CN110678447B - 经修饰的核酸单体化合物及寡核酸类似物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了：经修饰的核酸单体化合物，该经修饰的单体化合物具有特定骨架如2‑乙基甘油或甲氧基甲基‑1，3‑丙二醇骨架替代核苷的核糖或脱氧核醣骨架；以及含有该单体化合物作为至少一个结构单元的寡核酸类似物。该含有核酸单体化合物的寡核酸类似物具有优异的生物稳定性和/或靶基因沉默活性。

Description

经修饰的核酸单体化合物及寡核酸类似物
[技术领域]
本发明涉及经修饰的核酸单体化合物及含有该单体化合物的寡核酸类似物。更具体地，本发明涉及经修饰的核酸单体化合物及含有该单体化合物作为至少一个结构单元的寡核酸类似物，该单体化合物具有特定骨架如2-乙基甘油或甲氧基甲基-1，3-丙二醇骨架替代核苷的核糖或脱氧核醣骨架。
[背景技术]
如本文使用的核酸单体糖部分的原子编号遵循基于天然核糖核苷(如腺苷、胞苷、鸟苷和尿苷)的常规原子编号(参见下文所示的化学结构式)。
核酸药物含有核酸(寡核苷酸)，如DNA和RNA，并且期望通过识别特定碱基序列和特定蛋白质以抑制基因表达并抑制蛋白质功能来应用于难以治疗的疾病的疗法。
特定的寡核酸包括反义核酸和核酸适配体。近年来，利用RNA干扰(RNAi)的疗法的开发已引起关注。
RNA干扰是由双链RNA导致的基因沉默现象。当将具有与靶基因相同碱基序列的双链RNA引入细胞时，存在于细胞质中的被称为Dicer的酶产生具有约20至25个碱基对的双链RNA。双链RNA与多种细胞内蛋白质形成蛋白质-RNA复合物(称为RNA诱导的沉默复合物(RISC))，与从靶基因合成的信使RNA(mRNA)的同源序列结合，并特异性切割mRNA，从而抑制对蛋白质的翻译反应(NPL1)。后来报道了可以用具有21个碱基的短双链RNA(小干扰RNA：siRNA)诱导RNAi，因此RNAi作为有效仅使靶基因沉默的技术引起了人们的关注。
同时，在反义或RNAi技术中，天然型寡核酸在体内容易被多种核酸酶水解，因此生物稳定性成为问题。为了解决该问题，寻求通过化学修饰来提高核酸酶抗性，如引入经2’-OMe-或2’-F-修饰的核酸单体以及将磷酸结合位点转化为硫代磷酸酯键。
另外据报道，当将由以下式表示的UNA(解锁核酸：2’，3’-开环-RNA)单体(作为具有经修饰的RNA的核糖部分的核酸)引入siRNA中时：
其中B表示核碱基；
siRNA可以具有增加的核酸外切酶抗性，使得脱靶作用可以得到抑制，并且靶基因沉默作用的特异性可以得到提高(NPL 2)。此外，PTL 1中建议将由以下式表示的UNA单体引入siRNA中：
其中X表示-O-、-S-或-CH2-；J表示-P-或-S-；Z表示H、OH、CH2OH、CH3或C2-22烷基链；并且R2表示H、OH、O-烷基等。
NPL 3中报道了含有经修饰的核苷(丝氨醇核酸：SNA)的由以下式表示的寡聚物可以提供稳定的双链结构：
该经修饰的核苷的核糖部分转化为2-氨基-1’，3’-丙二醇(丝氨酸)骨架。
[引证文献清单]
[专利文献]
[PTL 1]WO 2011/139710
[非专利文献]
[NPL 1]Fire等人，Nature[自然]，391，806-811(1998)。
[NPL 2]Pasternak等人，Org.Biomol.Chem.[有机化学和生物分子化学]，9，3591-3597，2011。
[NPL 3]KASHIDA Hiromu等人，Angew.Chem.Int.Ed.[应用化学国际版]2011，50，1285-1288。
[发明内容]
[技术问题]
尽管已经提出了许多经修饰的核酸，但仍未发现具有充分改进的生物稳定性(如在血液中的稳定性)和增强的靶基因沉默活性的经修饰的核酸。
因此，本发明的目的是提供新颖的经修饰的核酸单体化合物及含有该单体化合物作为结构单元的寡核酸类似物，该单体化合物可应用于药物并且具有优异的生物稳定性和靶基因沉默活性中的至少一种。
[问题的解决方案]
为了解决此问题，本发明的诸位发明人进行了详尽研究。结果是，诸位发明人发现当将含有作为至少一个结构单元的经修饰的核酸单体化合物(其为具有特定骨架如2-乙基甘油或甲氧基甲基-1，3-丙二醇骨架替代核苷的核糖或脱氧核醣骨架的经修饰的核苷)的寡核酸类似物用作例如siRNA时，所得的siRNA具有保持或增强的靶基因沉默活性和改进的生物稳定性中的至少一种，从而完成了本发明。
本发明涉及例如以下：
[1].由以下式(I)表示的化合物：
其中A1表示羟基基团的保护基；
A2表示磷官能团、羟基基团的保护基或-C(＝O)CH2CH2COOH；
B表示核碱基；并且
L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-；
或其盐；
[2].根据[1]所述的化合物或其盐，其中B为选自以下式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基：
其中R1表示氢原子或甲基；
R2和R4各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；并且
R3、R5和R6各自独立地表示C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；
[3].根据[1]所述的化合物或[2]所述的化合物或其盐，其中L为-OCH2CH2-；
[4].根据[1]至[3]中任一项所述的化合物或其盐，其中A1为选自三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4，4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4，4’，4”-三甲氧基三苯甲基的羟基基团的保护基；
[5].根据[1]至[4]中任一项所述的化合物或其盐，其中A2为磷官能团；
[6].根据[1]至[5]中任一项所述的化合物或其盐，其中A2为-P(-OR7)-NR8R9，其中
R7表示C1-6烷基或2-氰乙基；并且
R8和R9各自独立地为C1-6烷基，或-NR8R9整合形成
其中R10表示C1-3烷基；m表示0至4的整数；并且n表示1至3的整数；
[7].根据[1]至[4]中任一项所述的化合物或其盐，其中A2为-C(＝O)CH2CH2COOH；
[8].根据[2]至[7]中任一项所述的化合物或其盐，其中R2、R3、R5和R6中的保护基各自独立地选自：氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基和苄基保护基，并且
R4中的保护基选自：甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、杂环保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基和烷氧基羰基保护基；
[9].根据[2]所述的化合物或其盐，其中该化合物为由以下式(VI)表示的化合物：
其中B为选自以上式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基；
[10].根据[2]所述的化合物或其盐，其中该化合物为由以下式(VII)表示的化合物：
其中B为选自以上式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基；
[11].一种携带经修饰的核酸单体的物质，其含有通过固体载体上的氨基基团负载在该载体上的以下(VIII)表示的经修饰的核酸单体化合物衍生的单价基团，
其中：
A3为氢原子或为选自三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4，4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4，4’，4”-三甲氧基三苯甲基的羟基基团的保护基；
B表示核碱基；并且
L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-；
前述表示的携带经修饰的核酸单体的物质；
[12].根据[11]所述的携带经修饰的核酸单体的物质，其中B为选自以下式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基：
其中：
R1表示氢原子或甲基；
R2和R4各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；并且
R3、R5和R6各自独立地表示C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；
[13].根据[12]所述的携带经修饰的核酸单体的物质，其中R2、R3、R5和R6中的保护基各自独立地选自：氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基和苄基保护基，并且
R4中的羟基基团的保护基选自：甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、杂环保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基和烷氧基羰基保护基；
[14].含有一个或多个由以下式(IX)表示的部分结构的寡核酸类似物或其盐，
其中：
B表示核碱基；并且
L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-；条件是当包含两个或更多个部分结构时，这些部分结构中的B3和L可以分别相同或不同；
[15].根据[14]所述的寡核酸类似物或其盐，其中B3为选自以下式(II)’、(III)’、(IV)’和(V)’的核碱基：
其中：
R1表示氢原子或甲基；
R2和R4各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；并且
R3、R5和R6各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基。
[16].根据[15]所述的寡核酸类似物或其盐，其中R2、R3、R5和R6中的保护基各自独立地选自：氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基和苄基保护基，并且
R4中的羟基基团的保护基选自：甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、杂环保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基和烷氧基羰基保护基；
[17].根据[16]所述的寡核酸类似物或其盐，其中B3选自以下式(X)、(XI)、(XII)和(XIII)，并且为选自以下项的取代基：
其中R1如上文所定义；
[18].根据[15]至[17]中任一项所述的寡核酸类似物或其盐，其中L为-OCH2CH2-；
[19].根据[15]至[18]中任一项所述的寡核酸类似物或其盐，其中该寡核酸类似物每条链含有总计4至100个核碱基单元；以及
[20].根据[15]至[18]中任一项所述的寡核酸类似物或其盐，其中该寡核酸类似物每条链含有总计4至30个核碱基单元。
[本发明的有益效果]
本发明可以提供具有优异的生物稳定性(如在血液中的稳定性)和/或靶基因沉默活性的寡核酸类似物。
[附图说明]
[图1]
图1为示出了使用经修饰的萤光素酶siRNA的萤光素酶活性抑制测试的结果的图。
[图2]
图2为示出了使用经修饰的萤光素酶siRNA的萤光素酶活性抑制测试的结果的图。
[图3]
图3为示出了使用经修饰的萤光素酶siRNA的萤光素酶活性抑制测试的结果的图。
[图4]
图4为示出了使用一个实施例的经修饰的萤光素酶siRNA的核酸酶稳定性测试的结果的图。
[具体实施方式]
下文描述了本说明书中使用的术语的定义，并具体描述本发明。
如本文使用的，卤素原子是指例如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
C1-6烷基基团是指例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、1-甲基丙基、1，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、1-甲基-2-乙基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、1，1，2-三甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、1，1-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2-乙基丁基、1，3-二甲基丁基、2-甲基戊基或3-甲基戊基。在一个实施例中，C1-6烷基基团为甲基、乙基、正丙基或异丙基。
C2-6烯基基团是指例如乙烯基、烯丙基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯-1-基、1-丁烯-2-基、1-丁烯-3-基、2-丁烯-1-基或2-丁烯-2-基。C3-6烯基基团为从中除掉乙烯基的C2-6烯基基团。
C2-6炔基基团是指例如乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、丁炔基、戊炔基或己炔基。C3-6炔基基团为从中除掉乙炔基的C2-6炔基基团。
C1-6烷氧基是指例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、仲戊氧基、叔戊氧基、正己氧基、异己氧基、1，2-二甲基丙氧基、2-乙基丙氧基、1-甲基-2-乙基丙氧基、1-乙基-2-甲基丙氧基、1，1，2-三甲基丙氧基、1-二甲基丁氧基、2，2-二甲基丁氧基、2-乙基丁氧基、1，3-二甲基丁氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基或己氧基。在一个实施例中，C1-6烷氧基基团为甲氧基。
C1-6烷硫基基团是指例如甲硫基、乙硫基、正丙硫基、异丙硫基、正丁硫基、异丁硫基、叔丁硫基、正戊硫基、异戊硫基、新戊硫基、正己硫基或1-甲基丙硫基。
C1-6烷基磺酰基基团是指例如甲基磺酰基、乙基磺酰基、正丙基磺酰基、异丙基磺酰基、正丁基磺酰基、异丁基磺酰基、叔丁基磺酰基、正戊基磺酰基、异戊基磺酰基、新戊基磺酰基甲基、正己基磺酰基或1-甲基丙基磺酰基。
C1-6烷基-羰基基团是指例如乙酰基、丙酰基或丁酰基。
C6-14芳氧基-羰基基团是指例如苯氧基羰基或萘氧基羰基。
C6-14芳基-羰基是指例如苯甲酰基或萘甲酰基。在一个实施例中，C6-14芳基-羰基为苯甲酰基。
C6-14芳基磺酰基基团是指例如苯磺酰基或萘磺酰基。
单-C1-6烷基氨基基团是指例如单甲基氨基、单乙基氨基、单正丙基氨基、单异丙基氨基、单正丁基氨基、单异丁基氨基、单叔丁基氨基、单正戊基氨基、单异戊基氨基或单新戊基氨基。
二-C1-6烷基氨基基团是指例如二甲基氨基、二乙基氨基、二正丙基氨基、二异丙基氨基、二正丁基氨基、二异丁基氨基、二叔丁基氨基、二正戊基氨基、二异戊基氨基或二新戊基氨基。
“核碱基”没有特别限制，只要其用于核酸的合成即可，并且被定义为涵盖(i)天然型核苷(胞嘧啶基基团、尿嘧啶基基团、胸腺嘧啶基、腺嘌呤基基团和鸟嘌呤基基团)的核碱基，(ii)经修饰的核碱基或碱基类似物(如具有被卤素原子、C1-6烷基基团、C1-6烷氧基基团、C2-6烯基基团、C2-6炔基基团、C1-6烷基羰基基团、C1-6烷硫基基团、C1-6烷基磺酰基基团、C6-14芳氧基-羰基基团、C6-14芳基-羰基基团、C6-14芳基磺酰基基团、氨基基团、单-C1-6烷基氨基基团、二-C1-6烷基氨基基团、硝基基团、羟基基团、氰基基团、羧基基团等取代的碱基部分的那些，和(iii)可被保护的核碱基(上文(i)和(ii)中的核碱基，其中氨基基团或羟基基团被保护基保护)。碱基类似物为具有与天然型核苷的碱基相似的结构的化学物质。
如本文使用的“核苷”是指与共价结合至戊糖(核糖、脱氧核糖或其修饰物)的核碱基形成的化合物。
“核苷酸”意指作为单体单元或在核酸中的核苷的磷酸酯。
“核苷酸类似物”是指其中核苷中的戊糖和/或核苷酸碱基和/或一种或多种磷酸酯被其类似物任意取代的化合物。
“寡核酸”或“寡核苷酸”通常是指分子中具有少量核碱基的核酸分子或其类似物。同时，具有大量核碱基的核酸分子或其类似物被称为多核酸或多核苷酸。然而，多核酸或多核苷酸与寡核酸或寡核苷酸之间的聚合数的界限没有明确限定。在本说明书中，寡核酸或寡核苷酸是指分子中具有4至100个(特别地4至50个)核碱基的核酸分子或其类似物。寡核酸或寡核苷酸是核苷酸或核苷酸类似物的单体单元(核苷酸亚基)的线性寡聚物。
关于寡核酸或寡核苷酸的“类似物”可以具有例如选自以下项的至少一个经修饰的部分：经修饰或取代的糖部分、经修饰或取代的碱基部分以及经修饰或取代的糖键部分、或其组合。
在本说明书中，化合物的化学结构式可以表示异构体。然而，本发明的化合物不限于化学结构式所示的化合物，除非指明例如通过如化合物的名称表示来限定该化合物为异构体，或者除非指定异构体的分离步骤，并且本发明的化合物涵盖异构体，例如化合物的结构上可能的所有几何异构体、基于不对称碳的旋光异构体、立体异构体和互变异构体、以及这些异构体的混合物。因此，当化合物可以在分子中具有不对称碳原子并且因此可以具有光学活性物质和外消旋物质时，该化合物涵盖光学活性物质和外消旋物质二者，除非特别说明该化合物限于这些异构体之一。
在一个实施例中，本发明提供了经修饰的核酸单体化合物，该单体化合物具有特定骨架如2-乙基甘油或甲氧基甲基-1，3-丙二醇骨架替代核苷的核糖或脱氧核醣骨架。
下文具体描述了本发明的经修饰的核酸单体化合物和含有该单体化合物作为其至少一个结构单元的寡核酸类似物。
1.经修饰的核酸单体化合物
本发明的经修饰的核酸单体化合物由以下式(I)表示：
在具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物中，-O-A1和-O-A2部分参与与形成寡核酸类似物的核苷酸的结合，分别替代核糖或脱氧核糖的5’位和3’位，因此可以用于产生寡核酸衍生物。
在式(I)中，根据IUPAC命名法的丙烷主链中的碳原子编号可以根据A1和A2的类型而不同。然而，为了便于描述本发明，使用以下式所示的编号：
在式(I)中，B为核碱基。
在一个实施例中，B为选自以下式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基：
在式(II)至(V)中，R1表示氢原子或甲基。
R2和R4各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；并且
R3、R5和R6各自独立地表示C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷硫基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基。
R2、R3、R4、R5和R6可以彼此相同或不同。
