JP2012502935A - オリゴヌクレオチドの合成方法 - Google Patents

オリゴヌクレオチドの合成方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2012502935A
JP2012502935A JP2011527195A JP2011527195A JP2012502935A JP 2012502935 A JP2012502935 A JP 2012502935A JP 2011527195 A JP2011527195 A JP 2011527195A JP 2011527195 A JP2011527195 A JP 2011527195A JP 2012502935 A JP2012502935 A JP 2012502935A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
formula
compound
reaction
mmol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011527195A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5253578B2 (ja
Inventor
席真
黄金宇
章駿斌
Original Assignee
蘇州瑞博生物技術有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 蘇州瑞博生物技術有限公司 filed Critical 蘇州瑞博生物技術有限公司
Publication of JP2012502935A publication Critical patent/JP2012502935A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5253578B2 publication Critical patent/JP5253578B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06Pyrimidine radicals
    • C07H19/067Pyrimidine radicals with ribosyl as the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06Pyrimidine radicals
    • C07H19/10Pyrimidine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/167Purine radicals with ribosyl as the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/20Purine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

本発明は、オリゴヌクレオチドの合成方法に関する。この方法は、縮合反応条件下で式(1)の化合物と式(2)の化合物とを液体反応溶媒中で反応させ、式(3)の化合物を得ることを含む。本発明の方法で適宜な保護基を用いて保護しようとする官能基を保護し、式(1)の化合物(OH−成分)にある連結しようとする5’末端のヒドロキシル基と式(2)の化合物(P−成分)にある連結しようとする3’末端のリン酸塩とを遊離にして、液体反応溶媒中で縮合反応を行い、OH−成分とP−成分とを連結し、DNAまたは短鎖RNAを得る。本発明の方法は、固相カラムを使用する必要がなく、液体反応溶媒中で実施できて、オリゴヌクレオチドを大規模に合成することが可能である。
【選択図】なし

