CN103732238A - 用于免疫调节的治疗性化合物 - Google Patents

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CN103732238A CN201180072766.5A CN201180072766A CN103732238A CN 103732238 A CN103732238 A CN 103732238A CN 201180072766 A CN201180072766 A CN 201180072766A CN 103732238 A CN103732238 A CN 103732238A
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穆拉利达拉·拉马钱德拉
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K·拉热维·什里马利
克里希纳普拉萨德·苏巴拉奥
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Abstract

本发明提供了免疫抑制化合物，其能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路。本发明进一步提供了用于治疗癌症或治疗感染的基于肽的组合物，其借助于通过抑制由PD-1、PD-L1、或PD-L2诱导的免疫抑制信号所引起的免疫增强作用，以及使用它们的疗法，包括作为活性组分的免疫增强底物。另外，本发明提供了药物组合物，其包含免疫抑制肽化合物或修饰的肽部分，用作用于癌症、癌症转移、免疫缺陷、传染病等的预防和／或治疗剂，以及PD-1或PD-L1作为用于此类疾病的测试或诊断剂或研究剂的应用。

Description

用于免疫调节的治疗性化合物
相关申请
本申请要求于2011年6月8日提交的印度临时申请号1943／CHE／2011和于2011年8月4日提交的美国临时申请号61／515007的权益，其全部内容通过援引结合于本文。
技术领域
本发明涉及作为治疗剂的新型肽，其能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路。
本发明还涉及该治疗剂的修饰物和衍生物。
本发明进一步涉及药物组合物，其包含作为治疗剂的所述新型肽和它们的衍生物。
本发明还涵盖所述治疗剂、修饰物和衍生物通过免疫增强作用，包括抑制由PD-1、PD-L1、或PD-L2诱导的免疫抑制信号用于治疗疾病的应用以及使用它们的疗法。
背景技术
程序性细胞死亡1或PD-1(还称为PDCD1)是～55kD I型膜糖蛋白(Shinohara T et al，Genomics，1994，Vol.23，No.3，704-706)。PD-1是CD28超家族的受体，其通过与特定配体相互作用负调节T细胞抗原受体信号并表明在自身耐受性的维持中发挥作用。
PD-1肽涉及免疫应答的几乎每个方面，包括自身免疫、肿瘤免疫、传染免疫、移植免疫、过敏和免疫赦免。
PD-1蛋白质的结构包括：
●胞外IgV域，
●跨膜域，从及
●胞内尾。
胞内尾包含两个磷酸化位点，其位于基于免疫受体酪氨酸的抑制性基序和基于免疫受体酪氨酸的转换基序(switch motif)中，这表明，PD-1负调节TCR信号。此外，PD-1在活化的T细胞、B细胞、和巨噬细胞的表面上表达，(Y Agata et al.，Int Immunol，May1996，8，765.)表明，相比于CTLA-4[(细胞毒性T-淋巴细胞抗原4)，还被-称为CD152(分化抗原簇(Cluster ofdifferentiation)152)，是一种蛋白质，其在免疫系统中还起着重要的调节作用]，PD-1更广泛地负调节免疫应答。
PD-1具有两种配体，PD-L1(程序性死亡配体1或PDCD1L1或B7-H1)(Freeman GJ et al，Journal of Experimental Medicine，2000，Vol.19，No.7，1027-1034.)和PD-L2(程序性死亡配体2或PDCD1L2或B7-DC)(Latchman Y et al，Nature Immunology,2001，Vol.2，No.3，261-267.)，其是B7家族的成员。已知PD-L1不仅在免疫细胞中表达，而且在某些种类的肿瘤细胞系(如单核细胞白血病源性细胞系、肥大细胞肿瘤源性细胞系、血肿源性细胞系、成神经细胞瘤源性细胞系、和各种乳腺肿瘤源性细胞系)中表达，以及在源自不同人类癌组织的癌细胞中表达(Latchman Y et al，Nature Immunology,2001，Vol.2，No.3，261-267.)，并且在几乎所有鼠肿瘤细胞系上表达，包括用IFN-γ治疗时的PA1骨髓瘤、P815肥大细胞瘤、和B16黑素瘤(Y Iwai et al.，Proc Natl Acad Sci U S A，Sep17，2002，99，12293以及C.Blank et al.，Cancer Res，Feb2004，64，1140.)。同样地，PD-L2的表达更受限的并且主要由树突细胞和少数肿瘤细胞系来表达。已在霍奇金淋巴瘤细胞系(Hodgkin′s lymphoma cell lines)和其他细胞系中证实了PD-L2表达。存在假设：一些癌症或肿瘤细胞利用在PD-1和PD-L1或PD-L2之间的相互作用来抑制或拦截对它们自己的T细胞免疫应答(Iwai Y et al，Proceedings of the National Academy of Science of the UnitedStates ofAmerica，2002，Vol.99，No.19，12293-12297.)。
已知，肿瘤细胞和病毒(包括HCV和HIV)感染的细胞表达PD-1的配体(以产生免疫抑制)以逃逸宿主T细胞的免疫监视。已经报道，PD-1基因是负责自身免疫病如系统性红斑狼疮的基因中的一种(Prokunina et al，Nature Genetics，2002，Vol.32，No.4，666-669.)。还已经表明，PD-1充当用于自身免疫病，尤其是用于外周自身耐受性发作的调节因子，因为PD-1-缺陷小鼠会发展狼疮性自身免疫病如肾小球肾炎和关节炎(Nishimura H etal，International Immunology,1998，Vol.10，No.10，1563-1572；NishimuraH et al，Immunity,1999，Vol.11，No.2，141-151.)，以及扩张型心肌病样疾病(Nishimura H et al，Science，2001，Vol.291，No.5502，319-332.)。
因此，在一种方法中，阻断PD-1与它的配体(PD-L1、PD-L2或两者)的相互作用可以为特定的肿瘤和病毒免疫治疗提供有效的方式。
Wood等在US6808710中披露了用于下调节免疫应答的方法，该方法包括使表达PD-1的免疫细胞接触以多价形式结合于PD-1的抗体，以使得经由PD-1来转导负信号，从而下调节免疫应答。这样的抗体可以是PD-1的交联抗体或PD-1的固定抗体。
Freeman等在US6936704和它的分案专利(divisional patent)US7038013中披露了分离的核酸分子，命名为B7-4核酸分子，其编码新型B7-4多肽、分离的B7-4蛋白、融合蛋白、抗原肽和抗B7-4抗体，当多肽存在于第一表面上以及抗原或多克隆活化因子(其通过T细胞受体来传送激活信号)存在于第二不同的表面上时，其体外共同刺激T细胞增殖。
关于抑制PD-1的免疫抑制活性、促进或抑制在PD-1和PD-L1或PD-L2之间的相互作用的物质、以及其应用，有一些报道。WO200114557、WO2004004771、WO2004056875、WO2002079499、WO2003042402、WO2002086083、WO2001039722、WO2003042402和WO200200730中报告了PD-1、PD-L1或PD-L2抑制抗体、核酸分子或多肽。
WO2007005874描述了分离的人单克隆抗体，其高亲和力地特异性结合于PD-L1。本公开提供了利用抗PD-L1抗体用于治疗各种疾病(包括癌症)的方法。
US20090305950描述了PD-1或PD-L1的胞外域的多聚体，尤其是四聚体。US7432059和US7709214披露了分离的核酸分子，命名为PD L2核酸分子，其编码新型B7相关分子，这些相关分子是PD1的配体。
尽管存在如上文所讨论的许多公开内容，然而，仍然存在明显未满足的医疗需要，这是由于在治疗领域中缺少有效的肽或修饰肽作为可替换的治疗剂。已知，合成肽提供相对于抗体的某些优点如易于用较新的技术进行生产，更好的纯度和没有细胞物质的污染，低免疫原性，改善的效力和特异性。相比于抗体，肽可以是更加稳定的并提供更好的存储性能。此外，和抗体相比，通常肽具有更好的组织渗透，这可以导致更好的功效。肽相对于小分子治疗相似物还可以提供的特定的优势如较小程度的毒性和较低的药物-药物相互作用的可能性。
因此，本发明通过提供基于PD1胞外域的新型合成肽和它的衍生物可以为这种未满足的医疗需要提供解决方案。
附图说明
图1示出了在人乳腺癌细胞系(过度表达PDL1的MDA-MB-231)存在下，化合物对由PD1-PDL1相互作用抑制的小鼠脾细胞增殖的影响。
氨基酸序列信息
SEQ ID NO：1示出了人PD-1的胞外域的氨基酸序列。
SEQ ID NO：2示出了BC环(loop)的氨基酸序列。
发明内容
根据本发明，提供了新型修饰肽，其能够遏制(suppressing)和／或抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路。
在一个方面中，本发明提供了式(I)的修饰肽：
其中，Am1表示1至4个氨基酸残基，其可以是相同或不同的并且各自独立地选自Ser、Asn和Thr；其中，在任何两个氨基酸残基之间的肽键(-CONH-)的一种可以被以下修饰的肽键替换：
Figure BDA0000464430300000042
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基；
Am2由二肽构成，二肽选自Ser-Phe或Phe-Ser，其中，Phe可以可选地被氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2取代；
X是Glu，其可以可选地与它的α羧酸基团、δ羧酸基团或氨基基团形成酰胺键；
