FI115214B - Process for Preparation of Oligonucleotide Analogs and Their Use - Google Patents

Process for Preparation of Oligonucleotide Analogs and Their Use Download PDF

Info

Publication number
FI115214B
FI115214B FI930220A FI930220A FI115214B FI 115214 B FI115214 B FI 115214B FI 930220 A FI930220 A FI 930220A FI 930220 A FI930220 A FI 930220A FI 115214 B FI115214 B FI 115214B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
formula
alkyl
oligonucleotide
hydroxyl
integer
Prior art date
Application number
FI930220A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI930220A (en
FI930220A0 (en
Inventor
Eugen Uhlmann
Gerard Joseph O'malley
Anuschirwan Peyman
Irvin Winkler
Matthias Helsberg
Original Assignee
Hoechst Ag
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 Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of FI930220A0 publication Critical patent/FI930220A0/en
Publication of FI930220A publication Critical patent/FI930220A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI115214B publication Critical patent/FI115214B/en

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
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7088Compounds having three or more nucleosides or nucleotides
    • A61K31/7125Nucleic acids or oligonucleotides having modified internucleoside linkage, i.e. other than 3'-5' phosphodiesters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B2200/00Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
    • C07B2200/11Compounds covalently bound to a solid support

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Abstract

The invention relates to compounds of the formula I <IMAGE> in which R<1> is H, alkyl, acyl, aryl or a phosphate residue; R<2> is H, OH, alkoxy, NH2 or halogen; B is a base customary in nucleotide chemistry; a is O or CH2; n is an integer from 1 to 100; W is O, S or Se; V is O, S or NH; Y is O, S, NH or CH2; Y' is O, S, NH or alkylene; X is OH or SH; U is OH, SH, SeH, alkyl, aryl or amine, and Z is OH, SH, SeH, an optionally substituted radical from the series comprising alkyl, aryl, heteroaryl, alkoxy or amino or a group which favours intracellular uptake or as labelling of a DNA probe or which on hybridisation interacts with the target nucleic acid, where if Z is OH, SH, CH3 or OC2H5, at least one of the groups X, Y, Y', V, W is not equal to OH or O, or R<1> is not equal to H; process for their preparation and their use as inhibitors of gene expression, as probes for detecting nucleic acids and as aids in molecular biology.

Description

115214115214

Menetelmä oligonukleotidianalogien valmistamiseksi ja niiden käyttöMethod for the preparation of oligonucleotide analogs and their use

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää uusien oli-5 gonukleotidianalogien valmistamiseksi, joilla on arvokkaita fysikaalisia, biologisia ja farmakologisia ominaisuuksia. Niiden käyttäminen perustuu käyttöön geeni-ilmennysinhi-biittoreina (ei-tieto-oligonukleotidit, ribotsyymit, tieto-oligonukleotidit ja tripleksin muodostavat oligonukleoti-10 dit), koettimina nukleiinihappojen osoittamiseksi sekä apuvälineinä molekyylibiologiassa. Oligonukleotideillä on lisääntyvässä määrin käyttöä geeni-ilmennyksen inhibiittoreina (G. Zon, Pharmaceutical Research 5 (1988) 539; J.S. Cohen, "Topics in Molecular and Structural Biology", 12, Macmillan 15 Press, 1989; C. Helene ja J.J. Toulme, Biochemica et Biophysica Acta 99 (1990) 1049; E. Uhlmann ja A. Peyman,The present invention relates to a process for the preparation of novel ol-5 gonucleotide analogues having valuable physical, biological and pharmacological properties. Their use is based on their use as gene expression inhibitors (non-information oligonucleotides, ribozymes, information oligonucleotides and triplex oligonucleotides), as probes for nucleic acids and as tools in molecular biology. Oligonucleotides are increasingly used as inhibitors of gene expression (G. Zon, Pharmaceutical Research 5: 539 (1988); JS Cohen, "Topics in Molecular and Structural Biology", 12, Macmillan 15 Press, 1989; C. Helene and JJ Toulme, Biochemica). et al., Biophysica Acta 99: 1049 (1990); E. Uhlmann and A. Peyman,

Chemical Reviews 90 (1990) 543). Ei-tieto-oligonukleotidit ovat nukleiinihappofragmentteja, joiden emässekvenssi on komplementaarinen inhiboitavan mRNA:n emässekvenssiin näh-20 den. Nämä kohde-mRNA:t voivat edustaa solu- tai virusalku-perää tai muuta patogeenistä alkuperää. Solukohdesekvens-seinä tulevat kyseeseen esimerkiksi reseptorien, entsyymi-: en, immuunisäätelijoiden, ionikanavien tai kasvaintekijöi- den sekvenssit. Viruslisääntymisen inhibitiota ei-tieto- t · 25 oligonukleotidejä käyttämällä on kuvattu esimerkiksi RSVrlle «· % (Rous-sarkoomavirus), HSV-l:lle ja -2:lle (herpes simpleks • · -virustyypit I ja II), HIV:lie (ihmisen immuunikatovirus) • · · ja influenssaviruksille. Tällöin käytetään oligonukleotidejä, jotka ovat komplementaarisia virusnukleiinihappoon näh-30 den. Tieto-oligonukleotidit on sitä vastoin suunniteltu • · sekvenssiltään sellaisiksi, että ne sitovat ("vangitsevat") j esimerkiksi nukleiinihappoihin sitoutuvia proteiineja tai • · nukleiinihappoja prosessoivia entsyymejä ja inhiboivat si-·_ ten niiden biologista aktiivisuutta (Helene, 1990). Virus- 35 kohteina mainittakoon tässä esimerkiksi käänteiskopioi- 7 ί 527 4 2 jaentsyymi, DNA-polymeraasi ja transaktivaattoriproteiinit. Tripleksin muodostavilla oligonukleotideillä on yleensä kohteena DNA, ja ne muodostavat tähän sitouduttuaan kolmi-heeliksirakenteen. Kun ei-tieto-oligonukleotidejä käyttä-5 mällä yleensä estetään mRNA:n prosessointi (silmukoituminen jne.) tai sen luenta proteiiniksi, tripleksin muodostavat oligonukleotidit estävät DNA:n kopioinnin tai luennan (Helene et ai., 1990, Uhlmann ja Peyman, 1990). On kuitenkin myös mahdollista sitoa yksisäikeisiä nukleiinihappoja en-10 simmäisessä hybridisaatiossa ei-tieto-oligonukleotidiin, jolloin muodostuu kaksoissäie, joka sitten toisessa hybridisaatiossa muodostaa tripleksin muodostavan oligonukleoti-din kanssa tripleksirakenteen. Ei-tieto- ja tripleksisitou-tumisalueet voivat tällöin sijaita joko kahdessa erillises-15 sä oligonukleotidissä tai myös yhdessä oligonukleotidissä. Synteettisten oligonukleotidien seuraavan käytön muodostavat niin sanotut ribotsyymit, jotka tuhoavat kohde-RNA:n ribonukleaasiaktiivisuutensa seurauksena (J.J. Rossi ja N. Sarver, Tibtech 8^ (1990) 17 9. DNA-diagnostiikassa käytetään 20 sopivasti leimattuja nukleiinihappofragmentteja niin sanottuina DNA-sondeina eli DNA-koettimina spesifiseen hybridi-säätiöön osoitettavaan nukleiinihappoon. Uuden kaksoissäi- • · : keen spesifistä muodostumista seurataan tällöin leiman :*·,· avulla, joka edullisesti ei ole radioaktiivinen. Tällä ta- ;'*· 25 valla voidaan osoittaa geneettisiä, maligneja tai muiden :V. patogeenien aiheuttamia sairauksia.Chemical Reviews 90 (1990) 543). Non-oligonucleotides are nucleic acid fragments whose base sequence is complementary to the base sequence of the mRNA to be inhibited. These target mRNAs may be of cellular or viral origin or other pathogenic origin. Suitable cell wall sequences include, for example, sequences of receptors, enzymes, immune regulators, ion channels, or tumor factors. Inhibition of viral proliferation using non-known oligonucleotides has been described, for example, for RSV «·% (Rous sarcoma virus), HSV-1 and -2 (herpes simplex virus types I and II), HIV ( human immunodeficiency virus) and influenza viruses. Oligonucleotides complementary to viral nucleic acid are used. In contrast, information oligonucleotides are designed to sequester (e.g., capture), for example, nucleic acid binding proteins or enzymes that process nucleic acids and thereby inhibit their biological activity (Helene, 1990). Examples of viral targets include reverse transcriptase, DNA polymerase, and transactivator proteins. The triplex-forming oligonucleotides generally target DNA and, once bound, form a triple helix structure. While the use of non-information oligonucleotides generally prevents mRNA processing (splicing, etc.) or its translation into protein, triplexing oligonucleotides inhibit DNA copy or translation (Helene et al., 1990, Uhlmann and Peyman, 1990). . However, it is also possible to bind single-stranded nucleic acids during the first hybridization of en-10 to a non-information oligonucleotide to form a double strand, which then forms a triplex structure with the triplexing oligonucleotide in the second hybridization. The non-information and triplex binding sites can then be located either on two separate oligonucleotides or on a single oligonucleotide. The next use of synthetic oligonucleotides is the so-called ribozymes, which destroy the target RNA by their ribonuclease activity (JJ Rossi and N. Sarver, Tibtech 8 (1990) 17). 9. DNA diagnostics utilize 20 appropriately labeled nucleic acid fragments called specific nucleic acid to be probed into a specific hybrid foundation, whereby the specific formation of the new double-strand is monitored by the use of a label: * ·, · which is preferably non-radioactive. : V. Diseases caused by pathogens.

• ·• ·

Useimpiin mainittuihin käyttöihin oligonukleotidit • · · luonnollisesti esiintyvässä muodossaan sopivat huonosti tai , ovat täysin sopimattomia. Niitä on modifioitava kemialli- ··;· 30 sesti siten, että ne täyttävät erityiset vaatimukset. Täten '··· oligonukleotidien, joita voidaan käyttää biologisissa sys- teemeissä, esimerkiksi virusten lisääntymisen inhiboimisek- • » si, on täytettävä seuraavat vaatimukset: I I I • * * » · 3 11521 4 1. Niiden on osoitettava in vivo -olosuhteissa, eli sekä seerumissa että myös solunsisäisesti, riittävän suurta stabiilisuutta.For most of the uses mentioned, oligonucleotides, in their naturally occurring form, are unsuitable or totally unsuitable. They must be chemically modified to meet specific requirements. Thus, oligonucleotides that can be used in biological systems, for example, to inhibit viral proliferation, must meet the following requirements: III. serum and also intracellularly, sufficient stability.

2. Niiden on oltava siten muodostettuja, että ne 5 voivat läpäistä solu- ja tumamembraanin.2. They must be constructed in such a way that they can penetrate the cell and nuclear membrane.

3. Niiden on sitouduttava fysiologisissa olosuhteissa emässpesifisellä tavalla kohdenukleiinihappoonsa inhiboivan vaikutuksen saamiseksi.3. Under physiological conditions, they must bind in a base-specific manner to obtain an inhibitory effect on their target nucleic acid.

DNA-koettimille nämä vaatimukset eivät ole tinki-10 mättömiä; kuitenkin näistä oligonukleotideistä on muodostettava sellaisia johdannaisia, että osoitus, esimerkiksi käyttämällä fluoresenssia, kemiluminenssia, kolorimetriaa tai spesifistä värjäystä, on mahdollinen (Beck ja Köster, Anal.Chem. 62 (1990) 2258). Oligonukleotidien kemiallinen 15 muuttaminen tapahtuu useimmiten siten, että fosfaattirun-koa, riboosiyksikköä tai nukleoemäksiä muutetaan vastaavasti (Cohen, 1989; Uhlmann ja Peyman, 1990). Toinen usein käytetty menetelmä on oligonukleotidi-5'-konjugaattien valmistus muuttamalla 5'-hydroksyyliryhmää vastaavilla fos-20 forylointireagensseilla. Oligonukleotideillä, joita on modifioitu vain 5'-päästä, on se huono puoli, että ne ha-joavat seerumissa. Muutettaessa sitä vastoin kaikki nuk-leotidien väliset fosfaattitähteet oligonukleotidien omi-naisuudet muuttuvat usein näyttävästi. Esimerkiksi metyy- • · .··. 25 lifosfonaattioligonukleotidien liukoisuus vesiväliainee- seen on laskenut ja hybridisaatiokyky alentunut. Fosforo- \.! tioaattioligonukleotidit vaikuttavat epäspesifisesti, joi- • · · loin esimerkiksi myös homo-oligomeerit vaikuttavat viruksia vastaan.For DNA probes, these requirements are not uncompromising; however, such oligonucleotides must be derivatized such that detection, for example by fluorescence, chemiluminescence, colorimetry, or specific staining, is possible (Beck and Köster, Anal. Chem. 62, 2258 (1990)). Chemical alteration of oligonucleotides is most often accomplished by altering the phosphate backbone, ribose unit or nucleobases accordingly (Cohen, 1989; Uhlmann and Peyman, 1990). Another commonly used method is the preparation of oligonucleotide 5'-conjugates by altering the 5'-hydroxyl group with the corresponding phospho-20-ylylation reagents. Oligonucleotides modified only at the 5 'end have the disadvantage that they degrade in serum. In contrast, when altering all phosphate residues between nucleotides, the properties of the oligonucleotides often change dramatically. For example, methyl · ·. ··. The solubility of the lifophosphonate oligonucleotides in the aqueous medium is decreased and the hybridization ability is reduced. Phosphorous- \.! thioate oligonucleotides act nonspecifically, whereas, for example, homo-oligomers also act against viruses.

i · 30 Tehtävänä on täten antaa käyttöön oligonukleotidi- '...· analogeja, joiden vaikutus on spesifinen, joiden stabiili- suus seerumissa on aiempaa korkeampi ja joiden liukoisuus hyvä.The function is thus to provide oligonucleotide analogues with specific activity, higher serum stability and good solubility.

·_ Keksintö koskee menetelmää oligonukleotidianalogin 35 valmistamiseksi, jonka kaava on I: 4The invention relates to a process for the preparation of oligonucleotide analog 35 having the formula I: 4

1152U1152U

ήί r * (ΐ) U-P-V--1 8 -" -Ή •W, Y' R*ήί r * (ΐ) U-P-V - 1 8 - "-Ή • W, Y 'R *

2-P-X2-P-X

IIII

ww

sekä sen fysiologisesti hyväksyttävien suolojen valmistamiseksi, jossa kaavassa Iand the physiologically acceptable salts thereof, wherein the formula I

5 R1 on vety, Ci-i8-alkyyli, C2-i8-alkenyyli, C2-i8~ alkynyyli, C2-i8~alkyylikarbonyyli, C3-i9-alkenyylikarbonyy-li, C3-i9-alkynyylikarbonyyli, C6-20~aryyli, C6-i4-aryyli-Ci-8-alkyyli, tai tähde, jonka kaava on II: z - p - r (H) fi 10 w • · · »· · *··* R2 on vety, hydroksyyli, Ci-ie-alkoksi, halogeeni, • · » : at sido tai NH2; » f » V * B on nukleotidikemiassa tavanomainen emäs; 15 a on oksi tai metyleeni; ··· n on kokonaisluku 1 - 100; • · · » W on okso, tiokso tai selenokso; V on oksi, sulfandiyyli tai imino; ’· Y on oksi, sulfandiyyli, imino tai metyleeni; * * 20 Y' on oksi, sulfandiyyli, imino, (CH2)m tai V(CH2)m/ : ; : joissa • 11·» • 1 5 115 2 Ui m on kokonaisluku 1 - 18; X on hydroksyyli tai merkapto; U on hydroksyyli, merkapto, SeH, Ci-ie-alkoksi, Ci-is-alkyyli, Ce-2o-aryyli, C6-i4-aryyli-Ci-8-alkyyli, NHR3, 5 NR3R4 tai tähde, jonka kaava on III: (OCH2CH2) p0 (CH2) qCtbR11 (III), joissa: R on C i-i8-alkyyli, C6-20~aryyli, C6-i4~aryyli-Ci-8-alkyyli, 2-(CH2) c- [NH (CH2) c] d-NR12R12, jossa c on kokonaisluku 2 - 6 ja d on kokonaisluku 0 - 6, ja R12:t ovat toisistaan 10 riippumatta kumpikin vety tai Ci-6-alkyyli tai Ci-4-alkoksi-Ci-6-alkyyli; R4 on Ci-is-alkyyli, C6-2o~aryyli tai C6-io-aryyli-Ci-s-alkyyli, tai kun kyseessä on NR3R4, muodostaa yhdessä R3:n ja niitä sitovan typpiatomin kanssa 5 - 6-jäsenisen hetero-15 syklisen renkaan, joka voi lisäksi sisältää toisen hetero-atomin ryhmästä O, S, N, p on kokonaisluku 1 - 100, q on kokonaisluku 0 - 22, R11 on vety tai funktionaalinen ryhmä; 20 Z = Z' merkapto, Ci-22-alkoksi, Ci-ie-alkyyli, C6-i4-aryyli-Ci-8-alkoksi, jolloin aryyli merkitsee myös heteroaryyliä ja aryyli on mahdollisesti substituoitu yhdellä, kahdella tai kolmella samanlaisella tai erilaisella tähteellä ryhmästä 25 karboksyyli, amino, nitro, Ci-4-alkyyliamino, Cx-6-alkoksi, hydroksyyli, halogeeni ja syano, tai kaavan III mukainen tähde ja jolloin kaarisulut merkitsevät, että R2 ja viereinen fosforyylitähde voivat olla 2'- ja 3'-asemassa tai myös päinvastoin 3'- ja 2'-asemassa, *;; 30 jolloin kukin nukleotidi voi olla D- tai L- ’·.* konfiguraatiossaan ja emäs B voi olla a- tai fi-asemassa edellyttäen, että silloin, kun Z on merkapto, Ci-i8-alkyyli tai etoksi, ainakin yksi ryhmistä X, Y, Y', V, W ei ole hydroksyyli, tio, oksi tai okso, tai R1 ei ole vety.R1 is hydrogen, C1-8 alkyl, C2-18 alkenyl, C2-18 alkynyl, C2-18 alkylcarbonyl, C3-19 alkenylcarbonyl, C3-19 alkynylcarbonyl, C6-20 aryl, C6 -14-aryl-C 1-8 -alkyl, or a residue of formula II: z - p - r (H) en 10 w - · · · · · · · · * R 2 is hydrogen, hydroxyl, C alkoxy, halogen,? -linked or NH 2; »F» V * B is a base common in nucleotide chemistry; 15a is oxy or methylene; ··· n is an integer from 1 to 100; · · · »W is oxo, thioxo or selenoxo; V is oxy, sulfandiyl or imino; '· Y is oxy, sulfandiyl, imino or methylene; * * 20 Y 'is oxy, sulfandiyl, imino, (CH 2) m or V (CH 2) m /:; : where • 11 · »• 1 5 115 2 Ui m is an integer from 1 to 18; X is hydroxyl or mercapto; U is hydroxyl, mercapto, SeH, C 1-8 alkoxy, C 1-8 alkyl, C 6-20 aryl, C 6-14 arylC 1-8 alkyl, NHR 3, NR 3 R 4 or a residue of formula III: (OCH 2 CH 2) p O (CH 2) q C tb R 11 (III) wherein: R is C 1-8 alkyl, C 6-20 aryl, C 6-14 arylC 1-8 alkyl, 2- (CH 2) c - [NH (CH 2) c] d -NR 12 R 12 wherein c is an integer from 2 to 6 and d is an integer from 0 to 6, and R 12 are each independently hydrogen or C 1-6 alkyl or C 1-4 alkoxy C 1-6 alkyl; R 4 is C 1-8 alkyl, C 6-20 aryl or C 6-10 arylC 1-8 alkyl, or in the case of NR 3 R 4 taken together with R 3 and the nitrogen atom to which they are attached form a 5-6 membered heteroaryl. a cyclic ring which may additionally contain another heteroatom from the group O, S, N, p is an integer from 1 to 100, q is an integer from 0 to 22, R 11 is hydrogen or a functional group; Z = Z 'mercapto, C 1 -C 22 -alkoxy, C 1 -C 14 -alkyl, C 6 -C 14 -arylC 1 -C 8 -alkoxy, wherein aryl is also heteroaryl and aryl is optionally substituted with one, two or three identical or different residues from group 25, carboxyl, amino, nitro, C 1-4 alkylamino, C 1-6 alkoxy, hydroxyl, halogen and cyano, or a residue of formula III and wherein the parentheses indicate that R 2 and the adjacent phosphoryl residue may be 2 'and 3'; position or vice versa 3 'and 2' position, * ;; Wherein each nucleotide may be in the D- or L-? · * Configuration and the base B may be in the a- or β-position provided that when Z is mercapto, C 1-8 alkyl or ethoxy, at least one of X, Y, Y ', V, W are not hydroxyl, thio, oxy or oxo, or R 1 is not hydrogen.

35 635 6

11S2U11S2U

B on nukleotidikemiassa tavanomainen emäs, esimerkiksi luonnollinen emäs kuten adeniini, sytosiini, guanii-ni tai tyrniini, tai ei-luonnollinen emäs kuten puriini, 2,6-diaminopuriini, 7-deatsa-adeniini, 7-deatsaguaniini, 5 N4N4-etanosytosiini, N6N6-etano-2,6-diaminopuriini, pseudo-isosytosiini.B is a base customary in nucleotide chemistry, for example, a natural base such as adenine, cytosine, guanine or thymine, or a non-natural base such as purine, 2,6-diaminopurine, 7-deaza-adenine, 7-deazaguanine, 5 N4N4-etanosytosine, N6N6 -etano-2,6-diaminopurine, pseudo-isocytosine.

n on edullisesti 10 - 40.n is preferably from 10 to 40.

m on edullisesti 1-6.m is preferably 1-6.

U on hydroksyyli, merkapto, SeH, Ci-is-alkoksi, 10 edullisesti Ci-6-alkoksi, Ci-is-alkyyli, edullisesti Ci-6-al-kyyli, C6-2o~aryyli, C6-i4~aryyli-Ci-8-alkyyli, NHR3, NR3R4 tai tähde, jonka kaava on III: (OCH2CH2)P0 (CH2) qC^R11 (III), joissa: R3 on Ci-ia-alkyyli, edullisesti Ci-s-alkyyli, Ce-2o~ 15 aryyli, Cg-u-aryyli-Ci-s-alkyyli, - (CH2) c-[NH (CH2) c] d~NR12R12, jossa c on kokonaisluku 2 - 6 ja d on kokonaisluku 0-6, ja R12:t ovat toisistaan riippumatta kumpikin vety tai Ci-6-alkyyli tai Ci-4-alkoksi-Ci-6-alkyyli, edullisesti metok-sietyyli; 20 R4 on Ci-is-alkyyli, edullisesti Ci-s-alkyyli ja eri tyisen edullisesti Ci-4-alkyyli, C6-2o~aryyli tai Cö-io-aryy-• * · ~ .U is hydroxyl, mercapto, SeH, C 1-6 alkoxy, preferably C 1-6 alkoxy, C 1-8 alkyl, preferably C 1-6 alkyl, C 6-20 aryl, C 6-14 arylC -8-alkyl, NHR3, NR3R4 or a residue of formula III: (OCH2CH2) PO (CH2) qC1R11 (III) wherein: R3 is C1-8 alkyl, preferably C1-8 alkyl, C6-20 ~ 15 aryl, C 8 -U-aryl-C 1-8 alkyl, - (CH 2) c - [NH (CH 2) c] d -NR 12 R 12 where c is an integer from 2 to 6 and d is an integer from 0 to 6, and R 12 each independently is hydrogen or C 1-6 alkyl or C 1-4 alkoxyC 1-6 alkyl, preferably methoxyethyl; R 4 is C 1-8 alkyl, preferably C 1-8 alkyl, and particularly preferably C 1-4 alkyl, C 6-20 aryl or C 6-10 aryl.

li-Ci-8-alkyyli, tai kun kyseessä on NR R , muodostaa yhdes- sä R3:n ja niitä sitovan typpiatomin kanssa 5 - 6-jäsenisen heterosyklisen renkaan, joka voi lisäksi sisältää toisen • * 25 heteroatomin ryhmästä O, S, N.C 1 -C 8 -alkyl, or, in the case of NR R, together with R 3 and the nitrogen atom which binds them, forms a 5-6 membered heterocyclic ring which may additionally contain another • 25 heteroatoms from the group O, S, N .

p on edullisesti 3 - 20 ja erityisen edullisesti 3-8.p is preferably from 3 to 20 and particularly preferably from 3 to 8.

• « *..! q on edullisesti 0 - 15.• «* ..! q is preferably 0 to 15.

# · · 1 • · · 1 1 R on vety tai funktionaalinen ryhmä kuten hydroksyyli, amino, NHR13, COOH, CONH2, COOR12 tai halogeeni, joi-***· 30 loin R on Ci-4-alkyyli, edullisesti metyyli; Z = Z' merkapto, Ci-22-alkoksi, edullisesti C6-i8-alkoksi, f >R 1 is hydrogen or a functional group such as hydroxyl, amino, NHR 13, COOH, CONH 2, COOR 12 or halogen, wherein R 3 is C 1-4 alkyl, preferably methyl; Z = Z 'mercapto, C 1 -C 22 alkoxy, preferably C 6 -C 18 alkoxy,?

