ES2321933T3 - Moduladores selectivos del receptor de androgeno y metodos de uso de los mismos. - Google Patents
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Abstract
Un compuesto representado mediante la estructura de fórmula I: **(Ver fórmula)** en donde X es un O, Z es NO 2, CN, COR, COOH ó CONR; Y es I, CF3, Br, Cl ó Sn(R)3; Q es halógeno, N(R) 2, NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH 3, NHCSCF 3, NHCSR, NHSO 2 CH 3, NHSO 2R, OR, COR, OCOR, OSO 2R, SO 2R ó SR en donde R es un alquilo de C 1-C 4, un haloalquilo de C 1-C 4, fenilo, halo, alquenilo o hidroxilo; y en donde Q está en la posición para; R1 es CH3, CF3, CH2CH3 ó CF2CF3; y T es OH, OR, -NHCOCH 3, ó NHCOR en donde R es un alquilo de C 1-C 4, un haloalquilo de C 1-C 4, fenilo, halo, alquenilo o hidroxilo.
Description
Moduladores selectivos del receptor de andrógeno
y métodos de uso de los mismos.
La presente invención se refiere a una nueva
clase de agentes dirigidos al receptor de andrógeno (ARTA)
selectivos de tejido que demuestran la actividad androgénica y
anabólica de un ligando no esteroideo para el receptor de
andrógeno. Los agentes definen una nueva subclase de compuestos que
son moduladores del receptor de andrógeno selectivos de tejido
(SARM) que son útiles para la terapia hormonal masculina tal como
terapia oral de reemplazo de testosterona, anticoncepción
masculina, mantenimiento del deseo sexual en mujeres, tratamiento
de cáncer de próstata, y diagnóstico por imagen de cáncer de
próstata. Estos agentes también se administran a un sujeto para el
tratamiento de sarcopenia, falta de libido sexual, osteoporosis,
eritropoyesis, y fertilidad. Los agentes se pueden usar solos o en
combinación con una progestina o un estrógeno.
El receptor de andrógeno ("RA") es una
proteína reguladora transcripcional activada por ligando que media
la inducción del desarrollo y función sexuales masculinos a través
de su actividad con andrógenos endógenos. Los andrógenos son
generalmente conocidos como las hormonas sexuales masculinas. Sin
embargo, los andrógenos también desempañan un papel fundamental en
la fisiología y reproducción femeninas. Las hormonas androgénicas
son esteroides que se producen en el cuerpo por los testículos y la
corteza de la glándula suprarrenal, o se sintetizan en el
laboratorio. Los esteroides androgénicos desempeñan un papel
importante en muchos procesos fisiológicos, incluyendo el
desarrollo y mantenimiento de las características sexuales
masculinas tales como masa muscular y ósea, crecimiento de la
próstata, espermatogénesis, y el patrón de pelo masculino
(Matsumoto, Endocrinol. Met. Clin. N. Am. 23:857-75
(1994). Los andrógenos esteroideos endógenos incluyen testosterona
y dihidrotestosterona ("DHT"). La testosterona es el principal
esteroide secretado por los testículos y es el andrógeno circulante
principal encontrado en el plasma de hombres. La testosterona es
convertida a DHT por la enzima
5-alfa-reductasa en muchos tejidos
periféricos. Se piensa de esta manera que la DHT sirve como el
mediador intracelular para la mayoría de acciones de los andrógenos
(Zhou, et al., Molec. Endocrinol. 9:208-18
(1995)). Otros andrógenos esteroideos incluyen ésteres de
testosterona, tal como los ésteres cipionato, propionato,
fenilpropionato, ciclopentilpropionato, isocarporato, enantato, y
decanoato, y otros andrógenos sintéticos tal como
7-metil-nortestosterona
("MENT") y su éster acetato (Sundaram et al., "7
Alpha-Methyl-Nortestosterone
(MENT): The Optimal Androgen For Male Contraception", Ann. Med.,
25:199-205 (1993) ("Sundaram")). Debido a que
el RA está implicado en el desarrollo y función sexuales
masculinos, el RA es una posible diana para llevar a cabo la
anticoncepción masculina u otras formas de terapia de remplazo
hormonal. El RA también regula la función sexual femenina (es
decir, libido), formación de hueso, y eritropoyesis.
El crecimiento de la población mundial y la
conciencia social de la planificación familiar han estimulado una
gran cantidad de investigación en anticoncepción. La anticoncepción
es un tema difícil en cualquier circunstancia. Está cargada de
estigma cultural y social, implicaciones religiosas, y desde luego,
preocupaciones de salud significativas. Esta situación sólo empeora
cuando el tema se centra en la anticoncepción masculina. A pesar de
la disponibilidad de dispositivos de anticoncepción adecuados,
históricamente, la sociedad ha mirado a las mujeres para que sean
responsables de las decisiones de anticoncepción y sus
consecuencias. Aunque las preocupaciones de salud sobre las
enfermedades de transmisión sexual han hecho a los hombres más
conscientes de la necesidad de desarrollar hábitos sexuales seguros
y responsables, con frecuencia las mujeres aún llevan el peso de la
elección del anticonceptivo. Las mujeres tienen un número de
elecciones, desde dispositivos mecánicos temporales tales como
esponjas y diafragmas a dispositivos químicos temporales tales como
espermicidas. Las mujeres también tienen a su disposición opciones
más permanentes, tales como dispositivos físicos como DIU y
capuchones cervicales así como tratamientos químicos más
permanentes, tales como píldoras de control de la natalidad e
implantes subcutáneos. Sin embargo, hasta ahora, las únicas
opciones disponibles para los hombres incluyen el uso de condones o
una vasectomía. Muchos hombres, sin embargo, no son partidarios del
uso de condones debido a la reducida sensibilidad sexual, la
interrupción de la espontaneidad sexual, y la posibilidad
significativa de embarazo producida por la rotura o mal uso.
Tampoco se apoyan las vasectomías. Si estuvieran disponibles
métodos de control de la natalidad más convenientes para hombres,
particularmente métodos a largo plazo que no requirieran actividad
preparatoria inmediatamente antes del acto sexual, tales métodos
podrían aumentar significativamente la posibilidad de que los
hombres tomaran más responsabilidad en la anticoncepción.
La administración de esteroides sexuales
masculinos (por ejemplo, testosterona y sus derivados) se ha
mostrado particularmente prometedora a este respecto debido a las
propiedades combinadas de supresión de gonadotropina y sustituyente
de andrógeno de estos compuestos (Steinberg et al.,
"Effect of Chronic Administration of Testosterone Enanthate on
Sperm Production and Plasma Testosterone, Follicle Stimulating
Hormone, and Luteinizing Hormone Levels: A Preliminary Evaluation
of a Possible Male Contraceptive", Fertility and Sterility
28:1320-28 (1977)). La administración crónica de
altas dosis de testosterona suprime completamente la producción de
espermatozoides (azoospermia) o la reduce a un nivel muy bajo
(oligospermia). El grado se supresión espermatogénica necesaria
para producir infertilidad no se conoce con precisión. Sin embargo,
un informe reciente de la Organización Mundial de la Salud mostró
que inyecciones intramusculares semanales de enantato de
testosterona producían azoospermia u oligospermia fuerte (es decir,
menos de 3 millones de espermatozoides por ml) e infertilidad en el
98% de los hombres que recibían la terapia (Grupo de Trabajo de la
Organización Mundial de la Salud sobre Métodos de Regulación de la
Fertilidad Masculina, "Contraceptive Efficacy of
Testosterone-Induced Azoospermia and Oligospermia in
Normal Men", Fertilily and Sterility 65:821-29
(1996)).
Se han desarrollado una variedad de ésteres de
testosterona que se absorben más lentamente tras la inyección
intramuscular y, de esta manera, producen un efecto androgénico
mayor. El enantato de testosterona es el más ampliamente usado de
estos ésteres. Aunque el enantato de testosterona ha sido valioso
en términos de establecer la viabilidad de agentes hormonales para
la anticoncepción masculina, tiene varios inconvenientes,
incluyendo la necesidad de inyecciones semanales y la presencia de
niveles máximos suprafisiológicos de testosterona inmediatamente
después de la inyección intramuscular (Wu, "Effects of
Testosterone Enanthate in Normal Men: Experience From a Multicenter
Contraceptive Efficacy Study", Fertility and Sterility
65:626-36 (1996)).
Los ligandos esteroideos que se unen al RA y
actúan como andrógenos (por ejemplo, enantato de testosterona) o
como antiandrógenos (por ejemplo, acetato de ciproterona) se
conocen desde hace muchos años y se usan de forma clínica (Wu,
1998). Aunque los antiandrógenos no esteroideos están en uso
clínico para cáncer de próstata dependiente de hormonas, no se han
descrito andrógenos no esteroideos. Por este motivo, la
investigación en anticonceptivos masculinos se ha enfocado
solamente sobre los compuestos esteroideos.
EP-A 0 253 503 se refiere a
nuevos derivados amida y más en particular se refiere a nuevas
acilanilidas que poseen propiedades antiandrogénicas.
WO 98/53826 divulga compuestos agonistas no
esteroideos y su uso en terapia hormonal masculina. Más en
particular, se refiere a un agonista no esteroideo para el receptor
de andrógeno y su uso en terapia hormonal masculina. Se refiere
además a un método de producir el compuesto agonista no esteroideo,
una composición que contiene el compuesto agonista no esteroideo, y
métodos de unión a un receptor de andrógeno, suprimiendo la
espermatogénesis y proporcionando terapia hormonal para afecciones
dependientes de andrógeno.
EP 0 100 172 está relacionado con nuevos
derivados amida y más en particular tiene que ver con nuevas
acilanilidas que poseen propiedades antiandrogénicas.
Esta invención proporciona una clase nueva de
agentes dirigidos al receptor de andrógeno (ARTA) selectivos de
tejido. Los agentes definen una nueva subclase de compuestos que
son moduladores del receptor de andrógeno selectivos de tejido
(SARM), que son útiles para la terapia oral de reemplazo de
testosterona, anticoncepción masculina, mantenimiento del deseo
sexual en mujeres, osteoporosis, tratamiento de cáncer de próstata,
y diagnóstico por imagen de cáncer de próstata. Estos agentes
tienen una actividad in vivo inesperada y selectiva de
tejido para una actividad androgénica y anabólica de un ligando no
esteroideo para el RA. Estos agentes actúan selectivamente como
agonistas parciales en algunos tejidos, mientras que actúan como
agonistas totales en otros tejidos, proporcionando un medio nuevo e
inesperado para obtener efectos androgénicos o anabólicos
selectivos de tejido. Estos agentes pueden ser activos solos o en
combinación con progestinas o estrógenos. La invención proporciona
además una clase nueva de compuestos. La invención proporciona
además composiciones que contienen estos compuestos y métodos de
unión a un RA, modulación de la espermatogénesis, formación y/o
resorción de hueso, tratamiento y diagnóstico por imagen de cáncer
de próstata, y proporcionan terapia hormonal para afecciones
dependientes de andrógeno.
