CN106794178A

CN106794178A - 去势治疗相关症状的治疗

Info

Publication number: CN106794178A
Application number: CN201580048887.4A
Authority: CN
Inventors: C.T.本森
Original assignee: Eli Lilly and Co
Current assignee: Eli Lilly and Co
Priority date: 2014-09-11
Filing date: 2015-09-08
Publication date: 2017-05-31
Also published as: US10758515B2; JP6938550B2; EA201790220A1; AU2018202714A1; AU2015315431C1; HK1252811A1; KR20220132669A; JP7349480B2; MA45416A; JP2022000432A; CN108440497A; JO3609B1; TW201618782A; CN113651797A; AP2017009795A0; JP6893171B2; SG11201701630VA; EP3191094B1; KR20190015628A; MX373322B

Abstract

本发明提供了一种治疗去势治疗相关的症状的方法，包括向需要该治疗的患者施用有效量的式I化合物或其药学可接受盐：

Description

去势治疗相关症状的治疗

本发明涉及使用(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯或其药学可接受盐治疗去势治疗相关症状。

本发明为去势治疗相关症状治疗领域。去势治疗（ADT）或雄激素抑制疗法是一种常见的疗法，用以与其他聚焦于根除前列腺癌的治疗选项相结合来降低前列腺癌攻击性。ADT期间，雄激素或者雄性荷尔蒙的水平在身体中减少以阻止它们到达前列腺癌细胞。雄激素，例如睾丸激素和二氢睾丸激素（DHT），刺激前列腺癌细胞的生长。然而，已发现如果雄激素水平降低，前列腺癌可更加缓慢地生长或甚至萎缩。在美国，据估计约三分之一的前列腺癌患者在治疗其疾病期间将会在某点上接受ADT。

存在多种可用于降低雄激素水平的治疗选项，例如睾丸切除术或者手术阉割，促黄体生长激素释放激素（LHRH）类似物，例如亮丙瑞林（在美国冠以商标Lupron®, Eligard®出售），戈舍瑞林（在美国冠以商标Zoladex®出售），曲普瑞林（在美国冠以商标Trelstar®出售）和组氨瑞林（在美国冠以商标Vantas®出售）和LHRH拮抗剂，例如地加瑞克（在美国冠以商标Firmagon®出售）和阿比特龙（在美国冠以商标Zytiga®出售）。

大多数患有晚期前列腺癌的男人对ADT反应良好。ADT通常在基于临床分期（T3疾病）的前列腺癌扩散出前列腺囊时需要，该时期为使用了GnRH激动剂/拮抗剂或者化学阉割的转移性前列腺癌的第一线。

激素治疗存在潜在的副作用，其可对生活质量具有有害影响并增加病人的ADT治疗终止风险。例如，副作用可包括减少或无性欲，勃起功能障碍，男性性器官的收缩，热潮红，骨质疏松症，贫血，肌肉质量减少，肌肉力量下降，身体脂肪增加和体重上涨，这些都归因于荷尔蒙睾丸激素和雌激素水平的改变。目前，用于ADT相关副作用的治疗方法为本领域已知。参见US 2009/0143344（热潮红-5HT2A或者D2R拮抗剂）；US 2007/0281977（热潮红-毒蕈碱受体拮抗剂）；US 2008/0080143（骨质疏松症，骨折，BMD损失，热潮红，男性乳腺发育，脱发-托瑞米芬）。然而，本领域仍然需要可降低ADT的某些副作用的替代疗法。事实上，直至最近，推荐尝试间歇去势（IAD）以通过在已响应ADT的患者中停止治疗和随后当证据显示疾病再次发生或者恶化时重新开始ADT来最小化医学阉割的副作用。然而，一组1749位患者随机进行连续ADT与IAD、平均随访时间为9.8年的试验证明连续ADT优于IAD。提高ADT副作用耐受能力的治疗可导致依从性的改善并给患者带来更好的结果。

已发现选择性雄激素受体调节剂（SARM）在雄激素组织中显示出不同的活性谱。特别地，该类药剂优选在合成代谢组织例如肌肉或者骨骼中显示出雄激素激动剂活性，但在其他雄激素组织例如前列腺或者精囊中仅显示部分激动剂或甚至拮抗剂活性。因此，使用雄激素受体（AR）调节剂可减轻前列腺癌患者的ADT症状。

图1阐明了实施例1化合物导致在睾丸切除8周并对任何雄激素刺激超级灵敏的大鼠中治疗8周之后未见显著的精囊重量增长。

图2阐明了实施例1化合物导致在睾丸切除8周的大鼠中治疗8周之后腰椎小梁骨矿物质密度（LV-TBMD）显著增加并显示出腰椎小梁骨矿物质含量（LV-TBMC）和横截面面积（LV-TA）的增加趋势。

图3阐明了庚酸睾酮（TE）（1 mg/Kg-天）和多种剂量的实施例1化合物的结合显示出以mg计的精囊湿重（标准化至以克计的体重）降低的趋势，这由TE单独引起。

图4阐明了实施例1化合物与1 mg/Kg TE共同治疗SD大鼠导致药剂依赖性地降低了以毫克计的前列腺湿重（标准化至以克计的体重）。

图5阐明了TE（1 mg/Kg-天）和多种剂量的实施例1化合物的结合显示出以毫克计的精囊湿重（标准化至以克计的体重）降低的趋势，这由TE单独引起。

图6阐明了实施例1化合物与1 mg/Kg TE共同治疗SD大鼠导致药剂依赖性地降低了以毫克计的前列腺湿重（标准化至以克计的体重）。

图7阐明了在向健康的人类志愿者施用实施例1化合物之后在腓肠肌束（小腿肌肉面积）处通过基于外围计算机断层摄影的成像测量得到小腿肌肉面积的增加。

图8阐明了在向健康的人类志愿者施用实施例1化合物之后通过DEXA测量得到全身瘦肉量的增加。使用Dunnett’s试验（p<0.05），5 mg剂量水平的男性（蓝色棒）的效果相比0 mg安慰剂剂量是统计学显著的。

图9阐明了当在任意时间点或者任意剂量的实施例1化合物下与安慰剂相比时，前列腺特异性抗原（SPA）水平自基线无显著改变。

图10阐明了在向生殖腺健康的人类志愿者施用实施例1化合物之后血清睾丸激素水平的降低。鉴于其相对更高的血清睾丸激素水平，治疗之后的降低在男性中更为显著。右边表格反映出在5 mg剂量Ph1a研究之后的暴露量评估。

图11阐明了在向生殖腺健康的人类志愿者施用实施例1化合物之后对于1型原骨胶原的N-终端前肽（P1NP）（骨合成代谢的生物标记物）的阳性暴露量-响应关系。

AR调节剂化合物(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯，或者表示为氨基甲酸, N-[(2S)-7-氰基,-1,2,3,4-四氢-4-(2-吡啶基甲基)环戊二烯并[b]吲哚-2-基]-, 1-甲基乙基酯，通过结构式I表示，已显示在健康志愿者中增加瘦肉量并降低脂肪量。此外，在12周之后在健康的志愿者中使用(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯治疗之后未观察到血细胞比容的显著改变或前列腺特异性抗原（PSA）的改变。此外，使用(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯治疗睾丸切除大鼠未显示精囊重量的显著增长。

因而，本发明提供了一种治疗症状的方法，所述症状为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果，包括向需要该治疗的患者施用有效量的式I化合物。在进一步的实施方案中，患者为前列腺癌患者。在进一步的实施方案中，本发明提供了一种治疗骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量损失的方法，所述骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量损失为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果。在另一个进一步的实施方案中，本发明提供了一种治疗性欲损失和热潮红的方法，所述性欲损失和热潮红为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果。

此外，本发明提供了式I化合物或其药学可接受盐在需要其的患者中治疗，特别是治疗ADT症状的用途。在进一步的实施方案中，患者为前列腺癌患者。此外，本发明提供了式I化合物或其药学可接受盐在治疗作为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的症状中的用途。更进一步，本发明提供了式I化合物或其药学可接受盐在治疗前列腺癌患者的ADT症状中的用途。在进一步的实施方案中，本发明提供了本发明化合物或其药学可接受盐在制备用于治疗前列腺癌患者的ADT症状的药物中的用途。在进一步的实施方案中，本发明提供了本发明化合物或其药学可接受盐在制备用于治疗作为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的症状的药物中的用途。

