JP2013532122A - 修飾ヌクレオシド、その類似体、およびこれらから調製されるオリゴマー化合物 - Google Patents

修飾ヌクレオシド、その類似体、およびこれらから調製されるオリゴマー化合物 Download PDF

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Abstract

本発明は、修飾ヌクレオシド、その類似体、およびこれらから調製されるオリゴマー化合物を提供する。より詳細には、本発明は、オリゴマー化合物の末端での取込みに有用な修飾ヌクレオシドおよびその類似体を提供する。このようなオリゴマー化合物は、二本鎖組成物に含めることもできる。いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物は、標的ＲＮＡの一部分とハイブリダイズし、その結果、該標的ＲＮＡの通常の機能の損失をもたらすことが期待される。
【選択図】なし

Description

（政府支援の陳述）
本発明は、ＮＩＨの発注した契約＃５Ｒ４４ＧＭ０７６７９３−０３に基づき米国政府の支援でなされたものである。米国政府は本発明の一定の権利を有する。
（配列表）
本発明は、電子フォーマットの配列表と共に出願される。配列表は、２０１１年４月２６日に作成され、サイズが１０Ｋｂであり、２０１１０４２６＿ＣＨＥＭ００６７ＷＯＳＥＱ．ｔｘｔと題するファイルとして提供される。配列表の電子フォーマットの情報は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書で提供するのは、５’修飾ヌクレオシド、その類似体、およびこれらから調製されるオリゴマー化合物である。より詳細には、オリゴマー化合物の末端位置のいずれか１つ、好ましくは５’位での取込みに有用な、５’修飾ヌクレオシドおよびその類似体を提供する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物は、強化されたヌクレアーゼ安定性を有することが期待される。いくつかの実施形態では、本明細書で提供する、これら５’修飾ヌクレオシドまたはその類似体の１つ以上を取り込むオリゴマー化合物および組成物は、標的ＲＮＡの一部分とハイブリダイズする結果、該標的ＲＮＡの通常の機能の損失をもたらすことが期待される。また、このオリゴマー化合物は、診断用途におけるプライマーおよびプローブとして有用であることも期待される。
疾患原因遺伝子の配列を標的指向することが最初に示唆されたのは３０年以上前であり（Ｂｅｌｉｋｏｖａら，Ｔｅｔ． Ｌｅｔｔ．，１９６７，３７，３５５７−３５６２）、その１０年以上後にアンチセンス活性が細胞培養で実証された（Ｚａｍｅｃｎｉｋら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，１９７８，７５，２８０−２８４）。疾患原因遺伝子に起因する疾患または状態の治療におけるアンチセンス技術の利点の１つは、特定の疾患原因遺伝子を調節する（増加または減少させる）能力を有する、直接的な遺伝子アプローチであることである。他の利点の１つは、アンチセンス化合物を使用して治療標的を検証する結果、直接的かつ即時に薬剤候補が発見されることである。すなわち、アンチセンス化合物は潜在的な治療薬剤である。
概して言えば、アンチセンス技術の背後には、アンチセンス化合物が標的核酸とハイブリダイズして、転写や翻訳などの遺伝子発現の活性または機能を調節するという原理がある。遺伝子発現の調節は、標的の分解、占有をベースにした阻害などで達成できる。分解によりＲＮＡ標的機能を調節する一例では、ＤＮＡ様のアンチセンス化合物とのハイブリダイゼーション時に、ＲＮａｓｅ Ｈをベースにして標的ＲＮＡを分解する。標的の分解により遺伝子発現を調節する他の例の１つに、ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）がある。ＲＮＡｉとは、一般に、標的指向された内因性ｍＲＮＡレベルを配列に特異的に低下させる、ｄｓＲＮＡの導入を伴うアンチセンス媒介性の遺伝子サイレンシングのことをいう。占有をベースにした機構によりＲＮＡ標的機能を調節する別の例では、マイクロＲＮＡ機能を調節する。マイクロＲＮＡとは、タンパク質をコードするＲＮＡの発現を調節する、低分子非コードＲＮＡである。アンチセンス化合物がマイクロＲＮＡと結合すると、マイクロＲＮＡは自身のメッセンジャーＲＮＡ標的と結合できなくなり、よってマイクロＲＮＡの機能に干渉することになる。具体的な機構によらず、この配列特異性を利用することにより、アンチセンス化合物は標的検証や遺伝子機能付与のツールとしてだけでなく、悪性腫瘍等
の疾患の発生に関与する遺伝子発現を選択的に調節する薬物治療のツールとしても、きわめて魅力あるものとなる。
アンチセンス技術は、１つ以上の特定の遺伝子産物の発現を減少させるための有効な手段である。ゆえに、多くの治療、診断、および研究用途において比類のない有用性があることが判明し得る。化学的に修飾されたヌクレオシドは、ヌクレアーゼ耐性、薬物動態、標的ＲＮＡとの親和性といった、１つ以上の特性を高めるためのアンチセンス化合物への取込みで日常的に使用されている。１９９８年、アンチセンス化合物であるＶｉｔｒａｖｅｎｅ（登録商標）（ホミビルセン；開発元：アイシス・ファーマスーティカルズ社、カリフォルニア州カールズバッド）がアンチセンス薬剤として初めて米国食品医薬品局（ＦＤＡ）の販売許可を取得し、現在では、エイズ患者のサイトメガロウイルス（ＣＭＶ）誘導性網膜炎の治療薬となっている。
新規の化学修飾によりアンチセンス化合物の効力と有効性が向上したことに伴い、皮下投与が強化されるとともに経口送達の可能性が明らかにされ、副作用の可能性が低減し、その結果、患者の利便性が向上してきた。アンチセンス化合物の効力を高める化学修飾により投与量の減少が可能になり、その結果、毒性的可能性が低下し、全体の治療コストも低減される。分解に対する耐性を高める修飾により、体内からの排除の速度が低下するため、投与頻度の低下が可能になる。様々な種類の化学修飾を１つの化合物にまとめることができるので、化合物の有効性がさらに最適化される。
５’−置換ＤＮＡおよびＲＮＡ誘導体の合成と、オリゴマー化合物へのその取込みについては、文献（Ｓａｈａら，Ｊ．ｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９５，６０，７８８−７８９；Ｗａｎｇら，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９９，９，８８５−８９０；Ｍｉｋｈａｉｌｏｖら，ｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９１，１０（１−３），３３９−３４３；Ｌｅｏｎｉｄら，１９９５，１４（３−５），９０１−９０５；およびＥｐｐａｃｈｅｒら，Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ，２００４，８７，３００４−３０２０）で報告されている。５’−置換モノマーは、修飾塩基を有する一リン酸エステルとしてもすでに作製されている（Ｗａｎｇら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００４，２３（１ ＆ ２），３１７−３３７）。
糖環の５’位および２’位が含まれる複数の位置での任意選択の修飾が含まれる修飾ヌクレオシドの属と、これらの修飾ヌクレオシドをその中に取り込むオリゴマー化合物については、すでに報告されている（１９９４年１０月１３日にＷＯ９４／２２８９０として公開された国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ９４／０２９９３を参照）。
５’−ＣＨ２置換２’−Ｏ−保護化ヌクレオシドの合成とオリゴマーへのその取込みについては、以前に報告されている（Ｗｕら，Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ，２０００，８３，１１２７−１１４３およびＷｕら，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．１９９９，１０，９２１−９２４を参照）。
オリゴヌクレオチドへの取込みのためのアミド結合ヌクレオシド二量体は、すでに調製されている。この二量体中の３’結合（５’→３’）ヌクレオシドは、２’−ＯＣＨ３と５’−（Ｓ）−ＣＨ３を含む（Ｍｅｓｍａｅｋｅｒら，Ｓｙｎｌｅｔｔ，１９９７，１２８７−１２９０）。
２’−置換５’−ＣＨ２（またはＯ）修飾ヌクレオシドの属と、それらをオリゴヌクレオチドへ取り込むことの考察については、以前に報告されている（１９９２年２月７日に
ＷＯ９２／１３８６９として公開された、国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ９２／０１０２０を参照）。
２’−置換を有する修飾５’−メチレンホスホネートモノマーの合成と、それを使用した修飾抗ウイルス二量体の作製については、以前に報告されている（２００６年４月６日にＵＳ２００６／００７４０３５として公開された米国特許出願番号：１０／４１８，６６２を参照）。
５’−アルキニルホスホネートリボヌクレオシドの各種類似体がすでに調製され、文献で報告されている（Ｍｅｕｒｉｌｌｏｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，２００９，６５，６０３９−６０４６、およびＮｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ，２００８，５２（１），５６５−５６６；Ｌｅｒａら，ｒｇ．Ｌｅｔｔ．，２０００，２（２４），３８７３−３８７５を参照）。
５’−ビニルホスホネートＤＮＡおよびＲＮＡモノマーの調製、ならびにオリゴヌクレオシド合成のためこれらを使用した二量体化合物の作製については、すでに説明されている。その生化学的試験も考察されている（Ｗｈｉｔｔａｋｅｒら，Ｔｅｔ．Ｌｅｔｔ．，２００８，４９，６９８４−６９８７；Ａｂｂａｓら，Ｏｒｇ．Ｌｅｔｔ．，２００１，３（２１），３３６５−３３６７；Ｂｅｒｔｒａｍら，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２，４１，７７２５−７７３１；Ｚｈａｏら，Ｔｅｔ．Ｌｅｔｔ．，１９９６，３７（３５），６２３９−６２４２およびＪｕｎｇら，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，２０００，８，２５０１−２５０９を参照）。
すでに各種ＢＮＡが調製され、科学文献で報告されている。例えば、Ｓｉｎｇｈら，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９８，４，４５５−４５６；Ｋｏｓｈｋｉｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７−３６３０；Ｗａｈｌｅｓｔｅｄｔら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，２０００，９７，５６３３−５６３８；Ｋｕｍａｒら，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９−２２２２；Ｗｅｎｇｅｌら，ＰＣＴ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ＷＯ９８−ＤＫ３９３ １９９８０９１４；Ｓｉｎｇｈら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５−１００３９を参照。これらの各文献のテキストは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。発行済み米国特許および公開出願の例としては、米国特許第７，０５３，２０７号、第６，７７０，７４８号、第６，２６８，４９０号、第６，７９４，４９９号、および米国公開出願第２００４０２１９５６５号、第２００４００１４９５９号、第２００３０２０７８４１号、第２００４０１９２９１８号、第２００３０２２４３７７号、第２００４０１４３１１４号、第２００３００８２８０７号などがある。これらの各々のテキストは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
各種シクロヘキシトールヌクレオシド類似体の合成については、すでに文献で報告されている。例えば、Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９９５，３８，８２６−８３５；Ａｌｔｍａｎｎら，Ｃｈｉｍｉａ，１９９６，５０，１６８−１７６；Ｈｅｒｄｅｗｉｊｎら，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９６，６（１３），１４５７−１４６０；Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９６，１５（１−３），３２５−３３５；Ｏｓｔｒｏｗｓｋｉら，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，４１，４３４３−４３５３；Ａｌｌａｒｔら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ．，１９９９，５５，６５２７−６５４６；Ｗｏｕｔｅｒｓら，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９９，９，１５６３−１５６６；Ｂｒｏｗｎら，Ｄｒｕｇ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｒｅｓ．，２０００，４９，２５３−２５
９；公開ＰＣＴ出願：ＷＯ９３／２５５６５；ＷＯ０２／１８４０６；ＷＯ０５／０４９５８２号、米国特許第５，３１４，８９３号；第５，６０７，９２２号；第６，４５５，５０７号を参照。
各種シクロヘキシトールヌクレオシド類似体はモノマーとしても説明され、オリゴマー化合物への取込みもすでに行われている（例えば、１９９３年１２月２３日に公開されたＰＣＴ公開出願ＷＯ９３／２５５６５；Ａｕｇｕｓｔｙｎｓら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９３，２１（２０），４６７０−４６７６；Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９９３，３６，２０３３−２０４０；Ｖａｎ Ａｅｒｓｃｈｏｌら，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．，１９９５，３４（１２），１３３８−１３３９；Ａｎｄｅｒｓｏｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９６，３７（４５），８１４７−８１５０；Ｈｅｒｄｅｗｉｊｎら，Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ．，１９９６，１３３７−１３４８；Ｄｅ Ｂｏｕｖｅｒｅら，Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ．／Ｒｅｃｕｅｉｌ，１９９７，１４５３−１４６１；１５１３−１５２０；Ｈｅｎｄｒｉｘら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９７，３（１），１１０−１２０；Ｈｅｎｄｒｉｘら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９７，３（９），１５１３−１５２０；Ｈｏｓｓａｉｎら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１５７４−１５８２；Ａｌｌａｒｔら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９９，５（８），２４２４−２４３１；Ｂｏｕｄｏｕら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９９，２７（６），１４５０−１４５６；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，１１０８−１１０９；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，２６５３−２６５６；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，５８５６−５８５９；Ｐｏｃｈｅｔら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９９，１８（４＆５），１０１５−１０１７；Ｖａｓｔｍａｎｓら，Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ，１９９９，２，１５６−１６０；Ｆｒｏｅｙｅｎら，Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ，２０００，８３，２１５３−２１８２；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，２０００，６（１），１５１−１５５；Ａｔｋｉｎｓら，Ｐａｒｍａｚｉｅ，２０００，５５（８），６１５−６１７；Ｌｅｓｃｒｉｎｉｅｒら，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ＆ Ｂｉｏｌｏｇｙ，２０００，７，７１９−７３１；Ｌｅｓｃｒｉｎｉｅｒら，Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ，２０００，８３，１２９１−１３１０；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．，２０００，１２２，８５９５−８６０２；米国特許出願第２００４／００３３９６７号；米国公開特許出願第２００８／００３８７４５号；米国公開発行済み特許第７，２７６，５９２号を参照）。ＤＮＡ類似体も論文（Ｌｅｕｍａｎｎ，Ｊ．Ｃ，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２，１０，８４１−８５４を参照）で総説がなされ、この論文には（ヘキシトール核酸ファミリーの名称で）シクロヘキシトールヌクレオシド類似体の一般的考察が掲載されている。
ホスホジエステル結合ヘキシトール核酸（ＨＮＡまたは１，５−アンヒドロヘキシトール核酸）を有するオリゴマー化合物も、細胞アッセイにおける評価目的ですでに調製されている。評価が行われた種々のモチーフは完全に修飾されており、これらのモチーフにおいて、各モノマーはホスホジエステル結合ヘキシトール核酸類似体であり、ギャップがあり、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は各ホスホジエステル結合ヘキシトール核酸類似体であり、内部領域における各モノマーはホスホロ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，２００４，３２（１４），４４１１−４４１９；Ｖａｎｄｅｒｍｅｅｒｅｎら，２０００，５５，６５５−６６３；Ｆｌｏｒｅｓら，Ｐａｒａｓｉｔｏｌ Ｒｅｓ．，１９９９，８５，８６４−８６６；Ｈｅｎｄｒｉｘら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ，１９９７，３（９），１５１３−１５２０を参照）。
３’−ＯＨ基を有するホスホジエステル結合類似体を有するオリゴマー化合物（当該技術分野においてＡＮＡまたはＤ−アルトリトール核酸と呼ばれる）はすでに調製され、構造的評価およびインビトロの評価が行われた（Ａｌｌａｒｔら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９９，５（８），２４２４−２４３１）。
取り込まれたヘキシトールヌクレオシドを有する化学修飾ｓｉＲＮＡ（当該技術分野においてＨＮＡ核酸とも呼ばれる）はすでに調製され、サイレンシング能力が試験された（２００６年５月１１日に公開された公開ＰＣＴ出願、ＷＯ０６／０４７８４２を参照）。
シクロヘキセニル核酸およびその類似体は、オリゴマー化合物内だけでなくモノマーとしても科学および特許文献で報告されている（例えば、Ｒｏｂｅｙｎｓら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００８，１３０（６），１９７９−１９８４；Ｈｏｒｖaｔｈら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，２００７，４８，３６２１−３６２３；Ｎａｕｗｅｌａｅｒｔｓら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００７，１２９（３０），９３４０−９３４８；Ｇｕら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００５，２４（５−７），９９３−９９８；Ｎａｕｗｅｌａｅｒｔｓら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００５，３３（８），２４５２−２４６３；Ｒｏｂｅｙｎｓら，Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃａ，Ｓｅｃｔｉｏｎ Ｆ：Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２００５，Ｆ６１（６），５８５−５８６；Ｇｕら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，２００４，６０（９），２１１１−２１２３；Ｇｕら，Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，２００３，１３（６），４７９−４８９；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００３，６８，４４９９−４５０５；Ｖｅｒｂｅｕｒｅら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００１，２９（２４），４９４１−４９４７；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００１，６６，８４７８−８２；Ｗａｎｇら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ＆
Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００１，２０（４−７），７８５−７８８；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．，２０００，１２２，８５９５−８６０２；公開ＰＣＴ出願ＷＯ０６／０４７８４２；公開ＰＣＴ出願ＷＯ０１／０４９６８７を参照。これら文献の各々のテキストは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
各種テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の合成については、すでに文献で報告されている。例えば、Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら，Ｊ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９９５，３８，８２６−８３５；Ａｌｔｍａｎｎら，Ｃｈｉｍｉａ，１９９６，５０，１６８−１７６；Ｈｅｒｄｅｗｉｊｎら，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９６，６（１３），１４５７−１４６０；Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９６，１５（１−３），３２５−３３５；Ｏｓｔｒｏｗｓｋｉら，Ｊ． Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，４１，４３４３−４３５３；Ａｌｌａｒｔら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ．，１９９９，５５，６５２７−６５４６；Ｗｏｕｔｅｒｓら，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９９，９，１５６３−１５６６；Ｂｒｏｗｎ，ら，Ｄｒｕｇ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｒｅｓ．，２０００，４９，２５３−２５９；公開ＰＣＴ出願ＷＯ９３／２５５６５；ＷＯ０２／１８４０６；ＷＯ０５／０４９５８２；米国特許第５，３１４，８９３号；第５，６０７，９２２号；第６，４５５，５０７号を参照。
各種テトラヒドロピランヌクレオシド類似体はモノマーとしても記述され、オリゴマー化合物への取込みも行われている（例えば、１９９３年１２月２３日に公開されたＰＣＴ公開出願ＷＯ９３／２５５６５；Ａｕｇｕｓｔｙｎｓら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９３，２１（２０），４６７０−４６７６；Ｖｅｒｈｅｇｇｅｎら，Ｊ．
Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．，１９９３，３６，２０３３−２０４０；Ｖａｎ Ａｅｒｓｃｈｏｌら，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．Ｅｎｇｌ．，１９９５，３４（１２），１３３８−１３３９；Ａｎｄｅｒｓｏｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，１９９６，３７（４５），８１４７−８１５０；Ｈｅｒｄｅｗｉｊｎら，Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ．，１９９６，１３３７−１３４８；Ｄｅ Ｂｏｕｖｅｒｅら，Ｌｉｅｂｉｇｓ Ａｎｎ．／Ｒｅｃｕｅｉｌ，１９９７，１４５３−１４６１；１５１３−１５２０；Ｈｅｎｄｒｉｘら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９７，３（１），１１０−１２０；Ｈｅｎｄｒｉｘら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９７，３（９），１５１３−１５２０；Ｈｏｓｓａｉｎら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１５７４−１５８２；Ａｌｌａｒｔら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９９，５（８），２４２４−２４３１；Ｂｏｕｄｏｕら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９９，２７（６），１４５０−１４５６；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，１１０８−１１０９；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，２６５３−２６５６；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，５８５６−５８５９；Ｐｏｃｈｅｔら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９９，１８（４＆５），１０１５−１０１７；Ｖａｓｔｍａｎｓら，Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ，１９９９，２，１５６−１６０；Ｆｒｏｅｙｅｎら，Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ Ａｃｔａ，２０００，８３，２１５３−２１８２；Ｋｏｚｌｏｖら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，２０００，６（１），１５１−１５５；Ａｔｋｉｎｓら，Ｐａｒｍａｚｉｅ，２０００，５５（８），６１５−６１７；Ｌｅｓｃｒｉｎｉｅｒら，Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ＆ Ｂｉｏｌｏｇｙ，２０００，７，７１９−７３１；Ｌｅｓｃｒｉｎｉｅｒら，Ｈｅｌｖｅｔｉｃａ Ｃｈｉｍｉｃａ
Ａｃｔａ，２０００，８３，１２９１−１３１０；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．，２０００，１２２，８５９５−８６０２；米国特許出願第２００４／００３３９６７号；米国公開特許出願第２００８／００３８７４５号；米国公開発行済み特許第７，２７６，５９２号を参照）。ＤＮＡ類似体も論文（Ｌｅｕｍａｎｎ，Ｊ．Ｃ，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２，１０，８４１−８５４を参照）で総説がなされ、この論文には（ヘキシトール核酸ファミリーの名称で）テトラヒドロピランヌクレオシド類似体の一般的考察が掲載されている。
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を有するオリゴマー化合物（当該技術分野においては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る）も、細胞アッセイにおける評価目的ですでに調製されている。評価が行われた種々のモチーフは完全に修飾されており、これらのモチーフにおいて、各モノマーは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、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は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はホスホロ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，２００４，３２（１４），４４１１−４４１９；Ｖａｎｄｅｒｍｅｅｒｅｎら，２０００，５５，６５５−６６３；Ｆｌｏｒｅｓら，Ｐａｒａｓｉｔｏｌ Ｒｅｓ．，１９９９，８５，８６４−８６６；Ｈｅｎｄｒｉｘら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ，１９９７，３（９），１５１３−１５２０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（当該技術分野においてはＡＮＡまたはＤ−アルトリトール核酸とも呼ばれる）はすでに調製され、構造的評価およびインビトロの評価が行われた（Ａｌｌａｒｔら，Ｃｈｅｍ．Ｅｕｒ．Ｊ．，１９９９，５（８），２４２４−２４３１）。
取り込まれたヘキシトールヌクレオシドを有する化学修飾ｓｉＲＮＡ（当該技術分野に
おいてＨＮＡ核酸とも呼ばれる）はすでに調製され、サイレンシング能力が試験された（２００６年５月１１日に公開された公開ＰＣＴ出願ＷＯ０６／０４７８４２を参照）。
本明細書で提供するのは、５’修飾ヌクレオシド、その類似体、およびこれらから調製されるオリゴマー化合物である。より詳細には、本明細書で提供する５’修飾ヌクレオシドおよびその類似体は、オリゴマー化合物の末端、好ましくは５’末端と結合する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物は、強化されたヌクレアーゼ安定性を有することが期待される。いくつかの実施形態では、本明細書で提供する、５’修飾ヌクレオシドまたはその類似体の１つ以上を取り込むオリゴマー化合物および組成物は、標的ＲＮＡの一部分とハイブリダイズする結果、該標的ＲＮＡの通常の機能の損失をもたらすことが期待される。また、このオリゴマー化合物は、診断用途におけるプライマーおよびプローブとして有用であることも期待される。
可変基（ｖａｒｉａｂｌｅｓ）については、本明細書でさらに詳しく個別に定義する。本明細書で提供する５’修飾ヌクレオシド、その類似体、およびオリゴマー化合物には、本明細書で開示する実施形態および本明細書で定義する可変基のすべての組み合わせが含まれるものと理解される。
いくつかの実施形態では、式Ｉｃを有する化合物を提供する。

Ｉｃ
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
rは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｂｘ１は、ヘテロ環塩基部分であり；
またはＢｘ２が存在する場合、Ｂｘ２はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで当該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、Ｍ３は、Ｏ、ＣＨ＝ＣＨ、ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）である。いくつかの実施形態では、Ｍ３はＯである。
いくつかの実施形態では、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７はそれぞれＨである。いくつかの実施形態では、Ｊ４は、Ｊ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成する。
いくつかの実施形態では、Ａは、以下の式のいずれか１つを有する。
式中、
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して、Ｈまたはハロゲンである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はＦ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である。
いくつかの実施形態では、Ｔ１は以下の式を有する。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり；
Ｒｂは、ＯまたはＳである。いくつかの実施形態では、ＲｂはＯであり、ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である。
いくつかの実施形態では、ｒは０であり、Ｍ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｍ２はＮ［ＣＨ（ＣＨ３）２］２である。
いくつかの実施形態では、Ｇはハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここでＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝
ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。いくつかの実施形態では、Ｇは、Ｆ、ＯＣＨ３、またはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、ＧはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。
いくつかの実施形態では、ヘテロ環塩基部分は、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る。いくつかの実施形態では、ヘテロ環塩基部分は、ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、アデニン、またはグアニンである。
いくつかの実施形態では、式Ｉｅの配置を有する化合物を提供する。

Ｉｅ
式中、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリン、置換プリンから選ばれるヘテロ環塩基部分であり、他の可変基は上述の通りである。
いくつかの実施形態では、Ａが以下の式を有する式Ｉｅの化合物を提供する。
式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立してＨ、Ｆ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である、式Ｉｅの化合物を提供する。いくつかの実施形態では、Ｔ１が以下の式を有する式Ｉｅの化合物を提供する。
式中、
ＲｂはＯであり；
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有するオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩｃ
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩｃの化合物をオリゴマー化合物と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｂｘ１は、ヘテロ環塩基部分であり；
またはＢｘ２が存在する場合、Ｂｘ２はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで当該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、ＺはハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外であり；
上記オリゴマー化合物は８〜４０個のモノマーサブユニットを含み、標的核酸の少なくとも一部分とハイブリダイズ可能である。
いくつかの実施形態では、Ｍ３は、Ｏ、ＣＨ＝ＣＨ、ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）である。いくつかの実施形態では、Ｍ３はＯである。
いくつかの実施形態では、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれＨである。いくつかの実施形態では、Ｊ４は、Ｊ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成する。
いくつかの実施形態では、Ａは、以下の式のいずれか１つを有する。
式中、
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して、Ｈまたはハロゲンである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はＦ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である。
いくつかの実施形態では、Ｔ１は以下の式を有する。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり；
Ｒｂは、ＯまたはＳである。いくつかの実施形態では、ＲｂはＯであり、ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＣＨ（ＣＨ３）２である。
いくつかの実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここでＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。いくつかの実施形態では、Ｇは、Ｆ、ＯＣＨ３、またはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、ＧはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。
いくつかの実施形態では、ヘテロ環塩基部分は、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る。いくつかの実施形態では、ヘテロ環塩基部分は、ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、アデニン、またはグアニンである。
いくつかの実施形態で提供するオリゴマー化合物では、式ＩＩｃを有する各５’−末端化合物は、さらに式ＩＩｄの配置を有する。

ＩＩｄ
式中、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリン、または置換プリンから選ばれるヘテロ環塩基部分である。
いくつかの実施形態では、Ａは以下の式を有する。
式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して、Ｈ、Ｆ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である。
いくつかの実施形態では、Ｔ１は以下の式を有する。
式中、
ＲｂはＯであり；
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である。
いくつかの実施形態で提供するオリゴマー化合物では、上記５’−末端化合物は式ＩＩｅを有する。

ＩＩｅ
式中、
Ｂｘは、ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、アデニン、またはグアニンであり；
Ｔ２は、式ＩＩｅの化合物をオリゴマー化合物と結合するホスホロチオエートヌクレオシド間連結基であり；
Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。
いくつかの実施形態で提供するオリゴマー化合物では、上記５’−末端化合物は、式ＩＩｅを有する（式中、ＧはＦ、ＯＣＨ３、またはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である）。
いくつかの実施形態では、連結された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。ここで、各ヌクレオシド間連結基は、独立して、ホスホジエステルヌクレオシ
ド間連結基またはホスホロチオエートヌクレオシド間連結基である。いくつかの実施形態では、各ヌクレオシド間連結基は、ホスホロチオエートヌクレオシド間連結基である。
いくつかの実施形態では、
第１のオリゴマー化合物と第２のオリゴマー化合物を含む二本鎖組成物であって、第１のオリゴマー化合物は第２のオリゴマー化合物に対して相補的であり、第２のオリゴマー化合物は核酸標的に対して相補的であり；
第１のオリゴマー化合物と第２のオリゴマー化合物の少なくとも１つは、本明細書で提供するオリゴマー化合物であり；
この組成物は１つ以上の５’または３’−末端基を任意で含む、二本鎖組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、遺伝子発現を阻害する方法を提供する。この方法は、本明細書で提供するオリゴマー化合物または本明細書で提供する二本鎖組成物と細胞を接触させることを含み、オリゴマー化合物は、単独または二本鎖組成物で約８〜約４０のモノマーサブユニットを含み、標的ＲＮＡに対して相補的である。いくつかの実施形態では、この細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、この細胞はヒトの中にある。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡは、標的ｍＲＮＡ、プレｍＲＮＡ、およびマイクロＲＮＡから選ばれる。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡはｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡはヒトｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡを切断することによりその機能を阻害する。いくつかの実施形態では、この方法は、標的ＲＮＡのレベルを検出することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物または本明細書で提供する二本鎖組成物と、１つ以上の細胞、または組織とを接触させることを含む、遺伝子発現を阻害するインビトロの方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物または本明細書で提供する二本鎖組成物と、１つ以上の細胞、または組織を接触させることを含む、遺伝子発現を阻害するインビボの方法で使用するための、オリゴマー化合物および二本鎖組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物または二本鎖組成物は、医学療法用に提供される。
いくつかの実施形態では、５’位に以下のいずれか１つの式を有する化合物を含む、単独または二本鎖組成物で使われるオリゴマー化合物を提供する。
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｒ３とＲ４は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、ＺはハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外であり；
上記のオリゴマー化合物または二本鎖組成物は、それぞれ、ｓｓＲＮＡｉまたはｄｓＲＮＡｉ ＲＩＳＣベースの機構を通じて機能し、５’修飾を持たないオリゴマー化合物と比べて、強化された活性を提供する。このような修飾は、オリゴマー化合物の５’末端、または、非フラノシルモノマーを含むオリゴマー化合物の５’相当位に位置することが可能である。上記で示したビニル基のいずれか１つが、非フラノシル環を有するモノマーに結合する例を実施例で説明する。
いくつかの実施形態では、５’位に以下の式のいずれか１つを有する化合物を含む、単独または二本鎖組成物で使われるオリゴマー化合物を提供する。
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、ＺはハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外であり；
上記のオリゴマー化合物または二本鎖組成物は、それぞれ、ｓｓＲＮＡｉまたはｄｓＲＮＡｉ ＲＩＳＣベースの機構を通じて機能し、５’修飾を持たないオリゴマー化合物と比べて、強化された活性を提供する。このような修飾は、オリゴマー化合物の５’末端、または、非フラノシルモノマーを含むオリゴマー化合物の５’相当位に位置することが可能である。
いくつかの実施形態では、５’位に以下の式を有する化合物を含む、単独または二本鎖組成物で使われるオリゴマー化合物を提供する。
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
上記のオリゴマー化合物または二本鎖組成物は、それぞれ、ｓｓＲＮＡｉまたはｄｓＲＮＡｉ ＲＩＳＣベースの機構を通じて機能し、５’修飾を持たないオリゴマー化合物と比べて、強化された活性を提供する。このような修飾は、オリゴマー化合物の５’末端、または、非フラノシルモノマーを含むオリゴマー化合物の５’相当位に位置することが可能である。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドとその類似体は、それぞれ式Ｉｃの化合物に含まれる。

Ｉｃ
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｒは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｂｘ１とＢｘ２のいずれか一方はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１とＢｘ２の他方が存
在する場合、当該他方はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで当該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、ＺはハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、Ｍ３はＯ、ＣＨ２ＣＨ２、ＣＨ＝ＣＨ、ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）であり、このＢｘ２はヘテロ環塩基部分である。
いくつかの実施形態では、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７はそれぞれＨである。
いくつかの実施形態では、Ａは以下の式を有する。
式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して、Ｈまたはハロゲンである。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドの各々は式Ｉを有する。

Ｉ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
ｒは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（
Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、ＺはハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、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る。いくつかの実施形態では、Ｂｘは、ウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、アデニン、グアニン、または２，６−ジアミノプリンである。
いくつかの実施形態では、Ｔ１は以下の式を有する。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり；
Ｒｂは、ＯまたはＳである。
いくつかの実施形態では、Ｔ１は以下の式を有する。
式中、
ＲａとＲｃはそれぞれ、保護されたヒドロキシルであり；
Ｒｂは、ＯまたはＳである。
いくつかの実施形態では、Ｔ１は以下の式を有する。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２であり；
ＲｂはＯである。
いくつかの実施形態では、ｒは１であり、Ｍ１はＨであり、Ｍ２はＯＨである。いくつかの実施形態では、ｒは０であり、Ｍ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｍ２はＮ［ＣＨ（
ＣＨ３）２］２である。
いくつかの実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここでＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。いくつかの実施形態では、Ｇは、Ｆ、ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、またはＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２である。いくつかの実施形態では、ＧはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、ＧはＦである。
いくつかの実施形態では、Ａは、以下の式のいずれか１つを有する。
いくつかの実施形態では、Ａは以下の式を有する。
いくつかの実施形態では、Ａは、以下の式のいずれか１つを有する。
いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はハロゲン、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アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はＦまたはＣＨ３である。いくつかの実施形態では、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して、ＦまたはＣＨ３である。いくつかの実施形態では、Ｑ３はＯである。いくつかの実施形態では、Ｑ３はＳである。いくつかの実施形態では、Ｑ３はＮ（Ｒ５）である。いくつかの実施形態では、Ｒ５はＨである。いくつかの実施形態では、Ｒ５はＣ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ５はＣＨ３である。いくつかの実施形態では、Ｑ３はＣ（Ｒ６）（Ｒ７）である。いくつかの実施形態では、Ｒ６とＲ７はそれぞれＨである。いくつかの実施形態では、Ｒ６とＲ７のいずれか一方は
Ｈであり、Ｒ６とＲ７の他方はＣ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ６とＲ７のいずれか一方はＨであり、Ｒ６とＲ７の他方はＣＨ３である。いくつかの実施形態では、Ｒ６とＲ７はそれぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシである。
いくつかの実施形態では、Ａは以下の式を有する。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドの各々は式Ｉａを有する。

Ｉａ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
ｒは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドの各々は式Ｉｂを有する。

Ｉｂ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
ｒは、０または１であり；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｒ３とＲ４は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドの各々は式Ｉｂを有する。

Ｉｂ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり；
Ｍ２はＮ［（ＣＨ（ＣＨ３）２］２であり；
ｒは０であり；
Ｑ１とＱ２はそれぞれＨであり；
Ｇは、ハロゲンまたはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドの各々は式Ｉｂを有する。

