アンドロゲン受容体調節因子およびその使用
本発明は、以下の式の化合物：
、式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物、および性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防するための方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法に関する。
、式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物、および性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防するための方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療的使用のためのアンドロゲン受容体調節因子の分野である。
【背景技術】
【０００２】
内因性ステロイドのアンドロゲン（例えば、テストステロンおよび５α−ジヒドロテストステロン（ＤＨＴ））は、主要な循環性ホルモンであり、種々の生理学的課程の調節において役割を果たす。アンドロゲンの同化（例えば組織構築）作用には、筋肉量および筋力の増加、ならびに骨量および骨密度の増加が含まれ、一方、アンドロゲン（例えば男性化）作用には、内部生殖組織（例えば前立腺および精嚢）の発達、外部生殖器、男性の発毛パターン、および性欲が含まれる。臨床的には、アンドロゲン補充療法は、男性の性腺機能低下症、骨粗鬆症、筋肉疲労疾患、および性機能障害または勃起障害を含む、種々の病態および障害の治療に使用されている。
【０００３】
しかしながら、ステロイド性アンドロゲン療法は制限を有する。例えば、ステロイド性アンドロゲンの調製物は、低い経口バイオアベイラビリティおよび非経口投与後の活性の短い持続時間の原因となる肝臓における急速な分解、血漿中濃度の変動、肝毒性、または他のステロイド性ホルモン受容体（例えば、糖質コルチコイド受容体（ＧＲ）、鉱質コルチコイド受容体（ＭＲ）、またはプロゲステロン受容体（ＰＲ））との交差反応を患うことが見出されている。さらに、好ましくない副作用は、前立腺および精嚢の成長刺激、前立腺腫瘍の刺激および前立腺特異抗原（ＰＳＡ）の増加、ならびに女性における多毛症または男性化の危険性を含む、ステロイド性アンドロゲン療法に関する。
【０００４】
従って、当該技術分野において、ステロイド性アンドロゲン療法の代替案に対する必要性が存在する。特に、アンドロゲンアゴニスト活性を有する非ステロイド性アンドロゲン受容体（ＡＲ）リガンドに対する必要性が存在する。より具体的には、他のステロイド性ホルモン受容体と比べてより大きな親和性でＡＲに結合する非ステロイド性ＡＲアゴニストに対する必要性が存在する。さらにより好ましくは、筋肉または骨のような同化組織においてアンドロゲンアゴニスト活性を示すが、前立腺または精嚢のようなアンドロゲン組織においては部分的アゴニスト、部分的アンタゴニストまたはアンタゴニスト活性しか示さない、組織選択的アンドロゲン受容体調節因子（ＳＡＲＭ）に対する必要性が存在する。
【０００５】
特許文献１および同時係属の特許文献２は各々、アンドロゲン受容体調節因子として有用な一連のシクロペンタ［ｂ］インドール化合物を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００８／０６３８６７号パンフレット
【特許文献２】国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４３８７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
依然として、曝露またはバイオアベイラビリティなどの改良された有効性および／または薬物動態特性を有するさらなるシクロペンタ［ｂ］インドール化合物に対する必要性が存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の式（Ｉ）によって定義されるようなシクロペンタ［ｂ］インドール化合物に関し、その化合物は、インビトロおよびインビボ試験において特定の活性プロファイルを有し、ステロイド性アンドロゲン治療に応答する障害の治療に有用であることが示唆される。従って、本発明は、式（Ｉ）の化合物：
【化１】
を提供する。
【０００９】
別の実施形態において、本発明は、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。特定の態様において、本発明は、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮または勃起障害を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。さらなる特定の態様において、本発明は、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。さらにより特には、本発明は、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。
【００１０】
さらに、本発明は、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。より特には、本発明は、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮または勃起障害の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。さらなる特定の態様において、本発明は、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。さらにより特には、本発明は、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。加えて、本発明は、治療に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。
【００１１】
別の実施形態において、本発明は、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。より特には、本発明は、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮、または勃起障害を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。さらに特定の態様において、本発明は、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。さらにより特には、本発明は、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。
【００１２】
本発明はまた、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物を提供する。特に、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防するための医薬組成物を提供する。より特には、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮、または勃起障害を治療または予防するための医薬組成物を提供する。より特には、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬組成物を提供する。さらにより特には、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬組成物を提供する。なおさらなる実施形態において、本発明の医薬組成物はさらに、１種以上のさらなる治療剤を含む。
【００１３】
本発明はまた、式（Ｉ）の化合物の合成に有用な中間体およびプロセスを包含する。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
式（Ｉ）の化合物、およびそれを構成する中間体は、本明細書に開示されるようなキラル中心および特定の立体異性体配置を有する。用語「Ｒ」および「Ｓ」は、キラル中心の特定の配置を示すために有機化学において一般的に使用されるように本明細書中で使用される。用語「（±）」または「ＲＳ」は、ラセミ化合物を含むキラル中心の配置を示す。立体化学の優先度の部分的列挙および議論は、「Ｎｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ」，（Ｊ．Ｈ．Ｆｌｅｔｃｈｅｒら，ｅｄｓ．，１９７４）に含まれる。特定の立体異性体および鏡像異性体は、周知技術およびプロセスを利用して当業者によって調製され得る。例えば、特定の立体異性体および鏡像異性体は、鏡像異性的および幾何学的に純粋な、あるいは鏡像異性的または幾何学的に富化された出発物質を使用して立体特異的な合成によって調製されることができる。さらに、特定の立体異性体および鏡像異性体は、キラル固定相でのクロマトグラフィー、酵素的分解、付加塩の分別再結晶化、ならびに本明細書中のスキーム、調製例および実施例において提供される技術によって分解および回収されることができる。さらに、本発明の化合物は溶媒和物として存在してもよい。従って、式（Ｉ）の化合物は、その意味の範囲内において化合物の任意の溶媒和物を含む。
【００１５】
記号「
【化２】
」は、頁の平面の外に前方に突出する結合を示す。
【００１６】
記号「
【化３】
」は、頁の平面の外に後方に突出する結合を示す。
【００１７】
記号「
【化４】
」は、頁の平面の外に、前方および後方の両方に突出する結合の混合物として存在する結合を示す。
【００１８】
アンドロゲンおよび非ステロイド性アンドロゲン受容体アゴニストは、種々の治療用途において臨床的または予備臨床的に使用されているので、アンドロゲン受容体アゴニズムに応答する症状、病態または障害を治療または予防するための方法は、本発明の重要なさらなる態様である。本発明の化合物は、単独でまたは特定の症状、病態、または障害を治療するために使用される他の従来の治療剤と共に投与されてもよいか、または医薬に使用されてもよい。本発明の化合物が組み合わせの一部として使用される場合、式（Ｉ）の化合物は、別々にまたは組み合わされる治療剤を含む製剤の一部として投与されてもよい。
【００１９】
本発明の化合物が有用であると考えられる特定の方法は、筋肉疲労状態または筋萎縮の治療または予防である。筋肉疲労は加齢の当然の結果（例えばサルコペニア）として発生し得る。代替として、筋萎縮は、使用停止または不動性（例えば股関節もしくは膝置換、または股関節骨折後）、外傷、固定化（例えば四肢の鋳造物または副子固定）、および脊髄損傷または脳卒中の二次結果として生じ得る（Ｈａｆｅｒ−Ｍａｃｋｏら，Ｊ．Ｒｅｈａｂ．Ｒｅｓ．Ｄｅｖｅｌｏｐ．；４５（２）：２６１−２７２（２００８）を参照のこと）。従って、本明細書で用いる場合、用語「使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮」とは、使用停止または不動性（例えば股関節もしくは膝置換、または股関節骨折後）、外傷、固定化（例えば四肢の鋳造物または副子固定）、脊髄損傷または脳卒中の発生に対する二次結果として発生する筋萎縮を指す。さらに、脊髄損傷または脳卒中の状況において、本発明の化合物は、標準的なリハビリテーション療法（例えば理学療法もしくは作業療法、運動、補助ウォーキングおよび／または筋力トレーニング）に対する付加物として使用されてもよい。
【００２０】
本発明の化合物が有用であると考えられる別の特定の方法は、勃起障害の治療または予防である。勃起障害の治療のための従来の薬剤としては、５型ホスホジエステラーゼ（ＰＤＥ５）阻害剤であるタダラフィル（Ｃｉａｌｉｓ（登録商標）または日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標））、クエン酸シルデナフィル（Ｖｉａｇｒａ（登録商標））、および塩酸バルデナフィル（Ｌｅｖｉｔｒａ（登録商標））が挙げられる。従って、本発明はまた、必要とする患者に、有効量の式（Ｉ）の化合物を、タダラフィル、クエン酸シルデナフィル、および塩酸バルデナフィルからなる群から選択される薬剤と組み合わせて投与することを含む、勃起障害を治療または予防する方法を提供する。より具体的には、本発明は、必要とする患者に、有効量の式（Ｉ）の化合物を、Ｃｉａｌｉｓ（登録商標）、日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標）、Ｖｉａｇｒａ（登録商標）、およびＬｅｖｉｔｒａ（登録商標）からなる群から選択される薬剤と組み合わせて投与することを含む、勃起障害を治療または予防する方法を提供する。さらに、本発明はまた、勃起障害の治療においてタダラフィル、クエン酸シルデナフィル、および塩酸バルデナフィルからなる群から選択される薬剤と組み合わせて使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。より具体的には、本発明は、勃起障害の治療においてＣｉａｌｉｓ（登録商標）、日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標）、Ｖｉａｇｒａ（登録商標）、およびＬｅｖｉｔｒａ（登録商標）からなる群から選択される薬剤と組み合わせて使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。
【００２１】
本発明の化合物は、医薬組成物の一部として製剤化され得る。そのようなものとして、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物は本発明の重要な態様である。さらなる態様として、本発明はまた、式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物であって、かかる組成物が１種以上のさらなる治療剤を含む、医薬組成物を提供する。特に、本発明は、（ａ）式（Ｉ）の化合物；（ｂ）タダラフィル、クエン酸シルデナフィル、および塩酸バルデナフィルからなる群から選択される治療剤；および（ｃ）医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。より具体的には、本発明は、（ａ）式（Ｉ）の化合物；（ｂ）Ｃｉａｌｉｓ（登録商標）、日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標）、Ｖｉａｇｒａ（登録商標）、およびＬｅｖｉｔｒａ（登録商標）からなる群から選択される治療剤；および（ｃ）医薬的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。医薬組成物の例およびそれらを調製するための方法は当該技術分野において周知である。
【００２２】
本明細書中で使用される用語「患者」とは、ヒトまたは非ヒト哺乳動物を指し、好ましくはヒトを指す。本明細書中で使用される用語「治療すること」（あるいは「治療する」または「治療」）は、既存の症状、病態または障害の進行または重篤度を、妨げること、抑えること、遅滞させること、停止させること、または逆転させることを指す。本明細書中で使用される用語「予防すること」（あるいは「予防する」または「予防」）とは、症状、病態または障害の発生または出現を、妨げること、抑えること、または阻害することを指す。症状、病態または障害は、「急性」または「慢性」事象として存在し得る。急性事象において、化合物は、症状、病態または障害の開始時に投与され、そして症状が消失するときに中止され、一方、慢性の症状、病態または障害は、事象の全経過を通じて治療される。本発明は急性および慢性治療の療法を意図する。
【００２３】
本明細書で使用される用語「有効量」とは、患者への単回または複数回の投薬の際に、診断または治療下の患者に所望の効果を提供する、式（Ｉ）の化合物の量または投薬量を指す。有効量は、当業者として、哺乳動物の種；その大きさ、年齢、および一般的健康；関連する特定の疾患；疾患の度合いまたは重篤度；個々の患者の反応；投与された特定の化合物；投与の様式；投与された調製物のバイオアベイラビリティ特性；選択された投薬養生法；ならびに任意の併用薬の使用のような多くの要因を考慮することにより、担当の診断医によって容易に決定されることができる。式（Ｉ）の化合物、または式（Ｉ）の化合物を含む組成物は、経口および非経口経路（例えば皮下、静脈内、腹腔内、筋肉内または経皮）を含む、生物学的に利用可能な化合物を生成する任意の経路により投与されてもよい。
【００２４】
生物学的活性の決定
インビトロおよびインビボでの試験によって証明されるように、式（Ｉ）の化合物は、それらがステロイド性アンドロゲン療法に応答する症状、病態または障害の治療において有用性を有することを示唆する活性プロファイルを有する。特に、式（Ｉ）の化合物は、ＭＲ、ＧＲ、およびＰＲの各々と比べてＡＲに選択的に結合する有力なＡＲアゴニストである。
【００２５】
本明細書中で使用される場合、「Ｋｄ」とは、リガンド−受容体複合体についての平衡解離定数を指し；「Ｋｉ」とは、薬物−受容体複合体についての平衡解離定数を指し、かつ、平衡状態で結合部位の半数に結合する薬物の濃度の指標であり；「Ｋｂ」とは、アンタゴニスト−受容体複合体についての平衡解離定数を指し；「ＩＣ５０」とは、薬剤について考えられうる最大阻害応答の５０％を生じる薬剤の濃度、あるいは、受容体へのリガンド結合の５０％変位を生じる薬剤の濃度を指し；「ＥＣ５０」とは、薬剤について考えられうる最大応答の５０％を生じる薬剤の濃度を指し；「ＥＤ５０」とは、薬剤についての最大応答の５０％を生じる、投与された治療剤の投薬量を指し；「ＳＤ」とは、標準偏差を指し；「ｐ．ｏ．」とは、経口を表し、かつ、経口投与を指し；「ｓ．ｃ．」とは、皮下投与を指し；および「ＨＥＣ」とは、ヒドロキシエチルセルロースを指す。
【００２６】
ステロイドホルモン核受容体結合アッセイ：
ヒトＭＲ（鉱質コルチコイド受容体）、ＧＲ（糖質コルチコイド受容体）、ＡＲ（アンドロゲン受容体）、またはＰＲ（プロゲステロン受容体）を過剰発現するヒト胎児腎臓ＨＥＫ２９３細胞からの細胞溶解物を、受容体−リガンド競合結合アッセイのために使用して、Ｋｉ値を決定する。典型的な手順は以下に記載する。
【００２７】
