新19去甲类固醇及其用于治疗孕酮依赖病况的用途.pdf

本发明的主题涉及治疗激素依赖的病况的领域。本发明公开了用于治疗这些病况的新化合物和方法。本发明的实施方案公开了用于治疗子宫内膜异位、痛经、乳腺癌、子宫纤维瘤和子宫内膜过度增殖的方法。

权利要求书
1.   一种具有以下通式的化合物或其药学上可接受的盐：

其中：R1选自：CH(OH)CH3；烷基亚磺酰基；烷基磺酰基；烷基硫代；酰基；烷氧基；和酰氧基；R2选自：氢、烷氧基和酰氧基；R3选自：烷基、羟基、烷氧基和酰氧基；R4为氢或烷基；并且X选自：=O、其中R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1和OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基，条件是若R1在对位并为-OCH3、-SCH3、-CHO、-CH(OH)CH3、-COCH3、-O(CH2)2NC4H8或-O(CH2)2NC5H10，则X不为=O或其中R5为氢或烷基的=N-OR5，以及条件是若R2为氢，R3为羟基，R4为甲基，X为=O，以及R1在间位，则R1不为甲氧基。

2.   权利要求1的化合物或其盐，其中R1在对位并为酰基或CH(OH)CH3；R2为烷氧基；R4为烷基或氢。

3.   权利要求2的化合物，其中R1为-COCH3，R2为甲氧基，R3为乙酰氧基；R4为甲基并且X选自OH、CH2、OAlk1和OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。

4.   权利要求1的化合物或其盐，其中R1在间位或邻位并为酰基或CH(OH)CH3；并且R2选自烷氧基、酰氧基和氢。

5.   权利要求4的化合物或其盐，其中R1在间位并为–COCH3；R2为烷氧基；R4为烷基；并且X为=O。

6.   权利要求5的化合物或其盐，其中R2为甲氧基且R4为甲基。

7.   权利要求6的化合物或其盐，其中R3为乙酰氧基。

8.   权利要求4的化合物或其盐，其中R1在间位并为–COCH3；R2为氢；R3为乙酰氧基；R4为甲基；并且X为=O。

9.   权利要求4的化合物或其盐，其中R1在间位并为–COCH3；R2和R3为乙酰氧基；R4为甲基；并且X为=O。

10.   权利要求1的化合物或其盐，其中R1在邻位、间位或对位并为烷基亚磺酰基；R2为烷氧基；R4为烷基。

11.   权利要求10的化合物或其盐，其中R1为–SOCH3；R2为甲氧基；R3为乙酰氧基；R4为甲基；并且X为=O。

12.   权利要求1的化合物或其盐，其中R1在对位。

13.   一种药物组合物，所述药物组合物包含治疗上有效量的权利要求1-12中任一项的化合物或其盐以及药学上可接受的赋形剂。

14.   一种在患者中产生抗孕酮作用的方法，所述方法包括向所述患者给予治疗上有效量的权利要求1-12中任一项的化合物或其盐。

15.   一种治疗选自子宫内膜异位及其相关疼痛、子宫内膜异位症、卵巢子宫内膜瘤、痛经、子宫纤维瘤、子宫内膜过度增殖、卵巢癌和子宫颈癌的孕酮依赖的病况的方法，所述方法包括向有需要的患者给予治疗上有效量的权利要求1-12中任一项的化合物或其盐。

16.   一种治疗选自子宫内膜异位及其相关疼痛、子宫内膜异位症、卵巢子宫内膜瘤、痛经、子宫纤维瘤、子宫内膜过度增殖、卵巢癌和子宫颈癌的孕酮依赖的病况的方法，所述方法包括向有需要的患者给予权利要求13的组合物。

17.   权利要求16的方法，其中所述组合物经由选自阴道途径、子宫内途径和局部途径的途径给予并且其中有效量少于全身给予时的有效量。

18.   权利要求17的方法，其中所述组合物呈适合阴道给予的形式。

19.   权利要求18的方法，其中所述组合物呈阴道栓剂、凝胶剂或霜剂的形式。

20.   权利要求19的方法，其中所述组合物局部给予至患者的阴道粘膜。

21.   权利要求14-20中任一项的方法，其中所述化合物按0.5mg/kg-500mg/kg的剂量给予。

22.   权利要求21的方法，其中所述化合物每日按约12.5-50 mg的剂量给予。

说明书新19-去甲类固醇及其用于治疗孕酮依赖病况的用途
相关申请的交叉引用
本申请要求保护2010年12月23日提交的国际申请号PCT/US2010/062068的权益，所述申请的内容通过引用结合到本文中。
发明领域
在数个实施方案中，本发明涉及具有减少的肝毒性和改善的溶解性的19-去甲类固醇孕酮受体调节剂、包含所述调节剂的组合物以及这些孕酮受体调节剂治疗孕酮依赖病况的用途。
发明背景
已良好证明类固醇激素孕酮对生殖系统的作用。例如，孕酮对于建立和保持妊娠极其重要并对生殖系统的各种组织发挥作用。孕酮对生殖系统之外的组织的作用已报道但较少良好表征。
抗孕酮——抑制孕酮作用的化合物，在生育力以及多种病况和疾病(例如乳腺癌和子宫内膜异位(endometriosis))的药理调节的用途中具有相当潜力。第一种报道的抗孕酮米非司酮(RU 486)，为对孕酮受体和糖皮质激素受体两者具有强亲和力并具有抗孕酮和抗糖皮质激素活性的许多19-去甲睾酮(nortestsosterone)衍生物之一。还已合成了基于19-去甲睾酮骨架的多种抗孕酮。
有几个缺点与已知的抗孕酮的使用相关，使其对于长期给药较不理想。若可改良与抗孕酮治疗相关的这些和其它限制，则会在激素依赖的病症的治疗中产生重要进展。
发明简述
在一个实施方案中，本发明提供了具有强烈的抗孕酮活性、极小的抗糖皮质激素活性和减少的肝毒性的新类固醇。所述新类固醇亦可具有改善的处理特性。更特别地，本发明提供了具有以下通式的化合物及其药学上可接受的盐：

