CN115427028A - 选择性雄激素受体共价拮抗剂(sarca)及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及选择性雄激素受体共价拮抗剂、合成中间体和副产物，以及相关化合物和包含它们的组合物，以及其在治疗诸如以下的雄激素受体依赖性疾病和病况中的用途：***过度增生(包括癌前和良性***增生)、***癌、晚期***癌、去势抵抗性***癌、三阴性乳腺癌、表达雄激素受体的其它癌症、雄激素性脱发或其它高雄激素性皮肤病、肯尼迪氏病、肌萎缩侧索硬化(ALS)、腹主动脉瘤(AAA)和子宫纤维瘤，并且涉及用于降低包含致病性或耐药突变的雄激素受体全长(AR‑FL)、AR‑剪接变体(AR‑SV)和AR的致病性多聚谷氨酰胺(polyQ)多晶型物的水平的方法。

Description

选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)及其使用方法
政府利益声明
本发明是在国家癌症研究所(National Cancer Institute)授予的R01 CA229164的政府支持下完成的。政府享有本发明的某些权利。
发明领城
本发明涉及选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物、合成中间体和副产物，以及相关化合物和包含其的组合物，以及其用于治疗以下的用途：雄激素受体依赖性疾病和病况，如***过度增生(包括癌前和良性***增生)、***癌、晚期***癌、去势抵抗性***癌、三阴性乳腺癌、表达雄激素受体的其它癌症、雄激素性脱发或其它高雄激素性皮肤病、肯尼迪氏病、肌萎缩侧索硬化(ALS)、腹主动脉瘤(AAA)和子宫纤维瘤，并且涉及用于降低包含致病性或耐药突变的雄激素受体全长(AR-FL)、AR-剪接变体(AR-SV)和AR的致病性多聚谷氨酰胺(polyQ)多态性的水平的方法。
发明背景
***癌(PCa)是美国男性中最频繁诊断的非皮肤癌症中的一种，且为在美国每年具有超过200,000个新病例和超过30,000例死亡的导致癌症死亡的第二最常见的病因。PCa治疗市场在全球范围内以15-20％的年速率增长。
雄激素剥夺疗法(ADT)为用于晚期PCa的标准治疗。患有晚期***癌的患者通过促黄体素释放素(LHRH)激动剂、LHRH拮抗剂或通过双侧睾丸切除术而接受ADT。尽管对于ADT有初始反应，疾病进展是不可避免的，且癌症显现为去势抵抗性***癌(CRPC)。高达30％的接受辐射或手术初步治疗的患有***癌的患者会在初步治疗的10年内患上转移性疾病。每年大约50,000名患者会患上转移性疾病，其被称为转移性CRPC(mCRPC)。
患有CRPC的患者具有12-18个月的中位存活期。尽管为去势抵抗性的，CRPC仍依赖于雄激素受体(AR)信号传导轴以供继续生长。CRPC复发的主要原因是AR通过如以下的替代机制的重新激活：1)胞内分泌雄激素合成；2)AR剪接变体(AR-SV)，例如缺乏配体结合域(LBD)；3)具有抵抗AR拮抗剂的潜能的AR-LBD突变(即，对通过AR拮抗剂的抑制不敏感的突变体，且在一些情况下，AR拮抗剂充当携带这些LBD突变的AR的激动剂)；4)肿瘤内的AR基因的扩增(例如，如由其它基因如转录因子的ETS家族的融合驱动)(参见例如PMID:20478527、30033370)，以及5)肿瘤内AR基因的重排，例如，如PMID:27897170中所述。治疗CRPC中进展的关键障碍是通过LBD起作用的AR信号传导抑制剂(如达洛鲁胺(darolutamide)、恩杂鲁胺(enzalutamide)、比卡鲁胺(bicalutamide)和阿比特龙(abiraterone))未能抑制由N端域(NTD)依赖性组成性活性AR-SV(如AR-V7，最突出为AR-SV)驱动的生长。在CRPC患者中使用恩杂鲁胺和阿比特龙的最近的高影响临床试验显示开始用恩杂鲁胺(Xtandi)或乙酸阿比特龙酯(Zytiga)治疗的202名患者中仅13.9％的AR-V7阳性患者对治疗中的任一者具有PSA反应(Antonarakis ES等人,J.Clin.Oncol.2017年4月6日,doi:10.1200/JCO.2016.70.1961)，其表明用于靶向AR-SV的下一代AR拮抗剂的需求。此外，大量CRPC患者对阿比特龙、恩杂鲁胺、阿帕鲁胺、达洛鲁胺等产生耐药，这强调了对下一代AR拮抗剂的需求。
当前证据显示CRPC生长依赖于组成性活性AR(包括缺乏LBD的AR-SV(如AR-V7))，且因此不可通过常规拮抗剂抑制。通过与不同于AR LBD的结构域结合的AR抑制和降解提供了用于管理CRPC的替代策略。
如本文所述，AR的NTD的AF-1区的特征在于被本发明的SARCA不可逆地结合。将与本发明的SARCA一起孵育的AF-1的胰蛋白酶消化物的共价修饰肽分离，并通过质谱法进行表征，无可争议地确定SARCA产生了AR的AF-1的稳定共价加合物。另外，AF-1的功能活性受到抑制，如由本发明的SARCA对AR-V7依赖性转录激活(即AR-V7反式激活)的抑制所揭示。AF-1和AR-V7均缺乏传统AR拮抗剂所需的LBD。此外，SARCA化合物具有AR全长(AR FL)和ARSV降解活性。这是对AR拮抗剂的标准度量，如wtAR(即AR FL)的抑制(参见表1和2的IC50值)、与LBD的结合(参见表1和2的Ki值)，以及在体外(例如PCa细胞系中)或在体内雄激素依赖性器官中AR依赖性增殖的抑制(参见实施例15)所作的补充，并且这些标准与LBD介导的抑制相当。小分子拮抗剂经由NTD或LBD结合位点与AR不可逆或共价结合的报道此前仅见于具有较差药代动力学特性且在临床试验中证明不稳定的海洋天然产物(参见EPI-506)。引入丙烯酰胺连接基中以模拟高度丰富的丙酰胺AR配体(包括氟他胺、比卡鲁胺、恩博萨莫类(Enobosarm)、UT-69、UT-155和UT-34)的SARCA活性提供了改善的AR亲和力/选择性和可调的弹头反应性，这有助于解释前所未有的AR-V7抑制效力，同时维持本发明的SARCA中所观察到的极为广泛的AR拮抗作用特征。这些SARCA具有成为治疗不能用任何其它拮抗剂治疗的CRPC的新治疗剂的潜能。这些不可逆地结合和抑制AF-1的独特特性提供了抑制缺乏LBD的组成性活性AR SV(如AR-V7)的独特能力。这些独特特性在克服AR SV对***癌患者造成的健康后果中极为重要。不可逆地结合LBD的SARCA也具有克服CRPC的许多已知机制(如上文详细列举的那些)的新特征。
不可逆地抑制或降解AR的分子通过生长因子或信号通路预防任何偶然的AR活化，或混杂的配体依赖性活化。此外，抑制AR-SV的组成性活化的分子对于向CRPC患者提供更多的益处极其重要。
目前，在临床实践中尚无可用的不可逆AR拮抗剂。没有已知的LBD的不可逆抑制剂，并且只有一种AR拮抗剂(5N-比卡鲁胺(PMID:28981251))已通过突变分析被表征为与通过5N-比卡鲁胺的芳基腈A-环对C784的可逆烷基化的可逆共价抑制一致。此外，仅报道了少数几种AF-1结合化学型，如EPI-001、EPI-506、辛托卡胺(sintokamide)、甘油醚纳菲替龙(Naphetenone)B、3E10-AR441 BSAb(双特异性抗体)等。来自海洋海绵动物的这些AF-1结合化学型中的一些，如氮芥酮(niphatenone)(例如氮芥酮A和氮芥酮B)、双酚A衍生物(例如，EPI-001、EPI-506和EPI-002)、多氯化小肽如辛托卡胺(例如辛托卡胺A)和胺类抗生素(dysamide)(例如胺类抗生素A)等具有烷基化弹头(如PMID:30565725H中所综述)；然而，没有一种AF-1结合化学型被报道具有SARD活性。尽管据报道这些现有技术药剂结合AR-NTD并抑制AR功能和PCa细胞生长，但是它们具有较低的亲和力且不能降解受体。如本文所述的SARCA还结合AR-NTD，并抑制NTD驱动(例如配体非依赖性)的AR活性，但在nM范围内发挥对AR的有效抑制，并且重要的是具有SARD活性。已知只有少数几种化学型会降解AR，其包括SARD氯硝柳胺、mahanine、ARN-509、AZD-3514和ASC-J9。然而，这些分子以比其结合系数高得多的浓度间接降解AR，且其未能降解近年来已成为治疗抵抗性CRPC复发的主要原因的AR-SV。
本发明描述了具有独特药理学的新型AR拮抗剂，其较强且不可逆地结合AR，拮抗AR并降解AR。此类选择性AR共价拮抗剂(SARCA)具有双重降解和(不可逆)抑制功能，且因此与目前使用或先前报道的任何可用CRPC治疗剂不同。这些SARCA化合物会抑制依赖于AR FL和SV以用于增殖的PCa细胞和肿瘤的生长，并治疗多种AR依赖性或雄激素依赖性疾病或病况，这些疾病或病况是本领域技术人员已知的，且部分概述于本文中。
AR与PCa之间的正相关以及缺乏能够抑制广谱CRPC耐药性机制的可靠AR拮抗剂强调了对于通过新型或替代机制和/或结合位点抑制AR功能，且可在改变的细胞环境内引发拮抗活性的分子的需要。
虽然传统的抗雄激素药(如达洛鲁胺、恩杂鲁胺、比卡鲁胺和氟他胺以及雄激素剥夺疗法(ADT))被批准用于***癌，但有大量证据表明抗雄激素药也可用于多种其它激素依赖性和激素非依赖性癌症。例如，已经在以下癌症中测试了抗雄激素药：乳腺癌(恩杂鲁胺，载于Breast Cancer Res.(2014)16(1):R7；达洛鲁胺，载于ClinicalTrials.govIdentifier:NCT03004534)、非小细胞肺癌(shRNAi AR)、肾细胞癌(ASC-J9)、部分性雄激素不敏感综合征(PAIS)相关恶性肿瘤(例如性腺肿瘤和***瘤)、晚期胰腺癌(WorldJ.Gastroenterology 20(29),9229)、卵巢癌、输卵管癌或腹膜癌、唾液腺癌(Head andNeck(2016)38,724-731；ADT在表达AR的复发性/转移性唾液腺癌中测试且确认对无进展生存期和总生存时间终点有益)、膀胱癌(Oncotarget 6(30),29860-29876；IntJ.Endocrinol(2015)，文章ID 384860)、胰腺癌、淋巴瘤(包含套细胞)和肝细胞癌。在这些癌症中使用更有效的抗雄激素药(如SARCA)可以更有效地治疗这些和其它癌症的进展。其它癌症也可受益于SARCA治疗，所述癌症如：乳腺癌(例如，三阴性乳腺癌(TNBC))、睾丸癌、与部分性雄激素不敏感综合征(PAIS)相关的癌症(如性腺肿瘤和***瘤)、子宫癌、卵巢癌、输卵管癌或腹膜癌、唾液腺癌、膀胱癌、泌尿生殖器癌症、脑癌、皮肤癌、淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、肝癌、肝细胞癌、肾癌、肾细胞癌、骨肉瘤、胰腺癌、子宫内膜癌、肺癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、胃癌、结肠癌、肛周腺瘤或中枢神经***癌症。
三阴性乳腺癌(TNBC)是一种缺乏***受体(ER)、孕酮受体(PR)和HER2受体激酶表达的乳腺癌类型。因此，TNBC缺乏用于治疗其它类型原发性乳腺癌的激素和激酶治疗靶点。相应地，化学疗法通常是TNBC的初始药物疗法。有趣的是，AR通常仍然在TNBC中表达，且可提供替代化学疗法的激素靶向治疗。在ER阳性乳腺癌中，AR是阳性预后指标，因为认为AR的活化限制和/或抵抗ER在乳腺组织和肿瘤中的效应。然而，在没有ER存在下，AR实际上可能支持乳腺癌肿瘤的生长。尽管AR在TNBC中的作用尚未被充分理解，但有证据表明某些TNBC可能受到缺乏LBD的AR-SV的雄激素非依赖性活化或全长AR的雄激素依赖性活化的支持。因此，恩杂鲁胺和其它LBD导向的传统AR拮抗剂不能够拮抗这些TNBC中的AR-SV。然而，本发明的SARCA是AR拮抗剂(实施例3)，其能够通过AR的NTD中的结合位点(参见实施例4、5、9和10)破坏AR-SV(参见表1和2以及实施例2和13)和抑制AR SV(参见实施例6和12)，能够拮抗AR依赖性***癌细胞(参见实施例8和14)(包括ARSV依赖性细胞(参见实施例8))中和体内AR依赖性靶器官(实施例16)中的AR；这对于在经过大量预治疗的抗雄激素抵抗性CRPC患者群体和其它表达AR的癌症中提供抗肿瘤效果和治疗多种AR依赖性疾病和病况而言是必需的。
如比卡鲁胺和氟他胺的传统抗雄激素药经批准用于***癌。随后的研究表明抗雄激素药(例如，氟他胺、螺内酯、醋酸环丙孕酮、非那雄胺和醋酸氯地孕酮)在雄激素依赖性皮肤病况中的用途，所述雄激素依赖性皮肤病况如雄激素性脱发(男性型脱发)、寻常痤疮和多毛症(例如，女性面部毛发)。***前去势预防皮脂产生和雄激素性脱发，但这可通过使用睾酮逆转，这表明其雄激素依赖性。
AR基因在外显子1内具有谷氨酰胺重复序列的多态性(polyQ)，所述外显子在缩短时可加强AR反式激活(即高雄激素血症)。已发现缩短的polyQ多态性在患有脱发、多毛症和痤疮的人中更常见。传统的抗雄激素药不合乎这些目的的需要，因为其通过经皮给药无效且其长期全身性使用升高了不合适的性效应(如男子乳腺发育和阳萎)的风险。另外，与上文所论述的CRPC类似，单独抑制配体依赖性AR活性可能不够，因为AR可通过除内源性雄激素睾酮(T)和双氢睾酮(DHT)以外的多种细胞因子活化，如生长因子、激酶、辅激活物过表达和/或通过其它激素(例如，***或糖皮质激素)的混杂活化。因此，通过传统抗雄激素药阻断T和DHT与AR的结合可能不足以具有所需功效。
新兴的概念为局部施用SARCA以不可逆地抑制或破坏局限于皮肤或其它组织的受影响区域的AR而不发挥任何全身性抗雄激素作用。对于这种用途，不穿透皮肤或快速代谢的SARCA会是优选的。
支持这一方法的是观察到皮肤创伤的愈合已显示受到雄激素的抑制。小鼠的去势加速皮肤伤口愈合，同时减弱伤口的发炎。雄激素水平与皮肤愈合和炎症之间的负相关性部分解释了高水平的内源性雄激素加剧高雄激素性皮肤病况的另一种机制。另外，其提供了用于通过局部SARCA治疗伤口(如糖尿病性溃疡或甚至创伤)，或具有炎性成分的皮肤病(如痤疮或银屑病)的基本原理。
雄激素性脱发在约50％的中年白人男性中出现，且到80岁高达90％。米诺地尔(Minoxidil，一种局部血管扩张药)和非那雄胺(一种全身性5-α还原酶II型抑制剂)经FDA批准用于脱发，但需要4-12个月的治疗以产生治疗效果，且大多仅阻止脱发，在30-60％中有轻度到中等毛发再生。由于当前可用的治疗具有在个体之间大幅变化的缓慢且有限的功效，且产生不希望的性副作用，因此寻找用于治疗雄激素性脱发和其它高雄激素性皮肤病的新方法很重要。
肌萎缩侧索硬化(ALS)是致命的神经***变性疾病，其特征在于上和下运动神经元的选择性丧失以及骨骼肌萎缩。流行病学和实验证据表明雄激素参与了ALS的发病机制(“Anabolic/androgenic steroid nandrolone exacerbates gene expressionmodifications induced by mutant SOD1 in muscles of mice models of amyotrophiclateral sclerosis.”Galbiati M等人,Pharmacol.Res.2012,65(2),221-230)，但通过雄激素修饰ALS表型的机制是未知的。ALS的转基因动物模型显示在手术去势(即，雄激素剔除)后改善的存活期。用雄激素激动剂癸酸诺龙处理这些去势的动物使疾病表现恶化。去势降低了AR水平，其可能是延长的存活期的原因。存活期益处通过雄激素激动剂而逆转(“Androgens affect muscle,motor neuron,and survival in a mouse model of SOD1-related amyotrophic lateral sclerosis.”Aggarwal T等人,Neurobiol.Aging.2014 35(8),1929-1938)。值得注意的是，用癸酸诺龙刺激促进内源性雄激素受体募集到不溶于十二烷基硫酸钠的生化复合物中，这一发现与蛋白质聚集一致。总体而言，这些结果揭示了雄激素经由雄激素受体稳态失调作为ALS发病机制的调节剂的作用。抗雄激素药应阻断十一酸诺龙或内源性雄激素的效应，且逆转由AR聚集所致的毒性。此外，可以阻断LBD依赖性AR激动剂的作用并伴随降低AR蛋白水平的抗雄激素药(如本发明的SARCA)在ALS中会是治疗性的。利芦噻唑是可用于ALS治疗的药物，但其仅提供短期效果。迫切需要延长ALS患者的存活期的药物。
雄激素受体作用促进子宫增殖。短polyQ AR的高雄激素与增加的平滑肌瘤或子宫肌瘤相关联(Hsieh YY等人,J.Assist.Reprod.Genet.2004,21(12),453-457)。对巴西女性的独立研究发现，AR的较短和较长[CAG](n)重复等位基因在其研究中仅存在于平滑肌瘤组(Rosa FE等人,Clin.Chem.Lab.Med.2008,46(6),814-823)。同样，在亚洲印度女性中，长polyQ AR与子宫内膜异位症和平滑肌瘤相关联，并且可被视为高风险标志物。SARCA可用于患有子宫肌瘤的女性，特别是那些表达较短和较长[CAG](n)重复等位基因的女性，以治疗现有的子宫肌瘤、预防肌瘤的恶化和/或改善与肌瘤相关联的致癌性。
腹主动脉瘤(AAA)是主动脉(向身体供血的主要血管)下部的扩大区域。约花园软管厚度的主动脉从您的心脏延伸穿过您的胸部和腹部的中心。由于主动脉是身体血液的主要供应者，因此腹主动脉瘤破裂会造成危及生命的出血。根据您的腹主动脉瘤的大小和生长速率，治疗可能从观察等待变化为紧急手术。一旦发现腹主动脉瘤，医生会密切监测它，以便在必要时计划手术。针对破裂的腹主动脉瘤的紧急手术可能存在风险。AR阻断(药理学或遗传学)减少AAA。Davis等人(Davis JP等人,J Vasc Surg(2016)63(6):1602-1612)显示，与媒介物(121％)相比，氟他胺(50mg/kg)或酮康唑(150mg/kg)以84.2％和91.5％减弱猪胰弹性蛋白酶(0.35U/mL)诱导的AAA。此外，与野生型(均用弹性蛋白酶处理)相比，AR-/-小鼠显示减弱的AAA生长(64.4％)。相应地，向患有AAA的患者给药SARCA可有助于逆转、治疗或延缓AAA进展至需要手术的程度。
X连锁脊髓-延髓肌肉萎缩(SBMA-也称为肯尼迪氏病)是由X染色体上的雄激素受体基因的缺陷引起的肌肉萎缩。近端肢体和延髓肌无力导致体力限度，包括在一些情况下对轮椅的依赖性。突变导致雄激素受体(polyQ AR)的N端结构域增加了延长的多聚谷氨酰胺链(polyglutamine tract)。这种延长的polyQ AR通过内源性雄激素(睾酮和DHT)的结合和活化导致突变雄激素受体的解折叠和核转位。雄激素诱导的毒性和雄激素依赖性polyQAR蛋白的核聚集似乎是发病机制的核心。因此，雄激素活化的polyQ AR的抑制可以是一种治疗选择(A.Baniahmad.Inhibition of the androgen receptor by antiandrogens inspinobulbar muscle atrophy.J.Mol.Neurosci.201658(3),343-347)。这些步骤是发病机制所需的，且导致反式激活功能的部分损失(即，雄激素不敏感性)和不充分了解的神经肌肉变性。支持使用抗雄激素药来自于其中抗雄激素药氟他胺在三个脊髓延髓肌肉萎缩模型中保护雄性小鼠免受雄激素依赖性毒性的报道(Renier KJ等人,Endocrinology 2014,155(7),2624-2634)。
超过70％的批准药物用作竞争性拮抗剂或抑制剂。这种竞争性拮抗剂的功效可通过增加激动剂水平而下降。临床使用的所有AR拮抗剂都是竞争性的，它们通过氢键与AR-LBD结合并抑制AR活性。然而，提高激动剂的水平会通过破坏较弱疏水键和氢键来取代拮抗剂。拮抗剂与激动剂之间的这种竞争会导致动态平衡，从而为癌症提供寻找增加瘤内雄激素和取代拮抗剂的替代途径的机会。蛋白质如AR的不可逆拮抗剂会通过共价键结合AR，其具有比氢键高10-20倍的能量，从而阻遏来自激动剂激增的任何竞争。发现蛋白质的共价结合剂是非常期望的，它会永久地与蛋白质结合并使它们锁定于无活性构象。例如，CRPC和乳腺癌(BC)以及许多其它AR依赖性疾病和病况可受益于选择性AR共价拮抗剂(SARCA)。
共价不可逆拮抗剂永久地结合到蛋白质上，所述蛋白质仅可由于蛋白质的再循环被置换而不能被任何内源性底物置换。共价不可逆拮抗剂的优点包括a)改善的生化功效，因为与内源性底物的竞争减少；b)较低、较不频繁的给药，这导致患者较低的总体负担；c)由于持续的靶点抑制而潜在预防耐药性。约30％的FDA批准的药物是共价结合剂。尽管共价结合药物已被发现并批准用于数种其它靶点，但是核受体家族不具有任何共价结合靶点的药物。靶向激素癌症的最接近的共价结合药物是阿比特龙(Cyp17A1抑制剂)和非那雄胺(5α还原酶抑制剂)，但这些抑制雄激素生物合成途径中的酶，而非核受体。
降解AR-SV的独特特性具有极其重要的健康影响。只有少数几种分子被报道结合并抑制AR-NTD或DNA结合域(DBD)。尚无不可逆AR拮抗剂获得批准。大多数小分子拮抗剂或抑制剂通过疏水键和氢键与靶蛋白结合，并且用作竞争性拮抗剂。这些键较弱并且可以容易地被过量的竞争物置换。发现共价(共价键具有比氢键高至少10倍的能量)且不可逆地结合的分子是非常期望的。重要的是发现可提供AR的持续抑制的不可逆AR拮抗剂，例如，用如本文所述的选择性AR共价拮抗剂(SARCA)抑制恩杂鲁胺(Enza)耐药性AR和PCa肿瘤以及难治性BC。此外，本文描述了对AR拮抗剂治疗敏感的多种雄激素依赖性疾病和病况。除了使AR烷基化之外，本发明的SARCA还在体外提供对wtAR的有效抑制(参见表1和表2中的IC50值)，并因此与传统AR拮抗剂在相同的疾病范围内有效。即，本发明的SARCA所具有的新特性(例如，NTD中AF-1的结合，AR的NTD或LBD处的烷基化，或AR的降解)不限制对本发明的AR拮抗剂敏感的疾病范围。相反，这些新AR拮抗特性用于扩展敏感的雄激素依赖性疾病和病况的范围，因为更少的耐药性机制能够克服本发明的SARCA的治疗。
发明概述
在一个方面，本发明提供由式I的结构表示的化合物，或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合：
Figure BDA0003904475790000041
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式II的结构表示，
Figure BDA0003904475790000051
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个具有α,β-不饱和羰基的官能团。在一个实施方案中，这样的α,β-不饱和羰基官能团包括但不限于α,β-不饱和酮、酰胺、酯、硫代酸酯、酸酐、羧酸、羧酸酯、酰卤、酰亚胺等。在一个实施方案中，所述α,β-不饱和官能团用作AR内亲核体的迈克尔加成反应受体。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团为异氰酸基(-NCO)、异硫氰酸基(-NCS)、氰酸基(-CNO)、硫氰酸基(-CNS)、叠氮基(N3)、磺酰氟(-SO2F)、卤代甲基(-CH2-卤化物)、2-卤代乙酰基(-NHCOCH2-卤化物)、卤代磺酰基(-NHSO2CH2-卤化物)等中的至少一种。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团用作AR内亲核体的亲核体受体。在一个实施方案中，所述AR亲核体在NTD内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在AF-1结构域内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在LBD内。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Ra基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W1基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W3或W4基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Q1、Q2、Q3或Q4基团中的任一者中。
在一个实施方案中，本发明的化合物由以下化合物中的任一个的结构表示：
Figure BDA0003904475790000071
Figure BDA0003904475790000081
在一个实施方案中，本发明的化合物由化合物15的结构表示，
Figure BDA0003904475790000082
在一个方面，本发明提供药物组合物，其包含本发明的化合物或其异构体、旋光异构体、或旋光异构体的任意混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合，以及药学上可接受的载体。在一个实施方案中，所述组合物被配制成用于局部使用。在一个实施方案中，所述组合物呈以下形式：溶液剂、洗剂、油膏、乳膏、软膏剂、脂质体、喷雾剂、凝胶剂、泡沫剂、滚筒棒、清洁皂或皂条、乳剂、摩丝(mousse)、气雾剂或洗发剂。在另一个实施方案中，所述组合物被配制成用于口服使用。
在另一方面，本发明提供治疗需要其的个体中的雄激素受体依赖性疾病或病况的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的如本文所述的本发明的化合物。在一个实施方案中，本发明的化合物不可逆地结合至雄激素受体(AR)。
在一个实施方案中，所述个体中的雄激素受体依赖性疾病或病况对AR-剪接变体(AR-SV)降解活性、AR全长(AR-FL)降解活性、不可逆或可逆AR-SV抑制活性或者不可逆或可逆AR-FL抑制活性中的至少一种有响应。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是乳腺癌。
在一个实施方案中，所述个体患有表达AR的乳腺癌、表达AR-SV的乳腺癌和/或表达AR-V7的乳腺癌。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是肯尼迪氏病。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是痤疮。在一个实施方案中，所述痤疮是寻常痤疮。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是皮脂分泌过盛。在一个实施方案中，减少皮脂分泌过盛治疗皮脂溢出、脂溢性皮炎或痤疮中的至少一种。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是多毛症或脱发。
在一个实施方案中，所述脱发是以下中的至少一种：雄激素性脱发、斑秃、继发于化学疗法的脱发、继发于放射治疗的脱发、由疤痕引起的脱发或由压力引起的脱发。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是女性的激素疾病或病况。在一个实施方案中，所述女性的激素疾病或病况是以下中的至少一种：性早熟、痛经、闭经、多室性子宫综合症、子宫内膜异位、子宫肌瘤、异常子宫出血、早发***、纤维囊性乳腺病、子宫纤维瘤、***、***、先兆子痫、妊娠子痫、早产、经前期综合征或***干涩。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是男性的激素疾病或病况。在一个实施方案中，所述男性的激素疾病或病况是以下中的至少一种：性腺机能亢进、***亢进、性功能障碍、男子乳腺发育、男性性早熟、认知和情绪改变、抑郁症、脱发、高雄激素性皮肤病、***癌前病变、良性***增生、***癌和/或其它雄激素依赖性癌症。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是***倒错、***亢进或性***。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是雄激素精神病。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是男性化。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是雄激素不敏感综合征。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中表达AR的癌症。在一个实施方案中，所述表达AR的癌症是以下中的至少一种：乳腺癌、睾丸癌、与部分性雄激素不敏感综合征(PAIS)相关的癌症(如性腺肿瘤和***瘤)、子宫癌、卵巢癌、输卵管癌或腹膜癌、唾液腺癌、膀胱癌、泌尿生殖器癌症、脑癌、皮肤癌、淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、肝癌、肝细胞癌、肾癌、肾细胞癌、骨肉瘤、胰腺癌、子宫内膜癌、肺癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、胃癌、结肠癌、肛周腺瘤或中枢神经***癌症。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是肌萎缩侧索硬化(ALS)。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是子宫肌瘤。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况是腹主动脉瘤(AAA)。
在一个实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病或病况由个体中的多聚谷氨酰胺(polyQ)AR多晶型物(polymorph)引起。在一个实施方案中，所述polyQ-AR是短的polyQ多态性或长的polyQ多态性。在一个实施方案中，所述polyQ-AR是短的polyQ多态性，并且所述方法还治疗皮肤病。在一个实施方案中，所述皮肤病是脱发、皮脂溢出、脂溢性皮炎或痤疮中的至少一种。在另一个实施方案中，所述polyQ-AR是长polyQ多态性，并且所述方法还治疗肯尼迪氏病。
在另一方面，本发明涵盖治疗有治疗需要的男性个体的***癌(PCa)或增加存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的如本文所述的本发明的化合物。所述***癌包括但不限于晚期***癌、去势抵抗性***癌(CRPC)、转移性CRPC(mCRPC)、非转移性CRPC(nmCRPC)、高风险nmCRPC，或其任意组合。本发明的另一个实施方案涵盖进一步包括施用雄激素剥夺疗法(ADT)的方法。或者，所述方法可以治疗对用已知的雄激素受体拮抗剂或ADT治疗有抗性的***癌或其它癌症。在另一个实施方案中，所述方法可治疗恩杂鲁胺抗性***癌。在另一个实施方案中，所述方法可治疗阿帕鲁胺抗性***癌。在另一个实施方案中，所述方法可治疗阿比特龙抗性***癌。在另一个实施方案中，所述方法可治疗达洛鲁胺抗性***癌。本发明的又一个实施方案涵盖用如本文所述的本发明的化合物治疗***癌或其它AR拮抗剂抗性癌症的方法，其中所述雄激素受体拮抗剂是以下中的至少一种：达洛鲁胺、阿帕鲁胺、恩杂鲁胺、比卡鲁胺、阿比特龙、EPI-001、EPI-506、AZD-3514、加来特龙(galeterone)、ASC-J9、氟他胺、羟基氟他胺、尼鲁米特(nilutamide)、醋酸环丙孕酮、酮康唑或螺内酯。
本发明的又一个实施方案涵盖使用本发明的化合物治疗***癌或其它表达AR的癌症的方法，其中所述其它癌症选自乳腺癌(如三阴性乳腺癌(TNBC))、睾丸癌、与部分性雄激素不敏感综合征(PAIS)相关的癌症(如性腺肿瘤和***瘤)、子宫癌、卵巢癌、输卵管癌或腹膜癌、唾液腺癌、膀胱癌、泌尿生殖器癌症、脑癌、皮肤癌、淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、肝癌、肝细胞癌、肾癌、肾细胞癌、骨肉瘤、胰腺癌、子宫内膜癌、肺癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、胃癌、结肠癌、肛周腺瘤或中枢神经***癌症。在另一个实施方案中，所述乳腺癌是三阴性乳腺癌(TNBC)。
