(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種のβ−ラクタム系抗菌剤またはその薬学的に許容される塩、およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される塩を含む、細菌感染の処置用医薬組成物であって、前記エンハンサー化合物が、
0006480870.tif 000018
である、医薬組成物。
【請求項２】
前記β−ラクタム系抗菌剤が、カルバセフェム系、ペネム系、カルバペネム系、セファロスポリン系、セファマイシン系、モノバクタム系、及びペニシリン系抗菌剤からなる群から選択される、請求項１に記載の医薬組成物。
【請求項３】
前記エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される塩、およびβ−ラクタム系抗菌剤またはその薬学的に許容される塩が、対応する最小阻止濃度に比べて低い、等しい、または高い濃度で存在する、請求項１または２に記載の医薬組成物。
【請求項４】
前記β−ラクタム系抗菌剤またはその薬学的に許容される塩が、その最小フィラメント化濃度で存在し、かつ前記エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される塩が、その最小スフェロプラスト化濃度で存在する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の医薬組成物。
【請求項５】
エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される塩を含む、β−ラクタム系抗菌剤の抗菌有効性を増強するための増強剤であって、前記エンハンサー化合物が、
0006480870.tif 000019
である、増強剤。
【請求項６】
細菌感染を処置するための薬剤を製造するための、少なくとも１種のβ−ラクタム系抗菌剤またはその薬学的に許容される塩、およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される塩、の使用であって、前記エンハンサー化合物が、
0006480870.tif 000020
である、使用。
【請求項７】
β−ラクタム系抗菌剤の抗菌有効性を増強するための薬剤を製造するための、エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される塩の使用であって、前記エンハンサー化合物が、
0006480870.tif 000021
である、使用。
【請求項８】
細菌感染を処置するための薬剤を製造するための、請求項１〜４のいずれか１項に記載の医薬組成物の使用。
【請求項９】
β−ラクタム系抗菌剤の抗菌有効性を増強するための薬剤を製造するための、請求項５に記載の増強剤の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細菌感染を処置するための組成物および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
既知の抗菌剤に対する細菌耐性の出現は、細菌感染を処置する上での大きな難題になってきている。細菌感染、特に耐性細菌に起因するものを処置することを目指した１つの方法は、細菌耐性を克服することのできるより新規な抗菌剤を開発することである。Ｃｏａｔｅｓら（Br.J.Pharmacol.2007;152(8),1147〜1154）は、新規抗生物質を開発するための新たな取組みについて概説している。しかし、新規抗菌剤の開発は、困難な課題である。例えば、Ｇｗｙｎｎら（Annals of the New York Academy of Sciences,2010,1213:5〜19）は、抗菌剤の発見における難題について概説している。
【０００３】
一般に、今日用いられている抗菌剤の大部分は、それらの確立された効力および安全性のために、β−ラクタムの部類の抗菌剤（例えば、ペニシリン系、セファロスポリン系、カルバペネム系、モノバクタム系など）に属する。さらに、β−ラクタムの部類の抗菌剤は、それらを化学的に操作し、それによって多様な治療プロフィールを備えた臨床的に価値のある薬剤を作り出すことができるので、相変わらず一貫して注目されてきた。β−ラクタムの部類の抗菌剤は、集合的にペニシリン結合タンパク質（ＰＢＰ）と称され細胞周辺腔に対面する細胞質膜上に存在するいくつかの細菌酵素を標的にする。ＰＢＰは、細菌細胞壁の一部を構成し、かつ浸透圧から細胞を防護するペプチドグリカン層の成長および維持にとって必要である。したがって、ペプチドグリカン生合成の阻害は、細菌細胞の成長阻害および／または死滅をもたらす。種々のβ−ラクタム系化合物が抗菌剤として作用する能力は、それらが１種または複数のＰＢＰと結合し、かつ細菌細胞壁の合成を妨害する能力に由来する。したがって、ＰＢＰ１ａまたは１ｂ、２および３などの高分子量必須ＰＢＰの阻害は、細菌細胞の溶菌にとって不可欠である。１種を超える必須ＰＢＰに高い親和性で結合する薬剤は、単一種のＰＢＰに結合する薬剤に比較して、有意により殺菌性である。
【０００４】
抗菌剤の多用は、種々の機構を介して既知抗菌剤に対して耐性を発現する細菌を生じさせている。例えば、ブドウ球菌（Staphylococci）における耐性は、細菌によるペニシリナーゼの合成および改変型ＰＢＰ２ａの獲得によって仲介される。標的ＰＢＰにおける改変も、β−ラクタム系抗菌剤に対する耐性の発現で重要な役割を演じている。細菌がβ−ラクタム系抗菌剤に対する耐性を獲得するより一般的な機構は、β−ラクタム系抗菌剤を不活化するβ−ラクタマーゼ酵素を産生することによる。ある程度まで、この問題は、種々のβ−ラクタマーゼ阻害剤（例えば、クラブラン酸、スルバクタムなど）を使用することによって克服された。しかし、このアプローチにも限界がある。例えば、カルバペネムを加水分解するオキサシリナーゼおよびメタロβ−ラクタマーゼ酵素に対して臨床的に利用可能で有効な阻害剤は、入手できない。このことは、このような基質特異性拡張型β−ラクタマーゼ（ＥＳＢＬ）を発現する病原体に起因する感染のための処置選択肢が、深刻な有害効果および一貫しない効力を伴うコリスチンなどの薬剤に限定されることを意味する。
このことを考慮すると、種々のβ−ラクタマーゼ酵素を阻害する必要性を回避し、かつβ−ラクタム耐性の多様な機構を発現する菌株に起因する感染を次善の薬物摂取を含めて処置するのに有効なアプローチを提供できる可能性のある方式で、他の点では十分に確立されているが、現在では信用が危うくなったβ−ラクタム系抗菌剤を復活させる切迫した必要性が存在する。本発明者らは、驚くべきことに、耐性細菌に起因するものを含む細菌感染を処置するための医薬組成物および方法を発見するに至った。本発明による組成物および方法は、少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体を、エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体と組み合わせて使用し、エンハンサー化合物は、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、細菌感染を処置するための組成物および方法が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの一般的態様では、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む医薬組成物であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、医薬組成物が提供される。
別の一般的態様では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与するステップを含む、対象における細菌感染を処置する方法であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法が提供される。
【０００７】
別の一般的態様では、対象における抗菌剤の抗菌有効性を増強するための方法であって、前記方法が、前記抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体を、エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体と共に共投与することを含み、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法が提供される。