L是连接基团，其选自-NH(CH2)nNH-、-NH(CH2)nCH(NH2)CO-、-OOC(CH2)mCOO-、-NH(CH2)nCO-、-NH(CH2CH2O)nNH-、-NH(CH2CH2O)nCO-或-CO(CH2CH2O)nCO-；
R1是Am1的自由C端、酰胺化的C端或N端；或是(C1-C20)酰基取代；
R2是Am2的自由C端、酰胺化的C端或N端；或Y-R5；
Y是可选连接基团，其选自-OOC(CH2)mCOO-、-CO(CH2)nNH-、-CO(CH2CH2O)nNH-或-COCH2(OCH2CH2)nNH-；
R5是白蛋白结合部分如马来酰亚胺丙酸；
R3是Glu的αC端、酰胺化的αC端或N端；
‘n’是选自2至10的整数，包括两个端点；
‘m’是选自0至8的整数，包括两个端点；
或它的逆序类似物(retro analogue)或其药用立体异构体或药用盐。
在另一个方面，本发明提供了式(Ia)的修饰肽：
Figure BDA0000464430300000051
其中，
R1是Ser的N端；或由Ser的羟基基团或氨基基团取代的(C1-C20)酰基；
L是连接基团，其选自-NH(CH2)nNH-、-NH(CH2)nCH(NH2)CO-、-OOC(CH2)mCOO-、-NH(CH2)nCO-、-NH(CH2CH2O)nNH-、-NH(CH2CH2O)nCO-或-CO(CH2CH2O)nCO-；
R2是Am2的自由C端、酰胺化的C端或N端；或Y-R5；
Y是可选连接基团，其选自-OOC(CH2)mCOO-、-CO(CH2)nNH-、-CO(CH2CH2O)nNH-或-COCH2(OCH2CH2)nNH-；
R5是白蛋白结合部分如马来酰亚胺丙酸；
R3是OH或NH2；
R4是在Phe的苯基基团上的取代基并且选自氢、氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2；
‘n’是具有选自2至10的值的整数，包括两个端点；
‘m’是具有选自0至8的值的整数；包括两个端点；并且
Ser-Asn、Asn-Thr或Thr-Ser的肽键(-CONH-)中的一种可以被以下修饰的肽键替换
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团；
或其逆序类似物或药用立体异构体或药用盐。
在又一个方面，本发明提供了式(Ib)的修饰肽：
Figure BDA0000464430300000062
其中，
R1是Ser的自由C端或酰胺化的C端；
L是连接基团，其选自-NH(CH2)nNH-或-NH(CH2CH2O)nNH-；
R4选自氢、氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2；
或其逆序类似物或药用立体异构体或药用盐。
具体实施方式
术语‘肽’在本文中用来指通过肽键在所述序列中结合的天然或非天然氨基酸的序列。
本文中所使用的术语‘化合物’包括在本发明中所披露的肽和修饰肽。
在整个本说明书中，使用了氨基酸的以下常见缩写词：
Gly(或G)-甘氨酸 Ala(或A)-丙氨酸 Val(或V)-缬氨酸
Leu(或L)-亮氨酸 Ile(或I)-异亮氨酸 Orn-鸟氨酸
Pro(或P)-脯氨酸 Phe(或F)-苯丙氨酸 Trp(或W)-色氨酸
Met(或M)-蛋氨酸 Ser(或S)-丝氨酸 Thr(或T)-苏氨酸
Cys(或C)-半胱氨酸 Tyr(或Y)-酪氨酸 Asn(或N)-天冬酰胺
Gln(或Q)-谷氨酰胺 Asp(或D)-天冬氨酸 Glu(或E)-谷氨酸
Lys(或K)-赖氨酸 Arg(或R)-精氨酸 His(或H)-组氨酸
本文中所使用的术语“(C1-C20)烷基”是指具有1至20个碳原子的直链或支链烃，包括但不限于甲基、乙基、丙基、丁基、异丁基等。
本文中所使用的术语“氨基(C1-C20)烷基”是指具有1至20个碳原子并具有氨基的直链或支链烃，包括但不限于氨甲基、氨乙基等。
本文中所使用的术语“(C1-C20)酰基”是指RC(O)-，其中R是如上文所定义的(C1-C20)烷基。例如，乙酰基、-C(O)(CH2)4CH3、C(O)(CH2)14CH3等。
本文中所使用的术语“肽键”是指在二价基团CONH中碳和氮之间的化学键，其结合肽中的氨基酸残基。
本文中所使用的术语“逆序类似物”是指通过逆转天然氨基酸序列的方向相对于天然氨基酸序列已被改变的氨基酸的序列。例如，对于天然序列“Ser-Asn-Thr-Ser”；向后序列将是“Ser-Thr-Asn-Ser”。逆序类似物可以是部分向后序列。
本文中所使用的术语“部分向后序列”是指通过逆转天然氨基酸序列的方向相对于天然氨基酸序列已被部分改变的氨基酸的序列。例如，对于天然序列“Ser-Asn-Thr-Ser-Glu-Phe-Ser”；部分向后序列将是“Phe-Ser-Glu-Ser-Thr-Asn-Ser”。
本文中所使用的术语“白蛋白结合部分”是指能够结合于哺乳动物的血清白蛋白的部分，其可以可替换地是对哺乳动物血清白蛋白具有亲和力的有机似蛋白质(proteinaceous)化合物。该部分优选地是此类有机化合物的基团，其共价结合于生物活性的蛋白质部分。例如，马来酰亚胺丙酸、马来酰亚胺己酸酰肼(通常称为EMCH)等。
本发明提供了免疫抑制调节肽，其能够遏制和／或抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路。
本发明进一步提供了肽的修饰物、衍生物以及包含用于治疗癌症或感染的肽的药物组合物，其借助于通过抑制由PD-1、PD-L1、或PD-L2诱导的免疫抑制信号所引起的免疫增强作用，和使用它们的疗法，以及包括作为活性组分的免疫增强底物。
根据本发明，在一种实施方式中，提供了化合物，该化合物能够抑制抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路的能力并且能够减少结合于PD-1和通过PD-1产生的免疫抑制信号的PD-L1或PD-L2，其中该化合物包含肽部分或修饰的肽部分。
人PD-1的全氨基酸序列披露于US5629204(Honjo等)和Finger等(Gene，1997，197，177-187.)。人和小鼠PD-1共享大约60％的氨基酸同源性(amino acid identity)，而胞外IgV域与CD28和CTLA4仅分别显示21％和16％的序列同源性(sequence identity)。
PD-1具有胞外域，该胞外域具有多环结构和在环之间的链。人PD-1胞外域的氨基酸序列是如SEQ ID NO：1所列出的。
SEQ ID NO：1人PD-1的胞外域
PPTFSPALLVVTEGDNATFTCSFSNTSESFVLNWYRMSPSNQTDKLAAFPEDRSQPGQDCRFRVTQLPNGRDFHMSVVRARRNDSGTYLCGAISLAPKAQIKESLRAELRVTERRAEVPTAHPSPSPRSAGQFQTLV
氨基酸的这些环和链分配是基于在Lazar-Molnar等(PNAS，2008，105，30，10483-10488.)中报道的鼠PD-1／PD-L2络合物的
Figure BDA0000464430300000092
高分辩结构(resolution structure)。
在PD-1胞外域的各种环和链外，对BC环(即SEQ ID NO：1的24th至30th氨基酸)进行进一步修饰。本发明提供了包含人PD-1胞外域的修饰的BC环的化合物。
SEQ ID NO：2BC环
SNTSESF
本文讨论的肽的修饰，在相关的情况下，包括：由D-氨基酸替代一些或所有L-氨基酸；在不同于α氨基基团处，包括在侧链氨基或羧基基团处结合氨基酸；包括在肽序列之间的非肽连接基团；一个或多个氨基酸的缺失；交联；脂质化；缝合(stapling)；以及聚乙二醇化。
本发明的化合物可以包含直链或支链肽。
在一个方面，本发明提供了式(I)的修饰肽：
Figure BDA0000464430300000091
其中，Am1表示1至4个氨基酸残基，其可以是相同或不同的并且各自独立地选自Ser、Asn和Thr；其中，在任何两个氨基酸残基之间的肽键(-CONH-)的一种可以被以下修饰的肽键替换
Figure BDA0000464430300000101
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基；
Am2由二肽构成，二肽选自Ser-Phe或Phe-Ser，其中，Phe可以可选地被氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2取代；
X是Glu，其可以可选地与它的α羧酸基团、δ羧酸基团或氨基基团形成酰胺键；
L是连接基团，其选自-NH(CH2)nNH-、-NH(CH2)nCH(NH2)CO-、-OOC(CH2)mCOO-、-NH(CH2)nCO-、-NH(CH2CH2O)nNH-、-NH(CH2CH2O)nCO-或-CO(CH2CH2O)nCO-；
R1是Am1的自由C端、酰胺化的C端或N端；或是(C1-C20)酰基取代；
R2是Am2的自由C端、酰胺化的C端或N端；或Y-R5；
Y是可选连接基团，其选自-OOC(CH2)mCOO-、-CO(CH2)nNH-、-CO(CH2CH2O)nNH-或-COCH2(OCH2CH2)nNH-；
R5是白蛋白结合部分如马来酰亚胺丙酸；
R3是Glu的自由αC端、酰胺化的αC端或N端；
‘n’是选自2至10的整数，包括两个端点；
‘m’是选自0至8的整数，包括两个端点；
或它的逆序类似物或其药用立体异构体或药用盐。
在另一个方面，本发明提供了式(Ia)的修饰肽：
Figure BDA0000464430300000111
其中，
R1是Ser的N端；或由Ser的羟基或氨基取代的(C1-C20)酰基；
L是连接基团，其选自-NH(CH2)nNH-、-NH(CH2)nCH(NH2)CO-、-OOC(CH2)mCOO-、-NH(CH2)nCO-、-NH(CH2CH2O)nNH-、-NH(CH2CH2O)nCO-或-CO(CH2CH2O)nCO-；
R2是Am2的自由C端、酰胺化的C端或N端；或Y-R5；
Y是可选连接基团，其选自-OOC(CH2)mCOO-、-CO(CH2)nNH-、-CO(CH2CH2O)nNH-或-COCH2(OCH2CH2)nNH-；
R5是白蛋白结合部分如马来酰亚胺丙酸；
R3是OH或NH2；
R4是在Phe的苯基上的取代基并且选自氢、氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2；
‘n’是具有选自2至10的值的整数，包括两个端点；
