用5-α还原酶抑制剂治疗雄激素引起的脱发的方法

摘要

本发明包括通过给需要这类治疗的患者以低于5mg/天的剂量施用5α-还原酶2抑制剂，如finasteride，治疗和/或逆转雄激素引起的脱发和促进头发生长的方法以及治疗普通粉刺、皮脂溢以及女性多毛的方法。

说明书

本发明涉及用5-α还原酶同功酶2-抑制剂的化合物治疗雄激素引起的脱发，包括男性型秃头。

本申请是1993年10月15日申请的S.N.08/138,520的部分连续申请。

                    发明背景

某些不希望有的生理现象，如普通粉刺、皮脂溢、女性多毛症、雄激素引起的脱发包括女性和男性型秃头和良性前列腺增生是在代谢系统中由睾酮(“T”)或类似雄性激素的过量累积引起的过度雄性激素刺激的结果。为提供一种化学治疗剂以对抗不希望的过量雄性激素的结果的早期尝试，导致发现了几种具有它们特有的不希望有的激素活性的甾类抗雄性激素。例如，雌激素，不仅对抗雄性激素的作用，而且也具有女性化作用。非甾类抗雄性激素也被开发，例如，4′-硝基-3′-三氟甲基异丁酰苯胺。见Neri等人的Endocrinol 1972，91(2)。然而，这些产物虽然缺乏激素作用，却与所有天然雄性激素竞争受体位点，因而具有使雄性主体或雌性主体的雄性胎儿女性化的倾向和/或引起会导致睾丸(testes)产生过度刺激的反馈作用。

在一些靶器官，例如前列腺中，雄性激素活性的主要介体是通过睾酮-5α-还原酶的作用在靶器官中局部形成的5α-二氢睾酮(“DHT”)。睾酮-5α-还原酶的抑制剂将在这些器官中预防或减少过量雄性激素刺激的症状。特别参见美国专利-4,377,584，转让给Merck & CO.，Inc.，1983年3月22日颁布。现已知道有第二种5α-还原酶同功酶存在，它与皮肤组织，尤其是头皮组织相互作用。参见例如，G.Harris等人的Proc.Natl.Acad.Sci.USA，Vol.89，pp.10787-10791(Nov.1992)。主要在皮肤组织中相互作用的同功酶通常被称为5α-还原酶(或5α-还原酶1型)，而主要在前列腺组织中相互作用的同功酶被称为5α-还原酶2(或5α-还原酶2型)。

Finasteride(17β-(N-叔丁基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮)，由Merck & CO.，Inc。以商品名PROSCAR销售，是一种5α-还原酶2抑制剂并已知可用于治疗过量雄性激素病。参见例如美国专利4,760,071。Finasteride目前在美国和全世界销售用于治疗良性前列腺增生。Finasteride在治疗雄性脱发和前列腺癌方面的应用也在下述文献中公开：EP 0 285 382，1988年10月5日公布；EP0 285 383，1988年10月5日公布；加拿大专利NO.1,302,277；和加拿大专利NO.1302276。在上述公开的文献中举例的特定剂量从每位患者每天5至2000mg变化。

在治疗雄激素引起的脱发，包括女性和男性型秃头，和其它过量雄性激素病时，希望给患者施用可能的最低剂量的药用化合物并仍保持治疗效果。申请人惊奇且意外地发现低日剂量的5α-还原酶2抑制剂对于治疗雄性脱发特别有效。而且，低日剂量的5α-还原酶2抑制剂对于治疗普通粉刺，皮脂溢，女性多毛，和多囊卵巢综合症等过量雄性激素病特别有效。

                   发明的详细描述

本发明包括治疗和/或逆转雄性脱发和促进头发生长的方法以及治疗普通粉、皮脂溢和女性多毛的方法，包括给需要这类治疗的患者以低于5mg/天的剂量施用5α-还原酶2抑制剂。在本发明的一个实施方案中，5α-还原酶2抑制剂以0.01至3.0mg/天的剂量给药。在此实施方案的一组中，5α-还原酶2抑制剂以0.05至1.0mg/天的剂量给药，而在此实施方案的一个亚组中，5α-还原酶2抑制剂以约0.05至0.2mg/天的剂量给药。举例说明此亚组的是约0.05、0.1、0.15和0.2mg/天的剂量。此亚组的典型例子是0.05和0.2mg/天的剂量。5α-还原酶2抑制剂的化合物可用下面实施例3中所描述的测定方法确定。

