用于女性保健的取代16,17-稠合的类固醇化合物

摘要

本发明涉及具有式I的取代类固醇化合物：其中R

说明书

本发明涉及具有16,17-稠合碳环的类固醇化合物，且涉及用于治疗和预防子宫内膜异位症、用于避孕、用于更年期和绝经后女性的激素疗法、用于治疗骨质疏松症及治疗子宫肌瘤和其它的月经相关病症，例如功能失调性子宫出血的新方法。

用于以雌激素受体(ER)活化，特别是以ERα(ERalpha)的选择性活化为基础的治疗方法的具有16,17-稠合碳环的类固醇化合物公开于WO2002/00682和EP869132中。想将此类化合物用作避孕药或抗骨质疏松症剂。对此领域的治疗化合物来说非常重要的是提供具有最少副作用的安全治疗，特别是在子宫内膜及关于乳房触痛、体重增加、情绪和痤疮。

预防、逆转子宫内膜异位症为女性保健领域中的重要目标。子宫内膜异位症为疼痛的妇科症状，其以子宫内膜组织出现在子宫腔外部位置为特征。发生率约为10%，但是该值可能被低估，因为需要进行腹腔镜程序以测定疾病的存在。此疾病影响育龄妇女，最常见的症状为月经期间疼痛(痛经)、性交期间疼痛(交媾困难)、排便疼痛(排便困难)、慢性骨盆腔疼痛、月经流量多(月经量过多)及不孕症。若搁置不处理或处理不当，子宫内膜异位症可继续发展或自发性消退。在相当多的女性中，子宫内膜异位症为慢性发展的疾病，疾病本身表现为顽固性疼痛、生活质量变差及不孕症。病因不明也阻碍了对疾病症状含意的理解。子宫内膜异位症产生一系列不同严重性的症状，在疾病阶段、疾病负荷与疼痛程度之间缺乏关联，由此造成临床分类的困扰且延误诊断。已知的治疗选项为药物疗法及保守外科治疗。

药物疗法是使用止痛药、同时含有雌激素和结合孕激素(组合型口服避孕药(COC))或仅含有结合孕激素(仅结合孕激素的避孕药(POC))的激素避孕药、促性腺激素释放激素(GnRH)激动剂或其它激素，例如达那唑。以雌激素与结合孕激素(COC)组合使用的口服避孕药方案由于能提供周期控制、减少月经流量及根除痛经的性质而被广泛地用作疑似或确诊子宫内膜异位症的第一线疗法，尤其对于疾病早期阶段最常见的症状。然而，没有单一产品能提供足够的疗效且伴有可容忍的副作用。COCs可能对一些症状有很好的疗效，但是不能有效地抑制子宫内膜异位症的发展且无法有效地治疗慢性骨盆腔疼痛。

COCs通过产生假孕的状态且随后使子宫内膜萎缩和变薄而引起子宫内膜开始蜕膜，由此提供周期控制、减少月经流量及减轻痛经。COCs可因此治疗月经相关症状，但其不能完全抑制子宫内膜异位病变生长及所伴随的慢性骨盆腔疼痛。

结合孕激素的作用机制为子宫内膜首先蜕膜，接着对子宫内膜中的雌激素受体引起直接的抑制作用而萎缩。有证据显示结合孕激素类可在分子水平抑制基质金属蛋白酶，由此抑制异位子宫内膜的生长。

醋酸甲羟孕酮为最广泛用于治疗子宫内膜异位症的结合孕激素。虽然适合于口服，但是醋酸甲羟孕酮通常作为长效制剂每3个月给药一次。POCs具有多重副作用，最常见的是穿透性出血、恶心、液体潴留及乳房触痛。

GnRH激动剂抑制下丘脑-垂体-卵巢轴，导致低雌激素绝经状态、子宫内膜萎缩及闭经。与绝经症状及骨质疏松症有关的多重副作用限制治疗持续时间为6个月。

已知的药物治疗和/或保守外科治疗仅提供暂时性症状缓解且复发率高达50%，主要影响生育及生活质量。此外，40～44岁的许多女性需要进行子宫切除术及双侧输卵管卵巢切除术。

强烈需要进行早期治疗干预以改善上述已有治疗方案的缺点。尤其需要对抑制疾病发展和/或改进副作用特性(例如不定期出血)及改进生育结果进行早期治疗性干预。

已发现具有式I的化合物具有用于此领域中的医学治疗的特别有益的生物活性组合，比如作为用于预防、逆转子宫内膜异位症的避孕药或抗骨质疏松症剂。根据本发明的化合物在安全治疗与最少的副作用之间达成改进的平衡，特别是对于子宫内膜和骨质疏松症、乳房触痛、体重增加及/或液体潴留、情绪和痤疮、穿透性出血及恶心方面能够如此。根据本发明的化合物可用于治疗子宫内膜异位症，由此该化合物可减少最常见的子宫内膜异位症症状，例如月经期间疼痛(痛经)、性交期间疼痛(交媾困难)、排便疼痛(排便困难)、慢性骨盆腔疼痛、非月经期骨盆腔疼痛、骨盆腔触痛和硬结、经期流量多(月经量过多)及不孕症，使得受影响的女性的生活质量得到重要的受益结果。

式I

其中R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基、葡糖醛酸基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1C-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基；且R⁸为H或酰基。