‘m’是具有选自0至8的值的整数，包括两个端点；并且
Ser-Asn、Asn-Thr或Thr-Ser的肽键(-CONH-)中的一种可以被以下修饰的肽键替换
Figure BDA0000464430300000112
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团；
或其逆序类似物或药用立体异构体或药用盐。
在又一个方面，本发明提供了式(Ib)的修饰肽：
Figure BDA0000464430300000121
其中，
R1是Ser的自由C端或酰胺化的C端；
L是连接基团，其选自-NH(CH2)nNH-或-NH(CH2CH2O)nNH-；
R4选自氢、氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2；
或其逆序类似物或药用立体异构体或药用盐。
以下实施方式用来说明本发明而不是用来将权利要求限于举例说明的具体实施方式。
根据一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R1是Am1的N端。
根据另一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R1是(C1-C20)酰基。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中L是-NH(CH2)nNH-且‘n’是4。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中L是-NH(CH2)nCH(NH2)CO-且‘n’是4。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R2是Am2的N端。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R2是Y-R5，其中Y是不存在且R5是马来酰亚胺丙酸。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R2是Y-R5，其中，Y是-COCH2(OCH2CH2)nNH-，‘n’是2且R5是马来酰亚胺丙酸。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R4是氢。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R4是氨基烷基。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R4是-NHCOCH3。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中R4是-NHCONH2。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中Ser-Asn的肽键(-CONH-)被以下的修饰肽键替换
Figure BDA0000464430300000131
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团且烷基基团可以是直链或支链的。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ia)的化合物，其中，Asn-Thr的肽键(-CONH-)被以下修饰的肽键替换
Figure BDA0000464430300000132
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团且烷基基团可以是直链或支链的。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ib)的化合物，其中R1是Ser的酰胺化的C端。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ib)的化合物，其中L是-NH-(CH2)n-NH-且‘n’是4。
根据又一种实施方式，具体提供了式(Ib)的化合物，其中R4是氢。
根据又一种实施方式，具体提供了能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路的化合物，其中，在表1中提供了该化合物的结构。
应当理解的是，式(I)、(Ia)和(Ib)结构上涵盖所有立体异构体、对映体和非对映体、以及药用盐，其可以设想自本文所述类的化学结构。
本发明的化合物可以包含脂质化和／或糖基化的肽部分。考虑到增加的体内稳定性，肽的一个或多个氨基酸可以是D-氨基酸。
本发明包括如上所述的化合物，其配制用于药物给予，通常通过与药用载体或稀释剂结合。
本发明包括如上所述的用于药物治疗的方法的化合物，例如，用于治疗癌症、治疗细菌和病毒感染。
本发明进一步包括用于筛查化合物阻断在PD-1和PD-1配体之间的相互作用的能力的方法，该方法包括使以上描述种类的候选化合物接触PD-1或PD-1的PD-1配体结合部分和接触PD-1配体或PD-1配体的PD-1结合部分，并测量PD-1／PD-1配体结合的程度。
另外，本发明的化合物可以结合于载体分子如树枝状物(dendrimer)，例如，PAMAM树枝状物、脂质体、微颗粒和纳米颗粒如聚氰基丙烯酸酯纳米颗粒，并且它们还可以被聚乙二醇化。
以下是代表性化合物，其仅是说明性的而不是用于限制本发明的范围。
表1
Figure BDA0000464430300000141
Figure BDA0000464430300000151
Figure BDA0000464430300000161
Figure BDA0000464430300000171
Figure BDA0000464430300000181
Figure BDA0000464430300000201
Figure BDA0000464430300000211
Figure BDA0000464430300000221
Figure BDA0000464430300000231
在本发明的一种实施方式中，提供了一种化合物，该化合物具有抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路的能力并且能够减少结合于PD-1并由PD-1产生的免疫抑制信号的PD-L1或PD-L2。
本发明的进一步的实施方式涉及在本发明中所披露的化合物，其中氨基酸中的一个或多个被D-氨基酸取代。
在本发明中所披露的化合物被配制用于药物给予。
本发明的另一种实施方式提供了药物组合物，该药物组合物包含所披露的化合物、和药用载体或稀释剂。
本发明的又一种实施方式提供了在本发明中所披露的化合物在制备用于治疗癌症的药剂中的用途。
本发明的又一种实施方式提供了在本发明中所披露的化合物在制备用于治疗细菌、真菌和病毒感染的药剂的用途。
本发明的又一种实施方式提供了治疗癌症的方法，其中，该方法包括将有效量的本发明的化合物和／或肽给予对其需要的受试者。本发明的又一种实施方式提供了通过将有效量的本发明的化合物给予对其需要的受试者用于抑制肿瘤细胞的生长和／或转移的方法。
所述肿瘤细胞包括癌症如但不限于黑色素瘤、肾癌、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、肺癌、骨癌、胰腺癌、皮肤癌、头部或颈部的癌症、皮肤或眼内恶性黑色素瘤、子宫癌、卵巢癌、直肠癌、肛区癌症、胃癌、睾丸癌、输卵管癌、子宫内膜癌、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、何杰金病、非何杰金淋巴瘤、食道癌、小肠癌、内分泌系统癌、甲状腺癌、甲状旁腺癌、肾上腺癌、软组织肉瘤、尿道癌、阴茎癌、慢性或急性白血病(包括急性髓性白血病、慢性髓性白血病、急性成淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病)、儿童实体瘤、淋巴细胞淋巴瘤、膀胱癌、肾或输尿管癌、肾盂癌、中枢神经系统(CNS)的肿瘤、原发性CNS淋巴瘤、肿瘤血管生成、脊髓轴肿瘤(spinal axis tumour)、脑干胶质瘤、垂体腺瘤、卡波西肉瘤、表皮样癌、鳞状细胞癌、T细胞淋巴瘤、环境诱导的癌症包括由石棉诱导的那些、以及所述癌症的组合。
本发明的又一种实施方式提供了借助于通过抑制由PD-1、PD-L1、或PD-L2诱导的免疫抑制信号所引起的免疫增强作用来治疗感染的方法，其中，该方法包括将有效量的本发明的化合物和／或肽给予对其需要的受试者。
传染病包括但不限于HIV、流感、疱疹、贾第虫属、疟疾、利什曼原虫属、由病毒性肝炎(A、B、和C)、疱疹病毒(例如，VZV、HSV-I、HAV-6、HSV-II、CMV和爱-巴病毒(Epstein Barr virus))、腺病毒、流感病毒、虫媒病毒、埃可病毒、鼻病毒、柯萨奇病毒、冠状病毒、呼吸道合胞病毒、腮腺炎病毒、轮状病毒、麻疹病毒、风疹病毒、细小病毒、牛痘病毒、HTLV病毒、登革热病毒、乳头状瘤病毒、软疣病毒、脊髓灰质炎病毒、狂犬病病毒、JC病毒和虫媒病毒性脑炎病毒引起的病原感染、由细菌衣原体、立克次体细菌、分枝细菌、葡萄球菌、链球菌、肺炎双球菌、脑膜炎球菌、淋球菌、克雷白氏杆菌、变形杆菌、沙雷氏菌、假单胞菌、大肠杆菌、军团杆菌、白喉、沙门氏菌、杆菌、霍乱、破伤风、肉毒中毒、炭疽、瘟疫、细螺旋体病、和莱姆病细菌引起的病原感染、由真菌念珠菌属(白色念珠菌、克鲁斯念珠菌、光滑念珠菌、热带念珠菌等)、新型隐球菌、曲霉属(烟曲霉、黑曲霉等)、毛霉菌目属(Genus Mucorale)(毛霉菌、犁头霉菌、根霉菌)、申克孢子丝菌(Sporothrix schenkii)、皮炎芽生菌、巴西副球孢子菌、粗球孢子菌和荚膜组织胞浆菌引起的病原感染、以及由寄生物溶组织内阿米巴(parasites Entamoeba histolytica)、结肠肠袋虫、福氏耐格里原虫、棘阿米巴属、兰伯贾第虫、隐孢子虫属、卡氏肺囊虫、间日疟原虫、果氏巴贝虫、布鲁斯锥虫、克鲁斯锥虫、杜氏利什曼原虫、弓形虫、巴西钩虫引起的病原感染。
本发明的又一种实施方式提供了用于在受试者中治疗脓毒症(败血病，sepsis)的方法，包括给予受试者治疗有效量的本发明的化合物，其能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路，以使得治疗受试者的细菌、真菌和病毒感染。
可以作为单一药物或作为药物组合物(其中，化合物与各种药理用材料混合)来使用本发明的化合物。