此外，本发明提供了式I化合物或其药学可接受盐在治疗中，特别是治疗作为ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量损失中的用途。更进一步，本发明提供了式I化合物或其药学可接受盐在治疗作为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量损失中的用途。在进一步的实施方案中，本发明提供了本发明化合物或其药学可接受盐在制备用于治疗作为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量损失的药物中的用途。

此外，本发明提供了式I化合物或其药学可接受盐在治疗中，特别是治疗作为ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的性欲损失和热潮红中的用途。更进一步，本发明提供了本发明化合物或其药学可接受盐在治疗作为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的性欲损失和热潮红中的用途。在进一步的实施方案中，本发明提供了本发明化合物或其药学可接受盐在制备用于治疗作为由ADT诱导的继发性性腺功能减退结果的性欲损失和热潮红的药物中的用途。

雄激素受体调节剂式I化合物、和制备所述化合物的方法以及使用所述化合物作为用于例如性腺功能减退、骨质量或骨密度损失和肌肉质量或肌肉力量损失的治疗适应症的有效治疗剂的方法陈述于US-2010-0069404（2010年3月18日公开，在此通过引用引入）中。还可参见WO 2008/063867。雄激素受体（AR）调节剂式I化合物为雄激素受体的强力和选择性调节剂。

更具体地，本发明提供了一种治疗前列腺癌患者的ADT症状的方法，包括向需要该治疗的患者施用有效量的式I化合物或其药学可接受盐，结构如下所示：

。

如本文所用，术语“患者”指人。

如本文所用，术语“治疗（treating，to treat，或者treatment）”包括抑制、减缓、停止、降低或者逆转现有症状、紊乱、病况或疾病的进展或严重性。

如本文所用，术语“T1-T4”指美国癌症联合会（AJCC）用以描述癌症已扩散程度的TNM分期系统的T分类。T分类表明肿瘤的存在并描述了原发性肿瘤的程度。更高的数字表明增加的尺寸、程度或浸润程度。每种癌症类型都具有在该数字下的分类细节。对于前列腺癌，T1表示医生使用例如经直肠超声检查的成像无法感知或看见肿瘤。T2表示医生使用数字直肠检查（DRE）能够感知该癌症或者使用例如经直肠超声检查的成像能够看见该癌症，但其仍然显示为局限于前列腺。T3表示该癌症已开始生长并扩散出前列腺和可能已经扩散至精囊。T4表示该癌症已生长入前列腺临近组织（除精囊外），例如尿道括约肌（帮助控制排尿的肌肉）、直肠、膀胱和/或骨盆壁。

如本文所用，术语“有效量”指式I化合物或其药学可接受盐的量或剂量，当向患者施用时，在诊断或治疗的患者中提供了所需效果。在确定对患者的有效量时，主治医师考虑多种因素，包括但不限于患者身高、年龄和总体健康；所涉及具体疾病或病症；疾病或病症的程度或者损害或者严重性；各个患者的响应；所施用的具体化合物；给药模式；所施用制剂的生物利用度特征；所选剂量方案；伴随药物的使用以及其他相关环境。

式I化合物和其药学可接受盐通常在一个很宽的剂量范围内有效。例如，单个药剂的日剂量通常为约1 mg/天-约1000 mg/天，优选约1 mg/天-约500 mg/天，约1 mg/天-约250 mg/天，约1 mg/天-约100 mg/天，1 mg/天-约75 mg/天和1 mg/天-约25 mg/天。最优选地，单个药剂的日剂量通常为约1 mg/天-约5 mg/天。最优选式I化合物以选自每日1 mg、5mg、25 mg和75 mg的日剂量使用。

雄激素受体调节剂式I化合物优选配制成药物组合物，通过使得化合物可生物利用的任何途径施用。施用途径可为多种方式，由药物的物理性质和患者及护理者的便利性限制。优选地，雄激素受体调节剂式I化合物配制成口服或者肠胃外给药，包括静脉内或皮下给药。该药物组合物和制备其的过程为本领域已知。（参见例如Remington: The Scienceand Practice of Pharmacy (D.B. Troy, Editor, 21st Edition, Lippincott,Williams & Wilkins, 2006）)。

优选式I化合物为游离碱。

制备和实施例

以下方法、制备和实施例进一步阐述本发明并代表本发明化合物的典型合成。试剂和原料易于获得或者可由本领域普通技术人员容易地合成。应理解制备和实施例用以举例说明而非限制，并且本领域普通技术人员可作出多种变形。所描述的各路线的具体合成步骤可以不同的方式组合，或者与来自不同过程的步骤联合，来制备式I化合物或其盐。各步产物可通过本领域公知的常规方法回收，包括萃取、蒸发、沉淀、层析、过滤、研磨和结晶。另外，除非另有说明，所有取代基如前定义。

除非另有说明，本文所述化合物可使用Accelrys® Draw version 4.0（Accelrys, Inc., San Diego, CA.）、IUPACNAME ACDLABS或者ChemDraw® Ultra 12.0命名和编号。本发明化合物的R或者S构型可通过标准技术例如X-射线分析和与手性-HPLC保留时间的相关性测定。各同分异构体、对映异构体和非对映异构体可由本领域普通技术人员在合成式I化合物的任意方便点通过例如选择性结晶技术或手性色谱法的方法分离或拆分（参见例如，J. Jacques, et al., " Enantiomers, Racemates, and Resolutions",John Wiley and Sons, Inc., 1981, 以及E.L. Eliel and S.H. Wilen,“Stereochemistry of Organic Compounds”, Wiley-Interscience, 1994）。命名“异构体1”和“异构体2”指分别自手性色谱第一和第二洗脱出的化合物，并且如果手性色谱在合成早期开始，则将相同的命名法应用于后续的中间体和实施例。另外，以下方案中描述的某些中间体可含有一个或多个氮保护基。该可变的保护基在每次出现时可相同或不同，取决于具体的反应条件和所要进行的具体转化。保护和脱保护条件为技术人员所公知并描述于文献中（参见例如“Greene’s Protective Groupsin Organic Synthesis”, FourthEdition, by Peter G.M. Wuts and Theodora W. Greene, John Wiley and Sons, Inc.2007）。

试剂和原料易于被本领域普通技术人员获得。U.S.专利号7,968,587（在此通过引用并入）公开了(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯的合成。

如本文所用，以下术语具有指定的含义：“ADME”指吸收、分布、代谢和排泄；“DMAC”指N,N-二甲基乙酰胺；“DMF”指二甲基甲酰胺；“ECG”指心电图；“EDTA”指乙二胺四乙酸；“ee”指对映异构体过量；“EtOAc”指乙酸乙酯；“EtOH”指乙醇；“HOAc”指乙酸；“HPLC”指高效液相色谱；“LCMS”指液相色谱质谱联用；“LY”指实施例1化合物；“MeOH”指甲醇；“min”指分钟；“MS”指质谱；“MTBE”指叔丁基甲基醚；“NOAEL”指无可观察到的不良反应水平；“Orx”指睾丸切除；“SE”指标准误差；“TE”指庚酸睾酮；“TFA”指三氟乙酸；“THF”指四氢呋喃；和“UV”指紫外线。

中间体1

(±)-2-(1,3-二氧代-1,3-二氢-异吲哚-2-基)-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈

将(±)-2-(3-氧代-环戊基)-异吲哚-1,3-二酮 (12.7 g, 55.3 mmol)和4-氰基苯基肼-HCl (8.53 g, 50.3 mmol)混合于HOAc (200 mL)和4N HCl 二氧杂环己烷 (50 mL)中。使用机械搅拌，加热反应至90 ℃保持18 h，然后加入额外的4N HCl 二氧杂环己烷 (20mL)。加热反应至100 ℃保持18 h。用水 (600 mL)稀释反应混合物和通过真空过滤收集黑色固体。使用MeOH (200 mL)超声固体，然后收集并在真空烘箱中干燥，得到10.94 g (66%)灰棕色固体。MS (m/z): 328 (M+H), 326 (M-H)。