Ci-i8-alkyyli, edullisesti Ci-s-alkyyli, C6-i4-aryyli-Ci-s-·_ alkoksi, edullisesti C6-io~aryyli-Ci-4-alkoksi, jolloin aryy- '·:·* 35 li merkitsee myös heteroaryyliä ja aryyli on mahdollisesti 115214 7 substituoitu yhdellä, kahdella tai kolmella samanlaisella tai erilaisella tähteellä ryhmästä karboksyyli, amino, nitro, Ci-4-alkyyliamino, Ci-6-alkoksi, hydroksyyli, halogeeni ja syano, tai kaavan III mukainen tähde ja jolloin kaa-5 risulut merkitsevät, että R2 ja viereinen fosforyylitähde voivat olla 2'- ja 3'-asemassa tai myös päinvastoin 3'- ja 2'-asemassa,C 1 -C 18 alkyl, preferably C 1 -C 8 alkyl, C 6 -C 14 aryl-C 1 -C 5 alkoxy, preferably C 6 -C 10 aryl C 1 -C 4 alkoxy, wherein also denotes heteroaryl and aryl is optionally substituted with one, two or three moieties of the same or different moieties from carboxyl, amino, nitro, C 1-4 alkylamino, C 1-6 alkoxy, hydroxyl, halogen and cyano, or a radical of formula III and wherein the ka-5 brackets mean that R 2 and the adjacent phosphoryl residue may be in the 2 'and 3' positions or vice versa in the 3 'and 2' positions,

Edullisia ovat kaavan I mukaiset oligonukleoti-dianalogit sekä niiden fysiologisesti hyväksyttävät suolat, 10 joissa emäs B on β-asemassa, nukleotidit ovat D-konfigu-raatiossa, R2 on 2'-asemassa ja a merkitsee oksia.Preference is given to oligonucleotide dianalogues of formula I and their physiologically acceptable salts wherein the base B is in the β position, the nucleotides are in the D configuration, R2 is in the 2 'position, and a is branched.

Erityisen edullisia ovat kaavan I mukaiset oligo-nukleotidianalogit, joissa R1 on vety, Ci-6-alkyyli, erityisesti metyyli, tai 15 tähde, jonka kaava on II; R2 on vety tai hydroksyyli, erityisesti vety; n on kokonaisluku 10 - 40, erityisesti 12 - 30; m on kokonaisluku 1-6, erityisesti 1; U on hydroksyyli, merkapto, Ci-6-alkoksi, Ci-6-alkyy-20 li, NR3R4 tai NHR3, erityisesti hydroksyyli tai Ci-6-alkyyli, jolloin ,*··. 3 R on Ci-8-alkyyli, edullisesti Ci-4-alkyyli, tai me-toksietyyli, ja B, W, V, Y, Y', X ja Z määritellään kuten edellä.Especially preferred are oligonucleotide analogs of formula I wherein R 1 is hydrogen, C 1-6 alkyl, especially methyl, or the residue of formula II; R 2 is hydrogen or hydroxyl, especially hydrogen; n is an integer from 10 to 40, in particular 12 to 30; m is an integer from 1 to 6, especially 1; U is hydroxyl, mercapto, C 1-6 alkoxy, C 1-6 alkyl, NR 3 R 4 or NHR 3, especially hydroxyl or C 1-6 alkyl, where 3 R is C 1-8 alkyl, preferably C 1-4 alkyl, or methoxyethyl, and B, W, V, Y, Y ', X and Z are as defined above.

• · 25 Erityisen edullisia ovat kaavan I mukaiset oligo- • · · nukleotidianalogit, joissa V, Y' ja Y ovat kukin oksi.Particularly preferred are oligonucleotide analogs of formula I wherein V, Y 'and Y are each oxy.

• ·• ·

Edelleen erityisen edullisia ovat kaavan I mukaiset oli-Further particularly preferred are the compounds of formula I

• t I• t I

gonukleotidianalogit, joissa V, Y, Y' ja H ovat oksi taigonucleotide analogs wherein V, Y, Y 'and H are oxy or

, vastaavasti okso. Aivan erityisen edullisia ovat kaavan I, respectively, oxo. Particularly preferred are those of formula I

·;·· 30 mukaiset oligonukleotidianalogit, joissa V, Y, Y', W ja UOligonucleotide analogs of V, Y, Y ', W and U according to;

* · ovat oksi, okso tai vastaavasti hydroksyyli. Edelleen edul-lisiä ovat kaavan I mukaiset oligonukleotidianalogit, jois-sa R1 on vety. Erityisen edullisia ovat kaavan I mukaiset ·, oligonukleotidianalogit, joissa U, V, W, X, Y' ja Y ovat 35 oksi, okso tai vastaavasti hydroksyyli ja R1 on vety.* · Are oxy, oxo or hydroxyl, respectively. Further preferred are oligonucleotide analogs of formula I wherein R 1 is hydrogen. Especially preferred are the oligonucleotide analogs of formula I wherein U, V, W, X, Y 'and Y are oxy, oxo or hydroxyl, respectively, and R 1 is hydrogen.

* · 8 7 7 ^ ° 1 ** · 8 7 7 ^ ° 1 *

Toistuvasti esiintyvillä tähteillä kuten R2, B, a, W, V, Y, U, R3, R4, p, q ja Z voi olla toisistaan riippumatta sama tai eri merkitys, eli esim. V:t ovat toisistaan riippumatta kukin oksi, sulfandiyyli tai imino. Halogeenina 5 on edullisesti fluori, kloori tai bromi. Heteroaryylillä tarkoitetaan rengassysteemissään yhden tai kaksi N-atomia ja/tai S- tai O-atomin sisältävän monosyklisen tai bisykli-sen C3-g-heteroaromaatin tähdettä.Repeated residues such as R 2, B, a, W, V, Y, U, R 3, R 4, p, q and Z may independently have the same or different meanings, e.g., V is each independently oxy, sulfandiyl or imino. Halogen is preferably fluorine, chlorine or bromine. Heteroaryl refers to a monocyclic or bicyclic C3-8 heteroaromatic moiety containing one or two N atoms and / or an S or O atom in its ring system.

Esimerkkeinä ryhmistä NR3R4, joissa R3 ja R4 muodos-10 tavat yhdessä niitä sitovan typpiatomin kanssa 5-6-jäsenisen heterosyklisen renkaan, joka sisältää lisäksi toisen heteroatomin, mainittakoon morfolinyyli- ja imidat-solidinyylitähde.As examples of NR3R4, where R3 and R4 together with the nitrogen atom to which they are attached form a 5-6 membered heterocyclic ring containing an additional heteroatom, a morpholinyl and imidazolidinyl radical.

Keksintö ei rajoitu a- ja β-D- tai L-ribofuranosi-15 deihin, a- ja β-D- tai L-desoksiribofuranosideihin ja vastaaviin hiilisyklisiin viisi(jäsen)rengasanalogeihin, vaan se koskee myös oligonukleotidianalogeja, jotka rakentuvat muista sokerirakenneosista, esimerkiksi renkaaltaan laajentuneet ja renkaaltaan typistyneet sokerit, asy-20 kliset tai sopivat muunlaiset sokerijohdannaiset.The invention is not limited to α- and β-D- or L-ribofuranosides, α- and β-D- or L-deoxyribofuranosides and corresponding carbon cyclic five (member) ring analogs, but also to oligonucleotide analogs based on other sugar moieties, e.g. enlarged and truncated sugars, acyclic sugars or other suitable derivatives of sugars.

Kaavan I mukaisten oligonukleotidianalogien vai- • · · :i(; mistus tapahtuu samoin kuin biologisten oligonukleotidien synteesi liuoksessa tai edullisesti kiinteässä faasissa, mahdollisesti käyttäen apuna automatisoitua synteesilai- • · 25 tetta.The synthesis of the oligonucleotide analogs of formula I is similar to the synthesis of biological oligonucleotides in solution or preferably in solid phase, optionally with the aid of an automated synthesis device.

• »• »

Kuitenkaan kiinteäfaasisynteesi oligonukleotideil-le, joissa on 3'-päässä fosfaatti- tai fosfaattiesteri- • · · tähde, ei ole mahdollinen käyttäen tavanomaista fosforami-diittikemiaa Caruthersin mukaan (M.D. Matteucci ja M.H. Ca- • · · 30 ruthers, J.Am.Chem.Soc. 103 (1981) 3185), koska ensim- mäinen nukleotidirakenneosa sidotaan 3'-hydroksyyliryhmän :\j välityksellä kiinteään kantajaan, jolloin näistä syntee- seistä tuloksena saadaan aina oligonukleotidejä, joissa ·_ on 3'-hydroksyyliryhmä. On kuvattu erilaisia kiinteäfaa- tl» 35 simenetelmään perustuvia menetelmiä, jotka kuitenkin ovat » » » « · 9 1? C 9 1 .However, solid phase synthesis for oligonucleotides having a phosphate or phosphate ester residue at the 3 'end is not possible using conventional phosphoramidite chemistry according to Caruthers (MD Matteucci and MH Ca- · · 30 ruthers, J.Am.Chem 103, 3185 (1981), since the first nucleotide moiety is bound to a solid support via a 3'-hydroxyl group, so that these syntheses always result in oligonucleotides having a 3'-hydroxyl group. Various solid-state methods have been described, however, which are »» »« · 9 1? C 9 1.

kaikki työläitä ja joilla useinkaan ei voida valmistaa fosfaattiesterien tai alkyylifosfonaattien kaltaisia johdannaisia (R. Eritja et ai., Tetrahedron Lett. 32 (1991) 1511; P. Kumar et ai., Tetrahedron Lett. 32 (1991) 967; 5 W.T. Markiewcz ja T.K. Wyrzykiewicz, Phosphorus, Sulfur and Silicon 51/52 (1990) 374; E. Felder et al., Tetrahedronall laborious and often unable to prepare derivatives such as phosphate esters or alkyl phosphonates (R. Eritja et al., Tetrahedron Lett. 32 (1991) 1511; P. Kumar et al., Tetrahedron Lett. 32 (1991) 967; 5 WT Markiewcz and TK Wyrzykiewicz, Phosphorus, Sulfur and Silicon, 51/52, 374 (1990); Felder, E. et al., Tetrahedron

Lett. 25 (1984) 3967; R. Lohrmann ja J. Ruth DNA 3 (1984) 122) .Lett. 25: 3967 (1984); R. Lohrmann and J. Ruth DNA 3 (122) (1984).

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunusomaista, 10 että a) nukleotidiyksikkö, jossa on 3'(2')-pääfosfori-(V)ryhmä ja vapaa 5'-hydroksyyli- tai merkaptoryhmä, saatetaan reagoimaan toisen nukleotidiyksikön, jossa on 3'-päässä fosfori(III)- tai fosfori(V)ryhmä, tai tämän akti- 15 voitujen johdannaisten kanssa, tai b) oligonukleotidianalogi rakennetaan fragmenteista samalla tavalla, kohdan (a) tai (b) mukaan saaduista oligonukleoti-deista lohkaistaan muiden funktioiden suojaksi tilapäisesti 20 liitetyt suojaryhmät ja näin saadut kaavan I mukaiset oli-gonukleotidianalogit muutetaan mahdollisesti fysiologisesti • » · hyväksyttäväksi suolakseen.The process of the invention is characterized in that a) a nucleotide unit having a 3 '(2') main phosphorus (V) group and a free 5'-hydroxyl or mercapto group is reacted with a phosphorus at the 3 'end III) or a phosphorus (V) group, or with activated derivatives thereof, or b) the oligonucleotide analog is constructed in the same manner, the oligonucleotides obtained according to (a) or (b) being temporarily cleaved to protect other functions; the oligo-gonucleotide analogs of formula I thus obtained may be converted into their physiologically acceptable salt.

:\j Lähtömateriaalina kiinteäfaasisynteesissä käytetään kiinteää kantajaa, jonka kaava on IV: 25 D-X'-CH2CH2-S (0)x-CH2CH2-A-T (IV), t · • · jossa A on liittovarsi, joka on esimerkiksi tähde dikarbok-, syylihaposta, diolista, alkyyliamiinista, dikarboksyylihap- ·;··’ 30 pomonoalkyyliamidista, happoamidista tai fosfaatista, jonka kaava on:The solid support of formula IV: D-X'-CH2CH2-S (O) x-CH2CH2-AT (IV), t · · · is used as starting material in the solid phase synthesis, where A is a connecting arm which is, for example, a dicarboxyl radical. , sylic acid, diol, alkylamine, dicarboxylic acid, · pomonoalkylamide, acid amide or phosphate of the formula:

* I* I

» »»»

» * I»* I

1010

115 2U115 2U

0 « - O - P - O -0 «- O - P - O -

OROR

jossa R on vety tai Ci-6-alkyyli, joka on mahdollisesti sub-5 stituoitu -CN:llä, ja on edullisesti metyyli tai 2-sya-noetyyli, T on kiinteä kantaja, esimerkiksi sellaisista materiaaleista kuten CPG (kontrolloitu huokos -lasi), kiesel-geeli tai orgaanisesta hartsista kuten polystyreeni (PS) tai PS:n ja polyetyleeniglykolin oksaskopolymeeristä (POE), 10 jonka sivuketjua on modifioitu hydroksyylin, aminon, halogeenin tai COOH:n kaltaisilla funktionaalisilla ryhmillä, D on suojaryhmä, joka voidaan poistaa lohkaisematta liitto-vartta A ja X'-CH2CH2-S (0) x-CH2CH2-tähdettä (katso Bio-orq.Chem. 14 (1986) 274 - 325), kuten 4-metoksitetrahydro- 15 pyranoyyli ja dimetoksitrityyli, edullisesti dimetoksitri-tyyli, x on kokonaisluku 0, 1 tai 2, ja X' on oksi tai sul-fandiyyli.wherein R is hydrogen or C 1-6 alkyl optionally substituted with -CN, and is preferably methyl or 2-cyanoethyl, T is a solid support, for example, from materials such as CPG (Controlled Pore Glass). , Kiesel gel, or an organic resin such as polystyrene (PS) or graft copolymer (POE) of PS and polyethylene glycol modified with functional groups such as hydroxyl, amino, halogen or COOH, D is a protecting group which can be removed without cleavage -A and X'-CH 2 CH 2 -S (O) x -CH 2 CH 2 (see Bio-orq. Chem. 14, 274-325 (1986)), such as 4-methoxytetrahydro-pyranoyl and dimethoxytrityl, preferably dimethoxytriyl, x is an integer of 0, 1 or 2, and X 'is oxy or sulfandiyl.

• · · .·. : Liittovarsi A, joka sitoo kemiallisella sidoksella * « · • · .·. : (mm. amidi-, esteri-) kiinteän kantajan T rikkipitoiseen • « · 20 tähteeseen (Damka et ai., Nucl.Acids Res. 18 (1990) 3813), • * on edullisesti meripihkahappotähde (O-C (O) -CH2CH2-C (O) -) ,• · ·. ·. : Compound Arm A, which binds with a chemical bond * «· • ·. ·. : (i. e., amide, ester) solid support T to sulfur-containing 20 (Damka et al., Nucl. Acids Res. 18: 3813 (1990)), preferably has succinic acid residue (OC (O) -CH 2 CH 2 -). C (O) -),

t < It <I

oksaalihappotähde (O-C (O)-C (0)-), alkyyliamiini, edullises- * * · *·* ‘ ti LCAA (Long Chain Alkyl Amin, pitkäketjuinen alkyyliamii ni), tai polyetyleeniglykoli. Erityisen edullinen on meri-25 pihkahappotähde. Määrätyissä tapauksissa, esimerkiksi sub-oxalic acid residue (O-C (O) -C (O) -), alkylamine, preferably LCAA (Long Chain Alkyl Amin), or polyethylene glycol. Particularly preferred is the marine 25 succinic acid residue. In certain cases, such as sub-

* I I* I I

stituenttien yhteydessä, jotka eivät kestä pitkähköä ammo- ,·[ ; niakkikäsittelyä, ovat edullisia labiilimmat liittäjät, ku- • * * ! ten oksalyyliliittäjä. Kaavojen IV a - c mukaisten kiintei- • · . den kantajien valmistusta kuvataan esimerkissä 1.in conjunction with substituents that do not withstand prolonged ammo, · [; niak treatment, the most labile linkers are inexpensive, * - *! ten oxalyl linker. Fixed • · in the formulas IV a - c. The preparation of the carriers is described in Example 1.

3030

» ‘ * I»'* I

1111

1152 U1152 U

" --------- I" ..... i"--------- I" ..... i

Kan- D X’ X A-TKan- D X 'X A-T

taja______________ IVa DMTr 0 2 OEt -0-C-(CH2)2-C-N-(CH2)3-Si-CPG 0 OH OEt IVb DMTr O 2 -0-C-(CH9)rC-N - TentaGelora ______________ IVa DMTr 0 2 OEt -0-C- (CH2) 2-C-N- (CH2) 3-Si-CPG 0 OH OEt IVb DMTr O 2 -0-C- (CH9) rC-N - TentaGel

II II III II I

0 OH0 OH

--------------

IVc DMTr O 0 OIVc DMTr O 0 O

IIII

-0-P-0 - TentaGel och2-ch2-cn ==B3Ssss==l=s=s===sis=ssLassisssssaansa^^BnaMBaBaM0S9snMMenB===:=B '-0-P-0 - TentaGel och2-ch2-cn == B3Ssss == l = s = s === sis = ssLassisssssa ^^ BnaMBaBaM0S9snMMenB ===: = B '

Kiinteäfaasisynteesi voidaan suorittaa fosfaattit-riesterimenetelmällä, H-fosfonaattimenetelmällä ja fos-5 foramidiittimenetelmällä, edullisesti fosforamidiittime-netelmällä (E. Sonveaux, Bioorq.Chem. 14 (1986) 274) . En sin aina lohkaistaan suojaryhmä D, edullisesti hapolla, » · esimerkiksi trikloorietikkahapolla metyleenikloridissa, \’·· kaavan IV mukaisesta kantajasta. Kun kyseessä on fosfor- • · ·','·· 10 amidiittimenetelmä, näin saatu kantaja, jonka kaava on IV: HX'-CH2-CH2-S(0)x-CH2CH2-A-T (IV), 15 jossa x, X', A ja T määritellään kuten edellä, kondensoi-daan nukleosidifosforamidiittiin, jonka kaava on V: » » » • t · t » • »Solid phase synthesis can be carried out by the phosphate-rester method, the H-phosphonate method and the phosphoramidite method, preferably the phosphoramidite method (E. Sonveaux, Bioorq.Chem. 14 (274) 1986). I do not always cleave protecting group D, preferably with acid, for example trichloroacetic acid in methylene chloride, from the support of formula IV. In the case of the phosphorus · · · ',' ·· 10 amidite process, the thus obtained carrier of the formula IV: HX'-CH 2 -CH 2 -S (O) x -CH 2 CH 2 -AT (IV), where x, X ', A and T, as defined above, are condensed into nucleoside phosphoramidite of the formula:

• f t ‘IM• f t 'IM

115214 12 R-V—i B ' H - Y R2 p s115214 12 R-V — i B 'H - Y R2 p s

I /RI / R

Z-P- XRe jossa B' on B, jolloin mahdollisesti B:ssä esiintyvät NH2~ryhmät voivat olla suojattuja, 5 R on suojaryhmä, joka voidaan poistaa hellävarai sissa olosuhteissa, kuten 4-metoksitetrahydropyranoyyli tai dimetoksitrityyli, R2' on vety, Ci-i8~alkoksi, halogeeni tai suojattu hydroksyyli- tai aminofunktio, ja 10 R5 ja R6 ovat toisistaan riippumatta kumpikin C1-12- alkyyli tai molemmat tähteet muodostavat yhdessä 5 - 6-jäsenisen renkaan, Y" on oksi, sulfandiyyli tai (CH2)m, ja a, m, V ja Z määritellään kuten edellä, ,1t ; 15 kun läsnä on heikko happo kuten tetratsoli. Sitten ;1·,· näin saatu kantaja hapetetaan sinänsä tunnetulla tavalla * « : jodivedellä (W = O) tai TETD:llä (tetraetyylitiuraamidisul- • · ,·1·, fidi) tai alkuainerikillä (W = S) tai seleenillä (W = Se) • » ,44 kantajajohdannaiseksi, jonka kaava on VII: 20 * ♦ » R V—, B ' id? 1¾ ·;· y rjZP-XRe wherein B 'is B, wherein any NH 2 groups present in B may be protected, 5 R is a protecting group which may be removed under gentle conditions such as 4-methoxytetrahydropyranoyl or dimethoxytrityl, R 2' is hydrogen, C 1-18 ~ alkoxy, halogen, or a protected hydroxyl or amino function, and R 5 and R 6 are each independently C 1 -C 12 alkyl or both moieties form a 5-6 membered ring, Y 1 is oxy, sulfandiyl or (CH 2) m, and a , m, V, and Z are defined as above, 1t; 15 in the presence of a weak acid such as tetrazole. Then, 1 ·, · the thus obtained support is oxidized in a manner known per se * with iodine water (W = O) or TETD (tetraethylthiour -, ·, · 1 ·, fidi) or elemental sulfur (W = S) or selenium (W = Se) • », 44 to a carrier derivative of formula VII: 20 * ♦» RV—, B 'id? 1¾ ·; · y rj

Z-P-X ' - CHjCHj-SOj-CHj-CHj-A-TZ-P-X '- CH 3 CH 3 -SO 3 -CH 3 -CH 3 -A-T

. H. B

*: 1 1: w • » t » 1 t » 111 1 · 1 » 13 115214 jossa R, V, B', R2', Z, X', W, Y", A ja T määritellään kuten edellä. Edullisesti valmistetaan kantaja, jonka kaava on Vila: 5 R-V—| B' (VM.) lp 0 o o*: 1 1: w • »t» 1 t »111 1 · 1» 13 115214 where R, V, B ', R 2', Z, X ', W, Y ", A and T are defined as above. carrier of formula Vila: 5 RV— | B '(VM.) lp 0 oo

1 II 1' I1 II 1 'I

*-P-0-(CH,),-S0,-(CH,),-0-C-(CH,),-C-M-(CH,),-$l-CP6* -P-0- (CH) - S0, - (CH,), - 0-C (CH,), - C M (CH,), - $ l-CP6

H H IH H I

W 0(1W 0 (1

Kaavan V mukainen fosforamidiitti voidaan saada esimerkiksi bisamidiitista, jonka kaava on VI: 10 - n 7 Y"R .R» N* • · *· v jossa ·.’ : R7 ja R8 ovat samat kuin R5 ja R6 ja a, R, V, B', R2', Y", R5 ja R6 määritellään kuten : * : 15 edellä, suorittamalla reaktio vastaavan alkoholin tai tio- :*·*: alkoholin kanssa tetratsolilla katalysoiden (esimerkki 2, menetelmä A), kun Z = alkoksi tai alkyylimerkapto (J. E. Marugg et ai., Tetrahedron Lett. 27 (1986) 2271) . Edulli- siä bisamidiitteja ovat ne, joiden kaava on Via: 20 * » » * . I « 115214 14 DMT r-0-1 B 1The phosphoramidite of Formula V may be obtained, for example, from bisamidite of Formula VI: 10 - 7 Y "R. R» N * · · * · v wherein ·. ': R7 and R8 are the same as R5 and R6 and a, R, V, B ', R 2', Y ", R 5 and R 6 are defined as: *: 15, by reaction with the corresponding alcohol or thio: * · *: alcohol catalyzed by tetrazole (Example 2, Method A) when Z = alkoxy or alkyl mercapto (JE Marugg et al., Tetrahedron Lett. 27, 2271 (1986)). Preferred bisamidites are those having the formula Via: 20 * »» *. I «115214 14 DMT r-0-1 B 1

7 0 S7 0 S

R\ I /RR \ I / R

>N-P-N< R&X XR« Tällä tavalla valmistettiin esimerkiksi kaavojen 5 VIII a - m mukaiset amidiitit: D M T r-0—I B ' H (Vili) 0 p5 1 /R Z-P-N< XR» jossa R5 ja R6 määritellään kuten edellä, ja Z on: 10 a) O-CH2CH3, b) O-1-C3H7, • · . c) 0-n-C6Hi3, • * * * ’ d) 0-n-Ci8H37,> NPN <R&X XR «In this way, for example, amidites of Formulas VIIIa-m were prepared: DMT r-0-IB 'H (Vili) 0 p5 1 / R ZPN <XR» wherein R5 and R6 are as defined above and Z is : 10 a) O-CH 2 CH 3, b) O-1-C 3 H 7, • ·. c) 0-n-C 6 H 13, • * * * 'd) 0-n-C 6 H 37,

* · /—N* · / —N

e) « » · :T: f) o-(CH,)f—(^)~N0j , 15 g - k) tähde, jonka kaava on III (R11 = H), jolloin ·;;; kohdassa *··· g) p = 3 ja q = 0, h) p = 4 ja q = 9, * » i) p = 5 ja q = 4, ja kohdassa 20 k) p = 8 ja q = 13, p) ch3 t 1 115214 15 (CH2)4-0- m) Λ Λ ja B' on kohdissa 5 a), c) ja d) Cyt1_Bu, kohdissa b) ja p) Thy, ja kohdissa e) - k) ja m) CytBz.e) «» ·: T: f) o- (CH 1) f - (^) ~ NO 3, 15 g - k) a residue of formula III (R 11 = H), where:; in * ··· g) p = 3 and q = 0, h) p = 4 and q = 9, * »i) p = 5 and q = 4, and in 20 k) p = 8 and q = 13, p) ch3 t 1 115214 15 (CH2) 4-0- m) Λ Λ and B 'are at 5 a), c) and d) Cyt1_Bu, at b) and p) Thy, and at e) - k) and m) CytBz.

Vaihtoehtoinen menetelmä kantajan valmistamiseksi on fosfitylointireagenssin, jonka kaava on IX: 10 R9 z“- p<„„ <'*>.An alternative method of preparing the support is to use a phosphitylation reagent of formula IX: 10 R 9 z "- p <" "<'*>.

jossa R9 ja R10 ovat toisistaan riippumatta kumpikin Cl, tai Z", jolloin Z" = Z, edellyttäen, että merkapto on vält-15 tämättä suojatun johdannaisen muodossa, esimerkiksiwherein R 9 and R 10 are each independently Cl, or Z ", where Z" = Z, provided that the mercapto is necessarily in the form of a protected derivative, e.g.

