Соединения sarm и способы их применения

Настоящее изобретение относится к способам воздействия на состав туши у животных путем введения ациланилидных соединений селективных модуляторов андрогенных рецепторов (SARM), представленных формулой IIIA, где: Z означает NO₂, CN, Cl, F, Br или I; Y означает CF₃, F, Br, Cl или I; R₂ означает Н, F, Cl, Br, I, СН₃, CF₃, ОН, CN, NO₂, NHCOCH₃ или NHCOCF₃; R₃ означает Н; Q означает Н, галоген, CF₃ или CN; n=1; и m=1; либо его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации, где состав туши подвергается воздействию путем увеличения безжировой массы, уменьшения жировой массы и/или снижения процента жировой массы; и где животные представлены загонными животными, мясным скотом или откормочным скотом. Воздействие на состав туши у животных включает увеличение показателей роста, повышение среднесуточного привеса (ADG) и повышение соотношения корм:привес (F:G). Способ включает кормление животных таким повседневным кормом, который содержит соединение формулы IIIA. Технический результат - улучшение продукции мяса при откормке животных путем увеличения безжировой массы, уменьшения жировой массы и/или снижения процента жировой массы, повышения эффективности корма и модуляции качества мяса у животных у загонных животных или откормочного скота типа мясного скота или свиней. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 26 ил., 11 табл., 20 пр.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение касается кормовых композиций и способов воздействия на состав туши у животных путем введения соединений SARM. Согласно настоящему изобретению, соединения SARM улучшают продукцию мяса при откорме животных путем увеличения безжировой массы, уменьшения жировой массы и/или снижения процента жировой массы, повышения эффективности корма и модуляции качества мяса.

Уровень техники

Выращивание свиней для использования в пище является важной отраслью в США - каждый год выращивается более 100 миллионов свиней. Среди производителей есть спрос на средства, повышающие производительность и качество, за счет увеличения доли мяса в туше, снижения количества жира, снижения процента жировой массы, повышения эффективности корма, увеличения среднесуточного привеса (ADG), снижения отношения корм: привес (F:G) и модуляции качества мяса.

Андрогенный рецептор ("AR") представляет собой активируемый лигандами регулирующий транскрипцию белок, который опосредует индукцию мужского полового развития и функционирует посредством своей активности с эндогенными андрогенами. Андрогенные гормоны - это стероиды, которые в организме образуются в яичках и коре надпочечников или могут быть синтезированы в лаборатории. Андрогенные стероиды играют важную роль во многих физиологических процессах, включая развитие мышечной и костной массы. Эндогенными стероидными гормонами являются тестостерон и дигидротестостерон ("DHT"). Другие стероидные андрогены включают сложные эфиры тестостерона, как-то эфиры ципионата, пропионата, фенилпропионата, циклопентилпропионата, изокарпората, энантата и деканоатна, а также синтетические андрогены, такие как 7-метил-нортестостерон ("MENT") и его ацетатный эфир (Sundaram et al., 7-Alpha-Methyl-Nortestosterone (MENT).

Селективные модуляторы андрогенных рецепторов (SARMs) включают в себя нестероидные соединения, сохраняющие анаболическую активность эндогенных андрогенн с пониженной андрогенной активностью (т.е. меньшим воздействием на предстательную железу). SARMs благотворно способствуют росту мышц у человека и могут лечить, подавлять, предотвращать или ингибировать атрофию мышц.

Способность SARMs благотворно способствовать росту мышц у человека может использоваться в качестве альтернативы для усиления отложения безжировой мышечной массы у животных, загонных животных, мясного скота или откормочного скота.

В настоящее время единственной коммерчески доступной кормовой добавкой для увеличения скорости роста и безжировой эффективности при откорме свиней является Paylean® (рактопамин гидрохлорид). Рактопамин оказывает свое действие путем стимулирования β-адренергических рецепторов.

β-Адренергические агонисты представляют собой класс химических соединений, стимулирующих β-рецепторы в вегетативной нервной системе. Такая стимуляция β-рецепторов производит эффект стимуляции роста у животных при добавлении в корм β-агонистов.

Несмотря на то, что β-агонисты эффективно способствуют образованию безжировой массы, существует три главных недостатка, которые ограничивают рынок для Paylean®. Наиболее существенным недостатком применения β-агонистов является повышение чувствительности к стрессу у обработанных животных, что приводит к увеличению травм. Во-вторых, Европейский Союз запретил применение β-агонистов на продовольственных животных с 1996 г. Наконец, применение β-агонистов приводит к быстрой десенситизации β-адренергических рецепторов, что ограничивает время, в течение которого животные могут получать пользу от их применения (как правило, <4 недель).

Соответственно, существует потребность в способах, в которых для улучшения характеристик туши и увеличения прироста безжировой массы у животных можно использовать новые соединения.

Раскрытие изобретения

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрена композиция корма для животных, содержащая соединение формулы IIIA

где Z означает NO₂, CN, Cl, F, Br, I, H, COR, СООН или CONHR;

Y означает CF₃, алкокси, алкил, гидроксиалкил, алкилальдегид, формил, H, F, Br, Cl, I, CN или Sn(R)₃;

R означает алкил, галоалкил, дигалоалкил, тригалоалкил, CH₂F, CHF₂, CF₃, CF₂CF₃, арил, фенил, галоген, алкенил или ОН;

R₂ означает Н, F, Cl, Br, I, CH₃, CF₃, OH, CN, NO₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, алкил, арилалкил, OR, NH₂, NHR, N(R)₂, SR;

R₃ означает Н, F, Cl, Br, I, CN, NO₂, COR, COOH, CONHR, CF₃, Sn(R)₃;

Q означает H, алкил, галоген, CF₃, CN, С(R)₃, Sn(R)₃, N(R)₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH₃, NHCSCF₃, NHCSR, NHSO₂CH₃, NHSO₂R, OH, OR, COR, OCOR, OSO₂R, SO₂R, SR;

n - целое число от 1 до 4; и

m - целое число от 1 до 3;

либо его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ воздействия на состав туши у животных, включающий введение соединения формулы IIIA.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ увеличения безжировой массы у животных, включающий введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, кристалла, N-оксида, гидрата или их комбинации.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ уменьшения жировой массы у животных, включающий введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, кристалла, N-оксида, гидрата или их комбинации.

В другом воплощении способы данного изобретения направлены на воздействие на состав туши у животных, увеличение безжировой массы у животных и/или уменьшение жировой массы/процента жировой массы у животных, при этом животные относятся к загонным животным, мясному скоту или откормочному скоту.

Краткое описание фигур

Настоящее изобретение станет более ясным и понятным из нижеследующего подробного описания, в сочетании с прилагаемыми рисунками.

Фиг.1. Схемы синтеза для получения соединений формулы II. На фиг.1А представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы II (S-II). На фиг.1В представлена схема синтеза для получения (R)-энантиомера соединения формулы II (R-II). На фиг.1C представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы II (S-II), включающая промежуточный оксиран. На фиг.1D представлена схема синтеза для получения (R)-энантиомера соединения формулы II (R-II), включающая промежуточный оксиран. На фиг.1Е представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы II (S-II), включающая присоединение кольца B перед присоединением кольца A. На фиг.1F представлена схема синтеза для получения (R)-энантиомера соединения формулы II (R-II), включающая присоединение кольца B перед присоединением кольца A. На фиг.1G представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы II (S-II) с использованием промежуточного 2-трибромметил-[1,3]диоксолан-4-она и включающая присоединение кольца B перед присоединением кольца A. На фиг.1H представлена схема синтеза для получения (R)-энантиомера соединения формулы II (R-II) с использованием промежуточного 2-трибромметил-[1,3]диоксолан-4-она и включающая присоединение кольца B перед присоединением кольца A. На фиг.1I представлена схема синтеза для получения рацемической смеси соединения формулы II, включающая промежуточный оксазолидиндион и присоединение кольца B перед присоединением кольца A. На фиг.1J представлена схема синтеза для получения рацемической смеси соединения формулы II, включающая промежуточный оксиран и присоединение кольца B перед присоединением кольца A. На фиг.1K представлена схема синтеза для крупномасштабного получения (S)-энантиомера соединения формулы II (S-II). На фиг.1L представлена схема синтеза для крупномасштабного получения (S)-энантиомера соединения формулы II (S-II), включающая промежуточный оксиран.

Фиг.2. Анаболическая и андрогенная фармакология соединения формулы S-II на кастрированных крысах (ORX).

Фиг.3. Эффекты на вес levator ani у кастрированных крыс для целого комплекта соединений.

Фиг.4. Эффекты на вес предстательной железы у кастрированных крыс для целого комплекта соединений.

Фиг.5. Эффект соединения формулы S-II на показатели роста и состав туши при откорме свиней. На фиг.5А представлено увеличение среднесуточного привеса (ADG) на протяжении исследования. На фиг.5В представлено снижение отношения корм:привес. На фиг.5С представлено увеличение прироста безжировой массы в день. На фиг.5D представлено увеличение ADG для дней 21-28.

Фиг.6. Представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы XXIII.

Фиг.7. Фармакология соединения формулы S-XXIII на интактных крысах. Звездочкой отмечены статистически значимые отличия между весом органа в указанной группе и у интактных животных, получавших носитель (P<0,05).

Фиг.8. Вес органов у кастрированных крыс, получавших соединение формулы S-XXIII, выраженный в процентах от интактного контроля. * Значение P<0,05 по сравнению с интактным контролем.

Фиг.9. Кривые поддержания веса органов типа "доза-эффект" для соединения формулы S-XXIII и семенных пузырьков (темные квадратики) получали методом нелинейной регрессии, используя сигмоидную модель Emax в программе WinNonlin®.

Фиг.10. Представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы XXIV.

Фиг.11. Анаболическая и андрогенная активность соединения формулы S-XXIV на кастрированных крысах.

Фиг.12. Представлена схема синтеза для получения (S)-энантиомера соединения формулы XXV.

Фиг.13. Анаболическая и андрогенная активность соединения формулы S-XXV на кастрированных крысах.

Фиг.14. Фармакология соединения формулы S-XXV на интактных крысах.

Фиг.15. Вес органов у кастрированных крыс, получавших соединение формулы S-XXV, выраженный в процентах от интактного контроля. * Значение P<0,05 по сравнению с интактным контролем.

Осуществление изобретения

В следующем подробном описании изложены многие конкретные детали для того, чтобы обеспечить полное понимание изобретения. Тем не менее, специалистам должно быть понятно, что настоящее изобретение может применяться на практике и без этих конкретных деталей. В других случаях не были подробно описаны хорошо известные методы, процедуры и компоненты с тем, чтобы не затруднять понимание настоящего изобретения.

Настоящим изобретением предусмотрена, в одном воплощении, композиция корма для животных, содержащая ациланилиды, характеризующиеся структурными формулами I-XXV. В одном воплощении соединение представлено SARM. В одном воплощении соединение и/или композиция корма положительно влияет на состав туши, увеличивает безжировую массу, уменьшает жировую массу у животных или снижает процент жировой массы, повышает эффективность корма, увеличивает среднесуточный привес (ADG), уменьшает отношение корм:привес (F:G) у животных, в том числе у загонных животных, мясного скота или откормочного скота. В другом воплощении соединение и/или кормовая композиция применима для усиления роста мышц у животных, модуляции качества мяса или повышения продуктивной жизни животных, в том числе загонных животных, мясного скота и откормочного скота.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы лечения различных состояний или заболеваний, включая, среди прочего, оральную заместительную терапию тестостерона, мужскую контрацепцию, сохранение сексуального желания у женщин, остеопороз, лечение рака простаты и/или визуализацию рака простаты. В некоторых воплощениях соединения по изобретению являются нестероидными лигандами AR и проявляют андрогенную и/или анаболическую активность. В некоторых воплощениях соединения являются частичными агонистами или частичными антагонистами тканеселективным образом. В некоторых воплощениях соединения являются полными агонистами или полными антагонистами тканеселективным образом, которые в некоторых воплощениях дают тканеселективные андрогенные и/или анаболические эффекты. Такие средства могут быть активными сами по себе или в комбинации с прогестинами или эстрогенами либо другими средствами, как описано здесь. В других воплощениях средства являются агонистами, антагонистами, частичными агонистами или частичными антагонистами.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены соединения, применимые для андрогенной заместительной терапии (ART), применимые для a) улучшения состава тела; b) увеличения минеральной плотности костей (BMD); c) увеличения костной массы; d) повышения прочности костей; e) улучшения функции костей; f) снижения риска переломов; g) увеличения мышечной силы; h) улучшения функции мышц; i) повышения толерантности к физической нагрузке; j) повышения либидо; k) улучшения сексуальных показателей; и/или l) улучшения настроения и/или m) улучшения когнитивной функции.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены синтетические способы получения соединений SARM настоящего изобретения. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены композиции, содержащие соединения избирательных модуляторов андрогенных рецепторов, либо их применение для связывания AR, модуляции сперматогенеза, формирования и/или резорбции костей, лечения мышечного истощения или заболеваний, связанных с мышечным истощением, лечения рака простаты и/или осуществления гормональной терапии для андроген-зависимых состояний.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы (I)

где Q₂ означает алкил, F, Cl, Br, I, CF₃, CN, С(R)₃, Sn(R)₃, N(R)₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH₃, NHCSCF₃, NHCSR, NHSO₂CH₃, NHSO₂R, OR, COR, OCOR, OSO₂R, SO₂R, SR; a

R означает алкил, галоалкил, дигалоалкил, тригалоалкил, CH₂F, CHF₂, CF₃, CF₂CF₃, арил, фенил, F, Cl, Br, I, алкенил или OH;

либо его изомер, фармацевтически приемлемая соль, фармацевтический препарат, N-оксид, гидрат или любая их комбинация.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы S-II

либо его изомер, фармацевтически приемлемая соль, фармацевтический препарат, N-оксид, гидрат или любая их комбинация.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение, представленное структурной формулой III

где X означает связь, O, CH₂, NH, Se, PR, NO или NR;

G означает O или S;

T означает OH, OR, -NHCOCH3 или NHCOR;

R - алкил, галоалкил, дигалоалкил, тригалоалкил, CH2F, CHF2, CF3, CF2CF3, арил, фенил, галоген, алкенил или OH;

R₁ - CH₃, CH₂F, CHF₂, CF₃, CH₂CH₃, или CF₂CF₃;

R₂ - H, F, Cl, Br, I, CH₃, CF₃, OH, CN, NO₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, алкил, арилалкил, OR, NH₂, NHR, N(R)₂, SR;

R₃ - H, F, Cl, Br, I, CN, NO₂, COR, COOH, CONHR, CF₃, Sn(R)₃ либо R₃ вместе с бензольным кольцом, к которому он прикреплен, образует конденсированную кольцевую систему, представленную структурой:

или

Z - NO₂, CN, Cl, F, Br, I, H, COR, COOH или CONHR;

Y - CF₃, алкокси, алкил, гидроксиалкил, алкилальдегид, формил, H, F, Br, Cl, I, CN или Sn(R)₃;

Q - H, алкил, галоген, CF₃, CN, С(R)₃, Sn(R)₃, N(R)₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH₃, NHCSCF₃, NHCSR, NHSO₂CH₃, NHSO₂R, OH, OR, COR, OCOR, OSO₂R, SO₂R, SR; либо Q вместе с бензольным кольцом, к которому он прикреплен, образует конденсированную кольцевую систему, представленную структурой A, B или C:

n - целое число от 1 до 4; и

m - целое число от 1 до 3;

либо его изомер, фармацевтически приемлемая соль, фармацевтический препарат, N-оксид, гидрат или любая их комбинация.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрена кормовая композиция для животных, содержащая соединение формулы IIIA

где Z означает NO₂, CN, Cl, F, Br, I, H, COR, COOH или CONHR;

Y означает CF₃, алкокси, алкил, гидроксиалкил, алкилальдегид, формил, H, F, Br, Cl, I, CN или Sn(R)₃;

R означает алкил, галоалкил, дигалоалкил, тригалоалкил, CH₂F, CHF₂, CF₃, CF₂CF₃, арил, фенил, галоген, алкенил или OH;

R₂ означает H, F, Cl, Br, I, СН₃, CF₃, OH, CN, NO₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, алкил, арилалкил, OR, NH₂, NHR, N(R)₂, SR;

R₃ означает Н, F, Cl, Br, I, CN, NO₂, COR, COOH, CONHR, CF₃, Sn(R)₃;

Q означает H, алкил, галоген, CF₃, CN, С(R)₃, Sn(R)₃, N(R)₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH₃, NHCSCF₃, NHCSR, NHSO₂CH₃, NHSO₂R, ОН, OR, COR, OCOR, OSO₂R, SO₂R, SR;

n - целое число от 1 до 4; и

m - целое число от 1 до 3;

либо его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III, где X означает O. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III, где Т означает ОН. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III, где R₁ означает СН3. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Z означает CN. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Z означает F. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Z означает NO₂. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Y означает CH₃. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Y означает H. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Y означает CF₃. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Y означает Cl. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где R₃ означает H и ни одно из Y, Z, Q или R₂ не означает H. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где R₃ означает CN. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где R₃ означает Cl. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где R₃ означает F. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Q означает CN. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Q означает F. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы III или IIIA, где Q означает Cl. В другом воплощении, если R₃ в формуле III или IIIA означает H, то ни одно из Z, Y, R₂ или Q не означает H.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение, характеризующееся структурной формулой IV

где R₃, m и n соответствуют описанию для структурной формулы III. В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы S-XXIII

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы XXIV

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено соединение формулы XXV

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен аналог соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрено производное соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрена пролекарственная форма соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрен метаболит соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрена фармацевтически приемлемая соль соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрен фармацевтический препарат соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрен гидрат соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрен N-оксид соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрена полиморфная форма соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрен кристалл соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрена примесь соединения формул I-XXV. В другом воплощении изобретением предусмотрена комбинация любого из аналога, производного, метаболита, изомера, пролекарственной формы, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, полиморфной формы, кристалла, примеси, гидрата, N-оксида соединения формул I-XXV.

Предусматривается, что настоящее изобретение касается применения соединения SARM и/или его аналога, производного, изомера, метаболита, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, гидрата, N-оксида, полиморфной формы, кристалла, примеси или их комбинации. В одном воплощение изобретение касается применения аналога соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения производного соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения изомера соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения метаболита соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения фармацевтически приемлемой соли соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения фармацевтического препарата соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения гидрата соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения N-оксида соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения полиморфной формы соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения кристалла соединения SARM. В другом воплощении изобретение касается применения примеси соединения SARM.

В настоящем изобретении термин "изомер" охватывает, без ограничения, оптические изомеры и аналоги, структурные изомеры и аналоги, конформационные изомеры и аналоги и т.п. В одном воплощении термин "изомер" охватывает оптические изомеры соединения SARM. Специалистам должно быть известно, что соединения SARM настоящего изобретения содержат по меньшей мере один хиральный центр. Соответственно, соединения SARM, используемые в способах настоящего изобретения, могут существовать и быть выделенными в оптически активной или рацемической форме. Некоторые соединения также могут проявлять полиморфизм. Следует иметь в виду, что настоящее изобретение охватывает любые рацемические, оптически активные, полиморфные или стереоизомерные формы или их смеси, которые обладают свойствами, полезными при лечении описанных здесь связанных с андрогенами состояний. В одном воплощении SARMs представлены чистыми (R)-изомерами. В другом воплощении SARMs представлены чистыми (S)-изомерами. В другом воплощении SARMs представлены смесью (R)- и (S)-изомеров. В другом воплощении SARMs представлены рацемической смесью, содержащей равное количество (R)- и (S)-изомеров. В данной области хорошо известно, как получить оптически активные формы (например, путем разделения рацемической формы методами перекристаллизации, синтезом из оптически активных исходных материалов, хиральным синтезом или хроматографическим разделением с использованием хиральной неподвижной фазы).

В одном воплощении настоящее изобретение охватывает применение различных оптических изомеров соединений SARM. Специалистам должно быть известно, что соединения SARM настоящего изобретения содержат по меньшей мере один хиральный центр. Соответственно, соединения SARM, используемые в способах настоящего изобретения, могут существовать и быть выделенными в оптически активной или рацемической форме. Некоторые соединения также могут проявлять полиморфизм. Следует иметь в виду, что настоящее изобретение охватывает любые рацемические, оптически активные, полиморфные или стереоизомерные формы или их смеси, которые обладают свойствами, полезными при лечении описанных здесь связанных с андрогенами состояний. В одном воплощении SARMs представлены чистыми (R)-изомерами. В другом воплощении SARMs представлены чистыми (S)-изомеров. В другом воплощении SARMs представлены смесью (R)- и (S)-изомеров. В другом воплощении SARMs представлены рацемической смесью, содержащей равное количество (R)- и (S)-изомеров. В данной области хорошо известно, как получить оптически активные формы (например, путем разделения рацемической формы методами перекристаллизации, синтезом из оптически активных исходных материалов, хиральным синтезом или хроматографическим разделением с использованием хиральной неподвижной фазы).

Изобретение охватывает "фармацевтически приемлемые соли" соединений настоящего изобретения, которые могут быть получены при реакции соединения по изобретению с кислотой или основанием.

Подходящие фармацевтически приемлемые соли аминов формул I-XXV могут быть получены из неорганической кислоты или из органической кислоты. В одном воплощении примерами неорганических солей аминов являются бисульфаты, бораты, бромиды, хлориды, гемисульфаты, гидроброматы гидрохлораты, 2-гидроксиэтилсульфонаты (гидроксиэтансульфонаты), йодаты, йодиды, изотионаты, нитраты, персульфаты, фосфаты, сульфаты, сульфаматы, сульфанилаты, соли сульфоновых кислот (алкилсульфонаты, арилсульфонаты, галоген-замещенные алкилсульфонаты, галоген-замещенные арилсульфонаты), сульфонаты и тиоцианаты.

В одном воплощении примеры органических солей аминов могут быть выбраны из числа алифатических, циклоалифатических, ароматических, арилалифатических, гетероциклических, карбоновых и сульфоновых органических кислот, примерами которых являются ацетаты, аргинины, аспартаты, аскорбаты, адипаты, антранилаты, альгенаты, алканкарбоксилаты, замещенные алканкарбоксилаты, альгинаты, бензолсульфонаты, бензоаты, бисульфаты, бутираты, бикарбонаты, битартраты, карбоксилаты, цитраты, камфораты, камфорсульфонаты, циклогексилсульфонаты, циклопентанпропионаты, эдетаты кальция, камсилаты, карбонаты, клавуланаты, циннаматы, дикарбоксилаты, диглюконаты, додецилсульфонаты, дигидрохлориды, деканоаты, энантоаты, этансульфонаты, эдетаты, эдисилаты, эстолаты, эсилаты, фумараты, формиаты, фториды, галактуронаты, глюконаты, глутаматы, гликолаты, глюкораты, глюкогептаноаты, глицерофосфаты, глюцептаты, гликоллиларсанилаты, глутараты, глутаматы, гептаноаты, гексаноаты, гидроксималеаты, гидроксикарбоксилаты, гексилрезорцинаты, гидроксибензоаты, гидроксинафтоаты, гидрофтораты, лактаты, лактобионаты, лаураты, малаты, малеаты, метиленбис(бета-оксинафтоаты), малонаты, манделаты, месилаты, метансульфонаты, метилбромиды, метилнитраты, метилсульфонаты, монокалиевые малеаты, мукаты, монокарбоксилаты, нитраты, нафталинсульфонаты, 2-нафталинсульфонаты, никотинаты, напсилаты, N-метилглюкамины, оксалаты, октаноаты, олеаты, памоаты, фенилацетаты, пикраты, фенилбензоаты, пивалаты, пропионаты, фталаты, фенилацетаты, пектинаты, фенилпропионаты, пальмитаты, пантотенаты, полигалактураты, пируваты, квинаты, салицилаты, сукцинаты, стеараты, сульфанилаты, себацетаты, тартраты, теофиллинацетаты, иоро-толуолсульфонаты (тосилаты), трифторацетаты, терефталаты, таннаты, теоклаты, тригалоацетаты, триэтийодиды, трикарбоксилаты, ундеканоаты и валераты.

В одном воплощении примеры неорганических солей карбоновых кислот или фенолов могут быть выбраны из аммония, щелочных металлов, в том числе лития, натрия, калия, цезия; щелочноземельных металлов, в том числе кальция, магния, алюминия; цинка, бария, холина, четвертичного аммония.

В другом воплощении примеры органических солей карбоновых кислот или фенолов могут быть выбраны из аргинина, органических аминов, в том числе алифатических органических аминов, алициклических органических аминов, ароматических органических аминов, бензатина, трет-бутиламина, бенетамина (N-бензилфенэтиламина), дициклогексиламина, диметиламина, диэтаноламина, этаноламина, этилендиамина, гидрабаминов, имидазола, лизина, метиламина, мегламина, N-метил-D-глюкамина, N,N-дибензилэтилендиамина, никотинамида, органических аминов, орнитина, пиридина, пиколина, пиперазина, прокаина, трис(гидроксиметил)метиламина, триэтиламина, триэтаноламина, триметиламина, трометамина и мочевины.

В одном воплощении соли могут быть получены стандартными методами, как то при реакции продукта в виде свободного основания или свободной кислоты с одним или несколькими эквивалентами соответствующей кислоты или основания в растворителе или среде, в которой соль не растворяется, или в растворителе типа воды, которая удаляется под вакуумом или при лиофилизации, либо путем замены ионов существующей соли на другой ион с помощью подходящей ионообменной смолы.

В одном воплощении изобретение также охватывает N-оксиды описанных здесь аминозамещенных соединений. Также можно получить сложные эфиры фенольных соединений с алифатическими или ароматическими карбоновыми кислотами, например, эфиры уксусной кислоты и бензойной кислоты.

Настоящим изобретением предусмотрены производные соединений SARM. В одном воплощении "производные" включают, без ограничения, эфирные производные, кислотные производные, амидные производные, сложноэфирные производные и др. В другом воплощении изобретение дополнительно охватывает гидраты соединений SARM.

В одном воплощении "гидраты" включают, без ограничения, полугидраты, моногидраты, дигидраты, тригидраты и т.д.

Настоящим изобретением в других воплощениях предусмотрены метаболиты соединений SARM. В одном воплощении "метаболит" означает любое вещество, полученное из другого вещества при метаболизме или в процессе метаболизма.

Настоящим изобретением в других воплощениях предусмотрены фармацевтические препараты соединений SARM. Термин "фармацевтический препарат" относится, в этих воплощениях, к композиции, пригодной для фармацевтического применения (фармацевтической композиции), например, как описано здесь.

"Алкильная" группа в одном воплощении означает насыщенный алифатический углеводород, включая алкильные группы с неразветвленной цепью, разветвленной цепью и циклические. В одном воплощении алкильная группа содержит 1-12 атомов углерода. В другом воплощении алкильная группа содержит 1-7 атомов углерода. В другом воплощении алкильная группа содержит 1-6 атомов углерода. В другом воплощении алкильная группа содержит 1-4 атома углерода. Алкильная группа может быть не замещена или замещена одной или несколькими группами, выбранными из галогена, гидрокси, алкокси, карбонила, амидо, алкиламидо, диалкиламидо, нитро, амино, алкиламино, диалкиламино, карбоксила, тио и тиоалкила. В одном воплощении алкильная группа представлена CH₃.

"Алкенильная" группа в одном воплощении означает ненасыщенный углеводород, включая группы с неразветвленной цепью, разветвленной цепью и циклические, содержащие одну или несколько двойных связей. Алкенильная группа может содержать одну двойную связь, две двойные связи, три двойные связи и т.д. Примерами алкенильных групп являются этенил, пропенил, бутенил, циклогексенил и др. В одном воплощении алкенильная группа содержит 1-12 атомов углерода. В другом воплощении алкенильная группа содержит 1-7 атомов углерода. В другом воплощении алкенильная группа содержит 1-6 атомов углерода. В другом воплощении алкенильная группа содержит 1-4 атома углерода. Алкенильная группа может быть не замещена или замещена одной или несколькими группами, выбранными из галогена, гидрокси, алкокси, карбонила, амидо, алкиламидо, диалкиламидо, нитро, алкиламино, диалкиламино, карбоксила, тио и тиоалкила.

"Галоалкильная" группа означает алкильную группу, определенную выше, которая замещена одним или несколькими атомами галогена, в одном воплощении - F, в другом воплощении - Cl, в другом воплощении - Br, в другом воплощении - I.

"Арильная" группа означает ароматическую группу, содержащую по меньшей мере одну карбоциклическую ароматическую группу или гетероциклическую ароматическую группу, которая может быть не замещена или замещена одной или несколькими группами, выбранными из галогена, гидрокси, алкокси, карбонила, амидо, алкиламидо, диалкиламидо, нитро, алкиламино, диалкиламино, карбоксила, тио и тиоалкила. Неограничивающими примерами арильных колец являются фенил, нафтил, пиранил, пирролил, пиразинил, пиримидинил, пиразолил, пиридинил, фуранил, тиофенил, тиазолил, имидазолил, изоксазолил и др. В одном воплощении арильная группа представляет собой 4-8-членное кольцо. В другом воплощении арильная группа представляет собой 4-12-членное кольцо. В одном воплощении арильная группа представляет собой 6-членное кольцо. В другом воплощении арильная группа представляет собой 5-членное кольцо. В одном воплощении арильная группа представляет собой конденсированную систему из 2-4 колец.