在本说明书中所使用的术语阐明如下：

前缀(1C-4C)等具有限定所指基团为1至4个等碳原子的意义；

术语(1C-4C)烷基代表具有1～4个碳原子的支链或直链烷基。(1C-4C)烷基的例子包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基及叔丁基。

术语(2C-4C)烯基代表具有2～4个碳原子的支链或直链烯基。(2C-4C)烯基的例子包括乙烯基、1-丙烯基及2-丙烯基。

术语(1C-4C)炔基代表具有2～4个碳原子的炔基，(2C-4C)炔基的例子包括乙炔基及1-丙炔基。

术语(1C-4C)酰基及未进一步指明前缀的酰基分别代表从分别具有1～4个碳原子或未指明碳原子数量的羧酸所衍生的酰基。(1C-4C)酰基可含有支链、直链、饱和或不饱和烃。(1C-4C)酰基的例子包括甲酰基、乙酰基、丙酰基、丙烯酰基及新戊酰基。当未指明酰基的大小时，表示该酰基如何限定不太重要，其不仅可在短范围内例如1C-6C个碳原子，亦可表示长链酰基例如6C-34C个碳原子或8C-24C个碳原子，或任何更小范围或脂肪族部分较小的酰基，例如8C-20C或10C-16C，其包括癸酰基和十一烷酰基。这些较大的(1C-34C)或(1C-24C)酰基可任选进一步被取代，非常适合用作前药来延长活性未酯化化合物的释放。酯类前药可由通式1中两个羟基中的一个或两个发生酯化反应制成。其它的前药可以是在本发明化合物的3位羟基上带有糖基团，例如在本发明化合物的3-羟基上带有葡糖醛酸苷。

本发明可以通过许多实施方式来实现：

一种更具体的实施方式是其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶及R⁷为如上述所定义且R⁸为H。

在两个其它的实施方式中，该化合物如本发明的主要定义或如上述更具体的实施方式，其中各R¹为H或F且R³为H或F。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或α-甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或α-甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为(1C-4C)烷基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为(1C-4C)烷基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为丙基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为丙基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H。

在另一方实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1C-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H。

在另一实施方式中，R¹为H或F；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或F；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或F；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或F；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H。

在另一实施方式中，R¹为H或F；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或F；R⁴为丙基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H或F；R²为H、(1C-4C)烷基、(1C-4C)酰基或氨磺酰基；R³为H或F；R⁴为丙基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H。

在另一实施方式中，R¹为H或卤素；R²为H或(1C-4C)酰基；R³为H或卤素；R⁴为H、(1-4C)烷基、(2C-4C)烯基或(2C-4C)炔基；R⁵为甲基或乙基；R⁶为H或甲基；R⁷为H或甲基且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H；R²为H或(1C-4C)酰基；R³为H；R⁴为丙基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H或酰基。

在另一实施方式中，R¹为H；R²为H；R³为H；R⁴为丙基；R⁵为甲基；R⁶为H；R⁷为H且R⁸为H或酰基。

在本发明进一步的实施方式中，本发明的化合物鉴于在子宫内膜上的抗增殖效果及在子宫内膜异位组织上的抗增殖和抗炎效果而用于治疗子宫内膜异位症。基于其耐受性的改善，本发明的化合物亦可在熟悉避孕方法的病患群体的疾病早期阶段提供简单有效的治疗，优选口服给药途径。可通过以药物制剂形式给予本发明化合物进行口服治疗。在用本发明化合物进行治疗的期间，可部分或完全避免规律性出血(诱发闭经)。这对于治疗子宫内膜异位症特别有用，因为其可减少或预防逆行血经从而使疾病的复发减至最低。

本发明的化合物也可用于避孕。此外，鉴于本发明的化合物具有减少或预防规律性出血的性质，本发明的化合物对于更年期和绝经后女性的激素疗法也非常有用，例如，用于治疗更年期不适，以及由此诱发的闭经是非常理想的效果。本发明的化合物具有治疗及避孕效果，同时诱发成主要为萎缩性或失活性子宫内膜，其中一些患者显示转变成分泌性(P-型)子宫内膜。此治疗由此避免子宫内膜增殖或增生。本发明的化合物也可用于治疗其它的月经相关症状，例如肌瘤和功能失调性子宫出血，以及用于治疗骨质疏松症。

不受理论限制，本发明的化合物似乎能够由部分的雌激素活性来平衡在更年期和绝经后女性中逐渐衰退的雌激素分泌，从而帮助这些女性顺利地度过更年期。这些化合物的部分抗雌激素活性(partial antiestrogenic activity)被认为是通过拮抗在子宫内膜异位组织中的ERα和ERβ的局部活性来靶向定位且改善疾病而成为在子宫内膜上优异的抗增殖效果的原因，表现为子宫内膜安全性、减少血管生成及在症状和分子水平上治疗子宫内膜异位症的潜能 (参见Bulun等人，N Engl J Med 2009；360：268-79)。最惊讶的发现是本发明的化合物结合了带部分结合孕激素效果的部分雌激素活性和部分抗结合孕激素效果的性质。两种活性在纳摩尔浓度范围内被观察到。与已知的雌激素/结合孕激素组合治疗相比，该化合物的部分(抗-)雌激素/(抗-)结合孕激素性质被认为是遏止卵泡生长和抑制排卵(部分结合孕激素活性)、子宫内膜安全性(部分结合孕激素及部分抗雌激素活性)、改进出血性质(部分抗结合孕激素及部分抗雌激素活性)、子宫内膜异位病变退化(部分结合孕激素及部分抗雌激素活性)及更好的一般副作用情况(乳房触痛、体重增加、情绪和痤疮等)的原因。鉴于单一化合物对雌激素及结合孕激素受体的组合效果，根据本发明的化合物特别有优势，因为其可在本文所述的医学用途中用作药物的活性成分，而不需要与结合孕激素或抗结合孕激素化合物进行联合治疗。本发明的化合物同时存在抗结合孕激素及结合孕激素活性所提供的医学效果只能通过药物组合治疗方案如COC以相关的现有技术化合物获得。

