｌ、８３ｍｍｏｌ）が入ったフラスコをディーン−スタークトラップおよび冷却管に設置し、５ｍｌの液体がトラップに集められるまで、懸濁液を１４０℃で加熱した（〜８時間）。溶液をゆっくりと室温に冷却し、生じた白色の結晶塊を濾過して除いた（２．７９ｇ、２１．３ｍｍｏｌ、６７％）。上清をフラッシュクロマトグラフィで精製し、表題化合物（１．０４ｇ、７．９４ｍｍｏｌ、２５％）を白色の固形物として得た。 ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.36 (s, 3H), 2.2 (br s, 1 H), 3.56 (m, 2H), 4.06 (d, J=8.8 Hz, 1H), 4.33 (d, J=8.8 Hz, 1H), 5.2-5.3 (br s, 1H). ESI/APCI 計算値（C₅H₉NO₃）：131.06. 実測値：132 (MH+)。
【０２０２】
【化３５】

４−（クロロメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン
４−（ヒドロキシメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１．８９ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）の１,２−ジクロロエタン（１０ｍｌ）溶液に塩化チオニル（５．０ｍｌ、６９ｍｍｏｌ）を１０分間かけて滴下して加えた。ピリジン（５．０ｍｌ、６２ｍｍｏｌ）を加え、溶液を１１０℃で２時間加熱した。溶液を室温に冷却し、濃縮し、残渣をフラッシュクロマトグラフィ（３０％→１００％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）で精製し、表題化合物（１．５２ｇ、１０．２ｍｍｍｏｌ、７１％）を白色の固形物として得た。 ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.49 (s, 3H), 3.55 (s, 2H), 4.12 (d, J=9.2 Hz, 1H), 4.33 (d, 8.8 Hz, 1H), 5.8 (br s, 1H). ESI/APCI 計算値（C₅H₈ClNO₂）：149.02. 実測値：150 (MH+)。
【０２０３】
【化３６】

４−（（２−メルカプトエチルチオ）メチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン
４−（クロロメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１．８５ｇ、１２．４ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（５ｍｌ）溶液に１,２−エタンジチオール（１０．０ｍｌ、１１９ｍｍｏｌ）を加えた。トリエチルアミン（２．０ｍｌ、１４ｍｍｏｌ）を加え、溶液を９０℃で２時間加熱し、その後、室温に冷却し、減圧下で濃縮した。残渣のフラッシュクロマトグラフィ（３０％→８０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）による精製により、表題化合物および種々のＥＤＴジスルフィド付加体を得、さらに精製することなく用いた。 ESI/APCI 計算値（C₇H₁₃NO₂S₂）：207.04. 実測値：208 (MH+), 300 (MH+ + EDT), 414 (MNa+ + 2 EDT)。
【０２０４】
【化３７】

２−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチルスルホニル）エタンスルホン酸
４−（（２−メルカプトエチルチオ）メチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１２．４ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（５０ｍｌ）溶液に〜７７％ｍＣＰＢＡ（１５．５ｇ、６９．２ｍｍｏｌ）を少量ずつ１５分間かけて加えた。溶液を１５時間撹拌し、その後、減圧下で濃縮した。残渣をＭｅＯＨ（１０ｍｌ）懸濁し、濾過し、濾液をＰｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＣＨ_３ＣＮ）で精製し、表題化合物（１．１９ｇ、４．１４ｍｍｏｌ、３３％）を透明な油状物として得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.58 (s, 3H), 3.3-3.4 (m, 2H), 3.6-3.7 (m, 2H), 3.76 (s, 2H), 4.29 (d, J=9.2 Hz, 1H), 4.67 (d, J=10.4 Hz, 1H). ESI/APCI 計算値（C₇H₁₃NO₇S₂）：287.01. 実測値：286 (M-H+)。
【０２０５】
【化３８】

２−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチルスルホニル）エタンスルホン酸
２−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチルスルホニル）エタンスルホン酸（９５０ｍｇ、３．３１ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（５ｍｌ）溶液に次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（５００μｌ、４．２ｍｍｏｌ）を滴下して加えた。溶液を１時間撹拌し、減圧下で濃縮し、Ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＭｅＯＨ）で濃縮し、表題化合物（４３０．０ｍｇ、１．３３６ｍｍｏｌ、４０％）を透明な油状物として得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.60 (s, 3H), 3.3-3.4 (m, 2H), 3.6-3.7 (m, 2H), 3.80 (d, J=14.8 Hz, 1H), 3.96 (d, J=14.8 Hz, 1H), 4.47 (d, J=9.4 Hz, 1H), 5.05 (d, J=9.4 Hz, 1H). ESI/APCI 計算値（C₇H₁₂ClNO₇S₂）：320.97. 実測値：320 (M-H+)。
【０２０６】
実施例８
塩化Ｎ−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−Ｎ,Ｎ−ジメチルプロパン−１−アミニウム （化合物２２−４０）
【化３９】