Description

本発明は、オリゴヌクレオチドの合成方法に関する。
オリゴヌクレオチドの基本構造ユニットはヌクレオチドであり、ヌクレオチドは塩基、ペントースとリン酸から構成される。ヌクレオチドは、RNA(リボ核酸)とDNA(デオキシリボ核酸)に分類できるが、この2種類のヌクレオチドは基本化学構造が同じで、含有するペントースのみが異なる。RNAのペントースはD−リボースであり、DNAのペントースはD−2−デオキシリボースである。塩基としては、一般的に、グアニン、アデニン等のプリン塩基、シトシン、チミン、ウラシル等のピリミジン塩基等を含む。
現在広く使用されているオリゴヌクレオチドの化学合成方法は、固相合成法であり、ホスホラミダイトトリエステル法とも言う。例えば、「生化学(上)(王鏡岩ら編著、第3版、高等教育出版社)520〜521ページ」に固相合成に関する記載を参照することができる。全ての反応は大きくない固相カラムの中で行う。設計した通りに反応を行うようにするため、まず活性化しようとするヌクレオチドの特定する遊離の基を保護(ブロック)する。5’−OH基は、DMT(4,4’−ジメトキシトリフェニルメチル、又はジメトキシトリチル)基により保護され、塩基中のアミノ基はベンゾイル基により保護される。3’−OH基は、アミノ亜リン酸化合物を用いて活性化させる。1個目のヌクレオチドの3’−OH基は、固相(樹脂)と結合する。亜リン酸トリエステルは、その5’−OH基と活性化されたモノマー(ヌクレオチド)との間に形成される。活性化されたモノマーの5’−OH基と塩基のアミノ基は保護されているために反応には関わらない。第2ステップの反応において、亜リン酸トリエステルは、ヨウ素酸化によりリン酸エステルに転換する。第3ステップの反応において、トリクロロ酢酸を加えて成長鎖の5’−OH基の保護基DMTを脱離する。DNA鎖は、もう一つのヌクレオチドユニットにより伸長されて、次の鎖の伸長反応に投入できる。事前に決めたシーケンス制御に従って、DNA断片の合成を完了させ、ベンゼンチオールにより5’−OH上の保護基DMTを脱離して、濃アンモニア水で処理することによってDNA断片を固相から切り出し、それから濃アンモニア水を用いて加熱条件下で塩基上の保護基を脱離して、最後に濃アンモニア水を取り除いて、真空下で蒸発させて、所定のものを得る。
上に述べた固相合成の全工程は固相カラム中で行うために、固相カラムの量が制限されて、この方法の合成規模が小さく、収率が低く、大量合成の要求に満足できない。核酸の研究の進展に伴い、科学研究に用いるオリゴマーRNAは迅速的に増加するし、RNAを臨床上に応用することもますます増えているため、RNAを大規模に合成できる方法は非常に意義がある。
本発明は、従来のオリゴヌクレオチドの化学合成方法において合成規模が小さい欠点を克服し、オリゴヌクレオチドを大規模に合成できる合成方法を提供することを目的とする。
本発明は、オリゴヌクレオチドの合成方法を提供する。この方法は、縮合反応条件下で式(1)の化合物と式(2)の化合物とを液体反応溶媒中で反応させ、式(3)の化合物を得ることを含む。
Figure 2012502935
式中、R1はDMTr(ジメトキシトリチル基)、RNAまたはDNAであり;R2、R3はそれぞれ立体障害型シリル系保護基であり;R4はハロゲン元素であり;A+はトリアルキルアンモニウムイオンであり;B1、B2はそれぞれN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基である。
本発明によれば、適宜な保護基を用いて保護しようとする官能基を保護し、式(1)の化合物(OH−成分)にある連結しようとする5’末端のヒドロキシル基と式(2)の化合物(P−成分)にある連結しようとする3’末端のリン酸塩とを遊離にして、液体反応溶媒中で縮合反応を行い、OH−成分とP−成分とを連結し、新たなDNAまたは短鎖RNAが得られる。必要に応じて、このステップが完了してから、得られたDNAまたは短鎖RNAの5’末端の保護基を脱離して、新しい式(2)の化合物と縮合反応を再度行い、より長い鎖を有するものを得、このような工程を繰り返して、最後に全ての保護基を脱離して、所定の長さのオリゴヌクレオチドを得る。もしくは、新たに得られたDNAまたは短鎖RNAの3’末端にある保護基を脱離してから、3’末端のヒドロキシル基をリン酸エステル化して新たなP−成分を得て(反応式IIIに示されているような反応)、新しい式(3)の化合物と縮合反応を再度行い、より長い鎖のものを得、このような工程を繰り返して、最後に全ての保護基を脱離して、所定のオリゴヌクレオチドを合成できる。本発明の方法は、固相カラムを使用する必要がなく、液体反応溶媒中で実施できて、オリゴヌクレオチドを大規模に合成することが可能である。
本発明の提供するオリゴヌクレオチドの合成方法は、縮合反応条件下で式(1)の化合物と式(2)の化合物とを液体反応溶媒中で反応させ、式(3)の化合物を得ることを含む。
Figure 2012502935
式中、R1はDMTr(ジメトキシトリチル基)、RNAまたはDNAであり;R2、R3はそれぞれ立体障害型シリル系保護基であり;R4はハロゲン元素であり;A+はトリアルキルアンモニウムイオンであり;B1、B2はそれぞれN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基である。
このステップは反応式Iに示すことができる。
Figure 2012502935
前記縮合反応条件としては、以下の縮合剤、反応溶媒、反応温度、反応時間等を含むことができる。
前記縮合剤としては、1−(2−メシチレンスルホニル)−3−ニトロ−1,2,4−トリアゾール(MSNT)、1−(2−メシチレンスルホニル)−1,2,4−トリアゾール(MSNI)からなる群より選択される少なくとも1種を用いることができる。
MSNTの構造式を式(8)に示す。
Figure 2012502935
前記反応溶媒としてはピリジンを用いることができる。
式(1)の化合物1モルに対して、式(2)の化合物の使用量は通常0.8〜3モル、好ましくは1〜2モル、より好ましくは1〜1.3モルである。縮合剤の使用量は通常2〜5モル、好ましくは2.5〜3モルである。反応溶媒の使用量は通常5〜50リットル、好ましくは5〜20リットルである。
反応式Iに示されている反応温度は通常10〜50℃、好ましくは20〜35℃である。反応時間は通常0.5〜10時間、好ましくは1〜5時間である。
式(1)、式(2)、及び式(3)において、前記立体障害型シリル系保護基としては、立体障害と保護性能を有するシリル系基であれば、いかなる種類のものも用いることができるが、tert−ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリイソプロピルシリル基からなる群より選択されるものが好ましく、tert−ブチルジメチルシリル基がより好ましい。
前記ハロゲン元素としては、フッ素、塩素、臭素とヨウ素からなる群より選択することができるが、塩素または臭素が好ましく、塩素がより好ましい。
前記トリアルキルアンモニウムイオンのアルキル基は、それぞれ同一でも異なってもよい。各アルキル基の炭素数としては1〜6個のものが挙げられるが、好ましくは1〜4個である。より好ましいアルキルの例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチルとtert−ブチルが挙げられる。ただし、これらに限定されるものではない。
1、B2のアシル基としては、炭素数2〜20個のアシル基が挙げられるが、ベンゾイル、イソブチリル、アセチルが好ましい。
式(1)または式(3)において、−CH2−N3の位置は、オルト位、メタ位、パラ位からなる群より選択されるが、好ましくはオルト位である。
式(2)または式(3)において、R4の位置は、オルト位、メタ位、パラ位からなる群より選択されるが、好ましくはオルト位である。
反応式Iの反応が完了した後、反応を終止して、生成物を分離してもよい。
反応の終止方法としては、反応溶液とトリエチルアミン炭酸水素塩(TEAB)水溶液とを混合し、攪拌しながら10〜90分間保持する方法が挙げられる。トリエチルアミン炭酸水素塩水溶液の濃度としては0.1〜1モル/リットル、トリエチルアミン炭酸水素塩水溶液と前記反応溶媒との容積比としては0.02〜0.5とすればよい。
前記分離の方法としては、終止反応後の反応溶液とジクロロメタンとを混合する工程、トリエチルアミン炭酸水素塩水溶液を加えて洗浄する工程、有機層を乾燥して、ろ過し、濃縮し、常圧カラムにより分離し、生成物を得る工程を含むことが可能である。ジクロロメタンと前記反応溶媒との容積比としては2〜20、トリエチルアミン炭酸水素塩水溶液の濃度としては0.05〜0.5モル/リットルとすればよい。前記洗浄の回数は1回もしくは複数回であり、洗浄用のトリエチルアミン炭酸水素塩水溶液の総容積と前記反応溶媒の容積との比としては2〜20とすればよい。前記乾燥、ろ過、濃縮、常圧カラム分離の操作方法は当業者間ではよく知られており、詳細についてはここでは省略する。
必要に応じて、反応式Iの反応が完了した後、得られたDNAまたは短鎖RNAの5’末端の保護基を脱離して(式IIに示されたような第2ステップ反応)、新たな式(2)の化合物と縮合反応を行い、より長い鎖が得られる。このような複数ステップ反応を繰り返して行い、最後に全ての保護基を脱離して、所定の鎖を有するオリゴヌクレオチドを得ることができる。もしくは、新たに得られたDNAまたは短鎖RNAの3’末端にある保護基を脱離してから、3’末端のヒドロキシル基をリン酸エステル化して新たなP−成分が得られ(反応式IIIに示されているような反応)、新たな式(3)の化合物と縮合反応を再度行い、より長い鎖のものが得られる。このような複数ステップ反応を繰り返して、最後に全ての保護基を脱離して、所定合成のオリゴヌクレオチドを得ることができる。
本発明の方法によれば、式(1)の化合物は反応式IIに示された反応により合成できる。即ち、縮合反応条件下で式(4)の化合物と式(5)の化合物とを反応させ、5’位にあるR5保護基を脱離する。
Figure 2012502935
式(4)と式(5)において、R2は立体障害型シリル系保護基であり、種々の立体障害と保護性能を有するシリル系基であり、好ましくはtert−ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリイソプロピルシリル基からなる群より選択され、より好ましくはtert−ブチルジメチルシリル基である。
5はDMTr(ジメトキシトリチル基)、RNAまたはDNAである。
6はハロゲン元素である。前記ハロゲン元素としては、フッ素、塩素、臭素とヨウ素からなる群より選択され、好ましくは塩素または臭素であり、より好ましくは塩素である。
1はN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基からなる群から選択される。前記アシル基としては、炭素数2〜20個のアシル基が用いられ、好ましくはベンゾイル、イソブチリル、アセチルである。
式(1)または式(4)において、−CH2−N3の位置は、オルト位、メタ位、パラ位からなる群より選択され、好ましくはオルト位である。
反応式IIにおいて、前記縮合反応条件としては、N−メチルイミダゾールを補助剤にし、反応溶媒はジクロロメタン、ピリジンからなる群より選択される少なくとも1種であることなどを含むことができる。
式(4)の化合物1モルに対して、式(5)の化合物の使用量は通常1〜3モル、好ましくは1.5〜3モルである。前記補助剤の使用量は通常1〜8モル、好ましくは2〜3.5モルである。反応溶媒の使用量は通常20〜200リットル、好ましくは30〜150リットルである。
反応温度としては、通常−10℃〜10℃であり、氷浴を用いることが好ましい。反応時間としては、通常5〜100時間、好ましくは10〜60時間である。
反応式IIの反応が完了した後、反応を終止して、縮合反応生成物を分離してもよい。
反応の終止方法としては、反応溶液と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液とを1〜20分間混合する方法が挙げられる。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液と前記反応溶媒との容積比としては1〜10とすればよい。
前記分離の方法としては、終止反応後の反応溶液の有機層と水層を分ける工程、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液を用いて有機層を洗浄する工程、全ての有機層を乾燥して、ろ過し、濃縮し、常圧カラムにより分離する工程を含む方法が挙げられ、これらの工程を経て、生成物が得られる。
前記洗浄の回数は、1回でも複数回でもよく、洗浄用の炭酸水素ナトリウム水溶液の総容積と前記反応溶媒の容積との比としては1〜20とすればよい。前記乾燥、ろ過、濃縮、常圧カラム分離の操作方法は、当業者間では知られており、詳細についてはここでは省略する。
5’位のR5保護基を脱離する方法としては、攪拌しながら縮合反応生成物とギ酸をクロロホルムの中、10〜50℃で5〜60分間反応させ、反応後有機層とギ酸層とを直接に分層し、ギ酸層はジクロロメタンを用いて抽出し、全ての有機層を乾燥して、ろ過し、濃縮し、常圧カラムにより分離する工程を含む方法が挙げられ、これらの工程を経て、生成物が得られる。
前記抽出の回数は、1回もしくは複数回でもよく、抽出用のジクロロメタンの総容積とギ酸の容積との比としては1〜20とすればよい。前記乾燥、ろ過、濃縮、常圧カラム分離の操作方法は、当業者間ではよく知られており、詳細についてはここでは省略する。ギ酸の使用量としては、前記縮合反応生成物1モルに対して10〜50リットル用いればよい。
5’位のR5保護基を脱離する方法としては、攪拌しながら縮合反応生成物とパラトルエンスルホン酸1%、トリクロロ酢酸3〜5%、トリフルオロ酢酸3〜5%のジクロロメタン溶液とを1〜60分間反応させる方法が挙げられる。ここで、前記有機酸の当量数は反応計量数の5〜20倍である。その後、反応後飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で中和し、有機層を分離し、有機層を乾燥して、ろ過し、濃縮し、常圧カラムにより分離する工程を含むことで、生成物が得られる。前記乾燥、ろ過、濃縮、常圧カラム分離の操作方法は、当業者間では知られており、詳細についてはここでは省略する。
3’位にある保護基を脱離する方法としては、攪拌しながら縮合反応生成物とトリフェニルホスフィンまたはメチルジフェニルホスフィンとを水10%のジオキサシクロヘキサンの中、10〜50℃で一夜反応させ、反応後溶媒を蒸留で除去して、常圧カラムにより分離する方法が挙げられ、これにより生成物が得られる。縮合反応生成物1モルに対してトリフェニルホスフィンまたはメチルジフェニルホスフィンの使用量としては3〜5モルとすればよく、ジオキサシクロヘキサンの使用量は50〜150リットルとすればよい。前記蒸留、常圧カラム分離の操作方法は、当業者間ではよく知られており、詳細についてはここでは省略する。
式(5)の化合物の合成方法は、以下に示されているステップを含むことができる。
ステップ(1):過酸化ベンゾイルの存在下で、式(9)の化合物とN−ハロゲンコハク酸イミドとを反応させ、式(10)の化合物を得る;
ステップ(2):式(10)の化合物とアルカリ金属アジドとを反応させ、式(11)の化合物を得る;
ステップ(3):式(11)の化合物を加水分解して、アシル化して式(5)の化合物を得る。
Figure 2012502935
式中、R9はハロゲン元素であり、R10は炭素数が1〜4のアルキル基である。
上記ステップ(1)において、反応溶媒はテトラクロロメタン、トリクロロホルム、ベンゼン、トルエン、ヘプタンからなる群より選択される少なくとも1種とすることができる。式(9)の化合物1モルに対して、N−ハロゲンコハク酸イミドの使用量は通常1〜3モル、好ましくは1〜1.2モルであり、過酸化ベンゾイルの使用量は通常0.01〜0.1モル、好ましくは0.1〜0.2モルであり、反応溶媒の使用量は通常5〜20リットル、好ましくは6〜10リットルであり、反応温度は通常80〜120℃、好ましくは90〜110℃であり、反応時間は通常0.5〜6時間、好ましくは1〜3時間である。
上記ステップ(2)において、反応溶媒はエタノール、アセトン、N,N―ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドからなる群より選択される少なくとも1種とすることができる。式(10)の化合物1モルに対して、アルカリ金属アジドの使用量は通常1〜3モル、好ましくは1.5〜2モルであり、反応溶媒の使用量は通常3〜10リットル、好ましくは6〜8リットルであり、反応温度は通常0〜80℃、好ましくは25〜35℃であり、反応時間は2〜30時間である。
上記ステップ(3)において、前記加水分解は式(11)の化合物と、アルカリ金属水酸化物のアルコール水溶液との混合溶液(容積比=1:1)との反応を含んでもよい。式(10)の化合物1モルに対して、アルカリ金属水酸化物の使用量は通常5〜100モル、好ましくは10〜20モルであり、反応温度は通常0〜50℃、好ましくは25〜35℃であり、反応時間は通常0.1〜2時間、好ましくは0.25〜1時間である。前記アルコールー水混合溶液におけるアルカリ金属水酸化物の濃度は5〜10重量%としてもよい。
式(2)の化合物は、反応式IIIに示された反応により合成できる。即ち、触媒の存在で式(6)の化合物、式(7)の化合物とトリアルキルアミンとを反応溶媒の中で反応させことにより得られる。
Figure 2012502935
前記触媒は1,2,4−トリアゾール、トリエチルアミン、ピリジンからなる群より選択される少なくとも1種である。
前記反応溶媒は、ジクロロメタン、ジオキサシクロヘキサン、テトラヒドロフランからなる群より選択される少なくとも1種である。
式(6)、式(7)において、R1はDMTr(ジメトキシトリチル基)、RNAまたはDNAである。
3は立体障害型シリル系保護基であり、種々の立体障害と保護性能を有するシリル系基が用いられ、好ましくはtert−ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリイソプロピルシリル基からなる群より選択され、より好ましくはtert−ブチルジメチルシリル基である。
4、R7とR8はそれぞれハロゲン元素である。前記ハロゲン元素としては、フッ素、塩素、臭素とヨウ素からなる群より選択され、好ましくは塩素または臭素であり、より好ましくは塩素である。
2はN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基からなる群より選択される。前記アシル基としては、炭素数2〜10個のアシル基であり、好ましくはベンゾイル、イソブチリル、アセチルである。
式(3)または式(7)において、R4の位置は、オルト位、メタ位、パラ位からなる群より選択され、好ましくはオルト位である。
反応式IIIに示されている反応の反応条件としては、反応温度は、通常−10℃〜10℃、好ましくは氷浴が用いられる。反応は2つステップに分けて行われ、第1ステップの反応時間は、通常0.5〜10時間、好ましくは1〜3時間である。