本发明的化合物由于其在医疗使用中的安全性而具有特别的优势。

与现有技术的化合物比较，尤其与一些在WO 2002/00682中所公开的那些化合物相比，本发明的化合物具有大大减小的雌激素激动剂活性。更确切地，其是对ERα具有一些剩余激动剂效果的拮抗剂，在本文以部分(抗-)雌激素效果表示。这进一步降低了过度的雌激素效果的缺点。此外，本发明的化合物具有改进的生物利用度。与一些现有技术化合物比较，较小的代谢物影响具有减少诱发其它非治疗性及不良副作用发生机会的优势。

与用雌激素与结合孕激素的组合治疗子宫内膜异位症比较，用本发明的化合物治疗子宫内膜异位症由于抑制病变发展而提供改进。本发明的化合物的部分抗雌激素相互作用与部分结合孕激素受体相互作用组合，不仅对子宫内膜，对子宫内膜异位病变也具有抗增殖效果，由此以更初级的分子水平靶向疾病并获得更有益的治疗效果，同时防护子宫内膜安全性。

本发明的化合物含有与类固醇骨架的16,17-位稠合的环己酮环。用于稠合环的方法已概述于例如Loozen等人的文献中(EP 0,869,132)。方法通常是利用在C16α-位置上适当地官能化了的链，经由有机金属中间产物(例如衍生自碱金属或稀土金属，如钐)将环闭合至C17α-位置。为了获得所请求保护的产物(即在稠合了的环中具有另外的酮官能团)，适当的官能团(如双键、缩酮等)必须在适当的位置上，这样允许在进行环闭合之后转化成这些酮类化合物。要任选地执行一个或多个另外的步骤，以除去其它的保护基团(如3-苯甲基、烷基-或甲硅烷基-醚)。经缩酮保护的16α-丁酮片段的更特殊连结对此目的最为有效。

缩酮官能团的去保护及使原料处于羟醛型条件有效地提供稠合的环己酮结构。这样的例子见流程1(所使用的合成单体参见参考文献6a、6b及6c)。

流程1

或者，经适当官能化的16α,17α-烯烃链在使用熟知的复分解反应(由Ru、Mo及W衍生的催化系统)时可转化成环己烯类化合物(参考文献1)。这些环己烯类化合物通过多种途径的官能团转变，如环氧化、还原开环及氧化，生成所列出的酮类化合物。

为此，起始原料优选容易获得的16α,17α-二烯丙基类固醇类化合物，例如化合物5(参见流程2)。

 

 流程2

类固醇衍生物的常规合成法已详细地记载于文献中(例如，参考文献2)。

具体地，已公开了在芳环C1或C4位上引入卤素的有效工序(参考文献3 a-l)。

为了引入氟，典型地可使用强氟化试剂，如三氟甲磺酸N-氟吡啶或N-氟双(三氟甲基)磺酰基亚胺。通常得到的2-F及4-F同分异构体可经色谱分离。这些操作优先在非常早期的合成阶段进行。更具区域选择性的方法包括例如适当的4-烯-3-酮反应成烯胺，接着与过氯酰氟反应，然后芳构化，直接得到4-氟雌二醇。

选择性引入氟的另一方法利用Schiemann-型反应，通过首先分离出2-和4-硝基衍生物，将这些衍生物还原为适当的苯胺类，并采用典型的重氮化化学反应(NaNO₂-HBF₄)。氯化反应可以通过氯化试剂进行，如磺酰氯，主要生成4-氯-雌酮或4-氯雌二醇，而对于有选择地获得2-氯衍生物，可采用更迂回的路线，该路线是从4-硝基衍生物开始。首先在C2位置上氯化，然后通过两步还原除去硝基；即还原成苯胺，转化成重氮盐并用连二磷酸除去。直接用于区域选择性地引入氯-或溴-原子的可选方法需要用氯化铜或溴化铜转化雌酮的2-铊(III)-复合物。

用于合成区域异构物(region-isomer)的可选方法如下：二溴化成2,4-二溴雌二醇，随后使用钯-炭或KI、甲酸或抗坏血酸等试剂进行区域选择性还原。

在C7α-位置上引入烷基取代基通常伴有由4,6-二烯-3-酮与有机铜酸盐反应生成7α-烷基-4-烯-3-酮类化合物，其在芳构化时提供7α-烷基雌-1,3,5(10)-三烯-3-醇类化合物。这些过程生成的7β-异构体(数量会变化，取决于条件和取代基)可在适当的阶段通过色谱法或结晶而除去(参考文献1，7)。

C15β取代基是由15-烯-17-酮类化合物与有机铜酸盐反应而立体选择性地引入的。为了获得所需要的15α-异构物，再引入双键(例如通过17-硅烯醇化物的Saegusa氧化作用)，其在催化还原时迫使C15取代基在15α位置上(参考文献4)。