"Гидроксильная" группа означает группу OH. Специалистам должно быть ясно, что когда T означает OR, то R не означает OH.

В одном воплощении термин "галоген" в одном воплощении означает F, в другом воплощении - Cl, в другом воплощении - Br, в другом воплощении - I.

"Арилалкильная" группа в другом воплощении означает связанный с алкилом арил, при этом алкил и арил определены выше. Примером арилалкильной группы является бензиловая группа.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения избирательного модулятора андрогенных рецепторов (SARM), представленного структурной формулой III

где X означает связь, О, CH₂, NH, Se, PR, NO или NR;

G означает O или S;

T означает OH, OR, -NHCOCH₃ или NHCOR;

R - алкил, галоалкил, дигалоалкил, тригалоалкил, CH2F, CHF2, CF3, CF2CF3, арил, фенил, галоген, алкенил или ОН;

R₁ - CH₃, CH₂F, CHF₂, CF₃, CH₂CH₃, или CF₂CF₃;

R₂ - H, F, Cl, Br, I, CH₃, CF₃, OH, CN, NO₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, алкил, арилалкил, OR, NH₂, NHR, N(R)₂, SR;

R₃ - H, F, Cl, Br, I, CN, NO₂, COR, COOH, CONHR, CF₃, Sn(R)₃, либо R₃ вместе с бензольным кольцом, к которому он прикреплен, образует конденсированную кольцевую систему, представленную структурой:

или

Z - NO₂, CN, Cl, F, Br, I, H, COR, COOH или CONHR;

Y - CF₃, алкокси, алкил, гидроксиалкил, алкилальдегид, формил, H, F, Br, Cl, I, CN или Sn(R)₃;

Q - H, алкил, галоген, CF₃, CN, С(R)₃, Sn(R)₃, N(R)₂, NHCOCH₃, NHCOCF₃, NHCOR, NHCONHR, NHCOOR, OCONHR, CONHR, NHCSCH₃, NHCSCF₃, NHCSR, NHSO₂CH₃, NHSO₂R, OH, OR, COR, OCOR, OSO₂R, SO₂R, SR; либо Q вместе с бензольным кольцом, к которому он прикреплен, образует конденсированную кольцевую систему, представленную структурой A, B или C:

n - целое число от 1 до 4; и

m - целое число от 1 до 3;

причем способ включает стадию конденсации соединения формулы 10:

где Z, Y, G, R₁, T, R₃ и m уже определены выше, a L означает уходящую группу, с соединением формулы 11

где Q, X, R₂ и n уже определены выше.

В одном воплощении стадия конденсации проводится в присутствии основания. В другом воплощении уходящая группа L представлена Br.

В другом воплощении соединение формулы 10 получают путем:

a) получения соединения формулы 13 путем размыкания кольца у циклического соединения формулы 12

где L, R₁, G и T уже определены выше, a T₁ означает O или NH; и

b) реакции амина формулы 14

где Z, Y, R₃ и m уже определены выше, с соединением формулы 13 в присутствии конденсирующего реагента, с образованием соединения формулы 10

Специалистам должно быть понятно, что если T₁ означает O или NH, то T в соединении 13 означает O или NH₂. Таким образом, если T в соединении 13 означает OR, то реакция будет включать дополнительную стадию превращения ОН в OR при реакции, к примеру, с алкилгалидом R-X. Если T в соединении 13 означает NHCOR или NHCOCH₃, то реакция будет включать дополнительную стадию превращения NH₂ в NHCOR или NHCOCH₃ при реакции, к примеру, с соответствующим хлорангидридом ClCOR или ClCOCH₃.

В одном воплощении стадия (a) проводится в присутствии HBr.

В одном воплощении соединение 13 из стадии (a) реагирует с конденсирующим реагентом перед стадией (b).

В одном воплощении стадия конденсации проводится в присутствии основания. В другом воплощении уходящая группа L представлена Br.

В другом воплощении способ дополнительно включает стадию превращения соединения избирательного модулятора андрогенных рецепторов (SARM) в свой аналог, изомер, метаболит, производное, фармацевтически приемлемую соль, фармацевтический препарат, полиморфную форму, кристалл, примесь, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен крупномасштабный способ получения соединения формулы III, при этом способ включает те же стадии, что описаны выше, а соединение формулы 12 получают по следующей схеме в присутствии 4N NaOH:

На фиг.1K и 1L представлено одно воплощение крупномасштабного способа получения для крупномасштабного синтеза соединений формулы S-II.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где X означает O. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где T означает OH. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где R₁ означает CH₃. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где Z означает CN и/или Cl и/или F. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где Z означает CN. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где Y означает CF₃ и/или CH₃ и/или H и/или Cl. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где R₃ означает H и/или CN и/или Cl и/или F. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где Q означает CN. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где Q означает F. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения соединения формулы III, где Q означает Cl.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения избирательного модулятора андрогенных рецепторов, представленного структурной формулой II, как представлено на фиг.1 и в примере 1

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (S)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой S-II

который включает стадии

а) конденсацию амина формулы 17

с карбоновой кислотой формулы R-18

в присутствии конденсирующего реагента с образованием амида формулы R-19

и

b) реакцию амида формулы R-19 с соединением формулы 20

с образованием соединения формулы S-II.

В одном воплощении соединение R-18 из стадии (а) реагирует с конденсирующим реагентом перед добавлением соединения формулы 17.

На фиг.1А и в примере 1 представлено одно воплощение способа получения соединения формулы S-II.

В другом воплощении условия на стадии (b) изложенного выше способа могут включать карбонат калия, карбонат натрия или карбонат цезия или другое основание, подходящее для этой реакции, с использованием в качестве растворителя 2-пропанола, THF или метилэтилкетона, необязательно с катализатором перехода, ВТВАС (бензилтрибутиламмония хлорид) или другим подходящим реагентом.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (R)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой R-II

который включает стадии

a) конденсацию амина формулы 17

с карбоновой кислотой формулы S-18

в присутствии конденсирующего реагента с образованием амида формулы S-19

и

b) реакцию амида формулы S-19 с соединением формулы 20:

с образованием соединения формулы R-II.

В одном воплощении соединение S-18 из стадии (а) реагирует с конденсирующим реагентом перед добавлением соединения формулы 17.

На фиг.1B представлено одно воплощение такого способа получения соединения формулы R-II.

В другом воплощении условия на стадии (b) изложенного выше способа могут включать карбонат калия, карбонат натрия или карбонат цезия или другое основание, подходящее для этой реакции, с использованием в качестве растворителя 2-пропанола, THF или метилэтилкетона, необязательно с катализатором перехода, BTBAC (бензилтрибутиламмония хлорид) или другим подходящим реагентом.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (S)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой S-II

который включает стадии

a) конденсацию амина формулы 17

с карбоновой кислотой формулы R-18

в присутствии конденсирующего реагента с образованием амида формулы R-19

;

b) реакцию амида формулы R-19 с основанием с образованием оксирана S-21

и

c) реакцию оксирана формулы S-21 с соединением формулы 20

с образованием соединения S-11.

В одном воплощении соединение R-18 из стадии (a) реагирует с конденсирующим реагентом перед добавлением соединения формулы 17.

На фиг.1C представлено одно воплощение такого способа получения соединения формулы S-II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (R)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой R-II:

который включает стадии:

a) конденсацию амина формулы 17

с карбоновой кислотой формулы S-18

в присутствии конденсирующего реагента с образованием амида формулы S-19

b) реакцию амида формулы S-19 с основанием с образованием оксирана R-21

и

с) реащию оксирана формулы R-21 с соединением формулы 20

с образованием соединения формулы R-II.

В одном воплощении соединение S-18 из стадии (а) реагирует с конденсирующим реагентом перед добавлением соединения формулы 17.

На фиг.1D представлен такой способ получения соединения формулы R-II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (S)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой S-II

который включает стадии:

a) реакцию кольца формулы S-22

с соединением 20

с образованием соединения формулы R-23

b) размыкание кольца у соединения формулы R-23 с образованием соединения формулы S-24

и

c) конденсацию карбоновой кислоты соединения формулы S-24 с амином формулы 17

с образованием соединения формулы S-II.

На фиг.1Е представлено одно воплощение такого способа получения соединения формулы S-II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (R)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой R-II

который включает стадии

a) реакцию кольца формулы R-22

с соединением 20

с образованием соединения формулы S-23

b) размыкание кольца у соединения формулы S-23 с образованием соединения формулы R-24

и

c) конденсацию карбоновой кислоты соединения формулы R-24 с амином формулы 17

с образованием соединения формулы R-II.

На фиг.1F представлено одно воплощение такого способа получения соединения формулы R-II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (S)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой S-II

который включает стадии:

a) реакцию карбоновой кислоты формулы R-18

с трибромуксусным альдегидом с образованием соединения формулы R-25

b) реакцию производного диоксалана R-25 с соединением формулы 20

с образованием соединения формулы R-26

c) размыкание кольца у соединения формулы R-26 с образованием соединения формулы S-24

и

d) конденсацию карбоновой кислоты соединения формулы S-24 с амином формулы 17

с образованием соединения формулы S-II.

На фиг.1G представлено одно воплощение такого способа получения соединения формулы S-II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения (R)-энантиомера соединения SARM, представленного структурной формулой R-II

который включает стадии

a) реакцию карбоновой кислоты формулы S-18

с трибромуксусным альдегидом с образованием соединения формулы S-25

b) реакцию производного диоксалана S-25 с соединением формулы 20

с образованием соединения формулы S-26

c) размыкание кольца у соединения формулы S-26 с образованием соединения формулы R-24

и

d) конденсацию карбоновой кислоты соединения формулы R-24 с амином формулы 17

с образованием соединения формулы R-II.

На фиг.1H представлено одно воплощение такого способа получения соединения формулы R-II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения рацемической смеси соединения SARM, представленного структурной формулой II

который включает стадии

a) реакцию соединения формулы 24

с соединением формулы 27

где P означает изоцианат (NCO) или изотиоцианат (NCS), с образованием соединения формулы 28а или 28b, соответственно:

или и

b) размыкание кольца у оксазолидиндиона формулы 28а или 2-тиоксооксазолид-4-она формулы 28b в присутствии основания с образованием соединения формулы II.

На фиг.1I представлено одно воплощение такого способа получения рацемического соединения формулы II.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения рацемической смеси соединения SARM, представленного структурной формулой II

который включает стадии

a) хлорирование метакриловой кислоты

b) конденсацию 3-циано-4-трифторметиланилина формулы 17 с метакрилоилхлоридом

с образованием амида формулы 29

c) окисление амида формулы 29 с образованием оксирана формулы 21:

и

d) реакцию оксирана формулы 21 с соединением формулы 20:

с образованием соединения формулы II.

В одном воплощении окисление амида формулы 29 на стадии (с) включает озон. В другом воплощении окислителем является пероксикислота, к примеру, перуксусная кислота (CH₃COOOH). В другом воплощении окислителем является мета-хлорпероксибензойная кислота (m-CPBA). В другом воплощении окислителем является магниевая соль монопероксифталевой кислоты (ММРР). В другом воплощении окислителем является перекись водорода вместе с каталитическим количеством (1,0-0,1 моль %) соли марганца (2⁺).

На фиг.1J представлено одно воплощение способа получения рацемического соединения формулы II.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ получения очищенных энантиомеров соединений SARM настоящего изобретения, включающий стадии: a) получение рацемического соединения SARM настоящего изобретения; и b) выделение очищенного соединения SARM настоящего изобретения из его рацемической смеси.

В одном воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает методы кристаллизации. В другом воплощении методы кристаллизации включают дифференциальную кристаллизацию энантиомеров. В другом воплощении методы кристаллизации включают дифференциальную кристаллизацию диастереомерных солей (тартратов или солей хинина). В другом воплощении методы кристаллизации включают дифференциальную кристаллизацию хиральных вспомогательных производных (сложных эфиров ментола и др.). В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает реакцию рацемической смеси с другой хиральной группой, образование диастереомерной смеси с последующим разделением диастереомеров и удалением вспомогательной хиральной группы с получением чистых энантиомеров. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает хиральный синтез. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает биологическое разделение. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает энзиматическое разделение. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает хроматографическое разделение с использованием хиральной неподвижной фазы. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает аффинную хроматографию. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает капиллярный электрофорез. В другом воплощении отделение оптически активного (R)-изомера или (S)-энантиомера от рацемических соединений SARM настоящего изобретения включает образование сложноэфирной группы из гидроксильной группы хирального углерода с помощью оптически активной кислоты, к примеру, (-)-камфановой кислоты, отделение полученных при этом диастеромеров эфиров методом фракционной кристаллизации или предпочтительно флэш-хроматографии, а затем гидролиза каждого отдельного эфира до спирта.

В одном воплощении чистоту и избирательность энантиомера, полученного способом настоящего изобретения или путем хирального разделения рацемической смеси настоящего изобретения, можно определить методом HPLC.

В другом воплощении способ дополнительно включает стадию преобразования соединения SARM в его аналог, изомер, метаболит, производное, фармацевтически приемлемую соль, фармацевтический препарат, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию.

В соответствии с этим аспектом изобретения, в одном воплощении реагент, используемый для реакции производного амида, к примеру, соединения формулы 19, и производного фенола, такого, к примеру, как соединение 20, осуществляется в присутствии основания. Можно использовать любое подходящее основание, которое будет депротонировать водород из группировки -XH (к примеру, группировки фенола, где X означает O) и способствовать конденсации. Неограничивающими примерами оснований являются карбонаты типа карбонатов щелочных металлов, к примеру, карбонат натрия (Na₂CO₃), карбонат калия (К₂СО₃) и карбонат цезия (Cs₂CO₃); бикарбонаты типа бикарбонатов щелочных металлов, к примеру, бикарбонат натрия (NaHCO₃), бикарбонат калия (KHCO₃); гидриды щелочных металлов, такие как гидрид натрия (NaH), гидрид калия (KH) и гидрид лития (LiH), и др.

Отщепляемая группа L, согласно этому аспекту, в одном воплощении может включать любую удаляемую группу, предназначенную для химических реакций, как это должно быть известно специалистам. Подходящими отщепляемыми группами являются галогены, к примеру, F, Cl, Br и I; сложные эфиры алкилсульфонатов (-OSO₂R), где R - алкильная группа, к примеру, метансульфонат (месилат), трифторметансульфонат, этансульфонат, 2,2,2-трифторэтансульфонат, перфторбутансульфонат; сложные эфиры арилсульфонатов (-OSO₂Ar), где Ar - арильная группа, к примеру, п-толуолсульфонат (тосилат), бензолсульфонат, которые могут быть не замещены или замещены метилом, хлором, бромом, нитро и т.п.; NO₃, NO₂ или сульфатом, сульфитом, фосфатом, фосфитом, карбоксилатом, иминоэфиром или карбаматом.

В соответствии с этим аспектом изобретения, в одном воплощении реакция проводится в подходящем инертном растворителе или разбавителе, таком, к примеру, как тетрагидрофуран, диэтиловый эфир, ацетон, метилэтилкетон, 2-пропанол, ароматические амины типа пиридина; алифатические и ароматические углеводороды типа бензола, толуола и ксилола; диметилсульфоксид (DMSO), диметилформамид (DMF) и диметилацетамид (DMAC). В одном воплощении реакция может проводиться в подходящем инертном растворителе или разбавителе, как описано выше, обычно в присутствии такого основания, как триэтиламин, и при такой температуре, как описано выше. В одном воплощении реакция может проводиться при подходящей температуре, известной специалистам в данной области, к примеру, в пределах от -20 до 120°С, или, к примеру, при или около комнатной температуры.

Конденсирующий реагент, определенный выше, это реагент, способный превратить карбоновую/тиокарбоновую кислоту формулы 24 или 18 в ее реакционноспособное производное, тем самым обеспечивая конденсацию с соответствующим амином для образования амидной/тиоамидной связи. Подходящим реакционноспособным производным карбоновой/тиокарбоновой кислоты является, к примеру, ацилгалид/тиоацилгалид, образующийся при реакции кислоты/тиокислоты с хлоридом неорганической кислоты, к примеру, тионилхлорид; смешанный ангидрид, к примеру, ангидрид, образующийся при реакции кислоты с хлорформиатом, как-то изобутилхлорформиат; активный сложный эфир/тиоэфир, к примеру, эфир, образующийся при реакции кислоты с фенолом, как-то пентафторфенол, такой эфир, как пентафторфенил-трифторацетат, или такой спирт, как метанол, этанол, изопропанол, бутанол или N-гидроксибензотриазол; ацил/тиоацилазид, к примеру, азид, образующийся при реакции кислоты/тиокислоты с азидом, как-то дифенилфосфорилазид; ацилцианид/тиоацилцианид, к примеру, цианид, образующийся при реакции кислоты с цианидом, как-то диэтилфосфорилцианид; или продукт реакции кислоты/тиокислоты с карбодиимидом, как-то дициклогексилкарбодиимид.

Следует иметь в виду, что способ может включать любое воплощение, описанное здесь, которое подойдет для получения SARM соответствующей формулы, как это должно быть известно специалистам.

В одном воплощении способ получения SARM настоящего изобретения может включать размыкание кольца при менее кислых условиях, что в другом воплощении уменьшит вероятность получения смеси соединений SARM и обеспечит высокий выход и чистоту данного SARM. В одном воплощении размыкание кольца в описанном здесь способе получения карбоновой кислоты формулы 13 проводится в присутствии HBr, концентрация которого в одном воплощении составляет до 30%, а в другом воплощении до 40%, или в одном воплощении составляет до 25%, а в другом воплощении до 23%, или же в другом воплощении составляет 20-25%. В одном воплощении соединения SARM настоящего изобретения получают посредством крупномасштабного синтеза, получая высокоочищенные продукты с хорошим выходом.

В одном воплощении реакция может проводиться в подходящем инертном растворителе или разбавителе, как описано выше, обычно в присутствии основания типа триэтиламина и при такой температуре, как описано выше.

В некоторых воплощениях соединения для применения в способах настоящего изобретения являются нестероидными лигандами андрогенных рецепторов и могут проявлять тканеселективную андрогенную и/или анаболическую активность. Эти новые средства применимы для воздействия на состав туши, увеличения безжировой массы и/или уменьшения жировой массы у животных, снижения процента жировой массы, повышения эффективности корма, увеличения среднесуточного привеса (ADG), снижения отношения корм:привес (F:G), усиления роста мышц, модуляции качества мяса и/или увеличения продуктивной жизни животных, в том числе загонных животных, мясного скота и откормочного скота. Эти новые средства применимы у самцов для лечения целого ряда гормональных нарушений, таких как сексуальная дисфункция, снижение либидо, эректильная дисфункция, гипогонадизм, саркопения, остеопения, остеопороз, изменения когнитивной функции и настроения, депрессия, анемия, выпадение волос, ожирение, доброкачественная гиперплазия предстательной железы и/или рак простаты. Кроме того, соединения применимы в качестве дополнения к методу андрогенной депривации (ADT) для лечения рака простаты. Кроме того, соединения применимы для оральной заместительной терапии тестостерона и для лечения рака простаты. В других воплощениях соединения применимы для лечения целого ряда гормональных нарушений у самок, включая сексуальную дисфункцию, снижение либидо, гипогонадизм, саркопению, остеопению, остеопороз, изменения когнитивной функции и настроения, депрессию, анемию, выпадение волос, ожирение, эндометриоз, бесплодие, рак молочной железы, рак матки и рак яичников. В других воплощениях соединения SARM применимы для лечения, подавления, ингибирования или снижения заболеваемости диабетом II типа, диабетом I типа, непереносимости глюкозы, гиперинсулинемии, устойчивости к инсулину, дислипидемии, гиперхолестеринемии, повышения кровяного давления, ожирения, ожирения печени, диабетической нефропатии, диабетической нейропатии, диабетической ретинопатии, сердечно-сосудистых заболеваний, атеросклероза, цереброваскулярных нарушений и инсульта.

В некоторых воплощениях описанные здесь соединения применимы для профилактики и лечения заболеваний типа мышечного истощения, костных заболеваний и заболеваний, связанных с диабетом.

В некоторых воплощениях описанные здесь соединения применимы либо сами по себе, либо в комбинации с β-агонистами в виде кормовой композиции, фармацевтической композиции или в качестве способа воздействия на состав туши, увеличения безжировой массы, уменьшения жировой массы и/или снижения процента жировой массы, повышения эффективности корма, увеличения среднесуточного привеса (ADG), снижения отношения корм:привес (F:G) у животных. В некоторых воплощениях описанные здесь соединения применимы либо сами по себе, либо в комбинации с β-агонистами в виде кормовой композиции или в качестве способа усиления роста мышц у животных, сокращения времени до поставки на рынок (или до убоя), увеличения веса туши (или убойного веса) откормочных животных, модуляции качества мяса, увеличения продуктивной жизни и/или улучшения здоровья у поголовья животных, в том числе загонных животных, мясного скота и откормочного скота.

В некоторых воплощениях описанные здесь соединения применимы либо сами по себе, либо в виде композиции для лечения целого ряда гормональных нарушений у самцов и самок, таких как гипогонадизм, саркопения, эректильная дисфункция, потеря либидо, остеопороз и фертильность. В некоторых воплощениях описанные здесь соединения применимы для стимуляции, усиления или восстановлении функции у различных процессов, которые в свою очередь приводят к лечению описанных здесь нарушений, включая, среди прочего, усиление эритропоэза, остеогенеза, роста мышц, потребления глюкозы, секреции инсулина и/или предотвращение липидогенеза, образования тромбов, устойчивости к инсулину, атеросклероза, активности остеокластов и др.

В одном воплощении в способах настоящего изобретения используются описанные соединения, которые контактируют или связываются с рецептором и тем самым вызывают описанные эффекты. В некоторых воплощениях рецептор представляет собой ядерный рецептор, который в одном воплощении является андрогенным рецептором, а в другом воплощении - эстрогеновым рецептором, или в одном воплощении - прогестероновым рецептором, а в другом воплощении - глюкокортикоидным рецептором. В некоторых воплощениях может одновременно возникать несколько эффектов, в зависимости от связывания с несколькими рецепторами у субъекта. В некоторых воплощениях тканеселективные эффекты описанных здесь соединений обеспечивают одновременное действие на различные органы-мишени.

Композиции и способы применения

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены способы применения, включающие введение композиции, содержащей описанные соединения. В одном воплощении композиция представляет собой фармацевтическую композицию. В одном воплощении композиция представляет собой кормовую композицию. В одном воплощении кормовая композиция может быть фармацевтической композицией.

В настоящем изобретении "фармацевтическая композиция" означает "терапевтически эффективное количество" активного ингредиента, т.е. соединения формулы III, вместе с фармацевтически приемлемым носителем или разбавителем. "Кормовая композиция" означает "эффективное количество". "Терапевтически эффективное количество" и/или "эффективное количество" в настоящем изобретении означает такое количество, которое обеспечивает терапевтический эффект или воздействие на тушу животного при данном заболевании и режиме введения.

В одном воплощении настоящее изобретение охватывает включение соединений в корм для животных. В одном воплощении настоящее изобретение охватывает включение соединений в кормовую композицию. В некоторых воплощениях соединения/композиции настоящего изобретения могут вводиться любым описанным здесь животным, к примеру, откормочному скоту. Такое введение, в некоторых воплощениях, осуществляется, среди прочего, путем добавления в корм, кормовые композиции, включения в состав корма, через импланты с контролируемым высвобождением, топические распылители или кремы/мази, путем растворения в питьевой воде, через рубцовостойкие формы, включающие покрытия и вспомогательные вещества, посредством повторных инъекций или другими способами, известными специалистам. В одном воплощении настоящее изобретение охватывает включение соединений в другие типичные фармацевтические способы введения и фармацевтические композиции, как описано здесь.

Термин "введение" в настоящем изобретении означает приведение субъекта в контакт с соединением настоящего изобретения. В настоящем изобретении введение может осуществляться in vitro, т.е. в пробирке, или же in vivo, т.е. в клетки или ткани живых организмов, к примеру, людей и/или животных. В одном воплощении настоящее изобретение охватывает введение соединений настоящего изобретения субъектам.

В одном воплощении настоящее изобретение охватывает введение соединений настоящего изобретения через импланты. В одном воплощении введение соединений настоящего изобретения осуществляется через импланты с контролируемым высвобождением. В другом воплощении настоящего изобретения введение соединений настоящего изобретения осуществляется посредством топического введения. В одном воплощении топическое введение осуществляется через топический распылитель. В одном воплощении топическое введение осуществляется посредством крема. В одном воплощении топическое введение осуществляется посредством мази. В одном воплощении соединения и/или композиции настоящего изобретения вводятся через импланты свиньям. В одном воплощении соединения и/или композиции настоящего изобретения вводятся путем топического введения свиньям.

В одном воплощении настоящее изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение настоящего изобретения. В одном воплощении изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение формулы IIIA или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение формулы I или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение формулы II или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение формулы XXIII или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение формулы XXIV или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается кормовой композиции для животных, содержащей соединение формулы XXV или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию.

Кормовая композиция, содержащая соединения настоящего изобретения, может вводиться в виде добавки в корм животных. В одном воплощении корм для животных, включающий кормовую композицию настоящего изобретения, дают животным один раз в день. В другом воплощении - два раза в день. В другом воплощении - от одного до пяти раз в день.

В одном воплощении кормовая композиция содержит 0,010-50 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении кормовая композиция содержит 0,01-1 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении кормовая композиция содержит 0,10 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении кормовая композиция содержит 1 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении кормовая композиция содержит 3 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении кормовая композиция содержит 10 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении кормовая композиция содержит 30 ppm соединения настоящего изобретения.

В одном воплощении животным дают кормовую композицию настоящего изобретения после того, как они достигнут 60 фунтов. В одном воплощении животным дают кормовую композицию настоящего изобретения после того, как они достигнут 50 фунтов. В одном воплощении животным дают кормовую композицию настоящего изобретения до того, как они достигнут 50 фунтов.

В одном воплощении животным дают кормовую композицию настоящего изобретения в течение примерно 10 недель до убоя. В одном воплощении животным дают кормовую композицию настоящего изобретения в течение примерно 20 недель до убоя. В одном воплощении животным дают кормовую композицию настоящего изобретения в течение примерно 1 года до убоя.

В другом воплощении кормовая композиция настоящего изобретения содержит комбинацию соединения настоящего изобретения и β-агониста. В другом воплощении кормовая композиция содержит соединение формулы II и β-агонист. В другом воплощении кормовая композиция содержит соединение формулы XXIII и β-агонист. В другом воплощении кормовая композиция содержит соединение формулы XXIV и β-агонист. В другом воплощении кормовая композиция содержит соединение формулы XXV и β-агонист.

В одном воплощении животных выращивают на рационе, усиленном β-агонистом в течение первого периода времени, а затем на рационе, практически не содержащем β-агониста, но содержащем соединение настоящего изобретения в течение второго периода времени.

В одном воплощении β-агонист включает рактопамин гидрохлорид (продается под торговой маркой Optaflexx или Paylean фирмы Elanco of Greenfield, IN) и зилпатерол гидрохлорид (продается под торговой маркой Zilma фирмы Invervet of Millsboro, DE). Другие активные изомеры других препаратов со свойствами β-адренергических агонистов включают, к примеру, гексопреналин, изопреналин, ринитерол, изоэтарин, метапротеренол, репротеренол, циматерол, прокатерол, карбутерол, тулобутерол, пибутерол, мабутерол, битолтерол, кленбутерол и бамбутерол. Сюда же относятся и таутомеры р-агонистов, которые находятся в стадии разработки, как-то броксатерол, этантерол, имокситерол, намитерол, пикуметерол, RP 58802, RU 42173 и ZK. 90055. Специалистам в этой области должно быть известно, что существует много фармацевтически приемлемых форм солей этих препаратов, таких, к примеру, как сульфаты, фумараты, гидробромиды, дигидрохлориды, метансульфонаты, гидроксинафтоаты, гидрохлориды или, где это уместно, одна или несколько форм гидратов.

В одном воплощении кормовая композиция настоящего изобретения готовится в виде сухого порошка или гранул и добавляется в корм для животных, напр., путем смешивания. Кроме того, могут подойти и другие формы добавок. Добавка может быть заранее смешана с кормом по любому из способов, известных специалистам в данной области, или же ее можно внести в корм и перемешать во время кормления.

В одном воплощении настоящее изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение настоящего изобретения. В одном воплощении изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение формулы IIIA или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение формулы I или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение формулы II или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение формулы XXIII или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение формулы XXIV или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию. В одном воплощении изобретение касается фармацевтической композиции для животных, содержащей соединение формулы XXV или его изомер, фармацевтически приемлемую соль, кристалл, N-оксид, гидрат или любую их комбинацию.

Фармацевтическая композиция, содержащая соединения настоящего изобретения, может вводиться в виде добавки в корм животных. В одном воплощении корм для животных, включающий фармацевтическую композицию настоящего изобретения, дают животным один раз в день. В другом воплощении - два раза в день. В другом воплощении - от одного до пяти раз в день.