• 1 I• 1 I

• » • * * /R5 a* : -N< , -N<^ • ·• »• * * / R5 a *: -N <, -N <^ • ·

V : O-CH2CH2CN, 0-CH3, S-CH2CH2CN, X'-CH2CH2-S (0)x'-CH2CH2-X'-DV: O-CH 2 CH 2 CN, O-CH 3, S-CH 2 CH 2 CN, X'-CH 2 CH 2 -S (O) x'-CH 2 CH 2 -X'-D

20 tai c,v ...·' s~CH>~yJ/—c 1 • · edullisesti X' -CH2CH2-S (O) x>-CH2CH2-X' -DMTr, jossa x' on ko-: 4: konaisluku 0 tai 1, erityisesti 0-CH2CH2-S-CH2CH2-0-DMTr, ja 115214 16 R5, R6, R7, R8, X', DMTr ja D määritellään kuten edellä, saattaminen reagoimaan nukleosidin kanssa, jossa on vapaa 3' (2')-funktio ja jonka kaava on X: R-V- B’ ^€t„ i,)· Y I > · jossa Y"' on oksi tai sulfandiyyli ja V, B' ja R määritellään kuten edellä, mitä seuraa näin saadun yhdisteen 10 kondensointi kaavan IV mukaiseen kantajaan, kun läsnä on kondensointiaine, kuten tetratsoli (kun R9, R10 = NR5R6 tai NR R ) tai di-isopropyyliamiini (kun R , R = Cl), on usein nopeampi menetelmä (esimerkki 3, menetelmä B) . Suorittamalla hapetus käyttäen jodivettä tai rikkiä tai seleeniä 15 saadaan sitten kaavan Vila mukainen yhdiste. Nyt suojaryh-mä R voidaan poistaa ja jatkaa edelleen oligonukleotidi- :*·.· synteesiä tunnetulla tavalla. Synteesin päätteeksi näin : saadusta, kantajaan sidotusta oligonukleotidianalogista .··, poistetaan tunnetulla tavalla suojaryhmät, minkä jälkeen 20 keksinnön mukainen oligonukleotidianalogi, jonka kaava on I, lohkaistaan kantajasta.Or c, v ... · 's ~ CH> ~ yJ / -c 1 • · preferably X' -CH 2 CH 2 -S (O) x> -CH 2 CH 2 -X '-DMTr, where x' is co-: 4 : an integer of 0 or 1, in particular 0-CH 2 CH 2 -S-CH 2 CH 2 O-DMTr, and 115214 16 R 5, R 6, R 7, R 8, X ', DMTr and D are defined as above, reacting with a free 3' nucleoside (2 ') - function of the formula X: RV-B' (Y)> Y1> · where Y "'is oxy or sulfandiyl and V, B' and R are as defined above, followed by condensing compound 10 to a carrier of formula IV in the presence of a condensing agent such as tetrazole (when R 9, R 10 = NR 5 R 6 or NR R) or diisopropylamine (when R, R = Cl) is often a faster method (Example 3, Method B) The oxidation using iodine water or sulfur or selenium then yields the compound of formula Vila, and now the protecting group R can be removed and further synthesized by oligonucleotide: * ·. · In known manner. ··, the protecting groups are removed in a known manner, and then the oligonucleotide analog of formula I of the invention is cleaved from the carrier.

• · e * Jos synteesi päätettäisiin viimeisellä kierroksella kaavan V mukaisella rakenneosalla, saataisiin kaavan I mukainen oligonukleotidianalogi (R1 = H), jossa on 5'-hyd- 25 roksyyliryhmä ja fosforipitoinen konjugaatio 3'-päässä.• · e * If the synthesis were terminated in the final round by a moiety of formula V, an oligonucleotide analog of formula I (R1 = H) having a 5'-hydroxyl group and a phosphorus-containing conjugation at the 3'-end would be obtained.

Jos sitä vastoin viimeisessä kondensointivaiheessa käyte-tään fosforylointireagenssia, esimerkiksi kaavan IX mu- « • kaista, jossa R9 = Z", saadaan synteesistä kaavan I mukai-nen oligonukleotidianalogi, jossa R1 = kaava II ja joka kä- * 1 115214 π sittää sekä 3’- että 5'-päässä fosfaattipitoisen substituution.Conversely, if a phosphorylation reagent is used in the final condensation step, for example, a formula of formula IX wherein R 9 = Z ", the synthesis results in an oligonucleotide analog of formula I wherein R 1 = formula II and '- that at the 5' end there is a phosphate-containing substitution.

Oligonukleotidejä, joissa on 3'-päässä fosforami-daattiryhmä, on mahdollista valmistaa esimerkiksi saatta-5 maila kaavan IV (x = 0) mukainen kantaja reagoimaan kaavan V mukaisen monomeerisen metoksifosforamidiitin (Z = 0-CH3) kanssa tetratsolin läsnä ollessa, kun hapetus suoritetaan Jägerin et ai. (Biochemistry 27 (1988) 7237) ku vaaman mukaan jodi/H2NR3:11a tai HNR3R4:llä, joissa R3 ja R4 10 määritellään kuten edellä.For example, oligonucleotides having a phosphoramidate group at the 3'-end can be prepared, for example, by reacting a carrier of formula IV (x = 0) with monomeric methoxyphosphoramidite of formula V (Z = 0-CH3) in the presence of tetrazole. Jäger et al. (Biochemistry 27, 7237 (1988)) with iodine / H2NR3 or HNR3R4, wherein R3 and R410 are as defined above.

Määrätyissä tapauksissa (Z = NHR3, NR3R4, O, S tai Se) ryhmä Z voidaan liittää myös H-fosfonaattimenetelmän mukaan, jolloin ensin nukleosidi-H-fosfonaatti, jonka kaava on XI: 15 R-V-1 ΊίΓ ....In certain cases (Z = NHR3, NR3R4, O, S or Se), the group Z may also be attached according to the H-phosphonate method, in which case the nucleoside H-phosphonate of formula XI: 15 R-V-1 ΊίΓ ....

r· *r · *

IIII

* ·...· jossa R, V, a, B', Y', X' ja W määritellään kuten edellä, •/‘i saatetaan reagoimaan kondensointiaineen kuten pivaloyyli- 20 tai adamantoyylikloridin ja emäksen kuten pyridiinin läsnä ollessa kaavan IV mukaisen kantajan kanssa. Muodostuneella ·*·'; H-fosfonaattidiesterillä, jonka kaava on VII’: • > · R-V-1 o ·:· K · o H- : Y · ·:··: . / W * p *Wherein R, V, a, B ', Y', X 'and W are as defined above, is reacted in the presence of a condensing agent such as pivaloyl or adamantoyl chloride and a base such as pyridine, with. The formed · * · '; H-phosphonate diester of formula VII ': · R · V-1 · · · · · · · · · · · · · ·:: / W * p *

h( ·-CHjCHj-S02-CHjCHj-A-Th (· -CHjCHj-SO02-CHjCHj-A-T

115214 18 suoritetaan sitten hapettava fosforamidointi (B. Froehler, Tetrahedron Lett. 27 (1986) 5575) tai jodivesi-, rikki- tai seleenihapetus. Tällä tavalla voidaan esimerkiksi lähtemällä VII':sta (x = 0) valmistaa kolesteryylioksikarbo-5 nyyliaminoalkyyliamiinia tetrakloorihiilivedyn läsnä ollessa käyttäen oligonukleotidi, jossa on 3'-päässä koleste-ryyli-ryhmä. 2-metoksietyyliamiinilla hapettavasti ami-doimalla saadaan esimerkiksi oligonukleotidi, jossa on 3'-O-(2'-metoksietyyli)fosforamidiittitähde. Ketjun edel-10 leenrakentaminen tapahtuu tällöin tunnetulla tavalla fos-foramidiitti-, H-fosfonaatti- tai triesterimenetelmällä.115214 18 then undergoes oxidative phosphoramidation (B. Froehler, Tetrahedron Lett. 27, 5575 (1986)) or iodine, sulfur or selenium. For example, starting from VII '(x = 0), cholesteryloxycarbonyl-5-ylaminoalkylamine can be prepared in the presence of a tetrachlorocarbon using an oligonucleotide having a cholesteryl group at the 3' end. Oxidative amidation with 2-methoxyethylamine provides, for example, an oligonucleotide having a 3'-O- (2'-methoxyethyl) phosphoramidite residue. The upstream chain-linking is then carried out in a known manner by the phosphoramidite, H-phosphonate or triester method.

Kaavan I mukaisia oligonukleotidianalogeja on edelleen mahdollista valmistaa triesterimenetelmän mukaan saattamalla kaavan IV mukaisen kantajan hydroksyyliryhmä rea-15 goimaan suojatun fosfaattidiesterin kanssa, jonka kaava on XII: R-V-1 ΊΩΤ' , v · t r— i f .·,β. ti 115214 19 3651). Triesterimenetelmällä on H-fosfonaatti- ja fosfor-amidiittimenetelmään verrattuna se etu, ettei ylimääräistä hapetusvaihetta tarvita.It is still possible to prepare oligonucleotide analogs of formula I according to the triester method by reacting the hydroxyl group of the carrier of formula IV with a protected phosphate diester of formula XII: R-V-1 ΊΩΤ ', v t r-i f. ·, Β. ti 115214 19 3651). The triester process has the advantage over the H-phosphonate and phosphoramidite process that no additional oxidation step is required.

Jos oligonukleotidisynteesi suoritetaan käyttäen 5 kaavan IV mukaista sulfandiyyli- (x = 0) tai sulfinyyli-(x = 1) kantajaa, nämä ryhmät hapetetaan lopuksi sinänsä tunnetulla tavalla (Funakoshi et ai., Proc.Natl.Acad.Sei.If oligonucleotide synthesis is performed using a sulfandiyl (x = 0) or sulfinyl (x = 1) carrier of formula IV, these groups are finally oxidized in a manner known per se (Funakoshi et al., Proc.Natl.Acad.Sei.

88 (1991) 6982) sulfonyylitähteeksi, jotta saadaan helppo lohkaisu emäksillä, edullisesti ammoniakilla.88: 6982 (1991)) to provide a simple cleavage with bases, preferably ammonia.

10 Emästen B' aminonsuojaryhmien luonne ja liittovar- ren A rakenne määräytyvät yksittäistapauksissa substituen-tin Z luonteen mukaan, koska niiden on synteesin päätyttyä oltava ongelmitta lohkaistavissa. Esimerkiksi voidaan oli-gonukleotidi-3'-fosfaatti-isopropyyliesteriä (Z = O-1-C3H7) 15 valmistettaessa työskennellä bentsoyyli- (Bz-), kun B =The nature of the amino protecting groups of the bases B 'and the structure of the linker A are, in individual cases, determined by the nature of the substituent Z, since they must be readily cleaved upon completion of the synthesis. For example, the preparation of an oligonucleotide 3'-phosphate isopropyl ester (Z = O-1-C3H7) may be accomplished by the use of benzoyl (Bz-) when B =

Ade ja Cyt, tai isobutyryyli- (i-Bu-) , kun B = Gua, suoja-ryhmiä käyttäen. Sitä vastoin oligonukleotidi-3'-metyyli-fosfonaattiesterin (Z = CH3) tai etyyliesterin (Z = O-C2H5) syntetisoimiseksi käytetään edullisesti labiilimpaa fenok-20 siasetyyli- (PAC-), kun B = Ade ja Gua, tai isobutyryyli-, kun B = Cyt, suojaryhmiä.Ade and Cyt, or isobutyryl (i-Bu-) when B = Gua, using protecting groups. In contrast, for the synthesis of an oligonucleotide 3'-methylphosphonate ester (Z = CH 3) or an ethyl ester (Z = O-C 2 H 5), preferably the more labile phenoxy-20acacetyl (PAC) when B = Ade and Gua, or isobutyryl when B = Cyt, protecting groups.

!§>>ί Monet konjugaatit käsittävät lisäksi funktionaali- siä ryhmiä, jotka on suojattava ennen rakentamista mono- • · :*·,· meerisiin kaavan V mukaisiin rakenneosiin sopivalla ta- • · 25 valla. Esimerkiksi fluoreseiinin karboksyyliryhmä voidaan suojata alkyyliesteriksi. Psoraleenissä amidiryhmä voi • 1 olla N-Fmoc- (fluorenyylimetoksikarbonyyli-) suojattuna ‘ yhdisteenä. Hydroksyyliryhmät voidaan suojata sivureak tioilta asyloimalla tai silyloimalla (t-butyylidimetyyli->·** 30 silyyli) . Aminoryhmät voivat esiintyä myös trifluoriase- tyylisuoj attuina. Poikkeustapauksissa konjugaatit voivat c. : olla niin epästabiileja, että ne hajoavat heti oligonuk- leotidisynteesin suojaryhmäpilkkomisen olosuhteissa. Täl-! § >> ί Many conjugates also contain functional groups which must be protected before construction in mono · ·: * ·, · meric constituents of formula V in a suitable manner. For example, the carboxyl group of fluorescein can be protected as an alkyl ester. In Psoralene, the amide group may be • 1 protected as an N-Fmoc (fluorenylmethoxycarbonyl) compound. The hydroxyl groups can be protected from side reactions by acylation or silylation (t-butyldimethyl-> ** silyl). Amino groups may also exist as trifluoroacetyl protected. In exceptional cases, conjugates may c. : be so unstable that they undergo immediate degradation under the conditions of protecting group cleavage of oligonucleotide synthesis. such

* laisissa tapauksissa on edullista sisällyttää kaavan V* In some cases it is preferable to include formula V

* * ► ’•f 35 mukaiseen monomeeriin ainoastaan liittovarsi, jossa on* * ► '• f 35 monomer only with a compound arm having

11521 A11521 A

20 yksi funktionaalinen ryhmä, esimerkiksi Z = HN-(CH2) X-NH-Fmoc, jossa x on kokonaisluku 2 - 12, edullisesti 4-6. Sisällyttämisen oligonukleotidiin ja suojaryhmien poiston, edullisesti ammoniakilla, jälkeen voidaan vapaa aminoryhmä 5 kytkeä aktiiviestereihin. Näin valmistettiin esimerkiksi emäslabiili akridiniumesteri.One functional group, for example Z = HN- (CH 2) x -NH-Fmoc, where x is an integer from 2 to 12, preferably from 4 to 6. After incorporation into the oligonucleotide and removal of the protecting groups, preferably with ammonia, the free amino group 5 can be coupled to the active esters. For example, a base labile acridinium ester was prepared.

Syntetisoitujen oligonukleotidijohdannaisten karakterisointi tapahtuu elektro-spray-ionisaatiomassaspek-trometrialla (Stults ja Masters, Rapid Commun.Mass.Spectr.The synthesized oligonucleotide derivatives are characterized by electrospray ionization mass spectrometry (Stults and Masters, Rapid Commun.Mass.Spectr.

10 5 (1991) 350).105: 350 (1991).

Keksinnön mukaisten oligonukleotidianalogien, joiden kaava on I, stabiilisuutta seerumissa sekä tunnettuja eksonukleaaseja vastaan testattiin.The stability of the oligonucleotide analogs of formula I according to the invention in serum and known exonucleases was tested.

Yllättäen todettiin, että kaikkien kaavan I mukais-15 ten oligonukleotidianalogien stabiilisuus verrattuna ei-modifioituihin oligonukleotideihin oli voimakkaasti kohonnut seerumin nukleaaseja vastaan samalla, kun vaikutus niiden hybridisaatiokäyttäytymiseen oli vain vähäinen.Surprisingly, it was found that the stability of all oligonucleotide analogs of Formula I compared to non-modified oligonucleotides was strongly enhanced against serum nucleases, while their effect on their hybridization behavior was minimal.

Kun ei-modifioitujen oligonukleotidien puoliintu-20 misaika vasikansikiöseerumissa on noin 2 tuntia, ovat kaikki kaavan I mukaiset oligonukleotidianalogit noin 16 • · · tunnin ajan riittävän stabiileja. Kaavan I mukaiset oli- :**,· gonukleotidianalogit ovat lisäksi stabiileja käärmeen- • · ;\j myrkkyfosfodiesteraasia vastaan, kun taas pernafosfodies- .··*, 25 teraasia vastustavat vain ne, joissa R1 on muu kuin vety.When the half-life of unmodified oligonucleotides in fetal calf serum is about 2 hours, all oligonucleotide analogs of Formula I are sufficiently stable for about 16 hours. In addition, the gonucleotide analogs of formula I are stable against snake venom phosphodiesterase, while the spleen phosphodiesterase is only resistant to those in which R1 is other than hydrogen.

Käärmeenmyrkkyfosfodiesteraasi hajotti eksonukleolyytti-sesti ei-modifioituja oligonukleotide j a 3'-päästä ja per- » · · * nafosfodiesteraasi 5'-päästä.The snake venom phosphodiesterase cleaved exonucleolytically unmodified oligonucleotides at the 3 'end and per-· · · * naphthosphodiesterase at the 5' end.

Kaavan I mukaiset oligonukleotidianalogit muodos- ··.: 30 tavat Watson-Crick-emäsparimuodostuksen välityksellä » * » komplementaaristen yksisäikeisten nukleotidisekvenssien : kanssa stabiileja kaksisäikeisiä hybridejä, jolloin ne puolestaan muodostavat kaksisäikeisten nukleiinihappojen kanssa Hoogsteen-emäsparimuodostuksen välityksellä kolmi- t I » 35 heeliksirakenteita. Tällöin nukleiinihappojen biologisia 115214 21 funktioita on mahdollista säätää tai repressoida keksinnön mukaisilla oligonukleotidianalogeilla, esimerkiksi solu-geenien kuten myös kasvaintekijoiden tai virusgenomifunk-tioiden ilmennyksen repressio. Kaavan I mukaiset oligonuk-5 leotidianalogit ovat tämän vuoksi käyttökelpoisia hoitoaineina virustulehdusten tai syöpäsairauksien terapiassa tai ehkäisyssä.The oligonucleotide analogs of Formula I form double-stranded hybrids via the Watson-Crick base pair pairing with the * * »complementary single-stranded nucleotide sequences, which in turn form double-stranded nucleic acids with double-stranded nucleic acids. Thus, it is possible to regulate or repress the biological functions of nucleic acids 115214 21 with the oligonucleotide analogs of the invention, for example repression of expression of cellular genes as well as tumor factors or viral genomic functions. Therefore, the oligonucleotide 5 analogs of formula I are useful as therapeutic agents in the therapy or prevention of viral infections or cancerous diseases.

Keksinnön mukaisten oligonukleotidien vaikutus osoitettiin HSV-l-viruslisääntymisen inhibitiolla.The effect of the oligonucleotides of the invention was demonstrated by inhibition of HSV-1 viral proliferation.

10 HSV-l:tä vastaan vaikutuksekkaiksi kaavan I mukaisiksi oligonukleotideiksi todettiin esimerkiksi seuraavat:For example, the following oligonucleotides of formula I were found to be effective against HSV-1:

Sekvenssi Vaikutuskohta HSV-1:ssä 15 5' GGG GCG GGG CTC CAT GGG GG IE 110 (alku) 5' CCG GAA AAC ATC GCG GTT GT UL 30 (keskellä) 5' GGT GCT GGT GCT GGA CGA CA UL 48 (keskellä) 5' GGC CCT GCT GTT CCG TGG CG UL 52 (keskellä) 5' CGT CCA TGT CGG CAA ACA GCT UL 48 (alku) 20 5' GAC GTT CCT CCT GCG GGA AG IE4/5 (silmukoitumis- kohta)Sequence Point of Action in HSV-1 15 5 'GGG GCG GGG CTC CAT GGG GG IE 110 (start) 5' CCG GAA AAC ATC GCG GTT GT UL 30 (middle) 5 'GGT GCT GGT GCT GGA CGA CA UL 48 (middle) 5 'GGC CCT GCT GTT CCG TGG CG UL 52 (Center) 5' CGT CCA TGT CGG CAA ACA GCT UL 48 (Beginning) 20 5 'GAC GTT CCT CCT GCG GGA AG IE4 / 5 (Looping Point)

Valitut sekvenssit ovat luonnollisessa muodossaan, v.j eli ilman 3'-johdannaismuodostusta, vailla vaikutusta .···. 25 HSV-1 :tä soluviljelmässä vastaan ilmeisestikin, koska ne 9 9 hajoavat seerumissa nopeasti tai koska niiden pääsy so-luihin on liian vähäistä. Sitä vastoin kaavan I mukaiset * * · * oligonukleotidit, joiden 3'-päästä on muodostettu johdannainen, estävät HSV-1:n lisääntymisen vaihtelevassa mää- • · · ··.; 30 rin. Virusvastaisina vaikutusta vailla olevina verrokki- ·...* sekvensseinä, joissa oli vastaava kemiallinen johdannais- muodostus, käytettiin seuraavia: • · 5' CCA GGG TAC AGG TGG CCG GC verrokki ;.i.: 35 5' GAC TAA TCG GGA ATG TTA AG verrokki • · 115214 22The selected sequences are in their natural form, v.j, i.e. without 3'-derivative formation, without effect. ···. 25 HSV-1 in cell culture apparently because of their rapid degradation in serum or their lack of access to cells. In contrast, * * · * oligonucleotides of the formula I having a derivative formed at the 3'-end prevent the proliferation of HSV-1 in varying degrees. 30 rin. As anti-viral inactive control · ... * sequences with corresponding chemical derivative formation, the following were used: • · 5 'CCA GGG TAC AGG TGG CCG GC control; i .: 35 5' GAC TAA TCG GGA ATG TTA AG Control • · 115214 22

Psoraleenilla 3'-päässä modifioitu kaavan I mukainen oligonukleotidi (esimerkki 4S) tunnistaa IE4/5-alueen HSV-2:sta ja estää HSV-2:n replikaation. Psoraleenikonjugaattien virusvastaista vaikutusta voi-5 daan nostaa huomattavasti säteilyttämällä UV-valolla. HSV-l/2-genomi, jossa on 160 000 emästä, tarjoaa virus-lisääntymisen inhibitiolle luonnollisesti lukemattomasti lisää muita kohdesekvenssejä, joiden teho vaihtelee. Nuk-leotidisekvenssejä varioimalla voidaan terapeuttista pe-10 riaatetta käyttää myös haluttuihin muihin viruksiin, bakteereihin tai muihin patogeeneihin. Edellytyksenä soveltamiselle muihin taudinaiheuttajiin on ainoastaan, että tämän taudinaiheuttajan elinsyklille oleelliset geenit tunnetaan. Näiden sekvenssit on valtaosin talletettu niin 15 sanottuihin geenitietopankkeihin. Sama koskee kasvain-tekijöitä tai muita solugeenejä, joiden funktiota halutaan repressoida. Esimerkkejä muista solugeeneistä ovat ne, jotka koodittavat entsyymejä, reseptoreita, ionikana-via, immuunisäätelijöitä, kasvutekijöitä tai muita säätö-20 proteiineja. Esimerkkejä kasvaintekijöistä ovat abi, neu, myc, myb, ras, fos, mos, erbB, ets, jun, p53, src ja rel. ί,,,ϊ Ei-tieto- tai tripleksin muodostavia oligonuk- leotidisekvenssejä tunnetaan esimerkiksi seuraavien in-hibiittoreina: syklo-AMP-riippuvainen proteiinikinaasi .··*. 25 (L. Sheffield, Exp.Cell Res. 192 (1991) 307), stryk- :v. niinille herkät glysiinireseptorit (Akagi et ai.,The oligonucleotide of Formula I (exemplified by 4S) modified at the 3 'end of the psoralen recognizes the IE4 / 5 region of HSV-2 and prevents HSV-2 replication. The antiviral activity of the psorhalene conjugates can be significantly increased by irradiation with UV light. The HSV-1/2 genome, which has 160,000 bases, naturally provides countless other target sequences with varying potency for inhibition of viral propagation. By varying the nucleotide sequences, the therapeutic principle can also be applied to other viruses, bacteria or other pathogens of interest. The prerequisite for application to other pathogens is only that the genes relevant to the life cycle of this pathogen are known. The sequences of these are predominantly deposited in so-called gene databases. The same applies to tumor factors or other cellular genes whose function is to be repressed. Examples of other cellular genes include those encoding enzymes, receptors, ion channels, immune regulators, growth factors, or other regulatory proteins. Examples of tumor factors include ab, neu, myc, myb, ras, fos, mos, erbB, ets, jun, p53, src and rel. ß ,,, ϊ Non-information or triplex-forming oligonucleotide sequences are known, for example, as inhibitors of the following: cyclo-AMP-dependent protein kinase. ·· *. 25 (L. Sheffield, Exp. Cell Res. 192 (1991) 307), Art. glycine receptors sensitive to yeast (Akagi et al.,

Proc.Natl.Äcad.Sci. USA 86 (1989) 8103), kloridikanavat ’ (Sorscher et ai., Proc.Natl.Äcad.Sci. USA 88 (1991) 7759), interleukiini-6 (Levy et ai., J.Clin.Invest. 88 (1991) » - * "d 30 696), emäksinen sidekudosmuodostussolukasvutekijä (Becker et ai. , EMBO J. (1989) 3685) ja c-myc-kasvainteki jä (Postel et al^, Proc.Natl.Äcad.Sci. USA 8Q (1991) 8227).Proc. USA 86 (8103) (1989), chloride channels' (Sorscher et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 88 (1991) 7759), interleukin-6 (Levy et al., J.Clin.Invest. 88 (1991)). ) - * "d 30 696), basic connective tissue formation cell growth factor (Becker et al., EMBO J. (1989) 3685) and c-myc tumor factor (Postel et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 8Q). 1991) 8227).

• I• I

Lisäsekvenssiesimerkkien muista kohdemolekyyleistä tulisi » » tehdä selvemmäksi keksinnön mukaisten oligonukleotidien ’•f 35 laaja käyttökelpoisuus.Further sequence examples of other target molecules should make clear the broad utility of the oligonucleotides of the invention.

