专利名称：亲脂寡糖抗生素组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及新的包括亲脂寡糖抗生素的组合物，含该组合物材料的医药配制品，以及制造方法和使用这些药物组合物治疗和/或预防动物特别是哺乳动物如人之微生物感染的方法。
亲脂寡糖抗生素包括例如晚霉素、居拉霉素、卑霉素及弗来巴霉素，这些抗生素均为orthosomycin家族的成员，它们含至少一个酸性酚氢，以及与羧酸酯残基联接的两个原酸酯键(如参见A.K.Ganguly，“Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology”(1978)，Vol.2，pp.205-209，3th Edition，John Wiley and Sons and W.D.Ollis et al.，Tetrahedron(1979)，Vol.35，pp.105-127)。这些亲脂寡糖抗生素在各种体外试验中表现有对抗革兰氏阳性菌和某些革兰氏阴性菌的广谱生物学活性，并在动物模型如小鼠身上表现有体内活性，但迄今为止还没有得到用于体内给药的这些抗生素的医药配制品。例如，我们已观察到注射这些亲脂寡糖抗生物可引起不良性反应综合症。本文所说的“不良反应综合证”是指在经胃肠道外途径使用亲脂寡糖抗生素后可在动物身上观察到的下列型式的综合症共济失调、侧卧、排尿、后腿强直、呼吸困难及受阻。因此，总地说来，目前还没有能安全并有效地在包括人在内之哺乳动物体内使用这些强有力抗生素的医药上可接受的组合物。
环糊精是由吡喃葡糖单位制得的经修饰的淀粉，并包括由六个吡喃葡糖单位组成的α-环糊精，由七个吡喃葡糖单位组成的β-环糊精，以及由八个吡喃葡糖单位组成的γ-环糊精。α、β和γ-环糊精及其衍生物具有一个亲脂的内表面或空洞，以及一个亲水的外表面。疏水空洞和亲水外表面的这种结合，得以使用环糊精及其衍生物来对许多有适当大小的疏水和/或不稳定药物进行分子复合或胶囊化，从而改善这些药物的溶解性，稳定性和生物有效性。Jozsef Szejili(Pharmaceutical Technology，June 1991，36-40)公开了α、β和γ-环糊精的衍生物如羟丙基-β-环糊精。
N.Bodor在美国专利USP4，983，586中公开了α、β和γ-环糊精的复合物、混合物及其衍生物。Boder的USP4，983，586中公开了将亲水或水不稳定性药物加在含有大量如20-50%(重量)羟丙基-β-环糊精的水溶液中经胃肠道外给药，以减少给药后使所说的药物在/或靠近注射部位或肺部发生沉淀的方法。
Josef Pitha在USP4，727，064和The International J.of Pharmaceutics(1986)29，73-82中公开了使用浓的(即占重量比40-60%)羟丙基-β-环糊精水溶液来稳定各种药物如扑热息痛、类固醇类性激素、强心甙(如洋地黄)、以及视黄酸及其盐的方法。另外，Pitha的USP4，596，795中还描述了作为与聚-β-环糊精或羟丙基-β-环糊精的复合物使用性激素如睾丸素、孕酮和雌二醇的方法。
Bodor和Pitha的文献并没有涉及苯酚类或亲脂寡糖类抗生素。
Janssen Pharmaceutica N.V.的国际专利申请No.PCT/EP84/00417(公开号No.WO 85/02767，
公开日1985年7月4日)公开了含有不稳定的或微溶于水中的药物与部分醚化的β-环糊精(“β-CD)所形成之复合物的药物组合物，所说的部分醚化的β-环糊精结构式为(β-CD)-OR，其中基团R是羟乙基、羟丙基、二羟丙基，且一部分基团R可以是烷基基团，特别是甲基或乙基。
按照Janssen的WO 85/02767号专利申请的指导，如果药物分子中含有可能借助盐的形成来提高水溶性的碱性或酸性基团，一般将导致药物效力的降低或有损于其化学稳定性，因而依靠生成盐来增加水溶性差的酸性和碱性成分的溶解度受到障碍。该专利中没有公开本发明的亲脂寡糖抗生素或组合物。
有许多不同的菌株，如革兰氏阳性菌(如链球菌和肠球菌)以及甲氧苯青霉素抗性和甲氧苯青霉素敏感性葡萄球菌已对市场上出售的抗生素如万古霉素产生了抗性。
因此，需要能得到用于治疗包括甲氧苯青霉素抗性和甲氧苯敏感性葡萄球菌以及万古霉素抗性细菌引起之细菌性感染的药物组合物。还需要得到含有对敏感性革兰氏阳性和革兰氏阴性菌感染有广谱活性之亲脂寡糖抗生素的药物组合物，特别是适合于胃肠道外途径应用并避免发生不良反应症状的药物组合物。
我们已发现一种方法，可借以将对敏感性革兰氏阳性和/或阴性细菌感染具有良好抗菌活性的亲脂寡糖抗生素输入动物体内，特别是被敏感性革兰氏阳性或阴性细菌感染的哺乳动物如人体内，以有效地治疗和/或预防所说的感染，同时避免发生有害的反应症状。该方法包括使亲脂寡糖抗生素与至少大约一份化学计算量的特定碱及一定量的制剂如每分子具有大约2-15个羟丙基基团的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精合并。使得亲脂寡糖抗生素向动物血清内有效释放，同时又可避免不良反应症状。
本发明提供了包括下列组份的组合物(a)由式Ⅰ代表的亲脂寡糖抗生素
其中
;
X＝NO2、NO、NH2、NHCOCH3、NHOH、NH(C2H5)、N(C2H5)2、OH或H;
R2＝CH3、COCH(CH3)2、COCH3、CO(CH2)3CH3、COCH2CH3或H;
R3＝CH3或H;
R4＝COCH3、CH(OCH3)(CH3)、CH(OH)CH3、CHO或H;
R5＝
或H;
R6＝CH3或H;
R7＝CH3或H;
R8＝CH3、CH2OH或HR9＝CH3或H;
Y＝OH、CH3或H;
W＝Cl或H;且Z＝Cl或H。
(b)至少一份化学计算量的可与式Ⅰ的亲脂寡糖抗生素形成药用盐的碱;
(c)一定量的二甲基亚砜、甘油、一种去水山梨糖醇单-9-十八烯酸酯聚(氧-1，2-乙二基)衍生物、葡聚糖、一种羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精，其中所说的α-、β-和γ-环糊精上之羟丙基取代基的平均数为大约2至15，且所说的量足以使所说的亲脂寡糖抗生素有效地输送到动物血清内，同时避免了有害的反应症状;以及(d)占式Ⅰ抗生素重量之0-6.0%的医药上可接受的非离子表面活性剂。
本发明优选的是包括下列组份的组合物(a)由下列式Ⅱ代表的化合物
其中X＝NO2、NO、NHOH、NH2、NHCOCH3、NHC2H5、N(C2H5)2、OH或H;
Y＝OH、CH3或H;
R2＝H或CH3、
R3＝H;
R4＝H或CH(OCH3)(CH3);且R5＝H或
(b)至少一份化学计算量能够与式Ⅱ的亲脂寡糖抗生素形成药用盐的碱;
(c)一定量的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精，其中所说的α-、β-和γ-环糊精上的羟丙基取代基的平均数目为大约2至15个，且所说的量是可将所说的亲脂寡糖抗生素输送到动物的血清中，同时避免了有害反应症状的出现;以及(d)占所说式Ⅱ之抗生素重量0-6.0%的医药上可接受的非离子表面活性剂。