通常通过胃肠道外给药途径来给予该药物组合物，但也可以通过口服或吸入途径来给予。胃肠道外给药的实例包括注射给予、经皮给予、经粘膜给予、经鼻给予和经肺(transpulmonary)给予。
可注射材料包括溶液、悬浮液、和固体注射剂，固体注射剂在使用前溶解或悬浮于溶剂中。
在将一种或多种活性组分在溶剂中溶解、悬浮或乳化以后使用注射剂。溶剂的实例包括水溶性溶剂(例如，蒸馏水、生理盐水和林格氏溶液)、油溶剂(例如，植物油如橄榄油、麻油、棉油和玉米油，和醇如丙二醇、聚乙二醇和乙醇)、以及它们的组合。
另外，注射剂可以包含稳定剂(例如，人血清白蛋白)、增溶剂(例如，聚乙二醇、丙二醇、D-甘露醇、海藻糖、苯甲酸苄酯、乙醇、三氨基甲烷、胆固醇、三乙醇胺、碳酸钠、柠檬酸钠、水杨酸钠和乙酸钠)、悬浮剂(例如，表面活性剂如硬脂酰三乙醇胺(stearyl triethanolamine)、十二烷基硫酸钠、十二烷基氨基丙酸、卵磷脂、苯扎氯铵、苄索氯铵和甘油单硬脂酸酯；亲水性聚合物如聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基纤维素；聚山梨醇酯；以及聚氧乙烯硬化蓖麻油)、乳化剂、缓和剂(例如，苄醇)、张度剂(tonicity agent)(例如，氯化钠、甘油、D-甘露醇、D-山梨醇和葡萄糖)、缓冲剂、防腐剂(例如，对羟基苯甲酸甲酯(methylparaben)、对羟基苯甲酸丙酯(propylparaben)、苄醇、三氯叔丁醇和苯酚)、抗菌剂(例如，对氧苯甲酸酯、三氯叔丁醇、苄醇、苯乙醇、脱氢乙酸和山梨酸)、抗氧化剂(例如，亚硫酸盐和抗坏血酸盐)以及分散剂(例如，聚山梨醇酯80、聚氧乙烯硬化蓖麻油60、乙二醇、羧甲基纤维素和海藻酸钠)。
可以通过在配制技术领域中已知的方法来制备这些注射剂，例如，通过在各种药典中描述的方法。例如，通过在最后阶段的灭菌工艺，或通过无菌操作来制备它们。还可以使用无菌固体制剂如冷冻干燥产品，其中制备无菌固体制剂并在使用前溶解于无菌或灭菌蒸馏水(用于注射)或其他溶剂。
可以以具有标准容量的容器如塑料或玻璃小瓶、安瓿剂、注射筒和注射器，或以具有大容量的容器如瓶供给这些注射液(parenteral solution)。
本发明的化合物的剂量根据年龄、体重、症状、治疗效果、给药方案和／或治疗时间改变。通常，它们可以通过非肠道途径(优选静脉内给药)来给予，给予的量为1mg至100mg／次，两天一次，3天一次，两天一次，每天一次至每天两次，在成年人的情况下，或通过静脉内给药连续给予1至24小时／天。因为剂量受各种条件的影响，所以小于上述剂量的量有时可以足够好地发挥作用，或在一些情况下可可能需要较高剂量。
通过注射的非肠道给药包括所有形式的注射，并且还包括静脉内流体。例如，它包括肌内注射、皮下注射、皮内注射、动脉内注射、静脉内注射、腹腔内注射、注射到脊髓腔、和静脉滴注(intravenous drop)。
可以连同其它药物一起来给予本发明的化合物，用于(1)互补和／或增强本发明的预防和／或治疗药物的预防和／或治疗效果，(2)本发明的预防和／或治疗药物的动力学、吸收改善、剂量减少，和／或(3)降低本发明的预防和／或治疗药物的副作用。
可以作为组合制剂(其中两种成分包含在单一制剂中)或作为分开的制剂给予包含本发明的肽和其他药物的相伴药物。通过分开的制剂的给予包括同时给予和具有一段时间间隔的给予。在具有一段时间间隔的给予的情况下，可以首先给予本发明的化合物，接着给予另一种药物，或可以首先给予另一种药物，接着给予本发明的化合物。各个药物的给予方法可以是相同或不同的。
可以基于已临床上使用的剂量来适当地选择其他药物的剂量。可以给予待给予的受试者的年龄和体重、给予方法、给予时间、待治疗的疾病、症状以及它们的组合来适当选择本发明的化合物和其他药物的配比。例如，基于1质量份的本发明的化合物，其他药物可以以0.01至100质量份的量使用。其他药物可以是两种或更多种任意药物以适当比例的组合。补充和／或增强本发明的化合物的预防和／或治疗效果的其他药物不仅包括已被发现的那些，而且包括在未来将被发现的那些(基于上述机制)。
并不特别限制是该相伴使用对其施加预防和／或治疗效果的疾病。相伴药物可以用于任何疾病，只要它补充和／或增强本发明的化合物的预防和／或治疗效果。
特别地，因为本发明的化合物表现出刺激或增殖淋巴样细胞的效果，所以相伴使用能够降低通常使用的化疗药物的剂量，或在放射疗法中的辐照剂量。这导致伴随化疗和放射疗法的副作用的抑制。
可以相伴或以混合物形式与现有的化疗药物一起来使用本发明的化合物。化疗药物的实例包括烷基化剂、亚硝基脲剂、抗代谢物、抗癌抗生素、植物来源的生物碱、拓扑异构酶抑制剂、激素类药物、激素拮抗剂、芳香酶抑制剂、P-糖蛋白抑制剂、铂络合物衍生物、其他免疫治疗药物和其他抗癌药物。另外，它可以连同癌症治疗佐剂(adjunct)相伴或以混合物形式使用，例如，白细胞减少(中性白细胞减少)治疗药物、血小板减少治疗药物、止吐药或癌性疼痛干预药物。
可以与其他免疫调节剂相伴或以混合物形式使用本发明的化合物。免疫调节剂的实例包括各种细胞因子。刺激免疫应答的细胞因子的实例包括GM-CSF、M-CSF、G-CSF、干扰素-α、β、或γ、IL-1、IL-2、IL-3和IL-12。
本发明的化合物和癌抗原的相伴使用能够产生相加或协同增强效应。癌抗原的实例包括HLA-A1和HLA-A2衍生肽，其源自恶性黑色素瘤的MAGE-1或MAGE-3、MART-1和gp100、乳腺癌和卵巢癌的HER2／neu肽、腺癌的MUC-1肽和转移性癌的NY-ESO-1。
实验
肽的纯化和表征
利用Zorbax Eclipse XDB-C18硅胶柱(silica column)(4.6mm X250mm，5μm)进行反相分析HPLC。缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：0.1％TFA，处于9：1乙腈／水中。用2％缓冲液B对柱进行平衡并通过5分钟2％至25％缓冲液B以及总运行时间20分钟25％至40％缓冲液B进行梯度洗脱。
用AP12000LC／MS／MS三重四级杆(Applied biosystems)，借助于具有G1315B DAD二极管阵列检测器的Agilent1100系列HPLC，并利用Mercury MS柱进行LCMS。
为了进一步说明制备本发明化合物的方法，下文披露了以下实施例。
实施例1：化合物1的合成
Figure BDA0000464430300000281
(SEQ ID NO：3)
树脂：1g的CLEAR酰胺树脂(RCY1250-PI，Lot No.224481)，0.46mmol／g
将干燥的CLEAR酰胺树脂(0.46mmol／g，1g)放置在配备有聚丙烯过滤器的聚乙烯容器中。溶胀树脂：在DCM(15mL)中1小时以及在DMF(15mL)中1小时。通过用20％(v／v)哌啶(piperdine)／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10mL))对CLEAR酰胺的Fmoc基团(Fmoc group)进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的C端氨基酸，Fmoc-Glu(OAllyl)-OH(0.98g；5当量，2.3mmol)加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.36mL；5当量)和HOBT(0.32g；5当量)引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，并用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合以后，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。在第一氨基酸连接以后，树脂中未反应的氨基基团，如果有的话，被帽化，使用乙酸酐／吡啶／DCM(1：8：8)20分钟以避免序列的任何缺失。在帽化以后，用DCM(6X10mL)、DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10m L))对连接至肽基树脂的C端氨基酸上的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的Fmoc-Ser(OtBu)-OH(0.9g；5当量，2.3m mol)加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.36mL；5当量)和HOBT(0.32g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下，用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，并用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10m L))来对肽树脂的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的在肽序列中的下一个氨基酸，Fmoc-Thr(OtBu)-OH(0.92g；5当量，2.3m mol)加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.36m L；5当量)和HOBT(0.32g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，然后用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。在完成苏氨酸结合时，通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10m L))对在苏氨酸上的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的下一个氨基酸，Fmoc-Asn(Trt)-OH(1.4g；5当量，2.3mmol)，加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.36mL；5当量)和HOBT(0.32g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，然后用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成耦合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10mL))来对在肽树脂上的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的Boc-Ser(OtBu)-OH(0.62g；5当量，2.3m mol)加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.36mL；5当量)和HOBT(0.32g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，然后用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。完成序列的直链，并通过除去在谷氨酸上的正交烯丙酯保护基实现进一步链延伸。
