WO2017143874A1 - 一种取代的恶二唑类化合物及包含该化合物的组合物及其用途 - Google Patents

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    • C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/13—Crystalline forms, e.g. polymorphs

Definitions

  • the present invention belongs to the field of medical technology, and in particular to substituted oxadiazole compounds and compositions comprising the same and uses thereof.
  • Indoleamine 2,3-dioxygenase is an enzyme containing heme in cells. It is the only one outside the liver that catalyzes the metabolism of tryptophan to make it along the urine of dogs.
  • the acid pathway decomposes to generate a rate-limiting enzyme of a series of metabolites including quinolinic acid (C. MacKenzie, et. al., Current Drug Metabolism, 2007, 3, 237-244).
  • IDO Indoleamine 2,3-dioxygenase
  • 1-methyltryptophan 1-MT
  • IDO inhibitor 1-methyltryptophan 1-MT
  • chemotherapeutic drugs acts on almost all spontaneous tumors
  • IDO inhibitors can treat mood disorders and other diseases with pathological features of the IDO-mediated tryptophan metabolism pathway, including: AIDS, neurodegenerative diseases (Alzheimer's disease, Huntington's disease, and Parkinson's disease), depression Symptoms, cataracts, age-related yellowing, and own immune diseases.
  • AIDS neurodegenerative diseases
  • Huntington's disease Huntington's disease
  • Parkinson's disease depression Symptoms
  • cataracts cataracts
  • age-related yellowing and own immune diseases.
  • IDO interleukin-derived protein
  • Treg local regulatory T cell
  • IDO-mediated immunosuppression by degrading local tryptophan, promoting the body's peripheral immune tolerance to tumor-specific antigens.
  • Incyte's Epacadostat is an oral, potent, and selective small molecule IDO inhibitor, and its single drug development is currently in Phase 2 clinical stage. Therefore, we urgently need to develop more effective IDO inhibitors.
  • the present invention discloses a substituted oxadiazole compound and a composition comprising the same, and a use thereof, which has better indoleamine 2,3-dioxygenase inhibitory activity and/or It has better pharmacodynamic/pharmacokinetic properties and can be used to treat, prevent, and alleviate diseases mediated by indoleamine 2,3-dioxygenase.
  • a substituted oxadiazole compound such as an oxadiazole compound of the formula (I), or a crystalline form thereof, a pharmaceutically acceptable salt, a hydrate or a solvent compound,
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 are each independently hydrogen, deuterium or halogen;
  • Additional conditions are: at least one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 is deuterated or deuterated.
  • R 1 , R 2 and R 3 are each independently hydrazine or hydrogen.
  • R 4 and R 5 are each independently hydrazine or hydrogen.
  • R 6 and R 7 are each independently hydrazine or hydrogen.
  • the compound of the present invention may be selected from the group consisting of the compounds or pharmaceutically acceptable salts thereof, but is not limited to the following compounds:
  • the cerium isotope content of cerium in the deuterated position is at least 0.015%, preferably greater than 30%, more preferably greater than 50%, more preferably greater than 75%, more preferably greater than the natural strontium isotope content. More than 95%, more preferably more than 99%.
  • the strontium isotope content of strontium at each metamorphic position is at least greater than the natural strontium isotope content (0.015%), preferably greater than 30%, more preferably greater than 50%, and even more preferably greater than 75%. More preferably greater than 95%, more preferably greater than 99%.
  • the osmium isotope content of each of the deuterated positions of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 is at least 5%, preferably more than 10%, more preferably More than 15%, more preferably more than 20%, more preferably more than 25%, more preferably more than 30%, more preferably more than 35%, more preferably more than 40%, more preferably more than 45%, more preferably More than 50%, more preferably more than 55%, more preferably more than 60%, more preferably more than 65%, more preferably more than 70%, more preferably more than 75%, more preferably more than 80%, more preferably more than 85%, more preferably more than 90%, more preferably more than 95%, more preferably more than 99%.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 of the compound of formula (I) at least one of R contains ruthenium, more preferably two R-containing ruthenium More preferably, three Rs contain ruthenium, more preferably four R ⁇ , more preferably five R ⁇ , more preferably six R ⁇ , more preferably seven R ⁇ .
  • a pharmaceutically acceptable carrier and a substituted oxadiazole compound as described above, or a crystalline form thereof, a pharmaceutically acceptable salt, a prodrug, a stereoisomer, an isotope variant is mixed to form a pharmaceutical composition.
  • the present invention also discloses a pharmaceutical composition
  • a pharmaceutical composition comprising a pharmaceutically acceptable carrier and a substituted oxadiazole compound as described above, or a crystalline form, a pharmaceutically acceptable salt, a hydrate or a solvate thereof, A pharmaceutical composition of a stereoisomer, prodrug or isotopic variation.
  • the invention also includes isotopically labeled compounds, equivalent to the original compounds disclosed herein.
  • isotopes which may be listed as compounds of the present invention include hydrogen, carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus, sulfur, fluorine and chlorine isotopes such as 2 H, 3 H, 13 C, 14 C, 15 N, 17 O, 18 O, respectively. , 31 P, 32 P, 35 S, 18 F and 36 Cl. a compound, or an enantiomer, a diastereomer, an isomer, or a pharmaceutically acceptable salt or solvate of the present invention, wherein an isotope or other isotopic atom containing the above compound is within the scope of the present invention .
  • isotopically-labeled compounds of the present invention such as the radioisotopes of 3 H and 14 C, are also among them, useful in tissue distribution experiments of drugs and substrates. ⁇ , ie 3 H and carbon-14, ie 14 C, are easier to prepare and detect and are preferred in isotopes.
  • Isotopically labeled compounds can be prepared in a conventional manner by substituting a readily available isotopically labeled reagent with a non-isotopic reagent using the protocol of the examples.
  • it further comprises other therapeutic agents, which are drugs for cancer, cell proliferative diseases, inflammation, infection, immune diseases, organ transplantation, viral diseases, cardiovascular diseases or metabolic diseases. And antiviral agents.
  • Suitable antiviral agents for use in combination with the compounds of the invention may include nucleoside and nucleotide reverse transcriptase inhibitors (NRTIs), non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTDs), protease inhibitors, and other antiviral agents.
  • NRTIs nucleoside and nucleotide reverse transcriptase inhibitors
  • NRTDs non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors
  • protease inhibitors and other antiviral agents.
  • Suitable NRTI include: zidovudine, didanosine, zalcitabine, stavudine, lamivudine, abacavir, adefovir dipivoxil, lobucarb, BCH-10652, emtricitabine, ⁇ -L-FD4 (also known as ⁇ -L-D4C) and Lord's adenosine.
  • Typical suitable NNRTIs include nevirapine, delavirdine, efavirenz, PNU-142721, AG-1549, MKC-442 (1-(ethoxy-methyl)-5-(1-methylethyl) -6-(Phenylmethyl)-(2,4(1H,3H)-pyrimidinedione) and (+)-red thick genus plant extract.
  • Typical suitable protease inhibitors include saquinavir, ritonavir, indinavir, nelfinavir, amprenavir, lacinavir, DMP-450, BMS-2322623, ABT-378, and AG-1 549.
  • antiviral agents include hydroxyurea, ribavirin, IL-2, IL-12, pentafoxi and Yissum project numbers 11607.
  • Suitable chemotherapeutic agents or other anticancer agents include, for example, alkylating agents (including but not limited to nitrogen mustard, ethyleneimine derivatives, alkyl sulfonates, nitrosoureas and triazenes) such as uramus T, nitrogen mustard, cyclophosphamide, ifosfamide, melphalan, chlorambucil, piperacone, triethylene-melamine, thiotepa, busulfan, carmustine, lo Mustine, streptozin, dacarbazine and temozolomide.
  • alkylating agents including but not limited to nitrogen mustard, ethyleneimine derivatives, alkyl sulfonates, nitrosoureas and triazenes
  • alkylating agents including but not limited to nitrogen mustard, ethyleneimine derivatives, alkyl sulfonates, nitrosoureas and triazenes
  • alkylating agents including but not limited to nitrogen mustard,
  • agents suitable for use in combination with the compounds of the invention include: dacarbazine, optionally, and other chemotherapeutic agents such as carmustine and cisplatin; from DTIC, BCNU, cisplatin and tamoxime The "Dartmouth protocol" consisting of cixifloxacin; a combination of cisplatin, vinblastine and DTIC; or temozolomide.
  • the compounds according to the invention may also be combined with immunotherapeutic drugs, including cytokines such as interferon alpha, interleukin 2 and tumor necrosis factor (TNF).
  • the compounds of the invention may also be used in combination with vaccine therapies.