中间体2

(±)-2-(1,3-二氧代-1,3-二氢-异吲哚-2-基)-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈

将2-(1,3-二氧代-1,3-二氢-异吲哚-2-基)-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈(5 g, 15.3 mmol)的DMF (25 ml) 混合物加热至40 ℃。加入碳酸铯 (10.4 g, 32.4mmol)和2溴甲基吡啶氢溴酸盐 (4.05 g, 16 mmol)。40 ℃下搅拌所得混合物24 h。将所得混合物加入水(250 mL)中并搅拌1 h。过滤固体并真空干燥收集的物质。将所得固体加入EtOH (25 mL)中并回流30 min。冷却所得混合物至22 ℃并过滤。真空干燥所得固体至恒重以提供4.8 g (75%)标题化合物。MS (m/z): 419 (M+H)。

中间体3

(±)-2-氨基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈盐酸盐

将2-(1,3-二氧代-1,3-二氢-异吲哚-2-基)-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈 (77 g, 184 mmol)加入THF (1.3 L)和EtOH (230 mL)中。搅拌所得混合物10 min并随后加入一水合肼 (20 mL, 400 mmol)。22 ℃下搅拌所得混合物16 h。过滤所得混合物并蒸发母液。溶解所得残留物于二氯甲烷 (300 mL) 中。加入4M HCl的二氧杂环己烷 (50 mL)溶液并搅拌所得混合物2 h。过滤并真空干燥所分离的固体至恒重以提供54 g (90%)标题化合物。MS (m/z): 289 (M+H).

实施例1

(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯

步骤1: (±)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯

向 (±)-2-氨基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈 (2.32g, 8.05 mmol)和二异丙基乙基胺 (9.65 mmol, 1.68 mL)的二氯甲烷 (10 mL)溶液加入氯甲酸异丙酯 (8.86 mmol, 8.9 mL)并室温搅拌过夜。乙酸乙酯稀释并用10% K₂CO₃溶液洗涤 (2×)。Na₂SO₄干燥有机部分，过滤并浓缩以获得3.3 g。柱色谱 (0-100%乙酸乙酯/二氯甲烷) 纯化以获得2.48 g (82%)外消旋产物。LCMS 375.2 (M+H)。

替代方法:

将(±)2-氨基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈盐酸盐(35 g, 108 mmol)加入二氯甲烷 (350 mL)和吡啶(70 mL)的混合物中。氮气下搅拌所得混合物并冷却至5 ℃。加入氯甲酸异丙酯 (1M甲苯溶液, 162 mL, 162 mmol)。移除冰浴并在22 ℃下搅拌所得混合物。16 h之后蒸发溶剂。将所得残留物加入水 (350 mL)中并搅拌2h。过滤并45 ℃下真空干燥收集的固体。将所得固体加入乙酸乙酯 (400 mL)中并加热所得混合物至回流。然后冷却至22 ℃并过滤所得固体。将所得湿固体加入乙酸乙酯 (200 mL)中并加热回流30 min。一小时内冷却所得混合物至22 ℃并随后5 min内冷却至0-5 ℃。过滤所得混合物并真空干燥所分离的固体至恒重以提供23 g (62%)标题化合物。MS (m/z):374 (M+H)。

步骤2: (R)-和(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯

通过制备手性色谱分离实施例1化合物的对映体，使用Chiralpak AD柱 (8 × 33cm)，使用100% EtOH在375 mL/min和250 nm洗脱。异构体1 (R): 1.14 g, 99.9% ee (分析条件: Chiralpak AD-H柱，使用100% EtOH/0.2% 二甲基乙基胺洗脱；LCMS 375.2 (M+H)。异构体2 (S): 1.67 g, 99.4% ee; LCMS 375.2 (M+H)。

实施例1化合物的替代路线，异构体2: (S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯

将(S)-7-氰基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯 (13 g,41.3 mmol)加入DMF (100 mL)中并使所得溶液升温至40 ℃。一次性加入碳酸铯 (42 g,129 mmol)并在40 ℃下搅拌所得混合物30 min。4 h内分批加入2-溴甲基吡啶氢溴酸盐（21 g, 83 mmol)。在40 ℃下搅拌所得混合物18 h。将所得混合物加入0-5 ℃的冷水 (1L)中并搅拌30 min。过滤分离固体并真空干燥至恒重。使所得物质通过硅胶垫，用CH₂Cl₂/EtOAc (7/3)洗脱。合并含产物馏分并蒸发溶剂以得到淡棕色固体。自乙酸乙酯重结晶以得到15.3 g (77%)标题化合物。LC/MS (m/z) 375 (M+H)。

第二替代路线:

(HPLC条件-柱: Zorbax® SB-Phenyl, Rapid Resolution, 4.6 × 75 mm, 3.5 微米; 溶剂: 10% 乙腈/ 90% 水含0.05% TFA; 在230 nm的UV)

步骤1: (±)-(7-氰基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸叔丁基酯

用顶部搅拌、热电偶、加料漏斗、氮气入口和冷却浴装配12 L三颈圆底烧瓶。向烧瓶中加入 (±)-2-(1,3-二氧代-1,3-二氢-异吲哚-2-基)-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈 (500 g, 1.53摩尔)和THF (5 L)。室温搅拌所得浆料。以缓流自加料漏斗经10分钟加入一水合肼 (185.6 mL, 3.82摩尔)。室温搅拌所得混合物过夜（约18 h）。向水浴加入凉水并向加料漏斗加入二叔丁基二碳酸酯 (875.1 g, 4.01摩尔; 提前融化为液体)。经2小时加入至反应混合物，维持釜温度低于30 ℃。15 min之后，用HPLC分析以发现中间体胺的完全消耗。不锈钢台式过滤器中将反应混合物过滤至聚丙烯垫上，并使用乙酸乙酯 (2 × 1L) 洗涤所得滤饼。真空浓缩滤液以移除大部分的THF。通过硅胶塞 (4 Kg Kieselgel-60)纯化所得混合物 (约1 L)，使用乙酸乙酯洗脱。真空浓缩所回收的洗脱液至黑色油。加入庚烷 (2 L)和乙酸乙酯 (350 mL)并在旋转蒸发仪中室温旋转内容物2 h。向水浴加冰并5 ℃下旋转所得浆料额外的2 h。过滤所得固体，使用90/10 的庚烷/乙酸乙酯 (2 × 500 mL)冲洗并在35 ℃下真空干燥。获得浅褐色固体的标题化合物，产率91.6%。

步骤2: (±)- (7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸叔丁基酯

用顶部搅拌、热电偶和氮气入口装配20 L圆底烧瓶。向烧瓶中加入 (±)-(7-氰基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸叔丁基酯 (500 g, 1.68摩尔)和二氯甲烷 (5 L)。开始搅拌并加入四正丁基硫酸氢铵 (58.9 g, 0.168 mol)、随后加入2-(溴甲基)吡啶氢溴酸盐 (510.4 g, 2.02摩尔)。加入去离子水 (2 L)，随后加入50% NaOH溶液(445.3 mL, 8.41摩尔)。剧烈搅拌所得混合物过夜 (约21 h)。停止搅拌，分层并丢弃水层（上层）。使用去离子水 (3 × 4 L) 洗涤有机相，硫酸钠干燥和真空浓缩至约500 mL。硅胶塞 (7 Kg Keiselgel 60) 纯化粗物质，使用1:1 的乙酸乙酯/庚烷作为洗脱液。真空浓缩所得洗脱液以提供560克灰白色固体的标题化合物 (81.4%)。

步骤3: 异构体1, (R)-和异构体2, (S)- (7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸叔丁基酯

