KR0133176B1

KR0133176B1 - 항혐기성균 활성을 갖는 나프티리딘 화합물을 함유하는 약제학적 조성물

Info

Publication number: KR0133176B1
Application number: KR1019880009884A
Authority: KR
Inventors: 페르난데스 프라바바티; 팀-우오 주 다니엘
Original assignee: 죠세프 엠. 베르닉; 애보트 래보러토리즈
Priority date: 1987-08-04
Filing date: 1988-08-03
Publication date: 1998-04-17
Also published as: DK175609B1; JPH01110626A; CA1314228C; DK435288A; DK435288D0; NZ225659A; JP2655691B2; DE3876712T2; EP0302372B1; IE882233L; EP0302372A1; AU2037088A; DE3876712D1; IE62600B1; KR890003378A; ATE83377T1

Abstract

요약 없음

Description

항혐기성균 활성을 갖는 나프티리딘 화합물을 함유하는 약제학적 조성물

본 발명은 나프티리딘 유도체의 신규한 용도에 관한 것이다. 이러한 유도체는 항균성을 가지며 특히, 혐기성균에 대해 예기치 못한 뛰어난 항균성을 갖는다.

특정의 나프티리딘 화합물, 그 중에서도 특히 1-에틸-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(1-피페라진일)-1, 8-나프티리딘-3-카복실산인 에녹사신이 항균성을 나타냄은 공지되어 있다. 그러나, 이러한 화합물 및 다른 퀴놀린 동족체는 형기성 생물체에 대하여 그리 효과적이지는 않다.

본 발명은 다음 일반식(I)의 7-치환된 피롤리딘-1-일-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-18-나프티리딘-3-카복실산 및 이의 유도체 및 약제학적으로 허용 가능한 이의 염에 관한 것이다.

상기 식에서, R¹은 수소 또는 카복시 보호 그룹이다.

본 명세서에서 사용된 카복시 보호 그룹이란 용어는, 화합물의 기타 관능 부위를 포함하는 반응이 수행하는 동안, 카복실산 관능기를 차단시키거나 보호하기 위해, 통상적으로 사용되는 카복실산 보호 에스테르 그룹중의 하나로 에스테르화된 카복시 그룹을 의미한다. 게다가, 카복시 보호 그룹이 효소적으로 가수분해되어 생물학적으로 활성인 모(母)산을 유리시키므로, 카복시 보호 그룹은 프로드러그(prodrug)로서 사용될 수 있다. 이렇게 보호된 카복시 그룹은 가수분해법에 의해 상응하는 카복실산으로 분해되기가 용이하다는 사실이 주목된다. 더우기, 이러한 카복시 보호 그룹은 비교적 용이하게 분해되어 상응하는 유리 카복시 그룹을 제공한다. 본 명세서 참조 문헌으로 인용된 미합중국 특허 제3,840,556호 및 제3,719,667호에 기술된 바와 같이, 페니실린 및 세팔로스포린 분야에서 카복실 그룹의 보호용으로 폭넓게 사용되어 온, 상기 카복시 보호 그룹은 본 기술 분야의 숙련가들에게 잘 알려져 있다. 대표적인 보호 그룹은 C₁내지 C₈알킬(예 : 메틸,에틸,3급 부틸), 벤질 및 이의 치환된 유도체(예 : 알콕시 및 니트로벤질 그룹), 디알킬아니노알킬(예 : 디메틸 아미노에틸), 아실옥시알킬 그룹(예 : 피발로일옥시 메틸 및 프로피오닐옥시 메틸)을 포함한다.

본 발명의 화합물의 키랄 중심은 R 또는 S배위를 가질 수 있다.

전술한 화합물의 약제학적으로 허용 가능한 염도 또한 본 발명의 범주에 포함된다. 본 명세서에 사용된, 약제학적으로 허용 가능한 염이란 용어는 일반식(I)의 화합물의 무독성 산 부가염 및 알칼리 토금속염을 의미한다. 상기 염은 일반식(I)의 화합물의 최종 분리 및 정제 단계 중에 동일 반응게 내에서 제조할 수 있으며 또는 별도로 분리하여 유리 염기 또는 산 관능기를 적절한 유기산 또는 염기와 반응시킴으로써 제조할 수 있다. 대표적인 산 부가 염은 히드로클로라이드, 히드로브로마이드, 셀페이트, 비설페이트, 아세테이트, 옥살레이트, 발레레이트, 올레에이트, 팔미에이트, 스테아레이트, 라우레이트, 보레이트, 벤조에이트, 락테이트, 포스페이트, 토실레이트, 메실레이트, 시트레이트, 말레에이트, 푸마레이트, 석시네이트, 타르트레이트, 글루코헵토네이트, 락토비오네이트, 라우릴설페이트 염 등을 포함한다. 대표적인 알칼리 또는 알칼리터금속염에는 나트륨, 칼슘, 칼륨 및 마그네슘 염 등이 포함된다.