本发明进一步提供了包含下列组份的组合物(a)由式Ⅲ代表的抗生素化合物
(b)至少2当量(每摩尔式Ⅲ化合物)能够形成式Ⅲ化合物之药用盐的碱;
(c)一定量的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精，其中每分子所说的-α-、-β-或-γ-环糊精具有大约2-15个羟丙基基团，且其中所说的环糊精的量足以使所说的亲脂寡糖抗生素有效地释放到动物血清中，同时可避免有害反应症状的发生;以及(d)占式Ⅲ抗生素重量0-6.0%的医药上可接受的非离子表面活性剂。
本发明提供了将包括由式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ代表之化合物的化合物与至少一个化学计算量的能形成其药用盐的碱，以及一定量羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精及药用载体相混合所形成的药物组合物，以及使用这些药物组合物治疗或预防动物，特别是需要进行这种治疗或预防的哺乳动物的敏感性革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌感染的方法。
作为本发明的优选形式，上述药物组合物特别适用于胃肠道外给药，特别是通过静脉内(Ⅳ)途径对病人体内给药。
本发明还提供了在对动物经非胃肠道途径注射式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ的亲脂寡糖抗生素后防止有害反应症状，同时将抗感染有效量的所说的抗生素输送给动物的方法，该方法包括经胃肠道外途径给所说的动物使用足可达到治疗或预防目的的加有药用载体的本发明的组合物。
本发明进一步提供了使用由式Ⅰ代表的亲脂寡糖抗生素来制备药物的方法，以用来治疗或预防动物，特别是需要这种治疗或预防之哺乳动物的敏感性革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌感染。
图1中图解显示在不同时间里，碳酸小单孢子菌非洲变种(Micromonospora carbonacea Var.africana，NRRL 15099，ATCC39149)的发酵进程。
亲脂寡糖抗生素如晚霉素在体外表现出了有用的抗菌活性，但这类抗生素却不容易形成适于安全并有效地进行体内给药(如不会发生有害反应症状)的完全水溶液。另外，这些抗生素与至少一个化学计算量的本发明中有用的碱如N-甲基葡糖胺(“NMG”)混和所形成的盐，在适用pH值条件下并不能形成完全的水溶液。当将所说的盐以适用盐浓度加到水中时，我们发现只形成了胶体分散剂。这些胶体分散剂很可能凝集并最后形成凝胶，特别是当存在已吸收的二氧化碳及这些胶体分散液的pH小于约9.3的情况下。我们观察到，如将NMG对式Ⅲ化合物的摩尔比从2∶1或3∶1增加到12∶1可形成完成水溶液，但如此以12∶1摩尔比例形成溶液时具有不期望的高pH，须进行高度缓冲并且有刺激性。因此，我们观察到将每摩尔式Ⅲ化合物含有12摩尔NMG的水溶液经胃肠道外途径注入大鼠或高等灵长动物如猴体内，并不产生有害反应症状(推测这是由于凝胶形成的和式Ⅲ化合物沉淀引起的)。该配制品在注射后产生的刺激作用可能是因大量NMG碱存在及在注射部位导致高pH引起的。然而，胃肠道外使用含有3-5摩尔NMG/1M式Ⅲ化合物的组合物有害的反应症状增大。已知各种环糊精制剂可有助于制成特定药物的溶液，如参见上面提到的Bodor和Pitha的文献，但他们自己所使用的这类有代表性的制剂并没有就亲脂寡糖抗生素获得预期的结果。因此，当以每摩尔式Ⅲ的晚霉素型抗生素对6摩尔特定羟丙基-β-环糊精的比例使用特定的环糊精衍生物，如羟丙基-β-环糊精时，并不能产生真溶液。令人惊异的是，我们发现包含式Ⅲ的亲脂寡糖抗生素、一定量的特定碱如NMG以及特定量的环糊精衍生物如羟丙基-β-环糊精的组合物，当与医药上可接受的载体特别是水混合时，可以安全并有效地进行体内给药。我们意外地发现，当1摩尔亲脂寡糖抗生素如式Ⅲ化合物在水中与至少2到12摩尔的适当碱如NMG和6摩尔如每分子有大约3至7.5个羟丙基基团的羟丙基-β-环糊精混合时，可形成复合物的澄清水溶液(如使用光散射比浊法和质子NMR线宽度测定法测定;参见实施例4)，并且即使以高剂量如每公斤体重800mg将这样的复合物经胃肠道外注入动物体内后，也不会引起不良性反应症状(参见表4)。
如从表1中总结的体内试验结果所证明的，通过胃肠道外途径给小鼠和猴注射盐的水分散液，如式Ⅲ之晚霉素抗生素的NMG盐，可产生不良反应症状。而只有当注射本发明组合物之一的水溶液如含有特定复合剂，例如每分子β-环糊精具有大约3-7.5个羟丙基基团的羟丙基-β-环糊精及式Ⅲ的晚霉素型抗生素之NMG盐的组合物时，则完全可以避免出现有害反应症状。
表2显示，通过肠胃道外给小鼠注射含式Ⅲ晚霉素型抗生素之NMG盐和本发明指定的羟丙基-β-环糊精制剂的澄清水溶液，可减少或完全避免有害反应症状。
表3显示将碱对式Ⅲ之晚霉素型抗生素的摩尔比从2∶1增加到9∶1，通过肠胃道外给小鼠注射后在所有试验浓度下均可完全消除有害反应症状。
比较实施例表1在给予含1摩尔式Ⅲ化合物和2摩尔加和不加HP-β-CD1之NMG的含水配制品后，出现不良反应综合症的情况小鼠以下列剂量(MPK3)注射后出现(注射之Ⅲ的浓度:80mg/ml) 不良反应综合症的百分率(%)21003200350038003Ⅲ4:2NMG 100 - - -Ⅲ:2NMG:6HPβCD50 0 0 0猴(注射之Ⅲ的浓度:50mg/ml)106406806Ⅲ:2NMG 50 - -Ⅲ:5NMG - 33 50Ⅲ:2NMG:6HPβCD5- 0 0
附注1.HP-β-CD是β-CD每分子含7.4个羟丙基基团的羟丙基-β-环糊精。
2.在静脉内注射(单一剂量)后2分钟内观察到的动物的不良反应综合症。
3.MPK是每公斤小鼠(每组5-10只，CF-1，平均体重20g，Harlan Sprague-Dawley，停食18小时)体重所用药物的毫克(mg)数。
4.Ⅲ是由式Ⅲ代表的晚霉素型抗生素化合物。
5.所形成的复合物。参见实施例3和4。
6.MPK是每公斤犬猴(体重2.9至9.6Kg，Schering Corporation Colony，停食18小时)体重使用药物的mg数。3只猴用于40MPK，5NMG实验中;2只猴用于其他两组实验。
表2给予含1摩尔式Ⅲ化合物和2摩尔NMG及选择之添加剂的制剂水溶液后的不良反应综合症(ARS)′下列剂量(MPK2)的式Ⅲ药物(20mg/ml)在小鼠体内引起的ARS%"注射的式Ⅲ药物" 100 200 250 300吐温3(浓度)Ⅲ:2NMG 0 10 100 100Ⅲ:2NMG0.1% 10 100 100Ⅲ:2NMG0.25% 80 100 100Ⅲ:2NMG0.5% 100 100 100Ⅲ:2NMG1% 100 100 100Ⅲ:2NMG2% - 0 0 40Ⅲ:2NMG3% 0 0 0 0DMSO4(浓度)Ⅲ:2NMG0 0 90 100Ⅲ:2NMG1% 0 40 100 100Ⅲ:2NMG5% 0 10 20 50Ⅲ:2NMG10% 0 0 10 50