使用以下分析手性HPLC方法以分析对映体: 4.6 × 150 mm Chiralpak AD-H柱(Chiral Technologies), 20:80:0.2 乙腈/3A级变性乙醇/二甲基乙基胺流动相，0.6 mL/min流速，UV检测@ 255 nm。对映体1于4.0 min洗脱，和对映体2于5.2 min洗脱。8%杂质(255 nm)于3.6 min洗脱。通过制备手性HPLC纯化 (±)- (7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸叔丁基酯 (528 g)，使用以下条件：8 ×33 cm Chiralpak AD柱，与分析相同的流动相，375 mL/min流速，270 nm 下UV检测。将108g样品溶解于流动相，最终浓度为75 mg/mL。装填4.0 g/注射，在3.5-5.5 min之间洗脱出对映体1馏分和在6-10 min之间洗脱出对映体2。设置最终运行时间为7.5 min/注射，与对映体2曲线部分堆叠，每次注射后立即洗脱以减少溶剂消耗。硅胶塞上纯化剩余的420 g，使用Merck 9385 60 Angstrom 230-400目硅胶，使用1:2:7 的二氯甲烷/庚烷/甲基叔丁基醚溶剂体系洗脱。使用3.5 kg硅胶垫以140 g样品/硅胶塞真空过滤。5柱体积之后，外消旋物开始显现。使用100% 甲基叔丁基醚、随后100%丙酮以将剩余外消旋物洗出所述硅胶塞。以此方式获得总计358.5 g的98+%纯外消旋物。如上通过制备手性HPLC拆分该物质。获得208.8 g (99.9% ee)对映体1（R异构体）和197 g (99.6% ee)对映体2（S异构体）。

步骤4: (S)-2-氨基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈盐酸盐

用加热罩、空气搅拌器、温度探头、氮气入口和加料漏斗装配3 L三颈圆底烧瓶。向烧瓶加入(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸叔丁基酯 (85.0 g, 0.22摩尔)和EtOH (850 mL)。一次性加入浓HCl (180 mL, 2.20摩尔)。加热所得溶液至45-50 ℃并搅拌90 min，之后通过HPLC分析以指示原料的彻底消耗。将所得混合物转移至Buchi烧瓶，使用去离子水 (595 mL) 稀释并真空浓缩以移除EtOH。分两次加入EtOAc (2 x 170 mL)并再次汽提以移除EtOAc和残余的EtOH。将所得含水浓缩物转移至5 L反应瓶并冷却至10-15 ℃。维持反应温度于< 30 ℃，同时通过滴加5 M NaOH(950 mL)调节溶液的pH至11-12。使用CH₂Cl₂ (1300 mL, 800 mL)萃取所得混合物。使用去离子水(500 mL)洗涤合并的CH₂Cl₂萃取物，Na₂SO₄干燥并真空浓缩以得到淡绿色固体的标题化合物 (65.0 g, 103 %)。

步骤5: (S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯

用冷却浴、空气搅拌器、温度探头和加料漏斗装配2 L反应烧瓶。向烧瓶加入(S)-2-氨基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-7-腈盐酸盐 (62.8 g, 0.218摩尔), DMF (188 mL)和三乙胺 (33.4 mL, 0.240 mol)。使用冰/丙酮浴将所得溶液冷却至0℃。维持温度于<10 ℃，同时经加料漏斗滴加氯甲酸异丙酯 (218 mL, 0.218 mol, 1 M于甲苯中)。当完成添加时，移除冷却浴并使得混合物升温至室温。1小时之后，通过HPLC分析指示反应完成，并将混合物倒入去离子水 (1256 mL)和EtOAc (1884 mL)的溶液中。分层，过滤有机层并使用1:1的水:盐水溶液再次洗涤，然后Na₂SO₄干燥。在55 ℃下真空浓缩至约15体积，并使所得物冷至室温，获得白色沉淀。加入庚烷 (628 mL)并搅拌20 min。将所得混合物浓缩回至约15体积。过滤固体，使用庚烷洗涤并干燥以获得蓬松白色固体的标题化合物 (68.9 g, 84.5%)。¹H NMR (500 MHz, DMSO-d₆), 8.49 (dd, 1H), 7.86 (d, 1H, J =1.5), 7.71-7.75 (m, 1H), 7.60 (d, 1H, J = 9.0), 7.57 (d, 1H, J = 9.0), 7.36(dd, 1H), 7.28-7.26 (m, 1H), 7.14 (d, 1H, J=7.5), 5.44 (s, 2 H), 4.79-4.72(m, 1H), 4.71-4.66 (m, 1H), 3.22-3.20 (m, 1H), 3.16-3.12 (m, 1 H), 2.73-2.66(m, 2 H), 1.16 (dd, 6 H)。

第三替代合成

步骤1

在DMAC中使用Zn(CN)₂, Zn(OAc)₂, Zn和Pd(dppf)₂Cl₂•CH₂Cl₂处理(7-溴-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯 (I)以提供7-氰基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基-氨基甲酸异丙基酯 (II)。加入水以沉淀技术级的II。将中间体II再溶解于MTBE和丙酮的混合物中并过滤所得浆料以移除无机成分。使用木炭、MgSO₄和FLORISIL™处理含II的滤液，然后通过庚烷结晶分离晶状固体II。

步骤2

在DMAC中使中间体II与2-氯甲基吡啶盐酸盐 (III)和K₂CO₃反应以得到技术级的实施例1化合物。通过加入水并过滤分离技术级的实施例1化合物。自EtOH重结晶三次以提供实施例1化合物。

试验、体内研究和临床研究

睾丸切除大鼠试验

使用总计86只未交配雄性Sprague-Dawley大鼠(Harlan Sprague Dawley Inc)。在6个月大时14只大鼠进行假手术和72只大鼠被阉割。大鼠维持于22 ℃下12 hr亮/黑循环，同时自由获取食物 (TD 89222，含0.5% Ca和0.4% P, Teklad, Madison, WI)和水。睾丸切除（Orx）大鼠被允许骨损失2个月，称重并随机分入治疗组，如以下表1所详述。在第一天处死第1组和第2组作为基线对照，第3组和第4组假手术和睾丸切除对照组被给药溶媒 (0.25%CMC/Twin80)。第5组以注射剂给予PTH (1-38) sc。第6-13组经管饲法口服施用SARM。全部治疗为每日一次，共持续2个月。

对于动态组织形态测定，在治疗开始的第一天，除基线大鼠外全部大鼠接受二甲苯酚橙 90mg/kg sc。全部大鼠在被处死之前的第14、13天和第4、3天给予钙黄绿素 10mg/kg s.c。

样品制备:

PTH (1-38) (Zeneca (Cambridge Research Biochemicals) Ref # - DG-12-14071,批号 14071): 含2%灭活大鼠血清的酸化盐水溶媒。

实施例1化合物: 1% CMC/0.25%Tween 80 0.5ml/大鼠，基于体重。

端点 & 参数测量

1、体重: 之前和两周一次，给药量相应调整

2、NMR: 研究开始和结束时

3、肌肉: 自左腓肠肌、四头肌、比目鱼肌、肛提肌、精囊 (SV)、前列腺和心脏获得湿重，然后收集用于RNA或组织学分析。

4、自全部动物收集终末血清样品并于-80 ℃下储存在1x100 μl (OCN) , 2x 150 (IGF-1并储存) , 1x 300 μl (Chem 18) , 2x500 μl (之一用于BSALP，并储存)

5、骨收集:将一块大腿骨和腰椎固定（于50/50乙醇/盐水中）用于CT和生物力学实验；收集一块胫骨用于PALP/钙黄绿素分析，同时撕下骨骺（于70%乙醇中），收集另一块胫骨用于组织形态分析（70%乙醇）

4、PK测定: 取下前几天，每剂量组中3只大鼠 (仅测试品n=3)于以下时间点尾部采血以得到约0.2 ml血液置于EDTA试管中：0.25, 0.5, 1, 2, 3, 4, 8和24小时。样品转至ADME用于血浆浓度分析。

按照基本如前所述的方案，实施例1化合物在治疗睾丸切除8周且高度响应于任何雄激素刺激的大鼠8周之后未见精囊重量的显著增长。

如图2和表3所示，使用实施例1化合物治疗睾丸切除8周的大鼠8周之后导致腰椎骨小梁骨矿物质密度 (LV-TBMD)的显著增长并显示出腰椎骨小梁骨矿物质含量 (LV-TBMC)和横截面面积 (LV-TA) 的增长趋势。

