JP2018530587A - ｍＲＮＡキャップ類似体およびｍＲＮＡキャッピングの方法 - Google Patents

Abstract

本開示は、高レベルのキャッピング効率および転写ならびに向上した翻訳効率をもたらし得る、請求項１に定義される式（Ｉ）のキャップ類似体に関する。本開示は、キャップ類似体を調製し、このような類似体を含有するｍＲＮＡ種を使用するのに有用な方法、ならびに新規なキャップ類似体を含有するキットにも関する。
【化１】

Description

本発明は、ｍＲＮＡキャップ類似体およびｍＲＮＡキャッピングの方法に関する。

デオキシリボ核酸（ＤＮＡ）におけるヌクレオチドの配列によってコードされる遺伝情報の発現は、相補的メッセンジャーリボ核酸（ｍＲＮＡ）の生合成を必要とする。真核細胞の核内で起こるこの転写事象の後、ｍＲＮＡが細胞質に移行し、そこで、ｍＲＮＡは、複雑でかつ高度に調節されたプロセスによってリボソームにロードされる。本明細書において、一連の３ヌクレオチドコドンとして示されるヌクレオチド配列は、元の遺伝子コードに対応するタンパク質を最終的に産生するアミノ酸の対応する配列に翻訳される。

細胞質に導入される外因性ｍＲＮＡは、原理的に、リボソーム機構によって受け取られ得る（例えば、（非特許文献１）を参照）。ｍＲＮＡが、排出されるタンパク質をコードする場合、修飾または外因性ｍＲＮＡは、天然タンパク質から、抗体および細胞の内部および外部の治療活性を有し得る他の全体的に新規なタンパク質構築物へと、目的のタンパク質を産生するように身体の細胞機構に指令し得る。

ウォーレン（Ｗａｒｒｅｎ）ら著、「合成修飾ｍＲＮＡ、細胞幹細胞を用いたヒト細胞の多能性および指示された分化の非常に効率的なリプログラミング（Ｈｉｇｈｌｙ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｒｅｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ ｔｏ Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｃｙ ａｎｄ Ｄｉｒｅｃｔｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｕｍａｎ Ｃｅｌｌｓ ｗｉｔｈ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｍＲＮＡ，Ｃｅｌｌ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ）」（２０１０）

タンパク質発現を行うための以前の方法には困難がある。ポリヌクレオチドの細胞内翻訳の調節に対処するための生物学的様式が当該技術分野において必要とされている。

本開示は、ｍＲＮＡキャップ類似体ならびにそれを作製および使用する方法を提供する。本開示は、キャップ類似体を含有するｍＲＮＡも提供する。
一態様において、本開示は、以下の式（Ｉ）：

の化合物またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を特徴とする。

上記の式（Ｉ）中、

が、

であり；
環Ｂ_１が、修飾または非修飾グアニンであり；
環Ｂ_２が、核酸塩基または修飾核酸塩基であり；
Ｘ_２が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｐ、ＮＲ_２４またはＣＲ_２５Ｒ_２６であり、ここで、ｐが、０、１、または２であり；
Ｙ_０が、ＯまたはＣＲ_６Ｒ_７であり；
Ｙ_１が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、ＣＲ_６Ｒ_７、またはＮＲ_８であり、ここで、ｎが、０、１、または２であり；
各−−−が、単結合であるかまたは存在せず、ここで、各−−−が単結合である場合、Ｙ_１は、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、ＣＲ_６Ｒ_７、またはＮＲ_８であり；各−−−が存在しない場合、Ｙ_１はなしであり；
Ｙ_２が、（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍ（ここで、ｍが、０、１、または２である）、または−Ｏ−（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−Ｑ_０−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−であり、ここで、Ｑ_０が、結合、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｒ、ＮＲ_４４、またはＣＲ_４５Ｒ_４６であり、ｒが、０、１、または２であり、ｕおよびｖのそれぞれが、独立して、１、２、３または４であり；
Ｒ_２が、ハロ、ＬＮＡ、またはＯＲ_３であり；
Ｒ_３が、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、Ｒ_３は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである場合、ハロ、ＯＨ、および１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換され；
各Ｒ_４が、独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＯＨ、ＳＨ、ＳｅＨ、またはＢＨ_３ ^￣であり；
Ｒ_６、Ｒ_７、およびＲ_８のそれぞれが、独立して、−Ｑ_１−Ｔ_１であり、ここで、Ｑ_１が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_１が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＣＯＯＨ、シアノ、またはＲ_Ｓ１であり、ここで、Ｒ_Ｓ１が、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ１が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５のそれぞれが、独立して、−Ｑ_２−Ｔ_２であり、ここで、Ｑ_２が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_２が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｒ_Ｓ２、またはＯＲ_Ｓ２であり、ここで、Ｒ_Ｓ２が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＨＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ２が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；あるいはＲ_１２が、Ｒ_１４と一緒にオキソであり、またはＲ_１３が、Ｒ_１５と一緒にオキソであり；
Ｒ_１７、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、−Ｑ_３−Ｔ_３であり、ここで、Ｑ_３が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_３が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｒ_Ｓ３、またはＯＲ_Ｓ３であり、ここで、Ｒ_Ｓ３が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＨＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ３が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
Ｒ_２４、Ｒ_２５、およびＲ_２６のそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；
Ｒ_２７およびＲ_２８のそれぞれが、独立して、ＨまたはＯＲ_２９であり；またはＲ_２７およびＲ_２８が一緒に、Ｏ−Ｒ_３０−Ｏを形成し；
各Ｒ_２９が、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、Ｒ_２９は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである場合、ハロ、ＯＨおよび１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換され；
Ｒ_３０が、ハロ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキレンであり；
Ｒ_３１、Ｒ_３２、およびＲ_３３のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり；
Ｒ_４０、Ｒ_４１、Ｒ_４２、およびＲ_４３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ハロ、ＯＨ、シアノ、Ｎ_３、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり、または１つのＲ_４１および１つのＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_４〜Ｃ_１０シクロアルキル、４員〜１４員ヘテロシクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、または５員〜１４員ヘテロアリールを形成し、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれが、ＯＨ、ハロ、シアノ、Ｎ_３、オキソ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６ハロアルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、Ｃ_１〜Ｃ_６ハロアルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノのうちの１つ以上で任意に置換され；
Ｒ_４４が、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはアミン保護基であり；
Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり、
Ｒ_４７およびＲ_４８のそれぞれが、独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＯＨ、ＳＨ、ＳｅＨ、またはＢＨ_３ ^￣である。

本開示は、５’末端が式（Ｉ）の化合物を含むＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）も提供する。
ＲＮＡ転写物をキャッピングするためのキットも提供される。キットは、式（Ｉ）の化合物およびＲＮＡポリメラーゼを含む。キットは、ヌクレオチド、リボヌクレアーゼ阻害剤、酵素緩衝液、およびヌクレオチド緩衝液のうちの１つ以上も含み得る。

さらに別の態様において、本開示は、式（Ｉ）の化合物を合成する方法を提供する。
さらに別の態様において、本開示は、ＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）をインビトロで合成する方法を提供する。この方法は、ポリヌクレオチド鋳型のＲＮＡポリメラーゼの、１つ以上のＲＮＡコピーへの転写をもたらす条件下で；ＲＮＡポリメラーゼの存在下で；非修飾もしくは修飾ＡＴＰ、非修飾もしくは修飾ＣＴＰ、非修飾もしくは修飾ＵＴＰ、非修飾もしくは修飾ＧＴＰ、式（Ｉ）の化合物またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩、およびポリヌクレオチド鋳型を反応させることを含んでもよく；それによって、ＲＮＡコピーの少なくとも一部が、式（Ｉ）の化合物またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を組み込んで、ＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）を作製する。

さらに別の態様において、本開示は、化合物（例えば、キャップ類似体）または例えば、天然ｍＲＮＡキャップおよび天然ｍＲＮＡと比較して、向上したｅＩＦ４Ｅ結合親和性、向上した耐分解性、またはその両方を有するキャップ類似体を含有するポリヌクレオチドを提供する。

さらに、本明細書に記載される化合物または方法は、研究（例えば、インビトロＲＮＡ転写物と特定の酵素との相互作用の研究）および他の非治療目的に使用され得る。
特に定義されない限り、本明細書において使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書において、文脈上特に明記されない限り、単数形は、複数形も含む。本明細書に記載されるものと同様または同等の方法および材料が、本発明の実施または試験に使用され得るが、好適な方法および材料が後述される。本明細書において言及される全ての刊行物、特許出願、特許および他の参照文献は、参照により援用される。本明細書において引用される参照文献は、権利請求される発明に対する先行技術であると認められるわけではない。矛盾が生じる場合、定義を含む本明細書が優先される。さらに、材料、方法および実施例は、例示的なものであるに過ぎず、限定的であることは意図されていない。本明細書に開示される化合物の化学構造と名称との間に矛盾が生じる場合、化学構造が優先される。

本開示の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および特許請求の範囲から明らかであろう。

無細胞翻訳アッセイ（「ＣＦＴ：ｃｅｌｌ ｆｒｅｅ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ」）から試験された様々な濃度のＡＲＣＡ（ｍ７（３’−Ｏｍ）ＧｐｐｐＧ）による、時間に対する相対蛍光単位（ＲＦＵ：ｒｅｌａｔｉｖｅ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｕｎｉｔ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々な濃度の化合物００７−３７による、時間に対する相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々な濃度の化合物００５−１による、時間に対する相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 それぞれ、無細胞翻訳アッセイから試験された様々なキャップ類似体の濃度に対する正規化された相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々なキャップ類似体の濃度に対する正規化された相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々なキャップ類似体の濃度に対する正規化された相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々なキャップ類似体の濃度に対する正規化された相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡによる、時間に対する正規化された相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 無細胞翻訳アッセイから試験された様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡによる、時間に対する正規化された相対蛍光単位（ＲＦＵ）のプロットの図。 様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡを用いた細胞ベース発現アッセイ（ＨｅＬａ）の２４時間後に測定されたｈＥＰＯレベルのヒストグラムの図。図４Ａにおいて、キャップ１は、ｍ７ＧｐｐｐＧ（２’−Ｏｍ）であり、ＡＲＣＡは、ｍ７（３’−Ｏｍ）ＧｐｐｐＧである。 様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡを用いた細胞ベース発現アッセイ（ＨｅＬａ）の測定されたｈＥＰＯレベルのヒストグラムの図。図４Ｂにおいて、試験される全てのキャップ類似体は、キャップ１様であり、すなわち、ｐｐｐＧ（２’−Ｏｍ）の構造を含有する。 様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡを用いた無細胞翻訳アッセイの３時間後に測定されたｈＥＰＯレベルのヒストグラムの図であり；図５Ａは、三リン酸キャップ（化合物００５−１０）を有するｍＲＮＡのものに対して、ホスホグリセロールキャップ（化合物００８−７）を有するｍＲＮＡを用いて得られるキャッピングの％について正規化されたｈＥＰＯレベルを比較する。ホスホグリセロール−キャップ保有ｍＲＮＡは、三リン酸類似体および／またはキャップ１と比較して、ＨｅＬａ由来の無細胞系における優れた発現（ＡＲＣＡ１のものと同等）を示す。図５Ａにおいて、「ｍｏｄ ｍＲＮＡ」は、ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換するＮ１−メチルプソイドウリジンを含む修飾ｍＲＮＡを指す。 キャッピングおよび各キャッピングされたｍＲＮＡの濃度に対して正規化された、様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡを用いた無細胞翻訳アッセイの結果を示す図（表１３も参照）。 滞留時間に応じた、選択されたキャップについての無細胞翻訳アッセイの３時間後のｍＣｉｔｒｉｎｅ（レポータタンパク質）を示すグラフの図（表１２および１３も参照）。 滞留時間に応じた、選択されたキャップについての無細胞翻訳アッセイの３時間後のｈＥＰＯ発現レベルを示すグラフの図（表１２および１３も参照）。 様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡを用いて、インビボ（マウス）で６時間後に測定されたｈＥＰＯレベルのヒストグラムの図（表１５も参照）。 インビボで６時間後の様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡを用いたインビボ発現（マウス）に対する初代肝細胞における細胞ベースの発現を比較したグラフの図（表１４〜１５も参照）。 ヒト初代肝細胞における様々なキャップ類似体を有するｍＲＮＡの発現を、Ｈｅｐ３Ｂ細胞（レポータ：ｍＣｉｔｒｉｎｅ）における発現と比較した一対のグラフの図。遅いオフレート（ｓｌｏｗ ｏｆｆ−ｒａｔｅ）のキャップ（化合物００５−２７）を有するｍＲＮＡの発現は、ＣＤ１由来の初代肝細胞において低いが、Ｈｅｐ３Ｂ ＨＣＣ由来の悪性細胞において高いことが分かった。 初代肝細胞（ＣＤ１）におけるキャップ１または化合物００５−２７を有するｍＲＮＡの発現を、Ｈｅｐ３Ｂ（ＨＣＣ）細胞（レポータ：ｍＣｉｔｒｉｎｅ）における発現と比較した一連のグラフの図。

本開示は、新規なｍＲＮＡキャップ類似体、これらのキャップ類似体を作製するための合成方法、およびそれらの使用を提供する。本開示は、治療薬の開発に有利な特性を与える本明細書に開示されるキャップ類似体を組み込んだ新規なＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）も提供する。

ｍＲＮＡは、５’−および３’−非翻訳領域（５’ＵＴＲ、３’ＵＴＲ）によって隣接されるオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）、ポリ−アデノシン一リン酸尾部（ポリＡ）、およびキャップ構造を含有する逆方向Ｎ７−メチルグアノシンからなる。それは、対応するＤＮＡより化学的にかつ酵素的に安定性が低いため、ｍＲＮＡのリボソーム動員（ｒｉｂｏｓｏｍａｌ ｒｅｃｒｕｉｔｍｅｎｔ）の後のタンパク質産生は一時的である。さらに、ｍＲＮＡは、標的タンパク質の産生のためにいわゆる「閉ループ」立体配座で存在しなければならない。活性な閉ループ立体配座の一部である一方、ｍＲＮＡは、真核生物翻訳開始因子４Ｅ（ｅＩＦ４Ｅ：ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ４Ｅ）に結合するキャップおよびポリＡ結合タンパク質（ＰＡＢＰ：ｐｏｌｙＡ−ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ）を介して結合されたポリＡ尾部を介して、リボソーム機構と接触する。ｅＩＦ４ＥおよびＰＡＢＰは、骨格タンパク質ｅＩＦ４Ｇを介して連結されて、活性ループを閉じる。ｍＲＮＡ環状形態の崩壊は、タンパク質産生の停止、最終的には、主に、酵素系ＤＣＰ１／２のキャップ除去の作用およびまたはポリ−Ａリボヌクレアーゼ（ＰＡＲＮ：ｐｏｌｙ−Ａ ｒｉｂｏｎｕｃｌｅａｓｅ）に媒介される脱アデニル化（ｄｅ−ａｄｅｎｙｌａｔｉｏｎ）によるｍＲＮＡ自体の酵素分解につながる。例えば、リチャードＪ．ジャクソン（Ｒｉｃｈａｒｄ Ｊ．Ｊａｃｋｓｏｎ）ら著、「真核生物翻訳開始の機構およびその調節の原理（Ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｉｔｓ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）」、モレキュラー・セル・バイオロジー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ）、第１１０巻、１１３〜１２７、２０１０を参照されたい。

キャップ構造は、全ての真核生物ｍＲＮＡの重要な特徴である。それは、真核生物翻訳開始因子４Ｅ（ｅＩＦ４Ｅ）を介してリボソーム複合体によって認識される。５’−キャップ末端を欠くｍＲＮＡは、翻訳機構によって認識されず、標的タンパク質を産生することができない（例えば、コリン・エシェベリア・エイトケン（Ｃｏｌｉｎ Ｅｃｈｅｖｅｒｒｉａ Ａｉｔｋｅｎ）、ジョンＲロルシュ（Ｊｏｎ Ｒ Ｌｏｒｓｃｈ）著：「真核生物における翻訳開始の機構的な概説（Ａ ｍｅｃｈａｎｉｓｔｉｃ ｏｖｅｒｖｉｅｗ ｏｆ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｉｎ ｅｕｋａｒｙｏｔｅｓ）」、ネイチャー・ストラクチュラル・アンド・モレキュラー・バイオロジー（Ｎａｔｕｒｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ）、第１６巻、第６号、５６８〜５７６、２０１２を参照）。

転写過程で生成される粗メッセンジャーＲＮＡ（「一次転写物」）は、５’−三リン酸によって終端され、５’−三リン酸は、酵素ＲＮＡ−トリホスファターゼの作用によってそれぞれの５’−二リン酸に変換される。次に、グアニリル−トランスフェラーゼは、末端の逆方向グアノシン一リン酸を、５’末端に結合し、末端の逆方向グアノシンのＮ７ＭＴａｓｅ媒介性Ｎ７−メチル化が、キャッピング過程を完了させる。

５’−キャップ構造は、タンパク質発現を制御する調節機構の一部である酵素分解を起こしやすい。これによれば、酵素系ＤＣＰ１／２は、キャップ構造の第２および第３リン酸基の間のピロホスフェート加水分解を行って、５’−一リン酸基において終端するｍＲＮＡを残して、Ｎ７−メチル化グアノシン二リン酸部分を除去する。これは、今度は、エキソヌクレアーゼ切断をかなり起こしやすく、残っているオリゴマーの急速な減少につながる。例えば、Ｒ．パーカー（Ｒ．Ｐａｒｋｅｒ）、Ｈ．ソン（Ｈ．Ｓｏｎｇ）著：「酵素および真核生物代謝回転の制御（Ｔｈｅ Ｅｎｚｙｍｅｓ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ Ｔｕｒｎｏｖｅｒ）」、ネイチャー・ストラクチュラル・アンド・モレキュラー・バイオロジー（Ｎａｔｕｒｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ＆ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ）、第１１巻、１２１〜１２７、２００４を参照されたい。