  • Anti-melanoma vaccines are similar in some respects to antiviral vaccines for the prevention of diseases caused by viruses such as polio, measles and mumps.
  • Attenuated melanoma cells or portions of melanoma cells (referred to as antigens) can be injected into a patient to stimulate the body's immune system, thereby destroying melanoma cells.
  • compositions of the present invention comprise a safe or effective amount of a compound of the present invention, or a pharmaceutically acceptable salt thereof, and a pharmaceutically acceptable excipient or carrier.
  • safe and effective amount it is meant that the amount of the compound is sufficient to significantly improve the condition without causing serious side effects.
  • the pharmaceutical compositions contain from 1 to 2000 mg of the compound of the invention per agent, more preferably from 10 to 1000 mg of the compound of the invention per agent.
  • the "one dose" is a capsule or tablet.
  • the present invention also discloses the use of a substituted oxadiazole compound as described above, or a crystalline form, a pharmaceutically acceptable salt, a hydrate or a solvate thereof, for the preparation of a therapeutic, prophylactic and palliative , a pharmaceutical composition of a 3-dioxygenase mediated disease.
  • the compound of the present invention Since the compound of the present invention has an excellent inhibitory activity against indoleamine 2,3-dioxygenase, the compound of the present invention and various crystal forms thereof, pharmaceutically acceptable inorganic or organic salts, hydrates or solvates And pharmaceutical compositions containing the compound of the invention as the main active ingredient are useful for the treatment, prevention, and alleviation of diseases mediated by the indoleamine 2,3-dioxygenase.
  • the compounds of the invention are useful in the treatment of disorders of the mood and other pathological features of the IDO-mediated tryptophan metabolism pathway, including: cancer, AIDS, melanoma, neurodegenerative diseases (Al Alzheimer's disease, Huntington's disease and Parkinson's disease), depression, cataract, age-related yellowing, and own immune diseases.
  • substituted oxadiazole compounds of the present invention can be administered in combination with an immunological checkpoint inhibitor.
  • the immunological checkpoint inhibitor is selected from the group consisting of CTLA-4, PD-1, and PD-L1 inhibitors.
  • CTLA-4, PD-1, PD-L1 inhibitors include, but are not limited to, the following: Nivolumab, Pembrolizumab, Atezolizumab, Durvalumab, Avelumab.
  • the substituted oxadiazole compound disclosed by the present invention and the composition comprising the same have excellent inhibitory property against guanamine 2,3-dioxygenase, and have better pharmacokinetic parameter characteristics and can be improved.
  • the drug concentration of the compound in the animal to improve the efficacy and safety of the drug; the substituted oxadiazole compound disclosed in the present invention and the composition comprising the same can be used for the treatment, prevention and alleviation of the guanamine 2,3- Dioxygenase mediated disease.
  • Trifluoroacetic anhydride (0.6 mL, 4 mmol) was added to a solution of compound 16 (700 mg, 2 mmol) in dichloromethane (10 mL), cooled to 0 ° C, pyridine was added, stirred at room temperature for 10 min and then cooled to 0 ° C, After quenching with water, the mixture was diluted with EtOAc EtOAc EtOAc EtOAc.
  • LC-MS (APCI): m / z 440.1 (M + 1) +.
  • Triisopropylsilane (68 mg, 429 mmol) was dissolved in trifluoroacetic acid (2.5 mL), Compound 62 (90 mg, 143 ⁇ mol) was added, and stirred at room temperature for 1 hour, then filtered, and the filter cake was washed with 2 mL of trifluoroacetic acid to collect filtrate. Then, it was dissolved in 5 mL of MeOD, and hydrochloric acid: dioxane (1:1, 0.5 mL) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes, the solvent was removed, and the residue was added to diethyl ether. It is 94.4%.
  • IDO Human guanamine 2,3-dioxygenase with an N-terminal His tag was expressed in E. coli and purified to homogeneity. IDO catalyzes the oxidative cleavage of the pyrrole ring of the tryptophan nucleus to give N'-formyl kynurenine. According to the literature (M. Sono et al., J. Biol. Chem.
  • the compound of the present invention has a significant inhibitory effect on the IDO1 enzyme, wherein the inhibition of Compound 81 is comparable to that of Epacadostat, and Compound 11, Compound 22, Compound 32, Compound 41, Compound 47, Compound 52, Compound 57, Compound 66, Compound 71 and Compound 76 have even better inhibition than Epacadostat.
  • HeLa cells (#CCL-2, ATCC) were stored in minimal basal medium containing 2 mM L-glutamine and adjusted to contain 1.5 g/L sodium bicarbonate, 0.1 mM non-essential Earle's BSS (all purchased from Invitrogen) of amino acids, 1 mM sodium pyruvate and 10% fetal bovine serum. The cells were stored at 37 ° C in a humidity-controlled incubator providing 5% CO 2 . The assay was carried out as follows: HeLa cells were seeded in 96-well culture plates at a density of 5 x 10 3 /well and cultured overnight.
  • IFN- ⁇ 50 ng/mL final concentration
  • serial dilutions of the compound total volume 200 ⁇ L medium
  • 140 ⁇ L of supernatant/well was transferred to a new 96-well plate.
  • 10 ⁇ L of 6.1 N trichloroacetic acid (#T0699, Sigma) was mixed into each well and incubated at 50 ° C for 30 minutes to hydrolyze N-formyl kynurenine produced by indoleamine 2,3-dioxygenase into dogs. Urinine.
  • the reaction mixture was then centrifuged at 2500 rpm for 10 minutes to remove the precipitate.
  • Microsomal experiments human liver microsomes: 0.5 mg/mL, Xenotech; rat liver microsomes: 0.5 mg/mL, Xenotech; coenzyme (NADPH/NADH): 1 mM, Sigma Life Science; magnesium chloride: 5 mM, 100 mM phosphate buffer Agent (pH 7.4).
  • Preparation of stock solution A certain amount of the powder of the compound example was accurately weighed and dissolved to 5 mM with DMSO, respectively.
  • phosphate buffer 100 mM, pH 7.4.
  • the pH was adjusted to 7.4, diluted 5 times with ultrapure water before use, and magnesium chloride was added to obtain a phosphate buffer (100 mM) containing 100 mM potassium phosphate, 3.3 mM magnesium chloride, and a pH of 7.4.
  • NADPH regeneration system containing 6.5 mM NADP, 16.5 mM G-6-P, 3 U/mL G-6-PD, 3.3 mM magnesium chloride was prepared and placed on wet ice before use.
  • Formulation stop solution acetonitrile solution containing 50 ng/mL propranolol hydrochloride and 200 ng/mL tolbutamide (internal standard). Take 25057.5 ⁇ L of phosphate buffer (pH 7.4) into a 50 mL centrifuge tube, add 812.5 ⁇ L of human liver microsomes, and mix to obtain a liver microsome dilution with a protein concentration of 0.625 mg/mL. 25057.5 ⁇ L of phosphate buffer (pH 7.4) was taken into a 50 mL centrifuge tube, and 812.5 ⁇ L of SD rat liver microsomes were added and mixed to obtain a liver microsome dilution having a protein concentration of 0.625 mg/mL.
  • the corresponding compound had a reaction concentration of 1 ⁇ M and a protein concentration of 0.5 mg/mL.
  • 100 ⁇ L of the reaction solution was taken at 10, 30, and 90 min, respectively, and added to the stopper, and the reaction was terminated by vortexing for 3 min.
  • the plate was centrifuged at 5000 x g for 10 min at 4 °C.
  • 100 ⁇ L of the supernatant was taken into a 96-well plate to which 100 ⁇ L of distilled water was previously added, mixed, and sample analysis was performed by LC-MS/MS.
  • the compound of the present invention can improve metabolic stability and is thus more suitable for the preparation of a medicament for treating diseases associated with IDO.

