JP2002540118A - キシロ−ｌｎａ類似体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ヌクレオシド内の環によって該ヌクレオシドの環立体配座がロックされている二環式ヌクレオシド誘導体はＬＮＡ − ロックされている核酸（Locked NucleicAcid） − と称されている。治療剤、診断剤として有用であり、そしてオリゴヌクレオチドの形成に有用と考えられているキシロ−立体配置のＬＮＡが製造された。これらのオリゴヌクレオチドはまた、治療法としてもそして診断分野でも有用である。更に、キシロ−立体配置のＬＮＡを含んでいるオリゴヌクレオチドは、相補的一本鎖及び二本鎖ＤＮＡ及びＲＮＡを高い親和性で標的化するのに有用であり、そしてオリゴヌクレオチドの特異性及び親和性に関して興味ある活性を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （産業上の利用分野） 発明の分野 本発明は、相補的一本鎖核酸及び二本鎖核酸とヌクレオ塩基特異的デュープレ
ックスを形成し得る合成オリゴヌクレオチドの形成に有用なキシロ−立体配置の
二環式ヌクレオシド類似体の分野及びこのようなヌクレオシド類似体の合成に関
する。本発明はまた、治療薬として使用することができそしてオリゴヌクレオチ
ドに組み入れることができるキシロ−立体配置の二環式ヌクレオシド類似体の分
野にも関する。

【０００２】 （従来の技術） 発明の背景 合成オリゴヌクレオチドは分子生物学並びにＤＮＡに基づく診断法及び治療法
のような本質的に異なる分野で広範囲に使用されている化合物である。

【０００３】 一般的な考慮事項 上記で概略した広範囲の種々の適用で有用であるためには、オリゴヌクレオチ
ドは多数の異なる要件を充足しなければならない。例えば、治療法としては、有
用なオリゴヌクレオチドは細胞膜を透過でき、細胞外及び細胞内ヌクレアーゼに
対して良好な抵抗性を有し、そして好ましくはＲＮアーゼＨのような内因性酵素
を補充する能力を有していなければならない。ＤＮＡに基づく診断法や分子生物
学においては、他の特性、例えば、オリゴヌクレオチドが、天然の核酸に作用す
るために放出される広範囲な種々の酵素、例えば、ポリメラーゼ、キナーゼ、リ
ガーゼ及びホスファターゼのような酵素に対する効率的な基質として作用する能
力が重要である。しかしながら、全ての用途の基礎になっているオリゴヌクレオ
チドの基本的な特性は、これらオリゴヌクレオチドが相補的な一本鎖核酸に特異
的な配列を認識し、そしてワトソン−クリック水素結合（Ａ−Ｔ及びＧ−Ｃ）又
はフーグステーン（Hoogsteen）モードのような他の水素結合スキームのどちら
かを使用して上記配列とハイブリッドを形成する能力である。２つの重要な用語
、即ち親和性と特異性は通常、与えられたオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼ
ーション特性を特徴付けるために使用される。親和性はオリゴヌクレオチドとそ
の相補的標的配列との結合強度の尺度である（デュープレックスの熱安定性（Ｔ
ｍ）として表される）。デュープレックス中の各ヌクレオ塩基対は熱安定性を増
加させるので、親和性はオリゴヌクレオチドの大きさ（ヌクレオ塩基の数）の増
加と共に上昇する。特異性は、オリゴヌクレオチドが完全に相補的な標的配列と
ミスマッチ標的配列間を識別する能力の尺度である。換言すると、特異性は標的
におけるミスマッチヌクレオ塩基対に関連した親和性喪失の尺度である。

【０００４】 一定のオリゴヌクレオチドの大きさでは、特異性はオリゴヌクレオチドとその
標的間のミスマッチ数の増加（即ち、ミスマッチの割合が増加する）と共に上昇
する。逆に、特異性は、一定のミスマッチ数でオリゴヌクレオチドの大きさが増
加する（即ち、ミスマッチの割合が減少する）ときに低下する。換言すると、オ
リゴヌクレオチドの親和性の上昇は特異性を犠牲にして生起し、そして逆の場合
も同じである。

【０００５】 天然オリゴヌクレオチドの欠点を所与のものとすると、特異性や親和性を高め
る新たな試みはＤＮＡに基づく治療法、診断法及び一般的な分子生物学技術にと
って非常に望ましい。

【０００６】 立体配座的に制限されているヌクレオシド オリゴヌクレオチドが標的配列とハイブリッドを形成する途中で、一本鎖状態
の比較的ランダムなコイル構造からデュープレックス状態の整然とした構造に立
体配座変換を受けることが知られている。

【０００７】 それ故、立体配座制限は近年では、非修飾（２’−デオキシ）オリゴヌクレオ
チドと比較して改善されたハイブリダイゼーション特性を示す類似体に関する研
究においてオリゴヌクレオチドに適用されてきた。例えば、追加的なＣ−３’，
Ｃ−５’−エタノ−架橋を有するビシクロ［３．３．０］ヌクレオシド（M. Tar
koy、M. Bolli、B. Schweizer及びC. Leumann、Helv. Chem. Acta、1993、76、4
81；Tarkoy及びC. Leumann、Angew. Chem., Int. Ed. Engl.、1993、32、1432；
M. Egli、P. Lubini、M. Dobler及びC. Leumann、J. Am. Chem. Soc.、1993、11
5、5855；M. Tarky、M. Bolli及びC. Leumann、Helv. Chem. Acta、1994、77、7
16；M. Bolli及びC. Leumann、Angrew. Chem., Int. Ed. Engl.、1995、34、694
；M. Bolli、P. Lubini及びC. Leumann、Helv. Chem. Acta、1995、78、2077；J
. C. Litten、C. Epple及びC. Leumann、Bioorg. Med. Chem. Lett.、1995、5、
1231；J. C. Litten及びC. Leumann、Helv. Chem. Acta、1996、79、1129；M. B
olli、J. C. Litten、R. Schltz及びC. Leumann、Chem. Biol.、1996、3、197；
M. Bolli、H. U. Trafelet及びC. Leumann、Nucleic Acids Res.、1996、24、46
60）、追加的なＣ−１’，Ｃ−６’−又はＣ−６’，Ｃ−４’−メタノ−架橋を
有するビカルボシクロ［３．１．０］ヌクレオシド（K.-H. Altmann、R. Kessel
ring.、E. Francotte及びG. Rihs、Tetrahedron lett.、1994、35、2331；K.-H.
Altmann、R. Imwinkelried、R. Kesselring.及びG. Rihs、Tetrahedron lett.
、1994、35、7625；V. E. Marquez、M. A. Siddiqui、A. Ezzitouni、P. Russ、
J. Wang、R. W. Wagner及びM. D. Matteucci、J. Med. Chem.、1996、39、3739
；A. Ezzitouni及びV. E. Marquez、J. Chem. Soc.、Perkin Trans. 1、1997、1
073）、非修飾ヌクレオシドとの二量体として合成された追加的なＣ−２’，Ｃ
−３’−ジオキサラン環を含有するビシクロ［３．３．０］−及び［４．３．０
］ヌクレオシド（その際、この追加的な環は天然のホスホジエステル結合を代替
するヌクレオシド間結合の一部分である）（R. J. Jones、S. Swaminathan、J.
F. Millagan、S. Wadwani、B. S. Froehler及びM. Matteucci、J. Am. Chem. So
c.、1993、115、9816；J. Wang及びM. D. Matteucci、Bioorg. Med. Chem. Lett
.、1997、7、229）、アミド−及びスルホンアミド−タイプのヌクレオシド間結
合の一部分としてＣ−２’，Ｃ−３’−メタノ架橋を有するビシクロ［３．１．
０］ヌクレオシドを含有する二量体（C. G. Yannopoulus、W. Q. Zhou、P. Nowe
r、D. Peoch、Y. S. Sanghvi及びG. Just、Synlett、1997、378）、ホルムアセ
タールヌクレオシド間結合によって三量体の中央に組み入れられているビシクロ
［３．３．０］グルコース由来ヌクレオシド類似体（C. G. Yannopoulus、W. Q.
Zhou、P. Nower、D. Peoch、Y. S. Sanghvi及びG. Just、Synlett、1997、378
）並びに追加的なＣ−２’，Ｃ−３’−連結６員及び５員環を有する二環式［４
．３．０］−及び［３．３．０］ヌクレオシド（P. Nielsen、H. M. Pfundhelle
r、J. Wengel、Chem. Commun.、1997、826；P. Nielsen、H. M. Pfundheller、J
. Wengel、XII international Roundtable：ヌクレオシド、ヌクレオチド及びこ
れらの生物学的適用（Nucleosides, Nucleotides and Their Biological Applic
ations）；カリフォルニア州ラホラ、１９９６年９月１５〜１９日；ポスターＰ
ＰＩ ４３）が合成されており、そしてオリゴデオキシヌクレオチド中に組み入
れられている。残念なことに、これら類似体を含んでいるオリゴヌクレオチドは
、殆どの場合において、非修飾オリゴヌクレオチドと比較して安定性のより低い
、相補的核酸とのデュープレックスを形成する。デュープレックスの安定性で中
程度の改善が観察される場合には、これはＤＮＡ若しくはＲＮＡ標的のどちらか
としか関係していないか、又は部分的にではなくて完全に修飾されたオリゴヌク
レオチドに関係しており、逆の場合も同じである。

【０００８】 報告された大部分の類似体の評価は、Ｇ、Ａ及びＣヌクレオ塩基を有する類似
体に関するデータが欠如しており且つハイブリダイゼーションの特異性やモード
を示すデータが欠如していることによって更に複雑になっている。多くの場合に
おいて、報告されているモノマー類似体の合成は非常に複雑であり、一方他の場
合には完全に修飾されたオリゴヌクレオチドの合成は、広範囲に使用されている
標準的なホスホルアミダイト化学と適合しない。

【０００９】 最近、ロックされた核酸（ＬＮＡ）を含んでいるオリゴマーが報告された（Ni
elsen, P.、Pfundheller, H. M.、Olsen, C. E.及びWengel, J.、J. Chem. Soc.
, Perkin Trans. 1、1997、3432；Nielsen, P.、Pfundheller, H. M.、Wengel,
J.、J. Chem. Commun.、1997、9、825；Christensen, N. K.、 Petersen, M.、N
ielsen, P.、Jacobsen，J. P.及びWengel, J.、J. Am. Chem. Soc.、1998、120
、5458；Koshkin, A. A.及びWengel, J.、J. Org. Chem.、1998、63、2778；Obi
ka, S.、Morio, K.-I.、Hari, Y.及びImanishi, T.、Bioorg. Med. Chem. Lett.
、1995、515)。興味深いことに、２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレン架橋を含有する
ＬＮＡモノマーのオリゴヌクレオチド配列中への組入れによって、修飾オリゴヌ
クレオチドのハイブリダイゼーション能力は前例のないほど改善された（Singh,
S. K.、Nielsen, P.、Koshkin, A. A.、Olsen, C. E.及びWengel, J.、Chem. C
ommun.、1998、455；Koshkin, A. K.、Singh, S. K.、Nielsen, P.、Rajwanshi,
V. K.、Kumar, R.、Meldgaard, M.、Olsen, C. E.及びWengel, J.、Tetrahedro
n、1998、54、3607；Koshkin, A. A.、Rajwanshi, V. K.及びWengel, J.、Tetra
hedron Lett.、1998、39、4381；Singh、Sanjay K.及びWengel, J.、Chem. Comm
un.、1998、1247；Kumar, R.、Singh, K.、Koshkin, A. A.、Rajwanshi, V. K.
、Meldgaard, M.及びWengel, J.、Bioorg. Med. Chem. Lett.、1998、8、2219；
Obika, S.等 Tetrahedron Lett.、1997、38、8735；Obika, S.等、Tetrahedron
Lett.、1998、39、5401；Singh, S. K.、Kumar, R.及びWengel, J.、J. Org. Ch
em.、1998、63、6078；Koshkin, A. A.、Nielsen, P.、Meldgaard, M.、Rajwans
ki, V. K.、Singh, S. K.及びWengel, J.、J. Am. Chem. Soc.、1998、120、132
52；Singh, S. K.、Kumar, R.及びWengel, J.、J. Org. Chem.、1998、63、1003
5）。これらのＬＮＡモノマー及び対応する２’−チオ−ＬＮＡ類似体を含んで
いるオリゴヌクレオチドは相補的ＤＮＡ及びＲＮＡと、二環式又は三環式ヌクレ
オシド修飾オリゴヌクレオチドではこれまでは観察されなかった熱安定性を有す
るデュープレックスを形成し（△Ｔｍ／修飾＝＋３〜＋１１℃）、そして選択性
の改善を示している。

【００１０】 一連の論文中で、シーラ（Seela）等は、１個又はそれより多くの２’−デオ
キシ−β−Ｄ−キシロフラノシルヌクレオチドモノマーを含んでいるキシロ−Ｄ
ＮＡ（図１、塩基＝アデニン−９−イル、シトシン−１−イル、グアニン−９−
イル又はチミン−１−イル）を研究している（Rosemeyer, H.；Seela, F. Helv.
Chem. Acta 1991、74、748；Rosemeyer, H.；Krecmerova, M.；Seela, F. Helv
. Chem. Acta 1991、74、2054；Seela, F.；Wrner, Rosemeyer, H. Helv. Chem.
Acta 1994、77、883；Seela, F.；Heckel, M.；Rosemeyer, H. Helv. Chem. Ac
ta 1996、79、1451；Rosemeyer, H.；Seela, F. Nucleosides Nucleotides、199
5、14、1041；Schoeppe, A.；Hinz, H.-J.；Rosemeyer, H.；Seela, F. Eur. J.
Biochem. 1996、239、33）。対応する天然２’−デオキシ−β−Ｄ−リボフラ
ノシルオリゴヌクレオチドと比較して、キシロ−ＤＮＡは一般的に、鏡像様の二
次構造、エントロピー的に好ましいデュープレックスの形成、エキソヌクレアー
ゼに対する安定性の上昇、及び少数の２’−デオキシ−β−Ｄ−キシロフラノシ
ルモノマーを含んでいるオリゴヌクレオチドに関しては相補的ＤＮＡに対する熱
親和性の低下を示している（Rosemeyer, H.；Seela, F. Helv. Chem. Acta 1991
、74、748；Rosemeyer, H.；Krecmerova, M.；Seela, F. Helv. Chem. Acta 199
1、74、2054；Seela, F.；Wrner, Rosemeyer, H. Helv. Chem. Acta 1994、77、
883；Seela, F.；Heckel, M.；Rosemeyer, H. Helv. Chem. Acta 1996、79、145
1）。

【００１１】 （発明が解決しようとする課題） 発明の要約 上記や２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレン架橋ＬＮＡモノマーの顕著な特性に基づ
いて、１個又はそれより多くの２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレン−β−Ｄ−キシロ
フラノシルヌクレオチドモノマーを含んでいるオリゴヌクレオチドをＬＮＡ修飾
オリゴヌクレオチドの最初の立体異性体として合成することが決定された。モデ
ル作成によって、キシロ−ＬＮＡモノマーがＮ型フラノース立体配座にロックさ
れることが明白に示された。親の２’−デオキシ−β−Ｄ−キシロフラノシルヌ
クレオシドは主としてＮ型フラノース立体配座をとることが示されたが、キシロ
−ＤＮＡ中に存在する２’−デオキシ−β−Ｄ−キシロフラノシルモノマーのフ
ラノース環はＳ型立体配座を好み、そしてそれによってヌクレオ塩基と３’−Ｏ
−ホスフェート基間の立体斥力を最小限にすることが、立体配座的分析及びコン
ピューターモデル作成によって示された（Seela, F.； Wrner, Rosemeyer, H. H
elv. Chem. Acta 1994、77、883）。ＲＮＡに関連してキシロ−立体配置オリゴ
ヌクレオチドのハイブリダイゼーション特性及び結合モードの報告は存在してい
ないと信じられるので、２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレン−β−Ｄ−キシロフラノ
シルヌクレオチドモノマーを合成しそしてこのモノマーを含んでいるオリゴヌク
レオチドの熱安定性を試験することが本発明の目的であった。これらの結果によ
って、完全に修飾されるか又は殆ど完全に修飾されたキシロ−ＬＮＡは相補的核
酸の高親和性標的化用に有用であることが示された。Ｃ−３’の立体化学が逆で
あることを考慮に入れると、これは驚くべき事実である。キシロ−ＬＮＡモノマ
ーは、キシロ−ＤＮＡモノマーの配列に関連して親和性上昇効果を有しているよ
うに思われる。

【００１２】 （課題を解決するための手段） かくして、本発明者は今や、新規なＬＮＡヌクレオシド類似体（キシロ−ＬＮ
Ａ）とその内部にキシロ−ＬＮＡヌクレオシド類似体を含んでいるオリゴヌクレ
オチドを提供した。新規なキシロ−ＬＮＡヌクレオシド類似体はヌクレオ塩基と
してチミンを使用して合成されているが、他の４種のヌクレオ塩基を使用して容
易に合成することができ、そしてそれによってオリゴヌクレオチドに組み入れる
ためのヌクレオシド類似体の完全なセットを提供することができる。

【００１３】 本発明は、一般式Ｉ

【００１４】

【化５】

【００１５】 の少なくとも１個のヌクレオシド類似体（以下、「キシロ−ＬＮＡ」と称する）
を含んでいるオリゴマー並びにそれらの塩基性塩及び酸性付加塩に関するもので
あり、 上記式中、Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（ＲＮ＊）−、−Ｃ（Ｒ６Ｒ６＊）−か
ら選択され； Ｂは水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ１−４−アルコキシ、任意に置換
されたＣ１−４−アルキル、任意に置換されたＣ１−４−アシロキシ、ヌクレオ
塩基、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化
基、レポーター基及びリガンドから選択され； Ｐは後続するモノマーとのヌクレオシド間結合用のラジカル位置又は５’末端
基を示し、そしてこのようなヌクレオシド間結合又は５’末端基は任意に置換基
Ｒ５又は同等に適用できる置換基Ｒ５＊を含んでおり； Ｐ＊は先行するモノマーとのヌクレオシド間結合又は３’末端基を示し； Ｒ２＊及びＲ４＊は−Ｃ（ＲａＲｂ）−、−Ｃ（Ｒａ）＝Ｃ（Ｒａ）−、−Ｃ
（Ｒａ）＝Ｎ−、−Ｏ−、−Ｓｉ（Ｒａ）２−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−Ｎ（Ｒ
ａ）−及び＞Ｃ＝Ｚ（式中、Ｚは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（Ｒａ）−から選択さ
れ、そしてＲａ及びＲｂは各々独立して、水素、任意に置換されたＣ１―１２−
アルキル、任意に置換されたＣ２―１２−アルケニル、任意に置換されたＣ２−
１２−アルキニル、ヒドロキシ、Ｃ１−１２−アルコキシ、Ｃ２―１２−アルケ
ニロキシ、カルボキシ、Ｃ１−１２−アルコキシカルボニル、Ｃ１−１２−アル
キルカルボニル、ホルミル、アリール、アリーロキシ−カルボニル、アリーロキ
シ、アリールカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリーロキシ−カルボニル、
ヘテロアリーロキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ１
−６−アルキル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）
−アミノ−カルボニル、アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ
−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニ
ル、Ｃ１−６−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、Ｃ１−６−アルカノ
イロキシ、スルホノ、Ｃ１−６−アルキルスルホニロキシ、ニトロ、アジド、ス
ルファニル、Ｃ１−６−アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光
化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基並びにリガンドか
ら選択され、その際アリール及びヘテロアリールは任意に置換されていることが
でき、そして２個の対になっている置換基Ｒａ及びＲｂは一緒になって任意に置
換されたメチレンオレフィン（＝ＣＨ２）を示すことができる）から選択される
１〜４個の基／原子からなるビラジカルを示し； 存在しているＲ１＊、Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５、Ｒ５＊、Ｒ６及びＲ６＊は各々独
立して、水素、任意に置換されたＣ１―１２−アルキル、任意に置換されたＣ２
―１２−アルケニル、任意に置換されたＣ２−１２−アルキニル、ヒドロキシ、
Ｃ１−１２−アルコキシ、Ｃ２−１２−アルケニロキシ、カルボキシ、Ｃ１−１
２−アルコキシカルボニル、Ｃ１−１２−アルキルカルボニル、ホルミル、アリ
ール、アリーロキシ−カルボニル、アリーロキシ、アリールカルボニル、ヘテロ
アリール、ヘテロアリーロキシ−カルボニル、ヘテロアリーロキシ、ヘテロアリ
ールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、カルバ
モイル、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）−アミノ−カルボニル、アミノ−
Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）
アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、Ｃ１−６−アルキル−カルボ
ニルアミノ、カルバミド、Ｃ１−６−アルカノイロキシ、スルホノ、Ｃ１−６−
アルキルスルホニロキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、Ｃ１−６−アルキル
チオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、
キレート化基、レポーター基並びにリガンドから選択され、その際アリール及び
ヘテロアリールは任意に置換されていることができ、そして２個の対になってい
る置換基は一緒になってオキソ、チオキソ、イミノ若しくは任意に置換されたメ
チレンを示すことができるか、又は一緒になって、−Ｏ−、−Ｓ−及び−（ＮＲ
Ｎ）−（式中、ＲＮは水素及びＣ１−４−アルキルから選択される）から選択さ
れる１個若しくはそれより多くのヘテロ原子／基によって任意に割り込まれ及び
／又は終結されている１〜５個の炭素原子のアルキレン鎖からなるスピロビラジ
カルを形成することができ、そして２個の隣接している（対になっていない）置
換基は、二重結合となる追加的な結合を示すことができ；そしてＲＮ＊は、存在
するときには水素及びＣ１−４―アルキルから選択される。

【００１６】 本発明は更に、一般式ＩＩ

【００１７】

【化６】

【００１８】 のヌクレオシド類似体（キシロ−ＬＮＡ）並びにそれらの塩基性塩及び酸付加塩
に関するものであり、 上記式中、置換基Ｂはヌクレオ塩基、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性
基、熱化学的活性基、キレート化基、レセプター基及びリガンドから選択され； Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（ＲＮ＊）−及び−Ｃ（Ｒ６Ｒ６＊）−から選択さ
れ； Ｑ及びＱ＊は各々独立して、水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒド
ロキシ、Ｐｒｏｔ−Ｏ−、Ａｃｔ−Ｏ−、メルカプト、Ｐｒｏｔ−Ｓ−、Ａｃｔ
−Ｓ−、Ｃ１―６−アルキルチオ、アミノ、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−、Ａｃｔ−
Ｎ（ＲＨ）−、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任意に置換された
Ｃ１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、任意に置換され
たＣ２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ２―６−アルケニロキシ、任意に
置換されたＣ２−６−アルキニル、任意に置換されたＣ２−６−アルキニロキシ
、モノホスフェート、ジホスフェート、トリホスフェート、ＤＮＡインターカレ
ータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基、リガン
ド、カルボキシ、スルホノ、ヒドロキシメチル、Ｐｒｏｔ−Ｏ−ＣＨ２−、Ａｃ
ｔ−Ｏ−ＣＨ２−、アミノメチル、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−、Ａｃｔ−
Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−、カルボキシメチル、スルホノメチルから選択され、その
際、Ｐｒｏｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ）の保護基であり、
Ａｃｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ）の活性化基であり、そし
てＲＨは水素及びＣ１−６−アルキルから選択され；そして Ｒ２＊とＲ４＊は一緒になって、−Ｏ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ＋１−、−
（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｓ−（ＣＲ
＊Ｒ＊）ｓ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−Ｏ−
（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（Ｃ
Ｒ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−
（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−、−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−、−
Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−、−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ
＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−及び−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−から選択され
るビラジカルを示し； その際Ｒ＊は各々独立して、水素、ハロゲン、アジド、シアノ、ニトロ、ヒド
ロキシ、メルカプト、アミノ、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任
意に置換されたＣ１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、
ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レ
ポーター基及びリガンドから選択され、及び／又は２個の隣接する（対になって
いない）Ｒ＊は一緒になって二重結合を示すことができ、そしてｒ及びｓは各々
、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるという前提で、０〜３であり； 上記の存在している置換基Ｒ１＊、Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５、Ｒ５＊、Ｒ６及びＲ
６＊は各々独立して、水素、任意に置換されたＣ１―１２−アルキル、任意に置
換されたＣ２―１２−アルケニル、任意に置換されたＣ２−１２−アルキニル、
ヒドロキシ、Ｃ１−１２−アルコキシ、Ｃ２−１２−アルケニロキシ、カルボキ
シ、Ｃ１−１２−アルコキシカルボニル、Ｃ１−１２−アルキルカルボニル、ホ
ルミル、アリール、アリーロキシ−カルボニル、アリーロキシ、アリールカルボ
ニル、ヘテロアリール、ヘテロアリーロキシ−カルボニル、ヘテロアリーロキシ
、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）ア
ミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）−アミノ−カルボニ
ル、アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びジ（Ｃ１−６
−アルキル）アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、Ｃ１−６−アル
キル−カルボニルアミノ、カルバミド、Ｃ１−６−アルカノイロキシ、スルホノ
、Ｃ１−６−アルキルスルホニロキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、Ｃ１−
６−アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化
学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択され、その際ア
リール及びヘテロアリールは任意に置換されていることができ、そして２個の対
になっている置換基は一緒になってオキソ、チオキソ、イミノ若しくは任意に置
換されたメチレンを示すことができるか、又は一緒になって、−Ｏ−、−Ｓ−及
び−（ＮＲＮ）−（式中、ＲＮは水素及びＣ１−４−アルキルから選択される）
から選択される１個若しくはそれより多くのヘテロ原子／基によって任意に割り
込まれ及び／又は終結されている１〜５個の炭素原子のアルキレン鎖からなるス
ピロビラジカルを形成することができ、そして２個の隣接している（対になって
いない）置換基は、二重結合となる追加的な結合を示すことができ；そしてＲＮ
＊は、存在しておりそしてビラジカルに関与していないときには、水素及びＣ１
−４―アルキルから選択され； 但し、オリゴヌクレオチド合成で支配的な条件下で反応性の全ての化学基（任
意のヌクレオ塩基を含む）は任意に官能基が保護されている。

【００１９】 本発明はまた、オリゴマーを製造するためのヌクレオシド類似体（キシロ−Ｌ
ＮＡ）の使用、並びに診断法、分子生物学研究及び治療法におけるオリゴマー並
びにヌクレオシド類似体（キシロ−ＬＮＡ）の使用にも関する。

【００２０】 発明の詳細な説明 本明細書で使用するとき、用語「キシロ−ＬＮＡ」（キシロ−立体配置のロッ
クされたヌクレオシド類似体）とは、本発明のオリゴマー（一般式Ｉ）内に組み
入れられているか又は別個の化学種（一般式ＩＩ）としてのどちらかでのキシロ
−立体配置二環式ヌクレオシド類似体を言う。用語「モノマーキシロ−ＬＮＡ」
は明確には後者の場合を言う。