塩化Ｎ,Ｎ−ジメチル−Ｎ−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）プロパン−１−アミニウム
密閉チューブ内の４−（（ジメチルアミノ）メチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１．０３ｇ、６．５１ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（５ｍｌ）溶液にヨウ化プロピル（２．５ｍｌ、２６ｍｍｏｌ）を加え、５０℃で１６時間加熱し、その後、７０℃で６時間加熱し、室温に冷却した。炭酸カリウム（３００ｍｇ、２．１ｍｍｏｌ）を加え、溶液をさらに７０℃で２０時間加熱し、室温に冷却し、Ｈ_２Ｏ（１０ｍｌ）で希釈した。酸化銀（Ｉ）（８５０ｍｇ、３．６７ｍｍｏｌ）を加え、３０分間撹拌し、その後、６．０Ｍ ＨＣｌ（〜４００μｌ）を溶液のｐＨが７になるまで加えた。懸濁液をＣｅｌｉｔｅと通して濾過し、エバポレートした。 ESI/APCI 計算値（C₁₀H₂₁N₂O₂+）：201.16. 実測値：201。
【０２０７】
【化４０】

塩化Ｎ−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−Ｎ,Ｎ−ジメチルプロパン−１−アミニウム
塩化Ｎ,Ｎ−ジメチル−Ｎ−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）プロパン−１−アミニウム（６．５１ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（５ｍｌ）溶液に、次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（〜２．５ｍｌ）を溶液が白色の沈殿物を含んだ透明なものになるまで滴下して加えた。溶液を０．４５μｍナイロンフィルターを通して濾過し、エバポレートし、Ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＭｅＯＨ）で精製し、表題化合物（２４８．１ｍｇ、０．９６４８ｍｍｏｌ、２工程で１５％）を白色の泡沫として得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 0.99 (t, J=7.2 Hz, 3H), 1.64 (s, 3H), 1.8-2.0 (m, 2H), 3.24 (s, 3H), 3.26 (s, 3H), 3.40-3.45 (m, 2H), 3.75 (d, J=15.2 Hz, 1H), 3.82 (d, J=15.2 Hz, 1H), 4.62 (d, J=9.6 Hz, 1H), 4.90 (d, J=9.6 Hz, 1H). ESI/APCI 計算値（C₁₀H₂₀ClN₂O₂+）：235.12. 実測値：235。
【０２０８】
【化４１】

４−メチル−４−（ピロリジン−１−イルメチル）オキサゾリジン−２−オン
４−（クロロメチル）−４−メチルオキサゾリジン−２−オン（１．４１ｇ、９．４３ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（４０ｍｌ）溶液にピロリジン（５．０ｍｌ、６１ｍｍｏｌ）およびヨウ化ナトリウム（１．０３ｇ、６．８７ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を密閉し、８５℃で２４時間加熱し、室温に冷却し、濾過し、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィで（２％→１２％ＭｅＯＨ／ＣＨ_２Ｃｌ_２）で精製し、オキサゾリジノン体（６０９．８ｍｇ、３．３１ｍｍｏｌ、３５％）を茶色の油状物（直ちに凝固した）として得た。単離されたジヒドロオキザゾール体の純度は約７５％で（１．８ｇ粗収量）、ＭＳでのみ確認した。 ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.35 (s, 3H), 1.7-1.8 (m, 4H), 2.5-2.7 (m, 6H), 4.02 (d, J=8.4 Hz, 1H), 4.24 (d, J=8.4 Hz, 1H), 5.3-5.4 (br s, 1H). ESI/APCI計算値（C₉H₁₆N₂O₂）：184.12. 実測値：185 (MH+). ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.35 (s, 3H), 1.7-1.8 (m, 4H), 2.5-2.7 (m, 6H), 4.02 (d, J=8.4 Hz, 1H), 4.24 (d, J=8.4 Hz, 1H), 5.3-5.4 (br s, 1H). ESI/APCI 計算値（C₉H₁₆N₂O₂）：184.12. 実測値：185 (MH+)。
【０２０９】
【化４２】

塩化１−メチル−１−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）ピロリジニウム
密閉したチューブ内の４−メチル−４−（ピロリジン−１−イルメチル）オキサゾリジン−２−オン（５８５．７ｍｇ、３．１８ｍｍｏｌ）とヨウ化メチル（１．２ｍｌ、１９ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ（４ｍｌ）溶液を室温で１５時間撹拌し、その後、７０℃で６時間加熱した。溶液をエバポレートし、１：１ ＭｅＯＨ：Ｈ_２Ｏ（２０ｍｌ）に再溶解し、酸化銀（Ｉ）（４５０ｍｇ、１．９４ｍｍｏｌ）を加えた。懸濁液を３０分間撹拌し、Ｃｅｌｉｔｅを通して濾過し、濾液に６Ｍ ＨＣｌ（〜６００μｌ）をｐＨが７になるまで加えた。Ｃｅｌｉｔｅを通して溶液を濾過し、エバポレートした。 ESI/APCI 計算値（C₁₀H₁₉N₂O₂+）：199.14. 実測値：199。
【０２１０】
【化４３】

塩化１−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−１−メチルピロリジニウム
塩化１−メチル−１−（（４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）ピロリジニウム（３．１８ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（５ｍｍｌ）に、次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（〜２．７ｍｌ）を溶液が白色の沈殿を含んだ透明なものになるまで加えた。溶液をエバポレートし、Ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＭｅＯＨ）で精製し、表題化合物（３８９．２ｍｇ、１．５１３ｍｍｏｌ、２工程で４８％）を白色の泡沫として得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.63 (s, 3H), 2.2-2.3 (m, 4H), 3.17 (s, 3H), 3.5-3.7 (m, 2H), 3.7-3.9 (m, 3H), 3.95 (d, J=14.8 Hz, 1H), 4.62 (d, J=9.6 Hz, 1H), 4.91 (d, J=9.2 Hz, 1H). ESI/APCI 計算値（C₁₀H₁₈ClN₂O₂+）：233.11. 実測値：233。
【０２１１】
実施例９
２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸
（化合物２２−２４）
【化４４】