谷氨酸的侧链羧酸上的烯丙酯(OAll)保护基的去除
在完成直链保护的肽序列以后，通过在氩气下用处于氯仿／N-甲基吡咯烷(95／5v／v)溶液中的四(三苯基膦)钯(tetrakistriphenylphosphinepalladium)(0)(10当量；5.3g)和苯基硅烷(20当量；1.2mL)处理4小时将来自Glu的羧基部分的烯丙基保护基从肽树脂中去除。用处于氯仿(6X10mL)中的10％NMP溶液、处于DMF(6X10mL)中的1％DIEPA、DCM(6X10mL)、DMF(6X10mL)洗涤树脂。
连接基团Fmoc-1,4-二氨基丁烷盐酸盐与谷氨酸的羧基末端的连接
将处于干燥DMF中的Fmoc1，4-二氨基丁烷HCL(0.24g；1.5当量，0.69mmol)加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.18mL；1.2m mol当量)和HOBT(0.08g；0.69m mol)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物过夜。过滤树脂，并用DMF(6X10mL)、DCM(6X15mL)和DMF(6X10mL)洗涤。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10mL))来对连接于肽基树脂的连接基团的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的下一个氨基酸Fmoc-Phe-OH(0.89g；5当量，2.3mmol)加入脱保护的树脂，并用处于DMF中的DIC(0.43mL；6当量)和HOBT(0.32g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，然后用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10mL))来对肽树脂的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的全序列的最后的氨基酸Boc-Ser(OtBu)-OH(0.62g；5当量，2.3mmol)加入脱保护的树脂，并用处于DMF中的DIC(0.43mL；6当量)和HOBT(0.32g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂，然后用DMF DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。
肽从树脂的最后断裂
用DCM(6X10mL)、MeOH(6X10mL)和醚(6x10mL)洗涤肽树脂，并在真空干燥器中干燥过夜。通过在室温下用试剂混合物(90.0％TFA／5％TIPS／5％H2O)处理肽树脂2.5小时来实现肽从固体载体的断裂。通过过滤收集断裂混合物并用TFA(2mL)和DCM(2x5mL)洗涤树脂。在氮气下将过量的TFA和DCM浓缩成小体积并将少量的DCM(5-10mL)加入残留物，然后在氮气下蒸发。重复上述过程3-4次以除去大部分的挥发性杂质。将残留物冷却至0℃并加入无水乙醚以沉淀肽。离心沉淀的肽，并除去上清液乙醚，将新鲜乙醚加入肽，并再离心(270mg，70％产率)。将残留物溶解于微孔水(Millipore water)并冷冻干燥以获得粗制肽。用Zorbax EclipseXDB-C18柱(9.4mm X250mm，5μm)，并借助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，对粗样品进行制备HPLC纯化。通过梯度洗脱0-5分钟＝5％缓冲液B，5-25分钟=5-60％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS证实肽的身份。计算质量：840，观测到的质量：840.4[M]+。
实施例2：化合物2的合成
Figure BDA0000464430300000311
(SEQ ID NO：4)
利用和实施例1中相同的方法来人工进行合成，其中使用干燥的Rink酰胺MBHA-酰胺树脂(100-200目，0.66mmol／g，0.75g)。结合N端氨基酸丝氨酸作为Fmoc-Ser-(OtBu)-OH，如在实施例1中详述的。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10m L))来对连接于肽树脂的连接基团的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。利用乙酸酐／吡啶／DCM(1：8：8)来乙酰化游离胺20分钟。在乙酰化以后，用DCM(6X10mL)、DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)、和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。完成序列的直链并通过除去在谷氨酸上的正交烯丙酯保护基来实现进一步链延伸，如在实施例1中描述的，以产生300mg、70％粗制肽(300mg，70％产率)。用Zorbax Eclipse XDB-C18柱(9.4mmX250mm，5μm)并助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，来制备HPLC纯化粗样品。通过梯度洗脱0-8分钟=5-15％缓冲液B，8-10分钟=15-20％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS来证实肽的身份。计算质量：882.3，观测到的质量：882.6[M]+。
结构单元的合成
Figure BDA0000464430300000321
在0℃下，向L-丝氨酸(1.25g，11.8mmol)处于8.5mL的TFA中的溶液中加入氢醌(催化的-100mg)。在室温下将得到的混合物搅拌10分钟，在室温下向此溶液中慢慢地加入癸酰氯(3.4g，17.8mmol)并允许反应持续2小时。在2小时完成以后，用二乙醚(100mL)稀释反应混合物并在0-50℃加以研制，以获得白色沉淀物，对其加以离心并在真空下干燥，以提供所期望的化合物，白色固体[产量：3.1g，88.6％；ELSD-HPLC：99％，计算质量259.18，观测质量260.2]。
将酸-胺盐酸盐A(2.5g，8.4mmol)和催化量的氢醌(10mg)溶解于DCM(25mL)，并倒入到二碳酸二叔丁酯(1.84g，8.4mm0l)和三乙胺(3.5mL，25.4mmol)处于DCM(20mL)的溶液中。然后回流溶液30分钟以产生透明溶液并在冰浴中冷却。加入NaHSO4(4g，在40mL水中)的溶液，然后在水和DCM之间分配反应混合物，并再次用DCM(25mL)萃取水相一次。用盐水洗涤合并的有机相，经Na2SO4干燥，并在真空中蒸发，以产生所期望的化合物，无色油(产量：3.0g，98.0％；ELSD-HPLC：99％，计算质量359.2，观测质量382(M+Na)]。
实施例3：化合物4的合成
Figure BDA0000464430300000331
(SEQ ID NO：6)
如在实施例1中说明的，进行合成，其中利用Rink酰胺MBHA树脂(RFR-1063-PI Lot No2401691)，0.66mmol／g，0.75g。在完成直链合成、正交脱保护以后，如在实施例1中，进行苯丙氨酸和丝氨酸的结合。结合在支链中的N端丝氨酸为Fmoc-Ser(OtBu)-OH，并在完成丝氨酸结合(如由Kaiser试验所证明的)时，进行Fmoc脱保护。将处于干燥DMF中的下一个残基3-马来酰亚胺丙酸(0.17g；2当量，0.99mmol)加入脱保护树脂并用处于DMF中的DIC(0.23m L；3当量)和HOBT(0.13g；2当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物过夜。过滤树脂，然后用DMF DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。如在实施例1中进行肽树脂的最后断裂，以产生300mg，产率为70％的粗制肽。用Zorbax Eclipse XDB-C18柱(9.4mm X250mm，5μm)并借助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，来制备HPLC纯化粗样品。通过梯度洗脱0-5分钟=5-10％缓冲液B，5-9分钟=10-25％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS来证实肽的身份。计算质量：990.3，观测到的质量：991.4[M+H]+。
实施例4：化合物16的合成
Figure BDA0000464430300000332
(SEQ ID NO：18)
如在实施例1中说明的，进行合成，其中利用Rink酰胺MBHA树脂(RFR-1063-PI Lot No2401691)，0.66mmol／g，和0.75g。在此实施例中，Fmoc-D-Ser(OtBu)被结合为C端氨基酸。利用D-氨基酸继续合成。D-Boc-Glu(OAllyl)-OH用作结构单元以结合谷氨酸。进行氨基酸的结合和肽树脂的断裂，如在实施例1中说明的，以产生300mg、产率为70％的粗制肽。用Zorbax Eclipse XDB-C18柱(9.4mm X250mm，5μm)并借助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，来制备HPLC纯化粗样品。通过梯度洗脱0-9分钟=5-20％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS来证实肽的身份。计算质量：840，观测到的质量：841[M+H]+。
