作为吲哚胺2,3-双加氧酶的抑制剂的1,2,5-噁二唑的制作方法
【专利摘要】本发明涉及1，2，5-二唑衍生物和它们的组合物，它们是吲哚胺2，3-双加氧酶的抑制剂，且可用于治疗癌症和其它病症，还涉及用于制备这样的1，2，5-二唑衍生物的方法和中间体。本发明还提供了式I的IDO抑制剂或其可药用盐，其中R1是NH2或CH3；R2是Cl、Br、CF3、CH3或CN；R3是H或F；和n是1或2，等等。
【专利说明】作为吲哚胺2,3-双加氧酶的抑制剂的1，2, 5-噁二唑
[0001] 本申请为分案申请，原申请的申请日为2009年7月7日，申请号为 200980134351. 9 (PCT/US2009/049794)，发明名称为"作为吲哚胺2, 3-双加氧酶的抑制剂 的 1，2,5-*§ 二唑"。
【技术领域】
[0002] 本发明涉及1,2, 5-喝二唑衍生物,它们是吲哚胺2, 3-双加氧酶（dioxygenase) 的抑制剂，且可用于治疗癌症和其它病症，还涉及用于制备它们的方法和中间体。
【背景技术】
[0003] 色氨酸（Trp)是生物合成蛋白、烟酸和神经递质5-羟色胺（血清素）所需要的一 种必需氨基酸。酶吲哚胺2, 3-双加氧酶（又称为IND0或ID0)催化将L-色氨酸降解为 N-甲酰基-犬尿氨酸的第一和限速步骤。在人细胞中，由ID0活性导致Trp耗竭是著名的 Y干扰素（IFN- γ )-诱导型抗微生物效应机制。IFN- γ刺激诱发ID0的激活，其导致Trp 耗竭，因而抑制依赖Trp的细胞内病原体例如鼠弓形虫（Toxoplasma gondii)和沙眼衣原 体（Chlamydia trachomatis)的生长。ID0活性还对多种肿瘤细胞有抗增殖作用，且在同 种异基因肿瘤排斥期间可在体内观察到ID0诱导，表明该酶可能在肿瘤排斥过程中起作用 (Daubener 等人，1999, Adv. Exp. Med. Biol.，467 :517-24 ;Taylor 等人，1991，FASEB J.，5 : 2516-22)。
[0004] 已经观察到，与外周血淋巴细胞（PBL)共培养的HeLa细胞通过ID0活性的上调获 得免疫抑制表型。据信，在用白介素-2 (IL2)处理后PBL增殖的减少是因为肿瘤细胞响应于 PBL的IFNG分泌所释放的IDO。1-甲基-色氨酸（1MT)( -种特异性的ID0抑制剂）处理 可逆转该效应。有人提出，肿瘤细胞中的ID0活性可以用于削弱抗肿瘤应答（Logan等人， 2002, Immunology, 105 :478-87)。
[0005] 近来，Trp耗竭的免疫调节作用受到很多关注。几项证据提示，ID0涉及诱发免疫 耐受性。有关哺乳动物怀孕、肿瘤耐药性（tumor resistance)、慢性感染和自身免疫性疾病 的研究表明，表达ID0的细胞可抑制T细胞反应并提高耐受性。Trp分解代谢加速出现在 与细胞免疫激活有关的疾病和病症例如感染、恶性肿瘤、自身免疫性疾病和AIDS以及怀孕 期间。例如，在自身免疫性疾病中观察到升高水平的IFN和升高水平的尿Trp代谢物；据推 测，发生在自身免疫性疾病中的全身性和局部性Trp耗竭可能与这些疾病的变性和萎缩症 状有关。在从关节炎性关节滑液中分离的细胞中出现高水平的ID0证明该假设。在人免疫 缺陷病毒（HIV)患者中IFN也升高，IFN水平升高与预后恶化有关。因此有人提出，HIV感染 长期诱发ID0,机会性感染使它进一步增加，长期丢失Trp起动导致恶病质、痴呆和腹泻并 且可能使 AIDS 患者免疫抑制的机制（Brown 等人，1991，Adv. Exp. Med. Biol.，294 :425-35)。 最终，近来表明抑制ID0可升高小鼠 HIV模型中的病毒特异性T细胞水平，同时减少感染病 毒的巨噬细胞的数目（Portula等人，2005, Blood，106 :2382-90)。
[0006] 据信，ID0在防止子宫中胎儿排斥的免疫抑制过程中起作用。在40多年前就 已注意到，在怀孕期间，无论组织移植免疫学如何预测，异种遗传哺乳动物孕体均存活 (Medawar，1953, Symp. Soc. Exp. Biol. 7 :320-38)。母体与胎儿的解剖分离和胎儿抗原未成 熟性不能完全解释胎儿同种异体移植存活。近来关注集中在母体的免疫耐受性上。因为 在正常怀孕期间，人合胞滋养层细胞表达ID0,且全身色氨酸浓度下降，据假设，在母体-胎 儿接触面上表达ID0是防止胎儿同种异体移植免疫排斥所必须的。为验证该假设，当怀孕 小鼠（怀有同源或异源胎儿）暴露于1MT时，迅速出现T细胞诱发的对所有异源孕体的排 斥。因此，通过色氨酸分解代谢，哺乳动物孕体似乎抑制T细胞活性并使本身免除排斥，并 且在鼠科动物怀孕期间的阻断色氨酸分解代谢允许母体T细胞引起胎儿同种异体移植排 斥（Munn 等人，1998, Science281 :1191-3)。