３−（２−クロロエチル）−５,５−ジメチルイミダゾリジン−２,４−ジオン
５,５−ジメチルヒダントイン（５ｇ、３９ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）を、水酸化カリウム（２．１８ｇ、３９ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＥｔＯＨ（１００ｍＬ）に加えた。１−ブロモ−２−クロロエタン（１１．２ｇ、７８ｍｍｏｌ、２ｅｑ.）を一度に加えた。得られた混合物を一晩還流した。反応液を室温に冷却し、減圧下で濃縮した。粗残渣を酢酸エチル（１５０ｍＬ）に再懸濁し、Ｈ_２Ｏ（１００ｍＬ）、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液（１００ｍＬ）、次いでブライン（１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を乾燥し（Ｎａ_２ＳＯ_４）、減圧下で濃縮し、粗生成物を得、直接次の工程に用いた。 収量：５．４ｇ（７３％）。 LCMS - [M+H] m/z 191。
【０２１２】
【化４５】

Ｓ−２−（４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）エチルエタンチオエート
塩化物の一部（９５０ｍｇ、５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＤＭＦ（１５ｍＬ）溶液にチオ酢酸カリウム（１．１４ｇ、１０ｍｍｏｌ、２ｅｑ.）を加え、反応混合物を７０℃で１時間加熱した。反応液を室温に冷却し、減圧下で濃縮した。粗混合物を酢酸エチル（１５０ｍＬ）に再懸濁し、Ｈ_２Ｏ（５０ｍＬ）、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液（５０ｍＬ）、その後ブライン（５０ｍＬ）で洗浄した。有機層を乾燥し（Ｎａ_２ＳＯ_４）、減圧下で濃縮し、粗生成物を黄色のガムとして得た。カラムクロマトグラフィ（５０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）で精製し、純生成物を得た。収量：８９０ｍｇ（７７％）。 ¹H-NMR (400 MHz, CDCl₃) δ 3.74 (t, 2H), 3.18 (t, 2H), 2.33 (s, 3H), 1.47 (s, 6H). LCMS - [M+H] m/z 231。
【０２１３】
【化４６】

２−（４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸
チオアセテート体の一部（４４５ｍｇ、１．９３ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）に過酸化水素（３０ｗｔ.％、３ｍＬ、〜１０ｅｑ.）、次いでギ酸（１ｍＬ）を加え、反応混合物を室温で一晩撹拌した。減圧下で濃縮し、粗生成物を得、直接次の工程に用いた。収量：４５５ｍｇ（９８％） LCMS - [M+H] m/z 237。
【０２１４】
【化４７】

２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸
スルホン酸体（２２７ｍｇ、０．９６ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＭｅＯＨ（５ｍＬ）（５℃）に次亜塩素酸ｔ−ブチル（２０７ｍｇ、１．９２ｍｍｏｌ、２ｅｑ.）を加え、反応液を２時間撹拌した。反応はＴＬＣでモニターし、完了した。減圧下で濃縮、カラムクロマトグラフィ（１０％から２０％ＭｅＯＨ／ＤＣＭ勾配)で精製し、ＮＶＣ−６２４を純生成物として得た。収量：１０２ｍｇ（４０％）。 ¹H-NMR (400 MHz, CD₃OD-d₄ δ 3.97 (t, 2H), 3.13 (t, 2H), 1.45 (s, 6H). LCMS - [M-H] m/z 269。
【０２１５】
実施例１０
２−（１,８−ジクロロ−７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エタンスルホン酸（化合物２２−２５）
【化４８】

７,７,９,９−テトラメチル−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−２,４−ジオン
ピペリドン一水和物（２５ｇ、１６３ｍｍｏｌ）と炭酸アンモニウム（３４．５ｇ、３５９ｍｍｏｌ）をメタノール（１１０ｍＬ）と水（９０ｍＬ）の混合物に懸濁した。この懸濁液に、ＮａＣＮ（１７ｇ、３４７ｍｍｏｌ）の水溶液を滴下して加えた。反応フラスコを密閉し、５０℃で４８時間加熱した。それを冷却、濾過、少量の水で洗浄した。乾燥、濃縮し、ヒダントイン化合物（２４ｇ、８７％）を得た。 LCMS - [M+H] m/z 226。
【０２１６】
【化４９】

３−（２−クロロエチル）−７,７,９,９−テトラメチル−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−２,４−ジオン
７,７,９,９−テトラメチル−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−２,４−ジオン（５、２２．２ｍｍｏｌ）とＫＯＨ（１．２４ｇ、２２．２ｍｍｏｌ）のＥｔＯＨ混合物を１０分間還流し、ブロモクロロエタン（６．３５ｇ、４４．４ｍｍｏｌ）を加え、さらに６時間還流を続けた。濾過、濃縮し、粗クロロエチル化生成物を得、次の工程に用いた（５．５ｇ）。 LCMS - [M+H] m/z 228。
【０２１７】
【化５０】

Ｓ−２−（７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エチルエタンチオエート
３−（２−クロロエチル）−７,７,９,９−テトラメチル−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−２,４−ジオン（５．５ｇ、１９．２ｍｍｏｌ）とチオ酢酸カリウム（４．３７ｇ、３８．３ｍｍｏｌ）のＤＭＦ（３０ｍＬ）溶液を８０℃で一晩加熱した。反応混合物を室温に冷却し、濾過した。濃縮、精製（シリカゲル、２０％ＭｅＯＨ−ＣＨ_２Ｃｌ_２）し、３ｇのチオアセテートを得た。 ¹H NMR (CD₃OD, 400 MHz) δ 1.43 (s, 6H), 1.54 (s, 6H), 2.30 (s, 3H), 3.14-3.17 (m, 2H), 3.70-3.73 (m, 2H)。
【０２１８】
【化５１】