簡単に言うと、ステロイド受容体競合結合アッセイを、２０ｍＭ ＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ＝７．６）、０．２ｍＭ ＥＤＴＡ、７５ｍＭ ＮａＣｌ、１．５ｍＭ ＭｇＣｌ２、２０％グリセロール、２０ｍＭモリブデン酸ナトリウム、０．２ｍＭ ＤＴＴ（ジチオスレイトール）、２０μｇ／ｍＬアプロチニン、および２０μｇ／ｍＬロイペプチンを含有する緩衝液（アッセイ緩衝液）中で行う。典型的には、ステロイド受容体結合アッセイは、１ウェル毎に、放射線標識されたリガンド（例えば、ＭＲ結合について０．２５ｎＭ［３Ｈ］−アルドステロン、ＧＲ結合について、０．３ｎＭ［３Ｈ］−デキサメタゾン、ＡＲ結合について０．３６ｎＭ［３Ｈ］−メチルトリエノロン、およびＰＲ結合について０．２９ｎＭ［３Ｈ］−メチルトリエノロン）、および２０μｇ ２９３−ＭＲ溶解物、２０μｇ ２９３−ＧＲ溶解物、２２μｇ ２９３−ＡＲ溶解物、または４０μｇ ２９３−ＰＲ溶解物のいずれかを含む。アッセイは、典型的には９６ウェル形式で行う。競合する試験化合物を、約０．０１ｎＭ〜１０μＭの範囲の種々の濃度で添加する。非特異的結合を、ＭＲ結合について５００ｎＭアルドステロン、ＧＲ結合について５００ｎＭデキサメタゾン、またはＡＲおよびＰＲ結合について５００ｎＭメチルトリエノロンの存在下で決定する。結合反応物（１４０μＬ）を、４℃で一晩インキュベートし、次いで、７０μＬの冷チャコールデキストラン緩衝液（５０ｍＬのアッセイ緩衝液毎に０．７５ｇの炭と０．２５ｇのデキストランを含有する）を、各反応物に添加する。プレートを、４℃で、オービタルシェーカー上で８分間混合する。プレートを、次いで、１０分間４℃で、３，０００ｒｐｍで遠心分離する。結合反応混合物の１２０μＬのアリコートを、次いで、別の９６ウェルプレートに移し、１７５μＬのＷａｌｌａｃ Ｏｐｔｉｐｈａｓｅ Ｈｉｓａｆｅ ３（商標）シンチレーション液を各ウェルに添加する。プレートを密封し、オービタルシェーカー上で激しく撹拌する。２時間のインキュベーション後、プレートを、Ｗａｌｌａｃ Ｍｉｃｒｏｂｅｔａ計数器で読み取る。
【００２８】
データを、推定ＩＣ５０および１０μＭでの阻害率を計算するために使用する。ＭＲ結合についての［３Ｈ］−アルドステロン、ＧＲ結合についての［３Ｈ］−デキサメタゾン、ＡＲ結合についての［３Ｈ］−メチルトリエノロン、またはＰＲ結合についての［３Ｈ］−メチルトリエノロンに対するＫｄを、飽和結合によって決定する。化合物に対するＩＣ５０値を、Ｃｈｅｎｇ−Ｐｒｕｓｈｏｆｆ式を使用してＫｉに変換する。
【００２９】
本質的に上記に記載されるようなプロトコールに従って、式（Ｉ）の化合物は、約１０ｎＭのＡＲ結合アッセイにおけるＫｉを表示する。さらに、その化合物は、ＭＲ、ＧＲ、およびＰＲ結合アッセイにおいて、それぞれ、約４０００ｎＭ超、約２０００ｎＭ超、および約４０００ｎＭ超のＫｉを表示する。従って、式（Ｉ）の化合物は、アンドロゲン受容体についての高親和性の選択的リガンドである。
【００３０】
ステロイド核ホルモン受容体調節の機能アッセイ：
アンドロゲンは、アンドロゲン受容体との相互作用を通してその生理学的効果を発揮する。ＡＲへのアンドロゲンの細胞質結合の後、リガンド受容体複合体は、それがＤＮＡ上のホルモン応答エレメントに結合して標的遺伝子の発現を開始する細胞核に移行する。アンドロゲンの効果は、本来は同化作用またはアンドロゲン作用として特徴づけられ得る。アンドロゲンの同化（すなわち、組織構築）作用は、筋肉量および筋力、ならびに骨量の増加を含み、一方、アンドロゲン（すなわち、男性化）作用は、内部生殖組織（すなわち、前立腺および精嚢）、外部生殖器（陰茎および陰嚢）、性欲、発毛パターンのような、男性の二次性徴の発達を含む。
【００３１】
本発明の化合物がステロイドホルモン受容体の活性を調節する（すなわち、アゴナイズする、部分的にアゴナイズする、部分的にアンタゴナイズする、またはアンタゴナイズする）能力を実証するために、核受容体タンパク質およびホルモン応答エレメント−受容体遺伝子構築物で一時的にトランスフェクトされた細胞における標的遺伝子発現の機能的調節を検出するバイオアッセイを実施する。機能アッセイにおいて利用される溶媒、試薬、およびリガンドは、商業的供給源から容易に利用可能であり、または、当業者によって調製されることができる。以下は、核ホルモン受容体機能アッセイのための典型的な手順を提供する。
【００３２】
Ａ．核ホルモン受容体パネルスクリーン
ヒト胎児腎臓ＨＥＫ２９３細胞を、Ｆｕｇｅｎｅ（商標）のような好適なトランスフェクション試薬を使用して、ステロイドホルモン受容体および受容体遺伝子プラスミドでトランスフェクトする。簡単に言うと、ルシフェラーゼレポーターｃＤＮＡの上流のプロバシン（ｐｒｏｂａｓｉｎ）ＡＲＥおよびＴＫ（チミジンキナーゼ）プロモーターの２つのコピーを含有するレポータープラスミドを、ウイルス性ＣＭＶ（サイトメガロウイルス）プロモーターを使用して、ヒトアンドロゲン受容体（ＡＲ）を構成的に発現するプラスミドと共にＨＥＫ２９３細胞中にトランスフェクトする。ルシフェラーゼレポーターｃＤＮＡの上流のＧＲＥおよびＴＫプロモーターの２つのコピーを含有するレポータープラスミドを、ウイルス性ＣＭＶプロモーターを使用して、ヒト糖質コルチコイド受容体（ＧＲ）、ヒト鉱質コルチコイド受容体（ＭＲ）、またはヒトプロゲステロン受容体（ＰＲ）のいずれかを構成的に発現するプラスミドと共にトランスフェクトする。細胞を、Ｔ１５０ｃｍフラスコにおいて５％活性炭処理済（ｃｈａｒｃｏａｌ−ｓｔｒｉｐｐｅｄ）ウシ胎仔血清（ＦＢＳ）を有するＤＭＥＭ培地中でトランスフェクトする。一晩のインキュベーション後、トランスフェクトされた細胞をトリプシン処理し、９６ウェル皿において５％活性炭処理済ＦＢＳを含有するＤＭＥＭ培地中に平板培養し、４時間インキュベートし、次いで、約０．０１ｎＭ〜１０μＭの範囲の種々の濃度の試験化合物に曝露する。アッセイのためのアンタゴニスト様式において、各々の受容体に対して低濃度のアゴニストを培地に添加する（ＭＲについて０．０８ｎＭのアルドステロン、ＧＲについて０．２５ｎＭのデキサメタゾン、ＡＲについて０．６６ｎＭのメチルトリエノロン、およびＰＲについて０．０８ｎＭのプロメゲストン）。試験化合物との２４時間のインキュベーション後、細胞を溶解させ、標準的な技術を使用してルシフェラーゼ活性を決定する。
【００３３】
データを、ＥＣ５０値を決定するために４パラメータフィットのロジスティック曲線に当てはめる。有効性率（飽和最大応答を有する化合物）または最大刺激率（飽和していない最大応答を有する化合物）を、以下の参照アゴニストで得られた最大刺激と比較して決定する：ＭＲアッセイについて３０ｎＭのアルドステロン、ＡＲアッセイについて１００ｎＭのメチルトリエノロン、ＰＲアッセイについて３０ｎＭのプロメゲストン、およびＧＲアッセイについて１００ｎＭのデキサメタゾン。ＩＣ５０値を、アンタゴニスト様式アッセイのデータを使用して同様に決定する。アンタゴニスト様式において、阻害率を、低濃度のアゴニスト（ＭＲについて０．０８ｎＭのアルドステロン、ＧＲについて０．２５ｎＭのデキサメタゾン、ＡＲについて０．６６ｎＭのメチルトリエノロン、およびＰＲについて０．０８ｎＭのプロメゲストン）の存在下での試験化合物の活性を、試験化合物が存在しない同じ低濃度のアゴニストによって生成される応答と比較することによって決定する。
【００３４】
Ｂ．Ｃ２Ｃｌ２ ＡＲ／ＡＲＥレポーターアッセイ：
筋肉組織におけるアゴニスト活性の指標として、Ｃ２Ｃｌ２ ＡＲ／ＡＲＥレポーターアッセイを実施する。簡単に言うと、マウス筋芽Ｃ２Ｃｌ２細胞を、Ｆｕｇｅｎｅ（商標）試薬を使用して同時トランスフェクトする。ルシフェラーゼレポーターｃＤＮＡの上流のＧＲＥ／ＡＲＥ（糖質コルチコイド応答エレメント／アンドロゲン応答エレメント）およびＴＫプロモーターを含有するレポータープラスミドを、ウイルス性ＣＭＶプロモーターを使用して、ヒトアンドロゲン受容体（ＡＲ）を構成的に発現するプラスミドと共にトランスフェクトする。細胞を、Ｔ１５０ｃｍ２フラスコにおいて４％活性炭処理済ウシ胎仔血清（ＦＢＳ）を有するＤＭＥＭ培地中でトランスフェクトする。５時間のインキュベーション後、トランスフェクトされた細胞をトリプシン処理し、９６ウェル皿において４％活性炭処理済ＦＢＳを含有するＤＭＥＭ培地中に平板培養し、２時間インキュベートし、次いで、約０．０１ｎＭ〜１０μＭの範囲の種々の濃度の試験化合物に曝露する。化合物との２４時間のインキュベーション後、細胞を溶解させ、標準的な技術によりルシフェラーゼ活性を決定する。データを、ＥＣ５０値を決定するために４パラメータフィットのロジスティック曲線に当てはめる。有効性率を、１０ｎＭメチルトリエノロンで得られた最大刺激に対して決定する。
【００３５】
上記に記載されるアッセイと類似のステロイドホルモン核ホルモン受容体調節の機能アッセイは、当業者によって容易に設計されることができる。本質的に上記に記載されるようなプロトコールに従って、式（Ｉ）の化合物は、約０．２ｎＭのＣ２Ｃｌ２ ＡＲ／ＡＲＥレポーターアッセイにおけるＥＣ５０を表示し（ｎ＝７の幾何平均；約０．０８のＳＤ）、従って、本発明の化合物はヒトＡＲのアゴニストであることを実証する。
【００３６】
有効性および選択性のインビボモデル：
８週齢の雄性Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙラットを、認可された手順に従って去勢し（性腺摘出、または「ＧＤＸ」）、８週間消耗させる。週齢を合わせたシャム操作マウスもまた準備する。動物を、温度管理した部屋（２４℃）において、逆転させた１２時間の明／暗サイクルかつ水および食餌を自由に利用可能にして飼育する。
【００３７】
動物を、試験枠に属させる前に体重に基づいて無作為化する。ビヒクル中の試験化合物、またはビヒクル単独を、５％ＤＭＳＯ／９５％ 大豆油などの従来のビヒクルを使用して、去勢した１６週齢のラット（体重約３８０〜４００ｇ）に、皮下注射によって毎日投与する。ビヒクル単独で処置したシャム操作ラットを、処置陽性コントロールとして使用し、一方、ビヒクルと共にのみで処置した去勢ラットを、処置陰性コントロールとして使用する。去勢動物の別のコホートを比較としてテストステロンで処置する。
【００３８】
試験動物を、例えば、０．１、０．３、または１．０ｍｇ／ｋｇ／日の本発明の化合物で、２週間または８週間の時間枠にわたって毎日、あるいは１０ｍｇ／ｋｇ／週のテストステロン（ごま油ビヒクル）で、週に一度、投薬する。処置期間後に、動物を屠殺し、各動物からの肛門挙（ＬＡ）筋、前立腺および球海綿体筋の湿重量を決定する（秤量後、球海綿体筋を、以下に記載されるようにニューロン一酸化窒素合成ｍＲＮＡの測定において後で使用するために液体窒素中で急速冷凍し得る）。次いで研究の終わりに各個体の湿重量を対応する動物の体重で割ることによって湿重量を正規化する。次いで処置動物からの正規化した値を、去勢した、ビヒクルのみのコントール群またはシャム群からの正規化した値と比較する。組織選択的活性の指標として、試験動物からの前立腺の湿重量を、コントロール群またはテストステロンで処置した比較群からの前立腺の湿重量と同様に比較し得る。
【００３９】
２週間の処置期間を使用する、本質的に上記に記載されるプロトコールに従って、式（Ｉ）の化合物での研究は以下の結果をもたらした：シャム（ビヒクルのみ）は、約０．７２の平均（ｎ＝８）正規化ＬＡ湿重量値、約１．５の平均正規化前立腺湿重量値、および約２．１５の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、去勢／ビヒクルのみの動物は、約０．１８の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．０４の平均正規化前立腺湿重量値、および約０．３４の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、０．１ｍｇ／ｋｇ／日の研究群は、約０．４４の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．０４の平均正規化前立腺湿重量値、および約０．７７の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、０．３ｍｇ／ｋｇ／日の研究群は、約０．５７の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．１４の平均正規化前立腺湿重量値、および約１．２９の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、１．０ｍｇ／ｋｇ／日の研究群は、約０．６８の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．５２の平均正規化前立腺湿重量値、および約１．４１の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示した。
【００４０】
従って、式（Ｉ）の化合物での処置は、去勢したコントロール群と比較して、肛門挙筋および球海綿体筋重量において用量依存性の増加を生じ、本発明の化合物がインビボでの有効なアンドロゲンアゴニストであることを実証する。さらに、式（Ｉ）の化合物は、シャムコントロールおよびテストステロンで処置した動物と比較して、筋肉における効果を誘発するが、同時に、前立腺重量に対して低い効果を生じ、従って、本発明の化合物は組織選択性を有することを実証する。
【００４１】
勃起活性のインビトロアッセイ
一酸化窒素合成／サイクリックグアノシン一リン酸（ＮＯＳ／ｃＧＭＰ）経路は、勃起活性のために重要である。ＮＯＳ発現は、一酸化窒素（ＮＯ）生成をもたらし、それは、次いで、グアニリルシクラーゼの活性化を通じてｃＧＭＰ生成を促進する。ｃＧＭＰは、肉体的な平滑筋の弛緩を媒介するプロテインキナーゼＧ（ＰＫＧ）活性を促進して、陰茎の勃起を促す。証拠は、実験的動物モデルにおける陰茎海綿体においてＮＯＳアイソフォームの発現および活性を制御することにおけるアンドロゲンの役割を支持する。Ｔｒａｉｓｈら，Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｕｒｏｌｏｇｙ，５２；５４−７０（２００７）。従って、ＮＯＳアイソフォームの発現を増加することができるアンドロゲン受容体調節因子は、陰茎の勃起活性を制御する役割を有すると考えられる。
【００４２】
本発明の化合物のＮＯＳアイソフォームの発現を上方制御する能力を決定するために、以下のインビトロ法を利用し得る。
【００４３】
ＲＮＡを、有効性および選択性のモデルについて本質的に上記に記載されるように準備して投薬した、去勢したＳｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙラットから解剖時に得た凍結させた球状（ｂｕｌｂｏｕｓ）組織または海綿体組織から単離する。ｃＤＮＡを、製造者の使用説明書に従って大容量ｃＤＮＡキットを使用して、２μｇのＲＮＡから合成する。
【００４４】
リアルタイム定量ＰＣＲを、次いで、蛍光ＴａｑＭａｎ（登録商標）方法（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）に従って実施する。Ａｓｓａｙｓ−ｏｎ−Ｄｅｍａｎｄ（商標）（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）プローブを、ラットの上皮一酸化窒素合成転写産物（ｅＮＯＳ）について使用し、一方、プローブを、プローブデザイナーソフトウェア（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）を使用して、ラットのニューロン一酸化窒素合成の陰茎特異的アイソフォーム（ｐｎＮＯＳ）について設計する。プローブを、ｐｎＮＯＳに特異的なラットのニューロン一酸化窒素合成遺伝子（ｐｎＮＯＳ）の１０２ｂｐ領域におよぶように設計する（２８６５位〜２９６７位）。ＰＰＩＢ転写産物のためのＡｓｓａｙｓ−ｏｎ−Ｄｅｍａｎｄ（商標）プローブセットを内部コントロールとして使用する。ＰＣＲを、以下のサーモサイクラー条件で、ＡＢＩ Ｐｒｉｓｍ ７７００ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ上で実施する：５０℃で２分間、９５℃で１０分間、ならびに９５℃で３０秒間と６０℃で１分間を４０サイクル。全ての反応を３回行う。
【００４５】
筋肉量または筋力の低減は、使用停止、外傷、または固定化の結果として生じ得る。本発明の化合物の、使用停止、外傷、または固定化に関連する筋肉量または筋力の損失を治療または予防する能力をさらに決定するために、以下の動物モデルを利用し得る。
【００４６】
外傷および固定化によって誘発される筋力低下のインビボモデル
雄性１２週齢のＩＣＲマウスを、イソフルオラン（１〜５％）で麻酔し、後肢の右の腓腹筋に１０μＭの心臓毒性（ｎａｊａ ｎａｊａａｔｒａ；Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）の１００μＬを左右両方に注射して、局所筋肉損傷を誘発する。動物を回復させ、２４時間以内に、後肢を、その肢にギプスを取り付けることによって足底屈様式で固定化する。固定化の７日後、および後肢のギプスを取り除いた後に、マウスを、種々の時間、本発明の化合物の連日投与により処置する。ギプスを有する、および有さないコントロール動物を、種々の時間、ビヒクルで同様に処置する。治療プロトコールの終わりに、マウスを屠殺し、ギプスをした腓腹筋の湿重量を決定し、個々の処置群をビヒクルコントロール群と比較する。概して、Ａｍ．Ｊ．Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ．Ｍｅｔａｂ．２８９：９６９−９８０（２００５）を参照のこと。
【００４７】
外傷により誘発される筋肉損傷のインビボモデル
雄性ＩＣＲマウスを８週齢で去勢し、さらに８週間の間消耗させる。マウスを個々にケージに入れ、１２時間の明／暗サイクル、２２℃で、食餌および水に自由にアクセスできる状態で維持する。マウスをイソフルオラン（１〜５％）で麻酔し、右の腓腹筋に１０μＭの心臓毒性（ｎａｊａ ｎａｊａ ａｔｒａ；Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）の１００μＬを左右両方に注射して、筋肉損傷を誘発する。動物は麻酔から回復し、通常の活性を５分以内に再開する。注射後の５日目に、動物を種々の用量の本発明の化合物で処置する。注射後の１４日目に、処置したマウスを安楽死させ、秤量し、腓腹筋組織を、注射していない脚（反対側コントロール）と心臓毒性注射をした脚の両方から回収する。筋肉の重量を、注射せずかつ非処置のコントロールに適合させて、外傷からの回復率を確立する。
