CN101361739B - 抗菌剂的肠胃外制剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含有有效量的下式I化合物、水和等张剂的肠胃外制剂：

Description

抗菌剂的肠胃外制剂

技术领域

本发明涉及安全、药学上可接受的和易于肠胃外给予的抗菌剂，具体是(3S，5S)-7-[3-氨基-5-甲基-哌啶基]-1-环丙基-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧代-3-喹啉羧酸或其药学上可接受的盐的制剂、其药物组合物及其用途。

背景技术

抗菌药物的的肠胃外注射是治疗各种感染、尤其是甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和多抗性肺炎链球菌(Streptococcuspneumoniae)引起的感染的最有效方法之一。它需要使用稳定的水性制剂。

发明内容

一方面，本发明提供一种抗菌剂肠胃外制剂(如静脉制剂)，该制剂含有下式I所示化合物、

式I

水、和等张剂。该化合物和水溶解在水中，形成肠胃外制剂。

该化合物包括其盐和前药。所述盐可以是例如该化合物上带正电的氨基和与阴离子之间形成的盐。合适的阴离子包括但不限于氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根、硝酸根、磷酸根、D，L-苹果酸根、D-苹果酸根、L-苹果酸根、柠檬酸根、甲苯磺酸根、D，L-酒石酸根、D-酒石酸根、L-酒石酸根、延胡索酸根、三氟醋酸根、L-谷氨酸根、D-葡萄糖醛酸根、马来酸根、甲苯磺酸根、乳酸根、柠檬酸根和醋酸根。合适的阳离子包括但不限于钠离子、钾离子、镁离子、钙离子、和铵阳离子如四甲基铵离子。前药的例子包括给予对象之后能够提供上述化合物的酯或药学上可接受的衍生物(Goodman和Gilman’s，ThePharmacological basis of Therapeutics，第8版，McGraw-Hill，Int.Ed.1992，“Biotransformation of Drugs”)。此外，具有不对称中心的该化合物可以外消旋物、外消旋混合物、单一的对映异构体、单独的非对映异构体以及非对映异构体混合物的形式出现。

等张剂，如非电解质和电解质，调节着渗透压比。见US 6015810。例子包括但不限于甘油、乳糖、甘露醇、葡萄糖、氯化钠、硫酸钠和山梨糖醇。

在本发明的制剂中，化合物的浓度可以是0.2到45mM，等张剂的浓度可以是0.2％到13％w/v，尤其可以是0.2％-1.3w/v。

等张剂的浓度(w/v)计算为等张剂的重量(g)与制剂体积(升)之间的比值。

本发明的制剂还可含有缓冲剂、稳定剂或抗氧化剂。

本发明制剂的一个例子是含有浓度为0.2-45mM的该化合物的苹果酸盐、浓度为0.9％w/v的氯化钠、浓度为0.1-1.0％w/v的稳定剂和浓度为0.01-5％w/v的缓冲剂的制剂。在另一例子中，该制剂含有0.2-45mM的该化合物的苹果酸盐、浓度为1-7％w/v的葡萄糖、浓度为0.1-1.0％w/v的稳定剂和浓度为0.01-5％w/v的缓冲剂。

与等张剂的浓度的计算方式相同，稳定剂、缓冲剂和抗氧化剂的浓度也是试剂的重量与制剂的体积之比。

另一方面，本发明提供一种给对象肠胃外注射有效量的上述制剂而治疗各种感染性疾病的方法。所述感染性疾病可由感染革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、厌氧菌、甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌和多抗性肺炎链球菌引起。所述感染性疾病的例子包括但不限于尿道感染、前列腺炎、呼吸道感染、骨髓炎、淋病、结核杆菌感染、鸟型结核分枝杆菌综合症、慢性支气管炎的急性恶化、肺炎、窦炎、传染性腹泻、幽门螺杆菌感染、皮肤感染、妇科感染、和腹部感染。

本发明还包括使用上述制剂经肠胃外注射治疗感染性疾病。

下文将详细描述本发明的一个或多个实施例。在说明书以及权利要求书的基础上，本发明的其它特征、目标和优点将更明显。

具体实施方式

用于实施本发明的化合物可采用常规的方法合成。具体可见下文实施例1。

由此合成的化合物可采用快速柱色谱、高效液相色谱、结晶或任何其它合适的方法进一步纯化。

为了制备本发明的肠胃外制剂，技术人员可以任何顺序和所需的比例混合式I化合物、等张剂和水。例如，可将预定量的该化合物与预定浓度的生理盐水(含有氯化钠和等张剂的溶液)混合。可通过摇动、搅拌或涡流等方式进行混合，并且控制混合以使固体成分溶解到水中而不形成严重的泡沫。在制备的任何阶段，可进行消毒处理(如高压灭菌)。

