邻苯二甲酰亚胺类吲哚胺-2,3-双加氧酶1抑制剂及其用途制造技术

本发明专利技术涉及药物化学领域，具体涉及一种具有邻苯二甲酰亚胺结构的IDO1抑制剂(I)及制备方法，其中X、R的定义同说明书。药效学试验证明，本发明专利技术的化合物可用于治疗IDO1介导的色氨酸代谢途径的病理学特征的疾病，如恶性肿瘤、自身免疫性疾病、阿尔兹海默症和精神分裂症等。

The adjacent benzene two formyl imine indoleamine 2,3 dioxygenase 1 inhibitor and use thereof

The invention relates to the field of medicinal chemistry, in particular to a IDO1 inhibitor (I) with an ortho benzene two imide structure and a preparation method thereof, wherein the definition of X and R is the same as the instruction manual. Pharmacodynamic test showed that the compounds of the invention can be used for pathological features of tryptophan metabolism approach for the treatment of IDO1 mediated diseases, such as malignant tumor, autoimmune diseases, Alzheimer's disease and schizophrenia.

【技术实现步骤摘要】
邻苯二甲酰亚胺类吲哚胺-2,3-双加氧酶1抑制剂及其用途
本专利技术涉及药物化学领域，具体涉及一种具有邻苯二甲酰亚胺结构的IDO1抑制剂及制备方法。
技术介绍
吲哚胺-2,3-双加氧酶(Indoleamine2,3-dioxygenase,IDO)是细胞内的一种含有亚铁血红素的代谢酶，它是介导色氨酸代谢的关键限速酶，是犬尿氨酸途径的重要组成部分。IDO自2003年被发现以来，其作为药物研发的重要靶点被学术界和制药界广泛研究。色氨酸降解的第一步是将色氨酸氧化为N-甲酰基-L-犬尿氨酸，它是由IDO和色氨酸-2,3-双加氧酶(tryptophan2,3-dioxygenase,TDO)这两种亚铁血红素依赖型双加氧酶其中的一种介导产生的。在这两种双加氧酶中，IDO被认为是调节该氧化反应发生的检查点，其存在与作用的发挥是人体产生免疫抑制力的主要原因。IDO进一步分为IDO1和IDO2。正常情况下IDO1在体内呈低水平表达，当干扰素(IFN-α,、IFN-β和IFN-γ)、白介素(IL-1和IL-2)、肿瘤坏死因子(TNF)等多种细胞因子诱导IDO1水平升高时，色氨酸将被大量代谢，从而抑制人体对寄生性、病毒性、细菌性、真菌性等病原体的免疫应答，人体将处于病态的免疫抑制状态。在大多数肿瘤细胞中IDO1的高表达降低了细胞微环境中色氨酸的浓度，使得色氨酸依赖的T细胞合成停滞于G1期，T细胞增殖受到抑制，从而抑制了人体的免疫系统对肿瘤组织的杀伤作用。同时，具有细胞毒性的色氨酸代谢产物可以对T细胞产生直接的溶解作用。因此，IDO1在肿瘤免疫豁免和肿瘤的发生发展中起着重要作用。在一些慢性疾病如获得性免疫缺陷综合证(AIDS)、多种类型抑郁症、阿尔兹海默症等中，IDO1也被认为是促进病情发展的原因之一。高水平的干扰素诱导IDO1高表达。在干扰素的持续活化下，IDO1降低了游离血清色氨酸的利用度，从而降低了5-羟色胺的产生。加之具有神经活性的犬尿氨酸代谢物的蓄积，多种神经病学病症和心理障碍的产生一触即发。由于IDO1已被证明与多种疾病发病机制密切相关，因此IDO1抑制剂可用于治疗IDO1介导的色氨酸代谢途径的病理学特征的疾病，这些疾病包括且不仅限于恶性肿瘤、自身免疫性疾病、阿尔兹海默症和精神分裂症。IDO1抑制剂作为药物具有广阔的开发前景，然而迄今为止未有合适的IDO1抑制剂作为药物上市，因此寻找新型高效的IDO1抑制剂具有重要的理论意义和应用价值。
技术实现思路