式(6)の化合物1モルに対して、式(7)の化合物の使用量は通常1〜5モル、好ましくは1.5〜3モルであり、トリアルキルアミンの使用量は通常1〜50モル、好ましくは3〜20モルであり、触媒の使用量は通常2〜10モル、好ましくは2〜6モルであり、前記反応溶媒の使用量は通常5〜200リットル、好ましくは10〜100リットルである。
第1ステップの反応が完了後、反応溶液とトリエチルアミン炭酸水素塩の水溶液とを混合し、攪拌しながら10〜90分間保持してもよい。トリエチルアミン炭酸水素塩の水溶液の濃度は0.1〜1モル/リットルであり、トリエチルアミン炭酸水素塩の水溶液と前記反応溶媒との容積比は0.2〜2である。それから有機層と水層とを分けて、トリエチルアミン炭酸水素塩の水溶液を用いて有機層を洗浄し、全ての有機層を乾燥して、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して、生成物が得られる。洗浄用のトリエチルアミン炭酸水素塩水溶液の濃度は0.1〜1モル/リットルであり、洗浄は1回または複数回であってもよい。洗浄用のトリエチルアミン炭酸水素塩水溶液と前記反応溶媒との容積比は0.5〜5としてもよい。
以下、実験例で本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例に用いる原材料およびその入手方法を以下に示す。
第1ヌクレオチド(A):式(6)に示された化合物であり、保護されたアデニンオリゴヌクレオチド。式中、B2はN−ベンゾイルアデニンであり、R1はDMTrであり、R3はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
第2ヌクレオチド(A):式(4)に示された化合物であり、保護されたアデニンオリゴヌクレオチド。式中、B1はN−ベンゾイルアデニンであり、R5はDMTrであり、R2はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
第3ヌクレオチド(C):式(6)に示された化合物であり、保護されたシトシンオリゴヌクレオチド。式中、B2はN−ベンゾイルアシトシンであり、R1はDMTrであり、R3はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
第4ヌクレオチド(G):式(4)に示された化合物であり、保護されたグアニンオリゴヌクレオチド。式中、B1はN−ベンゾイルアグアニンであり、R5はDMTrであり、R2はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
第5ヌクレオチド(G):式(6)に示された化合物であり、保護されたグアニンオリゴヌクレオチド。式中、B2はN−ベンゾイルアグアニンであり、R1はDMTrであり、R3はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
第6ヌクレオチド(U):式(4)に示された化合物であり、保護されたウラシルオリゴヌクレオチド。式中、B1はウラシルであり、R5はDMTrであり、R2はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
第7ヌクレオチド(U):式(6)に示された化合物であり、保護されたウラシルオリゴヌクレオチド。式中、B2はウラシルであり、R1はDMTrであり、R3はtert−ブチルジメチルシリル基である。上海吉瑪製薬技術有限公司(Shanghai GenePharma Co., Ltd.)より購入する。
トリエチルアミン:天津市北方天医試薬工場より購入する。
1,2,4−トリアゾール:アルファ・エイサー社(Alfa Aesar)より購入する。
2−クロロフェニルジクロロホスファイト:式(7)の化合物。式中、R4、R7とR8はいずれも塩素であり、R4はメタ位である。アルファ・エイサー社(Alfa Aesar)より購入する。
2−アジドメチルベンゾイルクロライド:式(5)の化合物。式中、R6は塩素であり、R4はメタ位である。合成実施例6で合成する。
MSNT:式(8)の化合物。シグマ アルドリッチ社(Sigma Aldrich)より購入する。
合成実施例1
本合成実施例は、式(3)化合物の原料、即ち式(2)化合物(P−成分)を合成する。
250mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(2.76g、40mmol)とトリエチルアミン(10.1g、100mmol)を加えて、ジクロロメタン(15ml)で溶解させる。氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(4.91g、20mmol)のジクロロメタン溶液10mlを滴下して、それから第1ヌクレオチド(7.87g、10mmol)のジクロロメタン溶液35mlを滴下する。氷浴下で2.5時間攪拌後、1M濃度のTEAB(35ml)を加えて、さらに0.5時間攪拌する。1M濃度のTEAB(20ml×3)で3回抽出する。全ての有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、エバポレーターで溶媒を除去して生成物(10.78g、収率100%)を得る。31PNMR(CDCl3,121M)δ−6.09.ESI−MS,M-976.2926。この収率は、第1ヌクレオチドより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
合成実施例2
本合成実施例は、式(3)化合物の原料、即ち式(1)化合物(OH−成分)を合成する。
250mlの丸底フラスコに、N−イミダゾール(2.08g、25mmol)とジクロロメタン(15ml)を加える。氷浴下で2−アジドメチルベンゾイルクロライド(4.18g、20mmol)のジクロロメタン溶液15mlを滴下して、それから第2ヌクレオチド(7.87g、10mmol)のジクロロメタン溶液40mlを滴下して、氷浴下で反応を40時間保持する。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(100ml)を加えて反応を終止する。分液後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液(100ml×2)で2回洗浄する。無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(8.21g、収率86.8%)を得る。この収率は、第2ヌクレオチドより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
上で得た生成物(8.21g、8.67mmol)をクロロホルム(170ml)に溶解させ、高速攪拌下(攪拌速度:500〜1000回転数/分)で、ギ酸(170ml)を加えて、室温で30分間反応する。直接分液し、ギ酸層をジクロロメタン(170ml×3)で3回抽出し、合併後、水(170ml×3)で3回、0.1M濃度のTEAB(170ml×1)で1回洗浄する。全ての有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(4.78g、収率85.5%)を得る。この収率は、第2ヌクレオチドより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。1HNMR(CDCl3,300M)δ(−0.32,3H,1CH3),(−0.00,3H,1CH3),(−0.77,9H,3CH3),1.89(s,1H),4.01−4.28(dd,2H,CH2),4.99(s,2H,CH2),5.42−5.46(t,1H),5.88,5.90(d,1H),6.09,6.12(d,1H),6.26(d,1H),7.37(s,1H),7.58−7.79(m,5H),8.16−8.31(m,4H),8.98(s,1H),9.22(s,1H),ESI−MS:(M+Na)+667.2419。
合成実施例3
第1ヌクレオチドの代わりに第3ヌクレオチドを用いて、合成実施例1と同様な方法で合成する。
合成実施例4
第2ヌクレオチドの代わりに第4ヌクレオチドを用いて、合成実施例2と同様な方法で合成する。
合成実施例5
第1ヌクレオチドの代わりに第5ヌクレオチドを用いて、合成実施例1と同様な方法で合成する。
合成実施例6
第1ヌクレオチドの代わりに第7ヌクレオチドを用いて、合成実施例1と同様な方法で合成する。
合成実施例7
第2ヌクレオチドの代わりに第6ヌクレオチドを用いて、合成実施例2と同様な方法で合成する。
合成実施例8
第2ヌクレオチドの代わりに第3ヌクレオチドを用いて、合成実施例2と同様な方法で合成する。
合成実施例9
本合成実施例は式(5)の化合物を合成する。
(1)還流冷却装置を装備した250mlの丸底フラスコに、化合物1(10.0g)を加えてから、塩化チオニル(80ml)を加えて、加熱還流して、90℃で攪拌しながら5時間反応する。還流冷却装置を蒸留装置に換えて、溶媒である塩化チオニルを蒸留で除去する。冷却後、メタノール(60ml)を加えて、室温で攪拌しながらトリエチルアミン(15ml)を滴下する。滴下後、室温でさらに30分間攪拌反応する。エバポレーターで過量のメタノールとトリエチルアミンを除去して、酢酸エチル(50ml)を加え、水で2回、飽和食塩水で1回洗浄する。エステル層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を除去した後、化合物2(9.7g、収率88.2%)を得る。
Figure 2012502935
(2)250mlの丸底フラスコに、化合物2(1.50g、10mmol)を加え、テトラクロロメタン(80ml)に溶解後、NBS(1.98g、11mmol)とBPO(0.48g、0.2mmol)とを加えて、1.5時間加熱還流して反応する。ろ過して浮いた不溶物を除去してから、溶媒を蒸留で除去して、化合物3を得る。反応は定量的である。
Figure 2012502935
(3)25mlの丸底フラスコに、化合物3(916mg、4mmol)を加え、エタノール(20ml)に溶解後、アジ化ナトリウム(520mg、8mmol)を加えて、室温で21時間攪拌して反応する。エバポレーターでエタノールを除去してから、酢酸エチルを加えて溶解させ、水、飽和食塩水で順次に洗浄する。有機層はエバポレーターで溶媒を除去した後、5%の水酸化ナトリウム溶液(メタノール/水(容積比)=1/1)(40ml)を加え、室温で30分間攪拌し、エバポレーターでメタノールを除去する。2.5M濃度の塩酸を用いてPH値を約1になるように調製し、ジクロロメタンで4回抽出する。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を除去し、化合物5を得る。シクロヘキサンより化合物5を再結晶し、白色結晶を得る。
化合物5の核磁気共鳴分光法分析結果:
1HNMR(CDCl3,400M)4.89(s,2H,CH2)、7.43−7.47(t,1H)、7.54−7.56(d,1H)、7.61−7.64(t,1H)、8.18−8.20(d,1H)。
元素分析結果:
計算値;C:54.24,H:3,98,N:23.72。
実測値;C:53.80,H:3.99,N:23.92。
Figure 2012502935
(4)100mlの丸底フラスコに、化合物5(1.0g、5.65mmol)を加え、トリクロロホルム(50ml)に溶解して、塩化チオニル(2.02g、16.95mmol)を加えて、5時間加熱還流する。反応後、エバポレーターで溶媒を除去する。トルエン(3ml×3回)との共沸で過量の塩化チオニルを取り出し、化合物6を得る。得られた化合物は、デシケータ内に保管しておく。
Figure 2012502935
実施例1
本実施例はオリゴヌクレオチドを合成する。
合成ターゲット:全て保護されたRNA
DMTr[CGAAAGAACG]AZMB
備考:[ ]は3’末端と5’末端を除いて全て保護されているRNAである。DMTrはジメトキシトリチル基であり、5’末端の保護基である。AZMBは2−アジドメチルベンゾイル基であり、3’末端の保護基である。
(1)DMTr[CpG]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、合成実施例4の生成物(598mg、1mmol)と合成実施例3の生成物(1.19g、1.2mmol)とを加え、無水ピリジン(10ml)を加えて溶解し、MSNT(計745mg、2.8mmol)を3回に分けて添加し、室温で3時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(60ml)に入れ、0.1MのTEAB(20ml×3回)で3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(831mg、収率56.4%)を得る。この収率は、合成実施例4より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(2)OH[CpG]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、ステップ(1)で得たDMTr[CpG]AZMB(800mg、0.54mmol)をトリクロホルム(7.5ml)に溶解し、高速攪拌しながらギ酸(7.5ml)を添加し、室温で30分間攪拌し反応する。直接分液し、ギ酸層をジクロロメタン(5ml×3)で3回抽出し、合併後、水(5ml×3)で3回、0.1M濃度のTEAB(10ml×1)で1回洗浄する。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(500mg、収率79.1%)を得る。この収率は、DMTr[CpG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(3)DMTr[AA]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例2の生成物(1.39g、2.16mmol)と合成実施例1の生成物(3.03g、2.81mmol)とを加え、無水ピリジン(22ml)を加えて溶解し、MSNT(計1.80g、6.05mmol)を3回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEABを添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(150ml)に入れ、0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(3.08g、収率87.9%)を得る。この収率は、合成実施例2より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(4)OH[AA]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、ステップ(3)で得たDMTr[AA]AZMB(3.08g、1.92mmol)を1%濃度の4−トルエンスルホニルクロリド溶液(100ml)に溶解し、室温で30分間攪拌し反応する。飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で中和して有機層を分液し、ジクロロメタンで水層を2回抽出し、有機層を合併する。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(2.45g、収率98.8%)を得る。この収率は、DMTr[AA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(5)DMTr[GAA]AZMB
100mlの丸底フラスコに、ステップ(4)で得たOH[AA]AZMB(2.45g、1.88mmol)と合成実施例5の生成物(2.39g、2.26mmol)とを加え、無水ピリジン(19ml)を加えて溶解し、MSNT(計1.56g、5.26mmol)を3回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEAB(2ml)を添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(200ml)に入れ、0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(4.068g、収率96.0%)を得る。この収率は、OH[AA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(6)OH[GAA]AZMBの合成
250mlの丸底フラスコに、ステップ(5)で得たDMTr[GAA]AZMB(4.068g、1.81mmol)をトリクロホルム(50ml)に溶解し、高速攪拌しながらギ酸(50ml)を添加し、室温で30分間攪拌し反応する。直接分液し、ギ酸層をジクロロメタンで3回抽出し、合併後、水で3回、0.1M濃度のTEABで1回洗浄する。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(2.66g、収率75.6%)を得る。この収率は、DMTr[GAA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(7)DMTr[AGAA]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、ステップ(6)で得た生成物OH[GAA]AZMB(1.48g、0.76mmol)と合成実施例1の生成物(1.08g、1.00mmol)とを加え、無水ピリジン(8ml)を加えて溶解し、MSNT(計632mg、2.13mmol)を3回に分けて添加し、室温で4時間攪拌する。1MのTEAB(1.5ml)を添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(500ml)に入れ、0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して粗生成物(2.21g)を得る。
(8)DMTr[AGAA]OHの合成
100mlの丸底フラスコに、ステップ(7)で得たDMTr[AGAA]AZMB(2.21g、0.76mmol)をジオキサシクロヘキサンと水の混合溶媒(比率:9/1)(2.6g)を加えて溶解し、トリフェニルホスフィン(796mg、3.04mmol)を添加し、室温で24時間攪拌する。エバポレーターで溶媒を除去した後、常圧カラム分離して粗生成物(2.1g)を得る。
(9)DMTr[AGAA]PO-の合成
100mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(420mg、6.08mmol)とトリエチルアミン(768mg、7.60mmol)とを加え、ジクロロメタン(7ml)で溶解し、氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(560mg、2.28mmol)のジクロロメタン溶液(3ml)を滴下し、さらにステップ(8)で得たDMTr[AGAA]OH(2.1g、0.76mmol)のジクロロメタン溶液(2.5ml)を滴下し、氷塩浴で2.5時間攪拌する。TEAB(3ml)を添加して反応を終止する。0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(1.31g)を得る。ステップ(7)〜(9)の総収率は56.7%である。
