JP2010536792A - テトラヒドロピラン核酸類似体 - Google Patents

テトラヒドロピラン核酸類似体 Download PDF

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Abstract

本開示では、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体、それから調製されるオリゴマー化合物およびオリゴマー化合物を用いる方法を述べる。より詳細には、ヌクレアーゼ抵抗性および結合親和力を含むオリゴマー化合物の特性を向上させるのに有用である、１つまたは複数のキラル置換基を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。いくつかの実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物が標的ＲＮＡの一部とハイブリッド形成して、標的ＲＮＡの通常の機能の喪失をもたらす。

Description

テトラヒドロピランヌクレオシド類似体、それから調製されるオリゴマー化合物およびオリゴマー化合物を用いる方法をここに提供する。より詳細には、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、天然に存在するペントフラノース環に取って代わった置換テトラヒドロピラン環をそれぞれ有する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物が標的ＲＮＡの一部とハイブリッド形成して、標的ＲＮＡの通常の機能の喪失をもたらす。
アンチセンス技術は、１つまたは複数の特定の遺伝子産物の発現を低減させる有効な手段であり、したがって、多くの治療、診断および研究適用分野において独特に有用であることがわかる。化学的に修飾されたヌクレオシドは、例えば、親和性およびヌクレアーゼ抵抗性などの１つまたは複数の特性を増強するために、アンチセンス配列に組み込むのに通常用いられている。化学的に修飾されたヌクレオシドのそのような１つの群として、フラノース環がテトラヒドロピラン環で置換されたテトラヒドロピランヌクレオシド類似体が挙げられる。
様々なテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の合成が文献に報告された。例えば、Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．、１９９５年、３８巻、８２６〜８３５頁、Ａｌｔｍａｎｎら、Ｃｈｉｍｉａ、１９９６年、５０巻、１６８〜１７６頁、Ｈｅｒｄｅｗｉｊｉｎら、Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ＆Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ、１９９６年、６巻（１３号）、１４５７〜１４６０頁、Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら、Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ＆Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ、１９９６年、１５巻（１〜３号）、３２５〜３３５頁、Ｏｓｔｒｏｗｓｋｉら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．、１９９８年、４１巻、４３４３〜４３５３頁、Ａｌｌａｒｔら、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ．、１９９９年、５５巻、６５２７〜６５４６頁、Ｗｏｕｔｅｒｓら、Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ＆Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ、１９９９年、９巻、１５６３〜１５６６頁、Ｂｒｏｗｎら、Ｄｒｕｇ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｒｅｓ．、２０００年、４９巻、２５３〜２５９頁、公開ＰＣＴ出願：国際公開第９３／２５５６５号、国際公開第０２／１８４０６号および国際公開第０５／０４９５８２号、米国特許第５，３１４，８９３号、第５，６０７，９２２号および第６，４５５，５０７号を参照のこと。
様々なテトラヒドロピランヌクレオシド類似体がモノマーとして記載され、またオリゴマー化合物にも組み込まれた（例えば、公開ＰＣＴ出願、１９９３年１２月２３日に公開された国際公開第９３／２５５６５号、Ａｕｇｕｓｔｙｎｓら、Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．、１９９３年、２１巻（２０号）、４６７０〜４６７６頁、Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら、Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．、１９９３年、３６巻、２０３３〜２０４０頁、Ｖａｎ Ａｅｒｓｈｏｌら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．、１９９５年、３４巻（１２号）、１３３８〜１３３９頁、Ａｎｄｅｒｓｏｎら、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ、１９９６年、３７巻（４５号）、８１４７〜８１５０頁、Ｈｅｒｄｅｗｉｊｉｎら、Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ．、１９９６年、１３３７〜１３４８頁、Ｄｅ Ｂｏｕｖｅｒｅら、Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ．／Ｒｅｃｕｅｉｌ、１９９７年、１４５３〜１４６１頁；１５１３〜１５２０頁、Ｈｅｎｄｒｉｘら、Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．、１９９７年、３巻（１号）、１１０〜１２０頁、Ｈｅｎｄｒｉｘら、Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．、１９９７年、３巻（９号）、１５１３〜１５２０頁、Ｈｏｓｓａｉｎら、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、１９９８年、６３巻、１５７４〜１５８２頁、Ａｌｌａｒｔら、Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．、１９９９年、５巻（８号）、２４２４〜２４３１頁、Ｂｏｕｄｏｕら、Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．、１９９９年、２７巻（６号）、１４５０〜１４５６頁、Ｋｏｚｌｏｖら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１９９９年、１２１巻、１１０８〜１１０９頁、Ｋｏｚｌｏｖら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１９９９年、１２１巻、２６５３〜２６５６頁、Ｋｏｚｌｏｖら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１９９９年、１２１巻、５８５６〜５８５９頁、Ｐｏｃｈｅｔら、Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ＆Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ、１９９９年、１８巻（４および５号）、１０１５〜１０１７頁、Ｖａｓｔｍａｎｓら、Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ、１９９９年、２巻、１５６〜１６０頁、Ｆｒｏｅｙｅｎら、Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ、２０００年、８３巻、２１５３〜２１８２頁、Ｋｏｚｌｏｖら、Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．、２０００年、６巻（１号）、１５１〜１５５頁、Ａｔｋｉｎｓら、Ｐａｒｍａｚｉｅ、２０００年、５５巻（８号）、６１５〜６１７頁、Ｌｅｓｃｒｉｎｉｅｒら、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ＆Ｂｉｏｌｏｇｙ、２０００年、７巻、７１９〜７３１頁、Ｌｅｓｃｒｉｎｉｅｒら、Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ、２０００年、８３巻、１２９１〜１３１０頁、Ｗａｎｇら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．、２０００年、１２２巻、８５９５〜８６０２頁、米国特許出願ＵＳ第２００４／００３３９６７号、公開米国特許出願ＵＳ第２００８／００３８７４５号、公開および発行米国特許第７，２７６，５９２号を参照）。ＤＮＡ類似体も、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体（ヘキシトール核酸ファミリーとの名称のもとで）の一般的な考察が含まれている、論文において総説がなされた（Ｌｅｕｍａｎｎ Ｊ．Ｃ．、Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ＆Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、２００２年、１０巻、８４１〜８５４頁を参照）。
ホスホジエステル結合３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物（当技術分野でＨＮＡ−ヘキシトール核酸または１，５−アンヒドロヘキシトール核酸とも呼ばれている）が細胞アッセイにおける評価のために調製された。評価された種々のモチーフは完全に修飾されており、各モノマーがホスホジエステル結合３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体であり、ギャップがあり（gapped）、オリゴマー化合物の３’および５’外部領域における各モノマーが各ホスホジエステル結合３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体であり、内部領域における各モノマーがホスホルチオエート結合デオキシリボヌクレオシドである（Ｋａｎｇら、Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ、２００４年、３２巻（１４号）、４４１１〜４４１９頁、Ｖａｎｄｅｒｍｅｅｒｅｎら、２０００年、５５巻、６５５〜６６３頁、Ｆｌｏｒｅｓら、Ｐａｒａｓｉｔｏｌ Ｒｅｓ．、１９９９年、８５巻、８６４〜８６６頁およびＨｅｎｄｒｉｘら、Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．、１９９７年、３巻（９号）、１５１３〜１５２０頁を参照）。
ホスホジエステル結合３’−ＯＨテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物（当技術分野でＡＮＡまたはＤ−アルトリトール核酸とも呼ばれている）が調製され、構造的に、またｉｎ ｖｉｔｒｏで評価された（Ａｌｌａｒｔら、Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．、１９９９年、５巻（８号）、２４２４〜２４３１頁）。
組込みヘキシトールヌクレオチドを有する化学修飾ｓｉＲＮＡ（当技術分野でＨＮＡ核酸とも呼ばれている）が調製され、サイレンシング能力について試験された（公開ＰＣＴ出願、２００６年５月１１日に公開された国際公開第０６／０４７８４２号を参照）。
したがって、アンチセンスメカニズムにより遺伝子発現を特異的に調節する物質に対する長年切実に感じられていた必要が残っている。ここで開示するのは、ＲＮアーゼＨ、ＲＮＡｉおよびｄｓＲＮＡ酵素などの作用機序、ならびに標的分解または標的占有に基づく他のアンチセンス機序に依拠するものを含む、遺伝子発現経路を調節するアンチセンス化合物の調製に有用な４−置換−５−ヒドロキシ−６−ヒドロキシ−メチル−テトラヒドロピランヌクレオシド類似体である。当業者は、本開示で武装したならば、必要以上の実験なしに、これらの用途のためのアンチセンス化合物を特定し、調製し、利用することができるであろう。
テトラヒドロピランヌクレオシド類似体、テトラヒドロピラン類似体を含むオリゴマー化合物および該オリゴマー化合物を使用する方法をここに提供する。テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、それらが組み込まれているオリゴマー化合物に増強された特性を与える。
可変基は、本明細書において個別にさらに詳細に定義する。ここに提供するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体、オリゴマー化合物およびその使用の方法は、本明細書で開示する実施形態および定義する可変基のすべての組合せを含む。
特定の実施形態において、式ＸＶＩ
Figure 2010536792
 を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ５は、ヒドロキシル保護基であり、
Ｌ１は、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｚ１は、Ｏ−またはＯＥ１であり、
Ｚ２は、ＯＨ、ＯＥ１またはＮ（Ｅ１）（Ｅ２）であり、
各Ｅ１およびＥ２は、独立に、アルキルまたは置換アルキルであり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、式ＸＶＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｈ以外である。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、Ｂｘが、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオチアジン−２（３Ｈ）−オン、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである、式ＸＶＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｂｘはウラシル、５−メチルウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、２，６−ジアミノプリン、アデニンまたはグアニンである。
特定の実施形態において、Ｔ５が、アセチル、ｔ−ブチル、ｔ−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、２−トリメチルシリルエチル、ｐ−クロロフェニル、２，４−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、ｐ−フェニルベンゾイル、２，６−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、ｐ−ニトロベンジル、トリフェニルメチル（トリチル）、４−メトキシトリチル、４，４’−ジメトキシトリチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ベンゾイルホルメート、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、９−フルオレニルメチルカーボネート、メシレート、トシレート、トリフレート、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチルまたは置換ピキシルである、式ＸＶＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｔ５は、アセチル、ベンジル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリルまたはジメトキシトリチルである。
特定の実施形態において、Ｌ１がＦである、式ＸＶＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｌ１はＨである。
特定の実施形態において、Ｚ１がＯ−であり、Ｚ２がＯＨである、式ＸＶＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｚ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｚ２はＮ［ＣＨ２（ＣＨ３）２］２であり、Ｔ５は４，４’−ジメトキシトリチルである。特定の実施形態において、Ｚ１がＯ−であり、Ｚ２がＯＨであり、これが、３’−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（Ｈ）（ＯＨまたはＯ−アミン＋）と書くこともできるテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の４’位におけるＨホスホネート基を与える。特定の実施形態において、Ｚ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｚ２はＮ［ＣＨ２（ＣＨ３）２］２であり、Ｔ５は４，４’−ジメトキシトリチルであり、これが、３’位におけるホスホルアミダイトを与える。
特定の実施形態において、式ＸＶＩを有し、式ＸＶＩＩ
Figure 2010536792
 に示すような立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨであり、Ｂｘがウラシル、５−メチルウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、２，６−ジアミノプリン、アデニンまたはグアニンであり、Ｔ５が４，４’−ジメトキシトリチルであり、Ｚ１がＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｚ２がＮ［ＣＨ２（ＣＨ３）２］２である式ＸＶＩＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つの式Ｘ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
前記少なくとも１つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
前記オリゴマー化合物は、ヌクレオシド間結合基により結合された約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、少なくとも１つのヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、式Ｘの少なくとも２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により結合されている、少なくとも２つの隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、少なくとも１つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体および少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基によりβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドに結合されている少なくとも１つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、２個〜約５個の隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域を含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、２個〜約５個の隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域ならびにβ−Ｄ−リボヌクレオシドおよびβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド以外の１個〜約５個の隣接するモノマーサブユニットの少なくとも１つの追加の領域を含み、該追加の領域は、前記少なくとも１つの領域から少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドにより分離されている。特定の実施形態において、少なくとも２つの領域を含み、各領域が１個〜約５個の隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有し、前記２つの領域が少なくとも１つのモノマーサブユニットにより分離されており、各モノマーサブユニットが独立にヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドである、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも２つの領域を含むギャップのあるオリゴマー化合物を含み、各領域が１個〜約５個の隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有し、式Ｘの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、式Ｘの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他方が３’末端に位置し、前記２つの領域が、約６個〜約１８個のモノマーサブユニットを含む内部領域により分離されており、各モノマーサブユニットが独立にヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドである、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、少なくとも１つのホスホジエステルヌクレオシド間結合基を含む。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、Ｈである、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｈ以外のものである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＩ
Figure 2010536792
 の立体配置を有するオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＩＩ
Figure 2010536792
 を有するオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、長さが約１０個〜約２１個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、長さが約１０個〜約１６個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、長さが約１０個〜約１４個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、含むという用語は、ヒドロキシル保護基などの保護基、場合によって結合された共役基、５’および／または３’末端基および／または他の置換基などであるが、これらに限定されない、オリゴマー化合物に通常加えられる追加の置換基を規定するためにのみ含める。
特定の実施形態において、式ＸＩＩＩ
Figure 2010536792
 の少なくとも２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
式ＸＩＩＩの前記テトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、
式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により結合されている。
特定の実施形態において、式ＸＩＩＩの少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体について、Ｒ３およびＲ４の１つがＨであり、Ｒ３およびＲ４の他の１つがＨ、ＯＣＨ３またはＦである、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含み、少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドがホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体に結合されている、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、２個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、２個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域ならびにβ−Ｄ−リボヌクレオシドおよびβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド以外の１個〜約５個の隣接するモノマーサブユニットの少なくとも１つの追加の領域を含み、該追加の領域は、前記少なくとも１つの領域から少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドにより分離されている、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、２個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域ならびに１個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの追加の領域を含み、２個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域が、１個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の追加の領域から少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドにより分離されている、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、ギャップのあるオリゴマー化合物を含む、１個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を含み、式ＸＩＩＩの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、式ＸＩＩＩの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他方が３’末端に位置し、前記２つの領域が、約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域により分離されており、各モノマーサブユニットが独立にヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドである、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つのホスホジエステルヌクレオシド間結合基を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基がホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がＨである、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６またはｑ７の少なくとも１つがＨ以外のものである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６またはｑ７の少なくとも１つがメチルである。
特定の実施形態において、式ＸＩＩＩの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＩＶ
Figure 2010536792
 の立体配置を有する、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｒ５は、Ｈ、ＯＣＨ３またはＦである、
オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶを有する、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶを有し、各Ｒ５がＨである、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶを有し、各Ｒ５がＯＣＨ３である、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶを有し、各Ｒ５がＦである、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、長さが約１０個〜約２１個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、長さが約１０〜約１６個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、長さが約１０個〜約１４個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、含むという用語は、ヒドロキシル保護基などの保護基、場合によって結合された共役基、５’および／または３’末端基および／または他の置換基などであるが、これらに限定されない、オリゴマー化合物に通常加えられる追加の置換基を規定するためにのみ含める。
特定の実施形態において、療法用のオリゴマー化合物をここに提供する。特定の実施形態において、療法は、望まれていない遺伝子発現によって特徴づけられる疾患を治療することである。特定の実施形態において、療法は、遺伝子発現を抑制することにより疾患を治療することである。特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させなければならない。特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物を、望まれていない遺伝子発現によって特徴づけられる疾患の治療用の薬剤の製造に用いる。特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物を、遺伝子発現を抑制することによって疾患を治療するための薬剤の製造に用いる。特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物および薬剤学的に許容できる担体を含む医薬組成物を提供する。
特定の実施形態において、式Ｉ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ１およびＴ２の１つは、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基または反応性リン基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれフルオロである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチル、エチル、置換メチルまたは置換エチルである。Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチルである。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ１およびｑ２の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ３およびｑ４の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、Ｔ１およびＴ２は、それぞれＨである。特定の実施形態において、Ｔ１およびＴ２の少なくとも１つは、ヒドロキシル保護基である。特定の実施形態において、各ヒドロキシル保護基は、独立に、アセチル、ｔ−ブチル、ｔ−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、２−トリメチルシリルエチル、ｐ−クロロフェニル、２，４−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、ｐ−フェニルベンゾイル、２，６−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、ｐ−ニトロベンジル、トリフェニルメチル（トリチル）、４−メトキシトリチル、４，４’−ジメトキシトリチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ベンゾイルホルメート、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、９−フルオレニルメチルカーボネート、メシレート、トシレート、トリフレート、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチルまたは置換ピキシルである。
特定の実施形態において、Ｔ１は、アセチル、ベンジル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、４−メトキシトリチルまたは４，４’−ジメトキシトリチルである。特定の実施形態において、Ｔ１およびＴ２の１つは、ヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、ジイソプロピルシアノエトキシホスホルアミダイトまたはＨ−ホスホネートである。特定の実施形態において、Ｔ１は、４，４’−ジメトキシトリチルであり、Ｔ２は、ジイソプロピルシアノエトキシホスホルアミダイトである。
特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、チミン、シトシン、アデニンまたはグアニンである。特定の実施形態において、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリンまたは置換プリンであり、前記置換がインターカレーター以外であるか、またはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体がオリゴマー化合物中に位置する場合に核酸標的と相互作用しない結合基である。特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾチアジン−２（３Ｈ）−オン、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである。Ｂｘは、ウラシル、５−メチルウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニンまたはグアニンである。
特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式Ｉａ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ１およびＴ２の１つは、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基または反応性リン基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、式Ｉａに示す立体配置を有し、Ｒ２がフルオロである、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、式Ｉａに示す立体配置を有し、Ｒ１がＨであり、Ｒ２がフルオロである、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、式Ｉａに示す立体配置を有し、Ｒ１がＨであり、Ｒ２がフルオロであり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、式Ｉａに示す立体配置を有し、Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、式Ｉａに示す立体配置を有し、Ｒ１がメチル、エチル、置換メチルまたは置換エチルである、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、式Ｉａに示す立体配置を有し、Ｒ１およびＲ２がそれぞれフルオロである、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、式ＩＩ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である、
テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つの式ＩＩＩ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
前記少なくとも１つの式ＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含む。
特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれフルオロである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチル、エチル、置換メチルまたは置換エチルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチルである。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ１およびｑ２の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ３およびｑ４の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、Ｔ３およびＴ４の少なくとも１つは、結合された共役基である。
特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基が独立にホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基がホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、各Ｂｘは、独立に、ウラシル、チミン、シトシン、アデニンまたはグアニンである。特定の実施形態において、各Ｂｘは、独立に、ピリミジン、置換ピリミジン、プリンまたは置換プリンであり、前記置換がインターカレーター以外であるか、または核酸標的と相互作用しない結合基である。特定の実施形態において、Ｂｘは、独立に、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオチアジン−２（３Ｈ）−オン］、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである。特定の実施形態において、各Ｂｘは、独立に、ウラシル、５−メチルウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニンまたはグアニンである。
特定の実施形態において、式ＩＩＩの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式ＩＩＩａ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニット、修飾ヌクレオシドおよびまたはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、Ｒ２がフルオロである、式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｒ２がフルオロであり、Ｒ１がＨである、式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｒ２がフルオロであり、Ｒ１がＨであり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式ＩＶ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である、
オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＩＩＩａを有する、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を有するオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＩＩＩａを有し、オリゴマー化合物がブロックマーを含む、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を有するオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＩＩＩａを有し、オリゴマー化合物が３’または５’ヘミマーを含む、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を有するオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式ＩＶ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である、
