JP4889644B2 - 選択的エストロゲン活性を有する１５β−置換ステロイド - Google Patents
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Description
本発明は、選択的エストロゲン活性を有する１５β−置換ステロイド化合物、前記化合物を含む薬剤組成物、治療に使用するための前記化合物、エストロゲン受容体関連疾患の治療もしくは予防、またはその他のエストロゲン受容体関連の生理的状態の調節もしくは治療もしくは予防のための薬剤を製造するための前記化合物の使用に関する。
エストロゲン受容体と親和力を有する化合物は、何年にもわたって、一連の病状の治療のための広範囲な用途が見出されてきた。エストロゲン受容体の組織分布は広範囲であるので、エストロゲン受容体配位子の治療上の有用性が重要である。特に、これらは避妊および以下の予防または治療に使用されてきた。
・更年期愁訴：顔面潮紅、発汗および気分変動；
・骨粗鬆症、骨関節炎、低カルシウム血症、高カルシウム血症、パジェット病、骨軟化症、骨石灰脱失、多発性骨髄腫による骨量の減少；
・骨折；
・尿失禁、尿生殖衰退、膣筋および皮膚萎縮症、座瘡、黒色腫、多毛；
・良性胸部疾患、乳癌、女性化乳房、ならびに
・循環器疾患、高コレステロール水準、高ＬＤＬ水準、凝血疾患、再狭窄、血管平滑筋細胞増殖。
・更年期愁訴：顔面潮紅、発汗および気分変動；
・骨粗鬆症、骨関節炎、低カルシウム血症、高カルシウム血症、パジェット病、骨軟化症、骨石灰脱失、多発性骨髄腫による骨量の減少；
・骨折；
・尿失禁、尿生殖衰退、膣筋および皮膚萎縮症、座瘡、黒色腫、多毛；
・良性胸部疾患、乳癌、女性化乳房、ならびに
・循環器疾患、高コレステロール水準、高ＬＤＬ水準、凝血疾患、再狭窄、血管平滑筋細胞増殖。
しかしながら、このようなエストロゲン受容体関連状態の軽減をもたらすために使用することができる化合物、特にステロイドには、長期にわたって利用されているにもかかわらず、依然として新規の経済的で有効および安全な薬物治療の必要性が残っている。
現在エストロゲン活性を有する化合物は、女性における閉経期前後および／または閉経後（更年期）の愁訴および骨粗鬆症の治療ための薬剤とし使用されている。しかしながら、未使用の子宮を持つ女性には、例えば、共役ウマエストロゲン、１７β−エストラジオール、および１７α−エチニル−１７β−エストラジオールなどのこれらの非選択的エストロゲンは、これらの化合物が、出血、子宮内膜肥厚および／または子宮内膜癌に至る高度の子宮内膜増殖（卵胞期様変化）を誘発するので、長期間（＞３ヶ月）の治療には処方することができない。一般的な臨床診療では、これらの非選択的エストロゲンを、黄体ホルモン物質化合物と合わせる、つまり子宮内膜の刺激を軽減し、子宮内膜を卵胞期様から黄体期様および／または萎縮性子宮内膜に変化させる良く知られた手順である。残念ながら、黄体ホルモン物質化合物をこの治療に加えると、ウィメンズヘルスイニシアティブ（ＷＨＩ）研究（ウィメンズヘルスイニシアティブ調査員の著者グループによる「Ｒｉｓｋｓ ａｎｄ ｂｅｎｅｆｉｔｓ ｏｆ ｅｓｔｒｏｇｅｎ ｐｌｕｓ ｐｒｏｇｅｓｔｉｎ ｉｎ ｈｅａｌｔｈｙ ｐｏｓｔｍｅｎｏｐａｕｓａｌ ｗｏｍｅｎ：ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｒｏｍ Ｔｈｅ Ｗｏｍｅｎ’ｓ Ｈｅａｌｔｈ Ｉｎｉｔｉａｔｉｖｅ ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｔｒｉａｌ」ＪＡＭＡ２００２；２８８：３２１〜３３３を参照）において実証されているように、乳癌のリスクが増大する。
ＥＲαおよびＥＲβとして示される、エストロゲン受容体の２つの明確なサブタイプの発見を受けて、今やサブタイプ−選択的エストロゲン受容体配位子が発見される可能性が存在する。２つのサブタイプは、人間の組織中で異なる分布を有しているので、このようなサブタイプ−選択的化合物は、最小限の副作用でもって、エストロゲン受容体関連状態の有効な治療または予防を提供する場合もある。
一連の１５β−置換エストラジオール誘導体が、エストロゲン受容体α−サブタイプに関して良好な水準の機能的選択性を有する有力なステロイドであることが見出された。本発明は、式Ｉの化合物を提供する。
Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１〜５アルキル、Ｃ１〜１２アシル、ジ−（Ｃ１〜５アルキル）アミノカルボニル、（Ｃ１〜５アルキル）オキシカルボニルまたはスルファモイルであり、
Ｒ２は、Ｈ、Ｃ１〜３アルキル、Ｃ２〜３アルケニルまたはＣ２〜３アルキニルであり、これらのそれぞれはハロゲンで場合によって置換されていてもよく、
Ｒ３は、Ｃ１〜２アルキル、エテニルまたはエチニルであり、これらのそれぞれはハロゲンで場合によって置換されていてもよく、
Ｒ４は、ＨまたはＣ１〜１２アシルである。
Ｒ１および／またはＲ４が水素でないステロイドは、いわゆるプロドラッグである。
式Ｉの定義において使用された、用語Ｃ１〜５アルキルは、１〜５個の炭素原子を有する分枝または非分枝のアルキル基を表す。このような基の例は、メチル、エチル、イソプロピル、第３級ブチルおよびペンチルである。同様に、用語Ｃ１〜３アルキルおよびＣ１〜２アルキルは、それぞれ１〜３個および１〜２個の炭素原子を有する（分枝または非分枝の）アルキル基を意味する。
