CN109776517A - 杂环类吲哚胺2,3-双加氧酶抑制剂 - Google Patents

杂环类吲哚胺2,3-双加氧酶抑制剂 Download PDF

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CN109776517A CN201811196272.8A CN201811196272A CN109776517A CN 109776517 A CN109776517 A CN 109776517A CN 201811196272 A CN201811196272 A CN 201811196272A CN 109776517 A CN109776517 A CN 109776517A
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吴永谦
盛泽娟
田玉伟
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Abstract

本发明属于医药技术领域，具体涉及式I所示的杂环类吲哚胺2,3‑双加氧酶抑制剂化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体，X、Y、Z、R1、环A、R2、R3、R2a、n如说明书中所定义；本发明还涉及这些化合物的药物制剂、药物组合物，及其在制备治疗由吲哚胺2,3‑双加氧酶(IDO)异常介导的相关疾病的药物中的用途。

Description

杂环类吲哚胺2,3-双加氧酶抑制剂
技术领域
本发明属于医药技术领域，涉及杂环类吲哚胺2,3-双加氧酶抑制剂化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及及其立体异构体，及这些化合物的药物制剂、药物组合物，及其在制备治疗由吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)异常介导的相关疾病的药物中的用途。
背景技术
色氨酸(Trp)是体内的必需氨基酸，在体内用于生物合成蛋白质，烟酸和神经递质5-羟色胺(血清素)。吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)是一种细胞内含亚铁血红素的单体酶，广泛分布于人和动物的许多组织和细胞中。IDO可催化L-色氨酸的吲哚环氧化裂解生成犬尿氨酸(kynurenine)的第一步反应，该步骤也是关键限速反应。IDO在机体正常状态下呈低水平表达，在疾病状态下，可以检测到其异常高表达。IDO在神经系统疾病(尤其是阿尔茨海默症和抑郁症)的发病机制中发挥着至关重要的作用。IDO还具有免疫耐受功能，肿瘤细胞、抗原递呈细胞上的IDO均可诱导T细胞对肿瘤抗原的免疫耐受。除此之外，IDO也参与慢性感染、HIV-感染、AIDS、自身免疫疾病等发病过程。因此，IDO已被证实是一个重要的药物发现靶标，IDO抑制剂的开发非常急需。
IDO主要通过两种机制影响脑部的功能，从而导致神经系统疾病的发生：(1)在炎症反应时，通过代谢色氨酸，降低了循环的色氨酸浓度，从而使5-羟基色胺水平降低，导致抑郁；(2)催化色氨酸循犬尿氨酸途径代谢使犬尿氨酸和神经毒性喹啉酸累积，从而导致神经系统疾病的发生。因此，IDO抑制剂在治疗阿尔茨海默病、抑郁症等神经系统疾病方面具有广阔的前景。
IDO也已经成为抗肿瘤免疫疗法非常重要的小分子调控靶点，其对于免疫系统的调控主要包括以下几方面：(1)IDO高表达可导致细胞局部的色氨酸耗竭，因为T细胞对色氨酸的耗竭特别敏感，因此在色氨酸浓度降低时，T细胞的增殖就会停滞于G1期。(2)IDO依赖性的色氨酸降解导致犬尿氨酸水平的提高，诱导氧自由基介导的T细胞凋亡。(3)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。
目前，国内外也已经开展了一系列IDO小分子抑制剂的开发工作，用于治疗或者预防IDO相关的疾病。比如在专利WO99/29310报道了利用IDO抑制剂1-甲基-DL-色氨酸、4-(3-苯并呋喃)-DL-丙氨酸、4-(3-苯并噻吩)-DL-丙氨酸和6-硝基-L-色氨酸，改变T-细胞介导的免疫力，包括改变局部细胞外的色氨酸和色氨酸代谢物的浓度。
专利WO2004/094409也报道了一些具体有IDO抑制作用的化合物。在专利US2004/0234623中，报道了利用一种IDO抑制剂治疗癌症和感染。
但是现有的2,3-双加氧酶(IDO)抑制剂普遍抑制效力低下，目前尚无2,3-双加氧酶(IDO)抑制剂药物问世。在研药物中，较为有代表性的IDO抑制剂是Epacadostat(II期，Under Active Development)和NLG-919(I期，Under Active Development)。其结构式如下所示：