１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を有するオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドにより分離されている、１個〜約５個の隣接する式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を有するオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、１個〜約５個の隣接する式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を有し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他の領域が３’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の２つの領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、内部領域における各モノマーサブユニットは本質的に、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、約２個〜約３個までの隣接する式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を有し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他の領域が３’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の２つの領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各領域は、２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を独立に含む。特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各領域は、２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を独立に含み、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各領域が２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を独立に含み、内部領域が１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含み、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が、式ＩＶ
Figure 2010536792
 を含み、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である、
ギャップのあるオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、約２つ〜約３つの隣接する式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を有し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他の領域が３’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の２つの領域が、１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各領域が２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を独立に含む。特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＩＶ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である。
特定の実施形態において、３’末端基をさらに含むギャップのあるオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、３’末端基は、１つから約４つまでの修飾または非修飾ヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、長さが約１０個〜約２１個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、長さが約１０〜約１６個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、長さが約１０個〜約１４個のモノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
式Ｖの前記テトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて、独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、
前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されている。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ１およびｑ２の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ３およびｑ４の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３はＨであり、Ｒ４はＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、フルオロである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、Ｈ、ＯＣＨ３、フルオロまたはヒドロキシルである。
特定の実施形態において、Ｔ３およびＴ４の少なくとも１つが結合された共役基である、少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されている、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、リン含有ヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、リン非含有ヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、中性ヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、独立にホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、各Ｂｘが独立に、ウラシル、チミン、シトシン、アデニンまたはグアニンである、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各Ｂｘが独立に、ピリミジン、置換ピリミジン、プリンまたは置換プリンであり、前記置換がインターカレーター以外であるか、または核酸標的と相互作用しない結合基である。特定の実施形態において、Ｂｘは、独立に、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾチアジン−２（３Ｈ）−オン、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである。特定の実施形態において、Ｂｘは、独立に、ウラシル、５−メチルウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニンまたはグアニンである。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、式Ｖの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が、式Ｖａ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有する、オリゴマー化合物を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖａのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、ブロックマーを含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、３’または５’ヘミマーを含む。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖａのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドによって分離されている１個〜約５個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの隣接領域を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの外部領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の第２の外部領域が３’末端に位置し、２つの外部領域がヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含む。特定の実施形態において、本質的に内部領域における各モノマーサブユニットは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２〜約３つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式Ｖｂ
Figure 2010536792
 に示す式および立体配置を有する、オリゴマー化合物を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
Ｒ４は、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロまたはＯＣＨ３である。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式Ｖｂを有し、Ｒ４がＨである、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、フルオロである。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つが、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されており、各オリゴマー化合物が長さが約１０個〜約２１個のモノマーサブユニットを含む、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、各オリゴマー化合物は、長さが約１０個〜約１６個のモノマーサブユニットを含む。特定の実施形態において、各オリゴマー化合物は、長さが約１０個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が、式Ｖ
Figure 2010536792
 の少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む方法を提供し、
前記少なくとも１つの式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、標的ＲＮＡと相補的である。
特定の実施形態において、細胞は、ヒトに存在する。特定の実施形態において、標的ＲＮＡは、ｍＲＮＡ、前ｍＲＮＡおよびマイクロＲＮＡから選択される。特定の実施形態において、標的ＲＮＡは、ｍＲＮＡである。特定の実施形態において、標的ＲＮＡは、ヒトｍＲＮＡである。特定の実施形態において、標的ＲＮＡを切断し、それにより、その機能を阻害する。
特定の実施形態において、方法はさらに、前記細胞上のオリゴマー化合物のアンチセンス活性を評価する段階を含む。特定の実施形態において、評価する段階は、標的ＲＮＡのレベルを検出する段階を含む。特定の実施形態において、評価する段階は、タンパク質のレベルを検出する段階を含む。特定の実施形態において、評価する段階は、１つまたは複数の表現型効果の検出を含む。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、式Ｖの少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む方法を提供する。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、フルオロである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、Ｈ、ＯＣＨ３、フルオロまたはヒドロキシルである。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が、少なくとも１つの式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、各ヌクレオシド間結合基が独立にホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である、方法を提供する。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が少なくとも１つの式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、式Ｖの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式Ｖｂ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有する、方法を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、オリゴマー化合物が、式Ｖａを有する１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を含む方法を提供する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、ブロックマーである。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、３’または５’ヘミマーである。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が、少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドによって分離されている１個〜約５個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を含む方法を提供する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの外部領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の第２の外部領域が３’末端に位置し、２つの外部領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含む。特定の実施形態において、内部領域における各モノマーサブユニットは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２〜約３つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が、少なくとも１つの式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が、式Ｖｂ
Figure 2010536792
 に示す式および立体配置を有する方法を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
Ｒ４は、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロまたはＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、フルオロである。
特定の実施形態において、細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、前記オリゴマー化合物が、少なくとも２つの隣接する式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む方法を提供し、
式Ｖの前記テトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、標的ＲＮＡと相補的であり、
前記２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、細胞は、動物に存在する。特定の実施形態において、細胞は、ヒトに存在する。特定の実施形態において、標的ＲＮＡは、ｍＲＮＡ、前ｍＲＮＡおよびマイクロＲＮＡから選択される。特定の実施形態において、標的ＲＮＡは、ｍＲＮＡである。特定の実施形態において、標的ＲＮＡは、ヒトｍＲＮＡである。特定の実施形態において、標的ＲＮＡを切断し、それにより、その機能を阻害する。
特定の実施形態において、方法はさらに、前記細胞上の前記オリゴマー化合物のアンチセンス活性を評価する段階を含む。特定の実施形態において、評価する段階は、標的ＲＮＡのレベルを検出する段階を含む。特定の実施形態において、評価する段階は、タンパク質のレベルを検出する段階を含む。特定の実施形態において、評価する段階は、１つまたは複数の表現型効果の検出を含む。
特定の実施形態において、細胞を少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、ここで、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されており、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである。特定の実施形態において、Ｒ３は、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、フルオロである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、各Ｒ４は、ＯＣＨ３、フルオロまたはヒドロキシルである。
特定の実施形態において、細胞を少なくとも２つの隣接する式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されており、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホロチオエートヌクレオシド間結合によって結合されている。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合以外のリン含有ヌクレオシド間結合によって結合されている。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、リン非含有ヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、中性ヌクレオシド間結合基により結合されている。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、独立にホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、細胞を少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、ここで、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されており、式Ｖの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が、式Ｖｂ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、細胞を少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、ここで、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されており、特許請求の範囲のオリゴマー化合物が式Ｖｂを有する１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、ブロックマーを含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、３’または５’ヘミマーを含む。
特定の実施形態において、細胞を少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、ここで、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されており、特許請求の範囲のオリゴマー化合物が式Ｖｂを有する１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの隣接領域を含み、該領域が少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドによって分解されている。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの外部領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の第２の外部領域が３’末端に位置し、２つの外部領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含む。特定の実施形態において、内部領域における各モノマーサブユニットは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２〜約３つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、細胞を少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、ここで、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つがホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されており、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が、式Ｖおよび下に示す式Ｖｂに示す立体配置を有し、
Figure 2010536792
 式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
Ｒ４は、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロまたはＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、フルオロである。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を、少なくとも１つの式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供し、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびまたはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、フルオロである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、各Ｒ４は、Ｈ、ＯＣＨ３、フルオロまたはヒドロキシルである。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を少なくとも１つの式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含み、各ヌクレオチド間結合基が独立にホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供する。特定の実施形態において、各ヌクレオチド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供し、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式Ｖｂ
Figure 2010536792
 を有し、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を含む少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式Ｖｂを有する、オリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、ブロックマーを含む。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、３’または５’ヘミマーを含む。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を、少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドによって分離されている１個〜約５個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を含み、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式Ｖｂを有する、オリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供する。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの外部領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の第２の外部領域が３’末端に位置し、２つの外部領域がヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるオリゴマー化合物を含む。特定の実施形態において、本質的に内部領域における各モノマーサブユニットは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つ〜約３つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供し、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式Ｖｂ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
Ｒ４は、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロまたはＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、フルオロである。
特定の実施形態において、式Ｉ
Figure 2010536792
 を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ１およびＴ２の１つは、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基または反応性リン基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれフルオロである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチル、エチル、置換メチルまたは置換エチルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチルである。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ１およびｑ２の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ３およびｑ４の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、Ｔ１およびＴ２は、それぞれＨである。特定の実施形態において、Ｔ１およびＴ２の少なくとも１つは、ヒドロキシル保護基である。特定の実施形態において、各ヒドロキシル保護基は、独立に、アセチル、ｔ−ブチル、ｔ−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、２−トリメチルシリルエチル、ｐ−クロロフェニル、２，４−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、ｐ−フェニルベンゾイル、２，６−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、ｐ−ニトロベンジル、トリフェニルメチル（トリチル）、４−メトキシトリチル、４，４’−ジメトキシトリチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ベンゾイルホルメート、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、９−フルオレニルメチルカーボネート、メシレート、トシレート、トリフレート、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチルまたは置換ピキシルである。特定の実施形態において、Ｔ１は、アセチル、ベンジル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、４−メトキシトリチルまたは４，４’−ジメトキシトリチルである。特定の実施形態において、Ｔ１およびＴ２の１つは、ヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、ジイソプロピルシアノエトキシホスホルアミダイトまたはＨ−ホスホネートである。特定の実施形態において、Ｔ１は、４，４’−ジメトキシトリチルであり、Ｔ２は、ジイソプロピルシアノエトキシホスホルアミダイトである。
特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、チミン、シトシン、アデニンまたはグアニンである。特定の実施形態において、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリンまたは置換プリンであり、前記置換がインターカレーター以外であるか、またはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体がオリゴマー化合物中に位置する場合に核酸標的と相互作用しない結合基である。特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾチアジン−２（３Ｈ）−オン、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである。特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、５−メチルウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニンまたはグアニンである。
特定の実施形態において、式Ｉａ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ１およびＴ２の１つは、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基または反応性リン基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、Ｒ２がフルオロである、式Ｉａに示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｒ１がＨであり、Ｒ２がフルオロである、式Ｉａに示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｒ１がＨであり、Ｒ２がフルオロであり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、式Ｉａに示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｒ２がフルオロである、式Ｉａに示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。特定の実施形態において、Ｒ１がメチル、エチル、置換メチルまたは置換エチルであり、Ｒ２がフルオロである、式Ｉａに示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２がそれぞれフルオロである、式Ｉａに示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つの式ＩＩ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をそれぞれ含むオリゴマー化合物を提供し、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれフルオロである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチル、エチル、置換メチルまたは置換エチルである。特定の実施形態において、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、メチルである。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ１およびｑ２の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ３およびｑ４の少なくとも１つは、メチルである。特定の実施形態において、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つは、メチルである。
特定の実施形態において、Ｔ３およびＴ４の少なくとも１つは、結合された共役基である。
特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、独立にホスホジエステルまたはホスホロチオエートである。特定の実施形態において、各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートである。
特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、チミン、シトシン、アデニンまたはグアニンである。特定の実施形態において、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリンまたは置換プリンであり、前記置換がインターカレーター以外であるか、またはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体がオリゴマー化合物中に位置する場合に核酸標的と相互作用しない結合基である。特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾチアジン−２（３Ｈ）−オン、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである。特定の実施形態において、Ｂｘは、ウラシル、５−メチルウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニンまたはグアニンである。
特定の実施形態において、少なくとも１つの式ＩＩａ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびまたはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、Ｒ２がフルオロである、式ＩＩａに示す立体配置を有する少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、Ｒ１がＨであり、Ｒ２がフルオロである、式ＩＩａに示す立体配置を有する少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、Ｒ１がＨであり、Ｒ２がフルオロであり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、式ＩＩａに示す立体配置を有する少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、式ＩＩａに示す立体配置をそれぞれ有する、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、式ＩＩａに示す立体配置をそれぞれ有する、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を有するブロックマーモチーフを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、式ＩＩａに示す立体配置をそれぞれ有する、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を有する３’または５’ヘミマーモチーフを含むオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、
Figure 2010536792
 の式および構造をそれぞれ有する、１個〜約５個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの隣接領域を含むオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドによって分離された、１個〜約５個の隣接する式ＩＩをそれぞれ有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、１個〜約５個の隣接する式ＩＩをそれぞれ有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を有し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の他の領域が３’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の２つの領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるモチーフを含むオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、内部領域における各モノマーサブユニットは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各領域は、独立に２つ〜約３つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含み、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、
Figure 2010536792
 の式および立体配置を有する。
特定の実施形態において、１個〜約５個の隣接する式ＩＩをそれぞれ有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を有し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の他の領域が３’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の２つの領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるモチーフを含み、３’末端基をさらに含む、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、３’末端基は、１個〜約４個の修飾または非修飾ヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、各オリゴマー化合物が、長さが約１０個〜約２１個のヌクレオシドおよびまたはヌクレオシド類似体を含む式ＩＩの少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む、オリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、式ＩＩの少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む各オリゴマー化合物は、長さが約１０個〜約１６個のヌクレオシドおよびまたはヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、式ＩＩの少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む各オリゴマー化合物は、長さが約１０個〜約１４個のヌクレオシドおよびまたはヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を式ＩＩの少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供する。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織または動物を、少なくとも１つの式ＩＩＩ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させる方法を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
各Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびまたはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、フルオロである。特定の実施形態において、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｒ３は、Ｈであり、Ｒ４は、ヒドロキシルである。
特定の実施形態において、本方法に用いるオリゴマー化合物のそれぞれにおける各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、
Figure 2010536792
 の式および立体配置を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
各Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、本方法に用いるオリゴマー化合物は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の１つの外部領域が５’末端に位置し、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の第２の外部領域が３’末端に位置し、２つの外部領域が、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体から独立に選択される約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域によって分離されている、ギャップのあるモチーフを含む。