В одном воплощении фармацевтическая композиция содержит 0,010-50 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении фармацевтическая композиция содержит 0,01-1 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении фармацевтическая композиция содержит 0,10 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении фармацевтическая композиция содержит 1 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении фармацевтическая композиция содержит 3 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении фармацевтическая композиция содержит 10 ppm соединения настоящего изобретения. В другом воплощении фармацевтическая композиция содержит 30 ppm соединения настоящего изобретения.

В одном воплощении количество фармацевтической композиции настоящего изобретения составляет от 0,0005% до 0,1% веса животного. В другом воплощении количество фармацевтической композиции изобретения составляет от 0,005% до 0,01% веса животного. В другом воплощении количество фармацевтической композиции изобретения составляет от 0,01% до 0,05%.

В одном воплощении способы настоящего изобретения применяются на субъектах, которыми являются люди. В другом воплощении субъектами являются млекопитающие. В другом воплощении субъектами являются животные. В другом воплощении субъектами являются беспозвоночные. В другом воплощении субъектами являются позвоночные. В одном воплощении животные представлены загонными животными. В другом воплощении животные представлены мясным скотом. В другом воплощении животные представлены откормочным скотом.

При введении млекопитающим и особенно людям врач должен определить фактическую дозировку и продолжительность лечения, которые наиболее подходят для индивида и могут изменяться в зависимости от возраста, веса и реакции конкретного индивида.

При введении млекопитающим в некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для повышения выработки мяса у продовольственных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для модуляции аппетита у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для повышения эффективности корма.

При введении млекопитающим в некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для сокращения времени до поставки на рынок у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для увеличения предубойного веса у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для сокращения времени достижения предубойного веса у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для увеличения безжировой массы у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для уменьшения жировой массы у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для снижения процента жира у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для модуляции качества мяса у загонных животных. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрены соединения, композиции и способы их применения для увеличения продукции мяса.

В некоторых воплощениях термин "загонные животные" относится, среди прочего, к любым животным, мясо которых считается съедобным в данной культуре или стране. В некоторых воплощениях такой термин может охватывать, без ограничения, свиней (домашняя свинья, дикий кабан), полорогих (зубр, крупный рогатый скот, як), оленевых (олень, лось, американский лось), овец, коз, зайцеобразных (кролик, пищуха), птиц (курица, индейка, утка, пернатая дичь, эму/страус), рыб (сом, тилапия, семга, красный горбыль), моллюсков (ракообразных, как-то крабы, омары, креветки; и моллюсков, как-то мидии, осьминоги, кальмары), икринки (икра), амфибий (лягушка, саламандра), рептилий (змеи, черепахи, крокодилы), собачьих (собака, лиса), кошачьих (кошка), лошадиных (лошадь, осел, зебра), сумчатых (кенгуру, опоссум), насекомых (саранча, жуки, личинки), приматов (горилла, обезьяна), грызунов (крыса, мышь, белка, бобр), китообразных (киты, дельфины), ластоногих (моржи, тюлени), прочих разных (медведь, енот, слон) и др., как это должно быть известно специалистам.

В некоторых воплощениях термин "откормочный скот" относится, среди прочего, к любым животным, которых обычно откармливают в течение последних нескольких месяцев перед переработкой. В одном воплощении откормочный скот - это крупный рогатый скот. В одном воплощении откормочный скот - это свиньи. В одном воплощении откормочный скот - это домашняя птица. В одном воплощении откормочный скот - это выращиваемая на фермах рыба.

В одном воплощении соединения, композиции или способы их применения могут найти применение для повышения выхода всех продуктов разделки, получаемых из таких откормленных животных. Например, каждое из вышеприведенных продовольственных животных имеет различные типы тканей и изделий из них, как-то у свиней: ветчина, бекон, колбаса, грудинка, свиная отбивная, ребра, мозг, требуха, рубец, вырезка и др.

Практика откорма часто включает кастрацию для того, чтобы лучше контролировать поведение откармливаемых животных и улучшить качество мяса (более нежное, мраморное и красочное). Это происходит с потерей производительности, которую можно компенсировать с помощью нестероидных андрогенн, что представляет одно из воплощений механизма, посредством которого соединения и композиции находят в этом применение.

В некоторых воплощениях меры по повышению продуктивности у животных для откорма могут включать увеличение числа животных в помете, количества пометов у племенных животных в год, убойного поголовья у племенных животных в год, производства мясных продуктов (в фунтах) на племенное животное в год, среднесуточного привеса в фунтах, живого веса (в фунтах), разделанной туши (% от живого веса), веса разделанной туши в фунтах, разделанного на куски мяса в фунтах на голову, выхода разделанного мяса (в процентах от живого веса) или любой их комбинации.

В одном воплощении соединения, композиции или способы их применения могут найти применение в племенном животноводстве. Известно, что андрогены (стероидные и нестероидные) повышают половое влечение у самцов и самок, так что в некоторых воплощениях племенные животные продуктивны в смысле "открытого" времени для спаривания или приплода на одно спаривание. В некоторых воплощениях поддержка половых органов и вспомогательных тканей (и польза для здоровья) у соединений/ композиций настоящего изобретения может увеличить продуктивную жизнь племенного животного, что позволяет ему "быть на взводе" (т.е. быть готовым к размножению) в течение более длительного времени. В некоторых воплощениях повышается восприимчивость у самок, в смысле частоты, при контакте с /введении соединений/композиций настоящего изобретения.

В некоторых воплощениях настоящее изобретение включает применение любых описанных здесь способов для ветеринарного применения на любых животных, как описано здесь. В некоторых воплощениях лечение таких состояний или заболеваний у животных может найти применение в отношении разводимых для удовольствия и/или прибыли животных, может увеличить размеры охотничье-промысловых животных при добавлении в корм и т.д., как это должно быть известно специалистам.

В некоторых воплощениях соединения/композиции могут вводиться любым животным, как описано здесь, к примеру, домашнему скоту. Такое введение в некоторых воплощениях осуществляется, среди прочего, путем добавления в корм, включения в состав корма, через импланты с контролируемым высвобождением, путем растворения в питьевой воде, через рубцовостойкие формы, включающие покрытия и вспомогательные вещества, посредством повторных инъекций и другими способами, которые должны быть известны специалистам.

В некоторых воплощениях дозировки, описанные здесь для людей, следует корректировать с учетом размера животных. Такая модификация дозировки хорошо известна в области ветеринарии и изложена в общих руководствах по ветеринарии, и может колебаться по шкале от миллиграммов до граммов, в зависимости от изменения размера.

В некоторых воплощениях соединения/композиции могут вводиться любым животным, как описано здесь, в комбинации с любым другим средством, описанным здесь, которое подходит для конкретных животных и подлежащих лечению заболеваний у животных. В некоторых воплощениях такая комбинированная терапия может включать введение соединений/композиций вместе с кормом с высоким содержанием жира, как-то с добавлением жирных кислот или масел для улучшения качества мяса; можно подобрать различные комбинации с андрогенами, прогестинами, противоглюкокортикоидными средствами, эстрогенами, гормонами роста и т.п. для достижения максимального привеса у различных типов животных (коров или свиней; интактных или кастрированных), специфика которых известна специалистам в данной области (напр., см. Environ Qual Saf Suppl. 1976, (5):89-98).

В некоторых воплощениях соединения/композиции могут вводиться любым животным, как описано здесь, которые являются источником продовольствия для людей, а в некоторых воплощениях тканеселективность и более короткое время полужизни у описанных здесь соединений значительно уменьшает ожидаемое воздействие на окружающую среду. В некоторых воплощениях при этом значительно уменьшается риск для потребления человеком по сравнению с применением в сельском хозяйстве таких стероидных андрогенн, как тренболон ацетат, время полужизни которого равно 3 дням, что составляет одно из преимуществ соединений настоящего изобретения.

В некоторых воплощениях преимущество соединений/композиций настоящего изобретения может составлять анаболическая активность соединения, при этом животные становятся более крупными и состав туши меняется за меньшее время. Факторы, способствующие повышению продуктивности, в некоторых воплощениях могут включать усиление всасывания минералов (и других нутриентов) в кишечнике; усиление прироста белка в организме и метаболизма жировых запасов, что приводит к повышению прироста безжировой массы; усиление поглощения азота в мышцах, что приводит к повышению скорости синтеза белка и роста мышц/костей.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ повышения продукции, как-то молока, спермы или яиц. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ повышения продукции постного мяса или яиц. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ повышения продуктивности корма или племенного скота, к примеру, повышение количества спермы, улучшение морфологии спермы и т.д. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ увеличения продуктивной жизни сельскохозяйственных животных, к примеру, несущих яйца кур, молочных коров и др. и/или улучшения здоровья стада, к примеру, улучшения иммунного клиренса, более сильных животных.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа воздействия на состав туши у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В другом воплощении состав туши подвергается воздействию путем увеличения безжировой массы, уменьшения жировой массы или снижения процента жировой массы. В другом воплощении воздействие на состав туши включает увеличение привеса у данных животных.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа увеличения безжировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа уменьшения жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения процента жировой массы у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения эффективности корма у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации.

В одном воплощении настоящее изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения по изобретению. В одном воплощении изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения формулы IIIA или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения формулы I или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения формулы II или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения формулы XXIII или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения формулы XXIV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации. В одном воплощении изобретение касается способа снижения отношения корм:привес (F:G) у животных, включающего введение соединения формулы XXV или его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации.

В одном воплощении соединения, композиции и способы настоящего изобретения уменьшают жировую массу животных на 2-10%. В другом воплощении они уменьшают жировую массу животных на 5-10%. В другом воплощении они уменьшают жировую массу животных на 5-15%. В одном воплощении животные представлены свиньями. В другом воплощении животные представлены мясным скотом. В другом воплощении животные представлены откормочным скотом. В другом воплощении животные представлены загонными животными.

В одном воплощении способы и/или композиции настоящего изобретения с применением соединений по изобретению уменьшают жировую массу животных на 5-15% через 7-28 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения уменьшают жировую массу животных на 5-15% через 7-14 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения уменьшают жировую массу животных на 5-15% через 14-21 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения уменьшают жировую массу животных на 5-15% через 21-28 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения уменьшают жировую массу животных на 5-15% через 28-60 дней.

В одном воплощении соединения, композиции и способы настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 5-15%. В другом воплощении они увеличивают безжировую массу животных на 5-10%. В другом воплощении они увеличивают безжировую массу животных на 8-10%. В другом воплощении они увеличивают безжировую массу животных на 15-30%. В одном воплощении животные представлены свиньями. В другом воплощении животные представлены мясным скотом. В другом воплощении животные представлены откормочным скотом. В другом воплощении животные представлены загонными животными.

В одном воплощении способы и/или композиции настоящего изобретения с применением соединений по изобретению увеличивают безжировую массу животных на 5-15% через 7-28 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 5-15% через 7-14 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 5-15% через 14-21 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 5-15% через 21-28 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 5-15% через 28-60 дней. В одном воплощении способы и/или композиции настоящего изобретения с применением соединений по изобретению увеличивают безжировую массу животных на 15-30% через 7-28 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 15-30% через 7-14 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 15-30% через 14-21 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 15-30% через 21-28 дней. В другом воплощении способы и/или композиции с применением соединений настоящего изобретения увеличивают безжировую массу животных на 15-30% через 28-60 дней.

В одном воплощении способы настоящего изобретения включают введение животным соединения и/или кормовой композиции. В другом воплощении соединение и/или кормовая композиция входит в ежедневный корм животных. В одном воплощении кормовая композиция включает соединение по изобретению. В другом воплощении кормовая композиция включает комбинацию соединению по изобретению и β-агониста. В одном воплощении β-агонистом является рактопамин гидрохлорид (Paylean®).

Фармацевтические композиции и кормовые композиции, содержащие соединения по изобретению, могут вводиться субъектам любым способом, известным специалистам, как-то перорально, парентерально, интраваскулярно, параканцерально, трансмукозально, трансдермально, внутримышечно, в нос, внутривенно, интрадермально, подкожно, под язык, внутрибрюшинно, интравентрикулярно, интракраниально, интравагинально, путем ингаляции, ректально, интратуморально или с помощью любого средства, которым можно доставить рекомбинантный вирус/композицию в ткань (напр., иглы или катетера). С другой стороны, может быть желательным топическое введение для нанесения на клетки слизистой, на кожу или в глаза. Другой способ введения - путем вдыхания или в виде аэрозоля.

В одном воплощении фармацевтические композиции вводятся перорально и поэтому составляются в виде лекарственной формы, подходящей для приема внутрь, т.е. в виде твердого или жидкого препарата. Подходящими твердыми пероральными формами являются таблетки, капсулы, пилюли, гранулы, шарики, порошки и др. Подходящими жидкими пероральными формами являются растворы, суспензии, дисперсии, эмульсии, масла и др. В одном воплощении настоящего изобретения соединения SARM заключены в капсулы. В соответствии с этим воплощением композиции настоящего изобретения, наряду с соединением по изобретению и инертным носителем или разбавителем, включают твердую желатиновую капсулу.

В одном воплощении микронизированные капсулы содержат частицы, содержащие соединение по изобретению, при этом термин "микронизированные" относится к частицам размером менее 100 микрон, в другом воплощении - менее 60 микрон, в другом воплощении - менее 36 микрон, в другом воплощении - менее 16 микрон, в другом воплощении - менее 10 микрон, в другом воплощении - менее 6 микрон.

Далее, в следующем воплощении фармацевтические композиции вводятся путем внутривенной, внутриартериальной или внутримышечной инъекции жидкого препарата. Подходящими жидкими лекарственными формами являются растворы, суспензии, дисперсии, эмульсии, масла и др. В одном воплощении фармацевтические композиции вводятся внутривенно и поэтому составляются в виде лекарственной формы, подходящей для внутривенного введения. В другом воплощении фармацевтические композиции вводятся внутриартериально и поэтому составляются в виде лекарственной формы, подходящей для внутриартериального введения. В другом воплощении фармацевтические композиции вводятся внутримышечно и поэтому составляются в виде лекарственной формы, подходящей для внутримышечного введения.

Далее, в следующем воплощении фармацевтические композиции наносятся топически на поверхности тела и поэтому составляются в виде лекарственной формы, подходящей для топического применения. Подходящими топическими лекарственными формами являются гели, мази, кремы, лосьоны, капли и др. Для топического применения соединения по изобретению или их физиологически допустимые производные, как-то соли, эфиры, N-оксиды и др. получают и наносят в виде растворов, суспензий или эмульсий в физиологически приемлемом разбавителе с фармацевтическим носителем или без него.

Далее, в следующем воплощении фармацевтические композиции вводятся в виде свечей, к примеру, ректальных свечей или уретральных свечей. Еще в одном воплощении фармацевтические композиции вводятся путем подкожной имплантации шариков. В следующем воплощении шарики обеспечивают контролируемое высвобождение описанных соединений в течение какого-то времени. В другом воплощении фармацевтические композиции вводятся интравагинально.

В одном воплощении активное соединение может вводиться в везикулах, в частности в липосомах (см. Langer, Science 249:1627-1633 (1990); Treat et al., in Liposomes in the Therapy of Infectious Disease and Cancer, Lopez- Berestein and Fidler (eds.), Liss, New York, pp.363-366 (1989); Lopez-Berestein, ibid., pp.317-327; вообще см. ibid).

"Фармацевтически приемлемые носители или разбавители" хорошо известны специалистам. Носитель или разбавитель может представлять собой твердый носитель или разбавитель для твердых лекарственных форм, жидкий носитель или разбавитель для жидких лекарственных форм или смесь того и другого.

Твердые носители/разбавители включают, без ограничения, камедь, крахмал (напр., кукурузный крахмал, желатинизированный крахмал), сахар (напр., лактоза, маннитол, сахароза, декстроза), целлюлозный материал (напр., микрокристаллическая целлюлоза), акрилат (напр., полиметилакрилат), карбонат кальция, окись магния, тальк или их смеси.

В одном воплощении композиции по изобретению могут включать соединение по изобретению или любую его комбинацию вместе с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми эксципиентами.

Следует иметь в виду, что данное изобретение охватывает любые воплощения описанных в нем соединений, которые в некоторых воплощениях именуются "соединением по изобретению". Такие ссылки должны включать любые соединения, которые характеризуются структурными формулами I-XXV, и любые их воплощения, как описано здесь.

Подходящие эксципиенты и носители согласно воплощениям изобретения могут быть твердыми или жидкими, а их тип обычно выбирается исходя из применяемого способа введения. Для доставки композиций также могут применяться липосомы. Примерами подходящих твердых носителей являются лактоза, сахароза, желатин и агар. Пероральные дозовые формы могут содержать подходящие связующие, смазывающие вещества, разбавители, дезинтегрирующие вещества, красители, ароматизаторы, сыпучие вещества и тающие вещества. Жидкие дозовые формы могут содержать, к примеру, подходящие растворители, консерванты, эмульгирующие вещества, суспендирующие вещества, разбавители, подсластители, загустители и тающие вещества. Парентеральные и внутривенные формы также должны включать минералы и другие материалы, делающие их совместимыми с типом инъекций или выбранной системой доставки. Конечно, могут применяться и другие эксципиенты.

Для жидких форм фармацевтически приемлемые носители могут представлять собой водные или неводные растворы, суспензии, эмульсии или масла. Примерами неводных растворителей являются пропиленгликоль, полиэтиленгликоль и органические эфиры для инъекций типа этилолеата. Водными носителями являются вода, спиртовые растворы, циклодекстрины, эмульсии или суспензии, включая физраствор и буферные среды. Примерами масел являются вазелиновое масло, масла животного, растительного или синтетического происхождения, например, арахисовое масло, соевое масло, минеральное масло, оливковое масло, подсолнечное масло и рыбий жир.

Парентеральные носители (для подкожного, внутривенного, интраартериального или внутримышечного введения) включают раствор хлорида натрия, раствор Рингера с декстрозой, декстрозой и хлоридом натрия, раствор Рингера с лактатом и нелетучие масла. Внутривенные носители включают пополнители жидкости и нутриентов, пополнители электролитов типа на основе раствора Рингера с декстрозой и др. Примерами являются стерильные жидкости типа воды и масла, с добавлением ПАВ и других фармацевтически приемлемых адъювантов или без них. В общем, предпочтительными жидкими носителями являются вода, физраствор, водные растворы декстрозы и других Сахаров и такие гликоли, как пропиленгликоль или полиэтиленгликоль, особенно для растворов для инъекций. Примерами масел являются вазелиновое масло, масла животного, растительного или синтетического происхождения, например, арахисовое масло, соевое масло, минеральное масло, оливковое масло, подсолнечное масло и рыбий жир.

Кроме того, композиции также могут содержать связующие (напр., гуммиарабик, кукурузный крахмал, желатин, карбомер, этилцеллюлозу, гуаровую камедь, гидроксипропилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, повидон), дезинтегрирующие вещества (напр., кукурузный крахмал, картофельный крахмал, альгиновую кислоту, диоксид кремния, натриевую кроскармелозу, кросповидон, гуаровую камедь, натриевый гликолат крахмала), буфера (напр., трис-HCl, ацетат, фосфат) с различным значением рН и ионной силы, такие добавки, как альбумин или желатин, предотвращающие прилипание к поверхности, детергенты (напр., Tween 20, Tween 80, Pluronic F68, соли желчных кислот), ингибиторы протеаз, ПАВ (напр., лаурилсульфат натрия), усилители проницаемости, солюбилизирующие вещества (напр., кремофор, глицерин, полиэтиленглицерин, бензалкония хлорид, бензилбензоат, циклодекстрины, сложные эфиры сорбитана, стеариновые кислоты), антиоксиданты (напр., аскорбиновую кислоту, метабисульфит натрия, бутиловый гидроксианизол, стабилизаторы (напр., гидроксипропилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу), повышающие вязкость вещества (напр., карбомер, коллоидный диоксид кремния, этилцеллюлозу, гуаровую камедь), подсластители (напр., аспартам, лимонную кислоту), консерванты (напр., Thimerosal, бензиловый спирт, парабены), красители, смазывающие вещества (напр., стеариновую кислоту, стеарат магния, полиэтиленгликоль, лаурилсульфат натрия), сыпучие добавки (напр., коллоидный диоксид кремния), пластификаторы (напр., диэтилфталат, триэтилцитрат), эмульгаторы (напр., карбомер, гидроксипропилцеллюлозу, лаурилсульфат натрия), полимерные покрытия (напр., полоксамеры или полоксамины), пленкообразующие вещества (напр., этилцеллюлозу, акрилаты, полиметакрилаты) и/или адъюванты.

В одном воплощении представленные здесь фармацевтические композиции представляют собой композиции с контролируемым высвобождением, т.е. композиции, в которых соединение по изобретению высвобождается в течение какого-то времени после введения. Композиции с контролируемым или замедленным высвобождением включают формы в виде липофильного депо (напр., из жирных кислот, воска, масла). В другом воплощении композиции представляют собой композиции с немедленным высвобождением, т.е. композиции, в которых все соединение высвобождается сразу после введения.

В еще одном воплощении фармацевтические композиции могут вводиться в системах для контролируемого высвобождения. Например, средство может вводиться внутривенным вливанием, с помощью имплантируемого осмотического насоса, трансдермального пластыря, липосом или другим способом введения. В одном воплощении применяется насос (см. Langer, supra; Sefton, CRC Crit. Ref. Biomed. Eng. 14:201 (1987); Buchwald et al., Surgery 88:607 (1980); Saudek et al., N. Engl. J. Med. 321:674 (1989). В другом воплощении применяются полимерные материалы. В еще одном воплощении система для контролируемого высвобождения вставляется вблизи от терапевтической мишени, напр., мозга, поэтому требуется лишь какая-то часть системной дозы (напр., см. Goodson, in Medical Applications of Controlled Release, supra, vol. 2, pp.116-138 (1984). Другие системы для контролируемого высвобождения обсуждаются в обзоре Langer (Science 249: 1627-1633 (1990).

Композиции также могут включать введение активного вещества в или нанесение на препараты частиц из полимерных соединений типа полимолочной кислоты, полигликолевой кислоты, гидрогелей и т.п. либо на липосомы, микроэмульсии, мицеллы, однослойные или многослойные пузырьки, тени эритроцитов или сферопласты. Такие композиции будут влиять на физическое состояние, растворимость, стабильность, скорость выделения in vivo и скорость клиренса in vivo.

Изобретением также предусмотрены композиции в виде частиц, покрытых полимерами (напр., полоксамерами или полоксаминами), и конъюгаты соединений с антителами, направленными против тканеспецифических рецепторов, лигандов или антигенов, или конъюгаты с лигандами тканеспецифических рецепторов.

Изобретением также предусмотрены соединения, модифицированные путем ковалентного присоединения таких водорастворимых полимеров, как полиэтиленгликоль, сополимеры полиэтиленгликоля и полипропиленгликоля, карбоксиметилцеллюлоза, декстран, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон или полипролин. Известно, что модифицированные соединения проявляют существенно большее время полужизни в крови после внутривенного введения, чем соответствующие немодифицированные соединения (Abuchowski et al., 1981; Newmark et al., 1982; и Katre et al., 1987). Такие модификации к тому же могут повысить растворимость соединения в водном растворе, устранить агрегацию, повысить физическую и химическую стабильность соединения и сильно уменьшить иммуногенность и реактивность соединения. В результате этого требуемая биологическая активность in vivo может быть достигнута при менее частом введении таких конъюгатов полимер-соединение или при меньших дозах, чем у немодифицированного соединения.

Получение фармацевтических композиций, содержащих активный компонент, хорошо известно в данной области, например, посредством смешивания, грануляции или таблетирования. Активный лечебный ингредиент обычно смешивают с такими эксципиентами, которые фармацевтически приемлемы и совместимы с активным ингредиентом. Для приема внутрь соединения по изобретению или их физиологически допустимые производные, как-то соли, сложные эфиры, N-оксиды и др., смешивают с принятыми для этой цели добавками, такими как носители, стабилизаторы или инертные разбавители, и стандартными способами переводят в соответствующие формы для введения, как-то таблетки, покрытые таблетки, твердые или мягкие желатиновые капсулы, водные, спиртовые или масляные растворы. Для парентерального введения соединения по изобретению или их физиологически допустимые производные, как-то соли, сложные эфиры, N-оксиды и др., переводят в раствор, суспензию или эмульсию, при желании вместе с принятыми и подходящими для этой цели веществами, к примеру, солюбилизирующими или другими веществами.

Активный компонент может входить в состав композиции в виде нейтральной фармацевтически приемлемой соли. Фармацевтически приемлемые соли включают соли, образованные с кислотами (образуются со свободными аминогруппами полипептида или молекулы антитела), которые образуются с такими неорганическими кислотами, как, к примеру, соляная или фосфорная кислота, либо с такими органическими кислотами, как уксусная, щавелевая, винная, миндальная и др. Также можно получить соли по свободным карбоксильным группам, которые образуются с такими неорганическими основаниями, как, к примеру, гидроокись натрия, калия, аммония, кальция или железа, и с такими органическими основаниями, как изопропиламин, триметиламин, 2-этиламиноэтанол, гистидин, прокаин и др.

Для применения в медицине соли соединений должны быть фармацевтически приемлемыми солями. Однако при получении соединений по изобретению или их фармацевтически приемлемых солей могут применяться и другие соли. Подходящими фармацевтически приемлемыми солями соединений по изобретению являются соли, образованные с кислотами, которые могут образоваться, к примеру, при смешивании раствора соединения по изобретению с раствором такой фармацевтически приемлемой кислоты, как соляная, серная, метансульфоновая, фумаровая, малеиновая, янтарная, уксусная, бензойная, щавелевая, лимонная, винная, угольная или фосфорная кислота.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрены фармацевтические композиции, содержащие соединение по изобретению. В одном воплощении такие композиции применимы для оральной заместительной терапии тестостерона.

В одном воплощении настоящим изобретением также предусмотрены композиции, содержащие два или несколько соединений по изобретению или их полиморфных форм, изомеров, гидратов, солей, N-оксидов и т.п. Настоящее изобретение также касается композиций и фармацевтических композиций, содержащих соединение по изобретению само по себе или в комбинации с прогестином или эстрогеном, а в другом воплощении с химиотерапевтическим соединением, остеогенным или миогенным соединением либо с другим средством, подходящим для описанного здесь применения. В одном воплощении композиции по изобретению должны включать подходящий носитель, разбавитель или соль.

В одном воплощении способы настоящего изобретения могут включать введение соединений по изобретению при различной дозировке. В другом воплощении способы изобретения могут включать введение соединений формулы II по изобретению при различной дозировке. В одном воплощении соединения по изобретению вводятся в дозе 0,1-200 мг в день. В одном воплощении соединения по изобретению вводятся в дозе 0,1-10 мг, в другом воплощении - 0,1-26 мг, в другом воплощении - 0,1-60 мг, в другом воплощении - 0,3-16 мг, в другом воплощении - 0,3-30 мг, в другом воплощении - 0,6-26 мг, в другом воплощении - 0,6-60 мг, в другом воплощении - 0,76-16 мг, в другом воплощении - 0,76-60 мг, в другом воплощении - 1-6 мг, в другом воплощении - 1-20 мг, в другом воплощении - 3-16 мг, в другом воплощении - 30-60 мг, в другом воплощении -30-76 мг, в другом воплощении - 100-2000 мг, в другом воплощении - 1000-20000 мг.

В одном воплощении способы настоящего изобретения могут включать введение соединений по изобретению при различной дозировке. В другом воплощении способы изобретения могут включать введение соединений формулы II по изобретению при различной дозировке. В одном воплощении соединения по изобретению вводятся в дозе 6 мг, 10 мг, 16 мг, 20 мг, 26 мг, 30 мг, 36 мг, 40 мг, 46 мг, 50 мг, 56 мг, 60 мг, 66 мг, 70 мг, 76 мг, 80 мг, 86 мг, 90 мг, 96 мг, 100 мг, 200 мг, 500 мг, 1000 мг, 2000 мг, 10000 мг или 20000 мг.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрены способы применения, включающие введение композиции, включающей: a) любое воплощение описанных здесь соединений; и b) добавки, фармацевтически приемлемый носитель или разбавитель; что подразумевает и включение аналогов, изомеров, метаболитов, производных, фармацевтически приемлемых солей, N-оксидов, гидратов или любых комбинаций описанных здесь соединений, в том числе соединений по формулам I-XXV.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены способы применения композиции, включающей: a) любое воплощение описанных здесь соединений, включая их аналоги, изомеры, метаболиты, производные, фармацевтически приемлемые соли, фармацевтические препараты, N-оксиды, гидраты или любые их комбинации; b) фармацевтически приемлемый носитель или разбавитель; c) сыпучую добавку; и d) смазывающее вещество.

В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрены способы применения композиции, включающей: a) любое воплощение описанных здесь соединений, включая их аналоги, изомеры, метаболиты, производные, фармацевтически приемлемые соли, фармацевтические препараты, N-оксиды, гидраты или любые их комбинации; b) лактозы моногидрат; c) микрокристаллическую целлюлозу; d) стеарат магния; e) добавки и f) коллоидный диоксид кремния.

В некоторых воплощениях, в способах настоящего изобретения применяются композиции, включающие соединения по изобретению, что дает преимущество в том, что эти соединения являются нестероидными лигандами андрогенных рецепторов и проявляют анаболическую активность in vivo. В соответствии с этим аспектом, такие соединения не сопровождаются серьезными побочными эффектами, обеспечивают удобные способы применения и снижение производственных затрат, при этом они биодоступны при приеме внутрь, не обладают значительной перекрестной реактивностью с другими нежелательными стероидными рецепторами и могут иметь длительное время биологической полужизни.

