JPS5849399A

JPS5849399A - （２′−５′）オリゴアデニル酸の製造方法

Info

Publication number: JPS5849399A
Application number: JP14576081A
Authority: JP
Inventors: Takeo Shimizu; 清水　剛夫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-09-16
Filing date: 1981-09-16
Publication date: 1983-03-23
Also published as: JPS6365078B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は（２’−５’）オリチアゾニル酸の製造方法に
係る。

最近、インターフエａン処理した細胞中ＶＣ′Ｍ白合成
阻害物質が発見され氏、この物質の構造はｙ−トリホス
ホリルアデニリル−（２’−５’）−アヂニリルー（２
’−５’）−アデノシンであるとされてシシ、更にその
後の研究によれば、これより重合度の高い（２’−５’
）オリチアゾニル酸を骨格とする化合物にも生理活性が
認められている。こうしたこと力・らヌクレオチドのオ
リｆ−ｒ−に関心が高オリ、特Ｋ＜’２’−５’）オリ
デヌクレオチドの製造について種々研究が行なわれてき
ている。

従来知られている（２’−５’）オリチアゾニル酸の製
造方法としては、例えば、先ずアデノシンの６位のア建
ノ基をアシル基やトリチル基で又ｙ位の水酸基なＯ−ニ
トロペンシル基で保護して得られるＮ６−アシル−又は
トリチル−３’−０−（ｏ−二トロベンジル）−アデノ
シン−５′−モノリン酸な脱水剤・と反応させてオリゴ
マー構造を形成させ、続いて保護基な離脱させるととに
より合成する方法がある（４１１Ｆ開昭５６−３４’６
９６、特開昭５６−３４６９７）。しかしヌクレオチド
の特定の基を保験して反応することは、その工程が複緒
であシ、合成に長時間な要し、又その収率も満足すべき
ものではない。

本発明者もオリイヌクレオチ「に関心を抱き、′その合
成について研究を進め、ウリジンの特定の基を保護する
ことなく、即ち簡便な工程でオリビラリジル酸を合成す
る方法を見出し、先ＫＴ＊ｔｒａｈ＠ａｒｏｎ　ＩＪ＠
ｔｔｅｒｓ、ｖｏ１２１．ｐ　２７１７〜２７２０．１
９８０年に発表した。。この方法は、ウリジンのｙ−位
の水酸基を保額することなく、ビリジンーテトラヒＦロ
フラン混合溶媒中でトリー積状ホスホイミダ・戸−ル免
マ生成し、続いてこれが直ちに他のウリシン−２’　、
　３’−環状ホスホイ書ダゾール又は原料ウリジンのう
位の水酸基と反応して環状エステル結合を有するオリゴ
マー１生成するので、このオリゴマーを含む溶液に＠素
および水を作用させることにより亜燐酸エステルの酸化
と２′位又は３′位エステル結合の開裂とを行なわせ、
（３’−５’）リン酸ジエステル結合と（２’　−５’
　）リン酸ジエステル結合が混在するウリジンオリゴヌ
クレオチドを得る方法であった。

この方法では２′位又は５′位のいずれか一方のみを選
択的に開裂させることは困難であり、ウリジンオリゴヌ
クレオチドの場合は、７位のエステル結合の開裂が３２
１．３′位のエステル結合の開裂が６８−の割合であっ
た、この場合、生成オリゴマー中の（２’−５’）リン
酸ジエステル結合の含量を高めるためＫは必ず開裂規制
物質例えば特定のＩリヌクレオチＶや金属イオンを共存
させる必要があった。