본 발명의 화합물은 장내 세균 뿐만 아니라 그람 양성 및 그람 음성균의 광범위한 스펙트럼에 대해 향균 활성을 갖고 있다고 밝혀졌다. 그러므로 본 발명의 화합물은 사람 및 동물 모두에서 감염되기 쉬운 세균성 감염증의 항생적 치료에 유용하다. 게다가, 시험관 내에서의 이들의 활성으로 인하여 본 화합물은 세균 성장의 표면 억제용 스크럽 용액에 사용할 수 있다.

본 발명의 바람직한 대표적인 화합물은 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미로피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산 히드로클로라이드, 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미로피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산설페이트, 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미로피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산 토실레이트를 포함한다.

감염되기 쉬운 생물체는, 일반적으로 본 발명의 화합물에 의해 성장이 억제될 수 있는 그람 양성 및 그람 음성, 호기성 및 혐기성 생물체를 포함하며 예를 들면, 스타필로코커스(Staphylococcus), 락토바실러스(Lactobacillus), 스트렙토코커스(Streptococcus), 살시나(Sarcina), 에스케리치아(Escherichia), 엔터로박터(Enterobacter), 클렙시엘라(Klebsiella), 슈도모나스(Pseudomonas), 아시네토박터(Acinetobacter), 프로테우스(Proteus), 캄필로박터(Campylobacter), 시트로박터(Citrobacter), 나이세리아(Nisseria), 바실러스(Baccillus), 박테로이데스(Bacteroides), 펩토코커스(Peptococcus), 클로스트리디움(Clostridium), 살모넬라(Salmonella), 쉬겔라(Shigella), 세라티아(Serratia), 해모필러스(Haemophilus), 브루셀라(Brucella) 및 기타 생물체이다. 혐기성 생물체는 특히, 일반식(I)의 화합물에 대해 민감하며, 박테로이데스 프라길리스(Bacteroides fragilis), 다른 박테로이데스 종, 푸소박테륨 튜클레아툼(Fusobacterium nucleatum), 다른 푸소박테륨 종, 베일로넬라 파르불라(Veillonella, parvula), 클로스트리듐 디피실(Clostridium difficile), 클로스트리듐 퍼프링겐(Clostridium perfringen), 다른 클로스트리듐 종, 펩토콕씨(Peptococci) 및 펩토스트렙토(Peptostreptococci) 및 프로피오니박테륨 애크네스(Propionibacterium acnes)를 포함한다.

일반식(I)의 화합물은 비경구 주사, 고체 또는 액체형의 경구 투여, 직장 투여 등을 위해 약제학적으로 허용 가능한 담체와 함께 조성물로 제형화될 수도 있다.

본 발명에 따른 비경구 주사용 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 수성 또는 비수성 멸균 용액, 현탁액 또는 유액을 포함할 수 있다. 적절한 비수성 담체, 희석제, 용매 또는 비히클의 예는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 식물성유(예 : 올리브유) 및 주사용 유기 에스테르(예 : 에틸 올레에이트)를 포함한다. 이러한 조성물은 또한 보조제(예 : 방부제, 습윤제, 유화제 및 분산제)를 함유할 수도 있다. 이들을, 예를 들면, 세균-잔류 필터를 통한 여과로, 또는 조성물에 멸균제를 혼입시킴으로써 멸균시킬 수 있다. 이들은 또한 멸균수 중에 용해될 수 있는 멸균 고형 조형물 형태 또는 사용 직전의 일부 다른 멸균 주사용 매개체의 형태로 제조될 수 있다.

경구 투여용 고체 투여 형태는 캡슐, 정제, 환제, 산제 및 입제를 포함한다. 이러한 고체 투여 형태에서, 활성 화합물은 적어도 하나의 불활성 희석제(예 : 자당, 락토즈 또는 전분)와 혼합시킨다. 이러한 투여 형태는 관례적으로 회석제 의외의 추가의 물질, 에를 들면 윤활제(예 : 마그네슘 스테아레이트)도 포함할 수 있다. 캡슐, 정제 및 환제의 경우에, 투여 형태는 또 완충제를 포함할 수도 있다. 정제 및 환제는 추가로 장용피복제를 사용하여 제조할 수도 있다.