本发明致力于研究一系列新型高效的IDO抑制剂，具有良好的成药性，可用于预防和/或治疗阿尔茨海默病、白内障、细胞免疫激活相关的感染、自身免疫性疾病、艾滋病、癌症、抑郁症或色氨酸代谢异常的药物。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一类新型的IDO抑制剂，此类化合物对IDO具有很好的抑制活性，可用于治疗由IDO异常介导的疾病。
本发明提供如下技术方案：
式I所示的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
X和Y分别独立的选自CH或N；
Z选自O或S；
环A为3-14元杂环基，可任选被一至多个R1a取代，R1a选自卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基、芳基，或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
R2选自3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
R3选自氢、C1-6烷基或3-14元环烷基；
Rb选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基C1-6烷基、3-14元环烷基、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
优选地，环A优选为4-7元杂环基、6-12元并杂环基、6-12元螺杂环基、6-12元桥杂环基。
式I所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体，具有如下式II所示的结构：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
X和Y分别独立的选自CH或N；
Z选自O或S；
T1和T2分别独立地选自或-O-，代表单键或者双键；
t1和t2分别独立地为0、1、2或3，且t1和t2不同时为0；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自氢、卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基，或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
R3选自氢、C1-6烷基或3-8元环烷基；
Rb选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基C1-6烷基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
Rc选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
Rd、Re、Rf分别独立的选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
n为0、1、2、3、4或5。
优选地，式II所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
X和Y分别独立的选自CH或N；
Z选自O或S；
T1和T2分别独立地选自或-O-，代表单键或者双键；
t1和t2分别独立地为0、1、2或3，且t1和t2不同时为0；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自氢、卤素、C1-6烷基或卤代C1-6烷基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-ORb-或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN或-NO2；
R3选自氢或C1-6烷基；
Rb选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基或C1-6烷氧基C1-6烷基；
n为0、1、2、3、4或5。
式II所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体，具有如下式III所示的结构：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为0、1、2或3，且t1和t2不同时为0；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自氢、卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基，或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