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Abstract

提供了一种取代的噁二唑类化合物及包含该化合物的组合物及其用途，所述取代的噁二唑类化合物为如式(I)所示的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、前药，立体异构体、水合物或溶剂化合物。公开的取代的噁二唑化合物及包含该化合物的组合物能够抑制吲哚胺2,3-双加氧酶(dioxygenase)，同时具有更好的药代动力学参数特性，能够提高化合物在动物体内的药物浓度，以提高药物疗效和安全性。

Description

一种取代的恶二唑类化合物及包含该化合物的组合物及其用途 技术领域
本发明属于医药技术领域，尤其涉及取代的噁二唑类化合物及包含该化合物的组合物及其用途。
背景技术
吲哚胺2,3-双加氧酶(Indoleamine 2,3-dioxygenase，IDO)是一种细胞内含有亚铁血红素的酶，是肝脏以外唯一可催化色氨酸代谢使其沿犬尿氨酸途径分解生成包括喹啉酸在内的一系列代谢产物的限速酶(C.MacKenzie,et.al.,Current Drug Metabolism,2007,3,237-244)。
吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)抑制剂可以治疗肿瘤。已有研究表明目前公认的IDO抑制剂1-甲基色氨酸(1-MT)在体外能增强肿瘤细胞对T细胞的免疫刺激的敏感性，在体内的动物模型中能延缓肿瘤细胞的生长并增强化疗药物的抗肿瘤效果，而且对几乎所有的自发性肿瘤起作用(M.Friberg et al.,Int J Cancer,2002,101,151-155)。IDO抑制剂可以治疗心境障碍以及其他具有IDO介导的色氨酸代谢途径的病理学特征的疾病，包括：AIDS、神经退行性疾病(阿尔茨海默病、亨廷顿病和帕金森病)、抑郁症、白内障、与年龄相关的黄化以及自身的免疫性疾病。
虽然IDO早在上世纪六十年代就被克隆，但直到近年才发现IDO对于免疫系统的调控也非常重要。IDO的高表达导致细胞局部的色氨酸耗竭，诱导T细胞停滞于G1期，从而抑制了T细胞的增殖。另一方面，IDO依赖性的色氨酸降解导致犬尿氨酸水平的提高，也诱导氧自由基介导的T细胞凋亡。第三，上调树突状细胞IDO的表达通过降解局部色氨酸而加强局部调节性T细胞(Treg)介导的免疫抑制，促使机体对肿瘤特异性抗原的外周免疫耐受。
但是，目前尚无IDO抑制剂上市，Incyte的Epacadostat是一种口服、强效、和选择性的小分子IDO抑制剂，其单药的开发目前处在2期临床阶段。因此，我们迫切需要开发更多疗效更佳的IDO抑制剂。
发明内容
针对以上技术问题，本发明公开了一种取代的噁二唑类化合物及包含该化合物的组合物及其用途，其具有更好的吲哚胺2,3-双加氧酶抑制活性和/或具有更好药效学/药代动力学性能，可用于治疗、预防以及缓解由对吲哚胺2,3-双加氧酶介导的疾病。
对此，本发明的技术方案为：
一种取代的噁二唑类化合物，如式(I)所示的噁二唑化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂化合物，
Figure PCTCN2017070279-appb-000001
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7各自独立地为氢、氘或卤素；
附加条件为：R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7中至少一个是氘代的或氘。
作为本发明的进一步改进，R1、R2和R3各自独立地为氘或氢。
作为本发明的进一步改进，R4和R5各自独立地为氘或氢。
作为本发明的进一步改进，R6、和R7各自独立地为氘或氢。
在另一优选例中，本发明所述化合物可选自下组化合物或其药学上可接受的盐，但不局限于如下化合物：
Figure PCTCN2017070279-appb-000002
Figure PCTCN2017070279-appb-000003
作为本发明的进一步改进，氘在氘代位置的氘同位素含量至少是大于天然氘同位素含量0.015％，较佳地大于30％，更佳地大于50％，更佳地大于75％，更佳地大于95％，更佳地大于99％。
在另一优选例中，氘在各氘代位置的氘同位素含量至少是大于天然氘同位素含量(0.015％)，较佳地大于30％，更佳地大于50％，更佳地大于75％，更佳地大于95％，更佳地大于99％。
具体地说，在本发明中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7各氘代位置中氘同位素含量至少是5％，较佳地大于10％，更佳地大于15％，更佳地大于20％，更佳地大于25％，更佳地大于30％，更佳地大于35％，更佳地大于40％，更佳地大于45％，更佳地大于50％，更佳地大于55％，更佳地大于60％，更佳地大于65％，更佳地大于70％，更佳地大于75％，更佳地大于80％，更佳地大于85％，更佳地大于90％，更佳地大于95％，更佳地大于99％。
在另一选例中，式(I)中化合物的R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7，至少其中一个R含氘，更佳地两个R含氘，更佳地三个R含氘，更佳地四个R含氘，更佳地五个R含氘，更佳地六个R含氘，更佳地七个R含氘。
作为本发明的进一步改进，将药学上可接受的载体与如上所述的取代的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、前药，立体异构体、同位素变体水合物或溶剂合物进行混合，从而形成药物组合物。
本发明还公开了一种药物组合物，其含有药学上可接受的载体和如上所述的取代的噁二唑化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂合物、立体异构体、前药或同位素变体的药物组合物。
本发明还包括同位素标记的化合物，等同于原始化合物在此公开。可以列为本发明的化合物同位素的例子包括氢，碳，氮，氧，磷，硫，氟和氯同位素，分别如2H，3H，13C，14C，15N，17O，18O，31P，32P，35S，18F以及36Cl。本发明中的化合物，或对映体，非对映体，异构体，或药学上可接受的盐或溶剂化物，其中含有上述化合物的同位素或其他其他同位素原子都在本发明的范围之内。本发明中某些同位素标记化合物，例如3H和14C的放射性同位素也在其中，在药物和底物的组织分布实验中是有用的。氚，即3H和碳-14，即14C，它们的制备和检测比较容易，是同位素中的首选。同位素标记的化合物可以用一般的方法，通过用易得的同位素标记试剂替换为非同位素的试剂，用示例中的方案可以制备。
作为本发明的进一步改进，其还包含其他治疗药物，所述治疗药物为癌症、细胞增殖性疾病、炎症、感染、免疫性疾病、器官移植、病毒性疾病、心血管疾病或代谢性疾病的药物及抗病毒剂。
与本发明化合物联用的适宜的抗病毒剂可以包括核苷和核苷酸逆转录酶抑制剂(NRTI)、非核苷逆转录酶抑制剂(NNRTD)、蛋白酶抑制剂和其它抗病毒药。
适宜的NRTI实例包括：齐多夫定、去羟肌苷、扎西他滨、司他夫定、拉米夫定、阿巴卡韦、阿德福韦二匹伏酯、洛布卡韦、BCH-10652、恩曲他滨、β-L-FD4(又称为β-L-D4C)和洛德腺苷。
典型的适宜的NNRTI包括奈韦拉平、地拉韦啶、依法韦仑、PNU-142721、AG-1549、MKC-442(1-(乙氧基-甲基)-5-(1-甲基乙基)-6-(苯基甲基)-(2,4(1H,3H)-嘧啶二酮)和(+)-红厚壳属植物提取物。
典型的适宜的蛋白酶抑制剂包括沙奎那韦、利托那韦、茚地那韦、奈非那韦、氨普奈韦、拉西那韦、DMP-450、BMS-2322623、ABT-378和AG-1 549。
其它抗病毒剂包括羟基脲、利巴韦林、IL-2、IL-12、喷他夫西和Yissum项目号 11607。
适宜的化疗剂或其它抗癌剂包括：例如，烷化剂(包括但不限于氮芥、乙烯亚胺衍生物、磺酸烷基酯、亚硝基脲和三氮烯)，例如乌拉莫司汀、氮芥、环磷酰胺、异环磷酰胺、美法仑、苯丁酸氮芥、哌泊溴烷、三亚乙基-密胺、塞替派、白消安、卡莫司汀、洛莫司汀、链佐星、达卡巴嗪和替莫唑胺。
在黑素瘤的治疗中，适合与本发明化合物组合使用的药剂包括：达卡巴嗪、任选地，以及其它化疗药诸如卡莫司汀和顺铂；由DTIC、BCNU、顺铂和他莫昔芬组成的“Dartmouth方案”；顺铂、长春碱和DTIC的组合；或替莫唑胺。在黑素瘤的治疗中，根据本发明的化合物也可以与免疫治疗药物相组合，所述免疫治疗药物包括细胞因子诸如干扰素α、白介素2和肿瘤坏死因子(TNF)。
在黑素瘤的治疗中，本发明化合物也可以与疫苗疗法组合使用。抗黑素瘤疫苗在某些方面类似于用于预防由病毒造成的疾病(诸如脊髓灰质炎、麻疹和腮腺炎)的抗病毒疫苗。可以将减弱的黑素瘤细胞或黑素瘤细胞的部分(称作抗原)注射进患者中，以刺激身体的免疫系统，从而破坏黑素瘤细胞。
本发明的药物组合物包含安全有效量范围内的本发明化合物或其药理上可接受的盐及药理上可以接受的赋形剂或载体。其中“安全有效量”指的是：化合物的量足以明显改善病情，而不至于产生严重的副作用。通常，药物组合物含有1-2000mg本发明化合物/剂，更佳地，含有10-1000mg本发明化合物/剂。较佳地，所述的“一剂”为一个胶囊或药片。
本发明还公开了如上所述的取代的噁二唑化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂化合物的用途，用于制备治疗、预防以及缓解由对吲哚胺2,3-双加氧酶介导的疾病的药物组合物。
由于本发明化合物具有优异的对吲哚胺2,3-双加氧酶的抑制活性，因此本发明化合物及其各种晶型，药学上可接受的无机或有机盐，水合物或溶剂合物，以及含有本发明化合物为主要活性成分的药物组合物可用于治疗、预防以及缓解由对吲哚胺2,3-双加氧酶介导的疾病。根据现有技术，本发明化合物可用于治疗以下疾病：心境障碍以及其他具有IDO介导的色氨酸代谢途径的病理学特征的疾病，包括：癌症、AIDS、黑色素瘤、神经退行性疾病(阿尔茨海默病、亨廷顿病和帕金森病)、抑郁症、白内障、与年龄相关的黄化以及自身的免疫性疾病等。
