説明

非経口用抗菌剤

本発明は、有効量の、本明細書で示される式Iの化合物および等張剤を含む非経口製剤に関する。また、注射または輸液により患者に上記製剤を投与することによる感染症の治療方法もまた開示される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
背景技術
抗菌剤の注射剤(parenteral injection)は、感染症、特にメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)または多剤耐性肺炎球菌(Streptococcus pneumoniae)による感染症を治療するのに最も有効な方法の一つである。抗菌剤の注射剤は、安定した溶液である水性製剤を使用する必要がある。
【発明の概要】
【0002】
要約
一態様によると、本発明は、下記式I:
【0003】
【化1】

【0004】
で示される化合物、水、および等張剤を含む、非経口用抗菌剤(antimicrobial parenteral formulation)(例えば、静脈内投与用製剤)を特徴とする。上記化合物及び等張剤は水に溶かして、非経口製剤を形成する。
【0005】
上記化合物は、その塩プロドラッグを包含する。上記塩は、例えば、化合物の正電荷を持つアミノ基とアニオンとの間で形成されてもよい。適当なアニオンとしては、以下に制限されないが、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、D−またはL−リンゴ酸塩、D,L−リンゴ酸塩、クエン酸塩、トシレート、メシラート、D−またはL−酒石酸塩、D,L−酒石酸塩、フマル酸塩、トリフルオロ酢酸塩、L−グルタミン酸塩、D−グルクロン酸塩、マレイン酸塩、乳酸塩、及び酢酸塩などが挙げられる。同様にして、上記化合物の負の電荷を持つカルボキシレートは、カチオンと塩を形成してもよい。適当なカチオンとしては、以下に制限されないが、ナトリウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、及びテトラメチルアンモニウムイオン等のアンモニウムカチオンなどが挙げられる。プロドラッグの例としては、エステルや他の製薬上許容できる誘導体があり、これらは患者に投与されると、上記化合物を提供できる(Goodman and Gilman’s, The Pharmacological basis of Therapeutics, 8th ed., McGraw−Hill, Int. Ed. 1992, “Biotransformation of Drugs”参照)。加えて、上記化合物は、不斉中心を有する場合には、ラセミ化合物、ラセミ混合物、単一の鏡像異性体、個々のジアステレオマー、及びジアステレオマー混合物として存在してもよい。
【0006】
非電解質や電解質等の、等張剤は、浸透圧の程度を調節する。米国特許第6,015,810を参照。例としては、以下に制限されないが、グリセリン、ラクトース、マンニトール、デキストロース、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、及びソルビトールなどが挙げられる。
【0007】
本発明の製剤では、上記化合物の濃度は、0.2〜45mMであってもよく、等張剤の濃度は、0.2%〜13%w/v、特に0.2%〜1.3%w/vであってもよい。
【0008】
等張剤の濃度(“%w/v”)は、等張剤の重量(g)及び製剤の容積(リットル)との割合として算出される。
【0009】
本発明の製剤は、緩衝剤、安定化剤、または抗酸化剤をさらに含んでもよい。
【0010】
本発明の製剤の例としては、0.2〜45mM濃度の上記化合物のリンゴ酸塩、0.9%w/v濃度の塩化ナトリウム、0.1〜1.0%w/v濃度の安定化剤、および0.01〜5%w/v濃度の緩衝剤を含むものがある。他の例としては、本製剤は、0.2〜45mM濃度の上記化合物のリンゴ酸塩、1〜7%w/v濃度のデキストロース、0.1〜1.0%w/v濃度の安定化剤、および0.01〜5%w/v濃度の緩衝剤を含む。
【0011】
等張剤のと同様、安定化剤、緩衝剤、及び抗酸化剤の濃度はまた、試薬の重量と製剤の容積との割合として算出される。
【0012】
他の態様によると、本発明は、有効量の上記製剤を患者に注射(parenteral injection)により投与することによる感染症の治療方法を特徴とする。上記感染症は、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌、嫌気性細菌、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌、または多剤耐性肺炎球菌による感染によって引き起こされうる。感染症の例としては、以下に制限されないが、尿路感染症、前立腺炎、呼吸器感染症、骨髄炎、淋病、ヒト型結核菌、MAC症(mycobacterium avium complex)、慢性気管支炎の急性増悪、肺炎、副鼻腔炎、感染性下痢症、ヘリコバクター・ピロリ(helicobacter pylori)、皮膚感染症、産婦人科感染症及び腹部感染症などが挙げられる。