其中：R1、R2、R3、R4和X如下文所述。
在相关的实施方案中，本发明提供了方法，其中通式I化合物(或包含通式I化合物的药物组合物)用于治疗需要此类治疗的患者中的多种激素(即雌激素和/或孕酮)依赖的病况。在相关的实施方案中，长期给予通式I化合物以治疗慢性的激素依赖的病况。在另一个相关的实施方案中，通过包括口服给予(即给予受试者的胃肠道)在内的任何途径来给予通式I化合物。在优选的实施方案中，通式I化合物给予至阴道粘膜用于慢性的激素依赖的病况的长期治疗。
在另一个实施方案中，本发明提供了给予包含一种或多种通式I化合物的组合物的方法，其避免了肝毒性。
可通过本发明的组合物治疗的激素依赖的病况包括但不限于：子宫内膜异位及其相关疼痛、子宫内膜异位症(adenomyosis)、卵巢子宫内膜瘤、痛经、内分泌激素依赖的肿瘤、子宫纤维瘤、子宫内膜过度增殖、卵巢癌、子宫颈癌和乳腺癌。本发明的组合物还可用于诱导月经、引产和避孕。
附图简述
图1阐述了在比格犬(beagle)中按25 mg剂量口服给予和阴道给予CDB-4124或CDB-4453后Cmax (峰值血清浓度)和曲线下面积(AUC)的比较。
图2阐述了在口服给予12.5 mg、25 mg和50 mg剂量的CDB-4124后对Proellex (CDB-4124)和其单脱甲基化代谢产物CDB-4453观察到的真实Cmax以及3 mg、6 mg和9 mg剂量的预测Cmax。图2还阐述了在阴道给予12.5 mg、25 mg和50 mg剂量的CDB-4124后，对Proellex (CDB-4124)及其单脱甲基化代谢产物CDB-4453观察到的真实Cmax。
图3阐述了在皮下注射和口服给予CDB-4124后雌二醇预处理的幼兔中对孕酮诱导的子宫内膜增殖的抑制的对比。
图4比较在存在孕酮的情况下当口服递送至雌二醇预处理的幼兔时对比当递送至雌二醇预处理的幼兔的阴道粘膜时三种剂量的CDB-4124的抗孕酮作用，如通过McPhail指数的减少所测量。单独用孕酮治疗(溶媒对照)提供促孕活性的基线测量。
发明详述
尽管本发明能够以不同的形式体现，但作出几个实施方案的以下描述，条件是本公开内容应认为是本发明的例证，且不意图将本发明限于所阐述的具体实施方案。标题仅出于便利而提供且不应理解为以任何方式限制本发明。任何标题下阐述的实施方案可与任何其它标题下阐述的实施方案组合。
应理解的是可由本文出示的数字或数据中的任一个形成的任何范围、比例和比例的范围表示本发明的另外的实施方案。这包括含或不含有限上限和/或有限下限的可形成的范围。因此，技术人员应理解许多此类比例、范围和比例的范围可明确来源于本文出示的数据和数字并且全部表示本发明的实施方案。
在公开和描述本发明化合物、组合物和方法之前，应理解的是本文所用术语仅出于描述具体实施方案的目的而并非意指限制。必须指出的是，除非上下文另外明确指出，否则本说明书和附加的权利要求中所用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括复数所指物。
定义
术语“口服”给予意指活性剂在被设计为摄取，即被设计为递送至胃肠系统用于吸收的制剂中。
术语“有效剂量”意指足以治疗特定病况的组合物有效组分的量。
术语“选择性孕酮受体调节剂”意指以组织特异性方式影响孕酮受体的功能的化合物。所述化合物在一些组织中(例如在乳腺组织中)作为孕酮受体拮抗剂起作用并在其它组织中(例如在子宫中)作为孕酮受体激动剂起作用。
本文所用术语“处理”或“治疗”是指任何孕酮依赖的病症或疾病的任何治疗，并且包括但不限于：抑制病症或疾病、阻止病症或疾病的发展；缓解病症或疾病，例如导致病症或疾病的消退；或缓解由病症或疾病引起的病况、缓解病症或疾病的症状。
涉及孕酮依赖的病症或疾病的术语“防止”或“预防”，意指若病症或疾病未发生，则预防病症或疾病发展的发病，或者若已存在病症或疾病，则防止病症或疾病进一步发展。例如，本发明的组合物可用于防止肿瘤的复发。由于随后扩繁至临床上可检测的肿瘤的肿瘤细胞的残留微观群或巢所致，可发生肿瘤的复发。
术语“孕酮激动剂”意指结合孕酮受体并模拟天然激素作用的化合物。
术语“孕酮拮抗剂”意指结合孕酮受体并抑制孕酮作用的化合物。
本文所用关于雌性中的激素水平的术语“未实质减少的”意指在给予本发明的组合物期间激素水平保持在正常范围之内。因此，认为可存在激素水平的某种减少，只要激素水平保持在正常范围之内。
本文所用关于雌性中的激素水平的术语“未实质增加的”意指在给予本发明的组合物期间激素水平保持在正常范围之内。因此，认为可存在激素水平的某种升高，只要激素水平保持在正常范围之内。
本文所用术语“烷基”是指具有1-12个碳以及优选1-6个碳(在此情况下描述为术语“低级烷基”)的直链、支链或环状的饱和脂肪族烃。本文所用术语“烷基”包括“取代的烷基”，其是指所述的烷基包含一个或多个官能团：例如芳基、酰基、卤素、羟基(例如羟甲基)、氨基、酰氧基、烷氧基(例如甲氧基甲基)等。这些基团可与烷基部分的任何碳原子连接。表示含有至少一个碳-碳三键的线性或支链基团的术语“炔基”不包括在术语“烷基”之内。
本文所用术语“烯基”是指其中含有一个或多个双键的单价无支链或支链烃链，包括但不限诸如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基等C2-C8烯基。术语“烯基”包括含有“顺式”和“反式”方向的基团。烯基可以是未取代的或被一个或两个合适的取代基取代。表示含有至少一个碳-碳三键的线性或支链基团的术语“炔基”不包括在术语“烯基”之内。
本文所用术语“酰氧基”是指通过氢的去除衍生自有机酸的有机基团，例如乙酰氧基、甲酰氧基等。所述有机基团可被一种或多种官能团进一步取代，所述官能团例如烷基、芳基、芳烷基、酰基、卤素、氨基(例如甘氨酸基(glcyinate))、巯基、羟基、烷氧基等。
本文所用术语“酰基”是指基团–C(O)R，其中R为烷基或芳基(取代或未取代的)。
本文所用术语“烷氧基”是指–OR基团，其中R为低级烷基、芳基或芳烷基并且包括但不限于甲氧基、乙氧基、苯氧基、甲氧基乙氧基、叔丁氧基等。
本文所用术语“羟基”是指基团–OH。
本文所用术语“芳基”是指芳族取代基，其可以为单环或者为稠合在一起、共价连接或与诸如亚甲基或亚乙基部分等共有基团连接的多环并且包括苯基、萘基、联苯基，以及可含有杂原子，例如噻吩基和吡啶基。芳基可被卤素原子、羧基、烷氧基等取代。
化合物
在一个方面，本发明提供了具有以下通式的化合物及其药学上可接受的盐：
I
其中，R1可在对位、邻位或间位并为包括但不限于以下的官能团：-CH(OH)CH3、烷基；烯基；环烷基；环烯基；芳基；烷基亚磺酰基(例如CH3SO)；烷基磺酰基(例如CH3SO2)；酰基(例如甲酰基、乙酰基、丙酰基、丁酰基等)；烷氧基(例如-OCH3、-O(CH2)2CH3、-O-CH2-CH=CH2)；硫代烷氧基；硫代烷基(-SCH3)、酰氧基(例如乙酰氧基、丙酰氧基)；Si(CH3)3；；；；其中 X和Y为酰基的；和优选包含至少一个氮原子的杂环(例如氮杂环丙烷基(或)、氮杂环丙烯基(或)、氮杂环丁烷基、吡咯烷基(-NC4H8)、取代的吡咯烷基(例如甲氧基吡咯烷基、乙氧基吡咯烷基)、吡咯()、哌啶基(-NC5H10)、取代的哌啶基(例如-O(CH2)2NC5H10)、吡啶基()、吗啉基(NC4H8O)、取代的吗啉基(例如乙氧基吗啉基)、嗪基、哌嗪基()、取代的哌嗪基(例如、)、二嗪基和唑例如吡唑())；R2为包括但不限于以下的官能团：氢、卤素、烷基、酰基、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、乙烯氧基、乙炔氧基、环丙氧基等)、酰氧基(例如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、庚酰氧基、甘氨酸基等)、烷基碳酸酯基、环戊烷丙氧基、S-烷基、S-CN、S-酰基和-OC(O)R6，其中R6为包括烷基、烷氧基烷基(例如-CH2OCH3)或烷氧基(-OCH3)在内的官能团；R3为包括但不限于以下的官能团：烷基(例如甲基、甲氧基甲基)、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基等)和酰氧基；R4为包括但不限于氢和烷基的官能团；以及X为包括但不限于以下的官能团：=O、其中 R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1和OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基，条件是若R1在对位并且为-OCH3、-SCH3、-NC4H8、-NC5H10、-NC4H8O、-CHO、-CH(OH)CH3、-COCH3、-O(CH2)2NC4H8或-O(CH2)2NC5H10，则X不为=O或其中R5为氢或烷基的=N-OR5，以及条件是若R2为氢、R3为羟基或甲基、R4为甲基且X为=O，则R1不为甲氧基、异丙基、苯基或氢。
在一个优选的实施方案中，提供了通式I化合物或其药学上可接受的盐，其中：R1在对位并为-OCH3、-SCH3、-NC4H8(吡咯烷子基)、-NC5H10(哌啶子基)、-NC4H8O(吗啉代)、-CHO、-CH(OH)CH3、-COCH3、-O(CH2)2NC4H8(甲氧基吡咯烷子基)或-O(CH2)2NC5H10(乙氧基哌啶子基苯基)；R2为氢、卤素、烷基、酰基、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、乙烯氧基、乙炔氧基、环丙氧基等)、酰氧基(例如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、庚酰氧基、甘氨酸基等)、烷基碳酸酯基、环戊烷丙氧基、S-烷基、S-CN、S-酰基和-OC(O)R6，其中 R6为包括以下的官能团：烷基、烷氧基烷基(例如-CH2OCH3)或烷氧基(例如-OCH3)；R3为烷基(例如甲基、甲氧基甲基)、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基等)或酰氧基；R4为氢或烷基；并且X为OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。在特别优选的实施方案中，R1在对位并为-COCH3或–CHO，R2为烷氧基，R3为烷基、羟基、烷氧基或酰氧基，R4为烷基并且X为OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。甚至更优选R1在对位并为-COCH3，R2为甲氧基，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。
在另一个优选的实施方案中，提供了通式I化合物或其药学上可接受的盐，其中R1在间位或邻位并为-OCH3、-SCH3、-NC4H8(吡咯烷子基)、-NC5H10(哌啶子基)、-NC4H8O(吗啉代)、-CHO、-CH(OH)CH3、-COCH3、-O(CH2)2NC4H8(甲氧基吡咯烷子基)或-O(CH2)2NC5H10(乙氧基哌啶子基苯基)；R2为氢、卤素、烷基、酰基、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、乙烯氧基、乙炔氧基、环丙氧基等)、酰氧基(例如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、庚酰氧基、甘氨酸基等)、烷基碳酸酯基、环戊烷丙氧基、S-烷基、S-CN、S-酰基和-OC(O)R6，其中R6为包括以下的官能团：烷基、烷氧基烷基(例如-CH2OCH3)或烷氧基(-OCH3)；R3为烷基(例如甲基、甲氧基甲基)、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基等)或酰氧基；R4为氢或烷基；并且X为=O、其中R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基，条件是若R2为氢，R3为羟基，R4为甲基，以及X为=O，则R1不为甲氧基。在特别优选的实施方案中，R1在间位或邻位并为-COCH3或–CHO，R2为烷氧基、酰氧基或氢，R3烷基、羟基、烷氧基或酰氧基，R4为烷基并且X为=O、其中 R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。特别优选的化合物包括具有以下结构式的21-甲氧基-17α-乙酰氧基-11β-(3-乙酰基苯基)-19-去甲孕-4,9-二烯-3,20-二酮(其中R1在间位并为-COCH3，R2为甲氧基，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O)：