表2(续)"注射的式Ⅲ药物" 100 200 250 300甘油(浓度)Ⅲ:2NMG0 0 100 100Ⅲ:2NMG5% 0 90 90 100Ⅲ:2NMG10% 0 60 100 100葡聚糖405(浓度)Ⅲ:2NMG0 0 100 -Ⅲ:2NMG1% 20 100 -Ⅲ:2NMG10% 0 50 70 100葡聚糖706(浓度)Ⅲ:2NMG6% 0 90 100 -HPβCD7(摩尔比) 100 200 250 300Ⅲ:2NMG0 0 100 100Ⅲ:2NMG1:0.5 0 50Ⅲ:2NMG1:1.5 0 60Ⅲ:2NMG1:2.5 0 30Ⅲ:2NMG1:3 0 10Ⅲ:2NMG1:3 10Ⅲ:2NMG1:6 0
附注1.静脉注射(单一剂量)后两分钟内观察到的小鼠(每组5至10只，CF-1，平均体重20g，Harlan Sprague Dawley，停食18小时)的不良反应综合症。
2.MPK是每Kg动物体重所用药物的mg数。
3.吐温是聚(氧-1，2-乙二基)脱水山梨醇单-9-十八烯酸酯或作为得自ICI Americas Inc.，Wilimington Delaware，亦标为吐温80的聚山梨醇酯80。
4.DMSO是二甲基亚砜。
5.葡聚糖40是得自Sigma Chemical之葡萄糖的高分子量(40，000)聚合物。
6.葡聚糖70是得自Sigma Chemical之葡萄糖的高分子量(70，000)聚合物。
7.HPβCD是每分子CD有7.4个羟丙基基团的羟丙基-β-环糊精。
表3亲脂寡糖抗生素NMG盐的浓度和NMG对抗生素的摩尔比例对小鼠之不良反应综合症的影响式Ⅲ的药物下列剂量(NMK2)下的%ARS1(药物浓度) 50 100 200 300 400Ⅲ3:2NMG(10mg/ml) - - 50 - -Ⅲ:2NMG(20mg/ml) - 20 100 - -Ⅲ:2NMG(50mg/ml) 70 100 - - -Ⅲ:3NMG(20mg/ml) - - 0 0 20Ⅲ:3NMG(40mg/ml) - - 0 15 40Ⅲ:3NMG(80mg/ml) - - 100 - -Ⅲ:5NMG(20mg/ml) - - 0 0 -Ⅲ:5NMG(50mg/ml) - - 0 - 40Ⅲ:9NMG(20mg/ml) - - 0 0 0Ⅲ:9NMG(40mg/ml) - - 0 0 0Ⅲ:9NMG(80mg/ml) - - 0 - 0附注1.静脉注射(单一剂量)后2分钟内所观察到的小鼠(每组5-10只，CF-1，平均体重20g，Harlan Sprague Dawley，停食18小时)的不良反应综合症。
2.MPK是每Kg体重使用的式Ⅲ药物的mg数。
3.Ⅲ是由式Ⅲ代表的晚霉素型抗生素化合物。
更加令人惊异的是，我们发现当使用3-6摩尔羟丙基-β-环糊精(“HP-β-CD”)与1摩尔式Ⅲ化合物及2-3摩尔NMG结合生成的复合物时，我们在体外模型中观察到的最小抑制浓度(MIC)和在小鼠体内保护作用模型中观察到的50%保护剂量(PD50)，与在同样模型中使用式Ⅲ化合物和式Ⅲ化合物的NMG盐与HPβCD所测得的上述MIC及PD50值基本相同。加入6摩尔HPβCD的每摩尔式Ⅲ化合物有2或3摩尔NMG之复合物的蛋白结合盐，保留了用式Ⅲ化合物与2摩尔NMG所形成之盐的蛋白结合值的96-98%。
因此，我们已惊奇发现，含有亲脂寡糖抗生素的医药组合物，能够将所说的抗生素有效地输送到动物如哺乳动物，特别是受到对用这些式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ之亲脂寡糖抗生素治疗敏感之细菌感染的人的血清中。
本发明中使用的α-、β-或γ-环糊精的2-羟丙基衍生物每分子环糊精具有2-11个羟丙基基团，且很容易在碱的存在下，以J.Pitha(USP4，727，064;International Journal of Pharmaceutics(1986)，29，73-82)或Muller(USP4，870，060)所述的产生多组份、非晶形混合物的方式，使α-、β-或γ-环糊精之一与1，2-环氧丙烷反应而制得。除去环氧丙烷的自身缩合产物，并按照Pitha(USP4，727，064和International J.of Pharmaceutics(1986)29，73-82)或C.T.Ras等人(Pharmaceutical Research(1990)7，(No.6)612-615)所述的方法，用质子核磁共振和/或质谱法方便地检测其取代程度，即每分子环糊精上羟丙基基团的数目。可用常规方法制备每分子α-、β-和γ-环糊精具有大约2-15个，更好大约3-9个，最好大约5-7.5个羟丙基基团的2-羟丙基-α-、-β-和-γ-环糊精，但也可从Cyclolab(CHINOIN，Pharmaceutical and Chemical Works，Ltd.，1325Budapest，Hungary的子公司);Walker-Chemie Gmbh，Division L.Biotechnology Prinzregentenstraβe 22D-8000，Munchen 22 West Germany;American Maize，Hammond，Indiana;Pharmatec Inc.P.O.Box730，Alachua FL 32615和Janssen，Biotech N.V.Lammerdries 55，B-2430 Olen Belgium购得该产品。
足以将亲脂寡糖抗生素有效地输送到动物特别是人的血清中，而不会在注射含有符合本发明的(如下段所述)式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ之亲脂寡糖抗生素后引起不良反应综合症、所用的羟丙基-α-、-β-和-γ-环糊精量选择的碱分子至少一个化学计算量及羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精的医药组合物一定的量在下面的段落中给出。
羟丙基-α环糊精(HP-α-CD)的这一量为每摩尔式Ⅰ的亲脂寡糖抗生素有大约5-15摩尔HP-α-CD;HP-β-CD的量是每摩尔式Ⅱ或Ⅲ的亲脂寡糖抗生素有大约1-9，更好大约2-6摩尔;HP-γ-CD的量是每摩尔式Ⅰ的亲脂寡糖抗生素有大约2-8、更好大约3-5摩尔。由式Ⅲ代表的亲脂寡糖抗生素的盐特别适于与广泛范围之羟丙基-α-、-β-和-γ-环糊精在水中形成完全溶液，其中每分子HP-α-CD或HP-β-CD或HP-γ-CD具有大约2-15个羟丙基基团。如表4中所示，在经胃肠道外途径给小鼠模型注射由1摩尔式Ⅲ的化合物和2摩尔NMG及6摩尔HP-β-CD组成的复合物后，每分子HP-β-CD含3.9-7.5个羟丙基基团的广泛的HP-β-CD基本上可防止发生有害反应综合症。
表4经胃肠道外途径给小鼠注射(800MPK，每毫升含80mg式Ⅲ化合物)由1摩尔式Ⅲ化合物和2摩尔NMG及6摩尔HP-β-CD组成的具有3.9至7.5个羟丙基基团之复合物的水溶液后出现的不良反应综合症1每分子HP-β-CD的羟丙基数目 %不良反应综合症无HP-β-CD 907.4 07.5 07.4 07.4 07.2 06.9 06.7 106.3 06.2 05.2 04.5 04.4 04.1 103.9 0