在下文描述的核苷酸寡聚物(寡核酸类似物)的产生过程中，保护基用作氨基基团的保护基或羟基基团的保护基。即，R2、R3、R5和R6为氨基基团的保护基，R4为羟基基团的保护基。保护基没有特别限制，只要保护基在核苷酸寡聚物的产生过程中是稳定的并且在寡聚物形成之后可以脱保护即可。其实例包括下文列出的那些。
氨基基团的保护基的实例包括氨基甲酸酯保护基，如叔丁氧羰基、苄氧羰基、9-芴基甲氧基羰基、2，2，2-三氯乙氧基羰基和烯丙氧基羰基；酰基保护基，如乙酰基、氯乙酰基、氟乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、异丁酰基、苯甲酰基和2-硝基苯甲酰基；酰亚胺保护基，如邻苯二甲酰基；苄基保护基，如苄基、4-甲氧基苄基和3，4-二甲氧基苄基。
羟基基团的保护基的实例包括除磺酰基保护基之外的、与下文描述的A1中的羟基基团的保护基相似的保护基。
由于在核酸合成中使用的缩合反应过程中的稳定性和易于脱保护，在一个实施例中，R2和R6分别为酰基保护基，如乙酰基、异丁酰基和苯甲酰基。由于相同的原因，在一个实施例中，R3和R5为酰基保护基，如乙酰基、异丁酰基和2-甲基丙酰基。由于相同的原因，在一个实施例中，R4为氨基甲酰基保护基，如二甲基氨基甲酰基和二苯基氨基甲酰基。
在式(I)中，A1表示羟基基团的保护基；-O-A1参与结合核苷酸，替代核糖或脱氧核糖的5’位，并且可以形成核苷酸寡聚物(寡核酸类似物)。
羟基基团的保护基没有特别限制，并且例如可以为通常用作核酸中的羟基基团的保护基的任何保护基。保护基的实例包括甲硅烷基保护基，如三甲基甲硅烷基(TMS)、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBS)、(三苯基甲基)二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)、三苄基甲硅烷基和三苯基甲硅烷基；三苯甲基保护基，如三苯甲基、4-单甲氧基三苯甲基(MMTr)、4，4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4，4’，4”-三甲氧基三苯甲基；杂环保护基，如四氢吡喃基、3-溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、4-甲氧基四氢吡喃基、4-甲氧基四氢硫代吡喃基、四氢呋喃基和四氢硫代呋喃基；苄基保护基，如苄基、4-甲氧基苄基、2-硝基苄基、4-硝基苄基和4-氰基苄基；脂肪族酰基保护基，如乙酰基、氯乙酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、丙酰基、新戊酰基、乙酰丙基、正戊酰基(pentanoyl)和戊酰基(valeryl)；芳香族酰基保护基，如苯甲酰基、2，6-二氯苯甲酰基、2-甲苯酰基、4-甲氧基苯甲酰基和2，4，6-三甲基苯甲酰基；醚保护基，如叔丁氧基甲基、甲氧基甲基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、2-三甲基甲硅烷基乙氧基乙基(SEM)、2-(氰基乙氧基)乙基(CEE)、2-萘基甲氧基甲基(NAPOM)和二苯基甲基；氨基甲酰基保护基，如二甲基氨基甲酰基和二苯基氨基甲酰基；磺酰基保护基，如甲磺酰基、甲苯磺酰基和三氟甲磺酰基；以及烷氧基羰基保护基，如9-芴基甲氧基羰基。
对于羟基基团的保护基，可以提及这些参考文献，如Beaucage等人，Tetrahedron[四面体]，第48卷，第2223-2311页，1992；和Greene Wuts，Protecting Groups in OrganicSynthesis[有机合成中的保护基]，章节，第3版，John Wiley&Sons[约翰威立父子出版公司]，纽约，1999(在下文也被称为“Greene等人的参考文献”)。
由于在核酸合成中使用的缩合反应过程中的稳定性和易于脱保护，式(I)中的A1更优选地为三苯甲基保护基(如4，4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4-单甲氧基三苯甲基(MMTr))或甲硅烷基保护基，并且又更优选地为4，4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)。
在式(I)中，A2表示磷官能团、羟基基团的保护基或-C(＝O)CH2CH2COOH。-O-A2参与结合核苷酸，替代核糖或脱氧核糖的3’位，并且可以形成核苷酸寡聚物(寡核酸类似物)。
羟基基团的保护基的实例可以包括上文描述的A1中的羟基基团的保护基。该保护基优选在与A1中的羟基基团的保护基不同的条件下脱保护。例如，当A1中的羟基基团的保护基为三苯甲基保护基时，该保护基优选为甲硅烷基保护基，并且其中由于易于脱保护和选择性，更优选为三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基(TBS)和叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)，并又更优选为叔丁基二苯基甲硅烷基(TBDPS)。当A1中的羟基基团的保护基为甲硅烷基保护基时，羟基基团的保护基A2优选为杂环保护基、脂肪族酰基保护基或芳香族酰基保护基。
磷官能团的实例包括以下磷官能团，其为在通过亚磷酰胺法(S.L.Beaucage，M.H.Caruthers，Tetrahedron Lett.[四面体快报]，22，1859(1981))、三酯法(R.L.Letsinger，K.K.Ogilvie，J.Am.Chem.Soc.[美国化学学会期刊]，89，4801(1967))、H-膦酸酯法(P.J.Garegg，I.Lindh，T.Regberg，J.Stawinski，R.Stronberg，C.Henrichson，Tetrahedron Lett.[四面体快报]，27，4051(1986))等已知的核酸合成方法使用具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物产生具有式(VII)的寡核酸类似物时的磷酸反应性基团。
在通过亚磷酰胺法产生时为磷酸反应性基团的磷官能团的实例包括由以下式(i)表示的磷官能团：
其中Y1表示磷酸的保护基；Z1和Z2各自独立地表示C1-6烷基，或Z1和Z2与Z1和Z2所结合的氮原子一起形成还可含有1至3个杂原子的5至7元含氮杂环。
Y1中的磷酸的保护基的实例包括可通过β-消除法消除的保护基，如2-氰乙基、2-(苯基磺酰基)乙基、2，2，2-三氯乙基(TCE)和2，2，2-三溴乙基；可被氟离子消除的保护基，如2-三甲基甲硅烷基乙基(TMSE)和2-(二苯基甲基甲硅烷基)乙基(DPSE)；可通过环化反应消除的保护基，如4-[N-甲基-N-(三氟乙酰基)氨基]丁基(TFAB)、2-[(1-萘基)氨基甲酰基氧基]乙基(NCE)和4-氧代戊基；可通过碳原子上的亲核取代反应消除的保护基，如烷基(如C1-6烷基，比如甲基)和2，4-二硝基苄基；可通过氢解消除的保护基，如苄基；以及可通过使用钯催化剂的取代反应消除的保护基，如烯丙基。其中，亚磷酰胺法通常使用C1-6烷基(如甲基)、2-氰乙基、2-三甲基甲硅烷基乙基等。在一个实施例中，由于优异的消除条件，Y1为2-氰乙基。可替代地，在另一个实施例中，由于消除能力，Y1为甲基。
式(i)中的-NZ1Z2的实例可以包括二甲基氨基、二乙基氨基、二正丙基氨基、二异丙基氨基(-N(i-Pr)2)、二正丁基氨基、二异丁基氨基、二叔丁基氨基、二正戊基氨基、二异戊基氨基和二新戊基氨基。由Z1和Z2与Z1和Z2所结合的氮原子一起形成的且还可含有杂原子的5至7元含氮杂环的实例包括吗啉-1-基、哌啶-1-基等。杂原子的实例包括氮原子、氧原子、硫原子等。其中，亚磷酰胺法通常使用二异丙基氨基、二甲基氨基等。在一个实施例中，-NZ1Z2为二异丙基氨基。在另一个实施例中，-NZ1Z2为二甲基氨基。
通过三酯法产生时为磷酸反应性基团的磷官能团的实例包括由以下式(ii)表示的磷官能团：
其中Y1表示磷酸的保护基；并且Y2表示氢原子或磷酸的保护基。
式(ii)中的Y1和Y2中的磷酸的保护基的实例可以包括上文关于式(i)中的Y1描述的磷酸的保护基。
通过H-膦酸酯法产生时为磷酸反应性基团的磷官能团的实例包括由以下式(iii)表示的磷官能团：
其中Z+表示阳离子。
式(iii)中的Z+阳离子的实例包括单C1-6烷基铵离子，如甲基铵离子、乙基铵离子和异丁基铵离子；二C1-6烷基铵离子，如二甲基铵离子、二乙基铵离子和二异丁基铵离子；以及金属离子，如钾离子和锂离子。
在一个实施例中，式(I)中的A2为-C(＝O)CH2CH2COOH。
在另一个实施例中，A2为-P(-OR7)-NR8R9。
R7表示C1-6烷基或2-氰乙基。优选地，由于选择性消除条件，R7为甲基或2-氰乙基，并且更优选地为2-氰乙基。
R8和R9各自独立地为C1-6烷基，或-NR8R9整合形成
其中R10表示C1-3烷基；m表示0至4的整数；并且n表示1至3的整数。
例如，R8和R9独立地为C1-3烷基，或-NR8R9整合形成选自吗啉-1-基和哌啶-1-基的基团。
在另一个实施例中，A2为-P(OCH2CH2CN)N(i-Pr)2。
在式(I)中，L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-。当式(I)中的L为-OCH2CH2-时，L中的氧原子可以与化合物骨架中的碳原子结合并且L中的碳原子可以与B结合，或者L中的氧原子可以与B结合并且L中的碳原子可以与化合物骨架中的碳原子结合。优选地，-OCH2CH2-中的氧原子与化合物骨架中的碳原子结合，并且-OCH2CH2-中的碳原子与B结合。
在一个实施例中，本发明是由以下式(VI)表示的化合物或其盐。在亚磷酰胺法中，该化合物可以用作经修饰的核酸单体替代天然核酸单体，以产生含有在除3’-末端以外的任意位置引入的经修饰的核酸的寡核酸类似物。
其中B如上文所定义。
在一个实施例中，本发明是由以下式(VII)表示的化合物或其盐。该化合物可以与具有氨基基团作为官能团的固体载体结合，以产生寡核酸类似物，该寡核酸类似物具有通过寡核酸类似物的固相合成而在3’末端引入的经修饰的核酸。
其中B如上文所定义。
本发明的具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物可以呈盐的形式。盐的实例包括无机盐，如硫酸盐、硝酸盐、高氯酸盐、磷酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐和盐酸盐；有机羧酸盐，如乙酸盐、草酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、富马酸盐和柠檬酸盐；有机磺酸盐，如甲磺酸盐、三氟甲磺酸盐、甲苯磺酸盐和樟脑磺酸盐；氨基酸盐，如天冬氨酸盐和谷氨酸盐；季胺盐；碱金属盐，如钠盐和钾盐；以及碱土金属盐，如镁盐和钙盐。
2.经修饰的核酸单体化合物的产生
下文描述了用于产生本发明的式(I)的经修饰的核酸单体化合物的方法。
下文所示的反应中的起始材料和产生中间体可以分别是盐。盐的实例包括作为本发明的式(I)的经修饰的核酸单体化合物的盐示例的那些。
在下文所示的反应中，除最后步骤之外，产物可以用作接下来反应的反应溶液或粗产物。可替代地，在用于接下来的反应中之前，可以使用已知的分离方法(如重结晶、蒸馏和色谱法)从反应混合物中分离产物。来自最后步骤的产物可以通过类似地使用已知的分离方法并进一步通过任选地将这些方法组合来进行分离和纯化。
2.1其中L为-OCH2CH2-的化合物
其中L为-OCH2CH2-的具有式(I)的化合物(在下文也被称为化合物(I))可以例如根据以下反应方案1所示的方法来产生：
反应方案1
其中B如上文所定义；PG1和PG2各自独立地为羟基基团的保护基；并且P2表示磷官能团或-C(＝O)CH2CH2COOH。
步骤1：
在步骤1中，将由式(a)表示的甘油化合物(在下文被称为化合物(a)，该化合物的1位和3位被PG1和PG2保护)的2位上的羟基基团转化为羟乙基，以产生由式(b)表示的2-羟乙基醚化合物(在下文被称为化合物(b))。
化合物(a)可以通过例如用保护基同时或分别保护甘油的两个伯羟基基团来获得。PG1和PG2是羟基基团的保护基，其可以相同或不同，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。当PG1和PG2是不同的取代基时，可以通过如光学拆分或手性柱等已知方法获得具有2位碳原子的构型的期望异构体。
可替代地，化合物(a)可以作为光学活性物质通过用保护基分别保护另外的3-或1-伯羟基基团从已知光学活性的1-或3-O-单取代的甘油衍生物中获得。
可替代地，化合物(a)可以根据本文实例中所述的方法作为光学活性物质获得，即，通过依次用保护基保护3-或1-伯羟基基团，然后除去2位上的羟基基团的保护基并在需要时(例如，当1位或3位的保护基也在脱保护时被消除的情况下)重新保护1位或3位，从已知光学活性的1，2-或2，3-O-二取代的甘油衍生物中获得。
步骤1可以通过在碱存在下使例如化合物(a)与多种2-取代的乙基化试剂(如2-溴乙醇、环氧乙烷、溴乙醛二烷基缩醛或2-卤代乙酸酯)反应并然后任选地将2-取代的乙基基团转化为2-羟乙基基团来进行。
可替代地，当根据本文实例中所述的方法进行步骤1时，可以通过使与烯丙基化试剂反应以通过氧化裂解碳-碳双键并然后进行还原处理来进行该步骤。
具体地，对化合物(a)的2位上的羟基基团进行烯丙基化。烯丙基化可以通过在溶剂中搅拌化合物(a)、烯丙基化试剂和碱来进行。可使用的烯丙基化试剂的实例包括烯丙基溴、甲磺酸烯丙酯和对甲苯磺酸烯丙酯。可使用的碱的实例包括叔胺(如三乙胺)和氢化钠。溶剂为对化合物(a)或所使用的烷基化试剂不反应的并且在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、1，4-二噁烷、叔丁基甲基醚、乙腈、苯、甲苯或其混合物。反应温度可以根据所使用的试剂和溶剂进行调节，优选在-80℃至80℃的范围内，并且更优选在室温至50℃的范围内。
为了获得化合物(b)，烯丙基化之后通过氧化来裂解碳-碳双键，并然后进行还原处理。
为了通过氧化裂解碳-碳双键，可以使用催化剂，如四氧化锇和高碘酸盐、四氧化锇和四乙酸铅、或四氧化钌和高碘酸盐。为了使反应后的催化剂再氧化，可以将如N-甲基吗啉N-氧化物(NMO)的再氧化剂与催化剂一起使用。
所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、乙腈、四氯化碳或其混合物或者其与叔丁醇和水的混合物。反应温度可以根据所使用的试剂和溶剂进行调节，优选在-30℃至80℃的范围内，并且更优选在-10℃至50℃的范围内。
还原处理是从所产生的O-取代的戊二醛产生化合物(b)的步骤，并且可以通过使用还原剂来进行，该还原剂为金属氢化物，如硼氢化钠(NaBH4)、乙硼烷(B2H6)、二异丁基氢化铝(DIBAL-H)、氰基硼氢化钠(NaBH3CN)和三乙基硼氢化锂(LiBH(C2H5)3)或其他氢化物或者其络合物。该步骤可以例如通过在0℃至40℃下在还原剂的存在下在有机溶剂或者对于一些还原剂在有机溶剂与水的混合溶剂中搅拌5分钟至24小时来进行，该有机溶剂不抑制反应，如四氢呋喃、二乙醚、二氯甲烷、氯仿、1，4-二噁烷、乙腈或甲苯。
步骤2：
在步骤2中，通过将化合物(b)中形成的羟基基团转化为由式B表示的核碱基来产生由式(c)表示的2-杂芳基乙醚化合物(在下文被称为化合物(c))。
步骤2可以例如通过将引入化合物(b)的2位的2-羟乙基基团的羟基基团转化为离去基团(如卤素、烷基磺酸酯或芳基磺酸酯)并在碱(如氢化钠)的存在下使与由式BH表示的杂环化合物[其中B如上文所定义]反应来进行。
可替代地，该步骤可以根据本文实例中所述的方法进行，即，通过用偶氮二甲酸酯(如偶氮二异丙基二甲酸酯(DIAD))或三芳基膦(如三苯基膦)处理化合物(b)和选自式BH[其中B如上文所定义]的杂环化合物。
当根据本文实例中所述的方法进行步骤2时，所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、甲苯、四氯化碳或其混合物。反应温度可以根据所使用的试剂和溶剂进行调节，优选在0℃至100℃的范围内，并且更优选在10℃至80℃的范围内。反应气氛没有特别限制，并且反应优选在惰性气氛(如氮气气氛或氩气气氛)下进行。
通过与化合物(b)反应后进行脱保护和/或保护可以将具有式BH的杂环化合物中的保护基(R2至R6)转化为期望的保护基或氢原子。如例如下文实例6中所述的，可以使其中保护基(R2至R6)为Boc的BH与化合物(b)反应，然后使Boc基脱保护并用如Bz的不同保护基(R2至R6)保护。
在具有式BH的杂环化合物中，R2和R4可以各自独立地为C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基或C6-14芳基磺酰基，并且R3、R5和R6可以各自独立地为C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基或C6-14芳基磺酰基。该化合物可以是可商购的材料或可以根据本领域技术人员已知的方法产生。例如，在以下这些参考文献中披露了用R2至R6修饰的核碱基的实例：如1)Englisch，U.和Gauss，D.H.，Angew.Chem.Int.Ed.[应用化学国际版]1991，30，613-622；和2)Lee，S.H.等人，Nucleic Acids Research[核酸研究]，29，1565-1573，2001。例如，在参考文献1)的第623页上披露了多种经修饰的碱基，并且在参考文献2)的第1569页上披露了多于一种的经修饰的碱基和生产方法。本领域技术人员可以通过参考和/或修饰参考文献中披露的经修饰的碱基来获得具有如上R2至R6的BH。
在反应过程中，例如pG1和/或pG2的保护基可以被脱保护。在这种情况下，在反应之后，PG1和/或pG2可以被再保护。
步骤3：
在步骤3中，使化合物(c)的3位上保护羟基基团的pG2脱保护，以产生由式(d)表示的化合物(在下文被称为化合物(d))。用于消除保护基的反应条件根据保护基pG2的类型而变化，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。
例如当pG2为甲硅烷基保护基如TBDMS时，可以用氟化物盐或氟化氢的加合物进行脱保护。其实例包括其中使四-正丁基氟化铵(TBAF)在溶剂中起作用的方法。所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、乙腈、甲苯、二氯甲烷或其混合物。
步骤4(1)：
在步骤4中，将化合物(d)的3位的羟基基团转化为P2，以产生由式(e)表示的化合物(在下文被称为化合物(e))，P2为磷官能团或-C(＝O)CH2CH2COOH。
当P2为磷官能团时，磷官能团的实例包括在通过以下方法使用具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物产生具有式(VII)的寡核酸类似物时为磷酸反应性基团的磷官能团：三酯法、亚磷酰胺法(一种使用二氯膦衍生物的方法)、H-膦酸酯法等已知的核酸合成方法。