具有以下结构式的17α-乙酰氧基-11β-(3-乙酰基苯基)-19-去甲孕-4,9-二烯-3,20-二酮(其中R1在间位并为-COCH3，R2为氢，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O)：

以及具有以下结构式的21-乙酰氧基-17α-乙酰氧基-11β-(3-乙酰基苯基)-19-去甲孕-4,9-二烯-3,20-二酮(其中R1在间位并为-COCH3，R2和R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O)：
。
在又一个优选的实施方案中，提供了通式I化合物或其药学上可接受的盐，其中R1在对位并为烷基；烯基；环烷基；环烯基；芳基；烷基亚磺酰基(例如甲基亚磺酰基)；烷基磺酰基(例如SO2CH3)；硫代烷氧基；Si(CH3)3；；；；其中X和Y为酰基的；氮杂环丙烷基、氮杂环丙烯基、氮杂环丁烷基、甲氧基吡咯烷基、乙氧基吗啉基、嗪基、哌嗪基、甲基哌嗪基、乙基哌嗪基或二嗪基；R2为氢、卤素、烷基、酰基、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、乙烯氧基、乙炔氧基、环丙氧基等)、酰氧基(例如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、庚酰氧基、甘氨酸基等)、烷基碳酸酯基、环戊烷丙氧基、S-烷基、S-CN、S-酰基或-OC(O)R6，其中R6为包括烷基、烷氧基烷基(例如-CH2OCH3)或烷氧基(-OCH3)在内的官能团；R3为烷基(例如甲基、甲氧基甲基)、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基等)或酰氧基；R4为氢或烷基；并且X为=O、其中R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基，条件是若R2为氢，R3为羟基或甲基，R4为甲基，以及X为=O，则R1不为异丙基或苯基。在特别优选的实施方案中，R1在对位并为烷基亚磺酰基，R2为烷氧基，R3烷基、羟基、烷氧基或酰氧基，R4为烷基并且X为=O、其中 R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。甚至更优选R1在对位并为-SOCH3，R2为甲氧基，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O。
在又一个优选的实施方案中，提供了通式I化合物或其药学上可接受的盐，其中R1在间位或邻位并为烷基；烯基；环烷基；环烯基；芳基；烷基亚磺酰基(例如CH3SO)；烷基磺酰基(例如CH3SO2)；硫代烷氧基；Si(CH3)3；；；；其中 X和Y为酰基的；氮杂环丙烷基、氮杂环丙烯基、氮杂环丁烷基、甲氧基吡咯烷基、乙氧基吗啉基、嗪基、哌嗪基、甲基哌嗪基、乙基哌嗪基或二嗪基；R2为氢、卤素、烷基、酰基、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、乙烯氧基、乙炔氧基、环丙氧基等)、酰氧基(例如甲酰氧基、乙酰氧基、丙酰氧基、庚酰氧基、甘氨酸基等)、烷基碳酸酯基、环戊烷丙氧基、S-烷基、S-CN、S-酰基或-OC(O)R6，其中R6为包括烷基、烷氧基烷基(例如-CH2OCH3)或烷氧基(-OCH3)在内的官能团；R3为烷基(例如甲基、甲氧基甲基)、羟基、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基等)或酰氧基；R4为氢或烷基；并且X为=O、其中R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。在特别优选的实施方案中，R1在间位或邻位并为烷基亚磺酰基，R2为烷氧基，R3烷基、羟基、烷氧基或酰氧基，R4为烷基并且X为=O、其中 R5为氢或烷基的=N-OR5、OH、CH2、OAlk1或OCOAlk2，其中Alk1和Alk2为C1-C8烷基或C7-C15芳烷基。甚至更优选R1在间位并为-SOCH3，R2为甲氧基，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O。
无论在邻位、间位或对位，特别优选的R1取代基为-CHO、-COCH3和-SOCH3。
特别优选的R2取代基为烷氧基(特别是甲氧基或乙氧基)和氢。
特别优选的R3取代基为烷氧基(特别是甲氧基或乙氧基)和酰氧基(特别是乙酰氧基、丙酰氧基和甲酰氧基)。
特别优选的R4取代基为烷基，优选甲基。
特别优选的X取代基为=O。
通式I化合物可通过常规的合成化学技术来合成，包括用于合成美国专利号6,861,415、6,900,193和6,020,328中所公开的化合物的那些技术，所述专利各自内容通过引用结合于本文中。具体而言，可将美国专利号的图1、图2和图3和美国专利号的图1-图11中所述的合成方案与本领域已知的合成技术(例如在6,020,328中描述的合成技术)联合用于合成本发明的化合物。
通式I化合物在C11β具有苯基，其在邻位、间位或对位(即在通式I的位置R1)被以下官能团取代，所述官能团在给予所述化合物时不能经代谢而产生伯胺。例如，在C11β位具有二甲基氨基苯基的化合物在给予时经历脱烷基化而在C11β位产生伯胺苯胺(-苯基-NH2)。所述脱烷基化以两个步骤发生：首先，二甲基氨基苯基相对快速地单脱甲基为单甲基氨基苯基；第二，以相对慢的反应，移除剩下的烷基以形成伯胺。在不受理论所束缚的情况下，认为苯胺或取代的苯胺(苯基-NRH)基团可作为反应性亲核体起作用，所述反应性亲核体通过蛋白加合物的形成促成在已接受这些化合物的患者中的不良肝反应，特别是当以相对高剂量长期给予时。因此，R1不为伯胺、仲胺或叔胺。此外，R1不为自身被伯胺、仲胺或叔胺取代的不同于伯胺、仲胺或叔胺的官能团。因此本发明的化合物意外地可用于激素依赖的病症的长期治疗。
通式I的某些化合物还可在包括基于水和醇(例如乙醇)的溶剂在内的多种溶剂中具有改善的溶解性。具体而言，本发明人发现在间位(或邻位)具有R1=酰基(特别是COCH3)、烷基亚磺酰基或烷基磺酰基并且具有R2 =烷氧基特别是甲氧基的通式I化合物，可出人意料地溶解在多种极性溶剂中(即具有至少15的介电常数)，具有强烈的抗孕酮活性和极小的抗糖皮质激素活性，使其特别适合作为治疗孕酮依赖的病症的治疗剂。
在相关的实施方案中，本发明涉及通过给予一种或多种如上所述的通式I化合物(或包含一种或多种通式I化合物的药物组合物)来治疗孕酮依赖的病况的方法。并不期望通式I化合物在已接受这些化合物的患者中促成不良肝反应，因此依照本发明的该方面，可通过包括但不限于口服(即给予至胃肠道)、舌下/口腔、血管内、肌内、皮下、吸入、粘膜(例如直肠或阴道)和局部途径的任何途径给予通式I化合物。在优选的实施方案中，包含一种或多种通式I化合物的组合物按至少25 mg/天，更优选按至少50 mg/天的剂量口服给予至少2、3、4、5、6、7、8、9、10个月或更多个月的时间以治疗激素依赖的病况。
方法
本发明还提供了给予抗孕酮用于治疗激素(例如孕酮)依赖的病况的方法，所述方法避免肝毒性。
