ES2347058T3

ES2347058T3 - 2-metilen-19-nor-1(alfha)-hydroxy-17-eno-hemopregnacalciferol y sus usos.

Info

Publication number: ES2347058T3
Application number: ES05851805T
Authority: ES
Inventors: Hector F. Deluca; Bulli Padmaja Tadi; Lori A. Plum; Margaret Clagett-Dame
Original assignee: Wisconsin Alumni Research Foundation
Current assignee: Wisconsin Alumni Research Foundation
Priority date: 2004-11-22
Filing date: 2005-11-18
Publication date: 2010-10-25
Anticipated expiration: 2025-11-18
Also published as: US7741313B2; ES2346774T3; US20060111321A1; US20060111330A1; ES2344989T3; CA2588410A1; US20070259838A1; US20060116351A1; MX2007006546A; JP2008520704A; AU2005309806B2; DE602005020842D1; ATE465144T1; JP5161582B2; WO2006057885A3; CA2588410C; WO2006057900A3; AU2005309805B2; EP1846370B1; EP1817279A2

Abstract

Un compuesto que tiene la fórmula: **(Ver fórmula)** en la que X1 y X2, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi.

Description

2-Metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol y sus usos.

Antecedentes de la invención

Esta invención se refiere a compuestos de vitamina D, y 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol y sus usos farmacéuticos.

Se sabe que la hormona natural, 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} y su análogo en la serie ergosterol, es decir, 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{2} son reguladores muy potentes de la homeostasis del calcio en animales y seres humanos, y también se ha establecido su actividad en la diferenciación celular, Ostrem et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 2610 (1987). Se han preparado y ensayado muchos análogos estructurales de estos metabolitos, incluyendo 1\alpha-hidroxivitamina D_{3}, 1\alpha-hidroxivitamina D_{2}, diversas vitaminas homologadas de cadena lateral y análogos fluorados. Algunos de estos compuestos muestran una separación interesante de actividades en la diferenciación celular y la regulación del calcio. Esta diferencia en la actividad puede ser útil en el tratamiento de una diversidad de enfermedades establecidas en la técnica, tales como osteodistrofia renal, raquitismo resistente a vitamina D, osteoporosis, psoriasis, y ciertas malignidades.

Otra clase de análogos de vitamina D, es decir los llamados compuestos de 19-nor-vitamina D, se caracteriza por el remplazo del grupo metileno exocíclico del anillo A (carbono 19), típico del sistema de vitamina D por dos átomos de hidrógeno. El ensayo biológico de dichos análogos 19-nor (por ejemplo, 1\alpha,25-dihidroxi-19-nor-vitamina D_{3}) reveló un perfil de actividad selectiva con elevada potencia para inducir la diferenciación celular, y actividad muy baja de movilización de calcio. Por tanto, estos compuestos son potencialmente útiles como agentes terapéuticos para el tratamiento de malignidades, o el tratamiento de diversos trastornos cutáneos. Se han descritos dos métodos diferentes de síntesis de dichos análogos de 19-nor-vitamina D (Perlman et al., Tetrahedron Lett. 31, 1823 (1990); Perlman et al., Tetrahedron Lett. 32, 7663 (1991), y DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.086.191).

En la patente de Estados Unidos Nº 4.666.634, se han descrito y examinado análogos 2\beta-hidroxi y alcoxi (por ejemplo, ED-71) de 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} por el grupo de Chugai como fármacos potenciales para la osteoporosis y como agentes antitumorales. Véase también Okano et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 163, 1444 (1989). También se han preparado y ensayado otros análogos de anillo A 2-sustituidos (con grupos hidroxialquilo, por ejemplo, ED-120, y fluoroalquilo) de 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} (Miyamoto et al., Chem. Pharm. Bull. 41, 1111 (1993); Nishii et al., Osteoporosis Int. Supl. 1, 190 (1993); Posner et al., J. Org. Chem. 59, 7855 (1994), y J. Org. Chem. 60, 4617 (1995)).

También se han sintetizado análogos 2-sustituidos de 1\alpha,25-dihidroxi-19-nor-vitamina D_{3}, es decir, compuestos sustituidos en la posición 2 con grupos hidroxi o alcoxi (DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.536.713), con grupos 2-alquilo (DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.945.410), y con grupos 2-alquilideno (DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.843.928), que muestran perfiles de actividad interesantes y selectivos. Todos estos estudios indican que los sitios de unión en los receptores de vitamina D pueden acomodar diferentes sustituyentes en C-2 en los análogos de vitamina D sintetizados.

En un esfuerzo continuado por explorar la clase 19-nor de compuestos de vitamina D farmacológicamente importantes, también se han sintetizado y ensayado análogos que se caracterizan por la presencia de un sustituyente metileno en el carbono 2 (C-2), un grupo hidroxilo en el carbono 1 (C-1), y una cadena lateral acortada unida al carbono 20 (C-20). Se describe 1\alpha-hidroxi-2-metilen-19-nor-pregnacalciferol en la patente de Estados Unidos Nº 6.566.352 mientras que se describe 1\alpha-hidroxi-2-metilen-19-nor-homopregnacalciferol en la patente de Estados Unidos Nº 6.579.861 y se describe 1\alpha-hidroxi-2-metilen-19-nor-bishomopregnacalciferol en la patente de Estados Unidos Nº 6.627.622. Estos tres compuestos tienen actividad de unión relativamente elevada a receptores de vitamina D y actividad de diferenciación celular relativamente elevada, pero poca actividad calcémica, si la hay, en comparación con 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3}. Sus actividades biológicas hacen de estos compuestos excelentes candidatos para una diversidad de usos farmacéuticos, como se expone en las patentes '352, '861 y '622.

Sumario de la invención

La presente invención se refiere a análogos de 2-metilen-19-nor-17-eno-vitamina D, y más específicamente a 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol, su actividad biológica, y diversos usos farmacéuticos para estos compuestos.

\newpage

Estructuralmente estos análogos de 2-metilen-19-nor-17-eno-vitamina D se caracterizan por la fórmula general I mostrada a continuación:

1

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi.

El análogo preferido es 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol que tiene la siguiente fórmula Ia:

2

Los compuestos anteriores I, particularmente Ia, muestran un patrón deseado y muy ventajoso de actividad biológica. Estos compuestos se caracterizan por una unión relativamente elevada a receptores de vitamina D, pero actividad de transporte de calcio intestinal muy baja, en comparación con la de 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3}, y tienen muy baja capacidad de movilizar calcio desde el hueso, en comparación con 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3}. Por tanto, estos compuestos pueden caracterizarse como que tienen poca, si la tienen, actividad calcémica. Es indeseable elevar el calcio sérico a niveles suprafisiológicos cuando se suprime el gen de la hormona preproparatiroidea (Darwish & DeLuca, Arch. Biochem. Biophys. 365, 123-130, 1999) y la proliferación de la glándula paratiroidea. Estos análogos que tienen poca o ninguna actividad calcémica siendo muy activos sobre la diferenciación celular se espera que sean útiles como terapia para la supresión de hiperparatiroidismo secundario de osteodistrofia renal.