本专利技术公开了一种含有邻苯二甲酰亚胺类结构的化合物，结构式如下：X代表氢、卤素或甲基；R代表-NH2、n代表0～3；m代表0或1。其中X优选代表甲基。R优选代表本专利技术优选的部分化合物如下：本专利技术还公开了化合物(I)的制备方法，包括：其中X、R的定义同前。式II所示化合物与NaNO2发生反应生成式III所示化合物，反应温度优选0～5℃，反应时间优选12～24h，反应溶剂为浓盐酸和醋酸组成的混合溶剂。反应中加入NaCl。式III所示化合物与含有R基团的胺反应生成式IV所示化合物，反应温度优选25～30℃，反应时间优选1～3h，反应溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷等。反应中还加入无机碱或有机碱，如碳酸钠、碳酸氢钠、三乙胺等。式IV所示化合物回流变构成式V所示化合物，反应温度优选80～100℃，反应时间优选12～20h，反应溶剂为水、乙醇等。反应中还加入无机碱，如氢氧化钠、氢氧化钾等。式I所示通式可由式V所示化合物与X取代的邻苯二甲酸酐回流生成，反应温度优选110～120℃，反应时间优选12～20h，反应溶剂为乙酸、浓盐酸、三氟乙酸等。通式I化合物可以采用常见的分离方法进行纯化，如重结晶、柱层析等。本专利技术也包括通式I化合物药学上可接受的盐等。本专利技术所述的化合物可以添加药学上可接受的载体制成常见的药用制剂，如片剂、胶囊、粉剂、糖浆、液剂、悬浮剂、针剂，可以加入香料、甜味剂、液体或固体填料或稀释剂等常用药用辅料。本专利技术所述的化合物在临床上的给药方式可以采用口服、注射等方式。一般地，本专利技术的化合物用于治疗时，人用剂量范围为1mg～1000mg/天。也可根据剂型的不同和疾病严重程度，使用剂量超出该范围。以下是本专利技术部分化合物的药理学试验及结果：(1)IDO1抑制活性的测定实验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)，提取并纯化IDO1。IDO1催化色氨酸吲哚环的吡咯环的氧化断裂得到N’-甲酰基犬尿氨酸。在96孔板上将50mM磷酸钾缓冲液(pH6.5)，40mM维生素C，400μg/mL过氧化氢酶，20μM亚甲蓝和IDO1酶混合。向上述混合液内加入底物L-色氨酸和待测样品。反应在37℃下进行60min，加入30％(w/v)三氯乙酸使反应终止。96孔板在65℃下加热15min，使之完成从甲酰犬尿氨酸到犬尿氨酸的转化，然后6000rpm旋转10min。每孔取出100μL上清液转移到新的96孔板内，加入2％(w/v)对-(二甲基氨基)苯甲醛的乙酸溶液100μL，犬尿氨酸与之反应产生黄颜色可使用酶标仪在480nm观测，所得结果利用IC50(nM)计算软件计算。利用上述方法，对化合物的IDO1抑制活性进行测定，其IC50(nM)如下，并用目前处于I期临床试验的IDO抑制剂NLG-919作为对照。结果见表1.表1本专利技术部分化合物对IDO1的抑制活性IC50(nM)由表1可见，本专利技术部分化合物对IDO1有良好的抑制活性。(2)基于Hela细胞的IDO1抑制活性的测定实验在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5000/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(终浓度50ng/mL)和化合物的系列稀释液(总体积200μL培养基)加给细胞。温育48h后，将140μL上清液/孔移至新的96孔板中。将10μL6.1N三氯乙酸混入各孔，在50℃温育30min使产生的N-甲酰基犬尿氨酸水解为犬尿氨酸。然后以6000rpm将反应混合物离心10min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)对二甲氨基苯甲醛混合，在480nm测量犬尿氨酸产生的黄色。用L-犬尿氨酸作标准。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，使用非线性回归分析数据，得到IC50(μM)值,并用目前处于I期临床试验的IDO抑制剂NLG-919作为对照。结果见表2.表2本专利技术部分化合物基于Hela细胞的IDO1抑制活性IC50(μM)由表2可见，本专利技术部分化合物对IDO1有良好的抑制活性。(3)IDO1抑制剂的抗肿瘤活性的体内实验收集生长旺盛期鼠黑色素瘤细胞B16F10，在无菌条件下制备成细胞悬液，接种于C57BL6小鼠腋下。C57BL6小鼠移植瘤用游标卡尺测量移植瘤直径，待肿瘤生长至一定大小后将动物分组，每组5只。使用测量瘤径的方法，动态观察被试物抗肿瘤的效应。空白对照给予等剂量0.5％CMC(羧甲基纤维素钠)，灌胃给药；化合物组进行腹腔注射，隔天一次，持续15天。从给本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式I的化合物或其药学上可接受的盐：

【技术特征摘要】
1.通式I的化合物或其药学上可接受的盐：X代表氢、卤素或甲基；R代表-NH2、n代表0～3；m代表0或1。2.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中X代表甲基。3.权利要求1的化合物或其药学上可接受的盐，其中R代表4.权利要求1、2或3的化合物的制备方法，包括：其中X、R的定义同权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志裕，张子予，吴照球，傅蓉，卞金磊，张轶惟，
申请(专利权)人：中国药科大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32