경구 투여용 액체 투여 형태로는, 본 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 불활성 희석제(예 : 물)를 함유하는 약제학적으로 허용 가능한 유제, 액제, 현탁제, 시럽 및 엘릭시르를 포함한다. 이러한 불활성 희석제 외에, 조성물은 또한 보조제(예 : 습윤제, 유화제 및 현탁제 및 감미제, 향미제 및 향료)를 포함할 수 있다.

직장 투여용 조성물은, 바람직하게는 활성 물질과 더불어 부형제(예 : 코코아 버터 또는 좌제용 왁스)를 함유할 수 있는 좌약이다.

본 발명의 조성물 중의 활성 성분의 실질적인 투여량은 목적하는 투여 방법에 따라서 향균 작용을 성취하기에 유효한 양의 활성 성분이 수득되도록 다양하게 변화시킬 수 있다. 그러므로 선택되는 투여량은 투여되는 활성 화합물의 성질, 투여 경로, 목적하는 치료 기간 및 기타 요인에 따라 다르다. 일반적으로, 일반식(I)의 화합물의 일일 투여량은 감수성 생물체에 의해 유발된 감염증으로 고생하고 있는 포유류 환자에게 경구 투여시, 체중 kg당 약 0.1 내지 약 750, 더욱 바람직하게는 약 0.25 내지 약 250 및 가장 바람직하게는 약 0.5 내지 약 30mg의 활성성분이 효과적이다. 경우에 따라, 일일 투여량을 일일 2 내지 4회 등의 수회로 나누어 투여할 수 있다.

본 발명에 따르는 화합물은 하기에 기술한 반응에 의해 제조할 수 있다 :

트리플루오로아세트산 중에서 6N 염산에 의한 에틸 2,6-디클로로-5-플루오로니코티네이트(1)의 가수분해로 2,6-디클로로-5-플루오로니코틴산(2)을 수득한다. 상기 화합물(2)를 티오닐 클로라이드로 처리하여 2,6-디클로로-5-플루오로-니코티닐 클로라이드(3)을 수득한다. 모노에틸 말로네이트의 디리티오 2가 음이온과 산 클로라이드(3)의 반응으로 에틸 2,6-디클로로-5-플루오로니코티닐 아세테이트(4)를 수득한다. 아세트산 무수물 중에서 트리에틸 오르토포르메이트를 사용한 이 에스테르의 처리로 1-탄소 동족체 엔올 에테르 중간체를 수둑하고, 무수 조건까지 용매를 증발, 건조시키고 염화 메틸렌 중 약간 과량의 적절한 아닐린과 실온에서 반응시켜 에틸 3-아닐리노-2-(2,6-디클로로-5-플루오로)니코티닐 아크릴레이트(5)를 수득한다. 테트라히드로푸란(THF) 중에서 수소화나트륨 1M 당량을 사용한 화합물의 폐환 반응으로 에틸 1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실레이트(6)을 수득한다. 카복실레이트(6)의 7-염소원자를 염화메틸렌 또는 피리딘 중에서 적당한 아민으로 치환하여 목적하는 7-아미노 유도체(7)을 수득한다. 염산으로 에틸 에스테르(7)를 가수분해하여 목적하는 7-치환된 아미노-6-플루오로-1-아릴-1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실산(8)을 수득한다.

전술한 내용은 하기의 실시예로부터 더욱 명확히 이해될 수 있으며, 이들 실시예는 설명의 목적으로 주어졌으며 본 발명 개념의 범주를 한정하고자 하려는 의도는 아니다.

[실시예 1]

1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미로피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산 히드로클로라이드 염

에틸 2,6-디클로로-5-플루오로니코티네이트(20g,84mmol)를 트리플루오로아세트산 40ml 및 7.5N HC1 40ml의 혼합물 중에 용해시킨다. 혼합물을 24시간 동안 환류 가열시킨다. 용액을 냉각시키고, 트리플루오로 아세트산을 감압하에서 증발시켜 제거한다. 냉각시킨 후 물 100ml를 가하면 백색 침전물이 형성된다. 침전물을 여과하고, 헥산으로 세척하며, 건조시켜 2,6-디클로로-5-플루오로니코틴산 121.9g(73.2%)을 수득한다 : 융점 153 내지 154℃.