1.在静脉注射(单一剂量)后2分钟内在小鼠(每组10只，CF-1，平均体重20g，Harlan Sprague Dawley，停食18小时)身上观察到的不良反应综合症。
在研制本发明的组合物的过程中，我们将亲脂寡糖抗生素如由式Ⅲ代表的化合物加到至少一个化学计算量如大约2-3摩尔优选碱如N-甲基葡糖胺，和足够量的二甲基亚砜或甘油或脱水山梨醇单-9-十八烯酸酯聚(氧-1，2-乙二基)衍生物如多乙氧基醚或吐温80，或葡聚糖如商标为Dextrans40或70的多糖(在含有主要以α-D(1→6)键连接之D-葡萄糖单位骨架的蔗糖底物上培养细菌而产生的)中来制备这种组合物。Dextran40和70(平均分子量分别为40，000和70，000)是L.mesenteroxides作用于蔗蔗糖底物而产生的多糖;发现足够量的二甲基亚砜、甘油、多乙氧基醚80或葡聚糖可将所说的亲脂寡糖抗生素有效地转输到动物血清内，同时可减少或避免有害反应症状的发生(参见表2中所示的结果)。增加DMSO和甘油的量[达到10%(重量)]可减少有害反应症状的发生率;足够量的DMSO和甘油分别为大约5-10%(重量)和大约10%(重量)。增加Dextrans40和70的量也可减少有害反应症状的发生率;Dextran40和Dextran70的足够量分别为大约2-10%和至少约6%(重量)。吐温80的量为大约0.1%至1%(重量)时将增加有害反应症状的发生率，但当吐温80的量大于1%(重量)时会减少有害反应症状的发生率，同时如果这一量大于约2-3%(重量)则几乎可完全避免有害反应症状的出现。吐温80的量大于2-3%(重量)即被认为是足够量的(所有百分比均基于组合物的总重量)。但本发明的医药组合物中最好选用羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精(参见上文表2)。
适用于本发明的碱是可与式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ的亲脂寡糖抗生素形成医药上可接受之盐的碱，且包括适当的有机和无机碱。适当的有机碱包括伯、仲和叔烷基胺、链烷醇胺、芳香胺、烷基芳香胺及环胺。有机胺的例子包括选自氯代普鲁卡因、普鲁卡因、哌嗪、葡糖胺、N-甲基葡糖胺、N，N′-二甲基葡糖胺、乙二胺、二乙醇胺、二异丙基胺、二乙胺、N-苄基-2-苯乙胺、N，N′-二苄基乙二胺、胆碱、氯咪唑、三(羟甲基)氨基甲烷或D-葡糖胺的医药上可接受的碱。优选的有机碱包括N-甲基葡糖胺(NMG)、二乙醇胺和三(羟甲基)氨基甲烷(TRIS)。本发明中特别优选的是使用NMG(参见表2和3)。适当的无机碱包括碱金属氢氧化物如氢氧化钠。发现用于制备本发明组合物的无机碱可产生pH至少为大约9.3的水溶液。赖氨酸形成的水溶液pH小于9.3，故赖氨酸不适于用作本发明的碱。在pH至少约为9.3的6摩尔HP-β-CD存在下，二价金属氢氧化物如碱土金属氢氧化物、氢氧化钙和氢氧化钡并不能形成式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ之亲脂寡糖抗生素的水溶液，故不能作为本发明中使用的碱。
本文中提到用于本发明的碱时使用的术语“至少约一个化学计算量”是指与具有1个或2个或3个酚羟氢的式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ之亲脂寡糖抗生素的酸性酚羟氢(式Ⅲ化合物具有3个酚羟氢，其中只有两个是酸性的)基本上完全反应(即导致99%以上发生完全反应)所需要的碱量。其中R5＝H的式Ⅰ和Ⅱ化合物中，每分子只有1个酚的酸性氢，且本发明之医药上可接受的碱的化学计算量为至少大约1到12摩尔的碱。对于其中R5＝
的式Ⅰ和Ⅱ的化合物以及式Ⅲ的化合物(其中每摩尔化合物有2个酸性酚羟氢)，为与2个酸性酚氢完全反应所需之碱的化学计算量至少为2至12摩尔用于本发明的医药上可接受的碱。对于其中R5＝
，的式Ⅰ和Ⅱ的优选亲脂寡糖抗生素及式Ⅲ的优选亲脂寡糖抗生素，可使用约2至6摩尔，较好约2.0至3.5摩尔，更好约2至3摩尔医药上可接受的碱如NMG，以使其水溶液的pH保持在大约9.3(与之相反是有更高pH的溶液，并当使用6-12摩尔NMG时将要对溶液进行高度缓冲)。
本文所用的术语“亲脂寡糖抗生素”是指Orthosomycin抗生素家族的选择的亲脂成员，特别是弗来巴霉素、晚霉素、晚霉素型抗生素、居拉霉素及卑霉素A-N抗生素。
弗来巴霉素是由Streptomyces hygroscopicus DS23230产生的亲脂寡糖抗生素，其结构式是由W.D.Ollis在Tetrahedron(1979)，35，105-127中描述的结构式Ⅰ，其中R1＝R5＝H，Y＝OH，R2＝COCH(CH3)2，R3＝R6＝R7＝R8＝R9＝CH3，R4＝COCH3，且W＝Z＝Cl。
居拉霉素A是具有式Ⅰ代表之结构式的弗来巴霉素，其中的R1、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、W和Z与弗来巴霉素相同，但R2＝COCH3，Y＝H(参见O.L.Galamarine et al.，Tetrahedron(1961)15，76;V.Deulofer et al.，Anales de Quimica(1972)68，789)。
卑霉素A-N抗生素是由微生物Streptomyces Viridochromogenes NRRL2860之培养物产生的抗生素复合物中分离的亲脂寡糖抗生素(参见J.L.Mertz et ai.，The Journal of Antibiotics(July1986)Vol.39(No.7)877-887)。由式Ⅰ代表的卑霉素A-N抗生素之结构式中，R1＝R5＝H，Y＝H，R2＝COCH(CH3)2、COCH3、CO(CH2)3CH3、COCH2CH3或H，R3＝CH3，R4＝COCH3、CH(OH)CH3或CHO，R6＝CH3或H，R7＝CH3或H，R8＝CH3、CH2OH或H，R9＝CH3或H，且W＝H或Cl，Z＝Cl。
用于本发明的晚霉素包括由微生物Micromonospora carbonacea Var.Carbonacea NRRL2972及其变种M.Carbonacea Var.aurantiaca NRRL2997(参见USP3，499，078)产生的抗生素复合物中分离的晚霉素B、C和D。可按照USP4，006，225中所述的方法还原晚霉素B、C和D中的硝基部分，得到在晚霉素B、C和D之硝基部分被亚硝基、羟氨基或氨基置换的晚霉素衍生物。优选的晚霉素是由式Ⅱ代表的，其中X＝NHCOCH3，Y＝H，R4＝CH(OCH3)(CH3)，R3＝R5＝H且R2＝CH3的N-乙酰氨基晚霉素D。可按USP4，129，720中所述方法制备N-乙酰氨基晚霉素D及其二N-甲基葡糖胺盐，它公开了还原晚霉素B、C和D的硝基部分以产生氨基衍生物，然后再将其转化为N-酰基如N-乙酰基，N-烷基如NH(C2H5)或N，N-二烷基如NH(C2H5)之衍生物。其中还公开了N-酰基-N-羟氨基晚霉素B、C和D衍生物及其医药上可接受之盐的制备。A.K.Ganguly等人(J.Chem.Soc.，Chem.Comm.1980，56-58)介绍了制备由式Ⅱ代表的、其中X＝OH，Y＝H，R4＝CH(OCH3)(CH3)，R5＝H且R2＝CH3之晚霉素7的方法。