【0013】
感染症の治療のための注射による上記製剤の使用もまた、本発明の範囲に包含される。
【0014】
本発明の一以上の実施形態を下記に詳細に説明する。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、下記記載および特許請求の範囲から明らかであろう。
【0015】
発明の詳細な説明
本発明を実施するのに使用される式Iの化合物は、公知の方法によって合成できる。下記実施例1を参照。
【0016】
このようにして合成された化合物は、さらにフラッシュカラムクロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー、結晶化、または他のいずれかの適当な方法によって精製されてもよい。
【0017】
本発明の非経口製剤を調製するためには、式Iの化合物、等張剤、及び水を所定の割合でいずれかの順序で混合すればよい。例えば、所定量の化合物を所定濃度の生理食塩水(塩化ナトリウムを含む水溶液、等張剤)と混合してもよい。振盪、攪拌、または旋回(swirling)によって混合でき、混合によりひどく泡立たせずに水に固形成分をもどせるようにコントロールしてもよい。調製のいずれかの段階で、滅菌、例えば、オートクレーブを行ってもよい。
【0018】
本発明の製剤は、緩衝剤、安定化剤、及び抗酸化剤などの、一以上の添加剤をさらに含んでもよい。緩衝剤の例としては、以下に制限されないが、酢酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、乳酸塩、コハク酸塩、リンゴ酸塩、及びリン酸などが挙げられる。安定化剤の例としては、以下に制限されないが、ヒスチジン、リジン、グリシン、スクロース、フルクトース、トレハロース、及びこれらの混合物などが挙げられる。抗酸化剤の例としては、以下に制限されないが、亜硫酸水素ナトリウム、ブチル化ヒドロキシアニソール、システイン、ゲンチシン酸、グルタミン酸1ナトリウム、チオグリコール酸ナトリウム、及びアスコルビン酸などが挙げられる。
【0019】
上記添加剤は、いずれの調製段階で本製剤に含まされてもよい。意図された効果を付与することを目的とした製剤における添加剤の適当な濃度は、当業者には理解されるように、公知の方法を用いてアッセイされうる。
【0020】
本発明の製剤は、調製直後に使用されてもあるいは後日使用するために貯蔵されてもよい。直後に使用するためには、式Iの化合物を含むバイアル及び等張剤または等張剤を含む水性溶液(aqueous solution)を含む他のバイアルを有するキットを用意してもよい。または、式Iの化合物を含むバイアル及び等張剤の水溶液(water solution)(例えば、生理食塩水)を含む他のバイアルを有するキットを用意してもよい。上記キットはまた、安定化剤、緩衝剤、及び抗酸化剤などの、一以上の添加剤をさらに含んでもよい。投与する少し前に、キットにある物質を混合することにより製剤を調製してもよい。
【0021】
本発明の製剤を用いて、有効量の本製剤を感染症の治療の必要のある患者に注射または輸液により投与することによって感染症を治療することができる。
【0022】
本明細書中に使用される、「治療する(treating)」または「治療(treatment)」ということばは、感染症、感染症の症状、感染症に続発する病気もしくは疾患、または感染症になりやすい体質を治癒する(cure)、軽減する(alleviate)、緩和する(relieve)、救済する(remedy)、または改善する(ameliorate)ことを目的として、その感染症、感染症の症状、感染症に続発する病気もしくは疾患、または感染症になりやすい体質を持つ、患者に有効量の本製剤を投与することと規定される。
【0023】
「有効量」ということばは、処置された患者に治療効果を付与する製剤の量を意味する。
【0024】
本明細書中に使用される「非経口」ということばは、皮下、皮内、静脈内、筋肉内、関節内、動脈内、滑液嚢内、胸骨内(intrasternal)、髄腔内、病巣内、及び頭蓋内注射または輸液技術を含む。これらのうち、静脈内注射または輸液が好ましい。
【0025】
さらに詳述しなくとも、上記記載により本発明を十分に実施できると考えられる。したがって、下記実施例は、詳細に説明するものと解され、いずれにせよ開示の残りを限定するものではない。本明細書に挙げられたすべての公報は、参考で全体を本明細書中に引用される。
【0026】
実施例1
(3S,5S)−7−[3−アミノ−5−メチル−ピペリジニル]−1−シクロプロピル−1,4−ジヒドロ−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸[(3S,5S)-7-[3-amino-5-methyl-piperidinyl]-1-cyclopropyl-1,4-dihydro-8-methoxy-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid](化合物1)のリンゴ酸塩を以下のようにして合成した。
【0027】
【化2】