在本发明的第二实施方案中，治疗雄性激素引起的脱发的方法包括施用具有结构式I的5α-还原酶2抑制剂化合物

或其药用盐，其中：

R¹是氢、甲基或乙基；

R²是选自1-12个碳的直链和支链烷基或任选含有1个或多个1-2个碳原子的低级烷基取代基和/或1个或多个卤素(Cl、F或Br)取代基的单环芳基的烃基；

R′是氢或甲基；

R″是氢或β-甲基；和

R为氢、α-甲基或β-甲基。

在该第二方案的一组中，5α-还原酶2抑制剂化合物具有结构式II

或其药用盐，其中

R¹是氢，或甲基；和

R³是4-8碳的支链烷基。

可被用于本发明的代表性化合物包括如下：

17β-(N-叔丁基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，

17β-(N-异丁基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，

17β-(N-叔辛基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，

17β-(N-辛基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，

17β-(N-1，1-二乙基丁基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，

17β-(N-新戊基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，

17β-(N-叔戊基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮，和

17β-(N-叔己基氨基甲酰基)-4-氮杂-5α-雄甾-1-烯-3-酮；

以及相应的化合物，其中，上面列举的各化合物中的4-氮被甲基或乙基取代。

也包括作为代表性的化合物是任何上面指出的具有N-支链烷基取代基被甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、苯基；2、3或4甲苯基、二甲苯基、2-溴或2-氯苯基、2，6-二氯，或2，6-二溴苯基取代基置换的化合物。

上述式I和II的化合物可根据本专业熟知的工艺合成，且其被描述于，例如，美国专利NO.4,760,071，EP 0 285 382和EP0 285 383中。化合物finasteride目前作为处方药物从Merch &CO.Inc.得到。Finasteride的合成描述于美国专利4,760,071中。Finasteride的另一合成描述于Synthetic Communications，30(17)，p.2683-2690(1990)中。

本发明的目的是提供通过按低于5mg/天、特别是约0.01mg/天至3.0mg/天、更特别地0.05至1mg/天的剂量系统，口服、肠胃外或局部施用5α-还原酶2抑制剂治疗过量雄性激素病，如雄激素引起的脱发，包括男性型秃头和女性型秃头，普通粉刺，皮脂溢，女性多毛以及多囊卵巢综合症的方法。本发明通过约0.05至0.2mg/天的剂量和约0.05、0.1、0.15和0.2mg/天的特定剂量进一步加以说明。本发明典型的例子是0.05和0.2mg/天的剂量。术语“治疗雄激素引起的脱发”意思包括阻止和/或逆转雄激素引起的脱发，并促进头发生长。而且，5α-还原酶2抑制剂，例如Finasteride，在低于5mg/天的剂量可以与钾通道开通剂(Potassium channel opener)，如长压定或其药用盐结合用于治疗雄激素引起的脱发，包括男性型秃头。5α-还原酶2抑制剂和钾通道开通剂都可局部使用，或各个药剂可以不同的给药途径给予；例如，5α-还原酶2抑制剂可以口服给药而钾通道开通剂可局部给药。

本发明也具有提供用于本发明新的治疗方法的合适的系统，口服、肠胃外和局部药物制剂的目的。含有5α-还原酶2抑制剂化合物作为活性成分，用于治疗上述过量雄性激素病的组合物可以广泛的治疗剂量形式以普通载体系统给药。例如，化合物可以片剂、胶囊(各自包括定时释放和持久释放制剂)、小丸、粉剂、粒剂、酏剂、酊剂、溶液、悬浮剂、糖浆和乳剂类口服剂量形式给药。同样地，它们也可静脉内(快速浓注(bolus)和输注)、腹膜内、皮下、局部伴随或没有吸留(occlusion)，或肌内形式，所有普通药学专业人员熟知的形式给药。对于口服给药，例如，可以提供含有0.01、0.05、0.1、0.2、1.0、2.0和3.0mg的活性成分的刻痕或未刻痕的片剂形式的组合物作为对被治疗患者的症状的剂量调节。