２−（７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エタンスルホン酸
Ｓ−２−（７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エチルエタンチオエート（３ｇ、９．１７ｍｍｏｌ）を、過ギ酸を用いて前述のように酸化し、２ｇの対応するスルホン酸化合物を得た。 LCMS - [M+H] m/z 334。
【０２１９】
【化５２】

２−（１,８−ジクロロ−７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エタンスルホン酸
２−（７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エタンスルホン酸（０．５ｇ、１．５ｍｍｏｌ）を、ＨＯＣｌを用いて前述のように塩素化し、５００ｍｇのジクロロ化合物を得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.35 (s, 6H), 1.53 (s, 6H), 3.18-3.22 (m, 2H), 3.94-3.97 (m, 2H). LCMS - [M-H] m/z 400。
【０２２０】
実施例１１
塩化２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム （化合物２２−４８）
【化５３】

臭化２−（４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム
ＮａＨ（６０％／鉱物油、１．７５ｇ）のＤＭＦ（２５ｍＬ）を５℃で撹拌しながら５,５−ジメチルヒダントイン（５ｇ、３９．０ｍｍｏｌ、１ｅｑ．）を加え、反応液を３０分間撹拌した。（２−ブロモエチル）トリメチルアンモニウム（９．６ｇ、３９．０ｍｍｏｌ、１ｅｑ．）を５℃で加え、反応液を５０℃に加熱し、一晩撹拌した。反応液を室温に冷却し、白色の固形物として析出した生成物を５℃に冷却し、濾過し、冷ＤＭＦ（３０ｍＬ）で洗浄した。これをＰｒｅｐ．ＨＰＬＣ（５％から９５％ＭｅＯＨ／Ｈ_２Ｏ勾配；流速２０ｍＬ／分；Ｃ１８ Ｒｅｓｔｅｋカラム）で精製し、目的生成物を得た。収量：７７８ｍｇ（７％）。 ¹H-NMR (400 MHz, D₂O) δ 4.005 (t, J = 7.6 Hz, 2H), 3.643 (t, J = 7.6 Hz, 6H), 3.238 (s, 9H), 1.441 (s, 6H) LCMS - [M] m/z 214.05。
【０２２１】
【化５４】

塩化２−（４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム
ヒダントイン臭酸塩（７７８ｍｇ、２．６５ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＨ_２Ｏ（１０ｍＬ）とＭｅＯＨ（１０ｍＬ）溶液に酸化銀（１．１ｇ、４．７６ｍｍｏｌ、１．８ｅｑ．）を一度に加え、黒色の懸濁液を得た。これを１時間撹拌し、Ｃｅｌｉｔｅを通して濾過した。濾液を６Ｎ ＨＣｌを加えてｐＨ２に酸性化し、この溶液をＣｅｌｉｔｅを通して濾過し、Ｈ_２Ｏ（３５ｍＬ）で洗浄した。濾液を濃縮し、淡黄色の油状物を得た。収量：３４１ｍｇ（５１％）。 LCMS - [M] m/z 214.05。
【０２２２】
【化５５】

塩化２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム
トリメチルアンモニウムヒダントインの一部（２５０ｍｇ、１．００ｍｍｏｌ、１ｅｑ.）のＭｅＯＨ（５ｍＬ）溶液（５℃）にｔ−ＢｕＯＣｌ（５００ｍｇ、４．６２ｍｍｏｌ、４．６ｅｑ.）を加え、反応液を５℃で１時間撹拌した。これを減圧下で濃縮、Ｐｒｅｐ．ＨＰＬＣ（５％から９５％ＭｅＯＨ／Ｈ_２Ｏ勾配；流速２０ｍＬ／分；Ｃ１８ Ｒｅｓｔｅｋカラム）で精製し、ＮＶＣ−６６８を純生成物として得た。収量：４３ｍｇ（１５％）。 ¹H-NMR (400 MHz, D₂O) δ 4.094 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 3.656 (t, J = 7.2 Hz, 6H), 3.236 (s, 9H), 1.507 (s, 6H) LCMS - [M] m/z 248.05。
【０２２３】
実施例１２
酢酸２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム（化合物２２−４９）
【化５６】

Ｎ^１,Ｎ^１−ジメチル−Ｎ^２−（２−メチル−２−ニトロプロピル）エタン−１,２−ジアミン
２−ニトロプロパン（２．０７ｇ、２３．２ｍｍｏｌ）とＮ^１,Ｎ^１−ジメチル−エタン−１,２−ジアミン（２．２２ｇ、２５．２ｍｍｏｌ）の２−プロパノール（５ｍｌ）溶液に５Ｍ ＮａＯＨのＨ_２Ｏ溶液（３０μｌ、０．１５ｍｍｏｌ）、Ｈ_２Ｏ（１ｍｌ）を加えた。３７％ホルムアルデヒドのＨ_２Ｏ溶液（１．８ｍｌ、２４ｍｍｏｌ）を滴下して加え、反応液を２２時間撹拌した。溶液を減圧下で半分の体積に濃縮し、ｓａｔ．ＮａＨＳＯ_４でｐＨ２に酸性化し、ＣＨ_２Ｃｌ_２（３ｘ１００ｍｌ）で洗浄した。１５％ＮａＯＨのＨ_２Ｏ溶液をｐＨ１２になるまで加え、スラリーをＣＨ_２Ｃｌ_２（３ｘ１００ｍｌ）で抽出した。有機層を合わせて、ＭｇＳＯ_４で乾燥し、減圧下で濃縮し、さらに精製することなく用いた。 ESI/APCI(pos) 計算値（C₈H₁₉N₃O₂）：189.15. 実測値：190 (MH+)。
【０２２４】
【化５７】