115214 23 a) Ei-tieto-oligonukleotidi HIV-1:tä vastaan: 5' ACA CCC AAT TCT GAA AAT GG 3' (silmukoitumiskohta) 5' AGG TCC CTG TTC GGG CGC CA 3' (alukesitoutumiskohta) 5 b) EGF-reseptori (orvaskeden kasvutekijän reseptori) 5' GGG ACT CCG GCG CAG CGC 3' (5'-ei-luettu) 10 5' GGC AAA CTT TCT TTT CCT CC 3' (aminopää) c) p53-kasvainsuppressori 5' GGG AAG GAG GAG GAT GAG G 3' (5'-ei-koodi) 15 5' GGC AGT CAT CCA GCT TCG GAG 3' (luennan aloitus) d) c-fos-kasvaintekijä 5' CCC GAG AAC ATC ATG GTC GAA G 3' (luennan aloitus) 20 5' GGG GAA AGC CCG GCA AGG GG 3' (5'-ei-koodi) e) ELAM-1 (endoteelin valkosolukiinnitysmolekyyli) * ♦ * ; i 5' ACT GCT GCC TCT TGT CTC AGG 3' (5' -ei-koodi) • · .·*. 25 5' CAA TCA ATG ACT TCA AGA GTT C 3' (luennan aloitus)115214 23 a) Non-knowledge oligonucleotide against HIV-1: 5 'ACA CCC AAT TCT GAA AAT GG 3' (splice site) 5 'AGG TCC CTG TTC GGG CGC CA 3' (primer binding site) 5 b) EGF receptor (epithelial growth factor receptor) 5 'GGG ACT CCG GCG CAG CGC 3' (5 'unread) 10 5' GGC AAA CTT TCT TTT CCT CC 3 '(amino terminus) c) p53 tumor suppressor 5' GGG AAG GAG GAG GAT GAG G 3 '(5' non-code) 15 5 'GGC AGT CAT CCA GCT TCG GAG 3' (start of reading) d) c-fos tumor factor 5 'CCC GAG AAC ATC ATG GTC GAA G 3' (start reading) ) 20 5 'GGG GAA AGC CCG GCA AGG GG 3' (5'-no code) e) ELAM-1 (endothelial leukocyte attachment molecule) * ♦ *; i 5 'ACT GCT GCC TCT TGT CTC AGG 3' (5 '-ei-code) • ·. · *. 25 5 'CAA TCA ATG ACT TCA AGA GTT C 3' (start reading)

* · I* · I

* · £) ICAM-1 (solunsisäinen kiinnitysmolekyyli) * » » 5' CTC CCC CAC CAC TTC CCC TC 3' (3'-ei-luettu) 30 5' GCT GGG AGC CAT AGC GAG G 3' (luennan aloitus) * * * • · » · g) BCR-ABL (Filadelfia-kromosomisiirtyminen) » · •( 5' GCT GAA GGG CTT CTT CCT TAT TG 3' (BCR-ABL-katkeamis- *·:·* 35 piste) 115214 24 DNA-koettimet kaavan I mukaisista oligonukleoti-dianalogeista suovat verrattuina kirjallisuudesta tuttuihin oligonukleotidijohdannaisiin, joissa on 3'-hydroksyyli-ryhmä, yhtäältä sen edun, että nukleaasistabiilisuus on 5 korkeampi, jolloin toisaalta ne sallivat kuitenkin myös samojen tai erilaisten leimamolekyylien liittämisen oligo-nukleotidin kumpaankin päähän. Edullista on, että erilaisia leimaryhmiä voidaan havainnoida selektiivisesti oligo-nukleotidissä (kaksoisleimaus). Bifunktionaalista johdan-10 naismuodostusta voidaan käyttää myös jonkin leiman liittämiseksi yhteen päähän ja lisäfunktion (esimerkiksi affi-niteettileiman) toiseen päähän. Tässä tarkoituksessa voidaan esimerkiksi oligonukleotidin 3'-päähän sisällyttää biotiini, jonka avidiini tai streptavidiini tunnistaa, se-15 kä 5'-päähän sijoittaa alkyyliaminoliittäjän välityksellä akridiniumesterikemiluminenssileima.* · £) ICAM-1 (intracellular attachment molecule) * »» 5 'CTC CCC CAC CAC TTC CCC TC 3' (3 'unread) 30 5' GCT GGG AGC CAT AGC GAG G 3 '(start reading) * * * • · »· g) BCR-ABL (Philadelphia chromosomal shift)» · • (5 'GCT GAA GGG CTT CTT CCT TAT TG 3' (BCR-ABL cleavage * ·: · * 35 dots) 115214 24 DNA probes of the oligonucleotide dianalogues of formula I, compared to the oligonucleotide derivatives having the 3'-hydroxyl group known in the literature, have the advantage of having a higher nuclease stability, while allowing the same or different nucleotide residues to be present. Bifunctional derivative formation may also be used to attach one label to one end and an additional function (e.g., Affinity label) at the other end. For this purpose, for example, a biotin recognized by avidin or streptavidin may be included at the 3 'end of the oligonucleotide and inserted at the 5' end via an alkylaminol linker using an acridinium ester chemiluminescent label.

Monissa tapauksissa keksinnön mukaisten oligonuk-leotidianalogien tunkeutumiskäyttäytyminen on lisäksi edullisempi kuin ei-modifioiduilla oligonukleotideillä, 20 erityisesti kun mukaan on liitetty lipofiilisiä tähteitä. Oligonukleotidien kohonnut stabiilisuus sekä niiden helisi pottunut pääsy soluihin ilmenevät ei-modifioituihin oligo- nukleotideihin verrattuna korkeampana biologisena aktiivi- > · suutena.In many cases, the penetration behavior of the oligonucleotide analogs of the invention is more favorable than that of unmodified oligonucleotides, especially when lipophilic residues are incorporated. The increased stability of the oligonucleotides, as well as their heliosponded access to the cells, is expressed as a higher biological activity than unmodified oligonucleotides.

* · 25 Edellä mainitut keksinnön mukaisten oligonukleoti- « » dianalogien diagnostiset, ehkäisevät ja terapeuttiset käy- • » töt ovat vain yksi valinta edustavista esimerkeistä, ja i 1 » * niiden käyttö ei tämän vuoksi rajoitu mainittuihin. Tämän lisäksi keksinnön mukaisia oligonukleotidianalogeja voi- ··· 30 daan käyttää esimerkiksi apuvälineinä biotekniikassa ja i i i > « molekyylibiologiassa.The diagnostic, preventive, and therapeutic uses of the oligonucleotide dianalogues of the invention mentioned above are only one of a selection of representative examples, and therefore their use is not limited to those. In addition, the oligonucleotide analogs of the invention may be used, for example, as tools in biotechnology and molecular biology.

V; Farmaseuttisissa valmisteissa tehokas määrä yhtä • · tai useampaa kaavan I mukaista yhdistettä tai mainitun fy- • · siologisesti hyväksyttävää suolaa saatetaan sopivaan anto- I I t '·!·1 35 muotoon mahdollisesti yhdessä fysiologisesti hyväksyttävien • I i i t » · 25 11521Ί apu- ja/tai kantoaineiden kanssa ja/tai yhdessä muiden tunnettujen vaikuttavien aineiden kanssa. Käyttö tapahtuu edullisesti laskimonsisäisesti, paikallisesti tai nenän-sisäisesti.V; In pharmaceutical preparations, an effective amount of one or more compounds of the formula I or a physiologically acceptable salt thereof is formulated in a suitable dosage form, optionally in association with physiologically acceptable auxiliaries. or carriers and / or in combination with other known active ingredients. Preferably, the administration is intravenous, topical or intranasal.

5 Esimerkki 1: Kaavan IV mukaisen kantajan valmistus a) Kaavan IVa mukaisen kantajan valmistus saattamalla aminopropyyli-CPG reagoimaan bishydroksietyylisulfo-nidimetoksitrityylieetterin sukkinaatin kanssa 4,56 g bis-(2-hydroksietyyli)sulfonin yksinkertais-10 ta dimetoksitrityyli- (DMTr-) eetteriä (10 mmol) kuivataan liettämällä abs. pyridiiniin ja haihduttamalla kuiviin kahteen kertaan, se liuotetaan 25 ml:aan abs. pyridii-niä ja liuokseen lisätään 1,78 g (14 mmol) DMAP:tä (dime-tyyliaminopyridiini) ja 1,4 g meripihkahappoanhydridiä 15 (14 mmol), minkä jälkeen tätä seosta sekoitetaan 3 tunnin ajan huoneenlämpötilassa. Reaktion tapahduttua täydellisesti seos haihdutetaan kuiviin ja jäännös lietetään to-lueeniin ja haihdutetaan kuiviin 3 kertaan pyridiinin poistamiseksi, minkä jälkeen se lietetään 220 ml:aan mety-20 leenikloridia. Orgaaninen faasi pestään 10-%:isella sitruunahapolla (110 ml) ja 3 kertaan 110 ml:lla vettä, se '· kuivataan natriumsulfaatilla ja haihdutetaan kuiviin. Saa- tu kiinteä jäännös kuivataan tyhjössä (5,64 g). Tästä suk-kinaatista 1,67 g (3 mmol) lietetään abs. pyridiiniin ja • · .··*. 25 haihdutetaan kuiviin 2 kertaan, minkä jälkeen se liuote- taan seokseen, jossa on 0,65 ml abs. pyridiiniä ja 6 mlExample 1: Preparation of a support of formula IV a) Preparation of a support of formula IVa by reacting aminopropyl CPG with bishydroxyethylsulfonide dimethoxytrityl ether succinate 4.56 g of bis- (2-hydroxyethyl) sulfone simple-dimethoxytrityl (DMTr) -eth 10 mmol) is dried by slurrying the abs. pyridine and by evaporation twice, it is dissolved in 25 ml of abs. pyridine and 1.78 g (14 mmol) of DMAP (dimethylaminopyridine) and 1.4 g of succinic anhydride 15 (14 mmol) are added to the solution, followed by stirring for 3 hours at room temperature. After completion of the reaction, the mixture is evaporated to dryness and the residue is slurried in toluene and evaporated to dryness 3 times to remove pyridine, followed by slurry in 220 ml of methylene chloride. The organic phase is washed with 10% citric acid (110 ml) and 3 times with 110 ml of water, dried over sodium sulfate and evaporated to dryness. The resulting solid residue is dried under vacuum (5.64 g). From this succinate, 1.67 g (3 mmol) is slurried in abs. pyridine and • ·. ·· *. After evaporation to dryness 2 times, it is dissolved in a mixture of 0.65 ml abs. pyridine and 6 ml

• I• I

abs. tetrahydrofuraania (THF) . Sitten liuokseen lisätään I I t liuos, jossa on 420 mg (3 mmol) p-nitrofenolia ja 687 mg DCC:tä (disykloheksyylikarbodi-imidi, 3,3 mmol) 2,1 ml:ssa “·· 30 abs. THFrää, ja sekoitetaan 2 tunnin ajan huoneenlämpöti-abs. tetrahydrofuran (THF). A solution of 420 mg (3 mmol) of p-nitrophenol and 687 mg of DCC (dicyclohexylcarbodiimide, 3.3 mmol) in 2.1 ml “··· 30 abs. THF, and stirred for 2 hours at room temperature.

• · I• · I

lassa. Reaktion tapahduttua täydellisesti saostunut di-sykloheksyyliurea sentrifugoidaan eroon. Sakka lietetään 1 ml: aan abs. eetteriä ja sentrifugoidaan toistamiseen • eroon. 1,5 g aminopropyyli-CPG-kantajaa valmistajalta 35 Fluka (500 Ä, 100 pmol/g aminofunktiota) lietetään seok- 115214 26 seen, jossa on 1,8 ml abs. DMFrää ja 350 μΐ trietyyli-amiinia, lietteeseen lisätään yhdistetyt sukkinaatti-nitrofenyyliesterin sakasta eroon dekantoidut liuokset ja ravistetaan 16 tunnin ajan huoneenlämpötilassa. Kiinteä 5 kantaja erotetaan ja sitä ravistetaan 3 ml:n salpausrea-genssia (asetanhydridi/2,6-lutidiini/DMAP, kutakin 0,25 M THFrssä) kanssa 1 tunnin ajan huoneenlämpötilassa reaktiivisten ryhmien salpaamiseksi. Sitten johdannaisen muotoon saatettu CPG-kantaja suodatetaan eroon imulla, pes-10 tään metanolilla, THF:llä, metyleenikloridilla ja eetterillä ja kuivataan lopuksi tyhjössä 40 °C:ssa. Kaavan IVa mukainen kantaja käsittää dimetoksitrityylipitoista rakenneosaa 38 pmol/g.mode. After the reaction, the completely precipitated dicyclohexylurea is centrifuged off. The precipitate is slurried in 1 ml abs. ether and centrifuged again for separation. 1.5 g of aminopropyl CPG carrier from 35 Fluka (500 Å, 100 pmol / g amino function) is slurried in a mixture of 115214 with 1.8 ml of abs. DMF and 350 μΐ triethylamine, add the combined solutions decanted from the precipitate of succinate nitrophenyl ester and shake for 16 hours at room temperature. The solid carrier 5 is separated and shaken with 3 ml of blocking reagent (acetic anhydride / 2,6-lutidine / DMAP, each in 0.25 M in THF) for 1 hour at room temperature to block reactive groups. The derivatized CPG carrier is then filtered off with suction, washed with methanol, THF, methylene chloride and ether and finally dried under vacuum at 40 ° C. The carrier of formula IVa comprises a dimethoxytrityl containing component of 38 pmol / g.

b) Kaavan IVb mukaisen kantajan valmistus saatta-15 maila Tenta6elR (R = yrityksen Fa. Rapp, Tuebingen, rekisteröity tavaramerkki) reagoimaan bishydroksietyylisulfo-nidimetoksitrityylieetterin sukkinaatin kanssab) Preparation of Tenta6el R (R = Registered Trade Mark of Fa. Rapp, Tuebingen) of a carrier of formula IVb with bishydroxyethylsulfonimethoxytrityl ether succinate

TentaGel-hartsin, joka on PS/POE-kopolymeeri, ami-nomuotoa, joka käsittää 250 pmol/g aminofunktiota, (100 20 mg) lietetään seokseen, jossa on 360 μΐ DMFrää ja 70 μΐ trietyyliamiinia, lisätään 400 μιηοΐ sukkinaatti-p-nitro-·*,,,* fenyyliesteriä (valmistus katso esim. la) ja ravistetaan : 16 tunnin ajan huoneenlämpötilassa. Sitten jatkotyöste- tään kuten kuvataan esimerkissä la) . Kaavan IVb mukainen • » 25 TentaGel-hartsi käsittää dimetoksitrityylipitoista raken-neosaa 98 pmol/g.The amino form of TentaGel resin, a PS / POE copolymer having 250 pmol / g of amino function (100 to 20 mg) is slurried in a mixture of 360 μΐ DMF and 70 μΐ triethylamine, 400 μιηοΐ succinate p-nitro is added. - · *,, * phenyl ester (preparation see e.g. la) and shake for 16 hours at room temperature. It is then further processed as described in Example 1a). The TentaGel resin of formula IVb comprises a dimethoxytrityl-containing component of 98 pmol / g.

• » c) Kantajan ZVc valmistus saattamalla TentaGel tl· (hydroksyylimuoto) reagoimaan fosfitylointireagenssin kanssa, jonka kaava on IX (Z" = DMTr-O-CH2CH2-S-CH2CH2-0-; ·;;; 30 R9 = N(i-C3H7)2; R10 = O-CH2CH2CN)C) Preparation of the carrier ZVc by reacting TentaGel tl · (hydroxyl form) with a phosphitylation reagent of formula IX (Z "= DMTr-O-CH 2 CH 2 -S-CH 2 CH 2 -O-; · ;;; R 9 = N (i-). C 3 H 7) 2; R 10 = O-CH 2 CH 2 CN)

TentaGel-hartsin hydroksyylimuoto, joka käsittää ;’· ,· 500 pmol/g hydroksyylifunktiota, (50 mg) saatetaan rea- goimaan 10 ekvivalentin kanssa kaavan IX mukaista fosfi-·, tylointireagenssia (Z" = DMTr-0-CH2CH2~S-CH2CH2-0-, R9 = '··· 35 N(i-C3H7)2; R10 = O-CH2CH2CN) , kun läsnä on 25 ekvivalent- .115214 27 tia tetratsolia, asetonitriilissä 22 °C:ssa. Hapetus suoritetaan jodivedellä (1,3 g jodia THF/vesi/pyridiinissä; 70:20:5, v/v/v), minkä jälkeen jatkotyöstetään kuten esimerkissä la. Kaavan IVc mukainen kantaja käsittää dime-5 toksitrityylipitoista rakenneosaa 247 μπιοΐ/g.The hydroxyl form of the TentaGel resin comprising; ·, · 500 pmol / g of the hydroxyl function (50 mg) is reacted with 10 equivalents of the phosphisylation reagent of formula IX (Z “= DMTr-O-CH 2 CH 2 -S-CH 2 CH 2). -0-, R 9 = '··· 35 N (i-C 3 H 7) 2; R 10 = O-CH 2 CH 2 CN) in the presence of 25 equivalents .115214 of 27 tetrazole in acetonitrile at 22 ° C. , 3 g of iodine in THF / water / pyridine; 70: 20: 5, v / v / v), followed by further workup as in Example 1a The carrier of formula IVc comprises a dimeric toxin-containing component of 247 μπιοΐ / g.

Esimerkki 2: Kaavan VIII mukaisten suojattujen nukleosidi-3'-fosforamidiittien valmistus a) Villa: n (B' = Cyti_Bu, Z = O-CH2CH3, R5 = R6 = X-C3H7) valmistus 10 2 mmol kaavan VI mukaista nukleosidi-3'-fosforbis- amidiittia (B' = Cyti_Bu, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) liete-tään 20 ml:aan abs. asetonitriiliä ja haihdutetaan kuiviin 2 kertaan ja liuotetaan 20 ml:aan abs. asetonitriiliä. Sitten liuokseen lisätään tipoittain liuos, jossa on 15 2,4 mmol etanolia ja 1,2 mmol sublimoitua tetratsolia 5 ml:ssa abs. asetonitriiliä, 15 minuutin aikana. Sitten seosta sekoitetaan edelleen vielä 2,5 tunnin ajan, minkä jälkeen sitä laimennetaan lisäämällä 75 ml metyleeniklo-ridia ja orgaanista faasia uutetaan 50 ml:11a 5-%:ista 20 natriumvetykarbonaattiliuosta. Vesiliuos pestään 2 kertaan 50 ml:11a metyleenikloridia, yhdistetyt orgaaniset faasit kuivataan natriumsulfaatilla ja haihdutetaan tyhjössä kui-: viin. Jäännöksen puhdistamiseksi sillä suoritetaan kroma- tografia-ajo kieselgeelikolonnissa käyttäen metyleeniklo- • * 25 ridi/n-heptaani/trietyyliamiinia (45:45:10, v/v/v). Saa- daan 0,7 g haluttua diastereomeeristä ainetta ohutlevykro- #-;*t matografisesti yhtenäisenä yhdisteenä (31P-nmr δ = 146,7, • · » 147,5 miljoonasosaa). Sivutuotteena voidaan eristää pieniä määriä vastaavaa bisetyylifosfiittia (31P-nmr δ = 139,3 30 miljoonasosaa) .Example 2: Preparation of Protected Nucleoside 3'-Phosphoramidites of Formula VIII a) Preparation of Villa (B '= Cyti_Bu, Z = O-CH 2 CH 3, R 5 = R 6 = X-C 3 H 7) 10 2 mmol of nucleoside 3' of formula VI phosphorbis-amidite (B '= Cyti_Bu, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) is slurried in 20 ml of abs. acetonitrile and evaporated to dryness 2 times and dissolved in 20 ml abs. acetonitrile. A solution of 2.4 mmol ethanol and 1.2 mmol sublimated tetrazole in 5 mL abs is then added dropwise to the solution. acetonitrile, over 15 minutes. The mixture is then stirred for a further 2.5 hours, after which it is diluted by adding 75 ml of methylene chloride and the organic phase is extracted with 50 ml of 5% sodium bicarbonate solution. The aqueous solution is washed twice with 50 ml of methylene chloride, the combined organic phases are dried over sodium sulfate and evaporated in vacuo to dryness. To purify the residue, it is subjected to chromatography on a silica gel column using methylene chloride / 25 h / n-heptane / triethylamine (45:45:10, v / v / v). 0.7 g of the desired diastereomeric material is obtained in the form of a thin-layer chromatographically homogeneous compound (31 P nmr δ = 146.7, · 147.5 ppm). As a by-product, small amounts of the corresponding bisethyl phosphite (31 P-nmr δ = 139.3 30 ppm) can be isolated.

• · * • · 115214 28 b) VUIbrn (B' = Thy, Z = O-X-C3H7, R5 = R6 = X-C3H7) valmistusB) Preparation of VUIbrn (B '= Thy, Z = O-X-C 3 H 7, R 5 = R 6 = X-C 3 H 7)

Valmistus tapahtuu fosfityloimalla kaavan X mukainen 5'-O-dimetoksitrityylitymidiini (B' = Thy (β-asema); 5 R = DMTr, V = 0, a - 0, Y" = 0; 2 mmol) kaavan IX mukaisella bisamidiitilla (Z" = O-1-C3H7, R9 = R10 = N(i-C3H7)2; 4 mmol), kun läsnä on tetratsolia (0,5 mmol), 10 ml:ssa abs. metyleenikloridia. Seosta jatkotyöstetään kuten esimerkissä 2a (31P-nmr δ = 145, 04, 145, 66 miljoonasosaa).Preparation is carried out by phosphorylating 5'-O-dimethoxytritylthymidine of formula X (B '= Thy (β-position); 5 R = DMTr, V = 0, a-0, Y "= 0; 2 mmol) with bisamidite of formula IX (Z "= O-1-C 3 H 7, R 9 = R 10 = N (i-C 3 H 7) 2; 4 mmol) in the presence of tetrazole (0.5 mmol) in 10 mL abs. of methylene chloride. The mixture is further worked up as in Example 2a (31 P nmr δ = 145, 04, 145, 66 ppm).

10 c) Ville: n (B> = Cyti_Bu, Z = -0-n-C6Hi3, R5 = R6 = 1-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti (B' = Cyt1-Bu, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) reagoimaan 1 ek-15 vivalentin kanssa n-heksanolia tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 148,1, 148,5 miljoonasosaa).C) Preparation of Ville (B> = Cyti_Bu, Z = -O-n-C 6 H 13, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example 2a by carrying out the bisamidite of formula VIa (B '= Cyt 1 -Bu, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) with 1 eq-15 equivalent of n-hexanol with tetrazole catalyzing (31 P nmr 148.1, 148.5 ppm).

d) VIIId:n (B' = CytiBu, Z = -0-n-Ci8H37, R5 = R6 = X-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 20 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti (B' = Cyt1_Bu, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) reagoimaan 1 ekvi-Valentin kanssa n-oktadekanolia tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 147,2, 147, 9 miljoonasosaa) .d) Preparation of VIIId (B '= CytiBu, Z = -O-n-C 18 H 37, R 5 = R 6 = X-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example 20a by introducing bisamidite of formula VIa (B' = Cyt 1 -Bu, R 5 = R 6 = R 7 = R 8 = 1-C 3 H 7) with 1 equiv-Valent to catalyze n-octadecanol with tetrazole (31 P nmr 147.2, 147, 9 ppm).

;·,· e) Ville:n (B' * CytBz, Z = 3-pyrxdyylipropaui-3-ok- 25 si, R5 = R6 = R7 = R8 = X-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin • · *. ! 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti • · (B' = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = i-C3H7, R2' = H) reagoimaan 1 ekvivalentin kanssa 3-pyridiini(propan-3-olia) tetratso-·*! 30 lilla katalysoiden. Tässä tapauksessa molemmat diastereo- » * t meerit voitiin erottaa kolonnikromatograf isesti (31P-nmr .'.j diastereomeeri 1: 147,7 miljoonasosaa, diastereomeeri 2: • > 148,2 miljoonasosaa) .; ·, · E) Preparation of Ville (B '* CytBz, Z = 3-Pyrxdyylpropyl-3-oxy, R 5 = R 6 = R 7 = R 8 = X-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example • · *. ! 2a, by reacting the bisamidite of formula Via · (B '= CytBz, R 5 = R 6 = R 7 = R 8 = i-C 3 H 7, R 2' = H) with 1 equivalent of 3-pyridine (propan-3-ol) tetrazole · * ! 30 purple catalysts. In this case, both diastereoisomers could be separated by column chromatography (31 P nmr diastereomer 1: 147.7 ppm, diastereomer 2:> 148.2 ppm).

» * * < * • 1 115214 29 f) VTIIf:n (B' = CytBz, Z = p-nitrofenyylietyyii-2-oksi, R5 = R6 = X-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti 5 (B' = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) reagoimaan 1 ekviva lentin kanssa p-nitrofenyylietan-2-olia tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 148,1, 148, 6 miljoonasosaa).F) Preparation of VTIIf (B '= CytBz, Z = p-nitrophenylethyl-2-oxy, R5 = R6 = X-C3H7) This preparation is carried out analogously to Example 2a by carrying out the formula VIa bisamidite 5 (B '= CytBz, R 5 = R 6 = R 7 = R 8 = 1-C 3 H 7) with 1 equivalent of p-nitrophenylethan-2-ol by tetrazole catalyzing (31 P-nmr 148.1, 148, 6 ppm).

g) VIIIg:n (B' = CytBz, Z * - (OCH2CH2) 3OCH3, R5 = R6 = X-C3H7) valmistus 10 Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti (B' = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) reagoimaan 1 ekvivalentin kanssa trietyleeniglykolimonometyylieetteriä tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 148,5, 148,9 miljoonas- 15 osaa).g) Preparation of VIIIg (B '= CytBz, Z * - (OCH 2 CH 2) 3 OCH 3, R 5 = R 6 = X-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example 2a by reacting the bisamidite of formula VIa (B' = CytBz, R 5 = R 6). = R 7 = R 8 = 1-C 3 H 7) with 1 equivalent of triethylene glycol monomethyl ether by tetrazole catalyzing (31 P nmr 148.5, 148.9 ppm).

h) VXIIhrn (B' = CytBz, Z = - (OCH2CH2) 4O (CH2) 9CH3, R5 = R6 = X-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti 20 (B' = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) reagoimaan 1 ekvivalentin kanssa tetraetyleeniglykolimonodekyylieetteriä tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 148,4, 148,8 miljoonas-·’/ j osaa) .h) Preparation of VXIIhr (B '= CytBz, Z = - (OCH 2 CH 2) 4 O (CH 2) 9 CH 3, R 5 = R 6 = X-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example 2a by introducing bisamidite 20 of formula VIa (B' = CytBz, R 5). = R 6 = R 7 = R 8 = 1-C 3 H 7) with 1 equivalent of tetraethylene glycol monodecyl ether with tetrazole to catalyze (31 P-nmr 148.4, 148.8 ppm).

i) Villi: n (B* = CytBz, Z = - (OCH2CH2) 5O (CH2) 4CH3, ; 25 R5 = R6 = X-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin • « 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti (B * = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) reagoimaan 1 ekvivalentin kanssa pentaetyleeniglykolimonopentyylieetteriä ·;; 30 tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 148,4, 148,9 miljoonas- osaa) .i) Preparation of wild-type (B * = CytBz, Z = - (OCH 2 CH 2) 5 O (CH 2) 4 CH 3,; R 5 = R 6 = X-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example «2a by bisamidite of formula VIa * = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = 1-C3H7) with 1 equivalent of pentaethylene glycol monopentyl ether · ;; 30 tetrazole catalyzed (31 P nmr 148.4, 148.9 ppm).

