JP4058511B2 - ステロイド誘導体を主成分とする抗菌剤 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステロイド誘導体を有効成分とする抗菌剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、臨床の場に於いてグラム陽性菌の分離頻度の増加が見られ、中でもメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（以下、ＭＲＳＡと略す。）およびメチシリン耐性表皮ブドウ球菌（以下、ＭＲＳＥと略す。）を含むブドウ球菌の分離頻度の増加は著しい。ブドウ球菌感染症は一般に難治性となるケースは少ないが、免疫能の低下患者あるいは生体防御能の虚弱な老人・乳幼児が罹患する場合には難治性となる場合がある。
【０００３】
これまでに、既にいくつかの抗ブドウ球菌活性を有するβ−ラクタム系抗菌薬が見出され安全性の高い薬剤として臨床の現場で広く使用されてきている。しかし、これらの抗ブドウ球菌活性を有するβ−ラクタム系抗菌薬は、ＭＲＳＡおよびＭＲＳＥに対して抗菌力を示さないか、示しても弱い抗菌活性を示すにすぎず、近年増加しているＭＲＳＡ感染症およびＭＲＳＥ感染症の治療には使用することができない場合が多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みなされたものであって、今後も増加が予想されるグラム陽性菌感染症の治療において、より安全でＭＲＳＡおよびＭＲＳＥを含むブドウ球菌に抗菌力を有し、明確な感染治療効果を示すグラム陽性菌感染症、特にＭＲＳＡおよびＭＲＳＥを含むブドウ球菌感染症に有効な新しい治療用薬剤を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、グラム陽性菌感染症、特にＭＲＳＡおよびＭＲＳＥを含むブドウ球菌感染症に有効な新しい治療用薬剤について鋭意研究した結果、特定な構造を有するステロイド誘導体がグラム陽性菌、特にＭＲＳＡおよびＭＲＳＥを含むブドウ球菌に対し抗菌作用を示すことを見出した。本発明はかかる知見に基づいてなされたものである。
すなわち、この出願によれば、以下の発明が提供される。
（１）下記一般式（Ｉ）で示されるステロイド誘導体を有効成分とすることを特徴とするグラム陽性菌用抗菌剤。
【化１】

【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明に係るグラム陽性菌用抗菌剤は前記一般式（Ｉ）で示されるステロイド誘導体を有効成分とすることを特徴とする。
【０００７】
本化合物は文献未載の新規化合物であり、たとえば、後記実施例に示すように、コール酸から化合物Ａを合成し、ついでこのものにイソフタル酸クロライドを反応させて化合物Ｂを合成し、ついで化合物Ｂから順次、化合物Ｃ、化合物Ｄおよび化合物Ｅを合成し、最後化合物Ｅとエチレンジアミンを反応させることによって合成することができる。
【００２１】
本発明の抗菌剤は、グラム陽性菌に対して優れた抗菌性を示すことから、グラム陽性菌感染症の治療薬として極めて有用なものである。
グラム陽性菌感染症としては、肺炎球菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）感染症、レンサ球菌属（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）に属する病原菌（例えば、Ａ群β溶血性レンサ球菌（Ｓ．ｐｙｏｇｅｎｅｓ）、Ｂ群レンサ球菌（Ｓ．ａｇａｌａｃｔｉａｅ）、Ｓ．ｍｉｌｌｅｒｉグループ、緑色レンサ球菌（ｖｉｒｉｄａｎｓ ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｉ）、口腔レンサ球菌（ｏｒａｌ ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｉ）など）に起因する感染症、ブドウ球菌属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）に属する病原菌（例えば、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、表皮ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌（ｃｏａｇｕｌａｓｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）など）に起因する感染症、腸球菌属（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）に属する病原菌（例えば、Ｅ．ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｅ．ｆａｅｃｉｕｍなど）に起因する感染症などのグラム陽性球菌感染症などが挙げられる。
【００２２】
本発明の抗菌剤は、この中でも特にブドウ球菌属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）に属する病原菌（例えば、黄色ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、表皮ブドウ球菌（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌など）に起因する感染症に対して有効性を発揮する。
【００２３】
黄色ブドウ球菌に起因する感染症としては、せつ・よう・蜂巣炎・多発性皮下膿症などの種々の化膿性疾患、乳腺炎、胸腺炎、カテーテル菌血症、毒素性ショック症候群、膿痂疹（水疱性膿痂疹、伝染性膿痂疹など）などが挙げられる。
【００２４】
また、本発明の抗菌剤は、近年、増加している、多剤耐性のメシチリン耐性黄色ブドウ球菌やメシチリン耐性表皮ブドウ球菌による感染症に対しても有効である。
【００２５】
本発明の抗菌剤の主成分である前記一般式（Ｉ）で示される化合物はそのままでも使用できるが、薬学的に許容される塩として使用してもよい。
薬理学上許容される塩としては、例えばナトリム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、カルシウム塩、マグネシウム塩のようなアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、エタノールアミン塩、トリエチルアミン塩、ジシクロヘキシルアミン塩等の無機または有機塩基等との塩、酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩、フマール酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、メタンスルホン酸塩、塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩等の有機酸または無機酸との酸付加塩など、アルギニン、リジン、アスパラギン酸、グルタミン酸等のアミノ酸との塩などが挙げられる。なお、上記の塩には、たとえばその水和物（例えば３水和物など）なども含まれる。
【００２６】
さらに本化合物は、そのプロドラッグの形態としても使用可能である。プロドラッグとは、抗菌薬を化学的に修飾し、生体内で酵素的または化学的にその抗菌薬を遊離するように設計された化合物をいい、例えば、カルボン酸基を有する場合には、そのアルカノイルオキシメチルエステル（例えば、ピボキシルエステルなど）、低級アルコキシカルボニルオキシメチルエステル（例えば、プロキセチルエステルなど）、低級シクロアルキルオキシカルボニルオキシエチルエステル（例えば、ヘキセチルエステルなど）などとして使用することができる。
【００２７】
本発明の抗菌剤は、合剤であってもそれぞれの単独製剤であってもよく、例えばスクロース、でん粉、マンニット、ソルビット、ラクトース、グルコース、セルロース、微結晶セルロース、リン酸カルシウム、炭酸カルシウム等の賦形剤、セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリプロピルピロリドン、ゼラチン、アラビアゴム、ポリエチレングリコール、スクロース、でん粉等の結合剤、でん粉、カルボキシメチルセルロース、低置換度ヒドロキシプロピルセルロース、炭酸水素ナトリウム、リン酸カルシウム、クエン酸カルシウム等の崩壊剤、ステアリン酸マグネシウム、軟質無水ケイ酸、タルク、ラウリル硫酸ナトリム等の滑沢剤、クエン酸、メントール、グリシン、オレンジ末等の矯味剤、安息香酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム、メチルパラベン、プロピルパラベン等の保存剤、クエン酸、クエン酸ナトリウム、酢酸等の安定化剤などのような製剤化に慣用の有機または無機の各種担体を用いる常法によって、上記の剤型に製造することができる。
【００２８】
さらに、単独製剤（例えば、カプセル剤、錠剤、軟膏剤など）とした場合には、例えば、ＰＴＰ（Ｐｒｅｓｓ Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｐａｃｋａｇｅ）シートやストリップシートなどのシートに包装して使用することもできる。
【００２９】
本発明の抗菌剤に含有される有効成分の量、即ち、抗ブドウ球菌活性を有する前記した本化合物の投与量は、予防または疾患の過程と状態に対して所望の治療効果を発揮するのに充分な量とすべきであり、患者に対する投与量は、処置すべき個々の患者の年齢、および感染症の程度等の条件によって変化するが、一般的には有効成分日当りの投与量１００ｍｇ〜１０ｇが、１日に１〜４回予防または治療のために投与される。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限定されるものではない。
【００３１】
合成例１
窒素気流下、コール酸１２．０ｇの入れたナス型フラスコを無水テトラヒドロフラン３００ｍｌを加え溶解し、これを−５０℃に冷却し、トリフルオロ酢酸無水物６７ｍｌを滴下した。この反応溶液を−５０℃で２時間撹拌した後、無水tert-ブタノール１１０ｍｌを滴下した。反応溶液を撹拌をしながら５時間をかけて徐々に室温に戻し、さらに１５時間撹拌を続けた。撹拌終了後、反応溶液をエーテル／氷水混合溶液５００ｍｌ（１／１、ｖ／ｖ）に入れ、有機層を２N水酸化ナトリウム水溶液１５０ｍｌおよび飽和炭酸水素ナトリウム水溶液１５０ｍｌで洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥後濾過し、ろ液を減圧下濃縮することで薄黄色の油状残査を得た。この残差をテトラヒドロフラン／メタノール混合溶液３００ｍｌ（１／１、ｖ／ｖ）に溶解し氷冷下、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液７５ｍｌを加え、続いて徐々に反応温度を室温に戻しつつ撹拌を１９時間続けた。撹拌終了後、反応溶液を氷水／エーテル混合溶液８００ｍｌ（３／５、ｖ／ｖ）に入れ、有機層を水３００ｍｌ、リン酸緩衝液（pH６．８６）１５０ｍｌで洗い、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ液を濃縮することにより白色固体を得た。この白色固体をヘキサン３００ｍｌから再結晶させることにより化合物Ａを９．０ｇで得た（収率５５％）。
【化６】

【００３２】
化合物Ａは、既知化合物（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｐｅｒｋｉｎ．Ｔｒｎｓ．１、２２４５−２２５０、１９９０）であり、^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルが同一であることより同定した。
【００３３】
化合物Ａ４．０ｇと４−（ジメチルアミノ）ピリジン８７４ｍｇを無水トルエン９０ｍｌに溶解し、この溶液に無水トルエン５ｍｌに溶解したイソフタロイルクロリド６７８ｍｇを滴下し還流させた。５時間後、反応溶液を減圧下濃縮することにより白色固体が得られ、これをクロロホルム１００ｍｌに溶解し５％リン酸水溶液２５ｍｌ、続いて飽和食塩水２５ｍｌで洗浄した。無水硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ液を減圧下で濃縮することにより白色の粗生成物が得られた。シリカゲルカラムクロマトグラフィーで粗生成物を精製することにより結晶状の化合物Ｂを３．１ｇで得た（収率４１％）。
【化７】

【００３４】
化合物Ｂは、^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより同定した。
【００３５】
^１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３、ＴＭＳ）：８．６４（１Ｈ、ｂｓ）、８．１６９（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ）、８．１６５（１Ｈ、ｄ、７．９Ｈｚ）、７．５０（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝７．９、７．６Ｈｚ）、５．３５（２Ｈ、ｂｓ）、４．８０（２Ｈ、ｍ）、３．９０（２Ｈ、ｂｓ）、２．４８−１．１３（４８Ｈ、ｍ）、１．４４（１８Ｈ、ｓ）、０．９４（６Ｈ、ｓ）、０．８２（６Ｈ、ｄ、Ｊ＝６．７Ｈｚ）、０．８０（６Ｈ、ｓ）。
【００３６】
合成例２
合成例１でコール酸から製造した新規な化合物Ｂを用いて、Ｃ環の１２位の官能基変換を行った。
【００３７】
化合物Ｂ１．０ｇをメタノール／テトラヒドロフラン混合溶媒２０ｍｌ（１／１，ｖ／ｖ）に溶解し、２８％アンモニア水１ｍｌを加え、室温で撹拌した。９０分後、撹拌を停止し、反応溶液を減圧下で濃縮することにより白色固体を得た。この固体をエーテル／リン酸緩衝溶液３００ｍｌ（１／１、ｖ／ｖ）に開けた。続いて有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥したのち、ろ液を減圧下で濃縮することにより化合物Ｃを８６２ｍｇで得た（収率９８％）。
【化８】

【００３８】
化合物Ｃは、^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより同定した。
【００３９】
^１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３、ＴＭＳ）：８．６３（１Ｈ、ｔ、Ｊ＝１．５Ｈｚ）、８．１９（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ）、８．１７（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ）、７．４８（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝７．９、７．６Ｈｚ）、４．８３（２Ｈ、ｍ）、４．００（２Ｈ、ｂｓ）、３．８７（２Ｈ、ｂｓ）、２．５３−１．００（５０Ｈ、ｍ）、１．４４（１８Ｈ、ｓ）、０．９７（６Ｈ、ｄ、Ｊ＝６．４Ｈｚ）、０．９２（６Ｈ、ｓ）、０．７０（６Ｈ、ｓ）。
【００４０】
合成例３
コール酸を出発原料とし、合成例１と２から導いた新規な化合物Ｃを用いて、Ｄ環の１７位に結合した官能基の変換を行った。
【００４１】
化合物Ｃ１．１１ｇを無水ジクロロメタン２０ｍｌに溶解し氷浴で冷却し、続いてトリフルオロ酢酸３．０ｍｌを加え、溶液を撹拌した。１０分後、氷浴を除き、反応温度を徐々に室温に戻しながら撹拌を続けた。４時間後、撹拌を停止し、減圧下で溶媒を除くことにより薄黄色の油状物質を得た。得られた油状物質にエーテル、続いてヘキサンを加えることにより白色固体状が得られた。デカンテーションにより溶媒を除き、得られた固体をカラムクロマトグラフィーにより精製し３５０ｍｇの粗生成物を得た。さらにプレパラティブTLCにより得られた粗生成物２００ｍｇの精製を行い、化合物Ｄを１３８ｍｇで得た（収率２４％）。
【化９】

【００４２】
化合物Ｄは、^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより同定した。
【００４３】
^１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３、ＴＭＳ）：８．３７（１Ｈ、ｂｓ）、８．２０（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ）、８．１９（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ）、７．５０（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝７．９、７．６Ｈｚ）、４．８０（２Ｈ、ｍ）、３．９３（２Ｈ、ｂｓ）、３．８１（２Ｈ、ｂｓ）、２．５１−１．０３（４５Ｈ、ｍ）、０．９３、（６Ｈ、ｄ、Ｊ＝５．２Ｈｚ）、０．９１（６Ｈ、ｓ）、０．６４（６Ｈ、ｓ）。
【００４４】
参考例４
コール酸を出発原料とし、実施例３で導いた新規な化合物Ｄを用いて、さらにＤ環の１７位に結合した官能基の変換を行った。
【００４５】
化合物Ｄ１３８ｍｇとN−ヒドロキシスクシンイミド３９ｍｇを無水テトラヒドロフラン１．５ｍｌに溶解し、無水テトラヒドロフラン１ｍｌに溶解したＮ、Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド７０ｍｇを窒素気流下、室温にて滴下し、続いて１８時間撹拌した。白色沈殿をろ過で除いた後、ろ液を減圧下、濃縮することにより白色固体を得た。この固体をクロロホルム５ｍｌに溶解し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液２ｍｌ、および飽和食塩水２ｍｌで洗浄し、有機層を減圧下、濃縮し粗生成物を得た。プレパラティブTLCにより精製を行い、化合物Ｅを１５８ｍｇで得た。
【化１０】

【００４６】
化合物Ｅは同定せずに次の操作を行った。
【００４７】
エチレンジアミン８３ｍｇを無水ジクロロメタン５ｍｌに溶かし、無水クロロホルム３ｍｌに溶かした化合物Ｅ１５８ｍｇを窒素気流下、室温にて滴下した。１７時間の撹拌後、反応溶液を減圧下、濃縮することにより薄黄色の固体が得られた。この固体をプレパラティブTLC、続いてカラムクロマトグラフィーで精製し、化合物Ｆを４２ｍｇで得られた（収率３０％）。
【化１１】