В одном воплощении композиции для введения могут представлять собой стерильные растворы, а в других воплощениях - водные или неводные суспензии или эмульсии. В одном воплощении композиции могут включать пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, органические сложные эфиры для инъекций, к примеру, этилолеат, или циклодекстрины. В другом воплощении композиции также могут включать смачивающие, эмульгирующие и/или диспергирующие вещества. В другом воплощении композиции также могут включать стерильную воду или другую стерильную среду для инъекций.

В одном воплощении изобретением предусмотрены соединения и композиции, включая любые описанные здесь воплощения, для применения в любом из способов настоящего изобретения, как описано здесь. В одном воплощении применение соединения по изобретению или содержащей его композиции должно оказывать пользу в ингибировании, подавлении, усилении или стимуляции требуемой реакции у субъекта, как это должно быть понятно специалистам. В другом воплощении композиции дополнительно могут содержать и другие активные ингредиенты, активность которых полезна для того конкретного применения, при котором вводится соединение по изобретению.

В некоторых воплощениях, в способах настоящего изобретения применяются композиции, включающие соединения по изобретению, что дает преимущество в том, что эти соединения являются нестероидными лигандами андрогенных рецепторов и проявляют анаболическую активность in vivo. В соответствии с этим аспектом, такие соединения не сопровождаются серьезными побочными эффектами, обеспечивают удобные способы применения и снижение производственных затрат, при этом они биодоступны при приеме внутрь, не обладают значительной перекрестной реактивностью с другими нежелательными стероидными рецепторами и могут иметь длительное время биологической полужизни.

В некоторых воплощениях композиции дополнительно содержат ингибиторы 5-редуктазы (5ARI), β-агонисты, соединения SARM, селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов (SERM), такие ингибиторы ароматазы, без ограничения, как анастразол, экземестан или летрозол; агонисты или антагонисты GnRH, стероидные или нестероидные лиганды GR, стероидные или нестероидные лиганды PR, стероидные или нестероидные антагонисты AR, ингибиторы 17-альдокеторедуктазы или ингибиторы 17-гидроксистероиддегидрогеназы. Такие композиции в некоторых воплощениях могут применяться для лечения гормонозависимых состояний, таких, к примеру, как бесплодие, неоплазия типа чувствительного к гормонам рака, к примеру, рака половых желез или рака мочеполовой системы.

В некоторых воплощениях композиции содержат описанные здесь соединения, а также другие терапевтические соединения, включая, среди прочего, такие 5ARI, как финастерид, дутастерид, изонстерид; другие соединения SARM, такие как RU-58642, RU-56279, WS9761 A и B, RU-59063, RU-58841, бекслостерид, LG-2293, L-245976, LG-121071, LG-121091, LG-121104, LGD-2226, LGD-2941, YM-92088, YM-175735, LGD-1331, BMS-357597, BMS-391197, S-40503, BMS-482404, EM-4283, EM-4977, BMS-564929, BMS-391197, BMS-434588, BMS-487745, BMS-501949, SA-766, YM-92088, YM-580, LG-123303, LG-123129, PMCol, YM-175735, BMS-591305, BMS-591309, BMS-665139, BMS-665539, CE-590, 116BG33, 154BG31, аркарин, АСР-105; такие соединения SERM, как тамоксифен, 4-гидрокситамоксифен, идоксифен, торемифен, оспемифен, дролоксифен, ралоксифен, арзоксифен, базедоксифен, РРТ (1,3,5-трис(4-гидроксифенил)-4-пропил-1Н-пиразол), DPN, лазофоксифен, пипендоксифен, ЕМ-800, ЕМ-652, нафоксифен, зиндоксифен, тесмилифен, мипроксифен фосфат, RU 58,688, ЕМ 139, ICI 164,384, ICI 182,780, кломифен, MER-25, диэтилстильбестрол, куместрол, генистейн, GW5638, LY353581, зукломифен, энкломифен, делмадинон ацетат, DPPE, (N,N-диэтил-2-{4-(фенилметил) фенокси}этанамин), TSE-424, WAY-070, WAY-292, WAY-818, циклокоммунол, принаберел, ERB-041, WAY-397, WAY-244, ERB-196, WAY-169122, MF-101, ERb-002, ERB-037, ERB-017, BE-1060, BE-380, BE-381, WAY-358, [¹⁸F]FEDNP, LSN-500307, AA-102, Ban zhi lian, CT-101, CT-102, VG-101; такие агонисты или антагонисты GnRH, как лейпролид, госерелин, трипторелин, альфапростол, гистрелин, детиреликс, ганиреликс, антидеитуреликс, цетрореликс, рамореликс, ганиреликс, антареликс, тевереликс, абареликс, озареликс, суфуголикс, празареликс, дегареликс, NBI-56418, ТАК-810, ацилин; агонисты/антагонисты FSH, агонисты/антагонисты LH, такие ингибиторы ароматазы, как летрозол, анастразол, атаместан, фадрозол, минаместан, экземестан, пломестан, лиарозол, NKS-01, ворозол, YM-511, финрозол, 4-гидроксиандростендион, аминоглютетимид, роглетимид; стероидные или нестероидные лиганды глюкокортикоидных рецепторов, такие как ZK-216348, ZK-243149, ZK-243185, LGD-5552, мифепристон, RPR-106541, ORG-34517, GW-215864X, сесквициллин, СР-472555, СР-394531, А-222977, AL-438, А-216054, А-276575, СР-394531, СР-409069, UGR-07; стероидные или нестероидные лиганды прогестероновых рецепторов; такие стероидные или нестероидные антагонисты AR, как флутамид, гидроксифлутамид, бикалутамид, нилутамид, ингибиторы гидроксистероиддегидрогеназы, такие лиганды PPAR, как безафибрат, фенофибрат, гемфиброзил; такие лиганды PPAR, как дарглитазон, пиоглитазон, росиглитазон, исаглитазон, ривоглитазон, нетоглитазон; такие лиганды PPAR двойного действия, как навеглитазар, фарглитазар, тесаглитазар, рагаглитазар, оксеглитазар, PN-2034, PPAR; такие антиглюкокортикоиды, как RU-486; ингибиторы 17-кеторедуктазы, ингибиторы 3-H-4,6-изомеразы, ингибиторы 3-H-4,5-изомеразы, ингибиторы 17,20-десмолазы, ингибиторы р450 с17, ингибиторы p450ssc, ингибиторы 17,20-лиазы или их комбинации.

В некоторых воплощениях композиции дополнительно содержат лиганды рецептора Ghrelin или аналоги и секретагоги гормона роста, IGF-1, аналоги и секретагоги IGF-1, аналоги миостатина, ингибиторы протеасом, андрогенные анаболические стероиды, Enbrel, агонисты рецептора меланокортина-4, инсулины или их комбинации. Такие композиции в некоторых воплощениях могут применяться для усиления роста животных в загоне.

В некоторых воплощениях композиции включают описанные здесь соединения, а также другие терапевтические соединения, включая, среди прочего, лиганды рецептора Ghrelin или аналоги и секретагоги гормона роста, такие как пралморелин, экзаморелин, табиморелин, капиморелин, капроморелин, ипаморелин, ЕР-01572, ЕР-1572, JMV-1843, такие андрогенные анаболические стероиды, как тестостерон или оксандролон; такие агонисты рецептора меланокортина-4, как бремеланотид; ghrelin или такие его аналоги, как ghrelin человека, CYT-009-GhrQb, L-692429, GHRP-6, SK&F-110679, U-75799E; лептин (метрелептин, пегилированный лептин; агонисты лептиновых рецепторов, такие как LEP(116-130), ОВЗ, [D-Leu4]-OB3, rAAV-лептин, AAV-hOB, rAAVhOB; инсулин (лекарственные формы короткого, среднего и длительного действия); кортизол или кортикостероид; либо их комбинации.

Изобретением в некоторых воплощениях предусмотрено введение композиций, содержащих индивидуальные агенты, которые вводятся раздельно и одинаковым или альтернативным способом, в лекарственной форме, соответствующей способу введения. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрено введение композиций, содержащих индивидуальные агенты, которые вводятся в одной и той же лекарственной форме. В некоторых воплощениях изобретением предусмотрено поочередное введение, одновременное введение или введение различных агентов на протяжении какого-то времени, однако их эффекты являются синергичными у субъекта.

Следует иметь в виду, что любые из вышеприведенных средств, сроков, способов введения или их комбинаций для введения одного или нескольких средств считаются охваченными фразой "вводятся в комбинации", как описано здесь.

Следует иметь в виду, что упоминание "соединения по изобретению" или его применения охватывает применение любого из описанных здесь соединений, включая любые их воплощения. Предусматривается, что оно охватывает все соединения, которые характеризуются структурными формулами I-XXV.

В одном воплощении соединение вводится в комбинации со средством, которое применяется для лечения костных заболеваний типа остеопороза, перелома костей и т.п., причем изобретение включает способы их лечения введением описанных здесь соединений, самих по себе или в комбинации с другими средствами.

Такие средства для комбинированного применения могут включать соединения SERM, как описано здесь, бифосфонаты, к примеру, алендронат, тилудронат, клодрониат, памидронат, этидронат, алендронат, золендронат, цимадронат, неридронат, минодроновая кислота, ибандронат, ризедронат, гоморизедронат, кальцитонин, к примеру, лосося, элкатонин, SUN-8577, TJN-135; витамин D или его производное (ZK-156979); лиганды рецепторов витамина D или их аналоги, такие как кальцитриол, топитриол, ZK-150123, TEI-9647, BXL-628, Ro-26-9228, BAL-2299, Ro-65-2299, DP-035; эстрогены, производные эстрогенов или конъюгированные эстрогены; антиэстрогены, прогестины, синтетические эстрогены/прогестины; mAb к лиганду RANK, к примеру, деносумаб или AMG162 (Amgen); антагонисты β₃-интегриновых рецепторов; ингибиторы вакуолярной АТФазы остеокластов; антагонисты связывания VEGF с рецепторами в остеокластах; антагонисты кальциевых рецепторов; PTh (паратиреоидный гормон) или его аналоги, аналоги PTHrP (пептида, родственного паратгормону), ингибиторы катепсина K (ААЕ581); ранелат стронция; тиболон; НСТ-1026, PSK3471; мальтолат галлия; нутропин AQ; простагландины, ингибиторы протеинкиназы р38; костный морфогенетический белок; ингибиторы антагонизма BMP, ингибиторы HMG-CoA-редуктазы, витамин K или его производные, антирезорбционные средства, иприфлавон, соли фторида, пищевые добавки кальция, остеопротегерин или любые их комбинации. В одном воплощении предусмотрено комбинированное введение описанных здесь соединений SARM, остеопротегерина и паратиреоидного гормона для лечения любых заболеваний костей.

В одном воплощении соединение вводится вместе со средством, которое применяется для лечения истощения. В некоторых воплощениях средства, применяемые для лечения истощения, включают, без ограничения, кортикостероиды, анаболические стероиды, каннабиноиды, метоклопрамид, цисаприд, медроксипрогестерон ацетат, мегестрол ацетат, ципрогептадин, гидразин сульфат, пентоксифиллин, талидомид, антитела против цитокинов, ингибиторы цитокинов, эйкозапентановая кислота, индометацин, ибупрофен, мелатонин, инсулин, гормон роста, кленбутерол, экстракт поджелудочной железы свиней, IGF-1, аналоги и секретагоги IGF-1, аналоги миостатина, ингибиторы протеасом, тестостерон, оксандролон, Enbrel, агонисты рецептора меланокортина-4 или их комбинации.

В одном воплощении средство, применяемое для лечения истощения, является лигандом рецептора Ghrelin, аналогом или секретагогой гормона роста. В некоторых воплощениях лиганды рецептора Ghrelin, аналоги или секретагоги гормона роста включают, без ограничения, пралморелин, экзаморелин, табиморелин, капиморелин, капроморелин, ипаморелин, ЕР-01572, ЕР-1572 или JMV-1843.

В одном воплощении в качестве средств, применяемых для лечения истощения, используются средства, способствующие росту, такие, без ограничения, как TRH, диэтилстильбестрол, теофиллин, энкефалины, простагландины серии Е, соединения, раскрытые в US Pat. N3239345, напр., зеранол, и соединения, раскрытые в US Pat. N4036979, напр., сулбенокс, или пептиды, раскрытые в US Pat. N4411890.

В других воплощениях средства для лечения истощения могут включать такие секретагоги гормона роста, как GHRP-6, GHRP-1 (как описано в US Pat. N4411890 и публикациях WO 89/07110 и WO 89/07111), GHRP-2 (как описано в WO 93/04081), NN703 (Novo Nordisk), LY444711 (Lilly), MK-677 (Merck), CP424391 (Pfizer) и В-НТ920, а в других воплощениях - рилизинг-фактор гормона роста и его аналоги или гормон роста и его аналоги или такие а-адренергические агонисты, как клонидин, или такие 5-HTD-агонисты серотонина, как суматриптан, или средства, ингибирующие соматостатин или его высвобождение, такие как физостигмин и пиридостигмин. В некоторых воплощениях средства для лечения истощения могут включать паратгормон, РТН (1-34) или такие бифосфонаты, как МК-217 (алендронат). В других воплощениях средства для лечения истощения также могут включать эстрогены, селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов, как-то тамоксифен или ралоксифен, или другие модуляторы андрогенных рецепторов типа тех, что раскрыты в Edwards J.P. et al., Bio. Med. Chem. Let., 9, 1003-1008 (1999) и Hamann L.G. et al., J. Med. Chem., 42, 210-212 (1999). В некоторых воплощениях средства для лечения истощения также могут включать агонисты прогестероновых рецепторов ("PRA"), как-то левоноргестрол, медроксипрогестерон ацетат (МРА). В некоторых воплощениях средства для лечения истощения могут включать пищевые добавки типа тех, что описаны в US Pat. N5179080, которые в других воплощениях комбинируются с белком молочной сыворотки или казеином, аминокислотами (как-то лейцином, разветвленными аминокислотами и гидроксиметилбутиратом), триглицеридами, витаминами (напр., A, B₆, B₁₂, фолатом, C, D и E), минералами (напр., селеном, магнием, цинком, хромом, кальцием и калием), карнитином, липоевой кислотой, креатинином, β-гидрокси-β-метилбутиратом (Juven) и коэнзимом Q. В одном воплощении средства для лечения истощения также могут включать антирезорбционные средства, аналоги витамина D, элементарный кальций и кальциевые добавки, ингибиторы катепсина K, ингибиторы ММР, антагонисты витронектиновых рецепторов, SH2-антагонисты Src, ингибиторы вакуолярной Н⁺-АТФазы, иприфлавон, фторид, тиболон, простаноиды, ингибиторы 17-β-гидроксистероиддегидрогеназы и ингибиторы киназы Src.

В одном воплощении соединение SARM вводится вместе со средством для лечения остеопороза. В некоторых воплощениях средства для лечения остеопороза включают, без ограничения, соединения SERM, кальцитонин, витамин D, производные витамина D, лиганды рецепторов витамина D, аналоги лигандов рецепторов витамина D, эстрогены, производные эстрогенов, конъюгаты эстрогенов, антиэстрогены, прогестины, синтетические эстрогены, синтетические прогестины, моноклональное антитело к лиганду RANK, антагонисты интегриновых рецепторов; ингибиторы вакуолярной АТФазы остеокластов; антагонисты связывания VEGF с рецепторами в остеокластах; антагонисты кальциевых рецепторов; паратиреоидный гормон, аналоги паратиреоидного гормона, пептид, родственный паратгормону, ингибиторы катепсина K, ранелат стронция, тиболон, НСТ-1026, PSK3471, мальтолат галлия; нутропин AQ; простагландины, ингибиторы протеинкиназы р38, костный морфогенетический белок (BMP), ингибиторы антагонизма BMP, ингибиторы HMG-CoA-редуктазы, витамин K, производные витамина K, иприфлавон, соли фторида, пищевые добавки кальция или остеопротегерин.

В одном воплощении средством для лечения остеопороза является кальцитонин. В некоторых воплощениях кальцитонины включают, без ограничения, кальцитонин лосося, элкатонин, SUN-8577 или TJN-135.

В одном воплощении средством для лечения остеопороза является лиганд или аналог рецептора витамина D. В некоторых воплощениях лиганды или аналоги рецептора витамина D включают, без ограничения, кальцитриол, топитриол, ZK-150123, TEI-9647, BXL-628, Ro-26-9228, BAL-2299, Ro-65-2299 или DP-035.

В одном воплощении соединение по изобретению вводится вместе с витамином. В некоторых воплощениях витамины включают, без ограничения, витамин D, витамин E, витамин K, витамин B, витамин C или их комбинации.

В некоторых воплощениях любая из композиций по изобретению включает соединение формулы I-XXV в любой форме или воплощении, как описано здесь. В некоторых воплощениях любая из композиций по изобретению состоит из соединения формулы I-XXV в любой форме или воплощении, как описано здесь. В некоторых воплощениях любая из композиций по изобретению состоит в основном из соединения формулы I-XXV в любой форме или воплощении, как описано здесь. В некоторых воплощениях термин "включает" означает включение указанного активного средства, как-то соединения формулы I-XXV, а также включение других активных средств и фармацевтически приемлемых носителей, эксципиентов, смягчающих веществ, стабилизаторов и т.п., известных в фармацевтической промышленности. В некоторых воплощениях термин "состоит в основном из" относится к композиции, единственным активным ингредиентом которой является указанный активный ингредиент, но могут быть включены и другие соединения, предназначенные для стабилизации, консервации и т.д. лекарственной формы, но не участвующие непосредственно в терапевтическом эффекте данного активного ингредиента. В некоторых воплощениях термин "состоит в основном из" может относиться к компонентам, способствующим высвобождению активного ингредиента. В некоторых воплощениях термин "состоит" относится к такой композиции, которая содержит активный ингредиент и фармацевтически приемлемый носитель или эксципиент.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрены комбинированные препараты. В одном воплощении термин "комбинированный препарат" конкретно означает "комплект частей" в том смысле, что партнеры по комбинации, определенные выше, могут вводиться независимо или же с помощью различных фиксированных комбинаций, содержащих отмеченное количество партнеров по комбинации, т.е. одновременно, параллельно, по отдельности или последовательно. Поэтому в некоторых воплощениях части из комплекта частей могут вводиться, напр., одновременно или хронологически поочередно, т.е. в разные моменты времени и с равными или различными временными интервалами для любой части из комплекта частей. В некоторых воплощениях общее количество партнеров по комбинации может вводиться в определенном соотношении в комбинированном препарате. В одном воплощении комбинированный препарат может варьироваться, напр., для того, чтобы удовлетворить потребности субпопуляции пациентов, подвергающихся лечению, или потребности одного пациента, при этом различные потребности могут быть связаны с конкретным заболеванием, тяжестью заболевания, возрастом, полом или весом тела, как это может легко определить специалист в данной области.

Следует иметь в виду, что настоящее изобретение касается описанных здесь композиций и комбинированной терапии для любых заболеваний или состояний, при необходимости, как это должно быть известно специалистам. Некоторые применения таких композиций и комбинированной терапии были описаны выше для конкретных заболеваний и состояний, представляющих воплощения настоящего изобретения, а способы лечения таких заболеваний и состояний у субъектов путем введения описанных здесь соединений, самих по себе или в составе комбинированной терапии или с помощью композиций по изобретению, представляют дополнительные воплощения настоящего изобретения.

Биологическая активность соединений селективных модуляторов андрогенн

В некоторых воплощениях соединения по изобретению обладают тканеселективной андрогенной и анаболической активностью in vivo, которая соответственным образом используется для конкретных применений, как это должно быть понятно специалистам.

В одном воплощении способы настоящего изобретения применимы к субъектам, которыми являются люди. В другом воплощении субъектами являются млекопитающие. В другом воплощении субъектами являются беспозвоночные. В другом воплощении субъектами являются позвоночные. В одном воплощении субъектами являются загонные животные, мясной скот и/или откормочный скот.

В одном воплощении субъектами являются самцы. В другом воплощении субъектами являются самки. В некоторых воплощениях, хотя описанные здесь способы могут применяться для лечения и самцов, и самок, но самки могут реагировать более предпочтительно на введение определенных соединений, при определенных способах, как описано здесь и показано на примерах.

В одном воплощении настоящего изобретения предусмотрен способ гормональной терапии у пациентов (страдающих андроген-зависимыми заболеваниями), который включает контактирование андрогенных рецепторов пациента с соединением и/или нестероидным агонистом настоящего изобретения и/или с его аналогом, производным, изомером, метаболитом, фармацевтически приемлемой солью, фармацевтическим препаратом, полиморфом, кристаллом, примесью, гидратом, N-оксидом или любой их комбинацией в количестве, эффективном для связывания соединения с андрогенным рецептором и произведения изменения в андроген-зависимом заболевании.

В одном воплощении изобретением предусмотрен способ гормональной заместительной терапии у пациентов (страдающих андроген-зависимыми заболеваниями), который включает введение субъекту описанного здесь соединения и/или его аналога, производного, изомера, метаболита, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, полиморфа, кристалла, примеси, гидрата, N-оксида или любой их комбинации в количестве, эффективном для произведения изменения в андроген-зависимом заболевании у субъекта.

В одном воплощении изобретением предусмотрено применение описанных здесь соединений или их пролекарственных форм, аналогов, изомеров, метаболитов, производных, фармацевтически приемлемых солей, фармацевтических препаратов, полиморфов, кристаллов, примесей, гидратов, N-оксидов или любых их комбинаций для: a) ускорения восстановления костей; b) лечения костных заболеваний; c) лечения потери плотности костей; d) лечения низкой минеральной плотности костей (BMD); e) лечения снижения костной массы; f) лечения метаболических заболеваний костей; g) усиления роста или отрастания костей; h) усиления восстановления костей; i) усиления заживания переломов костей; j) усиления ремоделирования костей; k) лечения повреждения костей после реконструктивной хирургии, включая лицо, бедра или суставы; l) повышения прочности и функции костей; m) повышения массы кортикального слоя костей; и n) увеличения трабекулярной сети.

В одном воплощении костное заболевание является генетическим заболеванием или в другом воплощении является результатом схемы лечения данного заболевания. Например, в одном воплощении описанные здесь соединения применимы для лечения костных заболеваний, возникающих в результате метастазирования рака в костях, а в другом воплощении - в результате андроген-депривационной терапии, к примеру, применяемой при раке простаты у субъекта.

В одном воплощении костным заболеванием является остеопороз. В другом воплощении костным заболеванием является остеопения. В другом воплощении костным заболеванием является усиление резорбции костей. В другом воплощении костным заболеванием является перелом костей. В другом воплощении костным заболеванием является хрупкость костей.

В другом воплощении костным заболеванием является потеря минеральной плотности костей (BMD). В другом воплощении костным заболеванием является любая комбинация из остеопороза, остеопении, усиления резорбции костей, перелома костей, хрупкости костей и потери BMD. Каждое заболевание составляет отдельное воплощение настоящего изобретения.

"Остеопороз" в одном воплощении означает истончение костей с уменьшением костной массы вследствие истощения кальция и костного белка. В другом воплощении остеопороз означает системное заболевание скелета, характеризующееся низкой костной массой и ухудшением костной ткани с последующим увеличением хрупкости костей и подверженности к переломам. У больных остеопорозом в одном воплощении прочность костей является аномальной, что приводит к увеличению риска переломов. В другом воплощении при остеопорозе истощаются запасы и кальция, и белка коллагена, обычно находящиеся в костях, что в одном воплощении приводит к аномальному качеству костей или снижению плотности костей. В другом воплощении кости, пораженные остеопорозом, могут ломаться при малейшем падении или повреждении, которые обычно не вызывают перелома костей. Перелом в одном воплощении может иметь вид трещины (как-то при переломе шейки бедра) или сплющивания (как-то при компрессионном переломе позвоночника). Позвоночник, бедра и запястья являются обычными местами вызванных остеопорозом переломов костей, хотя переломы могут возникать и в других местах скелета. Незалеченный остеопороз в другом воплощении может вызывать изменения осанки, физические аномалии и снижение подвижности.

В одном воплощении остеопороз возникает вследствие депривации андрогенн. В другом воплощении остеопороз возникает после депривации андрогенн. В другом воплощении остеопороз представлен первичным остеопорозом. В другом воплощении остеопороз представлен вторичным остеопорозом. В другом воплощении остеопороз представлен постклимактерическим остеопорозом. В другом воплощении остеопороз представлен ювенильным остеопорозом. В другом воплощении остеопороз представлен идиопатическим остеопорозом. В другом воплощении остеопороз представлен старческим остеопорозом.

В одном воплощении способы настоящего изобретения применимы при лечении заболеваний, вызванных или связанных с гормональными расстройствами. В одном воплощении гормональное расстройство включат избыток гормона. В другом воплощении гормональное расстройство включает дефицит гормона. В одном воплощении гормон является стероидным гормоном. В другом воплощении гормон представлен эстрогеном. В другом воплощении гормон представлен андрогеном. В другом воплощении гормон представлен глюкокортикоидом. В другом воплощении гормон представлен кортикостероидом. В другом воплощении гормон представлен лютеинизирующим гормоном (LH). В другом воплощении гормон представлен фолликулостимулирующим гормоном (FSH). В другом воплощении гормон представлен любым другим гормоном, известным в данной области. В одном воплощении гормональное расстройство связано с менопаузой. В другом воплощении гормональное расстройство связано с андропаузой, андропаузальными вазомоторными симптомами, андропаузальной гинекомастией, уменьшением силы и/или функции мышц, прочности и/или функции костей и гневом. В другом воплощении дефицит гормона является результатом специфической манипуляции, как побочный результат лечения заболевания или расстройства у субъекта. Например, дефицит гормона может быть результатом истощения андрогенн у субъекта при лечении рака простаты у субъекта. Каждая возможность составляет отдельное воплощение настоящего изобретения.

В другом воплощении изобретение направлено на лечение саркопении или кахексии и связанных с этим родственных заболеваний, к примеру, заболеваний костей.

В одном воплощении изобретением предусмотрено применение описанных здесь соединений или их пролекарственных форм, аналогов, изомеров, метаболитов, производных, фармацевтически приемлемых солей, фармацевтических препаратов, полиморфов, кристаллов, примесей, гидратов, N-оксидов или любых их комбинаций для: 1) лечения синдрома мышечного истощения; 2) предотвращения синдрома мышечного истощения; 3) лечения, предотвращения, подавления, торможения или уменьшения потери мышц вследствие синдрома мышечного истощения; 4) лечения, предотвращения, торможения, уменьшения или подавления истощения мышц вследствие синдрома мышечного истощения; и/или 5) лечения, предотвращения, торможения, уменьшения или подавления катаболизма белка в мышцах вследствие синдрома мышечного истощения; и/или 6) лечения, предотвращения, торможения, уменьшения или подавления мышечной слабости.

В другом воплощении применение соединения для лечения субъектов с синдромом мышечного истощения или любым из описанных здесь заболеваний включает введение фармацевтической композиции, содержащей описанное здесь соединение. В другом воплощении стадия введения включает внутривенное, внутриартериальное или внутримышечное введение субъекту данной фармацевтической композиции в жидком виде; подкожную имплантацию субъекту шариков, содержащих данную фармацевтическую композицию; пероральное введение субъекту данной фармацевтической композиции в жидком или твердом виде; или местное нанесение на поверхность кожи субъекта данной фармацевтической композиции.

Мышца представляет собой ткань организма, которая в основном функционирует как источник энергии. Существует три типа мышц в организме: a) скелетные мышцы - мышцы, ответственные за движение конечностей и внешних областей тела; b) сердечные мышцы - мышцы сердца; и c) гладкие мышцы - мышцы, которые находятся в стенках артерий и кишечника.

Синдром истощения определяется здесь как синдром, который характеризуется, по крайней мере частично, аномальной прогрессирующей потерей массы тела, органа или ткани. Истощение может возникнуть в результате патологии, такой, к примеру, как рак или инфекция, или же оно может быть связано с физиологическим или метаболическим состоянием типа декомпенсации от бездействия, которая возникает, к примеру, при длительном постельном режиме или при иммобилизации конечностей, как-то в гипсе. Синдром истощения также может быть связан с возрастом. Потеря массы тела, которая происходит при истощении, может характеризоваться потерей общей массы тела или потерей массы органа типа потери костной или мышечной массы из-за снижения белка в ткани.

В одном воплощении "мышечное истощение" или "истощение мышц", которые применяются здесь взаимозаменяемым образом, означают прогрессирующую потерю мышечной массы и/или прогрессирующее ослабление и дегенерацию мышц, в том числе скелетных или произвольных мышц, контролирующих движение, сердечных мышц, контролирующих сердце, и гладкой мускулатуры. В одном воплощении синдром мышечного истощения означает синдром хронического мышечного истощения. "Хроническое мышечное истощение" определяется здесь как хроническая (т.е. сохраняющаяся на протяжении длительного времени) прогрессирующая потеря мышечной массы и/или хроническое прогрессирующее ослабление и дегенерация мышц.