【００４８】
本発明の化合物が、骨粗鬆症または骨減少症のような骨量の減少と関連する障害を治療する能力を有することを実証するために、当該技術分野において周知の他の動物モデルを利用し得る。そのようなモデルの例は、Ｙ．Ｌ．Ｍａら，Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｏｎｅ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ２３（Ｓｕｐｐｌ．）：６２−６８（２００５）；Ｙ．Ｌ．Ｍａら，Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ １４４：２００８−２０１５（２００３）；およびＫ．Ｈａｎａｄａら，Ｂｉｏｌ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．２６（１１）：１５６３−１５６９（２００３）に提供される。特に、卵巣摘出によって誘発されるエストロゲン欠乏骨減少症の雌性ラットモデルおよび精巣摘除によって誘発されるアンドロゲン欠乏骨減少症の雄性ラットモデルに関する。
【００４９】
卵巣摘出によって誘発されるエストロゲン欠乏骨減少症のモデル：
６カ月齢の、約２２０ｇ重量の未性交Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙ雌性ラットを、食餌および水に自由にアクセスできる状態で飼育する。両側の卵巣摘出（Ｏｖｘ）を、（シャム操作コントロールを除く）動物に実施し、次いで１群あたり７〜８匹のラットの処置群に無作為化する。各アッセイは、シャム−卵巣摘出コントロール（Ｓｈａｍ）およびビヒクルで処置した卵巣摘出コントロール（Ｏｖｘ）を含む、少なくとも２セットのコントロールを典型的に包含する。Ｏｖｘラットを、試験化合物での処置の前に骨減少症を確立するために、１カ月間骨を減少させる。試験化合物を、８週間Ｏｖｘ動物に栄養法によって経口投与する。陽性コントロールとして、組換えヒトＰＴＨ（１〜３８）（約１０μｇ／ｋｇ／日、皮下）を、Ｏｖｘ動物のサブセットに与え得る。試験プロトコールの完了後に、定量的コンピュータ断層撮影（ＱＣＴ）を使用して、腰椎Ｌ−５および大腿骨の容積骨塩密度（ＢＭＤ、ｍｇ／ｃｃ）を分析する。大腿骨骨幹中央部の３点曲げの生体力学的分析および近位大腿骨に対する障害の負荷を、材料機械試験機を使用して実施し、ＴｅｓｔＷｏｒｋｓ ４（登録商標）ソフトウェアを使用して分析する。
【００５０】
精巣摘除によって誘発されるアンドロゲン欠乏骨減少症のモデル：
６カ月齢の、約４８５ｇ重量のＳｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙ雄性ラットを、食餌および水に自由にアクセスできる状態で飼育する。両側の精巣摘除（Ｏｒｘ）を、（シャム操作コントロールを除く）動物に実施し、次いで１群あたり７〜８匹のラットの処置群に無作為化する。各アッセイは、シャム−精巣摘除コントロール（Ｓｈａｍ）およびビヒクルで処置した精巣摘除コントロール（Ｏｒｘ）を含む、少なくとも２セットのコントロールを典型的に包含する。Ｏｒｘラットを、試験化合物での処置の前に骨減少症を確立するために、２カ月間骨を減少させる。試験化合物を、８週間Ｏｒｘ動物に栄養法によって経口投与する。陽性コントロールとして、組換えヒトＰＴＨ（１〜３８）（約１０μｇ／ｋｇ／日、皮下）を、Ｏｒｘ動物のサブセットに与え得る。試験プロトコールの完了後に、卵巣摘出雌性ラットモデルについて上記で記載されるように、椎骨および大腿骨のＢＭＤ、ならびに大腿骨の生体力学的分析を実施し得る（概して、Ｍａら，ＪＢＭＲ １７：２２５６−２２６４（２００２），およびＴｕｒｎｅｒら，Ｂｏｎｅ［概説］１４：５９５−６０８（１９９３）を参照のこと）。
【００５１】
血漿曝露の決定
雄性Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙラット（６匹の動物／群）の群に、２週間の間、１日に１回、１０ｍｇ／ｋｇ ｐ．ｏ、１ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．、３ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．、または１０ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．の式（Ｉ）の化合物を用いて経口（１．２５ｍｌ／ｋｇの投与量；５％ＤＭＳＯ／９５％ＨＥＣのビヒクル）または皮下（２．５ｍｌ／ｋｇの投与量；５％ＤＭＳＯ／９５％大豆油のビヒクル）のいずれかで投与する。投与の２日目に開始して最後の日まで血漿サンプルを、投与後０．５、２、４、または２４時間に回収する（２匹の動物を各時点でサンプリングし、０．５および２４時間の時点のサンプルについて同じ動物を用いる）。式（Ｉ）の化合物の血漿濃度を、ＬＣ／ＭＳ／ＭＳ（Ｓｃｉｅｘ ＡＰＩ−４０００ ＬＣ／ＭＳ／ＭＳシステム）を用いて各々の回収したサンプルについて測定する。得られた濃度を使用して、曝露の指標として各々の投与した用量について血漿中濃度時間曲線下面積（ＡＵＣ）を構築する。上記のプロトコールに本質的に従って、投与した用量の式（Ｉ）の化合物により以下のＡＵＣ値を生じた：１０ｍｇ／ｋｇ ｐ．ｏ：約２９５，５１１ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ．；１ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．：約３８，９６３ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ．；３ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．：約１３７，０５６ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ．；および１０ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．：約２１８，５３７ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ。従って、経口または皮下投与される場合、式（Ｉ）の化合物は有意な血漿曝露を表示する。
【００５２】
以下のスキーム、調製例および実施例により本発明をさらに例示する。試薬および出発物質は容易に入手可能であるか、または当業者により容易に合成できる。スキーム、調製例および実施例は、例示の目的で記載され、限定されず、種々の変更が当業者によりなされてもよいことは理解されるべきである。調製例および実施例のＲまたはＳ立体配置は、Ｘ線解析およびキラルＨＰＬＣ保持時間との相関関係などの標準的な技術によって決定され得る。他に示さない限り、調製例および実施例の化合物名は、概して、ＩＳＩＳ ＤｒａｗアドインについてのＡｕｔｏｎｏｍ ２０００により提供される。本明細書で使用される場合、以下の用語は示した意味を有する：「ＭｅＯＨ」とはメタノールを指し；「ＥｔＯＨ」とはエタノールを指し；「ｉ−ＰｒＯＨ」または「ＩＰＡ」とはイソプロパノールを指し；「ＥｔＯＡｃ」とは酢酸エチルを指し；「ＤＭＡＣ」とはジメチルアセトアミドを指し；「ＴＨＦ」とはテトラヒドロフランを指し；「ｔ−ｂｏｃ」または「ｂｏｃ」とはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルを指す。
【００５３】
【化５】
式（７）の中間体の形成はスキーム１に記載した反応に従って実施できる。
【００５４】
スキーム１、工程Ａにおいて、シクロペンテノンを、マイケル付加においてフタルイミドと反応させて、（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン（１）を得る。この反応は、好ましくは、Ｏ．Ｎｏｗｉｔｚｋｉら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ １９９６，５２，１１７９９−１１８１０に記載されているものと同様の条件を用いて室温にて、約１０／１容量の比でメタノール／２Ｎ Ｎａ２ＣＯ３で実施する。生成物を水の付加により単離し、白色固体として（１）を得る。
【００５５】
工程Ｂにおいて、（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン（１）を、典型的なフィッシャーインドール合成において４−ブロモフェニルヒドラジン塩酸塩と反応させる。好ましい条件は、約５０〜８０℃にて２〜２４時間氷酢酸を使用することである。
【００５６】
スキーム１、工程Ｃにおいて、式（２）のテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールのフタルイミド基をヒドラジンまたはヒドラジン水和物で開裂して、式（３）のアミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールを得る。好ましい条件は、約４０〜７０℃の温度にて１〜１２時間、約２０／１容量の混合物中でテトラヒドロフラン／エタノールを使用することである。得られたフタルヒドラジドを濾過により除去し、濾液を濃縮することにより生成物を単離する。
【００５７】
工程Ｄにおいて、式（３）のアミンをｔ−ｂｏｃ基で保護して式（４）の保護アミンを得る。好ましい条件は、ＮａＨＣＯ３などの無機塩基の存在下で、ＴＨＦまたはジオキサンなどの不活性溶媒中でジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカルボネートを使用することである。工程Ｅにおいて、式（４）のラセミ体ｔ−ｂｏｃ物質を、キラルＨＰＬＣを用いて分割して、式（５）の（Ｓ）鏡像異性体を得る。
【００５８】
工程Ｆにおいて、式（５）の（Ｓ）ブロモカルバメートを式（６）のニトリルに変換する。反応を、酢酸亜鉛またはギ酸亜鉛、シアン化亜鉛、および亜鉛粉末の混合物の存在下で、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドなどの不活性溶媒中で実施する。［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）などまたはジクロロメタンとの錯体としてパラジウム触媒を使用する。代替として、触媒は、パラジウム金属および適切なリガンドを用いてインサイチュで形成されてもよい。反応物を約８０〜１２０℃にて約２〜２４時間加熱する。
【００５９】
工程Ｇにおいて、ｂｏｃ基を、ＨＣｌ／ジオキサンまたはＴＦＡなどの典型的な酸性条件を用いて除去して、キラルアミンを得て、次いでそれをクロロギ酸イソプロピルでアシル化して、当業者に周知の条件を用いて、式（７）のカルバメートを得る。アミンを、テトラヒドロフラン、トルエン、ジクロロエタンもしくはジクロロメタン、Ｎ−メチルピロリジノン、もしくはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、またはそれらの混合物などの不活性溶媒中でトリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの過剰の有機アミン塩基と合わせる。好ましい条件は、約０〜４０℃の温度にて約１〜７２時間、クロロギ酸イソプロピルの存在下で、ジクロロメタン中のジイソプロピルエチルアミンを使用することである。水の付加および得られた固体の回収により生成物を単離する。
【００６０】
【化６】
スキーム２において、式（７）の中間体の合成のための代替経路を記載する。
【００６１】
スキーム２、工程Ａにおいて、式（２）のテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールのフタルイミド基をメチルアミンで開裂して、式（３）のアミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールを得る。好ましい条件は、約０〜３５℃の温度にて３〜２４時間、エタノールなどの溶媒を使用することである。得られた副産物をアルカリ性のｐＨを生じることにより除去し、得られた沈殿物を濾過する。水および１０％ＮａＯＨでの沈殿により濾液から生成物を単離する。
【００６２】
工程Ｂにおいて、式（３）のラセミ体アミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールを、（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸を用いて除去して、式（８）の（Ｓ）−アミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールの塩を得る。塩の形成を、好ましくは、約１〜６時間加熱しながらイソプロパノール中で行い、続いて冷却して、所望の鏡像異性体を得る。
【００６３】
工程Ｃにおいて、式（８）の塩を遊離塩基に中和して、次いでアシル化して、式（９）のカルバメートを得る。塩を、トルエンなどの不活性溶媒中でトリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの約２〜３当量の有機塩基で中和し、続いてクロロギ酸イソプロピルとアシル化する。
【００６４】
スキーム２、工程Ｄにおいて、式（９）のブロモカルバメートを、スキーム１、工程Ｆについて以前に記載したように式（７）のニトリルに変換する。
【００６５】
調製例１
（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン
【化７】
機械的攪拌器で激しく攪拌しながら、２ＭのＮａ２ＣＯ３水溶液（７９ｍＬ、０．１５８ｍｏｌ）を、ＭｅＯＨ（８８６ｍＬ）中のシクロペンテノン（１００ｇ、１．２２ｍｏｌ）およびフタルイミド（１８０ｇ、１．２２ｍｏｌ）のスラリーに加える。約２時間後、厚い白色の沈殿物が形成する。混合物を室温にて２４時間攪拌する。白色の固体を真空濾過により回収し、メタノール（１Ｌ）でリンスする。固体を水（１Ｌ）に懸濁し、３時間攪拌する。固体を回収し、真空オーブン中で４０℃にて一晩乾燥させて、１９８ｇ（７１％）の標題化合物を白色固体として得る。１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．８５−７．７７（ｍ，４Ｈ），４．９０（ｍ，１Ｈ），２．６７（ｄｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１８．５，６．２，１．３Ｈｚ），２．５４（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１８．５，９．２Ｈｚ），２．４５（ｍ，１Ｈ），２．３２−２．２１（ｍ，３Ｈ）；ＥＳ／ＭＳｍ／ｚ２３０（Ｍ＋１，弱い）。注記：塩基水溶液での処理の際に、生成物をレトロマイケル反応にすぐに供する。
【００６６】
調製例２
（Ｒ，Ｓ）−２−（７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−イソインドール−１，３−ジオン
【化８】
５Ｌのフラスコ中で、機械的に攪拌しながら、（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン（２９５．３ｇ、１．２９ｍｏｌ）、４−ブロモフェニルヒドラジン−ＨＣｌ（２８７．９ｇ、１．２９ｍｏｌ）および氷酢酸（３Ｌ）を混合する。反応物を５時間還流し、次いで室温まで冷却する。急速に攪拌しながら、反応物を水（４Ｌ）に注ぐ。固体を真空濾過により回収し、水（４Ｌ）で洗浄し、３０分間風乾する。固体をＭｅＯＨ（７００ｍＬ）でスラリーにし、真空濾過により回収し、ＭｅＯＨ（１００ｍＬ）でリンスする。灰色の固体を２時間風乾し、次いで５０℃の真空オーブン中で一晩乾燥させて、４１４．６７ｇ（８４％）の標題化合物を暗色の固体として得る。ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ（７９Ｂｒ／８１Ｂｒ）３８１／３８３［Ｍ＋Ｈ］＋。
【００６７】
調製例３
（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン
【化９】
ＴＨＦ（１０００ｍＬ）中の（Ｒ，Ｓ）−２−（７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−イソインドール−１，３−ジオン（１５０ｇ、３９３ｍｍｏｌ）およびＥｔＯＨ（１５０ｍＬ）の溶液に、ヒドラジン一水和物（３５．０ｇ、３４．０ｍＬ、６９９ｍｍｏｌ）を加える。室温にて１８時間、次いで５５℃にて２時間、機械的に攪拌しながら、反応混合物を攪拌し、反応物が非常に粘性になると、ＴＨＦ（４２５ｍＬ）およびＥｔＯＨ（７５ｍＬ）を加える。５５℃での加熱をさらに２時間継続する。反応物を室温まで冷却し、珪藻土により濾過し、ＴＨＦでリンスし、濃縮乾固する。残渣をトルエンおよびＥｔＯＨで混合し、再度濃縮乾固する。生成物を３時間高真空下に置き、９４ｇ（９５％）の標題化合物を固体として得る。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ（７９Ｂｒ／８１Ｂｒ）２５１／２５３［Ｍ＋Ｈ］＋，ＴＲ＝１．１４分。
【００６８】
調製例４
（（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル
【化１０】