体内研究以探究实施例1化合物在TE存在下的直接拮抗效果

共使用36只ORX和6只假手术Wistar雄性大鼠 (8周大时睾丸切除并使其消瘦4周)。大鼠维持于22 ℃下12 hr亮/黑循环，自由获取食物 (含0.95% Ca和0.67%P的 TD 5001,Teklad, Madison, WI)和水。基于体重将大鼠随机分入治疗组 (n=6)。除TE外全部组的给药途径为口服。TE皮下给药。每日给药，在8周结尾时，大鼠被实施安乐死，称重并切割组织。自每个动物收集肛提肌、前列腺和精囊。结果绘制为平均值 ± SE。

如图3和表4所示，庚酸睾酮 (1 mg/Kg-天)和各种剂量实施例1化合物的结合显示出以mg计的精囊湿重（标准化为以g计的体重）的降低趋势，这是由TE单独诱导的。

如图4和表5所示，实施例1化合物与1 mg/Kg TE共同治疗SD大鼠导致以mg计的前列腺湿重（标准化至以g计的体重）剂量依赖性降低。

实施例1化合物与合成睾丸激素R1881相比显示，体外使用人类前列腺癌细胞，实施例1化合物比R1881促使产生的雄性激素更少。相比而言，与人类雄激素受体的生化结合亲和力(Ki，单位nM)仅适度减少。

大鼠中的四周口服毒性研究

进行该研究是为了评估暴露4周后实施例1化合物在大鼠中的潜在毒性和毒代动力学。三个治疗组，每组10只雄性和10只雌性CD® [Crl:CD®(SD)]大鼠，分别以15, 150和1500mg/kg/天的剂量水平施用测试品。10只动物/性别的另一额外组用作对照并供以溶媒，在源自反渗透的纯净水中的5%维生素E TPGS、1%羟乙基纤维素、0.05% Dow Corning Antifoam1510-US。测试品或者溶媒经口服管饲法施用于全部组，每天一次，连续28天，剂量体积为15mL/kg。另外，18只动物/性别/组的三个组用作毒代动力学 (TK)动物并以与主研究组相同的方式和剂量体积分别以15, 150和1500 mg/kg/天的剂量水平接受测试品。3只动物/性别的另一额外组用作毒代动力学对照并以与治疗组相同的方式和剂量体积接受溶媒。

对所有动物每天进行两次发病率，死亡率，损伤以及食物和水的供应的观察。每周仅对主研究动物进行临床体征的观察。每周测量和记录所有动物的体重，并且对于主研究动物每周测量和记录食物消耗。试验前对所有动物进行眼科检查，并在最终尸检前仅对主研究动物进行眼科检查。在尸体剖检时从所有主研究动物收集用于临床病理学评价的血液样品。在给药的最后一天收集尿样。在第1天和第28天的指定时间点从TK动物收集用于测定测试品血浆浓度的血液样品。在最终血液收集之后，对TK动物实施安乐死并丢弃尸体而不进行进一步评估。在最终尸检时从主研究动物收集用于肝酶诱导分析的肝样品。在研究终止时，进行尸检检查，记录器官重量，并且显微镜检查前列腺和精囊组织。尸检时对来自前5只雄性大鼠/组的左睾丸进行额外的显微镜检查。卵巢，子宫与子宫颈，阴道和女性乳腺被确定为目标器官。

按照基本如上所述的方案，全身暴露量（AUC_0-24hr）是高度可变的并且以小于剂量比例的方式增加，在雌性中暴露量超过在雄性中所观察到的。在给药28天后没有肝微粒体酶诱导的证据。

研究期间没有计划外死亡，并且没有测试品相关的临床迹象。与对照相比，接受≥150 mg/kg/天的雌性的体重和食物消耗更大。这些效应不影响动物的整体健康，并且不被认为是不利的。雄性中没有明显的体重或食物消耗效应。

在任一性别中，在血液学、凝血或尿分析参数上都没有测试品相关的影响，并且在雄性中没有测试品对临床化学参数的相关影响。在雌性中测试品对临床化学参数的相关影响限于150和1500 mg/kg/天剂量下的碱性磷酸酶增加（分别为1.33和1.45倍增加），在150和1500 mg/kg/天剂量下总蛋白的减少（分别减少9%和10%），在150和1500 mg/kg/天剂量下白蛋白的减少（两种剂量都下降12%）和在1500 mg/kg/天剂量下球蛋白的减少（相对于对照降低11%）。这些变化是最小数量级的，并且不被认为是不利的。

在任一性别中都没有测试品相关的肉眼可见的或器官重量的变化，并且在雄性中没有测试品相关的微观变化。在雌性中在剂量水平≥ 15 mg/kg/天的乳腺和卵巢中以及在剂量水平≥ 150 mg/kg/天的子宫（和带子宫颈）和阴道中存在测试品相关的微观变化。这些微观变化与剂量水平≥ 150 mg/kg/天的雌性大鼠中生殖周期的剂量相关延长一致，被认为与测试品的药理学相关，并且不被认为是不利的。

基于以上所述结果，本研究的NOAEL被认为是1500 mg/kg/天，最高给药剂量。在1500 mg/kg/天的NOAEL剂量下，平均稳态全身暴露量（AUC_0-24hr）在雄性中为102337 ng*hr/mL，而在雌性中为216853 ng*hr/mL。

大鼠中的六个月口服毒性研究

本研究的目的是在每天口服管饲26周之后调查实施例1化合物在Sprague-Dawley大鼠中的毒性并确定毒代动力学，以及在12周恢复期后评价任何发现的可逆性。治疗的动物通过口服管饲法以15, 150或1500 mg/kg/天的日剂量供以于5%维生素E TPGS，1%羟乙基纤维素，0.05% Dow Corning Antifoam 1510-US的纯化水中的实施例1化合物。每日向溶媒对照（在主研究中为15只大鼠/性别，恢复研究中为5只大鼠/性别）给予于纯净水中的5%维生素ETPGS，1%羟乙基纤维素，0.05%Dow Corning Antifoam 1510-US的口服管饲剂量。每个治疗主研究组分配15只雄性和15只雌性。将5只雄性和5只雌性分配给溶媒对照和150 mg/kg/天组的恢复研究。对用于溶媒对照组的6只大鼠/性别和用于实施例1化合物治疗组的12只大鼠/性别的另外附属组评价毒代动力学。所有给药以15 mL/kg体积给药。

在每日口服管饲给药之后，尽管在最低剂量和最高剂量之间，特别是在第91和182天，在雄性和雌性中均观察到非重叠的平均AUC（0-24h）值，但是实施例1化合物的暴露量在所有剂量下都是高度可变的。通常，单剂量和多剂量暴露量（C_max和AUC_（0-24h））对于雄性和雌性从15至1500 mg/kg/天均低于比例地增加。雌性在所有天都展示出比雄性更高的暴露量。在第1天，雌性暴露量比雄性高出7倍，但是该差异到第182天时减少至1-3倍。在多次剂量后，直到第182天，任何剂量组都未观察到实施例1化合物的积累。

按照基本如上所述的方案，研究过程中没有归因于实施例1化合物施用的死亡。眼科或尿分析参数方面无化合物相关影响。

在治疗的雌性中以剂量依赖性方式注意到实施例1化合物相关的临床体征，并且包括油性皮毛的发生率增加和皮毛的薄皮发生率降低。在恢复期的前6周中，在先前用150mg/kg/天治疗的雌性中也注意到油性皮毛，但在12周恢复期的后半期中不再存在于这些动物中。在恢复期结束时，在治疗和对照雌性中毛皮的薄皮发生率没有差异。

在用实施例1化合物治疗的雄性中，在所有剂量水平下体重均降低，当在治疗期结束时与对照雄性相比时达到-12%。在雌性中，存在相反的趋势，在治疗期结束时，治疗的雌性体重比同时对照组高22%。在恢复期结束时仍然观察到雄性的变化，但是在雌性中没有。

治疗的雄性显示较低的食物消耗，并且治疗的雌性通常在整个与治疗相关体重效果相应研究期间显示比对照组更高的食物消耗。在恢复期期间，治疗雄性的食物消耗保持低于对照组，但是在12周时间结束时，差异的大小变得可以忽略不计。在恢复期期间，与对照组相比，治疗雌性的食物消耗没有差异。