“晚霉素型”抗生素是那些由式Ⅱ代表的并且其中X＝NO2、NO、NH2、OH、NHCOCH3、NHC2H5、N(C2H5)2、NHOH或H，Y＝OH，R2＝CH3或H，R3＝H，R4＝CH(OCH3)(CH3)或H，且R5＝H或
的亲脂寡糖抗生素。
其中X＝NO2或NH2，Y＝OH，R2＝R3＝R4＝H，R5＝
的式Ⅱ化合物是由发酵微生物Micromonospora carbonacea Var.africana NRRL15099ATCC39149所产生的抗生素13-384复合物中分离的。USP4，597，968和4，735，903中描述的抗生素成分1(式Ⅱ，X＝NO2，Y、R2、R3、R4和R5的定义同上述抗生素13-384)和5(式Ⅱ，X＝NH2，Y、R2、R3、R4和R5的定义同上述抗生素13-384)具有AK Ganguly等人(Heterocycles(1984)28(1)83-88)所述的结构式。USP4，622，314和4，767，748中描述了其中X＝H、NHOH、NHCOCH3的式Ⅱ之晚霉素型抗生素及其酰基和烷基衍生物。
本发明的优选组合物包括其中R3＝H，且
的式Ⅱ化合物。
最优选的晚霉素抗生素称为56-脱乙酰基-57-脱甲基-45-O-脱(2-甲基-1-氧代丙基)-12-O-(2，3，6-三脱氧-3-C-甲基-4-O-甲基-3-硝基-α-L-阿拉伯-六碳吡喃糖基)-弗来巴霉素56-(2，4-二羟基-6-甲基苯甲酸酯)，其分子式是C70H97NO38Cl2，分子量为1629，并且是由式Ⅲ代表的。
可通过发酵Micromonospora Carbonacea Var.africana NRRL15099，ATCC39149或更好是按下述方法制得的其改良菌株得到式Ⅲ的优选化合物。
可按照USP4，597，968之实施例1中所述的方法，利用培养物NRRL15099，ATCC39149的菌株SCC1413制得式Ⅲ的优选化合物。在一具体实施例中，按照该方法首先将2.5ml冷冻的全培养液转移到加在250ml培养瓶内的50ml种子菌培养基中。以制备用来发酵菌株SCC1413的接种物。种子菌培养基由0.3%牛肉膏、0.5%胰酶解胨、0.1%右旋糖、2.4%马铃薯淀粉、0.5%酵母浸膏和0.2%碳酸钙组成。灭菌前将培养基的pH调到7.5。30℃下将培养瓶在转动摇床上(250r.p.m)保温48小时。为了进行第二阶段发芽，用5%体积的第一阶段发芽种子接种含500ml同一培养基的2升培养瓶。培养条件同上所述。在进行第二阶段发芽培养的条件下将培养物保温24小时，以进行第三阶段接种物制备，并将其用于所有的搅拌罐发酵。
在14升NBS实验室发酵罐中进行10升最初发酵，所用发酵培养基含有0.5%酵母浸膏、0.5%酪蛋白水解物、1% Cerelose、2.0%水溶性淀粉、0.4%碳酸钙及0.24mg%氯化钴。灭菌前将培养基的pH调到6.7，接种前调到7.0。然后开始在30℃下，以0.35vvm通气量和350rpm搅拌速度用第三阶段接种物(2.5%)进行发酵。
发酵过程中，每隔24小时根据全培养液抗金黄色葡萄球菌209P(琼脂的pH为7.0)和大肠杆菌ATCC10536(琼脂的pH为8.0)的生物检测结果监测抗生素产生量。同时间断或连续地检测生产菌的生长(压积细胞体积)、pH及溶解氧水平。图1中举例说明了典型10升罐发酵的过程。
我们已使用标准诱变剂从SCC1413，NRRL15099，ATCC39149制得了一种改良菌株，并用以产生了有效高产率的式Ⅲ之优选晚霉素型抗生素化合物。在一具体实施例中，使亲代菌株SCC1413，NRRL15099，ATCC39149与足以杀死90%SCC1413，ATCC39149，NRRL15099培养物的诱变剂N-亚硝基胍(NTG)接触。检查1500份存活分离物抗金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的增高的生物学活性，该分离物表现出高的式Ⅲ抗生素生产能力。用于确定提高之活性的试验方法如下在含有10mlUPS4，597，968实施例1所述之发芽培养基的试管内，在转动摇床上将单个菌落分离物30℃培养48小时。将2.5ml种子菌转移到含50ml发酵培养基的250ml培养瓶中并在转动摇床上以250rpm，30℃保温96小时，以进行发酵研究。然后估测其抗金黄色葡萄球菌及大肠杆菌活性，以检测发酵后所得抗生素的生产能力，并鉴定改善了所需抗生素之产率的分离菌。表5中给出了本文称为菌株SCC1631的有代表性的改良菌株。
对该有代表性的改良菌株SCC1631重复进行前述菌株改良处理，使之再次与足以杀死90%培养物量的NTG接触，然后在含有150μg/ml晚霉素D的琼脂平皿上选择分离株。再次估测其抗金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生物学活性，以选择提高了所需抗生素之生产能力的分离株。然后利用一个这样的称为菌株SCC1756的分离株产生式Ⅲ的优选抗生素。
另外，对SCC1756进行NTG诱变以产生出目前使用的生产菌株SCC2146。
在前述突变处理中，进行两项研究的程序如前所述。为了进行后两项突变研究，用乙酸乙酯提取发酵液并在使用氯仿∶甲醇(9∶1V/V)溶剂系统的Whatman LKGDF薄层平板上层析分离浓缩物，然后对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌进行生物自显影以进一步证实抗生素复合物中所有组分的产生情况。为了监测式Ⅲ化合物的浓度增加，使用Shimadzu CS-930平板扫描仪检查薄层层析板，并使用HPLC定量分析较高生产能力的提取物。结合的滴度定义为式Ⅲ化合物(抗生素13-384，USP4，597，968的组份1)与所说组份1之亚硝酸类似物(即抗生素13-384，组份1a)的总和。
早期研究表明，虽然亲代菌株SCC1413可在34℃下迅速生长，但如果温度较低时可达到最佳抗生素产生能力。已作为实现发酵最佳化的手段研究了这一现象。温度研究的结果表明，当在培育24小时后将温度从34℃降到30℃时，可得到最佳生产能力。所有此后在搅拌罐中的工作都是在34℃下将发酵物保温24小时，然后降低温度到30℃，直到整个发酵过程完成。
培养基研究与分离改良的生产菌株结合进行。同时研究碳和氮源取代以及矿物质及其他复合营养素的加入。在使用菌株SCC1413和SCC1631时，用肉和鱼蛋白胨取代酪蛋白水解物，以及用马铃薯糊精(PDP650)取代水溶性淀粉可提高抗生素产生率。在使用菌株SCC1756时，可在加入玉米浸出浆和氯化镍(Ⅱ)后观察到式Ⅲ化合物产率提高。目前最适于发酵生产式Ⅲ化合物的培养基(4I+1/2Ni)包括2.2%(重量)葡萄糖、4.0%(重量)PDP650糊精、0.5%(重量)酵母浸膏、0.6%(重量)肉蛋白胨、0.5%(体积)玉米浸出浆、2.5×10-6M氯化镍及0.4%(重量)碳酸钙。在加碳酸钙以前将培养基的pH调到6.7。表6显示在摇瓶研究(在加有50ml目前生产培养基的250ml培养瓶中，30℃，300rpm培养96小时)中得到的菌株SCC1413、SCC1631、SCC1756和SCC2146之滴度的比较结果。其中清楚地证明了显著的浓度改善(为原亲本株SCC1413的15倍)。用目前生产培养基培养我们的最好生产菌株SCC2146，在100升发酵中浓度已达到555-750μg/ml(式Ⅲ化合物与其亚硝基衍生物的总和)(表7)。