También se ha descubierto que los compuestos I, y particularmente Ia, de la invención son especialmente adecuados para el tratamiento y profilaxis de trastornos humanos que se caracterizan por un desequilibrio en el sistema inmune, por ejemplo en enfermedades autoinmunes, incluyendo esclerosis múltiple, lupus, diabetes mellitus, rechazo de hospedador contra injerto, y rechazo de transplantes de órganos; y adicionalmente para el tratamiento de enfermedades inflamatorias, tale como artritis reumatoide, asma, y enfermedades inflamatorias del intestino tales como enfermedad celíaca, colitis ulcerosa y enfermedad de Crohn. El acné, la alopecia y la hipertensión son otras afecciones que pueden tratarse con los compuestos de la invención.

Los compuestos anteriores I, y particularmente Ia, también se caracterizan por una actividad de diferenciación celular relativamente elevada. Por tanto, estos compuestos también proporcionan agentes terapéuticos para el tratamiento de la psoriasis, o como un agente anti-cáncer, especialmente contra la leucemia, el cáncer de colon, el cáncer de mama, el cáncer cutáneo y el cáncer de próstata. Además, debido a su actividad de diferenciación celular relativamente elevada, estos compuestos proporcionan agentes terapéuticos para el tratamiento de diversas afecciones cutáneas incluyendo arrugas, ausencia de hidratación dérmica adecuada, es decir, piel seca, ausencia de firmeza cutánea adecuada, es decir, piel fláccida, y secreción insuficiente de sebo. El uso de estos compuestos por tanto no solamente provoca un humedecimiento de la piel sino que también mejora la función de barrera de la piel.

Los compuestos de la invención de fórmula I, y particularmente de fórmula Ia, también son útiles para prevenir o tratar la obesidad, inhibir la diferenciación de los adipocitos, inhibir la transcripción del gen SCD-1, y/o reducir la grasa corporal en sujetos animales. Por lo tanto, en algunas realizaciones, un método para prevenir o tratar la obesidad, inhibir la diferenciación de los adipocitos, inhibir la transcripción del gen SCD-1, y/o reducir la grasa corporal en un sujeto animal incluye administrar al sujeto animal, una cantidad eficaz de uno o más de los compuestos o una composición farmacéutica que incluye uno o más de los compuestos de fórmula I. La administración de uno o más de los compuestos o las composiciones farmacéuticas a sujeto inhibe la diferenciación de los adipositos, inhibe la transcripción génica, y/o reduce la grasa corporal en el sujeto animal.

Uno o más de los compuestos puede estar presente en una composición para tratar o prevenir las enfermedades y trastornos indicados anteriormente en una cantidad de 0,01 \mug/g a 1000 \mug/g de la composición, preferiblemente de 0,1 \mug/g a 500 \mug/g de la composición, y puede administrarse por vía tópica, transdérmica, oral o parenteral en dosificaciones de 0,01 \mug/día a 1000 \mug/día, preferiblemente de 0,1 \mug/día a 500 \mug/día.

Breve descripción de los dibujos

Las Figuras 1-6 ilustran diversas actividades biológicas de 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol, a partir de ahora mencionado como "VIT-I", en comparación con la hormona nativa 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3}, a partir de ahora "1,25(OH)_{2}D_{3}".

La Figura 1 es un gráfico que compara la actividad relativa de VIT-I y 1,25(OH)_{2}D_{3} de competir por la unión con [^{3}H]-1,25-(OH)_{2}-D_{3} al receptor de vitamina D de rata recombinante de longitud completa;

la Figura 2 es un gráfico que ilustra el porcentaje de diferenciación de células HL-60 como una función de la concentración de VIT-I y 1,25(OH)_{2}D_{3};

la Figura 3 es un gráfico que ilustra la actividad de transcripción in vitro de 1,25(OH)_{2}D_{3} en comparación con
VIT-I;

las Figuras 4 y 5 son gráficos de barras que ilustran la actividad de movilización de calcio óseo de 1,25
(OH)_{2}D_{3} en comparación con VIT-I. Cada gráfico representa un lote diferente de animales deficientes en vitamina D. Los resultados representados en la Figura 5 no están controlados con vehículo, sino que cada animal sirve como su propio control porque se extrajo sangre de los animales antes y después de la dosis; y

la Figura 6 es un gráfico de barras que ilustra la actividad de transporte de calcio intestinal de 1,25(OH)_{2}D_{3} en comparación con VIT-I.

Descripción detallada de la invención

Se sintetizó y ensayó 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol (mencionado en este documento como VIT-I). Estructuralmente, este análogo 19-nor está caracterizado por la fórmula general Ia previamente ilustrada en este documento, y su profármaco (en forma hidroxi protegida) por la fórmula I.

La preparación de 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol que tiene la estructura Ia así como sus análogos I puede conseguirse por un método general común, es decir, la condensación de una cetona II tipo Windaus-Grundmann bicíclica con el óxido de fosfina alílico III en el análogo de 2-metilen-19-nor-17-eno-vitamina D IV correspondiente seguido de desprotección en C-1 y C-3 para proporcionar Ia:

3

En las estructuras III y IV, los grupos X_{1} y X_{2} son grupos protectores de hidroxi, preferiblemente t-butildimetilsililo, entendiéndose también que cualquier funcionalidad que pueda ser sensible, o que impida la reacción de condensación, se protege adecuadamente como es bien sabido en la técnica. El proceso mostrado anteriormente representa una aplicación del concepto de síntesis convergente, que se ha aplicado de forma eficaz para la preparación de compuestos de vitamina D [por ejemplo Lythgoe et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans. I, 590 (1978); Lythgoe, Chem. Soc. Rev. 9, 449 (1983); Toh et al., J. Org. Chem. 48, 1414 (1983); Baggiolini et al., J. Org. Chem. 51, 3098 (1986); Sardina et al., J. Org. Chem. 51, 1264 (1986); J. Org. Chem. 51, 1269 (1986); DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.086.191; DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.536.713].

Las hidrindanonas de estructura general II no son conocidas. Pueden prepararse por el método mostrado en el Esquema de este documento (véase la preparación del compuesto VIT-I).

Para la preparación de los óxidos de fosfina requeridos de estructura general III, se ha desarrollado una vía sintética partiendo de un derivado de quinicato de metilo que se obtiene fácilmente a partir de ácido (1R,3R,4S,5R)-(-)-quínico comercial como se describe por Perlman et al., Tetrahedron Lett. 32, 7663 (1991) y DeLuca et al., patente de Estados Unidos Nº 5.086.191.

El proceso global de la síntesis de los compuestos I, Ia, II, III y IV se ilustra y describe más completamente en la patente de Estados Unidos Nº 5.843.928 titulada "2-Alkylidene-19-Nor-Vitamin D Compounds" (Compuestos de 2-Alquiliden-19-Nor-Vitamina D) cuya memoria descriptiva se incorpora específicamente en este documento por referencia.