2,6-디클로로-5-플루오로니코틴산(7g,33.3mmol)을 티오닐 클로라이드(35ml)중에 용해시킨다. 혼합물을 80℃에서 2시간 동안 가열한후, 티오닐 클로라이드를 감압하에서 증발제거시켜 황색 2,6-디클로로-5-플루오로니코티닐 클로라이드를 수득한다. 모노에틸 말로네이트(13.2g,100mmol) 및 비퀴놀린 3mg을 무수 테트라히드로푸란(THF) 280ml중에 용해시키고 -30℃로 냉각시킨다. 헥산 중의 2.5M n-부틸리튬 용액을 -5℃에서 분홍색이 남아 있을때까지 첨가한다(80ml). 그후, 현탁액을 -50℃로 냉각시킨다. THF 50ml중에 용해시킨, 상기한 바와 같이 수득한 산 클로라이드를 현탁액에 적가한다. 첨가후, 드라이아이스 욕을 제거하고, 반응을 실온에서 1시간 동안 교반시킨다. 반응을 1N HC1 200ml로 산성화하고, 에테르로 추출한다. 에테르 부획을 중탄산나트륨 포화 수용액 및 이어서 물로 세척한다. 에테르 용액을 무수 조건까지 건조, 증발시켜 잔사를 수득하고 헥산으로 세척하여, 에틸 2,6-디클로로-5-플루오로니코티닐아세테이트 9.14g(97.9%)(융점 64 내지 65℃)을 수득한다.

트리에틸 오르트포메이트(5.9g,40mmol) 및 아세트산 무수물(10.9g, 107mmol) 중의 에틸 2,6-디클로로-5-플루오로니코티닐아세테이트(7.25g,26mmol) 용액을 반응중에 형성된 에틸 아세테이트를 제거하면서 130℃에서 1시간 동안 가열한다. 유동 오일까지 용액을 감압하에서 증발시키고 염화메틸렌(70ml)중에 용해시킨다. 염화메틸렌 10ml중의 2,4-디플루오로아닐린(3.69g,28.6mmol)을 용액에 첨가한다. 0.5시간 후에, 용액을 증발 건조시키고 잔사를 결정화하고, 헥산으로 세척하여 니코티닐아크릴레이트 유도체(융점 138 내지 140℃) 8.77g(81.4%)을 수득한다.

빙욕중, THF(20ml)중의 상기 니코티닐 아크릴레이트(8.70g,20.7mmol) 용액에 오일 현탁액중의 60% 수소화나트륨(0.87g)을 첨가한다. 빙욕을 제거하고, 혼합물을 질소 대기하에서 환류하에 1시간 동안 가열하고, 냉각시켜 빙수에 따라 붓는다. 침전물을 여과시키고, 물로 세척시킨다. 잔사를 50% 에테르 및 50% 헥산 용액 중에서 분해시켜, 에틸 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-7-클로로-1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실레이트(융점 211 내지 212℃) 5.63g(71.0)을 수득한다.

염화메틸렌(50ml)중의 상기 카복실레이트(1.68g,4.4mmol) 용액에 3-아세트아미노피롤리딘(3.7g)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 8시간 동안 교반시킨다. 용매를 감압하에서 제거하고, 잔사를 염화메틸렌 및 물 사이에 분획화시킨다. 유기층을 감압하에서 건조 및 증발시켜 고체를 수득한다. 이것을 물 중에 현탁시키고, 18시간 동안 교반시킨다. 고체를 여과하고, 건조시켜, 에틸 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-7-(3-아세트아미도피롤리딘-1-일)-1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실레이트(융점 227 내지 229℃) 1.69g(81.2%)을 수득한다.

6N HC1 용액(20ml)중의 상기 카복실레이트(3.4g,7.4mmol) 현탁액을 110℃에서 24시간 동안 가열한다. 혼합물을 감압하에 무수 조건까지 증발시킨다. 잔사를 무수에탄올로 세척하고 여과하여 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미노피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산 히드로클로라이드 염을 수득한다.

IR(KBr)cm^-1; CO 1730

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.11(2H,m), 3.82(5H,m), 7.36(1H,m), 7.60(1H,m), 7.81(1H,m), 8.13(1H,d,j=13Hz), 8.27(3H,sb), 8.84(1H,s)

융점＞250℃

[실시예 2]

1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미노피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산

실시예 1의 생성물 2.5g을 1N 수산화나트륨 용액 17ml중에 용해시킨다. 물(60ml)을 첨가한 후, 아세트산(0.7ml)을 첨가한다. 침전물을 여과하고, 물로 세척하여 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미노피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산(96%) 2.2g을 수득한다.