【００４８】
化合物Ｆは、^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより同定した。
【００４９】
^１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ_３、ＴＭＳ）：８．６２（１Ｈ、ｂｓ）、８．２４０（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ）、８．２３７（１Ｈ、ｄ、Ｊ＝７．６Ｈｚ）、７．６３（１Ｈ、ｄｄ、Ｊ＝７．９、７．６Ｈｚ）、４．８８（２Ｈ、ｍ）、４．０２（２Ｈ、ｂｓ）、３．８８（２Ｈ、ｍ）、３．４９（４Ｈ、ｍ）、３．０８（４Ｈ、ｍ）、２．７７−１．１６８（５２Ｈ、ｍ）、１．０８（６Ｈ、ｄ、Ｊ＝６．１Ｈｚ）、１．０２（６Ｈ、ｓ）、０．７７（６Ｈ、ｓ）。
【００５０】
実施例１
（１）試験概要
検体（本化合物；化合物Ｆ）を任意濃度添加した寒天平板培地に細菌及び真菌の菌液を途抹、培養後、発育が阻止された最小濃度をもって最小発育阻止濃度（ＭＩＣ）とした。
（２）試験菌株
表２に被試験株を示す。
【００５１】
【表２】

【００５２】
（３）試験方法
1）増菌用培地
試験株▲１▼〜▲７▼：下記参照
試験株▲８▼：下記参照
試験株▲９▼：下記参照
2）感受性測定用培地
試験株▲１▼〜▲７▼：下記参照
試験株▲８▼及び▲９▼：下記参照
3）感受性測定用平板の作製
メタノールを用いて、検体の1000,000 μl/ml 溶液を調製した。これらをメタノールで順次２倍希釈し、２倍希釈系列溶液を調製した。次に滅菌、溶解後５０〜６０℃に保った感受性測定用培地に各希釈系列溶液をそれぞれ1/99量（2,000 μl/ml の平板作成時のみ1/49量）添加し、十分に混合後、シャーレに分注、固化させて感受性測定平板とした。
4）接種用菌液の調製
ａ）試験菌▲１▼〜▲７▼
試験菌を増菌用培地に接種し、３５℃±１℃、１８〜２０時間培養後、菌数が約１０^６/mlとなるように増菌用培地で希釈し、接種用菌液とした。
ｂ）試験菌▲８▼
試験菌を増菌用培地に接種し、２５℃±１℃、２日間培養後、菌数が約１０^６/mlとなるように増菌用培地で希釈し、接種用菌液とした。
ｃ）試験菌▲９▼
試験菌を増菌用培地に接種し、２５℃±１℃、７日間培養後、形成された胞子（分生子）をポリソルベート８０を０．０５％添加した滅菌生理食塩水に浮上させ、胞子数が約１０^６/mlとなるように調製し、接種用菌液とした。
5）培養
感受性測定用平板に接種用菌液を樹脂製ループ（内径約１ｍｍ）を用いて１〜２ｃｍ程度画線途抹し、試験菌▲１▼〜▲７▼は３５℃±１℃、１８〜２０時間、試験菌▲８▼は２５℃±１℃、２日間、試験菌▲９▼は２５℃±１℃、７日間培養した。
【００５３】
（４）判定
培養後、発育が阻止された最小濃度をもって試験菌に対する検体の最小発育阻止濃度とした。結果を表３に示す。
【００５４】
【表３】

【００５５】
上記表３に示す結果から明らかなように、本化合物は、特に、グラム陽性菌に対して選択的に抗菌作用を示した。真菌、酵母、グラム陰性菌への抗菌作用はみられなかった。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の抗菌剤は、より安全でＭＲＳＡおよびＭＲＳＥを含むブドウ球菌に抗菌力を有し、明確な感染治療効果を示すグラム陽性菌感染症、特にＭＲＳＡおよびＭＲＳＥを含むブドウ球菌感染症に有効な新しい治療用薬剤である。
特に、グラム陽性菌に特異的な抗菌剤を提供することができる。

Claims (1)

1. 下記一般式（Ｉ）で示されるステロイド誘導体を有効成分とすることを特徴とするグラム陽性菌用抗菌剤。