本発明者は上記研究を更に発展させ（２’−５’）リン
酸ジエステル結合をもクオリデヌクレオチドの合ＭＫつ
いて研究した結果、環内にイミノ基を有す−る環状化合
、物かち得られるホスフィン誘導体（以下単にホスフィ
ン誘導体と略称丁：Ｊｂ）とアヂ（２’−５’）結合を
９０％以上含むアデノシンオリ？ヌクレオチｙが得られ
ることを見出し、本発明に至った・本発明の目的はアデノシンの特定の基を保護することな
く、又開裂規制物質を用いることなく（２’−５’）結
合ｖ９０−以上含むアデノシンオリ♂ヌクレオチ）’（
（２’−５’）オリゴアデニル酸〕を簡便に製造する方
法な提供することにある。

本発明で用いるホスフィン誘導体は一般式（１）〜（３
）；！’ｔ、Ｐ・・・・・・・・・・・・（１）ＲＰＸ、・
・・・・・・・・・・・（２）ＲＰＲ−細手１・・（３
）（式中、ｘ、Ｗは環内にイミノ基を有する環状化合物、
Ｘは塩素原子又は臭素原子）のいずれかでビロール、ビ
ロリン、ぎａリジン、ピラゾール、ピラゾリン、イミダ
ゾール、イミダゾリシン、トリアゾール、テトラゾール
勢の五員環化合物、ピペリジン、オ命すゾン、モルホリ
ン、チアジン郷の六員衰化合物、インｒ−ル、インｙリ
ン、イソインレール、イソインドリン、イン／ｆ−ル、
ペン・戸イ２ダゾール、ペン・戸トリアクール、ベンゾ
チアゾリン、プリン尋の二項化合物、カルバゾール、フ
ェノキサシン、フェノチアジン等の三穣化状化合物と三
塩化リン又は三臭化リンとを適轟な溶媒中で反応させる
ことにより得られる。即ち三塩化リン又は三臭化リンに
対し６倍モル（同時にハロゲン化水素捕集剤を用いると
きは５倍モルでよい）の環状化合物を用いて反応させる
と前記式（１１で表わされるホスフィン誘導体が得られ
、又２倍モル（同時に−ａ）ｆン化水素捕集剤を用いる
ときは１倍モルでよい）の積状化合物な用いて反応させ
るときは前記式（２）で表わされるホスフィン誘導体が
得られる。この式（２）で表わされるホスフィン誘導体
な先に合成して更に別の墳状化谷物と反応させると前記
式（３）で表わされるホスフィン誘導体を得ることがで
きる。この式（３）のホスフィン誘導体の場合にはＷは
Ｒよりも反応性に富む環状化合物を用いるのが好ましい
。このホスフィン誘導体の合成に際し、用いる溶媒とし
ては、アデノシンとホスフィン誘導体との反応忙用いる
ことのできら溶媒であることが、反応系より生成ホスフ
ィン誘導体を分離することなく、次の反応忙供すること
ができ好オしい。尚このホスフィン誘導体の媒に溶解し
、得られる溶液と前記ホスフィン誘導体とを反応させ、
この生成糸に酸化剤と水とを作用させることｋより直ち
Ｋ　（２’−５’）オリデアヂニル酸な得る方法である
。

この反応は次式により表わすと七ができる。

尚このオリｆ−ｒ−の構成単位ＶＡｐ（ムはアデノシン
、ｐは燐ｌＩ）で表わすと、本発明方法ｆよれと（ムｐ
）３および（Ａｐ）ｒｌ二１Ａ　（ｎ　＝　２〜２０　
）　ｔ’製造することができる。

を主として含む溶媒に溶解し、これをホスフィンｔｙ、
へ中サメチルホスホロアミｙ、又はジメチルスルホ中シ
ト等を意味し、更にこれらの少なくとも１ｓｖ主として
含むテトラヒドロフランとの混合溶媒も前記溶媒として
適している。反応に際し、アデノシンは予め前記溶媒に
溶解し、またホスフィン誘導体はテトラヒドロフラン又
は前記法＃＆に溶解した状態で用いるのが好ましい。重
合度の高い（２’−５’）オリｔアデニル酸を所望する
場合にはアデノシン溶液およびホスフィン誘導体溶液な
遂次反応系に追加供給することもある。反応時間は一般
に１０〜６０分で充分であるが、用いるホスフィン誘導
体のＳ炉中Ｐｉｒｗする重合度によってはこれに限定さ
れるものではなく、より短かい時間でよい場合も又より
長時間例えに１００〜５００分又はそれ以上の時間反応
させることもある。又反応雰囲気としては空気であって
もよい力（ホスフィン誘導体並びに生成ホスファイトの
酸化を避ける意味で窒素その他の不活性ガスとするのが
好ましい。