Ｉｂ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり；
Ｍ２はＮ［（ＣＨ（ＣＨ３）２］２であり；
ｒは０であり；
Ｑ１とＱ２はそれぞれＨであり；
ＧはＯ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩｃ
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩｃの化合物をオリゴマー化合物と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｒは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｂｘ１とＢｘ２のいずれか一方はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１とＢｘ２の他方が存在する場合、当該他方はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで当該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有するオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｍ３はＯ、ＣＨ２ＣＨ２、ＣＨ＝ＣＨ，ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）であり、Ｂｘ２はヘテロ環塩基部分である）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有するオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７はそれぞれＨである）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ａは以下の式を有する）。
式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈまたはハロゲンである）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩを有する５’−末端化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩの化合物をオリゴマー化合物と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ
６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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、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る）。いくつかの実施形態では、式ＩＩを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｂｘはウラシル、５−チアゾロ−ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、５−チアゾロ−シトシン、アデニン、グアニン、または２，６−ジアミノプリンである）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｔ１は以下の式を有する）。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり；
Ｒｂは、ＯまたはＳである。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｔ１は以下の式を有する）。
式中、
ＲａとＲｃはそれぞれ、保護されたヒドロキシルであり；
Ｒｂは、ＯまたはＳである。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｔ１は以下の式を有する）。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２であり；
ＲｂはＯである。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここでＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３は、それぞれ独立してＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｇは、Ｆ、ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、またはＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２である）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、ＧはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、ＧはＦである）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ａは以下の式のいずれか１つを有する）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ａは以下の式を有する）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ａは以下の式のいずれか１つを有する）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はハロゲン、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アルコキシである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はＦまたはＣＨ３である）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立して、ＦまたはＣＨ３である）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＯである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＳである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＮ（Ｒ５）である）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＮ（Ｒ５）であり、Ｒ５はＨである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＮ（Ｒ５）であり、Ｒ５はＣ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＮ（Ｒ５）であり、Ｒ５はＣＨ３である）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＣ（Ｒ６）（Ｒ７）である）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり、Ｒ６とＲ７はそれぞれＨである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり、Ｒ６とＲ７のいずれか一方はＨであり、Ｒ６とＲ７の他方はＣ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化
合物を提供する（式中、Ｑ３はＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり、Ｒ６とＲ７のいずれか一方はＨであり、Ｒ６とＲ７の他方はＣＨ３である）。いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ３はＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり、Ｒ６とＲ７は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシである）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩまたは式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ａは以下の式を有する）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩａを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩａ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩの化合物をオリゴマー化合物の残基（ｒｅｍａｉｎｄｅｒ）と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｂを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩｂ
いくつかの実施形態では、式ＩＩｂを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである）。
いくつかの実施形態では、式ＩＩａまたは式ＩＩｂを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、ＧはＯ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３である）。
いくつかの実施形態で提供するオリゴマー化合物では、各ヌクレオシド間連結基は、独立して、ホスホジエステルヌクレオシド間連結基またはホスホロチオエートヌクレオシド間連結基である。いくつかの実施形態で提供するオリゴマー化合物では、実質的に各々のヌクレオシド間連結基はホスホロチオエートヌクレオシド間連結基である。
いくつかの実施形態では、
第１のオリゴマー化合物と第２のオリゴマー化合物を含む二本鎖組成物であって、第１のオリゴマー化合物は第２のオリゴマー化合物に対して相補的であり、第２のオリゴマー化合物は核酸標的に対して相補的であり；
第１のオリゴマー化合物および第２のオリゴマー化合物の少なくとも１つは、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、またはＩＩｃを有する５’−末端化合物を含むオリゴマー化合物であり；
この組成物は１つ以上の５’または３’−末端基を任意で含む、二本鎖組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、遺伝子発現を阻害する方法を提供する。この方法は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する５’末端化合物を含むオリゴマー化合物、または式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する少なくとも１つの５’末端化合物を含む二本鎖組成物と、細胞とを接触させることを含む。ここで、オリゴマー化合物および、二本鎖組成物中の第１のオリゴマー化合物と第２のオリゴマー化合物は、それぞれ、
約８〜約４０のモノマーサブユニットを含み、オリゴマー化合物または、二本鎖組成物中の第１のオリゴマー化合物もしくは第２のオリゴマー化合物は、標的ＲＮＡに対して相補的である。いくつかの実施形態では、細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、細胞はヒトの中にある。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡは、標的ｍＲＮＡ、プレｍＲＮＡ、およびマイクロＲＮＡから選ばれる。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡはｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡはヒトｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡを切断することによりその機能を阻害する。いくつかの実施形態では、上記の方法は、標的ＲＮＡのレベルを検出することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、遺伝子発現を阻害する方法を提供する。この方法は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する５’末端化合物を含むオリゴマー化合物、または式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する少なくとも１つの５’末端化合物を含む二本鎖組成物と、１つ以上の細胞、または組織とを接触させることを含む。
いくつかの実施形態では、遺伝子発現を阻害するインビボの方法で使われる、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する５’末端化合物を含むオリゴマー化合物、または、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する少なくとも１つの５’末端化合物を含む二本鎖組成物を提供する。このインビボの方法は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する５’末端化合物を含むオリゴマー化合物、または式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する少なくとも１つの５’末端化合物を含む二本鎖組成物と、１つ以上の細胞、組織、または動物と接触させることを含む。
いくつかの実施形態では、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する５’末端化合物を含むオリゴマー化合物、または式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、もしくはＩＩｃを有する少なくとも１つの５’末端化合物を含む二本鎖組成物を、医学療法用に提供する。
いくつかの実施形態では、５’修飾ヌクレオシドおよびその類似体を除く、オリゴマー化合物の残基に対して、１つ以上の修飾が行われる。これらの修飾には、糖修飾、糖代用物（ｓｕｇａｒ ｓｕｒｒｏｇａｔｅ）との置き換え、塩基修飾、他の３’および５’末端基（本明細書に記述するオリゴマー化合物の少なくとも１つを含み、本質的に２つの５’末端を有する二本鎖組成物）、ヌクレオシド間結合修飾、ならびにモチーフが含まれる。本明細書にこれらの修飾を記述するが、その多くは当業者に対して公知となっている。これらの修飾はすべて、本明細書に開示するオリゴマー化合物および二本鎖組成物に適用可能である。
これらの実施形態のいくつかでは、オリゴマー化合物の残基は、少なくとも１つの修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は修飾塩基を含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は糖代用物を含む。いくつかの実施形態では、糖代用物はテトラヒドロピランである。いくつかの実施形態では、テトラヒドロピランはＦ−ＨＮＡである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、修飾糖を含む少なくとも１つのヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、修飾糖を含む上記少なくとも１つの修飾ヌクレオシドは、二環式ヌクレオシドと２’−修飾ヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つの修飾ヌクレオシドは、二環式ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは（４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つの修飾ヌクレオシドは２’−修飾ヌクレオシドである。いく
つかの実施形態では、上記少なくとも１つの２’−修飾ヌクレオシドは、２’−Ｆヌクレオシド、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシド、および２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つの２’−修飾ヌクレオシドは、２’−Ｆヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つの２’−修飾ヌクレオシドは、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つの２’−修飾ヌクレオシドは、２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、少なくとも１つの無修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、無修飾ヌクレオシドはリボヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、無修飾ヌクレオシドはデオキシリボヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、少なくとも２つの修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドは同一修飾を含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドは異なる修飾を含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドのうち少なくとも１つは、糖代用物を含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドのうち少なくとも１つは、２’−修飾を含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドは、それぞれ独立して、２’−Ｆヌクレオシド、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシド、および２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドの各々は、２’−Ｆヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドの各々は、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、上記少なくとも２つの修飾ヌクレオシドの各々は、２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の実質的にすべてのヌクレオシドは、修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物のすべてのヌクレオシドは、修飾ヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、
第１タイプ領域はそれぞれ独立して１〜２０個の連続したヌクレオシドを含み、各第１タイプ領域の各ヌクレオシドは第１タイプ修飾を含む、１〜２０個の第１タイプ領域と；
第２タイプ領域はそれぞれ独立して１〜２０個の連続したヌクレオシドを含み、各第２タイプ領域の各ヌクレオシドは第２タイプ修飾を含む、０〜２０個の第２タイプ領域と；
第３タイプ領域はそれぞれ独立して１〜２０個の連続したヌクレオシドを含み、各第３タイプ領域の各ヌクレオシドは第３タイプ修飾を含む、０〜２０個の第３タイプ領域と；
を含む。ここで、第１タイプ修飾、第２タイプ修飾、および第３タイプ修飾は、それぞれ独立して、２’−Ｆ、２’−ＯＣＨ３、２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３、ＢＮＡ、Ｆ−ＨＮＡ、２’−Ｈ、および２’−ＯＨから選ばれる。ただし、第１タイプ修飾、第２タイプ修飾、および第３タイプ修飾は、互いに異なるものとする。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、２〜２０個の第１タイプ領域；３〜２０個の第１タイプ領域；４〜２０個の第１タイプ領域；５〜２０個の第１タイプ領域；または６〜２０個の第１タイプ領域を含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、１〜２０個の第２タイプ領域；２〜２０個の第２タイプ領域；３〜２０個の第２タイプ領域；４〜２０個の第２タイプ領域；または５〜２０個の第２タイプ領域を含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、１〜２０個の第３タイプ領域；２〜２０個の第３タイプ領域；３〜２０個の第３タイプ領域；４〜２０個の第３タイプ領域；または５〜２０個の第３タイプ領域を含む。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、オリゴマー化合物の３’端に位
置する第３タイプ領域を含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、オリゴマー化合物の３’端に位置する第３タイプ領域を含む。いくつかの実施形態では、第３タイプ領域は１〜３個の修飾ヌクレオシドを含み、第３タイプ修飾は２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、同第３タイプ領域は２つの修飾ヌクレオシドを含み、第３タイプ修飾は２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３である。
いくつかの実施形態では、各第１タイプ領域は、１〜５個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、各第１タイプ領域は、６〜１０個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、各第１タイプ領域は、１１〜１５個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、各第１タイプ領域は、１６〜２０個の修飾ヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾は２’−Ｆである。いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾は２’−ＯＭｅである。いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾はＤＮＡである。いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾は２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾は４’−ＣＨ２−Ｏ−２’である。いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾は４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’である。いくつかの実施形態では、第１タイプ修飾は４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’である。いくつかの実施形態では、各第２タイプ領域は、１〜５個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、各第２タイプ領域は、６〜１０個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、各第２タイプ領域は、１１〜１５個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、各第２タイプ領域は、１６〜２０個の修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾は２’−Ｆである。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾は２’−ＯＭｅである。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾はＤＮＡである。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾は２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾は４’−ＣＨ２−Ｏ−２’である。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾は４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’である。いくつかの実施形態では、第２タイプ修飾は４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’である。いくつかの実施形態におけるオリゴマー化合物は、第１タイプ領域と第２タイプ領域が交互に現れる交互モチーフを有する。
いくつかの実施形態では、本発明が提供するオリゴマー化合物において、５’末端ヌクレオシドは式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの化合物であり、オリゴマー化合物の残基は、ヌクレオシドモチーフ（Ａ）ｎ−（Ｂ）ｎ−（Ａ）ｎ−（Ｂ）ｎを有するヌクレオシド領域の少なくとも１つを含む。ここで、ＡとＢは異なる方法で修飾されたヌクレオシドであり、各ｎは独立して、１、２、３、４、および５より選ばれる。
いくつかの実施形態では、ＡとＢはそれぞれ独立して、二環式ヌクレオシドと２’−修飾ヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、ＡとＢの少なくとも１つは二環式ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢの少なくとも１つは（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢの少なくとも１つは（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢの少なくとも１つは（４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢの少なくとも１つは２’−修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、２’−修飾ヌクレオシドは、２’−Ｆヌクレオシド、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシド、および２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、ＡとＢはそれぞれ独立して、２’−Ｆヌクレオシド、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシド、２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシド、（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡ
ヌクレオシド、（４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、ＤＮＡヌクレオシド、ＲＮＡヌクレオシド、およびＦ−ＨＮＡヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、ＡとＢはそれぞれ独立して、２’−Ｆヌクレオシド、２’−ＯＣＨ３ヌクレオシド、（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、（４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、およびＤＮＡヌクレオシドから選ばれる。いくつかの実施形態では、ＡとＢのいずれか一方は２’−Ｆヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢのいずれか一方は２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢのいずれか一方は２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−Ｆヌクレオシドであり、Ｂは２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドであり、Ｂは２’−Ｆヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢのいずれか一方は、（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシド、および（４’−Ｃ（ＣＨ３）Ｈ−Ｏ−２’）ＢＮＡヌクレオシドから選ばれ、ＡとＢの他方は、ＤＮＡヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、本発明が提供するオリゴマー化合物において、５’末端ヌクレオシドは式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの化合物であり、オリゴマー化合物の残基は、ヌクレオシドモチーフ（Ａ）ｘ−（Ｂ）２−（Ａ）Ｙ−（Ｂ）２−（Ａ）Ｚ−（Ｂ）３を有するヌクレオシド領域の少なくとも１つを含む。ここで、Ａは第１タイプのヌクレオシドであり、Ｂは第２タイプのヌクレオシドであり、Ｘは０〜１０、Ｙは１〜１０、Ｚは１〜１０である。
いくつかの実施形態では、Ｘは０、１、２、および３から選ばれる。いくつかの実施形態では、Ｘは４、５、６、および７から選ばれる。いくつかの実施形態では、Ｙは１、２、および３から選ばれる。いくつかの実施形態では、Ｙは４、５、６、および７から選ばれる。いくつかの実施形態では、Ｚは１、２、および３から選ばれる。いくつかの実施形態では、Ｚは４、５、６、および７から選ばれる。いくつかの実施形態では、Ａは２’−Ｆヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、Ｂは２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドである。
いくつかの実施形態において、本発明が提供するオリゴマー化合物では、５’末端ヌクレオシドは式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅであり、オリゴマー化合物は、オリゴマー化合物の３’端に位置する１〜５個のヌクレオシドからなる３’−領域を含む。ここで、３’−領域の各ヌクレオシドは、互いに同一の修飾を含み、３’−領域のヌクレオシドは、３’−領域に隣接する最終ヌクレオシドとは異なった方法で修飾される。
いくつかの実施形態では、３’−領域の修飾は、オリゴマー化合物の他のいかなるヌクレオシドの修飾とも異なる。いくつかの実施形態では、３’−領域のヌクレオシドは２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、３’−領域は２個のヌクレオシドからなる。いくつかの実施形態では、３’−領域は３個のヌクレオシドからなる。いくつかの実施形態では、３’−領域の各ヌクレオシドは、ウラシル塩基を含む。いくつかの実施形態では、３’−領域の各ヌクレオシドはアデニン塩基を含む。いくつかの実施形態では、３’−領域の各ヌクレオシドは、チミン塩基を含む。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、均一に修飾されたヌクレオシドの領域を含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した２〜２０個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した３〜２０個のヌクレオシドを含む
。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した４〜２０個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した５〜２０個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した６〜２０個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した５〜１５個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した６〜１５個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した５〜１０個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、均一に修飾されたヌクレオシド領域は、均一に修飾され連続した６〜１０個のヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、交互に修飾されたヌクレオシドの領域と、均一に修飾されたヌクレオシドの領域を含む。いくつかの実施形態では、交互ヌクレオチド領域は、完全に修飾されたヌクレオシド領域の５’である。いくつかの実施形態では、交互ヌクレオチド領域は、完全に修飾されたヌクレオシド領域の３’である。いくつかの実施形態では、交互領域と完全修飾領域は、互いに直接隣接する。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、交互領域と完全修飾領域の間に追加のヌクレオシドを有する。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、モチーフＩ：Ｎｆ（ＰＳ）Ｎｍ（ＰＯ）を有する少なくとも１つのヌクレオシド領域を含む。ここで、Ｎｆは２’−Ｆヌクレオシドであり、Ｎｍは２’−ＯＣＨ３ヌクレオシドであり、ＰＳはホスホロチオエート連結基であり、ＰＯはホスホジエステル連結基である。
いくつかの実施形態では、５’末端ヌクレオシドは式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの化合物であり、５’末端から２番目のヌクレオシドはＮｆである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、モチーフＩを有する少なくとも２個、または３個、または４個、または６個、または７個、または８個、または９個、または１０個の別個領域を含む。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の残基は、ＡＡＢＢＡＡ、ＡＢＢＡＢＢ、ＡＡＢＡＡＢ、ＡＢＢＡＢＡＡＢＢ、ＡＢＡＢＡＡ、ＡＡＢＡＢＡＢ、ＡＢＡＢＡＡ、ＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ、ＢＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ、またはＡＢＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡから選ばれるヌクレオシドモチーフを有する領域を少なくとも１つ含む。ここで、Ａは第１タイプのヌクレオシドであり、Ｂは第２タイプのヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、１つ以上のコンジュゲート基（ｃｏｎｊｕｇａｔｅ ｇｒｏｕｐ）を含む。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はオリゴヌクレオチドからなる。
いくつかの実施形態では、本発明は以下の式を有するオリゴマー化合物を提供する。
式中、各Ｌは、ヌクレオシド間連結基であり；
Ｇは、コンジュゲート基、またはオリゴマー化合物をコンジュゲートと結合する連結基であり；
ａは０または１であり；
Ｑａ、Ｑｂ、およびＱｃは、それぞれ独立して、ハロゲン、アリル、アミノ、アジド、Ｏ−アリル、Ｏ−Ｃ１−Ｃ６アルキル、ＯＣＦ３，Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｏ−ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２ＳＣＨ３、Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｏ−Ｎ（Ｊ５）（Ｊ６）、およびＯ−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｊａ）（Ｊｂ）から選ばれる２’−置換基を有する２’−修飾ヌクレオシドであり（ここで、ＪａとＪｂは、それぞれ独立してＨ、アミノ保護基、または置換もしくは非置換Ｃ１−Ｃ６アルキルである。ただし、Ｑａ、Ｑｂ、Ｑｃは互いに異なり；ｔは４〜８であり；ｕは０または１であり；ｖは１〜３である）；
Ｚは、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの化合物である。
いくつかの実施形態では、ＱａとＱｂはそれぞれ独立して、ハロゲンとＯ−Ｃ１−Ｃ６アルキルから選ばれる２’−置換基を有する２’−修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＱａとＱｂはそれぞれ独立して、ＦとＯ−メチルから選ばれる２’−置換基を有する２’−修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、各Ｑｃは、Ｏ−（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３の２’−置換基を有する２’−修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ａは０である。いくつかの実施形態では、ｖは２である。いくつかの実施形態では、ｕは０である。いくつかの実施形態では、ｕは１である。
上記実施形態のいくつかでは、オリゴマー化合物の残基は、８〜８０個の結合ヌクレオシド；８〜２６個の結合ヌクレオシド；１０〜２４個の結合ヌクレオシド；１６〜２２個の結合ヌクレオシド；１６〜１８個の結合ヌクレオシド；または１９〜２２個の結合ヌクレオシドからなるオリゴヌクレオチドを含む。
上記実施形態のいくつかでは、５’−端から２番目のヌクレオシドは、ＯＨとハロゲンから選ばれる２’−置換基を含む糖部分を含む。いくつかの実施形態では、５’−端から２番目のヌクレオシドは、２’−Ｆ修飾ヌクレオシドである。
上記実施形態のいくつかでは、オリゴマー化合物は、修飾された連結基を少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態では、各ヌクレオシド間連結基は、独立して、ホスホジエステルまたはホスホロチオエートである。-いくつかの実施形態では、最も５’末端側（ｔｈｅ ５’−ｍｏｓｔ）のヌクレオシド間連結基は、ホスホロチオエート連結基である。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、連続した少なくとも２つのスホロチオエート連結基を含むホスホロチオエート領域を、少なくとも１つ含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つのホスホロチオエート領域は、３〜１２個の連続したホスホロチオエート連結基を含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つのホスホロチオエート領域は、６〜８個のホスホロチオエート連結基を含む。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つのホスホロチオエート領域は、オリゴマー化合物の３’−端に位置する。いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つのホスホロチオエート領域は、オリゴマー化合物の３’−端からヌクレオシド３個以内に位置する。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの３’端位置の７〜９個のヌクレオシド間結合はホスホロチオエート結合であり、５’端位置のヌクレオシド間結合はホスホロチオエート結合である。
いくつかの実施形態では、本発明が提供するオリゴマー化合物は、１０〜３０個の結合ヌクレオシドからなるオリゴヌクレオチドを含む。ここで、
（ａ）５’端位置のヌクレオシドは、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅを有し；
（ｂ）５’−端から２番目のヌクレオシドの糖部分は、無修飾２’−ＯＨ糖と修飾糖から選ばれ、この修飾糖は、２’−ハロゲン、２’Ｏ−アルキル、および２’−Ｏ−置換アルキルから選ばれる修飾を含み；
（ｃ）５’−端位置の１番目のヌクレオシド間結合、および３’−端位置の最後の７個
のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり；
（ｄ）少なくとも１つのヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合以外の結合である。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物はアンチセンス化合物である。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物はＲＮＡｉ化合物である。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物は一本鎖ＲＮＡｉ化合物である。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物は二本鎖ＲＮＡｉ化合物（ｓｉＲＮＡ）であり、このうちの一本鎖または二本鎖は、本明細書で開示するオリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物はマイクロＲＮＡ模倣体（ｍｉｃｒｏＲＮＡ ｍｉｍｉｃ）である。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物はＲＮａｓｅ Ｈアンチセンス化合物である。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物はスプライシングを調節する。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の核酸塩基配列の少なくとも一部分は、標的核酸の一部分に対して相補的である。ここで、この標的核酸は標的ｍＲＮＡ、標的プレ−ｍＲＮＡ、標的マイクロＲＮＡ、および標的非コードＲＮＡから選ばれる。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の核酸塩基配列は、標的核酸に対して相補性が１００％の領域を含み、この相補性１００％の領域は、少なくとも１０個の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、相補性１００％の領域は、少なくとも１５個の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、相補性１００％の領域は、少なくとも２０個の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸に対して少なくとも８５％相補的である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸に対して少なくとも９０％相補的である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸に対して少なくとも９５％相補的である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸に対して少なくとも９８％相補的である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸に対して１００％相補的である。
いくつかの実施形態におけるアンチセンス化合物は、核酸塩基配列を有するマイクロＲＮＡ模倣体であり、この核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域（ｓｅｅｄ ｒｅｇｉｏｎ）と少なくとも８０％同一であり、かつマイクロＲＮＡと少なくとも７０％の全同一性（ｏｖｅｒａｌｌ ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を有する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域の配列と少なくとも８０％同一であり、マイクロＲＮＡと少なくとも７５％の全同一性を有する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域の配列と少なくとも８０％同一であり、マイクロＲＮＡと少なくとも８０％の全同一性を有する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域の配列と少なくとも１００％同一であり、マイクロＲＮＡと少なくとも８０％の全同一性を有する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域の配列と少なくとも１００％同一であり、マイクロＲＮＡと少なくとも８５％の全同一性を有する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの配列と１００％同一である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの核酸塩基配列は、標的核酸の種一致セグメント（ｓｅｅｄ ｍａｔｃｈ ｓｅｇｍｅｎｔ）に対する相補性が１００％の領域を含む。いくつかの実施形態におけるアンチセンス化合物は、核酸塩基配列を有するマイクロＲＮＡ模倣体であり、この核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域と少なくとも８０％同一であり、かつマイクロＲＮＡと少なくとも５０％の全同一性を有する。いくつかの実施形態におけるアンチセンス化合物は、核酸塩基配列を有するマイクロＲＮＡ模倣体であり、この核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域と少なくとも８０％同一であり、かつマイクロＲＮＡと少なくとも５５％の全同一性を有する。いくつかの実施形
態におけるアンチセンス化合物は、核酸塩基配列を有するマイクロＲＮＡ模倣体であり、この核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域と少なくとも８０％同一であり、かつマイクロＲＮＡと少なくとも６０％の全同一性を有する。いくつかの実施形態におけるアンチセンス化合物は、核酸塩基配列を有するマイクロＲＮＡ模倣体であり、この核酸塩基配列に含まれる一部分は、マイクロＲＮＡの種領域と少なくとも８０％同一であり、かつマイクロＲＮＡと少なくとも６５％の全同一性を有する。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、ｍｉＲＢａｓｅで検索されたマイクロＲＮＡ配列から選ばれる核酸塩基配列を含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、ｍｉＲＢａｓｅで検索されたマイクロＲＮＡ配列から選ばれる核酸塩基配列からなる。
いくつかの実施形態では、標的核酸は標的ｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的核酸は標的プレｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的核酸は非コードＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的核酸はマイクロＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的核酸はプレ−ｍｉｒである。いくつかの実施形態では、標的核酸はプリ−ｍｉｒである。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの核酸塩基配列は、標的核酸に対して相補性が１００％の領域を含み、この相補性１００％の領域は、少なくとも１０個の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの核酸塩基配列は、標的核酸に対して相補性が１００％の領域を含み、この相補性１００％の領域は、少なくとも６個の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドの核酸塩基配列は、標的核酸に対して相補性が１００％の領域を含み、この相補性１００％の領域は、少なくとも７個の核酸塩基である。いくつかの実施形態では、標的核酸は哺乳類の標的核酸である。いくつかの実施形態では、哺乳類の標的核酸はヒトの標的核酸である。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、オリゴマー化合物の少なくとも１つの端に１〜３個の末端基ヌクレオシド（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｇｒｏｕｐ ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅ）を含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、３’−端に１〜３個の末端基ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、５’−端に１〜３個の末端基ヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は一本鎖である。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、第２のオリゴマー化合物と対になって二本鎖組成物を形成する。
いくつかの実施形態では、本発明は、オリゴマー化合物および薬剤的に許容可能な希釈剤または担体を含む医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態では、薬剤的に許容可能な希釈剤または担体は、医薬品等級の無菌食塩水である。いくつかの実施形態では、本発明は、本明細書に記述するオリゴマー化合物と細胞とを接触させることを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、当該方法は、アンチセンス活性を検出することを含む。いくつかの実施形態では、アンチセンス活性の検出は、細胞中の表現型の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、アンチセンス活性の検出は、細胞中の標的核酸の量の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、アンチセンス活性の検出は、標的タンパク質の量の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、細胞はインビトロに存在する。いくつかの実施形態では、細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、この動物は哺乳類である。いくつかの実施形態では、この哺乳類はヒトである。
いくつかの実施形態では、本発明は、細胞中の標的ｍＲＮＡを調節する方法を提供する。この方法は、本発明のオリゴマー化合物と細胞とを接触させ、それにより細胞中のｍＲＮＡを調節することを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、細胞中の表現型の変
化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、細胞中のｍＲＮＡレベルの減少を検出することを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、標的タンパク質の量の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、細胞はインビトロに存在する。いくつかの実施形態では、この細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、この動物は哺乳類である。いくつかの実施形態では、この哺乳類はヒトである。
いくつかの実施形態では、本発明は、本発明の医薬組成物を動物に投与する方法を提供する。いくつかの実施形態では、この動物は哺乳類である。いくつかの実施形態では、この哺乳類はヒトである。いくつかの実施形態では、当該方法は、動物中のアンチセンス活性を検出することを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、動物中の標的核酸の量の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、動物中の標的タンパク質の量の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、当該方法は、動物中の表現型の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、表現型の変化とは、活性の生物学的マーカーの量的変化または質的変化である。
いくつかの実施形態では、本発明は、望まれない遺伝子発現を特徴とする疾患を治療するための薬剤の製造を目的とした、オリゴマー化合物の用途を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、遺伝子発現を阻害することにより疾患を治療するための薬剤の製造を目的とした、オリゴマー化合物の用途を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、マイクロＲＮＡ模倣体活性であるアンチセンス活性を検出することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体活性の検出は、細胞中の標的核酸の量の変化を検出することを含む。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体活性の検出は、細胞中の標的タンパク質の量の変化を検出することを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物または二本鎖組成物と、細胞とを接触させることを含む、遺伝子発現の阻害方法を提供する。この方法において、このオリゴマー化合物、または二本鎖組成物のどちらか一本は、約８〜約４０個のモノマーサブユニットを含み、標的ＲＮＡに対して相補的である。いくつかの実施形態では、この細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、この細胞はヒトの中にある。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡは、標的ｍＲＮＡ、プレｍＲＮＡ、およびマイクロＲＮＡから選ばれる。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡはｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡはヒトｍＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡを切断することによりその機能を阻害する。いくつかの実施形態では、当該方法はさらに、標的ＲＮＡのレベルを検出することを含む。
いくつかの実施形態では、遺伝子発現を阻害するインビトロの方法を提供する。この方法は、１つ以上の細胞、または組織と、本明細書で提供するオリゴマー化合物または二本鎖組成物とを接触させることを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物または二本鎖組成物を、遺伝子発現を阻害するインビボの方法で使用する。この方法は、１つ以上の細胞、組織、または動物と、本明細書で提供するオリゴマー化合物または二本鎖組成物とを接触させることを含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物または二本鎖組成物を医学療法において使用する。
（本発明の詳細な説明）
具体的に定義しない限り、本明細書に記載する分析化学、有機合成化学、医薬品化学、および製薬化学に関連して使用される命名法ならびに手順および手法は、当該技術分野においてよく知られ、一般に使われているものである。化学合成および化学分析には、標準の手法を使用してよい。上記の手法および手順のいくつかは、例えば「Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ」（編集：Ｓａｎｇｖｉ ａｎｄ Ｃｏｏｋ，Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ Ｄ．Ｃ．，１９９４）、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」（Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．，Ｅａｓｔｏｎ，Ｐａ．，１８ｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ，１９９０）、「Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｄｒｕｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ，ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」（編集：Ｓｔａｎｌｅｙ Ｔ．Ｃｒｏｏｋｅ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，Ｆｌｏｒｉｄａ）、および「Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，Ａ ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ」２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ（Ｓａｍｂｒｏｏｋら，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ，１９８９）などに記載されている。これらの文献は、目的を問わず参照により本明細書に組み込まれる。本明細書での開示の中で参照しているすべての特許、出願、公開出願、ならびに他の出版物および他のデータは、許可されている場合、参照によりその全体が組み込まれる。
別段の指示がない限り、以下の語は以下の意味を有する。
本明細書で使用する「ヌクレオシド」という語は、ヘテロ環塩基部分と糖部分を含む化合物をいう。ヌクレオシドには、（ＤＮＡとＲＮＡに見られる）天然由来のヌクレオシド、脱塩基ヌクレオシド、修飾ヌクレオシド、擬似塩基（ｍｉｍｅｔｉｃ ｂａｓｅ）および／または糖基を有するヌクレオシドが含まれるが、これらに限定されない。ヌクレオシドは各種の置換基で修飾できる。ヌクレオシドにリン酸部分が含まれる場合がある。
本明細書で使用する「糖部分」という語は、天然糖、修飾糖、または糖代用物を意味する。
本明細書で使用する「糖代用物」という語は、天然由来ヌクレオシドのフラノース環と置き換わることのできる構造をいう。いくつかの実施形態では、糖代用物は非フラノース（または４’−置換フラノース）の環、環系、または開放系である。糖代用物の構造には、天然フラノース環を単純に変更したもの（６員環など）が含まれる。また、ペプチド核酸に使用される非環系の場合のように、より複雑である場合もある。糖代用物には、モルホリノ、シクロヘキセニル、およびシクロヘキシトールが含まれるが、これらに限定されない。糖代用基を有する大部分のヌクレオシドにおいて、ハイブリダイゼーションを可能にするためヘテロ環塩基部分は概して維持される。
本明細書で使用する「ヌクレオチド」という語は、リン酸連結基をさらに含むヌクレオシドをいう。本明細書で使用する「結合ヌクレオシド」は、リン酸結合により連結されても、連結されていなくてもよいので、「結合ヌクレオシド」には「結合ヌクレオチド」が含まれる。
本明細書で使用する「核酸塩基」または「ヘテロ環塩基部分」という語は、ヌクレオシドのヘテロ環式塩基部分をいう。核酸塩基は、天然由来でも、修飾されていてもよい。いくつかの実施形態では、核酸塩基は、別の核酸の塩基と水素結合できる原子または原子団を含む場合がある。
本明細書で使用する「修飾ヌクレオシド」という語は、天然由来のＲＮＡまたはＤＮＡヌクレオシドとは対照的に、少なくとも１つの修飾を含むヌクレオシドをいう。このような修飾は、糖部分および／または核酸塩基に位置することができる。
本明細書で使用する「二環式ヌクレオシド」または「ＢＮＡ」という語は、糖環（フラノース、糖代用物等を含むが、これらに限定されない）の２つの炭素原子を接続する架橋を含み、第２の環を形成する糖環を含む糖部分を有するヌクレオシドをいう。いくつかの実施形態では、この架橋は５員糖環の４’炭素を２’炭素に連結する。
本明細書で使用する「４’−２’二環式ヌクレオシド」という語は、フラノース環の２つの炭素を連結する架橋、すなわち糖環の２’炭素と４’炭素を連結する架橋を含むフラノース環を含む、二環式ヌクレオシドをいう。
本明細書で使用する「２’−修飾」または「２’−置換」という語は、ヌクレオシドに含まれる糖が、２’位にＨおよびＯＨ以外の置換基を含むヌクレオシドをいう。２’−修飾ヌクレオシドには、具体的には、糖環の２つの炭素原子を連結する架橋が糖環の２’炭素と別の炭素を連結する二環式ヌクレオシドや、架橋しない２’置換基、例えばアリル、アミノ、アジド、チオール、Ｏ−アリル、Ｏ−Ｃ１−Ｃ１０アルキル、−ＯＣＦ３、Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｏ−ＣＨ３、２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＳＣＨ３、Ｏ−（ＣＨ２）２−Ｏ−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）、またはＯ−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）（ここで、ＲｍとＲｎは、それぞれ独立して、Ｈ、置換Ｃ１−Ｃ１０アルキル、または非置換Ｃ１−Ｃ１０アルキルである）を有するヌクレオシドが含まれるが、これらに限定されない。２’−修飾ヌクレオシドには、さらに別の修飾（例えば、糖の別の位置および／または核酸塩基位置の修飾）が含まれてもよい。
本明細書で使用する「２’−Ｆ」という語は、２’位にフルオロ基を含む糖を含むヌクレオシドをいう。
本明細書で使用する語「２’−ＯＭｅ」、「２’−ＯＣＨ３」「２’−Ｏ−メチル」の各々は、糖環の２’位に−ＯＣＨ３基を含む糖を含むヌクレオシドをいう。
本明細書で使用する語「ＭＯＥ」、「２’−ＭＯＥ」、「２’−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３」「２’−Ｏ−メトキシエチル」の各々は、糖環の２’位に−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３基を含む糖を含むヌクレオシドをいう。
本明細書で使用する「オリゴヌクレオチド」という語は、複数の結合ヌクレオシドを含む化合物をいう。いくつかの実施形態では、複数のヌクレオシドのうち１つ以上が修飾される。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは１つ以上のリボヌクレオシド（ＲＮＡ）および／またはデオキシリボヌクレオシド（ＤＮＡ）を含む。
本明細書で使用する「オリゴヌクレオシド」という語は、ヌクレオシド間結合にリン原子が一切含まれないオリゴヌクレオチドをいう。本明細書で使用するオリゴヌクレオチドには、オリゴヌクレオシドが含まれる。
本明細書で使用する「修飾オリゴヌクレオチド」という語は、少なくとも１つの修飾ヌクレオシドおよび／または少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合を含むオリゴヌクレオチドをいう。
本明細書で使用する「ヌクレオシド間結合」という語は、隣接するヌクレオシド間の共
有結合をいう。
本明細書で使用する「天然由来のヌクレオシド間結合」という語は、３’から５’へのホスホジエステル結合をいう。
本明細書で使用する「修飾ヌクレオシド間結合」という語は、天然由来のヌクレオシド間結合以外の任意のヌクレオシド間結合をいう。
本明細書で使用する「オリゴマー化合物」という語は、２つ以上の下部構造またはモノマーサブユニットを含むポリマー構造をいう。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物はオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは１つ以上のコンジュゲート基および／または末端基を含む。
本明細書で使用する「二本鎖」という語は、別段の指示がない限り、互いにハイブリダイズしている２つの別個のオリゴマー化合物をいう。このような二本鎖化合物は、二本鎖の一方もしくは両方の片端もしくは両端に、１つ以上の非ハイブリダイズヌクレオシドがあってもよく（オーバーハング）、かつ／または内部に１つ以上の非ハイブリダイズヌクレオシドがあってもよい（ミスマッチ）。ただし、生理的に適切な条件下でハイブリダイゼーションを維持する十分な相補性が存在することを条件とする。
本明細書で使用する「自己相補的」または「ヘアピン」という語は、オリゴマー化合物が自身とハイブリダイズして形成する二重領域を含む単一のオリゴマー化合物をいう。
本明細書で使用する「一本鎖」という語は、オリゴマー化合物が自身の相補体とハイブリダイズしておらず、生理的に適切な条件下において、ヘアピン構造を形成するに足る十分な自己相補性を持たないオリゴマー化合物をいう。一本鎖化合物は、自己の相補体と結合して二本鎖化合物となるか部分的に二本鎖化合物となる能力を有する場合がある。
本明細書で使用する「末端基」という語は、オリゴヌクレオチドの３’末端と５’末端のいずれか一方または両方に付着する１つ以上の原子をいう。いくつかの実施形態では、末端基はコンジュゲート基である。いくつかの実施形態では、末端基は１つ以上の追加のヌクレオシドを含む。
本明細書で使用する「コンジュゲート」という語は、オリゴヌクレオチドまたはオリゴマー化合物と結合する原子または原子団をいう。一般に、コンジュゲート基は、結合先の化合物の１つ以上の特性を修飾する。特性には薬力学的特性、薬物動態特性、結合、吸収、細胞分布、細胞の取込み、充填、排除が含まれるが、これらに限定されない。コンジュゲート基は化学技術分野において日常的に使用されており、オリゴマー化合物などの親化合物に直接結合するか、または任意の結合部分もしくは連結基を介して結合する。いくつかの実施形態では、コンジュゲート基には、挿入分子、レポーター分子、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、および色素が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、コンジュゲートは末端基である。いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、オリゴヌクレオチドの３’もしくは５’末端ヌクレオシドまたは内部ヌクレオシドに結合する。
本明細書で使用する「コンジュゲート連結基」という語は、コンジュゲートをオリゴヌクレオチドまたはオリゴマー化合物に結合するために使われる原子または原子団をいう。当該技術分野で公知となっているような連結基や二官能性結合部分は、本発明に適用可能
である。
本明細書で使用する「アンチセンス化合物」という語は、ハイブリダイズの相手である標的核酸に対して、オリゴマー化合物の少なくとも一部分が少なくとも部分的に相補性を有するオリゴマー化合物をいう。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物は、標的核酸の発現または量を調節する（増加または減少させる）。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物は、標的プレ−ｍＲＮＡのスプライシングを変化させる結果、異なるスプライスバリアントをもたらす。いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物は、１つまたは複数の異なる標的タンパク質の発現を調節する。本明細書の企図するアンチセンス機構には、ＲＮａｓｅ Ｈ機構、ＲＮＡｉ機構、スプライシング調節、翻訳阻止、ＲＮＡ処理の変更、マイクロＲＮＡ機能の阻害、マイクロＲＮＡ機能の模倣が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する「発現」という語は、遺伝子が最終的にタンパク質になるプロセスをいう。発現には、転写、スプライシング、転写後の修飾、および翻訳が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する「ＲＮＡｉ」という語は、ある特定のアンチセンス化合物が標的核酸の発現または量に影響を及ぼす機構をいう。ＲＮＡｉ機構はＲＩＳＣ経路を伴う。
本明細書で使用する「ＲＮＡｉ化合物」という語は、ＲＮＡｉ機構を通じて、標的核酸および／または標的核酸がコードするタンパク質を調節するように、少なくとも部分的に作用するオリゴマー化合物をいう。ＲＮＡｉ化合物には、二本鎖低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）、およびマイクロＲＮＡ（マイクロＲＮＡ模倣体を含む）が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する「アンチセンスオリゴヌクレオチド」という語は、オリゴヌクレオチドであるアンチセンス化合物をいう。
本明細書で使用する「アンチセンス活性」という語は、アンチセンス化合物とその標的核酸とのハイブリダイゼーションに起因する、検出および／または測定が可能な活性をいう。いくつかの実施形態では、このような活性は、核酸またはタンパク質の量の増加または減少である場合がある。いくつかの実施形態では、このような活性は、核酸またはタンパク質のスプライスバリアントの比率の変化である場合がある。アンチセンス活性の検出および／または測定は、直接的でも間接的でもよい。例えば、いくつかの実施形態では、標的タンパク質の量または標的タンパク質のスプライスバリアントの相対量を検出および／または測定することにより、アンチセンス活性を評価する。いくつかの実施形態では、標的核酸および／または切断された標的核酸および／または択一的にスプライシングされた標的核酸を検出および／または測定することにより、アンチセンス活性を評価する。いくつかの実施形態では、細胞中または動物中の表現型の変化を観察することにより、アンチセンス活性を評価する。
本明細書で活性、応答、または効果に関連して使用する「検出」または「測定」という語は、そうした活性、応答、または効果を検出または測定する試験を実施することを表す。こうした検出および／または測定には、ゼロという値が含まれる。したがって、検出または測定を試験した結果、活性が存在しないこと（活性ゼロ）を見出した場合でも、活性を検出または測定する工程を実施したことになる。例えば、いくつかの実施形態において、本発明は、アンチセンス活性を検出する工程、毒性を検出する工程、および／または毒性のマーカーを測定する工程を含む方法を提供する。これらのどの工程にも、ゼロという値が含まれていてよい。
本明細書で使用する「標的核酸」は、アンチセンス化合物の調節の対象である核酸分子を指し、アンチセンス化合物は当該核酸分子の発現、量、または活性を調節することができる。いくつかの実施形態では、標的核酸はＤＮＡまたはＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的ＲＮＡは、ｍＲＮＡ、プレ−ｍＲＮＡ、非コードＲＮＡ、プリ−マイクロＲＮＡ、プレ−マイクロＲＮＡ、成熟マイクロＲＮＡ、プロモーター指向性（ｐｒｏｍｏｔｅｒ−ｄｉｒｅｃｔｅｄ）ＲＮＡ、または天然アンチセンス転写物である。例えば、発現が特定の障害や疾患状態に関連付けされる細胞遺伝子（または当該遺伝子から転写されたｍＲＮＡ）や、感染因子から得られる核酸分子を、標的核酸とすることができる。いくつかの実施形態では、標的核酸はウイルス性または細菌性の核酸である。
本明細書で使用する「標的ｍＲＮＡ」という語は、タンパク質をコードする、事前選択されたＲＮＡ分子をいう。
本明細書で使用する「標的プレ−ｍＲＮＡ」という語は、完全にはｍＲＮＡへと処理されていない、事前選択されたＲＮＡ転写物をいう。特に、プレ−ＲＮＡには１つ以上のイントロンが含まれる。
本明細書で使用する「標的マイクロＲＮＡ」という語は、１つ以上のタンパク質の発現を調節する、長さが約１８〜３０核酸塩基の事前選択された非コードＲＮＡ分子、または当該非コード分子の前駆体をいう。
本明細書で使用する「標的ｐｄＲＮＡ」という語は、１つ以上のプロモーターと相互作用して転写を調節する、事前選択されたＲＮＡ分子をいう。
本明細書で使用する「マイクロＲＮＡ」という語は、翻訳レベルで遺伝子発現を阻害する、天然由来で低分子の非コードＲＮＡをいう。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡは、標的核酸の３’非翻訳領域内で標的部位に結合することにより、遺伝子発現を阻止する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡは、ｍｉＲＢａｓｅ（ｈｔｔｐ：／／ｍｉｃｒｏｒｎａ．ｓａｎｇｅｒ．ａｃ．ｕｋ／ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ／で公開されているマイクロＲＮＡ配列データベース）に規定された核酸塩基配列を有する。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡは、２００７年１２月に公開されたｍｉＲＢａｓｅバージョン１０．１に規定されている核酸塩基配列を有する。なお、ｍｉＲＢａｓｅバージョン１０．１は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡは、２００８年９月に公開されたｍｉＲＢａｓｅバージョン１２．０に規定されている核酸塩基配列を有する。なお、ｍｉＲＢａｓｅバージョン１２．０は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本明細書で使用する「マイクロＲＮＡ模倣体」という語は、マイクロＲＮＡの配列と少なくとも部分的に同一の配列を有するオリゴマー化合物をいう。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体は、マイクロＲＮＡのマイクロＲＮＡ種領域を含む。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ模倣体は、１つより多い標的核酸の翻訳を調節する。
本明細書で使用する「種領域」という語は、核酸塩基配列を有するアンチセンス化合物の５’端位置または周辺の領域であって、アンチセンス化合物が標的核酸を認識する上で重要な領域をいう。いくつかの実施形態では、種領域は、アンチセンス化合物の核酸塩基２〜８を含む。いくつかの実施形態では、種領域は、アンチセンス化合物の核酸塩基２〜７を含む。いくつかの実施形態では、種領域は、アンチセンス化合物の核酸塩基１〜７を含む。いくつかの実施形態では、種領域は、アンチセンス化合物の核酸塩基１〜６を含む。いくつかの実施形態では、種領域は、アンチセンス化合物の核酸塩基１〜８を含む。
本明細書で使用する「マイクロＲＮＡ種領域」という語は、マイクロＲＮＡまたはマイクロＲＮＡ模倣体の種領域をいう。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ種領域は、マイクロＲＮＡまたはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基２〜８を含む。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ種領域は、マイクロＲＮＡまたはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基２〜７を含む。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ種領域は、マイクロＲＮＡまたはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基１〜７を含む。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ種領域は、マイクロＲＮＡまたはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基１〜６を含む。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡ種領域は、マイクロＲＮＡまたはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基１〜８を含む。
本明細書で使用する「種一致セグメント」という語は、標的核酸のうち、種領域に対する核酸塩基相補性を有する部分をいう。いくつかの実施形態では、種一致セグメントは、ｓｉＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、天然マイクロＲＮＡ、またはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基２〜８に対する核酸塩基相補性を有する。いくつかの実施形態では、種一致セグメントは、ｓｉＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、またはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基２〜７に対する核酸塩基相補性を有する。いくつかの実施形態では、種一致セグメントは、ｓｉＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、またはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基１〜６に対する核酸塩基相補性を有する。いくつかの実施形態では、種一致セグメントは、ｓｉＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、またはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基１〜７に対する核酸塩基相補性を有する。いくつかの実施形態では、種一致セグメントは、ｓｉＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、またはマイクロＲＮＡ模倣体の核酸塩基１〜８に対する核酸塩基相補性を有する。
本明細書で使用する「種一致標的核酸」という語は、種一致セグメントを含む標的核酸をいう。
本明細書で使用する「マイクロＲＮＡファミリー」という語は、あるマイクロＲＮＡ種配列を共有するマイクロＲＮＡ群をいう。いくつかの実施形態では、マイクロＲＮＡファミリーのメンバーは共通の標的核酸群を調節する。いくつかの実施形態では、共有されるマイクロＲＮＡ種配列は、マイクロＲＮＡファミリーの各メンバーの同一核酸塩基位置に見られる。いくつかの実施形態では、共有されるマイクロＲＮＡ種配列は、マイクロＲＮＡファミリーの各メンバーの同一核酸塩基位置には見られない。例えば、マイクロＲＮＡファミリーの一メンバーの核酸塩基１〜７に見られるマイクロＲＮＡ種配列が、マイクロＲＮＡファミリーの別のメンバーの核酸塩基２〜８に見られる場合がある。
本明細書で使用する「標的非コードＲＮＡ」という語は、タンパク質生成のための翻訳が行われない、事前選択されたＲＮＡ分子をいう。ある特定の非コードＲＮＡは、発現の調節に関与する。
本明細書で使用する「標的ウイルス核酸」という語は、ウイルスに関連する事前選択された核酸（ＲＮＡまたはＤＮＡ）をいう。こうしたウイルス核酸には、ウイルスゲノムを構成する核酸が含まれるほか、宿主細胞機構により産生されるかによらず、これらの核酸の転写物（逆転写物、ＲＮＡから転写されたＲＮＡを含む）も含まれる。いくつかの例では、ウイルス核酸には、ウイルス感染時にウイルスが補充する宿主核酸も含まれる。
本明細書で使用する「標的指向する」または「標的指向した」という語は、アンチセンス化合物と特定の標的核酸分子、または標的核酸分子内の特定のヌクレオチド領域との関連付けをいう。アンチセンス化合物が標的核酸に対して十分な相補性を有し、生理的条件下でハイブリダイゼーションが可能な場合、アンチセンス化合物は当該標的核酸を標的指
向している。
本明細書で使用する「標的タンパク質」という語は、アンチセンス化合物が発現を調節するタンパク質をいう。いくつかの実施形態では、標的タンパク質は標的核酸にコードされる。いくつかの実施形態では、標的タンパク質は別の方法で標的核酸の影響を受ける。
本明細書で使用する「核酸塩基相補性」、または核酸塩基に関する「相補性」という語は、別の核酸塩基と塩基対を形成できる核酸塩基をいう。例えば、ＤＮＡにおいて、アデニン（Ａ）はチミン（Ｔ）に対して相補性がある。例えば、ＲＮＡにおいて、アデニン（Ａ）はウラシル（Ｕ）に対して相補性がある。いくつかの実施形態では、相補的核酸塩基とは、標的核酸の核酸塩基と塩基対を形成できるアンチセンス化合物の核酸塩基を指す。例えば、アンチセンス化合物の特定位置の核酸塩基が標的核酸の特定位置の核酸塩基と水素結合できる場合、オリゴヌクレオチドと標的核酸の間の水素結合位置は、その核酸塩基対において相補的であるとみなされる。いくつかの修飾を含む核酸塩基は、対応する核酸塩基と対を形成する能力を維持できるため、核酸塩基相補性の能力を持ち続ける。
本明細書で核酸塩基に関して使用する「非相補的」という語は、相手との間で水素結合を形成しないなど、何らかの方法でハイブリダイゼーションを支援しない核酸塩基対をいう。
本明細書で結合ヌクレオシド、オリゴヌクレオチド、または核酸に関して使用する「相補的」という語は、オリゴマー化合物が核酸塩基相補性を通じて別のオリゴマー化合物または核酸とハイブリダイズする能力をいう。いくつかの実施形態では、互いに結合可能な核酸塩基により、各分子において十分な数の対応位置が占有され、その結果、アンチセンス化合物と標的の間に安定した対合が生じるとき、アンチセンス化合物とその標的は互いに相補的である。当業者であれば、対合状態を維持するオリゴマー化合物の能力を排除することなくミスマッチを含めることが可能であることを認識している。ゆえに、本明細書に記載するアンチセンス化合物は、ミスマッチのヌクレオチド（すなわち、標的の対応ヌクレオチドに対する核酸塩基相補性を持たないヌクレオチド）を最大約２０％含む可能性がある。好ましくは、アンチセンス化合物は約１５％以下のミスマッチを含み、より好ましくは約１０％以下のミスマッチを含み、最も好ましくは、５％以下のミスマッチを含むか、ミスマッチをまったく含まない。残りのヌクレオチドは、核酸塩基相補性を有するか、他の方法（例：汎用塩基）によりハイブリダイゼーションを阻害しないヌクレオチドである。当該技術分野の当業者であれば、本明細書で提供する化合物は、標的核酸に対して少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％の相補性を有すると認識するであろう。
本明細書で使用する「ハイブリダイゼーション」という語は、相補的オリゴマー化合物が対を形成することをいう（例：アンチセンス化合物とその標的核酸の対形成）。対形成は特定の機構に限定されるものではないが、最も一般的な対形成機構は、相補的なヌクレオシドまたはヌクレオチド塩基（核酸塩基）間の水素結合を伴う。この水素結合は、ワトソン・クリック型、フーグスティーン型、または逆フーグスティーン型の水素結合であってよい。例えば、天然塩基アデニンは、天然核酸塩基のチミジンおよびウラシルに対する核酸塩基相補性を有し、水素結合の形成を通じて対形成する。天然塩基グアニンは、天然塩基シトシンおよび５−メチルシトシンに対する核酸塩基相補性を有する。ハイブリダイゼーションは変動する状況下で発生し得る。
本明細書で使用する「特異的にハイブリダイズする」という語は、オリゴマー化合物が核酸の一部位とハイブリダイズする際、核酸の他の部位と比べて大きな親和性でハイブリ
ダイズする能力をいう。いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは１つより多い数の標的部位と特異的にハイブリダイズする。
本明細書で使用する「調節」という語は、調節前の機能または活性と比較した場合の、機能または活性の量または質の撹乱（ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ）をいう。調節の例として、遺伝子発現の変化、すなわち遺伝子発現の増加（刺激もしくは誘発）または減少（阻害もしくは縮小）がある。発現の調節の別の例として、プレ−ｍＲＮＡ処理のスプライス部位選択の撹乱を含めることができる。この調節の場合、撹乱されていない状況と比較して、存在する特定のスプライスバリアントの量が変化する。調節のさらに別の例として、タンパク質の翻訳の撹乱が挙げられる。
本明細書で使用する「モチーフ」という語は、オリゴマー化合物内またはその領域内の修飾のパターンをいう。モチーフは、ある特定のヌクレオシドにおける修飾、および／またはオリゴマー化合物の特定の連結基における修飾で定義できる。
本明細書で使用する「ヌクレオシドモチーフ」という語は、オリゴマー化合物内またはその領域内のヌクレオシド修飾のパターンをいう。こうしたオリゴマー化合物の結合については、修飾しても無修飾でもよい。別段の指示がない限り、本明細書でヌクレオシドのみを記述しているモチーフは、ヌクレオシドモチーフを意図している。したがって、その場合、結合は制限されない。
本明細書で使用する「結合モチーフ」という語は、オリゴマー化合物内またはその領域内の結合修飾のパターンをいう。こうしたオリゴマー化合物のヌクレオシドについては、修飾しても無修飾でもよい。別段の指示がない限り、本明細書で結合のみを記述しているモチーフは、結合モチーフを意図している。したがって、その場合、ヌクレオシドは制限されない。
本明細書で使用する「複数の異なる修飾」または「異なる方法で修飾」という語は、天然由来の複数の異なる分子に対する修飾（無修飾を含む）をいう。よって、例えば、ＭＯＥヌクレオシドと無修飾ＤＮＡヌクレオシドは、ＤＮＡヌクレオシドが無修飾の場合でも、「異なる方法で修飾」されていることになる。同様に、ＤＮＡとＲＮＡは、両方とも天然由来の無修飾ヌクレオシドであっても、「異なる方法で修飾」されていることになる。別段の指示がない限り、異なる核酸塩基を含む点以外は同一であるヌクレオシドは、異なる方法で修飾されていないものとする。例えば、２’−ＯＭｅ修飾糖およびアデニン核酸塩基を含むヌクレオシドと、２’−ＯＭｅ修飾糖とチミン核酸塩基を含むヌクレオシドは、異なる方法で修飾されていない。
本明細書で使用する「同一修飾」という語は、天然由来の複数の同一分子に対する修飾（無修飾を含む）をいう。よって、例えば、２つの無修飾ＤＮＡヌクレオシドは、ＤＮＡヌクレオシドが無修飾であっても「同一修飾」を有する。
本明細書でヌクレオシドまたは何らかの「タイプ」のヌクレオシドに関して使用する「修飾のタイプ」という語は、ヌクレオシドの修飾を指し、これには修飾ヌクレオシドと無修飾ヌクレオシドが含まれる。したがって、別段の指示がない限り、「第１のタイプの修飾を有するヌクレオシド」は無修飾ヌクレオシドである可能性がある。
本明細書で使用する「別個領域」という語は、各別個領域内のヌクレオシドおよびヌクレオシド間結合のすべてが同一修飾を含み、隣接部分のヌクレオシドおよび／またはヌクレオシド間結合は少なくとも１つの異なる修飾を含む、オリゴマー化合物の一部分をいう。
本明細書で使用する「交互モチーフ」という語は、パターン（ＡＢ）ｎＡｍの修飾ヌクレオシドの少なくとも４つの別個領域を有するオリゴマー化合物またはその一部分をいう。ここで、Ａは第１タイプの修飾を有するヌクレオシド領域を表し、Ｂは別のタイプの修飾を有するヌクレオシド領域を表し、ｎは２〜１５であり、ｍは０または１である。よって、いくつかの実施形態では、交互モチーフに含まれる交互領域の数は４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、または２０以上である。いくつかの実施形態では、各Ａ領域と各Ｂ領域は、独立して１〜４個のヌクレオシドを含む。
本明細書で使用する「完全に修飾（された）」という語は、各ヌクレオシドが修飾ヌクレオシドであるオリゴマー化合物またはその一部分をいう。完全に修飾されたオリゴマー化合物のヌクレオシドの修飾は、すべて同一であってよく、１つ以上の修飾が他の修飾と異なっていてもよい。
本明細書で使用する「均一に修飾（された）」という語は、同一修飾を含むオリゴマー化合物またはその一部分をいう。均一に修飾されたヌクレオシド領域のヌクレオシドはすべて、同一修飾を含む。
本明細書で使用する「ギャップマー」または「ギャップ化オリゴマー化合物」という語は、２つの外部領域（ウィング）と、１つの内部領域（ギャップ）を有するオリゴマー化合物をいう。この３つの領域が、モノマーサブユニットの連続配列を形成する。ここで、外部領域の糖基は内部領域の糖基とは異なり、ある特定領域内の各モノマーサブユニットの糖基は実質的に同一である。
本明細書で使用する「薬剤的に許容可能な担体または希釈剤」という語は、動物に投与する用途に適した任意の物質をいう。いくつかの実施形態では、薬剤的に許容可能な担体または希釈剤は、無菌食塩水である。いくつかの実施形態では、この無菌食塩水は医薬品等級の食塩水である。
本明細書で使用する「置換基」という語は、典型的には他の基または親化合物に付加されて、所望の特性を増強するか他の所望の効果を提供する基を含むことが意図される。置換基は、保護することも無保護とすることもでき、親化合物の付加可能な一部位に付加することも、多くの部位に付加することもできる。置換基を他の置換基でさらに置換してもよく、置換基を親化合物に直接結合しても、連結基（アルキル基、ヒドロカルビル基など）を介して間接的に親化合物に結合してもよい。
本明細書で適用可能な置換基には、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アシル基（−Ｃ（Ｏ）Ｒａａ）、カルボキシル基（−Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｒａａ）、脂肪族基、脂環式基、アルコキシ基、置換オキシ基（−Ｏ−Ｒａａ）、アリール基、アラルキル基、ヘテロ環式ラジカル、ヘテロアリール基、ヘテロアリールアルキル基、アミノ基（-Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ））、イミノ基（＝ＮＲｂｂ）、アミド基（−Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ）または−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｏ）Ｒａａ）、アジド基（−Ｎ３）、ニトロ基（−ＮＯ２）、シアノ基（−ＣＮ）、カルバミド基（−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ）または−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｏ）ＯＲａａ）、ウレイド基（−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ））、チオウレイド基（−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ））、グアニジル基（−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ））、アミジニル基（−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ）または−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｃ（＝ＮＲｂｂ）（Ｒａａ））、チオール基（−ＳＲｂｂ）、スルフィニル基（−Ｓ（Ｏ）Ｒｂｂ）、スルホニル基（−Ｓ（Ｏ）２Ｒｂｂ）、およびスルホンアミジル基（
−Ｓ（Ｏ）２Ｎ（Ｒｂｂ）（Ｒｃｃ）または−Ｎ（Ｒｂｂ）Ｓ-（Ｏ）２Ｒｂｂ）が含まれるが、これらに限定されない。ここで、Ｒａａ、Ｒｂｂ、およびＲｃｃは、それぞれ独立して、Ｈ、任意に結合した化学官能基、またはさらなる置換基であり、好ましいリストにはＨ、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂肪族基、アルコキシ基、アシル基、アリール基、アラルキル基、ヘテロアリール基、脂環式基、ヘテロ環式基、およびヘテロアリールアルキル基が含まれるが、これらに限定されない。本明細書に記載の化合物内の選択された置換基は、再帰的な程度まで存在する。
この文脈において、「再帰的置換基」とは、置換基が、それ自体の別の出現を繰り返してもよいことを意味する。こうした置換基の再帰的性質のため、理論的には、任意の所与の請求項には、多数の再帰的置換基が存在する可能性がある。医薬品化学分野および有機化学分野の当業者は、そのような置換基の総数が、目的化合物の所望の特性により合理的に制限されることを理解している。そのような特性には、例として、分子量、溶解度、ｌｏｇＰなどの物理的特性、目的の標的に対する活性などの応用特性、および合成の容易さなどの実用特性が含まれるが、これらに限定されない。
再帰的置換基は、本発明の意図する態様である。医薬品化学分野および有機化学分野の当業者は、こうした置換基の多用途性を理解している。その総数は、上述したように、再帰的置換基が本発明の請求項に存在する程度に決定される。
本明細書で使用する「安定化合物」および「安定構造」という語は、反応混合物からの有用な純度までの単離、および有効な治療薬への製剤化で存続するに足る十分な頑強さを有する化合物を示すことを意図している。本明細書では、安定化合物のみを企図する。
本明細書で使用する「アルキル」という語は、２４個までの炭素原子を含む飽和直鎖または分枝状の炭化水素ラジカルをいう。アルキル基の例には、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、ドデシルが含まれるが、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）、より好ましくは１個〜約６個の炭素原子を含む。本明細書で使用する「低級アルキル」という語は、１個〜約６個の炭素原子を含む。本明細書で使用するアルキル基は、１つ以上のさらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「アルケニル」という語は、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の炭化水素鎖ラジカルをいう。アルケニル基の例には、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が含まれるが、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、より好ましくは２個〜約６個の炭素原子を含む。本明細書で用いるアルケニル基は、１つ以上のさらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「アルキニル」という語は、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の炭化水素ラジカルをいう。アルキニル基の例には、エチニル、１−プロピニル、１−ブチニルなどが含まれるが、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、より好ましくは２個〜約６個の炭素原子を含む。本明細書で用いるアルキニル基は、１つ以上のさらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「アシル」という語は、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ラジカルを指し、一般式−Ｃ（Ｏ）−Ｘを有する。ここでＸは、一般に
脂肪族基、脂環式基、または芳香族基である。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。本明細書で用いるアシル基は、さらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「脂環」という語は、環が脂肪族である環系をいう。この環系は、少なくとも１つの環が脂肪族である、１つ以上の環を含むことができる。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。本明細書で用いる脂環族は、さらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「脂肪族」という語は、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結合、二重結合、または三重結合である直鎖または分枝状の炭化水素ラジカルをいう。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、より好ましくは１個〜約６個の炭素原子を含む。脂肪族基の直鎖または分枝鎖は、窒素、酸素、硫黄、リンを含む１つ以上のヘテロ原子により中断されてよい。ヘテロ原子により中断されるこうした脂肪族基には、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、およびポリイミンが含まれるが、これらに限定されない。本明細書で用いる脂肪族基は、さらなる置換基を含んでもよい。
本明細書で使用する「アルコキシ」という語は、アルキル基と酸素原子の間に形成されるラジカルであり、酸素原子を用いてアルコキシ基が親分子に結合されるラジカルをいう。アルコキシ基の例には、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−ヘキソキシなどが含まれるが、これらに限定されない。本明細書で用いるアルコキシ基は、さらなる置換基を含んでもよい。
本明細書で使用する「アミノアルキル」という語は、アミノ置換Ｃ１−Ｃ１２アルキルラジカルをいう。このラジカルのアルキル部分が親分子と共有結合を形成する。アミノ基は任意の位置に置くことができ、アミノアルキル基のアルキルおよび／アミノ部分は、さらなる置換基により置換することができる。
本明細書で使用する「アラルキル」および「アリールアルキル」という語は、Ｃ１−Ｃ１２アルキルラジカルと共有結合する芳香族基をいう。得られたアラルキル基（またはアリールアルキル基）のアルキルラジカル部分が、親分子と共有結合を形成する。例としてベンジル、フェネチルなどが含まれるが、これらに限定されない。本明細書で用いるアラルキル基は、アルキル基、アリール基、またはラジカル基を形成する両基に結合するさらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「アリール」および「芳香族」という語は、１つ以上の芳香環を有する単環式または多環式の炭素環系ラジカルをいう。アリール基の例には、フェニル、ナフチル、テトラヒドロナフチル、インダニル、インデニルなどが含まれるが、これらに限定されない。好ましいアリール環系は、１つ以上の環に約５個〜約２０個の炭素原子を有する。本明細書で用いるアリール基は、さらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「ハロ」および「ハロゲン」という語は、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素から選ばれる原子をいう。
本明細書で使用する「ヘテロアリール」および「ヘテロ芳香族」という語は、環の少なくとも１つが芳香族であり、１つ以上のヘテロ原子を含む、単環式または多環式の芳香環、環系、または縮合環系を含むラジカルをいう。ヘテロアリールはまた、縮合環の１つ以
上がヘテロ原子を含まない系を含む縮合環系を含むことが意図される。ヘテロアリール基は、一般に、硫黄、窒素、または酸素から選ばれる１つの環原子を含む。ヘテロアリール基の例には、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が含まれるが、これらに限定されない。ヘテロアリールラジカルは、親分子に直接結合するか、または脂肪族基やヘテロ原子などの結合部分を通じて親分子に結合することができる。本明細書で用いるヘテロアリール基は、さらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「ヘテロアリールアルキル」という語は、上記で定義されたヘテロアリール基のうち、共有結合で結合したＣ１−Ｃ１２アルキルラジカルをさらに含むヘテロアリール基をいう。得られたヘテロアリールアルキル基のアルキルラジカル部分が、親分子と共有結合を形成できる。例としてピリジニルメチル、ピリミジニルエチル、ナフチリジニルプロピルなどが含まれるが、これらに限定されない。本明細書で用いるヘテロアリールアルキル基は、ヘテロアリール部分とアルキル部分の一方または両方に、さらなる置換基を任意で含んでもよい。
本明細書で使用する「ヘテロ環ラジカル」という語は、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、または完全に飽和し、よってヘテロアリール基を含む単環式または多環式のラジカルをいう。ヘテロ環は縮合環系を含むことも意図され、この縮合環系において、１つ以上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つ以上のヘテロ原子を含むか、またはヘテロ原子を含まなくてもよい。ヘテロ環ラジカルは、一般に、硫黄、窒素、または酸素から選ばれる少なくとも１つの原子を含む。ヘテロ環ラジカルの例としては、［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。本明細書で用いるヘテロ環基は、さらなる置換基を任意で含んでもよい。
「ヒドロカルビル」という語には、Ｃ、Ｏ、およびＨを含むラジカル基が含まれ、任意の飽和程度を有する直鎖、分枝状、および環状の基が含まれる。このようなヒドロカルビル基は、Ｎ、Ｏ、およびＳから選ばれる１つ以上のヘテロ原子を含むことができ、１つ以上の置換基でさらに一置換または多置換されてもよい。
本明細書で使用する「単環式または多環式の構造」という語は、縮合環または結合環を有する単一ラジカル環系または多環ラジカル環系から選ばれ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、ヘテロ環、ヘテロアリール、ヘテロ芳香族、および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が意図される。こうした単環式および多環式の構造は、各環の飽和程度が均一である環、または完全に飽和、部分的に飽和、完全に不飽和などの異なる程度の飽和を有する環を含むことができる。各環は、ヘテロ環を生じさせるＣ、Ｎ、Ｏ、およびＳから選ばれる環原子、およびＣ環原子のみを含む環を含むことができ、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。単環式または多環式の構造は、環のいずれか１つに結合し２つの＝Ｏ基を有するフタルイミド基などの置換基でさらに置換されてもよい。単環式または多環式の構造は、環原子を通じて直接結合する、置換基や二官能性結合部分を通じて結合するなど、様々な方法で親分子に結合できる。
「オキソ」という語は、基（＝Ｏ）を指す。
当該技術分野で公知となっているような連結基または二官能性結合部分は、化学官能基、コンジュゲート基、レポーター基、その他の基を親化合物（例えばオリゴマー化合物）の選択部位に結合させるのに有用である。一般に、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含む。官能基の一方は、対象の親分子または親化合物に結合するように選択され、他方は、化学官能基、コンジュゲート基など、実質的にどの基が選択されてもその基に結合するように選択される。いくつかの実施形態では、リンカーは、エチレングリコールやアミノ酸単位などの反復単位の鎖構造またはポリマーを含む。二官能性結合部分において日常的に用いられている官能基の例には、求核基と反応するための求電子体、求電子基と反応するための求核体が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、二官能性結合部分には、アミノ、ヒドロキシル、カルボン酸、チオール、不飽和基（例：二重結合または三重結合）などが含まれる。二官能性結合部分の非限定な例には、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）が含まれる。他の連結基には、置換Ｃ１−Ｃ１０アルキル、置換または非置換Ｃ２−Ｃ１０アルケニル、置換または非置換Ｃ２−Ｃ１０アルキニルが含まれるが、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には、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、およびアルキニルが含まれる。
本明細書で使用する「リン酸部分」という語は、リン酸および修飾リン酸を含む末端リン酸基をいう。リン酸部分はどちらの末端にも位置できるが、５’−末端ヌクレオシドに位置することが好ましい。一態様では、末端リン酸は式−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＨ）ＯＨを有し無修飾である。別の態様では、末端リン酸は、ＯとＯＨ基の１つ以上が、Ｈ、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ）、またはアルキルに置き換わるように修飾される（ここでＲは、Ｈ、アミノ保護基、または非置換もしくは置換アルキルである）。いくつかの実施形態では、５’および／または３’−末端基は、１〜３個のリン酸部分を含むことができ、このリン酸部分はそれぞれ独立して、無修飾（ニリン酸または三リン酸）であるかまたは修飾される。
本明細書で使用する「リン部分」という語は、以下の式を有する基をいう。
式中、
ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＨ、ＳＨ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、アミノ、または置換アミノであり；
ＲｂはＯまたはＳである。
本明細書に含まれるリン部分は、モノマーに結合でき、このモノマーを使用してオリゴマー化合物を調製できる。この場合、Ｏ、Ｓ、ＮＲｄ、またはＣＲｅＲｆを使用してモノマーを結合してよい。ここで、Ｒｄには、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換アシルが含まれるが、これらに限定されない。ＲｅとＲｆには、それぞれ独立して、Ｈ、
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アルコキシが含まれるが、これらに限定されない。こうした結合リン部分の例には、リン酸、修飾リン酸、チオリン酸、修飾チオリン酸、ホスホネート、修飾ホスホネート、ホスホルアミダート、および修飾ホスホルアミダートが含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用する「保護基」という語は、合成手順時に、望ましくない反応から反応基（ヒドロキシル基、アミノ基、およびチオール基を含むが、これらに限定されない）を保護することが当該技術分野で知られている、不安定な化学物質部分をいう。保護基は、一般に、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／または直交的に使用され、その後、保護されていない基をそのまま残して除去するか、または後続の反応に利用することができる。当該技術分野で公知となっている保護基については、Ｇｒｅｅｎｅ著Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，４ｔｈ ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，２００７に概ね記載されている。
種々の基は、本明細書で提供するオリゴマー化合物に前駆体として選択的に取り込むことができる。例えば、アミノ基を、本明細書で提供する化合物内にアジド基として配置し、合成時の所望の時点でアミノ基に化学的に変換することができる。基は、一般に、保護された基であるか、または親分子の他の領域を修飾する反応に対して不活性な前駆体として存在し、適切な時点で、それぞれの最終的な基に変換される。さらなる代表的な保護基または前駆体基については、Ａｇｒａｗａｌら，Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ，Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ；Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ，１９９４，２６，１−７２で考察されている。
「直交的に保護された」という語は、複数の異なるクラスの保護基で保護された官能基を指し、各クラスの保護基は、任意の順序で、かつ、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ら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９７７，９９，７３６３−７３６５；Ｂａｒａｎｙら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９８０，１０２，３０８４−３０９５を参照）。直交的保護は、自動オリゴヌクレオチド合成などで広く使用されている。官能基は、脱ブロック（ｄｅｂｌｏｃｋ）手順の影響を受けない他の１つ以上の保護された官能基の存在下で、脱ブロックされる。脱ブロックした官能基を何らかの方法で反応させ、一連の異なる反応条件下において、ある時点でさらなる直交的保護基を除去する。これにより、選択的な化学構造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。
ヒドロキシル保護基の例には、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−ジニトロフェニル、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）が含まれるが、これらに限定されない。ここで、より一般的に使用されるヒドロキシル保護基には、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）が含まれるが、これらに限定されない。
リン酸およびリンヒドロキシル基の保護で一般に使われている保護基の例には、メチル、エチル、ベンジル（Ｂｎ）、フェニル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、アリル、シクロヘキシル（ｃＨｅｘ）４−メトキシベンジル、４−クロロベンジル、４−ニトロベンジル、４−アシルオキシベンジル、２−メチルフェニル、２，６−ジメチルフェニル、２−クロロフェニル、ジフェニルメチル、４−メチルチオ−１−ブチル、２−（Ｓ−アセチルチオ）エチル（ＳＡＴＥ），２−シアノエチル、２−シアノ−１，１−ジメチルエチル（ＣＤＭ）、４−シアノ−２−ブテニル、２−（トリメチルシリル）エチル（ＴＳＥ），２−（フェニルチオ）エチル、２−（トリフェニルシリル）エチル、２−（ベンジルスルホニル）エチル、２，２，２−トリクロロエチル、２，２，２−トリブロモエチル、２，３−ジブロモプロピル、２，２，２−トリフルオロエチル、チオフェニル、２−クロロ−４−トリチルフェニル、２−ブロモフェニル、２−［Ｎ−イソプロピル−Ｎ−（４−メトシキベンゾイル］エチル、４−（Ｎ−トリフルオロアセチルアミノ）ブチル、４−オキソペンチル、４−トリチルアミノフェニル、４−ベンジルアミノフェニル、およびモルホリノが含まれるが、これらに限定されない。ここで、より一般的に使用されるリン酸およびリン保護基には、メチル、エチル、ベンジル（Ｂｎ）、フェニル、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、４−メトキシベンジル、４−クロロベンジル、２−クロロフェニル、および２−シアノエチルが含まれるが、これらに限定されない。
アミノ保護基の例には、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）、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、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、ジチアスクシノイルなどのイミンおよび環式イミド保護基が含まれるが、これらに限定されない。
チオール保護基の例には、トリフェニルメチル（トリチル）、ベンジル（Ｂｎ）などが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物は、任意で保護された１つ以上のリン含有ヌクレオシド間結合を持つように調製できる。リン含有ヌクレオシド間結合には、ホスホジエステル結合、ホスホロチオエート結合などがあり、これらのリン含有ヌクレオシド間結合に対する代表的な保護基には、β−シアノエチル基、ジフェニルシリルエチル基、δ−シアノブテニル基、シアノｐ−キシリル（ＣＰＸ）基、Ｎ−メチル−Ｎ−トリフルオロアセチル（ＭＥＴＡ）基、アセトキシフェノキシエチル（ＡＰＥ）基、およびブテン−４−イル基が含まれる。例えば、米国特許第４，７２５，６７７号およびＲｅ．３４，０６９（β−ｃｙａｎｏｅｔｈｙｌ）；Ｂｅａｕｃａｇｅら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９３，４９（１０），１９２５−１９６３；Ｂｅａｕｃａｇｅら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９３，４９（４６），１０４４１−１０４８８；Ｂｅａｕｃａｇｅら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９２，４８（１２），２２２３−２３１１を参照。
いくつかの実施形態では、ヌクレオシド間結合（例えば、ホスホジエステルヌクレオシド間結合、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合など）の形成に有用な、反応性リン基
を有する化合物を提供する。当該技術分野では、こうした反応性リン基は公知であり、ＰＩＩＩまたはＰＶ原子価状態のリン原子を含有する。具体的には、ホスホロアミダイト、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剤が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、反応性リン基は、ジイソプロピルシアノエトキシホスホロアミダイト（−Ｏ＊−Ｐ［Ｎ［（ＣＨ（ＣＨ３）２］２］Ｏ（ＣＨ２）２ＣＮ）およびＨ−ホスホネート（−Ｏ＊−Ｐ（＝Ｏ）（Ｈ）ＯＨ）から選ばれる。ここで、ここでＯ＊は、モノマーについてのマーカッシュ群から提供される。好ましい合成固相の合成では、ホスホロアミダイト（ＰＩＩＩ化学構造）を反応性ホスファイトとして利用する。その後、この中間体のホスファイト化合物は、既知の方法を使用してホスフェートまたはチオフォスフーェト（ＰＶ化学構造）へ酸化して、ホスホジエステルまたはホスホロチオエートヌクレオシド間結合を得る。他の反応性ホスフェートおよびホスファイトについては、Ｒｅｐｏｒｔ Ｎｕｍｂｅｒ ３０９（Ｂｅａｕｃａｇｅ ａｎｄ Ｉｙｅｒ，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９２，４８，２２２３−２３１１）に開示されている。
いくつかのモノマー化合物
いくつかの実施形態では、式Ｉｃを有する化合物を提供する。