La presente invención se refiere a un compuesto
representado mediante la estructura de fórmula I:
en donde X es un
O,
Z es NO_{2}, CN, COR, COOH ó CONHR;
Y es I, CF_{3}, Br, Cl ó Sn
(R)_{3};
Q es halógeno, N(R)_{2},
NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH_{3}, NHCSCF_{3}, NHCSR,
NHSO_{2}
CH_{3}, NHSO_{2}R, OR, COR, OCOR, OSO_{2}R, ó SR;
CH_{3}, NHSO_{2}R, OR, COR, OCOR, OSO_{2}R, ó SR;
en donde R es un alquilo de
C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de
C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o
hidroxilo;
y en donde Q está en la posición para;
R_{1} es CH_{3}, CF_{3}, CH_{2}CH_{3}
ó CF_{2}CF_{3}; y
T es OH, OR, -NHCOCH_{3} ó NHCOR en donde R es
un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de
C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o
hidroxilo.
La presente invención también se refiere a un
compuesto representado mediante la estructura de fórmula IV:
La presente invención también se refiere a un
compuesto representado mediante la estructura de fórmula V:
La presente invención también se refiere a un
compuesto representado mediante la estructura de fórmula VI:
La presente invención también se refiere a un
método de unión de un compuesto modulador selectivo de receptor de
andrógeno a un receptor de andrógeno, que incluye poner en contacto
el receptor de andrógeno in vitro con el compuesto de la
presente invención en condiciones eficaces para unir el compuesto
modulador selectivo del receptor de andrógeno al receptor de
andrógeno. En una forma de realización el compuesto es el compuesto
I. En otra forma de realización el compuesto es el compuesto IV. En
otra forma de realización el compuesto es el compuesto V. En otra
forma de realización el compuesto es el compuesto VI.
Otro aspecto de la presente invención se refiere
a un compuesto para su uso en modular la espermatogénesis en un
sujeto, en donde un receptor de andrógeno del sujeto se va a poner
en contacto con un compuesto de la presente invención en
condiciones eficaces para aumentar o disminuir la producción de
espermatozoides. En una forma de realización el compuesto es el
compuesto I. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto IV. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto V. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto VI.
La presente invención también se refiere a un
compuesto para su uso en terapia hormonal, en donde un receptor de
andrógeno del sujeto se va a poner en contacto con un compuesto de
la presente invención en condiciones eficaces para unir el
compuesto modulador selectivo del receptor de andrógeno al receptor
de andrógeno y llevar a cabo un cambio en una afección dependiente
de andrógeno. En una forma de realización el compuesto es el
compuesto I. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto IV. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto V. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto VI.
La presente invención también se refiere a un
compuesto para el tratamiento de un sujeto que tiene una afección
relacionada con hormonas en donde un receptor de andrógeno de dicho
sujeto se va a poner en contacto con un compuesto de la presente
invención en condiciones eficaces para unir el compuesto modulador
selectivo del receptor de andrógeno al receptor de andrógeno y
llevar a cabo un cambio en una afección dependiente de andrógeno.
En una forma de realización, el compuesto es selectivo para el
receptor de andrógeno o testosterona. La presente invención también
se refiere a la administración oral del compuesto modulador
selectivo del receptor de andrógeno. En una forma de realización el
compuesto es el compuesto I. En otra forma de realización el
compuesto es el compuesto IV. En otra forma de realización el
compuesto es el compuesto V. En otra forma de realización el
compuesto es el compuesto VI.
La presente invención también se refiere a un
compuesto para su uso en el tratamiento de un sujeto que tiene un
estado de enfermedad de atrofia muscular progresiva crónica en
donde un receptor de andrógeno de dicho sujeto se va a poner en
contacto con un compuesto como se ha descrito aquí en condiciones
eficaces para unir el compuesto al receptor de andrógeno y realizar
un cambio en una afección dependiente de andrógeno. En una forma de
realización, el compuesto es selectivo para el receptor de andrógeno
o testosterona. La presente invención también se refiere a la
administración oral del compuesto modulador selectivo del receptor
de andrógeno. En una forma de realización el compuesto es el
compuesto I. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto IV. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto V. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto VI.
Como se define aquí, la enfermedad de "atrofia
muscular progresiva crónica" significa
La presente invención también se refiere a un
compuesto para su uso en el tratamiento de sujeto que tiene cáncer
de próstata en donde se va a administrar a un sujeto una cantidad
eficaz de un compuesto de la presente invención. En una forma de
realización, el compuesto es selectivo para el receptor de
andrógeno o testosterona. En una forma de realización el compuesto
es el compuesto I. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto IV. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto V. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto VI.
La presente invención también se refiere a
composiciones y a una composición farmacéutica que comprende un
compuesto de la presente invención solo o en combinación con una
progestina o un estrógeno y un soporte, diluyente o sal adecuados.
En una forma de realización el compuesto es el compuesto I. En otra
forma de realización el compuesto es el compuesto IV. En otra forma
de realización el compuesto es el compuesto V. En otra forma de
realización el compuesto es el compuesto VI.
Aún otro aspecto de la presente invención se
refiere a un método para producir un compuesto de la presente
invención. En una forma de realización el compuesto es el compuesto
I. En otra forma de realización el compuesto es el compuesto IV. En
otra forma de realización el compuesto es el compuesto V. En otra
forma de realización el compuesto es el compuesto VI.
La presente invención se refiere además a un
método de determinar la presencia de un compuesto de la presente
invención en una muestra. El método comprende los pasos de obtener
la muestra, y detectar el compuesto en la muestra, determinando de
esta manera la presencia del compuesto en la muestra. En una forma
de realización, la muestra es una muestra de suero sanguíneo,
plasma, orina, o saliva. En otra forma de realización, el paso de
detección comprende medir la absorbancia del compuesto. En una
forma de realización el compuesto es el compuesto I. En otra forma
de realización el compuesto es el compuesto IV. En otra forma de
realización el compuesto es el compuesto V. En otra forma de
realización el compuesto es el compuesto VI.
Los nuevos compuestos de la presente invención,
bien solos o como una composición, son útiles en hombres y mujeres
para el tratamiento de una variedad de afecciones relacionadas con
hormonas, tales como hipogonadismo, sarcopenia, eritropoyesis,
función eréctil, falta de libido, osteoporosis y fertilidad.
Además, los compuestos son útiles para la terapia oral de remplazo
de testosterona, tratamiento de cáncer de próstata, diagnóstico por
imagen de cáncer de próstata, y mantenimiento del deseo sexual en
mujeres. Los agentes se pueden usar solos o en combinación con una
progestina o un estrógeno. En una forma de realización el compuesto
es el compuesto I. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto IV. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto V. En otra forma de realización el compuesto es el
compuesto VI.
Los compuestos de la presente invención ofrecen
un avance significativo sobre el tratamiento con andrógenos
esteroideos porque se ha mostrado que los compuestos de la presente
invención in vivo tienen una actividad androgénica y
anabólica selectiva de tejido de un ligando no esteroideo para el
receptor de andrógeno. Además, no van acompañados de efectos
secundarios graves, labilidad al metabolismo oxidativo, modos de
administración inconvenientes, o altos costes y aún tienen las
ventajas de la biodisponibilidad oral, falta de reactividad cruzada
con otros receptores de esteroides, y vidas medias biológicas
largas. En una forma de realización el compuesto es el compuesto I.
En otra forma de realización el compuesto es el compuesto IV. En
otra forma de realización el compuesto es el compuesto V. En otra
forma de realización el compuesto es el compuesto VI.
La presente invención se entenderá y apreciará
más completamente a partir de la siguiente descripción detallada
tomada junto las figuras adjuntas en las que:
Figura 1: Actividad androgénica y anabólica del
compuesto de referencia VII en ratas. Las ratas se dejaron sin
tratar (control intacto), se castraron (control castrado), se
trataron con propionato de testosterona (PT) o se trataron con el
compuesto de referencia VII, y se determinó la ganancia de peso
corporal así como el peso de tejidos que responden a andrógeno
(próstata, vesículas seminales y músculo elevador del ano).
Figura 2: Actividad androgénica y anabólica del
compuesto de referencia VII en ratas. Las ratas se dejaron sin
tratar (control intacto), se castraron (control castrado), se
trataron con propionato de testosterona (PT) 0,1, 0,3, 0,5, 0,75 y
1,0 mg/día, o se trataron con el compuesto de referencia VII 0,1,
0,3, 0,5, 0,75 y 1,0 mg/día, y se determinó el peso de tejidos que
responden a andrógeno (próstata, vesículas seminales y músculo
elevador del ano).
Figura 3: Actividad androgénica y anabólica del
compuesto IV en ratas. Las ratas se dejaron sin tratar (control
intacto), se castraron (control castrado), se trataron con
propionato de testosterona (PT) 0,1, 0,3, 0,5, 0,75 y 1,0 mg/día, o
se trataron con el compuesto IV 0,1, 0,3, 0,5, 0,75 y 1,0 mg/día, y
se determinó el peso de tejidos que responden a andrógeno
(próstata, vesículas seminales y músculo elevador del ano).
Figura 4: Perfiles medios concentración en
plasma-tiempo del compuesto de referencia VII en
perros beagle después de administración IV a 3 y 10 mg/kg.
Figura 5: Perfiles medios concentración en
plasma-tiempo del compuesto de referencia VII en
perros beagle después de administración por VO como solución a 10
mg/kg.
Figura 6: Perfiles medios de concentración en
plasma-tiempo del compuesto de referencia VII en
perros beagle después de administración IV como cápsulas a
mg/kg.
Figura 7: Efectos del compuesto IV y el
compuesto de referencia VII en los niveles de LH.
Figura 8: Efectos del compuesto IV y el
compuesto de referencia VII en los niveles de FSH.
Figura 9: Esquema de síntesis del compuesto de
referencia VII.
Esta invención proporciona una nueva clase de
agentes dirigidos al receptor de andrógeno (ARTA). Los agentes
definen una nueva subclase de compuestos que son moduladores del
receptor de andrógeno selectivos de tejido (SARM) que son útiles
para la terapia oral de remplazo de testosterona, anticoncepción
masculina, mantenimiento del deseo sexual en mujeres, tratamiento
del cáncer de próstata y diagnóstico por imagen de cáncer de
próstata. Estos agentes tienen una actividad inesperada in
vivo selectiva de tejido para una actividad androgénica y
anabólica de un ligando no esteroideo para el receptor de
andrógeno. Estos agentes pueden ser activos solos o en combinación
con progestinas o estrógenos. La invención proporciona además una
nueva clase de compuestos. La invención proporciona además
composiciones que contienen estos compuestos y métodos de unión a un
receptor de andrógeno, modulación de la espermatogénesis,
tratamiento y diagnóstico por imagen de cáncer de próstata, y
proporcionan terapia hormonal para afecciones dependientes de
andrógeno.
Los compuestos descritos aquí, definen una nueva
clase de moduladores selectivos del receptor de andrógeno (SARMS)
que demuestran efectos anabólicos potentes (por ejemplo,
crecimiento muscular) con menos actividad androgénica (por ejemplo,
crecimiento prostático). Esta nueva clase de fármacos tiene varias
ventajas sobre los andrógenos no selectivos, incluyendo potenciales
aplicaciones terapéuticas en hombres y mujeres para la modulación
de la fertilidad, eritropoyesis, osteoporosis, libido sexual y en
hombres con o con alto riesgo de cáncer de próstata. En una forma
de realización el compuesto es el compuesto I. En otra forma de
realización el compuesto es el compuesto IV. En otra forma de
realización el compuesto es el compuesto V. En otra forma de
realización el compuesto es el compuesto VI.