ＴＨＦ（８００ｍＬ）中の（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（８１．５ｇ、３２５ｍｍｏｌ）および飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（２００ｍＬ）の混合物を、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカルボネート（８０．３ｇ、３５７ｍｍｏｌ）で少しずつ処理し、室温にて１時間攪拌する。反応物をＥｔＯＡｃ（３００ｍＬ）およびブライン（１００ｍＬ）で希釈する。層を分離し、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、暗色の油状の固体に濃縮する。その固体をＣＨ２Ｃｌ２（４００ｍＬ）と混合し、氷浴中で冷却し、濾過する。その固体をＣＨ２Ｃｌ２およびヘキサンでリンスして、２８．１ｇ（３４％）の標題化合物を固体として回収する。濾液を濃縮し、クロマトグラフィー（１Ｌのシリカゲル、濃ＣＨ２Ｃｌ２溶液として負荷し、３０％ヘキサン／ＣＨ２Ｃｌ２、１００％ＣＨ２Ｃｌ２、次いで３％ＥｔＯＡｃ／ＣＨ２Ｃｌ２で溶出する）により精製することによって、さらに７８．８ｇ（６０％）の標題化合物を得る。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．９８−７．９１（ｍ，１Ｈ），７．５４（ｓ，１Ｈ），７．２５（ｓ，２Ｈ），７．２０−７．１５（ｍ，２Ｈ），５．０５−５．０２（ｍ，２Ｈ），３．３７−３．２９（ｍ，２Ｈ），２．７７−２．７０（ｍ，１Ｈ），２．６２−２．５７（ｍ，１Ｈ），１．４６（ｓ，９Ｈ）。
【００６９】
調製例５
（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル
【化１１】
最初に（（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（６３５ｇ、１８１０ｍｍｏｌ）を冷Ｅｔ２Ｏで粉砕し、次いでキラルＨＰＬＣ（カラム：キラルセルＯＪ８×３２ｃｍ、溶出液：１００％ＭｅＯＨ）により精製して、３１０ｇの標題化合物（２番目に溶出する異性体）を黄褐色の固体として得る。キラルＨＰＬＣ ＯＪ−Ｈ、１００％ＭｅＯＨ、２５０ｎｍ ＴＲ＝７．６分にてＵＶ検出、９７．８％ｅｅ。
【００７０】
調製例６
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル
【化１２】
以下の試薬を１００℃にて１８時間ＤＭＦ（２５０ｍＬ）中で一緒に攪拌する：（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（５０．０ｇ、１４２ｍｍｏｌ）、シアン化亜鉛（１１．９ｇ、９９．７ｍｍｏｌ）、酢酸亜鉛（５．２２ｇ、２８．５ｍｍｏｌ）、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン）パラジウム（ＩＩ）クロリド（Ｐｄ（ｄｐｐｆ）２Ｃｌ２）（１．７４ｇ、２．１４ｍｍｏｌ）、および亜鉛（３．７２ｇ、５６．９ｍｍｏｌ）。反応物を濃縮乾固し、水と酢酸エチルとの間に分配する。有機物を水およびブラインで洗浄し、次いで濃縮して、固体を得る。固体を以下のようにシリカゲル（１６００ｍＬ）上で２つの等しい部分中でクロマトグラフする：ＣＨ２Ｃｌ２中の溶液として負荷およびＣＨ２Ｃｌ２（３Ｌ）中の２％ＥｔＯＡｃ、次いでＣＨ２Ｃｌ２中の５％ＥｔＯＡｃで溶出。２つのカラムから生成物を回収して、２９ｇ（６９％）の標題化合物を白色の固体として得る。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．３９（ｓ，１Ｈ），７．７４（ｓ，１Ｈ），７．３４（ｄ，Ｊ＝１．８Ｈｚ，２Ｈ），５．０５−４．９６（ｍ，２Ｈ），３．３７−３．２５（ｍ，２Ｈ），２．８０−２．６３（ｍ，２Ｈ），１．４６（ｓ，９Ｈ）。
【００７１】
調製例７
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１３】
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（１０ｇ、３３．６３ｍｍｏｌ）を１，４−ジオキサン（１０２ｍＬ）に溶解し、室温にて４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０２ｍＬ）で処理する。１８時間後、固体を濾過し、Ｅｔ２Ｏ（５０ｍＬ）で洗浄し、次いで真空中で乾燥させる。
【００７２】
固体をジクロロメタン（１６８ｍＬ）中でスラリーにし、室温にて、ジイソプロピルエチルアミン（１２．３ｍＬ、７０．１ｍｍｏｌ）およびクロロギ酸イソプロピル（トルエン中に１．０Ｍ、３４．０ｍＬ、３４．０ｍｍｏｌ）で処理する。４時間後、反応物を水（５０ｍＬ）で処理し、濃縮して、水性スラリーの生成物を得る。反応物を水（５００ｍＬ）でさらに希釈し、超音波浴中で１５分間超音波処理する。黄褐色の固体を濾過し、４０℃にて真空中で乾燥させる。固体をＥｔ２Ｏ（１００ｍＬ）中でスラリーにし、超音波浴中で１０分間超音波処理し、濾過し、Ｅｔ２Ｏ（５０ｍＬ）で洗浄し、次いで真空中で乾燥させて、８．２０ｇ（８６％）の標題化合物を黄褐色の固体として得る。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ２８４［Ｍ＋Ｈ］＋，２８２［Ｍ−Ｈ］−，ＴＲ＝２．２０分；１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δ１１．４４（ｓ，１Ｈ），７．７８（ｓ，１Ｈ），７．５２（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．３９（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），７．２８（ｄｄ，Ｊ＝１．８，８．４Ｈｚ，１Ｈ），４．７７−４．６３（ｍ，２Ｈ），３．１８−３．０４（ｍ，２Ｈ），２．７０（ｄｄ，Ｊ＝６．２，１５．８Ｈｚ，１Ｈ），２．５８（ｄｄ，Ｊ＝６．２，１４．５Ｈｚ，１Ｈ），１．１３（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，６Ｈ）。
【００７３】
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステルの代替合成
調製例８
（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン
【化１４】
三つ口丸底フラスコに、２５℃にて窒素下で、ＥｔＯＨ（５１０ｍＬ、５１０．００ｍｍｏｌ）中の（Ｒ，Ｓ）−２−（７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−イソインドール−１，３−ジオン（１７０．００ｇ、４４５．９３ｍｍｏｌ）およびメチルアミンを加える。混合物を１４時間攪拌しながら２０〜２５℃にて保持する。出発物質を溶解して、一部の観察可能な茶色の沈殿物を含む茶色の溶液を形成させる。反応混合物をＨＰＬＣによりモニターすると、２％未満の出発物質が残存していることが示される。混合物を１時間攪拌し、ｐＨをＮａＯＨ溶液で１１に調整する。混合物を濾過し、固体（副産物）をＥｔＯＨ（１７０ｍＬ）で洗浄する。室温にて３０分にわたって、水（３４００ｍＬ）および１０％ＮａＯＨ溶液（６００ｍＬ）を濾液に加える。ｐＨは１２になり、茶色の固体が沈殿する。固体を濾過し、ケーキを真空下で６０℃にて乾燥させて、１０３ｇ（８９％）の淡褐色の固体を得る。
【００７４】
調製例９
（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸塩
【化１５】
３つ口丸底フラスコに、（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（９４．００ｇ、３６１．６６ｍｍｏｌ）および（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸（３６．００ｇ、０．６０ｅｑ、２１６．６４ｍｍｏｌ）を加える。次いでＩＰＡ（１８０ｍＬ）およびＥｔＯＨ（１８０ｍＬ）を２５℃にて混合物にゆっくりと加える。スラリーを観察する。スラリーを攪拌しながら２時間、８０℃にて保持する。茶色の濁った溶液が形成する。混合物を１時間、６０℃に冷却し、次いで２５℃にて２時間攪拌する。次いで混合物を１時間、−１０℃にて攪拌する。固体を濾過し、ケーキをＩＰＡ（１０ｍＬ）およびｎ−ヘプタン（１０ｍＬ）で洗浄する。湿った固体を４時間、真空下で６０℃にて乾燥させて、６６．１ｇ（４３．５％）の淡黄色の固体を得る。ＨＰＬＣ／ＭＳ：９９．３％純度。キラルＨＰＬＣ：％（キラルセルＯＪ−ＲＨ、０／２％ジエチルメチルアミンを含む１００％ＭｅＯＨ、２３０ｎｍにてＵＶ検出、９９．６２％ｅｅ）。
【００７５】
調製例１０
（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１６】
（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸塩（６０．００ｇ、１４３．７８ｍｍｏｌ）およびジイソプロピルエチルアミン（５０ｍＬ、２９６．１２ｍｍｏｌ）をトルエン（１６５ｍＬ）中で合わせる。反応槽を窒素で３回パージする。混合物を攪拌しながら０℃まで冷却し、その温度で３０分間保持する。トルエン（１６５ｍＬ）中のクロロギ酸イソプロピル（２０．００ｇ、１６３．２０ｍｍｏｌ）の溶液を１０分にわたって０〜５℃にて加える。混合物を５℃にて１０分間攪拌する。ＨＰＬＣにより９８．６％完了が示される。反応物を水（１Ｌ）および酢酸エチル（４８０ｍＬ）でクエンチする。混合物を濾過し、固体を酢酸エチル（２×２４０ｍＬ）で洗浄する。合わせた有機層をブラインで２回洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ４）、濾過する。有機溶媒を５０ｍＬに減少させる。混合物を２５℃に冷却し、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（５０ｍＬ）および酢酸エチル（５０ｍＬ）を加える。オフホワイトの固体を沈殿させる。固体を濾過し、ヘプタン（１００ｍＬ）で洗浄する。固体を５０℃にて４時間、真空下で乾燥させて、４４．４ｇ（９０．３％）の淡褐色の固体を得る。
【００７６】
調製例１１
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１７】
５０Ｌの丸底フラスコにジメチルアセトアミド（３３Ｌ、１０容量）を入れ、表面下窒素スパージを３０分間開始する。次いでフラスコに酢酸亜鉛（３６３ｇ、１．９８ｍｏｌ）を一度に入れる。次いでＰｄ（ｄｐｐｆ）２Ｃｌ２、ジクロロメタンとの錯体（１：１）（２６６ｇ、０．３２７ｍｏｌ、３．３ｍｏｌ％）を一度に加え、続いてシアン化亜鉛（６９７ｇ、５．９３ｍｏｌ、０．６ｅｑ．）を一度に加える。（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル（３３３５ｇ、９．８９ｍｏｌ）を一度に加え、混合物を２０分間、表面下窒素でスパージする。最終的に、亜鉛粉末（２５９ｇ、３．９６ｍｏｌ）を一度に加え、反応物を１００℃〜１１０℃で６時間加熱する。ＨＰＬＣにより１％未満の出発物質が存在する場合、反応が完了したとみなす。反応が完了した後、加熱を停止し、反応物を室温に冷却する。次いで反応物を濾過し、ジメチルアセトアミド（３×３Ｌ）でリンスする。次いで濾液を水（６０Ｌ）の上に注ぎ、得られたスラリーを最低２時間攪拌する。次いでスラリーを濾過し、水（２０Ｌ）でリンスする。次いで湿ったケーキをｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル／アセトン（１：１、合計６０Ｌ）中に溶解し、最低３０分間攪拌する。次いで混合物を濾過して、無機塩を除去する。濾液をタンクに入れ戻す。有機層を、１０％の２，４，６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン（ＴＭＴ）（２×２０Ｌ）水溶液で洗浄する。次いで有機層に炭（３３０ｇ、１０％ｗｔ）、フロリジル（登録商標）（３３０ｇ、１０％ｗｔ）、および硫酸マグネシウムを入れて、層を乾燥させる。混合物を最低２時間室温にて攪拌する。次いで混合物を濾過し、アセトンでリンスする。次いで濾液を圧力下で濃縮し、ヘプタンと共に共蒸発させる。次いで得られたスラリーを濾過し、ヘプタンでリンスする。固体を回収し、一定の重量まで乾燥させる（２５２０ｇ、９０％）。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ２８４［Ｍ＋Ｈ］＋，２８２［Ｍ−Ｈ］−。
【００７７】
代替のシアノ化法
（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル（５０ｇ、１４８．２７ｍｍｏｌ）、シアン化亜鉛（１０．４５ｇ、８８．９９ｍｍｏｌｅ）、およびパラジウム（６．３１ ｇ、２．９６ｍｍｏｌ）をジメチルアセトアミド（５００ｍＬ）中で合わせる。得られたスラリーを１０分間、表面下窒素でスパージする。次いで１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（３．２９ｇ、５．９３ｍｍｏｌ）を加え、反応物をさらに１０分間スパージする。最終的にギ酸亜鉛（２．３ｇ、１４．８０ｍｍｏｌ）を加え、反応物を再度１０分間スパージする。次いで反応物を窒素スイープ下に置き、１１０℃まで一晩加熱する。加熱を停止する。反応物を８５℃に冷却し、３−メルカプトプロピル−修飾シリカゲル（５ｇ、１０ｗｔ％）を加える。室温まで冷却しながら混合物を２時間攪拌する。次いで反応混合物を濾過し、固体をＤＭＡＣ（５０ｍＬ）でリンスする。攪拌している橙色の濾液に、１０分にわたって水（１０００ｍＬ）中の０．３Ｍのエチレンジアミン四酢酸四ナトリウム塩を加える。得られたスラリーを室温にて攪拌し、濾過する。固体を、０．３Ｍのエチレンジアミン四酢酸四ナトリウム塩（２５０ｍＬ）、続いて水（２５０ｍＬ）でリンスする。淡褐色の固体を回収し、真空オーブン中で一晩乾燥させて、定量的収率で生成物（４２．４４ｇ）を得る。
【００７８】
調製例１２
［（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル］メチル４−メチルベンゼンスルホネート
【化１８】
（２Ｒ，３Ｓ）−２−（ヒドロキシメチル）テトラヒドロフラン−３−オール（１．５９ｇ、１３．４６ｍｍｏｌ）（Ｃｈｅｎａｕｌｔ，Ｋ．Ｈ．；Ｍａｎｄｅｓ，Ｒ．Ｆ．Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９７，５３（３２），１１０３３−１１０３８に記載されるように調製した）を、乾燥ピリジン（１５ｍＬ）に溶解し、その溶液を乾燥氷／アセトン浴中で３０分間−４０℃に冷却する。ｐ−トルエンスルホニルクロリド（２．５８ｇ、１３．５１ｍｍｏｌ）を５分にわたってゆっくりと加え、溶液を４時間にわたって室温まで加温する。溶液を濃縮して３．５９ｇ（８６％）の標題化合物を得て、それをさらに精製せずに使用する。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ２９５．０［Ｍ＋Ｎａ］＋，ＴＲ＝１．７６分。（Ｓｙｍｙｘ Ｄｒａｗ ３．１（ＩＵＰＡＣ Ｎａｍｅ）により、調製例１２の化合物名を提供する）。
【実施例】
【００７９】
実施例１
［（Ｓ）−７−シアノ−４−（（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イルメチル）−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１９】
Ｎ−メチルピロリジン（２５ｍＬ）中の（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル（２．５０ｇ、８．８２ｍｍｏｌ）、［（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル］メチル４−メチルベンゼンスルホネート（３．１０ｇ、１１．３８ｍｍｏｌ）、および炭酸セシウム（５．００ｇ、１５．３５ｍｍｏｌ）の混合物を６５℃の油浴中で一晩加熱する。室温まで冷却した後、反応物を酢酸エチル（１２０ｍＬ）で希釈し、水（３×１００ｍＬ）およびブラインで洗浄する。有機部分を硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、濃縮乾固する。得られた残渣を、酢酸エチルで溶出する、中圧液体クロマトグラフィーにより精製する。純粋な生成物を含有する画分を合わせ、濃縮して、２．４６ｇ（７２％）の標題化合物を得る。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ３８４．２［Ｍ＋Ｈ］＋，ＴＲ＝１．９０分。（Ｓｙｍｙｘ Ｄｒａｗ ３．１（ＩＵＰＡＣ Ｎａｍｅ）により、実施例１の化合物名について以下の名称を与える：イソプロピルＮ−［（２Ｓ）−７−シアノ−４−［［（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル］メチル−２，３−ジヒドロ−１Ｈ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］カルバメート）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、治療的使用のためのアンドロゲン受容体調節因子の分野である。
【背景技術】
【０００２】
内因性ステロイドのアンドロゲン（例えば、テストステロンおよび５α−ジヒドロテストステロン（ＤＨＴ））は、主要な循環性ホルモンであり、種々の生理学的課程の調節において役割を果たす。アンドロゲンの同化（例えば組織構築）作用には、筋肉量および筋力の増加、ならびに骨量および骨密度の増加が含まれ、一方、アンドロゲン（例えば男性化）作用には、内部生殖組織（例えば前立腺および精嚢）の発達、外部生殖器、男性の発毛パターン、および性欲が含まれる。臨床的には、アンドロゲン補充療法は、男性の性腺機能低下症、骨粗鬆症、筋肉疲労疾患、および性機能障害または勃起障害を含む、種々の病態および障害の治療に使用されている。
【０００３】
しかしながら、ステロイド性アンドロゲン療法は制限を有する。例えば、ステロイド性アンドロゲンの調製物は、低い経口バイオアベイラビリティおよび非経口投与後の活性の短い持続時間の原因となる肝臓における急速な分解、血漿中濃度の変動、肝毒性、または他のステロイド性ホルモン受容体（例えば、糖質コルチコイド受容体（ＧＲ）、鉱質コルチコイド受容体（ＭＲ）、またはプロゲステロン受容体（ＰＲ））との交差反応を患うことが見出されている。さらに、好ましくない副作用は、前立腺および精嚢の成長刺激、前立腺腫瘍の刺激および前立腺特異抗原（ＰＳＡ）の増加、ならびに女性における多毛症または男性化の危険性を含む、ステロイド性アンドロゲン療法に関する。
【０００４】