表5发酵中菌株SCC1413和SCC1631在琼脂板1上显示抑制带(mm)的比较试验1菌株 金黄色葡萄球菌,pH7 大肠杆菌pH8SCC 未稀释 1:20 未稀释1631 28.7,28.7 22.0 20, 17.51413 28.7,28.7 19.0 12H3, 12H3试验2菌株 金黄色葡萄球菌,pH7 大肠杆菌pH8SCC 未稀释 1:20 未稀释1631 28.1,28.8 23.3,23.1 14.8C2,15.0C21413 23.8,23.1 20.5,19.8 12H3,12H31.必要时用两块平板重复检测2.澄清带3.混浊带表6Micromonospora Carbonacea Var Africana NRRL15099、ATCC39149之SCC1413、1631、1756和2146菌株的培养瓶培养结果的比较式Ⅲ化合物及其亚硝基类似物(1A)的滴度(μg/ml)培养物 1(NO2) 1a(NO) 合并的(1+1a)SCC1413 5 3 8SCC1631 14 4 18SCC1756 17 16 33SCC2146 39 85 124表7.SCC2146的100升发酵式Ⅲ化合物及其NO类似物(1A)的浓度(μg/ml)培养基 1(NO2)11a(NO)2合并的(1+1a)4I 105 315 4204I 135 170 3054I+1/2Ni355 500 5554I+Ni4150 575 7254I+1/2Ni3100 650 7504I+1/2Ni3130 470 600
附注1.式Ⅲ的晚霉素型抗生素2.式Ⅲ抗生素的亚硝基类似物3.镍浓度(1/2Ni)＝2.5×10-6M4.镍浓度Ni＝5×10-6M按照USP4，597，968之实施例1C的方法分离含有式Ⅲ化合物及其亚硝基类似物的亲脂寡糖抗生素复合物。将发酵液的PH调到7并用相当于发酵液两倍体积的乙酸乙酯提取二次。浓缩合并的乙酸乙酯提取物并用HPLC法测定式Ⅲ化合物及其亚硝基类似物的量。使用氧化剂如叔丁基过氧化氢(t-BuO2H)连同溶解于非质子传递有机溶剂中的乙酰丙酮氧钒在室温下将亚硝基类似物转化成式Ⅲ的硝基化合物。可用HPLC法监测反应过程。用三烷基亚磷酸盐骤冷反应混合物，并用标准层析技术如硅胶柱层析(丙酮/CH2Cl2)和含聚羟基乙烯基聚合物(如得自Toyo Haas，Philadelphia，Pennsylvania的Fractogel(Toyo Pearl))的柱纯化粗产物。
本发明的医药组合物除含有(a)式Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的抗生素，(b)能够使这类抗生素形成医药可接受的盐的碱，和(c)特定量的例如每分子环糊精有2-15个羟丙基基团的羟丙基-α-、-β-、或-γ-环糊精外，还可含有约占重量0-6.0%(基于式Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ抗生素)的药用之非离子表面活性剂。优选的药学上可接受的非离子表面活性剂是脱水山梨醇单-9-十八烯酸酯聚(氧-1，2-乙二基)衍生物，如吐温80，但其他用于产生医药组合物的非离子表面活性剂在组合物溶于药用载体内后用标准分析技术如比浊法检测时基本上没有混浊、絮状物及颗粒物质，则也是适用的。本发明之特别优选组合物含有2.85-5.70%(重量)的吐温80和式Ⅲ的抗生素化合物。
生物学活性我们发现，本发明优选的含有1摩尔式Ⅲ化合物、2摩尔NMG和6摩尔每分子β-环糊精有7.4个羟丙基基团的2-羟丙基-β-环糊精，具有基本上与式Ⅲ化合物本身相同的抗各种细菌的几何平均MIC(GMM)，以及基本上同样的血清蛋白质结合值。预期本发明的所有组合物均有相似行为。
在Mueller-Hinton琼脂中通过常规琼脂稀释方法进行体外抗菌活性试验。检测本发明的上列优选组合物的式Ⅲ化合物对抗各种细菌如革兰氏阳性和阴性细菌的GMM。术语“敏感性革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌感染”是指广泛的革兰氏阳性细菌感染，如甲氧苄青霉素抗性和甲氧苄青霉素敏感性葡萄球菌，链球菌和肠球菌的各种菌株以及某些革兰氏阴性菌感染，如大肠杆菌、克氏杆菌、沙门氏菌及假单孢菌。式Ⅲ的化合物具有对抗甲氧苄青霉素抗性葡萄球菌(GMM，0.1μg/ml)和甲氧苄青霉素敏感性葡萄球菌(GMM，0.5μg/ml)具有极好的活性(比万古霉素强10倍)。式Ⅲ的化合物也具有很好的(比万古霉素强2倍)抗粪肠球菌(GMM，0.49μg/ml)活性，和抗那些对万古霉素(MIC，≥128μg/ml)的抗性之葡萄球菌和肠球菌各菌株的良好活性(MIC，≤0.5μg/ml)。式Ⅲ的化合物对Borrelia burgdorferi(MIC，≤0.49μg/ml)和Legionella Pneumophila及L.Longbeacheae(MIC，2.5μg/ml)也有好抗菌活性，但对革兰氏阴性菌(GMM，≥760μg/ml)，Trichomonas Vaginalis(MIC，≥192μg/ml)和Mycoplasma sp，(MIC，200μg/ml)则只有轻度抗菌活性。没有观察到与其他抗生素的交叉抗性。
式Ⅲ化合物对各种葡萄球菌的临床和实验室菌株具有中度抗菌活性。式Ⅲ化合物对葡萄球菌和肠球菌的杀菌活性与万古霉素相似。式Ⅲ的化合物在小鼠体内(PD50为0.5-25.0mg/ml)对葡萄球菌有良好杀菌活性，与万古霉素相似(0.7-28.5mg/Kg)。
在静脉注射给予(30mg/Kg)式Ⅲ化合物和2分子NMG后，可见在大鼠体内达到高血清水平(峰值约90μg/ml)，同时有长的血清β半寿期。
可望本发明的医药组合物能对抗上述敏感性细胞和包括Treponema Pallidum在内的螺旋体，包括Clostridium difficile在内的厌氧菌，以及Pneumocystis、Toxoplasma、原生动物和蠕虫。
基于式Ⅲ的化合物对抗Borrelia burgdorferi和Legionella pneumophila及L.longbeacheae的活性，我们期望含有式Ⅲ化合物的组合物将在人体模型中表现出抗Lyme病和legionaire氏病的活性。
本发明提供了治疗或预防动物易受革兰系阳性菌和革兰氏阴性菌感染的方法，该方法通过给受到这种当感染的这些动物特别是人服用一定量的本发明的组分的药物组合物和其医药可接受的载体。
本发明的组合物可与任何医药上可接受的载体如无菌水、含水乙醇、植物油、多元醇如聚乙二醇和丙二醇结合使用，并以各种不同的剂型进行口服、胃肠道外或局部给药。最好使用无菌水作载体。无菌水中可适当含有氯化钠、硝酸钾、葡萄糖、甘露醇、右旋糖、山梨醇、木糖醇等可药用物质，以及磷酸盐、乙酸盐或柠檬酸盐等缓冲剂和防腐剂。