: k) VIIIk:n (B · = CytBz, Z = - (OCH2CH2) 80(CH2) 13CH3, R5 = R6 = X-C3H7) valmistus •# Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin '·!* 35 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti 115214 30 (B ’ = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = i-C3H7) reagoimaan 1 ekvivalentin kanssa oktaetyleeniglykolimonotetradekyylieetteriä tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 148,4, 148,8 miljoonasosaa) .: k) Preparation of VIIIk (B · = CytBz, Z = - (OCH 2 CH 2) 80 (CH 2) 13 CH 3, R 5 = R 6 = X-C 3 H 7) • # This preparation is carried out analogously to Example '·! * 35 2a by bisamidite 115214 (B '= CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = i-C3H7) is reacted with 1 equivalent of octaethylene glycol monotetradecyl ether with tetrazole to catalyze (31 P nmr 148.4, 148.8 ppm).

5 1) VIIIp:n (B' * Thy, Z = CH3, R5 = R6 = i-C3H7) valmistus Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 2b nähden 5'-O-dimetoksitrityylitymidiinistä fosfityloi-malla reagenssilla, jonka kaava on IX (Z" = CH3, R9 = Cl, 10 R10 = N(i-C3H7)2), jolloin katalysointi suoritetaan tetrat- solin asemesta 2 ekvivalentilla di-isopropyylietyyliamiinia (31P-nmr 120,6, 121,0 miljoonasosaa).5 1) Preparation of VIIIp (B '* Thy, Z = CH 3, R 5 = R 6 = i-C 3 H 7) This preparation is carried out analogously to Example 2b from 5'-O-dimethoxytrityl thymidine by phosphorylating a reagent of formula IX (Z " = CH 3, R 9 = Cl, 10 R 10 = N (i-C 3 H 7) 2), whereby catalysis is carried out with 2 equivalents of diisopropylethylamine (31 P nmr 120.6, 121.0 ppm) instead of tetrazole.

m) VIIIm:n (B' = CytBz, Z = akridiini-9- (butyyli-4-oksi)-, R5 = R6 = i-C3H7) valmistus 15 Tämä valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 2a nähden saattamalla kaavan Via mukainen bisamidiitti (B' = CytBz, R5 = R6 = R7 = R8 = i-C3H7) reagoimaan 1 ekvivalentin kanssa 9-(4-hydroksibutyyli)akridiinia tetratsolilla katalysoiden (31P-nmr 146,7, 147,4 miljoonas- 20 osaa).m) Preparation of VIIIm (B '= CytBz, Z = acridine-9- (butyl-4-oxy) -, R5 = R6 = i-C3H7) This preparation is carried out analogously to Example 2a by carrying out the bisamidite of formula VIa (B 1 = CytBz, R 5 = R 6 = R 7 = R 8 = 1-C 3 H 7) with 1 equivalent of 9- (4-hydroxybutyl) acridine by tetrazole catalyzing (31 P nmr 146.7, 147.4 ppm).

Esimerkki 3: Kaavan VII mukaisen kantajaan sidotun nukleotidin valmistus : a) Menetelmä A: Kaavan VIIa-1 mukaisen kantajan valmistus kytkemällä kaavan VHIb mukainen nukleosidi-3'-.···. 25 fosforamidiitti 7,5 mg esimerkin la mukaista kantajaa, joka sisäl-tää sidottuna 0,2 pmol bishydroksietyylisulfonidimetoksit- • » · rityylieetteriä, käsitellään 3-%:isella trikloorietikka-hapolla, jolloin DMTr-suojaryhmä lohkeaa pois, se pestään * * · 30 asetonitriilillä ja saatetaan sitten reagoimaan 2 pmolrn t » kanssa kaavan VHIb mukaista nukleosidi-3'-fosforamidiit-tia (B' = Thy, Z = 0-i-C3H7, R5 = R6 = i-C3H7) tetratsolin (10 pmol) läsnä ollessa asetonitriilissä. Reaktioaika on •( 2,5 minuuttia. Sitten hapetetaan jodilla (kun W = 0, 1,3 g '·'··' 35 jodia THF/vesi/pyridiinissä; 70:20:5, v/v/v, 5 minuuttia).Example 3: Preparation of a Nucleotide Binded to a Carrier of Formula VII: a) Method A: Preparation of a Carrier of Formula VIIa-1 by Coupling Nucleoside 3 'to VHIb. Phosphoramidite 7.5 mg of the support of Example 1a, containing 0.2 pmol of bishydroxyethylsulfone dimethoxyethyl ether bound, is treated with 3% trichloroacetic acid, whereupon the DMTr protecting group is cleaved, washed * * · 30 acetonitrile and then reacting with 2 pmol of t »nucleoside 3'-phosphoramidite of formula VHIb (B '= Thy, Z = O-i-C 3 H 7, R 5 = R 6 = i-C 3 H 7) tetrazole (10 pmol) acetonitrile. The reaction time is • (2.5 minutes. Then oxidized with iodine (when W = 0, 1.3 g '·' ·· ') 35 iodines in THF / water / pyridine; 70:20: 5, v / v / v, 5 minutes ).

3131

1152 U1152 U

b) Menetelmä B: Kaavan VIIa-2 mukaisen kantajan valmistus käyttämällä reaktiota kaavan IX mukaisen fosfi-tylointireagenssin kanssab) Method B: Preparation of a Supporting Formula VIIa-2 Using a Reaction with a Phosphorylation Reagent of Formula IX

Kaavan IX mukainen fosfitylointireagenssi (Z" = 5 n-oktyyli, R9 = R10 = Cl; 1 ekvivalentti) saatetaan 1,2 ekvivalentin di-isopropyylietyyliamiinia (DIPEA) läsnä ollessa reagoimaan abs. asetonitriilissä tai metyleeniklo-ridissa kaavan X mukaisen nukleosidin (1 ekvivalentti 5'-0-dimetoksitrityylitymidiiniä, B' = β-asemassa, Y"' = O) 10 kanssa -78 °C:ssa, jolloin saadaan vastaava nukleosidi-3'-O-n-oktyylifosfonmonokloridi. Kaavan IVa mukaista kantajaa käsitellään suojaryhmän D = DMTr lohkaisemiseksi kuten menetelmässä A kuvataan, se pestään asetonitriilillä ja saatetaan DIPEA:n läsnä ollessa reagoimaan ylimäärän iji 15 situ -valmistettua nukleosidi-3'-O-n-oktyylifosfonmonoklo-ridia kanssa. Jodivedellä hapettamalla saadaan kantajaan sidottu kaavan VIIa-2 mukainen nukleotidi, joka on käytettävissä myöhempiin oligonukleotidisynteeseihin.The phosphithylation reagent of formula IX (Z "= 5 n-octyl, R 9 = R 10 = Cl; 1 equivalent) is reacted in the presence of 1.2 equivalents of diisopropylethylamine (DIPEA) in abs. Acetonitrile or methylene chloride (1 equivalent). 5'-O-dimethoxytrityl-thymidine, B '= at the β-position, Y "' = O) 10 at -78 ° C to give the corresponding nucleoside-3'-On-octylphosphonmonochloride. The support of Formula IVa is treated to cleave the protecting group D = DMTr as described in Method A, washed with acetonitrile and reacted with an excess of 15 situ nucleoside 3'-O-n-octylphosphonmonochloride in the presence of DIPEA. Oxidation with iodine water provides a carrier-bound nucleotide of formula VIIa-2, which is available for subsequent oligonucleotide synthesis.

Esimerkki 4: Kaavan I mukaisten oligonukleotidien 20 valmistus (monomeeri on aina B-D-desoksiribonukleosidi) a) Kaavan Ia mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = 0-i-C3H7, a = U = V = W = X = Y = Y' = O, B = Thy, : n s 9) valmistus • · « * * · · * * » • t 25 TpTpTpTpTpTpTpTpTpTp-(0-i-C3H7) « * · • * 0,2 pmol kantajaa VIIa-1 (B* = Thy, W = 0, Z = 0-i- 1 > » C3H7) esimerkistä 3a käsitellään toisiaan seuraten seuraa-villa reagensseilla: 30 1. Abs. asetonitriili ·...* 2. 3-%:inen trikloorietikkahappo dikloorimetaanissa 3. Abs. asetonitriili 4. 4 pmol 5'-0-dimetoksitrityylitymidiini-3'-f os- •( forihappo-B-syanoetyyliesteridi-isopropyyliamidiittia ja ’··>· 35 25 pmol tetratsolia 0,15 ml:ssa abs. asetonitriiliä 115214 32 5. Asetonitriili 6. 20 % asetanhydridiä THFrssä, jossa on 40 % luti-diinia ja 10 % dimetyyliaminopyridiiniä 7. Asetonitriili 5 8. Jodi (1,3 g THF/vesi/pyridiinissä; 70:20:5, v/v/v)Example 4: Preparation of Oligonucleotides of Formula I (monomer is always BD deoxyribonucleoside) a) Oligonucleotide of Formula Ia (R 1 = R 2 = H, Z = O-i-C 3 H 7, a = U = V = W = X = Y = Y '= O, B = Thy,: ns 9) Preparation • · «* * · · * *» • t 25 TpTpTpTpTpTpTpTpTpTp- (0-i-C3H7) «* · • * 0.2 pmol of carrier VIIa-1 ( B * = Thy, W = 0, Z = 0-1 (→ C 3 H 7) from Example 3a is treated sequentially with the following reagents: 1. Abs. acetonitrile · ... * 2. 3% trichloroacetic acid in dichloromethane 3. Abs. acetonitrile 4. 4 pmol 5'-O-dimethoxytritylthymidine-3'-fo- (foroic acid B-cyanoethyl ester isopropylamidite and '··· · 35 25 pmol tetrazole in 0.15 ml abs. acetonitrile 115214 32 5. Acetonitrile 6. 20% Acetic anhydride in THF with 40% lutidine and 10% dimethylaminopyridine 7. Acetonitrile 5. 8. Iodine (1.3 g in THF / water / pyridine; 70: 20: 5, v / v / v)

Vaiheet 1 - 8, joita kutsutaan seuraavassa reak-tiosykliksi, toistetaan dekatymidylaattijohdannaisen rakentamiseksi 8 kertaan. Synteesin tultua päätetyksi suo-10 ritetaan dimetoksitrityyliryhmän lohkaisu kuten kuvataan vaiheissa 1-3. Käsittelemällä 1,5 tunnin ajan ammoniakilla oligonukleotidi lohkaistaan kantajasta, jolloin samalla β-syanoetyyliryhmät poistuvat. Koska oligonukleotidi ei sisällä aminonsuojaryhmiä, lisäkäsittelyä ammoniakilla 15 ei tarvita. Saatua dekatymidylaatti-3'-fosfaatti-isopro-pyyliesteriraakatuotetta puhdistetaan polyakryyliamidigee-lielektroforeettisesti tai HPLC:llä.Steps 1-8, hereinafter referred to as the reaction cycle, are repeated 8 times for the construction of the decathymidylate derivative. Once the synthesis is complete, cleavage of the dimethoxytrityl group is carried out as described in steps 1-3. After treatment with ammonia for 1.5 hours, the oligonucleotide is cleaved from the carrier thereby removing the β-cyanoethyl groups. Since the oligonucleotide does not contain amino protecting groups, no further treatment with ammonia is required. The resulting decatymidylate 3'-phosphate isopropyl ester crude product is purified by polyacrylamide gel electrophoresis or HPLC.

b) Kaavan Ib mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = O-X-C3H7, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) valmistus 20 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCpTp-O- 1-C3H7) • · » · · • · » • ·b) Preparation of Oligonucleotide of Formula Ib (R 1 = R 2 = H, Z = OX-C 3 H 7, a = U = V = W = X = Y = Y '= 0) 20 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCpTp-O-1 · C) »· · • ·» • ·

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4a * · 25 nähden käyttäen kuitenkin erilaisia nukleoemäksiä mono-meerissä. Synteesivaiheissa 1-8 monomeeriä käytetään * yleensä 5 ' -O-dimetoksitrityylinukleosidi-3 '-fosforihappo-However, the synthesis is carried out analogously to Example 4a * 25 using different nucleobases in the monomer. In the synthesis steps 1 to 8, monomers are generally used for the 5 '-O-dimethoxytrityl nucleoside-3'

t t It t I

β-syanoetyyliesteridialkyyliamidina, jolloin adeniinin (Ade), sytosiinin (Cyt) tai guaniinin (Gua) aminofunktiot 30 on varustettu sopivilla suojaryhmillä. Tässä esimerkissä käytetään N6-bentsoyyli-Ade: tä (AdeBz), N4-bentsoyyli-Cyt:tä ;'· I (CytBz) ja N2-isobutyryyli-Gua:ta (Gua1-Bu) . Ketjua raken- netaan lähtien kaavan VIIa-1 mukaisesta kantajasta (B' = ·_ Thy, W = O, Z = 0-i-C3H7) kuten kuvataan esimerkissä 4a, ’·!** 35 jolloin edellä esitettyä sekvenssiä vastaavat monomeerit 115214 33 kondensoidaan mukaan. Aminonsuojaryhmien lohkaisemiseksi suoritetaan kuitenkin vielä ammoniakkikäsittely (16 tuntia 50 °C:ssa) .β-cyanoethyl ester alkylalkamide, wherein the amino functions of adenine (Ade), cytosine (Cyt) or guanine (Gua) are provided with suitable protecting groups. In this example, N6-benzoyl-Ade (AdeBz), N4-benzoyl-Cyt; N (CytBz) and N2-isobutyryl-Gua (Gua1-Bu) are used. The chain is constructed starting from the carrier of formula VIIa-1 (B '= · _ Thy, W = O, Z = O-i-C 3 H 7) as described in Example 4a,' ·! ** 35 wherein monomers 115214 correspond to the above sequence. is condensed. However, ammonia treatment is still carried out (16 hours at 50 ° C) to cleave the amino protecting groups.

c) Kaavan Ie mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, 5 Z = 0-CH2CH3, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) valmistus d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O- CH2CH3) 10 Lähtien kaavan VIIa-3 mukaisesta kantajasta (B' =c) Preparation of Oligonucleotide of Formula Ie (R 1 = R 2 = H, 5 Z = O-CH 2 CH 3, a = U = V = W = X = Y = Y '= 0) d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O-CH 2 CH 3) -3 (B '=

Cyt1_Bu, W = 0, Z = O-C2H5), jonka valmistus tapahtuu käyttäen kaavan Villa mukaista monomeeriä menetelmän A mukaan (esimerkki 3a), synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4b nähden. Kuitenkin emäslabiilien substituu-15 tioiden (kuten tässä, kun Z = O-C2H5) valmistamiseksi käytetään edullisesti labiilimpia aminonsuojaryhmiä N6-fe-noksiasetyyli-Ade (AdePÄC), N4-isobutyryyli-Cyt (Cyt1_Bu) , N2-fenoksiasetyyli-Gua (GuaPÄC), jotka voidaan synteesin päätteeksi helpommin lohkaista pois. Suojaryhmien poisto 20 ammoniakilla kestää tällöin vain 2 tuntia 50 °C:ssa. Jos tuotetta käsitellään edelleen 6 tunnin ajan 50 °C:ssa am-moniakilla, saadaan sivutuotteena fosfaattietyyliesterin : ',l lohkaisulla noin 5 - 10 % oligonukleotidi-3'-fosfaattia.Cyt 1 -Bu, W = O, Z = O-C 2 H 5), which is prepared using the monomer of formula VIIIa according to Method A (Example 3a), is synthesized analogously to Example 4b. However, the most labile amino protecting groups of N6-phenoxyacetyl-Ade (AdePΔC), N4-isobutyryl-Cyt (Cyt1-Bu), N2-phenoxyacetyl-Gua (preferably with the most labile amino protecting groups) are used for the preparation of base labile substitutions (such as here Z = O-C2H5). , which can be more easily cleaved off at the end of the synthesis. Removal of the protecting groups with 20 ammonia then takes only 2 hours at 50 ° C. If the product is further treated with ammonia at 50 ° C for 6 hours, about 5-10% of oligonucleotide 3'-phosphate is obtained as a by-product by cleavage of the phosphate ethyl ester: ', 1.

:*·,,· d) Kaavan Id mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = • · 25 H, Z = O-(CH2) 17CH3, a = U = V = X = Y = Y' = O; W = O, lukuunottamatta kuolaakin viimeistä 5'-pään fosforotioaat- • 1 tinukleotidivälisidosta, joissa W = S (merkitty ps)) vai- * * · mistus ’; · 30 d(CpsGpsTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O- (CH2) 17CH3) » · I k k -.j Lähtien kaavan VIIa-4 mukaisesta kantajasta (B' = ·, Cyt1_Bu, W = O, Z = 0- (CH2) 17CH3) , joka valmistetaan käyt- 35 täen kaavan VHId mukaista monomeeriä menetelmän A mukaan 34 115214 (esimerkki 3a) , synteesi suoritetaan analogisesti esimerkissä 4c kuvattuun nähden käyttäen labiilimpia suojaryh-miä. Toiseksi viimeisen (G) ja viimeisen nukleotidin (C) kytkemisen jälkeen käytetään jodiveden asemesta TETD-5 liuosta (0,4 M tetraetyylitiuraamidisulfidi asetonitrii-lissä) rikkihapetuksessa. Käsittelemällä 2 tunnin ajan ammoniakilla poistetaan suojaryhmät. Saadaan kaavan Id mukainen oligonukleotidi, jossa on kaksi 5'-pääfosforo-tioaattinukleotidivälisidosta ja yksi 3'-O-n-oktadekyyli-10 fosfaattiesteritähde.(D) the oligonucleotide of formula Id (R 1 = R 2 = • · 25 H, Z = O- (CH 2) 17 CH 3, a = U = V = X = Y = Y '= O, W = O, except for the last 5 'end phosphorothioate tinucleotide intermediate bond, where W = S (designated ps)); 30 d (CpsGpsTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O- (CH2) 17CH3) »· I months -.j Starting from the carrier of formula VIIa-4 (B '= ·, C is prepared using the monomer of formula VHId according to Method A 34115214 (Example 3a), the synthesis is carried out analogously to that described in Example 4c using the most labile protecting groups. Second, after the last (G) and last nucleotide (C) coupling, a solution of TETD-5 (0.4 M tetraethylthiuram sulfide in acetonitrile) is used in place of iodine water in sulfur oxidation. Treatment with ammonia for 2 hours removes the protecting groups. An oligonucleotide of formula Id having two 5'-main phosphorothioate nucleotide spacers and one 3'-O-n-octadecyl-10 phosphate ester residue is obtained.

e) Kaavan Ie mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = CH3, a = V = W = X = Y = Y' = O; U = O, lukuunottamatta kumpaakin 5'-pään metyylifosfonaattinukleotidivä-lisidosta, joissa U = CH3 (merkitty Pms) ) valmistus 15 d (CpMeGpMeTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCpTpMe) Lähtien kaavan VIIa-5 mukaisesta kantajasta (B' =e) with the exception of each of the 5'-end methylphosphonate nucleotide spacings where U = CH3, the oligonucleotide of formula Ie (R1 = R2 = H, Z = CH3, a = V = W = X = Y = Y '= O; U = O); (labeled Pms)) Preparation 15 d (CpMeGpMeTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCpTpMe) Starting from the carrier of formula VIIa-5 (B '=

Thy, W = O, Z = CH3) , joka valmistetaan käyttäen kaavan 20 VIIlp mukaista monomeeriä menetelmän A mukaan (esimerkki 3a) , synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4c nähden. Viimeisten kummankin nukleotidiyksikön (G ja C) :/.j kytkemiseksi käytetään normaalien syanoetyylisuojattujen monomeerien (kaava VIII, Z = OCH2CH2CN) asemesta vastaavia 25 metyylifosfonamidiitteja (kaava VIII, Z = CH3) . Pilkko- mistä kantajasta (1,5 tuntia huoneen lämpötilassa) kons.Thy, W = O, Z = CH 3), prepared using the monomer of Formula VIIlp according to Method A (Example 3a), the synthesis is carried out analogously to Example 4c. Instead of the normal cyanoethyl protected monomers (Formula VIII, Z = OCH 2 CH 2 CN), the corresponding methyl phosphonamidites (Formula VIII, Z = CH 3) are used to link the last two nucleotide units (G and C):. Cleavage from the support (1.5 hours at room temperature) by conc.

• * ammoniakilla seuraa 6 tuntia kestävä käsittely etyleeni- • » · diamiini/etanoli/vedellä (5:4:1, v/v/v) emästen amino-funktioiden vapauttamiseksi. Saadaan kaavan Ie mukainen 30 oligonukleotidi-3'-metyylifosfonaatti, jossa on kaksi ’··* 5' -päämetyylifosfonaattinukleotidivälisidosta.Ammonia is followed by treatment for 6 hours with ethylene diamine / ethanol / water (5: 4: 1, v / v / v) to release the amino functions of the bases. An oligonucleotide 3'-methylphosphonate of formula Ie having two '·· * 5' parent methylphosphonate nucleotide intermediate bonds is obtained.

f) Kaavan If mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = CH3, X = S, a = U = V = W = Y = Y' = O) valmistus 35 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp(s)Me) 35 115214 Lähtien kaavan IVa mukaisesta kantajasta esimerkistä la kytketään ensimmäisessä reaktiosyklissä kaavan VIII mukainen metyylifosfonamidiitti (Z = CH3, B' = Cyt1-Bu, R5 = R6 = 1-C3H7) kuten kuvataan esimerkissä 3a. Hapetus 5 suoritetaan TETDrllä. Sitten synteesiä jatketaan kuten esimerkissä 3c. Kun suojaryhmät on lohkaistu analogisesti esimerkkiin 3e nähden, saadaan kaavan If mukainen oligo-nukleotidi-3'-metyylifosfonotioaatti.f) Preparation of Oligonucleotide of Formula If (R 1 = R 2 = H, Z = CH 3, X = S, α = U = V = W = Y = Y '= O) 35 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp (s) Me) From the support of Example IVa from Example 1a, the first reaction cycle is coupled with methyl phosphonamidite of formula VIII (Z = CH 3, B '= Cyt 1 -Bu, R 5 = R 6 = 1 -C 3 H 7) as described in Example 3a. Oxidation 5 is performed on TETD. The synthesis is then continued as in Example 3c. When the protecting groups are cleaved analogously to Example 3e, an oligonucleotide 3'-methylphosphonothioate of the formula If is obtained.

g) Kaavan Ig mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = 10 H, Z=X=S, a = U = V = W = Y = Y' = O) valmistus d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp <s> s)g) Preparation of oligonucleotide of formula Ig (R1 = R2 = 10H, Z = X = S, a = U = V = W = Y = Y '= O) d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp <s> s)

Valmistus suoritetaan analogisesti esimerkissä 4b 15 kuvattuun synteesiin nähden lähtien kaavan IVa mukaisesta kantajasta esimerkistä la kuitenkin sillä erolla, että ensimmäisessä kondensointivaiheessa kaavan VIII mukaista nukleosidi-3'-fosforamidiittia (Z = 2,4-diklooritiobent- syyli, R5 = R6 = etyyli) käytetään metyylifosfonamidiitin 20 asemesta. Toisen S-atomin liittäminen onnistuu jälleen hapettamalla TETDrllä (0,4 M asetonitriilissä). Dikloori- » 1 bentsyylitioryhmä lohkaistaan tunnetulla tavalla tiofeno- : li/trietyyliamiinilla. Lohkaisemalla suojaryhmät kons. am- moniakilla saadaan kaavan Ig mukainen oligonukleotidi-3'- • * 25 fosforoditioaatti.The preparation is carried out analogously to the synthesis described in Example 4b, starting from the support of formula IVa from Example 1a but with the difference that in the first condensation step the nucleoside 3'-phosphoramidite of formula VIII (Z = 2,4-dichlorothiobenzyl, R 5 = R 6 = ethyl) is used. instead of methylphosphonamidite 20. The second S atom is coupled again by oxidation with TETD (0.4 M in acetonitrile). The dichloro-1-benzylthio group is cleaved in a known manner with thiophenol / triethylamine. By cleaving the protecting groups in conc. ammonia provides an oligonucleotide 3'- * 25 phosphorodithioate of formula Ig.

h) Kaavan Ih mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = • * H, Z = p-nitrofenyylietyyli-2-oksi, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) valmistus •;;; 30 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-0-CH2CH2- **.. (fenyyli)-NO2) • % Lähtien kaavan VIIa-β mukaisesta kantajasta (B' = ·, CytBz, W = 0, Z = p-nitrofenyylietyyli-2-oksi) , joka vai- ) I » 35 mistetaan käyttäen kaavan VHIf mukaista monomeeriä mene- I · 115214 36 telmän A mukaan (esimerkki 3a), synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4b nähden. Lohkaisemalla suojaryhmät käsittelemällä 10 tunnin ajan ammoniakilla 55 °C:ssa saadaan kaavan Ih mukainen oligonukleotidi-3'-O-(p-nitrofe-5 nyylietyyli)fosfaatti.h) Preparation of Oligonucleotide of Formula Ih (R 1 = R 2 = * H, Z = p-Nitrophenylethyl-2-oxy, a = U = V = W = X = Y = Y '= O); 30 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O-CH2CH2- ** .. (phenyl) -NO2) •% Starting from the carrier of formula VIIa-β (B '= ·, CytBz, W = 0, Z = p-nitrof) which is prepared using the monomer of formula VHIf according to Method I (1152144) 36 (Example 3a), the synthesis is carried out analogously to Example 4b. Cleavage of the protecting groups by treatment with ammonia at 55 ° C for 10 hours gives the oligonucleotide 3'-O- (p-nitrophen-5-ylethyl) phosphate of formula Ih.

i) Kaavan li mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = 3-pyridyylipropan-3-oksi, a = U = V = W = X = Y = Y' = O) valmistus 10 d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O-(CH2) 3- pyridyyli) Lähtien kaavan VIIa-7 mukaisesta kantajasta (B' = Cyt1_Bu, W = O, Z = -0- (CH2) 3-pyridyyli) , joka valmistet-15 tiin kuten kuvataan esimerkissä 3a käyttäen kaavan Ville mukaista amidiittia, oligonukleotidin synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4c nähden.i) Preparation of Oligonucleotide of Formula I (R1 = R2 = H, Z = 3-Pyridylpropan-3-oxo, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) for 10 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O) ) 3-Pyridyl) Starting from the support of formula VIIa-7 (B '= Cyt 1 -Bu, W = O, Z = -O- (CH 2) 3-pyridyl) prepared as described in Example 3a using the amidite of formula Ville, oligonucleotide synthesis is carried out analogously to Example 4c.

k) Kaavan Ik mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = -0-(CH2CH20)3CH3, a = U = V = W = X = Y = Y' = O) 20 valmistus d (GpApGpGpApCpGpTpTpCpCpTpCpCpTpGpCpGpGpGpApApGpGpCp- :/.! o-(ch2ch2o)3CH3) • # • » · * ' * * · 25 Lähtien kaavan VIIa-8 mukaisesta kantajasta (B* = :v. CytBz, W = 0, Z = -0- (CH2CH2O) 3CH3, joka valmistettiin kuten kuvataan esimerkissä 3a käyttäen kaavan VUIg mukaista amidiittia, oligonukleotidisynteesi suoritetaan edeltävän sekvenssin mukaisesti analogisesti esimerkkiin 4b näh-k) Preparation of Oligonucleotide of Formula Ik (R 1 = R 2 = H, Z = -O- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) 20 d (GpApGpGpApCpGpTpTpCpCpTpCpCpTpGpCpGpGpGpAp). o- (ch2ch2O) 3CH3) ## STR3 ## Starting from the carrier of formula VIIa-8 (B * =: v. CytBz, W = 0, Z = -O- (CH2CH2O) 3CH3) as described in Example 3a using the amidite of formula VUIg, oligonucleotide synthesis according to the preceding sequence is carried out analogously to Example 4b.