另一种选择是，15α-取代的雌酮通过首先引入15β氰基而获得，该15β氰基在以碱催化异构化作用时转化成15α-氰基，从而适合于通过官能团互变转化成所需要的15α-衍生物(参考文献5)。合成15α-烷基类固醇的直接方法由仿生全合成法组成，例如构建15α-甲基雌酮。

在需要13-乙基衍生物的情况中，经由全合成方法(如详细地记载于避孕类固醇化学中)得到的13-乙基雌酮或13-乙基nordion都可用作为流程1及2中概述的程序中的起始原料。

图

图1  每日口服EE和化合物10，服用四周，对切除卵巢的雌性大鼠子宫重量的影响。

参考文献：

1a) Bulun et al., N Engl J Med 2009; 360:268-79

1b) H.J.J. Loozen et al, EP0 869 132 A1

2) See e.g. J. Fried and J. Edwards, Organic Reactions in Steroid Chemistry, Vol I / II; Nostrand Reinhold Company, New York, 1972; and C.Djerassi, Steroid Reactions; Holden-Day Inc., San Francisco 1960

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5) M.B Groen, F.J.Zeelen, Rec. Trav. Chim. Pays Bas 98 (4), 239 (1979)

6a) E. Keinan, S.C. Sinha, A. Sinha-Baghi, J. Chem. Soc., Perkin Trans 1, 3333 (1991)

6b) Q. Zhang, Y. Wu, Tetrahedron,63, 10407 (2007).

6c) B.M. Trost, R.A. Kunz, J. Amer. Chem. Soc.,97, 7152 (1975).

7) H.J.J. Loozen, A.G.H. Ederveen, F.A. Dijcks, WO 2006/027347 A1。

本发明的化合物在治疗中可直接将经药学纯化过的化合物给药而无需添加剂，但是更常见且更方便的是与一种或多种药物赋形剂和/或添加剂来制成药物制剂。这些药物制剂可适应于特殊的给药途径，例如口服、颊内、胃肠外、经皮、经粘膜及阴道途径。每一给药途径需要特殊的适应症，以使进入接受者全身循环的吸收最大化或在接受者的靶组织中的局部作用最大化。包含本发明化合物的药物的更多给药途径可为静脉、皮下或肌肉注射。亦可将化合物与辅料一起给药，从而使其经肤或经粘膜而被吸收至接受者体内。〝经粘膜〞表示例如在口腔内、鼻内、在阴道内或经由直肠组织吸收。适合于颊内、肺部或鼻给药的剂型可制成喷雾剂或栓剂。接受者可为人类或动物。当可使用该化合物的疾病是在女性保健领域内时，亦可包含阴道给药途径。可将药物制备成用于阴道药物输送的装置形式，例如与弹性聚合物的混和物用作可除去的子宫内装置或可除去的阴道装置，例如成环的形式。聚合物或其它的添加剂亦可用于胃肠外植入物，例如用于延长本发明药物释放的皮下植入物。因此，缓释制剂或以特别的吸收模式为目标的其它制剂亦在本发明的范围内。本发明的化合物(特别是化合物10)具有非常好的水溶性，尤其是与Org 41621(参见WO2002/00682)相比较。这在用于制备需要较高的溶解度的药物时具有优势，例如可饮用或可注射的制剂。

本发明的化合物以治疗有效剂量给予接受者以达到所需的治疗目的。用于接受者的治疗剂量取决于接受者的体重、健康状况、疾病严重性、副作用风险及给药途径。通常日剂量或每天给药的单位剂量在1000mg 至0.005mg范围内。更佳的范围是从10mg至0.05mg。在缓释制剂及装置中，剂型的剂量比上述指定的日剂量释放的高。

本发明的化合物也可用于诊断目的。例如，经同位素标记的化合物可用于辨别病理或追踪存在于病患体内特别位置的分子。本发明亦包含经同位素标记的式I化合物。界定本发明化合物的通式及方式包括例如氘代化合物，如化合物组的此表示方式中的惯例。可包括在本发明化合物中的同位素的其它例子包括氢、碳、卤素或氧的同位素，例如分别为²H、³H、¹³C、¹⁴C、¹⁸O、¹⁷O、³⁵S、¹⁸F及³⁶Cl。

以较重的同位素例如氘(即²H)取代可提供由较大的代谢稳定性所带来的某些治疗优势(例如，增加体内的半衰期或减少剂量需求)且因此在一些环境中可能优选。¹¹C及¹⁸F为包括在本发明化合物中用作PET(正电子发射断层扫描)示踪剂的优选同位素。经同位素标记的式1化合物通常可依照类似于下述流程中及/或实施例中所公开的程序，通过用适当的同位素标记的试剂代替未经同位素标记的试剂来制备。

根据流程2的合成方法实施例

(若由于此说明书中的化合物命名在化合物的化学结构上出现不清楚，且该不清楚不能通过参照此说明书的全部内容通过作为明显错误订正而澄清时，则以流程中所绘制的结构为准来确定预期的结构)。

(7α,17β)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-3,17-二醇 (化合物1)