Además, en una forma de realización los
compuestos tienen actividad farmacológica específica de tejido.
Como se demuestra en la figura 7 y la 8, el compuesto de referencia
VII no suprime los niveles de LH a dosis que son capaces de
provocar la máxima estimulación del crecimiento del músculo
elevador del ano y no suprime los niveles de FSH a dosis que son
capaces de provocar la máxima estimulación del crecimiento del
músculo elevador del ano.
La presente invención se refiere a un compuesto
representado mediante la estructura de fórmula I:
en donde X es un
O,
Z es NO_{2}, CN, COR, COOH ó CONHR;
Y es I, CF_{3}, Br, Cl ó
Sn(R)_{3};
Q es halógeno, N(R)_{2},
NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH_{3}, NHCSCF_{3}, NHCSR,
NHSO_{2}
CH_{3}, NHSO_{2}R, OR, COR, OCOR, OSO_{2}R, ó SR; en donde R es un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o hidroxilo;
CH_{3}, NHSO_{2}R, OR, COR, OCOR, OSO_{2}R, ó SR; en donde R es un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o hidroxilo;
y en donde Q está en la posición para;
R_{1} es CH_{3}, CF_{3}, CH_{2}CH_{3}
ó CF_{2}CF_{3}; y
T es OH, OR, -NHCOCH_{3} ó NHCOR en donde R es
un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de
C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o
hidroxilo.
La presente invención también se refiere a un
compuesto representado mediante la estructura de fórmula IV:
La presente invención también se refiere a un
compuesto representado mediante la estructura de fórmula V:
La presente invención también se refiere a un
compuesto representado mediante la estructura de fórmula VI:
Como se usa aquí, los receptores para moléculas
extracelulares de señalización se refieren de forma colectiva como
"receptores celulares de señalización". Muchos receptores
celulares de señalización son proteínas transmembrana sobre una
superficie celular; cuando se unen a una molécula extracelular de
señalización (es decir, un ligando), se activan de modo que generan
una cascada de señales intracelulares que alteran el comportamiento
de la célula. Por el contrario, en algunos casos, los receptores
están en el interior de la célula y el ligando de señalización
tiene que entrar en la célula para activarlos; estas moléculas de
señalización por lo tanto deben ser lo suficientemente pequeñas e
hidrofóbicas para difundir a través de la membrana plasmática de la
célula. Como se usa aquí, a estos receptores se hace referencia de
forma colectiva como "receptores intracelulares de señalización
celular".
Las hormonas esteroides son un ejemplo de
moléculas hidrofóbicas pequeñas que difunden directamente a través
o son transportadas a través de la membrana plasmática de las
células diana y se unen a receptores intracelulares de señalización
celular. Estos receptores están estructuralmente relacionados y
constituyen la superfamilia de receptores intracelulares (o
superfamilia de receptores de hormonas esteroides). Los receptores
de hormonas esteroides incluyen receptores de progesterona,
receptores de estrógeno, receptores de andrógeno, receptores de
glucocorticoides, y mineralocorticoides, y numerosos receptores
huérfanos. La presente invención se dirige particularmente a
receptores de andrógeno y todas sus isoformas.
Además de la unión del ligando a los receptores,
los receptores se pueden bloquear para prevenir la unión de
ligandos. Cuando una sustancia se une a un receptor, la estructura
tridimensional de la sustancia encaja en un espacio creado por la
estructura tridimensional del receptor en una configuración de
rótula esférica (bola y cavidad).
Cuanto mejor encaje la bola en la cavidad, más
fuertemente unido se mantiene. Este fenómeno se denomina afinidad.
Si la afinidad de una sustancia es lo suficientemente alta,
competirá con la hormona y se unirá al sitio de unión con más
frecuencia. La unión del ligando también puede producir
reclutamiento selectivo de tejido de otras proteínas importantes
para transducir la señal. Estas proteínas se conocen como
coactivadores y correpresor, participan en la transducción de
señales, y se pueden inducir o inhibir de forma selectiva por la
unión del ligando. Una vez unido, la señal se puede enviar por
medio del receptor a las células haciendo que la célula responda en
alguna manera. Esto se denomina activación. En la activación, el
receptor activado regula directamente la transcripción de genes
específicos. Pero la sustancia y el receptor pueden tener ciertos
atributos, diferentes de la afinidad, que activan la célula. Se
pueden formar enlaces químicos entre átomos de la sustancia y los
átomos de los receptores. En algunos casos, esto produce un cambio
en la configuración del receptor, que es suficiente para iniciar el
proceso de activación (denominado transducción de señales). Como
resultado, se pueden producir sustancias que se unan a receptores y
los activen (denominados agonistas del receptor) o los inactiven
(denominados antagonistas del receptor).
La presente invención se dirige a compuestos que
son compuestos agonistas, y por lo tanto, son útiles en la unión a
y la activación de receptores de hormonas esteroideas. Los
compuestos son no esteroideos. Preferiblemente, el compuesto
agonista de la presente invención es un agonista que se une al
receptor de andrógeno. Preferiblemente, el compuesto tiene alta
afinidad por el receptor de andrógeno. El compuesto se puede unir
al receptor de andrógeno de forma reversible o irreversible. El
compuesto de la presente invención puede contener un grupo
funcional (marcaje de afinidad) que permite la alquilación del
receptor de andrógeno (es decir, formación de enlace covalente). De
esta manera, en este caso, el compuesto se une de forma
irreversible al receptor y, según esto, no puede ser desplazado por
un esteroide, tal como los ligandos endógenos dihidrotestosterona y
testosterona. Es preferible, sin embargo, que los compuestos de la
presente invención se unan de forma reversible al receptor de
andrógeno.
Según un aspecto de la presente invención, los
compuestos de la presente invención se unen a un receptor de
andrógeno, en donde el receptor se va a poner en contacto con un
compuesto en condiciones eficaces para producir que el compuesto se
una al receptor de andrógeno. La unión de los compuestos al
receptor de andrógeno permite que los compuestos de la presente
invención sean útiles en hombres y mujeres en un número de terapias
hormonales. Los compuestos agonistas se unen y activan el receptor
de andrógeno. La unión del compuesto agonista es reversible o
irreversible, preferiblemente reversible.
Según un aspecto de la presente invención, se
proporciona un compuesto para su uso en la modulación de la
espermatogénesis, en donde se va a poner en contacto un receptor de
andrógeno de un paciente con un compuesto de la presente invención
en condiciones eficaces para que el compuesto se una al receptor de
andrógeno y aumente o disminuya la producción de
espermatozoides.
Según otro aspecto de la presente invención, se
proporciona un compuesto para su uso en terapia hormonal en un
paciente (por ejemplo que padece una afección dependiente de
andrógeno), en donde se va a poner en contacto un receptor de
andrógeno de un paciente con un compuesto de la presente invención
en condiciones eficaces para que el compuesto modulador selectivo
del receptor de andrógeno se una al receptor de andrógeno y se
produzca un cambio en una afección dependiente de andrógeno. Las
afecciones dependientes de andrógeno que se pueden tratar según la
presente invención incluyen aquellas afecciones asociadas con el
envejecimiento, tales como hipogonadismo, sarcopenia,
eritropoyesis, osteoporosis, y cualquier otra afección que se
determine posteriormente que es dependiente de niveles bajos de
andrógeno (por ejemplo, testosterona). En una forma de realización,
el compuesto modulador selectivo de receptor de andrógeno se
administra solo. En otra forma de realización, el compuesto
selectivo modulador del receptor de andrógeno se administra en
combinación con progestina. En aún otra forma de realización, el
compuesto modulador selectivo del receptor de andrógeno se
administra en combinación con estrógeno.
Según otro aspecto de la presente invención, se
proporciona un compuesto para su uso en el tratamiento de un sujeto
que tiene cáncer de próstata, en donde se va administrar a un
sujeto una cantidad eficaz de un compuesto de la presente
invención. En una forma de realización, el compuesto es selectivo
para el receptor de andrógeno o testosterona.
La presente invención también se refiere a un
compuesto para su uso en el tratamiento de un sujeto que tiene un
estado de enfermedad de atrofia muscular progresiva crónica, en
donde se va a poner en contacto un receptor de andrógeno de dicho
sujeto con un compuesto de la presente invención en condiciones
eficaces para que el compuesto se una al receptor de andrógeno y
produzca un cambio en una afección dependiente de andrógeno. En una
forma de realización, el compuesto modulador selectivo del receptor
de andrógeno es selectivo para el receptor de andrógeno o
testosterona. La presente invención también se refiere a la
administración oral del compuesto. En una forma de realización el
compuesto es el compuesto I. En otra forma de realización el
compuesto es el compuesto IV. En otra forma de realización el
compuesto es el compuesto V. En otra forma de realización el
compuesto es el compuesto VI.
Los compuestos de la presente invención tienen
un centro asimétrico y pueden ser un isómero R ó S, o una mezcla de
ambos. En una forma de realización, los compuestos son mezclas
racémicas de los enantiómeros R y S. En otra forma de realización,
los compuestos son enantiómeros R sustancialmente puros. En otra
forma de realización, los compuestos son enantiómeros S
sustancialmente puros. "Sustancialmente puro" se define aquí
como mayor de alrededor del 95% de predominio de un isómero. Donde
los procesos descritos anteriormente para la preparación de los
compuestos de uso en la invención dan lugar a mezclas de
estereoisómeros, estos isómeros se pueden separar mediante técnicas
convencionales, tal como cromatografía preparativa. Los compuestos
se pueden preparar en forma racémica, o se pueden preparar
enantiómeros individuales mediante síntesis enantioespecífica o
mediante resolución.
Como se usa aquí, "composición
farmacéutica" significa cantidades terapéuticamente eficaces del
compuesto de la presente invención, junto con diluyentes,
conservantes, solubilizantes, emulsionantes, adyuvantes y/o soportes
adecuados. Una "cantidad terapéuticamente eficaz" como se usa
aquí se refiere a esa cantidad que proporciona un efecto
terapéutico para una afección y pauta de administración
determinadas. Tales composiciones son líquidas o liofilizadas o
formulaciones secas de otra manera e incluyen diluyentes de varios
contenidos de tampón (por ejemplo, Tris-HCl,
acetato, fosfato), pH y fuerza iónica, aditivos tal como albúmina o
gelatina para prevenir la absorción a superficies, detergentes
(por ejemplo, Tween 20, Tween 80, Pluronic F68, sales de ácidos
biliares), agentes solubilizantes (por ejemplo, glicerol,
polietilenglicerol), antioxidantes (por ejemplo, ácido ascórbico,
metabisulfito de sodio), conservantes (por ejemplo, timerosal,
alcohol bencílico, parabenos), sustancias de carga o modificadores
de la tonicidad (por ejemplo, lactosa, manitol), unión covalente de
polímeros tal como polietilenglicol a la proteína, formación de
complejos con iones metálicos, o incorporación del material en o
sobre preparaciones en partículas de compuestos poliméricos tal
como ácido poliláctico, ácido poliglicólico, hidrogeles, etc., o en
liposomas, microemulsiones, micelas, vesículas unilamelares o
multilamelares, fantasmas de eritrocitos, o esferoplastos. Tales
composiciones tendrán influencia en el estado físico, solubilidad,
estabilidad, velocidad de liberación in vivo, y velocidad de
depuración in vivo. Las composiciones de liberación
controlada o sostenida incluyen la formulación en depósitos
lipofílicos (por ejemplo, ácidos grasos, ceras, aceites).