従って、当該技術分野において、ステロイド性アンドロゲン療法の代替案に対する必要性が存在する。特に、アンドロゲンアゴニスト活性を有する非ステロイド性アンドロゲン受容体（ＡＲ）リガンドに対する必要性が存在する。より具体的には、他のステロイド性ホルモン受容体と比べてより大きな親和性でＡＲに結合する非ステロイド性ＡＲアゴニストに対する必要性が存在する。さらにより好ましくは、筋肉または骨のような同化組織においてアンドロゲンアゴニスト活性を示すが、前立腺または精嚢のようなアンドロゲン組織においては部分的アゴニスト、部分的アンタゴニストまたはアンタゴニスト活性しか示さない、組織選択的アンドロゲン受容体調節因子（ＳＡＲＭ）に対する必要性が存在する。
【０００５】
特許文献１および同時係属の特許文献２は各々、アンドロゲン受容体調節因子として有用な一連のシクロペンタ［ｂ］インドール化合物を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２００８／０６３８６７号パンフレット
【特許文献２】国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０４３８７５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
依然として、曝露またはバイオアベイラビリティなどの改良された有効性および／または薬物動態特性を有するさらなるシクロペンタ［ｂ］インドール化合物に対する必要性が存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の式（Ｉ）によって定義されるようなシクロペンタ［ｂ］インドール化合物に関し、その化合物は、インビトロおよびインビボ試験において特定の活性プロファイルを有し、ステロイド性アンドロゲン治療に応答する障害の治療に有用であることが示唆される。従って、本発明は、式（Ｉ）の化合物：
【化１】
を提供する。
【０００９】
別の実施形態において、本発明は、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。特定の態様において、本発明は、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮または勃起障害を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。さらなる特定の態様において、本発明は、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。さらにより特には、本発明は、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防する方法であって、それを必要とする患者に有効量の式（Ｉ）の化合物を投与することを含む、方法を提供する。
【００１０】
さらに、本発明は、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。より特には、本発明は、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮または勃起障害の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。さらなる特定の態様において、本発明は、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。さらにより特には、本発明は、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。加えて、本発明は、治療に使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。
【００１１】
別の実施形態において、本発明は、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。より特には、本発明は、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮、または勃起障害を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。さらに特定の態様において、本発明は、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。さらにより特には、本発明は、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬を製造するための式（Ｉ）の化合物の使用を提供する。
【００１２】
本発明はまた、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物を提供する。特に、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害を治療または予防するための医薬組成物を提供する。より特には、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、骨粗鬆症、骨減少症、筋萎縮、または勃起障害を治療または予防するための医薬組成物を提供する。より特には、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬組成物を提供する。さらにより特には、本発明は、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む、股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮を治療または予防するための医薬組成物を提供する。なおさらなる実施形態において、本発明の医薬組成物はさらに、１種以上のさらなる治療剤を含む。
【００１３】
本発明はまた、式（Ｉ）の化合物の合成に有用な中間体およびプロセスを包含する。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
式（Ｉ）の化合物、およびそれを構成する中間体は、本明細書に開示されるようなキラル中心および特定の立体異性体配置を有する。用語「Ｒ」および「Ｓ」は、キラル中心の特定の配置を示すために有機化学において一般的に使用されるように本明細書中で使用される。用語「（±）」または「ＲＳ」は、ラセミ化合物を含むキラル中心の配置を示す。立体化学の優先度の部分的列挙および議論は、「Ｎｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ」，（Ｊ．Ｈ．Ｆｌｅｔｃｈｅｒら，ｅｄｓ．，１９７４）に含まれる。特定の立体異性体および鏡像異性体は、周知技術およびプロセスを利用して当業者によって調製され得る。例えば、特定の立体異性体および鏡像異性体は、鏡像異性的および幾何学的に純粋な、あるいは鏡像異性的または幾何学的に富化された出発物質を使用して立体特異的な合成によって調製されることができる。さらに、特定の立体異性体および鏡像異性体は、キラル固定相でのクロマトグラフィー、酵素的分解、付加塩の分別再結晶化、ならびに本明細書中のスキーム、調製例および実施例において提供される技術によって分解および回収されることができる。さらに、本発明の化合物は溶媒和物として存在してもよい。従って、式（Ｉ）の化合物は、その意味の範囲内において化合物の任意の溶媒和物を含む。
【００１５】
記号「
【化２】
」は、頁の平面の外に前方に突出する結合を示す。
【００１６】
記号「
【化３】
」は、頁の平面の外に後方に突出する結合を示す。
【００１７】
記号「
【化４】
」は、頁の平面の外に、前方および後方の両方に突出する結合の混合物として存在する結合を示す。
【００１８】
アンドロゲンおよび非ステロイド性アンドロゲン受容体アゴニストは、種々の治療用途において臨床的または予備臨床的に使用されているので、アンドロゲン受容体アゴニズムに応答する症状、病態または障害を治療または予防するための方法は、本発明の重要なさらなる態様である。本発明の化合物は、単独でまたは特定の症状、病態、または障害を治療するために使用される他の従来の治療剤と共に投与されてもよいか、または医薬に使用されてもよい。本発明の化合物が組み合わせの一部として使用される場合、式（Ｉ）の化合物は、別々にまたは組み合わされる治療剤を含む製剤の一部として投与されてもよい。
【００１９】
本発明の化合物が有用であると考えられる特定の方法は、筋肉疲労状態または筋萎縮の治療または予防である。筋肉疲労は加齢の当然の結果（例えばサルコペニア）として発生し得る。代替として、筋萎縮は、使用停止または不動性（例えば股関節もしくは膝置換、または股関節骨折後）、外傷、固定化（例えば四肢の鋳造物または副子固定）、および脊髄損傷または脳卒中の二次結果として生じ得る（Ｈａｆｅｒ−Ｍａｃｋｏら，Ｊ．Ｒｅｈａｂ．Ｒｅｓ．Ｄｅｖｅｌｏｐ．；４５（２）：２６１−２７２（２００８）を参照のこと）。従って、本明細書で用いる場合、用語「使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮」とは、使用停止または不動性（例えば股関節もしくは膝置換、または股関節骨折後）、外傷、固定化（例えば四肢の鋳造物または副子固定）、脊髄損傷または脳卒中の発生に対する二次結果として発生する筋萎縮を指す。さらに、脊髄損傷または脳卒中の状況において、本発明の化合物は、標準的なリハビリテーション療法（例えば理学療法もしくは作業療法、運動、補助ウォーキングおよび／または筋力トレーニング）に対する付加物として使用されてもよい。
【００２０】
本発明の化合物が有用であると考えられる別の特定の方法は、勃起障害の治療または予防である。勃起障害の治療のための従来の薬剤としては、５型ホスホジエステラーゼ（ＰＤＥ５）阻害剤であるタダラフィル（Ｃｉａｌｉｓ（登録商標）または日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標））、クエン酸シルデナフィル（Ｖｉａｇｒａ（登録商標））、および塩酸バルデナフィル（Ｌｅｖｉｔｒａ（登録商標））が挙げられる。従って、本発明はまた、必要とする患者に、有効量の式（Ｉ）の化合物を、タダラフィル、クエン酸シルデナフィル、および塩酸バルデナフィルからなる群から選択される薬剤と組み合わせて投与することを含む、勃起障害を治療または予防する方法を提供する。より具体的には、本発明は、必要とする患者に、有効量の式（Ｉ）の化合物を、Ｃｉａｌｉｓ（登録商標）、日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標）、Ｖｉａｇｒａ（登録商標）、およびＬｅｖｉｔｒａ（登録商標）からなる群から選択される薬剤と組み合わせて投与することを含む、勃起障害を治療または予防する方法を提供する。さらに、本発明はまた、勃起障害の治療においてタダラフィル、クエン酸シルデナフィル、および塩酸バルデナフィルからなる群から選択される薬剤と組み合わせて使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。より具体的には、本発明は、勃起障害の治療においてＣｉａｌｉｓ（登録商標）、日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標）、Ｖｉａｇｒａ（登録商標）、およびＬｅｖｉｔｒａ（登録商標）からなる群から選択される薬剤と組み合わせて使用するための式（Ｉ）の化合物を提供する。
【００２１】
本発明の化合物は、医薬組成物の一部として製剤化され得る。そのようなものとして、１種以上の医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤と共に式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物は本発明の重要な態様である。さらなる態様として、本発明はまた、式（Ｉ）の化合物を含む医薬組成物であって、かかる組成物が１種以上のさらなる治療剤を含む、医薬組成物を提供する。特に、本発明は、（ａ）式（Ｉ）の化合物；（ｂ）タダラフィル、クエン酸シルデナフィル、および塩酸バルデナフィルからなる群から選択される治療剤；および（ｃ）医薬的に許容可能な担体、希釈剤または賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。より具体的には、本発明は、（ａ）式（Ｉ）の化合物；（ｂ）Ｃｉａｌｉｓ（登録商標）、日常使用のためのＣｉａｌｉｓ（登録商標）、Ｖｉａｇｒａ（登録商標）、およびＬｅｖｉｔｒａ（登録商標）からなる群から選択される治療剤；および（ｃ）医薬的に許容可能な担体、希釈剤、または賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。医薬組成物の例およびそれらを調製するための方法は当該技術分野において周知である。
【００２２】
本明細書中で使用される用語「患者」とは、ヒトまたは非ヒト哺乳動物を指し、好ましくはヒトを指す。本明細書中で使用される用語「治療すること」（あるいは「治療する」または「治療」）は、既存の症状、病態または障害の進行または重篤度を、妨げること、抑えること、遅滞させること、停止させること、または逆転させることを指す。本明細書中で使用される用語「予防すること」（あるいは「予防する」または「予防」）とは、症状、病態または障害の発生または出現を、妨げること、抑えること、または阻害することを指す。症状、病態または障害は、「急性」または「慢性」事象として存在し得る。急性事象において、化合物は、症状、病態または障害の開始時に投与され、そして症状が消失するときに中止され、一方、慢性の症状、病態または障害は、事象の全経過を通じて治療される。本発明は急性および慢性治療の療法を意図する。
【００２３】
本明細書で使用される用語「有効量」とは、患者への単回または複数回の投薬の際に、診断または治療下の患者に所望の効果を提供する、式（Ｉ）の化合物の量または投薬量を指す。有効量は、当業者として、哺乳動物の種；その大きさ、年齢、および一般的健康；関連する特定の疾患；疾患の度合いまたは重篤度；個々の患者の反応；投与された特定の化合物；投与の様式；投与された調製物のバイオアベイラビリティ特性；選択された投薬養生法；ならびに任意の併用薬の使用のような多くの要因を考慮することにより、担当の診断医によって容易に決定されることができる。式（Ｉ）の化合物、または式（Ｉ）の化合物を含む組成物は、経口および非経口経路（例えば皮下、静脈内、腹腔内、筋肉内または経皮）を含む、生物学的に利用可能な化合物を生成する任意の経路により投与されてもよい。
【００２４】
生物学的活性の決定
インビトロおよびインビボでの試験によって証明されるように、式（Ｉ）の化合物は、それらがステロイド性アンドロゲン療法に応答する症状、病態または障害の治療において有用性を有することを示唆する活性プロファイルを有する。特に、式（Ｉ）の化合物は、ＭＲ、ＧＲ、およびＰＲの各々と比べてＡＲに選択的に結合する有力なＡＲアゴニストである。
【００２５】
本明細書中で使用される場合、「Ｋｄ」とは、リガンド−受容体複合体についての平衡解離定数を指し；「Ｋｉ」とは、薬物−受容体複合体についての平衡解離定数を指し、かつ、平衡状態で結合部位の半数に結合する薬物の濃度の指標であり；「Ｋｂ」とは、アンタゴニスト−受容体複合体についての平衡解離定数を指し；「ＩＣ５０」とは、薬剤について考えられうる最大阻害応答の５０％を生じる薬剤の濃度、あるいは、受容体へのリガンド結合の５０％変位を生じる薬剤の濃度を指し；「ＥＣ５０」とは、薬剤について考えられうる最大応答の５０％を生じる薬剤の濃度を指し；「ＥＤ５０」とは、薬剤についての最大応答の５０％を生じる、投与された治療剤の投薬量を指し；「ＳＤ」とは、標準偏差を指し；「ｐ．ｏ．」とは、経口を表し、かつ、経口投与を指し；「ｓ．ｃ．」とは、皮下投与を指し；および「ＨＥＣ」とは、ヒドロキシエチルセルロースを指す。
【００２６】
ステロイドホルモン核受容体結合アッセイ：
ヒトＭＲ（鉱質コルチコイド受容体）、ＧＲ（糖質コルチコイド受容体）、ＡＲ（アンドロゲン受容体）、またはＰＲ（プロゲステロン受容体）を過剰発現するヒト胎児腎臓ＨＥＫ２９３細胞からの細胞溶解物を、受容体−リガンド競合結合アッセイのために使用して、Ｋｉ値を決定する。典型的な手順は以下に記載する。
【００２７】
簡単に言うと、ステロイド受容体競合結合アッセイを、２０ｍＭ ＨＥＰＥＳ緩衝液（ｐＨ＝７．６）、０．２ｍＭ ＥＤＴＡ、７５ｍＭ ＮａＣｌ、１．５ｍＭ ＭｇＣｌ２、２０％グリセロール、２０ｍＭモリブデン酸ナトリウム、０．２ｍＭ ＤＴＴ（ジチオスレイトール）、２０μｇ／ｍＬアプロチニン、および２０μｇ／ｍＬロイペプチンを含有する緩衝液（アッセイ緩衝液）中で行う。典型的には、ステロイド受容体結合アッセイは、１ウェル毎に、放射線標識されたリガンド（例えば、ＭＲ結合について０．２５ｎＭ［３Ｈ］−アルドステロン、ＧＲ結合について、０．３ｎＭ［３Ｈ］−デキサメタゾン、ＡＲ結合について０．３６ｎＭ［３Ｈ］−メチルトリエノロン、およびＰＲ結合について０．２９ｎＭ［３Ｈ］−メチルトリエノロン）、および２０μｇ ２９３−ＭＲ溶解物、２０μｇ ２９３−ＧＲ溶解物、２２μｇ ２９３−ＡＲ溶解物、または４０μｇ ２９３−ＰＲ溶解物のいずれかを含む。アッセイは、典型的には９６ウェル形式で行う。競合する試験化合物を、約０．０１ｎＭ〜１０μＭの範囲の種々の濃度で添加する。非特異的結合を、ＭＲ結合について５００ｎＭアルドステロン、ＧＲ結合について５００ｎＭデキサメタゾン、またはＡＲおよびＰＲ結合について５００ｎＭメチルトリエノロンの存在下で決定する。結合反応物（１４０μＬ）を、４℃で一晩インキュベートし、次いで、７０μＬの冷チャコールデキストラン緩衝液（５０ｍＬのアッセイ緩衝液毎に０．７５ｇの炭と０．２５ｇのデキストランを含有する）を、各反応物に添加する。プレートを、４℃で、オービタルシェーカー上で８分間混合する。プレートを、次いで、１０分間４℃で、３，０００ｒｐｍで遠心分離する。結合反応混合物の１２０μＬのアリコートを、次いで、別の９６ウェルプレートに移し、１７５μＬのＷａｌｌａｃ Ｏｐｔｉｐｈａｓｅ Ｈｉｓａｆｅ ３（商標）シンチレーション液を各ウェルに添加する。プレートを密封し、オービタルシェーカー上で激しく撹拌する。２時間のインキュベーション後、プレートを、Ｗａｌｌａｃ Ｍｉｃｒｏｂｅｔａ計数器で読み取る。
【００２８】