Ｉｃ
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
rは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯ
Ｃ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｂｘ１とＢｘ２のいずれか一方はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１とＢｘ２の他方が存在する場合、当該他方はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで当該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式Ｉを有する化合物を提供する。

Ｉ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
rは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式Ｉａの配置を有する化合物を提供する。

Ｉａ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
rは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、Ｇは、ＨおよびＯＨ以外である。
いくつかの実施形態では、式Ｉｂを有する化合物を提供する。

Ｉｂ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、アルキルまたは置換アルキルであり；
rは、０または１であり；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｒ３とＲ４は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかのオリゴマー化合物
いくつかの実施形態では、式ＩＩｃを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩｃ
式中、
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩｃの化合物をオリゴマー化合物と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
rは、０または１であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｂｘ１とＢｘ２のいずれか一方はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１とＢｘ２の他方が存在する場合、当該他方はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで当該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ
６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩの化合物をオリゴマー化合物の残基と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ
６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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩａを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩａ
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
Ｔ２は、式ＩＩの化合物をオリゴマー化合物の残基と結合するヌクレオシド間連結基であり；
Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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
、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ］ｊ−Ｚであり；
Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
Ｘは、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
ｎは、１〜約６であり；
ｍは、０または１であり；
ｊは、０または１であり；
各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｌ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｌ）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
Ｌは、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。
いくつかの実施形態では、式ＩＩｂを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する。