具体描述了将磷酸反应性基团转化为在本文实例中的步骤4中所述的亚磷酰胺。
转化为如上文P2中的磷官能团所述的式(i)的磷官能团的反应可以通过例如使由以下式(i’)表示的相应磷酸化试剂：
其中Hal表示卤素原子，并且Y1、Z1和Z2如上文所定义；
与化合物(d)反应来进行。该反应可以通过例如溶解在不抑制反应的溶剂中并任选地在室温下在例如三乙胺、三丁胺、N，N-二异丙基乙胺(DIPEA)、可力丁或2，6-二甲基吡啶的存在下搅拌5分钟至24小时来进行，这些溶剂如四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、氯仿、1，4-二噁烷、乙腈、甲苯和二氯甲烷。
步骤4(2)：
当P2为-C(＝O)CH2CH2COOH时，步骤4为将化合物(d)的3位的羟基基团转化为琥珀酸的单酯化合物(e)的步骤。例如，可以通过在碱基的存在下使化合物(d)与琥珀酸酐反应来产生。可替代地，可以通过在活化剂或缩合剂的存在下使化合物(d)与其中一个羧酸被保护的琥珀酸衍生物(如琥珀酸酯单酯)缩合并然后消除保护基来产生，该活化剂或缩合剂如二环己基碳二亚胺，1-[3-(二甲基氨基)丙基]-3-乙基碳二亚胺、N，N’-羰基二咪唑或三苯基膦-二乙基偶氮二甲酸酯。用于消除琥珀酸上的保护基的反应条件可以根据保护基的类型而变化，并且可以通过参考以上所述的Greene等人的参考文献进行选择。
根据上文描述的方法，可以产生化合物(e)。
化合物(e)可以用同位素(如3H、11C、14C、18F、35S或125I)等标记，并且化合物(e)也涵盖用同位素等标记的化合物。
在化合物(e)中，还可以将1H进一步转化为2H(D)，并且化合物(e)还涵盖经历这种转化的氘转化的产物。
化合物(e)也可以为化合物(e)所涵盖的溶剂化物(如水合物)或非溶剂化物二者。
2.2其中L为-OCH2CH2-的化合物
其中L为-CH2OCH2-的化合物(I)可以例如根据以下反应方案2所示的方法来产生：
反应方案2
其中B和PG1如上文所定义；并且PG3表示羟基基团的保护基。
步骤1：
在步骤1中，通过亚甲基基团与由式(f)表示的2-(被保护的)羟基甲基-1，3-丙二醇(在下文被称为化合物(f)，其中一个羟基基团被由PG3表示的保护基保护)的两个未保护的羟基基团的脱水反应形成环，以产生由式(g)表示的1，3-二噁烷化合物(在下文称为化合物(g))。
化合物(f)可以通过例如用保护基PG3保护2-羟基甲基-1，3-丙二醇的三个伯羟基基团之一来获得。PG3可以通过参考上文所述的Greene等人的参考文献来选择。
步骤1可以例如通过在酸存在下使化合物(f)与甲醛衍生物(如对甲醛、三噁烷或甲醛二烷基缩醛)反应来进行。可使用的酸为无机酸，如盐酸和硫酸；有机酸，如对甲苯磺酸和樟脑磺酸；或路易斯酸，如氯化锡(II)和氯化锌。为了提高反应选择性，可以使用溴化锂。所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、乙腈、甲苯、二氯甲烷或其混合物。
作为上述步骤1的替换方法，可以通过如例如实例中描述的以下步骤来获得化合物(g)：
(步骤1’)
在步骤1a中，通过亚甲基与2-羟基甲基-1，3-丙二醇(在下文被称为化合物(q))的两个羟基基团的脱水反应形成环，以产生由式(r)表示的1，3-二噁烷化合物(在下文被称为化合物(r))。例如，该步骤可以例如通过在酸存在下使化合物(q)与甲醛衍生物(如对甲醛、三噁烷或甲醛二烷基缩醛)反应来进行。可使用的酸为无机酸，如盐酸和硫酸；有机酸，如对甲苯磺酸和樟脑磺酸；或路易斯酸，如氯化锡(II)和氯化锌。为了提高反应选择性，可以使用溴化锂。所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、乙腈、甲苯、二氯甲烷或其混合物。
在步骤1b中，产生由式(g)表示的化合物(在下文被称为化合物(g))，其中化合物(r)的剩余羟基基团被保护基PG3保护。用于保护羟基基团的反应条件可以根据保护基PG3的类型而变化，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。
步骤2：
在步骤2中，在酸存在下使化合物(g)和核碱基或其衍生物反应以产生由式(h)表示的化合物(在下文被称为化合物(h))。可使用的酸为无机酸，如盐酸和硫酸；有机酸，如对甲苯磺酸和樟脑磺酸；或路易斯酸，如氯化锡(II)、氯化锌、三烷基甲硅烷基三氟甲磺酸酯和叔丁基二苯基甲硅烷基三氟甲磺酸酯。核碱基可以原样使用，或可以在其与化合物(h)反应之前预先与甲硅烷基化试剂进行三烷基甲硅烷基化反应，或可以在甲硅烷基化试剂存在下与化合物(h)反应。可使用的甲硅烷基化试剂为氯三甲基硅烷、N，O-双(三甲基甲硅烷基)乙酰胺等。所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、乙腈、甲苯、1，2-二氯乙烷或其混合物。
步骤3：
在步骤3中，通过用保护基PG1保护化合物(h)的1位上的羟基基团来产生由式(i)表示的化合物(在下文被称为化合物(i))。用于保护羟基基团的反应条件可以根据保护基PG1的类型而变化，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。
步骤4：
在步骤4中，使保护化合物(i)的3位上的羟基基团的PG3脱保护以产生由式(j)表示的化合物(在下文被称为化合物(j))。用于消除保护基的反应条件可以根据保护基PG3的类型而变化，并且可以通过参考上述的Greene等人的参考文献进行选择。
步骤5
在步骤5中，将化合物(j)的3位上的羟基基团转化为P2以产生由式(k)表示的化合物(在下文被称为化合物(k))，该P2为磷官能团或-C(＝O)CH2CH2COOH。
该步骤可以通过使用化合物(j)作为起始物质以与方案1中的步骤4相同的方式进行。
其中L为-CH2OCH2-的化合物(I)可以可替代地例如根据以下反应方案3所示的方法来产生：
反应方案3
其中B、PG1和PG3如上文所定义；L1为烷氧基(如甲氧基或乙氧基)或离去基团；并且PG4表示羟基基团的保护基。
步骤1：
在步骤1中，通过用被L1取代的甲基取代由式(1)表示的2-羟基甲基-1，3-丙二醇(在下文被称为化合物(1)，其中1位和3位处的羟基基团分别被由PG4和PG3表示的保护基保护)的剩余羟基基团的氢原子，以产生由式(m)表示的化合物(在下文被称为化合物(m))。
PG4和PG3为羟基基团的保护基，其可以相同或不同，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。
L1为烷氧基(如甲氧基或乙氧基)、酰氧基(如乙酰氧基)或离去基团。该离去基团没有特别限制，其实例包括卤素原子、甲苯磺酰基基团等。
起始物质化合物(1)可以通过例如用保护基同时或分别保护2-羟基甲基-1，3-丙二醇的三个伯羟基基团中的两个来获得。当PG3和PG4是不同的取代基时，可以通过如光学拆分或手性柱的已知方法获得具有2位碳原子的期望构型的异构体。
可替代地，可以通过例如使用酶的不对称水解来获得光学活性化合物(1’)，其为其中三个伯羟基基团中的两个被不同保护基保护的2-羟基甲基-1，3-丙二醇(LiebigsAnn.Chem.[化学年鉴]1990，379-388，Org.Process Res.Dev.[有机工艺研究与开发]2012，16，1527-1537)。化合物(1’)可以根据以下步骤中的反应条件原样用作光学活性化合物(1)，或可替代地，可以通过已知的保护脱保护方法获得具有期望的保护基的光学活性化合物(1)。
步骤1可以通过在酸存在下使化合物(1)与甲醛衍生物(如对甲醛或三噁烷)反应来进行，从而获得其中L1为离去基团的化合物(m)。可使用的酸为盐酸等。
步骤1中使用的溶剂为对所使用的化合物(1)、甲醛衍生物和酸不反应的并且在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于苯、甲苯、1，4-二噁烷或二氯甲烷。反应温度可以根据所使用的试剂和溶剂进行调节，优选在-30℃至50℃的范围内，并且更优选在-10℃至30℃的范围内。
步骤1可以可替代地通过在三烷基胺和碘化钠存在下使化合物(1)与MOMCl反应来进行，从而获得其中L1为甲氧基基团的化合物(m)。所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、1，2-二甲氧基乙烷或其混合物。反应温度可以根据所使用的试剂和溶剂进行调节，优选在0℃至回流温度的范围内，并且更优选在室温至100℃的范围内。
步骤2：
在步骤2中，使化合物(m)和核碱基BH反应以产生由式(n)表示的化合物(在下文被称为化合物(n))。当化合物(m)中的L1为离去基团时，在碱存在下使化合物(m)和核碱基BH反应以产生化合物(n)。可使用的碱为无机碱(如碳酸钠)或有机碱(如三乙胺)。
步骤2中使用的溶剂为对所使用的化合物(m)和碱不反应的并且在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、丙酮、氯仿、1，4-二噁烷、苯、甲苯或二氯甲烷。反应温度可以根据所使用的试剂和溶剂进行调节，优选在-30℃至80℃的范围内，并且更优选在-10℃至50℃的范围内。
当化合物(m)中的L1为甲氧基时，步骤2可以与如上文描述的化合物(h)的合成相同的方式(即方案2中的步骤2)进行。
步骤3：
在步骤3中，使化合物(n)的1位上的羟基基团PG4脱保护以产生由式(o)表示的1-醇(在下文被称为化合物(o))。用于消除保护基的反应条件根据保护基PG4的类型而变化，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。
步骤4：
在步骤4中，通过用保护基PG1保护化合物(o)的1位上的羟基基团来产生由式(p)表示的化合物(在下文被称为化合物(p))。用于保护羟基基团的反应条件可以根据保护基PG1的类型而变化，并且可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献进行选择。
从步骤4中产生的化合物(p)，可以通过反应方案2中的步骤4之后的步骤获得目标物质(k)。
3.携带经修饰的核酸单体化合物的物质
在一个实施例中，本发明提供了携带经修饰的核酸单体的物质，其含有通过固体载体上的氨基基团负载在该载体上的式(I)表示的经修饰的核酸单体化合物衍生的单价基团。
在一个实施例中，提供了携带经修饰的核酸单体的物质，其含有通过固体载体上的氨基负载在该载体上的以下式(VIII)表示的经修饰的核酸单体化合物衍生的单价基团。
在式(VIII)中，L和B如上文所定义。
在式(VIII)中，A3为氢原子或羟基基团的保护基。A3如上文对A1所定义，除了A3可以为氢原子之外，并且上文对A1描述的的具体实施例可以类似地用于A3。在一个实施例中，A3为选自三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4，4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4，4’，4”-三甲氧基三苯甲基的羟基基团的保护基。
所使用的固体载体为例如无机载体，如CPG(可控孔度玻璃)或硅胶；或聚合物载体，如HCP(高度交联的聚苯乙烯)。
以上由式(VIII)表示的单价基团是由具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物(其中A2为-C(＝O)CH2CH2COOH)衍生的。通过A2的羧基基团与固体载体上的氨基基团的结合反应，具有式(VIII)的单价基团可以通过氨基基团负载在固体载体上。
携带经修饰的核酸单体的物质例如可以根据以下反应方案4所示的方法来产生，该携带经修饰的核酸单体的物质含有通过固体载体上的氨基基团负载在该载体上的具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物，其中A2为-C(＝O)CH2CH2COOH：
反应方案4
其中B和L如上文所定义；PG1为羟基基团的保护基；P2为-C(＝O)CH2CH2COOH；并且S表示载体。
在该步骤中，通过其中P2为-C(＝O)CH2CH2COOH的化合物(e)或化合物(k)与具有氨基基团作为官能团的固体载体之间的结合反应来产生作为寡固相合成方法的起始材料的携带经修饰的核酸单体的物质。
具体地，在缩合剂和碱的存在下，使化合物(e)或化合物(k)在溶剂中与具有氨基基团作为官能团的固体载体反应，以得到含有单价基团的携带物质，该单价基团是从固定在载体上的经修饰的核酸单体化合物(具有式(VIII)的化合物，其中A3为羟基基团的保护基(PG1))衍生的。该携带物质可以不经处理作为核酸寡聚物的起始材料引入自动核酸合成仪中。
通过使PG1进行脱保护反应，可以得到含有式(VIII)的化合物(其中A3为固定在载体上的氢原子)的携带物质。
可使用的具有氨基基团作为官能团的固体载体是可商购的产品，如吉凯公司(ChemGenes)制造的氨基LCAA CPG支撑物和TentaGelTM(R)N NH2。
所使用的溶剂为在所使用的反应条件下本身不反应的溶剂(非反应性溶剂)。非反应性溶剂的实例包括但不限于四氢呋喃、1，4-二噁烷、乙腈、甲苯、二氯甲烷或其混合物。
缩合剂的实例包括1-[3-(二甲基氨基)丙基]-3-乙基碳二亚胺(EDC)、O-(苯并三唑-1-基)-N，N，N’，N’-四甲基脲六氟磷酸酯(HBTU)、O-(苯并三唑-1-基)-N，N，N’，N’-四甲基脲四氟硼酸酯(TBTU)、1-[双(二甲基氨基)亚甲基]-5-氯-1H-苯并苯并三唑鎓-3-氧化物六氟磷酸酯(HCTU)及其盐酸盐。
碱的实例包括N，N-二异丙基乙胺(DIPEA)、三乙胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、N-甲基咪唑或其混合物。
可以根据已知方法任选地对所得的携带经修饰的核酸单体的物质进行加帽处理。例如，未反应的羧基基团可以通过在缩合剂和碱的存在下在溶剂中用醇(如甲醇和乙醇)酯化来加帽。未反应的-OH基或-NH2基可以通过在碱存在下在溶剂中与乙酸酐反应用以乙酰化来加帽。
4.寡核酸类似物
在一个实施例中，本发明提供了寡核酸类似物，其含有单体化合物作为至少一个结构单元。
在一个实施例中，寡核酸类似物为含有一个或多个由式(IX)表示的部分结构的寡核酸类似物或其盐，
条件是当包含两个或更多个部分结构时，这些部分结构中的B3和L可以分别相同或不同。
在式(IX)中，L如上文所定义。
在式(IX)中，B3为核碱基。
在一个实施例中，B3为选自以下式(II)’、(III)’、(IV)’和(V)’的核碱基：
在式(II)’至(V)’中，R1表示氢原子或甲基。
在式(II)’至(V)’中，R2和R4各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基；
在式(II)’至(V)’中，R3、R5和R6各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或保护基。
B3如上文对B所定义的，除了R3、R5和R6可以各自独立地为氢原子之外。可以类似地使用上文对B描述的的具体实施例以及其中R3、R5和R6被氢原子取代的具体实施例。具有其中R3、R5和R6被氢原子取代的部分结构的寡核酸类似物可以例如通过以下来获得：通过下文描述的固相方法形成包含依次并入其中的单体化合物的寡聚物，然后在从固体载体上裂解之前或之后使用已知脱保护方法消除保护基。
在一个实施例中，B3为选自以下式(X)、(XI)、(XII)和(XIII)的核碱基：
其中R1如上文所定义。
该实施例的寡核酸类似物是以下寡核酸类似物，其含有一个或多个对应于具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物的具有式(IX)的部分结构。然而，如上所述，在该实施例的寡核酸类似物中，与具有式(I)的经修饰的核酸单体化合物不同，式(I)中的R3、R5和R6中的至少一个可以为氢原子。
在一个实施例中，本发明的寡核酸类似物含有一个具有式(IX)的部分结构。在另一个实施例中，本发明的寡核酸类似物含有一个如上文的其中L为-OCH2CH2-的部分结构。在仍另一个实施例中，该寡核酸类似物含有两个或更多个分别如上文的其中L为-OCH2CH2-的部分结构。在另一个实施例中，该寡核酸类似物含有两个或更多个分别如上文的其中L为-OCH2CH2-且分别地具有相同的2位碳绝对构型的部分结构。
本发明的寡核酸类似物可以含有一个或多个具有式(IX)的部分结构，并且还可以含有除式(IX)之外的核苷亚基(核碱基单元)。
除式(IX)的部分结构之外的核苷亚基可以是核糖核苷或脱氧核糖核苷。如本文使用的术语“核苷亚基”涵盖具有式(IX)的部分结构的结构单元。
当亚基是核糖核苷时，核糖部分可以是已知的衍生物，如2’-O-甲基核糖或2’-氟核糖。
核苷亚基的碱基部分可以为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶或胸腺嘧啶中的任一种或可以为经修饰的碱基。经修饰的碱基部分的实例包括本领域技术人员已知的经修饰的碱基部分，其中该碱基部分被以下项取代：卤素原子、C1-6烷基基团、C1-6烷氧基基团、C2-6烯基基团、C2-6炔基基团、C1-6烷基-羰基基团、C1-6烷硫基基团、C1-6烷基磺酰基基团、C6-14芳氧基-羰基基团、C6-14芳基-羰基基团、C6-14芳基磺酰基基团、氨基基团、单-C1-6烷基氨基基团、二-C1-6烷基氨基基团、硝基基团、羟基基团、氰基基团、羧基基团等。
在一个实施例中，形成本发明的寡核酸类似物的核苷亚基的总数(核碱基单元的总数)为每条链4至100个。在另一个实施例中，该总数为每条链4至30个。
例如，当寡核酸类似物是DNA时，在一个实施例中该总数为每条链4至100个，并且在另一个实施例中为每条链4至30个。
当寡核酸类似物是RNA时，在一个实施例中该总数为每条链4至50个，并且在另一个实施例中为每条链4至30个。在一个实施例中，作为亚基的式(IX)的部分结构以相对于寡核酸类似物中的核酸亚基的总数的对应于1％至100％范围的整数被包括在内；在另一个实施例中，以相对于亚基的总数的对应于2％至80％范围的整数被包括在内；在仍另一个实施例中，以对应于2％至50％范围的整数被包括在内；并且在又另一个实施例中，以对应于2％至25％的整数被包括在内。在一个实施例中，相对于每条链4至30个(更优选4至25个、并且仍更优选4至21个)亚基的总数，包括1至10个(更优选1至8个、仍更优选1至4个)式(IX)的部分结构。其在寡核酸类似物中的位置没有限制，并且可以根据使用目的任意选择。
天然寡核苷酸和多核苷酸中的核苷通过以下(XIV)所示的磷酸二酯键连接。在本发明的寡核酸类似物中，核苷亚基通过核苷之间的任何磷酸二酯键(式(XIV))或硫代磷酸酯键(式(XV))连接。硫代磷酸酯在一些溶剂中能以(a)和(b)的互变异构体形式存在。
在每个式中，Nu1和Nu2分别表示核苷亚基。
本发明的寡核酸类似物可以呈盐的形式。盐的实例包括如上文描述的本发明的式(I)的经修饰的核酸单体化合物的盐。
