4N杂环化合物作为Th17细胞分化抑制剂的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及化合物的新应用，特别涉及4N杂环化合物作为Thl7细胞分化抑制剂 的应用。
【背景技术】
[0002] 自免疫疾病大约影响了 5%的人口，包括牛皮癣，多发性硬发症，风湿性关节炎，哮 喘和炎症性肠道病在内的大约70多种人类疾病都和自免疫失调有关（Goodnow et al.， 2005)。目前自免疫疾病的治疗主要依赖于一些非选择性的免疫抑制剂，其疗效有限且副作 用大，因而在临床中还没有非常特效的治疗自免疫疾病的药物。因此开发新型的高疗效低 副作用的自免疫药物成为一种急切的临床需要。最新研宄表明一种新的T细胞亚群Thl7细 胞和人类自免疫疾病和相关动物模型的发生相关（Linden 2006; Kikly et al.，2006)。 在风湿性关节炎、牛皮癣、哮喘、炎症性肠炎等自免疫疾病中，Thl7细胞的特征细胞因子 IL17表达上调，而抑制IL17表达和Thl7细胞形成可以减轻自免疫疾病的发生或临床严重 程度（Bowman et al.，2006; Kikly et al.，2006)。现有研宄表明Thl7细胞的分化形成受 到转录因子ROR Yt的控制，而ROR γ?基因敲除的小鼠中Thl7细胞的分化能力下降，数量 减少，同时诱导发生的小鼠 EAE自免疫疾病概率和临床打分指标均有显著的降低（Ivanov et al.，2006)。这意味着RORyt的功能抑制剂可以做为开发Thl7介导的自免疫疾病治 疗药物的定向靶标。
[0003] RORy t是类固醇类核受体家族成员，蛋白分子中包括一个保守的DNA结合域和有 12个螺旋构成的配体结合域，而配体结合域是结合配体、核定位和二聚体形成的重要区域。 类固醇类受体共激活分子SRCs能够通过结合配体结构域的AF2区域来解聚转录抑制复合 物，招募转录激活分子，启动相关基因转录（Glass and Rosenfeld, 2000)。目前RORyt 的天然配体还没有找到，但最近两个研宄找到了人工合成分子地高辛及其衍生物（Huh et al·，20011; Fujita-Sato et al·，2011)和 SR1001 (Solt et al·，2011)能够特异性 的结合到RORy t的配体结构域，抑制RORy t的功能并降低Thl7细胞的分化能力，减弱小 鼠自免疫疾病EAE的临床症状。然而地高辛及其衍生物具有很强的毒性（Paula et al.， 2005)，而SRlOOl分子尽管在体外能够有效抑制Thl7细胞分化，但在体内实验中即使在高 浓度给药下（40 mg/kg)，也只能略微减轻EAE的临床症状。此外，SR1001能够同其他的RORs 作用，选择性较差（Solt et al.，2011)。这些研宄一方面表明抑制RORyt的功能来治疗 自免疫疾病是一个可行的方案，但目前还没有找到一个理想的靶标药物。因此寻找高效低 毒且有较强特异性的ROR γ t功能抑制剂将是开发Thl7介导的自免疫疾病药物的一个重要 方向。
[0004] 参考文献： Bowman EPj Chackeri an AAj Cua D J. Rationale and safety of anti-interleukin-23 and anti-interleukin_17A therapy. Curr Opin Infect Dis 2006; 19: 245-52. Fujita-Sato S， Ito S， Isobe T， Ohyama Tj Wakabayashi Kj Morishita K， Ando 0， Isono F. Structural basis of digoxin that antagonizes RORyt receptor activity and suppresses Thl7 cell differentiation and interleukin (IL)-17 production. J Biol Chem 2011; 286: 31409-17. Glass, C. K. , and Rosenfeldj M. G. (2000). The coregulator exchange in transcriptional functions of nuclear receptors. Genes Dev 14， 121-141 Goodnow CCj Sprent J， Fazekas de St Groth B， Vinuesa CG. Cellular and genetic mechanisms of self tolerance and autoimmunity. Nature 2005; 435: 590-7. Huh JRj Leung MWLj Huang PXj Ryan DAj Krout MR, Malapaka RRVj Chow Jj Manel N，Ciofani M，Kim SVj Cuesta A，Santori FR, Lafaille JJj Xu HE, Gin DY, Rastinejad F， Littman DR. Digoxin and its derivatives suppress TH17 cell differentiation by antagonizing