本发明涵盖降低个体中AR-剪接变体水平的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的本发明的化合物或其异构体、旋光异构体、或旋光异构体的任意混合物、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合。所述方法可包括进一步降低所述个体中AR全长(AR-FL)的水平。
附图简要说明
视为本发明的主题被特别地指出且在本说明书的结论部分中被清楚地要求保护。然而，当结合附图阅读时，通过参考以下详细描述，可以最好地理解本发明的组织和操作方法以及其目的、特征和优点。
图1示出了化合物1和4的AR拮抗剂效应。AR反式激活测定用AR、GRE-LUC和CMV-海肾-LUC在COS细胞中执行。
图2用Schild作图示出了1和4是共价不可逆拮抗剂。AR反式激活用剂量响应的R1881和三种剂量的AR拮抗剂实施。恩杂鲁胺(竞争性拮抗剂)显示曲线向右偏移，Hill斜率为1。1和4均降低Emax，Hill的斜率未接近1。
图3使用蛋白质组学质谱示出了1的共价结合。使1与AR AF-1蛋白一起孵育，并用胰蛋白酶消化蛋白复合物。进行质谱测定以确定1与AF-1的结合。1与图中所指示的肽结合。顶部肽的338.08道尔顿的M.Wt.偏移对应于1的M.Wt.。类似地，1的三个分子与底部肽共价相互作用，M.Wt.相应偏移998.75。
图4示出了1抑制AR-V7反式激活。反式激活研究用AR-V7和GRE-LUC以及p65和NFkB-LUC进行。用1或恩杂鲁胺处理细胞。在处理后二十四小时执行荧光素酶分析。1抑制AR-V7反式激活，而非NFkB反式激活。
图5示出了1抑制PCa细胞增殖。将PCa细胞铺板在96孔板中，并如图中所指示进行处理。三天后，更换培养基并对细胞再次处理。在处理六天结束时，进行SRB测定以测量活细胞的数目。1抑制LNCaP和22RV1细胞增殖。在较高剂量下，1抑制COS细胞增殖。
图6示出了本发明的SARCA化合物在体外抑制全长野生型AR，但与结合LBD的抗雄激素药恩杂鲁胺(约300nM)相比，化合物的效力与之相当(9)或效力较低(10和图中所有其它)。AR反式激活：将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％csFBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中使用阳离子脂质体(Lipofectamine)转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC、0.025μg CMV-hAR转染细胞。在转染后二十四小时，在存在0.1nM R1881下用剂量响应的化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶分析。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
图7示出了6是与胰蛋白酶肽不可逆结合的SARCA化合物。质谱研究：将AR AF-1与单独的6(共价结合剂)或6+UT-34(UT-34是AF-1的非共价结合剂)一起孵育。将AF-1与200μMUT-34一起预孵育2小时，然后与6(100μM)一起预孵育。
图8示出了使用Schild作图分析，恩杂鲁胺是可逆AR抑制剂，而SARCA 6和8是不可逆AR抑制剂。
图9示出了6对类固醇受体的选择性抑制。RU486(已知的超高效类固醇拮抗剂)在亚nM范围内抑制GR和PR两者。相同测定中的SARCA 6展示低功效GR活性(约20％)且直到10μM才观察到PR活性。该SARCA与测试的其它类固醇受体的交叉反应性非常小。GR和PR反式激活.将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％csFBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μgCMV-LUC、0.025μg pCR3.1大鼠GR或大鼠PR转染细胞。在转染后二十四小时，在存在0.1nMR1881下用剂量响应的化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶测定。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
图10示出了不可逆地结合NTD(存在于AR-V7中)的SARCA(如1和6)能够显著地抑制AR-V7的转录激活。
图11示出了使用Schild作图分析，6和8不可逆地结合AR。恩杂鲁胺改变R1881的EC50，表明了竞争性结合，而6和8减小R1881的Emax，表明了不可逆结合。
图12示出了化合物UT-34(AF-1的非共价结合剂)不烷基化AF-1蛋白；而SARCA 1与AF-1不可逆地结合。UT-34实验充当阴性对照，以表明不是所有的AF-1结合剂都不可逆地结合AF-1。这与如“LENPLADYGSA…”肽的第2行中所显示的半胱氨酸C18(或C20(参见第4行)，如果消化的肽稍有不同地切割)结合的1相反。1还在“GLEGESLGCS…”肽的C9处结合。1额外与在滑动底部附近的“GDC…”肽的C3结合(对于6未观察到)。
图13示出了SARCA 4的质谱研究，其显示了“GLEGESLGSC…”和“LENPLDYGSA…”肽(如6和1)以及“GDC…”肽(如1)的烷基化，但额外地K5在肽GGYTK中烷基化(独特的)。
图14示出了1和4不烷基化LBD，因此它们的不可逆活性仅基于AF-1烷基化。
图15示出了4和6对于小鼠肝微粒体在体外的代谢是稳定的。
图16示出了SARCA 1在LNCaP细胞(类似于非SARCA AF-1结合化合物155[(S)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(5-氟-1H-吲哚-1-基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺]和恩杂鲁胺，但效力改善)和22RV1细胞(比155更有效；恩杂鲁胺失效)中具有抗增殖活性，但也在其生长不依赖于AR的COS7细胞系中具有一些非特异性毒性。22RV1细胞中改善的抗增殖效力和功效是SARCA的另一个优点，这与AR-V7反式激活的改善的抑制一致(图10)，因为22RV1细胞高度表达AR-V7。在仅表达AR FL的LNCaP细胞中也观察到改善的抗增殖效力和功效。
图17示出了10μM下的1和4用作AR(全长)和AR SV(AR-V7)的降解剂。还显示了2和5的AR降解活性。
图18示出了1、4和恩杂鲁胺剂量依赖性地置换氚化R1881，而媒介物(阴性对照)不置换氚化R1881。在不存在LBD(载体)下观察到氚化R1881的可忽略结合。该实验说明，除了不可逆的NTD结合(MS和Schild的分析)之外，这些SARCA还可逆且竞争性地结合至LBD。将COS细胞铺板在24孔板中。用AR LBD转染细胞。在存在1nM 3H-R1881下如图所指示处理细胞4小时。用冷PBS洗涤细胞，并使用冰冷的100％乙醇提取细胞内放射物和细胞蛋白质。添加闪烁混合液，并在闪烁计数器中对所掺入的放射物计数。
图19示出了LNCaP-V7细胞通过添加多西环素(Dox)可诱导地表达AR-V7。图19(左上)展示在不存在Dox下，没有AR-V7表达(左图)，但在添加Dox后，则观察到AR-V7表达。1和4降解AR和AR-V7。图19(右上)展示1在22RV1细胞中1和3μM时降解AR(参见顶部条带)和AR-V7(参见中间条带)。在其中AR-V7与AR内源性共表达的22RV1细胞中，1和4均展示AR FL和AR-V7的AR降解活性。图19(底部)显示缺乏AR-V7表达的亲本LNCaP细胞系中AR FL(T877A)被1和4降解。
图20示出了1在大鼠肝微粒体(RLM)中稳定>60分钟。I期稳定性的估计半衰期为约84分钟。
图21示出了1在小鼠肝微粒体(MLM)中具有41分钟的半衰期。
图22示出了SARCA 1和4降解AR和AR-V7两者。将LNCaP-V7(用AR-V7稳定转染的LNCaP细胞)细胞铺板在60mm皿中。将细胞在生长培养基中处理24小时。收获细胞，提取蛋白质，并进行AR和AR-V7的蛋白质印记。
图23示出了4(630nM)和1(776nM)是GR的中等至较弱抑制剂，而2和6并未展示显著的GR抑制。这表明4和1在其它类固醇受体中的一些交叉反应性。SARCA 1和4的GR和AR共拮抗作用有利于治疗AR轴被GR重新激活的***癌。鉴于1和4相对2和6的结构差异，出乎预料的是1和4会具有nM水平效力GR拮抗作用。
图24用图解法示出了三个烷基化半胱氨酸残基在AF-1域和AR FL整体中的定位。C267和C327位于转录激活单元-1(Tau-1)内且C407位于Tau-5内。
图25A和25B示出了SARCA 4(图25A)降低Emax值(不可逆)，而UT-34(AF-1结合剂的非共价结合剂)(图25B)增加EC50值(可逆竞争性)。考虑到4烷基化AF-1但UT-34不烷基化AF-1，这些结果是如预期的。
图26示出了4是GR(1431nM)的弱拮抗剂和中等效力的PR(125nM)拮抗剂。鉴于现有技术，这些结果是出乎预料的，并且有利于治疗AR轴被PR或GR重新激活的***癌。在这些***癌中，PR、GR和AR共拮抗作用是4的预料不到的有利特征。
图27描述了11的Schild分析。像其它SARCA一样的向右偏移和减小Emax的趋势表明了如同本发明的其它SARCA的不可逆NTD结合和可逆LBD结合的混合物。
图28示出了在AR-V7反式激活实验中，1在3(列标记中的第一个数字是以μM计的浓度，例如，10Enza是10μM的恩杂鲁胺，并且3-1是3μM的化合物1等)和10μM下显著抑制，11和6在10μM下部分抑制，且7在10μM下显著抑制。这表明AR-V7抑制是SARCA的普遍活性，而恩杂鲁胺和媒介物无效，并且在不存在AR-V7(载体)下未观察到激活。另外，恩杂鲁胺不能抑制缺乏恩杂鲁胺结合所需的LBD的AR-V7。
图29示出了11、6和恩杂鲁胺在体外AR反式激活测定中抑制AR。
图30示出了6(164nM)与恩杂鲁胺(149nM)几乎等效，而7的效力略低(256nM)。
图31示出了恩杂鲁胺(左上)不能抑制AR-V7，但SARCA 7(右上)、1(左下)和6(右下)各自剂量依赖性地抑制AR-V7。1最具效力(低至0.3μM)，但6和7在10μM下展示更大的最大功效。
图32示出了被1烷基化的三个半胱氨酸残基，并将它们定位到AF-1域。图32报告与图24中相同的结果，并以图形方式呈现数据。数据无可争议地表明SARCA (该实施例中的1)与AR的NTD的AR-1的不可逆结合。
图33示出了被1烷基化的三个半胱氨酸残基，并将它们定位到AF-1域。
图34示出了被4烷基化的三个半胱氨酸。
图35示出了4和1烷基化AF-1的相同三个半胱氨酸残基，而UT-34(AF-1的非共价结合剂)不烷基化AF-1。另外，1和4烷基化GST中的半胱氨酸残基。
图36示出了对于6，AF-1中的两个半胱氨酸(C327和C407)被烷基化。
图37示出了在存在或不存在UT-34(AF-1的非共价结合剂)下，AF-1的相同的两个半胱氨酸被烷基化；且进一步表明6使GST中的两个半胱氨酸烷基化。
图38示出了1和6且在一定程度上恩杂鲁胺能够克服0.1nM R1881诱导的AR依赖性LNCaP增殖。1和6展示分别在1μM和10μM下全功效抗增殖的剂量依赖性抑制，而在1、3和10μM下，恩杂鲁胺仅达到约40％的功效。
图39示出像恩杂鲁胺一样，PSA和FKBP5在LNCaP细胞中的AR依赖性基因表达被1和6剂量依赖性地降低。该数据证实，在转录激活测定中观察到的AR拮抗作用转换成AR依赖性***癌细胞中的AR拮抗作用。
图40A和40B示出了用SARCA 6在完整Sprague Dawley大鼠中展示体内AR拮抗作用。***和精囊重量相对于以媒介物显示的完整对照(减少0％)而言减少约45％和60％。将S.D.大鼠用6的20mg/kg/天的口服剂量治疗14天(平均值+/-S.D.*＝0.05；**＝0.01；***＝0.001)。
图41示出了13和14的AR拮抗剂效应。左上图是阳性对照实验，其表明已知的激动剂R1881在该转录激活实验中激活转录。右上图表明13和14均抑制AR反式激活。左下图表明13或14在体外均不具有任何固有激动剂活性。右下图是图的原始数据。该数据表明，尽管13和14在左侧芳族环中或其附近缺乏氮原子，但它们仍然是wt AR的有效抑制剂。
图42示出了采用SARCA 7的质谱研究，其显示“GLEGESLGSC…”和“LENPLDYGSA…”肽(与6和1一样)以及新型肽“EASGA…”(独特的)的烷基化。
图43示出了分别以2852nM、6525nM和850.7nM的IC50值抑制wtAR的15、8和4的拮抗剂效应。
图44示出了化合物18共价结合AR AF-1。
图45示出了化合物1和6的AR拮抗剂活性。
图46A和46B示出化合物1和6抑制AR-V7(图46A)反式激活，而非NFkB(图46B)反式激活。
图47示出了化合物6抑制***癌细胞中的AR靶基因表达。
图48示出了化合物6抑制***癌细胞增殖。
图49示出了化合物1和6抑制表达AR-剪接变体(AR-SV)的***癌细胞的增殖。
图50A-50C示出化合物1和6抑制表达AR-SV的***癌细胞的增殖，而不是非癌细胞的增殖。图50A：22RV1增殖(化合物6)；图50B：22RV1增殖(化合物1)；和图50C：COS7增殖(化合物6)。
图51示出了化合物6抑制野生型AR-V7反式激活，而非其中三个半胱氨酸(C267、C327和C406)突变的AR-V7的反式激活。
图52示出了突变单个半胱氨酸不影响化合物6活性，但影响AR-V7功能。半胱氨酸单独突变为丙氨酸降低AR-V7活性，但对SARCA(例如化合物6)抑制活性具有最小乃至没有影响。
图53A和53B示出化合物1和6抑制AR靶组织***和精囊。图53A：S.V.重量归一化至体重；和图53B：***重量归一化至体重。
图54示出了化合物6在大鼠中具有长半衰期。将雄性Sprague Dawley大鼠(n＝3/时间点；80-100gms)用20mg/kg SARCA口服治疗。在指定的时间点收集血液。使用LC-MS/MS测量血清中存在的药物量。
图55A和55B示出化合物6抑制NSG小鼠中***癌的生长和三阴性乳癌异种移植物生长。图55A：完整NSG小鼠中的LNCaP-AR异种移植物；和图55B：NSG小鼠中的MDA-MB-453TNBC异种移植物。
图56A-56D提供了化合物1和6修饰的肽的定量。图56A：化合物6对AR AF-1的修饰；图56B：化合物1对AR AF-1的修饰；图56C：化合物6对AR AF-1&LBD的修饰；和图56D：化合物1对AR AF-1&LBD的修饰。
图57A-57C示出C406、C327和C267对于AR-V7稳定性是重要的。
图58A和58B示出化合物1和6与GST的最小交叉反应。
图59A-59D示出UT-105和UT-34与1和6竞争性结合至AF-1。图59A：化合物6单独或与UT-34组合(C406)；图59B：化合物6单独或与UT-34组合(C327)；图59C：化合物6单独或与UT-105组合；和图59D：化合物6单独或与UT-105组合。
会理解为了简单和清楚说明，图中所示的元件并非必需按比例绘制。例如，为了清楚起见，相对于其它元件，可放大一些元件的尺寸。另外，在认为适当时，参考数字可在各图之间重复以指示对应或类似元件。
本发明详述
在以下详细描述中，阐述许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而，本领域技术人员会理解，可在没有这些具体细节的情况下实施本发明。在其它情况下，未详细描述公知的方法、操作和组分，以免混淆本发明。
雄激素通过与AR结合而在细胞中起作用，AR是转录因子的类固醇受体超家族的成员。由于***癌(PCa)的生长和维持在很大程度上通过循环雄激素来控制，PCa的治疗重度依赖于靶向AR的疗法。用如达洛鲁胺、阿帕鲁胺、恩杂鲁胺、阿比特龙(间接拮抗剂)、比卡鲁胺或羟基氟他胺的AR拮抗剂治疗以破坏受体活化已在过去成功地用于减少PCa生长。所有当前可用的直接AR拮抗剂竞争性地结合AR且募集如NCoR和SMRT的辅阻遏物以抑制靶基因的转录。然而，改变的细胞内信号传导、AR突变和增加的共活化剂表达导致拮抗剂的功能障碍或甚至使拮抗剂转化为激动剂。研究已表明AR内的W741和T877的突变将比卡鲁胺和羟基氟他胺分别转化为激动剂。类似地，增加的细胞内细胞因子将共活化剂而非辅阻遏物募集到AR反应性启动子，随后将比卡鲁胺转化为激动剂。类似地，与恩杂鲁胺、阿帕鲁胺和阿比特龙抗性相关的突变包括F876、H874、T877和二突变体T877/S888、T877/D890、F876/T877(即MR49细胞)和H874/T877(Genome Biol.(2016)17:10(doi:10.1186/s13059-015-0864-1))。阿比特龙耐药突变包括L702H突变，其致使通过糖皮质激素(如***)活化AR，产生对阿比特龙的抗性，因为阿比特龙通常与***组合开处方。如果对恩杂鲁胺产生抗性，则患者通常也会对阿比特龙和阿帕鲁胺耐药，反之亦然；或者响应的持续时间极短。达洛鲁胺在CRPC中也具有有限的功效和作用持续时间。这种情况突出了对确定的雄激素剔除疗法的需要，以防止晚期***癌中的AR再活化。
尽管对雄激素剥夺疗法(ADT)有初始响应，PCa疾病进展是不可避免的，且癌症显现为去势抵抗性***癌(CRPC)。去势抵抗性***癌(CRPC)复发的主要原因是雄激素受体(AR)通过如以下的替代机制再活化：
(a)胞内分泌雄激素合成；
(b)例如缺乏配体结合域(LBD)的AR剪接变体(AR-SV)的表达；
(c)具有抵抗拮抗剂的潜能的AR-LBD突变；
(d)AR对低雄激素水平的超敏化，例如由AR基因扩增或AR突变所致；
(e)肿瘤内AR基因的扩增；和
(f)共活化剂的过表达和/或改变的细胞内信号转导。
本发明涵盖由式I所涵盖的新型选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物，其抑制依赖于AR全长(AR-FL)(包括致病性和耐药突变和野生型)和/或AR剪接变体(AR-SV)进行增殖的***癌(PCa)细胞和肿瘤的生长。
如本文所用，除非另有定义，否则“选择性雄激素受体共价拮抗剂”(SARCA)化合物是雄激素受体拮抗剂，其能够抑制依赖于AR全长(AR-FL)和/或AR剪接变体(AR-SV)进行增殖的PCa细胞和肿瘤的生长。或者，“选择性雄激素受体共价拮抗剂”(SARCA)化合物是雄激素受体拮抗剂，其能够引起多种致病性突变体变体AR和野生型AR的降解，并因此能够发挥抗雄激素作用，其为在本发明中具体说明的疾病状态中发现的多种致病性改变的细胞环境。
选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)与AR共价结合且不可逆地抑制其活性。一些SARCA化合物不可逆且共价地结合至AR AF-1域，这由如本文所述的质谱实验所展示。其它SARCA化合物可结合至AR的LBD。
所述SARCA化合物可与AR的N端域(NTD)结合；与AR的替代结合和降解域(BDD)结合；与AR配体结合域(LBD)以及替代结合和降解域(BDD)两者结合；或与AR的N端域(NTD)和配体结合域(LBD)两者结合。在一个实施方案中，所述BDD可以位于所述NTD中。在一个实施方案中，所述BDD位于所述NTD的AF-1区中。或者，所述SARCA化合物能够：抑制由N端域(NTD)依赖性组成性活性AR-SV驱动的生长；或通过与不同于AR LBD的域结合来抑制AR。此外，所述SARCA化合物可以是强(即，高度强效和高度有效)选择性雄激素受体拮抗剂，其比其它已知AR拮抗剂(例如达洛鲁胺、阿帕鲁胺、恩杂鲁胺、比卡鲁胺和阿比特龙)更强地拮抗AR。
所述SARCA化合物可以是选择性雄激素受体拮抗剂，其靶向不能被常规拮抗剂抑制的AR-SV。所述SARCA化合物可以表现出数种活性中的任一种，包括但不限于：AR-SV降解活性；AR-FL降解活性；AR-SV抑制活性(即，为AR-SV拮抗剂)；AR-FL抑制活性(即，为AR-FL拮抗剂)；AR-SV的组成性活化的抑制；或AR-FL的组成性活化的抑制。或者，所述SARCA化合物可具有双重AR-SV降解和AR-SV抑制功能，和/或双重AR-FL降解和AR-FL抑制功能；或者具有所有这四种活性。
所述SARCA化合物还可降解AR-FL和AR-SV。所述SARCA化合物可通过与不同于ARLBD的域结合来降解AR。所述SARCA化合物可具有双重降解和AR-SV抑制功能，其不同于任何可用的CRPC治疗剂。所述SARCA化合物可通过替代机制抑制AR的再活化，例如：胞内分泌雄激素合成、缺乏配体结合域(LBD)的AR-SV表达和具有抵抗拮抗剂潜能的AR-LBD突变，或抑制存在于致病性改变的细胞环境中的再活化雄激素受体。
AR-剪接变体的实例包括但不限于AR-V7和ARv567es(也称为AR-V12；S.Sun等人,Castration resistance in human prostate cancer is conferred by a frequentlyoccurring androgen receptor splice variant.J Clin Invest.(2010)120(8),2715-2730)。赋予抗雄激素抗性的AR突变的非限制性实例为：W741L、T877A和F876L(J.D.Joseph等人,A clinically relevant androgen receptor mutation confers resistance tosecond-generation antiandrogens enzalutamide and ARN-509.Cancer Discov.(2013)3(9),1020-1029)突变。许多其它赋予LBD抗性的突变是本领域中已知的，并且会被继续发现。AR-V7是缺乏LBD的AR的剪接变体(A.H.Bryce&E.S.Antonarakis.Androgen receptorsplice variant 7in castration-resistant prostate cancer:Clinicalconsiderations.Int J Urol.(2016年6月3日)23(8),646-53.doi:10.1111/iju.13134)。它具有组成性活性，且已展示造成侵袭性PCa和对内分泌疗法具有抗性。
本发明涵盖通过替代结合和降解域(BDD)(例如NTD或AF-1)与AR结合的式I-XX的新型选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物。所述SARCA可进一步结合AR配体结合域(LBD)。SARCA化合物具有旨在作为AR内亲核体的受体的亲核体受体基团。NTD结合或LBD结合可以是不可逆的。
所述SARCA化合物可用于治疗不能用任何其它拮抗剂治疗的CRPC。所述SARCA化合物可通过不可逆地抑制AR-SV或降解AR-SV来治疗CRPC。所述SARCA化合物可在通常使AR拮抗剂转化为激动剂的AR突变体中维持其拮抗活性。举例来说，预期所述SARCA化合物维持其对AR突变体W741L、T877A和F876L的拮抗活性(J.D.Joseph等人,A clinically relevantandrogen receptor mutation confers resistance to second-generationantiandrogens enzalutamide and ARN-509.Cancer Discov.(2013)3(9),1020-1029)。或者，所述SARCA化合物在改变的细胞环境内引发拮抗活性，其中LBD靶向药物无效或其中NTD依赖性AR活性是组成性活性的。
选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物
如本文所述的本发明的化合物是选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物。如本文所述的SARCA化合物可以不可逆地结合FL或SV雄激素受体，降解FL或SV雄激素受体，或可逆地结合至NTD和/或LBD。
在一个方面，本发明涵盖由式I的结构表示的化合物或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合：
Figure BDA0003904475790000141
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式II的结构表示，
Figure BDA0003904475790000151
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合。
在式I或II的结构的一些实施方案中，Ra、W1、W2、W3、W4或Q1-Q4中的至少一个含有α,β-不饱和羰基，如酮、酰胺、酯、酰卤、酸酐、酰亚胺等，或用作AR内亲核体的受体的另一种亲核体受体基团。
在式I或II的结构的一些实施方案中，Ra和Rd不同时为H。
在一些实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个具有α,β-不饱和羰基的官能团。在一个实施方案中，这样的α,β-不饱和羰基官能团包括但不限于α,β-不饱和酮、酰胺、酯、硫酯、酸酐、羧酸、羧酸酯、酰卤、酰亚胺等。在一个实施方案中，所述α,β-不饱和官能团用作AR内亲核体的迈克尔加成受体。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团为异氰酸基(-NCO)、异硫氰酸基(-NCS)、氰酸基(-CNO)、硫氰酸基(-CNS)、叠氮基(N3)、磺酰氟(-SO2F)、卤代甲基(-CH2-卤化物)、2-卤代乙酰基(-NHCOCH2-卤化物)、卤代磺酰基(-NHSO2CH2-卤化物)等中的至少一种。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团用作AR内亲核体的亲核体受体。在一个实施方案中，所述AR亲核体在所述NTD内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在所述AF-1域内。在一个实施方案中，所述AR亲核体在所述LBD内。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Ra基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W1基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于所述W3或W4基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Q1、Q2、Q3或Q4基团中的任一者中。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式III的结构表示：
Figure BDA0003904475790000161
在一个实施方案中，X、Y、Z、Ra、Rb、Rc、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式IV的结构表示：
Figure BDA0003904475790000162
在一个实施方案中，X、Y、Z、Ra、Rb、Rc、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式V的结构表示：
Figure BDA0003904475790000171
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、Rb、Rc、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式VI的结构表示：
Figure BDA0003904475790000172
在一个实施方案中，Y、Z、Rb、Rc、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式VII的结构表示：
Figure BDA0003904475790000173
在一个实施方案中，Ra、Rb、Rc、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，在本发明的化合物中，W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团。在一个实施方案中，W1为ORd。在一个实施方案中，W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式VIII的结构表示：
Figure BDA0003904475790000174
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、Rb、Rc、W5、W6、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式IX的结构表示：
Figure BDA0003904475790000181
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、Rb、Rc、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，在式IX的化合物中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5或6元不饱和杂环，所述杂环任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基、烷氧基或者取代或未取代的苯基取代。在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成任选取代的吲哚基团。在一个实施方案中，所述吲哚基团被卤素或CN取代。
在一个实施方案中，在式IX的化合物中，Rb为H，且Rc为芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式X的结构表示：
Figure BDA0003904475790000182
其中Q3为氢、CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基、烷氧基或者取代或未取代的苯基。
在一个实施方案中，Y、Z、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，在式X的化合物中，Q3为F。在一个实施方案中，Q3为CN。在一个实施方案中，W3和W4为H。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XI的结构表示：
Figure BDA0003904475790000183
其中Q3为氢、CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基、烷氧基或者取代或未取代的苯基。
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，在式XI的化合物中，W3和W4为H。在一个实施方案中，Ra为-CH2-C(COOR)＝CH2。在一个实施方案中，W1为ORd，其中Rd为H、-CH2-CH＝CH-COOR或-CH2-C(COOR)＝CH2。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XII的结构表示：
Figure BDA0003904475790000191
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、Rb、Rc、W2和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XIII的结构表示：