结构单元的合成
在-20℃下，将化合物E(1.0g，1.44mmol)溶解于20mL的DCM，其包含三乙胺(0.218g，2.16mmol)。在相同温度下，慢慢地加入氯甲酸异丁酯(0.216g，1.5mmol)，并在-20℃和N2气氛下，搅拌混合物1小时。加入另外量的氯甲酸异丁酯(0.216g，1.5mmol)和三乙胺(0.218g，2.16mmol)并在0℃下持续搅拌直到反应物被消耗，通过TLC分析所测定。在减压下浓缩反应混合物并用EtOAc稀释，用水(50mL x2)、盐水(50mL)洗涤有机萃取物并干燥(Na2SO4)。蒸发溶剂以产生粗产物，通过硅胶柱层析(洗脱液：处于己烷中的0-40％EtOAc)对其进行进一步纯化以提供产物I(产量：0.92g，80.7％；计算质量793.43，观测质量794.3(M+1)，817.3(M+Na)。
Figure BDA0000464430300000342
在惰性气氛下，向化合物I(0.68g)处于甲醇(10mL)的溶液中加入10％Pd-C(0.25g)，并在H2气氛下搅拌混合物4小时。通过TLC分析来证实反应完成。在反应完成以后，借助于通过硅藻土垫的过滤来除去催化剂，然后用30mL甲醇对其洗涤。合并的有机滤液，在减压下蒸发时，得到纯产物J的分离(产量：0.58g，96％，计算质量703.38，观测质量704.3(M+1)，726.3(M+Na)。
实施例5：化合物18的合成
Figure BDA0000464430300000351
(SEQ ID NO：20)
如在实施例1中说明的，进行合成，其中使用Rink酰胺MBHA树脂(RFR-1063-PI Lot No2401691)，0.66mmol／g，0.75g。在直链中的N端氨基酸被结合为处于干燥DMF中的Boc-Ser-(OCO(CH2)8CH3)-OH(化合物B，0.27g；1.5当量，0.745mmol)，并被加入脱保护的树脂，然后用处于DMF中的DIC(0.2mL；2.5当量)和HOBT(0.1g；1.5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物过夜。过滤树脂，然后用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在直链受保护肽序列完成以后，从肽树脂除去来自谷氨酸的羧基部分的烯丙基保护基并在支链中继续合成，如在实施例1中说明的，以产生363mg，产率为75％的粗制肽。用Zorbax Eclipse XDB-C18柱(9.4mm X250mm，5μm)并借助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，来制备HPLC纯化粗样品。通过梯度洗脱0-5分钟=5-15％缓冲液B，5-10分钟=15-25％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS来证实肽的身份。计算质量：980，观测到的质量980.4[M]+。
结构单元的合成
Figure BDA0000464430300000361
在-20℃，向N-Boc氨基酸(10.0g，38.28mmol)处于THF(100mL)中的溶液加入N-甲基吗啉(NMM，4.25g，42.11mmol)和氯甲酸乙酯(4.57g，42.11mmol)，然后在相同温度下搅拌产生的混合物20分钟。滤出无机盐并用潮湿的NaBH4(2.9g，76.56mmol)处理滤液10-15分钟。然后在水和EtOAc之间分配反应混合物。用水、10％NaHCO3溶液(100mL x2)和盐水洗涤有机层，经Na2SO4干燥并在减压下蒸发，以产生N-Boc胺，通过硅胶柱层析(洗脱液：0-50％EtOAc，在己烷中)对其加以进一步纯化，以产生8.2g产物[产率：85.4％，计算质量247.3，观测质量248.2(M+1)，270.2(M+Na)]。
Figure BDA0000464430300000362
在0℃，以分批方式，向N-Boc-胺(3.0g，12.13mmol)处于蒸馏DCM(30.0mL)中的溶液加入戴斯-马丁高碘烷(10.3g，24.27mmol)并在室温和N2气氛下搅拌30分钟，直到反应物被消耗，通过TLC分析车测定。通过加入1.0M Na2S2O3溶液来骤冷反应混合物，并用DCM萃取产物。用(5％，1：1)Na2S2O3／NaHCO3溶液(20mL x2)、盐水(20mL)洗涤有机萃取物并经Na2SO4干燥。在减压下除去溶剂以产生粗产物，通过硅胶柱层析(洗脱液：处于己烷中的0-20％EtOAc)对其进行进一步纯化，以产生2.4g纯产物C(产率82％，计算质量245.32，观测质量247.9(M+1)，265.1(M+Na))。
Figure BDA0000464430300000371
向Fmoc-Asn(trt)-OH(4.0g，6.7mmol)处于30.0mL的DMF中的溶液加入Cs2CO3(2.62g，8.0mmol)。然后将混合物冷却至0℃并加入苄基溴(1.37g，8.0mmol)，接着在0℃下搅拌所得溶液30分钟，然后在室温下搅拌12小时。在减压下浓缩反应混合物并用EtOAc(50mL)稀释，用NaHCO3(2x50mL)和盐水(1x50mL)洗涤有机层，经Na2SO4干燥，过滤并浓缩(在真空中)，然后通过硅胶柱层析(洗脱液：处于己烷中的0-30％EtOAc)进行纯化，以提供Fmoc-Asn(trt)-Obn，白色固体[产量：4.5g，98.0％；计算质量686.28，观测质量687.3(M+1)，709.1(M+Na]。
向Fmoc-Asn(Trt)-OBn(3.5g，5.1mmol)处于DCM(14.0mL)中的溶液加入二乙胺(14.0m L)，并在室温下搅拌1小时。真空浓缩得到的溶液并通过中性氧化铝柱层析(洗脱液：处于己烷中的0-50％EtOAc，然后处于CHCl3中的0-5％MeOH)来纯化浓残余物，以产生NH2-Asn(Trt)-OBn D(产量：1.75g，73.0％；计算质量464.21，观测质量465.3(M+1)，487.2(M+Na])。
Figure BDA0000464430300000372
在0℃，在DCM(45mL)中混合Asn(Trt)-OBn(4.5g，9.7mmol)、DIPEA(2.5g，19.4mmol)和Boc-Ser(OtBu)-CHO(2.4g，9.7mmol)，然后允许在室温搅拌1小时。再次将反应混合物冷却至0℃并用三乙酰氧基硼氢化钠(4.1g，19.4mmol)处理，然后允许在室温和N2气氛下搅拌混合物6小时，直到反应物被消耗，通过TLC分析测定。通过加入水来骤冷反应混合物，并用DCM萃取产物。用5％的NaHCO3溶液(50mL x2)、5％的柠檬酸溶液(50mL x2)、盐水(50mL)来洗涤有机萃取物，并经Na2SO4干燥。蒸发溶剂以产生粗产物，通过硅胶柱层析(洗脱液：处于己烷中的5-40％EtOAc)对其进行进一步纯化，以提供所期望的产物E(产量：4.2g，62.0％；计算质量693.27，观测质量694.4(M+1)，716.0(M+Na))。
Figure BDA0000464430300000381
在惰性气氛下，向化合物E(4.0g)处于甲醇(70.0mL)中的溶液加入10％Pd-C(1.0g)，并在H2气氛下搅拌混合物4小时。通过TLC分析来证实反应完成。然后借助于通过硅藻土垫的过滤来除去催化剂，然后用50mL甲醇对其洗涤。在减压下蒸发时，合并的有机滤液导致产物F的分离(产量：3.3g，96.0％；计算质量603.25，观测质量604.4(M+1)，626.4(M+Na)。
在0℃，将化合物E(0.96g，1.38mmol)溶解于20mL的DCM，其包含三乙胺(0.384g，2.7mmol)。在相同温度下，慢慢地加入癸酰氯(0.263g，1.38mmol)，并在0℃搅拌混合物5分钟，并在室温和N2气氛下搅拌1小时。加入另外量的癸酰氯(0.263g，1.38mmol)和三乙胺(0.384g，2.7mmol)并持续搅拌直到反应物被消耗，通过TLC分析测定。通过加入水骤冷反应混合物，并用DCM萃取产物。用水(50mL x2)、盐水(50mL)洗涤有机萃取物并干燥(Na2SO4)。蒸发溶剂以产生粗产物，通过硅胶柱层析(洗脱液：处于己烷中的0-40％EtOAc)对其进行进一步纯化，以提供产物G(产量：0.87g；81.9％；计算质量847.2，观测质量848.3(M+1)，870.4(M+Na)。
在惰性气氛下，向化合物G(0.72g，0.85mmol)处于甲醇(10mL)中的溶液加入10％Pd-C(0.25g)，并在H2气氛下搅拌混合物4小时。通过TLC分析证实反应完成。在反应完成以后，借助于通过硅藻土垫的过滤来除去催化剂，然后用30mL甲醇对其洗涤。在减压下蒸发时，合并的有机滤液导致纯产物H的分离(产量：0.58g，90.6％，计算质量757.3，观测质量758.2(M+1)，780.3(M+Na)。
实施例6：化合物20的合成
Figure BDA0000464430300000392
(SEQ ID NO：22)
如在实施例1中说明的，进行合成，其中使用Rink酰胺MBHA树脂(RFR-1063-PI Lot No2401691)，0.66mmol／g，0.75g。在直链中的N端氨基酸被结合为处于DMF中的(化合物H，0.56g；1.5当量，0.74mmol)，并被加入脱保护的树脂，然后用DIC(0.2mL；2.5当量)和在DMF中的HOBT(0.1g；1.5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物过夜。过滤树脂，并用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成直链受保护肽序列以后，如在实施例1中，进行正交脱保护、连接基团的连接以及苯丙氨酸和丝氨酸的结合。肽从聚合物载体断裂以产生300mg、产率为66％的粗制肽。用Zorbax Eclipse XDB-C18柱(9.4mm X250mm，5μm)并借助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，来制备HPLC纯化粗样品。通过梯度洗脱0-5分钟=5-15％缓冲液B，5-10分钟=15-25％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS来证实肽的身份。计算质量：925.5，观测到的质量：926.7[M+H]+。