将150mg NaOH加入到360mg 7α,17β-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-3,17-二醇-(17-乙酸酯)(参见参考文献1)在10ml THF和10ml 甲醇的混合物中的溶液中。该混合物在室温下搅拌2小时。接着将反应液浓缩，且将残余物用水稀释并用1N HCl酸化。产物用乙酸乙酯萃取。将萃取物用水洗涤，干燥并浓缩，且将残余物通过使用梯度庚烷/乙酸乙酯作为洗脱剂的硅胶色谱分离。分离得到的纯化物用丙酮水处理，得到250mg白色结晶物质；Mp 104-107℃。 

R_f：0.24(庚烷/乙酸乙酯 7/3)。 

NMR(CDCl₃) 0.77 (s,3,CH₃),0.87 (t, 3,CH₃), δ 2.76和2.85 (dd, 2,CH₂), 3.72 (t, 1, CHOH), 6.52 (d, 1, H-4), 6.62 (dd, 1, H-2), 7.12 (d, 1, H-1)。

(7α,17β)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-醇 (化合物2)

将13g K₂CO₃及3.3ml 苯甲基溴加入5g (7α,17β)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-3,17-二醇在15ml DMF中的溶液中。将反应物搅拌3小时，然后倒在水上、用乙酸乙酯萃取、干燥并浓缩。粗产物经SiO₂色谱分离，得到6.1g (7α,17β)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-醇。 

R_f：0.32 (庚烷/乙酸乙酯 7/3)。 

NMR(CDCl₃)：0.77 (s, 3H,18-CH₃), 0.87 (t, 3H, CH₃-丙基), 5.02 (s, 2H, CH₂O-苯甲基), 3.76 (m, 1H, CHOH), 6.71 (d, 1H, H4), 6.78(dd, 1H, H2), 7.20(d, 1H, H1), 7.28-7.44 (m, 5H, 苯甲基芳族(benzylarom))。

(7α)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮 (化合物3)

将30g 含15% NaOCl的水溶液及0.15g NaBr在0-5℃下加至10g (7α,17β)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-醇和200mg TEMPO在80ml 乙酸乙酯中的溶液中。将混合物剧烈搅拌且通过tlc监控反应。

反应完成后，通过加入15g Na₂S₂O₃在100ml 水中的溶液同时冷却至5-10℃来破坏过量的试剂。搅拌1/2小时之后，将有机层分离且将水相用乙酸乙酯萃取一次。将合并的有机层用水洗涤，干燥并浓缩，产物经硅胶色谱纯化，得到8.5g的化合物3。 

R_f：0.50 (庚烷/乙酸乙酯 7/3)

NMR (CDCl₃)：0.89 (t, 3H, CH₃), 0.90 (s, 3H, 18CH₃), 2.80 (d, 1H, 6CH₂), 2.93 (dd, 1H, 6CH₂), 5.02 (s, 2H, CH₂O-)。

(7α,16α)-3-(苯基甲氧基)-16-(2-丙烯基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮 (化合物4)

将10.3ml 1M LiHMDS溶液添加至15ml 无水THF中并冷却至40℃。接着逐滴加入4.65g (7α)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮在15ml THF中的溶液，并在-40℃下持续搅拌1小时。逐滴加入1.05ml 烯丙基溴在5ml THF中的溶液，将混合物在-20℃下再搅拌1小时，接着倒在饱和NH₄Cl上且以乙酸乙酯萃取。将有机层洗涤，干燥并浓缩，产物通过色谱法纯化，得到4.2g 化合物4。 

R_f：0.65 (庚烷/乙酸乙酯 7/3)

NMR(CDCl₃)：0.89 (t, 3H, 丙基CH₃), 0.94 (s, 3H, 18CH₃), 2.77 和 2.92 (d + dd, 2H, H6), 5.04 (s, 2H, CH₂OPhe), 5.09 (m, 2H, 烯丙基CH₂), 5.75 (m, 1H, 烯丙基CH)。

(7α,16α,17β)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基-16,17-双(2-丙烯基)雌-1,3,5(10)-三烯-17-醇 (化合物5)

将80ml 无水THF加入到29.2ml 浓度为1M的烯丙基溴化镁的醚溶液中。将混合物冷却至-60℃且逐滴加入10g (7α,16α)-3-(苯基甲氧基)-16-(2-丙烯基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮在50ml THF中的溶液。将混合物在-60℃下再搅拌1/2小时，让温度上升至0℃且在此温度下搅拌1小时。将反应混合物倒入饱和NH₄Cl中并用乙酸乙酯萃取。将有机层用饱和NaCl洗涤一次，干燥并浓缩。剩余物经SiO₂色谱(庚烷/乙酸乙酯)分离，得到7.2g 化合物5。 

R_f(庚烷/乙酸乙酯 9/1)：0.26 (起始原料：0.45)。 

NMR (CDCl₃)：0.89 (t, 3, 丙基), 0.95 (s, 3H, 18-CH₃), 2.75-2.85 (d + dd, 2H, 6-CH₂), 5.02 (s, 2H, CH₂-苯甲基), 4.98-5.20 (m, 4H, 2×烯丙基CH₂), 5.79 and 6.07 (2× m, 2H, 烯丙基CH), 6.70 (d, 1H, H-4), 6.87 (dd, 1H, H2), 7.18 (d, 1H, H1), 7.30-7.44 (m, 5H, 苯甲基)。

(7α,16β,17α)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10),22-四烯-17β-醇 (化合物6)

将0.4g Grubbs催化剂加入到6.7g 化合物5在120ml二氯甲烷中的溶液中，并将混合物在室温下搅拌。1小时之后，加入另外部分的0.4g 催化剂再搅拌1小时以完成反应。

将溶剂蒸发，并加入150ml 甲苯和40g Al₂O₃。将混合物在60℃下搅拌1小时，然后经硅藻土过滤。将滤液浓缩，得到6.17g 产物。 

NMR (CDCl₃)：0.87 (t, 3H, 丙基), 0.98 (s, 3H, 18-CH₃), 2.74和 2.90 (d+dd, 2H, 6-CH₂), 5.02 (s, 2H, CH₂-苯甲基), 5.96 (m, 2H, 烯烃环己烯), 6.70 (d, 1H, H-4), 6.87 (dd, 1H, H2), 7.21 (d, 1H, H1), 7.16-7.44 (m, 5H, 苯基)。

(7α,16β,17α,22β,23β)-22,23-环氧基-3-(苯基甲氧基)-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-17-醇(化合物7)

将6g NaHCO₃及3.9g 70%间-氯过苯甲酸加入到6g 化合物6在150ml二氯甲烷中的溶液中，同时保持反应混合物在0℃。将反应物在0℃下搅拌2小时。加入水，产物用二氯甲烷萃取。有机层用100ml 含5% Na₂S₂O₅的溶液洗涤一次，干燥并浓缩。将残留物经硅胶色谱(庚烷/乙酸乙酯梯度)分离，得到3.7g β-环氧化物7。 

R_f：0.36 (甲苯/乙酸乙酯) (起始原料的R_f：0.40)。 

NMR (CDCl₃)：0.90 (s, 3H, CH₃0), 0.88 (t, 3H, CH₃), 2.55 (m, 1H, 9-H), 2.92 (dd, 1H, 6-CH₂), 2.75 (d, 1H, 6-CH₂), 3.32 (t, 1H, CHO-环氧化物), 3.38 (t, 1H, -CHO-环氧化物), 5.02 (s, 2H, CH₂O)。

(7α,16β,17α,22β)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-17,22-二醇 (化合物8)

将4.16g 环氧化物7在20ml无水THF中的溶液逐滴加入到340mg LiAlH₄在30mlTHF中的悬浮液中，然后回流1小时。将反应物冷却至室温，随后加入0.35ml 水、0.35ml 18% NaOH和1.2ml 水来终止反应。将混合物搅拌10分钟，然后经硅藻土过滤，将滤液浓缩，残留物用色谱法纯化，得到3.35g化合物8；

Mp：146-147℃；R_f：0.20 (甲苯/乙酸乙酯 8/2)。 

NMR (CDCl₃)：0.88 (t, 3H, CH₃丙基), 0.90 (s, 3H, 18-CH₃), 4.26 (br.m, 1H, CHOH), 5.02 (s, 2H, CH₂-苯甲基), 6.70 (d, 1H, H4) 6.78(dd, 1H, H2) 7.18 (d, 1H, H1), 7.15-7.44 (m, 5H, 苯基)。

(7α,16β,17α)-17-羟基-3-(苯基甲氧基)-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-22-酮 (化合物9)

将385mg过钌酸四丙基铵加入到7.4g N-甲基吗啉-N-氧化物在150ml二氯甲烷溶液中的溶液中，将混合物搅拌5分钟。然后加入20g 化合物8在150ml二氯甲烷中的混合物。在4小时之后完成反应。将混合物浓缩至100ml 并加入150ml 二乙醚及2g 活性炭。持续搅拌过夜。将固体经硅藻土过滤，将滤液浓缩，残留物通过短的硅胶柱纯化，得到14.5g 化合物9。 

R_f：0.25 (庚烷/乙酸乙酯 7/3)。 

NMR (CDCl₃)：0.88 (t, 3H, CH₃丙基), 0.97 (s, 3H, 18-CH₃), 2.40 和 2.76 (dd, 2H, CHOH-CH₂-CO), 2.75 和 2.90 (dd, 2H,苯甲基C6), 5,00 (s, 2H, CH₂O), 6.70 (d, 1H, H4), 6.79 (dd, 1H, H2), 7.19 (d, 1H, H1), 7.30-7.44 (m, 5H, 苯基)。

(7α,16β,17α)-3,17-二羟基-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-22-酮 (化合物10)

将1.4g 5% Pd/C及1ml 三乙胺加入到14g 化合物9在280ml乙醇中的溶液中。混合物在1.5 atm.的H₂气下氢化。完成反应之后，将氢气用泵排出，以氮气置换，混合物经硅藻土过滤。滤液浓缩且共蒸发数次，以除去乙醇，然后用20ml 乙酸乙酯/甲苯(1/1 v/v)结晶，得到8.05g 化合物10。R_f(甲苯/乙酸乙酯 1/1) 0.45。 

NMR (DMSO^d6)：0.82 (s, 3H, 18-CH₃), 0.86 (t, 3H, CH₃丙基), 6.42 (d, 1H, H4), 6.50 (dd, 1H, H2), 7.05 (d, 1H, H1), 9.00 (s, 1H, 3-OH)。

化合物10按照如下方法由乙腈结晶纯化：将粗制化合物溶解在乙腈中且浓缩成10体积份(10ml 中1g )。在加入晶种时立即发生结晶。在冰箱中放置1个晚上之后，将晶体过滤，用冷乙腈洗涤并在室温下真空干燥至恒定重量。以75%的产率获得含有3.7% m/m 乙腈的晶体。以此方式所获得的晶体形式为化合物10的乙腈溶剂化物。