以≥150 mg/kg/天的剂量施用实施例1化合物与雌性中增加的嗜中性粒细胞计数，绝对网织红细胞计数，碱性磷酸酶，钾和降低的球蛋白相关。在1500 mg/kg/天的雄性中，天冬氨酸转氨酶、丙氨酸氨基转移酶、γ-谷氨酰转移酶、碱性磷酸酶和总胆红素增加。在所有剂量水平的雌性中观察到最小减少的总蛋白和白蛋白。在12周恢复期后，在接受150mg/kg/天的大鼠中，血液学、临床生物化学和尿分析参数没有差异，表明这些发现的可逆性。

与实施例1化合物治疗相关的发现主要与雄性和雌性生殖组织相关，并且通常归因于分子的药理学。不良结果局限于睾丸，并发生在所有实施例1化合物治疗组中。在1500mg/kg/天的组中，以及在具有睾丸损伤的给予15或150 mg/kg/天的个别雄性中，睾丸和附睾重量减少。在睾丸和附睾中观察到与施用实施例1化合物相关的雄性生殖组织中的肉眼可见的结果。在给予≥50 mg/kg/天的雄性和给予15 mg/kg/天的单个雄性中观察到软和/或小睾丸和小附睾。在所有剂量水平观察到睾丸的微观结果，其本质上是退化的并包括细长精子细胞的消耗、间质细胞萎缩和精母细胞的单细胞坏死。睾丸结果与循环黄体化激素（LH）减少一致，所述循环黄体化激素减少导致在间质细胞水平的LH发信号减少。此外，循环LH水平的降低导致睾丸分泌睾丸激素减少，从而在生精小管的水平减少雄激素发信号。用实施例1化合物治疗也与给予≥150 mg/kg/天的雄性中观察到的前列腺重量减少有关。雄性中的这些生殖和内分泌变化可能与实施例1化合物的药理学活性相关，但之前在4周研究中没有确认。尽管与实施例1化合物相关的药理学一致，但是基于量值，在所有剂量水平看到的睾丸形态学发现被认为是不利的。在12周恢复期结束时，对雄性生殖组织和LH和睾丸激素的影响被逆转。

所有剂量水平下，实施例1化合物的施用与雌性卵巢和肉眼可见的小卵巢的重量减少有关。在给予≥150 mg/kg/天的雌性中，观察到垂体重量和LH循环水平的降低。在雌性生殖组织中观察到与施用实施例1化合物相关的微观结果。在≥150 mg/kg/天的剂量水平下观察到子宫和阴道的微观结果，而在所有剂量水平下观察到卵巢和乳腺的结果。在雌性生殖组织中观察到的微观结果和循环LH水平的减少可能与实施例1化合物的药理活性相关。在包括乳腺的雌性生殖组织中的发现与之前报道的在4周重复剂量毒性研究中的那些一致。雌性生殖变化可能已影响生殖能力，但不影响动物的整体健康。在12周恢复结束时，对雌性生殖组织和LH的影响被逆转。

所有剂量水平下的雌性中和给予≥150 mg/kg/天的雄性中，实施例1化合物的施用与胸腺重量的减少相关。在给予1500 mg/kg/天的雄性中观察到小胸腺的肉眼可见的结果。在≥150 mg/kg/天的剂量水平下，在肝、脾、胸腺（雄性）和皮肤（雌性）中观察到与施用实施例1化合物相关的其它微观结果。在所有剂量水平下观察到皮肤的微观结果。所有这些变化在12周恢复期结束时不再存在。没有与施用实施例1化合物相关的其它微观结果、器官重量变化和肉眼可见的结果。

总之，通过每日口服管饲法，以0, 15, 150和1500 mg/kg/天的剂量水平施用实施例1化合物持续26周，与通常归因于该分子的药理学的雄性和雌性生殖组织的形态学和激素变化相关，并且在之前用150 mg/kg/天治疗的动物中在12周后可逆。不良结果局限于睾丸，并发生在所有实施例1化合物治疗组中。基于这些退行性睾丸变化的量级，在本研究中不能建立没有可观察到的不良反应水平（NOAEL），因此被认为是<15 mg/kg/天。

大鼠中的雄性生育力和毒代动力学研究

本研究的目的是确定在交配期之前和期间由雄性大鼠的治疗引起的对生殖过程的潜在不利影响。这包括确定雄性功能性生殖效应。此外，在附属动物中进行实施例1化合物的血浆水平毒代动力学评估。

实施例1化合物通过管饲法以0, 3, 30和1000 mg/kg的剂量口服给药。在交配前，整个3周交配期间，并持续到安乐死前一天，每天治疗雄性大鼠（20只/组）持续10周（总共100至101个剂量）。不治疗雌性大鼠。每天两次观察所有动物的垂死和死亡率。每天记录对于雄性大鼠的临床观察；每周两次记录雄性的体重和食物消耗。所有雄性在最后一次给药后1天安乐死。对所有雄性进行的精子产生终点评价包括运动性和形态以及附睾精子浓度。称重并保留来自所有雄性的睾丸、附睾、前列腺和精囊/凝固腺/流体。显微镜检查存活雄性的睾丸、附睾、前列腺、精囊和凝固腺。对于具有交配证据的每个雌性，在妊娠第15天进行腹腔镜子宫切除术。向分配至毒代动力学阶段的另外3、18、18和18只雄性分别给予0、 3、 30和1000 mg/kg剂量的该化合物，并且在研究第0和70天给药后适当间隔对其进行毒代动力学评价。

对雄性大鼠每日口服给药实施例1化合物后，到达C_max的时间在第0天为2至8小时，在第70天为0.5至2小时。平均暴露量（通过AUC0-24小时测量）增加3至30 mg/kg，约为第0天的7.8倍和第70天的4.5倍，但在30和1000 mg/kg剂量之间保持相似，表明暴露量超过30mg/kg时达到平顶。单次和多次剂量之间的暴露量通常相似。

按照基本如上所述的方案，在研究第24和70天分别发现毒代动力学时期的30 mg/kg组中的一只雄性和主要时期的溶媒对照组中的一只雄性死亡。在1000 mg/kg组不存在死亡率的情况下，30 mg/kg组的死亡不被认为是化合物相关的。在日常检查中，在30 mg/kg组中的4只雄性和在1000 mg/kg组中的3只雄性分别在研究第8天和第20天开始被注意到一只或两只眼睛周围红色物质的发生率增加。在每日检查或给药后约1小时，在3、 30和1000mg/kg组中没有发现雄性的其他化合物相关的临床结果。平均体重，体重增加和食物消耗在所有剂量水平都不受化合物施用的影响。

在30和1000 mg/kg组中观察到剂量依赖性降低的绝对和相对（对身体和脑重量）雄性生殖器官重量包括睾丸、附睾（完整和尾片）、前列腺和精囊/凝固腺/附属流体。在睾丸中观察到的器官重量效应对应于特征在于睾丸间质细胞和生殖上皮萎缩的组织学变化。这些发现以及在两组中附睾中的成熟精子数减少和在1000 mg/kg组中发现附属性腺分泌物减少被认为与通过睾丸间质细胞或者通过抑制靶器官中的激素受体导致的雄激素（睾丸激素）的合成和/或分泌的下调一致。在1000 mg/kg 组的生殖器官注意到的效果对应于降低的生殖功能。在30和1000 mg/kg组中，在附属性腺（前列腺、精囊和凝固腺）中注意到的器官重量效果被认为与化合物的药理学相关。

在1000mg/kg组中注意到对精子形成终点的化合物相关的影响。在1000mg/kg组中观察到降低的附睾重量，并且对应于该组中降低的平均附睾精子浓度。此外，在1000mg/kg下观察到形态正常精子以百分比计的化合物相关的减少，这是头部不存在或与鞭毛分离的精子数量较高的结果。这些影响与1000 mg/kg组雄性的交配、生育力和交配指数降低相关。此外，与溶媒对照组相比，在1000mg/kg组中观察到稍长的性交前间隔。3和30mg/kg组的精子形成终点和生殖性能不受化合物施用的影响。