Como se usa en la descripción y en las reivindicaciones, la expresión "grupo protector de hidroxi" significa cualquier grupo usado habitualmente para la protección temporal de funciones hidroxi, tal como por ejemplo, grupos alcoxicarbonilo, acilo, alquilsililo o alquilarilsililo (a partir de ahora mencionados simplemente como grupos "sililo"), y grupos alcoxialquilo. Los grupos protectores de alcoxicarbonilo son agrupaciones alquil-O-CO- tales como metoxicarbonilo, etoxicarbonilo, propoxicarbonilo, isopropoxicarbonilo, butoxicarbonilo, isobutoxicarbonilo, terc-butoxicarbonilo, benciloxicarbonilo o aliloxicarbonilo. El término "acilo" significa un grupo alcanoílo de 1 a 6 carbonos, en todas sus formas isoméricas, o un grupo carboxialcanoílo de 1 a 6 carbonos, tal como un grupo oxalilo, malonilo, succinilo, glutarilo, o un grupo acilo aromático tal como benzoílo, o un grupo benzoílo halo, nitro o alquil-sustituido. La palabra "alquilo" como se usa en la descripción o las reivindicaciones, se refiere a un radical alquilo de cadena lineal o ramificada de 1 a 10 carbonos, en todas sus formas isoméricas. Los grupos protectores de alcoxialquilo son agrupaciones tales como metoximetilo, etoximetilo, metoxietoximetilo, o tetrahidrofuranoílo y tetrahidropiranilo. Los grupos protectores de sililo preferidos son trimetilsililo, trietilsililo, t-butildimetilsililo, dibutilmetilsililo, difenilmetilsililo, fenildimetilsililo, difenil-t-butilsililo y radicales sililo alquilados análogos. El término "arilo" especifica un grupo fenilo fenil-, o alquil-, nitro- o halo-sustituido.

Un grupo "hidroxi protegido" es un grupo hidroxi derivatizado o protegido por cualquiera de los grupos anteriores habitualmente usados para la protección temporal o permanente de funciones hidroxi, por ejemplo, los grupos sililo, alcoxialquilo, acilo o alcoxicarbonilo, que se han definido previamente. Los términos "hidroxialquilo", "deuteroalquilo" y "fluoroalquilo" se refieren a un radical alquilo sustituido por uno o más grupos hidroxi, deuterio o fluoro respectivamente.

Más específicamente, debe hacerse referencia a la siguiente descripción así como al Esquema de este documento para una ilustración detallada de la preparación del compuesto VIT-I.

Esquema

4

(i) O_{3}, C_{5}H_{5}N, MeOH; NaBH_{4}, 81%. (ii) TsCl, C_{5}H_{5}N, 98%. (iii) TESOTf, 2,6-lutidina, CH_{2}CI_{2}, 84%. (iv) NaHCO_{3}, DMSO, 76%. (v) t-BuOK, t-BuOH, O_{2}, 62%. (vi) MeMgBr, THF, 82%. (vii) HCl 2 M:THF (1:1), 46%. (viii) PDC, CH_{2}CI_{2} 82%. (ix) 10, PhLi, THF 41%. (x) TBAF, THF, 61%.

Des-A,B-23,24-dinorcolan-8\beta,22-diol (2). Un matraz de dos bocas de 1000 ml secado a la llama se cargó con ergocalciferol 1 (5 g, 12,6 mmol), piridina (5 ml), y MeOH anhidro (400 ml). La solución se enfrió hasta -78ºC en atmósfera de argón. Se burbujeó O_{3} a través de la solución hasta que se desarrolló y persistió (aproximadamente 1 h) un color azul oscuro. La solución se trató con O_{2} hasta que el color azul se desvaneció (15 min.). Después se añadió NaBH_{4} (1,5 g, 39,7 mmol). Después de 15 min. se añadió una segunda parte de NaBH_{4} (1,5 g, 39,7 mmol) y la reacción se dejó calentar hasta ta. Después se añadió la tercera parte de NaBH_{4} (1,5 g, 39,7 mmol) y se agitó la reacción durante una noche. La reacción se interrumpió añadiendo agua (50 ml). El metanol se evaporó al vacío y el residuo se disolvió en acetato de etilo. La fase orgánica se lavó con solución acuosa 1 N de HCl (100 ml), solución saturada de NaHCO_{3} (100 ml) y salmuera (100 ml). La fase orgánica se secó (Na_{2}SO_{4}), se filtró y se evaporó. La purificación por cromatografía sobre gel de sílice (acetato de etilo al 25%/hexano) produjo 2,18 g (10,3 mmol, 81%) del diol 2 en forma de un sólido blanco. Pf 110-111ºC; ^{1}H RMN (400 MHz, CDCl_{3}) \delta: 4,09 (1H, m), 3,64 (1H, dd, J = 10,5 y 3,2 Hz), 3,38 (1H, dd, J = 10,5 y 6,7 Hz), 1,03 (3H, d, J = 6,6 Hz), 0,96 (3H, s); ^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta: 69,2, 67,8, 52,9, 52,4, 41,8, 40,2, 38,2, 33,6, 26,6, 22,6, 17,4, 16,6, 13,6; MS m/z (intensidad relativa): 212 (M^{+}, 2), 194 (15), 179 (18), 125 (43), 111 (100); la masa exacta calculada para C_{13}H_{22}O [M-H_{2}O]^{+} es 194,1671, la encontrada es 194,1665.

Des-A,B-22-(p-toluenosulfoniloxi)-23,24-dinorcolan-8\beta-ol (3). Una solución del diol 2 (1 g, 4,71 mmol) en piridina anhidra (12 ml) se enfrió hasta -25ºC y se añadió gota a gota una solución pre-enfriada de cloruro de tosilo (1,08 g, 5,66 mmol) en piridina anhidra (2 ml). La mezcla de reacción se agitó a esa temperatura durante 4 h y se dejó calentar hasta 0ºC y se agitó a esa temperatura durante 20 h adicionales. La mezcla se diluyó con CH_{2}Cl_{2} (50 ml) y se lavó con solución saturada de CuSO_{4} (30 ml), HCl 1 N (30 ml), y agua (50 ml). La fase orgánica se secó (Na_{2}SO_{4}), se filtró y se concentró. La purificación por cromatografía sobre gel de sílice (acetato de etilo al 25%/hexano) produjo 1,7 g (4,64 mmol, 98%) del tosilato de hidroxilo 3. ^{1}H RMN (400 MHz, CDCl_{3}) \delta: 7,78 (2H, d, J = 8,2 Hz), 7,35 (2H, d, J = 8,2 Hz), 4,06 (1H, m), 3,95 (1H, dd, J = 9,2 y 3,0 Hz), 3,8 (1H, dd, J = 9,2 y 6,2 Hz), 2,45 (3H, s), 0,96 (3H, d, J = 6,6 Hz), 0,89 (3H, s); ^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta: 144,7, 133,0, 129,8, 127,9, 75,6, 69,0, 60,4, 52,2, 41,9, 40,1, 35,7, 33,5, 26,4, 22,4, 21,6, 17,3, 16,7, 13,4; MS m/z (integración relativa): 366 (M^{+}, 6), 194(14), 179(16), 125(30), 111(100).