为了治疗包括男性型秃头的雄激素引起的脱发、普通粉刺、皮脂溢以及女性多毛，5α-还原酶2抑制剂化合物可以包含活性化合物与适于局部给药的药用载体结合的药用组合物给药。局部药物组合物可以是，例如，溶液、乳剂、软膏剂、凝胶剂、洗剂，洗发液或适于用于皮肤的气雾制剂形式。可用于本发明治疗方法的局部药物组合物可包含约0.001％至0.1％活性化合物与药用载体混合。

有利地，本发明化合物可以单日剂量给药，或总日剂量可分成每天两、三或四次的剂量。本发明的化合物可通过合适鼻内载体的局部应用以鼻内形式给药，或通过经皮途径，用本专业普通技术人员熟知的经皮皮肤斑(skin patches)的形式给药。为了以经皮输送系统形式给药，在整个给药的剂量制度中当然是连续地而不是间歇地给予。本发明化合物也可用基质如可可脂、甘油化的明胶、氢化植物油以及各种分子量的聚乙二醇和聚乙二醇的脂肪酸酯的混合物的栓剂输送。

应用本发明化合物的剂量方案根据包括患者的类型、种类、年龄、体重、性别和医学条件；被治疗病症的严重性；给药途径；患者的肾和肝的功能；及其所用的特定化合物而选择。普通熟练的医生或兽医可以容易地确定并处方需要预防、对抗、阻止或逆转疾病发展的药物有效量。达到药物浓度在产生功效而没有毒性的范围内的最佳精确性需要基于药物达到靶位点的动力学的方法。这包括要考虑药物的分布、平衡和排除。

在本发明的方法中，本文详细描述的5α-还原酶2抑制剂化合物可形成活性成分，并被典型地与合适的药物稀释剂、赋形剂或载体(在本文中总称为“载体”材料)混合给药，适当地选择倾向的给药形式，即，口服片剂、胶囊、酏剂、糖浆等，并与常规药物实践一致。

例如，对于以片剂或胶囊形式的口服给药，活性药物成分可与口服的、非毒性药用惰性载体如乙醇、甘油、水等结合。含有本发明产物的胶囊的制备可通过本发明的活性化合物与乳糖和硬脂酸镁、硬脂酸钙、淀粉、滑石或其它载体混合，并将混合物放入明胶胶囊中。片剂可通过活性成分与常规片剂成分如磷酸钙、乳糖、玉米淀粉或硬脂酸镁混合而制备。而且，当愿意或必需时，合适的粘合剂、润滑剂、崩解剂和着色剂也可被掺入混合物中。合适的粘合剂包括淀粉、明胶、天然糖类如葡萄糖或β-乳糖、玉米甜味剂、天然和合成胶如何拉伯树胶、黄蓍胶或藻酸钠、羧甲基纤维素、聚乙二醇、蜡等。在这些剂量形式中使用的润滑剂包括油酸钠、硬脂酸钠、硬脂酸镁、苯甲酸钠、乙酸钠、氯化钠等。崩解剂包括但不限于淀粉、甲基纤维素、琼脂、膨润土、黄原胶等。

液体用适合于调味的悬浮剂或分散剂如合成的和天然的胶，例如黄蓍胶、阿拉伯树胶、甲基纤维素等形成。其它可用的分散剂包括甘油等。对于肠胃外给药而言，无菌的悬浮液和溶液是理想的。当需要静脉内给药时可以使用一般含有合适防腐剂的等渗制剂。

含有活性药物组分的局部制剂可与多种本专业熟知的载体物质，例如，醇类、芦荟vera凝胶、尿囊素、甘油、维生素A和E油类、矿物油、丙二醇、PPG2肉豆蔻丙酸酯等等混合以形成例如醇溶液、局部清洗剂、清洗奶、皮肤胶、皮肤洗剂以及乳剂或凝胶制剂中的洗发液。参见，例如，EP 0 285 382。