(10)DMTr[CGAA]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、ステップ(6)で得た生成物OH[GAA]AZMB(1.12g、0.58mmol)と合成実施例3の生成物(746mg、0.75mmol)とを加え、無水ピリジン(6ml)を加えて溶解し、MSNT(計482mg、1.62mmol)を3回に分けて添加し、室温で4時間攪拌する。1MのTEAB(1.5ml)を添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(60ml)に入れ、0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して粗生成物(1.63g)を得る。
(11)DMTr[CGAA]OHの合成
100mlの丸底フラスコに、ステップ(10)で得たDMTr[CGAA]AZMB(1.60g、0.57mmol)をジオキサシクロヘキサンと水の混合溶媒(比率:9/1)(1.6g)を加えて溶解し、トリフェニルホスフィン(595mg、2.27mmol)を添加し、室温で24時間攪拌する。エバポレーターで溶媒を除去した後、常圧カラム分離して粗生成物(1.5g)を得る。
(12)DMTr[CGAA]PO-の合成
25mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(315mg、4.56mmol)とトリエチルアミン(576mg、5.70mmol)とを加え、ジクロロメタン(5ml)で溶解し、氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(420mg、1.71mmol)のジクロロメタン溶液(2ml)を滴下し、さらにステップ(11)で得たDMTr[CGAA]OH(1.5g、0.57mmol)のジクロロメタン溶液(2ml)を滴下し、氷塩浴で2.5時間攪拌する。TEAB(1.5ml)を添加して反応を終止する。0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(1.12g)を得る。ステップ(10)〜(12)の総収率は61.9%である。
(13)DMTr[AGAACG]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、ステップ(2)で得た生成物OH[GCG]AZMB(480mg、0.41mmol)と合成実施例9で得た生成物DMTr[AGAA]PO-(1.20mg、0.40mmol)とを加え、無水ピリジン(8ml)を加えて溶解し、MSNT(333mg、1.12mmol)を3回に分けて添加し、室温で2.5時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(60ml)に入れ、0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(1.21g、収率73.4%)を得る。
(14)DMTr[AGAACG]OHの合成
100mlの丸底フラスコに、ステップ(13)で得たDMTr[AGAACG]AZMB(1.21g、0.29mmol)をトリクロホルム(10ml)に溶解し、高速攪拌しながらギ酸(10ml)を添加し、室温で30分間攪拌し反応する。直接分液し、ギ酸層をジクロロメタンで3回抽出し、合併後、水で3回、0.1M濃度のTEABで1回洗浄する。有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(863mg、収率78.6%)を得る。
(15)DMTr[CGAAAGAACG]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、ステップ(14)で得たOH[AGAACG]AZMB(840mg、0.22mmol)とステップ(12)で得た生成物DMTr[CGAA]PO-(786mg、0.26mmol)とを加え、無水ピリジン(5ml)を加えて溶解し、MSNT(計184mg、0.62mmol)を3回に分けて添加し、室温で4時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して0.5時間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(60ml)に入れ、0.1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(1.20g、収率82.4%)を得る。MAIDI(マトリックス支援レーザー脱離イオン化法)−TOF MS(飛行時間型質量分析法):6560.787。
実施例2
本実施例はオリゴヌクレオチドを合成する。
合成ターゲット:5'-CGAAAGAACG-3'
(1)4−ニトロベンズアルデヒドオキシム(46mg、0.28mmol)とテトラメチルグアニジン(32mg、0.28mmol)とをジオキサシクロヘキサンと水との混合溶液(0.6ml)に溶解し、均一に混合後、実施例1で得たDMTr[CGAAAGAACG]AZMB(13mg、2μmol)を添加し、室温で30時間反応する。このステップはホスフィンにある保護基を脱離する工程である。
(2)上記ステップ(1)で得た反応液は、40℃で真空遠心乾燥を行った後、25〜28%濃度の濃アンモニア水(5ml)を加え、50℃で12時間反応する。このステップは塩基と3’末端の保護基を脱離する工程である。
(3)上記ステップ(2)で得た反応液は、40℃で真空遠心乾燥を行った後、80%濃度の酢酸(1ml)を加え、室温で30分間反応して、再度遠心乾燥を行い、残留物を水(2ml)に溶解し、酢酸エチル(2ml)で洗浄して、−80℃での真空冷凍乾燥により粉末を得る。このステップは5’末端の保護基を脱離する工程である。
(4)上記ステップ(3)で得た冷凍乾燥粉末を1M濃度のフッ化テトラブチルアンモニウム(TBAF)のテトラヒドロフラン溶液(1ml)に溶解し、37℃で一夜反応させる。このステップは2’末端の保護基を脱離する工程である。反応完了した反応液に同容積の水でクエンチングし、40℃で真空遠心乾燥を行いテトラヒドロフランを除去し、残留物はsephadexG25カラムにより脱塩し、波長260nmの紫外光を吸収する生成物を収集し、保護基を脱離したオリゴヌクレオチド5'-CGAAAGAACG-3'の水溶液を得る。−80℃での真空冷凍乾燥により白色粉末を得る。MAIDI−TOF MS:3233.67。
実施例3
本実施例はオリゴヌクレオチドを合成する。
合成ターゲット:保護されたRNA
DMTr[UGCGCGUUGAUGUGAGGUUCCUU]AZMB、およびDMTr[GGAACCUCACAUCAACGCGCAUU]AZMB
(1)OH[CG]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、合成実施例3の生成物(4.433g、4.2mmol)と合成実施例4の生成物(2.194g、3.5mmol)とを加え、無水ピリジン(30ml)を加えて溶解し、MSNT(2.911g、9.8mmol)を添加し、室温で2時間攪拌する。0.1MのTEAB(4ml)を添加して10分間攪拌して反応を終止する。エバポレーターで溶媒を除去した後、得たものをジクロロメタン(50ml)に入れ、0.1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、5%濃度の HYPERLINK "http://jp.exportpages.com/product/1025501275/1.htm" シュウ酸でpH3に調整し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、ろ過液50mlを得る。そのろ過液を250mlの丸底フラスコに移し、6%濃度のトリフルオロ酢酸(50ml)をゆっくり添加し、室温で5分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加え、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(20ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率78%)を得る。この収率は、合成実施例4より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(2)OH[GG]AZMBの合成
合成実施例5の生成物(4.471g、4.2mmol)、合成実施例4の生成物(2.194g、3.5mmol)、無水ピリジン(20ml)と0.1MのTEAB(3ml)を使用する以外は、上記ステップ(1)と同様な方法でOH[GG]AZMBを合成する。生成物の収率が67.1%である。この収率は、合成実施例4より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(3)OH[AU]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、合成実施例1の生成物(4.534g、4.2mmol)と合成実施例7の生成物(1.811g、3.5mmol)とを加え、無水ピリジン(20ml)を加えて溶解し、MSNT(計2.911g、9.8mmol)を数回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して10分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(100ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(45ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(45ml)をゆっくり添加し、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で5分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加え、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(20ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率81.1%)を得る。この収率は、合成実施例7より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(4)OH[UU]AZMBの合成
250mlの丸底フラスコに、合成実施例6の生成物(10.0g、10.5mmol)と合成実施例7の生成物(4.53g、8.75mmol)とを加え、無水ピリジン(45ml)を加えて溶解し、MSNT(計7.28g、24.5mmol)を数回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEAB(50ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(300ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(100ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(100ml)をゆっくり加える。室温で5分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(50ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率73%)を得る。この収率は、合成実施例7より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(5)OH[CA]AZMBの合成
500mlの丸底フラスコに、合成実施例3の生成物(31.66g、30mmol)と合成実施例2の生成物(16.12g、25mmol)とを加え、無水ピリジン(150ml)を加えて溶解し、MSNT(計20.79g、70mmol)を数回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEAB(100ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(600ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(370ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(370ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で5分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率72%)を得る。この収率は、合成実施例2より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(6)OH[CC]AZMBの合成
合成実施例3の生成物(12.25g、11.6mmol)、合成実施例8の生成物(6.0g、9.67mmol)、無水ピリジン(50ml)とMSNT(8.01g、27.1mmol)を使用する以外は、上記ステップ(4)と同様な方法でOH[CC]AZMBを合成する。生成物の収率は83%である。この収率は、合成実施例8より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(7)OH[GC]AZMBの合成
250mlの丸底フラスコに、合成実施例5の生成物(18.47g、17.4mmol)と合成実施例8の生成物(9.0g、14.5mmol)とを加え、無水ピリジン(72ml)を加えて溶解し、MSNT(計12.0g、40.6mmol)を数回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEAB(80ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(300ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(150ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(150ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で10分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(120ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率63.8%)を得る。この収率は、合成実施例8より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(8)OH[UG]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、合成実施例6の生成物(5.14g、5.4mmol)と合成実施例4の生成物(2.82g、4.5mmol)とを加え、無水ピリジン(30ml)を加えて溶解し、MSNT(計3.74g、12.6mmol)を数回に分けて添加し、室温で2時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(150ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(45ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(450ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で5分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(300ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率78%)を得る。この収率は、合成実施例4より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(9)DMTr[GG]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例5の生成物(7.64g、7.2mmol)と合成実施例4の生成物(3.76g、6mmol)とを加え、無水ピリジン(35ml)を加えて溶解し、MSNT(計5.0g、16.8mmol)を3回に分けて添加し、室温で2.5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(200ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率81%)を得る。この収率は、合成実施例4より計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(10)DMTr[UGC]AZMBの合成
250mlの丸底フラスコに、合成実施例6の生成物(7.67g、9.10mmol)と上記ステップ(7)で得たOH[GC]AZMB(7.77g、6.17mmol)とを加え、無水ピリジン(40ml)を加えて溶解し、MSNT(計5.13g、17.3mmol)を3回に分けて添加し、室温で3.5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(150ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率73%)を得る。この収率は、OH[GC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(11)DMTr[UCA]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、合成実施例6の生成物(8.67g、9.10mmol)と上記ステップ(5)で得たOH[CA]AZMB(8.95g、7.0mmol)とを加え、無水ピリジン(50ml)を加えて溶解し、MSNT(計5.82g、19.6mmol)を3回に分けて添加し、室温で4時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率77%)を得る。この収率は、OH[CA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(12)DMTr[ACG]AZMBの合成