Потеря мышечной массы, которая происходит при мышечном истощении, может характеризоваться разрушением или деградацией мышечных белков при катаболизме белка в мышцах. Катаболизм белка происходит вследствие необычайно высокой скорости деградации белка, необычайно низкой скорости синтеза белка или комбинации того и другого. Катаболизм или истощение белка, вызванное сильной деградацией белка или слабым синтезом белка, приводит к снижению мышечной массы и истощению мышц. Термин "катаболизм" имеет общеизвестное значение, в частности как энергосжигающая форма метаболизма.

Мышечное истощение может возникнуть в результате патологии, заболевания, нарушения или расстройства. В одном воплощении патология, заболевание, нарушение или расстройство является хроническим. В другом воплощении патология, заболевание, нарушение или расстройство является генетическим. В другом воплощении патология, заболевание, нарушение или расстройство является неврологическим. В другом воплощении патология, заболевание, нарушение или расстройство является инфекционным. Как описано здесь, патологии, заболевания, нарушения или расстройства, при которых вводятся соединения и композиции настоящего изобретения, прямо или косвенно вызывают истощение (т.е. потерю) мышечной массы, то есть синдром мышечного истощения.

В одном воплощении мышечное истощение у субъекта является результатом мышечной дистрофии; мышечной атрофии; X-сцепленной спинобульбарной мышечной атрофии (SBMA) у субъекта.

Мышечные дистрофии - это генетические заболевания, характеризующиеся прогрессирующей слабостью и дегенерацией скелетных или произвольных мышц, контролирующих движение. При некоторых формах мышечной дистрофии также поражаются сердечные мышцы и некоторые другие непроизвольные мышцы. Основные формы мышечной дистрофии (MD): мышечная дистрофия Дюшенна, миотоническая дистрофия, мышечная дистрофия Беккера, мышечная дистрофия пояса конечностей, плече-лопаточно-лицевая миопатия, врожденная мышечная дистрофия, глазо-глоточная миопатия, дистальная мышечная дистрофия и мышечная дистрофия Эмери-Дрейфуса.

Мышечная дистрофия может поражать людей всех возрастов. Хотя некоторые формы могут впервые проявиться в младенческом или детском возрасте, другие могут не проявляться вплоть до среднего возраста или позже. МД Дюшенна является наиболее распространенной формой, как правило, поражающей детей. Миотоническая дистрофия является наиболее распространенной формой этих заболеваний у взрослых.

Мышечная атрофия (МА) характеризуется истощением или уменьшением мышц и снижением мышечной массы. Например, МА после полиомиелита - это истощение мышц, которое происходит в составе постполиомиелитного синдрома (PPS). Атрофия включает в себя слабость, мышечное утомление и боль.

Другим типом МА является X-сцепленная спинобульбарная мышечная атрофия (SBMA, также известная как болезнь Кеннеди). Это заболевание возникает вследствие дефекта гена андрогенных рецепторов на X хромосоме, поражает только мужчин и возникает в зрелом возрасте. Поскольку основной причиной заболевания является мутация андрогенных рецепторов, замещение андрогенн не является современной терапевтической стратегией. Имеется несколько экспериментальных исследований, в которых вводили экзогенный тестостерон пропионат для повышения уровня андрогенн в надежде преодолеть невосприимчивость к андрогенам и по возможности обеспечить анаболический эффект. Однако применение тестостерона при супрафизиологическом уровне для возмещения имеет свои ограничения и другие возможные серьезные осложнения.

Саркопения является изнурительной болезнью, которая поражает пожилых и хронически больных пациентов и характеризуется потерей мышечной массы и функции. Кроме того, увеличение безжировой массы тела связано со снижением заболеваемости и смертности при некоторых разновидностях мышечного истощения. К тому же синдром мышечного истощения может быть связан и с другими обстоятельствами и условиями, которые могут вызвать синдром мышечного истощения. Так, исследования показали, что в тяжелых случаях хронической боли в пояснице наблюдается параспинальное истощение мышц.

Мышечное истощение и истощение других тканей также связано с преклонным возрастом. Считается, что общая слабость в пожилом возрасте связана с мышечным истощением. По мере старения организма часть скелетных мышц заменяется фиброзной тканью. В результате происходит значительное снижение силы, производительности и выносливости мышц.

В другом воплощении мышечное истощение или истощение других тканей может быть следствием алкоголизма и его можно лечить соединениями и композициями по изобретению, представляющими его воплощения.

В одном воплощении изобретения предусмотрено применение описанных здесь соединений SARM или их пролекарственных форм, аналогов, изомеров, метаболитов, производных, фармацевтически приемлемых солей, фармацевтических препаратов, полиморфов, кристаллов, примесей, N-оксидов, гидратов или любых их комбинаций для лечения синдрома истощения у субъектов.

В одном воплощении подлежащий лечению синдром истощения связан с хроническим заболеванием.

Настоящее изобретение в некоторых воплощениях направлено на лечение любых синдромов истощения, которые могут выражаться в истощении мышц, потере веса, недоедании, голодании или любом истощении или потере функционирования вследствие потери тканевой массы.

В некоторых воплощениях синдром истощения, как-то при кахексии, недоедании, туберкулезе, проказе, диабете, заболеваниях почек, хронической обструктивной болезни легких (COPD), раке, терминальной стадии почечной недостаточности, саркопении, эмфиземе, остеомаляции или кардиомиопатии, можно лечить способами настоящего изобретения путем введения описанных здесь соединений SARM или содержащих их композиций с добавлением или без добавления других лекарств, соединений или средств, обеспечивающих терапевтический эффект при подлежащем лечению заболевании.

В некоторых воплощениях истощение связано с инфекцией энтеровирусом, вирусом Epstein-Barr, опоясывающего герпеса, ВИЧ, трипаносомами, инфлюэнцей, коксаки, риккетсиями, трихинеллой, шизостомой или микобактериями, а в некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрены способы их лечения.

Кахексия - это слабость и потеря веса, вызванная заболеванием или побочными эффектами заболевания. Сердечная кахексия, т.е. истощение мышечных белков и в сердечных, и в скелетных мышцах, характерна для застойной сердечной недостаточности. Раковая кахексия представляет собой синдром, возникающий у пациентов с твердыми опухолями и гемобластозами, которые проявляется потерей веса с массивным истощением и жировой ткани, и безжировой мышечной массы.

Кахексия также наблюдается при синдроме приобретенного иммунодефицита (СПИД), миопатии, связанной с вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), а мышечная слабость/истощение является весьма распространенным клиническим проявлением СПИД. Лица с вызванной ВИЧ миопатией или мышечной слабостью или истощением обычно испытывают значительную потерю веса, генерализованную или проксимальную мышечную слабость, болезненность и атрофию мышц.

В одном воплощении "гипогонадизм" представляет собой заболевание, которое является результатом или характеризуется аномальным снижением функциональной активности половых желез с замедлением роста и полового развития.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ лечения, снижения частоты, замедления возникновения или прогрессирования и/или ослабления симптомов, связанных с синдромом истощения у субъекта. В одном воплощении способ включает введение субъекту композиции, содержащей соединение по изобретению и противораковое средство, иммуномодулирующее средство, антидиабетическое средство, средство для лечения сердечно-сосудистой системы, средство для лечения желудочно-кишечной системы, средство для лечения центральной нервной системы, средство для лечения метаболических заболеваний, средство для лечения синдрома истощения, средство для генной терапии, средство для лечения эндокринной системы, витамины либо их комбинации. В некоторых воплощениях синдром истощения включает повреждение мышц, постельный режим, неподвижность, повреждение нервов, невропатии, диабетическую невропатию, алкогольную невропатию, подострую комбинированную дегенерацию спинного мозга, диабет, ревматоидный артрит, заболевания двигательных нейронов, мышечную дистрофию Дюшенна, туннельный кистевой синдром, хронические инфекции, туберкулез, болезнь Аддисона, атрофию мышц конечностей, алкогольную нейропатию, анорексию, нервную анорексию, анорексию, связанную с кахексией, анорексию, связанную со старением, опухоли спины, дерматомиозит, рак бедра, миозит телец включения, пигментный дерматоз, межреберную невралгию, ювенильный ревматоидный артрит, болезнь Легга-Кальве-Пертеса, мышечную атрофию, многоочаговую двигательную нейропатию, нефротический синдром, несовершенный остеогенез, постполиомиелитный синдром, опухоли ребер, спинальную мышечную атрофию, синдром рефлекторной симпатической дистрофии или болезнь Тея-Сакса.

Синдром истощения определяется здесь как синдром, который характеризуется, по крайней мере частично, аномальной прогрессирующей потерей массы тела, органа или ткани. Истощение может возникнуть в результате патологии, такой, к примеру, как рак или инфекция, или же оно может быть связано с физиологическим или метаболическим состоянием типа декомпенсации от бездействия, которая возникает, к примеру, при длительном постельном режиме или при иммобилизации конечностей, как-то в гипсе, или при появлении множественных ран, включая, к примеру, ампутацию, как это бывает у диабетиков, и при других состояниях, которые должны быть известны специалистам. Синдром истощения также может быть связан с возрастом. Потеря массы тела, которая происходит при истощении, может характеризоваться потерей общей массы тела или потерей массы органа типа потери костной или мышечной массы из-за снижения белка в ткани.

В одном воплощении термины "мышечное истощение" или "истощение мышц" означают прогрессирующую потерю мышечной массы и/или прогрессирующее ослабление и дегенерацию мышц, в том числе скелетных или произвольных мышц, контролирующих движение, сердечных мышц, контролирующих сердце, и гладкой мускулатуры. В одном воплощении синдром мышечного истощения означает синдром хронического мышечного истощения. "Хроническое мышечное истощение" определяется здесь как хроническая (т.е. сохраняющаяся на протяжении длительного времени) прогрессирующая потеря мышечной массы и/или хроническое прогрессирующее ослабление и дегенерация мышц.

Потеря мышечной массы, которая происходит при мышечном истощении, может характеризоваться разрушением или деградацией мышечных белков при катаболизме белка в мышцах. Катаболизм белка происходит вследствие необычайно высокой скорости деградации белка, необычайно низкой скорости синтеза белка или комбинации того и другого. Катаболизм или истощение белка, вызванное сильной деградацией белка или слабым синтезом белка, приводит к снижению мышечной массы и истощению мышц. Термин "катаболизм" имеет общеизвестное значение, в частности как энергосжигающая форма метаболизма.

Мышечное истощение может возникнуть в результате патологии, заболевания, нарушения или расстройства, включая заболевания, для лечения которых подходят способы настоящего изобретения, такие, к примеру, как терминальная стадия почечной недостаточности.

В одном воплощении синдром истощения представлен кахексией или потерей массы произвольных мышц у субъекта. В другом воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ лечения, профилактики, торможения, уменьшения или подавления мышечного истощения у субъекта, страдающего почечным заболеванием. В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрен способ лечения, профилактики, торможения, уменьшения или подавления катаболизма белков у субъекта, страдающего почечным заболеванием.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ лечения, снижения частоты, замедления возникновения или прогрессирования и/или ослабления симптомов, связанных с гипогонадизмом у субъекта. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ лечения, снижения частоты, замедления возникновения или прогрессирования и/или ослабления симптомов, связанных с вызванным фармакотерапией гипогонадизмом у субъекта. В некоторых воплощениях гипогонадизм вызван лечением, которое изменяет секрецию гормонов из половых желез как у женщин, так и у мужчин. В некоторых воплощениях гипогонадизм может быть "первичным" или "центральным". При первичном гипогонадизме яичники или яички сами по себе не функционируют должным образом. В некоторых воплощениях гипогонадизм может быть вызван хирургией, облучением, генетическими заболеваниями и пороками развития, заболеваниями печени и почек, инфекциями или некоторыми аутоиммунными заболеваниями. В некоторых воплощениях формой гипогонадизма является менопауза.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ лечения, снижения частоты, замедления возникновения или прогрессирования и/или ослабления симптомов, связанных с комбинацией заболеваний и/или нарушений у субъекта, как описано выше. В одном воплощении способ включает введение субъекту композиции, содержащей соединение по изобретению и противораковое средство, иммуномодулирующее средство, антидиабетическое средство, средство для лечения сердечно-сосудистой системы, средство для лечения желудочно-кишечной системы, средство для лечения центральной нервной системы, средство для лечения метаболических заболеваний, средство для лечения синдрома истощения, средство для генной терапии, средство для лечения эндокринной системы, средство для лечения дерматологических заболеваний, противоинфекционное средство, средство для лечения печени, средство для лечения почек, витамины либо их комбинации.

Следует иметь в виду, что любой способ настоящего изобретения, описанный здесь, охватывает введение субъекту описанных здесь соединений или содержащих их композиций для лечения указанного заболевания или нарушения. Все описанные здесь способы могут дополнительно включать введение и другого терапевтического средства, описанного здесь, как это должно быть известно специалистам.

В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ повышения продукции, как-то молока, спермы или яиц. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ повышения продукции постного мяса или яиц. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ повышения продуктивности корма или племенного скота, к примеру, повышение количества спермы, улучшение морфологии спермы и т.д. В некоторых воплощениях настоящим изобретением предусмотрен способ увеличения продуктивной жизни сельскохозяйственных животных, к примеру, несущих яйца кур, молочных коров и др. и/или улучшения здоровья стада, к примеру, улучшения иммунного клиренса, более сильных животных.

В другом воплощении описанные здесь соединения и композиции по изобретению применимы для усиления или ускорения восстановления после хирургической операции.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено применение описанных здесь соединений для уменьшения жировой массы у субъекта. В другом воплощении изобретением предусмотрены способы такого применения описанных здесь соединений или их пролекарственных форм, аналогов, изомеров, метаболитов, производных, фармацевтически приемлемых солей, фармацевтических препаратов, полиморфов, кристаллов, примесей, N-оксидов, гидратов или любых их комбинаций либо содержащих их композиций.

В одном воплощении настоящим изобретением предусмотрено применение описанных здесь соединений для увеличения безжировой массы у субъекта. В другом воплощении такое применение включает введение описанных здесь соединений или их пролекарственных форм, аналогов, изомеров, метаболитов, производных, фармацевтически приемлемых солей, фармацевтических препаратов, полиморфов, кристаллов, примесей, N-оксидов, гидратов или любых их комбинаций.

В одном воплощении у субъекта отмечается гормональный дисбаланс, нарушение или заболевание. В другом воплощении у субъекта отмечается менопауза.

Из примера 4 видно, что соединение формулы (S-II) является анаболическим, но в минимальной степени андрогенным, поэтому такие соединения могут быть полезными для лечения тех пациентов, которым андрогены были противопоказаны в прошлом. Как оказалось, соединение формулы (S-II) стимулирует рост мышц как в присутствии, так и в отсутствие тестостерона, и в то же время оказывает антипролиферативные эффекты на предстательную железу, поэтому в одном воплощении способы настоящего изобретения обеспечивают восстановление утраченной мышечной массы у пациентов с саркопенией или кахексией.

В одном воплощении описанные здесь соединения изменяют уровень лептина у субъекта. В другом воплощении описанные здесь соединения снижают уровень лептина. Известно, что лептин оказывает влияние на аппетит и на потерю веса у тучных мышей, поэтому он задействован в ожирении.

Описанные здесь соединения в одном воплощении влияют на уровень циркулирующего лептина, а в другом воплощении - в тканях. В одном воплощении термин "уровень лептина" относится к уровню лептина в сыворотке. Предусматривается, что соединения настоящего изобретения оказывают влияние на лептин in vitro и in vivo. Уровень лептина можно измерить способами, известными специалистам, к примеру, с помощью коммерчески доступных наборов ELISA. Кроме того, уровень лептина можно установить методами определения in vitro или in vivo, любыми способами, известными специалистам.

Поскольку лептин задействован в контролировании аппетита, потери веса, приема пищи и расходования энергии, то модулирование и/или регулирование уровня лептина является полезным терапевтическим подходом для лечения, профилактики, торможения или снижении частоты ожирения у субъектов, страдающих ожирением. Модулирование уровня лептина может привести к потере аппетита, снижению потребления пищи и увеличению расхода энергии у субъекта и тем самым может способствовать контролю и лечению ожирения.

Термин "ожирение" в одном воплощении определяется как увеличение веса тела за пределы скелетных и физических ограничений в результате чрезмерного накопления жира в организме.

Термин "связанное с ожирением метаболическое заболевание" в одном воплощении относится к таким заболеваниям, которые возникают в результате, являются следствием, усугубляются или являются производными от ожирения. Неограничивающими примерами таких заболеваний являются остеоартрит, сахарный диабет II типа, повышенное кровяное давление, инсульт и сердечные заболевания.

Кроме того, недавно было показано, что андрогены участвуют в коммитировании плюрипотентных клеток мезенхимы в миогенную линию и блокируют дифференцировку в адипогенную линию клеток (Singh et al., Endocrinology, 2003, Jul. 24). Соответственно, соединения могут быть полезными в способах блокирования адипогенеза и/или изменения дифференцировки стволовых клеток, как описано здесь.

В другом воплощении настоящее изобретение касается способа уменьшения, подавления, торможения или снижения аппетита у субъекта, который включает стадию введения субъекту описанного здесь соединения и/или его аналога, производного, изомера, метаболита, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, гидрата, N-оксида, пролекарственной формы, полиморфа, кристалла или любой их комбинации в количестве, эффективном для снижения, подавления, торможения или уменьшения аппетита у субъекта.

В другом воплощении настоящее изобретение касается способа изменения состава тела у субъекта, который включает стадию введения субъекту описанного здесь соединения и/или его аналога, производного, изомера, метаболита, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, гидрата, N-оксида, пролекарственной формы, полиморфа, кристалла или любой их комбинации в количестве, эффективном для изменения состава тела у субъекта. В одном воплощении изменение состава тела включает изменение безжировой массы тела, жировой массы тела или их комбинации у субъекта.

В другом воплощении настоящее изобретение касается способа изменения безжировой массы тела или жировой массы тела у субъекта, который включает стадию введения субъекту описанного здесь соединения и/или его аналога, производного, изомера, метаболита, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, гидрата, N-оксида, пролекарственной формы, полиморфа, кристалла или любой их комбинации в количестве, эффективном для изменения безжировой массы тела или жировой массы тела у субъекта.

В другом воплощении настоящее изобретение касается способа превращения жирных мышц в постные мышцы у субъекта, который включает стадию введения субъекту описанного здесь соединения и/или его аналога, производного, изомера, метаболита, фармацевтически приемлемой соли, фармацевтического препарата, гидрата, N-оксида, пролекарственной формы, полиморфа, кристалла или любой их комбинации в количестве, эффективном для превращения жирных мышц в постные мышцы у субъекта.

Следует иметь в виду, что любое применение любого из описанных здесь соединений может применяться при лечении любого из описанных здесь заболеваний, расстройств или нарушений и составляет воплощение настоящего изобретения.

Следующие примеры приводятся для более полного раскрытия предпочтительных воплощений изобретения. Однако они никоим образом не должны рассматриваться как ограничивающие широкую сферу применения изобретения.

Примеры

Пример 1. Синтез (S)-энантиомера соединения формулы II

(2R)-1-Метакрилоилпирролидин-2-карбоновая кислота. Растворяли D-пролин (14,93 г, 0,13 моль) в 71 мл 2 N NaOH и охлаждали на ледяной бане; полученный щелочной раствор разбавляли ацетоном (71 мл). В водный раствор D-пролина на ледяной бане одновременно добавляли ацетоновый раствор (71 мл) метакрилоилхлорида (13,56 г, 0,13 моль) и 2N раствор NaOH (71 мл) в течение 40 мин. Во время добавления метакрилоилхлорида рН смеси поддерживали при 10-11°С. После перемешивания (3 ч, комнатная температура) смесь упаривали под вакуумом при температуре 35-45°С для удаления ацетона. Полученный раствор промывали этиловым эфиром и подкисляли до pH 2 концентрированной HCl. Подкисленную смесь насыщали NaCl и экстрагировали EtOAc (3×100 мл). Объединенные экстракты сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом, получая неочищенный продукт в виде бесцветного масла. При перекристаллизации масла из этилового эфира и гексана получали 16,2 г (68%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 102-103°С (в лит. [214] т.пл. 102,5-103,5°С); спектр ЯМР этого соединения показал наличие двух ротамеров данного соединения. ¹Н-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 5.28 (s) и 5.15 (s) для первого ротамера, 5.15 (s) и 5.03 (s) для второго ротамера (в сумме 2Н для обоих ротамеров, CH₂ винила), 4.48-4.44 для первого ротамера, 4.24-4.20 (m) для второго ротамера (в сумме 1Н для обоих ротамеров, CH в хиральном центре), 3.57-3.38 (m, 2Н, CH₂), 2.27-2.12 (1Н, CH), 1.97-1.72 (m, 6H, CH₂, CH, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ для основного ротамера 173.3, 169.1, 140.9, 116.4, 58.3, 48.7, 28.9, 24.7, 19.5: для второстепенного ротамера 174.0, 170.0, 141.6, 115.2, 60.3, 45.9, 31.0, 22.3, 19.7; ИК (KBr) 3437 (OH), 1737 (С=O), 1647 (CO, COOH), 1584, 1508, 1459, 1369, 1348, 1178 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +80,8° (c=1, МеОН); теор. для C₉H₁₃NO₃: С 59,00, Н 7,15, N 7,65; факт. С 59,13, Н 7,19, N 7,61.

(3R,8aR)-3-Бромметил-3-метилтетрагидропирроло[2,1-c][1,4]оксазин-1,4-дион.

В раствор (метилакрилоил)-пирролидина (16,1 г, 88 ммоль) в 70 мл DMF на мешалке в атмосфере аргона при комнатной температуре добавляли по каплям раствор NBS (23,5 г, 0,132 моль) в 100 мл DMF и полученную смесь перемешивали 3 дня. Растворитель удаляли под вакуумом, при этом выпадал осадок желтого твердого вещества. Твердый осадок суспендировали в воде, перемешивали в течение ночи при комнатной температуре, фильтровали и высушивали, получая 18,6 г (81%) (при высушивании вес уменьшался на ~34%) указанного соединения в виде желтого вещества: т.пл. 152-154°С (в лит. [214] т.пл. 107-109°С для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 4.69 (dd, J=9.6 Hz, J=6.7 Hz, 1Н, CH в хиральном центре), 4.02 (d, J=11.4 Hz, 1Н, CHH_a), 3.86 (d, J=11.4 Hz, 1Н, CHH_b), 3.53-3.24 (m, 4H, CH₂), 2.30-2.20 (m, 1Н, CH), 2.04-1.72 (m, 3H, CH₂ и CH), 1.56 (s, 2Н, Me); ¹³С-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ 167.3, 163.1, 83.9, 57.2, 45.4, 37.8, 29.0, 22.9, 21.6; ИК (KBr) 3474, 1745 (C=O), 1687 (C=O), 1448, 1377, 1360, 1308, 1227, 1159, 1062 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +124,5° (c=1,3, хлороформ); теор. для C₉H₁₂BrNO₃: С 41,24, Н 4,61, N 5,34; факт. С 41,46, Н 4,64, N 5,32.

(2R)-3-Бром-2-гидрокси-2-метилпропановая кислота. Смесь бромлактона (18,5 г, 71 ммоль) в 300 мл 24% HBr нагревали до кипения в течение 1 часа. Полученный раствор разбавляли насыщенным раствором Nad (200 мл) и экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенные экстракты промывали насыщенным NaHCO₃ (4×100 мл). Водный раствор подкисляли концентрированной HCl до pH=1, а затем экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенный органический раствор сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом досуха. После перекристаллизации из толуола получали 10,2 г (86%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 107-109°С (в лит. [214] т.пл. 109-113°С для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 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); ИК (KBr) 3434 (OH), 3300-2500 (COOH), 1730 (C=O), 1449, 1421, 1380, 1292, 1193, 1085 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +10,5° (c=2,6, MeOH); теор. для C₄H₇BrO₃: С 26,25, Н 3,86; факт. С 26,28, Н 3,75.

Синтез (2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида. В охлажденный (меньше 4°С) раствор R-18 (51,13 г, 0,28 моль) в 300 мл THF в атмосфере аргона по каплям добавляли тионилхлорид (46,02 г, 0,39 моль). Полученную смесь перемешивали 3 ч в тех же условиях. В нее добавляли Et₃N (39,14 г, 0,39 моль) и перемешивали 20 мин в тех же условиях. Через 20 мин добавляли 5-амино-2-цианобензотрифторид (40,0 г, 0,21 моль) в 400 мл THF и оставляли смесь перемешиваться в течение ночи при комнатной температуре. Растворитель удаляли при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое обрабатывали 300 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×400 мл). Объединенные органические экстракты промывали насыщенным раствором NaHCO₃ (2×300 мл) и насыщенным раствором NaCl (300 мл). Органический слой сушили над MgSO₄ и концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое очищали методом колоночной хроматографии с использованием CH₂Cl₂/EtOAc (80:20), получая твердое вещество. Это вещество перекристаллизовывали из смеси CH₂Cl₂/гексан, получая 55,8 г (73,9%) (2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил) фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида (R-19) в виде светло-желтого вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.66 (s, 3H, CH₃), 3.11 (s, 1H, OH), 3.63 (d, J=10.8 Hz, 1H, CH₂), 4.05 (d, J=10.8 Hz, 1H, CH₂), 7.85 (d, J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.99 (dd, J=2.1, 8.4 Hz, 1H, ArH), 8.12 (d, J=2.1 Hz, 1H, ArH), 9.04 (bs, 1H, NH). Расчетная масса: 349,99, [M-H]^- 349,0. Т.пл. 124-126°С.

Синтез (S)-3-(4-хлор-3-фторфенокси)-N-(4-циано-3-(трифторметил)фенил)-2-гидрокси-2-метилпропанамида. Смесь бромамида ((2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамид, (R-19)) (2,0 г, 5,70 ммоль) и безводного K₂CO₃ (2,4 г, 17,1 ммоль) в 50 мл ацетона нагревали до кипения в течение 2 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Полученное вещество обрабатывали 4-хлор-3-фторфенолом (1,3 г, 8,5 ммоль) и безводным K₂CO₃ (1,6 г, 11,4 ммоль) в 50 мл 2-пропанола и нагревали до кипения в течение 3 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Остаток обрабатывали 100 мл Н20 и экстрагировали EtOAc (2×100 мл). Объединенные экстракты в EtOAc промывали 10% NaOH (4×100 мл), а затем насыщенным раствором NaCl. Органический слой сушили над MgSO₄, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая масло, которое очищали методом колоночной хроматографии с использованием смеси EtOAc/гексан (50:50), получая твердое вещество, которое перекристаллизовывали из смеси CH₂Cl₂/гексан, получая 1,7 г (70,5%) (S)-3-(4-хлор-3-фторфенокси)-N-(4-циано-3-(трифторметил)фенил)-2-гидрокси-2-метилпропанамида в виде бесцветного вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.60 (s, 3H, CH₃), 3.28 (s, 1H, OH), 3.98 (d, J=9.05 Hz, 1H, CH), 6.64-6.76 (m, 2H, ArH), 7.30 (d, J=8.67 Hz, 1H, ArH), 7.81 (d, J=8.52 Hz, 1H, ArH), 7.96 (q, J=2.07, 8.52 Hz, 1H, ArH), 8.10 (d, J=2.07 Hz, 1H, ArH), 9.10 (s, 1H, NH). Расчетная масса: [М-Н]^- 414,9. Т.пл. 132-134°С.

Пример 2. Метаболическая стабильность соединений по изобретению

Тесты на метаболическую стабильность проводились для оценки времени полужизни in vitro соединений формулы II при инкубации с микросомами печени человека. Полученные данные подвергались обработке для определения собственных значений клиренса. В отдельном эксперименте в качестве меры кишечной проницаемости, а также показателя потенциала оттока использовали проницаемость через монослой кишечного эпителия (клеток Caco-2). Клетки Caco-2 часто используются на начальной стадии скрининга в качестве заменителя оральной биодоступности. Время полужизни на микросомах можно преобразовать в показатели клиренса in vitro как средство предсказания собственно печеночного клиренса. Печеночный клиренс определяется как функциональная способность печени к метаболизму лекарственных веществ или других соединений.

Материалы и методы

Метаболическая стабильность при измерении на микросомах человека

Соединение формулы S-II в данном исследовании инкубировали при конечной концентрации 0,6 мкМ. Реакции с микросомами проводили в условиях фазы I или фазы I и II, как указано. Исходные растворы соединений в ацетонитриле (10 мМ ACN) сначала разводили до концентрации 60 мкМ (в 60% ACN/H₂O), получая рабочие растворы 100Х. Микросомы печени человека использовали при конечной концентрации 0,6 мг/мл. Для каждой временной точки использовали по две лунки (0, 6, 10, 30 и 60 минут). Реакции проводили при 37°С на качалке с водяной баней, а конечную концентрацию растворителя поддерживали постоянной на уровне 0,6%. Конечный объем для каждой реакции составлял 600 мкл, включая 368 мкл буфера 100 мМ KPO₄ (рН 7,4); 12,6 мкл HLM (из исходного раствора в 20 мг/мл); 6 мкл рабочего раствора 100Х исследуемого соединения и 126 мкл раствора NRS "master mix". В каждой временной точке из реакции отбирали 100 мкл и вносили в лунку с образцом, содержащую 100 мкл ледяного 100% ACN (плюс внутренние стандарты) для остановки реакции. NRS "master mix" представляет собой раствор глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, NADP⁺, MgCl₂ и глюкозо-6-фосфата, приготовленный по инструкции производителя (BD Biosciences, Waltham, MA). Каждые 6,0 мл исходного раствора NRS "master mix" содержат 3,8 мл H₂O, 1,0 мл раствора "A" (кат. №461220) и 0,2 мл раствора "В" (кат. №461200). Микросомы печени человека (серия #0610279, Xenotech Corp.) представляли собой пул от 60 доноров.

