CN113248475B - 一类杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐、组合物及其用途 - Google Patents

一类杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐、组合物及其用途 Download PDF

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Abstract

一类由以下通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐、组合物及其用途。所述杂环取代的苯并咪唑二聚体具有激活干扰素基因刺激蛋白的活性，并且具有提高的水溶性，可以作为***或感染性疾病的潜力药物。

Description

一类杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐、组 合物及其用途
技术领域
本发明属于药物化学领域，具体地，本申请涉及一类杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐、组合物及其用途。
背景技术
天然免疫是机体抵御病原体感染的第一道防线，其在抑制肿瘤生长以及自身免疫的发病过程中起着至关重要的作用。近年来，cGAS-STING-TBK1通路作为天然免疫调节引起了广泛关注，当DNA感受器环鸟腺苷酸合成酶(cyclic GMP-AMP synthase，cGAS)感测到病原体DNA后，诱导产生环鸟腺苷酸(cyclic GMP-AMP，cGAMP)引起干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes,STING)的活化，招募TANK结合激酶1(TANK-bindingkinase 1,TBK1)进而磷酸化并激活干扰素调节因子3(Interferon regulatory Factor 3，IRF3)，诱导I型干扰素和细胞因子的产生，并通过一系列的级联反应，激活适应性免疫***，活化T细胞从而发挥抗肿瘤免疫作用。
STING激动剂不仅诱导I型干扰素基因的表达，在天然免疫信号通路中起着重要作用，它还能激活包括树突状细胞等免疫刺激细胞，改变肿瘤微环境并诱导了肿瘤特异性T细胞的产生，进而杀死肿瘤细胞。已有研究表明：在不同的小鼠肿瘤模型中(包括B16黑色素瘤模型、4T1乳腺癌和CT26结肠癌模型)，通过瘤内或静脉注射STING激动剂可阻止原发性肿瘤生长和远端病变。这些研究结果通过激活STING已然成为了抗肿瘤免疫治疗重要的策略。
迄今为止，STING小分子激动剂研究尚处于起步阶段，仅有四个化合物进入临床试验研究，其中Aduro公司研发的ADU-S100(II期)和默克公司研发的MK1454(I期)，二者均为环二核苷酸类似物且给药方式均为瘤内注射。该类药物存在分子量大、细胞膜通透性差、结构中包含负电的磷酸基团，其磷酸酯键极易被水解，PK性质极差等缺点，严重限制了该类化合物在临床的使用。其它两个化合物并未公开结构。2018年，GSK公司报道了首个可静脉注射给药的苯并咪唑类STING激动剂(Nature 2018,564,439-443.)，然而该类化合物仍然存在严重的溶解性及代谢问题。
发明内容
本发明的技术目的是提供一种水溶性高且具有良好的STING激动活性的化合物，包含其的组合物及其用途。
一方面，本发明提供一类由以下通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐：
Figure BDA0002382267930000021
在以上通式I中，
T1、T2各自独立地选自氰基、含氮杂原子的5-6元芳杂环、4-6元杂环、羰基，条件是T1和T2不同时为羰基；
当T1或T2为氰基时，R1、R2不存在；当T1或T2不为氰基时，R1、R2各自独立地选自H、取代或未取代的C1-C3烷基、氨基、羟基、卤素，所述取代是指被氨基、羟基或卤素所取代；
R3和R4各自独立地选自H、取代或未取代的C1-C3烷氧基，所述取代是指被氨基、羟基、卤素、氰基或4-6元杂环所取代；
R5、R6各自独立地选自取代或未取代的C1-C3烷基，所述取代是指被羟基、卤素或氰基所取代。
在一个具体实施方式中，R1-T1-、R2-T2-各自独立地为氰基、***基、咪唑基、4,5-二氢噁唑基或-C(＝O)NH2，条件是R1-T1-和R2-T2-不同时为-C(＝O)NH2；
R3选自H或C1-C3烷氧基，R4选自被吗啉基或羟基取代的C1-C3烷氧基；
R5、R6各自独立地为未取代或被卤素取代的C1-C3烷基。
在一个具体实施方式中，R1-T1-、R2-T2-各自独立地为氰基、1,2,4-***基、咪唑基、4,5-二氢噁唑基或-C(＝O)NH2，条件是R1-T1-和R2-T2-不同时为-C(＝O)NH2；
R3选自H或甲氧基，R4选自被吗啉基或羟基取代的丙氧基；
R5、R6各自独立地为未取代或被卤素取代的乙基，优选地，所述卤素为F。
在一个具体实施方式中，所述通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体可选自以下化合物之一：
Figure BDA0002382267930000022
Figure BDA0002382267930000031
Figure BDA0002382267930000041
Figure BDA0002382267930000051
在具体实施方式中，所述通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体还可包括其两性离子形式或异构形式。
在具体实施方式中，所述药学上可接受的盐可包括通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体与以下酸形成的盐：磷酸、硫酸、盐酸等无机酸，或醋酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸等有机酸，或天冬氨酸、谷氨酸等酸性氨基酸。
另一方面，本发明提供一种药物组合物，其包含所述通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，以及任选地包含药学上可接受的载体。
再一方面，本发明提供所述通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，或所述药物组合物在制备干扰素基因刺激因子激动剂中的用途。
在具体实施方式中，所述干扰素基因刺激因子激动剂可用于***或感染性疾病。