用語Ｃ２〜３アルケニルは、２〜３個の炭素原子と１個の二重結合とを有する分枝または非分枝のアルケニル基を表す。このような基の例には、エテニルおよびプロペン−２−イルが含まれる。
用語Ｃ２〜３アルキニルは、２〜３個の炭素原子と１個の三重結合とを有するアルキニル基を表す。このような基の例には、エチニルおよびプロピニルが含まれる。
用語Ｃ１〜１２アシルは、１〜１２個の炭素原子を有するカルボン酸から誘導されたアシル基を表す。アシル基は、炭化水素含むことができ、この炭化水素は分枝でも、非分枝でも、飽和でもまたは不飽和でもよい。このような基の例には、ホルミル、アセチル、プロパノイル、プロペノイル、ピバロイル、ヘプタノイル、デカノイルおよびウンデカノイルが含まれる。同様に、Ｃ１〜１２アシルの定義には、ジカルボン酸様のヘミ−マロイル、ヘミ−サクシノイルおよびヘミ−グルタロイルから誘導された基が含まれる。
ジ−（Ｃ１〜５アルキル）アミノカルボニル基の例は、ジメチルカルバモイルである。
（Ｃ１〜５アルキル）オキシカルボニル基の例は、エトキシカルボニルである。
ハロゲンは、１個以上の塩素またはフッ素原子など、１個以上のハロゲン原子でもよい。
本発明の一実施形態において、Ｒ２はＣ１〜３アルキル、Ｃ２〜３アルケニルまたはＣ２〜３アルキニルであって、これのそれぞれがハロゲンで場合によって置換されてもよい。
別の実施形態において、Ｒ１およびＲ４は、両方ともＨである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨであり、Ｒ２はＨ、Ｃ１〜３アルキル、Ｃ２〜３アルケニルまたはＣ２〜３アルキニルであり、Ｒ３はＣ１〜２アルキル、エテニルまたはエチニルであり、Ｒ４はＨである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨであり、Ｒ２はＨまたはハロゲンで場合によって置換されたＣ１〜３アルキルであり、Ｒ３はハロゲンで場合によって置換されたＣ１〜２アルキルであり、Ｒ４はＨである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨであり、Ｒ２はＨまたはＣ１〜３アルキルであり、Ｒ３はＣ１〜２アルキルであり、Ｒ４はＨである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨであり、Ｒ２はＨまたはＣ１〜２アルキルであり、Ｒ３はメチルであり、Ｒ４はＨである。
別の実施形態において、化合物は７α−エチル−１５β−メチル−１９−ノル−１７α−プレグナ−１，３，５（１０）−トリエン−２０−イン−３，１７β−ジオールである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨ、Ｃ１〜５アルキルまたはＣ１〜１２アシルであり、Ｒ２はＨまたはＣ１〜３アルキルであり、Ｒ３はＣ１〜２アルキルであり、Ｒ４はＨまたはＣ１〜１２アシルである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨ、Ｃ１〜５アルキルまたはＣ１〜１２アシルであり、Ｒ２はＣ１〜３アルキルであり、Ｒ３はメチルであり、Ｒ４はＨまたはＣ１〜１２アシルである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨ、Ｃ１〜５アルキルまたはＣ１〜１２アシルであり、Ｒ２はエチルであり、Ｒ３はメチルであり、Ｒ４はＨまたはＣ１〜１２アシルである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨまたはＣ１〜１２アシルであり、Ｒ２はＨまたはＣ１〜３アルキルであり、Ｒ３はＣ１〜２アルキルであり、Ｒ４はＨまたはＣ１〜１２アシルである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨまたはＣ１〜１２アシルであり、Ｒ２はＨまたはＣ１〜３アルキルであり、Ｒ３はメチルであり、Ｒ４はＨまたはＣ１〜１２アシルである。
別の実施形態において、Ｒ１はＨまたはＣ１〜１２アシルであり、Ｒ２はエチルであり、Ｒ３はメチルであり、Ｒ４はＨまたはＣ１〜１２アシルである。
本発明の化合物は、一般的に有機化学の技術分野、特にステロイド化学の技術分野において良く知られている方法により合成することができる。例えば、Ｆｒｉｅｄ、Ｊ．およびＥｄｗａｒｄｓ、Ｊ．Ａ．「Ｏｒｇａｎｉｃ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｓｔｅｒｏｉｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」Ｉ巻およびＩＩ巻、ｖａｎ Ｎｏｓｔｒａｎｄ Ｒｅｉｎｈｏｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９７２年；およびＣ．Ｄｊｅｒａｓｓｉ、「Ｓｔｅｒｏｉｄ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ」、Ｈｏｌｄｅｎ−Ｄａｙ、Ｉｎｃ．Ｓａｎ Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ、１９６３年を参照されたい。以下の実施例に記載されている化合物の調製に使用された一般合成手順を、スキームＩに描写する。このスキームに対する変形形態は、当業者によって容易に作り出すことができる。