合成実施例1の生成物(2.67g、2.47mmol)、上記ステップ(1)で得たOH[CG]AZMB(2.40g、1.90mmol)、無水ピリジン(15ml)とMSNT(1.58g、5.32mmol)を使用する以外は、上記ステップ(11)と同様な方法でDMTr[ACG]AZMBを合成する。生成物の収率が78%である。この収率は、OH[CG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(13)DMTr[GUU]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例5の生成物(4.30g、4.05mmol)と上記ステップ(4)で得たOH[UU]AZMB(3.15、3.0mmol)とを加え、無水ピリジン(20ml)を加えて溶解し、MSNT(計2.50g、8.40mmol)を3回に分けて添加し、室温で2.5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(30ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率79%)を得る。この収率は、OH[UU]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(14)DMTr[GUG]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例5の生成物(4.29g、4.04mmol)と上記ステップ(8)で得たOH[UG]AZMB(3.60、3.11mmol)とを加え、無水ピリジン(20ml)を加えて溶解し、MSNT(計2.59g、8.71mmol)を3回に分けて添加し、室温で3.5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率67%)を得る。この収率は、OH[UG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(15)OH[ACC]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例1の生成物(5.62g、5.20mmol)と上記ステップ(6)で得たOH[CC]AZMB(5.4g、4.33mmol)とを加え、無水ピリジン(22ml)を加えて溶解し、MSNT(計3.59g、12.1mmol)を数回に分けて添加し、室温で3時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(150ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(100ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(100ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(80ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率52%)を得る。この収率は、OH[CC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(16)OH[GCA]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例5の生成物(4.00g、3.77mmol)と上記ステップ(5)で得たOH[CA]AZMB(4.2g、3.28mmol)とを加え、無水ピリジン(20ml)を加えて溶解し、MSNT(計2.73g、9.18mmol)を数回に分けて添加し、室温で3時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(150ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(35ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(35ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(25ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率68%)を得る。この収率は、OH[CA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(17)OH[UCC]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、合成実施例6の生成物(3.59g、3.77mmol)と上記ステップ(6)で得たOH[CC]AZMB(2.42g、2.90mmol)とを加え、無水ピリジン(20ml)を加えて溶解し、MSNT(計2.41g、8.12mmol)を数回に分けて添加し、室温で5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(100ml)に溶解し、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(40ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(40ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(30ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率64.1%)を得る。この収率は、OH[CC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(18)OH[ACG]AZMBの合成
上記ステップ(12)で得たDMTr[ACG]AZMBをジクロロメタン(20ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(20ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で10分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(15ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(2.0g、収率55%)を得る。この収率は、OH[CG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(19)OH[GAU]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例5の生成物(3.82g、3.69mmol)と上記ステップ(3)で得たOH[AU]AZMB(3.30g、2.80mmol)とを加え、無水ピリジン(20ml)を加えて溶解し、MSNT(計2.33g、7.84mmol)を3回に分けて添加し、室温で4時間攪拌する。1MのTEAB(5ml)を添加して30分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(40ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(40ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(30ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率63%)を得る。この収率は、OH[AU]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(20)OH[AGG]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例1の生成物(3.30g、3.10mmol)と上記ステップ(2)で得たOH[GG]AZMB(2.98g、2.35mmol)とを加え、無水ピリジン(15ml)を加えて溶解し、MSNT(計1.96g、6.6mmol)を数回に分けて添加し、室温で2.5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(150ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(25ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(25ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(20ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率69%)を得る。この収率は、OH[GG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(21)OH[AACC]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例1の生成物(3.24g、3.00mmol)と上記ステップ(15)で得たOH[ACC]AZMB(4.31g、2.25mmol)とを加え、無水ピリジン(15ml)を加えて溶解し、MSNT(計1.87g、6.30mmol)を数回に分けて添加し、室温で3時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して反応生成物を得る。その反応生成物をジクロロメタン(50ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸(50ml)をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を3%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(40ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率50%)を得る。この収率は、OH[ACC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(22)DMTr[CGCA]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、合成実施例3の生成物(3.04g、2.88mmol)と上記ステップ(16)で得たOH[GCA]AZMB(4.25g、2.21mmol)とを加え、無水ピリジン(15ml)を加えて溶解し、MSNT(計1.84g、6.19mmol)を3回に分けて添加し、室温で3.5時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(50ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率76%)を得る。この収率は、OH[GCA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(23)DMTr[UUCC]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、合成実施例6の生成物(2.43g、2.55mmol)と上記ステップ(17)で得たOH[UCC]AZMB(3.50g、1.96mmol)とを加え、無水ピリジン(15ml)を加えて溶解し、MSNT(計1.63g、5.49mmol)を3回に分けて添加し、室温で4時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加して20分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEAB(20ml×3)で3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率78%)を得る。この収率は、OH[UCC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(24)DMTr[GG]OHの合成
500mlの丸底フラスコに、上記ステップ(9)で得たDMTr[GG]AZMB(7.55g、4.81mmol)とトリフェニルホスフィン(5.04g、19.2mmol)とを加え、ジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(240ml)を加えて溶解し、室温で8時間攪拌反応する。溶媒除去後、分取精製装置のフラッシュクロマトグラフィー(テレダイン・イスコ社(Teledyne Isco,Inc.)のCombiFlash Companion/TS)を用いて分離し、トリフェニルホスフィンオキシドを含有した3’保護基脱離の粗生成物を得て、乾燥しておく。
(25)DMTr[GG]PO-の合成
100mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(1.50g、22.1mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(3.58g、35.4mmol)とを加え、無水ジクロロメタン(16.6ml)で溶解し、氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(2.17g、8.8mmol)の無水ジクロロメタン(8.8ml)溶液を滴下し、1時間攪拌してから、氷浴を氷塩浴に切り替え、温度を−10℃〜−5℃に制御し、さらに前記ステップ(24)で得たDMTr[GG]OHの無水ジクロロメタン(13.3ml)溶液を滴下し、氷塩浴で4時間攪拌する。1MのTEAB(20ml)を添加し、0.5時間攪拌して反応を終止する。分液で有機層を得て、1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率:60%)を得る。この収率は、DMTr[GG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(26)DMTr[UCA]OHの合成
前記ステップ(11)で得たDMTr[UCA]AZMB(11.3g、4.69mmol)、トリフェニルホスフィン(4.96g、18.7mmol)を使用する以外は、上記ステップ(24)と同様な方法でDMTr[UCA]OHを合成する。
(27)DMTr[UCA]PO-の合成
無水ジクロロメタン(19.5ml)に溶解した1,2,4−トリアゾール(1.77g、26.0mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(4.21g、41.7mmol)、2−クロロフェニルジクロロホスファイト(2.56g、10.4mmol)の無水ジクロロメタン(10.5ml)溶液、および前記ステップ(26)で得たDMTr[UCA]OHの無水ジクロロメタン(15.6ml)溶液を使用する以外は、上記ステップ(25)と同様な方法でDMTr[UCA]PO-を合成する(収率:79%)。この収率は、DMTr[UCA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(28)DMTr[UGC]OHの合成
前記ステップ(10)で得たDMTr[UGC]AZMB(10.6g、4.42mmol)、トリフェニルホスフィン(4.63g、17.7mmol)を使用する以外は、上記ステップ(24)と同様な方法でDMTr[UGC]OHを合成する。
(29)DMTr[UGC]PO-の合成
無水ジクロロメタン(19.4ml)に溶解した1,2,4−トリアゾール(1.76g、25.9mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(4.18g、41.4mmol)、2−クロロフェニルジクロロホスファイト(2.54g、10.3mmol)の無水ジクロロメタン(10.4ml)溶液、および前記ステップ(28)で得たDMTr[UGC]OHの無水ジクロロメタン(15.5ml)溶液を使用する以外は、上記ステップ(25)と同様な方法でDMTr[UGC]PO-を合成する(収率:71%)。この収率は、DMTr[UGC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(30)DMTr[GUU]OHの合成
前記ステップ(13)で得たDMTr[GUU]AZMB(5.41g、2.36mmol)、トリフェニルホスフィン(2.47g、9.43mmol)とジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(120ml)を使用する以外は、上記ステップ(24)と同様な方法でDMTr[GUU]OHを合成する。
(31)DMTr[GUU]PO-の合成
無水ジクロロメタン(9.8ml)に溶解した1,2,4−トリアゾール(891mg、13.1mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(2.12g、21.0mmol)、2−クロロフェニルジクロロホスファイト(2.54g、10.3mmol)の無水ジクロロメタン(5.2ml)溶液、および前記ステップ(30)で得たDMTr[GUU]OHの無水ジクロロメタン(7.9ml)溶液を使用する以外は、上記ステップ(25)と同様な方法でDMTr[UGC]PO-を合成する(収率:64%)。この収率は、DMTr[GUU]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(32)DMTr[GUG]OHの合成
前記ステップ(14)で得たDMTr[GUG]AZMB(4.40g、1.83mmol)、トリフェニルホスフィン(1.92g、7.33mmol)とジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(900ml)を使用する以外は、上記ステップ(24)と同様な方法でDMTr[GUG]OHを合成する。
(33)DMTr[GUG]PO-の合成
無水ジクロロメタン(6.8ml)に溶解した1,2,4−トリアゾール(622mg、9.15mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(1.48g、14.7mmol)、2−クロロフェニルジクロロホスファイト(898mg、3.66mmol)の無水ジクロロメタン(3.6ml)溶液、および前記ステップ(32)で得たDMTr[GUG]OHの無水ジクロロメタン(5.5ml)溶液を使用する以外は、上記ステップ(25)と同様な方法でDMTr[UGC]PO-を合成する(収率:64%)。この収率は、DMTr[GUG]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(34)DMTr[CGCA]OHの合成
前記ステップ(22)で得たDMTr[CGCA]AZMB(4.77g、1.67mmol)とトリフェニルホスフィン(1.74g、6.66mmol)を使用する以外は、上記ステップ(24)と同様な方法でDMTr[CGCA]OHを合成する。
(35)DMTr[CGCA]PO-の合成
無水ジクロロメタン(10.0ml)に溶解した1,2,4−トリアゾール(604mg、8.88mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(1.62g、16.0mmol)、2−クロロフェニルジクロロホスファイト(873mg、3.55mmol)の無水ジクロロメタン(3.5ml)溶液、および前記ステップ(34)で得たDMTr[CGCA]OHの無水ジクロロメタン(5.4ml)溶液を使用する以外は、上記ステップ(25)と同様な方法でDMTr[CGCA]PO-を合成する(収率:64%)。この収率は、DMTr[CGCA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(36)DMTr[UUCC]OHの合成
前記ステップ(23)で得たDMTr[UUCC]AZMB(3.85g、1.19mmol)、トリフェニルホスフィン(1.25g、4.77mmol)とジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(60ml)を使用する以外は、上記ステップ(24)と同様な方法でDMTr[UUCC]OHを合成する。