También están comprendidas por la invención
composiciones en partículas recubiertas con polímeros (por ejemplo,
poloxámeros o poloxaminas). Otras formas de realización de las
composiciones de la invención incorporan formas en partículas,
recubrimientos protectores, inhibidores de proteasas o
potenciadores de penetración para varias vías de administración,
incluyendo parenteral, pulmonar, nasal y oral. En una forma de
realización la composición farmacéutica se administra por vía
parenteral, paracancerosa, transmucosa, transdérmica, intramuscular,
intravenosa, intradérmica, subcutánea, intraperitoneal,
intraventricular, intracraneal e intratumoral.
Además, como se usa aquí los "soportes
farmacéuticamente aceptables" son bien conocidos para los
expertos en la materia e incluyen, pero no están limitados a,
tampón fosfato 0,01-0,1 M y preferiblemente 0,05 M
o solución salina al 0,8%. Además, tales soportes farmacéuticamente
aceptables pueden ser soluciones, suspensiones y emulsiones acuosas
o no acuosas. Ejemplos de solventes no acuosos son propilenglicol,
polietilenglicol, aceites vegetales tal como aceite de oliva, y
ésteres orgánicos inyectables tal como oleato de etilo. Los
soportes acuosos incluyen agua, soluciones, emulsiones o
suspensiones alcohólicas/acuosas, incluyendo solución salina y
medios tamponados.
Los vehículos parenterales incluyen solución de
cloruro de sodio, dextrosa de Ringer, dextrosa y cloruro de sodio,
solución de Ringer con lactato o aceites no volátiles. Los
vehículos intravenosos incluyen regeneradores de líquidos y
nutrientes, regeneradores de electrolitos tales como los basados en
dextrosa de Ringer y similares. También pueden estar presentes
conservantes y otros aditivos, tales como, por ejemplo, agentes
antimicrobianos, antioxidantes y colantes, gases inertes y
similares.
Las composiciones de liberación controlada o
sostenida incluyen la formulación en depósitos lipofílicos (por
ejemplo, ácidos grasos, ceras, aceites). También están comprendidas
por la invención composiciones en partículas recubiertas con
polímeros (por ejemplo, poloxámeros o poloxaminas) y el compuesto
acoplado a anticuerpos dirigidos contra receptores, ligandos o
antígenos específicos de tejido o acoplados a ligandos de
receptores específicos de tejido.
Otras formas de realización de las composiciones
de la invención incorporan formas en partículas, recubrimientos
protectores, inhibidores de proteasas o potenciadores de
penetración para varias vías de administración, incluyendo
parenteral, pulmonar, nasal y oral.
Se sabe que los compuestos modificados mediante
unión covalente de polímeros solubles en agua tal como
polietilenglicol, copolímeros de polietilenglicol y propilenglicol,
carboximetilcelulosa, dextrano, alcohol polivinílico,
polivinilpirrolidona o poliprolina muestran vidas medias en sangre
sustancialmente más largas tras inyección intravenosa que los
compuestos correspondientes no modificados (Abuchowski et
al., 1981; Newmark et al., 1982; y Katre et al.,
1987). Tales modificaciones también pueden aumentar la solubilidad
del compuesto en solución acuosa, eliminar agregación, aumentar la
estabilidad física y química del compuesto, y reducir mucho la
inmunogenicidad y reactividad del compuesto. Como resultado, se
puede alcanzar la actividad biológica in vivo deseada
mediante la administración de tales aductos
polímero-compuesto con menos frecuencia o a dosis
más bajas que con los compuestos no modificados.
En aún otra forma de realización, la composición
farmacéutica se puede administrar en un sistema de liberación
controlada. Por ejemplo, el agente se puede administrar usando
infusión intravenosa, una bomba osmótica implantable, un parche
transdérmico, liposomas, u otros modos de administración. En una
forma de realización, se puede usar una bomba (ver Langer,
supra; Sefton, CRC Crit. Ref. Biomed Eng. 14:201 (1987);
Buchwald et al., Surgery 88:507 (1980); Saudek et al.,
N. Engl. J. Med. 321:574 (1989). En otra forma de realización, se
pueden usar materiales poliméricos. En aún otra forma de
realización, se puede colocar un sistema de liberación controlada
en proximidad a la diana terapéutica, es decir, el cerebro,
requiriendo así sólo una fracción de la dosis sistémica (ver, por
ejemplo, Goodson, en Medical Applications of Controlled Release,
supra, vol. 2, pp. 115-138 (1984).
Preferiblemente, se introduce un dispositivo de liberación
controlada en un sujeto en proximidad al sitio de activación inmune
inapropiada o un tumor. Otros sistemas de liberación controlada se
discuten en la revisión de Langer (Science
249:1527-1533 (1990).
La preparación farmacéutica puede comprender el
modulador selectivo del receptor de andrógeno solo, o puede incluir
además un soporte farmacéuticamente aceptable, y puede estar en
forma sólida o líquida tal como comprimidos, polvos, cápsulas,
pellas, soluciones, suspensiones, elixires, emulsiones, geles,
cremas, o supositorios, incluyendo supositorios rectales y
uretrales. Los soportes farmacéuticamente aceptables incluyen
gomas, almidones, azúcares, materiales celulósicos, y mezclas de
los mismos. La preparación farmacéutica que contiene el modulador
selectivo del receptor de andrógeno se puede administrar a un
sujeto mediante, por ejemplo, implantación subcutánea de una pella;
en una forma de realización adicional, la pella proporciona la
liberación controlada del modulador selectivo del receptor de
andrógeno a lo largo un periodo de tiempo. La preparación también
se puede administrar mediante inyección intravenosa, intraarterial
o intramuscular de una preparación líquida, administración oral de
una preparación líquida o sólida, o mediante aplicación tópica. La
administración se puede llevar a cabo mediante el uso de un
supositorio rectal o un supositorio uretral.
Las preparaciones farmacéuticas de la invención
se pueden preparar mediante procesos conocidos de disolución,
mezcla, granulación o formación de comprimidos. Para la
administración oral, los moduladores selectivos del receptor de
andrógeno o sus derivados fisiológicamente tolerados tales como
sales, ésteres, N-óxidos, y similares, se mezclan con los aditivos
de costumbre para este fin, tales como vehículos, estabilizantes, o
diluyentes inertes, y se convierten mediante métodos acostumbrados
en una forma adecuada para la administración, tales como
comprimidos, comprimidos recubiertos, cápsulas de gelatina dura o
blanda, soluciones acuosas, alcohólicas u oleaginosas. Ejemplos de
vehículos inertes adecuados son bases convencionales de comprimidos
tal como lactosa, sacarosa, o almidón de maíz en combinación con
aglutinantes tal como goma arábiga, almidón de maíz, gelatina, o
con agentes desintegrantes tal como almidón de maíz, fécula de
patata, ácido algínico, o con un lubricante como el ácido esteárico
o estearato de magnesio.
Los ejemplos de vehículos o solventes
oleaginosos adecuados son aceites vegetales o animales tales como
aceite de girasol o aceite de hígado de pescado. Las preparaciones
se pueden llevar a cabo tanto como gránulos secos como húmedos.
Para la administración parenteral (inyección subcutánea,
intravenosa, intraarterial o intramuscular), los agentes SARM o los
agentes agonistas no esteroideos o sus derivados fisiológicamente
tolerados tales como sales, ésteres, N-óxidos, y similares se
convierten en una solución, suspensión o emulsión, si se desea con
las sustancias acostumbradas y adecuadas para este fin, por ejemplo
solubilizantes u otros auxiliares. Ejemplos son: líquidos estériles
tales como agua y aceites, con o sin la adición de un agente
tensoactivo y otros adyuvantes farmacéuticamente aceptables. Los
aceites ilustrativos son aquellos de petróleo, de origen animal,
vegetal o sintético, por ejemplo, aceite de cacahuete, aceite de
soja, o aceite mineral. En general, agua, solución salina, dextrosa
acuosa y soluciones relacionadas de azúcares, y glicoles tales
como propilenglicoles o polietilenglicol son soportes líquidos
preferidos, particularmente para soluciones inyectables.
La preparación de composiciones farmacéuticas
que contienen un componente activo está bien entendida en la
técnica. Típicamente, tales composiciones se preparan como
aerosoles del polipéptido administrados en la nasofaringe o como
inyectables, como soluciones o suspensiones líquidas, sin embargo,
también se pueden preparar formas sólidas adecuadas para solución
en, o suspensión en, líquido antes de la inyección. La preparación
también puede ser emulsionada. El principio terapéuticamente activo
con frecuencia se mezcla con excipientes que son farmacéuticamente
aceptables y compatibles con el principio activo. Los excipientes
adecuados son, por ejemplo, agua, solución salina, dextrosa,
glicerol, etanol, o similares y combinaciones de los mismos.
Además, si se desea, las composiciones pueden
contener cantidades menores de sustancias auxiliares tal como
agentes humectantes o emulsionantes, agentes amortiguadores del pH,
que aumentan la eficacia de los principios activos.
Se puede formular un componente activo en la
composición como formas neutralizadas de sales farmacéuticamente
aceptables. Las sales farmacéuticamente aceptables incluyen las
sales de adición ácida (formadas con los grupo amino libres de la
molécula del polipéptido o anticuerpo), que se forman con ácidos
inorgánicos tales como, por ejemplo, ácido clorhídrico o fosfórico,
o tales ácidos orgánicos como acético, oxálico, tartárico,
mandélico, y similares. Las sales formadas de los grupos carboxilo
libre también pueden derivar de bases inorgánicas tales como, por
ejemplo, hidróxidos de sodio, potasio, amonio, calcio o férrico, y
tales bases orgánicas como isopropilamina, trimetilamina,
2-etilamino etanol, histidina, procaína, y
similares.
Para la administración tópica a superficies
corporales usando, por ejemplo, cremas, geles, gotas, y similares,
los compuestos o sus derivados fisiológicamente tolerados tales
como sales, ésteres, N-óxidos, y similares se preparan y se aplican
como soluciones, suspensiones, o emulsiones en un diluyente
fisiológicamente aceptable con o sin un soporte farmacéutico.
En otra forma de realización, el principio
activo se puede administrar en una vesícula, en particular un
liposoma (ver Langer, Science 249:1527-1533 (1990);
Treat et al., en Liposomes in the Therapy of Infectious
Disease and Cancer, Lopez-Berestein y Fidler
(eds.), Liss, Nueva York, pp. 353-365 (1989);
Lopez-Berestein, ibid., pp.
317-327; ver en general ibid).