データを、推定ＩＣ５０および１０μＭでの阻害率を計算するために使用する。ＭＲ結合についての［３Ｈ］−アルドステロン、ＧＲ結合についての［３Ｈ］−デキサメタゾン、ＡＲ結合についての［３Ｈ］−メチルトリエノロン、またはＰＲ結合についての［３Ｈ］−メチルトリエノロンに対するＫｄを、飽和結合によって決定する。化合物に対するＩＣ５０値を、Ｃｈｅｎｇ−Ｐｒｕｓｈｏｆｆ式を使用してＫｉに変換する。
【００２９】
本質的に上記に記載されるようなプロトコールに従って、式（Ｉ）の化合物は、約１０ｎＭのＡＲ結合アッセイにおけるＫｉを表示する。さらに、その化合物は、ＭＲ、ＧＲ、およびＰＲ結合アッセイにおいて、それぞれ、約４０００ｎＭ超、約２０００ｎＭ超、および約４０００ｎＭ超のＫｉを表示する。従って、式（Ｉ）の化合物は、アンドロゲン受容体についての高親和性の選択的リガンドである。
【００３０】
ステロイド核ホルモン受容体調節の機能アッセイ：
アンドロゲンは、アンドロゲン受容体との相互作用を通してその生理学的効果を発揮する。ＡＲへのアンドロゲンの細胞質結合の後、リガンド受容体複合体は、それがＤＮＡ上のホルモン応答エレメントに結合して標的遺伝子の発現を開始する細胞核に移行する。アンドロゲンの効果は、本来は同化作用またはアンドロゲン作用として特徴づけられ得る。アンドロゲンの同化（すなわち、組織構築）作用は、筋肉量および筋力、ならびに骨量の増加を含み、一方、アンドロゲン（すなわち、男性化）作用は、内部生殖組織（すなわち、前立腺および精嚢）、外部生殖器（陰茎および陰嚢）、性欲、発毛パターンのような、男性の二次性徴の発達を含む。
【００３１】
本発明の化合物がステロイドホルモン受容体の活性を調節する（すなわち、アゴナイズする、部分的にアゴナイズする、部分的にアンタゴナイズする、またはアンタゴナイズする）能力を実証するために、核受容体タンパク質およびホルモン応答エレメント−受容体遺伝子構築物で一時的にトランスフェクトされた細胞における標的遺伝子発現の機能的調節を検出するバイオアッセイを実施する。機能アッセイにおいて利用される溶媒、試薬、およびリガンドは、商業的供給源から容易に利用可能であり、または、当業者によって調製されることができる。以下は、核ホルモン受容体機能アッセイのための典型的な手順を提供する。
【００３２】
Ａ．核ホルモン受容体パネルスクリーン
ヒト胎児腎臓ＨＥＫ２９３細胞を、Ｆｕｇｅｎｅ（商標）のような好適なトランスフェクション試薬を使用して、ステロイドホルモン受容体および受容体遺伝子プラスミドでトランスフェクトする。簡単に言うと、ルシフェラーゼレポーターｃＤＮＡの上流のプロバシン（ｐｒｏｂａｓｉｎ）ＡＲＥおよびＴＫ（チミジンキナーゼ）プロモーターの２つのコピーを含有するレポータープラスミドを、ウイルス性ＣＭＶ（サイトメガロウイルス）プロモーターを使用して、ヒトアンドロゲン受容体（ＡＲ）を構成的に発現するプラスミドと共にＨＥＫ２９３細胞中にトランスフェクトする。ルシフェラーゼレポーターｃＤＮＡの上流のＧＲＥおよびＴＫプロモーターの２つのコピーを含有するレポータープラスミドを、ウイルス性ＣＭＶプロモーターを使用して、ヒト糖質コルチコイド受容体（ＧＲ）、ヒト鉱質コルチコイド受容体（ＭＲ）、またはヒトプロゲステロン受容体（ＰＲ）のいずれかを構成的に発現するプラスミドと共にトランスフェクトする。細胞を、Ｔ１５０ｃｍフラスコにおいて５％活性炭処理済（ｃｈａｒｃｏａｌ−ｓｔｒｉｐｐｅｄ）ウシ胎仔血清（ＦＢＳ）を有するＤＭＥＭ培地中でトランスフェクトする。一晩のインキュベーション後、トランスフェクトされた細胞をトリプシン処理し、９６ウェル皿において５％活性炭処理済ＦＢＳを含有するＤＭＥＭ培地中に平板培養し、４時間インキュベートし、次いで、約０．０１ｎＭ〜１０μＭの範囲の種々の濃度の試験化合物に曝露する。アッセイのためのアンタゴニスト様式において、各々の受容体に対して低濃度のアゴニストを培地に添加する（ＭＲについて０．０８ｎＭのアルドステロン、ＧＲについて０．２５ｎＭのデキサメタゾン、ＡＲについて０．６６ｎＭのメチルトリエノロン、およびＰＲについて０．０８ｎＭのプロメゲストン）。試験化合物との２４時間のインキュベーション後、細胞を溶解させ、標準的な技術を使用してルシフェラーゼ活性を決定する。
【００３３】
データを、ＥＣ５０値を決定するために４パラメータフィットのロジスティック曲線に当てはめる。有効性率（飽和最大応答を有する化合物）または最大刺激率（飽和していない最大応答を有する化合物）を、以下の参照アゴニストで得られた最大刺激と比較して決定する：ＭＲアッセイについて３０ｎＭのアルドステロン、ＡＲアッセイについて１００ｎＭのメチルトリエノロン、ＰＲアッセイについて３０ｎＭのプロメゲストン、およびＧＲアッセイについて１００ｎＭのデキサメタゾン。ＩＣ５０値を、アンタゴニスト様式アッセイのデータを使用して同様に決定する。アンタゴニスト様式において、阻害率を、低濃度のアゴニスト（ＭＲについて０．０８ｎＭのアルドステロン、ＧＲについて０．２５ｎＭのデキサメタゾン、ＡＲについて０．６６ｎＭのメチルトリエノロン、およびＰＲについて０．０８ｎＭのプロメゲストン）の存在下での試験化合物の活性を、試験化合物が存在しない同じ低濃度のアゴニストによって生成される応答と比較することによって決定する。
【００３４】
Ｂ．Ｃ２Ｃｌ２ ＡＲ／ＡＲＥレポーターアッセイ：
筋肉組織におけるアゴニスト活性の指標として、Ｃ２Ｃｌ２ ＡＲ／ＡＲＥレポーターアッセイを実施する。簡単に言うと、マウス筋芽Ｃ２Ｃｌ２細胞を、Ｆｕｇｅｎｅ（商標）試薬を使用して同時トランスフェクトする。ルシフェラーゼレポーターｃＤＮＡの上流のＧＲＥ／ＡＲＥ（糖質コルチコイド応答エレメント／アンドロゲン応答エレメント）およびＴＫプロモーターを含有するレポータープラスミドを、ウイルス性ＣＭＶプロモーターを使用して、ヒトアンドロゲン受容体（ＡＲ）を構成的に発現するプラスミドと共にトランスフェクトする。細胞を、Ｔ１５０ｃｍ２フラスコにおいて４％活性炭処理済ウシ胎仔血清（ＦＢＳ）を有するＤＭＥＭ培地中でトランスフェクトする。５時間のインキュベーション後、トランスフェクトされた細胞をトリプシン処理し、９６ウェル皿において４％活性炭処理済ＦＢＳを含有するＤＭＥＭ培地中に平板培養し、２時間インキュベートし、次いで、約０．０１ｎＭ〜１０μＭの範囲の種々の濃度の試験化合物に曝露する。化合物との２４時間のインキュベーション後、細胞を溶解させ、標準的な技術によりルシフェラーゼ活性を決定する。データを、ＥＣ５０値を決定するために４パラメータフィットのロジスティック曲線に当てはめる。有効性率を、１０ｎＭメチルトリエノロンで得られた最大刺激に対して決定する。
【００３５】
上記に記載されるアッセイと類似のステロイドホルモン核ホルモン受容体調節の機能アッセイは、当業者によって容易に設計されることができる。本質的に上記に記載されるようなプロトコールに従って、式（Ｉ）の化合物は、約０．２ｎＭのＣ２Ｃｌ２ ＡＲ／ＡＲＥレポーターアッセイにおけるＥＣ５０を表示し（ｎ＝７の幾何平均；約０．０８のＳＤ）、従って、本発明の化合物はヒトＡＲのアゴニストであることを実証する。
【００３６】
有効性および選択性のインビボモデル：
８週齢の雄性Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙラットを、認可された手順に従って去勢し（性腺摘出、または「ＧＤＸ」）、８週間消耗させる。週齢を合わせたシャム操作マウスもまた準備する。動物を、温度管理した部屋（２４℃）において、逆転させた１２時間の明／暗サイクルかつ水および食餌を自由に利用可能にして飼育する。
【００３７】
動物を、試験枠に属させる前に体重に基づいて無作為化する。ビヒクル中の試験化合物、またはビヒクル単独を、５％ＤＭＳＯ／９５％ 大豆油などの従来のビヒクルを使用して、去勢した１６週齢のラット（体重約３８０〜４００ｇ）に、皮下注射によって毎日投与する。ビヒクル単独で処置したシャム操作ラットを、処置陽性コントロールとして使用し、一方、ビヒクルと共にのみで処置した去勢ラットを、処置陰性コントロールとして使用する。去勢動物の別のコホートを比較としてテストステロンで処置する。
【００３８】
試験動物を、例えば、０．１、０．３、または１．０ｍｇ／ｋｇ／日の本発明の化合物で、２週間または８週間の時間枠にわたって毎日、あるいは１０ｍｇ／ｋｇ／週のテストステロン（ごま油ビヒクル）で、週に一度、投薬する。処置期間後に、動物を屠殺し、各動物からの肛門挙（ＬＡ）筋、前立腺および球海綿体筋の湿重量を決定する（秤量後、球海綿体筋を、以下に記載されるようにニューロン一酸化窒素合成ｍＲＮＡの測定において後で使用するために液体窒素中で急速冷凍し得る）。次いで研究の終わりに各個体の湿重量を対応する動物の体重で割ることによって湿重量を正規化する。次いで処置動物からの正規化した値を、去勢した、ビヒクルのみのコントール群またはシャム群からの正規化した値と比較する。組織選択的活性の指標として、試験動物からの前立腺の湿重量を、コントロール群またはテストステロンで処置した比較群からの前立腺の湿重量と同様に比較し得る。
【００３９】
２週間の処置期間を使用する、本質的に上記に記載されるプロトコールに従って、式（Ｉ）の化合物での研究は以下の結果をもたらした：シャム（ビヒクルのみ）は、約０．７２の平均（ｎ＝８）正規化ＬＡ湿重量値、約１．５の平均正規化前立腺湿重量値、および約２．１５の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、去勢／ビヒクルのみの動物は、約０．１８の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．０４の平均正規化前立腺湿重量値、および約０．３４の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、０．１ｍｇ／ｋｇ／日の研究群は、約０．４４の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．０４の平均正規化前立腺湿重量値、および約０．７７の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、０．３ｍｇ／ｋｇ／日の研究群は、約０．５７の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．１４の平均正規化前立腺湿重量値、および約１．２９の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示し、１．０ｍｇ／ｋｇ／日の研究群は、約０．６８の平均（ｎ＝６）正規化ＬＡ湿重量値、約０．５２の平均正規化前立腺湿重量値、および約１．４１の平均正規化球海綿体筋湿重量値を示した。
【００４０】
従って、式（Ｉ）の化合物での処置は、去勢したコントロール群と比較して、肛門挙筋および球海綿体筋重量において用量依存性の増加を生じ、本発明の化合物がインビボでの有効なアンドロゲンアゴニストであることを実証する。さらに、式（Ｉ）の化合物は、シャムコントロールおよびテストステロンで処置した動物と比較して、筋肉における効果を誘発するが、同時に、前立腺重量に対して低い効果を生じ、従って、本発明の化合物は組織選択性を有することを実証する。
【００４１】
勃起活性のインビトロアッセイ
一酸化窒素合成／サイクリックグアノシン一リン酸（ＮＯＳ／ｃＧＭＰ）経路は、勃起活性のために重要である。ＮＯＳ発現は、一酸化窒素（ＮＯ）生成をもたらし、それは、次いで、グアニリルシクラーゼの活性化を通じてｃＧＭＰ生成を促進する。ｃＧＭＰは、肉体的な平滑筋の弛緩を媒介するプロテインキナーゼＧ（ＰＫＧ）活性を促進して、陰茎の勃起を促す。証拠は、実験的動物モデルにおける陰茎海綿体においてＮＯＳアイソフォームの発現および活性を制御することにおけるアンドロゲンの役割を支持する。Ｔｒａｉｓｈら，Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｕｒｏｌｏｇｙ，５２；５４−７０（２００７）。従って、ＮＯＳアイソフォームの発現を増加することができるアンドロゲン受容体調節因子は、陰茎の勃起活性を制御する役割を有すると考えられる。
【００４２】
本発明の化合物のＮＯＳアイソフォームの発現を上方制御する能力を決定するために、以下のインビトロ法を利用し得る。
【００４３】
ＲＮＡを、有効性および選択性のモデルについて本質的に上記に記載されるように準備して投薬した、去勢したＳｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙラットから解剖時に得た凍結させた球状（ｂｕｌｂｏｕｓ）組織または海綿体組織から単離する。ｃＤＮＡを、製造者の使用説明書に従って大容量ｃＤＮＡキットを使用して、２μｇのＲＮＡから合成する。
【００４４】
リアルタイム定量ＰＣＲを、次いで、蛍光ＴａｑＭａｎ（登録商標）方法（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）に従って実施する。Ａｓｓａｙｓ−ｏｎ−Ｄｅｍａｎｄ（商標）（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）プローブを、ラットの上皮一酸化窒素合成転写産物（ｅＮＯＳ）について使用し、一方、プローブを、プローブデザイナーソフトウェア（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）を使用して、ラットのニューロン一酸化窒素合成の陰茎特異的アイソフォーム（ｐｎＮＯＳ）について設計する。プローブを、ｐｎＮＯＳに特異的なラットのニューロン一酸化窒素合成遺伝子（ｐｎＮＯＳ）の１０２ｂｐ領域におよぶように設計する（２８６５位〜２９６７位）。ＰＰＩＢ転写産物のためのＡｓｓａｙｓ−ｏｎ−Ｄｅｍａｎｄ（商標）プローブセットを内部コントロールとして使用する。ＰＣＲを、以下のサーモサイクラー条件で、ＡＢＩ Ｐｒｉｓｍ ７７００ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ上で実施する：５０℃で２分間、９５℃で１０分間、ならびに９５℃で３０秒間と６０℃で１分間を４０サイクル。全ての反応を３回行う。
【００４５】
筋肉量または筋力の低減は、使用停止、外傷、または固定化の結果として生じ得る。本発明の化合物の、使用停止、外傷、または固定化に関連する筋肉量または筋力の損失を治療または予防する能力をさらに決定するために、以下の動物モデルを利用し得る。
【００４６】
外傷および固定化によって誘発される筋力低下のインビボモデル
雄性１２週齢のＩＣＲマウスを、イソフルオラン（１〜５％）で麻酔し、後肢の右の腓腹筋に１０μＭの心臓毒性（ｎａｊａ ｎａｊａａｔｒａ；Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）の１００μＬを左右両方に注射して、局所筋肉損傷を誘発する。動物を回復させ、２４時間以内に、後肢を、その肢にギプスを取り付けることによって足底屈様式で固定化する。固定化の７日後、および後肢のギプスを取り除いた後に、マウスを、種々の時間、本発明の化合物の連日投与により処置する。ギプスを有する、および有さないコントロール動物を、種々の時間、ビヒクルで同様に処置する。治療プロトコールの終わりに、マウスを屠殺し、ギプスをした腓腹筋の湿重量を決定し、個々の処置群をビヒクルコントロール群と比較する。概して、Ａｍ．Ｊ．Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ．Ｍｅｔａｂ．２８９：９６９−９８０（２００５）を参照のこと。
【００４７】
外傷により誘発される筋肉損傷のインビボモデル
雄性ＩＣＲマウスを８週齢で去勢し、さらに８週間の間消耗させる。マウスを個々にケージに入れ、１２時間の明／暗サイクル、２２℃で、食餌および水に自由にアクセスできる状態で維持する。マウスをイソフルオラン（１〜５％）で麻酔し、右の腓腹筋に１０μＭの心臓毒性（ｎａｊａ ｎａｊａ ａｔｒａ；Ｓｉｇｍａ Ａｌｄｒｉｃｈ）の１００μＬを左右両方に注射して、筋肉損傷を誘発する。動物は麻酔から回復し、通常の活性を５分以内に再開する。注射後の５日目に、動物を種々の用量の本発明の化合物で処置する。注射後の１４日目に、処置したマウスを安楽死させ、秤量し、腓腹筋組織を、注射していない脚（反対側コントロール）と心臓毒性注射をした脚の両方から回収する。筋肉の重量を、注射せずかつ非処置のコントロールに適合させて、外傷からの回復率を確立する。
【００４８】
本発明の化合物が、骨粗鬆症または骨減少症のような骨量の減少と関連する障害を治療する能力を有することを実証するために、当該技術分野において周知の他の動物モデルを利用し得る。そのようなモデルの例は、Ｙ．Ｌ．Ｍａら，Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｏｎｅ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ２３（Ｓｕｐｐｌ．）：６２−６８（２００５）；Ｙ．Ｌ．Ｍａら，Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ １４４：２００８−２０１５（２００３）；およびＫ．Ｈａｎａｄａら，Ｂｉｏｌ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．２６（１１）：１５６３−１５６９（２００３）に提供される。特に、卵巣摘出によって誘発されるエストロゲン欠乏骨減少症の雌性ラットモデルおよび精巣摘除によって誘発されるアンドロゲン欠乏骨減少症の雄性ラットモデルに関する。
【００４９】
卵巣摘出によって誘発されるエストロゲン欠乏骨減少症のモデル：
６カ月齢の、約２２０ｇ重量の未性交Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙ雌性ラットを、食餌および水に自由にアクセスできる状態で飼育する。両側の卵巣摘出（Ｏｖｘ）を、（シャム操作コントロールを除く）動物に実施し、次いで１群あたり７〜８匹のラットの処置群に無作為化する。各アッセイは、シャム−卵巣摘出コントロール（Ｓｈａｍ）およびビヒクルで処置した卵巣摘出コントロール（Ｏｖｘ）を含む、少なくとも２セットのコントロールを典型的に包含する。Ｏｖｘラットを、試験化合物での処置の前に骨減少症を確立するために、１カ月間骨を減少させる。試験化合物を、８週間Ｏｖｘ動物に栄養法によって経口投与する。陽性コントロールとして、組換えヒトＰＴＨ（１〜３８）（約１０μｇ／ｋｇ／日、皮下）を、Ｏｖｘ動物のサブセットに与え得る。試験プロトコールの完了後に、定量的コンピュータ断層撮影（ＱＣＴ）を使用して、腰椎Ｌ−５および大腿骨の容積骨塩密度（ＢＭＤ、ｍｇ／ｃｃ）を分析する。大腿骨骨幹中央部の３点曲げの生体力学的分析および近位大腿骨に対する障害の負荷を、材料機械試験機を使用して実施し、ＴｅｓｔＷｏｒｋｓ ４（登録商標）ソフトウェアを使用して分析する。