在一个实施方案中，本发明涉及通过口服给予通式I化合物来治疗孕酮依赖的病况的方法，优选按至少25 mg/天，更优选按至少50 mg/天的剂量口服给予。通式I化合物可在给药期内每日口服给予(即在连续数天的时间内每天至少一次)，所述给药期可持续至少2、3、4、5、6、7、8、9、10个月或更多个月。
在另一个实施方案中，本发明涉及治疗激素(例如孕酮)依赖的病况的包含一种或多种通式I化合物的组合物的非口服给予。本发明的该方面部分地起因于以下出人意料的发现：某些19-去甲睾酮衍生的抗孕酮或19-去甲孕酮衍生的抗孕酮在治疗浓度对肝可表现出毒性效应，限制了其临床用途。特别地，已发现接受了抗孕酮/SPRM CDB-4124的治疗性口服(即用于摄取)剂量的长期每日给予的患者表现出肝毒性。通过对口服摄取CDB-4124后的患者进行药代动力学研究检测到大量CDB-4124的单脱甲基化代谢产物，提示CDB-4124在肝中经历了显著的首过代谢，提供了肝损伤的机会。式I化合物具有不期望在肝中形成蛋白加合物的C11β取代基，并通过经由非口服给予所述化合物规避首过代谢来进一步避免有毒的肝脏效应。
在相关的实施方案中，所述化合物以与口服给予时所述化合物的治疗有效剂量相比相对低的治疗有效剂量非口服地给予。例如，当局部给予阴道粘膜时，治疗有效剂量可少于50 mg/天、少于40 mg/天、少于30 mg/天、少于 20 mg/天、少于10 mg/天、少于5mg/天、5mg/天-50 mg/天、5mg/天-40 mg/天、5mg/天-30 mg/天、5mg/天-20 mg/天或5mg/天-10 mg/天。在另一个相关的实施方案中，所述化合物的有效量少于全身给予时的有效量，例如当局部给予阴道粘膜时有效量可为全身给予以治疗子宫内膜异位、子宫纤维瘤和位于该区域的其它疾病时的有效量的1/2、1/3、1/4、1/5、1/6、1/7、1/8、1/9和甚至1/10。
无论是通过口服途径递送还是通过非口服途径递送，如上所述的通式I化合物预期表现出减少的肝毒性或无肝毒性，使其当经由包括但不限于口服、舌下/口腔、血管内、肌内、皮下、吸入、粘膜(例如直肠或阴道)和局部途径的任何给予途径给予时适用于治疗各种孕酮依赖的病况。
通式I化合物的非口服给予相对于相同化合物的口服给予可减少肝毒性(如果存在)。当非口服给予时，优选所述化合物通过避免首过代谢的途径(例如但不限于静脉内、肌内、舌下和粘膜(例如阴道、子宫内或直肠)途径)来给予。
在本发明的一个实施方案中，将本发明的组合物给予乳腺癌患者以治疗乳腺癌。在优选的实施方案中，所述患者为人类女性并且乳腺癌表达人雌激素受体(hER)或人孕酮受体(hPR)并且更优选表达hER和hPR两者。
在本发明的相关实施方案中，本发明的组合物给予具有对抗雌激素治疗抵抗的一种或多种肿瘤的乳腺癌患者以治疗该乳腺癌。例如，本发明的化合物尤其可用于治疗患者的他莫昔芬抵抗的乳腺癌。
在本发明的相关实施方案中，将本发明的组合物给予患有选自以下的病症的患者以治疗所述病症：原位管癌(DCIS)、粘液(muscinous) (胶样)癌、乳腺髓样癌、乳腺乳头状癌、腺样囊性癌(ACC)、乳头佩吉特病(Paget’s disease of the nipple)、炎性乳腺疾病、纤维腺瘤和纤维囊性乳房疾病。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予进行雌激素治疗的雌性以防止雌性中乳腺癌的发展。
在相关的实施方案中，所述组合物通过避免首过代谢的(非口服)途径来给予，所述途径选自：舌下/口腔、血管内、肌内、皮下、吸入、粘膜(例如直肠、子宫内或阴道)和局部途径。在优选的实施方案中，本发明的组合物以透皮贴剂、凝胶剂或软膏剂的形式给予乳腺癌患者，所述透皮贴剂、凝胶剂或软膏剂直接施用于胸部(例如于乳头或乳晕)以治疗乳腺癌。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性患者以抑制子宫内膜增殖。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以抑制子宫内膜增殖。
在本发明的相关实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性患者以治疗子宫内膜异位。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗子宫内膜异位。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性以治疗痛经。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗痛经。
在本发明又一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性以治疗子宫纤维瘤。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗子宫纤维瘤。
在本发明另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性患者以治疗子宫内膜异位症。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗子宫内膜异位症。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性患者以治疗子宫内膜瘤。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗子宫内膜瘤。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性患者以治疗卵巢癌。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗卵巢癌。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性患者以治疗子宫颈癌。在优选的实施方案中，将本发明的组合物阴道给予患者以治疗子宫颈癌。
在特别优选的实施方案中，将本发明的组合物通过被设计以提供将所述化合物局部递送至患部的非口服给予途径给予患有子宫内膜异位、痛经、子宫纤维瘤、子宫内膜异位症、卵巢癌或子宫颈癌的患者。所述化合物可配制至合适的制备物中用于此类非口服局部给予。例如，所述化合物可配制为(但不限于)长效注射剂(例如基于固体或油基的皮下或肌内长效注射剂)，其被设计以在长时间内缓慢释放所述化合物；阴道内制备物(例如圆环状释放激素的阴道环)；阴道栓剂；阴道丸剂；子宫内制备物例如子宫内装置(IUD)或基质制备物；可植入药物递送装置；局部凝胶或透皮贴剂。优选地，将所述化合物掺入阴道环、子宫长效制剂、阴道栓剂等中，其保持了化合物的缓慢但持续的释放，此为局部而非全身有意义的。
在优选的实施方案中，子宫内膜异位、痛经、子宫纤维瘤、子宫内膜异位症、卵巢癌或子宫颈癌通过给予包含通式I化合物的阴道内制备物至需要此类治疗的患者的阴道来治疗。应理解的是所述化合物从与阴道内制备物直接接触的阴道粘膜吸收。阴道内环为优选的阴道内制备物，并且可被设计为提供化合物在阴道中的持续释放。插入期可为例如1-3个月，之后所述制备物可被新制备物代替以提供持续的长期治疗。