ＩＩｂ
いくつかの実施形態では、式ＩＩｂを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである）。いくつかの実施形態では、式ＩＩｂを有する化合物を含むオリゴマー化合物を提供する（式中、ＧはＯ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３である）。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドを含む。上記実施形態のいくつかでは、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドは５’末端にある。上記実施形態のいくつかでは、オリゴマー化合物の残基は１つ以上の修飾を含む。これらの修飾には、修飾糖部分、修飾ヌクレオシド、および／または修飾ヌクレオシド間結合が含まれていてよい。これらの修飾のいくつかは、５’末端に式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドを含むオリゴマー化合物に取り込むことが可能であり、こうした修飾は当該技術分野において公知となっている。
いくつかの修飾糖部分
本発明のオリゴマー化合物は、糖基が修飾された１つ以上のヌクレオシドを任意で含むことができる。こうした糖修飾ヌクレオシドは、ヌクレアーゼ安定性の増強、結合親和性の上昇、または他の有益な生物学的性質をアンチセンス化合物に付与することができる。いくつかの実施形態では、ヌクレオシドは、化学修飾されたリボフラノース環部分を含む。化学修飾されたリボフラノース環の例には、置換基（５’および／または２’置換基を含む）の付加；２つの環原子の架橋による二環式核酸（ＢＮＡ）の形成；リボシル環酸素原子のＳ、Ｎ（Ｒ）、またはＣ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ＝Ｈ，Ｃ１−Ｃ１２アルキルまたは保護基）による置き換え；およびこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。化学修飾糖の例としては、２’−Ｆ−５’−メチル置換ヌクレオシド（開示されている他の５’，２’−ビス置換ヌクレオシドについては、２００８年８月２１日に公開されたＰＣＴ国際出願ＷＯ２００８／１０１１５７を参照）、リボシル環酸素原子のＳによる置き換え、および２’位におけるさらなる置換（２００５年６月１６日に公開された米国特許出願ＵＳ２００５/０１３０９２３を参照）、あるいはＢＮＡの５’−置換（２００７年１１月２２日に公開されたＰＣＴ国際出願ＷＯ２００７／１３４１８１を参照。ここでは、ＬＮＡが例えば５’−メチル基や５’−ビニル基で置換される）が含まれる。
修飾糖部分を有するヌクレオシドの例には、５’−ビニル、５’−メチル（ＲまたはＳ）、４’−Ｓ、２’−Ｆ、２’−ＯＣＨ３、および２’−Ｏ（ＣＨ２）２ＯＣＨ３置換基を含むヌクレオシドが含まれるが、これらに限定されない。２’位の置換基は、アリル、アミノ、アジド、チオ、Ｏ−アリル、Ｏ−Ｃ１−Ｃ１０アルキル、ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）２ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）、およびＯ−ＣＨ２−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｍ）（Ｒｎ）から選ぶこともできる。ここで、ＲｍとＲｎはそれぞれ独立して、Ｈ、または置換もしくは非置換Ｃ１−Ｃ１０アルキルである。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、１つ以上の二環式ヌクレオシドを含む。これらの実施形態のいくつかでは、二環式ヌクレオシドは、４’リボシル環原子と２’リボシル環原子の間の架橋を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供するオリゴマー化合物は、架橋が４’−２’二環式ヌクレオシドを含む、１つ以上の二環式ヌクレオシドを含む。こうした４’−２’二環式ヌクレオシドの例としては、式：４’−（ＣＨ２）−Ｏ−２’（ＬＮＡ）；４’−（ＣＨ２）−Ｓ−２’；４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’（ＥＮＡ）；４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’；および４’−ＣＨ（ＣＨ２ＯＣＨ３）−Ｏ−２’のいずれか１つとその類似体（２００８年７月１５日に発行された米国特許第７，３９９，８４５号を参照）；４’−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ３）−Ｏ−２’とその類似体（２００９年１月８日に公開された公開国際出願ＷＯ２００９／００６４７８を参照）；４’−ＣＨ２−Ｎ（ＯＣＨ３）−２’とその類似体（２００８年１２月１１日に公開された公開ＰＣＴ国際出願ＷＯ２００８／１５０７２９；４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（ＣＨ３）−２（２００４年９月２日に公開された公開米国特許出願ＵＳ２００４／０１７１５７０を参照）；４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’（式中、ＲはＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、または保護基である）（２００８年９月２３日に発行された米国特許第７，４２７，６７２号を参照）；４’−ＣＨ２−Ｃ（Ｈ）（ＣＨ３）−２’（Ｃｈａｔｔｏｐａｄｈｙａｙａら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００９，７４，１１８−１３４を参照）；ならびに４’−ＣＨ２−Ｃ（＝ＣＨ２）−２’とその類似体（２００８年１２月８日に公開された公開ＰＣＴ国際出願ＷＯ２００８／１５４４０１を参照）が含まれるが、これらに限定されない。加えて、例えばＳｉｎｇｈら，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１９９８，４，４５５−４５６；Ｋｏｓｈｋｉｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７−３６３０；Ｗａｈｌｅｓｔｅｄｔら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，２０００，９７，５６３３−５６３８；Ｋｕｍａｒら，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９−２２２２；Ｓｉｎｇｈら，Ｊ．Ｏｒｇ
．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５−１００３９；Ｓｒｉｖａｓｔａｖａら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１２９（２６）８３６２−８３７９（Ｊｕｌｙ ４，２００７）；Ｅｌａｙａｄｉら，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ Ｉｎｖｅｎｓ．Ｄｒｕｇｓ，２００１，２，５５８−５６１；Ｂｒａａｓｃｈら，Ｃｈｅｍ．Ｂｉｏｌ．，２００１，８，１−７；Ｏｒｕｍら，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ Ｍｏｌ．Ｔｈｅｒ．，２００１，３，２３９−２４３；米国特許番号：７，０５３，２０７，６，２６８，４９０，６，７７０，７４８，６，７９４，４９９，７，０３４，１３３，６，５２５，１９１，６，６７０，４６１，７，３９９，８４５；国際出願ＷＯ２００４／１０６３５６，ＷＯ１９９４／１４２２６，ＷＯ２００５／０２１５７０，ＷＯ２００７／１３４１８１；米国公開特許番号ＵＳ２００４／０１７１５７０，ＵＳ２００７／０２８７８３１，ＵＳ２００８／００３９６１８；米国特許シリアル番号１２／１２９，１５４，６０／９８９，５７４，６１／０２６，９９５，６１／０２６，９９８，６１／０５６，５６４，６１／０８６，２３１，６１／０９７，７８７／６１／０９９，８４４；ＰＣＴ国際出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０６４５９１，ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０６６１５４，ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０６８９２２も参照のこと。上述の二環式ヌクレオシドの各々は、例えばα−Ｌ−リボフラノース、β−Ｄ−リボフラノースなどの１つ以上の立体化学的糖配置を有して調製できる（ＰＣＴ国際出願ＰＣＴ／ＤＫ９８／００３９３（ＷＯ９９／１４２２６として１９９９年３月２５日に公開）を参照）。
いくつかの実施形態では、ＢＮＡヌクレオシドの二環式糖部分の例として、ペントフラノシル糖部分の４’位と２’位の間の少なくとも１つの架橋を有する化合物が含まれるが、この化合物に限定されない。ここで、この架橋は独立して１つまたは２〜４個の連結基を含み、この連結基は−［Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）］ｎ−、−Ｃ（Ｒａ）＝Ｃ（Ｒｂ）−、−Ｃ（Ｒａ）＝Ｎ−、−Ｃ（＝ＮＲａ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｓ）、−Ｏ−、−Ｓｉ（Ｒａ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）ｘ−、および−Ｎ（Ｒａ）−から選ばれる。
ここで、
ｘは、０、１、または２であり；
ｎは、１、２、３、または４であり；
ＲａとＲｂは、それぞれ独立して、Ｈ、保護基、ヒドロキシル、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ５−Ｃ２０アリール、置換Ｃ５−Ｃ２０アリール、ヘテロ環ラジカル、置換ヘテロ環ラジカル、ヘテロアリール、置換ヘテロアリール、Ｃ５−Ｃ７脂環式ラジカル、置換Ｃ５−Ｃ７脂環式ラジカル、ハロゲン、ＯＪ１、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＯＯＪ１、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、ＣＮ、スルホニル（Ｓ（＝Ｏ）２−Ｊ１）、またはスルホキシル（Ｓ（＝Ｏ）−Ｊ１）であり；
Ｊ１とＪ２は、それぞれ独立してＨ、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ５−Ｃ２０アリール、置換Ｃ５−Ｃ２０アリール、アシル（Ｃ（＝Ｏ）−Ｈ）、置換アシル、ヘテロ環ラジカル、置換ヘテロ環ラジカル、Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アミノアルキル、または保護基である。
いくつかの実施形態では、二環式糖部分の架橋は−［Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）］ｎ−、−［Ｃ（Ｒａ）（Ｒｂ）］ｎ−Ｏ−、−Ｃ（ＲａＲｂ）−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−、または-Ｃ（ＲａＲｂ）−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−である。いくつかの実施形態では、架橋は４’−ＣＨ２−２’，４’−（ＣＨ２）２−２’、４’−（ＣＨ２）３−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−２’、４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’、４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’、および４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’−であり、ここで、各Ｒは独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１−Ｃ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは、異性体配置によりさらに定義される。例えば、４’−２’メチレン−オキシ架橋を含むヌクレオシドは、α−Ｌ配置またはβ−Ｄ配置の中に存在してよい。以前に、α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡがアンチセンスオリゴヌクレオチドに取り込まれ、アンチセンス活性を示した（Ｆｒｉｅｄｅｎら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００３，２１，６３６５−６３７２）。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドの例には、下図に示す（Ａ）α−Ｌ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｂ）β−Ｄ−メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｃ）エチレンオキシ（４’−（ＣＨ２）２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｄ）アミノオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒ）−２’）ＢＮＡ、（Ｅ）オキシアミノ（４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−Ｏ−２’）ＢＮＡ、（Ｆ）メチル（メチレンオキシ）（４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’）ＢＮＡ（拘束エチル（ｃＥｔ）とも呼ばれる）、（Ｇ）メチレン−チオ（４’−ＣＨ２−Ｓ−２’）ＢＮＡ、（Ｈ）メチレン−アミノ（４’−ＣＨ２−Ｎ（Ｒ）−２’）ＢＮＡ、（Ｉ）メチル炭素環（４’−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−２’）ＢＮＡ、および（Ｊ）プロピレン炭素環（４’−（ＣＨ２）３−２’）ＢＮＡが含まれるが、これらに限定されない。
式中、Ｂｘは塩基部分であり、Ｒは、独立して、Ｈ、保護基、またはＣ１−Ｃ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは式Ｉを有する。
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
−Ｑａ−Ｑｂ−Ｑｃ−は、−ＣＨ２−Ｎ（Ｒｃ）−ＣＨ２−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒｃ
）−ＣＨ２−、−ＣＨ２−Ｏ−Ｎ（Ｒｃ）−、−ＣＨ２−Ｎ（Ｒｃ）−Ｏ−、または−Ｎ（Ｒｃ）−Ｏ−ＣＨ２であり；
Ｒｃは、Ｃ１−Ｃ１２アルキルまたはアミノ保護基であり；
ＴａとＴｂは、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、コンジュゲート基、反応性リン基、リン部分、または支持媒体との共有結合である。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは式ＩＩを有する。
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
ＴａとＴｂは、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、コンジュゲート基、反応性リン基、リン部分、または支持媒体との共有結合であり；
Ｚａは、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、アシル、置換アシル、置換アミド、置換アミド、チオール、または置換チオールである。
いくつかの実施形態では、置換基の各々は、独立して、ハロゲン、オキソ、ヒドロキシル、ＯＪｃ、ＮＪｃＪｄ、ＳＪｃ、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊｃ、およびＮＪｅＣ（＝Ｘ）ＮＪｃＪｄから選ばれる置換基で一置換または多置換される。ここで、Ｊｃ、Ｊｄ、およびＪｅは、それぞれ独立してＨ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり、ＸはＯまたはＮＪｃである。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは式ＩＩＩを有する。
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
ＴａとＴｂは、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、コンジュゲート基、反応性リン基、リン部分、または支持媒体との共有結合であり；
Ｚｂは、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または置換アシル（Ｃ（＝Ｏ）−）である。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは式ＩＶを有する。
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
ＴａとＴｂは、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、コンジュゲート基、反応性リン基、リン部分、または支持媒体との共有結合であり；
Ｒｄは、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；
ｑａ、ｑｂ、ｑｃ、およびｑｄは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシル、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシル、アシル、置換アシル、Ｃ１−Ｃ６アミノアルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アミノアルキルである。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは式Ｖを有する。
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
ＴａとＴｂは、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、コンジュゲート基、反応性リン基、リン部分、または支持媒体との共有結合であり；
ｑａ、ｑｂ、ｑｅ、およびｑｆは、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ１−Ｃ１２アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ１２アルコキシ、ＯＪｊ、ＳＪｊ、ＳＯＪｊ、ＳＯ２Ｊｊ、ＮＪｊＪｋ、Ｎ３、ＣＮ、Ｃ（＝Ｏ）ＯＪｊ、Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｃ（＝Ｏ）Ｊｊ、Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝ＮＨ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、もしくはＮ（Ｈ）Ｃ（＝Ｓ）ＮＪｊＪｋであり；
または、ｑｅとｑｆは一緒になって＝Ｃ（ｑｇ）（ｑｈ）であり；
ｑｇとｑｈは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ１２アルキルである。
メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡモノマーアデニン、シトシン、グアニン、５−メチル−シトシン、チミン、およびウラシルの合成と調製、ならびにこれらのオリゴマー形成および核酸認識特性については、すでに文献に記述されている（例えばＫ
ｏｓｈｋｉｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，１９９８，５４，３６０７−３６３０を参照）。ＢＮＡとその調製についても、ＷＯ９８／３９３５２およびＷＯ９９／１４２２６に記述されている。
メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、メチレンオキシ（４’−ＣＨ２−Ｏ−２’）ＢＮＡ、および２’−チオ−ＢＮＡの類似体も、すでに調製されている（例えばＫｕｍａｒら，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．，１９９８，８，２２１９−２２２２を参照）。核酸ポリメラーゼの基質としてオリゴデオキシリボヌクレオチド二重鎖を含むロックされたヌクレオシド類似体の調製については、すでに文献に記述されている（例えばＷｅｎｇｅｌら，ＷＯ９９／１４２２６を参照）。さらに、立体配座的に制限され親和性の高い新規のオリゴヌクレオチド類似体である、２’−アミノ−ＢＮＡの合成については、当該技術分野においてすでに説明されている（例えば、Ｓｉｎｇｈら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９９８，６３，１００３５−１００３９を参照）。加えて、２’−アミノ−および２’−メチルアミノ−ＢＮＡはすでに調製され、その二本鎖と相補的ＲＮＡ鎖およびＤＮＡ鎖との熱安定性について報告されている。
いくつかの実施形態では、二環式ヌクレオシドは式ＶＩを有する。
式中、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
ＴａとＴｂは、それぞれ独立して、Ｈ、ヒドロキシル保護基、コンジュゲート基、反応性リン基、リン部分、または支持媒体との共有結合であり；
ｑｉ、ｑｊ、ｑｋ、およびｑｌは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルキル、Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルケニル、Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ１２アルキニル、Ｃ１−Ｃ１２アルコキシル、置換Ｃ１−Ｃ１２アルコキシル、ＯＪｊ、ＳＪｊ、ＳＯＪｊ、ＳＯ２Ｊｊ、ＮＪｊＪｋ、Ｎ３、ＣＮ、Ｃ（＝Ｏ）ＯＪｊ、Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｃ（＝Ｏ）Ｊｊ、Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝ＮＨ）ＮＪｊＪｋ、Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝Ｏ）ＮＪｊＪｋ、またはＮ（Ｈ）Ｃ（＝Ｓ）ＮＪｊＪｋであり；
ｑｉとｑｊ、またはｑｌとｑｋは、一緒になって＝Ｃ（ｑｇ）（ｑｈ）であり、ここでｑｇとｑｈは、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン、Ｃ１−Ｃ１２アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ１２アルキルである。
４’−（ＣＨ２）３−２’架橋を有する炭素環式二環ヌクレオシドおよびアルケニル類似体、架橋４’−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−２’については、すでに文献に記述されている（例えば、Ｆｒｅｉｅｒら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９７，２５（２２），４４２９−４４４３およびＡｌｂａｅｋら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００６，７１，７７３１−７７４０を参照）。炭素環式二環ヌクレオシドの合成と調製、およびそのオリゴマー形成と生化学試験については、すでに文献に記述されている（例えばＳｒｉｖａｓｔａｖａら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００７，１２９（２６），８３６２−８３７９を参照）。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は１つ以上の修飾テトラヒドロピランヌクレオシドを含む。このヌクレオシドは、天然由来のヌクレオシド内のペントフラノシル残基に代えて六員テトラヒドロピランを有する。修飾テトラヒドロピランヌクレオシドの例には、当該技術分野でヘキシトール核酸（ＨＮＡ）、アニトール核酸（ＡＮＡ）、マニトール（ｍａｎｉｔｏｌ）核酸（ＭＮＡ）（Ｌｅｕｍａｎｎ，ＣＪ．，Ｂｉｏｏｒｇ． ＆
Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．（２００２）１０：８４１−８５４を参照）、フルオロＨＮＡ（Ｆ−ＨＮＡ）と呼ばれるもの、または式ＶＩＩを有する化合物が含まれるが、これらに限定されない。

ＶＩＩ
式中、式Ｘの上記少なくとも１つのテトラヒドロピランヌクレオシド類似体の各々に対して独立して、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ３とＴ４は、それぞれ独立して、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に結合するヌクレオシド間連結基であるか、または、Ｔ３とＴ４のいずれか一方は、テトラヒドロピランヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に結合するヌクレオシド間連結基であり、Ｔ３とＴ４の他方は、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合コンジュゲート基、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、それぞれ独立して、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とＲ２のいずれか一方は水素であり、他方は、水素、置換または非置換アルコキシ、ＮＪ１Ｊ２、ＳＪ１、Ｎ３、ＯＣ（＝Ｘ）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、ＮＪ３Ｃ（＝Ｘ）ＮＪ１Ｊ２、およびＣＮから選ばれ、ここでＸはＯであり、ＳまたはＮＪ１、およびＪ１、Ｊ２、Ｊ３の各々は独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである。
いくつかの実施形態では、式Ｘの修飾ＴＨＰヌクレオシドを提供する（式中、ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、およびｑ７はそれぞれＨである）。いくつかの実施形態では、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。いくつかの実施形態では、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。いくつかの実施形態では、式Ｘの修飾ＴＨＰヌクレオシドを提供する（式中、Ｒ１とＲ２のいずれか一方はＦである）。いくつかの実施形態では、Ｒ１はフルオロでＲ２はＨであり、Ｒ１はメトキシでＲ２はＨであり、Ｒ１はメトキシエトキシでＲ２はＨである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は１つ以上の修飾シクロヘキセニルヌクレオシドを含み、このヌクレオシドは、天然由来のヌクレオシド内のペントフラノシル残基に代えて六員シクロヘキセニルを有する。修飾シクロヘキセニルヌクレオシドの例には、当該技術分野の文献に記述されているものが含まれるが、これらに限定されない（例えば、共同所有されている公開日２０１０年４月１０日の公開ＰＣＴ出願ＷＯ２０１０／０３６６９６、Ｒｏｂｅｙｎｓら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００８，１３０（６），１９７９−１９８４；Ｈｏｒｖaｔｈら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔｅｒｓ，
２００７，４８，３６２１−３６２３；Ｎａｕｗｅｌａｅｒｔｓら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００７，１２９（３０），９３４０−９３４８；Ｇｕら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００５，２４（５−７），９９３−９９８；Ｎａｕｗｅｌａｅｒｔｓら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００５，３３（８），２４５２−２４６３；Ｒｏｂｅｙｎｓら，Ａｃｔａ Ｃｒｙｓｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃａ，Ｓｅｃｔｉｏｎ Ｆ：Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２００５，Ｆ６１（６），５８５−５８６；Ｇｕら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，２００４，６０（９），２１１１−２１２３；Ｇｕら，Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，２００３，１３（６），４７９−４８９；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００３，６８，４４９９−４５０５；Ｖｅｒｂｅｕｒｅら，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００１，２９（２４），４９４１−４９４７；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，２００１，６６，８４７８−８２；Ｗａｎｇら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ，Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ，２００１，２０（４−７），７８５−７８８；Ｗａｎｇら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．，２０００，１２２，８５９５−８６０２；公開ＰＣＴ出願ＷＯ０６／０４７８４２；公開ＰＣＴ出願ＷＯ０１／０４９６８７を参照。これら文献の各々のテキストは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）。いくつかの修飾シクロヘキセニルヌクレオシドは、式ＶＩＩＩを有する。