【００２１】 オリゴマー及びヌクレオシド類似体 上記したように、本発明はなかんずく、１個又はそれより多くのキシロ−立体
配置の二環式ヌクレオシド類似体を含んでいる新規オリゴマー（オリゴヌクレオ
チド）に関する。これらのキシロ−立体配置の二環式ヌクレオシド類似体は以下
では［キシロ−ＬＮＡ］と称する。

【００２２】 オリゴマー（オリゴヌクレオチド）内に組み入れられる可能性のあるキシロ−
ＬＮＡの各々は一般式Ｉ

【００２３】

【化７】

【００２４】 （式中、Ｘは−Ｏ−（キシロフラノースモチーフ）、−Ｓ−、−Ｎ（ＲＮ＊）−
、−Ｃ（Ｒ６Ｒ６＊）−から選択され、その際Ｒ６、Ｒ６＊及びＲＮ＊は以下で
更に特定されるとおりである）を有している。それ故、オリゴマー内に組み入れ
られるキシロ−ＬＮＡは二環式構造の必須部分として５員環を含んでいる。

【００２５】 可能性のある５員環のなかで、Ｘが−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＮ＊）−を示
す状況が特に興味深いように思われ、そして特にＸが−Ｏ−である状況が特に興
味深いように思われる。

【００２６】 置換基Ｂは、上記オリゴマーがＤＮＡ又はＲＮＡと複合体化しているとき、Ｄ
ＮＡ又はＲＮＡ、特にＤＮＡ又はＲＮＡのヌクレオ塩基と相互に作用し得る（例
えば、水素結合若しくは共有結合又は電気的相互作用によって）基を示すことが
できる。或いは、置換基Ｂは、標識若しくはレポーターとして作用する基を示す
ことができるか、又は置換基ＢはＤＮＡ若しくはＲＮＡと殆ど若しくは全く相互
作用しないと期待される基（例えば、水素）を示すことができる。それ故、置換
基Ｂは好ましくは、水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ１−４−アルコキシ
、任意に置換されたＣ１−４−アルキル、任意に置換されたＣ１−４−アシロキ
シ、ヌクレオ塩基、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基
、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択される。

【００２７】 本発明の文脈では、用語「ヌクレオ塩基」は天然に生起するヌクレオ塩基並び
に天然には生起しないヌクレオ塩基を包含する。以前には「非天然生起」と考え
られていた種々のヌクレオ塩基がその後天然で見い出されていることは当該技術
分野の熟練者に明白であろう。それ故、「ヌクレオ塩基」には既知のプリン及び
ピリミジン複素環だけでなく、それらの複素環式類似体及び互変異性体も含まれ
る。ヌクレオ塩基の説明的な例はアデニン、グアニン、チミン、シトシン、ウラ
シル、プリン、キサンチン、ジアミノプリン、８−オキソ−Ｎ６−メチルアデニ
ン、７−デアザキサンチン、７−デアザグアニン、Ｎ４，Ｎ４−エタノシトシン
、Ｎ６，Ｎ６−エタノ−２，６−ジアミノプリン、５−メチルシトシン、５−（
Ｃ３−Ｃ６）−アルキニルシトシン、５−フルオロウラシル、５−ブロモウラシ
ル、プソイドイソ−シトシン、２−ヒドロキシ−５−メチル−４−トリアゾロピ
リジン、イソシトシン、イソグアニン、イノシン及びベナー（Benner）等の米国
特許第５，４３２，２７２号に記載されている「非天然生起」ヌクレオ塩基であ
る。用語「ヌクレオ塩基」はこれらの例並びにこれらの類似体及び互変異性体を
全て包含するように意図されている。特に興味あるヌクレオ塩基は、ヒトにおけ
る治療的及び診断的適用に関して天然に生起するヌクレオ塩基と見なされるアデ
ニン、グアニン、チミン、シトシン及びウラシルである。

【００２８】 本明細書で使用するとき、用語「ＤＮＡインターカレータ」は、ＤＮＡ又はＲ
ＮＡへリックス、デュープレックス又はトリプレックス内に挿入できる基を意味
する。ＤＮＡインターカレータの官能的な部分の例はアクリジン、アントラセン
、キノン、例えばアントラキノン、インドール、キノリン、イソキノリン、ジヒ
ドロキノン、アントラサイクリン、テトラサイクリン、メチレンブルー、アント
ラサイクリノン、プソラレン、クマリン、エチジウム−ハライド、ダイネミシン
、金属コンプレックス、例えば１，１０−フェナンスロリン−銅、トリス（４，
７−ジフェニル−１，１０−フェナンスロリン）ルテニウム−コバルト−エネジ
ン、例えばカルケアミシン、ポルフィリン、ジスタマイシン、ネトロプシン、バ
イオロゲン、ダウノマイシンである。特に興味がある例はアクリジン、キノン、
例えばアントラキノン、メチレンブルー、プソラレン、クマリン及びエチジウム
−ハライドである。

【００２９】 本発明の文脈では、用語「光化学的活性基」は光線による照射下で化学反応を
受ける可能性のある化合物を包含する。これらの官能基の説明的な例はキノン、
特に６−メチル−１，４−ナフトキノン、アントラキノン、ナフトキノン及び１
，４−ジメチル−アントラキノン、ジアジリン、芳香族アジド、ベンゾフェノン
、プソラレン、ジアゾ化合物及びジアジリノ化合物である。

【００３０】 本発明の文脈では、「熱化学的活性基」は、他の基と熱的に誘導される共有結
合を形成する可能性のある官能基として特定される。熱化学的活性基の官能的な
部分の説明的な例はカルボン酸、カルボン酸エステル、例えば活性化エステル、
カルボン酸ハライド、例えば酸フッ化物、酸塩化物、酸臭化物及び酸ヨウ化物、
カルボン酸アジド、カルボン酸ヒドラジド、スルホン酸、スルホン酸エステル、
スルホン酸ハライド、セミカルバジド、チオセミカルバジド、アルデヒド、ケト
ン、一級アルコール、二級アルコール、三級アルコール、フェノール、アルキル
ハライド、チオール、ジスルフィド、一級アミン、二級アミン、三級アミン、ヒ
ドラジン、エポキシド、マレイミド並びにホウ酸誘導体である。

【００３１】 本発明の文脈では、用語「キレート化基」は、１個より多い結合部位を含んで
おり、そしてしばしば、１個より多い結合部位を介して別の分子、原子又はイオ
ンと同時に結合する分子を意味する。キレート化基の官能的な部分の例はイミノ
二酢酸、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、アミノリン酸
等である。

【００３２】 本発明の文脈では、用語「レポーター基」は、それ自体か又は検出シリーズの
一部分としてのどちらかで検出可能な基を意味する。レポーター基の官能的な部
分の例はビオチン、ジゴキシゲニン、蛍光基（或る波長の電磁気放射線、例えば
光線又はＸ線を吸収でき、そしてその後、吸収したエネルギーをより長い波長の
放射線として再放出する基）であり；説明的な例はダンシル（５−ジメチルアミ
ノ）−１−ナフタレンスルホニル）、ＤＯＸＹＬ（Ｎ−オキシル−４，４−ジメ
チルオキサゾリジン）、ＰＲＯＸＹＬ（Ｎ−オキシル−２，２，５，５−テトラ
メチルピロリジン），ＴＥＭＰＯ（Ｎ−オキシル−２，２，６，６−テトラメチ
ルピペリジン）、ジニトロフェニル、アクリジン、クマリン、Ｃｙ３及びＣｙ５
（Biological Detection Systems, Inc.の商標）、エリトロシン、クマリン酸、
ウンベリフェロン、テキサスレッド（Texas Red）、ローダミン、テトラメチル
ローダミン、Ｒｏｘ、７−ニトロベンゾ−２−オキサ−１−ジアゾール（ＮＢＤ
）、ピレン、フルオレセイン、オイロピウム、ルテニウム、サマリウム及び他の
希土類金属、放射性同位元素標識、化学ルミネセンス標識（化学反応中の光線放
出によって検出可能な標識）、スピン標識（フリーラジカル（例えば、置換有機
ニトロキシド）、又は電子スピン共鳴スペクトロスコピーを使用して検出可能な
生物学的分子と結合している他の常磁性プローブ（例えば、Ｃｕ２＋、Ｍｇ２＋
））、酵素（例えば、ペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラク
トシダーゼ及びグルコースオキシダーゼ）、抗原、抗体、ハプテン（抗体と結合
し得るが、それら自体では免疫応答を開始できない基、例えばペプチド及びステ
ロイドホルモン）、細胞膜透過用の坦体系、例えば：脂肪酸残基、ステロイド部
分（コレステリル）、ビタミンＡ、ビタミンＤ、ビタミンＥ、特定のレセプター
用の葉酸ペプチド、エンドサイトーシスを媒介する基、上皮増殖因子（ＥＧＦ）
、ブラディキニン並びに血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）である。特に興味のあ
る例はビオチン、フルオレセイン、テキサスレッド、ローダミン、ジニトロフェ
ニル、ジゴキシゲニン、ルテニウム、オイロピウム、Ｃｙ５及びＣｙ３である。

【００３３】 本発明の文脈では、用語「リガンド」は、結合するものを意味する。リガンド
は官能基、例えば：芳香族基（例えば、ベンゼン、ピリジン、ナフタレン、アン
トラセン及びフェナンスレン）、ヘテロ芳香族基（例えば、チオフェン、フラン
、テトラヒドロフラン、ピリジン、ジオキサン及びピリミジン）、カルボン酸、
カルボン酸エステル、カルボン酸ハライド、カルボン酸アジド、カルボン酸ヒド
ラジド、スルホン酸、スルホン酸エステル、スルホン酸ハライド、セミカルバジ
ド、チオセミカルバジド、アルデヒド、ケトン、一級アルコール、二級アルコー
ル、三級アルコール、フェノール、アルキルハライド、チオール、ジスルフィド
、一級アミン、二級アミン、三級アミン、ヒドラジン、エポキシド、マレイミド
、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル基（これらの基は酸素原子、窒素原子及び／又は硫黄原
子のような１個又はそれより多くのヘテロ原子で任意に割り込まれているか又は
終結されており、芳香族又はモノ／ポリ不飽和炭化水素を任意に含んでいる）、
ポリオキシエチレン、例えばポリエチレングリコール、オリゴ／ポリアミド、例
えばポリ−β−アラニン、ポリグリシン、ポリリシン、ペプチド、オリゴ／多糖
、オリゴ／ポリホスフェート、トキシン、抗生物質、細胞毒素、及びステロイド
、そしてまた「アフィニティーリガンド」、即ち特定のタンパク質、抗体、多糖
及びオリゴ糖上の部位に対して特異的な親和性を有している官能基又は生物分子
並びに他の生物分子を含んでいることができる。

【００３４】 ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、
レポーター基及びリガンドの項で上記した特定の例が問題の基の「活性／官能的
な」部分に相当することは当該技術分野の熟練者には明白であろう。当該技術分
野の熟練者には、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、
キレート化基、レポーター基及びリガンドが典型的にはＭ−Ｋの形態（式中、Ｍ
は問題の基の「活性／官能的な」部分であり、そしてＫはこの「活性／官能的な
」部分が５員環と結合するスペーサーである）で表されることも更に明白である
。それ故、基Ｂは、ＢがＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活
性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択される場合には、Ｍ−
Ｋの形態（式中、Ｍは、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活
性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドそれぞれの「活性／官能的な」
部分であり、そしてＫは５員環と該「活性／官能的な」部分間に１〜５０個の原
子、好ましくは１〜３０個の原子、特に１〜１５個の原子を含んでいる任意のス
ペーサーである）を有していることが理解されよう。

【００３５】 本発明の文脈では、用語「スペーサー」は熱化学的及び光化学的に活性でない
距離を作成する基を意味し、そして上記で特定したタイプの２個又はそれより多
くの異なる部分を結合させるために使用される。スペーサーは、疎水性、親水性
、分子柔軟性及び長さを含む多様な特徴に基づいて選択される（例えばHermanso
n等の「固定化アフィニティーリガンド技術（Immobilized Affinity Ligand Tec
hniques）」、Academic Press、カリフォルニア州サンジエゴ（１９９２）１３
７頁以下参照）。一般的に、スペーサーの長さは約４００Å又はそれ未満であり
、或る適用では好ましくは１００Å未満である。かくして、このスペーサーは１
個又はそれより多くのヘテロ原子、例えば酸素原子、窒素原子及び／又は硫黄原
子で任意に割り込まれているか又は終結されている炭素原子鎖を含んでいる。そ
れ故、このスペーサーＫは１個又はそれより多くのアミド、エステル、アミノ、
エーテル及び／又はチオエーテルの官能性並びに任意に芳香族又はモノ／ポリ不
飽和炭化水素、ポリオキシエチレン、例えばポリエチレングリコール、オリゴ／
ポリアミド、例えばポリ−β−アラニン、ポリグリシン、ポリリシン、そして一
般のペプチド、オリゴ糖、オリゴ／ポリホスフェートを含んでいることができる
。更に、このスペーサーはこれらを組み合わせた単位からなっていることができ
る。このスペーサーの長さは、５員環に関連して問題の基の「活性／官能的な」
部分の所望の又は必要な配置及び空間的配向を考慮に入れて、変動させることが
できる。特に興味ある実施態様では、このスペーサーには化学的に開裂可能な基
が含まれる。このような化学的に開裂可能な基の例には、還元条件下で開裂可能
なジスルフィド基、ペプチダーゼで開裂可能なペプチドフラグメント等が含まれ
る。

【００３６】

【発明の実施の形態】

本発明の１つの実施態様では、Ｋは、問題の基の「活性／官能的な」部分が５
員環と直接結合するように、単結合を示す。

【００３７】 好ましい実施態様では、一般式Ｉ及びＩＩ中の置換基Ｂは好ましくはヌクレオ
塩基から、特にアデニン、グアニン、チミン、シトシン及びウラシルから選択さ
れる。

【００３８】 本発明のオリゴマー（式Ｉ）においては、Ｐは、後続のモノマー又は５’末端
基とヌクレオシド間結合するためのラジカル位置を示す。前者の可能性は、問題
のキシロ−ＬＮＡが５’末端「モノマー」ではないときに当てはまり、一方、後
者の可能性は、問題のキシロ−ＬＮＡが５’末端「モノマー」であるときに当て
はまる。このようなヌクレオシド間結合又は５’末端基は置換基Ｒ５（又は同等
に適用可能な：置換基Ｒ５＊）を含んでいることができ、そしてそれによって基
Ｐと二重結合を形成できることが理解されよう（これはまた、更に以下のヌクレ
オシド間結合と５’末端基の特定からも明白であろう）。（５’末端とは、ヌク
レオシドのリボース部分の５’−炭素原子に相当する位置を言う。）

【００３９】 他方、Ｐ＊は、先行モノマーとのヌクレオシド間結合用のラジカル位置又は３
’末端基を示す。同様に、前者の可能性は問題のキシロ−ＬＮＡが３’末端「モ
ノマー」ではないときに当てはまり、一方、後者の可能性は、問題のキシロ−Ｌ
ＮＡが３’末端「モノマー」であるときに当てはまる（３’末端とは、ヌクレオ
シドのリボース部分の３’−炭素原子に相当する位置を言う。）

【００４０】 本発明の文脈では、用語「モノマー」は天然生起ヌクレオシド、非天然生起ヌ
クレオシド、ＰＮＡ、ＬＮＡ等並びにキシロ−ＬＮＡを言う。それ故、用語「後
続するモノマー」は５’末端方向の隣接モノマーに関係しており、そして「先行
するモノマー」は３’末端方向の隣接モノマーに関係している。このような後続
及び先行するモノマーは、キシロ−ＬＮＡモノマーの位置から理解されるように
、天然生起ヌクレオシド若しくは非天然生起ヌクレオシドであることができるか
、又は更にキシロ−ＬＮＡモノマーであることさえできる。

【００４１】 従って、本発明の文脈では（上記特定から引き出すことができるように）、用
語「オリゴマー」は１個又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡを組み入れることに
よって修飾されたオリゴヌクレオチドを意味する。更に、用語「オリゴマー」は
１個又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡ及び１個又はそれより多くの上記で特定
したような「モノマー」を組み入れることによって修飾されたオリゴヌクレオチ
ドを意味する。

【００４２】 本発明のきわめて重要な部分は、Ｒ２＊及びＲ４＊が一緒になって５員環上に
融合環を形成するビラジカルを示しているという前提で結合している５員環のキ
シロ−立体配置である。

【００４３】 ビラジカル（単数及び複数）を構成する基では、Ｚは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ
（Ｒａ）−から選択され、そしてＲａ及びＲｂは各々独立して水素、任意に置換
されたＣ１―１２−アルキル、任意に置換されたＣ２―１２−アルケニル、任意
に置換されたＣ２−１２−アルキニル、ヒドロキシ、Ｃ１−１２−アルコキシ、
Ｃ２―１２−アルケニロキシ、カルボキシ、Ｃ１−１２−アルコキシカルボニル
、Ｃ１−１２−アルキルカルボニル、ホルミル、アリール、アリーロキシ−カル
ボニル、アリーロキシ、アリールカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリーロ
キシ−カルボニル、ヘテロアリーロキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、
モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ
１−６−アルキル）−アミノ−カルボニル、アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミ
ノカルボニル、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ−Ｃ１−６−アルキ
ル−アミノカルボニル、Ｃ１−６−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、
Ｃ１−６−アルカノイロキシ、スルホノ、Ｃ１−６−アルキルスルホニロキシ、
ニトロ、アジド、スルファニル、Ｃ１−６−アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡイ
ンターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター
基並びにリガンド（その際、後者の基は置換基Ｂに関して特定されているような
スペーサーを含んでいることができる）から選択され、その際アリール及びヘテ
ロアリールは任意に置換されていることができる。更に、２個の対になっている
置換基Ｒａ及びＲｂは一緒になって任意に置換されたメチレン（アリールの任意
の置換基として特定されているような置換基で１回又は２回任意に置換されてい
る＝ＣＨ２）を示すことができる。

【００４４】 ５員環の環原子と結合しているビラジカルは、置換基Ｒ５及びＲ５＊が含まれ
ているためヌクレオシド間結合と望ましくない立体的相互作用を生じさせ得る点
で好ましいと考えられる。それ故、それぞれ１個又は２個のビラジカルを構成し
ている１組又は２組の対をなしていない置換基はＲ１＊、Ｒ６、Ｒ６＊、ＲＮ、
Ｒ２及びＲ３＊の現在の置換基から選択することが好ましい。

【００４５】 本発明の文脈では、即ち、本発明の説明及び特許請求の範囲では、ビラジカル
の配向は、左側が最小数の置換基を表し、そして右側が最高数の置換基を表すと
いうようなものである。かくして、Ｒ２＊及びＲ４＊が一緒になってビラジカル
「−Ｏ−ＣＨ２−」を示すとき、この酸素原子はＲ２＊を表しそしてメチレン基
はＲ４＊を表すことが理解される。

【００４６】 本発明に従ってオリゴマー内に組み入れられるキシロ−ＬＮＡ（単数又は複数
）中のビラジカル（単数又は複数）の構造の興味ある可能性を考慮して、対にな
っていない置換基の組（単数又は複数）によって構成されるビラジカル（単数又
は複数）は好ましくは、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｙ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−（Ｃ
Ｒ＊Ｒ＊）ｒ−Ｙ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−Ｙ−、−Ｙ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｙ
−、−Ｙ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｙ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋
ｓ−、−Ｙ−、−Ｙ−Ｙ−（式中、Ｙは各々独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ
（Ｒ＊）２−、−Ｎ（Ｒ＊）−、＞Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ＊）−及び−
Ｎ（Ｒ＊）−Ｃ（＝Ｏ）−から選択され、Ｒ＊は各々独立して、水素、ハロゲン
、アジド、シアノ、ニトロ、ヒドロキシ、メルカプト、アミノ、モノ−又はジ（
Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任意に置換されたＣ１−６−アルコキシ、任意に
置換されたＣ１−６−アルキル、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱
化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択され、及び／
又は２個の隣接する（対になっていない）Ｒ＊は一緒になって二重結合を示すこ
とができ；そしてｒ及びｓは各々、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるという前提で、
０〜４である）から選択されると考えられる。特に興味ある状況は、ビラジカル
が各々独立して、−Ｙ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｙ
−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−及び−Ｙ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｙ−から選択されると
いうものであり、その際ｒ及びｓは各々、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるという前
提で、０〜３である。

【００４７】 特に興味のあるオリゴマーは、オリゴマー内のキシロ−ＬＮＡ（単数又は複数
）に次の規準が当てはまるものである：Ｒ２＊及びＲ４＊は一緒になって、−Ｏ
−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ＋１−、−（ＣＲ＊Ｒ＊
）ｒ−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−
、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊
）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ
＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊
）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−、−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−
（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−、−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−
Ｓ−及び−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−から選択されるビラジカル
を示し；その際ｒ及びｓは各々、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるという前提で、０
〜３であり、そしてＲ＊は水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ１−６−アル
コキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、ＤＮＡインターカレータ、光化
学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選
択され、そして残りの全ての置換基Ｒ＊は水素である。

【００４８】 １つの好ましい実施態様では、少なくとも１個のＬＮＡのビラジカル中の１つ
の基Ｒ＊はＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレー
ト化基、レポーター基及びリガンド（その際、後者の基は置換基Ｂに関して特定
されているようなスペーサーを含んでいることができる）から選択される。

【００４９】 もう１つの好ましい実施態様では、少なくとも１個のＬＮＡのビラジカル中の
１つの基Ｒ＊は水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルコキシ、任
意に置換されたＣ１−６−アルキル、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基
、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択され、そ
して残りの全ての置換基Ｒ＊は水素である。

【００５０】 存在している置換基Ｒ１＊、Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５、Ｒ５＊、Ｒ６及びＲ６＊に
関しては、これらは独立して、水素、任意に置換されたＣ１―１２−アルキル、
任意に置換されたＣ２―１２−アルケニル、任意に置換されたＣ２−１２−アル
キニル、ヒドロキシ、Ｃ１−１２−アルコキシ、Ｃ２―１２−アルケニロキシ、
カルボキシ、Ｃ１−１２−アルコキシカルボニル、Ｃ１−１２−アルキルカルボ
ニル、ホルミル、アリール、アリーロキシ−カルボニル、アリーロキシ、アリー
ルカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリーロキシ−カルボニル、ヘテロアリ
ーロキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アル
キル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）−アミノ−
カルボニル、アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びジ（
Ｃ１−６−アルキル）アミノ−Ｃ１−６−アルキル−アミノカルボニル、Ｃ１−
６−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、Ｃ１−６−アルカノイロキシ、
スルホノ、Ｃ１−６−アルキルスルホニロキシ、ニトロ、アジド、スルファニル
、Ｃ１−６−アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性
基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基並びにリガンド（その際、後
者の基は置換基Ｂに関して特定されているようなスペーサーを含んでいることが
できる）から選択され、その際アリール及びヘテロアリールは任意に置換されて
いることができ、そして２個の対になっている置換基は一緒になって、オキソ、
チオキソ、イミノ若しくは任意に置換されたメチレンを示すか、又は一緒になっ
て、−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＮ）−（式中、ＲＮは水素及びＣ１−４−アル
キルから選択される）から選択される１個又はそれより多くのヘテロ原子／基に
よって任意に割り込まれ及び／又は終結されている１〜５個の炭素原子のアルキ
レン鎖からなるスピロビラジカルを形成することができ、そして２つの隣接（対
になっていない）置換基は二重結合となる追加的な結合を示すことができ；そし
てＲＮ＊は、存在するときには、水素及びＣ１−４−アルキルから選択される。

【００５１】 好ましくは、キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の存在している置換基Ｒ１＊、
Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５、Ｒ５＊、Ｒ６及びＲ６＊は各々独立して、水素、任意に置
換されたＣ１―６−アルキル、任意に置換されたＣ２―６−アルケニル、ヒドロ
キシ、Ｃ１−６−アルコキシ、Ｃ２−６−アルケニロキシ、カルボキシ、Ｃ１−
６−アルコキシカルボニル、Ｃ１−６−アルキルカルボニル、ホルミル、アミノ
、モノ−及びジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（
Ｃ１−６−アルキル）−アミノ−カルボニル、Ｃ１−６−アルキル−カルボニル
アミノ、カルバミド、アジド、Ｃ１−６−アルカノイロキシ、スルホノ、スルフ
ァニル、Ｃ１−６−アルキルチオ、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、
熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンド並びにハロゲンから
選択され、その際２個の対になっている置換基は一緒になってオキソを示すこと
ができ、そしてＲＮ＊は、存在しているときには、水素及びＣ１−４−アルキル
から選択される

【００５２】 本発明の好ましい実施態様では、Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＮ）−、特
に−Ｏ−から選択され、そしてキシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の存在している
置換基Ｒ１＊、Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５、Ｒ５＊、Ｒ６及びＲ６＊は各々水素を示す
。

【００５３】 本発明の更になお好ましい実施態様では、ＸはＯであり、置換基Ｒ１＊、Ｒ２
、Ｒ３＊、Ｒ５及びＲ５＊は水素を示し、そしてオリゴマー内に組み入れられて
いるキシロ−ＬＮＡのＲ２＊とＲ４＊は一緒になって、−Ｏ−、−（ＣＨ２）０
−１−Ｏ−（ＣＨ２）１−３−、−（ＣＨ２）０−１−Ｓ−（ＣＨ２）１−３−
、−（ＣＨ２）０−１−Ｎ（ＲＮ）−（ＣＨ２）１−３−及び−（ＣＨ２）２−
４−から、特に−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ２−及び−ＮＲＨ−ＣＨ２−から選
択されるビラジカルを示す。一般的に、これまでに得られた結果を十分に考慮し
て、ビラジカルを構成しているＲ２＊とＲ４＊が２個原子の架橋を形成する、即
ち、このビラジカルがフラノース環（Ｘ＝Ｏ）と共に５員環を形成することが好
ましい。

【００５４】 本発明の１つの実施態様では、ビラジカルは−（ＣＨ２）２−４−である。

【００５５】 これらの興味ある実施態様では、キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）が次の一般
式Ｉａを有していることが好ましい。