【００５０】
精巣摘除によって誘発されるアンドロゲン欠乏骨減少症のモデル：
６カ月齢の、約４８５ｇ重量のＳｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙ雄性ラットを、食餌および水に自由にアクセスできる状態で飼育する。両側の精巣摘除（Ｏｒｘ）を、（シャム操作コントロールを除く）動物に実施し、次いで１群あたり７〜８匹のラットの処置群に無作為化する。各アッセイは、シャム−精巣摘除コントロール（Ｓｈａｍ）およびビヒクルで処置した精巣摘除コントロール（Ｏｒｘ）を含む、少なくとも２セットのコントロールを典型的に包含する。Ｏｒｘラットを、試験化合物での処置の前に骨減少症を確立するために、２カ月間骨を減少させる。試験化合物を、８週間Ｏｒｘ動物に栄養法によって経口投与する。陽性コントロールとして、組換えヒトＰＴＨ（１〜３８）（約１０μｇ／ｋｇ／日、皮下）を、Ｏｒｘ動物のサブセットに与え得る。試験プロトコールの完了後に、卵巣摘出雌性ラットモデルについて上記で記載されるように、椎骨および大腿骨のＢＭＤ、ならびに大腿骨の生体力学的分析を実施し得る（概して、Ｍａら，ＪＢＭＲ １７：２２５６−２２６４（２００２），およびＴｕｒｎｅｒら，Ｂｏｎｅ［概説］１４：５９５−６０８（１９９３）を参照のこと）。
【００５１】
血漿曝露の決定
雄性Ｓｐｒａｇｕｅ Ｄａｗｌｅｙラット（６匹の動物／群）の群に、２週間の間、１日に１回、１０ｍｇ／ｋｇ ｐ．ｏ、１ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．、３ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．、または１０ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．の式（Ｉ）の化合物を用いて経口（１．２５ｍｌ／ｋｇの投与量；５％ＤＭＳＯ／９５％ＨＥＣのビヒクル）または皮下（２．５ｍｌ／ｋｇの投与量；５％ＤＭＳＯ／９５％大豆油のビヒクル）のいずれかで投与する。投与の２日目に開始して最後の日まで血漿サンプルを、投与後０．５、２、４、または２４時間に回収する（２匹の動物を各時点でサンプリングし、０．５および２４時間の時点のサンプルについて同じ動物を用いる）。式（Ｉ）の化合物の血漿濃度を、ＬＣ／ＭＳ／ＭＳ（Ｓｃｉｅｘ ＡＰＩ−４０００ ＬＣ／ＭＳ／ＭＳシステム）を用いて各々の回収したサンプルについて測定する。得られた濃度を使用して、曝露の指標として各々の投与した用量について血漿中濃度時間曲線下面積（ＡＵＣ）を構築する。上記のプロトコールに本質的に従って、投与した用量の式（Ｉ）の化合物により以下のＡＵＣ値を生じた：１０ｍｇ／ｋｇ ｐ．ｏ：約２９５，５１１ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ．；１ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．：約３８，９６３ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ．；３ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．：約１３７，０５６ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ．；および１０ｍｇ／ｋｇ ｓ．ｃ．：約２１８，５３７ｎｇ・ｈｒ．／ｍｌ。従って、経口または皮下投与される場合、式（Ｉ）の化合物は有意な血漿曝露を表示する。
【００５２】
以下のスキーム、調製例および実施例により本発明をさらに例示する。試薬および出発物質は容易に入手可能であるか、または当業者により容易に合成できる。スキーム、調製例および実施例は、例示の目的で記載され、限定されず、種々の変更が当業者によりなされてもよいことは理解されるべきである。調製例および実施例のＲまたはＳ立体配置は、Ｘ線解析およびキラルＨＰＬＣ保持時間との相関関係などの標準的な技術によって決定され得る。他に示さない限り、調製例および実施例の化合物名は、概して、ＩＳＩＳ ＤｒａｗアドインについてのＡｕｔｏｎｏｍ ２０００により提供される。本明細書で使用される場合、以下の用語は示した意味を有する：「ＭｅＯＨ」とはメタノールを指し；「ＥｔＯＨ」とはエタノールを指し；「ｉ−ＰｒＯＨ」または「ＩＰＡ」とはイソプロパノールを指し；「ＥｔＯＡｃ」とは酢酸エチルを指し；「ＤＭＡＣ」とはジメチルアセトアミドを指し；「ＴＨＦ」とはテトラヒドロフランを指し；「ｔ−ｂｏｃ」または「ｂｏｃ」とはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルを指す。
【００５３】
【化５】
式（７）の中間体の形成はスキーム１に記載した反応に従って実施できる。
【００５４】
スキーム１、工程Ａにおいて、シクロペンテノンを、マイケル付加においてフタルイミドと反応させて、（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン（１）を得る。この反応は、好ましくは、Ｏ．Ｎｏｗｉｔｚｋｉら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ １９９６，５２，１１７９９−１１８１０に記載されているものと同様の条件を用いて室温にて、約１０／１容量の比でメタノール／２Ｎ Ｎａ２ＣＯ３で実施する。生成物を水の付加により単離し、白色固体として（１）を得る。
【００５５】
工程Ｂにおいて、（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン（１）を、典型的なフィッシャーインドール合成において４−ブロモフェニルヒドラジン塩酸塩と反応させる。好ましい条件は、約５０〜８０℃にて２〜２４時間氷酢酸を使用することである。
【００５６】
スキーム１、工程Ｃにおいて、式（２）のテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールのフタルイミド基をヒドラジンまたはヒドラジン水和物で開裂して、式（３）のアミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールを得る。好ましい条件は、約４０〜７０℃の温度にて１〜１２時間、約２０／１容量の混合物中でテトラヒドロフラン／エタノールを使用することである。得られたフタルヒドラジドを濾過により除去し、濾液を濃縮することにより生成物を単離する。
【００５７】
工程Ｄにおいて、式（３）のアミンをｔ−ｂｏｃ基で保護して式（４）の保護アミンを得る。好ましい条件は、ＮａＨＣＯ３などの無機塩基の存在下で、ＴＨＦまたはジオキサンなどの不活性溶媒中でジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカルボネートを使用することである。工程Ｅにおいて、式（４）のラセミ体ｔ−ｂｏｃ物質を、キラルＨＰＬＣを用いて分割して、式（５）の（Ｓ）鏡像異性体を得る。
【００５８】
工程Ｆにおいて、式（５）の（Ｓ）ブロモカルバメートを式（６）のニトリルに変換する。反応を、酢酸亜鉛またはギ酸亜鉛、シアン化亜鉛、および亜鉛粉末の混合物の存在下で、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドなどの不活性溶媒中で実施する。［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）などまたはジクロロメタンとの錯体としてパラジウム触媒を使用する。代替として、触媒は、パラジウム金属および適切なリガンドを用いてインサイチュで形成されてもよい。反応物を約８０〜１２０℃にて約２〜２４時間加熱する。
【００５９】
工程Ｇにおいて、ｂｏｃ基を、ＨＣｌ／ジオキサンまたはＴＦＡなどの典型的な酸性条件を用いて除去して、キラルアミンを得て、次いでそれをクロロギ酸イソプロピルでアシル化して、当業者に周知の条件を用いて、式（７）のカルバメートを得る。アミンを、テトラヒドロフラン、トルエン、ジクロロエタンもしくはジクロロメタン、Ｎ−メチルピロリジノン、もしくはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、またはそれらの混合物などの不活性溶媒中でトリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの過剰の有機アミン塩基と合わせる。好ましい条件は、約０〜４０℃の温度にて約１〜７２時間、クロロギ酸イソプロピルの存在下で、ジクロロメタン中のジイソプロピルエチルアミンを使用することである。水の付加および得られた固体の回収により生成物を単離する。
【００６０】
【化６】
スキーム２において、式（７）の中間体の合成のための代替経路を記載する。
【００６１】
スキーム２、工程Ａにおいて、式（２）のテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールのフタルイミド基をメチルアミンで開裂して、式（３）のアミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールを得る。好ましい条件は、約０〜３５℃の温度にて３〜２４時間、エタノールなどの溶媒を使用することである。得られた副産物をアルカリ性のｐＨを生じることにより除去し、得られた沈殿物を濾過する。水および１０％ＮａＯＨでの沈殿により濾液から生成物を単離する。
【００６２】
工程Ｂにおいて、式（３）のラセミ体アミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールを、（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸を用いて除去して、式（８）の（Ｓ）−アミノテトラヒドロシクロペンタ［ｂ］インドールの塩を得る。塩の形成を、好ましくは、約１〜６時間加熱しながらイソプロパノール中で行い、続いて冷却して、所望の鏡像異性体を得る。
【００６３】
工程Ｃにおいて、式（８）の塩を遊離塩基に中和して、次いでアシル化して、式（９）のカルバメートを得る。塩を、トルエンなどの不活性溶媒中でトリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの約２〜３当量の有機塩基で中和し、続いてクロロギ酸イソプロピルとアシル化する。
【００６４】
スキーム２、工程Ｄにおいて、式（９）のブロモカルバメートを、スキーム１、工程Ｆについて以前に記載したように式（７）のニトリルに変換する。
【００６５】
調製例１
（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン
【化７】
機械的攪拌器で激しく攪拌しながら、２ＭのＮａ２ＣＯ３水溶液（７９ｍＬ、０．１５８ｍｏｌ）を、ＭｅＯＨ（８８６ｍＬ）中のシクロペンテノン（１００ｇ、１．２２ｍｏｌ）およびフタルイミド（１８０ｇ、１．２２ｍｏｌ）のスラリーに加える。約２時間後、厚い白色の沈殿物が形成する。混合物を室温にて２４時間攪拌する。白色の固体を真空濾過により回収し、メタノール（１Ｌ）でリンスする。固体を水（１Ｌ）に懸濁し、３時間攪拌する。固体を回収し、真空オーブン中で４０℃にて一晩乾燥させて、１９８ｇ（７１％）の標題化合物を白色固体として得る。１Ｈ ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）δ７．８５−７．７７（ｍ，４Ｈ），４．９０（ｍ，１Ｈ），２．６７（ｄｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１８．５，６．２，１．３Ｈｚ），２．５４（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１８．５，９．２Ｈｚ），２．４５（ｍ，１Ｈ），２．３２−２．２１（ｍ，３Ｈ）；ＥＳ／ＭＳｍ／ｚ２３０（Ｍ＋１，弱い）。注記：塩基水溶液での処理の際に、生成物をレトロマイケル反応にすぐに供する。
【００６６】
調製例２
（Ｒ，Ｓ）−２−（７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−イソインドール−１，３−ジオン
【化８】
５Ｌのフラスコ中で、機械的に攪拌しながら、（Ｒ，Ｓ）−２−（３−オキソ−シクロペンチル）−イソインドール−１，３−ジオン（２９５．３ｇ、１．２９ｍｏｌ）、４−ブロモフェニルヒドラジン−ＨＣｌ（２８７．９ｇ、１．２９ｍｏｌ）および氷酢酸（３Ｌ）を混合する。反応物を５時間還流し、次いで室温まで冷却する。急速に攪拌しながら、反応物を水（４Ｌ）に注ぐ。固体を真空濾過により回収し、水（４Ｌ）で洗浄し、３０分間風乾する。固体をＭｅＯＨ（７００ｍＬ）でスラリーにし、真空濾過により回収し、ＭｅＯＨ（１００ｍＬ）でリンスする。灰色の固体を２時間風乾し、次いで５０℃の真空オーブン中で一晩乾燥させて、４１４．６７ｇ（８４％）の標題化合物を暗色の固体として得る。ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ（７９Ｂｒ／８１Ｂｒ）３８１／３８３［Ｍ＋Ｈ］＋。
【００６７】
調製例３
（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン
【化９】
ＴＨＦ（１０００ｍＬ）中の（Ｒ，Ｓ）−２−（７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−イソインドール−１，３−ジオン（１５０ｇ、３９３ｍｍｏｌ）およびＥｔＯＨ（１５０ｍＬ）の溶液に、ヒドラジン一水和物（３５．０ｇ、３４．０ｍＬ、６９９ｍｍｏｌ）を加える。室温にて１８時間、次いで５５℃にて２時間、機械的に攪拌しながら、反応混合物を攪拌し、反応物が非常に粘性になると、ＴＨＦ（４２５ｍＬ）およびＥｔＯＨ（７５ｍＬ）を加える。５５℃での加熱をさらに２時間継続する。反応物を室温まで冷却し、珪藻土により濾過し、ＴＨＦでリンスし、濃縮乾固する。残渣をトルエンおよびＥｔＯＨで混合し、再度濃縮乾固する。生成物を３時間高真空下に置き、９４ｇ（９５％）の標題化合物を固体として得る。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ（７９Ｂｒ／８１Ｂｒ）２５１／２５３［Ｍ＋Ｈ］＋，ＴＲ＝１．１４分。
【００６８】
調製例４
（（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル
【化１０】
ＴＨＦ（８００ｍＬ）中の（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（８１．５ｇ、３２５ｍｍｏｌ）および飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（２００ｍＬ）の混合物を、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジカルボネート（８０．３ｇ、３５７ｍｍｏｌ）で少しずつ処理し、室温にて１時間攪拌する。反応物をＥｔＯＡｃ（３００ｍＬ）およびブライン（１００ｍＬ）で希釈する。層を分離し、有機層をＭｇＳＯ４で乾燥させ、濾過し、暗色の油状の固体に濃縮する。その固体をＣＨ２Ｃｌ２（４００ｍＬ）と混合し、氷浴中で冷却し、濾過する。その固体をＣＨ２Ｃｌ２およびヘキサンでリンスして、２８．１ｇ（３４％）の標題化合物を固体として回収する。濾液を濃縮し、クロマトグラフィー（１Ｌのシリカゲル、濃ＣＨ２Ｃｌ２溶液として負荷し、３０％ヘキサン／ＣＨ２Ｃｌ２、１００％ＣＨ２Ｃｌ２、次いで３％ＥｔＯＡｃ／ＣＨ２Ｃｌ２で溶出する）により精製することによって、さらに７８．８ｇ（６０％）の標題化合物を得る。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ７．９８−７．９１（ｍ，１Ｈ），７．５４（ｓ，１Ｈ），７．２５（ｓ，２Ｈ），７．２０−７．１５（ｍ，２Ｈ），５．０５−５．０２（ｍ，２Ｈ），３．３７−３．２９（ｍ，２Ｈ），２．７７−２．７０（ｍ，１Ｈ），２．６２−２．５７（ｍ，１Ｈ），１．４６（ｓ，９Ｈ）。
【００６９】
調製例５
（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル
【化１１】
最初に（（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（６３５ｇ、１８１０ｍｍｏｌ）を冷Ｅｔ２Ｏで粉砕し、次いでキラルＨＰＬＣ（カラム：キラルセルＯＪ８×３２ｃｍ、溶出液：１００％ＭｅＯＨ）により精製して、３１０ｇの標題化合物（２番目に溶出する異性体）を黄褐色の固体として得る。キラルＨＰＬＣ ＯＪ−Ｈ、１００％ＭｅＯＨ、２５０ｎｍ ＴＲ＝７．６分にてＵＶ検出、９７．８％ｅｅ。
【００７０】
調製例６
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル
【化１２】
以下の試薬を１００℃にて１８時間ＤＭＦ（２５０ｍＬ）中で一緒に攪拌する：（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（５０．０ｇ、１４２ｍｍｏｌ）、シアン化亜鉛（１１．９ｇ、９９．７ｍｍｏｌ）、酢酸亜鉛（５．２２ｇ、２８．５ｍｍｏｌ）、１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン）パラジウム（ＩＩ）クロリド（Ｐｄ（ｄｐｐｆ）２Ｃｌ２）（１．７４ｇ、２．１４ｍｍｏｌ）、および亜鉛（３．７２ｇ、５６．９ｍｍｏｌ）。反応物を濃縮乾固し、水と酢酸エチルとの間に分配する。有機物を水およびブラインで洗浄し、次いで濃縮して、固体を得る。固体を以下のようにシリカゲル（１６００ｍＬ）上で２つの等しい部分中でクロマトグラフする：ＣＨ２Ｃｌ２中の溶液として負荷およびＣＨ２Ｃｌ２（３Ｌ）中の２％ＥｔＯＡｃ、次いでＣＨ２Ｃｌ２中の５％ＥｔＯＡｃで溶出。２つのカラムから生成物を回収して、２９ｇ（６９％）の標題化合物を白色の固体として得る。１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ８．３９（ｓ，１Ｈ），７．７４（ｓ，１Ｈ），７．３４（ｄ，Ｊ＝１．８Ｈｚ，２Ｈ），５．０５−４．９６（ｍ，２Ｈ），３．３７−３．２５（ｍ，２Ｈ），２．８０−２．６３（ｍ，２Ｈ），１．４６（ｓ，９Ｈ）。