ＶＩＩＩ
式中、式ＶＩＩＩの上記少なくとも１つのシクロヘキセニルヌクレオシド類似体の各々に対して独立して、
Ｂｘは、ヘテロ環塩基部分であり；
Ｔ３とＴ４は、それぞれ独立して、シクロヘキセニルヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に結合するヌクレオシド間連結基であるか、または、Ｔ３とＴ４のいずれか一方はテトラヒドロピランヌクレオシド類似体をアンチセンス化合物に結合するヌクレオシド間連結基であり、Ｔ３とＴ４の他方は、Ｈ、ヒドロキシル保護基、結合コンジュゲート基、または５’もしくは３’−末端基であり；
ｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ４、ｑ５、ｑ６、ｑ７、ｑ８、およびｑ９は、それぞれ独立して、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、または他の糖置換基である。
他の多くの二環式および三環式の糖代用環系も当該技術分野で公知であり、ヌクレオシドを修飾してアンチセンス化合物に取り込むのに使用できる（例えば、総説：Ｌｅｕｍａｎｎ，Ｊ．Ｃ，Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００２，１０，８４１−８５４を参照）。これらの修飾の組み合わせも、本明細書で提供している。例えば、２’−Ｆ−５’−メチル置換ヌクレオシド（開示されている他の５’，２’−ビス置換ヌクレオシドについては、２００８年８月２１日に公開されたＰＣＴ国際出願ＷＯ２００８／１０１１５７を参照）、リボシル環酸素原子のＳによる置き換え、および２’位におけるさらなる置換（２００５年６月１６日に公開された米国特許出願
ＵＳ２００５−０１３０９２３を参照）、あるいは二環式核酸の５’−置換（２００７年１１月２２日に公開されたＰＣＴ国際出願ＷＯ２００７／１３４１８１を参照。ここでは４’−ＣＨ２−Ｏ−２’二環式ヌクレオシドが５’位で５’−メチル基または５’−ビニル基でさらに置換される）などがあるが、これらに限定されない。こうした環系に各種の追加の置換を行って、活性を増強することができる。
修飾糖の調製方法は、当業者に周知されている。
修飾糖部分を有するヌクレオチドにおいて、核酸塩基部分（天然、修飾、またはこの組み合わせ）は、適切な核酸標的とのハイブリダイゼーションのために維持される。
いくつかの実施形態では、アンチセンス化合物は、修飾糖部分を有する１つ以上のヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態では、修飾糖部分は２’−ＭＯＥである。いくつかの実施形態では、２’−ＭＯＥ修飾ヌクレオチドはギャップマーモチーフ中に配置される。いくつかの実施形態では、修飾糖部分はｃＥｔ（４’−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−２’ＢＮＡ）である。いくつかの実施形態では、ｃＥｔ修飾ヌクレオチドはギャップマーモチーフのウィング全体に配置される。
いくつかの修飾核酸塩基
いくつかの実施形態では、本発明のヌクレオシドは、１つ以上の無修飾核酸塩基を含む。いくつかの実施形態では、本発明のヌクレオシドは、１つ以上の修飾核酸塩基を含む。
本明細書で使用する「無修飾核酸塩基」および「天然由来の核酸塩基」という語は、プリン塩基であるアデニン（Ａ）とグアニン（Ｇ）、およびピリミジン塩基であるチミン（Ｔ）、シトシン（Ｃ）、ウラシル（Ｕ）が含まれる。修飾核酸塩基には、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、アデニンとグアニンの６−メチルおよび他のアルキル誘導体、アデニンとグアニンの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、および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（偽ウラシル）、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、ならびに他の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、汎用塩基、疎水性塩基、無差別塩基（ｐｒｏｍｉｓｃｕｏｕｓ ｂａｓｅ）、サイズ拡大塩基、およびフッ素化塩基といった、本明細書で定義する他の合成核酸塩基および天然核酸塩基が含まれる。さらに別の修飾塩基としては、フェノキサジンシチジン（［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）、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）などのＧ−クランプが挙げられる。修飾核酸塩基には、プリン塩基またはピリミジン塩基が他のヘテロ環、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、２−ピリドンなどで置き換えられているものも含まれる。本明細書で使用する「ヘテロ環塩基部分」という語は、核酸塩基および修飾核酸塩基を含む。さらに別の核酸塩基および修飾核酸の例としては、米国特許第３
，６８７，８０８号に開示されている核酸塩基、Ｔｈｅ Ｃｏｎｃｉｓｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ Ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｋｒｏｓｃｈｗｉｔｚ，Ｊ．Ｉ．，Ｅｄ．，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，１９９０，８５８−８５９に開示されている核酸塩基、Ｅｎｇｌｉｓｃｈら，Ａｎｇｅｗａｎｄｔｅ Ｃｈｅｍｉｅ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｉｔｉｏｎ，１９９１，３０，６１３に開示されている核酸塩基、およびＳａｎｇｈｖｉ，Ｙ．Ｓ．，Ｃｈａｐｔｅｒ １５，Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ． ａｎｄ Ｌｅｂｌｅｕ，Ｂ．，Ｅｄｓ．，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，１９９３，２７３−２８８に開示されている核酸塩基などがある。
各ヌクレオシドのヘテロ環塩基部分を１つ以上の置換基で修飾することにより、１つ以上の特性（標的鎖との親和性など）を増強し、あるいは他の特性に有利に影響を及ぼすことができる。修飾核酸塩基には、本明細書で定義する汎用塩基、疎水性塩基、無差別塩基、サイズ拡大塩基、およびフッ素化塩基が含まれるが、これらに限定されない。これらの核酸塩基のいくつかは、本明細書で提供するオリゴマー化合物の結合親和力を増大させる上で特に有用である。こうした核酸塩基の例として、５−置換ピリミジン、６−アザピリミジン、および２−アミノプロピルアデニン、５−プロピニルウラシル、５−プロピニルシトシンなどのＮ−２、Ｎ−６、Ｏ−６置換プリンがある。５−メチルシトシン置換は、核酸の二重鎖の安定性を０．６〜１．２℃増大させることが示されている（Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｓａｎｇｈｖｉ，Ｙ．Ｓ．，Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．ａｎｄ Ｌｅｂｌｅｕ，Ｂ．，Ｅｄｓ．，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，１９９３，２７６−２７８）。
上記修飾核酸塩基の一部および他の修飾核酸塩基の調製を教示している代表的な米国特許には、米国特許第３，６８７，８０８号、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５，６８１，９４１号、第５，７５０，６９２号、第５，７６３，５８８号、第５，８３０，６５３号、および第６，００５，０９６号が含まれるが、これらに限定されない。これらの特許のいくつかは本願と共通に所有され、これらの特許の各々は参照により全体が本明細書に組み込まれる。
いくつかのヌクレオシド間結合
いくつかの実施形態では、本発明は、結合ヌクレオシドを含むオリゴマー化合物を提供する。いくつかの実施形態では、任意のヌクレオシド間結合を用いてヌクレオシド同士を結合できる。リン原子の有無によって、主に２つのクラスのヌクレオシド間連結基が定義される。リンを含有する代表的なヌクレオシド間結合には、ホスホジエステル（Ｐ＝Ｏ）、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ホスホルアミデート、ホスホロチオエート（Ｐ＝Ｓ）が含まれるが、これらに限定されない。リンを含有しない代表的なヌクレオシド間連結基には、メチレンメチルイミノ（−ＣＨ２−Ｎ（ＣＨ３）−Ｏ−ＣＨ２−）、チオジエステル（−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−Ｓ−）、チオノカルバメート（−Ｏ−Ｃ（Ｏ）（ＮＨ）−Ｓ−）、シロキサン（−Ｏ−Ｓｉ（Ｈ）２−Ｏ−）、およびＮ，Ｎ’−ジメチルヒドラジン（−ＣＨ２−Ｎ（ＣＨ３）−Ｎ（ＣＨ３）−）が含まれるが、これらに限定されない。リンを含有しないヌクレオシド間連結基を有するオリゴヌクレオチドを、オリゴヌクレオシドと呼ぶ場合がある。天然ホスホジエステル結合と比べて、修飾された結合を使用すると、オリゴマー化合物のヌクレアーゼ耐性を変化させる（通常は増加させる）ことができる。いくつかの実施形態では、キラル原子を有するヌクレオシド間結合により、別個のエナンチオマーとしてのラセミ混合物を作製することができる。代表的なキラル結合には
、アルキルホスホネートおよびホスホロチオエートが含まれるが、これらに限定されない。リンを含有するヌクレオシド間結合およびリンを含有しないヌクレオシド間結合の調製方法は、当業者に周知されている。
本明細書に記述するオリゴヌクレオチドは１つ以上の不斉中心を含むので、絶対立体化学の観点から、（Ｒ）（Ｓ）、糖アノマーなどのαもしくはβ、またはアミノ酸などの（Ｄ）もしくは（Ｌ）により定義できる、エナンチオマー、ジアステレオマー、および他の立体異性配置を生ずる。本明細書で提供するアンチセンス化合物には、このようなあり得るすべての異性体、ならびにそのラセミ体および光学的に純粋な形態が含まれる。
本明細書で使用する「中性ヌクレオシド間結合」という語は、非イオン性のヌクレオシド間結合を含むことを意図している。中性ヌクレオシド間結合には、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’−Ｏ−ＣＨ２−Ｏ−５’）が含まれるが、これらに限定されない。さらに、中性ヌクレオシド間結合には、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含まれる（例えば、Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ；Ｙ．Ｓ．Ｓａｎｇｈｖｉ ａｎｄ Ｐ．Ｄ．Ｃｏｏｋ，Ｅｄｓ．，ＡＣＳ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ ５８０；Ｃｈａｐｔｅｒｓ ３ ａｎｄ ４，４０−６５を参照）。さらに、中性ヌクレオシド間結合には、混合したＮ、Ｏ、Ｓ、およびＣＨ２成分を含む非イオン性結合も含まれる。
いくつかの長さ
いくつかの実施形態では、本発明は、さまざまな長さ範囲のオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、Ｘ個〜Ｙ個の結合ヌクレオシドからなるオリゴマー化合物またはオリゴヌクレオチドを提供する。ここで、Ｘは、ヌクレオシド数の範囲で最も小さい数字を表し、Ｙは、ヌクレオシド数の範囲で最も大きな数字を表す。いくつかの実施形態では、ＸとＹは、それぞれ独立して、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から選ばれる。ただしＸ≦Ｙである。例えば、いくつかの実施形態では、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個の結合ヌクレオシドからなるオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物を提供する。オリゴマー化合物またはオリゴヌクレオチドのヌクレオシド数が特定の範囲または特定の数に制限されている実施形態の場合でも、そのオリゴマー化合物またはオリゴヌクレオチドに、さらに別の置換基を追加して含めてよい。例えば、８〜３０個のヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドの場合、ヌクレオシド３１個を有するオリゴヌクレオチドは除外されるが、別段の指示がない限り、このようなオリゴヌクレオチドはさらに、例えば１つ以上のコンジュゲート基、末端基、または他の置換基を含めてよい。いくつかの実施形態では、末端基には末端基ヌクレオシドが含まれるが、これに限定されない。このような実施形態では、末端基ヌクレオシドは、オリゴヌクレオチドの末端ヌクレオシドとは異なる方法で修飾される。これにより、オリゴヌクレオチドのヌクレオシドと末端基ヌクレオシドが区別される。
いくつかのモチーフ
いくつかの実施形態では、本発明は、特定のヌクレオシドモチーフを有する１つ以上の領域を含むオリゴマー化合物を提供する。いくつかの実施形態では、本発明の修飾オリゴヌクレオチドの５’−末端ヌクレオチドは、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの化合物を含む。
ギャップ化モチーフ
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はギャップマー領域を含む。このような実施形態のいくつかでは、外部領域の各糖基は互いに同一である（本明細書では対称ギャップマーと呼ぶ）。いくつかの実施形態では、５’−外部領域で使われる糖基と、３’−外部領域で使われる糖基は異なる（本明細書では非対称ギャップマーと呼ぶ）。いくつかの実施形態では、外部領域は小さく（各外部領域は独立して１、２、３、４、または約５個のモノマーサブユニットである）、このモノマーサブユニットは天然由来でない糖基を含み、内部領域はβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、外部領域はそれぞれ独立して、非天然由来の糖基を有する１〜約５個のモノマーサブユニットを含み、内部領域は、６〜１８個の無修飾ヌクレオシドを含む。内部領
域すなわちギャップは、一般にβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含むが、天然由来でない糖基を含むことができる。ヘテロ環式塩基およびヌクレオシド間結合は、独立して、ギャップ化オリゴマー化合物の各位置で可変である。このモチーフはさらに、１つ以上の基の使用が含まれていてもよい。１つ以上の基とは、キャッピング基、コンジュゲート基、その他の５’または３’−末端基が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、ギャップ化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、外部領域の一方に修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、ギャップ化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、外部領域の両方に修飾ヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、モノマーサブユニットのすべてが非天然由来の糖基を含む。
いくつかの実施形態で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、５’−端には１つまたは２つの修飾ヌクレオシド、３’−端には２つまたは３つの修飾ヌクレオシド、内部領域には１０〜１６個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、５’−端には１つの修飾ヌクレオシド、３’−端には２つの修飾ヌクレオシド、内部領域には１０〜１６個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、５’−端には１つの修飾ヌクレオシド、３’−端には２つの修飾ヌクレオシド、内部領域には１０〜１４個のβ−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、長さが約１０〜約２１個のモノマーサブユニットである。いくつかの実施形態で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、長さが約１２〜約１６個のモノマーサブユニットである。いくつかの実施形態で提供するギャップ化オリゴマー化合物は、長さが約１２〜約１４個のモノマーサブユニットである。
いくつかの交互領域
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドは、１つ以上の交互修飾領域を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、１つ以上の交互ヌクレオシド修飾領域を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、１つ以上の交互結合修飾領域を含む。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、１つ以上の交互ヌクレオシドおよび結合修飾領域を含む。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドは、２’−Ｆ修飾ヌクレオシドと２’−ＯＭｅ修飾ヌクレオシドの交互領域を１つ以上含む。このような実施形態のいくつかでは、２’Ｆ修飾ヌクレオシドと２’ＯＭｅ修飾ヌクレオシドの交互領域は、交互結合も含む。このような実施形態のいくつかでは、２’−Ｆ修飾ヌクレオシドの３’端にある結合はホスホロチオエート結合である。このような実施形態のいくつかでは、２’ＯＭｅ修飾ヌクレオシドの３’端にある結合はホスホジエステル結合である。いくつかの実施形態では、上記の交互領域は（２’−Ｆ）−（ＰＳ）−（２’−ＯＭｅ）−（ＰＯ）である。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、または１１個の上記交互領域を含む。この交互領域は、連続してもよく、他の方法で修飾されているヌクレオシドまたは結合によって中断されてもよい。
いくつかの実施形態では、交互モチーフ内の１つ以上の交互領域は、同じタイプのヌクレオシドを複数含む。例えば、本発明のオリゴマー化合物は、以下のいずれかのヌクレオ
シドモチーフ領域を１つ以上含んでよい。
ＡＡＢＢＡＡ；
ＡＢＢＡＢＢ；
ＡＡＢＡＡＢ；
ＡＢＢＡＢＡＡＢＢ；
ＡＢＡＢＡＡ；
ＡＡＢＡＢＡＢ；
ＡＢＡＢＡＡ；
ＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ；
ＢＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ；
ＡＢＡＢＢＡＡＢＢＡＢＡＢＡＡ；
ここで、Ａは第１タイプのヌクレオシドであり、Ｂは第２タイプのヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ＡとＢはそれぞれ、２’−Ｆ、２’−ＯＭｅ、ＢＮＡ、ＤＮＡ、およびＭＯＥから選ばれる。
いくつかの実施形態では、ＡはＤＮＡである。いくつかの実施形態では、Ｂは４’−ＣＨ２Ｏ−２’−ＢＮＡである。いくつかの実施形態では、ＡはＤＮＡであり、Ｂは４’−ＣＨ２Ｏ−２’−ＢＮＡである。いくつかの実施形態では、Ａは４’−ＣＨ２Ｏ−２’−ＢＮＡである。いくつかの実施形態では、ＢはＤＮＡである。いくつかの実施形態では、Ａは４’−ＣＨ２Ｏ−２’−ＢＮＡであり、ＢはＤＮＡである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−Ｆである。いくつかの実施形態では、Ｂは２’−ＯＭｅである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−Ｆであり、Ｂは２’−ＯＭｅである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−ＯＭｅである。いくつかの実施形態では、Ｂは２’−Ｆである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−ＯＭｅであり、Ｂは２’−Ｆである。いくつかの実施形態では、ＡはＤＮＡであり、Ｂは２’−ＯＭｅである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−ＯＭｅであり、ＢはＤＮＡである。
いくつかの実施形態では、このような交互モチーフを有するオリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの５’末端ヌクレオシドも含む。
２−２−３モチーフ
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドは、２−２−３モチーフを有する領域を含む。このような領域は以下のモチーフを含む。
５’−（式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅ）−（Ｅ）ｗ−（Ａ）２−（Ｂ）ｘ−（Ａ）２−（Ｃ）ｙ−（Ａ）３−（Ｄ）ｚ
ここで、Ａは第１タイプの修飾ヌクレオシドであり；
Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥは、Ａとは異なる方法で修飾されたヌクレオシドであり、ただしＢ、Ｃ、Ｄ、およびＥの修飾は互いに同一でも異なっていてもよく；
ｗとｚは０〜１５であり；
ｘとｙは１〜１５である。
いくつかの実施形態では、Ａは２’−ＯＭｅ修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥはすべて、２’−Ｆ修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、Ａは２’−ＯＭｅ修飾ヌクレオシドであり、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥはすべて２’−Ｆ修飾ヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、２−２−３モチーフの結合はすべて、修飾された結合である。いくつかの実施形態では、結合はすべてホスホロチオエート結合である。いくつかの実
施形態では、第１タイプの各修飾の３’−端にある結合はホスホジエステル結合である。
いくつかの実施形態では、Ｚは０である。いくつかの実施形態では、第１タイプのヌクレオシド３個の領域は、オリゴヌクレオチドの３’−端にある。いくつかの実施形態では、この領域はオリゴマー化合物の３’−端にあり、第１タイプのヌクレオシド３個の領域の３’端には、追加の基が結合していない。いくつかの実施形態では、Ｚが０であるオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物は、３−末端ヌクレオシドに末端基が結合してよい。この末端基には、追加のヌクレオシドが含まれていてよい。この追加のヌクレオシドは通常、ハイブリダイズしないヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、Ｚは１〜３である。いくつかの実施形態では、Ｚは２である。いくつかの実施形態では、Ｚのヌクレオシドは２’−ＭＯＥヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、Ｚは、ハイブリダイズしないヌクレオシドを表す。混乱を避けるため、こうしたハイブリダイズしないヌクレオシドを、Ｚ＝０の３’−末端基と記述することもできるものとする。
モチーフの組み合わせ
上記のモチーフおよび修飾のいくつかを組み合わせてよいものと理解される。１つのモチーフに含まれるヌクレオシドの数がごく少数の場合があるので、ある特定のオリゴヌクレオチドが２つ以上のモチーフを含むことがある。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物に含まれるヌクレオシドモチーフの非限定的な例として、下表に記載するモチーフを含む。下表に示す「なし」という語は、特定の特徴がオリゴヌクレオチドに存在しないことを示す。例えば「５’モチーフ／修飾」列に「なし」とある場合、オリゴヌクレオチドの５’端は、中央モチーフの先頭のヌクレオシドを含むことを表す。
本明細書に記載する各種ヌクレオシドモチーフのいずれかを有するオリゴマー化合物は、任意の結合モチーフを有してよい。例えば、上の表に記載するモチーフ（ただしこれらに限定されない）を含むオリゴマー化合物は、下表に示すモチーフ（ただしこれらに限定されない）から選ばれる結合モチーフを有することができる。
上記の非限定的な表から明らかであるように、ヌクレオシドモチーフが定義する領域の長さと、結合モチーフが定義するモチーフの長さは、同じである必要はない。例えば、上の表にあるヌクレオシドモチーフの３’領域がヌクレオシド２個であるのに対し、上の表にある結合モチーフの３’領域はヌクレオシド６〜８個である。これらの表を組み合わせると、２個の３’−末端ＭＯＥヌクレオシドと、６〜８個の３’−末端ホスホロチオエート結合を有するオリゴヌクレオチドが得られる（したがって、ヌクレオシドモチーフの中央領域にある結合の一部もホスホロチオエート結合になる）。さらに例示すると（ただし何ら限定されない）、ヌクレオシドモチーフと配列モチーフを組み合わせることにより、下表にある５つの非限定的な例が示される。表の先頭の列は、ヌクレオシドおよび結合をＮ１（５’−端の先頭ヌクレオシド）からＮ２０（５’−端から２０番目の位置）の位置別に示す。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドの長さは、２０ヌクレオシドを超える（この表は単なる例示に過ぎない）。表のいくつかの位置でヌクレオシドまたは結合を「なし」を表示したものは、オリゴヌクレオチドはその位置にヌクレオシドを持たないことを示す。
上記の非限定的な例において、
列Ａは、２０個の結合ヌクレオシドからなるオリゴマー化合物を表す。このオリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの修飾５’−末端ヌクレオシド；交互ヌクレオシド領域；交互結合領域；それぞれウラシル塩基を含む２つの３’−末端ＭＯＥヌクレオシド；および３’−端位置のホスホロチオエート結合６個の領域を含む。
列Ｂは、１８個の結合ヌクレオシドからなるオリゴマー化合物を表す。このオリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの修飾５’−末端ヌクレオシド；２−２−３モチーフ（このモチーフの修飾ヌクレオシドは２’Ｏ−Ｍｅであり、残りのヌクレオシドはすべて２’−Ｆである）；それぞれウラシル塩基を含む２つの３’−末端ＭＯＥヌクレオシド；および３’−端位置のホスホロチオエート結合６個の領域を含む。
列Ｃは、２０個の結合ヌクレオシドからなるオリゴマー化合物を表す。このオリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの修飾５’−末端ヌクレオシド；均一に修飾された２’−Ｆヌクレオシド領域；およびそれぞれウラシル塩基を含む２つの３’−末端ＭＯＥヌクレオシドを含み、各ヌクレオシド間結合はホスホロチオエート結合である。
列Ｄは、２０個の結合ヌクレオシドからなるオリゴマー化合物を表す。このオリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの修飾５’−末端ヌクレオシド；交互２’−ＯＭｅ／２’−Ｆヌクレオシド領域；均一な２’Ｆヌクレオシド領域；交互ホスホロチオエート／ホスホジエステル結合領域；それぞれアデニン塩基を含む２つの３’−末端ＭＯＥヌクレオシド；および３’−端位置のホスホロチオエート結合６個の領域を含む。
列Ｅは、１７個の結合ヌクレオシドからなるオリゴマー化合物を表す。このオリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの修飾５’−末端ヌクレオシド；２−２−３モチーフ（このモチーフの修飾ヌクレオシドは２’Ｆであり、残りのヌクレオシドはすべて２’−ＯＭｅである）；および３つの３’−末端ＭＯＥヌクレオシドを含む。
上記の例は、記述したモチーフを使った組み合わせの方法を例示する目的でのみ提供するものであり、本発明を、組み合わせの例示で使われている特定の組み合わせや特定の修飾に限定することは意図していない。さらに、本明細書に記載する個々の例（上の表の例を含むが、これらに限定されない）は、より包括的な実施形態を包含することを意図している。例えば、上の表の列Ａは、２’−ＯＭｅヌクレオシドと２’−Ｆヌクレオシドの交互領域を例示したものである。よって、同一の開示により、種類の異なる２’−修飾の交互領域も例示している。さらに、２’−Ｏ−アルキルヌクレオシドと２’−ハロゲンヌクレオシドの交互領域も例示している。また、種類の異なる修飾ヌクレオシドの交互領域も例示している。本明細書全体を通して、これらの例はすべて、こうした包括的な解釈を企図している。
また、上の表で例示する長さなどのオリゴマー化合物の長さについては、モチーフを分断することなく、記載されている領域の１つ以上を伸縮することで簡単に操作できる点が注目される。
いくつかの実施形態では、本発明で提供するオリゴマー化合物は、５’−末端ヌクレオ
シド（位置１）が式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの化合物であり、位置２のヌクレオシドは２’−修飾を含む。こうした実施形態のいくつかでは、位置２のヌクレオシドの２’−修飾は、ハロゲン、アルキル、および置換アルキルから選ばれる。いくつかの実施形態では、位置２のヌクレオシドの２’−修飾は、２’−Ｆと２’−アルキルから選ばれる。いくつかの実施形態では、位置２のヌクレオシドの２’−修飾は、２’−Ｆである。いくつかの実施形態では、位置２のヌクレオシドの２’−置換は、（天然由来ＲＮＡのように）無修飾ＯＨである。
いくつかの実施形態では、位置３のヌクレオシドは修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、位置３のヌクレオシドは二環式ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、位置３のヌクレオシドは糖代用物を含む。こうした実施形態のいくつかでは、糖代用物はテトラヒドロピランである。いくつかの実施形態では、位置３のヌクレオシドの糖はＦ−ＨＮＡである。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴマー化合物は、１０〜３０個の結合ヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドを含む。ここで、このオリゴヌクレオチドは、式Ｉ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの１位修飾ヌクレオシド、１位修飾ヌクレオシドの糖部分とは異なる方法で修飾された糖部分を含む２位ヌクレオシド；それぞれ２’−修飾を含む１〜４個の３’−末端基ヌクレオシド；を含み、最も３’側の少なくとも７個のヌクレオシド間結合はホスホロチオエート結合である。
いくつかのコンジュゲート基
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、１つ以上のコンジュゲート基の結合により修飾される。一般に、コンジュゲート基は、結合するオリゴマー化合物の１つ以上の特性を修飾する。特性には薬力学的特性、薬物動態特性、安定性、結合、吸収、細胞分布、細胞の取込み、充填、排除が含まれるが、これらに限定されない。コンジュゲート基は化学技術分野において日常的に使用されており、オリゴマー化合物、オリゴヌクレオチドなどの親化合物に直接結合するか、または任意のコンジュゲート結合部分もしくはコンジュゲート連結基を介して結合する。コンジュゲート基には挿入分子、レポーター分子、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、および色素が含まれるが、これらに限定されない。いくつかのコンジュゲート基は以前に文献に記述されている。例えば、コレステロール部分（Ｌｅｔｓｉｎｇｅｒら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，１９８９，８６，６５５３−６５５６）、コール酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎら，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．，１９９４，４，１０５３−１０６０）、ヘキシル−Ｓ−トリチルチオールなどのチオエーテル（Ｍａｎｏｈａｒａｎら，Ａｎｎ．Ｎ．Ｙ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，１９９２，６６０，３０６−３０９；Ｍａｎｏｈａｒａｎら，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔ．，１９９３，３，２７６５−２７７０）、チオコレステロール（Ｏｂｅｒｈａｕｓｅｒら，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９２，２０，５３３−５３８）、ドデカンジオールやウンデシル残基などの脂肪族鎖（Ｓａｉｓｏｎ−Ｂｅｈｍｏａｒａｓら，ＥＭＢＯ
Ｊ．，１９９１，１０，１１１１−１１１８；Ｋａｂａｎｏｖら，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．，１９９０，２５９，３２７−３３０；Ｓｖｉｎａｒｃｈｕｋら，Ｂｉｏｃｈｉｍｉｅ，１９９３，７５，４９−５４）、ジ−ヘキサデシル−ｒａｃ−グリセリンやトリエチルアンモニウム１，２−ジ−Ｏ−ヘキサデシル−ｒａｃ−グリセロ−３−Ｈ−ホスホネートなどのリン脂質（Ｍａｎｏｈａｒａｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１−３６５４；Ｓｈｅａら，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１９９０，１８，３７７７−３７８３）、ポリアミンもしくはポリエチレングリコール鎖（Ｍａｎｏｈａｒａｎら，Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ＆ Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ，１９９５，
１４，９６９−９７３）、またはアダマンタン酢酸（Ｍａｎｏｈａｒａｎら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９５，３６，３６５１−３６５４）、パルミチル部分（Ｍｉｓｈｒａら，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ，１９９５，１２６４，２２９−２３７）、またはオクタデシルアミンもしくはヘキシルアミノ−カルボニル−オキシコレステロール部分（Ｃｒｏｏｋｅら，Ｊ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｅｘｐ．Ｔｈｅｒ．，１９９６，２７７，９２３−９３７）などが記述されている。
いくつかの実施形態では、コンジュゲート基は活性薬剤物質を含む。活性薬剤物質の例としては、アスピリン、ワーファリン、フェニルブタゾン、イブプロフェン、スプロフェン、フェンブフェン、ケトプロフェン、（Ｓ）−（＋）−プラノプロフェン、カルプロフェン、ダンシルザルコシン、２，３，５−トリヨード安息香酸、フルフェナム酸、フォリン酸、ベンゾチアジアジド、クロロチアジド、ジアゼピン、インドメチシン（ｉｎｄｏｍｅｔｈｉｃｉｎ）、バルビツレート、セファロスポリン、サルファ剤、抗糖尿病剤、抗菌薬、抗生物質などがある。オリゴヌクレオチド−薬剤コンジュゲートとその調製については、米国特許出願第０９／３３４，１３０号に記載されている。
オリゴヌクレオチドコンジュゲートの調製を教示している代表的な米国特許には、第４，８２８，９７９号、第４，９４８，８８２号、第５，２１８，１０５号、第５，５２５，４６５号、第５，５４１，３１３号、第５，５４５，７３０号、第５，５５２，５３８号、第５，５７８，７１７，５，５８０，７３１号、第５，５８０，７３１号、第５，５９１，５８４号、第５，１０９，１２４号、第５，１１８，８０２号、第５，１３８，０４５号、第５，４１４，０７７号、第５，４８６，６０３号、第５，５１２，４３９号、第５，５７８，７１８号、第５，６０８，０４６号、第４，５８７，０４４号、第４，６０５，７３５号、第４，６６７，０２５号、第４，７６２，７７９号、第４，７８９，７３７号、第４，８２４，９４１号、第４，８３５，２６３号、第４，８７６，３３５号、第４，９０４，５８２号、第４，９５８，０１３号、第５，０８２，８３０号、第５，１１２，９６３号、第５，２１４，１３６号、第５，０８２，８３０号、第５，１１２，９６３号、第５，２１４，１３６号、第５，２４５，０２２号、第５，２５４，４６９号、第５，２５８，５０６号、第５，２６２，５３６号、第５，２７２，２５０号、第５，２９２，８７３号、第５，３１７，０９８号、第５，３７１，２４１，５，３９１，７２３号、第５，４１６，２０３，５，４５１，４６３号、第５，５１０，４７５号、第５，５１２，６６７号、第５，５１４，７８５号、第５，５６５，５５２号、第５，５６７，８１０号、第５，５７４，１４２号、第５，５８５，４８１号、第５，５８７，３７１号、第５，５９５，７２６号、第５，５９７，６９６号、第５，５９９，９２３号、第５，５９９，９２８号、および第５，６８８，９４１が挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、コンジュゲート基は、オリゴマー化合物内のオリゴヌクレオチドに直接結合する。いくつかの実施形態では、コンジュゲート基は、コンジュゲート連結基によりオリゴヌクレオチドに結合する。こうした実施形態のいくつかでは、コンジュゲート連結基（当該記述分野で公知となっているような二官能性結合部分などを含むが、これに限定されない）を、本明細書で提供する化合物に適用できる。コンジュゲート連結基は、化学安定化基（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｓｔａｂｉｌｉｚｉｎｇ ｇｒｏｕｐ）、官能基、レポーター基、その他の基などのコンジュゲート基を、オリゴマー化合物などの親化合物の選択的部位に結合させる上で有用である。一般に、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含む。官能基の一方は、対象の親分子または親化合物に結合するように選択され、他方は、化学官能基、コンジュゲート基など、実質的にどの基が選択されてもその基に結合するように選択される。いくつかの実施形態では、コンジュゲートリンカーは、エチレングリコールや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おいて日常的に用いられている官能基の例には、求核基と反応するための求電子体、求電子基と反応するための求核体が含まれるが、これ
らに限定されない。いくつかの実施形態では、二官能性結合部分には、アミノ、ヒドロキシル、カルボン酸、チオール、不飽和基（例えば二重結合や三重結合）などが含まれる。
コンジュゲート結合部分のいくつかの非限定例には、ピロリジン、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）が含まれる。他の連結基には、置換Ｃ１−Ｃ１０アルキル、置換または非置換Ｃ２−Ｃ１０アルケニル、置換または非置換Ｃ２−Ｃ１０アルキニルが含まれるが、これらに限定されず、好ましい置換基の非限定的リストとしては、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、およびアルキニルが含まれる。
コンジュゲート基は、オリゴヌクレオチドの一方の端または両端のどちらと結合してもよく（末端コンジュゲート基）、かつ／または任意の内部位置で結合してもよい。
いくつかの実施形態では、コンジュゲート基は、オリゴマー化合物のオリゴヌクレオチドの３’−端にある。いくつかの実施形態では、コンジュゲート基は３’−端の近くにある。いくつかの実施形態では、コンジュゲートはオリゴマー化合物の３’端に結合するが、１つ以上の末端基ヌクレオシドの前にある。いくつかの実施形態では、コンジュゲート基は末端基の内部に置かれる。
いくつかの実施形態では、本発明はオリゴマー化合物を提供する。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物はオリゴヌクレオチドを含む。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、オリゴヌクレオチドおよび１つ以上のコンジュゲート基および／または末端基を含む。こうしたコンジュゲート基および／または末端基は、上述の化学的モチーフのいずれかを有するオリゴヌクレオチドに付加されてよい。したがって、例えば、交互ヌクレオシド領域を有するオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物は、末端基を含む場合がある。
アンチセンス化合物
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はアンチセンス化合物である。こうした実施形態では、オリゴマー化合物は、標的核酸に対して相補的である。いくつかの実施形態では、標的核酸はＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的核酸は非コードＲＮＡである。いくつかの実施形態では、標的核酸はタンパク質をコードする。いくつかの実施形態では、標的核酸は、ｍＲＮＡ、プレ−ｍＲＮＡ、マイクロＲＮＡ、非コードＲＮＡ（低分子非コードＲＮＡを含む）、およびプロモーター指向性ＲＮＡから選ばれる。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、１つより多い標的核酸に対して少なくとも部分的に相補的である。例えば、本発明のオリゴマー化合物は、一般に複数の標的と結合するマイクロＲＮＡ模倣体となることができる。
アンチセンス機構には、オリゴマー化合物と標的核酸とのハイブリダイゼーションの結果、何らかの生物学的効果を得る任意の機構が含まれる。いくつかの実施形態では、こうしたハイブリダイゼーションの結果、標的核酸の分解または占有が得られ、それに付随して、標的核酸の翻訳、転写、スプライシングなどを伴う細胞機構の阻害または刺激が生じる。
標的ＲＮＡの分解を伴うアンチセンス機構の一種に、ＲＮａｓｅ Ｈが媒介するアンチセンスがある。ＲＮａｓｅ Ｈとは、ＲＮＡ：ＤＮＡ二重鎖のＲＮＡ鎖を切断する細胞エンドヌクレアーゼである。当該記述分野においては、「ＤＮＡ様の」一本鎖アンチセンス化合物は、哺乳類細胞内のＲＮａｓｅ Ｈ活性を誘発することが公知となっている。した
がって、ＲＮａｓｅ Ｈが活性化する結果、ＲＮＡ標的が切断されることにより、ＤＮＡ様のオリゴヌクレオチドが媒介する遺伝子発現阻害の効率が大幅に増強される。
アンチセンス機構には、ＲＩＳＣ経路を利用するＲＮＡｉ機構も含まれるが、これに限定されない。こうしたＲＮＡｉ機構には、ｓｉＲＮＡ機構、ｓｓＲＮＡ機構、およびマイクロＲＮＡ機構が含まれるが、これらに限定されない。こうした機構には、マイクロＲＮＡ模倣体および／またはアンチマイクロＲＮＡの創造が含まれる。
さらに、アンチセンス機構には、マイクロＲＮＡおよびｍＲＮＡ以外の非コードＲＮＡをハイブリダイズまたは模倣する機構も含まれるが、これに限定されない。こうした非コードＲＮＡには、プロモーター指向性ＲＮＡ、および１つ以上の核酸の転写または翻訳に影響する長短ＲＮＡが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、特異的な結合が所望される条件下において、すなわちインビボアッセイまたは治療の場合の生理的条件下、およびインビトロアッセイの場合にアッセイを実施する条件下において、アンチセンス化合物が非標的核酸配列と非特異的に結合するのを回避するに足る十分な相補性が存在するとき、アンチセンス化合物は特異的にハイブリダイズする。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はＲＮＡｉ化合物である。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はｓｓＲＮＡ化合物である。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、第２のオリゴマー化合物と対になってｓｉＲＮＡを形成する。いくつかの実施形態では、第２のオリゴマー化合物も本契約のオリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、第２のオリゴマー化合物は、任意の修飾核酸または無修飾核酸である。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、ｓｉＲＮＡ化合物中のアンチセンス鎖である。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、ｓｉＲＮＡ化合物中のセンス鎖である。
一本鎖アンチセンス化合物
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、一本鎖アンチセンス化合物としての使用に特に適している。いくつかの実施形態では、このようなオリゴマー化合物は一本鎖ＲＮＡｉ化合物である。いくつかの実施形態では、このようなオリゴマー化合物はｓｓＲＮＡ化合物またはマイクロＲＮＡ模倣体である。本明細書に記述するいくつかの５’−末端ヌクレオシドは、このような一本鎖オリゴマー化合物での使用に適している。いくつかの実施形態では、このような５’−末端ヌクレオシドは５’−亜リン酸部分を安定化する。いくつかの実施形態では、本発明の５’−末端ヌクレオシドは対ヌクレアーゼ耐性を有する。いくつかの実施形態では、本発明のモチーフは、一本鎖アンチセンス化合物での使用に特に適している。
従来、一本鎖ＲＮＡｉ化合物の使用は制限されてきた。いくつかの例では、一本鎖ＲＮＡｉ化合物は短時間に分解し、かつ／またはＲＩＳＣに効率的に組み込まれない。本発明のいくつかの化合物は、以前に説明されているｓｓＲＮＡｉ化合物より優れた特性を有する。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、インビトロにおいて優れたｓｓＲＮＡｉ化合物である。このような実施形態のいくつかでは、５’−末端亜リン酸部分が安定化される。このような実施形態のいくつかでは、５’−ヌクレオシドはヌクレアーゼ切断に対する耐性を有する。いくつかの実施形態では、５’−末端は効率的にＲＩＳＣに組み込まれる。いくつかの実施形態では、モチーフがオリゴマー化合物を安定化する。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の３’−末端が安定化される。
細胞内および／またはインビボで使用する一本鎖ＲＮＡｉ化合物を設計するには、いく
つか課題が存在する。例えば、設計する化合物は化学的に安定であり、ヌクレアーゼ分解に対する耐性を持ち、細胞に進入でき、ＲＩＳＣへの組み込みが可能であり（例えばＡｇｏ１またはＡｇｏ２と結合可能）、標的核酸とハイブリダイズでき、かつ細胞や動物に対する毒性があってはならない。いくつかの例では、ある特性を改善する修飾またはモチーフは他の特性を悪化させるため、ＲＮＡｉ化合物として使用するには不適切な修飾またはモチーフを有する化合物となっている。例えばいくつかの修飾は、特にオリゴマー化合物の５’−端またはその近くに配置された場合、化合物の安定性やヌクレアーゼ分解耐性を向上できる反面、ＲＩＳＣの構成要素（Ａｇｏ１、Ａｇｏ２など）との相互作用をブロックすることにより、ＲＩＳＣへの組み込みを阻害または妨害する可能性がある。このような化合物は、安定性特性は改善できても、ＲＮＡｉで使用するには不適切となる。したがって、取り組むべき課題は、機能的な一本鎖ＲＮＡｉ化合物を提供するのに少なくとも十分な各パラメータについて、これらのパラメータを満足する修飾、組み合わせ、および修飾の配置を特定することである。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は、複数の修飾を組み合わせることにより、一本鎖ＲＮＡｉ化合物としての活性を有する一本鎖ＲＮＡｉ化合物を提供する。
いくつかの例では、５’−亜リン酸部分を含む一本鎖オリゴマー化合物が所望される。例えば、いくつかの実施形態において、ＲＮＡｉ化合物、特に一本鎖ＲＮＡｉ化合物で５’−亜リン酸部分が必要または有用である。こうした例では、分解または脱リン酸化により化合物が不活性化する可能性があるため、分解または脱リン酸化に対して亜リン酸部分を安定化することがさらに望まれる。さらに、分解に対して５’−ヌクレオシド全体を安定化することも望まれる。さもないと、やはり化合物が不活性化し得る。したがって、いくつかの実施形態では、５’−亜リン酸部分と５’−ヌクレオシドの両方を安定化したオリゴヌクレオチドが所望される。いくつかの実施形態では、本発明の提供する修飾ヌクレオシドは、オリゴマー化合物の５’−端に配置でき、その結果、安定化した亜リン酸と安定化したヌクレオシドが得られる。このような実施形態のいくつかでは、無修飾ヌクレオシドと比較して、亜リン酸部分は生物系における除去に対する耐性があり、かつ／または５’−ヌクレオシドはヌクレアーゼ分解に対する耐性がある。いくつかの実施形態では、こうしたヌクレオシドの修飾は、２’−位、５’−位、および亜リン酸部分のうちの１か所、２か所、または全３か所で行われる。このような修飾ヌクレオシドは、オリゴマー化合物の５’−端位置で取り込まれてよい。
本発明のいくつかのオリゴマー化合物は、特に一本鎖化合物としての用途を有するが、第２の鎖と対を形成して二本鎖オリゴマー化合物をなしてもよい。このような実施形態では、二本鎖二重鎖のうちの第２の鎖は、本発明のオリゴマー化合物でもよく、本発明のオリゴマー化合物でなくてもよい。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は１つ以上のヌクレアーゼを結合および／または活性化させる。いくつかの実施形態では、この結合および／または活性化により、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は標的核酸およびヌクレアーゼと相互作用し、その結果、ヌクレアーゼが活性化し、標的核酸が分解される。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は標的核酸およびヌクレアーゼと相互作用し、その結果、ヌクレアーゼが活性化され、標的核酸が不活性化される。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は標的核酸と二重鎖を形成し、この二重鎖がヌクレアーゼを活性化させ、その結果、オリゴマー化合物と標的核酸の一方または両方が切断および／または不活性化される。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はヌクレアーゼを結合および／または活性化させ、結合および／または活性化したヌクレアーゼが標的核酸を切断または不活性化する。ヌクレアーゼの例には、リボヌクレアーゼ（リボヌクレオチドを特異的に切断するヌクレアーゼ）、二本鎖ヌクレアーゼ（二本鎖二重鎖の一方または両方の鎖を特異的に切断するヌクレ
アーゼ）、および二本鎖リボヌクレアーゼが含まれるが、これらに限定されない。例えば、ヌクレアーゼにはＲＮａｓｅ Ｈ、アルゴノートタンパク質（Ａｇｏ２など）、およびダイサー（ｄｉｃｅｒ）が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はアルゴノートタンパク質（Ａｇｏ）と相互作用する。いくつかの実施形態では、このようなオリゴマー化合物は、ＲＩＳＣ経路の他のメンバー（例：ダイサー）と相互作用することによりＲＩＳＣ経路に最初に進入する。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、Ａｇｏと相互作用することにより最初にＲＩＳＣ経路に進入する。いくつかの実施形態では、このような相互作用の結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、本発明は、Ａｇｏとオリゴマー化合物を接触させることを含む、Ａｇｏの活性化方法を提供する。いくつかとオリゴマー化合物を接触させることを含む、Ａｇｏの活性化方法を提供する。いくつかの実施形態では、このようなオリゴマー化合物は修飾５’−リン酸基を含む。いくつかの実施形態では、本発明は、細胞中の標的核酸の発現または量を調節する方法を提供する。この方法は、Ａｇｏを活性化できるオリゴマー化合物と細胞とを接触させ、最終的に標的核酸を切断することを含む。いくつかの実施形態では、この細胞は動物内にある。いくつかの実施形態では、この細胞はインビトロに存在する。いくつかの実施形態では、この方法はマンガンの存在下で実施する。いくつかの実施形態では、マンガンは内因性である。いくつかの実施形態では、この方法はマンガンの非存在下で実施する。いくつかの実施形態では、Ａｇｏは細胞に対して内因性である。いくつかの実施形態では、この細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、ＡｇｏはヒトＡｇｏである。いくつかの実施形態では、ＡｇｏはＡｇｏ２である。いくつかの実施形態では、ＡｇｏはヒトＡｇｏ２である。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は酵素ダイサーと相互作用する。このような実施形態のいくつかでは、オリゴマー化合物はダイサーと結合し、かつ／またはダイサーに切断される。このような実施形態のいくつかでは、ダイサーと相互作用する結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーはヒトダイサーである。いくつかの実施形態では、ダイサーと相互作用するオリゴマー化合物は二本鎖オリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、ダイサーと相互作用するオリゴマー化合物は一本鎖オリゴマー化合物である。
二本鎖オリゴマー化合物がダイサーと相互作用する実施形態では、この二本鎖オリゴマー化合物はダイサー二重鎖を形成する。いくつかの実施形態では、本明細書に記述するオリゴマー化合物は、ダイサー二重鎖の一本鎖または二本鎖として適している場合がある。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の各鎖は、本発明のオリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の一方の鎖は本発明のオリゴマー化合物であり、他方の鎖は任意の修飾または無修飾オリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の一方または両方の鎖は、５’端で式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の一方の鎖はアンチセンスオリゴマー化合物であり、他方の鎖は、そのセンス相補体である。
いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖は一方の端または両端に３’−オーバーハングを含む。いくつかの実施形態では、こうしたオーバーハングは追加のヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖は、センスオリゴヌクレオチド側に３’オーバーハングを含み、アンチセンスオリゴヌクレオチド側には３’オーバーハングを含まない。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖は、アンチセンスオリゴヌクレオチド側に３’オーバーハングを含み、センスオリゴヌクレオチド側には３’オーバーハングを含まない。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の３’オーバーハングは１〜４個のヌ
クレオシドを含む。いくつかの実施形態では、こうしたオーバーハングは２個のヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、３’−オーバーハング内のヌクレオシドはプリン核酸塩基を含む。いくつかの実施形態では、３’−オーバーハング内のヌクレオシドはアデニン核酸塩基を含む。いくつかの実施形態では、３’−オーバーハング内のヌクレオシドはピリミジンを含む。いくつかの実施形態では、３’−プリンオーバーハングを含むダイサー二重鎖は、３’ピリミジンオーバーハングを含むダイサー二重鎖と比較して、アンチセンス化合物としての活性が高い。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖のオリゴマー化合物は、１つ以上の３’デオキシヌクレオシドを含む。こうした実施形態のいくつかでは、３’デオキシヌクレオシドはｄＴヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の各鎖の５’端は、リン酸部分を含む。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖のアンチセンス鎖はリン酸部分を含み、ダイサー二重鎖のセンス鎖はリン酸部分を含まない。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖のセンス鎖はリン酸部分を含み、ダイサー二重鎖のアンチセンス鎖はリン酸部分を含まない。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖は３’端にリン酸部分を含まない。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖はダイサーに切断される。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖は、切断部位のヌクレオシド上に２’−ＯＭｅ修飾を含む。いくつかの実施形態では、こうした切断部位ヌクレオシドはＲＮＡである。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物とダイサーが相互作用する結果、最終的にアンチセンス活性を得る。いくつかの実施形態では、ダイサーが二本鎖オリゴマー化合物の片方または両方の鎖を切断し、その結果得られる生成物がＲＩＳＣ経路に進入し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーは二本鎖オリゴマー化合物のどちらの鎖も切断しないが、それにもかかわらずＲＩＳＣ経路への進入を促進し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーが一本鎖オリゴマー化合物を切断し、その結果得られる生成物がＲＩＳＣ経路に進入し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーは一本鎖オリゴマー化合物を切断しないが、それにもかかわらずＲＩＳＣ経路への進入を促進し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。
いくつかの実施形態では、本発明は、ダイサーとオリゴマー化合物とを接触させることを含む、ダイサーの活性化方法を提供する。このような実施形態のいくつかでは、ダイサーは細胞の中にある。このような実施形態のいくつかでは、細胞は動物の中にある。
ダイサー
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物は酵素ダイサーと相互作用する。このような実施形態のいくつかでは、オリゴマー化合物はダイサーと結合し、かつ／またはダイサーに切断される。このような実施形態のいくつかでは、ダイサーと相互作用する結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーはヒトダイサーである。いくつかの実施形態では、ダイサーと相互作用するオリゴマー化合物は二本鎖オリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、ダイサーと相互作用するオリゴマー化合物は一本鎖オリゴマー化合物である。
二本鎖オリゴマー化合物がダイサーと相互作用する実施形態では、この二本鎖オリゴマー化合物はダイサー二重鎖を形成する。いくつかの実施形態では、本明細書に記述するオリゴマー化合物は、ダイサー二重鎖の一本鎖または二本鎖として適している場合がある。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の各鎖は、本発明のオリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の一方の鎖は本発明のオリゴマー化合物であり、他方の鎖は任意の修飾または無修飾オリゴマー化合物である。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の一方または両方の鎖は、５’位で式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、
ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、ダイサー二重鎖の一方の鎖はアンチセンスオリゴマー化合物であり、他方の鎖は、そのセンス相補体である。
いくつかの実施形態では、本発明は、ダイサーと相互作用する一本鎖オリゴマー化合物を提供する。いくつかの実施形態では、こうした一本鎖ダイサー化合物は式ＩＩ，ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、一本鎖ダイサー化合物は３’端にリン酸部分を含まない。いくつかの実施形態では、こうした一本鎖ダイサー化合物は３’−オーバーハングを含んでもよい。いくつかの実施形態では、こうした３’−オーバーハングは追加のヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、こうした３’−オーバーハングは１〜４個の追加のヌクレオシドを含み、この追加ヌクレオシドは標的核酸と相補的でなく、かつ／または、オリゴマー化合物の隣接３’ヌクレオシドとは異なる方法で修飾される。いくつかの実施形態では、一本鎖オリゴマー化合物は、２つの３’−端オーバーハングヌクレオシドを有するアンチセンスオリゴヌクレオチドを含み、これらのオーバーハングヌクレオシドはアデニンまたは修飾アデニンヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、ダイサーと相互作用する一本鎖オリゴマー化合物は、式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅのヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物とダイサーが相互作用する結果、最終的にアンチセンス活性を得る。いくつかの実施形態では、ダイサーが二本鎖オリゴマー化合物の片方または両方の鎖を切断し、その結果得られる生成物がＲＩＳＣ経路に進入し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーは二本鎖オリゴマー化合物のどちらの鎖も切断しないが、それにもかかわらずＲＩＳＣ経路への進入を促進し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーが一本鎖オリゴマー化合物を切断し、その結果得られる生成物がＲＩＳＣ経路に進入し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、ダイサーは一本鎖オリゴマー化合物を切断しないが、それにもかかわらずＲＩＳＣ経路への進入を促進し、その結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。
いくつかの実施形態では、本発明は、ダイサーとオリゴマー化合物とを接触させることを含む、ダイサーの活性化方法を提供する。このような実施形態のいくつかでは、ダイサーは細胞の中にある。このような実施形態のいくつかでは、細胞は動物の中にある。
Ａｇｏ
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマー化合物はＡｇｏと相互作用する。いくつかの実施形態では、このようなオリゴマー化合物は、ＲＩＳＣ経路の他のメンバー（例：ダイサー）と相互作用することによりＲＩＳＣ経路に最初に進入する。いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物は、Ａｇｏと相互作用することにより最初にＲＩＳＣ経路に進入する。いくつかの実施形態では、このような相互作用の結果、最終的にアンチセンス活性が得られる。いくつかの実施形態では、本発明は、Ａｇｏとオリゴマー化合物とを接触させることを含む、Ａｇｏの活性化方法を提供する。いくつかの実施形態では、Ａｇｏは細胞の中にある。このような実施形態のいくつかでは、細胞は動物の中にある。
オリゴマー化合物の同一性
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の一部分はマイクロＲＮＡの核酸塩基配列と１００％同一であるが、オリゴマー化合物全体では、マイクロＲＮＡと完全に同一ではない。このような実施形態のいくつかでは、１００％同一の部分を有するオリゴマー化合物の長さは、マイクロＲＮＡの長さより大きい。例えば、マイクロＲＮＡ模倣体が２４個の結合ヌクレオシドからなり、位置１〜２３のヌクレオシドが長さ２３核酸塩基のマイク
ロＲＮＡの対応位置とそれぞれ同一である場合、２３個のヌクレオシド部分はマイクロＲＮＡの核酸塩基配列と１００％同一であり、マイクロＲＮＡの核酸塩基配列との全同一性は約９６％である。
いくつかの実施形態では、オリゴマー化合物の核酸塩基配列は、マイクロＲＮＡの一部分の核酸塩基配列と完全に同一である。例えば、一本鎖マイクロＲＮＡ模倣体が２２個の結合ヌクレオシドからなり、位置１〜２２のヌクレオシドが長さ２３核酸塩基のマイクロＲＮＡの対応位置とそれぞれ同一である場合、マイクロＲＮＡの核酸塩基配列の２２個の核酸塩基部分と完全に同一である。この一本鎖マイクロＲＮＡ模倣体は、マイクロＲＮＡ全体の核酸塩基配列に対しては約９６％の全同一性を有し、マイクロＲＮＡの２２核酸塩基部分に対しては１００％の同一性を有する。
モノマー化合物とオリゴマー化合物の合成
本明細書で提供するヌクレオシドは、例えば下記の実施例で例示するような適用可能な有機合成手法のいずれかにより調製できる。こうした手法の多くは当該技術分野でよく知られているが、公知となっている手法の多くは以下の文献に詳述されている。Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔｈｏｄｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ：Ｖｏｌ．１，Ｉａｎ Ｔ．Ｈａｒｒｉｓｏｎ ａｎｄ Ｓｈｕｙｅｎ Ｈａｒｒｉｓｏｎ，１９７１；Ｖｏｌ．２，Ｉａｎ Ｔ．Ｈａｒｒｉｓｏｎ ａｎｄ Ｓｈｕｙｅｎ Ｈａｒｒｉｓｏｎ，１９７４；Ｖｏｌ．３，Ｌｏｕｉｓ Ｓ．Ｈｅｇｅｄｕｓ ａｎｄ Ｌｅｒｏｙ Ｗａｄｅ，１９７７；Ｖｏｌ．４，Ｌｅｒｏｙ Ｇ．Ｗａｄｅ Ｊｒ．，１９８０；Ｖｏｌ．５，Ｌｅｒｏｙ Ｇ．Ｗａｄｅ Ｊｒ．，１９８４；およびＶｏｌ．６，Ｍｉｃｈａｅｌ Ｂ．Ｓｍｉｔｈ；ならびにＭａｒｃｈ，Ｊ．，Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，３ｒｄ
Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９８５；Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ．Ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙ，Ｓｔｒａｔｅｇｙ ＆ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｎ Ｍｏｄｅｒｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ｉｎ ９ Ｖｏｌｕｍｅｓ，Ｂａｒｒｙ Ｍ．Ｔｒｏｓｔ，Ｅｄｉｔｏｒ−ｉｎ−Ｃｈｉｅｆ，Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９３；Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐａｒｔ Ｂ：Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，４ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ；Ｃａｒｅｙ ａｎｄ Ｓｕｎｄｂｅｒｇ，Ｋｌｕｗｅｒ Ａｃａｄｅｍｉｃ／Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，２００１；Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ
Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｍａｒｃｈ，ＭｃＧｒａｗ Ｈｉｌｌ，１９７７；Ｇｒｅｅｎｅ，Ｔ．Ｗ．，ａｎｄ Ｗｕｔｚ，Ｐ．Ｇ．Ｍ．，Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，４ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９１；およびＬａｒｏｃｋ，Ｒ．Ｃ．，Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ，２ｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９９。
本明細書に記述する化合物は１つ以上の不斉中心を含むので、絶対立体化学の観点から、（Ｒ）−もしくは（Ｓ）−、αもしくはβ、またはアミノ酸のような（Ｄ）−もしくは（Ｌ）−により定義することができる、エナンチオマー、ジアステレオマー、および他の立体異性形態を生ずる。本明細書には、このようなあり得るすべての異性体、ならびにそのラセミ体および光学的に純粋な形態が含まれる。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、または当業者に公知となっているこれらの手法の組み合わせにより、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に記載されている。本明細書に記述する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、かつ別段の指定がない限り、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、すべての互変異性型を含めることも意図される。本明細書に現れる任意の炭素−炭素二重結合の配置は、便宜上選択されているだけであり、本文でその旨を記載していない限り、特定の配置に限定することは意図されない。
いくつかの実施形態では、本明細書で開示するオリゴマー化合物の調製は、ＤＮＡに関する文献の手順（Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｆｏｒ Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ Ａｎａｌｏｇｓ，Ａｇｒａｗａｌ，Ｅｄ．，Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ，１９９３）および／またはＲＮＡに関する文献の手順（Ｓｃａｒｉｎｇｅ，Ｍｅｔｈｏｄｓ，２００１，２３，２０６−２１７；Ｇａｉｔら，Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ＲＮＡ ｉｎ ＲＮＡ：Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ，Ｓｍｉｔｈ，Ｅｄ．，１９９８，１−３６；Ｇａｌｌｏら，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，２００１，５７，５７０７−５７１３）に従って行う。固相合成のさらなる方法は、Ｃａｒｕｔｈｅｒｓの米国特許第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の米国特許第４，７２５，６７７号およびＲｅ．３４，０６９にも記載されている。
オリゴマー化合物の合成
オリゴマー化合物は、液相法ではなく固体支持体法を使用して、日常的に調製されている。固体支持体法を利用するオリゴマー化合物の調製で一般に使用される市販の機器は、アプライドバイオシステムズ（カリフォルニア州フォスターシティ）など数社の販売業者から販売されている。当該技術分野で公知となっている上記合成の他の手段も、追加的または代替的に使用してよい。自動合成手法を含む好適な固相手法については、Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ Ａｎａｌｏｇｕｅｓ，ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ａｐｐｒｏａｃｈ，Ｆ． Ｅｃｋｓｔｅｉｎ，Ｅｄ．，Ｏｘｆｏｒｄ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｐｒｅｓｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，１９９１に記述されている。
ＲＮＡおよび関連類似体の合成は、ＲＮＡ干渉およびマイクロＲＮＡの取り組みが増加するにつれて、ＤＮＡおよび関連類似体の合成に比べて増加してきている。現在、商業的に使用されている主要なＲＮＡ合成方法としては、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）などがある。ＲＮＡ製品を現在提供している主要企業のいくつかの最新リストには、ヌクレイックアシッドテクノロジーズ、ダーマコンリサーチ社、アメリバイオテクノロジーズ（Ａｍｅｒｉ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）社、およびインテグレーテッドＤＮＡテクノロジーズ社が含まれる。一企業であるプリンストンセパレーションズは、特にＴＯＭおよびＴＢＤＭＳ化学でカップリング時間を減らすと宣伝されるＲＮＡ合成アクチベーターを市販している。商業的なＲＮＡ合成に使用されている主要グループは、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（トリメチルシロキシ）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；および５’−Ｏ−ＤＭＴ−２’−Ｏ−［
１（２−フルオロフェニル）−４−エトキシピペリジン−４−イル］である。いくつかの実施形態では、上記ＲＮＡ合成方法の各々を本明細書で使用できる。いくつかの実施形態では、上記のＲＮＡ合成方法をハイブリッド方式で、例えば、ある方法からの５’−保護基と別の方法からの２’−Ｏ−保護基を一緒に使用して実施することができる。
医薬組成物の組成および製剤方法
オリゴマー化合物は、医薬組成物の調製または製剤の目的で、薬剤的に許容される活性または不活性の物質と混合できる。医薬組成物の組成および製剤方法は、投与経路、疾患の程度、投与量など（これらに限定されない）のいくつかの基準によって異なる。
オリゴマー化合物と薬剤的に許容可能な好適な希釈剤または担体とを組み合わせることにより、オリゴマー化合物（アンチセンス化合物を含む）を医薬組成物の形で利用することができる。薬剤的に許容可能な希釈剤には、リン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）が含まれる。ＰＢＳは、非経口的に送達する組成物での使用に適した希釈剤である。したがって、いくつかの実施形態では、本明細書に記述する方法において、アンチセンス化合物および薬剤的に許容可能な希釈剤を含む医薬組成物が使用される。いくつかの実施形態では、薬剤的に許容可能な希釈剤はＰＢＳである。
オリゴマー化合物を含む医薬組成物は、薬剤的に許容可能な任意の塩、エステル、またはそのエステルの塩を包含する。いくつかの実施形態では、１つ以上のオリゴヌクレオチドを含むオリゴマー化合物を含む医薬組成物は、動物（ヒトを含む）に投与されたとき、生物活性を有する代謝物またはその残基を（直接または間接的に）与える能力を有する。したがって、本開示は、例えば、アンチセンス化合物の薬剤的に許容可能な塩、プロドラッグ、当該プロドラッグの薬剤的に許容可能な塩、および他の生物学的等価物にも向けられる。薬剤的に許容可能な好適な塩には、ナトリウム塩およびカリウム塩が含まれるが、これらに限定されない。
体内で内因性ヌクレアーゼに切断されて活性オリゴマー化合物を形成する追加のヌクレオシドについては、オリゴマー化合物のいずれか一方の端または両端に取り込まれたものをプロドラッグに含むことができる。
核酸治療において、様々な方法で脂質ベースのベクターが使用されてきた。ある方法では、事前に形成されたリポソーム、または陽イオン性脂質と中性脂質の混合物で出来たリソプレックスに対し、核酸を導入する。別の方法では、中性脂質の非存在下で、モノカチオン性またはポリカチオン性の脂質を有するＤＮＡ複合体を形成する。
いくつかの方法では、ポリアミン化合物または脂質部分と核酸の複合体の形成を含めて調製する。このような調製は、ＰＣＴ出版物ＷＯ／２００８／０４２９７３；およびＡｋｉｎｃら，Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２６，５６１−５６９（２００８年５月１日）に記述されている。これらの文献は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
いくつかの方法／用途
いくつかの実施形態では、本発明は、標的核酸の量または活性を減少させるための化合物と方法を提供する。いくつかの実施形態では、本発明はアンチセンス化合物と方法を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、ＲＮａｓｅ Ｈの活性化に基づくアンチセンス化合物と方法を提供する。いくつかの実施形態では、本発明はＲＮＡｉ化合物と方法を提供する。
いくつかの例では、少なくとも部分的にＲＩＳＣを通じて機能するアンチセンス化合物
を使用することが好ましい。こうした例のいくつかでは、一本鎖か二本鎖かを問わず、無修飾のＲＮＡは好適ではない。一本鎖ＲＮＡは比較的不安定であり、二本鎖ＲＮＡは容易に細胞に進入できない。従来の課題は、ＲＮＡｉを通じてＲＮＡのアンチセンス活性に干渉することなく（改良することすらなく）、安定性向上などの所望の特性を提供できる修飾およびモチーフを特定することであった。