(37)DMTr[UUCC]PO-の合成
無水ジクロロメタン(9.8ml)に溶解した1,2,4−トリアゾール(891mg、13.1mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(2.12g、21.0mmol)、2−クロロフェニルジクロロホスファイト(1.29g、5.25mmol)の無水ジクロロメタン(5.2ml)溶液、および前記ステップ(36)で得たDMTr[UUCC]OHの無水ジクロロメタン(5.5ml)溶液を使用する以外は、上記ステップ(25)と同様な方法でDMTr[UUCC]PO-を合成する(収率:86%)。この収率は、DMTr[UUCC]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(38)DMTr[GGAACC]AZMBの合成
100mlの丸底フラスコに、上記ステップ(25)で得たDMTr[GG]PO-(2.74g、2.15mmol)と上記ステップ(21)で得たHO[AACC]AZMB(2.70g、1.05mmol)とを加え、無水ピリジン(10ml)を加えて溶解し、MSNT(計0.873g、2.94mmol)を数回に分けて添加し、室温で3時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(100ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率48%)を得る。
(39)DMTr[UCACA]AZMBの合成
上記ステップ(27)で得たDMTr[UCA]PO-(4.84g、2.16mmol)、上記ステップ(5)で得たHO[CA]AZMB(2.01g、1.57mmol)、無水ピリジン(15ml)およびMSNT(計1.31g、4.40mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[UCACA]PO-を合成する(収率:66%)。
(40)DMTr[UCAACG]AZMBの合成
上記ステップ(27)で得たDMTr[UCA]PO-(4.56g、2.03mmol)、上記ステップ(20)で得たHO[ACG]AZMB(2.70g、1.41mmol)、無水ピリジン(15ml)およびMSNT(計1.17g、3.95mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[UCAACG]AZMBを合成する(収率:60%)。
(41)DMTr[CGCAUU]AZMBの合成
上記ステップ(35)で得たDMTr[CGCA]PO-(3.20g、1.07mmol)、上記ステップ(4)で得たHO[UU]AZMB(1.05g、1.00mmol)、無水ピリジン(10ml)およびMSNT(計832mg、2.80mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[CGCAUU]AZMBを合成する(収率:87%)。
(42)DMTr[UGCGC]AZMBの合成
上記ステップ(29)で得たDMTr[UGC]PO-(7.00g、3.14mmol)、上記ステップ(7)で得たHO[GC]AZMB(3.10g、2・46mmol)、無水ピリジン(25ml)およびMSNT(計2.05g、6.89mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[UGCGC]AZMBを合成する(収率:78%)。
(43)DMTr[GUUGAU]AZMBの合成
上記ステップ(31)で得たDMTr[GUU]PO-(3.20g、1.51mmol)、上記ステップ(19)で得たHO[GAU]AZMB(2.30g、1.27mmol)、無水ピリジン(12ml)およびMSNT(計1.06g、3.56mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[GUUGAU]AZMBを合成する(収率:74%)。
(44)DMTr[GUGAGG]AZMBの合成
上記ステップ(33)で得たDMTr[GUG]PO-(2.60g、1.16mmol)、上記ステップ(18)で得たHO[AGG]AZMB(1.90g、0.99mmol)、無水ピリジン(10ml)およびMSNT(計832mg、2.80mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[GUGAGG]AZMBを合成する(収率:74%)。
(45)DMTr[UUCCUU]AZMBの合成
上記ステップ(37)で得たDMTr[UUCC]PO-(2.80g、1.02mmol)、上記ステップ(4)で得たHO[UU]AZMB(0.94g、0.90mmol)、無水ピリジン(10ml)およびMSNT(計748mg、2.52mmol)を使用する以外は、上記ステップ(38)と同様な方法でDMTr[UUCCUU]AZMBを合成する(収率:82%)。
(46)HO[UCACA]AZMBの合成
上記ステップ(39)で得たDMTr[UCACA]AZMB(3.80g、1.03mmol)をジクロロメタン(15ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を4%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液(15ml)で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率84%)を得る。
(47)HO[CGCAUU]AZMBの合成
上記ステップ(41)で得たDMTr[CGCAUU]AZMB(3.80g、0.97mmol)を使用する以外は、上記ステップ(46)と同様な方法でHO[CGCAUU]AZMBを合成する(収率:58%)。
(48)HO[GUUGAU]AZMBの合成
上記ステップ(43)で得たDMTr[GUUGAU]AZMB(3.50g、0.94mmol)を使用する以外は、上記ステップ(46)と同様な方法でHO[GUUGAU]AZMBを合成する(収率:58%)。
(49)HO[UUCCUU]AZMBの合成
上記ステップ(45)で得たDMTr[UUCCUU]AZMB(2.90g、0.79mmol)を使用する以外は、上記ステップ(46)と同様な方法でHO[UUCCUU]AZMBを合成する(収率:87%)。
(50)DMTr[GGAACC]PO-の合成
100mlの丸底フラスコに、上記ステップ(38)で得たDMTr[GGAACC]AZMB(2.20g、0.50mmol)とトリフェニルホスフィン(524mg、2.00mmol)とを加え、ジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(25ml)を加えて溶解し、室温で18時間攪拌反応する。エバポレーターで溶媒を除去した後、分取精製装置のフラッシュクロマトグラフィー(テレダイン・イスコ社(Teledyne Isco,Inc.)のCombiFlash Companion/TS)1MのTEAB(10ml)を用いて分離し、トリフェニルホスフィンオキシドを含有した3’保護基脱離の粗生成物を得て、乾燥しておく。
100mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(170mg、2.50mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(454mg、4.50mmol)とを加え、無水ジクロロメタン(1.5ml)で溶解し、氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(246mg、1.0mmol)の無水ジクロロメタン(1.0ml)溶液を滴下し、1時間攪拌してから、氷浴を氷塩浴に切り替え、温度を−10℃〜−5℃に制御し、さらに上のステップで得たDMTr[GGAACC]OHの無水ジクロロメタン溶液を滴下し、氷塩浴で4時間攪拌する。1MのTEAB(10ml)を添加し、0.5時間攪拌して反応を終止する。分液で有機層を得て、1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(二つステップの総収率:54%)を得る。
(51)DMTr[UCAACG]PO-の合成
上記ステップ(40)で得たDMTr[UCAACG]AZMB(3.60g、0.94mmol)を使用する以外は、上記ステップ(50)と同様な方法でDMTr[UCAACG]PO-を合成する(二つステップの総収率:66%)。
(52)DMTr[UGCGC]PO-の合成
上記ステップ(42)で得たDMTr[UGCGC]AZMB(6.40g、1.90mmol)を使用する以外は、上記ステップ(50)と同様な方法でDMTr[UGCGC]PO-を合成する(二つステップの総収率:70%)。
(53)DMTr[GUGAGG]PO-の合成
上記ステップ(44)で得たDMTr[GUGAGG]AZMB(3.00g、0.75mmol)を使用する以外は、上記ステップ(50)と同様な方法でDMTr[GUGAGG]PO-を合成する(二つステップの総収率:41%)。
(54)DMTr[GGAACCUCACA]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、上記ステップ(50)で得たDMTr[GGAACC]PO-(1.2g、0.26mmol)と上記ステップ(46)で得たHO[UCACA]AZMB(0.85g、0.25mmol)とを加え、無水ピリジン(5ml)を加えて溶解し、MSNT(計208mg、0.70mmol)を数回に分けて添加し、室温で8時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。ジクロロメタン(約50ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(1.40g、収率71%)を得る。
(55)DMTr[UGCGCGUUGAU]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、上記ステップ(52)で得たDMTr[UGCGC]PO-(2.52g、0.72mmol)と上記ステップ(48)で得たHO[GUUGAU]AZMB(2.5g、0.71mmol)とを加え、無水ピリジン(8ml)を加えて溶解し、MSNT(計500mg、1.68mmol)を数回に分けて添加し、室温で8時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(約50ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率49%)を得る。
(56)DMTr[UCAACGCGCAUU]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、上記ステップ(51)で得たDMTr[UCAACG]PO-(2.43g、0.60mmol)と上記ステップ(47)で得たHO[CGCAUU]AZMB(1.85g、0.51mmol)とを加え、無水ピリジン(8ml)を加えて溶解し、MSNT(計424mg、1.43mmol)を数回に分けて添加し、室温で8時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(約50ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物を得て、後続の反応ステップに用いる。
(57)DMTr[GUGAGGUUCCUU]AZMBの合成
50mlの丸底フラスコに、上記ステップ(53)で得たDMTr[GUGAGG]PO-(1.40g、0.30mmol)と上記ステップ(49)で得たHO[UUCCUU]AZMB(1.24g、0.37mmol)とを加え、無水ピリジン(6ml)を加えて溶解し、MSNT(計249mg、0.84mmol)を数回に分けて添加し、室温で8時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(約50ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物を得て、後続の反応ステップに用いる。
(58)HO[UCAACGCGCAUU]AZMBの合成
上記ステップ(56)で得たDMTr[UCAACGCGCAUU]AZMBをジクロロメタン(10ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を4%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率53%)を得る。この収率は、HO[CGCAUU]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(59)HO[GUGAGGUUCCUU]AZMBの合成
上記ステップ(57)で得たDMTr[GUGAGGUUCCUU]AZMBをジクロロメタン(10ml)に溶解し、攪拌しながら6%濃度のトリフルオロ酢酸をゆっくり加え、最終系においてトリフルオロ酢酸の濃度を4%にする。室温で30分間攪拌してから、飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液を加えて中和し、分液により有機層を得る。有機層を飽和炭酸水素ナトリウムの水溶液で1回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率54%)を得る。この収率は、HO[UUCCUU]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(60)DMTr[GGAACCUCACA]PO-の合成
100mlの丸底フラスコに、上記ステップ(54)で得たDMTr[GGAACCUCACA]AZMB(1.40g、0.18mmol)とトリフェニルホスフィン(200mg、0.76mmol)とを加え、ジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(10ml)を加えて溶解し、室温で28時間攪拌反応する。エバポレーターで溶媒を除去した後、分取精製装置のフラッシュクロマトグラフィーを用いて分離し、トリフェニルホスフィンオキシドを含有した3’保護基脱離の粗生成物(1.2g)を得て、乾燥しておく。
25mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(65mg、0.96mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(162mg、1.60mmol)とを加え、無水ジクロロメタン(0.5ml)で溶解し、氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(98mg、0.4mmol)の無水ジクロロメタン(0.5ml)溶液を滴下し、1時間攪拌してから、氷浴を氷塩浴に切り替え、温度を−10℃〜−5℃に制御し、さらに上述のステップで得たDMTr[GGAACCUCACA]OHの無水ジクロロメタン溶液を滴下し、氷塩浴で5.5時間攪拌する。1MのTEAB(3ml)を添加し、1時間攪拌して反応を終止する。分液で有機層を得て、1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率:43%)を得る。この収率は、DMTr[GGAACCUCACA]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(61)DMTr[UGCGCGUUGAU]PO-の合成
100mlの丸底フラスコに、上記ステップ(55)で得たDMTr[UGCGCGUUGAU]AZMB(1.95g、0.28mmol)とトリフェニルホスフィン(350mg、1.34mmol)とを加え、ジオキサシクロヘキサン/水(容積比=9/1)(10ml)を加えて溶解し、室温で28時間攪拌反応する。エバポレーターで溶媒を除去した後、分取精製装置のフラッシュクロマトグラフィーを用いて分離し、トリフェニルホスフィンオキシドを含有した3’保護基脱離の粗生成物(1.45g)を得て、乾燥しておく。
100mlの丸底フラスコに、1,2,4−トリアゾール(90mg、1.32mmol)と再蒸留のトリエチルアミン(224mg、2.22mmol)とを加え、無水ジクロロメタン(1.0ml)で溶解し、氷浴下で2−クロロフェニルジクロロホスファイト(137mg、0.56mmol)の無水ジクロロメタン(0.5ml)溶液を滴下し、1時間攪拌してから、氷浴を氷塩浴に切り替え、温度を−10℃〜−5℃に制御し、さらに上のステップで得たDMTr[UGCGCGUUGAU]OHの無水ジクロロメタン溶液を滴下し、氷塩浴で5.5時間攪拌する。1MのTEAB(3ml)を添加し、1時間攪拌して反応を終止する。分液で有機層を得て、1MのTEABで3回洗浄し、有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物(収率:34.4%)を得る。この収率は、DMTr[UGCGCGUUGAU]AZMBより計算した理論収量に対して、実際に得た生成物の重量比率である。
(62)DMTr[GGAACCUCACAUCAACGCGCAUU]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、上記ステップ(60)で得たDMTr[GGAACCUCACA]PO-(560mg、70mmol)と上記ステップ(58)で得たHO[UCAACGCGCAUU]AZMB(500mg、70mmol)とを加え、無水ピリジン(1.5ml)を加えて溶解し、MSNT(計62mg、0.21mmol)を数回に分けて添加し、室温で8時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(約50ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物を得る(収率:96%)。
(63)DMTr[UGCGCGUUGAUGUGAGGUUCCUU]AZMBの合成
25mlの丸底フラスコに、上記ステップ(61)で得たDMTr[UGCGCGUUGAU]PO-(560mg、79μmol)と上記ステップ(59)で得たHO[GUGAGGUUCCUU]AZMB(600mg、79μmol)とを加え、無水ピリジン(1.5ml)を加えて溶解し、MSNT(計70mg、0.24mmol)を数回に分けて添加し、室温で8時間攪拌する。1MのTEAB(1ml)を添加して25分間攪拌して反応を終止する。反応液をジクロロメタン(約50ml)に入れ、1MのTEABで3回洗浄し、分液で得た有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥し、ろ過し、濃縮し、常圧カラム分離して生成物を得る(収率:88%)。
実施例4
本実施例はオリゴヌクレオチドを合成する。
合成ターゲット:
5'-GGAACCUCACAUCAACGCGCAUU-3'、および5’-UGCGCGUUGAUGUGAGGUUCCUU-3’
DMTr[CGAAAGAACG]AZMBの代わりに、DMTr[GGAACCUCACAUCAACGCGCAUU]AZMBまたはDMTr[UGCGCGUUGAUGUGAGGUUCCUU]AZMBを用いて、実施例2と同様な方法で保護基を脱離する。
測定により、合成されたオリゴヌクレオチドの配列は設計された配列と一致する。

