本申请要求于2014年4月18日提交的印度专利申请第1408/MUM/2014号的优先权，将其公开内容通过引用整体并入本文，如同在本文完全改写。
发明领域
本发明涉及用于治疗或预防细菌感染的抗菌组合物和方法。
发明背景
细菌感染依然是贡献于人类疾病的主要原因之一。治疗细菌感染的关键挑战之一是随着时间细菌产生针对一种或多种抗菌剂的耐药性的能力。已对典型的抗菌剂产生耐药性的此类细菌的实例包括：耐青霉素的肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)，耐万古霉素的肠球菌(Enterococci)以及耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)。通常通过更换为更新的抗菌剂解决在细菌中出现药物抗性的问题，这可能会更昂贵且有时毒性更大。此外，这不是永久的解决方案，因为在适当的时候，细菌通常也对更新的抗菌剂产生耐药性。大体上，细菌在产生耐药性方面尤其高效，因为它们具有非常迅速地繁殖且随着它们复制传递抗性基因的能力。
菌株持久暴露于大量β-内酰胺抗菌剂导致β-内酰胺酶的过量产生和突变。这些新的广谱β-内酰胺酶(ESBL)能够水解青霉素类、头孢菌素类、单环β-内酰胺类以及甚至碳青霉烯类。这样的对单独使用或与其它药剂组合使用的许多既有β-内酰胺抗菌剂的广泛抗性在治疗严重的细菌感染中正造成挑战。
因此，需要发展更新的方法来治疗对已知的疗法和方法正形成抗性的感染。意外地，已发现，包含头孢洛扎(ceftolozane)和某些含氮二环化合物(公开于PCT/IB2012/054706)的组合物甚至针对高度耐药的菌株显示出出乎意料的协同抗菌活性。
发明概述
因此，提供包含以下的药物组合物：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物：
在一个总的方面，提供包含以下的药物组合物：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物；其中式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物以每克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物约0.01克至约8克的量在组合物中存在。
而在另一总的方面，提供用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的包括以下的药物组合物：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物。
在另一总的方面，提供用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的包含以下的药物组合物：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物；其中式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物以每克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物约0.01克至约8克的量在组合物中存在。
而在另一总的方面，提供用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物。
在另一总的方面，提供用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物；其中式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物以每克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物约0.01克至约8克的量施用。
在下文的说明书中示出本发明的一个或多个实施方案的细节。根据下述的说明书(包括权利要求书)，本发明的其它特征、目标和优势显而易见。
发明详述
现在将参考示例性实施方案，并且将在本文使用特定语言以对此进行描述。然而，应当理解，并非由此意图对本发明的范围进行限制。相关领域以及掌握该公开内容的技术人员所想到的对本文所描述的本发明的特征的改变和进一步修饰应被认为在本发明的范围内。必须注意的是，除非文中另有明确规定，否则在本说明书和所附的权利要求中使用的单数形式“一个/一种(a)”、“一个/一种(an)”和“所述(the)”包括复数指示物。说明书中引用的所有参考文献(包括专利、专利申请和文献)通过引用整体明确地并入本文，如同在本文完全改写。
发明人意外地发现，包含以下的药物组合物甚至针对高度耐药性的细菌(包括产生超广谱β-内酰胺酶(ESBL)的细菌)展现出出乎意料改善的抗菌功效：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物。
本文使用的术语“感染”或“细菌感染”包括个体内或个体表面上细菌的存在，如果它的生长被抑制，则导致对所述个体的益处。同样地，术语“感染”除了指细菌的存在之外，还指不是所期望的其他菌群(floras)的存在。术语“感染”包括由细菌引起的感染。