いくつかの実施形態では、本発明は、結果的に特性を改良させるモチーフ（ヌクレオシドモチーフおよび／または結合モチーフ）を有するオリゴヌクレオチドを提供する。これらのモチーフのいくつかでは、アンチセンス活性を維持しながら、安定性および／または細胞取込み特性の向上した一本鎖オリゴヌクレオチドが得られる。例えば、交互ヌクレオシドモチーフを有し、かつ３’−末端に７個のホスホロチオエート結合を有するオリゴヌクレオチドの場合、安定性と活性が向上する。各結合位置にホスホロチオエート結合を含む類似の化合物は、さらに安定性が向上するが、ＲＮＡｉ化合物としての活性はない。その理由はおそらく、追加のホスホロチオエート結合が、オリゴヌクレオチドとＲＩＳＣ経路構成要素（Ａｇｏなど）との相互作用に干渉するためである。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のモチーフを有するオリゴヌクレオチドは、望ましい特性を有する一本鎖ＲＮＡｉ化合物をもたらす。いくつかの実施形態では、こうしたオリゴヌクレオチドと第２の鎖で対を形成して、二本鎖ＲＮＡｉ化合物を形成することができる。このような実施形態では、二本鎖ＲＮＡｉ化合物の第２の鎖は、本発明の任意のモチーフを含んでもよく、別の修飾モチーフを含んでもよく、無修飾としてもよい。
いくつかの状況において、５’−リン酸基を含む一本鎖はＲＮＡｉ活性を有するが、この５’−リン酸基がない場合、ＲＮＡｉ活性が大幅に減少することが示されている。本発明者らは、いくつかの状況において、無修飾の５’−リン酸基が（化学的または酵素的に）不安定になる場合があることを認識した。よって、いくつかの状況において、オリゴヌクレオチドを修飾して５’−リン酸を安定化させることを望ましい。いくつかの実施形態では、リン酸基を修飾することによってこれが達成される。いくつかの実施形態では、５’−末端ヌクレオチドの糖を修飾することによってこれが達成される。いくつかの実施形態では、リン酸基と糖を修飾することによってこれが達成される。いくつかの実施形態では、５’−位、２’−位、または５’位と２’−位の両方で糖を修飾する。上記モチーフの場合と同様に、ＲＮＡｉ活性が所望される実施形態では、ＲＩＳＣ経路の構成要素（Ａｇｏなど）と相互作用するオリゴヌクレオチドの能力に対し、リン酸安定化修飾が干渉してはならない。
いくつかの実施形態では、本発明は、リン酸安定化修飾および本明細書に記載のモチーフを含むオリゴヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態では、こうしたオリゴヌクレオチドは、望ましい特性を有する一本鎖ＲＮＡｉ化合物として有用である。いくつかの実施形態では、こうしたオリゴヌクレオチドと第２の鎖で対を形成して、二本鎖ＲＮＡｉ化合物を形成することができる。このような実施形態では、第２の鎖は、本発明の任意のモチーフを含んでもよく、別の修飾モチーフを含んでもよく、無修飾ＲＮＡとしてもよい。
モチーフおよび／または本発明の５’−リン酸安定化を含む上記アンチセンス化合物は、天然由来の任意の核酸を標的とすることができる。いくつかの実施形態では、標的はプレ−ｍＲＮＡ、ｍＲＮＡ、非コードＲＮＡ、低分子非コードＲＮＡ、ｐｄ−ＲＮＡ、およびマイクロＲＮＡから選ばれる。標的核酸がプレ−ＲＮＡまたはｍＲＮＡである実施形態では、標的は、天然由来マイクロＲＮＡの標的と同一であってよい（すなわち、オリゴヌクレオチドがマイクロＲＮＡ模倣体であってよい）。このような実施形態では、１つより多くの標的ｍＲＮＡが存在してよい。
いくつかの実施形態では、本発明は、細胞中のアンチセンス活性のための化合物と方法を提供する。いくつかの実施形態では、この細胞は動物の中にある。いくつかの実施形態では、この動物はヒトである。いくつかの実施形態では、本発明は、１つ以上の標的核酸の量、活性、または機能を調節する目的で、本発明の化合物を動物に投与する方法を提供する。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは本発明のモチーフを１つ以上含むが、リン酸安定化修飾は含まない。いくつかの実施形態では、このようなオリゴヌクレオチドはインビトロでの利用で有用である。いくつかの実施形態では、このようなオリゴヌクレオチドは、ＲＩＳＣ活性を必要としないインビボでの利用で有用である。例えば、いくつかの実施形態では、このようなオリゴヌクレオチドはプレ−ｍＲＮＡのスプライシングを変化させる。
非限定的開示、および参照による組み込み
本明細書に記載するいくつかの化合物、組成物、および方法は、いくつかの実施形態に従って具体性をもって記述されているが、以下の実施例は、本明細書に記載する化合物を例示するだけの働きをするものであり、当該化合物を限定することは意図していない。本願に列挙する参考文献、ＧｅｎＢａｎｋ受入番号などの各々は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本願に添付する配列表は、各配列を必要に応じて「ＲＮＡ」または「ＤＮＡ」と明示しているが、実際には、化学修飾の任意の組み合わせでこれらの配列が修飾される場合がある。当業者であれば、修飾オリゴヌクレオチドを表すこうした「ＲＮＡ」または「ＤＮＡ」という表示が、場合によっては恣意的であることを容易に理解するであろう。例えば、２’−ＯＨ糖部分とチミン塩基を有するヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドのことを、修飾糖（ＤＮＡの天然２’−Ｈに対する２’−ＯＨ）を有するＤＮＡ、または修飾塩基（ＲＮＡの天然ウラシルに対するチミン（メチル化ウラシル））を有するＲＮＡと記述することがある。
（実施例（全般））
３００ＭＨｚおよび７５ＭＨｚ用Ｂｒｕｋｅｒ分光計で、１Ｈおよび１３Ｃ ＮＭＲスペクトルをそれぞれ記録した。
（実施例１）
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、本明細書で説明する手順、および当該技術分野で説明されている手順、例えば米国特許第６，４２６，２２０号および公開ＰＣＴ ＷＯ０２／２６７４３号など（これらに限定されない）に従って行う。
（実施例２）
オリゴマー化合物の合成
本発明で使用するオリゴマー化合物は、周知の固相合成手法により簡便かつ日常的に調製することができる。こうした合成用の機器は、アプライドバイオシステムズ（カリフォルニア州フォスターシティ）など数社の販売業者から販売されている。当該技術分野で公知となっている上記合成の他の手段も、追加的または代替的に使用してよい。類似の手法を使用して、アルキル誘導体などのオリゴヌクレオチドや、ホスホロチオエート結合を有するオリゴヌクレオチドを調製することがよく知られている。
オリゴマー化合物：非置換および置換ホスホジエステル（Ｐ＝Ｏ）オリゴマー化合物（
オリゴヌクレオチドを含むが、これに限定されない）は、ヨウ素による酸化を伴う標準のホスホルアミダイト化学を使用して、自動化ＤＮＡ合成機（アプライドバイオシステムズ
モデル３９４）で合成することができる。
いくつかの実施形態では、ホスホロチオエートヌクレオシド間連結（Ｐ＝Ｓ）は、ホスホジエステルヌクレオシド間連結と同様に合成する。ただし、以下の点を例外とする。ホスファイト結合の酸化のため、３，Ｈ−１，２−ベンゾジチオール−３−オン１，１−ジオキシドの１０％（ｗ／ｖ）アセトニトリル溶液を利用することによってチオ化（ｔｈｉａｔｉｏｎ）を行う。チオ化反応工程の時間を１８０秒に増加し、通常のキャッピング工程を先行させる。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℃での脱ブロック（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、オリゴマー化合物を回収する。ホスフィネートヌクレオシド間結合は、米国特許第５，５０８，２７０号に記載の通りに調製できる。
アルキルホスホネートヌクレオシド間結合は、米国特許第４，４６９，８６３号に記載の通りに調製できる。
３’−デオキシ−３’−メチレンホスホネートヌクレオシド間結合は、米国特許第５，６１０，２８９号または第５，６２５，０５０号に記載の通りに調製できる。
ホスホロアミダイトヌクレオシド間結合は、米国特許第５，２５６，７７５号または５，３６６，８７８号に記載の通りに調製できる。
アルキルホスホノチオエートヌクレオシド間結合は、公開ＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＵＳ９４／００９０２およびＰＣＴ／ＵＳ９３／０６９７６（それぞれＷＯ９４／１７０９３、ＷＯ９４／０２４９９として公開）に記載の通りに調整できる。
３’−デオキシ−３’−アミノホスホロアミダイトヌクレオシド間結合は、米国特許第５，４７６，９２５号に記載の通りに調製できる。
ホスホトリエステルヌクレオシド間結合は、米国特許第５，０２３，２４３号に記載の通りに調製できる。
ボラノホスフェートヌクレオシド間結合は、米国特許第５，１３０，３０２号および第５，１７７，１９８号に記載の通りに調製できる。
リンを含有しない１つ以上のヌクレオシド間結合を有するオリゴマー化合物（具体的には、ＭＭＩ結合ヌクレオシドとも識別され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るメチレンアミノカルボニル結合オリゴヌクレオシドが含まれるが、これらに限定されない）ならびに、交互ＭＭＩおよびＰ＝ＯまたはＰ＝Ｓ連結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号に記載の通りに調製できる。
ホルムアセタールおよびチオホルムアセタールヌクレオシド間結合は、米国特許第５，２６４，５６２号およびは第５，２６４，５６４号に記載の通りに調製できる。
エチレンオキシドヌクレオシド間結合は、米国特許第５，２２３，６１８号に記載の通りに調製できる。
（実施例３）
オリゴマー化合物の単離および精製
制御多孔質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時間にわたる脱ブロックの後、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、オリゴマー化合物（オリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオシドが含まれるが、これらに限定されない）を回収する。合成したオリゴマー化合物を、エレクトロスプレー質量分析法（分子量決定）およびキャピラリーゲル電気泳動法により分析する。合成で得られるホスホロチオエート結合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、Ｃｈｉａｎｇら，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．１９９１，２６６，１８１６２−１８１７１に記載されているように、ＨＰＣＬによりオリゴマー化合物が精製されている。ＨＰＬＣで精製した材料を用いて得られる結果は、ＨＰＬＣを使用せずに精製した材料を用いて得られる結果と概して同様である。
（実施例４）
９６−ウェルプレートフォーマットを使用したオリゴマー化合物の合成
オリゴマー化合物（オリゴヌクレオチドを含むが、これに限定されない）は、９６−ウェルフォーマットで９６配列を同時に会合可能な自動化合成機で固相Ｐ（ＩＩＩ）ホスホロ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シド間結合は、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シド間結合は、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生成される。標準の塩基保護ベータ−シアノエチル−ジイソ−プロピルホスホロアミダイトは、商業販売業者（例えば、ＰＥ−アプライドバイオシステムズ、カリフォルニア州フォスターシティ、ファルマシア、ニュージャージー州ピスカタウェイなど）から購入できる。非標準のヌクレオシドは、標準の方法または特許保護された方法により合成して、塩基保護ｂｅｔａ−シアノエチルジイソプロピルホスホロアミダイトとして官能性を持たせることができる。
オリゴマー化合物は、支持媒体から切り離し、高温（５５〜６０℃）で濃ＮＨ４ＯＨを用いて１２〜１６時間脱保護してから、放出される生成物を真空中で乾燥することができる。次に、乾燥した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。
（実施例５）
９６−ウェルプレートフォーマットを使用したオリゴマー化合物の分析
各ウェル中のオリゴマー化合物の濃度は、試料の希釈およびＵＶ吸収分光法により評価することができる。個々の生成物の全長完全性については、９６−ウェルフォーマット（Ｂｅｃｋｍａｎ Ｐ／ＡＣＥ（商標）ＭＤＱ）でキャピラリー電気泳動（ＣＥ）により評価するか、または、個別に調製した試料に対しては市販のＣＥ装置（例えばＢｅｃｋｍａｎ Ｐ／ＡＣＥ（商標）５０００、ＡＢＩ ２７０）で評価できる。塩基および主鎖の組成は、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、単一およびマルチチャネルのロボットピペッターを使用し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、プレートは許容可能と判断される。
（実施例６）
オリゴマー化合物を用いた細胞のインビトロ処置
標的核酸の発現に対するオリゴマー化合物の影響については、その標的核酸が測定可能な量で存在していれば、多様な細胞型のいずれでも試験される。例えば、ＰＣＲやノーザンブロット分析を用いて日常的に測定できる。アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション（ＡＴＣＣ、バージニア州マナッサス）より、複数の組織および種に由来する細胞株を入手することができる。
以下の細胞型は例示目的で示すものであり、選択した細胞型において標的が発現するならば、他の細胞型も日常的に使用することができる。これは、当該技術分野で日常的に用いられている方法、例えば、ノーザンブロット分析、リボヌクレアーゼ保護アッセイ、ＲＴ−ＰＣＲなどにより容易に測定できる。
ｂ．ＥＮＤ細胞：マウス脳内皮細胞株ｂ．ＥＮＤは、マックス・プランク研究所（バート・ナウハイム、ドイツ）のＷｅｒｎｅｒ Ｒｉｓａｕ博士から入手した。ｂ．ＥＮＤ細胞は、１０％ウシ胎児血清（インビトロジェンライフテクノロジーズ、カリフォルニア州カールズバッド）を添加した高グルコースＤＭＥＭ（インビトロジェンライフテクノロジーズ、カリフォルニア州カールズバッド）中で日常的に培養されている。細胞は、約９０％コンフルエントとなった時点でのトリプシン処理および希釈により、日常的に継代されている。オリゴマー化合物のトランスフェクション実験等の用途で、細胞を約３０００細胞／ウェルの密度で９６−ウェル（Ｆａｌｃｏｎ−Ｐｒｉｍａｒｉａ ＃３５３８７２、ＢＤバイオサイエンス、マサチューセッツ州ベッドフォード）に播種する。
オリゴマー化合物を用いた細胞の処置を伴う実験：
細胞が適切なコンフルエント状態に達したとき、記載されているトランスフェクション法を用いてオリゴマー化合物で処置する。
ＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（商標）
細胞が６５〜７５％コンフルエントとなったとき、１つ以上のオリゴマー化合物で細胞を処置する。オリゴマー化合物の所望の濃度および１００ｎＭオリゴマー化合物につき２．５または３μｇ／ｍＬのＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（商標）濃度が得られるように、オリゴマー化合物をＯｐｔｉ−ＭＥＭ（商標）−１血清低減培地（インビトロジェンライフテクノロジーズ、カリフォルニア州カールズバッド）中でＬＩＰＯＦＥＣＴＩＮ（商標）（インビトロジェンライフテクノロジーズ、カリフォルニア州カールズバッド）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−ウェルプレートで増殖した細胞では、ウェルを１００μＬのＯＰＴＩ−ＭＥＭＴ（商標）−１で１回洗浄してから、１３０μＬのトランスフェクション混合物で処置する。２４−ウェルプレートまたは他の標準組織培養プレートにおいて増殖した細胞も、適正量の培地およびオリゴマー化合物を使用して、同様に処置する。細胞を処置して、データを同一２検体または同一３検体で入手する。３７℃で約４〜７時間処置した後、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。オリゴマー化合物を用いた処置の１６〜２４時間後に細胞を回収する。
当該技術分野で知られている他の好適なトランスフェクション試薬には、ＣＹＴＯＦＥＣＴＩＮ（商標）、ＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）、ＯＬＩＧＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）、およびＦＵＧＥＮＥ（商標）が含まれるが、これらに限定されない。当該技術分野で公知となっている他の好適なトランスフェクション法にはエレクトロポレーションが含まれるが、これに限定されない。
（実施例７）
標的ｍＲＮＡレベルのリアルタイム定量的ＰＣＲ分析
標的ｍＲＮＡレベルの定量は、ＡＢＩ ＰＲＩＳＭ（商標）７６００、７７００、また
は７９００配列検出システム（ＰＥ−アプライドバイオシステムズ、カリフォルニア州フォスターシティ）を使用し製造業者の説明書に従って、リアルタイム定量ＰＣＲにより実施する。このシステムは、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）生成物をリアルタイムかつ高速な処理能力で定量化できる、ゲルを使用しない閉管蛍光検出システムである。ＰＣＲが完了した後で増幅産物を定量する標準ＰＣＲとは対照的に、リアルタイム定量ＰＣＲでは、増幅産物の蓄積が進行するのと同時に定量する。この定量は、順方向、逆方向の両ＰＣＲプライマーの間で特異的にアニールして２つの蛍光色素を含有するオリゴヌクレオチドプローブを、ＰＣＲ反応に含めることによって実現される。レポーター色素（例：ＰＥ−アプライドバイオシステムズ（カリフォルニア州フォスターシティ）、オペロンテクノロジーズ（カリフォルニア州アラメダ）、インテグレーテッドＤＮＡテクノロジーズ（アイオワ州コラルビル）から入手されるＦＡＭまたはＪＯＥ）をプローブの５’端に付け、クエンチャー色素（例：ＰＥ−アプライドバイオシステムズ（カリフォルニア州フォスターシティ）、オペロンテクノロジーズ（カリフォルニア州アラメダ）、またはインテグレーテッドＤＮＡテクノロジーズ（アイオワ州コラルビル）から入手されるＴＡＭＲＡ）をプローブの３’端に付ける。プローブと色素がインタクトであるとき、レポーター色素発光は、３’クエンチャー色素の近接により消光する。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可能な基質が生ずる。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、プローブの残り部分から（したがってクエンチャー部分から）レポーター色素が放出され、配列特異的な蛍光シグナルが発生する。各サイクルに伴って、追加のレポーター色素分子がそれぞれのプローブから切断され、ＡＢＩ ＰＲＩＳＭ（商標）配列検出システムに内蔵のレーザー光学装置により定間隔で蛍光強度をモニタリングする。各アッセイにおいて、未処置対照試料からのｍＲＮＡの連続希釈液を含有する一連の並行反応物より検量線を作成し、これを使用して、試験試料のアンチセンスオリゴヌクレオチド処置後の阻害パーセントを定量する。
定量的ＰＣＲ分析に先立って、測定される標的遺伝子に特異的なプライマー−プローブセットについて、ＧＡＰＤＨ増幅反応で「多重化」される能力を評価する。多重化の際、標的遺伝子と内部標準遺伝子ＧＡＰＤＨの両方を単一の試料において同時に増幅する。この分析では、未処置細胞より単離するｍＲＮＡを連続的に希釈する。ＧＡＰＤＨのみ、標的遺伝子のみ（「単一化」）、または両方（多重化）に特異的なプライマー−プローブセットの存在下で、各希釈液を増幅する。ＰＣＲ増幅に続き、単一化試料と多重化試料の両方より、ＧＡＰＤＨと標的ｍＲＮＡシグナルの検量線を希釈度の関数として作成する。多重化試料から生成されるＧＡＰＤＨおよび標的シグナルの傾きと相関係数の両方が、単一化試料から生成される対応値の１０％以内に入る場合、当該標的に特異的なプライマー−プローブセットは多重化可能とみなされる。ＰＣＲの他の方法も当該技術分野で公知となっている。
ＲＴおよびＰＣＲの試薬は、インビトロジェンライフテクノロジーズ（カリフォルニア州カールズバッド）から入手される。ＲＴ（リアルタイム）ＰＣＲは、３０μＬの全ＲＮＡ溶液（２０〜２００ｎｇ）を含む９６−ウェルプレートに、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と逆方向プライマー、１２５ｎＭのプローブ、４単位のＲＮＡｓｅ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）を加えることにより行う。ＲＴ反応は、４８℃で３０分間インキュベートすることにより行う。ＰＬＡＴＩＮＵＭ（登録商標）Ｔａｑを活性化する９５℃で１０分のインキュベーションに続き、４０サイクルの２段階ＰＣＲプロトコールを行う：９５℃で１５秒（変性）の後、６０℃で１．５分（アニーリング／伸長）。
ＲＴ（リアルタイム）ＰＣＲによって得られる遺伝子標的量は、ＧＡＰＤＨ（発現が一定である遺伝子）の発現量を使用するか、またはＲＩＢＯＧＲＥＥＮ（商標）（モレキュラープローブス社、オレゴン州ユージーン）を用いて全ＲＮＡを定量することにより正規化する。ＧＡＰＤＨ発現は、標的と同時に実行して多重化するか、または別々に実行することにより、リアルタイムＲＴ−ＰＣＲで定量する。総ＲＮＡは、ＲｉｂｏＧｒｅｅｎ（商標）ＲＮＡ定量化試薬（モレキュラープローブス社、オレゴン州ユージーン）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，１９９８，２６５，３６８−３７４）に教示されている。
このアッセイでは、１７０μＬのＲＩＢＯＧＲＥＥＮＴＭ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−ウェルプレートにピペット注入する。このプレートを、４８５ｎｍ励起、５３０ｎｍ発光でＣｙｔｏＦｌｕｏｒ ４０００（ＰＥアプライドバイオシステムズ）に読み取る。
（実施例８）
標的発現のオリゴヌクレオチド阻害の分析
当該技術分野で公知となっている様々な方法で、標的発現のアンチセンス調節をアッセイすることができる。例えば標的ｍＲＮＡレベルは、ノーザンブロット分析、競合的ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、リアルタイムＰＣＲなどによって定量できる。現時点で望ましい方法は、リアルタイム定量ＰＣＲである。全細胞ＲＮＡまたはポリ（Ａ）＋ｍＲＮＡに対してＲＮＡ分析を実施できる。本開示のＲＮＡ分析の１つの方法は、本明細書の他の実施例に記載されている全細胞ＲＮＡを使用することである。ＲＮＡ単離の方法は、当該技術分野でよく知られている。ノーザンブロット分析も、当該技術分野で日常的に行われている。リアルタイム定量（ＰＣＲ）は、ＰＥアプライドバイオシステムズ（カリフォルニア州フォスターシティ）が市販するＡＢＩ ＰＲＩＳＭ（商標）７６００、７７００、または７９００配列検出システムを製造業者の説明書に従って使用することにより、簡便に実施できる。
標的タンパク質レベルは、免疫沈降、ウェスタンブロット分析（免疫ブロッティング）、酵素結合免疫吸着検定法（ＥＬＩＳＡ）、蛍光活性化細胞ソーティング（ＦＡＣＳ）など、当該技術分野でよく知られている様々な方法で定量することができる。標的に向けられる抗体は、抗体のＭＳＲＳカタログ（エリーコーポレーション（Ａｅｒｉｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）、ミシガン州バーミンガム）などの様々な供給源から同定して入手するか、または当該技術分野でよく知られた従来のモノクローナルまたはポリクローナル抗体生成法により調製することができる。ポリクローナル抗血清の調製法については、例えばＦ．Ｍ．ら，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ２，ｐｐ．１１．１２．１−１１．１２．９，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９９７に教示されている。モノクローナル抗体の調製については、例えばＡｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．ら，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ２，ｐｐ．１１．４．１−１１．１１．５，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９９７に教示されている。
免疫沈降法は当該技術分野における標準の方法であり、例えばＡｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．ら，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ２，ｐｐ．１０．１６．１−１０．１６．１１，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９９８に記述されている。ウェスタンブロット（免疫ブロット）分析は当該技術分野における標準の方法であり、例えばＡｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ
．ら，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ２，ｐｐ．１０．８．１−１０．８．２１，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９９７に記述されている。酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）は当該技術分野における標準の方法であり、例えばＡｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．ら，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ ２，ｐｐ．１１．２．１−１１．２．２２，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，１９９１に記載されている。
（実施例９）
表現型アッセイの設計および標的阻害剤の使用のためのインビボ試験
表現型アッセイ
本明細書に開示する方法によって標的阻害剤を同定した後、特定の疾患状態または状況の治療における効力の予測となる測定可能なエンドポイントをそれぞれ有する１つ以上の表現型アッセイにおいて、オリゴマー化合物をさらに調査する。
表現型アッセイ、その使用のためのキットおよび試薬は当業者によく知られており、本明細書ではこれを使用して、健康および疾患における標的の役割および／または関連性を調査する。数社の商業販売業者のいずれからも購入できる代表的な表現型アッセイの例には、細胞生存度、細胞傷害性、増殖、または細胞生存を測定するためのアッセイ（モレキュラープローブス社、オレゴン州ユージーン；パーキンエルマー、マサチューセッツ州ボストン）、酵素アッセイを含むタンパク質ベースのアッセイ（パンベラ社、ウィスコンシン州マジソン；ＢＤバイオサイエンス、ニュージャージー州フランクリンレイクス；オンコジーンリサーチプロダクツ、カリフォルニア州サンディエゴ）、細胞調節、シグナル伝達、炎症、酸化プロセス、およびアポトーシス（アッセイデザインズ社、ミシガン州アナーバー）、トリグリセリド蓄積（シグマアルドリッチ、ミズーリ州セントルイス）、血管新生アッセイ、管形成アッセイ、サイトカインおよびホルモンアッセイ、代謝アッセイ（ケミコンインターナショナル社、カリフォルニア州テメキュラ；アマシャムバイオサイエンス、ニュージャージー州ピスカタウェイ）などがある。
ある非限定的な実施例では、特定の表現型アッセイに適正であると判定された細胞（すなわち、乳癌試験用に選択されるＭＣＦ−７細胞；肥満試験用の脂肪細胞）を、インビトロ試験から同定された標的阻害剤、および対照化合物を用いて、上記の方法で測定される最適濃度で処置する。処置期間の最後に、処置済みおよび非処置の細胞を本アッセイ用の１つ以上の特定の方法で分析して、表現型結果および表現型エンドポイントを判定する。
表現型エンドポイントには、経時的または処置用量での細胞形態の変化のほか、タンパク質、脂質、核酸、ホルモン、糖質、金属などの細胞成分の量の変化が含まれる。細胞状態の測定値（ｐＨ、細胞周期の段階、細胞による生物学的指標の取込みまたは排出など）も、関心のエンドポイントである。
処置後の細胞の１つ以上の遺伝子の発現を測定した値も、標的阻害剤の効力または能力の指標として使用される。処置済み細胞と非処置細胞の両方で、特定の疾患状態、状況、または表現型との関連が疑われる遺伝子を測定する。
インビボ試験
本明細書に記載するインビボ試験の個々の被検体は、ヒトを含む温血脊椎動物である。
（実施例１０）
ＲＮＡの単離
ポリ（Ａ）＋ｍＲＮＡ単離
ポリ（Ａ）＋ｍＲＮＡは、Ｍｉｕｒａら（Ｃｌｉｎ．Ｃｈｅｍ．，１９９６，４２，１７５８−１７６４）に従って単離する。ポリ（Ａ）＋ｍＲＮＡの他の単離方法は、当該技術分野において日常的に使われている。手短に言えば、９６−ウェルプレートで増殖させた細胞に対して、細胞から増殖培地を除去し、各ウェルを２００μＬの冷ＰＢＳで洗浄する。各ウェルに６０μＬの溶解緩衝液（１０ｍＭトリス−ＨＣｌ（ｐＨ７．６）、１ｍＭ
ＥＤＴＡ、０．５Ｍ ＮａＣｌ、０．５％ ＮＰ−４０、２０ｍＭバナジルリボヌクレオシド複合体）を加え、プレートを穏やかに振り混ぜてから、室温で５分間インキュベートする。５５μＬの溶解液をオリゴｄ（Ｔ）コート化９６−ウェルプレート（ＡＧＣＴ社、カリフォルニア州アーヴィン）へ移す。プレートを室温で６０分間インキュベートし、２００μＬの洗浄緩衝液（１０ｍＭトリス−ＨＣｌ ｐＨ７．６、１ｍＭ ＥＤＴＡ、０．３Ｍ ＮａＣｌ）で３回洗浄する。最終洗浄の後で、プレートをペーパータオルで拭いて余分な洗浄緩衝液を除去してから、５分間風乾する。７０℃に予熱した６０μＬの溶出緩衝液（５ｍＭトリス−ＨＣｌ ｐＨ７．６）を各ウェルに加え、プレートを９０℃のホットプレート上で５分間インキュベートしてから、溶出液を新しい９６−ウェルプレートに移す。
適正量のあらゆる溶液を使用して、１００ｍｍまたは他の標準プレートで増殖させた細胞を同様に処置してよい。
全ＲＮＡの単離
全ＲＮＡの単離は、キアジェン社（カリフォルニア州バレンシア）から購入するＲＮＥＡＳＹ９６（商標）キットおよび緩衝液を使用し、製造業者の推奨手順に従って行う。手短に言えば、９６−ウェルプレートで増殖させた細胞に対して、細胞から増殖培地を除去し、各ウェルを２００μＬの冷ＰＢＳで洗浄する。各ウェルに１５０μＬの緩衝液ＲＬＴを加えて、プレートを２０秒間激しく振り混ぜる。次に、各ウェルに１５０μＬの７０％エタノールを加えて、上下３回のピペッティングにより中身を混合する。次に、この試料を、排液回収トレーを備えて真空源が付いたＱＩＡＶＡＣＴＭマニフォールドと接続するＲＮＥＡＳＹ９６（商標）ウェルプレートへ移す。１分間、真空圧をかける。ＲＮＥＡＳＹ９６（商標）プレートの各ウェルに５００μＬの緩衝液ＲＷ１を加えて、１５分間インキュベートし、再び真空圧を１分間かける。ＲＮＥＡＳＹ９６（商標）プレートの各ウェルに追加の５００μＬの緩衝液ＲＷ１を加えて、真空圧を２分間かける。次に、ＲＮＥＡＳＹ９６（商標）プレートの各ウェルに１ｍＬの緩衝液ＲＰＥを加えて、９０秒間真空圧をかける。次に、緩衝液ＲＰＥでの洗浄を繰り返して、真空圧をさらに３分間かける。次に、ＱＩＡＶＡＣ（商標）マニフォールドからプレートを外し、ペーパータオルで拭いて乾燥させる。次に、このプレートを、１．２ｍＬ回収管を格納する収集チューブラックを備えたＱＩＡＶＡＣ（商標）マニフォールドに再び取り付ける。次に、ＲＮＡｓｅの無い１４０μＬの水を各ウェルにピペット注入し、１分間インキュベートしてから真空圧を３分間かけることにより、ＲＮＡを溶出させる。
ＱＩＡＧＥＮ Ｂｉｏ−Ｒｏｂｏｔ ９６０４（キアジェン社、カリフォルニア州バレンシア）を使用すると、このピペッティングと溶出の反復工程を自動化できる。基本的には、培養プレート上で細胞を溶解した後、プレートをロボットデッキへ移し、ここでピペッティング、ＤＮａｓｅ処置、および溶出の工程を行う。
（実施例１１）
標的に特異的なプライマーおよびプローブ
公開されている配列情報を使用して、標的配列とハイブリダイズするようにプローブとプライマーを設計することができる。
例えば、ヒトのＰＴＥＮに関して、公開されている配列情報（ＧＥＮＢＡＮＫ（商標）受入番号Ｕ９２４３６．１、配列番号１）を使用して以下のプライマー−プローブセット
を設計した。
順方向プライマー：ＡＡＴＧＧＣＴＡＡＧＴＧＡＡＧＡＴＧＡＣＡＡＴＣＡＴ（配列番号２）
逆方向プライマー：ＴＧＣＡＣＡＴＡＴＣＡＴＴＡＣＡＣＣＡＧＴＴＣＧＴ（配列番号３）
ＰＣＲプローブ：
ＦＡＭ−ＴＴＧＣＡＧＣＡＡＴＴＣＡＣＴＧＴＡＡＡＧＣＴＧＧＡＡＡＧＧ−ＴＡＭＲＡ（配列番号４）ここで、ＦＡＭは蛍光色素であり、ＴＡＭＲＡはクエンチャー色素である。
（実施例１２）
標的タンパク質レベルのウェスタンブロット分析
ウェスタンブロット分析（免疫ブロット解析）は標準の方法を使って実施する。オリゴヌクレオチド処置の１６〜２０時間後に細胞を採取し、ＰＢＳで１回洗浄し、レムリ緩衝液（１００μｌ／ウェル）に懸濁させ、５分間煮沸して、１６％ ＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルに装填する。ゲルを１５０Ｖで１．５時間泳動して、ウェスタンブロッティング用の膜に移す。標的に対する適切な一次抗体を、一次抗体種に対する放射標識または蛍光標識された二次抗体とともに使用する。ＰＨＯＳＰＨＯＲＩＭＡＧＥＲ（商標）（モレキュラーダイナミクス、カリフォルニア州サニーベール）を使用して、バンドを可視化する。
（実施例１３）
化合物５の調製
化合物１は、米国特許第５，９６９，１１６号に公開されている手順に従って調製する。
（実施例１４）
化合物９の調製
ａ）化合物７の調製
市販の１，２；５，６−ジ−Ｏ−イソプロピリデン−α−Ｄ−アロフラノース、化合物６（１３５ｇ、５１９．０ｍｍｏｌ）、および２−（ブロモメチル）−ナフタレン（１２６ｇ、５７０．０ｍｍｏｌ）を、三つ口フラスコ（５００ｍＬ）でＤＭＦ（５００ｍＬ）中に溶解させ、反応液を氷浴で冷却した。水酸化ナトリウム（６０％ｗ／ｗ、２９ｇ、７２７．０ｍｍｏｌ）を反応液に注意深く（１０分ごとに６ｇずつ）添加し、添加完了後、さらに６０分間攪拌を継続した。この時点でＴＬＣ分析では、糖は確認されなかった（化合物６）。反応液を注意深く砕氷（約５００ｇ）に注ぎ、氷が溶けるまで、得られたスラ
リーを激しく攪拌した。得られた淡白色固体をろ過して回収し、水中に懸濁させた。懸濁液をメカニカルスターラーで３０分間激しく撹拌してから、得られた固体をろ過して回収し、ヘキサン中に懸濁させた。懸濁液をメカニカルスターラーで３０分間激しく攪拌し、ろ過して固体を回収し、４〜６時間風乾し、さらに、Ｐ２Ｏ５上で高減圧下にて１６時間乾燥して、化合物７（２０６．０ｇ、９９％）を淡白色固体として得た。１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）δ：７．８５（ｍ，４Ｈ），７．４８（ｍ，３Ｈ），５．７４（ｓ，１Ｈ），４．９２（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１１．７），４．７５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１１．６），４．５８（ｍ，１Ｈ），４．３６（ｍ，１Ｈ），４．１５（ｍ，１Ｈ），４．０３−３．８６（ｍ，３Ｈ），１．６１（ｓ，３Ｈ），１．３６（ｓ，９Ｈ）
ｂ）化合物８の調製
化合物７（２００．０ｇ、０．５モル）を、酢酸（２．２Ｌ）と水（７４０ｍＬ）の溶液に少量ずつ添加した。反応液を室温で１６時間攪拌した後、ＴＬＣ分析（３０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）により化合物７が完全に消費されたことを確認した。次に、反応液を減圧下で濃縮し、大部分の酢酸を除去した。残った溶液を、ＥｔＯＡｃ（１Ｌ）と水（１Ｌ）の攪拌溶液に注入した。次に、固体ＫＯＨを上記混合物に加えて、水層を強塩基性（ｐＨ＞１２）にした。次に、有機層を分離し、飽和重炭酸ナトリウム溶液とブラインで洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過および減圧濃縮して、化合物８を黄色発泡体として得て、これをさらに精製することなく使用した。
ｃ）化合物９の調製
ＮａＩＯ４（１０７．０ｇ）の水（３Ｌ）溶液を、４０分かけて化合物８のジオキサン（１．５Ｌ）撹拌（メカニカルスターラー）溶液に加えた。６０分後、反応混合物をＥｔＯＡｃ（１．５Ｌ）に注ぎ、有機層を分離し、水（１Ｌ）およびブライン（１Ｌ）で洗浄し、次いで乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮して、黄色油状の化合物９を得て、これをさらに精製することなく使用した。
（実施例１５）
化合物１４の調製
化合物９は、実施例１４に例示する手順に従って調製する。
（実施例１６）
化合物１７の調製
ａ）化合物１５の調製
米国特許第５，９６９，１１６号に公開されている手順に従って、化合物１を調製した。ヌクレオシド化合物１（２５ｇ、４０．５ｍｍｏｌ）のピリジン（１００ｍＬ）溶液に、塩化ベンゾイル（５．６ｍＬ、４８．５ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、さらに塩化ベンゾイル（２．５ｍＬ）を反応物に加えた。６０分経過後、反応物を水でクエンチし、次いで酢酸エチルと水に分配した。さらに有機層を水とブラインで洗浄し、
乾燥させ（硫酸ナトリウム）、濃縮して、ベンゾイル保護された粗ヌクレオシドを得て、さらに保護することなくこれを使用した。
上記で得た粗ヌクレオシドおよびトリエチルシラン（１２ｍＬ）のジクロロメタン溶液に、トリフルオロ酢酸（５ｍＬ）を加えた。２時間後、反応物にさらにトリフルオロ酢酸（５ｍＬ）とトリエチルシラン（５ｍＬ）を加え、次いで撹拌を４時間継続した。この間、反応物の色が当初の明るいオレンジ色から淡黄色に変化した。溶媒をローターエバポレーター上で除去し、残渣を酢酸エチルに溶解し、有機層を水、重炭酸ナトリウム、ブラインで注意深く洗浄し、乾燥させ（硫酸ナトリウム）、濃縮した。得られた白色固体をヘキサン中に懸濁し、ろ過により回収し、さらに追加のヘキサンで洗浄して、ヌクレオシド化合物１５（１４．９ｇ、２工程で８７％）を得た。
ｂ）化合物１６の調製
化合物１５（２．０ｇ、４．８ｍｍｏｌ）およびトリフルオロ酢酸ピリジニウム（０．９２ｇ、４．８ｍｍｏｌ）のジメチルスルホキシド（４８ｍＬ）溶液にジシクロヘキシルカルボジイミド（１．５ｇ、７．２ｍｍｏｌ）を加え、反応混合物を室温で６時間撹拌させた。別のフラスコで、テトラエチルメチレンジホスホネート（２．４ｍＬ、９．６ｍｍｏｌ）のＴＨＦ（２０ｍＬ）溶液に、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド（ＴＨＦ １Ｍ溶液の１０ｍＬ）を加えた。室温で１０分間撹拌した後、このフラスコを氷浴で冷却し、カニューレを介してＤＭＳＯ溶液を加えた。室温で２時間撹拌した後、反応物を酢酸エチルで希釈し、有機層を水、ブラインで洗浄し、乾燥させ（硫酸ナトリウム）、濃縮した。カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ジクロロメタン中２０〜４０％のアセトンで溶出）により精製し、ビニルヌクレオシド化合物１６（１．２５ｇ、４７％）を得た。
ｃ）化合物１６ａの調製
ビニルヌクレオシド化合物１６（１１０ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）および７Ｎアンモニアのメタノール（２ｍＬ）溶液を室温で６時間ねかせ、ローターエバポレーター上で溶媒を除去した。クロマトグラフィー（シリカゲル、ジクロロメタン中７０〜９０％のアセトンで溶出）により残渣を精製し、化合物１６ａ（８４ｍｇ、９５％）を得た。
ｄ）化合物１７の調製
化合物１６ａ（８４ｍｇ、０．１９ｍｍｏｌ）、テトラゾール（１２ｍｇ、０．１５ｍｍｏｌ）、およびＮ−メチルイミダゾール（１滴）のジメチルホルムアミド（１ｍＬ）溶液に、（２−シアノエトキシ）−テトライソプロピルホスホロジアミダイト（０．０８４ｍＬ、０．２８ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３時間撹拌した後、反応物を酢酸エチルで希釈し、ブラインで洗浄し（２ｘ）、乾燥させ（硫酸ナトリウム）、濃縮した。カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、ジクロロメタン中２〜４％のメタノールで溶出）により精製し、アミダイト化合物１７（１１３ｍｇ、９０％）を得た。
（実施例１７）
化合物１９および１９ａの調製
実施例１６に例示する手順に従って、化合物１５を調製した。クロマトグラフィーにより化合物１８と化合物１８ａを分離した。化合物１９および１９ａの構造をスペクトル解析で確認した。
（実施例１８）
化合物２０の調製
化合物８は、実施例１４に例示する手順に従って調製した。
（実施例１９）
化合物２４の調製
化合物２０は、実施例１８に例示する手順に従って調製する。
（実施例２０）
化合物２７の調製
化合物１５は、実施例１６に例示する手順に従って調製する。
（実施例２１）
化合物３０の調製
化合物２０は、実施例１８に例示する手順に従って調製する。
（実施例２２）
化合物３２の調製
化合物２８は、実施例２１に例示する手順に従って調製する。
（実施例２３）
化合物３６、３７、および３８の調製
化合物２３ａは、実施例１９に例示する手順に従って調製する。
（実施例２４）
化合物４２、４３、および４４の調製
化合物２６は、実施例２０に例示する手順に従って調製する。
（実施例２５）
化合物１４および４７を調製する代替方法
化合物１５は、実施例１６に例示する手順に従って調製した。
（実施例２６）
化合物５０の調製
化合物１５は、実施例１６に例示する手順に従って調製した。化合物５０のスペクトル解析は構造と一致した。
（実施例２７）
化合物６２の調製
ａ）化合物５２の調製（ジアセトングルコースのアルキル化）
出発物質である化合物５１は市販されているが、Ｍｏｆｆａｔｔら，Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．，１９７９，４４，１３０１の手順に従って調製することもできる。
窒素の入った２Ｌ丸底フラスコにＮａＨ（鉱油中６０％、４９．２ｇ、１．６当量）を加え、ＮａＨをヘキサン（２ｘ１．０Ｌ）で洗浄して鉱油を除去した。ヘキサンをデカントした後、ＤＭＦ（７００ｍＬ）を加え、混合物を氷浴で冷却した。次に、化合物５１であるジアセトングルコース（２００ｇ、０．７７モル）を３０分かけて加えた。氷浴を除去し、混合物を室温で１時間撹拌した。次に、反応物を再び氷浴で冷却してから、１−ブロモメチルナプチレン（１８７ｇ、１．１当量）のＤＭＦ（１００ｍＬ）溶液を３０分かけて滴下した。滴下完了後、一晩かけて氷浴を撹拌して融解させることにより、室温になるまで反応を進行させた。１６時間後、反応が完了したことをＴＬＣで確認した（Ｒｆ＝０．４５、２０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン、およびアニスアルデヒドスプレー試薬による処置後のチャーリング（ｃｈａｒｒｉｎｇ）により視覚化）。次に、氷浴内に配置した冷水（１．５Ｌ）に混合物を注いだ。水層をＥｔＯＡｃ（２５０ｍＬｘ２）で抽出し、次いで飽和ＮａＨＣＯ３（１Ｌ）、ブライン（１Ｌ）で連続的に洗浄し、減圧下で有機層を蒸発させ、濃褐色の油を得た。この油を最小ＤＣＭに熔解し、シリカゲルのプラグに通して１００％ヘキサン（３．０Ｌ）で溶出し、上部の少量不純物を除去してから、２０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサンにより主要スポットを収集した。溶媒を濃縮し、褐色油状のアルキル化生成物（２６９ｇ、８７％）を得て、さらに精製することなくこれを使用した。
イソプロピリジン（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌｉｄｉｎｅ）の選択的切断
上記で得た粗製油（６９ｇ、０．６７モル）を酢酸（２．２Ｌ）および水（９００ｍＬ）に溶解させた。室温で１６時間、反応を進行させた。反応の後、ＴＬＣ（２０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）を行った。反応完了後、減圧下で酢酸の大部分を蒸発させ、次いで、残りの溶液を、ＥｔＯＡｃ（１Ｌ）／ＮａＨＣＯ３（１Ｌ、飽和水溶液）の撹拌混合物に少量ずつ注ぎ、次いでガス発生が停止するまでＮａＨＣＯ３を加えた。有機層を水（１Ｌｘ２）、ブライン（１Ｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥させ、ろ過し、減圧下で除去して、黄色の粗製油を得た。この油を最小ＤＣＭに熔解し、シリカゲルのプラグに通して２０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン（３．０Ｌ）で溶出し、上部のスポット不純物を除去してから、８０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサンで溶出し、主要化合物を得た。溶媒を蒸発させ、淡黄色の油状の粗生成物（２０１ｇ、８２％）を得た。ＴＬＣ（Ｒｆ＝０．２２、２０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）
第一ヒドロキシ基のシリル化
粗化合物（１０５ｇ、０．２９３モル）を無水ＤＭＦ（１Ｌ）に溶解した後、イミダゾール（３９．９ｇ、０．５８モル）を加えた。得られた黄色の液体を、窒素下で撹拌しながら氷浴で０℃まで冷却した。最小量のＤＭＦに溶解したｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（ＴＢＤＭＳＣｌ、４８．５ｍｌ、０．３２２モル）を、４０分かけて滴下した。さらに１６時間、撹拌を続けながら、氷浴の温度を滴下完了時の０℃から室温にした。この時点で、反応が完了したことをＴＬＣ（Ｒｆ＝０．５６、２０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）で確認した。次に、ＭｅＯＨ（５０ｍＬ）を追加して反応物をクエンチした。次に、水（１Ｌ）とＥｔＯＡｃ（５００ｍＬ）を加えて、有機物を飽和ＮａＨＣＯ３（１Ｌ）とブライン（１Ｌ）で洗浄した後、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過し、減圧下で溶媒を除去して、黄色油状の化合物５２（１３９．０ｇ）を得た。
１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３＋２％ Ｄ２Ｏ）：δ７．７および７．４（ｍ，７Ｈ，Ｎａｐ），５．８６（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．６Ｈｚ），４．７（ｍ，２Ｈ），４．５４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝５．７Ｈｚ），４．０８（ｓ，２Ｈ），３．９−４．０（ｍ，１Ｈ），３．７−３．８（ｍ，２Ｈ），１．３９（ｓ，１Ｈ，ＣＨ３），１．２４（ｓ，１Ｈ，ＣＨ３），０．８２（ｓ，９Ｈ，ｔＢｕ），０．０２（ｓ，６Ｈ，ＳｉＭｅ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３＋２％ Ｄ２Ｏ）：δ１３５．１，１３３．
３，１３３．１，１２８．３，１２８．０，１２７．７，１２６．６，１２６．２，１２６．０，１２５．７，１１１．７，１０５．２，８２．６，８１．９，７９．６，７２．６，６８．６，６４．５，２６．７，２６．３，２５．９，１８．３，−５．４ ＬＣＭＳ（方法ＣＮ１）、保持時間＝１．８分、ｍ／ｚ＝４９７．１（Ｍ＋Ｎａ）、純度＞９８％
ｂ）化合物５３の調製
２つの追加漏斗付きの２Ｌ丸底フラスコに、塩化オキサリル（１２．２ｍＬ、１４５ミリモル）とＣＨ２Ｃｌ２（２８０ｍＬ）を加えた。一方の追加漏斗にはＤＭＳＯ（２０．５ｍＬ、２８９ミリモル）のＣＨ２Ｃｌ２（３０ｍＬ）溶液を入れ、他方の漏斗には、ＣＨ２Ｃｌ２（３８０ｍＬ）に溶解した化合物５２（４５．７５ｇ、９６．４ミリモル）を入れた。次に、丸底を窒素下で−７８℃まで冷却し、１５分かけてＤＭＳＯ溶液を滴下した。さらに５０分間撹拌した後、化合物５２の溶液を１５分かけて滴下した。さらに３０分間撹拌した後、１０分かけてＥｔ３Ｎ（６０ｍＬ、４３４ミリモル）を加え、室温で３０分間反応を進行させた。次に、反応物をＮＨ４Ｃｌ（飽和、１５０ｍＬ）でクエンチし、有機層を１０％クエン酸（１Ｌ）、重炭酸ナトリウム（飽和、１Ｌ）、およびブライン（１Ｌ）で連続的に洗浄した。次に、有機層をＮａ２ＳＯ４上で乾燥させ、濃縮し、シリカゲル（２０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）に通してろ過し、粗ケトン（４２．４ｇ、９３％）を得て、さらなる精製は行わずに、この粗ケトンをそのまま次の工程で使用した。ＴＬＣ（Ｒｆ＝０．５５、２０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）ＬＣＭＳ（方法ＣＮ１）、保持時間＝２．１分、ｍ／ｚ＝４７３．１（Ｍ＋Ｈ）、４９５．１（Ｍ＋Ｎａ）、９６７．３（２Ｍ＋Ｎａ）
１Ｌ丸底フラスコに設けられた追加漏斗に１．０Ｍ臭化ビニルマグネシウムのＴＨＦ（１２５ｍＬ）溶液を入れ、このフラスコに粗ケトン（３９ｇ、８２．５ミリモル）のＴＨＦ（２４０ｍＬ）溶液を加えた。フラスコを氷浴で冷却してから、グリニャール試薬を１０分かけて滴下した。次に、室温で１．５時間反応を進行させ、ＮＨ４Ｃｌ（飽和、１５０ｍＬ）でクエンチした。Ｅｔ２Ｏ（４００ｍＬ）を加えて、有機層をブライン（１Ｌ）で洗浄した。次に、有機層をシリカゲルのプラグに通し（必要に応じてＥｔ２Ｏで溶出）、次いで濃縮し、化合物５３を定量的に得た。この化合物の純度は約９０％であり、このまま次の工程で使用した。ＴＬＣ（Ｒｆ＝０．５５、２０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）
１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ７．７９−７．９０および７．４７−７．５６（ｍ，７Ｈ，Ｎａｐ），６．１１（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．２，９．６Ｈｚ，＝ＣＨ−），６．０８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．９Ｈｚ，Ｈ−１），５．４９（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１７．４，１．５Ｈｚ，＝ＣＨ２）；５．２２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１２．３，１．５Ｈｚ，＝ＣＨ２），４．９１および４．７２（ＡＢｑ，２Ｈ，ＣＨ２），４．７１（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝４．２Ｈｚ，Ｈ−２），４．３８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，Ｈ−４），４．２４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝２．７Ｈｚ，Ｈ−３），３．９２（ｓ，１Ｈ，ＯＨ），３．６３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．６Ｈｚ，６ａ），３．４７（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．６Ｈｚ，６ｂ），１．５３（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３），１．３８（ｓ，３Ｈ，ＣＨ３），０．８６（ｓ，９Ｈ，Ｃ（ＣＨ３）３），−０．０（ｓ，３Ｈ，ＳｉＭｅ），−０．０８（ｓ，３Ｈ，ＳｉＭｅ）１Ｈ ＮＭＲはＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９３，１６５３で報告されているＯＢｎ誘導体と厳密に一致した。
ＬＣＭＳ（方法ＤＲ１）、ｍ／ｚ＝５０１．１（Ｍ＋Ｈ）、５２３．２（Ｍ＋Ｎａ）
ｃ）化合物５４の調製（ＴＢＳおよびイソプロピリジン（ｉｓｏｐｒｏｐｙｌｉｄｉｎｅ）の加水分解）
ほぼ純粋な化合物５３（４１．３ｇ、８２．５ミリモル）とアンバーライト（ＩＲ−１２０Ｈ＋強酸性イオン交換樹脂、８０ｇ）に、１，４−ジオキサン（２７５ｍＬ）とＨ２
Ｏ（２３０ｍＬ）を加えた。これを９０℃で３６時間加熱してから、熱い状態でセライトに通してろ過し、蒸発乾固させた。次に、得られた粗固体を５０℃で１２時間、Ｐ２Ｏ５上で乾燥させた。
加水分解した物質のアセチル化
上記で得た白色の粗固体をピリジン（２９０ｍＬ）とＡｃ２Ｏ（７８ｍＬ、１０当量）で処置した後、滴下してＤＭＡＰ（１２０ｍｇ）に加えた。室温で１６時間反応させた後、溶媒を蒸発させ、トルエン（３ｘ１００ｍＬ）と共蒸発させた。主生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（２５％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン〜３５％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）で精製して、化合物５４である粗テトラアセテート（３１．４ｇ、７４％）を白色の発泡体として得た。ＴＬＣ（Ｒｆ＝０．２７、４０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）
１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ７．８３−７．７９，７．６８，７．５−７．４，７．３５および７．３２（ｍ，７Ｈ，Ｎａｐ），５．９５−５．８７（ｍ，３Ｈ，ＣＨ＝ＣＨおよびＨ１），５．６３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．７，３．３Ｈｚ，＝ＣＨ），５．４６（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．９Ｈｚ，Ｈ４），５．２５（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．３，８．４Ｈｚ，Ｈ２），４．７６（ｓ，２Ｈ，ＣＨ２Ｎａｐ），４．１４および３．７１（ｄ，Ｊ＝１２．４Ｈｚ，Ｈ６），３．７９（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．８，９．８Ｈｚ，Ｈ３），２．１０（ｓ，６Ｈ，Ａｃｘ２），１．９５（ｓ，３Ｈ，Ａｃ），１．９０（ｓ，３Ｈ，Ａｃ）１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３＋２％ Ｄ２Ｏ）：δ１７０．７，１６９．５，１６９．１，１６９．０，１３５．２，１３３．２，１３３．０，１２９．８，１２８．３，１２７．９，１２７．７，１２６．３（２Ｃ），１２６．１，１２５．５，１２２．０３，８８．９，７８．５，７８．１，７４．６，７２．６，６９．５，６５．２，２０．９（３Ｃ），２０．８
ＬＣＭＳ（方法ＣＮ１）、保持時間＝１．４７分、ｍ／ｚ＝５３７．１（Ｍ＋Ｎａ）、純度＝９９％
注：化合物５４は、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．，１９９３，１６５３およびＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ，２００４，６８１３で報告されている方法を微小変更して化合物５１から調製した。
ｄ）化合物５５の調製（Ｖｏｒｂｒｕｇｇｅｎカップリングおよび脱アセチル化）
ドライアセトニトリル（３００ｍＬ）中のウラシル（１０．２ｇ、９０．７ｍｍｏｌ）と化合物５４（３１．１ｇ、６０．４ミリモル）の撹拌懸濁液に、Ｎ，Ｏ−ビス（トリメチルシリル）アセトアミド（ＢＳＡ、５４．７ｍＬ、２２４ｍｍｏｌ）を加えた。室温で３０分撹拌した後、透明な溶液を認め、反応物を窒素下で０℃まで冷却した。トリメチルシリフルオロメタンスルホネート（ｔｒｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｙｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ）（ＴＭＳＯＴｆ、２１．９ｍＬ、１２１ｍｍｏｌ）を加え、反応物を室温で１５分間撹拌した後、８０℃に予熱した油浴に移した。８０℃で４時間撹拌した後、反応物を室温まで冷却し、ＭｅＯＨ（２０ｍＬ）、ＥｔＯＡｃ（２５０ｍＬ）、およびＨ２Ｏ（４００ｍＬ）を加えた。次に、有機相を飽和ＮａＨＣＯ３、ブラインで連続的に洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、濃縮して、粗トリアセテートを得た。ＴＬＣ（Ｒｆ＝０．６０、８０％ ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）ＬＣＭＳ（方法ＤＲＨＩ）、ｍ／ｚ＝５６７．１（Ｍ＋Ｈ）
粗ヌクレオシドを５０℃で、７ＮのＭｅＯＨ／ＮＨ３（３００ｍＬ）で一晩かけて処置した後、蒸発乾固させた。主生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（２％ ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２〜６％ ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）で精製して、白色固体状のトリオール化合物５５（１７．７５ｇ、６７％）を得た。ＴＬＣ８（Ｒｆ＝０．２５、８％ ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）
１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６／２％ Ｄ２Ｏ）：δ７．９−７．８（ｍ，５Ｈ，ＮａｐおよびＨ６），７．６２，７．５９，および７．５３−７．４６（ｍ，３Ｈ，Ｎａｐ），６．０７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１１．９，１７．３Ｈｚ，Ｃ＝ＣＨ），５．６８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝３．０Ｈｚ，Ｈ５），５．６６（ｓ，１Ｈ，Ｈ１’），５．４５−５．３９（ｍ，２Ｈ，Ｃ＝ＣＨ２），４．９９（ｓ，２Ｈ，ＣＨ２ＯＮａｐ），３．９３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．６Ｈｚ，Ｈ４’），３．６７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．９，８．９Ｈｚ，Ｈ２’），３．４３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．６，１２．０Ｈｚ，Ｈ３’），３．１６および３．４２（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．９Ｈｚ，６’−ＣＨ２）
１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６／２％ Ｄ２Ｏ）：δ１６２．８（Ｃ４），１５０．６（Ｃ２），１４１．４（Ｃ６），１３６．８（ｑｕａｔ），１３２．６（ｑｕａｔ），１３２．５（＝ＣＨ−），１３２．０（ｑｕａｔ），１２７．３，１２７．２，１２７．１，１２５．８，１２５．７，１２５．３，＊１１７．９（＝ＣＨ２），１０１．６（Ｃ５），８２．３（Ｃ３’），８１．３（Ｃ５’），７７．８（Ｃ１’），７３．５（ＣＨ２ＯＮａｐ），７１．１（Ｃ２’），６８．４（Ｃ４’），６４．８（６’−ＣＨ２）注：＊１２７．３と１２５．３の間に追加の炭素が１つあるが、他のいずれか１つと重なっている。
ＬＣＭＳ（方法Ｇ１）、保持時間＝２．０９分、ｍ／ｚ＝４６３．１（Ｍ＋Ｎａ）、純度＞９９％
ｅ）化合物５６の調製（ベンジリジン（ｂｅｎｚｙｌｉｄｉｎｅ）の形成）
ドライＤＭＦ（１８０ｍＬ）中トリオール化合物５５（１６．１ｇ、３６．５ミリモル）の撹拌混合物にカンファースルホン酸（ＣＳＡ、８５０ｍｇ）を加え、次いでベンズアルデヒドジメチルアセタール（ＢＤＭＡ、２２ｍＬ、１４６ミリモル）を加えた。これを５０℃で撹拌し、２時間後にさらにＣＳＡ（６００ｍｇ）とＢＤＭＡ（６ｍＬ）を加えた。その２時間後、反応混合物を室温まで冷まし、ＥｔＯＡｃ（３００ｍＬ）とＮａＨＣＯ３（飽和）／Ｈ２Ｏ（５００ｍＬ、３：２）に分配した。次に、有機層をブラインで２回洗浄し、水層をＥｔＯＡｃの追加部分で逆抽出した。まとめた有機層をＮａ２ＳＯ４上で乾燥し、蒸発させて、粗ベンジリジンを得た。粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（２％ ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２〜５％ ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）で精製して、白色固体状のベンジリジン化合物５６（１８．６ｇ、９６％）を得た。最終化合物にいくらかＤＭＦが含まれていることが１Ｈ ＮＭＲで確認されたが、後続工程の妨げにはならなかった。ＴＬＣ（Ｒｆ＝０．４５、８％ ＭｅＯＨ／ＣＨ２Ｃｌ２）
１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６／２％ Ｄ２Ｏ）：δ７．９−７．８（ｍ，５Ｈ，ＮａｐおよびＨ６），７．７１−７．７８および７．５１−７．４１（ｍ，８Ｈ，Ｎａｐ，Ｐｈ），６．３２（ｄｄ，３Ｈ，Ｊ＝１１．１，１８．２Ｈｚ，Ｃ＝ＣＨ），５．８４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．３Ｈｚ，Ｈ１’），５．７７（ｓ，１Ｈ，ｂｅｎｚｙｌｉｄｉｎｅ ＣＨ），５．７２（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，Ｈ５），５．６１−５．５６（ｍ，２Ｈ，Ｃ＝ＣＨ２），４．９６（ｓ，２Ｈ，ＣＨ２ＯＮａｐ），４．０６（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１０．５Ｈｚ，Ｈ４’），４．０−３．７（ｍ，４Ｈ，Ｈ２’，Ｈ３’，および６’−ＣＨ２）１３Ｃ ＮＭＲ（７５ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６／２％ Ｄ２Ｏ）：δ１６２．８（Ｃ４），１５０．４（Ｃ２），１４０．８（Ｃ６），１３６．９（ｑｕａｔ），１３６．０（ｑｕａｔ），１３４．５（＝ＣＨ−），１３２．２（ｑｕａｔ），１３１．９（ｑｕａｔ），１２８．５，１２７．７，１２７．１，１２７．０，１２５．７，１２５．５，１２５．３，１２５．２，１２５．１＊，１１８．０（＝ＣＨ２），１０１．８（ベンジリジンＣＨ），１０１．２（Ｃ５），８０．８（ＣＨ），７８．６（Ｃ１’），７７．９（ＣＨ），７５．５（６’−ＣＨ２），７２．９（ＣＨ２ＯＮａｐ），７１．５（ＣＨ），７０．６（ｑｕａｔ）注：＊１２８．５と１２５．１の間に追加の炭素が１
つあるが、他のいずれか１つと重なっている。
ＬＣＭＳ（方法Ｇ１）、保持時間＝３．７０分、ｍ／ｚ＝５２９．１（Ｍ＋Ｎａ）、５５１．１（Ｍ＋Ｎａ）、純度＞９９％
ｆ）化合物５７の調製（ジヒドロキシル化、過ヨウ素酸切断、およびアルコールへの還元）
化合物５６（４５ｇ、８５ミリモル）の９５％アセトン（水溶液、３５０ｍＬ）撹拌溶液に、Ｎ−メチルモルホリンオキシド（４８ｇ、４０９ミリモル）と２．５％ ＯｓＯ４のイソプロパノール（７０ｇ ＯｓＯ４）溶液を加え、反応物を４日間、室温で撹拌した。その時点で反応物をセライトとシリカゲルに通してろ過し、アセトンで十分溶出させた。得られた粗生成物をカラムクロマトグラフィー（２．５％〜５％メタノール／ＤＣＭ）で精製し、ジオール（１９．７４ｇ）を得て、直後にＴＨＦ（１７５ｍＬ）、Ｈ２Ｏ（１７５ｍＬ）、およびＮａＩＯ４（１５ｇ、７０ミリモル）でこのジオールを処置した。１時間後、水とＥｔＯＡｃを加えて、有機物を飽和ＮａＨＣＯ３とブラインで洗浄した後、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過し、減圧下で溶媒を除去して、粗アルデヒドを得た。その直後に、この化合物を０℃で１時間、４当量のＮａＢＨ４のメタノール溶液で処置し、次いで水とＥｔＯＡｃを加え、有機物を１０％クエン酸（水溶液）およびブラインで洗浄し、次いで乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過して、減圧下で溶媒を除去し、粗アルコールを得た。反応物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製し、メタノール／ＤＣＭで溶出して、化合物５７を得た（全収率４０％）。１Ｈ ＮＭＲおよびＬＣＭＳは構造と一致した。
ｇ）化合物５８の調製（無水物の形成）
化合物５７（１，２８ｇ、２．４ミリモル）とトリフェニルホスフィン（２．２ｇ、８．４ミリモル）のドライＴＨＦ（２０ｍＬ）溶液を撹拌した０℃の混合物に、ＤＩＡＤ（１．６ｍＬ、８．４ミリモル）を滴下した。室温で１８時間撹拌した後、水とＤＣＭを加えて、有機物をブラインで洗浄した後、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過し、減圧下で溶媒を除去して、粗二環式生成物を得た。この生成物をシリカゲルクロマトグラフィー（２％メタノール／ＤＣＭ〜１０％メタノール／ＤＣＭ）で精製して、純粋な化合物５８（１．１１ｇ、９０％）を得た。１Ｈ ＮＭＲおよびＬＣＭＳは構造と一致した。
ｈ）化合物５９の調製
化合物５８（１．１ｇ、２．１５ミリモル）をＤＭＦに溶解し、１５分間ＮａＨ（鉱油中６０％、６．４ミリモル）で処置した。この時点でＮＨ４ＣｌとＥｔＯＡｃを加えて、有機物を水とブラインで洗浄した後、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過し、減圧下で溶媒を除去して、粗化合物を得た。この化合物をシリカゲルクロマトグラフィー（３％メタノール／ＤＣＭ）で精製して、純粋な化合物５９（８６６ｍｇ、７９％）を得た。１Ｈ ＮＭＲおよびＬＣＭＳは構造と一致した。
ｉ）化合物６０の調製（Ｎａｐの除去）
化合物５９（８００ｍｇ、１．６ミリモル）をＤＣＭ（１５ｍＬ）に溶解し、水（１．５ｍＬ）とＤＤＱ（５２９ｍｇ、２．３ミリモル）で処置した。１６時間撹拌した後、水とＤＣＭを加えて、有機物を飽和ＮａＨＣＯ３とブラインで洗浄した後、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過し、減圧下で溶媒を除去して、粗アルコールを得た。有機物をＤＣＭで数回逆抽出した。粗化合物をメタノール／ＤＣＭ（１０ｍＬ）とシリカゲル（１ｇ）で共蒸発させた。乾燥後、直接シリカゲルカラムにかけ、シリカゲルクロマトグラフィー（２％〜６％メタノール／ＤＣＭ）で精製し、化合物６０（４０９ｍｇ、７０％）を得た。１Ｈ ＮＭＲおよびＬＣＭＳは構造と一致した。
ｊ）化合物６１の調製（バートン・マクコンビー脱酸素化）
０℃のＣＨ３ＣＮ（１４ｍＬ）中の化合物６０（３８８ｍｇ、１．０４ミリモル）とＤＭＡＰ（３４３ｍｇ、２．８ミリモル）の撹拌混合物を、フェニルクロロチオホルマート（１９６μＬ、１．４５ミリモル）に加えた。４時間撹拌した後、反応混合物を蒸発乾固させた。トルエン（１３ｍＬ）、Ｂｕ４ＳｎＨ（１．６５ｍＬ、６．２４ミリモル）、およびＡＩＢＮ（１５ｍｇ）を９０℃で４時間加熱した。次に、反応物を蒸発乾固させ、シリカゲルクロマトグラフィー（１．５％〜３％メタノール／ＤＣＭ）で精製して、化合物６１（２５４ｍｇ、６８％）を得た。１Ｈ ＮＭＲおよびＬＣＭＳは構造と一致した。
ｋ）化合物６２の調製（ベンジリジンおよびＤＭＴ保護の除去）
化合物６１（２３０ｍｇ、０．６４ミリモル）の撹拌混合物を４０ｐｓｉにて、１０％Ｐｄ／Ｃ（２０ｍｇ）上で１０時間水素添加した。反応物をろ過し、蒸発させ、トルエンと共蒸発させた。減圧下で１６時間乾燥させた後、ピリジン（３ｍＬ）とＤＭＴＣｌ（１８７ｍｇ、０．５５ミリモル）を加えた。反応物を室温で４時間撹拌させた後、水とＥｔＯＡｃを加えて、有機物を飽和ＮａＨＣＯ３およびブラインで洗浄し、乾燥させ（Ｎａ２ＳＯ４）、ろ過し、減圧下で溶媒を除去した。得られた発泡体をシリカゲルクロマトグラフィー（１０％〜４０％アセトン／ＣＨ２Ｃｌ２）で精製して、化合物６２（１７１ｍｇ、４７％）を得た。１Ｈ ＮＭＲおよびＬＣＭＳは構造と一致した。
（実施例２８）
化合物６５の調製
化合物６２は、実施例２７に例示する手順に従って調製する。
（実施例２９）
化合物６９の調製
化合物６７は、公開されている手順と同様の方法で調製する（ＷＯ２００９／１００３２０として２００９年８月１３日に公開された国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０３３３７３を参照）。
（実施例３０）
化合物７３の調製
化合物７０は、公開されている手順と同様の方法で調製する（Ｗａｎｇら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２０００，１２２ ８５９５−８６０２を参照）。
（実施例３１）
化合物７７の調製
化合物７４は、公開されている手順と同様の方法で調製する（ＷＯ２０１０／０３６６９６として２１１０年４月１日に公開された国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ２００９／０５８０１１を参照）。
（実施例３２）
化合物８１の調製
化合物７８は、公開されている手順と同様の方法で調製する（ＷＯ２００９／０２３８５５として２００９年２月１９日に公開された国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ２００８／０７３３７９を参照）。
（実施例３３）
化合物８５の調製
化合物８２は、公開されている手順と同様の方法で調製する（公開米国出願番号：ＵＳ２００４／００３３９６７を参照）。
（実施例３４）
化合物８９の調製
化合物８６は、公開されている手順と同様の方法で調製する（ＷＯ２０１０／０９０９６９として２０１０年８月１２日に公開された国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２２７５９を参照）。
（実施例３５）
化合物９３の調製
化合物９０は、公開されている手順と同様の方法で調製する（ＷＯ２０１０／０９０９
６９として２０１０年８月１２日に公開された国際出願番号：ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２２７５９を参照）。
（実施例３５ａ）
化合物５０を調製する代替方法
米国特許第５，９６９，１１６号に公開されている手順に従って、化合物１を調製した。化合物５０のスペクトル解析は構造と一致した。
（実施例３６）
オリゴマー化合物
式ＩＩ、ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃ、ＩＩｄ、またはＩＩｅの少なくとも１つの５’修飾ヌクレオシドを有するオリゴマー化合物の合成手順は、当該記述分野でよく知られており、そのいくつかは本明細書に例示している。こうした公知の合成手順に従い、上記実施例に例示したホスホロアミダイト化合物（実施例１３、化合物５；実施例１５および２５、化合物１４；実施例１６、化合物１７；実施例１７、化合物１９および１９ａ；実施例１９、化合物２４；実施例２０、化合物２７；実施例２１、化合物３０；実施例２２、化合物３２；実施例２３、化合物３６〜３８；実施例２４、化合物４２〜４４；実施例２５、化合物４７；実施例２６および３５ａ、化合物５０；実施例２８、化合物６５；実施例２９、化合物６９；実施例３０、化合物７３；実施例３１、化合物７７；実施例３２、化合物８１；実施例３３、化合物８５；実施例３４、化合物８９；実施例３５、化合物９３）を１つ以上使用して調製する。
化合物１７の（Ｅ）−ビニルジメチルホスホネートホスホロアミダイトは、標準の自動オリゴヌクレオチド合成手法のいずれかを用いてオリゴマー化合物に組み込んだ。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。
（実施例３７）
本明細書で提供する修飾ヌクレオシドを５’末端に含むオリゴマー化合物を、固相手法を介して調製する一般的方法（５０５７３９の調製）
別段の記載がない限り、オリゴマー化合物の合成に使用するすべての試薬および溶液は、商業供給元から購入した。Ａ、Ｕ、Ｇ、ｍｅＣ、およびＣ残基を組み込むため、標準のホスホロアミダイトおよび固体支持体を使用した。合成には、無水アセトニトリル（ＣＨ３ＣＮ）中の２’−Ｆおよび２’−Ｏ−Ｍｅホスホロアミダイトの０．１Ｍ溶液、ならびに、無水ＣＨ３ＣＮ中３０％ジクロロメタン（ＣＨ２Ｃｌ２）の２’−Ｏ−ＭＯＥ−５’−デオキシ−５’−メチレンジエチルホスホネートおよび２’−Ｏ−ＭＯＥ−デオキシ−
５’−ビニルジメチルホスホネート３’−ホスホルアミダイト溶液を使用した。ＶＩＭＡＤ ＵｎｙＬｉｎｋｅｒ（商標）固相支持体上でオリゴマー化合物を合成した。合成のため、適量の固相支持体をカラムに詰めた。トルエンのジクロロ酢酸溶液（６％）を脱トリチル化試薬として使用した。カップリング工程中、Ｎ−メチルイミダゾールまたはＣＨ３ＣＮ中の１Ｈ−テトラゾール存在下の４，５−ジシアノイミダゾールを活性化剤として使用した。ＡＫＴＡＯｌｉｇｏｐｉｌｏｔ合成機（ＧＥヘルスケアバイオサイエンス）またはＡＢＩ３９４合成機（アプライドバイオシステム）上で、以下に規定する手順を使用し、２〜２００μｍｏｌスケールでオリゴマー化合物の合成を行った。
カラム底部分の排出口を閉じた後、事前にＵｎｙｌｉｎｋｅｒ（商標）にロードした固体支持体を合成カラムに充填し、ＣＨ３ＣＮを加えてスラリーを形成した。支持体と結合し膨張したＵｎｙｌｉｎｋｅｒ（商標）をトルエン中の６％ジクロロ酢酸溶液を含有する脱トリチル化試薬で処置し、遊離ヒドロキシ基を得た。カップリング工程中、４〜１４当量のホスホロアミダイト溶液を１０分間送達してカップリングを行った。他の工程はすべて標準のプロトコールに従った。１：１ピリジン／ＣＨ３ＣＮ中の０．０５ＭのＤＤＴＴ（（３−（（ジメチルアミノ−メチリデン）アミノ）−３Ｈ−１，２，４−ジチアゾール−３−チオン）溶液を用いた接触時間３分の硫化により、ホスホロチオエート結合を導入した。ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド／ＣＨ３ＣＮ／水（１０：８７：３）溶液を使用して、１２分かけてホスファイトトリエステルヌクレオシド間結合をリン酸ジエステルヌクレオシド間結合に酸化した。
所望の配列が構築された後、固体支持体と結合したオリゴマー化合物をＣＨ２Ｃｌ２で洗浄し、高真空下で乾燥させた。４時間後、乾燥した固体支持体をヨードトリメチルシラン（ＴＭＳＩ）とピリジンのＣＨ２Ｃｌ２溶液に懸濁して、５’−ホスホネート保護基（エチルエーテルまたはメチルエーテル）を除去した。０．７５ｍＬのＴＭＳＩと０．５３ｍＬのピリジンを２８．２ｍＬのＣＨ２Ｃｌ２に溶解することにより、脱保護溶液を調製した（固体支持体の０．５ｍＬ／μモルを使用）。室温で３０分経過後、反応物を１：１
ＴＥＡ／ＣＨ３ＣＮ中の１Ｍの２−メルカプトエタノールでクエンチした（固体支持体の０．５ｍＬ／μモルを使用）。上清をデカントし、固体支持体を追加の２−メルカプトエタノール溶液で洗浄した。４５分後、室温で追加の２−メルカプトエタノール溶液を用いた洗浄を繰り返した。上清をデカントし、固体支持体と結合したオリゴマー化合物を１Ｍの２−メルカプトエタノール中のアンモニア（２８〜３０ｗｔ％）に懸濁し（０．７５ｍＬ／μの固体支持体を使用）、５５℃で２時間加熱し、固体支持体からオリゴマー化合物を切断した。
切断した溶液を２４時間放置し、周囲温度（２０℃）まで冷ました。次に、非結合オリゴマー化合物をろ過し、支持体を水：エタノール（１：１）ですすぎ、ろ過し、次いで水ですすぎ、ろ過した。ろ液を合わせて濃縮乾固した。得られた残渣を逆相カラムのＨＰＣＬにより精製した（Ｗａｔｅｒｓ Ｘ−Ｂｒｉｄｇｅ Ｃ−１８５μｍ、１９×２５０ｍｍ、Ａ＝５％ ＣＨ３ＣＮ水溶液中の５ｍＭトリブチルアンモニウムアセテート、Ｂ＝ＣＨ３ＣＮ、８０分で０から９０％ Ｂ、流速７ｍＬ ｍｉｎ−１、λ＝２６０ｎｍ）。全長オリゴマー化合物を含むフラクションを収集し（ＬＣ／ＭＳ分析による評価＞９５％）、トリブチルアンモニウムカウンターイオンを強アニオン交換カラムのＨＰＬＣによりナトリウムに交換した（ＧＥヘルスケアバイオサイエンス、ソース３０Ｑ、３０μｍ、２．５４×８ｃｍ、Ａ＝３０％ ＣＨ３ＣＮ水溶液中の１００ｍＭアンモニウムアセテート、Ｂ＝Ａ中１．５ＭのＮａＢｒ、６０分で０から４０％ Ｂ、流速４ｍＬ ｍｉｎ−１）。残渣を逆相カラムのＨＰＬＣにより脱塩して、オリゴマー化合物を得た。固体支持体ローディングに基づく単離収率は１５〜２０％であった。Ａｇｉｌｅｎｔ １１００ ＭＳＤシステムを使用したイオンペアＨＰＬＣ−ＭＳ分析により、非結合オリゴマー化合物の特徴付けを行った。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。
（実施例３８）
修飾５’−ヌクレオシドを含むオリゴマー化合物の調製（５’−デオキシ−５’−メチレンジエチルホスホネートおよび５’−デオキシ−５’−ビニルジメチルホスホネート）
実施例３７に例示する手順に従って、２または２００μｍｏｌスケールでオリゴマー化合物を調製した。特定の操作にはＡＫＴＡＯｌｉｇｏｐｉｌｏｔ合成機（ＧＥヘルスケアバイオサイエンス）とＡＢＩ３９４（アプライドバイオシステム）の両方を使用した。非結合オリゴマー化合物を固体支持体から切断し、イオンペアＨＰＬＣ−ＭＳで解析した。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’端の「Ｐｙ」は、５’−メチレンジエチルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＣＨ２ＣＨ３）２（ＣＨ２ＣＨ２−）を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。
（実施例３９）
Ｃ１６およびコレステロールとコンジュゲートしたオリゴマー化合物９５、９６を調製する一般的方法
化合物９４およびコンジュゲートしたオリゴマー化合物９５、９６は、公開されている手順（Ｓｗａｙｚｅら，ＷＯ２００６／０３１４６１を参照）および実施例３７で例示する手順に従って調製する。
（実施例４０）
Ｃ１６およびコレステロールとコンジュゲートしたオリゴマー化合物の調製
以下に示すＣ１６およびコレステロールとコンジュゲートしたオリゴマー化合物は、実施例３８および３９で例示する手順に従って調製した。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。ピリミジンリンカーを通じてコンジュゲートしたＣ１６アルキル鎖およびコレステロールを以下に示す。