Figure BDA0003904475790000192
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、Rb、Rc、W2和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，在式XIII的化合物中，W2为H。在一个实施方案中，W4为CH3。在一个实施方案中，在式XIII的化合物中，W2和W4为H。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XIV的结构表示：
Figure BDA0003904475790000193
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、Rb、Rc、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，在式XIV的化合物中，W1为ORd。在一个实施方案中，Rd为H、-CH2-CH＝CH-COOR或-CH2-C(COOR)＝CH2。在一个实施方案中，W2为CH3。在一个实施方案中，Y为CF3且Z为CN。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XV的结构表示：
Figure BDA0003904475790000194
在一个实施方案中，Y、Z、A、W1、W2、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XVI的结构表示：
Figure BDA0003904475790000201
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、A、W2和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XVII的结构表示：
Figure BDA0003904475790000202
在一个实施方案中，Y、Z、Ra、A、W2和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XVIII的结构表示：
Figure BDA0003904475790000203
在一个实施方案中，Y、Z、A、W5、W6、W3和W4如本文任何位置所定义。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XIX的结构表示：
Figure BDA0003904475790000204
在一个实施方案中，X、Y、Z、Ra、Rb、Rc、W1和W2如本文任何位置所定义。在式XIX的结构的一些实施方案中，Ra和Rd不同时为H。
在一个实施方案中，X为CH。在另一个实施方案中，X为N。
在一个实施方案中，Y为CF3。在一个实施方案中，Z为CN。
在一个实施方案中，Ra为H。在一个实施方案中，Ra为-CH2-C(COOR)＝CH2。
在一个实施方案中，W1为H。在一个实施方案中，W1为ORd。在一个实施方案中，Rd为H、-CH2-CH＝CH-COOR或-CH2-C(COOR)＝CH2。在一个实施方案中，W2为CH3。在一个实施方案中，W3为H。在一个实施方案中，W4为H。
在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5至10元不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR或COR。在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5至10元不饱和杂环，所述杂环任选地被取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、卤代烷基、F、Cl、Br、I、CN、NO2或OR取代。在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5元不饱和杂环，所述杂环任选地被CF3、F、Cl、Br、I、CN、NO2、OH或OCH3取代。在一个实施方案中，所述5元不饱和杂环是吡咯、吡唑、吡唑烷、咪唑或***。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式XX的结构表示：
Figure BDA0003904475790000211
在一个实施方案中，X、Y、Z、Ra、Rb、Rc、W1和W2如本文任何位置所定义。在式XX的结构的一些实施方案中，Ra和Rd不同时为H。
在一个实施方案中，X为CH。在另一个实施方案中，X为N。
在一个实施方案中，Y为CF3。在一个实施方案中，Z为CN。
在一个实施方案中，Ra为H。在一个实施方案中，Ra为-CH2-C(COOR)＝CH2。
在一个实施方案中，W1为H。在一个实施方案中，W1为ORd。在一个实施方案中，Rd为H、-CH2-CH＝CH-COOR或-CH2-C(COOR)＝CH2。在一个实施方案中，W2为CH3。在一个实施方案中，W3为H。在一个实施方案中，W4为H。
在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5至10元不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR或COR。在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5至10元不饱和杂环，所述杂环任选地被取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、卤代烷基、F、Cl、Br、I、CN、NO2或OR取代。在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成5元不饱和杂环，所述杂环任选地被CF3、F、Cl、Br、I、CN、NO2、OH或OCH3取代。在一个实施方案中，所述5元不饱和杂环是吡咯、吡唑、吡唑烷、咪唑或***。
在一个实施方案中，本发明的化合物由以下化合物中的任一种的结构表示：
Figure BDA0003904475790000212
Figure BDA0003904475790000221
在一个实施方案中，本发明的化合物由化合物15的结构表示，
Figure BDA0003904475790000222
在本发明的化合物的一些实施方案中，X为CH。在一些实施方案中，X为N。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Y为H。在一些实施方案中，Y为CF3。在一些实施方案中，Y为F。在一些实施方案中，Y为I。在一些实施方案中，Y为Br。在一些实施方案中，Y为Cl。在一些实施方案中，Y为CN。在一些实施方案中，Y为C(R)3。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Z为H。在一些实施方案中，Z为NO2。在一些实施方案中，Z为CN。在一些实施方案中，Z为卤化物。在一些实施方案中，Z为F。在一些实施方案中，Z为Cl。在一些实施方案中，Z为Br。在一些实施方案中，Z为I。在一些实施方案中，Z为COOH。在一些实施方案中，Z为COR。在一些实施方案中，Z为NHCOR。在一些实施方案中，Z为CONHR。
在一些实施方案中，Y和Z与苯基形成稠环。在其它实施方案中，与苯基的稠环是5至8元环。在其它实施方案中，与苯基的稠环是5或6元环。在其它实施方案中，所述环是碳环或杂环。在其它实施方案中，Y和Z与苯基一起形成萘基、喹啉基、苯并咪唑基、吲唑基、吲哚基、异吲哚基、茚基或喹唑啉基。
在本发明的化合物的一些实施方案中，A为具有至少一个氮原子的五或六元饱和或不饱和环。在另一个实施方案中，A为取代或未取代的吡咯、吡咯啉、吡咯烷、吡唑、吡唑啉、吡唑烷、咪唑、咪唑啉、咪唑烷、***、四唑、吡啶、吗啉或其它杂环。每个都代表本发明的单独实施方案。在另一个实施方案中，A为五或六元杂环。在另一个实施方案中，五或六元饱和或不饱和环的氮原子与分子的主链结构连接。在另一个实施方案中，五或六元饱和或不饱和环的碳原子与分子的主链结构连接。在本发明的化合物的一些实施方案中，A为5-10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3或Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3或Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR或COR。
在本发明的化合物的一些实施方案中，本发明的化合物的A为NRbRc。在一个实施方案中，Rb为H。在另一个实施方案中，Rb为烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代。在一个实施方案中，Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代。在一个实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR或COR。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成取代或未取代的吡咯、吡咯啉、吡咯烷、吡唑、吡唑啉、吡唑烷、咪唑、咪唑啉、咪唑烷、***、四唑、吡啶、吗啉或其它杂环。每个都代表本发明的单独实施方案。
在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为氢。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为CN。在其它实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为F。在一些实施方案中Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为NCS。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为马来酰亚胺。在一些实施方案中，Q1为NHCOOR。在一些实施方案中，Q1和Q2和Q3和Q4中的一者为N(R)2。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为CONHR。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为NHCOR。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为Cl。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为Br。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为I。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为NO2。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为苯基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为4-氟苯基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为CF3。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为取代或未取代的烷基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为取代或未取代的环烷基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为取代或未取代的杂环烷基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为卤代烷基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为取代或未取代的芳基。在一些实施方案中，Q1为羟基。Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为烷氧基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为OR。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为芳烷基。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为胺。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为酰胺。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为COOR。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为COR。在一些实施方案中，Q1、Q2、Q3和Q4中的一者为酮基。
在一些实施方案中，Q3为CN。在一些实施方案中，Q3为F。在一些实施方案中，Q3为NCS。在一些实施方案中，Q3为马来酰亚胺。在一些实施方案中，Q3为NHCOOR。在一些实施方案中，Q3为N(R)2。在一些实施方案中，Q3为CONHR。在一些实施方案中，Q3为NHCOR。在一些实施方案中，Q3为氢。在一些实施方案中，Q3为酮基。在一些实施方案中，Q3为Cl。在一些实施方案中，Q3为Br。在一些实施方案中，Q3为I。在一些实施方案中，Q3为NO2。在一些实施方案中，Q3为苯基。在一些实施方案中，Q3为4-氟苯基。在一些实施方案中，Q3为CF3。在一些实施方案中，Q3为取代或未取代的烷基。在一些实施方案中，Q3为取代或未取代的环烷基。在一些实施方案中，Q3为取代或未取代的杂环烷基。在一些实施方案中，Q3为卤代烷基。在一些实施方案中，Q3为取代或未取代的芳基。在一些实施方案中，Q3为羟基。在一些实施方案中，Q3为烷氧基。在一些实施方案中，Q3为OR。在一些实施方案中，Q3为芳烷基。在一些实施方案中，Q3为胺。在一些实施方案中，Q3为酰胺。在一些实施方案中，Q3为COOR。在一些实施方案中，Q3为COR。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Q1为H、CN、CF3、苯基、4-氟苯基、F、Br、Cl、I、COMe、NHCOOMe、NHCOMe或NHCOOC(CH3)3。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Q2为H、CN、CF3、苯基、4-氟苯基、F、Br、Cl、I、COMe、NHCOOMe、NHCOMe或NHCOOC(CH3)3。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Q3为H、CN、CF3、苯基、4-氟苯基、F、Br、Cl、I、COMe、NHCOOMe、NHCOMe或NHCOOC(CH3)3。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Q4为H、CN、CF3、苯基、4-氟苯基、F、Br、Cl、I、COMe、NHCOOMe、NHCOMe或NHCOOC(CH3)3。
在本发明的化合物的一些实施方案中，R为H。在一些实施方案中，R为烷基。在一些实施方案中，R为烯基。在一些实施方案中，R为卤代烷基。在一些实施方案中，R为醇。在一些实施方案中，R为CH2CH2OH。在一些实施方案中，R为CF3。在一些实施方案中，R为CH2Cl。在一些实施方案中，R为CH2CH2Cl。在一些实施方案中，R为芳基。在一些实施方案中，R为F。在一些实施方案中，R为Cl。在一些实施方案中，R为Br。在一些实施方案中，R为I。在一些实施方案中，R为OH。
在本发明的化合物的一些实施方案中，Ra为H。在一些实施方案中，Ra为-CH2-CH＝CH-COOR。在一些实施方案中，Ra为-CH2-C(COOR)＝CH2。在一些实施方案中，Ra为-CH2-CH＝CH-CONHR。在一些实施方案中，Ra为-CH2-C(CONHR)＝CH2。在一些实施方案中，Ra为-CH2-CH＝CH-CON(R)2。在一些实施方案中，Ra为-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
在本发明的化合物的一些实施方案中，W1为H。在一些实施方案中，W1为ORd。在一些实施方案中，Rd为H。在一些实施方案中，Rd为-CH2-CH＝CH-COOR。在一些实施方案中，Rd为-CH2-C(COOR)＝CH2。在一些实施方案中，Rd为-CH2-CH＝CH-CONHR。在一些实施方案中，Rd为-CH2-C(CONHR)＝CH2。在一些实施方案中，Rd为-CH2-CH＝CH-CON(R)2。在一些实施方案中，Rd为-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
在本发明的化合物的一些实施方案中，W2为CH3。在一些实施方案中，W2为CH2F。在一些实施方案中，W2为CHF2。在一些实施方案中，W2为CF3。在一些实施方案中，W2为CH2CH3。在一些实施方案中，W2为CF2CF3。在一些实施方案中，W2为CH2A。
在本发明的化合物的一些实施方案中，W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基。在一些实施方案中，W5为H。在一些实施方案中，W5为烷基。在一些实施方案中，W6为H。在一些实施方案中，W6为烷基。在一些实施方案中，W5和W6均为H。在一些实施方案中，W5为H且W6为烷基。在一些实施方案中，W5为烷基且W6为H。在一些实施方案中，W5和W6均为烷基。
在本发明的化合物的一些实施方案中，W3和W4单独地为H、OH或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代。在一些实施方案中，W3为H。在一些实施方案中，W3为OH。在一些实施方案中，W3为烷基。在一些实施方案中，W4为H。在一些实施方案中，W4为烷基。在一些实施方案中，W3和W4均为H。在一些实施方案中，W3为H且W4为烷基。在一些实施方案中，W3为烷基且W4为H。在一些实施方案中，W3为OH且W4为烷基。在一些实施方案中，W3为烷基且W4为OH。在一些实施方案中，W3和W4均为烷基。在一些实施方案中，当W3为烷基和/或W4为烷基时，所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代。
在本发明的化合物的一些实施方案中，W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键。例如，W1和W3、或W1和W4、或W2和W3、或W2和W4与它们所连接的碳原子一起形成C＝C键。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个具有α,β-不饱和羰基的官能团。在一个实施方案中，这样的α,β-不饱和羰基官能团包括但不限于α,β-不饱和酮、酰胺、酯、硫酯、酸酐、羧酸、羧酸酯、酰卤、酰亚胺等。在一个实施方案中，所述α,β-不饱和官能团用作AR内亲核体的迈克尔加成反应受体。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团为异氰酸基(-NCO)、异硫氰酸基(-NCS)、氰酸基(-CNO)、硫氰酸基(-CNS)、叠氮基(N3)、磺酰氟(-SO2F)、卤代甲基(-CH2-卤化物)、2-卤代乙酰基(-NHCOCH2-卤化物)、卤代磺酰基(-NHSO2CH2-卤化物)等中的至少一种。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团用作AR内亲核体的亲核体受体。在一个实施方案中，所述AR亲核体在所述NTD内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在所述AF-1域内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在所述LBD内。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Ra基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W1基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W3或W4基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Q1、Q2、Q3或Q4基团中的任一者中。
本发明涵盖选自以下结构中任一种的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物：
Figure BDA0003904475790000251
Figure BDA0003904475790000261
在一个实施方案中，本发明的化合物由化合物15的结构表示，
Figure BDA0003904475790000262
如本文所用，术语“杂环(heterocycle/heterocyclic ring)”基团是指如下环结构：除了碳原子以外，其还包含硫、氧、氮或其任意组合中的至少一个原子作为环的一部分。所述杂环可以是3-12元环；4-8元环；5-7元环；或6元环。优选地，所述杂环是5至6元环。杂环的代表性实例包括但不限于哌啶、吡啶、呋喃、噻吩、吡咯、吡咯烷、吡唑、吡嗪、哌嗪或嘧啶。C5-C8杂环的实例包括吡喃、二氢吡喃、四氢吡喃、二氢吡咯、四氢吡咯、吡嗪、二氢吡嗪、四氢吡嗪、嘧啶、二氢嘧啶、四氢嘧啶酮、吡唑、二氢吡唑、四氢吡唑、***、四唑、哌啶、哌嗪、吡啶、二氢吡啶、四氢吡啶、吗啉、硫吗啉、呋喃、二氢呋喃、四氢呋喃、噻吩、二氢噻吩、四氢噻吩、噻唑、咪唑、异噁唑等等。所述杂环可与另一个饱和或不饱和环烷基或者饱和或不饱和杂环稠合。当所述杂环被取代时，取代基包括以下中的至少一种：卤素、卤代烷基、羟基、烷氧基、羰基、酰胺基、烷基酰胺基、二烷基酰胺基、氰基、硝基、CO2H、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、硫醇或硫烷基。
术语“苯胺环系”是指本文件中结构左侧表示的保守环，其被X、Y和/或Z取代。
术语“环烷基”是指包含碳原子和氢原子的非芳族单环或多环。环烷基可在环中具有一个或多个碳-碳双键，只要环不因其存在而变为芳族即可。环烷基的实例包括但不限于(C3-C7)环烷基，如环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基；和饱和环状和双环萜烯类以及(C3-C7)环烯基，如环丙烯基、环丁烯基、环戊烯基、环己烯基和环庚烯基；以及不饱和环状和双环萜烯类。C5-C8碳环的实例包括环戊烷环、环戊烯环、环己烷环和环己烯环。环烷基可以是未取代的或被至少一个取代基取代。优选地，所述环烷基是单环或双环。
术语“烷基”是指包括直链和支链的饱和脂族烃。通常，所述烷基具有1-12个碳、1-7个碳、1-6个碳或1-4个碳原子。支链烷基是被1至5个碳的烷基侧链取代的烷基。所述支链烷基可具有被C1-C5卤代烷基取代的烷基。另外，所述烷基可以被以下中的至少一种取代：卤素、卤代烷基、羟基、烷氧基、羰基、酰胺基、烷基酰胺基、二烷基酰胺基、硝基、CN、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、硫基或硫烷基。
“芳烷基”是指与芳基结合的烷基，其中烷基和芳基如本文中所定义。芳烷基的实例是苄基。
“烯基”是指不饱和烃，其包括具有一个或多个双键的直链和支链。所述烯基可具有2-12个碳，优选地，所述烯基具有2-6个碳或2-4个碳。烯基的实例包括但不限于乙烯基、丙烯基、丁烯基、环己烯基等。所述烯基可被以下中的至少一种取代：卤素、羟基、烷氧基、羰基、酰胺基、烷基酰胺基、二烷基酰胺基、硝基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、硫基或硫烷基。
如本文所用，术语“芳基”是指具有至少一个碳环芳族基团或杂环芳族基团的芳族基团，其可以是未取代的或取代的。当存在时，取代基包括但不限于至少一个卤素、卤代烷基、羟基、烷氧基、羰基、酰胺基、烷基酰胺基、二烷基酰胺基、硝基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基或硫基或硫烷基。芳环的非限制性实例是苯基、萘基、吡喃基、吡咯基、吡嗪基、嘧啶基、吡唑基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、咪唑基、异噁唑基等。所述芳基可以是4-12元环，优选地，所述芳基是4-8元环。芳基也可以是6或5元环。
术语“杂芳基”是指具有至少一个杂环芳环的芳族基团。在一个实施方案中，所述杂芳基包含至少一个杂原子(如硫、氧、氮、硅、磷或其任意组合)作为环的一部分。在另一个实施方案中，所述杂芳基可以是未被取代的或被选自以下的一个或多个基团取代：卤素、芳基、杂芳基、氰基、卤代烷基、羟基、烷氧基、羰基、酰胺基、烷基酰胺基、二烷基酰胺基、硝基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基或硫基或硫烷基。杂芳环的非限制性实例是吡喃基、吡咯基、吡嗪基、嘧啶基、吡唑基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、吲哚基、咪唑基、异噁唑基等。在一个实施方案中，所述杂芳基为5-12元环。在一个实施方案中，所述杂芳基为五元环。在一个实施方案中，所述杂芳基为六元环。在另一个实施方案中，所述杂芳基为5-8元环。在另一个实施方案中，所述杂芳基包含1-4个稠环。在一个实施方案中，所述杂芳基为1,2,3-***。在一个实施方案中，所述杂芳基为吡啶基。在一个实施方案中，所述杂芳基为联吡啶。在一个实施方案中，所述杂芳基为三联吡啶。
如本文所用，术语“卤代烷基”是指被一个或多个卤素原子(例如F、Cl、Br或I)取代的烷基。
“羟基”是指OH基团。本领域技术人员会理解，当T、Q1、Q2、Q3或Q4在本发明化合物中为OR时，则R不为OH。
术语“卤素”或“卤代”或“卤化物”是指卤素；F、Cl、Br或I。
在一个实施方案中，本发明提供化合物和/或其用途和/或其衍生物和/或其合成中间体和/或其合成副产物、或其异构体、旋光异构体、异构体、代谢物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物、N-氧化物、前药、多晶型物、晶体或其组合。
在一个实施方案中，本发明的方法利用化合物的“药学上可接受的盐”，其可通过本发明的化合物与酸或碱的反应来制备。
可使本发明的化合物转化为药学上可接受的盐。药学上可接受的盐可以通过化合物与酸或碱的反应来制备。
合适的胺的药学上可接受的盐可由无机酸或由有机酸制备。胺的无机盐的实例包括但不限于硫酸氢盐、硼酸盐、溴化物、氯化物、半硫酸盐、氢溴酸盐、盐酸盐、2-羟乙基磺酸盐(羟基乙烷磺酸盐)、碘酸盐、碘化物、羟乙基磺酸盐(isethionate)、硝酸盐、过硫酸盐、磷酸盐、硫酸盐、氨基磺酸盐、磺胺酸盐、磺酸(烷基磺酸盐、芳基磺酸盐、卤素取代的烷基磺酸盐、卤素取代的芳基磺酸盐)、磺酸盐或硫氰酸盐。
胺的有机盐的实例可选自脂族、环脂族、芳族、芳脂族、杂环、羧酸和磺酸类有机酸，其实例为乙酸盐、精氨酸盐、天冬氨酸盐、抗坏血酸盐、己二酸盐、邻氨基苯甲酸盐、藻酸盐(algenate)、烷烃羧酸盐、取代的烷烃羧酸盐、海藻酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、硫酸氢盐、丁酸盐、碳酸氢盐、酒石酸氢盐、羧酸盐、柠檬酸盐、樟脑酸盐、樟脑磺酸盐、环己基氨基磺酸盐、环戊烷丙酸盐、乙二胺四乙酸钙、右旋樟脑磺酸盐、碳酸盐、克拉维酸盐、肉桂酸盐、二羧酸盐、二葡糖酸盐、十二烷基磺酸盐、二盐酸盐、癸酸盐、庚酸盐(enanthuate)、乙烷磺酸盐、乙二胺四乙酸盐、乙二磺酸盐、丙酸酯十二烷基硫酸盐、乙磺酸盐、延胡索酸盐、甲酸盐、氟化物、半乳糖醛酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、乙醇酸盐、葡糖酸盐、葡糖庚酸盐、甘油磷酸盐、葡庚糖酸盐、羟乙酰氨基苯胂酸盐(glycollylarsanilate)、戊二酸盐、谷氨酸酯、庚酸盐、己酸盐、羟基马来酸盐、羟基羧酸、己基间苯二酚盐、羟基苯甲酸盐、羟基萘甲酸盐、氢氟酸盐、乳酸盐、乳糖酸盐、月桂酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、亚甲基双(β-氧基萘甲酸盐)、丙二酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲烷磺酸盐、甲基溴化物、甲基硝酸盐、甲基磺酸盐、马来酸单钾盐、粘酸盐、单羧酸盐、硝酸盐、萘磺酸盐、2-萘磺酸盐、烟酸盐、萘磺酸盐(napsylate)、N-甲基葡糖胺、草酸盐、辛酸盐、油酸盐、双羟萘酸盐、苯乙酸盐、苦味酸盐、苯基苯甲酸盐、新戊酸盐、丙酸盐、邻苯二甲酸盐、果胶酸盐、苯基丙酸盐、棕榈酸盐、泛酸盐(pantothenate)、多聚半乳糖酸盐、丙酮酸盐、奎尼酸盐(quinate)、水杨酸盐、琥珀酸盐、硬脂酸盐、磺胺酸盐、次醋酸盐(subacetate)、酒石酸盐、茶碱乙酸盐(theophyllineacetate)、对甲苯磺酸盐(甲苯磺酸盐)、三氟乙酸盐、对苯二甲酸盐、鞣酸盐(tannate)、8-氯茶碱盐(teoclate)、三卤乙酸盐、三乙碘化物、三羧酸盐、十一烷酸盐和戊酸盐(valerate)。羧酸或酚的无机盐的实例可选自铵盐、碱金属和碱土金属。碱金属包括但不限于锂、钠、钾或铯。碱土金属包括但不限于钙、镁、铝；锌、钡、胆碱或季铵。羧酸或酚的有机盐的实例可选自精氨酸、有机胺，包括脂族有机胺、脂环族有机胺、芳族有机胺、苄星青霉素(benzathine)、叔丁胺、苯乙苄胺(N-苄基苯乙胺)、二环己胺、二甲胺、二乙醇胺、乙醇胺、乙二胺、肼胺(hydrabamine)、咪唑、赖氨酸、甲胺、葡甲胺(meglamine)、N-甲基-D-葡糖胺、N,N’-二苄基乙二胺、烟酰胺、有机胺、鸟氨酸、吡啶、甲基吡啶、哌嗪、普鲁卡因、三(羟甲基)甲胺、三乙胺、三乙醇胺、三甲胺、氨丁三醇和脲。
在各种实施方案中，本发明的化合物的药学上可接受的盐包括：HCl盐、草酸盐、L-(+)-酒石酸盐、HBr盐和琥珀酸盐。每个都代表本发明的单独实施方案。
盐可以通过常规方式形成，如通过使产物的游离碱或游离酸形式与一个或多个当量的适当酸或碱在盐不溶的溶剂或介质中，或者在真空中或通过冷冻干燥移除的溶剂(如水)中反应来进行，或者通过使现有盐的离子与另一种离子或适合的离子交换树脂交换来进行。
本发明的方法可使用不带电的化合物或所述化合物的药学上可接受的盐。具体而言，所述方法使用如本文所述的本发明的化合物的药学上可接受的盐。所述药学上可接受的盐可以是如本文所述的本发明的化合物的胺盐或酚盐。
在一个实施方案中，本发明的方法利用游离碱、游离酸、不带电或不络合的如本文所述的本发明的化合物，和/或其异构体、药物产物、水合物、多晶型物或其组合。
在一个实施方案中，本发明的方法利用如本文所述的本发明的化合物的旋光异构体。在一个实施方案中，本发明的方法利用如本文所述的本发明的化合物的异构体。在一个实施方案中，本发明的方法利用如本文所述的本发明的化合物的药物产物。在一个实施方案中，本发明的方法利用如本文所述的本发明的化合物的水合物。在一个实施方案中，本发明的方法利用如本文所述的本发明的化合物的多晶型物。在一个实施方案中，本发明的方法利用如本文所述的本发明的化合物的代谢物。在另一个实施方案中，本发明的方法利用包含如本文所述的本发明的化合物的组合物，或在另一个实施方案中，如本文所述的本发明的化合物的异构体、代谢物、药物产物、水合物、多晶型物的组合。
如本文所用，术语“合成副产物”是与含有亲核体受体基团的SARCA化合物一同合成的化合物，其本身不具有亲核体受体基团。本领域技术人员会理解，合成副产物本身可具有显著且有用的特性，包括有效抑制wtAR或者AR或AR SV的降解。
如本文所用，术语“异构体”包括但不限于旋光异构体、结构异构体或构象异构体。
术语“异构体”意在涵盖SARCA化合物的旋光异构体。本领域技术人员会理解，本发明的SARCA含有至少一个手性中心。因此，所述化合物能够以光学活性(如(R)异构体或(S)异构体)或外消旋形式存在。光学活性化合物可以对映异构体富集的混合物的形式存在。一些化合物还可表现出同质多晶。会理解，本发明涵盖任何外消旋、光学活性、多晶型或立体异构形式，或其混合物。因此，本发明可涵盖SARCA化合物，如纯(R)-异构体或纯(S)-异构体。本领域已知如何制备光学活性形式。例如，通过重结晶技术拆分外消旋形式，通过由光学活性原料合成，通过手性合成，或通过使用手性固定相的色谱分离。
本发明的化合物可为化合物的水合物。如本文所用，术语“水合物”包括但不限于半水合物、单水合物、二水合物或三水合物。本发明还包括本文所描述的化合物的氨基取代基的N-氧化物的用途。
在其它实施方案中，本发明提供如本文所述的化合物的代谢物的用途。在一个实施方案中，“代谢物”意指由另一种物质通过代谢或代谢过程产生的任何物质。
在一个实施方案中，如本文所述(例如根据实施例1)制备本发明的化合物。
选择性雄激素受体共价拮抗剂的生物活性
本发明的化合物是共价且不可逆地结合AR AF-1或LBD并抑制AR和AR-SV的功能和/或降解AR和AR-SV的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)。
本发明的SARCA化合物可用于治疗***癌(PCa)或增加患有***癌的男性个体的存活期，所述方法包括向所述个体给药治疗有效量的化合物或其药学上可接受的盐，或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、合成副产物、水合物或其任意组合，所述化合物由式I的结构表示：
Figure BDA0003904475790000281
Figure BDA0003904475790000291
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
在一个实施方案中，本发明的化合物由式II的结构表示：
Figure BDA0003904475790000292
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、合成副产物、水合物或其任意组合。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个具有α,β-不饱和羰基的官能团。在一个实施方案中，这样的α,β-不饱和羰基官能团包括但不限于α,β-不饱和酮、酰胺、酯、硫酯、酸酐、羧酸、羧酸酯、酰卤、酰亚胺等。在一个实施方案中，所述α,β-不饱和官能团用作AR内亲核体的迈克尔加成反应受体。
在一个实施方案中，由式I或式II的结构表示的本发明的化合物含有至少一个亲核体受体基团。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团为异氰酸基(-NCO)、异硫氰酸基(-NCS)、氰酸基(-CNO)、硫氰酸基(-CNS)、叠氮基(N3)、磺酰氟(-SO2F)、卤代甲基(-CH2-卤化物)、2-卤代乙酰基(-NHCOCH2-卤化物)、卤代磺酰基(-NHSO2CH2-卤化物)等中的至少一种。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团用作AR内亲核体的亲核体受体。在一个实施方案中，所述AR亲核体在所述NTD内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在所述AF-1域内。在另一个实施方案中，所述AR亲核体在LBD内。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Ra基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W1基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于W3或W4基团中。在一个实施方案中，所述亲核体受体基团存在于Q1、Q2、Q3或Q4基团中的任一者中。
本发明提供治疗***癌(PCa)或增加患有***癌的男性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的化合物或其药学上可接受的盐或异构体，所述化合物由如本文所述的本发明的化合物表示。
所述***癌可以是晚期***癌、难治性***癌、去势抵抗性***癌(CRPC)、转移性CRPC(mCRPC)、非转移性CRPC(nmCRPC)、高风险nmCRPC，或其任意组合。
所述***癌可依赖于AR-FL和/或AR-SV进行增殖。所述***癌或其它癌症可对用雄激素受体拮抗剂治疗具有抗性。所述***癌或其它癌症可对用以下治疗具有抗性：恩杂鲁胺、比卡鲁胺、阿比特龙、ARN-509、ODM-201、EPI-001、EPI-506、AZD-3514、加来特龙、ASC-J9、氟他胺、羟基氟他胺、尼鲁米特、醋酸环丙孕酮、酮康唑、螺内酯，或其任意组合。所述方法还可以降低AR、AR-FL、具有赋予抗雄激素抗性的AR-LBD突变的AR-FL、AR-SV、基因扩增的AR或其任意组合的水平。
在一个实施方案中，本发明提供治疗恩杂鲁胺抗性***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的本发明的化合物、或其异构体、旋光异构体、异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合。
在一个实施方案中，本发明提供治疗阿比特龙抗性***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的本发明的化合物或其异构体、旋光异构体、异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合。
在一个实施方案中，本发明提供治疗三阴性乳腺癌(TNBC)的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的本发明的化合物或其异构体、旋光异构体、异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合。
所述方法可以进一步包括第二疗法，如雄激素剥夺疗法(ADT)或LHRH激动剂或拮抗剂。LHRH激动剂包括但不限于醋酸亮丙瑞林。
本发明涵盖治疗或抑制***癌(PCa)的进展或增加患有***癌的男性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的SARCA化合物或药学上可接受的盐，其中所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗或抑制难治性***癌(PCa)的进展或增加患有难治性***癌的男性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的SARCA化合物或药学上可接受的盐，其中所述化合物由式I-XX的化合物表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗患有去势抵抗性***癌(CRPC)的男性个体或增加患有去势抵抗性***癌的男性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的SARCA，其中所述化合物由式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种表示。
所述方法可以进一步包括向所述个体施用雄激素剥夺疗法。
本发明涵盖治疗或抑制恩杂鲁胺抗性***癌(PCa)的进展或增加患有恩杂鲁胺抗性***癌的男性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的SARCA化合物或药学上可接受的盐，其中所述化合物由式I-XX的化合物表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
所述方法可以进一步包括向所述个体施用雄激素剥夺疗法。
本发明涵盖治疗或抑制三阴性乳腺癌(TNBC)的进展或增加患有三阴性乳腺癌的女性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的SARCA化合物或药学上可接受的盐，其中所述化合物由式I-XX的化合物表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的乳腺癌的方法，其中所述个体患有表达AR的乳腺癌、表达AR-SV的乳腺癌和/或表达AR-V7的乳腺癌，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的表达AR的乳腺癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的表达AR-SV的乳腺癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的表达AR-V7的乳腺癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
如本文所用，术语“增加存活期”是指在描述个体的存活期时的时间延长。因此，在本文中，本发明的化合物可用于增加患有晚期***癌、难治性***癌、去势抵抗性***癌(CRPC)、转移性CRPC(mCRPC)、非转移性CRPC(nmCRPC)或高风险nmCRPC的男性；或患有TNBC的女性的存活期。
或者，如本文所用，术语“增加(increase,increasing,increased)”可互换使用，且指实体变得越来越大(如在尺寸、量、数目或强度中)，其中例如，所述实体为性激素结合球蛋白(SHBG)或***特异性抗原(PSA)。
本发明的化合物和组合物可用于增加患有非转移性***癌的个体的无转移存活期(MFS)。非转移性***癌可以是非转移性晚期***癌、非转移性CRPC(nmCRPC)或高风险nmCRPC。
本文所述的SARCA化合物可用于提供双重作用。例如，所述SARCA化合物可以治疗***癌并预防转移。所述***癌可以是难治性***癌；晚期***癌；去势抵抗性***癌(CRPC)；转移性CRPC(mCRPC)；非转移性CRPC(nmCRPC)；或高风险的nmCRPC。
本文所述的SARCA化合物可用于提供双重作用。例如，所述SARCA化合物可以治疗TNBC并预防转移。
处于进展为去势抵抗性***癌(CRPC)的高风险的患有晚期***癌的男性是血清总睾酮浓度大于20ng/dL的进行ADT的男性或患有晚期***癌的男性，所述男性在开始ADT时具有以下中的任一者：(1)确认Gleason模式4或5***癌，(2)转移性***癌，(3)PSA倍增时间<3个月，(4)PSA≥20ng/mL，或(5)确定的局部疗法(根治性***切除术或放射治疗)后PSA复发<3年。
***特异性抗原(PSA)的正常水平取决于数个因素，如年龄和男性个体的***的大小等。PSA水平在2.5-10ng/mL之间被认为是“临界高”，而高于10ng/mL的水平被认为是“高”。速率变化或“PSA速度”大于0.75/年被认为是高的。尽管持续ADT或ADT史、手术***或尽管用抗雄激素药和/或LHRH激动剂治疗，PSA水平仍可能增加。
具有高风险非转移性去势抵抗性***癌(高风险nmCRPC)的男性可包括具有快速PSA倍增时间的那些男性，其具有约18个月或更短的预期无进展存活期(Miller K,MoulJW,Gleave M等人,2013.“Phase III,randomized,placebo-controlled study of once-daily oral zibotentan(ZD4054)in patients with non-metastatic castration-resistant prostate cancer,”Prostate Canc Prost Dis.二月；16:187-192)。其疾病的这种相对快速进展强调了用于这些个体的新型疗法的重要性。
本发明的方法可以治疗PSA水平大于8ng/mL的个体，其中所述个体患有高风险nmCRPC。患者群体包括患有nmCRPC的个体，其中PSA在小于8个月或小于10个月内翻倍。所述方法还可治疗其中患有高风险nmCRPC的个体中总血清睾酮水平大于20ng/mL的患者群体。在一种情况下，无血清睾酮水平大于患有高风险nmCRPC的睾丸切除的男性个体中观察到的无血清睾酮水平。
本发明的药物组合物可进一步包含至少一种LHRH激动剂或拮抗剂、抗雄激素药、抗程序死亡受体1(抗PD-1)药物或抗PD-L1药物。LHRH激动剂包括但不限于醋酸亮丙瑞林
Figure BDA0003904475790000321
(US 5,480,656；US5,575,987；5,631,020；5,643,607；5,716,640；5,814,342；6,036,976，在此通过援引加入)或醋酸戈舍瑞林
Figure BDA0003904475790000322
(US 7,118,552；7,220,247；7,500,964，在此通过援引加入)。LHRH拮抗剂包括但不限于地加瑞克或阿巴瑞克。抗雄激素药包括但不限于比卡鲁胺、氟他胺、阿帕鲁胺、非那雄胺、度他雄胺、恩杂鲁胺、尼鲁米特、氯地孕酮、阿比特龙，或其任意组合。抗PD-1药物包括但不限于AMP-224、纳武单抗、帕博利珠单抗、匹地利珠单抗和AMP-554。抗PD-L1药物包括但不限于BMS-936559、阿特珠单抗、德瓦鲁单抗、阿维鲁单抗和MPDL3280A。抗-CTLA-4药物包括但不限于伊匹木单抗和曲美木单抗。
***癌、晚期***癌、CRPC、mCRPC和/或nmCRPC的治疗可导致***癌相关症状、功能和/或存活期的临床上有意义的改善。如果癌症是转移性的，则可以通过放射无进展存活期(rPFS)的增加来确定临床上有意义的改善，或者如果癌症是非转移性的，则通过无转移存活期(MFS)的增加来确定；等等。
本发明涵盖降低患有***癌、晚期***癌、转移性***癌或去势抵抗性***癌(CRPC)的男性个体的血清***特异性抗原(PSA)水平的方法，其包括给药治疗有效量的SARCA化合物，其中所述化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖减少患有去势抵抗性***癌(CRPC)的男性个体的血清PSA的辅助激素疗法的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物，所述化合物减少患有去势抵抗性***癌的男性个体的血清PSA。
本发明涵盖降低需要其的个体中的AR、AR-全长(AR-FL)、具有赋予抗雄激素抗性的AR-LBD突变的AR-FL、AR-剪接变体(AR-SV)的水平和/或肿瘤内AR基因的扩增的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物，以降低AR、AR-全长(AR-FL)、具有赋予抗雄激素抗性的AR-LBD或其它AR突变的AR-FL、AR-剪接变体(AR-SV)的水平和/或肿瘤内的AR基因的扩增。
所述方法可以增加放射无进展存活期(rPFS)或无转移存活期(MFS)。
个体可能患有非转移性癌症；失败的雄激素剥夺疗法(ADT)，接受睾丸切除术，或具有高或增加的***特异性抗原(PSA)水平；个体可以是患有***癌、晚期***癌、难治性***癌的患者、CRPC患者、转移性去势抵抗性***癌(mCRPC)患者或非转移性去势抵抗性***癌(nmCRPC)患者。在这些个体中，所述难治性可以是恩杂鲁胺抗性***癌。在这些个体中，nmCRPC可以是高风险nmCRPC。另外，所述个体可在具有或不具有总T的去势水平下进行雄激素剥夺疗法(ADT)。
如本文所用，短语“患有去势抵抗性***癌的个体”是指具有以下特征中的至少一种的个体：先前已经用雄激素剥夺疗法(ADT)治疗；对ADT有响应且目前血清PSA>2ng/mL或者>2ng/mL且表现高于ADT实现的最低点的25％增加；尽管维持雄激素剥夺疗法，但仍被诊断为具有血清PSA进展的个体；血清总睾酮的去势水平(<50ng/dL)或血清总睾酮的去势水平(<20ng/dL)。所述个体可以在至少间隔2周的两次连续评估中具有升高的血清PSA；用ADT有效治疗；或在开始ADT后有血清PSA响应史。
如本文所使用，术语“血清PSA进展”是指血清PSA增加25％或更多，且从最低点绝对增加2ng/ml或更多；或开始雄激素剥夺疗法(ADT)后血清PSA>2ng/mL，或>2ng/mL和高于最低点的25％增加。术语“最低点”是指患者经历ADT时的最低PSA水平。
术语“血清PSA反应”是指以下中的至少一种：在开始ADT之前血清PSA值的至少90％降低；在任何时间<10ng/mL血清PSA的不可检测水平(<0.2ng/mL)；血清PSA自基线的至少50％下降；血清PSA自基线的至少90％下降；血清PSA自基线的至少30％下降；或血清PSA自基线的至少10％下降。
本发明的方法包括给药ADT形式与本发明的化合物的组合。ADT形式包括LHRH激动剂。LHRH激动剂包括但不限于醋酸亮丙瑞林
Figure BDA0003904475790000333
(US 5,480,656；US 5,575,987；5,631,020；5,643,607；5,716,640；5,814,342；6,036,976，在此通过援引加入)或醋酸戈舍瑞林
Figure BDA0003904475790000334
(US 7,118,552；7,220,247；7,500,964，在此通过援引加入)。ADT形式包括但不限于LHRH拮抗剂、可逆抗雄激素药或双侧睾丸切除术。LHRH拮抗剂包括但不限于地加瑞克和阿巴瑞克。抗雄激素药包括但不限于比卡鲁胺、氟他胺、阿帕鲁胺、非那雄胺、度他雄胺、恩杂鲁胺、EPI-001、EPI-506、ARN-509、ODM-201、尼鲁米特、氯地孕酮、阿比特龙，或其任意组合。
本发明的方法涵盖给药至少一种本发明的化合物和裂解酶抑制剂(例如，阿比特龙)。
术语“晚期***癌”是指起源于***，且已广泛转移至超出***，如周围组织，包括精囊、骨盆***或骨骼，或身体的其它部分的转移性癌症。***癌病变以增加的恶性通过1到5的Gleason分级来分级。具有显著的***癌进展性疾病和/或死亡风险的患者应该包含在该定义中，且疾病阶段低至IIB的患有***包膜外癌症的任何患者显然具有“晚期”疾病。“晚期***癌”可以指局部晚期***癌。类似地，“晚期乳腺癌”是指起源于***，且已广泛转移超出***到周围组织或身体的其它部位(如肝、脑、肺或骨)的转移性癌症。
术语“难治性”可指对治疗无响应的癌症。例如，***癌或乳腺癌可在治疗开始时具有抗性或者其可在治疗期间变得具有抗性。“难治性癌症”在本文中也可称为“抗性癌症”。
术语“去势抵抗性***癌”(CRPC)是指在患者维持ADT或其它疗法以减少睾酮时正恶化或进展的晚期***癌，或视为激素难治性、激素静息性(hormone
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)、雄激素非依赖性或化学或手术去势抵抗性的***癌。CRPC可以是通过内分泌雄激素合成的AR活化的结果；缺乏配体结合域(LBD)的AR剪接变体(AR-SV)的表达；或具有抵抗拮抗剂潜能的AR-LBD或其它AR突变的表达。去势抵抗性***癌(CRPC)是一种晚期***癌，尽管正在进行ADT和/或手术去势，但仍在发展中。去势抵抗性***癌被定义为不管先前的手术去势，用***释放激素激动剂(例如，亮丙瑞林)或拮抗剂(例如，地加瑞克或阿巴瑞克)、抗雄激素药(例如，比卡鲁胺、氟他胺、阿帕鲁胺、恩杂鲁胺、酮康唑、胺鲁米特)、化学治疗剂(例如，多西他赛、紫杉醇、卡巴他赛、阿霉素、米托蒽醌、雌莫司汀、环磷酰胺)、激酶抑制剂(伊马替
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或吉非替尼
Figure BDA0003904475790000332
卡博替尼(CometriqTM，也称为XL184))或其它***癌疗法(例如，疫苗(西普亮塞-T(sipuleucel-T)
Figure BDA0003904475790000341
GVAX等)、草药(PC-SPES)和裂解酶抑制剂(阿比特龙))的持续治疗，而继续进展或恶化或不利地影响患者的健康的***癌，如通过***特异性抗原(PSA)的增加或更高的血清水平、癌转移、骨转移、疼痛、***牵连、肿瘤生长的增加的尺寸或血清标志物、恶化的预后诊断标志物或患者病况所证实。
去势抵抗性***癌可定义为激素静息性***癌。在患有去势抵抗性***癌的男性中，肿瘤细胞可具有在不存在雄激素(促进雄性特征的发育和维持的激素)下生长的能力。
许多早期***癌需要雄激素来生长，但晚期***癌是雄激素非依赖性或激素静息性的。
术语“雄激素剥夺疗法”(ADT)可包括睾丸切除术；给药促黄体激素释放激素(LHRH)类似物；给药促黄体激素释放激素(LHRH)拮抗剂；给药5α-还原酶抑制剂；给药抗雄激素药；给药睾酮生物合成抑制剂；给药***；或给药17α-羟化酶/C17,20裂解酶(CYP17A1)抑制剂。LHRH药物降低睾丸产生的睾酮量。在美国可用的LHRH类似物的实例包括亮丙瑞林
Figure BDA0003904475790000342
戈舍瑞林
Figure BDA0003904475790000343
曲普瑞林
Figure BDA0003904475790000344
和组氨瑞林
Figure BDA0003904475790000345
抗雄激素药阻断身体使用任何雄激素的能力。抗雄激素药物的实例包括恩杂鲁胺
Figure BDA0003904475790000346
氟他胺
Figure BDA0003904475790000347
阿帕鲁胺
Figure BDA0003904475790000348
比卡鲁胺
Figure BDA0003904475790000349
和尼鲁米特
Figure BDA00039044757900003410
促黄体激素释放激素(LHRH)拮抗剂包括阿巴瑞克
Figure BDA00039044757900003411
或地加瑞克
Figure BDA00039044757900003412
(2008年由FDA批准用于治疗晚期***癌)。5α-还原酶抑制剂阻断人体的睾酮转化为更具活性的雄激素、5α-双氢睾酮(DHT)的能力，并且包括如非那雄胺
Figure BDA00039044757900003413
和度他雄胺
Figure BDA00039044757900003414
的药物。睾酮生物合成抑制剂包括如酮康唑
Figure BDA00039044757900003415
的药物。***包括己烯雌酚或17α-***。17α-羟化酶/C17,20裂解酶(CYP17A1)抑制剂包括阿比特龙
Figure BDA00039044757900003416
本发明涵盖治疗抗雄激素抗性***癌的方法。抗雄激素药可包括但不限于比卡鲁胺、羟基氟他胺、氟他胺、阿帕鲁胺、恩杂鲁胺、达洛鲁胺或阿比特龙。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的***癌的方法，其中所述个体具有重排AR、过表达AR的***癌、去势抵抗性***癌、去势敏感性***癌、表达AR-V7的***癌或表达d567ES的***癌，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
在一个实施方案中，所述去势抵抗性***癌是重排AR、过表达AR的去势抵抗性***癌、表达F876L突变的去势抵抗性***癌、表达F876L_T877A双重突变的去势抵抗性***癌、表达AR-V7的去势抵抗性***癌、表达d567ES的去势抵抗性***癌和/或以瘤内雄激素合成为特征的去势抵抗性***癌。
在一个实施方案中，所述去势敏感性***癌是表达F876L突变的去势敏感性***癌、F876L_T877A双重突变的去势敏感性***癌和/或以瘤内雄激素合成为特征的去势敏感性***癌。
在一个实施方案中，所述去势敏感性***癌的治疗在非去势情境下，或作为单一疗法，或当去势敏感性***癌肿瘤对恩杂鲁胺、阿帕鲁胺和/或阿比特龙有抗性时进行。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的过表达AR的***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的去势抵抗性***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。在一个实施方案中，所述去势抵抗性***癌是重排AR、过表达AR的去势抵抗性***癌、表达F876L突变的去势抵抗性***癌、表达F876L_T877A双重突变的去势抵抗性***癌、表达AR-V7的去势抵抗性***癌、表达d567ES的去势抵抗性***癌和/或以瘤内雄激素合成为特征的去势抵抗性***癌。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的去势敏感性***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。在一个实施方案中，所述去势敏感性***癌是表达F876L突变的去势敏感性***癌、F876L_T877A双重突变的去势敏感性***癌和/或以瘤内雄激素合成为特征的去势敏感性***癌。在一个实施方案中，去势敏感性***癌的治疗在非去势情境下，或作为单一疗法，或当去势敏感性***癌肿瘤对恩杂鲁胺、阿帕鲁胺和/或阿比特龙有抗性时进行。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的表达AR-V7的***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
本发明涵盖治疗需要其的个体中的表达d567ES的***癌的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
三阴性乳腺癌(TNBC)的治疗
三阴性乳腺癌(TNBC)是一种缺乏***受体(ER)、孕酮受体(PR)和HER2受体激酶表达的乳腺癌类型。因此，TNBC缺乏用于治疗其它类型原发性乳腺癌的激素和激酶治疗靶点。相应地，化学疗法通常是TNBC的初始药物疗法。有趣的是，AR通常仍然在TNBC中表达，并可提供替代化学疗法的激素靶向治疗。在ER阳性乳腺癌中，AR是阳性预后指标，因为认为AR的活化限制和/或抵抗ER在***组织和肿瘤中的效应。然而，在没有ER存在下，AR实际上可能支持乳腺癌肿瘤的生长。尽管尚未充分了解AR在TNBC中的作用，但有证据表明某些TNBC可能受到缺乏LBD的AR-SV的雄激素非依赖性活化或全长AR的雄激素依赖性活化的支持。因此，恩杂鲁胺和其它LBD导向的传统AR拮抗剂不能够拮抗这些TNBC中的AR-SV。然而，本发明的SARCA通过AR的NTD中的结合位点，能够拮抗这些TNBC中的AR并提供抗肿瘤效果。
肯尼迪氏病的治疗
肌肉萎缩(MA)的特征在于肌肉的消瘦或减弱和肌肉质量的减小。例如，骨髓灰质炎后MA是以骨髓灰质炎后综合症(PPS)的部分的形式出现的肌肉萎缩。萎缩包括无力、肌肉疲劳和疼痛。另一类型的MA是X连锁脊髓-延髓肌肉萎缩(SBMA—也称为肯尼迪氏病)。这种疾病由X染色体上的雄激素受体基因的缺陷引起，仅影响男性，且其起始于青春晚期到成人期。近端肢体和延髓肌无力在一些情况下导致体力限度，包括对轮椅的依赖性。突变导致在雄激素受体(polyQ AR)的N端域的延长的多聚谷氨酰胺链。
polyQ AR通过内源性雄激素(睾酮和DHT)的结合和活化导致突变雄激素受体的去折叠和核转位。雄激素诱导的毒性和雄激素依赖性polyQ AR蛋白的核聚集似乎是发病机制的核心。因此，雄激素活化的polyQ AR的抑制可以是一种治疗选项(A.Baniahmad.Inhibition of the androgen receptor by antiandrogens inspinobulbar muscle atrophy.J.Mol.Neurosci.201658(3),343-347)。这些步骤是发病机制所需的且导致反式激活功能的部分损失(即，雄激素不敏感性)和未被充分了解的神经肌肉变性。外周polyQ AR反义疗法在SBMA的小鼠模型中挽救疾病(Cell Reports 7,774-784,2014年5月8日)。报告中进一步支持使用抗雄激素药，其中抗雄激素药氟他胺在三个脊髓延髓肌萎缩模型中保护雄性小鼠免受雄激素依赖性毒性(Renier KJ,Troxell-Smith SM,Johansen JA,Katsuno M,Adachi H,Sobue G,Chua JP,Sun Kim H,Lieberman AP,Breedlove SM,Jordan CL.Endocrinology 2014,155(7),2624-2634)。这些步骤是发病机制所需的且导致反式激活功能的部分损失(即，雄激素不敏感性)和未被充分了解的神经肌肉变性。当前，不存在改善疾病的治疗，而是仅存在症状导向的治疗。通过利用细胞机制靶向polyQ AR作为近端毒性媒介以促进其降解的努力保持了治疗性干预的前景。
选择性雄激素受体共价拮抗剂(如本文所报告的那些)结合至、抑制反式激活并降解迄今为止测试的所有雄激素受体(全长、剪接变体、抗雄激素耐药突变体等)，表明它们是治疗发病机制为雄激素依赖性的疾病(如SBMA)的有前景的先导物。
本发明涵盖治疗肯尼迪氏病的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物。
术语“雄激素受体依赖性疾病或病况”是指具有病理起源或通过雄激素受体的改变、增加、失调或异常的活性而蔓延的疾病或病况。在一些实施方案中，所述雄激素受体是全长雄激素受体。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是野生型全长雄激素受体(AR-FL)。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是点突变的全长雄激素受体。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是polyQ多晶型物。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是雄激素受体的剪接变体(AR-SV)。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是上述中的任一种或其组合。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是上述中的任一种且额外地过表达。在另一个实施方案中，所述雄激素受体是上述中的任一种且进一步与另一基因重组以形成融合蛋白。常见AR融合蛋白的实例包括但不限于转录因子的TMPRSS2或ETS家族。在一些实施方案中，所述雄激素受体是上述中的任一种且存在于病理学改变的细胞环境中。在另一个实施方案中，所述雄激素受体的改变、增加、失调或异常的活性由作用于雄激素受体的内源性雄激素引起。在另一个实施方案中，所述雄激素受体的改变、增加、失调或异常的活性由作用于雄激素受体的外源给药的化合物引起。在另一个实施方案中，所述雄激素受体的改变、增加、失调或异常的活性是配体非依赖性的。在另一个实施方案中，所述配体非依赖性活性由雄激素受体的组成性活性引起。在另一个实施方案中，所述配体非依赖性活性由雄激素受体的组成性活性突变体引起。在另一个实施方案中，所述配体非依赖性活性由病理性细胞环境引起。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况通过给药雄激素受体拮抗剂来改善。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况通过给药如本文所述的雄激素剥夺疗法(ADT)来改善。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况通过给药雄激素受体激动剂而恶化。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况通过生化治疗降低雄激素受体表达来改善。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况是激素失衡的结果。在另一个实施方案中，个体中的激素失衡是衰老的结果，或在其它实施方案中是疾病的结果。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况对给药雄激素受体拮抗剂如抗雄激素药有响应。在另一个实施方案中，这些雄激素受体依赖性疾病和病况是通过雄激素受体的活性调节的或者其发病机制依赖于雄激素受体的活性的病况、疾病或病症。
在一个实施方案中，“雄激素受体依赖性疾病或病况”是部分或完全地对体内雄激素活性或AR-轴活化的存在有依赖性或敏感的医学病况。在另一个实施方案中，“雄激素受体依赖性疾病或病况”是已知被AR拮抗剂治疗、抑制、预防或遏制的任何疾病或病况。
在一些实施方案中，所述雄激素受体依赖性疾病和病况通过给药本发明的选择性雄激素受体共价拮抗剂来改善。在一些实施方案中，本发明的选择性雄激素受体共价拮抗剂的益处在于其降解至少一种形式的雄激素受体。在一些实施方案中，本发明的选择性雄激素受体共价拮抗剂的益处在于其抑制至少一种形式的雄激素受体。在一些实施方案中，本发明的选择性雄激素受体共价拮抗剂的益处在于其降解和抑制至少一种形式的雄激素受体。
雄激素受体依赖性疾病和病况的许多实例在本文中进行描述，并且这些包括但不限于***癌、乳腺癌、激素依赖性癌症、激素非依赖性癌症、表达AR的癌症和激素依赖性癌症的前体，如各自在下文中有详细描述；皮肤病、男性激素病况或女性激素病况，如各自在下文中有详细描述；雄激素不足综合征，如在下文中有详细描述；子宫肌瘤、肯尼迪氏病(SBMA)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、腹主动脉瘤(AAA)、改善伤口愈合、***倒错、***亢进、性***、雄激素精神病和男性化等。
如本文所用，术语“雄激素受体相关病况”或“雄激素敏感性疾病或病症”或“雄激素依赖性疾病或病症”是通过雄激素受体的活性调节的或者其发病机制依赖于雄激素受体的活性的病况、疾病或病症。雄激素受体在身体的大部分组织中表达，然而，其尤其在***和皮肤中过表达。ADT多年来一直是***癌治疗的支柱，且SARCA也可适用于治疗多种***癌、良性***肥大、肢端肥大和其它***疾病。
本发明涵盖治疗良性***肥大的方法，其包括给药治疗有效量的至少一种式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物。
本发明涵盖治疗肢端肥大的方法，其包括给药治疗有效量的至少一种式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物。
本发明涵盖治疗过度增殖***病症和疾病的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物。
AR对皮肤的影响在性别二态性以及青少年和成年早期常见的***相关的皮肤学问题中是明显的。***的高雄激素血症刺激终毛生长、皮脂产生且使青少年男性易患痤疮、寻常痤疮、皮脂溢出、皮脂过量、化脓性汗腺炎、多毛症、毛发过多、毛发超多(hyperpilosity)、雄激素性脱发、男性型脱发和其它皮肤学疾病。尽管抗雄激素药理论上应预防所讨论的高雄激素性皮肤病，但其受毒性、性副作用和局部施用时缺乏功效限制。本发明的SARCA有效地抑制配体依赖性和配体非依赖性AR活化，且(在一些情况下)在血清中具有短生物半衰期，表明局部配制的本发明的SARCA可在无全身性副作用风险的情况下施用于受痤疮、脂溢性皮炎和/或多毛症影响的区域。
本发明涵盖治疗痤疮、寻常痤疮、皮脂溢出、脂溢性皮炎、化脓性汗腺炎、多毛症、毛发过多、毛发超多或脱发的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的任一种。
本文所述的化合物和/或组合物可用于治疗脱发症、脱发、雄激素性脱发、斑秃、继发于化学疗法的脱发、继发于放射治疗的脱发、由疤痕引起的脱发或由压力引起的脱发。通常，“脱发症”或“脱发”是指如在男性型脱发的极常见类型中的秃头。秃头通常开始于头皮上的小块脱发且有时进展为完全秃头并甚至体毛脱落。脱发会影响男性和女性两者。
本发明涵盖治疗雄激素性脱发的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的任一种。
本发明涵盖在需要其的男性中治疗、遏制激素病况，降低其发生率，减轻其严重性，或抑制其进展的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物或其异构体、药学上可接受的盐、药物产物、多晶型物、水合物或其任意组合，其中所述SARCA化合物由式I-XX的结构表示，或者所述化合物是化合物1-18中的至少一种。
在一个实施方案中，所述病况是性腺机能亢进、***亢进、性功能障碍、男子乳腺发育、男性性早熟、认知和情绪改变、抑郁症、脱发、高雄激素性皮肤病、***癌前病变、良性***增生、***癌和/或其它雄激素依赖性癌症。
本发明的SARCA也可用于治疗女性的激素病况，其可具有高雄激素性发病机制，如性早熟、***早发、痛经、闭经、多室性子宫综合症、子宫内膜异位、子宫肌瘤、异常子宫出血、早发***、纤维囊性乳腺病、子宫纤维瘤、***、***、先兆子痫、妊娠子痫、早产、经前期综合征和/或***干涩。
本发明涵盖治疗性早熟或***早发、痛经或闭经、多室性子宫综合症、子宫内膜异位、子宫肌瘤、异常子宫出血、高雄激素疾病(如***(PCOS))、纤维囊性乳腺病、子宫纤维瘤、***、***、先兆子痫、妊娠子痫、早产、经前期综合征或***干涩的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的任一种。
本发明的SARCA也可适用于治疗***倒错、***亢进、性***、雄激素精神病、男性化、雄激素不敏感综合症(AIS)(如完全AIS(CAIS)和部分AIS(PAIS))，以及改善动物***。
本发明涵盖治疗***倒错、***亢进、性***、雄激素精神病、男性化、雄激素不敏感性综合征，增加或调节或改善***的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的任一种。
本发明的SARCA也可用于治疗激素依赖性癌症，如***癌、乳腺癌、睾丸癌、卵巢癌、肝细胞癌、泌尿生殖器癌等。在另一个实施方案中，所述乳腺癌是三阴性乳腺癌。此外，局部或全身SARCA给药可用于治疗激素依赖性癌症的前体，如***上皮内瘤病(PIN)和非典型小腺泡增生(ASAP)。
本发明涵盖治疗乳腺癌、睾丸癌、子宫癌、卵巢癌、泌尿生殖器癌症、***癌前体或者AR相关或表达AR的实体瘤的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物。所述***癌前体可以是***上皮内瘤病(PIN)或非典型小腺泡增生(ASAP)。所述肿瘤可以是肝细胞癌(HCC)或膀胱癌。血清睾酮可能与HCC的产生正相关。基于流行病学、实验观察，且特别是男性具有大体上高于女性的膀胱癌风险的事实，雄激素和/或AR也可在膀胱癌起始中发挥作用。
虽然传统的抗雄激素药(如恩杂鲁胺、比卡鲁胺和氟他胺)和雄激素剥夺疗法(ADT)(如亮丙瑞林)被批准用于***癌，但有大量证据表明抗雄激素药也可用于多种其它激素依赖性和激素非依赖性癌症。例如，抗雄激素药可用于如下所述的多种表达AR的癌症。例如，已经在以下癌症中成功地测试了抗雄激素：乳腺癌(恩杂鲁胺；Breast CancerRes(2014)16(1):R7)、非小细胞肺癌(shRNAi AR)、肾细胞癌(ASC-J9)、部分性雄激素不敏感性相关恶性肿瘤(如性腺肿瘤和***瘤)、晚期胰腺癌(World J Gastroenterology20(29):9229)、卵巢癌、输卵管癌或腹膜癌、唾液腺癌(Head and Neck(2016)38:724-731；ADT在表达AR的复发/转移性唾液腺癌中测试且确认对无进展存活和总体存活终点有益)、膀胱癌(Oncotarget 6(30):29860-29876)；Int J Endocrinol(2015),文章ID 384860)、胰腺癌、淋巴瘤(包含套细胞)和肝细胞癌。在这些癌症中使用更有效的抗雄激素药(如SARCA)可以治疗这些和其它癌症的进展。其它癌症也可受益于SARCA治疗，如睾丸癌、子宫癌、卵巢癌、泌尿生殖器癌症、乳腺癌、脑癌、皮肤癌、淋巴瘤、肝癌、肾癌、骨肉瘤、胰腺癌、子宫内膜癌、肺癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、结肠癌、肛周腺瘤或中枢神经***癌症。
本发明的SARCA也可用于治疗其它含AR的癌症，如乳腺癌、脑癌、皮肤癌、卵巢癌、膀胱癌、淋巴瘤、肝癌、肾癌、胰腺癌、子宫内膜癌、肺癌(例如NSCLC)、结肠癌、肛周腺瘤、骨肉瘤、CNS、黑素瘤、恶性高钙血症和转移性骨病等。
因此，本发明涵盖治疗恶性高钙血症、转移性骨病、脑癌、皮肤癌、膀胱癌、淋巴瘤、肝癌、肾癌、骨肉瘤、胰腺癌、子宫内膜癌、肺癌、中枢神经***癌、胃癌、结肠癌、黑素瘤、肌萎缩侧索硬化(ALS)和/或子宫肌瘤的方法，其包括给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的任一种。所述肺癌可以是非小细胞肺癌(NSCLC)。
本发明的SARCA也可用于治疗非激素依赖性癌症。非激素依赖性癌症包含肝癌、唾液管癌等。
在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗胃癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗唾液管癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗膀胱癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗食管癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗胰腺癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗结肠癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗非小细胞肺癌。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗肾细胞癌。
AR在肝细胞癌(HCC)的癌症起始中发挥作用。因此，靶向AR可以是针对早期HCC患者的适当治疗。在晚期HCC疾病中，有证据表明转移受到雄激素的抑制。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗肝细胞癌(HCC)。
Locati等人在Head&Neck,2016,724-731中表明雄激素剥夺疗法(ADT)在表达AR的复发/转移性唾液腺癌中的用途，且确认了使用ADT的改善的无进展存活期和总体存活期终点。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗唾液腺癌。
Kawahara等人在Oncotarget,2015,卷6(30),29860-29876中表明ELK1抑制以及AR失活具有作为针对膀胱癌的治疗方法的潜能。McBeth等人,Int J Endocrinology,2015,卷2015,文章ID 384860表明，抗雄激素疗法加糖皮质激素的组合治疗膀胱癌，因为这种癌症被认为具有炎症性病因。在另一个实施方案中，本发明的SARCA用于治疗膀胱癌，其任选地与糖皮质激素组合。
腹主动脉瘤(AAA)
腹主动脉瘤(AAA)是主动脉(向身体供血的主要血管)下部的扩大区域。约花园软管厚度的主动脉从您的心脏延伸穿过您的胸部和腹部的中心。由于主动脉是身体血液的主要供应者，因此腹主动脉瘤破裂会造成危及生命的出血。根据您的腹主动脉瘤的大小和生长速率，治疗可能从观察等待变化为紧急手术。一旦发现腹主动脉瘤，医生会密切监测它，以便在必要时计划手术。针对破裂的腹主动脉瘤的紧急手术可能存在风险。AR阻断(药理学或遗传学)减少AAA。Davis等人(Davis JP等人,J Vasc Surg(2016)63(6):1602-1612)显示，与媒介物(121％)相比，氟他胺(50mg/kg)或酮康唑(150mg/kg)以84.2％和91.5％减弱猪胰弹性蛋白酶(0.35U/mL)诱导的AAA。此外，与野生型(均用弹性蛋白酶处理)相比，AR-/-小鼠显示减弱的AAA生长(64.4％)。相应地，向患有AAA的患者给药SARCA可有助于逆转、治疗或延缓AAA进展至需要手术的程度。
治疗伤口
通常发现伤口和/或溃疡从皮肤或在粘膜表面上或由于器官的梗塞而突出。伤口可能是软组织缺陷或病变或潜在病况的结果。术语“伤口”表示破坏组织结构的正常完整性的身体损伤、疮、病变、坏死和/或溃疡。术语“疮”是指皮肤或粘膜的任何病变，且术语“溃疡”是指器官或组织表面的局部缺陷或陷凹，其通过坏死组织的脱落产生。“病变”通常包括任何组织缺陷。“坏死”是指由感染、损伤、发炎或梗塞导致的死组织。所有这些都涵盖在术语“伤口”中，其表示愈合过程的任何特定阶段，包括任何愈合起始之前或甚至在制造特定伤口，如手术切口(预防性治疗)之前的阶段的任何伤口。
可以根据本发明治疗的伤口的实例是无菌伤口、挫伤伤口、切口伤口、撕裂伤口、非穿透性伤口(即，不存在皮肤的破坏但存在底层结构的损伤的伤口)、开放性伤口、贯通性伤口、穿透性伤口、穿刺伤口、化脓性伤口、皮下伤口等。疮的实例包括但不限于褥疮、口疮、铬疮、感冒疮、压疮等。溃疡的实例包括但不限于消化性溃疡、十二指肠溃疡、胃溃疡、痛风性溃疡、糖尿病性溃疡、高血压缺血性溃疡、淤积性溃疡、小腿溃疡(静脉性溃疡)、舌下溃疡、粘膜下溃疡、症状性溃疡、营养不良性溃疡、热带溃疡、性病溃疡(例如由淋病(包括尿道炎、子宫颈内膜炎和直肠炎)引起)。与可根据本发明成功治疗的伤口或疮相关的病况包括但不限于灼伤、炭疽、破伤风、气性坏疽、猩红热(scalatina)、丹毒(erysipelas)、寻常须疮、毛囊炎、传染性脓疱病、大疱性脓疱疮等。应理解，术语“伤口”和“溃疡”或者“伤口”和“疮”的使用之间可能存在重叠，此外，这些术语通常是随机使用的。
根据本发明治疗的伤口的种类还包括：i)一般伤口，例如手术伤口、外伤性伤口、感染性伤口、缺血性伤口、热伤口、化学伤口和大疱性伤口；ii)对口腔具有特异性的伤口，例如拔牙后伤口、特别与囊肿和脓肿治疗相关的牙髓伤口、细菌、病毒或自身免疫来源的溃疡和病变、机械伤口、化学伤口、热伤口、感染性伤口和苔藓样伤口；疱疹溃疡、口疮性口炎、急性坏死性溃疡性龈炎和口灼伤综合征为具体实例；和ⅲ)皮肤上的伤口，例如赘瘤、灼伤(例如，化学灼伤、热灼伤)、病变(细菌、病毒、自身免疫)、咬伤和手术切口。另一种对伤口进行分类的方式是通过组织损失，其中：i)小组织损失(由于手术切口、轻微擦伤和轻微咬伤)或ii)明显的组织损失。后一组包括缺血性溃疡、压疮、瘘、撕裂、严重咬伤、热灼伤和供皮处伤口(在软组织和硬组织中)以及梗塞。其它伤口包括缺血性溃疡、压疮，瘘、严重咬伤、热灼伤或供皮处伤口。
缺血性溃疡和压疮为如下的伤口：通常仅极缓慢地愈合，且特别在这种情况下，改善且更快速的愈合对于患者极重要。此外，治疗患有这些伤口的患者所涉及的成本在愈合改善且更快速地进行时显著地降低。
供皮处伤口是例如与将来自身体的一部分的硬组织移出到身体的另一部分相关(例如与移植相关)所出现的伤口。由这些手术造成的伤口极其疼痛，因此改善愈合极有价值。
在一种情况下，待治疗的伤口选自无菌伤口、梗塞、挫伤伤口、切口伤口、撕裂伤口、非穿透性伤口、开放性伤口、穿透性伤口、穿孔伤口、穿刺伤口、化脓性伤口和皮下伤口。
本发明涵盖治疗患有伤口的个体的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的至少一种的化合物；或其药学上可接受的盐、或其药物组合物。
本发明涵盖治疗患有灼伤的个体的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的式I-XX的化合物，或化合物1-18中的至少一种的化合物；或其药学上可接受的盐、或其药物组合物。
极广义地使用术语“皮肤”，其包括皮肤的表皮层，且在皮肤表面或多或少地损伤的情况下，也包括皮肤的真皮层。除角质层之外，皮肤的表皮层为外(上皮)层，且皮肤的更深***层称作真皮。
由于皮肤是身体的最暴露部分，其尤其易受各种不同的损伤，例如破裂、割伤、擦伤、灼伤和冻伤或由各种疾病产生的损伤。此外，许多皮肤通常在事故中被破坏。然而，由于皮肤的重要屏障和生理功能，皮肤的完整性对于个体的健康很重要，且任何裂口或破裂表示身体为了保护其持续存在而必须面对的威胁。
除皮肤上的损伤之外，损伤也可存在于所有种类的组织(即软组织和硬组织)中。包括粘膜和/或皮肤的软组织上的损伤尤其与本发明相关。
皮肤或粘膜上伤口的愈合经历一系列阶段，其导致皮肤或粘膜的修复或再生。近年来，再生和修复已区分为可能出现的两种愈合类型。再生可被定义为借以完全更新所失去的组织的架构和功能的生物过程。而另一方面，修复是借以通过不复制所失去的组织的结构和功能的新组织来恢复破坏组织的连续性的生物过程。
大部分的伤口通过修复来愈合，这意味着形成的新组织在结构和化学上不同于原始组织(疤痕组织)。在组织修复的早期阶段，几乎始终涉及的一个过程是在组织损伤区域中形成暂时性***。这个过程开始于通过成纤维细胞形成新的细胞外胶原蛋白基质。这种新细胞外胶原蛋白基质随后在最终愈合过程期间为***的支持物。最终愈合在大部分组织中为含有***的疤痕形成。在具有再生特性的组织(例如皮肤和骨骼)中，最终愈合包括原始组织的再生。这种再生组织也经常具有一些疤痕特征，例如愈合骨折的加厚。
在正常环境下，身体提供用于愈合损伤的皮肤或粘膜的机制以恢复皮肤障壁或粘膜的完整性。即使轻微破裂或伤口的修复过程也可能花费从数小时和数天延伸到数周的一段时间。然而，在溃疡中，愈合可能极缓慢，且伤口可持续延长的时段，即数月或甚至数年。
灼伤与降低的睾酮水平相关，且性腺功能减退症与延迟的伤口愈合相关。本发明涵盖通过给药至少一种根据本发明的SARCA化合物来治疗患有伤口或灼伤的个体的方法。所述SARCA可促进灼伤或伤口的消退，参与灼伤或伤口的愈合过程，或治疗灼伤或伤口的继发性并发症。
灼伤或伤口的治疗可以进一步使用至少一种生长因子，如表皮生长因子(EGF)、转化生长因子-α(TGF-α)、血小板衍生生长因子(PDGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)(包括酸性成纤维细胞生长因子(α-FGF)和碱性成纤维细胞生长因子(β-FGF))、转化生长因子-β(TGF-β)和***(IGF-1和IGF-2)或其任意组合，其促进伤口愈合。
伤口愈合可以通过本领域已知的许多操作进行测量，包括但不限于伤口拉伸强度、羟脯氨酸或胶原蛋白含量、前胶原表达或上皮再形成。作为一个实例，如本文所述的SARCA以每天约0.1-100mg的剂量口服或局部给药。治疗有效性测量为与不存在SARCA化合物相比增强伤口愈合的有效性。增强的伤口愈合可通过已知技术进行测量，如愈合时间的减少、胶原蛋白密度的增加、羟脯氨酸的增加、并发症的减少、拉伸强度的增加和疤痕组织细胞性的增加。
术语“减少发病机制”应理解为涵盖减少与特定疾病、病症或病况相关的组织损伤或器官损伤。该术语可包括降低与所讨论的相关的疾病、病症或病况的发生率或严重性，或减少与所指明的相关的疾病、病症或病况或与其相关的症状的数量。
药物组合物
本发明的化合物可用于药物组合物中。如本文所用，“药物组合物”意指活性成分的化合物或药学上可接受的盐与药学上可接受的载体或稀释剂。如本文所用，“治疗有效量”是指为既定适应症和给药方案提供治疗效果的量。
如本文所用，术语“给药”是指使个体与本发明化合物接触。如本文所用，给药可以在体外(即在试管中)，或在体内(即在活生物体(例如人))的细胞或组织中完成。所述个体可以是男性或女性个体或两者。
许多标准参考文献可用于描述制备适于给药本发明化合物的各种组合物或制剂的程序。制造制剂和制备物的方法的实例可见于Handbook of PharmaceuticalExcipients,American Pharmaceutical Association(现行版)；Pharmaceutical DosageForms:Tablets(Lieberman,Lachman和Schwartz编)现行版,Marcel Dekker,Inc.出版，以及Remington's Pharmaceutical Sciences(Arthur Osol编),1553-1593(现行版)。
给药方式和剂型与对于既定治疗应用所需和有效的化合物或组合物的治疗量紧密相关。
本发明的药物组合物可以通过本领域技术人员已知的任何方法向所述个体给药。这些方法包括但不限于口服、肠胃外、血管内、癌旁、经粘膜、透皮、肌内、鼻内、静脉内、皮内、皮下、舌下、腹膜内、心室内、颅内、***内、吸入、直肠或瘤内。这些方法包括可将组合物递送至组织的任何方式(例如，针或导管)。或者，局部给药可为向真皮、眼部或粘膜表面施用所需的。另一种给药方法经由抽吸或气雾剂制剂。所述药物组合物可以局部给药于体表，且因此配制成适用于局部给药的形式。合适的局部制剂包括凝胶剂、软膏剂、乳膏剂、洗剂、滴剂等等。对于局部给药，制备组合物且将其以溶液剂、混悬剂或乳剂的形式在有或没有药物载体的生理学上可接受的稀释剂中进行施用。
合适的剂型包括但不限于口服、经直肠、舌下、经粘膜、经鼻、经眼、皮下、肌内、静脉内、透皮、脊髓、鞘内、关节内、动脉内、蛛网膜下、支气管、淋巴和子宫内给药，以及用于全身递送活性成分的其它剂型。取决于适应症，适于口服或局部给药的制剂是优选的。
局部给药式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种可以局部给药。如本文所用，“局部给药”是指式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物(和任选存在的载体)直接施用于皮肤和/或毛发。局部用组合物可以是溶液剂、洗剂、油膏、乳膏剂、软膏剂、脂质体、喷雾剂、凝胶剂、泡沫剂、滚筒棒和皮肤病中常规使用的任何其它制剂的形式。
局部给药用于皮肤上发现的适应症，如多毛症、脱发、痤疮和皮脂过量。剂量会变化，但作为普通准则，化合物在皮肤病学可接受的载体中以约0.01至50w/w％，且更通常约0.1至10w/w％的量存在。通常，将皮肤病学制备物每天施用于患病区域1至4次。“皮肤病学可接受”是指可施用于皮肤或毛发，且允许药物扩散到作用部位的载体。更具体地，“作用部位”是指需要抑制雄激素受体或雄激素受体降解的部位。
式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种可局部用于缓解脱发，尤其是雄激素性脱发。雄激素对毛发生长和脱发均具有深远影响。在大部分身体部位(如胡须和***皮肤)，雄激素通过延长毛发循环的生长期(毛发生长初期)和增加毛囊大小而刺激毛发生长。头皮上的毛发生长不需要雄激素，但矛盾地是，雄激素是基因易感个体的头皮上的脱发(雄激素性脱发)所需的，其中存在毛发生长初期持续时间和毛囊大小的进行性下降。雄激素性脱发也在女性中常见，在女性中其通常呈现为弥漫性脱发而非显示为男性中所见的模式。
尽管式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种最通常用于缓解雄激素性脱发，但所述化合物可用于缓解任何类型的脱发。非雄激素性脱发的实例包括但不限于斑秃、由放射治疗或化学疗法引起的脱发、疤痕性脱发或压力相关的脱发。
式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种可局部施用于头皮和毛发上以预防或治疗秃头。另外，可局部施用式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种以诱发或促进头皮上毛发的生长或再生长。
本发明还涵盖局部给药式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物，以治疗或预防毛发生长在不希望这种毛发生长的区域中。一个这样的用途是缓解多毛症。多毛症是通常不具有毛发的区域(例如，女性脸部)中的过量毛发生长。这种不适当的毛发生长最常出现于妇女中且经常见于绝经期。局部给药式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种会缓解这种病况，导致这种不适当或不期望的毛发生长的减少或消除。
也可局部使用式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种以减少皮脂产生。皮脂由甘油三酯、蜡酯、脂肪酸、固醇酯和角鲨烯构成。皮脂产生于皮脂腺的腺泡细胞中，且随着这些细胞老化而积聚。在成熟期，腺泡细胞裂解，将皮脂释放至腔管中以使其可沉积于皮肤表面上。
在一些个体中，过量的皮脂分泌到皮肤上。这可能具有许多不良后果。其可加重痤疮，因为皮脂是疮疱丙酸杆菌(Propionbacterium acnes)(即痤疮的病原体)的主要食物来源。其可使得皮肤具有油腻外观，这通常视为美容上无吸引力的。
皮脂的形成由生长因子和包括雄激素在内的多种激素调节。尚未完全阐明雄激素对皮脂腺发挥其影响的细胞和分子机制。然而，临床经验文献证实雄激素对皮脂产生所具有的影响。皮脂产生在***期间，当雄激素水平最高时显著增加。式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种抑制皮脂分泌，且因此减少皮肤表面上的皮脂量。式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种可用于治疗多种皮肤病，如痤疮或脂溢性皮炎。
除了治疗与过量皮脂产生相关的疾病之外，式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种也可用于实现美容效果。一些消费者认为其罹患过度活跃的皮脂腺。他们觉得其皮肤油腻，因而没有吸引力。这些个体可以使用式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种以减少其皮肤上的皮脂量。减少皮脂分泌会缓解罹患这些病况的个体的油性皮肤。
为了治疗这些局部适应症，本发明涵盖美容组合物或药物组合物(如皮肤病学组合物)，其包含至少一种式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的化合物。这些皮肤病学组合物会含有与皮肤病学可接受的载体掺合的0.001％至10％w/w％的化合物，且更通常地0.1至5w/w％的化合物。这些组合物会通常每天施用1到4次。关于如何制备此类制剂的论述，读者的关注被引导至Remington’s Pharmaceutical Science,第17版,MarkPublishing Co.,Easton,PA。
本发明的组合物还可包括固体制备物，如清洁皂或皂条。这些组合物根据本领域已知的方法进行制备。
诸如水溶液剂、醇溶液剂或水-醇溶液剂、或乳膏剂、凝胶剂、乳剂或摩丝的制剂或者具有抛射剂的气雾剂组合物可用于治疗在存在毛发时出现的适应症。因此，所述组合物也可以是护发组合物。这种护发组合物包括但不限于洗发剂、毛发定型洗剂、护理洗剂、定型乳膏剂或凝胶剂、染料组合物或用于防止脱发的洗剂或凝胶剂。所述皮肤病学组合物中各种成分的量是在所考虑的领域中常规使用的量。
含有式I-XX的化合物或化合物1-18中的至少一种的药物和美容剂通常被包装用于零售分销(即，制品)。这些制品会以指示患者如何使用产品的方式贴标和包装。这种说明书包括待治疗的病况、治疗持续时间、给药时间安排等。
已表明抗雄激素药(如非那雄胺或氟他胺)在一定程度上在皮肤中降低雄激素水平或阻断雄激素作用，但遭受不期望的全身效应。替代方法是向受影响区域局部施用选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物。这种SARCA化合物表现出有效但AR活性的局部抑制以及AR的局部降解，将不会渗透到个体的体循环中，或者在进入血液时迅速代谢，这限制了全身暴露。
为了制备这种药物剂型，可将活性成分根据常规药物混配技术与药物载体混合。取决于给药所需的制备物形式，载体可采用多种形式。
如本文所用，“药学上可接受的载体或稀释剂”是本领域技术人员公知的。所述载体或稀释剂可以是用于固体制剂的固体载体或稀释剂、用于液体制剂的液体载体或稀释剂，或其混合物。
固体载体/稀释剂包括但不限于树胶、淀粉(例如玉米淀粉、预胶凝化淀粉)、糖(例如乳糖、甘露糖醇、蔗糖、右旋糖)、纤维素材料(例如微晶纤维素)、丙烯酸酯(例如聚甲基丙烯酸酯)、碳酸钙、氧化镁、滑石，或其混合物。
口服或肠胃外给药在制备呈口服剂型的组合物中，可采用常用药物介质中的任一种。因此，对于液体口服制备物，如混悬剂、酏剂和溶液剂，合适的载体和添加剂包括水、二醇、油、醇、调味剂、防腐剂、着色剂等等。对于固体口服制备物，如散剂、胶囊剂和片剂，合适的载体和添加剂包括淀粉、糖、稀释剂、成粒剂、润滑剂、粘合剂、崩解剂等等。由于片剂和胶囊的给药简易性，其代表了最有利的口服单位剂型。如果需要，片剂可通过标准技术包糖衣或包肠溶衣。
对于肠胃外制剂，载体会通常包括无菌水，但也可包括其它成分，如有助于溶解度或用于防腐的成分。也可制备可注射溶液剂，在这种情况下，可采用适当的稳定剂。
在一些应用中，可能有利的是利用“载体化”形式的活性剂，如通过在脂质体或其它包封介质中包封活性剂，或通过固定活性剂，例如通过在适合的生物分子，如选自蛋白质、脂蛋白、糖蛋白和多糖的生物分子上的共价结合、螯合或缔合配位。
使用适于口服给药的制剂的治疗方法可以作为离散单位提供，如胶囊剂、扁囊剂、片剂或锭剂，它们各自含有预定量的活性成分。任选地，可采用水性液体或非水性液体中的混悬剂，如糖浆剂、酏剂、乳剂或顿服剂。
片剂可通过压缩或模制，或湿法制粒制得，其任选地具有一种或多种辅助成分。压制片剂可通过在合适机器中的压制进行制备，其中活性化合物呈自由流动形式，如粉末或颗粒，其任选地与例如粘合剂、崩解剂、润滑剂、惰性稀释剂、表面活性剂或拔染剂混合。由粉末状活性化合物与合适的载体的混合物构成的模制片剂可通过在合适机器中模制而制得。
糖浆剂可以通过将活性化合物添加到糖(例如蔗糖)的浓缩水溶液中来制备，也可以向其中添加任何辅助成分。这些辅助成分可包括调味剂、合适的防腐剂、延缓糖结晶的试剂以及增加任何其它成分(如多羟基醇，例如甘油或山梨糖醇)的溶解度的试剂。
适于肠胃外给药的制剂可包括活性化合物的无菌水性制备物，其优选地与接受者的血液等渗(例如，生理盐水溶液)。这些制剂可包含助悬剂和增稠剂以及脂质体或其它微粒***，其被设计成将化合物靶向血液组分或者一种或多种器官。制剂能够以单位剂量或多剂量形式呈现。
肠胃外给药可包括任何适合的全身递送形式。给药可例如为静脉内、动脉内、鞘内、肌内、皮下、肌内、腹内(例如腹膜内)等，且可由输液泵(外部或可植入)或任何其它适于期望给药方式的合适的装置实现。
鼻用和其它粘膜喷雾制剂(例如可吸入形式)可包括活性化合物与防腐剂和等渗剂的纯化水溶液。这些制剂优选地调节至与鼻或其它粘膜相容的pH和等渗状态。或者，其可呈悬浮于气体载体中的细粒固体粉末形式。这些制剂可通过任何合适的方式或方法递送，例如通过喷雾器、雾化器、定量吸入器等。
用于直肠给药的制剂可呈现为具有合适载体(如可可脂、氢化脂肪或氢化脂肪羧酸)的栓剂。
透皮制剂可通过在触变性或凝胶状载体(如纤维素介质，例如甲基纤维素或羟乙基纤维素)中引入活性剂进行制备，其中所得的制剂随后装入透皮装置中，该透皮装置被适配为确保与穿戴者的皮肤进行皮肤接触。
除前述成分之外，本发明的制剂可进一步包含选自以下的一种或多种成分：稀释剂、缓冲剂、调味剂、粘合剂、崩解剂、表面活性剂、增稠剂、润滑剂、防腐剂(包括抗氧化剂)等等。
所述制剂可以是立即释放、持续释放、延迟起释或本领域技术人员已知的任何其它释放特性。
对于向哺乳动物(特别是人类)给药，预期医师会确定治疗的实际剂量和持续时间，其会最适于个体且可随着特定个体的年龄、体重、遗传学和/或响应而变化。
本发明的方法包括以治疗有效量给药化合物。治疗有效量可包括各种剂量。
在一个实施方案中，本发明的化合物以1-3000mg/天的剂量给药。在额外实施方案中，本发明的化合物以1-10mg/天、3-26mg/天、3-60mg/天、3-16mg/天、3-30mg/天、10-26mg/天、15-60mg、50-100mg/天、50-200mg/天、100-250mg/天、125-300mg/天、20-50mg/天、5-50mg/天、200-500mg/天、125-500mg/天、500-1000mg/天、200-1000mg/天、1000-2000mg/天、1000-3000mg/天、125-3000mg/天、2000-3000mg/天、300-1500mg/天或100-1000mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以25mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以40mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以50mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以67.5mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以75mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以80mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以100mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以125mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以250mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以300mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以500mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以600mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以1000mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以1500mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以2000mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以2500mg/天的剂量给药。在一个实施方案中，本发明的化合物以3000mg/天的剂量给药。
所述方法可包括以各种剂量给药化合物。例如，所述化合物能够以3mg、10mg、30mg、40mg、50mg、80mg、100mg、120mg、125mg、200mg、250mg、300mg、450mg、500mg、600mg、900mg、1000mg、1500mg、2000mg、2500mg或3000mg的剂量给药。
或者，所述化合物能够以0.1mg/kg/天的剂量给药。所述化合物能够以0.2至30mg/kg/天，或0.2mg/kg/天、0.3mg/kg/天、1mg/kg/天、3mg/kg/天、5mg/kg/天、10mg/kg/天、20mg/kg/天、30mg/kg/天、50mg/kg/天或100mg/kg/天的剂量给药。
所述药物组合物可以是固体剂型、溶液剂或透皮贴剂。固体剂型包括但不限于片剂和胶囊剂。
提供以下实施例以便更全面地说明本发明的优选实施方案。然而，其决不应被解释为限制本发明的广泛范围。
实施例
实施例1:SARCA化合物的合成
Figure BDA0003904475790000431
2-(溴甲基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙烯酰胺(C12H8BrF3N2O)(1-a)
Figure BDA0003904475790000432
使2-(溴甲基)丙烯酸(3.00g，0.0181829mol)与亚硫酰氯(2.60g，0.02182mol)、三甲胺(2.39g，0.023638mol)和4-氨基-2-(三氟甲基)苯甲腈(3.38g，0.0181829mol)反应，以获得标题化合物。将产物使用DCM和乙酸乙酯(19∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得5.16g(84％)呈浅褐色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，CDCl3)δ8.36(s，1H，NH)，8.10(s，1H，ArH)，8.02-8.00(m，1H，ArH)，7.83-7.80(m，1H，ArH)，6.11(s，1H，C＝CH)，5.96(s，1H，C＝CH)，4.41(s，2H，CH2)。质量(ESI，正电)：333.04[M+H]+。
N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-2-((4-氟-1H-吡唑-1-基)甲基)丙烯酰胺(C15H10F4N4O)(1)
Figure BDA0003904475790000433
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的4-氟-1H-吡唑(0.41g，0.004803mol)于无水THF(20mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.58g，0.01441mol)。在添加后，将所得的混合物搅拌3小时。将2-(溴甲基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙烯酰胺(1-a)(1.60g，0.004803mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在室温(RT)和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙酸乙酯(9∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.10g(6％)呈白色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.80(s，1H，NH)，8.34(s，1H，ArH)，8.14-8.13(m，2H，ArH)，7.91-7.90(m，1H，吡唑-H)，7.52-7.51(m，1H，吡唑-H)，6.15(s，1H，C＝CH)，5.59(s，1H，C＝CH)，4.49(s，2H，CH2)。HRMS[C15H11F4N4O+]：计算值339.0869，实测值339.0892[M+H]+。纯度：97.18％(HPLC)。
N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)-2-((4-氟-1H-吡唑-1-基)甲基)丙酰胺(C18H13F5N6O)(2)
Figure BDA0003904475790000434
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的4-氟-1H-吡唑(0.41g，0.004803mol)于无水THF(20mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.58g，0.01441mol)。在添加后，将所得混合物搅拌3小时。将2-(溴甲基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙烯酰胺(1-a)(1.60g，0.004803mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在RT和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙基甲醇(19∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.20g(10％)呈白色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.81(s，1H，NH)，8.17(d，J＝2.0Hz，1H，ArH)，8.09(d，J＝8.2Hz，1H,ArH)，7.87(dd，J＝8.2Hz，J＝2.0Hz，1H，ArH)，7.85-7.84(m，2H，吡唑-H)，7.49-7.48(m，2H，吡唑-H)，4.41-4.36(m，1H，CH2)，4.26-4.21(m，1H，CH2)，3.61-3.57(m，1H，CH)。HRMS[C18H14F5N6O+]：计算值524.1149，实测值425.1157[M+H]+。纯度：95.50％(HPLC)。
N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-2-(((4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)氨基)甲基)丙烯酰胺(C20H12F6N4O)(3)
Figure BDA0003904475790000441
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的4-氟-1H-吡唑(0.41g，0.004803mol)于无水THF(20mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.58g，0.01441mol)。在添加后，将所得的混合物搅拌3小时。将1-a(1.60g，0.004803mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在RT和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙酸乙酯(9∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.10g(5％)呈白色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.74(s，1H，NH)，8.40(d，J＝1.6Hz，1H，ArH)，8.19-8.12(m，2H，ArH)，7.76(d，J＝8.4Hz，1H，ArH)，7.65-7.62(m，1H，ArH)，7.10(br s，1H，NH)，6.89(d，J＝8.0Hz，1H，ArH)，6.07(s，1H，C＝CH)，5.76(s，1H，C＝CH)，4.18(d，J＝6.0Hz，2H，CH2)。HRMS[C20H12F6N4O+]：计算值439.0999，实测值439.0999[M+H]+。纯度：95.55％(HPLC)。
Figure BDA0003904475790000442
2-((4-氰基-1H-吡唑-1-基)甲基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙烯酰胺(C16H10F3N5O)(4)
Figure BDA0003904475790000443
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的4-氰基-1H-吡唑(0.45g，0.004833mol)于无水THF(20mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.58g，0.01450mol)。在添加后，将所得的混合物搅拌3小时。将1-a(1.61g，0.004833mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在RT和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和甲醇(19∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.060g(3.6％)呈微黄色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.82(s，1H，NH)，8.62(s，1H，吡唑-H)，8.33(s，1H，ArH)，8.15-8.13(m，2H，ArH)，8.10(s，1H，吡唑-H)，6.23(s，1H，C＝CH)，5.73(s，1H，C＝CH)，5.14(s，2H，CH2)。HRMS[C16H11F3N5O+]：计算值346.0916，实测值346.0927[M+H]+。纯度：％(HPLC)。
3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-2-((4-氰基-1H-吡唑-1-基)甲基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙酰胺(C20H13F3N8O)(5)
Figure BDA0003904475790000451
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的4-氰基-1H-吡唑(0.45g，0.004833mol)于无水THF(20mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.58g，0.01450mol)。在添加后，将所得的混合物搅拌3小时。将1-a(1.61g，0.004833mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在RT和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙基甲醇(19∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.155g(7.35％)呈微黄色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.87(s，1H，NH)，8.57(m，2H，吡唑-H)，8.12(d，J＝1.6Hz，1H，ArH)，8.11(d，J＝8.2Hz，1H，ArH)，8.05(m，2H，吡唑-H)，7.85(dd，J＝8.2Hz，J＝1.6Hz，1H，ArH)，4.58-4.53(m，1H，CH2)，4.48-4.43(m，1H，CH2)，3.71-3.67(m，1H，CH)。HRMS[C20H14F3N8O+]：计算值439.1243，实测值439.1244[M+H]+。纯度：86.17％(HPLC)。
(S)-2-(((3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-1-((6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)氨基)-2-甲基-1-氧代丙-2-基)氧基)甲基)丙烯酸甲酯(C20H17F3N6O4)(6)
Figure BDA0003904475790000452
在10分钟内RT下，将2-(溴甲基)丙烯酸甲酯(0.2mL，0.74mmol)于5mL甲醇中的溶液用(S)-3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-N-(6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺(200mg，0.54mmol)分批处理。然后将溶液在RT下搅拌。然后将溶液在RT下搅拌过夜，且使溶液真空浓缩。然后使残余物溶解在水中并用乙酸乙酯萃取四次。合并的乙酸乙酯溶液用饱和氯化钠洗涤，经无水硫酸镁干燥，过滤且浓缩。然后，将残余物通过硅胶柱色谱法用1∶1己烷/乙酸乙酯洗脱进行纯化，以得到呈白色固体状的期望产物(收率52％)。
1H NMR(CDCl3，400MHz)δ10.61(bs，1H，NH-C(O))，9.17(s，1H)，8.89(s，1H)，7.85(s，1H)，7.72(s，1H)，6.52(s，1H)，6.08(s，1H)，4.55(d，J＝13.6Hz，1H)，4.41(d，J＝13.6Hz，1H)，4.36(d，J＝9.2Hz，1H)，4.09(d，J＝9.2Hz，1H)，3.77(s，3H，O-CH3)，1.59(s，3H，CH3)；13C NMR(CDCl3，100MHz)δ171.61，167.86，144.47,142.90，142.00,137.52，136.30，132.23，131.14(q，J＝33.5Hz)，125.00，123.87(d，J＝4.8Hz)，123.02,120.29，114.42，113.13,92.78,80.96,65.63,59.73,53.11,18.27。19F NMR(CDCl3，400MHz)δ-62.15。MS(ESI)m/z 461.23[M-H]-；463.27[M+H]+；485.21[M+Na]+；C20H17F3N6O4的HRMS(ESI)m/z计算值463.1342[M+H]+，实测值463.1342[M+H]+。
(S)-2-((3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-N-(6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺基)甲基)丙烯酸甲酯(C20H17F3N6O4)(7)
Figure BDA0003904475790000453
在10分钟内RT下，将2-(溴甲基)丙烯酸甲酯(0.2mL，0.74mmol)于5mL的THF中的溶液用(S)-3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-N-(6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺(200mg，0.54mmol)分批处理。然后将溶液在RT下搅拌。然后将溶液在RT下搅拌过夜，且使溶液真空浓缩。使残余物溶解在水中并用乙酸乙酯萃取四次。合并的乙酸乙酯溶液用饱和氯化钠洗涤，经无水硫酸镁干燥，过滤且浓缩。然后，将残余物通过硅胶柱色谱法用1∶1己烷/乙酸乙酯洗脱进行纯化，以得到呈微黄色油状的期望产物(收率48％)。
1H NMR(CDCl3，400MHz)δ7.96(s，1H)，7.82(s，1H)，6.37(s，1H)，6.10(s，1H)，5.79(s，1H)，5.31(s，1H)4.78(d，J＝14.4Hz，1H)，4.67(d，J＝15.4Hz，1H)，4.25(d，J＝14.4Hz，1H)，3.96(bs，1H，OH)，3.79(s，3H，O-CH3)，1.67(s，3H，CH3)；19F NMR(CDCl3，400MHz)δ-62.07；MS(ESI)m/z 461.20[M-H]-；463.23[M+H]+；C20H17F3N6O4的HRMS(ESI)m/z计算值463.1342[M+H]+，实测值463.1326[M+H]+；485.1152[M+Na]+。
N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-2-((5-氟-1H-吲哚-1-基)甲基)丙烯酰胺(C20H13F4N3O)(8)
Figure BDA0003904475790000461
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的5-氟-吲哚(0.33g，0.002462mol)于无水THF(10mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.30g，0.007385mol)。在添加后，将所得的混合物搅拌3小时。将1-a(0.82g，0.002462mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在RT和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和己烷(2∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得30mg(3.2％)呈微黄色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.74(s，1H，NH)，8.32(s，1H，ArH)，8.31-8.09(m，2H，ArH)，7.50-7.46(m，2H，ArH)，7.43(d，J＝3.2Hz，1H，ArH)，7.32(dd，J＝10.0Hz，J＝1.8Hz，1H，ArH)，7.00-6.95(m，2H，ArH)，6.45(d，J＝3.2Hz，1H，ArH)，6.05(s，1H，C＝CH)，5.35(s，1H，C＝CH)，5.14(s，2H，CH2)。HRMS[C20H14F4N3O+]：计算值338.1073，实测值338.1070[M+H]+。纯度：91.87％(HPLC)。
4-(((5-氟-1H-吲哚-1-基)甲基)氨基)-2-(三氟甲基)苯甲腈(C17H11F4N3)(15)
Figure BDA0003904475790000462
按照与8相同的合成，15和16也作为副产物被合成。1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ8.28(t，J＝6.4Hz，1H，NH)，7.77(d，J＝8.8Hz，1H，ArH)，7.71-7.68(m，1H，吲哚-H)，7.66(d，J＝3.2Hz，1H，吲哚-H)，7.31(dd，J＝9.6Hz，J＝1.8Hz，1H，吲哚-H)，7.22(d，J＝2.0Hz，1H，ArH)，7.13(dd，J＝8.8Hz，J＝2.0Hz，1H，ArH)，7.02(dt，J＝9.2Hz，J＝2.8Hz，1H，吲哚-H)，6.42(d，J＝2.8Hz，1H，吲哚-H)，5.73(d，J＝6.8Hz，2H，CH2)。HRMS[C17H11F4N3Na+]：计算值356.0787，实测值356.0789[M+H]+。纯度：96.79％(HPLC)。
N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(5-氟-1H-吲哚-1-基)-2-((5-氟-1H-吲哚-1-基)甲基)丙酰胺(C28H19F5N4O)(16)
Figure BDA0003904475790000463
按照与8相同的合成，15和16也作为副产物被合成。1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.87(s，1H，NH)，8.57(m，2H，吡唑-H)，8.12(d，J＝1.6Hz，1H，ArH)，8.11(d，J＝8.2Hz，1H，ArH)，8.05(m，2H，吡唑-H)，7.85(dd，J＝8.2Hz，J＝1.6Hz，1H，ArH)，4.58-4.53(m，1H，CH2)，4.48-4.43(m，1H，CH2)，3.71-3.67(m，1H，CH)。HRMS[C28H20F5N4O+]：计算值523.1557，实测值[M+H]+。纯度：％(HPLC)。
(Z)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-碘丁-2-烯胺(C12H8F3IN2O)(1-b)
Figure BDA0003904475790000471
使(Z)-3-碘丁-2-烯酸(2.50g，0.011973mol)与亚硫酰氯(1.68g，0.014152mol)、三甲胺(1.55g，0.01533mol)和4-氨基-2-(三氟甲基)苯甲腈(2.20g，0.011973mol)反应，以获得标题化合物。产物使用己烷和乙酸乙酯(2∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得2.54g(56.7％)呈浅褐色油状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.98(s，1H，NH)，8.31(d，J＝2.0Hz，1H，ArH)，8.09(d，J＝8.2Hz，1H，ArH)，7.98(dd，J＝8.2Hz，J＝2.0Hz，1H，ArH)，6.65(d，J＝1.6Hz，1H，C＝CH)，2.71(s，3H，CH3)。HRMS[C12H9F3IN2O+]：计算值380.9712，实测值380.9704[M+H]+。纯度：95.89％(HPLC)。
(E)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)丁-2-烯胺(C15H10F4N4O)(9)
Figure BDA0003904475790000472
在RT和氩气气氛下向4-氟-1H-吡唑(0.103g，0.0012mol)于无水甲苯(5mL)中的混合物中添加1-b(0.228g，0.0006mol)、KOBu-t(0.081g，0.00072mol)、Pd(OAc)2(14mg，0.00006mol)和(R)-(+)-2，2’-双(二苯基膦基)-1，1’-联萘(BINAP，38mg，0.00006mol)。将反应混合物在氩气气氛下回流加热5-6小时。在通过TLC确定反应结束后，将反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙酸乙酯(19∶1至9∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得15mg(7.4％)呈微黄色固体状的期望化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.97(s，1H，NH)，8.47(d，J＝8.2Hz，1H，吡唑-H)，8.36(d，J＝1.6Hz，1H，ArH)，8.10(d，J＝8.4Hz，1H，ArH)，7.99(dd，J＝8.4Hz，J＝1.6Hz，1H，ArH)，7.96(d，J＝8.2Hz，1H，吡唑-H)，6.81(s，1H，C＝CH)，2.71(s，3H，CH3)。HRMS[C15H11F4N4O+]：计算值339.0869，实测值339.0868[M+H]+。纯度：99.30％(HPLC)。
(Z)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)丁-2-烯胺(C15H10F4N4O)(10)
Figure BDA0003904475790000473
在RT和氩气气氛下向4-氟-1H-吡唑(0.103g，0.0012mol)于无水甲苯(5mL)中的混合物中添加1-b(0.228g，0.0006mol)、KOBu-t(0.081g，0.00072mol)、Pd(OAc)2(14mg，0.00006mol)和(R)-(+)-2，2’-双(二苯基膦基)-1，1’-联萘(BINAP，38mg，0.00006mol)。将反应混合物在氩气气氛下回流加热5-6小时。在通过TLC确定反应结束后，将反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙酸乙酯(19∶1至9∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得37mg(18.2％)呈淡粉色固体状的期望化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.83(s，1H，NH)，8.31(d，J＝8.0Hz，1H，吡唑-H)，8.24(s，1H，ArH)，8.08(d，J＝8.2Hz，1H，ArH)，7.93(dd，J＝8.2Hz，J＝1.6Hz，1H，ArH)，7.73(d，J＝8.2Hz，1H，吡唑-H)，5.91(d，J＝1.2Hz，1H，C＝CH)，2.30(s，3H，CH3)。HRMS[C15H11F4N4O+]：计算值339.0869，实测值339.0876[M+H]+。纯度：99.81％(HPLC)。
(S)-2-(((1-((4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)氨基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)-2-甲基-1-氧代丙-2-基)氧基)甲基)丙烯酸甲酯(C20H18F4N4O4)(11)
Figure BDA0003904475790000481
在10分钟内RT下，将2-(溴甲基)丙烯酸甲酯(0.61mL，4.9mmol)于10mL的THF中的溶液用(S)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺(529mg，1.48mmol)分批处理。然后将溶液在RT下搅拌。然后将溶液在RT下搅拌过夜，且使溶液真空浓缩。使残余物溶解在水中并用乙酸乙酯萃取四次。合并的乙酸乙酯溶液用饱和氯化钠洗涤，经无水硫酸镁干燥，过滤且浓缩。然后，将残余物通过硅胶柱色谱法用1:1己烷/乙酸乙酯洗脱进行纯化，以得到呈无色油状的期望产物。
1H NMR(CDCl3,400MHz)δ10.27(bs,1H,NH-C(O)),8.29(d,J＝2.0Hz,1H),8.21(dd,J＝8.8,2.0Hz,1H),7.79(d,J＝2.0Hz,1H),7.29(d,J＝4.8Hz,1H),7.25(d,J＝4.8Hz,1H),6.45(s,1H),6.02(s,1H),4.39(d,J＝14.4Hz,1H),4.32(d,J＝14.4Hz,1H),4.36(d,J＝9.6Hz,1H),4.07(d,J＝9.6Hz,1H),3.91(s,3H,O-CH3),1.52(s,3H,CH3)；19F NMR(CDCl3,400MHz)δ-62.30,-176.86。MS(ESI)m/z 455.13[M+H]+；C20H18F4N4O4的HRMS(ESI)m/z计算值455.1342[M+H]+，实测值463.1333[M+H]+。
(E)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)丙烯酰胺(C14H8F4N4O)(12)
Figure BDA0003904475790000482
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的4-氟-1H-吡唑(0.103g，0.00116mol)于无水THF(10mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.14g，0.003479mol)。在添加后，将所得混合物搅拌3小时。将(E)-3-溴-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙烯酰胺(0.37g，0.00116mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在RT和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，且用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和乙酸乙酯(19:1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.143g(38％)呈白色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ11.00(s,1H,NH),8.39(d,J＝4.4Hz,1H,吡唑-H),8.32(d,J＝2.0Hz,1H,ArH),8.13(d,J＝8.4Hz,1H,ArH),8.08(d,J＝13.6Hz,1H,CH＝C),8.04(dd,J＝8.4Hz,J＝2.0Hz,1H,ArH),7.98(d,J＝4.0Hz,1H,吡唑-H),6.72(d,J＝13.6Hz,1H,C＝CH)。
(E)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟苯基)-2-甲基丙烯酰胺(C18H12F4N2O)(13)
Figure BDA0003904475790000483
使(E)-3-(4-氟苯基)-2-甲基丙烯酸(1.00g，5.55mmol)溶解于10mL的干燥THF中。在10分钟内，将亚硫酰氯(0.99g，0.61mL，8.325mmol)缓慢添加到反应混合物中，同时维持反应温度低于10℃。将反应混合物搅拌2小时。使反应冷却至0℃。将三乙胺(1.68g，2.32mL，0.01665mol)缓慢添加到反应混合物中，保持温度低于10℃。然后将4-氨基-2-(三氟甲基)苯甲腈(1.03g，5.55mmol)和THF(5mL)加入批料中。然后将批料加热至50±5℃并搅拌2小时。然后使批料冷却至20±5℃，随后添加水(20mL)和乙酸乙酯(20mL)。在短暂搅拌后，分离各层。用水(15mL)洗涤有机层。然后使该批料浓缩至干，并使用DCM和乙酸乙酯(19:1)作为洗脱液经由硅胶柱纯化，以获得1.22g(63.2％)呈黄色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.57(s,1H,NH),8.45(d,J＝2.0Hz,1H,ArH),8.29(dd,J＝8.8Hz,J＝2.0Hz,1H,ArH),8.21(d,J＝8.8Hz,1H,ArH),7.64-7.61(m,2H,ArH),7.46(s,1H,C＝CH),7.39-7.34(m,2H,ArH),2.18(d,J＝0.8Hz,3H,CH3)。
Figure BDA0003904475790000491
3-(4-氟苯基)丁-2-烯酸乙酯(C12H13FO2)(1-c)
Figure BDA0003904475790000492
将氢化钠(1.30g，0.032576mol，1.5当量，60％于矿物油中)溶解于THF(100mL)中，并在0℃和氩气下将膦酰基乙酸三乙酯(6.846g，0.032576mol,1.5当量)逐滴添加到悬浮液中。搅拌混合物直至气体逸出停止。然后，通过注射器添加含1-(4-氟苯基)乙酮(3.00g，0.21717mol，1.0当量)的THF(10mL)。将反应在RT下搅拌并通过TLC监测。反应混合物用饱和NH4Cl水溶液淬灭。分离有机相，并用EtOAc萃取水层。将合并的有机相用饱和NaCl水溶液洗涤，经无水MgSO4干燥，并在真空压力下浓缩。产物使用己烷和乙酸乙酯(4:1)通过硅胶色谱法纯化，以得到4.30g(95％)呈油状的3-(4-氟苯基)丁-2-烯酸乙酯。
3-(4-氟苯基)丁-2-烯酸(C10H9FO2)(1-d)
Figure BDA0003904475790000493
在RT和氩气下，向1-c(2.00g，0.009605mol)于20mL的EtOH中的溶液中添加NaOH水溶液(10％，40mL)。搅拌所得的反应混合物直至通过TLC监测不到原料。将混合物用1N HCl酸化，然后用二***萃取。将合并的有机相用饱和NaCl水溶液洗涤，经MgSO4干燥，并在真空压力下浓缩。通过重结晶(CH2Cl2相对于Et2O)纯化产物，以获得1.56g(90％)呈白色固体状的3-(4-氟苯基)丁-2-烯酸。
N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-3-(4-氟苯基)丁-2-烯胺(C18H12F4N2O)(14)
Figure BDA0003904475790000494
使1-d(1.00g，5.55mmol)溶解于10mL的干燥THF中。在10分钟内，将亚硫酰氯(0.99g，0.61mL，8.325mmol)缓慢添加到反应混合物中，同时维持反应温度低于10℃以制备1-e。将反应混合物搅拌2小时。使反应冷却至0℃。不分离1-e，将三乙胺(1.68g，2.32mL，0.01665mol)缓慢添加到反应混合物中，保持温度低于10℃。然后将4-氨基-2-(三氟甲基)苯甲腈(1.03g，5.55mmol)和THF(5mL)加入批料中。然后将批料加热至50±5℃并搅拌2小时。然后使批料冷却至20±5℃，随后添加水(20mL)和乙酸乙酯(20mL)。在短暂搅拌后，分离各层。然后用水(15mL)洗涤有机层。然后使该批料浓缩至干，并使用己烷和乙酸乙酯(3:1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得0.44g(23％)呈黄色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ10.85(s,1H,NH),8.35(d,J＝2.0Hz,1H,ArH),8.10(d,J＝8.8Hz,1H,ArH)，7.99(dd，J＝8.8Hz，J＝2.0Hz，1H，ArH)，7.64-7.61(m，2H，ArH)，7.31-7.27(m，2H，ArH)，6.39(d，J＝1.2Hz，1H，C＝CH)，2.56(d，J＝0.8Hz，3H，CH3)。
化合物16的制备
Figure BDA0003904475790000501
向在冰水浴中氩气气氛下冷却的5-氟-吲哚(0.33g，0.002462mol)于无水THF(10mL)中的溶液添加氢化钠(60％分散液于油中，0.30g，0.007385mol)。在添加后，将所得的混合物搅拌三小时。将2-(溴甲基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)丙烯酰胺(0.82g，0.002462mol)添加到上述溶液中，且使所得反应混合物在室温和氩气下搅拌过夜。反应物用水淬灭，用乙酸乙酯萃取。有机层用盐水洗涤，经MgSO4干燥，过滤，且在真空下浓缩。产物使用DCM和己烷(2∶1)作为洗脱液通过硅胶柱纯化，以获得26mg(2.05％)呈微黄色固体状的标题化合物。
1H NMR(400MHz，DMSO-d6)δ10.87(s，1H，NH)，8.57(m，2H，吡唑-H)，8.12(d，J＝1.6Hz，1H，ArH)，8.11(d，J＝8.2Hz，1H，ArH)，8.05(m，2H，吡唑-H)，7.85(dd，J＝8.2Hz，J＝1.6Hz，1H，ArH)，4.58-4.53(m，2H，CH2)，4.48-4.43(m，2H，CH2)，3.71-3.67(m，1H，CH)；HRMS[C28H20F5N4O+]：计算值523.1557，实测值[M+H]+。
(S)-2-(((1-((6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)氨基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)-2-甲基-1-氧代丙-2-基)氧基)甲基)丙烯酸甲酯(17)和(S)-2-(((3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-1-((4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)氨基)-2-甲基-1-氧代丙-2-基)氧基)甲基)丙烯酸甲酯(18)的制备
在10分钟内，在冰浴中，将2-(溴甲基)丙烯酸甲酯(0.71mL，5.7mmol)于10mL的THF中的溶液用芳基丙酰胺(620mg，1.27mmol)分批处理，并将溶液升至室温，然后在室温下搅拌过夜，并使溶液真空浓缩。然后使残余物溶解在水中并用乙酸乙酯萃取三次。合并的乙酸乙酯溶液用饱和氯化钠洗涤，经无水硫酸镁(MgSO4)干燥，过滤且浓缩。然后，将残余物通过硅胶柱色谱法用己烷/乙酸乙酯(1∶1，v/v)洗脱进行纯化，以得到期望产物。
(S)-2-(((1-((6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)氨基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)-2-甲基-1-氧代丙-2-基)氧基)甲基)丙烯酸甲酯(17)
Figure BDA0003904475790000502
对于芳基丙酰胺：(S)-N-(6-氰基-5-(三氟甲基)吡啶-3-基)-3-(4-氟-1H-吡唑-1-基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺-收率＝49％(呈无色油状)；UV max：196.45，275.45；HPLC：tR3.25分钟，纯度98.57％；MS(ESI)m/z 456.07[M+H]+；478.05[M+Na]+；
HRMS(ESI)m/z对于C19H17F4N5O4计算的精确质量：456.1295，C19H17F4N5O4实测值456.1295[M+H]+；
1H NMR(CDCl3，400MHz)δ10.53(bs，1H，NH-C(O))，9.14(d，J＝2.4Hz，1H)，8.88(d，J＝2.4Hz，1H)，7.29(d，J＝4.8Hz，1H)，7.23(d，J＝4.8Hz，1H)，6.47(s，H)，6.05(s，1H)，4.39(d，J＝14.4Hz，1H)，4.32(d，J＝9.6Hz，1H)，4.29(d，J＝14.4Hz，1H)，4.08(d，J＝9.6Hz，1H)，4.91(s，3H，O-CH3)，1.54(s，3H，CH3)；
19F NMR(CDCl3,400MHz)δ-62.16,-176.77；
13C NMR(CDCl3,100MHz)δ172.13,167.80,150.88,148.43,144.47,137.67,134.95,131.75,131.11(q,J＝34Hz),126.71,126.58,124.76(d,J＝2.0Hz),123.75(q,J＝4.0Hz),121.68(q,J＝275.0Hz),117.05,116.77,114.42,81.52,65.49,60.19,52.91,18.14。
(S)-2-(((3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-1-((4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)氨基)-2-甲基-1-氧代丙-2-基)氧基)甲基)丙烯酸甲酯(18)
Figure BDA0003904475790000511
对于芳基丙酰胺：(S)-3-(4-氰基-1H-吡唑-1-基)-N-(4-氰基-3-(三氟甲基)苯基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺-收率＝52％(呈无色油状)；UV max：196.45,271.45；HPLC：tR3.16分钟，纯度96.38％；MS(ESI)m/z 462.07[M+H]+；484.06[M+Na]+；HRMS(ESI)m/zC21H18F3N5O4的计算值462.1389[M+H]+，实测值462.1396[M+H]+；484.1215[M+Na]+；
1H NMR(CDCl3,400MHz)δ10.31(bs,1H,NH-C(O)),8.30(s,1H),8.17(d,J＝8.8Hz,1H),7.83(s,1H),7.80(d,J＝8.8Hz,1H),7.70(s,H),6.48(s,1H),6.04(s,1H),4.53(d,J＝14.4Hz,1H),4.42(d,J＝14.4Hz,1H),4.35(d,J＝9.2Hz,1H),4.06(d,J＝9.2Hz,1H),4.94(s,3H,O-CH3),1.56(s,3H,CH3)；
19F NMR(CDCl3,400MHz)δ-62.30；
13C NMR(CDCl3,100MHz)δ170.85,167.56,142.10,141.95,136.15,135.76,134.85,133.59(q,J＝36Hz),131.76,122.23(q,J＝272Hz),122.20,117.91(q,J＝5Hz),115.69,133.20,104.45,92.70,81.01,65.46,59.59,52.89,18.34。
实施例2:雄激素受体结合、反式激活、降解和代谢配体结合测定(Ki值)
目的测定SARCA对AR-LBD的结合亲和力。
方法:配体结合测定((ki)将hAR-LBD(633-919)克隆到pGex4t.1中。使用GST柱制备且纯化大规模GST标记的AR-LBD。使重组AR-LBD与[3H]米勃酮(PerkinElmer,Waltham,MA)在缓冲液A(10mM Tris，pH 7.4，1.5mM乙二胺四乙酸二钠，0.25M蔗糖，10mM钼酸钠，1mMPMSF)中混合，以测定[3H]米勃酮的平衡解离常数(Kd)。在具有或不具有高浓度的未标记米勃酮的情况下，使蛋白质与增加浓度的[3H]米勃酮一起在4℃下孵育18小时，以便测定总结合和非特异性结合。随后从总结合减去非特异性结合以测定具有一个位点饱和的配体结合曲线的特异性结合和非线性回归以测定米勃酮的Kd。
增加浓度的SARCA或DHT(范围：10-12至10-2M)使用上文所描述的条件与[3H]米勃酮和AR-LBD一起孵育。在孵育后，将配体结合的AR-LBD复合物使用Bio Gel
Figure BDA0003904475790000512
羟磷灰石分离，洗涤且在添加闪烁混合液之后在闪烁计数器中计数。值表示为Ki。
wt AR的反式激活测定(IC50值)测定SARCA对雄激素诱导的AR野生型(wt)反式激活的效应。
方法将HEK-293细胞以24孔板的125,000个细胞/孔铺板在无酚红的DME+5％csFBS中。在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体(Lipofectamine)转染试剂用0.25μg GRE-LUC、10ng CMV-海肾LUC和50ng CMV-hAR(wt)转染细胞。在转染后24小时，将培养基更换为无酚红的DME+5％csFBS，并用剂量响应的各种药物(1pM至10μM)处理。SARCA和拮抗剂与0.1nMR1881组合处理。在处理后24小时，在Biotek synergy 4读板器上进行荧光素酶分析。将萤火虫荧光素酶值归一化为海肾荧光素酶值。
质粒构建体和瞬时转染
克隆到CMV载体骨架中的人AR用于反式激活研究。将HEK-293细胞以24孔板的120,000个细胞/孔铺板在DME+5％csFBS中。采用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC(海肾荧光素酶)和25ng的AR，使用阳离子脂质体(Invitrogen,Carlsbad,CA)转染细胞。如图所指示，在转染后24小时处理细胞，转染后48小时进行荧光素酶分析。数据表示为从四参数逻辑曲线获得的IC50。
LNCaP基因表达测定.
方法将LNCaP细胞以96孔板的15,000个细胞/孔铺板在无酚红的RPMI+1％csFBS中。在铺板后四十八小时，用剂量响应的SARCA处理细胞。在处理后二十四小时，使用cells-to-ct试剂分离RNA，合成cDNA，并使用taqman引物和探针通过实时rtPCR(ABI 7900)测量各种基因的表达。基因表达结果归一化为GAPDH(参见以下实施例14的结果)。
LNCaP生长测定.
方法将LNCaP细胞以96孔板的10,000个细胞/孔铺板在无酚红的RPMI+1％csFBS中。用剂量响应的SARCA处理细胞。在处理后三天，再次处理细胞。在处理后六天，固定细胞并通过SRB测定测量细胞活力。
LNCaP或AD1降解(AR FL)
方法将表达全长AR的LNCaP或AD1细胞以6孔板的750,000-1,000,000个细胞/孔铺板在生长培养基(RPMI+10％FBS)中。在铺板后二十四小时，将培养基更换为无酚红的RPMI+1％csFBS并在该培养基中维持2天。将培养基再次更换为无酚红的RPMI+1％csFBS，并将细胞用SARCA(1nM至10μM)与0.1nM R1881组合处理。在处理24小时后，将细胞用冷PBS洗涤并收获。蛋白质使用含盐裂解缓冲液，通过三个冻融循环提取。估计蛋白质浓度，并使五微克的总蛋白质负载于SDS-PAGE上，分级分离，并转移到PVDF膜。用AR N-20抗体(得自SantaCruz)和肌动蛋白抗体(得自Sigma)探测膜。
22RV1和D567es降解(AR SV).
方法将表达AR剪接变体的22RV1或D567es细胞以6孔板的750,000-1,000,000个细胞/孔铺板在生长培养基(RPMI+10％FBS)中。在铺板后二十四小时，更换培养基并进行处理。在处理24-30小时后，将细胞用冷PBS洗涤并收获。蛋白质使用含盐裂解缓冲液，通过三个冻融循环提取。估计蛋白质浓度，并使五微克的总蛋白质负载于SDS-PAGE上，分级分离，并转移到PVDF膜。用AR N-20抗体(得自SantaCruz)和肌动蛋白抗体(得自Sigma)探测膜。
22RV1生长和基因表达.
方法如前所述通过SRB测定评价细胞生长。将细胞铺板于96孔板的全血清中，并在3天后更换培养基处理6天。对在RPMI+10％FBS中以10,000细胞/孔铺板于96孔板中的22RV1细胞中执行基因表达研究。在铺板后二十四小时，将细胞处理3天，并如前所述进行基因表达研究。
瞬时转染(IC50)
方法克隆到CMV载体骨架中的人AR用于反式激活研究。将COS7细胞以24孔板的30,000个细胞/孔铺板在DME+5％csFBS中。采用0.25μg GRE-LUC、0.02μg CMV-LUC(海肾荧光素酶)和25ng的AR，使用阳离子脂质体(Invitrogen,Carlsbad,CA)转染细胞。如图所指示，在转染后24小时处理细胞，转染后48小时进行荧光素酶分析。数据表示为从四参数逻辑曲线获得的IC50。
AR和AR-SV降解
方法将LNCaP细胞(AR)和22RV1细胞(AR-SV)铺板在RPMI+1％csFBS无酚红培养基中。在铺板后2天处理细胞，并且在处理后24小时收获细胞。提取蛋白质并进行AR和AR-SV的蛋白质印记。每个泳道下的数字表示相对于媒介物的％变化。使用Image软件定量条带。对于每个泳道，将AR条带除以GAPDH条带，并计算与媒介物的％差异，并在每个泳道下表示。所显示数字为0(无降解)或者表示为针对GAPDH水平归一化的AR水平的降低(一些值表示为正的但仍指示降解)。
受试化合物的代谢稳定性(体外CLint)的测定
I期代谢
测定以0.5mL的最终体积一式两份进行(n＝2)。将受试化合物(1μM)在37℃下在含有0.5mg/mL肝微粒体蛋白质的100mM Tris-HCl(pH 7.5)中预孵育10分钟。在预孵育后，通过添加1mM NADPH(在37℃下预孵育)开始反应。孵育一式三份且在不同时间点处(0、5、10、15、30和60分钟)进行。取出100μl等分试样且用100μl含有内标的乙腈淬灭。将样本涡旋混合且以4000rpm离心10分钟。将上清液转移到96孔板并提交进行LC-MS/MS分析。作为对照，在不存在NADPH的情况下进行的样品孵育包括在内。由PCR％(剩余的母体化合物％)确定化合物消失率(斜率)并计算体外CLint(μl/min/mg蛋白质)。
I期和II期途径的代谢稳定性
在该测定中，将受试化合物与肝微粒体一起孵育并且使用发现级LC-MS/MS来测定药物消失。为了模拟II期代谢途径(葡萄糖醛酸反应)，UDPGA和丙甲甘肽包括在本测定中。
LC-MS/MS分析
使用由Agilent 1100HPLC与MDS/Sciex 4000Q-TrapTM质谱仪组成的LC-MS/MS***进行所研究化合物的分析。使用由C18保护筒***(用于4.6mm ID柱的SecurityGuardTMULTRA Cartridges UHPLC，Phenomenex)保护的C18分析柱(AlltimaTM，2.1×100mm，3μm)实现分离。流动相由通道A(95％乙腈+5％水+0.1％甲酸)和通道C(95％水+5％乙腈+0.1％甲酸)组成，并且以0.4mL/分钟的流速递送。针对每种分析物优化乙腈和水的体积比。使用针对每种化合物优化的气帘气、碰撞气体、雾化气体和辅助气体和550℃的源温度进行多反应监测(MRM)扫描。使用-4200V(负模式)的离子喷雾电压形成分子离子。针对每种化合物优化去簇(declustering)电位、入口电位、碰撞能量、产物离子质量和细胞退出电位。
用于测定大鼠血清浓度的LC-MS/MS分析
在最后一次给药后24-30小时收集血清。将100μL血清与200μL乙腈/内标混合。通过用100μL大鼠血清连续稀释标准物(以nM计)来制作标准曲线，浓度为1000、500、250、125、62.5、31.2、15.6、7.8、3.9、1.9、0.97和0。用200μL乙腈/内标萃取标准物。这些实验的内标是(S)-3-(4-氰基苯氧基)-N-(3-(氯)-4-氰基苯基)-2-羟基-2-甲基丙酰胺。
使用由Agilent 1100HPLC与MDS/Sciex 4000Q-TrapTM质谱仪组成的LC-MS/MS***进行分析物SARCA的仪器分析。使用由C18保护筒(PhenomenexTM 4.6mm ID柱，具有支架)保护的C18分析柱(AlltimaTM，2.1×100mm，3μm)实现分离。流动相由通道A(95％乙腈+5％水+0.1％甲酸)和通道C(95％水+5％乙腈+0.1％甲酸)组成，并且在70％A和30％B下以0.4mL/分钟的流速等度递送。分析物SARCA的总运行时间是最优的，但通常为2-4分钟，并且进样体积为10μL。用10下的气帘气；介质下的碰撞气；60.0下的雾化气体，和60.0下的辅助气体以及550℃的源温度进行多反应监测(MRM)扫描。使用4200(负模式)的离子喷雾电压(IS)形成分子离子。对所观察的质量对的每种分析物SARCA优化去簇电位(DP)、入口电位(EP)、碰撞能量(CE)、产物离子质量和细胞退出电位(CXP)。
Log P:辛醇-水分配系数(Log P)
Log P是辛醇-水分配系数的对数，通常在药物发现工作的早期使用，作为特定分子是否可能穿过生物膜的粗略估计。计算Log P使用的ChemDraw Ultra版本是12.0.2.1016(Perkin-Elmer,Waltham,Massachusetts 02451)。计算的Log P值在表1中标记为“Log P(-0.4至+5.6)”的列中报告。Lipinski的五法则是一套旨在预测口服生物利用度的标准。这些用于口服生物利用度的标准之一是Log P在列标题中所示的值之间(-0.4(相对亲水性)至+5.6(相对亲脂性)范围)，或更通常地表述为<5。
Figure BDA0003904475790000541
Figure BDA0003904475790000551
Figure BDA0003904475790000561
Figure BDA0003904475790000571
Figure BDA0003904475790000581
Figure BDA0003904475790000591
Figure BDA0003904475790000601
实施例3:本发明的SARCA是AR拮抗剂(IC50)并且能够可逆地结合LBD(Ki)
在AR反式激活测定中评价1和4。AR反式激活测定用AR、GRE-LUC和CMV-海肾-LUC在COS细胞中执行。这两种化合物具有它们需要作为共价不可逆拮抗剂的碳-碳双键部分。评价分子是否对AR功能有任何效应。wtAR反式激活测定表明这两种分子具有亚微摩尔范围的IC50值(在本实验中分别为799nM和461nM)(图1)。
图6展示9抑制wtAR(364nM)，而其异构体10是弱得多的wtAR抑制剂(微摩尔范围)。
图29展示6和11以低至中等nM范围(分别为177nM和400nM)的IC50值抑制wtAR。
图30展示在单独的实验中，6及其异构体7以低至中等nM范围(分别为164nM和256nM)的IC50值抑制wtAR。
图41展示13及其异构体14分别以732nM和18nM的IC50值抑制wtAR，并且展示无内在激动剂活性。该数据表明吡唑中的左侧N-原子并非抑制所必需的。
图43展示15、8和4分别以2852nM、6525nM和850.7nM的IC50值抑制wtAR。
图18表明除抑制wtAR之外，本发明的SARCA在一些情况下还与AR的LBD可逆地结合(表1的Ki列)。图18中还展示了1、4和恩杂鲁胺(阳性对照)的这种竞争性结合。先前已展示缺乏本发明SARCA的弹头的吡唑和吲哚可逆地结合AF-1。具有弹头的本发明的SARCA已在本文中展示不可逆地结合AR-1(或可能LBD)。可以预期，不可逆的AR抑制会赋予本发明的SARCA新的特性，如AR-V7抑制，以及抑制其生长依赖于AR-V7或另一种AR SV的细胞或其表达依赖于AR-V7或另一种AR SV的基因的能力。
实施例4:化合物1和4是共价不可逆的AR拮抗剂
使用Schild作图来确定分子是竞争性拮抗剂还是不可逆共价拮抗剂。
Schild作图：在OptiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、25ng CMV-hAR和10ng CMV-海肾LUC来转染以40,000个细胞/孔铺板在24孔板的无酚红的DME+5％csFBS中的COS细胞。在转染后24小时，在不存在或存在各种剂量的AR拮抗剂的情况下，用剂量响应的R1881(10-12M至10-5M)处理细胞。在处理后二十四小时，使细胞裂解，并使用双荧光素酶测定试剂盒(Promega,Madison,WI)进行荧光素酶测定。将萤火虫荧光素酶值归一化为海肾荧光素酶值。在GraphPad prism中绘制数据，并绘制Schild图。
在本实验中，在剂量响应的竞争激动剂下，测试数个剂量的化合物。如果曲线随着激动剂剂量的增加而向右偏移，并且如果斜率接近1，则该分子是竞争性拮抗剂。另一方面，如果曲线没有向右偏移，但是如果Emax向下偏移并且如果斜率不接近1，则该分子是共价不可逆拮抗剂。使用如上所述的AR反式激活测定，并创建Schild图以评价1和4是否是共价拮抗剂。恩杂鲁胺曲线随着R1881剂量的增加向右移动，指示竞争性非共价拮抗作用。另一方面，在存在增加剂量的1和4的情况下，R1881的Emax值减小(图2)。Schild作图表明1和4是共价不可逆的拮抗剂。类似地，图25展示4的Emax减小。
实施例5：化合物1和4共价结合AR的AF-1域
经由胰蛋白酶消化的质谱确定的烷基化
质谱：将AR AF-1(A.A.141-486)克隆到pGEX 6p中并在大肠杆菌(E.Coli)中表达。通过GST树脂，然后通过FPLC从大量细菌培养物中纯化蛋白质。将纯化的AF-1蛋白在存在SARCA的情况下于4℃孵育过夜。在孵育过夜后，在存在质谱级胰蛋白酶的情况下，将蛋白质在室温(RT)下孵育过夜。使用附接到质谱仪(Orbitrap Fusion Lumos,Thermo Fisher)的HPLC(Ultimate 3000RSLCnano,Thermo Fisher)分析蛋白质。Acclaim PepMap 100柱用于HPLC。仪器条件和分析信息如下提供。
每次注射的样品量：0.1μg的消化蛋白质。
HPLC：Ultimate 3000RSLCnano,Thermo Fisher；柱：Acclaim PepMap RSLC，75μm×500mm(ID×长度)，C-18，2μm，
Figure BDA0003904475790000611
Thermo Fisher；Trap柱：Acclaim PepMap 100，75μm×20mm，C18，3μm，
Figure BDA0003904475790000612
Thermo Fisher；溶剂A：含0.1％甲酸的水，LC/MS级，ThermoFisher；溶剂B：含0.1％甲酸的乙腈，LC/MS级，Thermo Fisher；流速：300nL/分钟；柱温：40℃；进样体积/模式：5μL/μL PickUp；LC梯度：0分钟-3％B，4分钟-3％B，5分钟-5％B，55分钟-25％B，60分钟-30％B，63分钟-90％B，73分钟-90％B，76分钟-3％B，100分钟-3％B
MS：Orbitrap Fusion Lumos,Thermo Fisher；数据依赖性分析(DDA)：3秒循环；MS扫描(全)：分析仪—Orbitrap，分辨率—120,000(FWHM，m/z＝200)；扫描过滤器：MIPS模式—肽；强度≥10,000；电荷态—2-6；动态排除—30秒；MS2扫描(全)：四极隔离窗口—0.7m/z，活化—HCD(30％)；分析仪—IonTrap，快速扫描
采集后分析
Proteome Discoverer 2.2，Thermo Fisher；肽/蛋白质鉴定；搜索引擎：SequestHT；数据库：SwissProt,TaxID 9606(智人),v.2017-10-25,42252条目；酶：胰蛋白酶(全)；动态修饰：Met的氧化；UT-34(AF-1的非共价结合剂)或SARCA 1或4的Cys和/或Lys的修饰；前体和碎片离子质量公差：分别10ppm和0.6Da；PSM(q值)的验证和过滤：渗滤器，FDR≤0.01；肽序列的验证和过滤(q值)：Qvality算法，FDR≤0.01；蛋白质或蛋白质组的鉴定：对于蛋白质或蛋白质组独特的至少一种经验证肽序列；蛋白质组：应用严格简约原则
蛋白质ID的验证：Qvality算法，严格—FDR≤0.01，放宽—FDR≤0。特征检测—最小轨迹长度：5；Min#同位素：2；同位素模式的MaxΔRT：0.2分钟；肽丰度：MS峰面积
为了确定这些分子是否与AR的AF-1域结合，将AR-AF-1纯化蛋白与1在4℃下孵育16小时并且胰蛋白酶消化。使用MALDI TOF质谱仪评价肽以确定1与AF-1的结合。1与图中所指定的肽结合(图3)。顶部肽的338.08道尔顿的M.Wt.偏移对应于1的M.Wt.。类似地，1的三个分子与底部肽共价相互作用，M.Wt.相应偏移998.75。结果表明1自身与AR的AF-1域中的半胱氨酸和赖氨酸共价连接(图3)。虽然1与AF-1结合，阴性对照恩杂鲁胺未能显示任何结合。
1或4对AR的AF-1处的烷基化在该相同方法的变型形式中展示多次，如图12、13和32-36中。在每种情况下，烷基化(被SARCA共价修饰)的氨基酸处于NTD的AF-1区中。另外，图14表明1和4不烷基化LBD。人雄激素受体的NTD(hAR NTD)中的赖氨酸(K)和半胱氨酸(C)残基的概述显示于图24(顶部)中，并且还显示全长hAR和剪接变体hAR(hAR SV)的域拓扑。DBD是DNA结合域；Hin是铰链区；LBD是配体结合域；Tau是转录激活单元，图中注释了两个Tau(Tau-1和Tau-5)；U是在剪接变体AR中发现的隐蔽结构的未知区域。相同的三个C残基被本发明的多个SARCA共价修饰。
实施例6:化合物1抑制AR-V7功能
如果1与AR的AF-1域共价结合，则它应当抑制AR-V7活性。在COS细胞中用AR-V7进行反式激活研究。虽然1显著抑制AR-V7活化GRE-LUC的能力，但恩杂鲁胺无活性(图4)。NF-kB反式激活被包括在内作为阴性对照。如所预期，1不能(结合或)抑制NF-kB诱导的反式激活。
AR-V7反式激活：在OptiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、25ng pCDN3 AR-V7和10ng CMV-海肾LUC来转染以40,000个细胞/孔铺板在24孔板的无酚红的DME+5％csFBS中的COS细胞。在转染后24小时处理细胞。在处理后二十四小时，使细胞裂解，并使用双荧光素酶测定试剂盒(Promega,Madison,WI)进行荧光素酶分析。将萤火虫荧光素酶值归一化为海肾荧光素酶值。在GraphPad Prism中绘制数据。
为了测定1与另一种组成性活性蛋白的交叉反应性，在NFkB反式激活中测试1。1不抑制NFkB反式激活，表明其选择性(图4)。
实施例7:化合物1而非化合物6与其它受体交叉反应
1和4中的迈克尔加成接受官能团暴露，因此具有随机结合其它蛋白质的潜能。为了证实这一点，测试1和4抑制GR和PR(表2)以及PPAR-γ(未显示)活性的能力。1和4(图26)抑制所有三种受体的反式激活，证实它们的交叉反应性(表2)。另参见图23，其中1和4在GR中具有776nm和630nM的IC50值，以及图26，其中4的IC50值为1431nM(GR)和125nM(PR)。而6展示出分别与GR和PR的极小交叉反应性，如图9和23所显示。
目的：测定SARCA对糖皮质激素诱导的GR野生型(wt)反式激活的效应。
方法：将HEK-293细胞以24孔板的125,000个细胞/孔铺板在无酚红的DME+5％csFBS中。在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、10ng CMV-海肾LUC和50ng pCR3.1-rat GR(wt)转染细胞。在转染后24小时，将培养基更换为无酚红的DME+5％csFBS，并用剂量响应的各种药物(1pM至10mM)处理。SARCA和拮抗剂与0.1nM***组合处理。在处理后24小时，在Biotek synergy 4读板器上进行荧光素酶分析。将萤火虫荧光素酶值归一化为海肾荧光素酶值。
目的：测定SARCA对孕酮诱导的PR野生型(wt)反式激活的效应。
方法：将HEK-293细胞以24孔板的125,000个细胞/孔铺板在无酚红的DME+5％csFBS中。在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、10ng CMV-海肾LUC和50ng pCR3.1-hPR(wt)转染细胞。在转染后24小时，将培养基更换为无酚红的DME+5％csFBS，并用剂量响应的各种药物(1pM至10mM)处理。SARCA和拮抗剂与0.1nM孕酮组合处理。在处理后24小时，在Biotek synergy 4读板器上进行荧光素酶分析。将萤火虫荧光素酶值归一化为海肾荧光素酶值。
实施例8:化合物1抑制PCa细胞系增殖
将LNCaP和22RV1细胞在全血清中培养，并如图5所指示处理。将细胞处理6天，并进行SRB测定以测量活细胞的数目。1抑制LNCaP和22RV1细胞的增殖，而恩杂鲁胺仅对LNCaP细胞具有适度的效应(图5和16)。
本发明的共价结合不可逆AR拮抗剂合成为具有低得多的IC50值，其对AR具有高度选择性。另外，通过质谱研究，发现如本文所公开的本发明的化合物(例如1和4)确实与AR在AF-1区中结合。图2中的Schild图表明1和4是AR的不可逆拮抗剂并且这些试剂也阻断AR-SV。
实施例9:质谱实验以确定6和7的共价结合
将AR AF-1蛋白与分子一起在4℃下孵育过夜。将蛋白质用胰蛋白酶在RT下消化过夜，并使用质谱进行评价。共价分子与半胱氨酸和赖氨酸结合。如果分子与肽共价连接，则肽的分子量将使该分子的分子量增加。例如，如果胰蛋白酶消化的肽的M.Wt.为1000道尔顿，并且孵育的分子的M.Wt.为250道尔顿，则共价结合的肽的M.Wt.会是约1250道尔顿。如果两个分子连接至肽，则M.Wt.会相应地增加至约1500道尔顿。
将AR AF-1与单独的6(共价结合剂)或6+UT-34(UT-34是非共价AF-1结合剂)一起孵育。将AF-1与200μM UT-34一起预孵育2小时，然后与6(100μM)一起预孵育。
如图7所示，6是与胰蛋白酶肽不可逆地结合的SARCA。
Figure BDA0003904475790000631
如单独的实验的图36和37所确认，6同样共价结合(烷基化)至AF-1，而且也烷基化GST，表明不可逆结合的选择性仍需要改善。
图42无可争议地展示7也与AF-1可逆地结合。
实施例10:化合物6、8和11不可逆地结合AR
Schild作图是检测不可逆拮抗作用的分析。如果像恩杂鲁胺的分子是竞争性拮抗剂，则增加其剂量会使R1881或激动剂的曲线向右偏移。如果分子是不可逆拮抗剂，则曲线会随着降低的Emax而向下偏移。
用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC和0.025μg CMV-hAR进行AR反式激活。在存在指定浓度(摩尔)的化合物的情况下，用剂量响应的R1881处理细胞。收获细胞并进行荧光素酶分析。
图8示出了使用Schild作图分析，恩杂鲁胺是可逆AR抑制剂，而SARCA 6和8是不可逆AR抑制剂。
图8的左上图展示，通过增加恩杂鲁胺浓度，R1881激动剂活性向右偏移(效力较低，即EC50增加)，而不降低R1881的Emax。这证实恩杂鲁胺是与R1881(激动剂)竞争性可逆结合AR(全长)的AR抑制剂。结果从这些物质的已知LBD结合位点预期。增加的EC50值展示抑制是可克服的(即，可逆的)。相应地，其充当对照实验以展示出Schild作图可以展示对AR全长的可逆竞争性抑制。
图8的右上图展示R1881激动剂活性向右偏移(更高的EC50值)，而且Emax值随着SARCA 6浓度的增加而减小。类似地，图8的下图展示随着SARCA浓度的增加，8减小Emax。降低的Emax值展示抑制是不可克服的(即，不可逆的)。相应地，根据Schild作图，6和8表现出不可逆抑制剂的行为。类似地，图11展示6和8的Emax降低。图27表明11也展示出降低的Emax值。
实施例12:SARCA对AR-V7的抑制前所未有地有效
AR-V7反式激活.将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％cs FBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC、0.025μg pCR3.1 hAR-V7转染细胞。在转染后二十四小时，用化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶测定。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
将AR-V7而非全长野生型AR转染到细胞中。如图10中所显示，图中的右栏(载体)展示，在不存在AR-V7的情况下，所述测定未激活转录(未产生光或0相对光单位(RLU))。这充当阴性对照实验。图中下方的栏指示AR-V7转染到这些细胞的每种中。左栏(媒介物)指示在不存在抑制剂的情况下，AR-V7能够激活转录，并且添加的10μM恩杂鲁胺(Enza)(LBD结合抗雄激素)并未显著地降低该转录(因为AR-V7缺乏LBD)。相比之下，不可逆地结合NTD(存在于AR-V7中)的本发明的SARCA和这些SARCA(例如1和6)能够显著地抑制AR-V7的转录激活。1是剂量依赖性的(3μM时的抑制大于10μM时的抑制)，而6在本实验中没有展示出剂量依赖性行为。
图28描述了AR-V7反式激活实验的抑制，其显示被3和10μM下的1显著抑制，被10μM的11和6部分抑制，以及被10μM下的7显著抑制。其展示AR-V7抑制是SARCA的普遍活性，而恩杂鲁胺和媒介物未能如此，并且在不存在AR-V7(载体)的情况下未观察到激活。
图31描述了AR-V7转录激活实验的抑制。恩杂鲁胺(图31A)不能抑制AR-V7，但SARCA 7、1和6各自剂量依赖性地抑制AR-V7。1是最有效的，并且在低至0.3μM的浓度下展示出活性，并且6和7在10μM下展示出较大的最大功效。
实施例13：对22RV1细胞中AR和AR-V7降解的效应
将LNCaP、LNCaP-V7(用AR-V7稳定转染的LNCaP细胞)、22RV1细胞铺板在60mm皿中。将细胞在补充有0.1nM R1881的生长培养基或RPMI中处理24小时。收获细胞，提取蛋白质，并进行AR和AR-V7的蛋白质印记。
图17展示10μM下的1和4充当AR(全长)和AR SV(AR-V7)的降解剂，而2和5的AR降解活性在该实验中不太稳健。类似地，在图22中，确认1和4是22RV1细胞中的AR和AR-V7降解剂。
LNCaP-V7细胞通过添加多西环素(Dox)可诱导地表达AR-V7。图19展示在不存在Dox的情况下，并不表达AR-V7(左图)，但在添加Dox后，观察到AR-V7表达(参见标记为“全血清+Dox”的左上图右侧的凝胶)。右侧的凝胶进一步展示，在由Dox诱导的LNCaP-V7细胞中，1在1和3μM下降解AR(参见顶部印迹)和AR-V7(参见顶部印迹)。在AR-V7与AR内源性共表达的22RV1细胞(右上图)中，1和4均降解AR和AR-V7两者。
实施例14：SARCA抑制AR依赖性LNCaP增殖
增殖测定：将LNCaP细胞铺板在96孔板的生长培养基中。用指定剂量的化合物和指定nM的R1881以及本发明的AR拮抗剂处理细胞6天，3天后更换培养基并再处理。将细胞固定并用磺酰罗丹明蓝(SRB)染色。使用色度计来测定与细胞数目成比例的染色颜色。
如图38所示，1和6以及在一定程度上恩杂鲁胺能够克服0.1nM R 1881诱导的AR依赖性LNCaP增殖。1和6展示分别在1μM和10μM下全功效抗增殖的剂量依赖性抑制，而在1、3和10μM下，恩杂鲁胺仅达到约40％的功效。
图39描述像恩杂鲁胺一样，PSA和FKBP5在LNCaP细胞中的AR依赖性基因表达被1和6剂量依赖性地降低。该数据证实，在转录激活测定中观察到的AR拮抗作用转换成AR依赖性***癌细胞中的AR拮抗作用(参见如以上实施例2所述的方法)。
实施例15:小鼠&大鼠肝微粒体(MLM和RLM)中的体外代谢稳定性
图15示出了当在模拟I期和II期代谢的条件下与小鼠肝微粒体(MLM)在体外一起孵育时，4和6在至少60分钟内是稳定的(参见实施例2中方法的描述)。
图20示出了1在大鼠肝微粒体(RLM)中>60分钟是稳定的。I期稳定性的估计半衰期为约84分钟，而图21示出了1在I期和II期条件下在MLM中的半衰期为41分钟。
出乎意料地，尽管具有固有反应性弹头官能团，这些稳定性数据表明本发明的SARCA在啮齿动物模型中足够稳定以允许其在体内测试AR拮抗作用。如果SARCA在血流中稳定且仅在结合AR后反应，则可以预期这些SARCA在体内具有前所未有的AR拮抗剂药效动力学特征。
实施例16:体内AR拮抗剂作用
用SARCA 6在完整Sprague Dawley大鼠中展示体内AR拮抗作用(图41A和41B)。14天内每天给药20mg/kg的6足以减少雄激素依赖性第二性器官的重量。***重量减少约40％，精囊重量减少约60％，并且这种减少在统计学上是显著的。其表明本发明的SARCA化合物是口服生物可利用的，且在血流中足够稳定以到达***和精囊，且进一步证实SARCA足够有效以对AR靶器官发挥药效动力学效应。因此，SARCA能够抑制全身多种细胞类型中的AR轴，并且在如本文所述的多种AR依赖性或雄激素依赖性疾病和病况中发挥治疗性抗雄激素效应。预期本发明的其它SARCA抑制广谱去势抵抗性***癌肿瘤或难治性乳腺癌肿瘤，包括生长是AR-V7依赖性的或者依赖于其它AR突变或截短的那些。
实施例17:测定SARCA共价结合的质谱实验
将AR AF-1蛋白与分子一起在4℃下孵育过夜。将蛋白质用胰蛋白酶在室温下消化过夜，并使用质谱进行评价。共价分子与半胱氨酸和赖氨酸结合，尽管已经检测到与氨基酸的相互作用。如果分子与肽共价连接，则肽的分子量会使该分子的分子量增加。例如，如果胰蛋白酶消化的肽的M.Wt.为1000道尔顿，并且孵育的分子的M.Wt.为250道尔顿，则共价结合的肽的M.Wt.会为约1250道尔顿。如果两个分子连接至肽，则M.Wt.会相应地增加至约1500道尔顿。图44示出了化合物18共价结合至AR AF-1，其中表显示化合物18结合至含有所选半胱氨酸的肽。
实施例18:SARCA化合物活性
方法：将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％csFBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC、0.025μg CMV-hAR转染细胞。在转染后二十四小时，在存在0.1nMR1881的情况下用剂量响应的化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶测定。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
结果：图45示出了化合物1和6的AR拮抗剂活性。
方法：将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％csFBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC、0.025μg pCR3.1 hAR-V7转染细胞。在转染后二十四小时，用化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶测定。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
结果：如图46A和46B所示，化合物1和6抑制AR-V7(图46A)而非NFkB(图46B)反式激活。
方法：将过表达AR的LNCaP细胞铺板在96孔板中的RPMI+1％csFBS无酚红培养基中。将细胞在该培养基中维持两天，然后如图所指定进行处理。在处理后二十四小时，收获细胞，分离RNA，并使用实时PCR定量基因的表达。
结果：如图47所展示，化合物6抑制***癌细胞中的AR-靶基因表达。
方法：将LNCaP-AR细胞铺板在96孔板中的RPMI+1％csFBS无酚红培养基中。用指定剂量的化合物处理细胞6天，3天后更换培养基并再处理。将细胞固定并用磺酰罗丹明蓝(SRB)染色。使用色度计来测定与细胞数目成比例的染色颜色。
结果：如图48所显示，化合物6抑制***癌细胞增殖。
方法：将22RV1细胞铺板在96孔板中的生长培养基中。用指定剂量的化合物处理细胞6天，3天后更换培养基并再处理。将细胞固定并用磺酰罗丹明蓝(SRB)染色。使用色度计来测定与细胞数目成比例的染色颜色。
结果：如图49所显示，化合物1和6抑制表达AR-剪接变体(AR-SV)的***癌细胞的增殖。
方法：将所指定细胞铺板在96孔板中的生长培养基中。用指定剂量的化合物处理细胞6天，3天后更换培养基并再处理。将细胞固定并用磺酰罗丹明蓝(SRB)染色。使用色度计来测定与细胞数目成比例的染色颜色。
结果：化合物1和6抑制表达AR-SV的***癌细胞的增殖，而不是非癌细胞的增殖(图50A-50C)。
实施例19:具有突变半脱氨酸C267、C327和C406的AR-V7的反式激活
方法：将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％csFBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC、0.025μg pCDNA3.1 hAR-V7或突变体AR-V7(其中三个半胱氨酸(C267、C327和C406)突变)转染细胞。在转染后二十四小时，用化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶测定。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
结果：如图51所展示，化合物6抑制野生型AR-V7反式激活，而非其中三个半胱氨酸(C267、C327和C406)突变的AR-V7的反式激活。该数据确认与三个半胱氨酸的结合对于SARCA功能很重要。而且，这三个半胱氨酸对于AR-V7功能很重要。
实施例20:突变单个半脱氨酸不影响SARCA活性
方法：将COS7细胞以40,000个细胞/孔铺板在24孔板中的无酚红的DME+5％csFBS中。在铺板后二十四小时，在optiMEM培养基中，使用阳离子脂质体转染试剂用0.25μg GRE-LUC、0.01μg CMV-LUC、0.025μg pCDNA3.1 hAR-V7或突变体AR-V7(其中半胱氨酸(C327和C406)突变)转染细胞。在转染后二十四小时，用化合物处理细胞。在处理后二十四小时，收获细胞，并使用双荧光素酶试剂进行荧光素酶测定。萤火虫值除以海肾数值，并以相对光单位(RLU)表示。
结果：图52展示突变单个半胱氨酸不影响化合物6的活性，但影响AR-V7功能。半胱氨酸单独地突变为丙氨酸降低AR-V7活性，但对SARCA抑制活性具有最小乃至没有影响。
实施例21:SARCA抑制AR靶组织***和精囊
方法：Hershberger测定结果以研究代表性化合物的体重变化。对完整的SpragueDawley大鼠(100-120g体重)(n＝6/组)以20mg/kg给药13天。在20％DMSO+80％PEG中制备给药溶液。在治疗开始后十四天，处死动物并记录组织重量。在第1天和处死时测量体重。将组织重量归一化为体重，并表示为相对媒介物处理的动物的百分比变化。
结果：如图53A和53B所提供，化合物1和6抑制AR靶组织***和精囊。
实施例22:SARCA抑制***癌和TNBC的生长
方法：将过表达AR的LNCaP细胞(5百万；1:1，采用基质胶)经皮下植入雄性NSG小鼠(n＝8-10/组)中。一旦肿瘤生长至100-300mm3，将动物随机化并用媒介物、30mpk enza或60mpk SARCA处理。每天测量肿瘤体积两次。在治疗开始后二十八天，处死动物并处理肿瘤用于进一步分析。TNBC：将MDA-MB-453细胞(5百万；1:1，采用基质胶)经皮下植入雌性NSG小鼠(n＝8-10/组)中。一旦肿瘤生长至100-300mm3，将动物随机化并用媒介物或60mpk SARCA处理。每天测量肿瘤体积两次。在治疗开始后二十八天，处死动物并处理肿瘤用于进一步分析。
结果：化合物6抑制NSG小鼠中***癌生长和三阴性乳癌异种移植物生长(图55A和55B)。
实施例23:SARCA修饰的肽的定量
方法：将纯化AF-1蛋白与媒介物或100μM 1和6一起孵育过夜，并将蛋白质胰蛋白酶化。通过HPLC质谱仪(LC-MS)分析胰蛋白酶化的肽。由于共价化合物不可逆地结合蛋白质，MS的苛刻条件不会使分子从蛋白质中解离。在LC-MS中分析肽显示1和6与AF-1域中的两个半胱氨酸(C406和C327)较强结合，并且与一个半胱氨酸(C267)极弱且不一致地结合。共价结合的优点在于通过对应于分子的分子量的肽的分子量变化可以容易地检测到结合。尽管在AF-1中存在8个半胱氨酸和11个赖氨酸，但分子选择性地结合C406和C327。虽然1和6与AF-1共价结合，其它非特异性化合物(恩博萨莫类的共价修饰)却不能与AF-1结合，这提供了与AF-1相互作用的结构活性关系。尽管1和6与共价恩博萨莫类之间的结构同源性超过75％，但与AF-1结合的显著差异清楚地表明吡唑环对于该骨架与AF-1结合的重要性。修饰残基的定量表明1和6修饰了60-80％的C406和C327编码肽(和较小百分比的C267)。评价1和6与其它纯化蛋白的交叉反应性。虽然1与LBD以约50％且与谷胱甘肽S-转移酶(GST)以AF-1修饰的约10％交叉反应，但6对AF-1是选择性的，在LBD和GST中观察到非常适度的2-5％修饰。所有这些实验均在100μM下进行。这些结果再次证实6对AF-1，特别是对C327和C406氨基酸是高度选择性的。
用纯化AF-1蛋白进行化合物1和6的剂量响应。1和6均展示在30和100μM下与C406和C327的显著结合以及在10μM浓度下的适度修饰。在低于100μM的浓度下，对于6没有观察到除AF-1以外的蛋白质(PR-LBD、GST或AR-LBD)的修饰。
结果：图56A-56D描述了化合物1和6修饰的肽的定量。
实施例24:C406和C327的单点突变降低AR-V7活性和稳定性
如本文的实施例所展示，1和6与导致AR和AR-V7功能抑制的C406、C327和C267的选择性结合表明这三个氨基酸和该区域对于AR和AR-V7功能的重要性。
使这三个氨基酸突变(3C-A)，并评价突变对AR-V7表达的效应。野生型或3C-A(其中C406、C327和C267突变为丙氨酸)AR-V7在COS7细胞中表达，并且分别通过蛋白质印记和实时PCR测量AR-V7在蛋白质和mRNA水平上的表达。令人感兴趣地，突变三个氨基酸使AR-V7蛋白完全去稳定化，在3C-A AR-V7转染细胞中没有检测到AR-V7蛋白。在3C-A AR-V7转染细胞中检测到的AR-V7 mRNA水平高于野生型AR-V7转染细胞。这些结果表明这三个氨基酸对于AR-V7稳定性极为关键，但对于AR稳定性却非如此。
C406和C327的单点突变降低了AR-V7活性和稳定性。由于三重C-A突变导致AR-V7反式激活降低大于50％，产生C406和C327的单点突变，并通过蛋白质印记分析来评价AR-V7和点突变AR-V7的稳定性。C406和C327的单点突变导致AR-V7蛋白质水平下降超过80-90％，而AR-V7 mRNA没有大的改变。这些结果清楚地展示，C406和C327对于AR-V7的稳定性极为重要，并且突变或阻断它们中的任一者将导致其去稳定化和功能丧失。
结果：图57A-57C展示C406、C327和C267对于AR-V7稳定性很重要。
实施例25:SARCA与GST的最小交叉反应
用其它纯化蛋白评价1和6的交叉反应性。虽然1与LBD以约50％且与谷胱甘肽S-转移酶(GST)以AF-1修饰的约10％交叉反应，但6对AF-1是选择性的，在LBD和GST中观察到非常适度的2-5％修饰。所有这些实验均在100μM下进行。这些结果再次证实6对AF-1，特别是对C327和C406氨基酸是高度选择性的。
结果：图58A和58B展示化合物1和6与GST的最小交叉反应。
实施例26：SARCA与UT-105和UT-34竞争
评价UT-34和UT-105与6竞争性结合的潜能。
Figure BDA0003904475790000671
方法：将AF-1蛋白与100μM UT-34或UT-105一起预孵育2小时，然后与30μM 6一起预孵育。通过LC-MS分析胰蛋白酶消化的肽。6依赖性C406和C327修饰被UT-34显著逆转。这表明这些分子具有相当的与AF-1的结合构象，其涉及C406和C327或接合这两个半胱氨酸的口袋。C407、C327和C267的突变导致完全丧失6与AF-1的结合，表明在不存在这三个氨基酸的情况下6不与其它半胱氨酸或赖氨酸结合。总之，这些结果令人信服地展示在AF-1中存在结合区，其能够利用适当的化学骨架来靶向AR和AR-SV。考虑到三个半胱氨酸彼此不相邻，共价分子应当在AF-1中产生三维结构，这导致与这些氨基酸结合。
M.S.研究如上所指出的那样进行。将修饰半胱氨酸与未修饰半胱氨酸的百分比定量并绘制为图。
结果：如图59A-59D所展示，UT-105和UT-34与1和6竞争性结合AF-1(UT-105和UT-34均是AF-1的非共价结合剂)。
虽然本发明的某些特征已经说明且描述于本文中，但本领域的普通技术人员现会想到许多修改、取代、变化和等同物。因此，应理解，所附权利要求书旨在涵盖如落入本发明的真实精神内的所有这些修改和变化。

Claims (24)

1.由式I的结构表示的化合物或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合：
Figure FDA0003904475780000011
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、-烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
2.根据权利要求1所述的化合物或其异构体、旋光异构体、外消旋混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合，其中所述化合物由式II的结构表示，
Figure FDA0003904475780000021
其中
X为CH或N；
Y为H、CF3、F、Br、Cl、I、CN或C(R)3；
Z为H、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COOH、COR、NHCOR或CONHR；
或者Y和Z形成5至8元稠环；
R为H、烷基、烯基、CH2CH2OH、CF3、CH2Cl、CH2CH2Cl、芳基、F、Cl、Br、I或OH；
Ra为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2，其中卤化物为F、Cl、Br或I；
W1为H或ORd，其中Rd为H、烷基-NCO、烷基-NCS、烷基-SCN、烷基-OCN、烷基-N3、烷基-SO2F、烷基-CH2卤化物、烷基-NHCOCH2卤化物、烷基-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
W2为CH3、CH2F、CHF2、CF3、CH2CH3、CF2CF3或CH2A；
或者W1和W2与它们所连接的碳原子一起形成C＝CW5W6基团，其中W5和W6各自为H或烷基；
W3和W4单独地为H、OH、烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR、CONHR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2卤化物、-NHSO2CH2卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2取代；
或者W1和W2中的一者与W3和W4中的一者以及它们所连接的碳原子一起形成C＝C键；
A为NRbRc或5至10元芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2；
Rb为H或烷基，其中所述烷基任选地被OR、NO2、CN、F、Br、Cl、I、COR、NHCOR或CONHR取代；
Rc为烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基或杂芳基，其中所述烷基、卤代烷基、环烷基、杂环烷基、芳基和杂芳基任选地被CN、NO2、CF3、F、Cl、Br、I、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、COR、烷基或烷氧基取代；
或者Rb和Rc与它们所连接的氮原子一起形成具有至少一个氮原子和0、1或2个双键的5至10元饱和或不饱和杂环，所述杂环任选地被Q1、Q2、Q3和Q4中的至少一者取代，所述Q1、Q2、Q3和Q4各自独立地选自氢、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的环烷基、取代或未取代的杂环烷基、卤代烷基、CF3、取代或未取代的芳基、F、Cl、Br、I、CN、NO2、羟基、烷氧基、OR、苄基、NCS、马来酰亚胺、NHCOOR、N(R)2、NHCOR、CONHR、COOR、COR、-NCO、-NCS、-SCN、-OCN、-N3、-SO2F、-CH2卤化物、-NHCOCH2-卤化物、-NHSO2CH2-卤化物、-CH2-CH＝CH-COOR、-CH2-C(COOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHR、-CH2-C(CONHR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CONHCOR、-CH2-C(CONHCOR)＝CH2、-CH2-CH＝CH-CON(R)2或-CH2-C(CON(R)2)＝CH2。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物由以下化合物中的任一个的结构表示：
Figure FDA0003904475780000031
Figure FDA0003904475780000041
4.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物是含有至少一个亲核体受体基团的选择性雄激素受体共价拮抗剂(SARCA)化合物。
5.根据权利要求4所述的化合物，其中所述亲核体受体基团是迈克尔加成反应受体或者-NCO、-NCS、-N3、2-卤代乙酰基或卤代甲基中的至少一种。
6.根据权利要求1或2所述的化合物，其中Ra和Rd不同时为H。
7.化合物，其由化合物15的结构表示
Figure FDA0003904475780000042
8.药物组合物，其包含根据权利要求1-7中任一项所述的化合物或其异构体、旋光异构体、或旋光异构体的任意混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合，以及药学上可接受的载体。
9.治疗需要其的个体中的雄激素受体依赖性疾病或病况的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的根据权利要求1-7中任一项所述的化合物。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述化合物不可逆地结合至雄激素受体(AR)。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述个体中的所述雄激素受体依赖性疾病或病况对AR-剪接变体(AR-SV)降解活性、全长(AR-FL)降解活性、AR-SV抑制活性或AR-FL抑制活性中的至少一种有响应。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的乳腺癌。
13.根据权利要求9所述的方法，其中所述个体患有表达AR的乳腺癌、表达AR-SV的乳腺癌和/或表达AR-V7的乳腺癌。
14.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的肯尼迪氏病、痤疮、皮脂分泌过盛、多毛症或脱发。
15.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的女性的激素疾病或病况。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述女性的激素疾病或病况是以下中的至少一种：性早熟、痛经、闭经、多室性子宫综合症、子宫内膜异位、子宫肌瘤、异常子宫出血、早发***、纤维囊性乳腺病、子宫纤维瘤、***、***、先兆子痫、妊娠子痫、早产、经前期综合征或***干涩。
17.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的男性的激素疾病或病况。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述男性的激素疾病或病况是以下中的至少一种：性腺机能亢进、***亢进、性功能障碍、男子乳腺发育、男性性早熟、认知和情绪改变、抑郁症、脱发、高雄激素性皮肤病、***癌前病变、良性***增生、***癌和/或其它雄激素依赖性癌症。
19.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的***倒错、***亢进、性***、雄激素精神病、男性化或雄激素不敏感综合征。
20.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的表达AR的癌症。
21.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况是所述个体中的肌萎缩侧索硬化(ALS)、子宫纤维瘤或腹主动脉瘤(AAA)。
22.根据权利要求9所述的方法，其中所述雄激素受体依赖性疾病或病况由个体中的多聚谷氨酰胺(polyQ)AR多晶型物引起。
23.治疗***癌(PCa)或增加患有***癌的男性个体的存活期的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的根据权利要求1-7中任一项所述的化合物或其异构体、旋光异构体、或旋光异构体的任意混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合。
24.降低个体中AR-剪接变体水平的方法，其包括向所述个体给药治疗有效量的根据权利要求1-7中任一项所述的化合物或其异构体、旋光异构体、或旋光异构体的任意混合物、药学上可接受的盐、药物产物、水合物或其任意组合。
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