RORyt activity. Nature 2011; 472: 486-90. Ivanov II， McKenzie BSj Zhou L， Tadokoro CE, Lepelley A， Lafaille JJj Cua DJj Littman DR. The orphan nuclear receptor RORgammat directs the differentiation program of proinflammatory IL-17+T helper cells. Cell 2006; 126: 1121-33. Kidly Kj Liu L，Na S，Sedgwick JD. The IL-23/Th(17) axis: therapeutic targets for autoimmune inflammation. Curr Opin Immunol 2006; 18: 670-5.. Paula Sj Tabet MR, Ball WJJ. Interactions between cardiac glycosides and sodium/potassium-ATPase: three-dimentional structure-activity relationship models for ligand binding to the E2_Pi form of the enzyme versus activity inhibition. Biochemistry 2005; 44: 498-510. Solt LA, Kumar N，Nuhant P，Wang YJ，Lauer JL，Liu J，Istrate MAj Kamenecka Mj Roush WRj Vidovic Rj Schurer SC, Xu JHj Wagoner Gj Drew PD, Griffin PR, Burris TP. Suppression of Thl7 differentiation and autoimmunity by a synthetic ROR ligand. Nature 2011; 472: 491-4。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供4N杂环化合物作为Thl7细胞分化抑制剂的应用。
[0006] 发明人通过基于转录因子活性的荧光素酶活性筛选系统，发现4N杂环连苯化合 物具有抑制Thl7细胞分化的关键转录因子RORy t的能力，抑制能力EC50在0· 2-1. 5 μΜ 之间，在利用体外Thl7细胞分化实验验证这些化合物具有抑制Thl7分化的的功能，包括能 够显著降低RORy t的转录表达，能够抑制Thl7的效应分子IL17A和IL17F的转录表达， IL17A细胞因子在培养物中的分泌水平也得到明显抑制，有望开发成为治疗自免疫疾病，特 别是牛皮癣，多发性硬发症，系统性红斑狼疮，风湿性关节炎，哮喘或炎症性肠道病的药物。
[0007] 4N杂环化合物的通式为
【主权项】
1. 4N杂环化合物作为ROR Y t抑制剂或自免疫疾病药物的应用，4N杂环化合物的通式
1~5位中的两个上；R3为含有至少一个N的杂苯并二环基团。
2. 根据权利要求1所述的应用，其特征在于：R3选自：
式（2)、式（3)或式（6)中，苯环上的1'~3'中的一个C被N取代，或1'和3'的C同 时被N取代； R4、R5独立选自C~C4的饱和烃基； R6选自H、Cl~C3的饱和烃基； X为卤素； Yl和Y2中的至少一个为N。
3. 根据权利要求2所述的应用，其特征在于：R4、R5独立选自C2或C3的饱和烃基。
4. 根据权利要求2所述的应用，其特征在于：式（6)中的X为Cl。
5. 根据权利要求2所述的应用，其特征在于：式（2)、式（3)中，1'和3'位的C被N取 代； 式（4)、式（5)中，Yl和Y2同时为N，R6为甲基，R4、R5同时为乙基；
6. 根据权利要求1所述的应用，其特征在于：自免疫疾病选自牛皮癣，系统性红斑狼 疮，多发性硬发症，风湿性关节炎，哮喘或炎症性肠道病。
【专利摘要】本发明公开了4N杂环化合物作为Th17细胞分化抑制剂的应用，发明人通过基于转录因子活性的荧光素酶活性筛选系统，发现通式为 的4N杂环连苯化合物具有抑制Th17细胞分化的关键转录因子RORγt的能力，抑制能力EC50在0.2-1.5uM之间，在利用体外Th17细胞分化实验验证这些化合物具有抑制Th17分化的的功能，包括能够显著降低RORγt的转录表达，能够抑制Th17的效应分子IL17A和IL17F的转录表达，IL17A细胞因子在培养物中的分泌水平也得到明显抑制，有望开发成为治疗自免疫疾病，特别是牛皮癣，系统性红斑狼疮,多发性硬发症，风湿性关节炎，哮喘或炎症性肠道病的药物。
【IPC分类】A61P29-00, A61P25-00, A61P19-02, A61P11-06, A61P17-06, A61P37-00, A61P1-00, A61K31-4709, A61K31-519
【公开号】CN104814962
【申请号】CN201510134926
【发明人】黄朝峰, 柏川, 丁庆峰
【申请人】中山大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月25日