Des-A,B-8\beta-(trietilsililoxi)-22-(p-toluenosulfoniloxi)-23,24-dinorcolano (4). A una solución enfriada a -50ºC del tosilato de hidroxilo 3 (1,7 g, 4,64 mmol) en CH_{2}Cl_{2} anhidro (20 ml) se añadió 2,6-lutidina (0,64 ml, 5,57 mmol) seguido de TBSOTf (1,26 ml, 1,47 g, 5,57 mmol). La solución se agitó a 0ºC durante 15 min. y se añadió agua (10 ml). La mezcla se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (3 x 40 ml), y las fases orgánicas combinadas se lavaron con solución acuosa 1 N de NaOH (40 ml), se secaron (Na_{2}SO_{4}), se filtraron y se concentraron. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (acetato de etilo al 5%/hexano) para dar 1,87 g (3,89 mmol, 84%) de tosilato O-sililado 4. ^{1}H RMN (400 MHz, CDCl_{3}) \delta: 7,77 (2H, d, J = 8,2 Hz), 7,33 (2H, d, J = 8,2 Hz), 4,01 (1H, m), 3,95 (1H, dd, J = 9,2 y 3,0 Hz), 3,78 (1H, dd, J = 9,2 y 6,4 Hz), 2,43 (3H, s), 0,94 (3H, d, J = 7,0 Hz), 0,93 (9H, t, J = 7,9 Hz), 0,85 (3H, s), 0,53 (6H, c, J = 7,9 Hz); ^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta: 144,5, 133,1, 129,7, 127,9, 75,7, 69,1, 52,7, 52,4, 42,1, 40,4, 35,7, 34,5, 26,5, 22,9, 21,6, 17,5, 16,7, 13,4, 6,9, 4,9; MS m/z (integración relativa): 480 (M^{+}, 30), 437 (50), 279 (49), 257 (49), 257 (84), 177 (100); la masa exacta calculada para C_{26}H_{44}O_{4}SSi (M^{+}) es 480,2730, encontrada 480,2741.

Des-A,B-8\beta(trietilsililoxi)-23,24-dinorcolan-22-al (5). Una solución del tosilato O-sililado 4 (1,8 g, 3,75 mmol) en DMSO (5 ml) se añadió a una suspensión de NaHCO_{3} (1,42 g, 16,8 mmol) en DMSO (20 ml) a ta. La mezcla se calentó hasta 150ºC en argón durante 15 min. y se enfrió hasta ta. Se añadió agua (50 ml) seguido de acetato de etilo (50 ml) y se extrajo la fase acuosa con acetato de etilo (3 x 30 ml). Las fases orgánicas combinadas se secaron (Na_{2}SO_{4}), se filtraron y se concentraron. El residuo se purificó por cromatografía en columna (acetato de etilo al 2%/hexano) para producir 0,92 g (2,83 mmol, 76%) del aldehído O-sililado 5. ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta: 9,58 (1H, d, J = 3,2 Hz) 4 05 (1H, m) 2,35 (1H, m), 1,09 (3H, d, J = 6,8 Hz), 0,96 (3H, s), 0,95 (9H, t, J = 8,1 Hz), 0,55 (6H, c, J = 8,1 Hz); ^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta: 205,5, 69,0, 52,3, 51,7, 49,2, 42,6, 40,5, 34,5, 26,2, 23,3, 17,6, 13,9, 13,3, 6,9, 4,9; MS m/z (integración relativa): no M^{+}, 295 (M^{+}-C_{2}H_{5}, 41), 163 (100), 135 (35), 103 (72); la masa exacta calculada para C_{17}H_{34}O_{2}Si ([M- C_{2}H_{5}]^{4}) es 295,2093, encontrada 295,2095.

Des-A,B-8\beta-(trietilsililoxi)-pregnan-20-ona (6). Un matraz secado a la llama se cargó con t-BuOK (1,55 g, 13,9 mmol) y t-BuOH anhidro (30 ml). Se burbujeó O_{2} a través de la solución durante 15 min. Se añadió una solución del aldehído O-tosilado 5 (0,9 g, 2,78 mmol) en t-BuOH anhidro (15 ml) a la mezcla de reacción y se burbujeó O_{2} a través de la solución durante 10 min. adicionales. La solución se inactivó con agua (15 ml) y se extrajo con éter (3 x 30 ml). Las fases orgánicas combinadas se secaron (Na_{2}SO_{4}), se filtraron y se concentraron. El residuo se purificó por cromatografía en columna (acetato de etilo al 3%/hexano) para dar 0,53 g (1,7 mmol, 62%) de la 20-cetona O-sililada 6. ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta: 4,07 (1H, m), 2,46 (1H, t, J = 9,0 Hz), 2,09 (3H, s), 0,94 (9H, t, J = 8,0 Hz), 0,85 (3H, 3), 0,55 (6H, c, J= 8,0 Hz); ^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta: 209,6, 68,9, 64,5, 53,2, 43,7, 39,9, 34,4, 31,5, 23,1, 21,8, 17,6, 15,3, 6,9, 4,9; MS m/z (intensidad relativa): 310 (M^{+}; 12), 281 (100), 267 (59), 103 (98); la masa exacta calculada para C_{18}H_{34}O_{2}Si (M^{+}) es 310,2328, encontrada 310,2325.

Des-A,B-20-metil-8\beta-(trietilsililoxi)-prepan-20-ol (7). A una solución de cetona 6 (0,5 g, 1,61 mmol) en THF seco (10 ml) se añadió solución 3 M de bromuro de metilmagnesio en éter dietílico (1,3 ml, 0,48 g, 4,03 mmol) a 0ºC en atmósfera de argón. La reacción se dejó llegar hasta temperatura ambiente y se dejó en agitación a esa temperatura durante 2 h. Después se inactivó con solución saturada de cloruro de amonio. La mezcla se extrajo con acetato de etilo (3 x 20 ml). Los extractos orgánicos combinados se lavaron con agua (30 ml) y solución de salmuera (30 ml). Se secó (Na_{2}SO_{4}), se filtró y se concentró. El residuo se purificó por cromatografía en columna (acetato de etilo al 10%/hexano) para dar 0,42 g (1,29 mmol, 80%) del alcohol terciario 7. ^{1}H RMN (400 MHz, CDCl_{3}) \delta: 4,05 (1H, m), 2,05 (1H, m), 1,29 (3H, s), 1,17 (3H, s), 1,10 (3H, s), 0,95 (9H, t, J = 7,9 Hz), 0,55 (6H, c, J = 7,9 Hz); ^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta: 73,1, 69,0, 60,1, 52,6, 42,5, 40,7, 34,1, 30,5, 29,5, 22,3, 21,7, 17,2, 14,9, 6,5, 4,5; MS m/z (intensidad relativa): 326 (M^{+}, 2), 311 (4), 297 (31), 279 (100); la masa exacta calculada para C_{17}H_{33}O_{2}Si ([M-C_{2}
H_{5}]^{+}) es 297,2250, encontrada 297,2246.