化合物10的纯化晶体无溶剂化物(ansolvate)是由化合物10的晶体乙腈溶剂化物按照如下方法而获得：

乙腈溶剂化物通过在80℃下真空中加热24小时转变成无溶剂化物。

根据流程1的合成方法实施例

(7α)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮二甲基腙 (化合物11)

将13ml二甲基肼及0.7ml TFA加入到35g (7α)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮在150ml甲苯中的溶液中。反应混合物在110℃下加热3小时。然后将反应混合物冷却至室温并倒入100ml饱和NaHCO₃溶液中。将有机层分离，用饱和NaHCO₃洗涤一次，干燥并浓缩。残余物经SiO₂色谱分离，得到25g 二甲基腙。 

R_f：0.27 (庚烷/乙酸乙酯 7/3)。 

NMR (CDCl₃)：0.85-0.89 (tr+s, 6H, 18-CH₃+丙基-CH₃), 2.48 (s, 6H, 二甲基腙), 6.71和6.79 (d+dd, 2H, H2和H4)。

(7α,16α)-16-[2-(2-甲基-1,3-二氧杂环戊烷-2-基)乙基]-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮二甲基腙 (化合物12)

将12.5ml 含1.6 M BuLi的己烷溶液在-60℃下逐滴加入到8.2g 化合物11在50ml无水四氢呋喃中的溶液中。在-60℃下搅拌15分钟后，将混合物在0℃下保持15分钟后再冷却至-60℃。然后加入3.3ml DMPU，接着逐滴加入6.6g 2-(2-碘乙基)-2-甲基-1,3-二氧杂环戊烷在10ml THF中的溶液。将反应物在-60℃下搅拌2小时，然后加入300ml 10% 的NH₄Cl来终止反应，并用乙酸乙酯萃取两次。将有机层用水洗涤一次，干燥并浓缩。剩余物经硅胶色谱分离，得到5.2g 化合物12。 

NMR (CDCl₃)：0.87 (s, 3H,18CH₃), 0.89 (t, 3H, CH₃丙基), 1.34 (s, 3H, CH₃-二氧杂环戊烷), 2.42 (s, 6H, N-二甲基), 3.95 (m, 4H, 二氧杂环戊烷CH₂), 5.2 (s, 2H, OCH₂苯基)。 

R_f0.41 (庚烷/乙酸乙酯 6/4)。

(7α,16α)-16-(3-氧代丁基)-3-(苯基甲氧基)-7-丙基雌-1,3,5(10)-三烯-17-酮(化合物13)

将5.0g 过硫酸氢钾制剂(oxone)在15ml水中的溶液逐滴加入到2.27g 化合物12在5ml丙酮中的溶液中。将反应物在室温下搅拌过夜，然后用水稀释并将产物萃取至乙酸乙酯中。将有机层用水洗涤一次，干燥并浓缩。剩余物经硅胶色谱分离，得到1.3g 化合物13。 

R_f：0.50 (庚烷/丙酮 6/4)。 

NMR： (CDCl₃)：0.90 (t, 3H, CH₃丙基), 0.93 (s, 3H, 18CH₃),2.18 (s, 3H, CH₃CO) 2,79, 2.93 (d,和dd, 2H, 6CH₂), 5.02 (s, 2H, CH₂O), 6.72 (d, 1H, H4), 6.80 (dd, 1H, H2), 7.20 (d, 1H, H1)。

(7α,16β,17α)-17-羟基-3-(苯基甲氧基)-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-22-酮(化合物9)

通过在-40℃下将4.8ml 含1.6 M BuLi的己烷溶液加入到1.8ml 六甲基二硅氮烷在10ml无水THF中的溶液中来制备双(三甲基硅基)胺基锂(lithiumhexamethyl disilazide)溶液。将此溶液在-40℃下搅拌15分钟。将7.8ml该溶液在-70℃下逐滴加入到1.34g 化合物13在20ml无水THF中的溶液中。接着将混合物在-70℃下再搅拌1小时，然后倒入50ml饱和NH₄Cl溶液中，并用乙酸乙酯萃取。将有机层洗涤，干燥并浓缩，用色谱法纯化，得到0.76g 化合物9。R_f(庚烷/乙酸乙酯 7/3)：0.25 (起始原料的R_f0.50)。NMR (DMSO^d6)：0.82 (s, 3H, 18-CH₃), 0.86 (t, 3H, CH₃丙基), 6.42 (d, 1H, H4), 6.50 (dd, 1H, H2), 7.05 (d, 1H, H1), 9.00 (s, 1H, 3-OH)。

生物效应的实施例

体外药理特性

(7α,16β,17α)-3,17-二羟基-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-22-酮 (化合物10)在是具有对ERα的EC50为1.8nmol/L并且对黄体酮受体B(PR-B)的EC50为3.8nmol/L的组合的部分ER/部分PR(拮抗)激动剂特性方面是独特的。(7α,16β,17α)-3,17-二羟基-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)三烯-22-酮是IC50值为125 nM的雄激素受体(AR)拮抗剂。

将(7α,16β,17α)-3,17-二羟基-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-22-酮与已知的羟基类似物(7α,16β,17α,22β)-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-3,17,22-三醇 (Org 41621；WO2002/00682)比较的药理数据总结于表1中。