在另一个的优选实施方案中，子宫内膜异位、痛经、子宫纤维瘤、子宫内膜异位症、卵巢癌或子宫颈癌通过给予包含通式I化合物的阴道丸剂或阴道栓剂至需要此类治疗的患者的阴道来治疗。所述阴道丸剂和阴道栓剂可通过熟知的方法用常用于此类制备物的生产中的添加剂(例如稀释剂、粘合剂和栓剂基质)来生产。
在另一个优选实施方案中，子宫内膜异位、痛经、子宫纤维瘤、子宫内膜异位症、卵巢癌或子宫颈癌通过给予包含通式I化合物的子宫内制备物至需要此类治疗的患者的子宫腔来治疗。所述子宫内制备物可为提供化合物在子宫中的持续释放的基质制备物。子宫内制备物的插入期可为约6个月，之后可移除所述制备物并插入新制备物以便实现所述病症的长期治疗。所述子宫内制备物可通过利用以下物质的常规方法来生产：基质(例如包括但不限于以下的聚合物：硅橡胶、乙烯乙酸乙烯酯、乙基纤维素、羧甲基纤维素、聚乙二醇、聚乙烯醇、羧乙烯聚合物或胶原)、惰性子宫内装置和任选合适的交联剂和/或释放促进剂例如聚山梨酯60、聚山梨酯80、甘油、棕榈酸异丙酯和肉豆蔻酸异丙酯。基质制备物可为单层或双层的。子宫内制备物的形式并不限制，但足以具有对在子宫中的局部给予合适的形式。
在本发明的另一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性以在雌性中诱导月经。
在本发明又一个实施方案中，将本发明的组合物给予有需要的雌性以引产。
在本发明又一个实施方案中，将本发明的组合物作为避孕剂给予有需要的雌性。
包含如上所述通式I化合物的组合物，可适于延长的口服给予，因为这些化合物预期表现出减少的肝毒性或无肝毒性。或者，通式I化合物可通过避免首过代谢的途径长期给予并因此减少或消除通过肝的代谢。因此，本发明的组合物可在不导致有毒的肝脏效应的长期基础之上给予。优选地，所述化合物仅具有低的糖皮质激素受体结合活性并因此不干扰糖皮质激素受体的功能。因此，本发明的组合物还可与减少的副作用(例如情绪波动、疲劳和体重减轻)相关，所述副作用通常存在于使用对糖皮质激素受体具有高亲和力的抗孕酮时。优选地，本发明的化合物还具有低的雌激素、抗雌激素和抗雄激素活性，或基本无雌激素、抗雌激素和抗雄激素活性。
在一个实施方案中，包含通式I化合物的本发明的组合物以对治疗激素依赖的病况有效的量，给予至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31天或更多天的给药期。所述组合物还可给予至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12个月或更多个月的给药期。所述组合物还可给予至少1、2、3、4、5、6、7、8、9、10年或更多年的给药期。在给药期期间，所述组合物可每天或定时(例如每两天、每两个月等)给予。所述组合物还可间断给予。例如，所述组合物可给予1、2、3、4、5个月或更多个月的给药期，接着停药一段时间，随后给予1、2、3、4、5个月或更多个月的给药期，诸如此类。
在一个实施方案中，所述组合物间隔给予使得受试者在至少一个断药期期间行经。预期该方法避免了与增厚或停滞的子宫内膜相关的不良作用，其可伴随孕酮拮抗剂的延长治疗，例如点滴出血(spotting)、突破性出血、子宫内膜过度增殖或子宫内膜癌。至少一个停药期，并优选每个停药期具有对使受试者行经足够的长度。更优选地，在每个停药期期间使受试者行经。在特别优选的实施方案中，所述组合物每天给予持续四个月的给药期，随后是停药期(在此期间受试者行经)，随后是另一个四个月的给药期，诸如此类。
在一个实施方案中，本发明的组合物包含如上所述的通式I化合物的药学上可接受的盐。根据处理条件，所获得的盐化合物可呈中性或盐的形式。盐的形式包括水合物和其它的溶剂化物并且还包括晶体多晶型物。依照本发明可使用这些终产物的游离碱和盐两者。
酸加成盐可以本身已知的方式用碱性试剂例如碱或通过离子交换转化为游离碱。获得的游离碱还可与有机酸或无机酸形成盐。
在酸加成盐的制备中，优选使用合适地形成药学上可接受的盐的这样的酸。此类酸的实例为：盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、脂肪酸、脂环羧酸或磺酸，例如甲酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、葡萄糖醛酸、富马酸、马来酸、羟基马来酸、丙酮酸、天冬氨酸、谷氨酸、对羟基苯甲酸、双羟萘酸、乙磺酸、羟乙磺酸、苯乙酸、扁桃酸、alogenbensenesulfonic酸、甲苯磺酸、半乳糖二酸、半乳糖醛酸或萘磺酸。依照本发明可使用所有的晶体形式多晶型物。
还可依照本发明使用碱加成盐并且可以常规方式通过将游离酸形式与足量的所需碱接触以产生盐来制备。所述游离酸形式可通过将盐的形式与酸接触并以常规方式分离游离酸来再生。药学上可接受的碱加成盐用金属或胺(例如碱金属和碱土金属或有机胺)来形成。用作阳离子的金属的实例为钠、钾、钙、镁等。合适的胺的实例为氨基酸例如赖氨酸、胆碱、二乙醇胺、乙二胺、N-甲基葡萄糖胺等。
本发明的组合物可以适合口服、舌下/口腔、胃肠外、透皮、跨粘膜(例如阴道或直肠)或局部给予的一个或多个剂量单位的形式来制备。胃肠外给予包括但不限于静脉内、动脉内、腹膜内、皮下、肌内、鞘内和关节内。
在又一个实施方案中，本发明的组合物配制为直肠栓剂，其可包含栓剂基质，包括但不限于可可脂或甘油酯。
在又一个实施方案中，本发明的组合物包含通式I化合物和生物黏附载体，例如美国专利号4,615,697中所述的那些，所述专利通过引用结合于本文中。所述生物黏附载体可呈凝胶剂、霜剂、片剂、丸剂、胶囊剂、栓剂或薄膜的形式或者呈可黏附至阴道粘膜的任何其它药学上可接受的形式。
本发明的组合物还可配制用于吸入，其可呈包括但不限于以下的形式，可作为干燥粉剂给予的溶液剂、混悬剂或乳剂或呈用抛射剂(例如二氯氟甲烷或三氯氟甲烷)的气溶胶的形式。
本发明的组合物还可配制用于透皮递送，例如配制为霜剂、软膏剂、洗剂、糊剂、凝胶剂、含药硬膏剂、贴剂或膜。此类组合物可包含任何合适的赋形剂，例如渗透促进剂等。
本发明的组合物还可配制用于胃肠外给予，其包括但不限于通过注射或持续输注给予。用于注射的制剂可在油性溶媒或含水溶媒中呈混悬剂、溶液剂或乳剂的形式。此类组合物还可以粉剂的形式提供用于用包括但不限于灭菌无热原水、WFI等的合适溶媒复溶。
本发明的组合物还可配制为长效制备物，其可通过植入或通过肌内注射来给予。此类组合物可用合适的聚合物质或疏水物质(例如作为可接受油中的乳剂，)、离子交换树脂配制或配制为微溶的衍生物(例如，配制为微溶的盐)。
本发明的组合物还可配制为脂质体制备物。脂质体制备物可包括穿透目标细胞或角质层并与细胞膜融合从而导致脂质体的内含物递送至细胞内的脂质体。例如可使用例如Yarosh的美国专利号5,077,211、Redziniak等的美国专利号4,621,023或Redziniak等的美国专利号4,508,703中描述的那些脂质体。
本发明的组合物可呈固体剂量单位的形式，例如片剂(例如混悬片剂、咀嚼混悬片剂、快速分散片剂、可咀嚼片剂、泡腾片剂、双层片剂等)、胶囊形片剂、胶囊剂(例如软明胶胶囊剂或硬明胶胶囊剂)、粉剂(例如包装的粉剂、可分散粉剂或泡腾粉剂)、锭剂、小药囊、扁囊剂、糖锭、丸剂、颗粒体、微粒剂、包封的微粒剂、粉末气溶胶制剂，或合理地适合给予的任何其它固体剂型。
