[发明专利]抗肿瘤免疫调节偶合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种抗肿瘤免疫调节偶合物，其利用CA‑4化合物结构中的活泼基团羟基，直接或者间接在CA‑4羟基位置引入一个IDO或TDO小分子抑制剂基团，得到CA‑4和IDO/TDO的偶合物。本发明还公开了所述偶合物的制备方法。经过实验验证，本申请所述的偶合物高效低毒，对一些人肿瘤细胞具有显著的抑制作用，这些肿瘤细胞包括肺癌、结肠癌、肝癌、宫颈癌细胞等。综上，本申请偶合物通过体外免疫相关机制和体内试验表明，其表现出高效低毒的抗肿瘤免疫活性，可应用于制备药物，在抗肿瘤药物的开发中具有潜在前景。

技术领域

本发明涉及微管小分子抑制剂(CA-4)的抗肿瘤免疫偶合物，具体涉及在微管小分子抑制剂的活性基团羟基上引入吲哚胺2，3-双加氧化酶(IDO)或色氨酸2，3-双加氧酶(TDO)小分子抑制剂，得到一类具有抗肿瘤免疫活性的偶合物；本发明还涉及该类化合物的制备方法及应用。

背景技术

微管是细胞骨架主要结构成分之一,也是中心粒的主体分子，由α-微管蛋白和β-微管蛋白异二聚体组成，广泛存在于真核生物的细胞质中。微管具有聚合和解聚的动力学特性,在维持细胞形态、细胞增殖、信号转导及物质输送等过程中起着重要作用。微管在细胞分裂前期解聚重组成纺锤体,纺锤体在细胞的有丝分裂过程中对染色体的移动及子核的分裂起着非常重要的作用。鉴于微管在细胞分裂中所起的重要作用,它已成为抗肿瘤药物研究的重要靶点之一。微管抑制剂通过促进或抑制微管的聚合来破坏微管的动态平衡，阻碍肿瘤细胞纺锤体形成，阻滞细胞分裂进程从而发挥抗肿瘤作用。由于微管抑制剂在肿瘤临床治疗中的有效性，靶向微管的抗肿瘤药物已成为当今抗肿瘤药物研究的重要方向，目前已上市或进入临床试验的微管抑制剂类药物有数十种之多，如Combretastatin A-4(CA-4)。CA-4作为一个高效微管抑制剂，通过与微管蛋白的秋水仙碱位点结合来产生细胞毒活性和血管破坏作用，目前处于临床研究阶段。CA-4由于化学结构简单、生物活性突出而被广泛用作高效抗肿瘤药物或先导化合物，因此对其进行深入研究或联合用药研究具有实际性意义。

色氨酸是人体必需氨基酸，不仅可以合成蛋白质，还可以经犬尿酸通路分解代谢，使色氨酸转化为一系列具有生物活性的代谢物质如犬尿氨酸、犬尿喹啉酸、喹啉酸等。IDO/TDO是该通路代谢限速步骤的第一步限速酶。IDO作为一种含亚铁血红素的限速酶，是肝脏以外唯一的催化色氨酸沿犬尿氨酸途径分解代谢的限速酶。IDO的表达受到多种信号的严格调控，上调其表达水平的细胞因子主要包括干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-β(TNF-β)和Foxp3，而下调其表达水平的细胞因子主要为白细胞介素(IL-4)。TDO是在原核生物和真核生物中被发现的同源四聚体，其主要在肝脏中表达，催化来源于食物中色氨酸的降解，受糖皮质激素、L-色氨酸和犬尿氨酸的诱导，且可以通过改变色氨酸的体内水平控制病原体的生长和T细胞的激活、增殖或凋亡。IDO/TDO均通过催化色氨酸的降解，引起色氨酸的缺乏和生物代谢产物的积累，导致T淋巴细胞的增殖被抑制，甚至能引起T淋巴细胞的的凋亡，同时可以促进肿瘤细胞的生长、迁移及恶化。由于IDO/TDO在介导肿瘤免疫耐受、免疫逃逸和维持机体免疫稳态中起到了十分重要的作用，所以IDO/TDO抑制剂也因此成为科学家研究的热点之一。

IDO/TDO抑制剂能够抑制IDO/TDO蛋白表达，促进T细胞的激活和增殖，逆转肿瘤免疫抑制，提高系统免疫力和肿瘤治疗能力。但单一的免疫疗法效果有限，因此联合疗法逐渐受科学家的青睐。结合免疫疗法和化学疗法，可将IDO/TDO小分子抑制剂与化疗药物偶联，得到系列偶合物，该策略旨在发挥化疗药物的抗癌活性和免疫小分子的免疫活性，增强对肿瘤的杀伤效果，同时还可以克服两种疗法的的缺陷。

尽管人们在抗肿瘤免疫药物研究方面开展了许多工作，设计和制备了多个免疫和标准化疗药物连用的相关偶合物，希望利用化学疗法和免疫疗法两者的优势，获得高效低毒，同时具有提高免疫力治疗作用的药物。但是迄今为止，还没有相关报道IDO/TDO小分子抑制剂化合物与微管抑制剂化合物的研究。

发明内容