特定の実施形態において、本質的に内部領域における各モノマーサブユニットは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。特定の実施形態において、内部領域は、約６個〜約１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、内部領域は、約１０個〜約１２個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つ〜約３つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、各外部領域は、独立に２つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、内部領域は、１０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
特定の実施形態において、本方法に用いる各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、
Figure 2010536792
 の式および立体配置を有し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
Ｒ４は、ヒドロキシル、フルオロまたはＯＣＨ３である。
特定の実施形態において、Ｒ４は、ヒドロキシルである。特定の実施形態において、Ｒ４は、ＯＣＨ３である。特定の実施形態において、Ｒ４は、フルオロである。
テトラヒドロピランヌクレオシド類似体、そのような類似体を含むオリゴマー化合物およびオリゴマー化合物を用いる方法をここに提供する。テトラヒドロピランヌクレオシド類似体およびオリゴマー化合物を調製するための中間体および方法も含める。テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、それぞれテトラヒドロピラン環を含むコア構造を有する。酸素原子に隣接する２つの炭素原子の１つにはヌクレオシド間結合を形成することができる第１の基が結合しており、他の隣接炭素原子の次の炭素原子（酸素原子により除去される１つの炭素）には複素環式塩基部分が結合している。複素環式塩基部分は、核酸標的などの第２の鎖における相補的塩基に対する親和力を増大させるための基で場合によって置換することができる。特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、環酸素原子から最も遠い炭素上の複素環式塩基に隣接する少なくとも１つのフッ素原子をさらに含む。フッ素原子を有する炭素原子は、さらに置換されていても、されていなくてもよい。
特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式ＸＶＩ
Figure 2010536792
 を有し、
式中、Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、Ｔ５は、ヒドロキシル保護基であり、Ｌ１は、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｚ１は、Ｏ−またはＯＥ１であり、Ｚ２は、ＯＨ、ＯＥ１またはＮ（Ｅ１）（Ｅ２）であり、各Ｅ１およびＥ２は、独立にアルキルまたは置換アルキルであり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、式ＸＶＩＩ
Figure 2010536792
 の立体配置を有する。
特定の実施形態において、式ＸＶＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体がさらに定義され、式中、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれＨであり、Ｂｘはウラシル、５−メチルウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、２，６−ジアミノプリン、アデニンまたはグアニンであり、Ｔ５は、４，４’−ジメトキシトリチルであり、Ｚ１は、Ｏ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｚ２
は、Ｎ［ＣＨ２（ＣＨ３）２］２である。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物は、少なくとも１つの式Ｘ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
前記少なくとも１つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に式中、Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、前記オリゴマー化合物は、ヌクレオシド間結合基により結合された約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、少なくとも１つのヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物のそれぞれは、少なくとも１つの式ＸＩ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物のそれぞれにおけるテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれは、式ＸＩＩ
Figure 2010536792
 を有する。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物は、少なくとも２つの式ＸＩＩＩ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、
前記式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により結合されている。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物は、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＩＶ
Figure 2010536792
 の立体配置も有する、少なくとも２つの式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物は、少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶ
Figure 2010536792
 を有する、少なくとも２つの式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、
式中、Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、Ｒ５は、Ｈ、ＯＣＨ３またはＦである。
特定の実施形態において、動物の細胞をここに開示する１つまたは複数のオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供する。特定の実施形態において、細胞はヒトに存在する。
特定の実施形態において、式Ｉ
Figure 2010536792
 を有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ１およびＴ２の１つは、Ｈまたはヒドロキシル保護基であり、Ｔ１およびＴ２の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基または反応性リン基であり、
各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。
特定の実施形態において、式Ｉａ
Figure 2010536792
 に示す立体配置を有するテトラヒドロピランヌクレオシドを提供し、
ここで、該立体配置は定義したが、可変基は上の式Ｉの場合と同じものと定義する。
特定の実施形態において、式ＩＩ
Figure 2010536792
 を有するテトラヒドロピランヌクレオシドを提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である。
特定の実施形態において、式ＩＩＩ
Figure 2010536792
 の少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供し、
式ＩＩＩの前記少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含む。
特定の実施形態において、式ＩＩＩの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が下の式ＩＩＩａに示す立体配置を有する、オリゴマー化合物を提供し、
Figure 2010536792
 ここで、該立体配置は定義したが、可変基は上の式ＩＩＩの場合と同じものと定義する。
特定の実施形態において、各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＩＶ
Figure 2010536792
 を有する、オリゴマー化合物を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分である。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物を提供し、
式Ｖの前記テトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、
前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基により結合されている。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖａ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物を提供し、
ここで、該立体配置は定義したが、可変基は上の式Ｖの場合と同じものと定義し、各オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、
各オリゴマー化合物について、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されている。
特定の実施形態において、少なくとも２つの隣接する式Ｖｂ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つは、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
Ｒ４は、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロまたはＯＣＨ３である。
特定の実施形態において、動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含む、オリゴマー化合物を用いる方法を提供し、前記オリゴマー化合物は、少なくとも１つの式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、
前記少なくとも１つの式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて、独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、標的ＲＮＡと相補的である。
１つの態様において、細胞をオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、前記オリゴマー化合物は、少なくとも２つの隣接する式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含み、
前記式Ｖのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて、独立に、式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、標的ＲＮＡと相補的であり、
前記少なくとも２つの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合基以外のヌクレオシド間結合基によって結合されている。
特定の実施形態において、１つまたは複数の細胞、組織および動物を、少なくとも１つの式Ｖ
Figure 2010536792
 のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物と接触させる段階を含む方法を提供し、
式中、
Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、フルオロ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、
前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびまたはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。
特定の実施形態において、細胞がヒトに存在し、標的ＲＮＡがｍＲＮＡである場合に、本方法を実施する。
ヌクレオシド間結合を形成することができる基は多様であることができる。特定の実施形態において、ヌクレオシド間結合を形成することができる基は、場合によって保護された第一級および第二級アルコールならびに反応性リン基などである。特定の実施形態において、ヌクレオシド間結合を形成することができる基の１つは、場合によって保護されたヒドロキシメチレンであり、他の基は、場合によって保護されたヒドロキシルまたは反応性リン基である。
２種のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を２／１０／２ギャップオリゴマー化合物のウイングに組み込み、ウイングに２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドを有する２／１０／２ギャップオリゴマー化合物と比較した。オリゴマー化合物のそれぞれにおいて、ギャップにおける１０ヌクレオチドは、それぞれβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドであり、ウイングは、均一に修飾されており、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチエートである。ギャップのあるオリゴマー化合物を、それらがｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏでＰＴＥＮを阻害する能力について評価した。テトラヒドロピランヌクレオシド類似体および２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオチドの式および立体配置を下に示す。
Figure 2010536792
３’−Ｏ−ＣＨ３および３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物は、２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドと比較して高いｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ活性を示し、３’−Ｆは、無処理対照と比較して最高レベルの減少を示した（実施例３１および３３を参照）。３’−Ｏ−ＣＨ３または３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を組み込んだオリゴマー化合物のｉｎ ｖｉｔｒｏ活性の増大は、修飾の結合親和力（Ｔｍ：２’−Ｏ−ＭＯＥ＞３’−Ｆ＞３’−Ｏ−ＣＨ３）によって予測されなかった。３’−Ｏ−ＣＨ３または３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物は、２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドを有するオリゴマー化合物よりそれぞれ低いＴｍを有する。
この活性のレベルも以前の公表ｉｎ ｖｉｔｒｏデータによれば予想外のものであった。公開米国特許出願ＵＳ２００４／００３３９６７によれば、均一な３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するオリゴマー化合物のＴｍをＲＮＡを対照として測定した。均一な３’−Ｈオリゴマー化合物に組み込まれた各３’−Ｏ−ＣＨ３テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、ＲＮＡのＴｍを修飾当たり０．４℃上昇させたにすぎなかった。
Figure 2010536792
ウイングにおけるホスホジエステル結合３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体およびギャップにおけるホスホロチオエート結合β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを有するギャップのあるオリゴマー化合物の活性を、完全なホスホロチオエートヌクレオシド間結合およびウイングにおける２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドを有する同様なギャップのあるオリゴマー化合物の活性と比較したことが以前に報告された（Ｋａｎｇら、Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ、２００４年、３２巻（１４号）、４４１１〜４４１９頁）。３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するギャップマーがＭＯＥギャップマーと同様であったｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を示したことが報告された。３’−Ｈテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するギャップマーがより高い濃度で毒性を示すことがさらに報告された（Ｋａｎｇ、前出）。Ｋａｎｇらは、デオキシリボヌクレオチドギャップセグメントからのホスホロチオエートヌクレオチド間結合の除去により、要求されるヌクレアーゼ抵抗性および標的結合が維持されると同時に観察される細胞傷害性が低減する可能性があることを提唱した。
ギャップにおけるβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドおよびウイングにおける３’−Ｏ−ＣＨ３または３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するギャップのあるオリゴマー化合物（完全なホスホロチオエート結合ギャップマー）について本明細書で報告するｉｎ ｖｉｔｒｏデータは、ウイングに２’−Ｏ−ＭＯＥヌクレオシドを有するギャップマーと比べて活性の小幅な増加を示すものであった。２’−Ｏ−ＭＯＥギャップマーが３７のＩＣ５０を有していたのに対して、３’−Ｏ−ＣＨ３および３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するギャップマーのＩＣ５０はそれぞれ２３および１６であった。これらのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれの構造およびＴｍデータがＫａｎｇにおいて報告された３−Ｈヌクレオシド類似体と同様であるため、２’−Ｏ−ＭＯＥオリゴマーと比較してテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれのＩＣ５０が低いことは予想外である。
２’−Ｏ−ＭＯＥギャップマーと比較して高いｉｎ ｖｉｔｒｏ活性を有することに加えて、ウイングにおける３’−Ｆまたは３’−Ｏ−ＣＨ３テトラヒドロピランヌクレオシド類似体およびギャップにおけるβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを有するギャップマーは、試験におけるより高い用量で、化合物のＴｍまたはｉｎ ｖｉｔｒｏ活性によって予測されなかったｉｎ ｖｉｖｏ効力を示した。２’−Ｏ−ＭＯＥギャップマーと比較して、３’−Ｏ−ＣＨ３ギャップマーは、効力の２倍の増加を示し、３’−Ｆギャップマーは、効力の８倍の増加を示した。
４’−ＣＨ２−Ｏ−２’架橋糖を有するロックヌクレオシドを有するギャップのあるオリゴマー化合物と比較して、３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有するギャップのあるオリゴマー化合物のｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ活性のレベルも予想外であった。これらのモチーフを有するギャップのあるオリゴマー化合物（実施例３２および３５）は、非常に高いレベルのｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ活性を示し、各試験において、２つの化学物質の間のレベルは、本質的に同等である。本明細書で示したような相補的ＲＮＡに対するＴｍは、ロックヌクレオシドを有するギャップのあるオリゴマー化合物について６０．５℃であり、３’−Ｆテトラヒドロピラン修飾ヌクレオシド類似体を有するギャップのあるオリゴマー化合物について５２．６（ウイング２／１０／２モチーフにおけるモノマー上の５’−ＣＨ３基を含まない場合５０．７）である。これは、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’架橋糖を有するロックヌクレオシドを有するオリゴマー化合物に対する８〜１０℃の差である。ウイングにおける３’−Ｆテトラヒドロピランヌクレオシド類似体および４’−ＣＨ２−Ｏ−２’架橋糖を有するロックヌクレオシドを有するオリゴマー化合物のｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ活性のレベルは、Ｔｍの８〜１０℃の差に照らせば予想外である。
テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、活性の増大に加えて、ｉｎ ｖｉｖｏでの実施例において明らかなように、ロックヌクレオシドと比較して低い毒性も示す。ＡＬＴおよびＡＳＴレベルは、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’架橋糖を有するロックヌクレオシドの高用量群で極めて上昇している（実施例３５）。選択したテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有する種々のギャップオリゴマー化合物（２／１０／２および２／１４／２モチーフ）のＡＬＴおよびＡＳＴは、有意な増加を示さない。
テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、高い活性を有することに加えて、それらが組み込まれるオリゴマー化合物のヌクレアーゼ抵抗性などの所望の特性を向上させるのにも有用であると予想される。そのようなテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物はまた、様々な診断適用分野におけるプライマーおよびプローブとして有用であると予想される。
特定の実施形態において、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、１つまたは複数の位置においてオリゴマー化合物を修飾するのに有用である。そのような修飾オリゴマー化合物は、特別なモチーフを有すると述べることができる。特定の実施形態において、モチーフとしては、制限なしに、ギャップモチーフ、ヘミマーモチーフ、ブロックマーモチーフ、完全修飾モチーフ、位置修飾モチーフおよび交互モチーフなどが挙げられる。これらのモチーフとともに、一律にまたは組み合わせて用いられるホスホジエステルおよびホスホロチオエート結合を含むが、これらに限定されない種々の結合も用いることができる。選択される標的に対する活性を増大させるために、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の位置決めおよび結合戦略の使用を容易に最適化することができる。そのようなモチーフは、共役基のような５’または３’末端基を含めることによってさらに修飾することができる。
「モチーフ」という用語は、オリゴマー化合物中のヌクレオシドのパターンを意味する。パターンは、オリゴマー化合物中の非修飾（β−Ｄ−リボヌクレオシドおよび／またはβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド）および／または修飾糖基を有するヌクレオチドの配置によって決定される。複素環式塩基および各位置に用いるヌクレオシド間結合の種類は、変化し得るものであり、オリゴマー化合物のモチーフを決定づける因子ではない。キャッピング基および共役基を含むが、これらに限定されない１つまたは複数の他の基もモチーフを決定づける因子ではない。
代表的なモチーフの調製を教示している代表的な米国特許は、あるものは当該出願と共通に所有され、それぞれがその全体として参照により本明細書に組み込まれている、第５，０１３，８３０号、第５，１４９，７９７号、第５，２２０，００７号、第５，２５６，７７５号、第５，３６６，８７８号、第５，４０３，７１１号、第５，４９１，１３３号、第５，５６５，３５０号、第５，６２３，０６５号、第５，６５２，３５５号、第５，６５２，３５６号および第５，７００，９２２号を含むが、これらに限定されない。モチーフは、それぞれがその全体として参照により本明細書に組み込まれている、２００５年６月２日に出願され、２００５年１２月２２日に国際公開第２００５／１２１３７１号として公開された国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０１９２１９および２００５年６月２日に出願され、２００５年１２月２２日に国際公開第２００５／１２１３７２号として公開されたＰＣＴ／ＵＳ２００５／０１９２２０にも開示されている。
本明細書で用いているように、「交互モチーフ」という用語は、オリゴマー化合物の本質的に全配列について交互になっている２種のモノマーサブユニットを含むヌクレオシドの隣接する配列を含むことを意味する。交互のパターンは、５’−Ａ（−Ｌ−Ｂ−Ｌ−Ａ）ｎ（−Ｌ−Ｂ）ｎｎ−３’という式により記述することができ、ここで、各Ａまたは各Ｂの１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体であり、各ＡまたはＢの他の１つは、テトラヒドロピランヌクレオシド以外のモノマーサブユニットであり、各Ｌは、ヌクレオシド間結合基であり、ｎｎは０または１であり、ｎは約４〜約１２である。これは、長さが約９個〜約２６個のモノマーサブユニットの交互オリゴマー化合物を可能にする。この長さの範囲は、より長いまたはより短いオリゴマー化合物も本発明に適用できると限定することを意味しない。この式は、交互オリゴマー化合物が偶数または奇数長であることも可能にする。
特定の実施形態において、各ＡまたはＢの他の１つは、β−Ｄ−リボヌクレオシド、２’−修飾ヌクレオシド、４’−チオ修飾ヌクレオシド、４’−チオ−２’−修飾ヌクレオシド、二環式糖修飾ヌクレオシドおよび他の修飾ヌクレオシドから選択される。交互モチーフは、ヌクレオ塩基配列またはヌクレオシド間結合によって定義されない。
本明細書で用いているように、「完全に修飾されたモチーフ」という用語は、同じ糖または糖代用基を有するモノマーサブユニットの連続的な配列を含むことを意味する。特定の実施形態において、完全に修飾されたモチーフは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の連続的な配列を含む。特定の実施形態において、３’および５’末端は、非修飾ヌクレオシドを含む。
本明細書で用いているように、「ヘミマーモチーフ」という用語は、１つの種類のモノマーサブユニットの連続的な配列と末端の１つに位置する第２の種類のモノマーサブユニットの連続的な配列を有するオリゴマー化合物を含むことを意味する。２つの種類のモノマーサブユニットは、ヌクレオシドを含む糖または糖代用基の種類によって差別化され、用いる塩基および結合の種類と無関係である。糖代用基は、テトラヒドロピラン環がリボース環の代わりに用いられている目下述べているテトラヒドロピランヌクレオシド類似体などのリボース型糖以外のものを含む。特定の実施形態において、糖代用基は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むテトラヒドロピラン部分である。特定の実施形態において、ヘミマーモチーフは、１つの種類の約１０個〜約２８個のモノマーサブユニットと末端の１つに位置する第２の種類の１個〜５個または２個〜５個のモノマーサブユニットの連続的配列を含む。特定の実施形態において、ヘミマーは、末端の１つに位置する１個〜１２個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有する約８個〜約２０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの連続配列である。特定の実施形態において、ヘミマーは、末端の１つに位置する１個〜５個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有する約８個〜約２０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの連続的配列である。特定の実施形態において、ヘミマーは、末端の１つに位置する１個〜３個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有する約１２個〜約１８個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの連続的配列である。
本明細書で用いているように、「ブロックマーモチーフ」という用語は、１つの種類のモノマーサブユニットの連続的配列と内部に位置する第２の種類のモノマーサブユニットの連続的配列を有するオリゴマー化合物を含むことを意味する。２つの種類のモノマーサブユニットは、ヌクレオシドを含む糖または糖代用基の種類によって差別化され、用いる塩基および結合の種類と無関係である。ブロックマーは、ギャップマーと定義が多少重複するが、一般的にブロックマーではブロックにおけるモノマーサブユニットのみが修飾されており、ギャップマーでは外部領域におけるモノマーサブユニットのみが修飾されている。特定の実施形態において、ブロックマーは、オリゴマー化合物中のブロックによって占有されていない位置に他の種類の修飾モノマーサブユニットを有することができる。
本明細書で用いているように、「位置修飾モチーフ」という用語は、１つの種類の１個〜約５個の修飾モノマーサブユニットの２つまたはそれ以上の領域によって中断されている１つの種類のモノマーサブユニットの配列を含むことを意味する。特定の実施形態において、位置修飾オリゴマー化合物は、２個〜約５個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシドのそれぞれの２つまたは３つの領域をさらに含む８個〜２０個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの配列である。位置修飾オリゴマー化合物は、ギャップモチーフ、ヘミマーモチーフ、ブロックマーモチーフおよび交互モチーフと区別される。その理由は、任意の位置モチーフによって定義された局所的置換のパターンがこれらの他のモチーフによって定義されないからである。位置修飾モチーフは、ヌクレオ塩基配列やヌクレオシド間結合の位置または種類によって決定されない。位置修飾オリゴマー化合物という用語は、多くの異なる特定の置換パターンを含む。
本明細書で用いているように、「ギャップマー」または「ギャップのあるオリゴマー化合物」という用語は、３つの領域に分割されているヌクレオシドの連続的配列を含むことを意味し、内部領域が５’および３’末端それぞれにおける外部領域を有する。各領域は、ヌクレオシドを含む異なる糖または糖代用基を有するということによって少なくとも互いに差別化される。特定の実施形態において、外部領域は、それぞれ独立に１個〜約５個の修飾ヌクレオシドであり、内部領域は、６個〜１８個のヌクレオシドである。ギャップオリゴマー化合物の領域を差別化するのに一般的に用いられるヌクレオシドの種類は、β−Ｄ−リボヌクレオシド、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド、２’−修飾ヌクレオシド、４’−チオ修飾ヌクレオシド、４’−チオ−２’−修飾ヌクレオシド、二環式糖修飾ヌクレオシドおよびテトラヒドロピランヌクレオシド類似体などの糖代用物含有ヌクレオシドを含むが、これらに限定されない。ギャップオリゴマー化合物の領域のそれぞれは、本質的に均一に修飾されており、例えば、糖または糖代用基は同じであり、少なくとも内部領域は、外部領域のそれぞれと異なる糖基を有する。内部領域またはギャップは、一般的にβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含むが、糖修飾ヌクレオシドの配列であってよい。
特定の実施形態において、ギャップオリゴマー化合物は、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの内部領域を含み、外部領域の１つは、本明細書で開示するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、ギャップオリゴマー化合物は、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの内部領域を含み、外部領域の両方が本明細書で開示するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。特定の実施形態において、ギャップオリゴマー化合物は、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの内部領域を含み、外部領域の両方が式ＩＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む。ギャップモチーフのさらなる例は、実施例３２および３５に示されており、この場合、１４個のヌクレオシドを含むオリゴマー化合物は、３’および５’末端に位置する２つの二環式ヌクレオチドを有し、さらに内部領域に１０個の非修飾β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドをさらに含む。このオリゴマー化合物は、二環式ヌクレオシドの末端外部領域がウイングとみなされ、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド内部領域がギャップとみなされるギャップモチーフを有する。
特定の実施形態において、１個または２個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を５’末端に、２個または３個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を３’末端に、１０個〜１６個のヌクレオシドの内部領域を含むギャップオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、１個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を５’末端に、２個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を３’末端に、１０個〜１６個のヌクレオシドの内部領域を含むギャップオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、１個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を５’末端に、２個のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を３’末端に、１０個〜１４個のヌクレオシドの内部領域を含むギャップオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、内部領域は本質的に、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドの連続配列である。他の実施形態において、さらなる修飾または非修飾ヌクレオシド、結合された共役基および当業者に知られている他の基などの１つまたは複数の５’または３’末端基をさらに含むが、これらに限定されない、オリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、長さが約１０個〜約２１個のヌクレオシドであるギャップのあるオリゴマー化合物を提供する。他の実施形態において、長さが約１２個〜約１６個のヌクレオシドであるギャップオリゴマー化合物を提供する。さらなる実施形態において、長さが約１２個〜約１４個のヌクレオシドであるギャップオリゴマー化合物を提供する。
１つの態様において、式ＩＩＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。他の態様において、式ＩＩＩａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。他の態様において、式ＩＶを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。他の態様において、式Ｖを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。他の態様において、式Ｖａを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。他の態様において、式Ｖｂを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物を提供する。
「置換基」という用語は、本明細書で用いているように、所望の特性または所定の所望の効果を向上させるために、他の基または親化合物に一般的に付加される基を含むことを意味する。置換基は、保護されていても、非保護でもよく、親化合物における１つの利用可能な部位または多くの利用可能な部位に付加することができる。置換基は、さらに他の置換基でさらに置換されていてもよく、直接、またはアルキルもしくはヒドロカルビル基などの結合基を介して親化合物に付加させることができる。そのような基としては、制限なしに、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキル、アルケニル、アルキニル、アシル（−Ｃ（Ｏ）Ｒａａ）、カルボキシル（−Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｒａａ）、脂肪族基、脂環式基、アルコキシ、置換オキシ（−Ｏ−Ｒａａ）、アリール、アラルキル、複素環、複素アリール、複素アリールアルキル、アミノ（−ＮＲｂｂＲｃｃ）、イミノ（＝ＮＲｂｂ）、アミド（−Ｃ（Ｏ）ＮＲｂｂＲｃｃまたは−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｏ）Ｒａａ）、アジド（−Ｎ３）、ニトロ（−ＮＯ２）、シアノ（−ＣＮ）、カルバミド（−ＯＣ（Ｏ）ＮＲｂｂＲｃｃまたは−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｏ）ＯＲａａ）、ウレイド（−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｏ）ＮＲｂｂＲｃｃ）、チオウレイド（−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｓ）ＮＲｂｂＲｃｃ）、グアニジニル（−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（＝ＮＲｂｂ）ＮＲｂｂＲｃｃ）、アミジニル（−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）ＮＲｂｂＲｃｃまたは−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（ＮＲｂｂ）Ｒａａ）、チオール（−ＳＲｂｂ）、スルフィニル（−Ｓ（Ｏ）Ｒｂｂ）、スルホニル（−Ｓ（Ｏ）２Ｒｂｂ）、スルホンアミジル（−Ｓ（Ｏ）２ＮＲｂｂＲｃｃまたは−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｓ（Ｏ）２Ｒｂｂ）および共役基が挙げられる。ここで、各Ｒａａ、ＲｂｂおよびＲｃｃは、独立に、Ｈ、場合によって結合された化学官能基またはさらなる置換基であり、好ましいリストとしては、制限なしに、Ｈ、アルキル、アルケニル、アルキニル、脂肪族、アルコキシ、アシル、アリール、アラルキル、複素アリール、脂環式、複素環および複素アリールアルキルが挙げられる。本明細書で述べる化合物における選択される置換基は、再帰的な程度まで存在する。
これに関連して、「再帰的置換基」は、置換基がそれ自体の他の例を再び引用する可能性があることを意味する。そのような置換基の再帰的性質のため、理論的には、所定の請求事項に多数が存在する。医薬品化学および有機化学分野の技術者は、そのような置換基の総数は意図する化合物の所望の特性によって合理的に制限されることを理解している。そのような特性は、例として、分子量、溶解度またはｌｏｇＰなどの物理的特性、意図する標的に対する活性などの適用特性、および合成の容易さなどの実際的特性を含むが、限定されない。
再帰的置換基は、本発明の意図する側面である。医薬品化学および有機化学分野の技術者は、そのような置換基の融通性を理解している。再帰的置換基が本発明の請求項に存在する程度まで、上述のように総数が決定される。