Образцы центрифугировали при 3000 об/мин в течение 10 минут при 4°С для удаления обломков и осаждения белка. После этого примерно 160 мкл супернатанта переносили в новый блок образцов для анализа. Концентрацию исходного препарата, оставшегося в каждой лунке (выраженную в процентах оставшегося по сравнению со временем '0' в начале реакции), измеряли методом LC/MS, как подробно описано ниже. Скорость собственного клиренса (CLmi) рассчитывали на отрезке 0-60 минут, исходя из кинетики затухания первого порядка в зависимости от концентрации белка микросом.

Проницаемость через монослой кишечного эпителия человека

Проницаемость измеряли в направлении от апикального (рН 6,6) к базолатеральному (рН 7,4) и от базолатерального (рН 7,4) к апикальному (рН 6,6) концу через поляризованный монослой эпителиальных клеток Caco-2. Исходные растворы соединений (в 10 мМ ацетонитриле) тестировали в опытах при конечной концентрации 10 мкМ. Концентрацию препарата в принимающей ячейке также измеряли методом LC/MS/MS по стандартной кривой. Рассчитывали кажущуюся проницаемость (Рарр) для каждого соединения и классифицировали значения (A-В) как: слабая (P_app<1), низкая (P_app 1-2), средняя (P_app 2-10) или высокая (P_app>10).

P_app (×10^-6 см/с) = перенесенное количество/(площадь × начальная концентрация × время)

P_app (см/с) = [V/(A×C_i)]×(C_f/T),

где V = объем принимающей ячейки (мл или см³)

A = площадь вставленной мембраны (см²)

C_i = начальная концентрация препарата (мкМ)

C_f = конечная концентрация препарата (мкМ)

T = время измерения (секунды).

Аналитические методы

Все образцы анализировали на установке MDS/Sciex API4000 Q Trap с ионизацией электрораспылением (ESI) в режиме положительных или отрицательных значений SIM, в зависимости от соединений. Подвижная фаза была изократической и состояла из 30% A (0,1% муравьиная кислота в воде) и 70% B (0,1% муравьиная кислота в ацетонитриле) со скоростью протока в 0,4 мл/мин. Использовали колонку Phenomenex Luna Phenyl-Hexyl column (60×2,0 мм внутр. диам., 6 µ). Вводимый объем: 10 мкл. Общее время прогона образца составляло от 1,6 до 3,0 минут. В качестве внутреннего контроля для положительного и отрицательного режима использовали тамоксифен и диклофенак, соответственно. Определяли процент оставшегося исходного соединения по каждой временной точке относительно начальной измеренной концентрации в начале реакции (T₀).

Анализ данных

Для определения времени полужизни данные обрабатывали с помощью программы GraphPad Prism v. 4.03 по уравнению нелинейной регрессии типа экспоненциального затухания с одной фазой в виде:

Y = Размах × exp(-K×X)+Плато

(затухает с выходом на плато с константой скорости первого порядка K),

где K означает наклон кривой, а период полувыведения (в минутах) Т_½=ln 2/-K, поэтому оно определяется как -0,693/K, то есть -0,693/наклон. Собственный клиренс (мкл/мин на мг белка) определяется как CL_int=0,693×(1/Т_½)×(мл инкубации/мг белка)×1000; это уравнение также можно выразить в виде (K×1000)/концентрация микросом.

Результаты

Таблица 1
Метаболическая стабильность при измерении на микросомах печени человека
Соединение формулы	Период полувыведения (только фаза I)	CLint (мкл/мин/мг) (только фаза I)	Время полужизни (фаза I+II)	CLint (мкл/мин/мг) (фаза I+II)
S-II	стабильно	<1	стабильно	<1

Результаты показали, что период полувыведения in vitro при определении на микросомах свидетельствует о том, что соединение формулы S-II стабильно в метаболических условиях фазы I и фазы I/II. Как видно из табл.1, соединение не проявляет значений собственного клиренса (CL_int) более 10 мкл/мин/мг. Принято считать, что значения CL_int in vitro менее 10 мкл/мин/мг означают хорошую метаболическую стабильность исследуемого соединения. Соединение формулы S-II проявляет низкий клиренс в микросомах печени человека. В заключение, исходя из представленных здесь данных, соединение формулы S-II проявляет хороший профиль метаболической стабильности в опытах in vivo.

Пример 3. Сродство связывания соединений SARM с андрогенными рецепторами

Материалы и методы

Сродство связывания соединений SARM с андрогенными рецепторами (AR) определяли методом конкуренции за связывание с радиолигандом in vitro с помощью [17α-метил-³H]-миболврона ([³H]MIB, PerkinElmer), лиганда AR с высоким сродством. Для определения равновесной константы диссоциации (K_d) [³H]MIB рекомбинантный домен связывания лигандов андрогенных рецепторов (AR LBD) смешивали с [³H]MIB в буфере A (10 мМ трис, рН 7,4, 1,6 мМ Na₂EDTA, 0,26 M сахарозы, 10 мМ молибдата натрия, 1 мМ PMSF). Белок инкубировали с возрастающими концентрациями [3H]MIB при высокой концентрации немеченого MIB и без него, чтобы определить общее и неспецифическое связывания. Затем для определения специфического связывания вычитали неспецифическое связывание из общего связывания и строили графики с помощью программы SigmaPlot и нелинейной регрессии для кривой связывания лиганда с одним сайтом насыщения для определения K_d MIB (1,84 нМ). Кроме того, установили, что для насыщения AR LBD требуется концентрация [³H]MIB, равная 4 нМ.

Соединение формулы S-II тестировали в диапазоне концентраций от 10^-11 до 10^-6 М при описанных выше условиях. После инкубации планшеты фильтровали через фильтры GF/B на установке Unifilter-96 Harvester (PerkinElmer) и промывали три раза ледяным буфером B (60 мМ трис, рН 7,2). Планшеты с фильтрами высушивали при комнатной температуре, а затем в каждую лунку добавляли 36 мкл коктейля Microscint-0 и заклеивали их с помощью TopSeal-A. Затем определяли связанный с рецепторами радиолиганд на сцинтилляционном счетчике для планшетов TopCount® NXT Microplate Counter (Perkin-Elmer).

Специфическое связывание [³H]MIB при каждой концентрации SARM определяли путем вычитания неспецифического связывания [³H]MIB (определенного при инкубации с 10^-6 М немеченого MIB) и выражали в виде процента от специфического связывания в отсутствие SARM. Концентрацию SARM, при которой связывание [³H]MIB снижается на 60%, т.е. значение IC₆₀ определяли путем компьютерной обработки данных с помощью программы SigmaPlot и нелинейной регрессии по стандартной кривой с логистической кривой по 4 параметрам. Затем определяли равновесную константу связывания (K_i) для каждого соединения по следующему уравнению:

K_i=K_d×IC60/(K_d+L)

где K_d - равновесная константа связывания [³H]MIB (1,84 нМ), а L - концентрация [³H]MIB (4 нМ).

Результаты

Сродство связывания для соединения формулы S-II определяли методом связывания радиолиганда с AR LBD в качестве рецептора, при этом K_i=8,1 нМ.

Пример 4. Доклиническая анаболическая и андрогенная фармакология соединения формулы S-II на интактных и кастрированных самцах крыс

Тестировали анаболическую и андрогенную эффективность соединения формулы S-II при ежедневном введении гаважем. S-изомер соединения формулы II синтезировали и тестировали, как описано здесь.

Материалы и методы

Самцов крыс Sprague-Dawley весом примерно 200 г приобретали у Harlan Bioproducts for Science (Indianapolis, IN). Животных содержали на 12-часовом цикле освещение/темнота и давали корм (7012С LM-485 Mouse/Rat Sterilizable Diet, Harlan Teklad, Madison, WI) и воду ad libitum. Протокол работы с животными был рассмотрен и одобрен Комитетом по работе с животными Университета Теннеси. Анаболическую и андрогенную активность соединения формулы S-II исследовали на интактных животных, животных после острой орхиэктомии (ORX) и крыс после хронической (9 дней) ORX.

Исследуемое вещество для этих опытов взвешивали, растворяли в 10% DMSO (Fisher) и разбавляли PEG 300 (Acros Organics, NJ) для получения подходящих дозовых концентраций. Животных содержали группами по 2-3 животных на клетку. Животных случайным образом распределяли в одну из семи групп по 4-5 животных на группу. Контрольным группам (интактные и ORX) ежедневно вводили носитель. Соединение формулы S-II вводили гаважем в дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день в интактных группах и группах ORX. При необходимости животных кастрировали в 1-й день исследования. Обработку соединением формулы S-II начинали через 9 дней после ORX и его вводили ежедневно гаважем на протяжении 14 дней.

Животных забивали под наркозом (кетамин/ксилазин, 87:13 мг/кг) и отмечали вес тела. Кроме того, извлекали вентральную часть предстательной железы, семенные пузырьки и мышцу levator ani, взвешивали индивидуально, нормализировали по весу тела и выражали в процентах от интактного контроля. Для сравнения групп по индивидуальным дозам с группой интактного контроля использовали t-критерий Стьюдента. Значимость устанавливали a priori по значению P<0,05. В качестве меры андрогенной активности определяли вес вентральной части предстательной железы и семенных пузырьков, а в качестве меры анаболической активности - вес мышцы levator ani. Брали кровь из брюшной аорты, центрифугировали и замораживали сыворотку при -80°С до определения уровня гормонов в сыворотке. Определяли концентрации лютеинизирующего гормона (LH) и фолликулостимулирующего гормона (FSH) в сыворотке.

Результаты

Проводили опыты типа "доза-эффект" на интактных и кастрированных крысах для оценки силы действия и эффективности соединения формулы S-II в андрогенных (предстательная железа и семенные пузырьки) и анаболических (мышца levator ani) тканях. У интактных животных обработка соединением формулы S-II приводила к снижению веса предстательной железы и семенных пузырьков, тогда как вес мышцы levator ani значительно увеличился. Вес мышцы levator ani после обработки соединением формулы S-II составлял 100%±10%, 98%±7%, 110%±5%, 110%±5%, 125%±10% и 129%±10% от интактного контроля при дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Вес предстательной железы составлял 117%±20%, 98%±15%, 82%±20%, 62%±5%, 107%±30% и 110%±14% от интактного контроля при дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Эти результаты имеют значение, поскольку текущие андрогенные терапии противопоказаны для некоторых популяций пациентов в связи с пролиферативными андрогенными эффектами в тканях простаты и молочной железы. Однако многие пациенты из этих популяций могли бы получить пользу от анаболического действия андрогенн на мышцы и кости. Поскольку соединение формулы S-II проявляет тканеселективные анаболические эффекты, это позволяет лечить те группы пациентов, которым андрогены были противопоказаны в прошлом.

У кастрированных животных с ORX вес предстательной железы после обработки соединением формулы S-II составлял 10%±3%, 12%±3%, 26%±7%, 39%±6%, 60%±14%, 88%±16% и 123%±22% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно (фиг.2). А вес семенных пузырьков составлял 11%±1%, 11%±1%, 11%±1%, 27%±14%, 58%±18%, 86%±12% и 100%±8% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно (фиг.2). Отмечалось значительное повышение веса мышцы levator ani во всех группах по сравнению с интактным контролем. Вес мышцы levator ani составлял 48%±8%, 50%±5%, 62%±6%, 89%±10%, 118%±6%, 134%±8% и 129%±14% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1,0,3,0,75 и 1,0 мг/день, соответственно (фиг.2).

Тестостерон пропионат (ТР) и S-3-(4-ацетиламинофенокси)-2-гидрокси-2-метил-N-(4-нитро-3-трифторметилфенил)пропионамид (S-4) стимулировали вес мышцы levator ani максимум на 104% и 101%, соответственно. Эти данные показывают, что соединение формулы S-II проявляет значительно большую эффективность и силу действия, чем ТР и S-4. В целом эти данные свидетельствуют, что соединение формулы S-II способно стимулировать рост мышц в присутствии или в отсутствие тестостерона и при этом оказывать антипролиферативное действие на предстательную железу. Эти данные показывают, что соединение формулы S-II восстанавливает потерю мышечной массы у пациентов с саркопенией или кахексией. Кроме того, антипролиферативное действие соединения формулы S-II на предстательную железу может дать доступ к анаболическим средствам некоторым популяциям пациентов, которым в настоящее время андрогены противопоказаны.

Соединение формулы S-II проявляло анаболический показатель мышца/предстательная железа у кастрированных крыс, равный 4,10, 2,39, 2,28, 1,97, 1,53, 1,05 при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно.

Фармакологические результаты при приеме 1 мг/день соединения формулы S-II показали, что вес предстательной железы составлял 110%±14% от интактного контроля, а вес мышцы levator ani - 129%±10% от интактного контроля. После орхиэктомии соединение формулы S-II поддерживало вес предстательной железы на уровне 123±22% от интактного контроля и вес мышцы levator ani на уровне 129±14% от интактного контроля. В диапазоне от 0,1 мг/день до 0,3 мг/день соединение формулы S-II восстанавливало вес мышцы levator ani на 100%, а вес предстательной железы - на 39-60%.

Пример 5. Анализ ингибирования CYP in vitro

Материалы и методы

Ингибирование фермента Р450 измеряли, используя экспрессированные из кДНК человека рекомбинантные ферменты CYP3A4, 2D6, 2С19, 2С9 и 1А2 и флуорогенные субстраты (аналоги кумарина), которые преобразуются во флуоресцентные продукты. Использовали следующие аналоги для каждого изофермента: 7-бензилокси-трифторметилкумарин (BFC) для 3A4; 3-[2-(N,N-диэтил-N-метиламино)этил]-7-метокси-4-метилкумарин (АММС) для 2D6; 3-циано-7-этоксикумарин (СЕС) для 2С19 и 1А2; и 7-метокси-4-трифтор-метилкумарин (MFC) для 2С9. Эти субстраты использовали при одной концентрации (50 мкМ или 75 мкМ) при или вблизи от кажущегося значения K_m для каждого субстрата. Интенсивность флуоресценции измеряли на приборе Wallac 1420 Victor³ Multi-label Counter Model (Perkin-Elmer, Wellesley, MA) с фильтром для возбуждения при 405 нм и фильтром для излучения при 460 нм (535 нм для субстратов 3A4 и 2С9). Исходные растворы соединений (10 мМ в смеси ацетонитрил:DMSO=4:1) в этих опытах тестировали по 8 точкам для кривой типа "доза-эффект" в двойных пробах (от 0,15 мкМ до 20,0 мкМ). Концентрацию ацетонитрила поддерживали постоянной на уровне 0,4% и реакцию проводили при 37°С в течение 30 минут. Рассчитывали средние (минус фон) значения и IC₅₀.

Результаты

Результаты скрининга на возможные взаимодействия препарат-препарат in vitro (DDI) у соединения SARM формулы S-II представлены в табл.2.

Таблица 2
Соединение	Ингибирование CYP (P450), IC50 (мкМ)
3A4	2D6	2С19	2С9	1А2
S-II	>20	17,7	2,4	1,3	>20

Пример 6. Фармакокинетика соединения формулы S-II на собаках

Для того, чтобы установить фармакокинетику соединения формулы S-II, соединение вводили перорально беспородным собакам и определяли циркулирующий уровень в плазме, время полного полувыведения (t_½), общий клиренс (CL), полный объем распределения (V_z) и абсолютную биодоступность (F%) (табл.3).

Таблица 3
Соединение	Т½ (ч)	CL (мл/мин/кг)	Vz (мл/кг)	F%
S-II	37±26,8	0,36±0,12	1266±352	72,5%

Пример 7. Анаболическая и андрогенная активность соединений SARM на интактных и кастрированных самцах крыс

Определяли фармакологическую активность in vivo каждого из синтетических лигандов AR (приведенных ниже в табл.4) на 5 самцах крыс Sprague-Dawley весом около 200 г. Животных кастрировали через разрез мошонки под наркозом за 24 ч до обработки препаратом и ежедневно вводили им подкожно указанные соединения в дозе 1 мг/день на протяжении 14 дней. Все указанные соединения растворяли непосредственно перед введением дозы в носителе, содержащем диметилсульфоксид (5%, об/об) в полиэтиленгликоле 300. Две другие группы животных с кастрацией или без нее получали только носитель и служили в качестве кастрированной или интактной контрольной группы, соответственно. По окончании обработки животных забивали. Брали образцы плазмы и хранили при -80°C для последующего использования. Извлекали вентральную часть предстательной железы, семенные пузырьки и мышцу levator ani, очищали от посторонней ткани и взвешивали. Вес всех органов нормализировали по весу тела и сравнивали. Для оценки андрогенной активности использовали вес предстательной железы и семенных пузырьков, а для оценки анаболической активности - вес мышцы levator ani. У всех получавших SARM (за исключением С-6) кастрированных крыс вес вентральной части предстательной железы был статистически меньше, чем у интактного контроля (фиг.4). А вес мышцы levator ani у кастрированных крыс, получавших С-3, С-6, С-8, С-10, С-11 или С-18, оказался таким же или превышал ее вес у интактного контроля (фиг.3). Кроме того, S-1, С-1, С-4, С-22 и С-23 проявляли агонизм веса levator ani на >75% от интактного контроля (фиг.3) по сравнению с <25% от интактного контроля во всех этих случаях для вентральной части предстательной железы (фиг.4). Это свидетельствует о тканеселективном анаболизме для ряда соединений SARM по изобретению. Результаты представлены в виде графика на фиг.3 и 4.

Таблица 4

Таблица 4

Соединение	R1	R2	R3	R4	R5
S-1	Н	Н	F	H	H
C-l	F	Н	F	H	H
С-2	CH3	Н	F	H	H
С-3	Н	F	F	H	H
С-4	Н	Cl	F	H	H
С-6	Н	F	Cl	H	H
С-8	F	Н	Cl	H	H
С-10	Н		Cl	H	H
С-11	Н	F	NO2	H	H
С-12	F	Н	NO2	H	H
С-13	F	F	F	H	H
С-14	F	F	Н	F	H
С-17	F	Н	F	H	F
С-18	F	Н	F	F	H
С-22	Cl	Н	Cl	Cl	H
С-23	F	F	F	F	F

Пример 8. Эффекты соединений SARM на показатели роста и состав туши при откорме свиней

Материалы и методы

Изучали эффекты SARMs, представленных соединением формулы S-II, на показатели роста и состав туши при откорме свиней. Для этого 28-дневного эксперимента использовали 40 гибридных хряков (TR4×С22) с начальным весом 209,4 фунтов. Свиней фиксировали по весу и распределяли в одну из четырех опытных групп по 10 одинаковых отсеков на обработку. Свиней размещали по одному на отсек в откормочном свинарнике с контролируемой средой, с зарешеченными отсеками 4 фута × 4 фута.

Всех животных кормили кукурузно-соевым кормом с 1% кукурузного масла. Для опытных групп соответствующие количества соединения формулы S-II (именуемые SARM в тексте и фигурах/таблицах этого примера) растворяли в 100 мл полисорбата (Tween 80) и разбавляли 20 фунтами кукурузного масла перед включением в опытный корм. Конечная концентрация SARM составляла 1, 3 и 10 ppm. Всех животных кормили соответствующим кормом на всем протяжении исследования. Опытный корм содержал 1,07% лизина TID. Перед включением в исследование всех свиней кормили обычным кукурузно-соевым кормом с добавлением 0,75% лизина TID.

Свиньи имели свободный доступ к корму и воде. Свиней и кормушки взвешивали на 7, 14, 21 и 28 день для расчета среднесуточного привеса (ADG), среднесуточного потребления корма (ADFI) и отношения корм-привес (F/G или F:G). Каждый отсек служил экспериментальной единицей для всего статистического анализа.

По окончании исследования свиней забивали в мясной лаборатории Университета штата Канзас для сбора индивидуальных данных по составу туши. Через 24 часа после забоя правый бок туши замораживали при -40°C примерно на 1 ч. После замораживания бока измельчали через мясорубку, снабженную насадкой на 19 мм, затем смешивали и измельчали через вторую мясорубку, снабженную насадкой на 9,5 мм. Кусочек образца измельченной туши затем подвергали химическому анализу для определения содержания сырого белка, влажности/сухого вещества, липидов и золы. Измерения туши проводились на левом боку туши, при этом брали образец чистого мяса и жира из мышцы longissimus примерно на уровне 10-го ребра.

Данные анализировали по схеме рандомизированного полного блока. Проводили дисперсионный анализ по процедуре MIXED из SAS. Для оценки эффектов увеличения уровня SARM на рост и показатели туши использовали линейные и квадратические контрасты.

Результаты

Хотя по измеряемым параметрам наблюдалось мало статистических различий из-за небольшого размера групп и индивидуального размещения экспериментальных животных, однако по некоторым ключевым параметрам наблюдались положительные тенденции, как видно из фиг.5. Исходные данные также приведены ниже. Соединение SARM повышало среднесуточный привес (ADG) на протяжении исследования (фиг.5А), снижало соотношение корм:привес (F:G) (фиг.5B), увеличивало прирост безжировой массы в день (фиг.5C) и сильно повышало ADG за дни 21-28 (фиг.5D).

Кроме того, обработка SARM приводила к значительному повышению F:G за дни 0-7 и снижению среднесуточного потребления корма (ADFI) за дни 8-14. В табл.5 представлены как недельные, так и общие данные по ADG, ADFI и F:G из исследования.

Таблица 5
	Параметр	Контроль	Соединение SARM, ppm	Значимость, р<
1	3	10	линейн.	квадрат.
Дни 0-7	ADG ADFI F:G	2,51 7,66 3,24	2,89 7,56 2,67	2,37 7,54 3,27	2,17 7,40 3,85	0,07 0,37 0,05	0,87 0,80 0,62
Дни 8-14	ADG ADFI F:G	2,74 8,55 3,54	2,59 8,74 3,52	2,65 8,50 3,30	2,37 7,89 3,46	0,14 0,04 0,83	0,94 0,67 0,57
Дни 15-21	ADG ADFI F:G	2,25 7,99 3,70	2,33 8,33 3,88	2,65 8,61 3,40	2,43 7,78 3,33	0,39 0,45 0,19	0,21 0,09 0,71
Дни 22-28	ADG ADFI F:G	2,77 8,19 3,12	3,15 8,51 2,72	3,15 8,89 2,87	3,03 8,33 2,83	0,92 0,79 0,95	0,19 0,26 0,24
Дни 0-28	ADG ADFI F:G	2,57 8,10 3,20	2,74 8,28 3,04	2,70 8,38 3,11	2,50 7,85 3,17	0,28 0,29 0,56	0,31 0,27 0,45

Во время забоя животных проводился анализ состава туши. Данные этого анализа представлены в табл.6. Наблюдалась тенденция к увеличению безжировой массы и уменьшению жира. У получавших SARM свиней отмечалось уменьшение жира на первом ребре на 7-10%, на последнем ребре - на 3-8%, в пояснице - на 2-11%, на 10-м ребре - на 6-14% и увеличение площади филейной части (LEA) почти на 4%. У получавших SARM животных также отмечалось улучшение процента безжировой массы почти на 2% и выхода безжировой массы в фунтах. Однако из-за изменчивости в этом исследовании ни одно из этих измерений не достигло статистической значимости.

Таблица 6

Параметр	Контроль	Соединение SARM, ppm	Значимость, p<
1	3	10	линейн.	квадрат.
Вес сердца, lb	0,99	1,04	1,07	1,01	0,92	0,08
Вес печени, lb	4,19	4,58	4,95	4,84	0,05	0,02
Вес почек, lb	1,08	1,20	1,18	1,16	0,38	0,30
Разделка, %	70,3	69,6	69,3	70,0	0,52	0,23
Жир на 1-м ребре, in	1,59	1,47	1,48	1,43	0,21	0,31
Жир на посл. ребре, in	0,94	0,90	0,91	0,86	0,57	0,79
Жир в пояснице, in	0,84	0,77	0,82	0,74	0,16	0,75
Жир на 10-м ребре, in	0,86	0,78	0,80	0,74	0,35	0,70
LEA, in2	7,27	7,26	7,22	7,59	0,09	0,41
Безжировая масса, %	52,4	53,2	52,9	54,3	0,16	1,00
Безжировая масса, lb	104,2	106,9	105,5	106,7	0,46	0,79
a Всего использовали 40 хряков (вес туши 199 фунтов); lb = фунты; in = дюймы

В таблице 7 представлен полный набор данных по всем параметрам, собранных в этом примере.

Таблица 7

	Контроль	SARM (1 ppm)	SARM (3 ppm)	SARM (10 ppm)
ADG (дни 0-7)	2,51	2,89	2,37	2,17
ADG (дни 8-14)	2,74	2,59	2,65	2,37
ADG (дни 15-21)	2,25	2,33	2,65	2,43
ADG (дни 22-28)	2,77	3,15	3,15	3,03
ADG в целом	2,57	2,74	2,70	2,50
ADFI (дни 0-7)	7,66	7,56	7,54	7,40
ADFI (дни 8-14)	8,55	8,74	8,50	7,89
ADFI (дни 15-21)	7,99	8,33	8,61	7,78
ADFI (дни 22-28)	8,19	8,51	8,89	8,33
F/G (дни 0-7)	3,24	2,67	3,27	3,85
F/G (дни 8-14)	3,54	3,52	3,30	3,46
F/G (дни 15-21)	3,70	3,88	3,40	3,33
F/G (дни 22-28)	3,12	2,72	2,87	2,83
F/G в целом	3,20	3,04	3,11	3,17
Привес (дни 0-7)	17,5	20,3	16,6	15,2
Привес (дни 8-14)	19,2	18,2	18,6	16,6
Привес (дни 15-21)	15,7	16,3	18,5	17,0
Привес (дни 22-28)	19,4	22,0	22,0	21,2
Исходный вес	209	209	209	209
Живой вес	284	289	288	281
Левый бок	97,6	98,0	97,7	96,8
Правый бок	101	103	102	99,8
Вес туши	199	201	200	197
Разделка, %	70%	70%	69%	70%
Жир на 1-м ребре	1,59	1,47	1,48	1,43
Жир на посл. ребре	0,935	0,900	0,905	0,855
Жир в пояснице	0,835	0,770	0,815	0,740
Жирна 10-м ребре	0,855	0,780	0,800	0,735
LEA	7,27	7,26	7,22	7,59
FFL, lb	104	107	106	107
FFL/D, lb	0,727	0,822	0,774	0,814
Вес сердца	0,988	1,04	1,07	1,01
Вес печени	4,19	4,58	4,95	4,84
Вес почек	1,08	1,20	1,18	1,16

Продемонстрирована возможность применения соединения SARM (формулы S-II) для улучшения характеристик откорма продовольственных животных. Кормление SARM сильно улучшало ADG и F:G и в то же время уменьшало общий жир в туше. Некоторые из наиболее значительных улучшений этих параметров отмечались при самой низкой дозе (1 ppm). Меньшие эффекты наблюдались с другими SARMs при высоких дозах. В целом эти данные подтверждают, что применение SARM должно улучшить состав туши и показатели роста, которые являются ключевыми факторами в экономике свиноводства.

Пример 9. Эффекты соединений SARM на показатели роста и состав туши при откорме свиней по сравнению с Paylean®

Проводились дальнейшие исследования при меньших дозах, больших размерах групп и прямом сравнении с рактопамином. В качестве прямого конкурента рактопамина у получавших SARM животных отмечались самые высокие показатели ADG на четвертой неделе обработки. К четвертой неделе у получавших рактопамин животных происходит десензитизация к р-агонисту, поэтому производители отмечают уменьшение прироста безжировой массы. Следовательно, производителям при применении SARM может быть выгодна большая продолжительность применения (>28 дней), чем при применении рактопамина.

Пример 10. Синтез соединения формулы S-XXIII

Синтез (S)-энантиомера соединения формулы XXIII (фиг.6)

(2R)-1-Метакрилоилпирролидин-2-карбоновая кислота. Растворяли D-пролин (14,93 г, 0,13 моль) в 71 мл 2 N NaOH и охлаждали на ледяной бане; полученный щелочной раствор разбавляли ацетоном (71 мл). В водный раствор D-пролина на ледяной бане одновременно добавляли ацетоновый раствор (71 мл) метакрилоилхлорида (13,56 г, 0,13 моль) и 2N раствор NaOH (71 мл) в течение 40 мин. Во время добавления метакрилоилхлорида рН смеси поддерживали при 10-11°C. После перемешивания (3 ч, комнатная температура) смесь упаривали под вакуумом при температуре 35-45°C для удаления ацетона. Полученный раствор промывали этиловым эфиром и подкисляли до рН 2 концентрированной HCl. Подкисленную смесь насыщали NaCl и экстрагировали EtOAc (3×100 мл). Объединенные экстракты сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом, получая неочищенный продукт в виде бесцветного масла. При перекристаллизации масла из этилового эфира и гексана получали 16,2 г (68%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 102-103°C (в лит. [214] т.пл. 102,5-103,5°C); спектр ЯМР этого соединения показал наличие двух ротамеров данного соединения. ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 5.28 (s) и 5.15 (s) для первого ротамера, 5.15 (s) и 5.03 (s) для второго ротамера (в сумме 2Н для обоих ротамеров, CH₂ винила), 4.48-4.44 для первого ротамера, 4.24-4.20 (m) для второго ротамера (в сумме 1Н для обоих ротамеров, СН в хиральном центре), 3.57-3.38 (m, 2Н, CH₂), 2.27-2.12 (1Н, CH), 1.97-1.72 (m, 6H, CH₂, CH, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ для основного ротамера 173.3, 169.1, 140.9, 116.4, 58.3, 48.7, 28.9, 24.7, 19.5: для второстепенного ротамера 174.0, 170.0, 141.6, 115.2, 60.3, 45.9, 31.0, 22.3, 19.7; ИК (KBr) 3437 (OH), 1737 (С=O), 1647 (CO, COOH), 1584, 1508, 1459, 1369, 1348, 1178 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +80,8° (c=1, MeOH); теор. для C₉H₁₃NO₃: С 59,00, Н 7,15, N 7,65; факт. С 59,13, Н 7,19, N 7,61.