本发明的化合物也可以脂质体输送系统，如小单片囊、大单片囊和多片囊形式给药。脂质体可由各种磷脂，如胆甾醇、硬脂酰胺或磷脂酰胆碱形成。

本发明的化合物也可通过用与化合物分子耦合的单克隆抗体作为单个载体输送。本发明的化合物也可与作为目标药物载体的可溶聚合物偶合。这类聚合物可包括聚乙烯基吡咯烷酮、吡喃共聚物、聚羟基丙基甲基丙烯酰胺酚、聚羟基乙基天冬酰胺酚，或被棕榈酰残基取代的聚乙烯氧聚赖氨酸。此外，本发明的化合物可与一类用于实现药物的被控释放的生物降解聚合物，例如，聚乳酸、聚-ε-己内酯、聚羟基丁酸、聚原酯、聚缩醛、聚二氢吡喃、聚氰基丙烯酸酯和水凝胶的交联或两亲的嵌段共聚物。

下列实施例举例说明本发明，不应被认为是对权利要求书中所阐明的发明的限制。

                       实施例1

Finasteride已知存在两种不同的多晶型，称之为“I型”和“II型”。I型是finasteride的销售形式，为5mg片剂(PROSCAR)。

Finasteride I型的制备可通过将finasteride溶于冰乙酸(约100mg/ml)，并在搅拌下加水，直到水的重量百分数等于或超过84％。产生的固相通过过滤收集、并在约50℃真空干燥。产生的I型通过差示扫描量热法(DSC)曲线表征，在加热速率为20℃/min且在一封闭的杯中，在约232℃的峰温显示少量的吸热，外推的开始反应温度为约223℃，而缔合热为约11焦尔/克，在约261℃的峰值温度伴随大量的溶解热，外推的开始反应温度为约258℃时缔合热为约89J/gm。X-射线粉末衍射图由d-间距6.44、5.69、5.36、4.89、4.55、4.31、3.85、3.59和3.14表征。FT-IR谱在3431、3237、1692、1666、1602和688cm^-1显示谱带。在水和环己烷中的溶解度在25℃时分别为0.05+0.02和0.27+0.05mg/gm。另外，I型finasteride可通过用干(H₂O＜1mg/ml)乙酸乙酯和乙酸异丙酯重结晶制备。离析出的固体在约50℃真空干燥，并具有如上给出的相同物理特征数据。

                       实施例2

II型finasteride的制备可通过将finasteride溶于冰乙酸(约100mg/ml)中，并在搅拌下加入水，直到水的重量百分数等于约75％但不超过80％。产生的固相通过过滤收集，在约100℃真空干燥。产生的II型由DSC曲线表征，在加热速率为20℃/min并在封闭的杯中，在约261℃的峰值温度显示单纯的熔化吸热，在约258℃的外推开始反应温度缔合热为约89J/gm。X-射线粉末衍射图由d-间距14.09、10.36、7.92、7.18、6.40、5.93、5.66、5.31、4.68、3.90、3.60和3.25表征。FT-IR谱在3441、3215、1678、1654、1597、1476和752cm^-1显示谱带。在25℃在水和环己烷中的溶解度分别为0.16+0.02和0.42+0.05mg/gm。另外，II型finasteride可通过用含有2至30mg/ml水的乙酸乙酯和含有2至15mg/ml水的乙酸异丙酯重结晶制备。离析出的固体在约80℃真空干燥，且具有与上面给出的相同的物理特征数据。II型也可通过在最高约150℃加热I型，保持约1小时并冷却回室温而制备。用此方式制备的II型具有与上面给出的相同的物理特征数据。

                       实施例3

人前列腺5α-还原酶的制备

人组织样品用冷冻箱磨磨碎，并用Potter-Elvehjem均化器将其在40mM磷酸钾、pH6.5、5mM硫酸镁、25mM氯化钾、1mM苯甲基磺酰氟、含0.25M蔗糖的1mM二硫苏糖醇(DTT)中均化。粗的核丸通过在1500xg将匀浆离心15分钟制备。粗核丸洗涤两次并再悬浮于两体积的缓冲液中。将甘油加入再悬浮的丸中至最终浓度为20％。该酶悬浮液在-80℃以等分试样冷冻。当在这些条件下储存时，前列腺还原酶至少4个月是稳定的。5α-还原酶的测定

