JP5805389B2 - 非経口用抗菌剤 - Google Patents

Description

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。

要約
一態様によると、本発明は、下記式Ｉ：

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。

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, 8^th 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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

「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。

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。

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。

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。

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。

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％）。

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％）。

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％）。

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。

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％）。

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。

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。

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。

（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。

（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

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。

（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

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。

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。

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。

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％）。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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（ＭＩＣ_９０）は、０．０６μｇ／ｍＬであった。ＭＩＣ_９０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、ＭＩＣ_９０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。

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)（ＭＩＣ_９０＝０．０３μｇ／ｍＬ）、ヘモフィラス インフルエンザ(Haemophilus influenzae)（ＭＩＣ_９０＝０．１２μｇ／ｍＬ）、及び淋菌(Neisseria gonorrhoeae)（ＭＩＣ_９０＝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ＭＩＣ_９０＝０．１２μｇ／ｍＬ、肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae)に対してＭＩＣ_９０＝１μｇ／ｍＬ及びミラビリス変形菌(Proteus mirabilis)に対してＭＩＣ_９０＝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。

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。

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。

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。

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。

Claims (13)

1. 下記式Ｉ：
   の化合物、
   水、および
   ０．２％〜１３％ｗ／ｖの濃度の等張剤
   を含む注射(parenteral injection)または輸液により投与される感染症の治療のための非経口用抗菌剤であって、前記化合物は、Ｄ，Ｌ−リンゴ酸塩の形態であり、前記化合物および等張剤双方を水に溶解し、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、非経口用抗菌剤。
2. 前記等張剤は、塩化ナトリウムである、請求項１に記載の非経口用抗菌剤。
3. 前記抗菌剤における前記化合物の濃度は０．２〜４５ｍＭであり、前記抗菌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２に記載の非経口用抗菌剤。
4. 前記抗菌剤は、静脈内注射または輸液によって投与される、請求項３に記載の非経口用抗菌剤。
5. 前記抗菌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４に記載の非経口用抗菌剤。
6. 前記抗菌剤は、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１〜５のいずれか１項に記載の非経口用抗菌剤。
7. 前記抗菌剤は、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１〜６のいずれか１項に記載の非経口用抗菌剤。
8. 前記抗菌剤は、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１〜７のいずれか１項に記載の非経口用抗菌剤。
9. 前記抗菌剤は、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１〜５および８のいずれか１項に記載の非経口用抗菌剤。
10. 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１に記載の非経口用抗菌剤。
11. 前記等張剤はデキストロースであり、その抗菌剤における濃度は１〜７％ｗ／ｖである、請求項１０に記載の非経口用抗菌剤。
12. 前記抗菌剤は、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に記載の非経口用抗菌剤。
13. 前記抗菌剤は、静脈内注射または輸液によって投与される、請求項１１または１２に記載の非経口用抗菌剤。