Ｎ^１−（２−（ジメチルアミノ）エチル）−２−メチルプロパン−１,２−ジアミン
Ｎ^１,Ｎ^１−ジメチル−Ｎ^２−（２−メチル−２−ニトロプロピル）エタン−１,２−ジアミン（２３．２ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ溶液（２０ｍｌ）に、ラネーニッケルのＨ_２Ｏ（１ｍｌ）スラリーを加えた。容器をＨ_２（５００ｐｓｉ）で加圧し、懸濁液を２４時間撹拌した。混合物をＣｅｌｉｔｅ、その後、０．４５μｍＰＴＦＥを通して濾過し、減圧下で濃縮した。 ESI/APCI(pos) 計算値（C₈H₂₁N₃）：159.17. 実測値：160 (MH+)。
【０２２５】
【化５８】

１−（２−（ジメチルアミノ）エチル）−４,４−ジメチルイミダゾリジン−２−オン
Ｎ^１−（２−（ジメチルアミノ）エチル）−２−メチルプロパン−１,２−ジアミン（２３．２ｍｍｏｌ）のＣＨ_２Ｃｌ_２（５０ｍｌ）溶液にＣＤＩ（４．５１ｇ、２７．８ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を２０時間撹拌、減圧下で濃縮し、得られた残渣をジエチルエーテル（８００ｍｌ）に懸濁し、１Ｍ Ｎａ_２ＣＯ_３（３ｘ２００ｍｌ）、ｓａｔ．ＮａＣｌ（２００ｍｌ）で洗浄、ＭｇＳＯ_４で乾燥し、減圧下で濃縮した。フラッシュクロマトグラフィ（２．５％→２０％ＭｅＯＨ：ＣＨ_２Ｃｌ_２）で精製し、表題化合物（７９．３ｍｇ、０．４２８ｍｍｏｌ、２％）を透明の油状物として得、さらにイミダゾールが多く混じった別の物質（〜２ｇ）を得た。 ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 1.24 (s, 6H), 2.23 (s, 6H), 2.41 (m, 2H), 3.24 (s, 2H), 3.34 (m, 2H), 4.96 (s, 1H). ESI/APCI(pos) 計算値（C₉H₁₉N₃O）：185.15. 実測値：186 (MH+)。
【０２２６】
【化５９】

酢酸２−（４,４−ジメチル−２−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム
１−（２−（ジメチルアミノ）エチル）−４,４−ジメチルイミダゾリジン−２−オン（７９．３ｍｇ、０．４２８ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（５ｍｌ）溶液にヨウ化メチル（３００μｌ、４．８ｍｍｏｌ）を加えた。溶液を１８時間撹拌し、減圧下で濃縮し、Ｈ_２Ｏ（２ｍｌ）に溶解し、Ａｇ_２Ｏ（３００ｍｇ、１．２ｍｍｏｌ）およびＡｃＯＨ（２００μｌ、２ｍｍｏｌ）を加えた。懸濁液を激しく２時間撹拌し、０．４５μｍＰＴＦＥを通して濾過した。その溶液を減圧下で濃縮し、さらなる精製は行わなかった。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.18 (s, 6H), 1.84 (s, 3H), 3.09 (s, 9H), 3.24 (s, 2H), 3.43 (m, 2H), 3.56 (m, 2H). ESI/APCI(pos) 計算値（C₁₀H₂₂N₃O）：200.18. 実測値：200。
【０２２７】
【化６０】