Para su uso en medicina, las sales de los
compuestos serán sales farmacéuticamente aceptables. Otras sales,
sin embargo, pueden ser útiles en la preparación de los compuestos
según la invención o sus sales farmacéuticamente aceptables. Las
sales farmacéuticamente aceptables de los compuestos de esta
invención incluyen sales de adición ácida, que se pueden formar,
por ejemplo, mezclando una solución de un compuesto según la
invención con una solución de un ácido farmacéuticamente aceptable
tal como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido metanosulfónico,
ácido fumárico, ácido maleico, ácido succínico, ácido acético,
ácido benzoico, ácido oxálico, ácido cítrico, ácido tartárico,
ácido carbónico o ácido fosfórico.
La presente invención se refiere además a un
método para determinar la presencia de un compuesto de la presente
invención en una muestra. El método comprende los pasos de obtener
la muestra, y detectar el compuesto en la muestra, determinando de
esta manera la presencia del compuesto en la muestra.
En una forma de realización, la muestra es una
muestra de suero sanguíneo. En otra forma de realización, la
muestra es una muestra de plasma. En otra forma de realización, la
muestra es una muestra de orina. En otra forma de realización, la
muestra es una muestra de saliva. En otra forma de realización, la
muestra es cualquier otra muestra de tejido.
En una forma de realización, el paso de
detección comprende medir la absorbancia del compuesto a una
longitud de onda predeterminada. Por ejemplo, los compuestos de la
presente invención absorben en la región ultravioleta del espectro,
con un pico de absorbancia a 270 nm. De esta manera, en una forma de
realización de la presente invención, el compuesto se detecta
evaluando la absorbancia UV de la muestra a 270 nm. Se debe
advertir que la presente invención no está limitada a la absorción
UV, y que cualquier otro método espectrométrico de identificación
es aplicable. Por ejemplo, los compuestos se pueden detectar
midiendo su absorbancia infrarroja o visible.
En otra forma de realización, la presente
invención proporciona además un método de determinación de un
compuesto de la presente invención en una muestra. El método
comprende los pasos de obtener una muestra; determinar el nivel del
compuesto en la muestra, y calcular la concentración del compuesto
en la mezcla comparando el nivel con una muestra estándar que
contiene una concentración conocida del compuesto. Se pueden
obtener curvas de calibración de concentraciones conocidas del
compuesto en la muestra, y se calcula la concentración del
compuesto en la muestra de prueba a partir de ellas. Mediante
"nivel" se quiere decir el nivel de absorción del compuesto a
la longitud de onda medida.
En otra forma de realización, el compuesto se
detecta en la muestra poniendo en contacto la muestra con una
proteína de unión que específicamente se une al compuesto, y
determinando la cantidad de proteína de unión unida al compuesto. La
concentración del compuesto se puede determinar midiendo la cantidad
de proteína de unión unida al compuesto y comparando esa cantidad
con una muestra estándar que contiene una concentración conocida del
complejo compuesto-proteína de unión.
Los niveles de proteína se pueden determinar
según técnicas estándar, como se describe en Sambrook et al.
Brevemente, se pone en contacto una muestra obtenida de un sujeto
con una proteína de unión que se une específicamente a un compuesto
específico de la presente invención, y se determina la cantidad de
complejo formado entre la proteína de unión y el compuesto. En una
forma de realización, la proteína de unión es un anticuerpo que se
une específicamente a uno o más compuestos de la presente invención.
En otra forma de realización, la proteína de unión tiene un
marcador detectable unido a ella, y el complejo entre la proteína
de unión marcada y el compuesto se determina visualizando el
complejo.
Como se define aquí, "poner en contacto"
significa que la proteína de unión se introduce en la muestra en un
tubo de ensayo, botella, cultivo de tejido, chip, matriz, placa,
microplaca, capilar, o similar, y se incuba a una temperatura y
tiempo suficientes para permitir al componente de unión unirse a
una célula o una fracción de la misma o plasma/suero o una fracción
de los mismos que contiene la diana. Los métodos para poner en
contacto las muestras con las proteínas de unión, u otros
componentes específicos de unión son conocidos para el experto en
la materia y se pueden seleccionar dependiendo del tipo de
protocolo de ensayo que se va a correr. Los métodos de incubación
también son estándar y son conocidos para los expertos en la
materia.
"Visualizar" el complejo se puede llevar a
cabo por cualquier medio conocido en la técnica, incluyendo, pero
no limitado a, ELISA, radioinmunoensayo, citometría de flujo,
transferencias puntuales, inmunotransferencia combinada con
electroforesis en gel, inmunohistoquímica a niveles pe óptico y
electrónico, HPLC y espectrometría de masa.
Se pueden usar anticuerpos monoclonales o
policlonales (así como cualquier anticuerpo recombinante)
específico para los compuestos moduladores selectivos de andrógeno
o los compuestos agonistas no esteroideos de la presente invención
en los varios inmunoensayos. Los anticuerpos pueden estar marcados
de forma detectable, utilizando técnicas convencionales de marcaje
bien conocidas en la técnica. Como se usa aquí, el término
"marcador" se refiere a una molécula, que puede estar
conjugada o unida de otra manera (es decir, de forma covalente o no
covalente) a una proteína de unión como se ha definido aquí. Los
marcadores son conocidos para los expertos en la materia. De esta
manera, los anticuerpos pueden estar marcados con isótopos
radioactivos, marcadores isotópicos no radioactivos, marcadores
fluorescentes, marcadores enzimáticos, marcadores
quimioluminiscentes, marcadores bioluminiscentes, marcadores de
radicales libres, o marcadores bacteriófagos, usando métodos
conocidos en la técnica. Ejemplos de marcadores radioisotópicos son
^{3}H, ^{125}I, ^{131}I, ^{35}S, ^{14}C, etc. Ejemplos de
marcadores isotópicos no radioactivos con ^{55}Mn, ^{56}Fe,
etc. Ejemplos de marcadores de fluorescencia son marcadores
fluorescentes que están directamente marcados con el marcador de
fluorescencia preferido, o marcadores fluorescentes que están
indirectamente marcados con el marcador de fluorescencia preferido.
En el último caso, el marcador de fluorescencia preferido se
conjuga a un anticuerpo secundario, que está dirigido contra el
primer anticuerpo, tal como un anticuerpo IgG
anti-especie. Los marcadores fluorescentes típicos
incluyen, pero no están limitados a marcador de fluoresceína, un
marcador de isotiocianato, un marcador de rodamina, un marcador de
ficoeritrina, etc., por ejemplo isotiocianato de fluoresceína
(FITC, International Biological Supplies, Melbourne, FL), rodamina,
ficoeritrina (P.E., Coulter Corp., Hialeah, FL), ficocianina,
aloficocianina, colorante de ficoeritrin-cianina 5
(PECy5, Coulter), marcador, un marcador de ficocianina, un marcador
de aloficocianina, un marcador O-ftaldehído, una
fluorescamina y Texas Red.
Ejemplos de marcadores enzimáticos incluyen
fosfatasa alcalina, beta-galactosidasa,
glucosa-6-fosfato deshidrogenasa,
maleato deshidrogenasa, y peroxidasa. Dos tipos principales de
inmunoensayos enzimáticos con el enzimoinmunoanálisis de adsorción
(ELISA), y el inmunoensayo homogéneo de enzima, también conocido
como inmunoensayo enzimático multiplicado (EMIT, Syva Corporation,
Palo Alto, CA). En el sistema de ELISA, la separación se puede
alcanzar, por ejemplo, mediante el uso de anticuerpos acoplados a
una fase sólida. El sistema EMIT depende de la desactivación de la
enzima en el complejo trazador-anticuerpo; la
actividad se puede medir de esta manera sin necesidad de un paso de
separación.
Los marcadores particularmente adecuados
incluyen aquellos, que permiten análisis mediante citometría de
flujo, por ejemplo, fluorocromos. Otros marcadores detectables
adecuados incluyen aquellos útiles en sistemas enzimáticos
colorimétricos, por ejemplo, peroxidasa de rábano (HRP) y fosfatasa
alcalina (AP). Otros sistemas enzimáticos proximales son conocidos
para los expertos en la materia, incluyendo hexoquinasa junto con
glucosa- 6-fosfato deshidrogenasa.
Además, se pueden usar compuestos
quimioluminiscentes como marcadores. Los marcadores
quimioluminiscentes, tal como las proteínas fluorescentes verdes,
proteínas fluorescentes azules, y variantes de las mismas son
conocidos. También se puede detectar la bioluminiscencia o
quimioluminiscencia usando, respectivamente, NAD oxidorreductasa
con luciferasa y los sustratos NADH y FNIN o peroxidasa con
luminol, isoluminol, ésteres aromáticos de acridinio, imidazoles,
sales de acridinio, y ésteres de oxalato. De forma similar, los
compuestos bioluminiscentes se pueden utilizar para el marcaje,
incluyendo los compuestos bioluminiscentes luciferina, luciferasa,
y ecuorina. Una vez marcado, el anticuerpo se puede emplear para
identificar y cuantificar homólogos inmunológicos (anticuerpos o
polipéptidos antigénicos) utilizando métodos bien conocidos en la
técnica.
Los siguientes ejemplos se presentan para
ilustrar más completamente las formas de realización preferidas de
la invención. No se deben interpretar en ninguna manera, sin
embargo, como limitantes del amplio espectro de la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
Los compuestos proporcionados aquí se diseñaron,
se sintetizaron y se evaluaron para la actividad farmacológica
in vitro e in vivo. Se estudió la afinidad de unión
al receptor de andrógeno in vitro y la capacidad para
mantener el crecimiento de tejido dependiente de andrógeno en
animales castrados. La actividad androgénica se evaluó como la
capacidad de los compuestos de mantener y/o estimular el
crecimiento de la próstata y las vesículas seminales, medidos en
peso. La actividad anabólica se evaluó como la capacidad de los
compuestos de mantener y/o estimular el crecimiento del músculo
elevador del ano, medido en peso.
Ácido
(2R)-1-metacriloilpirrolidin-2-carboxílico
(R-129). Se disolvió D-prolina
(R-128, 14,93 g, 0,13 moles) en 71 mL de NaOH 2 N y
se enfrió en un baño de hielo; la solución alcalina resultante se
diluyó con acetona (71 mL). Se añadieron simultáneamente una
solución en acetona (71 mL) de cloruro de metacriloilo 127 (13,56
g, 0,13 mol) y una solución de NaOH 2 N (71 mL) a lo largo de 40
minutos a la solución acuosa de D-prolina en un
baño de hielo. El pH de la mezcla se mantuvo a
10-11ºC durante la adición del cloruro de
metacriloilo. Después de agitar (3 horas, temperatura ambiente), la
mezcla se evaporó al vacío a una temperatura de
35-45ºC para eliminar la acetona. La solución
resultante se lavó con éter etílico y se acidificó a pH 2 con HCl
concentrado. La mezcla ácida se saturó con NaCl y se extrajo con
EtOAc (100 mL x 3). Los extractos combinados se secaron sobre
Na_{2}SO_{4}, se filtraron a través de Celite, y se evaporaron
al vacío para dar el producto crudo como un aceite incoloro. La
recristalización del aceite de éter etílico y hexanos produjo 16,2
(68%) del compuesto deseado como cristales incoloros: pf
102-103ºC (lit. [214] pf
102,5-103,5ºC); el espectro de RMN de este
compuesto demostró la existencia de dos rotámeros del compuesto del
título. ^{1}H RMN (300 MHz, DMSO-d_{6}) \delta
5,28 (s) y 5,15 (s) para el primer rotámero, 5,15 (s) y 5,03 (s)
para el segundo rotámero (en total 2H para ambos rotámeros, vinil
CH_{2}), 4,48-4,44 para el primer rotámero,
4,24-4,20 (m) para el segundo rotámero (en total 1H
para ambos rotámeros, CH en el centro quiral),
3,57-3,38 (m, 2H, CH_{2}),
2,27-2,12 (1H, CH), 1,97-1,72 (m,
6H, CH_{2}; CH, Me); ^{13}C RMN (75 MHz,
DMSO-d_{6}) \delta para el rotámero principal
173,3, 169,1, 140,9, 116,4, 58,3, 48,7, 28,9, 24,7, 19,5; para el
rotámero minoritario 174,0, 170,0, 141,6, 115,2, 60,3, 45,9, 31,0,
22,3, 19,7; IR (KBr) 3437 (OH), 1737 (C=O), 1647 (CO, COOH), 1584,
1508, 1459, 1369, 1348, 1178 cm^{-1};
[\alpha]_{D}^{26} +80.8° (c = 1, MeOH); Anal. Calculado
para C_{9}H_{13}NO_{3}: C 59,00, H 7,15, N 7,65. Determinado:
C 59,13, H 7,19, N 7,61.