本发明所述的取代的噁二唑类化合物可与免疫哨卡抑制剂联合用药。
所述免疫哨卡抑制剂选自CTLA-4、PD-1、PD-L1抑制剂。
所述CTLA-4、PD-1、PD-L1抑制剂包括但不限于以下：Nivolumab、Pembrolizumab、 Atezolizumab、Durvalumab、Avelumab。
本发明的有益效果为：
本发明公开的取代的噁二唑类化合物及包含该化合物的组合物对吲哚胺2,3-双加氧酶具有优异的抑制性，同时具有更好的药代动力学参数特性，能够提高化合物在动物体内的药物浓度，以提高药物疗效和安全性；本发明公开的取代的噁二唑类化合物及包含该化合物的组合物可用于治疗、预防以及缓解由对吲哚胺2,3-双加氧酶介导的疾病。
具体实施方式
下面结合本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则份数和百分比为重量份和重量百分比。
实施例1 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1-d2-乙基}氨基)-N-(3-溴-4-氟苯基)-N’- 羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物11)
Figure PCTCN2017070279-appb-000004
步骤1化合物3的合成
0℃下，依次将三苯基氯甲烷(2.78g,10mmol)、三乙胺(10mL,72mmol)加入至2-氨基乙酸甲酯盐酸盐(3mL，10mmol)的乙腈(15mL)溶液中，在室温下搅拌过夜，加水淬灭反应后，用二氯甲烷萃取，分离有机相过柱纯化得到白色固体产物3.2g，收率为44％。LC-MS(APCI):m/z＝332.0(M+1)+。
步骤2化合物4的合成
将化合物3(2g,6.6mmol)和四氢呋喃(30mL)在0℃下加入三颈烧瓶中，缓慢倾入LiAlD4(0.28g,6.6mmol)，室温下搅拌1小时后，加入硫酸钠至反应液成为浆状 混合物，过滤后旋干滤液纯化得白色固体产物800mg，收率为40％。LC-MS(APCI):m/z＝306.2(M+1)+，1H NMR(300MHz,CDCl3)(δ/ppm)7.49-7.47(m,6H),7.31-7.27(m,6H),7.22-7.18(m,3H),2.35(s,2H)。
步骤3化合物6的合成
0℃下，向化合物4(800mg,2.6mmol)、磷酸三苯(914mg,2.8mmol)酯的四氢呋喃(15mL)溶液缓慢滴加偶氮二甲酸二异丙酯(566mg,2.8mmol)，继续搅拌15分钟后，加入化合物5(880mg,2mmol)的四氢呋喃(5mL)溶液得到黄色悬浊液，室温下搅拌过夜，过柱得白色固体产物261mg，收率为21％。LC-MS(APCI):m/z＝629.2(M+1)+。
步骤4化合物7的合成
将三异丙基硅烷(TISiH，0.13ml,0.6mmol)和三氟乙酸(1.5ml,20mmol)的混合液加入至化合物6(261mg,0.4mmol)中，室温下搅拌30分钟，过滤并用三氟乙酸洗涤，收集滤液得油状物并将其溶于甲醇，冷却至0℃，加入4M的1,4-二氧六环的盐酸溶液，室温下搅拌15分钟，旋干后溶于乙醚中过滤得白色固体产物109mg，收率为65％。LC-MS(APCI):m/z＝387.0(m+1)+。
步骤5化合物9的合成
0℃下，将叔丁基乙醇(39mg,0.52mmol)滴加至氯磺酰异氰酸酯(73mg,0.52mmol)的二氯甲烷(5mL)溶液中，室温下搅拌1小时，将此混合物加入至化合物7(109mg,0.26mmol)的二氯甲烷(5mL)悬浮液中，并在0℃下加入三乙胺(0.15mL)，室温下继续搅拌3小时，用0.1N盐酸稀释后，用乙酸乙酯萃取，收集有机相得白色固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝566.0(M+1)+。
步骤6化合物10的合成
将化合物9溶于二氯甲烷(5mL)溶液中，加入1mL三氟乙酸后，室温下搅拌2小时，收集有机相直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝466.1(M+1)+。
步骤7化合物11的合成
将2M氢氧化钠(1.2mL,2.4mmol)溶液加入至化合物10的甲醇(5mL)溶液中，室温下搅拌2小时后，加入6N盐酸溶液调节pH至中性，移除甲醇，加水(10mL)稀释后用乙酸乙酯萃取，收集有机相，过柱纯化得黄色固体产物39mg，LC-MS(APCI):m/z＝440.0(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.50(s,1H),8.89(s,1H),7.17(t,J＝9.0Hz,1H),7.12-7.09(m,1H),6.79-6.75(m,1H),6.71-6.68(m,1H),6.58(s,2H),6.24-6.21(m,1H),3.34(d,J＝6.0Hz,1H),3.08(t,J＝6.0Hz,2H)。
实施例2 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]乙基}氨基)-N-(2,6-d2-3-溴-4-氟苯基)-N’- 羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物22)
Figure PCTCN2017070279-appb-000005
步骤1化合物13的合成
0℃下，将DCl(10mmol)溶液逐滴加入至3-溴-4-氟苯胺(1.8g,10mmol)的乙醚(10mL)溶液中，室温下搅拌20分钟，出现固体后过滤，用乙醚洗涤后得到1.9g固体，加入20mL氘水后于150℃下微波反应1小时，冷却至室温，用饱和碳酸氢钠溶液中和，二氯甲烷萃取，收集有机相得黄色固体1.2g，收率为67％。LC-MS(APCI):m/z＝192.0(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)6.98(d,J＝9.0Hz,1H),5.20(br s,2H)。
步骤2化合物15的合成
将化合物14(1.0g,6.28mmol)与水(15mL)混合后加热至60℃，加入化合物13搅拌10分钟，缓慢加入热的碳酸氢钠(0.53g,6.28mmol,15mL)溶液，继续搅拌20分钟，冷却至室温后过滤，得灰色固体1.25g，收率为65％。LC-MS(APCI):m/z＝318.1(M+1)+。
步骤3化合物16的合成
将N,N'-羰基二咪唑(0.72g,4.4mmol)的四氢呋喃(5mL)溶液加入至化合物15(1.25g,3.95mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液中，回流1小时，待反应液冷却至室温后加乙酸乙酯稀释，并依次用1N盐酸溶液、水、盐水洗涤，分离收集有机相得棕色固体产物1.3g，收率为98％。LC-MS(APCI):m/z＝344.1(M+1)+。
步骤4化合物17的合成
将三氟乙酸酐(0.6mL,4mmol)加入至化合物16(700mg,2mmol)的二氯甲烷(10mL)溶液中，冷却至0℃，加入吡啶，室温下搅拌10分钟，再次冷却至0℃，加水淬灭反应后，加入乙酸乙酯稀释，依次用1N盐酸溶液、水、盐水洗涤，收集有机相得棕色固体产物996mg，收率为98％。LC-MS(APCI):m/z＝440.1(M+1)+。
步骤5化合物18的合成
0℃下，向2-(三苯基氨基)乙醇(5000mg,1.5mmol)、磷酸三苯酯(502mg,1.54mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液缓慢滴加偶氮二甲酸二异丙酯，继续搅拌15分钟后，加入化合物17(331mg,1.54mmol)的四氢呋喃(5mL)溶液得到黄色悬浊液，室温下搅拌过夜，过柱得白色固体产物240mg，收率为35％。LC-MS(APCI):m/z＝192.0(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),7.17(d,J＝8.8Hz,1H),6.71(t,J＝6.0Hz,1H),6.59(s,2H),6.24(t,J＝6.0Hz,1H),3.37(q,J＝6.0Hz,2H),3.11(q,J＝6.0Hz,2H)。
步骤6化合物19的合成
反应步骤与实施例1步骤4相同，得到油状产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝387.0(M+1)+。
步骤7化合物20的合成
反应步骤与实施例1步骤5相同，得到白色固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝566.1(M+1)+。
步骤8化合物21的合成
反应步骤与实施例1步骤6相同，得到白色固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝466.1(M+1)+。
步骤9化合物22的合成
反应步骤与实施例1步骤7相同，得到黄色固体产物55mg。LC-MS(APCI):m/z＝440.1(M+1)+；1H NMR(400MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),7.17(d,J＝8.8Hz,1H),6.71(t,J＝6.0Hz,1H),6.59(s,2H),6.24(t,J＝6.0Hz,1H),3.37(q,J＝6.0Hz,2H),3.11(q,J＝6.0Hz,2H)。
实施例3 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]乙基}氨基)-N-(3-溴-4-氟-5-d-苯基)-N’-羟 基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物32)
Figure PCTCN2017070279-appb-000006
步骤1化合物24的合成