「アルキル」という用語は、本明細書で用いているように、２４個までの炭素原子を含む飽和直鎖または分枝状炭化水素基を意味する。アルキル基の例は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソプロピル、ｎ−ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシルなどを含むが、これらに限定されない。アルキル基は、一般的に１個〜約２４個の炭素原子、より一般的には１個〜約１２個の炭素原子を含み（Ｃ１〜Ｃ１２アルキル）、１個〜約６個の炭素原子がより好ましい。「低級アルキル」という用語は、本明細書で用いているように、１個〜約６個の炭素原子を含む。アルキル基は、本明細書で用いているように、１つまたは複数のさらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「アルケニル」という用語は、本明細書で用いているように、２４個までの炭素原子を含み、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を有する直鎖または分枝状炭化水素鎖基を意味する。アルケニル基の例は、エテニル、プロペニル、ブテニル、１−メチル−２−ブテン−１−イル、１，３−ブタジエンなどのジエンなどを含むが、これらに限定されない。アルケニル基は、一般的に２個〜約２４個の炭素原子、より一般的には２個〜約１２個の炭素原子を含み、２個〜約６個の炭素原子がより好ましい。アルケニル基は、本明細書で用いているように、１つまたは複数のさらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「アルキニル」という用語は、本明細書で用いているように、２４個までの炭素原子を含み、少なくとも１つの炭素−炭素三重結合を有する直鎖または分枝状炭化水素鎖基を意味する。アルキニル基の例は、エチニル、１−プロピニル、１−ブチニルなどを含むが、これらに限定されない。アルキニル基は、一般的に２個〜約２４個の炭素原子、より一般的には２個〜約１２個の炭素原子を含み、２個〜約６個の炭素原子がより好ましい。アルキニル基は、本明細書で用いているように、１つまたは複数のさらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「アシル」という用語は、本明細書で用いているように、有機酸からヒドロキシル基を除去することにより形成される基を意味し、一般式−Ｃ（Ｏ）−Ｘを有し、Ｘは、一般的に脂肪族、脂環族または芳香族である。例としては、脂肪族カルボニル、芳香族カルボニル、脂肪族スルホニル、芳香族スルフィニル、脂肪族スルフィニル、芳香族ホスフェート、脂肪族ホスフェートなどが挙げられる。アシル基は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「脂環族」または「脂環」という用語は、本明細書で用いているように、環が脂肪族である環系を意味する。環系は、少なくとも１つの環が脂肪族である、１つまたは複数の環を含んでいてよい。好ましい脂環族は、環に約５個〜約９個の炭素原子を有する環を含む。脂環族は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「脂肪族」という用語は、本明細書で用いているように、２４個までの炭素原子を含み、いずれか２個の炭素原子の間の飽和が単、二重または三重結合である直鎖または分枝状炭化水素鎖基を意味する。脂肪族基は、好ましくは１個〜約２４個の炭素原子、より一般的には１個〜約１２個の炭素原子を含み、１個〜約６個の炭素原子がより好ましい。脂肪族基の直または分枝鎖は、窒素、酸素、硫黄およびリンを含む１個または複数個のヘテロ原子により中断されていてよい。ヘテロ原子により中断されているそのような脂肪族基としては、制限なしに、ポリアルキレングリコールなどのポリアルコキシ、ポリアミンおよびポリイミンなどが挙げられる。脂肪族基は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「アルコキシ」という用語は、本明細書で用いているように、アルキル基と酸素原子の間に形成される基を意味し、アルコキシ基を親分子に結合させるのに酸素原子が用いられている。アルコキシ基の例は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、ｔｅｒｔ−ブトキシ、ｎ−ペントキシ、ネオペントキシ、ｎ−ヘキソキシなどを含むが、これらに限定されない。アルコキシ基は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「アミノアルキル」という用語は、本明細書で用いているように、アミノ置換アルキル基を意味する。この用語は、いずれかの位置にアミノ置換基を有し、アルキル基がアミノアルキル基を親分子に結合させているＣ１〜Ｃ１２アルキル基を含むことを意味する。アミノアルキル基のアルキルおよび／アミノ部分は、置換基によりさらに置換することができる。
「アラルキル」および「アリールアルキル」という用語は、本明細書で用いているように、アルキル基とアリール基との間で形成される基を意味し、アラルキル基を親分子に結合させるのにアルキル基が用いられている。例は、ベンジル、フェネチルなどを含むが、これらに限定されない。アラルキル基は、本明細書で用いているように、アルキル、アリールまたは基を形成している両基に付加するさらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「アリール」および「芳香族」という用語は、本明細書で用いているように、１つまたは複数の芳香環を有する単環式または多環式炭素環系基を意味する。アリール基の例は、フェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、インデニルなどを含むが、これらに限定されない。好ましいアリール環系は、１つまたは複数の環に約５個〜約２０個の炭素原子を有する。アリール基は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「ハロ」および「ハロゲン」という用語は、本明細書で用いているように、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素から選択される原子を意味する。
「ヘテロアリール」および「複素芳香族」という用語は、本明細書で用いているように、環の少なくとも１つが芳香族であり、１つまたは複数のヘテロ原子を含む、単環式または多環式芳香環、環系または縮合環系を含む基を意味する。ヘテロアリールはまた、１つまたは複数の縮合環がヘテロ原子を含まない系を含む縮合環系を含むことを意味する。ヘテロアリール基は、一般的に硫黄、窒素または酸素から選択される１つの環原子を含む。ヘテロアリール基の例は、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアジアゾリル、オキサジアゾリル、チオフェニル、フラニル、キノリニル、イソキノリニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾオキサゾリル、キノオキサリニルなどを含むが、これらに限定されない。ヘテロアリール基は、直接または脂肪族基もしくはヘテロ原子などの結合部分を介して親分子に結合されていてよい。ヘテロアリール基は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「ヘテロアリールアルキル」という用語は、本明細書で用いているように、ヘテロアリールアルキル基を親分子に結合することができるアルキル基を有する先に定義したようなヘテロアリール基を意味する。例は、ピリジニルメチル、ピリミジニルエチル、ナフチリジニルプロピルなどを含むが、これらに限定されない。ヘテロアリールアルキル基は、本明細書で用いているように、ヘテロアリールまたはアルキル部分の１つまたは両方にさらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「複素環基」という用語は、本明細書で用いているように、少なくとも１つのヘテロ原子を含み、不飽和、部分的に飽和または完全に飽和されている、したがってヘテロアリール基を含む単環系または多環系基を意味する。複素環は、１つまたは複数の縮合環が少なくとも１つのヘテロ原子を含み、他の環は、１つまたは複数のヘテロ原子を含むか、または場合によってヘテロ原子を含まなくてもよい、結合環系を含むことをも意味する。複素環基は、一般的に硫黄、窒素または酸素から選択される少なくとも１つの原子を含む。複素環基の例としては、［１，３］ジオキソラン、ピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、オキサゾリジニル、イソイキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノオキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフリルなどが挙げられる。複素環基は、本明細書で用いているように、さらなる置換基を場合によって含んでいてよい。
「ヒドロカルビル」という用語は、Ｃ、ＯおよびＨを含む基を含む。あらゆる飽和の程度を有する直鎖、分枝状および環状基が含まれる。そのようなヒドロカルビル基は、Ｎ、ＯおよびＳから選択される１つまたは複数のヘテロ原子を含んでいてよく、１つまたは複数の置換基でさらに一または多置換されていてよい。
「単環または多環構造」という用語は、本明細書で用いているように、縮合または結合している環を有する単環または多環であるすべての環系を含み、脂肪族、脂環族、アリール、ヘテロアリール、アラルキル、アリールアルキル、複素環、ヘテロアリール、複素芳香族、ヘテロアリールアルキルから個別に選択される単環系および混合環系を含むことを意味する。そのような単環または多環構造は、均一である、あるいは完全に飽和、部分的に飽和または完全に不飽和などの異なる飽和の程度を有する環を含んでいてよい。各環は、複素環を生じさせるＣ、Ｎ、ＯおよびＳから選択される環原子とＣ環原子のみを含む環を含んでいてよく、例えば、１つの環が炭素環原子のみを有し、縮合環が２つの窒素原子を有するベンゾイミダゾールのような混合モチーフに存在し得る。単環または多環構造は、環の１つに結合した２つの＝Ｏ基を有する例えばフタルイミドなどの置換基でさらに置換されていてよい。他の態様において、単環または多環構造は、環原子を介して、置換基または二官能性結合部分を介して直接的に親分子に結合させることができる。
「オキソ」という用語は、基（＝Ｏ）を意味する。
「二環式核酸（ＢＮＡ）」および「二環式ヌクレオシド」という用語は、ヌクレオシドのフラノース部分がフラノース環上の２つの炭素原子を結合させ、それにより二環式環系を形成させる架橋を含む、ヌクレオシドを意味する。
「二環式ヌクレオシド類似体」という用語は、リボース糖が置換または修飾されたＢＮＡ様ヌクレオシドを意味する。本願書で用いているように、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、ヌクレオシドのリボース部分がテトラヒドロピラン環で置換されている、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体を意味する。
「安定化合物」および「安定構造」という用語は、反応混合物からの有用な純度までの分離および有効な治療薬への製剤化で存続するのに十分に頑健である化合物を示すことを意味する。安定化合物のみを本明細書では考える。
当技術分野で知られているような結合基または二官能性結合部分は、例えば、オリゴマー化合物などの親化合物における選択的部位に対する化学官能基、共役基、リポーター基および他の基の結合に有用である。一般的に、二官能性結合部分は、２つの官能基を有するヒドロカルビル部分を有する。官能基の１つは、問題とする親分子または化合物に結合するように選択され、他は、化学官能基または共役基などの任意の選択される基に本質的に結合するように選択される。いくつかの実施形態において、リンカーは、エチレングリコールまたはアミノ酸単位などの反復単位の鎖構造またはオリゴマーを含む。二官能性結合部分に通常用いられている官能基の例は、求核基と反応するための求電子体および求電子基と反応するための求核体を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、二官能性結合部分は、アミノ、ヒドロキシル、カルボン酸、チオール、不飽和（例えば、二重または三重結合）などである。二官能性結合部分のいくつかの非限定的な例は、８−アミノ−３，６−ジオキサオクタン酸（ＡＤＯ）、スクシンイミジル４−（Ｎ−マレイミドメチル）シクロヘキサン−１−カルボキシレート（ＳＭＣＣ）および６−アミノヘキサン酸（ＡＨＥＸまたはＡＨＡ）などである。他の結合基は、置換Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、置換もしくは非置換Ｃ２〜Ｃ１０アルケニルまたは置換もしくは非置換Ｃ２〜Ｃ１０アルキニルを含むが、これらに限定されず、好ましい置換基の非限定的なリストは、ヒドロキシル、アミノ、アルコキシ、カルボキシ、ベンジル、フェニル、ニトロ、チオール、チオアルコキシ、ハロゲン、アルキル、アリール、アルケニルおよびアルキニルなどである。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、１つまたは複数の５’または３’末端基の共有結合により修飾されている。「末端基」という用語は、本明細書で用いているように、オリゴマー化合物を追跡することを可能にすること（蛍光標識または他のリポーター基）、オリゴマー化合物の薬物動態または薬力学を改善すること（取込みおよび送達を促進するための基）、あるいはオリゴマー化合物の１つまたは複数の他の望ましい特性を向上させること（ヌクレアーゼの安定性または結合親和力を改善するための基）などの種々の目的のためにオリゴマー化合物の３’および５’末端基の１つまたは両方に配置することができる当業者に知られている有用な基を含むことを意味する。特定の実施形態において、３’および５’末端基は、制限なしに、１つまたは複数の修飾または非修飾ヌクレオシド、共役基、キャッピング基、リン酸部分および保護基などである。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、１つまたは複数の共役基の共有結合により修飾されている。一般的に、共役基は、薬力学、薬物動態、結合、吸収、細胞分布、細胞取込み、電荷およびクリアランスを含むが、これらに限定されない、結合オリゴマー化合物の１つまたは複数の特性を変化させる。共役基は、化学技術分野で通常用いられており、オリゴマー化合物などの親化合物に直接または任意選択の部分もしくは結合基を介して結合している。共役基の好ましいリストは、制限なしに、インターカレーター、リポーター分子、ポリアミン、ポリアミド、ポリエチレングリコール、チオエーテル、ポリエーテル、コレステロール、チオコレステロール、コール酸部分、葉酸、脂質、リン脂質、ビオチン、フェナジン、フェナントリジン、アントラキノン、アダマンタン、アクリジン、フルオレセイン、ローダミン、クマリンおよび色素などである。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、さらなる修飾または非修飾ヌクレオシドを含むが、これらに限定されない１つまたは複数の５’または３’末端基の共有結合により修飾されている。そのような末端基は、例えば、ヌクレアーゼの安定性、取込みおよび送達などのオリゴマー化合物の特性を向上させるために有用であり得る。
「保護基」という用語は、本明細書で用いているように、制限なしに、ヒドロキシル、アミノおよびチオール基などの反応性基を合成処置中の望まれない反応から保護するための当技術分野で知られている反応活性な化学部分を意味する。保護基は、一般的に他の反応性部位における反応中に部位を保護するために選択的かつ／または直交的に（orthogonally）用いられ、非保護基をそのままとするか、または後続の反応に利用できるように除去することができる。当技術分野で知られている保護基は、ＧｒｅｅｎおよびＷｕｔｓ、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、第３版、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９９年）に一般的に記載されている。
基は、前駆体として本発明のオリゴマー中に選択的に組み込むことができる。例えば、アミノ基は、合成の所望の箇所でアミノ基に化学的に変換することができるアジド基として本発明の化合物に挿入することができる。一般的に、基は、保護されているか、または適切な時点にそれらの最終的な基に変換するために親分子の他の領域を修飾する反応に不活性である前駆体として存在する。さらなる代表的な保護または前駆体基は、Ａｇｒａｗａｌら、Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ、Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ編、Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ、１９９４年、２６巻、１〜７２頁で考察されている。
ヒドロキシル保護基の例は、アセチル、ｔ−ブチル、ｔ−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、ｐ−クロロフェニル、２，４−ニトロベンジル、ベンジル、２，６−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、ｐ−ニトロベンジル、ビス（２−アセトキシエトキシ）メチル（ＡＣＥ）、２−トリメチルシリルエチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、［（トリイソプロピルシリル）オキシ］メチル（ＴＯＭ）、ベンゾイルホルメート、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、ベンゾイル、ｐ−フェニルベンゾイル、９−フルオレニルメチルカーボネート、メシレート、トシレート、トリフェニルメチル（トリチル）、モノメトキシトトリチル、ジメトキシトリチル（ＤＭＴ）、トリメトキシトリチル、１（２−フルオロフェニル）−４−メトキシピペリジン−４−イル（ＦＰＭＰ）、９−フェニルキサンチン−９−イル（ピキシル）および９−（ｐ−メトキシフェニル）キサンチン−９−イル（ＭＯＸ）を含むが、これらに限定されない。より好ましいヒドロキシル保護基は、ベンジル、２，６−ジクロロベンジル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、ベンゾイル、メシレート、トシレート、ジメトキシトリチル（ＤＭＴ）、９−フェニルキサンチン−９−イル（ピキシル）および９−（ｐ−メトキシフェニル）キサンチン−９−イル（ＭＯＸ）を含むが、これらに限定されない。
アミノ保護基の例は、２−トリメチルシリルエトキシカルボニル（Ｔｅｏｃ）、１−メチル−１−（４−ビフェニリル）エトキシカルボニル（Ｂｐｏｃ）、ｔ−ブトキシカルボニル（ＢＯＣ）、アリルオキシカルボニル（Ａｌｌｏｃ）、９−フルオレニルメチルオキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）およびベンジルオキシカルボニル（Ｃｂｚ）などのカルバメート保護基、ホルミル、アセチル、トリハロアセチル、ベンゾイルおよびニトロフェニルアセチルなどのアミド保護基、２−ニトロベンゼンスルホニルなどのスルホンアミド保護基ならびにフタルイミドおよびジチアスクシノイルなどのイミンおよび環状イミド保護基を含むが、これらに限定されない。チオール保護基の例は、トリフェニルメチル（トリチル）、ベンジル（Ｂｎ）などを含むが、これらに限定されない。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、場合によって保護されたリン含有ヌクレオシド間結合でヌクレオシドを結合させることによって調製する。ホスホジエステルおよびホスホロチオエート結合などのリン含有ヌクレオシド間結合の代表的な保護基は、β−シアノエチル、ジフェニルシリルエチル、δ−シアノブテニル、シアノｐ−キシリル（ＣＰＸ）、Ｎ−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチルエチル（ＭＥＴＡ）、アセトキシフェノキシエチル（ＡＰＥ）およびブテン−４−イル基などである。例えば、米国特許第４，７２５，６７７号およびＲｅ．３４，０６９（β−シアノエチル）、Ｂｅａｕｃａｇｅ，Ｓ．Ｌ．およびＩｙｅｒ，Ｒ．Ｐ．、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、４９巻、１０号、１９２５〜１９６３頁（１９９３年）、Ｂｅａｕｃａｇｅ，Ｓ．Ｌ．およびＩｙｅｒ，Ｒ．Ｐ．、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、４９巻、４６号、１０４４１〜１０４８８頁（１９９３年）、Ｂｅａｕｃａｇｅ，Ｓ．Ｌ．およびＩｙｅｒ，Ｒ．Ｐ．、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、４８巻、１２号、２２２３〜２３１１頁（１９９２年）を参照のこと。
「直交的に保護された」という用語は、異なるクラスの保護基で保護されている官能基を意味し、各クラスの保護基は、あらゆる順序で、他のすべてのクラスの存在下で除去することができる（Ｂａｒａｎｙ，Ｇ．およびＭｅｒｒｉｆｉｅｌｄ，Ｒ．Ｂ．、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．、１９７７年、９９巻、７３６３頁、同上、１９８０年、１０２巻、３０８４頁を参照）。直交的保護は、例えば、自動オリゴヌクレオチド合成に広く用いられている。官能基は、脱ブロック処置による影響を受けない１つまたは複数の他の保護官能基の存在下で脱ブロックされる。この脱ブロック官能基をある方法で反応させ、ある時点にさらなる直交的保護基を一連の異なる条件下で除去する。これにより、選択的化学が所望の化合物またはオリゴマー化合物に到達することが可能となる。
特定の実施形態において、例えば、ホスホジエステルおよびホスホロチオエートヌクレオチド間結合などのヌクレオチド間結合を形成するのに有用である反応性リン基を有する化合物を提供する。そのような反応性リン基は、当技術分野で知られており、ホスホルアミダイト、Ｈ−ホスホネート、リン酸トリエステルおよびリン含有キラル補助物質を含むが、これらに限定されないＰＩＩＩまたはＰＶ原子価状態のリン原子を含む。好ましい合成固相合成は、反応性亜リン酸エステルとしてホスホルアミダイト（ＰＩＩＩ化学）を用いる。中間体亜リン酸化合物をその後、既知の方法を用いてＰＶ状態に酸化して、ホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオチド間結合を得る。さらなる反応性リン酸エステルおよび亜リン酸エステルは、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｒｅｐｏｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ３０９（ＢｅａｕｃａｇｅおよびＩｙｅｒ、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、１９９２年、４８巻、２２２３〜２３１１頁）に開示されている。
本明細書で用いているように、「ヌクレオチド間結合」という用語は、ホスホジエステルおよびホスホロチオエートなどのリン含有ヌクレオチド間結合基、ホルムアセチルおよびメチレンイミノなどのリン不含有ヌクレオチド間結合基、ならびにアミド−３（３’−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−５’）、アミド−４（３’−ＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝Ｏ）−５’）などの中性非イオン性ヌクレオチド間結合基を含むが、これらに限定されない、当技術分野で知られているすべての形のヌクレオチド間結合基を含むことを意味する。
本発明に有用なオリゴマー化合物の特定の例は、修飾、例えば、非天然ヌクレオチド間結合を含むオリゴヌクレオチドなどである。ヌクレオチド間結合の２つの主なクラスは、リン原子の存在または非存在によって定義される。リン原子を有する修飾ヌクレオチド間結合は、ホスホロチオエート、キラルホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、３’−アルキレンホスホネート、５’−アルキレンホスホネートおよびキラルホスホネートなどのメチルおよび他のアルキルホスホネート、ホスフィネート、３’−アミノホスホルアミデートおよびアミノアルキルホスホルアミデートなどのホスホルアミデート、チオノホスホルアミデート、チオノアルキルホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、通常の３’−５’結合を有するセレノホスフェートおよびボラノホスフェート、これらの２’−５’結合類似体、ならびに１つまたは複数のヌクレオチド間結合が３’−３’、５’−５’または２’−２’結合である逆極性を有するものを含むが、これらに限定されない。逆極性を有するオリゴヌクレオチドは、３’−ｍｏｓｔヌクレオチド間結合における単一３’−３’結合、すなわち、非塩基性（ヌクレオ塩基が欠失しているか、またはその代わりにヒドロキシル基を有する）である可能性がある単一逆ヌクレオチド残基を含むことがあり得る。様々な塩、混合塩および遊離酸も含まれる。
上のリン含有結合の調製を教示している代表的な米国特許は、特定のものは本出願と共通に所有されており、それぞれが参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第３，６８７，８０８号、第４，４６９，８６３号、第４，４７６，３０１号、第５，０２３，２４３号、第５，１７７，１９６号、第５，１８８，８９７号、第５，２６４，４２３号、第５，２７６，０１９号、第５，２７８，３０２号、第５，２８６，７１７号、第５，３２１，１３１号、第５，３９９，６７６号、第５，４０５，９３９号、第５，４５３，４９６号、第５，４５５，２３３号、第５，４６６，６７７号、第５，４７６，９２５号、第５，５１９，１２６号、第５，５３６，８２１号、第５，５４１，３０６号、第５，５５０，１１１号、第５，５６３，２５３号、第５，５７１，７９９号、第５，５８７，３６１号、第５，１９４，５９９号、第５，５６５，５５５号、第５，５２７，８９９号、第５，７２１，２１８号、第５，６７２，６９７号および第５，６２５，０５０号を含むが、これらに限定されない。
リン原子を有さない修飾ヌクレオシド間結合は、短鎖アルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、混合へテロ原子およびアルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、または１つもしくは複数の単鎖へテロ原子もしくは複素環式ヌクレオシド間結合により形成されるものを含むが、これらに限定されない。これらは、シロキサン主鎖、スルフィド、スルホキシドおよびスルホン主鎖、ホルムアセチルおよびチオホルムアセチル主鎖、メチレンホルムアセチルおよびチオホルムアセチル主鎖、リボアセチル主鎖、アルケン含有主鎖、スルファメート主鎖、メチレンイミノおよびメチレンヒドラジノ主鎖、スルホネートおよびスルホンアミド主鎖、アミド主鎖を有するものならびに混合Ｎ、Ｏ、ＳおよびＣＨ２成分部分を有するその他のものを含む。本発明の状況において、「オリゴヌクレオシド」という用語は、リン原子を有さないヌクレオシド間結合により結合されている２つまたはそれ以上のヌクレオシドの配列を意味する。
上のオリゴヌクレオシドの調製を教示している代表的な米国特許は、特定のものは本出願と共通に所有されており、それぞれが参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第５，０３４，５０６号、第５，１６６，３１５号、第５，１８５，４４４号、第５，２１４，１３４号、第５，２１６，１４１号、第５，２３５，０３３号、第５，２６４，５６２号、第５，２６４，５６４号、第５，４０５，９３８号、第５，４３４，２５７号、第５，４６６，６７７号、第５，４７０，９６７号、第５，４８９，６７７号、第５，５４１，３０７号、第５，５６１，２２５号、第５，５９６，０８６号、第５，６０２，２４０号、第５，６１０，２８９号、第５，６０２，２４０号、第５，６０８，０４６号、第５，６１０，２８９号、第５，６１８，７０４号、第５，６２３，０７０号、第５，６６３，３１２号、第５，６３３，３６０号、第５，６７７，４３７号、第５，７９２，６０８号、第５，６４６，２６９号、および第５，６７７，４３９号を含むが、これらに限定されない。
本明細書で用いているように、「中性ヌクレオシド間結合」という語句は、非イオン性であるヌクレオシド間結合を含むことを意味する。中性ヌクレオシド間結合は、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ＭＭＩ（３’−ＣＨ２−Ｎ（ＣＨ３）−Ｏ−５’）、アミド−３（３’−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−５’）、アミド−４（３’−ＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝Ｏ）−５’）、ホルムアセタール（３’−ＣＨ２−Ｏ−５’）およびチオホルムアセタール（３’−Ｓ−ＣＨ２−Ｏ−５’）を含むが、これらに限定されない。さらなる中性ヌクレオシド間結合としては、シロキサン（ジアルキルシロキサン）、カルボキシレートエステル、カルボキサミド、スルフィド、スルホネートエステルおよびアミドを含む非イオン性結合が挙げられる（例えば、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ、Ｙ．Ｓ．ＳａｎｇｈｖｉおよびＰ．Ｄ．Ｃｏｏｋ編、ＡＣＳ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ ５８０、３および４章（４０〜６５頁）を参照）。さらなる中性ヌクレオシド間結合として、混合Ｎ、Ｏ、ＳおよびＣＨ２成分部分を含む非イオン性結合が挙げられる。
本明細書で述べた化合物は、例えば、下の実施例で示すような有機合成の適用可能な技術のいずれかにより調製することができる。そのような多くの技術が当技術分野でよく知られている。しかし、既知の技術の多くがＣｏｍｐｅｎｄｉｕｍ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔｈｏｄｓ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、１巻、Ｉａｎ Ｔ．ＨａｒｒｉｓｏｎおよびＳｈｕｙｅｎ Ｈａｒｒｉｓｏｎ（１９７１年）；２巻、Ｉａｎ Ｔ．ＨａｒｒｉｓｏｎおよびＳｈｕｙｅｎ Ｈａｒｒｉｓｏｎ（１９７４年）；３巻、Ｌｏｕｉｓ Ｓ．ＨｅｇｅｄｕｓおよびＬｅｒｏｙ Ｅａｄｅ（１９７７年）；４巻、Ｌｅｒｏｙ Ｇ．Ｗａｄｅ Ｊｒ．（１９８０年）；５巻、Ｌｅｒｏｙ Ｇ．Ｗａｄｅ Ｊｒ．（１９８４年）、および６巻、Ｍｉｃｈａｅｌ Ｂ．Ｓｍｉｔｈ、ならびにＭａｒｃｈ Ｊ．、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第３版、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９８５年）；Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ．Ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙ，Ｓｔｒａｔｅｇｙ＆Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｎ Ｍｏｄｅｒｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、９巻、Ｂａｒｒｙ Ｍ．Ｔｒｏｓｔ、Ｅｄｉｔｏｒ−ｉｎ−Ｃｈｉｅｆ、Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９３年）；Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｐａｒｔ Ｂ：Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、第４版；ＣａｒｅｙおよびＳｕｎｄｂｅｒｇ；Ｋｌｕｗｅｒ Ａｃａｄｅｍｉｃ／Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ：Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（２００１年）；Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、第２版、Ｍａｒｃｈ、ＭｃＧｒａｗ Ｈｉｌｌ（１９７７年）；Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐｓ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、第２版、Ｇｒｅｅｎｅ，Ｔ．Ｗ．およびＷｕｔｚ，Ｐ．Ｇ．Ｍ．、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９１年）；ならびにＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｍｓ、第２版、Ｌａｒｏｃｋ，Ｒ．Ｃ．、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９９年）に詳述されている。
本明細書で述べる化合物は、１つまたは複数の不斉中心を含み、したがって、絶対立体化学について、（Ｒ）−もしくは（Ｓ）−、αもしくはβ、またはアミノ酸の場合のような（Ｄ）−もしくは（Ｌ）−により定義することができる鏡像異性体、ジアステレオマーおよび他の立体異性体形態を生ずる。そのようなすべての可能な異性体ならびにそれらのラセミおよび光学的に純粋な形態が本明細書に含まれる。光学異性体は、上述の方法により、またはラセミ混合物を分割することにより、それらの各光学的に活性な前駆体から調製することができる。分割は、クロマトグラフィーにより、または反復結晶化により、または当業者に知られているこれらの技術のある種の組合せにより、分割剤の存在下で行うことができる。分割に関するさらなる詳細は、Ｊａｃｑｕｅｓら、Ｅｎａｎｔｉｏｍｅｒｓ，Ｒａｃｅｍａｔｅｓ，ａｎｄ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、１９８１年）に見いだすことができる。本明細書で述べた化合物がオレフィン二重結合、他の不飽和または他の幾何学的非対称の中心を含む場合、かつ特に断らない限り、化合物はＥおよびＺ幾何異性体の両方またはシスおよびトランス異性体を含むことが意図される。同様に、すべての互変異性体形態も含めることも意図される。本明細書に出現する任意の炭素−炭素二重結合の立体配置は、便宜上選択するにすぎず、本文で述べない限り、特定の立体配置を指定することは意図しない。したがって、炭素−炭素二重結合または炭素−ヘテロ原子二重結合は、本明細書ではトランスはシス、トランスまたは何らかの割合の２つの混合物であってよいので任意に示す。
本明細書で用いているように、「オリゴマー化合物」という用語は、核酸分子とハイブリッド形成することができる少なくとも領域を有するポリマーを含むことを意味する。「オリゴマー化合物」という用語は、オリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオチド類似体およびオリゴヌクレオシドならびに核酸および非核酸成分を含むヌクレオチド模倣体および／または混合ポリマー、およびこれらのカテゴリーのいずれかのヌクレオシドの混合物を含むキメラオリゴマー化合物を含む。テトラヒドロピランヌクレオシド類似体は、リボース糖部分がテトラヒドロピラン基で置換されたので、模倣体と分類することができる。オリゴマー化合物は、直鎖として通常調製されるが、結合させるか、または他の方法で、環状として調製することができ、分岐も含めることができる。オリゴマー化合物は、例えば、２本の鎖がハイブリッド形成して二本鎖組成物を形成するような、二本鎖構成物を形成することができる。二本鎖組成物は、結合または分離することができ、末端にオーバーハングを含むことができる。一般的に、オリゴマー化合物は、結合モノマーサブユニットの主鎖を含み、各結合モノマーサブユニットは、複素環式塩基部分に直接的または間接的に結合している。オリゴマー化合物は、複素環式塩基部分に結合していないモノマーサブユニットも含んでいてよく、それにより非塩基部位を有する。モノマーサブユニットを結合させる結合、糖部分または代用物および複素環式塩基部分は、独立に修飾することができる。複素環式塩基を含んでいても、含んでいなくてもよい結合−糖単位は、ペプチド核酸におけるモノマーのような模倣体で置換することができる。オリゴマー化合物の各位置におけるモノマーの一部または全体を修飾または置換する能力により、多数の可能なモチーフが生ずる。
当技術分野で知られているように、ヌクレオシドは、塩基−糖複合体である。ヌクレオシドの塩基部分は、通常複素環式塩基部分である。そのような複素環式塩基の２つの最も一般的なクラスは、プリンおよびピリミジンである。ヌクレオチドは、ヌクレオシドの糖部分に共有結合しているリン酸基をさらに含むヌクレオシドである。ペントフラノシル糖を含むヌクレオシドについては、リン酸基は、糖の２’、３’または５’ヒドロキシル部分に結合させることができる。オリゴヌクレオチドを形成する際に、リン酸基は、隣接ヌクレオシドに共有結合して互いに直鎖ポリマー化合物を形成する。この線状ポリマー構造の各末端を結合させて、ハイブリッド形成により、または共有結合の形成により環状構造を形成することができる。しかし、開放直鎖構造が一般的に望ましい。オリゴヌクレオチド構造内では、リン酸基は、オリゴヌクレオチドのヌクレオシド間結合を形成すると一般的に言われている。ＲＮＡおよびＤＮＡの通常のヌクレオシド間結合は、３’−５’ホスホジエステル結合である。
本発明の状況において、「オリゴヌクレオチド」という用語は、リボ核酸（ＲＮＡ）またはデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）のオリゴマーまたはポリマーを意味する。この用語は、天然ヌクレオ塩基、糖および共有ヌクレオシド間結合からなるオリゴヌクレオチドを含む。「オリゴヌクレオチド類似体」という用語は、１つまたは複数の非天然部分を有するオリゴヌクレオチドを意味する。そのような非天然オリゴヌクレオチドは、例えば、細胞取込みの増大、核酸標的に対する親和力の増大、ヌクレアーゼの存在下での安定性の増大などの望ましい特性を有するので、天然形よりしばしば望ましい。
本発明の状況において、「オリゴヌクレオシド」という用語は、リン原子を有さないヌクレオシド間結合により結合されているヌクレオシドの配列を意味する。この種のヌクレオシド間結合は、単鎖アルキル、シクロアルキル、混合ヘテロ原子アルキル、混合へテロ原子シクロアルキル、１つもしくは複数の単鎖へテロ原子および１つもしくは複数の単鎖複素環を含む。これらのヌクレオシド間結合は、シロキサン、スルフィド、スルホキシド、スルホン、アセチル、ホルムアセチル、チオホルムアセチル、メチレンホルムアセチル、チオホルムアセチル、アルケンイル、スルファメート、メチレンイミノ、メチレンヒドラジノ、スルホネート、スルホンアミド、アミドおよび混合Ｎ、Ｏ、ＳおよびＣＨ２成分部分を有するその他のものを含むが、これらに限定されない。
上のオリゴヌクレオシドの調製を教示している代表的な米国特許は、特定のものは本出願と共通に所有されており、それぞれが参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第５，０３４，５０６号、第５，１６６，３１５号、第５，１８５，４４４号、第５，２１４，１３４号、第５，２１６，１４１号、第５，２３５，０３３号、第５，２６４，５６２号、第５，２６４，５６４号、第５，４０５，９３８号、第５，４３４，２５７号、第５，４６６，６７７号、第５，４７０，９６７号、第５，４８９，６７７号、第５，５４１，３０７号、第５，５６１，２２５号、第５，５９６，０８６号、第５，６０２，２４０号、第５，６１０，２８９号、第５，６０２，２４０号、第５，６０８，０４６号、第５，６１０，２８９号、第５，６１８，７０４号、第５，６２３，０７０号、第５，６６３，３１２号、第５，６３３，３６０号、第５，６７７，４３７号、第５，７９２，６０８号、第５，６４６，２６９号、および第５，６７７，４３９号を含むが、これらに限定されない。「ヌクレオ塩基」または「複素環式塩基部分」という用語は、本明細書で用いているように、「核酸塩基またはその模倣体」と同義である。一般的に、ヌクレオ塩基または複素環式塩基部分は、核酸の塩基と水素結合することができる１つもしくは複数の原子または原子の群を含む任意の下部構造である。
本明細書で用いているように、「非修飾」または「天然」ヌクレオ塩基は、プリン塩基であるアデニン（Ａ）およびグアニン（Ｇ）ならびにピリミジン塩基であるチミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）およびウラシル（Ｕ）を含む。修飾ヌクレオ塩基は、他の合成および天然のヌクレオ塩基、例えば、５−メチルシトシン（５−ｍｅ−Ｃ）、５−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、２−アミノアデニン、アデニンおよびグアニンの６−メチルおよび他のアルキル誘導体、アデニンおよびグアニンの２−プロピルおよび他のアルキル誘導体、２−チオ−ウラシル、２−チオチミンおよび２−チオシトシン、５−ハロウラシルおよびシトシン、５−プロピニル（−Ｃ≡Ｃ−ＣＨ３）ウラシルおよびシトシンならびにピリミジン塩基の他のアルキニル誘導体、６−アゾウラシル、シトシンおよびチミン、５−ウラシル（プソイドウラシル）、４−チオウラシル、８−ハロ、８−アミノ、８−チオール、８−チオアルキル、８−ヒドロキシルおよび他の８−置換アデニンおよびグアニン、５−ハロ、特に５−ブロモ、５−トリフルオロメチルならびに他の５−置換ウラシルおよびシトシン、７−メチルグアニンおよび７−メチルアデニン、２−Ｆ−アデニン、２−アミノアデニン、８−アザグアニンおよび８−アザアデニン、７−デアザグアニンおよび７−デアザアデニン、３−デアザグアニンおよび３−デアザアデニン、普遍塩基、疎水性塩基、無差別（promiscuous）塩基、サイズ拡大塩基および本明細書で定義したフッ素化塩基などである。さらなる修飾塩基としては、フェノキサジンシチジン（１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン２（３Ｈ）−オン）、フェノチアジンシチジン（１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾチアジン２（３Ｈ）−オン）などの三環式ピリミジン、置換フェノオキサジンシチジン（例えば、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン２（３Ｈ）−オン）などのＧ−クランプ、カルバゾールシチジン（２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オン）、ピリドインドールシチジン（Ｈ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オン）などが挙げられる。修飾ヌクレオ塩基としては、プリンまたはピリミジン塩基が他の複素環で置換されているもの、例えば、７−デアザアデニン、７−デアザグアノシン、２−アミノピリジンおよび２−ピリドンなどもあり得る。さらなるヌクレオ塩基としては、米国特許第３，６８７，８０８号に開示されているもの、Ｔｈｅ Ｃｏｎｃｉｓｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ Ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、８５８〜８５９頁、Ｋｒｏｓｃｈｗｉｔｚ Ｊ．Ｉ．編、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、１９９０年に開示されているもの、Ｅｎｇｌｉｓｃｈら、Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ Ｃｈｅｍｉｅ、Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ、１９９１年、３０巻、６１３頁に開示されているものおよびＳａｎｇｈｖｉ Ｙ．Ｓ．、１５章、Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、２８９〜３０２頁、Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．およびＬｅｂｌｅｕ，Ｂ．編、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、１９９３年に開示されているものなどがある。