在3、30和1000mg/kg的剂量水平，胚胎的子宫内存活不受将化合物施用于雄性动物的影响。

总之，在任何剂量水平，没有对雄性体重或食物消耗的影响，或不利的化合物相关的临床发现。在30和1000mg/kg发生对雄性生殖组织和精子发生参数的化合物相关的不良影响。在1000mg/kg中发生雄性生殖器官重量的减少，并且对应于对附睾精子浓度和形态的影响。此外，在1000mg/kg时在睾丸、附睾、前列腺、精囊和凝固腺中观察到微观改变，这对应于该组中交配、生育力和交配指数的减少。虽然基于组，生殖性能的降低通常与雄性生殖组织的组织学变化相关，但是基于个体动物，该相关性并不总是明显的。在30mg/kg组中，注意到生殖器官重量的减少以及睾丸和附睾中的微观改变。在30mg/kg时未观察到对生殖功能的相应影响，这表明药理学信号虽然存在，但不足以影响功能性生殖。基于这些发现，雄性生殖毒性和雄性全身毒性的NOAEL为3mg/kg。3mg/kg的剂量水平对应于研究第70天的暴露量（AUC 0-24小时）值为10,954 ng·hrs/mL。

狗中的四周口服毒性研究

进行该研究以评价实施例1化合物（一种选择性雄激素受体调节剂（SARM））在狗中每日两次口服胶囊施用4周后的潜在毒性和毒代动力学。三只雄性和三只雌性比格犬的三个治疗组分别以6、 60或300mg/kg/天的剂量水平施用测试品。三只动物/性别的一个额外组作为对照并通过口服胶囊接受溶媒，80%PEG 3350/20%维生素E TPGS（v/v）。通过口服胶囊，以1.5mL/kg /剂量的剂量体积，将测试品或者溶媒每天两次，连续28天施用于所有组。

对所有动物每天两次进行死亡率，发病率，损伤以及食物和水的供应的观察。每周进行详细的临床观察。在接收后一天，随机化分组之前和研究期间每周测量和记录体重。每周测量和记录食物消耗。眼科检查在试验前和终末剖检前进行。体检在试验前进行。在第1周和第4周进行神经学检查。在开始给药之前和在第3天和第26天早晨测试品给药之前和之后约2小时（±15分钟）进行ECG检查两次。在试验前收集两次血液样品，并且在终末剖检之前从所有动物收集用于临床病理学评价的血液和尿液样品。在第1天和第28天的指定时间点从所有动物收集用于测定测试品血浆浓度的血液样品。从测试种类的浓度 - 时间数据测定测试品的毒代动力学参数。在研究终止时，进行剖检检查，记录器官重量，并且显微镜检查睾丸、附睾和前列腺。通过分析冷冻肝样品的总细胞色素P450含量来测定实施例1化合物诱导细胞色素P450的潜力。

按照基本如上所述的方案，在来自对照动物的任何血浆样品中都没有发现可测量（<1ng/mL）的实施例1化合物浓度。在雄性和雌性之间没有观察到实施例1化合物血浆浓度的差异，表明对暴露量没有性别影响。在给予6和60mg/kg /天的动物中，实施例1化合物的暴露量以小于剂量比例的方式增加，并且在60mg/kg /天时显示出达到平顶，因为血浆浓度与300mg/kg/天相似。

狗中的52周毒性和毒代动力学研究

本研究的目的是当通过胶囊每天向狗施用至少52周时，评价测试品实施例1化合物的毒性并测定其毒代动力学，并且评价在13周恢复后任何作用的可逆性，持久性或延迟发生。

将雄性和雌性纯种比格犬分组，并且根据表9经口服含有1mL/kg的0 [在反渗透水中的1%（w/v）羧甲基纤维素钠（低粘度/ 25-50cps），0.5%（w/v）十二烷基硫酸钠和0.05%（v/v）Dow Corning® Antifoam 1510-US]、 3、10或100mg实施例1化合物/kg体重的胶囊给药。所有动物接受相同数量的胶囊，组1动物仅接受含有溶媒对照品的胶囊。来自组1和4的每种性别的三只动物被指定为回收动物。

毒性评估基于死亡率，临床体征，体重和体重变化，食物消耗，眼部和神经学评价，ECG测量，激素分析（睾丸激素，孕酮，黄体生成激素和促卵泡激素），精液评价（射精体积和精子数，密度，形态和运动性），以及临床和解剖病理学。收集血样用于探测性代谢物分析和毒代动力学评价。

按照基本如上所述的方案，实施例1化合物的全身暴露量随着剂量水平从3增至100mg/kg而增加。平均C_max和AUC_0-24hr的增加通常小于剂量比例。在毒代动力学参数中没有观察到一致的性别相关差异。在狗中多次给予实施例1化合物后观察到实施例1化合物的积累。

直到预定处死之前所有动物都还存活。化合物相关的临床体征是在给予> 3mg/kg的动物中观察到流泪增加和在给予>3 mg/kg的雌性中减少或不存在发情周期。

在平均体重，体重增加和食物消耗方面没有注意到毒理学上的重要差异。没有发生眼科或神经系统异常。

在给予100mg/kg的组合性别中，在给药阶段的第3、86和359天，在给药前和给药后2小时观察到延长的QT间隔和校正的QT（QTc）间隔。在所有给药期间的间隔中，在100mg/kg的组合性别中的平均QTc间隔的增加幅度为相对于对照动物平均值的14至21毫秒（6至9%）。在给予100mg/kg的组合性别的恢复期第88天或在给予3或10mg/kg动物的给药期第3、86或359天，在QT或QTc间隔上没有观察到与化合物相关的变化。在给予3、10或100mg/kg的动物中在给药期的第3、 86或者359天或者在给予100 mg/kg动物中在恢复期的第88天没有观察到在PR间期，QRS持续时间，RR间期或心率的与实施例1化合物相关的变化。在心电图的定性评估期间没有归因于实施例1化合物的节律异常或定性ECG变化。

在所有剂量水平上在雄性给药期间在总精子数上发生了与实施例1化合物相关的剂量依赖性减少，并且归因于射精重量的减少。在第52周评估（给药期的第355和360天）时，相对于对照组，对于施用3、10或100mg/kg的雄性，总精子数分别减少> 55，> 50和> 91%。对总精子数的影响在恢复期完全逆转。对于任何组没有注意到对平均精子密度、运动性或形态上的与实施例1化合物相关的影响。

在给药> 3 mg/kg的雄性和雌性中注意到激素变化。这些变化与测试品的药理学一致，并与微观变化相关。在雄性中，观察到睾丸激素减少和LH增加。在雌性中增加的LH和降低的孕酮与无情欲和显微镜下观察到的黄体的减少一致。在恢复期期间激素水平回到对照水平。

化合物相关的临床病理学效应在所有剂量水平下对于雄性和雌性都限于丙氨酸转氨酶活性的最低至轻度增加（给予100mg/kg的雌性最受影响），并且对于给予3或10mg/kg的雄性和雌性，限于胆固醇的最低至中度降低（给予3mg/kg的动物最受影响）。100mg/kg下对丙氨酸转氨酶活性的作用在恢复期后表现出可逆性。3和10mg/kg下对胆固醇浓度影响的可逆性无法评估，因为这些剂量水平下的动物没有处于恢复期。这些效应都不与相应的微观结果相关。

在雄性和雌性的生殖组织中注意到药理学上预期的化合物相关形态学变化。在雄性中发生与化合物相关的和可逆的前列腺、附睾和肝/胆囊重量减少，这些减少，除了肝/胆囊变化之外，与微观结果相应。在前列腺中，给予> 3mg/kg的雄性具有可逆的前列腺腺泡上皮萎缩。给予> 3mg/kg的雄性具有可逆的附睾尾（尾巴）直径的减小，而给予100mg/kg的雄性具有可逆的附睾性导管上皮萎缩。给予>3 mg/kg的雌性在卵巢中具有黄体减少/不存在，同时具有无情欲期循环阶段。这种变化通常伴随着乳腺中小叶发育缺乏以及次生生殖组织对无情欲期的预期响应：子宫、子宫颈、阴道和乳腺具有与延长的无情欲期相当的不同阶段的（stage-appropriate）萎缩特征。