该实施例的寡核酸类似物更具体地含有例如由以下式(XVI)表示的寡核酸类似物：
其中Y表示H、OH、OMe或F；B3如上文所定义；a表示3至99的整数；T表示OH或SH；并且各个结构单元中的Y、B3和T可以相同或不同；
一个或多个含有由以下式(IX)表示的部分结构的结构(即选自以下式(XVII)和(XVIII)的部分结构)替代任意位置的一个或多个结构单元：
其中L和B3如上文所定义。
在一个实施例中，字母a为3到49的整数，并且在另一个实施例中为3至29的整数。
其中T、B3和L如上文所定义。当包括两个或更多个上述部分结构时，这些部分结构中的B3和L可以相同或不同。
本发明的寡核酸类似物可以用作例如siRNA(小干扰RNA)、miRNA(微小RNA)、shRNA(短发夹RNA或小发夹RNA)、反义RNA、反义DNA等。
因此，根据本申请，本发明的寡核酸类似物可以为单链寡核苷酸或双链寡核苷酸，并且可以为单链DNA、双链DNA、单链RNA、双链RNA、DNA/RNA嵌合体或DNA/RNA杂合体。
当将本发明的寡核酸类似物用作例如siRNA时，寡核酸类似物优选为由靶基因的有义链和反义链或其修饰物组成的双链RNA，并且本发明的式(I)的部分结构可以包含在有义链和反义链或其修饰物中的任一者或两者中。在该上下文中修饰物包括含有上文描述的核苷的经修饰的碱基部分和经修饰的糖部分以及天然不存在的多种磷酸二酯键的那些。siRNA可具有由有义链和反义链形成的双链，有义链和反义链杂交以具有由2至5个核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸或者在两个3’-末端处的已知经修饰的核苷酸构成的悬挂端(dangling end)。
5.寡核酸类似物的产生
本发明的寡核酸类似物可以根据三酯法、亚磷酰胺法(一种使用二氯膦衍生物的方法)、H-膦酸酯法等已知的核酸合成方法使用具有式(VI)或式(VII)的经修饰的核酸单体化合物通过固相或液相方法来产生。该产生可以在自动核酸合成仪上进行(N.Usman等人，J.Am.Chem.Soc.[美国化学学会期刊]，109(25)，7845-7854(1987)，Tetrahedron Lett.[四面体快报]，25(7)，713-716(1984))。
例如，根据亚磷酰胺法的固相方法可以如下文所示的进行：
其中Y表示H、OH、OMe或F；B1和B2分别具有与B相同的定义；B3如上文所定义；T’表示O或S；并且各个结构单元中的Y和T可以相同或不同。
在固相方法中，可以使用已知的保护/脱保护方法将Y中的羟基基团(OH)转化为期望的保护基以产生寡核酸类似物。
通过在上文的固相方法中例如使用本发明的具有式(VI)的经修饰的核酸单体化合物作为链延伸原材料和/或使用具有式(VIII)的携带经修饰的核酸单体的物质作为3’-末端聚合物支撑物，可以产生在任意位置含有一个或多个由式(IX)表示的部分结构的寡核酸类似物。除了具有式(VI)的经修饰的核酸单体化合物之外，可使用的链延伸原材料为其中A2为磷官能团(优选-P(-OR7)-NR8R9)的具有式(I)的化合物。
所得的粗寡核苷酸产物可以根据已知方法如反相或离子交换色谱法分离/纯化，并且如果需要的话，可以通过进一步组合已知方法来脱保护和纯化。
当进行固相合成时，可使用的与寡核苷酸嵌段结合的固体载体为例如无机载体，如CPG(受控孔度玻璃)或硅胶；或聚合物载体，如HCP(高度交联的聚苯乙烯)。可替代地使用的固体载体为上文描述的与接头(如末端胺接头和琥珀酸酯接头)连接的聚合物载体。
例如，携带经修饰的核酸单体的物质可以用于产生寡核酸类似物(参见实例方案1和2)，该携带经修饰的核酸单体的物质含有通过固体载体上的氨基基团负载在该载体上的上文所述的式(VIII)表示的经修饰的核酸单体化合物衍生的单价基团：
实例方案1
其中PG1、Y、B1、B2、B3、T’和L如上文所定义。
如实例方案1中所示，使由式(VIII)表示的经修饰的核酸单体化合物和链延伸原材料单体进行缩合反应，然后进行氧化或硫化步骤，从而通过磷酸二酯键或硫代磷酸酯键连接核苷亚基。通过重复链延伸步骤(上文实例方案1中的步骤2至5或下文实例方案2中的步骤2至5)，可以获得含有多个连接在一起的核苷亚基的寡核苷酸嵌段。寡核苷酸嵌段产生之后可以从支撑物裂解并进行脱保护反应以获得该实施例的寡核酸类似物。通过在重复链延伸步骤中任意多次使用由式(VI)表示的经修饰的核酸单体化合物作为链延伸原材料单体，可以获得在3’-末端或除3’-末端之外的任意位置含有一个或多个任意数量的由式(IX)表示的部分结构的寡核酸类似物。
实例方案2
其中Y、B1、B2、B3、T’和L如上文所定义。
如实例方案2中所示，使3’-末端固体载体和作为链延伸原材料的具有式(I)(其中A2为磷官能团(优选-P(-OR7)-NR8R9))的经修饰的核酸单体化合物(如由式(VI)表示的经修饰的核酸单体化合物)进行缩合反应，然后进行氧化或硫化步骤，从而通过磷酸二酯键或硫代磷酸酯键连接核苷亚基。通过重复链延伸步骤(上文实例方案1中的步骤2至5或实例方案2中的步骤2至5)，可以获得含有多个连接在一起的核苷亚基的寡核苷酸嵌段。寡核苷酸嵌段产生之后可以从支撑物裂解并进行脱保护反应以获得该实施例的寡核酸类似物。通过在重复链延伸步骤中任意多次使用由式(VI)表示的经修饰的核酸单体化合物作为链延伸原材料单体，可以获得在除3’-末端之外的任意位置含有一个或多个任意数量的由式(IX)表示的部分结构的寡核酸类似物。
通过使用携带通用接头(该通用接头不需要为引入3’-末端而制备特定单体)的固相合成载体(通用支撑物，例如Andrei P.Guzaev和Muthiah Manoharan，J.Amer.Chem.Soc.[美国化学学会期刊]，2003，125，2380-2381)，可以从如下文所示的由式(VI)表示的经修饰的核酸单体化合物获得在任意位置含有一个或多个任意数量的由式(IX)表示的部分结构的寡核酸类似物。
具有硫代磷酸酯键的寡核酸类似物可以通过进行硫化步骤替代磷原子的氧化步骤来制备。硫化步骤可以是通常用于合成具有硫代磷酸酯键的经修饰的核酸的硫化反应。在硫化反应中，除硫在2，6-二甲基吡啶中的悬浮液之外，可以使用以下试剂，例如硫在二硫化碳中的溶液和劳森(Lawesson)试剂、Beucage试剂(3H-1，2-苯并二硫醇-3-酮1，1-二氧化物)(R.P.Iyer，W.Egan，J.B.Regan和S.L.Beaucage，J.Amer.Chem.Soc.[美国化学学会期刊]，1990，112，1253-1254)、二硫化四乙基秋兰姆(TETD)(H.Vu等人，Tetrahedron Lett.[四面体快报]，32，3005-3008(1991)、(3-((二甲基氨基亚甲基)氨基)-3H-1，2，4-二噻唑-3-硫酮(DDTT)(M.Overhoff和G.Sczakiel，EMBO Rep[欧洲分子生物学学会报告]，2005，6，1176-81)。使用自动核酸合成仪，其中除了磷原子的氧化剂之外，预先提供了硫化反应试剂，从而可以将硫代磷酸酯键引入寡核酸类似物中的任意位置。
为了获得期望的寡核酸类似物，或例如在产生寡核苷酸嵌段后，可以进行脱保护反应。脱保护反应可以通过参考上文描述的Greene等人的参考文献来进行选择。与脱保护反应类似，最终产生的寡核酸类似物可以用例如碱性水溶液(如浓氨水和氢氧化钠水溶液)处理，从而从固体载体上裂解产物。对于脱保护反应和从固体载体上裂解，使用自动核酸合成仪。
作为用于构造由式(XV)表示的二硫代磷酸酯结构的方法，可以参考Marshall等人的参考文献(Science[科学]259：1564-1570，1993)或Caruthers和Nielsen的参考文献(WO1989/011486)。
通过以上步骤，一个或两个或更多个式(IX)的部分结构可以作为亚基(核碱基单元)并入寡核酸类似物中的任意位置。
由此获得的单链寡核酸类似物还可以形成双链寡核酸类似物。即，例如，产生具有与所得的单链寡核酸类似物序列互补的单链寡核酸类似物。该另外的单链寡核酸类似物可以是天然型寡核苷酸、或含有一个或多个本发明式(IX)的部分结构的寡核苷酸、或含有如下核苷结构单元的寡核苷酸，该核苷结构单元含有经修饰的碱基部分或糖部分。例如，通过将每个单链寡核苷酸类似物溶解在本领域技术人员已知的常见退火缓冲液中，将其混合，对其进行热处理并冷却，可以产生双链寡核酸类似物。
含有本发明的经修饰的核酸单体化合物作为至少一个结构单元的寡核酸类似物具有优异的生物稳定性(如在血液中的稳定性，更具体地血清中寡核酸类似物的残留量)和/或靶标基因沉默活性。因此，当使用寡核酸类似物作为例如siRNA时，预期显示出作为“通过抑制基因起作用来治疗疾病的药物”(典型地包括抗肿瘤剂和抗病毒剂)的价值。可以将含有本发明的经修饰的核酸单体化合物作为至少一个结构单元的寡核酸类似物与常规的辅助剂(如缓冲剂和/或稳定剂)混合以制备肠胃外施用制剂(如注射剂)。寡核酸类似物可以被包封在由脂质制成的脂质体中或被功能性聚合物膜包被，以制备在血液中具有增加的稳定性的制剂。
实例
在下文通过不限制本发明的实例和参考实例更具体地描述本发明。下文使用的缩写是常规的并且是本领域技术人员公知的，下面示出了其中的一些。
Bz：苯甲酰基
CPG：受控孔度玻璃
DIPEA：N，N-二异丙基乙胺
DIAD：偶氮二异丙基二甲酸酯
DMAP：4-(二甲基氨基)吡啶
DMF：N，N-二甲基甲酰胺
DMTr：4，4’-二甲氧基三苯甲基
DSPC：1，2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱
EDC：1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐
Et：乙基
HBTU：O-(苯并三唑-1-基)-N，N，N’，N’-四甲基脲鎓六氟磷酸盐
LCAA：长链烷基胺
n-：正
NMO：N-甲基吗啉N-氧化物
NaBH4：硼氢化钠
Ph：苯基
Pr：丙基
iPr：异丙基
tert-：叔
TBAF：四-正丁基氟化铵
TEA：三乙胺
TFA：三氟乙酸
THF：四氢呋喃
TBDPS：叔丁基二苯基甲硅烷基
1H NMR：质子核磁共振光谱法
以相对于四甲基硅烷的δ单位(ppm)记录质子核磁共振(1H-NMR)光谱中的化学位移，并以赫兹(Hz)记录耦合常数。这些模式意指以下：s：单峰，d：双峰，br：宽峰和m：多峰。
在Varian/Agilent Mercury 400MHz系统(400MHz)上确定1H-NMR。
对于色谱法，使用由山善公司(YAMAZEN)制造的Parallel Prep{柱：由山善公司制造，Hi-FlashTM柱(硅胶)，尺寸：S(16×60mm)，M(20×75mm)，L(26×100mm)，2L(26×150mm)}或由默克公司(Merck)制造的硅胶(硅胶60，70-230目)或由富士硅化学株式会社(FujiSilysia Chemical Ltd.)制造的硅胶(BW-硅胶，200-400目)。
使用沃特世公司(Waters)制造的Prep 100q，通过超临界流体色谱法(SFC)进行分离。
对于用于siRNA合成的固体载体的合成，使用由吉凯公司(ChemGenes)制造的氨基LCAA CPG支撑物(负载量：103μmol/g)。
在以下实例中，“室温”通常表示约10℃至约35℃。除非另有说明，“％”表示重量百分比。
在本文描述的化合物的名称中，(±)-和(RS)-表示外消旋物质，并且(+)-、(-)-、(R)-和(S)-分别表示(+)、(-)、(R)-和(S)-对映异构体。构型中的符号“*”表示相对构型，并且表示对映异构体中任何一个，除非另外说明。
实例1
(R)-2-[2-(3-苯甲酰基-5-甲基-2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺的合成
(1)(R)-叔丁基[(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]二苯基硅烷(化合物2)的合成
用二氯甲烷(250mL)溶解(S)-(+)-2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-甲醇(化合物1，CAS号：22323-82-6，10.0g，75.6mmol)、DMAP(0.69g，5.68mmol)和TEA(15.7mL，112.7mmol)，然后向其中缓慢添加叔丁基二苯基甲硅烷基氯化物(26.2mL，100.6mmol)并搅拌60小时。添加饱和碳酸氢钠水溶液并用正庚烷萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物2(27.0g，72.9mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.05(s，9H)，1.36(s，3H)，1.39(s，3H)，3.65(dd，J＝6.4，10.4Hz，1H)，3.73(dd，J＝4.5，10.4Hz，1H)，3.91(dd，J＝6.1，8.2Hz，1H)，4.07(dd，J＝6.4，8.2Hz，1H)，4.21(dddd，J＝4.5，6.1，6.4，6.4Hz，1H)，7.33-7.48(m，6H)，7.62-7.71(m，4H)。
(2)(R)-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙-1，2-二醇(化合物3)的合成
将实例1-(1)中获得的化合物2(27.0g，72.9mmol)和二氯甲烷(260mL)用MeOH(60mL)溶解，在室温下向其中添加浓盐酸(12mL)和MeOH(200mL)的混合溶液并在室温下搅拌30分钟。将反应混合物在冰浴中冷却，向其中添加5N氢氧化钠水溶液以使pH为中性，然后用少量饱和碳酸氢钠水溶液使其呈碱性，并将溶剂在减压下蒸馏出。向所得的残余物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将该有机相用饱和氯化钠溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物3(17.6g，53.3mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.07(s，9H)，1.99(dd，J＝5.3，7.0Hz，1H)，2.59(d，J＝5.3Hz，1H)，3.57-3.90(m，5H)，7.35-7.49(m，6H)，7.62-7.70(m，4H)。
(3)(R)-1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙-2-醇(化合物4)的合成
将实例1-(2)中获得的化合物3(9.0g，27.2mmol)用吡啶(225mL)溶解，在冰冷却下向其中添加DMAP(0.23g，1.9mmol)和4，4’-二甲氧基三苯甲基氯化物(11.1g，32.8mmol)并在室温下搅拌36小时。将反应混合物在减压下浓缩，并将所得的残余物用二氯甲烷(150mL)溶解，并依次用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠溶液洗涤。将该有机相经无水硫酸钠干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物4(14.3g，22.6mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.99(s，9H)，2.44(d，J＝5.5Hz，1H)，3.13-3.33(m，2H)，3.70-3.81(m，2H)，3.78(s，6H)，3.83-3.93(m，1H)，6.74-6.85(m，4H)，7.09-7.49(m，15H)，7.56-7.67(m，4H)。
(4)(R)-{2-(烯丙氧基)-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙氧基}(叔丁基)二苯基硅烷(化合物5)的合成
将实例1-(3)中获得的化合物4(11.6g，18.3mmol)用THF(90mL)溶解，在水浴中冷却的同时向其中缓慢添加60％氢化钠(2.2g，55.0mmol)并在室温下搅拌10分钟。在水浴中冷却的同时添加烯丙基溴(7.8mL，91.6mmol)。在室温下搅拌1.5小时后，进一步添加60％氢化钠(1.5g，36.7mmol)和烯丙基溴(7.8mL，91.6mmol)。在1小时和2小时之后，进一步添加两次烯丙基溴(7.8mL，91.6mmol)。将反应混合物在冰浴中冷却，向其中添加水并用乙酸乙酯萃取。将该有机相用饱和氯化钠溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物5(9.7g，14.4mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.96(s，9H)，3.15-3.28(m，2H)，3.59-3.67(m，1H)，3.69-3.77(m，2H)，3.77(s，6H)，4.06-4.18(m，2H)，5.10-5.18(m，1H)，5.22-5.31(m，1H)，5.84-5.97(m，1H)，6.73-6.84(m，4H)，7.13-7.49(m，15H)，7.56-7.67(m，4H)。
(5)(R)-2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙烷-2-基}氧基)乙醇(化合物6)的合成
将实例1-(4)中获得的化合物5(9.0g，13.4mmol)和NMO(2.4g，20.6mmol)用THF(45mL)、叔丁醇(15mL)和水(7.5mL)溶解，在冰冷却下向其中添加2.5％四氧化锇/叔丁醇溶液(1.8mL，0.144mmol)并在室温下搅拌18小时。向反应溶液中，添加5％亚硫酸氢钠水溶液(20mL)并搅拌10分钟。向其中添加二氯甲烷(90mL)和水(90mL)，分离混合物并然后用二氯甲烷萃取两次。将该有机相经无水硫酸钠干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。
将所得的残余物用THF(45mL)溶解，并向其中逐渐添加四乙酸铅(6.2g，13.4mmol)，使得内部温度为10℃或更低，在冰冷却下搅拌20分钟并在室温下搅拌40分钟。通过过滤分离不溶物并用THF(27mL)洗涤。
在冰冷却下向滤液中添加含有用1N氢氧化钠(45mL)溶解的NaBH4(0.94g，24.9mmol)的溶液，使得内部温度为10℃或更低，在冰冷却下搅拌15分钟并在室温下搅拌2小时。向反应溶液中，添加饱和氯化铵水溶液至pH＝8，并搅拌5分钟。添加乙酸乙酯(54mL)，并然后分离并用乙酸乙酯进行萃取一次。将有机相用0.5N氢氧化钠水溶液(45mL)和饱和氯化钠溶液(36mL)的混合溶液洗涤，并然后再次用饱和氯化钠溶液洗涤。将该有机层经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物6(7.6g，11.2mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.99(s，9H)，2.59-2.74(m，1H)，3.10-3.25(m，2H)，3.60-3.76(m，6H)，3.78(s，6H)，6.74-6.85(m，4H)，7.14-7.49(m，15H)，7.56-7.68(m，4H)。