本发明的组合物的合适的液体剂型包括：溶液剂、含水或油性的混悬剂、酏剂、糖浆剂、乳剂、液体气溶胶制剂、凝胶剂、霜剂、软膏剂等。此类组合物还可配制为用于在使用前用水或其它合适的溶媒复溶的干燥产品。
在一个实施方案中，液体或半固体组合物在保持在室温、冷藏(例如约5-10℃)温度或冷冻温度下的密封容器中储藏约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12个月的时间后，具有至少约90%、至少约92.5%、至少约95%或至少约97.5%的其中存在的原始抗孕酮化合物。
本发明的组合物可根据需要包含一种或多种药学上可接受的赋形剂。本文术语“赋形剂”意指本身并非治疗剂的、用作用于将治疗剂递送至受试者的载体或溶媒或者加入药物组合物中以改善其处理或储藏性质或者允许或促进组合物的单位剂量的形成的任何物质。赋形剂通过阐述且不限制的方式包括：稀释剂、崩解剂、结合剂、胶粘剂(例如生物胶粘剂)、湿润剂、润滑剂、助流剂、表面改性剂或表面活性剂、香味剂、助悬剂、乳化剂、无水溶媒、防腐剂、抗氧化剂、胶粘剂、调节pH和渗透性的试剂(例如缓冲剂)、防腐剂、增稠剂、甜味剂、调味剂、味觉掩蔽剂、着色剂或染料、渗透促进剂和加入以改善组合物的外观的物质。
本发明的组合物可以任何方式给予，所述方式包括但不限于：口服、胃肠外、舌下、透皮、直肠、跨粘膜、局部、经吸入、经口腔给予或其组合。胃肠外给予包括但不限于静脉内、动脉内、腹膜内、皮下、肌内、鞘内、关节内、脑池内和心室内。
用于治疗中所需的组合物的治疗有效量随所需活性的时间长度以及待治疗患者的年龄和情况等变化，并最终通过主治医师确定。但是一般而言，应用人治疗的剂量范围典型地为每日约0.001 mg/kg-约500 mg/kg，例如每日约1 μg/kg-约1 mg/kg或每日约1 μg/kg-约100 μg/kg。对于大多数大型哺乳动物，每日总剂量为约1-100 mg，优选约2-80 mg。可调整剂量方案以提供最佳的治疗应答。所需剂量可方便地以单一剂量给予，或以合适间隔作为多个剂量给予，例如每天两个、三个、四个或更多个亚剂量。
作为说明地，本发明的组合物可给予受试者以提供受试者约1 μg/kg-约1 mg/kg体重的量的抗孕酮，例如约1μg/kg、约25μg/kg、约50μg/kg、约75μg/kg、约100μg/kg、约125μg/kg、约150μg/kg、约175μg/kg、约200μg/kg、约225μg/kg、约250μg/kg、约275μg/kg、约300μg/kg、约325μg/kg、约350μg/kg、约375μg/kg、约400μg/kg、约425μg/kg、约450μg/kg、约475μg/kg、约500μg/kg、约525μg/kg、约550μg/kg、约575μg/kg、约600μg/kg、约625μg/kg、约650μg/kg、约675μg/kg、约700μg/kg、约725μg/kg、约750μg/kg、约775μg/kg、约800μg/kg、约825μg/kg、约850μg/kg、约875μg/kg、约900μg/kg、约925μg/kg、约950μg/kg、约975μg/kg或约1 mg/kg体重的量的抗孕酮。
接受用本发明组合物进行的治疗的患者应常规地监控其血清雌激素和糖皮质激素的水平。
提供以下非限制性实施例以帮助理解本发明的教导。
实施例1. 测量抗孕酮的体外结合亲和力
竞争性结合测定用胞质溶胶制备物进行。
为测量与兔孕酮受体(PR)和糖皮质激素受体(GR)的结合，分别从雌二醇预处理的幼兔的子宫或胸腺制备胞质溶胶。对于与兔子宫PR的结合，将包含兔子宫PR的胞质溶胶制备于TEGMD缓冲液(10 mM Tris，pH 7.2、1.5 mM EDTA、0.2 mM钼酸钠、10%甘油、1 mM DTT)中并与6 nM 1,2-[3H]孕酮(NEN Life Science Products; 52 Ci/mmol)孵育；按2-100 nM的浓度加入试验化合物。对于与兔胸腺GR的结合，将胞质溶胶制备于TEGMD缓冲液中并与6 nM 6,7-[3H]dex (NEN；35或40 Ci/mmol)孵育；按2-100 nM的浓度加入试验化合物。
为了测量与人孕酮受体-A(rhPR-A)或孕酮受体-B(rhPR-B)的结合，制备了来自感染有表达hPR-A或hPR-B的重组杆状病毒的Sf9昆虫细胞的胞质溶胶提取物。Sf9胞质溶胶(制备于包含以下蛋白酶抑制剂的TEGMD缓冲液中：100 μg/ml杆菌肽、2 μg/ml抑酶肽、94 μg/ml亮抑酶肽、200 μg/ml胃蛋白酶抑制剂A)与6.8 nM 1,2,6,7,16,17-[3H]孕酮(NEN； 143Ci/mmol)孵育；按1-100 nM的浓度加入试验化合物。
在4 C下孵育过夜后，通过加入包被了葡聚糖的活性炭并以2100 x g在4 C下离心15分钟来分离结合和未结合的[3H]-类固醇。轻轻倒出来自GR测定的上清液，并在Beckman LS-1800液体闪烁计数器中计数。包含PR的上清液用移液管移至24孔微量培养板中并在Packard TopCount液体闪烁计数器中计数。将每分钟计数(cpm)输入Packard的RIASmartTM用于EC50的计算。各试验化合物的相对结合亲和力如下计算：(标准品的EC50)/(竞争物的EC50) x 100。用于PR结合测定的标准品为P4，用于GR结合测定的标准品为dex。
实施例2. 测量体内抗糖皮质激素活性和孕酮拮抗剂活性
为了测量试验化合物的体内孕酮拮抗剂活性，将生长于补充有10%胎牛血清(FBS)、10 U/ml青霉素G和10 μg/ml硫酸链霉素的无酚磺酞的DMEM的单层培养物中的T47D-CO人乳腺癌细胞，用合适的激素敏感性报告基因质粒例如PRE2-tk-LUC转染，PRE2-tk-LUC包含两个拷贝的胸苷激酶(tk)启动子上游的孕酮/糖皮质激素/雄激素应答元件和萤火虫萤光素酶(LUC)报告基因。将经转染的T47D-CO细胞与(预定的)最大刺激浓度的孕酮(例如P4)在不存在或存在不同浓度的试验化合物的情况下孵育20小时。用Promega的萤光素酶测定系统(Luciferase Assay System)确定LUC活性并确定试验化合物的IC50。
为了测量体内糖皮质激素拮抗剂活性，将生长于补充了10% FBS和青霉素/链霉素的无酚磺酞的MEMα的单层培养物中的HepG2人肝母细胞瘤细胞，用合适的激素敏感性报告基因质粒例如PRE2-tk-LUC和GR表达质粒共转染。将已转染的HepG2细胞与(预定的)最大刺激浓度的地塞米松在不存在或存在各种浓度的试验化合物的情况下孵育20小时。通过检测LUC活性来确定试验化合物的IC50。
实施例3. CDB-4124的长期每日给予与有毒的肝脏效应相关