【0028】
50Lの反応器に、化合物2(5.50kg、42.60mol)、メタノール(27L)を仕込んで、10〜15℃に冷却した。塩化チオニル(10.11kg、2.0当量)を、30℃未満の温度を維持するように外部を冷却しながら、65分かけて添加漏斗を介して添加した。得られた溶液を25℃で1.0時間攪拌した後、メタノールを減圧下で除去した。油状の残渣を酢酸エチルと共沸させて(3×2.5L)、残っているメタノールを除去し、酢酸エチル(27.4L)に溶解し、50Lの反応器に仕込み、30℃未満でトリエチルアミン(3.6kg)をゆっくり加えながら中和した。得られた懸濁液を濾過して、トリエチルアミン塩酸塩を除去した。
【0029】
濾液を、DMAP(0.53kg)と共に、50Lの反応器に仕込んだ。ジ−tert−ブチルジカルボン酸(8.43kg)を、20〜30℃で30分かけて、熱水加熱された添加漏斗を介して添加した。反応を、TLC分析で測定しながら、1時間後に終了した。有機相を氷冷1N HCl(2×7.5L)、飽和重炭酸ナトリウム溶液(1×7.5L)で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過した。酢酸エチルを減圧下で除去した後、結晶性スラリーを得、MTBE(10.0L)と共に粉砕して、濾過することにより、化合物3を白色固体として得た(5.45kg、52.4%)。
【0030】
【化3】

【0031】
50Lの反応器に、化合物3(7.25kg、28.8mol)、DME(6.31kg)、及びBredereck’s Reagent(7.7kg、44.2mole)を仕込んだ。この溶液を攪拌し、75℃±5℃に3時間加熱した。反応物を1時間かけて0℃に冷却し、この間に沈殿物が形成した。この混合物を0℃に1時間維持し、濾過し、30℃±5℃で少なくとも30分間、真空オーブンで乾燥することにより、化合物4を白色結晶固体として得た(6.93kg、77.9%)。
【0032】
【化4】

【0033】
10ガロンのPfaudler反応器に、ESCAT 142(Engelhard Corp. N.J, US)カーボンに担持された5%パラジウム粉末(palladium powder on carbon)(50%wet、0.58kg wet wt.)、化合物4(1.89kg、6.33mol)、及びイソプロパノール(22.4kg)を仕込んだ。45℃で18時間、45−psi水素雰囲気下で攪拌した後、反応混合物を室温まで冷却し、セライト(Celite)(0.51kg)の床で濾過した。濾液を減圧下で蒸発させ、粘稠な油を得、これを放置すると固化して、93:7のジアステレオマー混合物として化合物5を得た(1.69kg、100%)。
【0034】
産物混合物のサンプルを予備HLCで精製することによって、分析データ用の材料を得た。
【0035】
【化5】

【0036】
50Lの反応器に、化合物5(3.02kg、11.7mol)、無水エタノール(8.22kg)、及びMTBE(14.81kg)を仕込んだ。重炭酸ナトリウム(1.36kg、35.9mol)を0℃±5℃で少しずつ添加した。少量の泡立ちを観察した。この反応混合物を10℃±5℃に加温し、塩化カルシウム2水和物(2.65kg)を10℃±5℃で1時間かけて一部ずつ添加した。この反応物を1時間かけて20℃±5℃に加温し、20℃±5℃でさらに12時間攪拌した。反応物を−5℃±5℃でに冷却した後、氷冷した2N HCl(26.9kg)を0℃±5℃でゆっくり添加した。攪拌を終了した。下部の水相を除去した。この反応器に、飽和重炭酸ナトリウム水溶液(15.6kg)を攪拌しながら5分かけて仕込んだ。攪拌を再度止めて、下部の水相を除去した。反応器に、硫酸マグネシウム(2.5kg)を仕込み、少なくとも10分間攪拌した。この混合物をnutscheフィルターで濾過し、減圧下で濃縮することにより、化合物6を得た(1.80kg、66%)。
【0037】
【化6】