酢酸２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム
酢酸２−（４,４−ジメチル−２−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム（０．４２８ｍｍｏｌ）のＭｅＯＨ（２ｍｌ）溶液を０℃に冷却した。次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（１００μｌ、０．８４ｍｍｏｌ）を加え、白色の沈殿を形成した。溶液を１５分間撹拌し、さらに別に次亜塩素酸ｔｅｒｔ−ブチル（１００μｌ、０．８４ｍｍｏｌ）を加えた。溶液をさらに１５分間撹拌し、減圧下で濃縮した。残渣をＲＰ−ＨＰＬＣ（Ｈ_２Ｏ／ＣＨ_３ＣＮ）で精製し、表題化合物（７４．７ｍｇ、０．２７６ｍｍｏｌ、６５％）を白色の粉末として得た。 ¹H NMR (D₂O, 400 MHz) δ 1.24 (s, 6H), 1.85 (s, 3H), 3.11 (s, 9H), 3.37 (s, 2H), 3.50 (m, 2H), 3.68 (m, 2H). ¹³C NMR (D₂O, 100 MHz) δ 22.32, 27.01, 39.24, 55.38, 57.82, 62.40, 161.31, 180.46. ESI/APCI(pos) 計算値（C₁₀H₂₁ClN₃O+）：234.14. 実測値：234。
【０２２８】
実施例１３
（抗菌活性）
本発明の化合物の抗菌活性を決定するために、大腸菌（Escherichia coli、ATCC 25922)、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus、ATCC 29213)、緑膿菌（Pseudomonas aeruginosa、ATCC 27853)、およびカンジダ・アルビカンス（Candida albicans、ATCC 10231)を一次スクリーニングに用いた。さらに、大腸菌（Escherichia coli、MCC 80392)、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus、MCC 91731)、緑膿菌（Pseudomonas aeruginosa、MCC 4438)、およびカンジダ・アルビカンス（Candida albicans、MCC 50319)（Alcon Laboratories, Fort Worth, TXより供与）も用いた。接種菌液を準備するために、菌培養物を滅菌生理食塩水（ｐＨ４）で希釈した。試験化合物は、滅菌生理食塩水（ｐＨ４）の段階的な２倍希釈により、用量設定された。１．０ｘ１０^５から１．０ｘ１０^６のコロニー形成ユニット（ＣＦＵ）／ｍＬの菌を各チューブに加え、緩やかなボルテックスにより混合し、室温で１時間インキュベートした。Dey-Engley中和ブロスにより試験化合物を希釈し、設定時間暴露後、直ちに菌をペトリ皿（Tryptic Soy agarまたはSaboraud’s Dextrose agar）に播種した。播種したプレートを３７℃でインキュベートし、菌数を直接コロニーカウントにより計数し、生存菌をＣＦＵ／ｍＬとして定量化した。ポジティブ成長コントロールには０．９％滅菌生理食塩水を用いた。化合物を、ｐＨ４または７に調整した（必要ならＨＣｌおよび／またはＮａＯＨを用いて）非緩衝等張食塩水（ＳＡＬ）またはリン酸緩衝液（ＰＢＳ）に溶解した。全ての化合物について、３回試験を行った。化合物の抗菌有効範囲の比較のために、結果を表に示す。
【０２２９】
表２と３は、選択された化合物について、上記の方法で得られたデータを示す。示したデータは、最小殺菌濃度（ＭＢＣまたはＭＦＣ）（＞９９．９％ｋｉｌｌ）（μｇ／ｍＬ）である。
【表２】

【表３】

【０２３０】
実施例１４
（細胞毒性）
細胞毒性はＤｏｊｉｎｄｏ（登録商標）細胞数測定用キット（２−（２−メトキシ−４−ニトロフェニル）−３−（４−ニトロフェニル）−５−（２,４−ジスルホフェニル）−２Ｈ−テトラゾリウム、一ナトリウム塩（ＷＳＴ−８）を含む）を用いた比色分析法により評価する。この分析法では、ＷＳＴ−８試薬は、細胞の脱水素酵素により組織培養液に高い溶解度を有するホルマザン生成物に生物還元される。生細胞のみが産生する橙色のホルマザンは細胞生存率の直接的な尺度であり、分光光度的に計測可能である（例えば、D. A. Scudiero et al.[Cancer Res., 48(17), 4827-33 (1988)]記載、ヒトまたは他の腫瘍細胞株培養物における細胞増殖および薬剤感受性の可溶性テトラゾリウム／ホルマザン分析法を用いた評価）。細胞生存率決定のための同様のアプローチが技術的に周知である。
【０２３１】
標準的な分析法では、マウス線維芽細胞(ATCC CCL-1、L929)を最小必須培地中（１０％熱非働化ウシ胎児血清、Ｌ−グルタミン、ペニシリンおよびストレプトマイシン含有α−培地）で培養した。細胞をトリプシン処理し、顕微鏡下で計数し、３７℃で一晩インキュベート後に〜８０％コンフルーエントになるよう、１．５Ｘ１０^４細胞／１００μＬ／ウェルの濃度で平底９６ウェルプレートに播種した。分析日に、培養液を除去し、３０μＬの新鮮な培地で置き換えた。
【０２３２】
試験物は段階希釈で調製し、１７０μＬの希釈液を４個のウェルに添加した（ウェルあたりの総体積＝２００μＬ）。その後、試験用プレートを３７℃のインキュベーターに６０分間戻した。暴露時間経過後、直ちに、各ウェルの試験物を２００μＬの新鮮な培地に置換された。プレートを３７℃で１８−２０時間インキュベートした。翌日、１０μＬ ＷＳＴ−８試薬を含んだ新鮮な培地（１００μＬ／ｗｅｌｌ）で増殖培地を置き換えた。細胞を増殖条件下（５％ＣＯ_２、３７℃、加湿インキュベーター)でインキュベートし、発色が完了するまで（通常１−４時間）遮光した。４５０ｎｍにおける吸光度（リファレンス波長７５０ｎｍ）をＭｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅ ＳｐｅｃｔｒａＭａｘ Ｍ５プレートリーダーを用いて測定した。未処理または媒体のみで処理した細胞にＷＳＴ−８試薬を加えたものを、ポジティブ細胞増殖コントロールとした。
【０２３３】
表４は選択された化合物について上記の方法で得られたデータ（ＣＴ_５０、ｍＭで表記)を示す。各化合物のＣＴ_５０値は、吸光度（Ａ_{４５０／７５０}）値から算出され、処理後の細胞生存率が５０％となる試験化合物の濃度として定義される。未処理細胞の各ウェルおよび段階希釈群の各ウェルの吸光度Ａ_{４５０／７５０}を測定した。各化合物のＣＴ_５０の算出においては、まず全ての化合物濃度をＧｒａｐｈＰａｄ Ｐｒｉｓｍ４（バージョン４．０３）ソフトウェアを用いてｌｏｇ変換した。次に、非線形回帰（曲線フィット）分析を、全ての希釈群のウェル吸光度データ（未処理コントロール細胞のウェルのデータを含む）について行った。希釈群の各希釈液について、Ａ_{４５０／７５０}の平均値を４個の複製ウェルにおける値から算出した。ｌｏｇ変換した化合物濃度のｘ軸に対し、Ａ_{４５０／７５０}の平均値をｙ軸にプロットし、ＣＴ_５０を得られた最適曲線から算出した。
【表４】