本文使用的术语“治疗(treat)”、“治疗(治疗)”或“治疗(treatment)”指出于预防性和/或治疗性目的施用药物，包括药物组合物或一种或多种药学活性成分。术语“预防性治疗”指治疗尚未被感染但是易于或原本处于感染风险下的个体(预防细菌感染)。术语“治疗性治疗”指向已经患有感染的个体施用治疗。本文使用的术语“治疗(treat)”、“治疗(治疗)”或“治疗(treatment)”也指在有或没有其它药学活性成分或惰性成分的情况下，施用本文所讨论的组合物或一种或多种药学活性成分，以便：(i)减轻或消除细菌感染，或者细菌感染的一个或多个症状，或者(ii)阻止细菌感染，或者细菌感染的一个或多个症状的进展，或者(iii)降低细菌感染，或者细菌感染的一个或多个症状的严重性，或者(iv)抑制细菌感染的临床表现，或者(v)抑制细菌感染的不良症状的表现。
本文使用的术语“药学有效量”或“治疗有效量”或“有效量”指具有治疗效果的量或在个体中产生治疗效果所需的量。例如，抗菌剂或药物组合物的“治疗有效量”或“药学有效量”或“有效量”为产生期望治疗效果所需的抗菌剂或药物组合物的量，如可通过临床试验结果、模型动物感染研究和/或体外实验(如在琼脂或肉汤培养基中)来判断。此类有效量取决于多种因素，其包括但不限于，涉及的微生物(如细菌)、个体的特性(例如身高、体重、性别、年龄和病史)、感染的严重性和使用的具体类型的抗菌剂。对于预防性治疗，预防有效量为将有效预防细菌感染的量。
术语“施用(administration)”或“施用(administering)”指且涉及包括例如通过任何合适的方法将组合物或一种或多种药学活性成分递送至个体，其用来将组合物或其活性成分或者其它药学活性成分递送至感染部位。施用的方法可根据不同的因素而发生改变，如例如，药物组合物的组分或者药学活性成分或惰性成分的类型/性质、可能或实际感染的部位、涉及的微生物、感染的严重性、个体的年龄和身体状况等等。根据本发明向个体施用组合物或药学活性成分的方式的一些非限制性实例包括口服施用、静脉内施用、局部施用、呼吸道内施用、腹膜内施用、肌肉内施用、肠胃外施用、舌下施用、经皮施用、鼻内施用、气雾剂施用、眼内施用、气管内施用、直肠内施用、阴道施用、基因枪、皮肤贴剂、滴眼剂和洗口药。在药物组合物包含多种成分(活性或惰性)的情况下，施用此类组合物的方式之一是将所述成分混合(如以合适的单位剂型的形式，如片剂、胶囊、溶液、粉末等)，并且然后施用所述剂型。可选地，还可将所述成分分开(同时或相继地)施用，只要这些成分能达到有益的治疗水平，使得组合物作为整体提供协同和/或期望的效果。
本文使用的术语“生长”指一种或多种微生物的生长，并且包括微生物(如细菌)的繁殖或群体扩增。术语“生长”还包括持续的微生物代谢过程的维持，包括保持微生物有活力的过程。
本文使用的术语“效力(effectiveness)”指组合物或一种或多种药学活性成分在个体中产生期望的生物学效应的治疗能力。例如，术语组合物或抗菌剂的“抗菌效力”指组合物或抗菌剂预防或治疗个体中细菌感染的能力。
本文使用的术语“协同的”或“协同作用”指两种或更多种药剂相互作用使它们的组合效果优于它们各自的效果。
本文使用的术语“抗菌剂”指能够：(i)抑制、降低或预防细菌的生长；(ii)抑制或降低细菌在个体中产生感染的能力；或者(iii)抑制或降低细菌在环境中繁殖或保留传染性的能力的任何物质、化合物、物质的组合或化合物的组合。术语“抗菌剂”还指能够降低细菌的传染性或毒力的化合物。
本文使用的术语“β-内酰胺抗菌剂”指具有抗菌特性且在它们的分子结构中含有β-内酰胺核心的化合物。
本文使用的术语“β-内酰胺酶”或“β-内酰胺酶的酶(beta-lactamase enzyme)”指分解β-内酰胺环的任何酶或蛋白或任何其它物质。术语“β-内酰胺酶”包括由细菌产生且具有部分或完全地水解β-内酰胺化合物中β-内酰胺环的能力的酶。
本文使用的术语“超广谱β-内酰胺酶”(ESBL)包括能够赋予对不同的β-内酰胺抗菌剂如青霉素类、头孢菌素类、氨曲南等细菌耐药性的那些β-内酰胺酶的酶。
本文使用的术语“β-内酰胺酶抑制剂”指能够部分或完全地抑制一种或多种β-内酰胺酶的酶的活性的化合物。
本文使用的术语“菌落形成单位”或“CFU”指每毫升样本中活菌细胞数的估计。通常，“细菌的菌落”指单个细菌生长在一起的菌块。
术语“药学惰性成分”或“载体”或“赋形剂”指且包括被用来促进化合物的施用，例如被用来增加化合物的溶解性的化合物或材料。固体载体的典型非限制性实例包括淀粉、乳糖、磷酸二钙、蔗糖和高岭土。液体载体的典型非限制性实例包括无菌水、盐水、缓冲液、非离子表面活性剂以及食用油。此外，也还包括本领域通常使用的各种佐剂。这些和其它的此类化合物在文献中，例如在默克索引(Merck Index)(Merck&Company，Rahway，N.J.)中有描述。对于在药物组合物中包含不同组分的考虑在例如Gilman等人(Goodman and Gilman′s：The Pharmacological Basis of Therapeutics，第8版，Pergamon Press.，1990)中有描述，其以引用的方式整体并入本文。
本文使用的术语“个体”指脊椎动物或无脊椎动物，包括哺乳动物。术语“个体”包括人、动物、鸟、鱼或两栖动物。“个体”的典型非限制性实例包括人、猫、狗、马、羊、牛、猪、羔羊、大鼠、小鼠和豚鼠。
本文使用的术语“药学可接受的衍生物”指且包括本文所描述的化合物的任何药学可接受的盐、前药、代谢物、酯类、醚类、水合物、多形体、溶剂化物、复合物以及加合物，当向个体施用时，其能够(直接地或间接地)提供母体化合物。例如，术语“抗菌剂或其药学可接受的衍生物”包括抗菌剂的所有衍生物(如盐、前药、代谢物、酯类、醚类、水合物、多形体、溶剂化物、复合物以及加合物)，当向个体施用时，其能够(直接地或间接地)提供抗菌剂。