< I<I

•;t; 30 den.•; t; 30 den.

• · » « 1 t · » 1 > » • 1 » I * ' * 1 1 2 » » * * I t 37 115214 1 2 l) Kaavan II mukaisen oligonukleotidin (R = R = H, Z = -O- (CH2CH2O) 5 (CH2) 4CH3, a = U = V = W = X = Y = Y' = O) valmistus 5 d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O- (CH2CH20)5(CH2)4CH3) Lähtien kaavan VIIa-9 mukaisesta kantajasta (B' = CytBz, W = 0, Z = -0-(CH2CH20)5(CH2)4CH3, joka valmistet-10 tiin kuten kuvataan esimerkissä 3a käyttäen kaavan Villi mukaista amidiittia, oligonukleotidi syntetisoidaan analogisesti esimerkkiin 4b nähden.• »» 1 t · »1>» • 1 »I * '* 1 1 2» »* * I t 37 115214 1 2 l) Oligonucleotide of formula II (R = R = H, Z = -O- CH2CH2O) 5 (CH2) 4CH3, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) Preparation of 5d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O- (CH2CH2O) 5 (CH2) 4CH3) B '= CytBz, W = 0, Z = -O- (CH 2 CH 2 O) 5 (CH 2) 4 CH 3 prepared as described in Example 3a using the amidite of formula Wild, the oligonucleotide is synthesized analogously to Example 4b.

m) Kaavan Im mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = -O- (CH2CH20) s (CH2) 13CH3, a = U = V = W = X= Y = 15 Y1 = O) valmistus d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-O- (CH2CH20)8(CH2)i3CH3) 20 Lähtien kaavan VIIa-10 mukaisesta kantajasta (B1 =m) Preparation of Oligonucleotide of Formula Im (R 1 = R 2 = H, Z = -O- (CH 2 CH 2 O) s (CH 2) 13 CH 3, a = U = V = W = X = Y = 15 Y 1 = O) d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpAp) - (CH 2 CH 2 O) 8 (CH 2) 13 CH 3) 20 Starting from the carrier of formula VIIa-10 (B 1 =

CytBz, W = 0, Z = -0-(CH2CH20) s (CH2) 13CH3, joka valmistet- » * ·, .· tiin kuten kuvataan esimerkissä 3a käyttäen kaavan VHIk I mukaista amidiittia, oligonukleotidi syntetisoidaan analo- gisesti esimerkkiin 4b nähden.CytBz, W = 0, Z = -O- (CH 2 CH 2 O) s (CH 2) 13 CH 3 prepared as described in Example 3a using the amidite of formula VHIk I, the oligonucleotide is synthesized analogously to Example 4b.

:' ‘; 25 n) Kaavan In mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = -(CH3)N(CH2)2N(CH3)2, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) • 1 valmistus • * 1 d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-N(CH3) - 30 (ch2)2n(ch3)2) • » 1 · ,Lähtien kaavan IVc mukaisesta kantajasta esimer-: kistä le oligonukleotidi syntetisoidaan kuten kuvataan esi merkissä 4a lukuunottamatta, että ensimmäisessä kon-35 densointireaktiossa käytetään kaavan VIII mukaista metok-: ''; N) Preparation of Oligonucleotide of Formula In (R 1 = R 2 = H, Z = - (CH 3) N (CH 2) 2 N (CH 3) 2, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) • 1 * 1 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-N (CH 3) - 30 (ch 2) 2n (ch 3) 2) • 1 1 The 35 condensation reactions employ methoxide of formula VIII.

< > * I<> * I

115214 38 sifosforamidiittia (B' = Cyt1-Bu, Z = OCH3, R5 = R 6 = N(i-C3H7)2 ja hapettava amidointi suoritetaan käyttäen 0,1 M jodiliuosta THF/N,N',N'-trimetyylietyleenidiamiinissa (2:1, v/v) kahdesti 15 minuutin ajan. Emässtabiili sulfi-5 dikantaja hapetetaan oligonukleotidisekvenssin rakentamisen jälkeen käyttäen NaJ04:ää sinänsä tunnetulla tavalla emäslabiiliksi sulfonikantajaksi. Sekä lohkaisu kantajasta että suojaryhmien (PAC Aderlle ja Gua:lle; i-Bu Cytrlle) lohkaisu suoritetaan t-butyyliamiini/metanolilla (1:1, 10 v/v) 50 °C:ssa 16 tuntia kestävänä. Saadaan kaavan In mukainen oligonukleotidi-3'-trimetyylietyleenidiamiinifos-foramidaatti.115214 38 ziphosphoramidite (B '= Cyt 1 -Bu, Z = OCH 3, R 5 = R 6 = N (i-C 3 H 7) 2 and oxidative amidation is carried out using 0.1 M iodine in THF / N, N', N'-trimethylethylenediamine (2 : 1, v / v) twice for 15 min., After constructing the oligonucleotide sequence, the base stable sulpho-5 dicander is oxidized using NaJO4 in a manner known per se to the base labile sulfone carrier, both for the carrier and for protecting groups (PAC for Ader and Gua; i-Bu Cyt). is performed with t-butylamine / methanol (1: 1, 10 v / v) at 50 ° C for 16 hours to give the oligonucleotide 3'-trimethylethylenediamine phosphoramidate of formula In.

o) Kaavan Io mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = -HN(CH2) 2O-CH3, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) 15 valmistus d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp- HN(CH2)20-CH3) 20 Valmistus suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4n nähden, jolloin hapettava amidointi suoritetaan käyttäen ; 0,1 M jodiliuosta THF/2-metoksietyyliamiinissa (2:1, v/v) • t · j kahdesti 15 minuutin ajan. Suojaryhmät lohkaisemalla saa- .·. : daan kaavan Io mukainen oligonukleotidi-3'- (2-metoksietyy- • » .·· , 25 li) fosforamidaatti.o) Preparation of Oligonucleotide of Formula Io (R 1 = R 2 = H, Z = -HN (CH 2) 2 O -CH 3, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) 15 d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp- ) 20-CH3) 20 Preparation is carried out analogously to Example 4n, wherein oxidative amidation is carried out using; 0.1 M iodine solution in THF / 2-methoxyethylamine (2: 1, v / v) • twice for 15 minutes. Protecting groups by clipping. : oligonucleotide 3'- (2-methoxyethyl-25 .mu.l) phosphoramidate of formula Io.

p) Kaavan lp mukaisen oligonukleotidin (R1 = kaava II, R2 = H, Z = S, a = U = V = W = X = Y = Y' = Z' s O) ’·' ' valmistus ,,: ’ 30 d (psCpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCps) i < 1 > » t · ,\ : Synteesi suoritetaan lähtien kaavan IVa mukaisesta ’ « t kantajasta kuten kuvataan esimerkissä 4b. Kuitenkin ensim-p) Preparation of Oligonucleotide of Formula Ip (R 1 = Formula II, R 2 = H, Z = S, a = U = V = W = X = Y = Y '= Z' s O) '·' ' d (psCpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCps) i <1> »t ·, \: The synthesis is carried out starting from the carrier of formula IVa as described in Example 4b. However, first

« I«I

. mäisen rakenneosan (kaava VIII; B' = CytBz, Z = O-CH2CH2CN, ,;»· 35 R5 = R6 = N(i-C3H7)2) kytkemisen jälkeen hapetetaan j » 115214 39 TETD:llä. Kun DMTr-suojaryhmä on poistettu viimeiseksi lisätystä emäksestä, vapaa 5'-hydroksyyliryhmä fosfityloi-daan bissyanoetyylioksifosforamidiitilla, jonka kaava on IX (R9 = N (1-C3H7) 2, Z" = R10 = OCH2CH2CN, minkä jälkeen se 5 hapetetaan TETD:llä tiofosfaatiksi. Syanoetyylisuojaryhmät poistetaan käsittelemällä ammoniakilla. Saadaan kaavan lp mukainen oligonukleotidi-3'5'-bistiofosfaatti.. after coupling of the parent compound (Formula VIII; B '= CytBz, Z = O-CH 2 CH 2 CN,;? 35 R 5 = R 6 = N (i-C 3 H 7) 2) by oxidation with? 115214 39 TETD. After removal of the DMTr protecting group from the last addition base, the free 5'-hydroxyl group is phosphorylated with bissyanoethyloxy phosphoramidite of formula IX (R 9 = N (1-C 3 H 7) 2, Z "= R 10 = OCH 2 CH 2 CN), then oxidized with TETD. The cyanoethyl protecting groups are removed by treatment with ammonia to give the oligonucleotide 3'5'-bistophosphate of formula Ip.

q) Kaavan Iq mukaisen oligonukleotidin (R1 = kaava II, R2 = H, Z = 0-i-C3H7, a = U = V = W = X = Y = Y' = 10 Z' = O) valmistus d (i-C3H7-0-pCpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCpTp- O-1-C3H7) 15 Synteesi suoritetaan kuten kuvataan esimerkissä 4b.q) Preparation of the oligonucleotide of formula Iq (R1 = formula II, R2 = H, Z = O-i-C3H7, a = U = V = W = X = Y = Y '= 10 Z' = O) d (i- C3H7-0-pCpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCpTp-O-1-C3H7) The synthesis is carried out as described in Example 4b.

Kun DMTr-suojaryhmä on poistettu viimeiseksi lisätystä emäksestä, vapaa 5'-hydroksyyliryhmä fosfityloidaan syano-etyylioksi-i-propyylioksifosforamidiitilla, jonka kaava on IX (R9 = N (i-C3H7) 2, R10 = OCH2CH2CN, Z” = O-1-C3H7) , minkä 20 jälkeen hapetetaan jodivedellä. Saadaan kaavan Iq mukainen oligonukleotidi-3'5'-bisisopropyylifosfaattiesteri.After removal of the DMTr protecting group from the last base added, the free 5'-hydroxyl group is phosphorylated with cyanoethyloxy-i-propyloxy phosphoramidite of formula IX (R 9 = N (i-C 3 H 7) 2, R 10 = OCH 2 CH 2 CN, Z C3H7) followed by oxidation with iodine water. An oligonucleotide 3'5'-bisopropyl phosphate ester of formula Iq is obtained.

r) Kaavan Ir mukaisen oligonukleotidin (R1 = kaava : II, R2 = H, Z = n-C8Hi7, a = U = V = W = X = Y = Y' = ; Z' = O) valmistus 25 , d (CH3 (CH2) 7-pCpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpAp-r) Preparation of Oligonucleotide of Formula Ir (R 1 = Formula II, R 2 = H, Z = n-C 8 H 17, a = U = V = W = X = Y = Y '=; Z' = O) 25, d (CH 3 (CH2) 7-pCpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpAp-

GpCpTp- (CH2) 7CH3) • · * • · » Lähtien kaavan VIIa-2 mukaisesta kantajasta (B' = 30 Thy, W = 0, Z = (0^)7(¾) , jonka valmistusta kuvataan » » » esimerkissä 3b, synteesi suoritetaan analogisesti esi-: merkkiin 4c nähden. Kun DMTr-suojaryhmä on poistettu vii- meiseksi lisätystä emäksestä, vapaa 5'-hydroksyyliryhmä . fosfityloidaan käyttäen kaavan IX mukaista n-oktyyli- 35 dikloorifosfaania (Z" = (CH2)7CH3, R9 = R10 = Cl) ja DIPEA: ta 115214 40 (di-isopropyylietyyliamiini). Hapetuksen ja hydrolyysin jälkeen oligonukleotidi lohkaistaan kantajasta kuten esimerkissä 4e. Saadaan kaavan Ir mukainen oligonukleotidi-3*5*-bis-(n-oktyylifosfonaatti).GpCpTp- (CH2) 7CH3) Starting from the carrier of formula VIIa-2 (B '= 30 Thy, W = 0, Z = (O ^) 7 (¾), the preparation of which is described in Example 3b. , the synthesis is carried out analogously to Example 4c. After removal of the DMTr protecting group from the last addition of base, the free 5'-hydroxyl group is phosphorylated using n-octyldichlorophosphane of formula IX (Z "= (CH 2) 7 CH 3, R 9). = R10 = Cl) and DIPEA 11521440 (diisopropylethylamine) After oxidation and hydrolysis, the oligonucleotide is cleaved from the support as in Example 4e to give an oligonucleotide 3 * 5 * -bis- (n-octylphosphonate of formula Ir).

5 s) Kaavan Is mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = psoraleeni, a = U = V = W = X = Y = Y' = O) valmistus d(GpGpCpGpCpCpCpGpGpCpCpTpGpCpGpApGpApApApGpCpGpCpGp-psoraleeni) 105 s) Preparation of oligonucleotide of formula Is (R1 = R2 = H, Z = psoralen, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) d (GpGpCpGpCpCpCpGpGpCpCpTpGpCpGpApGpApApApGpCpGpCiGp)

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4c nähden lähtien kaavan VIIa-11 mukaisesta kantajasta (B' = Gua , Z = psoraleeni, W = O), joka valmistettiin analogisesti esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta mono-15 meeristä (B' = GuaPAC, Z = psoraleeni, R5 = R6 = 1-C3H7) , joka saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B' = GuaPAC, R5 -R = 1-C3H7) , joka saatettiin reagoimaan psoraleeni-H:n kanssa (U. Pieles ja U. Englisch, Nucl.Acids Res. 17 (1989) 285) analogisesti esimerkkiin 2a nähden. Suojaryh-20 mät ammoniakilla lohkaisemalla saadaan kaavan Is mukainen oligonukleotidi, jossa on 3'-päähän sitoutuneena psoralee->’ nifosfaattiesteri.Synthesis is carried out analogously to Example 4c starting from the support of formula VIIa-11 (B '= Gua, Z = psoralen, W = O) prepared analogously to Example 3a from the mono-15 monomer of formula VIII (B' = GuaPAC, Z = psoralen , R5 = R6 = 1-C3H7) previously obtained from bisamidite Via (B '= GuaPAC, R5 -R = 1-C3H7) which was reacted with psoralen-H (U. Pieles and U. Englisch, Nucl. Acids Res., 17, 285 (1989)) in analogy to Example 2a. Cleavage of the protecting groups with ammonia yields an oligonucleotide of the formula Is having a psoralenic → phosphate ester bound at the 3 'end.

t) Kaavan It mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = biotiini, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) valmistus ."·! 25 • 1 : ·. ·, d(GpGpCpGpCpCpCpGpGpCpCpTpGpCpGpApGpApApApGpCpGpCpGp- t » biotiini) tt) Preparation of Oligonucleotide of Formula It (R 1 = R 2 = H, Z = Biotin, a = U = V = W = X = Y = Y '= 0). "·! 25 • 1: ·. ·, d (GpGpCpGpCpCpCpGpGpCpCpTpGpCpGpApGpApApApGpApApApG - t »biotiini) t

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4c 30 nähden lähtien kaavan VIIa-12 mukaisesta kantajasta (B' =The synthesis is carried out analogously to Example 4c 30 starting from the support of formula VIIa-12 (B '=

GuaPÄC, Z = biotiini, W = O), joka valmistettiin analogi-sesti esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta mono-meeristä (B' = GuaPÄC, Z = biotiini, R5 = R6 = 1-C3H7), joka saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B' = GuaPAC, R5 - R8 = **·'*' 35 1-C3H7), joka saatettiin reagoimaan biotiini-H:n kanssa 115214 41 (R. Pon, Tetrahedron Lett. 32 (1991) 1715) analogisesti esimerkkiin 2a nähden. Lohkaisemalla suojaryhmät ammoniakilla saadaan kaavan It mukainen oligonukleotidi, joka sisältää 3'-päähän sitoutuneena biotiinifosfaattiesterin, 5 u) Kaavan Iu mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = fluoreseiini, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) valmistus d(GpGpCpGpCpCpCpGpGpCpCpTpGpCpGpApGpApApApGpCpGpCpGp-10 fluoreseiini)GuaPÄC, Z = biotin, W = O) prepared analogously to Example 3a from the monomer of formula VIII (B '= GuaPÄC, Z = biotin, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) previously obtained from bisamidite Via ( B '= GuaPAC, R 5 - R 8 = ** ·' * '35 1-C 3 H 7) which was reacted with biotin-H 11521441 (R. Pon, Tetrahedron Lett. 32 (1715) 1715) analogously to Example 2a. . Cleavage of the protecting groups with ammonia yields an oligonucleotide of formula I containing a biotin phosphate ester bound at the 3 'end, 5 µ) of an oligonucleotide of formula Iu (R 1 = R 2 = H, Z = fluorescein, a = U = V = W = X = Y = Y' = 0) Preparation d (GpGpCpGpCpCpCpGpGpCpCpTpGpCpGpApGpApApApGpCpGpCpGp-10 Fluorescein)

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4c nähden lähtien kaavan VIIa-13 mukaisesta kantajasta (Bf = GuaPÄC, Z = f luoreseiini, W = 0) , joka valmistettiin ana-15 logisesti esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeristä (B' = GuaPÄC, Z = f luoreseiini, R5 = R6 = 1-C3H7) , joka saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B' =The synthesis is carried out analogously to Example 4c starting from the support of formula VIIa-13 (Bf = GuaPÄC, Z = f fluorescein, W = 0) prepared analogously to Example 3a from the monomer of formula VIII (B '= GuaPÄC, Z = f luorescein, R5 = R6 = 1-C3H7) previously obtained from bisamidite Via (B '=

GuaPAC, R5 - R8 = 1-C3H7) , joka saatettiin reagoimaan fluo-reseiini-H:n kanssa (Schubert et ai., Nucl.Acids Res. 18 20 (1991) 3427) analogisesti esimerkkiin 2a nähden. Lohkai semalla suojaryhmät ammoniakilla saadaan kaavan Iu mu-kainen oligonukleotidi, joka sisältää 3'-päähän sitoutu- * 1 : ·.: neena fluoreseiinifosfaattiesterin.GuaPAC, R5-R8 = 1-C3H7), which was reacted with fluorescein-H (Schubert et al., Nucl.Acids Res. 18 20 (1991) 3427) in analogy to Example 2a. Cleavage of the protecting groups with ammonia yields an oligonucleotide of formula Iu containing the fluorescein phosphate ester bound at the 3 'end.

: v) Kaavan lv mukaisen oligonukleotidin (R = R = R··. 25 H, Z = akridin-9-yylibut-4-oksi, a = U = V = W = X = Y = Y' =0) valmistus • • 1 1 · • 1 » d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-(akri-din-9-yylibut-4-oksi) ;:! 30 Lähtien kaavan VIIa-14 mukaisesta kantajasta (B' = CytBz, W = 0, Z = akridin-9-yylibut-4-oksi), joka valmis-tetaan käyttämällä kaavan Vlllm mukaista monomeeriä ana-·_ logisesti esimerkkiin 3a nähden, oligonukleotidi synteti- • r '··1' 35 soidaan kuten kuvataan esimerkissä 4b. Suojaryhmät pois- » a 115214 42 tamalla saadaan kaavan lv mukainen oligonukleotidi, joka sisältää 3'-päässä akridin-9-yylibut-4-yylifosfaattieste- rin.: v) Preparation of oligonucleotide of formula lv (R = R = R ··· 25 H, Z = acridin-9-yl-but-4-oxy, a = U = V = W = X = Y = Y '= 0) • • 1 1 · • 1 »d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp- (Acridin-9-yl-but-4-oxy);:) Starting from the carrier of formula VIIa-14 (B '= CytBz,? -yl-but-4-oxy) prepared using the monomer of formula VIIIllm analogously to Example 3a, the oligonucleotide synthesized as described in Example 4b. thereby obtaining an oligonucleotide of formula lv containing an acridin-9-yl-but-4-yl phosphate ester at the 3'-end.

w) Kaavan Iw mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = 5 H, Z = HN(CH2) 3NH(CH2)4NH(CH2) 3NH2, a = U = V = W = X = Y = Y' = O) valmistus d (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-HN (CH2) 3NH (CH2) 4NH (CH2) 3NH2) 10w) Preparation of oligonucleotide of formula Iw (R 1 = R 2 = 5 H, Z = H N (CH 2) 3 NH (CH 2) 4 NH (CH 2) 3 NH 2, a = U = V = W = X = Y = Y '= O) d. CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-HN (CH 2) 3 NH (CH 2) 4 NH (CH 2) 3 NH 2) 10

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4n nähden, jolloin hapettava amidointi suoritetaan käyttäen spermiiniä. Sitten suoritetaan salpausreaktio käyttäen trifluorietikkahappoanhydridiä asetanhydridin asemesta.The synthesis is carried out analogously to Example 4n, wherein the oxidizing amidation is carried out using spermine. The blocking reaction is then performed using trifluoroacetic anhydride instead of acetic anhydride.

15 Suojaryhmät lohkaisemalla saadaan kaavan Iw mukainen oligonukleotidi, joka sisältää 3'-päässä spermiinifosfor-amidaattitähteen.Cleavage of the protecting groups yields an oligonucleotide of formula Iw containing a spermine phosphoramidate residue at the 3 'end.

x) Kaavan Ix mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = atsiridyyli-N-etyyli-2-oksi, a = U = V = W = X = Y = 20 Y' = O) valmistus ch2x) Preparation of oligonucleotide of formula Ix (R1 = R2 = H, Z = aziridyl-N-ethyl-2-oxy, a = U = V = W = X = Y = 20 Y '= O) ch2

d(CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-0(CH2)2Nd (CpGpTpCpCpApTpGpTpCpGpGpCpApApApCpApGpCp-0 (CH 2) 2 N

:!’·ί ch2:! '· Ί ch2

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4cThe synthesis is carried out analogously to Example 4c

• · I• · I

’·' * 25 nähden lähtien kaavan VIIa-15 mukaisesta kantajasta (B' ='·' * 25 starting from the carrier of formula VIIa-15 (B '=

CytBz, Z = atsiridyyli-N-etyyli-2-oksi, W = 0) , joka val-mistettiin analogisesti esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII 't"' mukaisesta monomeeristä (B' = CytBz, Z = atsiridyyli-N- ,·, ; etyyli-2-oksi, R5 = R6 = 1-C3H7) , joka saatiin aiemmin kaa- 30 van Via mukaisesta bisamidiitista (B' = CytBz, R5 - R8 = . 1-C3H7), joka saatettiin reagoimaan N-(2-hydroksietyyli)at- siridiinin kanssa analogisesti esimerkkiin 2a nähden. Loh-CytBz, Z = aziridyl-N-ethyl-2-oxy, W = O) prepared analogously to Example 3a from the monomer of formula VIII 't "' (B '= CytBz, Z = aziridyl-N-, ·, ethyl 2-oxy, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) previously obtained from the bisamidite of formula VIa (B '= CytBz, R 5 -R 8 = .1-C 3 H 7) which was reacted with N- (2- hydroxyethyl) aziridine analogous to Example 2a.

1152 U1152 U

43 kaisemalla suojaryhmät ammoniakilla saadaan kaavan Ix mukainen oligonukleotidi, joka sisältää 3'-päähän sitoutuneena atsiridiini-N-et-2-yylifosfaattiesterin.Cleavage of the protecting groups with ammonia yields an oligonucleotide of formula Ix containing the aziridine N-eth-2-yl phosphate ester bound at the 3 'end.

y-1) Kaavan y-1 mukaisen oligonukleotidi n (R1 = 5 R2 = H, Z = -0-farnesyyli, ps:lle W » S) valmistus 5’ CpSCpSGpSGpSApSApSApSApSCpSApSTpSCpSGpSCpSGpSGpSTp STpSGpSTpS-O-farnesyyliy-1) Preparation of oligonucleotide n of formula y-1 (R 1 = 5 R 2 = H, Z = -O-farnesyl, for ps W) S) 5 '

Synteesi tapahtuu analogisesti esimerkkiin 4d näh-10 den lähtien kaavan VIIa-16 mukaisesta kantajasta (B * =The synthesis is analogous to Example 4d starting from the support of formula VIIa-16 (B * =

Thy, Z = O-farnesyyli), joka valmistetaan analogisesti esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeristä (B' = Thy, Z = O-farnesyyli, R5 = R6 = 1-C3H7) , joka saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B' = Thy, R5 - R8 = 1-C3H7) , 15 joka saatettiin reagoimaan farnesolin kanssa analogisesti esimerkkiin 2b nähden. Hapetus suoritetaan tällöin kuitenkin kulloinkin käyttäen TETD-liuosta kuten kuvataan esimerkissä 4d. Lohkaisemalla suojaryhmät ammoniakilla saadaan kaavan Iy-1 mukainen allfosforotioaattioligonukleoti- t·.·, 20 di, joka sisältää 3'-päähän sitoutuneena farnesyylitiofos- • · , faattiesterin.Thy, Z = O-farnesyl) prepared analogously to Example 3a from the monomer of formula VIII (B '= Thy, Z = O-farnesyl, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) previously obtained from bisamidite Via (B' = Thy). , R5-R8 = 1-C3H7) which was reacted with farnesol analogously to Example 2b. However, the oxidation is then carried out in each case using a TETD solution as described in Example 4d. Cleavage of the protecting groups with ammonia yields an allphosphorothioate oligonucleotide of formula Iy-1, 20 di, containing the farnesyl thiophosphate ester bound at the 3 'end.