本発明ではアデノシンとホスフィン誘導体が反応して先
ず、７位および６′位で結合した環状亜リン酸エステル
（前記反応式中式Ｉで表わされる）が生成し、続いてこ
れが速やかに遂次的に縮合してオリイマー（前記反応式
中式■で表わされる）となる。これＫｒＩＲ化剤と水と
を作用させると亜リン酸エステルの酸化と３′位のエス
テル結合の選択的開裂がおこり、目的物である（２’−
５’）オリビアデニル酸を得ることができる。ここで酸
化剤としてはヨウ素、塩素、臭素などのハロゲンのほか
過酸化窒素、酸素、オナンな゛どが用いられ、好オしく
　ｓｔ　ｗｉつ素のテトラヒドロフランと水との混合溶
媒溶液を用いる。酸化剤と水とは同時に作用させるのが
好オしいが、酸化過程と開環過程を分離することもでき
る。この酸化と開環反応の反応温度は添加した水又は溶
液が液体として存在し得る温度であればよく１通常−５
〜７０℃で行い得、反応時間は１〜１０分程度である。

反応生成物は重合度の異なる（Ａｐ）ｎ　’１１および
（ムｐ）ｎ−ｘム型オリｆマーの混合物として得られる
が、生成物中の（ムｐ）ｎ型および（Ａｐ）ｎ−ｘＡ型
の割合は原料アデノシンとホスフィン誘導体との量比シ
よび反応条件により規制できる。得られたオリ゛イマー
混合物の分離は例えばカラムクロｉトゲラフイーにより
行い得るが、その場合充填材としてＤＩムｌ１ｌ−Ｅｌ
ｅｐｈａａ＠ｘ　Ａ　２５等が利用できる。

本発明の特長の第１は中間体である式Ｉの化合物の有す
る３つのエステル結合のうち、６′−位のエステル結合
が選択的に開裂することであり、第２はアデノシンの６
位のアミノ基を何ら保護する必要のないことである。

本発明の目的とする生成物（２’−５’）オリ♂アデニ
ル酸は１つのアデノシンの２位と他のアデノシンの５′
位どの間にリン酸ジエステル結合をもつオリｆ−ｒ−で
ある。本発明方法の如く、ヌクレオシ「とホスフィン誘
導体を反応させるときは、中間に式■として示したよう
なヌクレオシｒの２位および３′位で結合した環状エス
テルが生成するため、この６′位のエステル結合を開裂
させることが必要となる。しかし、通常弐塁で示したよ
゛うなヌクレオシドの猥状エステル忙おいては、２′位
又はｙ位のエステル結合の１個のみを選択的に開裂させ
ることはできなかった。

例えば、齢述したように、ヌクレオシＶとしてウリシン
を用いて、ビリジ／−テトラヒドロフラン混合溶媒中で
トリー（イ叱ダシールー１−゛イ゛ル）ホスフィンと反
応させて得られる前記式■に相当するオリｆ　−ｒ　−
ｆヨウ素と水で酸化開裂させるとき、生成物中の（２’
−５’）結合と（！ｌ’−５’）結合の割合は前者が６
８１後者が３２−である。又ヌクレオシドとしてジチゾ
ンを用い、溶媒ＫＮ、Ｎ−ジメチルホルムアギドーテト
ラヒＰ　ａフラン混合溶媒を用いたときのＣ２’−ｂ’
）結合の割合は７５−である。