修飾ヌクレオ塩基は、普遍塩基、疎水性塩基、無差別（promiscuous）塩基、サイズ拡大塩基および本明細書で定義したフッ素化塩基を含むが、これらに限定されない。これらのヌクレオ塩基の特定のものは、本発明のオリゴマー化合物の結合親和力を増大させるのに特に有用である。これらは、５−置換ピリミジン、６−アザピリミジンならびに２−アミノプロピルアデニン、５−プロピニルウラシルおよび５−プロピニルシトシンなどのＮ−２、Ｎ−６およびＯ−６置換プリンなどである。５−メチルシトシン置換は、核酸の二重らせんの安定性を０．６〜１．２℃増大させることが示された（Ｓａｎｇｈｖｉ，Ｙ．Ｓ．、Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．およびＬｅｂｌｅｕ，Ｂ．編、Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ、Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ、１９９３年、２７６〜２７８頁）。
上記の修飾ヌクレオ塩基の特定のものならびに他の修飾ヌクレオ塩基の調製を教示している代表的な米国特許は、特定のものは本出願と共通に所有されており、それぞれが参照により本明細書に組み込まれている、上記の米国特許第３，６８７，８０８号、ならびに第４，８４５，２０５号、第５，１３０，３０２号、第５，１３４，０６６号、第５，１７５，２７３号、第５，３６７，０６６号、第５，４３２，２７２号、第５，４５７，１８７号、第５，４５９，２５５号、第５，４８４，９０８号、第５，５０２，１７７号、第５，５２５，７１１号、第５，５５２，５４０号、第５，５８７，４６９号、第５，５９４，１２１号、第５，５９６，０９１号、第５，６１４，６１７号、第５，６４５，９８５号、第５，８３０，６５３号、第５，７６３，５８８号、第６，００５，０９６号および第５，６８１，９４１号、ならびに本出願と共通に所有されており、参照により本明細書にも組み込まれている米国特許第５，７５０，６９２号を含むが、これらに限定されない。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、修飾糖部分を有する１つまたは複数のヌクレオシドも含んでいてよい。フラノシル糖環は、置換基（２’、３’、４’または５’）による置換、ＢＮＡを形成するための架橋ならびにＳまたはＮ（Ｒ）などのヘテロ原子による４’−Ｏの置換などの多くの方法で修飾することができる。そのような修飾糖の調製を教示している代表的な米国特許は、特定のものは本出願と共通に所有されており、それぞれが全体として参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第４，９８１，９５７号、第５，１１８，８００号、第５，３１９，０８０号、第５，３５９，０４４号、第５，３９３，８７８号、第５，４４６，１３７号、第５，４６６，７８６号、第５，５１４，７８５号、第５，５１９，１３４号、第５，５６７，８１１号、第５，５７６，４２７号、第５，５９１，７２２号、第５，５９７，９０９号、第５，６１０，３００号、第５，６２７，０５３号、第５，６３９，８７３号、第５，６４６，２６５号、第５，６５８，８７３号、第５，６７０，６３３号、第５，７９２，７４７号、第５，７００，９２０号、第６，６００，０３２号ならびに２００５年６月２日に出願され、２００５年１２月２２日に国際公開第２００５／１２１３７１号として公開された国際出願ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０１９２１９を含むが、これらに限定されない。好ましい修飾糖の代表的なリストは、２’−Ｆ、２’−ＯＣＨ２もしくは２’−Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３（２’−ＭＯＥもしくは単にＭＯＥ）置換基を有する置換糖、４’−チオ修飾糖、４’−チオ−２’−置換糖および二環式修飾糖を含むが、これらに限定されない。
本明細書で用いているように「ヌクレオシド模倣体」という用語は、例えば、モルホリノまたはビシクロ［３．１．０］ヘキシル糖模倣体を有するヌクレオシド模倣体、例えば、ホスホジエステル結合を有する非フラノース糖などのオリゴマー化合物の１つまたは複数の位置における糖または糖および塩基（結合でない）を置換するために用いられる構造を含むことを意味する。「糖代用物」という用語は、わずかにより広い用語である「ヌクレオシド代用物」と重複するが、糖単位（フラノース環）のみの置換を示すことを意味する。「ヌクレオチド模倣体」という用語は、例えば、ペプチド核酸またはモルホリノ（−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−または他の非ホスホジエステル結合により結合されたモルホリノ）などのオリゴマー化合物の１つまたは複数の位置におけるヌクレオシドおよび結合を置換するために用いられる構造を含むことを意味する。
本明細書で用いているように「修飾ヌクレオシド」という用語は、オリゴマー合成を用いてオリゴマー化合物に組み込むことができる修飾ヌクレオシドのすべての形を含むことを意味する。この用語は、リボフラノース糖を有するヌクレオシドを含み、複素環式塩基を含み得るが、非塩基修飾ヌクレオシドも考えられる。代表的な修飾ヌクレオシドの１群は、制限なしに、二環式ヌクレオシド、２’−修飾ヌクレオシド、４’−チオ修飾ヌクレオシドおよび４’−チオ−２’−修飾ヌクレオシドならびに塩基修飾ヌクレオシドを含む。
本明細書で用いているように、「モノマーサブユニット」という用語は、オリゴマー合成を用いてオリゴマー化合物中に組み込むことができるすべての形のモノマーを含むことを意味する。この用語は、リボフラノース糖および複素環式塩基を有するヌクレオシドを含むが、修飾糖または代用糖、例えば、模倣体を有するモノマーも含む。したがって、この用語は、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシド（二環式ヌクレオシドなど）、ヌクレオシド模倣体（ここに提供するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体など）を含む。
本開示の所有権を有する当業者は、本明細書で開示した方法を実施するために本質的に実現性のある長さのオリゴマー化合物を調製することができる。そのようなオリゴマー化合物は、ここに提供する少なくとも１つ、好ましくは複数のテトラヒドロピラニルヌクレオシド類似体を含み、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびヌクレオシド模倣体を含むが、これらに限定されない他のモノマーサブユニットも含んでいてよい。このようにモノマーサブユニットという用語は、オリゴマー合成の対象となるすべての形のモノマー単位を含み、１つの好ましいリストは、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体、二環式ヌクレオシド、ヌクレオシド、修飾ヌクレオシドおよびヌクレオシド模倣体などのモノマーサブユニットを含む。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、長さが約８個〜約８０個のモノマーサブユニットを含む。当業者は、本発明が長さが８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９または８０個のモノマーサブユニット、あるいはそのいずれかの範囲内のオリゴマー化合物を具体化することを認識するであろう。
他の実施形態において、本発明のオリゴマー化合物は、長さが８個〜４０個のモノマーサブユニットである。当業者は、これが長さが８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９または４０個のモノマーサブユニット、あるいはそのいずれかの範囲内のオリゴマー化合物を具体化することを認識するであろう。
他の実施形態において、本発明のオリゴマー化合物は、長さが８個〜２０個のモノマーサブユニットである。当業者は、これが長さが８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０個のモノマーサブユニット、あるいはそのいずれかの範囲内のオリゴマー化合物を具体化することを認識するであろう。
他の実施形態において、本発明のオリゴマー化合物は、長さが１０個〜１６個のモノマーサブユニットである。当業者は、これが長さが１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６個のモノマーサブユニット、あるいはそのいずれかの範囲内のオリゴマー化合物を具体化することを認識するであろう。
他の実施形態において、本発明のオリゴマー化合物は、長さが１２個〜１６個のモノマーサブユニットである。当業者は、これが長さが１２、１３、１４、１５または１６個のモノマーサブユニット、あるいはそのいずれかの範囲内のオリゴマー化合物を具体化することを認識するであろう。
他の実施形態において、本発明のオリゴマー化合物は、長さが１０個〜１４個のモノマーサブユニットである。当業者は、これが長さが１０、１１、１２、１３または１４個のモノマーサブユニット、あるいはそのいずれかの範囲内のオリゴマー化合物を具体化することを認識するであろう。
特定の実施形態において、結合モノマーサブユニットの様々な長さの範囲のオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、Ｘ個〜Ｙ個結合モノマーサブユニットからなるオリゴマー化合物を提供する。ここで、ＸおよびＹは、それぞれ８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９および５０から独立に選択され、ただしＸ＜Ｙである。例えば、特定の実施形態において、本発明は、８〜９、８〜１０、８〜１１、８〜１２、８〜１３、８〜１４、８〜１５、８〜１６、８〜１７、８〜１８、８〜１９、８〜２０、８〜２１、８〜２２、８〜２３、８〜２４、８〜２５、８〜２６、８〜２７、８〜２８、８〜２９、８〜３０、９〜１０、９〜１１、９〜１２、９〜１３、９〜１４、９〜１５、９〜１６、９〜１７、９〜１８、９〜１９、９〜２０、９〜２１、９〜２２、９〜２３、９〜２４、９〜２５、９〜２６、９〜２７、９〜２８、９〜２９、９〜３０、１０〜１１、１０〜１２、１０〜１３、１０〜１４、１０〜１５、１０〜１６、１０〜１７、１０〜１８、１０〜１９、１０〜２０、１０〜２１、１０〜２２、１０〜２３、１０〜２４、１０〜２５、１０〜２６、１０〜２７、１０〜２８、１０〜２９、１０〜３０、１１〜１２、１１〜１３、１１〜１４、１１〜１５、１１〜１６、１１〜１７、１１〜１８、１１〜１９、１１〜２０、１１〜２１、１１〜２２、１１〜２３、１１〜２４、１１〜２５、１１〜２６、１１〜２７、１１〜２８、１１〜２９、１１〜３０、１２〜１３、１２〜１４、１２〜１５、１２〜１６、１２〜１７、１２〜１８、１２〜１９、１２〜２０、１２〜２１、１２〜２２、１２〜２３、１２〜２４、１２〜２５、１２〜２６、１２〜２７、１２〜２８、１２〜２９、１２〜３０、１３〜１４、１３〜１５、１３〜１６、１３〜１７、１３〜１８、１３〜１９、１３〜２０、１３〜２１、１３〜２２、１３〜２３、１３〜２４、１３〜２５、１３〜２６、１３〜２７、１３〜２８、１３〜２９、１３〜３０、１４〜１５、１４〜１６、１４〜１７、１４〜１８、１４〜１９、１４〜２０、１４〜２１、１４〜２２、１４〜２３、１４〜２４、１４〜２５、１４〜２６、１４〜２７、１４〜２８、１４〜２９、１４〜３０、１５〜１６、１５〜１７、１５〜１８、１５〜１９、１５〜２０、１５〜２１、１５〜２２、１５〜２３、１５〜２４、１５〜２５、１５〜２６、１５〜２７、１５〜２８、１５〜２９、１５〜３０、１６〜１７、１６〜１８、１６〜１９、１６〜２０、１６〜２１、１６〜２２、１６〜２３、１６〜２４、１６〜２５、１６〜２６、１６〜２７、１６〜２８、１６〜２９、１６〜３０、１７〜１８、１７〜１９、１７〜２０、１７〜２１、１７〜２２、１７〜２３、１７〜２４、１７〜２５、１７〜２６、１７〜２７、１７〜２８、１７〜２９、１７〜３０、１８〜１９、１８〜２０、１８〜２１、１８〜２２、１８〜２３、１８〜２４、１８〜２５、１８〜２６、１８〜２７、１８〜２８、１８〜２９、１８〜３０、１９〜２０、１９〜２１、１９〜２２、１９〜２３、１９〜２４、１９〜２５、１９〜２６、１９〜２９、１９〜２８、１９〜２９、１９〜３０、２０〜２１、２０〜２２、２０〜２３、２０〜２４、２０〜２５、２０〜２６、２０〜２７、２０〜２８、２０〜２９、２０〜３０、２１〜２２、２１〜２３、２１〜２４、２１〜２５、２１〜２６、２１〜２７、２１〜２８、２１〜２９、２１〜３０、２２〜２３、２２〜２４、２２〜２５、２２〜２６、２２〜２７、２２〜２８、２２〜２９、２２〜３０、２３〜２４、２３〜２５、２３〜２６、２３〜２７、２３〜２８、２３〜２９、２３〜３０、２４〜２５、２４〜２６、２４〜２７、２４〜２８、２４〜２９、２４〜３０、２５〜２６、２５〜２７、２５〜２８、２５〜２９、２５〜３０、２６〜２７、２６〜２８、２６〜２９、２６〜３０、２７〜２８、２７〜２９、２７〜３０、２８〜２９、２８〜３０または２９〜３０個の結合モノマーサブユニットを含むオリゴマー化合物を提供する。
特定の実施形態において、オリゴマー化合物の長さの範囲は、８〜１６、８〜４０、１０〜１２、１０〜１４、１０〜１６、１０〜１８、１０〜２０、１０〜２１、１２〜１４、１２〜１６、１２〜１８、１２〜２０および１２〜２４個の結合モノマーサブユニットである。
特定の実施形態において、本明細書に列挙するオリゴマー化合物の範囲は、オリゴマー化合物における合モノマーサブユニットの数を制限することを意味するが、そのようなオリゴマー化合物は、ヒドロキシル保護基などの保護基、場合によって結合した共役基、５’および／または３’末端基および／または他の置換基をさらに含み得る。
キメラオリゴマー化合物は、２つまたはそれ以上の位置に差別的に修飾されたヌクレオチドを有し、一般的にモチーフを有すると定義される。本発明のキメラオリゴマー化合物は、上で述べたように、２つまたはそれ以上のオリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオチド類似体、オリゴヌクレオシドおよび／またはオリゴヌクレオチド模倣体の複合構造として形成させることができる。そのようなハイブリッド構造の調製を教示している代表的な米国特許は、特定のものは本出願と共通に所有されており、それぞれが全体として参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第５，０１３，８３０号、第５，１４９，７９７号、第５，２２０，００７号、第５，２５６，７７５号、第５，３６６，８７８号、第５，４０３，７１１号、第５，４９１，１３３号、第５，５６５，３５０号、第５，６２３，０６５号、第５，６５２，３５５号、第５，６５２，３５６号および第５，７００，９２２号を含むが、これらに限定されない。
特定の実施形態において、修飾および非修飾ヌクレオシドならびにその模倣体のオリゴマー化は、適宜、ＤＮＡ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ Ａｎａｌｏｇｓ、Ａｇｒａｗａｌ編（１９９３年）、Ｈｕｍａｎ Ｐｒｅｓｓ）および／またはＲＮＡ（Ｓｃａｒｉｎｇｅ、Ｍｅｔｈｏｄｓ（２００１年）、２３巻、２０６〜２１７頁；Ｇａｉｔら、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ＲＮＡ ｉｎ ＲＮＡ：Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ、Ｓｍｉｔｈ編（１９９８年）、１〜３６頁；Ｇａｌｌｏら、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ（２００１年）、５７巻、５７０７〜５７１３頁）合成の文献における方法に従って行う。固相合成のさらなる方法は、Ｃａｒｕｔｈｅｒｓ米国特許第４，４１５，７３２号、第４，４５８，０６６号、第４，５００，７０７号、第４，６６８，７７７号、第４，９７３，６７９号および第５，１３２，４１８号、ならびにＫｏｓｔｅｒ米国特許第４，７２５，７３２号およびＲｅ．３４，０６９に見いだすことができる。
オリゴマー化合物および関連化合物の支持媒体に基づく合成に通常用いられる市販の装置は、例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ（Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ、ＣＡ）を含むいくつかの供給業者により販売されている。当技術分野で知られているそのような合成の他の手段をさらにまたは別法として用いることができる。自動合成技術を含む適切な固相技術は、Ｆ．Ｅｃｋｓｔｅｉｎ（編）、Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ Ａｎａｌｏｇｕｅｓ、ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｐｐｒｏａｃｈ、Ｏｘｆｏｒｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ（１９９１年）に記載されている。
ＤＮＡおよび関連類似体の合成に関連したＲＮＡおよび関連類似体の合成は、ＲＮＡｉ増加における努力として増加している。現在商業的に用いられている主要なＲＮＡ合成戦略は、５’−Ｏ−ＤＭＴ−２’−Ｏ−ｔ−ブチルジメチルシリル（ＴＢＤＭＳ）、５’−Ｏ−ＤＭＴ−２’−Ｏ−［１（２−フルオロフェニル）−４−メトキシピペリジン−４−イル］（ＦＰＭＰ）、２’−Ｏ−［（トリイソプロピルシリル）オキシ］メチル（２’−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−Ｓｉ（ｉＰｒ）３）（ＴＯＭ）および５’−Ｏ−シリルエーテル−２’−ＡＣＥ（５’−Ｏ−ビス（トリメチルシロキシ）シクロドデシルオキシシリルエーテル（ＤＯＤ）−２’−Ｏ−ビス（２−アセトキシエトキシ）メチル（ＡＣＥ）などである。ＲＮＡ産物を現在提供している主要な会社のいくつかの現在のリストは、Ｐｉｅｒｃｅ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｄｈａｒｍａｃｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｃ．、Ａｍｅｒｉ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．およびＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＤＮＡ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．などである。その一社であるＰｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓは、特にＴＯＭおよびＴＢＤＭＳ化学によりカップリング時間を低減すると宣伝しているＲＮＡ合成アクチベータを市販している。
商業的ＲＮＡ合成に用いられている主要な基は以下の通りである。
ＴＢＤＭＳ＝５’−Ｏ−ＤＭＴ−２’−Ｏ−ｔ−ブチルジメチルシリル
ＴＯＭ＝２’−Ｏ−［（トリイソプロピルシリル）オキシ］メチル
ＤＯＤ／ＡＣＥ＝（５’−Ｏ−ビス（トリメチルシリルオキシ）シクロドデシルオキシシリルエーテル−２’−Ｏ−ビス（２−アセトキシエトキシ）メチル
ＦＰＭＰ＝５’−Ｏ−ＤＭＴ−２’−Ｏ−［１（２−フルオロフェニル）−４−メトキシピペリジン−４−イル］。
特定の実施形態において、前述のＲＮＡ合成戦略のそれぞれをここで用いることができる。例えば、１つの戦略からの５’−保護基を他の戦略からの２’−Ｏ−保護とともに用いるという上のハイブリッドである戦略もここで適用できる。
本発明の状況において、「ハイブリッド形成」は、オリゴマー化合物の相補的鎖の対合を意味する。特定の実施形態において、対合の１つのメカニズムは、オリゴマー化合物の鎖の相補的ヌクレオシドまたはヌクレオチド塩基（ヌクレオ塩基）間のワトソンクリック、フーグスティーンまたは逆フーグスティーン水素結合であってよい、水素結合を含む。例えば、アデニンおよびチミンは、水素結合の形成により対合する相補的ヌクレオ塩基である。ハイブリッド形成は、様々な環境下で起り得る。
標的核酸に対する化合物の結合が標的核酸の正常な機能を妨げて活性の喪失をもたらし、特異的結合が望まれる条件下、すなわち、ｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイまたは治療的処置の場合の生理学的条件下、およびｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイの場合にアッセイが実施される条件下で、非標的核酸配列に対するオリゴマー化合物の非特異的結合を避けるのに十分な程度の相補性が存在する場合に、オリゴマー化合物は特異的にハイブリッド形成する。
「相補的」は、本明細書で用いているように、２つがどこに位置するかに無関係に、２つのヌクレオ塩基の正確な対合の能力を意味する。例えば、オリゴマー化合物の特定の位置のヌクレオ塩基が標的核酸の特定の位置のヌクレオ塩基と水素結合することができ、標的核酸がＤＮＡ、ＲＮＡまたはオリゴヌクレオチド分子である場合、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間の水素結合の位置は、相補的位置とみなされる。各分子における十分な数の相補的位置が互いに水素結合することができるヌクレオ塩基により占有されている場合、オリゴマー化合物とさらなるＤＮＡ、ＲＮＡまたはオリゴヌクレオチド分子は、互いに相補的である。したがって、「特異的にハイブリッド形成可能」および「相補的」は、オリゴヌクレオチドと標的核酸の間に安定かつ特異的な結合が起るような十分な数のヌクレオ塩基にわたる十分の程度の正確な対合または相補性を示すのに用いられる用語である。
オリゴマー化合物の配列は特異的にハイブリッド形成可能であるためにその標的核酸の配列と１００％相補的である必要はないことは、当技術分野で理解されている。さらに、オリゴヌクレオチドは、介在または隣接セグメントがハイブリッド形成事象に関与しないような１つまたは複数のセグメントにわたりハイブリッド形成することができる（例えば、ループ構造またはヘアピン構造）。特定の実施形態において、オリゴマー化合物は、標的とされる標的核酸配列内の標的領域に対する少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、少なくとも約９９％の配列相補性を含むことができる。例えば、オリゴマー化合物の２０ヌクレオ塩基のうちの１８が標的領域に対して相補的であり、したがって、特異的にハイブリッド形成するオリゴマー化合物は、９０％の相補性を示すであろう。この例において、残りの非相補的ヌクレオ塩基はクラスターであるか、または相補的ヌクレオ塩基に散在していてよく、互いにまたは相補的ヌクレオ塩基と隣接している必要はない。したがって、標的核酸との完全な相補性の２つの領域が隣接する４つの非相補的ヌクレオ塩基を有する長さが１８ヌクレオ塩基であるオリゴマー化合物は、標的核酸との７７．８％の総相補性を有することとなり、この範囲内に入らない。標的核酸の領域とオリゴマー化合物との相補性の割合は、当技術分野で知られているＢＬＡＳＴプログラム（基本的局所アライメント検索ツール）およびＰｏｗｅｒＢＬＡＳＴプログラムを用いて通常求めることができる（Ａｌｔｓｃｈｕｌら、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．、１９９０年、２１５巻、４０３〜４１０頁；ＺｈａｎｇおよびＭａｄｄｅｎ、ＧｅｎｏｍｅＲｅｓ．、１９９７年、７巻、６４９〜６５６頁）。
アンチセンスオリゴマー化合物、アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイム、外部ガイド配列（ＥＧＳ）オリゴヌクレオチド、交互スプライサー、プライマー、プローブ、および標的核酸の少なくとも一部とハイブリッド形成する他のオリゴマー化合物などのオリゴマー化合物を本明細書にさらに含める。したがって、これらのオリゴマー化合物は￥、一本鎖、二本鎖、円形またはヘアピンオリゴマー化合物の形で導入することができ、内部または末端バルジもしくはループなどの構造要素を含んでいてよい。系に導入されたならば、本発明のオリゴマー化合物は、標的核酸の修飾をもたらす１もしくは複数の酵素または構造タンパク質の作用を誘発する可能性がある。
そのような酵素の１つの非限定的な例は、ＲＮＡ：ＤＮＡ二重らせんのＲＮＡ鎖を切断する細胞エンドヌクレアーゼであるＲＮアーゼＨである。「ＤＮＡ様」である一本鎖オリゴマー化合物はＲＮアーゼＨを誘発することは当技術分野で知られている。したがって、ＲＮアーゼＨの活性化は、ＲＮＡ標的の切断をもたらし、それにより、遺伝子発現のオリゴヌクレオチド媒介性抑制の効率を著しく増大させる。酵素のＲＮアーゼＩＩＩおよびリボヌクレアーゼＬファミリーにおけるものなどの他のリボヌクレアーゼについて同様な役割が推定された。
オリゴマー化合物の１つの形は一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドであるが、多くの種において、二本鎖ＲＮＡ（ｄｓＲＮＡ）分子などの二本鎖構造の導入により、遺伝子またはその関連遺伝子産物の機能の強力かつ特異的なアンチセンス媒介性の減少が誘発されることが示された。この現象は、植物および動物の両方で起り、ウイルス防御およびトランスポゾンサイレンシングとの進化論的関連性を有すると考えられている。
いくつかの実施形態において、「適切な標的セグメント」は、選択されるタンパク質の発現を調節するさらなるオリゴマー化合物のスクリーニングに用いることができる。「モジュレーター」は、タンパク質をエンコードする核酸分子の発現を減少または増加させ、適切な標的セグメントに相補的である少なくとも８個のヌクレオ塩基部分を含むオリゴマー化合物である。スクリーニング方法は、タンパク質をエンコードする核酸分子の適切な標的セグメントを１つまたは複数の候補モジュレーターと接触させ、タンパク質をエンコードする核酸分子の発現を減少または増加させる１つまたは複数の候補モジュレーターを選択する段階を含む。候補モジュレーター（複数可）がペプチドをエンコードする核酸分子の発現を調節する（減少または増加させる）ことができることが示されたならば、次いでそのモジュレーターをペプチドの機能のさらなる調査試験に、あるいは研究、診断または治療薬としての使用に本発明に用いることができる。
適切な標的セグメントはまた、ここに提供するそれらの各相補的アンチセンスオリゴマーと組み合わせて、安定化二本鎖（二重らせん）オリゴヌクレオチドを形成させることができる。そのような二本鎖オリゴヌクレオチド部分は、標的の発現を調節し、翻訳ならびにアンチセンスメカニズムによるＲＮＡ処理を調節することが当技術分野で示されている。さらに、二本鎖部分は化学修飾を受ける可能性がある（Ｆｉｒｅら、Ｎａｔｕｒｅ、１９９８年、３９１巻、８０６〜８１１頁、ＴｉｍｍｏｎｓおよびＦｉｒｅ、Ｎａｔｕｒｅ、１９９８年、３９５巻、８５４頁、Ｔｉｍｍｏｎｓら、Ｇｅｎｅ、２００１年、２６３巻、１０３〜１１２頁、Ｔａｂａｒａら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、１９９８年、２８２巻、４３０〜４３１頁、Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ、１９９８年、９５巻、１５５０２〜１５５０７頁、Ｔｕｓｃｈｌら、Ｇｅｎｅｓ Ｄｅｖ．、１９９９年、１３巻、３１９１〜３１９７頁、Ｅｌｂａｓｈｉｒら、Ｎａｔｕｒｅ、２００１年、４１１巻、４９４〜４９８頁、Ｅｌｂａｓｈｉｒら、Ｇｅｎｅｓ Ｄｅｖ．、２００１年、１５巻、１８８〜２００頁）。例えば、そのような二本鎖部分は、標的の二重らせんのアンチセンス鎖の古典的ハイブリッド形成により標的を阻害し、それにより、標的の酵素分解を誘発することが示された（Ｔｉｊｓｔｅｒｍａｎら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２００２年、２９５巻、６９４〜６９７頁）。
ここに提供するオリゴマー化合物は、薬物の発見および標的のバリデーションの分野にも適用することができる。特定の実施形態において、タンパク質と疾患状態、表現型または状態との間に存在する関係を解釈する薬物発見努力における本明細書で明らかにしたオリゴマー化合物および標的の使用をここに提供する。これらの方法は、試料、組織、細胞または生物をここに提供する１つまたは複数のオリゴマー化合物と接触させ、処理後のある時点に標的の核酸もしくはタンパク質レベルおよび／または関連表現型もしくは化学的エンドポイントを測定し、実測値を無処理試料または本発明の別のオリゴマー化合物と場合によって比較する段階を含む、標的ペプチドを検出または調節することを含む。これらの方法は、標的のバリデーションの方法のために未知の遺伝子の機能を測定するために、あるいは特定の疾患、状態または表現型の治療または予防のための標的としての特定の遺伝子産物の妥当性を判断するために他の実験と並行または組み合わせて実施することもできる。特定の実施形態において、治療用の本発明のオリゴマー化合物を提供する。特定の実施形態において、治療は、標的メッセンジャーＲＮＡを減少させることである。
本明細書で用いているように、「用量」という用語は、１回の投与で提供される薬剤の規定された量を意味する。特定の実施形態において、用量は２つまたはそれ以上の丸塊、錠剤または注射剤で投与することができる。例えば、特定の実施形態において、皮下投与が望ましい場合、所望の用量は，１回の注射により容易に達成されない容量を必要とする。そのような実施形態において、所望の用量を達成するために２回またはそれ以上の回数の注射を用いることができる。特定の実施形態において、個人における注射部位反応を最小限にするために、用量を２回またはそれ以上の回数の注射で投与することができる。
特定の実施形態において、本発明の化学修飾オリゴマー化合物は、非修飾ＤＮＡより標的ＲＮＡに対する高い親和力を有する可能性がある。特定のそのような実施形態において、より高い親和力は、ひいてはそのような化合物のより低い用量の投与を可能にする効力の増加、毒性の可能性の低下、治療指数の改善および治療の総費用の低減をもたらす。
ＲＮＡｉ活性に対するヌクレオシド修飾の影響は、既存の文献（Ｅｌｂａｓｈｉｒら、Ｎａｔｕｒｅ（２００１年）、４１１巻、４９４〜４９８頁、Ｎｉｓｈｉｋｕｒａら、Ｃｅｌｌ（２００１年）、１０７巻、４１５〜４１６頁、およびＢａｓｓら、Ｃｅｌｌ（２０００年）、１０１巻、２３５〜２３８頁）に従って評価する。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物を診断、治療、予防に、また研究用試薬およびキットとして用いることができる。さらに、高度な特異性で遺伝子発現を抑制することができるアンチセンスオリゴヌクレオチドは、当業者により、特定の遺伝子の機能を解釈するために、あるいは生物学的経路の種々のメンバーの機能を区別するためにしばしば用いられる。特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物を単独で使用、または他のオリゴマー化合物または治療薬と併用することができ、細胞および組織内で発現した遺伝子の一部または相補配列全体の発現パターンを解釈するための弁別（differential）および／またはコンビナトリアル分析におけるツールとして用いることができる。オリゴマー化合物は、遺伝子増幅または検出にそれぞれ有利な条件下でプライマーおよびプローブとして効果的に用いることもできる。これらのプライマーおよびプローブは、タンパク質をエンコードする核酸分子の特異的検出を必要とする方法に、また検出のためまたはさらなる試験に用いるための核酸分子の増幅に有用である。本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、特にプライマーおよびプローブの核酸によるハイブリッド形成は、当技術分野で知られている手段により検出することができる。そのような手段は、オリゴヌクレオチドへの酵素の結合、オリゴヌクレオチドの放射性標識または他のあらゆる適切な検出手段などであり得る。試料中の選択されるタンパク質のレベルを検出するためのそのような検出手段を用いるキットも調製することができる。
１つの非限定的な例として、１つまたは複数のオリゴマー化合物で処理した細胞または組織内の発現パターンをオリゴマー化合物で処理しなかった対照細胞または組織と比較し、それらが例えば、検討する遺伝子の疾患関連性、シグナリング経路、細胞局在化、発現レベル、サイズまたは機能に関係するとき、遺伝子発現の異なるレベルについて得られたパターンを分析する。これらの分析は、刺激または非刺激細胞において、他の化合物およびもしくは発現パターンに影響を及ぼすオリゴマー化合物の存在下または非存在下で行うことができる。
当技術分野で知られている遺伝子発現分析の方法の例としては、ＤＮＡアレイまたはマイクロアレイ（ＢｒａｚｍａおよびＶｉｌｏ、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．、２０００年、４８０巻、１７〜２４頁、Ｃｅｌｉｓら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．、２０００年、４８０巻、２〜１６頁）、ＳＡＧＥ（遺伝子発現の連続分析）（Ｍａｄｄｅｎら、Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ．Ｔｏｄａｙ、２０００年、５巻、４１５〜４２５頁）、ＲＥＡＤＳ（消化ｃＤＮＡの制限酵素増幅）（ＰｒａｓｈａｒおよびＷｅｉｓｓｍａｎ、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．、１９９９年、３０３巻、２５８〜７２頁）、ＴＯＧＡ（総遺伝子発現分析）（Ｓｕｔｃｌｉｆｆら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．、２０００年、９７巻、１９７６〜８１頁）、タンパク質アレイおよびプロテオミクス（Ｃｅｌｉｓら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．、２０００年、４８０巻、２〜１６頁、Ｊｕｎｇｂｌｕｔら、Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ、１９９９年、２０巻、２１００〜１０頁）、発現配列タグ（ＥＳＴ）配列決定（Ｃｅｌｉｓら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．、２０００年、４８０巻、２〜１６頁、Ｌａｒｓｓｏｎら、Ｊ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．、２０００年、８０巻、１４３〜５７頁）、サブトラクティブＲＮＡフィンガープリンティング（ＳｕＲＦ）（Ｆｕｃｈｓら、Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．、２０００年、２８６巻、９１〜９８頁、Ｌａｒｓｏｎら、Ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ、２０００年、４１巻、２０３〜２０８頁）、サブトラクティブクローニング、ディファレンシャルディスプレー（ＤＤ）（ＪｕｒｅｃｉｃおよびＢｅｌｍｏｎｔ、Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．、２０００年、３巻、３１６〜２１頁）、比較ゲノムハイブリッド形成（Ｃａｒｕｌｌｉら、Ｊ．Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｓｕｐｐｌ．、１９９８年、３１巻、２８６〜９６頁）、ＦＩＳＨ（蛍光ｉｎ ｓｉｔｕハイブリッド形成）法（ＧｏｉｎｇおよびＧｕｓｔｅｒｓｏｎ、Ｅｕｒ．Ｊ．Ｃａｎｃｅｒ、１９９９年、３５巻、１８９５〜９０４頁）および質量分析法（Ｔｏ、Ｃｏｍｂ．Ｃｈｅｍ．Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｓｃｒｅｅｎ、２０００年、３巻、２３５〜４１頁）などが挙げられる。
特定の実施形態において、ここに提供するオリゴマー化合物は述べたように用いることができるが、以下の実施例は、例示する役割を果たすにすぎず、限定するものではない。
（一般）
１Ｈおよび１３Ｃ ＮＭＲスペクトルは、それぞれ３００ＭＨｚおよび７５ＭＨｚ Ｂｒｕｋｅｒ分光計で記録した。
ヌクレオシドホスホルアミダイトの合成
ヌクレオシドホスホルアミダイトの調製は、米国特許第６，４２６，２２０号および公開ＰＣＴ国際公開第０２／２６７４３号などであるが、これらに限定されない、本明細書および当技術分野で示されている手順に従って行う。
オリゴヌクレオシド合成
本発明により用いるオリゴマー化合物は、固相合成のよく知られている手法により好都合にかつ常法により調製することができる。そのような合成用の装置は、例えば、Ａｐｌｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ（Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ、ＣＡ）を含む数社の供給業者により販売されている。当技術分野で知られているそのような合成の他の手段をさらにまたは別法として用いることができる。アルキル化誘導体およびホスホロチオエート結合を有するものなどのオリゴヌクレオチドを調製するために同様な手法を用いることがよく知られている。
オリゴヌクレオチド：非置換および置換ホスホジエステル（Ｐ＝Ｏ）オリゴヌクレオチドは、標準的ホスホルアミダイト化学を用いてヨウ素による酸化により自動ＤＮＡ合成装置（Ａｐｌｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓモデル３９４）で合成することができる。
ホスホロチオエート（Ｐ＝Ｓ）は、次のことを除いて、ホスホジエステルオリゴヌクレオチドと同様に合成する。硫化は、特定の実施形態において、亜リン酸エステル結合の酸化のための３，Ｈ−１，２−ベンゾジチオール−３−オン１，１−ジオキシドのアセトニトリル中１０重量／容積％溶液を用いて行う。チオ化反応段階時間を１８０秒に延長し、通常のキャッピング段階を先行させる。ＣＰＧカラムからの切断および濃水酸化アンモニウム中での５５℃でのデブロッキング（１２〜１６時間）の後、３倍量を超えるエタノールで１Ｍ ＮＨ４ＯＡｃ溶液から沈殿させることにより、オリゴヌクレオチドを回収する。ホスフィン酸オリゴヌクレオチドは、米国特許第５，５０８，２７０号に記載されているように調製することができる。
アルキルホスホン酸オリゴヌクレオチドは、米国特許第４，４６９，８６３号に記載されているように調製することができる。
３’−デオキシ−３’−メチレンホスホン酸オリゴヌクレオチドは、米国特許第５，６１０，２８９号または第５，６２５，０５０号に記載されているように調製することができる。
ホスホルアミダイトオリゴヌクレオチドは、米国特許第５，２５６，７７５号または第５，３６６，８７８号に記載されているように調製することができる。
アルキルホスホノチオエートオリゴヌクレオチドは、公開ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ９４／００９０２およびＰＣＴ／ＵＳ９３／０６９７６（それぞれ国際公開第９４／１７０９３号および国際公開第９４／０２４９９号として公開）に記載されているように調製することができる。
３’−デオキシ−３’−アミノホスホルアミデートオリゴヌクレオチドは、米国特許第５，４７６，９２５号に記載されているように調製することができる。
ホスホトリエステルオリゴヌクレオチドは、米国特許第５，０２３，２４３号に記載されているように調製することができる。
ボラノリン酸オリゴヌクレオチドは、米国特許第５，１３０，３０２号および第５，１７７，１９８号に記載されているように調製することができる。
オリゴヌクレオシド：ＭＭＩ結合オリゴヌクレオシドとしても識別されているメチレンメチルイミノ結合オリゴヌクレオシド、ＭＤＨ結合オリゴヌクレオシドとしても識別されているメチレンジメチルヒドラゾ結合オリゴヌクレオシド、アミド−３結合オリゴヌクレオシドとしても識別されているメチレンカルボニルアミノ結合オリゴヌクレオシド、およびアミド−４結合オリゴヌクレオシドとしても識別されているメチレンアミノカルボニル結合オリゴヌクレオシド、ならびに例えば、交互ＭＭＩおよびＰ＝ＯまたはＰ＝Ｓ結合を有する混合主鎖オリゴマー化合物は、米国特許第５，３７８，８２５号、第５，３８６，０２３号、第５，４８９，６７７号、第５，６０２，２４０号および第５，６１０，２８９号に記載されているように調製することができる。
ホルムアセタールおよびチオホルムアセタール結合オリゴヌクレオシドは、米国特許第５，２６４，５６２号および第５，２６４，５６４号に記載されているように調製することができる。
エチレンオキシド結合オリゴヌクレオシドは、米国特許第５，２２３，６１８号に記載されているように調製することができる。
オリゴヌクレオチドの分離