【００５６】

【化８】

【００５７】 本発明の別の局面として，Ｂが「α−立体配置」である式Ｉａの改変体も興味が
ある。

【００５８】 本発明によるオリゴマーは典型的には、１〜１０，０００個の一般式Ｉ（又は
更に詳記された一般式Ｉａ）のキシロ−ＬＮＡ、並びに天然生起ヌクレオシド及
びヌクレオシド類似体から選択される０〜１０，０００個のヌクレオシドを含ん
でいる。ヌクレオシドの数とキシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の数の合計（ｎ）
は少なくとも２、好ましくは少なくとも３、特に少なくとも５、特に少なくとも
７であり、たとえば２〜１５，０００の範囲内、好ましくは２〜１００、例えば
３〜１００の範囲内、特に２〜５０、例えば３〜５０又は５〜５０又は７〜５０
の範囲内である。

【００５９】 全てリボ立体配置を有し、ＬＮＡで部分的にそして完全に修飾されたオリゴマ
ーはＤＮＡ、ＲＮＡ及び他のリボ−立体配置のＬＮＡオリゴマーと強く（高い親
和性で）ハイブリッドを形成することが見い出されている。キシロ−ＬＮＡで完
全に修飾されたオリゴマー並びにキシロ−ＬＮＡモノマー及び他のキシロ−立体
配置のヌクレオシド類似体、例えば２’−デオキシヌクレオシドからなるオリゴ
マーは比肩可能なハイブリダイゼーション特性を生じさせるであろうと現在考え
られている。ＬＮＡ修飾オリゴマーと全てリボ−立体配置の別のオリゴマー、例
えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ又は全てリボ−立体配置の別のＬＮＡ修飾オリゴマーとの
ハイブリダイゼーションはそれら２つのオリゴマーのアンチパラレル配向を生じ
させそして親和性を高めることが示されている。それ故、全てキシロ−立体配置
のキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴマーとＤＮＡ、ＲＮＡ又はリボ−立体配置ＬＮＡオ
リゴマーとのハイブリダイゼーションはこれらオリゴマーのパラレル配向を生じ
させるように意図されている。

【００６０】 上記を考慮して、１つのオリゴマー内でのリボ−立体配置ＬＮＡとキシロ−Ｌ
ＮＡの組合せは、異なる立体配置のこれらモノマーがドメイン内に位置している
、即ち、少なくとも５個、例えば少なくとも１０個、好ましくは少なくとも１３
個の、例えばキシロ−ＬＮＡのモノマー、他のキシロ−立体配置ヌクレオチドモ
ノマー又は他のキシロ−立体配置ヌクレオチドモノマーと一緒になったキシロ−
ＬＮＡの割り込まれていないドメインの後に、少なくとも５個、例えば少なくと
も１０個の他のタイプのモノマー（例えばリボ−立体配置ＬＮＡ、リボヌクレオ
チド、２’−デオキシリボヌクレオチド等）の割り込まれていないドメインが続
くように位置している限り、興味ある特性を生じさせ得るように意図されている
。このようなキメラタイプのオリゴマーは、例えば核酸を捕獲するために使用す
ることができる。

【００６１】 本発明の好ましい実施態様では、修飾オリゴヌクレオチドは少なくとも７個、
好ましくは少なくとも９個、特に少なくとも１１個、特に少なくとも１３個の連
続するキシロ−ＬＮＡモノマーを含んでいる。本発明の１つの実施態様では、連
続した長さのキシロ−ＬＮＡは修飾オリゴヌクレオチド内の１つ又はそれより多
くのドメイン内で整列させる。

【００６２】 本発明の好ましい実施態様では、連続した長さのキシロ−ＬＮＡは、隣接した
長さのキシロ−ＤＮＡ又はキシロ−ＲＮと一緒に１つ又はそれより多くのドメイ
ン内に整列させる。

【００６３】 本発明の更に好ましい実施態様では、修飾オリゴヌクレオチド内のヌクレオチ
ド数とキシロ−ＬＮＡモノマー数間の比は１：ｎ−１であり、その際ｎは該オリ
ゴヌクレオチド内のヌクレオチドとキシロ−ＬＮＡモノマーの総合計である。

【００６４】 本発明の更に一層好ましい実施態様では、オリゴマー内のヌクレオシドモノマ
ーは全てキシロ−ＬＮＡである。

【００６５】 好ましくは少なくとも１個のキシロ−ＬＮＡは置換基Ｂとしてヌクレオ塩基を
含んでいる。

【００６６】 本発明の文脈では、用語「ヌクレオシド」は複素環式塩基のグリコシドを意味
する。用語「ヌクレオシド」は非天然生起ヌクレオシド、天然生起ヌクレオシド
並びに他のヌクレオシド類似体を含むように広範囲に使用される。ヌクレオシド
の説明的な例はリボース部分を含んでいるリボヌクレオシド並びにデオキシリボ
ース部分を含んでいるデオキシリボヌクレオシドである。このようなヌクレオシ
ドの塩基に関しては、これは任意の天然生起塩基、例えば、アデニン、グアニン
、シトシン、チミン及びウラシル、並びにこれらの任意の修飾改変体又は任意の
可能性のある非天然塩基であることができると理解すべきである。

【００６７】 上記特定並びに既知のヌクレオシド（天然生起及び非天然生起の）及びヌクレ
オシド類似体（既知の二環式及び三環式類似体を含む）を考慮するとき、オリゴ
マーが１個又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡ（これは、置換基の選択及びビラ
ジカルの選択の両方に関して同一又は異なっていることができる）並びに１個又
はそれより多くのヌクレオシド及び／又はヌクレオシド類似体を含んでいること
ができることは明白である。本発明の文脈では、「オリゴヌクレオチド」はヌク
レオシド間結合によって連結された連続するヌクレオシド鎖を意味するが、オリ
ゴマー（オリゴヌクレオチド）中の１個又はそれより多くのヌクレオチド単位（
モノマー）内のヌクレオ塩基は上記で特定されているような置換基Ｂで修飾され
ていることができることを理解すべきである。

【００６８】 本発明のオリゴマーは線状、分枝状又は環状であることができる。分枝状オリ
ゴマーの場合には、分枝点はヌクレオシド内、ヌクレオシド間結合内、又は興味
を惹く実施態様では、キシロ−ＬＮＡ内に位置していることができる。後者の場
合には、置換基Ｒ２及びＲ３＊は先行するモノマーとのヌクレオシド間結合を示
す基Ｐ＊を示すことができ、特にＲ２は更なるＰ＊を示すことができると考えら
れる。

【００６９】 上記したように、オリゴマーのキシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）はヌクレオシ
ド間結合を介して他のモノマーと連結される。本発明の文脈では、用語「ヌクレ
オシド間結合」は、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲＨ−、＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｃ
＝ＮＲＨ、＞Ｃ＝Ｓ、−Ｓｉ（Ｒ’’）２−、−ＳＯ−、−Ｓ（Ｏ）２−、−Ｐ
（Ｏ）２−、−ＰＯ（ＢＨ３）−、−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−、−Ｐ（Ｓ）２−、−ＰＯ
（Ｒ’’）−、−ＰＯ（ＯＣＨ３）−及び−ＰＯ（ＮＨＲＨ）−（式中、ＲＨは
水素及びＣ１−４−アルキルから選択され、そしてＲ’’はＣ１−６―アルキル
及びフェニルから選択される）から選択される２〜４個、好ましくは３個の基／
原子からなる結合を意味する。このようなヌクレオシド間結合の説明的な例は、
−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨＯＨ
−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−Ｃ
Ｈ＝（後続のモノマーとの結合として使用されるときには、Ｒ５を含む）、−Ｃ
Ｈ２−ＣＨ２−Ｏ−、−ＮＲＨ−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＮＲＨ
−、−ＣＨ２−ＮＲＨ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＮＲＨ−、ＮＲＨ−
ＣＯ−Ｏ−、−ＮＲＨ−ＣＯ−ＮＲＨ−、−ＮＲＨ−ＣＳ−ＮＲＨ−、−ＮＲＨ
−Ｃ（＝ＮＲＨ）−ＮＲＨ−、−ＮＲＨ−ＣＯ−ＣＨ２−ＮＲＨ−、−Ｏ−ＣＯ
−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｃ
Ｏ−ＮＲＨ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲＨ−、−ＮＲＨ−ＣＯ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＨ
２−ＣＯ−ＮＲＨ−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＮＲＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｏ−、−
ＣＨ２−ＮＲＨ−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ＝（後続のモノマーとの結合として使
用されるときには、Ｒ５を含む）、−ＣＨ２−Ｏ−ＮＲＨ−、−ＣＯ−ＮＲＨ−
ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＮＲＨ−Ｏ−、−ＣＨ２−ＮＲＨ−ＣＯ−、−Ｏ−ＮＲＨ
−ＣＨ２−、−Ｏ−ＮＲＨ−、−Ｏ−ＣＨ２−Ｓ−、−Ｓ−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｃ
Ｈ２−ＣＨ２−Ｓ−、−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ＝（後
続のモノマーとの結合として使用されるときには、Ｒ５を含む）、−Ｓ−ＣＨ２
−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｓ−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｓ−、−Ｃ
Ｈ２−Ｓ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＳＯ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−ＳＯ２−ＣＨ２−
、−Ｏ−ＳＯ−Ｏ−、−Ｏ−Ｓ（Ｏ）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓ（Ｏ）２−ＣＨ２−、
−Ｏ−Ｓ（Ｏ）２−ＮＲＨ−、−ＮＲＨ−Ｓ（Ｏ）２−ＣＨ２−、−Ｏ−Ｓ（Ｏ
）２−ＣＨ２−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−
Ｐ（Ｓ）２−Ｏ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｏ−、−Ｓ
−Ｐ（Ｓ）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−Ｓ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｓ−、−
Ｏ−Ｐ（Ｓ）２−Ｓ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ）２−Ｓ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｓ−、
−Ｓ−Ｐ（Ｓ）２−Ｓ−、−Ｏ−ＰＯ（Ｒ’’）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＯＣＨ３
）−Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＣＨ２ＣＨ３）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＯＣＨ２ＣＨ２Ｓ
−Ｒ）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＢＨ３）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＮＨＲＮ）−Ｏ−、
−Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−ＮＲＨ−、−ＮＲＨ−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｎ
ＲＨ）−Ｏ−、−ＣＨ２−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ―、―Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−ＣＨ２−及び
−Ｏ−Ｓｉ（Ｒ’’）２−Ｏ−であり；これらのなかで、−ＣＨ２−ＣＯ−ＮＲ
Ｈ−、−ＣＨ２−ＮＲＨ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＨ２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ−
、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｓ）２−Ｏ−、−ＮＲＨ−Ｐ（Ｏ）２
−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，ＮＲＨ）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（Ｒ’’）−Ｏ−、−Ｏ−
ＰＯ（ＣＨ３）−Ｏ−及び−Ｏ−ＰＯ（ＮＨＲＮ）−Ｏ−（式中、ＲＨは水素及
びＣ１−４−アルキルから選択され、そしてＲ’’はＣ１−６−アルキル及びフ
ェニルから選択される）が特に好ましい。更なる説明的な例は、メスメーカー（
Mesmaeker）等の構造生物学における現在の見解（Current Opinion in Structur
al Biology）１９９５、５、３４３〜３５５中に示されている。ヌクレオシド間
結合の左側は置換基Ｐ＊として５員環に結合し、一方右側は先行するモノマーの
５’位に結合している。

【００７０】 問題のキシロ−ＬＮＡが５’末端モノマーである場合には、基Ｐも５’末端基
を示し得ることも上記から明白である。このような５’末端基の例は水素、ヒド
ロキシ、任意に置換されたＣ１―６−アルキル、任意に置換されたＣ１−６−ア
ルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルキルカルボニロキシ、任意に置換さ
れたアリーロキシ、モノホスフェート、ジホスフェート、トリホスフェート及び
−Ｗ−Ａ’であり、その際Ｗは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＨ）−（式中、ＲＨ
は水素及びＣ１―６−アルキルから選択される）から選択され、そしてＡ’はＤ
ＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポ
ーター基及びリガンドから選択される（その際、後者の基は置換基Ｂに関して特
定されているようなスペーサーを含んでいることができる）。

【００７１】 本発明の説明及び特許請求の範囲において、用語「モノホスフェート」、「ジ
ホスフェート」及び「トリホスフェート」は、それぞれ、式：−ＯＰ（Ｏ）２−
Ｏ−、−ＯＰ（Ｏ）２−Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ−及び−ＯＰ（Ｏ）２−Ｏ−Ｐ（Ｏ
）２−Ｏ−Ｐ（Ｏ）２−Ｏ−の基を意味する。

【００７２】 特に興味ある実施態様では、基Ｐはモノホスフェート、ジホスフェート及びト
リホスフェートから選択される５’末端基を示す。特にトリホスフェート改変体
は基質として興味がある。

【００７３】 同様に、基Ｐ＊は、問題のキシロ−ＬＮＡが３’末端モノマーである場合には
、３’末端基を示すことができる。このような３’末端基の例は水素、ヒドロキ
シ、任意に置換されたＣ１―６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−アル
キルカルボニロキシ、任意に置換されたアリーロキシ及び−Ｗ−Ａ’であり、そ
の際Ｗは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＨ）−（式中、ＲＨは水素及びＣ１―６−
アルキルから選択される）から選択され、そしてＡ’はＤＮＡインターカレータ
、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンド
から選択される（その際、後者の基は置換基Ｂに関して特定されているようなス
ペーサーを含んでいることができる）。

【００７４】 本発明の好ましい実施態様では、オリゴマーは次の一般式Ｖを有している：

【００７５】

【化９】

【００７６】 上記式中、 ｑは１〜５０であり； ｎ（０）、．．．、ｎ（ｑ）は各々独立して、０〜１０，０００であり； ｍ（１）、．．．、ｍ（ｑ）は各々独立して、１〜１０，０００であり； 但し、ｎ（０）、．．．、ｎ（ｑ）とｍ（１）、．．．、ｍ（ｑ）の合計は２
〜１５，０００であり； Ｇは５’末端基を示し； Ｎｕは各々独立して、天然生起ヌクレオシド及びヌクレオシド類似体から選択
されるヌクレオシドを示し； キシロ−ＬＮＡは各々独立して、ヌクレオシド類似体を示し； Ｌは各々独立して、Ｎｕ及びキシロ−ＬＮＡから選択される２つの基間のヌク
レオシド間結合を示すか、又はＬはＧ＊と一緒になって３’末端基を示し；そし
て キシロ−ＬＮＡ−Ｌは各々独立して、上記で特定されている一般式Ｉ又は好ま
しくは上記で特定されている一般式Ｉａのヌクレオシド類似体を示す。

【００７７】 この実施態様の範囲内で、並びに一般的に、本発明は、種々のヌクレオ塩基、
特にチミン、シトシン及びウラシルから選択されるヌクレオ塩基とアデニン及び
グアニンから選択されるヌクレオ塩基の両方を有するキシロ−ＬＮＡが含まれる
という興味ある可能性を提供する。

【００７８】 上記で特定されているオリゴマーとは別に、本発明はまた、例えばオリゴマー
の製造で、例えば核酸ポリメラーゼ、ポリヌクレオチドキナーゼ、末端トランス
フェラーゼ用の基質として、そして治療剤として有用なモノマーキシロ−ＬＮＡ
も提供する（更に以下参照）。これらのモノマーキシロ−ＬＮＡは、オリゴマー
中の構成成分として特定されているキシロ−ＬＮＡと全体構造で（特に可能性の
あるビラジカルに関して）一致している。しかしながら、基Ｐ及びＰ＊に関して
は、モノマーキシロ−ＬＮＡは、以下で説明するように、オリゴマー中の上記構
成成分と僅かに異なっている。更に、これらのモノマーキシロ−ＬＮＡは、特に
これらのモノマーキシロ−ＬＮＡが化学的合成によってオリゴマー内に組み入れ
られる場合には、官能基保護基を含んでいることができる。

【００７９】 本発明は更に、一般式ＩＩのモノマーキシロ−ＬＮＡヌクレオシド（キシロ−
ＬＮＡ）に関係している：

【００８０】

【化１０】

【００８１】 上記式中、置換基Ｂはヌクレオ塩基、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性
基、熱化学的活性基、キレート化基、レセプター基及びリガンドから選択され； Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（ＲＮ＊）−及び−Ｃ（Ｒ６Ｒ６＊）−から、好まし
くは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＮ＊）−から選択され； Ｑ及びＱ＊は各々独立して、水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒド
ロキシ、Ｐｒｏｔ−Ｏ−、Ａｃｔ−Ｏ−、メルカプト、Ｐｒｏｔ−Ｓ−、Ａｃｔ
−Ｓ−、Ｃ１―６−アルキルチオ、アミノ、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−、Ａｃｔ−
Ｎ（ＲＨ）−、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任意に置換された
Ｃ１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、任意に置換され
たＣ２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ２―６−アルケニロキシ、任意に
置換されたＣ２−６−アルキニル、任意に置換されたＣ２−６−アルキニロキシ
、モノホスフェート、ジホスフェート、トリホスフェート、ＤＮＡインターカレ
ータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基、リガン
ド、カルボキシ、スルホノ、ヒドロキシメチル、Ｐｒｏｔ−Ｏ−ＣＨ２−、Ａｃ
ｔ−Ｏ−ＣＨ２−、アミノメチル、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−、Ａｃｔ−
Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−、カルボキシメチル、スルホノメチルから選択され、その
際、Ｐｒｏｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ）用の保護基であり
、Ａｃｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ）用の活性化基であり、
そしてＲＨは水素及びＣ１−６−アルキルから選択され； Ｒ２＊とＲ４＊は一緒になって、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−、−（ＣＲ
＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ＋１−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−（Ｃ
Ｒ＊Ｒ＊）ｒ−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ−Ｎ（Ｒ＊）−（
ＣＲ＊Ｒ＊）ｓ−、−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）
ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ
＊）ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−、−Ｓ−（ＣＲ
＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ＊）−、
−Ｎ（Ｒ＊）−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−Ｓ−及び−Ｓ−（ＣＲ＊Ｒ＊）ｒ＋ｓ−
Ｎ（Ｒ＊）−から選択されるビラジカルを示し；その際Ｒ＊はオリゴマーに関し
て上記で特定されているとおりであり；そしてＱ又はＱ＊に関与していない置換
基Ｒ１＊、Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５及びＲ５＊は各々、オリゴマーに関して上記で特
定されているとおりである。

【００８２】 これらのモノマーキシロ−ＬＮＡはまた、これらの塩基性塩及び酸性付加塩も
含んでいる。

【００８３】 更に、化学的なオリゴヌクレオチド合成で支配的な条件下で反応性の任意の化
学基（任意のヌクレオ塩基を含む）は官能基が当該技術分野で知られているよう
にして任意に保護されていることを理解すべきである。これは、モノマーキシロ
−ＬＮＡのヒドロキシ、アミノ、カルボキシ、スルホノ及びメルカプト基のよう
な基並びにヌクレオ塩基の官能基が任意に保護されていることを意味する。保護
（及び脱保護）は当該技術分野の熟練者に知られている方法（例えば、Greene,
T. W.及びWuts, P. G. M.、「有機合成における保護基（Protective Groups in
Organic Synthesis）」、第２版、John Wiley、ニューヨーク（１９９１）、並
びにM.J. Gait、オリゴヌクレオチド合成（Oligonucleotide Synthesis）、IRL
Press、１９８４参照）によって実施される。

【００８４】 ヒドロキシ保護基の説明的な例は、任意に置換されたトリチル、例えば４，４
’−ジメトキシトリチル（ＤＭＴ）、４−モノメトキシトリチル（ＭＭＴ）及び
トリチル（Ｔｒ）、任意に置換された９−（９−フェニル）キサンテニル（ピク
シル）、任意に置換されたエトキシカルボニロキシ、ｐ−フェニルアゾフェニロ
キシカルボニロキシ、テトラヒドロピラニル（ｔｈｐ）、９−フルオレニルメト
キシカルボニル（Ｆｍｏｃ）、メトキシテトラヒドロピラニル（ｍｔｈｐ）、シ
リロキシ、例えばトリメチルシリル（ＴＭＳ）、トリイソプロピルシリル（ＴＩ
ＰＳ）、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル（ＴＢＤＭＳ）、トリエチルシリル及
びフェニルジメチルシリル、ベンジロキシカルボニル又は置換ベンジロキシカル
ボニルエーテル、例えば２−ブロモベンジロキシカルボニル、ｔｅｒｔ−ブチル
エーテル、アルキルエーテル、例えばメチルエーテル、アセタール（２個のヒド
ロキシ基を含んでいる）、アシロキシ、例えばアセチル又はハロゲン置換アセチ
ル、例えばクロロアセチル又はフルオロアセチル、イソブチリル、ピバロイル、
ベンゾイル及び置換ベンゾイル、メトキシメチル（ＭＯＭ）、ベンジルエーテル
又は置換ベンジルエーテル、例えば２，６−ジクロロベンジル（２，６−Ｃｌ２
Ｂｚｌ）である。或いは、ヒドロキシ基は、任意にリンカーを介して、固体支持
体との結合によって保護することができる。

【００８５】 アミノ保護基の説明的な例はＦｍｏｃ（フルオレニルメトキシカルボニル）、
ＢＯＣ（ｔｅｒｔ−ブチロキシカルボニル）、トリフルオロアセチル、アリロキ
シカルボニル（ａｌｌｏｃ、ＡＯＣ）、ベンジロキシカルボニル（Ｚ、Ｃｂｚ）
、置換ベンジロキシカルボニル、例えば２−クロロベンジロキシカルボニル（２
−ＣｌＺ）、モノメトキシトリチル（ＭＭＴ）、ジメトキシトリチル（ＤＭＴ）
、フタロイル及び９−（９−フェニル）キサンテニル（ピクシル）である。

【００８６】 カルボキシ保護基の説明的な例はアリルエステル、メチルエステル、エチルエ
ステル、２−シアノエチルエステル、トリメチルシリルエチルエステル、ベンジ
ルエステル（Ｏｂｚｌ）、２−アダマンチルエステル（Ｏ−２−Ａｄａ）、シク
ロヘキシルエステル（ＯｃＨｅｘ）、１，３−オキサゾリン、オキサゾーラー（
oxazoler）、１，３−オキサゾリジン、アミド又はヒドラジドである。

【００８７】 メルカプト保護基の説明的な例はトリチル（Ｔｒ）、アセトアミドメチル（ａ
ｃｍ）、トリメチルアセトアミドメチル（Ｔａｃｍ）、２，４，６−トリメトキ
シベンジル（Ｔｍｏｂ）、ｔｅｒｔ−ブチルスルフェニル（ＳｔＢｕ）、９−フ
ルオレニルメチル（Ｆｍ）、３−ニトロ−２−ピリジンスルフェニル（Ｎｐｙｓ
）及び４−メチルベンジル（Ｍｅｂ）である。

【００８８】 更に、特にモノマーキシロ−ＬＮＡが本発明に従ってオリゴマー内に組み入れ
られるときには、該モノマーキシロ−ＬＮＡ内に含まれている任意のヌクレオ塩
基を保護することが必要か又は望ましいことがある。本発明の文脈では、用語「
保護されたヌクレオ塩基」は、問題のヌクレオ塩基が、当該技術分野の熟練者に
周知の基（例えば、オリゴヌクレオチド及び類似体のためのプロトコール（Prot
ocols for Oligonucleotides and Analogs）、２０巻、（Sudhir Agrawal編集）
、Humana Press、１993、ニュージャージー州トトワ; S. L. Beaucage及びR. P.
Iyer、Tetrahedron、1993、49、6123；S. L. Beaucage及びR. P. Iyer、Tetrah
edron、1992、48、2223；並びにE. Uhlmann及びA. Peyman、Chem. Rev.、90、54
3参照）のなかから選択される保護基を有していることを意味する。説明的な例
はベンゾイル、イソブチリル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチロキシカルボ
ニル、４−クロロ−ベンジロキシカルボニル、９−フルオレニルメチル、９−フ
ルオレニルメチロキシ−カルボニル、４−メトキシベンゾイル、４−メトキシト
リフェニルメチル、任意に置換されたトリアゾロ、ｐ−トルエンスルホニル、任
意に置換されたスルホニル、イソプロピル、任意に置換されたアミジン、任意に
置換されたトリチル、フェノキシアセチル、任意に置換されたアシル、ピクシル
、テトラヒドロピラニル、任意に置換されたシリルエーテル及び４−メトキシベ
ンジロキシカルボニルである。「オリゴヌクレオチド複合体のためのプロトコー
ル（Protocols for oligonucleotide conjugates）」、分子生物学における方法
（Methods in Molecular Biology）、２６巻、（Sudhir Agrawal編集）、ヒュー
マナ・プレス（Humana Press）、１９９３、ニュージャージー州トトワ、中の１
章並びにエス．エル．ビューケージ（S. L. Beaucage）及びアール．ピー．アイ
アー（R. P. Iyer）、Tetrahedron、１９９２、４８、２２２３は更に適当な例
を開示している。

【００８９】 好ましい実施態様では、モノマーキシロ−ＬＮＡ中の基Ｂは好ましくはヌクレ
オ塩基及び保護ヌクレオ塩基から選択される。

【００９０】 本発明によるモノマーキシロ−ＬＮＡの実施態様では、Ｑ及びＱ＊のうちの１
つ、好ましくはＱ＊は、Ａｃｔ−Ｏ−、Ａｃｔ−Ｓ−、Ａｃｔ−Ｎ（ＲＨ）−、
Ａｃｔ−Ｏ−ＣＨ２−、Ａｃｔ−Ｓ−ＣＨ２−、Ａｃｔ−Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−
から選択される基を示し、そしてＱ及びＱ＊のうちの他のもの、好ましくは、Ｑ
は水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒドロキシ、Ｐｒｏｔ−Ｏ−、メ
ルカプト、Ｐｒｏｔ−Ｓ−、Ｃ１―６−アルキルチオ、アミノ、Ｐｒｏｔ−Ｎ（
ＲＨ）−、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任意に置換されたＣ１
−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、任意に置換されたＣ
２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ２―６−アルケニロキシ、任意に置換
されたＣ２−６−アルキニル、任意に置換されたＣ２−６−アルキニロキシ、モ
ノホスフェート、ジホスフェート、トリホスフェート、ＤＮＡインターカレータ
、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基、リガンド、
カルボキシ、スルホノ、ヒドロキシメチル、Ｐｒｏｔ−Ｏ−ＣＨ２−、アミノメ
チル、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−、カルボキシメチル、スルホノメチルか
ら選択される基を示し、そしてＲＨは水素及びＣ１−６−アルキルから選択され
る。