可将式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ的亲脂寡糖抗生素与至少约一个化学计算量的能够在适当溶剂如水中生成其可药用盐的碱，以及特定量的每分子环糊精具有2至15个羟丙基基团的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精相混合，以制备本发明的组合物。混合次序不是关键的，但较好是将特定环糊精的水溶液与碱混合，或者也可在将碱与亲脂寡糖抗生素混合后再加入之。可在15-35℃的温度下形成水溶液。过滤如此形成的水溶液以得到复合物的澄清水溶液，可将其蒸发至干或最好冷冻干燥以形成冻干粉末形式的本发明组合物，使用时可加入一定量的医药用载体如水以重新制成水溶液。使用医药上可接受的非离子表面活性剂如吐温80时，应在过滤并冻干前将其加入水溶液中。另外，也可将水溶液冷冻、融化，然后过滤备用，如用于静脉注射。作为本发明的一个特征，本发明医药组合物可形成水溶液，并含有少于大约20%(重量)，较好少于10%，更好少于约1.0-5.0%(重量)的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精。发现可以使用少于20%(重量)的例如羟丙基-β-环糊精来制备用于向受到敏感性细菌，特别是敏感性革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌感染的动物血清内安全而有效地输送亲脂寡糖抗生素的医药组合物，这一点相对于Bodor的USP4，983，586的指导-其中使用高达20-50%(重量)的羟丙基-β-环糊精，来避免凝胶形成或药物沉淀和Pitha的USP4，727，064的指导-其中使用高达40-60%(重量)的羟丙基-β-环糊精用于增溶包括视网膜酸盐在内的各种药物来说是特别令人惊奇的。
为了口服给药，可将本发明的组合物制成片剂、胶囊剂、酏剂等。片剂和胶囊剂可含有淀粉或乳糖等赋形剂;液体制剂可含有着色剂或香味剂。局部用药的制剂可以是乳油、疏水和亲水软膏，或含水、不含水或乳剂型洗剂及阴道栓剂或粉剂。配制品中使用的典型载体可以是水、油、脂、聚酯及多元醇。经胃肠道外给药的制剂如可注射的药剂，通常为液体的如溶液剂或悬浮剂，所用的典型载体为蒸馏水及盐水。最好选用胃肠道外给药特别是静脉注射的制剂。
可依据被治疗的动物，特别是哺乳动物如人的体重、年龄及性别，以及感染之病原体对亲脂寡糖抗生素的敏感性、感染的阶段及严重程度等因素确定特定剂型药物的给药剂量。一般说来，式Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ之亲脂寡糖抗生素的给药剂量为大约每天每公斤体重1.0-15mg，更好是5mg并分几次用药;对于特定剂量则由医生确定;最好采用静脉注射途径给药。
在用本发明的组合物治疗某些病人时，组合物内可包括其他活性医药成分。
实施例1A.基本上按照USP4，597，968之实施例1B中所述的方法，以上述改良方法进行Micromonospora carbonacea var.africana NRRL15099，ATCC39149之菌株SCC2146的100升发酵，不同的是使用下列生产培养基(4I+1/2Ni)，并且发酵是在34℃进行24小时，然后在整个发酵期间即另外的72小时将温度降至30℃(总发酵时间96小时)。通气和搅拌速率分别是0.35vvm和350rpm葡萄糖 2.2%(重量)PDP650糊精 4.0%(重量)酵母浸膏 0.5%(重量)肉蛋白胨 0.6%(重量)
玉米浸渍浆 0.5%(重量)氯化镍 2.5×10-6M碳酸钙 0.4%(重量)自来水加至 100mlB.用200L乙酸乙酯将实施例1A的发酵液提取两次。合并乙酸乙酯提取物并浓缩，得到含式Ⅲ化合物和其亚硝基类似物(如用HPLC法测知的)之混合物的浓缩抗生素复合物。
实施例2A)向919g按实施例1所述产生的并含有294g(32%)溶解4.6L乙酸乙酯之3.4摩尔亚硝基类似物对1摩尔式Ⅲ化合物之混合物的抗生素复合物中加入68.8g NaHCO3和2.98g溶于2，2，4-三甲基戊烷(得自Aldrich(0.06eq))中的乙酰丙酮氧钒(3M);1/2小时后向如此形成的混合物中加入394ml 3M叔丁基过氧化氢。在0和1、1 1/2 、2 1/2 、3 1/2 及4小时后向其中各加入1.45g(0.03eq)等份的乙酰丙酮氧钒，以便在4小时内加足0.15eq乙酰丙酮氧钒。将反应混合物浸入冰溶中，并向其中加入203ml(0.5eq)三乙基亚磷酸酯[(C2H5O)3P]。用等量的乙酸乙酯稀释如此形成的反应混合物，同时使反应混合物的温度保持30℃或以下。用水将稀释的乙酸乙酯反应混合物洗两次。盐析水层并用乙酸乙酯提取之。通过MgSO4干燥合并的有机提取物，过滤并浓缩之。将如此得到的残留物溶解于最小量丙酮中并在7升1∶9(V/V)乙酸乙酯/己烷中沉淀。过滤并用己烷洗残留物，在真空下干燥并加热，得到928g含30%(278g)式Ⅲ之硝基化合物的产物。
B)在5Kg硅胶柱上纯化实施例2A的残留物。依次用含10%、20%、25%、30%、35%(V/V)丙酮的12升CH2Cl2洗脱柱。合并适当部分并在≤35℃下浓缩之。将如此生成的残留物溶解于丙酮中并沉淀到10份10%乙醚/己烷中。过滤并在真空下干燥所得产物(不加热)。主产物部分含有147.5g式Ⅲ化合物(98.7%纯度)。对含有粗产物的其他部分重复进行硅胶层析，直到至得到至少96-98%的纯产物。用NMR和MR法检测其结构，发现与式Ⅲ的化合物相符。
实施例3A在5ml水中制备含有23.97mgN-甲基葡糖胺(NMG)和570.90mg2-羟丙基-β-环糊精(HPβCD)(每分子HPβCD有7.4个羟丙基基团)的水溶液。
向该溶液内加入100mg式Ⅲ的化合物。温和搅拌后，生成每毫升含20mg式Ⅲ化合物的均质复合物。三种成分的摩尔比例为1摩尔式Ⅲ化合物∶2摩尔NMG∶6摩尔HPβCD。通过0.45μm滤膜过滤如此得到的溶液冷冻干燥后在无水份环境下储存。为制备医药组合物，向其加入医药上可接受的载体如水。使用每分子β-环糊精有3.9至7.5个羟丙基基团的HPβCD可获得相似的结果。
可使用标准技术，即光散射比浊法和质子NMR中的线宽度检测法进一步证实按本实施例方法制备的均质复合物之澄清水溶液的形成。利用如表1-4中报导的各种体内动物实验模型试验按本发明方法制备的均质复合物澄清水溶液之医药组合物的用药安全性和有效性。
实施例3B方法基本上与实施例3A相同，但将1750mg每分子含7.4个羟丙基基团的HPβCD加到含126mg NMG和350mg式Ⅲ化合物的水溶液中。如此形成之均质溶液中三种成分的摩尔比例为1摩尔式Ⅲ化合物∶3摩尔NMG∶5摩尔HPβCD。向该溶液中加入500mg颗粒甘露醇(USP级)和10mg Polysorbate-80(吐温80)NF。吐温80的重量百分比为式Ⅲ化合物的2.85%。按实施例3A所述方法过滤如此得到的溶液并冻干。