【0038】
50Lの反応器に、酢酸イソプロパノール(19.7kg)における化合物6(5.1kg)の溶液を仕込んだ。この反応物を15℃±5℃に冷却し、この温度でトリエチルアミン(7.8kg)を添加した。この反応器をさらに0℃±5℃に冷却し、塩化メチルスルホニル(MsCl)(6.6kg)を添加した。この反応物を数時間攪拌し、HPLCまたはTLCで終了をモニターした。この反応物を飽和重炭酸塩溶液で急冷した。有機相を単離し、冷10%トリエチルアミン水溶液、冷HCl水溶液、冷飽和重炭酸塩水溶液、最後に飽和ブライン水溶液で順次洗浄した。有機相を乾燥、濾過し、55℃±5℃未満で真空中で濃縮することによって、化合物7を固体/液体スラリーとして得、これをさらに精製せずに次の反応に使用した。
【0039】
9.1kgの無水(neat)ベジルアミンを仕込んだ後、50Lの反応器を55℃に加温し、この温度で、1,2−ジメトキシエタン(14.1kg)における化合物7(8.2kg)の溶液を添加した。添加後、この反応物を数時間60℃±5℃で攪拌し、TLCまたはHPLCで終了をモニターした。この反応物を室温に冷却し、溶剤を真空下で除去した。残渣を11.7kgの15%(v/v)酢酸エチル/ヘキサン溶液で希釈し、攪拌しながら、18.7kgの20%(wt)炭酸カリウム水溶液で処理した。放置すると、3相の混合物を得た。上部の有機相を集めた。単離した中間層を、15%(v/v)酢酸エチル/ヘキサン溶液11.7kgずつで再度2回抽出した。有機層を合わせたものを真空中で濃縮して、油状残渣を得た。次に、この残渣をクロマトグラフィーで精製することにより、化合物8を油として得た。
【0040】
40Lの圧力容器に、0.6kgの50% カーボンに担持された湿ったパラジウム粉末(wet, solid palladium on carbon)(E101、10wt.%)を窒素を流しながら仕込んだ。次に、13.7kgの無水エタノールにおける化合物8(3.2kg)の溶液を窒素下でこの反応器に添加した。この反応器に、窒素をパージした後、45psiで水素で加圧した。次に、この反応物を45℃に加熱した。TLCまたはLCでこれをモニターした。終了したら、反応物を室温に冷却し、通気し、窒素をパージした。この混合物をセライト(Celite)の床で濾過し、固体を2.8kgの無水エタノールで洗浄した。濾液を真空中で濃縮することにより、化合物9をワックス状の固体として得た。
【0041】
【化7】

【0042】
(B)1−シクロプロピル−7−フルオロ−8−メトキシ−4−オキソ−1,4−ジヒドロ−キノリン−3−カルボン酸(1-Cyclopropyl-7-fluoro-8-methoxy-4-oxo-1,4-dihydro-quinoline-3-carboxylic acid)(化合物10)の合成
化合物10を、米国特許第6,329,391号に記載の方法に従って調製した。
【0043】
(C)1−シクロプロピル−7−フルオロ−8−メトキシ−4−オキソ−1,4−ジヒドロ−キノリン−3−カルボン酸のボロンエステルキレート(borone ester chelate of 1-Cyclopropyl-7-fluoro-8-methoxy-4-oxo-1,4-dihydro-quinoline-3-carboxylic acid)(化合物11)の合成
【0044】
【化8】

【0045】
反応器に、酸化ホウ素(2.0kg、29mol)、氷酢酸(8.1L、142mol)、及び無水酢酸(16.2L、171mol)を仕込んだ。得られた混合物を少なくとも2時間還流した後、40℃に冷却し、この温度で、7−フルオロキノロン酸化合物10(7-fluoroquinolone acid compound 10)(14.2kg、51mol)を添加した。この混合物を少なくとも6時間還流した後、約90℃に冷却した。トルエン(45L)をこの反応物に添加した。50℃で、tert−ブチルメチルエーテル(19L)を添加して、沈殿させた。次に、この混合物を20℃に冷却して、濾過して沈殿を単離した。さらに、この単離された固体をtert−ブチルメチルエーテル(26L)で洗浄した後、40℃(50torr)で真空オーブン中で乾燥することにより、化合物11を86.4%の収率で得た。
【0046】
【化9】

【0047】
(D)(3S,5S)−7−[3−アミノ−5−メチル−ピペリジニル]−1−シクロプロピル−1,4−ジヒドロ−8−メトキシ−4−オキソ−3−キノリンカルボン酸のリンゴ酸塩[malate salt of (3S,5S)-7-[3-amino-5-methyl-piperidinyl]-1-cyclopropyl-1,4-dihydro-8-methoxy-4-oxo-3-quinolinecarboxylic acid](化合物1)の合成
【0048】
【化10】