Des-A,B-20-metil-pregnan-17(20)-eno-8\beta-ol (8). Una mezcla de compuesto 7 (0,150 g, 0,46 mmol), ácido clorhídrico 2 M (5 ml) y THF (5 ml) se calentó a reflujo a 70ºC durante 1 h. Se evaporó el THF al vacío y la fase acuosa se basificó usando solución 2,5 M de NaOH. La fase acuosa se extrajo con acetato de etilo (3 x 30 ml). Las fases orgánicas combinadas se lavaron con agua (50 ml) y salmuera (30 ml). La fase orgánica se secó (Na_{2}SO_{4}), se filtró y se concentró. El residuo se purificó por cromatografía en columna (acetato de etilo al 12%/hexano) seguido de HPLC (columna zorbax-sil de 9,4 mm x 25 cm, 4 ml/min) usando el sistema disolvente de hexano:IPA (95,5:0,5). El alcohol puro 8, 0,041 g (0,21 mmol, 46%) a R_{v}=56 ml. ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta: 4,16 (1H, m), 2,28 (2H, m), 2,18 (1H, m), 1,70 (3H, s), 1,55 (3H, s), 1,10 (3H,s).

Des-A,B-20-metil-pregnan-17(20)-eno-8-ona (9). A una solución de alcohol 8 (0,020 g, 0,10 mmol) en CH_{2}CI_{2} anhidro (5 ml) se añadió PDC (0,054 g, 0,14 mmol) a ta. Después de agitar la reacción durante 3 h en atmósfera de argón, la solución se pasó a través de una capa de celite con acetato de etilo. El filtrado se concentró y se aplicó en un cartucho Sep-Pak y se eluyó con acetato de etilo/hexano (6%) para dar cetona en forma de un aceite incoloro. La cetona se purificó en HPLC (columna zorbax-sil de 6,2 mm x 25 cm, 4 ml/min) usando el sistema disolvente de acetato de etilo al 4%/hexano. La cetona pura 9, 15,4 mg (0,08 mmol, 78%) se eluyó a R_{v} = 42 ml en forma de un aceite incoloro. ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta: 2,57 (1H, m), 1,74 (3H, s), 1,59 (3H, m), 0,083 (3H, s), MS m/z (intensidad relativa): 192 (M^{+}, 98), 177 (88), 159 (100), 149 (91), 107 (89); la masa exacta calculada para C_{13}H_{20}O (M^{+}) es 192,1514, encontrada 192,1521.

1\alpha-Hidroxi-20-metil-2-metilen-17(20)-eno-19-nor-pregnacalciferol (12). A una solución de óxido de fosfina 10 (0,030 g, 0,05 mmol) en THF anhidro (500 \mul) a -25ºC, se añadió lentamente PhLi (34 \mul, 5 mg, 0,061 mmol) en argón con agitación. La solución se volvió naranja oscuro. La mezcla se agitó a esa temperatura durante 20 min. y se enfrió a -78ºC. Se añadió lentamente una solución preenfriada (-78ºC) de cetona 9 (0,004 g, 0,02 mmol) en THF anhidro (100 \mul). La mezcla se agitó en atmósfera de argón a -78ºC durante 3 h y a 0ºC durante 18 h. Se añadió acetato de etilo y la fase orgánica se lavó con salmuera, se secó (Na_{2}SO_{4}) y se evaporó. El residuo se aplicó en un cartucho Sep-Pak, y se eluyó con acetato de etilo al 1%/hexano para dar el derivado de vitamina 19-nor protegido (se recuperó 1 mg de cetona sin reaccionar). La vitamina se purificó adicionalmente por HPLC (columna zorbax-sil de 6,2 mm x 25 cm, 4 ml/min) usando el sistema disolvente de hexano/acetato de etilo (99,05:0,05). El compuesto puro 11, 3,6 mg (0,0067 mmol, 41%) se eluyó a R_{v} = 28 ml en forma de un aceite incoloro. UV (en hexano): \lambda_{máx} 244, 252, 262 nm; ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta: 6,21 y 5,87 (1H y 1H, cada d, J = 11,4 Hz), 4,97 y 4,92 (2H, cada s), 4,43 (2H, m), 2,80 (1H, m), 2,53 (1H, dd, J = 13,8 y 5,6 Hz), 2,452 (1H, dd, J = 8,2 y 5,6 Hz), 1,71 (3H, s), 1,58 (3H, s), 0,90, 0,84 (9H y 9H, cada s), 0,74 (3H, s), 0,027, 0,050, 0,068, 0,08 (cada 3H, cada s). La vitamina 11 protegida (0,0036 g, 0,0067 mmol) se disolvió en THF anhidro (500 \mul) y se trató con TBAF (66 \mul, 18 mg, 0,067 mmol) y se agitó a ta en la oscuridad durante una noche. El disolvente se retiró al vacío y el residuo se aplicó en un cartucho Sep-Pak, y se eluyó con acetato de etilo al 30%/hexano para obtener la vitamina desprotegida. La vitamina se purificó adicionalmente por HPLC (columna zorbax-sil de 6,2 mm x 25 cm, 4 ml/min) usando hexano/lPA (90/10) como sistema disolvente. La vitamina pura 12, 1,3 mg (0,0036 mmol, 61%) se eluyó a R_{v} = 26 ml. UV (en etanol): \lambda_{máx} 243, 251, 261 nm; ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta: 6,35 y 5,92 (1H y 1H, cada d, J = 11,3 Hz), 5,10 y 5,13 (1H y 1H, cada s), 4,48 (2H, m), 2,88 (1H, dd, J = 13,3 y 4,5 Hz), 2,78 (1H, dd, J = 12,6 y 3,6 Hz), 2,58 (1H, dd, J = 12,7 y 3,6 Hz), 2,13 (1H, m), 1,71 (3H, s), 1,61 (3H, s), 0,739 (3H, s); MS m/z (intensidad relativa): 328 (M^{+}, 100), 313 (23), 310 (15), 295 (11), 277 (8), 243 (35), 229 (41), 149 (83); la masa exacta calculada para C_{22}H_{32}O_{2}Na ([MNa]^{+}) es 351,2300, encontrada 351,2304.

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Actividad biológica de 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol

La introducción de un grupo metileno en la posición 2, la introducción de un doble enlace entre las posiciones 17 y 20, y la eliminación de los carbonos 23, 24, 25, 26 y 27 en la cadena lateral de 1\alpha-hidroxi-19-nor-vitamina D_{3} tuvieron poco o ningún efecto sobre la unión al receptor de vitamina D de rata recombinante de longitud completa, en comparación con 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3}. El compuesto VIT-I se unió igual de bien al receptor en comparación con el patrón 1,25-(OH)_{2}D_{3} (Figura 1). Puede esperare a partir de estos resultados que el compuesto VIT-I tenga actividad biológica equivalente. Sorprendentemente, sin embargo, el compuesto VIT-I es un análogo muy eficaz con actividad biológica única.

La Figura 6 muestra que VIT-I tiene muy poca actividad en comparación con la de 1,25-dihidroxivitamina D_{3} (1,25(OH)_{2}D_{3}), la hormona natural, en la estimulación del transporte de calcio intestinal.