于无湿环境下在瓶中保存上述冻干的组合物。为制备静脉注射给药的医药组合物，加入20ml无菌水。
实施例4下列实施例是使用NMR化学微滴定技术检测式Ⅲ化合物之NMG盐的2，4-二氢-6-甲基苯环(非氯代芳环)和3，5-二氯-2-甲氧基-4-羟基-6-甲基苯环(二氯代芳环)与具每摩尔HPβCD有7.4和3.4个羟丙基基团之2-羟丙基-β-环糊精及每摩尔HPγCD有4.4个羟丙基基团之2-羟丙基-γ-环糊精相复合的平衡常数。于20℃，使用Varian XL400在400mHz进行检测。
A.制备每毫升D2O含10mg式Ⅲ化合物和3当量N-甲基葡糖胺(NMG)的溶液。向该溶液中加入mg等份每分子有7.4个羟丙基基团的HPβCD。检测随着所加入之HPβCD的增加式Ⅲ化合物68个甲基的和式Ⅲ化合物中的54个亚甲基的质子的化学位移的变化。使用标准技术计算50%复合时的平衡常数。还检测了两芳环上达到90%复合或结合所需的HPβCD的摩尔数。在两芳环部位达到90%复合所需之HPβCD的摩尔数为6.6;达到50%复合需2摩尔HPβCD。下列表8中给出了测得的平衡常数。
B.方法基本与实施例4A相同，不同的是使用每摩尔HPβCD有3.4个羟丙基基团的HPβCD。结果如下列表8所示。在两芳环部位达到90%复合所需之HPβCD的摩尔数为6.6。
C.方法基本与实施例4A相同，但不同的是使用每摩尔HPγCD4.4个羟丙基基团的HPγCD。在两芳环部位达到90%复合所需的HPγCD的摩尔数为4.0;达到50%复合需要1.4摩尔。结果如下列表8所示。
表81摩尔化合物Ⅲ3摩尔NMG与HPβCD和HPγCD相复合的平衡常数(升/摩尔)化合物Ⅲ中 HPβCD HPβCD HPγCD的复合部位 n1=7.4 n1=3.4 n2=4.4非氯化芳环3183±5 188±5 355±93二氯代芳环4953±18 983±34 315±281.n＝每分子HPβCD上的平均羟丙基基团数2.n＝每分子HPγCD上的平均羟丙基基团数3.Ⅲ中的非氯代芳环＝
4.Ⅲ中的二氯代芳环＝
使用NMR化学微滴定技术，检测为达到90%复合时复合1摩尔式Ⅲ抗生素之3∶1NMG盐所需要的每分子有7.4个羟丙基基团之HPβCD的量为6.6摩尔(复合发生在式Ⅲ中的两个芳环基团上)，而在式Ⅲ的两芳环上达到50%复合则需要2摩尔。
权利要求
1.包括下列组份的组合物(a)由式Ⅰ代表的亲脂寡糖抗生素
其中
X=NO2、NO、NH2、NHCOCH3、NHOH、NH(C2H5)、N(C2H5)2OH或H；R2=CH3、COCH(CH3)2、COCH3、CO(CH2)3CH3、COCH2CH3或H；R3=CH3或H；R4=COCH3、CH(OCH3)(CH3)、CH(OH)CH3、CHO或H；
R6=CH3或H；R7=CH3或H；R8=CH3、CH2OH或HR9=CH3或H；Y=OH、H或CH3；W=Cl或H；且Z=Cl或H；(b)至少一个化学计算量的能够与式Ⅰ的亲脂寡糖抗生素形成医药上可接受之盐的碱；(c)一定量的二甲基亚砜、甘油、脱水山梨糖醇单-9-十八烯酸酯聚(氧-1，2-乙二基)衍生物、葡聚糖、羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精，其中所说的α-、β-和γ-环糊精上羟丙基取代基的平均数为大约2至15个，且所说的量足以将所说的亲脂寡糖抗生素有效地输送到动物的血清内，同时避免有害反应症状的发生；以及(d)0-6%(基于式Ⅰ抗生素的重量)的医药上可接受的非离子表面活性剂。
2.包括下列组分的组合物(a)由式Ⅱ代表的化合物
其中X＝NO2、NO、NHOH、NH2、NHCOCH3、NH(C2H5)、N(C2H5)2、OH或H;Y＝OH、H或CH3;R2＝H或CH3、R3＝H;R4＝H或CH(OCH3)(CH3)，且R5＝H或
;(b)至少一个化学计算量的能与式Ⅱ化合物形成医药上可接受之盐的碱;(c)一定量的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精，其中所说的α-、β-和γ-环糊精上的羟丙基取代基的平均数目为大约2至大约15个，且所说的量足以将所说的亲脂寡糖抗生素有效地输送到动物的血清中，同时避免有害反应症状的发生;以及(d)0至6%(基于式Ⅱ化合物的重量)的医药上可接受的非离子表面活性剂。
3.包括下列组份的组合物(a)由式Ⅲ代表的化合物
(b)至少2当量(每摩尔式Ⅲ化合物)能够与式Ⅲ化合物生成医药上可接受之盐的碱;(c)一定量的羟丙基-α-、-β-或-γ-环糊精，每摩尔所说的α-、β-和γ-环糊精有大约2至大约15个羟丙基基团，且所说的量足以将所说的亲脂寡糖抗生素有效地输送到动物血清内，同时可避免有害反应症状的发生;以及(d)占式Ⅲ化合物重量0-6%的医药上可接受的非离子型表面活性剂。
4.根据权利要求1的组合物，其中由式Ⅰ代表的亲脂寡糖抗生素选自弗来巴霉素、晚霉素、晚霉素型抗生素，居拉霉素以及卑霉素A-N抗生素。
5.治疗敏感性革兰氏阳性和/或革兰氏阴性细菌感染的医药组合物，其包括抗感染有效量的权利要求1、2或3的组合物以及其医药上可接受的载体。
6.治疗动物的敏感性革兰氏阳性和/或革兰氏阴性细菌感染的方法，其包括给所说的动物使用治疗有效量的权利要求5的医药组合物。
7.防止在经胃肠道外途径给动物使用权利要求Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ的亲脂寡糖抗生素后发生有害反应症状，同时能将抗感染有效量的所说的抗生素输送给所说动物的方法，该方法包括经胃肠道外途径给所说的动物使用抗感染有效量的权利要求1、2或3的组合物连同其医药上可接受的载体。
8.根据权利要求1、2或3的组合物，其中碱选自氯代普鲁卡因、普鲁卡因、哌嗪、葡糖胺、N-甲基葡糖胺、N，N-二甲基葡糖胺、乙二胺、二乙醇胺、二异丙胺、二乙胺、N-苄基-2-苯基乙胺、N，N-二苄基乙二胺、胆碱、氯咪唑、三(羟甲基)氨基甲烷、D-葡糖胺或氢氧化钠。
9.根据权利要求1、2或3的组合物，其中碱是N-甲基葡糖胺。
10.根据权利要求1、2或3的组合物，其中使用羟丙基-β-环糊精。
11.根据权利要求5的医药组合物，其(a)∶(b)∶(c)的摩尔比是1∶2-3∶1-6。
12.权利要求1、2或3的组合物在制造用于治疗或预防动物的革兰氏阳性或革兰氏阴性细菌感染之药物中的应用。
全文摘要
本文公开了包括亲脂寡糖抗生素如式III的晚霉素型抗生素、至少一个化学计算量的碱如NMG、一定量的例如羟丙基-β-环糊精，还可包括医药用非离子型表面活性剂如吐温80的医药上可接受的组合物，含有这种组合物的医药组合物，治疗或预防动物特别是人之敏感性细菌感染的方法，防止发生有害反应症状，同时能给所说的动物有效地输送抗感染量的亲脂寡糖抗生素如式III抗生素的方法，以及这些组合物在制备用于上述治疗或预防目的之药物中的应用。
文档编号A61K31/00GK1073359SQ92112388
公开日1993年6月23日 申请日期1992年10月15日 优先权日1991年10月16日
发明者M·帕特尔, V·P·古洛, R·赫尔, D·洛本堡, J·B·摩顿, G·H·米勒, H·Y·邝 申请人:先灵公司