IR(HBr)cm^-1; CO 1725

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

1.65(1H,m), 1.97(1H,m), 3.55(5H,m), 7.27(1H,m), 7.45(1H,m), 7.75(1H,d,J=13Hz), 8.69(1H,s)

융점 247-250℃

[실시에 3]

실시예 2의 설페이트 염

물(35ml) 중 실시에 2의 생성물(40g,1mmol) 현탁액에 1N 황산 용액 1ml를 첨가한다. 혼합물을 가온하여 용해시키고, 감압하에 무수 조건까지 증발시켜 실시예 2의 설페이트 염(430mg)을 수득한다.

IR(HBr)cm^-1; CO 1725

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.01(1H,m), 2.19(1H,m), 3.26-3.86(5H,m), 4.01(1H,m), 7.36(1H,m), 7.60(1H,m), 7.60(1H,m), 7.81(1H,m), 8.15(1H,d,K-13Hz), 8.85(1H,s).

[실시예 4]

실시예 2의 토실레이트 염

물 100ml중의 실시에 2의 1.02g 및 p-톨루엔설폰산 일수화물 480mg 현탁액을 용액이 될때까지 비점으로 가열한다. 용액을 실온까지 냉각시킨 다음, 생성물을 동결 건조시켜 실시예 2의 토실레이트 염(1.40g)을 수득한다.

IR(HBr)cm^-1; CO 1725

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.28(3H,m), 3.2-3.9(7H,m), 7.11(2H,d,j=8Hz), 7.35(1H,m), 7.47(2H,d,j=8Hz), 7.59(1H,m), 7.82(1H,m), 7.95(2H,m), 8.14(1H,d,J=13Hz), 8.86(1H,s)

[실시예 5]

실시에 2의 메틴설포네이트 염

물(40ml)중의 실시에 2의 생성물(404mg) 현탁액에 메탄설폰산 97mg을 첨가한다. 혼합물을 가온하여 용해시키고, 용액을 동결 건조시켜 실시에 2의 메탄설포네이트 염(500mg)을 수득한다.

IR(HBr)cm^-1; CO 1725

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.03(1H,s), 2.20(1H,m), 2.30(3H,s), 3.21-3.82(5H,m), 7.35(1H,m), 7.58(1H,m), 7.83(1H,m), 7.95(2H,m), 8.15(1H,d,J,=13Hz), 8.84(1H,s)

[실시예 6]

(S)-7-(3-아미노피롤리딘-1-일)-1-(o,p-디플루오로페닐)-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실산 히드로클로라이드 염

(a) 질소 대기하에서, 25ml들이 환저 플라스크에 (3S)-3-아세트아미도피롤리딘 120mg(0.94mmol)(실시예 7과 같이 제조할 수 있다), 피리딘 0.31ml 및 트리에틸아민 0.17ml(120mg,1.2mmol)을 넣는다. 이 시스템에 에틸 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-7-클로로 1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실레이트 430mg(1.13mmol)을 첨가하고, 반응 혼합물을 65℃에서 21시간 동안 가열하여, 회전 증발기로 농축시킨다. 조 생성물을 용출액의 극성도를 클로로포름으로부터 5% 메탄올/클로로포름으로 점차 증가시키면서, 섬광 컬럼 크로마토그라피(실리카겔 180g)로 정제하여 오렌지색 고체로서 융점이 240 내지 243℃인 (S)-7-(3-아미노피롤리딘-1-일-닐)-1-(o,p-디플루오로페닐)-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실레이트 343mg을 수득한다.

(b) 질소 대기하에서, 100ml들이 환저 플라스크에 상기한 카복실레이트 223mg(0.47mmol) 및 THF 3ml를 넣는다. 이 시스템에 0.1M 수성 수산화나트륨 95ml를 첨가한다. 반응 혼합물을 65℃에서 2시간 동안 가열시켜, 회전 증발기로 농축시킨다. 잔사를 물 중에 용해시키고, 아세트산을 첨가하여 pH를 4로 조절한다. 침전물을 여과한다. 잔사를 6M 수성 염산 10ml중에 현탁시키고, 혼합물을 환류 가열시킨다. 19시간 후에, 혼합물을 농축시키고 냉각시켜서 수득한 회색 고체 (S)-7-(3-아미노피롤리딘-1-일)-1-(o,p-디플루오로페닐)-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-1,8-나프티리딘-3-카복실한 히드로클로라이드 염을 수거하여, 진공 오븐 중에서 건조시킨다(101mg).