表1：化合物10的体外核受体特性

分析法化合物10Org 41621体外数据  Erα ago EC50；eff1.8 nM；0.630.28 nM；095Erα ant IC50；anteff10.0 nM；0.47> 1,000 nMErβ ago EC50；eff> 1,000 nM> 100 nMErβ ant IC50；anteff8.4 nM；0.833.8 nM；0.89PR-B ago EC50；eff3.8 nM；0.49> 100 nMPR-B ant IC50；anteff3.7 nM；0.5520.8 nM；0.74PR-A ago EC50；eff30.0 nM；0.46> 100 nMPR-B ant IC50；anteff27.0 nM；0.5458.3 nM；0.85

可从体外核受体数据得出下述结论：化合物10为具有纳摩尔活性的PR-B和PR-A部分(拮抗)激动剂。除了其在PR上的活性以外，化合物10显示在ERα上具有低纳摩尔范围内的部分(拮抗)激动剂活性且为ERβ上的完全拮抗剂。

体内数据

在为期4周的I期研究中，女性志愿者以血浆水平Cmax为16nM 的剂量接受化合物(7α,16β,17α)-3,17-二羟基-7-丙基-16,24-环-19,21-二去甲胆甾(dinorchola)-1,3,5(10)-三烯-22-酮 (化合物10)，在第29天获得子宫内膜活组织检查。对化合物10的接受是通过每天口服给药10mg Org 41621通过代谢产生化合物10来实现。组织病理学计分表明一些对象的大部分萎缩或失活的子宫内膜显示转变成分泌性(P-型)子宫内膜。没有任何增生的征兆。

在完整(intact)且规律性周期(regularly cycling)的母猴中，化合物10以每天一次口服给药21天，两种不同种类的母猴(长尾猕猴和食蟹猕猴)显示出抑制排卵。在明胶/甘露糖醇中口服给药时，抑制排卵的最低活性剂量(MAD)为每天<=0.1mg/kg。

鉴于体外的药理特性，所观察到的绝经后女性子宫内膜组织反应及已证实的非人类灵长类动物中的抑制排卵能力，说明化合物10有效减小子宫内膜及子宫内膜异位组织的雌激素刺激，接着诱发闭经状态。目前的药效学特性表明其在治疗子宫内膜异位症中的治疗功效。

在完整且规律性周期的母鼠中，化合物10在每天0.1mg/kg的最低活性剂量(MAD)下显示出抑制排卵。与此一致的是，已证实在4周多剂量研究中，在明胶/甘露糖醇中经口服及皮下给药化合物10之后，化合物10能够有效地抑制已切除卵巢的母鼠中的LH及FSH循环水平。同一系列研究表明化合物10表现为阴道组织、胆固醇代谢及骨上的雌激素受体激动剂，其中骨上的雌激素受体拮抗剂通过骨炎密度的支撑(support)及循环骨钙素的减少来测量。除了在LH/FSH调节上的效果以外，CNS中雌激素受体的活化作用已通过脊柱前凸模型中化合物10表现出的近乎完全的激动剂反应而证明(促进女性性行为)。与非选择性完全激动剂雌激素例如17β-雌二醇(E2)和乙炔基-雌二醇(EE) 不同，化合物10仅轻微地刺激大鼠的子宫组织(图1)。

大鼠的体内研究简要数据总结在表2中。

表2：化合物10和乙炔基-雌二醇(EE)在大鼠中所获得的体内数据

分析法EE化合物10体内数据  Allen-Doisy(大鼠)MAD p.o.0.016 mg/kg .天0.15 mg/kg .天AOST BMD(大鼠)MAD p.o.0.020 mg/kg .天0.12 mg/kg .天脊柱前凸(大鼠)MAD p.o.0.035 mg/kg .天0.14 mg/kg .天抑制排卵(大鼠)MAD p.o.0.022 mg/kg .天0.10 mg/kg .天

胚胎胎儿安全性

在大鼠胚胎胎儿毒性研究中，观察到胚胎胎儿安全性，其中本发明的化合物被证明没有致畸活性。给处于妊娠期器官生成阶段的怀孕大鼠以0.03、0.09及0.15mg/kg /天口服强饲给药Org 41621导致了母鼠体重减轻或体重增加偏低且食物摄取减少。以0.09和0.15mg/kg治疗伴随有每窝大鼠的早期吸收胎(early resorption)平均数量的明显增加(分别有15及24%的着床后流产)及主要胎儿畸形增加，主要影响肋骨、肱骨和肩胛骨 (分别为3/273个胎儿和11/216个胎儿)。

给处于妊娠期器官生成阶段的怀孕大鼠以0.03、0.1、0.3、0.5、1、3及10mg/kg /天的剂量口服强饲给药化合物10，在0.1mg/kg/天到10mg/kg/天且包括10mg/kg/天的范围导致母鼠体重增加的显著减少。化合物10在>0.3mg/kg 的剂量下诱发早期吸收胎(具有约80%的着床后流产)。在用Org 44920治疗的组中，除了在0.1mg/kg 的剂量下有一些不严重的小缺陷(具有4/153个胎儿发生率的波状肋骨)以外，未观察到主要缺陷。在0.3mg/kg 的剂量下未观察到任何影响(基于总共13个胎儿)。

总之，基于以化合物10在大鼠中的初步胚胎胎儿发展研究的结果，在高达0.3mg/kg的剂量下大鼠中没有显示任何致畸的迹象(虽然胎儿及窝仔数量仍有限)。