用Proellex(aka CDB-4124)进行的最初研究证明了每个试验剂量的药物的功效。基于提示较高剂量抑制子宫内膜增厚和突破性子宫出血的可能性的数据，Proellex的开发关注于两个最高的试验剂量25 mg和50 mg。无论是动物临床前研究还是欧洲女性中的小试验，以较高剂量暴露长达6个月时间均未预测在美国的不同人群中进行的III期临床研究中表现出的肝毒性。以50 mg/天的剂量口服递送的Proellex，在接受该剂量的女性中的约3-4%表现出严重的肝毒性。在12.5 mg时不良肝毒性信号与安慰剂无异。对于12.5 mg剂量，CDB-4124及其单脱甲基化代谢产物(CDB-4453)的最大浓度为50 mg剂量的25%。所有肝毒性在针对安全性随访而返回的那些女性中得到解释，包括发展肝相关的严重不良作用(SAE)的那些受试者。当Proellex以50 mg/天口服给予时观察到的效应在频率和强度方面显著低于当Proellex以25 mg/天递送时观察到的效应。该观察结果通过以下事实得到进一步详细解释：在25 mg/天剂量下比在50 mg/天剂量下安全地实现了暴露的更长持续时间，提示较低剂量下暴露的持续时间未必导致与50 mg/天剂量观察到的相同肝毒性。
至今，超过600名患者，包括患有子宫内膜异位或子宫纤维瘤的确诊病例的女性，已参与双盲和标签开放的临床试验，其中患者每天给予包含12.5mg、25mg或50mg剂量的CDB-4124(Proellex)的口服胶囊剂超过一个月。在这些患者中，约500名接受了Proellex而约130名接受了安慰剂。在接受Proellex的患者中约190名每天接受50mg剂量的CDB-4124，约260名每天接受25mg剂量的CDB-4124，而约55名每天接受12.5mg的剂量。
时常监测参与的受试者中的肝酶。临床试验中止的肝酶水平设置为大于或等于正常值上限三倍的肝氨基转移酶的增加(≥ 3 x ULN)。
临床试验期间，发现13名受试者表现出肝酶的增加≥3 x ULN，但通过48小时之内的重复试验该情况仅在9名受试者中被确认。在肝酶确定增加≥3 x ULN的9名受试者中，7名严重升高到足以向FDA报道为SAE。这7名受试者中的一位每天接受25mg剂量的CDB-4124；余下6名受试者每天接受50mg剂量的CDB-4124。在肝酶确定增加≥3 x ULN的9名受试者中的5名中，肝酶≥3 x ULN持续。这5名受试者之前已用50mg的剂量给药。这些受试者之一正在接受口服药疗法用于治疗其肝脏病况。作为这些SAE的结果，涉及所有剂量的CDB-4124的临床试验主动暂停，并且随后出于安全原因被美国食品药品管理局置于临床控制。
对参与的受试者进行的药代动力学研究检测到高的Cmax和在给药后1-2小时的Tmax。还检测了大量的CDB-4124的单脱甲基化代谢产物，明确提示抗孕酮的首过代谢。人和动物肝细胞的原代培养物快速产生CDB-4124的单脱甲基化代谢产物，为首过代谢提供进一步证据。CDB-4124通过肝的代谢提供了肝损伤的机会并在其达到全身循环前极大减少了抗孕酮的浓度。因此，避免首过代谢的抗孕酮给予的备选途径(例如但不限于静脉内、肌内和舌下)，应允许抗孕酮直接吸收至全身循环中并因此提供了用于治疗孕酮依赖的病况同时避免肝毒性的方法。避免首过代谢的给药途径相对于口服给药还可需要较少的每个剂量的药物以实现相同的治疗益处。
对患有由7,12-二甲基苯并蒽(DMBA)诱导的乳腺肿瘤的啮齿类动物进行了临床前研究。这些研究证明了CDB-4124的非口服递送方法的功效。特别地，通过皮下注射递送的CDB-4124在减少DMBA诱导的乳腺肿瘤的数量和大小方面是有效的，这提供了观念的证据。
实施例4. CDB-4124和CDB-4453的阴道递送与口服给予相比减少全身浓度并避免首过代谢
向比格犬给予了配制为微粒化粉剂或阴道栓剂的25 mg的CDB-4124或CDB-4453(CDB-4124的单脱甲基化代谢产物)。如图1所示，CDB-4124和CDB-4453，当以微粒化粉剂口服给予时，在达到峰值血浆浓度(Cmax)后被快速代谢。相比之下，当相同化合物经由阴道栓剂局部给予时，药物缓慢代谢并且峰值血浆浓度(Cmax)相对低。此外，药物的全身暴露当局部给予时低得多(比较当阴道给予对比口服给予时CDB-4124和CDB-4453的AUC)。
将在阴道给予比格犬后得到的CDB-4124的最大循环浓度(Cmax)外推至在III期临床研究期间实际给予的12.5mg、25mg和50 mg剂量的人。如从图2可见，人中12.5 mg剂量的CDB-4124的阴道给予的预期Cmax为相同剂量在口服给予时的约6.5%，人中50 mg剂量的CDB-4124的阴道给予的预期Cmax为相同剂量在口服给予时的约2%。
实施例5. 当口服给予时CDB-4124在子宫的生物利用度出人意料地低
为了确定局部给予时CDB-4124的低循环水平是否可具有预示功效的任何影响，进行了抗Clauberg研究，其中将雌二醇预处理的幼兔通过皮下或口服给予而同时给予孕酮和不同剂量的CDB-4124。至少3名不同的受过高度训练的个体评价了兔子宫的腺生长、复杂性和总体孕酮诱导的“发育”。测定各剂量下孕酮诱导的子宫内膜增殖的抑制情况(按百分比计)。如图3所示，当皮下给予CDB-4124时在少于1 mg/kg的剂量下观察到最大抑制。然而，当口服给予时最大抑制需要剂量增加至约8倍(即8 mg/kg)。重要的是，8 mg/kg极其对应于给予实施例3中所述的女性受试者的CDB-4124的50mg/天剂量。这证明了子宫内膜的CDB-4124的有效局部浓度当口服给予药物时极大地减少，最可能是由于药物的首过代谢所致。因此，为了达到治疗作用，例如对于局限于骨盆和生殖道的适应症，当口服给予时需要CDB-4124的相对高剂量，其极其对应于实施例3中观察到有毒肝脏效应的CDB-4124的剂量。
进行了另一个抗-Clauberg研究，其中将雌二醇预处理的幼兔通过阴道或口服给予而仅给予孕酮(溶媒对照)或共同给予孕酮和三种剂量的CDB-4124。测定各剂量下孕酮诱导的子宫内膜增殖的抑制。图3阐述了通过任一途径给予的渐增剂量的CDB-4124后McPhail指数的减少。最大抑制(即McPhail指数减少至1.5)当阴道给予时发生于0.2 mg/kg CDB-4124，相比于当口服给予时的0.8 mg/kg。该研究的数据显示CDB-4124的阴道递送表现出相同口服剂量的抗孕酮活性的四倍。
综上，所述数据表明与口服给予时的有效剂量相比可将1/4剂量的抗孕酮经阴道给予，同时仅获得口服给予的最大循环浓度的一小部分，从而避免肝毒性。例如，对50 mg口服剂量的CDB-4124和12.5 mg的阴道剂量观察到在子宫处相当的抗孕酮活性；然而，对12.5 mg的阴道剂量观察到的Cmax仅为对50 mg口服剂量所观察到的Cmax的2%。通过局部给药实现的药物的相对高的局部浓度允许药物的相对低剂量(相对于口服给药)，以实现局限于骨盘和生殖道的适应症(例如子宫内膜异位、子宫纤维瘤和卵巢癌)的治疗作用。由于药物在系统循环中的高浓度(以及药物的相关首过代谢)并不通过局部给药达到，所以在之前的III期临床研究中以25和50 mg剂量口服给予CDB-4124之后在小百分比的受试者中观察到的严重肝毒性的避免，是局部给予药物的出人意料的优点。相似的优点应适用于其它抗孕酮的局部给予。
实施例6. R1和R2取代基对热力学溶解性的影响
测试了以下化合物的热力学溶解性并与CDB-4124的热力学溶解性进行比较：
具有以下结构式的21-甲氧基-17α-乙酰氧基-11β-(4-乙酰基苯基)-19-去甲孕-4,9-二烯-3,20-二酮(其中R1在对位并为-COCH3，R2为甲氧基，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O) (CDB-4239)：

