JP2004513887A - Fatty acid synthase inhibitors - Google Patents

Abstract

The present invention relates to the use of compounds as inhibitors of FabH, a fatty acid synthase.

Description

［式中：
Ｒ１はメチル、ＣＯ_２Ｒ４、ＣＯＲ４、ＣＯＮＲ５Ｒ６、ＣＨ（ＯＨ）Ｒ４、アリール、置換されたアリール、ヘテロアリール、および置換されたヘテロアリールからなる群より選択され；
Ｒ２はＨもしくは炭素数が１〜４のアルキルを表わしており；
Ｒ３はＨもしくは炭素数が１〜４のアルキルを表わしており；
Ｒ４は炭素数が１〜４のアルキルを表わしており；
Ｒ５とＲ６は独立して、Ｈ、低級アルキルであるか、もしくは一緒にピペリジン、モルホリン、ピペラジン、Ｎ−メチルピペラジンおよびヒドロキシピペリジンからなる群より選択された５ないし６員の複素環を形成しており；
ｎは１〜１２までの整数である］
で表わされる。
【０００８】
医薬上許容される塩の複合体も本発明に含まれる。
本明細書中で用いる場合、「アルキル」は炭素鎖の長さが特に決められていない限り、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチルなどを含む、１〜６個の炭素原子の直鎖および分岐鎖の両方を意味するが、これらに限定されるものではない。またアルキルには、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシなどの置換基がついてもよい。
本発明の化合物は１つもしくはそれ以上の不斉炭素原子を含んでいてもよく、ラセミ体や光学活性の形態で存在してもよい。そういった化合物やジアステレオマーはすべて本発明の範囲内であると考えられる。
【０００９】
本発明の化合物のいくつかは有機溶媒のような溶媒から結晶化、あるいは再結晶化されうる。そのような場合、溶媒化合物が形成されている。本発明では、その範囲内に、化学量論量の水和物を含む溶媒和物、ならびに凍結乾燥などの過程により生成される種々の量の水を含む化合物を包含する。
本発明の抗生物質は医薬組成物としての利用を目的としているので、これらは例えば少なくとも６０％の純度であり、少なくとも７５％の純度があればより適当であり、少なくとも８５％の純度があれば好ましく、少なくとも９５％の純度があれば特別であり、少なくとも９８％の純度があれば格別である（％は重量／重量を基礎とする）といった実質的に純粋な形態で提供されるということは容易に理解されるであろう。化合物の不純な調製剤は、医薬組成物として利用されるさらに純粋な状態を調製するために用いられる。つまりこうした化合物のあまり純粋でない調製剤は、式（Ｉ）の化合物もしくはその塩を少なくとも１％含むべきであり、少なくとも５％あればより適当であり、１０〜４９％あれば好ましい。
本発明の好ましい化合物は、
１−（３−フェニル−プロパノイル）−アゼチジン−２−オン；
１−ヘキサノイル−アゼチジン−２−オン；
１−（２−フェニル−エタノイル）−アゼチジン−２−オン；
１０−オキソ−１０−（２−オキソ−アゼチン−１−イル）−デカン酸メチルエステル；
８−オキソ−８−（２−オキソ−アゼチジン−１−イル）−オクタン酸メチルエステル；
３，３−ジメチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オン；
３−メチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オン；
３−メチル−１−（６−フェニルヘキサノイル）−アゼチジン−２−オン
を包含する。
【００１０】
（調製方法）
本発明は式（Ｉ）の化合物を提供する。式（Ｉ）の化合物はスキーム１で概略が述べられている方法により調製される。この特別な例として、Ｒ１はフェニル、Ｒ２とＲ３はともにＨで、ｎ＝２である。
【００１１】
【化３】
スキーム１

ａ）ポリスチレン上の２−ｔｅｒｔ−ブチルアミノ−２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−ぺルヒドロ−１，３，２−ジアザホスホリン（ポリスチレン上のＢＥＭＰ、Ｆｌｕｋａ）、アセトニトリル、１時間，室温； ｂ）塩化ヒドロシンナモイル、５時間、室温
【００１２】
市販されている２−アゼチジノン１；スキーム１（Ａｌｄｒｉｃｈ）を、ポリマー結合した塩基、ポリスチレン上の２−ｔｅｒｔ−ブチルアミノ−２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−ぺルヒドロ−１，３，２−ジアザホスホリン（ポリスチレン上のＢＥＭＰ、Ｆｌｕｋａ）で処理し、つづいて所望の酸塩化物を加える。今回の例ではＮ−アシルβラクタム２を提供するために塩化ヒドロシナモイルを選択した。どのような酸塩化物も、それに相当する酸から標準的な方法で調製することができるので、この方法は市販されている酸塩化物に限定されるものではない。その方法は塩化オキサリルや塩化チオニルによる処理を含むが、これに限定されるものではない。加えて、上記の例で利用されている塩基は一般的にポリスチレン上のＢＥＭＰの使用や、ポリマー結合試薬の使用に限定されない。種々の可溶性塩基を利用して所望の結果を得てもよい。そうした適する塩基には水素化ナトリウム、ナトリウムビス（トリメチルシリル）アミド、２−ｔｅｒｔ−ブチルアミノ−２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−ぺルヒドロ−１，３，２−ジアザホスホリン（ＢＥＭＰ）、ｎ−ブチルリチウムが含まれる。
【００１３】
アゼチジノン環のＣ−３位がジメチルやメチルで置換された式（Ｉ）の化合物は、それぞれスキーム２および３に概説されている方法により調製される。これらの個々の例として、Ｒ１はフェニルであり、Ｒ２とＲ３はともにメチルであるか（スキーム１の場合）、もしくはＲ２はメチルでＲ３はＨであり（スキーム３の場合）、ｎは２である。
【００１４】
【化４】
スキーム２

ａ）ｉ．リチウムジイソプロピルアミド、テトラヒドロフラン、ｉｉ．ヨウ化メチル；ｂ）メタノール、塩酸；ｃ）ｉ．水素化ナトリウム、テトラヒドロフラン、ｉｉ．塩化フェニル酢酸