制御細孔ガラス固体支持体または他の支持媒体からの切断および濃水酸化アンモニウム中での５５℃で１２〜１６時間にわたるデブロッキングの後、３倍量を超えるエタノールで１Ｍ ＮＨ４ＯＡｃから沈殿させることにより、オリゴヌクレオチドまたはオリゴヌクレオシドを回収する。合成オリゴヌクレオチドをエレクトロスプレー質量分析（分子量の測定）およびキャピラリーゲル電気泳動により分析する。合成で得られるホスホロチオエートおよびホスホジエステル結合の相対量は、−１６ａｍｕ生成物（＋／−３２＋／−４８）に対する補正分子量の比により求める。いくつかの試験において、オリゴヌクレオチドをＣｈｉａｎｇら、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．、１９９１年、２６６巻、１８１６２〜１８１７１頁に記載されているようにＨＰＬＣにより精製する。ＨＰＬＣ精製材料を用いて得られた結果は、非ＨＰＬＣ精製材料を用いて得られた結果と一般的に同様である。
オリゴヌクレオチドの合成−９６ウエルプレート方式
オリゴヌクレオチドは、９６ウエル方式で９６配列を同時に会合させることができる自動合成装置で固相Ｐ（ＩＩＩ）ホスホルアミダイト化学により合成することができる。ホスホジエステルヌクレオチド間結合は、水性ヨウ素による酸化により得られる。ホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、無水アセトニトリル中で３，Ｈ−１，２−ベンゾジチオール−３−オン１，１ジオキシド（ビューケージ（Beaucage）試薬）を用いた硫化により得られる。標準的塩基保護β−シアノエチル−ジイソ−プロピルホスホルアミダイトは、供給業者（例えば、ＰＥ−Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ、Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ、ＣＡまたはＰｈａｒｍａｃｉａ、Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、ＮＪ）から購入する。非標準ヌクレオシドは、標準的または特許された方法により合成する。それらは、塩基保護β−シアノエチルジイソプロピルホスホルアミダイトとして用いる。
オリゴヌクレオチドを支持媒体から切り離し、高温（５５〜６０℃）で濃ＮＨ４ＯＡｃで１２〜１６時間脱保護し、放出される生成物を真空中で乾燥する。次いで、乾燥生成物を滅菌水に再懸濁してマスタープレートとし、それからのすべての分析および試験プレート試料をロボットピペッターを用いて希釈する。
９６ウエルプレート方式を用いるオリゴヌクレオチドの分析
各ウエル中のオリゴヌクレオチドの濃度を、試料の希釈およびＵＶ吸収分光法により評価する。個々の生成物の全長完全性は、９６ウエル方式（Ｂｅｃｋｍａｎ Ｐ／ＡＣＥ（商標）ＭＤＱ）でまたは個別に調製した試料についてキャピラリー電気泳動（ＣＥ）により商用ＣＥ装置（例えば、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｐ／ＡＣＥ（商標）５０００、ＡＢＩ２７０）で評価する。塩基および主鎖の成分は、エレクトロスプレー質量分析を用いたオリゴマー化合物の質量分析により確認する。すべてのアッセイ試験プレートは、単および多チャンネルロボットピペッターを用いてマスタープレートから希釈する。プレート上のオリゴマー化合物の少なくとも８５％が少なくとも８５％全長である場合、プレートは許容できると判断される。
細胞培養およびオリゴヌクレオチド処理
標的核酸が測定可能なレベルで存在するという条件で、標的核酸の発現に対するオリゴマー化合物の影響を様々な細胞型のいずれかについて試験する。これは、例えば、ＰＣＲまたはノーザンブロット分析を用いて常法により測定することができる。複数の組織および種由来の細胞株は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ＡＴＣＣ、Ｍａｎａｓｓａｓ、ＶＡ）から入手することができる。
以下の細胞型は、例示のために示すが、標的が選択する細胞型において発現するならば、他の細胞型を常法により用いることができる。これは、当技術分野で常用の方法、例えば、ノーザンブロット分析、リボヌクレアーゼ保護検定またはＲＴ−ＰＣＲにより容易に測定することができる。
ｂ．ＥＮＤ細胞：マウス脳内皮細胞株ｂ．ＥＮＤは、Ｍａｘ Ｐｌａｎｋ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（Ｂａｄ Ｎａｕｈｅｉｍ、Ｇｅｒｍａｎｙ）のＤｒ．Ｗｅｒｎｅｒ Ｒｉａｕから入手した。ｂ．ＥＮＤ細胞は、１０％ウシ胎児血清（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）を添加した高グルコースＤＭＥＭ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）中で常法により培養した。細胞は、約９０％の集密状態に達したとき、トリプシン処理および希釈により常法により継代した。オリゴマー化合物トランスフェクション実験を含むが、それに限定されない使用のために、細胞を約３０００細胞／ウエルの密度で９６ウエル（Ｆａｌｃｏｎ−Ｐｒｉｍａｒｉａ ＃３５３８７２，ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｄｆｏｒｄ，ＭＡ）に播種した。
オリゴマー化合物による細胞の処理を含む実験：
細胞がほぼ集密状態に達したとき、記載されたトランスフェクション法を用いてそれらをオリゴマー化合物で処理する。
ＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（商標）
細胞が６５〜７５％の集密状態に達したとき、それらをオリゴヌクレオチドで処理する。オリゴヌクレオチドの所望の濃度および１００ｎＭオリゴヌクレオチド当たり２．５または３μｇ／ｍＬのＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（商標）濃度が得られるように、オリゴヌクレオチドをＯｐｔｉ−ＭＥＭ（商標）−１低血清培地（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）中でＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（商標）（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）と混合する。このトランスフェクション混合物を室温で約０．５時間インキュベートする。９６ウエルプレートでの細胞の増殖のために、ウエルを１００μＬのＯｐｔｉ−ＭＥＭ（商標）−１で１回洗浄し、次いで、１３０μＬのランスフェクション混合物で処理する。２４ウエルプレートまたは他の標準的組織培養プレートで増殖させた細胞を適切な容積の培地およびオリゴヌクレオリドを用いて同様に処理する。２連試料または３連試料として細胞を処理し、データを得る。３７℃で約４〜７時間処理した後、トランスフェクション混合物を含む培地を新しい培地と交換する。オリゴヌクレオチド処理の１６〜２４時間後に細胞を収集する。
当技術分野で知られている他の適切なトランスフェクション試薬は、ＣＹＴＯＦＥＣＴＩＮ（商標）、ＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）、ＯＬＩＧＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）およびＦＵＧＥＮＥ（商標）を含むが、これらに限定されない。当技術分野で知られている他の適切なトランスフェクション法は、エレクトロポレーションを含むが、これに限定されない。
標的ｍＲＮＡレベルの実時間定量的ＰＣＲ分析
標的ｍＲＮＡレベルの定量は、製造業者の指示に従ってＡＢＩ ＰＲＩＳＭ（商標）７６００、７７００または７９００配列検出システム（ＰＥ−Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ、Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ、ＣＡ）を用いて実時間定量的ＰＣＲにより行った。これは、実時間でポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）生成物の高処理能力定量を可能にする、ゲルを使用しない閉管蛍光検出システムである。ＰＣＲを完了した後に増幅生成物を定量する標準ＰＣＲとは対照的に、実時間定量的ＰＣＲにおける生成物を、それらが蓄積しているときに定量する。これは、ＰＣＲ反応に順および逆ＰＣＲプライマーの間で特異的にアニールし、２種の蛍光色素を含むオリゴヌクレオチドプローブを含めることにより達成される。リポーター色素（例えば、ＰＥ−Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ、Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ、ＣＡ、Ｏｐｅｒｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．、Ａｌａｍｅｄａ、ＣＡまたはＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＤＮＡ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．、Ｃｏｒａｌｖｉｌｌｅ、ＩＡから入手したＦＡＭまたはＪＯＥ）をプローブの５’末端に結合させ、クエンチャー色素（例えば、ＰＥ−Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ、Ｆｏｓｔｅｒ Ｃｉｔｙ、ＣＡ、Ｏｐｅｒｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．、Ａｌａｍｅｄａ、ＣＡまたはＩｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＤＮＡ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｃ．、Ｃｏｒａｌｖｉｌｌｅ、ＩＡから入手したＴＡＭＲＡ）プローブの３’末端に結合させる。プローブおよび色素が完全である場合、リポーター色素発光は、近傍の３’クエンチャー色素により消光される。増幅中、標的配列に対するプローブのアニーリングにより、Ｔａｑポリメラーゼの５’エキソヌクレアーゼ活性により切断することができる基質が生ずる。ＰＣＲ増幅サイクルの伸長段階中、Ｔａｑポリメラーゼによるプローブの切断により、プローブの残りから（およびしたがって、クエンチャー部分から）リポーター色素が放出され、配列特異的蛍光シグナルが発生する。各サイクルにより、さらなるリポーター色素分子がそれらの各プローブから切断されるので、ＡＢＩ ＰＲＩＳＭ（商標）配列検出システムに内蔵されたレーザー光学装置により蛍光強度を定期的にモニターする。各検定において、無処理対照試料からのｍＲＮＡの連続希釈物を含む一連の並行反応により、試験試料のアンチセンスオリゴヌクレオチド処理の後の阻害の割合を定量するのに用いる標準曲線を得る。
定量的ＰＣＲ分析の前に、測定される標的遺伝子に特異的なプライマー−プローブの組を、ＧＡＰＤＨ増幅反応により「マルチプレクス（multiplexed）」されるそれらの能力について評価する。マルチプレキシング（multiplexing）段階において、標的遺伝子および内部標準遺伝子ＧＡＰＤＨの両方を単一試料において同時に増幅させる。この分析において、無処理細胞から分離したｍＲＮＡを連続希釈する。各希釈物をＧＡＰＤＨのみ、標的遺伝子のみ（「シングル−プレキシング」）または両方（マルチプレキシング）に対して特異的なプライマー−プローブの組の存在下で増幅させる。ＰＣＲ増幅後に、希釈度の関数としてのＧＡＰＤＨおよび標的ｍＲＮＡシグナルの標準曲線をシングル−プレクスおよびマルチプレクス試料の両方について作製する。ＧＡＰＤＨおよびマルチプレクス試料から得られる標的シグナルの勾配および相関係数がシングル−プレクス試料から得られたそれらの対応する値の１０％以内に入る場合、当標的に特異的なプライマー−プローブの組はマルチプレキシング性であると考えられる。ＰＣＲの他の方法も当技術分野で知られている。
ＲＴおよびＰＣＲ試薬は、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）から入手した。ＲＴ（実時間）ＰＣＲは、２０μＬのＰＣＲカクテル（２．５×ＰＣＲ緩衝液マイナスＭｇＣｌ２、６．６ｍＭ ＭｇＣｌ２、それぞれ３７５μＭのｄＡＴＰ、ｄＣＴＰ、ｄＣＴＰおよびｄＧＴＰ、それぞれ３７５ｎＭの順方向プライマーおよび逆方向プライマー、１２５ｎＭのプローブ、４単位のＲＮアーゼ阻害剤、１．２５単位のＰＬＡＴＩＮＵＭ（登録商標）Ｔａｑ、５単位のＭｕＬＶ逆トランスクリプターゼならびに２．５×ＲＯＸ色素）を３０μＬの総ＲＮＡ溶液（２０〜２００ｎｇ）を含む９６ウエルプレートに加えることにより行った。ＲＴ反応は、４８℃で３０分間インキュベートすることにより行った。ＰＬＡＴＩＮＵＭ（登録商標）Ｔａｑを活性化するための９５℃で１０分間のインキュベーションの後に、４０サイクルの９５℃１５秒間（変性）の後の６０℃１．５分間（アニーリング／伸長）の２段階ＰＣＲプロトコールを実施した。
ＲＴ（実時間）ＰＣＲにより得られた遺伝子標的量を、発現が一定である遺伝子であるＧＡＰＤＨの発現レベルを用いて、またはＲＩＢＯＧＲＥＥＮ（商標）（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ Ｉｎｃ．、Ｅｕｇｅｎｅ、ＯＲ）を用いて総ＲＮＡを定量することにより標準化した。ＧＡＰＤＨの発現は、標的と同時に、マルチプレキシングで、または別個にかけることにより実時間ＲＴ−ＰＣＲによって定量化する。総ＲＮＡは、ＲｉｂｏＧｒｅｅｎ（商標）ＲＮＡ定量化試薬（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ Ｉｎｃ．、Ｅｕｇｅｎｅ、ＯＲ）を用いて定量する。ＲＩＢＯＧＲＥＥＮ（商標）によるＲＮＡ定量化の方法は、Ｊｏｎｅｓ Ｌ．Ｊ．ら（Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、１９９８年、２６５巻、３６８〜３７４頁）に教示されている。
この検定において、１７０μＬのＲＩＢＯＧＲＥＥＮ（商標）作業試薬（１０ｍＭトリス−ＨＣｌ、１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７．５で１：３５０に希釈したＲＩＢＯＧＲＥＥＮ（商標）試薬）を３０μＬの精製細胞ＲＮＡを含む９６ウエルにピペットで分注する。プレートを４８５ｎｍ励起、５３０ｎｍ発光でＣｙｔｏＦｌｕｏｒ４０００（ＰＥ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）で読み取る。
化合物８の調製、スキーム１
Figure 2010536792
ａ）化合物２の調製
化合物１（１３．１ｇ、５５．９ｍｍｏｌ、１，５：２，３−ジアンヒドロ−４，６−Ｏ−ベンジリデン−Ｄ−アリトール、Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ、ＵＫから購入）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（２１０ｍＬ）に溶解した。この溶液にウラシル（７．５２ｇ、６７．１ｍｍｏｌ）および１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン（１０．０ｍＬ、６７．１ｍｍｏｌ）を加えた。この混合物を８５℃で７時間加熱した。次いで、混合物を室温に冷却し、酢酸エチル（１Ｌ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（４×１Ｌ）で洗浄した。水性部分を無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して青白い発泡体を得て、これをシリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中２％メタノール）により精製して、１２．５ｇ（収率６４．５％）の化合物２を白色発泡体として得た。ESI-MS [M+H+]: 計算値 347 Da; 実測値 347 Da.１Ｈ ＮＭＲは構造と一致していた。この手順に関する参考文献−Ａｂｒａｍｏｖ，Ｍ．；Ｍａｒｃｈａｎｄ，Ａ．；Ｃａｌｌｅｊａ−Ｍａｒｃｈａｎｄ，Ａ．；Ｈｅｒｅｄｅｗｉｊｉｎ，Ｐ．、Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ Ｄ−Ａｌｔｒｉｔｏｌ Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅ ｗｉｔｈ ａ ３’−Ｏ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｙｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ ｇｒｏｕｐ、Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ＆Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ（２００４年）、２３巻、４３９頁。
ｂ）化合物３の調製
化合物２（１２．１ｇ、３５．０ｍｍｏｌ）を無水ＣＨ２Ｃｌ２（５０ｍＬ）と無水ピリジン（５０ｍＬ）との混合物に溶解した。この混合物を０℃に冷却し、次いで、メタンスルホニルクロリド（６．７７ｍＬ、８７．４ｍｍｏｌ）で処理した。０℃に１５分間維持した後に、混合物を室温まで加温し、さらに５時間撹拌した。真空中で濃縮して金色の泥状物を得、これをＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）に再懸濁し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、金色の油状物を得た。その後のシリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中２％メタノール）による精製により、１１．７ｇ（収率７８．６％）の化合物３を淡黄色発泡体として得た。ESI-MS [M+H+]: 計算値 425 Da; 実測値 425 Da.１Ｈ ＮＭＲは構造と一致していた。
ｃ）化合物４の調製
化合物３（１１．２ｇ、２６．５ｍｍｏｌ）を１，４−ジオキサン（１００ｍＬ）に再懸濁した。この懸濁液に１００ｍＬの２Ｍ水性ＮａＯＨを加えた。得られた溶液を６０℃に加温し、３．５時間撹拌した。混合物を室温に冷却し、酢酸（１１．４ｍＬ）で中和した。混合物を真空中で約１００ｍＬに濃縮し、次いで、ＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）中に注加した。得られた混合物を飽和水性ＮａＨＣＯ３（５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、８．２３ｇ（収率８９．７％）の化合物４を類白色固体として得た。ESI-MS [M+H+]: 計算値 347 Da; 実測値 347 Da.１Ｈ ＮＭＲは構造と一致していた。
ｄ）化合物５の調製
化合物４（７．９６ｇ、２３．０ｍｍｏｌ）を無水ＴＨＦ（１００ｍｌ）に溶解した。この溶液に１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン（５．１ｍＬ、３４ｍｍｏｌ）を加え、続いてノナフルオロブタンスルホニルフルオリド（１１．６ｍＬ、３４ｍｍｏｌ）を撹拌しながら１滴ずつ加えた。この混合物を３０℃で８４時間インキュベートした。混合物を酢酸エチル（４００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して青白い発泡体を得た。シリカゲルクロマトグラフィー（１：１ヘキサン：酢酸エチル）により７．９２ｇの化合物５を不純な混合物として得た。この混合物をさらに精製せずに後続の反応に用いた。分析によるキャラクタリゼーションのために小部分をシリカゲルクロマトグラフィーによってより注意深く精製した。ESI-MS [M+H+]: 計算値 349 Da; 実測値 349 Da (主要不純物[M+H+]=329, HFの脱離と合致).１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲは両方、化合物５の構造と一致していた。
ｅ）化合物６の調製
不純な化合物５（６．８７ｇ、１９．７ｍｍｏｌ）を無水ＣＨ２Ｃｌ２（１００ｍＬ）に溶解した。この溶液にトリフルオロ酢酸（３５ｍＬ）を加えた。室温で１時間撹拌した後、この混合物を真空中で濃縮して淡橙色油状物を得た。シリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中１％メタノールから１０％メタノールまでの段階的勾配）による精製により３．５８ｇ（収率６９％）の化合物６を白色発泡体として得た。ESI-MS [M+H+]: 計算値 261 Da; 実測値 261 Da.
ｆ）化合物７の調製
化合物６（３．３７ｇ、１２．９ｍｍｏｌ）を無水ピリジン（４０ｍＬ）に溶解した。０℃に冷却した後、溶液を４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（６．５９ｇ、１９．５ｍｍｏｌ）で処理した。０℃で２０分間撹拌した後、混合物を室温にさらに３時間加温した。得られた混合物を真空中で濃縮して褐色油状物として得て、ＣＨ２Ｃｌ２（４００ｍＬ）に再懸濁し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×４００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中２容積／容積％メタノール）により、５．６８ｇ（収率７７．９％）の化合物７をベージュ色発泡体として得た。１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲは両方、化合物５の構造と一致していた。
ｇ）化合物８の調製
化合物７（２．５０、４．４５ｍｍｏｌ）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（１１．２ｍＬ）に溶解した。この溶液に２−シアノエチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト（１．９８ｍＬ、６．２３ｍｍｏｌ）、テトラゾール（１５６ｍｇ、２．２２ｍｍｏｌ）およびＮ−メチルイミダゾール（８９μＬ、１．１１ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、混合物をトリエチルアミン（２．４８ｍＬ、１７．８ｍｍｏｌ）で処理し、５分間撹拌し、次いで、酢酸エチル（２５０ｍＬ）中に注加した。得られた溶液を１：１飽和水性ＮａＨＣＯ３：飽和水性ＮａＣｌ（１×２００ｍＬ）で、続いて飽和水性ＮａＣｌ（１×２００ｍＬ）で洗浄した。有機部分を無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（１：１ヘキサン：酢酸エチル）により２．６１ｇ（収率７６．８％）の化合物８を淡黄色発泡体として得た。１Ｈ、１９Ｆおよび３１Ｐ ＮＭＲは、リン（ＩＩＩ）ジアステレオマーの混合物としての化合物８の構造と一致していた。
化合物１３の調製、スキーム２
Figure 2010536792
ａ）化合物９の調製
化合物７（２．５０ｇ、４．４４ｍｍｏｌ、前の実施例で調製した）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（１０ｍＬ）に溶解した。この溶液にイミダゾール（１．８２ｇ、２６．７ｍｍｏｌ）およびｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（１．３４ｇ、８．８８ｍｍｏｌ）を加えた。室温で１２時間撹拌した後、混合物を酢酸エチル（２５０ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×２００ｍＬ）および飽和水性ＮａＣｌ（２×２００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（１：１ヘキサン：酢酸エチル）により２．５２ｇ（収率８３．８％）の化合物９を白色発泡体として得た。１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲは、示された構造と一致していた。
（ｂ）化合物１０の調製
無水アセトニトリル（４４ｍＬ）中１，２，４−トリアゾール（３．４０ｇ、４９．２ｍｍｏｌ）の冷却した（０℃）懸濁液にオキシ塩化リン（１．３１ｍＬ、１４．１ｍｍｏｌ）を加えた。０℃で２０分間撹拌した後、トリエチルアミン（９．８ｍＬ、７０ｍｍｏｌ）を混合物に加えた。得られたスラリーに無水アセトニトリル（２０ｍＬ）中化合物９（２．３８ｇ、３．５２ｍｍｏｌ）の溶液を加えた。混合物を０℃に１時間保持し、次いで、室温に２時間加温した。その後、混合物をその最初の容積の約半分まで濃縮し、酢酸エチル（２５０ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＣｌ（２×２００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、黄色発泡体を得た。この残留物を１，４−ジオキサン（２０ｍＬ）に再溶解し、濃水性ＮＨ４ＯＨ（２０ｍＬ）で処理した。反応容器を密封し、室温で１２時間撹拌し、その時点に混合物を減圧下で濃縮し、ＣＨ２Ｃｌ２（２００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（１×２００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中１．５容積／容積％メタノール）により、１．９８ｇ（８３．４％）の化合物１０を黄色発泡体として得た。ESI-MS [M-H+]: 計算値 674.8 Da; 実測値 674.3 Da.１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲは構造と一致していた。
ｃ）化合物１１の調製
化合物１０（１．８６ｇ、２．７６ｍｍｏｌ）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（１０ｍＬ）に溶解した。得られた溶液に安息香酸無水物（９３８ｍｇ、４．１４ｍｍｏｌ）を加えた。室温で１４時間撹拌した後に、混合物を酢酸エチル（２５０ｍＬ）中に注加し、飽和水性ＮａＨＣＯ３（１×２００ｍＬ）および半飽和水性ＮａＣｌ（２×２００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（１：１ヘキサン：酢酸エチル）により２．１２ｇ（９８．４％）の化合物１１を白色発泡体として得た。ESI-MS [M-H+]: 計算値 778 Da; 実測値 778 Da.１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲは、構造と一致していた。
ｄ）化合物１２の調製
化合物１１（１．９８ｇ、２．５４ｍｍｏｌ）を無水ＴＨＦ（３ｍＬ）に溶解した。この溶液に３．３ｍＬのＴＨＦ中１Ｍフッ化テトラブチルアンモニウムを加えた。１３時間後に混合物を蒸発し、ＣＨ２Ｃｌ２に再溶解し、シリカゲルクロマトグラフィーにかけた。ＣＨ２Ｃｌ２中１．５％（容積／容積）メタノールによる溶離により、１．５８ｇ（９３．９％）の化合物１２を類白色発泡体として得た。ESI-MS [M-H+]: 計算値 664.7 Da; 実測値 664.2 Da.１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲは、構造と一致していた。
ｅ）化合物１３の調製
化合物１２（１．５２ｇ、２．２８ｍｍｏｌ）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（５．８ｍＬ）に溶解した。この溶液に２−シアノエチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト（１．００ｍＬ、３．１９ｍｍｏｌ）、テトラゾール（８０ｍｇ、１．１４ｍｍｏｌ）およびＮ−メチルイミダゾール（４５μＬ、０．５７ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、混合物をトリエチルアミン（１．２７ｍＬ、９．１３ｍｍｏｌ）で処理し、５分間撹拌し、次いで、酢酸エチル（２００ｍＬ）中に注加した。得られた溶液を１：１飽和水性ＮａＨＣＯ３：飽和水性ＮａＣｌ（１×２００ｍＬ）で、続いて飽和水性ＮａＣｌ（２×２００ｍＬ）で洗浄した。有機部分を無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（１：１ヘキサン：酢酸エチル）により１．５８ｇ（収率８０．１％）の化合物１３を淡黄色発泡体として得た。１Ｈ、１９Ｆおよび３１Ｐ ＮＭＲは、リン（ＩＩＩ）ジアステレオマーの混合物としての化合物１３の構造と一致していた。
化合物２０の調製、スキーム３
Figure 2010536792
ａ）化合物１４の調製
化合物１（３０．０ｇ、１２８ｍｍｏｌ）を無水アセトニトリル（６００ｍＬ）に溶解した。この溶液にチミン（４８．４ｇ、３８４ｍｍｏｌ）および１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン（５７．４ｍＬ、３８４ｍｍｏｌ）を加えた。この混合物を８５℃で１２時間加熱した。室温に冷却した後、未反応チミンをろ過により除去した。ろ過済み溶液を真空中で黄色油状物に濃縮し、ＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）に再溶解し、飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×５００ｍＬ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、黄色油状物に濃縮した。乾燥残留物のシリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中２％メタノール）により、３０．３ｇ（６５．６％）の化合物１４を類白色発泡体として得た。１Ｈ ＮＭＲは構造と一致していた。ESI-MS [M+H+]: 計算値 361.4 Da; 実測値 361.1 Da.
ｂ）化合物１５の調製
化合物１４（３０．１ｇ、８３．６ｍｍｏｌ）を無水ＣＨ２Ｃｌ２（１００ｍＬ）と無水ピリジン（１００ｍＬ）の混合物に溶解した。この混合物を０℃に冷却し、メタンスルホニルクロリド（８．４ｍＬ、１０９ｍｍｏｌ）で処理した。混合物を０℃に３０分間保持し、室温まで加温し、さらに２４時間撹拌した。混合物を真空中で橙色油状物に濃縮し、ＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）に再溶解し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、淡橙色発泡体を得た。１Ｈ ＮＭＲは構造と一致していた。ESI-MS [M+H+]: 計算値 439.4 Da; 実測値 439.1 Da.得られた物質をさらに生成せずに後続反応に用いた。
ｃ）化合物１６の調製
化合物１５（約３４ｇ粗、７８ｍｍｏｌ）を１，４−ジオキサン（１２５ｍＬ）に懸濁した。この懸濁液に１２５ｍＬの２Ｍ水性ＮａＯＨを加えた。得られた混合物を６０℃に加温し、３時間撹拌した。混合物を室温に冷却し、次いで、酢酸（１４ｍＬ）で中和した。混合物を真空中で約７５ｍＬに濃縮し、次いで、ＣＨ２Ｃｌ２（１．７５Ｌ）に注加した。混合物を飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×１．５Ｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、黄色固体を得、さらに精製せずに後続反応に用いた。ESI-MS [M+H+]: 計算値 361.4 Da; 実測値 361.1 Da.１Ｈ ＮＭＲは構造と一致していた。
ｄ）化合物１７の調製
化合物１６（２６．６ｇ粗、７３．８ｍｍｏｌ）を無水ＴＨＦ（４５０ｍＬ）に溶解した。この溶液に１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデク−７−エン（１６．５ｍＬ、１１１ｍｍｏｌ）を加え、続いてノナフルオロブタンスルホニルフルオリド（３４ｍＬ、１１１ｍｍｏｌ）を撹拌しながら１滴ずつ加えた。この混合物を３０℃で４２時間インキュベートした。得られた混合物を約７５ｍＬに濃縮し、次いで、ＥｔＯＡｃ（５００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×５００ｍＬ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、褐色油状物を得た。シリカゲルクロマトグラフィー（３：２ヘキサン：酢酸エチル）により１８．１ｇ（収率６７．８％）の化合物１７を不純混合物として得た（ＬＣＭＳおよび１Ｈ ＮＭＲ両方により純度約８２％）。この混合物をさらに精製せずに後続反応に用いた。ESI-MS [M+H+]: 計算値363 Da; 実測値 363 Da (主要不純物 [M+H+] = 343, HFの脱離と合致).
ｅ）化合物１８の調製
不純化合物１７（４．５７ｇ、１２．６ｍｍｏｌ）をメタノール（３００ｍＬ）に溶解した。この溶液にＰｄ（ＯＨ）２／Ｃ（９ｇ）を加えた。フラスコをＨ２ガスでフラッシュし、密封し、室温で撹拌しながらＨ２雰囲気を維持した。１２時間後にＨ２ガスを排出し、セライトプラグを通してのろ過によりＰｄ（ＯＨ）２／Ｃを除去し、これを追加のメタノールで十分に洗浄した。真空中で白色発泡体に濃縮した。シリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中５％メタノール）により、１０．７ｇ（９５％）の１８を白色発泡体として得た。ESI-MS [M+H+]: 計算値 275.2 Da; 実測値 275.1 Da.１Ｈおよび１９Ｆ ＮＭＲの両方は、構造と一致していた。
ｆ）化合物１９の調製
化合物１８（１０．６ｇ、３８．６ｍｍｏｌ）を無水ピリジン（１２０ｍＬ）に溶解し、０℃に冷却し、４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（２６．１ｇ、７７．２ｍｍｏｌ）で処理した。得られた溶液を徐々に室温まで加温し、１４時間撹拌した。反応混合物をメタノール（１０ｍＬ）で失活させ、真空中で褐色泥状物に濃縮した。混合物をＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）に再溶解し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×５００ｍＬ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、粘着性の褐色発泡体を得た。シリカゲルクロマトグラフィー（ＣＨ２Ｃｌ２中１％メタノール）により、２０．３ｇ（９１％）の化合物１９を黄色発泡体として得た。１Ｈ ＮＭＲは、構造と一致していた。
ｇ）化合物２０の調製
化合物１９（９．００ｇ、１５．６ｍｍｏｌ）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（３７ｍＬ）に溶解し、２−シアノエチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト（７．４３ｍＬ、２３．４ｍｍｏｌ）、テトラゾール（６５６ｍｇ、９．３７ｍｍｏｌ）およびＮ−メチルイミダゾール（３１１μＬ、３．９ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、混合物をトリエチルアミン（８．７ｍＬ、６２．４ｍｍｏｌ）で処理し、５分間撹拌し、次いで、酢酸エチル（５００ｍＬ）中に注加した。得られた溶液を半飽和水性ＮａＨＣＯ３（３×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、粘着性の黄色発泡体を得た。シリカゲルクロマトグラフィー（２：３ヘキサン：酢酸エチル）と続くヘキサン／酢酸エチルからの沈殿により、１０．５ｇ（収率８７％）の化合物２０を淡黄色発泡体として得た。１Ｈ、１９Ｆおよび３１Ｐ ＮＭＲは、ジアステレオマーの混合物としての構造と一致していた。
化合物２５の調製、スキーム４
Figure 2010536792
ａ）化合物２１の調製
化合物１９（１１．２ｇ、１９．４ｍｍｏｌ、前の実施例で調製した）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（４４ｍＬ）に溶解した。この溶液にイミダゾール（７．９ｇ、１１６ｍｍｏｌ）およびｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（５．８５ｇ、３８．８ｍｍｏｌ）を加えた。室温で１４時間撹拌した後、メタノール（１０ｍＬ）の添加により反応を停止し、酢酸エチル（５００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（３×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、１３．２ｇ（９８％）の化合物２１を淡黄色発泡体として得た。１Ｈ ＮＭＲは、構造と一致していた。物質をさらに精製せずに後続の反応に用いた。
ｂ）化合物２２の調製
無水アセトニトリル（３５０ｍＬ）中１，２，４−トリアゾール（１８．４ｇ、２６７ｍｍｏｌ）の冷却した（０℃）懸濁液にオキシ塩化リン（７．１ｍＬ、７６ｍｍｏｌ）を加えた。０℃で３０分間撹拌した後、トリエチルアミン（５３ｍＬ、３８２ｍｍｏｌ）を混合物に加えた。得られたスラリーに無水アセトニトリル（１００ｍＬ）中化合物２１（１３．２ｇ、１９．１ｍｍｏｌ）の溶液を加えた。混合物を０℃に１時間保持し、次いで、室温に３．５時間にわたり加温した。その後、混合物をその最初の容積の約半分まで濃縮し、酢酸エチル（５００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＣｌ（２×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、黄色発泡体を得た。この残留物を１，４−ジオキサン（１７５ｍＬ）に溶解し、濃水性ＮＨ４ＯＨ（１７５ｍＬ）で処理した。反応容器を密封し、室温で１４時間撹拌し、その時点に混合物を減圧下で濃縮し、ＣＨ２Ｃｌ２（５００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（２×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、１２．４ｇ（９４％）の化合物２２を黄色発泡体を得、これを一夜乾燥することにより結晶化させた。１Ｈ ＮＭＲは、構造と一致していた。物質をさらに精製せずに後続の反応に用いた。
ｃ）化合物２３の調製
化合物２２（１２．３ｇ、１７．８ｍｍｏｌ）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（６０ｍＬ）に溶解した。得られた溶液に安息香酸無水物（６．０５ｇ、２６．７ｍｍｏｌ）を加えた。室温で１２時間撹拌した後、混合物を酢酸エチル（５００ｍＬ）中に注加し、半飽和水性ＮａＨＣＯ３（３×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（３：１ヘキサン：酢酸エチル）により、１３．４ｇ（９５．１％）の化合物２３を白色発泡体として得た。１Ｈ ＮＭＲは、構造と一致していた。
ｄ）化合物２４の調製
化合物２３（１３．４ｇ、１６．９ｍｍｏｌ）を無水ＴＨＦ（１４ｍＬ）に溶解した。この溶液に２２ｍＬのＴＨＦ中１Ｍテトラブチルアンモニウムフルオリドを加えた。５時間後に混合物を蒸発し、次いで、シリカゲルクロマトグラフィーにかけた。２：１ヘキサン：酢酸エチルによる溶離により、９．５７ｇ（８３．２％）の化合物２４を白色発泡体として得た。１Ｈ ＮＭＲは、構造と一致していた。
ｅ）化合物２５の調製
化合物２４（９．５ｇ、１４．０ｍｍｏｌ）を無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（３３ｍＬ）に溶解した。この溶液に２−シアノエチル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト（６．７ｍＬ、２１．０ｍｍｏｌ）、テトラゾール（５８９ｍｇ、８．４１ｍｍｏｌ）およびＮ−メチルイミダゾール（２７９μＬ、３．５０ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、混合物をトリエチルアミン（７．８ｍＬ、５６ｍｍｏｌ）で処理し、５分間撹拌し、次いで、酢酸エチル（５００ｍＬ）中に注加した。得られた溶液を飽和水性ＮａＣｌ（３×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（３：１ヘキサン：酢酸エチル）により、１１．８ｇ（収率９５％）の化合物２５を白色発泡体として得た。１Ｈおよび３１Ｐ ＮＭＲは、リン（ＩＩＩ）ジアステレオマーの混合物としての化合物２５の構造と一致していた。
化合物３３の調製、スキーム４
Figure 2010536792
ａ）化合物２７の調製
化合物１（５．４０ｇ、４．５６ｍｍｏｌ、１，５：２，３−ジアンヒドロ−４，６−Ｏ−ベンジリデン−Ｄ−アリトール、Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ、ＵＫから購入）２−アミノ−６−クロロプリン化合物２６（５．８９ｇ、３４．６９ｍｍｏｌ）と混合し、減圧下でＰ２Ｏ５上で一夜乾燥した。混合物を無水ヘキサメチルホスホルアミド（８６ｍＬ）に再懸濁し、１８−クラウン−６（２．８６ｇ、１０．８２ｍｍｏｌ）およびＫ２ＣＯ３（３．４６ｇ、２５．０４ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を９０℃で３時間撹拌し、室温に平衡化させた。砕氷を加え、その後、１時間撹拌した。生成した沈殿をろ過し、冷水、続いてジエチルエーテルで洗浄した。粗物質をＣＨ２Ｃｌ２中５％ＭｅＯＨにより溶離するシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製して、化合物２７（７．０１ｇ、７５％）を得た。1H NMR (300MHz, DMSO-d6)δ3.61 (m, 1H), 3.78 (t, J= 10.1Hz, 1H), 3.92 (m, 1H), 4.18-4.28 (m, 4H), 5.63 (1, 1H), 5.83 (d, J= 4.2Hz, 1H), 5.40 (d, J = 6.3Hz, 1H), 5.85 (d, J= 3.8Hz, 1H), 6.99 (s, 2H), 7.31-7.42 (m, 5H), 8.21 (s, 1H); MS (ES) m/z 404.0 [M+H]-.