【0049】
反応器に、化合物11(4.4kg、10.9mol)、化合物9(2.1kg、9.8mol)、トリエチルアミン(TEA)(2.1L、14.8mol)、及びアセトニトリル(33.5L、15.7L/kg)を仕込んだ。得られた混合物を、HPLC または逆相TLCでモニターしながら、反応が終了するまで、約50℃で攪拌した。これを約35℃に冷却し、0〜400torrの真空下でアセトニトリルを蒸発させることによって、反応物の容積を約半分にまで減らした。28.2kgの3.0N NaOH(aq)溶液を添加した後、この反応混合物を約40℃に加温し、さらに蒸留物が観察されなくなるまで、真空下で蒸留し、室温で加水分解した。HPLC または逆相TLCで加水分解の終了をモニターしたら、4〜5kgの氷酢酸を添加して、反応混合物を中和した。
【0050】
得られた溶液を、12.7kg(9.6L)のジクロロメタンで3回抽出した。有機層を合わせて、他の反応器に移した。40℃で蒸発させることにより、反応物の容積を約半分にまで減らした。20.2kgの6.0N HCl(aq)溶液を添加した後、この反応混合物を35℃で少なくとも12時間攪拌した。HPLC または逆相TLCで反応の終了をモニターした後、攪拌をやめて、相分離させた。有機相を除去し、水相を12.7kg(9.6L)のジクロロメタンで抽出した。水相を18.3kgの蒸留水で希釈し、約50℃に加温した。真空下(100〜400torr)で蒸留させることによって、ジクロロメタンをさらに除去した。
【0051】
次に、約9.42kgの3.0N NaOH(aq)を65℃未満で添加することによって、この水溶液のpHを7.8〜8.1に調節した。この反応混合物を50℃で少なくとも1時間攪拌した後、室温に冷却した。沈殿物を吸引濾過によって単離し、5.2kgの蒸留水で2回洗浄し、少なくとも12時間吸引でおよび55℃で対流式オーブンでさらに12時間、乾燥した。化合物12(3.2kg、79%)が固体として得られた。
【0052】
反応器に、3.2kgの化合物12及び25.6kgの95%エタノールを仕込んだ。この反応器に、1.1kgの固体のD,L−リンゴ酸を加えた。この混合物を温度(〜80℃)で還流した。蒸留水(〜5.7L)を添加して、沈殿物を溶かし、0.2kgの活性炭を加えた。この反応混合物をフィルターに通した。透明な濾液を45℃に冷却し、少なくとも2時間放置し、結晶化させた。反応混合物をさらに5℃に冷却した後、沈殿物を吸引濾過によって単離し、6.6kgの95%エタノールで洗浄し、少なくとも4時間吸引しながら乾燥した。この固体をさらに、45℃で少なくとも12時間、対流式オーブンで乾燥することによって、3.1kgの化合物1を得た(収率:70%)。
【0053】
【化11】

【0054】
化合物1をアセトニトリル/水/ギ酸(12:88:0.2)に溶解した。得られた溶液について、292nmでUV検出して勾配逆相HPLCによって分析した。流速1.5mL/分及び30℃でC8カラム(Waters Symmetry Shield RP 8,5μm、4.6×150mm)にアセトニトリル、水、及びギ酸を含む移動相を用いた勾配溶出(表を参照)を用いて分離した。経時的な移動相の組成を下記表に示す。
【0055】
【表1】

【0056】
実施例2
デキストロース及び塩化ナトリウム製剤を調製し、研究した:
1.5%デキストロース溶液における製剤
化合物1を5%滅菌デキストロース水溶液に溶解した(5mg/mL)。この溶液を濾過し、100−mLのポリプロピレンボトルに移した。このボトルにふたをし、密閉し、110℃で35分間滅菌し、60℃のオーブンに貯蔵した。ボトル内のこの溶液を、0、5、及び10日目に分析した。その結果を下記に示すが、これから、化合物1の5%デキストロース溶液では、活性成分の含量が減少し、pH値が増加し、溶液が変色し、茶色の沈殿物が形成することが示される。
【0057】
【表2】

【0058】
2.0.9%生理食塩水における製剤
化合物1を0.9%生理食塩水に溶解した(5mg/mL)。この溶液を濾過し、100−mLのポリプロピレンボトルに移した。このボトルにふたをし、密閉し、110℃で35分間滅菌し、60℃のオーブンに貯蔵した。ボトル内のこの溶液を、0、5、及び10日目に分析した。その結果を下記に示すが、これから、この製剤は予想外に安定であったことが示される。より詳しくは、外観及びpH値は60℃で10日間同じであり続けた。化合物1の含有量は、ボトルのプラスチック壁を通して水が蒸発することにより、経時的に若干増加した。全体的な純度は、10日後、若干増加したのみであった。
【0059】
【表3】

【0060】
0.9%生理食塩水における化合物1の溶液を、0.1、1、3、4、5、6、10及び15mg/mLの濃度で調製した。これらの溶液を、濾過し、100−mLのポリプロピレンボトルに満たした。これらのボトルにふたをし、密閉し、110℃で35分間滅菌した。1、3、5、10mg/mLの濃度のボトルを、ラット及びイヌでのGLP毒性研究に使用した。
【0061】
実施例3
製剤への活性炭(charcoal)、pH値、及び鉄含有量の効果を研究した:
1.活性炭の効果
13.85gの化合物1及び18gのNaClを、滅菌水に溶解した。攪拌しながら滅菌水をさらに加えて、溶液の最終容積を2000mLとし、5mg/mLの化合物1を含む溶液を得た。この溶液を500mLずつ4つに分けた。これらの4つの画分に、0%、0.02%、0.05%及び0.5%(g/mL)の活性炭を添加した。得られた混合物を攪拌しながら25分間煮沸し、0.45ミクロンの濾紙で濾過した。濾液を、一連の100mLのポリプロピレンボトルに加え、これにふたをし、密閉し、110℃で35分間滅菌した。これら4ボトルそれぞれについて化合物1の含有量及びpHを分析し、下記に示す。0.05%(g/mL)の活性炭を下記配合プロセスに選択した。
【0062】
【表4】