Claims (10)

  1. オリゴヌクレオチドの合成方法であって、縮合反応条件下で式(1)の化合物と式(2)の化合物とを液体反応溶媒中で反応させ、式(3)の化合物を得ることを含むことを特徴とするオリゴヌクレオチドの合成方法。
    Figure 2012502935
    (式中、R1はジメトキシトリチル基、RNAまたはDNAであり;R2、R3はそれぞれ立体障害型シリル系保護基であり;R4はハロゲン元素であり;A+はトリアルキルアンモニウムイオンであり;B1、B2はそれぞれN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基である。)
  2. 前記縮合反応条件が、1−(2−メシチレンスルホニル)−3−ニトロ−1,2,4−トリアゾールおよび/または1−(2−メシチレンスルホニル)−1,2,4−トリアゾールを縮合剤にし、前記反応溶媒としてピリジンを用い、式(1)の化合物1モルに対して、式(2)の化合物の使用量が0.8〜3モルであり、該縮合剤の使用量が2〜5モルであり、該反応溶媒が5〜50リットルであり、反応温度が10〜50℃であり、反応時間が0.5〜10時間であることを含む、請求項1に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
  3. 2とR3が、それぞれtert−ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、トリイソプロピルシリル基からなる群より選択され、R4が塩素または臭素であり、前記トリアルキルアンモニウムイオンの各アルキル基の炭素数が1〜6個であり、前記アシル基がベンゾイル、イソブチリル、アセチルからなる群より選択される、請求項1に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
  4. 式(1)または式(3)において、−CH2−N3がオルト位に位置し、式(2)または式(3)において、R4がオルト位に位置する、請求項1に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
  5. 式(1)の化合物が、縮合反応条件下で式(4)の化合物と式(5)の化合物とを反応させてから、5’位にあるR5保護基を脱離することにより得られる、請求項1に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
    Figure 2012502935
    (式中、R2は立体障害型シリル系保護基であり;R5はジメトキシトリチル基であり;R6はハロゲン元素であり;B1はN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基からなる群より選択される。)
  6. 前記縮合反応条件は、N−メチルイミダゾールを補助剤にし、ジクロロメタン、ピリジンからなる群より選択される少なくとも1種を反応溶媒として用い、式(4)の化合物1モルに対して、式(5)の化合物の使用量が1〜5モルであり、該補助剤の使用量が1.8〜3.5モルであり、該反応溶媒の使用量が20〜200リットルであり、反応温度が−10℃〜10℃であり、反応時間が5〜100時間であることを含む、請求項5に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
  7. 式(5)の化合物の合成方法が、
    ステップ(1):過酸化ベンゾイルの存在下で、式(9)の化合物とN−ハロゲンコハク酸イミドとを反応させ、式(10)の化合物を得るステップ
    ステップ(2):式(10)の化合物とアルカリ金属アジドとを反応させ、式(11)の化合物を得るステップ、および、
    ステップ(3):式(11)の化合物を加水分解して、アシル化して式(5)の化合物を得るステップ、
    を含む、請求項5または請求項6に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
    Figure 2012502935
    式中、R9はハロゲン元素であり、R10は炭素数1〜4のアルキル基である。
  8. 前記ステップ(1)において、反応溶媒が、テトラクロロメタン、トリクロロホルム、ベンゼン、トルエン、ヘプタンからなる群よる選択される少なくとも1種であり、式(9)の化合物1モルに対して、N−ハロゲンコハク酸イミドの使用量が1〜3モルであり、過酸化ベンゾイルの使用量が0.01〜0.1モルであり、反応溶媒の使用量が5〜20リットルであり、反応温度が80〜120℃であり、反応時間が0.5〜6時間であり、
    前記ステップ(2)において、反応溶媒が、エタノール、アセトン、N,N―ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドからなる群よる選択される少なくとも1種であり、式(10)の化合物1モルに対して、アルカリ金属アジドの使用量が1〜3モルであり、反応溶媒の使用量が3〜10リットルであり、反応温度が0〜80℃であり、反応時間が2〜30時間であり、
    前記ステップ(3)において、前記加水分解は式(11)の化合物と、アルカリ金属水酸化物のアルコール水溶液との混合溶液との反応を含み、式(11)の化合物1モルに対して、アルカリ金属水酸化物の使用量が5〜100モルであり、反応温度が0〜50℃であり、反応時間が0.1〜2時間であり、前記アルコール水溶液との混合溶液におけるアルカリ金属水酸化物の濃度が5〜10重量%である、請求項7に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
  9. 式(2)の化合物が、触媒の存在下で、式(6)の化合物、式(7)の化合物とトリアルキルアミンとを反応溶媒の中で反応させことにより得られ、
    該触媒が、1,2,4−トリアゾール、トリエチルアミン、ピリジンからなる群より選択される少なくとも1種であり、
    該反応溶媒はジクロロメタン、ジオキサシクロヘキサン、テトラヒドロフランからなる群より選択される少なくとも1種である、請求項1に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
    Figure 2012502935
    (式中、R1はジメトキシトリチル基、RNAまたはDNAであり;R3は立体障害型シリル系保護基であり;R4、R7およびR8はそれぞれハロゲン元素であり;B2はN−アシル基で誘導されたグアニン基、N−アシル基で誘導されたアデニン基、N−アシル基で誘導されたシトシン基、N−アシル基で誘導されたチミン基またはN−アシル基で誘導されたウラシル基である。)
  10. 反応温度が、−10℃〜10℃であり、反応時間が0.5〜10時間であり、式(6)の化合物1モルに対して、式(7)の化合物の使用量は1〜5モルであり、前記トリアルキルアミンの使用量は1〜50モルであり、前記触媒の使用量は2〜10モルである、請求項9に記載のオリゴヌクレオチドの合成方法。
JP2011527195A 2008-09-23 2009-09-22 オリゴヌクレオチドの合成方法 Expired - Fee Related JP5253578B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200810149372.5 2008-09-23
CN200810149372A CN101684136A (zh) 2008-09-23 2008-09-23 一种寡核苷酸的制备方法
PCT/CN2009/074101 WO2010037326A1 (zh) 2008-09-23 2009-09-22 一种寡核苷酸的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012502935A true JP2012502935A (ja) 2012-02-02
JP5253578B2 JP5253578B2 (ja) 2013-07-31