本文使用的术语“药学可接受的盐”指指定化合物的一种或多种盐，其具有游离化合物的期望的药理学活性，并且其在生物学上或其它方面均无不良效果。大体上，术语“药学可接受的盐”指适合用于与人和动物的组织接触而无不适当的毒性、刺激、过敏性应答等的盐，并且其与合理的益处/风险比例相称。药学可接受的盐是本领域熟知的。例如，S.M.Berge等人(J.Pharmaceutical Sciences,66；1-19,1977)详细描述了各种药学可接受的盐，将其以引用的方式整体并入本文。
本文使用的术语“头孢洛扎”指也被称为CXA-101(CAS登记号：689293-68-3)以及化学名称(6R,7R)-3-[(5-氨基-4-{[(2-氨乙基)氨基甲酰]氨基}-1-甲基-1H-吡-2-唑-2-基)甲基]-7-({(2Z)-2-(5-氨基-1,2,4-噻二唑-3-基)-2-[(1-羧基-1-甲基乙氧基)亚氨基]乙酰基}氨基)-8-氧代-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-羧化物)的化合物。提及头孢洛扎意图包括其药学可接受的盐、前药、代谢物、酯、醚类、水合物、多晶形物、溶剂化物、复合物、对映体、加合物及其任意其它药学可接受的衍生物。
本文使用的术语“立体异构体”指且包括具有相同的分子式但原子和/或官能团在空间中的位置不同的同分异构分子。可将立体异构体进一步分类为对映体(其中不同的同分异构体互为镜像)和非对映体(其中不同的同分异构体不是互为镜像的)。非对映体包括诸如构象异构体、内消旋化合物、顺反(E-Z)异构体以及非对映的旋光异构体的异构体。
本领域技术人员将理解，本文所描述的各种化合物(其包括，例如式(I)的化合物和头孢洛扎)可以以其药学可接受的衍生物(如盐、前药、代谢物、酯类、醚类、水合物、多形体、溶剂化物、复合物和加合物)的形式存在并常规使用。
在一个总的方面，提供包含以下的药物组合物：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物：
本发明所述的式(I)的化合物可以以多种形式使用，包括如，其立体异构体或药学可接受的衍生物。式(I)的化合物(CAS登记号：1427462-70-1)还可以以化学方法被命名为包括以下的不同名称：(a)“反-7-氧代-6-(磺氧基)-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛烷-2-腈”；(b)“(2S,5R)-7-氧代-6-(磺氧基)-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛烷-2-腈”；或(c)“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯”。提及“式(I)的化合物”旨在包括被命名为：(a)“反-7-氧代-6-(磺氧基)-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛烷-2-腈”；(b)“(2S,5R)-7-氧代-6-(磺氧基)-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛烷-2-腈”；或(c)“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯”的化合物。
式(I)的化合物还可以以它的立体异构体或其药学可接受的衍生物的形式使用。式(I)化合物的合适的药学可接受的衍生物的典型非限制性实例包括它的钠盐(也被称为“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯的钠盐”或“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯，钠盐(1:1)；CAS登记号：1427462-59-6”)；钾盐(也被称为“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯的钾盐”或“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯，钾盐(1:1)；CAS登记号：1427462-60-9”)；以及其它盐如“1-丁酰胺，N,N,N-三丁基-，(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基硫酸盐(1:1)；CAS登记号：1427462-72-3”。
在另一总的方面，提供包含以下的药物组合物：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物；其中式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物以每克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物约0.01克至约8克的量在组合物中存在。
头孢洛扎和式(I)的化合物二者可以以它们的游离形式或以它们的药学可接受的衍生物(如盐、前药、代谢物、酯类、醚类、水合物、多形体、溶剂化物、复合物或加合物)的形式在组合物中存在。基于它们的游离形式计算头孢洛扎和式(I)的化合物在组合物中的指定比值。例如，如果组合物包含式(I)的化合物的钠盐，则使用组合物中存在的等同量的式(I)的化合物计算头孢洛扎与式(I)的化合物的比值。