【0063】
2.pHの効果
0.9%生理食塩水における化合物1の溶液2000mLを、上記したのと同様にして調製した。この溶液を6つに等量に分けた。これらの6画分のpHを、希塩酸または水酸化ナトリウムを添加することによって、2.43、3.00、3.76、4.51、6.01及び7.13に調節した。これらの溶液の外観及び含有量を分析し、下記に示す。結果から、生理食塩水において5mg/mL濃度の化合物1は、pHが6.6で沈殿したことが示される。
【0064】
【表5】

【0065】
3.鉄含有量の効果
0.9%生理食塩水における化合物1の溶液1000mLを、上記したのと同様にして調製した。この溶液を2つに等量に分けた。一方の6画分に、0.25gの活性炭を加え、他方の画分に、0.25gの活性炭及び0.1gの鉄粉末を加えた。得られた混合物を、それぞれ、攪拌し、100mLのポリプロピレンボトルに濾過して入れた。これらの満たされたボトルにふたをし、密閉し、110℃で35分間滅菌した。各溶液のpH及び外観を下記に示す。結果から、非経口製剤用のプロセスには、鉄との接触は避けるべきである。
【0066】
【表6】

【0067】
4.滅菌中の温度及び時間の効果
0.9%生理食塩水における化合物1の溶液3000mLを、上記したのと同様にして調製した。この溶液に、1.5gの活性炭を添加した(0.05%g/mL)。この混合物を15分間攪拌し、濾過した。濾液を、一連の100mLのポリプロピレンボトルに添加した。これらの満たされたボトルにふたをし、密閉し、4グループに分けた(7ボトル/グループ)。サンプルの滅菌を115℃/35分間、110℃/35分間、105℃/35分間で、行った。各グループ(コントロールグループを含む)のpHに加えて、化合物1の含有量及び不純物レベルを、測定し、下記に示す。研究結果によると、非経口製剤の滅菌は、110℃で35分間を選択する。
【0068】
【表7】

【0069】
5.低温(−15℃)の効果
0.9%生理食塩水において5mg/mLの化合物を含むボトルを、−15℃フリーザーに貯蔵した。サンプルを、0、5及び10日目に分析した。結果を下記に示すが、これから、外観、化合物の含有量、pH及び全不純物量は−15℃で10日間は同等に維持されたことが示される。
【0070】
【表8】

【0071】
6.製剤への光の効果
0.9%生理食塩水における化合物1の溶液(遊離塩基に対して5mg/mL)を含むボトルを、4500Lx+/−500Lx下でライトボックス中に置いた。サンプルを、0、5及び10日目に分析した。結果を下記に示すが、これから、強い光照射下での変化はなかったことが示される。
【0072】
【表9】

【0073】
実施例4
0.9%生理食塩水における化合物1の溶液(遊離塩基に対して5mg/mL)を調製し、濾過し、100mLのポリプロピレンボトルに移した。これらのボトルにふたをし、密閉し、110℃で35分間滅菌し、40℃で20%相対湿度(RH)で6カ月および25℃で60%RHで12カ月貯蔵し、下記表に示されるように試験した。
【0074】
【表10】