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.00-3.90(복합), 7.38(1H,m), 7.57(1H,m), 7.83(1H,m), 8.13(1H,d,J=14Hz), 8.83(1H,s)

[실시예 7]

(3S)-3-아세트아미도피롤리딘

수분으로부터 차단된 시스템을 아세트산 무수물 125ml(1.13mmol)중에 현탁된 N-카보벤질옥시-L아스파르트산 100g(0.37mol)으로 채운다. 반응 혼합물을 균질하게 될때까지(5 내지 10분) 130℃에서 가열하고, 실온에서 냉각시켜 에테르 750ml로 희석한다. 그후, 반응 혼합물이 혼탁해질 때까지 헥산을 교반시키면서 첨가한다. 생성물을 실온에 밤새 정치시켜 둔다. 생성물을 흡입여과로 분리시키고, 필터 케이크를 헥산 4×900ml로 세척한다. 백색 고체를 진공하에 50℃에서 건조시켜 융점이 102 내지 104℃인 N-카보벤질옥시-L-아스파르트산 무수물 80g(87%)을 수득한다. 질량 스펙트럼, m/z249.

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

3.0(d,1H,J=6.4Hz), 3.3(d,1H,J=7.1Hz),4.8(m,1H,J=6.4Hz), 5.1(s,2H), 7.5(s,5H), 8.2(d,1H,J=7.1Hz)

수분으로부터 차단된 시스템을 무수 에탄올 500ml중의 N-카보벤질옥시-L-아스파르트산 무수물 80g(0.32mol)으로 채운다. 무수 에탄올 100ml중의 벤질아민 103ml(0.94mol)를 교반하면서 적가한다. 이 첨가는 발열성이고, 반응 혼합물은 벤질아민을 첨가하는 동안 균질하게 된다. 첨가완료후, 반응 혼합물은 실온에서 18시간 동안 교반시킨다. 반응 혼합물을 pH 3까지 1N HC1로 산성화시킨다. 수득한 침전물을 흡입여과로 분리시켜 H₂O×250ml로 세척하고 진공하 40℃에서 건조시킨다. 백색 고체(81g)(71%)이고 융점은 124 내지 134℃인 생성물을 수득한다. 질량 스펙트럼, m/z 356.

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.6-2.8(m,2H), 4.3(d,2H,J=5.7Hz), 4.4(m,1H), 5.1(s,2H), 7.2(m,11H), 8.5(m,1H)

수분으로부터 차단된 오븐-건조 시스템을 아세트산 무수물 150ml(1.59mol)중에 현탁시킨 이전 단게로부터의 아미드 이성체 혼합물(80g,0.227mol)로 채운다. 반응 혼합물을 55 내지 60℃에서 24시간 동안 가열한다. 실온으로 냉각시켜, 용매를 회전 증발기로 제거한다. 잔사를 CH₂Cl₂1

중에 용해시키고, 10% Na₂CO₃500ml 및 H₂O 500ml로 세척한다. 유기층을 MgSO₄상에서 건조시키고, 여과하여 용매를 회전 증발기로 제거한다. 생성물을 95% 에탄올로부터 재결정화하여, 진공하에 건조시킨후, 융점이 136 내지 137℃인 백색고체 65g(85%)을 수득한다. 질량 스펙트럼, m/z 338.

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

2.60(dd,1H,J=7.1Hz,17.5Hz),3.05(d,d,1H,J=8.5Hz),4.25(m,1H,J=7.1Hz), 4.65(s,2H), 5.05(s,2H), 5.65(d,1H,J=7.1Hz), 7.30(m,10H)

MeOH 250ml 중에 용해된 이전 단계로부터의 의미도 11.6g(34mmol)을 수소 대기하에 실온에서 18시간 동안 20% Pd/C 1.2g으로 처리한다. 촉매로 여과시켜 제거하고, MeOH 250ml로 세척한다. 용매를 회전 중 발기로 제거한다. 진공하에 건조시킨 후에, 조 생성물을 70 내지 230메쉬 실리카 겔 200g의 크로마토그라피로 정제시킨다. 컬럼을 5% MeOH/CH₂Cl₂로 용출시킨다. 유사한 분획을 풀링(pooling)하고 용매를 제거하여 융점이 90 내지 71℃인 백색 고체 N-벤질-3S-아미노석신이미드 5.4g(76%)을 수득한다. 질량 스펙트럼, m/z 204.