[0007] 基于色氨酸通过ID0降解的肿瘤免疫耐药机制的另一个证据来自大多数人肿瘤 组成型表达ID0的现象，通过免疫原性小鼠肿瘤细胞表达的ID0阻止预免疫小鼠中的排斥。 该作用伴随肿瘤部位缺乏特异性T细胞蓄积，且在无明显的毒性下，通过用ID0抑制剂全身 处理小鼠，该作用可部分恢复。因此，提示可通过同时施用ID0抑制剂，提高给癌症患者施 用治疗性疫苗的效能（Uyttenhove等人，2003，Nature Med.，9 :1269-74)。还证实，ID0抑 制剂1-MT可与化疗剂协同减少小鼠中肿瘤生长，提示抑制ID0还可增强常规细胞毒疗法的 抗肿瘤活性（Muller 等人，2005, Nature Med.，11 :312-9)。
[0008] 导致对肿瘤无免疫应答性的一个机制可能是耐受原性宿主APC呈递肿瘤抗原。已 有人的ID0表达抗原呈递细胞（APC)亚组的阐述，APC共表达⑶123(IL3RA)和CCR6并抑制 T细胞增殖。成熟和不成熟的CD123-阳性树突细胞都抑制T细胞活性，1MT阻断该ID0抑制 活性（Munn等人，2002, Science297 :1867-70)。已证实，小鼠肿瘤引流淋巴节（TDLN)含有 组成型表达免疫抑制水平的ID0的浆细胞样树突细胞（pDC)亚组。尽管在体外仅含0. 5% 淋巴节细胞，但这些PDC有效抑制T细胞对pDC本身呈递的抗原的反应，并且还以显著方式 抑制T细胞对非抑制性APC呈递的第三方（third party)抗原的反应。在pDC群中，绝大多 数功能性ID0-介导的抑制因子活性与新的共表达B谱系标记物⑶19的pDC亚组无关。因 此据假设，通过TDLN中的pDC引起的ID0-介导的抑制创造出有效抑制宿主抗肿瘤T细胞 反应的局部微环境（Munn 等人，2004, J. Clin. Invest·，114 (2) :280-90)。
[0009] IDO将色氨酸、5-羟色胺和褪黑素的吲哚部分降解，引发产生统称为犬尿氨酸的 神经活性和免疫调节代谢物。通过局部消耗色氨酸和增加促凋亡的犬尿氨酸，树突细胞 (DC)表达的ID0可极大影响T细胞增殖和存活。在DC中诱发ID0可能是调节性T细胞驱 动的消耗耐受性的普通机制。因为，可预计此类耐受原性反应在多种生理病理病症中起作 用，色氨酸代谢和犬尿氨酸产生可代表免疫和神经系统之间的关键介面（Grohmann等人， 2003, Trends Immunol.，24 :242-8)。在持续免疫激活的状态中，可利用的游离血清Trp减 少，并且由于5-轻色胺生成减少,5-轻色胺能功能可能也受影响（Wirleitner等人,2003, Curr. Med. Chem. , 10 :1581-91) 〇
[0010] 有趣的是，已观察到施用干扰素引起神经精神病性副作用，例如抑郁症状和 认知功能改变。对5-羟色胺能神经传递的直接影响可能导致这些副作用。另外，因为 ID0激活导致5-羟色胺（5-ΗΤ)的前体色氨酸水平下降，ID0还可能通过减少中枢5-ΗΤ合 成，在这些神经精神病性副作用中起作用。另外，犬尿氨酸代谢物例如3-羟基-犬尿氨酸 (3-0Η-ΚΥΝ)和喹啉酸（QUIN)对脑功能有毒性作用。3-0Η-ΚΥΝ可通过增加反应性氧类（R0S) 生成产生氧化应激，QUIN可过度刺激海马N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA)受体，这导致细胞 凋亡和海马萎缩。通过NMDA过度刺激导致ROS超量产生和海马萎缩与抑郁有关（Wichers 和 Maes，2004, J. Psychiatry Neurosci.，29 :11-17)。因此，IDO 活性可能在抑郁症中起作 用。