本発明の１つまたは複数の実施形態に関する詳細は、以下の説明において示される。本発明のその他の特徴、目的および利点は、特許請求の範囲を含む以下の説明から明らかとなるであろう。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
これから、典型的な実施形態について言及し、ここではそれらを専門用語を使用して説明する。しかしながら、該実施形態によって本発明の範囲を限定することを意図したものではないことを理解されたい。本明細書中で説明される本発明の特徴の変更形態、さらなる修正形態、および本明細書中で説明される本発明の原理のその他の応用は、関連技術分野の当業者および本開示を入手した者ならば気づくものであって、本発明の範囲に包含されると考えるべきである。本明細書および添付の特許請求の範囲中で使用する場合、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、内容がそうでないことを明瞭に規定していない限り、複数の指示対象を包含することに留意すべきである。本明細書中で引用される特許、特許出願、および文献を含め、すべての参考文献は、あたかも本明細書中に完全に転載されたように、参照によりその全体で本明細書に明白に組み込まれる。
用語「抗菌剤」は、本明細書中で使用する場合、（ｉ）細菌の増殖を阻害、低減または予防し得る、（ｉｉ）細菌が対象に感染をもたらす能力を阻害または低減し得る、（ｉｉｉ）細菌が環境中で繁殖するまたは感染性のままである能力を阻害または低減し得る任意の物質、化合物、物質の組合せ、または化合物の組合せを指す。用語「抗菌剤」は、また、細菌の感染性または毒性を低減し得る化合物を指す。
用語「薬学的に許容される誘導体」は、本明細書中で使用する場合、対象への投与時に親化合物を（直接的または間接的に）提供し得る、本明細書に記載の化合物の薬学的に許容される塩、プロドラッグ、代謝産物、エステル、エーテル、水和物、多形体、溶媒和物、錯体、エナンチオマーまたは付加物を指し、また包含する。例えば、用語「抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体」は、対象への投与時に抗菌性化合物を（直接的または間接的に）提供し得る、該抗菌剤のすべての誘導体（塩、プロドラッグ、代謝産物、エステル、エーテル、水和物、多形体、溶媒和物、錯体、エナンチオマーまたは付加物など）を包含する。
用語「薬学的に許容される塩」は、本明細書中で使用する場合、遊離化合物の所望の薬理学的活性を所持し、かつ生物学的にもその他の点でも有害でない、所定化合物の１種または複数の塩を指す。一般に、「薬学的に許容される塩」は、過度の毒性、刺激、アレルギー反応などを伴わずに、ヒトおよび動物の組織と接触させて使用するのに適し、かつ妥当なリスク−ベネフィット比と釣り合った塩を指す。薬学的に許容される塩は、当技術分野で周知である。例えば、参照によりその全体で本明細書に組み込まれるＳ．Ｍ．Ｂｅｒｇｅら（J.Pharmaceutical Sciences,66:1〜19(1997)）は、種々の薬学的に許容される塩が詳細に記載している。
【０００９】
用語「エンハンサー化合物」は、本明細書中で使用する場合、抗菌剤の抗菌活性を高めることができる化合物を指す。用語「高める」は、また、感受性および耐性のある生物における抗菌剤の抗菌活性を増強することを示す。
用語「ＰＢＰ」は、本明細書中で使用する場合、細菌細胞壁の合成で鍵となる役割を有するタンパク質の群である「ペニシリン結合タンパク質」を指す。
【００１０】
用語「ＰＢＰ結合剤」は、本明細書中で使用する場合、１種または複数のＰＢＰに可逆的または非可逆的に結合することができる化合物を指す。用語「ＰＢＰ結合剤」は、また、１種または複数のＰＢＰの活性を部分的または完全に阻害することができる化合物を包含する。
句「選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤」は、１種だけのＰＢＰに極めて高い親和性で結合するＰＢＰ結合剤を指す。一般に、用語「選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤」は、また、結合剤のかなりの部分が、１種だけのＰＢＰに高い親和性で選択的に結合する結合剤を包含する。例えば、化合物は、それが、生物中に存在する１種だけのＰＢＰに対して１μｇ／ｍＬ以下のＩＣ50値を提示するなら、「選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤」であると呼ばれることができる。用語、化合物の「ＩＣ50値」は、ＰＢＰに対するボシリン−ＦＬの結合を、反応に化合物を添加しなかった場合に比較して５０％だけ低減させる化合物の濃度を指す。
【００１１】
用語「基質特異性拡張型β−ラクタマーゼまたはＥＳＢＬ」は、本明細書中で使用する場合、ペニシリン系、第１、第２および第３世代セファロスポリン系、ならびにアズトレオナムに対して、これらの抗生物質の加水分解によって細菌耐性を付与することができるβ−ラクタマーゼ酵素を包含する。
用語「ＭＩＣ」は、本明細書中で使用する場合、微生物の明らかな増殖を阻害する、抗菌剤の最小濃度である最小阻止濃度を指す。
用語「ＭＳＣ」は、本明細書中で使用する場合、細菌細胞の約８０％がスフェロプラストに変わる、抗菌剤の最小濃度である最小スフェロプラスト化濃度を指す。
用語「ＭＦＣ」は、本明細書中で使用する場合、細菌細胞の約８０％が伸長してフィラメント様構造を形成する、抗菌剤の最小濃度である最小フィラメント化濃度を指す。
【００１２】
用語「スフェロプラスト」は、本明細書中で使用する場合、細胞壁が、抗菌剤の作用によってほとんど完全に除去されている細菌細胞を指す。
用語「フィラメント」は、本明細書中で使用する場合、伸長した細菌細胞を指す。
用語「β−ラクタム系抗菌剤」は、本明細書中で使用する場合、抗菌特性を備え、かつそれらの分子構造中にβ−ラクタム核を含む化合物を指す。
用語「β−ラクタマーゼ」は、本明細書中で使用する場合、β−ラクタム環を部分的または完全に加水分解することができる任意の酵素またはタンパク質、あるいは任意のその他の物質を指す。用語「β−ラクタマーゼ」は、細菌によって産生され、かつβ−ラクタム化合物中のβ−ラクタム環を部分的または完全に加水分解または不活化することができる酵素を包含する。
用語「β−ラクタマーゼに安定なＰＢＰ結合剤」は、１種または複数のβ−ラクタマーゼ酵素の存在下で不活化または加水分解されないＰＢＰ結合剤を指す。
【００１３】
用語「感染」または「細菌感染」は、本明細書中で使用する場合、その増殖が阻害されるなら、対象に利益をもたらすであろう、対象中または対象上への細菌の存在を指す。かくして、用語「感染」は、細菌の存在を指すことに加え、望ましくない常在菌叢をも指す。用語「感染」または「細菌感染」は、また、グラム陽性およびグラム陰性細菌に起因する感染を包含する。
【００１４】
用語「処置する」、「処置すること」または「処置」は、本明細書中で使用する場合、予防および／または治療の目的で、薬剤、例えば医薬組成物、または１種もしくは複数の薬学的に活性な成分を投与することを指す。用語「予防的処置」は、まだ感染していないが、感染し易いまたはさもなければ感染のリスクがある対象を処置する（細菌感染を予防する）ことを指す。用語「治療的処置」は、すでに感染を患う対象に処置を施すことを指す。用語「処置する」、「処置すること」または「処置」は、また、本明細書中で使用する場合、（ｉ）細菌感染または細菌感染の１種もしくは複数の症状を減弱または排除するために、（ｉｉ）細菌感染または細菌感染の１種もしくは複数の症状の進行を遅延させるために、（ｉｉｉ）細菌感染または細菌感染の１種もしくは複数の症状の重症度を低減するために、（ｉｖ）細菌感染の臨床徴候を抑制するために、あるいは（ｖ）細菌感染の有害症状の徴候を抑制するために、本明細書中で考察する組成物または１種もしくは複数の薬学的活性成分を、薬学的に活性なまたは不活性なさらなる成分と共に、またはそれらなしで投与することを指す。
【００１５】