スキームＩに示す合成手順の出発材料である基材Ａは、４工程で合成される。先ず、有機金属種（例えば、銅酸塩）のＣ１７−保護エストラ−４，６−ジエン−３−オンに対する共役付加によって、必要な７α−置換エストル−４−エン−３−オンを得る。形成された少量の７β−異性体は、クロマトグラフィーまたは結晶化のいずれかによって、この合成段階、または場合によって後の段階において容易に除去することができる。７α−置換エストレノンは、例えばハロゲン化／脱ハロゲン化手順を用いて容易に７α−エストロンに芳香化され、これはＣ３におけるアルキル化およびＣ１７における脱保護によって基材Ａが提供される。
α、β−不飽和ケトンＣは、例えばパラジウムジアセテートを用いたシリルエノールエーテルＢの酸化によって得られる。次いで、例えばジアルキル銅酸塩の有機金属種を用いたＣに対するマイケル付加反応によって、付加体Ｄを得る。次いで、メチルエストロンＤを、例えば三フッ化ホウ素硫化ジメチル錯体を用いて脱保護してフェノールＥを得、これを例えばシリルエーテルＦとして再保護する。次いで、例えば、リチウムアセチリドをケトンＦに加えることで付加体Ｇを得、続いてシリルエーテル保護基を例えばフッ化テトラブチルアンモニウムを用いて除去して、次いで、所望の生成物Ｈを得ることができる。
化合物ＧまたはＨの遊離水酸基の（プロドラッグ）誘導体は、例えば塩基の存在下塩化カルボン酸を用いてアシル化し、または例えばジシクロヘキシルカルボジイミドなどのカップリング試薬の存在下カルボン酸を用いてアシル化し、その後Ｇ化合物の場合はシリルエーテル保護基を除去するなど、当技術分野において良く知られている手順によるこれらの化合物から容易に得ることができる。
請求項１で定義した基を有し、Ｒ１とＲ２が水素である式Ｉの化合物は、高いエストロゲンα受容体効力と相まって、エストロゲン受容体α−サブタイプに関して一貫して良好な選択性を有すること、すなわち、（定義による約４×１０−１１ＭのＥＣ５０を有する１７β−エストラジオール１００％の効力に対して）１．０％に等しいかそれより高い効力を有することが判明した。このような化合物は、エストロゲンα受容体における作動薬であり、エストロゲンβ受容体において活性が少なくとも１０分の１であり、および／または１７β−エストラジオールによって誘導される最大活性化の６０％に等しいかそれより低いの有効性を持つエストロゲンβ受容体の部分的作動薬である。これは、エストロゲンα受容体に関する高い機能的選択性、すなわち、エストロゲンα受容体を選択的に活性化させ、一方エストロゲンβ受容体は活性化させないかまたは部分的に活性化させるという結果をもたらす。
式Ｉで、Ｒ１および／またはＲ４が水素でないステロイドは、プロドラッグで、必ずしも上記定義に合致しない。これらのプロドラッグは、体内でメタボリックプロセスによって、Ｒ１およびＲ４が水素である化合物に転換され、これら化合物は前記定義に合致する。
さらに、本発明の選択的（エストロゲン）配位子は、驚くべきことに、高度の子宮内膜増殖（卵胞期様変化）を誘発しないので、閉経期前後および／または閉経後（更年期）の愁訴および骨粗鬆症の（長期）治療および／または予防のための薬剤として、黄体ホルモン物質化合物を追加することなく使用することができる。
本発明の化合物の、選択的エストロゲン受容体活性の側面が、これら化合物を治療用途に適している。
本発明は、さらに、エストロゲン受容体関連疾患の治療もしくは予防、またはその他のエストロゲン受容体関連の生理的状態の調節もしくは治療もしくは予防のための薬剤を製造するための、式Ｉによる化合物の使用に関する。
さらなる態様において、本発明はホルモン補充療法またはホルモン治療のための薬剤製造に関する式Ｉによる化合物の使用に関する。このような使用は、閉経後前後および／または閉経後（更年期）の愁訴および骨粗鬆症を示す女性に特に適している。
さらなる態様において、本発明は避妊に使用する薬剤を製造するための式Ｉによる化合物の使用に関する。このために、本発明による化合物は、同様に適当量の黄体ホルモン物質の投与を含む治療レジメンの一部として投与することもできる。このようなレジメンは、避妊の分野で良く知られている。
本発明による化合物の投与は、適切な投薬形態の製造によって大きく支援される。したがって、本発明は、本発明による化合物の薬剤として許容できる賦形剤、例えば、Ｇｅｎｎａｒｏ他、Ｒｅｍｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ、第２０版、Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ、ＷｉｌｌｉａｍｓおよびＷｉｌｋｉｎｓ、２０００年（特にパート５の「ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ」を参照されたい）に記載されている賦形剤などとの混合を含む薬剤組成物または投薬形態にも関係する。適切な賦形剤は、例えば、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ、第２版；編集者 Ａ．ＷａｄｅおよびＰ．Ｊ．