NMR(DMSO-D₆) : 델타 값

1.75(bs,2H),2.40(d,d,1H,J=1.78Hz,5.7Hz),3.00(d,d,1H,J,=17.8Hz=8.5Hz),3.85(ddd,1H,J=17.8Hz,J=5.7Hz,J=8.5Hz),4.15(s,2H), 7.40(m, 5H)

포지티브(positive) N₂대기하에서 오븐-건조 시스템을 무수 THF 7ml중에 현탁시킨 LiAlH₄230mg(6.2mmol)로 채워 빙욕 중에서 냉각시켜, 무수 THF 20ml중에 현탁시킨 N-벤직-3S-아미노석신이미드 1.15g(5.6mmol)을 교반시키면서 적가한다. 첨가완료후, 반응 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반시키고, 빙욕에서 냉각시켜 H₂O 230ml, 6N NaOH 230ml 및 H₂O 69ml를 주의깊게 첨가한다. 수득한 침전물을 흡입여과로 제거하고, EtOAc 3×50ml로 세척한다. 합한 유기층을 Na₂SO₄상에서 건조시킨다. 건조제는 여과로 제거하고, 용매는 회전증발기로 제거하여 투명한 무색 오일 860mg(87%)을 수득한다. 오일을 무수 벤제 5ml중에 용해시키고, 수분으로부터 차단된 오븐-건조 플라스크 내에 놓는다. 이것에 무수 벤젠 2ml중의 아세트산 무수물 555ml(5.0mmol)를 첨가한다. 반응 혼합물을 실온에서 20시간 동안 교반시킨다. 반응 혼합물을 0.5N NaOH로 중화한다. 수성 층을 CH₂Cl₂3×20ml로 추출한다. 합한 유기층을 Na₂SO₄상에서 건조시킨다. 용액을 여과시키고 용매는 회전증발기로 제거한다. 생성물을 70 내지 230메쉬 실리카겔 45g의 컬럼크로마토그라피로 정제한다. 컬럼을 3% MeOH/CH₂Cl₂로 용출시킨다. 분획을 풀링하고 용매는 회전 증발기로 제거한다. 생성물을 진공 펌프로 건조시켜, 투명하고 무색인 오일 N-벤질-3S-아세트아미도-피롤리딘 400mg(40%)을 수득한다. 질량 스펙트럼, m/z 218.

NMR(DMSO-D₆); 델타 값

2.0(m,2H),2.30(s,3H),3.70(m,4H),4.00(m,1H),4.30(dd,2H,J=6Hz,15Hz), 6.30(bs,1H), 7.10(m,5H)

MeOH 50ml중의 N-벤질-3S-아세트아미도-피롤리딘 400mg(108mmol)을 수소 대기하에 실온에서 10% Pd/c 400mg 및 HCL 1.8ml로 처리한다. 촉매를 여과로 제거한다. 용매를 롬 앤드 하스(Rohm and Haas) IRA 400이온 교환 수지 3g과 교반시킨다. 수지를 여과로 제거하고, MeOH 2×50ml로 세척한다. 용매를 회전 증발기로 제거한다. 생성물을 진공 펌프로 건조시켜서, 투명하고 무색인 오일 3S-아세트아미도-피롤리딘 230mg을 수득한다. 질량 스펙트럼, m/z 128.

NMR(DMSO-D₆); 델타 값

2.0(s,3H), 2.1-3.0(m,6H), 4.2(m,1H), 4.6(s,1H), 7.3(m,1H)

시험관내 시험

시험 화합물의 시험관내 항균 활성은 통상적인 한천 희석 방법으로 측정한다. 생물체를 30℃에서 브레인-하트 인퓨전(BHI: brain-heart infusion) 브로쓰(Difco 0037-01-6)내에 밤새 생육시킨다. 시험 화합물의 원액(2000mcg/ml)의 2배 희석액을 BHI 한천 내에서 제조하여 200 내지 0.005mcg/ml 범위의 시험농도를 수득한다. 플레이트를 약 10⁴의 생물체로 접종한다. 그런 다음, 36℃에서 18시간 동안 배양시킨다. 최소 억제 농도는 플레이트상에서 어떠한 가시적 생육도 나타내지 않은 시험 화합물의 최적 농도이다.

실시에 1의 시험관내 시험결과는 하기 표I 및 II에 나타내었다.