【００９１】 上記した場合において、基Ｐｒｏｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（
ＲＨ）用の保護基を示す。このような保護基はそれぞれ、ヒドロキシ保護基、メ
ルカプト保護基及びアミノ保護基について上記で特定したものと同じものから選
択されるが、安定で且つ可逆的な保護基の必要性を考慮に入れる。しかしながら
、−ＯＨ用の任意の保護基が、任意に置換されたトリチル、例えばジメトキシト
リチル（ＤＭＴ）、モノメトキシトリチル（ＭＭＴ）及びトリチル並びに９−（
９−フェニル）キサンテニル（ピクシル）、任意に置換されたテトラヒドロピラ
ニル（ｔｈｐ）から選択される（ホスホルアミダイトオリゴヌクレオチド合成用
に更に適当なヒドロキシ保護基は、Agrawal編集、「オリゴヌクレオチド複合体
用のプロトコール」；分子生物学における方法、２６巻、Humana Press、ニュー
ジャージー州トトワ（1994）並びにオリゴヌクレオチド及び類似体のためのプロ
トコール、２０巻、（Sudhir Agrawal編集）、Humana Press、１993、ニュージ
ャージー州トトワ、中に記載されている）か、又はアセタールとして保護され；
−ＳＨ用の任意の保護基がトリチル、例えばジメトキシトリチル（ＤＭＴ）、モ
ノメトキシトリチル（ＭＭＴ）及びトリチル（Ｔｒ）並びに９−（９−フェニル
）キサンテニル（ピクシル）、任意に置換されたテトラヒドロピラニル（ｔｈｐ
）から選択され（ホスホルアミダイトオリゴヌクレオチド合成用に更に適当なメ
ルカプト保護基もAgrawal（上記参照）中に記載されている）；そして−ＮＨ（
ＲＨ）用の任意の保護基がトリチル、例えばジメトキシトリチル（ＤＭＴ）、モ
ノメトキシトリチル（ＭＭＴ）及びトリチル並びに９−（９−フェニル）キサン
テニル（ピクシル）、任意に置換されたテトラヒドロピラニル（ｔｈｐ）から選
択される（ホスホルアミダイトオリゴヌクレオチド合成用に更に適当なアミノ保
護基もAgrawal（上記参照）によって記載されている）ことが好ましい。

【００９２】 本明細書で特定されている任意のモノマーキシロ−ＬＮＡに関してだけでなく
上記実施態様においても、Ａｃｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ
）用の活性化基を示す。このような活性化基は、例えば、任意に置換されたＯ−
ホスホルアミド、任意に置換されたＯ−ホスホルトリエステル、任意に置換され
たＯ−ホスホルジエステル、任意に置換されたＨ−ホスホネート及び任意に置換
されたＯ−ホスホネートから選択される。

【００９３】 本発明の文脈では、用語「ホスホルアミダイト」は式−Ｐ（ＯＲｘ）−Ｎ（Ｒ
ｙ）２の基を意味し、その際Ｒｘは任意に置換されたアルキル基、例えばメチル
、２−シアノエチル又はベンジルを示し、そしてＲｙの各々は任意に置換された
アルキル基、例えばエチル若しくはイソプロピルを示すか、又は基−Ｎ（Ｒｙ）
２はモルホリノ基（−Ｎ（ＣＨ２ＣＨ２）２Ｏ）を形成する。Ｒｘは好ましくは
２−シアノエチルを示し、そして２個のＲｙは好ましくは同一でありそしてイソ
プロピルを示す。かくして、特に関係のあるホスホルアミダイトはＮ，Ｎ−ジイ
ソプロピル−Ｏ−（２−シアノエチル）ホスホルアミダイトである。

【００９４】 １個のモノマーキシロ−ＬＮＡ又は数個のモノマーキシロ−ＬＮＡのために本
発明で使用される保護基は、この／これらのキシロ−ＬＮＡが本発明に従ってオ
リゴマー内に組み入れられるときに、官能基を同時に脱保護できるか又は連続的
に脱保護できるように選択できることを理解すべきである。後者の状況によって
、１個又は数個の「活性／官能」基、例えばＤＮＡインターカレータ、光化学的
活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドを領域選択
的に導入する可能性が開かれており、その際このような基は上記したようなスペ
ーサーを介して結合することができる。

【００９５】 好ましい実施態様では、Ｑは水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒド
ロキシ、Ｐｒｏｔ−Ｏ−、メルカプト、Ｐｒｏｔ−Ｓ−、Ｃ１―６−アルキルチ
オ、アミノ、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）ア
ミノ、任意に置換されたＣ１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−ア
ルキル、任意に置換されたＣ２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ２―６−
アルケニロキシ、任意に置換されたＣ２−６−アルキニル、任意に置換されたＣ
２−６−アルキニロキシ、モノホスフェート、ジホスフェート、トリホスフェー
ト、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基
、レポーター基、リガンド、カルボキシ、スルホノ、ヒドロキシメチル、Ｐｒｏ
ｔ−Ｏ−ＣＨ２−、アミノメチル、Ｐｒｏｔ−Ｎ（ＲＨ）−ＣＨ２−、カルボキ
シメチル、スルホノメチルから選択され、その際、Ｐｒｏｔはそれぞれ、−ＯＨ
、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ）用の保護基であり、そしてＲＨは水素及びＣ１−６
−アルキルから選択され；そしてＱ＊は水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニト
ロ、ヒドロキシ、Ａｃｔ−Ｏ−、メルカプト、Ａｃｔ−Ｓ−、Ｃ１―６−アルキ
ルチオ、アミノ、Ａｃｔ−Ｎ（ＲＨ）−、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）
アミノ、任意に置換されたＣ１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ１−６−
アルキル、任意に置換されたＣ２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ２―６
−アルケニロキシ、任意に置換されたＣ２−６−アルキニル、任意に置換された
Ｃ２−６−アルキニロキシ、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学
的活性基、キレート化基、レポーター基、リガンド、カルボキシ、スルホノから
選択され、その際Ａｃｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（ＲＨ）用の活
性化基であり、そしてＲＨは水素及びＣ１−６−アルキルから選択される。

【００９６】 一般式ＩＩのモノマーキシロ−ＬＮＡは、これらのキシロ−ＬＮＡがオリゴマ
ー内に組み入れられるとき、種々の立体異性体を表す。それ故、オリゴマー内に
組み入れられるキシロ−ＬＮＡに関して上記した立体化学的改変体はモノマーキ
シロ−ＬＮＡの場合にも同等に適用可能であると考えられる（しかしながら、そ
の場合にはＰがＱで置換されていなければならないことに注目すべきである）。

【００９７】 本発明の好ましい実施態様では、モノマーＬＮＡは一般式ＩＩａ

【００９８】

【化１１】

【００９９】 （式中、置換基は上記と同じように特定される） を有している。

【０１００】 更に、置換基の特定に関しては、ビラジカル、Ｒ＊等は本発明によるオリゴマ
ーに関して上記で特定されているものと同一の好ましい実施態様がモノマーキシ
ロ−ＬＮＡの場合にも当てはまる。

【０１０１】 本発明のモノマーキシロ−ＬＮＡの特に興味ある実施態様では、Ｂはヌクレオ
塩基、好ましくはチミン、シトシン、ウラシル、アデニン及びグアニンから選択
されるヌクレオ塩基（特にアデニン及びグアニン）を示し、Ｘは−Ｏ−であり、
Ｒ２＊とＲ４＊は一緒になって、−（ＣＨ２）０−１−Ｏ−（ＣＨ２）１−３−
、−（ＣＨ２）０−１−Ｓ−（ＣＨ２）１−３−及び−（ＣＨ２）０−１−Ｎ（
ＲＮ）−（ＣＨ２）１−３−、特に−Ｏ−ＣＨ２−，−Ｓ−ＣＨ２−及び−ＲＮ
−ＣＨ２−（式中、ＲＮは水素及びＣ１−４−アルキルから選択される）から選
択されるビラジカルを示し、ＱはＰｒｏｔ−Ｏ−を示し、Ｑ＊はＡｃｔ−ＯＨを
示し、そしてＲ１＊、Ｒ２、Ｒ３＊、Ｒ５及びＲ５＊は各々水素を示す。この実
施態様では、ＲＮはＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基
、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択することもできる。

【０１０２】 本発明のモノマーキシロ−ＬＮＡの更に特に興味ある実施態様では、Ｂはヌク
レオ塩基、好ましくはチミン、シトシン、ウラシル、アデニン及びグアニンから
選択されるヌクレオ塩基（特にアデニン及びグアニン）を示し、Ｘは−Ｏ−であ
り、Ｒ２＊とＲ４＊は一緒になって、−（ＣＨ２）０−１−Ｏ−（ＣＨ２）１−
３−、−（ＣＨ２）０−１−Ｓ−（ＣＨ２）１−３−及び−（ＣＨ２）０−１−
Ｎ（ＲＮ）−（ＣＨ２）１−３−、特に−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ２−及び−
ＲＮ−ＣＨ２−（式中、ＲＮは水素及びＣ１−４−アルキルから選択される）か
ら選択されるビラジカルを示し、Ｑはヒドロキシ、メルカプト、Ｃ１―６−アル
キルチオ、アミノ、モノ−又はジ（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任意に置換さ
れたＣ１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ２―６−アルケニロキシ、任意
に置換されたＣ２−６−アルキニロキシ、モノホスフェート、ジホスフェート、
トリホスフェートから選択され、Ｑ＊は水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニト
ロ、ヒドロキシ、メルカプト、Ｃ１―６−アルキルチオ、アミノ、モノ−又はジ
（Ｃ１−６−アルキル）アミノ、任意に置換されたＣ１−６−アルコキシ、任意
に置換されたＣ１−６−アルキル、任意に置換されたＣ２−６−アルケニル、任
意に置換されたＣ２―６−アルケニロキシ、任意に置換されたＣ２−６−アルキ
ニル、任意に置換されたＣ２−６−アルキニロキシから選択され、Ｒ３＊は水素
、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、任意に置換されたＣ２−６−アルケニ
ル及び任意に置換されたＣ２―６−アルキニルから選択され、Ｒ１＊、Ｒ２、Ｒ
５及びＲ５＊は各々水素を示す。ここでもまた、ＲＮはＤＮＡインターカレータ
、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンド
から選択することもできる。

【０１０３】 本発明の１つの局面は、オリゴマーへの固相及び／又は溶液相組入れのために
キシロ−ＬＮＡの種々の誘導体を提供することである。説明的な例として、それ
ぞれホスホルアミダイト法、ホスホルトリエステル法及びＨ−ホスホネート法を
使用して（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル
−３−（チミン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタ
ン、（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３
−（シトシン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン
、（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−
（ウラシル−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン、
（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−（
グアニン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン及び
（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−（
アデニン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタンを組
み入れるために適するモノマーはそれぞれ、（１Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−
（２−シアノエトキシ（ジイソプロピルアミノ）ホスフィノキシ）−１−（４，
４’−ジメトキシトリチロキシメチル）−３−（チミン−１−イル）−２，５−
ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン、（１Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−
ヒドロキシ−１−（４，４’−ジメトキシトリチロキシメチル）−３−（チミン
−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン−７−Ｏ−（
２−クロロフェニルホスフェート）及び（１Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒド
ロキシ−１−（４，４’−ジメトキシトリチロキシメチル）−３−（チミン−１
−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン−７−Ｏ−（Ｈ−
ホスホネート）並びにこれらの３−（シトシン−１−イル）、３−（ウラシル−
１−イル）、３−（アデニン−１−イル）及び３−（グアニン−１−イル）類似
体である。更に、上記モノマーのメチレンオキシビラジカルがメチレンチオ、メ
チレンアミノ又は１，２−エチレンビラジカルで置換されている類似体も本発明
の範囲内の特に興味ある改変体を構成するものと期待される。メチレンチオ及び
メチレンアミノ類似体はメチレンオキシ類似体と同等に適用できると考えられる
ので、（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−
３−（チミン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン
、（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−
（シトシン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン、
（１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−（
ウラシル−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン、（
１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−（グ
アニン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン及び（
１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−（ア
デニン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタンを組み
入れるために上記したものに対応する特定の試薬も本発明の範囲内の特に興味あ
る反応性モノマーと考えられよう。メチレンアミン類似体に関しては、二級アミ
ンが、任意に置換されたＣ１−６−アルキル、例えばメチル及びベンジル、任意
に置換されたＣ１−６−アルキルカルボニル、例えばトリフルオロアセチル、任
意に置換されたアリールカルボニル及び任意に置換されたヘテロアリールカルボ
ニルから選択される置換基を有していることができることに注目すべきである。

【０１０４】 モノマーの製造 好ましい実施態様では、２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレン架橋を含有するキシロ
−ＬＮＡは次の方法で合成された： キシロ−立体配置ヌクレオシド（Rosemeyer, H.；Seela, F. Helv. Chem. Act
a 1991、74、748；Rosemeyer, H.；Krecmerova, M.；Seela, F. Helv. Chem. Ac
ta 1991、74、2054；Seela, F.；Wrner、Rosemeyer, H. Helv. Chem. Acta 1994
、77、883；Seela, F.；Heckel, M.；Rosemeyer, H. Helv. Chem. Acta 1996、7
9、1451）及び多数の４’−Ｃ−ヒドロキシメチルヌクレオシド（R. D. Youssef
yeh、J. P. H. Verheyden及びJ. G. Moffatt、J. Org. Chem.、1979、44、1301
；G. H. Jones、M. Taniguchi、D. Tegg及びJ. G. Moffatt、J. Org. Chem.、19
79、44、1309；C. O-Yang、H. Y. Wu、E. B. Fraser-Smith及びK. A. M. Walker
、Tetrahedron Lett.、1992、33、37；H. Thrane、J. Fensholdt、M. Regner及
びJ. Wengel、Tetrahedron、1995、51、10389；K. D. Nielsen、F. Kirpekar、P
. Roepstorff及びJ. Wengel、Bioorg. Med. Chem.、1995、3、1493）の合成は以
前に報告されている。しかしながら、４’−Ｃ−ヒドロキシメチルキシロ−ヌク
レオシド及び対応する２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレンキシロ−ＬＮＡの例は全く
報告されていない。２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレンキシロ−ＬＮＡの合成を例証
するために、本発明者は４’−Ｃ−ヒドロキシメチルフラノース誘導体１（Tam,
T. F.、Fraser-Ried, B.、Can. J. Chem.、1979、57、2818）から出発する戦略
を選択した。ベンジル化、アセトリシス及びアセチル化によって、ヌクレオシド
カップリングの重要な中間体、キシロ−フラノース３が得られた。シリル化チミ
ンとの立体選択性反応によって化合物４が得られ、そしてこれは脱アセチル化さ
れてヌクレオシドトリオール５を与えた。トシル化に続いての４，４’−ジメト
キシトリチル保護によって５’−Ｏ−４，４’−ジメトキシトリチル保護ヌクレ
オシド誘導体７が得られた。塩基で誘導する閉環によって二環式ヌクレオシド誘
導体８が得られた。同時脱ベンジル化及び脱トリチル化によって保護されていな
い二環式ヌクレオシド類似体９が得られ、そしてこれは５’−Ｏ−４，４’−ジ
メトキシトリチル保護類似体１０に、そしてオリゴヌクレオチド合成のために引
き続いてホスホルアミダイト誘導体１１に変換された。この例で使用したカップ
リング方法は、当該技術分野の熟練者には明白なように、考えられる幾つかの方
法のうちの僅か１つにすぎない。

【０１０５】 予め形成されたヌクレオシドから出発する戦略も可能である。考えられる戦略
のもう１つの例として、予め環化したフラノース誘導体と種々のヌクレオ塩基誘
導体とのカップリングも可能である。このような戦略は対応するα−ヌクレオシ
ド類似体の製造を更に可能にするであろう。このようなα−キシロ−ＬＮＡヌク
レオシドの組入れは、α−キシロ−ＬＮＡオリゴマーを生じさせる標準的なオリ
ゴマー形成技術を使用することによって可能であろう。加えて、環閉鎖のために
既に活性化されている（例えば、４’−Ｃ−ヒドロキシメチル基にメシル又はト
シル基を含めることによって）４’−Ｃ−ヒドロキシメチルフラノースを使用し
てヌクレオシドカップリングを行う合成戦略は、キシロ−ＬＮＡオリゴマーを合
成するもう１つの可能性のある戦略である。

【０１０６】 適当なヌクレオシドの化学的若しくは酵素的グリコシル転移又はアノマー化は
やはり他の可能性のある合成戦略である。これらや他の関連戦略によって、他の
ヌクレオ塩基又はヌクレオ塩基類似体を含んでいるキシロ−ＬＮＡ並びにα−キ
シロ−ＬＮＡオリゴマーの合成が可能になる。

【０１０７】 これらの記載した例は本発明の方法及び実施例のための説明であることを意味
している。合成された化合物の構造は１Ｄ ＮＭＲを使用して証明された。

【０１０８】 本発明の追加的な実施態様は、種々の大きさ及び種々の化学構造の環を含有す
る二環式ヌクレオシドを提供することである。記載された方法から、同様な方法
を使用して他のヌクレオシド、更には種々のＣ−分枝を含有するヌクレオシドの
環化も可能であることは有機合成分野の熟練者には明白である。種々の化学的組
成の環に関しては、これらが、同様な方法及び有機化学の分野で良好に確立され
ている他の方法を使用することによって取得され得ることは明白であり、例えば
、例証されているオキソ類似体のチオ及びアミノ類似体の合成は例えば求核置換
反応を使用して達成することができる。或いは、例えばＣ−２’でのトシル化、
続いて求核置換によって形成した２’−β−ＯＨの環化及び活性化前にＣ−２’
周囲の立体化学を逆転させることによって、所望の二環式２’−チオ−又は２’
−アミノ−キシロ−ＬＮＡヌクレオシドが提供され得よう。

【０１０９】 アミノキシロ−ＬＮＡ類似体に関しては、２’−アミノ官能性の保護は、制御
された線状オリゴマー化のために必要であろう。このような保護は、例えばＦｍ
ｏｃ、トリフルオロアセチル又はＢＣＣのような標準的なアミノ基保護技術を使
用して達成することができる。或いは、Ｎ−アルキル基（例えば、ベンジル、メ
チル、エチル、プロピル又は官能化されたアルキル）をヌクレオシド変換及びオ
リゴマー化中に保持することができる。

【０１１０】 上記した標準的な反応（ＤＭＴ−保護及びホスフィチル化）を使用してオリゴ
マー化するために、適切に保護されたシトシン、グアニン及びアデニンキシロ−
ＬＮＡ類似体を製造することができる。

【０１１１】 オリゴマーの製造 本発明の線状−、分枝状−（M. Grtli及びB. S. Sproat、J. Chem. Soc., Che
m. Commun.、1995、495；R. H. E. Hudson及びM. J. Damha、J. Am. Chem. Soc.
、1993、115、2119；M. Von Bren、G. V. Petersen、K. Rasmussen、G. Branden
burg、J. Wengel及びF. Kirpekar、Tetrahedron、1995、51、8491）及び環状−
（G. Prakash及びE. T. Kool、J. Am. Chem. Soc.、1992、114、3523）、オリゴ
−並びにポリヌクレオチドは、有機化学の分野で通常の技倆を有する者に周知の
核酸化学の重合技術を使用して製造することができる。ホスホルアミダイト化学
（S. L. Beaucage及びR. P. Iyer、Tetrahedron、1993、49、6123；S. L. Beauc
age及びR. P. Iyer、Tetrahedron、1992、48、2223）を使用したが、例えばＨ−
ホスホネート化学、ホスホトリエステル化学又は酵素的合成を使用することもで
きよう。ホスホルアミダイト方法用の標準的なカップリング条件は、オリゴヌク
レオチド合成中にヌクレオシドホスホルアミダイトを活性化するための非常に効
率的な試薬として１Ｈ−テトラゾールの代わりに塩酸ピリジンを使用しそしてカ
ップリング時間を１０〜３０分の間に延長して僅かに修正した。

【０１１２】 所望の配列を合成した後に、脱保護及び固体支持体からの開裂（メタノール中
の濃アンモニアを室温で１２時間使用して固体支持体からの開裂及び保護基除去
）並びに市販で入手可能な使い捨てカートリッジを使用したその後の逆相精製（
脱トリチル化を含む）によって最終オリゴマー生成物が得られる。或いは、キシ
ロ−ＬＮＡオリゴヌクレオチドの精製は、使い捨て逆相ＨＰＬＣ及び／又はエタ
ノール若しくはブタノールからの沈降を使用して行うことができる。毛細管ゲル
電気泳動を使用して、合成されたオリゴヌクレオチド類似体の純度及び組成を証
明した。しかしながら、純度及び組成は、逆相ＨＰＬＣ及びＭＡＬＤＩ−ＭＳを
使用して証明することもできる。

【０１１３】 一般的に、本発明は、キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを製造するため
に本明細書で特定されているようなキシロ−ＬＮＡの使用を提供する。キシロ−
ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは通常のヌクレオシド（即ち、天然生起のヌクレ
オシド、例えばリボヌクレオシド及び／又はデオキシリボヌクレオシド）並びに
一般式ＩＩで特定されているものと異なる修飾ヌクレオシドを含んでいることが
できることを理解すべきである。

【０１１４】 更に、任意にヌクレオ塩基が保護されておりそして任意に５’−ＯＨが保護さ
れているＬＮＡを固定している固体支持体材料は３’末端にＬＮＡモノマーが含
まれているＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを合成する材料として特に興味がある
。この場合には、固体支持体材料は好ましくはＣＰＧ、例えば容易に（市販で）
入手可能なＣＰＧ材料であり、そして３’−が官能化され、任意にヌクレオ塩基
が保護されそして任意に５’−ＯＨが保護されているＬＮＡは、この特別の材料
の供給者によって述べられている条件を使用して上記材料に結合される。例えば
、バイオジェネックス・ユニバーシアル・ＣＰＧ・サポート（BioGenex Univers
ial CPG Support）（BioGenex、アメリカ合衆国）を使用することができる。５
’−ＯＨ保護基は、例えばＤＭＴ基であることができる．３’−官能基は問題の
ＣＰＧ材料に適用可能な条件を十分考慮して選択すべきである。

【０１１５】

【発明の効果】

適用 本発明は、部分的に修飾されているオリゴヌクレオチド内に組み入れられてい
るとき、キシロ−ＬＮＡ誘導体が、非修飾オリゴヌクレオチドと比較して、相補
的ＤＮＡ及びＲＮＡの両方に対するこれら修飾オリゴヌクレオチドの親和性を低
下させるという驚くべき発見を開示している。しかしながら、キシロ−ＬＮＡで
完全に修飾されているオリゴヌクレオチド内に組み入れられているときには、相
補的ｓｓＤＮＡ及びｓｓＲＮＡの両方に対するハイブリダイゼーション特性の劇
的な上昇が観察される。かくして、適用に依存して、完全に修飾されたキシロ−
ＬＮＡオリゴヌクレオチドを使用すると、特異性を低下させないで標準的なオリ
ゴヌクレオチドの親和性を大いに高める（一定の大きさのオリゴヌクレオチド）
か、又は親和性を低下させないで特異性を顕著に高める（オリゴヌクレオチドの
大きさの減少）かのどちらかの興味ある可能性を提供する。

【０１１６】 キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは、大いに高められたハイブリダイゼ
ーション特性に加えて、通常のＤＮＡ及びＲＮＡオリゴヌクレオチドの多数の有
用な物理化学的特性を示す。この展望には優れた溶解性、非修飾オリゴヌクレオ
チドの応答を模擬する塩化ナトリウムやテトラメチルアンモニウムクロリドのよ
うな塩に対するＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの応答、ＬＮＡ修飾オリゴヌクレ
オチドが多様なポリメラーゼ用のプライマーとして作用する能力、ＬＮＡ修飾ヌ
クレオチドが熱安定性ＤＮＡポリメラーゼを使用する標的増幅反応でプライマー
として作用する能力、ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドがＴ４ポリヌクレオチドキ
ナーゼの基質として作用する能力、ビオチン結合ＬＮＡがストレプトアビジン被
覆固体表面上にＰＣＲアンプリコンを配列特異的に捕獲する能力、固定化したＬ
ＮＡ修飾オリゴヌクレオチドがアンプリコンを配列特異的に捕獲する能力、及び
非常に重要なことは、ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドが、ストランド侵入によっ
て配列特異的に二本鎖ＤＮＡを標的化する能力が含まれる。それ故、これらの新
規なヌクレオシド類似体が、治療法、診断法及び分子生物学におけるオリゴヌク
レオチドに基づく技術の一般的な性能を改善するために非常に有用な手段である
ことは当該技術分野の通常の技倆を有する者に明白である。

【０１１７】 本発明の目的は、オリゴヌクレオチド合成分野の熟練者に良く知られている方
法や装置を使用してオリゴヌクレオチド内に組み入れることができる本発明によ
るモノマーキシロ−ＬＮＡを提供することである。

【０１１８】 本発明のもう１つの目的は、相補的オリゴヌクレオチドと配列特異的態様でハ
イブリッドを形成して、非修飾オリゴヌクレオチドによって形成された対応する
コンプレックスより実質的に親和性の高いデュープレックス又はトリプレックス
のどちらかを形成し得る完全に又は部分的にキシロ−ＬＮＡで修飾されたオリゴ
ヌクレオチド（オリゴマー）を提供することである。

【０１１９】 本発明のもう１つの目的は、親和性を低下させないでオリゴヌクレオチドの高
い特異性を得るために、完全にキシロ−ＬＮＡで修飾されたオリゴヌクレオチド
を使用することである。

【０１２０】 本発明のもう１つの目的は、キシロ−ＬＮＡ、通常のヌクレオシド及び他のヌ
クレオシド類似体を含んでいる完全に又は部分的に修飾されたオリゴヌクレオチ
ドを提供することである。

【０１２１】 本発明の更なる目的は、「ストランド置換」によってｄｓＤＮＡ分子内の標的
配列と結合し得る非常に高い親和性の完全に修飾されたオリゴヌクレオチドを創
製するために高親和性のキシロ−ＬＮＡを利用することである。

【０１２２】 本発明の更なる目的は、オリゴヌクレオチド内に組み入れられたとき、それら
の相補的ヌクレオシドに対する親和性が異なっている種々のクラスのキシロ−Ｌ
ＮＡを提供することである。これは、例えば通常のヌクレオ塩基Ｇ、Ａ、Ｔ、Ｃ
及びＵを、例えば水素結合の可能性が変更されている誘導体で置換することによ
って達成することができる。

【０１２３】 本発明のもう１つの目的は、非修飾オリゴヌクレオチドよりヌクレアーゼに耐
性のキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを提供することである。

【０１２４】 本発明のもう１つの目的は、ＲＮアーゼＨを補充できるキシロ−ＬＮＡ修飾オ
リゴヌクレオチドを提供することである。

【０１２５】 本発明の更なる目的は、ＤＮＡ及びＲＮＡポリメラーゼの基質として作用する
ことができ、そしてそれによって本発明の類似体を成長中の核酸鎖内に組み入れ
るか又は連鎖ターミネーターとして作用することができるキシロ−ＬＮＡを提供
することである。