【0075】
各サンプリング時点(上記表では、「X」で記す)では、サンプルの外観、色、透明性、pH、UV吸収、アッセイ及び不純物量を評価した。有意な変化は観察されなかった。
【0076】
実施例5
化合物1のインビトロ及びインビボでの活性を以下のようにして調べた。
【0077】
1.インビトロでの抗菌活性
嫌気性で非定型病原菌である、グラム陽性細菌(例えば、クロストリジウム属(Clostridium)、スタフィロコッカス属(Staphylococcus )及びストレプトコッカス属(Streptococcus))、グラム陰性細菌(例えば、モラクセラ属(Moraxella)、ヘモフィルス属(Haemophilus)、シュードモナス属(Pseudomonas)、プロテウス属(Proteus)、及びバクテリオイデス属(Bacteriodes))などの、様々な細菌を、臨床サンプルから単離した。式Iの化合物の、これらの細菌に対する抗菌活性を、U.S. National Committee for Clinical Laboratory, M7-A6, 2003, and M11-A5, 2001に記載される寒天希釈アッセイ法を用いて測定した。
【0078】
結果から、化合物1は、グラム陽性、グラム陰性、嫌気性、非定型病原菌に対する抗菌活性を含む、強力な広範なスペクトルの抗菌活性を有することが示される。その塩は、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)及び多剤耐性肺炎球菌などの、スタフィロコッカス(staphylococci)及びストレプトコッカス(streptococci)に対して、特に活性を示した。シプロフロキサシン感受性メチシリン感受性黄色ブドウ球菌(ciprofloxacin-sensitive methicillin-susceptible S. aureus)(MSSA)及びMRSAに対して、試験された単離株の90%に対する最小発育阻止濃度(MIC90)は、0.06μg/mLであった。MIC90は、シプロフロキサシン感受性メチシリン感受性黄色ブドウ球菌に対して、0.5μg/mLであり、シプロフロキサシン耐性MRSAに対しては1μg/mLであった。感受性、ペニシリン耐性でかつマクロライド耐性肺炎連鎖球菌(susceptible, penicillin-resistant, and macrolide-resistant S. pneumoniae)に対して、MIC90は、0.12μg/mLであった。本研究において、すべてのスタフィロコッカス(staphylococci)及びストレプトコッカス(streptococci)に対するMIC値は、それぞれ、2μg/mL以下および1μg/mLであった。全てのグラム陽性微生物をかんがみると、化合物1は、レボフロキサシン(levofloxacin)に比べて4〜8倍強力で、また、ガチフロキサシン(gatifloxacin)に比べて2〜4倍強力であった。
【0079】
グラム陰性微生物のうち、化合物1は、モラクセラ カタラリス(Moraxella catarrhalis)(MIC90=0.03μg/mL)、ヘモフィラス インフルエンザ(Haemophilus influenzae)(MIC90=0.12μg/mL)、及び淋菌(Neisseria gonorrhoeae)(MIC90=0.06μg/mL)に対して、活性を示した。当該化合物はほとんどの腸内微生物に対して活性を示し、大腸菌(E. coli)に対してMIC90=0.12μg/mL、肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)に対してMIC90=1μg/mL及びミラビリス変形菌(Proteus mirabilis)に対してMIC90=0.5μg/mLであった。また、嫌気性病原菌、クロストリジウム ディフィシレ(Clostridium difficile)及びバクテロイデス種(Bacteroides species)に加えて、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)の多くの単離株に対しても活性を示した。
【0080】
2.インビボでの薬効
化合物1のインビボでの抗菌効力をマウスモデルで評価した。マウスに麻酔をかけ、致死量の肺炎連鎖球菌 Stp 6301(S. pneumoniae Stp 6301)を鼻腔内に感染させた。感染させてから12、18、及び24時間後に、化合物1またはモキシフロキサシン(moxifloxacin)(ポジティブコントロールとして)、0.7%乳酸、及び3%デキストロースを含む組成物を、50、25、12.5、または6.25mg/kgの全投与量でマウスの皮下に投与した。処置されたマウスの半数を、化合物1またはモキシフロキサシンで最後に処置してから4時間後に安楽死させ、これらの血液及び肺組織を集めた。次に、血液及び肺組織中の生菌の数を測定した。また、肺組織について組織病理学的評価を行った。マウスの残りの半分を6日間モニターし、生存したマウスの数を記録した。
【0081】
結果から、化合物1では、ベヒクルで処置したコントロールに比べて、すべての試験投与量で肺及び血液中の生菌が有意に減少したことが示される。加えて、上記抗生物質は、すべての試験投与量で致命的感染から完全に防御した(100%生存)。同じ投与量で、化合物1は、この肺感染モデルでは、モキシフロキサシンよりも有効であった。
【0082】
他の実施形態
本明細書に記載されるすべての態様は、いずれの組み合わせで結合されてもよい。同じ、等価の、または同様の目的を果たす別の態様を本明細書に記載される各態様の代わりに使用してもよい。ゆえに、特記しない限り、開示される各態様は、一般的な一連の等価のまたは同様の態様の例にすぎない。
【0083】
上記記載から、当業者は、本発明の必須の特徴を容易に確認でき、本発明の概念および範囲から逸脱しない限り、本発明の様々な変更及び修飾を行って様々な用途や症状に適合することができる。ゆえに、他の実施形態もまた、下記特許請求の範囲の範囲に包含される。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
感染症の治療の必要のある患者に、下記式I:
【化1】