2型5α-还原酶反应混合物含40mM柠檬酸钠，pH5.5，0.3μM〔7^-3H〕-睾酮，1mM二硫苏糖醇和500μMNADPH，最终体积100μl。典型地，该测定通过加入50-100μg前列腺匀浆开始并在37℃培育。10-50分钟后，反应通过用250μl 70％环己烷的混合物：含10μg各个DHT和T的30％乙酸乙酯萃取而淬灭。水层和有机层通过在Eppendorf微型离心器中以14000rpm离心分离。有机层进行正相HPLC(在1ml/min70％环己烷：30％乙酸乙酯中平衡的10cm Whatman partisil 5硅胶柱；停留时间：DHT，6.8-7.2分钟；雄甾二醇，7.6-8.0分钟；T，9.1-9.7分钟)。HPLC系统由装有Hitachi 655A型自动取样器、Applied Biosystems 757型可变UV检测器和Radiomatic A120型放射性分析仪的Waters 680型GradientSystem组成。T向DHT的转化用放射性流动检测器通过HPLC流出物与1体积Flo Scint 1(Radiomatic)混合进行监测。在所述条件下，DHT产物至少25分钟是线性的。对于人前列腺制剂观察到的唯一类固醇是T、DHT和雄甾二醇。抑制研究

将化合物溶于100％乙醇中。IC₅₀值代表需要将酶活性减低到对照样的50％的抑制剂浓度。IC₅₀值用6点滴定法测定，其中抑制剂浓度在0.1至1000nM范围变化。

                       实施例4

用于检测头发生长的放大照相和球状照相工艺

A.放大照相工艺

景：ID卡

    头发计数目标区

仪器：胶片：Kodak-T-max每个相同乳剂批号24张底片

相机：Nikon N-6000

镜头：Nikkor 60mm f2.8

闪光灯：Nikon SB-21B大闪光灯

装置：登记装置照相工艺：

在这些临床照片中，唯一可变的是头发计数。胶片乳剂、照明、画面、曝光以及缩放比保持恒定。

1.患者的头发计数区如下制备：在研究开始时用商品纹身机或用手工(针和墨水)将小的(～1mm)点纹置于头顶秃斑中心前的秃区的主要边缘。一个约1平方英寸大小的、以脱发区的主要边缘的花纹为中心的区被剪短(～2mm)。剪掉的头发从被照相的区域用胶布除去。也可用压缩空气和/或乙醇擦拭以便于将剪下的头发除去。

2放大：供应的每个镜头具有固定的缩放比1∶1.2。

光圈：每张照片在f/22拍摄。

胶片：使用T-Max 100(24张底片)。

3.患者的头发计数目标区。三次曝光(-2/3、0、和+2/3f-停止)。

一个训练过的技师将一幻灯片放在照片上面，用毡制的粗头笔在每根可见的头发上画一小黑点。然后借助计算机用影像分析法对小点图幻灯片计数。

照片对应于研究部位、视察号和患者分配号按随机数编码以确保不知道时间。在6个月，基线和6个月的照片被计数并且用间歇分析法对数据进行分析。在12个月，基线、6个月和12个月的照片被计数并且数据作为第一终点分析。

头发生长检测的方法学也在Olsen，E.A.和Delong，E.，J.American Academy of Dermatology，Vol.23，p.470(1990)中描述。

B.球状照像工艺

景：彩色卡/患者Id

球状照像

仪器：胶片：Kodachrome KR-64每个相同乳剂批号24张底片

相机：Nikon N-6000

镜头：Nikkor 60mm f2.8

闪光灯：Nikon SB-23

照相工艺：

在此临床照片中，唯一可变的是球状区域的外观。区域外的任何东西(衣服、家具、墙壁等)被从被照相的区域除去。

1.患者应有在头发剪短前在一固定位置(通过用立体排列装置确定)拍摄的头的球状照片。患者头上的头发被固定使其不遮掩脱发区。

2.放大：供应的每个镜头具有固定的缩放比1∶6。

光圈：每张照片将在f/11拍摄。

胶片：使用Kodachrome(24张)。

3.患者的球状照片。在零补偿三次曝光。

用上述操作方法，可以显示出，以低于每位患者5mg/天的剂量，例如，1mg/天或0.2mg/天施用5α-还原酶2抑制剂，包括finasteride，对于治疗雄激素引起的脱发和促进患此病的患者头发生长是有效的。

                       实施例5

在另一试验中，finasteride对患男性型秃顶的男人以0.2mg/天、1.0mg/天和5.0mg/天的剂量口服给药6周。此试验的结果显示出试验参与者头皮组织中DHT含量明显降低。