• · · * y-2) Kaavan Iy-2 mukaisen oligonukleotidin (R1 = • · * '·" ’ R2 = H, Z = -O-fytyyli, ps(s) :lle W = U = S) valmistus • · : CpS (S)CpS (S)GpGpApApApApCpApT p CpGpCpGGpTpTpS (S)GpS (S)T p-0- ’·* ’ fytyyli3 ' 25 .··*, Synteesi tapahtuu analogisesti esimerkkiin 4y-l nähden lähtien kaavan VIIa-17 mukaisesta kantajasta (B' = *: Thy, Z = O-fytyyli) , joka valmistettiin analogisesti esi- 30 merkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeristä , .·, (B* = Thy, Z = O-fytyyli, R5 = R6 = X-C3H7) , joka saatiin 44 115214 aiemmin bisamidiitista Via (B' = Thy, R5 - R8 = 1-C3H7) , joka saatettiin reagoimaan fytolin kanssa analogisesti esimerkkiin 2b nähden. Nukleotidit 2, 3, 19 ja 20 (lukujen osalta nukleotidi vastaa synteesisuuntaa 3' 5') liitet- 5 tiin mukaan kaavan VIII mukaisina rakenneosina (Z = 2,4-diklooritiobentsyyli, R5, R6 = C2H5) . Näiden nukleotidien hapetus suoritetaan käyttäen TETD-liuosta. Muissa reaktio-sykleissä hapetetaan jodivedellä. Lohkaisemalla suojaryh-mät ammoniakilla saadaan kaavan Iy-2 mukainen oligonukleo-10 tidi, joka sisältää sekä 3'- että 5'-päässä kummassakin kaksi fosforoditioaattinukleosidivälisidosta sekä 3'-päähän sitoutuneena farnesyylifosfaattiesterin.• · · * y-2) Preparation of Oligonucleotide of Formula Iy-2 (R1 = • · * '·' 'R2 = H, Z = -O-Phytyl, for ps (s) W = U = S). : CpS (S) CpS (S) GpGpApApApApCpApT p CpGpCpGGpTpTpS (S) GpS (S) T p-0- '· *' Phytyl 3 '25 ·· * The synthesis is carried out analogously to Example 4y-1 starting from formula VIIa-17 carrier (B '= *: Thy, Z = O-phytyl) prepared analogously to Example 3a from the monomer of formula VIII., (B * = Thy, Z = O-phytyl, R 5 = R 6 = X -C3H7) previously obtained from 44115214 previously obtained from bisamidite Via (B '= Thy, R5-R8 = 1-C3H7) which was reacted with phytol analogously to Example 2b. Nucleotides 2, 3, 19 and 20 (for the nucleotide corresponds to the synthesis direction). 3 '5') was incorporated as the moieties of formula VIII (Z = 2,4-dichlorothiobenzyl, R 5, R 6 = C 2 H 5) .The oxidation of these nucleotides is performed using TETD. In other reaction cycles, oxidation with iodine water. the ammonium protecting groups provide an oligonucleo-10 tide of formula Iy-2 containing both phosphorodithioate nucleoside intermediates at both the 3 'and 5' ends and a farnesyl phosphate ester bonded at the 3 'end.

y-3) Kaavan Iy-3 mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = -O-kolesteroli, pMe:lle U = CH3) valmistus 15 5’ CpMeCpMeGpGpApApApApCpApTpCpGpCpGpGpTpTpMeGpMeTp-O- kolesteroli"y-3) Preparation of Oligonucleotide of Formula Iy-3 (R1 = R2 = H, Z = -O-Cholesterol, for pMe U = CH3) 15 'CpMeCpMeGpGpApApApApCpApTpCpGpCpGpGpTpTpMeGpMeTp-O

Synteesi tapahtuu analogisesti esimerkkiin 4y-l nähden lähtien kaavan VIIa-18 mukaisesta kantajasta (B' = t--.t 20 Thy, Z = O-kolesteroli), joka valmistettiin analogisesti !'*, esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeris- • · · ; ; tä (B' - Thy, Z = O-kolesteroli, R5 = R6 = i-C3H7) , joka • · · *· ’· saatiin aiemmin bisamidiitista Via (Bf = Thy, R5 - R8 = • · 1-C3H7) , joka saatettiin reagoimaan kolesterolin kanssa • · · • \* 25 analogisesti esimerkkiin 2b nähden. Nukleotidit 2, 3 19 ja • · · 20 liitettiin mukaan kuten esimerkissä 4e kuvattiin kaavan VIII mukaisina metyylitosfonamidiitteina (Z = CH3). Hapetus ·· suoritettiin kulloinkin käyttäen jodivettä. Lohkaisemalla suojaryhmät (vrt. esimerkki 4d) saadaan kaavan Iy-3 mukai-t* ( 30 nen oligonukleotidi, joka sisältää sekä 3'- että 5'-päässä '· kummassakin kaksi metyylifosfonaattinukleosidivälisidosta • * sekä 3'-päähän sitoutuneena kolesterolifosfaattiesterin.The synthesis is analogous to Example 4y-1 starting from the support of formula VIIa-18 (B '= t -. T 20 Thy, Z = O-cholesterol) prepared analogously to Example 3a from monomer of formula VIII. · ·; ; (B '- Thy, Z = O-cholesterol, R 5 = R 6 = i-C 3 H 7) previously obtained from bisamidite Via (Bf = Thy, R 5 - R 8 = • · 1-C 3 H 7), which was reacted with cholesterol in an analogous manner to Example 2b. Nucleotides 2, 3 19 and • · · 20 were included as described in Example 4e as methylthosphonamidites of formula VIII (Z = CH 3). The oxidation ·· was carried out using iodine water in each case. Cleavage of the protecting groups (cf. Example 4d) yields the formula Iy-3 * (30 oligonucleotides containing at both the 3 'and 5' ends 'of each of the two methylphosphonate nucleoside intermediates * and the 3' end bound cholesterol phosphate ester).

45 11521 &.45 11521 &.

y-4) Kaavan Iy-4 mukaisen oligonukleotidin (R1 = R2 = H, Z = -O-testosteroni-, piille U = CH3) valmistus 5’ CpMeCpMeGpMeGpMeApMeApMeApApCpApTpCpGpCpMeGpMeGpMeTp MeTpMeGpMeTp-" testosteroni " 5y-4) Preparation of Oligonucleotide of Formula Iy-4 (R 1 = R 2 = H, Z = -O-Testosterone, Silica U = CH 3) 5 '

Synteesi tapahtuu analogisesti esimerkkiin 4y-3 nähden lähtien kaavan VIIa-19 mukaisesta kantajasta (B' =The synthesis is analogous to Example 4y-3 starting from the support of formula VIIa-19 (B '=

Thy, Z = O-testosteroni), joka valmistettiin analogisesti esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeristä 10 (B' = Thy, Z = O-testosteroni, R5 = R6 = 1-C3H7), joka saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B1 = Thy, R5 - R8 = 1-C3H7), joka saatettiin reagoimaan testosteronin kanssa analogisesti esimerkkiin 2b nähden. Nukleotidit 2-7 sekä 15 - 20 liitettiin mukaan kuten esimerkissä 4e kuvattiin 15 kaavan Vili mukaisina metyylifosfonamidiitteina (Z = CH3) . Hapetus suoritettiin kulloinkin käyttäen jodivettä. Lohkaisemalla suojaryhmät saadaan kaavan Iy-4 mukainen oligo-nukleotidi, joka sisältää sekä 3'- että 5'- päässä kummassakin 6 metyylifosfonaattinukleosidivälisidosta sekä ,··, 20 3'-päähän sitoutuneena testosteronifosfaattiesterin.Thy, Z = O-testosterone) prepared analogously to Example 3a from monomer 10 of formula VIII (B '= Thy, Z = O-testosterone, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) previously obtained from bisamidite Via (B 1 = Thy , R5-R8 = 1-C3H7) which was reacted with testosterone analogously to Example 2b. Nucleotides 2-7 as well as 15-20 were incorporated as described in Example 4e 15 as methylphosphonamidites of formula VIII (Z = CH 3). The oxidation was performed using iodine water at each time. Cleavage of the protecting groups yields an oligonucleotide of formula Iy-4 which contains at both the 3 'and 5' ends of each of the 6 methylphosphonate nucleoside intermediates and a testosterone phosphate ester bound at the 2 3 'end.

• · y-5) Kaavan Iy-5 mukaisen oligonukleotidin (R1 = : R2 = H, Z = -O-vitamiini-A, pMe(S):lle O = CH3 ja W = S, • · · pS:lle U = S ja W = O) valmistus • > : 5' CpMe(S)CpM*(S)GpMe(S)GpMe(S)ApMe(S)ApMe(S)ApSApSCpSApSTpSCpSGpSCpM©(S)• · y-5) for the oligonucleotide of formula Iy-5 (R1 =: R2 = H, Z = -O-vitamin A, pMe (S) O = CH3 and W = S, • · · pS U = S and W = O) Preparation •>: 5 'CpMe (S) CpM * (S) GpMe (S) GpMe (S) ApMe (S) ApMe (S) ApSApSCpSApSTpSCpSGpSCpM © (S)

GpMe(S)GpMe(S)T pMe(S)T pMe(S)GpMe(S)Tp*0 '"vitamiini-A" 25 -“h Synteesi tapahtuu analogisesti esimerkkiin 4y-4 , nähden lähtien kaavan VIIa-20 mukaisesta kantajasta (B' = ’ Thy, Z = O-vitamiini-A), joka valmistettiin analogisesti fit·» ' * 30 esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeris- ; tä (B' = Thy, Z = O-vitamiini-A, R5 = R6 = 1-C3H7) , joka 46 115214 saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B' = Thy, R5 - R8 = 1-C3H7) , joka saatettiin reagoimaan vitamiini-A-alkoholin kanssa analogisesti esimerkkiin 2b nähden. Nukleotidit 2 -7 sekä 15 - 20 liitetään mukaan kuten kuvataan esimerkissä 5 4e käyttäen kaavan VIII mukaisia metyylifosfonamidiitteja (Z = CH3) . Hapetus suoritetaan kulloinkin TETD:llä kuten kuvataan esimerkissä 4d. Suojaryhmät lohkaisemalla saadaan kaavan Iy-5 mukainen oligonukleotidi, joka sisältää 3'- ja 5'-päässä kummassakin 6 metyylifosfonotioaatti- ja sisäi-10 sesti 7 fosforotioaattinukleosidivälisidosta. Tämän oligo-nukleotidin 3'-päässä on vitamiini-A-fosfaattiesteri.GpMe (S) GpMe (S) T pMe (S) T pMe (S) GpMe (S) Tp * 0 '"Vitamin A" 25 - "h The synthesis is analogous to Example 4y-4, starting from Formula VIIa-20. a carrier (B '=' Thy, Z = Vitamin A) prepared analogously to fit 3 * in Example 3a of the monomer of formula VIII; (B '= Thy, Z = Vitamin A, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) previously obtained from bisamidite Via (B' = Thy, R 5 - R 8 = 1-C 3 H 7) which was reacted with vitamin -A alcohol analogously to Example 2b. Nucleotides 2 -7 as well as 15-20 are incorporated as described in Example 54e using methylphosphonamidites of formula VIII (Z = CH 3). The oxidation is in each case performed by TETD as described in Example 4d. Cleavage of the protecting groups yields an oligonucleotide of formula Iy-5 containing 3 'and 5' ends at each of 6 methylphosphonothioate and internally 7 phosphorothioate nucleoside linkages. This oligo nucleotide has a vitamin A phosphate ester at the 3 'end.

y-6) Kaavan ly-6 mukaisen oligonukleotidin (R1 = H, R2 = O-CH3, R2 = H, T:lle Z = -O-vitamiini-E) valmistus 5’ 2'-0-CH3(CpCpGpGpApApApApCpApUpCpGpCpGpGpUpUpGp)Tp-0- 15 "vitamiini-E"y-6) Preparation of Oligonucleotide of Formula ly-6 (R 1 = H, R 2 = O-CH 3, R 2 = H, Z = -O Vitamin E) 5 '2'-O-CH 3 (CpCpGpGpApApApApCpApUpCpGpCpGpGpUpUpGp) -0- 15 "Vitamin E"

Synteesi suoritetaan analogisesti esimerkkiin 4y-4 nähden lähtien kaavan VIIa-21 mukaisesta kantajasta (B' =The synthesis is carried out analogously to Example 4y-4 starting from the support of formula VIIa-21 (B '=

Thy, Z = O-vitamiini-E), joka valmistettiin analogisesti . 20 esimerkkiin 3a nähden kaavan VIII mukaisesta monomeeris- .·. ; tä (B' = Thy, Z = O-vitamiini-E, R5 = R6 = 1-C3H7) , joka • 1 l t.*t J saatiin aiemmin bisamidiitista Via (B' = Thy, R5 - R8 = • · » 1-C3H7) , joka saatettiin reagoimaan tokoferolin kanssa ana-Thy, Z = Vitamin E) prepared analogously. Monomer of formula VIII with respect to Example 3a. ; (B '= Thy, Z = Vitamin E, R 5 = R 6 = 1-C 3 H 7) which • 1 l t. * t J was previously obtained from bisamidite Via (B' = Thy, R 5 - R 8 = • · » 1-C3H7) reacted with tocopherol to give

• I• I

··** logisesti esimerkkiin 2b nähden. Nukleotidit 2-20 lii- 4 · 6 ·* ·' 2 5 tettiin mukaan kaavan V mukaisina 2'-O-metyyliribonukleo- V ' sidifosforamidiitteina (R = DMTr, R2 = O-CH3H7) . Hapetus suoritetaan käyttäen jodivettä kuten kuvataan esimerkissä 4a. Lohkaisemalla labiilit f enoksiasetyylisuoj aryhmät : ' saadaan kaavan Iy-6 mukainen 2'-O-metyylioligoribonukleo- 30 tidi, joka sisältää 3'-päässä vitamiini-E-fosfaatties-; terin.·· ** logically relative to Example 2b. Nucleotides 2-20 ligands were added as 2'-O-methyl ribonucleo-V 'cidophosphoramidites of formula V (R = DMTr, R 2 = O-CH 3 H 7). The oxidation is carried out using iodine water as described in Example 4a. Cleavage of labile phenoxyacetyl protecting groups: 'yields a 2'-O-methyloligorobonucleotide of formula Iy-6 containing at the 3'-end the vitamin E-phosphate thiol; ter.

115214 47115214 47

Esimerkki 5: Nukleaasistabiilisuuden tutkiminen 10 nmol tutkittavaa oligonukleotidia liuotetaan 450 pl:aan 20-%:ista vasikansikiöseerumia RPMI-kasvualus-tassa ja 50 ml:aan kahteen kertaan tislattua vettä ja in-5 kuboidaan 37 °C:ssa. Sitten otetaan välittömästi sekä 1, 2, 4, 7 ja 24 tunnin kuluttua 10 μ1:η näyte geelielektrofo- reesia varten tai 20 μ1:η näyte HPLC:tä varten, reaktion keskeyttämiseksi lisätään 5 μΐ tai 10 μΐ formamidia ja kuumennetaan 5 minuutin ajan 95 °C:ssa. Geelielektroforee-10 siä varten näytteet sijoitetaan 15-%:iseen polyakryyliami-digeeliin (2 % BIS), jota kehitetään käyttäen noin 3 000 volttituntia. Nauhat saadaan näkyviin värjäämällä hopealla. HPLC-analyysiä varten näytteet ruiskutetaan Gen-Pak Fax -HPLC-kolonniin (Fa. Waters/Millipore) ja suorite-15 taan kromatografia-ajo virtausnopeudella 1 ml/min käyttäen 5 —» 50 % puskuria A B:ssä (puskuri A: 10 mM natriumdive- tyfosfaatti, 0,1 M NaCl asetonitriili/vedessä 1:4 (v/v), pH 6,8; puskuri B: kuten A, mutta 1,5 M NaCl).Example 5: Nuclease stability assay 10 nmol of the oligonucleotide to be examined is dissolved in 450 µl of 20% fetal calf serum in RPMI medium and 50 ml of double-distilled water and incubated at 37 ° C. Immediately then, at 1, 2, 4, 7 and 24 hours, take a 10 μ1: η sample for gel electrophoresis or a 20 μ1: η sample for HPLC, add 5 μΐ or 10 μΐ of formamide to stop the reaction and heat for 5 minutes 95 ° C. For gel electrophoresis-10, samples are placed in a 15% polyacrylamide digest (2% BIS) developed at approximately 3,000 volts. The strips are exposed by silver staining. For HPLC analysis, samples are injected onto a Gen-Pak Fax HPLC column (Fa. Waters / Millipore) and chromatographed at a flow rate of 1 mL / min using 5 to 50% buffer in AB (buffer A: 10 mM sodium dihydrogen phosphate, 0.1 M NaCl in acetonitrile / water 1: 4 (v / v), pH 6.8; buffer B: as in A but 1.5 M in NaCl).

Esimerkki 6: Virusvastainen aktiivisuus 20 Keksinnön mukaisten yhdisteiden virusvastainen vaikutus osoitetaan in vitro -kokeilla. Tässä tarkoituk-sessa keksinnön mukaisia yhdisteitä lisätään eri laimen- * « · ,·. j noksina HeLa- ja Vero-solujen soluviljelmiin mikrotiitte- • · » 1' | rilevyillä. 3 tunnin kuluttua viljelmiin tartutetaan eri- • * · 25 laisia ihmiselle patogeenisiä viruksia (esim. herpesvi- rukset HSV-1, HSV-2, ortomyksovirukset influenssa-A2, Pi- * · » : ·' corna-virukset nuhavirus-2). 48-72 tunnin kuluttua tar- V ’ tutuksesta terapiatulos määritetään sytopatogeenisesta vaikutuksesta mikroskooppisesti sekä neutraalipunavärjäyk- 30 sen (Finterin väritesti) jälkeen fotometrisestä (Finter, N.B., "Interferones”, N.B. Finter et ai., North Holland / . Publishing Co., Amsterdam, 1966). Minimipitoisuutta, jolla ‘ | noin puolet tartutetuista soluista ei osoita mitään syto- • * » * » patogeenistä vaikutusta, pidetään minimiestopitoisuutena : 35 (MHK) .Example 6: Antiviral Activity The antiviral activity of the compounds of the invention is demonstrated by in vitro experiments. To this end, various diluents are added to the compounds of the invention. j as wells to cell cultures of HeLa and Vero cells with microtiter • · »1 '| plates. After 3 hours, cultures are infected with various viruses of human pathogenicity (e.g., herpesviruses HSV-1, HSV-2, orthomyxoviruses influenza A2, Pi * * »: Corna viruses, rhinovirus-2). 48-72 hours after the required V ', the therapeutic result is determined microscopically for the cytopathogenic effect and after photometric (Finter, NB, "Interferones", NB Finter et al., North Holland / Publishing Co., Amsterdam) for neutral red staining (Finter color test). The minimum concentration at which approximately one-half of the infected cells show no cyto- • * * pathogenic effect is considered to be the minimum inhibitory concentration: 35 (MHK).

* · * S » » · 115214 48* · * S »» · 115214 48

Esimerkki 7: Fosfitylointireagenssin DMTr-0-CH2CH2- S-CH2CH2O-P- {OCH2CH2CN} {N (i-C3H7> 2 valmistus (patenttivaatimus 8; X' = 0, x' = 0, R9 = OCH2CH2CN, R10 = N(i-C3H7)2)Example 7: Preparation of DMTr-O-CH 2 CH 2 -S-CH 2 CH 2 O-P- {OCH 2 CH 2 CN} Phosphorylation Reagent (Claim 8; X '= O, x' = O, R 9 = OCH 2 CH 2 CN, R 10 = N ( i-C3H7) 2)

Bishydroksietyylisulfidia (3,05 g) liuotetaan 75 5 (ml:aan) absoluuttista pyridiiniä ja tämä liuos jäähdytetään 0 °C:seen. Samalla sekoittaen lisätään sitten tipoit-tain 1 tunnin aikana liuos, jossa on dimetoksitrityyliklo-ridia (8,04 g) 60 ml:ssa abs. pyridiiniä. Reaktioseos lämmitetään huoneenlämpötilaan, minkä jälkeen sitä sekoite-10 taan edelleen vielä 1,5 tunnin ajan. Liuokseen lisätään vettä (5 ml) , minkä jälkeen se haihdutetaan tyhjössä kuiviin. Jäännös liuotetaan 250 mlraan metyleenikloridia, saatua liuosta uutetaan kolmasti kulloinkin 125 ml:11a 0,1 M fosfaattipuskuria, pH 7, orgaaninen faasi kuivataan 15 natriumsulfaatilla ja haihdutetaan tyhjössä kuiviin. Raakatuotteella suoritetaan kromatografia-ajo kiesel- geelikolonnissa käyttäen etyyliasetaatti/n-heptaani/tri-etyyliamiinia (gradientti 6:14:1 —» 2:2:1, v/v/v). Saadaan 5,3 g bishydroksietyylisulfidimono(dimetoksitrityyli)eet-20 teriä DMTr-0-CH2CH2-S-CH2CH20H (52 %).Bishydroxyethylsulfide (3.05 g) is dissolved in 75 5 (ml) of absolute pyridine and this solution is cooled to 0 ° C. With stirring, a solution of dimethoxytrityl chloride (8.04 g) in 60 ml abs is then added dropwise over 1 hour. pyridine. The reaction mixture is warmed to room temperature and then stirred for a further 1.5 hours. Water (5 ml) is added to the solution, followed by evaporation in vacuo. The residue is dissolved in 250 ml of methylene chloride, the resulting solution is extracted three times with 125 ml of 0.1 M phosphate buffer, pH 7 each time, the organic phase is dried over sodium sulfate and evaporated in vacuo. The crude product is subjected to chromatography on a silica gel column using ethyl acetate / n-heptane / triethylamine (gradient 6: 14: 1 to 2: 2: 1, v / v / v). 5.3 g of bishydroxyethylsulphide mono (dimethoxytrityl) et-20 ter are obtained in DMTr-O-CH 2 CH 2 -S-CH 2 CH 2 OH (52%).

Liuos, jossa on tätä dimetoksitrityyliyhdistettä :,tϊ (1,06 g) ja tetratsolia (88 mg) 12,5 ml:ssa absoluuttista asetonitriiliä, lisätään hitaasti (20 min) tipoittain liuokseen, jossa on syanoetoksidi-isopropyyliaminofosfaa- » > 25 nia (0,75 g) abs. asetonitriilissä (20 ml). Vielä 3 tunnin reaktioajan jälkeen reaktioliuosta laimennetaan lisäämällä 95 ml metyleenikloridia ja se pestään 5-%:isella natrium-karbonaattiliuoksella (65 ml). Orgaaninen faasi kuivataan natriumsulfaatilla ja haihdutetaan tyhjössä kuiviin. Jään-30 nöstä puhdistetaan kromatografisesti kieselgeelikolonnis- ...· sa käyttäen etyyliasetaatti/n-heksaani/trietyyliamiinia » :\j (11:8:1, v/v/v), jolloin saadaan 1,25 g (80 %) haluttua fosfitylointireagenssia (31P-nmr δ 148 miljoonasosaa [d] , ·_ 99 % kokonaisfosforipitoisuudesta).A solution of this dimethoxytrityl compound: tϊ (1.06 g) and tetrazole (88 mg) in 12.5 mL of absolute acetonitrile is added slowly (20 min) to a solution of cyanoethoxydisopropylaminophosphate → 25 nia ( 0.75 g) abs. in acetonitrile (20 mL). After an additional 3 hours reaction time, the reaction solution is diluted by the addition of 95 ml of methylene chloride and washed with 5% sodium carbonate solution (65 ml). The organic phase is dried over sodium sulfate and evaporated in vacuo to dryness. The residue is purified by chromatography on a silica gel column using ethyl acetate / n-hexane / triethylamine (11: 8: 1, v / v / v) to give 1.25 g (80%) of the desired product. phosphorylation reagent (31P nmr δ 148 ppm [d], 99% of total phosphorus content).