Ｐ１−Ｎ７−メチルグアノシン−Ｐ３−アデノシン−５’，５’−三リン酸（Ｎ７ＧｐｐｐＡ）と共結晶化された真核生物翻訳開始因子４Ｅ（ｅＩＦ４Ｅ）の高分解能Ｘ線結晶学的データは、一方の末端プリンおよび三リン酸部分と他方の受容体表面との間の密接な分子相互作用を示唆している。例えば、コウジ・トモオ（Ｋｏｊｉ Ｔｏｍｏｏ）ら著、「７−メチルグアノシン５’−三リン酸（ｍ（７）ＧＴＰ）−およびＰ（１）−７−メチルグアノシン−Ｐ（３）−アデノシン−５’，５’−三リン酸（ｍ（７）ＧｐｐｐＡ）結合ヒト完全長真核生物翻訳開始因子４Ｅの結晶構造：Ｃ末端フレキシブル領域の生物学的重要性（Ｃｒｙｓｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ７−ｍｅｔｈｙｌｇｕａｎｏｓｉｎｅ ５’−ｔｒｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ （ｍ（７）ＧＴＰ）− ａｎｄ Ｐ（１）−７−ｍｅｔｈｙｌｇｕａｎｏｓｉｎｅ−Ｐ（３）−ａｄｅｎｏｓｉｎｅ−５’，５’−ｔｒｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ （ｍ（７）ＧｐｐｐＡ）−ｂｏｕｎｄ ｈｕｍａｎ ｆｕｌｌ−ｌｅｎｇｔｈ ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ４Ｅ： ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃ−ｔｅｒｍｉｎａｌ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｒｅｇｉｏｎ）」．バイオケミカル・ジャーナル（Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｊ．）３６２（Ｐｔ ３）：５３９〜５４４、２００２を参照されたい。末端グアニンは、ＴＲＰ５６およびＴＲＰ１０２の２つの芳香族側鎖間に挟まれ、このπスタッキング相互作用は、Ｎ７−グアニンＮＨ水素とＧＬＵ１０３との間の２つの水素結合によってさらに安定化される。最初の２つのリン酸基が、ＡＲＧ１１２およびＡＲＧ１５７ならびにＬＹＳ１６２の塩基性残基と、直接または水に媒介される水素結合を介して相互作用している。第３のリン酸基は、ＡＲＧ１１２の塩基性残基と水素結合を形成する。簡潔に述べると、高分解能Ｘ線結晶学的データは、グアニンおよび三リン酸の両方が、タンパク質と直接接触し、キャッピングされたｍＲＮＡの結合効率に寄与することを示唆している。

グアニンおよび三リン酸を連結するリボース部分は、２つの主要なファーマコフォアを連結するヒンジを提供するだけでなく、主にリボースの絶対立体化学によって制御される空間的配向で自身を結合ポケットに提示もすることが考えられる。さらに、真核生物キャップ構造の三リン酸部分は、ｅＩＦ４Ｅへの結合ならびにｍＲＮＡの安定性に重要な役割を果たす。さらに、本出願人は、特定のキャップ類似体を含有するＲＮＡ転写物が、意外にも、例えば、ＲＰ−ＨＰＬＣ（逆相ＨＰＬＣ）によって、より容易に精製されることを最近発見した。これらのキャップ類似体において、核酸塩基の少なくとも１つは、疎水性の１つ以上の官能基を含有する。理論に制約されることは意図しないが、ｍＲＮＡキャップ上の疎水性官能基は、ＲＮＡ分子の精製を向上させるのを助ける。したがって、本開示の別の態様は、この発見に少なくとも部分的に基づいて、精製の向上した特性、例えば、向上した収率、より容易な精製手順などを有する、キャップ類似体およびこのキャップ類似体と組み合わされたＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ）を提供する。他の利点は、本明細書に開示されるキャップ類似体（またはＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ））が、ｅＩＦ４Ｅに対する向上した結合親和性、または向上した耐分解性を有することを含み得る。したがって、本開示は、リボース環におけるものなどの５’−キャップ構造における修飾（例えば、ピラン、ジオキサン、チオピランもしくはモルホリンなどの６員環構造によるリボース部分の置換またはリボース環自体の立体配座もしくは歪み（ｐｕｃｋｅｒ）の変化）、三リン酸部分における修飾（例えば、スルホキシド（ＳＯ）、スルホン（ＳＯ_２）およびグリコールなどの親水性基による中心ホスフェートの置換）および核酸塩基における修飾（例えば、疎水性官能基を含むことによる）が、ｅＩＦ４Ｅに対するキャップの結合親和性の影響を与えるであろうという仮定に少なくとも部分的に基づいている。改変された結合挙動に加えて、これらの化学修飾は、ＤＣＰ１／２酵素系に対するこれらのキャップの親和性に影響を与え、それぞれのｍＲＮＡの安定性を潜在的に向上させる。これは、ｅＩＦ４Ｅ−キャップタンパク質のためのこれらの構造のための新規な独特のＳＡＲの開発を可能にし、向上したｅＩＦ４Ｅ結合、および向上した耐分解性を有し、ひいては、向上した翻訳速度、「閉ループ」立体配座の長期の安定性および治療的価値のある標的タンパク質の向上した産生をもたらし得る、メッセンジャーＲＮＡキャップをもたらす。また、本明細書に開示される特定のキャップ類似体を含有するＲＮＡ転写物は、意外にも、例えば、ＲＰ−ＨＰＬＣによってより容易に精製される。その代わりにまたはそれに加えて、本明細書に開示されるキャップ類似体（またはＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ））は、ｅＩＦ４Ｅに対する向上した結合親和性、または向上した耐分解性を有し、ひいては、向上した翻訳速度、「閉ループ」立体配座の長期の安定性および治療的価値のある標的タンパク質の向上した産生をもたらし得る、天然キャップ（または天然ＲＮＡ）またはキャップ類似体（または修飾ＲＮＡ）に容易に変換可能である。

一態様において、本開示は、以下の式（Ｉ）：

の化合物（例えば、キャップ類似体）またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を提供する。

上記の式（Ｉ）において、

が、

であり；
環Ｂ_１が、修飾または非修飾グアニンであり；
環Ｂ_２が、核酸塩基または修飾核酸塩基であり；
Ｘ_２が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｐ、ＮＲ_２４またはＣＲ_２５Ｒ_２６であり、ここで、ｐが、０、１、または２であり；
Ｙ_０が、ＯまたはＣＲ_６Ｒ_７であり；
Ｙ_１が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、ＣＲ_６Ｒ_７、またはＮＲ_８であり、ここで、ｎが、０、１、または２であり；
各−−−が、単結合であるかまたは存在せず、ここで、各−−−が単結合である場合、Ｙ_１は、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、ＣＲ_６Ｒ_７、またはＮＲ_８であり；各−−−が存在しない場合、Ｙ_１はなしであり；
Ｙ_２が、（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍ（ここで、ｍが、０、１、または２である）、または−Ｏ−（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−Ｑ_０−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−であり、ここで、Ｑ_０が、結合、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｒ、ＮＲ_４４、またはＣＲ_４５Ｒ_４６であり、ｒが、０、１、または２であり、ｕおよびｖのそれぞれが、独立して、１、２、３または４であり；
Ｒ_２が、ハロ、ＬＮＡ、またはＯＲ_３であり；
Ｒ_３が、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、Ｒ_３は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである場合、ハロ、ＯＨ、および１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換され；
各Ｒ_４が、独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＯＨ、ＳＨ、ＳｅＨ、またはＢＨ_３ ^￣であり；
Ｒ_６、Ｒ_７、およびＲ_８のそれぞれが、独立して、−Ｑ_１−Ｔ_１であり、ここで、Ｑ_１が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_１が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＣＯＯＨ、シアノ、またはＲ_Ｓ１であり、ここで、Ｒ_Ｓ１が、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ１が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５のそれぞれが、独立して、−Ｑ_２−Ｔ_２であり、ここで、Ｑ_２が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_２が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｒ_Ｓ２、またはＯＲ_Ｓ２であり、ここで、Ｒ_Ｓ２が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＨＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ２が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；あるいはＲ_１２が、Ｒ_１４と一緒にオキソであり、またはＲ_１３が、Ｒ_１５と一緒にオキソであり；
Ｒ_１７、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、−Ｑ_３−Ｔ_３であり、ここで、Ｑ_３が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_３が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｒ_Ｓ３、またはＯＲ_Ｓ３であり、ここで、Ｒ_Ｓ３が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＨＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ３が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
Ｒ_２４、Ｒ_２５、およびＲ_２６のそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；
Ｒ_２７およびＲ_２８のそれぞれが、独立して、ＨまたはＯＲ_２９であり；またはＲ_２７およびＲ_２８が一緒に、Ｏ−Ｒ_３０−Ｏを形成し；
各Ｒ_２９が、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、Ｒ_２９は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである場合、ハロ、ＯＨおよび１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換され；
Ｒ_３０が、ハロ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキレンであり；
Ｒ_３１、Ｒ_３２、およびＲ_３３のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり；
Ｒ_４０、Ｒ_４１、Ｒ_４２、およびＲ_４３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ハロ、ＯＨ、シアノ、Ｎ_３、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり、または１つのＲ_４１および１つのＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_４〜Ｃ_１０シクロアルキル、４員〜１４員ヘテロシクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、または５員〜１４員ヘテロアリールを形成し、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれが、ＯＨ、ハロ、シアノ、Ｎ_３、オキソ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６ハロアルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、Ｃ_１〜Ｃ_６ハロアルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノのうちの１つ以上で任意に置換され；
Ｒ_４４が、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはアミン保護基であり；
Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり、
Ｒ_４７およびＲ_４８のそれぞれが、独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＯＨ、ＳＨ、ＳｅＨ、またはＢＨ_３ ^￣である。

式（Ｉ）の化合物またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩は、適用可能な場合、以下の特徴のうちの１つ以上を有し得る。
例えば、式（Ｉ）の化合物は、キャップ０（すなわち、ｍ７ＧｐｐｐＧ）、キャップ１（すなわち、ｍ７ＧｐｐｐＧ（２’−Ｏｍ））、またはＡＲＣＡ（すなわち、ｍ７（３’−Ｏｍ）ＧｐｐｐＧ）を含まない。

例えば、Ｒ_２が、ＯＨまたはメトキシである場合、以下の５つの選択肢の少なくとも１つが適用される：（ｉ）環Ｂ_２が、グアニンまたは７−メチル−グアニンでない、（ｉｉ）

が、

である、（ｉｉｉ）

が、

であり、ここで、Ｘ_２が、Ｓ（Ｏ）_ｐ、ＮＲ_２４またはＣＲ_２５Ｒ_２６であり、ここで、ｐが、０、１、または２であり；またはＲ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３の少なくとも１つがＨでない、（ｉｖ）Ｙ_２が、−Ｏ−（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−Ｑ_０−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−である、または（ｖ）Ｒ_１７がＨでない。

例えば、化合物は、式（ＩＩ）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩である。

例えば、

が、

である。

例えば、

が、

である。

例えば、

が、

である。

例えば、

が、

である。

例えば、

が、

である。

例えば、Ｙ_０がＯである。
例えば、Ｙ_０がＣＲ_６Ｒ_７である。
例えば、Ｙ_１が、存在する場合、Ｏである。

例えば、Ｙ_１が、存在する場合、Ｓ、ＳＯ、またはＳＯ_２である。
例えば、Ｙ_１が、存在する場合、ＮＲ_８である。
例えば、Ｙ_１が、存在する場合、ＣＲ_６Ｒ_７である。

例えば、Ｒ_６、Ｒ_７、およびＲ_８のそれぞれが、独立して、−Ｑ_１−Ｔ_１である。
例えば、Ｑ_１が結合である。
例えば、Ｑ_１が非置換Ｃ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーである。

例えば、Ｔ_１がＨである。
例えば、Ｔ_１が、任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルまたはＣ_６〜Ｃ_１０アリールである。

例えば、Ｔ_１が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、非置換または置換直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｔ_１が、限定はされないが、シクロペンチルおよびシクロヘキシルを含む、任意に置換されるＣ_３〜Ｃ_６シクロアルキルである。
例えば、Ｔ_１が、任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｔ_１が、ハロ（例えば、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素）である。
例えば、Ｔ_１が、任意に置換される４〜７員ヘテロシクロアルキル（例えば、アゼチジニル、オキセタニル、チエタニル、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、トリアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニル、ピペラジニル、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラニル、３，６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、およびモルホリニルなど）である。

例えば、Ｔ_１が、任意に置換される５〜６員ヘテロアリール（例えば、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリルなど）である。

例えば、Ｔ_１が、任意に置換されるＣ_２〜Ｃ_６アルケニルである。
例えば、Ｔ_１が、任意に置換されるＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである。
例えば、Ｒ_６およびＲ_７のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_８がＨである。
例えば、Ｒ_８が、ＯＨ、ハロ、およびＣＯＯＨのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_８が、ＮＲ_３１Ｒ_３２または（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。例えば、Ｒ_８が、Ｎ^＋（ＣＨ_３）_３で置換されるエチルである。

例えば、Ｒ_８が、ヒドロキシエチル、ブチル、カルボキシメチル、またはジメチルアミノエチルである。
例えば、Ｒ_８が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、例えば、プロピン−３−イルである。

例えば、Ｒ_８が、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、およびＣＯＯＨのうちの１つ以上で任意に置換されるベンジルである。
例えば、Ｒ_８が、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、およびＣＯＯＨのうちの１つ以上で任意に置換されるヘテロアリールアルキル（例えば、−ＣＨ_２−トリアゾールまたは−ＣＨ_２−ピリジン）である。

例えば、Ｒ_３１、Ｒ_３２、およびＲ_３３のそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。
例えば、Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５のそれぞれが、独立して、−Ｑ_２−Ｔ_２である。

例えば、Ｑ_２が結合である。
例えば、Ｑ_２が非置換Ｃ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーである。
例えば、Ｔ_２が、ＨまたはＯＨである。

例えば、Ｔ_２がＮ_３である。
例えば、Ｔ_２がシアノである。
例えば、Ｔ_２がＮＯ_２である。

例えば、Ｔ_２がＮＨ_２である。
例えば、Ｔ_２が、ＮＨＣＯ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、例えば、ＮＨＣＯＣＨ_３である。
例えば、Ｔ_２が、Ｒ_Ｓ２またはＯＲ_Ｓ２であり、ここで、Ｒ_Ｓ２が、任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、またはＣ_６〜Ｃ_１０アリールである。

例えば、Ｒ_Ｓ２が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、非置換または置換直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_Ｓ２が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、例えば、プロペン−３−イルである。
例えば、Ｒ_Ｓ２が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、例えば、プロピン−３−イルである。

例えば、Ｔ_２が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、非置換または置換直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｔ_２が、限定はされないが、シクロペンチルおよびシクロヘキシルを含む、任意に置換されるＣ_３〜Ｃ_６シクロアルキルである。
例えば、Ｔ_２が、任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｔ_２が、ハロ（例えば、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素）である。
例えば、Ｔ_２が、任意に置換される４〜７員ヘテロシクロアルキル（例えば、アゼチジニル、オキセタニル、チエタニル、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、トリアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニル、ピペラジニル、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラニル、３，６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、およびモルホリニルなど）である。

例えば、Ｔ_２が、任意に置換される５〜６員ヘテロアリール（例えば、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリルなど）である。

例えば、Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ベンジル、またはハロで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_１０およびＲ_１１のそれぞれがＨである。
例えば、Ｒ_１２およびＲ_１３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルである。

例えば、Ｒ_１２およびＲ_１３のそれぞれがＨである。
例えば、Ｒ_１２およびＲ_１３のそれぞれが、独立して、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルである。

例えば、Ｒ_１２およびＲ_１３の一方がＨであり、他方が、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルである。
例えば、Ｒ_１２がＨであり、Ｒ_１３が、ＯＨまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_１４およびＲ_１５のそれぞれがＨである。
例えば、Ｒ_１２が、Ｒ_１４と一緒にオキソであり、Ｒ_１３が、Ｒ_１５と一緒にオキソである。

例えば、Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５の少なくとも１つが、Ｈでない。
例えば、Ｒ_１７が−Ｑ_３−Ｔ_３である。例えば、Ｑ_３が結合である。例えば、Ｑ_３が非置換Ｃ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーである。例えば、Ｔ_３が、ＨまたはＯＨである。例えば、Ｔ_３がＮ_３である。例えば、Ｔ_３がシアノである。例えば、Ｔ_３がＮＯ_２である。例えば、Ｔ_３がＮＨ_２である。

例えば、Ｒ_１７がＨである。
例えば、Ｒ_１７がＨでない。
例えば、Ｒ_１７が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、非置換または置換直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。例えば、Ｒ_１７がメチルである。

例えば、

が、

である。

例えば、

が、

である。

例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、−Ｑ_３−Ｔ_３である。
例えば、Ｑ_３が結合である。

例えば、Ｑ_３が非置換Ｃ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーである。
例えば、Ｔ_３が、ＨまたはＯＨである。
例えば、Ｔ_３がＮ_３である。

例えば、Ｔ_３がシアノである。
例えば、Ｔ_３がＮＯ_２である。
例えば、Ｔ_３がＮＨ_２である。

例えば、Ｔ_３が、ＮＨＣＯ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、例えば、ＮＨＣＯＣＨ_３である。
例えば、Ｔ_３が、Ｒ_Ｓ３またはＯＲ_Ｓ３であり、ここで、Ｒ_Ｓ３が、任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、またはＣ_６〜Ｃ_１０アリールである。

例えば、Ｒ_Ｓ３が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、非置換または置換直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_Ｓ３が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、例えば、プロペン−３−イルである。
例えば、Ｒ_Ｓ３が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、例えば、プロピン−３−イルである。

例えば、Ｔ_３が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、非置換または置換直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｔ_３が、限定はされないが、シクロペンチルおよびシクロヘキシルを含む、任意に置換されるＣ_３〜Ｃ_６シクロアルキルである。
例えば、Ｔ_３が、任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｔ_３が、ハロ（例えば、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素）である。
例えば、Ｔ_３が、任意に置換される４〜７員ヘテロシクロアルキル（例えば、アゼチジニル、オキセタニル、チエタニル、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、トリアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニル、ピペラジニル、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラニル、３，６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、およびモルホリニルなど）である。

例えば、Ｔ_３が、任意に置換される５〜６員ヘテロアリール（例えば、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリルなど）である。