R3选自氢、C1-6烷基或3-8元环烷基；
Rb选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基C1-6烷基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
Rc选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
Rd、Re、Rf分别独立的选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
n为0、1、2、3、4或5。
优选地，式III所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1、2或3；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基，或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素或C1-6烷基；
R3选自氢或C1-6烷基；
Rb、Rc、Rd、Re、Rf分别独立的选自氢或C1-6烷基；
n为0、1、2、3。
优选地，式III所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1、2或3；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素或C1-6烷基；
R3选自氢或C1-6烷基；
Rb、Rc、Rd、Re、Rf分别独立的选自氢或C1-6烷基；
n为0、1、2、3。
优选地，式III所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1或2；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-OH、-C(O)CH3、-C(O)OH、-C(O)NH2、-OC(O)NH2、-NH2、-NHC(O)CH3；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-OH、-C(O)CH3、-C(O)OH、-OC(O)CH3、-C(O)NH2、-OC(O)NH2、-S(O)2CH3、-S(O)2NH2；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素或C1-6烷基；
R3选自氢或C1-6烷基；
n为0、1、2、3。
优选地，式III所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1、2或3；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自氢、卤素或C1-6烷基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN或-ORb；
Rb选自氢或C1-6烷基；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢或卤素；
R3选自氢或C1-6烷基。
优选地，式III所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1、2或3；
R1选自氢、卤素、C1-4烷基或-CN；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢或卤素；
R3选自氢或C1-6烷基；
优选地，R3为H，R2为苯基。
优选地，式I所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，为可任选被一至多个R1a取代的如下基团：
R1a选自卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-ORb或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基。
本发明提供如下化合物、其药学上可接受的盐或其立体异构体：
本发明的另一技术方案是提供含有式I、II或III所示化合物、其药学上可接受的盐及其立体异构体的药物组合物，可以任选含有一种或多种药用载体，制成药学上可接受的任一剂型。所述的药物组合物可以以任何合适的给药方式，例如口服、肠胃外、直肠或经肺给药等方式施用于需要这种治疗的患者或受试者。用于口服给药时，所述药物组合物可制成常规的固体制剂，如片剂、胶囊剂、丸剂、颗粒剂等；也可制成口服液体制剂，如口服溶液剂、口服混悬剂、糖浆剂等。制成口服制剂时，可以加入适宜的填充剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂等。用于肠胃外给药时，所述药物组合物可制成注射剂、包括注射液、注射用无菌粉末与注射用浓溶液。制成注射剂时，可采用现有制药领域中的常规方法生产，配置注射剂时，可以不加入附加剂，也可以根据药物的性质加入适宜的附加剂。用于直肠给药时，所述药物组合物可制成栓剂等。用于经肺给药时，所述药物组合物可制成吸入剂或喷雾剂等。
本发明的另一技术方案是提供式I、II或III所示化合物、其药学上可接受的盐及其立体异构体在制备治疗IDO异常介导的疾病的药物中的应用，尤其是治疗与癌症有关的肿瘤特异性免疫抑制。
所述的IDO异常介导的疾病为传染性疾病、神经系统疾病、癌症或非癌性增殖性疾病。所述传染性疾病包括由流感病毒、丙型肝炎病毒(HCV)、人乳头瘤病毒(HPV)、巨细胞病毒(CMV)、E-B病毒(EBV)、脊髓灰质炎病毒、水痘带状疱疹病毒、柯萨奇病毒、人免疫缺陷病毒(HIV)病毒感染所导致的疾病；所述神经系统疾病包括：阿尔茨海默症、抑郁症；所述的癌症包括肺癌、鳞状上皮细胞癌、膀胱癌、胃癌、卵巢癌、腹膜癌、乳腺癌、乳腺导管癌、头颈癌、子宫内膜癌、宫体癌、直肠癌、肝癌、肾癌、肾盂癌、食管癌、食管腺癌、神经胶质瘤、前列腺癌、甲状腺癌、女性生殖系统癌症、原位癌、淋巴瘤、神经纤维瘤病、骨癌、皮肤癌、脑癌、结肠癌、睾丸癌、胃肠道间质瘤、口腔癌、咽癌、多发性骨髓瘤、白血病、非霍奇金淋巴瘤、大肠绒毛腺瘤、黑色素瘤、细胞瘤和肉瘤，骨髓增生异常综合症。
发明详述
本发明所述的“卤素”是指氟、氯、溴、碘等，优选氟原子，氯原子。
本发明所述的“卤代”是指取代基中的任一碳原子可被一个或多个相同或不同的卤素取代。“卤素”如前文所定义。
本发明所述的“C1-6烷基”指含有1-6个碳原子的烃部分去除一个氢原子衍生的直链或支链的烷基，如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、2-甲基丁基、新戊基、1-乙基丙基、正己基、异己基、4-甲基戊基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、1-甲基戊基、3,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、2-乙基丁基和1-甲基-2-甲基丙基等。所述“C1-4烷基”指含有1-4个碳原子的上述实例。
本发明所述的“C2-6烯基”指含有碳碳双键的2-6个碳原子的烯烃部分去除一个氢原子衍生的直链或支链的烯烃基，如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、1,3-丁二烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、1,3-戊二烯基、1,4-戊二烯基、1-己烯基、1,4-己二烯基、等。
本发明所述的“C2-6炔基”指含有碳碳叁键的2-6个碳原子的炔烃部分去除一个氢原子衍生的直链或支链的炔烃基，如乙炔基、丙炔基、2-丁炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、4-甲基-2-戊炔基、2-己炔基、3-己炔基等。
本发明所述的“C1-6烷氧基”是指前文所定义的“C1-6烷基”通过氧原子与母体分子部分连接的基团，即“C1-6烷基-O-”基团，如甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、新戊氧基和正己氧基等。所述的“C1-4烷氧基”指含有1-4个碳原子的上述实例，即“C1-4烷基-O-”基团。
本发明所述的“稠环”是指由两个或两个以上环状结构以并、螺、桥的连接方式所形成的多环系结构。所述的并环是指由两个或两个以上环状结构彼此公用两个相邻的环原子(即共用一个键)所形成的稠环结构。所述的桥环是指有两个或两个以上环装结构彼此共用两个非相邻的环原子所形成的稠环结构。所述的螺环是指由两个或两个以上环状结构彼此共用一个环原子所形成的稠环结构。
本发明所述的“环烷基”，可以是3-14元环烷基，包括单环环烷基或者稠环环烷基，可以是饱和的、部分饱和的或不饱和，但不是芳香性的。单环环烷基可以为3-8元环烷基、5-7元环烷基，其实例包括但不限于：环丙烷基、环丁烷基、环戊烷基、环己烷基、环庚烷基、环辛烷基、环丁烯基、环戊烯基、环己烯基、1,4-环己二烯基、环庚烯基、1,4-环庚二烯基、环辛烯基、1,5-环辛二烯基等。稠环环烷基包括并环环烷基、桥环烷基、螺环烷基，可以是饱和的、部分饱和的或不饱和的，但不是芳香性的。
所述的并环环烷基可以为6-12元并环环烷基、7-10元并环环烷基，其实例包括但不限于：双环[3.1.1]庚烷基、双环[2.2.1]庚烷基、双环[2.2.2]辛烷基、双环[3.2.2]壬烷基、双环[3.3.1]壬烷基和双环[4.2.1]壬烷基。
所述的螺环基可以为6-12元螺环基、7-11元螺环基，其实例包括但不限于：
所述的桥环基可以为6-12元桥环基、7-11元桥环基，其实例包括但不限于：
本发明所述的“杂环基”是指至少一个环碳原子被选自O、S、N的杂原子替代的非芳香性的环状基团，优选1-3个杂原子，同时包括碳原子、硫原子被氧代、氮代的情况，例如碳原子被C(＝O)、S(＝O)、S(＝O)2、S(＝O)(＝N)替代。
“杂环基”，可以为3-14元杂环基、4-12元杂环基，包括单杂环基或者稠杂环基。单杂环基可以为3-8元杂环基、3-8元饱和杂环基、3-6元杂环基、4-7元杂环基、5-7元杂环基、5-6元杂环基、5-6元含氧杂环基、5-6元含氮杂环基、5-6元饱和杂环基、5-7元饱和杂环基等。其实例包括但不限于：氮杂环丙烷基、2H-氮杂环丙烷基、二氮杂环丙烷基、3H-二氮杂环丙烯基、氮杂环丁烷基、1,4-二氧杂环己烷基、1,3-二氧杂环己烷基、1,3-二氧杂环戊烷基、1,4-二氧杂环己二烯基、四氢呋喃基、二氢吡咯基、吡咯烷基、咪唑烷基、4,5-二氢咪唑基、吡唑烷基、4,5-二氢吡唑基、2,5-二氢噻吩基、四氢噻吩基、4,5-二氢噻唑基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基、六氢嘧啶基、六氢哒嗪基、4,5-二氢噁唑基、4,5-二氢异噁唑基、2,3-二氢异噁唑基、2H-1,2-噁嗪基、6H-1,3-噁嗪基、4H-1,3-噻嗪基、6H-1,3-噻嗪基、2H-吡喃基、2H-吡喃-2-酮基、3,4-二氢-2H-吡喃基、1,1-二氧代四氢噻喃、1,1-二氧代四氢噻吩、1-亚氨基-1-氧代-四氢硫丁环、1-亚氨基-1-氧代-四氢噻吩、1-亚氨基-1氧代-六氢噻喃基等。
稠杂环包括并杂环基、螺杂环基、桥杂环基，可以是饱和的、部分饱和的或不饱和的，但不是芳香性的。
所述的并杂环基可以为6-12元并杂环基、7-10元并杂环基、6-12元饱和并杂环基、7-8元饱和并杂环基、8元饱和并杂环基，其实例包括但不限于：3-氮杂双环[3.10.]己烷基、3,6-二氮杂双环[3.2.0]庚烷、3,8-二氮杂双环[4.2.0]辛烷基、3,7-二氮杂双环[4.2.0]辛烷基、八氢吡咯并[3,4-c]吡咯、八氢吡咯并[3,4-b]吡咯、八氢吡咯并[3,4-b][1,4]噁嗪基、八氢-1H-吡咯并[3,4-c]吡啶、2,3-二氢苯并呋喃-2-基、2,3-二氢苯并呋喃基-3-基、二氢吲哚-1-基、二氢吲哚-2-基、二氢吲哚3-基、2,3二氢苯并噻吩-2基、八氢-1H-吲哚基、八氢苯并呋喃基、八氢环戊二烯并[c]吡咯、六氢环戊二烯并[c]呋喃、2,2-二氧代六氢环戊二烯并[c]噻吩、2-亚氨基-2氧代-八氢环戊烷并[c]噻吩。
所述的螺杂环基可以为6-12元螺杂环基、7-11元螺杂环基、6-12元饱和螺杂环基、7元饱和螺杂环基，其实例包括但不限于：
所述的桥杂环基可以为6-12元桥杂环基、7-11元桥杂环基、6-12元饱和桥环基，7-8元饱和桥环基实例包括但不限于：
芳基是指芳香性的碳环基团，包括6-8元单环芳基和8-14元稠环芳基。6-8元单环芳基例如苯基、环辛四烯基等。8-14元稠环芳基例如萘、菲等。
本发明所述的“杂芳基”可以是5-14元杂芳基，是指至少一个环碳原子被选自O、S、N的杂原子替代的芳香性的环状基团，优选1-3个杂原子，同时包括碳原子、硫原子被氧代的情况，例如碳原子被C(＝O)、S(＝O)、S(＝O)2、S(＝O)(＝N)替代。杂芳基包括单杂芳基和稠杂芳基。单杂芳基可以为5-7元杂芳基、5-6元杂芳基，其实例包括但不仅限于呋喃基、咪唑基、异噁唑基、噻唑基、异噻唑基、噁二唑基、噁唑基、异噁唑基、吡啶基、吡啶酮基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吡唑基、吡咯基、四唑基、噻二唑基、噻唑基、噻吩基、三唑基和三嗪基。稠杂芳基可以为8-12元并杂芳基、9-10元并杂芳基，其实例包括但不限于苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噻吩基、苯并噁二唑基、苯并噻唑基、噌啉基、吲唑基、吲哚基、异喹啉基、萘啶基、嘌呤基、喹啉基。
本发明所述的“药学上可接受的盐”是指式I、II或III化合物的可药用的酸和碱的加成盐。当化合物中存在酸性官能团(如-COOH、-OH、-SO3H等)与适当的无机或有机阳离子(碱)形成的盐，包括与碱金属或碱土金属形成的盐、铵盐，以及与含氮有机碱形成的盐；当化合物中存在碱性官能团(如-NH2等)与适当的无机或者有机阴离子(酸)形成的盐，包括与无机酸盐、有机酸盐。这样的“药学上可接受的盐”包括但不限于，酸的盐：盐酸、磷酸、氢溴酸、硫酸、亚硫酸、甲酸、甲苯磺酸、甲磺酸、硝酸、苯甲酸、柠檬酸、酒石酸、马来酸、氢碘酸、链烷酸(如乙酸、HOOC-(CH2)n-COOH(其中n是0～4))等；碱的盐：钠、钾、钙、铵等。
本发明所述的“氘代物”是指式I、II或III化合物或基团中的一个或多个氢被氘所取代所生成的含氘化合物。
本发明所述的“立体异构体”是指当式I、II或III化合物存在不对称碳原子时，会产生对映异构体；当化合物存在碳碳双键或环状结构时，会产生顺反异构体；当化合物存在酮或肟时，会产生互变异构体，所有式I或式II化合物的对映异构体、非对映异构体、消旋异构体、顺反异构体、互变异构体、几何异构体、差向异构体及其混合物，均包括在本发明范围中。
具体实施方式
实施例1(Z)-N-(3-溴-4-氟苯基)-N'-羟基-4-((1-亚氨基-1-氧代六氢-1λ6-噻喃-4-基)氨基)-1,2,5-恶二唑-3-甲脒的合成
步骤1：(四氢-2H-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯的合成
将四氢-2H-噻喃-4-胺盐酸盐(500.0mg,3.254mmol,1.0eq)溶解在四氢呋喃(15.0mL)和饱和碳酸氢钠溶液(10.0mL)中，0℃下缓慢加入二碳酸二叔丁酯(566.9mg,3.254mmol,1.0eq)的四氢呋喃(5.0mL)溶液，室温过夜。TLC检测反应完全，减压浓缩，加入水(10.0mL)，乙酸乙酯(20.0mL×3)萃取，有机相干燥、减压浓缩。粗品经硅胶柱层析(DCM:MeOH＝200:1～150:1)纯化得白色固体(四氢-2H-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯(580.0mg,收率：82％)。
步骤2：(1-氧代四氢-2H-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯的合成
将(四氢-2H-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯(280.0mg,1.288mmol,1.0eq)溶于二氯甲烷(14.0mL)中，0℃下，将间氯过氧苯甲酸(200.0mg,1.159mmol,0.9eq)分批加入溶液中。控制温度0℃，搅拌20分钟，加入饱和硫代硫酸钠水溶液淬灭，二氯甲烷(20.0mL×3)萃取，有机相干燥、减压浓缩，粗品经硅胶柱层析(DCM:MeOH＝200:1～80:1)纯化得白色固体(1-氧代四氢-2H-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯(240.0mg,收率：80％)。
步骤3：(1-氧代-1-((2,2,2-三氟乙酰基)亚氨基)六氢-1λ6-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯的合成
将(1-氧代四氢-2H-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯(210.0mg,0.900mmol,1.0eq)、三氟乙酰胺(203.5mg,1.800mmol,2.0eq)、氧化镁(145.1mg,3.600mmol,4.0eq)、二聚醋酸铑(10.0mg,0.0225mmol,0.025eq)，二乙酸碘苯(434.8mg,1.350mmol,1.5eq)溶于二氯甲烷(11.0mL)中，氮气保护下，40℃回流过夜。TLC监测反应完全，将反应液减压浓缩，粗品经硅胶柱层析(DCM:MeOH＝200:1～100:1)纯化得白色固体(1-氧代-1-((2,2,2-三氟乙酰基)亚氨基)六氢-1λ6-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯(184.0mg,收率:59％)。
步骤4：N-(4-氨基-1-氧代四氢-2H--1λ6-噻喃-1-亚基)-2,2,2-三氟乙酰胺三氟乙酸盐的合成
将(1-氧代-1-((2,2,2-三氟乙酰基)亚氨基)六氢-1λ6-噻喃-4-基)氨基甲酸叔丁酯(60.0mg,0.174mmol,1.0eq)溶于二氯甲烷(2.0mL)中，加入三氟乙酸(1.0mL)，室温反应1小时后，TLC监测反应完全。将反应液减压浓缩，粗品直接投下一步。
步骤5：N-(4-((4-(4-(3-溴-4-氟苯基)-5-氧代-4,5-二氢-1,2,4-恶二唑-3-基)-1,2,5-恶二唑-3-基)氨基)-1-氧代四氢-2H-1λ6-噻喃-1-亚基)-2,2,2-三氟乙酰胺的合成
将上步所得粗品溶于四氢呋喃(1.5mL)，0℃下加入三乙胺(52.8mg,0.522mmol,3.0eq)，0℃下再加入4-(3-溴-4-氟苯基)-3-(4-硝基-1,2,5-恶二唑-3-基)-1,2,4-恶二唑-5(4H)-酮(64.7mg,0.174mmol,1.0eq)，缓慢升至室温过夜。TLC监测反应完全，将反应液浓缩，粗品经硅胶柱层析(PE:EA＝8:1～3:1)纯化得中间体的两个异构体，分别为异构体1(TLC监测Rf值小)(45.0mg,收率：45％)，异构体2(TLC监测Rf值大)(45.0mg,两步收率：45％)
步骤6：(Z)-N-(3-溴-4-氟苯基)-N'-羟基-4-((1-亚氨基-1-氧代六氢-1λ6-噻喃-4-基)氨基)-1,2,5-恶二唑-3-甲脒的合成
将上步所得中间体的异构体1(TLC监测Rf值小)(45.0mg,0.0790mmol,1.0eq)溶于四氢呋喃(1.5mL)和10％氢氧化钠溶液(1.5mL)中，室温下搅拌过夜。TLC监测反应完全，加入乙酸乙酯(5.0mL)萃取三次，有机相干燥，粗品经硅胶柱层析(DCM:MeOH＝60:1～40:1)得化合物1-A(10.0mg,收率：28％)，Rf值相对较大。
1HNMR(400MHz,DMSO)δ(ppm):11.45(s,1H),8.90(s,1H),7.21-7.10(m,2H),6.82-6.78(m,1H),6.32-6.30(d,1H),3.70-3.69(m,2H),3.68(s,1H),3.17-3.15(m,2H),3.03-2.99(m,2H),2.20-2.06(m,2H),2.09-1.98(m,2H).
分子式：C14H16BrFN6O3S分子量：447.28LC-MS(Pos,m/z)＝447.1[M+H+]
将中间体的异构体2(TLC监测Rf值大)按同样方法反应，得到化合物1-B(8.0mg,收率:22％)，Rf值相对较小。
1HNMR(400MHz,DMSO)δ(ppm):11.46(s,1H),8.92(s,1H),7.21-7.11(m,2H),6.82-6.80(m,1H),6.39-6.37(d,1H),3.67(s,2H),3.33-3.04(m,4H),2.18-2.17(m,2H),2.06-2.01(m,2H).分子式：C14H16BrFN6O3S分子量：447.28LC-MS(Pos,m/z)＝447.1[M+H+]
生物实验例
实验例1：Hela细胞评价方法
测试物：本发明化合物1-A(Rf值相对较大)，I-B(Rf值相对较小)，由本发明的实施例所制备。
一、实验材料及仪器
Hela细胞株(中国科学院细胞库)
重组人IFN-γ(rhIFN-γ，购自R&D Systems,Cat.No.285-IF-100)
无酚红DMEM培养基(购自Gibco,Cat.No.21063029)
胎牛血清(购自Gibco,Cat.No.10099-141)
6.1 N三氯乙酸(购自Sigma,Cat.No.T0699)
二、试验步骤
细胞铺板：用新鲜无酚红DMEM培养基制取Hela细胞悬液，以20000个细胞/孔加入96孔细胞培养板中，5％二氧化碳37℃过夜培养。
准备化合物：用DMSO将化合物配制成0.5mM，以DMSO将化合物3.16倍稀释，得到8个浓度梯度的化合物稀释母液(500×)，按比例用细胞培养基液配成10×稀释液。
加药孵育：细胞种板过夜后，每孔中加入10μL相应化合物稀释母液(10×)孵育1h后，加入10μL 500ng/ml rhIFN-γ，各孔终体积为100μL。阴性对照孔中含有100μL 0.5％DMSO细胞培养液培养及Hela细胞，阴性对照孔中添加终浓度为50ng/ml的rhIFN-γ，作为阳性对照，背景对照孔中含有100μL细胞培养液。在37℃培养箱中孵育24小时，在倒置显微镜下观察细胞形态。
检测：细胞板离心后，取80μL上清加到Corning96孔板中，每孔加10μL 6.1N三氯乙酸，振荡2分钟，放入60度恒温箱中反应30分钟，离心，2500转10分钟。取上清70μL转至新板中，加入45μL显色液，振荡2分钟，使其反应均匀，室温孵育15分钟后，读取各孔492nM波长处吸光度值。
三、试验结果
测试物 Hela(nM)
1-A 290
1-B 174
由上述结果可以看出，本发明化合物具有优异的Hela细胞活性。

Claims (9)

1.式I所示的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
X和Y分别独立的选自CH或N；
Z选自O或S；
环A为3-14元杂环基，可任选被一至多个R1a取代，R1a选自卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、-CN、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基、芳基，或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
R2选自3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素、C1-6烷基、C2-6烯基、C2-6炔基、卤代C1-6烷基、-CN、-NO2、-ORb、-C(O)Rc、-C(O)ORb、-OC(O)Rc、-C(O)NReRf、-OC(O)NReRf、-NReRf、-NRdC(O)Rc、-NRdC(O)NReRf、-NRdC(O)ORb、-SRb、-S(O)Rc、-S(O)NReRf、-S(O)2Rc、-S(O)2NReRf、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
R3选自氢、C1-6烷基或3-14元环烷基；
Rb选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基C1-6烷基、3-14元环烷基、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
Rc选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、C1-6烷氧基、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
Rd、Re、Rf分别独立的选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、3-14元环烷基、3-14元杂环基、5-14元杂芳基或芳基；
n为0、1、2、3、4或5。
2.如权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体，具有如下式II所示的结构：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
X和Y分别独立的选自CH或N；
Z选自O或S；
T1和T2分别独立地选自或-O-，代表单键或者双键；
t1和t2分别独立地为0、1、2或3，且t1和t2不同时为0；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自氢、卤素、C1-6烷基或卤代C1-6烷基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-ORb-或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢、卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基、-CN或-NO2；
R3选自氢或C1-6烷基；
Rb选自氢、C1-6烷基、卤代C1-6烷基或C1-6烷氧基C1-6烷基；
n为0、1、2、3、4或5。
3.如权利要求2所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体，具有如下式III所示的结构：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1、2或3；
环A可任选被一至多个R1a取代，R1a选自氢、卤素或C1-6烷基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN或-ORb；
Rb选自氢或C1-6烷基；
R2选自苯基，可任选被R2a取代，R2a选自氢或卤素；
R3选自氢或C1-6烷基。
4.如权利要求3所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，代表顺式异构体、反式异构体或顺反异构体的混合物；
t1和t2分别独立地为1、2或3；
R1选自氢、卤素、C1-4烷基或-CN；
优选地，R3为H，R2为苯基。
5.如权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体：
其中，为可任选被一至多个R1a取代的如下基团：
R1a选自卤素、C1-6烷基、卤代C1-6烷基；
R1选自氢、卤素、C1-6烷基、-CN、-ORb或任选被取代基取代的C1-6烷基，所述取代基选自卤素、-OH、CN、-NO2、-NH2、-COOH、3-8元环烷基、3-8元杂环基、5-8元杂芳基或苯基。
6.如权利要求1所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体，所述的化合物选自：
7.含有权利要求1-6任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体的药物组合物，其特征在于包含一种或多种药用载体。
8.权利要求1-6任一项所述的化合物、其药学上可接受的盐、氘代物及其立体异构体在制备治疗IDO异常介导的疾病的药物中的应用。
9.权利要求8所述的IDO异常介导的疾病，为传染性疾病、神经系统疾病、癌症或非癌性增殖性疾病。
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