Family

ID=42047540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011527195A Expired - Fee Related JP5253578B2 (ja) 2008-09-23 2009-09-22 オリゴヌクレオチドの合成方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8569476B2 (ja)
EP (1) EP2380896B1 (ja)
JP (1) JP5253578B2 (ja)
CN (2) CN101684136A (ja)
DK (1) DK2380896T3 (ja)
WO (1) WO2010037326A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023520201A (ja) * 2020-03-31 2023-05-16 ヤンセン バイオファーマ インク. オリゴヌクレオチド及び関連化合物の合成

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102344477B (zh) * 2010-07-27 2015-04-08 苏州瑞博生物技术有限公司 一种核苷酸和/或寡核苷酸及其制备方法
JP5979139B2 (ja) 2011-05-17 2016-08-24 味の素株式会社 オリゴヌクレオチドの製造方法
CN102827225B (zh) * 2011-06-14 2015-09-23 苏州瑞博生物技术有限公司 一种核苷酸和/或寡核苷酸及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE273064C (ja)
DD273064A1 (de) * 1988-06-20 1989-11-01 Univ Dresden Tech Verfahren zur herstellung von oligonucleotiden
CN1093135C (zh) * 1998-08-21 2002-10-23 中国科学院上海生物化学研究所 固定化模板指导的寡核苷酸合成方法
GB9924285D0 (en) * 1999-10-14 1999-12-15 Avecia Ltd Process
MX2007010764A (es) 2005-03-04 2007-11-07 Girindus Ag Sintesis de oligonucleotidos.

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6013012848; Tetrahedron Letters Vol.42, No.6, 2001, p.1069-1072 *
JPN6013012852; Canadian Journal of Chemistry Vol.60, No.2, 1982, p.111-120 *
JPN6013012856; Proceedings Indian Academy of Sciences, Chemical Sciences Vol.101, No.5, 1989, p.401-413 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023520201A (ja) * 2020-03-31 2023-05-16 ヤンセン バイオファーマ インク. オリゴヌクレオチド及び関連化合物の合成

Also Published As

Publication number Publication date
DK2380896T3 (da) 2013-05-13
US8569476B2 (en) 2013-10-29
JP5253578B2 (ja) 2013-07-31
EP2380896B1 (en) 2013-02-13
EP2380896A4 (en) 2012-02-22
CN101868473B (zh) 2012-12-26
WO2010037326A1 (zh) 2010-04-08
US20110237786A1 (en) 2011-09-29
CN101684136A (zh) 2010-03-31
EP2380896A1 (en) 2011-10-26
CN101868473A (zh) 2010-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2552048B2 (ja) ヌクレオチド鎖合成用試薬
JP5728086B2 (ja) ヌクレオチド及び/又はオリゴヌクレオチド並びにその合成方法
JPH09510206A (ja) オリゴヌクレオチドの合成に用いる組成物および方法
Zhou et al. 2-(4-Tolylsulfonyl) ethoxymethyl (TEM)—a new 2′-OH protecting group for solid-supported RNA synthesis
JP5253578B2 (ja) オリゴヌクレオチドの合成方法
JPH0787982A (ja) 修飾オリゴデオキシリボヌクレオチド
WO2020235658A1 (ja) オリゴヌクレオチド合成に用いるマルチフルオラスブロックマーおよびこれを用いたオリゴヌクレオチド合成方法
US5807837A (en) Composition and method for the treatment or prophylaxis of viral infections using modified oligodeoxyribonucleotides
WO2019021945A1 (ja) 可視光域で光架橋可能な光応答性ヌクレオチドアナログ
Chillar et al. PEGylated Dmoc phosphoramidites for sensitive oligodeoxynucleotide synthesis
WO2020158687A1 (ja) 光応答性ヌクレオチドアナログの製造方法
JP2007513135A (ja) 2−置換アデノシンの改良合成
JP6261027B2 (ja) 2’−o−カルバモイル修飾ヌクレオシド三リン酸
JP5480130B2 (ja) 新規発色性シリル保護基およびオリゴヌクレオチド化学合成における新規発色性シリル保護基の利用
KR20130143675A (ko) 올리고뉴클레오티드의 정제
RU2415862C2 (ru) Производное фосфорамидита и способ получения олиго-рнк
JPH0374239B2 (ja)
CN106467565A (zh) 一种脱氧核糖寡核苷酸及其制备方法
Cramer et al. Nucleotides, Part LX, Synthesis and Characterization of New 2′‐O‐Methylriboside 3′‐O‐Phosphoramidites Useful for the Solid‐Phase Synthesis of 2′‐O‐Methyloligoribonucleotides
JP2024542724A (ja) ポリヌクレオチドを製造する方法
JPH07165786A (ja) 5位置換ウリジン類、その製造方法及びその用途
CN117412983A (zh) 包含硫代磷酸酯及硼烷磷酸酯的嵌合型核酸低聚物及其制造方法
JPH0892275A (ja) 修飾オリゴデオキシリボヌクレオチド
JP2006077013A (ja) Rna合成に有用な水酸基の新規保護基を有する化合物
HK1000191B (en) Modified oligodeoxyribonucleotides, their preparation and their therapeutic use

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130416

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5253578

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160426

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees