JP2018184351A - Nucleoside or derivative of the nucleotide, rna derivative containing the same as constitutional unit, nucleic acid medicine, and method for producing rna derivative or rna - Google Patents

Nucleoside or derivative of the nucleotide, rna derivative containing the same as constitutional unit, nucleic acid medicine, and method for producing rna derivative or rna Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nucleoside in which 2'-position hydroxy group is protected or a nucleotide derivative thereof in which RNA synthesis efficiency is satisfactory and can be deprotect under a mild condition, and purification after deprotection is easy.SOLUTION: There is provide a nucleoside expressed by formula (1) or a derivative of the nucleotide. (Xand Xseverally independently denote H, substituted/unsubstituted silyl group, 4-methoxytrityl group, 4,4'-dimethoxytrityl group or the like; Bdenotes modified/unmodified nucleic acid base; a formula (P1) is exemplified as R; R denotes substituent having electron-donating property such as methoxy group; Rand Rseverally independently denote H or alkyl group).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体、それを構成単位として含むRNA誘導体、核酸医薬、及びRNA誘導体若しくはRNAの製造方法に関する。   The present invention relates to a nucleoside or a derivative of a nucleotide thereof, an RNA derivative containing the same as a constituent unit, a nucleic acid pharmaceutical, and a method for producing an RNA derivative or RNA.

核酸医薬は、合成されたオリゴヌクレオチドを基盤構造とする医薬品である。核酸医薬は、特定のタンパクの発現を抑制する等の作用を持ち、これまで治療の難しかった疾病に対する新たな治療方法を提供するものとして期待されている。こうした核酸医薬として応用可能性のある技術として、アンチセンス法、RNA干渉法、デコイ法等が提案されてきた。これらの中でも、RNA干渉法は、siRNAと呼ばれ21〜23量体という比較的短鎖のRNAを用いる手法であり、化学合成したRNAでもこれを実現できることから注目を集めている。   A nucleic acid drug is a drug based on a synthesized oligonucleotide. Nucleic acid drugs are expected to provide new therapeutic methods for diseases that have been difficult to treat so far, such as having the action of suppressing the expression of specific proteins. Antisense methods, RNA interference methods, decoy methods, and the like have been proposed as technologies that can be applied as such nucleic acid drugs. Among these, the RNA interference method is a technique using a relatively short RNA called 21-23 mer called siRNA, and is attracting attention because it can be realized even with chemically synthesized RNA.

しかしながら、RNAの化学合成は、DNAのそれと比べて合成効率が十分とはいえず、困難なのも事実である。RNAを構成するヌクレオシドは、DNAの場合と異なり、2’位に水酸基を持つのでこれに保護基を導入しなければならないが、その保護基の導入効率が悪く、また2’位に導入した保護基の立体障害により鎖伸長の反応効率が悪いこと等がその原因として挙げられる。   However, chemical synthesis of RNA cannot be said to have a sufficient synthesis efficiency compared to that of DNA, and it is also difficult. Unlike the DNA, the nucleoside that constitutes RNA has a hydroxyl group at the 2 ′ position, so a protective group must be introduced into this, but the efficiency of introducing the protective group is poor, and the protection introduced at the 2 ′ position is also necessary. The reason is that the reaction efficiency of chain extension is poor due to steric hindrance of the group.

そのような背景から、例えば特許文献1には、RNA合成のために、2’位の水酸基をシアノエチル基で保護したヌクレオシド又はそのヌクレオチドが提案されている。特許文献1によれば、保護基であるシアノエチル基は、温和な条件で効率良くヌクレオシド又はそのヌクレオチドにおける2’位の水酸基に導入できるとされている。また、特許文献2によれば、2’位に保護基として導入されたシアノエチル基は、テトラブチルアンモニウムフロリド(TBAF)を用いることにより、容易に脱保護できるとされる。   From such a background, for example, Patent Document 1 proposes a nucleoside in which the 2'-position hydroxyl group is protected with a cyanoethyl group or a nucleotide thereof for RNA synthesis. According to Patent Document 1, it is said that a cyanoethyl group as a protecting group can be efficiently introduced into a nucleoside or a 2'-position hydroxyl group in a nucleotide thereof under mild conditions. According to Patent Document 2, the cyanoethyl group introduced as a protecting group at the 2'-position can be easily deprotected by using tetrabutylammonium fluoride (TBAF).

また、非特許文献1には、4−ニトロベンジルオキシメチレン基で2’位の水酸基を保護することが提案されている。このような保護基の導入されたリボヌクレオシドホスホロアミダイトを用いることで、DNA合成の際に用いられるデオキシリボヌクレオシドのホスホロアミダイトと同等の鎖伸長速度と鎖伸長効率が実現できるとされる。   Non-Patent Document 1 proposes protecting the 2'-position hydroxyl group with a 4-nitrobenzyloxymethylene group. By using such a ribonucleoside phosphoramidite into which a protecting group has been introduced, it is said that a chain elongation rate and a chain elongation efficiency equivalent to those of the phosphoramidite of deoxyribonucleoside used in DNA synthesis can be realized.

国際公開第2005/085271号International Publication No. 2005/085271 特開2006−248929号公報JP 2006-248929 A

Jacek Cieslak et al.,Org.Lett.,2007,9,671−674Jacek Cieslak et al. Org. Lett. , 2007, 9, 671-674

特許文献1及び2や非特許文献1に記載された手法によれば、2’位の水酸基が保護されたRNAを効率的に合成することが可能である。しかしながら、これを脱保護する場合、2’位の水酸基の保護基としてシアノエチル基を用いた場合には、水溶液中でTBAFを用いるので脱保護されたRNAの精製が難しく、同じく保護基として4−ニトロベンジルオキシメチレン基を用いた場合には、ニトロ基の還元操作に続いて、0.1M酢酸水溶液中90℃の加熱を行うという過酷な条件を用いなければならなかった。また、核酸医薬では、体内での分解を避けつつ作用部位まで薬剤を送達するために、薬剤となるRNAを適切な保護基で修飾する必要があるが、上記のように、脱保護するために必要な90℃の加熱を人体内で行うことはできない。   According to the methods described in Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1, it is possible to efficiently synthesize RNA in which the 2'-position hydroxyl group is protected. However, when this is deprotected, when a cyanoethyl group is used as the protecting group for the 2′-position hydroxyl group, TBAF is used in an aqueous solution, so that purification of the deprotected RNA is difficult. When a nitrobenzyloxymethylene group was used, severe conditions of heating at 90 ° C. in a 0.1 M acetic acid aqueous solution had to be used following the nitro group reduction operation. In addition, in order to deliver a drug to a site of action while avoiding degradation in the body, it is necessary to modify the RNA serving as the drug with an appropriate protecting group in the nucleic acid drug, but in order to deprotect as described above The necessary 90 ° C heating cannot be performed in the human body.

本発明は、以上の状況に鑑みてなされたものであり、RNA合成効率が良好で温和な条件で脱保護することができ、かつ脱保護後の精製の容易な、2’位の水酸基が保護されたヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and the 2′-position hydroxyl group is easily protected after deprotection and can be deprotected under mild conditions with good RNA synthesis efficiency. It is an object to provide a modified nucleoside or a derivative of its nucleotide.

本発明者らは、以上の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、非特許文献1に記載された4−ニトロベンジルオキシメチレン基を初めとするニトロアリールメトキシメチレンを2’位の水酸基のための保護基とする場合において、芳香環にメトキシ基のような電子供与性基を導入することにより、ニトロ基の還元操作を行った後、37℃程度の温度条件で脱保護が完了するばかりでなく、脱保護した後に得られたRNAについても極めて容易に精製できることを見出した。このような温度条件で脱保護が可能であれば、RNA合成の際に有用であることは勿論、体温での脱保護も可能なので、核酸医薬としても有用である。本発明は、以上の知見によりなされたものであり、以下のようなものを提供する。   As a result of intensive studies in order to solve the above problems, the present inventors have made nitroarylmethoxymethylene, such as 4-nitrobenzyloxymethylene group described in Non-Patent Document 1, a hydroxyl group at the 2 ′ position. Deprotection is completed at a temperature of about 37 ° C. after reducing the nitro group by introducing an electron donating group such as a methoxy group into the aromatic ring. In addition, it was found that RNA obtained after deprotection can be purified very easily. If deprotection is possible under such temperature conditions, it is useful for RNA synthesis as well as deprotection at body temperature, and is also useful as a nucleic acid drug. The present invention has been made based on the above findings, and provides the following.

(1)本発明は、下記一般式(1)で表すヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体である。
(上記一般式(1)中、X及びXはそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいシリル基、4−メトキシトリチル基、4,4’−ジメトキシトリチル基、又は下記一般式(2)を表し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表し、Rは下記一般式(P1)、(P2)又は(P3)を表す。)
(上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に、炭素数1〜7のアルキル基を表し、Rはリン酸の保護基を表し、R及びRは互いに連結して環構造を形成してもよい。)
(上記一般式(P1)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、p、q及びrはそれぞれ独立に0又は1で(p+q+r)は1以上であり、nは1以上(5−p−q−r)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P2)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、XはO又はSであり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1以上であり、nは1以上(3−p−q)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P3)中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、Rは炭素数1〜5のアルキル基であり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1であり、nは1であるが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよく、nが0の場合には(p+q)は2でもよい。)
(1) The present invention is a nucleoside represented by the following general formula (1) or a nucleotide derivative thereof.
(In the above general formula (1), X 1 and X 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted silyl group, a 4-methoxytrityl group, a 4,4′-dimethoxytrityl group, or represents the general formula (2), B a represents a nucleic acid base which may have been modified, R p is represented by the following general formula (P1), representing the (P2) or (P3).)
(In the general formula (2), R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, R 5 represents a protecting group for phosphoric acid, and R 3 and R 4 are linked to each other. To form a ring structure.)
(In the general formula (P1), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p, q, and r are each independently 0 or 1, and (p + q + r) is 1 or more, and n is (It may be an integer of 1 to (5-pqr), but n may be 0, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
(In the general formula (P2), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, X is O or S, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 N is an integer of 1 to (3-pq), but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. )
(In the above general formula (P3), R is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 ( oR 6) 2, -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 7 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 and n is 1, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n may be 0, and when n is 0 (p + q ) May be 2.)

(2)また本発明は、下記一般式(1a)で表す(1)項記載のヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体である。
(一般式(1a)中、X及びXはそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいシリル基、4−メトキシトリチル基、4,4’−ジメトキシトリチル基、又は下記一般式(2)を表し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表す。)
(上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に、炭素数1〜7のアルキル基を表し、Rはリン酸の保護基を表し、R及びRは互いに連結して環構造を形成してもよい。)
(2) Moreover, this invention is the derivative | guide_body of the nucleoside of the (1) description represented by following General formula (1a), or its nucleotide.
(In the general formula (1a), X 1 and X 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted silyl group, a 4-methoxytrityl group, a 4,4′-dimethoxytrityl group, or the following general formula Represents formula (2), Ba represents an optionally modified nucleobase.)
(In the general formula (2), R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, R 5 represents a protecting group for phosphoric acid, and R 3 and R 4 are linked to each other. To form a ring structure.)

(3)本発明は、下記一般式(3)で表すヌクレオシド誘導体を構成単位として含むRNA誘導体でもある。
(上記一般式(3)中、波線を付した単結合はそれぞれRNA誘導体のホスホジエステル結合を形成するリン原子(RNA誘導体の末端である場合には末端の水素原子)へ結合し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表し、Rは下記一般式(P1)、(P2)又は(P3)を表す。)
(上記一般式(P1)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、p、q及びrはそれぞれ独立に0又は1で(p+q+r)は1以上であり、nは1以上(5−p−q−r)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P2)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、XはO又はSであり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1以上であり、nは1以上(3−p−q)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P3)中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、Rは炭素数1〜5のアルキル基であり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1であり、nは1であるが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよく、nが0の場合には(p+q)は2でもよい。)
(3) The present invention is also an RNA derivative containing a nucleoside derivative represented by the following general formula (3) as a structural unit.
(In the above general formula (3), each single bond with a wavy line binds to a phosphorus atom that forms a phosphodiester bond of an RNA derivative (or a hydrogen atom at the terminal when it is the terminal of an RNA derivative), and Ba is A nucleobase which may be modified is represented, and R p represents the following general formula (P1), (P2) or (P3).
(In the general formula (P1), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p, q, and r are each independently 0 or 1, and (p + q + r) is 1 or more, and n is (It may be an integer of 1 to (5-pqr), but n may be 0, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
(In the general formula (P2), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, X is O or S, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 N is an integer of 1 to (3-pq), but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. )
(In the above general formula (P3), R is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 ( oR 6) 2, -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 7 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 and n is 1, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n may be 0, and when n is 0 (p + q ) May be 2.)

(4)また本発明は、下記一般式(3a)で表すリボヌクレオシド誘導体を構成単位として含む(3)項記載のRNA誘導体である。
(上記一般式(3a)中、波線を付した単結合はそれぞれRNAのホスホジエステル結合を形成するリン原子(RNAの末端である場合には末端の水素原子)へ結合し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表す。)
(4) Moreover, this invention is an RNA derivative as described in the (3) term which contains the ribonucleoside derivative represented by the following general formula (3a) as a structural unit.
(In the above general formula (3a), each single bond with a wavy line is bonded to a phosphorus atom that forms a phosphodiester bond of RNA (or a hydrogen atom at the terminal if it is the terminal of RNA), and Ba is modified. Represents a nucleobase that may be present.)

(5)本発明は、(3)項又は(4)項記載のRNA誘導体を含むことを特徴とする核酸医薬でもある。   (5) The present invention is also a nucleic acid pharmaceutical comprising the RNA derivative according to the item (3) or (4).

(6)本発明は、(1)項又は(2)項記載のヌクレオチドの誘導体を用いてRNA鎖を伸長させる工程を備えることを特徴とする、RNA誘導体の製造方法でもある。   (6) The present invention is also a method for producing an RNA derivative, comprising a step of extending an RNA chain using the nucleotide derivative described in the item (1) or (2).

(7)本発明は、(6)項記載のRNA誘導体製造方法で得たRNA誘導体に対して、還元操作を行うことでRNAの2’位水酸基に施した保護基Rを脱保護する工程を備えることを特徴とするRNAの製造方法でもある。 (7) The present invention (6) against RNA derivative obtained in the RNA derivative production method according to claim, deprotecting the protecting group R p subjected to 2 'position hydroxyl group of RNA by performing a reduction operation process It is also a manufacturing method of RNA characterized by comprising.

本発明によれば、RNA合成効率が良好で温和な条件で脱保護することができ、かつ脱保護後の精製の容易な、2’位の水酸基が保護されたヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体が提供される。   According to the present invention, there is provided a nucleoside or a nucleotide derivative thereof in which the 2'-position hydroxyl group is protected, which can be deprotected under mild conditions with good RNA synthesis efficiency and easy to purify. Is done.

図1は、三塩化チタンによるON2の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。FIG. 1 is an HPLC chart showing the change over time when ON2 deprotection reaction is carried out with titanium trichloride. 図2は、三塩化チタンによるON3の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。FIG. 2 is an HPLC chart showing a change with time when ON3 deprotection reaction is performed with titanium trichloride. 図3は、ニトロレダクターゼによるON1の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。FIG. 3 is an HPLC chart showing the change with time when the deprotection reaction of ON1 by nitroreductase is performed. 図4は、ニトロレダクターゼによるON2の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。FIG. 4 is an HPLC chart showing the change over time when the deprotection reaction of ON2 by nitroreductase is performed. 図5は、ニトロレダクターゼによるON3の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。FIG. 5 is an HPLC chart showing the change over time when ON3 deprotection reaction with nitroreductase was performed. 図6は、ニトロレダクターゼによるON4の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。FIG. 6 is an HPLC chart showing a change with time when ON4 deprotection reaction is carried out with nitroreductase.

以下、本発明のヌクレオシド又はヌクレオチドの誘導体の一実施形態、RNA誘導体の一実施形態、核酸医薬の一実施形態、RNA誘導体の製造方法の一実施態様、及びRNAの製造方法の一実施態様について説明を行うが、本発明は以下の実施形態及び実施態様に何ら限定されるものではなく、本発明の範囲において適宜変更を加えて実施することが可能である。   Hereinafter, an embodiment of a nucleoside or nucleotide derivative of the present invention, an embodiment of an RNA derivative, an embodiment of a nucleic acid pharmaceutical, an embodiment of a method for producing an RNA derivative, and an embodiment of a method for producing RNA will be described. However, the present invention is not limited to the following embodiments and embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the present invention.

[ヌクレオシド又はヌクレオチド誘導体]
本発明のヌクレオシド又はヌクレオチドの誘導体(以下、単にヌクレオシドの誘導体とも呼ぶ。)は、下記一般式(1)で表す化合物である。この化合物は、RNA合成のために好ましく用いられ、特にホスホロアミダイトである場合には、固相合成法による鎖伸長反応において高い反応速度と反応効率を実現できる。
[Nucleoside or nucleotide derivative]
The nucleoside or nucleotide derivative of the present invention (hereinafter also simply referred to as a nucleoside derivative) is a compound represented by the following general formula (1). This compound is preferably used for RNA synthesis. In particular, when it is a phosphoramidite, a high reaction rate and reaction efficiency can be realized in a chain extension reaction by a solid phase synthesis method.

本発明は、上記一般式(1)に示すリボヌクレオシドの2’位に特有の保護基(R)を備える点に特徴がある。そこでまずは、保護基となるRについて説明する。上記一般式Rは、下記一般式(P1)、(P2)又は(P3)で表す1価の基である。 The present invention is characterized in that a protective group (R p ) unique to the 2′-position of the ribonucleoside represented by the general formula (1) is provided. First, R p serving as a protecting group will be described. The general formula R p is a monovalent group represented by the following general formula (P1), (P2), or (P3).

上記一般式(P1)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表す。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。炭素数1〜5のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペントキシ基等が挙げられる。炭素数1〜5のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ペンチルチオ基等が挙げられる。各Rはそれぞれ独立に炭素数1〜5のアルキル基である。この炭素数1〜5のアルキル基としては、上記で例示したものと同じものを挙げることができる。これらの中でも、Rとしては、メトキシ基が好ましい。p、q及びrは、それぞれ独立に0又は1で、(p+q+r)は、1以上である。つまり、上記の芳香環(すなわち、ベンゼン環)において、ニトロ基は、少なくとも1個存在し、メチレン炭素に結合した、芳香環上の炭素原子から1原子離れた(すなわち隣接する)又は3原子離れた炭素原子に結合することになる。nは、1以上(5−p−q−r)以下の整数であるが、後述するR及びRの少なくとも一つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。 In the general formula (P1), each R is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 (oR 6) 2, -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. Examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, a tert-butoxy group, and a pentoxy group. Examples of the alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, isopropylthio group, butylthio group, isobutylthio group, tert-butylthio group, and pentylthio group. Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are the same as those exemplified above. Among these, as R, a methoxy group is preferable. p, q, and r are each independently 0 or 1, and (p + q + r) is 1 or more. That is, in the above aromatic ring (ie, benzene ring), at least one nitro group is present, and is 1 atom away (ie adjacent) or 3 atoms away from the carbon atom on the aromatic ring bonded to the methylene carbon. Will be bonded to the carbon atom. n is an integer of 1 or more and (5-pqr) or less, and n is 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 described later is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. But you can.

上記に示すように、各Rは、いずれも電子供与性基である。本発明は、ニトロ基及びこうした電子供与性基が芳香環に結合していることがポイントである。次にそのことを説明する。下記スキーム1及び2は、上記一般式(P1)を説明のための一例として具体化したものである。下記スキーム1及び2に示すように、本発明のヌクレオシドの誘導体は、還元操作によりニトロ基がアミノ基に変換されると、アミノ基に含まれる窒素原子上の孤立電子対が芳香環へ移動し、酸素原子とメチレン炭素間の結合を切断する。このとき、アミノ基に含まれる窒素原子は正電荷を帯びることになるが、芳香環に電子供与性基が結合していることにより、この正電荷を帯びている構造が安定化される。その結果、この反応が進行しやすくなると考えられる。下記スキーム1を参照するとわかるように、この反応は、脱離基に含まれるメチレン炭素に結合した、芳香環上の炭素原子から3原子離れた炭素原子にニトロ基(還元されてアミノ基になる。)が結合していれば進行することになる。また、下記スキーム2を参照するとわかるように、脱離基に含まれるメチレン炭素に結合した、芳香環上の炭素原子から1原子離れた(すなわち隣接する)炭素原子にニトロ基が結合していても同様に反応が進行することになる。下記スキーム1及び2では芳香環がベンゼン環だが、芳香環がどのような構造であっても、このような条件が満たされることにより同じような共鳴構造を書くことができるので、例えば、芳香環がフラン環やチオフェン環やイミダゾール環であっても、芳香環に電子供与性基が結合していることにより、脱保護反応が同じように促進されることになる。後述の一般式(P2)及び一般式(P3)はそのような例となる。   As shown above, each R is an electron donating group. The point of the present invention is that the nitro group and such an electron donating group are bonded to the aromatic ring. Next, this will be described. Schemes 1 and 2 below embody the above general formula (P1) as an example for explanation. As shown in the following schemes 1 and 2, in the nucleoside derivative of the present invention, when a nitro group is converted to an amino group by a reduction operation, a lone pair on a nitrogen atom contained in the amino group moves to an aromatic ring. The bond between the oxygen atom and the methylene carbon is broken. At this time, the nitrogen atom contained in the amino group is positively charged. However, the positively charged structure is stabilized by the electron-donating group bonded to the aromatic ring. As a result, this reaction is considered to proceed easily. As can be seen with reference to Scheme 1 below, this reaction involves a nitro group (reduced to an amino group) attached to the methylene carbon contained in the leaving group and to a carbon atom three atoms away from the carbon atom on the aromatic ring. )) Will proceed if combined. As can be seen by referring to Scheme 2 below, a nitro group is bonded to a carbon atom that is one atom away from the carbon atom on the aromatic ring (that is, adjacent) bonded to the methylene carbon contained in the leaving group. Similarly, the reaction proceeds. In Schemes 1 and 2 below, the aromatic ring is a benzene ring, but any structure of the aromatic ring can write a similar resonance structure by satisfying such a condition. Even if it is a furan ring, a thiophene ring or an imidazole ring, the deprotection reaction is promoted in the same manner because the electron donating group is bonded to the aromatic ring. The general formula (P2) and general formula (P3) to be described later are such examples.

なお、下記スキーム1及び2に示すように、芳香環が脱離した後、Rの一部である−CHが2’位の水酸基に結合したままとなるが、この−CHは速やかにホルムアルデヒドとなって脱離する。 Note that, as shown in Scheme 1 and 2, after the aromatic ring is eliminated, -CH 2 O which is part of the R p - but will remain bound to the hydroxyl group at the 2 'position, the -CH 2 O quickly desorbs as formaldehyde.

上記一般式(P1)中、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基である。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。R及びRは、芳香環に結合する炭素原子(芳香環がベンゼン環ならばベンジル位になる。)に結合しており、これらがアルキル基であれば芳香環との間で超共役を生じて、上記の電子供与性基と同様に、窒素原子上の正電荷を安定化することができる。このため、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であれば、電子供与性基であるRが芳香環に結合していなくても脱保護反応が促進される。上記「R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。」とは、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であれば、超共役により脱保護反応が促進されるので、必ずしも芳香環にRが結合していなくてもよい、という意味である。このことは、以下に説明する一般式(P2)及び(P3)でも同様である。 In the general formula (P1), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. R 1 and R 2 are bonded to a carbon atom bonded to the aromatic ring (or benzyl if the aromatic ring is a benzene ring). If these are alkyl groups, they are hyperconjugated with the aromatic ring. As a result, the positive charge on the nitrogen atom can be stabilized in the same manner as the electron donating group. For this reason, if at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, the deprotection reaction is promoted even if R which is an electron donating group is not bonded to the aromatic ring. The above “n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms” means that at least one of R 1 and R 2 has 1 to 5 carbon atoms. This means that the deprotection reaction is promoted by hyperconjugation, so that R does not necessarily have to be bonded to the aromatic ring. The same applies to general formulas (P2) and (P3) described below.

上記一般式(P1)のより具体的な例として、下記一般式(P1a)及び(P1b)を挙げることができる。勿論、上記一般式(P1)はこれら一般式(P1a)及び(P1b)に限定されるものではない。   Specific examples of the general formula (P1) include the following general formulas (P1a) and (P1b). Of course, the general formula (P1) is not limited to these general formulas (P1a) and (P1b).

(上記一般式(P1a)中、各R、R及びRは、上記一般式(P1)におけるものと同様であり、nは、1以上4以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。上記一般式(P1b)中、各R、R及びRは、上記一般式(P1)におけるものと同様であり、nは、1以上3以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。) (In the general formula (P1a), each R, R 1 and R 2 is the same as that in the general formula (P1), and n is an integer of 1 or more and 4 or less, but at least of R 1 and R 2 On the condition that one is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n may be 0. In the general formula (P1b), each R, R 1 and R 2 is the same as that in the general formula (P1). Similarly, n is an integer of 1 to 3, but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

上記一般式(P2)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表す。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。炭素数1〜5のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペントキシ基等が挙げられる。炭素数1〜5のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ペンチルチオ基等が挙げられる。各Rはそれぞれ独立に炭素数1〜5のアルキル基である。この炭素数1〜5のアルキル基としては、上記で例示したものと同じものを挙げることができる。これらの中でも、Rとしては、メトキシ基が好ましい。p及びqは、それぞれ独立に0又は1で、(p+q)は、1以上である。つまり、上記の五員環において、ニトロ基は、少なくとも1個存在し、メチレン炭素に結合した、五員環上の炭素原子から1原子離れた(すなわち隣接する)又は3原子離れた炭素原子に結合することになる。nは、1以上(3−p−q)以下の整数だが、後述するR及びRの少なくとも一つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。 In the general formula (P2), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 (oR 6) 2, -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. Examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, a tert-butoxy group, and a pentoxy group. Examples of the alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, isopropylthio group, butylthio group, isobutylthio group, tert-butylthio group, and pentylthio group. Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are the same as those exemplified above. Among these, as R, a methoxy group is preferable. p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 or more. In other words, in the above five-membered ring, at least one nitro group is present, and bonded to the methylene carbon is a carbon atom one atom away (ie adjacent) or three atoms away from the carbon atom on the five-membered ring. Will be combined. n is an integer of 1 to (3-pq), but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 described later is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

上記一般式(P2)中、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基である。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。Xは、O又はSである。Xがこれらのヘテロ原子であることにより、一般式(P2)における五員環が芳香族性を備えるようになる。このような芳香族性を備えることにより、一般式(P2)におけるニトロ基が還元された際に脱保護されることは、上記一般式(P1)の場合と同様である。 In the general formula (P2), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. X is O or S. By X being these heteroatoms, the five-membered ring in the general formula (P2) comes to have aromaticity. By having such aromaticity, the deprotection when the nitro group in the general formula (P2) is reduced is the same as in the case of the general formula (P1).

上記一般式(P2)のより具体的な例として、下記一般式(P2a)及び(P2b)を挙げることができる。勿論、上記一般式(P2)はこれら一般式(P2a)及び(P2b)に限定されるものではない。   Specific examples of the general formula (P2) include the following general formulas (P2a) and (P2b). Of course, the general formula (P2) is not limited to these general formulas (P2a) and (P2b).

(上記一般式(P2a)中、各R、X、R及びRは、上記(P2)におけるものと同様であり、nは、1又は2だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。 (In the general formula (P2a), each of R, X, R 1 and R 2 is the same as that in the above (P2), n is 1 or 2, but at least one of R 1 and R 2 is carbon. N may be 0 on the condition that it is an alkyl group of formula 1-5.

上記一般式(P3)中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表す。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。炭素数1〜5のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペントキシ基等が挙げられる。炭素数1〜5のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、tert−ブチルチオ基、ペンチルチオ基等が挙げられる。各Rはそれぞれ独立に炭素数1〜5のアルキル基である。この炭素数1〜5のアルキル基としては、上記で例示したものと同じものを挙げることができる。これらの中でも、Rとしては、メトキシ基が好ましい。p及びqは、それぞれ独立に0又は1で、(p+q)は1である。つまり、上記のイミダゾール環において、ニトロ基は1個存在し、メチレン炭素に結合した、イミダゾール環上の炭素原子から1原子離れた(すなわち隣接する)又は3原子離れた炭素原子に結合することになる。nは1であるが、後述するR及びRの少なくとも一つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。また、nが0の場合には、(p+q)、すなわちイミダゾール環におけるニトロ基の数は2でもよい。 In the above general formula (P3), R is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 (OR 6) 2, -SiR 6 2 ( oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. Examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, a tert-butoxy group, and a pentoxy group. Examples of the alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, isopropylthio group, butylthio group, isobutylthio group, tert-butylthio group, and pentylthio group. Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are the same as those exemplified above. Among these, as R, a methoxy group is preferable. p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1. In other words, in the above imidazole ring, there is one nitro group, which is bonded to a carbon atom bonded to the methylene carbon, one atom away from the carbon atom on the imidazole ring (that is, adjacent) or three atoms away. Become. n is 1, but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 described later is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Further, when n is 0, (p + q), that is, the number of nitro groups in the imidazole ring may be two.

上記一般式(P3)中、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基である。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。Rは、炭素数1〜5のアルキル基である。炭素数1〜5のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基等が挙げられる。一般式(P3)におけるイミダゾール環もまた芳香族性を備えるので、一般式(P3)におけるニトロ基が還元された際に脱保護されることは、上記一般式(P1)の場合と同様である。 In the general formula (P3), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. R 7 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, and pentyl group. Since the imidazole ring in the general formula (P3) also has aromaticity, the deprotection when the nitro group in the general formula (P3) is reduced is the same as in the case of the general formula (P1). .

上記一般式(P3)のより具体的な例として、下記一般式(P3a)を挙げることができる。勿論、上記一般式(P3)はこの一般式(P3a)に限定されるものではない。   The following general formula (P3a) can be given as a more specific example of the general formula (P3). Of course, the general formula (P3) is not limited to the general formula (P3a).

(上記一般式(P3a)中、R、R及びRは、上記一般式(P3)におけるものと同様であるが、R及びRの少なくとも一つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、Rは水素原子でもよい。) (In the general formula (P3a), R, R 1 and R 2 are the same as those in the general formula (P3), but at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. R may be a hydrogen atom, provided that it is present.)

上記一般式(1)中、X及びXはそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいシリル基、4−メトキシトリチル基、4,4’−ジメトキシトリチル基、又は下記一般式(2)を表す。X及びXは、本発明のヌクレオシドの誘導体における5’位の酸素原子と3’位の酸素原子にそれぞれ結合する。水素原子及び下記一般式(2)で表す置換基を除くこれらの置換基は、5’位の水酸基の保護基としてよく用いられるものであるし、下記一般式(2)で表す置換基はホスホロアミダイトである。この一般式(2)で表す置換基が3’位に結合されるとRNAの固相合成にて鎖伸長反応に用いられる材料となる。 In the general formula (1), X 1 and X 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted silyl group, a 4-methoxytrityl group, a 4,4′-dimethoxytrityl group, or the following general formula Formula (2) is represented. X 1 and X 2 are respectively bonded to the 5′-position oxygen atom and the 3′-position oxygen atom in the nucleoside derivative of the present invention. These substituents, excluding the hydrogen atom and the substituent represented by the following general formula (2), are often used as protecting groups for the hydroxyl group at the 5 ′ position, and the substituent represented by the following general formula (2) is a phospho group. Loamidite. When the substituent represented by the general formula (2) is bonded to the 3 ′ position, it becomes a material used for a chain extension reaction in solid phase synthesis of RNA.

上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に、炭素数1〜7のアルキル基を表す。このような置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプシル基等が挙げられる。これらの中でもイソプロピル基が好ましく挙げられ、R及びRの両方がイソプロピル基であることが特に好ましく挙げられる。なお、R及びRは、互いに連結して環構造を形成してもよい。 In the general formula (2), R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms. Examples of such a substituent include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, and a hepsyl group. Among these, an isopropyl group is preferable, and it is particularly preferable that both R 3 and R 4 are isopropyl groups. R 3 and R 4 may be connected to each other to form a ring structure.

はリン酸の保護基である。このような保護基としては、RNA合成の鎖伸長反応における各化学処理により脱離することがなく、鎖伸長反応終了後のRNA切り出しの際の脱保護プロセスで容易に脱離するものが選択される。このような保護基としては、シアノエチル基が好ましく用いられるが、これに限定されるものではない。 R 5 is a protecting group for phosphoric acid. As such a protecting group, one that is not detached by each chemical treatment in the chain elongation reaction of RNA synthesis but is easily removed by the deprotection process at the time of RNA excision after the completion of the chain elongation reaction is selected. The As such a protecting group, a cyanoethyl group is preferably used, but is not limited thereto.

上記一般式(1)中、Bは、修飾されていてもよい核酸塩基を表す。ここで、「核酸塩基」とは、生物の染色体DNA、プラスミドDNA、メッセンジャーRNA、リボソーマルRNA、トランスファーRNA、核内小分子RNA等、天然に存在する核酸に見出される全ての核酸塩基、及び核酸の合成に使用可能な、置換基を有してもよいヘテロ芳香環全般を含む。これには天然に見出されないものも含まれる。代表的な核酸塩基としては、アデニン、グアニン、シトシン、ウラシル、チミン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、核酸塩基には保護基を有するものも含まれる。 In the general formula (1), B a represents a nucleic acid base which may have been modified. Here, “nucleobase” refers to all nucleobases found in naturally occurring nucleic acids, such as chromosomal DNA, plasmid DNA, messenger RNA, ribosomal RNA, transfer RNA, small nuclear RNA, etc. Includes all heteroaromatic rings that may be substituted and that may be used in the synthesis. This includes those not found in nature. Representative nucleobases include, but are not limited to, adenine, guanine, cytosine, uracil, thymine and the like. Nucleobase includes those having a protecting group.

上記一般式(1)で表す本発明のヌクレオシドの誘導体のうち、特にRをより具体化した例として下記の一般式(1a)を挙げることができる。もちろん、本発明はこれに限定されるものではない。 Among the nucleoside derivatives of the present invention represented by the above general formula (1), the following general formula (1a) can be given as an example of more specific R p . Of course, the present invention is not limited to this.

上記一般式(1a)中、X、X、Bは、上記一般式(1)におけるものと同じである。 In the general formula (1a), X 1 , X 2 and Ba are the same as those in the general formula (1).

次に、本発明のヌクレオシドの誘導体の合成方法を説明するために、一例としてウリジンの2’位水酸基に本発明の特徴となる保護基を導入する方法を説明する。その合成経路の一例を下記のスキーム3に示す。スキーム3に示すように、まず、市販のウリジン1を出発原料とし、3’及び5’位の水酸基をシリル基で保護して化合物2を得る。次いで、化合物2を無水酢酸及び酢酸の共存下にて反応させ化合物3とする。その後、化合物3にベンジルアルコール類化合物(2−メトキシ−4−ニトロベンジルアルコール、又は化合物8)をトリフルオロメタンスルホン酸(TfOH)及びN−ヨードスクシンイミド(NIS)と共に加え、トリエチルアミン三フッ化水素酸塩(EtN−3HF)を用いて3’及び5’位のシリル保護基を除去し、2’位水酸基が保護されたウリジン4、9を得る。化合物4のウリジンは、上記一般式(P1)において、ベンゼン環にメトキシ基が1個導入されたものであり、化合物9のウリジンは、上記一般式(P1)において、ベンゼン環にメトキシ基が2個導入されたものである。 Next, in order to explain the method for synthesizing the nucleoside derivative of the present invention, a method for introducing a protecting group, which is a feature of the present invention, into the 2′-position hydroxyl group of uridine will be described as an example. An example of the synthetic route is shown in Scheme 3 below. As shown in Scheme 3, first, Compound 2 is obtained by using commercially available uridine 1 as a starting material and protecting the hydroxyl groups at the 3 ′ and 5 ′ positions with a silyl group. Next, compound 2 is reacted in the presence of acetic anhydride and acetic acid to give compound 3. Thereafter, a benzyl alcohol compound (2-methoxy-4-nitrobenzyl alcohol or compound 8) is added to compound 3 together with trifluoromethanesulfonic acid (TfOH) and N-iodosuccinimide (NIS), and triethylamine trihydrofluoride is added. The silyl protecting groups at the 3 ′ and 5 ′ positions are removed using (Et 3 N-3HF) to obtain uridines 4 and 9 in which the hydroxyl groups at the 2 ′ position are protected. The uridine of compound 4 is a compound in which one methoxy group is introduced into the benzene ring in the above general formula (P1), and the uridine of compound 9 is a compound having 2 methoxy groups in the benzene ring in the above general formula (P1). It was introduced.

また、上記化合物4及び9のヌクレオシド誘導体から、RNA合成のためのモノマー化合物を得るための合成経路の一例を下記スキーム4に示す。スキーム4は、上記化合物4及び9のヌクレオシド誘導体の5’位水酸基をトリチル化し、3’位水酸基を亜リン酸化してホスホロアミダイト(化合物13及び15)を得る経路の一例である。   An example of a synthetic route for obtaining a monomer compound for RNA synthesis from the nucleoside derivatives of the compounds 4 and 9 is shown in the following scheme 4. Scheme 4 is an example of a route for obtaining phosphoramidites (compounds 13 and 15) by tritylating the 5′-position hydroxyl group of the nucleoside derivatives of the compounds 4 and 9 and subphosphorylating the 3′-position hydroxyl group.

本発明のヌクレオシドの誘導体は、2’位の水酸基が保護されているものの、RNA合成の際の鎖伸長反応において、従来見られたような立体障害による効率低下がなく、高い効率で反応を進行させることが可能である。また、2’位に導入された保護基は、保護基中のニトロ基をアミノ基に還元する還元操作を行うことで、弱酸性〜中性の水溶液中で容易に脱離させることが可能であり、かつ、脱離した保護基が、逆相カラムクロマトグラフィー等による処理で容易に取り除かれるという特徴を備える。この脱保護は、ヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体の状態で行うことが可能なのは勿論、RNA合成して得たRNA誘導体の状態で行うことも可能なので、必要に応じて所望のタイミングで行うことが可能である。   In the nucleoside derivative of the present invention, although the hydroxyl group at the 2′-position is protected, in the chain elongation reaction during RNA synthesis, the efficiency does not decrease due to steric hindrance as seen conventionally, and the reaction proceeds with high efficiency. It is possible to make it. Further, the protecting group introduced at the 2′-position can be easily removed in a weakly acidic to neutral aqueous solution by performing a reduction operation to reduce the nitro group in the protecting group to an amino group. In addition, it is characterized in that the eliminated protecting group is easily removed by treatment with reverse phase column chromatography or the like. This deprotection can be performed in the state of a nucleoside or its nucleotide derivative, as well as in the state of an RNA derivative obtained by RNA synthesis, and can be performed at a desired timing as required. It is.

脱保護を行うための還元操作で用いる還元剤としては、ニトロ基の還元において通常用いられる還元剤を用いることができる。このような還元剤としては、三塩化チタン、アジチオン酸、ヨウ化サマリウム、Znダスト等を挙げることができるが、中でも三塩化チタンを好ましく挙げることができる。また、この還元処理は、上記に挙げた還元剤のみならず、NADH(還元型のニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)の存在下、ニトロレダクターゼのような細胞内酵素によっても進行させることが可能である。そのため、2’位の水酸基が保護されたRNA誘導体を本発明のヌクレオシド誘導体から合成し、これを核酸医薬として人体に投与して所望の細胞まで送達させた後に、細胞内酵素により脱保護させて機能を発現させるような使い方も可能である。特に、癌細胞のように、還元環境に置かれた細胞内では上記の脱保護が速やかに進行する。   As the reducing agent used in the reduction operation for deprotection, a reducing agent usually used in the reduction of the nitro group can be used. Examples of such a reducing agent include titanium trichloride, adithionic acid, samarium iodide, Zn dust, and the like. Among these, titanium trichloride is preferably exemplified. This reduction treatment can be advanced not only by the reducing agents listed above but also by intracellular enzymes such as nitroreductase in the presence of NADH (reduced nicotinamide adenine dinucleotide). Therefore, an RNA derivative in which the hydroxyl group at the 2′-position is protected is synthesized from the nucleoside derivative of the present invention, and this is administered to the human body as a nucleic acid drug and delivered to a desired cell, followed by deprotection with an intracellular enzyme. It is possible to use it to express its function. In particular, the above deprotection proceeds rapidly in cells placed in a reducing environment such as cancer cells.

[RNA誘導体]
下記一般式(3)で表すリボヌクレオシド誘導体を構成単位として含むRNA誘導体も本発明の一つである。このRNA誘導体は、上記で説明した本発明のヌクレオシド誘導体をもとにRNA合成して得られるものであり、構成単位となるヌクレオチドの少なくとも一部において、2’位の水酸基が上述の保護基で保護されている。本発明のRNA誘導体は、全ての構成単位において2’位に上述の保護基を備えていてもよいし、一部の構成単位においてのみ2’位に上述の保護基を備えていてもよい。なお、RNA誘導体の構成単位とは、RNA誘導体を構成する重合鎖に含まれる一つ一つのヌクレオチドからリン酸部分を取り除いた断片部分(すなわち、下記一般式(3)で表す部分)をいう。
[RNA derivatives]
An RNA derivative containing a ribonucleoside derivative represented by the following general formula (3) as a structural unit is also one aspect of the present invention. This RNA derivative is obtained by RNA synthesis based on the nucleoside derivative of the present invention described above, and the hydroxyl group at the 2 ′ position is the above-mentioned protecting group in at least a part of the nucleotides constituting the structural unit. Protected. The RNA derivative of the present invention may have the above-described protecting group at the 2 ′ position in all the structural units, or may have the above-described protecting group at the 2 ′ position only in some of the structural units. In addition, the structural unit of RNA derivative means the fragment | piece part (namely, part represented by following General formula (3)) remove | excluding the phosphate part from each nucleotide contained in the polymer chain which comprises RNA derivative.

上記一般式(3)中、波線を付した単結合はそれぞれRNA誘導体のホスホジエステル結合を形成するリン原子へ結合する。なお、RNA誘導体の末端に上記一般式(3)で表す構成単位が存在する場合、一般式(3)において波線を付した単結合は、末端に存在する水素原子に結合する。   In the general formula (3), each single bond with a wavy line is bonded to a phosphorus atom that forms a phosphodiester bond of an RNA derivative. In addition, when the structural unit represented by the said General formula (3) exists in the terminal of RNA derivative, the single bond attached | subjected the wavy line in General formula (3) couple | bonds with the hydrogen atom which exists in a terminal.

上記一般式(3)において、B及びRは、上記一般式(1)におけるB及びRと同じものである。そのため、上記一般式(3)におけるB及びRについてのここでの説明を省略する。 In the general formula (3), B a and R p are the same as B a and R p in the general formula (1). Therefore, description here about B a and R p in the general formula (3) is omitted.

本発明のRNA誘導体は、2’位の水酸基が、上記一般式(P1)〜(P3)で表す保護基で保護されており、この保護基は、一般式(P1)〜(P3)に示すニトロ基が還元されることで、弱酸性〜中性の水溶液中、37℃付近の温度で容易に脱保護される。そして、脱保護反応を行った水溶液をそのまま逆相カラムクロマトグラフィーで処理することにより、脱離した保護基由来の化合物と目的のRNAとを容易に分離することができる。この脱保護は、RNA誘導体に対する還元操作を行うことで進行する。還元操作に用いる還元剤は、既に説明したように、ニトロ基の還元において通常用いられる還元剤に加えて、NADHの存在下、ニトロレダクターゼのような細胞内酵素によっても進行させることができる。   In the RNA derivative of the present invention, the hydroxyl group at the 2 ′ position is protected with a protecting group represented by the above general formulas (P1) to (P3), and this protecting group is represented by the general formulas (P1) to (P3). Reduction of the nitro group facilitates deprotection at a temperature around 37 ° C. in a weakly acidic to neutral aqueous solution. Then, the aqueous solution subjected to the deprotection reaction is directly subjected to reverse phase column chromatography, whereby the compound derived from the removed protecting group and the target RNA can be easily separated. This deprotection proceeds by reducing the RNA derivative. As already described, the reducing agent used for the reduction operation can be advanced by an intracellular enzyme such as nitroreductase in the presence of NADH in addition to the reducing agent usually used in the reduction of the nitro group.

このため、本発明のRNA誘導体は、RNA合成における中間体として有用であるばかりでなく、核酸医薬としても有用である。すなわち、2’位の水酸基が保護された、本発明のRNA誘導体を核酸医薬として人体に投与して所望の細胞まで送達させた後に、細胞内酵素により脱保護させて機能を発現させるような使い方も可能である。特に、癌細胞のように、還元環境に置かれた細胞内では上記の脱保護が速やかに進行する。   Therefore, the RNA derivative of the present invention is useful not only as an intermediate in RNA synthesis but also as a nucleic acid drug. That is, the RNA derivative of the present invention in which the hydroxyl group at the 2 ′ position is protected is administered to the human body as a nucleic acid drug and delivered to a desired cell, and then deprotected by an intracellular enzyme to express the function. Is also possible. In particular, the above deprotection proceeds rapidly in cells placed in a reducing environment such as cancer cells.

[核酸医薬]
上記本発明のRNA誘導体を含むことを特徴とする核酸医薬もまた、本発明の一つである。これについては上記RNA誘導体で説明した通りであるので、ここでの説明を省略する。
[Nucleic acid medicine]
A nucleic acid pharmaceutical comprising the above RNA derivative of the present invention is also one aspect of the present invention. Since this is the same as described in the above RNA derivative, description thereof is omitted here.

[RNA誘導体の製造方法]
上記本発明のヌクレオチドの誘導体を用いてRNA鎖を伸長させる工程を備えることを特徴とするRNA誘導体の合成方法もまた、本発明の一つである。既に説明したように、本発明のヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体は、2’位の水酸基に特定の保護基R(すなわち、上記一般式(P1)〜(P3)で表す基)を備えたRNA誘導体の合成に用いることができる。このとき、RNA鎖を伸長させる工程を行うことになるが、そのような工程としてはホスホロアミダイトを用いた固相合成法を初めとして各種のものが公知なので、目的に合った方法を適宜選択して行えばよい。
[Method for producing RNA derivative]
A method for synthesizing an RNA derivative characterized by comprising a step of extending an RNA chain using the nucleotide derivative of the present invention is also one aspect of the present invention. As already explained, the nucleoside or nucleotide derivative thereof of the present invention is an RNA having a specific protecting group R p (that is, a group represented by the above general formulas (P1) to (P3)) at the 2′-position hydroxyl group. It can be used for the synthesis of derivatives. At this time, a process of extending the RNA strand is carried out. As such a process, various methods including a solid phase synthesis method using phosphoramidite are known, so a method suitable for the purpose is appropriately selected. You can do it.

[RNAの製造方法]
上記本発明のRNA誘導体の製造方法で得たRNA誘導体に対して、還元操作を行うことでRNAの2’位水酸基に施した保護基Rを脱保護する工程を備えることを特徴とするRNAの製造方法もまた、本発明の一つである。既に説明したように、本発明のRNA誘導体は、2’位の水酸基に導入された保護基R(すなわち、上記一般式(P1)〜(P3)で表す基)を備え、この保護基Rは、弱酸性〜中性の水溶液中で還元操作を行うことで容易に脱離させることが可能である。そして、この還元操作を行った水溶液を逆相カラムクロマトグラフィー等で処理することにより、保護基が脱離して生じた化合物と目的物であるRNAとを容易に分離することができる。これらのことについては既に説明した通りであるので、ここでの説明を省略する。
[Method for producing RNA]
RNA, characterized in that it comprises the step of deprotecting against RNA derivative obtained by the production method of the RNA derivative of the present invention, the protecting group R p subjected to 2 'position hydroxyl group of RNA by performing reduction operations This manufacturing method is also one aspect of the present invention. As already explained, the RNA derivative of the present invention comprises a protecting group R p (that is, a group represented by the above general formulas (P1) to (P3)) introduced into the 2′-position hydroxyl group, and this protecting group R p can be easily desorbed by performing a reduction operation in a weakly acidic to neutral aqueous solution. Then, by treating the aqueous solution subjected to this reduction operation with reverse phase column chromatography or the like, it is possible to easily separate the compound resulting from elimination of the protecting group and the target RNA. Since these are as already described, description thereof is omitted here.

以下、実施例を示すことにより本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、下記の合成例における化合物番号は、上記スキーム3及び4にて化合物に付した番号に対応する。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. In addition, the compound number in the following synthesis example respond | corresponds to the number attached | subjected to the compound in the said scheme 3 and 4.

・化合物2の合成
・ Synthesis of Compound 2

ウリジン(10.49g、42.59mmol)を無水ピリジンで三回共沸脱水した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、ピリジン(200mL)に溶解した。これに、1,3−ジクロロ−1,1,3,3,−テトライソプロピルジシロキサン(TIPDSCl、16.35μL、51.11mmol)を加え、氷浴上で7時間撹拌した。薄層クロマトグラフィー(TLC)により原料消失を確認し、水(20mL)を加え、減圧下濃縮し、残渣を酢酸エチルに溶解させ、水で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜0:100で展開、87.5:12.5〜75:25で溶出)で精製し、化合物2を白色泡状固体(18.39g、37.78mmol、収率89%)として得た。 Uridine (10.49 g, 42.59 mmol) was subjected to azeotropic dehydration three times with anhydrous pyridine, then placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in pyridine (200 mL). To this, 1,3-dichloro-1,1,3,3, -tetraisopropyldisiloxane (TIPDSCl 2 , 16.35 μL, 51.11 mmol) was added and stirred on an ice bath for 7 hours. The disappearance of the raw materials was confirmed by thin layer chromatography (TLC), water (20 mL) was added, and the mixture was concentrated under reduced pressure. The residue was dissolved in ethyl acetate and washed once with water and once with saturated brine. The organic layer was collected, dried over anhydrous magnesium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (development with hexane: ethyl acetate = 100: 0 to 0: 100, elution with 87.5: 12.5 to 75:25), and compound 2 was purified as a white foamy solid (18.39 g). 37.78 mmol, yield 89%).

・化合物3の合成
Synthesis of compound 3

化合物2(4.02g、8.26mmol)を無水ピリジンで3回共沸脱水し、無水トルエンで3回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、ジメチルスルホキシド(DMSO、7mL)に溶解した。酢酸(AcOH、11mL、189.98mmol)、及び無水酢酸(AcO、7mL、74.34mmol)を順次加え、室温で3日間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、氷浴上で飽和炭酸ナトリウム水溶液を加えた。その後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、及び飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜0:100で展開、75:25で溶出)で精製し、化合物3を白色粉末固体(3.42g、6.25mmol、収率75.7%)として得た。 Compound 2 (4.02 g, 8.26 mmol) was azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine and azeotropically removed three times with anhydrous toluene, then placed in a reaction vessel and purged with argon, and dimethyl sulfoxide (DMSO, 7 mL) was added. Dissolved. Acetic acid (AcOH, 11 mL, 189.98 mmol) and acetic anhydride (Ac 2 O, 7 mL, 74.34 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature for 3 days. The disappearance of the raw materials was confirmed by TLC, and a saturated aqueous sodium carbonate solution was added on an ice bath. Then, it was washed twice with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (development with hexane: ethyl acetate = 100: 0 to 0: 100, elution with 75:25), and compound 3 was obtained as a white powder solid (3.42 g, 6.25 mmol, yield 75.). 7%).

・化合物4の合成
Synthesis of compound 4

化合物3(276mg、0.5mmol)及び2−メトキシ−4−ニトロベンジルアルコール(103mg、0.55mmol)を無水ピリジンで3回共沸脱水し、無水トルエンで3回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、テトラヒドロフラン(THF、1.7mL)に溶解させた。N−ヨードスクシンイミド(NIS、126mg、0.55mmol)、モレキュラーシーブス4A(497mg)、及びトリフルオロメタンスルホン酸(TfOH、50μL、0.55mmol)を順次加え、ドライアイス+アセトニトリル上で40分撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、トリエチルアミン(EtN、285μL)を加え、セライト濾過し、減圧下濃縮した。酢酸エチルに溶解させ、飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えた。その後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。これを無水ピリジンで3回共沸脱水し、無水トルエンで3回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、THF(5mL)に溶解させた。トリエチルアミン三フッ化水素酸塩(EtN−3HF、285μL、1.75mmol)を加え、室温で3時間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0〜97:3で展開、98:2で溶出)で精製し、化合物4を黄色粉末固体(0.129g、0.294mmol、収率58.6%)として得た。化合物4は本発明のヌクレオシド誘導体に相当し、2’位水酸基の保護基に含まれる芳香環にメトキシ基が1個導入されたものになる。 Compound 3 (276 mg, 0.5 mmol) and 2-methoxy-4-nitrobenzyl alcohol (103 mg, 0.55 mmol) were azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine, and azeotropically removed three times with anhydrous toluene. The solution was purged with argon and dissolved in tetrahydrofuran (THF, 1.7 mL). N-iodosuccinimide (NIS, 126 mg, 0.55 mmol), molecular sieves 4A (497 mg), and trifluoromethanesulfonic acid (TfOH, 50 μL, 0.55 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred on dry ice + acetonitrile for 40 minutes. After confirming disappearance of the raw material by TLC, triethylamine (Et 3 N, 285 μL) was added, filtered through Celite, and concentrated under reduced pressure. Dissolve in ethyl acetate and add saturated aqueous sodium thiosulfate solution. Then, it was washed once with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. This was azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine, azeotropically removed three times with anhydrous toluene, then placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in THF (5 mL). Triethylamine trihydrofluoride (Et 3 N-3HF, 285 μL, 1.75 mmol) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. The disappearance of the raw material was confirmed by TLC and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (developed with chloroform: methanol = 100: 0 to 97: 3, eluted with 98: 2), and compound 4 was a yellow powder solid (0.129 g, 0.294 mmol, yield 58.6). %). Compound 4 corresponds to the nucleoside derivative of the present invention, and is one in which one methoxy group is introduced into the aromatic ring contained in the protecting group for the 2′-position hydroxyl group.

・化合物6の合成
Synthesis of compound 6

3−ヒドロキシ−4−ニトロ安息香酸(化合物5、5g、27.3mmol)を2M水酸化ナトリウム水溶液(100mL)に溶解させた。K(7.4g)を水(150mL)に溶解させたものを加え、室温で1週間撹拌した。その後、濃硫酸をpH1〜2になるまで加え、吸引濾過した。濾液を1時間熱還流させ、放冷した。その後、吸引濾過し、化合物6を茶色固体(1.52g、7.64mmol、収率28%)として得た。 3-hydroxy-4-nitrobenzoic acid (Compound 5, 5 g, 27.3 mmol) was dissolved in 2M aqueous sodium hydroxide solution (100 mL). A solution obtained by dissolving K 2 S 2 O 8 (7.4 g) in water (150 mL) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 week. Thereafter, concentrated sulfuric acid was added until pH 1-2, and suction filtration was performed. The filtrate was heated to reflux for 1 hour and allowed to cool. Then, it filtered by suction and obtained compound 6 as a brown solid (1.52 g, 7.64 mmol, yield 28%).

・化合物7の合成
Synthesis of compound 7

化合物6(1.079g、5.42mmol)を反応容器に入れてアルゴン置換し、ジメチルホルムアミド(DMF、20mL)に溶解させた。CHI(934μL、81.3mmol)、及びKCO(2.07g、108.4mmol)を順次加え、室温で3日間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、水で2回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜70:30で展開、90:10で溶出)で精製し、化合物7を黄色粉末固体(0.778g、3.23mmol、収率60%)として得た。 Compound 6 (1.079 g, 5.42 mmol) was placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in dimethylformamide (DMF, 20 mL). CH 3 I (934 μL, 81.3 mmol) and K 2 CO 3 (2.07 g, 108.4 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature for 3 days. The disappearance of the raw material was confirmed by TLC and washed twice with water. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (hexane: ethyl acetate = developed with 100: 0 to 70:30, eluted with 90:10), and compound 7 was yellow powdered solid (0.778 g, 3.23 mmol, yield 60%). ).

・化合物8の合成
Synthesis of compound 8

化合物7(502mg、2.08mmol)を反応容器に入れてアルゴン置換し、THF(5mL)に溶解させた。氷浴上で1.0M水素化ジイソブチルアルミニウム(DIBAL−H、6.24mL、6.24mmol)を加え、氷浴上で2時間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、アセトン(4mL)、飽和塩化アンモニウム水溶液(12mL)を順次加え、セライト濾過をした。その後、減圧下濃縮をし、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜40:60で展開、60:40で溶出)で精製し、化合物8を黄色粉末固体(0.307g、1.44mmol、収率69.2%)として得た。   Compound 7 (502 mg, 2.08 mmol) was placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in THF (5 mL). 1.0 M diisobutylaluminum hydride (DIBAL-H, 6.24 mL, 6.24 mmol) was added on the ice bath and stirred for 2 hours on the ice bath. After confirming disappearance of the raw materials by TLC, acetone (4 mL) and a saturated aqueous ammonium chloride solution (12 mL) were sequentially added, followed by Celite filtration. Then, it concentrated under pressure reduction and wash | cleaned once with saturated sodium hydrogencarbonate aqueous solution and once with saturated salt solution. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (hexane: ethyl acetate = 100: 0 to 40:60, eluted at 60:40), and compound 8 was yellow powdered solid (0.307 g, 1.44 mmol, yield 69.). 2%).

・化合物9の合成
Synthesis of compound 9

・化合物9の合成
化合物3(0.672g、1.2mmol)及び化合物8(283mg、1.32mmol)を無水ピリジンで3回共沸脱水し、無水トルエンで2回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、THF(4mL)に溶解させた。N−ヨードスクシンイミド(NIS、326mg、1.45mmol)、モレキュラーシーブス4A(496mg)、及びトリフルオロメタンスルホン酸(TfOH、120μL、1.36mmol)を順次加え、ドライアイス+アセトニトリル上で3.5時間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、トリエチルアミン(EtN、1mL)を加え、セライト濾過し、減圧下濃縮した。その後、飽和炭酸ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。これを無水ピリジンで3回共沸脱水し、無水トルエンで2回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、THF(15mL)に溶解させた。トリエチルアミン三フッ化水素酸塩(EtN−3HF、855μL、4.2mmol)を加え、室温で20時間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0〜94:6で展開、98:2で溶出)で精製し、化合物9を黄色粉末固体(0.332g、0.71mmol、収率59%)として得た。化合物9は本発明のヌクレオシド誘導体に相当し、2’位水酸基の保護基に含まれる芳香環にメトキシ基が2個導入されたものになる。
Synthesis of Compound 9 Compound 3 (0.672 g, 1.2 mmol) and Compound 8 (283 mg, 1.32 mmol) were azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine and azeotropically removed twice with anhydrous toluene. The solution was purged with argon and dissolved in THF (4 mL). N-iodosuccinimide (NIS, 326 mg, 1.45 mmol), molecular sieves 4A (496 mg), and trifluoromethanesulfonic acid (TfOH, 120 μL, 1.36 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred on dry ice + acetonitrile for 3.5 hours. did. The disappearance of the raw material was confirmed by TLC, triethylamine (Et 3 N, 1 mL) was added, filtered through celite, and concentrated under reduced pressure. Then, it was washed once with a saturated aqueous sodium carbonate solution and once with a saturated saline solution. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. This was azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine, azeotropically removed twice with anhydrous toluene, then placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in THF (15 mL). Triethylamine trihydrofluoride (Et 3 N-3HF, 855 μL, 4.2 mmol) was added and stirred at room temperature for 20 hours. The disappearance of the raw material was confirmed by TLC and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (developed with chloroform: methanol = 100: 0 to 94: 6, eluted with 98: 2), and compound 9 was a yellow powder solid (0.332 g, 0.71 mmol, yield 59%). Got as. Compound 9 corresponds to the nucleoside derivative of the present invention, and is obtained by introducing two methoxy groups into the aromatic ring contained in the protecting group for the 2′-position hydroxyl group.

・化合物11の合成
Synthesis of compound 11

上記非特許文献1に記載された手順にて化合物10を合成した。化合物10は、2’位の水酸基に導入された保護基における芳香環に電子供与性基が導入されておらず、本発明のヌクレオシド誘導体に該当しない。なお、化合物10の5’位の水酸基はジメトキシトリチル基(DMTr)で保護されている。化合物10(300mg、0.42mmol)を無水ピリジンで5回共沸脱水し、無水トルエンで3回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、ジクロロメタン(4.0mL)に溶解した。N,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA、219μL、1.26mmol)、及び2−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(206μL、0.92mmol)を順次加え、室温で1時間撹拌した。TLCにより反応の進行を確認し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜20:80で展開、50:50で溶出)で精製し、化合物11を白色泡状固体(185mg、0.20mmol、48.3%)として得た。化合物11は、本発明に該当せず、比較用のホスホロアミダイトである。   Compound 10 was synthesized according to the procedure described in Non-Patent Document 1 above. Compound 10 does not correspond to the nucleoside derivative of the present invention because the electron donating group is not introduced into the aromatic ring in the protecting group introduced into the hydroxyl group at the 2'-position. Note that the hydroxyl group at the 5 'position of Compound 10 is protected with a dimethoxytrityl group (DMTr). Compound 10 (300 mg, 0.42 mmol) was azeotropically dehydrated 5 times with anhydrous pyridine, azeotropically removed 3 times with anhydrous toluene, then placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in dichloromethane (4.0 mL). N, N-diisopropylethylamine (DIPEA, 219 μL, 1.26 mmol) and 2-cyanoethyldiisopropylchlorophosphoramidite (206 μL, 0.92 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The progress of the reaction was confirmed by TLC and washed once with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (hexane: ethyl acetate = developed with 100: 0-20: 80, eluted with 50:50), and compound 11 was white foamy solid (185 mg, 0.20 mmol, 48.3%). Got as. Compound 11 does not fall under the present invention and is a comparative phosphoramidite.

・化合物12の合成
Synthesis of compound 12

化合物4(316mg、0.719mmol)を無水ピリジンで3回共沸脱水し、反応容器に入れてアルゴン置換した後、ピリジン(7.0mL)に溶解した。4,4’−ジメトキシトリチルクロライド(DMTr−Cl、268mg、0.791mmol)を加え、室温で3時間撹拌した。TLCにより原料消失を確認し、水を少量加え、溶液を減圧下濃縮した。残渣を酢酸エチルに溶解させ、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0〜97:3で展開、98:2で溶出)で精製し、化合物12を白色粉末固体(0.404g、0.639mmol、収率89.0%)として得た。   Compound 4 (316 mg, 0.719 mmol) was azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine, purged with argon in a reaction vessel, and dissolved in pyridine (7.0 mL). 4,4'-Dimethoxytrityl chloride (DMTr-Cl, 268 mg, 0.791 mmol) was added and stirred at room temperature for 3 hours. The disappearance of the raw materials was confirmed by TLC, a small amount of water was added, and the solution was concentrated under reduced pressure. The residue was dissolved in ethyl acetate and washed once with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with saturated brine. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (development with chloroform: methanol = 100: 0 to 97: 3, elution with 98: 2), and the compound 12 was a white powder solid (0.404 g, 0.639 mmol, yield 89.0). %).

・化合物13の合成
Synthesis of compound 13

化合物12(352mg、0.47mmol)を無水ピリジンで5回共沸脱水し、無水トルエンで3回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、ジクロロメタン(4.0mL)に溶解した。N,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA、246μL、1.41mmol)、及び2−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(230μL、1.03mmol)を順次加え、室温で1時間撹拌した。TLCにより反応の進行を確認し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜40:60で展開、50:50〜40:60で溶出)で精製し、化合物13を白色泡状固体(287mg、0.305mmol、収率64.8%)として得た。   Compound 12 (352 mg, 0.47 mmol) was azeotropically dehydrated 5 times with anhydrous pyridine, azeotropically removed 3 times with anhydrous toluene, then placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in dichloromethane (4.0 mL). N, N-diisopropylethylamine (DIPEA, 246 μL, 1.41 mmol) and 2-cyanoethyldiisopropylchlorophosphoramidite (230 μL, 1.03 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The progress of the reaction was confirmed by TLC and washed once with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (hexane: ethyl acetate = 100: 0 to 40:60, eluted with 50:50 to 40:60), and compound 13 was obtained as a white foamy solid (287 mg, 0.305 mmol, yield). Rate was 64.8%).

・化合物14の合成
Synthesis of compound 14

化合物9(272mg、0.58mmol)を無水ピリジンで3回共沸脱水し、反応容器に入れてアルゴン置換した後、ピリジン(6.0mL)に溶解した。4,4’−ジメトキシトリチルクロライド(DMTr−Cl、266mg、0.754mmol)を加え、室温で4時間静置した。TLCにより原料消失を確認し、水を少量加え、溶液を減圧下濃縮した。残渣を酢酸エチルに溶解させ、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0〜96:4で展開、99:1で溶出)で精製し、化合物14を黄色泡状固体(0.394g、0.51mmol、収率88%)として得た。   Compound 9 (272 mg, 0.58 mmol) was azeotropically dehydrated three times with anhydrous pyridine, placed in a reaction vessel and purged with argon, and then dissolved in pyridine (6.0 mL). 4,4'-Dimethoxytrityl chloride (DMTr-Cl, 266 mg, 0.754 mmol) was added, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 4 hours. The disappearance of the raw materials was confirmed by TLC, a small amount of water was added, and the solution was concentrated under reduced pressure. The residue was dissolved in ethyl acetate and washed once with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with saturated brine. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (developed with chloroform: methanol = 100: 0 to 96: 4 and eluted with 99: 1) to give compound 14 as a yellow foamy solid (0.394 g, 0.51 mmol, 88% yield). ).

・化合物15の合成
Synthesis of compound 15

化合物14(344mg、0.45mmol)を無水ピリジンで7回共沸脱水し、無水トルエンで5回共沸除去した後、反応容器に入れてアルゴン置換し、ジクロロメタン(4.0mL)に溶解した。N,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIPEA、235μL、1.35mmol)、及び2−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(221μL、0.99mmol)を順次加え、室温で1時間撹拌した。TLCにより反応の進行を確認し、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和食塩水で1回洗浄した。水層に目的物が含まれていた為、ジクロロメタンを用いて抽出した。有機層を集めて、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた後、濾過し、減圧下濃縮した。残渣をシリカゲルクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=100:0〜40:60で展開、40:60で溶出)で精製し、化合物15を黄色泡状固体(267mg、0.27mmol、収率61%)として得た。   Compound 14 (344 mg, 0.45 mmol) was azeotropically dehydrated 7 times with anhydrous pyridine and azeotropically removed 5 times with anhydrous toluene, then placed in a reaction vessel, purged with argon, and dissolved in dichloromethane (4.0 mL). N, N-diisopropylethylamine (DIPEA, 235 μL, 1.35 mmol) and 2-cyanoethyldiisopropylchlorophosphoramidite (221 μL, 0.99 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The progress of the reaction was confirmed by TLC and washed once with a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution. Since the target product was contained in the aqueous layer, extraction was performed using dichloromethane. The organic layer was collected, dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel chromatography (elution with hexane: ethyl acetate = 100: 0 to 40:60, elution with 40:60), and Compound 15 was a yellow foamy solid (267 mg, 0.27 mmol, 61% yield). Got as.

[化合物4の化学的還元]
2’位水酸基の保護基にメトキシ基が1個導入された化合物4(10mg、0.0228mmol)をメタノール(1mL)に溶解させ、NHCl(3mg、0.0912mmol)及びZn(5mg、0.1596mmol)を順次加え、室温で2時間撹拌した。TLCにより反応の進行を確認したところ、原料のスポットの消失と新たなスポットの出現を確認した。新たなスポットはニトロ基が還元されて生成した中間体と考えられ、遊離の(すなわち、脱保護された)ウリジンのスポットは現れなかった。セライト濾過を行い、濾液を減圧下濃縮した。残渣をメタノール(1mL)に溶解させ、そこから50μLとり、pH6.0の100mMリン酸緩衝液を50μL加え、37℃で静置した。TLCにより、遊離のウリジンと同じRf値のスポットが新たに出現したことが確認された。このことから、2’位水酸基の保護基にメトキシ基が1個導入された化合物4では、還元操作を行った後、緩衝液を加えて弱酸性を維持することで脱保護されることがわかった。なお、2’位水酸基の保護基にメトキシ基が導入されていない化合物(非特許文献1に記載された化合物)では、同様の操作を行っても遊離のウリジンは生成せず、脱保護されなかった。
[Chemical reduction of compound 4]
Compound 4 (10 mg, 0.0228 mmol) in which one methoxy group was introduced into the protecting group for the 2′-position hydroxyl group was dissolved in methanol (1 mL), and NH 4 Cl (3 mg, 0.0912 mmol) and Zn (5 mg, 0 1596 mmol) was added sequentially, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. When the progress of the reaction was confirmed by TLC, the disappearance of the raw material spots and the appearance of new spots were confirmed. The new spot was thought to be an intermediate formed by reduction of the nitro group, and no free (ie deprotected) uridine spot appeared. Celite filtration was performed, and the filtrate was concentrated under reduced pressure. The residue was dissolved in methanol (1 mL), 50 μL was taken therefrom, 50 μL of 100 mM phosphate buffer having pH 6.0 was added, and the mixture was allowed to stand at 37 ° C. TLC confirmed that a new spot with the same Rf value as free uridine appeared. From this, it can be seen that Compound 4 in which one methoxy group is introduced into the protecting group for the 2′-position hydroxyl group can be deprotected by performing a reduction operation and maintaining weak acidity by adding a buffer solution. It was. In addition, in a compound in which a methoxy group is not introduced into the protecting group for the 2′-position hydroxyl group (a compound described in Non-Patent Document 1), free uridine is not generated even if the same operation is performed, and is not deprotected. It was.

[化合物9の化学的還元]
化合物9(10mg、0.0213mmol)をメタノール(1mL)に溶解させ、NHCl(8.4mg、0.256mmol)及びZn(14mg、0.447mmol)を順次加え、室温で撹拌した。TLCにより、ウリジンと同じRf値のスポットが新たに出現したことが確認された。このことから、2’位水酸基の保護基にメトキシ基が2個導入された化合物9では、還元操作を行うだけで脱保護されることがわかった。
[Chemical reduction of compound 9]
Compound 9 (10 mg, 0.0213 mmol) was dissolved in methanol (1 mL), NH 4 Cl (8.4 mg, 0.256 mmol) and Zn (14 mg, 0.447 mmol) were sequentially added, and the mixture was stirred at room temperature. TLC confirmed that a new spot having the same Rf value as uridine appeared. From this, it was found that the compound 9 in which two methoxy groups were introduced into the protecting group for the 2′-position hydroxyl group was deprotected only by carrying out the reduction operation.

以上の結果から、メトキシ基が1個である化合物4、及びメトキシ基が2個である化合物9は、いずれも還元操作を行うことにより常温にて脱保護が可能だったが、メトキシ基が2個の化合物9は、メトキシ基が1個の化合物4よりも脱保護されやすかった。なお、メトキシ基が0個だと還元操作を行っても常温では脱保護されなかった。   From the above results, both Compound 4 having 1 methoxy group and Compound 9 having 2 methoxy groups were able to be deprotected at room temperature by performing a reduction operation. Each of the compounds 9 was more easily deprotected than the compound 4 having one methoxy group. When the number of methoxy groups was 0, deprotection was not performed at room temperature even when the reduction operation was performed.

[オリゴヌクレオチドの合成]
2’位水酸基の保護基に導入されたメトキシ基が0個のホスホロアミダイトである化合物11、同じくメトキシ基が1個のホスホロアミダイトである化合物13、及び同じくメトキシ基が2個のホスホロアミダイトである化合物15をそれぞれ用いて、DNA/RNA合成機を用いた固相ホスホロアミダイト法により、表1に示す配列を有するオリゴヌクレオチド(ON1〜ON4)を合成した。なお、表1に示した配列において、Tはチミン、U(MeO)は2’位水酸基に保護基を持ち、この保護基に導入されたメトキシ基が0個のウラシル、U(MeO)は同じくメトキシ基が1個のウラシル、U(MeO)は同じくメトキシ基が2個のウラシルを意味する。
[Synthesis of oligonucleotides]
Compound 11 in which the methoxy group introduced into the protecting group at the 2′-position hydroxyl group is 0 phosphoramidite, Compound 13 in which the methoxy group is one phosphoramidite, and Phosphoroyl having two methoxy groups Using each compound 15 which is an amidite, oligonucleotides (ON1 to ON4) having the sequences shown in Table 1 were synthesized by the solid phase phosphoramidite method using a DNA / RNA synthesizer. In the sequence shown in Table 1, T is thymine, U (MeO) 0 has a protecting group at the 2′-position hydroxyl group, and the methoxy group introduced into this protecting group has 0 uracil, U (MeO) 1 Means uracil having one methoxy group, and U (MeO) 2 also means uracil having two methoxy groups.

[三塩化チタンによるON2の脱保護反応]
マイクロチューブにON2溶液(5.0μL)を測り取り、内部標準として1mMチミジン溶液(4.8μL)を加え、乾固させた。2Mクエン酸緩衝液(20μL)、純水(179.6μL)、及び1M三塩化チタン(0.2μL)を順次加え、脱保護反応を行った。経時毎に10μLずつサンプリングし、逆相シリカゲルカラムを用いるHPLCで分析した。その結果を図1に示す。図1は、三塩化チタンによるON2の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。
[Deprotection of ON2 with titanium trichloride]
The ON2 solution (5.0 μL) was measured in a microtube, and 1 mM thymidine solution (4.8 μL) was added as an internal standard, and dried. 2M citrate buffer (20 μL), pure water (179.6 μL), and 1M titanium trichloride (0.2 μL) were sequentially added to perform a deprotection reaction. 10 μL was sampled every time and analyzed by HPLC using a reverse phase silica gel column. The result is shown in FIG. FIG. 1 is an HPLC chart showing the change over time when ON2 deprotection reaction is carried out with titanium trichloride.

[三塩化チタンによるON3の脱保護反応]
マイクロチューブにON3溶液(4.3μL)を測り取り、内部標準として1mMチミジン溶液(2.4μL)を加え、乾固させた。2Mクエン酸緩衝液(20μL)、純水(172.9μL)、及び1M三塩化チタン(0.4μL)を順次加え、脱保護反応を行った。経時毎に10μLずつサンプリングし、逆相シリカゲルカラムを用いるHPLCで分析した。その結果を図2に示す。図2は、三塩化チタンによるON3の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。
[Deprotection of ON3 with titanium trichloride]
The ON3 solution (4.3 μL) was weighed into a microtube, and 1 mM thymidine solution (2.4 μL) was added as an internal standard and dried. 2M citrate buffer (20 μL), pure water (172.9 μL), and 1M titanium trichloride (0.4 μL) were sequentially added to perform a deprotection reaction. 10 μL was sampled every time and analyzed by HPLC using a reverse phase silica gel column. The result is shown in FIG. FIG. 2 is an HPLC chart showing a change with time when ON3 deprotection reaction is performed with titanium trichloride.

図1に示すように、ON2では、1時間後には出発物質のピークが消失し、ニトロ基がアミノ基に還元された中間体と、脱保護体である5’−TTTTU−3’のピークが確認された。図2に示すように、ON3では、1時間後に出発物質のピークが消失し、ON2の結果と同様に中間体と思われる保持時間24分付近のピークと、5’−TTTTU−3’のピークが確認された。図1と図2のそれぞれについて12時間後の結果を比較すると、12時間後では、メトキシ基が2個導入されたON3のほうが、メトキシ基が1個導入されたON2よりも脱保護反応が進んでいることがわかる。   As shown in FIG. 1, in ON2, the peak of the starting material disappears after 1 hour, and an intermediate in which the nitro group is reduced to an amino group and a peak of 5′-TTTTU-3 ′ that is a deprotected form are present. confirmed. As shown in FIG. 2, in ON3, the peak of the starting material disappears after 1 hour, and the peak at a retention time of about 24 minutes, which seems to be an intermediate, and the peak of 5′-TTTTTU-3 ′, similar to the result of ON2. Was confirmed. Comparing the results after 12 hours for each of FIG. 1 and FIG. 2, after 12 hours, the ON3 with two methoxy groups introduced progressed more than the ON2 with one methoxy group introduced. You can see that

[ニトロレダクターゼによるON1の脱保護反応]
マイクロチューブにON1溶液(10.8μL)を測り取り、内部標準として500μM N−Benzoyl−2’−dA−Hydrate溶液(7.2μL)、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、90μL)、100mM NADH水溶液(30μL)、及び純水(42μL)を順次加え、37℃の恒温槽に20分間静置した。そこから60μLを別のマイクロチューブに取り、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、20μL)、及び純水20μLを加え、これを反応前とした。原液に100mMリン酸緩衝液(pH6.0、40μL)、純水30μL、及びニトロレダクターゼ水溶液(10μL)を加え、酵素反応を行った。経時毎に10μLずつ取り、逆相シリカゲルカラムを用いるHPLCで分析した。その結果を図3に示す。図3は、ニトロレダクターゼによるON1の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。
[Deprotection of ON1 by nitroreductase]
Measure ON1 solution (10.8 μL) in a microtube and use 500 μM N 6 -Benzoyl-2′-dA-hydrate solution (7.2 μL), 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 90 μL), 100 mM as an internal standard. A NADH aqueous solution (30 μL) and pure water (42 μL) were sequentially added, and the mixture was allowed to stand in a thermostatic bath at 37 ° C. for 20 minutes. From there, 60 μL was taken into another microtube, 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 20 μL) and 20 μL of pure water were added, and this was taken as before the reaction. A 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 40 μL), pure water 30 μL, and an aqueous nitroreductase solution (10 μL) were added to the stock solution to carry out an enzyme reaction. 10 μL was taken every time and analyzed by HPLC using a reverse phase silica gel column. The result is shown in FIG. FIG. 3 is an HPLC chart showing the change with time when the deprotection reaction of ON1 by nitroreductase is performed.

[ニトロレダクターゼによるON2の脱保護反応]
マイクロチューブにON2溶液(3.75μL)を測り取り、内部標準として500μM N−Benzoyl−2’−dA−Hydrate溶液(7.2μL)、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、90μL)、100mM NADH水溶液(30μL)、及び純水(49.05μL)を順次加え、37℃の恒温槽に20分間静置した。そこから60μLを別のマイクロチューブに取り、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、20μL)、及び純水20μLを加え、これを反応前とした。原液に100mMリン酸緩衝液(pH6.0、40μL)、純水30μL、及びニトロレダクターゼ水溶液(10μL)を加え、酵素反応を行った。経時毎に10μLずつ取り、逆相シリカゲルカラムを用いるHPLCで分析した。その結果を図4に示す。図4は、ニトロレダクターゼによるON2の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。
[Deprotection of ON2 by nitroreductase]
Measure ON2 solution (3.75 μL) in a microtube, and use 500 μM N 6 -Benzoyl-2′-dA-hydrate solution (7.2 μL), 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 90 μL), 100 mM as an internal standard. A NADH aqueous solution (30 μL) and pure water (49.05 μL) were sequentially added, and the mixture was allowed to stand in a 37 ° C. constant temperature bath for 20 minutes. From there, 60 μL was taken into another microtube, 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 20 μL) and 20 μL of pure water were added, and this was taken as before the reaction. A 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 40 μL), pure water 30 μL, and an aqueous nitroreductase solution (10 μL) were added to the stock solution to carry out an enzyme reaction. 10 μL was taken every time and analyzed by HPLC using a reverse phase silica gel column. The result is shown in FIG. FIG. 4 is an HPLC chart showing the change over time when the deprotection reaction of ON2 by nitroreductase is performed.

[ニトロレダクターゼによるON3の脱保護反応]
マイクロチューブにON3溶液(6.5μL)を測り取り、内部標準として500μM N−Benzoyl−2’−dA−Hydrate溶液(7.2μL)、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、90μL)、100mM NADH水溶液(30μL)、及び純水(46.3μL)を順次加え、37℃の恒温槽に20分間静置した。そこから60μLを別のマイクロチューブに取り、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、20μL)、及び純水20μLを加え、これを反応前とした。原液に100mMリン酸緩衝液(pH6.0、40μL)、純水30μL、及びニトロレダクターゼ水溶液(10μL)を加え、酵素反応を行った。経時毎に10μLずつ取り、逆相シリカゲルカラムを用いるHPLCで分析した。その結果を図5に示す。図5は、ニトロレダクターゼによるON3の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。
[Deprotection of ON3 by nitroreductase]
Measure ON3 solution (6.5 μL) in a microtube and use 500 μM N 6 -Benzoyl-2′-dA-hydrate solution (7.2 μL), 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 90 μL), 100 mM as an internal standard. An NADH aqueous solution (30 μL) and pure water (46.3 μL) were sequentially added, and the mixture was allowed to stand in a thermostatic bath at 37 ° C. for 20 minutes. From there, 60 μL was taken into another microtube, 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 20 μL) and 20 μL of pure water were added, and this was taken as before the reaction. A 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 40 μL), pure water 30 μL, and an aqueous nitroreductase solution (10 μL) were added to the stock solution to carry out an enzyme reaction. 10 μL was taken every time and analyzed by HPLC using a reverse phase silica gel column. The result is shown in FIG. FIG. 5 is an HPLC chart showing the change over time when ON3 deprotection reaction with nitroreductase was performed.

[ニトロレダクターゼによるON4の脱保護反応]
マイクロチューブにON4溶液(4.0μL)を測り取り、内部標準として500μM N−Benzoyl−2’−dA−Hydrate溶液(7.2μL)、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、90μL)、100mM NADH水溶液(30μL)、及び純水(48.8μL)を順次加え、37℃の恒温槽に20分間静置した。そこから60μLを別のマイクロチューブに取り、100mMリン酸緩衝液(pH6.0、20μL)、及び純水20μLを加え、これを反応前とした。原液に100mMリン酸緩衝液(pH6.0、40μL)、純水30μL、及びニトロレダクターゼ水溶液(10μL)を加え、酵素反応を行った。経時毎に10μLずつ取り、逆相シリカゲルカラムを用いるHPLCで分析した。その結果を図6に示す。図6は、ニトロレダクターゼによるON4の脱保護反応を行ったときの経時変化を示すHPLCチャートである。
[Deprotection of ON4 by nitroreductase]
Measure ON4 solution (4.0 μL) in a microtube and use 500 μM N 6 -Benzoyl-2′-dA-hydrate solution (7.2 μL), 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 90 μL), 100 mM as an internal standard. An NADH aqueous solution (30 μL) and pure water (48.8 μL) were sequentially added, and the mixture was allowed to stand in a 37 ° C. constant temperature bath for 20 minutes. From there, 60 μL was taken into another microtube, 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 20 μL) and 20 μL of pure water were added, and this was taken as before the reaction. A 100 mM phosphate buffer (pH 6.0, 40 μL), pure water 30 μL, and an aqueous nitroreductase solution (10 μL) were added to the stock solution to carry out an enzyme reaction. 10 μL was taken every time and analyzed by HPLC using a reverse phase silica gel column. The result is shown in FIG. FIG. 6 is an HPLC chart showing a change with time when ON4 deprotection reaction is carried out with nitroreductase.

図3に示すように、2’位水酸基の保護基がメトキシ基を持たないON1は、出発物質のピークは消失したものの、脱保護された5’−TTTTU−3’のピークが観察されることはなかった。また、図4及び図5に示すように、ON2(メトキシ基1個)及びON3(メトキシ基2個)のいずれも出発物質が消失し、徐々に5’−TTTTU−3’のピークが増加するのが確認されたが、ON3(メトキシ基2個)のほうが脱保護速度が速いことが確認された。これら三種類(ON1〜ON3)の脱保護実験の結果より、保護基上のニトロ基のアミノ基への還元反応は、どの保護基でも生じていることが確認された。しかし、保護基上にメトキシ基が無い場合には、ニトロ基が還元されてアミノ基に変換されても、その後の脱保護反応が進まないことが確認された。また、保護基上のメトキシ基が増えるのに伴って、還元された後の脱保護反応の速度が大きくなることも確認された。   As shown in FIG. 3, in the case of ON1 in which the protecting group at the 2′-position hydroxyl group does not have a methoxy group, the peak of the deprotected 5′-TTTTU-3 ′ is observed although the peak of the starting material disappears. There was no. Moreover, as shown in FIG.4 and FIG.5, both ON2 (one methoxy group) and ON3 (two methoxy group) lose | disappear a starting material, and the peak of 5'-TTTTTU-3 'increases gradually. However, ON3 (2 methoxy groups) was confirmed to have a higher deprotection rate. From the results of these three types (ON1 to ON3) of deprotection experiments, it was confirmed that the reduction reaction of the nitro group on the protecting group to the amino group occurred in any protecting group. However, when there was no methoxy group on the protecting group, it was confirmed that the subsequent deprotection reaction would not proceed even if the nitro group was reduced and converted to an amino group. It was also confirmed that as the methoxy group on the protecting group increased, the rate of the deprotection reaction after the reduction increased.

さらに、図6に示すように、2’位水酸基保護ウリジンを中央部に導入したON4(5’−TTU(MeO)TT−3’)を用いて脱保護反応を行った場合にも、ON3のときと同様に、時間経過とともに脱保護反応が進行して5’−TTUTT−3’のピークが増加し、48時間後には反応が完結した。この結果から、本発明のヌクレオシド誘導体は、RNA合成後の脱保護を温和な条件で、かつ速やかに行えることが示された。 Furthermore, as shown in FIG. 6, even when the deprotection reaction was performed using ON4 (5′-TTU (MeO) 2 TT-3 ′) in which a 2′-position hydroxyl-protected uridine was introduced at the center, ON3 As in, the deprotection reaction progressed with time and the 5′-TTUTT-3 ′ peak increased, and the reaction was completed after 48 hours. From this result, it was shown that the nucleoside derivative of the present invention can quickly perform deprotection after RNA synthesis under mild conditions.

Claims (7)

下記一般式(1)で表すヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体。
(上記一般式(1)中、X及びXはそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいシリル基、4−メトキシトリチル基、4,4’−ジメトキシトリチル基、又は下記一般式(2)を表し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表し、Rは下記一般式(P1)、(P2)又は(P3)を表す。)
(上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に、炭素数1〜7のアルキル基を表し、Rはリン酸の保護基を表し、R及びRは互いに連結して環構造を形成してもよい。)
(上記一般式(P1)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、p、q及びrはそれぞれ独立に0又は1で(p+q+r)は1以上であり、nは1以上(5−p−q−r)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P2)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、XはO又はSであり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1以上であり、nは1以上(3−p−q)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P3)中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、Rは炭素数1〜5のアルキル基であり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1であり、nは1であるが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよく、nが0の場合には(p+q)は2でもよい。)
A nucleoside represented by the following general formula (1) or a nucleotide derivative thereof.
(In the above general formula (1), X 1 and X 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted silyl group, a 4-methoxytrityl group, a 4,4′-dimethoxytrityl group, or represents the general formula (2), B a represents a nucleic acid base which may have been modified, R p is represented by the following general formula (P1), representing the (P2) or (P3).)
(In the general formula (2), R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, R 5 represents a protecting group for phosphoric acid, and R 3 and R 4 are linked to each other. To form a ring structure.)
(In the general formula (P1), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p, q, and r are each independently 0 or 1, and (p + q + r) is 1 or more, and n is (It may be an integer of 1 to (5-pqr), but n may be 0, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
(In the general formula (P2), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, X is O or S, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 N is an integer of 1 to (3-pq), but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. )
(In the above general formula (P3), R is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 ( oR 6) 2, -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 7 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 and n is 1, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n may be 0, and when n is 0 (p + q ) May be 2.)
下記一般式(1a)で表す請求項1記載のヌクレオシド又はそのヌクレオチドの誘導体。
(一般式(1a)中、X及びXはそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよいシリル基、4−メトキシトリチル基、4,4’−ジメトキシトリチル基、又は下記一般式(2)を表し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表す。)
(上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に、炭素数1〜7のアルキル基を表し、Rはリン酸の保護基を表し、R及びRは互いに連結して環構造を形成してもよい。)
The nucleoside or nucleotide derivative thereof according to claim 1, represented by the following general formula (1a).
(In the general formula (1a), X 1 and X 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted silyl group, a 4-methoxytrityl group, a 4,4′-dimethoxytrityl group, or the following general formula Represents formula (2), Ba represents an optionally modified nucleobase.)
(In the general formula (2), R 3 and R 4 each independently represents an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, R 5 represents a protecting group for phosphoric acid, and R 3 and R 4 are linked to each other. To form a ring structure.)
下記一般式(3)で表すヌクレオシド誘導体を構成単位として含むRNA誘導体。
(上記一般式(3)中、波線を付した単結合はそれぞれRNAのホスホジエステル結合を形成するリン原子(RNAの末端である場合には末端の水素原子)へ結合し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表し、Rは下記一般式(P1)、(P2)又は(P3)を表す。)
(上記一般式(P1)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、p、q及びrはそれぞれ独立に0又は1で(p+q+r)は1以上であり、nは1以上(5−p−q−r)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P2)中、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、XはO又はSであり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)が1以上であり、nは1以上(3−p−q)以下の整数だが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよい。)
(上記一般式(P3)中、Rは炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルキルチオ基、−Si(OR、−SiR(OR、−SiR (OR)、−SiR 、又は−NR を表し、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、各Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜5のアルキル基であり、Rは炭素数1〜5のアルキル基であり、p及びqはそれぞれ独立に0又は1で(p+q)は1であり、nは1であるが、R及びRの少なくとも1つが炭素数1〜5のアルキル基であることを条件に、nは0でもよく、nが0の場合には(p+q)は2でもよい。)
An RNA derivative containing a nucleoside derivative represented by the following general formula (3) as a structural unit.
(In the above general formula (3), each single bond with a wavy line is bonded to a phosphorus atom that forms a phosphodiester bond of RNA (or a hydrogen atom at the terminal when it is the terminal of RNA), and Ba is modified. And R p represents the following general formula (P1), (P2) or (P3).
(In the general formula (P1), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p, q, and r are each independently 0 or 1, and (p + q + r) is 1 or more, and n is (It may be an integer of 1 to (5-pqr), but n may be 0, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
(In the general formula (P2), each R independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, or —Si (OR 6 ) 3. , -SiR 6 (oR 6) 2 , -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or a carbon number 1 to 5 represents an alkyl group, each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, X is O or S, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 N is an integer of 1 to (3-pq), but n may be 0 on condition that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. )
(In the above general formula (P3), R is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, -Si (OR 6 ) 3 , -SiR 6 ( oR 6) 2, -SiR 6 2 (oR 6), - SiR 6 3, or an -NR 6 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms Each R 6 is independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, R 7 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, p and q are each independently 0 or 1, and (p + q) is 1 and n is 1, provided that at least one of R 1 and R 2 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n may be 0, and when n is 0 (p + q ) May be 2.)
下記一般式(3a)で表すリボヌクレオシド誘導体を構成単位として含む請求項3記載のRNA誘導体。
(上記一般式(3a)中、波線を付した単結合はそれぞれRNAのホスホジエステル結合を形成するリン原子(RNAの末端である場合には末端の水素原子)へ結合し、Bは修飾されていてもよい核酸塩基を表す。)
The RNA derivative according to claim 3, comprising a ribonucleoside derivative represented by the following general formula (3a) as a structural unit.
(In the above general formula (3a), each single bond with a wavy line is bonded to a phosphorus atom that forms a phosphodiester bond of RNA (or a hydrogen atom at the terminal if it is the terminal of RNA), and Ba is modified. Represents a nucleobase that may be present.)
請求項3又は4記載のRNA誘導体を含むことを特徴とする核酸医薬。   A nucleic acid pharmaceutical comprising the RNA derivative according to claim 3 or 4. 請求項1又は2記載のヌクレオチドの誘導体を用いてRNA鎖を伸長させる工程を備えることを特徴とする、RNA誘導体の製造方法。   A method for producing an RNA derivative, comprising a step of extending an RNA chain using the nucleotide derivative according to claim 1 or 2. 請求項6記載のRNA誘導体製造方法で得たRNA誘導体に対して、還元操作を行うことでRNAの2’位水酸基に施した保護基Rを脱保護する工程を備えることを特徴とするRNAの製造方法。 Against RNA derivative obtained in RNA derivative production method of claim 6, wherein, RNA characterized in that it comprises the step of deprotecting the protecting group R p subjected to 2 'position hydroxyl group of RNA by performing reduction operations Manufacturing method.
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