(3R,8aR)-3-Бромметил-3-метилтетрагидропирроло[2,1-с][1,4]оксазин-1,4-дион.

В раствор (метилакрилоил)-пирролидина (16,1 г, 88 ммоль) в 70 мл DMF на мешалке в атмосфере аргона при комнатной температуре добавляли по каплям раствор NBS (23,5 г, 0,132 моль) в 100 мл DMF и полученную смесь перемешивали 3 дня. Растворитель удаляли под вакуумом, при этом выпадал осадок желтого твердого вещества. Твердый осадок суспендировали в воде, перемешивали в течение ночи при комнатной температуре, фильтровали и высушивали, получая 18,6 г (81%) (при высушивании вес уменьшался на ~34%) нужного соединения в виде желтого вещества: т.пл. 152-154°C (в лит. [214] т.пл. 107-109°C для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 4.69 (dd, J=9.6 Hz, J=6.7 Hz, 1H, CH в хиральном центре), 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, CH₂), 2.30-2.20 (m, 1H, CH), 2.04-1.72 (m, 3H, CH₂ и CH), 1.56 (s, 2H, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ 167.3, 163.1, 83.9, 57.2, 45.4, 37.8, 29.0, 22.9, 21.6; ИК (KBr) 3474, 1745 (CO), 1687 (CO), 1448, 1377, 1360, 1308, 1227, 1159, 1062 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +124,5° (c=1,3, хлороформ); теор. для C₉H₁₂BrNO₃: С 41,24, Н 4,61, N 5,34; факт. С 41,46, Н 4,64, N 5,32.

(2R)-3-Бром-2-гидрокси-2-метилпропановая кислота. Смесь бромлактона (18,5 г, 71 ммоль) в 300 мл 24% HBr нагревали до кипения в течение 1 часа. Полученный раствор разбавляли насыщенным раствором NaCl (200 мл) и экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенные экстракты промывали насыщенным NaHCO₃ (4×100 мл). Водный раствор подкисляли концентрированной HCl до рН=1, а затем экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенный органический раствор сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом досуха. После перекристаллизации из толуола получали 10,2 г (86%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 107-109°C (в лит. [214] т.пл. 109-113°С для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 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); ИК (KBr) 3434 (OH), 3300-2500 (COOH), 1730 (С=O), 1449, 1421, 1380, 1292, 1193, 1085 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +10,5° (c=2,6, MeOH); теор. для C₄H₇BrO₃: С 26,25, Н 3,86; факт. С 26,28, Н 3,75.

Синтез (2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида. В охлажденный (меньше 4°C) раствор R-18 (51,13 г, 0,28 моль) в 300 мл THF в атмосфере аргона по каплям добавляли тионилхлорид (46,02 г, 0,39 моль). Полученную смесь перемешивали 3 ч в тех же условиях. В нее добавляли Et₃N (39,14 г, 0,39 моль) и перемешивали 20 мин в тех же условиях. Через 20 мин добавляли 5-амино-2-цианобензотрифторид (40,0 г, 0,21 моль) в 400 мл THF и оставляли смесь перемешиваться в течение ночи при комнатной температуре. Растворитель удаляли при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое обрабатывали 300 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×400 мл). Объединенные органические экстракты промывали насыщенным раствором NaHCO₃ (2×300 мл) и насыщенным раствором NaCl (300 мл). Органический слой сушили над MgSO₄ и концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое очищали методом колоночной хроматографии с использованием CH₂Cl₂/EtOAc (80:20), получая твердое вещество. Это вещество перекристаллизовывали из смеси CH₂Cl₂/гексан, получая 55,8 г (73,9%) (2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида (R-19) в виде светло-желтого вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.66 (s, 3H, CH₃), 3.11 (s, 1H, OH), 3.63 (d, J=10.8 Hz, 1H, CH₂), 4.05 (d, J=10.8 Hz, 1H, CH₂), 7.85 (d, J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.99 (dd, J=2.1, 8.4 Hz, 1H, ArH), 8.12 (d, J=2.1 Hz, 1H, ArH), 9.04 (bs, 1H, NH). Расчетная масса: 349,99, [M-H]^- 349,0. Т.пл. 124-126°C.

Синтез (S)-N-(4-циано-3-(трифторметил)фенил)-3-(4-циано-3-фторфенокси)-2-гидрокси-2-метилпропанамида. Смесь бромамида ((2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамид, (R-19)) (2,0 г, 5,70 ммоль) и безводного K₂CO₃ (2,4 г, 17,1 ммоль) в 50 мл ацетона нагревали до кипения в течение 2 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Полученное вещество обрабатывали 2-фтор-4-гидроксибензонитрилом (1,2 г, 8,5 ммоль) и безводным K₂CO₃ (1,6 г, 11,4 ммоль) в 50 мл 2-пропанола и нагревали до кипения в течение 3 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Остаток обрабатывали 100 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×100 мл). Объединенные экстракты в EtOAc промывали 10% NaOH (4×100 мл), а затем насыщенным раствором NaCl. Органический слой сушили над MgSO₄, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая масло, которое подвергали кристаллизации из смеси CH₂Cl₂/гексан, получая 0,5 г (23%) (S)-N-(4-циано-3-(трифторметил)фенил)-3-(4-циано-3-фторфенокси)-2-гидрокси-2-метилпропанамида в виде бесцветного вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.63 (s, 3H, CH₃), 3.34 (bs, 1H, OH), 4.08 (d, J=9.17 Hz, 1H, CH), 4.50 (d, J=9.17 Hz, 1H, CH), 6.74-6.82 (m, 2H, ArH), 7.50-7.55 (m, 1H, ArH), 7.81 (d, J=8.50 Hz, 1H, ArH), 7.97 (q, J=2.03, 8.50 Hz, 1H, ArH), 8.11 (d, J=2.03 Hz, 1H, ArH), 9.12 (s, 1H, NH). Расчетная масса: 407,1, [M+Na]⁺ 430,0. Т.пл. 124-125°C.

На фиг.6 схематически представлены некоторые воплощения способов синтеза для получения соединения формулы S-XXIII.

Пример 11. Доклиническая анаболическая и андрогенная фармакология соединения формулы S-XXIII на интактных и кастрированных самцах крыс

Тестировали анаболическую и андрогенную эффективность соединения формулы S-XXIII при ежедневном введении гаважем. S-изомер соединения формулы XXIII синтезировали и тестировали, как описано здесь.

Материалы и методы

Самцов крыс Sprague-Dawley весом примерно 200 г приобретали у Harlan Bioproducts for Science (Indianapolis, IN). Животных содержали на 12-часовом цикле освещение/темнота и давали корм (7012С LM-485 Mouse/Rat Sterilizable Diet, Harlan Teklad, Madison, WI) и воду ad libitum. Протокол работы с животными был рассмотрен и одобрен Комитетом по работе с животными Университета Теннеси.

Исследуемое вещество для этих опытов взвешивали, растворяли в 10% DMSO (Fisher) и разбавляли PEG 300 (Acros Organics, NJ) для получения подходящих дозовых концентраций. Животных содержали группами по 2-3 животных на клетку. Животных случайным образом распределяли в одну из семи групп по 4-5 животных на группу. Контрольным группам (интактные и ORX) ежедневно вводили носитель. Соединение формулы S-XXIII вводили гаважем в дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день в интактных группах и группах ORX. При необходимости животных кастрировали в 1-й день исследования. Обработку соединением формулы S-XXIII начинали через 9 дней после ORX и его вводили ежедневно гаважем на протяжении 14 дней.

Животных забивали под наркозом (кетамин/ксилазин, 87:13 мг/кг) и отмечали вес тела. Кроме того, извлекали вентральную часть предстательной железы, семенные пузырьки и мышцу levator ani, взвешивали индивидуально, нормализировали по весу тела и выражали в процентах от интактного контроля. Для сравнения групп по индивидуальным дозам с группой интактного контроля использовали t-критерий Стьюдента. Значимость устанавливали a priori по значению P<0,05. В качестве меры андрогенной активности определяли вес вентральной части предстательной железы и семенных пузырьков, а в качестве меры анаболической активности - вес мышцы levator ani. Брали кровь из брюшной аорты, центрифугировали и замораживали сыворотку при -80°C до определения уровня гормонов в сыворотке. Определяли концентрации лютеинизирующего гормона (LH) и фолликулостимулирующего гормона (FSH) в сыворотке.

Результаты

Проводили опыты типа "доза-эффект" на интактных и кастрированных крысах для оценки силы действия и эффективности соединения формулы S-XXIII в андрогенных (предстательная железа и семенные пузырьки) и анаболических (мышца levator ani) тканях. У интактных животных обработка соединением формулы S-XXIII приводила к снижению веса предстательной железы и семенных пузырьков, тогда как вес мышцы levator ani значительно увеличивался. Вес мышцы levator ani после обработки соединением формулы S-XXIII составлял 116%±7%, 134%±8%, 134%±21%, 134%±11%, 142%±10% и 147%±10% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Вес предстательной железы составлял 98%±21%, 99%±8%, 85%±18%, 98%±22%, 126%±17% и 126%±17% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. А вес семенных пузырьков составлял 115%±12%, 109%±17%, 106%±13%, 121%±11%, 157%±5% и 136%±3% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Результаты представлены в виде графика на фиг.7. Эти результаты имеют значение, поскольку текущие андрогенные терапии противопоказаны для некоторых популяций пациентов в связи с пролиферативными андрогенными эффектами в тканях простаты и молочной железы. Однако многие пациенты из этих популяций могли бы получить пользу от анаболического действия андрогенн на мышцы и кости. Поскольку соединение формулы S-XXIII проявляет тканеселективные анаболические эффекты, это позволяет лечить те группы пациентов, которым андрогены были противопоказаны в прошлом.

У кастрированных (ORX) животных вес предстательной железы после обработки соединением формулы S-XXIII составлял 24%±4%, 37%±9%, 50%±11%, 88%±16%, 132%±16% и 118±12% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. А вес семенных пузырьков составлял 15%±2%, 25%±9%, 67%±20%, 113%±6%, 155%±16% и 160%±7% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Отмечалось значительное повышение веса мышцы levator ani во всех группах по сравнению с интактным контролем. Вес мышцы levator ani составлял 71%±4%, 101%±15%, 125%±20%, 126%±14%, 151±9% и 143±17% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1,0 мг/день, соответственно. Результаты представлены в виде графика на фиг.8.

Неожиданным результатом было то, что введение всего лишь 0,03 мг в день смогло полностью восстановить вес мышцы levator ani.

Для сравнения введение тестостерона пропионата (ТР) и S-3-(4-ацетиламинофенокси)-2-гидрокси-2-метил-N-(4-нитро-3-трифторметилфенил)пропионамида стимулировало вес мышцы levator ani максимум на 104% и 101%, соответственно, что указывает на значительно большую эффективность и силу действия соединения формулы S-XXIII. В целом эти данные свидетельствуют о том, что соединение формулы S-XXIII восстанавливает потерю мышечной массы, что в некоторых воплощениях найдет хорошее применение у пациентов с саркопенией, кахексией или другим синдромом истощения. Кроме того, антипролиферативное действие соединения формулы S-XXIII на предстательную железу может дать доступ к анаболическим средствам некоторым популяциям пациентов, которым в настоящее время андрогены противопоказаны. Были получены значения Emax, которые составили 147%±10%, 188%±135% и 147%±10% для предстательной железы, семенных пузырьков и мышцы levator ani, соответственно. Значения ED₅₀ для предстательной железы, семенных пузырьков и мышцы levator ani составили 0,21±0,04, 0,20±0,04 и 0,03±0,01 мг/день, соответственно. Эти результаты представлены в виде графика на фиг.9.

Пример 12. Синтез соединения S-XXIV

Синтез (S)-энантиомера соединения формулы XXIV (фиг.10)

(2R)-1-Метакрилоилпирролидин-2-карбоновая кислота. Растворяли D-пролин (14,93 г, 0,13 моль) в 71 мл 2 N NaOH и охлаждали на ледяной бане; полученный щелочной раствор разбавляли ацетоном (71 мл). В водный раствор D-пролина на ледяной бане одновременно добавляли ацетоновый раствор (71 мл) метакрилоилхлорида (13,56 г, 0,13 моль) и 2N раствор NaOH (71 мл) в течение 40 мин. Во время добавления метакрилоилхлорида рН смеси поддерживали при 10-11°C. После перемешивания (3 ч, комнатная температура) смесь упаривали под вакуумом при температуре 35-45°C для удаления ацетона. Полученный раствор промывали этиловым эфиром и подкисляли до рН 2 концентрированной HCl. Подкисленную смесь насыщали NaCl и экстрагировали EtOAc (3×100 мл). Объединенные экстракты сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом, получая неочищенный продукт в виде бесцветного масла. При перекристаллизации масла из этилового эфира и гексана получали 16,2 г (68%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 102-103°C (в лит. [214] т.пл. 102,5-103,5°C); спектр ЯМР этого соединения показал наличие двух ротамеров данного соединения. ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 5.28 (s) и 5.15 (s) для первого ротамера, 5.15 (s) и 5.03 (s) для второго ротамера (в сумме 2Н для обоих ротамеров, CH₂ винила), 4.48-4.44 для первого ротамера, 4.24-4.20 (m) для второго ротамера (в сумме 1Н для обоих ротамеров, CH в хиральном центре), 3.57-3.38 (m, 2Н, CH₂), 2.27-2.12 (1Н, CH), 1.97-1.72 (m, 6H, CH₂, CH, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ для основного ротамера 173.3, 169.1, 140.9, 116.4, 58.3, 48.7, 28.9, 24.7, 19.5: для второстепенного ротамера 174.0, 170.0, 141.6, 115.2, 60.3, 45.9, 31.0, 22.3, 19.7; ИК (KBr) 3437 (OH), 1737 (С=O), 1647 (CO, COOH), 1584, 1508, 1459, 1369, 1348, 1178 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +80,8° (c=1, MeOH); теор. для C₉H₁₃NO₃: С 59,00, Н 7,15, N 7,65; факт. С 59,13, Н 7,19, N 7,61.

(3R,8aR)-3-Бромметил-3-метилтетрагидропирроло[2,1-c][1,4]оксазин-1,4-дион.

В раствор (метилакрилоил)-пирролидина (16,1 г, 88 ммоль) в 70 мл DMF на мешалке в атмосфере аргона при комнатной температуре добавляли по каплям раствор NBS (23,5 г, 0,132 моль) в 100 мл DMF и полученную смесь перемешивали 3 дня. Растворитель удаляли под вакуумом, при этом выпадал осадок желтого твердого вещества. Твердый осадок суспендировали в воде, перемешивали в течение ночи при комнатной температуре, фильтровали и высушивали, получая 18,6 г (81%) (при высушивании вес уменьшался на ~34%) нужного соединения в виде желтого вещества: т.пл. 152-154°C (в лит. [214] т.пл. 107-109°C для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 4.69 (dd, J=9.6 Hz, J=6.7 Hz, 1Н, CH в хиральном центре), 4.02 (d, J=11.4 Hz, 1Н, CHH_a), 3.86 (d, J=11.4 Hz, 1Н, CHH_b), 3.53-3.24 (m, 4H, CH₂), 2.30-2.20 (m, 1Н, CH), 2.04-1.72 (m, 3H, CH₂ и CH), 1.56 (s, 2Н, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ 167.3, 163.1, 83.9, 57.2, 45.4, 37.8, 29.0, 22.9, 21.6; ИК (KBr) 3474, 1745 (С=O), 1687 (С=O), 1448, 1377, 1360, 1308, 1227, 1159, 1062 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +124,5° (c=1,3, хлороформ); теор. для C₉H₁₂BrNO₃: С 41,24, Н 4,61, N 5,34; факт. С 41,46, Н 4.64, N 5,32.

(2R)-3-Бром-2-гидрокси-2-метилпропановая кислота. Смесь бромлактона (18,5 г, 71 ммоль) в 300 мл 24% HBr нагревали до кипения в течение 1 часа. Полученный раствор разбавляли насыщенным раствором NaCl (200 мл) и экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенные экстракты промывали насыщенным NaHCO₃ (4×100 мл). Водный раствор подкисляли концентрированной HCl до рН=1, а затем экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенный органический раствор сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом досуха. После перекристаллизации из толуола получали 10,2 г (86%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 107-109°C (в лит. [214] т.пл. 109-113°C для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 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); ИК (KBr) 3434 (OH), 3300-2500 (COOH), 1730 (С=O), 1449, 1421, 1380, 1292, 1193, 1085 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +10,5° (c=2,6, MeOH); теор. для C₄H₇BrO₃: С 26,25, Н 3,86; факт. С 26,28, Н 3,75.

Синтез(2R)-3-бром-N-(3-хлор-4-цианофенил)-2-гидрокси-2-метилпропанамида.

В охлажденный (меньше 4°С) раствор (R)-3-бром-2-гидрокси-2-метилпропановой кислоты (9,0 г, 49,2 ммоль) в 50 мл THF в атмосфере аргона по каплям добавляли тионилхлорид (7,8 г, 65,5 ммоль). Полученную смесь перемешивали 3 ч в тех же условиях. В нее добавляли Et₃N (6,6 г, 65,5 ммоль) и перемешивали 20 мин в тех же условиях. Через 20 мин добавляли 4-амино-2-хлорбензонитрил (5,0 г, 32,8 ммоль) в 100 мл THF и оставляли смесь перемешиваться в течение ночи при комнатной температуре. Растворитель удаляли при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое обрабатывали 100 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×150 мл). Объединенные органические экстракты промывали насыщенным раствором NaHCO₃ (2×100 мл), а затем насыщенным раствором NaCl (300 мл). Органический слой сушили над MgSO₄ и концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое очищали методом колоночной хроматографии с использованием EtOAc/гексана (50:50), получая 7,7 г (49,4%) искомого соединения в виде коричневого вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.7 (s, 3H, CH₃), 3.0 (s, 1H, OH), 3.7 (d, 1H, CH), 4.0 (d, 1H, CH), 7.5 (d, 1H, ArH), 7.7 (d, 1H, ArH), 8.0 (s, 1H, ArH), 8.8 (s, 1H, NH). MS: 342,1 (M+23). Т.пл. 129°C.

Синтез (S)-N-(3-хлор-4-цианофенил)-3-(4-цианофенокси)-2-гидрокси-2-метилпропанамида. Смесь бромамида (2,0 г, 6,3 ммоль) и безводного КзСОз (2,6 г, 18,9 ммоль) в 50 мл ацетона нагревали до кипения в течение 2 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Полученное вещество обрабатывали 4-цианофенолом (1,1 г, 9,5 ммоль) и безводным K₂CO₃ (1,7 г, 12,6 ммоль) в 50 мл 2-пропанола и нагревали до кипения в течение 3 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Остаток обрабатывали 100 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×100 мл). Объединенные экстракты в EtOAc промывали 10% NaOH (4×100 мл), а затем насыщенным раствором NaCl. Органический слой сушили над MgSO₄, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая масло, которое очищали методом колоночной хроматографии с использованием EtOAc/гексана (50:50), получая твердое вещество. Вещество перекристаллизовывали из смеси СНгСУгексан, получая 1,4 г (61,6%) (S)-N-(3-хлор-4-цианофенил)-3-(4-цианофенокси)-2-гидрокси-2-метилпропанамида в виде бесцветного вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.61 (s, 3H, CH₃), 3.25 (s, 1H, OH), 4.06 (d, J=9.15 Hz, 1H, CH), 4.50 (d, J=9.15 Hz, 1H, CH), 6.97-6.99 (m, 2H, ArH), 7.53-7.59 (m, 4H, ArH), 7.97 (d, J=2.01 Hz, 1H, ArH), 8.96 (s, 1H, NH). Расчетная масса: 355,1, [M+Na]⁺ 378,0. Т.пл. 103-105°C.

Пример 13. Доклиническая анаболическая и андрогенная фармакология S-XXIV на интактных и кастрированных самцах крыс

Тестировали анаболическую и андрогенную эффективность соединения формулы S-XXIV при ежедневном введении гаважем. S-изомер соединения XXIV синтезировали и тестировали, как описано здесь.

Материалы и методы

Самцов крыс Sprague-Dawley весом примерно 200 г приобретали у Harlan Bioproducts for Science (Indianapolis, IN). Животных содержали на 12-часовом цикле освещение/темнота и давали корм (7012С LM-485 Mouse/Rat Sterilizable Diet, Harlan Teklad, Madison, WI) и воду ad libitum. Протокол работы с животными был рассмотрен и одобрен Комитетом по работе с животными Университета Теннеси. Анаболическую и андрогенную активность соединения формулы S-XXIV исследовали на интактных животных, а исследование типа "доза-эффект" - на животных после острой орхиэктомии (ORX). Также исследовали регенеративные эффекты соединения формулы S-XXIV на крысах после хронической (9 дней) ORX.

Исследуемое вещество для этих опытов взвешивали, растворяли в 10% DMSO (Fisher) и разбавляли PEG 300 (Acros Organics, NJ) для получения подходящих дозовых концентраций. Животных содержали группами по 2-3 животных на клетку. Животных случайным образом распределяли в одну из семи групп по 4-5 животных на группу. Контрольным группам (интактные и ORX) ежедневно вводили носитель. Соединение формулы S-XXIV вводили гаважем в дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день в интактных группах и группах ORX. При необходимости животных кастрировали в 1-й день исследования. Обработку соединением формулы S-XXIV начинали через 9 дней после ORX и его вводили ежедневно гаважем на протяжении 14 дней.

Животных забивали под наркозом (кетамин/ксилазин, 87:13 мг/кг) и отмечали вес тела. Кроме того, извлекали вентральную часть предстательной железы, семенные пузырьки и мышцу levator ani, взвешивали индивидуально, нормализировали по весу тела и выражали в процентах от интактного контроля. Для сравнения групп по индивидуальным дозам с группой интактного контроля использовали t-критерий Стьюдента. Значимость устанавливали a priori по значению P<0,05. В качестве меры андрогенной активности определяли вес вентральной части предстательной железы и семенных пузырьков, а в качестве меры анаболической активности - вес мышцы levator ani. Брали кровь из брюшной аорты, центрифугировали и замораживали сыворотку при -80°C до определения уровня гормонов в сыворотке. Определяли концентрации лютеинизирующего гормона (LH) и фолликулостимулирующего гормона (FSH) в сыворотке.

Результаты

Проводили опыты типа "доза-эффект" на интактных и кастрированных крысах для оценки силы действия и эффективности соединения формулы S-XXIV в андрогенных (предстательная железа и семенные пузырьки) и анаболических (мышца levator ani) тканях. У интактных животных обработка соединением формулы S-XXIV приводила к снижению веса предстательной железы и семенных пузырьков, тогда как вес мышцы levator ani значительно увеличился. Вес мышцы levator ani после обработки соединением формулы S-XXIV составлял 107%±5%, 103%±7%. 97%±7%, 103%±5%, 118%±7% и 118%±7% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Вес предстательной железы составлял 103%±10%, 99%±10%, 58%±10%, 58%±15%, 65%±20% и 77%±23% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Эти результаты имеют значение, поскольку текущие андрогенные терапии противопоказаны для некоторых популяций пациентов в связи с пролиферативными андрогенными эффектами в тканях простаты и молочной железы. Однако многие пациенты из этих популяций могли бы получить пользу от анаболического действия андрогенн на мышцы и кости. Поскольку соединение формулы S-XXIV проявляет тканеселективные анаболические эффекты, это позволяет лечить те группы пациентов, которым андрогены были противопоказаны в прошлом.

У кастрированных (ORX) животных вес предстательной железы после обработки соединением формулы S-XXIV составлял 12%±2%, 17%±6%, 31%±3%, 43%±15%, 54%±17%, 58%±10% и 73%±12% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно (фиг.11). А вес семенных пузырьков составлял 10%±2%, 10%±3%, 13%±4%, 21%±6%, 43%±8%, 51%±9% и 69%±14% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно (фиг.11). Отмечалось значительное повышение веса мышцы levator ani во всех группах по сравнению с интактным контролем. Вес мышцы levator ani составлял 40%±5%, 52%±8%, 67%±9%, 98%±10%, 103%±12%, 105%±12% и 110%±17% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1,0 мг/день, соответственно (фиг.11).

Тестостерон пропионат (TP) и S-3-(4-ацетиламинофенокси)-2-гидрокси-2-метил-N-(4-нитро-3-трифторметилфенил)пропионамид (S-4) стимулировали вес мышцы levator ani максимум на 104% и 101%, соответственно. Эти данные показывают, что соединение формулы S-XXIV проявляет значительно большую эффективность и силу действия, чем ТР или S-4. В целом эти данные свидетельствуют, что соединение формулы S-XXIV способно стимулировать рост мышц в присутствии или в отсутствие тестостерона и при этом оказывать антипролиферативное действие на предстательную железу. Эти данные показывают, что соединение формулы S-XXIV восстанавливает потерю мышечной массы у пациентов с саркопенией или кахексией. Кроме того, антипролиферативное действие соединения формулы S-XXIV на предстательную железу может дать доступ к анаболическим средствам некоторым популяциям пациентов, которым в настоящее время андрогены противопоказаны.

Вычисляли анаболические показатели для сравнения веса мышцы и веса предстательной железы. Они составили 3,02, 2,13, 2,27, 1,90, 1,83 и 1,51 при дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно.

У животных, получавших 1 мг/день соединения формулы S-XXIV, вес предстательной железы составлял 77%±23%, а вес мышцы levator ani составлял 118%±7% от интактного контроля, соответственно. После орхиэктомии соединение формулы S-XXIV поддерживало вес предстательной железы на уровне 73±12% от интактного контроля и вес мышцы levator ani на уровне 110±17% от интактного контроля. Получается, что доза соединения формулы S-XXIV в 0,1 мг/день должна восстанавливать вес мышцы levator ani на 100%, а вес предстательной железы - только на 43±15%.

Пример 14. Синтез соединения формулы S-XXV

Синтез (S)-энантиомера соединения формулы XXV (фиг.12)

(2R)-1-Метакрилоилпирролидин-2-карбоновая кислота. Растворяли D-пролин (14,93 г, 0,13 моль) в 71 мл 2 N NaOH и охлаждали на ледяной бане; полученный щелочной раствор разбавляли ацетоном (71 мл). В водный раствор D-пролина на ледяной бане одновременно добавляли ацетоновый раствор (71 мл) метакрилоилхлорида (13,56 г, 0,13 моль) и 2N раствор NaOH (71 мл) в течение 40 мин. Во время добавления метакрилоилхлорида рН смеси поддерживали при 10-11°C. После перемешивания (3 ч, комнатная температура) смесь упаривали под вакуумом при температуре 35-45°C для удаления ацетона. Полученный раствор промывали этиловым эфиром и подкисляли до рН 2 концентрированной HCl. Подкисленную смесь насыщали NaCl и экстрагировали EtOAc (3×100 мл). Объединенные экстракты сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом, получая неочищенный продукт в виде бесцветного масла. При перекристаллизации масла из этилового эфира и гексана получали 16,2 г (68%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 102-103°C (в лит. [214] т.пл. 102,5-103,5°C); спектр ЯМР этого соединения показал наличие двух ротамеров данного соединения. ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 5.28 (s) и 5.15 (s) для первого ротамера, 5.15 (s) и 5.03 (s) для второго ротамера (в сумме 2Н для обоих ротамеров, CH₂ винила), 4.48-4.44 для первого ротамера, 4.24-4.20 (m) для второго ротамера (в сумме 1H для обоих ротамеров, СН в хиральном центре), 3.57-3.38 (m, 2Н, CH₂), 2.27-2.12 (1Н, CH), 1.97-1.72 (m, 6H, CH₂, CH, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ для основного ротамера 173.3, 169.1, 140.9, 116.4, 58.3, 48.7, 28.9, 24.7, 19.5: для второстепенного ротамера 174.0, 170.0, 141.6, 115.2, 60.3, 45.9, 31.0, 22.3, 19.7; ИК (KBr) 3437 (OH), 1737 (С=O), 1647 (CO, COOH), 1584, 1508, 1459, 1369, 1348, 1178 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +80,8° (c=1, MeOH); теор. для C₉H₁₃NO₃: С 59,00, Н 7,15, N 7,65; факт. С 59,13, Н 7,19, N 7,61.

(3R,8aR)-3-Бромметил-3-метилтетрагидропирроло[2,1-с][1,4]оксазин-1,4-дион.