用語「薬学的有効量」、「治療有効量」または「有効量」は、本明細書中で使用する場合、治療効果を有する量を指すか、または対象において治療効果をもたらすために必要とされる量である。例えば、抗菌剤または医薬組成物の治療有効量または薬学的有効量は、臨床試験の結果、モデル動物での感染研究、および／またはインビトロ研究（例えば、寒天または肉汁培地）によって判定できるような所望の治療効果をもたらすために必要とされる抗菌剤または医薬組成物の量である。薬学的有効量は、いくつかの因子、例えば、限定はされないが、関与する微生物（例えば、細菌）、対象の特徴（例えば、身長、体重、性別、年齢および病歴）、感染の重症度、および使用される抗菌剤の個々の種類によって異なる。予防的処置の場合、治療有効量または予防有効量は、微生物（例えば、細菌）感染の予防に有効な量である。
【００１６】
用語「投与」または「投与すること」は、例えば、組成物もしくはその活性成分またはその他の薬学的活性成分を感染部位に送達するのに役立つ任意の適切な方法によって、対象に組成物または１種もしくは複数の薬学的活性成分を送達するステップを含む。投与の方法は、種々の因子、例えば、医薬組成物の成分または薬学的に活性なまたは不活性な成分の性質、潜在的または実際の感染部位、関与する微生物、感染の重症度、対象の年齢および体調などによって異なる可能性がある。対象に本発明による組成物または薬学的活性成分を投与するための方法の若干の非限定的例には、経口、静脈内、局所、呼吸器内（ｉｎｔｒａｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ）、腹腔内、筋内、非経口、舌下、経皮、鼻腔内、エアロゾル、眼内、気管内、直腸内、膣内、遺伝子銃、皮膚パッチ、点眼、点耳または含嗽が含まれる。１種を超える（活性または不活性）成分を含む医薬組成物の場合、このような組成物を投与する方法の１つは、成分を混合すること（例えば、錠剤、カプセル剤、液剤、散剤などの適切な単位剤形の形態で）、次いで該剤形を投与することによる。別法として、これらの成分が、組成物が全体として相乗効果および／または所望の効果を提供するような有益な治療レベルに到達するのであれば、成分を別々に（同時にまたは次々に）投与することもできる。
用語「増殖」は、本明細書中で使用する場合、１種または複数の微生物の増殖を指し、微生物（例えば、細菌）の繁殖または集団拡大を包含する。該用語は、また、微生物の生存を保持する過程を含む微生物の継続的代謝過程の維持を包含する。
用語「有効性」は、本明細書中で使用する場合、処置または組成物もしくは１種もしくは複数の薬学的活性成分が対象において所望の生物学的効果をもたらす能力を指す。例えば、組成物または抗菌剤の「抗菌有効性」は、該組成物または抗菌剤の、対象における微生物（例えば、細菌）感染を予防または処置する能力を指す。
用語「相乗的」または「相乗効果」は、本明細書中で使用する場合、２種以上の薬剤の相互作用であって、それらの組合せ効果がそれらの個々の効果を超えるものを指す。
【００１７】
用語「薬学的に不活性な成分」、「担体」または「賦形剤」は、化合物の投与を容易にするために、例えば、化合物の溶解度を増大させるために使用される化合物または材料を指す。固体状担体の典型的な非限定的例には、デンプン、乳糖、リン酸二カルシウム、蔗糖、カオリンなどが含まれる。液状担体の典型的な非限定的例には、滅菌水、生理食塩水、緩衝液、非イオン性界面活性剤および食用油（ピーナツ油、ゴマ油）などが含まれる。さらに、当技術分野で一般的に使用される種々の補助剤を含めることができる。これらのおよびその他のこのような化合物は、文献、例えば、Merck Index(Merck & Company,Rahway, N.J.)に記載されている。医薬組成物中に種々の化合物を含める上で考慮すべき事項は、例えば、Gilmanら（編）(1990)：Goodman and Gilman’s:The Pharmacological Basis of Therapeutics,8th Ed.,Pergamon Pressに記載されているおり、この文献全体を参照により本明細書に組み込む。
【００１８】
用語「対象」は、本明細書中で使用する場合、哺乳動物を包む脊椎動物または無脊椎動物を指す。用語「対象」は、ヒト、動物、鳥、魚または両生類を包含する。「対象」の典型的な非限定的例には、ヒト、ネコ、イヌ、ウマ、ヒツジ、ウシ、ブタ、子ヒツジ、ラット、マウスおよびモルモットが含まれる。
１つの一般的態様では、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む医薬組成物であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、医薬組成物が提供される。
【００１９】
別の一般的態様では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む有効量の医薬組成物を投与するステップを含む、対象における細菌感染を処置する方法であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法が提供される。
【００２０】
さらに別の一般的態様では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与するステップを含む、対象における細菌感染を処置する方法であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法が提供される。
別の一般的態様では、対象における抗菌剤の抗菌有効性を増強するための方法であって、前記方法が、前記抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体をエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体と共に共投与することを含み、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法が提供される。
本発明による組成物および方法は、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体を使用する。広範な種類の抗菌剤を使用することができる。抗菌剤の典型的な非限定的例には、アミノグリコシド系、アンサマイシン系、カルバセフェム系、ペネム系、オキサペナム系、スルホネペナム系、カルバペネム系、セファロスポリン系、セファマイシン系、リンコサミド系、リポペプチド系、マクロリド系、モノバクタム系、ニトロフラン系、ペニシリン系、ポリペプチド系、キノロン系、スルホンアミド系、テトラサイクリン系、オキサゾリジノン系などとして一般には分類される１種または複数の抗菌性化合物が含まれる。
【００２１】
一部の実施形態では、本発明による組成物および方法において、抗菌剤は、β−ラクタム系抗菌剤である。他の一部の実施形態では、本発明による組成物および方法において、抗菌剤は、アミノグリコシド系、アンサマイシン系、カルバセフェム系、ペネム系、カルバペネム系、セファロスポリン系、セファマイシン系、リンコサミド系、リポペプチド系、マクロリド系、モノバクタム系、ニトロフラン系、ペニシリン系、ポリペプチド系、キノロン系、スルホンアミド系、テトラサイクリン系、またはオキサゾリジノン系抗菌剤からなる群から選択される。
アミノグリコシド系抗菌剤の典型的な非限定的例には、アミカシン、ゲンタマイシン、カナマイシン、ネオマイシン、ネチルマイシン、トブラマイシン、パロモマイシン、アルベカシン、プラゾミシン（Plazomicin）、ストレプトマイシン、アプラマイシンなどが含まれる。
アンサマイシン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、ゲルダナマイシン、ヘルビマイシンなどが含まれる。
【００２２】
カルバセフェム系抗菌剤の典型的な非限定的例には、ロラカルベフなどが含まれる。
【００２３】
ペネム系抗菌剤の典型的な非限定的例には、ファロペネムなどが含まれる。
カルバペネム系抗菌剤の典型的な非限定的例には、エルタペネム、ドリペネム、イミペネム、メロペネムなどが含まれる。