【０１２６】 本発明の更なる目的は、治療剤として作用し得るキシロ−ＬＮＡを提供するこ
とである。治療用のヌクレオシド類似体の多数の例が知られており、そして本明
細書で開示されているヌクレオシド類似体の同様な誘導体は文献（E. De Clercq
、J. Med. Chem. 1995、38、2491；P. Herdewijn及びE. De Clercq：古典的な抗
ウイルス剤及び新規な抗ウイルス剤の設計（Classical Antiviral Agents and D
esign of New Antiviral Agents）。医薬品設計及び開発教本（A Textbook of D
rug Design and Development）；P. Krogsgaard-Larsen、T. Liljefors及びU. M
adsen編集；Harwood Academic Publishers、アムステルダム、１９９６年、４２
５頁中；I. K. Larsen：抗癌剤（Anticancer Agents）。医薬品設計及び開発教
本中；P. Krogsgaard-Larsen、T. Liljefors及びU. Madsen編集；Harwood Acade
mic Publishers、アムステルダム、１９９６年、４６０頁中）によって知られて
いる方法を使用して合成することができる。

【０１２７】 二本鎖ＲＮＡは抗ウイルス活性や腫瘍抑制活性を有していることが証明されて
いる（Sharp等、Eur. J. Biochem. 1995、230(1)：97〜103、Lengyel-P.等、Pro
c. Natl. Acad. Sci. U.S.A.、1993、90(13)：5893〜5895、及びLaurent-Crawfo
rd等、AIDS Res. Hum. Retroviruses、1992、8(2)：285〜290）。二本鎖ＬＮＡ
は治療的に活性の二本鎖ＲＮＡの効果を模擬する可能性があるので、このような
二本鎖ＬＮＡは治療薬としての可能性を有していると思われる。

【０１２８】 本明細書で使用するとき、用語「天然核酸」とは、例えば任意の起源若しくは
ビラ(vira）の無傷細胞内に存在する核酸、又は化学的若しくは物理的手段で上
記供給源から放出される核酸、又は増幅によって上記の最初の供給源から誘導さ
れる核酸のような最も広範な意味における核酸を言う。天然核酸は一本鎖、二本
鎖又は部分的二本鎖であることができ、そして比較的純粋な種又は種々の核酸の
混合物であることができる。天然核酸はまた、他の核酸や他の細胞構成成分を含
んでいる粗製の生物学的試料の構成成分であることもできる。他方、用語「合成
核酸」とは、化学的合成によって製造された任意の核酸を言う。

【０１２９】 本発明はまた、核酸に基づく治療法、診断法及び分子生物学におけるキシロ−
ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの使用も提供する。キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌ
クレオチドは、天然又は合成核酸の検出、同定、捕獲、特徴決定、定量及び分画
において、そしてインビボ及びインビトロでの翻訳及び転写をブロックする作用
剤として使用することができる。多くの場合において、キシロ−ＬＮＡ修飾オリ
ゴヌクレオチドに種々の分子を結合させることは重要である。このような分子は
、オリゴヌクレオチドのどちらかの末端に結合させることができるか、又はこれ
らは１つ若しくはそれより多くの内部位置に結合させることができる。或いは、
これらは５’又は３’末端と結合しているスペーサーを介してオリゴヌクレオチ
ドに結合させることができる。このような分子の代表的な基はＤＮＡインターカ
レータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリ
ガンドである。一般的に、非修飾ＤＮＡ及びＲＮＡオリゴヌクレオチドをこれら
の分子で標識する方法は全てキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを標識する
ために使用することもできる。同様に、標識オリゴヌクレオチドを検出するため
に使用した方法は全て、対応する標識キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドに
一般的に当てはまる。

【０１３０】 治療法 用語「ストランド置換」は、オリゴヌクレオチドが二本鎖ＤＮＡ又はＲＮＡ内
の該オリゴヌクレオチドの相補的標的配列と結合し、その結果該標的ストランド
を他のストランドに置き替える過程に関係している。

【０１３１】 本発明の１つの局面では、「ストランド置換」を行い得るキシロ−ＬＮＡ修飾
オリゴヌクレオチドは、「アンチ遺伝子」方法に基づく新薬開発において利用さ
れる。三重へリックスを作製できるオリゴヌクレオチオドとは対照的に、このよ
うな「ストランド置換」オリゴヌクレオチドは生理学的イオン強度及びｐＨでｄ
ｓＤＮＡ中の任意の配列を標的化することができる。

【０１３２】 「ストランド置換」オリゴヌクレオチドはまた、ＲＮＡ標的配列が分子内水素
結合によって接近できない場合、アンチセンス方法で有利に使用することもでき
る。このような分子内構造はｍＲＮＡ内で生起することができ、そしてアンチセ
ンス方法でｍＲＮＡの翻訳を「停止する」ように試みるとき重大な問題を引き起
こす可能性がある。

【０１３３】 例えばｔＲＮＡ、ｒＲＮＡ、ｓｎＲＮＡ及びｓｃＲＮＡのような他のクラスの
細胞ＲＮＡは、それらの機能に重要な分子内構造を含んでいる。高度に構造化さ
れたこれらのクラスのＲＮＡはタンパク質をコードするのではなくて、むしろ（
ＲＮＡ／タンパク質粒子の形態で）ｍＲＮＡスプライシング、ポリアデニル化、
翻訳、編集、染色体末端の無欠性の維持等のような或る範囲の細胞機能に関与し
ている。通常のオリゴヌクレオチドが効率的にハイブリッド形成するのを弱める
か又は更には妨げるこれらＲＮＡの高度の構造のため、これらのクラスのＲＮＡ
は今までのところアンチセンス標的として興味を惹いていなかった。

【０１３４】 親和性の高いキシロ−ＬＮＡモノマーを使用すると、上記のような標的ＲＮＡ
と効率的にハイブリッド形成するのに十分な熱安定性のアンチセンスプローブの
構築を促進するであろう。それ故、好ましい実施態様では、キシロ−ＬＮＡを使
用して、十分な親和性をオリゴヌクレオチドに付与してオリゴヌクレオチドがこ
れらのＲＮＡクラスとハイブリッド形成できるようにし、そしてそれによってこ
れらのＲＮＡが見いだされる粒子の定性的及び／又は定量的機能が調節される。

【０１３５】 或る場合には、遺伝子の発現を下方調節することが有利なことがあり、一方他
の場合にはこれを活性化することが有利なことがある。メルガード（Mllegaard
）等（Mllegaard, N. E.；Buchardt, O.；Egholm, M.；Nielsen, P. E. Proc. N
atl. Acad. Sci. U.S.A. 1994、91、3892）によって示されているように、「ス
トランド置換」の可能なオリゴマーはＲＮＡ転写アクチベーターとして機能する
ことができる。本発明の１つの局面では、「ストランド置換」可能なＬＮＡを使
用して治療的に重要な遺伝子が活性化される。

【０１３６】 多数のウイルス感染症及び癌の化学療法においては、ヌクレオシド及びヌクレ
オシド類似体は有効であることが証明されている。キシロ−ＬＮＡヌクレオシド
はこのようなヌクレオシドに基づく医薬品として潜在的に有用である。

【０１３７】 種々のタイプの二本鎖ＲＮＡは数種のタイプの癌の増殖を阻害する。完全にキ
シロ−ＬＮＡで修飾したオリゴヌクレオチド（単数又は複数）に係わるデュープ
レックスはこのような二本鎖医薬品として潜在的に有用である。

【０１３８】 本発明はまた、上記で特定されているような製薬的に活性のキシロ−ＬＮＡ修
飾オリゴヌクレオチド又は製薬的に活性のキシロ−ＬＮＡモノマーを製薬的に許
容可能な坦体と組み合わせて含んでいる製薬組成物にも関する。

【０１３９】 このような組成物は経口、非経口（静脈内、腹腔内）、筋肉内、直腸、皮膚、
膣、バッカル、眼又は肺投与に適合させた形態、好ましくは経口投与に適合させ
た形態であることができ、そしてこのような組成物は当該技術分野の熟練者に周
知の方法で、例えば「レミントンの製薬科学（Remington's Pharmaceutical Sci
ences）」、１７版、アルフォンソ・アール．ゲンナロ．（Alfonso R. Gennaro
）（編集）、マーク・パブリッシング・カンパニー（Mark Publishing Company
）、米国ペンシルベニア州イーストン、１９８５及びより最近の版並びに「医薬
品及び製薬科学（Drugs and the Pharmaceutical Sciences）」シリーズ、マル
セル・デッカー（Marcel Dekker）中のモノグラフに一般的に記載されているよ
うにして製造することができる。

【０１４０】 診断法 多量の可能性のある突然変異の存在について標的核酸を同時に分析するために
種々のオリゴヌクレオチドのパネルを使用する幾つかの診断方法及び分子生物学
的方法が開発されている。典型的には、これらのオリゴヌクレオチドパネルは、
標的核酸中の特定の突然変異の存在が、その核酸がハイブリッド形成する固体支
持体上の位置によって明らかにできるように、予め定めたパターンで固体支持体
上に固定される。核酸分析において種々のオリゴヌクレオチドのパネルを成功的
に使用するための１つの重要な前提条件は、それらオリゴヌクレオチドが全て、
一回適用されるハイブリダイゼーション条件下でそれらの特定の標的配列に特異
的であるということである。標準的なオリゴヌクレオチドの相補的標的配列に対
するこれらヌクレオチドの親和性及び特異性はそれらオリゴヌクレオチドの配列
及び大きさに非常に依存しているので、この規準はこれまでのところ充足するこ
とが困難であった。

【０１４１】 それ故、好ましい実施態様では、キシロ−ＬＮＡはプローブの親和性及び／又
は特異性を高める手段としてそして種々のオリゴヌクレオチドの相補的配列に対
するこれらオリゴヌクレオチドの親和性を均一にする手段として使用される。本
明細書で開示されているように、このような親和性の調節は、例えば、オリゴヌ
クレオチド内の選択されたヌクレオシドを、同様なヌクレオ塩基を有するキシロ
−ＬＮＡで置換することによって達成することができる。

【０１４２】 もう１つの好ましい実施態様では、天然又は合成核酸の配列特異的捕獲及び精
製において、キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの高い親和性と特異性が利
用される。１つの局面では、これらの天然又は合成核酸は固体表面上に固定され
ているキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドと接触させる。この場合には、ハ
イブリダイゼーション及び捕獲は同時に生起する。捕獲された核酸は、例えば、
当該技術分野で周知の多様な方法によって上記表面で直接検出し、特徴を分析し
、定量し又は増幅することができるか、或いはこのような特徴分析又は増幅が生
じる前に、固定された修飾オリゴヌクレオチドと捕獲された核酸を、例えば加熱
のような脱ハイブリッド形成条件に付すか又は低いイオン強度の緩衝液を使用す
ることによって上記表面から放出させることができる。

【０１４３】 本発明の固体支持体は、例えばＣＰＧ（制御された多孔ガラス（controlled p
ore glass））、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート又はポリエ
チレンのような広範囲のポリマー材料から選択することができ、そして例えばチ
ューブ、微量滴定プレート、スティック、ビーズ、フィルター等のような多様な
形態を取ることができる。本発明のキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは、
オリゴヌクレオチドの固定で通常使用される多様な化学的若しくは光化学的方法
によって、又は例えばビオチン結合キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドと固
定されているストレプトアビジンとの結合によるような非共有結合カップリング
によって、その５’又は３’末端を介して（或いは、この５’又は３’末端に結
合したリンカーの末端を介して）上記固体支持体に固定することができる。キシ
ロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを種々の固体支持体上に固定する１つの好ま
しい方法は、（ＷＯ ９６／３１５５７）中に記載されているようにして、上記
修飾オリゴヌクレオチドの５’又は３’末端に共有結合させた（任意にリンカー
を介して）光化学的活性アントラキノンを光化学的に使用することである。それ
故、本発明はまたＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを有する表面も提供する。

【０１４４】 もう１つの局面では、本発明のキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは５’
又は３’末端に共有結合したリガンドを有している。この場合には、このキシロ
−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは溶液中の天然又は合成核酸と接触させられ、
そしてその後形成したハイブリッドは、上記リガンドと特異的に結合し得る分子
を有している固体支持体上に捕獲される。

【０１４５】 なおもう１つの局面では、「ストランド置換」を行い得るキシロ−ＬＮＡ修飾
オリゴヌクレオチドは、前もって変性することなく天然及び合成核酸の捕獲に使
用される。このような修飾オリゴヌクレオチドは、標的配列が安定な分子内構造
を急速に形成するために、通常のオリゴヌクレオチドで接近することが困難又は
不可能である場合に特に有用である。このような構造を含んでいる核酸の例はｒ
ＲＮＡ、ｔＲＮＡ、ｓｎＲＮＡ及びｓｃＲＮＡである。

【０１４６】 もう１つの好ましい実施態様では、高い特異性を目的として設計されたキシロ
−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは、核酸の配列決定におけるプライマーとして
、そして幾つかの周知の増幅反応のいずれか、例えばＰＣＲ反応におけるプライ
マーとして使用される。本明細書で示されているように、キシロ−ＬＮＡ修飾オ
リゴヌクレオチドの設計によって、指数的標的増幅を持続するのかそれとも直線
的標的増幅を持続するのかが決定される。増幅反応の産生物は、通常のＤＮＡプ
ライマーで産生される増幅産生物の分析に適用可能な多様な方法によって分析す
ることができる。キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドプライマーが直線的増
幅を持続するように設計される特別の場合には、得られるアンプリコンは、変性
しなくても相補的プローブによって標的化され得る一本鎖末端を有しているであ
ろう。このような末端は、例えば、固体表面に結合された他の相補的キシロ−Ｌ
ＮＡ修飾オリゴヌクレオチドによってアンプリコンを捕獲するために使用するこ
とができよう。

【０１４７】 もう１つの局面では、「ストランド置換」可能なキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌ
クレオチドは直線的か又は指数的増幅反応のどちらかでプライマーとして使用さ
れる。このようなオリゴヌクレオチドの使用は、より後の段階の増幅反応におけ
るアンプリコンの再度のハイブリダイゼーションと効果的に競合することによっ
て全体的なアンプリコン収量を高めることが期待される。デマーズ（Demers）等
（Nucl. Acid. Res. 1995、２３巻、３０５０〜３０５５）はＰＣＲ反応の全体
的な収量を増加させる手段として高い親和性で非伸長性のオリゴマーの使用を開
示している。これらのオリゴマーは、ＰＣＲ反応のより後の段階におけるアンプ
リコンの再度のハイブリダイゼーションと干渉することによってこれらの効果を
発揮するものと考えられる。３’末端でブロックされたキシロ−ＬＮＡ修飾オリ
ゴヌクレオチドは同じ利点を提供するものと期待される。３’末端のブロック化
は、例えば３’ヒドロキシル基を水素又はホスフェートに交換することによるよ
うな多数の方法で達成することができる。このような３’がブロックされたキシ
ロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは、ユー（Yu）等（Biotecniques、1997、23
、714〜716）によって記載されている方法と類似の方法で、密接に関連している
核酸配列を選択的に増幅するために使用することもできる。

【０１４８】 近年、例えば、標的増幅反応で産生されたアンプリコンのリアルタイム検出で
使用できる新規なクラスのプローブが発明されている。このような１つのクラス
のプローブは「モレキュラービーコンズ（Molecular Beacons）」と称されてい
る。これらのプローブは、１つの末端にフルオロフォアをそして他方の末端に消
光物質分子を含んでいる部分的に自己相補的なオリゴヌクレオチドとして合成さ
れる。溶液中で遊離しているとき、このプローブはヘアピン構造に折り畳まれ（
自己相補的領域によって導かれる）、そしてこれは消光物質をフルオロフォアに
十分接近して位置させて、その蛍光シグナルを消光させる。その標的核酸とのハ
イブリダイゼーションによって、このヘアピンが開き、そしてそれによってフル
オロフォアと消光物質が分離され、そして蛍光シグナルを放出する。

【０１４９】 もう１つのクラスのプローブは「タクマン（Ｔａｑｍａｎ）プローブ」と称さ
れている。これらのプローブもフルオロフォアと消光物質分子を含んでいる。し
かしながら、モレキュラービーコンズとは対照的に、これらの消光物質がフルオ
ロフォアからの蛍光シグナルを消光する能力はこのプローブとその標的配列との
ハイブリダイゼーション後に維持されている。その代わりに、蛍光シグナルは、
５’に位置するプライマーからタクマンプローブの結合部位までで合成を開始し
ているポリメラーゼの５’エキソヌクレアーゼ活性の作用によって、該プローブ
から消光物質か又はフルオロフォアのどちらかの物理的脱離によってハイブリダ
イゼーション後に産生される。

【０１５０】 標的部位に対する高い親和性は両タイプのプローブの重要な特徴であるので、
このようなプローブはかなり大きい（典型的には３０〜４０量体）傾向がある。
その結果、高品質のプローブを産生する際に重要な問題に遭遇する。それ故、好
ましい実施態様では、ＬＮＡを使用して、必要とされる親和性を保持しながらタ
クマンプローブ及びモレキュラービーコンズの大きさを小さくすることによって
これらの産生とその後の性能が改善される。

【０１５１】 更なる局面では、キシロ−ＬＮＡを使用して新たな親和性ペア（完全にか又は
部分的にかのどちらかで修飾されたオリゴヌクレオチド）が構築される。親和性
定数は広範囲にわたって容易に調整することができ、そして非常に多数の親和性
ペアを設計しそして合成することができる。標準的な方法によってこの親和性ペ
アの一部分を問題の分子（例えば、タンパク質、アンプリコン、酵素、多糖、抗
体、ハプテン、ペプチド、ＰＮＡ等）に結合させることができ、一方この親和性
ペアの他の部分は、例えばビーズ、膜、微量滴定プレート、スティック、チュー
ブ等のような固体支持体に結合させることができる。固体支持体は、例えばポリ
プロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート又はポリエチレンのような広範な
ポリマー材料から選択することができる。これらの親和性ペアは、上記した多様
な標的分子の選択的単離、精製、捕獲及び検出に使用することができる。

【０１５２】 キシロ−ＬＮＡでタグを付けた分子を、もう１つの相補的なキシロ−ＬＮＡオ
リゴヌクレオチド（完全にか又は部分的にかのどちらかで修飾されている）との
相互作用によって捕獲するという原理を使用して無限数の新規な親和性ペアを創
製することができる。

【０１５３】 もう１つの好ましい実施態様では、キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの
高い親和性と特異性はインシトゥハイブリダイゼーションにおいて有用なプロー
ブの構築に利用される。例えば、キシロ−ＬＮＡを使用して、必要とされる親和
性は維持しながら、伝統的なＤＮＡの大きさを小さくし、それによってプローブ
の動力学及び試料標本を透過するプローブの能力を高めることができよう。

【０１５４】 もう１つの好ましい実施態様では、アンチセンス治療法で使用されるキシロ−
ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは、高親和性及びＲＮアーゼＨ補充能力という２
つの目的をもって設計される。これは、例えば、非修飾中心ＤＮＡ断片の側部に
キシロ−ＬＮＡ断片を持たせることによって達成することができる。

【０１５５】 本発明はまた、天然又は合成核酸の単離、精製、増幅、検出、同定、定量又は
捕獲用のキットも提供し、このキットは反応本体及び本明細書で特定されている
ような１つ又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴ
マー）を含んでいる。これらのキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドは好まし
くは上記反応本体に固定されている。

【０１５６】 本発明はまた、天然又は合成核酸の単離、精製、増幅、検出、同定、定量又は
捕獲用のキットも提供し、このキットは反応本体及び本明細書で特定されている
ような１つ又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡを含んでいる。これらのキシロ−
ＬＮＡは好ましくは上記反応本体に固定されている（例えば、上記した固定化技
術を使用して）。

【０１５７】 本発明によるキットでは、上記反応本体は好ましくは、例えばホウケイ酸ガラ
ス、ソーダ石灰ガラス、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ポリエチレングリコールテレフタレート、ポリビニルアセテート、
ポリビニルピロリジノン、ポリメチルメタクリレート及びポリ塩化ビニル、好ま
しくはポリスチレン及びポリカーボネートから選択される固体支持体材料である
。この反応本体は標本チューブ、バイアル、スライド、シート、フィルム、ビー
ズ、ペレット、ディスク、プレート、リング、ロッド、ネット、フィルター、ト
レイ、微量滴定プレート、スティック又は多ブレードスティックの形態であるこ
とができる。

【０１５８】 これらのキットには典型的には、キットを使用するための最適条件を記載して
いる指示書が添えられている。

【０１５９】

【実施例】

実験 概論 無水溶媒を使用したときには、反応は窒素雰囲気下で行った。カラムクロマト
グラフィーはシリカゲル６０（０．０４０〜０．０６３ｍｍ）を使用してガラス
カラムで実施した。Ｎａ２ＳＯ４を使用して有機相を乾燥した後、ろ過を実施し
た。蒸留範囲６０〜８０℃の石油エーテルを使用した。化学的シフト値δは、内
部参照としてのテトラメチルシラン（１Ｈ及び１３Ｃ ＮＭＲ）及び８５％Ｈ３
ＰＯ４（３１Ｐ ＮＭＲ）に対するｐｐｍである。微量分析は、コペンハーゲン
大学化学部のザ・マイクロアナリティカル・ラボラトリー（The Microanalytica
l Laboratory）で行った。 以下の特定の説明には図１〜２及び表１〜２が添えられている。

【０１６０】 キシロ−ＬＮＡモノマーの製造 実施例１ ５−Ｏ−ベンゾイル−４−Ｃ−ベンゾイロキシメチル−３−Ｏ−ベンジル−１，
２−Ｏ−イソプロピリデン−α−Ｄ−グルコフラノース（２）。 ３−Ｏ−ベンジル−４−Ｃ−ヒドロキシメチル−１，２−イソプロピリデン−
α−Ｄ−グルコフラノース（１）２６（２５．０ｇ、０．０９６ｍｏｌ）の無水
ピリジン（６０ｃｍ３）中攪拌氷冷溶液に塩化ベンゾイル（４．１ｃｍ３、０．
０３５ｍｏｌ）を加えた。室温で４時間攪拌した後、この反応混合物を０℃に冷
却し、Ｈ２Ｏ（５０ｃｍ３）を加え、そしてこの混合物をジクロロメタン（１０
０ｃｍ３×３）で抽出した。合わせた有機相を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（
３０ｃｍ３×３）及び塩水（２０ｃｍ３×３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４
）、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィ
ーで溶出剤として先ず石油エーテル／ジクロロメタン（１：１、ｖ／ｖ）を使用
しそしてその後ジクロロメタン／メタノール（９９：１、ｖ／ｖ）を使用して精
製し、減圧下で溶媒を留去した後にフラノース２（７．５０ｇ、９０％）を黄色
油状物として得た。 δH(CDCl3)8.02~7.23(15H,m), 6.08(1H, d, J4.2), 4.81~4.50(7H, m), 4.22
(1H, d, J1.0), 1.59(3H, s), 1.37(3H, s). δC(CDCL3)166.1, 165.8, 136.7,
133.1, 133.0, 129.9, 129.7, 129.6, 129.5, 128.5, 128.4, 128.3, 128.0, 12
7.9, 113.3, 105.4, 86.4, 85.1, 83.8, 72.3, 64.3, 63.8, 27.0, 26.4. FAB~M
S m/z521[M+H]+.Found(%)C, 69.1; H, 5.9; C30H32O8 requires C, 69.2; H, 6.
2.

【０１６１】 実施例２ ５−Ｏ−ベンゾイル−４−Ｃ−ベンゾイロキシメチル−３−Ｏ−ベンジル−１，
２−ジ−Ｏ−アセチル−Ｄ−グルコフラノース（３）。 フラノース２（７．４０ｇ、０．０１４ｍｏｌ）の８０％酢酸（６０ｃｍ３）
中溶液を９０℃で９時間攪拌した。この混合物を減圧下で蒸発乾固し、そして残
渣をトルエン（１０ｃｍ３×３）を使用してコエバポレートし、そして無水ピリ
ジン（８０ｃｍ３）に溶解した。無水酢酸（５．５ｃｍ３）を加え、そしてこの
溶液を室温で４６時間攪拌した。この混合物を減圧下で蒸発乾固し、そして残渣
をトルエン（１０ｃｍ３×３）を使用してコエバポレートし、そしてジクロロメ
タン（１５０ｃｍ３）に溶解した。この溶液を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（
３０ｃｍ３×３）及び塩水（３０ｃｍ３×３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４
）、そして減圧下で濃縮した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで
溶出剤として先ず石油エーテル／ジクロロメタン（１：１、ｖ／ｖ）を使用しそ
してその後ジクロロメタン／メタノール（９９：１、ｖ／ｖ）を使用して精製し
、減圧下で溶媒を留去した後にアノマー混合物３（α：β＝３：１、７．３３ｇ
、９２％）を清明な油状物として得た。この油状物はそれ以上精製しないで次の
工程で使用した。 δC(CDCl3) 169.4, 169.0, 165.8, 165.6, 137.0, 133.2, 133.1, 133.0, 129.6
, 129.5, 129.2, 128.3, 127.8, 127.7, 127.4, 99.4, 92.3, 87.0, 83.2, 82.2
, 80.7, 77.4, 76.9, 76.3, 73.2, 72.4, 20.9, 20.8, 20.6, 20.3. FAB~MS m/z562[M]+.

【０１６２】 実施例３ １−（２−Ｏ−アセチル−５−Ｏ−ベンゾイル−４−Ｃ−ベンゾイロキシメチル
−３−Ｏ−ベンジル−β−Ｄ−キシロフラノシル）チミン（４）。 上記アノマー混合物３（７．２６ｇ、０．０１３ｍｏｌ）及びチミン（３．２
５ｇ、０．０２８ｍｏｌ）の無水アセトニトリル（８０ｃｍ３）中攪拌懸濁物に
Ｎ，Ｏ−ビス（トリメチルシリル）アセトアミド（１９．１ｃｍ３、０．０７７
ｍｏｌ）を加えた。この反応混合物を６０℃で１時間攪拌し、そしてその後０℃
に冷却した。トリメチルシリルトリフレート（４．１ｃｍ３、０．０２３ｍｏｌ
）を１０分間で滴下して加え、そしてこの混合物を引き続いて還流下で２２時間
加熱した。室温に冷却した後、炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（３０ｃｍ３）を
加え、そしてジクロロメタン（１００ｃｍ３×３）を使用して抽出を行った。合
わせた有機相を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（３０ｃｍ３×３）及び塩水（５
０ｃｍ３×３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で濃縮した。
残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジクロロメタン／
メタノール（０．５〜２．０％のメタノール、ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧
下で溶媒を留去した後にヌクレオシド４（６．８８ｇ、８５％）を白色固形物質
として得た。 δH(CDCl3)8.97(1H, br s), 8.04-7.23 (16H, m), 6.37 (1H, d, J3.6), 5.42(1
H, t, J3.1), 4.89-4.56 (6H, m), 4.22(1H, d, J2.6), 2.13 (3H, s), 1.74 (1
H, d, J0.8).δC(CDCL3) 169.9, 166.0, 165.7, 163.4, 150.4, 136.2, 135.2,
133.5, 133.4, 129.8, 129.7, 129.6, 129.5, 129.0, 128.6, 128.4, 128.2, 11
2.0, 87.4, 86.0, 81.3, 80.3, 72.6, 63.1, 62.9, 20.8, 12.3. FAB-MS m/z 62
9[M+H]+. Found(%)C, 64.4; H, 4.9;N, 4.4;C34H32N2O10,0.25H2O requires C,
64.5;H, 5.1;N, 4.4.

【０１６３】 実施例４ １−（３−Ｏ−ベンジル）−４−Ｃ−ヒドロキシメチル−β−Ｄ−キシロフラノ
シル）チミン（５）。 ヌクレオシド４（９．００ｇ、０．０１４ｍｏｌ）のメタノール（１３０ｃｍ
３）中攪拌溶液にナトリウムメトキシド（３．８７ｇ、０．０７１６ｍｏｌ）を
加えた。この反応混合物を室温で４時間攪拌し、そしてその後希塩酸で中和した
。この混合物を減圧下で蒸発乾固し、続いてトルエン（１５ｃｍ３×３）を使用
してコエバポレートした。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出
剤としてジクロロメタン／メタノール（４〜１５％のメタノール、ｖ／ｖ）を使
用して精製し、減圧下で溶媒を留去した後にヌクレオシドトリオール５（４．８
２ｇ、８９％）を白色固形物質として得た。 δH(CD3OD) 7.89(1H, d, J1.2), 7.40-7.24(5H, m), 5.97 (1H, d, J6.2), 4.83
-4.65(2H, m), 4.53(1H, t, J6.2), 4.21 (1H, d, J6.2), 3.84(1H, d, J12.0),
3.63 (1H, d, J12.0), 3.59 (2H, d, J2.6), 1.82 (1H, d, J1.1).δC(CD3OD)
164.4, 150.9, 137.5, 136.6, 127.5, 127.0, 126.9, 109.8, 86.7, 86.4,82.8,
78.0, 72.1, 62.3, 61.1, 10.5(CH3). FAB-MS m/z 379[M + H]+. Found(%)C, 5
6.2;H, 6.0;N, 7.0;C18H22N2O7,0.25 H2O requires C, 56.5; H, 5.9; N, 7.3.

【０１６４】 実施例５ １−（３−Ｏ−ベンジル−４−Ｃ−（ｐ−トルエンスルホニロキシメチル）−β
−Ｄ−キシロフラノシル）チミン（６）。 ヌクレオシド５（７．２５ｇ、０．０１９２ｍｏｌ）の−３０℃の無水ピリジ
ン（２０ｃｍ３）及びジクロロメタン（７０ｃｍ３）中溶液に、ジクロロメタン
（８ｃｍ３）に溶解したｐ―トルエンスルホニルクロリド（４．３８ｇ、０．０
２３ｍｏｌ）を１．５時間で滴下して加えた。温度を０℃に２時間上昇させ、そ
してこれに更なるｐ―トルエンスルホニルクロリド（１．８ｇ、０．００９４ｍ
ｏｌ）を−２０℃で加え、そしてこの混合物を−２０℃で１２時間攪拌した。こ
の時点で更にｐ―トルエンスルホニルクロリド（０．７３６ｇ、３．８６ｍｏｌ
）を加え、そして−２０℃で更に２４時間攪拌を継続した。この反応混合物をジ
クロロメタン（７５ｃｍ３）及びＨ２Ｏ（７５ｃｍ３）で希釈し、そしてジクロ
ロメタン（７５ｃｍ３×３）で抽出を行った。合わせた有機相を炭酸水素ナトリ
ウム飽和水溶液（３０ｃｍ３×３）及び塩水（４０ｃｍ３×３）で洗浄した。水
性相を酢酸エチル（３０ｃｍ３×３）で抽出し、そしてこれらの抽出物を上記の
ジクロロメタン抽出物と合わせ、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発
乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジクロ
ロメタン／メタノール（１．５〜３．５％のメタノール、ｖ／ｖ）を使用して精
製し、減圧下で溶媒を留去した後にヌクレオシド６（３．５６ｇ、３５％）を白
色固形物質として得た。 δH (CDCl3) 10.23 (1H, s), 7.78~7.26 (10H, m), 5.84 (1H, d, J 5.5), 4.84
(1H, d, J11.5), 4.59 (1H, d,J 11.5), 4.53(1H, t, J 5.5), 4.19 (1H, d, J
5.6), 4.09 (1H, d,J 10.6), 4.03 (1H, d, J 10.6), 3.85 (1H, d, J 12.4), 3
.67 (1H, d, J 12.4), 2.39 (3H,~s), 1.78 (1H, d, J 0.6).δC (CDCl3) 164.1
, 151.5, 145.3, 137.0, 136.2, 132.3, 130.0, 128.6, 128.2, 128.0, 111.0,
88.5, 85.4, 83.8, 79.8, 73.2, 69.4, 63.0, 21.6, 12.5. FAB~MS m/z 533 [M
+H]+. Found (%) C, 56.7; H, 5.4; N, 4.9; C25H28N2O9S requires C, 56.4; H
, 5.3; N, 5.2.

【０１６５】 実施例６ １−（３−Ｏ−ベンジル−５−Ｏ−（４，４’−ジメトキシトリチル）−４−Ｃ
−（ｐ−トルエンスルホニロキシメチル）−β−Ｄ−キシロフラノシル）チミン
（７）。 ヌクレオシド６（３．６６ｇ、６．８ｍｍｏｌ）の無水ピリジン（２５ｃｍ３
）中溶液にＮ，Ｎ−（ジメチルアミノ）ピリジン（０．８４ｇ、６．８１ｍｍｏ
ｌ）及び４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（３．５ｇ、１３．２ｍｍｏｌ
）を加え、そしてこの混合物を室温で２３時間攪拌した。Ｎ，Ｎ−（ジメチルア
ミノ）ピリジン（０．２５０ｇ、２．０６ｍｍｏｌ）及び４，４’−ジメトキシ
トリチルクロリド（０．７００ｇ、２．０６ｍｍｏｌ）を更に加え、そして室温
で３６時間攪拌を継続した。氷冷Ｈ２Ｏ（５０ｃｍ３）を加え、そしてこの反応
混合物をジクロロメタン（１５０ｃｍ３）で希釈した。有機相を分離し、そして
炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（２５ｃｍ３×３）及び塩水（４０ｃｍ３×３）
で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣は、シ
リカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジクロロメタン／メタノール
／ピリジン（０．７５〜１．５％のメタノール；０．５％のピリジン、ｖ／ｖ／
ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去した後にヌクレオシド７（４．２８
ｇ、７５％）を白色固形物質として得た。 δH (CDCl3) 9.40 (1H, s), 7.72~6.68 (23H, m), 5.77 (1H, d, J4.2), 4.86
(1H, d, J 11.3), 4.49~4.43 (2H, m), 4.23~4.12 (3H, m), 3.76 (3H, s), 3.
75 (3H, s), 3.45 (1H, d, J 10.2), 3.17 (1H, d, J 10.2), 2.37 (3H, s), 1
.44 (1H, s). δC(CDCl3) 163.7, 158.5, 151.0, 144.9, 144.4, 137.1, 135.8,
135.2, 135.0, 132.5, 130.1, 129.8, 128.3, 128.0, 127.8, 127.7, 126.9, 1
13.1, 110.0, 90.2, 87.1, 86.4, 83.3, 79.9, 72.9, 68.7, 62.2, 55.2, 21.6,
12.0. FAB~MS m/z 835 [M + H]+ . Found (%) C, 66.0; H, 5.7; N, 3.3; C46
H46N2O11S requires C, 66.1; H, 5.5; N, 3.4.

【０１６６】 実施例７ （１Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ベンジロキシ−１−（４，４’−ジメトキシ
トリチロキシメチル）−３−（チミン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ
［２．２．１］ヘプタン（８）。 ヌクレオシド７（４．２２ｇ、５．０６ｍｍｏｌ）の０℃の無水ＤＭＦ（２５
ｃｍ３）中溶液に鉱油中水素化ナトリウムの６０％懸濁物（ｗ／ｗ、０．６０７
ｇ、１５．７ｍｍｏｌ、２０分間で４つの部分として添加）を加え、そしてこの
混合物を室温で２５時間攪拌し、０℃に冷却し、そしてジクロロメタン／ピリジ
ン（１００ｃｍ３、９９．５：０．５、ｖ／ｖ）で希釈した。炭酸水素ナトリウ
ム飽和水溶液（１２０ｃｍ３）を加え、そしてこれに対してジクロロメタン（７
５ｃｍ３×２）を使用して抽出を行った。合わせた有機相を炭酸水素ナトリウム
飽和水溶液（６０ｃｍ３×３）及び塩水（４０ｃｍ３×３）で洗浄し、乾燥し（
Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロ
マトグラフィーで溶出剤としてジクロロメタン／メタノール／ピリジン（０．５
〜１．５％のメタノール；０．５％のピリジン、ｖ／ｖ／ｖ）を使用して精製し
、減圧下で溶媒を留去した後にヌクレオシド８（３．２ｇ、９６％）を白色固形
物質として得た。 δH(CDCl3) 13.24 (1H, s, NH), 7.70~7.19 (19H, m, Bn, DMT, 6~H), 6.15 (1H
, s, I’~H), 4.98 (1H, s, 2’~H), 4.55 (1 H, d, J11.2, Bn), 4.42 (1H, d,
J 11.2, Bn), 4.40 (1 H, s, 3’~H), 4.34 (1H, d, J 8.0, 1’’Ha), 4.17 (
1H, d, JS.0, 1‘’~Hb), 3.94 (2H, s, 5’~H), 3.67 (3H, s, OCH3) , 3.64 (
3H, s, OCH3), 1.75 (1 H, d, J 0.7, CH3). δC(CDCl3) 165.0 (C~4), 159.2,
151.5, 145.5, 137.4, 136.6, 136.0, 130.6, 128.7, 128.6, 128.4, 128.3, 12
7.3, 113.8, 108.1, 89.3, 88.6, 86.7, 80.6, 77.0, 73.8, 73.0, 59.8, 55.2,
12.7.FAB~MS m/z 663 [M+H]+. Found (%)C, 70.4; H, 5.8; N, 4.0; C39H38N2O
8 requires C,70.7; H, 5.7; N,4.2.

【０１６７】 実施例８ （１Ｓ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−ヒドロキシ−１−ヒドロキシメチル−３−（
チミン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン（９）
。 ヌクレオシド８（３．０９ｇ、４．６６ｍｍｏｌ）をメタノール（４０ｃｍ３
）に溶解し、そして１０％パラジウム炭素（３ｇ、メタノール（２０ｃｍ３）中
に懸濁）を加えた。この混合物を脱気し、そして水素雰囲気下で攪拌した。２６
時間後、この混合物をろ過し（シリカゲル、ジクロロメタン／メタノール（７０
０ｃｍ３；１：３、ｖ／ｖ）、そしてろ液の容量をその最初の容量の２５％に濃
縮した。ろ過を繰り返した後、ろ液を減圧下で蒸発乾固し、そして残渣は、溶出
剤としてジクロロメタン／メタノール（５〜１２％のメタノール、ｖ／ｖ）を使
用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、減圧下で溶媒を留去した後
にヌクレオシド９（１．０３ｇ、８２％）を白色固形物質として得た。 δH(CD3OD) 7.73 (1H, d, J 1.1, 6~H), 5.56 (1H, s, I’~H), 4.32 (1H, d, J
2.2, 2’~H), 4.21 (1 H, d,. J 2.2, 3’~H), 4.06 (1 H, d, J 8.2, 1’’~H.), 4.01 (2H,
s, 5'~H), 3.86 (1 H, d, J 8.2, l’’~Hb), 1.85 (1H, d, J 1.1, CH3).δC(CD3OD) 166.8, 139.4, 108.
4, 91.0, 90.3, 79.6, 74.5, 70.0, 59.0, 12.6. FAB~MS m/z 271 [M+H]+. Foun
d (%) C, 47.8; H, 5.5; N, 9.5; C11H14N2O60, 0.5H2O requires C, 47.3; H,
5.4; N, 10.0.

【０１６８】 実施例９ （１Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−１−（４，４’−ジメトキシトリチロキシメチル
）−７―ヒドロキシ−３−（チミン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［
２．２．１］ヘプタン（１０）。 ヌクレオシド９（０．５００ｇ、１．８５ｍｍｏｌ）の無水ピリジン（１０ｃ
ｍ３）中攪拌溶液に４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（０．９４１ｇ、２
．７８ｍｍｏｌ）を加え、そしてこの混合物を室温で２５時間攪拌し、そしてそ
の後、４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（０．０６２ｇ、０．１８ｍｍｏ
ｌ）を更に加え、そして室温で更に２１時間攪拌を継続した。炭酸水素ナトリウ
ム飽和水溶液（５０ｃｍ３）を加え、そしてジクロロメタン（３×２５ｃｍ３）
を使用して抽出を行った。合わせた有機相を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（３
×２０ｃｍ３）及び塩水（３×２５ｃｍ３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）
、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー
で溶出剤としてジクロロメタン／メタノール／ピリジン（１〜４％のメタノール
、０．５％のピリジン、ｖ／ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去し
た後にヌクレオシド１０（０．５３ｇ、５０％）を白色固形物質として得た（０
．３０７ｇ、２８．９％）。 δH (CDCl3) 9.30 (1H, s, NH), 7.69 (1H, d, J 1.1, 6~H), 7.46~6.84 (13H,
m, DMT),5.74 (1H, s, I’~H), 4.60 (1H, d, J 2.0, 3’~H), 3.91(2H, s, 5’
~H), 3.80 (6H, s, OCH3),3.68 (1H, d, J 10.6, I’’~Ha), 3.61 (1H, d, J 1
0.6, l’’~Hb), 1.79 (1H, d, J1.1, CH3). δc(C5H5N) 165.2, 159.3, 151.7,
145.8, 137.6, 136.4, 136.2, 130.7, 128.7, i28.4,127.4, 124.3, 113.8, 10
7.6, 90.6, 86.9, 86.9, 79.0, 74.3, 61.2, 55.2, 13.0 (CH3).FAB~MS m/z 573
[M +H]+. Found (%)C, 66.6; H, 5.7; N, 4.9

【０１６９】 実施例１０ （１Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，７Ｒ）−７−（２−シアノエトキシ（ジイソプロピルアミ
ノ）ホスフィノキシ）−１−（４，４’−ジメトキシトリチロキシメチル）−３
−（チミン−１−イル）−２，５−ジオキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン（
１１）。 ヌクレオシド１０（０．４８７ｇ、０．８５１ｍｍｏｌ）の無水ジクロロメタ
ン（１０ｃｍ３）中攪拌溶液にＮ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン（０．６０
０ｃｍ３、３．４１ｍｍｏｌ）及び２−シアノエチルＮ，Ｎ−ジイソプロピルホ
スホルアミドクロリダイト（０．２３０ｃｍ３、１．０２ｍｍｏｌ）を加え、そ
してこの混合物を室温で２１時間攪拌した。更なるＮ，Ｎ−ジイソプロピルエチ
ルアミン（０．１５０ｃｍ３、０．８５１ｍｍｏｌ）及び２−シアノエチルＮ，
Ｎ−ジイソプロピルホスホルアミドクロリダイト（０．１００ｃｍ３、０．４２
６ｍｍｏｌ）を加え、そして室温で更に２２時間攪拌を継続した。この反応混合
物を０℃に冷却した後、炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（１０ｃｍ３）を加え、
そしてジクロロメタン（３×１５ｃｍ３）を使用して抽出を行った。合わせた有
機相を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（３×１５ｃｍ３）及び塩水（３×１５ｃ
ｍ３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣
は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジクロロメタン／メタ
ノール／ピリジン（０．５〜１．０％のメタノール、０．５％のピリジン、ｖ／
ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去した後に粗製アミダイトを黄色
味がかった油状物として得た。この残渣を無水ジクロロメタン（２ｃｍ３）に溶
解し、そしてこの溶液を、激しく攪拌している石油エーテル（６０〜８０℃、３
０ｃｍ３、−３０℃）中に滴下して加えて沈殿させ、ろ過及び乾燥後にアミダイ
ト１１（０．３５４ｇ、５１％）を白色固形物質として得た。 δP(CD3CN) 154.0, 151.8.

【０１７０】 ＬＮＡオリゴヌクレオチドの製造 実施例１１ 非修飾オリゴヌクレオチド及び式Ｘのキシロ−ＬＮＡを含んでいるオリゴヌクレ
オチドの合成。 キシロ−ＬＮＡ及び参照オリゴヌクレオチドは、バイオサーチ８７５０ ＤＮ
Ａシンセサイザー（Biosearch 8750 DNA Synthesizer）で製造した。アミダイト
１１のカップリングは「ハンドカップリング」で行った（シリンジ内のアセトニ
トリル中でアミダイトとそのアクチベーターを予め混合し；次いで、適用される
カップリング時間中１分毎に概ね２回カラムリアクターにさっと流す；ＣＰＧ固
体支持体）。最適化実験では、キシロ−ＬＮＡオリゴマー５’−ＸＴ６は、アミ
ダイト１１及びアクチベーターとして１Ｈ−テトラゾール（０．２６Ｍ；１０分
のカップリング：収率１５％；３０分のカップリング：収率３１％）、４，５−
ジシアノイミダゾール（０．２７Ｍ；３０分のカップリング：収率７１％）、又
は塩酸ピリジン（０．２７Ｍ；３０分のカップリング：収率約１００％）のどれ
かを使用して合成した。キシロ−ＬＮＡの合成はアクチベーターとして塩酸ピリ
ジンを使用して達成された（１０〜３０分のカップリング時間；アミダイト１１
の段階的カップリング収率は８６〜９５％であった）。５’−Ｘ１３Ｔの合成中
に、全ての未反応５’−ヒドロキシル官能性をキャップする前にアミダイト／ア
クチベーター溶液を２回添加した。非修飾２’−デオキシヌクレオシド２−シア
ノエチルＮ，Ｎ−ジイソプロピルホスホルアミダイトは、このシンセサイザーの
ＲＮＡプログラムに従って行ったＸモノマー直後のカップリングを除いて、シン
セサイザーの標準的なＤＮＡ−プログラムを使用してカップリングさせた。配列
完了後に、メタノール中濃アンモニア（３２％（ｗ／ｗ）、室温、１２時間）を
使用して５’−Ｏ−ＤＭＴ−ＯＮオリゴヌクレオチドを脱保護し、そして引き続
いて逆相精製（市販で入手可能な使い捨てカートリッジ（Cruachem）；手順には
脱トリチル化が含まれている）して最終オリゴマー生成物を得た。しかしながら
、全ての非修飾オリゴヌクレオチド及び１個のＸモノマーしか含んでいないキシ
ロ−ＬＮＡについては、配列完了後直ちにシンセサイザー上で５’−Ｏ−ＤＭＴ
基を取り除いた。引き続いてのメタノール中濃アンモニア（３２％（ｗ／ｗ）、
１２時間、５５℃）による処理及びエタノール沈殿によって生成物オリゴマーを
得た。毛細管ゲル電気泳動を使用して、合成されたキシロ−ＬＮＡの純度を分析
した。更に、配列３’−Ｘ１０５’−５’Ｃ−３’は、領域異性体３’−Ｏ−Ｄ
ＭＴ−５’−Ｏ−ホスフィチル化アミダイトを使用して合成した。

【０１７１】 ハイブリダイゼーションデータ 実施例１２ モノマーＸを含んでいるオリゴヌクレオチドの熱安定性。 キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの熱安定性は、熱制御されたペルチエ
ル（Peltier）エレメントを備えた分光光度計を使用して分光光度法的に測定し
た。ハイブリダイゼーション混合物１ｍｌは、培地塩緩衝溶液（１０ｍＭ Ｎａ
２ＨＰＯ４、ｐＨ７．０、１００ｍＭ ＮａＣｌ、０．１ｍＭ ＥＤＴＡ）及び等
モル（１μＭ又は１．５μＭ）量の種々のキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチ
ド並びにこれらの相補的ＤＮＡ又はＲＮＡオリゴヌクレオチドを使用して製造し
た。非修飾オリゴヌクレオチドを使用する同一のハイブリダイゼーション混合物
を参照として製造した。温度を１０から９０℃に直線的に上昇させながら（１℃
／分）、２６０ｍｍでの吸光度を記録した。溶融温度（Ｔｍ値）は溶融曲線の最
初の導関数の極大（＋／−１℃）として得た。表１はこれらの結果を要約してい
る（キシロ−ＬＮＡは太字で記されている）。図１は、使用したモノマーキシロ
−ＬＮＡを図で示している。 表１から、オリゴヌクレオチド配列中への１個のキシロ−ＬＮＡモノマーＸの
組入れ（Ａ）又は非修飾モノマーで改変している１個より多くのキシロ−ＬＮＡ
Ｘの組入れ（Ｂ）によって、相補的一本鎖ＤＮＡ及びＲＮＡとで形成されたデ
ュープレックスの熱安定性の顕著な低下が誘導されることを理解することができ
る。驚いたことに、オリゴヌクレオチド配列中へのモノマーＸの連続的な組入れ
によって、完全に修飾されたキシロ−ＬＮＡオリゴヌクレオチドＤが得られ、そ
してこれは相補的ＤＮＡ及びＲＮＡとで形成されたデュープレックスの熱安定性
の顕著な上昇を示した。Ｄで観察された非常に強いハイブリダイゼーション特性
は、キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドを使用して核酸を高い親和性で標的
化するにはキシロ−ＬＮＡモノマーの連続的な長さが必要であることを示してい
る。この事実は、天然リボ−ＮＡと比較して逆転しているＣ−３’周辺の立体化
学を有するキシロース立体配置モノマーの構造的特徴を反映している。コンプレ
ックスＤ：Ｆ及びＤ：Ｇ中の二本鎖の配向は、対応する非修飾デュープレックス
に関してアンチパラレル又はパラレルであることができる。

【０１７２】 ２’−Ｏ，５’−Ｃ−メチレンＬＮＡモノマーの製造 実施例１３ ６−Ｏ−ベンゾイル−３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−１，２−ジ−Ｏ−イソプロピ
リデン−α−Ｄ−アロフラノース（１３）。 フラノース１２（４．６０ｇ、１１．１ｍｍｏｌ）の０℃の無水ＤＭＦ（２０
ｃｍ３）中攪拌溶液に鉱油中水素化ナトリウムの６０％懸濁物（ｗ／ｗ、０．６
７ｇ、１６．７ｍｍｏｌ、２０分間で４つの部分として添加）を加えた。３０分
間攪拌した後、臭化ベンジル（１．９９ｃｍ３、１６．７ｍｍｏｌ）を加え、そ
して室温で２時間攪拌を継続した。この混合物を０℃に冷却し、Ｈ２Ｏ（３０ｃ
ｍ３）を加え、そしてジクロロメタン（５０ｃｍ３×３）を使用して抽出を行っ
た。合わせた有機相を炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（３０ｃｍ３×３）及び塩
水（２０ｃｍ３×３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発
乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤として酢酸エ
チル／石油エーテル（１：９、ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去
した後にフラノース１３を黄色油状物（５．０ｇ、９０％）として得た。この油
状物はそれ以上精製しないで次の工程で使用した。 δH(CDCl3) 7.99 (2H, m), 7.58~7.21 (13H, m), 5.77 (1H, d, J 3.6), 4.77~4
.00 (10H, m), 1.59 (3H, s), 1.35 (3H, s). δC(CDC l3) 166.24, 138.4, 137.41, 133.0
130.1, 129.7, 128.4, 128.3, 128.2, 128.1, 127.9, 127.8, 127.7, 127.5, 113.1, 10
2.2, 79.2, 77.6, 76.5, 76.3, 73.7, 72.2, 64.3, 27.0, 26.6. FAB~MS m/z 505 [M+
H]+.

【０１７３】 実施例１４ ６−Ｏ−ベンゾイル−１、２−ジ−Ｏ−アセチル−３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−
Ｄ−アロフラノース（１４）。 フラノース１３（５．００ｇ、９．９２ｍｍｏｌ）の８０％酢酸（７５ｃｍ３
）中溶液を８０℃で１０時間攪拌した。溶媒を減圧下で除去し、そして残渣をト
ルエン（１０ｃｍ３×３）を使用してコエバポレートし、そして無水ピリジン（
３０ｃｍ３）とジクロロメタン（３０ｃｍ３）の混合物に溶解した。無水酢酸（
５．０ｃｍ３）を加え、そしてこの溶液を室温で２０時間攪拌した。この混合物
を減圧下で蒸発乾固し、そして残渣をジクロロメタン（１５０ｃｍ３）に溶解し
、炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（６０ｃｍ３）及び塩水（３０ｃｍ３）で洗浄
し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣は、シリカゲ
ルカラムクロマトグラフィーで溶出剤として石油エーテル／ジクロロメタン（１
：１、ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去した後にアノマー混合物
１４を清明な油状物（４．５０ｇ、７４％）として得た。この油状物はそれ以上
精製しないで次の工程で使用した。 δＣ(CDCl3) 169.9, 169.2, 165.8, 166.2, 138.6, 137.0, 133.2, 133.1, 133.
0, 129.9, 129.7, 128.5, 128.4, 128.3, 128.2, 128.1, 128.0, 127.9, 127.8,
127.7, 127.6, 127.5, 127.4, 98.6, 94.3, 83.7, 82.3, 82.0, 77.7, 76.5, 7
6.4, 76.3, 74.7, 74.1, 73.9, 73.3, 73.1, 72.8, 71.8, 70.0, 63.8, 63.2, 2
1.2, 20.8, 20.8, 20.6. FAB~MS m/z 547 [M~H]+

【０１７４】 実施例１５ １−（２−Ｏ−アセチル−６−Ｏ−ベンゾイル−３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−β
−Ｄ−アロフラノシル）チミン（１５）。 上記アノマー混合物１４（４．５０ｇ、８．２１ｍｍｏｌ）及びチミン（１．
５５ｇ、１２．３１ｍｍｏｌ）の無水アセトニトリル（５０ｃｍ３）中攪拌懸濁
物にＮ，Ｏ−ビス（トリメチルシリル）−アセトアミド（１２．２ｃｍ３、４９
．３ｍｍｏｌ）を加えた。この反応混合物を６０℃で１時間攪拌し、そしてその
後０℃に冷却した。トリメチルシリルトリフレート（２．９７ｃｍ３、１６．４
ｍｍｏｌ）を１０分間で滴下して加え、そしてこの混合物を還流下で２時間加熱
した。この反応混合物を室温に冷却し、そして容量を減圧下で５０％減少させた
。０℃に冷却した後、炭酸水素ナトリウム飽和水溶液（１００ｃｍ３）を加え、
そしてジクロロメタン（２×５０ｃｍ３）を使用して抽出を行った。合わせた有
機相を塩水（５０ｃｍ３）で洗浄し、乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で
蒸発乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジ
クロロメタン／メタノール（９９．５：０．５、ｖ／ｖ）を使用して精製し、減
圧下で溶媒を留去した後にヌクレオシド１５を白色固形物質（４．０６ｇ、８１
％）として得た。 δH(CDCl3) 8.74 (1H, br s), 8.01(2H, m), 7.61~7.11 (14H, m), 6.09 (1H, d
, J5.3), 5.32 (1H, m), 4.86 (1H, d, J 11.7), 4.65 (1H, d, J 11.7), 4.55~
4.10(7H, m), 2.10(3H, s), 1.59 (3H, s), δC(CDCl3) 170.0, 166.1 166.0, 1
63.4, 150.2, 137.4, 137.0, 135.7, 133.3, 129.7, 128.6, 128. 5 , 128.1, 1
28.0, 127.9, 127.7, 127.3, 126.9, 111.7, 87.6, 82.6, 76.7, 75.3, 73.7, 7
3.1, 73.0, 63.3, 20.7, 12.0. FAB~MS m/z 615 [M+H]+. Found (%) C, 66.4; H
, 5.6; N, 4.4; C34H34N2O9 requires C, 66.4; H,5.6; N, 4.6.

【０１７５】 実施例１６ １−（３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−β−Ｄ−アロフラノシル）チミン（１６）。 ヌクレオシド１５（３．００ｇ、４．８８ｍｍｏｌ）のメタノール（５０ｃｍ
３）中攪拌懸濁物にナトリウムメトキシド（０．７９ｇ、１４．７ｍｍｏｌ）を
加えた。この反応混合物を室温で１４時間攪拌し、そして引き続いて希塩酸（５
ｃｍ３）で中和し、そしてこれに氷冷Ｈ２Ｏ（５０ｃｍ３）を加えた。得られた
混合物は酢酸エチル（３×１００ｃｍ３）を使用して抽出し、そして合わせた有
機相を減圧下で蒸発乾固した。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで
溶出剤としてジクロロメタン／メタノール（９８．５：１．５、ｖ／ｖ）を使用
して精製し、減圧下で溶媒を留去した後にヌクレオシド１６を白色固形物質（２
．００ｇ、８８％）として得た。 δH(CDCl3) 9.39 (1H, br s), 7.38~7.15 (11H, m), 5.80 (1H, d, J 4.6), 4.8
0~3.5.5 (10H, m), 1.59 (3H, s). δC (CDC l3) 163.7, 150.8, 137.7, 136.8,
136.3, 128.7, 128.4, 128.2, 128.0, 127.3, I 11.4, 90.4, 82.7, 78.8, 76.
5, 72.9, 72.5, 72.4, 60.7, 12.0. FAB~MS m/z 469 [M+H]+. Found (%) C, 64.
4; H, 6.1; N, 5.5; C25H28N2O7 requires C, 64.1; H, 6.0; N, 6.0.

【０１７６】 実施例１７ １−（３，５−ジ−Ｏ−ベンジル−２，６−ジ−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル
）−β−Ｄ−アロフラノシル）チミン（１７）。 ヌクレオシド１６（０．６０ｇ、１．２８ｍｍｏｌ）の室温のジクロロメタン
（７０ｃｍ３）中攪拌溶液に４−Ｎ，Ｎ−（ジメチルアミノ）ピリジン（０．６
３ｇ、５．１２ｍｍｏｌ）及びｐ−トルエンスルホニルクロリド（０．７３ｇ、
３．８４ｍｍｏｌ）を加えた。３時間攪拌した後、氷冷Ｈ２Ｏ（５０ｃｍ３）を
加え、そしてジクロロメタン（３×７５ｃｍ３）を使用して抽出を行った。合わ
せた有機相を乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発乾固した。残渣は、
シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジクロロメタン／メタノー
ル（９９．５：０．５、ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去した後
にヌクレオシド１７を白色固形物質（０．７１ｇ、７１％）として得た。 δH(CDCl3) 8.83 (1H, br s), 7.73~7.12 (18H, m), 6.58 (1H, d, J 1.2), 5.8
8 (1H, d, J 6.9), 5.0 (1H, m), 4.73~3.82 (9H, m), 2.40 (3H, s), 2.35 (3H, s), 1.48 (
3H, d, J 0.9). δC(CDCl3) 163.1, 149.8, 145.8, 145.2, 137.1, 137.0, 135.6, 132.4, 132.3
, 130.0, 128.7, 128.5, 128.3, 128.1, 128.0, 127.8, 127.2, 111.4, 86.9, 83.1, 77.7
, 75.3, 73.1, 72.5, 67.4, 21.7, 11.9. FAB~MS m/z 777 [M+H]+. Found (%) C
, 60.6; H, 5.2;N, 3.5; C39H40N2O11S2 requires C, 60.3; H, 5.2; N, 3.6.

【０１７７】 実施例１８ （１Ｓ，４Ｒ，５Ｒ，７Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジベンジロキシ−７−（チミン−
１−イル）−２，６−ジオキサビシクロ［３．２．１］オクタン（１８）。 ヌクレオシド１７（０．６３ｇ、０．８１ｍｍｏｌ）の室温のエタノールとＨ
２Ｏの混合物（４０ｃｍ３、１：１、ｖ／ｖ）中攪拌溶液に水酸化ナトリウム水
溶液（１Ｍ、７ｃｍ３）を加えた。得られた混合物を還流下で１６時間加熱し、
そしてその後希塩酸（１０ｃｍ３）を添加して中和した。この混合物の容量を５
０％に減少させ、そしてジクロロメタン（１５ｃｍ３×３）を使用して抽出を行
った。合わせた有機相を乾燥し（Ｎａ２ＳＯ４）、そして減圧下で蒸発乾固した
。残渣は、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで溶出剤としてジクロロメタン
／メタノール（９９：１、ｖ／ｖ）を使用して精製し、減圧下で溶媒を留去した
後にヌクレオシド１８を白色固形物質（０．４０ｇ、９３％）として得た。 δH(CDCL3) 8.69 (1H, br s), 7.90 (1H, d, J 1.1), 7.39~7.25 (10H, m), 5.8
5 (1H, d, J 2.2), 4.78~4.47 (6H, m), 3.87~3.3.8 (4H, m), 1.87 (3H, s).
δC(CDCL3) 163.9, 149.9, 137.3, 137.1, 136.8, 128.6, 128.5, 128.2, 128.1
, 127.8, 127.7, 109.4, 88.6, 79.9, 79.7, 74.5, 73.5, 71.4, 70.8, 65.0, 1
2.5. FAB~MS m/z 451 [M+H]+. Found(%) C, 66.3; H, 5.7; N, 6.1; C25H26N2O6
requires C, 66.7; H, 5.8; N,. 6.2.

【０１７８】 実施例１９ （１Ｓ，４Ｒ，５Ｒ，７Ｒ，８Ｒ）−４，８−ジヒドロキシ−７−（チミン−１
−イル）−２，６−ジオキサビシクロ［３．２．１］オクタン（１９）。 ヌクレオシド１８（０．２７ｇ、０．６０ｍｍｏｌ）を無水エタノール（２０
ｃｍ３）に溶解し、そして２０％水酸化パラジウム炭素（０．２５ｇ）を加えた
。この混合物を脱気し、そして水素雰囲気下に置いた。２６時間攪拌した後、触
媒をろ去し（シリカゲル、メタノール、４００ｃｍ３で洗浄）、そしてろ液は減
圧下で濃縮乾固した。残渣は、溶出剤としてジクロロメタン／メタノール（９４
：６、ｖ／ｖ）を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーに付し、減圧下
で溶媒を留去した後にヌクレオシド１９を白色固形物質（０．１６ｇ、９８％）
として得た。 δH(CD3OD) 8.06 (1 H, d, J1.2, 6~H), 5.57 (1H, d, J2.3, 1’~H), 4.5 (1 H
, m, 2’~H), 4.42 (1H, s, 4’~H), 4.03 (1H, m, 3’~H), 3.93~3.80 (2H, m,
5’~H, 6’~Ha ), 3.21 (1H, m,6'~H), 1.91 (3H, d, J 1.2, CH3). δC(CD3OD
) 166.8 (C~4), 152.0 (C~2), 139.4(C~6), 110.2 (C~5), 90.2 (C~1’), 87.3
(C~4’), 77.0 (C~2’), 74.7 (C~3’), 68.5 (C~5’), 67.4 (C~6’), 12.5(CH
3). FAB~MS m/z 271 [M+H]+.

【０１７９】 実施例２０ （１Ｓ，４Ｒ，５Ｓ，７Ｒ，８Ｒ）−４−（４、４’−ジメトキシトリチロキシ
）−８−ヒドロキシ−７−（チミン−１−イル）−２，６−ジオキサビシクロ［
３．２．１］オクタン（２０）。 ヌクレオシド１９をオリゴヌクレオチド内に組み入れる目的で、ホスホルアミ
ダイト誘導体２１を、ヌクレオシド９から５’−Ｏ−ＤＭＴ誘導体１０を経由し
てアミダイト１１を合成するために上記した条件と本質的に同じ標準的な条件を
使用して合成した。かくしてＤＭＴＣｌとの反応は、ジクロロメタン中でのＤＭ
ＴＣｌ及びＤＭＡＰとの反応後に、５’−Ｏ−ＤＭＴ保護化合物（２０）と３’
−Ｏ−ＤＭＴ保護化合物の混合物を与えた（それぞれ、１６％と１７％の収率で
単離された）。

【０１８０】 実施例２１ （１Ｓ，４Ｒ，５Ｒ，７Ｒ，８Ｒ）−８−（シアノエトキシ（ジイソプロピルア
ミノ）ホスフィノキシ）−４−（４、４’−ジメトキシトリチロキシ）−７−（
チミン−１−イル）−２，６−ジオキサビシクロ［３．２．１］オクタン（２１
）。 ５’−Ｏ−ＤＭＴ領域異性体２０は、標準的なホスフィチル化（１１の合成に
関する上記参照；説明スキーム２参照）によって ３’−Ｏ−ホスホルアミダイ
ト誘導体２１に５１％の収率で変換された。 δｐ（ＣＤ３ＣＮ） １５０．０
、１４８．９。 同様にして、３’−Ｏ−ＤＭＴ領域異性体は５’−Ｏ−ホスフィチル化誘導体
に変換された。 δｐ（ＣＤ３ＣＮ） １５０．１、１４８．８。

【０１８１】 ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの製造 実施例２２ ２’−Ｏ，５’−Ｃ−メチレン結合モノマーＹを含有するオリゴヌクレオチドの
合成。 ２’−Ｏ，５’−Ｃ−メチレン結合モノマーＹを含有するオリゴヌクレオチド
は、キシロ−ＬＮＡの合成に関して上記したオリゴマー化、脱ブロック化及び精
製方法を使用して製造した。アミダイト２１又は３’−Ｏ−ＤＭＴ領域異性体ア
ミダイトのどちらかを非修飾アミダイトと組み合わせて使用した。アミダイト２
１、その領域異性体並びに非修飾アミダイトのカップリング収率は９５％以上で
あった。

【０１８２】 実施例２３ モノマーＹを含んでいるオリゴヌクレオチドの熱安定性。 ２’−Ｏ，５’−Ｃ−メチレン−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドの熱安定性は
上記したようにして測定した。 表２から、オリゴヌクレオチド配列中への１個の２’−Ｏ，５’−Ｃ−メチレ
ン−ＬＮＡモノマーＹの組入れ（Ｈ）又は４個のＹモノマーの連続的な組入れ（
Ｉ）によって、相補的な一本鎖ＤＮＡ及びＲＮＡとで形成されたデュープレック
スの熱安定性の顕著な低下が誘導されることを理解することができる。

【０１８３】

【表１】

【０１８４】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｐ 43/00 １１１ Ａ６１Ｐ 43/00 １１１ Ｃ０７Ｈ 19/16 Ｃ０７Ｈ 19/16 21/00 21/00 Ｃ１２Ｎ 15/09 Ｃ１２Ｑ 1/02 Ｃ１２Ｑ 1/02 1/68 Ａ 1/68 Ｇ０１Ｎ 33/53 Ｍ Ｇ０１Ｎ 33/53 33/566 33/566 Ｃ１２Ｎ 15/00 Ａ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ， ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，Ｓ Ｉ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4B024 AA01 AA11 AA20 CA01 CA09 CA11 HA13 HA14 HA17 4B063 QA01 QA19 QQ05 QQ41 QR31 QR41 QR56 QR62 QR66 QR74 QR82 QS03 QS12 QS25 QS34 QX02 4C057 BB02 BB04 DD01 LL11 LL23 MM01 MM09 4C084 AA13 NA14 ZB21 ZB26 ZB33 4C086 AA01 EA17 NA14 ZB21 ZB26 ZB33

Claims (75)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式Ｉ 【化１】 の少なくとも１個のヌクレオシド類似体を含んでいるオリゴマー及びその塩基性
   塩及び酸付加塩であって、 上記式中、Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^Ｎ＊）−、−Ｃ（Ｒ^６Ｒ^６＊）−か
   ら選択され； Ｂは水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ_１−４−アルコキシ、任意に置換
   されたＣ_１−４−アルキル、任意に置換されたＣ_１−４−アシルオキシ、ヌクレ
   オ塩基、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート
   化基、レポーター基及びリガンドから選択され； Ｐは後続するモノマーとのヌクレオシド間結合用のラジカル位置又は５’末端
   基を示し、そしてこのようなヌクレオシド間結合又は５’末端基は任意に置換基
   Ｒ^５又は同等に適用できる置換基Ｒ^５＊を含んでおり； Ｐ^＊は先行するモノマーとのヌクレオシド間結合又は３’末端基を示し； Ｒ^２＊及びＲ^４＊は、−Ｃ（Ｒ^ａＲ^ｂ）−、−Ｃ（Ｒ^ａ）＝Ｃ（Ｒ^ａ）−、−
   Ｃ（Ｒ^ａ）＝Ｎ−、−Ｏ−、−Ｓｉ（Ｒ^ａ）２−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−、−Ｎ（
   Ｒ^ａ）−、及び＞Ｃ＝Ｚ （式中、Ｚは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（Ｒ^ａ）−から選択され、そしてＲ^ａ及び
   Ｒ^ｂは、各々独立して、水素、任意に置換されたＣ_１−１２−アルキル、任意に
   置換されたＣ_２−１２−アルケニル、任意に置換されたＣ_２−１２−アルキニル
   、ヒドロキシ、Ｃ_１−１２−アルコキシ、Ｃ_２−１２−アルケニルオキシ、カル
   ボキシ、Ｃ_１−１２−アルコキシカルボニル、Ｃ_１−１２−アルキルカルボニル
   、ホルミル、アリール、アリールオキシ−カルボニル、アリールオキシ、アリー
   ルカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ−カルボニル、ヘテロア
   リールオキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−
   アルキル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ_１−６アルキル）−アミノ
   −カルボニル、アミノ−Ｃ_１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びジ
   （Ｃ_１−６−アルキル）アミノ−Ｃ_１−６−アルキル−アミノカルボニル、Ｃ_{１ −６} −アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、Ｃ_１−６−アルカノイルオキ
   シ、スルホノ、Ｃ_１−６−アルキルスルホニルオキシ、ニトロ、アジド、スルフ
   ァニル、Ｃ_１−６−アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光化学
   的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基並びにリガンドから選
   択され、その際アリール及びヘテロアリールは任意に置換されていることができ
   、そして２個の対になっている置換基Ｒ^ａ及びＲ^ｂは一緒になって任意に置換さ
   れたメチレンオレフィン（＝ＣＨ_２）を示すことができる） から選択される１〜４個の基／原子からなるビラジカルを示し； 置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２、Ｒ^３＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６及びＲ^６＊は、各々独立し
   て、水素、任意に置換されたＣ_１−１２−アルキル、任意に置換されたＣ_{２−１ ２} −アルケニル、任意に置換されたＣ_２−１２−アルキニル、ヒドロキシ、Ｃ_{１ −１２} −アルコキシ、Ｃ_２−１２−アルケニルオキシ、カルボキシ、Ｃ_１−１２ −アルコキシカルボニル、Ｃ_１−１２−アルキルカルボニル、ホルミル、アリー
   ル、アリールオキシ−カルボニル、アリールオキシ、アリールカルボニル、ヘテ
   ロアリール、ヘテロアリールオキシ−カルボニル、ヘテロアリールオキシ、ヘテ
   ロアリールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アルキル）アミノ、
   カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アルキル）−アミノ−カルボニル、ア
   ミノ−Ｃ_１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アル
   キル）アミノ−Ｃ_１−６−アルキル−アミノカルボニル、Ｃ_１−６−アルキル−
   カルボニルアミノ、カルバミド、Ｃ_１−６−アルカノイルオキシ、スルホノ、Ｃ _１−６ −アルキルスルホニルオキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、Ｃ_１−６ −アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学
   的活性基、キレート化基、レポーター基並びにリガンドから選択され、その際ア
   リール及びヘテロアリールは任意に置換されていることができ、そして２個の対
   になっている置換基は一緒になってオキソ、チオキソ、イミノ若しくは任意に置
   換されたメチレンを示すことができるか、又は一緒になって、−Ｏ−、−Ｓ−及
   び−（ＮＲ^Ｎ）−（式中、Ｒ^Ｎは水素及びＣ_１−４−アルキルから選択される）
   から選択される１個若しくはそれより多くのヘテロ原子／基によって任意に割り
   込まれ及び／又は終結されている１〜５個の炭素原子のアルキレン鎖からなるス
   ピロビラジカルを形成することができ、そして２個の隣接している（対になって
   いない）置換基は、二重結合となる追加的な結合を示すことができ；そしてＲ^{Ｎ ＊} は、存在するときには水素及びＣ１−４―アルキルから選択される。
2. 【請求項２】 一般式Ｉの１〜１０，０００個のキシロ−ＬＮＡ並びに天然
   生起のヌクレオシド及びヌクレオシド類似体から選択される０〜１０，０００個
   のヌクレオシド（但し、上記ヌクレオシド数と上記キシロ−ＬＮＡ数（単数又は
   複数）の合計が少なくとも２、好ましくは少なくとも３であり、例えば２〜１５
   ，０００の範囲内である）を含んでいる、請求項１に記載のオリゴマー。
3. 【請求項３】 少なくとも１個のキシロ−ＬＮＡがヌクレオ塩基を置換基Ｂ
   として含んでいる請求項２に記載のオリゴマー。
4. 【請求項４】 上記オリゴヌクレオチドが少なくとも７個、好ましくは少な
   くとも９個、特に少なくとも１１個、特に少なくとも１３個の連続するキシロー
   ＬＮＡモノマーを含んでいる、請求項２に記載のオリゴマー。
5. 【請求項５】 オリゴマーのヌクレオシドモノマーが全てキシロ−ＬＮＡで
   ある、請求項２に記載のオリゴマー。
6. 【請求項６】 上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）が下記式Ｉａ 【化２】 （式中、Ｐ、Ｐ^＊、Ｂ、Ｘ、Ｒ^１＊、Ｒ^２、Ｒ^２＊、Ｒ^３＊、Ｒ^４＊、Ｒ^５及び
   Ｒ^５＊は請求項１で定義されているとおりである）を有している、請求項１〜５
   のいずれか１項に記載のオリゴマー。
7. 【請求項７】 Ｘが−（ＣＲ^６Ｒ^６＊）−、−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（Ｒ^{Ｎ ＊} ）−、好ましくは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（Ｒ^Ｎ＊）−、特に−Ｏ−から選択
   される、請求項１〜６のいずれか１項に記載のオリゴマー。
8. 【請求項８】 Ｒ^２＊とＲ^４＊で構成される上記ビラジカルが、−（ＣＲ^＊ Ｒ^＊）_ｒ−Ｙ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｙ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊） _ｓ −Ｙ−、−Ｙ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｙ−、−Ｙ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｙ−
   （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−、−Ｙ−、−Ｙ−Ｙ−（式中、
   Ｙは、各々独立して、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓｉ（Ｒ^＊）_２−、−Ｎ（Ｒ^＊）−、
   ＞Ｃ＝Ｏ、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ^＊）−及び−Ｎ（Ｒ^＊）−Ｃ（＝Ｏ）−（式中
   、Ｒ^＊は、各々独立して、水素、ハロゲン、アジド、シアノ、ニトロ、ヒドロキ
   シ、メルカプト、アミノ、モノ−又はジ（Ｃ_１−６−アルキル）アミノ、任意に
   置換されたＣ_１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル、ＤＮ
   Ａインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポー
   ター基及びリガンドから選択され、及び／又は２個の隣接する（対になっていな
   い）Ｒ^＊は一緒になって二重結合を示すことができ、そしてｒ及びｓは、各々、
   ｒ＋ｓの合計が１〜４であるという前提で０〜４である）から選択される、請求
   項１〜７のいずれか１項に記載のオリゴマー。
9. 【請求項９】 上記ビラジカルが、−Ｙ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−、−
   （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｙ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−及び−Ｙ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−
   Ｙ−から選択され、その際ｒ及びｓは、各々、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるとい
   う前提で０〜３である、請求項８に記載のオリゴマー。
10. 【請求項１０】 上記ビラジカルが、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^＊）−、−
    （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_{ｒ＋ｓ＋１}−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｏ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、
    −（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｓ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｎ（Ｒ^＊ ）−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、−Ｏ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｓ−（ＣＲ^＊ Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^＊）−（Ｃ
    Ｒ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ^＊）−、−Ｓ−
    （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^＊）−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ^＊ ）−、−Ｎ（Ｒ^＊）−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｓ−及び−Ｓ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_{ｒ ＋ｓ} −Ｎ（Ｒ^＊）−（式中、ｒ及びｓは各々、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるとい
    う前提で０〜３である）から選択され、そしてＸが−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（Ｒ ^Ｈ ）−（式中、Ｒ^Ｈは水素又はＣ_１−４―アルキルを示す）から選択される、請
    求項９に記載のオリゴマー。
11. 【請求項１１】 ＸがＯであり、Ｒ^２が水素、ヒドロキシ及び任意に置換さ
    れたＣ_１−６−アルコキシから選択され、そしてＲ^１＊、Ｒ^３＊、Ｒ^５及びＲ^{５ ＊} が水素を示している、請求項１０に記載のオリゴマー。
12. 【請求項１２】 上記ビラジカルが−Ｏ−、−（ＣＨ_２）_０−１−Ｏ−（Ｃ
    Ｈ_２）_１−３−、−（ＣＨ_２）_０−１−Ｓ−（ＣＨ_２）_１−３−及び−（ＣＨ_２ ）_０−１−Ｎ（Ｒ^Ｎ）−（ＣＨ_２）_１−３−から選択される、請求項１１に記載
    のオリゴマー。
13. 【請求項１３】 上記ビラジカルが−Ｏ−ＣＨ_２−、−Ｓ−ＣＨ_２−及び−
    Ｎ（Ｒ^Ｎ）−ＣＨ_２−から選択される、請求項１２に記載のオリゴマー。
14. 【請求項１４】 Ｂがヌクレオ塩基から選択される、請求項１１〜１３のい
    ずれか１項に記載のオリゴマー。
15. 【請求項１５】 上記オリゴマーが、Ｂがアデニン及びグアニンから選択さ
    れている少なくとも１個のキシロ−ＬＮＡと、Ｂがチミン、シトシン及びウラシ
    ルから選択されている少なくとも１つのキシロ−ＬＮＡを含んでいる、請求項１
    ４に記載のオリゴマー。
16. 【請求項１６】 上記ビラジカルが−（ＣＨ_２）_２−４−である、請求項８
    に記載のオリゴマー。
17. 【請求項１７】 １個のＲ^＊が水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ_{１− ６} −アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル、ＤＮＡインターカレー
    タ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガン
    ドから選択され、そして残りの全ての置換基Ｒ^＊が水素である、請求項８〜１０
    のいずれか１項に記載のオリゴマー。
18. 【請求項１８】 少なくとも１個のキシロ−ＬＮＡの上記ビラジカル中の基
    Ｒ^＊がＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化
    基、レポーター基及びリガンドから選択される、請求項１７に記載のオリゴマー
    。
19. 【請求項１９】 上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の任意のヌクレオシ
    ド間結合が、−ＣＨ_２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ^Ｈ−、＞Ｃ＝Ｏ、＞Ｃ＝ＮＲ ^Ｈ 、＞Ｃ＝Ｓ、−Ｓｉ（Ｒ’’）_２−、−ＳＯ−、−Ｓ（Ｏ）_２−、−Ｐ（Ｏ） _２ −、−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−、−Ｐ（Ｓ）_２−、−ＰＯ（Ｒ’’）−、−ＰＯ（ＯＣ
    Ｈ_３）−及び−ＰＯ（ＮＨＲ^Ｈ）−（式中、Ｒ^Ｈは水素及びＣ_１−４−アルキル
    から選択され、そしてＲ’’はＣ_１−６−アルキル及びフェニルから選択される
    ）から選択される２〜４個、好ましくは３個の基／原子からなる結合から選択さ
    れる、請求項１〜１８のいずれか１項に記載のオリゴマー。
20. 【請求項２０】 上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の任意のヌクレオシ
    ド間結合が、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２−ＣＯ−ＣＨ_２−、−ＣＨ _２ −ＣＨＯＨ−ＣＨ_２−、−Ｏ−ＣＨ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−Ｏ
    −ＣＨ_２−ＣＨ＝、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−、−ＮＲ^Ｈ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−
    ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＮＲ^Ｈ−、−ＣＨ_２−ＮＲ^Ｈ−ＣＨ_２−、−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ _２ −ＮＲ^Ｈ−、ＮＲ^Ｈ−ＣＯ−Ｏ−、−ＮＲ^Ｈ−ＣＯ−ＮＲ^Ｈ−、−ＮＲ^Ｈ−Ｃ
    Ｓ−ＮＲ^Ｈ−、−ＮＲ^Ｈ−Ｃ（＝ＮＲ^Ｈ）−ＮＲ^Ｈ−、−ＮＲ^Ｈ−ＣＯ−ＣＨ２
    −ＮＲ^Ｈ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ_２−Ｏ−、−Ｏ−ＣＨ_２−Ｃ
    Ｏ−Ｏ−、−ＣＨ_２−ＣＯ−ＮＲ^Ｈ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ^Ｈ−、−ＮＲ^Ｈ−ＣＯ
    −ＣＨ_２−、−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＯ−ＮＲ^Ｈ−、−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＮＲ^Ｈ−
    、−ＣＨ＝Ｎ−Ｏ−、−ＣＨ_２−ＮＲ^Ｈ−Ｏ−、−ＣＨ_２−Ｏ−Ｎ＝、−ＣＨ_２ −Ｏ−ＮＲ^Ｈ−、−ＣＯ−ＮＲ^Ｈ−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２−ＮＲ^Ｈ−Ｏ−、−ＣＨ _２ −ＮＲ^Ｈ−ＣＯ−、−Ｏ−ＮＲ^Ｈ−ＣＨ_２−、−Ｏ−ＮＲ^Ｈ−、−Ｏ−ＣＨ_２ −Ｓ−、−Ｓ−ＣＨ_２−Ｏ−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｓ−、−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２ −Ｓ−、−Ｓ−ＣＨ_２−ＣＨ＝、−Ｓ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−Ｓ−ＣＨ_２−ＣＨ _２ −Ｏ−、−Ｓ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｓ−、−ＣＨ_２−Ｓ−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２−
    ＳＯ−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２−ＳＯ_２−ＣＨ_２−、−Ｏ−ＳＯ−Ｏ−、−Ｏ−Ｓ（
    Ｏ）_２−Ｏ−、−Ｏ−Ｓ（Ｏ）_２−ＣＨ_２−、−Ｏ−Ｓ（Ｏ）_２−ＮＲ^Ｈ−、−
    ＮＲ^Ｈ−Ｓ（Ｏ）_２−ＣＨ_２−、−Ｏ−Ｓ（Ｏ）_２−ＣＨ_２−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ） _２ −Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｓ）_２−Ｏ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ
    ）_２−Ｏ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｏ−、−Ｓ−Ｐ（Ｓ）_２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（
    Ｏ）_２−Ｓ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｓ−、−Ｏ−Ｐ（Ｓ）_２−Ｓ−、−Ｓ−Ｐ
    （Ｏ）_２−Ｓ−、−Ｓ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｓ−、−Ｓ−Ｐ（Ｓ）_２−Ｓ−、−Ｏ−
    ＰＯ（Ｒ’’）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＯＣＨ_３）−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＢＨ_３）
    −Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＮＨＲ^Ｈ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ）_２−ＮＲ^Ｈ−、−ＮＲ ^Ｈ −Ｐ（Ｏ）_２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，ＮＲ^Ｈ）−Ｏ−及び−Ｏ−Ｓｉ（Ｒ’’
    ）_２−Ｏ−から選択される、請求項１９に記載のオリゴマー。
21. 【請求項２１】 上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の任意のヌクレオシ
    ド間結合が、−ＣＨ_２−ＣＯ−ＮＲ^Ｈ−、−ＣＨ_２−ＮＲ^Ｈ−Ｏ−、−Ｓ−ＣＨ _２ −Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ）_２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｓ
    ）_２−Ｏ−、−ＮＲ^Ｈ−Ｐ（Ｏ）_２−Ｏ−、−Ｏ−Ｐ（Ｏ，ＮＲ^Ｈ）−Ｏ−、−
    Ｏ−ＰＯ（Ｒ’’）_２−Ｏ−、−Ｏ−ＰＯ（ＣＨ_３）−Ｏ−及び−Ｏ−ＰＯ（Ｎ
    ＨＲ^Ｈ）−Ｏ−（式中、Ｒ^Ｈは水素及びＣ_１−４−アルキルから選択され、そし
    てＲ’’はＣ_１−６−アルキル及びフェニルから選択される）から選択される、
    請求項２０に記載のオリゴマー。
22. 【請求項２２】 上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の置換基Ｒ^１＊、Ｒ ^２ 、Ｒ^３＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６及びＲ^６＊が、各々独立して、水素、任意に置
    換されたＣ_１−６−アルキル、任意に置換されたＣ_２−６−アルケニル、ヒドロ
    キシ、Ｃ_１−６−アルコキシ、Ｃ_２−６−アルケニルオキシ、カルボキシ、Ｃ_{１ −６} −アルコキシカルボニル、Ｃ_１−６−アルキルカルボニル、ホルミル、アミ
    ノ、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アルキル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ
    （Ｃ_１−６−アルキル）−アミノ−カルボニル、Ｃ_１−６−アルキル−カルボニ
    ルアミノ、カルバミド、アジド、Ｃ_１−６−アルカノイロキシ、スルホノ、スル
    ファニル、Ｃ_１−６−アルキルチオ、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基
    、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンド並びにハロゲンか
    ら選択され、その際２個の対になっている置換基は一緒になってオキソを示すこ
    とができる。そしてＲ^Ｎ＊も存在し、それらがビラジカルに関与していないとき
    には、水素及びＣ_１−４−アルキルから選択される、請求項１〜２１のいずれか
    １項に記載のオリゴマー。
23. 【請求項２３】 Ｘが−Ｏ−、−Ｓ−及び−ＮＲ^Ｎ＊−から選択され、そし
    て上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）の存在している置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２、Ｒ ^３＊ 、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６及びＲ^６＊が、各々、水素を示している、請求項１〜
    ２２のいずれか１項に記載のオリゴマー。
24. 【請求項２４】 Ｐが、水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ_１−６−ア
    ルキル、任意に置換されたＣ_１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−
    アルキルカルボニルオキシ、任意に置換されたアリールオキシ、モノホスフェー
    ト、ジホスフェート、トリホスフェート及び−Ｗ−Ａ’（式中、Ｗは−Ｏ−、−
    Ｓ−及び−Ｎ（Ｒ^Ｈ）−（式中、Ｒ^Ｈは水素及びＣ_１−６−アルキルから選択さ
    れる）から選択され、そしてＡ’はＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、
    熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択される）か
    ら選択される５’末端基である、請求項１〜２３のいずれか１項に記載のオリゴ
    マー。
25. 【請求項２５】 Ｐ^＊が、水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ_１−６−
    アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキルカルボニルオキシ、任意に置
    換されたアリールオキシ及び−Ｗ−Ａ’（式中、Ｗは−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（
    Ｒ^Ｈ）−（式中、Ｒ^Ｈは水素及びＣ_１−６−アルキルから選択される）から選択
    され、そしてＡ’はＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基
    、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択される）から選択される３
    ’末端基である、請求項１〜２４のいずれか１項に記載のオリゴマー。
26. 【請求項２６】 下記式Ｖ： 【化３】 を有する請求項１〜２５のいずれか１項に記載のオリゴマーであって、 上記式中、 ｑは１〜５０であり； ｎ（０）、．．．、ｎ（ｑ）は、各々独立して、０〜１０，０００であり； ｍ（１）、．．．、ｍ（ｑ）は、各々独立して、１〜１０，０００であり； 但し、ｎ（０）、．．．、ｎ（ｑ）とｍ（１）、．．．、ｍ（ｑ）の合計は２
    〜１５，０００であり； Ｇは５’末端基を示し； Ｎｕは、各々独立して、天然生起ヌクレオシド及びヌクレオシド類似体から選
    択されるヌクレオシドを示し； キシロ−ＬＮＡは、各々独立して、ヌクレオシド類似体を示し； Ｌは、各々独立して、Ｎｕ及びキシロ−ＬＮＡから選択される２個の基間のヌ
    クレオシド間結合を示すか、又はＬはＧ^＊と一緒になって３’末端基を示し；そ
    して、 キシロ−ＬＮＡ−Ｌは、各々独立して、上記一般式Ｉのヌクレオシド類似体を
    示す。
27. 【請求項２７】 一般式ＩＩ 【化４】 のヌクレオシド類似体（キシロ−ＬＮＡ）並びにその塩基性塩及び酸付加塩であ
    って、 上記式中、置換基Ｂはヌクレオ塩基、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性
    基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択され； Ｘは−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^Ｎ＊）−及び−Ｃ（Ｒ^６Ｒ^６＊）−から選択さ
    れ； Ｑ及びＱ^＊は各々独立して、水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒド
    ロキシ、Ｐｒｏｔ−Ｏ−、Ａｃｔ−Ｏ−、メルカプト、Ｐｒｏｔ−Ｓ−、Ａｃｔ
    −Ｓ−、Ｃ_１−６−アルキルチオ、アミノ、Ｐｒｏｔ−Ｎ（Ｒ^Ｈ）−、Ａｃｔ−
    Ｎ（Ｒ^Ｈ）−、モノ−又はジ（Ｃ_１−６−アルキル）アミノ、任意に置換された
    Ｃ_１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル、任意に置換され
    たＣ_２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ_２−６−アルケニルオキシ、任意
    に置換されたＣ_２−６−アルキニル、任意に置換されたＣ_２−６−アルキニルオ
    キシ、モノホスフェート、ジホスフェート、トリホスフェート、ＤＮＡインター
    カレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基、リ
    ガンド、カルボキシ、スルホノ、ヒドロキシメチル、Ｐｒｏｔ−Ｏ−ＣＨ_２−、
    Ａｃｔ−Ｏ−ＣＨ_２−、アミノメチル、Ｐｒｏｔ−Ｎ（Ｒ^Ｈ）−ＣＨ_２−、Ａｃ
    ｔ−Ｎ（Ｒ^Ｈ）−ＣＨ_２−、カルボキシメチル、スルホノメチルから選択され、
    その際、Ｐｒｏｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（Ｒ^Ｈ）の保護基であ
    り、Ａｃｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（Ｒ^Ｈ）の活性化基であり、
    そしてＲ^Ｈは水素及びＣ_１−６−アルキルから選択され；そして、 Ｒ^２＊とＲ^４＊は一緒になって、−Ｏ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_{ｒ＋ｓ＋１}−、−
    （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｏ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｓ−（ＣＲ ^＊ Ｒ^＊）_ｓ−、−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ−Ｎ（Ｒ^＊）−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｓ−、−Ｏ−
    （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｓ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−（Ｃ
    Ｒ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｓ−、−Ｎ（Ｒ^＊）−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｏ−、−Ｏ−
    （ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ^＊）−、−Ｓ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｓ−、−
    Ｎ（Ｒ^＊）−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ^＊）−、−Ｎ（Ｒ^＊）−（ＣＲ^＊Ｒ ^＊ ）_ｒ＋ｓ−Ｓ−及び−Ｓ−（ＣＲ^＊Ｒ^＊）_ｒ＋ｓ−Ｎ（Ｒ^＊）−から選択され
    るビラジカルを示し； その際Ｒ^＊は、各々独立して、水素、ハロゲン、アジド、シアノ、ニトロ、ヒ
    ドロキシ、メルカプト、アミノ、モノ−又はジ（Ｃ_１−６−アルキル）アミノ、
    任意に置換されたＣ_１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル
    、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、
    レポーター基及びリガンドから選択され、及び／又は２個の隣接する（対になっ
    ていない）Ｒ^＊は一緒になって二重結合を示すことができ、そしてｒ及びｓは各
    々、ｒ＋ｓの合計が１〜４であるという前提で０〜３であり； 上記の置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２、Ｒ^３＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６及びＲ^６＊は、各々
    独立して、水素、任意に置換されたＣ_１−１２−アルキル、任意に置換されたＣ _２−１２ −アルケニル、任意に置換されたＣ_２−１２−アルキニル、ヒドロキシ
    、Ｃ_１−１２−アルコキシ、Ｃ_２−１２−アルケニルオキシ、カルボキシ、Ｃ_{１ −１２} −アルコキシカルボニル、Ｃ_１−１２−アルキルカルボニル、ホルミル、
    アリール、アリールオキシ−カルボニル、アリールオキシ、アリールカルボニル
    、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ−カルボニル、ヘテロアリールオキシ
    、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アルキル）ア
    ミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アルキル）−アミノ−カルボニ
    ル、アミノ−Ｃ_１−６−アルキル−アミノカルボニル、モノ−及びジ（Ｃ_１−６ −アルキル）アミノ−Ｃ_１−６−アルキル−アミノカルボニル、Ｃ_１−６−アル
    キル−カルボニルアミノ、カルバミド、Ｃ_１−６−アルカノイルオキシ、スルホ
    ノ、Ｃ_１−６−アルキルスルホニルオキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、Ｃ _１−６ −アルキルチオ、ハロゲン、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、
    熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガンドから選択され、その
    際アリール及びヘテロアリールは任意に置換されていることができ、そして２個
    の対になっている置換基は一緒になってオキソ、チオキソ、イミノ若しくは任意
    に置換されているメチレンを示すことができるか、又は一緒になって、−Ｏ−、
    −Ｓ−及び−（ＮＲ^Ｎ）−（式中、Ｒ^Ｎは水素及びＣ_１−４−アルキルから選択
    される）から選択される１個若しくはそれより多くのヘテロ原子／基によって任
    意に割り込まれ及び／又は終結されている１〜５個の炭素原子のアルキレン鎖か
    らなるスピロビラジカルを形成することができ、そして２個の隣接している（対
    になっていない）置換基は、二重結合となる追加的な結合を示すことができ；そ
    してＲ^Ｎ＊は、存在しており、そしてビラジカルに関与していないときには、水
    素及びＣ_１−４―アルキルから選択され； 但し、オリゴヌクレオチド合成で支配的な条件下で反応性の任意の化学基（任
    意のヌクレオ塩基を含む）は任意に官能基が保護されている。
28. 【請求項２８】 上記基Ｂがヌクレオ塩基及び官能基が保護されたヌクレオ
    塩基から選択される請求項２７に記載のヌクレオシド類似体。
29. 【請求項２９】 Ｘが−Ｏ−、−Ｓ−及び−Ｎ（ＲＮ^＊）−から選択される
    、請求項２７〜２８のいずれか１項に記載のヌクレオシド類似体。
30. 【請求項３０】 上記の置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２、Ｒ^３＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６ 及びＲ^６＊が、各々独立して、水素、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル、任
    意に置換されたＣ_２−６−アルケニル、ヒドロキシ、Ｃ_１−６−アルコキシ、Ｃ _２−６ −アルケニルオキシ、カルボキシ、Ｃ_１−６−アルコキシカルボニル、Ｃ _１−６ −アルキルカルボニル、ホルミル、アミノ、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−ア
    ルキル）アミノ、カルバモイル、モノ−及びジ（Ｃ_１−６−アルキル）−アミノ
    −カルボニル、Ｃ_１−６−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、アジド、
    Ｃ_１−６−アルカノイルオキシ、スルホノ、スルファニル、Ｃ_１−６−アルキル
    チオ、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化
    基、レポーター基、リガンド及びハロゲン（その際、２個の対になっている置換
    基は一緒になってオキソを示すことができる）から選択され、そしてＲ^Ｎ＊は、
    存在しておりそしてビラジカルに関与していないときには、水素及びＣ_１−４−
    アルキルから選択されるが、但し、任意のヒドロキシ、アミノ、モノ（Ｃ_１−６ −アルキル）アミノ、スルファニル及びカルボキシは任意に保護されている、請
    求項２７〜２９のいずれか１項に記載のヌクレオシド類似体。
31. 【請求項３１】 上記の置換基Ｒ^１＊、Ｒ^２、Ｒ^３＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６ 及びＲ^６＊が、各々水素を示している、請求項２７〜３０のいずれか１項に記載
    のヌクレオチド類似体。
32. 【請求項３２】 Ｑが、独立して、水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニト
    ロ、ヒドロキシ、Ｐｒｏｔ−Ｏ−、メルカプト、Ｐｒｏｔ−Ｓ−、Ｃ_１−６−ア
    ルキルチオ、アミノ、Ｐｒｏｔ−Ｎ（Ｒ^Ｈ）−、モノ−又はジ（Ｃ_１−６−アル
    キル）アミノ、任意に置換されたＣ_１−６−アルコキシ、任意に置換されたＣ_{１ −６} −アルキル、任意に置換されたＣ_２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ _２−６ −アルケニルオキシ、任意に置換されたＣ_２−６−アルキニル、任意に置
    換されたＣ_２−６−アルキニルオキシ、モノホスフェート、ジホスフェート、ト
    リホスフェート、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、
    キレート化基、レポーター基、リガンド、カルボキシ、スルホノ、ヒドロキシメ
    チル、Ｐｒｏｔ−Ｏ−ＣＨ_２−、アミノメチル、Ｐｒｏｔ−Ｎ（Ｒ^Ｈ）−ＣＨ_２ −、カルボキシメチル、スルホノメチルから選択され、その際、Ｐｒｏｔはそれ
    ぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（Ｒ^Ｈ）の保護基であり、そしてＲ^Ｈは水素及
    びＣ_１−６−アルキルから選択され；そして Ｑ^＊が、水素、アジド、ハロゲン、シアノ、ニトロ、ヒドロキシ、Ａｃｔ−Ｏ
    −、メルカプト、Ａｃｔ−Ｓ−、Ｃ_１−６−アルキルチオ、アミノ、Ａｃｔ−Ｎ
    （Ｒ^Ｈ）−、モノ−又はジ（Ｃ_１−６−アルキル）アミノ、任意に置換されたＣ _１−６ −アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル、任意に置換された
    Ｃ_２−６−アルケニル、任意に置換されたＣ_２−６−アルケニルオキシ、任意に
    置換されたＣ_２−６−アルキニル、任意に置換されたＣ_２−６−アルキニルオキ
    シ、ＤＮＡインターカレータ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基
    、レポーター基、リガンド、カルボキシ、スルホノから選択され、その際、Ａｃ
    ｔはそれぞれ、−ＯＨ、−ＳＨ及び−ＮＨ（Ｒ^Ｈ）の活性化基であり、そしてＲ ^Ｈ は水素及びＣ_１−６−アルキルから選択される、請求項２７〜３１のいずれか
    １項に記載のヌクレオシド類似体。
33. 【請求項３３】 Ｂが「β−立体配置」である、請求項２７〜３２のいずれ
    か１項に記載のヌクレオチド類似体。
34. 【請求項３４】 ＸがＯであり、Ｒ^２が水素、ヒドロキシ及び任意に置換さ
    れたＣ１−６−アルコキシから選択され、そしてＲ^１＊、Ｒ^３、Ｒ^５及びＲ^５＊ が水素を示している、請求項３３に記載のヌクレオシド類似体。
35. 【請求項３５】 上記ビラジカルが−Ｏ−、−（ＣＨ_２）_０−１−Ｏ−（Ｃ
    Ｈ_２）_１−３−、−（ＣＨ_２）_０−１−Ｓ−（ＣＨ_２）_１−３−及び−（ＣＨ_２ ）_０−１−Ｎ（Ｒ^Ｎ）−（ＣＨ_２）_１−３−から選択される、請求項３７〜３４
    に記載のヌクレオシド類似体。
36. 【請求項３６】 上記ビラジカルが−Ｏ−ＣＨ_２−、−Ｓ−ＣＨ_２−及び−
    Ｎ（Ｒ^Ｎ）−ＣＨ_２−から選択される、請求項３５に記載のヌクレオシド類似体
    。
37. 【請求項３７】 Ｂがヌクレオ塩基から選択される、請求項３４〜３６のい
    ずれか１項に記載のヌクレオシド類似体。
38. 【請求項３８】 Ｂがアデニン、グアニン、チミン、シトシン及びウラシル
    から選択される、請求項３７に記載のヌクレオシド類似体。
39. 【請求項３９】 上記ビラジカルが−（ＣＨ_２）_２−４−、好ましくは−（
    ＣＨ_２）_２である、請求項３８に記載のヌクレオシド類似体。
40. 【請求項４０】 １個のＲ^＊が水素、ヒドロキシ、任意に置換されたＣ_{１− ６} −アルコキシ、任意に置換されたＣ_１−６−アルキル、ＤＮＡインターカレー
    タ、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レポーター基及びリガン
    ドから選択され、そして残りの全ての置換基Ｒ^＊が水素である、請求項３４〜３
    ９のいずれか１項に記載のヌクレオシド類似体。
41. 【請求項４１】 請求項１〜３４のいずれか１項に記載のキシロ−ＬＮＡ修
    飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）を製造するために請求項２７〜４０のいず
    れか１項に定義されているキシロ−ＬＮＡの使用。
42. 【請求項４２】 キシロ−ＬＮＡの組入れが核酸活性酵素用基質として作用
    する上記オリゴヌクレオチドの能力を調節する、請求項４１に記載の使用。
43. 【請求項４３】 キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドと、タンパク質、
    アンプリコン、酵素、多糖、抗体、ハプテン、ペプチド及びＰＮＡから選択され
    る化合物との複合体を製造するために請求項２７〜４０のいずれか１項に定義さ
    れているキシロ−ＬＮＡの使用。
44. 【請求項４４】 請求項１〜２６のいずれか１項で定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）と、タンパク質、アンプリコン、
    酵素、多糖、抗体、ハプテン、ペプチド及びＰＮＡから選択される化合物との複
    合体。
45. 【請求項４５】 請求項２７〜４０のいずれか１項で特定されているキシロ
    −ＬＮＡの、核酸に対して活性な酵素用の基質としての使用。
46. 【請求項４６】 請求項３１の式ＩＩ中の置換基Ｑがトリホスフェートを示
    している、請求項４５に記載の使用。
47. 【請求項４７】 上記キシロ−ＬＮＡがＤＮＡ及びＲＮＡポリメラーゼ用の
    基質として使用される、請求項４５に記載の使用。
48. 【請求項４８】 請求項２７〜４０のいずれか１項で定義されているキシロ
    −ＬＮＡの治療剤としての使用。
49. 【請求項４９】 請求項２７〜４０のいずれか１項で定義されているキシロ
    −ＬＮＡの診断測定目的での使用。
50. 【請求項５０】 請求項２７〜４０のいずれか１項で定義されている１個又
    はそれより多くのキシロ−ＬＮＡの種々の配列のＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド
    が結合されている固体表面の構築における使用。
51. 【請求項５１】 請求項１〜２６のいずれか１項で定義特されているキシロ
    −ＬＮＡ修飾オリゴマー（リボザイム）の標的核酸の配列特異的開裂における使
    用。
52. 【請求項５２】 請求項１〜２６のいずれか１項で定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の治療における、例えば、アンチ
    センス、アンチゲン又は遺伝子活性化治療剤としての使用。
53. 【請求項５３】 上記ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドＲＮＡｓｅＨを補充し
    ている、請求項５２に記載の使用。
54. 【請求項５４】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されている１個より
    多くのキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）のコンプレックス
    の治療における、例えば、アンチセンス、アンチゲン又は遺伝子活性化治療剤と
    しての使用。
55. 【請求項５５】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の治療上の適用におけるアプタマ
    ーとしての使用。
56. 【請求項５６】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の診断における、例えば、天然又
    は合成核酸の単離、精製、増幅、検出、同定、定量又は捕獲のための使用。
57. 【請求項５７】 上記オリゴヌクレオチドが光化学的活性基、熱化学的活性
    基、キレート化基、レポーター基、或いは該オリゴヌクレオチドの直接的若しく
    は間接的な検出を促進するか又は固体支持体上への該オリゴヌクレオチドの固定
    化を促進するリガンドを含んでいる、請求項５６に記載の使用。
58. 【請求項５８】 上記光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レ
    ポーター基又はリガンドがスペーサー（Ｋ）を含んでおり、そして該スペーサー
    が化学的に開裂可能な基を含んでいる、請求項５７に記載の使用。
59. 【請求項５９】 上記光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、レ
    ポーター基又はリガンドが、上記オリゴヌクレオチドの少なくとも１つのＬＮＡ
    のビラジカル（即ち、Ｒ^＊のような）を介して結合されている、請求項５８に記
    載の使用。
60. 【請求項６０】 ＲＮＡ又はＤＮＡのような天然生起又は合成二本鎖又は一
    本鎖核酸を捕獲及び検出するための請求項５８に記載の使用。
61. 【請求項６１】 ＲＮＡ又はＤＮＡのような天然生起二本鎖又は一本鎖核酸
    を精製するための請求項５７に記載の使用。
62. 【請求項６２】 インシトゥハイブリダイゼーション、サザンハイブリダイ
    ゼーション、ドットブロットハイブリダイゼーション、逆ドットブロットハイブ
    リダイゼーション又はノーザンハイブリダイゼーションにおけるプローブとして
    の請求項５７に記載の使用。
63. 【請求項６３】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の分子診断法におけるアプタマー
    としての使用。
64. 【請求項６４】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）のＲＮＡ介在性触媒的方法におけ
    るアプタマーとしての使用。
65. 【請求項６５】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の、抗生物質、医薬品、アミノ酸
    、ペプチド、構造タンパク質、タンパク質レセプター、タンパク質酵素、糖類、
    多糖、生物学的補因子、核酸又はトリホスフェートの特異的な結合におけるアプ
    タマーとしての使用。
66. 【請求項６６】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の立体特異的結合によるラセミ混
    合物からエナンチオマーの分離におけるアプタマーとしての使用。
67. 【請求項６７】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の細胞を標識するための使用。
68. 【請求項６８】 上記標識によって標識細胞を非標識細胞から分離可能にす
    る請求項６７に記載の使用。
69. 【請求項６９】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の、ｔＲＮＡ、ｒＲＮＡ、ｓｎＲ
    ＮＡ及びｓｃＲＮＡのような細胞ＲＮＡをコードしている非タンパク質とインビ
    ボ又はインビトロでハイブリッドを形成させるための使用。
70. 【請求項７０】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）の使用であって、その際該フルオ
    ロフォアと消光物質が、該オリゴヌクレオチドのハイブリッド形成状態が該オリ
    ゴヌクレオチドの非結合状態と、プローブからの蛍光シグナルの増加によって識
    別され得るように配置されているようなフルオロフォア及び消光物質を含んでい
    るオリゴヌクレオチドの構築における使用。
71. 【請求項７１】 請求項１〜２６のいずれか１項に定義されているキシロ−
    ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オリゴマー）のタクマンプローブ又はモレキュ
    ラービーコンズの構築における使用。
72. 【請求項７２】 天然又は合成核酸の単離、精製、増幅、検出、同定、定量
    又は捕獲用のキットであって、反応体及び請求項１〜２６のいずれか１項に定義
    されている１個又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチド（オ
    リゴマー）を含んでいるキット。
73. 【請求項７３】 上記キシロ−ＬＮＡ修飾オリゴヌクレオチドが上記反応体
    上に固定されている、請求項７２に記載のキット。
74. 【請求項７４】 天然又は合成核酸の単離、精製、増幅、検出、同定、定量
    又は捕獲用のキットであって、反応体及び請求項２７〜４０のいずれか１項に定
    義されている１個又はそれより多くのキシロ−ＬＮＡを含んでいるキット。
75. 【請求項７５】 上記キシロ−ＬＮＡ（単数又は複数）が上記反応体上に固
    定されている、請求項７４に記載のキット。