(6)(S)-3-苯甲酰基-1-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]-5-甲基嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物7)的合成
将实例1-(5)中获得的化合物6(1.0g，1.48mmol)、3-苯甲酰基胸腺嘧啶(0.68g，3.0mmol)和三苯基膦(0.97g，3.70mmol)悬浮在THF(15mL)中，在冰冷却下向其中逐滴添加DIAD(0.73mL，3.69mmol)，并在室温下在氮气气氛下搅拌19小时。将该反应溶液在减压下进行浓缩，并且将所得的残余物通过柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)进行纯化，以获得3-苯甲酰基胸腺嘧啶取代的物质(1.28g)。
将所得的粗取代物质用THF(1.4mL)溶解，并在冰冷却下向其中添加1M TBAF/THF溶液(6.5mL，6.5mmol)并在相同温度下搅拌2.5小时。向反应混合物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将有机相用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠溶液的混合溶液(1∶1)洗涤，并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物7(772mg，1.19mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.86(s，3H)，1.95-2.03(m，1H)，3.18-3.28(m，2H)，3.47-3.92(m，6H)，3.78(s，6H)，3.94-4.06(m，1H)，6.79-6.86(m，4H)，7.18-7.34(m，9H)，7.36-7.47(m，3H)，7.55-7.65(m，1H)，7.83-7.94(m，2H)。
(7)(R)-2-[2-(3-苯甲酰基-5-甲基-2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物8)的合成
将实例1-(6)中获得的化合物7(294mg，0.45mmol)和DIPEA(0.39mL，2.3mmol)用二氯甲烷(4.6mL)溶解，在冰冷却下向其中添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.25mL，1.1mmol)并在室温下搅拌3小时。在反应溶液中添加饱和碳酸氢钠水溶液，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％Et3N)纯化以获得标题化合物8(200mg，0.235mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.07-1.21(m，12H)，1.78-1.84(m，3H)，2.48-2.62(m，2H)，3.13-3.27(m，2H)，3.43-4.01(m，11H)，3.77(s，6H)，6.77-6.86(m，4H)，7.16-7.34(m，8H)，7.35-7.46(m，4H)，7.54-7.64(m，1H)，7.83-7.92(m，2H)。
实例2
(S)-2-[2-(3-苯甲酰基-5-甲基-2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺的合成
(1)(S)-叔丁基[(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-基)甲氧基]二苯基硅烷(化合物10)的合成
用DMF(7.6mL)溶解(R)-(-)-2，2-二甲基-1，3-二氧戊环-4-甲醇(化合物9，CAS号：14347-78-5，1.0g，7.56mmol)和咪唑(1.08g，15.9mmol)，然后在0℃下向其中缓慢添加叔丁基二苯基甲硅烷基氯化物(2.1mL，7.95mmol)并在室温下搅拌16小时。添加叔丁基甲基醚(15mL)和水(15mL)。将该有机相用饱和氯化钠溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将该溶剂在减压下蒸馏出以获得该标题化合物10的粗产物(2.8g)。
(2)(S)-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙-1，2-二醇(化合物11)的合成
将实例2-(1)中获得的化合物10的粗产物(2.8g)用二氯甲烷(28mL)和MeOH(14mL)溶解，在室温下向其中添加浓盐酸(1.3mL，15.1mmol)并搅拌30分钟。将反应混合物在冰浴中冷却，向其中添加5N氢氧化钠水溶液以使pH为中性，然后用少量饱和碳酸氢钠水溶液使其呈碱性，并将溶剂在减压下蒸馏出。向所得的残余物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将该有机相用饱和氯化钠溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将该溶剂在减压下蒸馏出以获得该标题化合物11的粗产物(2.48g)。
(3)(S)-1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙-2-醇(化合物12)的合成
将实例2-(2)中获得的化合物11的粗产物(2.48g)用吡啶(30mL)溶解，在冰冷却下向其中添加4，4’-二甲氧基三苯甲基氯化物(2.1g，6.05mmol)并在室温下搅拌1小时。进一步添加4，4’-二甲氧基三苯甲基氯化物(0.13g，0.38mmol)，并在室温下搅拌1小时。将反应混合物在减压下浓缩，将所得的残余物悬浮在叔丁基甲基醚中并过滤以除去不溶物。将该滤液依次用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠溶液洗涤。将该有机相经无水硫酸钠干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物12(2.68g，4.23mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.99(s，9H)，2.44(d，J＝5.5Hz，1H)，3.13-3.33(m，2H)，3.70-3.81(m，2H)，3.78(s，6H)，3.83-3.93(m，1H)，6.74-6.85(m，4H)，7.09-7.49(m，15H)，7.56-7.67(m，4H)。
(4)(S)-{2-(烯丙氧基)-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙氧基}(叔丁基)二苯基硅烷(化合物13)的合成
将实例2-(3)中获得的化合物12(1.0g，1.58mmol)用THF(2.3mL)溶解，在水浴中冷却的同时向其中缓慢添加60％氢化钠(0.11g，2.84mmol)并在室温下搅拌45分钟。在水浴中冷却的同时向其中添加烯丙基溴(0.15mL，1.82mmol)。在室温下搅拌2小时后，进一步添加60％氢化钠(0.24g，6.20mmol)和烯丙基溴(0.45mL，5.45mmol)并搅拌2小时。将反应混合物在冰浴中冷却，向其中添加水并用乙酸乙酯萃取。将该有机相用饱和氯化钠溶液洗涤并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物13(0.73g，1.09mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.96(s，9H)，3.15-3.28(m，2H)，3.59-3.67(m，1H)，3.69-3.77(m，2H)，3.77(s，6H)，4.06-4.18(m，2H)，5.10-5.18(m，1H)，5.22-5.31(m，1H)，5.84-5.97(m，1H)，6.73-6.84(m，4H)，7.13-7.49(m，15H)，7.56-7.67(m，4H)。
(5)(S)-2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙烷-2-基}氧基)乙醇(化合物14)的合成
将实例2-(4)中获得的化合物13(0.53g，0.788mmol)和NMO(0.14g，1.21mmol)用THF(2.6mL)、叔丁醇(0.90mL)和水(0.45mL)溶解，在冰冷却下向其中添加2.5％四氧化锇/叔丁醇溶液(0.10mL，7.8μmol)并在室温下搅拌18小时。向反应溶液中，添加5％亚硫酸氢钠水溶液(2.6mL)并搅拌30分钟，添加水并然后用二氯甲烷萃取三次。将该有机相经无水硫酸钠干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。
将所得的残余物用THF(2.6mL)溶解，并向其中逐渐添加四乙酸铅(0.39g，0.788mmol)，使得内部温度为10℃或更低，在冰冷却下搅拌20分钟并在室温下搅拌30分钟。过滤反应溶液以除去不溶物并用THF进行洗涤。
在冰冷却下向滤液中添加含有用1N氢氧化钠(2.6mL)溶解的NaBH4(55mg，1.47mmol)的溶液，使得内部温度为10℃或更低，在冰冷却下搅拌20分钟并在室温下搅拌1小时。向反应溶液中，添加饱和氯化铵水溶液至pH＝8，并搅拌5分钟。添加乙酸乙酯并分离，用乙酸乙酯萃取水层一次。将有机相用1N氢氧化钠水溶液和饱和氯化钠溶液洗涤，并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物14(0.43g，0.635mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.99(s，9H)，2.59-2.74(m，1H)，3.10-3.25(m，2H)，3.60-3.76(m，6H)，3.78(s，6H)，6.74-6.85(m，4H)，7.14-7.49(m，15H)，7.56-7.68(m，4H)。
(6)(R)-3-苯甲酰基-1-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]-5-甲基嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物15)的合成
将实例2-(5)中获得的化合物14(430mg，0.635mmol)、3-苯甲酰基胸腺嘧啶(263mg，1.14mmol)和三苯基膦(417mg，1.59mmol)悬浮在THF(6.4mL)中，在冰冷却下向其中逐滴添加DIAD(0.31mL，1.59mmol)，并在室温下在氮气气氛下搅拌19小时。将该反应溶液在减压下进行浓缩，并且将所得的残余物通过柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)进行纯化，以获得3-苯甲酰基胸腺嘧啶取代的物质(830mg)。
将所得的粗取代物质用THF(1.7mL)溶解，并在冰冷却下向其中添加1M TBAF/THF溶液(2.5mL，2.54mmol)，在冰冷却下搅拌20分钟并在室温下搅拌1.5小时。将反应混合物在减压下浓缩并且将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物15(206mg，0.320mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.86(s，3H)，1.95-2.03(m，1H)，3.18-3.28(m，2H)，3.47-3.92(m，6H)，3.78(s，6H)，3.94-4.06(m，1H)，6.79-6.86(m，4H)，7.18-7.34(m，9H)，7.36-7.47(m，3H)，7.55-7.65(m，1H)，7.83-7.94(m，2H)。
(7)(S)-2-[2-(3-苯甲酰基-5-甲基-2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物16)的合成
根据实例1-(7)的方法，从在实例2-(6)中获得的化合物15(205mg，0.315mmol)、DIPEA(0.27mL，1.58mmol)、2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.14mL，0.506mmol)和二氯甲烷(2.0mL)获得标题化合物16(162mg，0.19mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.07-1.21(m，12H)，1.78-1.84(m，3H)，2.48-2.62(m，2H)，3.13-3.27(m，2H)，3.43-4.01(m，11H)，3.77(s，6H)，6.77-6.86(m，4H)，7.16-7.34(m，8H)，7.35-7.46(m，4H)，7.54-7.64(m，1H)，7.83-7.92(m，2H)。
实例3
(R)-2-[2-(3-苯甲酰基-5-甲基-2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺的合成
(1)(S)-3-苯甲酰基-1-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物17)的合成
将实例1-(5)中获得的化合物6(1.77g，2.62mmol)、3-苯甲酰基胸腺嘧啶(1.13g，5.23mmol)和三苯基膦(1.72g，6.54mmol)悬浮在THF(26mL)中，在冰冷却下向其中逐滴添加DIAD(1.3mL，6.54mmol)，并在室温下在氮气气氛下搅拌19小时。将该反应溶液在减压下进行浓缩，并且将所得的残余物通过柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)进行纯化，以获得3-苯甲酰基尿嘧啶取代的物质(3.7g)。
将所得的粗取代物质用THF(2.6mL)溶解，并在冰冷却下向其中添加1M TBAF/THF溶液(13.1mL，13.1mmol)并在冰冷却下搅拌2.5小时。向反应混合物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将有机相用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠溶液的混合溶液(1∶1)洗涤，并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物17(1.40g，2.20mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.89-2.03(m，1H)，3.15-3.33(m，2H)，3.48-3.58(m，1H)，3.58-3.93(m，5H)，3.78(s，6H)，3.94-4.06(m，1H)，5.69(d，J＝7.8Hz，1H)，6.77-6.89(m，4H)，7.18-7.34(m，9H)，7.36-7.47(m，3H)，7.42(d，J＝7.8Hz，1H)，7.55-7.65(m，1H)，7.83-7.94(m，2H)。
(2)(R)-2-[2-(3-苯甲酰基-2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物18)的合成
根据实例1-(7)的方法，从在实例3-(1)中获得的化合物17(400mg，0.63mmol)、DIPEA(0.65mL，3.77mmol)、2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.20mL，0.72mmol)和二氯甲烷(6.0 mL)获得标题化合物18(270mg，0.32mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.05-1.24(m，12H)，2.48-2.63(m，2H)，3.12-3.30(m，2H)，3.43-4.04(m，11H)，3.77(s，6H)，5.58-5.69(m，1H)，6.75-6.88(m，4H)，7.16-7.34(m，8H)，7.35-7.46(m，3H)，7.47-7.55(m，1H)，7.55-7.63(m，1H)，7.83-7.93(m，2H)。
实例4
(R)-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-[2-(4-异丁基氨基-2-氧嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺的合成
(1)(S)-N-{1-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]-2-氧代-1，2-二氢嘧啶-4-基}异丁基酰胺(化合物19)的合成
将实例1-(5)中获得的化合物6(1.1g，1.63mmol)、N4-异丁基胞嘧啶(0.59g，3.25mmol)和三苯基膦(1.07g，6.54mmol)悬浮在THF(16mL)中，在冰冷却下向其中逐滴添加DIAD(0.80mL，4.06mmol)，并在室温下在氮气气氛下搅拌19小时。将该反应溶液在减压下进行浓缩，并且将所得的残余物通过柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)进行纯化，以获得N4-异丁基胞嘧啶取代的物质(1.6g)。
将所得的粗取代物质用THF(1.6mL)溶解，并在冰冷却下向其中添加1M TBAF/THF溶液(7.3mL，7.3mmol)并在冰冷却下搅拌2小时。向反应混合物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将有机相用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠溶液的混合溶液(1∶1)洗涤，并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物19(489mg，0.81mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.20-1.26(m，6H)，1.88-1.98(m，1H)，2.45-2.49(m，1H)，3.11-3.26(m，2H)，3.43-3.53(m，1H)，3.54-3.73(m，2H)，3.77-3.91(m，2H)，3.80(s，6H)，3.92-4.03(m，1H)，4.07-4.18(m，1H)，6.79-6.86(m，4H)，7.18-7.34(m，8H)，7.35-7.42(m，2H)，7.66-7.72(m，1H)，7.87(br s，1H)。