例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ベンジル、またはハロで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、Ｈ、シアノ、Ｎ_３、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはベンジルである。
例えば、Ｒ_２０およびＲ_２１の一方がＨであり、Ｒ_２０の他方が、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、またはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、Ｒ_２０およびＲ_２１の両方がＨである。
例えば、Ｒ_２０およびＲ_２７の少なくとも１つがＨである。
例えば、Ｒ_２１およびＲ_２８の少なくとも１つがＨである。

例えば、Ｒ_２２およびＲ_２３がそれぞれＨである。
例えば、Ｒ_２２およびＲ_２３の一方がＨであり、他方が、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、またはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３の少なくとも１つがＨでない。
例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３の少なくとも１つがＨでなく、Ｙ_２が（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍである。

例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３の少なくとも１つがＨでなく、Ｙ_２が（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍであり、ここで、各Ｒ_４がＯＨである。
例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれがＨである。

例えば、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれがＨであり、Ｙ_２が、−Ｏ−（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−Ｑ_０−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−である。
例えば、Ｘ_２がＯである。

例えば、Ｘ_２が、Ｓ、ＳＯ、またはＳＯ_２である。
例えば、Ｘ_２がＮＲ_２４である。
例えば、Ｘ_２がＣＲ_２５Ｒ_２６である。

例えば、Ｒ_２４がＨである。
例えば、Ｒ_２４が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_２５がＨである。
例えば、Ｒ_２５が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_２６がＨである。
例えば、Ｒ_２６が、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルおよびｎ−ヘキシルを含む、直鎖状Ｃ_１〜Ｃ_６または分枝鎖状Ｃ_３〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_２５およびＲ_２６のそれぞれがＨである。
例えば、Ｒ_２７がＨである。
例えば、Ｒ_２８がＨである。

例えば、Ｒ_２７がＯＨである。
例えば、Ｒ_２８がＯＨである。
例えば、Ｒ_２７およびＲ_２８の両方がＯＨである。

例えば、Ｒ_２７がＯＲ_２９である。
例えば、Ｒ_２８がＯＲ_２９である。
例えば、Ｒ_２７およびＲ_２８の両方がＯＲ_２９である。

例えば、Ｒ_２７およびＲ_２８の少なくとも１つがＯＲ_２９である。
例えば、各Ｒ_２９が、独立して、Ｈである。
例えば、各Ｒ_２９が、独立して、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、例えば、メチルである。

例えば、各Ｒ_２９が、独立して、１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、各Ｒ_２９が、独立して、ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３である。
例えば、各Ｒ_２９が、独立して、ＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２である。
例えば、各Ｒ_２９が、独立して、ＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯＣＨ_３）_２である。

例えば、各Ｒ_２９が、独立して、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、例えば、プロペン−３−イルである。
例えば、各Ｒ_２９が、独立して、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、例えば、プロピン−３−イルである。

例えば、Ｒ_２７およびＲ_２８が、一緒にＯ−Ｒ_３０−Ｏを形成する。
例えば、Ｒ_３０が、ＯＨ、ハロ、およびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキレンである。

例えば、Ｒ_３０が、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）_２−である。
例えば、Ｙ_２が（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍである。

例えば、ｍが０である。
例えば、ｍが１である。
例えば、ｍが２である。

例えば、Ｒ_２が、ハロ（例えば、フッ素、塩素、臭素、およびヨウ素）である。
例えば、Ｒ_２がフッ素である。
例えば、Ｒ_２がＬＮＡである。

例えば、Ｒ_２がＯＲ_３である。
例えば、Ｒ_３がＨである。
例えば、Ｒ_３が、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、例えば、メチルである。

例えば、Ｒ_３が、１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、Ｒ_３が、ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３である。
例えば、Ｒ_３が、ＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２である。
例えば、Ｒ_３が、ＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯＣＨ_３）_２である。

例えば、Ｒ_３が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、例えば、プロペン−３−イルである。
例えば、Ｒ_３が、非置換または置換Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、例えば、プロピン−３−イルである。

例えば、少なくとも１つのＲ_４がＨである。
例えば、少なくとも１つのＲ_４がＯＨである。
例えば、少なくとも１つのＲ_４が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル（例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルまたはｎ−ヘキシル）である。

例えば、少なくとも１つのＲ_４がＳＨである。
例えば、少なくとも１つのＲ_４がＳｅＨである。
例えば、少なくとも１つのＲ_４がＢＨ_３ ^￣である。

例えば、少なくとも１つのＲ_４が、ハロ、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、またはＩである。
例えば、各Ｒ_４がＯＨである。
例えば、Ｙ_２が、−Ｏ−（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−Ｑ_０−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−である。

例えば、Ｙ_２が、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−である。
例えば、Ｙ_２が、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−Ｑ_０−ＣＨ_２ＣＨ_２−である。
例えば、Ｙ_２が、−Ｏ（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−１−ＣＨ（Ｒ_４１）−Ｑ_０−ＣＨ（Ｒ_４３）−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−１−である。

例えば、ｕが、１または２である。
例えば、ｕが３である。
例えば、ｕが４である。

例えば、ｖが、１または２である。
例えば、ｖが３である。
例えば、ｖが４である。

例えば、ｕが、ｖと同じである。
例えば、ｕが、ｖと異なる。
例えば、Ｑ_０が結合である。

例えば、Ｑ_０がＯである。
例えば、Ｑ_０が、Ｓ、ＳＯ、またはＳＯ_２である。
例えば、Ｑ_０が、ＮＲ_４４、例えば、ＮＨである。

例えば、Ｑ_０がＣＲ_４５Ｒ_４６である。
例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３のそれぞれがＨである。
例えば、Ｒ_４０およびＲ_４２のそれぞれがＨである。

例えば、１つのＲ_４１および１つのＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_５〜Ｃ_８シクロアルキル、５員〜８員ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールを形成し、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれは、ＯＨ、ハロ、シアノ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６ハロアルキルのうちの１つ以上で任意に置換される。

例えば、Ｙ_２が、−ＯＣＨ（Ｒ_４１）−Ｑ_０−ＣＨ（Ｒ_４３）−である。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３のそれぞれがＨである。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_５〜Ｃ_８シクロアルキル（例えば、シクロペンチル、シクロヘキシルなど）を形成する。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、５員〜８員ヘテロシクロアルキル（例えば、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、トリアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニル、ピペラジニル、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラニル、３，６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、およびモルホリニルなど）を形成する。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、フェニルを形成する。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、５員〜６員ヘテロアリール（例えば、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリルなど）を形成する。例えば、前記シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれは、ＯＨ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８（例えば、ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２またはＯＰ（Ｏ）（Ｆ）（ＯＨ））、ハロ、シアノ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６ハロアルキルのうちの１つ以上で任意に置換される。

例えば、Ｙ_２が、−ＯＣＨ_２−ＣＨ（Ｒ_４１）−Ｑ_０−ＣＨ（Ｒ_４３）−ＣＨ_２−である。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３のそれぞれがＨである。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３のそれぞれが、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、例えば、ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２である。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_５〜Ｃ_８シクロアルキル（例えば、シクロペンチル、シクロヘキシルなど）を形成する。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、５員〜８員ヘテロシクロアルキル（例えば、ピロリジニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、トリアゾリジニル、テトラヒドロフラニル、ピペリジニル、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニル、ピペラジニル、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラニル、３，６−ジヒドロ−２Ｈ−ピラニル、およびモルホリニルなど）を形成する。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、フェニルを形成する。例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、５員〜６員ヘテロアリール（例えば、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、ピリジル、ピリミジニル、ピラジニル、ピリダジニル、トリアゾリル、テトラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリルなど）を形成する。例えば、前記シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれは、ＯＨ、ハロ、シアノ、オキソ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８（例えば、ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２またはＯＰ（Ｏ）（Ｆ）（ＯＨ））、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６ハロアルキルのうちの１つ以上で任意に置換される。

例えば、Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、１，３−シクロヘキシル、２，６−テトラヒドロピラニル、２，６−テトラヒドロピラニル、または２，５−チアゾリルを形成し、これらのそれぞれは、１つ以上のＯＨで任意に置換される。

例えば、Ｒ_４４がＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。
例えば、Ｒ_４４がＨである。
例えば、Ｒ_４４が、アミン保護基（例えば、ｔ−ブチルオキシカルボニル）である。

例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれがＨである。
例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６の少なくとも１つが、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_４７およびＲ_４８の少なくとも１つが、ハロ、例えば、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩである。
例えば、Ｒ_４７およびＲ_４８の少なくとも１つがＯＨである。

例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６の一方がＨであり、他方がＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２である。
例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６の一方がＨであり、他方がＯＰ（Ｏ）（Ｆ）（ＯＨ）である。

例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６の一方がＨであり、他方が、１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、例えば、ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。
例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、１つ以上のＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２、例えば、−ＣＨ_２−ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、１つ以上のＯＰ（Ｏ）（Ｆ）（ＯＨ）、例えば、−ＣＨ_２−ＯＰ（Ｏ）（Ｆ）（ＯＨ）で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、環Ｂ_１が、

であり、ここで、Ｒ_１が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルまたはＣ_２〜Ｃ_６アルケニルであり、前記Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルは、ハロおよびシアノのうちの１つ以上でそれぞれ任意に置換される、フェニルおよびフェノキシルからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換される；またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。

例えば、環Ｂ_１が、

である。

例えば、環Ｂ_１が、

である。

例えば、環Ｂ_１が、

であり、ここで、Ｒ_１が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルまたはＣ_２〜Ｃ_６アルケニル（例えば、プロペン−３−イル）である。

例えば、Ｒ_ａおよびＲ_ｂの少なくとも１つがアミン保護基であり、他方がＨである。
例えば、Ｒ_ａおよびＲ_ｂが、それらが結合する窒素原子と一緒に、ＯＨ、オキソ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換される４〜１２員ヘテロシクロアルキルを形成する。

例えば、４〜１２員ヘテロシクロアルキルは、ＯＨおよびハロから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフタリミジルである。例えば、４〜１２員ヘテロシクロアルキルは、フタリミジルである。例えば、４〜１２員ヘテロシクロアルキルは、テトラクロロフタリミジルである。

例えば、Ｒ_ａおよびＲ_ｂが、それらが結合する窒素原子と一緒に、−Ｎ＝ＣＨ−Ｒ_Ａを形成し、ここで、Ｒ_Ａが、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｒ_ａおよびＲ_ｂが、それらが結合する窒素原子と一緒に、−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_Ａを形成し、ここで、Ｒ_Ａが、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｒ_Ａが非置換フェニルである。
例えば、Ｒ_Ａが、ＯＨ、ハロ、およびＣ_１〜Ｃ_６アルキルから選択される１つ以上の置換基で置換されるフェニルである。

例えば、Ｒ_Ａが、１つ以上のＯＨで置換されるフェニルである。
例えば、Ｒ_ｃがＨである。
例えば、Ｒ_ｃがＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、Ｒ_ｃがＮＨ_２である。
例えば、環Ｂ_１が、

であり、ここで、ｔが、０、１、２、３、または４であり、Ｒ_ｐのそれぞれが、独立して、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、またはジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノである；またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。例えば、ｔが０である。例えば、ｔが４である。例えば、少なくとも１つのＲ_ｐが、ハロ（例えば、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ）である。

例えば、環Ｂ_１が、

であり、ここで、ｔが、０、１、２、３、または４であり、Ｒ_ｐのそれぞれが、独立して、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、またはジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノである；またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。例えば、ｔが１である。例えば、少なくとも１つのＲ_ｐがＯＨである。

例えば、ｔが０である。
例えば、ｔが１である。
例えば、ｔが２である。

例えば、ｔが３である。
例えば、ｔが４である。
例えば、各Ｒ_ｐが、ハロ（例えば、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ）である。

例えば、各Ｒ_ｐがＣｌであり、ｔが４である。
例えば、各Ｒ_ｐがＯＨである。
例えば、少なくとも１つのＲ_ｐがＯＨである。

例えば、少なくとも１つのＲ_ｐが、ハロ（例えば、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ）である。
例えば、少なくとも１つのＲ_ｐがＣＯＯＨである。
例えば、少なくとも１つのＲ_ｐが、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、少なくとも１つのＲ_ｐが、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、またはジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノである。
例えば、Ｒ_ｐのそれぞれが、独立して、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、またはジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノである。

例えば、環Ｂ_１が、

であり、ここで、Ｒ_ｇおよびＲ_ｈのそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、Ｒ_ｇが、Ｈまたはメチルである。
例えば、Ｒ_ｈが、Ｈまたはメチルである。
例えば、Ｒ_１がＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。

例えば、Ｒ_１がメチルである。
例えば、Ｒ_１が、ハロおよびシアノのうちの１つ以上で置換されるフェノキシルで置換されるエチルである。

例えば、Ｒ_１が、４−クロロフェノキシルエチル、４−ブロモフェノキシルエチル、または４−シアノフェノキシルエチルである。
例えば、Ｒ_１が、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル（例えば、プロペン−３−イル）である。

例えば、環Ｂ_２が、

であり、ここで、
Ｘ_１が、ＮまたはＮ^＋（Ｒ_５）であり；
Ｒ_５が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、これらのそれぞれは、ハロおよびシアノのうちの１つ以上でそれぞれ任意に置換される、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリールオキシル、５員〜１０員ヘテロアリール、および５員〜１０員ヘテロアリールオキシルからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
Ｒ_ｄおよびＲ_ｅのそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルまたはアミン保護基であり、またはＲ_ｄおよびＲ_ｅが、それらが結合する窒素原子と一緒に、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、−Ｎ＝ＣＨ−Ｒ_Ｂ、または−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_Ｂを形成し、ここで、Ｒ_Ｂがフェニルであり、４〜１２員ヘテロシクロアルキルおよびＲ_Ｂのそれぞれが、ＯＨ、ハロ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
Ｒ_ｆが、存在する場合、Ｈ、ＮＨ_２、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；またはＲ_ｆならびにＲ_ｄおよびＲ_ｅのうちの１つが、それらが結合する２つの窒素原子および２つの窒素原子を連結する炭素原子と一緒に、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、およびＣ_２〜Ｃ_６アルキニルのうちの１つ以上で任意に置換される５員または６員複素環を形成する、または
その立体異性体、互変異性体もしくは塩。

例えば、Ｒ_ｄおよびＲ_ｅのそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。
例えば、Ｒ_ｄが、Ｈまたはメチルである。

例えば、Ｒ_ｅが、Ｈまたはメチルである。
例えば、Ｒ_ｄおよびＲ_ｅの少なくとも１つでアミン保護基であり、他方がＨである。
例えば、Ｒ_ｄおよびＲ_ｅが、それらが結合する窒素原子と一緒に、ＯＨ、オキソ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換される４〜１２員ヘテロシクロアルキルを形成する。例えば、４〜１２員ヘテロシクロアルキルは、ＯＨおよびハロから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフタリミジルである。例えば、４〜１２員ヘテロシクロアルキルは、フタリミジルである。例えば、４〜１２員ヘテロシクロアルキルは、テトラクロロフタリミジルである。

例えば、Ｒ_ｄおよびＲ_ｅが、それらが結合する窒素原子と一緒に、−Ｎ＝ＣＨ−Ｒ_Ｂを形成し、ここで、Ｒ_Ｂが、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｒ_ｄおよびＲ_ｅが、それらが結合する窒素原子と一緒に、−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_Ｂを形成し、ここで、Ｒ_Ｂが、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフェニルである。

例えば、Ｒ_Ｂが非置換フェニルである。
例えば、Ｒ_Ｂが、ＯＨ、ハロ、およびＣ_１〜Ｃ_６アルキルから選択される１つ以上の置換基で置換されるフェニルである。

例えば、Ｒ_Ｂが、１つ以上のＯＨで置換されるフェニルである。
例えば、Ｒ_ｆが、存在する場合、Ｈである。
例えば、Ｒ_ｆが、存在する場合、ＮＨ_２である。

例えば、Ｒ_ｆが、存在する場合、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルである。
例えば、Ｒ_ｆならびにＲ_ｄおよびＲ_ｅのうちの１つが、それらが結合する２つの窒素原子および２つの窒素原子を連結する炭素原子と一緒に、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、およびＣ_２〜Ｃ_６アルキニルのうちの１つ以上で任意に置換される５員または６員複素環を形成する。例えば、複素環を形成しないＲ_ｄおよびＲ_ｅの他方が、存在しないか、Ｈ、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

例えば、環Ｂ_２が、

であり、ここで、Ｒ_ｇおよびＲ_ｈのそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである。例えば、Ｒ_ｇが、Ｈまたはメチルである。例えば、Ｒ_ｈが、Ｈまたはメチルである。

例えば、環Ｂ_２が、

である。

例えば、Ｘ_１がＮである。
例えば、Ｘ_１がＮ^＋（Ｒ_５）である。
例えば、Ｒ_５がメチルである。

例えば、Ｒ_５が、ハロおよびシアノのうちの１つ以上で置換されるフェノキシルで置換されるエチルである。
例えば、Ｒ_５が、４−クロロフェノキシルエチル、４−ブロモフェノキシルエチル、または４−シアノフェノキシルエチルである。

例えば、式（Ｉ）の化合物の１つのサブセットが、式（Ｉａ１）、（Ｉａ２）、（Ｉａ３）、または（Ｉａ４）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含む。

例えば、式（Ｉ）の化合物の１つのサブセットが、式（Ｉｂ１）、（Ｉｂ２）、（Ｉｂ３）または（Ｉｂ４）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含む。

例えば、式（Ｉ）の化合物の別のサブセットが、式（ＩＩａ１）、（ＩＩａ２）、（ＩＩａ３）、（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）、（ＩＩｂ２）、（ＩＩｂ３）または（ＩＩｂ４）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含む。

例えば、式（Ｉ）の化合物の別のサブセットが、式（ＩＩｃ）、（ＩＩｄ）、（ＩＩｅ）、または（ＩＩｆ）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含む。

例えば、式（Ｉ）の化合物の別のサブセットが、式（ＩＩｇ）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含み、ここで、Ｒ_１７がＨでない。例えば、Ｒ_１７がメチルである。

例えば、式（Ｉ）の化合物の別のサブセットが、式（ＩＩｈ）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含む。例えば、Ｒ_１が、ハロおよびシアノのうちの１つ以上で置換されるフェノキシルで置換されるエチルである。例えば、Ｒ_１が、４−クロロフェノキシルエチル、４−ブロモフェノキシルエチル、または４−シアノフェノキシルエチルである。

例えば、式（Ｉ）の化合物の別のサブセットが、式（ＩＩｊ）：

の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を含む。

実施形態において、式（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれか１つにおける変数は、適用可能である場合、式（Ｉ）について本明細書に定義されるとおりである。

実施形態において、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物は、キャップ類似体である。実施形態において、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物は、アンチリバースキャップ類似体（ＡＲＣＡ：ａｎｔｉ−ｒｅｖｅｒｓｅ ｃａｐ ａｎａｌｏｇ）である。実施形態において、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物は、５’末端においてＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）に組み込まれる。

さらに別の態様において、本開示は、化合物（例えば、キャップ類似体）または例えば、天然ｍＲＮＡキャップおよび天然ｍＲＮＡと比較して、向上したｅＩＦ４Ｅ結合親和性、向上した耐分解性、またはその両方を有するキャップ類似体を含有するポリヌクレオチドも提供する。本明細書において使用される際、ｋ_ｏｆｆは、解離相から計算されるオフレートであり、ｋ_ｏｎは、結合相から計算されるオンレートであり；Ｋ_ｄまたはＫ_Ｄは、ｋ_ｏｆｆ／ｋ_ｏｎの比率である結合親和性であり、滞留時間、τは、ｋ_ｏｆｆの逆数である。

実施形態において、向上したｅＩＦ４Ｅ結合親和性を有する化合物は、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ：ｓｕｒｆａｃｅ ｐｌａｓｍｏｎ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）によって特徴付けられる真核生物翻訳開始因子４Ｅ（ｅＩＦ４Ｅ）と結合するとき、約２秒以上の滞留時間、τを有する。例えば、化合物のτは、５秒、１０秒、１５秒、２０秒、２５秒、３０秒、５０秒、７５秒、８０秒、９０秒、１００秒、またはそれ以上である。例えば、化合物は、１秒^−１以下（例えば、０．９、０．８、０．７、０．６、０．５、０．４、０．３、０．２、０．１、０．０８、０．０６、０．０４、０．０２、または０．０１秒^−１以下）のｅＩＦ４Ｅ ｋ_ｏｆｆを有する。例えば、約２秒以上（例えば、５秒、１０秒、１５秒、２０秒、２５秒、３０秒、５０秒、７５秒、８０秒、９０秒、１００秒、またはそれ以上）のτを有する化合物は、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物またはその誘導体もしくは類似体である。例えば、約２秒以上（例えば、５秒、１０秒、１５秒、２０秒、２５秒、３０秒、５０秒、７５秒、８０秒、９０秒、１００秒、またはそれ以上）のτを有する化合物は、表１〜２および５〜８に含まれるもののいずれか、ならびにその立体異性体、互変異性体および塩から選択される。

実施形態において、向上したｅＩＦ４Ｅ結合親和性を有する化合物は、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）によって特徴付けられるｅＩＦ４Ｅと結合するとき、天然キャップの滞留時間の少なくとも２倍の滞留時間、τを有する。例えば、化合物のτは、天然キャップのτの少なくとも３、４、５、６、７、１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、または１００倍である。例えば、天然キャップのτの少なくとも２倍（例えば、少なくとも３、４、５、６、７、１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、または１００倍）のτを有する化合物は、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物またはその誘導体もしくは類似体である。例えば、天然キャップのτの少なくとも２倍（例えば、少なくとも３、４、５、６、７、１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、または１００倍）のτを有する化合物は、表１〜２および５〜８に含まれるもののいずれか、ならびにその立体異性体、互変異性体および塩から選択される。

実施形態において、向上したｅＩＦ４Ｅ結合親和性を有する化合物は、例えば、ＳＰＲを用いて、１０μＭ以下のＫ_ｄまたはＫ_Ｄを有する。例えば、化合物のＫ_ｄは、９、８、７、６、５、４、３、２、１、０．９、０．７、０．５、０．３、または０．１μＭ以下である。例えば、化合物は、１０μＭ以下（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、０．９、０．７、０．５、０．３、または０．１μＭ以下）のｅＩＦ４Ｅ Ｋ_ｄ、および約２秒以上（例えば、５秒、１０秒、１５秒、２０秒、２５秒、３０秒、５０秒、７５秒、８０秒、９０秒、１００秒、またはそれ以上）のτを有する。例えば、１０μＭ以下（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、０．９、０．７、０．５、０．３、または０．１μＭ以下）のＫ_ｄを有する化合物は、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物またはその誘導体もしくは類似体である。例えば、１０μＭ以下（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、０．９、０．７、０．５、０．３、または０．１μＭ以下）のＫ_ｄを有する化合物は、表１〜２および５〜８に含まれるもののいずれか、ならびにその立体異性体、互変異性体および塩から選択される。

実施形態において、本明細書に開示される化合物（例えば、キャップ類似体）を有するＲＮＡ分子は、向上した耐分解性を有する。例えば、修飾ＲＮＡ分子は、細胞環境中の対応する天然ＲＮＡ分子の半減期の少なくとも１．２倍の半減期を有する。例えば、修飾ＲＮＡ分子の半減期は、細胞環境中の対応する天然ＲＮＡ分子の半減期の少なくとも１．５、２、３、４、５、６、７、１０、１５、２０、２５、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、または１００倍である。例えば、修飾ＲＮＡ分子は、式（Ｉ）、（Ｉａ１）〜（Ｉａ４）、（Ｉｂ１）〜（Ｉｂ４）、（ＩＩａ１）〜（ＩＩａ４）、（ＩＩｂ１）〜（ＩＩｂ４）、および（ＩＩｃ）〜（ＩＩｊ）のいずれかの化合物またはその誘導体もしくは類似体を有する。例えば、修飾ＲＮＡ分子は、表１〜２および５〜８に含まれるもののいずれか、ならびにその立体異性体、互変異性体および塩から選択される化合物を有する。

本開示の代表的な化合物は、表１〜２および５〜８に列挙される化合物、ならびにその立体異性体、互変異性体、および塩を含む。表１において、Ｒ^０が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、またはアミノ酸の側鎖である。表１および２において、Ｂ_１およびＹ_２が、式（Ｉ）に定義されるとおりであるかまたはそれぞれ表３および４に定義されるとおりである。

なお、下の表中に含まれる「ｏｒ」は「または」の意を表す。

例えば、表１および２に列挙される化合物は、表３に列挙されるＢ_１を有し得るかもしくは有してもよく、または表４に列挙されるＹ_２を有し得るかもしくは有してもよく、または表３に列挙されるＢ_１および表４に列挙されるＹ_２の両方を有し得るかもしくは有してもよい。その代わりにまたはそれに加えて、表１〜２および５〜８に列挙される化合物は、式（Ｉ）に定義されるもの、例えば、非修飾もしくは修飾シトシンまたはウラシルのいずれかで置換されるＢ_２環を有し得るかもしくは有してもよい。別の例として、表１〜２および５〜８に列挙される化合物は、式（Ｉ）に定義されるもの、例えば、ＯＣＨ_３、ＯＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２またはＯＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯＣＨ_３）_２のいずれかで置換されるＲ_２（例えば、ＯＨ）を有し得るかもしくは有してもよい。

本明細書において使用される際、「ＬＮＡ」または「ロックド核酸」という用語は、ヌクレオチドモノマーの２’Ｏと４’Ｃとの間のメチレン架橋を指し、それは、このような架橋をそれぞれ含有する、糖類似体、ヌクレオシド、ヌクレオチドモノマー、または核酸も指す。例えば、ＬＮＡは、以下の構造

、または国際公開第９９／１４２２６号パンフレットおよびコア（Ｋｏｒｅ）ら著、米国化学会誌（Ｊ．ＡＭ．ＣＨＥＭ．ＳＯＣ．）２００９、１３１、６３６４〜６３６５（これらのそれぞれの内容は、全体が参照により本明細書に援用される）に記載されるものを有する。

本明細書において使用される際、「核酸塩基」という用語は、窒素含有複素環部分を指し、これは、１つの核酸鎖を別の相補鎖に配列特異的に結合する水素結合に関与する核酸の部分である。最も一般的な天然核酸塩基は、アデニン（Ａ）、シトシン（Ｃ）、グアニン（Ｇ）、チミン（Ｔ）、およびウラシル（Ｕ）である。

「修飾核酸塩基」という用語は、核酸塩基を置換し得る部分を指す。修飾核酸塩基は、核酸塩基の空間的配置、電子的特性、またはいくつかの他の物理化学的特性を模倣し、１つの核酸鎖を別の鎖に配列特異的に結合する水素結合の特性を保持する。修飾核酸塩基は、融解挙動、細胞内酵素による認識、またはオリゴヌクレオチド二本鎖の活性に実質的に影響を与えずに、５つの天然塩基（ウラシル、チミン、アデニン、シトシン、またはグアニン）のうちの少なくとも１つと塩基対合し得る。「修飾ヌクレオシド」または「修飾ヌクレオチド」という用語は、修飾核酸塩基および／または本明細書に開示される他の化学修飾、例えば、修飾糖、修飾リン原子架橋または修飾ヌクレオシド間結合を含む、ヌクレオシドまたはヌクレオチドを指す。

好適な核酸塩基の非限定的な例としては、限定はされないが、例えば、アシル保護基によって保護されるそれらのそれぞれのアミノ基を任意に有する、ウラシル、チミン、アデニン、シトシン、およびグアニン、５−プロピニル−ウラシル、２−チオ−５−プロピニル−ウラシル、５−メチルシトシン、２−フルオロウラシル、２−フルオロシトシン、５−ブロモウラシル、５−ヨードウラシル、２，６−ジアミノプリン、アザシトシン、２−チオウラシル、２−チオチミン、２−アミノプリン、Ｎ９−（２−アミノ−６−クロロプリン）、Ｎ９−（２，６−ジアミノプリン）、ヒポキサンチン、Ｎ９−（７−デアザ−グアニン）、Ｎ９−（７−デアザ−８−アザ−グアニン）、Ｎ８−（８−アザ−７−デアザアデニン）、ピリミジン類似体、例えば、プソイドシトシンおよびプソイドウラシルならびに他の修飾核酸塩基、例えば、８−置換プリン、キサンチン、またはヒポキサンチン（最後の２つは、天然の分解産物である）が挙げられる。例示的な修飾核酸塩基は、チウ（Ｃｈｉｕ）およびラナ（Ｒａｎａ）著、ＲＮＡ、２００３、９、１０３４〜１０４８、リンバッハ（Ｌｉｍｂａｃｈ）ら著、ヌクレイック・アシッズ・リサーチ（Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ）、１９９４、２２、２１８３〜２１９６、およびレバンカー（Ｒｅｖａｎｋａｒ）およびラオ（Ｒａｏ）著、コンプリヘンシブ・ナチュラル・プロダクツ・ケミストリー（Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｎａｔｕｒａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、第７巻、３１３に開示されている。

以下の一般式によって表される化合物はまた、核酸塩基：

（ここで、Ｒ_１およびＸ_１が、本明細書に定義されるとおりであり、
Ｒ_１００およびＲ_１０１のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはアミン保護基（−Ｃ（Ｏ）Ｒ’など、ここで、Ｒ’が、あくまでも例として、メチル、イソプロピル、フェニル、ベンジル、またはフェノキシメチル基を含む、１〜１５個の炭素原子を有する、脂肪族、アリール、アラルキル、アリールオキシルアルキル、カルボシクリル、ヘテロシクリルまたはヘテロアリール基から選択される任意に置換される直鎖状または分枝鎖状基である）であり、またはＲ_１００およびＲ_１０１が、それらが結合されるＮ原子と一緒に、−Ｎ＝ＣＨ−ＮＲ’Ｒ”を形成し、ここで、Ｒ’およびＲ”のそれぞれが、独立して、任意に置換される脂肪族、カルボシクリル、アリール、ヘテロシクリルまたはヘテロアリールであり；またはＲ_１００およびＲ_１０１が、それらが結合されるＮ原子と一緒に、４〜１２員ヘテロシクロアルキル（例えば、ＯＨおよびハロから選択される１つ以上の置換基で任意に置換されるフタリミジル）、−Ｎ＝ＣＨ−Ｒ_１０３、または−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_１０３（ここで、Ｒ_１０３がフェニルである）を形成し、４〜１２員ヘテロシクロアルキルおよびＲ_１０３のそれぞれが、ＯＨ、オキソ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
各Ｒ_１０２が、独立して、Ｈ、ＮＨ_２、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；またはＲ_１０２ならびにＲ_１００およびＲ_１０１のうちの１つが、それらが結合する２つの窒素原子および２つの窒素原子を連結する炭素原子と一緒に、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、およびＣ_２〜Ｃ_６アルキニルのうちの１つ以上で任意に置換される５員または６員複素環を形成する）、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩として考えられる。例えば、複素環を形成しないＲ_１００およびＲ_１０１の他方が、存在しないか、Ｈ、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである。

修飾核酸塩基は、フェニル環などの１つ以上のアリール環が加えられた拡張されたサイズの核酸塩基も含む。これらの拡張されたサイズの核酸塩基のいくつかの例が、以下に示されている。

「修飾糖」または「糖類似体」という用語は、糖を置換し得る部分を指す。修飾糖は、糖の空間的配置、電子的特性、またはいくつかの他の物理化学的特性を模倣する。

本明細書において使用される際、「ポリヌクレオチド」、「オリゴヌクレオチド」および「核酸」という用語は、同義的に使用され、内部のヌクレオチドホスホジエステル結合によって連結されるリボヌクレオチド（ＲＮＡ）および２’−デオキシリボヌクレオチド（ＤＮＡ）を含む、ヌクレオチドモノマーの一本鎖および二本鎖ポリマーまたはオリゴマーを指す。ポリヌクレオチドは、全体がデオキシリボヌクレオチド、全体がリボヌクレオチドまたはそれらのキメラ混合物から構成され得る。

本明細書において使用される際、「メッセンジャーＲＮＡ」（ｍＲＮＡ）という用語は、少なくとも１つの目的のペプチドまたはポリペプチドをコードし、翻訳されて、インビトロ、インビボ、インサイチュまたはエクスビボでコードされた目的のペプチドポリペプチドを生成することが可能な任意のポリヌクレオチドを指す。ｍＲＮＡは、ＲＮＡポリメラーゼ酵素によってＤＮＡ配列から転写されており、リボソームと相互作用して、ＤＮＡによってコードされる遺伝情報を合成する。一般に、ｍＲＮＡは、２つのサブクラス：プレ−ｍＲＮＡおよび成熟ｍＲＮＡに分類される。前駆体ｍＲＮＡ（プレ−ｍＲＮＡ）は、ＲＮＡポリメラーゼによって転写されたが、転写後プロセシング（例えば、５’キャッピング、スプライシング、編集、およびポリアデニル化）を経ていないｍＲＮＡである。成熟ｍＲＮＡは、転写後プロセシングによって修飾（例えば、イントロンを除去するためにスプライシングおよびポリアデニル化）されており、リボソームと相互作用して、タンパク質合成を行うことができる。ｍＲＮＡは、様々な方法によって組織または細胞から単離され得る。例えば、全ＲＮＡ抽出は、細胞または細胞溶解物において行われ得、得られた抽出された全ＲＮＡは、（例えば、オリゴ−ｄＴビーズを含むカラム上で）精製されて、抽出されたｍＲＮＡが得られる。

あるいは、ｍＲＮＡは、無細胞環境中で、例えばインビトロ転写（ＩＶＴ：ｉｎ ｖｉｔｒｏ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）によって合成され得る。本明細書において使用される際の「インビトロ転写鋳型」は、メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）の生成のためのＩＶＴ反応に使用するのに好適なデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）を指す。ある実施形態において、ＩＶＴ鋳型は、５’非翻訳領域をコードし、オープンリーディングフレームを含有し、３’非翻訳領域およびポリＡ尾部をコードする。ＩＶＴ鋳型の具体的なヌクレオチド配列の組成および長さは、鋳型によってコードされる目的のｍＲＮＡに左右される。

「５’非翻訳領域（ＵＴＲ：ｕｎｔｒａｎｓｌａｔｅｄ ｒｅｇｉｏｎ）」は、タンパク質またはペプチドをコードしない開始コドン（すなわち、リボソームによって翻訳されるｍＲＮＡ転写物の最初のコドン）から直接上流（すなわち、５’）のｍＲＮＡの領域を指す。

「３’非翻訳領域（ＵＴＲ）」は、タンパク質またはペプチドをコードしない終止コドン（すなわち、翻訳の終結をシグナル伝達するｍＲＮＡ転写物のコドン）から直接下流（すなわち、３’）のｍＲＮＡの領域を指す。

「オープンリーディングフレーム」は、開始コドン（例えば、メチオニン（ＡＴＧ））から開始し、終止コドン（例えば、ＴＡＡ、ＴＡＧまたはＴＧＡ）で終了するＤＮＡの連続区画であり、タンパク質またはペプチドをコードする。

「ポリＡ尾部」は、複数の連続したアデノシン一リン酸を含有する３’ＵＴＲの下流、例えば、直接下流（すなわち、３’）のｍＲＮＡの領域である。ポリＡ尾部は、１０〜３００個のアデノシン一リン酸を含有し得る。例えば、ポリＡ尾部は、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０、２９０または３００個のアデノシン一リン酸を含有し得る。ある実施形態において、ポリＡ尾部は、５０〜２５０個のアデノシン一リン酸を含有する。関連する生物学的環境（例えば、細胞内、インビボなど）において、ポリ（Ａ）尾部は、例えば、細胞質において酵素分解からｍＲＮＡを保護するように機能し、転写終結、核からのｍＲＮＡの輸送、および翻訳を助ける。

したがって、ポリヌクレオチドは、ある実施形態において、（ａ）目的のポリペプチドをコードする連結ヌクレオシドの第１の領域；（ｂ）５’非翻訳領域（ＵＴＲ）を含む前記第１の領域に対して５’に位置する第１の末端領域；（ｃ）前記第１の領域に対して３’に位置する第２の末端領域；および（ｄ）尾部形成領域を含み得る。ポリヌクレオチドおよび核酸という用語は、本明細書において同義的に使用される。