将Pd/C(50mg)加入至3,5-二溴-4-氟苯胺(1g,3.7mmol)的MeOD溶液(20mL)中，在D2氛围下搅拌2小时，过滤收集有机相，溶于二氯甲烷并加入饱和碳酸氢钠溶液，用二氯甲烷萃取收集有机相，过柱纯化得棕色油状产物350mg，收率为50％。LC-MS(APCI):m/z＝191.1(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)6.80-6.77(m,1H),6.54-6.50(m,1H),5.20(br s,2H)。
步骤2化合物25的合成
反应步骤与实施例2步骤2相同，得到灰色固体产物385mg，收率为66％。LC-MS(APCI):m/z＝317.0(M+1)+。1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.42(s,1H),8.86(s,1H),7.11-7.08(m,1H),6.76-6.74(m,1H),6.24(br s,2H)。
步骤3化合物26的合成
反应步骤与实施例2步骤3相同，得到棕色固体产物642mg，收率为98.5％。LC-MS(APCI):m/z＝343.1.0(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)8.09-8.06(m,1H),7.72-7.69(m,1H),6.60(br s,2H)。
步骤4化合物27的合成
反应步骤与实施例2步骤4相同，得到棕色固体产物757mg，收率为91％。LC-MS(APCI):m/z＝439.0(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)7.95-7.92(m,1H),7.56-7.53(m,1H)。
步骤5化合物28的合成
反应步骤与实施例2步骤5相同，得到黄色固体产物805mg，收率为75％。LC-MS(APCI):m/z＝628.2(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),7.12-7.09(m,1H),6.77-6.75(m,1H),6.70(t,J＝6.0Hz,1H),6.59(s,2H),6.24(t,J＝6.0Hz,1H),3.37(q,J＝6.0Hz,2H),3.11(q,J＝6.0Hz,2H)。
步骤6化合物29的合成
反应步骤与实施例1步骤4相同，得到油状产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝386.0(M+1)+。
步骤7化合物31的合成
反应步骤与实施例1步骤5、步骤6相同，得到白色固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝465.1(M+1)+。
步骤8化合物32的合成
反应步骤与实施例1步骤7相同，得到黄色固体产物111mg。LC-MS(APCI):m/z＝439.1(M+1)+；1H NMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),7.12-7.09(m, 1H),6.77-6.75(m,1H),6.70(t,J＝6.0Hz,1H),6.59(s,2H),6.24(t,J＝6.0Hz,1H),3.37(q,J＝6.0Hz,2H),3.11(q,J＝6.0Hz,2H)。
实施例4 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-2,2-d2-乙基}氨基)-N-(3-溴-4-氟苯基)-N’- 羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物41)
Figure PCTCN2017070279-appb-000007
步骤1化合物34的合成
将化合物33(1.0g,12.97mmol)的10mL氘代甲醇溶液冷却至0℃后，缓慢加入亚硫酰氯(2.78g,23.35mmol)，加完后在室温下搅拌2小时后加热至回流温度并反应1.5小时，冷却至室温，移除溶剂干燥得目标产物为白色固体，共1.62g，收率为97％。1HNMR(300MHz,CDCl3)(δ/ppm)3.84(s,3H)。
步骤2化合物35的合成
向化合物34(1.62g,12.6mmol)和三乙胺(TEA，2.55g,25.2mmol)的混合液中加入三苯基氯甲烷(3.86g,13.86mmol)后，加热至回流并在该温度下反应6小时，冷却至室温，加水搅拌10分钟，收集有机相得到目标产物为白色固体，共3.1g，收率为73.8％。
步骤3化合物36的合成
将AlLiH4(228mg,6.00mmol)的四氢呋喃(THF,5mL)溶液冷却至0℃后，加入化合物35(1.0g,3mmol)，并在室温下搅拌30分钟，加入0.5mL水淬灭反应，继续加入15mL乙酸乙酯，搅拌10分钟后过滤，收集滤液旋干通过柱色谱分离纯化得到目标产物为白色固体，共800mg，收率为72.7％。1HNMR(300MHz,CDCl3)(δ/ppm)7.49(d,6H,J＝6.3Hz),7.30(t,6H,J＝5.4Hz),7.21(t,3H,5.4Hz),3.70(s,2H)。
步骤4化合物37的合成
将化合物36(488mg,1.60mmol)和三苯基膦(419mg,1.60mmol)溶于5mLTHF中，并冷却至0℃，加入偶氮二甲酸二异丙酯(DIAD,323mg,1.60mmol)，并在该温度下搅拌15分钟，加入化合物5(500mg,1.14mmol)的THF(5mL)溶液，室温下搅拌过夜，加水淬灭反应后，加入乙酸乙酯萃取，收集有机相，重结晶后得到目标产 物为白色固体，共380mg，收率为52.9％。LC-MS(APCI):m/z＝629.2(M+1)+。
步骤5化合物38的合成
将化合物37(380mg,604μmol)加入三异丙基硅烷(287mg,1.81mmol)的三氟乙酸(TFA,3mL)溶液中，室温下搅拌30分钟后过滤，用2mLTFA洗涤滤饼后收集滤液旋干得到固体后，溶于3mL MeOD，加入0.3mL盐酸/二氧六环后室温下搅拌30分钟，移除溶剂后得到目标产物为白色固体，共230mg，收率为89.8％。LC-MS(APCI):m/z＝387.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,CDCl3)(δ/ppm)7.64-7.62(m,2H),7.36-7.29(m,4H),3.01(s,2H)。
步骤6化合物39的合成
将氯磺酰异氰酸酯(154mg,1.09mmol)的二氯甲烷(1mL)溶液冷却至0℃后，逐滴加入叔丁醇(80mg,1.09mmol)的二氯甲烷(1mL))溶液，室温下搅拌1小时。将化合物38(230mg,543μmol)和三乙胺(321mg,3.17mmol)的8mL二氯甲烷溶液加入至上述反应液中，室温下搅拌2小时，旋干后通过柱色谱分离纯化得到目标产物为白色固体，共80mg，收率为26.1％。LC-MS(APCI):m/z＝566.2(M+1)+。
步骤7化合物40的合成
将化合物39(22mg,39μmol)溶于二氯甲烷(2.5mL)中，加入三氟乙酸(0.5mL)后，室温下搅拌2小时，移除溶剂得到目标产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝466.1(M+1)+。
步骤8化合物41的合成
将化合物40(16mg,39μmol)溶于1.5mL的MeOD中，加入NaOH的D2O溶液(2M,0.5mL,1mmol)后，在室温下搅拌2小时，滴加6N HCl溶液调节pH至7，移除溶剂后用柱色谱分离纯化得到目标产物为白色固体，共13mg，收率为76.5％。LC-MS(APCI):m/z＝440.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.47(s,1H),8.86(s,1H),7.16(t,1H,J＝6.9Hz),7.09(dd,1H,J＝4.5Hz,1.8Hz),6.75-6.73(m,1H),6.65(s,1H),6.55(s,2H),6.18(s,1H),3.33(d,1H,J＝4.5Hz),3.07(d,1H,J＝4.5Hz)。
实施例5 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1,2,2-d4-乙基}氨基)-N-(3-溴-4-氟苯 基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物47)
Figure PCTCN2017070279-appb-000008
Figure PCTCN2017070279-appb-000009
步骤1化合物42的合成
0℃下，将化合物35(1.9g,5.7mmol)加入至AlLiD4(359mg,8.55mmol)的5mL四氢呋喃溶液中，滴加完成后室温下搅拌30分钟，依次加入0.5mL水和15mL乙酸乙酯后，继续搅拌10分钟，过滤，收集滤液后过柱纯化得到白色固体产物1.42g，收率为81.1％。
步骤2化合物43的合成
反应步骤与实施例4步骤4相同，不同之处在于用化合物42代替化合物36，最终得到白色固体产物400mg，收率为55.6％。LC-MS(APCI):m/z＝631.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,CDCl3)(δ/ppm)7.67(dd,1H,J＝4.2Hz,J2.1Hz),7.50(d,6H,J＝6.0Hz),7.40-7.36(m,1H),7.34-7.28(m,8H),7.23(t,3H,J＝5.4Hz),5.90(s,1H)。
步骤3化合物44的合成
反应步骤与实施例4步骤5相同，不同之处在于用化合物43代替化合物37，最终得到白色固体产物270mg，收率为99％。LC-MS(APCI):m/z＝389.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)7.15(dd,1H,J＝4.5Hz,1.5Hz),8.03(s,2H),7.78-7.75(m,1H),7.61(t,1H,J＝6.3Hz)。