Las Figuras 4 y 5 demuestran que VIT-I tiene muy poca actividad de movilización de calcio óseo, en comparación con 1,25(OH)_{2}D_{3}.

Las Figuras 4-6 por tanto ilustran que VIT-I puede caracterizarse como que tiene poca, si la tiene, actividad calcémica.

La Figura 2 ilustra que VIT-I es casi tan potente como 1,25(OH)_{2}D_{3} sobre la diferenciación de células HL-60, que lo hace un excelente candidato para el tratamiento de psoriasis y cáncer, especialmente contra la leucemia, el cáncer de colon, el cáncer de mama, el cáncer cutáneo y el cáncer de próstata. Además, debido a su actividad de diferenciación celular relativamente elevada, este compuesto proporciona un agente terapéutico para el tratamiento de diversas afecciones cutáneas incluyendo arrugas, ausencia de hidratación dérmica adecuada, es decir, piel seca, ausencia de firmeza cutánea adecuada, es decir, piel fláccida, y secreción insuficiente de sebo. El uso de este compuesto por tanto no solamente provoca el humedecimiento de la piel sino que también mejora la función de barrera de la piel.

La Figura 3 ilustra que el compuesto VIT-I tiene actividad transcripcional, aunque inferior que 1\alpha,25-dihidroxi-vitamina D_{3} en células óseas. Este resultado, junto con la actividad de diferenciación celular de la Figura 2, sugiere que VIT-I será muy eficaz en la psoriasis porque tiene actividad celular directa para causar diferenciación celular y para suprimir el crecimiento celular. Estos datos también indican que VIT-I puede tener actividad significativa como agente anti-cáncer, especialmente contra la leucemia, el cáncer de colon, el cáncer de mama, el cáncer cutáneo y el cáncer de próstata.

La fuerte actividad de VIT-I sobre la diferenciación de HL-60 y la transcripción in vitro sugiere que será activo para suprimir el crecimiento de las glándulas paratiroides y en la supresión del gen preproparatiroide.

Métodos experimentales Unión al Receptor de Vitamina D Material de Ensayo Fuente de Proteínas

Se expresó el receptor de rata recombinante de longitud completa en células E. coli BL21 (DE3) Codon Plus RIL y se purificó hasta homogeneidad usando dos sistemas de cromatografía en columna diferentes. El primer sistema era una resina de afinidad de níquel que utiliza la marca de histidina C-terminal sobre esta proteína. La proteína que se eluyó de esta resina se purificó adicionalmente usando cromatografía de intercambio iónico (S-Sepharose Fast Flow). Las alícuotas de la proteína purificada se congelaron rápidamente en nitrógeno líquido y se almacenaron a -80ºC hasta su uso. Para su uso en ensayos de unión, la proteína se diluyó en TEDK_{50} (Tris 50 mM, EDTA 1,5 mM, pH 7,4, DTT 5 mM, KCl 150 mM) con detergente Chaps al 0,1%. La concentración de la proteína receptora y el ligando se optimizaron de tal modo que no más del 20% del ligando radiomarcado añadido se uniera al receptor.

Fármacos de Estudio

Los ligandos no marcados se disolvieron en etanol y las concentraciones se determinaron usando espectrometría UV (1,25(OH)_{2}D_{3}: coeficiente de extinción molar = 18.200 y \lambda_{máx} = 265 nm; análogos: coeficiente de extinción molar = 42.000 y \lambda_{máx} = 252 nm). El ligando radiomarcado (^{3}H-1,25(OH)_{2}D_{3}, \sim 159 Ci/mmol) se añadió en etanol a una concentración final de 1 nM.

Condiciones de Ensayo

Se añadieron ligandos radiomarcados y no marcados a 100 mcl de la proteína diluida a una concentración final de etanol de \leq10%, se mezclaron y se incubaron durante una noche en hielo para alcanzar el equilibrio de unión. El siguiente día, se añadieron 100 mcl de suspensión de hidroxilapatita (50%) a cada tubo y se mezclaron a intervalos de 10 minutos durante 30 minutos. La hidroxilapatita se recogió por centrifugación y después se lavó tres veces con tampón Tris-EDTA (Tris 50 mM, EDTA 1,5 mM, pH 7,4) que contenía Titron X-100 al 0,5%. Después del lavado final, los sedimentos se transfirieron a viales de centelleo que contenían 4 ml de cóctel de centelleo Biosafe II, se mezclaron y se colocaron en un contador de centelleo. La unión total se determinó a partir de los tubos que contenía solamente ligando radiomarcado.

Diferenciación de HL-60 Material de Ensayo Fármacos de Estudio

Los fármacos de estudio se disolvieron en etanol y las concentraciones se determinaron usando espectrometría UV. Se prepararon diluciones en serie de modo que pudiera ensayarse un intervalo de concentraciones de fármaco sin cambiar la concentración final de etanol (\leq0,2%) presente en los cultivos celulares.

Células

Se cultivaron células de leucemia promielocítica humana (HL60) en medio RPMI-1640 que contenía suero bovino fetal al 10%. Las células se incubaron a 37ºC en presencia de CO_{2} al 5%.

Condiciones de Ensayo

Las células HL60 se sembraron a 1,2 x 10^{5} células/ml. Dieciocho horas después de la siembra, las células se trataron por duplicado con fármaco. Cuatro días después, se recogieron las células y se realizó un ensayo de reducción con nitroazul de tetrazolio (Collins et al., 1979; J. Exp. Med. 149:969-974). El porcentaje de células diferenciadas se determinó contando un total de 200 células y registrando la cantidad que contenía depósitos de formazán negro-azules intracelulares. La verificación de la diferenciación en células monocíticas se determinó midiendo la actividad fagocítica (datos no mostrados).

Ensayo de Transcripción In Vitro

La actividad de transcripción se midió en células ROS 17/2.8 (hueso) que se habían transfectado de forma estable con un promotor de gen 24-hidroxilasa (24Ohasa) cadena arriba de un gen informador de luciferasa (Arbour et al., 1998). Se dio a las células un intervalo de dosis. Dieciséis horas después de la dosificación, las células se recogieron y se midieron las actividades luciferasa usando a luminómetro.

RLU = del inglés relative luciferase units (unidades relativas de luciferasa).

Transporte de Calcio Intestinal y Movilización de Calcio Óseo

Se pusieron ratas Sprague-Dawley macho destetadas bajo una Dieta 11 (Ca al 0,47%) + AEK durante una semana seguido de la Dieta 11 (Ca al 0,02%) + AEK durante 3 semanas. Las ratas después se cambiaron a una dieta que contenía Ca al 0,47% durante una semana seguido de dos semanas con la misma dieta que contenía Ca al 0,02%. La administración de la dosis comenzó durante la última semana con la dieta de calcio al 0,02%. Se les dio cuatro dosis ip consecutivas separadas por 24 horas. Veinticuatro horas después de la última dosis, se recogió sangre del cuello cortado y se determinó la concentración de calcio sérico por espectrometría de absorción atómica como una medida de la movilización de calcio óseo. También se recogieron los primeros 10 cm del intestino para el análisis de transporte de calcio intestinal usando el método del saco intestinal dado la vuelta.