Ｗｅｌｌｅｒ、米国薬学会、Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｐｒｅｓｓ、Ｌｏｎｄｏｎ、１９９４年に記載されている。本発明による化合物と薬剤として許容できる賦形剤との混合物は、錠剤などの固体投薬単位に圧縮することもできるし、またはカプセルもしくは座薬に加工することもできる。薬剤として適切な液体を用いて、本化合物は、溶液、懸濁物、エマルジョン、または鼻内もしくは口内スプレーなどのスプレーの形態で注入製剤として適用することができる。例えば錠剤などの投薬単位を作製するために、充填剤、着色剤、ポリマー結合剤などの従来の添加剤を使用することが試みられる。一般的に、薬剤として許容できるどの添加剤も使用することができる。本発明の化合物は、インプラント、膣リング、パッチ、ジェルまたは迅速および／もしくは持続的な放出のためのその他のいずれの製剤に含めてもよい。
薬剤組成物を調製し投与するのに用いられる適切な充填剤には、乳糖、澱粉、セルロースおよびこれらの誘導体など、または適当量を用いたこれらの混合物が含まれる。
本発明の投薬量は、エストロゲン化合物のための通常のオーダー、例えば、投与当たり０．０１〜１００ｍｇ、特に０．１から１０ｍｇのオーダーである。
本発明を、以下の実施例において例示する。
７α−エチル−１５β−メチル−１９−ノル−ｌ７α−プレグナ−１，３，５（１０）−トリエン−２０−イン−３，１７β−ジオール（８）の調製（スキームＩＩ参照）
７α−エチル−３−メトキシ−エストラ−１，３，５（１０）、１５−テトラエン−１７−オン（３）の調製
７α−エチル−３−メトキシエストロン１を、１７β−１７−（アセチルオキシ）−エストラ−４，６−ジエン−３−オンおよび臭化エチルマグネシウムから、欧州特許出願公開第０８６９１３２号に記載の方法（実施例１およびスキームＩ、化合物１〜５を参照）と類似の方法で調製した。
ＴＨＦ（３ｍｌ）中の７α−エチル−３−メトキシエストロン１（１ｇ）溶液を、−６０℃で、ＬＤＡ溶液［ヘプタン中のｎ−ＢｕＬｉの１．６Ｍ溶液（４．７ｍｌ）を、−５０℃でＴＨＦ（１５ｍｌ）中のジイソプロピルアミン（２．１ｍｌ）に加えることで調製した。］に液滴状で加えた。混合物を−６０℃で１／２時間攪拌し、次いで塩化トリメチルシリル（２ｍｌ）で処理した。反応混合物を１／２時間０℃で温め、次いでＮＨ４Ｃｌ１０％水溶液（１００ｍｌ）に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。洗浄、乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、引き続き濃縮することで粗製シリルエノラート２（１．１ｇ）を得た。これはさらに精製することなく次の段階で使用された。
アセトニトリル（１５ｍｌ）中の粗製シリルエノールエーテル２（１．１ｇ）溶液に、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（７５０ｍｇ）を加えた。混合物を還流状態で１５分間加熱した。次いで、水と酢酸エチルを加え、有機混合物を、セライトを通してろ過して生成物を酢酸エチルへと抽出した。このようにして分離した有機物を、短いシリカカラムを通すことにより精製し、ヘプタン／酢酸エチルを用いて溶離し、化合物３（７１０ｍｇ）を無色のオイルとして得た。Ｒｆ（１）０．４７、Ｒｆ（２）０．８０、Ｒｆ（３）０．４６、溶離液はヘプタン／酢酸エチル８／２を使用。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）、δ７．５８（１Ｈ）、７．２１（１Ｈ）、６．７４（１Ｈ）、６．６６（１Ｈ）、３．７９（３Ｈ，ＣＨ３Ｏ）、１．１１（ｓ，３Ｈ，１８−ＣＨ３）、１．００（ｔ，３Ｈ，エチル）。
７α−エチル−３−メトキシ−エストラ−１，３，５（１０）、１５−テトラエン−１７−オン（３）の調製
７α−エチル−３−メトキシエストロン１を、１７β−１７−（アセチルオキシ）−エストラ−４，６−ジエン−３−オンおよび臭化エチルマグネシウムから、欧州特許出願公開第０８６９１３２号に記載の方法（実施例１およびスキームＩ、化合物１〜５を参照）と類似の方法で調製した。
ＴＨＦ（３ｍｌ）中の７α−エチル−３−メトキシエストロン１（１ｇ）溶液を、−６０℃で、ＬＤＡ溶液［ヘプタン中のｎ−ＢｕＬｉの１．６Ｍ溶液（４．７ｍｌ）を、−５０℃でＴＨＦ（１５ｍｌ）中のジイソプロピルアミン（２．１ｍｌ）に加えることで調製した。］に液滴状で加えた。混合物を−６０℃で１／２時間攪拌し、次いで塩化トリメチルシリル（２ｍｌ）で処理した。反応混合物を１／２時間０℃で温め、次いでＮＨ４Ｃｌ１０％水溶液（１００ｍｌ）に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。洗浄、乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、引き続き濃縮することで粗製シリルエノラート２（１．１ｇ）を得た。これはさらに精製することなく次の段階で使用された。