セファロスポリン系およびセファマイシン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、セファゾリン、セファセトリル、セファドロキシル、セファレキシン、セファログリシン、セファロニウム、セファロリジン、セファロチン、セファピリン、セファトリジン、セファゼドン、セファザフルル、セフラジン、セフロキサジン、セフテゾール、セファクロル、セファマンドール、セフミノックス、セフォニシド、セフォラニド、セフォチアム、セフプロジル、セフブペラゾン、セフロキシム、セフゾナム、セファマイシン、セフォキシチン、セフォテタン、セフメタゾール、カルバセフェム、セフィキシム、セフタジジム、セフトリアキソン、セフカペン、セフダロキシム、セフジニル、セフジトレン、セフェタメット、セフメノキシム、セフォジジム、セフォペラゾン、セフォタキシム、セフピミゾール、セフピラミド、セフポドキシム、セフスロジン、セフテラム、セフチブテン、セフチオレン、セフチゾキシム、オキサセフェム、セフェピム、セフォゾプラン、セフピロム、セフキノム、セフチオフル、セフキノム、セフォベシン、ＣＸＡ−１０１、セフタロリン、セフトビプロールなどが含まれる。
【００２４】
リンコサミド系抗菌剤の典型的な非限定的例には、クリンダマイシン、リンコマイシンなどが含まれる。
マクロライド系抗菌剤の典型的な非限定的例には、アジスロマイシン、クラリスロマイシン、ジリスロマイシン、エリスロマイシン、ロキシスロマイシン、トロレアンドマイシン、テリスロマイシン、スペクチノマイシン、ソリスロマイシンなどが含まれる。
モノバクタム系抗菌剤の典型的な非限定的例には、アズトレオナムなどが含まれる。
ニトロフラン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、フラゾリドン、ニトロフラントインなどが含まれる。
ペニシリン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、アモキシシリン、アンピシリン、アズロシリン、カルベニシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、フルクロキサシリン、メズロシリン、メチシリン、ナフシリン、オキサシリン、ペニシリンＧ、ペニシリンＶ、ピペラシリン、テモシリン、チカルシリンなどが含まれる。
ポリペプチド系抗菌剤の典型的な非限定的例には、バシトラシン、コリスチン、ポリミキシンＢなどが含まれる。
【００２５】
キノロン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、シプロフロキサシン、エノキサシン、ガチフロキサシン、レボフロキサシン、レモフロキサシン、モキシフロキサシン、ナリジクス酸、レボナジフロキサシン、ノルフロキサシン、オフロキサシン、トロバフォキサシン、グレパフロキサシン、スパルフロキサシン、テマフロキサシン、デラフロキサシン（Delafloxacin）などが含まれる。
スルホンアミド系抗菌剤の典型的な非限定的例には、メフェニド、スルホンアミドクリソイジン、スルフアセトアミド、スルファジアジン、スルファメチゾール、スルファメトキサゾール、スルファサラジン、スルフイソキサゾール、トリメトプリムなどが含まれる。
テトラサイクリン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、デメクロサイクリン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、オキシテトラサイクリン、テトラサイクリン、チゲサイクリンなどが含まれる。
オキサゾリジノン系抗菌剤の典型的な非限定的例には、テジゾリド、リネゾリド、ランベゾリド、トレゾリド、ラデゾリドなどが含まれる。
【００２６】
本発明による組成物および方法は、エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を使用する。エンハンサー化合物は、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である。一般に、β−ラクタマーゼに安定である任意の選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤を使用することができる。一般に、化合物（例えば、ＰＢＰ結合剤）は、それが、１種または複数のβ−ラクタマーゼ酵素の存在下で不活化または加水分解されないなら、β−ラクタマーゼに安定である。例えば、化合物（またはＰＢＰ結合剤）は、それが、１種または複数のβ−ラクタマーゼ酵素の存在下で２時間を超えて当初の活性を保持するなら、β−ラクタマーゼに安定であると言われる。
【００２７】
本発明による適切なエンハンサー化合物の典型的な非限定的例は、ＰＣＴ国際出願ＰＣＴ／ＩＢ２０１２／０５４２９０、ＰＣＴ／ＩＢ２０１２／０５４２９６、およびインド特許仮出願第２４７１／ＭＵＭ／２０１２号中に開示されている。β−ラクタマーゼに安定であり、選択的で高いＰＢＰ結合剤として作用することができる種々のその他の化合物を、本発明によるエンハンサー化合物として使用することができる。
一部の実施形態において、エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体は、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体の１ｇ当たり約０．０１〜１０ｇの量で存在する。
【００２８】
一部の他の実施形態において、エンハンサー化合物は、１種の必須ＰＢＰに選択的に結合することができる。ＰＢＰ１ａおよび１ｂは、細胞壁の伸長に介在し、ＰＢＰ２は、細胞形状を球桿菌の形態に維持するのに必要とされ、ＰＢＰ３は、細胞分裂を促進する隔壁の形成に関与することが一般に認められる。結果として、ＰＢＰ３を標的とする薬剤は、球桿菌形状の伸長フィラメントへの変換を成し遂げる。同様に、ＰＢＰ２結合剤は、生物をスフェロプラストとして知られる球形状の細胞に変換する。
一部の実施形態において、エンハンサー化合物と抗菌剤とは、相補的ＰＢＰ結合プロフィールを提示し、このことは、エンハンサー化合物が、あるＰＢＰに高い親和性で選択的に結合することができ、抗菌剤が、エンハンサー化合物によって結合された１種以外の少なくとも１種のＰＢＰに結合することができることを意味する。
一部の実施形態では、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む医薬組成物であって、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体とエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体とが、相補的ＰＢＰ結合剤である、医薬組成物が提供される。
一部の実施形態では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与することを含む、対象における細菌感染を処置する方法であって、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体と該エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が相補的ＰＢＰ結合剤である、方法が提供される。
【００２９】
一部の実施形態では、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む医薬組成物であって、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、対応する最小阻止濃度に比べて低い濃度で存在する、医薬組成物が提供される。
一部の実施形態では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与することを含む、対象における細菌感染を処置する方法であって、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、対応する最小阻止濃度に比べて低い濃度で存在する、方法が提供される。
【００３０】
一部の実施形態では、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む医薬組成物であって、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および該エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、対応する最小阻止濃度に比べて等しい、または高い濃度で存在する、医薬組成物が提供される。
一部の実施形態では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与することを含み、該抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、対応する最小阻止濃度に比べて等しい、または高い濃度で存在する、対象における細菌感染を処置する方法が提供される。