ある実施形態において、ポリヌクレオチドは、約２００〜約３，０００個のヌクレオチド（例えば、２００〜５００、２００〜１，０００、２００〜１，５００、２００〜３，０００、５００〜１，０００、５００〜１，５００、５００〜２，０００、５００〜３，０００、１，０００〜１，５００、１，０００〜２，０００、１，０００〜３，０００、１，５００〜３，０００、または２，０００〜３，０００個のヌクレオチド）を含む。

本明細書に開示されるＩＶＴ ｍＲＮＡは、ｍＲＮＡとして機能し得るが、核酸ベースの治療法を用いた有効なポリペプチド生成の既存の問題を克服するのに役立つそれらの機能および／または構造設計特徴において野生型ｍＲＮＡと区別される。例えば、ＩＶＴ ｍＲＮＡは、構造的に修飾されるかまたは化学的に修飾され得る。本明細書において使用される際、「構造的」修飾は、ヌクレオチド自体の実質的な化学修飾を伴わずに、ポリヌクレオチドにおいて、２つ以上の連結ヌクレオシドが、挿入、除去、重複、反転またはランダム化された修飾である。構造的修飾を行うために、化学結合が、必然的に、破壊され、改変されることになるため、構造的修飾は、化学的性質を有し、したがって、化学修飾である。しかしながら、構造的修飾は、ヌクレオチドの異なる配列をもたらす。例えば、ポリヌクレオチド「ＡＴＣＧ」は、「ＡＴ−５ｍｅＣ−Ｇ」に化学的に修飾され得る。同じポリヌクレオチドは、「ＡＴＣＧ」から「ＡＴＣＣＣＧ」に構造的に修飾され得る。この場合、ジヌクレオチド「ＣＣ」が、挿入されて、ポリヌクレオチドに構造的修飾をもたらしている。

本明細書に記載されるポリヌクレオチドをコードするｃＤＮＡは、インビトロ転写（ＩＶＴ）系を用いて転写され得る。この系は、典型的に、転写緩衝液、ヌクレオチド三リン酸（ＮＴＰ：ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｔｒｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ）、ＲＮａｓｅ阻害剤およびポリメラーゼを含む。ＮＴＰは、社内で製造されてもよく、供給業者から選択されてもよく、または本明細書に記載されるように合成され得る。ＮＴＰは、限定はされないが、天然および非天然（修飾）ＮＴＰを含む本明細書に記載されるものから選択され得る。ポリメラーゼは、限定はされないが、Ｔ７ ＲＮＡポリメラーゼ、Ｔ３ ＲＮＡポリメラーゼおよび突然変異体ポリメラーゼ、例えば、限定はされないが、ポリヌクレオチド（例えば、修飾核酸）を組み込むことが可能なポリメラーゼから選択され得る。本明細書において使用される際のＴＰは、三リン酸を表す。

実施形態において、本開示のポリヌクレオチドは、少なくとも１つの化学修飾を含み得る。本明細書に記載されるポリヌクレオチドは、例えば、本明細書に開示される５’末端ｍＲＮＡキャップ部分における修飾に加えて、天然のまたは天然に存在するポリヌクレオチドからの様々な置換および／または挿入を含み得る。本明細書において使用される際、ポリヌクレオチドに言及するとき、「化学修飾」または、必要に応じて、「化学的に修飾される」という用語は、アデノシン（Ａ）、グアノシン（Ｇ）、ウリジン（Ｕ）、チミジン（Ｔ）またはシチジン（Ｃ）リボ−またはデオキシリボヌクレオシドに関する修飾およびそれらの位置、パターン、パーセントまたは数のうちの１つ以上におけるヌクレオシド間結合を指す。一般に、本明細書において、これらの用語は、天然に存在する５’末端ｍＲＮＡキャップ部分におけるリボヌクレオチド修飾を指すことは意図されていない。

修飾は、様々な異なる修飾であり得る。ある実施形態において、この領域は、１つ、２つ、またはそれ以上の（任意に異なる）ヌクレオシドまたはヌクレオチド修飾を含有し得る。ある実施形態において、細胞に導入された修飾ポリヌクレオチドは、非修飾ポリヌクレオチドと比較して、細胞内で減少した分解を示し得る。

本開示のポリヌクレオチドの修飾としては、限定はされないが、以下に詳細に列挙されるものが挙げられる。ポリヌクレオチドは、天然に存在する修飾、天然に存在しない修飾を含んでもよく、またはポリヌクレオチドは、天然に存在するおよび天然に存在しない修飾の両方を含み得る。

本開示のポリヌクレオチドは、例えば、糖、核酸塩基、またはヌクレオシド間結合に対する（例えば、連結しているホスフェートに対する／ホスホジエステル結合に対する／ホスホジエステル骨格に対する）任意の修飾を含み得る。ピリミジンまたはプリン核酸塩基の１つ以上の原子は、任意に置換されるアミノ、任意に置換されるチオール、任意に置換されるアルキル（例えば、メチルまたはエチル）、またはハロ（例えば、クロロまたはフルオロ）で置換（ｒｅｐｌａｃｅｄ）または置換（ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ）され得る。

特定の実施形態において、修飾（例えば、１つ以上の修飾）が、糖およびヌクレオシド間結合のそれぞれに存在する。本開示に係る修飾は、リボ核酸（ＲＮＡ）のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）、トレオース核酸（ＴＮＡ）、グリコール核酸（ＧＮＡ）、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、ロックド核酸（ＬＮＡ）またはそのハイブリッド）への修飾であり得る。さらなる修飾が本明細書に記載される。

非天然修飾ヌクレオチドが、所望の機能または特性を得るために、鎖の合成中または合成後にポリヌクレオチドに導入され得る。修飾は、ヌクレオチド間系統、プリンまたはピリミジン塩基、または糖の上にあり得る。修飾は、化学合成またはポリメラーゼ酵素によって；鎖の末端にまたは鎖中の他の箇所に導入され得る。ポリヌクレオチドの領域のいずれかが化学的に修飾され得る。

本開示は、非修飾もしくは修飾ヌクレオシドおよびヌクレオチドならびにそれらの組合せを含むポリヌクレオチドを提供する。本明細書に記載される際、「ヌクレオシド」は、有機塩基（例えば、プリンまたはピリミジン）またはその誘導体（本明細書において「核酸塩基」とも呼ばれる）と組み合わせて、糖分子（例えば、ペントースまたはリボース）またはその誘導体を含有する化合物として定義される。本明細書に記載される際、「ヌクレオチド」は、リン酸基を含むヌクレオシドとして定義される。修飾ヌクレオチドは、本明細書に記載される任意の有用な方法によって（例えば、１つ以上の修飾または非天然ヌクレオシドを含むように、化学的に、酵素的に、または組み換えにより）合成され得る。ポリヌクレオチドは、連結ヌクレオシドの１つまたは複数の領域を含み得る。このような領域は、可変の骨格結合を有し得る。結合は、標準的なホスホジエステル結合であってもよく、その場合、ポリヌクレオチドは、ヌクレオチドの領域を含み得る。塩基／糖またはリンカーの任意の組合せが、本開示のポリヌクレオチドに組み込まれ得る。