실험성 혐기성 농양 모델

비.프라길리스(B. fragilis)(ATCC 25285)를 마우스[챨스 리버브리딩 레보러토리스(Charles River Breeding Laoratories; 노스 윌밍톤, 매사츄세츠)로부터 입수한 체중 20g의 CF-1 암컷 마우스]의 연결조직 공기낭에 3회 통과시켜, 7일 동안 공기낭에서 10⁵cfu 이상의 생균수를 일정하게 생성하는 병원성 생물체를 수득한다. 상기 배양물을 -60℃에서 동결시켜 유지한다. 티오글리콜레이트 브로쓰 중에서 18시간 동안 배양시킨, 통과된 병원성 비.프라길리스 배양물을 생리식염수에서 1:2로 희석한다. 이렇게 희석한 배양물의 0 내지 5ml 분획을 사용하여 마우스의 공기낭에 주사한다.

문헌[참조: Clark Weinhold, Journal of Medical Microbiology 12, 233 sowl 7, 1979]에 기술된 바와 같이 공기 2 내지 5ml를 마우스의 피하 조직으로 주사함으로써 공기낭을 등 위에 만든다. 그런 다음, 접종물을 공기낭에 직접 주사한다.

이러한 모델을 전개시키는 중에, 연결 조직 공기낭 내용물을 5일 동안 매일 5마리 마우스로부터 제거하고, 정량적으로 혐기성 혈액 한천상에서 배양한다. 비.프라길리스로 감염된 공기낭을 화농액으로 충전되는 반면에 공기 또는 식염수로 주사한 공기낭은 어떠한 물질도 함유하지 않는다.

마우스를 피하 주사로 처리한다. 5마리의 마우스 그룹에 각각의 시험 화합물을 적어도 3가지의 다른 투여량으로 처리한다. 감염시킨지 1시간 후에 약제를 투여하고, 하루에 2회씩 4일 동안 처리한다. 일일 투여량을 8시간 간격으로 투여한다. 5마리의 마우스는 대조군으로서 사용하기 위하여 처리하지 않고 둔다.

최종 처리 18시간후, 연결 조직 공기낭 및 이의 내용물을 제거하고, 균질화하여 혐기성 형액 한천(anaerobic blood agar) 상에서 정량적으로 배양한다. 농양중의 세균의 생균 수의 기하평균을 계산하여 처리하지 않은 마우스의 평균값과 비교한다.

생체내 실험의 혐기성 농양 시험 결과는 하기 표 III에 나타내었다.

표 III에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 3의 화합물은 박테로이데스 프라길리스 ATCC 25285에 대해 시프로플록사신(다른 퀴놀린 항균제)보다 활성이 4배 이상이고 메트로니다졸보다 활성이 3 내지 4배 이상이다. 메트로니다졸은 사람의 비.프라길리스 감염증을 치료하기 위해 추천되는 임상적으로 유용한 항균제이다. 실시예 3의 화하물 50mg/kg으로 처리시 모든 농양 형태의 감염증이 전부 치료된 반면에 시프로플록사신으로 처리된 동물의 경우에는 2.4(±0.2)log CFU가 농양 중에서 발견되었으며, 메트로니다졸로 처리된 동물의 경우에슨 2.0(±0.2)log CFU가 농양 중에서 발견되었음을 분명히 보여주고 있다.

따라서, 일반식(I)의 화합물은 시프로플록사신 및 메트로니다졸보다 더 활성이다. 메트로니다졸은 매우 유용한 항혐기성균제라고 여겨왔으나 상기 시험은 일반식(I)의 호합물이 메트로니다졸보다 더욱 효과적임을 나타내므로, 일반식(I)의 화합물은 생체 내에서 매우 유효한 항혐기성균제라고 여겨진다.

특히 하기 특허청구의 범위에서 한정한 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 본 발명의 방법, 제형 및/또는 용도에 관한 다양한 변화와 수정이 보다 상세하게 이루어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

활성 성분으로서 일반식(I)의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염을 포함함을 특징으로 하는, 혐기성 세균에 의해 유발된 세균 감염을 치료하기 위한 약제학적 조성물.

상기 식에서, R¹은 수소 또는 카복시 보호 그룹이다.
제1항에 있어서, 화합물이 1-o,p-디플루오로페닐-6-플루오로-1,4-디히드로-4-옥소-7-(3-아미로피롤리딘-1-일)-1,8-나프티리딘-3-카복실산 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염인 약제학적 조성물.