アセトニトリル（１５ｍｌ）中の粗製シリルエノールエーテル２（１．１ｇ）溶液に、Ｐｄ（ＯＡｃ）２（７５０ｍｇ）を加えた。混合物を還流状態で１５分間加熱した。次いで、水と酢酸エチルを加え、有機混合物を、セライトを通してろ過して生成物を酢酸エチルへと抽出した。このようにして分離した有機物を、短いシリカカラムを通すことにより精製し、ヘプタン／酢酸エチルを用いて溶離し、化合物３（７１０ｍｇ）を無色のオイルとして得た。Ｒｆ（１）０．４７、Ｒｆ（２）０．８０、Ｒｆ（３）０．４６、溶離液はヘプタン／酢酸エチル８／２を使用。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）、δ７．５８（１Ｈ）、７．２１（１Ｈ）、６．７４（１Ｈ）、６．６６（１Ｈ）、３．７９（３Ｈ，ＣＨ３Ｏ）、１．１１（ｓ，３Ｈ，１８−ＣＨ３）、１．００（ｔ，３Ｈ，エチル）。
７α−エチル−１５β−メチル−３−メトキシ−エストラ−１，３，５（１０）−トリエン−１７−オン（４）の調製
乾燥ＴＨＦ（５ｍｌ）中の溶液３（３００ｍｇ）に対して、無水Ｃｕ（ＯＡｃ）２（１００ｍｇ）を加えた。混合物を、−７０℃においてで２分間攪拌し、その後塩化メチルマグネシウム（ＴＨＦ中の１Ｍ溶液５ｍｌ）を液滴状で加えた。反応物を０℃において１／２時間温め、１０％ＮＨ４Ｃｌ溶液を加えて急冷した。生成物を、酢酸エチルを用いて抽出し、次いで、溶離液としてヘプタン／酢酸エチルを用いて、シリカゲル上でクロマトグラフィーによって精製し、４をｍ．ｐ．が１２０〜１２２℃の白色固体（２８０ｍｇ）として得た。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．２２（１Ｈ）、６．７３（１Ｈ）、６．６５（１Ｈ）、３．７９（１Ｈ）、１．２０（３Ｈ，ｓ，１８ＣＨ３）、０．９８、０．９６（６Ｈ，２ｔ，，７αおよび１５βエチル）。
乾燥ＴＨＦ（５ｍｌ）中の溶液３（３００ｍｇ）に対して、無水Ｃｕ（ＯＡｃ）２（１００ｍｇ）を加えた。混合物を、−７０℃においてで２分間攪拌し、その後塩化メチルマグネシウム（ＴＨＦ中の１Ｍ溶液５ｍｌ）を液滴状で加えた。反応物を０℃において１／２時間温め、１０％ＮＨ４Ｃｌ溶液を加えて急冷した。生成物を、酢酸エチルを用いて抽出し、次いで、溶離液としてヘプタン／酢酸エチルを用いて、シリカゲル上でクロマトグラフィーによって精製し、４をｍ．ｐ．が１２０〜１２２℃の白色固体（２８０ｍｇ）として得た。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．２２（１Ｈ）、６．７３（１Ｈ）、６．６５（１Ｈ）、３．７９（１Ｈ）、１．２０（３Ｈ，ｓ，１８ＣＨ３）、０．９８、０．９６（６Ｈ，２ｔ，，７αおよび１５βエチル）。
７α−エチル−１５β−メチル−３−［（トリメチルシリル）オキシ］−エストラ−１，３，５（１０）−トリエン−１７−オン（６）の調製
ジクロロメタン（１ｍｌ）中の溶液４（２７０ｍｇ）に対して、ＢＦ３．ＤＭＳ錯塩（８００μｌ）を加えた。混合物を１．５時間攪拌し、次いで氷水に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。このようにして得た残留物をエーテル／ヘプタン（１／１）を用いて完全に粉砕し、５（２５０ｍｇ）を薄いバラ色の無定形固体として得た。Ｒｆ０．２７（ヘプタン／酢酸エチル８／２）。この物質をＤＭＦ（３ｍｌ）中で溶解し、イミダゾール（３００ｍｇ）を、続いて塩化ｔ−ブチルジメチルシリルを加えた。室温で２時間攪拌してシリル化を完結させた。反応物を、氷水を加えることで急冷し、続いて生成物を酢酸エチルで抽出した。短いシリカカラム上のクロマトグラフィーで精製し（ヘプタン／酢酸エチル９／１）、硬い無色のオイルとして６（２２０ｍｇ）を得た。Ｒｆ０．６０（ヘプタン／酢酸エチル８／２）。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．１２（１Ｈ）、６．６２（１Ｈ）、６．１８（１Ｈ）、１．０３（ｓ，３Ｈ，１８−ＣＨ３）、０．９８（ｓ，９Ｈ，ｔｅｒｔ．ブチルシリル）、０．９７，０．９５（２ｔ，６Ｈ，７αおよび１５βエチル）、０．２０（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３−シリルエーテル）。
ジクロロメタン（１ｍｌ）中の溶液４（２７０ｍｇ）に対して、ＢＦ３．ＤＭＳ錯塩（８００μｌ）を加えた。混合物を１．５時間攪拌し、次いで氷水に注ぎ、酢酸エチルで抽出した。このようにして得た残留物をエーテル／ヘプタン（１／１）を用いて完全に粉砕し、５（２５０ｍｇ）を薄いバラ色の無定形固体として得た。Ｒｆ０．２７（ヘプタン／酢酸エチル８／２）。この物質をＤＭＦ（３ｍｌ）中で溶解し、イミダゾール（３００ｍｇ）を、続いて塩化ｔ−ブチルジメチルシリルを加えた。室温で２時間攪拌してシリル化を完結させた。反応物を、氷水を加えることで急冷し、続いて生成物を酢酸エチルで抽出した。短いシリカカラム上のクロマトグラフィーで精製し（ヘプタン／酢酸エチル９／１）、硬い無色のオイルとして６（２２０ｍｇ）を得た。Ｒｆ０．６０（ヘプタン／酢酸エチル８／２）。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．１２（１Ｈ）、６．６２（１Ｈ）、６．１８（１Ｈ）、１．０３（ｓ，３Ｈ，１８−ＣＨ３）、０．９８（ｓ，９Ｈ，ｔｅｒｔ．ブチルシリル）、０．９７，０．９５（２ｔ，６Ｈ，７αおよび１５βエチル）、０．２０（ｓ，６Ｈ，ＣＨ３−シリルエーテル）。