【０２３４】
先の記述において特定の態様が記載されているが、当業者には種々の変更が認識され、変法の確立も起こり得る。故に、上記の特定の態様は例示を目的としたものであり、添付の請求項の全範囲およびそのあらゆるすべての等価な範囲である発明の範囲を限定するものではない。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
式Ｉ：
【化１】

［式中：
ｎは０または１であり；
ＷはＮＲ^４、Ｏ、Ｓ、Ｓ（＝Ｏ）またはＳ（＝Ｏ）_２であり;
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^２とＲ^３はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか、Ｒ^２とＲ^３はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^５とＲ^６はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^７とＲ^８はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^７とＲ^８はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
Ｒ^９とＲ^１０はそれぞれ独立してＨ、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；Ｒ^９とＲ^１０はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニル、−Ｌ−Ｘ、または適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキル基を形成し；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−_６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して、-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２または−ＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して結合であるか、適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよく、ただしこの場合：
Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９またはＲ^１０の内、少なくとも１つが−Ｌ−Ｘであり；
Ｒ^２とＲ^３、Ｒ^５とＲ^６、またはＲ^７とＲ^８の内、少なくとも１つがそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルを形成し；ただしこの場合、（ｉ）Ｒ^５、Ｒ^６およびそれらが結合した炭素、およびＲ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素は両方がカルボニルということはなく；（ｉｉ）Ｒ^７、Ｒ^８およびそれらが結合した炭素、およびＲ^９、Ｒ^１０およびそれらが結合した炭素は両方がカルボニルということはない］の化合物、またはその塩。
【請求項２】
その塩が医薬的に許容される塩である請求項１の化合物。
【請求項３】
ｎが０である請求項１の化合物。
【請求項４】
ＷがＯである、請求項１から３のいずれかの化合物。
【請求項５】
ＷがＮＲ^４である、請求項１から３のいずれかの化合物。
【請求項６】
Ｒ^１とＲ^４の両方がＨということはない、請求項１から５のいずれかの化合物。
【請求項７】
Ｒ^１がＣｌである、請求項１から５のいずれかの化合物。
【請求項８】
Ｒ^４がＣｌである、請求項１から５のいずれかの化合物。
【請求項９】
Ｒ^４がアルキルまたは−Ｌ−Ｘである、請求項１から５のいずれかの化合物。
【請求項１０】
各ＬがＣ_１−_６アルキル基である、請求項１の化合物。
【請求項１１】
Ｘが−ＳＯ_３Ｈまたは−Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである、請求項１から１０のいずれかの化合物。
【請求項１２】
Ｒ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃが独立して、適宜置換されてもよいアルキルである、請求項１から１１のいずれかの化合物。
【請求項１３】
式ＩＡ：
【化２】