【００３１】
一部の実施形態では、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含み、該抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体がその最小フィラメント化濃度で存在し、エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体がその最小スフェロプラスト化濃度で存在する、医薬組成物が提供される。
【００３２】
一部の実施形態では、対象に、（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与することを含み、該抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体がその最小フィラメント化濃度で存在し、かつ該エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体がその最小スフェロプラスト化濃度で存在する、対象における細菌感染を処置する方法が提供される。
本発明による医薬組成物は、１種または複数の薬学的に許容される担体または賦形剤などを含むことができる。このような担体または賦形剤の典型的な非限定的例には、マンニトール、乳糖、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、タルク、セルロース、クロスカルメロースナトリウム、ブドウ糖、ゼラチン、蔗糖、炭酸マグネシウム、湿潤化剤、乳化剤、可溶化剤、ｐＨ緩衝剤、滑沢剤、安定化剤、結合剤などが含まれる。
【００３３】
本発明による医薬組成物は、種々の形態で存在できる。一部の実施形態において、医薬組成物は、粉末または溶液の形態で存在する。一部の他の実施形態において、本発明による医薬組成物は、非経口投与に先立って適合性のある再構成用希釈剤の添加によって再構成することのできる粉末の形態で存在する。このような適合性のある再構成用希釈剤の非限定的例としては水が挙げられる。
一部の他の実施形態において、本発明による医薬組成物は、非経口投与に先立って適合性のある希釈剤で希釈することのできる凍結組成物の形態で存在する。
一部の他の実施形態において、本発明による医薬組成物は、非経口投与に即用できる形態で存在する。
本発明による方法において、本明細書に開示の医薬組成物および／またはその他の薬学的活性成分は、組成物あるいはその構成成分または活性成分を所望の部位に送達するのに役立つ、任意の適切な方法によって投与することができる。投与方法は、種々の因子、例えば、医薬組成物の成分および活性成分の性質、潜在的または実際の感染部位、関与する微生物（例えば、細菌）、感染の重症度、対象の年齢および体調によって異なり得る。本発明により組成物を対象に投与する一部の非限定的例には、経口、静脈内、局所、呼吸器内、腹腔内、筋内、非経口、舌下、経皮、鼻腔内、エアロゾル、眼内、気管内、直腸内、膣内、遺伝子銃、皮膚パッチ、点眼、点耳または含嗽が含まれる。
【００３４】
本発明による組成物は、活性成分および／または賦形剤が一緒に（例えば、混合物として）または別個の成分として存在していてもよい、種々の剤形に製剤化することができる。組成物中の種々の成分を混合物として製剤化すると、このような組成物を、このような混合物を投与することによって送達することができる。成分が、混合物としてではなく、別々の成分として存在する組成物または剤形の場合、このような組成物／剤形は、いくつかの方法で投与され得る。１つの考え得る方法では、成分を所望の比率で混合することができ、次いで該混合物を要求されるように投与する。別法として、構成要素または成分（活性または不活性の）を、等価な混合物の投与によって達成されるような同一または等価な治療レベルまたは効果を達成するような適切な比率で別々に（同時に、または次々に）投与することができる。
【００３５】
同様に、本発明による方法では、本明細書に開示の活性成分を対象に、必要に応じていくつかの方法で投与することができる。一部の実施形態では、活性成分を適切な量で混合し、次いでその混合物を対象に投与する。一部の他の実施形態では、活性成分を別々に投与する。本発明は、活性な成分薬剤を別々に投与することを想定しているので、本発明は、さらに、別々の医薬組成物をキットの形態で組み合わせることを提供する。該キットは、それぞれ１種または複数の活性成分を含む、１種または複数の別々の医薬組成物を含むことができる。このような別々の組成物のそれぞれは、瓶、バイアル瓶、シリンジ、箱、バッグなどの別々の容器中に存在することができる。典型的には、キットは、別々の成分を投与するための説明書を含む。キット形態は、別々の成分が、異なる剤形（例えば、経口および非経口）で好ましくは投与される、または異なる投与間隔で投与される場合にとりわけ好都合である。活性成分を別々に投与する場合には、それらの成分を同時または逐次的に投与することができる。
本発明による医薬組成物または活性成分を、種々の剤形に製剤化することができる。剤形の典型的な非限定的例には、固形、半固形、液体およびエアロゾルの剤形、例えば、錠剤、カプセル剤、散剤、液剤、懸濁剤、坐剤、エアロゾル剤、顆粒剤、乳剤、シロップ剤、エリキシル剤などが含まれる。
一般に、本発明に開示の医薬組成物および方法は、細菌感染を予防または処置する上で有用である。好都合には、本明細書に開示の組成物および方法は、また、１種または複数の既知の抗菌剤またはそれらの既知の組成物に対して感受性が低いまたは感受性がないと考えられている細菌に起因する感染を予防または処置するのに有効である。種々の抗菌剤に対する耐性を発現したことが知られているこのような細菌の一部の非限定的例には、アシネトバクター（Acinetobacter）、大腸菌（E.coli）、緑膿菌（Pseudomonas aeruginosa）、黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）、エンテロバクター（Enterobacter）、クレブシエラ（Klebsiella）、シトロバクター（Citrobacter）などが含まれる。本発明の組成物および／または方法を使用して予防または処置できる感染のその他の非限定的例には、皮膚および軟組織の感染、熱性好中球減少、尿路感染、腹内感染、気道感染、肺炎（院内感染）、菌血髄膜炎、外科的感染などが含まれる。
【００３６】
驚くべきことに、本発明による組成物および方法は、また、１種または複数のβ−ラクタマーゼ酵素を産生する細菌に起因する細菌感染を予防または処置に有効である。典型的なβ−ラクタム系抗生物質を用いてこのような耐性細菌を処置する本発明による組成物および方法の能力は、当技術分野におけるかなりの改善に相当する。
【００３７】
一般に、本発明によるエンハンサー化合物の使用は、対象における抗菌剤の抗菌有効性の増強をもたらす。１種または複数の抗菌剤の抗菌有効性を、例えば、前記抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体をエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体と共に共投与することによって増強させることができる。
本発明の範囲および精神から逸脱することなしに、本明細書に開示の本発明に対して様々な置換および修正をなし得ることは、当業者にとって、直ちに明らかであろう。例えば、当業者ならば、記載した一般的説明の範囲内で種々の異なる化合物を使用して本発明を実施できることを認識するであろう。
【実施例】
【００３８】
（例１）
トランス−（２Ｓ，５Ｒ）−硫酸モノ−［２−（Ｎ'−［（Ｒ）−ピペリジン−３−カルボニル］−ヒドラジノカルボニル）−７−オキソ−１，６−ジアザ−ビシクロ［３．２．１］オクタ−６−イル］エステル［式（ＩＩＩ）の化合物］のエンハンサー化合物としての使用
【化１】
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式（ＩＩＩ）の化合物を、ＰＣＴ国際出願ＰＣＴ／ＩＢ２０１２／０５４２９０に開示の方法を使用して調製し、そのＰＢＰ結合親和性プロフィールについて評価した。ＰＢＰ結合親和性を評価するための典型的なＰＢＰ結合アッセイでは、ＰＢＰを含む２０μＬ（最終体積）の溶液を、増大する濃度の式（ＩＩＩ）の化合物、セフェピム、およびメシリナム（０．０１５６〜２ｍｇ／Ｌの試験濃度範囲）の存在下でインキュベートし（３０分、３７℃）、その後、２５μＭ濃度のボシリンＦＬ（蛍光性ペニシリン）で標識化した。次いで、反応混合物を、それぞれ２０μＬのＳＤＳ変性溶液を用い、１００℃で３分間変性した。ＰＢＰを、１０％ＳＤＳポリアクリルアミドゲル電気泳動（Ｂｉｏ−Ｒａｄ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｈｅｒｃｕｌｅｓ、カリフォルニア州）を通して分離した。タンパク質ゲルを、電気泳動の直後に水中ですすぎ洗った。標識化ＰＢＰを、ＢｉｏＲａｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｉｍａｇｅｒ  ＦＸ  Ｐｒｏ（Ｂｉｏ−Ｒａｄ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｈｅｒｃｕｌｅｓ、カリフォルニア州）を使用して可視化し（４８８ｎｍで励起、５３０ｎｍで発光）、種々のＰＢＰに対する式（ＩＩＩ）の化合物、セフェピムおよびメシリナムのＩＣ50値を、Ｑｕａｎｔｉｔｙ  Ｏｎｅソフトウェア（Ｂｉｏ−Ｒａｄ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，Ｈｅｒｃｕｌｅｓ、カリフォルニア州）を使用する独立のトリプリケート実験から求め、スチューデント検定を使用して比較した。Ｐ値＜０．０５を、統計的に有意と見なした。これらの研究結果を表１に示す。
【００３９】
表１のデータは、セフェピムが、多様なＰＢＰ（ＰＢＰ５／６を除く）に高い親和性で結合することを示す。メシリナムおよび式（ＩＩＩ）の化合物は、シュードモナスＰＢＰ２に高い親和性で選択的に結合する（１μｇ／ｍＬ以下のＩＣ50値）。したがって、メシリナムおよび式（ＩＩＩ）の化合物を、「選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤」であると言うことができる。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
次に、これらの化合物の一部のβ−ラクタマーゼに対する安定性を評価した。典型的な安定性研究において、メタロβ−ラクタマーゼ（ＮＤＭ４）を産生する肺炎桿菌（K.pneumoniae）Ｓ４８からのＥＳＢＬ酵素およびクラスＡ（ＣＴＸ−Ｍ、ＳＨＶ、ＴＥＭ）のβ−ラクタマーゼを、新たに増殖させた培養物から液体窒素中での凍結および解凍の５回の反復サイクルにより単離した。８０μｇ／ｍＬ濃度のイミペネム、メシリナムおよび式（ＩＩＩ）の化合物を、０．５ｍＬの粗酵素抽出物中で作製し、酵素反応が起こるように３７℃で０、１、２および２４時間インキュベートした。既定のインキュベーション継続時間の後、試験化合物を、０．５ｍＬのアセトニトリルを１：１の比率で添加することによって（試験化合物の最終濃度：４０μｇ／ｍＬ）、反応混合物から抽出し、１２０００ｒｐｍで２分間遠心分離し、沈降タンパク質を分離した。試験化合物の活性を、上清液から、微生物学的薬物拡散アッセイを実施することによって測定した。薬物拡散アッセイの場合、大腸菌（E.coli）ＡＴＣＣ２５９２２を播種したミューラー・ヒントン寒天（ＭＨＡ）培地を、平坦表面上に配置されたバイオアッセイ板上に注ぎ、固化させた。適切な濃度の単独および酵素処理された試験化合物希釈液を、穿孔具を利用して切断された６ｍｍのウェルに添加した。試験化合物の抗菌活性を、３７℃で１８〜２４時間のインキュベーション後に現れる阻止ゾーンによって測定した。阻止ゾーンの直径の測定は、定規を利用して最も至近の全値に取られた。これらの安定性研究の結果を表２ａおよび２ｂに示す。
【００４２】
【表２】
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0006480870.tif 000005
【００４３】
これらの安定性研究において、試験化合物だけ（すなわち、β−ラクタマーゼを処理していない）の抗菌活性（阻止ゾーン直径（ｍｍ）で表現される）は、０、１、２および２４時間の時点で不変のままであることが見出された（表２ａ）。表２ｂは、β−ラクタマーゼ酵素の存在下での種々の化合物の安定性を示す。式（ＩＩＩ）の化合物、メシリナムおよびイミペネムに対する阻止ゾーン直径の値（ｍｍで表現される）は、それぞれ１６、１５．５および２２であった。この研究で使用された特定のβ−ラクタマーゼは、メタロβ−ラクタマーゼを加水分解するカルバペネムである。表２ｂのデータから分かるように、式（ＩＩＩ）の化合物は、β−ラクタマーゼと共に２４時間インキュベートした後でさえも、その抗菌活性を保持し（不変の阻止ゾーン直径によって示されるように）、それは、安定であり、β−ラクタマーゼによって不活化されないことを確証している。一方、イミペネムおよびメシリナムの活性は、β−ラクタマーゼで処理された後に非常に弱まり、これらがβ−ラクタマーゼに安定でないことを示している。表１および２のデータは、式（ＩＩＩ）の化合物が、β−ラクタマーゼに安定であり、選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤でもあることを確証している。したがって、式（ＩＩＩ）の化合物を、本発明によるエンハンサー化合物として使用できる。
【００４４】
（例２）エンハンサー化合物の存在下での抗菌剤の抗菌有効性
式（ＩＩＩ）の化合物の存在下での種々の抗菌剤の抗菌有効性を調べ、結果を以下で詳述する。典型的な研究において、トリプチケースソイブロス（ＴＳＢ）中での一夜培養物を、新たなカチオンで調節されたミューラー・ヒントンブロス（ＭＨＢ）中での１０回希釈の１つ、およびオービタルシェーカー中、３５℃で２．５時間のインキュベーションによって対数期まで導いた。対数期の培養物を、種々の薬物濃度を含むＭＨＢを含むフラスコ中で所望の接種物まで希釈した。フラスコを、回転速度が１２５ｒｐｍのオービタルシェーカー中、３５℃でインキュベートした。生存数を、通常の生理食塩水中でのサンプルの１０回逐次希釈の１つ、およびトリプチケースソイ寒天プレート上での１０μＬの希釈液のデュプリケートでの表面分配によって測定した。プレートを、３５℃で２４時間インキュベートし、コロニーを数え上げ、容積１ｍＬ当たりのコロニー形成単位（ＣＦＵ）を求めた。これらの研究結果を以下で説明する。
【００４５】
式（ＩＩＩ）の化合物の存在下での種々の抗菌剤の大腸菌ＡＴＣＣ２５９２２菌株に対する効力を説明するデータを表３〜５に示す。表３はアズトレオナムを使用して、表４はセフォキシチンを使用して、表５はセフスロジンを使用して得られたデータを詳述する。表から分かるように、これらの化合物のそれぞれは、これらの化合物を単独で使用した場合に比較して、式（ＩＩＩ）の化合物の存在下で驚くべきかつ予想外のより高い殺菌作用を提示した。また、アズトレオナムは唯一のＰＢＰ３結合剤であることが公知であり、セフォキシチンはＰＢＰ５／６結合剤であり、セフスロジンはＰＢＰ１ａ／ｂ結合剤であることは、注目すべきであり、このことは、これらの化合物のそれぞれが、ＰＢＰ２に結合する式（ＩＩＩ）の化合物によって結合される１種以外のＰＢＰに結合していたことを意味する。このことは、抗菌剤およびエンハンサー化合物が相補的ＰＢＰ結合プロフィールを提示する場合に、相乗的殺菌効果を得ることができることを示唆している。
【００４６】
表３は、大腸菌ＡＴＣＣ２５９２２における式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのアズトレオナムの相乗的殺菌作用に関するデータを詳述する。表から分かるように、アズトレオナムおよび式（ＩＩＩ）の化合物の双方とも、単独で使用すると殺菌作用を少しも示さなかった。驚くべきことに、アズトレオナムと式（ＩＩＩ）の化合物との組合せは相乗的殺菌作用を示した。
【００４７】
【表３】
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【００４８】
表４は、大腸菌ＡＴＣＣ２５９２２における式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのセフォキシチンの相乗的殺菌作用に関するデータを詳述する。表から分かるように、セフォキシチンおよび式（ＩＩＩ）の化合物の双方とも、単独で使用すると有意な殺菌作用を少しも示さなかった。驚くべきことに、セフォキシチンと式（ＩＩＩ）の化合物との組合せは相乗的殺菌作用を示した。
【００４９】
表５は、大腸菌ＡＴＣＣ２５９２２における式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのセフスロジンの相乗的殺菌作用に関するデータを詳述する。表から分かるように、セフスロジンおよび式（ＩＩＩ）の化合物の双方とも、単独で使用すると殺菌作用を少しも示さなかった。驚くべきことに、セフスロジンと式（ＩＩＩ）の化合物との組合せは相乗的殺菌作用を示した。
【表４】
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【表５】
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【００５０】
表６および７は、アズトレオナム（唯一のＰＢＰ３結合剤）およびセフスロジン（ＰＢＰ３結合剤）の緑膿菌（P.aeruginosa）ＰＡＯ１菌株に対する相乗的殺菌作用に関するデータを詳述し、抗菌剤とエンハンサー化合物との相補的ＰＢＰ結合プロフィールにより得られる相乗作用を確証している。
【００５１】
表６は、緑膿菌ＰＡＯ１菌株における式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのアズトレオナムの相乗的殺菌作用に関するデータを詳述する。表から分かるように、アズトレオナムおよび式（ＩＩＩ）の化合物の双方とも、単独で使用すると殺菌作用を少しも示さなかった。驚くべきことに、アズトレオナムと式（ＩＩＩ）の化合物との組合せは相乗的殺菌作用を示した。
【００５２】
表７は、緑膿菌ＰＡＯ１菌株における式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのセフスロジンの相乗的殺菌作用に関するデータを詳述する。表から分かるように、式（ＩＩＩ）の化合物は、単独で使用すると殺菌作用を少しも示さなかった。単独でさえも、セフスロジンは、２４時間まで一貫した死滅を引き起こすことに失敗した。驚くべきことに、セフスロジンと式（ＩＩＩ）の化合物との組合せは一貫して２４時間まで相乗的殺菌作用を示した。
【表６】
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【表７】
0006480870.tif 000010
【００５３】
表８および９は、肺炎桿菌およびアシネトバクター・バウマニ（A.baumannii）のメタロβ−ラクタマーゼ（ＭＢＬ）およびカルバペネムを加水分解するクラスＤのβ−ラクタマーゼ（ＣＨＤＬ）例えばＯＸＡ酵素を産生する高耐性菌株に対する式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのセフェピムの相乗的殺菌作用に関するデータを詳述する。これらの事例におけるイミペネムおよびセフェピムの殺菌作用の欠如は、菌株による、それぞれメタロβ−ラクタマーゼ（ＭＢＬ）およびカルバペネムを加水分解するクラスＤのβ−ラクタマーゼ（ＣＨＤＬ）酵素の発現を示唆している。
【００５４】
肺炎桿菌Ｓ４８の場合、ＭＢＬを阻害しないクラブラン酸などの臨床的に使用されるＥＳＢＬ阻害剤は、セフェピムと組み合わせて細菌の死滅を引き起こす上で有効ではない。相補的なＰＢＰ２およびＰＢＰ３／１ａ／１ｂ結合にもかかわらず、メシリナムおよびセフェピムの双方の酵素的不活化により、メシリナムとセフェピムとの組合せに対して、同様に一貫しない殺菌応答が観察された。その酵素的不活化により、一貫しない殺菌応答が、イミペネムでも観察された。セフェピムが一貫して強力な殺菌作用を引き起こしたのは、式（ＩＩＩ）の化合物などのβ−ラクタマーゼに安定なＰＢＰ２結合剤の組合せでのみであった。実験は、メタロβ−ラクタマーゼ（ＭＢＬ）が介在する耐性を克服することを可能にする上でのβ−ラクタマーゼに安定なＰＢＰ２結合剤（すなわち、エンハンサー化合物）の役割を明確に立証している。
【００５５】
【表８】
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【００５６】
カルバペネムを加水分解するクラスＤのラクタマーゼ（ＣＨＤＬ）を産生してＯＸＡ酵素を産生するアシネトバクター・バウマニの場合（表９）、カルバペネムを加水分解するクラスＤのＯＸＡ介在性耐性を克服する上でのβ−ラクタマーゼＰＢＰ２結合剤の鍵となる役割を強調する個々の薬剤に比較して、有意な殺菌作用を生じさせるのは、式（ＩＩＩ）の化合物とセフェピムとの組合せのみであった。
【表９】
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【００５７】
表１０は、カルバペネムを加水分解するＭＢＬ（ＶＩＭ１０）およびクラスＡ（ＶＥＢ１）酵素を産生する緑膿菌ＮＣＴＣ１３４３７菌株に対する式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのセフェピムの殺菌作用に関するデータを詳述する。
【００５８】
【表１０】
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【００５９】
表１１は、肺炎桿菌の臨床単離菌における外膜ポーリン（ＯＭＰ）介在性耐性を克服する上での式（ＩＩＩ）の化合物の存在下でのメロペネム（Meropenm）の相乗的抗菌作用に関するデータを詳述する。メロペネムのより大きなＭＩＣ値は、メロペネムの取り込みに有害な影響を及ぼすＯＭＰ介在性耐性の役割を示す。驚くべきことに、メロペネムのＭＩＣの著しい低下が、式（ＩＩＩ）の化合物の存在下で観察され、酵素に安定なＰＢＰ２結合剤が、メロペネムがＯＭＰ介在性耐性を克服するのを助けることを立証した。ＭＩＣ値を求める典型的な方法では、一夜増殖させた細菌培養物を、適切に希釈し、倍化濃度の試験化合物を含む寒天培地上に接種した。外界空気中、３５±２℃で１６〜２０時間インキュベートした後、増殖または非増殖についての観察を実施した。全部の手順を、臨床・検査標準化協会（Ｃｌｉｎｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ）（ＣＬＳＩ）の勧告（Clinical and Laboratory Standards Institute (LLSI)、Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing,20th Informational Supplement, M100-S20,Volume 30,N0.1,2010）通りに実施した。
【表１１】
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【００６０】
上記例において提供されるデータは、少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体（ここで、エンハンサー化合物は、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である）を含む組合せを、対象における細菌感染（種々の耐性機序を発現した細菌によって引き起こされるものでも）を処置または制御する上で効果的に使用できることを示す。また、本明細書中で提示されるデータは、対象における抗菌剤の抗菌有効性を、前記抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体をエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体（ここで、エンハンサー化合物は、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である）と共に共投与することによって増強できることを示す。
【００６１】
（例３）抗菌剤とエンハンサー化合物との組合せの相乗的死滅効果
本発明による組合せの相乗的死滅効果を、時間死滅研究を実施することによって調べた。典型的な時間死滅研究において、新たに増殖させた培養物を、カチオン調節ミューラー・ヒントンブロス培地（ＢＤ、米国）で必要とされる細胞密度（最初の出発接種物）まで希釈した。必要とされる濃度の抗菌剤（単独または組合せのどちらか）を、培養物を含む培地中に添加した。サンプルを、振盪条件（１２０ｒｐｍ）下に３７℃でインキュベートした。生存細菌数の数え上げを、通常の生理食塩水で希釈すること、およびトリプシンソイ寒天プレート（ＢＤ、米国）上に播種することによって２時間毎に実施した。プレートを２４時間インキュベートして、生存細菌数に到達した。結果を対数ＣＦＵ／ｍＬで表現した。一般に、１対数ＣＦＵ／ｍＬの減少は、細菌の９０％の死滅に相当する。同様に、２対数ＣＦＵ／ｍＬの低下は、細菌の９９％の死滅を示し、３対数ＣＦＵ／ｍＬの低下は細菌の９９．９％の死滅に相当する。