具有以下结构式的17α-乙酰氧基-11β-(4-乙酰基苯基)-19-去甲孕-4,9-二烯-3,20-二酮(其中R1在对位并为-COCH3，R2为氢，R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O) (REP-4510)：

以及具有以下结构式的21-乙酰氧基-17α-乙酰氧基-11β-(4-乙酰基苯基)-19-去甲孕-4,9-二烯-3,20-二酮(其中R1在对位并为-COCH3，R2和R3为乙酰氧基，R4为甲基，并且X为=O) (CDB-4241)：

确定CDB-4239、CDB-4241和REP-4510为具有下列特征的结晶固体：

简单说来，向14-16 mg固体化合物中加入300 ul溶剂(乙醇、0.1 M HCl或蒸馏水) (每种溶剂每个样品5个平行测量，平均浓度93-107 mM)。将混合物在37℃振荡24和72小时。滤液的浓度使用三点定标法通过带有UV检测器的液相色谱(LC/UV)确定。在测量结束时未观察到显著的降解。结果在表1和2中提供：
表1

表2

在24和72小时回收浆液之后通过X-射线粉末衍射(XRPD)检验晶形。在悬浮浆化期间对于任何研究的化合物均未观察到形变。观察到在24和72小时测定的CDB-4239的水溶性和1.0 M HCl溶解性的递减趋势。这不能通过变为更稳定的形式来合理解释。该观察现象的确切原因仍不清楚。
这些数据的分析表明，在间位(或邻位)具有R1=酰基(特别是COCH3)、烷基亚磺酰基或烷基磺酰基并且具有R2=烷氧基特别是甲氧基的通式I化合物，会出人意料地可溶并会保持抗孕酮活性和低抗糖皮质激素活性。