步骤4化合物45的合成
反应步骤与实施例4步骤6相同，不同之处在于用化合物44代替化合物38，最终得到白色固体产物88mg，收率为24.4％。LC-MS(APCI):m/z＝568.2(M+1)+。
步骤5化合物46的合成
反应步骤与实施例4步骤7相同，不同之处在于用化合物45代替化合物39，最终得到固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝468.1(M+1)+。
步骤6化合物47的合成
反应步骤与实施例4步骤8相同，不同之处在于用化合物46代替化合物40，最终得到白色固体产物42mg，收率为61.8％。LC-MS(APCI):m/z＝442.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.50(s,1H),8.89(s,1H),7.18(t,1H,J＝6.6Hz),7.12(dd,1H,J＝4.2Hz,2.1Hz),6.79-6.75(m,1H),6.67(s,1H),6.58(s,2H),6.21(s,1H)。
实施例6 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1,2,2-d4-乙基}氨基)-N-(5-d-3-溴-4-氟-苯 基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物52)
Figure PCTCN2017070279-appb-000010
步骤1化合物48的合成
反应步骤与实施例4步骤4相同，不同之处在于用化合物42代替化合物36，化合物27代替化合物5，最终得到白色固体产物275mg，收率为38.1％。LC-MS(APCI):m/z＝632.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)8.05(dd,1H,J＝4.5Hz,1.5Hz),7.65(dd,1H,J＝3.3Hz,1.8Hz),7.32(d,6H,J＝6.0Hz),7.20(t,6H,J＝6.0Hz),7.09(t,3H,J＝5.4Hz),6.49(s,1H)。
步骤2化合物49的合成
反应步骤与实施例4步骤5相同，不同之处在于用化合物48代替化合物37，最终得到白色固体产物170mg，收率为93.4％。LC-MS(APCI):m/z＝390.1(M+1)+。
步骤3化合物50的合成
反应步骤与实施例4步骤6相同，不同之处在于用化合物49代替化合物38，最终得到白色固体产物140mg，收率为61.7％。LC-MS(APCI):m/z＝569.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)10.90(s,1H),8.09(dd,1H,J＝4.5Hz,2.1Hz),7.72(dd,1H,J＝3.0Hz,1.8Hz),7.70(s,1H),6.57(s,1H),1.41(s,9H)。
步骤4化合物51的合成
反应步骤与实施例4步骤7相同，不同之处在于用化合物50代替化合物39，最终得到固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝469.1(M+1)+。
步骤5化合物52的合成
反应步骤与实施例4步骤8相同，不同之处在于用化合物51代替化合物40，最终得到白色固体产物472mg，收率为69.9％。LC-MS(APCI):m/z＝443.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.50(s,1H),8.88(s,1H),7.12(dd,1H,J＝4.8Hz,2.1Hz),6.77(t,1H,J＝2.7Hz),6.68(s,1H),6.58(s,2H),6.21(s,1H)。
实施例7 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1,2,2-d4-乙基}氨基)-N-(2,6-d2-3-溴-4-氟- 苯基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物57)
Figure PCTCN2017070279-appb-000011
步骤1化合物53的合成
反应步骤与实施例4步骤4相同，不同之处在于用化合物42代替化合物36，化合物17代替化合物5，最终得到白色固体产物357mg，收率为49.7％。LC-MS(APCI):m/z＝633.3(M+1)+。
步骤2化合物54的合成
反应步骤与实施例4步骤5相同，不同之处在于用化合物53代替化合物37，最终得到白色固体产物225mg，收率为93.4％。LC-MS(APCI):m/z＝391.1(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)8.02(s,2H),7.61(d,1H,J＝6.6Hz),6.75(s,1H)。
步骤3化合物55的合成
反应步骤与实施例4步骤6相同，不同之处在于用化合物54代替化合物38，最终得到白色固体产物225mg，收率为76.8％。LC-MS(APCI):m/z＝570.2(M+1)+。
步骤4化合物56的合成
反应步骤与实施例4步骤7相同，不同之处在于用化合物55代替化合物39，最终得到固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝470.1(M+1)+。
步骤5化合物57的合成
反应步骤与实施例4步骤8相同，不同之处在于用化合物56代替化合物40，最终得到白色固体产物130mg，收率为74.5％。LC-MS(APCI):m/z＝445.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),7.18(d,1H,J＝6.6Hz),6.67(s,1H),6.57(s,2H),6.21(s,1H)。
实施例8 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-乙基}氨基)-N-(2,5,6-d3-3-溴-4-氟-苯 基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物65)
Figure PCTCN2017070279-appb-000012
步骤1化合物58的合成
氮气氛围下，将化合物24(590mg,3.1mmol)的乙醚(15mL)溶液冷却至0℃后，缓慢加入DCl(1.5mL)并搅拌30分钟，过滤，滤饼用乙醚洗涤两次后干燥，将滤饼溶于5mL D2O中，微波加热至150℃并反应2小时后，恢复至室温，用乙酸乙酯萃取后收集有机相，饱和食盐水洗涤后旋干得到无色油状固体产物500mg，LC-MS(APCI):m/z＝193.02(M+1)+。
步骤2化合物59的合成
反应步骤与实施例2步骤2相同，不同之处在于用化合物58代替化合物13，最终得到白色固体产物480mg，收率为60.1％。LC-MS(APCI):m/z＝318.2(M+1)+。
步骤3化合物60的合成
反应步骤与实施例2步骤3相同，不同之处在于用化合物59代替化合物15，最终得到白色固体产物495mg，收率为97％。LC-MS(APCI):m/z＝344.0(M+1)+。
步骤4化合物61的合成
反应步骤与实施例2步骤4相同，不同之处在于用化合物60代替化合物16，最终得到白色固体产物485mg，收率为86％。LC-MS(APCI):m/z＝440.0(M+1)+。
步骤5化合物62的合成
0℃下，向2-(三苯基氨基)乙醇(190mg,0.627mmol)、磷酸三苯酯(230mg,0.88mmol)的四氢呋喃(10mL)溶液缓慢滴加偶氮二甲酸二异丙酯(DIAD，177mg,0.88mmol)，继续搅拌15分钟后，加入化合物61(275mg,0.63mmol)的四氢呋喃(5mL)，室温下搅拌过夜，加水淬灭反应后加入乙酸乙酯萃取，收集有机相过柱纯化后重结晶得得到白色固体产物90mg，收率为30.4％。LC-MS(APCI):m/z＝630.3(M+1)+。
步骤6化合物63的合成
将三异丙基硅烷(68mg,429mmol)溶于三氟乙酸(2.5mL)中，加入化合物62 (90mg,143μmol)，室温下搅拌1小时后过滤，用2mL三氟乙酸洗涤滤饼，收集滤液后将其溶于5mL MeOD中，加入盐酸：二氧六环(1：1，0.5mL)，室温下搅拌30分钟，移除溶剂，残留物加入乙醚后收集滤液得到白色固体产物70mg，收率为94.4％。LC-MS(APCI):m/z＝388.1(M+1)+。
步骤7化合物64的合成
将化合物8(51mg,0.358mmol)的10mL二氯甲烷溶液冷却至0℃后，逐滴加入叔丁醇(27mg,0.358mmol)的二氯甲烷(1mL)溶液，滴加完成后，室温下搅拌1小时。加入化合物63(70mg,165μmol)和三乙胺(73mg,0.716mmol)的二氯甲烷(15mL)溶液，继续在室温下搅拌2小时，移除溶剂后过柱纯化得到目标产物70mg，收率为74.2％。LC-MS(APCI):m/z＝567.2(M+1)+。
步骤8化合物65的合成
将化合物64(70mg,123μmol)溶于二氯甲烷(5mL)，加入1mL三氟乙酸，室温下搅拌1小时，移除溶剂后得到出产物，直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝467.1(M+1)+。
步骤9化合物66的合成
将上一步所得的化合物65溶于2mL MeOD后，加入2M NaOH(0.5mL,1mmol)，室温下搅拌2小时，加入6N HCl将反应液的pH调至中性，移除溶剂，残留物通过柱色谱分离纯化得到目标产物85mg，收率为64.6％。LC-MS(APCI):m/z＝441.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.60s,1H),8.98(s,1H),6.80(t,J＝6.0Hz,1H),6.68(s,2H),6.33(t,J＝6.0Hz,1H),3.47(q,J＝6.0Hz,2H),3.21(q,J＝6.0Hz,2H).