［式中：
ＷはＮＲ^４またはＯであり；
Ｒ^１はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり；
Ｒ^４はＨ、Ｃｌ、Ｂｒまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであり、この場合Ｒ^１とＲ^４は両方がＨということはなく；
Ｒ^５とＲ^６はそれぞれ独立してＨまたは適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキルであるか；もしくはＲ^５とＲ^６はそれらが結合した炭素と一緒になってカルボニルまたは適宜置換されてもよいシクロアルキルもしくはヘテロシクロアルキルを形成し；
Ｒ^８はＨ、適宜置換されてもよいアルキルもしくはヘテロアルキル、または−Ｌ−Ｘであり；
各Ｌは独立して、適宜置換されてもよいＣ_１−_６アルキル、ヘテロアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル基であり；
各Ｘは独立して-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃ、−Ｂ（ＯＨ）_２、−ＣＯ_２Ｈ、-ＰＯ_３Ｈ_２またはＰＯ_３ＨＲ^ａであり、Ｒ^ａ、Ｒ^ｂ、および／またはＲ^ｃは独立して適宜置換されてもよいアルキル、ヘテロアルキル基であるか、それらが結合したＮと一緒になってヘテロシクロアルキル基を形成してもよい］の化合物、またはその塩。
【請求項１４】
Ｒ^１がＣｌであり；
ＷがＯであり；
Ｒ^５とＲ^６がＨまたは適宜置換されてもよいアルキルであり；
Ｒ^８がＨまたは適宜置換されてもよいアルキルであり；
ＬがＣ_１−_６アルキルであり；
Ｘが-ＳＯ_３Ｈ、-Ｎ^＋Ｒ^ａＲ^ｂＲ^ｃである（ここでＲ^ａ、Ｒ^ｂおよびＲ^ｃは独立して、適宜置換されてもよいアルキルである）、請求項１３の化合物。
【請求項１５】
以下の化合物からなる群から選択される化合物またはその塩：
（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸 ；
３−ブロモ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンホスホン酸；
塩化１−（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム；
（３−クロロ−４−エチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（４Ｒ,５Ｓ）−（３−クロロ−４,５−ジメチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（４Ｒ,５Ｒ）−（３−クロロ−４,５−ジメチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−クロロ−４,５,５−トリメチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）エタンスルホン酸；
（３−クロロ−４−メチル−２−オキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（１−クロロ−４,５,５−トリメチル−２−オキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−クロロ−２−オキソオキサゾリジン−４,４−ジイル）ジメタンスルホン酸；
（３−クロロ−２−オキソ−４−（（トリメチルアンモニオ）メチル）オキサゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−ジクロロ−４−メチル−２−オキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−ブロモ−１−クロロ−４−メチル−２−オキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（１−ブロモ−３−クロロ−４−メチル−２−オキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−ジクロロ−４−メチル−２−オキソ−１,３−ジアザスピロ［４．４］ノナン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−クロロ−５−メチル−２−オキソオキサゾリジン−５−イル）メタンスルホン酸；
（３−クロロ−４,４,５−トリメチル−２−オキソオキサゾリジン−５−イル）メタンスルホン酸；
（１−クロロ−４−メチル−２−オキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−クロロ−１,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
（３−ジクロロ−４−メチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）メタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−４,４,５,５−テトラメチル−２−オキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸；
２−（１,８−ジクロロ−７,７,９,９−テトラメチル−２,４−ジオキソ−１,３,８−トリアザスピロ［４．５］デカン−３−イル）エタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−５,５−ジメチル−２,４−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸；
１−（３−クロロ−１,４−ジメチル−２,５−ジオキソイミダゾリジン−４−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウムクロリド；
２−（３−クロロ−１,２,２,４−テトラメチル−５−オキソイミダゾリジン−４−イル）エタンスルホン酸；
２−（１,３−ジクロロ−２,２,４−トリメチル−５−オキソイミダゾリジン−４−イル）エタンスルホン酸；
２−（１−クロロ−１,２,２,４−テトラメチル−５−オキソイミダゾリジン−４−イル）エタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−２,２,４,４−テトラメチル−５−オキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−１,２,４,４−テトラメチル−５−オキソイミダゾリジン−２−イル）エタンスルホン酸；
２−（１,３−ジクロロ−２,４,４−トリメチル−５−オキソイミダゾリジン−２−イル)エタンスルホン酸；
２−（３−クロロ−２,２,５,５−テトラメチル−４−オキソイミダゾリジン−１−イル）エタンスルホン酸；
塩化１−（３−クロロ−２−オキソオキサゾリジン−５−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルメタンアミニウム；
塩化３−クロロ−８,８−ジメチル−２−オキソ−１−オキサ−３−アザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン；
１,３−ジクロロ−８,８−ジメチル−２,４−ジオキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン；
塩化Ｎ−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−Ｎ,Ｎ−ジメチルエタンアミニウム；
２−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチルスルホニル）エタンスルホン酸；
塩化１−（（３−クロロ−４−メチル−２−オキソオキサゾリジン−４−イル）メチル）−１−メチルピロリジニウム；
塩化３−（３−クロロ−２,２,４,４−テトラメチル−５−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルプロパン−１−アミニウム；
塩化３−（３−クロロ−２,２,５,５−テトラメチル−４−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルプロパン−１−アミニウム；
３−（３−クロロ−２,２,４,４−テトラメチル−５−オキソイミダゾリジン−１−イル）プロパン−１−スルホン酸；
３−（３−クロロ−２,２,５,５−テトラメチル−４−オキソイミダゾリジン−１−イル）プロパン−１−スルホン酸；
塩化２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２−オキソオキサゾリジン−５−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム；
２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２−オキソオキサゾリジン−５−イル)エタンスルホン酸；
塩化２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２−オキソオキサゾリジン−５−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム；
塩化２−（３−クロロ−５,５−ジメチル−２,４−ジオキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム；
酢酸２−（３−クロロ−４,４−ジメチル−２−オキソイミダゾリジン−１−イル）−Ｎ,Ｎ,Ｎ−トリメチルエタンアミニウム；および
二塩化１−クロロ−８,８−ジメチル−２−（Ｎ,Ｎ−ジメチル−ピペリジン−４−イウム）−４−オキソ−１,３−ジアザ−８−アゾニアスピロ［４．５］デカン。
【請求項１６】
請求項１−１５のいずれかの化合物および医薬的に許容される担体を含む組成物。
【請求項１７】
請求項１−１５のいずれかの化合物を含み、噴霧剤、クリーム剤、エマルジョン剤、ゲル剤、ローション剤、軟膏剤、ペースト剤、粉末剤、固形剤、液剤または懸濁剤に製剤化された抗菌組成物。
【請求項１８】
微生物感染の治療剤の製造における請求項１−１５のいずれかの化合物の使用。
【請求項１９】
請求項１−１５のいずれかの化合物の有効量を表面に適用することを含む表面処置の方法。
【請求項２０】
表面が医療機器の表面である、請求項１９の方法。

【公表番号】特表２０１２−５１１５０４（Ｐ２０１２−５１１５０４Ａ）
【公表日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５３５６５０（Ｐ２０１１−５３５６５０）
【出願日】平成２１年１１月４日（２００９．１１．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０６３３０２
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０５４００９
【国際公開日】平成２２年５月１４日（２０１０．５．１４）
【出願人】（３０２０５８６１３）ノバベイ・ファーマシューティカルズ・インコーポレイテッド (10)
【氏名又は名称原語表記】ＮＯＶＡＢＡＹ　ＰＨＡＲＭＡＣＥＵＴＩＣＡＬＳ，ＩＮＣ．
【Ｆターム（参考）】