(2)(R)-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-[2-(4-异丁基酰胺基-2-氧嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物20)的合成
根据实例1-(7)的方法，从在实例4-(1)中获得的化合物19(450mg，0.75mmol)、DIPEA(0.58mL，3.38mmol)、2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.25mL，1.12mmol)和二氯甲烷(7.5mL)获得标题化合物20(288mg，0.36mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.05-1.19(m，12H)，1.19-1.25(m，6H)，2.44-2.66(m，3H)，3.05-3.25(m，2H)，3.41-4.18(m，11H)，3.80(s，6H)，6.77-6.87(m，4H)，7.16-7.33(m，8H)，7.34-7.43(m，2H)，7.72-7.81(m，1H)，7.87(br s，1H)。
实例5
9-{2-[((2R)-1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-{[(2-氰基乙氧基)(二异丙基酰胺基)膦基]氧基}丙烷-2-基)氧基]乙基}-2-异丁基酰胺基-9H-嘌呤-6-基二苯基氨基甲酸酯的合成
(1)(S)-9-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]-2-二异丙基酰胺基-9H-嘌呤-6-基二苯基氨基甲酸酯(化合物21)的合成
将实例1-(5)中获得的化合物6(0.86g，1.27mmol)、N2-异丁基-O6-二苯基氨基甲酰基鸟嘌呤(0.90g，2.16mmol)和三苯基膦(0.73g，2.80mmol)悬浮在THF(13mL)中，在冰冷却下向其中逐滴添加DIAD(0.55mL，2.80mmol)，并在室温下在氮气气氛下搅拌2小时。将该反应溶液在减压下进行浓缩，并且将所得的残余物通过柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)进行纯化，以获得N2-异丁基-O6-二苯基氨基甲酰基鸟嘌呤取代的物质(1.3g)。
将所得的粗取代物质用THF(1.2mL)溶解，并在冰冷却下向其中添加1M TBAF/THF溶液(4.8mL，4.8mmol)并在冰冷却下搅拌2小时。向反应混合物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将有机相用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和氯化钠溶液的混合溶液(1∶1)洗涤，并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物21(680mg，0.81mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.21-1.30(m，6H)，2.39-2.49(m，1H)，2.75-2.98(m，1H)，3.11-3.22(m，2H)，3.46-3.71(m，3H)，3.77(s，6H)，3.82-3.92(m，1H)，3.92-4.03(m，1H)，4.25-4.36(m，1H)，4.38-4.51(m，1H)，6.76-6.85(m，4H)，7.15-7.52(m，19H)，7.99(s，1H)，8.06(s，1H)。
(2)9-{2-[((2R)-1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-{[(2-氰基乙氧基)(二异丙基酰胺基)膦基]氧基}丙烷-2-基)氧基]乙基}-2-异丁基酰胺基-9H-嘌呤-6-基二苯基氨基甲酸酯(化合物22)的合成
将实例5-(1)中获得的化合物21(400mg，0.478mmol)和DIPEA(0.45mL，2.63mmol)用二氯甲烷(4.8mL)溶解，在冰冷却下向其中添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.13mL，0.574mmol)并在冰冷却下搅拌2小时。在冰冷却下，进一步添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.064mL，0.287mmol)并搅拌10分钟。向反应溶液中，添加饱和碳酸氢钠水溶液并用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物22(260mg，0.25mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.04-1.18(m，12H)，1.22-1.30(m，6H)，2.44-2.55(m，2H)，2.83-3.02(m，1H)，3.11-3.26(m，2H)，3.40-3.82(m，7H)，3.76(s，6H)，3.82-4.01(m，2H)，4.24-4.47(m，2H)，6.76-6.85(m，4H)，7.15-7.52(m，19H)，7.99(s，1H)，8.06(s，1H)。
实例6
(R)-2-(2-(6-苯甲酰基-(6-氨基-9H-嘌呤-9-基)乙氧基)-3-(双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基)丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺的合成
(1)(R)-2-[2-(6-氨基-9H-嘌呤-9-基)乙氧基]-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙-1-醇(化合物23)的合成
将实例1-(5)中获得的化合物6(2.5g，3.69mmol)、N6，N6-二-Boc-腺嘌呤(2.48g，7.39mmol)和三苯基膦(2.23g，8.49mmol)用THF(37mL)溶解，在冰冷却下向其中逐滴添加DIAD(1.7mL，8.49mmol)，并在室温下在氮气气氛下搅拌3小时。将该反应溶液在减压下进行浓缩，并且将所得的残余物通过柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)进行纯化，以获得N6，N6-二-Boc-腺嘌呤取代的物质(5.06g)。将所得的粗取代物质用二氯甲烷(37mL)溶解，并在冰冷却下向其中逐滴添加1M TFA(10mL，130.7mmol)并在室温下搅拌4小时。在冰冷却下，向反应混合物中添加5N氢氧化钠水溶液(26mL)，在室温下搅拌15分钟，并向其中添加饱和氯化钠溶液。将所得的混合物用氯仿萃取，并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(MeOH/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物23(1.45g，2.94mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.03(s，9H)，3.46-3.74(m，5H)，3.76-4.00(m，3H)，4.14-4.26(m，1H)，4.38-4.52(m，1H)，5.59(br s，2H)，7.33-7.47(m，6H)，7.58-7.67(m，4H)，7.83(s，1H)，8.34(s，1H)。
(2)(R)-N-{9-[2-({1-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]-9H-嘌呤-6-基}苯甲酰胺(化合物24)的合成
将实例6-(1)中获得的化合物23(1.45g，2.95mmol)用吡啶(14.8mL)溶解，在冰冷却下向其中逐滴添加苯甲酰氯(2.7mL，23.6mmol)并在室温下搅拌16小时。在添加MeOH(8.3mL)后，将反应溶液在减压下浓缩。将水添加到所得的残余物中，并且将该混合物用乙酸乙酯进行萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出以获得粗产物(3.3g)。
将所得的粗产物用THF(28mL)和EtOH(13mL)溶解，并在冰冷却下向其中添加1N氢氧化钠水溶液(5.9mL，5.9mmol)并在室温下搅拌1.5小时。向反应混合物中添加饱和氯化铵水溶液(50mL)，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(MeOH/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物24(900mg，1.51mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.03(s，9H)，2.91-3.03(m，1H)，3.42-3.77(m，6H)，3.78-4.01(m，2H)，4.25-4.38(m，1H)，4.43-4.57(m，1H)，7.32-7.48(m，6H)，7.49-7.57(m，2H)，7.58-7.67(m，5H)，7.99-8.06(m，2H)，8.09(s，1H)，8.80(s，1H)，8.99(s，1H)。
(3)(R)-N-{9-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]丙烷-2-基}氧基)乙基]-9H-嘌呤-6-基}苯甲酰胺(化合物25)的合成
将实例6-(2)中获得的化合物24(900mg，1.51mmol)用吡啶(9mL)溶解，在冰冷却下向其中添加4，4’-二甲氧基三苯甲基氯化物(768mg，2.26mmol)。在室温下搅拌4小时之后，进一步添加4，4’-二甲氧基三苯甲基氯化物(113mg，0.33mmol)，并在室温下搅拌2小时。在冰冷却下向反应混合物中添加冰水并用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物25(1.17g，1.30mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.94(s，9H)，2.91-3.03(m，1H)，3.42-3.77(m，6H)，3.78-4.01(m，2H)，4.25-4.38(m，1H)，4.43-4.57(m，1H)，6.71-6.81(m，4H)，7.15-7.27(m，7H)，7.28-7.45(m，8H)，7.47-7.67(m，7H)，7.99-8.05(m，2H)，8.06(s，1H)，8.80(s，1H)，8.99(s，1H)。
(4)(S)-N-{9-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]-9H-嘌呤-6-基}苯甲酰胺(化合物26)的合成
将实例6-(3)中获得的化合物25(1.17g，1.30mmol)用THF(1.3mL)溶解，在冰冷却下向其中逐滴添加1M TBAF/THF溶液(6.5mL，6.5mmol)并在相同下搅拌4小时。向反应混合物中添加水，并将混合物用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(甲醇/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物26(810mg，1.23mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：2.95-3.04(m，1H)，3.10-3.20(m，2H)，3.48-3.71(m，3H)，3.88(s，6H)，3.86-3.97(m，1H)，3.98-4.09(m，1H)，4.32-4.43(m，1H)，4.48-4.60(m，1H)，6.76-6.85(m，4H)，7.15-7.32(m，7H)，7.33-7.41(m，2H)，7.49-7.57(m，2H)，7.58-7.66(m，1H)，7.99-8.07(m，2H)，8.11(s，1H)，8.80(s，1H)，9.01(s，1H)。
(5)(R)-2-[2-(6-苯甲酰基-9H-嘌呤-9-基)乙氧基]-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物27)的合成
根据实例1-(7)的方法，从在实例6-(4)中获得的化合物26(450mg，0.68mmol)、DIPEA(0.70mL，4.1mmol)、2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.23mL，1.0mmol)和二氯甲烷(6.8mL)获得标题化合物27(242mg，0.28mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.02-1.20(m，12H)，2.50-2.65(m，2H)，3.08-3.26(m，2H)，3.43-3.77(m，7H)，3.77(s，6H)，3.90-4.05(m，2H)，4.39-4.50(m，2H)，6.75-6.85(m，4H)，7.15-7.33(m，7H)，7.33-7.42(m，2H)，7.48-7.58(m，2H)，7.58-7.66(m，1H)，7.99-8.08(m，2H)，8.20(s，1H)，8.81(s，1H)，9.05(s，1H)。
实例7
(R)-4-{3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-[2-(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]丙氧基}-4-氧代丁酸酯-CPG支撑物的合成
(1)(S)-1-[2-({1-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-3-羟基丙烷-2-基}氧基)乙基]嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物28)的合成
将实例3-(1)中获得的化合物17(100mg，0.157mmol)在室温下溶解在2M二甲基胺/THF溶液(2.0mL，2.0mmol)中并搅拌1小时。将该反应溶液在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(甲醇/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物28(83mg，0.156mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.93-2.00(m，1H)，3.13-3.25(m，2H)，3.46-3.55(m，1H)，3.57-4.00(m，6H)，3.80(s，6H)，5.54-5.60(m，1H)，6.83(d，J＝9.0Hz，4H)，7.18-7.34(m，4H)，7.28(d，J＝9.0Hz，4H)，7.35-7.42(m，2H)，8.03(br s，1H)。
(2)三乙胺(R)-4-{3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-[2-(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]丙氧基}-4-氧代丁酸酯(化合物29)的合成
将实例7-(1)中获得的化合物28(40mg，0.075mmol)和DMAP(27.5mL，0.225mmol)用二氯甲烷(0.80mL)溶解，在室温下向其中添加琥珀酸酐(15mg，0.15mmol)并搅拌16小时。将反应溶液通过硅胶柱色谱法(氯仿/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物29(38mg，0.052mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.27(t，J＝7.4Hz，9H)，2.58(s，4H)，3.00(q，J＝7.4Hz，6H)3.10-3.21(m，2H)，3.56-3.68(m，1H)，3.70-3.85(m，2H)，3.80(s，6H)，3.89-4.01(m，1H)，4.05-4.18(m，2H)，4.22-4.33(m，1H)，5.54-5.60(m，1H)，6.83(d，J＝9.0Hz，4H)，7.18-7.34(m，4H)，7.28(d，J＝9.0Hz，4H)，7.35-7.42(m，2H)。
(3)(R)-4-{3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-[2-(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)乙氧基]丙氧基}-4-氧代丁酸酯-CPG支撑物(CPG支撑物30)的合成
将实例7-(2)中获得的化合物29(15mg，0.020mmol)和DIPEA(11μL，0.061mmol)用乙腈(1.5mL)溶解，在室温下向其中添加HBTU(15.5mg，0.041mmol)并轻轻搅拌5分钟。在室温下迅速添加CPG支撑物(330mg，10.3mmol)，并轻轻摇动16小时。停止摇动并将混合物通过玻璃滤器过滤。将残余物依次用二氯甲烷、20％甲醇/二氯甲烷、二氯甲烷和二乙醚洗涤，并将所得的CPG支撑物在减压下干燥。将CPG支撑物悬浮在吡啶(1.1mL)中，并向其中添加TEA(15μL)和乙酸酐(0.35mL)，并在室温下轻轻摇动1小时。向该悬浮液中添加二氯甲烷，过滤并依次用二氯甲烷、20％甲醇/二氯甲烷、二氯甲烷和二乙醚洗涤，将所得的CPG支撑物在减压下干燥，以获得标题CPG支撑物30(310mg)。在用5％二氯乙酸/1，2-二氯乙烷处理后从吸光度算出的负载量为61.6μmol/g。
合成实例8(R*)-1-({3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-(羟甲基)丙氧基}甲基)嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮和(S*)-1-({3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-(羟甲基)丙氧基}甲基)嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮的合成
(1)(1，3-二噁烷-5-基)甲醇(化合物32)的合成