组合物中的式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及头孢洛扎或其药学可接受的衍生物的各自的量可以根据临床需求而发生变化。在一些实施方案中，组合物中的式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物以约0.01克至约10克的量存在。在一些其它实施方案中，组合物中的头孢洛扎或其药学可接受的衍生物以约0.01克至约10克的量存在。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约0.25克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些其它实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约0.5克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约1克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约2克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些其它实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约0.25克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约0.5克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约1克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约2克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约4克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约2克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约2克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些其它实施方案中，本发明所述的药物组合物包含约1克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约2克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
本发明所述的药物组合物可包含一种或多种药学可接受的载体或赋形剂等。此类载体或赋形剂的典型非限制性实例包括甘露糖醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、滑石、纤维素、交联羧甲基纤维素钠、葡萄糖、明胶、蔗糖、碳酸镁、润湿剂、乳化剂、增溶剂、缓冲剂、润滑剂、防腐剂、稳定剂、结合剂等等。
可将本发明所述的药物组合物或活性成分配制成各种剂型，如固体、半固体、液体以及气雾剂的剂型。一些剂型的典型非限制性实例包括片剂、胶囊、粉末、溶液、悬液、栓剂、气雾剂、粒剂、乳剂、糖浆、酏剂等等。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物为粉末或溶液的形式。在一些其它实施方案中，本发明所述的药物组合物以粉末或溶液的形式存在，在施用之前通过添加兼容的复溶稀释液可以将其复溶。在一些其它实施方案中，本发明所述的药物组合物为结冰组合物的形式，在施用之前可以用兼容的复溶稀释液将其稀释。合适的兼容的复溶稀释液的典型非限制性实例包括水。
在一些其它实施方案中，本发明所述的药物组合物以随时可用于肠胃外施用的形式存在。
可以将本发明所述的组合物配制成其中活性成分和/或赋形剂可以一起(如作为混合物)或以分开的组分存在的各种剂型。当组合物中的各种成分被配制为混合物时，可以利用任何合适的施用途径通过向个体施用此类混合物来递送此类组合物。可选地，也可以将本发明所述的药物组合物配制成其中一种或多种成分(如活性或非活性成分)以分开的组分存在的剂型。对于其中所述成分不以混合物的形式出现而是以分开组分的形式出现的组合物或剂型，可以以多种方式施用此类组合物/剂型。在一种可能的方式中，可将所述成分以期望的比例混合，并且将混合物在合适的复溶稀释液中复溶，且然后根据需要施用。可选地，可将所述组分或所述成分(活性的或惰性的)以适当比例分开施用(同时地或相继地)以便实现与通过施用等同的混合物实现的治疗水平或效果相同或等同。
在一些实施方案中，可将本发明所述的药物组合物配制成使式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及头孢洛扎或其药学可接受的衍生物以混合物或以分开组分的形式在组合物中存在的剂型。在一些其它实施方案中，可将本发明的药物组合物配制成使式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及头孢洛扎或其药学可接受的衍生物以分开组分的形式在组合物中存在的剂型。
在一个总的方面，本发明所述的药物组合物被用于治疗或预防细菌感染。