７α−エチル−１５β−メチル−１９−ノル−ｌ７α−プレグナ−１，３，５（１０）−トリエン−２０−イン−３，１７β−ジオール（８）の調製
ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍヘキサン中、５ｍｌ）を、乾燥ＴＨＦ（６ｍｌ）中の１，２−ジブロモエテン（３００μｌ）に、−６０℃において液滴状で加えることによって、Ｌｉ−アセチリド溶液を生成した。２０分間攪拌した後、ＴＨＦ（２ｍｌ）中の６の溶液（２２０ｍｇ）を加え、冷却装置を取り除き、反応物を０℃において１時間攪拌した。次いで５％のＮＨ４Ｃｌ（５０ｍｌ）を加え、続いて酢酸エチルで抽出した。粗製生成物を短いシリカカラムに通し（ヘプタン／酢酸エチル８／２で溶離し）、化合物７（１８０ｍｇ）を、基本的に純粋な形態の白色発泡体として得た。Ｒｆ０．２８（ヘプタン／酢酸エチル８／２）、Ｒｆ出発材料、０．４８。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．１４（１Ｈ）、６．６２（１Ｈ）、６．５７（１Ｈ，２．６０，アセチレン）、０．９９（ｓ，１２Ｈ，１８−ＣＨ３およびｔｅｒｔ．ブチルシリル）、０．９５および０．８６（２×ｔ，３Ｈ，エチル）、０．２０（ｓ，６Ｈ，ジメチルシリル）。
ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍヘキサン中、５ｍｌ）を、乾燥ＴＨＦ（６ｍｌ）中の１，２−ジブロモエテン（３００μｌ）に、−６０℃において液滴状で加えることによって、Ｌｉ−アセチリド溶液を生成した。２０分間攪拌した後、ＴＨＦ（２ｍｌ）中の６の溶液（２２０ｍｇ）を加え、冷却装置を取り除き、反応物を０℃において１時間攪拌した。次いで５％のＮＨ４Ｃｌ（５０ｍｌ）を加え、続いて酢酸エチルで抽出した。粗製生成物を短いシリカカラムに通し（ヘプタン／酢酸エチル８／２で溶離し）、化合物７（１８０ｍｇ）を、基本的に純粋な形態の白色発泡体として得た。Ｒｆ０．２８（ヘプタン／酢酸エチル８／２）、Ｒｆ出発材料、０．４８。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ７．１４（１Ｈ）、６．６２（１Ｈ）、６．５７（１Ｈ，２．６０，アセチレン）、０．９９（ｓ，１２Ｈ，１８−ＣＨ３およびｔｅｒｔ．ブチルシリル）、０．９５および０．８６（２×ｔ，３Ｈ，エチル）、０．２０（ｓ，６Ｈ，ジメチルシリル）。
ＴＨＦ（１ｍｌ）中の７の溶液（１８０ｍｇ）に、ＴＢＡＦ（ＴＨＦ中の１Ｍ、０．７ｍｌ）を加えた。混合物を１５分間攪拌し、次いで１０％ＮＨ４Ｃｌ水溶液（２０ｍｌ）上に注いだ。生成物を酢酸エチルで抽出し、短いシリカカラムを通過させ、ヘプタン／酢酸エチル７／３を溶離液として用いて、無定形物質としての８（１２０ｍｇ）を得た。ＮＭＲ（ＤＭＳＯ Ｄ６）δ８．８９（ｓ，フェノール性ＯＨ）、７．０８（１Ｈ）、６．５（１Ｈ）、６．４３（１Ｈ）、５．３４（ｓ，１Ｈ，１７−ＯＨ）、０．８４（ｓ，３Ｈ，１８−ＣＨ３）、０．８０および０．９０（２×ｔ，６Ｈ，１５βおよび７α−エチル）。
３−ピバロイルオキシ−７α−エチル−１５β−メチル−ｌ９−ノル−１７α−プレグナ−１，３，５（１０）−トリエン−２０−イン−１７β−オール（９ａ）の調製
化合物８（３００ｍｇ）を、ピリジン（１０ｍｌ）中に溶解した。塩化ピバロイル（１．５当量）を液滴状で加えた。２時間後に、反応混合物を水で急冷した。反応混合物を濃縮し、酢酸エチルに再溶解し、重炭酸ナトリウム水溶液と水で抽出した。有機層を乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮した。残留物をシリカゲル上のクロマトグラフィーで精製し（ヘプタン−酢酸エチル（１：０〜＞４：１））、純粋な９ａ（３４７ｍｇ）を得た。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ１．３５（ｓ，９Ｈ，ピバロイル）、１．０８（ｄ，３Ｈ，１５β−Ｍｅ）、１．０２（ｓ，３Ｈ，１８−Ｍｅ）、０．９４（ｔ，３Ｈ，７−エチル）。
化合物８（３００ｍｇ）を、ピリジン（１０ｍｌ）中に溶解した。塩化ピバロイル（１．５当量）を液滴状で加えた。２時間後に、反応混合物を水で急冷した。反応混合物を濃縮し、酢酸エチルに再溶解し、重炭酸ナトリウム水溶液と水で抽出した。有機層を乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮した。残留物をシリカゲル上のクロマトグラフィーで精製し（ヘプタン−酢酸エチル（１：０〜＞４：１））、純粋な９ａ（３４７ｍｇ）を得た。ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ１．３５（ｓ，９Ｈ，ピバロイル）、１．０８（ｄ，３Ｈ，１５β−Ｍｅ）、１．０２（ｓ，３Ｈ，１８−Ｍｅ）、０．９４（ｔ，３Ｈ，７−エチル）。
化合物９ｂ（２８９ｍｇ；ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ３．０および３．０８（２ｘｓ、６Ｈ、ＮＭｅ２）１．０８（ｄ、３Ｈ、１５β−Ｍｅ）、１．０２（ｓ、３Ｈ、１８−Ｍｅ）、０．９３（ｔ、３Ｈ、７−エチル）および９ｃ（２８３ｍｇ；ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ４．３２（ｑ、２Ｈ、ＯＣＨ２ＣＨ３）、１．３８（ｄ、３Ｈ、ＯＣＨ２ＣＨ３）、１．０８（ｄ、３Ｈ、１５β−Ｍｅ）、１．０２（ｓ、３Ｈ、１８−Ｍｅ）、０．９３（ｔ、３Ｈ、７−エチル））を同様の様式で調製したが、Ｎ，Ｎ−塩化ジメチルカルバモイルおよび塩化エチルオキシカルボニルをそれぞれ使用した。