实施例7：化合物26的合成
(SEQ ID NO：28)
如在实施例1中说明的，进行合成，其中使用Rink酰胺MBHA树脂(RFR-1063-PI Lot No2401691)，0.66mmol／g，以及0.75g。在直链片段中的N端氨基酸被结合为处于干燥DMF中的(化合物J，0.52g；1.5当量，0.745mmol)，并被加入脱保护的树脂，然后用处于DMF中的DIC(0.2mL；2.5当量)和HOBT(0.1g；1.5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物过夜。过滤树脂并用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在OAll脱保护和支链氨基酸的结合以后，如在实施例1中所说明的，进一步继续合成，以产生363mg，产率为75％的粗制肽。用Zorbax Eclipse XDB-C18柱(9.4mm X250mm，5μm)并借助于缓冲液A：0.1％TFA／水，缓冲液B：乙腈，来制备HPLC纯化粗样品。通过梯度洗脱0-5分钟=5-10％缓冲液B，5-20分钟=10-25％缓冲液B，其中流速为7mL／分钟，来洗脱肽。通过LCMS来证实肽的身份。计算质量：925.5，观测到的质量：926.7[M+H]+。
实施例8：化合物28的合成
Figure BDA0000464430300000411
将干燥的Rink酰胺MBHA-酰胺树脂(100-200目，0.66mmol／g，0.5g)放置在配备有聚丙烯过滤器的聚乙烯容器中。在DCM(15mL)中溶胀树脂1小时并在DMF(15mL)中溶胀树脂1小时。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(10mL))来对Rink酰胺MBHA-酰胺的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护以时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将处于干燥DMF中的C端氨基酸，Fmoc-Ser(tBu)-OH(0.64g；5当量，1.65mmol)加入脱保护的树脂并用处于DMF中的DIC(0.26mL；5当量)和HOBT(0.23g；5当量)来引发结合。在反应混合物中每种反应物的浓度大约是0.4M。在室温下用旋转器旋转混合物2小时。过滤树脂并用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤。在完成结合时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阴性的。在第一氨基酸连接以后，在树脂中的未反应的氨基基团，如果有的话，被帽化，使用乙酸酐／吡啶／DCM(1：8：8)20分钟，以避免序列的任何缺失。在帽化以后，用DCM(6X10mL)、DMF(6X10mL)、DCM(6X15mL)和DMF(6X15mL)洗涤树脂。通过用20％(v／v)哌啶／DMF溶液处理它两次(5和15分钟(15mL)来对在连接至肽树脂的C端氨基酸上的Fmoc基团进行脱保护。用DMF(6X10mL)、DCM(6X10mL)和DMF(6X10mL)洗涤树脂。在完成Fmoc脱保护时，对肽树脂等分部分进行的Kaiser试验是阳性的。将剩余氨基酸连接于固体载体，如在实施例1中所说明的。将以下氨基酸顺序加入肽树脂：Fmoc-Phe-OH(0.64g；5当量，1.65mmol)、Boc-Lys(Fmoc)-OH(0.78g；5当量，1.65mmol)、Fmoc-Glu(OtBu)-OH(0.7g；5当量，1.65mmol)、Fmoc-Ser(tBu)-OH(0.64g；5当量，1.65mmol)、Fmoc-Thr(OtBu)-OH(0.66g；5当量，1.65mmol)、Fmoc-Asn(Trt)-OH(0.98g；5当量，1.65mmol)、Fmoc-Ser(OtBu)-OH(0.64g；5当量，1.65mmol)。使用处于DMF中的DIC(0.26mL；5当量)和HOBT(0.23g；5当量)在干燥DMF中进行结合。进行肽树脂的断裂，如在实施例1中所说明的。离心沉淀的肽并除去上清液乙醚，然后将新鲜乙醚加入肽并再离心。将残留物溶解于微孔水并冷冻干燥以获得粗制肽(222mg，产率为75％)。制备HPLC纯化粗样品并冷冻干燥。通过LCMS来证实肽的身份。计算的质量：897.4，观测到的质量：898.4[M+1]+。
通过与本领域技术人员已知的类似修饰类似的以下步骤(如上所述)制备以下化合物。通过LCMS来证实肽的身份(表2)。
表2
可以通过以下类似的方法(如上所述)制备表1的剩余化合物。
使用MDA-MB-231细胞作为PD-L1的来源
发现，MDA-MB-231细胞通过RT-PCR来表达PD-L1，因此在试验中用作PD-L1的来源。
实施例9：肽对受PDL1／PDL2或表达PDL的肿瘤细胞抑制的小鼠脾细胞增殖的影响
要求：
收获自6-8周大的C57BL6小鼠的小鼠脾细胞；RPMI1640(GIBCO，Cat#11875)；具有高糖的DMEM(GIBCO，Cat#D6429)；胎牛血清[Hyclone，Cat#SH30071.03]；青霉素(10000单位／ml)-链霉素(10,000μg／ml)液体(GIBCO，Cat#15140-122)；MEM丙酮酸钠溶液100mM(100x)，液体(GIBCO，Cat#11360)；非必需氨基酸(GIBCO，Cat#11140)；L-谷氨酰胺(GIBCO，Cat#25030)；抗CD3抗体(eBiosciences-16-0032)；抗CD28抗体(eBiosciences-16-0281)；ACK裂解缓冲液(lysis buffer)(1mL)(GIBCO，Cat#-A10492)；中性粒细胞分离液(histopaque)(密度-1.083gm／ml)(SIGMA10831)；台盼蓝溶液(SIGMA-T8154)；血细胞计数器(明线-SIGMA Z359629)；FACS缓冲液(PBS／0.1％BSA)；磷酸盐缓冲盐水(PBS)pH7.2(HiMedia TS1006)，包含0.1％牛血清白蛋白(BSA)(SIGMA A7050)和叠氮化钠(SIGMA08591)；CFSE的5mM原液：通过用180μL二甲亚砜(DMSO C2H6SO，SIGMA-D-5879)稀释冷冻干燥的CFSE制备CFSE原液并等分到管中，供进一步使用。自10μM至1μM滴定使用浓度(eBioscience-650850-85)；96孔格式ELISA板(Corning CLS3390)；BD FACS测量器(E6016)。
方案
脾细胞制备
在室温下，用1ml ACK[氯化铵钾(Ammonium-Chloride-Potassium)(K)(氯化物)]裂解缓冲液，对通过在40μm细胞过滤器中捣碎脾脏而收获在50ml离心管(falcon tube)中的脾细胞进行进一步处理5分钟。在用9ml的RPMI完全培养基洗涤以后，将细胞再悬浮于在15ml管中的3ml的1xPBS。将3ml的中性粒细胞分离液非常小心地加入管的底部而没有干扰重叠的脾细胞悬液。在室温，以800xg，旋转管20分钟。小心地收集淋巴细胞的不透明层而没有干扰／混合任何层。用冷1xPBS洗涤细胞两次，接着通过台盼蓝排除法(trypan blue exclusion method)进行总细胞计数，并进一步用于基于细胞的试验。
CFSE增殖试验：
CFSE是作为羧基荧光素二乙酸琥珀酰亚胺酯(CarboxyfluoresceinDiacetate Succinimidyl Ester)缩写的染料，其被动扩散进入细胞并结合于细胞内蛋白。
在高糖完全DMEM培养基中培养和维持肿瘤细胞(MDMBA231)。连同所需浓度的PD1源性肽一起，将1x105个肿瘤细胞接种在96孔板并允许在37℃下坚持4小时。在预加热的1xPBS／0.1％BSA溶液中，在37℃下，用5μM的CFSE处理1x106个细胞／ml的收获的脾细胞10分钟。利用相对于细胞5体积的冰冷的培养基来骤冷过量的CFSE并在冰上温育5分钟。用冰冷的完全DMEM培养基进一步洗涤CFSE标记的脾细胞三次。将CFSE标记的1x105个脾细胞加入上述包含肿瘤细胞和PD1肽的孔。用抗CD3和抗CD28抗体(各自1μg／ml)刺激脾细胞并在37℃用5％的CO2进一步温育共培养物72小时。收获细胞并用冰冷的FACS缓冲液洗涤三次，然后利用FACS测量器(具有488nm激发和521nm发射滤光片)来分析％增殖。重复进行每种实验条件三次并进行每个实验至少三次。利用细胞探索FACS程序来分析％脾细胞增殖，并通过相对于％背景增殖来归一化个体值，计算折叠诱导(foldinduction)(图1)。
折叠诱导=％脾细胞增殖／％背景增殖
刺激的脾细胞：脾细胞+抗CD3／CD28刺激
背景增殖：脾细胞+抗CD3／CD28+PDL或肿瘤
肽影响：脾细胞+抗CD3／CD28+PDL或肿瘤+肽(100nM)
实施例10
化合物1对B16F10黑色素瘤的转移的体内功效
动物：
6至8周大的C57／b16J雌性小鼠(Aurigene，Bangalore，India)用于实验。在进行实验以前，使动物适应实验室的环境1周。
在B16F10转移模型中化合物001影响
在转移模型的情况下，通过静脉内将0.1X106B16F10细胞注入C57／b16J小鼠。皮下给予5mg／kg的溶解于PBS(pH7.4)中的化合物001，每日一次。小鼠的载体对照组仅接收盐水。每组包括10只动物。每日记录体重和临床体征。在治疗14天以后，通过在解剖显微镜下计算瘤的数目来量化肺转移。以5mg／kg的化合物001治疗的动物显示降低64％的转移。
Figure IDA0000464430380000011
Figure IDA0000464430380000021
Figure IDA0000464430380000061
Figure IDA0000464430380000071
Figure IDA0000464430380000091
Figure IDA0000464430380000101
Figure IDA0000464430380000111

Claims (34)

1.一种式(I)的肽衍生物或它的逆序类似物或其药用立体异构体或药用盐，
Figure FDA0000464430290000011
其中，Am1表示1至4个氨基酸残基，所述氨基酸残基可以是相同或不同的并且各自独立地选自Ser、Asn和Thr；其中，在任何两个氨基酸残基之间的肽键(-CONH-)中的一种可以用以下修饰的肽键替换