[0011] 正在开发治疗或预防ID0相关疾病（例如上述那些疾病）的ID0的小分子抑制 齐[J。例如，在US2006/0258719和US2007/0185165中报道了 ？恶二唑和其它杂环ID0抑制剂。 PCT公布号W099/29310报道了改变T细胞介导免疫的方法，该方法包括用ID0抑制剂例如 1-甲基-DL-色氨酸、对-(3-苯并呋喃基）-DL-丙氨酸、对-[3-苯并（b)噻吩基]-DL-丙 氨酸和6-硝基-L-色氨酸，改变局部细胞外的色氨酸和色氨酸代谢物的浓度（Munn，1999)。 在TO03/087347中报道了制备抗原呈递细胞的方法，用于增强或减少T细胞耐受性（Munn， 2003)，它同时也在欧洲专利1501918中公布。还在W02004/094409中报道了具有吲哚胺-2， 3_双加氧酶（ID0)抑制活性的化合物；且美国专利申请公布号2004/0234623涉及通过联 合施用吲哚胺-2, 3-双加氧酶的抑制剂和其它治疗形式来治疗癌症或感染患者的方法。
[0012] 考虑到指示ID0在免疫抑制、肿瘤耐药性和/或排斥、慢性感染、HIV感染、 AIDS(包括其表现形式，例如恶病质、痴呆和腹泻）、自身免疫性疾病或病症（例如类风湿 性关节炎）和免疫耐受性以及预防子宫胎儿排斥中的作用的实验数据，需要针对通过抑制 ID0活性而抑制色氨酸降解的治疗剂。当T细胞被怀孕、恶性肿瘤和诸如HIV等病毒抑制 时，可用ID0抑制剂激活T细胞，从而增强T细胞激活。抑制ID0还可以是神经病学或者神 经精神疾病或病症（例如抑郁症）患者的重要治疗策略。本文中的化合物、组合物和方法 帮助满足了目前对ID0调节剂的需求。
【发明内容】
[0013] 除了别的以外，本发明提供了式I的ID0抑制剂：
[0014]
【权利要求】
1. 选自式I化合物和式F28化合物或它们的药学上可接受的盐的化合物在制备用于 与抗ro-i抗体组合治疗癌症的药物中的应用：
其中： R1 是 NH2 或 CH3 ; R2 是 Cl、Br、CF3、CH3*CN; R3是Η或F ; R4 是 F、Cl、Br 或 I ;和 η是1或2。
2. 权利要求1的应用，其中所述化合物是式I化合物：
或其药学上可接受的盐，其中： R1 是 ΝΗ2 或 CH3 ; R2 是 Cl、Br、CF3、CH3*CN; R3是Η或F ;且 η是1或2。
3. 权利要求1的应用，其中R1是ΝΗ2。
4. 权利要求1的应用，其中R2是Br。
5. 权利要求1的应用，其中R3是F。
6. 权利要求1的应用，其中η是2。
7. 权利要求1的应用，其中所述化合物选自： 4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨基）-#-(3-溴-4-氟苯基）-#'-羟基-1，2,5-鳴 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； (3-溴-4-氟苯基）τΤ-羟基-4-( {2-[(甲基磺酰基）氨基]乙基}氨基）-1,2,5-1? 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({3_[(氨基磺酰基）氨基]丙基}氨基）-/V-(3-溴-4-氟苯基）-#-轻基-1，2, 5-_ 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； #-(3-溴-4-氟苯基）τΤ-羟基-4-( {3-[(甲基磺酰基）氨基]丙基}氨基）-1，2, 5-囉 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨基）-#-(3-氯-4-氟苯基）-#'-羟基-1，2,5-_ 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； #-(3-氯-4-氟苯基）^-羟基-4-({2-[(甲基磺酰基）氨基]乙基}氨基）-1，2,5-囉 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({3_[(氨基磺酰基）氨基]丙基}氨基）-/V-(3-氯-4-氟苯基）-#-轻基-1，2, 5-1? 二唑-3-甲亚胺酸酰胺； (3-氯-4-氟苯基）τΤ -羟基-4- ({3-[(甲基磺酰基）氨基]丙基}氨基）-1，2, 5-二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨基）-#-[4-氟-3-(三氟甲基）苯基]τΤ-羟 基-1，2, 5-if二唑-3-甲亚胺酸酰胺； #-[4-氟-3-(三氟甲基）苯基]-V-羟基-4-({2-[(甲基磺酰基）氨基]乙基}-氨 基）-1，2, 5- +1?