の化合物、
水、および
0.2%〜13%w/vの濃度の等張剤
を含む製剤を有効量、注射(parenteral injection)または輸液により投与することを有し、前記化合物および等張剤を水に溶解する、感染症の治療方法。
【請求項2】
前記感染症は、尿路感染症、前立腺炎、呼吸器感染症、骨髄炎、淋病、ヒト型結核菌、MAC症(mycobacterium avium complex)、慢性気管支炎の急性増悪、肺炎、副鼻腔炎、感染性下痢症、ヘリコバクター・ピロリ(helicobacter pylori)、皮膚感染症、産婦人科感染症、または腹部感染症である、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記感染症は、グラム陰性またはグラム陽性細菌による感染症である、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記感染症は、嫌気性細菌による感染症である、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記感染症は、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(methicillin-resistant S. aureus)または多剤耐性肺炎球菌(multi-resistant S. pneumoniae)による感染症である、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記化合物は、D,L−リンゴ酸塩の形態である、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記等張剤は、塩化ナトリウムである、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記製剤における前記化合物の濃度は0.2〜45mMであり、前記製剤における前記塩化ナトリウムの濃度は0.2〜1.3%v/wである、請求項7に記載の方法。
【請求項9】
前記製剤は、静脈内注射または輸液によって投与される、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記製剤における前記塩化ナトリウムの濃度は0.9%w/vである、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
前記感染症は、尿路感染症、前立腺炎、呼吸器感染症、骨髄炎、淋病、ヒト型結核菌、MAC症(mycobacterium avium complex)、慢性気管支炎の急性増悪、肺炎、副鼻腔炎、感染性下痢症、ヘリコバクター・ピロリ(helicobacter pylori)、皮膚感染症、産婦人科感染症、または腹部感染症である、請求項9に記載の方法。
【請求項12】
前記感染症は、グラム陰性またはグラム陽性細菌による感染症である、請求項9に記載の方法。
【請求項13】
前記感染症は、嫌気性細菌による感染症である、請求項9に記載の方法。
【請求項14】
前記感染症は、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(methicillin-resistant S. aureus)または多剤耐性肺炎球菌(multi-resistant S. pneumoniae)による感染症である、請求項9に記載の方法。
【請求項15】
前記製剤は、ヒスチジン、リジン、グリシン、スクロース、フルクトース、トレハロース、及びこれらの混合物からなる群より選択される安定化剤をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項16】
前記製剤は、酢酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、乳酸塩、コハク酸塩、リンゴ酸塩、またはリン酸塩からなる群より選択される緩衝剤をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項17】
前記製剤は、亜硫酸水素ナトリウム、ブチル化ヒドロキシアニソール、システイン、ゲンチシン酸、グルタミン酸1ナトリウム、チオグリコール酸ナトリウム、及びアスコルビン酸からなる群より選択される抗酸化剤をさらに含む、請求項9に記載の方法。
【請求項18】
前記製剤は、0.1〜1.0%w/v濃度の安定化剤および0.01〜5%w/v濃度の緩衝剤をさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項19】
前記等張剤は、グリセリン、ラクトース、マンニトール、デキストロース、硫酸ナトリウム、及びソルビトールからなる群より選択される、請求項6に記載の方法。
【請求項20】
前記等張剤はデキストロースであり、その製剤における濃度は1〜7%w/vである、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
前記製剤は、0.1〜1.0%w/v濃度の安定化剤および0.01〜5%w/v濃度の緩衝剤をさらに含む、請求項20に記載の方法。
【請求項22】
前記製剤は、静脈内注射または輸液によって投与される、請求項20に記載の方法。
【請求項23】
前記感染症は、尿路感染症、前立腺炎、呼吸器感染症、骨髄炎、淋病、ヒト型結核菌、MAC症(mycobacterium avium complex)、慢性気管支炎の急性増悪、肺炎、副鼻腔炎、感染性下痢症、ヘリコバクター・ピロリ(helicobacter pylori)、皮膚感染症、産婦人科感染症、または腹部感染症である、請求項6に記載の方法。
【請求項24】
前記感染症は、グラム陰性またはグラム陽性細菌による感染症である、請求項6に記載の方法。
【請求項25】
前記感染症は、嫌気性細菌による感染症である、請求項6に記載の方法。
【請求項26】
前記感染症は、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(methicillin-resistant S. aureus)または多剤耐性肺炎球菌(multi-resistant S. pneumoniae)による感染症である、請求項6に記載の方法。
【請求項27】
前記等張剤は塩化ナトリウムであり、その製剤における濃度は0.2〜1.3%w/vである、請求項1に記載の方法。

【公表番号】特表2010−535797(P2010−535797A)
【公表日】平成22年11月25日(2010.11.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−520259(P2010−520259)
【出願日】平成20年8月5日(2008.8.5)
【国際出願番号】PCT/US2008/072210
【国際公開番号】WO2009/023473
【国際公開日】平成21年2月19日(2009.2.19)
【出願人】(505367785)タイゲン バイオテクノロジー カンパニー,リミテッド (10)
【Fターム(参考)】