Interpretación de datos

Unión a VDR, diferenciación de células HL60, y actividad de transcripción. VIT-I (K_{i}=1,9x10^{-10}M) es casi equivalente a la hormona natural 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} (K_{i}=7,8x10^{-11}M) en su capacidad de competir con [^{3}H]-1,25(OH)_{2}D_{3} por la unión al receptor de vitamina D de rata recombinante de longitud completa (Figura 1). Existe también poca diferencia entre VIT-I (EC_{50}=1,3x10^{-8}M) en su capacidad (eficacia o potencia) para promover la diferenciación de HL60 en comparación con 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} (EC_{50}=6,2x10^{-9}M) (véase la Figura 2). El compuesto VIT-I (EC_{50}=6,01x10^{-9}M) tiene actividad transcripcional en células óseas pero notablemente inferior que 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} (EC_{50}=2,2x10^{-10}M) (véase la Figura 3). Estos resultados sugieren que VIT-I será muy eficaz en psoriasis porque tiene actividad celular directa para causar la diferenciación celular y para suprimir el crecimiento celular. Estos datos también indican que VIT-I tendrá activad significativa como agente anti-cáncer, especialmente contra la leucemia, el cáncer de colon, el cáncer de mama, el cáncer cutáneo y el cáncer de próstata, así como contra afecciones cutáneas tales como piel seca (ausencia de hidratación dérmica), flaccidez indebida de la piel (firmeza cutánea insuficiente), secreción insuficiente de sebo y arrugas. También se esperaría que fuera my activo en la supresión de hiperparatiroidismo secundario.

Movilización de calcio a partir del hueso y absorción de calcio intestinal en animales deficientes en vitamina D. Usando ratas deficientes en vitamina D con una dieta de bajo contenido en calcio (0,02%), se ensayaron las actividades de VIT-I y 1,25(OH)_{2}D_{3} en intestino y hueso. Como se esperaba, la hormona nativa (1,25(OH)_{2}D_{3}) aumentó los niveles de calcio sérico a todas las dosificaciones (Fig. 4). La Figura 4 y la Figura 5 muestran que VIT-I tiene poca, si la tiene, actividad sobre la movilización de calcio a partir de hueso. La administración de VIT-I a 780 pmol/día durante 4 días consecutivos no provocó movilización de calcio óseo, y el aumento de la cantidad de VIT-I a 2340 pmol/día y después a 7020 pmol/día tampoco tubo ningún efecto sustancial.

Se evaluó el transporte de calcio intestinal en los mismos grupos de animales usando el método del saco intestinal dado la vuelta (Figura 6). Estos resultados muestran que el compuesto VIT-I no promueve el transporte de calcio intestinal cuando se administra a 780 pmol/día, 2340 pmol/día o 7020 pmol/día, mientras que 1,25(OH)_{2}D_{3} promueve un aumento significativo a la dosis de 780 pmol/día. Por tanto, puede concluirse que VIT-I está esencialmente desprovisto de actividad de transporte de calcio intestinal a las dosis ensayadas.

Estos resultados ilustran que VIT-I es un excelente candidato para numerosas terapias humanas como se describe en este documento, y que puede ser particularmente útil en varias circunstancias tales como supresión de hiperparatiroidismo secundario de osteodistrofia renal, enfermedades autoinmunes, cáncer, y psoriasis. VIT-I es un excelente candidato para trata la psoriasis porque: (1) tiene actividad de unión a VDR, actividad de transcripción y actividad de diferenciación celular significativas; (2) está desprovisto de responsabilidad hipercalcémica a diferencia de 1,25(OH)_{2}D_{3}; y (3) se sintetiza fácilmente. Como VIT-I tiene actividad de unión significativa al receptor de vitamina D, actividad de diferenciación celular, y actividad de transcripción génica, pero tiene poca capacidad para elevar el calcio en suero sanguíneo, también puede ser particularmente útil para el tratamiento de hiperparatiroidismo secundario de osteodistrofia renal.

Estos datos también indican que el compuesto VIT-I de la invención puede ser especialmente adecuado para el tratamiento y profilaxis de trastornos humanos que están caracterizados por un desequilibrio en el sistema inmune, por ejemplo, en enfermedades autoinmunes, incluyendo esclerosis múltiple, lupus, diabetes mellitus, rechazo de hospedador contra injerto, y rechazo de transplantes de órganos; y adicionalmente para el tratamiento de enfermedades inflamatorias, tales como artritis reumatoide, asma, y enfermedades inflamatorias del intestino tales como enfermedad celíaca, colitis ulcerosa y enfermedad de Crohn. El acné, la alopecia y la hipertensión son otras afecciones que pueden tratarse con el compuesto VIT-I de la invención.

Los compuestos de la invención de fórmula I, y particularmente de fórmula Ia, también son útiles para prevenir o tratar la obesidad, inhibir la diferenciación de adipocitos, inhibir la transcripción del gen SCD-1, y/o reducir la grasa corporal en sujetos animales. Por lo tanto, en algunas realizaciones, un método para prevenir o tratar la obesidad, inhibir la diferenciación de adipocitos, inhibir la transcripción del gen SCD-1, y/o reducir la grasa corporal en sujetos animales incluye administrar al sujeto animal, una cantidad eficaz del compuesto o una composición farmacéutica que incluye uno o más de los compuestos de fórmula I. La administración del compuesto o las composiciones farmacéuticas al sujeto inhibe la diferenciación de adipocitos, inhibe la transcripción génica, y/o reduce la grasa corporal en el sujeto animal. El animal puede ser un ser humano, un animal doméstico tal como un perro o un gato, o un animal agrícola, especialmente aquellos que proporcionan carne para consumo humano, tales como aves de corral como gallinas, pavos, faisanes o codornices, así como animales bovinos, ovinos, caprinos, o porcinos.

Para propósitos de prevención y/o tratamiento, los compuestos de esta invención definidos por la fórmula I pueden formularse para aplicaciones farmacéuticas en forma de una solución en disolventes inocuos, o en forma de una emulsión, suspensión o dispersión en disolventes o vehículos adecuados, o en forma de píldoras, comprimidos o cápsulas, junto con vehículos sólidos, de acuerdo con métodos convencionales conocidos en la técnica. Cualquiera de dichas formulaciones también puede contener otros excipientes farmacéuticamente aceptables y no tóxicos tales como estabilizadores, antioxidantes, aglutinantes, agentes colorantes o agentes emulsionantes o modificadores del sabor.

Los compuestos de fórmula I y particularmente VIT-I, pueden administrarse por vía oral, tópica, parenteral, rectal, nasal, sublingual, o transdérmica. Los compuestos se administran ventajosamente por inyección o por infusión intravenosa o soluciones estériles adecuadas, o en forma de dosis líquidas o sólidas mediante el tubo digestivo, o en forma de cremas, pomadas, parches, o vehículos similares adecuados para aplicaciones transdérmicas. Una dosis de 0,01 a 1000 \mug por día de los compuestos I, particularmente VIT-I, preferiblemente de 0,1 \mug a 500 \mug por día, es apropiada para propósitos de prevención y/o tratamiento, ajustándose dicha dosis de acuerdo con la enfermedad a tratar, su gravedad y la respuesta del sujeto como se entenderá bien en la técnica. Como el compuesto muestra especificidad de acción, cada uno puede administrarse adecuadamente solo, o junto con dosis graduadas de otro compuesto de vitamina D activo
- - por ejemplo 1\alpha-hidroxivitamina D_{2} o D_{3}, o 1\alpha,25-dihidroxivitamina D_{3} - - en situaciones en las que se halla que son ventajosos diferentes grados de movilización de mineral óseo y estimulación del transporte de calcio.