实施例9 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1,2,2-d4-乙基}氨基)-N-(2,5,6-d3-3-溴-4- 氟-苯基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物71)
Figure PCTCN2017070279-appb-000013
步骤1化合物67的合成
反应步骤与实施例4步骤4相同，不同之处在于用化合物42代替化合物36，化合 物61代替化合物5，最终得到白色固体产物280mg，收率为38.9％。LC-MS(APCI):m/z＝634.3(M+1)+。
步骤2化合物68的合成
反应步骤与实施例4步骤5相同，不同之处在于用化合物67代替化合物37，最终得到白色固体产物186mg，收率为98.4％。LC-MS(APCI):m/z＝392.1(M+1)+。
步骤3化合物69的合成
反应步骤与实施例4步骤6相同，不同之处在于用化合物68代替化合物38，最终得到白色固体产物180mg，收率为72.6％。LC-MS(APCI):m/z＝571.2(M+1)+。
步骤4化合物70的合成
反应步骤与实施例4步骤7相同，不同之处在于用化合物69代替化合物39，最终得到固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝471.1(M+1)+。
步骤5化合物71的合成
反应步骤与实施例4步骤8相同，不同之处在于用化合物70代替化合物40，最终得到白色固体产物80mg，收率为57.1％。LC-MS(APCI):m/z＝445.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),6.67(s,1H),6.57(s,2H),6.20(s,1H)。
实施例10 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1-d2-乙基}氨基)-N-(2,5,6-d3-3-溴-4-氟- 苯基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物76)
Figure PCTCN2017070279-appb-000014
步骤1化合物72的合成
反应步骤与实施例4步骤4相同，不同之处在于用化合物61代替化合物5，最终得到白色固体产物430mg，收率为59.6％。LC-MS(APCI):m/z＝632.3(M+1)+。
步骤2化合物73的合成
反应步骤与实施例4步骤5相同，不同之处在于用化合物72代替化合物37，最终得到白色固体产物280mg，收率为96.6％。LC-MS(APCI):m/z＝390.1(M+1)+。
步骤3化合物74的合成
反应步骤与实施例4步骤6相同，不同之处在于用化合物73代替化合物38，最终得到白色固体产物270mg，收率为72.4％。LC-MS(APCI):m/z＝569.2(M+1)+。
步骤4化合物75的合成
反应步骤与实施例4步骤7相同，不同之处在于用化合物74代替化合物39，最终得到固体产物直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝469.1(M+1)+。
步骤5化合物76的合成
反应步骤与实施例4步骤8相同，不同之处在于用化合物75代替化合物40，最终得到白色固体产物170mg，收率为81.7％。LC-MS(APCI):m/z＝443.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.47(s,1H),8.86(s,1H),6.66(s,1H),6.55(s,2H),6.19(s,1H),3.33(d,1H,J＝4.5Hz),3.07(d,1H,J＝4.2Hz)。
实施例11 制备4-({2-[(氨基磺酰基)氨基]-1,1-d2-乙基}氨基)-N-(2,6-d2-3-溴-4-氟- 苯基)-N’-羟基-1,2,5-噁二唑-3-甲亚胺酸酰胺(化合物76)
Figure PCTCN2017070279-appb-000015
步骤1化合物77的合成
将化合物4(488mg,1.60mmol)和磷酸三苯酯(419mg,1.60mmol)的10mL四氢呋喃溶液冷却至0℃后，加入DIAD(323mg,1.60mmol)，在该温度下搅拌15分钟后，加入化合物17(500mg,1.14mmol)的5mL四氢呋喃溶液，室温下搅拌过夜，加水和乙酸乙酯萃取，收集有机相，用甲基叔丁基醚重结晶纯化后得到白色固体400mg，收率为55.4％。LC-MS(APCI):m/z＝631.3(M+1)+。
步骤2化合物78的合成
将化合物77(220mg,349μmol)加入至三异丙基硅烷(165mg,1.05mmol)的4mL三氟乙酸溶液中，室温下搅拌30分钟后，过滤，用三氟乙酸洗涤滤饼，收集滤液后将其溶于5mL MeOD中，加入盐酸：二氧六环(1：1，0.5mL)，室温下搅拌30分钟，移除溶剂，残留物加入乙醚后收集滤液得到白色固体产物140mg，收率为94.6％。 LC-MS(APCI):m/z＝389.1(M+1)+。
步骤3化合物79的合成
将化合物8(101mg,0.716mmol)的10mL二氯甲烷溶液冷却至0℃后，逐滴加入叔丁醇(53mg,0.716mmol)的二氯甲烷(1mL)溶液，滴加完成后，室温下搅拌1小时。加入化合物78(140mg,330μmol)和三乙胺(145mg,1.432mmol)的二氯甲烷(15mL)溶液，继续在室温下搅拌2小时，移除溶剂后过柱纯化得到目标产物135mg，收率为72.2％。LC-MS(APCI):m/z＝568.2(M+1)+。
步骤4化合物80的合成
将化合物79(135mg,238μmol)溶于二氯甲烷(5mL)，加入1mL三氟乙酸，室温下搅拌1小时，移除溶剂后得到出产物，直接用于下一步。LC-MS(APCI):m/z＝468.1(M+1)+。
步骤9化合物81的合成
将上一步所得的化合物80溶于4mL MeOD后，加入2M NaOH(1.5mL,3mmol)，室温下搅拌2小时，加入6N HCl将反应液的pH调至中性，移除溶剂，残留物通过柱色谱分离纯化得到目标产物85mg，收率为63％。LC-MS(APCI):m/z＝442.2(M+1)+；1HNMR(300MHz,DMSO-d6)(δ/ppm)11.49(s,1H),8.88(s,1H),7.17(d,J＝8.8Hz,1H),6.71(t,J＝6.0Hz,1H),6.59(s,2H),6.24(t,J＝6.0Hz,1H),3.37(d,J＝5.6Hz,1H),3.11(d,J＝5.6Hz,1H)。
生物活性测试。
吲哚胺2,3-双加氧酶测定
在大肠杆菌中表达具有N-末端His标签的人吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)，纯化至同质。IDO催化色氨酸吲哚核的吡咯环的氧化断裂以得到N’-甲酰基犬尿氨酸。按文献所述(M.Sono et al.,J.Biol.Chem.1980,255，1339-1345)，室温下，在有20mM抗坏血酸盐、5μM亚甲蓝和0.2mg/mL过氧化氢酶的50mM磷酸钾缓冲液(pH 6.5)存在下，使用95nMIDO和2mMD-Trp进行测定。在321nm处的吸光度增大(由于形成N’-甲酰基犬尿氨酸)后，连续记录初始反应速率。实验结果如下表1所示，其中A表示IC50≤50nM，B表示50nM<IC50<100nM。Epacadostat是美国药企Incyte公司研发的全球首个也是目前效果最好的小分子IDO抑制剂。
表1 实施例化合物对IDO酶抑制作用
编号 IC50 编号 IC50
化合物11 A 化合物22 A
化合物32 A 化合物41 A
化合物47 A 化合物52 A
化合物57 A 化合物66 A
化合物71 A 化合物76 A
化合物81 B Epacadostat B
实验结果如上表1所示，本发明化合物对IDO1酶具有显著抑制作用，其中，化合物81的抑制作用与Epacadostat相当，而化合物11、化合物22、化合物32、化合物41、化合物47、化合物52、化合物57、化合物66、化合物71和化合物76的抑制作用甚至优于Epacadostat。
吲哚胺2,3-双加氧细胞实验