Ｃ１６ コレステロール
コンジュゲートしたオリゴマー化合物を固体支持体から切断し、イオンペアＨＰＬＣ−ＭＳで分析した。
（実施例４１）
Ｃ１０とコンジュゲートしたオリゴマー化合物９９を調製する一般的方法
Ｕｎｙｌｉｎｋｅｒ（商標）９７が市販されている。コンジュゲートした化合物９９は、公開されている手順（Ｓｗａｙｚｅら，ＷＯ２００６／０３１４６１を参照）および実施例３８、３９で例示する手順と同様の方法で調製する。
（実施例４２）
Ｃ１０とコンジュゲートしたオリゴマー化合物の調製
以下に示すＣ１０とコンジュゲートしたオリゴマー化合物は、実施例４１に例示する手順に従い、かつＣ１０コンジュゲートをオリゴマー化合物の３’位または任意の内部位置に結合させることにより調製する。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。添字「Ｃ１０」の付いたヌクレオシドを以下に示す。

Ｃ１０
（実施例４３）
ＰＴＥＮを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−インビトロ試験
一連の修飾一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）を調整し、ＨｅＬａ細胞および肝細胞中のＰＴＥＮ ｍＲＮＡ発現レベルを低減する能力を試験した。本明細書に記述するＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）２０００（Ｌｉｐｏ）、エレクトロポレーション（Ｅｌｅｃｔｒｏ）などのトランスフェクション法を使用し、以下に示す修飾一本鎖オリゴマー化合物を用いてＨｅＬａ細胞および肝細胞を処置した。正規化ｍＲＮＡレベルを使用濃度の対数にプロットすることにより生成される線形回帰方程式を使用して、ＩＣ５０を計算した。アスタリスク（＊）の付いた修飾ｓｓＲＮＡは別のアッセイで試験したものであり、それぞれのＩＣ５０を以下に示す。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’端の「Ｐｘ」は、５’−（Ｅ）−（Ｆ−ビニル）ホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＦ＝ＣＨ−）を表す。５’端の「Ｐｚ」は、５’−（Ｚ）−（Ｆ−ビニル）ホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＦ＝ＣＨ−）を表す。５’端の「Ｐｙｙ」は、５’−（Ｆ−メチレン）ホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨＦＣＨ２−）を表す。５’−端の「Ｐ」は、５’−リン酸基を表す。５’−端の「Ｐｙ」は、５’−メチレンホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ２ＣＨ２−）を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。ｍｅＣは、５−メチルシトシンヌクレオシドを表す。後ろに添字「ｄ」が付くヌクレオシドは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。添字「Ｒ」の付いたヌクレオシドを以下に示す。