Las composiciones para su uso en los tratamientos mencionados anteriormente comprenden una cantidad eficaz de los compuestos I, particularmente VIT-I, definido por la anterior fórmula I y Ia como ingrediente activo, y un vehículo adecuado. Una cantidad eficaz de dicho compuesto para su uso de acuerdo con esta invención es de 0,01 \mug a 1000 \mug por g de composición, preferiblemente de 0,1 \mug a 500 \mug por gramo de composición, y puede administrarse por vía tópica, transdérmica, oral, rectal, nasal, sublingual, o parenteral en dosificaciones de 0,01 \mug/día a 1000 \mug/día, y preferiblemente de 0,1 \mug/día a 500 \mug/día.

Los compuestos I, particularmente VIT-I, pueden formularse en forma de cremas, lociones, pomadas, parches tópicos, píldoras, cápsulas o comprimidos, supositorios, aerosoles, o en forma líquida como soluciones, emulsiones, dispersiones, o suspensiones en disolventes o aceites farmacéuticamente inocuos y aceptables, y dichas preparaciones pueden contener además otros componentes farmacéuticamente inocuos o beneficiosos, tales como estabilizadores, antioxidantes, emulsionantes, agentes colorantes, aglutinantes o agentes modificadores del sabor.

Los compuestos I, particularmente VIT-I, pueden administrarse ventajosamente en cantidades suficientes para realizar la diferenciación de promielocitos en macrófagos normales. Las dosificaciones que se han descrito anteriormente son adecuadas, entendiéndose que las cantidades dadas tienen que ajustarse de acuerdo con la gravedad de la enfermedad, y el estado y la respuesta del sujeto como se comprende bien en la técnica.

Las formulaciones de la presente invención comprenden un ingrediente activo, asociado con un vehículo farmacéuticamente aceptable por tanto y opcionalmente otros ingredientes terapéuticos. El vehículo debe ser "aceptable" en el sentido de ser compatible con los otros ingredientes de las formulaciones y no dañino para el destinatario del mismo.

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Las formulaciones de la presente invención adecuadas para administración oral pueden estar en forma de unidades distintas como cápsulas, sobrecitos, comprimidos o grageas, que contienen cada uno una cantidad predetermina del ingrediente activo; en forma de un polvo o gránulos; en forma de una solución o una suspensión en un líquido acuoso o líquido no acuoso; o en forma de una emulsión de aceite-en-agua o una emulsión de agua-en-aceite.

Las formulaciones para administración rectal pueden estar en forma de un supositorio que incorpora el ingrediente activo y vehículo tal como manteca de cacao, o en forma de un enema.

Las formulaciones adecuadas para administración parenteral comprenden convenientemente una preparación oleosa o acuosa estéril del ingrediente activo que es preferiblemente isotónica con la sangre del destinatario.

Las formulaciones adecuadas para administración tópica incluyen preparaciones líquidas o semi-líquidas tales como linimentos, lociones, aplicaciones tópicas, emulsiones de aceite-en-agua o agua-en-aceite tales como cremas, pomadas o pastas; o soluciones o suspensiones tales como gotas; o en forma de pulverizaciones.

Para administración nasal, puede usarse formulaciones de inhalación de polvos, de autopropulsión o de pulverización, dosificadas con un pulverizador, un nebulizador o un atomizador. Las formulaciones, cuando se dosifican, preferiblemente tienen un tamaño de partícula en el intervalo de 10 a 100 \mum.

Las formulaciones pueden presentarse convenientemente en forma de dosificación unitaria y pueden prepararse por cualquiera de los métodos bien conocidos en la técnica de la farmacia. Por la expresión "dosificación unitaria" se entiende una unidad, es decir, una dosis única que se puede administrar a un paciente como una dosis unitaria física y químicamente estable que comprende el ingrediente activo como tal o una mezcla del mismo con diluyentes o vehículos sólidos o líquidos farmacéuticos.

Claims

1. Un compuesto que tiene la fórmula:

5

2. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que X_{2} es hidrógeno.

3. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que X_{1} es hidrógeno.

4. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que X_{1} y X_{2} son ambos t-butildimetilsililo.

5. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que es 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol que tiene la fórmula:

6

6. Una composición farmacéutica que contiene una cantidad eficaz de al menos un compuesto de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 5, junto con un excipiente farmacéuticamente aceptable.

7. La composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 6, en la que dicha cantidad eficaz comprende de 0,01 \mug a 1000 \mug por gramo de composición, preferiblemente de 0,1 \mug a 500 \mug por gramo de composición.

8. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

7

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser guales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento de la psoriasis.

9. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

8

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento de una enfermedad seleccionada entre el grupo compuesto por leucemia, cáncer de colon, cáncer de mama y cáncer de próstata.

10. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

\vskip1.000000\baselineskip

9

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento de una enfermedad autoinmune seleccionada entre el grupo compuesto por esclerosis múltiple, lupus, diabetes mellitus, rechazo de hospedador contra injerto, y rechazo de transplantes de órganos.

11. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

\vskip1.000000\baselineskip

10

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento de una enfermedad inflamatoria seleccionada entre el grupo compuesto por artritis reumatoide, asma, y enfermedades inflamatorias del intestino.

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12. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

11

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento de una afección cutánea seleccionada entre el grupo compuesto por arrugas, ausencia de firmeza cutánea adecuada, ausencia de hidratación dérmica adecuada y secreción insuficiente de sebo.

13. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

12

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento de osteodistrofia renal.

14. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, que tiene la fórmula:

13

en la que X_{1} y X_{2}, que pueden ser iguales o diferentes, se seleccionan cada uno entre hidrógeno o un grupo protector de hidroxi para su uso en el tratamiento o prevención de la obesidad de un animal, la inhibición de la diferenciación de adipocitos, la inhibición de la transcripción del gen SCD-1, y/o la reducción de la grasa corporal en un animal.

15. El compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, administrándose el compuesto por vía oral, parenteral, transdérmica, rectal, nasal o sublingual.

16. El compuesto de acuerdo con las reivindicaciones 8 ó 12, administrándose el compuesto por vía tópica.

17. El compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, teniendo que administrarse el compuesto en una dosificación de 0,01 \mug/día a 1000 \mug/día.

18. El compuesto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, siendo el compuesto 2-metilen-19-nor-1\alpha-hidroxi-17-eno-homopregnacalciferol que tiene la fórmula:

14

19. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 14, en el que el animal es un ser humano, es un animal doméstico o un animal agrícola.