В раствор (метилакрилоил)-пирролидина (16,1 г, 88 ммоль) в 70 мл DMF на мешалке в атмосфере аргона при комнатной температуре добавляли по каплям раствор NBS (23,5 г, 0,132 моль) в 100 мл DMF и полученную смесь перемешивали 3 дня. Растворитель удаляли под вакуумом, при этом выпадал осадок желтого твердого вещества. Твердый осадок суспендировали в воде, перемешивали в течение ночи при комнатной температуре, фильтровали и высушивали, получая 18,6 г (81%) (при высушивании вес уменьшался на ~34%) нужного соединения в виде желтого вещества: т.пл. 152-154°C (в лит. [214] т.пл. 107-109°C для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 4.69 (dd, J=9.6 Hz, J=6.7 Hz, 1Н, СН в хиральном центре), 4.02 (d, J=11.4 Hz, 1Н, CHH_a), 3.86 (d, J=11.4 Hz, 1Н, CHH_b), 3.53-3.24 (m, 4H, CH₂), 2.30-2.20 (m, 1Н, CH), 2.04-1.72 (m, 3H, CH₂ и CH), 1.56 (s, 2Н, Me); ¹³C-ЯМР (75 МГц, DMSO-d₆): δ 167.3, 163.1, 83.9, 57.2, 45.4, 37.8, 29.0, 22.9, 21.6; ИК (KBr) 3474, 1745 (C=O), 1687 (C=O), 1448, 1377, 1360, 1308, 1227, 1159, 1062 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +124,5° (c=1,3, хлороформ); теор. для C₉H₁₂BrNO₃: С 41,24, Н 4,61, N 5,34; факт. С 41,46, Н 4,64, N 5,32.

(2R)-3-Бром-2-гидрокси-2-метилпропановая кислота. Смесь бромлактона (18,5 г, 71 ммоль) в 300 мл 24% HBr нагревали до кипения в течение 1 часа. Полученный раствор разбавляли насыщенным раствором NaCl (200 мл) и экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенные экстракты промывали насыщенным NaHCO₃ (4×100 мл). Водный раствор подкисляли концентрированной HCl до рН=1, а затем экстрагировали этилацетатом (4×100 мл). Объединенный органический раствор сушили над Na₂SO₄, фильтровали через целит и упаривали под вакуумом досуха. После перекристаллизации из толуола получали 10,2 г (86%) нужного соединения в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 107-109°C (в лит. [214] т.пл. 109-113°C для S-изомера). ¹H-ЯМР (300 МГц, DMSO-d₆): δ 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); ИК (KBr) 3434 (OH), 3300-2500 (COOH), 1730 (C=O), 1449, 1421, 1380, 1292, 1193, 1085 см^-1; $${\left[\alpha \right]}_D^{26}$$ +10,5° (c=2,6, MeOH); теор. для C₄H₇BrO₃: С 26,25, Н 3,86; факт. С 26,28, Н 3,75.

Синтез (2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида. В охлажденный (меньше 4°C) раствор R-18 (51,13 г, 0,28 моль) в 300 мл THF в атмосфере аргона по каплям добавляли тионилхлорид (46,02 г, 0,39 моль). Полученную смесь перемешивали 3 ч в тех же условиях. В нее добавляли Et₃N (39,14 г, 0,39 моль) и перемешивали 20 мин в тех же условиях. Через 20 мин добавляли 5-амино-2-цианобензотрифторид (40,0 г, 0,21 моль) в 400 мл THF и оставляли смесь перемешиваться в течение ночи при комнатной температуре. Растворитель удаляли при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое обрабатывали 300 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×400 мл). Объединенные органические экстракты промывали насыщенным раствором NaHCO₃ (2×300 мл) и насыщенным раствором NaCl (300 мл). Органический слой сушили над MgSO₄ и концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество, которое очищали методом колоночной хроматографии с использованием CH₂Cl₂/EtOAc (80:20), получая твердое вещество. Это вещество перекристаллизовывали из смеси СН₂Сl₂/гексан, получая 55,8 г (73,9%) (2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида (R-19) в виде светло-желтого вещества.

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.66 (s, 3H, CH₃), 3.11 (s, 1H, ОН), 3.63 (d, J=10.8 Hz, 1H, CH₂), 4.05 (d, J=10.8 Hz, 1H, CH₂), 7.85 (d, J=8.4 Hz, 1H, ArH), 7.99 (dd, J=2.1, 8.4 Hz, 1H, ArH), 8.12 (d, J=2.1 Hz, 1H, ArH), 9.04 (bs, 1H, NH). Расчетная масса: 349,99, [M-H]^- 349,0. Т.пл. 124-126°C.

Синтез (S)-N-(4-циано-3-(трифторметил)фенил)-3-(4-цианофенокси)-2-гидрокси-2-метилпропанамида. Смесь бромамида ((2R)-3-бром-N-[4-циано-3-(трифторметил)фенил]-2-гидрокси-2-метилпропанамида)) (50 г, 0,14 моль), безводного K₂CO₃ (59,04 г, 0,43 моль) и 4-цианофенола (25,44 г, 0,21 моль) в 500 мл 2-пропанола нагревали до кипения в течение 3 ч, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая твердое вещество. Полученный остаток обрабатывали 500 мл H₂O и экстрагировали EtOAc (2×300 мл). Объединенные экстракты в EtOAc промывали 10% NaOH (4×200 мл) и насыщенным раствором NaCl. Органический слой сушили над MgSO₄, а затем концентрировали при пониженном давлении, получая масло, которое обрабатывали 300 мл этанола и активированным углем. Реакционную смесь нагревали до кипения в течение 1 ч, а затем горячую смесь фильтровали через целит. Фильтрат концентрировали при пониженном давлении, получая масло. Это масло очищали методом колоночной хроматографии с использованием CH₂Cl₂/EtOAc (80:20), получая масло, которое подвергали кристаллизации из смеси CH₂Cl₂/гексан, получая 33,2 г (59,9%) (S)-N-(4-циано-3-(трифторметил)-фенил)-3-(4-цианофенокси)-2-гидрокси-2-метилпропанамида в виде бесцветного вещества (типа ваты).

¹H-ЯМР (CDCl₃/TMS): δ 1.63 (s, 3H, CH₃), 3.35 (s, 1H, OH), 4.07 (d, J=9.04 Hz, 1H, CH), 4.51 (d, J=9.04 Hz, 1H, CH), 6.97-6.99 (m, 2H, ArH), 7.57-7.60 (m, 2H, ArH), 7.81 (d, J=8.55 Hz, 1H, ArH), 7.97 (dd, J=1.95, 8.55 Hz, 1H, ArH), 8.12 (d, J=1.95 Hz, 1H, ArH), 9.13 (bs, 1H, NH). Расчетная масса: 389,1, [M-H]^- 388,1. Т.пл. 92-94°C.

Пример 15. Андрогенная и анаболическая активность соединения формулы S-XXV на интактных и ORX-крысах Материалы и методы

Самцов крыс Sprague-Dawley весом примерно 200 г приобретали у Harlan Bioproducts for Science (Indianapolis, IN). Животных содержали на 12-часовом цикле освещение/темнота и давали корм (7012С LM-485 Mouse/Rat Sterilizable Diet, Harlan Teklad, Madison, WI) и воду ad libitum. Протокол работы с животными был рассмотрен и одобрен Комитетом по работе с животными Университета Теннеси. Анаболическую и андрогенную активность соединения формулы S-XXV исследовали на интактных животных, а исследование типа "доза-эффект" - на животных после острой орхиэктомии (ORX). Также исследовали регенеративные эффекты соединения формулы S-XXV на крысах после хронической (9 дней) ORX.

Соединение взвешивали, растворяли в 10% DMSO (Fisher) и разбавляли PEG 300 (Acros Organics, NJ) для получения подходящих дозовых концентраций. Животных содержали группами по 2-3 животных на клетку. Интактных и ORX-животных случайным образом распределяли в одну из семи групп по 4-5 животных на группу. Контрольным группам (интактные и ORX) ежедневно вводили носитель. Соединение формулы S-XXV вводили гаважем в дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день в интактных группах и группах ORX.

Кастрированных (в 1-й день исследования) животных распределяли случайным образом в группы (по 4-5 животных на группу) с дозами в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день для исследования типа "доза-эффект". Введение начинали через 9 дней после ORX и вводили ежедневно гаважем на протяжении 14 дней. Животных забивали под наркозом (кетамин/ксилазин, 87:13 мг/кг) и отмечали вес тела. Кроме того, извлекали вентральную часть предстательной железы, семенные пузырьки и мышцу levator ani, взвешивали индивидуально, нормализировали по весу тела и выражали в процентах от интактного контроля. Для сравнения групп по индивидуальным дозам с группой интактного контроля использовали t-критерий Стьюдента. Значимость устанавливали а priori по значению P<0,05. В качестве меры андрогенной активности определяли вес вентральной части предстательной железы и семенных пузырьков, а в качестве меры анаболической активности - вес мышцы levator ani. Брали кровь из брюшной аорты, центрифугировали и замораживали сыворотку при -80°C до определения уровня гормонов в сыворотке. Определяли концентрации лютеинизирующего гормона (LH) и фолликулостимулирующего гормона (FSH) в сыворотке.

Результаты

Вес предстательной железы после обработки соединением формулы S-XXV составлял 111%±21%, 88%±15%, 77%±17%, 71%±16%, 71%±10% и 87%±13% от интактного контроля при дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. А вес семенных пузырьков уменьшался до 94%±9%, 77%±11%, 80%±9%, 73%±12%, 77%±10% и 88%±14% от интактного контроля при дозах 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. Однако отмечалось значительное повышение веса мышцы levator ani у животных во всех дозовых группах по сравнению с интактным контролем. Вес мышцы levator ani составлял 120%±12%, 116%±7%, 128%±7%, 134%±7%, 125%±9% и 146%±17% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно.

Соединение формулы S-XXV частично поддерживало вес предстательной железы после орхиэктомии. Вес предстательной железы у получавших носитель ORX-контролей уменьшался до 5%+1% от интактного контроля. При дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день соединение формулы S-XXV поддерживало вес предстательной железы на уровне 8%±2%, 20%±5%, 51%±19%, 56%±9%, 80%±28% и 74±12,5% от интактного контроля, соответственно. У кастрированных контролей вес семенных пузырьков снижался до 13%±2% от интактного контроля. Соединение формулы S-XXV частично поддерживало вес семенных пузырьков у ORX-животных. Вес семенных пузырьков у получавших препарат животных составлял 12%±4%, 17%±5%, 35%±10%, 61%±15%, 70%±14% и 80%±6% от интактного контроля при дозах в 0,01, 0,03, 0,1, 0,3, 0,75 и 1 мг/день, соответственно. У ORX-контролей вес мышцы levator ani снижался до 55%±7% от интактного контроля. У получавших соединение формулы S-XXV животных отмечался анаболический эффект на мышцу levator ani. Соединение формулы S-XXV полностью поддерживало вес мышцы levator ani при дозах >0,1 мг/день. Дозы >0,1 мг/день вызывали значительное повышение веса levator ani по сравнению с интактным контролем. Вес мышцы levator ani в процентах от интактного контроля составлял 59%±6%, 85%±9%, 112%±10%, 122%±16%, 127±12% и 129,66±2% при дозах в 0,01,0,03,0,1, 0,3,0,75 и 1 мг/день, соответственно. В каждой ткани методом нелинейной регрессии в программе WinNonlin® определяли значения Ещах и ED₅₀, которые представлены на фиг.13. Значения Ещах составили 83%±25%, 85%±11% и 131%±2% для предстательной железы, семенных пузырьков и levator ani, соответственно. Значения ЕВзо для предстательной железы, семенных пузырьков и levator ani составили 0,09±0,07, 0,17±0,05 и 0,02±0,01 мг/день, соответственно.

Пример 16. Метаболическая стабильность соединений по изобретению

Тесты на метаболическую стабильность проводились для оценки времени полужизни in vitro соединений формулы S-XXIII при инкубации с микросомами печени человека. Полученные данные подвергались обработке для определения собственных значений клиренса, которые затем использовались для ранжирования этих соединений. В отдельном эксперименте в качестве меры кишечной проницаемости, а также показателя потенциала оттока использовали проницаемость через монослой кишечного эпителия (клеток Caco-2). Клетки Caco-2 часто используются на начальной стадии скрининга в качестве заменителя оральной биодоступности. Время полужизни на микросомах можно преобразовать в показатели клиренса in vitro как средство предсказания собственно печеночного клиренса. Печеночный клиренс определяется как функциональная способность печени к метаболизму лекарственных веществ или других соединений.

Материалы и методы

Метаболическая стабильность при измерении на микросомах человека

Соединения формулы S-XXIII в данном исследовании инкубировали при конечной концентрации 0,6 мкМ. Реакции с микросомами проводили в условиях фазы I или фазы I и II, как указано. Исходные растворы соединений в ацетонитриле (10 мМ ACN) сначала разводили до концентрации 60 мкМ (в 60% ACN/H₂O), получая рабочие растворы 100Х. Микросомы печени человека использовали при конечной концентрации 0,6 мг/мл. Для каждой временной точки использовали по две лунки (0, 6, 10, 30 и 60 минут). Реакции проводили при 37°C на качалке с водяной баней, а конечную концентрацию растворителя поддерживали постоянной на уровне 0,6%. Конечный объем для каждой реакции составлял 600 мкл, включая 368 мкл буфера 100 мМ KPO₄ (рН 7,4); 12,6 мкл HLM (из исходного раствора в 20 мг/мл); 6 мкл рабочего раствора 100Х исследуемого соединения и 126 мкл раствора NRS "master mix". В каждой временной точке из реакции отбирали 100 мкл и вносили в лунку с образцом, содержащую 100 мкл ледяного 100% ACN (плюс внутренние стандарты) для остановки реакции. NRS "master mix" представляет собой раствор глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, NADP⁺, MgCl₂ и глюкозо-6-фосфата, приготовленный по инструкции производителя (BD Biosciences, Waltham, MA). Каждые 6,0 мл исходного раствора NRS "master mix" содержат 3,8 мл H₂O, 1,0 мл раствора "A" (кат. №461220) и 0,2 мл раствора "B" (кат. №461200). Микросомы печени человека (серия #0610279, Xenotech Corp.) представляли собой пул от 60 доноров.

Образцы центрифугировали при 3000 об/мин в течение 10 мин при 4°C для удаления обломков и осаждения белка. После этого примерно 160 мкл супернатанта переносили в новый блок образцов для анализа. Концентрацию исходного препарата, оставшегося в каждой лунке (выраженную в процентах оставшегося по сравнению со временем '0' в начале реакции), измеряли методом LC/MS, как подробно описано ниже. Скорость собственного клиренса (CLmi) рассчитывали на отрезке 0-60 минут, исходя из кинетики затухания первого порядка в зависимости от концентрации белка микросом.

Проницаемость через монослой кишечного эпителия человека

Проницаемость измеряли в направлении от апикального (рН 6,6) к базолатеральному (рН 7,4) и от базолатерального (рН 7,4) к апикальному (рН 6,6) концу через поляризованный монослой эпителиальных клеток Caco-2. Исходные растворы соединений (в 10 мМ ацетонитриле) тестировали в опытах при конечной концентрации 10 мкМ. Концентрацию препарата в принимающей ячейке также измеряли методом LC/MS/MS по стандартной кривой. Рассчитывали кажущуюся проницаемость (P_app) для каждого соединения и классифицировали значения (A-В) как: слабая (P_app<1), низкая (P_app 1-2), средняя (P_app 2-10) или высокая (P_app>10).

P_app(×10^-6 см/с) = перенесенное количество/(площадь × начальная концентрация × время)

P_app (см/с)=[V/(A×C_i)]×(C_f/Т),

где V = объем принимающей ячейки (мл или см³)

A = площадь вставленной мембраны (см²)

C_i = начальная концентрация препарата (мкМ)

C_f = конечная концентрация препарата (мкМ)

T = время измерения (секунды).

Аналитические методы

Все образцы анализировали на установке MDS/Sciex API4000 Q Trap с ионизацией электрораспылением (ESI) в режиме положительных или отрицательных значений SIM, в зависимости от соединений. Подвижная фаза была изократической и состояла из 30% A (0,1% муравьиная кислота в воде) и 70% B (0,1% муравьиная кислота в ацетонитриле) со скоростью протока в 0,4 мл/мин. Использовали колонку Phenomenex Luna Phenyl-Hexyl column (60×2,0 мм внутр. диам., 6 µ). Вводимый объем: 10 мкл. Общее время прогона образца составляло от 1,6 до 3,0 минут. В качестве внутреннего контроля для положительного и отрицательного режима использовали тамоксифен и диклофенак, соответственно. Определяли процент оставшегося исходного соединения по каждой временной точке относительно начальной измеренной концентрации в начале реакции (T₀).

Анализ данных

Для определения времени полужизни данные обрабатывали с помощью программы GraphPad Prism v. 4.03 по уравнению нелинейной регрессии типа экспоненциального затухания с одной фазой в виде:

Y = Размах × exp(-K×X) + Плато

(затухает с выходом на плато с константой скорости первого порядка K),

где: -K означает наклон кривой, а период полувыведения (в минутах) T_½=ln 2/-K, поэтому оно определяется как -0,693/K, то есть -0,693/наклон. Собственный клиренс (мкл/мин на мг белка) определяется как CL_int=0,693×(1/T_½)×(мл инкубации/мг белка)×1000; это уравнение также можно выразить в виде (K×1000)/концентрация микросом.

Результаты

Таблица 8
Метаболическая стабильность при измерении на микросомах печени человека
Соединение формулы	Время полужизни (только фаза I)	CLint (мкл/мин/мг) (только фаза I)	Период полувыведения (фаза I+II)	CLint (мкл/мин/мг) (фаза I+II)
S-XXIII	стабильно	<1	стабильно	<1

Результаты показали, что время полужизни in vitro при определении на микросомах свидетельствует о том, что соединение формулы S-XXIII стабильно в метаболических условиях фазы I и фазы I/II. Как видно из табл.1, соединение не проявляет значений собственного клиренса (CL;nt) более 10 мкл/мин/мг. Принято считать, что значения CLmi in vitro менее 10 мкл/мин/мг означают хорошую метаболическую стабильность исследуемого соединения. Соединение формулы S-XXIII проявляет низкий клиренс на микросомах печени человека. Таким образом, соединение формулы S-XXIII проявляет хороший профиль метаболической стабильности.

Пример 17. Сродство связывания соединений SARM с андрогенными рецепторами

Материалы и методы

Сродство связывания соединений SARM с андрогенными рецепторами (AR) определяли методом конкуренции за связывание с радиолигандом in vitro с помощью [17α-метил-³H]-миболерока. ([³H]MIB, PerkinElmer), лиганда AR с высоким сродством. Для определения равновесной константы диссоциации (K_d) [³H]MIB рекомбинантный домен связывания лигандов андрогенных рецепторов (AR LBD) смешивали с [³H]MIB в буфере A (10 мМ трис, рН 7,4, 1,6 мМ Na₂EDTA, 0,26 М сахарозы, 10 мМ молибдата натрия, 1 мМ PMSF). Белок инкубировали с возрастающими концентрациями [³H]MIB при высокой концентрации немеченого MIB и без него, чтобы определить общее и неспецифическое связывания. Затем для определения специфического связывания вычитали неспецифическое связывание из общего связывания и строили графики с помощью программы SigmaPlot и нелинейной регрессии для кривой связывания лиганда с одним сайтом насыщения для определения K_d MIB (1,84 нМ). Кроме того, установили, что для насыщения AR LBD требуется концентрация [³H]MIB, равная 4 нМ.

Соединение формулы S-XXIII тестировали в диапазоне концентраций от 10^-11 до 10^-6 М при описанных выше условиях. После инкубации планшеты фильтровали через фильтры GF/B на установке Unifilter-96 Harvester (PerkinElmer) и промывали три раза ледяным буфером B (60 мМ трис, рН 7,2). Планшеты с фильтрами высушивали при комнатной температуре, а затем в каждую лунку добавляли 36 мкл коктейля Microscint-O и заклеивали их с помощью TopSeal-A. Затем определяли связанный с рецепторами радиолиганд на сцинтилляционном счетчике для планшетов TopCount® NXT Microplate Counter (Perkin-Elmer).

Специфическое связывание [³H]MIB при каждой концентрации SARM определяли путем вычитания неспецифического связывания [³H]MIB (определенного при инкубации с 10^-6 М немеченого MIB) и выражали в виде процента от специфического связывания в отсутствие SARM. Концентрацию SARM, при которой связывание [³H]MIB снижается на 60%, т.е. значение IC₆₀ определяли путем компьютерной обработки данных с помощью программы SigmaPlot и нелинейной регрессии по стандартной кривой с логистической кривой по 4 параметрам. Затем определяли равновесную константу связывания (K_i) для каждого соединения по следующему уравнению:

K_i=K_d×IC₆₀/(K_d+L)

где K_d - равновесная константа связывания [³H]MIB (1,84 нМ), a L - концентрация [³H]MIB (4 нМ).

Результаты

Сродство связывания для соединения S-XXIII определяли методом связывания радиолиганда с AR LBD в качестве рецептора, при этом значение K_i=3,05 нМ. Соединение S-XXIII заметно усиливало связывание по сравнению с тестостероном (3,05 нМ против 14,6 нМ, соответственно).

Пример 18. Анализ ингибирования CYP in vitro

Материалы и методы

Ингибирование фермента Р450 измеряли, используя экспрессированные из кДНК человека рекомбинантные ферменты CYP3A4, 2D6, 2С19, 2С9 и 1А2 и флуорогенные субстраты (аналоги кумарина), которые преобразуются во флуоресцентные продукты. Использовали следующие аналоги для каждого изофермента: 7-бензилокси-трифторметилкумарин (BFC) для 3A4; 3-[2-(N,N-диэтил-N-метиламино)этил]-7-метокси-4-метилкумарин (АММС) для 2D6; 3-циано-7-этоксикумарин (СЕС) для 2С19 и 1А2; и 7-метокси-4-трифторметилкумарин (MFC) для 2С9. Эти субстраты использовали при одной концентрации (50 мкМ или 75 мкМ) при или вблизи от кажущегося значения K_m для каждого субстрата. Интенсивность флуоресценции измеряли на приборе Wallac 1420 Victor³ Multi-label Counter Model (Perkin-Elmer, Wellesley, MA) с фильтром для возбуждения при 405 нм и фильтром для излучения при 460 нм (535 нм для субстратов 3A4 и 2С9). Исходные растворы соединений (10 мМ в смеси ацетонитрил:DMSO=4:1) в этих опытах тестировали по 8 точкам для кривой типа "доза-эффект" в двойных пробах (от 0,15 мкМ до 20,0 мкМ). Концентрацию ацетонитрила поддерживали постоянной на уровне 0,4% и реакцию проводили при 37°C в течение 30 минут. Рассчитывали средние (минус фон) значения и IC₅₀.

Результаты

Результаты скрининга на возможные взаимодействия препарат-препарат in vitro (DDI) у соединения SARM формулы S-XXIII представлены в табл.9.

Таблица 9
Соединение	Ингибирование CYP (P450), IC50 (мкМ)
3А4	2D6	2С19	2С9	1А2
S-XXIII	>20	>20	1,9	1,1	>20

Пример 19. Фармакокинетика соединения S-XXIII на собаках

Для того чтобы установить фармакокинетику соединения S-XXIII, соединение вводили перорально беспородным собакам и определяли циркулирующий уровень в плазме, время полного полувыведения (t_½), общий клиренс (CL), полный объем распределения (V_z) и абсолютную биодоступность (F%) (табл.10). Соединение формулы S-XXIII всасывалось быстро и полностью.

Таблица 10
Соединение	Т½ (ч)	CL (мл/мин/кг)	Vz (мл/кг)	F%
S-XXIII	8,75±1,95	1,85±0,06	1457±368	109%

Пример 20. Модуляция уровня гормонов соединением S-ХХШ

Для того чтобы установить эффекты модулирования уровня гормонов соединением S-XXIII, соединение вводили животным, как описано в Примере 4, и определяли уровни гормонов в сыворотке методом RIA.

Наблюдалось статистически значимое снижение уровня LH у интактных животных при дозах в 0,3 мг/день и выше, при этом уровень LH был ниже предела обнаружения (0,04 нг/мл) при двух самых высоких дозах. Аналогичная тенденция наблюдалась у кастрированных животных, при этом первое значимое отличие наблюдалось при дозе в 0,1 мг/день. Не наблюдалось никаких эффектов на уровень FSH у интактных животных. А у животных ORX наблюдалось дозозависимое снижение уровня FSH до уровня интактного контроля (табл.11).

Таблица 11
Уровни LH и FSH в сыворотке у интактных и кастрированных животных. aP<0,05 в сравнении с интактным контролем. bP<0,05 в сравнении с контролем на ORX. LOQ при определении LH равнялся 0,04 нг/мл.
Соединение S-XXIII(мг/день)	Лютеинизирующий гормон	Фолликулостимулирующий гормон
интактные (нг/мл)	ORX(нг/мл)	интактные (нг/мл)	ORX(нг/мл)
Носитель	0,483±0,270b	19,8±4,27a	5,40±1,00b	64,1±12,7a
0,01	0,632±0,204b	15,01±2,59a	5,48±1,15b	58,4±12,5a
0,03	0,401±0,187b	11,9±2,05a	5,30±0,48b	46,1±15,0a
0,10	0,458±0,373b	3,30±1,13a	6,57±1,38b	28,5±6,8a,b
0,30	0,173±0,373b	0,04±0,006a	7,13±1,50b	10,3±1,3a,b
0,75	<LOQa,b	<LOQa,b	4,48±0,69b	6,8±1,2b
1,00	<LOQa,b	<LOQa,b	4,62±1,08b	6,6±1,3b

В целом эти результаты указывают на тканеселективность действия соединения S-XXIII и его повышенную анаболическую активность, даже при низких дозах введения.

Специалистам должно быть ясно, что настоящее изобретение не ограничивается тем, что было конкретно представлено и описано выше. Напротив, сфера действия изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения.

1. Способ воздействия на состав туши у животных, включающий введение соединения формулы IIIA

где Z означает NO₂, CN, Cl, F, Br или I;
Y означает CF₃, F, Br, Cl или I;
R₂ означает Н, F, Cl, Br, I, СН₃, CF₃, ОН, CN, NO₂, NHCOCH₃ или NHCOCF₃;
R₃ означает Н;
Q означает Н, галоген, CF₃ или CN;
n=1; и
m=1;
либо его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации,
где состав туши подвергается воздействию путем увеличения безжировой массы, уменьшения жировой массы и/или снижения процента жировой массы; и где животные представлены загонными животными, мясным скотом или откормочным скотом.

2. Способ по п.1, в котором воздействие на состав туши включает увеличение показателей роста у животных.

3. Способ по п.1, в котором способ включает кормление животных таким повседневным кормом, который содержит соединение формулы IIIA.

4. Способ по п.1, в котором соединение представлено соединением формулы I

где Q₂ означает F, Cl, Br, I, CF₃, CN, NHCOCH₃ или NHCOCF₃.

5. Способ по п.1, в котором соединение представлено соединением формулы S-II, S-XXIII, S-XXIV или S-XXV

6. Способ повышения среднесуточного привеса (ADG) у животных, включающий введение соединения, представленного структурной формулой IIIA

где Z означает NO₂, CN, Cl, F, Br или I;
Y означает CF₃, F, Br, Cl или I;
R₂ означает Н, F, Cl, Br, I, СН₃, CF₃, ОН, CN, NO₂, NHCOCH₃ или NHCOCF₃;
R₃ означает Н;
Q означает Н, галоген, CF₃ или CN;
n=1; и
m=1;
либо его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации,
где животные представлены загонными животными, мясным скотом или откормочным скотом.

7. Способ по п.6, в котором способ включает кормление животных таким повседневным кормом, который содержит соединение формулы IIIA.

8. Способ по п.6, в котором соединение представлено соединением формулы I

где Q₂ означает F, Cl, Br, I, CF₃, CN, NHCOCH₃ или NHCOCF₃.

9. Способ по п.6, в котором соединение представлено соединением формулы S-II, S-XXIII, S-XXIV или S-XXV

10. Способ повышения соотношения корм:привес (F:G) у животных, включающий введение соединения, представленного структурной формулой IIIA

где Z означает NO₂, CN, Cl, F, Br или I;
Y означает CF₃, F, Br, Cl или I;
R₂ означает H, F, Cl, Br, I, CH₃, CF₃, OH, CN, NO₂, NHCOCH₃ или NHCOCF₃;
R₃ означает H;
Q означает H, галоген, CF₃ или CN;
n=1; и
m=1;
либо его изомера, фармацевтически приемлемой соли, кристалла, N-оксида, гидрата или любой их комбинации,
где животные представлены загонными животными, мясным скотом или откормочным скотом.

11. Способ по п.10, в котором способ включает кормление животных таким повседневным кормом, который содержит соединение формулы IIIA.

12. Способ по п.10, в котором соединение представлено соединением формулы I

где Q₂ означает F, Cl, Br, I, CF₃, CN, NHCOCH₃ или NHCOCF₃.

13. Способ по п.10, в котором соединение представлено соединением формулы S-II, S-XXIII, S-XXIV или S-XXV