本開示の組成物、方法および合成方法に有用な、限定はされないが、化学修飾を含む、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）の修飾としては、限定はされないが、以下のものが挙げられる：２−メチルチオ−Ｎ６−（シス−ヒドロキシイソペンテニル）アデノシン；２−メチルチオ−Ｎ６−メチルアデノシン；２−メチルチオ−Ｎ６−トレオニルカルバモイルアデノシン；Ｎ６−グリシニル（ｇｌｙｃｉｎｙｌ）カルバモイルアデノシン；Ｎ６−イソペンテニルアデノシン；Ｎ６−メチルアデノシン；Ｎ６−トレオニルカルバモイルアデノシン；１，２’−Ｏ−ジメチルアデノシン；１−メチルアデノシン；２’−Ｏ−メチルアデノシン；２’−Ｏ−リボシルアデノシン（ホスフェート）；２−メチルアデノシン；２−メチルチオ−Ｎ６イソペンテニルアデノシン；２−メチルチオ−Ｎ６−ヒドロキシノルバリルカルバモイルアデノシン；２’−Ｏ−メチルアデノシン；２’−Ｏ−リボシルアデノシン（ホスフェート）；イソペンテニルアデノシン；Ｎ６−（シス−ヒドロキシイソペンテニル）アデノシン；Ｎ６，２’−Ｏ−ジメチルアデノシン；Ｎ６，２’−Ｏ−ジメチルアデノシン；Ｎ６，Ｎ６，２’−Ｏ−トリメチルアデノシン；Ｎ６，Ｎ６−ジメチルアデノシン；Ｎ６−アセチルアデノシン；Ｎ６−ヒドロキシノルバリルカルバモイルアデノシン；Ｎ６−メチル−Ｎ６−トレオニルカルバモイルアデノシン；２−メチルアデノシン；２−メチルチオ−Ｎ６−イソペンテニルアデノシン；７−デアザ−アデノシン；Ｎ１−メチル−アデノシン；Ｎ６、Ｎ６（ジメチル）アデニン；Ｎ６−シス−ヒドロキシ−イソペンテニル−アデノシン；α−チオ−アデノシン；２（アミノ）アデニン；２（アミノプロピル）アデニン；２（メチルチオ）Ｎ６（イソペンテニル）アデニン；２−（アルキル）アデニン；２−（アミノアルキル）アデニン；２−（アミノプロピル）アデニン；２−（ハロ）アデニン；２−（ハロ）アデニン；２−（プロピル）アデニン；２’−アミノ−２’−デオキシ−ＡＴＰ；２’−アジド−２’−デオキシ−ＡＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アミノアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アジドアデノシンＴＰ；６（アルキル）アデニン；６（メチル）アデニン；６−（アルキル）アデニン；６−（メチル）アデニン；７（デアザ）アデニン；８（アルケニル）アデニン；８（アルキニル）アデニン；８（アミノ）アデニン；８（チオアルキル）アデニン；８−（アルケニル）アデニン；８−（アルキル）アデニン；８−（アルキニル）アデニン；８−（アミノ）アデニン；８−（ハロ）アデニン；８−（ヒドロキシル）アデニン；８−（チオアルキル）アデニン；８−（チオール）アデニン；８−アジド−アデノシン；アザアデニン；デアザアデニン；Ｎ６（メチル）アデニン；Ｎ６−（イソペンチル）アデニン；７−デアザ−８−アザ−アデノシン；７−メチルアデニン；１−デアザアデノシンＴＰ；２’フルオロ−Ｎ６−Ｂｚ−デオキシアデノシンＴＰ；２’−ＯＭｅ−２−アミノ−ＡＴＰ；２’Ｏ−メチル−Ｎ６−Ｂｚ−デオキシアデノシンＴＰ；２’−ａ−エチニルアデノシンＴＰ；２−アミノアデニン；２−アミノアデノシンＴＰ；２−アミノ−ＡＴＰ；２’−ａ−トリフルオロメチルアデノシンＴＰ；２−アジドアデノシンＴＰ；２’−ｂ−エチニルアデノシンＴＰ；２−ブロモアデノシンＴＰ；２’−ｂ−トリフルオロメチルアデノシンＴＰ；２−クロロアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’，２’−ジフルオロアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−メルカプトアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−チオメトキシアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アミノアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アジドアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ブロモアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−クロロアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−フルオロアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ヨードアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−メルカプトアデノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−チオメトキシアデノシンＴＰ；２−フルオロアデノシンＴＰ；２−ヨードアデノシンＴＰ；２−メルカプトアデノシンＴＰ；２−メトキシ−アデニン；２−メチルチオ−アデニン；２−トリフルオロメチルアデノシンＴＰ；３−デアザ−３−ブロモアデノシンＴＰ；３−デアザ−３−クロロアデノシンＴＰ；３−デアザ−３−フルオロアデノシンＴＰ；３−デアザ−３−ヨードアデノシンＴＰ；３−デアザアデノシンＴＰ；４’−アジドアデノシンＴＰ；４’−炭素環アデノシンＴＰ；４’−エチニルアデノシンＴＰ；５’−ホモ−アデノシンＴＰ；８−アザ−ＡＴＰ；８−ブロモ−アデノシンＴＰ；８−トリフルオロメチルアデノシンＴＰ；９−デアザアデノシンＴＰ；２−アミノプリン；７−デアザ−２，６−ジアミノプリン；７−デアザ−８−アザ−２，６−ジアミノプリン；７−デアザ−８−アザ−２−アミノプリン；２，６−ジアミノプリン；７−デアザ−８−アザ−アデニン、７−デアザ−２−アミノプリン；２−チオシチジン；３−メチルシチジン；５−ホルミルシチジン；５−ヒドロキシメチルシチジン；５−メチルシチジン；Ｎ４−アセチルシチジン；２’−Ｏ−メチルシチジン；２’−Ｏ−メチルシチジン；５，２’−Ｏ−ジメチルシチジン；５−ホルミル−２’−Ｏ−メチルシチジン；リシジン；Ｎ４，２’−Ｏ−ジメチルシチジン；Ｎ４−アセチル−２’−Ｏ−メチルシチジン；Ｎ４−メチルシチジン；Ｎ４，Ｎ４−ジメチル−２’−ＯＭｅ−シチジンＴＰ；４−メチルシチジン；５−アザ−シチジン；プソイド−イソ−シチジン；ピロロ−シチジン；α−チオ−シチジン；２−（チオ）シトシン；２’−アミノ−２’−デオキシ−ＣＴＰ；２’−アジド−２’−デオキシ−ＣＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アミノシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アジドシチジンＴＰ；３（デアザ）５（アザ）シトシン；３（メチル）シトシン；３−（アルキル）シトシン；３−（デアザ）５（アザ）シトシン；３−（メチル）シチジン；４，２’−Ｏ−ジメチルシチジン；５（ハロ）シトシン；５（メチル）シトシン；５（プロピニル）シトシン；５（トリフルオロメチル）シトシン；５−（アルキル）シトシン；５−（アルキニル）シトシン；５−（ハロ）シトシン；５−（プロピニル）シトシン；５−（トリフルオロメチル）シトシン；５−ブロモ−シチジン；５−ヨード−シチジン；５−プロピニルシトシン；６−（アゾ）シトシン；６−アザ−シチジン；アザシトシン；デアザシトシン；Ｎ４（アセチル）シトシン；１−メチル−１−デアザ−プソイドシチジン；１−メチル−プソイドシチジン；２−メトキシ−５−メチル−シチジン；２−メトキシ−シチジン；２−チオ−５−メチル−シチジン；４−メトキシ−１−メチル−プソイドシチジン；４−メトキシ−プソイドシチジン；４−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドシチジン；４−チオ−１−メチル−プソイドシチジン；４−チオ−プソイドシチジン；５−アザ−ゼブラリン；５−メチル−ゼブラリン；ピロロ−プソイドシチジン；ゼブラリン；（Ｅ）−５−（２−ブロモ−ビニル）シチジンＴＰ；２，２’−アンヒドロ−シチジンＴＰ塩酸塩；２’フルオロ−Ｎ４−Ｂｚ−シチジンＴＰ；２’フルオロ−Ｎ４−アセチル−シチジンＴＰ；２’−Ｏ−メチル−Ｎ４−アセチル−シチジンＴＰ；２’Ｏ−メチル−Ｎ４−Ｂｚ−シチジンＴＰ；２’−ａ−エチニルシチジンＴＰ；２’−ａ−トリフルオロメチルシチジンＴＰ；２’−ｂ−エチニルシチジンＴＰ；２’−ｂ−トリフルオロメチルシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’，２’−ジフルオロシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−メルカプトシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−チオメトキシシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アミノシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アジドシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ブロモシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−クロロシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−フルオロシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ヨードシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−メルカプトシチジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−チオメトキシシチジンＴＰ；２’−Ｏ−メチル−５−（１−プロピニル）シチジンＴＰ；３’−エチニルシチジンＴＰ；４’−アジドシチジンＴＰ；４’−炭素環シチジンＴＰ；４’−エチニルシチジンＴＰ；５−（１−プロピニル）ａｒａ−シチジンＴＰ；５−（２−クロロ−フェニル）−２−チオシチジンＴＰ；５−（４−アミノ−フェニル）−２−チオシチジンＴＰ；５−アミノアリル−ＣＴＰ；５−シアノシチジンＴＰ；５−エチニルａｒａ−シチジンＴＰ；５−エチニルシチジンＴＰ；５’−ホモ−シチジンＴＰ；５−メトキシシチジンＴＰ；５−トリフルオロメチル−シチジンＴＰ；Ｎ４−アミノ−シチジンＴＰ；Ｎ４−ベンゾイル−シチジンＴＰ；プソイドシチジン；７−メチルグアノシン；Ｎ２，２’−Ｏ−ジメチルグアノシン；Ｎ２−メチルグアノシン；ワイオシン；１，２’−Ｏ−ジメチルグアノシン；１−メチルグアノシン；２’−Ｏ−メチルグアノシン；２’−Ｏ−リボシルグアノシン（ホスフェート）；２’−Ｏ−メチルグアノシン；２’−Ｏ−リボシルグアノシン（ホスフェート）；７−アミノメチル−７−デアザグアノシン；７−シアノ−７−デアザグアノシン；アーケオシン；メチルワイオシン；Ｎ２，７−ジメチルグアノシン；Ｎ２，Ｎ２，２’−Ｏ−トリメチルグアノシン；Ｎ２，Ｎ２，７−トリメチルグアノシン；Ｎ２，Ｎ２−ジメチルグアノシン；Ｎ２，７，２’−Ｏ−トリメチルグアノシン；６−チオ−グアノシン；７−デアザ−グアノシン；８−オキソ−グアノシン；Ｎ１−メチル−グアノシン；α−チオ−グアノシン；２（プロピル）グアニン；２−（アルキル）グアニン；２’−アミノ−２’−デオキシ−ＧＴＰ；２’−アジド−２’−デオキシ−ＧＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アミノグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アジドグアノシンＴＰ；６（メチル）グアニン；６−（アルキル）グアニン；６−（メチル）グアニン；６−メチル−グアノシン；７（アルキル）グアニン；７（デアザ）グアニン；７（メチル）グアニン；７−（アルキル）グアニン；７−（デアザ）グアニン；７−（メチル）グアニン；８（アルキル）グアニン；８（アルキニル）グアニン；８（ハロ）グアニン；８（チオアルキル）グアニン；８−（アルケニル）グアニン；８−（アルキル）グアニン；８−（アルキニル）グアニン；８−（アミノ）グアニン；８−（ハロ）グアニン；８−（ヒドロキシル）グアニン；８−（チオアルキル）グアニン；８−（チオール）グアニン；アザグアニン；デアザグアニン；Ｎ（メチル）グアニン；Ｎ−（メチル）グアニン；１−メチル−６−チオ−グアノシン；６−メトキシ−グアノシン；６−チオ−７−デアザ−８−アザ−グアノシン；６−チオ−７−デアザ−グアノシン；６−チオ−７−メチル−グアノシン；７−デアザ−８−アザ−グアノシン；７−メチル−８−オキソ−グアノシン；Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−６−チオ−グアノシン；Ｎ２−メチル−６−チオ−グアノシン；１−Ｍｅ−ＧＴＰ；２’フルオロ−Ｎ２−イソブチル−グアノシンＴＰ；２’Ｏ−メチル−Ｎ２−イソブチル−グアノシンＴＰ；２’−ａ−エチニルグアノシンＴＰ；２’−ａ−トリフルオロメチルグアノシンＴＰ；２’−ｂ−エチニルグアノシンＴＰ；２’−ｂ−トリフルオロメチルグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’，２’−ジフルオログアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−メルカプトグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−チオメトキシグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アミノグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アジドグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ブロモグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−クロログアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−フルオログアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ヨードグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−メルカプトグアノシンＴＰ；２’−デオキシ−
２’−ｂ−チオメトキシグアノシンＴＰ；４’−アジドグアノシンＴＰ；４’−炭素環グアノシンＴＰ；４’−エチニルグアノシンＴＰ；５’−ホモ−グアノシンＴＰ；８−ブロモ−グアノシンＴＰ；９−デアザグアノシンＴＰ；Ｎ２−イソブチル−グアノシンＴＰ；１−メチルイノシン；イノシン；１，２’−Ｏ−ジメチルイノシン；２’−Ｏ−メチルイノシン；７−メチルイノシン；２’−Ｏ−メチルイノシン；エポキシクエオシン；ガラクトシル−クエオシン；マンノシルクエオシン；クエオシン；アリルアミノ−チミジン；アザチミジン；デアザチミジン；デオキシ−チミジン；２’−Ｏ−メチルウリジン；２−チオウリジン；３−メチルウリジン；５−カルボキシメチルウリジン；５−ヒドロキシウリジン；５−メチルウリジン；５−タウリノメチル−２−チオウリジン；５−タウリノメチルウリジン；ジヒドロウリジン；プソイドウリジン；（３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）ウリジン；１−メチル−３−（３−アミノ−５−カルボキシプロピル）プソイドウリジン；１−メチルプソイドウリジン；１−エチル−プソイドウリジン；２’−Ｏ−メチルウリジン；２’−Ｏ−メチルプソイドウリジン；２’−Ｏ−メチルウリジン；２−チオ−２’−Ｏ−メチルウリジン；３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）ウリジン；３，２’−Ｏ−ジメチルウリジン；３−メチル−プソイド−ウリジンＴＰ；４−チオウリジン；５−（カルボキシヒドロキシメチル）ウリジン；５−（カルボキシヒドロキシメチル）ウリジンメチルエステル；５，２’−Ｏ−ジメチルウリジン；５，６−ジヒドロ−ウリジン；５−アミノメチル−２−チオウリジン；５−カルバモイルメチル−２’−Ｏ−メチルウリジン；５−カルバモイルメチルウリジン；５−カルボキシヒドロキシメチルウリジン；５−カルボキシヒドロキシメチルウリジンメチルエステル；５−カルボキシメチルアミノメチル−２’−Ｏ−メチルウリジン；５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオウリジン；５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオウリジン；５−カルボキシメチルアミノメチルウリジン；５−カルボキシメチルアミノメチルウリジン；５−カルバモイルメチルウリジンＴＰ；５−メトキシカルボニルメチル−２’−Ｏ−メチルウリジン；５−メトキシカルボニルメチル−２−チオウリジン；５−メトキシカルボニルメチルウリジン；５−メチルウリジン）、５−メトキシウリジン；５−メチル−２−チオウリジン；５−メチルアミノメチル−２−セレノウリジン；５−メチルアミノメチル−２−チオウリジン；５−メチルアミノメチルウリジン；５−メチルジヒドロウリジン；５−オキシ酢酸−ウリジンＴＰ；５−オキシ酢酸−メチルエステル−ウリジンＴＰ；Ｎ１−メチル−プソイド−ウラシル；Ｎ１−エチル−プソイド−ウラシル；ウリジン５−オキシ酢酸；ウリジン５−オキシ酢酸メチルエステル；３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）−ウリジンＴＰ；５−（イソ−ペンテニルアミノメチル）−２−チオウリジンＴＰ；５−（イソ−ペンテニルアミノメチル）−２’−Ｏ−メチルウリジンＴＰ；５−（イソ−ペンテニルアミノメチル）ウリジンＴＰ；５−プロピニルウラシル；α−チオ−ウリジン；１（アミノアルキルアミノ−カルボニルエチレニル）−２（チオ）−プソイドウラシル；１（アミノアルキルアミノカルボニルエチレニル）−２，４−（ジチオ）プソイドウラシル；１（アミノアルキルアミノカルボニルエチレニル）−４（チオ）プソイドウラシル；１（アミノアルキルアミノカルボニルエチレニル）−プソイドウラシル；１（アミノカルボニルエチレニル）−２（チオ）−プソイドウラシル；１（アミノカルボニルエチレニル）−２，４−（ジチオ）プソイドウラシル；１（アミノカルボニルエチレニル）−４（チオ）プソイドウラシル；１（アミノカルボニルエチレニル）−プソイドウラシル；１置換２（チオ）−プソイドウラシル；１置換２，４−（ジチオ）プソイドウラシル；１置換４（チオ）プソイドウラシル；１置換プソイドウラシル；１−（アミノアルキルアミノ−カルボニルエチレニル）−２−（チオ）−プソイドウラシル；１−メチル−３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）プソイドウリジンＴＰ；１−メチル−３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−プソイド−ＵＴＰ；１−エチル−プソイド−ＵＴＰ；２（チオ）プソイドウラシル；２’デオキシウリジン；２’フルオロウリジン；２−（チオ）ウラシル；２，４−（ジチオ）プソイドウラシル；２’メチル、２’アミノ、２’アジド、２’フルオロ−グアノシン；２’−アミノ−２’−デオキシ−ＵＴＰ；２’−アジド−２’−デオキシ−ＵＴＰ；２’−アジド−デオキシウリジンＴＰ；２’−Ｏ−メチルプソイドウリジン；２’デオキシウリジン；２’フルオロウリジン；２’−デオキシ−２’−ａ−アミノウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−アジドウリジンＴＰ；２−メチルプソイドウリジン；３（３アミノ−３カルボキシプロピル）ウラシル；４（チオ）プソイドウラシル；４−（チオ）プソイドウラシル；４−（チオ）ウラシル；４−チオウラシル；５（１，３−ジアゾール−１−アルキル）ウラシル；５（２−アミノプロピル）ウラシル；５（アミノアルキル）ウラシル；５（ジメチルアミノアルキル）ウラシル；５（グアニジニウムアルキル）ウラシル；５（メトキシカルボニルメチル）−２−（チオ）ウラシル；５（メトキシカルボニル−メチル）ウラシル；５（メチル）２（チオ）ウラシル；５（メチル）２，４（ジチオ）ウラシル；５（メチル）４（チオ）ウラシル；５（メチルアミノメチル）−２（チオ）ウラシル；５（メチルアミノメチル）−２，４（ジチオ）ウラシル；５（メチルアミノメチル）−４（チオ）ウラシル；５（プロピニル）ウラシル；５（トリフルオロメチル）ウラシル；５−（２−アミノプロピル）ウラシル；５−（アルキル）−２−（チオ）プソイドウラシル；５−（アルキル）−２，４（ジチオ）プソイドウラシル；５−（アルキル）−４（チオ）プソイドウラシル；５−（アルキル）プソイドウラシル；５−（アルキル）ウラシル；５−（アルキニル）ウラシル；５−（アリルアミノ）ウラシル；５−（シアノアルキル）ウラシル；５−（ジアルキルアミノアルキル）ウラシル；５−（ジメチルアミノアルキル）ウラシル；５−（グアニジニウムアルキル）ウラシル；５−（ハロ）ウラシル；５−（１，３−ジアゾール−１−アルキル）ウラシル；５−（メトキシ）ウラシル；５−（メトキシカルボニルメチル）−２−（チオ）ウラシル；５−（メトキシカルボニル−メチル）ウラシル；５−（メチル）２（チオ）ウラシル；５−（メチル）２，４（ジチオ）ウラシル；５−（メチル）４（チオ）ウラシル；５−（メチル）−２−（チオ）プソイドウラシル；５−（メチル）−２，４（ジチオ）プソイドウラシル；５−（メチル）−４（チオ）プソイドウラシル；５−（メチル）プソイドウラシル；５−（メチルアミノメチル）−２（チオ）ウラシル；５−（メチルアミノメチル）−２，４（ジチオ）ウラシル；５−（メチルアミノメチル）−４−（チオ）ウラシル；５−（プロピニル）ウラシル；５−（トリフルオロメチル）ウラシル；５−アミノアリル−ウリジン；５−ブロモ−ウリジン；５−ヨード−ウリジン；５−ウラシル；６（アゾ）ウラシル；６−（アゾ）ウラシル；６−アザ−ウリジン；アリルアミノ−ウラシル；アザウラシル；デアザウラシル；Ｎ３（メチル）ウラシル；プソイド−ＵＴＰ−１−２−エタン酸；プソイドウラシル；４−チオ−プソイド−ＵＴＰ；１−カルボキシメチル−プソイドウリジン；１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン；１−プロピニル−ウリジン；１−タウリノメチル−１−メチル−ウリジン；１−タウリノメチル−４−チオ−ウリジン；１−タウリノメチル−プソイドウリジン；２−メトキシ−４−チオ−プソイドウリジン；２−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン；２−チオ−１−メチル−プソイドウリジン；２−チオ−５−アザ−ウリジン；２−チオ−ジヒドロプソイドウリジン；２−チオ−ジヒドロウリジン；２−チオ−プソイドウリジン；４−メトキシ−２−チオ−プソイドウリジン；４−メトキシ−プソイドウリジン；４−チオ−１−メチル−プソイドウリジン；４−チオ−プソイドウリジン；５−アザ−ウリジン；ジヒドロプソイドウリジン；（±）１−（２−ヒドロキシプロピル）プソイドウリジンＴＰ；（２Ｒ）−１−（２−ヒドロキシプロピル）プソイドウリジンＴＰ；（２Ｓ）−１−（２−ヒドロキシプロピル）プソイドウリジンＴＰ；（Ｅ）−５−（２−ブロモ−ビニル）ａｒａ−ウリジンＴＰ；（Ｅ）−５−（２−ブロモ−ビニル）ウリジンＴＰ；（Ｚ）−５−（２−ブロモ−ビニル）ａｒａ−ウリジンＴＰ；（Ｚ）−５−（２−ブロモ−ビニル）ウリジンＴＰ；１−（２，２，２−トリフルオロエチル）−プソイド−ＵＴＰ；１−（２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル）プソイドウリジンＴＰ；１−（２，２−ジエトキシエチル）プソイドウリジンＴＰ；１−（２，４，６−トリメチルベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（２，４，６−トリメチル−ベンジル）プソイド−ＵＴＰ；１−（２，４，６−トリメチル−フェニル）プソイド−ＵＴＰ；１−（２−アミノ−２−カルボキシエチル）プソイド−ＵＴＰ；１−（２−アミノ−エチル）プソイド−ＵＴＰ；１−（２−ヒドロキシエチル）プソイドウリジンＴＰ；１−（２−メトキシエチル）プソイドウリジンＴＰ；１−（３，４−ビス−トリフルオロメトキシベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（３，４−ジメトキシベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）プソイド−ＵＴＰ；１−（３−アミノ−プロピル）プソイド−ＵＴＰ；１−（３−シクロプロピル−プロパ−２−イニル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−アミノ−４−カルボキシブチル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−アミノ−ベンジル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−アミノ−ブチル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−アミノ−フェニル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−アジドベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−ブロモベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−クロロベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−フルオロベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−ヨードベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−メタンスルホニルベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−メトキシベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−メトキシ−ベンジル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−メトキシ−フェニル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−メチルベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−メチル−ベンジル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−ニトロベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−ニトロ−ベンジル）プソイド−ＵＴＰ；１（４−ニトロ−フェニル）プソイド−ＵＴＰ；１−（４−チオメトキシベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−トリフルオロメトキシベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（４−トリフルオロメチルベンジル）プソイドウリジンＴＰ；１−（５−アミノ−ペンチル）プソイド−ＵＴＰ；１−（６−アミノ−ヘキシル）プソイド−ＵＴＰ；１，６−ジメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−［３−（２−｛２−［２−（２−アミノエトキシ）−エトキシ］−エトキシ｝−エトキシ）−プロピオニル］プソイドウリジンＴＰ；１−｛３−［２−（２−アミノエトキシ）−エトキシ］−プロピオニル｝プソイドウリジンＴＰ；１−アセチルプソイドウリジンＴＰ；１−アルキル−６−（１−プロピニル）−プソイド−ＵＴＰ；１−アルキル−６−（２−プロピニル）−プソイド−ＵＴＰ；１−アルキル−６−アリル−プソイド−ＵＴＰ；１−アルキル−６−エチニル−プソイド−ＵＴＰ；１−アルキル−６−ホモアリル−プソイド−ＵＴＰ；１−アルキル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ソイドウリジンＴＰ；１−ビオチニルプソイドウリジンＴＰ；１−ブチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シアノメチルプソイドウリジンＴＰ；１−シクロブチルメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロブチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロヘプチルメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロヘプチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロヘキシルメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロヘキシル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロオクチルメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロオクチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロペンチルメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロペンチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロプロピルメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−シクロプロピル−プソイド−ＵＴＰ；１−エチル−プソイド−ＵＴＰ；１−ヘキシル−プソイド−ＵＴＰ；１−ホモアリルプソイドウリジンＴＰ；１−ヒドロキシメチルプソイドウリジンＴＰ；１−イソ−プロピル−プソイド−ＵＴＰ；１−Ｍｅ−２−チオ−プソイド−ＵＴＰ；１−Ｍｅ−４−チオ−プソイド−ＵＴＰ；１−Ｍｅ−α−チオ−プソイド−ＵＴＰ；１−メタンスルホニルメチルプソイドウリジンＴＰ；１−メトキシメチルプソイドウリジンＴＰ；１−メチル−６−（２，２，２−トリフルオロエチル）プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−（４−モルホリノ）−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−（４−チオモルホリノ）−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−（置換フェニル）プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−アミノ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−アジド−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ブロモ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ブチル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−クロロ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−シアノ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ジメチルアミノ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−エトキシ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−エチルカルボキシレート−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−エチル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−フルオロ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ホルミル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ヒドロキシアミノ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ヒドロキシ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ヨード−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−イソ−プロピル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−メトキシ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−メチルアミノ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−フェニル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−プロピル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチル−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−トリフルオロメトキシ−プソイド−ＵＴＰ；１−メチル−６−トリフルオロメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−モルホリノメチルプソイドウリジンＴＰ；１−ペンチル−プソイド−ＵＴＰ；１−フェニル−プソイド−ＵＴＰ；１−ピバロイルプソイドウリジンＴＰ；１−プロパルギルプソイドウリジンＴＰ；１−プロピル−プソイド−ＵＴＰ；１−プロピニル−プソイドウリジン；１−ｐ−トリル−プソイド−ＵＴＰ；１−ｔｅｒｔ−ブチル−プソイド−ＵＴＰ；１−チオメトキシメチルプソイドウリジンＴＰ；１−チオモルホリノメチルプソイドウリジンＴＰ；１−トリフルオロアセチルプソイドウリジンＴＰ；１−トリフルオロメチル−プソイド−ＵＴＰ；１−ビニルプソイドウリジンＴＰ；２，２’−アンヒドロ−ウリジンＴＰ；２’−ブロモ−デオキシウリジンＴＰ；２’−Ｆ−５−メチル−２’−デオキシ−ＵＴＰ；２’−ＯＭｅ−５−Ｍｅ−ＵＴＰ；２’−ＯＭｅ−プソイド−ＵＴＰ；２’−ａ−エチニルウリジンＴＰ；２’−ａ−トリフルオロメチルウリジンＴＰ；２’−ｂ−エチニルウリジンＴＰ；２’−ｂ−トリフルオロメチルウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’，２’−ジフルオロウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−メルカプトウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ａ−チオメトキシウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アミノウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−アジドウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ブロモウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−クロロウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−フルオロウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−ヨードウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−メルカプトウリジンＴＰ；２’−デオキシ−２’−ｂ−チオメトキシウリジンＴＰ；２−メトキシ−４−チオ−ウリジン；２−メトキシウリジン；２’−Ｏ−メチル−５−（１−プロピニル）ウリジンＴＰ；３−アルキル−プソイド−ＵＴＰ；４’−アジドウリジンＴＰ；４’−炭素環ウリジンＴＰ；４’−エチニルウリジンＴＰ；５−（１−プロピニル）ａｒａ−ウリジンＴＰ；５−（２−フラニル）ウリジンＴＰ；５−シアノウリジンＴＰ；５−ジメチルアミノウリジンＴＰ；５’−ホモ−ウリジンＴＰ；５−ヨード−２’−フルオロ−デオキシウリジンＴＰ；５−フェニルエチニルウリジンＴＰ；５−トリジュウテロ（Ｔｒｉｄｅｕｔｅｒｏ）メチル−６−ジュウテロ（ｄｅｕｔｅｒｏ）ウリジンＴＰ；５−トリフルオロメチル−ウリジンＴＰ；５−ビニルａｒａウリジンＴＰ；６−（２，２，２−トリフルオロエチル）−プソイド−ＵＴＰ；６−（４−モルホリノ）−プソイド−ＵＴＰ；６−（４−チオモルホリノ）−プソイド−ＵＴＰ；６−（置換−フェニル）−プソイド−ＵＴＰ；６−アミノ−プソイド−ＵＴＰ；６−アジド−プソイド−ＵＴＰ；６−ブロモ−プソイド−ＵＴＰ；６−ブチル−プソイド−ＵＴＰ；６−クロロ−プソイド−ＵＴＰ；６−シアノ−プソイド−ＵＴＰ；６−ジメチルアミノ−プソイド−ＵＴＰ；６−エトキシ−プソイド−ＵＴＰ；６−エチルカルボキシレート−プソイド−ＵＴＰ；６−エチル−プソイド−ＵＴＰ；６−フルオロ−プソイド−ＵＴＰ；６−ホルミル−プソイド−ＵＴＰ；６−ヒドロキシアミノ−プソイド−ＵＴＰ；６−ヒドロキシ−プソイド−ＵＴＰ；６−ヨード−プソイド−ＵＴＰ；６−イソ−プロピル−プソイド−ＵＴＰ；６−メトキシ−プソイド−ＵＴＰ；６−メチルアミノ−プソイド−ＵＴＰ；６−メチル−プソイド−ＵＴＰ；６−フェニル−プソイド−ＵＴＰ；６−フェニル−プソイド−ＵＴＰ；６−プロピル−プソイド−ＵＴＰ；６−ｔｅｒｔ−ブチル−プソイド−ＵＴＰ；６−トリフルオロメトキシ−プソイド−ＵＴＰ；６−トリフルオロメチル−プソイド−ＵＴＰ；α−チオ−プソイド−ＵＴＰ；プソイドウリジン１−（４−メチルベンゼンスルホン酸）ＴＰ；プソイドウリジン１−（４−メチル安息香酸）ＴＰ；プソイドウリジンＴＰ１−［３−（２−エトキシ）］プロピオン酸；プソイドウリジンＴＰ１−［３−｛２−（２−［２−（２−エトキシ）−エトキシ］−エトキシ）−エトキシ｝］プロピオン酸；プソイドウリジンＴＰ１−［３−｛２−（２−［２−｛２（２−エトキシ）−エトキシ｝−エトキシ］−エトキシ）−エトキシ｝］プロピオン酸；プソイドウリジンＴＰ １−［３−｛２−（２−［２−エトキシ］−エトキシ）−エトキシ｝］プロピオン酸；プソイドウリジンＴＰ １−［３−｛２−（２−エトキシ）−エトキシ｝］プロピオン酸；プソイドウリジンＴＰ １−メチルホスホン酸；プソイドウリジンＴＰ １−メチルホスホン酸ジエチルエステル；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−３−プロピオン酸；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−４−ブタン酸；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−５−ペンタン酸；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−６−ヘキサン酸；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−７−ヘプタン酸；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−メチル−ｐ−安息香酸；プソイド−ＵＴＰ−Ｎ１−ｐ−安息香酸；ワイブトシン；ヒドロキシワイブトシン；イソワイオシン；ペルオキシワイブトシン；非修飾（ｕｎｄｅｒｍｏｄｉｆｉｅｄ）ヒドロキシワイブトシン；４−デメチルワイオシン；２，６−（ジアミノ）プリン；１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェノキサジン−１−イル：１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェンチアジン−１−イル；１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェノキサジン−１−イル；１，３，５−（トリアザ）−２，６−（ジオキサ）−ナフタレン；２（アミノ）プリン；２，４，５−（トリメチル）フェニル；２’メチル、２’アミノ、２’アジド、２’フルオロ−シチジン；２’メチル、２’アミノ、２’アジド、２’フルオロ−アデニン；２’メチル、２’アミノ、２’アジド、２’フルオロ−ウリジン；２’−アミノ−２’−デオキシリボース；２−アミノ−６−クロロ−プリン；２−アザ−イノシニル；２’−アジド−２’−デオキシリボース；２’フルオロ−２’−デオキシリボース；２’−フルオロ−修飾塩基；２’−Ｏ−メチル−リボース；２−オキソ−７−アミノピリドピリミジン−３−イル；２−オキソ−ピリドピリミジン−３−イル；２−ピリジノン；３ニトロピロール；３−（メチル）−７−（プロピニル）イソカルボスチリル；３−（メチル）イソカルボスチリル；４−（フルオロ）−６−（メチル）ベンズイミダゾール；４−（メチル）ベンズイミダゾール；４−（メチル）インドリル；４，６−（ジメチル）インドリル；５ニトロインドール；５置換ピリミジン；５−（メチル）イソカルボスチリル；５−ニトロインドール；６−（アザ）ピリミジン；６−（アゾ）チミン；６−（メチル）−７−（アザ）インドリル；６−クロロ−プリン；６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；７−（アミノアルキルヒドロキシ）−１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェンチアジン−１−イル；７−（アミノアルキルヒドロキシ）−１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェノキサジン−１−イル；７−（アミノアルキルヒドロキシ）−１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェノキサジン−１−イル；７−（アミノアルキルヒドロキシ）−１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェンチアジン−１−イル；７−（アミノアルキルヒドロキシ）−１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェノキサジン−１−イル；７−（アザ）インドリル；７−（グアニジニウムアルキルヒドロキシ）−１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェノキサジン−１−イル；７−（グアニジニウムアルキルヒドロキシ）−１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェンチアジン−１−イル；７−（グアニジニウムアルキルヒドロキシ）−１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェノキサジン−１−イル；７−（グアニジニウムアルキルヒドロキシ）−１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェノキサジン−１−イル；７−（グアニジニウムアルキル−ヒドロキシ）−１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェンチアジン−１−イル；７−（グアニジニウムアルキルヒドロキシ）−１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェノキサジン−１−イル；７−（プロピニル）イソカルボスチリル；７−（プロピニル）イソカルボスチリル、プロピニル−７−（アザ）インドリル；７−デアザ−イノシニル；７−置換１−（アザ）−２−（チオ）−３−（アザ）−フェノキサジン−１−イル；７−置換１，３−（ジアザ）−２−（オキソ）−フェノキサジン−１−イル；９−（メチル）−イミジゾピリジニル；アミノインドリル；アントラセニル；ビス−オルト−（アミノアルキルヒドロキシ）−６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；ビス−オルト−置換−６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；ジフルオロトリル；ヒポキサンチン；イミジゾピリジニル；イノシニル；イソカルボスチリル；イソグアノシン；Ｎ２−置換プリン；Ｎ６−メチル−２−アミノ−プリン；Ｎ６−置換プリン；Ｎ−アルキル化誘導体；ナフタレニル；ニトロベンズイミダゾリル；ニトロイミダゾリル；ニトロインダゾリル；ニトロピラゾリル；ネブラリン；Ｏ６−置換プリン；Ｏ−アルキル化誘導体；オルト−（アミノアルキルヒドロキシ）−６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；オルト−置換−６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；オキソホルミシンＴＰ；パラ−（アミノアルキルヒドロキシ）−６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；パラ−置換−６−フェニル−ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；ペ
ンタセニル；フェナントラセニル（Ｐｈｅｎａｎｔｈｒａｃｅｎｙｌ）；フェニル；プロピニル−７−（アザ）インドリル；ピレニル；ピリドピリミジン−３−イル；ピリドピリミジン−３−イル、２−オキソ−７−アミノ−ピリドピリミジン−３−イル；ピロロ−ピリミジン−２−オン−３−イル；ピロロピリミジニル；ピロロピリジニル；スチルベンジル；置換１，２，４−トリアゾール；テトラセニル；ツベルシジン；キサンチン；キサントシン−５’−ＴＰ；２−チオ−ゼブラリン；５−アザ−２−チオ−ゼブラリン；７−デアザ−２−アミノ−プリン；ピリジン−４−オンリボヌクレオシド；２−アミノ−リボシド−ＴＰ；ホルミシンＡ ＴＰ；ホルミシンＢ ＴＰ；ピロリジン（Ｐｙｒｒｏｌｏｓｉｎｅ）ＴＰ；２’−ＯＨ−ａｒａ−アデノシンＴＰ；２’−ＯＨ−ａｒａ−シチジンＴＰ；２’−ＯＨ−ａｒａ−ウリジンＴＰ；２’−ＯＨ−ａｒａ−グアノシンＴＰ；５−（２−カルボメトキシビニル）ウリジンＴＰ；およびＮ６−（１９−アミノ−ペンタオキサノナデシル）アデノシンＴＰ。