化合物４１の調製、スキーム５
Figure 2010536792
化合物１である１，５：２，３−ジアンヒドロ−４，６−Ｏ−ベンジリデン−Ｄ−アリトールは、Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ、ＵＫから購入した。
化合物４９の調製
Figure 2010536792
ａ）化合物４３の調製
塩化ピバロイル（５．５ｍｍｏｌ、０．６７ｍＬ）をジクロロメタン（２５ｍＬ）中市販の１，５−アンヒドロ−４，６−Ｏ−ベンジリデン−Ｄ−グルシトール）（Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ、ＵＫ）化合物４２（５ｍｍｏｌ、１．２５ｇ）、トリエチルアミン（５．５ｍｍｏｌ、０．７７ｍＬ）およびジメチルアミノピリジン（２０ｍｇ）の溶液に加えた。室温で２４時間撹拌した後、反応物をジクロロメタンで希釈し、５％ＨＣｌ、飽和重炭酸ナトリウムおよび食塩水で洗浄し、次いで、乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、濃縮した。カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン中１０〜３０％酢酸エチルにより溶離）による精製により、化合物４３（１．０６ｇ）および化合物４４（０．６４ｇ）を白色固体として得た。化合物４３：1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.56-7.44 (m, 2H), 7.36 (m, 3H), 5.49 (s, 1H), 4.98-4.81 (m, 1H), 4.40-4.22 (m, 1H), 4.16-3.99 (m, 1H), 3.82 (s, 1H), 3.65 (s, 1H), 3.46 (s, 1H), 3.41-3.27 (m, 1H), 3.27-3.15 (m, 1H), 3.04-2.80 (m, 1H), 1.29-1.16 (m, 9H). 化合物44: 1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.49-7.40 (m, 2H), 7.39-7.32 (m, 3H), 5.53 (s, 1H), 5.08-4.91 (m, 1H), 4.42-4.29 (m, 1H), 4.19-4.04 (m, 1H), 3.92-3.76 (m, 1H), 3.76-3.55 (m, 2H), 3.50-3.30 (m, 2H), 1.24 (s, 9H).
ｂ）化合物４６の調製
トリフルオロメタンスルホン酸無水物（４．８ｍｍｏｌ、０．８ｍＬ）を化合物４３（３．２ｍｍｏｌ、１．０７ｇ）およびピリジン（０．５ｍＬ）の冷（０℃）溶液に加えた。１時間撹拌した後、水を加えることにより反応を停止し、有機層を水および食塩水で洗浄し、次いで、乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、濃縮して、粗化合物４５を得て、さらに精製せずに用いた。1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.53-7.42 (m, 2H), 7.42-7.32 (m, 3H), 5.59 (s, 1H), 5.10 (s, 2H), 4.48-4.33 (m, 1H), 4.32-4.15 (m, 1H), 3.90-3.69 (m, 2H), 3.57-3.42 (m, 1H), 3.40-3.22 (m, 1H), 1.24 (s, 9H).
ｔ−ＢｕＯＨ（１０ｍＬ）中化合物４５およびフッ化セシウム（１０ｍｍｏｌ、１．５ｇ）の溶液を７０℃で２時間加熱した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチルで希釈し、有機層を水および食塩水で洗浄し、次いで、乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、濃縮した。カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ヘキサン中１０〜２０％酢酸エチルにより溶離）による精製により、化合物４６（０．９４ｇ、４３から９０％）を得た。1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.49 (m, 2H), 7.37 (m, 3H), 5.56 (s, 1H), 5.29-5.02 (m, 1H), 5.02-4.81 (m, 1H), 4.49-4.32 (m, 1H), 4.22-4.04 (m, 1H), 3.99-3.54 (m, 7H), 1.23 (s, 9H).
ｃ）化合物４９の調製
炭酸カリウム（３．２ｍｍｏｌ、０．４４ｇ）をメタノール（１０ｍＬ）中化合物４６（１．１８ｍｍｏｌ、０．４ｇ）の溶液に加えた。室温で３時間撹拌した後、溶媒を減圧下で蒸発し、残留物を酢酸エチルと水とに分配した。有機層を乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、濃縮して化合物４７を得て、さらに精製せずに用いた。1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.58-7.30 (m, 5H), 5.54 (s, 1H), 5.23-4.94 (m, 1H), 4.39 (dd, J= 4.7, 10.0Hz, 1H), 4.02-3.43 (m, 6H), 2.25-2.08 (m, 1H).
トリフルオロメタンスルホン酸無水物（０．４５ｍｍｏｌ、０．０８ｍＬ）を化合物４７（０．３ｍｍｏｌ、０．０８ｇ）およびピリジン（０．０５ｍＬ）の冷（０℃）溶液に加えた。１時間撹拌した後、水を加えることにより反応を停止し、有機層を水および食塩水で洗浄し、次いで、乾燥（Ｎａ２ＳＯ４）し、濃縮して、粗化合物４９を得て、さらに精製せずに用いた。1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.58-7.32 (m, 5H), 5.55 (s, 1H), 5.28 (1H, d, J= 55Hz), 5.02-4.85 (m, 1H), 4.42 (dd, J= 4.9, 10.4Hz, 1H), 4.09 (dd, J= 5.7, 10.8Hz, 1H), 4.01-3.80 (m, 2H), 3.78-3.50 (m, 2H); MS (e/z), 387 (m+1).
化合物４９の調製（代替経路）
Figure 2010536792
ａ）化合物４８の調製
トリフルオロメタンスルホン酸無水物（１２．０ｍｍｏｌ、２．０ｍＬ）を化合物４２（４．０ｍｍｏｌ、１．０ｇ）およびピリジン（１６ｍｍｏｌ、１．３ｍＬ）の冷（０℃）ジクロロメタン溶液（４０ｍＬ）に加えた。１時間撹拌した後、水を加えることにより反応を停止し、有機層を水および食塩水で洗浄し、次いで、乾燥し、濃縮して、粗化合物４８（２．２４ｇ、定量的）を得て、さらに精製せずに用いた。1H NMR (CDCl3):δ7.52-7.45 (m, 2H), 7.41-7.35 (m, 3H), 5.58 (s, 1H), 5.08 (1H, t, J = 9Hz), 5.06-4.91 (m, 1H), 4.50-4.25 (m, 2H), 3.83-3.69 (m, 2H), 3.65-3.43 (m, 2H). MS (e/z), 517 (m+1).
ｂ）化合物４９および５０の調製
化合物４８（２．０５ｍｍｏｌ、１．１ｇ）およびＣｓＦ（６．２ｍｍｏｌ、０．９４ｇ）を乾燥ｔ−ブタノール（１５ｍＬ）と混合し、混合物を９０℃で２５分間撹拌した。反応物を室温に冷却し、酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル溶液を濃縮乾燥し、残留物をヘキサン中５％酢酸エチルによる溶離によるシリカゲルクロマトグラフィーにより精製した。化合物４９は透明油状物（０．４７ｇ、収率５９％）として得られた。1H NMR (300MHz, クロロフォルム-d)δ= 7.58-7.32 (m, 5H), 5.55 (s, 1H), 5.28 (1H, d, J= 55Hz), 5.02-4.85 (m, 1H), 4.42 (dd, J= 4.9, 10.4Hz, 1H), 4.09 (dd, J= 5.7, 10.8Hz, 1H), 4.01-3.80 (m, 2H), 3.78-3.50 (m, 2H); MS (e/z), 387 (m+1).化合物５０は白色固体（０．１４ｇ、収率１８％）として得られた。1H NMR (CDCl3):δ7.50-7.43 (m, 2H), 7.40-7.34 (m, 3H), 5.64 (s, 1H), 5.15-4.90 (m, 2H), 4.45-4.15 (m, 3H), 3.80-3.52 (m, 2H), 3.55-3.40 (m, 1H). MS (e/z), 387 (m+1).
化合物５８ａの調製
Figure 2010536792
ａ）化合物５１の調製
ＮａＨ（１．３ｍｍｏｌ、５２ｍｇ）をジメチルホルムアミド（５ｍＬ）中化合物４７（１．０ｍｍｏｌ、０．２７ｇ）および２−（ブロモメチル）ナフタレン（１．３ｍｍｏｌ、０．２８ｇ）の冷（０℃）溶液に加えた。１時間撹拌した後、水を加えることにより反応を停止し、混合物を酢酸エチルで抽出した。酢酸エチル溶液を水および食塩水で洗浄し、乾燥し、濃縮して、化合物５１を得て、ヘキサン中５％酢酸エチルによる溶離によるシリカゲルクロマトグラフィーにより精製した。化合物５１は白色固体（０．４ｇ、定量的）として得られた。1H NMR (CDCl3):δ8.0-7.25 (m, 12H), 5.47 (s, 1H), 5.17 (1H, d, J = 54Hz), 4.87-4.76 (m, 2H), 4.40-4.30 (m, 1H), 3.95-3.78 (m, 2H), 3.75-3.56 (m, 2H), 3.51-3.39 (m, 2H). MS (e/z), 395, 417 (m+1, m+23).
ｂ）化合物５２の調製
モレキュラーシーブ４Ａ（粉末、４．４５ｇ）を１００ｍＬフラスコに入れ、排気しながら４時間にわたって１４０℃に加熱した。室温に冷却した後、化合物５１およびジクロロメタン（１５ｍＬ）を加えた。室温で１時間撹拌した後、混合物を−７８℃に冷却し、Ｅｔ３ＳｉＨ（４．１１ｍｍｏｌ、０．６６ｍＬ）およびＰｈＢＣｌ３（３．６３ｍｍｏｌ、０．４８ｍＬ）を絶えず撹拌しながら連続的に加えた。混合物を−７８℃でさらに１０分間撹拌し、３０％Ｈ２Ｏ２（１２．６ｍｍｏｌ、１．６ｍＬ）を加えた。ろ過した後、反応混合物をジクロロメタンで抽出した。有機溶液を水および食塩水で洗浄し、次いで、乾燥し、濃縮して、粗化合物５２を得て、ジクロロメタン中１％アセトンによる溶離によるシリカゲルクロマトグラフィーにより精製した。化合物５２は白色固体（０．３１ｇ、６２％）として得られた。1H NMR (CDCl3):δ7.87-7.77 (m, 4H), 7.52-7.46 (m, 3H), 7.40-7.30 (m, 5H), 5.14 (1H, d, J = 54Hz), 4.83-4.52 (m, 4H), 3.90-3.83 (m, 2H), 3.73-3.66 (m, 3H), 3.56-3.34 (m, 2H), 1.68 (1H, t, J=6Hz). MS (e/z), 419 (m+23).
ｃ）化合物５３の調製
化合物５２（０．０２５ｍｍｏｌ、０．０１ｇ）をジクロロメタン（０．３ｍＬ）に溶解し、デスマーチン試薬（０．０２５ｍｍｏｌ、０．０１ｇ）を加えた。反応物を室温で１０分間撹拌し、濃縮して、化合物５３を得た。1H NMR (CDCl3):δ9.70 (s, 1H), 8.1-7.3 (m, 12H), 5.17 (1H, d, J = 54Hz), 4.80 (s, 2H),4.45-4.75 (m, 2H), 4.25-4.20 (m, 1H), 4.0-3.90 (m, 1H), 3.85-3.35 (m, 3H).
ｄ）化合物５８ａの調製
化合物５４ａおよび化合物５４ｂは、化合物５３から塩化セリウムの存在下でＭｅＭｇＢｒを加えることにより調製する。あるいは、化合物５４ａおよび化合物５４ｂは、光延（Mitsunobu）反応により互いに相互変換することができる。５４ａにおける第二ヒドロキシル基をエステル、好ましくはイソブチリルエステルとして保護し、２’Ｏ−ナフチル基をＤＤＱを用いて除去した後、トリフルオロメタンスルホン酸無水物との反応により化合物５５ａを得る。ＤＭＳＯなどの溶媒中での適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基との５０〜１００℃の温度での反応の後、接触水素化を用いてベンジル基を除去し、シリルエーテルとして再保護して化合物５６ａを得る。メタノール性アンモニアまたはメタノール中炭酸カリウムを用いたイソブチリル基の除去の後の２５〜５０℃の温度でのＤＭＴＣｌおよびルチジンならびに溶媒としてのピリジンとの反応の後にトリエチルアミントリヒドロフルオリドを用いたシリル保護基の除去により、化合物５７ａを得る。ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物５８ａを得る。
化合物５８ｂの調製
Figure 2010536792
化合物５４ａおよび化合物５４ｂは、アルデヒド５３から塩化セリウムの存在下でＭｅＭｇＢｒを加えることにより調製する。あるいは、化合物５４ａおよび化合物５４ｂは、光延反応により互いに相互変換することができる。５４ｂにおける第二ヒドロキシル基をエステル、好ましくはイソブチリルエステルとして保護し、２’Ｏ−ナフチル基をＤＤＱを用いて除去した後、トリフルオロメタンスルホン酸無水物との反応により化合物５５ｂを得る。ＤＭＳＯなどの適切な溶媒中での適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基との５０〜１００℃の温度での反応の後、接触水素化を用いてベンジル基を除去し、シリルエーテルとして再保護して化合物５６ｂを得る。メタノール性アンモニアまたはメタノール中炭酸カリウムを用いたイソブチリル基の除去の後の２５〜５０℃の温度でのＤＭＴＣｌおよびルチジンならびに溶媒としてのピリジンとの反応の後にトリエチルアミントリヒドロフルオリドを用いたシリル保護基の除去により、化合物５７ｂを得る。ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイト５８ｂを得る。
化合物６３の調製
Figure 2010536792
ａ）化合物５９の調製
化合物５３（０．７ｍｍｏｌ、０．２７ｇ）をＴＨＦ（２ｍＬ）に溶解し、水（０．７ｍＬ）、ＨＣＨＯ（０．７ｍＬ）および４Ｎ ＮａＯＨ（水性、０．７ｍＬ）を加えた。反応物を室温で３日間撹拌した。反応物を酢酸エチルで抽出し、水および食塩水で洗浄し、次いで、乾燥し、濃縮して、粗５９を得て、ジクロロメタン中１０％アセトンによる溶離によるシリカゲルクロマトグラフィーにより精製した。化合物５９は白色固体（０．１９ｇ、６４％）として得られた。1H NMR (CDCl3): 7.94-7.80 (m, 4H), 7.61-7.45(m, 3H), 7.42-7.21 (m, 5H), 5.20 (1H, d, J-54Hz), 4.49-4.40 (m, 4H), 4.20-3.35 (m, 11H), 2.10-1.95 (m, 1H), 1.90-1.75 (m, 1H).
ｂ）化合物６３の調製
化合物５９とＴＢＤＰＳＣｌとの反応によりモノシリル化生成物の混合物を得、これらを分離し、バートン（Barton）脱酸素化反応によりヒドロキシル基を脱酸素化して、化合物６０を得る。ＤＤＱによる２’Ｏ−ナフチル基の除去の後、トリフレート化ならびに５０〜１００℃の温度でのＤＭＳＯなどの溶媒中での適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基との反応により、化合物６１を得る。トリエチルアミントリヒドロフルオリドを用いたシリル保護基の除去の後の接触水素化によるベンジル基の除去により、化合物６２を得る。ＤＭＴエーテルとしての第一ヒドロキシル基の保護の後のホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物６３を得る。
化合物６８の調製
Figure 2010536792
化合物６５は、Ｂｉｈｏｖｓｋｙ（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、１９８８年、５３巻、４０２６〜４０３１頁）に記載されている方法に従って既知化合物６４から調製する。ベンジル保護基を接触水素化により除去した後、４’−ＯＨおよび６’−ＯＨをベンジリデンアセタールとして保護する。トリフルオロメタンスルホン酸無水物との反応により、ビストリフレート６６を得る。実施例１５で述べたようにＣｓＦを用いた３’−トリフレート基の選択的置換の後に、５０〜１００℃の温度で水素化ナトリウムのような強塩基およびジメチルスルホキシドのような極性溶媒の存在下で適切に保護されたヌクレオ塩基とともに加熱し、５０〜１００℃の温度で水性酢酸を用いてベンジリデン保護基を除去して、ヌクレオシド６７を得る。第一級アルコールとＤＭＴＣｌとの反応の後のホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物６８を得る。
化合物７５の調製
Figure 2010536792
化合物６９は、６０〜８０℃の温度でｐ−トルエンスルホン酸の存在下で市販のメチル−β−Ｄ−グルコピラノースをジメチルベンジリデンアセタールと反応させることにより調製する。塩化ピバロイルにより化合物６９を選択的に保護し、実施例１４で述べたようにトリフレート化、ＣｓＦによる置換およびメタノール中炭酸カリウムによるピバロイルエステルの加水分解により、化合物７０を得る。ベンジリデン保護基を除去した後、ヒドロキシル基をベンジルエーテルとして再保護して、化合物７１を得る。酢酸および水性硫酸とともに加熱することによるＯＭｅアセタールの加水分解の後のＤＭＳＯ中酢酸無水物によるラクトールの酸化およびテッベ（Tebbe's）試薬またはペタシス（Petassis's）試薬を用いたオレフィン化反応により、オレフィン７２を得る。接触水素化を用いてビニル基を還元しベンジル保護基を除去した後に４’ＯＨおよび６’ＯＨをベンジリデンアセタールとして再保護することより、化合物７３を得る。トリフルオロメタンスルホン酸無水物を用いてトリフレート化した後、５０〜１００℃の温度でＤＭＳＯなど溶媒中で適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基と反応させることにより、化合物７４を得る。接触水素化を用いてベンジリデン保護基を除去し、第一級アルコールをＤＭＴエーテルとして保護し、ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイト化合物７５を得る。
化合物８１の調製
Figure 2010536792
化合物７６をＨｏｕｌｔｏｎ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、１９９３年、４９巻、８０８７頁）に記載されている手順に従って調製し、接触水素化反応により化合物７７に還元する。４’ＯＨおよび６’ＯＨをベンジリデンアセタールとして保護することより、化合物７８を得る。実施例１４で述べた方法により２’ＯＨを塩化ピバロイルで処理した後、３’ＯＨ基のバートン脱酸素化およびピバロイルエステルの加水分解により、化合物７９を得る。トリフルオロメタンスルホン酸無水物によるトリフレート化の後に、５０〜１００℃の温度でのＤＭＳＯなどの溶媒中の適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基との反応により、化合物８０を得る。接触水素化を用いてベンジリデン保護基を除去し、第一級アルコールをＤＭＴエーテルとして保護し、ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物８１を得る。
化合物８５の調製
Figure 2010536792
化合物４３（実施例１４に示した手順に従って調製）の酸化の後のウィッティヒ反応により、化合物８２を得る。接触水素化反応によりオレフィンを還元した後、メタノール中での炭酸カリウムによりピバロイル基を除去して、化合物８３を得る。トリフルオロメタンスルホン酸無水物を用いたトリフレート化の後に、５０〜１００℃の温度でのＤＭＳＯなどの溶媒中の適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基との反応により、化合物８４を得る。接触水素化を用いてベンジリデン保護基を除去し、第一級アルコールをＤＭＴエーテルとして保護し、ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物８５を得る。
化合物９２の調製
Figure 2010536792
化合物４５（実施例１４に示した手順に従って調製）をアジ化ナトリウム、シアン化ナトリウム、硫化ナトリウム、第一級もしくは第二級アミン誘導体またはナトリウムメトキシドなどの適切な求核剤と反応させて、化合物８３を得るが、求核剤（Ｎｕ）は、アジド、シアニド、チオール、チオエーテル、アミンまたはアルコキシドのような求核剤を含み得る望ましい求核剤から選択することができる。炭酸カリウムを用いたピバロイル基の加水分解により、化合物８７を得る。トリフルオロメタンスルホン酸無水物を用いたヒドロキシル基のトリフレート化により、化合物８８を得る。５０〜１００℃の温度でのＤＭＳＯなどの溶媒中の適切に保護されたヌクレオ塩基および水素化ナトリウムなどの強塩基との反応により、化合物８９を得る。接触水素化を用いた、または水性酢酸との加熱によるベンジリデン保護基の除去により、化合物９０を得る。ＤＭＴエーテルとしての第一級アルコールの保護により、化合物９１を得た後のホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物９２を得る。
化合物９９の調製
Figure 2010536792
化合物４５を適切な溶媒中で酢酸カリウムおよび１８−クラウン−６で処理して、トリフレートのＳＮ２置換を行う。得られた生成物を低温でメタノール性アンモニアで処理して、化合物９３を得る。あるいは、化合物４５を光延条件（Ｒ３Ｐ、ＤＩＡＤ、ｐＯ２ＮＢｚＯＨ）に供した後、アミノリシスにより、同じ化合物９３を得る。上述の化合物４５からの化合物４６の調製と同様に、トリフルオロメタンスルホン酸無水物による９３の連続的処理、トリフレートの分離、およびｔ−ブチルアルコール中のフッ化セシウムによる処理により９４を得る。メタノール中での炭酸カリウムによる９４の処理によりフルオロアルコール９５が生成するので、ピリジン中でのトリフルオロメタンスルホン酸無水物による処理により、これをトリフレートに変換する。分離の後の水素化ナトリウムなどの強塩基の存在下でヌクレオ塩基による処理により、化合物９６を得る。９０％水性酢酸によるベンジリデン保護基の除去により、化合物９７を得る。ピリジン中での４，４’−ジメトキシトリチルクロリドとの反応により、化合物９８を得て、分離の後にシアノエチルホスホルアミダイトである化合物９９を得る。
化合物１０６の調製
Figure 2010536792
スワーン条件（塩化オキサリル、ＤＭＳＯ、トリエチルアミン、ジクロロメタン）下での化合物４３（実施例１４に示した手順に従って調製）の酸化により、ケトン１００を得る。１，１，２，２−テトラフルオロエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミン（あるいはデオキソフルオルまたはＤＡＳＴ）などのフッ素化試薬による処理により、化合物１０１を得る。炭酸カリウム／メタノール条件下でのピバロイル基の除去により、化合物１０２を得る。ピリジン中でトリフルオロメタンスルホン酸無水物による連続的処理、分離、塩基の存在下でのヌクレオ塩基による処理により、ヌクレオシド類似体である化合物１０３を得る。９０％水性酢酸によるベンジリデンの除去により、化合物１０４を得、これをピリジン中で４，４’−ジメトキシトリチルクロリドで処理することにより化合物１０５に変換する。ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物１０６を得る。
化合物１１６の調製
Figure 2010536792
水素化ナトリウムの存在下での２−（ブロモメチル）−ナフタレン（Ｎａｐブロミド）による化合物４２（実施例１４に示した手順に従って調製）の処理により、Ｎａｐ保護位置異性体の混合物（１０７および１０８）を得る。シリカゲルクロマトグラフィーによる分離により、異性体１０７を得る。スワーン条件（塩化オキサリル、ＤＭＳＯ、トリエチルアミン、ジクロロメタン）下での化合物１０７の酸化により、ケトンである化合物１０９を得、その後、これをメチルマグネシウムブロミド（メチルグリニャール）で処理して、メチルアルコール、化合物１１０および１１１の混合物を得る。シリカゲルクロマトグラフィーにより所望の立体異性体１１０を分離した後、トリフルオロメタンスルホン酸無水物／ピリジン条件下でトリフレートを生成させ、フッ化セシウムにより処理して、フッ素化化合物１１２を得る。あるいは、ＴＦＥＤＭＡによる１１０の処理により、単一工程で化合物１１２を得る。ＤＤＱによりＮａｐ保護基を除去した後、トリフレート化、分離および塩基の存在下でのヌクレオ塩基による処理により、化合物１１３を得る。９０％水性酢酸によるベンジリデンの除去により、化合物１１４を得、これをピリジン中で４，４−ジメトキシトリチルクロリドで処理することにより化合物１１５に変換する。ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物１１６を得る。
化合物１２９の調製
Figure 2010536792
イミダゾールおよびＤＭＦの存在下でのｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリドによる化合物４２（実施例１４に示した手順に従って調製）の処理により、Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，ａｎｄ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ（２００４年）、２３巻（１および２号）、４３９〜４５５頁に以前に記載されているようにシリル化化合物１１７および１１８の混合物を得る。シリカゲルクロマトグラフィーの後に、異性体化合物１１７をスワーン条件（塩化オキサリル、ＤＭＳＯ、トリエチルアミン、ジクロロメタン）下で酸化して、ケトンである化合物１１９を得る。メチルマグネシウムブロミドによる処理により、アルコール、化合物１２０および１２１の混合物を得る。シリカゲルクロマトグラフィーにより分離し、分離された化合物１２０をテトラブチルアンモニウムフルオリドで処理した後、塩化トシルおよびピリジン条件下でトシレートに変換することにより、化合物１２２を得る。塩基により処理することにより、類似化合物について実証されたように（Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．、１９９９年、６巻、１４５７頁）、トシレート１２２が対応するエポキシドである化合物１２３に変換される。塩基の存在下での化合物１２３と選択されるピリミジン複素環（複素環式塩基）との反応により化合物１２４の生成がもたらされる。ヒドロキシル基の立体化学の反転は、塩化メシルの処理とその後の得られたメシレートの加水分解によって達成され、これは、アンヒドロ環中間体を経て進行する。ＤＢＵ／ＴＨＦ条件下でのノナフルオロブタンスルホニルフルオリドによるフッ素化により、フッ素化化合物１２６が得られる。９０％水性酢酸によるベンジリデンの除去により、化合物１２７を得、これをピリジン中で４，４−ジメトキシトリチルクロリドで処理することにより化合物１２８に変換する。ホスフィチル化反応により、ホスホルアミダイトである化合物１２９を得る。
化合物１３４の調製
Figure 2010536792
ａ）化合物１３０の調製
化合物４９（実施例１４に示した手順に従って調製、１０．８ｍｍｏｌ、４．２０ｇ）およびアデニン（５４．５ｍｍｏｌ、７．３５ｇ）を無水ＤＭＳＯ（８０ｍＬ）に懸濁した。この懸濁液に水素化ナトリウム（５４．４ｍｍｏｌ、２．１８ｇの６０％鉱油懸濁液）を加えた。得られた混合物を５５℃に１２時間加熱し、室温に冷却し、水（４００ｍＬ）に注加した。混合物を酢酸エチル（３×４００ｍＬ）で抽出し、合わせた有機抽出液を半飽和ＮａＣｌ（３×５００ｍＬ）で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、３．９３ｇ（収率９７％）の褐色体を得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、構造と一致していた。この物質をさらに精製せずに用いた。
ｂ）化合物１３１の調製
化合物１３０（１０．５ｍｍｏｌ、３．９３ｇ）を無水ピリジン（５０ｍＬ）に溶解した。０℃に冷却した後、溶液を塩化ベンゾイル（１６．９ｍｍｏｌ、１．９７ｍＬ）で処理した。撹拌を０℃で１５分間にわたり続け、混合物を２．５時間にわたり室温まで加温した。混合物を０℃に冷却し、２０ｍＬのＨ２Ｏにより反応を停止し、１５分間撹拌した。濃水性ＮＨ４ＯＨ（２０ｍＬ）を撹拌しながら３０分間にわたり混合物に加えた。混合物を真空中で約４０ｍＬに濃縮し、酢酸エチル（５００ｍＬ）中に注加した。混合物を半飽和水性ＮａＣｌ（３×５００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、淡褐色の発泡体を得た。シリカゲルクロマトグラフィー（ジクロロメタン中１．５％メタノール）による精製により、２．３３ｇの化合物１３１を淡褐色発泡体として得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、構造と一致していた。
ｃ）化合物１３２の調製
化合物１３１（４．８４ｍｍｏｌ、２．３０ｇ）を７０ｍＬの９０％（容積／容積）水性酢酸に溶解した。溶液を８０度に４時間加熱し、真空中で濃縮して、粘稠な黄色油状物を得た。トリエチルアミン（１０滴）を加えた後、５ｍＬのメタノールおよび１００ｍＬの酢酸エチルを加えた。白色沈殿物が生成し、これをろ過により収集し、酢酸エチルで洗浄し、一夜真空乾燥した。白色固体の化合物１３２の最終的な質量は、１．２８ｇ（６９％）であった。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、化合物１３２の構造と一致していた。
ｄ）化合物１３３の調製
化合物１３２（３．２４ｍｍｏｌ、１．２５ｇ）を無水ピリジン（１２ｍＬ）に懸濁した。得られた懸濁液を０℃に冷却し、撹拌しながら４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（５．１９ｍｍｏｌ、１．７６ｇ）で処理した。撹拌を０℃で１５分間、室温で５時間続け、混合物をメタノール（２ｍＬ）で失活させ、真空中で濃縮して、濃厚な黄色油状物を得た。油状物をジクロロメタン（１５０ｍＬ）に溶解し、飽和水性ＮａＨＣＯ３（１００ｍＬ）で、続いて、飽和水性ＮａＣｌ（２×１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、黄色発泡体を得た。シリカゲルクロマトグラフィーによる精製により、２．０５ｇ（収率９２％）の化合物１３３を黄色発泡体として得た。ＮＭＲ分析（１Ｈおよび１９Ｆ）は、構造と一致していた。
ｅ）化合物１３４の調製
化合物１３３（２．５９ｍｍｏｌ、１．７９ｇ）を無水ＤＭＦ（６ｍＬ）に溶解し、テトラゾール（１．５６ｍｍｏｌ、１０９ｍｇ）、１−メチルイミダゾール（０．６５ｍｍｏｌ、５２μＬ）およびテトライソプロピルアミノ−２−シアノエチルホスホロジアミダイト（３．９０ｍｍｏｌ、１．２４ｍＬ）を加えた。４．５時間撹拌した後、トリエチルアミン（１０．４ｍｍｏｌ、１．４５ｍＬ）を加えることにより反応を停止した。混合物を酢酸エチル（１５０ｍＬ）中に注加し、飽和水性ＮａＣｌ（４×１００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発して、淡黄色発泡体を得た。固体を酢酸エチル（７ｍＬ）に再溶解し、７０ｍＬのヘキサンに１滴ずつ加えることにより、沈殿させた。得られた沈殿のシリカゲル精製（１：１ヘキサン：酢酸エチル）により、１．９２ｇ（８３％）の化合物１３４を白色発泡体として得た。ＮＭＲ（１Ｈ、１９Ｆ、および３１Ｐ）は、構造と一致していた。31P NMR (CDCl3):δppm 151.64, 151.58, 150.37, 150.33.