在具体实施方式中，所述肿瘤可选自：脑癌和脊椎癌、头颈癌、白血病和血癌、皮肤癌、生殖***癌症、胃肠***癌症、食道癌、鼻咽癌、胰腺癌、直肠癌、肝细胞癌、胆管癌、胆囊癌、结肠癌、多发性骨髓瘤、肾脏和膀胱癌、骨癌、肺癌、恶性间皮瘤、肉瘤、淋巴瘤、腺癌、甲状腺癌、心脏肿瘤、生殖细胞肿瘤、恶性神经内分泌肿瘤、恶性横纹肌样瘤、软组织肉瘤、中线束癌和未知原发癌。
在具体实施方式中，所述感染性疾病可选自：病毒感染性疾病，如人免疫缺陷病毒、单纯疱疹病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒；病原微生物感染性疾病。
再一方面，本发明提供所述通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，或所述药物组合物在制备免疫组合物或疫苗佐剂中的用途。
有益效果
本发明制备的新型苯并咪唑二聚体具有激活THP1细胞中人源干扰素基因刺激蛋白的活性，因此，这些化合物在肿瘤、感染性疾病的治疗中具有很大潜力。
此外，本发明通过在苯并咪唑二聚体中引入各类杂环及其它取代基，在保持其对STING高激活活性的同时，改善了水溶解性。本发明经过试验证实，本申请中的化合物S1盐酸盐的水溶性达到了71.33mg/mL，是Nature 2018,564,439-443中化合物3(下文简称为“化合物1A”)盐酸盐的20倍以上，并且本申请的化合物S1在人源的THP1-Blue-ISG细胞中激活人源干扰素基因刺激蛋白倍数为19.21，略强于化合物1A(16.93)。
具体实施方式
制备实施例
以下制备实施例示例性地示出本发明的部分通式I化合物(S1至S21)的具体制备方法。化合物1A的合成参照Nature 2018,564,439-443。然而，以下实施例仅为了使本发明更容易被理解，而不用限制本发明的范围。
制备实施例1.化合物S1的合成：
Figure BDA0002382267930000061
Figure BDA0002382267930000071
化合物1-2的合成：
将化合物1-1(2g，5.28mmol)用N,N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛(DMF-DMA)(10ml)溶解，在100℃下搅拌1小时。反应完全后，冷却至室温，旋干得到化合物1-2。[化合物1-1的合成参考CN109071514A]
化合物1-3的合成：
在0℃下，将化合物1-2(500mg，1.15mmol)溶于的二氯甲烷(10ml)，加入冰醋酸(0.26ml)和水合肼(0.11ml，2.23mmol)。在40℃下加热搅拌0.5小时。反应完全后，冷却至室温，旋干后用水打浆，过滤，滤饼压干用少量乙醇打浆，再过滤，固体烘干，得到化合物1-3。
化合物1-4的合成：
将化合物1-3(425mg，1.05mmol)溶于无水甲醇(3ml)中，加入4M氯化氢的1,4-二氧六环溶液(3ml)，室温搅拌1小时。反应完全后，旋干，再加入甲醇溶解，然后再旋干。重复两次，最后加入甲醇(2ml)打浆，滤出固体，烘干得到化合物1-4。
化合物1-6的合成：
将化合物1-4(325mg，0.95mmol)称于封管内，加入异丙醇(2ml)，搅拌下滴入N,N-二异丙基乙胺(DIPEA)(0.05ml)，室温搅拌2分钟。然后再加入化合物1-5(265mg，0.77mmol)和N,N-二异丙基乙胺(0.13ml，7.7mmol)。加热到120℃反应48小时。反应完全后，反应液直接硅胶拌样上柱，过柱纯化得到化合物1-6。[化合物1-5的合成参考Nature 2018,564,439-443]
化合物1-7的合成：
将化合物1-6(103mg，0.17mmol)溶于四氢呋喃(2ml)和水(2ml)，加入连二亚硫酸钠(293mg，1.70mmol)，氮气保护，室温搅拌10分钟。反应完全后，直接硅胶拌样上柱，过柱纯化得到化合物1-7。
化合物S1的合成：
将化合物1-7(48mg，0.087mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(0.8ml)中，氮气保护。在0℃下，逐滴加0.4M化合物1-8的1,4-二氧六环溶液(0.44ml，0.17mmol)。在0℃下搅拌1小时后，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(42mg，0.22mmol)，随后缓慢滴入三乙胺(0.05ml，0.52mmol)，加毕升至室温反应12小时。反应完全后，反应液直接拌样上柱，过柱纯化得到化合物S1。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.39(s,1H),7.62(d,J＝1.2Hz,1H),7.47(d,J＝1.3Hz,1H),7.26(d,J＝1.3Hz,1H),7.08(d,J＝1.4Hz,1H),6.54(s,1H),6.46(s,1H),5.72–5.58(m2H),4.87–4.82(m,4H),4.58–4.47(m,4H),3.78(t,J＝6.2Hz,2H),3.63(s,3H),3.54–3.48(m,4H),2.28(d,J＝7.4Hz,2H),2.27–2.19(m,4H),2.16(s,3H),2.15(s,3H),1.73–1.68(m2H),1.34–1.28(m,6H)。[化合物1-8的合成参考CN109071514A]
制备实施例2.化合物S2的合成：
Figure BDA0002382267930000081
化合物2-2的合成：
除了用化合物2-1替换化合物1-1外，化合物2-2的合成与化合物1-2的合成相同。[化合物2-1的合成参考CN109071514A]
化合物2-3的合成：
除了用化合物2-2替换化合物1-2外，化合物2-3的合成与化合物1-3的合成相同。
化合物2-4的合成：
除了用化合物2-3替换化合物1-6外，化合物2-4的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S2的合成：
除了用化合物2-4替换化合物1-7外，化合物S2的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.25(s,2H),7.48((d,J＝2.4Hz,2H),7.03(d,J＝2.6Hz,2H),6.43(d,J＝2.7Hz,2H),5.55–5.41(m,2H),4.67–4.58(m,4H),4.45–4.25(m,4H),3.65(t,J＝5.5Hz,2H),3.61(s,3H),3.58–3.49(m,4H),2.51–2.47(m,6H),2.10(s,3H),2.06(s,3H),1.77–1.72(m,2H),1.22–1.19(m,6H)。
制备实施例3.化合物S3的合成：
Figure BDA0002382267930000091
化合物3-1的合成：
将化合物1-5(1g，2.9mmol)和三氯氧磷(10ml)混合，100℃加热过夜。反应完全后，将反应液旋干，加入冰水(100ml)搅拌均匀。然后抽滤，将固体烘干，得到化合物3-1。
化合物3-2的合成：
除了用化合物3-1替换化合物1-5外，化合物3-2的合成与化合物1-6的合成相同。
化合物3-3的合成：
除了用化合物3-2替换化合物1-6外，化合物3-3的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S3的合成：
除了用化合物3-3替换化合物1-7外，化合物S3的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.38(s,1H),7.51(s,1H),7.14(s,1H),7.08(s,1H),6.64(s,1H),6.45–6.34(m,2H),5.65–5.51(m,2H),4.77–4.63(m,4H),4.49–4.44(m,4H),3.66(t,J＝6.2Hz,2H),3.58(s,3H),3.49–3.34(m,4H),2.24(s,2H),2.21(d,J＝6.7Hz,4H),2.10(s,6H),1.59–1.52(m,2H),1.28–1.21(m,6H)。
制备实施例4.化合物S4的合成：
Figure BDA0002382267930000101
化合物4-2的合成：
除了用化合物4-1替换化合物1-4外，化合物4-2的合成与化合物3-2的合成相同。[化合物4-1的合成参考CN109071514A]
化合物4-3的合成：
除了用化合物4-2替换化合物1-6外，化合物4-3的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S4的合成：
除了用化合物4-3替换化合物1-7外，化合物S4的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ7.38(s,1H),7.24(d,J＝1.7Hz,1H),7.24(t,J＝0.8Hz,1H),6.88(d,J＝5.6Hz,1H),6.58–6.52(m,2H),5.80(s,2H),4.93–4.86(m,4H),4.59–4.52(m,4H),3.95–3.91(m,2H),3.72(s,3H),3.62–3.54(m,4H),2.30(s,6H),2.21–2.15(m,6H),1.76–1.71(m,2H),1.39–1.32(m,6H)。
制备实施例5.化合物S5的合成：
Figure BDA0002382267930000111
化合物5-2的合成：
将化合物5-1(1g，4.35mmol)与三氯氧磷(10ml)混合，100℃加热搅拌12小时。反应完全后，冷却到室温，将反应液旋干，加入冰水(100ml)，室温搅拌，使固体均匀混悬于水中，抽滤，将固体烘干，得到化合物5-2。[化合物5-1的合成参考CN109071514A]
化合物5-4的合成：
将化合物5-2(674mg，3.18mmol)溶于无水甲醇(10ml)，缓慢滴入5.4M甲醇钠的甲醇溶液(0.3ml，1.6mmol)，氮气保护，室温搅拌3小时。然后加入化合物5-3(0.35ml，3.18mmol)和冰醋酸(0.4ml，6.36mmol)，在氮气保护下加热到50℃搅拌2小时。在该时间之后，向反应液滴加6N盐酸调节pH＝1，混合物加热至70℃，回流18小时后。反应完全后，冷却至室温。旋干用含2M碳酸钠水溶液处理，得到pH＝10的混合物。然后过滤，固体用石油醚洗涤，得到化合物5-4。
化合物5-6的合成：
将化合物5-4(330mg，1.3mmol)、化合物5-5(291mg，1.56mmol)和N,N-二异丙基乙胺(0.68ml，4mmol)混悬于乙醇(5ml)，置于封管，120℃加热搅拌24小时。反应完全后，冷却到室温，反应液直接拌样上柱，过柱纯化得到化合物5-6。
化合物5-7的合成：
除了用化合物5-6替换化合物1-3外，化合物5-7的合成与化合物1-4的合成相同。
化合物5-8的合成：
除了用化合物5-7替换化合物1-4外，化合物5-8的合成与化合物1-6的合成相同。
化合物5-9的合成
除了用化合物5-8替换化合物1-6外，化合物5-9的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S5的合成：
除了用化合物5-9替换化合物1-7外，化合物S5的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ7.41(d,J＝1.1Hz,1H),7.37(d,J＝1.2Hz,1H),7.10(s,2H),7.03(s,1H),7.01(s,1H),6.48(s,1H),6.40(s,1H),5.63–5.51(m,2H),4.77–4.70(m,4H),4.51–4.46(m,2H),4.46–4.41(m,2H),3.68(t,J＝5.9Hz,2H),3.52(s,3H),3.50(d,J＝4.5Hz,4H),2.20–2.13(m,6H),2.11(s,3H),2.10(s,3H),1.56(t,J＝7.6Hz,2H),1.29–1.22(m,6H)。
制备实施例6.化合物S6的合成：
Figure BDA0002382267930000121
Figure BDA0002382267930000131
化合物6-2的合成：
除了用化合物6-1替换化合物1-1外，化合物6-2的合成与化合物1-2的合成相同。[化合物6-1的合成参考CN109071514A]
化合物6-3的合成：
除了用化合物6-2替换化合物1-2外，化合物6-3的合成与化合物1-3的合成相同。
化合物6-4的合成：
除了用化合物6-3替换化合物1-6外，化合物6-4的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S6的合成：
除了用化合物6-4替换化合物1-7外，化合物S6的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.29(s,1H),8.26(s,1H),7.87(s,1H),7.59(d,J＝8.4Hz,1H),7.43(s,1H),7.07(s,1H),7.04(d,J＝8.4Hz,1H),6.44(s,1H),6.35(s,1H),5.77–5.56(m,2H),4.71(d,J＝4.9Hz,2H),4.60(d,J＝5.1Hz,2H),4.49–4.35(m,4H),3.73(t,J＝6.4Hz,2H),3.52(t,J＝4.6Hz,4H),2.20–2.11(m,6H),2.09(s,3H),2.02(s,3H),1.58(t,J＝7.5Hz,2H),1.25(t,J＝7.1Hz,3H),1.17(t,J＝7.1Hz,3H)。
制备实施例7.化合物S7的合成：
Figure BDA0002382267930000132
Figure BDA0002382267930000141
化合物7-1的合成：
除了用化合物5-2替换化合物5-4外，化合物7-1的合成与化合物5-6的合成相同。
化合物7-2的合成：
除了用化合物7-1替换化合物1-3外，化合物7-2的合成与化合物1-4的合成相同。
化合物7-3的合成：
除了用化合物7-2替换化合物1-4外，化合物7-3的合成与化合物3-2的合成相同。
化合物7-4的合成：
除了用化合物7-3替换化合物1-6外，化合物7-4的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S7的合成：
除了用化合物7-4替换化合物1-7外，化合物S7的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,Chloroform-d)δ7.26(s,1H),7.24(s,1H),6.91(s,1H),6.88(s,1H),6.57(s,1H),6.55(s,1H),5.81–5.73(m,2H),4.94–4.82(m,4H),4.61–4.51(m,4H),3.96(s,2H),3.73(s,3H),3.64–3.57(m,4H),2.31–2.21(m,6H),2.20(s,3H),2.20(s,3H),1.78(s,2H),1.41–1.31(m,6H)。
制备实施例8.化合物S8的合成：
Figure BDA0002382267930000142
Figure BDA0002382267930000151
化合物8-1的合成：
除了用化合物3-1替换化合物5-2外，化合物8-1的合成与化合物5-4的合成相同。
化合物8-2的合成：
除了用化合物8-1替换化合物1-5外，化合物8-2的合成与化合物5-8的合成相同。
化合物8-3的合成：
除了用化合物8-2替换化合物1-6外，化合物8-3的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S8的合成：
除了用化合物8-3替换化合物1-7外，化合物S8的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ7.28(s,2H),7.09(d,J＝1.2Hz,2H),7.07(d,J＝1.3Hz,2H),7.01–6.97(m,1H),6.97–6.93(m,1H),6.63(s,1H),6.60(s,1H),5.68(d,J＝3.0Hz,2H),4.89–4.81(m,4H),4.60(d,J＝7.0Hz,2H),4.59–4.54(m,2H),3.55–3.42(m,4H),3.49(t,J＝6.5Hz,2H),3.31(s,3H),2.44–2.36(m,4H),2.21(s,3H),2.19(s,3H),2.17(d,J＝7.7Hz,2H),1.51(t,J＝7.4Hz,2H),1.41–1.28(m,6H)。
制备实施例9.化合物S9的合成：
Figure BDA0002382267930000152
Figure BDA0002382267930000161
化合物9-1的合成：
除了用化合物1-5替换化合物1-1外，化合物9-1的合成与化合物1-2的合成相同。
化合物9-2的合成：
除了用化合物9-1替换化合物1-2外，化合物9-2的合成与化合物1-3的合成相同。
化合物9-3的合成：
除了用化合物9-2替换化合物3-1外，化合物9-3的合成与化合物4-2的合成相同。
化合物9-4的合成：
除了用化合物9-3替换化合物1-6外，化合物9-4的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S9的合成：
除了用化合物9-4替换化合物1-7外，化合物S9的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.39(s,1H),7.63(d,J＝1.1Hz,1H),7.55(d,J＝1.2Hz,1H),7.27(s,1H),7.20(d,J＝1.3Hz,1H),6.60(s,1H),6.49(s,1H),5.88–5.71(m,2H),4.94(s,2H),4.60(q,J＝7.1Hz,2H),4.52(q,J＝7.1Hz,2H),3.86(t,J＝6.1Hz,2H),3.68(s,3H),3.60(t,J＝4.6Hz,4H),2.38–2.32(m,2H),2.30(t,J＝5.5Hz,4H),2.21(s,3H),2.13(s,3H),1.74–1.65(m,2H),1.36(t,J＝7.1Hz,3H),1.30(t,J＝7.1Hz,3H)
制备实施例10.化合物S10的合成：
Figure BDA0002382267930000171
化合物10-2的合成：
除了用化合物10-1替换化合物1-5外，化合物10-2的合成与化合物1-6的合成相同。
化合物10-3的合成：
除了用化合物10-2替换化合物1-6外，化合物10-3的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物10-4的合成：
除了用化合物10-3替换化合物1-7外，化合物10-4的合成与化合物S1的合成相同。
化合物S10的合成：
将化合物10-4(40mg，0.044mmol)溶于四氢呋喃(1.5ml)和水(1.5ml)的中，在0℃下，加入四丁基氟化铵(TBFA)(0.087ml，0.087mmol)和冰醋酸(0.006ml，0.087mmol)，升至室温搅拌12小时。反应完全后，将反应液旋干，加无水甲醇(2ml)，室温搅拌2小时，析出固体，过滤得到化合物S10。
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ12.81(s,2H),8.47(s,2H),7.96(s,1H),7.81(s,1H),7.63(s,1H),7.46–7.41(m,1H),7.31(s,2H),6.50(d,J＝3.2Hz,2H),5.89–5.80(m,2H),4.92(d,J＝4.1Hz,2H),4.90(d,J＝4.3Hz,2H),4.54–4.48(m,4H),4.06(t,J＝6.4Hz,2H),3.75(s,3H),3.43(t,J＝6.0Hz,2H),2.09(s,3H),2.07(s,3H),1.75–1.68(m,2H),1.28–1.25(m,3H),1.25–1.23(m,3H).
制备实施例11.化合物S11的合成：
Figure BDA0002382267930000181
化合物11-3的合成：
将化合物11-1(770mg，5mmol)和碳酸铯(2.44g，7.5mmol)溶于N,N-二甲基甲酰胺(5ml)中，缓慢加入化合物11-2(943mg，6.5mmol)，氮气保护，室温搅拌2小时。反应完全后，将反应液倒入冷水中，用乙酸乙酯萃取2遍，有机相经过盐洗、干燥。收集有机相硅胶拌样上柱，过柱纯化得到化合物11-3。
化合物11-4的合成：
将化合物11-3(905mg，4.15mmol)溶于四氢呋喃(5ml)和水(5ml)的混合溶液中，室温搅拌下加入氢氧化锂(498mg，20.75mmol)，室温搅拌1小时。然后减压蒸去四氢呋喃，室温下缓慢滴加1N盐酸，直至pH＝6，析出白色固体，滤出固体，将固体烘干，得到化合物11-4。
化合物11-5的合成：
称取化合物11-4(307mg，1.62mmol)，加入二氯甲烷(5ml)和N,N-二甲基甲酰胺(0.02ml)，氮气保护。在0℃下，缓慢滴加草酰氯(0.16ml，1.78mmol)，加毕室温搅拌0.5小时。反应完全后，将反应液旋干，用二氯甲烷溶解后再旋干，重复2遍，得到棕色固体。将硫氰酸钾(189mg，1.95mmol)溶于丙酮(5ml)，氮气置换。将上述得到的棕色固体也溶于丙酮(1ml)中，在0℃下，缓慢滴加到反应液中。0℃搅拌5分钟后，补加硫氰酸钾(20mg)，反应液保持0℃搅拌20分钟。反应完全后，加入正己烷(5ml)，减压旋至三分之一溶剂。重复2遍后，加正己烷(10ml)搅拌均匀，过滤，滤液加硅胶拌样上柱。过柱纯化得到化合物11-5，然后配制0.4M化合物11-5的1,4-二氧六环溶液，置于-18℃储存。
化合物S11的合成：
除了用化合物11-5替换化合物1-8外，化合物S11的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.37(s,1H),7.63(d,J＝1.6Hz,1H),7.46(d,J＝1.7Hz,1H),7.23(d,J＝1.7Hz,1H),7.07(d,J＝1.8Hz,1H),6.63(s,1H),6.48(s,1H),5.62–5.54(m,2H),5.23(d,J＝5.5Hz,2H),4.87(s,2H),4.82(s,2H),4.58–4.53(m,2H),4.52–4.45(m,2H),3.77(t,J＝5.8Hz,2H),3.60(s,3H),3.54–3.43(m,4H),2.38(d,J＝7.4Hz,2H),2.36–2.27(m,4H),2.16(s,3H),2.15(s,3H),1.63(t,J＝6.2Hz,2H)。
制备实施例12.化合物S12的合成：
Figure BDA0002382267930000191
化合物12-2的合成：
除了用化合物12-1替换化合物11-2外，化合物12-2的合成与化合物11-3的合成相同。
化合物12-3的合成：
除了用化合物12-2替换化合物11-3外，化合物12-3的合成与化合物11-4的合成相同。
化合物12-4的合成：
除了用化合物12-3替换化合物11-4外，化合物12-4的合成与化合物11-5的合成相同。
化合物S12的合成：
除了用化合物12-4替换化合物1-8外，化合物S12的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.39(s,1H),7.62(d,J＝1.2Hz,1H),7.47(d,J＝1.3Hz,1H),7.26(d,J＝1.3Hz,1H),7.08(d,J＝1.4Hz,1H),6.54(s,1H),6.46(s,1H),5.72–4.53(m,2H),4.87(s,2H),4.82(s,2H),4.58–4.53(m,4H),4.53–4.47(m,4H),3.78(t,J＝6.2Hz,2H),3.63(s,3H),3.54(t,J＝4.6Hz,4H),2.28(d,J＝7.4Hz,2H),2.26–2.20(m,4H),2.16(s,3H),2.15(s,3H),1.63(t,J＝6.2Hz,2H)。
制备实施例13.化合物S13的合成：
Figure BDA0002382267930000201
化合物13-1的合成：
除了用化合物10-1替换化合物1-1外，化合物13-1的合成与化合物1-2的合成相同。
化合物13-2的合成：
除了用化合物13-1替换化合物1-2外，化合物13-2的合成与化合物1-3的合成相同。
化合物13-3的合成：
除了用化合物13-2替换化合物3-1外，化合物13-3的合成与化合物4-2的合成相同。
化合物13-4的合成：
除了用化合物13-3替换化合物1-6外，化合物13-4的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物13-5的合成：
除了用化合物13-4替换化合物1-7外，化合物13-5的合成与化合物S1的合成相同。
化合物S13的合成：
除了用化合物13-5替换化合物10-4外，化合物S13的合成与化合物S10的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.26(s,1H),7.62(d,J＝1.2Hz,1H),7.47(d,J＝1.3Hz,1H),7.26(d,J＝1.3Hz,1H),7.08(d,J＝1.4Hz,1H),6.54(s,1H),6.46(s,1H),5.72–5.62(m,2H),4.87(s,2H),4.82(s,2H),4.58–4.47(m,4H),3.78(t,J＝6.2Hz,2H),3.63(s,3H),2.28(d,J＝7.4Hz,2H),2.16(s,3H),2.15(s,3H),1.63(t,J＝6.2Hz,2H),1.34–1.28(m,6H)。
制备实施例14.化合物S14的合成：
Figure BDA0002382267930000211
化合物14-2的合成：
除了用化合物14-1替换1-1外，化合物14-2的合成与化合物1-2的合成相同。[化合物14-1的合成参考CN109071514A]
化合物14-3的合成：
除了用化合物14-2替换化合物1-2外，化合物14-3的合成与化合物1-3的合成相同。
化合物14-4的合成：
除了用化合物14-3替换化合物1-3外，化合物14-4的合成与化合物1-4的合成相同。
化合物14-5的合成：
除了用化合物14-4替换化合物1-4外，化合物14-5的合成与化合物1-6的合成相同。
化合物14-6的合成：
除了用化合物14-5替换化合物1-6外，化合物14-6的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S14的合成：
除了用化合物14-6替换化合物1-7外，化合物S14的合成与化合物S11的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.29(s,1H),7.87(s,1H),7.59(d,J＝8.4Hz,1H),7.43(s,1H),7.07(s,1H),7.04(d,J＝8.4Hz,1H),6.44(s,1H),6.35(s,1H),5.77–5.56(m,2H),5.23(d,J＝5.5Hz,2H),4.71(d,J＝4.9Hz,2H),4.60(d,J＝5.1Hz,2H),4.49–4.35(m,4H),3.73(t,J＝6.4Hz,2H),3.52(t,J＝4.6Hz,4H),2.27–2.16(m,6H),2.09(s,3H),2.02(s,3H),1.58(t,J＝7.5Hz,2H)。
制备实施例15.化合物S15的合成：
Figure BDA0002382267930000221
化合物15-1的合成：
除了用化合物14-4替换1-4外，化合物15-1的合成与化合物10-2的合成相同。
化合物15-2的合成：
除了用化合物15-1替换1-6外，化合物15-2的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物15-3的合成：
除了用化合物15-2替换1-7外，化合物15-3的合成与化合物S11的合成相同。
化合物S15的合成：
除了用化合物15-3替换10-4外，化合物S15的合成与化合物S10的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.26(s,1H),7.64(d,J＝1.3Hz,1H),7.43(d,J＝1.4Hz,1H),7.21(d,J＝1.6Hz,1H),7.01(d,J＝1.5Hz,1H),6.55(s,1H),6.48(s,1H),5.71–5.63(m,2H),4.84(s,2H),4.71(s,2H),4.53–4.42(m,2H),3.74(t,J＝6.2Hz,2H),3.68(s,3H),2.22(d,J＝7.4Hz,2H),2.19(s,3H),2.17(s,3H),1.76(t,J＝6.8Hz,2H),1.34–1.28(m,6H)。
制备实施例16.化合物S16的合成：
Figure BDA0002382267930000231
化合物16-1的合成：
除了用化合物12-4替换1-8外，化合物16-1的合成与化合物10-4的合成相同。
化合物S16的合成：
除了用化合物16-1替换10-4外，化合物S16的合成与化合物S10的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.39(s,1H),7.62(d,J＝1.2Hz,1H),7.47(d,J＝1.3Hz,1H),7.26(d,J＝1.3Hz,1H),7.08(d,J＝1.4Hz,1H),7.04(d,J＝1.4Hz,1H),6.54(s,1H),6.46(s,1H),5.72(s,2H),4.87(s,2H),4.82(s,2H),4.58–4.47(m,6H),3.78(t,J＝6.2Hz,2H),3.54(t,J＝4.6Hz,2H),2.28(d,J＝7.4Hz,2H),2.16(s,3H),2.15(s,3H),1.63(t,J＝6.2Hz,2H)。
制备实施例17.化合物S17的合成：
Figure BDA0002382267930000232
Figure BDA0002382267930000241
化合物17-2的合成：
除了用化合物17-1替换N,N-二甲基甲酰胺二甲基缩醛外，化合物17-1的合成与化合物1-2的合成相同。
化合物17-3的合成：
除了用化合物17-2替换1-2外，化合物17-3的合成与化合物1-3的合成相同。
化合物17-4的合成：
除了用化合物17-3替换1-3外，化合物17-4的合成与化合物1-4的合成相同。
化合物17-5的合成：
除了用化合物17-4替换1-4外，化合物17-5的合成与化合物1-6的合成相同。
化合物17-6的合成：
除了用化合物17-5替换1-6外，化合物17-6的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S17的合成：
除了用化合物17-6替换1-7外，化合物S17的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ7.60(d,J＝1.3Hz,1H),7.51–7.45(m,1H),7.27(d,J＝1.4Hz,1H),7.12(d,J＝1.5Hz,1H),6.58(s,1H),6.49(s,1H),5.75(q,J＝4.4Hz,2H),4.92(d,J＝3.7Hz,2H),4.88(d,J＝3.6Hz,2H),4.58(q,J＝8.5,7.8Hz,2H),4.51(t,J＝7.1Hz,2H),3.83(t,J＝6.1Hz,2H),3.66(s,3H),3.54(t,J＝4.6Hz,4H),2.48(s,3H),2.29(d,J＝7.4Hz,2H),2.26(d,J＝6.4Hz,4H),2.18(s,3H),2.17(s,3H),1.65(t,J＝7.6Hz,2H),1.34(t,J＝7.2Hz,3H),1.30(t,J＝7.1Hz,3H)
制备实施例18.化合物S18的合成：
Figure BDA0002382267930000251
化合物S18的合成：
除了用化合物14-6替换化合物1-7外，化合物S18的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ8.29(s,1H),7.87(s,1H),7.59(d,J＝8.4Hz,1H),7.43(s,1H),7.07(s,1H),7.04(d,J＝8.4Hz,1H),6.44(s,1H),6.35(s,1H),5.77–5.56(m,2H),4.71(d,J＝4.9Hz,2H),4.60(d,J＝5.1Hz,2H),4.49–4.35(m,4H),3.73(t,J＝6.4Hz,2H),3.58–3.43(m 4H),2.67–2.54(m,6H),2.09(s,3H),2.02(s,3H),1.58(t,J＝7.5Hz,2H),1.25(t,J＝7.1Hz,3H),1.17(t,J＝7.1Hz,3H)。
制备实施例19.化合物S19的合成：
Figure BDA0002382267930000252
Figure BDA0002382267930000261
化合物19-2的合成：
除了用化合物19-1替换化合物5-4外，化合物19-2的合成与化合物5-6的合成相同。
化合物19-4的合成：
将化合物19-2(645mg，1.63mmol)溶于无水甲醇(10ml)中，加入化合物19-3(0.6ml，9.78mmol)，加热到70℃反应14小时。反应液直接硅胶拌样上柱，过柱纯化得到化合物19-4。
化合物19-5的合成：
将化合物19-4(500mg，1.18mmol)溶于二氯甲烷(DCM)(10ml)中，氮气保护，在0℃下，缓慢滴加二氯亚砜(SOCl2)(0.19ml，2.67mmol)，加毕升至室温反应1小时。反应完全后，反应液旋干，得到粗品化合物19-5。
化合物19-6的合成：
将化合物19-5置于冰水(10ml)中，室温搅拌下，缓慢滴加饱和碳酸氢钠溶液(NaHCO3)调节pH＝8。用二氯甲烷萃取，收集有机相加硅胶拌样上柱，过柱纯化得到化合物19-6。
化合物19-7的合成：
除了用化合物19-6替换1-3外，化合物19-7的合成与化合物1-4的合成相同。
化合物19-8的合成：
除了用化合物19-7替换1-4外，化合物19-8的合成与化合物1-6的合成相同。
化合物19-9的合成：
除了用化合物19-8替换1-6外，化合物19-9的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S19的合成：
除了用化合物19-9替换化合物1-7外，化合物S19的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,甲醇-d4)δ7.47(s,1H),7.46(s,1H),7.07(s,2H),6.56(s,1H),6.50(s,1H),5.78–5.64(m,2H),4.89(d,J＝5.1Hz,2H),4.83(d,J＝5.3Hz,2H),4.58(q,J＝6.7Hz,2H),4.53(d,J＝7.1Hz,2H),4.47(t,J＝9.9Hz,2H),4.01(t,J＝9.5Hz,2H),3.79(t,J＝6.1Hz,2H),3.57(s,3H),3.55(t,J＝4.6Hz,4H),2.31(d,J＝7.5Hz,2H),2.27(d,J＝5.7Hz,4H),2.18(s,3H),2.16(s,3H),1.71–1.62(m,2H),1.36–1.32(m,3H),1.29(d,J＝7.1Hz,3H)。
制备实施例20.化合物S20的合成：
Figure BDA0002382267930000271
化合物20-2合成：
除了用化合物20-1替换化合物4-1外，化合物20-2的合成与化合物9-3的合成相同。[化合物20-1的合成参考CN109071514A]
化合物20-3的合成：
除了用化合物20-2替换化合物1-6外，化合物20-3的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S20的合成：
除了用化合物20-3替换化合物1-7外，化合物S20的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,Methanol-d4)δ8.36(s,1H),7.91(d,J＝1.6Hz,1H),7.66(d,J＝8.5Hz,1H),7.61(s,1H),7.31(s,1H),7.26(d,J＝8.5Hz,1H),6.56(s,1H),6.46(s,1H),5.96–5.84(m,1H),5.80–5.70(m,1H),4.94(d,J＝5.2Hz,2H),4.79(d,J＝5.6Hz,2H),4.58(q,J＝7.1Hz,2H),4.48(q,J＝7.1Hz,2H),3.92(t,J＝6.3Hz,2H),3.60(t,J＝4.8Hz,4H),2.37–2.32(m,2H),2.32–2.24(m,4H),2.18(s,3H),2.10(s,3H),1.75–1.66(m,2H),1.37–1.24(m,6H)。
制备实施例21.化合物S21的合成：
Figure BDA0002382267930000281
化合物21-1合成：
除了用化合物8-1替换化合物3-1外，化合物21-1的合成与化合物4-2的合成相同。
化合物21-2的合成：
除了用化合物20-1替换化合物1-6外，化合物21-2的合成与化合物1-7的合成相同。
化合物S21的合成：
除了用化合物21-2替换化合物1-7外，化合物S21的合成与化合物S1的合成相同。
1H NMR(400MHz,Methanol-d4)δ7.51(d,J＝1.4Hz,1H),7.39(d,J＝1.3Hz,1H),7.16(d,J＝1.5Hz,1H),7.12(s,2H),7.09(d,J＝1.5Hz,1H),6.55(s,1H),6.45(s,1H),5.81–5.68(m,2H),4.88(s,2H),4.85(s,2H),4.56(q,J＝7.1Hz,2H),4.47(q,J＝7.1Hz,2H),3.79(t,J＝6.1Hz,2H),3.61(s,3H),3.57(t,J＝4.6Hz,4H),2.32–2.24(m,6H),2.17(s,3H),2.09(s,3H),1.69–1.59(m,2H),1.32(t,J＝7.1Hz,3H),1.26(t,J＝7.1Hz,3H)。
实验实施例1：本申请制备的化合物激活人源干扰素基因刺激蛋白(STING)，促进IFN-β表达的细胞筛选实验
检测方法及原理：人源的THP1-Blue-ISG细胞(Catalog#thp-isg，InvivoGen公司)，表达分泌型胚胎碱性磷酸酶(SEAP)报告基因，此报告基因由ISG54最小启动子和干扰素刺激应答元件(IRF)控制。当碱性磷酸酶分泌至细胞外时，可通过显色反应测定OD650反映其含量。当细胞加入化合物后，若化合物激活干扰素刺激基因(ISG)通路，如I型干扰素通路中的分子，则促进下游的碱性磷酸化分泌增加及显色反应的吸光度增加。
试验方法：
1、加化合物(包括化合物1A)：96孔细胞培养板中的每孔加入20μL用生理盐水稀释的化合物，化合物的浓度为100μM，设3个重复孔。阳性对照化合物为ADU-S100(2’,3’-c-di-AM(PS)2(Rp,Rp)，Catalog#tlrl-nacda2r，Invivogen公司)，浓度为100μM。不加药对照组加20μL含1％二甲亚砜(DMSO)的生理盐水。
2、加细胞：THP1-Blue-ISG细胞计数，调整细胞浓度至5×105个/mL，每孔加入180μl的细胞进行孵育。因此，每个测试孔的终体积为200μL，DMSO的含量为0.1％，化合物的测试浓度为10μM。阳性对照化合物ADU-S100的终浓度为10μM，孵育24小时进行检测；空白组加180μL培液。
3、检测显色反应：24小时后，每孔取20μl的培养液至新的96孔板中，加入显色液Quanti-Blue 200μl，放置37℃的培养箱，0.5-2小时后测定OD650值。
4、化合物的筛选浓度：10μM。
5、结果分析：
Figure BDA0002382267930000291
其中化合物OD650为本发明化合物的OD650值，空白OD650为培养基的OD650值，对照OD650为不加本发明化合物(仅细胞和0.1％DMSO)的对照组OD650值。
6、结果评定：当激活倍数(Fold change)≥2时，为有效激活。
实验结果：
表1.部分化合物在10μM浓度时对THP1细胞中人源干扰素基因刺激蛋白的影响
Figure BDA0002382267930000292
从以上表1中，可以看出，本申请的大多数化合物具有激活THP1细胞中人源干扰素基因刺激蛋白以及促进IFN-β表达的作用，其中化合物S1、S4、S5、S9、S17、S19和S21对STING的激活作用大于化合物1A，部分化合物作用强于ADUS100。因此可作为治疗与干扰素基因刺激蛋白相关的肿瘤、感染性疾病等的潜力药物。
实验实施例2：化合物S1盐酸盐与化合物1A盐酸盐的水溶性测试
化合物S1盐酸盐和化合物1A盐酸盐的制备：将100mg化合物S1或化合物1A溶于2ml甲醇溶液，加入2M的氯化氢的甲醇溶液1mL，室温搅拌过夜。有大量白色固体生成，将反应液旋干后加入甲醇再旋干，再加甲醇打浆过滤，烘干得到白色化合物S1或1A盐酸盐。
单点法水溶性测试：
精密称取化合物1A、S1盐酸盐完全溶于1ml纯净水中，利用HPLC测试其在254nM下的吸收峰面积，再配置化合物1A、S1盐酸盐的饱和水溶液，同样条件测试吸收峰面积，峰面积比值乘以标准点的浓度即为化合物盐酸盐的水溶性。
在HPLC测试中，化合物1A盐酸盐标准溶液的浓度为2.26mg/mL，进样量为2μL，化合物S1盐酸盐标准溶液的浓度为4.81mg/mL，进样量为2μL。水溶性测试结果如下表2中所示。
表2.化合物1A和化合物S1盐酸盐的水溶性测试结果：
Figure BDA0002382267930000301
表2的测试结果显示：化合物S1盐酸盐的水溶性为化合物1A盐酸盐水溶性的约22倍，表明本申请的化合物S1盐酸盐在具有良好的STING激动活性的同时也具有非常优异的水溶性。

Claims (9)

1.一类由以下通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐：
Figure FDA0004074324330000011
在以上通式I中，
R1-T1-、R2-T2-各自独立地为***基、咪唑基、4,5-二氢噁唑基或-C(＝O)NH2，条件是R1-T1-和R2-T2-不同时为-C(＝O)NH2；
R3选自H或C1-C3烷氧基，R4选自被吗啉基或羟基取代的C1-C3烷氧基；
R5、R6各自独立地为未取代或被卤素取代的C1-C3烷基。
2.根据权利要求1所述的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，
其中，R1-T1-、R2-T2-各自独立地为1,2,4-***基、咪唑基、4,5-二氢噁唑基或-C(＝O)NH2，条件是R1-T1-和R2-T2-不同时为-C(＝O)NH2；
R3选自H或甲氧基，R4选自被吗啉基或羟基取代的丙氧基；
R5、R6各自独立地为未取代或被卤素取代的乙基。
3.杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，其中，所述杂环取代的苯并咪唑二聚体选自以下化合物之一：
Figure FDA0004074324330000012
Figure FDA0004074324330000021
4.根据权利要求1所述的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，其中，所述杂环取代的苯并咪唑二聚体为其两性离子形式或异构形式。
5.根据权利要求1所述的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，其中，所述药学上可接受的盐包括通式I表示的杂环取代的苯并咪唑二聚体与以下酸形成的盐：磷酸、硫酸、盐酸、醋酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸、天冬氨酸或谷氨酸。
6.一种药物组合物，其包含如权利要求1至5中任一项所述的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，以及任选地包含药学上可接受的载体。
7.如权利要求1至5中任一项所述的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，或如权利要求6所述的药物组合物在制备干扰素基因刺激因子激动剂中的用途。
8.根据权利要求7所述的用途，其中，所述干扰素基因刺激因子激动剂用于***或感染性疾病。
9.如权利要求1至5中任一项所述的杂环取代的苯并咪唑二聚体或其药学上可接受的盐，或如权利要求6所述的药物组合物在制备免疫组合物或疫苗佐剂中的用途。
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