将HeLa细胞(#CCL-2，ATCC)它们保存在最低基础培养基(eagle)中，所述培养基含有2mM L-谷氨酰胺和调成含有1.5g/L碳酸氢钠、0.1mM非必需氨基酸、1mM丙酮酸钠和10％胎牛血清的Earle氏BSS(均购自Invitrogen)。在37℃，将细胞保存在提供5％CO2的控湿培养箱中。如下进行测定：按5×103/孔的密度，将HeLa细胞接种在96孔培养板中，并培养过夜。第二天，将IFN-γ(50ng/mL终浓度)和化合物的系列稀释液(总体积200μL培养基)加给细胞。温育48小时后，将140μL上清液/孔移至新的96孔板中。将10μL 6.1N三氯乙酸(#T0699，Sigma)混入各孔，在50℃温育30分钟以使吲哚胺2，3-双加氧酶产生的N-甲酰基犬尿氨酸水解为犬尿氨酸。然后以2500rpm将反应混合物离心10分钟以去除沉淀物。将100μL上清液/孔移至另一96孔板中，与乙酸中的100μL2％(w/v)对二甲氨基苯甲醛(#15647-7，Sigma-Aldrich)混合。使用SPECTRAmax250微量板读出器(Molecular Devices)，在480nm测量犬尿氨酸产生的黄色。用L-犬尿氨酸(#K8625，Sigma)作标准。用100μL培养基制备标准液(240、120、60、30、15、7.5、3.75、1.87μM)，并将它们与等体积的2％(w/v)对二甲氨基苯甲醛混合。测定各个浓度下的抑制百分率，得到一式两份的平均值。使用非线性回归分析数据，得到IC50值(Prism Graphpad)如下表2所示。其中A表示IC50≤5nM，B表示5nM<IC50≤10nM。(参考文献：Takikawa O，等人，1988，J.Biol.Chem.，263(4)：2041-8)
表2 实施例化合物对IDO细胞作用
编号 IC50 编号 IC50
化合物11 B 化合物22 B
化合物32 A 化合物41 A
化合物47 B 化合物52 B
化合物57 B 化合物66 B
化合物71 A 化合物76 A
化合物81 B Epacadostat B
实验结果如上表2所示，本发明化合物在细胞水平上也表现出优异的效果，其中，化合物11、化合物22、化合物47、化合物52、化合物57、化合物66和化合物81的抑制作用与Epacadostat相当，而化合物32、化合物41、化合物71和化合物76的抑制作用甚至优于Epacadostat，说明本发明化合物可作为极佳的IDO抑制剂，用于制备治疗与IDO相关的疾病的药物。
代谢稳定性评价
微粒体实验：人肝微粒体：0.5mg/mL，Xenotech；大鼠肝微粒体：0.5mg/mL，Xenotech；辅酶(NADPH/NADH)：1mM，Sigma Life Science；氯化镁：5mM，100mM磷酸盐缓冲剂(pH为7.4)。
储备液的配制：精密称取一定量的化合物实施例的粉末，并用DMSO分别溶解至5mM。
磷酸盐缓冲液(100mM，pH7.4)的配制：取预先配好的0.5M磷酸二氢钾150mL和700mL的0.5M磷酸氢二钾溶液混合，再用0.5M磷酸氢二钾溶液调节混合液pH值至7.4，使用前用超纯水稀释5倍，加入氯化镁，得到磷酸盐缓冲液(100mM)，其中含100mM磷酸钾，3.3mM氯化镁，pH为7.4。
配制NADPH再生系统溶液(含有6.5mM NADP，16.5mM G-6-P，3U/mL G-6-PD，3.3mM氯化镁)，使用前置于湿冰上。
配制终止液：含有50ng/mL盐酸普萘洛尔和200ng/mL甲苯磺丁脲(内标)的乙腈溶液。取25057.5μL磷酸盐缓冲液(pH7.4)至50mL离心管中，分别加入812.5μL人肝微粒体，混匀，得到蛋白浓度为0.625mg/mL的肝微粒体稀释液。取25057.5μL磷酸盐缓冲液(pH 7.4)至50mL离心管中，分别加入812.5μL SD大鼠肝微粒体，混匀，得到蛋白浓度为0.625mg/mL的肝微粒体稀释液。
样品的孵育：用含70％乙腈的水溶液将相应化合物的储备液分别稀释至0.25mM，作为工作液，备用。分别取398μL的人肝微粒体或者大鼠肝微粒体稀释液加入96孔孵育板中(N＝2)，分别加入2μL 0.25mM的的工作液中，混匀。
代谢稳定性的测定：在96孔深孔板的每孔中加入300μL预冷的终止液，并置于冰上，作为终止板。将96孔孵育板和NADPH再生系统置于37℃水浴箱中，100转/ 分钟震荡，预孵5min。从孵育板每孔取出80μL孵育液加入终止板，混匀，补充20μL NADPH再生系统溶液，作为0min样品。再向孵育板每孔加入80μL的NADPH再生系统溶液，启动反应，开始计时。相应化合物的反应浓度为1μM，蛋白浓度为0.5mg/mL。分别于反应10、30、90min时，各取100μL反应液，加入终止板中，涡旋3min终止反应。将终止板于5000×g，4℃条件下离心10min。取100μL上清液至预先加入100μL蒸馏水的96孔板中，混匀，采用LC-MS/MS进行样品分析。
数据分析：通过LC-MS/MS系统检测相应化合物及内标的峰面积，计算化合物与内标峰面积比值。通过化合物剩余量的百分率的自然对数与时间作图测得斜率，并根据以下公式计算t1/2和CLint，其中V/M即等于1/蛋白浓度。
Figure PCTCN2017070279-appb-000016
表3 实施例化合物与Epacadostat对照样的代谢稳定性对比表
Figure PCTCN2017070279-appb-000017
实验结果如上表3所示，通过与未经氘代的化合物Epacadostat对照，本发明化合物可以改善代谢稳定性，进而更适合用于制备治疗与IDO相关的疾病的药物。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (13)

  1. 一种取代的噁二唑类化合物，其特征在于：如式(I)所示的噁二唑化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂化合物，
    Figure PCTCN2017070279-appb-100001
    其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7各自独立地为氢、氘或卤素；
    附加条件为：R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7中至少一个是氘代的或氘。
  2. 根据权利要求1所述的取代的噁二唑类化合物，其特征在于：R1、R2和R3各自独立地为氘或氢。
  3. 根据权利要求1所述的取代的噁二唑类化合物，其特征在于：R4和R5各自独立地为氘或氢。
  4. 根据权利要求1所述的取代的噁二唑类化合物，其特征在于：R6、和R7各自独立地为氘或氢。
  5. 根据权利要求1所述的取代的噁二唑类化合物，其特征在于：所述化合物可选自下组化合物或其药学上可接受的盐：
    Figure PCTCN2017070279-appb-100002
    Figure PCTCN2017070279-appb-100003
  6. 一种药物组合物，其特征在于：其含有药学上可接受的载体和如权利要求1～5任意一项所述的取代的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂合物、立体异构体、前药或同位素变体的药物组合物。
  7. 根据权利要求6所述的药物组合物，其特征在于：其还包含其他治疗药物，所述治疗药物为癌症、细胞增殖性疾病、炎症、感染、免疫性疾病、器官移植、病毒性疾病、心血管疾病或代谢性疾病的药物及抗病毒剂。
  8. 一种如权利要求6或7所述的药物组合物的制备方法，其特征在于：将药学上可接 受的载体与如权利要求1～5任意一项所述的取代的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、前药，立体异构体、同位素变体水合物或溶剂合物进行混合，得到药物组合物。
  9. 一种如权利要求1～5任意一项所述的取代的噁二唑类化合物的用途，其特征在于：可以治疗心境障碍以及其他具有IDO介导的色氨酸代谢途径的病理学特征的疾病，包括：癌症、AIDS、黑色素瘤、神经退行性疾病(阿尔茨海默病、亨廷顿病和帕金森病)、抑郁症、白内障、与年龄相关的黄化以及自身的免疫性疾病。
  10. 一种如权利要求1～5任意一项所述的取代的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂化合物的用途，其特征在于：用于制备治疗、预防以及缓解与IDO相关的疾病的药物组合物。
  11. 一种在受试者中治疗和/或预防与IDO受体相关疾病的方法，所述方法包括向所述受试者给药如权利要求1～5任意一项所述的式(I)化合物或其多晶型、药学上可接受的盐、前药、立体异构体、同位素变体、水合物或溶剂化合物，或者权利要求6或7任意一项中所述的药物组合物。
  12. 一种如权利要求1～5任意一项所述的取代的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂化合物的用途，其特征在于：与免疫哨卡抑制剂联合用药。
  13. 一种如权利要求12所述的取代的噁二唑类化合物，或其晶型、药学上可接受的盐、水合物或溶剂化合物的用途，其特征在于：所述免疫哨卡抑制剂选自CTLA-4、PD-1、PD-L1抑制剂。
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