115214 49115214 49

Esimerkissä 4 kuvatuissa yhdisteissä y-1 - y-6 esiintyvät tähteet määritellään seuraavasti: farnesyyli- fytyyli- V /sX ySS. yNS 2<χ/\ ,' ^ O "vitamiini-A" 5 I I I I "vitamiini-E" :- "°V^ H 0 115214 50 rSrj5 testosteroniThe residues present in the compounds y-1 to y-6 described in Example 4 are defined as: farnesyl-phytyl-V / sX ySS. yNS 2 <χ / \, '^ O "Vitamin A" 5 I I I I "Vitamin E": - "° V ^ H 0 115214 50 rSrj5 Testosterone

Claims (10)

115214 51115214 51 1. Menetelmä oligonukleotidianalogin valmistamiseksi, jonka kaava on I: ήί f · (I) L' ^ r* R* i l-P-X II w 5 sekä sen fysiologisesti hyväksyttävien suolojen valmistamiseksi, jossa kaavassa I R1 on vety, Ci-is-alkyyli, C2-is-alkenyyli, C2-18-alkynyyli, C2-i8~alkyylikarbonyyli, C3-i9~alkenyylikarbonyy-10 li, C3-i9-alkynyylikarbonyyli, C6-2o~aryyli, C6-i4-aryyli-Ci-8~ alkyyli, tai tähde, jonka kaava on II: i ;z- p-z’ : (II) ;··; 11 :v. W • I R2 on vety, hydroksyyli, Ci-ie-alkoksi, halogeeni, atsido tai NH2; 15. on nukleotidikemiassa tavanomainen emäs; a on oksi tai metyleeni; 1 · *;* n on kokonaisluku 1 - 100; • 1 '/; W on okso, tiokso tai selenokso; •: * *: V on oksi, sulfandiyyli tai imino; 20. on oksi, sulfandiyyli, imino tai metyleeni; 115214 52 Y' on oksi, sulfandiyyli, imino, (CH2)m tai V(CH2)m, j oissa m on kokonaisluku 1 - 18; X on hydroksyyli tai merkapto; 5. on hydroksyyli, merkapto, SeH, Ci-ig-alkoksi, Ci-i8-alkyyli, C6-2o~aryyli, C6-i4-aryyli-Ci-8-alkyyli, NHR3, NR3R4 tai tähde, jonka kaava on III: (OCH2CH2) P0 (CH2) qCH2Rn (III), joissa: R3 on Ci-i8-alkyyli, C6-2o-aryyli, C6-i4-aryyli-Ci-8-10 alkyyli, 2-(CH2) c-[NH (CH2) c] d-NR12R12, jossa c on kokonaisluku 2 - 6 ja d on kokonaisluku 0-6, ja R12:t ovat toisistaan riippumatta kumpikin vety tai Ci-6-alkyyli tai Ci-4-alkoksi-Ci-6-alkyyli; R4 on Ci-i8-alkyyli, C6-20~aryyli tai Ce-io-aryyli-Ci-g-15 alkyyli, tai kun kyseessä on NR3R4, muodostaa yhdessä R3:n ja niitä sitovan typpiatomin kanssa 5 - 6-jäsenisen hetero-syklisen renkaan, joka voi lisäksi sisältää toisen hetero-atomin ryhmästä O, S, N, p on kokonaisluku 1 - 100, 20. on kokonaisluku 0 - 22, R11 on vety tai funktionaalinen ryhmä; Z = Z’ merkapto, Ci-22-alkoksi, Ci-is-alkyyli, C6-i4-aryyli-Ci-8-alkoksi, jolloin aryyli merkitsee myös heteroaryyliä ja 25 aryyli on mahdollisesti substituoitu yhdellä, kahdella tai kolmella samanlaisella tai erilaisella tähteellä ryhmästä karboksyyli, amino, nitro, Ci-4-alkyyliamino, Ci-6-alkoksi, hydroksyyli, halogeeni ja syano, tai kaavan III mukainen tähde ja jolloin kaarisulut merkitsevät, että R2 ja vierei-·;; 30 nen fosforyylitähde voivat olla 2'- ja 3'-asemassa tai myös päinvastoin 3'- ja 2'-asemassa, jolloin kukin nukleotidi voi olla D- tai L-konfiguraatiossaan ja emäs B voi olla a- tai β-asemassa ·, edellyttäen, että silloin, kun Z on merkapto, Ci-is-alkyyli 35 tai etoksi, ainakin yksi ryhmistä X, Y, Y', V, W ei ole 115214 53 hydroksyyli, tio, oksi tai okso, tai Rx ei ole vety, tunnettu siitä, että a) nukleotidiyksikkö, jossa on 3 ' (2')-pääfosfori-(V)ryhmä ja vapaa 5'-hydroksyyli- tai merkaptoryhmä, saate- 5 taan reagoimaan toisen nukleotidiyksikön, jossa on 3'-päässä fosfori (III)- tai fosfori(V)ryhmä, tai tämän aktivoitujen johdannaisten kanssa, tai b) oligonukleotidianalogi rakennetaan fragmenteista samalla tavalla, 10 kohdan (a) tai (b) mukaan saaduista oligonukleoti- deista lohkaistaan muiden funktioiden suojaksi tilapäisesti liitetyt suojaryhmät ja näin saadut kaavan I mukaiset oli-gonukleotidianalogit muutetaan mahdollisesti fysiologisesti hyväksyttäväksi suolakseen.A process for the preparation of an oligonucleotide analogue of formula I: fί f · (I) L '^ r * R * i PX II w 5 and physiologically acceptable salts thereof, wherein R 1 is hydrogen, C 1-8 alkyl, C 2 -is-alkenyl, C2-18 alkynyl, C2-18 alkylcarbonyl, C3-19 alkenylcarbonyl, C3-19 alkynylcarbonyl, C6-20 aryl, C6-14 arylC1-8 alkyl, or a residue of the formula II: z-p-z ': (II); ··; 11: v. W 1 I R 2 is hydrogen, hydroxyl, C 1-6 alkoxy, halogen, azido or NH 2; 15. is a base conventional in nucleotide chemistry; a is oxy or methylene; 1 · *; * n is an integer from 1 to 100; • 1 '/; W is oxo, thioxo or selenoxo; •: * *: V is oxy, sulfandiyl or imino; 20. is oxy, sulfandiyl, imino or methylene; 115214 52 Y 'is oxy, sulfandiyl, imino, (CH 2) m or V (CH 2) m wherein m is an integer from 1 to 18; X is hydroxyl or mercapto; 5. is hydroxyl, mercapto, SeH, C 1-8 alkoxy, C 1-8 alkyl, C 6-20 aryl, C 6-14 arylC 1-8 alkyl, NHR 3, NR 3 R 4 or a residue of formula III: (OCH 2 CH 2) PO (CH 2) q CH 2 R 11 (III) wherein: R 3 is C 1-8 alkyl, C 6-20 aryl, C 6-14 arylC 1-8 alkyl, 2- (CH 2) c - [NH (CH 2) c] d -NR 12 R 12 wherein c is an integer from 2 to 6 and d is an integer from 0 to 6, and R 12 are each independently hydrogen or C 1-6 alkyl or C 1-4 alkoxy C 1-6 alkyl; R 4 is C 1-8 alkyl, C 6-20 aryl or C 6-10 arylC 1-8 alkyl, or, in the case of NR 3 R 4, together with R 3 and the nitrogen atom to which they are attached form a 5-6 membered hetero- a cyclic ring which may additionally contain another heteroatom from the group O, S, N, p is an integer from 1 to 100, 20. is an integer from 0 to 22, R 11 is hydrogen or a functional group; Z = Z 'mercapto, C 1 -C 22 -alkoxy, C 1 -C 8 -alkyl, C 6 -C 14 -arylC 1 -C 8 -alkoxy, wherein aryl is also heteroaryl and aryl is optionally substituted with one, two or three identical or different residues carboxyl, amino, nitro, C 1-4 alkylamino, C 1-6 alkoxy, hydroxyl, halogen and cyano, or a residue of formula III wherein the parentheses indicate that R 2 and the adjacent substituents; The 30 phosphoryl residue may be in the 2 'and 3' position or vice versa in the 3 'and 2' position, with each nucleotide in its D or L configuration and base B in the α or β position, provided that when Z is mercapto, C 1 -C 8 alkyl or ethoxy, at least one of X, Y, Y ', V, W is not hydroxyl, thio, oxy or oxo, or R x is not hydrogen, known a) reacting a nucleotide unit having a 3 '(2') - main phosphorus (V) group and a free 5'-hydroxyl or mercapto group with another phosphorus (III) at the 3 'end; or a phosphorus (V) group, or with activated derivatives thereof, or b) the oligonucleotide analog is constructed in the same way, the oligonucleotides obtained according to (10) (a) or (b) are cleaved to protect other functions and thus obtained the oligonucleotide analogues are optionally physiologically modified into their salt. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että emäs B on β-asemassa, nukleotidit ovat D-konfiguraatiossa, R2 on 2'-asemassa ja a on oksi.2. A method according to claim 1, characterized in that the base B is in the β position, the nucleotides are in the D configuration, R2 is in the 2 'position and a is oxy. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, ettäMethod according to claim 1 or 2, characterized in that 20 R1 on vety, Ci-6-alkyyli, erityisesti metyyli, tai tähde, jonka kaava on II; R2 on vety tai hydroksyyli, erityisesti vety; : n on kokonaisluku 10 - 40, erityisesti 12 - 30; m on kokonaisluku 1-6, erityisesti 1; • · 25. on hydroksyyli, merkapto, Ci-6-alkoksi, Ci-6- :\·, alkyyli, NR3R4 tai NHR3, erityisesti hydroksyyli tai Ci-e- ,<;·, alkyyli, jolloin R3 on Ci-8-alkyyli, edullisesti Ci-4-alkyyli, tai me-toksietyyli, ja * > · ·;;; 30 B, W, V, Y, Y', X ja Z määritellään kuten edellä.R 1 is hydrogen, C 1-6 alkyl, especially methyl, or a residue of formula II; R 2 is hydrogen or hydroxyl, especially hydrogen; n is an integer from 10 to 40, in particular 12 to 30; m is an integer from 1 to 6, especially 1; 25 is hydroxyl, mercapto, C1-6 alkoxy, C1-6 alkyl, NR3R4 or NHR3, especially hydroxyl or C1-6 alkyl, wherein R3 is C1-8 alkyl; alkyl, preferably C 1-4 alkyl, or methoxyethyl, and? B, W, V, Y, Y ', X and Z are defined as above. 4. Jonkin tai useamman patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että V, Y ja ·.: Y' ovat kukin oksi. ·_Process according to one or more of Claims 1, 2 or 3, characterized in that V, Y and ·.: Y 'are each an oxy. · _ 5. Jonkin tai useamman patenttivaatimuksen 1-3 ·’ 35 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että W on okso. 115214 54Process according to one or more of claims 1 to 3 · 35 or 4, characterized in that W is oxo. 115214 54 6. Jonkin tai useamman patenttivaatimuksen 1-4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että U on hydroksyyli.Process according to one or more of Claims 1 to 4 or 5, characterized in that U is hydroxyl. 7. Jonkin tai useamman patenttivaatimuksen 1-4 5 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R1 on vety.Process according to one or more of Claims 1 to 4 5 or 5, characterized in that R 1 is hydrogen. 8. Fosfitylointireagenssin, jonka kaava on: /R9 DMTr-X’-CH2CH2-S(0)y.*CH2CH2-X,-PN^ ^ jossa R9 ja R10 ovat toisistaan riippumatta kumpi-10 kin Cl, NR5R6, NR7R8 tai Z", jolloin Z" = Z, edellyttäen, että merkapton on oltava suojattuna johdannaisena, R5, R6, R7 ja R8 ovat toisistaan riippumatta kukin Ci-12-alkyyli tai R5 ja R6 tai R7 ja R8 muodostavat yhdessä 5 - 6-jäsenisen renkaan, X' on oksi tai sulfandiyyli, x' on kokonaisluku 0 15 tai 1 ja DMTr on dimetoksitrityyli, käyttö, tunnettu siitä, että se tapahtuu yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-7 mukaisessa menetelmässä.8. A phosphorylation reagent of the formula: / R 9 DMTr-X'-CH 2 CH 2 -S (O) y. * CH 2 CH 2 -X, -PN 4 - wherein R 9 and R 10 are independently Cl, NR 5 R 6, NR 7 R 8 or Z "where Z" = Z, provided that the mercapto must be a protected derivative, R 5, R 6, R 7 and R 8 are each independently C 1 -C 12 alkyl, or R 5 and R 6 or R 7 and R 8 together form a 5-6 membered ring, X 'is oxy or sulfandiyl, x' is an integer from 0 to 15 or 1 and DMTr is dimethoxytrityl, characterized in that it is carried out in the process according to one or more of claims 1 to 7. 9. Jonkin tai useamman patenttivaatimuksen 1-6 ,.· tai 7 mukaisen oligonukleotidianalogin käyttö in vitro, • 20 tunnettu siitä, että se tapahtuu geeni-ilmennyksen : inhibiittorina. • ·Use in vitro of an oligonucleotide analogue according to one or more of claims 1 to 6, 10 or 7, characterized in that it occurs as an inhibitor of gene expression:. • · 10. Jonkin tai useamman patenttivaatimuksen 1-6 tai 7 mukaisen oligonukleotidianalogin käyttö in vitro, tunnettu siitä, että se tapahtuu koettimena nukle- » * « 25 iinihappojen osoittamiseksi tai apuvälineenä molekyylibio-, logiassa. < * * 115214 55Use in vitro of an oligonucleotide analogue according to one or more of claims 1 to 6 or 7, characterized in that it is carried out as a probe for detection of nucleic acids or as an aid in molecular biology. <* * 115214 55
FI930220A 1992-01-22 1993-01-20 Process for Preparation of Oligonucleotide Analogs and Their Use FI115214B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4201662 1992-01-22
DE4201662 1992-01-22

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI930220A0 FI930220A0 (en) 1993-01-20
FI930220A FI930220A (en) 1993-07-23
FI115214B true FI115214B (en) 2005-03-31

Family

ID=6450030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI930220A FI115214B (en) 1992-01-22 1993-01-20 Process for Preparation of Oligonucleotide Analogs and Their Use

Country Status (17)

Country Link
EP (1) EP0552766B1 (en)
JP (1) JP3717081B2 (en)
KR (1) KR930016437A (en)
AT (1) ATE217880T1 (en)
AU (1) AU661365B2 (en)
CA (1) CA2087818C (en)
DE (1) DE59310285D1 (en)
DK (1) DK0552766T3 (en)
ES (1) ES2177532T3 (en)
FI (1) FI115214B (en)
HU (1) HU227794B1 (en)
IL (1) IL104461A (en)
NO (1) NO308215B1 (en)
NZ (1) NZ245720A (en)
PL (1) PL172257B1 (en)
PT (1) PT552766E (en)
ZA (1) ZA93422B (en)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5378825A (en) * 1990-07-27 1995-01-03 Isis Pharmaceuticals, Inc. Backbone modified oligonucleotide analogs
US5646261A (en) * 1992-01-22 1997-07-08 Hoechst Aktiengesellschaft 3'-derivatized oligonucleotide analogs with non-nucleotidic groupings, their preparation and use
DE59306170D1 (en) * 1992-09-24 1997-05-22 Hoechst Ag Oligoribonucleotide and ribozyme analogs with terminal 3'-3 'and 5'-5' linkages
EP0602524A1 (en) * 1992-12-15 1994-06-22 Hoechst Aktiengesellschaft Chemiluminescence marked sequences and their use in sequence testing
WO1994015946A1 (en) * 1993-01-08 1994-07-21 Hybridon, Inc. Synthesis of dimmer blocks and their use in assembling oligonucleotides
US6087491A (en) * 1993-01-08 2000-07-11 Hybridon, Inc. Extremely high purity oligonucleotides and methods of synthesizing them using dimer blocks
ES2086997T3 (en) * 1993-01-25 1996-07-01 Hybridon Inc OLIGONUCLEOTIDE-ALKYLPHOSPHONATES AND -ALKYLPHOSPHONOTIOATES.
CA2114355A1 (en) * 1993-01-29 1994-07-30 Hidehiko Furukawa Modified oligodeoxyribonucleotides, their preparation and their therapeutic use
US5532130A (en) * 1993-07-20 1996-07-02 Dyad Pharmaceutical Corporation Methods and compositions for sequence-specific hybridization of RNA by 2'-5' oligonucleotides
DE4331670A1 (en) * 1993-09-17 1995-03-23 Hoechst Ag Antisense oligonucleotides against HSV-1 and the preparation thereof
DE4338704A1 (en) 1993-11-12 1995-05-18 Hoechst Ag Stabilized oligonucleotides and their use
DE4408528A1 (en) * 1994-03-14 1995-09-28 Hoechst Ag Peptide oligonucleotide derivatives, their preparation and use
US6919441B2 (en) 1994-03-14 2005-07-19 Aventis Pharma Deutschland Gmbh Polyamide-oligonucleotide derivatives, their preparation and use
US5599922A (en) * 1994-03-18 1997-02-04 Lynx Therapeutics, Inc. Oligonucleotide N3'-P5' phosphoramidates: hybridization and nuclease resistance properties
PL316434A1 (en) * 1994-03-18 1997-01-06 Lynx Therapeutics Oligonucleotidic phosphoramides n3'-p5', their compositions, synthesising and hydridising methods as well as immunological properties in respect to nuclease
US5726297A (en) * 1994-03-18 1998-03-10 Lynx Therapeutics, Inc. Oligodeoxyribonucleotide N3' P5' phosphoramidates
DE4415370A1 (en) * 1994-05-02 1995-11-09 Hoechst Ag Modified oligonucleotides, their preparation and their use
US5986076A (en) * 1994-05-11 1999-11-16 Trustees Of Boston University Photocleavable agents and conjugates for the detection and isolation of biomolecules
US5696248A (en) * 1994-06-15 1997-12-09 Hoechst Aktiengesellschaft 3'-modified oligonucleotide derivatives
US6150510A (en) 1995-11-06 2000-11-21 Aventis Pharma Deutschland Gmbh Modified oligonucleotides, their preparation and their use
DE4438918A1 (en) * 1994-11-04 1996-05-09 Hoechst Ag Modified oligonucleotides, their preparation and their use
DE19502912A1 (en) 1995-01-31 1996-08-01 Hoechst Ag G-Cap Stabilized Oligonucleotides
EP0739898B1 (en) * 1995-03-13 2001-09-26 Aventis Pharma Deutschland GmbH Phosphonomonoester nucleic acids, methods for their preparation and their use
US6326487B1 (en) 1995-06-05 2001-12-04 Aventis Pharma Deutschland Gmbh 3 modified oligonucleotide derivatives
US5859233A (en) * 1996-02-21 1999-01-12 Lynx Therapeutics, Inc. Synthons for synthesis of oligonucleotide N3-P5 phosphoramidates
US5684143A (en) * 1996-02-21 1997-11-04 Lynx Therapeutics, Inc. Oligo-2'-fluoronucleotide N3'->P5' phosphoramidates
GB9606158D0 (en) * 1996-03-23 1996-05-29 Ciba Geigy Ag Chemical compounds
PT808898E (en) * 1996-05-24 2004-10-29 Aventis Pharma Gmbh REAGENT AND METHOD FOR INHIBITING N-RAS EXPRESSION
DE19627898A1 (en) * 1996-07-11 1998-01-15 Hoechst Ag Solid phase synthesis of oligonucleotides
BR9809242A (en) * 1997-05-05 2000-06-27 Hoechst Marion Russel Deutschl Modified antisense nucleotides complementary to a section of the human ha-ras gene
WO1999019474A1 (en) * 1997-10-14 1999-04-22 Sankyo Company, Limited Modified oligodeoxyribonucleotides having tggg sequence
EP1004661A1 (en) 1998-11-11 2000-05-31 DALLI-WERKE WÄSCHE- und KÖRPERPFLEGE GmbH & Co. KG High density granule, method for production thereof, and its use as disintegrant in tablets
DE19935303A1 (en) 1999-07-28 2001-02-08 Aventis Pharma Gmbh Oligonucleotides to inhibit the expression of human eg5
DE19935302A1 (en) 1999-07-28 2001-02-08 Aventis Pharma Gmbh Conjugates and processes for their preparation and their use for the transport of molecules across biological membranes
DE10133915A1 (en) 2001-07-12 2003-02-06 Aventis Pharma Gmbh New oligoribonucleotide derivatives for targeted inhibition of gene expression
NZ545360A (en) 2003-08-28 2009-06-26 Novartis Ag Interfering RNA duplex having blunt-ends and 3'-modifications
GB0608838D0 (en) 2006-05-04 2006-06-14 Novartis Ag Organic compounds
US10131904B2 (en) 2008-02-11 2018-11-20 Rxi Pharmaceuticals Corporation Modified RNAi polynucleotides and uses thereof
WO2010008582A2 (en) 2008-07-18 2010-01-21 Rxi Pharmaceuticals Corporation Phagocytic cell drug delivery system
EP3336188B1 (en) 2008-09-22 2020-05-06 Phio Pharmaceuticals Corp. Reduced size self-delivering rnai compounds
WO2010059226A2 (en) 2008-11-19 2010-05-27 Rxi Pharmaceuticals Corporation Inhibition of map4k4 through rnai
US9745574B2 (en) 2009-02-04 2017-08-29 Rxi Pharmaceuticals Corporation RNA duplexes with single stranded phosphorothioate nucleotide regions for additional functionality
KR20180044433A (en) 2010-03-24 2018-05-02 알엑스아이 파마슈티칼스 코포레이션 Rna interference in dermal and fibrotic indications
EP2550001B1 (en) 2010-03-24 2019-05-22 Phio Pharmaceuticals Corp. Rna interference in ocular indications
US9080171B2 (en) 2010-03-24 2015-07-14 RXi Parmaceuticals Corporation Reduced size self-delivering RNAi compounds
RU2744194C2 (en) 2013-12-02 2021-03-03 Фио Фармасьютикалс Корп Cancer immunotherapy
WO2015125845A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-27 塩野義製薬株式会社 Phosphate site modification of nucleic acid containing nitrogen-containing non-aromatic heterocycle
US11279934B2 (en) 2014-04-28 2022-03-22 Phio Pharmaceuticals Corp. Methods for treating cancer using nucleic acids targeting MDM2 or MYCN
JP6836987B2 (en) 2014-09-05 2021-03-03 フィオ ファーマシューティカルズ コーポレーションPhio Pharmaceuticals Corp. Methods for treating aging and skin disorders with nucleic acids targeting TYR or MMP1
WO2017007825A1 (en) 2015-07-06 2017-01-12 Rxi Pharmaceuticals Corporation Methods for treating neurological disorders using a synergistic small molecule and nucleic acids therapeutic approach
US11001845B2 (en) 2015-07-06 2021-05-11 Phio Pharmaceuticals Corp. Nucleic acid molecules targeting superoxide dismutase 1 (SOD1)
EP3365446A4 (en) 2015-10-19 2019-06-26 Phio Pharmaceuticals Corp. Reduced size self-delivering nucleic acid compounds targeting long non-coding rna

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3239888A1 (en) * 1982-10-28 1984-05-03 Hubert Prof. Dr. 2000 Hamburg Köster METHOD FOR PRODUCING OLIGONUCLEOSIDE PHOSPHONATES
US4739044A (en) * 1985-06-13 1988-04-19 Amgen Method for derivitization of polynucleotides
WO1988003149A1 (en) * 1986-10-30 1988-05-05 Daicel Chemical Industries, Ltd. Process for synthesizing oligonucleotides and compounds for forming high-molecular protective group
US4816571A (en) * 1987-06-04 1989-03-28 Applied Biosystems, Inc. Chemical capping by phosphitylation during oligonucleotide synthesis
ATE190981T1 (en) * 1989-10-24 2000-04-15 Isis Pharmaceuticals Inc 2'-MODIFIED NUCLEOTIDES
US5210015A (en) * 1990-08-06 1993-05-11 Hoffman-La Roche Inc. Homogeneous assay system using the nuclease activity of a nucleic acid polymerase
GB9021625D0 (en) * 1990-10-04 1990-11-21 Ici Plc Synthesis of oligonucleotides

Also Published As

Publication number Publication date
HU9300162D0 (en) 1993-04-28
PT552766E (en) 2002-10-31
HU227794B1 (en) 2012-03-28
ATE217880T1 (en) 2002-06-15
CA2087818A1 (en) 1993-07-23
ES2177532T3 (en) 2002-12-16
HUT63173A (en) 1993-07-28
NO930199L (en) 1993-07-23
NO308215B1 (en) 2000-08-14
NO930199D0 (en) 1993-01-21
AU3191093A (en) 1993-07-29
EP0552766A3 (en) 1994-09-07
CA2087818C (en) 2007-07-10
JPH05310779A (en) 1993-11-22
EP0552766B1 (en) 2002-05-22
PL172257B1 (en) 1997-08-29
IL104461A (en) 2001-05-20
DE59310285D1 (en) 2002-06-27
JP3717081B2 (en) 2005-11-16
AU661365B2 (en) 1995-07-20
FI930220A (en) 1993-07-23
NZ245720A (en) 1995-12-21
EP0552766A2 (en) 1993-07-28
IL104461A0 (en) 1993-05-13
KR930016437A (en) 1993-08-26
DK0552766T3 (en) 2002-08-19
FI930220A0 (en) 1993-01-20
PL297515A1 (en) 1993-09-06
ZA93422B (en) 1993-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI115214B (en) Process for Preparation of Oligonucleotide Analogs and Their Use
US5585481A (en) Linking reagents for nucleotide probes
US6031091A (en) Non-nucleotide linking reagents for nucleotide probes
CA1339303C (en) Non-nucleotide linking reagents for nucleotide probes
Uhlmann et al. Antisense oligonucleotides: a new therapeutic principle
EP0543913B1 (en) Oligo(alpha-arabinofuranosyl nucleotides) and alpha-arabinofuranosyl precursors thereof
FI115215B (en) Process for Preparation of 3 &#39;Derivatized Oligonucleotide Analogs with Non-Nucleotide Groups and Their Use
JP4398517B2 (en) Novel 3&#39;-modified oligonucleotide derivatives
JP4620810B2 (en) Polyamide-oligonucleotide derivatives, their production and use
JPH05222088A (en) Oligonucleotide analog having terminal 3&#39;-3&#39; or 5&#39;-5&#39; nucleotide bond
JP3653102B2 (en) Oligoribonucleotides and ribozyme analogs having terminal 3&#39;-3 &#39;and / or 5&#39;-5&#39; linkages
JPH10505318A (en) Boron clusters containing nucleosides and oligonucleotides
US6033909A (en) Oligonucleotide analogs, their preparation and use
JPH03505209A (en) Nucleoside derivatives that can be used in the synthesis of targeted oligonucleotides, oligonucleotides obtained from these derivatives, and their synthesis
Sakakura et al. A novel approach to oligodeoxyribonucleotides bearing phosphoric acid esters at the 3′-terminals via the phosphoramidite method with allyl protection: An efficient synthesis of base-labile nucleotide-amino acid and-peptide conjugates
US20220073546A1 (en) Diastereomeric linking reagents for nucleotide probes
JPH064670B2 (en) Enzyme-labeled polynucleotide and method for producing the same
JP2000119199A (en) Non-nucleotide connecting reagent for nucleotide probe

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 115214

Country of ref document: FI

MA Patent expired