エストロゲン受容体についての化合物の作動薬活性を、ｉｎ ｖｉｔｒｏバイオアッセイにおいて、人間のエストロゲン受容体α（ｈＥＲα）またはβ（ｈＥＲβ）と安定して同時トランスフェクションされる組換型チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞、ラットオキシトシンプロモーター（ＲＯ）およびルシフェラーゼリポーター遺伝子（ＬＵＣ）を用いて測定した。エストロゲン受容体ｈＥＲαまたはｈＥＲβを経由して、酵素ルシフェラーゼのトランス活性化を刺激する受容体試験化合物の効力、すなわちエストロゲン作動薬トランス活性化は、標準エストロゲン１７β−エストラジオールのＥＣ５０に対する百分率（％）、（試験化合物の効力＝（１７β−エストラジオールのＥＣ５０／試験化合物のＥＣ５０）×１００％）で表される。有効性、すなわち化合物による受容体の最大活性化量は、標準エストロゲン１７β−エストラジオールによって誘導される最大活性化に対する百分率（％）、（試験化合物の有効性＝（試験化合物の最大活性化／１７β−エストラジオールの最大活性化）×１００％）で表される。方法論に関するより詳細な説明は、Ｄｅ Ｇｏｏｙｅｒ Ｍ．Ｅ．、Ｄｅｃｋｅｒｓ Ｇ．Ｈ．、Ｓｃｈｏｏｎｅｎ Ｗ．Ｇ．Ｅ．Ｊ．、Ｖｅｒｈｅｕｌ Ｈ．Ａ．Ｍ．およびＫｌｏｏｓｔｅｒｂｏｅｒ Ｈ．Ｊ．、Ｓｔｅｒｏｉｄｓ、第６８巻、２００３年、２１〜３０頁において見出すことができる。
ＥＲα／ＥＲβの選択性は、ＥＲα効力／ＥＲβ効力の比として定義される。本発明の化合物は、エストロゲンα受容体において、（１７β−エストラジオールに対して）１．０％に等しいかそれより高い効力を有し、作動薬的であり、エストロゲンβ受容体においては活性が少なくとも１０分の１である（ＥＲα／ＥＲβの選択性は１０に等しいかそれより高い）、および／またはエストロゲンβ受容体において、１７β−エストラジオールによって誘発される最大の活性化の６０％に等しいかそれより低い有効性を有する部分的作動薬である。
病理学者によって、カニクイザルの子宮組織の病理組織学的評価が、処理グループ当たり４匹の動物における試験化合物による８週間の経口処理後に実施された。比較化合物Ｘは４０μｇ／ｋｇ、比較化合物Ｙは２００μｇ／ｋｇ、化合物８は４０および２００μｇ／ｋｇが１日１回投薬された。以下の形態的特性を、Ｈ＆Ｅ染色切片中で、カニクイザルの正常な月経周期の子宮相に基づいて調査した。
Ａ．卵胞期様変化
・緩んだ子宮内膜間質
・一直線の子宮内膜線
・子宮内膜線上皮肥大
・有糸分裂像
・子宮筋層肥大
・初期の血管形成（発芽または初期増殖）
・基礎的分泌
Ｂ．黄体期様変化
・仮性脱落膜肥大間質細胞
・子宮内膜線のコイリング
・後期血管形成（らせん動脈の形成）
・子宮内膜線上皮の空胞形成
・管腔の分泌
Ｃ．卵巣摘出または非刺激（萎縮性）子宮内膜
・小型子宮内膜間質
・子宮内膜線上皮の萎縮
・子宮内膜線の萎縮
・子宮筋層の萎縮
上記所見のそれぞれの重症度を、等級付け尺度を用いて採点した。
・等級０：所見なし
・等級１：最小量、ほとんどない、非常に小さい
・等級２：微々たる、わずかな、小さい
・等級３：中程度の、中程度の数値、中程度の寸法
・等級４：著しい、多い、大きい
・等級５：大量の、多数、大きな寸法
それぞれの動物にこの等級付けを行った。次いで、処置グループ当たりの平均得点を各特性について計算した。最後に、平均個別特性から、萎縮性、卵胞期様または黄体期様のカテゴリー毎に平均得点を計算した。化合物に関する好都合な子宮内膜安全プロフィールは、より多い黄体期様特性および／または萎縮性子宮内膜と相まった化合物誘発の卵胞期様活性が少ないことと特徴付けられる。
Ａ．卵胞期様変化
・緩んだ子宮内膜間質
・一直線の子宮内膜線
・子宮内膜線上皮肥大
・有糸分裂像
・子宮筋層肥大
・初期の血管形成（発芽または初期増殖）
・基礎的分泌
Ｂ．黄体期様変化
・仮性脱落膜肥大間質細胞
・子宮内膜線のコイリング
・後期血管形成（らせん動脈の形成）
・子宮内膜線上皮の空胞形成
・管腔の分泌
Ｃ．卵巣摘出または非刺激（萎縮性）子宮内膜
・小型子宮内膜間質
・子宮内膜線上皮の萎縮
・子宮内膜線の萎縮
・子宮筋層の萎縮
上記所見のそれぞれの重症度を、等級付け尺度を用いて採点した。
・等級０：所見なし
・等級１：最小量、ほとんどない、非常に小さい
・等級２：微々たる、わずかな、小さい
・等級３：中程度の、中程度の数値、中程度の寸法
・等級４：著しい、多い、大きい
・等級５：大量の、多数、大きな寸法
それぞれの動物にこの等級付けを行った。次いで、処置グループ当たりの平均得点を各特性について計算した。最後に、平均個別特性から、萎縮性、卵胞期様または黄体期様のカテゴリー毎に平均得点を計算した。化合物に関する好都合な子宮内膜安全プロフィールは、より多い黄体期様特性および／または萎縮性子宮内膜と相まった化合物誘発の卵胞期様活性が少ないことと特徴付けられる。