将2-(羟甲基)-1，3-丙二醇(化合物31，CAS号：4704-94-3，3.0g，28.3mmol)、甲醛缩二甲醇(8.7mL，98.9mmol)和溴化锂(0.49g，5.7mmol)悬浮在二氯甲烷(14.1mL)中，并在室温下向其中添加对甲苯磺酸一水合物(0.54g，2.83mmol)并搅拌40小时。向反应溶液中添加TEA(3mL)并在减压下浓缩。将所得的残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物32(1.48g，12.5mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.53(t，J＝5.1Hz，1H)，1.96(ddddd，J＝3.9，5.9，6.6，11.3，11.7Hz，1H)，3.76(dd，J＝5.1，6.6Hz，1H)，3.80(dd，J=5.9，11.7Hz，1H)，4.02(dd，J=3.9，11.3Hz，2H)，4.81(d，J＝6.3Hz，1H)，4.87(d，J＝6.3Hz，1H)。
(2)[(1，3-二噁烷-5-基)甲氧基](叔丁基)二苯基硅烷(化合物33)的合成
将实例8-(1)中获得的化合物32(1.48g，12.5mmol)和咪唑(1.71g，25.1mmol)用DMF(25mL)溶解，在室温下向其中缓慢添加叔丁基二苯基甲硅烷基氯化物(3.9mL，15.0mmol)并搅拌15小时。向反应溶液中添加水，并将混合物用二乙醚萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物33(3.9g，10.9mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：2.07(ddddd，J＝4.1，6.6，7.4，11.3，11.5Hz，1H)，3.65(d，J＝6.6Hz，2H)，3.72(dd，J＝7.4，11.3Hz，1H)，4.01(dd，J＝4.1，11.5Hz，1H)，4.81(d，J＝6.0Hz，1H)，4.87(d，J＝6.0Hz，1H)，7.34-7.47(m，6H)，7.60-7.68(m，4H)。
(3)(RS)-1-({3-[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]-2-(羟甲基)丙氧基}甲基)嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物34)的合成
将尿嘧啶(1.89g，16.8mmol)悬浮在1，2-二氯乙烷(28mL)中，在室温下向其中添加N，O-双(三甲基甲硅烷基)乙酰胺(8.2mL，33.7mmol)并加热回流1小时。在放置以冷却到室温后，将反应溶液在减压下浓缩。将所得的残余物用1，2-二氯乙烷(42mL)溶解，并添加到合成实例8-(2)中获得的化合物33(2.0g，5.61mmol)中。在室温下添加叔丁基二苯基甲硅烷基三氟酸酯(2.6mL，11.2mmol)，并在80℃下搅拌1小时。将反应溶液冷却至室温，并在冰冷却下倒入含有冰的饱和碳酸氢钠水溶液中。将混合物用乙酸乙酯萃取并经无水硫酸镁干燥。过滤后，将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯)纯化以获得标题化合物34(1.9g，4.05mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.05(s，9H)，1.96-2.09(m，1H)，2.11-2.20(m，1H)，3.57-3.84(m，6H)，5.08(s，2H)，5.72(d，J＝8.2Hz，1H)，7.21(d，J＝8.2Hz，1H)，7.36-7.49(m，6H)，7.60-7.67(m，4H)，8.37(br s，1H)。
(4)(RS)-1-({3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(叔丁基二苯基甲硅烷基)氧基]甲基}丙氧基}甲基)嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物35)的合成
根据实例1-(7)的方法，从在实例8-(3)中获得的化合物34(1.9g，4.05mmol)、吡啶(25mL)和4，4’-二甲氧基三苯甲基氯化物(1.79g，5.27mmol)获得标题化合物35(2.9g，3.76mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：0.95(s，9H)，2.07-2.21(m，1H)，3.06-3.25(m，2H)，3.57-3.66(m，2H)，3.69-3.76(m，2H)，3.78(s，6H)，4.99(s，2H)，5.61(d，J＝8.2Hz，1H)，6.75-6.84(m，4H)，7.07(d，J＝8.2Hz，1H)，7.15-7.47(m，15H)，7.54-7.63(m，4H)，7.97(brs，1H)。
(5)(R*)-1-({3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-(羟甲基)丙氧基}甲基)嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物36a)和(S*)-1-({3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-(羟甲基)丙氧基}甲基)嘧啶-2，4(1H，3H)-二酮(化合物36b)的合成
根据实例6-(4)中的方法，从合成实例8-(4)中获得的化合物35(2.9g，3.76mmol)、THF(3.8mL)和1M TBAF/THF溶液(20.7mL，20.7mmol)获得标题化合物的对映异构体混合物(1.65g，3.10mmol)。
使用由Daicel Corporation(大赛璐有限公司)制造的CHIRALPAK(注册商标)AD-H(2cm×25cm)对所得的混合物(260mg)进行超临界流体色谱法(流动相∶CO2∶2-丙醇∶乙腈(70∶15∶15)，120巴，40℃，流速：100mL/min)以收集每个12mg的级分，并获得保留时间为4.4分钟的标题化合物(36a：113mg，＞99％ee)和保留时间为4.9分钟的标题化合物(36b：123mg，＞99％ee)，该保留时间是用由Daicel Corporation(大赛璐有限公司)制造的CHIRALPAK(注册商标)AD-H(4.6mm×150mm，流动相∶2-丙醇∶正己烷(50∶50)，流速：1mL/min)分析的。
36a：
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：2.02-2.15(m，1H)，3.13-3.28(m，2H)，3.62-3.76(m，4H)，3.79(s，6H)，5.08(s，2H)，5.71(d，J＝8.2Hz，1H)，6.78-6.88(m，4H)，7.15-7.43(m，9H)，7.19(d，J＝8.2Hz，1H)，8.29(br s，1H)。
36b：
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：2.02-2.15(m，1H)，3.13-3.28(m，2H)，3.62-3.76(m，4H)，3.79(s，6H)，5.08(s，2H)，5.71(d，J＝8.2Hz，1H)，6.78-6.88(m，4H)，7.15-7.43(m，9H)，7.19(d，J＝8.2Hz，1H)，8.29(br s，1H)。
实例9
(S*)-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物37)的合成
将合成实例8-(5)中获得的化合物36a(120mg，0.225mmol)和DIPEA(0.23mL，1.35mmol)用二氯甲烷(2.0mL)溶解，在冰冷却下向其中添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.075mL，0.270mmol)并搅拌1小时。在冰冷却下进一步添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.013mL，0.045mmol)并搅拌30分钟。向反应溶液中添加饱和碳酸氢钠水溶液并用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物37(90mg，0.123mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.04-1.20(m，12H)，2.12-2.27(m，1H)，2.50-2.61(m，2H)，3.02-3.23(m，2H)，3.42-3.84(m，8H)，3.79(s，6H)，5.06(s，2H)，5.69(d，J＝8.2Hz，1H)，6.77-6.86(m，4H)，7.15-7.44(m，9H)，7.20(d，J＝8.2Hz，1H)，8.05(br s，1H)。
实例10
(R*)-3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基(2-氰乙基)二异丙基亚磷酰胺(化合物38)的合成
将合成实例8-(5)中获得的化合物36b(135mg，0.253mmol)和DIPEA(0.26mL，1.52mmol)用二氯甲烷(2.2mL)溶解，在冰冷却下向其中添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.085mL，0.304mmol)并搅拌1小时。在冰冷却下进一步添加2-氰乙基N，N-二异丙基氯亚磷酰胺(0.011mL，0.051mmol)并搅拌30分钟。向反应溶液中添加饱和碳酸氢钠水溶液并用乙酸乙酯萃取。将该有机相经无水硫酸镁干燥，过滤并且将溶剂在减压下蒸馏出。将残余物通过硅胶柱色谱法(正庚烷/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物38(75mg，0.102mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.04-1.20(m，12H)，2.12-2.27(m，1H)，2.50-2.61(m，2H)，3.02-3.23(m，2H)，3.42-3.84(m，8H)，3.79(s，6H)，5.06(s，2H)，5.69(d，J＝8.2Hz，1H)，6.77-6.86(m，4H)，7.15-7.44(m，9H)，7.20(d，J＝8.2Hz，1H)，8.05(br s，1H)。
实例11
(S*)-4-(3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基-4-氧代丁酸酯-CPG支撑物的合成
(1)三乙胺(S*)-4-(3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基-4-氧代丁酸酯(化合物39)的合成
将合成实例8-(5)中获得的化合物36a(35mg，0.066mmol)和DMAP(24mg，0.197mmol)用二氯甲烷(0.65mL)溶解，在室温下向其中添加琥珀酸酐(13mg，0.13mmol)并搅拌16小时。将反应溶液通过硅胶柱色谱法(氯仿/甲醇/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物39(34mg，0.046mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.24(t，J＝7.2Hz，9H)，2.14-2.28(m，1H)，2.55(brs，4H)，2.98(q，J＝7.4Hz，6H)，3.07-3.17(m，2H)，3.55-3.64(m，2H)，3.79(s，6H)，4.07-4.27(m，2H)，5.05(s，2H)，5.71(d，J＝8.2Hz，1H)，6.78-6.85(m，4H)，7.14-7.44(m，9H)，7.19(d，J＝8.2Hz，1H)，8.29(br s，1H)。
(2)(S*)-4-(3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基-4-氧代丁酸酯-CPG支撑物(CPG支撑物40)的合成
将实例11-(1)中获得的化合物39(33mg，0.045mmol)和DIPEA(0.023L，0.135mmol)用乙腈(3.3mL)溶解，在室温下向其中添加HBTU(34mg，0.090mmol)并轻轻搅拌5分钟。在室温下迅速添加CPG支撑物(743mg，0.077mmol)，并轻轻摇动16小时。停止摇动并将混合物通过玻璃滤器过滤。将残余物依次用二氯甲烷、20％甲醇/二氯甲烷、二氯甲烷和二乙醚洗涤，并将所得的CPG支撑物在减压下干燥。将CPG支撑物悬浮在吡啶(2.4mL)中，并向其中添加TEA(33μL)和乙酸酐(0.80mL)，并在室温下轻轻摇动1小时。向该悬浮液中添加二氯甲烷，过滤并依次用二氯甲烷、20％甲醇/二氯甲烷、二氯甲烷和二乙醚洗涤，将所得的CPG支撑物在减压下干燥，以获得标题CPG支撑物40(460mg)。在用5％二氯乙酸/1，2-二氯乙烷处理后从吸光度算出的负载量为62.2μmol/g。
实例12
(R*)-4-(3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基-4-氧代丁酸酯-CPG支撑物
(1)三乙胺(R*)-4-(3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基-4-氧代丁酸酯(化合物41)的合成
将合成实例8-(5)中获得的化合物36b(35mg，0.066mmol)和DMAP(24mg，0.197mmol)用二氯甲烷(0.65mL)溶解，在室温下向其中添加琥珀酸酐(13mg，0.13mmol)并搅拌16小时。将反应溶液通过硅胶柱色谱法(氯仿/乙酸乙酯/0.5％TEA)纯化以获得标题化合物41(38mg，0.052mmol)。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.24(t，J＝7.2Hz，9H)，2.14-2.28(m，1H)，2.55(brs，4H)，2.98(q，J＝7.4Hz，6H)，3.07-3.17(m，2H)，3.55-3.64(m，2H)，3.79(s，6H)，4.07-4.27(m，2H)，5.05(s，2H)，5.71(d，J＝8.2Hz，1H)，6.78-6.85(m，4H)，7.14-7.44(m，9H)，7.19(d，J＝8.2Hz，1H)，8.29(br s，1H)。
(2)(R*)-4-(3-[双(4-甲氧基苯基)(苯基)甲氧基]-2-{[(2，4-二氧代-3，4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲氧基]甲基}丙基-4-氧代丁酸酯-CPG支撑物(CPG支撑物42)的合成
根据实例11-(2)中的方法，从实例12-(1)中获得的化合物41(37mg，0.050mmol)、DIPEA(0.026L，0.151mmol)、HBTU(38mg，0.10 1mmol)、CPG支撑物(825mg，0.085mmol)、乙腈(3.7mL)、吡啶(2.7mL)、TEA(0.037mL)和乙酸酐(0.90mL)获得标题化合物-CPG支撑物42(550mg)。在用5％二氯乙酸/1，2-二氯乙烷处理后从吸光度算出的负载量为60.5μmol/g。
1H-NMR(400MHz，CDCl3)δ(ppm)：1.24(t，J＝7.2Hz，9H)，2.14-2.28(m，1H)，2.55(brs，4H)，2.98(q，J＝7.4Hz，6H)，3.07-3.17(m，2H)，3.55-3.64(m，2H)，3.79(s，6H)，4.07-4.27(m，2H)，5.05(s，2H)，5.71(d，J＝8.2Hz，1H)，6.78-6.85(m，4H)，7.14-7.44(m，9H)，7.19(d，J＝8.2Hz，1H)，8.29(br s，1H)。
实例13，对比实例
使用以下项合成下表1中所示的各种siRNA：实例1至12中产生的经修饰的核酸单体化合物、根据NPL 2中披露的方法产生的由以下式表示的UNA单体化合物：
、根据NPL 3中披露的方法(支持信息)产生的由以下式表示的SNA单体化合物：
、以及通过改进的固相亚磷酰胺方法使用β-氰乙基亚磷酰胺(Nucleic AcidsResearch[核酸研究]，18(18)，5433-5441，(1990))产生的具有核糖或脱氧核糖的核苷单体。
表1
在该表中，大写字母表示核糖核苷酸，小写字母t表示脱氧核糖核苷酸，Xf(其中X为C或U)表示2’-氟核糖核苷酸，带下划线的碱基表明将上文实例中产生的化合物编号(单体编号)的经修饰的核酸单体化合物并入寡聚物中。例如，表明在双链体ID#1的有义链中的带下划线的第一碱基G的位置并入实例5中产生的单体化合物22。在本实例中，用于并入寡聚物中的经修饰的核酸单体化合物(即化合物8、18、20、22和27)在被保护基保护的核碱基的氨基或羟基基团中具有氢原子(R2至R6)，而在并入寡聚体后的siRNA中，核碱基的氨基或羟基基团的保护基均被脱保护(即R2至R6均为氢原子)，并且分别并入从化合物8、18、20、22和27衍生的下文所示的结构单元8’((a)或(b))、18’((a)或(b))、20’、22’和27’((a)或(b))。具体地，在除寡聚物的3’-末端之外的情况下，并入结构单元8’(a)，18’(a)、20’、22’和27’(a)，并且在寡聚物的3’-末端的情况下(具体地，在#2、#3和#5的有义链的3’-末端处的化合物27，在#6和#8的有义链的3’-末端处的化合物8，并且在#10的反义链的3’-末端处的化合物18)，并入不含磷酸基的结构单元27’(b)、8’(b)和18’(b)。
在该表中，萤火虫靶位置表示萤火虫萤光素酶表达载体中靶序列的位置，并且在测试实例1中使用的载体中，A为704，B为929。
通过MALDI-TOF-MS(Tanaka，K.等人Rapid Commun.Mass Spectrom[质谱快讯]1988，2：151-153)测量的合成的siRNA分子量([M-H]-)的结果示于表2中。
表2
对比实例
下表3中所示的具有有义链链和反义链的对照siRNA也通过亚磷酰胺法合成，而不使用实例1至12中产生的经修饰的核酸单体。
对照siRNA
表3
在该表中，大写字母表示核糖核苷酸，小写字母t表示脱氧核糖核苷酸，小写字母u表示2’-O-甲基核糖核苷酸，Xf(其中X为C或U)表示2’-氟核糖核苷酸，^表示硫代磷酸酯键，带下划线的碱基表明将上文实例中产生的化合物编号(单体编号)的经修饰的核酸单体化合物并入寡聚物中。在并入寡聚物中后的siRNA中，核酸单体化合物中的氨基或羟基基团的保护基全部被脱保护，并且分别并入从化合物43和44衍生的下文所示的结构单元43’和44’。
通过MALDI-TOF-MS测量合成的对照siRNA的分子量([M-H]-)。结果示于表4中。
表4
测试实例
然后如下文所示的，评价所产生的各种siRNA。
1)使用双重萤光素酶报告基因测定来评价siRNA的体外活性