然るに、アデノシンをアデノシン可溶の非プロトン性の
極性溶媒又はこれを主として含む溶媒に溶餌して用いる
本発明の場合には何らの開裂規制物質を用いることなく
、生成物中に於ける（２′−５′）結合の割合は９０チ
以上に遅し、後述する実施例にも示すように、前記シチ
ジンの場合と同じ混合溶媒を用いたときは９５チに達す
る。ここで（２’−５’）結合が９５ｇ６とは生成物中
に（２′又は５’−５′）結合か２０個存在するときｊ
Ｃ（２’−５’）結合が１９個あることを意味する。も
しく　２’　−５’　）結合１００％のオリデアデニル
勢が望まれるときは、予め重合度が所望重合度よｐ幾分
高めのオリ♂マーを生成させておき、（３’−５’）結
合を選択的忙切断する肺臓リン酸ジエステラーぜ（ｓｐ
ｙ・ａｎｐｈｏｓｐｈｏｄｉｅｓｔｅｒａｓｅ　）を作
用させることによシ効率よく得ることもできる。

従来、アデノシンのｙ位の水酸基を保護するこなく（７
’−５′）結合を９０％以上有するオリイアデニル酸が
得られることは予期し得ぬものであった。

又、本発明においてはアデノシンの６位のアミノ基の保
酔を要しないことも大きな利点である。

通常、ゾリン又はぎリミジン塙基部に活性な官能基を有
するヌクレオシ「をリン酸イビする場合忙は、予めその
官能基を保護することが行たわれるが、本発明方法にお
いてはアデノシンの６位のアミノ基の保護を要しない。

塩基部の官能基を保護することなく（２’−５’）オリ
デアデニル酸が高収庫で得られることも予期し得ぬもの
であった、尤も工程が増加するがアミノ基を保護して反
応させても保護しない・場合と同様に（２’−５’）オ
リイアヂニル酸を得ることは可能ではある。

以上述べた如く、本発明方法においては、従来公知の方
法と異かり、アデノシンの６位のアミノ基および３′位
の水酸基を保護することなく反応に供することができ、
従って短かい工程で、かつ、短時間の反応で、しかも途
中反応系より中間生成物を分離する工程も要せず（２’
−”／＞結合を９０−以上含むオリデアヂニル酸が得ら
れる特長を有する。

以下実施例により具体的ｒｃＷ５２明する。

尚、以下の実施例に於て、生成オリテマーの結合様式即
ち（２’−５’）結合、（３′−５’）結合の決定は以
下のようにして行なつ几。

生成オリイマーの有する２′位、６′位およびデ位の３
つのリン酸エステル結合のうち、（３’−５’）位のエ
ステル結合は肺臓リン酸エステル結合（５ｐｌｅｅｎ　
ｐｈｏｓｐｈｏｄｉｅｓｔ＠ｒａａｅ　）　ＫよＣＭ裂
する。

両末端のリン酸結合はアルカリホスファターゼで加水分
解する。又（２′−り結合並びＫ（５’　−５′）ＩＩ
Ｉｊ合は蛇毒リン酸ジェステラーゼ（５ｎａｋｅ　ｖ・
ｎｏｎｐｈｏｓｐｈｏｄｉｅｓｔｅｒａｓｅ　）とアル
カリで加水分解す６゜この３つの方法を適用することに
より、（２’−５’）結合と（３’−５’）結合の割合
、重合度並びに末端リン酸基の有無を決定した。