总的来说，雌性中的这些发现与化合物相关的对正常生殖循环的破坏一致。在恢复期，给予100mg/kg的2/3雌性具有间情期繁殖周期阶段和小叶乳腺发育，表明向正常周期性活动的恢复，尽管在恢复期没有注意到生殖周期的临床证据。

此外，在肾上腺和皮肤/皮下组织中观察到化合物相关的和可逆的微观结果。在肾上腺中，给予>10 mg/kg的雄性和给予100 mg/kg的雌性的束状带和网状带的空泡形成减少。在皮肤中，在给予>3 mg/kg的动物中观察到皮脂腺空泡形成减少。

总之，通过胶囊将实施例1化合物以3、 10或100 mg/kg的剂量水平每日施用给狗52周，没有导致不利的与化合物相关的结果。生殖功能变化发生在所有实施例1化合物治疗组的雄性（精子计数和射精量减少）和雌性（发情周期减少/不存在）中并与微观结果相关。这些变化不影响动物的整体健康; 与测试品的药理作用一致; 并且可逆。因此，NOAEL为100mg/kg。在给药361天后，100mg/kg的剂量在雄性和雌性中分别对应于1496和1885ng/mL的平均Cmax值和22582和31505ng·hr/mL 的AUC_{0-24 h}值。

用实施例1化合物对完整大鼠或狗治疗1至12个月的时间导致前列腺尺寸的显著降低，这进一步表明其不会随时间推移产生前列腺增生的雄激素风险。

体内研究以探索实施例1化合物在TE存在下的任何直接拮抗剂作用

使用总共36只睾丸切除（ORX）和6只假手术的Wistar雄性大鼠（8周大时睾丸切除并使其消瘦4周）。大鼠维持于22 ℃下12 hr亮/黑循环，同时自由获取食物 (含0.95% Ca和0.67%P的 TD 5001, Teklad, Madison, WI)和水。基于体重将大鼠随机分入治疗组 (n=6)。除TE外全部组的给药途径为口服。TE皮下给药。在每日给药8周结束时，对大鼠实施安乐死，称重并切割组织。自每个动物收集肛提肌、前列腺和精囊。结果绘制为平均值 ± SE。

如图5和表11所示，庚酸睾酮（1mg/Kg-天）和各种剂量的实施例1化合物的结合显示以mg计的精囊湿重（标准化为以克计的体重）的降低趋势，这是通过TE单独诱导的。

如图6和表12所示，实施例1化合物与1 mg/Kg TE共同治疗SD大鼠导致以mg计的前列腺湿重（标准化为以克计的体重）的剂量依赖性降低。

实施例1化合物与合成睾丸激素R1881相比显示体外使用人类前列腺癌细胞，实施例1化合物比R1881促产雄性激素更少。相比而言，与人类雄激素受体 (hAr; Ki ，单位nM)的生化结合亲和力仅适度减少。

健康志愿者中的Ia期研究

该1期研究是随机、安慰剂对照、双盲、单剂量、不完全交叉、剂量递增设计，在由健康男人和绝经妇女组成的3个给药组中进行。将30名受试者（每组10名）随机分配到每个给药组。

在两个给药期间，受试者被允许进入临床研究单位（CRU）过夜。受试者在第1天的早餐后口服给药，并在给药后在CRU保持约24小时。在每组中，给药期之间的清除期为14至45天。出院后随访研究发生在最后一次剂量（时期2）后约5天。剂量递增的适当性在每个递增步骤通过安全性测量来确定。本研究使用受试者-研究者双盲交叉设计来提供所有安全性和耐受性测量的受试者数据。这种设计有利于AE的客观评价。

遵循基本如上所述的方案。作为不完全交叉设计的结果，约50%的受试者接受单剂量的实施例1化合物和安慰剂剂量以便增强显著安全性或耐受性信号的检测。约50%的受试者以2个剂量水平接受实施例1化合物，这允许进行PK参数和其它终点的剂量依赖性的同一受试者分析。选择最小5天给药间隔期以使治疗期之间的遗留效应最小化。

本研究的计划剂量范围为5至1000mg的实施例1化合物，并且基于在大鼠中的体内效果，使用如下假设：在大鼠中产生80%骨效应（中间水平负荷和股骨颈负荷的平均值）所需的暴露量与人体所需的暴露量相同。基于异速生长预测的人清除率（33L/h，90%置信区间[CI]：24至46L/h）和生物利用度（49%），预期在人类中的这种反应发生在约71mg/天（90%CI：29至321mg/天）的剂量。

这些数据表明，如图7所示，在将实施例1化合物给予健康人志愿者后，通过基于外周计算机断层摄影的成像测量，在腓肠肌束（小腿肌肉面积）处的小腿肌肉面积增加。

这些数据表明，如通过DEXA测量的，在将实施例1化合物给予健康人类志愿者后，全身瘦肌肉质量增加。如图8和表14和15所示，使用Dunnett's检验（p <0.05），与0mg安慰剂剂量相比，5mg剂量水平的男性（蓝色条）的效果是统计学显著的。

如图9和表16所示，这些图的数据证明，当在任何时间点或实施例1化合物的任何剂量下与安慰剂相比时，前列腺特异性抗原（SPA）水平与基线相比没有显著变化。

健康志愿者中的Ib期研究

这是在健康受试者中进行的实施例1化合物的1期、随机、安慰剂对照、受试者和研究者盲法、多剂量、剂量递增、平行研究。该研究在6个治疗组中进行，并且受试者被随机化以接受每日剂量的实施例1化合物或安慰剂4周。在每次剂量递增之前进行安全性和耐受性评价。本研究的主要纳入/排除标准是受试者是健康男性或健康绝经女性，年龄在30至80岁之间，包括30和80岁; 体重指数（BMI）在18和32kg/m²之间，包括18和32kg/m²。

受试者在筛选后进入研究并随机化。在第1和29天，受试者在临床研究单位（CRU）住院。在第1天，第2天和第28天，受试者在早餐后口服给药。所有安全性试验在早餐前和在至少12小时的隔夜禁食之后收集。

在第1天后，按照预定程序、早餐和给药，受试者在第二天（第1天给药后约24小时）出院。第28天后，按照预定程序，受试者在第29天（第28天给药后约24小时）出院。

这些数据证明在将实施例1化合物给予生殖腺健康的人体志愿者后，血清睾丸激素水平降低。鉴于男性相对较高的血清睾丸激素水平，治疗后的降低在男性中更明显。右侧的表反映了在5mg剂量的Ph1a研究后的暴露量评估，如图10所示。

如图11和表16所示，这些数据表明，在将实施例1化合物给予生殖腺健康的人类志愿者之后，1型原骨胶原的N-末端前肽(P1NP，用于骨合成代谢的生物标记物)的阳性暴露量- 响应关系。

Claims

1.一种治疗症状的方法，所述症状为由去势治疗诱导的继发性性腺功能减退结果，包括向需要该治疗的患者施用有效量的(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯或其药学可接受盐。

2.根据权利要求1的方法，其中所述症状为骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量损失。

3.根据权利要求1的方法，其中所述症状为性欲损失和热潮红。

4.(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯或其药学可接受盐在治疗中的用途。

5.化合物(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯或其药学可接受盐在治疗为由去势治疗诱导的继发性性腺功能减退结果的症状中的用途。

6.根据权利要求5的用途，其中所述症状为骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量的损失。

7.根据权利要求5的用途，其中所述症状为性欲损失和热潮红。

8.化合物(S)-(7-氰基-4-吡啶-2-基甲基-1,2,3,4-四氢-环戊二烯并[b]吲哚-2-基)-氨基甲酸异丙基酯或其药学可接受盐在制备用于治疗为由去势治疗诱导的继发性性腺功能减退结果的症状的药物中的用途。

9.根据权利要求8的用途，其中所述症状为骨质量、骨力量、肌肉质量或者肌肉力量的损失。

10.根据权利要求8的用途，其中所述症状为性欲损失和热潮红。