(3R,8aR)-3-Bromometil-3-metil-tetrahidro-pirrolo[2,1-c][1,4]oxazin-1,4-diona
(R, R-130). Se añadió gota a gota una solución
de NBS (25,3 g, 0,132 mol) en 100 mL de DMF a una solución agitada
del compuesto R-129 (16,1 g, 88 mmol) en 70 mL de
DMF en argón a temperatura ambiente, y la mezcla resultante se
agitó durante 3 días. El solvente se eliminó al vacío, y precipitó
un sólido amarillo. El sólido se resuspendió en agua, se agitó
durante la noche a temperatura ambiente, se filtró, y se secó para
dar 18,6 (81%) (menor peso cuando se secó \sim 34%) del compuesto
del título como un sólido amarillo: pf 152-154ºC
(lit. [214] pf 107-109ºC para el isómero S);
^{1}H RMN (300 MHz, DMSO-d_{6}) \delta 4,69
(dd, J = 9.6 Hz, J = 6.7 Hz, 1H, CH en el centro quiral), 4,02 (d,
J = 11.4 Hz, 1H, CHH_{a}), 3,86 (d, J = 11.4 Hz, 1H, CHH_{b}),
3,53-3,24 (m, 4H, CH_{2}),
2,30-2,20 (m, 1H, CH), 2,04-1,72 (m,
3H, CH_{2} y CH), 1,56 (s, 2H, Me); ^{13}C RMN (75 MHz,
DMSO-d_{6}) \delta 167,3, 163,1, 83,9, 57,2,
45,4, 37, 8, 29, 0, 22, 9, 21,6; IR (KBr) 3474, 1745 (C=O), 1687
(C=O), 1448, 1377, 1360, 1308, 1227, 1159, 1062 cm^{-1};
[\alpha]_{D}^{26} +124.5° (c = 1,3, cloroformo); Anal.
Calculado para C_{9}H_{12}BrNO_{3}: C 41,24, H 4,61, N 5,34.
Determinado: C 41,46, H 4,64, N 5,32.
Ácido
(2R)-3-bromo-2-hidroxi-2-metilpropanoico
(R-131). Se calentó a reflujo una mezcla de la
bromolactona R-130 (18,5 g, 71 mmol) en 300 mL de
HBr al 24% durante 1 hora. La solución resultante se diluyó con
salmuera (200 mL), y se extrajo con acetato de etilo (100 mL x 4).
Los extractos combinados se lavaron con NaHCO_{3} saturado (100
mL x 4). La solución acuosa se acidificó con HCl concentrado a
pH=1, que, a su vez se extrajo con acetato de etilo (100 mL x 4).
La solución orgánica combinada se secó sobre Na_{2}SO_{4}, se
filtró a través de Celite, y se evaporó al vacío a sequedad. La
recristalización de tolueno produjo 10,2 g (86%) del compuesto
deseado como cristales incoloros: pf 107-109ºC (lit.
[214] pf 109-113ºC para el isómero S); ^{1}H RMN
(300 MHz, DMSO-d_{6}) \delta 3,63 (d, J = 10,1
Hz, 1H, CHH_{a}), 3,52 (d, J = 10,1 Hz, 1H, CHH_{b}), 1,35 (s,
3H, Me); IR (KBr) 3434 (OH), 3300-2500 (COOH), 1730
(C=O), 1449, 1421, 1380, 1292, 1193, 1085 cm^{-1};
[\alpha]_{D}^{26} +10,52 (c = 2,6, MeOH); Anal.
Calculado para C_{4}H_{7}BrO_{3}: C 26,25, H 3,86.
Determinado: C 26,28, H 3,75.
N-[4-Nitro-3-(trifluorometil)fenil]-(2R)-3-bromo-2-hidroxi-2-metilpropanamida
(R-132). Se añadió gota a gota cloruro de
tionilo (8,6 g, 72 mmol) en argón a una solución del bromoácido
R-131 (11,0 g, 60 mmol) en 70 mL de DMA de -5 a
-10ºC. La mezcla resultante se agitó durante 2 horas en las mismas
condiciones. Se añadió gota a gota una solución de
4-nitro-3-trifluorometil-anilina
(12,4 g, 60 mmol) en 80 mL de DMA a la solución anterior, y la
mezcla resultante se agitó durante la noche a temperatura ambiente.
El solvente se eliminó en un Rotavapor usando una bomba de aceite de
vacío elevado; el residuo se diluyó con una solución saturada de
NaHCO_{3}, y se extrajo con éter etílico (100 mL x 3). Los
extractos combinados se secaron sobre Na_{2}SO_{4} anhidro, se
filtraron a través de Celite, y se purificaron mediante
cromatografía rápida sobre gel de sílice, usando cloruro de metileno
como eluyente para dar 18,0 g (80%) del compuesto deseado: pf
98-100ºC (R_{f} = 0,2, gel de sílice,
CH_{2}CH_{2}); ^{1}H RMN (300 MHz,
DMSO-d_{6}) \delta 10,54 (s, 1H, NH), 8,54 (d, J
= 2,1 Hz, 1H, ArH), 8,34 (dd, J = 9,0 Hz, J = 2,1 Hz, 1H, ArH), 8,18
(d, J = 9,0 Hz, 1H, ArH), 6,37 (s, 1H, OH), 3,82 (d, J = 10,4 Hz,
1H, CHH_{a}), 3,58 (d, J = 10,4 Hz, 1H, CHH_{b}), 1,48 (s, 3H,
Me); ^{13}C RMN (75 MHz, DMSO-d_{6}) \delta
173,6 (C=O), 143,0, 127,2, 123,2, 122,6 (q, J = 33,0 Hz), 122,0 (q,
J = 271.5 Hz), 118,3 (q, J = 6,0 Hz), 74,4, 41,4, 24,9; IR (KBr)
3344 (OH), 1680 (C=O), 1599, 1548 (C=C, Ar), 1427, 1363, 1161
cm^{-1}; MS (ESI): m/z 370,8 (M)^{+}; Anal. Calculado
para C_{11}H_{10}BrN_{2}O_{4}: C 35, 60, H 2, 72, N 7,55.
Determinado: C 35,68, H 2,72, N 7,49.
Compuesto de referencia
N-[4-nitro-3-trifluoranetil)fenil]-(2S)-3-[4-(acetilamino)fenoxi]-2-hidroxi-2-metilpropanamida
(S-147). El compuesto del título se preparó a
partir del compuesto R-132 (0,37 g, 1,0 mmol), 4
-acetamidof enol (0,23 g, 1,5 mmol), K_{2}CO_{3} 80,28 g, 2,0
mmol), y cloruro de benciltributilamonio al 10% como un catalizador
de transferencia de fase en 20 ml de metil etil cetona que se
calentó a reflujo durante la noche en argón. La reacción fue
seguida por TLC, la mezcla resultante se filtró a través de Celite,
y se concentró al vacío a sequedad. La purificación mediante
cromatografía rápida en columna en gel de sílice
(hexanos-acetato de etilo 3:1) produjo 0,38 g (86%)
(R_{f} = 0,18 hexanos-acetato de etilo 3:1) del
compuesto deseado como un polvo amarillo claro: pf
70-74ºC. El sólido se puede recristalizar de
acetato de etilo y hexano); ^{1}H RMN (300 MHz,
DMSO-d_{6}) \delta 10,62 (s, 1H, NH), 9,75 (s,
1H, NH), 8,56 (d, J = 1,9 Hz, 1H, ArH), 8,36 (dd, J = 9,1 Hz, J =
1.9 Hz, 1H, ArH), 8,18 (d, J = 9.1 Hz, 1H, ArH),
7,45-7,42 (m, 2H, ArH), 6,85-6,82
(m, 2H, ArH), 6,25 (s, 1H, OH), 4,17 (d, J = 9,5 Hz, 1H,
CHH_{a}), 3,94 (d, J = 9,5 Hz, 1H, CHH_{b}), 1,98 (s, 3H, Me),
1,43 (s, 3H, Me); ^{13}C RMN (75 MHz,
DMSO-d_{6}) \delta 174,6 (C=O), 167,7, 154,2,
143,3, 141,6, 132,8, 127,4, 123,0, 122,7 (q, J = 33,0 Hz), 122,1
(q, J = 271,5 Hz), 120,1, 118,3 (q, J = 6,0 Hz), 114,6, 74,9, 73,8,
23,8, 23,0; IR (KBr) 3364 (OH), 1668 (C=O), 1599, 1512 (C=C, Ar),
1457, 1415, 1351, 1323, 1239, 1150 1046 cm^{-1}; MS (ESI): m/z
464,1 (M+Na)^{+}; Anal. Calculado para
C_{19}H_{18}F_{3}N_{3}O_{6}: C 51, 71, H 4, 11, N 9, 52.
Determinado: C 52,33, H 4,40, N 9,01.
La actividad in vitro de los compuestos
SARM, específicamente el compuesto de referencia VII, demostró alta
afinidad de unión al receptor de andrógeno (Ki = 7,5 nM). Los
estudios en animales con los compuestos SARM, específicamente el
compuesto V, demostraron que es un agente no esteroideo androgénico
y anabólico potente. Se usaron cuatro grupos de ratas para estos
estudios: (1) controles intactos, (2) controles castrados, (3)
animales castrados tratados con propionato de testosterona (100
\mug/día) y (4) animales castrados tratados con el compuesto V
(1000 \mug/día). La testosterona y el compuesto de referencia VII
se administraron a una velocidad constante durante 14 días a través
de bombas osmóticas subcutáneas.