実施例１１４．０オリモルのイミダゾールを１６−のテトラヒｒ
ロフラン（ＴＲＩＰ）　Ｋ溶解し、これに２．３ミリモ
ルの三塩化燐を０℃で９素気流下に滴下した。

２０分後に生成した沈＃（イミダゾール塩散塩）を９素
雰囲気下で炉別し、トリー（イミダゾール−１−イル）
ホスフィンを含むＦ液を得た。このろ液１ｇ＋／（トリ
ー（イミダ・戸−ルー１−イル）ホスフィンｒ１．１４
ミリモルを含む）をアデノシン０．１４ミリモルを含む
Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）溶液１１Ｌｌ
中に＃下し、１１表に示した泥炭で１時間反応させ７′
２．にの反応溶液に０．１４ミリモルのヨウ素を含むＴ
ＨＰ−水（２：１）混合液１ｄを０℃で加え５分砕に過
剰の沃素を亜硫酸ナトリウム水溶液で処理し、乾燥した
。生成物はツ１表の如くであった、率で混在していた。

実施例２７．０オリモルの一イミダゾールと７．０オリモルのト
リエチルア建ン１に１６ｍｌのＴＨＦに溶解し、２．３
ミリモルの三塩化リンを一２０°Ｃで窒素気流下に滴下
した。１０分後に沈澱を音素雰囲気下で戸別し、このト
リー（イミダゾール−１−イル）ホスフィンを含むＦ液
を下表に示す量を用いて、０．１４ミリモルのアデノシ
ンを１ｄのＤＭＦ−ＴＨＦ　（３：　１　）混合溶媒に
溶解した溶液に一７８℃で滴下し、４０分反応させた。

この反応浴液（，０，１４（！Ｊモルのヨウ素を含むＴ
ＨＦ−水（１：１）混合液を室温で加え、５分砕に過剰
のヨウ素を亜硫酸ナトリウム水溶液で処理し乾燥した。

生成物は第２表のごとくである。

これらの生成物中オリ−？！−のリン酸ジエステル結合
様式は、２’　−５’型／３’−５’型−９５７５の比
率で混在していた。

実施例３下表に示す各種ホスフィン誘導体をそれぞれ実施例２に
準じた方法で合成した。これを実施例１に準じた方法（
反応温度−７８℃）でアデノシンと反応させ第６表の結
果を得た。

実施例４実施例１（反応塩度−７８℃）において、曹つ素のテＨ
ＩＦ−水混合物を用いる代りＫ、１．４　ｔ　ＩＪモル
のＮ、０．のエーテル溶液１−を加えはげしく攪拌し、
５分後に水を加えた。生成物は実施例１の結果と同じで
あった。

実施例５２ミリモルの三臭化リンを５−のＴＨ？　Ｋ溶解しこ九
に４ミリモルのイミダゾールを溶解したＴＨｙ５−を窒
素気流下ＫＯ℃で滴下反応させた。２０分後に沈澱（イ
ミダゾール臭素酸塩）を窒素雰囲気下で炉別し、インダ
ゾール−１−イルージプロモホスヴ４９／を含む液を得
た。

この液１１Ｅ＃をアデノシン０，１５ミリモルを含むヘ
キサメチルホスホクアはド溶液５ｄＫ滴下し、−７８℃
で攪拌下１時間反応させた。この反応溶液に璽つ素１ミ
リモル含むＴＨＩＦ−水（２：１）混合液２ｗｔを０℃
で加え、５分後に過剰のヨウ素を亜硫酸す）　＋７ウム
水溶液で処理して後乾燥した。

結果は第４表に示した。

実施例６三項化リン２ミリモルを５ＷｌｌのＴＨＦ　Ｋ溶解し、
これに４ミリモルのピラゾールを５−の’１’Ｈ７Ｆ　
Ｋ溶解しこれを０℃で滴下反応させた。２０分後に沈澱
を炉別して得られるピラゾール−１−イルーシクａクホ
スフィンを含む溶液に、８ミリモルのイミダゾールを含
むＴＨＩＦ溶液５ｄを窒素気流下に滴下し、−２０℃で
反応させた。２０分後に沈澱を炉別して、ジ（イ２ダシ
ールー１−イル）−そノ（ピラゾール−１−イル）ホス
フィン溶液を得九このホスフィン誘導体１ミリモル含む
液をアデノシン０．８ミリモル含むＤＭＦ溶液５ｍ１Ｋ
滴下し、−７８℃で攪拌下６０分反応させた。この反応
液にヨウ票１．０ミリモル含むＴＨＦ−水（２：１）混
合液２ｄを０℃で加え、５分後に過剰のヨウ素をｉｗ＊
ナトリウム水溶液で処理し、乾燥した。