アゼチジノン３（Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９６，６（８）， ９８３−９８６）を、２当量のリチウムジイソプロピルアミド（ＬＤＡ）などの強塩基で処理し、つづいて２当量のヨウ化メチルを加える（スキーム２）。ついで、メタノールおよび水性塩酸を用いる非求核性条件下でシリル保護基を除去する。この方法によりジメチルアゼチジノン４が得られる。ヨウ化メチルの代わりに他のアルキル化剤を用いて別のジアルキル化誘導体を得ることができる。水素化ナトリウムのような塩基で４を処理し、つづいて所望の酸塩化物、この場合には塩化フェニルアセチルによりアシル化すると、所望のアシル化合物５が提供される。いずれの望ましい酸塩化物も使用することができ、その範囲はスキームに示される例に限定されない。
【００１５】
【化５】
スキーム３

ａ）ヨウ化２−クロロ−１−メチルピリジニウム、トリエチルアミン、アセトニトリル、還流；ｂ）ｉ．水素化ナトリウム、テトラヒドロフラン、ｉｉ．塩化フェニル酢酸
【００１６】
アゼチジノン環のＣ−３位に１つのメチル置換基を含む化合物はスキーム３に概説されている例により調製される。この例では３−アミノイソ酪酸（６）をヨウ化２−クロロ−１−メチルピリジニウムで処理することによりアゼチジノン７に変換する。この例では３−アミノイソ酪酸のラセミ体が用いられているが、所望により、この酸はどちらかの鏡像異性体を用いて光学活性の形態で利用してもよい。ついで、メチルアゼチジノン（７）をスキーム２に示されているようにアシルβラクタムに変換し、こうして８を得る。これにも、どんな所望の酸塩化物を使用してもよい。
【００１７】
（合成例）
本発明を以下の実施例を用いて説明する。かかる実施例は単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものと解すべきではない。温度はすべて摂氏で与えられ、溶剤は他に示されていなければすべて可能な限り純粋なものになっている。
実施例１
１−（３−フェニル−プロパノイル）−アゼチジン−２−オンの調製
ネジ蓋式ガラス瓶中の２−アゼチジノン（０．０５ｇ、０．７ミリモル）のアセトニトリル（２ｍＬ）中溶液に、ポリスチレン上のＢＥＭＰ＊（０．３８ｇ、０．８４ミリモルのＢＥＭＰ、Ｆｌｕｋａ）を加えた。反応物を室温で１時間振盪させた。この混合物に塩化ヒドロシンナモイル（０．０９３ｍＬ、０．６ミリモル）を加え、反応物を室温で５時間振盪させた。濾過によりポリマーを除去し、塩化メチレンで洗浄した。合した濾液を真空下で濃縮し、透明な油として所望の生成物（０．０２８ｇ、２３％）を得た。ＬＣ／ＭＳ（ＥＳ＋）ｍ／ｅ２０４．０［Ｍ＋Ｈ］^＋。
＊ＢＥＭＰ： ２−ｔｅｒｔ−ブチルアミノ−２−ジエチルアミノ−１，３−ジメチル−ぺルヒドロ−１，３，２−ジアザホスホリン
【００１８】
実施例２
１−ヘキサノイル−アゼチジン−２−オンの調製
標記化合物を実施例１の塩化ヒドロシンナモイルを塩化ヘキサノイルに置き換えた操作により調製した。生成物は黄色い油として得られた。
ＬＣ／ＭＳ（ＥＳ＋）ｍ／ｅ１７０．０「Ｍ＋Ｈ］^＋。
【００１９】
実施例３
１−（２−フェニル−エタノイル）−アゼチジン−２−オンの調製
標記化合物を実施例１の塩化ヒドロシンナモイルを塩化フェニルアセチルに置き換えた操作により調製した。生成物を高速液体クロマトグラフィーによる精製に付して白い固体として得た。ＬＣ／ＭＳ（ＥＳ＋）ｍ／ｅ１９０．０［Ｍ＋Ｈ］^＋。
【００２０】
実施例４
１０−オキソ−１０−（２−オキソ−アゼチジン−１−イル）−デカン酸メチルエステルの調製
ネジ蓋式ガラス瓶中の２−アゼチジノン（０．１ｇ，１．４ミリモル）のアセトニトリル（４ｍＬ）中溶液に、ポリスチレン上のＢＥＭＰ（０．７７ｇ、１．６９ミリモルのＢＥＭＰ）を加えた。反応物を室温で１時間振盪させた。この懸濁液に１０−クロロ−１０−オキソデカン酸メチル（０．２８ｍＬ、１．２６ミリモル）を加え、反応物を室温で１８時間振盪させた。ポリマーを濾過で除去し、塩化メチレンで洗浄した。合した濾過液を真空下で濃縮し、透明な油として所望の生成物（０．２８５ｇ，７６％）を得た。ＬＣ／ＭＳ（ＥＳ＋）ｍ／ｅ２７０．０［Ｍ＋Ｈ］^＋。
【００２１】
実施例５
８−オキソ−８−（２−オキソ−アゼチジン−１−イル）−オクタン酸メチルエステルの調製
標記化合物を実施例４の１０−クロロ−１０−オキソデカン酸メチルを８−クロロ−８−オキソオクタン酸メチルに置き換えた操作により調製した。生成物は透明な油として得られた。ＬＣ／ＭＳ（ＥＳ＋）ｍ／ｅ２４２．０［Ｍ＋Ｈ］^＋。
【００２２】
実施例６
３，３−ジメチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オンの調製
ａ）３，３−ジメチル−アゼチジン−２−オン
アルゴン雰囲気下、−７８℃で、ジイソプロピルアミン（０．９６ｍＬ、６．８ミリモル）のテトラヒドロフラン（１０ｍＬ）中溶液にｎ−ブチルリチウム（ヘキサン中１．６Ｍ、４．０ｍＬ、６．３ミリモル）を加えた。この反応混合物を０℃まで温め、その温度で２０分間攪拌した。混合物を−７８℃に冷却する前に、シリンジを介して１−（ｔｅｒｔ−ブチル−ジメチル−シラニル）−アゼチジン−２−オン（５３０ｍｇ、２．８ミリモル）のＴＨＦ（１０ｍＬ）中溶液を加えた（Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９６，６（８），９８３−９８６により調製した）。混合物を−７８℃で０．５時間攪拌した後、ヨウ化メチル（０．９７ｇ、６．８６ミリモル）のテトラヒドロフラン（５ｍＬ）中溶液を加えた。得られた混合液を−２０℃に温め、２時間攪拌した。反応物を塩酸（１Ｎ）溶液でクエンチし、酢酸エチルを用いて生成物を抽出した。有機抽出物を水、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させた。真空下で溶媒を除去し、粗製生成物を得た。構造を調べるためにＨ^１ＮＭＲを用いた。粗製生成物はこれ以上精製せずに使用した。
粗製アゼチジノンをメタノール（２０ｍＬ）に溶かし、塩酸（１Ｎ，３ｍＬ）で処理した。得られた混合物を室温で６時間攪拌した。反応物に炭酸水素ナトリウム（飽和水溶液）を加えてクエンチさせた。溶液を蒸発乾固させ、ジクロロメタンに再び溶解させた。スラリーを水およびブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、蒸発乾固させて所望の生成物（９４ｍｇ、二工程で３１％）を得た。この生成物はこれ以上精製せずに用いた；^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）３．１２（ｓ，２Ｈ）、１．４４（ｓ，３Ｈ）、１．３１（ｓ，３Ｈ）。
【００２３】
ｂ）３，３−ジメチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オン
０℃、アルゴン下で３，３−ジメチル−アゼチジン−２−オン（６ａ；９４ｍｇ，０．９ミリモル）のテトラヒドロフラン（２ｍＬ）中溶液に水素化ナトリウム（４０ｍｇ，１ミリモル）を加えた。得られた混合物を０℃で５分間攪拌した後、塩化フェニルアセチル（０．１３２ｍＬ，１ミリモル）を加えた。この反応混合物を室温まで温め、２時間攪拌した（薄層クロマトグラフィーでモニターした）。反応混合物を水で希釈し、酢酸エチルで抽出した。有機抽出物を水、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、真空下で蒸発乾固させた。フラッシュカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン中２０％酢酸エチル）により精製すると、所望の生成物（５０ｍｇ、２５％）が油として得られる。^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）７．３０（ｍ，５Ｈ）、４．０６（ｓ，２Ｈ）、３．３９（ｓ，２Ｈ）、１．３８（ｓ，６Ｈ）；ＩＲ　１７８１、１７００、１３６６、１３１３、１２９０ｃｍ^−１。
【００２４】
実施例７
３−メチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オンの調製
ａ）３−メチル−アゼチジン−２−オン
ヨウ化２−クロロ−１−メチルピリジニウム（４．１１ｇ，０．０１６ミリモル）のアセトニトリル（７３０ｍＬ）中溶液にトリエチルアミン（４ｍＬ，０．０２９モル）を加えた。溶液をアルゴン下で加熱して還流させ、（ＤＬ）−３−アミノイソ酪酸を３時間にわたって数回に分けて加えた。完全に加えた後、反応混合物をさらに２時間還流した。溶媒を真空下で除去し、得られた残渣をジクロロメタンに再び溶かし、フラッシュカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン中１０〜３０％酢酸エチル）で精製し、所望の生成物（４３０ｍｇ，４３％）を液体として得た。^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）６．２３（ｂｓ，１Ｈ）、３．４４（ｔ，Ｊ＝５．０３Ｈｚ，１Ｈ）、３．２４（ｍ，１Ｈ）、２．９２（ｍ，１Ｈ）、１．３０（ｄ，Ｊ＝７．７５Ｈｚ，３Ｈ）。
【００２５】
ｂ）３−メチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オン
標記化合物は、６ａの代わりに７ａを用いて修飾されている、上記した６ｂの操作に従って調製された。生成物は油として得られた（１６ｍｇ、２５％）。^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）７．３０（ｍ，５Ｈ）、４．０４（ｓ，２Ｈ）、３．３７（ｍ，１Ｈ）、３．３０（ｍ，１Ｈ）、３．２２（ｍ，１Ｈ）、１．３７（ｄ，Ｊ＝７．３８Ｈｚ，３Ｈ）；ＩＲ　１７８２、１７００、１３６６、１３１７、１３００ｃｍ^−１。
【００２６】
実施例８
３−メチル−１−（２−フェニルエタノイル）−アゼチジン−２−オンの調製
６−フェニルヘキサン酸（０．２５ｇ、１．２９ミリモル）のジクロロメタン（３ｍＬ）中溶液に、塩化オキサリル（０．９６ｍＬ，１．９４ミリモル）および１滴のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドを加えた。得られた混合物を室温で１時間攪拌した。分離フラスコに３−メチル−アゼチジン−２−オン（７ａ；１００ｍｇ，１．１８ミリモル）のテトラヒドロフラン（３ｍＬ）中溶液を入れ、０℃に冷却した。水素化ナトリウム（５２ｍｇ、１．２９ミリモル）を加え、得られた混合物を放置して室温にまで温めながら、１０分間攪拌した。この混合物に、あらかじめ調製しておいた酸塩化物溶液を加え、得られた混合物を室温で２時間攪拌した。反応混合物を酢酸エチルと水の間で分配し、反応抽出物を水、ブラインで洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させ、蒸発乾固させた。フラッシュカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、酢酸エチル／へキサン）により精製し、所望の生成物（３５ｍｇ、２７％）を固体で得た。^１Ｈ　ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３）７．２６（ｍ，２Ｈ）、７．１６（ｍ，３Ｈ）、３．７２（ｍ，１Ｈ）、３．２７（ｍ，１Ｈ）、３．１９（ｍ，１Ｈ）、２．６９（ｔ，Ｊ＝７．４４Ｈｚ，２Ｈ）、２．６１（ｔ，Ｊ＝７．６２Ｈｚ，２Ｈ）、１．６３（ｍ，４Ｈ）、１．４０（ｍ，５Ｈ）；ＩＲ　１７８２、１７００、１３８７、１３０８ｃｍ^−１。
【００２７】
生物学的分析
ｈｉｓ−タグを付したエス・アウレウスＦａｂＤおよびシグマ社より購入したアシルキャリア蛋白を用いる結合フォーマットにてＦａｂＨをアッセイした。凍結乾燥したＡＣＰはリン酸塩緩衝液中のβメルカプトエタノールを用いて還元した。マロニル−ＣｏＡおよびＦａｂＤを還元したＡＣＰに加え、こうしてマロニル−ＡＣＰを生成した。ＦａｂＤの反応が平衡に達した後に〔^１４Ｃ〕アセチルＣｏＡおよび阻害剤を加え、ＦａｂＨを加えて反応を開始させた。ＴＡＣ沈降および濾過を用いて〔^１４Ｃ〕アセチルＣｏＡ基質を生成物であるアセトアセチルＣｏＡから分離した。
第一スクリーンでのヒットを向上させるため、適当な再現性、感度、スループットおよび解析力を有する第二および第三スクリーンを特徴付け、現行の使用にて有効であるようにする。化合物を、精製された哺乳類の脂肪酸合成酵素、イー・コリのＦａｂＨ、ＦａｂＢおよびヒトの肺細胞への細胞傷害性の分析に付して評価する。
【００２８】
加えて、全細胞の抗菌活性を、標準的かつ新規な蛍光を基礎とする手法を用いて、一連の臨床的に関連する野生型および流出障害の細菌について決定する。ＦａｂＨの分析は動力学的に完全に特徴付けられ、一の反応機構が提案された。詳細な研究により、チオラクトマイシンを含む、ツール化合物による阻害の機構についての新しいデータがでてきた。使用におけるスクリーンは治療目的、つまり感染部位からの細菌の根絶（治癒）に直接関連している。現状では、数種の細菌感染の、動物モデルの使用が、このおよびＳＢでの多くの他の研究において利用でき、有意義であり、最新のものである現在使用されている。既知の抗菌性に関する多くの今までの経験により、生体外や動物モデルでの細菌の殺傷は、生体内での細菌の殺傷や感染の治癒における優れたインジケータであることが確認される。
【００２９】
本発明はまた、式（Ｉ）の化合物または医薬上許容される塩あるいはその生体内で加水分解されうるエステルと、医薬上許容される担体を含む、医薬組成物を提供する。本発明の化合物はそれらの経口、局所、非経口での使用に適した形態を含み、ヒトを含む哺乳類の細菌感染の治療に用いられるだろう。
本発明による抗生物質は、他の抗生物質を用いて類推することにより、ヒトや動物用の医薬での使用に都合のよい方法にて投与されるように処方することができる。
組成物は経口、局所、非経口などのいずれかの経路で、特に経口による投与に適するように処方することができる。組成物は錠剤、カプセル、散剤、顆粒、トローチ、クリームや、経口もしくは滅菌した非経口の溶液や懸濁液のような液体調製剤といった形態をとるであろう。
本発明の局所での処方は、例えば軟膏、クリームやローション、眼軟膏、点眼剤や点耳剤、含浸包帯、エアロゾルとして提供されるであろうし、また保存剤、薬剤の浸透を助ける溶剤、皮膚軟化剤などの適当な慣用的添加剤を軟膏やクリームに含めることができる。
処方はまた、クリームや軟膏の基剤、ローション用のエタノールやオレイルアルコールのような適合しうる慣用的な担体も含むことができる。そのような担体は処方のおよそ１％から９８％までで配合されている。処方の８０％くらいまでで配合されているのがより標準的である。
【００３０】
経口投与用の錠剤やカプセルは単位投与形とすることができ、結合剤、例えばシロップ、アカシア、ゼラチン、ソルビトール、トラガカントガムまたはポリビニルピロリドン；充填剤、例えば乳糖、糖質、トウモロコシ澱粉、リン酸カルシウム、ソルビトールまたはグリシン；錠剤滑沢剤、例えばステアリン酸マグネシウム、タルク、ポリエチレングリコールまたはシリカ；崩壊剤、例えばポテト澱粉あるいはラウリル硫酸ナトリウムなどの許容される湿潤剤等の賦形剤を含有していてもよい。錠剤は通常の製薬慣習にてよく知られている方法によりコーティングしてもよい。
【００３１】
経口の液体調合剤は、例えば水性もしくは油性の懸濁液や溶液、乳濁液、シロップ、エリキシル剤といった形態であってもよく、あるいは使用前に水または他の適当なビヒクルで復元する乾燥生成物として提供されてもよい。そのような液体調合剤は懸濁剤、例えばソルビトール、メチルセルロース、グルコースシロップ、ゼラチン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ステアリン酸アルミニウムのゲル、水素化した食用脂や、乳化剤、例えばレシチン、モノオレイン酸ソルビタンまたはアカシア；非水性ビヒクル（食用油を含んでいてもよい）、例えば扁桃油や、グリセリンなどの油性エステル、プロピレングリコールまたはエチルアルコール；保存剤、例えばｐ−ヒドロキシ安息香酸メチルまたはプロピル、ソルビン酸、もし望むのであれば慣用される香味料や着色料などの慣用的添加剤を含んでいてもよい。
坐剤は通常の坐剤基剤、例えばカカオバターや他のグリセリドを含むだろう。
【００３２】
非経口投与では、流体の単位投与形は化合物や滅菌した賦形剤、好ましくは水を利用して調製される。化合物は、使用される賦形剤や濃度により、賦形剤に懸濁させるか、溶解させることができる。液剤の調製で、化合物を適当なガラス瓶やアンプルに入れ、密封する前に注射用水に溶かし、滅菌濾過することができる。好ましくは、ｐＨをおよそ３．５〜７の範囲で維持するために、液剤は緩衝液（例えばリン酸塩）を含む。ジメチルスルホキシドやアルコール溶剤が式（Ｉ）の化合物の溶解や浸透を促進させるために（０．０１〜１０ｍＬ／Ｌくらいの濃度で）存在してもよい。局所麻酔剤、防腐剤、緩衝液のような薬剤が賦形剤に溶けていれば都合がよい。安定性を向上させるために、化合物をガラス瓶に入れ、水を真空下で除去した後に凍結させることもできる。凍結乾燥した散剤はその後にガラス瓶に密封し、付属の注射用の水のガラス瓶を用いて使用前に液体に復元できる。非経口懸濁液は、化合物を溶かす代わりに賦形剤中に懸濁することと、濾過では滅菌できないことを除けば、実質的に同じ方法で調製される。化合物は滅菌した賦形剤中に懸濁する前に、エチレンオキシドに曝して滅菌できる。化合物が一様に分布しやすくするように、化合物中に表面活性剤や湿潤剤が含まれていれば都合がよい。
【００３３】
組成物は投与の方法により、重量で０．１％以上、好ましくは重量で１０〜６０％の活性物質を含んでいてもよい。組成物が投与単位を構成する場合には、各単位は５０〜５００ｍｇの活性成分を含むのが好ましい。大人のヒトの治療に使用される投与量は投与の経路や頻度により、体重１ｋｇ当たり１〜１４０ｍｇの範囲に及ぶのが好ましい。β−ケトアシル−ＡＣＰシンターゼ（ＦａｂＨ）の阻害剤は、静脈注射、筋注射、腹膜内注射、経口のいずれかの方法により液剤で投与される。液剤はｐＨをおよそ３．５〜７の範囲に保つために、緩衝液（リン酸塩など）を含むのが好ましい。ジメチルスルホキシドやアルコール溶剤が、β−ケトアシル−ＡＣＰシンターゼ（ＦａｂＨ）の阻害剤の溶解や浸透を促進させるために（０．０１〜１０ｍＬ／Ｌくらいの濃度で）配合されていてもよい。
【００３４】
式（Ｉ）の化合物あるいはその医薬上許容される塩またはインビボで加水分解されうるエステルが上記の投与量の範囲で投与された場合は、許容できない毒性効果があるとは考えられない。
式（Ｉ）の化合物が本発明の組成物中の唯一の治療薬であってもよく、あるいは他の抗生物質または式（Ｉ）の化合物の抗菌活性を向上させる化合物と組み合わせて用いることもできる。
本発明の抗生物質は、既存の抗生物質に耐性のある単離体を含み、エシェリヒア・コリやクレブシエラ・ニュモニエのようなグラム陰性菌、およびスタフィロコッカス・アウレウス、ストレプトコッカス・ニュモニエ、エンテロコッカス・フェカーリス、エンテロコッカス・フェシウムなどのグラム陽性菌をともに含む広範囲の微生物に対して活性を持つ。
【００３５】
本明細書で引用した特許および特許出願を含め、これらに限定するものではないが、すべての刊行物は、仮に十分に記載されており、たとえ各々個々の刊行物が具体的かつ個別的に出典を明示することで本明細書の一部とするとしていても、その出典を明示することにより本明細書の一部とするものである。
上記の記述はその提起された具体例を含む本発明を十分に開示している。ここで開示されている具体例の修正および改良は以下の請求項の範囲内である。この分野に熟練した人なら、さらに推敲しなくても、上記の記述を用いて最大限に本発明を利用できるだろう。それゆえここであげた実施例は、決して本発明の範囲の限界というわけではなく、単なる実例として解釈されねばならない。独占的な所有権や特権が請求されている本発明の具体例は、上記で限定されている通りである。[0001]
(Technical field)
The present invention relates to the use of N-acyl beta-lactam compounds as inhibitors of the fatty acid synthase FabH.
[0002]
(Background technology)
The biosynthetic pathway of saturated fatty acids is quite similar between prokaryotes and eukaryotes. But although the chemical reactions are not different, the organization of biosynthetic organs is quite different. Vertebrates and yeast each have a type I fatty acid synthase (FAS) in which all enzyme activities are encoded on one or two polypeptide chains. Acyl carrier protein (ACP) forms part of the complex. In contrast, in most bacterial and plant FASs (type II), each reaction is catalyzed by a separate, single-function enzyme, and ACP is an isolated protein. Mycobacteria are unique in having both type I and type II FAS. That is, type I is involved in basic fatty acid synthesis, and type II is involved in complex cell envelope lipid synthesis such as mycolic acid. Therefore, there appears to be considerable potential for the selective inhibition of bacterial systems by broad spectrum antimicrobials (Jackowski, S., 1992 Emerging Targets in Antibacterial and Antifungal Chemotherapeuphy. Ed. Jackowski, S et al. (1989) J. Biol. Chem. 264, 7624-7629).
[0003]
The first step in the biosynthesis cycle is the condensation of malonyl ACP with acetyl-CoA by FabH. In a subsequent round, malonyl ACP condenses with the extended-chain acyl ACP (by FabB and FabF, respectively, type I and type II synthases). The second step in the extension cycle is ketoester reduction by NADPH-dependent β-ketoacyl ACP reductase (FabG). Next, it is dehydrated by β-hydroxyacyl ACP dehydratase (FabA or FabZ) to trans-2-enol ACP, and further converted to acyl ACP by NADH-dependent enol ACP reductase (FabI). In a further round of this cycle, the addition of two carbon atoms per cycle results in palmitol ACP, which is largely halted due to feedback inhibition of FabH and FabI by palmitol ACP (Heath et al. 1996, J. Biol. Chem 271, 1833-1636). Therefore, FabH is an important biosynthetic enzyme and an important regulatory site in the whole biosynthetic pathway (Heath, RJ and Rock, CO. 1996. J. Biol. Chem 271, 1833-1835; Heath). , RJ and Rock, CO. 1996. J. Biol. Chem. 271, 10996-11000).
[0004]
It has been shown that the antibiotic thiolactomycin has a broad spectrum antibacterial activity both in vivo and in vitro, and specifically inhibits all three condensing enzymes. It is nontoxic and does not inhibit mammalian FAS (Hayashi, T. et al., 1984. J. Antibiotics 37, 1456-1461; Miyakawa, et al., 1982. J. Antibiotics 35, 411-419; Nawata Y et al., 1989. Acta Cryst. C45, 978-979; Noto, T et al., 1982. J. Antibiotics 35, 401-410; Oishi, H et al., 1982. J. Antibiotics 35, 391-396). Similarly, cerulenin is a potent inhibitor of FabB and FabH and is bactericidal, but is toxic to eukaryotes by competing for the fatty acid acyl binding site common to both types of FAS (D'Agnolo) G. et al., 1973. Biochim. Biophys. Acta. 326, 155-166). Extensive studies of these inhibitors have demonstrated that these enzymes are essential for viability. Gram-positive bacteria have not been well studied.
There is a need to develop new classes of antibiotics that have not yet been studied but are less susceptible to existing resistance mechanisms. Commercially available antibiotics do not target the fatty acid synthesis pathway, so new antibiotics of this type are less likely to be inactivated by existing resistance mechanisms. Moreover, it may target a wide range of pathogens. Therefore, FabH inhibitors will help satisfy this unmet need.
[0005]
(Disclosure of the Invention)
The present invention relates to N-acyl β-lactam compounds, pharmaceutical compositions containing the compounds and their use as FabH inhibitors which are useful as antibiotics in the treatment of Gram-positive and -negative bacterial infections.
The present invention further comprises a method of treating Gram-negative, positive bacterial infection in animals, including humans, comprising administering an effective amount of a compound of the present invention to an animal in need thereof.
[0006]
(Best Mode for Carrying Out the Invention)
The compounds of the present invention have the formula (I):
[0007]
Embedded image

[In the formula:
R1 is methyl, CO ₂ R4, COR4, CONR5R6, CH (OH) R4, selected from the group consisting of aryl, substituted aryl, heteroaryl, and substituted heteroaryl;
R2 represents H or alkyl having 1 to 4 carbons;
R3 represents H or alkyl having 1 to 4 carbons;
R4 represents alkyl having 1 to 4 carbons;
R5 and R6 are independently H, lower alkyl, or together form a 5- or 6-membered heterocycle selected from the group consisting of piperidine, morpholine, piperazine, N-methylpiperazine and hydroxypiperidine. Yes;
n is an integer from 1 to 12]
Is represented by
[0008]
Complexes of pharmaceutically acceptable salts are also included in the present invention.
As used herein, "alkyl" means methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, isobutyl, tert-butyl, n-carbon unless the length of the carbon chain is specified. -Refers to both straight and branched chains of 1 to 6 carbon atoms, including, but not limited to, pentyl and the like. Alkyl may have a substituent such as hydroxy, carboxy or alkoxy.
The compounds of the present invention may contain one or more asymmetric carbon atoms and may exist in racemic or optically active forms. All such compounds and diastereomers are considered to be within the scope of the present invention.
[0009]
Some of the compounds of the present invention may be crystallized or recrystallized from a solvent such as an organic solvent. In such cases, a solvate has been formed. The present invention includes within its scope solvates containing stoichiometric hydrates as well as compounds containing various amounts of water produced by processes such as lyophilization.
Since the antibiotics according to the invention are intended for use as pharmaceutical compositions, they are for example at least 60% pure, more suitably at least 75% pure, and at least 85% pure Preferably, it is provided in substantially pure form, with at least 95% purity being special and at least 98% purity being exceptional (% on a weight / weight basis). It will be easily understood. Impure preparations of the compounds are used to prepare a more pure form to be used as a pharmaceutical composition. Thus, less pure preparations of such compounds should contain at least 1% of the compound of formula (I) or a salt thereof, with at least 5% being more suitable, and preferably 10-49%.
Preferred compounds of the invention are
1- (3-phenyl-propanoyl) -azetidin-2-one;
1-hexanoyl-azetidin-2-one;
1- (2-phenyl-ethanoyl) -azetidin-2-one;
10-oxo-10- (2-oxo-azetin-1-yl) -decanoic acid methyl ester;
8-oxo-8- (2-oxo-azetidin-1-yl) -octanoic acid methyl ester;
3,3-dimethyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one;
3-methyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one;
3-methyl-1- (6-phenylhexanoyl) -azetidin-2-one
Is included.
[0010]
(Preparation method)
The present invention provides a compound of formula (I). Compounds of formula (I) are prepared by the method outlined in Scheme 1. As a particular example of this, R1 is phenyl, R2 and R3 are both H, and n = 2.
[0011]
Embedded image
Scheme 1

a) 2-tert-butylamino-2-diethylamino-1,3-dimethyl-perhydro-1,3,2-diazaphosphorin (BEMP on polystyrene, Fluka) on polystyrene, acetonitrile, 1 hour, room temperature; b) Hydrocinnamoyl chloride, 5 hours, room temperature
[0012]
Commercially available 2-azetidinone 1; Scheme 1 (Aldrich) was converted to a polymer-bound base, 2-tert-butylamino-2-diethylamino-1,3-dimethyl-perhydro-1,3,2-, on polystyrene. Treatment with diazaphosphorin (BEMP on polystyrene, Fluka) followed by addition of the desired acid chloride. In this example, hydrocinamoyl chloride was selected to provide N-acyl β-lactam 2. This method is not limited to commercially available acid chlorides, as any acid chloride can be prepared from the corresponding acid in a standard manner. The method includes, but is not limited to, treatment with oxalyl chloride or thionyl chloride. In addition, the bases utilized in the above examples are generally not limited to the use of BEMP on polystyrene or the use of polymer binding reagents. Various soluble bases may be utilized to achieve the desired result. Such suitable bases include sodium hydride, sodium bis (trimethylsilyl) amide, 2-tert-butylamino-2-diethylamino-1,3-dimethyl-perhydro-1,3,2-diazaphosphorin (BEMP), n-butyl Contains lithium.
[0013]
Compounds of formula (I) wherein the C-3 position of the azetidinone ring is substituted with dimethyl or methyl are prepared by the methods outlined in Schemes 2 and 3, respectively. As an example of each of these, R1 is phenyl, R2 and R3 are both methyl (for Scheme 1), or R2 is methyl and R3 is H (for Scheme 3), and n is 2 is there.
[0014]
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Scheme 2

a) i. Lithium diisopropylamide, tetrahydrofuran, ii. Methyl iodide; b) methanol, hydrochloric acid; c) i. Sodium hydride, tetrahydrofuran, ii. Phenylacetic acid chloride
Azetidinone 3 (Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 1996, 6 (8), 983-986) is treated with 2 equivalents of a strong base such as lithium diisopropylamide (LDA), followed by addition of 2 equivalents of methyl iodide ( Scheme 2). The silyl protecting group is then removed under non-nucleophilic conditions using methanol and aqueous hydrochloric acid. By this method, dimethylazetidinone 4 is obtained. Other dialkylated derivatives can be obtained using other alkylating agents in place of methyl iodide. Treatment of 4 with a base such as sodium hydride, followed by acylation with the desired acid chloride, in this case phenylacetyl chloride, provides the desired acyl compound 5. Any desired acid chloride can be used and the scope is not limited to the examples shown in the scheme.
[0015]
Embedded image
Scheme 3

a) 2-chloro-1-methylpyridinium iodide, triethylamine, acetonitrile, reflux; b) i. Sodium hydride, tetrahydrofuran, ii. Phenylacetic acid chloride
[0016]
Compounds containing one methyl substituent at the C-3 position of the azetidinone ring are prepared according to the examples outlined in Scheme 3. In this example, 3-aminoisobutyric acid (6) is converted to azetidinone 7 by treatment with 2-chloro-1-methylpyridinium iodide. In this example, the racemic 3-aminoisobutyric acid is used, but if desired, the acid may be utilized in optically active form using either enantiomer. The methyl azetidinone (7) is then converted to an acyl β-lactam as shown in Scheme 2, thus giving 8. Again, any desired acid chloride may be used.
[0017]
(Synthesis example)
The present invention will be described with reference to the following examples. Such examples are merely illustrative and should not be construed as limiting the scope of the invention. All temperatures are given in degrees Celsius and all solvents are as pure as possible unless otherwise indicated.
Example 1
Preparation of 1- (3-phenyl-propanoyl) -azetidin-2-one
To a solution of 2-azetidinone (0.05 g, 0.7 mmol) in acetonitrile (2 mL) in a screw-cap glass bottle was added BEMP * on polystyrene (0.38 g, 0.84 mmol BEMP, Fluka). . The reaction was shaken at room temperature for 1 hour. To this mixture was added hydrocinnamoyl chloride (0.093 mL, 0.6 mmol) and the reaction was shaken at room temperature for 5 hours. The polymer was removed by filtration and washed with methylene chloride. The combined filtrate was concentrated under vacuum to give the desired product (0.028 g, 23%) as a clear oil. LC / MS (ES +) m / e 204.0 [M + H] ⁺ .
* BEMP: 2-tert-butylamino-2-diethylamino-1,3-dimethyl-perhydro-1,3,2-diazaphosphorin
[0018]
Example 2
Preparation of 1-hexanoyl-azetidin-2-one
The title compound was prepared by the procedure of Example 1 replacing hydrocinnamoyl chloride by hexanoyl chloride. The product was obtained as a yellow oil.
LC / MS (ES +) m / e 170.0 "M + H" ⁺ .
[0019]
Example 3
Preparation of 1- (2-phenyl-ethanoyl) -azetidin-2-one
The title compound was prepared by the procedure of Example 1 except that hydrocinnamoyl chloride was replaced with phenylacetyl chloride. The product was purified by high performance liquid chromatography to give a white solid. LC / MS (ES +) m / e 190.0 [M + H] ⁺ .
[0020]
Example 4
Preparation of 10-oxo-10- (2-oxo-azetidin-1-yl) -decanoic acid methyl ester
To a solution of 2-azetidinone (0.1 g, 1.4 mmol) in acetonitrile (4 mL) in a screw-top glass bottle was added BEMP on polystyrene (0.77 g, 1.69 mmol BEMP). The reaction was shaken at room temperature for 1 hour. To this suspension was added methyl 10-chloro-10-oxodecanoate (0.28 mL, 1.26 mmol) and the reaction was shaken at room temperature for 18 hours. The polymer was removed by filtration and washed with methylene chloride. The combined filtrate was concentrated under vacuum to give the desired product (0.285 g, 76%) as a clear oil. LC / MS (ES +) m / e 270.0 [M + H] ⁺ .
[0021]
Example 5
Preparation of 8-oxo-8- (2-oxo-azetidin-1-yl) -octanoic acid methyl ester
The title compound was prepared by the procedure of Example 4 substituting methyl 10-chloro-10-oxodecanoate for methyl 8-chloro-8-oxooctanoate. The product was obtained as a clear oil. LC / MS (ES +) m / e 242.0 [M + H] ⁺ .
[0022]
Example 6
Preparation of 3,3-dimethyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one
a) 3,3-dimethyl-azetidin-2-one
N-Butyllithium (1.6 M in hexane, 4.0 mL, 6.3 mmol) was added to a solution of diisopropylamine (0.96 mL, 6.8 mmol) in tetrahydrofuran (10 mL) under an argon atmosphere at -78 ° C. added. The reaction mixture was warmed to 0 ° C. and stirred at that temperature for 20 minutes. A solution of 1- (tert-butyl-dimethyl-silanyl) -azetidin-2-one (530 mg, 2.8 mmol) in THF (10 mL) was added via syringe before the mixture was cooled to -78 ° C. (Prepared according to Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 1996, 6 (8), 983-986). After stirring the mixture at -78 <0> C for 0.5 h, a solution of methyl iodide (0.97 g, 6.86 mmol) in tetrahydrofuran (5 mL) was added. The resulting mixture was warmed to -20 ° C and stirred for 2 hours. The reaction was quenched with hydrochloric acid (1N) solution and the product was extracted with ethyl acetate. The organic extract was washed with water, brine, and dried over sodium sulfate. The solvent was removed under vacuum to get the crude product. H to study the structure ¹ NMR was used. The crude product was used without further purification.
Crude azetidinone was dissolved in methanol (20 mL) and treated with hydrochloric acid (1N, 3 mL). The resulting mixture was stirred at room temperature for 6 hours. The reaction was quenched by addition of sodium bicarbonate (saturated aqueous solution). The solution was evaporated to dryness and redissolved in dichloromethane. The slurry was washed with water and brine, dried over sodium sulfate and evaporated to dryness to give the desired product (94 mg, 31% over two steps). This product was used without further purification; ¹ H NMR (CDCl ₃ ) 3.12 (s, 2H), 1.44 (s, 3H), 1.31 (s, 3H).
[0023]
b) 3,3-dimethyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one
Sodium hydride (40 mg, 1 mmol) was added to a solution of 3,3-dimethyl-azetidin-2-one (6a; 94 mg, 0.9 mmol) in tetrahydrofuran (2 mL) at 0 ° C. under argon. After stirring the resulting mixture at 0 ° C. for 5 minutes, phenylacetyl chloride (0.132 mL, 1 mmol) was added. The reaction mixture was warmed to room temperature and stirred for 2 hours (monitored by thin layer chromatography). The reaction mixture was diluted with water and extracted with ethyl acetate. The organic extract was washed with water, brine, dried over sodium sulfate and evaporated to dryness under vacuum. Purification by flash column chromatography (silica gel, 20% ethyl acetate in hexane) gives the desired product (50 mg, 25%) as an oil. ¹ H NMR (CDCl ₃ ) 7.30 (m, 5H), 4.06 (s, 2H), 3.39 (s, 2H), 1.38 (s, 6H); IR 1781, 1700, 1366, 1313, 1290 cm ^-1 .
[0024]
Example 7
Preparation of 3-methyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one
a) 3-Methyl-azetidin-2-one
To a solution of 2-chloro-1-methylpyridinium iodide (4.11 g, 0.016 mmol) in acetonitrile (730 mL) was added triethylamine (4 mL, 0.029 mol). The solution was heated to reflux under argon and (DL) -3-aminoisobutyric acid was added in several portions over 3 hours. After complete addition, the reaction mixture was refluxed for another 2 hours. The solvent was removed under vacuum, the resulting residue was redissolved in dichloromethane and purified by flash column chromatography (silica gel, 10-30% ethyl acetate in hexane) to give the desired product (430 mg, 43%) as a liquid. As obtained. ¹ H NMR (CDCl ₃ ) 6.23 (bs, 1H), 3.44 (t, J = 5.03 Hz, 1H), 3.24 (m, 1H), 2.92 (m, 1H), 1.30 (d, J) = 7.75 Hz, 3H).
[0025]
b) 3-Methyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one
The title compound was prepared following the procedure of 6b above, modified with 7a instead of 6a. The product was obtained as an oil (16 mg, 25%). ¹ H NMR (CDCl ₃ ) 7.30 (m, 5H), 4.04 (s, 2H), 3.37 (m, 1H), 3.30 (m, 1H), 3.22 (m, 1H), 1.37 ( d, J = 7.38 Hz, 3H); IR 1782, 1700, 1366, 1317, 1300 cm ^-1 .
[0026]
Example 8
Preparation of 3-methyl-1- (2-phenylethanoyl) -azetidin-2-one
To a solution of 6-phenylhexanoic acid (0.25 g, 1.29 mmol) in dichloromethane (3 mL) was added oxalyl chloride (0.96 mL, 1.94 mmol) and one drop of N, N-dimethylformamide. The resulting mixture was stirred at room temperature for 1 hour. A separate flask was charged with a solution of 3-methyl-azetidin-2-one (7a; 100 mg, 1.18 mmol) in tetrahydrofuran (3 mL) and cooled to 0 ° C. Sodium hydride (52 mg, 1.29 mmol) was added and the resulting mixture was stirred for 10 minutes while allowing to warm to room temperature. To this mixture, a previously prepared acid chloride solution was added, and the resulting mixture was stirred at room temperature for 2 hours. The reaction mixture was partitioned between ethyl acetate and water, and the reaction extract was washed with water, brine, dried over sodium sulfate and evaporated to dryness. Purification by flash column chromatography (silica gel, ethyl acetate / hexane) afforded the desired product (35 mg, 27%) as a solid. ¹ H NMR (CDCl ₃ ) 7.26 (m, 2H), 7.16 (m, 3H), 3.72 (m, 1H), 3.27 (m, 1H), 3.19 (m, 1H), 2.69 ( t, J = 7.44 Hz, 2H), 2.61 (t, J = 7.62 Hz, 2H), 1.63 (m, 4H), 1.40 (m, 5H); IR 1782, 1700, 1387 , 1308cm ^-1 .
[0027]
Biological analysis
FabH was assayed in a binding format using his-tagged S. aureus FabD and an acyl carrier protein purchased from Sigma. Lyophilized ACP was reduced using β-mercaptoethanol in phosphate buffer. Malonyl-CoA and FabD were added to the reduced ACP, thus producing malonyl-ACP. After the FabD reaction has reached equilibrium [ ¹⁴ C] Acetyl-CoA and inhibitor were added, and FabH was added to start the reaction. Using TAC sedimentation and filtration [ ¹⁴ C] The acetyl-CoA substrate was separated from the product, acetoacetyl-CoA.
To improve the hits on the first screen, the second and third screens with appropriate reproducibility, sensitivity, throughput and analytical power are characterized to be effective in current use. Compounds are evaluated for analysis of purified mammalian fatty acid synthase, E. coli FabH, FabB, and cytotoxicity to human lung cells.
[0028]
In addition, whole-cell antimicrobial activity is determined for a range of clinically relevant wild-type and efflux-associated bacteria using standard and novel fluorescence-based techniques. The analysis of FabH has been fully characterized kinetically and a reaction mechanism has been proposed. Detailed studies have provided new data on the mechanism of inhibition by tool compounds, including thiolactomycin. The screen in use is directly related to the therapeutic purpose, i.e. eradication (healing) of bacteria from the site of infection. At present, the use of animal models of several bacterial infections is currently being used that is available, meaningful and up-to-date in this and many other studies in SB. Many previous experiences with known antimicrobial properties confirm that killing bacteria in vitro and in animal models is an excellent indicator in killing bacteria and curing infection in vivo.
[0029]
The present invention also provides a pharmaceutical composition comprising a compound of formula (I) or a pharmaceutically acceptable salt or an in vivo hydrolysable ester thereof, and a pharmaceutically acceptable carrier. The compounds of the present invention, including their forms suitable for oral, topical and parenteral use, will be used in the treatment of bacterial infections in mammals, including humans.
Antibiotics according to the present invention can be formulated for administration in a manner convenient for use in human and veterinary medicine by analogy with other antibiotics.
The compositions can be formulated by any route, including oral, topical, parenteral and the like, and particularly for oral administration. The compositions may take such forms as tablets, capsules, powders, granules, troches, creams, and liquid preparations such as oral or sterile parenteral solutions and suspensions.
The topical formulations of the present invention will be provided, for example, as ointments, creams or lotions, eye ointments, eye drops or ear drops, impregnated bandages, aerosols, and also preservatives, solvents to aid drug penetration, Suitable conventional additives such as emollients can be included in the ointments and creams.
The formulations may also contain compatible conventional carriers, such as cream or ointment bases, ethanol or oleyl alcohol for lotions. Such carriers are present in approximately 1% to 98% of the formulation. It is more standard that it is blended up to about 80% of the formula.
[0030]
Tablets and capsules for oral administration can be in unit dosage form, with binders such as syrup, acacia, gelatin, sorbitol, tragacanth or polyvinylpyrrolidone; fillers such as lactose, sugar, corn starch, calcium phosphate, sorbitol or Glycine; may also contain excipients such as a tablet lubricant, for example magnesium stearate, talc, polyethylene glycol or silica; a disintegrant, for example an acceptable wetting agent such as potato starch or sodium lauryl sulfate. Tablets may be coated by methods well known in normal pharmaceutical practice.
[0031]
Oral liquid preparations can be in the form of, for example, aqueous or oily suspensions or solutions, emulsions, syrups, elixirs, or the like, or they can be dried and reconstituted with water or other suitable vehicle before use. It may be provided as a thing. Such liquid preparations may be suspension agents, such as sorbitol, methylcellulose, glucose syrup, gelatin, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, gels of aluminum stearate, hydrogenated edible fats, emulsifiers such as lecithin, sorbitan monooleate or Acacia; non-aqueous vehicles, which may include edible oils such as tonsil oil or oily esters such as glycerin, propylene glycol or ethyl alcohol; preservatives such as methyl or propyl p-hydroxybenzoate, sorbic acid, If desired, conventional additives such as conventional flavors and colorings may be included.
Suppositories will contain conventional suppository bases, such as cocoa butter and other glycerides.
[0032]
For parenteral administration, fluid unit dosage forms are prepared utilizing the compound or a sterile vehicle, water being preferred. The compound, depending on the vehicle and concentration used, can be either suspended or dissolved in the vehicle. In preparing solutions, the compound can be placed in a suitable glass bottle or ampoule, dissolved in water for injection and sterile filtered before sealing. Preferably, the solution comprises a buffer (e.g., phosphate) to maintain the pH in the range of about 3.5-7. Dimethyl sulfoxide or an alcohol solvent may be present (at a concentration of about 0.01 to 10 mL / L) to promote dissolution and penetration of the compound of formula (I). Advantageously, agents such as a local anaesthetic, preservative and buffering agents are dissolved in the vehicle. To improve stability, the compound can be placed in a vial and frozen after the water is removed under vacuum. The lyophilized powder can then be sealed in a vial and reconstituted into a liquid prior to use using the accompanying vial of water for injection. Parenteral suspensions are prepared in substantially the same manner, except that the compound is suspended in the vehicle instead of being dissolved and cannot be sterilized by filtration. Before suspending the compound in the sterile vehicle, it can be sterilized by exposure to ethylene oxide. It is convenient if the compound contains a surfactant or wetting agent to facilitate the uniform distribution of the compound.
[0033]
The compositions may contain more than 0.1% by weight, preferably 10-60% by weight, of the active material, depending on the method of administration. Where the compositions comprise dosage units, each unit will preferably contain from 50-500 mg of the active ingredient. The dosage employed for adult human treatment will preferably range from 1 to 140 mg / kg body weight, depending on the route and frequency of administration. The inhibitor of β-ketoacyl-ACP synthase (FabH) is administered in a liquid form by any of intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection and oral administration. The solution preferably contains a buffer (such as phosphate) to keep the pH in the range of about 3.5-7. Dimethyl sulfoxide or an alcohol solvent may be added (at a concentration of about 0.01 to 10 mL / L) to promote the dissolution or penetration of the β-ketoacyl-ACP synthase (FabH) inhibitor.
[0034]
When a compound of formula (I) or a pharmaceutically acceptable salt or an in vivo hydrolysable ester thereof is administered in the above dosage range, it is not expected to have unacceptable toxic effects.
The compound of formula (I) may be the only therapeutic agent in the compositions of the present invention, or may be used in combination with other antibiotics or compounds that enhance the antimicrobial activity of the compound of formula (I). .
Antibiotics of the present invention include isolates that are resistant to existing antibiotics, including Gram-negative bacteria such as Escherichia coli and Klebsiella neumonie, and Staphylococcus aureus, Streptococcus nymonie, Enterococcus faecalis, It is active against a wide range of microorganisms, including both Gram-positive bacteria such as Enterococcus faecium.
[0035]
All publications, including but not limited to the patents and patent applications cited herein, are tentatively well described, even if each individual publication is specifically and individually referenced. Is explicitly included as a part of the present specification, but the source of the description is explicitly included in the present specification.
The above description fully discloses the invention including the submitted embodiments. Modifications and improvements of the embodiments disclosed herein are within the scope of the following claims. Those skilled in the art will be able to make the most of the invention using the above description without further elaboration. Therefore, the embodiments described herein are not in any way limiting the scope of the present invention, but should be construed as merely illustrative. The embodiments of the invention in which an exclusive property or privilege is claimed are as defined above.

Claims (3)

Formula (I):

[In the formula:
R1 is selected from the group consisting of _{methyl, CO 2 R4, COR4, CONR5R6} , CH (OH) R4, aryl, substituted aryl, heteroaryl and substituted heteroaryl;
R2 represents H or alkyl having 1 to 4 carbons;
R3 represents H or alkyl having 1 to 4 carbons;
R4 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms;
R5 and R6 are independently H, lower alkyl, or together form a 5- to 6-membered heterocycle selected from the group consisting of piperidine, morpholine, piperazine, N-methylpiperazine and hydroxypiperidine. Forming;
n is an integer from 1 to 12]
A method for treating a bacterial infection by administering to a patient in need thereof an effective amount of the compound or a salt thereof, or a pharmaceutically acceptable complex thereof. The compound is:
1- (3-phenyl-propanoyl) -azetidin-2-one;
1-hexanoyl-azetidin-2-one;
1- (2-phenyl-ethanoyl) -azetidin-2-one;
10-oxo-10- (2-oxo-azetin-1-yl) -decanoic acid methyl ester;
2. The method of claim 1, wherein the method is selected from the group consisting of 8-oxo-8- (2-oxo-azetidin-1-yl) -octanoic acid methyl ester. 10-oxo-10- (2-oxo-azetin-1-yl) -decanoic acid methyl ester.