二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({3_[(氨基磺酰基）氨基]丙基}氨基）tV-[4_氟-3-(三氟甲基）苯基]τΤ-羟 基-1，2, 5-Ig二唑-3-甲亚胺酸酰胺； #-[4-氟-3-(三氟甲基）苯基]-V-羟基-4-({3-[(甲基磺酰基）氨基]丙基}-氨 基）-1，2, 5-囉二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨基）τΤ-羟基tV-[3-(三氟甲基）苯 基]-1，2, 5-if二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 舻-羟基-4-({2-[(甲基磺酰基）氨基]乙基}氨基）-#-[3-(三氟甲基）苯 基]-1，2, 5-+1?二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({3-[(氨基磺酰基）氨基]丙基}氨基）-V-羟基tV-[3-(三氟甲基）苯 基]-1，2, 5-_二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 舻-羟基-4-({3-[(甲基磺酰基）氨基]丙基}氨基）-#-[3-(三氟甲基）苯 基]-1，2, 5-_二唑-3-甲亚胺酸酰胺； #-(4-氟-3-甲基苯基）羟基-4-({2-[(甲基磺酰基）氨基]乙基}氨 基）-1，2, 5- _二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨基氰基-4-氟苯基羟 基-1，2, 5-flg二唑-3-甲亚胺酸酰胺；和 #-(3-氰基-4-氟苯基）τΤ-羟基-4-({2-[(甲基磺酰基）氨基]乙基}氨 基）-1，2, 5- if二唑-3-甲亚胺酸酰胺； 或其药学上可接受的盐。
8.权利要求1的应用，其中所述化合物是式F28化合物：
或其药学上可接受的盐；其中： R4 是 F、Cl、Br 或 I ;和 η是1或2。
9. 权利要求1的应用，其中所述化合物是4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨 基）-#_[ (4-氯-2-呋喃基）甲基]-V-羟基-1，2, 5- 恶二唑-3-甲亚胺酸酰胺，或其药学 上可接受的盐。
10. 权利要求1的应用，其中所述癌症是卵巢癌。
11. 权利要求1的应用，其中所述癌症是乳腺癌。
12. 权利要求1的应用，其中所述癌症是黑素瘤。
13. 权利要求1的应用，其中所述化合物是4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨 基）(3-溴-4-氟苯基）τΤ-羟基-1，2, 5-if:二唑-3-甲亚胺酸酰胺，或其药学上可接 受的盐。
14. 权利要求13的应用，其中所述癌症是卵巢癌。
15. 权利要求13的应用，其中所述癌症是乳腺癌。
16. 权利要求13的应用，其中所述癌症是黑素瘤。
17. 权利要求1的应用，其中所述化合物是4-({2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨 基）(3-溴-4-氟苯基）τΤ-羟基-1，2, 5- B恶二唑-3-甲亚胺酸酰胺。
18. 权利要求17的应用，其中所述癌症是卵巢癌。
19. 权利要求17的应用，其中所述癌症是乳腺癌。
20. 权利要求17的应用，其中所述癌症是黑素瘤。
21. 权利要求1的应用，其中所述化合物是4-(丨2-[(氨基磺酰基）氨基]乙基}氨 基）-#-[ (4-溴-2-呋喃基）甲基]-V-羟基-1，2, 5- |海二唑-3-甲亚胺酸酰胺，或其药学 上可接受的盐。
22. 权利要求21的应用，其中所述癌症是卵巢癌。
23. 权利要求21的应用，其中所述癌症是乳腺癌。
24. 权利要求21的应用，其中所述癌症是黑素瘤。
【文档编号】A61P35/00GK104042611SQ201410287499
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2009年7月7日 优先权日:2008年7月8日
【发明者】A.P.坎布斯, E.W.岳, R.B.斯帕克斯, W.朱, J.周, Q.林, L.翁, T-Y.岳, P.刘 申请人:因塞特公司