化合物１４０の調製
Figure 2010536792
ａ）化合物１３５の調製
化合物４９（実施例１４に示した手順に従って調製、７．５１ｍｍｏｌ、２．９ｇ）および６−ヨード−２−アミノプリンテトラブチルアンモニウム塩（１７．６ｍｍｏｌ、８．５ｇ、Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．、１９９５年、６０巻、２９０２〜２９０５頁に記載されているように調製）を無水ＨＭＰＡ（２６ｍＬ）に溶解した。混合物を室温で１８時間撹拌し、酢酸エチル中に注加し、水および飽和ＮａＣｌで洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（１：１ヘキサン：酢酸エチル）による精製により、２．７８ｇ（収率７５％）の化合物１３５を得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、構造と一致していた。
ｂ）化合物１３６の調製
化合物１３５（０．６４ｍｍｏｌ、０．３２ｇ）を１，４−ジオキサン（９ｍＬ）に溶解し、９ｍＬの１Ｍ水性ＮａＯＨを加え、５５℃で１８時間加熱した。混合物を冷却し、１Ｎ ＨＣｌで中和した。混合物を真空中で濃縮し、残留物をシリカゲルクロマトグラフィー（ジクロロメタン中５％メタノール）により精製して、０．２２ｇ（収率８８％）の１３６を得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、構造と一致していた。
ｃ）化合物１３７の調製
化合物１３６（３．２３ｍｍｏｌ、１．２５ｇ）を無水ピリジン（１３．６ｍＬ）に溶解し、０℃に冷却し、次いで、塩化イソブチリル（４．８５ｍｍｏｌ、０．５１ｍＬ）で処理した。混合物を室温まで加温し、６時間撹拌した。混合物を０℃に冷却し、撹拌しながら濃水性ＮＨ４ＯＨ（３．２ｍＬ）で３０分間処理した。混合物を酢酸エチル（１００ｍＬ）中に注加し、水（２００ｍＬ）および食塩水（２００ｍＬ）で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィー（ジクロロメタン中０〜５％メタノールの勾配）による精製により、１．２１ｇ（収率８２％）の化合物１３７を得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、構造と一致していた。
ｄ）化合物１３８の調製
化合物１３７（０．２１９ｍｍｏｌ、０．１０３ｇ）をメタノール（１０ｍＬ）に溶解し、酢酸（０．２ｍＬ）およびＰｄ（ＯＨ）２／Ｃ（０．４４ｇ）を水素雰囲気中（バルーン圧力）で撹拌しながら１４時間にわたって加えた。ろ過により触媒を除去し、得られたろ液を濃縮し、アセトニトリルとともに摩砕して、化合物１３８を白色固体として得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）およびＬＣＭＳ質量分析は、構造と一致していた。
ｅ）化合物１３９の調製
化合物１３８（３．８３ｍｍｏｌ、１．４１ｇ）を無水ピリジン（３２ｍＬ）に溶解し、４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（５．０ｍｍｏｌ、１．７１ｇ）を室温で撹拌しながら３時間にわたって加えた後、メタノール（０．５ｍＬ）により反応を停止した。溶液を真空中で濃縮し、次いで、酢酸エチルに再溶解した。有機溶液を飽和水性ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィーによる精製により、１．６３ｇ（収率７０％）の１３９を得た。ＮＭＲ（１Ｈおよび１９Ｆ）分析は、構造と一致していた。
ｆ）化合物１４０の調製
化合物１３９（１．５９ｍｍｏｌ、１．０７ｇ）を無水ＤＭＦ（４．２５ｍＬ）に溶解し、テトラゾール（１．３５ｍｍｏｌ、９５ｍｇ）、１−メチルイミダゾール（０．４５ｍｍｏｌ、３５μＬ）およびテトライソプロピル−２−シアノエチルホスホロジアミダイト（２．２５ｍｍｏｌ、０．７１ｍＬ）を加えた。混合物を室温で３時間撹拌し、酢酸エチル中に注加し、飽和水性ＮａＨＣＯ３および食塩水で洗浄した。有機層を無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、ろ過し、蒸発した。シリカゲルクロマトグラフィーによる精製により、１．０７ｇ（収率７８％）の化合物１４０を得た。ＮＭＲ（１Ｈ、１９Ｆおよび３１Ｐ）分析は、構造と一致していた。31P NMR (CDCl3):δppm 151.30, 151.24, 148.82, 148.78.
ギャップのあるオリゴマー化合物の調製
自動固相合成を用いて、ここで用いるオリゴマー化合物を調製した。１つの実例となるギャップオリゴマー化合物は、配列番号０１および式５’−ＣｆＵｆＴＡＧＣＡＣＴＧＧＣＣｆＵｆ−３’を有するＩＳＩＳ−４１０１３１である。各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、下付き添字ｆが後続しないＴ、Ａ、ＧおよびＣの文字のそれぞれはβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを表し、各ＣｆおよびＵｆは、モノマーサブユニットであり、Ｂｘは、それぞれ複素環式塩基であるシトシンまたはウリジンであり、モノマーサブユニットは、以下の式および立体配置を有する。
Figure 2010536792
４１０１３１の合成は、普遍リンカーを用いて２００μｍｏｌ／ｇで負荷したポリスチレン支持体を用いたＡＫＴＡ Ｏｌｉｇｏｐｉｌｏｔ１０（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）合成装置を用いて４０μｍｏｌスケールで行った。化合物８および１３を含むすべてのヌクレオシドホスホルアミダイトは、無水アセトニトリル中０．１Ｍ溶液として調製した。カップリングは、カップリング時間を１４分として、４，５−ジシアノイミダゾールの存在下で４モル当量の各ホスホルアミダイトを用いて行った。ホスホロチオエートに対する３価リンのチオレーションは、１：１３−ピコリン：アセトニトリル中での０．２Ｍフェニルアセチルジスルフィドによる処理により行った。得られたギャップオリゴマー化合物を、１：１トリエチルアミン：アセトニトリル（室温で１時間）を、続いて、濃水性ＮＨ４ＯＨを５５℃で７時間用いて脱保護した。イオン交換精製の後の逆相脱塩により、９．８μｍｏｌ（４４ｍｇ）の精製オリゴヌクレオチドを得た。ＬＣ／ＭＳイオン対クロマトグラフィーによる質量および純度分析により、９８．５％のＵＶ純度および４５２２．８Ｄａ（計算４５２３．６Ｄａ）のＥＳＩ質量が示された。
ＰＴＥＮを標的とする２−１０−２ギャップオリゴマー化合物：ｉｎ ｖｉｔｒｏ試験
ギャップオリゴマー化合物を合成し、一連の用量にわたりＰＴＥＮ発現を減少させるそれらの能力について試験した。ｂＥＮＤ細胞にＯｐｔｉＭＥＭ中で３μｇ／ｍＬリポフェクチンを用いて０．３１２５、０．６２５、１．２５、２．５、５、１０、２０または４０ｎＭの用量のギャップオリゴマー化合物を４時間トランスフェクトし、その後、トランスフェクション混合物を通常の増殖培地（ＤＭＥＭ、高グルコース、１０％ＦＢＳ、ペン−ストレプ）と交換した。翌日（トランスフェクションを開始してから約２４時間後に）ＲＮＡを採取し、実時間ＲＴ−ＰＣＲを用いてＰＴＥＮおよびシクロフィリンＡ ＲＮＡレベルについて分析した。値は、シクロフィリンＡの値に対して標準化したＰＴＥＮ ＲＮＡレベルの平均値および標準偏差（ｎ＝３）を表す。
得られた用量反応曲線を用いて下に示すＩＣ５０を求めた。Ｔｍは、下に示す４μＭの修飾オリゴマーおよび４μＭの相補的ＲＮＡ ＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧ（配列番号７）を用いて１００ｍＭリン酸緩衝液、０．１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７中で２６０ｎｍで測定した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートである。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
ＰＴＥＮを標的とする２−１０−２ギャップオリゴマー化合物：ｉｎ ｖｉｔｒｏ試験
ギャップオリゴマー化合物を合成し、一連の用量にわたりＰＴＥＮ発現を減少させるそれらの能力について試験した。ＯｐｔｉＭＥＭ中で３μｇ／ｍＬリポフェクチンを用いて０．３１２５、０．６２５、１．２５、２．５、５、１０、２０または４０ｎＭの用量のギャップオリゴマー化合物をｂＥＮＤ細胞に４時間トランスフェクトし、その後、トランスフェクション混合物を通常の増殖培地（ＤＭＥＭ、高グルコース、１０％ＦＢＳ、ペン−ストレプ）と交換した。翌日（トランスフェクションを開始してから約２４時間後に）ＲＮＡを採取し、実時間ＲＴ−ＰＣＲを用いてＰＴＥＮおよびシクロフィリンＡ ＲＮＡレベルについて分析した。値は、シクロフィリンＡの値に対して標準化したＰＴＥＮ ＲＮＡレベルの平均値および標準偏差（ｎ＝３）を表す。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、上付き添字Ｍｅは、次のＣが５−メチルＣであることを示す。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
ＰＴＥＮを標的とする２−１０−２ギャップオリゴマー化合物：ｉｎ ｖｉｖｏ試験
６週齢のＢａｌｂ／ｃマウス（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、ＭＥ）にＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物を２０または６０ｍｇ／ｋｇの用量で１回注射した。投与後７２時間目にマウスを屠殺した。肝臓組織をホモジナイズし、無処置対照レベルと比較するために本明細書で述べた実時間ＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量した（％ＵＴＣ）。血漿化学分析を完了した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートである。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。
Figure 2010536792
これらのギャップオリゴマー化合物の処置後にＡＬＴの増加はなく、体重または臓器重量に対する有意な影響は認められなかった。
ＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物：ｉｎ ｖｉｖｏ試験
６週齢のＢａｌｂ／ｃマウス（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、ＭＥ）にＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物を０．４７、１．５、４．７または１５ｍｇ／ｋｇの用量で３週間、週２回注射した。最終投与後４８時間目にマウスを屠殺した。肝臓組織をホモジナイズし、無処置対照レベルと比較するために本明細書で述べた実時間ＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量した（％ＵＴＣ）。血漿化学分析を完了した。Ｔｍは、下に示す４μＭの修飾オリゴマーおよび４μＭの相補的ＲＮＡ ＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧ（配列番号７）を用いて１００ｍＭリン酸緩衝液、０．１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７中で２６０ｎｍで測定した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、上付き添字Ｍｅは、次のＣが５−メチルＣであることを示す。下付き添字ｆが後続するヌクレオシドを下の式に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
血清中のアラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）およびアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ（ＡＳＴ）などの肝トランスアミナーゼ値も生理食塩水注射マウスと比較して測定した。概略の肝トランスアミナーゼ値を下表に示す。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
ＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物：ｉｎ ｖｉｖｏ試験
６週齢のＢａｌｂ／ｃマウス（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、ＭＥ）にＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物を３．２、１０、３２または１００ｍｇ／ｋｇの用量で１回注射した。最終投与後７２時間目にマウスを屠殺した。肝臓組織をホモジナイズし、無処置対照レベルと比較するために本明細書で述べた実時間ＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量した（％ＵＴＣ）。血漿化学分析を完了した。Ｔｍは、下に示す４μＭの修飾オリゴマーならびに２／１４／２モチーフオリゴマーについては４μＭの相補的ＲＮＡ ＴＣＡＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧＡＧＴ（配列番号８）および２／１０／２オリゴマーについてはＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧ（配列番号７）を用いて１００ｍＭリン酸緩衝液、０．１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７中で２６０ｎｍで測定した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、上付き添字Ｍｅは、次のＣが５−メチルＣであることを示す。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
血清中のアラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）およびアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ（ＡＳＴ）などの肝トランスアミナーゼ値も生理食塩水注射マウスと比較して測定した。概略の肝トランスアミナーゼ値を下表に示す。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
ＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物：ｉｎ ｖｉｖｏ試験
６週齢のＢａｌｂ／ｃマウス（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、ＭＥ）にＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物を３．２、１０、３２または１００ｍｇ／ｋｇの用量で１回注射した。最終投与後７２時間目にマウスを屠殺した。肝臓組織をホモジナイズし、無処置対照レベルと比較するために本明細書で述べた実時間ＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量した（％ＵＴＣ）。各オリゴマー化合物の推定ＥＤ５０濃度を下に示すグラフパッドプリズム（Graphpad Prism）を用いて計算した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、上付き添字Ｍｅは、次のＣが５−メチルＣであることを示す。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
血清中のアラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）およびアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ（ＡＳＴ）などの肝トランスアミナーゼ値も生理食塩水注射マウスと比較して測定した。概略の肝トランスアミナーゼ値を下表に示す。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
ギャップのあるオリゴマー化合物
種々のギャップおよびウイングサイズを有するギャップモチーフを有するオリゴマー化合物を調製した。Ｔｍは、下に示す４μＭの修飾オリゴマーならびにＴｍ１については４μＭの相補的ＲＮＡ ＴＣＡＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧＡＧＴ（配列番号８）およびＴｍ２についてはＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧ（配列番号７）を用いて１００ｍＭリン酸緩衝液、０．１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７中で２６０ｎｍで測定した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、上付き添字Ｍｅは、次のＣが５−メチルＣであることを示す。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
ＰＴＥＮを標的とするヘミマー：ｉｎ ｖｉｖｏ試験
６週齢のＢａｌｂ／ｃマウス（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ、Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、ＭＥ）にＰＴＥＮを標的とするギャップオリゴマー化合物を１．６、５、１６または５０ｍｇ／ｋｇの用量で１回注射した。最終投与後７２時間目にマウスを屠殺した。肝臓組織をホモジナイズし、無処置対照レベルと比較するために本明細書で述べた実時間ＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量した（％ＵＴＣ）。各オリゴマー化合物の推定ＥＤ５０濃度を下に示すグラフパッドプリズムを用いて計算した。Ｔｍは、下に示す４μＭの修飾オリゴマーならびにＴｍ１については４μＭの相補的ＲＮＡ ＴＣＡＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧＡＧＴ（配列番号８）およびＴｍ２についてはＡＧＧＣＣＡＧＴＧＣＴＡＡＧ（配列番号７）を用いて１００ｍＭリン酸緩衝液、０．１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７中で２６０ｎｍで測定した。
Figure 2010536792
各ヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートであり、上付き添字Ｍｅは、次のＣが５−メチルＣであることを示す。下付き添字付きヌクレオシドを下に定義する。Ｂｘは複素環式塩基である。
Figure 2010536792
Figure 2010536792
血清中のアラニンアミノトランスフェラーゼ（ＡＬＴ）およびアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ（ＡＳＴ）などの肝トランスアミナーゼ値も生理食塩水注射マウスと比較して測定した。概略の肝トランスアミナーゼ値を下表に示す。
Figure 2010536792
Figure 2010536792

Claims (62)

  1. 式ＸＶＩを有するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
    Figure 2010536792
     ［式中、
    Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
    Ｔ５は、ヒドロキシル保護基であり、
    Ｌ１は、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
    Ｚ１は、Ｏ−またはＯＥ１であり、
    Ｚ２は、ＯＨ、ＯＥ１またはＮ（Ｅ１）（Ｅ２）であり、
    各Ｅ１およびＥ２は、独立に、アルキルまたは置換アルキルであり、
    ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
    各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１である。］
  2. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７がそれぞれＨである、請求項１に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  3. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つがＨ以外である、請求項１に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  4. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つがメチルである、請求項１または３のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  5. Ｂｘが、ウラシル、５−メチルウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、２−チオ−ウラシル、５−プロピニル−ウラシル、チミン、２’−チオ−チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、５−プロピニル−シトシン、アデニン、グアニン、２，６−ジアミノプリン、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン）、１Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオチアジン−２（３Ｈ）−オン］、９−（２−アミノエトキシ）−Ｈ−ピリミド［５，４−ｂ］［１，４］ベンゾオキサジン−２（３Ｈ）−オン、２Ｈ−ピリミド［４，５−ｂ］インドール−２−オンまたはＨ−ピリド［３’，２’：４，５］ピロロ［２，３−ｄ］ピリミジン−２−オンである、請求項１から４のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  6. Ｂｘが、ウラシル、５−メチルウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、２，６−ジアミノプリン、アデニンまたはグアニンである、請求項１から５のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  7. Ｔ５が、アセチル、ｔ−ブチル、ｔ−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、２−トリメチルシリルエチル、ｐ−クロロフェニル、２，４−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、ｐ−フェニルベンゾイル、２，６−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、ｐ−ニトロベンジル、トリフェニルメチル（トリチル）、４−メトキシトリチル、４，４’−ジメトキシトリチル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ベンゾイルホルメート、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、９−フルオレニルメチルカーボネート、メシレート、トシレート、トリフレート、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチルまたは置換ピキシルである、請求項１から６のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  8. Ｔ５が、アセチル、ベンジル、ｔ−ブチルジメチルシリル、ｔ−ブチルジフェニルシリルまたはジメトキシトリチルである、請求項１から７のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  9. Ｌ１がＦである、請求項１から８のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  10. Ｌ１がＨである、請求項１から８のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  11. Ｚ１がＯ−であり、Ｚ２がＯＨである、請求項１から１０のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  12. Ｚ１がＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｚ２がＮ［ＣＨ２（ＣＨ３）２］２であり、Ｔ５が４，４’−ジメトキシトリチルである、請求項１から１０のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  13. 式ＸＶＩＩを有する、請求項１から８または１０から１２のいずれか一項に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
    Figure 2010536792
  14. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７が、それぞれＨであり、
    Ｂｘが、ウラシル、５−メチルウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、２，６−ジアミノプリン、アデニンまたはグアニンであり、
    Ｔ５が、４，４’−ジメトキシトリチルであり、
    Ｚ１が、Ｏ（ＣＨ２）２ＣＮであり、
    Ｚ２が、Ｎ［ＣＨ２（ＣＨ３）２］２である、
    請求項１３に記載のテトラヒドロピランヌクレオシド類似体。
  15. 少なくとも１つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物であって、
    Figure 2010536792
     ［前記少なくとも１つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
    Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
    Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
    ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
    Ｒ１およびＲ２の１つは、フルオロであり、Ｒ１およびＲ２の他の１つは、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルキルであり、
    各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルである］、
    前記オリゴマー化合物は、ヌクレオシド間結合基により結合された約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、少なくとも１つのヌクレオシド間結合基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基であるオリゴマー化合物。
  16. 少なくとも２つの式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む、請求項１５に記載のオリゴマー化合物。
  17. ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により結合されている少なくとも２つの隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含む、請求項１５または１６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  18. 少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む、請求項１５から１７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  19. 少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により、式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体に結合されている、請求項１５から１８のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  20. ２個〜約５個の隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域を含む、請求項１５から１９のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  21. β−Ｄ−リボヌクレオシドおよびβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド以外の１個〜約５個の隣接するモノマーサブユニットの少なくとも１つの追加の領域をさらに含み、該追加の領域は、前記少なくとも１つの領域から少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドにより分離されている、請求項２０に記載のオリゴマー化合物。
  22. 少なくとも２つの領域を含み、各領域が１個〜約５個の隣接する式Ｘのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を有し、前記２つの領域が少なくとも１つのモノマーサブユニットにより分離されており、各モノマーサブユニットが独立にヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドである、請求項１５に記載のオリゴマー化合物。
  23. ギャップのあるオリゴマー化合物を含み、式Ｘの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、式Ｘの隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他方が３’末端に位置し、前記２つの領域が、約６個〜約１８個のモノマーサブユニットを含む内部領域により分離されており、各モノマーサブユニットが独立にヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドである、請求項２２に記載のオリゴマー化合物。
  24. 少なくとも１つのヌクレオシド間結合基がホスホジエステルヌクレオシド間結合基である、請求項１５から２３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  25. 各ヌクレオシド間結合基がホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である、請求項１５から２３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  26. 各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７が、Ｈである、請求項１５から２５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  27. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つが、Ｈ以外である、請求項１５から２５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  28. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７の少なくとも１つが、メチルである、請求項１５から２５または２７から２８のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  29. 式Ｘの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＩの立体配置を有する、請求項１５から２８のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
    Figure 2010536792
  30. 各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＩＩを有する、請求項１５から２６または２９のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
    Figure 2010536792
  31. 約１０個〜約２１個のモノマーサブユニットを含む、請求項１５から３０のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  32. 約１０個〜約１６個のモノマーサブユニットを含む、請求項１５から３０のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  33. 約１０個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む、請求項１５から３０のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  34. 少なくとも２つの式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体を含むオリゴマー化合物であって、
    Figure 2010536792
     ［式ＸＩＩＩの前記テトラヒドロピランヌクレオシド類似体のそれぞれについて独立に、式中、
    Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
    Ｔ３およびＴ４は、それぞれ独立に、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であるか、あるいはＴ３およびＴ４の１つはテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をオリゴマー化合物に結合させるヌクレオシド間結合基であり、Ｔ３およびＴ４の他の１つはＨ、ヒドロキシル保護基、結合された共役基または５’もしくは３’末端基であり、
    ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７は、それぞれ独立に、Ｈ、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニルまたは置換Ｃ２〜Ｃ６アルキニルであり、
    Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、Ｈ、ヒドロキシル、ハロゲン、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、置換Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシまたは置換Ｃ１〜Ｃ６アルコキシであり、
    各置換された基は、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２およびＣＮから独立に選択される１つまたは複数の場合によって保護された置換基を含み、Ｘは、Ｏ、ＳまたはＮＪ１であり、各Ｊ１、Ｊ２およびＪ３は、独立に、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルである］、
    前記オリゴマー化合物は、約８個〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、
    式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により結合されているオリゴマー化合物。
  35. 少なくとも１つの式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体について、Ｒ３およびＲ４の１つがＨであり、Ｒ３およびＲ４の他の１つがＨ、ＯＣＨ３またはＦである、請求項３４に記載のオリゴマー化合物。
  36. 少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む、請求項３４に記載のオリゴマー化合物。
  37. 少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合基により、式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体に結合されている、請求項３４から３６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  38. ２個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域を含む、請求項３４から３７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  39. β−Ｄ−リボヌクレオシドおよびβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシド以外の１個〜約５個の隣接するモノマーサブユニットの少なくとも１つの追加の領域をさらに含み、該追加の領域が、前記少なくとも１つの領域から少なくとも１つのβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドにより分離されている、請求項３８に記載のオリゴマー化合物。
  40. １個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの追加の領域をさらに含み、２個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも１つの領域が、１個〜約５個の隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の追加の領域から少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドにより分離されている、請求項３８に記載のオリゴマー化合物。
    少なくとも１つのヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドにより分離されている、１個〜約５個の隣接するテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の少なくとも２つの領域を含む請求項３４から３７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  41. 隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の１つが５’末端に位置し、隣接する式ＸＩＩＩのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の前記少なくとも２つの領域の他方が３’末端に位置し、前記２つの領域が、約６個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む内部領域により分離されており、各モノマーサブユニットが独立にヌクレオシドまたは修飾ヌクレオシドである、ギャップのあるオリゴマー化合物を含む、請求項３４から３７または４０のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  42. 少なくとも１つのヌクレオシド間結合基がホスホジエステルヌクレオシド間結合基である、請求項３４から４１のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  43. 各ヌクレオシド間結合基がホスホロチオエートヌクレオシド間結合基である、請求項３４から４１のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  44. 各ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６およびｑ７が、Ｈである、請求項３４から４３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  45. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６またはｑ７の少なくとも１つが、Ｈ以外である、請求項３４から４３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  46. ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６またはｑ７の少なくとも１つが、メチルである、請求項３４から４３または４５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  47. 式ＸＩＩＩの各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が、式ＸＩＶの立体配置を有する、請求項３４から４６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
    Figure 2010536792
  48. 少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶを有する、請求項３４から４４または４７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
    Figure 2010536792
     ［式中、
    Ｂｘは、複素環式塩基部分であり、
    Ｒ５は、Ｈ、ＯＣＨ３またはＦである。］
  49. 各テトラヒドロピランヌクレオシド類似体が式ＸＶを有する、請求項３４から４４または４７から４８のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  50. 各Ｒ５がＨである、請求項４９に記載のオリゴマー化合物。
  51. 各Ｒ５がＯＣＨ３である、請求項４９に記載のオリゴマー化合物。
  52. 各Ｒ５がＦである、請求項４９に記載のオリゴマー化合物。
  53. 約１０個〜約２１個のモノマーサブユニットを含む、請求項３４から５２のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  54. 約１０〜約１６個のモノマーサブユニットを含む、請求項３４から５２のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  55. 約１０個〜約１４個のモノマーサブユニットを含む、請求項３４から５２のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  56. 療法に使用するための、請求項１５から５５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  57. 療法が、望まれていない遺伝子発現によって特徴づけられる疾患を治療することである、請求項５６に記載のオリゴマー化合物。
  58. 療法が、遺伝子発現を抑制することにより疾患を治療することである、請求項５６に記載のオリゴマー化合物。
  59. 動物の細胞をオリゴマー化合物と接触させる、請求項５６から５８のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  60. 望まれていない遺伝子発現によって特徴づけられる疾患を治療するための薬剤の製造のための請求項１から５５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物の使用。
  61. 遺伝子発現を抑制することによって疾患を治療するための薬剤の製造のための請求項１から５５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物の使用。
  62. 請求項１から５５のいずれかに記載のオリゴマー化合物および薬剤学的に許容できる担体を含む医薬組成物。
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