使用表1和表3中所示的siRNA(终浓度：1至10nM/孔)、萤火虫萤光素酶表达载体pGL4.13(Promega(普洛麦格公司))和海肾萤光素酶表达载体pGL4.73(Promega(普洛麦格公司))，在96孔板中使用Lipofectamine 2000试剂(Invitrogen)逆转染人胚肾细胞系HEK293细胞(ATCC)4.0×104细胞/100μL/孔。过夜孵育后，根据试剂盒所附的说明书，使用Dual-Glo萤光素酶测定试剂盒(Promega(普洛麦格公司))测量萤火虫萤光素酶活性和海肾萤光素酶活性。采用未使用siRNA的细胞的萤光素酶活性(萤火虫/海肾强度)作为对照(视为100％)，计算出引入了各种siRNA的细胞的萤光素酶活性(相对值)(即相对萤光素酶活性)。结果示于表5、表6、表7、图1、图2和图3中。
表5
表6
表7
2)核酸酶抗性测试
对由含有核糖作为糖的天然核苷酸制成的siRNA和含有本发明的一些替代天然核苷酸的修饰核苷酸的siRNA，评价核酸酶抗性。
将siRNA(终浓度：0.5μM)和3’-核酸外切酶(蛇毒磷酸二酯酶SVPD(Sigma-Aldrich(西格玛奥德里奇))在含有Tris-HCl(40mM，pH 8.5)、NaCl(100mM)和MgCl2的溶液中(15mM)混合。在37℃下静置60分钟后，通过添加等量的EDTA(0.5M)淬灭反应。使用Tris-甘氨酸缓冲液和天然凝胶e-PAGEL(ATTO)对溶液进行电泳，然后用SYBR Green II RNA凝胶染料(Invitrogen公司)对核酸进行染色，然后使用LAS-4000(Fujifilm(富士))进行图像分析。结果示于[图4]中。
如[图4]中的结果所示，与从正常核糖核苷酸制备的siRNA相比，含有本发明的单体的siRNA具有对3’-核酸外切酶的抗性，因此可以预期在体内抑制分解。
3)评价siRNA体内活性
i)siRNA-LNP的制备
将各种siRNA用25mM乙酸钠pH 4.0溶解，以制备浓度为0.053mg/mL的siRNA稀释液。离子化脂质1-(2-辛基环丙基)十七烷-8-基1-甲基哌啶-4-甲酸酯、DSPC(Nippon FineChemical Co.，Ltd.(日本精化株式会社))、胆固醇(Nippon Fine Chemical Co.，Ltd.(日本精化株式会社))和MPEG 2000-DMG(NOF Corporation(日本油脂株式会社))用乙醇以60/8.5/30/1.5的摩尔比溶解。将siRNA稀释液和脂质溶液分别以3mL/min和1mL/min的流速以siRNA与脂质的0.06重量比混合，以获得脂质纳米颗粒(LNP)。通过使用100kD Float-A-Lyzer G2(SPECTRUM)进行渗析，将所得LNP水溶液的外部溶液替换为pH 7.4的PBS。渗析后，进行过滤器灭菌并将LNP用于实验。使用Quant-iT RiboGreen RNA试剂(Invitrogen公司)测量siRNA浓度和包封率(用不含RNA酶的水稀释后测量的siRNA浓度被视为LNP外溶液中的siRNA，用1％Triton X-100稀释后测量的siRNA浓度被视为制剂中的总siRNA浓度，从而计算出包封率)。在粒径分析仪(Malvern(马尔文公司)制造的，Zetasizer Nano ZS)上测量平均粒径。测量结果示于表8中。
表8含有经修饰的因子VII siRNA的LNP的特性
ii)评价靶向凝血因子VII的siRNA体内活性
通过尾静脉向小鼠(每组n＝3)施用含有包封在其中的因子VIIsiRNA的LNP，并在麻醉下施用后24小时收集血液。通过离心从血液中分离血浆，并用BIOPHEN FVII试剂盒(Aniara公司)定量血浆因子VII蛋白水平。采用未经处理的小鼠血浆中的因子VII蛋白水平作为对照视为100％，计算LNP施用组的因子VII蛋白水平(相对值)(“小鼠血浆中的相对因子VII蛋白水平”)。结果示于表9中。
表9使用经修饰的因子VII siRNA的小鼠中的体内活性
如表9中的结果所示，用本发明的单体形成的siRNA在向小鼠静脉内施用LNP制剂时显示出靶蛋白沉默作用，其等于或高于用含有2’-O-甲基核糖的核糖核苷酸制备的siRNA的作用，因此可以适用于药物制剂。
本发明的范围不限于以上说明，并且可以在除以上之外的实施例中适当地修改并实现，而不背离本发明的目的。本文描述的所有参考文献和出版物均通过引用以其整体并入本文，无论其目的如何。本说明书涵盖日本专利申请号2017-118572(2017年6月16日提交)的权利要求书和说明书中的全部公开内容，将其作为本申请的优先权基础。
[工业实用性]
本发明提供了经修饰的核酸单体化合物以及包含该单体化合物作为结构单元的寡核酸类似物。该寡核苷酸类似物具有优异的生物稳定性和/或靶基因沉默活性，因此可用于治疗和诊断。

Claims (16)

1.一种由以下式(I)表示的化合物或其盐：
其中：
A1表示选自三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4,4’,4”-三甲氧基三苯甲基的羟基基团的保护基；
A2表示磷官能团、羟基基团的保护基或-C(＝O)CH2CH2COOH，其中，所述羟基基团的保护基为甲硅烷基保护基，所述磷官能团由以下的式(i)、式(ii)或式(iii)表示：
式(i)中，Y1表示磷酸的保护基，Z1和Z2各自独立地表示C1-6烷基，或Z1和Z2与Z1和Z2所结合的氮原子一起形成还可含有1至3个杂原子的5至7元含氮杂环，
式(ii)中，Y1表示磷酸的保护基，并且Y2表示氢原子或磷酸的保护基，
式(iii)中，Z+表示选自单C1-6烷基铵离子、二C1-6烷基铵离子、以及金属离子的阳离子；
B表示选自以下的式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基：
式中，
R1表示氢原子或甲基；
R2表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或氨基基团的保护基，
R4表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或羟基基团的保护基，
R3、R5和R6各自独立地表示C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或氨基基团的保护基；
并且
L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-；
Y1和Y2中的磷酸的保护基选自2-氰乙基、2-(苯基磺酰基)乙基、2,2,2-三氯乙基、2,2,2-三溴乙基、2-三甲基甲硅烷基乙基、2-(二苯基甲基甲硅烷基)乙基、4-[N-甲基-N-(三氟乙酰基)氨基]丁基、2-[(1-萘基)氨基甲酰基氧基]乙基、4-氧代戊基、C1-6烷基、2,4-二硝基苄基、苄基及烯丙基，
R2、R3、R5及R6中的氨基基团的保护基各自独立地选自氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基及苄基保护基，
R4中的羟基基团的保护基选自甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、杂环保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基及烷氧基羰基保护基，
所述杂环保护基选自四氢吡喃基、3-溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、4-甲氧基四氢吡喃基、4-甲氧基四氢硫代吡喃基、四氢呋喃基和四氢硫代呋喃基。
2.根据权利要求1所述的化合物或其盐，其中L为-OCH2CH2-。
3.根据权利要求1或2所述的化合物或其盐，其中A2为磷官能团。
4.根据权利要求1或2所述的化合物或其盐，其中A2为-P(-OR7)-NR8R9，其中
R7表示C1-6烷基或2-氰乙基；并且
R8和R9各自独立地为C1-6烷基，或-NR8R9整合形成吗啉-1-基或哌啶-1-基。
5.根据权利要求1或2所述的化合物或其盐，其中A2为-C(＝O)CH2CH2COOH。
6.根据权利要求1所述的化合物或其盐，其中该化合物由以下式(VI)表示：
其中B为选自式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基。
7.根据权利要求1所述的化合物或其盐，其中，所述氨基基团的保护基选自氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基、和苄基保护基，所述氨基甲酸酯保护基选自叔丁氧羰基、苄氧羰基、9-芴基甲氧基羰基、2,2,2-三氯乙氧基羰基和烯丙氧基羰基，所述酰基保护基选自乙酰基、氯乙酰基、氟乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、异丁酰基、苯甲酰基和2-硝基苯甲酰基，所述酰亚胺保护基为邻苯二甲酰基，所述苄基保护基选自苄基、4-甲氧基苄基和3,4-二甲氧基苄基，
所述R4中的羟基基团的保护基选自甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基、和烷氧基羰基保护基，所述甲硅烷基保护基选自三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、(三苯基甲基)二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苄基甲硅烷基和三苯基甲硅烷基，所述三苯甲基保护基选自三苯甲基、4-单甲氧基三苯甲基、4,4’-二甲氧基三苯甲基和4,4’,4”-三甲氧基三苯甲基，所述苄基保护基选自苄基、4-甲氧基苄基、2-硝基苄基、4-硝基苄基和4-氰基苄基，所述脂肪族酰基保护基选自乙酰基、氯乙酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、丙酰基、新戊酰基、乙酰丙基、正戊酰基和戊酰基，所述芳香族酰基保护基选自苯甲酰基、2,6-二氯苯甲酰基、2-甲苯酰基、4-甲氧基苯甲酰基和2,4,6-三甲基苯甲酰基，所述醚保护基选自叔丁氧基甲基、甲氧基甲基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、2-三甲基甲硅烷基乙氧基乙基、2-(氰基乙氧基)乙基、2-萘基甲氧基甲基和二苯基甲基，所述氨基甲酰基保护基选自二甲基氨基甲酰基和二苯基氨基甲酰基，所述烷氧基羰基保护基为9-芴基甲氧基羰基。
8.根据权利要求1所述的化合物或其盐，其中该化合物由以下式(VII)表示：
其中B为选自式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基。
9.一种携带经修饰的核酸单体的物质，其包含通过固体载体上的氨基基团负载在该载体上的以下式(VIII)表示的经修饰的核酸单体化合物衍生的单价基团，
其中：
A3为氢原子或为选自三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)和4,4’,4”-三甲氧基三苯甲基的羟基基团的保护基；
B表示选自以下的式(II)、(III)、(IV)和(V)的核碱基：
式中，
R1表示氢原子或甲基；
R2表示氢原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或氨基基团的保护基，
R4独立地表示氢原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或羟基基团的保护基，
R3、R5和R6各自独立地表示C1-6烷基、C1-6烷氧基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷硫基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或氨基基团的保护基；
并且
L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-，
R2、R3、R5和R6中的氨基基团的保护基各自独立地选自氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基和苄基保护基，
R4中的羟基基团的保护基选自甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、杂环保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基和烷氧基羰基保护基，
所述杂环保护基选自四氢吡喃基、3-溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、4-甲氧基四氢吡喃基、4-甲氧基四氢硫代吡喃基、四氢呋喃基和四氢硫代呋喃基。
10.根据权利要求9所述的携带经修饰的核酸单体的物质，其中，所述氨基基团的保护基选自氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基、和苄基保护基，所述氨基甲酸酯保护基选自叔丁氧羰基、苄氧羰基、9-芴基甲氧基羰基、2,2,2-三氯乙氧基羰基和烯丙氧基羰基，所述酰基保护基选自乙酰基、氯乙酰基、氟乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、异丁酰基、苯甲酰基和2-硝基苯甲酰基，所述酰亚胺保护基为邻苯二甲酰基，所述苄基保护基选自苄基、4-甲氧基苄基和3，4-二甲氧基苄基，
所述R4中的羟基基团的保护基选自甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基、和烷氧基羰基保护基，所述甲硅烷基保护基选自三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、(三苯基甲基)二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苄基甲硅烷基和三苯基甲硅烷基，所述三苯甲基保护基选自三苯甲基、4-单甲氧基三苯甲基、4,4’-二甲氧基三苯甲基和4,4’,4”-三甲氧基三苯甲基，所述苄基保护基选自苄基、4-甲氧基苄基、2-硝基苄基、4-硝基苄基和4-氰基苄基，所述脂肪族酰基保护基选自乙酰基、氯乙酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、丙酰基、新戊酰基、乙酰丙基、正戊酰基和戊酰基，所述芳香族酰基保护基选自苯甲酰基、2,6-二氯苯甲酰基、2-甲苯酰基、4-甲氧基苯甲酰基和2,4,6-三甲基苯甲酰基，所述醚保护基选自叔丁氧基甲基、甲氧基甲基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、2-三甲基甲硅烷基乙氧基乙基、2-(氰基乙氧基)乙基、2-萘基甲氧基甲基和二苯基甲基，所述氨基甲酰基保护基选自二甲基氨基甲酰基和二苯基氨基甲酰基，所述烷氧基羰基保护基为9-芴基甲氧基羰基。
11.一种寡核酸类似物或其盐，该寡核酸类似物包含一个以上选自以下的式(XVII)和(XVIII)的部分结构，
其中：
B3表示选自以下式(II)’、(III)’、(IV)’和(V)’的核碱基；
式中，
R1表示氢原子或甲基；
R2表示氢原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或氨基基团的保护基，
R4表示氢原子、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或羟基基团的保护基，
R3、R5和R6各自独立地表示氢原子、C1-6烷基、C3-6烯基、C3-6炔基、C1-6烷基-羰基、C1-6烷基磺酰基、C6-14芳氧基-羰基、C6-14芳基-羰基、C6-14芳基磺酰基、或氨基基团的保护基，
并且
L表示-OCH2CH2-或-CH2OCH2-；条件是当包含两个以上该部分结构时，这些部分结构中的B3和L可以分别相同或不同；
T表示OH或SH，
R2、R3、R5和R6中的氨基基团的保护基各自独立地选自氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基和苄基保护基，
R4中的羟基基团的保护基选自甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、杂环保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基和烷氧基羰基保护基，
所述杂环保护基选自四氢吡喃基、3-溴四氢吡喃基、四氢硫代吡喃基、4-甲氧基四氢吡喃基、4-甲氧基四氢硫代吡喃基、四氢呋喃基和四氢硫代呋喃基。
12.根据权利要求11所述的寡核酸类似物或其盐，其中，所述氨基基团的保护基选自氨基甲酸酯保护基、酰基保护基、酰亚胺保护基、和苄基保护基，所述氨基甲酸酯保护基选自叔丁氧羰基、苄氧羰基、9-芴基甲氧基羰基、2,2,2-三氯乙氧基羰基和烯丙氧基羰基，所述酰基保护基选自乙酰基、氯乙酰基、氟乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、异丁酰基、苯甲酰基和2-硝基苯甲酰基，所述酰亚胺保护基为邻苯二甲酰基，所述苄基保护基选自苄基、4-甲氧基苄基和3，4-二甲氧基苄基，
所述羟基基团的保护基选自甲硅烷基保护基、三苯甲基保护基、苄基保护基、脂肪族酰基保护基、芳香族酰基保护基、醚保护基、氨基甲酰基保护基、和烷氧基羰基保护基，所述甲硅烷基保护基选自三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、(三苯基甲基)二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苄基甲硅烷基和三苯基甲硅烷基，所述三苯甲基保护基选自三苯甲基、4-单甲氧基三苯甲基、4,4’-二甲氧基三苯甲基和4,4’,4”-三甲氧基三苯甲基，所述苄基保护基选自苄基、4-甲氧基苄基、2-硝基苄基、4-硝基苄基和4-氰基苄基，所述脂肪族酰基保护基选自乙酰基、氯乙酰基、三氯乙酰基、三氟乙酰基、丁酰基、丙酰基、新戊酰基、乙酰丙基、正戊酰基和戊酰基，所述芳香族酰基保护基选自苯甲酰基、2,6-二氯苯甲酰基、2-甲苯酰基、4-甲氧基苯甲酰基和2,4,6-三甲基苯甲酰基，所述醚保护基选自叔丁氧基甲基、甲氧基甲基、1-乙氧基乙基、1-(2-氯乙氧基)乙基、2-三甲基甲硅烷基乙氧基乙基、2-(氰基乙氧基)乙基、2-萘基甲氧基甲基和二苯基甲基，所述氨基甲酰基保护基选自二甲基氨基甲酰基和二苯基氨基甲酰基，所述烷氧基羰基保护基为9-芴基甲氧基羰基。
13.根据权利要求11所述的寡核酸类似物或其盐，其中B3为选自以下式(X)、(XI)、(XII)和(XIII)的核碱基：
其中R1如上文所定义。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的寡核酸类似物或其盐，其中L为-OCH2CH2-。
15.根据权利要求11至13中任一项所述的寡核酸类似物或其盐，其中该寡核酸类似物每条链含有总计4至100个核碱基单元。
16.根据权利要求11至13中任一项所述的寡核酸类似物或其盐，其中该寡核酸类似物每条链含有总计4至30个核碱基单元。
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