結果は第４表に示した。

実施例７実施例１におけるアゾリルホスフィン合成時の溶媒をＴ
ＨＦ　ＫかえてＤＭＦを用いた（アデノシンとの反応温
度は０℃で行った）以外は実施例１と同様に行った。結
果は第４表に示した。

実施例８実施例５におけるアゾリルホスフィン合成時の溶媒（Ｔ
ＨＦ）をヘキサメチルホスホクアミドＫかえた以外は実
施例５と同様に行った、結果は第４表に示した。

尚実施例５〜８において生成物中オリゴマーのリン酸ゾ
エステル結合様式ｚ−５／型／３’−５’型の比は夫々
９５１５．９７／３．９３／７及び９５１５であった。

実施例９実施例１に記載した方法と同じ方法で合成したトリ（イ
ミダゾール−１−イル）ホスフィン２０きリモルを含む
ＴＨＦ溶液１０１１１およびアデノシン２０ミリモルを
含む１）ＭＩＦ溶液溶液１０智ｊ意し、反応器には予め
ＤＭＦ　５　ｄを仕込み一５０℃に冷却した、この反応
器に前記両溶液を０．５　Ｍｌ／　ＩＥｌｉ！１で滴下
し、滴下終了後頁ｒ−５０℃で６０分反応させた。この
反応溶液［２２ミリモルのヨウ素を含むＴＨＩＦ−水（
２：１）混合溶液な０℃で加え、５分後に過剰のヨウ素
を亜硫酸ナトＩＪウム水溶液で処理し乾燥した。

生成物であるオリゴアデニル酸の重合度ｎとその収率は
第５表のようであった。

又このオリビマー中のリン酸ゾエステル結合様式は（２
’−５）型／（３’−５’）型−９５７５であった。

実施例１０実施例９に記載の方法に於て、反応時間７６０分から３
００分に延長した結果、重合度１０〜２０に和尚するオ
リデマーの収率が６７−に達した。

この分割部分を１０００Ｄ単位（波長２６０　ｎｍで測
定）／ｄの０．３モル酢酸アンモニウム（ｐ）！−６）
の１１１１溶液に調整し、と九に５００単位の肺臓リン
酸ゾエステラーゼ水溶液０．１　ｄを加え、３７℃で２
時間処理した結果、テ末端が水酸基である（　２’−５
’）ホスホゾエステル結合のみを４つ（２’−５’）オ
リデアデニルａ！を得念。その収率は第６表の通りであ
った。

第６表代理人　　　川　　　口　　義　　雄

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アデノシンをアデノシン可溶性非プロトン性極住
溶媒又はこれを主として含む溶媒〈溶解し、環内にイミ
ノ基を有する環状化合物から得られるホスフィン鰐導体
と反応させ、１つのアデノシンの７位および３′位並び
に他のアデノシンの５′位で亜リン酸エステル結合した
オリデマーを生成させ、続いて酸化剤と水を作用させて
亜リン酸エステルの酸化とｙ位のエステル結合の選択的
開裂をさせることを特像とする（２’−５’）オリチア
ゾニル酸・れを主として含む溶媒が、Ｎ、Ｎ−ゾメチル
ホルムア電？、ヘキサメチルホスホａア２ド、ジメチル
スルホキシｒ又はこれらを主として含むこれらとテトラ
ヒｐｏフランとの混合溶媒であることをＩｆｌｉ像とす
る養許請求の範囲第（１）項に記載の（２’−ぎ）オリ
チアゾニル酸の製造方法。