本发明的制剂还可含有一种或多种添加剂，如缓冲剂、稳定剂和抗氧化剂。缓冲剂的例子包括但不限于乙酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、乳酸盐、琥珀酸盐、苹果酸盐、和磷酸盐。稳定剂的例子包括但不限于组氨酸、赖氨酸、甘氨酸、蔗糖、果糖、海藻糖以及它们的混合物。抗氧化剂的例子包括但不限于亚硫酸氢钠、丁基化羟基苯甲醚、半胱氨酸、龙胆酸、谷氨酸单钠、硫基乙醇酸钠或抗坏血酸。

可在制备的任何阶段加入添加剂。可采用常规的方法测定制剂中添加剂的合适浓度，以产生本领域技术人员所认可的所需效果。

本发明的制剂在制备后可立即使用，也可保存备用。立即使用的话，可提供一药盒，该药盒包括含有式I化合物的小瓶和含有等张剂或含有等张剂的水性溶液的另一小瓶。或者，可提供包括含有式I化合物的小瓶和含有等张剂的水溶液(如生理盐水)的另一小瓶的药盒。药盒还可包括一种或多种添加剂，如稳定剂、缓冲剂或抗氧化剂。在给予前，可即时将药盒中提供的物质混合来制备该制剂。

可通过肠胃外注射或输液给予需要治疗的对象有效量的本发明的制剂来治感染性疾病。

术语“治疗”在本文中定义为将有效量的制剂给予患有感染性疾病、有感染症状、由该感染引发的继发性疾病或病症、或者对该感染易感的对象，以治愈、减缓、缓解、矫正或改善该感染性疾病、感染症状、由该感染引发的继发性疾病或病症、或者对该感染的易感性。

术语“有效量”指制剂的量能够给治疗对象产生治疗效果。

术语“肠胃外”在本文中包括皮下、皮内、静脉内、肌肉内、关节内、动脉内、滑膜内、胸骨内、鞘内、损害内(intralesional)和颅内注射或输液技术。其中，优选静脉内注射或输液。

勿需赘述，可以认为根据上述描述已足以实施本发明。因此，以下实施例仅仅是阐述性的，而不是以任何方式对本发明剩余的公开内容做出限制。本文引用的所有出版物都被全文纳入作为参考。

实施例1

如下合成(3S，5S)-7-[3-氨基-5-甲基-哌啶基]-1-环丙基-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧代-3-喹啉羧酸的苹果酸盐(化合物1)：

A.(3S，5S)-(5-甲基-哌啶-3-基)-氨基甲酸叔丁酯(化合物9)的合成：

方案1

将化合物2(5.50kg，42.60mol)、甲醇(27L)装入一50升的反应器中，并且冷至10℃至15℃。在65分钟的时间段内通过滴加漏斗加入亚硫酰氯(10.11kg，2.0当量)，同时外部冷却以维持温度低于30℃。在25℃搅拌所得溶液1.0小时，在这之后减压下蒸去甲醇。将所得油状残留物与乙酸乙酯(3x2.5L)共沸以除去残留的甲醇。将残留物溶解于乙酸乙酯(27.4L)，装进50L的反应器中，并且在低30℃的温度下缓慢加入三乙基胺(3.6kg)中和。过滤所得的悬浮液，除去三乙基胺盐酸盐。

将滤液连同DMAP(0.53kg)一起装入50L的反应器。在20℃至30℃的温度在30分钟的时间内通过热水加热的加料漏斗加入二碳酸二-叔丁酯(8.43kg)。1小时后用TLC分析检测，反应完全。用冰冷的1N HCl(2x 7.5L)、饱和碳酸氢钠溶液(1x 7.5L)洗涤有机相，并且用硫酸镁干燥，过滤。减压下除去乙酸乙酯后获得结晶浆，将其与MTBE(10.0L)一起捣碎并且过滤以得到化合物3白色固体(5.45kg，52.4％)。

分析：C₁₁H₁₇NO₅的计算值：C，54.3；H，7.04；N，5.76。检测值：C，54.5；H，6.96；N，5.80。HRMS(ESI⁺)对于期望的C₁₁H₁₈NO₅，[M+H]244.1185。检测值244.1174；¹HNMR(CDCl₃，500MHz)：δ＝4.54(dd，J＝3.1，9.5Hz，1H)，3.7(s，3H)，2.58-2.50(m，1H)，2.41(ddd，1H，J＝17.6，9.5，3.7)，2.30-2.23(m，1H)，1.98-1.93(m，1H)，1.40(s，9H)；¹³CNMR(CDCl₃，125.70MHz)δ173.3，171.9，149.2，83.5，58.8，52.5，31.1，27.9，21.5；Mp 70.2℃。

将化合物3(7.25kg，28.8mol)、DME(6.31kg)和Bredereck试剂(7.7kg，44.2mole)装入一50升反应器中。搅拌溶液并且加热至75℃±5℃至少三小时。在一小时的时间内将反应物冷至0℃，在此期间形成沉淀。将该混合物维持在0℃一小时，过滤，并且将产品在真空干燥箱中在30℃±5℃干燥至少30小时以得到化合物4白色结晶固体(6.93kg，77.9％)。

分析：C₁₄H₂₂N₂O₅的计算值：C，56.4；H，7.43；N，9.39。检测值C，56.4；H，7.32；N，9.48；HRMS(ESI⁺)对于期望的C₁₄H₂₂N₂O₅，[M+H]299.1607。检测值299.1613；¹HNMR(CDCl₃，499.8MHz)δ＝7.11(s，1H)，4.54(dd，1H，J＝10.8，3.6)，3.74(s，3H)，3.28-3.19(m，1H)，3.00(s，6H)，2.97-2.85(m，1H)，1.48(s，9H)；¹³CNMR(CDCl₃，125.7MHz)δ＝172.6，169.5，150.5，146.5，90.8，82.2，56.0，52.3，42.0，28.1，26.3。Mp 127.9℃。

将ESCAT 142(获自Engelhard公司，N.J，美国)5％钯碳粉末(50％浸润，0.58kg浸润重量)、化合物4(1.89kg，6.33mol)以及异丙醇(22.4kg)加到一10加仑Pfaudler反应器中。在45℃45psi氢气下搅拌反应混合物18小时后，将反应混合物冷至室温，并通过硅藻土(Celite)(0.51kg)层过滤。减压下蒸发滤液，得到粘稠油状物，静置固化得到化合物5(1.69kg，100％)，其为93∶7非对映异构体混合物。

通过制备型HPLC纯化产品混合物样品以给出用于分析数据的材料。分析：C₁₂H₁₉NO₅的计算值：C，56.0；H，7.44；N，5.44。检测值C，55.8；H，7.31；N，5.44；MS(ESI⁺)对于期望的C₁₂H₁₉NO₅，[M+H]258.1342。检测值258.1321；¹HNMR(CDCl₃，499.8MHz)δ＝4.44(m，1H)，3.72(s，3H)，2.60-2.48(m，2H)，1.59-1.54(m，1H)，1.43(s，9H)，1.20(d，J＝6.8Hz，3H)；¹³CNMR(CDCl₃，125.7MHz)δ＝175.7，172.1，149.5，83.6，57.4，52.5，37.5，29.8，27.9，16.2。Mp 89.9℃。

将化合物5(3.02kg，11.7mol)、无水乙醇(8.22kg)和MTBE(14.81kg)装入一50升反应器中。在0℃±5℃以小份加入硼氢化钠(1.36kg，35.9mol)。观察到少量冒泡。将反应混合物升温至10℃±5℃，并且在该温度下在一小时的时间内以小份加入氯化钙二水合物(2.65kg)。在一小时的时间内使反应升温至20℃±5℃，并且在20℃±5℃再搅拌12小时。将反应冷却至-5℃±5℃，在0℃±5℃缓慢加入冰冷的2N HCl(26.9kg)。停止搅拌。移去下层水相。在五分钟时间内将饱和碳酸氢钠水溶液(15.6kg)装入反应器，同时搅拌。再次停止搅拌，移去下层水相。将硫酸镁(2.5kg)装入反应器并且搅拌至少10分钟。通过nutsche过滤器过滤混合物，并且在减压下浓缩以得到化合物6(1.80kg，66％)。

分析：C₁₁H₂₃NO₄的计算值：C，56.6H，9.94；N，6.00。检测值C，56.0；H，9.68；N，5.96；HRMS(ESI⁺)对于期望的C₁₁H₂₄NO₄，[M+H]234.1705。检测值234.1703；¹HNMR(CDCl₃，500MHz)δ＝6.34(d，J＝8.9Hz，1H，NH)，4.51(t，J＝5.8，5.3Hz，1H，NHCHCH₂OH)，4.34(t，J＝5.3，5.3Hz，1H，CH3CHCH₂OH)，3.46-3.45，(m，1H，NHCH)，3.28(dd，J＝10.6，5.3Hz，NHCHCHHOH)，3.21(dd，J＝10.2，5.8Hz，1H，CH₃CHCHHOH)，3.16(dd，J＝10.2，6.2Hz，1H，NHCHCHHOH)，3.12(dd，J＝10.6，7.1Hz，1H，CH₃CHCHHOH)，1.53-1.50(m，1H，CH₃CHCHHOH)，1.35(s，9H，O(CH ₃)₃，1.30(ddd，J＝13.9，10.2，3.7Hz，1H，NHCHCHHCH)，1.14(ddd，J＝13.6，10.2，3.4Hz，1H，NHCHCHHCH)，0.80(d，J＝6.6Hz，3H，CH₃)；¹³CNMR(CDCl₃，125.7MHz)δ156.1，77.9，50.8，65.1，67.6，65.1，35.6，32.8，29.0，17.1。Mp 92.1℃。

将化合物6(5.1kg)的乙酸异丙酯(11.8kg)溶液加入一50升反应器。将反应冷却至15℃±5℃，并在该温度下加入三乙基胺(7.8kg)。将反应进一步冷却至0℃±5℃，向反应液加入甲磺酰氯(MsCl)(6.6kg)。将反应搅拌数小时并且用HPLC或TLC监控反应完成。通过加入饱和的碳酸氢盐水溶液结束该反应。分离有机相，并且用冷的10％三乙基胺水溶液，冷的HCl水溶液，冷的饱和碳酸氢盐水溶液，和最后饱和食盐水溶液接连洗涤分离所得的有机相。将有机相干燥，过滤，并且在低于55℃±5℃真空浓缩，以提供化合物7的固体/液体浆。该浆体直接用于随后的反应不用进一步纯化。

将9.1kg的纯苄胺装入一50升反应器后，将反应器升至55℃，在此温度下向反应器加入化合物7(8.2kg)的1，2-二甲氧基乙烷(14.1kg)溶液。在将该溶液加入完成之后，在60℃±5℃搅拌该反应物数小时并且用TLC或HPLC监控完成。将反应冷至环境温度并且真空除去溶剂。将残留物用11.7kg的15％(体积/体积)乙酸乙酯/己烷溶液稀释，并且在搅拌的同时用18.7kg的20％(重量)碳酸钾水溶液处理。静置后得到三相混合物。收集上层有机相。用11.7kg量的15％(体积/体积)乙酸乙酯/己烷溶液萃取分离出的中间相两次。在真空下浓缩合并的有机层，得到油状残留物。然后通过色谱纯化残留物，得到化合物8，为油。

在氮气流下将0.6kg 50％浸润的固体钯碳(E101，10重量％)装入一40升压力容器。然后在氮气下将3.2kg化合物8的无水乙醇(13.7kg)溶液装入反应器。用氮气净化反应器，然后以45psi压入氢气。然后将反应物加热至45℃。用TLC或LC监控反应。反应完成后，将反应物冷至环境温度，放空，并且通以氮气。通过硅藻土层过滤混合物，并且用2.8kg无水乙醇洗涤该固体。通过真空下浓缩滤液，得到蜡状固体混合物9：

TLC R_f(硅胶F₂₅₄，70∶30体积/体积乙酸乙酯-己烷，KMnO₄显色)＝0.12；¹HNMR(300MHz，CDCl₃)5.31(br s，1H)，3.80-3.68(m，1H)，2.92(d，J＝11.4Hz，1H)，2.77(AB quart，J_AB＝12.0Hz，v＝50.2Hz，2H)，2.19(t，J＝10.7Hz，1H)，1.82-1.68(m，2H)，1.54(br s，1H)，1.43(s，9H)，1.25-1.15(m，1H)，0.83(d，J＝6.6Hz，3H)；¹³CNMR(75MHz，CDCl₃)155.3，78.9，54.3，50.8，45.3，37.9，28.4，27.1，19.2；MS(ESI+)m/z 215(M+H)，429(2M+H)。

B.1-环丙基-7-氟-8-甲氧基-4-氧代-1，4-二氢-喹啉-3-羧酸(化合物10)的合成：

根据美国专利US6329391所述的方法制备化合物10。

C.1-环丙基-7-氟-8-甲氧基-4-氧代-1，4-二氢喹啉-3-羧酸硼酯螯合物的合成(化合物11)：

方案2

将氧化硼(2.0kg，29mol)、冰醋酸(8.1L，142mol)和乙酸酐(16.2L，171mol)装入反应器，随后用稀释。将所得混合物回流至少2小时，然后冷却至40℃，在该温度加入7-氟喹诺酮酸化合物10(14.2kg，51mol)。将混合物回流至少6小时，然后冷却至约90℃。将甲苯(45L)加至反应中。在50℃加入叔-丁基甲基醚(19L)以促使产品沉淀。然后将混合物冷却至20℃，过滤分离出沉淀物。然后在40℃真空炉(50托)中干燥之前用叔-丁基甲基醚(26L)洗涤分离出的固体，得到化合物11，收率为86.4％。

Raman(cm^-1)：3084.7，3022.3，2930.8，1709.2，1620.8，1548.5，1468.0，1397.7，1368.3，1338.5，1201.5，955.3，653.9，580.7，552.8，384.0，305.8。NMR(CDCl₃，300MHz)(ppm)：9.22(s，1H)，8.38-8.33(m，1H)，7.54(t，J＝9.8Hz，1H)，4.38-4.35(m，1H)，4.13(s，3H)，2.04(s，6H)，1.42-1.38(m，2H)，1.34-1.29(m，2H)。TLC(Whatman MKC18F硅胶，60，200μm)，流动相：1∶1(体积/体积)CH₃CN：0.5N NaCl(aq)，UV(254/366nm)显示；R_f＝0.4-0.5。

D.(3S，5S)-7-[3-氨基-5-甲基-哌啶基]-1-环丙基-1，4-二氢-8-甲氧基-4-氧代-3-喹啉羧酸的苹果酸盐(化合物1)的合成：

方案3

将化合物11(4.4kg，10.9mol)、化合物9(2.1kg，9.8mol)、三乙基胺(TEA)(2.1L，14.8mol)和乙腈(33.5L，15.7L/kg)装入反应器。将所得混合物在约50℃搅拌直至用HPLC或反相TLC监控到反应已结束。将反应冷却至约35℃，并且通过在0至400托(torr)之间的真空下蒸发乙腈以使反应体积减少至约一半。然后将28.2kg的3.0N NaOH(aq)溶液装入反应器，并且温度升至约40℃。真空下蒸馏直至再没观察到馏出液，室温下水解。用HPLC或反相TLC监控该水解反应完成后，加入4至5kg的冰醋酸中和反应混合物。

使用12.7kg(9.6L)的二氯甲烷萃取所得溶液两次。合并有机层，将其转移到另一反应器中。在40℃蒸馏将反应体积减至约一半。然后加入20.2kg6.0N HCl(aq)溶液，在35℃搅拌反应混合物至少12小时。用HPLC或反相TLC监控该反应。当完成时，停止搅拌，使相分离。移去下层有机相用12.7kg(9.6L)提取水层用18.3kg蒸馏水水层，并且将温度升至约50℃。真空下(100-400托)进行蒸馏以进一步除去二氯甲烷。

在65℃的温度以下用约9.42kg的3.0N NaOH(aq)溶液将该水溶液的pH值调节到7.8和8.1之间。在50℃搅拌反应混合物至少1小时，然后冷却至室温。通过抽滤分离出固体，用5.2kg的蒸馏水洗涤两次。通过抽吸(suction)将该固体干燥至少12小时，然后在55℃的对流烘箱中另外干燥12小时。获得固体化合物12(3.2kg，79％)。

将3.2kg的化合物12和25.6kg的95％乙醇装入反应器中。然后向反应器加入1.1kg的固体D，L-苹果酸(24)。并且将混合物加热至回流温度(~80℃)。加入蒸馏水(~5.7L)来溶解沉淀物，并且加入0.2kg的活性炭。将反应混合物通过一过滤器。将澄清的滤液冷至45℃，并且保存至少2小时的时间以使得出现结晶。将反应混合物进一步冷至5℃后，用抽滤分离出沉淀物，然后用6.6kg的95％乙醇洗涤，抽吸干燥至少4小时。然后在45℃的对流烘箱内进一步干燥该固体至少12小时，得到3.1kg的化合物1(得率：70％)。

NMR(D₂O，300MHz)(ppm)：8.54(s，1H)，7.37(d，J＝9.0Hz，1H)，7.05(d，J＝9.0Hz，1H)，4.23-4.18(m，1H)，4.10-3.89(m，1H)，3.66(brs，1H)，3.58(s，3H)，3.45(d，J＝9.0Hz，1H)，3.34(d，J＝9.3Hz，1H)，3.16(d，J＝12.9Hz，1H)，2.65(dd，J＝16.1，4.1Hz，1H)，2.64-2.53(m，1H)，2.46(dd，J＝16.1，8.0Hz，1H)，2.06(br s，1H)，1.87(d，J＝14.4Hz，1H)，1.58-1.45(m，1H)，1.15-0.95(m，2H)，0.91(d，J＝6.3Hz，3H)，0.85-0.78(m，2H)。将化合物1溶解在乙腈/水/蚁酸(12∶88∶0.2)中。。用梯度反相HPLC分析所得溶液，在292nm进行UV检测。用梯度洗脱液(见下表)实现分离，其中移动相含有乙腈、水和蚁酸，在C8柱上(Waters SymmetryShield RP 8，5μm，4.6x150mm)，流速为1.5mL/分钟，30℃。移动相不同时间的组成显示在下表中：

实施例2

制备和研究葡萄糖制剂和氯化钠制剂。

1.5％葡萄糖溶液制剂

将化合物溶解在5％葡萄糖无菌水溶液中(5mg/mL)。过滤该溶液，装到100mL聚丙烯瓶中。盖上该瓶，密封，110℃灭菌35分钟。60℃烘箱中保存该瓶，在第0、5和10天分析该溶液。下表中中的结果显示，对于化合物1的5％葡萄糖溶液，活性成分的含量下降、pH增加、颜色变化和形成褐色沉淀物。

2.0.9％生理盐水溶液制剂

将化合物I溶解在0.9％生理盐水中(5mg/mL)。过滤该溶液，装到100mL聚丙烯瓶中。盖上该瓶，密封，110℃灭菌35分钟。60℃烘箱中保存该瓶，在第0、5和10天分析该溶液。下表结果显示该制剂意想不到地非常稳定。由于水通过塑料瓶壁蒸发的缘故，式I化合物的含量随着时间推移稍有增加。10天后总的杂质也稍有增加。

在60℃保存的天数	0天	5天	10天
				PH值	3.90	3.88	3.88
外观	澄清的黄色溶液	澄清的黄色溶液	澄清的黄色溶液
				含量	102.6	103.2	104.0
总杂质(％)	0.378	0.375	0.410

以0.1、1、3、4、5、6、10和15mg/mL的浓度制备化合物1的0.9％生理盐水溶液。过滤这些溶液，装到100mL聚丙烯瓶中。盖上该瓶，密封，110℃灭菌35分钟。用1、3、5、10mg/mL剂量对大鼠和狗进行GLP毒性研究。

实施例3

研究活性炭、pH值和铁含量对制剂的影响。

1.活性炭的影响

将13.85g的化合物1和18g的氯化钠溶解在无菌水中。加入额外的无菌水，搅拌，使溶液的最终体积达到2000mL，得到浓度为5mg/mL化合物1的溶液。将所得溶液分成4份，每份500毫升。将0％、0.02％、0.05％和0.5％(g/mL)的活性炭加到每一份溶液中。将所得溶液加热至沸腾，同时搅拌25分钟，用0.45微米的滤纸过滤。将滤液加到一系列的100mL聚丙烯瓶中，盖上盖子，密封，110℃灭菌35分钟。分析四个瓶子中每瓶的化合物1的含量和pH，结果显示在下表中。选择0.05％(g/mL)的活性炭用于配制过程。

编号	pH值	含量(％)	加入的活性炭
				1	3.96	109.0	0
2	3.88	108.8	0.02％
				3	3.88	109.2	0.05％
4	3.80	63.9	0.5％

2.PH的影响

采用与前述实验相同的步骤制备2000毫升的化合物1的0.9％生理盐水溶液。将溶液等分成6份。通过加入稀释的盐酸或氢氧化钠，将每份的pH调节为2.43、3.00、3.76、4.51、6.01和7.13。分析溶液的外观和含量，结果显示在下表。结果显示，5mg/mL的化合物1的生理盐水溶液在pH6.6沉淀。

编号	含量(％)	pH值	外观
				1	96.68	2.17	澄清的黄色溶液
2	94.87	3.00	澄清的黄色溶液
				3	103.62	3.76(未加入酸/碱)	澄清的黄色溶液
4	101.14	4.50	澄清的黄色溶液
				5	99.63	6.01	澄清的黄色溶液
6	N/A	6.60	白色沉淀

3.铁含量的影响

采用与前述实验相同的方法配制1000毫升化合物1的0.9％生理盐水溶液。将该溶液等分为2份。一份加入0.25g活性炭，另一份加入0.25g活性炭和0.1g铁粉。搅拌所得到的各个混合物，过滤到100mL聚丙烯瓶中。盖上瓶盖，密封，110℃灭菌35分钟。所述溶液各自的pH和外观显示在下表中。基于这些结果，在配制IV制剂过程中应避免与铁接触。

编号	添加物	pH	外观
				1	铁粉	3.77	红棕色
2	无铁粉	3.78	淡黄色

4.灭菌期间温度和时间的影响

采用与前述实验相同的方法配制3000毫升I化合物1的0.9％生理盐水溶液。加入1.5g(0.05％g/mL)活性炭到该溶液中，搅拌15分钟，过滤。将滤液加到一系列的100mL的聚丙烯瓶中。给这些装入滤液的瓶子盖上盖子，密封，分成4组，每组7瓶。根据以下条件给这些样品灭菌：115℃/35分钟、110℃/35分钟和105℃/35分钟。测量每组化合物1的含量和杂质水平以及pH(包括对照组)并显示在下表中。基于此研究，肠胃外制剂的灭菌选用110℃/35分钟。

组编号	灭菌温度	PH值	含量(％)	总杂质(％)
					1	115℃	3.85	95.98	0.509
2	110℃	3.86	95.86	0.240
					3	105℃	3.86	96.44	0.198
4	N/A	3.86	95.20	0.167

5.较低温度(-15℃)的影响

将含有化合物1(5mg/mL)的0.9％生理盐水溶液的瓶子保存在-15℃的冰箱中。在第0、5和10天分析样品。结果显示在下表中。结果显示，在-15℃保存10天后，外观、化合物含量、pH和总杂质维持不变。

-15℃保存的天数	0天	5天	10天
				外观	澄清的黄色溶液	澄清的黄色溶液	澄清的黄色溶液
含量	102.6	102.8	103.5
				PH值	3.90	3.89	3.89
总杂质(％)	0.378	0.370	0.373

6.光对制剂的影响

将含有化合物1(5mg/mL，基于游离的碱)的0.9％生理盐水溶液的瓶子放置在4500Lx+/-500Lx的光盒(light box)中。在第0、5和10天分析样品。结果显示在下表中。研究显示在强光下溶液没有变化。

放置在强光下的时间	0天	5天	10天
				外观	澄清的黄色溶液	澄清的黄色溶液	澄清的黄色溶液
UV吸收	与标准一致	与标准一致	与标准一致
				颗粒物质	与标准一致	与标准一致	与标准一致
PH值	3.90	3.89	3.89

实施例4

制备化合物1(5mg/mL，基于游离的碱)在0.9％氯化钠无菌水中的溶液，过滤，装到100mL聚丙烯瓶中。盖上该瓶，密封，110℃灭菌35分钟。在40℃/20％相对湿度(RH)下保存这些瓶子6个月和在25℃/60％相对湿度下保存这些瓶子12个月，并根据下表所示进行测试。

在各采样点(如表中“X”所示)评估样品的外观、颜色、澄清度、pH、UV吸收、定量分析(assay)以及杂质。未观察到显著变化。

实施例5

如下研究化合物1的体外和体内活性。

1.体外抗菌活性

从临床样品中分离出各种细菌种类，如革兰氏阳性菌(如梭菌属、葡糖球菌属、和链球菌属)、革兰氏阴性菌(如莫拉氏菌属、嗜血杆菌属、假单胞菌属、变形杆菌属、和变形细菌(Bacteriodes))、厌氧的和非典型的致病原。采用U.S.National Committee for Clinical Laboratory(M7-A6、2003，和M11-A5，2001)描述的琼脂稀释测试法测定化合物1对这些细菌物种的抗菌活性。

结果显示，化合物1具有强力的广谱抗菌活性，包括抗革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、厌氧的和非典型的致病原的活性。该盐尤其能有效抗葡糖球菌和链球菌，包括甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(MRSA)和多抗性肺炎链球菌。对于抗卷须霉素敏感的甲氧苯青霉素易感性金黄色葡萄球菌(MSSA)和MRSA，90％的测试的分离物的最小抑制浓度(MIC₉₀)是0.06μg/ml。抗卷须霉素抗性MSSA的MIC₉₀是0.5μg/mL，抗卷须霉素抗性MRSA的MIC₉₀是1μg/mL。抗易感的、青霉素抗性和大环内酯抗性肺炎链球菌的MIC₉₀是0.12μg/mL。在此研究中，抗所有葡糖球菌和链球菌的MIC分别为≤2μg/mL和≤1μg/mL。考虑到所有的革兰氏阳性微生物，化合物1的效力要比左氧氟沙星强4-8倍，比加替沙星强2-4倍。

在革兰氏阴性微生物中，化合物1能有效抗粘膜炎莫拉菌(Moraxellacatarrhalis)(MIC₉₀＝0.03μg/mL)、流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae)(MIC₉₀＝0.12μg/mL)和淋病奈瑟氏菌(Neisseria gonorrhoeae)(MIC₉₀＝0.06μg/mL)。该化合物能有效抗大多数的肠微生物，对大肠杆菌(E.coli)的MIC₉₀是0.12μg/mL，对肺炎克雷白氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)的MIC₉₀是1μg/mL，对奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)的MIC₉₀是0.5μg/mL。它也能有效地抗绿脓假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)的许多分离物以及厌氧致病菌，艰难梭菌(Clostridium difficile)和拟杆菌属(Bacteroides)。

2.体内效力

在小鼠模型中评估式I化合物的体内效力。麻醉小鼠，用致死量的肺炎链球菌Stp6301鼻内感染小鼠。感染后12、18和24小时，以50、25、12.5或6.25的总剂量将含有化合物1或莫西沙星(作为阳性对照)、0.7％乳酸和3％葡萄糖的组合物皮下给予小鼠。在最后一次用化合物1或莫西沙星处理后4小时，使一半小鼠安乐死，采集它们的血液和肺组织。测定血液和肺中存活的细菌数量。也对肺组织进行组织病理学评估。另一半小鼠则继续监控6天，记录存活小鼠的数量。

与用载体处理的对照相比，所测试的所有剂量水平的化合物1明显减少了肺和血液中存活的细菌。此外，所测试的所有剂量水平的该抗生素针对该致死感染提供了完全的保护(100％存活)。在此肺部感染模型中，化合物1要比相同剂量水平的莫西沙星更有效。

其它实施例

可以各种结合方式结合本说明书所公开的所有这些特征。可用起到相同、等价或类似目的的其它特征来替换本说明书公开的各个特征。因此，除非另有说明，所公开的各特征仅仅是总的一系列等价或类似特征的具体实例。

从上述说明可以看出，本领域熟练的技术人员可容易地确定本发明的必要特征，且在不偏离其精神和范围的情况下，他们可对本发明做出各种变化和改动，以适应各种用途和条件。因此，其它实施方式也在本文权利要求所述的范围之内。

Claims (38)

1.一种肠胃外制剂，它含有：

有效量的式I化合物：

式I

水，和

浓度为0.2％-13％w/v的等张剂，

其中，所述苹果酸盐和等张剂溶解在水中，形成肠胃外制剂。

2.如权利要求1所述的制剂，其特征在于，所述制剂中苹果酸盐的浓度为0.2-45mM，所述等张剂的浓度为0.2％-1.3％w/v。

3.如权利要求2所述的制剂，其特征在于，所述等张剂是氯化钠，其浓度为0.9％w/v。

4.如权利要求1所述的制剂，其特征在于，所述苹果酸盐为D，L-苹果酸盐。

5.如权利要求4所述的制剂，其特征在于，该制剂中所述苹果酸盐的浓度为0.2-45mM，所述等张剂的浓度为0.2％-1.3％w/v。

6.如权利要求4所述的制剂，其特征在于，所述等张剂选自甘油、乳糖、甘露醇、氯化钠、葡萄糖、硫酸钠和山梨糖醇。

7.如权利要求6所述的制剂，其特征在于，所述等张剂是氯化钠，其浓度为0.9％w/v。

8.如权利要求4所述的制剂，其特征在于，该制剂还含有选自组氨酸、赖氨酸、甘氨酸、蔗糖、果糖、海藻糖或其混合物的稳定剂。

9.如权利要求4所述的制剂，其特征在于，所述制剂还含有选自乙酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、乳酸盐、琥珀酸盐、苹果酸盐或磷酸盐的缓冲剂。

10.如权利要求4所述的制剂，其特征在于，所述制剂还含有选自亚硫酸氢钠、丁基化羟基苯甲醚、半胱氨酸、龙胆酸、谷氨酸单钠、硫基乙醇酸钠或抗坏血酸的抗氧化剂。

11.如权利要求5所述的制剂，其特征在于，所述等张剂是葡萄糖，其中该制剂中的浓度为1-7％w/v，且该制剂还含有浓度为0.1-1.0％w/v的稳定剂和浓度为0.01-5％w/v的缓冲剂。

12.权利要求1所述的肠胃外制剂在制备治疗感染性疾病用的药剂中的用途。

13.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是尿道感染、前列腺炎、呼吸道感染、骨髓炎、淋病、结核杆菌感染、鸟型结核分枝杆菌综合症、慢性支气管炎的急性恶化、肺炎、窦炎、传染性腹泻、幽门螺杆菌感染、皮肤感染、妇科感染、或腹部感染。

14.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受革兰氏阴性菌或革兰氏阳性菌感染而引起的。

15.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受厌氧菌感染而引起的。

16.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和多抗性肺炎链球菌(Strep tococcus pneumoniae)的感染而引起的。

17.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述苹果酸盐为D，L-苹果酸盐。

18.如权利要求17所述的用途，其特征在于，所述等张剂是氯化钠。

19.如权利要求18所述的用途，其特征在于，该制剂中所述化合物的浓度为0.2-45mM，所述等张剂的浓度为0.2％-1.3％w/v。

20.如权利要求19所述的用途，其特征在于，所述制剂经静脉内注射或输液给予。

21.如权利要求20所述的用途，其特征在于，该制剂中所述氯化钠的浓度是0.9％w/v。

22.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是尿道感染、前列腺炎、呼吸道感染、骨髓炎、淋病、结核杆菌感染、鸟型结核分枝杆菌综合症、慢性支气管炎的急性恶化、肺炎、窦炎、传染性腹泻、幽门螺杆菌感染、皮肤感染、妇科感染、或腹部感染。

23.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受革兰氏阴性菌或革兰氏阳性菌感染而引起的。

24.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受厌氧菌感染而引起的。

25.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和多抗性肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)的感染而引起的。

26.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述制剂还含有选自组氨酸、赖氨酸、甘氨酸、蔗糖、果糖、海藻糖或其混合物的稳定剂。

27.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述制剂还含有选自乙酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐、乳酸盐、琥珀酸盐、苹果酸盐或磷酸盐的缓冲剂。

28.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述制剂还含有选自亚硫酸氢钠、丁基化羟基苯甲醚、半胱氨酸、龙胆酸、谷氨酸单钠、硫基乙醇酸钠或抗坏血酸的抗氧化剂。

29.如权利要求20所述的用途，其特征在于，所述制剂还含有浓度为0.1-1.0％w/v的稳定剂和浓度为0.01-5％w/v的缓冲剂。

30.如权利要求17所述的用途，其特征在于，所述等张剂选自甘油、乳糖、甘露醇、氯化钠、葡萄糖、硫酸钠和山梨糖醇。

31.如权利要求30所述的用途，其特征在于，所述等张剂是葡萄糖，它在制剂中的浓度为1-7％w/v。

32.如权利要求31所述的用途，其特征在于，所述制剂还含有浓度为0.1-1.0％w/v的稳定剂和浓度为0.01-5％w/v的缓冲剂。

33.如权利要求31所述的用途，其特征在于，所述制剂经静脉内注射或输液给予。

34.如权利要求17所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是尿道感染、前列腺炎、呼吸道感染、骨髓炎、淋病、结核杆菌感染、鸟型结核分枝杆菌综合症、慢性支气管炎的急性恶化、肺炎、窦炎、传染性腹泻、幽门螺杆菌感染、皮肤感染、妇科感染、或腹部感染。

35.如权利要求17所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受革兰氏阴性菌或革兰氏阳性菌感染而引起的。

36.如权利要求17所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受厌氧菌感染而引起的。

37.如权利要求17所述的用途，其特征在于，所述感染性疾病是受甲氧苯青霉素抗性金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和多抗性肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)的感染而引起的。

38.如权利要求12所述的用途，其特征在于，所述等张剂是氯化钠，它在制剂中的浓度为0.2-1.3％w/v。