ある実施形態において、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）は、上記の修飾核酸塩基の少なくとも２つ（例えば、２、３、４つまたはそれ以上）の組合せを含む。

ある実施形態において、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）における修飾核酸塩基は、プソイドウリジン（ψ）、２−チオウリジン（ｓ２Ｕ）、４’−チオウリジン、５−メチルシトシン、２−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン、２−チオ−１−メチル−プソイドウリジン、２−チオ−５−アザ−ウリジン、２−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、２−チオ−ジヒドロウリジン、２−チオ−プソイドウリジン、４−メトキシ−２−チオ−プソイドウリジン、４−メトキシ−プソイドウリジン、４−チオ−１−メチル−プソイドウリジン、４−チオ−プソイドウリジン、５−アザ−ウリジン、ジヒドロプソイドウリジン、５−メチルウリジン、５−メトキシウリジン、２’−Ｏ−メチルウリジン、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ１ψ）、１−エチル−プソイドウリジン（ｅ１ψ）、５−メトキシ−ウリジン（ｍｏ５Ｕ）、５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）、α−チオ−グアノシン、α−チオ−アデノシン、５−シアノウリジン、４’−チオウリジン７−デアザ−アデニン、１−メチル−アデノシン（ｍ１Ａ）、２−メチル−アデニン（ｍ２Ａ）、Ｎ６−メチル−アデノシン（ｍ６Ａ）、および２，６−ジアミノプリン、（Ｉ）、１−メチル−イノシン（ｍ１Ｉ）、ワイオシン（ｉｍＧ）、メチルワイオシン（ｍｉｍＧ）、７−デアザ−グアノシン、７−シアノ−７−デアザ−グアノシン（ｐｒｅＱ０）、７−アミノメチル−７−デアザ−グアノシン（ｐｒｅＱ１）、７−メチル−グアノシン（ｍ７Ｇ）、１−メチル−グアノシン（ｍ１Ｇ）、８−オキソ−グアノシン、７−メチル−８−オキソ−グアノシン、２，８−ジメチルアデノシン、２−ゲラニルチオウリジン、２−リシジン、２−セレノウリジン、３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）−５，６−ジヒドロウリジン、３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）プソイドウリジン、３−メチルプソイドウリジン、５−（カルボキシヒドロキシメチル）−２’−Ｏ−メチルウリジンメチルエステル、５−アミノメチル−２−ゲラニルチオウリジン、５−アミノメチル−２−セレノウリジン、５−アミノメチルウリジン、５−カルバモイルヒドロキシメチルウリジン、５−カルバモイルメチル−２−チオウリジン、５−カルボキシメチル−２−チオウリジン、５−カルボキシメチルアミノメチル−２−ゲラニルチオウリジン、５−カルボキシメチルアミノメチル−２−セレノウリジン、５−シアノメチルウリジン、５−ヒドロキシシチジン、５−メチルアミノメチル−２−ゲラニルチオウリジン、７−アミノカルボキシプロピル−デメチルワイオシン、７−アミノカルボキシプロピルワイオシン、７−アミノカルボキシプロピルワイオシンメチルエステル、８−メチルアデノシン、Ｎ４，Ｎ４−ジメチルシチジン、Ｎ６−ホルミルアデノシン、Ｎ６−ヒドロキシメチルアデノシン、アグマチン、環状Ｎ６−トレオニルカルバモイルアデノシン、グルタミル−クエオシン、メチル化非修飾ヒドロキシワイブトシン、Ｎ４，Ｎ４，２’−Ｏ−トリメチルシチジン、ゲラニル化５−メチルアミノメチル−２−チオウリジン、ゲラニル化５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオウリジン、Ｑ塩基、ｐｒｅＱ０塩基、ｐｒｅＱ１塩基、およびそれらの２つ以上の組合せからなる群から選択される。ある実施形態において、少なくとも１つの化学修飾ヌクレオシドは、プソイドウリジン、１−メチル−プソイドウリジン、１−エチル−プソイドウリジン、５−メチルシトシン、５−メトキシウリジン、およびそれらの組合せからなる群から選択される。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリリボヌクレオチドなどのＲＮＡポリリボヌクレオチド）は、上記の修飾核酸塩基の少なくとも２つ（例えば、２、３、４つまたはそれ以上）の組合せを含む。ある実施形態において、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）は、上記の修飾核酸塩基の少なくとも２つ（例えば、２、３、４つまたはそれ以上）の組合せを含む。

ある実施形態において、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）における修飾核酸塩基は、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ１ψ）、１−エチル−プソイドウリジン（ｅ１ψ）、５−メトキシ−ウリジン（ｍｏ５Ｕ）、５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）、プソイドウリジン（ψ）、α−チオ−グアノシンおよびα−チオ−アデノシンからなる群から選択される。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチドは、限定はされないが、化学修飾を含む上記の修飾核酸塩基の少なくとも２つ（例えば、２、３、４つまたはそれ以上）の組合せを含む。

ある実施形態において、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）は、プソイドウリジン（ψ）および５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ１ψ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、１−エチル−プソイドウリジン（ｅ１ψ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ１ψ）および５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、１−エチル−プソイドウリジン（ｅ１ψ）および５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、２−チオウリジン（ｓ２Ｕ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、２−チオウリジンおよび５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、メトキシ−ウリジン（ｍｏ５Ｕ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、５−メトキシ−ウリジン（ｍｏ５Ｕ）および５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、２’−Ｏ−メチルウリジンを含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、２’−Ｏ−メチルウリジンおよび５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、Ｎ６−メチル−アデノシン（ｍ６Ａ）を含む。ある実施形態において、ポリリボヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡなどのＲＮＡ）は、Ｎ６−メチル−アデノシン（ｍ６Ａ）および５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）を含む。

ある実施形態において、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡポリヌクレオチドなどのＲＮＡポリヌクレオチド）は、特定の修飾について均一に修飾される（例えば、完全に修飾され、配列全体にわたって修飾される）。例えば、ポリヌクレオチドは、１−メチル−プソイドウリジンで均一に修飾され得、これは、ｍＲＮＡ配列中の全てのウリジン残基が、１−メチル−プソイドウリジンで置換されることを意味する。同様に、ポリヌクレオチドは、上述されるものなどの修飾残基による置換によって、配列中に存在する任意のタイプのヌクレオシド残基について均一に修飾され得る。

修飾シトシンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、Ｎ４−アセチル−シチジン（ａｃ４Ｃ）、５−メチル−シチジン（ｍ５Ｃ）、５−ハロ−シチジン（例えば、５−ヨード−シチジン）、５−ヒドロキシメチル−シチジン（ｈｍ５Ｃ）、１−メチル−プソイドシチジン、２−チオ−シチジン（ｓ２Ｃ）、および２−チオ−５−メチル−シチジンが挙げられる。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾ウリジンである。修飾ウリジンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ１ψ）、１−エチル−プソイドウリジン（ｅ１ψ）、５−メトキシウリジン、２−チオウリジン、５−シアノウリジン、２’−Ｏ−メチルウリジンおよび４’−チオウリジンが挙げられる。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾アデニンである。修飾アデニンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、７−デアザ−アデニン、１−メチル−アデノシン（ｍ１Ａ）、２−メチル−アデニン（ｍ２Ａ）、およびＮ６−メチル−アデノシン（ｍ６Ａ）が挙げられる。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾グアニンである。修飾グアニンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、イノシン（Ｉ）、１−メチル−イノシン（ｍ１Ｉ）、ワイオシン（ｉｍＧ）、メチルワイオシン（ｍｉｍＧ）、７−デアザ−グアノシン、７−シアノ−７−デアザ−グアノシン（ｐｒｅＱ０）、７−アミノメチル−７−デアザ−グアノシン（ｐｒｅＱ１）、７−メチル−グアノシン（ｍ７Ｇ）、１−メチル−グアノシン（ｍ１Ｇ）、８−オキソ−グアノシン、７−メチル−８−オキソ−グアノシンが挙げられる。

本開示のポリヌクレオチドは、分子の全長に沿って、部分的にまたは完全に修飾され得る。例えば、１つ以上または全てまたは所与のタイプのヌクレオチド（例えば、プリンまたはピリミジン、またはＡ、Ｇ、Ｕ、Ｃのいずれか１つ以上または全て）は、本発明のポリヌクレオチドにおいて、またはその所与の所定の配列領域において（例えば、ポリＡ尾部を含むかまたはそれを除くｍＲＮＡにおいて）均一に修飾され得る。ある実施形態において、本開示のポリヌクレオチドにおいて（またはその所与の配列領域において）全てのヌクレオチドＸが、修飾ヌクレオチドであり、ここで、Ｘは、ヌクレオチドＡ、Ｇ、Ｕ、Ｃのいずれか１つ、または組合せＡ＋Ｇ、Ａ＋Ｕ、Ａ＋Ｃ、Ｇ＋Ｕ、Ｇ＋Ｃ、Ｕ＋Ｃ、Ａ＋Ｇ＋Ｕ、Ａ＋Ｇ＋Ｃ、Ｇ＋Ｕ＋ＣまたはＡ＋Ｇ＋Ｃのいずれか１つであり得る。