在另一总的方面中，提供了用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的本发明所述的药物组合物。在其中式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及头孢洛扎或其药学可接受的衍生物在组合物中以分开组分存在的剂型的情况下；式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物可以在头孢洛扎或其药学可接受的衍生物的施用之前、之后施用或者与头孢洛扎或其药学可接受的衍生物的施用同时施用。
在另一总的方面中，提供了用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物：
在另一总的方面，提供了用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用有效量的：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物；其中施用的式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物的量是每克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物约0.01克至约8克。
在一些实施方案中，提供了用于治疗或预防个体中的细菌感染的方法，所述方法包括向所述个体施用任意下述量的：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物：
(i)约0.25克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(ii)约0.5克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(iii)约1克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(iv)约2克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约0.5克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(v)约0.25克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(vi)约0.5克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(vii)约1克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(viii)约2克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(ix)约4克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约1克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；
(x)约2克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约2克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物；或者
(xi)约1克式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物，以及约2克头孢洛扎或其药学可接受的衍生物。
在一些实施方案中，在本发明所述的方法中，式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物以约0.01克至约10克的量施用。在一些其它实施方案中，在本发明所述的方法中，头孢洛扎或其药学可接受的衍生物以约0.01克至约10克的量施用。
在一些实施方案中，在本发明所述的方法中，式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物在头孢洛扎或其药学可接受的衍生物的施用之前或之后施用，或者与头孢洛扎或其药学可接受的衍生物的施用同时施用。
在本发明所述的方法中，可以通过任何合适的方法施用本文所公开的药物组合物和/或其它药学活性成分，所述适当的方法用来将组合物或其组成或者活性成分递送至期望的部位。施用的方法可根据多种因素而发生改变，如例如，药物组合物的组分和活性成分的性质、可能感染或实际感染的部位、涉及的微生物(如细菌)、感染的严重性、个体的年龄和身体状况。本发明所述的向个体施用组合物的一些非限制性实例包括口服施用、静脉内施用、局部施用、呼吸道内施用、腹膜内施用、肌肉内施用、肠胃外施用、舌下施用、经皮施用、鼻内施用、气雾剂、眼内施用、气管内施用、直肠内施用、阴道施用、基因枪、皮肤贴剂、滴眼剂、滴耳剂或洗口药。在一些实施方案中，将本发明所述的组合物或一种或多种活性成分肠胃外或口服施用。
在一些实施方案中，在本发明所述的组合物和方法中，式(I)的化合物是“(2S,5R)-7-氧代-6-(磺氧基)-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛烷-2-腈”。在一些其它实施方案中，在本发明所述的组合物和方法中，式(I)的化合物是：“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯”。在一些实施方案中，在本发明所述的组合物和方法中，式(I)的化合物以“硫酸单[(1R,2S,5R)-2-氰基-7-氧代-1,6-二氮杂二环[3.2.1]辛-6-基]酯”的钠盐或钾盐的形式存在。