Figure FDA0000464430290000012
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基；
Am2由二肽组成，所述二肽选自Ser-Phe或Phe-Ser，其中，Phe可以可选地用氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2取代；
X是Glu，其可以可选地和它的α羧酸基团、δ羧酸基团或氨基基团形成酰胺键；
L是连接基团，所述连接基团选自-NH(CH2)nNH-、-NH(CH2)nCH(NH2)CO-、-OOC(CH2)mCOO-、-NH(CH2)nCO-、-NH(CH2CH2O)nNH-、-NH(CH2CH2O)nCO-或-CO(CH2CH2O)nCO-；
R1是Am1的自由C端、酰胺化的C端或N端；或是(C1-C20)酰基取代；
R2是Am2的自由C端、酰胺化的C端或N端；或Y-R5；
Y是可选连接基团，所述可选连接基团选自-OOC(CH2)mCOO-、-CO(CH2)nNH-、-CO(CH2CH2O)nNH-或-COCH2(OCH2CH2)nNH-；
R5是白蛋白结合部分如马来酰亚胺丙酸；
R3是Glu的自由αC端、酰胺化的αC端或N端；
‘n’是选自2至10的整数，包括两个端点；
‘m’是选自0至8的整数，包括两个端点。
2.根据权利要求1所述的化合物，其中，一种或多种或所有所述氨基酸可以处于D-构型。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中，Am1是Ser-Asn-Thr-Ser。
4.根据权利要求1所述的化合物，其中，Am1是Ser-Thr-Asn-Ser。
5.根据权利要求1所述的化合物，其中，R1是Am1的N端。
6.根据权利要求1所述的化合物，其中，R1是(C1-C20)酰基。
7.根据权利要求1所述的化合物，其中，‘L’是-NH(CH2)nNH-。
8.根据权利要求1所述的化合物，其中，R2是Am2的N端。
9.根据权利要求1所述的化合物，其中，R2是Am2的酰胺化的C端。
10.根据权利要求1所述的化合物，其中，R2是Y-R5。
11.根据权利要求10所述的化合物，其中，Y是不存在且R5是马来酰亚胺丙酸。
12.根据权利要求10所述的化合物，其中，Y是-COCH2(OCH2CH2)2NH-且R5是马来酰亚胺丙酸。
13.根据权利要求1所述的肽衍生物或其逆序类似物或药用立体异构体或药用盐，具有式(Ia)：
Figure FDA0000464430290000031
其中，
R1是Ser的N端；或用Ser的羟基基团或氨基基团取代的(C1-C20)酰基；
L是连接基团，所述连接基团选自-NH(CH2)nNH-、-NH(CH2)nCH(NH2)CO-、-OOC(CH2)mCOO-、-NH(CH2)nCO-、-NH(CH2CH2O)nNH-、-NH(CH2CH2O)nCO-或-CO(CH2CH2O)nCO-；
R2是Am2的自由C端、酰胺化的C端或N端；或Y-R5；
Y是可选连接基团，所述可选连接基团选自-OOC(CH2)mCOO-、-CO(CH2)nNH-、-CO(CH2CH2O)nNH-或-COCH2(OCH2CH2)nNH-；
R5是白蛋白结合部分如马来酰亚胺丙酸；
R3是OH或NH2；
R4是Phe的苯基基团上的取代基并且选自氢、氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2；
‘n’是具有选自2至10的值的整数，包括两个端点；
‘m’是具有选自0至8的值的整数，包括两个端点；并且
Ser-Asn、Asn-Thr或Thr-Ser的肽键(-CONH-)中的一种可以用以下修饰的肽键替换
Figure FDA0000464430290000041
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团。
14.根据权利要求13所述的化合物，其中，一种或多种或所有所述氨基酸可以处于D-构型。
15.根据权利要求13所述的化合物，其中，L是-NH(CH2)4NH-。
16.根据权利要求13所述的化合物，其中，L是-NH(CH2)4CH(NH2)CO-。
17.根据权利要求13所述的化合物，其中，R2是Ser的N端。
18.根据权利要求13所述的化合物，其中，所述Ser-Asn的肽键(-CONH-)用以下修饰的肽键替换
Figure FDA0000464430290000042
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团。
19.根据权利要求13所述的化合物，其中，所述Asn-Thr的肽键(-CONH-)用以下修饰的肽键替换
Figure FDA0000464430290000043
其中，Q是氢、-CO(C1-C20)烷基或-COO(C1-C20)烷基基团。
20.根据权利要求1所述的肽衍生物或其逆序类似物或药用立体异构体或药用盐，具有式(Ib)：
Figure FDA0000464430290000051
其中，
R1是Ser的自由C端或酰胺化的C端；
L是连接基团，所述连接基团选自-NH(CH2)nNH-或-NH(CH2CH2O)nNH-；
R4选自氢、氨基(C1-C20)烷基、-NHCOCH3或-NHCONH2。
21.根据权利要求20所述的化合物，其中，一种或多种或所有所述氨基酸可以处于D-构型。
22.根据权利要求20所述的化合物，其中，L是-NH(CH2)4NH-。
23.根据权利要求20所述的化合物，其中，R1是Ser的酰胺化的C端。
24.一种化合物，选自
Figure FDA0000464430290000052
Figure FDA0000464430290000061
Figure FDA0000464430290000081
Figure FDA0000464430290000091
Figure FDA0000464430290000101
Figure FDA0000464430290000111
Figure FDA0000464430290000121
Figure FDA0000464430290000131
25.根据权利要求1至24中任一项所述的化合物，用作用于治疗癌症或传染病的药剂。
26.一种药物组合物，包含根据权利要求1至24中任一项所述的化合物、以及药用稀释剂或载体。
27.一种调节受试者中由PD-1信号通路介导的免疫应答的方法，包括给予所述受试者治疗有效量的根据权利要求1至24中任一项所述的化合物，以使得调节所述受试者中的所述免疫应答。
28.一种抑制受试者中肿瘤细胞生长和／或转移的方法，包括给予所述受试者治疗有效量的根据权利要求1至24中任一项所述的化合物，所述化合物能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述肿瘤细胞是癌症的，所述癌症选自由黑色素瘤、肾癌、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌和肺癌组成的组中。
30.根据权利要求28所述的方法，其中，所述肿瘤细胞是癌症的，所述癌症选自由以下项所组成的清单：骨癌、胰腺癌、皮肤癌、头部或颈部的癌症、皮肤或眼内恶性黑色素瘤、子宫癌、卵巢癌、直肠癌、肛区癌症、胃癌、睾丸癌、输卵管癌、子宫内膜癌、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、何杰金病、非何杰金淋巴瘤、食道癌、小肠癌、内分泌系统癌、甲状腺癌、甲状旁腺癌、肾上腺癌、软组织肉瘤、尿道癌、阴茎癌、慢性或急性白血病包括急性髓性白血病、慢性髓性白血病、急性成淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、儿童实体瘤、淋巴细胞淋巴瘤、膀胱癌、肾或输尿管癌、肾盂癌、中枢神经系统(CNS)的肿瘤、原发性CNS淋巴瘤、肿瘤血管生成、脊髓轴肿瘤、脑干胶质瘤、垂体腺瘤、卡波西肉瘤、表皮样癌、鳞状细胞癌、T细胞淋巴瘤、环境诱导的癌症包括由石棉诱导的那些、以及所述癌症的组合。
31.一种治疗受试者中传染病的方法，包括给予所述受试者治疗有效量的根据权利要求1至24中任一项所述的化合物，所述化合物能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路，以使得治疗所述受试者的所述传染病。
32.一种治疗受试者中细菌和病毒感染的方法，包括给予所述受试者治疗有效量的根据权利要求1至24中任一项所述的化合物，所述化合物能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路，以使得治疗所述受试者的所述细菌、真菌和病毒感染。
33.根据权利要求31或32所述的方法，其中，所述传染病选自由以下项所组成的组中：HIV、流感、疱疹、贾第虫属、疟疾、利什曼原虫属、由病毒性肝炎(A、B、和C)、疱疹病毒(VZV、HSV-I、HAV-6、HSV-II、CMV和爱-巴病毒)、腺病毒、流感病毒、虫媒病毒、埃可病毒、鼻病毒、柯萨奇病毒、冠状病毒、呼吸道合胞病毒、腮腺炎病毒、轮状病毒、麻疹病毒、风疹病毒、细小病毒、牛痘病毒、HTLV病毒、登革热病毒、乳头状瘤病毒、软疣病毒、脊髓灰质炎病毒、狂犬病病毒、JC病毒和虫媒病毒性脑炎病毒引起的病原感染、由细菌衣原体、立克次体细菌、分枝细菌、葡萄球菌、链球菌、肺炎双球菌、脑膜炎球菌、淋球菌、克雷白氏杆菌、变形杆菌、沙雷氏菌、假单胞菌、大肠杆菌、军团杆菌、白喉、沙门氏菌、杆菌、霍乱、破伤风、肉毒中毒、炭疽、瘟疫、细螺旋体病、和莱姆病细菌引起的病原感染、由真菌念珠菌属(白色念珠菌、克鲁斯念珠菌、光滑念珠菌、热带念珠菌等)、新型隐球菌、曲霉属(烟曲霉、黑曲霉等)、毛霉菌目属(毛霉菌、犁头霉菌、根霉菌)、申克孢子丝菌、皮炎芽生菌、巴西副球孢子菌、粗球孢子菌和荚膜组织胞浆菌引起的病原感染、以及由寄生物溶组织内阿米巴、结肠肠袋虫、福氏耐格里原虫、棘阿米巴属、兰伯贾第虫、隐孢子虫属、卡氏肺囊虫、间日疟原虫、果氏巴贝虫、布鲁斯锥虫、克鲁斯锥虫、杜氏利什曼原虫、弓形虫、巴西钩虫引起的病原感染。
34.一种用于治疗受试者中脓毒症的方法，包括给予所述受试者治疗有效量的根据权利要求1至24中任一项所述的化合物，所述化合物能够抑制程序性细胞死亡1(PD1)信号通路，以使得治疗所述受试者的细菌、真菌和病毒感染。
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