添字Ｒ
（実施例４４）
ＰＴＥＮを標的指向し３’末端に修飾を含む修飾ｓｓＲＮＡ−インビトロ試験
３’末端位の修飾を含む一連の修飾一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）を調整し、ＨｅＬａ細胞中のＰＴＥＮ ｍＲＮＡ発現レベルを低減する能力を試験した。本明細書に記述するＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）２０００をトランスフェクション試薬として使用し、以下に示す修飾一本鎖オリゴマー化合物を用いてＨｅＬａ細胞を処置した。正規化ｍＲＮＡレベルを使用濃度の対数にプロットすることにより生成される線形回帰方程式を使用して、ＩＣ５０を計算した。計算値を以下に示す。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字「ｄ」が付くヌクレオシドは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。
（実施例４５）
少なくとも１つのＦＨＮＡを含みＰＴＥＮを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−インビトロ試験
少なくとも１つのＦＨＮＡを含む一連の修飾一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）を調整し、ＨｅＬａ細胞中のＰＴＥＮ ｍＲＮＡ発現レベルを低減する能力を試験した。本明細書に記述するＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）２０００をトランスフェクション試薬として使用し、以下に示す修飾一本鎖オリゴマー化合物を用いてＨｅＬａ細胞を処置した。正規化ｍＲＮＡレベルを使用濃度の対数にプロットすることにより生成される線形回帰方程式を使用して、ＩＣ５０を計算した。計算値を以下に示す。アスタリスク（＊）の付いた修飾ｓｓＲＮＡは別のアッセイで試験したものであり、それぞれのＩＣ５０を以下に示す。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホス
ホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。後ろに添字ｆ、ｍ、ｅ、またはｈが付きヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。添字「ｈ」の付いたヌクレオシドはＦＨＮＡであり、以下に示す通りである。

添字ｈ（ＦＨＮＡ）
（実施例４６）
ＦＶＩＩ、ｅＩＦ４Ｅ、およびＴａｒｇｅｔ Ｘを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−インビトロ試験
一連の修飾一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）を調整し、肝細胞またはＨｅＬａ細胞中のＦＶＩＩ、ｅＩＦ４Ｅ、およびＴａｒｇｅｔ Ｘ ｍＲＮＡ発現レベルを低減する能力を試験した。本明細書に記述するＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥ（商標）２０００をトランスフェクション試薬として使用し、以下に示す修飾一本鎖オリゴマー化合物を用いて肝細胞またはＨｅＬａ細胞を処置した。正規化ｍＲＮＡレベルを使用濃度の対数にプロットすることにより生成される線形回帰方程式を使用して、ＩＣ５０を計算した。個々の標的低減ごとにアッセイを行った。修飾ｓｓＲＮＡのＩＣ５０を以下に示す。配列Ｘ１、Ｘ２、およびＸ３はＴａｒｇｅｔ Ｘを標的指向する。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。「Ｎ」は、Ｕ、Ｔ、Ｃ、ｍｅＣ、Ｇ、またはＡヌクレオシドである。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。ｍｅＣは、５−メチルシトシンヌクレオシドを表す。後ろに添字「ｄ」が付くヌクレオシドは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。後ろに添字「ｒ」が付くヌクレオシドは、リボヌクレオシドである。後ろに添字ｆ、ｍ、ｅ、またはｋが付くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。添字「ｋ」の付いたヌクレオシドは（Ｓ）−ｃＥｔであり、以下に示す通りである。

添字ｋ（（Ｓ）−ｃＥｔ）
（実施例４７）
修飾ｓｓＲＮＡの安定性の評価−インビボ試験
本明細書に記述する手順を使用して、修飾ｓｓＲＮＡの安定性をインビボで評価することができる。修飾ｓｓＲＮＡで処置したＢＡＬＢ／Ｃから肝臓組織を氷上で収集し回収した。１００〜２００ｍｇの試料を細かく刻み、４００μＬのホモジナイゼーション緩衝液（２０ｍＭトリス、ｐＨ８、２０ｍＭ ＥＤＴＡ、０．１Ｍ ＮａＣｌ、０．５％ ＮＰ−４０）中でホモジナイズ処理した。５００μＬずつ分注した対照肝臓ホモジェネート（４００μｇ／ｍＬ）および１０μｇの内部標準（配列番号２４、ＩＳＩＳ番号３５５８６８、２７−ｍｅｒ、２’−Ｏ−メトキシエチル−修飾ホスホロチオエートオリゴヌクレオチド）における個々のｓｓＲＮＡに対して、１μｇ〜７５μｇ範囲の検量線を作成した。次に、後述するフェノール／クロロホルムおよび固体支持相抽出手法を使用して組織ホモジェネートを抽出した。フェノール／クロロホルム抽出では、３００μＬのＮＨ４ＯＨおよび８００μＬのフェノール／クロロホルム／イソアミルアルコールを使用した。
フェノール／クロロホルム抽出
ｓｓＲＮＡの安定性を０分、５分、１０分、２０分、３０分、４０分、および６０分の各時点で評価した。ただし例外として、配列番号２５、ＩＳＩＳ番号４０８８７７は０分、１５分、３０分、６０分、１２０分、および２４０分の各時点で評価し、配列番号２５，ＩＳＩＳ番号４０９０４４は０時間、０．５時間、１時間、２時間、４時間、８時間、および１８時間の各時点で評価した。抽出の前に、最終濃度２．５μＭの内部標準（配列番号２４、ＩＳＩＳ番号３５５８６８、２７−ｍｅｒ、２’−Ｏ−メトキシエチル−修飾ホスホロチオエートオリゴヌクレオチド）を各試料に加えた。７０μＬのＮＨ４ＯＨおよび２４０μＬのフェノール／クロロホルム／イソアミルアルコール（２５：２４：１）で試料を抽出した。１４０００ｒｐｍで２分間の遠心分離後、上清を除去した。残りの抽出溶媒に５００μＬの水を加えてボルテックスにかけ、水層を除去し、１４０００ｒｐｍで２分間の遠心分離後に上清と合わせた。
固相抽出
１Ｍの酢酸トリエチルアンモニウム溶液（５００μＬ）を上清に加えた。９０００ｒｐｍで２０分間の遠心分離後、プレコンディショニングされたＢｉｏｔａｇｅ（商標）フェニル固相抽出プレート（ＳＰＥプレート）上に混合物の水層をロードした。ＳＰＥプレートを水で数回洗浄した。次に、試料をの９０％ ＭｅＯＨ中の１．５ｍＬ １％ ＴＥＡで溶出させ、タンパク質沈殿プレート（Ｐｈｅｎｏｍｅｎｅｘ（商標））に通してろ過した。溶出液を蒸発乾固させて、５０％のクエンチング緩衝液（８Ｍ尿素、５０ｍＭ ＥＤＴＡ）と水で２００μＬに希釈した後で、試料を注入した。
ＬＣ−ＭＳ
Ａｇｉｌｅｎｔ１１００シリーズＬＣ／ＭＳＤシステムを質量分光計と直列式に接続した。質量分光計は、エレクトロスプレー陰イオンモードで操作した。ネブライザーの窒素ガスは３２５ｐｓｉに設定し、乾燥用の窒素ガスは、１２Ｌ／分に設定した。乾燥温度は３２５℃であった。試料（２５μＬ／ウェル）を自動サンプラーより導入し、流速３００μＬ／分、５５℃で、ＸＢｒｉｄｇｅ ＯＳＴ Ｃ１８ ２．５μｍ ２．１ｍｍ×５０ｍｍ ＨＰＬＣカラムを用いて逆相クロマトグラフィーを行った。イオンペア緩衝液は、Ａ：２０％アセトニトリル中５ｍＭ酢酸トリブチルアンモニウム（ＴＢＡＡ）と、Ｂ：９０％アセトニトリル中５ｎＭ ＴＢＡＡからなり、ローディング緩衝液は、２５％アセト
ニトリル中２５ｍＭ ＴＢＡＡであった。分離は、９分で３０％〜７０％ Ｂ、次いで１１分で８０％ Ｂの勾配で実施した。
最もイオンの豊富な抽出イオンクロマトグラムによるオリゴヌクレオチドおよび内部標準の定量的分析を、ＭＳＤ ＣｈｅｍＳｔａｔｉｏｎソフトウェアを使用して実施した。
（実施例４８）
ＰＴＥＮを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−反復投与インビボ試験
６週齢のＢＡＬＢ／Ｃマウス（ジャクソンラボラトリー、メイン州バーハーバー）に対し、実施例４３から得たＰＴＥＮを標的指向する下記の修飾一本鎖オリゴマー化合物、または食塩水対照を、用量２５ｍｇ／ｋｇで１日２回を２日間（計１００ｍｇ）、または用量３０ｍｇ／ｋｇで１日２回を５日間（計３００ｍｇ）皮下注射した。ウィングに２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドを有する５−１０−５ギャップ化オリゴマー（１１６８４７）も比較対象に含めた。マウスは最終投与から４８時間後に屠殺した。肝臓組織をホモジナイズ処理し、本明細書に記述するリアルタイムＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量して、未処置対照レベルと比較した（％ＵＴＣ）。各処置群のＰＴＥＮ ｍＲＮＡ発現の平均％と、比較用の食塩水を注射した対照の結果を一覧表示する。このインビボ試験で行った他の解析は、プラズマの化学構造、肝臓および腎臓の重量、ならびに修飾ｓｓＲＮＡで処置した動物の肝臓、腎臓、および脾臓の組織などである。肝トランスアミナーゼ値である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）も、食塩水注射マウスと比較して測定した。結果を下表に示す。
食塩水で処置した対照と比較して、修飾一本鎖オリゴマー化合物で処置した動物のＡＬＴレベルとＡＳＴレベル、および腎臓と肝臓の重量は、通常の限度の範囲内であった。病理組織診断でも、オリゴマー化合物で処置した動物の肝臓、腎臓、および脾臓に異常は見られなかった。
（実施例４９）
ＰＴＥＮを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡの安定性：反復投与インビボ試験
実施例４８の修飾ｓｓＲＮＡのインビボの安定性について、実施例４７に記述する手順を用いて評価した。６週齢のＢＡＬＢ／Ｃマウス（ジャクソンラボラトリー、メイン州バーハーバー）に対し、ＰＴＥＮを標的指向する下記の修飾ｓｓＲＮＡを、用量２５ｍｇ／ｋｇで１日２回を２日間（計１００ｍｇ）、または用量３０ｍｇ／ｋｇで１日２回を５日間（計３００ｍｇ）皮下注射した。ウィングに２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドを有する５−１０−５ギャップ化オリゴマー（１１６８４７）も比較対象に含めた。マウスは最終投与から４８時間後に屠殺した。
最も荷電状態の豊富な（−４）抽出イオンクロマトグラムによるオリゴヌクレオチド標準の定量的分析を、ＣｈｅｍＳｔａｔｉｏｎソフトウェアを使用して実施した。５’−末端ホスホネート基を含む全長修飾ｓｓＲＮＡの肝臓濃度（μｇ／ｇ）をＬＣ／ＭＳで測定した。結果を下表に示す。
（実施例５０）
ＰＴＥＮを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−インビボ用量応答試験
６週齢のＢＡＬＢ／Ｃマウス（ジャクソンラボラトリー、メイン州バーハーバー）に対し、ＰＴＥＮを標的指向する修飾一本鎖オリゴマー化合物（５２２２４７）を、用量２５ｍｇ／ｋｇで１日２回を１日間、２日間、４日間、または６日間皮下注射した。ウィングに２’−Ｏ−ＭＯＥ修飾ヌクレオシドを有する５−１０−５ギャップ化オリゴマー（１１６８４７）も比較対象に含めた。マウスは最終投与から４８時間後に屠殺した。肝臓組織をホモジナイズ処理し、本明細書に記載の方法に従ってリアルタイムＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量し、ＲＩＢＯＧＲＥＥＮ（商標）に対して正規化して、未処置対照レベルと比較した（％ＵＴＣ）。各処置群のＰＴＥＮ ｍＲＮＡ発現の平均％と、比較用の食塩水を注射した対照の結果を一覧表示する。
食塩水で処置した対照と比較して、修飾一本鎖オリゴマー化合物で処置した動物のＡＬＴレベル、肝臓、腎臓、脾臓、および体重は、通常の限度の範囲内であった。
（実施例５１）
ＦＶＩＩを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−インビボ用量応答および安定性試験
６週齢のＢＡＬＢ／Ｃマウス（ジャクソンラボラトリー、メイン州バーハーバー）に対し、ＦＶＩＩを標的指向する修飾一本鎖オリゴマー化合物を、用量２５ｍｇ／ｋｇ（５２９１００）または５ｍｇ／ｋｇ（４５７８６９）で１日２回を１日間、２日間、または４日間皮下注射した。マウスは最終投与から４８時間後に屠殺した。肝臓組織をホモジナイズ処理し、本明細書に記載の方法に従ってリアルタイムＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量し、シクロフィリンに対して正規化して、未処置対照レベルと比較した（％ＵＴＣ）。各処置群のＰＴＥＮ ｍＲＮＡ発現の平均％と、比較用の食塩水を注射した対照の結果を一覧表示する。
修飾ｓｓＲＮＡのインビボの安定性についても、実施例４７に記述する手順を用いて評価した。最も荷電状態の豊富な（−４）抽出イオンクロマトグラムによるオリゴヌクレオチド標準の定量的分析を、ＣｈｅｍＳｔａｔｉｏｎソフトウェアを使用して実施した。５’−末端ホスホネート基を含む全長修飾ｓｓＲＮＡの肝臓濃度（μｇ／ｇ）をＬＣ／ＭＳで測定した。結果を下表に示す。
２つのヌクレオシドの間にある添字「ｓ」は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表す（５’から３’の方向）。２つのヌクレオシド間に添字「ｓ」がないものは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を表す。５’−端の「Ｐｖ」は、５’−（Ｅ）−ビニルホスホネート基、（ＰＯ（ＯＨ）２（ＣＨ＝ＣＨ−）を表す。ｍｅＣは、５−メチルシトシンヌクレオシドを表す。後ろに添字「ｄ」が付くヌクレオシドは、β−Ｄ−２’−デオキシリボヌクレオシドである。後ろに添字ｆ、ｍ、またはｅが続くヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。添字「ｆ」は２’−フルオロ修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｍ」は２’−Ｏ−メチル修飾ヌクレオシドを表し、添字「ｅ」は２’−Ｏ−メトキシエチル（ＭＯＥ）修飾ヌクレオシドを表す。
（実施例５２）
Ｔａｒｇｅｔ Ｘを標的指向する修飾ｓｓＲＮＡ−インビボ反復投与および安定性試験
６週齢のＢＡＬＢ／Ｃマウス（ジャクソンラボラトリー、メイン州バーハーバー）に対し、実施例４６から得たＴａｒｇｅｔ Ｘを標的指向する修飾一本鎖オリゴマー化合物、または食塩水対照を、用量２５ｍｇ／ｋｇで１日２回を６日間（計３００ｍｇ）、または用量２５ｍｇ／ｋｇで１日２回を２日間（計１００ｍｇ）皮下注射した。マウスは最終投与から４８時間後に屠殺した。肝臓組織をホモジナイズ処理し、本明細書に記載の方法に従ってリアルタイムＰＣＲを用いてｍＲＮＡレベルを定量し、シクロフィリンに対して正規化して、未処置対照レベルと比較した（％ＵＴＣ）。各処置群のＴａｒｇｅｔ Ｘ ｍＲＮＡ発現の平均％と、比較用の食塩水を注射した対照の結果を一覧表示する。
修飾ｓｓＲＮＡのインビボの安定性についても、実施例４７に記述する手順を用いて評価した。最も荷電状態の豊富な（−４）抽出イオンクロマトグラムによるオリゴヌクレオチド標準の定量的分析を、ＣｈｅｍＳｔａｔｉｏｎソフトウェアを使用して実施した。５’−末端ホスホネート基を含む全長修飾ｓｓＲＮＡの肝臓濃度（μｇ／ｇ）をＬＣ／ＭＳで測定した。結果を下表に示す。

Claims (58)

  1. 式Ｉｃを有する化合物。

    Ｉｃ
    ［式中、
    Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
    Ｍ１は、Ｈ、ＯＨ、またはＯＲ１であり；
    Ｍ２は、ＯＨ、ＯＲ１、またはＮ（Ｒ１）（Ｒ２）であり；
    Ｒ１とＲ２は、それぞれ独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたは置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
    ｒは、０または１であり；
    Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
    Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
    Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
    Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
    Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
    Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｂｘ１は、ヘテロ環塩基部分であり；
    またはＢｘ２が存在する場合、Ｂｘ２はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
    Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
    または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで該架橋は、Ｏ、Ｓ、
    ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
    Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
    Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
    Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
    Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
    ｎは、１〜約６であり；
    ｍは、０または１であり；
    ｊは、０または１であり；
    各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
    Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
    Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
    ｊが１のとき、Ｚは、ハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外である。］
  2. Ｍ３はＯ、ＣＨ＝ＣＨ、ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）である、請求項１に記載の化合物。
  3. Ｍ３はＯである、請求項１に記載の化合物。
  4. Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７はそれぞれＨである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
  5. Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
  6. Ａは以下の式のいずれか１つを有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
    ［式中、
    Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。］
  7. Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである、請求項６に記載の化合物。
  8. Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立してＨまたはハロゲンである、請求項６に記載の化合物。
  9. Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はＦ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である、請求項６に記載の化合物。
  10. Ｔ１は以下の式を有する、請求項１〜９のいずれか一項に記載の化合物。

    ［式中、
    ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり；
    Ｒｂは、ＯまたはＳである。］
  11. ＲｂはＯであり、ＲａとＲｃは、それぞれ独立してＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である、請求項１０に記載の化合物。
  12. ｒは０であり、Ｍ１はＯ（ＣＨ２）２ＣＮであり、Ｍ２はＮ［ＣＨ（ＣＨ３）２］２である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の化合物。
  13. Ｇはハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここでＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
  14. Ｇはハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
  15. ＧはＦ、ＯＣＨ３、またはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
  16. ＧはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
  17. 前記ヘテロ環塩基部分はピリミジン、置換ピリミジン、プリン、または置換プリンである、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の化合物。
  18. 前記ヘテロ環塩基部分はウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、アデニン
    、またはグアニンである、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の化合物。
  19. 式Ｉｅを有する、請求項１に記載の化合物。

    Ｉｅ
    ［式中、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリン、または置換プリンから選ばれるヘテロ環塩基部分である。］
  20. Ａは以下の式を有する、請求項１９に記載の化合物。

    ［式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。］
  21. Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立してＨ、Ｆ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である、請求項２０に記載の化合物。
  22. Ｔ１は以下の式を有する、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の化合物。

    ［式中、
    ＲｂはＯであり；
    ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である。］
  23. 式ＩＩｃを有する５’−末端化合物を含むオリゴマー化合物。

    ＩＩｃ
    ［式中、
    Ｔ１は、任意に保護されるリン部分であり；
    Ｔ２は、前記式ＩＩｃの化合物を前記オリゴマー化合物と結合するヌクレオシド間連結基であり；
    Ａは、以下の式のいずれか１つを有し；
    Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｒ３）（Ｒ４）であり；
    Ｑ３は、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ５）、またはＣ（Ｒ６）（Ｒ７）であり；
    Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、またはＣ１−Ｃ６アルコキシであり；
    Ｍ３は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１４、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、Ｃ（Ｒ１５）（Ｒ１６）Ｃ（Ｒ１７）（Ｒ１８）、Ｃ（Ｒ１５）＝Ｃ（Ｒ１７）、ＯＣ（Ｒ１５）（Ｒ１６）、またはＯＣ（Ｒ１５）（Ｂｘ２）であり；
    Ｒ１４は、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｂｘ１は、ヘテロ環塩基部分であり；
    またはＢｘ２が存在する場合、Ｂｘ２はヘテロ環塩基部分であり、Ｂｘ１はＨ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
    Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７は、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、置換Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ２−Ｃ６アルキニル、もしくは置換Ｃ２−Ｃ６アルキニルであり；
    または、Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成し、ここで該架橋は、Ｏ、Ｓ、ＮＲ１９、Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）、Ｃ（Ｒ２０）＝Ｃ（Ｒ２１）、Ｃ［＝Ｃ（Ｒ２０）（Ｒ２１）］、Ｃ（＝Ｏ）から選ばれる１〜３個の結合ビラジカル基を含み、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７のうち他の２つは、それぞれ独立して、Ｈ、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、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｒ１９、Ｒ２０、およびＲ２１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、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；
    Ｇは、Ｈ、ＯＨ、ハロゲン、またはＯ−［Ｃ（Ｒ８）（Ｒ９）］ｎ−［（Ｃ＝Ｏ）ｍ−Ｘ１］ｊ−Ｚであり；
    Ｒ８とＲ９は、それぞれ独立して、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；
    Ｘ１は、Ｏ、Ｓ、またはＮ（Ｅ１）であり；
    Ｚは、Ｈ、ハロゲン、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、置換Ｃ２−Ｃ６アルキニル、またはＮ（Ｅ２）（Ｅ３）であり；
    Ｅ１、Ｅ２、およびＥ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキル、または置換Ｃ１−Ｃ６アルキルであり；
    ｎは、１〜約６であり；
    ｍは、０または１であり；
    ｊは、０または１であり；
    各置換基は、ハロゲン、ＯＪ１、Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、＝ＮＪ１、ＳＪ１、Ｎ３、ＣＮ、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｊ１、ＯＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）、およびＣ（＝Ｘ２）Ｎ（Ｊ１）（Ｊ２）からそれぞれ独立して選ばれる１つ以上の任意に保護された置換基を含み；
    Ｘ２は、Ｏ、Ｓ、またはＮＪ３であり；
    Ｊ１、Ｊ２、およびＪ３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルであり；
    ｊが１のとき、ＺはハロゲンおよびＮ（Ｅ２）（Ｅ３）以外であり；
    前記オリゴマー化合物は８〜４０個のモノマーサブユニットを含み、標的核酸の少なくとも一部分とハイブリダイズ可能である。］
  24. Ｍ３はＯ、ＣＨ＝ＣＨ、ＯＣＨ２、またはＯＣ（Ｈ）（Ｂｘ２）である、請求項２３に記載のオリゴマー化合物。
  25. Ｍ３はＯである、請求項２３に記載のオリゴマー化合物。
  26. Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、およびＪ７はそれぞれＨである、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  27. Ｊ４はＪ５とＪ７のいずれか一方と架橋を形成する、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  28. Ａは以下の式のいずれか１つを有する、請求項２３〜２７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
    ［式中、
    Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。］
  29. Ｑ１とＱ２はそれぞれＨである、請求項２８に記載のオリゴマー化合物。
  30. Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立してＨまたはハロゲンである、請求項２８に記載のオリゴマー化合物。
  31. Ｑ１とＱ２のいずれか一方はＨであり、Ｑ１とＱ２の他方はＦ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である、請求項２８に記載のオリゴマー化合物。
  32. Ｔ１は以下の式を有する、請求項２３〜３１のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。

    ［式中、
    ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、保護されたヒドロキシル、保護されたチオール、Ｃ１−Ｃ６アルキル、置換Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルコキシ、置換Ｃ１−Ｃ６ア
    ルコキシ、保護されたアミノ、または置換アミノであり；
    Ｒｂは、ＯまたはＳである。］
  33. ＲｂはＯであり、ＲａとＲｃは、それぞれ独立してＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である、請求項３２に記載のオリゴマー化合物。
  34. Ｇはハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２Ｆ、ＯＣＨＦ２、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２Ｆ、ＯＣＨ２ＣＨＦ２、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＳＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＦ３、Ｏ（ＣＨ２）３−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＮ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ１２）−（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）、またはＯ（ＣＨ２）２−Ｎ（Ｒ１２）−Ｃ（＝ＮＲ１３）［Ｎ（Ｒ１０）（Ｒ１１）］であり、ここでＲ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、およびＲ１３は、それぞれ独立して、ＨまたはＣ１−Ｃ６アルキルである、請求項２３〜３３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  35. Ｇはハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である、請求項２３〜３３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  36. ＧはＦ、ＯＣＨ３、またはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である、請求項２３〜３３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  37. ＧはＯ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３である、請求項２３〜３３のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  38. 前記ヘテロ環塩基部分はピリミジン、置換ピリミジン、プリン、または置換プリンである、請求項２３〜３７のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  39. 前記ヘテロ環塩基部分はウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、アデニン、またはグアニンである、請求項２３〜３８のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  40. 前記５’−末端化合物は式ＩＩｄを有する、請求項２３に記載のオリゴマー化合物。

    ＩＩｄ
    ［式中、Ｂｘは、ピリミジン、置換ピリミジン、プリン、または置換プリンから選ばれるヘテロ環塩基部分である。］
  41. Ａは以下の式を有する、請求項４０に記載のオリゴマー化合物。

    ［式中、Ｑ１とＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、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アルコキシである。］
  42. Ｑ１とＱ２はそれぞれ独立してＨ、Ｆ、ＣＨ３、またはＯＣＨ３である、請求項４０に記載のオリゴマー化合物。
  43. Ｔ１は以下の式を有する、請求項４０〜４２のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。

    ［式中、
    ＲｂはＯであり；
    ＲａとＲｃは、それぞれ独立して、ＯＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、またはＯＣＨ（ＣＨ３）２である。］
  44. 前記５’−末端化合物は式ＩＩｅを有する、請求項２３に記載のオリゴマー化合物。

    ＩＩｅ
    ［式中、
    Ｂｘは、ウラシル、チミン、シトシン、５−メチルシトシン、アデニン、またはグアニンであり；
    Ｔ２は、前記式ＩＩｅの化合物を前記オリゴマー化合物と結合するホスホロチオエートヌクレオシド間連結基であり；
    Ｇは、ハロゲン、ＯＣＨ３、ＯＣＦ３、ＯＣＨ２ＣＨ３、ＯＣＨ２ＣＦ３、ＯＣＨ２−ＣＨ＝ＣＨ２、Ｏ（ＣＨ２）２−ＯＣＨ３、Ｏ（ＣＨ２）２−Ｏ（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）ＣＨ３、ＯＣＨ２Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｈ）−（ＣＨ２）２−Ｎ（ＣＨ３）２、またはＯＣＨ２−Ｎ（Ｈ）−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。］
  45. 各ヌクレオシド間連結基は、独立して、ホスホジエステルヌクレオシド間連結基またはホスホロチオエートヌクレオシド間連結基である、請求項２３〜４４のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  46. 実質的に各々のヌクレオシド間連結基はホスホロチオエートヌクレオシド間連結基である、請求項２３〜４４のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物。
  47. 第１のオリゴマー化合物と第２のオリゴマー化合物を含む二本鎖組成物であって、
    前記第１のオリゴマー化合物は前記第２のオリゴマー化合物に対して相補的であり、前記第２のオリゴマー化合物は核酸標的に対して相補的であり；
    前記第１および第２のオリゴマー化合物の少なくとも１つは、請求項２３〜４６のいず
    れか一項に記載のオリゴマー化合物であり；
    前記組成物は１つ以上の５’または３’−末端基を任意で含む、二本鎖組成物。
  48. 細胞と請求項２３〜４６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物または請求項４７に記載の二本鎖組成物とを接触させることを含む、遺伝子発現を阻害する方法であって、該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、かつ標的ＲＮＡに対して相補的である、方法。
  49. 前記細胞は動物の中にある、請求項４８に記載の方法。
  50. 前記細胞はヒトの中にある、請求項４８に記載の方法。
  51. 前記標的ＲＮＡはｍＲＮＡ、プレ−ｍＲＮＡ、およびマイクロＲＮＡから選ばれる、請求項４８に記載の方法。
  52. 前記標的ＲＮＡはｍＲＮＡである、請求項４８に記載の方法。
  53. 前記標的ＲＮＡはヒトｍＲＮＡである、請求項４７８に記載の方法。
  54. 前記標的ＲＮＡが切断されることによりその機能を阻害する、請求項４８に記載の方法。
  55. 標的ＲＮＡのレベルを検出することをさらに含む、請求項４８に記載の方法。
  56. １つ以上の細胞、または組織と、請求項２３〜４６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物または請求項４７に記載の二本鎖組成物とを接触させることを含む、遺伝子発現を阻害するインビトロの方法。
  57. １つ以上の細胞、組織、または動物と、請求項２３〜４６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物または請求項４７に記載の二本鎖組成物とを接触させることを含む、遺伝子発現を阻害するインビボの方法において使用するための、請求項２３〜４６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物または請求項４７に記載の二本鎖組成物。
  58. 医学療法において使用するための、請求項２３〜４６のいずれか一項に記載のオリゴマー化合物または請求項４７に記載の二本鎖組成物。
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