在一些实施方案中，提供了用于增加头孢洛扎或其药学可接受的衍生物在个体中的抗菌效力的方法，所述方法包括将头孢洛扎或其药学可接受的衍生物与式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物共同施用。
在一些其它实施方案中，提供了用于增加头孢洛扎或其药学可接受的衍生物在个体中的抗菌效力的方法，所述方法包括将头孢洛扎或其药学可接受的衍生物与式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物共同施用，其中式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物的量是每克舒巴坦或其药学可接受的衍生物约0.01克至约8克。
可利用本发明所述的组合物和方法治疗或预防多种多样的细菌感染。可利用本发明所述的方法和/或药物组合物治疗或预防的细菌感染的典型非限制性实例包括大肠杆菌感染、鼠疫耶尔辛杆菌(Yersiniapestis)(肺鼠疫)感染、葡萄球菌感染、分枝杆菌感染、细菌性肺炎、痢疾志贺氏菌(Shigella dysentery)感染、沙雷氏菌属(Serratia)感染、念珠菌属(Candida)感染、隐球菌(Cryptococcal)感染、炭疽、肺结核或者由绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、鲍氏不动杆菌或耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aurues)(MRSA)等引起的感染。
本发明所述的药物组合物和方法在数种感染的治疗或预防中是有益的，包括例如，皮肤和软组织的感染、粒细胞减少性发热、尿道感染、腹内感染、呼吸道感染、肺炎(nosocomial)、菌血症、脑膜炎、外科手术感染等等。
在一些实施方案中，本发明所述的药物组合物和方法被用于治疗或预防由耐药细菌引起的感染。在一些其它实施方案中，本发明所述的组合物和方法被用于治疗或预防由产一种或多种β-内酰胺酶的细菌引起的感染。
大体上，本文所公开的药物组合物和方法还在预防或治疗由被认为对一种或多种已知的抗菌剂或其已知的组合物较不易或不易受影响的细菌引起的感染中有效。已知已对各种抗菌剂产生耐药性的此类细菌的一些非限制性实例包括不动杆菌属(Acinetobacter)、大肠杆菌(Escherichia coli)、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、肠杆菌属(Enterobacter)、克雷伯氏杆菌属(Klebsiella)、柠檬酸杆菌属(Citrobacter)等等。
在一些其它实施方案中，提供了用于预防或治疗个体中的细菌感染的方法，所述感染由水解β-内酰胺酶的产Carbapenem的细菌引起，所述方法包括向所述个体施用：(a)头孢洛扎或其药学可接受的衍生物，以及(b)式(I)的化合物或者其立体异构体或药学可接受的衍生物。
实施例
下述实施例阐述目前已知最好的本发明的实施方案。然而，应当理解，下述实施例仅示例或阐明本发明的原理的应用。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，通过本领域技术人员可设计对组合物、方法和系统的多种改进和替代。所附的权利要求书旨在涵盖此类修饰和安排。因此，虽然上文已具体描述了本发明，但是下述实施例提供关于目前被认为是本发明最实用且最优选实施方案的进一步细节。
研究了本发明所述的组合针对抗性菌株的抗菌活性。根据临床实验室标准学会(CLSI)的推荐(临床实验室标准学会(CLSI)，抗菌药敏试验执行标准，第20版信息增刊，M 100-S20，第30册，第1卷，2010)，在Muller Hinton琼脂(MHA)(BD，USA)中进行本发明所述组合的最小抑制浓度(MIC)的确定。简言之，用多点接种器(Applied Quality Services,UK)将测试菌株调整至每点递送约104个CFU。用含有双倍浓度范围的本发明所述测试组合的MHA倒板。对板进行接种，并于35℃孵育18小时。MIC被解读为完全抑制细菌生长的药物的最低浓度。
表1详述了头孢洛扎单独、头孢洛扎和式(I)的化合物(钠盐)的组合、头孢洛扎和他唑巴坦的组合以及亚胺培南单独针对表达不同抗性机制的各种微生物的比较抗菌活性。将头孢洛扎单独使用时获得的MIC值用作对照。如可以从表1中给出的数据看出，当头孢洛扎单独使用时，观察到较高的MIC值。然而，当与式(I)的化合物(钠盐)组合使用时，头孢洛扎的MIC值显著地降低。头孢洛扎的MIC值在式(I)的化合物(钠盐)的存在下的降低多于头孢洛扎与他唑巴坦的组合观察到的MIC值的降低。因此，头孢洛扎和式(I)的化合物(钠盐)(4mcg/ml)的组合针对高度抗性菌株呈现协同的杀菌效能。
表1中给出的结果清楚且明显地证明了头孢洛扎和式(I)的化合物的组合针对高度抗性菌株的协同抗菌能力。式(I)的化合物的存在与头孢洛扎的联合明显地降低了头孢洛扎的MIC值。因此，头孢洛扎和式(I)的化合物的组合在抑制高度抗性菌株方面具有极有益的效果，其证明了在治疗由此类病原体引起的感染中的显著治疗进步。