【００７１】
調製例７
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１３】
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチルエステル（１０ｇ、３３．６３ｍｍｏｌ）を１，４−ジオキサン（１０２ｍＬ）に溶解し、室温にて４ＭのＨＣｌ／ジオキサン（１０２ｍＬ）で処理する。１８時間後、固体を濾過し、Ｅｔ２Ｏ（５０ｍＬ）で洗浄し、次いで真空中で乾燥させる。
【００７２】
固体をジクロロメタン（１６８ｍＬ）中でスラリーにし、室温にて、ジイソプロピルエチルアミン（１２．３ｍＬ、７０．１ｍｍｏｌ）およびクロロギ酸イソプロピル（トルエン中に１．０Ｍ、３４．０ｍＬ、３４．０ｍｍｏｌ）で処理する。４時間後、反応物を水（５０ｍＬ）で処理し、濃縮して、水性スラリーの生成物を得る。反応物を水（５００ｍＬ）でさらに希釈し、超音波浴中で１５分間超音波処理する。黄褐色の固体を濾過し、４０℃にて真空中で乾燥させる。固体をＥｔ２Ｏ（１００ｍＬ）中でスラリーにし、超音波浴中で１０分間超音波処理し、濾過し、Ｅｔ２Ｏ（５０ｍＬ）で洗浄し、次いで真空中で乾燥させて、８．２０ｇ（８６％）の標題化合物を黄褐色の固体として得る。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ２８４［Ｍ＋Ｈ］＋，２８２［Ｍ−Ｈ］−，ＴＲ＝２．２０分；１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δ１１．４４（ｓ，１Ｈ），７．７８（ｓ，１Ｈ），７．５２（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．３９（ｄ，Ｊ＝８．４Ｈｚ，１Ｈ），７．２８（ｄｄ，Ｊ＝１．８，８．４Ｈｚ，１Ｈ），４．７７−４．６３（ｍ，２Ｈ），３．１８−３．０４（ｍ，２Ｈ），２．７０（ｄｄ，Ｊ＝６．２，１５．８Ｈｚ，１Ｈ），２．５８（ｄｄ，Ｊ＝６．２，１４．５Ｈｚ，１Ｈ），１．１３（ｄ，Ｊ＝６．２Ｈｚ，６Ｈ）。
【００７３】
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステルの代替合成
調製例８
（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン
【化１４】
三つ口丸底フラスコに、２５℃にて窒素下で、ＥｔＯＨ（５１０ｍＬ、５１０．００ｍｍｏｌ）中の（Ｒ，Ｓ）−２−（７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−イソインドール−１，３−ジオン（１７０．００ｇ、４４５．９３ｍｍｏｌ）およびメチルアミンを加える。混合物を１４時間攪拌しながら２０〜２５℃にて保持する。出発物質を溶解して、一部の観察可能な茶色の沈殿物を含む茶色の溶液を形成させる。反応混合物をＨＰＬＣによりモニターすると、２％未満の出発物質が残存していることが示される。混合物を１時間攪拌し、ｐＨをＮａＯＨ溶液で１１に調整する。混合物を濾過し、固体（副産物）をＥｔＯＨ（１７０ｍＬ）で洗浄する。室温にて３０分にわたって、水（３４００ｍＬ）および１０％ＮａＯＨ溶液（６００ｍＬ）を濾液に加える。ｐＨは１２になり、茶色の固体が沈殿する。固体を濾過し、ケーキを真空下で６０℃にて乾燥させて、１０３ｇ（８９％）の淡褐色の固体を得る。
【００７４】
調製例９
（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸塩
【化１５】
３つ口丸底フラスコに、（Ｒ，Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（９４．００ｇ、３６１．６６ｍｍｏｌ）および（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸（３６．００ｇ、０．６０ｅｑ、２１６．６４ｍｍｏｌ）を加える。次いでＩＰＡ（１８０ｍＬ）およびＥｔＯＨ（１８０ｍＬ）を２５℃にて混合物にゆっくりと加える。スラリーを観察する。スラリーを攪拌しながら２時間、８０℃にて保持する。茶色の濁った溶液が形成する。混合物を１時間、６０℃に冷却し、次いで２５℃にて２時間攪拌する。次いで混合物を１時間、−１０℃にて攪拌する。固体を濾過し、ケーキをＩＰＡ（１０ｍＬ）およびｎ−ヘプタン（１０ｍＬ）で洗浄する。湿った固体を４時間、真空下で６０℃にて乾燥させて、６６．１ｇ（４３．５％）の淡黄色の固体を得る。ＨＰＬＣ／ＭＳ：９９．３％純度。キラルＨＰＬＣ：％（キラルセルＯＪ−ＲＨ、０／２％ジエチルメチルアミンを含む１００％ＭｅＯＨ、２３０ｎｍにてＵＶ検出、９９．６２％ｅｅ）。
【００７５】
調製例１０
（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１６】
（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イルアミン（Ｒ）−２−ヒドロキシ−３−フェニルプロピオン酸塩（６０．００ｇ、１４３．７８ｍｍｏｌ）およびジイソプロピルエチルアミン（５０ｍＬ、２９６．１２ｍｍｏｌ）をトルエン（１６５ｍＬ）中で合わせる。反応槽を窒素で３回パージする。混合物を攪拌しながら０℃まで冷却し、その温度で３０分間保持する。トルエン（１６５ｍＬ）中のクロロギ酸イソプロピル（２０．００ｇ、１６３．２０ｍｍｏｌ）の溶液を１０分にわたって０〜５℃にて加える。混合物を５℃にて１０分間攪拌する。ＨＰＬＣにより９８．６％完了が示される。反応物を水（１Ｌ）および酢酸エチル（４８０ｍＬ）でクエンチする。混合物を濾過し、固体を酢酸エチル（２×２４０ｍＬ）で洗浄する。合わせた有機層をブラインで２回洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ４）、濾過する。有機溶媒を５０ｍＬに減少させる。混合物を２５℃に冷却し、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（５０ｍＬ）および酢酸エチル（５０ｍＬ）を加える。オフホワイトの固体を沈殿させる。固体を濾過し、ヘプタン（１００ｍＬ）で洗浄する。固体を５０℃にて４時間、真空下で乾燥させて、４４．４ｇ（９０．３％）の淡褐色の固体を得る。
【００７６】
調製例１１
（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１７】
５０Ｌの丸底フラスコにジメチルアセトアミド（３３Ｌ、１０容量）を入れ、表面下窒素スパージを３０分間開始する。次いでフラスコに酢酸亜鉛（３６３ｇ、１．９８ｍｏｌ）を一度に入れる。次いでＰｄ（ｄｐｐｆ）２Ｃｌ２、ジクロロメタンとの錯体（１：１）（２６６ｇ、０．３２７ｍｏｌ、３．３ｍｏｌ％）を一度に加え、続いてシアン化亜鉛（６９７ｇ、５．９３ｍｏｌ、０．６ｅｑ．）を一度に加える。（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル（３３３５ｇ、９．８９ｍｏｌ）を一度に加え、混合物を２０分間、表面下窒素でスパージする。最終的に、亜鉛粉末（２５９ｇ、３．９６ｍｏｌ）を一度に加え、反応物を１００℃〜１１０℃で６時間加熱する。ＨＰＬＣにより１％未満の出発物質が存在する場合、反応が完了したとみなす。反応が完了した後、加熱を停止し、反応物を室温に冷却する。次いで反応物を濾過し、ジメチルアセトアミド（３×３Ｌ）でリンスする。次いで濾液を水（６０Ｌ）の上に注ぎ、得られたスラリーを最低２時間攪拌する。次いでスラリーを濾過し、水（２０Ｌ）でリンスする。次いで湿ったケーキをｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル／アセトン（１：１、合計６０Ｌ）中に溶解し、最低３０分間攪拌する。次いで混合物を濾過して、無機塩を除去する。濾液をタンクに入れ戻す。有機層を、１０％の２，４，６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン（ＴＭＴ）（２×２０Ｌ）水溶液で洗浄する。次いで有機層に炭（３３０ｇ、１０％ｗｔ）、フロリジル（登録商標）（３３０ｇ、１０％ｗｔ）、および硫酸マグネシウムを入れて、層を乾燥させる。混合物を最低２時間室温にて攪拌する。次いで混合物を濾過し、アセトンでリンスする。次いで濾液を圧力下で濃縮し、ヘプタンと共に共蒸発させる。次いで得られたスラリーを濾過し、ヘプタンでリンスする。固体を回収し、一定の重量まで乾燥させる（２５２０ｇ、９０％）。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ２８４［Ｍ＋Ｈ］＋，２８２［Ｍ−Ｈ］−。
【００７７】
代替のシアノ化法
（（Ｓ）−７−ブロモ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル（５０ｇ、１４８．２７ｍｍｏｌ）、シアン化亜鉛（１０．４５ｇ、８８．９９ｍｍｏｌｅ）、およびパラジウム（６．３１ ｇ、２．９６ｍｍｏｌ）をジメチルアセトアミド（５００ｍＬ）中で合わせる。得られたスラリーを１０分間、表面下窒素でスパージする。次いで１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン（３．２９ｇ、５．９３ｍｍｏｌ）を加え、反応物をさらに１０分間スパージする。最終的にギ酸亜鉛（２．３ｇ、１４．８０ｍｍｏｌ）を加え、反応物を再度１０分間スパージする。次いで反応物を窒素スイープ下に置き、１１０℃まで一晩加熱する。加熱を停止する。反応物を８５℃に冷却し、３−メルカプトプロピル−修飾シリカゲル（５ｇ、１０ｗｔ％）を加える。室温まで冷却しながら混合物を２時間攪拌する。次いで反応混合物を濾過し、固体をＤＭＡＣ（５０ｍＬ）でリンスする。攪拌している橙色の濾液に、１０分にわたって水（１０００ｍＬ）中の０．３Ｍのエチレンジアミン四酢酸四ナトリウム塩を加える。得られたスラリーを室温にて攪拌し、濾過する。固体を、０．３Ｍのエチレンジアミン四酢酸四ナトリウム塩（２５０ｍＬ）、続いて水（２５０ｍＬ）でリンスする。淡褐色の固体を回収し、真空オーブン中で一晩乾燥させて、定量的収率で生成物（４２．４４ｇ）を得る。
【００７８】
調製例１２
［（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル］メチル４−メチルベンゼンスルホネート
【化１８】
（２Ｒ，３Ｓ）−２−（ヒドロキシメチル）テトラヒドロフラン−３−オール（１．５９ｇ、１３．４６ｍｍｏｌ）（Ｃｈｅｎａｕｌｔ，Ｋ．Ｈ．；Ｍａｎｄｅｓ，Ｒ．Ｆ．Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９７，５３（３２），１１０３３−１１０３８に記載されるように調製した）を、乾燥ピリジン（１５ｍＬ）に溶解し、その溶液を乾燥氷／アセトン浴中で３０分間−４０℃に冷却する。ｐ−トルエンスルホニルクロリド（２．５８ｇ、１３．５１ｍｍｏｌ）を５分にわたってゆっくりと加え、溶液を４時間にわたって室温まで加温する。溶液を濃縮して３．５９ｇ（８６％）の標題化合物を得て、それをさらに精製せずに使用する。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ２９５．０［Ｍ＋Ｎａ］＋，ＴＲ＝１．７６分。（Ｓｙｍｙｘ Ｄｒａｗ ３．１（ＩＵＰＡＣ Ｎａｍｅ）により、調製例１２の化合物名を提供する）。
【実施例】
【００７９】
実施例１
［（Ｓ）−７−シアノ−４−（（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イルメチル）−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］−カルバミン酸イソプロピルエステル
【化１９】
Ｎ−メチルピロリジン（２５ｍＬ）中の（（Ｓ）−７−シアノ−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル）−カルバミン酸イソプロピルエステル（２．５０ｇ、８．８２ｍｍｏｌ）、［（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル］メチル４−メチルベンゼンスルホネート（３．１０ｇ、１１．３８ｍｍｏｌ）、および炭酸セシウム（５．００ｇ、１５．３５ｍｍｏｌ）の混合物を６５℃の油浴中で一晩加熱する。室温まで冷却した後、反応物を酢酸エチル（１２０ｍＬ）で希釈し、水（３×１００ｍＬ）およびブラインで洗浄する。有機部分を硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過し、濃縮乾固する。得られた残渣を、酢酸エチルで溶出する、中圧液体クロマトグラフィーにより精製する。純粋な生成物を含有する画分を合わせ、濃縮して、２．４６ｇ（７２％）の標題化合物を得る。ＬＣ−ＥＳ／ＭＳ ｍ／ｚ ３８４．２［Ｍ＋Ｈ］＋，ＴＲ＝１．９０分。（Ｓｙｍｙｘ Ｄｒａｗ ３．１（ＩＵＰＡＣ Ｎａｍｅ）により、実施例１の化合物名について以下の名称を与える：イソプロピルＮ−［（２Ｓ）−７−シアノ−４−［［（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル］メチル−２，３−ジヒドロ−１Ｈ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］カルバメート）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
［（Ｓ）−７−シアノ−４−（（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イルメチル）−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］−カルバミン酸イソプロピルエステルである、化合物。
【請求項２】
治療に使用するための請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害の治療または予防に使用するための請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための請求項４に記載の化合物。
【請求項６】
１種以上の医薬的に許容可能な担体、賦形剤、または希釈剤と共に［（Ｓ）−７−シアノ−４−（（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イルメチル）−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］−カルバミン酸イソプロピルエステルを含む、医薬組成物。
【請求項７】
性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害の治療または予防のための請求項６に記載の医薬組成物。
【請求項８】
１種以上の追加の治療剤をさらに含む、請求項６に記載の医薬組成物。
【請求項１】
［（Ｓ）−７−シアノ−４−（（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イルメチル）−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］−カルバミン酸イソプロピルエステルである、化合物。
【請求項２】
治療に使用するための請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害の治療または予防に使用するための請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
使用停止、外傷、固定化、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための請求項３に記載の化合物。
【請求項５】
股関節または膝置換、股関節骨折、脊髄損傷または脳卒中に関連する筋萎縮の治療または予防に使用するための請求項４に記載の化合物。
【請求項６】
１種以上の医薬的に許容可能な担体、賦形剤、または希釈剤と共に［（Ｓ）−７−シアノ−４−（（２Ｒ，３Ｓ）−３−ヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イルメチル）−１，２，３，４−テトラヒドロ−シクロペンタ［ｂ］インドール−２−イル］−カルバミン酸イソプロピルエステルを含む、医薬組成物。
【請求項７】
性腺機能低下症、骨粗鬆症、骨減少症、サルコペニア、悪液質、筋萎縮、性機能障害または勃起障害の治療または予防のための請求項６に記載の医薬組成物。
【請求項８】
１種以上の追加の治療剤をさらに含む、請求項６に記載の医薬組成物。
【公表番号】特表２０１３−５１０８５８（Ｐ２０１３−５１０８５８Ａ）
【公表日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５３８９２８（Ｐ２０１２−５３８９２８）
【出願日】平成２２年１１月１０日（２０１０．１１．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５６１５６
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６００１９
【国際公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（５９４１９７８７２）イーライ リリー アンド カンパニー (301)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１０日（２０１０．１１．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０５６１５６
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０６００１９
【国際公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【出願人】（５９４１９７８７２）イーライ リリー アンド カンパニー (301)
【Ｆターム（参考）】
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