【００６２】
驚くべきことに、相補的結合剤をそれらのそれぞれのＭＦＣ（細菌細胞の約８０％が伸長される濃度）およびＭＳＣ（細菌細胞の約８０％がスフェロプラストに変わる濃度）で組み合わせることが、高耐性細菌株に対してさえ強力な殺菌作用を生み出すことが見出された。セフェピムは、ＰＢＰ３に対して高親和性を提示し、ＭＩＣ以下の濃度のセフェピムが、正常細菌細胞をフィラメントに変換するのに十分であることが観察された。同様に、式（ＩＩＩ）の化合物、エンハンサーは、ＰＢＰ２に対してより高い親和性を提示し、そのＭＩＣ以下の濃度で、正常細菌細胞をスフェロプラストに変換した。換言すれば、そのＭＦＣ濃度のセフェピムとそのＭＳＣ濃度の式（ＩＩＩ）の化合物との組合せは、強力な抗菌活性を提示した。したがって、ＭＩＣよりもむしろ、殺菌相乗効果を推進するＭＦＣおよびＭＳＣ濃度のパラメーターが、相補的ＰＢＰ結合のエンハンサー機構を介して作動する組合せの殺菌作用を引き起こす上でのこれらのパラメーターの決定的重要性を例示している。
表１２に、肺炎桿菌Ｂ８８およびプロテウス・ミラビリス（P.mirabilis）Ｇ１８６に対するセフェピムおよび式（ＩＩＩ）の化合物の最小阻止濃度（ＭＩＣ）、最小フィラメント化濃度（ＭＦＣ）、および最小スフェロプラスト化濃度（ＭＳＣ）を示す。データから分かるように、セフェピムおよび式（ＩＩＩ）の化合物の双方に関して得られたより大きなＭＩＣ値は、肺炎桿菌およびプロテウス・ミラビリスに対するより大きな耐性を表す。しかし、セフェピムに関するＭＦＣ値、および式（ＩＩＩ）の化合物（エンハンサー化合物）に関するＭＳＣ値は、対応するＭＩＣ値に比べて有意に小さいことが見出された。
【００６３】
セフェピムおよび式（ＩＩＩ）の化合物のそれらのそれぞれのＭＦＣおよびＭＳＣでの組合せの相乗的殺菌活性を、多剤耐性（ＭＤＲ）肺炎桿菌Ｂ８８およびプロテウス・ミラビリスＧ１８６に対して調べた。結果を表１３および表１４に示す。肺炎桿菌Ｂ８８は、ＮＤＭ、ＳＨＶおよびＴＥＭ型のβ−ラクタマーゼを産生し、プロテウス・ミラビリスＧ１８６は。表１３から分かるように、セフェピムおよび式（ＩＩＩ）の化合物（エンハンサー化合物）の双方は、それらの対応するＭＦＣおよびＭＳＣ濃度で、肺炎桿菌Ｂ８８に対して抗菌活性を提示しなかった。しかし、驚くべきことに、セフェピムと式（ＩＩＩ）の化合物（エンハンサー化合物）との組合せは、それらの対応するＭＦＣおよびＭＳＣ濃度で、多剤耐性（ＭＤＲ）肺炎桿菌Ｂ８８に対して強力な抗菌活性を提示することが見出された。同様に、表１４から、セフェピムおよび式（ＩＩＩ）の化合物（エンハンサー化合物）は、それらの対応するＭＦＣおよびＭＳＣ濃度で、プロテウス・ミラビリスＧ１８６に対して抗菌活性を提示しなかったことが分かる。しかし、驚くべきことに、セフェピムと式（ＩＩＩ）の化合物（エンハンサー化合物）との組合せ、およびそれらの対応するＭＦＣおよびＭＳＣ濃度でのセフェピムは、多剤耐性（ＭＤＲ）プロテウス・ミラビリスＧ１８６に対して強力な抗菌活性を提示することが見出された。
【００６４】
式（ＩＩＩ）の化合物は、高親和性ＰＢＰ２結合およびβ−ラクタマーゼに対する安定性などの特徴を備えたエンハンサーとして作用する。これらの特徴は、βラクタマーゼに不安定な相補的ＰＢＰ結合剤との組合せで、高耐性メタロβ−ラクタマーゼ産生菌株に対してさえ高度の殺菌相乗効果を達成するのを助ける。
【００６５】
【表１２】
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【００６６】
【表１３】
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【００６７】
【表１４】
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【００６８】
したがって、表１２〜１４は、対応するそれらの最小阻止濃度以下（ＭＩＣ以下）での本発明による組合せの強力な抗菌活性を示す。式（ＩＩＩ）の化合物（エンハンサー）およびセフェピムのそれらの対応するＭＤＣおよびＭＦＣ値（それらの対応するＭＩＣ値に比べてはるかに小さい）での組合せは、多剤耐性（ＭＤＲ）細菌株に対して強力な抗菌活性を提示した。したがって、抗菌剤とエンハンサー化合物との組合せは、高耐性細菌株を阻害する上で強大で有益な効果を有し、このような病原体によって引き起こされる感染の処置において注目すべき治療的進歩を立証している。
さらに、本発明は、以下の態様であり得る。
〔１〕（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を含む医薬組成物であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、医薬組成物。
〔２〕対象に有効量の前記〔１〕に記載の医薬組成物を投与するステップを含む、対象における細菌感染を処置する方法。
〔３〕対象に、有効量の（ａ）少なくとも１種の抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、および（ｂ）エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体を投与するステップを含む、対象における細菌感染を処置する方法であって、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法。
〔４〕対象における抗菌剤の抗菌有効性を増強する方法であって、前記方法が、前記抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体をエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体と共に共投与することを含み、エンハンサー化合物が、（ｉ）β−ラクタマーゼに安定であり、（ｉｉ）選択的で高親和性のＰＢＰ結合剤である、方法。
〔５〕抗菌剤が、アミノグリコシド系、アンサマイシン系、カルバセフェム系、ペネム系、カルバペネム系、セファロスポリン系、セファマイシン系、リンコサミド系、リポペプチド系、マクロリド系、モノバクタム系、ニトロフラン系、ペニシリン系、ポリペプチド系、キノロン系、スルホンアミド系、テトラサイクリン系、またはオキサゾリジノン系抗菌剤からなる群から選択される、前記〔１〕に記載の医薬組成物または前記〔２〕から〔４〕までのいずれかに記載の方法。
〔６〕エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体の１ｇ当たり約０．０１〜１０ｇの量で存在する、前記〔１〕に記載の医薬組成物または前記〔２〕から〔４〕までのいずれかに記載の方法。
〔７〕エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、必須ＰＢＰの１種に選択的に結合することができる、前記〔１〕に記載の医薬組成物または前記〔２〕から〔４〕までのいずれかに記載の方法。
〔８〕抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体、およびエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、相補的ＰＢＰ結合剤である、前記〔１〕に記載の医薬組成物または前記〔２〕から〔４〕までのいずれかに記載の方法。
〔９〕エンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体、および抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体が、対応する最小阻止濃度に比べて低い、等しい、または高い濃度で存在する、前記〔１〕に記載の医薬組成物または前記〔２〕から〔４〕までのいずれかに記載の方法。
〔１０〕抗菌剤またはその薬学的に許容される誘導体が、その最小フィラメント化濃度で存在し、かつエンハンサー化合物またはその薬学的に許容される誘導体が、その最小スフェロプラスト化濃度で存在する、前記〔１〕に記載の医薬組成物または前記〔２〕から〔４〕までのいずれかに記載の方法。