Los resultados de estos estudios se muestran en
la figura 1. La castración redujo significativamente el peso de
tejidos androgénicos (por ejemplo, próstata y vesículas seminales)
y anabólicos (por ejemplo, músculo elevador del ano), pero tuvo
poco efecto en el peso corporal (PC) del animal. El tratamiento de
los animales castrados con propionato de testosterona o el
compuesto de referencia VII mantuvo el peso de los tejidos
androgénicos en el mismo grado. El compuesto de referencia VII tuvo
actividad androgénica similar al propionato de testosterona (es
decir, los pesos de la próstata y la vesícula seminal fueron los
mismos), pero mucha mayor eficacia como agente anabólico. El
compuesto de referencia VII mostró mayor actividad anabólica que el
propionato de testosterona a las dosis probadas (es decir, el
músculo elevador del ano mantuvo el mismo peso que en los animales
controles intactos y fue mayor que el observado para testosterona).
Los experimentos presentados aquí son los primeros resultados
in vivo que demuestran actividad androgénica y anabólica
selectiva de tejido (es decir, diferencia en la potencia
androgénica y anabólica) de un ligando no esteroideo para el
receptor de andrógeno.
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Ejemplo
2
Se examinó la eficacia un vivo y la toxicidad
aguda de cuatro nuevos andrógenos no esteroideos (compuestos IV, V,
VI y compuesto de referencia VII) en ratas. Los ensayos in
vitro establecieron que estos compuestos se unen al receptor de
andrógeno con afinidad muy alta. Las estructuras y los nombres de
los cuatro compuestos se presentan a continuación:
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- Compuesto IV
- R = F
- Compuesto V
- R = COCH_{3}
- Compuesto VI
- R = COC_{2}H_{5}
- Compuesto de referencia VII
- R = NHCOCH_{3}
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Materiales. Se sintetizaron los isómeros
S de los compuestos compuesto IV, compuesto V, compuesto VI y
compuesto de referencia VII en donde R es NHCOCH_{3} y el isómero
R del compuesto IV según el esquema que se muestra en la figura 9.
Se compraron propionato de testosterona (PT), polietilenglicol 300
(PEG300, grado reactivo) y formalina tamponada neutra (al 10%
peso/volumen) de Sigma Chemical Company (St Louis, MO). Las bombas
osmóticas Alzet (modelo 2002) se compraron de Alza Corp. (Palo
Alto, CA).
Animales. Se compraron ratas macho
inmaduras Sprague-Dawley, que pesaban de 90 a 100
g, de Harlan Biosciences (Indianapolis, IN). Los animales se
mantuvieron en un ciclo de 12 horas de luz-oscuridad
con alimentos y agua disponibles ad libitum. El protocolo
animal fue revisado y aprobado por el Comité Institucional de
Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio.
Diseño del estudio. Las ratas se
distribuyeron al azar en veintinueve (29) grupos, con 5 animales
por grupo. Los grupos de tratamiento se describen en la tabla 1. Un
día antes del inicio del tratamiento con el fármaco, los animales
de los grupos 2 a 29 se sacaron por separado de la jaula, se
pesaron y se anestesiaron con una dosis intraperitoneal de
ketamina/xilacina (87/13 mg/kg; aproximadamente 1 mL por kg).
Cuando estaban anestesiados de forma apropiada (es decir, sin
respuesta a pellizcos en los dedos de los pies), se marcaron las
orejas de los animales con fines de identificación. Los animales se
colocaron entonces en una almohadilla estéril y su abdomen y
escroto se lavaron con betadine y alcohol al 70%. Se extirparon los
testículos a través de una incisión en la línea media del escroto,
usándose sutura estéril para ligar el tejido
supra-testicular antes de la extirpación quirúrgica
de cada testículo. El sitio de la herida quirúrgica se cerró con
grapas estériles de acero inoxidable, y el sitio se limpió con
betadine. Se dejó que los animales se recuperaran en una
almohadilla estéril (hasta que fueron capaces de mantenerse de pie)
y después se devolvieron a su jaula.
Veinticuatro horas después, se volvió a
anestesiar a los animales en los grupos 2 a 29 con
ketamina/xilacina, y se colocó una bomba osmótica Alzet (modelo
2002) subcutáneamente en la región escapular. En este caso, la
región escapular se rasuró y limpió (betadine y alcohol) y se hizo
una pequeña incisión (1 cm) usando un bisturí estéril. La bomba
osmótica se insertó y la herida se cerró con grapas estériles de
acero inoxidable. Se dejó que los animales se recuperaran y se
devolvieron a su jaula. Las bombas osmóticas contenían el
tratamiento adecuado (designado en la tabla 1) disuelto en
polietilenglicol 300 (PEG300). Las bombas osmóticas se llenaron con
la solución apropiada un día antes de la implantación. Los animales
se controlaron diariamente para señales de toxicidad aguda al
tratamiento con el fármaco (por ejemplo, letargia, pelaje
áspero).
Después de 14 días de tratamiento de fármaco,
las ratas se anestesiaron con ketamina/xilacina. Los animales se
sacrificaron entonces mediante desangrado con anestesia. Se recogió
una muestra de sangre por venopunción de la aorta abdominal, y se
sometió a análisis de células sanguíneas totales. Una parte de la
sangre se colocó en un tubo separado, se centrifugó a 12.000g
durante 1 minuto, y se recogió la capa de plasma y se congeló a
-20ºC. Se extirparon las próstatas ventrales, vesículas seminales,
músculo elevador del ano, hígado, riñones, bazo, pulmones, y
corazón, se limpiaron de tejido extraño, se pesaron y se colocaron
en viales que contenían formalina tamponada neutra al 10%. Los
tejidos conservados se enviaron a GTx Inc. para el análisis
histopatológico.
Para el análisis de los datos, se normalizaron
los pesos de todos los órganos, y se analizaron para cualquier
diferencia estadísticamente significativa mediante ANOVA de factor
único. Los pesos de la próstata y vesícula seminal se usaron como
índices para la evaluación de la actividad androgénica, y el peso
del músculo elevador del ano se usó para evaluar la actividad
anabólica.
Se examinaron las actividades androgénica y
anabólica de los isómeros S de los compuestos IV, V, VI y el
compuesto de referencia VII y del isómero R del compuesto IV en un
modelo de rata castrada después de 14 días de administración. Se
usó propionato de testosterona, a dosis crecientes como control
positivo de los efectos androgénico y anabólico.
Como se muestra en la figuras 2 y 3, los pesos
de próstata, vesícula seminal, y musculo elevador del ano en ratas
castradas, tratadas con vehículo disminuyeron significativamente,
debido a la eliminación de la producción de andrógenos endógenos.
La administración exógena de propionato de testosterona, un
esteroide androgénico y anabólico, aumentó los pesos de la
próstata, vesícula seminal, y musculo elevador del ano en ratas
castradas en una forma dependiente de la dosis. El isómero R de IV,
y los isómeros S de V y VI no mostraron efecto sobre los pesos de la
próstata, vesícula seminal, y musculo elevador del ano en animales
castrados (datos no mostrados). Los isómeros S del compuesto de
referencia VII (Figura 2: VII) y del compuesto IV (Figura 3: IV)
produjeron incrementos en los pesos de la próstata, vesícula
seminal, y musculo elevador del ano dependientes de la dosis.
Comparado con propionato de testosterona, el compuesto de
referencia VII mostró una potencia y una actividad intrínseca menor
en aumentar los pesos de la próstata y la vesícula seminal, pero
una potencia y actividad intrínseca mayor en aumentar el peso del
músculo elevador del ano. Particularmente, el compuesto de
referencia VII, a dosis tan bajas como 0,3 mg/día, fue capaz de
mantener el peso del músculo elevador del ano de animales castrados
al mismo nivel que el de los animales intactos. De esta manera, el
compuesto de referencia VII es un agente anabólico no esteroideo
potente con menos actividad androgénica pero más actividad
anabólica que el propionato de testosterona. Esto es una mejora
significativa sobre reivindicaciones previas, en que este compuesto
estimula selectivamente el crecimiento muscular y otros efectos
anabólicos mientras que tiene menos efecto sobre la próstata y
vesículas seminales. Esto puede ser particularmente relevante en
hombres que envejecen con preocupaciones relacionadas con el
desarrollo o evolución de cáncer de próstata.
El compuesto IV fue menos potente que el
compuesto de referencia VII, pero mostró mayor selectividad de
tejido (comparar los efectos sobre la próstata y las vesículas
seminales en las figuras 2 y 3). IV aumentó significativamente los
pesos del músculo elevador del ano, pero mostró de poca a ninguna
capacidad para estimular el crecimiento de la próstata y la
vesícula seminal (es decir, los pesos de la próstata y la vesícula
seminal fueron menores del 20% de los observados en animales
intactos o en animales tratados con propionato de
testosterona).
Los resultados mostraron que ninguno de los
compuestos examinados produjo un efecto significativo sobre el peso
corporal o los pesos de otros órganos (es decir, hígado, riñones,
bazo, pulmones y corazón). Tampoco produjo ningún compuesto signos
de toxicidad aguda, estimada mediante pruebas de diagnóstico
hematológico y examen visual de los animales que recibían los
tratamientos. De forma importante, el compuesto de referencia VII
no suprimió la producción de hormona luteinizante (LH) ni de
hormona foliculoestimulante (FSH) a una dosis de 0,3 mg/día (es
decir, una dosis que mostró efectos anabólicos máximos).
En resumen, el compuesto de referencia VII
mostró actividad anabólica excepcional en animales manteniendo el
peso del músculo elevador del ano tras la eliminación de los
andrógenos endógenos. Este descubrimiento representa un progreso
principal hacia el desarrollo de andrógenos no esteroideos
terapéuticamente útiles, y una mejora importante (es decir,
selectividad de tejido y potencia) sobre fármacos previos en esta
clase. El compuesto IV y el compuesto de referencia VII mostraron
actividad anabólica selectiva en comparación con propionato de
testosterona, un esteroide androgénico y anabólico. Esta actividad
selectiva de tejido realmente es una de las ventajas de los
andrógenos no esteroideos en términos de aplicaciones anabólicas
relacionadas.
A pesar de las similitudes en la estructura y la
actividad funcional in vitro, los isómeros S de los
compuestos IV, V, VI y el compuesto de referencia VII mostraron
diferencias profundas en términos de su actividad in vivo.
El compuesto de referencia VII, el de actividad androgénica y
anabólica más eficaz en animales, con una actividad anabólica mayor
que la del propionato de testosterona. IV mostró un pequeño grado
de actividad androgénica, pero una actividad anabólica comparable
al propionato de testosterona. Por el contrario, V y VI fallaron en
producir cualquier actividad androgénica o anabólica in
vivo.
Estos estudios muestran el descubrimiento de dos
miembros (compuesto IV y compuesto de referencia VII, compuestos II
y V respectivamente) de una nueva clase de moduladores selectivos
del receptor de andrógeno (SARMS) que demuestran efectos anabólicos
potentes (por ejemplo, crecimiento muscular) con menos actividad
androgénica (por ejemplo, crecimiento prostático). Esta nueva clase
de fármacos tiene varias ventajas sobre los andrógenos no
selectivos, incluyendo aplicaciones terapéuticas potenciales en
hombres y mujeres para la modulación de la fertilidad,
eritropoyesis, osteoporosis, libido sexual y en hombres con o con
alto riesgo de cáncer de próstata.
Además, las figuras 7 y 8 demuestran los efectos
del compuesto IV y el compuesto de referencia VII sobre los niveles
de LH y FSH en ratas. Estos resultados demuestran además la novedad
de estos SARM, debido a sus efectos diferenciales sobre estas
hormonas reproductoras, demostrando de esta manera la actividad
farmacológica específica de tejido. En la figura 7, los niveles de
LH en animales castrados tratados con PT y IV eran
significativamente menores que los de los animales sin tratar (es
decir, controles castrados) a dosis mayores que o iguales a 0,3
mg/día. Sin embargo, se requirieron dosis mayores (es decir, 0,5
mg/día o mayor) del compuesto de referencia VII antes de que se
observaran descensos significativos en los niveles de LH. De esta
manera, el compuesto de referencia VII no suprime los niveles de LH
a dosis que son capaces de provocar estimulación máxima del
crecimiento del músculo elevador del ano. En la figura 8, los
niveles de FSH en animales castrados tratados con IV fueron
significativamente menores que los de animales sin tratar (es
decir, controles castrados) a dosis de 0,5 mg/día o mayores. De
forma similar, se observaron niveles menores de FSH en animales
tratados con PT. Sin embargo, esta diferencia solo fue
significativa a una dosis de 0,75 mg/día. Los niveles de FSH en
animales tratados con el compuesto de referencia VII no fueron
significativamente diferentes de los de los animales sin tratar a
cualquier nivel de dosis probado. De esta manera, el compuesto de
referencia VII no suprime los niveles de FSH a dosis que son
capaces de provocar la estimulación máxima del crecimiento del
músculo elevador del ano.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Ejemplo
3
Se caracterizó la farmacocinética del compuesto
de referencia VII, un nuevo modulador selectivo del receptor de
andrógeno, en perros beagle. En el estudio se utilizó un diseñó de
entrecruzamiento de cuatro tratamientos, cuatro periodos, que
implicó un total de seis perros beagle, tres de cada género. Cada
animal recibió una dosis IV de 3 mg/kg, una dosis IV de 10 mg/kg,
una dosis por VO en solución de 10 mg/kg y una dosis por VO en
cápsula de 10 mg/kg, en un orden asignado al azar. Hubo un periodo
de reposo de una semana entre tratamientos. Se recogieron muestras
de plasma hasta 72 horas tras la administración del fármaco. Se
analizaron las concentraciones de VII en plasma mediante un método
validado de HPLC. Se determinaron la depuración (CL), volumen de
distribución (Vss), vida media (T_{1/2}), y otros parámetros
farmacocinéticos mediante métodos no compartimentales. Los
resultados mostraron que VII se depuró del plasma de los perros con
una T1/2 terminal de alrededor de 4 horas y una CL de 4,4 mL/min/kg
tras administración IV. Las figuras 4, 5 y 6 muestran los perfiles
de concentración en plasma-tiempo de VII tras la
administración de una solución intravenosa, solución oral, y
cápsula oral, respectivamente. Las farmacocinéticas fueron
independientes de la dosis y el género. La biodisponibilidad oral
de VII varió con la forma de dosis, y fueron de media el 38% y el
19% para solución y cápsula, respectivamente. De esta manera, VII
demostró vida media moderada, depuración lenta y biodisponibilidad
moderada en perros beagle, identificándose como el primero de una
nueva clase de modulares selectivos de tejido del receptor de
andrógeno oralmente biodisponible.
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Ejemplo
4
Se desarrolló un ensayo de cromatografía líquida
de alta presión (HPLC) en fase reversa para cuantificar las
concentraciones del compuesto de referencia VII en plasma de perro.
Se obtuvieron muestras de sangre de perro mediante venopunción y se
centrifugó a 1000 g durante 15 minutos. Las muestras se almacenaron
congeladas a -20ºC hasta el análisis. Cada muestra se descongeló
rápidamente y se añadió una alícuota (0,5 ml) a un estándar interno
(20 \mul de una solución acuosa de 200 \mug/ml de
CM-II-87). Se añadió a las muestras
una alícuota de 1 ml de acetonitrilo para precipitar las proteínas
del plasma. Las muestras se agitaron y después se centrifugaron a
1000g durante 15 minutos. El sobrenadante se decantó en tubos de
extracción de vidrio y se añadieron 7,5 ml de acetato de etilo. La
mezcla de extracción se dejó a temperatura ambiente durante 20
minutos, y se agitó varias veces durante este intervalo. Las
muestras se centrifugaron después a 1000 g durante 10 minutos, y la
fase orgánica se eliminó y se colocó en tubos de vidrio de fondo
cónico. La fase orgánica se evaporó en nitrógeno. Las muestras se
reconstituyeron en 200 \mul de fase móvil (acetonitrilo:agua
35:65) y se transfirieron a un vial de inyección automático de
muestras para la inyección al HPLC (autoinyector Waters 717 plus,
Waters Corp., Milford, MA). La fase móvil isocrática de
acetonitrilo al 35% en agua (volumen/volumen) se bombeó a una
velocidad de flujo de 1 ml/min (Modelo 510, Waters, Corp.). La fase
estacionaria era una columna de fase reversa C18 (Novapack C18, 3,9
x 150 mm). Los analitos se controlaron con detección UV a 270 nm
(detector de absorbancia modelo 486, Waters Corp.). Los tiempos de
retención para VII y CM-II-87
fueron de 11,1 y 16,9 minutos, respectivamente. Los datos de
cromatografía se recogieron y analizaron usando el software
Millenium. Las concentraciones en plasma de VII en cada muestra se
determinaron mediante comparación con las curvas de calibración.
Las curvas de calibración se construyeron añadiendo cantidades
conocidas de VII a plasma de perro. Las concentraciones finales de
GTx-007 en muestras de plasma de perro usadas en
las curvas de calibración fueron 0,08, 0,2, 0,4, 2, 4, 10, y 20
\mug/ml. Las curvas de calibración eran lineales en este
intervalo de concentración y mostraron coeficientes de correlación
(r2) de 0,9935 o mayores. Los coeficientes de variación inter- e
intra-día para los estándares variaron desde el
6,4% para 0,08 \mug/ml al 7,9% para 20 \mug/ml.
Se determinaron los puntos de fusión en un
aparato de puntos de fusión capilar Thomas-Hoover y
están sin corregir. Los espectros de infrarrojos se registraron en
un sistema de Perkin Elmer 2000 FT-IR. Las
rotaciones ópticas se determinaron en un polarímetro automático
Autopol® III (Rudolph Research modelo
III-589-10, Fairfield, Nueva
Jersey). Los espectros de resonancia magnética de protones y
carbono-13 se obtuvieron en un espectrómetro Bruker
AX 300 (300 y 75 MHz para ^{1}H y ^{13}C, respectivamente). Los
valores de desplazamiento químico se describieron como partes por
millón (\delta) relativos a tetrametilsilano (TMS). Los datos de
los espectros fueron consistentes con las estructuras asignadas.
Los espectros de masa se determinaron en un sistema
Bruker-HP Esquire LC. Los análisis de elementos
fueron realizados por Atlantic Microlab Inc. (Norcross, GA), y los
valores determinados estaban dentro del 0,4% de los valores
teóricos. La cromatografía en capa fina (TLC) rutinaria se realizó
sobre gel de sílice en placas de aluminio (gel de sílice 60 F 254,
20 x 20 cm, Aldrich Chemical Company Inc. Milwaukee, WI). La
cromatografía rápida se realizó en gel de sílice (Merck, grado 60,
malla 230-400, 60). El tetrahidrofurano (THF) se
secó mediante destilación sobre metal de sodio. El acetonitrilo
(MeCN) y el cloruro de metileno (CH_{2}Cl_{2}) se secaron
mediante destilación de P_{2}O_{5}.
Claims (18)
1. Un compuesto representado mediante la
estructura de fórmula I:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en donde X es un
O,
Z es NO_{2}, CN, COR, COOH ó CONR;
Y es I, CF_{3}, Br, Cl ó
Sn(R)_{3};
Q es halógeno, N(R)_{2},
NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH_{3}, NHCSCF_{3}, NHCSR,
NHSO_{2}
CH_{3}, NHSO_{2}R, OR, COR, OCOR, OSO_{2}R, SO_{2}R ó SR en donde R es un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o hidroxilo; y en donde Q está en la posición para;
CH_{3}, NHSO_{2}R, OR, COR, OCOR, OSO_{2}R, SO_{2}R ó SR en donde R es un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o hidroxilo; y en donde Q está en la posición para;
R_{1} es CH_{3}, CF_{3}, CH_{2}CH_{3}
ó CF_{2}CF_{3}; y
T es OH, OR, -NHCOCH_{3}, ó NHCOR en donde R
es un alquilo de C_{1}-C_{4}, un haloalquilo de
C_{1}-C_{4}, fenilo, halo, alquenilo o
hidroxilo.
2. El compuesto de la reivindicación 1, en donde
Z es para NO_{2}.
3. El compuesto de la reivindicación 1, en donde
Y es meta CF_{3}.
4. El compuesto de la reivindicación 1, en donde
T es OH.
5. El compuesto de la reivindicación 1, en donde
R_{1} es CH_{3}.
6. El compuesto de la reivindicación 1, en donde
Q es para F.
7. El compuesto de la reivindicación 1,
representado mediante la estructura de fórmula IV
8. El compuesto de la reivindicación 1, en donde
Q es para COCH_{3}.
9. El compuesto de la reivindicación 1,
representado mediante la estructura de fórmula V
10. El compuesto de la reivindicación 1, en
donde Q es para COCH_{2}CH_{3}.
\newpage
11. El compuesto de la reivindicación 1,
representado mediante la estructura de fórmula VI
12. Una composición que comprende el compuesto
de la reivindicación 1 y un soporte o diluyente adecuado solo o en
combinación con una progestina o un estrógeno.
13. Una composición farmacéutica que comprende
una cantidad eficaz del compuesto de la reivindicación 1 solo o en
combinación con una progestina o un estrógeno y un soporte,
diluyente o sal farmacéuticamente aceptable.
14. Un método de unión de un compuesto modulador
selectivo del receptor de andrógeno a un receptor de andrógeno que
comprende poner en contacto in vitro el receptor de
andrógeno con el compuesto de la reivindicación 1 en condiciones
eficaces para unir el compuesto modulador selectivo del receptor de
andrógeno al receptor de andrógeno.
15. Uso de un compuesto de la reivindicación 1,
en una cantidad eficaz para suprimir la producción de
espermatozoides, para la preparación de un medicamento para
suprimir la espermatogénesis en un sujeto.
16. Uso de un compuesto de la reivindicación 1,
en una cantidad eficaz para unir dicho compuesto modulador
selectivo del receptor de andrógeno al receptor de andrógeno y
llevar a cabo un cambio en una afección dependiente de andrógeno,
para la preparación de un medicamento para terapia hormonal.
17. Uso de un compuesto de la reivindicación 1,
en una cantidad eficaz para unir dicho compuesto modulador
selectivo del receptor de andrógeno al receptor de andrógeno y
llevar a cabo un cambio en una afección dependiente de andrógeno,
para la preparación de un medicamento para tratar a un sujeto que
tiene una afección relacionada con hormona.
18. Uso de un compuesto de la reivindicación 1,
para la preparación de un medicamento para el tratamiento de un
sujeto que tiene cáncer de próstata.
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