化合物８、比較化合物Ｘ（１７α−エチニル−１７β−エストラジオール、式ＩにおいてＲ１〜Ｒ４が全てＨ）、および比較化合物Ｙ（１７β−エストラジオール）に関するデータを、表１（ｉｎ ｖｉｔｒｏ細胞データ）および表２（ｉｎ ｖｉｖｏデータ）に示す。
表１に示す結果は、本発明の化合物は、高エストロゲンα受容体効力と相まって、エストロゲン受容体α−サブタイプに関して首尾一貫して良好な機能的選択性を有していること、すなわち、エストロゲンα受容体を選択的に活性化するが、一方エストロゲンβ受容体は活性化しないかまたは部分的にしか活性化しないことを実証している。化合物８は、２３．４５％のエストロゲンα受容体効力を示し、エストロゲンβ受容体よりもエストロゲンα受容体に関して１５．２倍選択的であり、有効性４０％のエストロゲンβ受容体における部分的作動薬である。緊密に関連する化合物１７α−エチニル−１７β−エストラジオール（化合物Ｘ）および１７β−エストラジオール（化合物Ｙ）は、両方のエストロゲン受容体サブタイプに対して同じ優先度を示し、エストロゲンβ受容体において完全な作動薬である。
本発明の化合物の好都合な子宮内膜安全プロフィールは、卵胞期様活性化の兆候が明らかに示され、黄体期様活性がわずかで、それ故萎縮性子宮内膜がないことが表２において実証されているように、緊密に関連する化合物１７α−エチニル−１７β−エストラジオールおよび１７β−エストラジオールの両方が共に子宮内膜を刺激しており、驚くべきものである。
ラットの雌の性行動は、ホルモン依存性である。エストロゲンで初回抗原刺激を受けた雌ラットにおいて、プロゲステロンは、明らかに雌の性的行動すなわちロードシス行動を増す。しかしながら、プロゲステロンは、エストロゲンを受けていない卵巣摘出の雌にロードシスを起こさせるのには有効ではない（Ｊ．Ｂ．Ｂｅｃｋｅｒ、Ｓ．Ｍ．ＢｒｅｅｄｌｏｖｅおよびＤ．Ｃｒｅｗｓ（Ｅｄｓ．）、Ｂｅｈａｖｉｏｒａｌ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ、１９９２年、８２〜８４頁も参照されたい）。
卵巣摘出の雌のラットにおけるプロゲステロン誘導ロードシス行動を促進する試験化合物の能力を使用し、このような化合物の経口投薬におけるｉｎ ｖｉｖｏエストロゲン活性を実証した。雌は、３日間試験化合物で事前処置し、続いて４日目に黄体ホルモン物質で処理した。プロゲステロン処理４時間後の雌ラットの性行動を、雄ラットの存在下、１０分間のロードシス応答の回数を数えることで測定した。
Ｒ１がピバロイル（化合物９ａ）、Ｒ１がジメチルカルバモイル（化合物９ｂ）、またはＲ１がエトキシカルボニル（化合物９ｃ）である化合物８のプロドラッグは、全て経口投薬１ｍｇ／ｋｇ．日において活性エストロゲン化合物であることが実証された。
Claims (13)
- 式Ｉの１５β−置換ステロイド化合物
Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１〜５アルキル、Ｃ１〜１２アシル、ジ−（Ｃ１〜５アルキル）アミノカルボニル、（Ｃ１〜５アルキル）オキシカルボニルまたはスルファモイルであり、
Ｒ２は、Ｈ、Ｃ１〜３アルキル、Ｃ２〜３アルケニルまたはＣ２〜３アルキニルであり、これらのそれぞれはハロゲンで場合によって置換されていてもよく、
Ｒ３は、Ｃ１〜２アルキル、エテニルまたはエチニルであり、これらのそれぞれはハロゲンで場合によって置換されていてもよく、および
Ｒ４は、ＨまたはＣ１〜１２アシルである。］。 - Ｒ２が、Ｃ１〜３アルキル、Ｃ２〜３アルケニルまたはＣ２〜３アルキニルであり、これらのそれぞれはハロゲンで場合によって置換されてもよいことを特徴とする、請求項１に記載の化合物。
- Ｒ１およびＲ４が両方ともＨであることを特徴とする、請求項１または２に記載の化合物。
- Ｒ１がＨであり、Ｒ２がＨまたはＣ１−３アルキルであり、Ｒ３がＣ１−２アルキルであり、Ｒ４がＨであることを特徴とする、請求項１に記載の化合物。
- Ｒ１がＨであり、Ｒ２がＨまたはＣ１−2アルキルであり、Ｒ３がメチルであり、Ｒ４がＨであることを特徴とする、請求項１に記載の化合物。
- 化合物が、７α−エチル−１５β−メチル−１９−ノル−１７α−プレグナ−１，３，５（１０）−トリエン−２０−イン−３，１７β−ジオールであることを特徴とする、請求項１に記載の化合物。
- 請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物および薬剤として許容される賦形剤を含む薬剤組成物。
- 治療において使用される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物。
- エストロゲン受容体関連疾患の治療もしくは予防、またはその他のエストロゲン受容体関連の生理的状態の調節もしくは治療もしくは予防のための薬剤を製造するための、請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物の使用。
- ホルモン治療のための薬剤を製造するための、請求項９に記載の使用。
- ホルモン治療が更年期愁訴のためであることを特徴とする、請求項１０に記載の使用。
- ホルモン治療が骨粗鬆症のためであることを特徴とする、請求項１０に記載の使用。
- 避妊に使用する薬剤を製造するための、請求項９に記載の使用。
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