ポリヌクレオチドは、約１％〜約１００％の修飾ヌクレオチド（全ヌクレオチド含量に対して、または１つ以上のタイプのヌクレオチド、すなわち、Ａ、Ｇ、ＵまたはＣのいずれか１つ以上に対して）またはその間の任意のパーセンテージ（例えば、１％〜２０％、１％〜２５％、１％〜５０％、１％〜６０％、１％〜７０％、１％〜８０％、１％〜９０％、１％〜９５％、１０％〜２０％、１０％〜２５％、１０％〜５０％、１０％〜６０％、１０％〜７０％、１０％〜８０％、１０％〜９０％、１０％〜９５％、１０％〜１００％、２０％〜２５％、２０％〜５０％、２０％〜６０％、２０％〜７０％、２０％〜８０％、２０％〜９０％、２０％〜９５％、２０％〜１００％、５０％〜６０％、５０％〜７０％、５０％〜８０％、５０％〜９０％、５０％〜９５％、５０％〜１００％、７０％〜８０％、７０％〜９０％、７０％〜９５％、７０％〜１００％、８０％〜９０％、８０％〜９５％、８０％〜１００％、９０％〜９５％、９０％〜１００％、および９５％〜１００％）を含有し得る。非修飾Ａ、Ｇ、Ｕ、またはＣの存在が任意の残りのパーセンテージを占めることが理解されよう。

ポリヌクレオチドは、最小で１％および最大で１００％の修飾ヌクレオチド、またはその間の任意のパーセンテージ、例えば、少なくとも５％の修飾ヌクレオチド、少なくとも１０％の修飾ヌクレオチド、少なくとも２５％の修飾ヌクレオチド、少なくとも５０％の修飾ヌクレオチド、少なくとも８０％の修飾ヌクレオチド、または少なくとも９０％の修飾ヌクレオチドを含有し得る。例えば、ポリヌクレオチドは、修飾ピリミジン、例えば、修飾ウラシルまたはシトシンを含有し得る。ある実施形態において、ポリヌクレオチド中のウラシルの少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２５％、少なくとも５０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％または１００％が、修飾ウラシル（例えば、５−置換ウラシル）で置換される。修飾ウラシルは、単一の独自の構造を有する化合物で置換され得、または異なる構造（例えば、２、３、４つまたはそれ以上の独自の構造）を有する複数の化合物で置換され得る。ある実施形態において、ポリヌクレオチド中のシトシンの少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２５％、少なくとも５０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％または１００％が、修飾シトシン（例えば、５−置換シトシン）で置換される。修飾シトシンは、単一の独自の構造を有する化合物で置換され得、または異なる構造（例えば、２、３、４つまたはそれ以上の独自の構造）を有する複数の化合物で置換され得る。

したがって、ある実施形態において、本発明のＲＮＡ分子は、５’ＵＴＲ要素、任意にコドン最適化されたオープンリーディングフレーム、および３’ＵＴＲ要素、ポリ（Ａ）配列および／またはポリアデニル化シグナルを含み、ここで、ＲＮＡは、化学的に修飾されていない。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾ウラシルである。修飾ウラシルを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、プソイドウリジン（ψ）、ピリジン−４−オンリボヌクレオシド、５−アザ−ウリジン、６−アザ−ウリジン、２−チオ−５−アザ−ウリジン、２−チオ−ウリジン（ｓ^２Ｕ）、４−チオ−ウリジン（ｓ^４Ｕ）、４−チオ−プソイドウリジン、２−チオ−プソイドウリジン、５−ヒドロキシ−ウリジン（ｈｏ^５Ｕ）、５−アミノアリル−ウリジン、５−ハロ−ウリジン（例えば、５−ヨード−ウリジンまたは５−ブロモ−ウリジン）、３−メチル−ウリジン（ｍ^３Ｕ）、５−メトキシ−ウリジン（ｍｏ^５Ｕ）、ウリジン５−オキシ酢酸（ｃｍｏ^５Ｕ）、ウリジン５−オキシ酢酸メチルエステル（ｍｃｍｏ^５Ｕ）、５−カルボキシメチル−ウリジン（ｃｍ^５Ｕ）、１−カルボキシメチル−プソイドウリジン、５−カルボキシヒドロキシメチル−ウリジン（ｃｈｍ^５Ｕ）、５−カルボキシヒドロキシメチル−ウリジンメチルエステル（ｍｃｈｍ^５Ｕ）、５−メトキシカルボニルメチル−ウリジン（ｍｃｍ^５Ｕ）、５−メトキシカルボニルメチル−２−チオ−ウリジン（ｍｃｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−アミノメチル−２−チオ−ウリジン（ｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−メチルアミノメチル−ウリジン（ｍｎｍ^５Ｕ）、５−メチルアミノメチル−２−チオ−ウリジン（ｍｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−メチルアミノメチル−２−セレノ−ウリジン（ｍｎｍ^５ｓｅ^２Ｕ）、５−カルバモイルメチル−ウリジン（ｎｃｍ^５Ｕ）、５−カルボキシメチルアミノメチル−ウリジン（ｃｍｎｍ^５Ｕ）、５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオ−ウリジン（ｃｍｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−プロピニル−ウリジン、１−プロピニル−プソイドウリジン、５−タウリノメチル−ウリジン（τｍ^５Ｕ）、１−タウリノメチル−プソイドウリジン、５−タウリノメチル−２−チオ−ウリジン（τｍ^５ｓ^２Ｕ）、１−タウリノメチル−４−チオ−プソイドウリジン、５−メチル−ウリジン（ｍ^５Ｕ、すなわち、核酸塩基デオキシチミンを有する）、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ^１ψ）、１−エチル−プソイドウリジン（ｅ１ψ）、５−メチル−２−チオ−ウリジン（ｍ^５ｓ^２Ｕ）、１−メチル−４−チオ−プソイドウリジン（ｍ^１ｓ^４ψ）、４−チオ−１−メチル−プソイドウリジン、３−メチル−プソイドウリジン（ｍ^３ψ）、２−チオ−１−メチル−プソイドウリジン、１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン、２−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン、ジヒドロウリジン（Ｄ）、ジヒドロプソイドウリジン、５，６−ジヒドロウリジン、５−メチル−ジヒドロウリジン（ｍ^５Ｄ）、２−チオ−ジヒドロウリジン、２−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、２−メトキシ−ウリジン、２−メトキシ−４−チオ−ウリジン、４−メトキシ−プソイドウリジン、４−メトキシ−２−チオ−プソイドウリジン、Ｎ１−メチル−プソイドウリジン、３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）ウリジン（ａｃｐ^３Ｕ）、１−メチル−３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）プソイドウリジン（ａｃｐ^３ ψ）、５−（イソペンテニルアミノメチル）ウリジン（ｉｎｍ^５Ｕ）、５−（イソペンテニルアミノメチル）−２−チオ−ウリジン（ｉｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、α−チオ−ウリジン、２’−Ｏ−メチル−ウリジン（Ｕｍ）、５，２’−Ｏ−ジメチル−ウリジン（ｍ^５Ｕｍ）、２’−Ｏ−メチル−プソイドウリジン（ψｍ）、２−チオ−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｓ^２Ｕｍ）、５−メトキシカルボニルメチル−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｍｃｍ^５Ｕｍ）、５−カルバモイルメチル−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｎｃｍ^５Ｕｍ）、５−カルボキシメチルアミノメチル−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｃｍｎｍ^５Ｕｍ）、３，２’−Ｏ−ジメチル−ウリジン（ｍ^３Ｕｍ）、および５−（イソペンテニルアミノメチル）−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｉｎｍ^５Ｕｍ）、１−チオ−ウリジン、デオキシチミジン、２’−Ｆ−ａｒａ−ウリジン、２’−Ｆ−ウリジン、２’−ＯＨ−ａｒａ−ウリジン、５−（２−カルボメトキシビニル）ウリジン、および５−［３−（１−Ｅ−プロペニルアミノ）］ウリジンが挙げられる。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾シトシンである。修飾シトシンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、５−アザ−シチジン、６−アザ−シチジン、プソイドシチジン、３−メチル−シチジン（ｍ^３Ｃ）、Ｎ４−アセチル−シチジン（ａｃ^４Ｃ）、５−ホルミル−シチジン（ｆ^５Ｃ）、Ｎ４−メチル−シチジン（ｍ^４Ｃ）、５−メチル−シチジン（ｍ^５Ｃ）、５−ハロ−シチジン（例えば、５−ヨード−シチジン）、５−ヒドロキシメチル−シチジン（ｈｍ^５Ｃ）、１−メチル−プソイドシチジン、ピロロ−シチジン、ピロロ−プソイドシチジン、２−チオ−シチジン（ｓ^２Ｃ）、２−チオ−５−メチル−シチジン、４−チオ−プソイドシチジン、４−チオ−１−メチル−プソイドシチジン、４−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドシチジン、１−メチル−１−デアザ−プソイドシチジン、ゼブラリン、５−アザ−ゼブラリン、５−メチル−ゼブラリン、５−アザ−２−チオ−ゼブラリン、２−チオ−ゼブラリン、２−メトキシ−シチジン、２−メトキシ−５−メチル−シチジン、４−メトキシ−プソイドシチジン、４−メトキシ−１−メチル−プソイドシチジン、リシジン（ｋ_２Ｃ）、α−チオ−シチジン、２’−Ｏ−メチル−シチジン（Ｃｍ）、５，２’−Ｏ−ジメチル−シチジン（ｍ^５Ｃｍ）、Ｎ４−アセチル−２’−Ｏ−メチル−シチジン（ａｃ^４Ｃｍ）、Ｎ４，２’−Ｏ−ジメチル−シチジン（ｍ^４Ｃｍ）、５−ホルミル−２’−Ｏ−メチル−シチジン（ｆ^５Ｃｍ）、Ｎ４，Ｎ４，２’−Ｏ−トリメチル−シチジン（ｍ^４ _２Ｃｍ）、１−チオ−シチジン、２’−Ｆ−ａｒａ−シチジン、２’−Ｆ−シチジン、および２’−ＯＨ−ａｒａ−シチジンが挙げられる。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾アデニンである。修飾アデニンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、２−アミノ−プリン、２，６−ジアミノプリン、２−アミノ−６−ハロ−プリン（例えば、２−アミノ−６−クロロ−プリン）、６−ハロ−プリン（例えば、６−クロロ−プリン）、２−アミノ−６−メチル−プリン、８−アジド−アデノシン、７−デアザ−アデニン、７−デアザ−８−アザ−アデニン、７−デアザ−２−アミノ−プリン、７−デアザ−８−アザ−２−アミノ−プリン、７−デアザ−２，６−ジアミノプリン、７−デアザ−８−アザ−２，６−ジアミノプリン、１−メチル−アデノシン（ｍ^１Ａ）、２−メチル−アデニン（ｍ^２Ａ）、Ｎ６−メチル−アデノシン（ｍ^６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−メチル−アデノシン（ｍｓ^２ｍ^６Ａ）、Ｎ６−イソペンテニル−アデノシン（ｉ^６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−イソペンテニル−アデノシン（ｍｓ^２ｉ^６Ａ）、Ｎ６−（シス−ヒドロキシイソペンテニル）アデノシン（ｉｏ^６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−（シス−ヒドロキシイソペンテニル）アデノシン（ｍｓ^２ｉｏ^６Ａ）、Ｎ６−グリシニルカルバモイル−アデノシン（ｇ^６Ａ）、Ｎ６−トレオニルカルバモイル−アデノシン（ｔ^６Ａ）、Ｎ６−メチル−Ｎ６−トレオニルカルバモイル−アデノシン（ｍ^６ｔ^６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−トレオニルカルバモイル−アデノシン（ｍｓ^２ｇ^６Ａ）、Ｎ６，Ｎ６−ジメチル−アデノシン（ｍ^６ _２Ａ）、Ｎ６−ヒドロキシノルバリルカルバモイル−アデノシン（ｈｎ^６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−ヒドロキシノルバリルカルバモイル−アデノシン（ｍｓ^２ｈｎ^６Ａ）、Ｎ６−アセチル−アデノシン（ａｃ^６Ａ）、７−メチル−アデニン、２−メチルチオ−アデニン、２−メトキシ−アデニン、α−チオ−アデノシン、２’−Ｏ−メチル−アデノシン（Ａｍ）、Ｎ６，２’−Ｏ−ジメチル−アデノシン（ｍ^６Ａｍ）、Ｎ６，Ｎ６，２’−Ｏ−トリメチル−アデノシン（ｍ^６ _２Ａｍ）、１，２’−Ｏ−ジメチル−アデノシン（ｍ^１Ａｍ）、２’−Ｏ−リボシルアデノシン（ホスフェート）（Ａｒ（ｐ））、２−アミノ−Ｎ６−メチル−プリン、１−チオ−アデノシン、８−アジド−アデノシン、２’−Ｆ−ａｒａ−アデノシン、２’−Ｆ−アデノシン、２’−ＯＨ−ａｒａ−アデノシン、およびＮ６−（１９−アミノ−ペンタオキサノナデシル）−アデノシンが挙げられる。

ある実施形態において、修飾核酸塩基は、修飾グアニンである。修飾グアニンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、イノシン（Ｉ）、１−メチル−イノシン（ｍ^１Ｉ）、ワイオシン（ｉｍＧ）、メチルワイオシン（ｍｉｍＧ）、４−デメチル−ワイオシン（ｉｍＧ−１４）、イソワイオシン（ｉｍＧ２）、ワイブトシン（ｙＷ）、ペルオキシワイブトシン（ｏ_２ｙＷ）、ヒドロキシワイブトシン（ＯｈｙＷ）、非修飾ヒドロキシワイブトシン（ＯｈｙＷ^＊）、７−デアザ−グアノシン、クエオシン（Ｑ）、エポキシクエオシン（ｏＱ）、ガラクトシル−クエオシン（ｇａｌＱ）、マンノシル−クエオシン（ｍａｎＱ）、７−シアノ−７−デアザ−グアノシン（ｐｒｅＱ_０）、７−アミノメチル−７−デアザ−グアノシン（ｐｒｅＱ_１）、アーケオシン（Ｇ^＋）、７−デアザ−８−アザ−グアノシン、６−チオ−グアノシン、６−チオ−７−デアザ−グアノシン、６−チオ−７−デアザ−８−アザ−グアノシン、７−メチル−グアノシン（ｍ^７Ｇ）、６−チオ−７−メチル−グアノシン、７−メチル−イノシン、６−メトキシ−グアノシン、１−メチル−グアノシン（ｍ^１Ｇ）、Ｎ２−メチル−グアノシン（ｍ^２Ｇ）、Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−グアノシン（ｍ^２ _２Ｇ）、Ｎ２，７−ジメチル−グアノシン（ｍ^２，７Ｇ）、Ｎ２，Ｎ２，７−ジメチル−グアノシン（ｍ^{２，２，７}Ｇ）、８−オキソ−グアノシン、７−メチル−８−オキソ−グアノシン、１−メチル−６−チオ−グアノシン、Ｎ２−メチル−６−チオ−グアノシン、Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−６−チオ−グアノシン、α−チオ−グアノシン、２’−Ｏ−メチル−グアノシン（Ｇｍ）、Ｎ２−メチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ^２Ｇｍ）、Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ^２ _２Ｇｍ）、１−メチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ^１Ｇｍ）、Ｎ２，７−ジメチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ^２，７Ｇｍ）、２’−Ｏ−メチル−イノシン（Ｉｍ）、１，２’−Ｏ−ジメチル−イノシン（ｍ^１Ｉｍ）、２’−Ｏ−リボシルグアノシン（ホスフェート）（Ｇｒ（ｐ））、１−チオ−グアノシン、Ｏ６−メチル−グアノシン、２’−Ｆ−ａｒａ−グアノシン、および２’−Ｆ−グアノシンが挙げられる。

一実施形態において、本開示のポリヌクレオチド、例えば、ＩＶＴポリヌクレオチドは、同じヌクレオシドタイプの全てもしくはいずれかの均一な化学修飾または同じヌクレオシドタイプの全てもしくはいずれかにおける同じ出発修飾の下方滴定（ｄｏｗｎｗａｒｄ ｔｉｔｒａｔｉｏｎ）のみによって生成される修飾の群、または全てのウリジンが、ウリジン類似体、例えば、プソイドウリジンで置換される場合などのランダムな組み込みを伴うことを除いて同じヌクレオシドタイプのいずれかの、測定されたパーセントの化学修飾を有し得る。別の実施形態において、ポリヌクレオチドは、全ポリヌクレオチドを通してヌクレオシドタイプの２つ、３つ、または４つの均一な化学修飾を有し得る（例えば、全てのウリジンおよび全てのシトシンなどの両方が、同じように修飾される）。本開示のポリヌクレオチドが、化学的におよび／または構造的に修飾されるとき、ポリヌクレオチドは、「修飾ポリヌクレオチド」と呼ばれ得る。

本明細書において使用される際、「およそ」または「約」という用語は、１つ以上の対象の値に適用されるとき、記載される参照値と類似の値、ならびに含まれる値の集合または範囲を指す。特定の実施形態において、「およそ」または「約」という用語は、特に記載しない限りまたは文脈から別の解釈が明らかでない限り（ただし、このような数値が考えられる値の１００％を超える場合を除く）、記載される参照値の２５％、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、またはそれ以下の値の両方向（超または未満）の範囲を指す。例えば、「約Ｘ」は、Ｘの±２０％、±１０％、±５％、±２％、±１％、±０．５％、±０．２％、または±０．１％の範囲の値を含み、ここで、Ｘは数値である。一実施形態において、「約」という用語は、記載される値の５％超または未満の範囲の値を指す。別の実施形態において、「約」という用語は、記載される値の２％超または未満の範囲の値を指す。別の実施形態において、「約」という用語は、記載される値の１％超または未満の範囲の値を指す。

本明細書において使用される際、「アルキル」、「Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５またはＣ_６アルキル」または「Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル」は、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５またはＣ_６直鎖状（線状）飽和脂肪族炭化水素基およびＣ_３、Ｃ_４、Ｃ_５またはＣ_６分枝鎖状飽和脂肪族炭化水素基を含むことが意図される。例えば、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルは、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５およびＣ_６アルキル基を含むことが意図される。アルキルの例としては、１〜６個の炭素原子を有する部分、例えば、限定はされないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、ｓ−ペンチルまたはｎ−ヘキシルが挙げられる。

特定の実施形態において、直鎖状または分枝鎖状アルキルは、６個以下の炭素原子（例えば、直鎖についてはＣ_１〜Ｃ_６、分枝鎖についてはＣ_３〜Ｃ_６）を有し、別の実施形態において、直鎖状または分枝鎖状アルキルは、４個以下の炭素原子を有する。

本明細書において使用される際、「シクロアルキル」という用語は、３〜３０個の炭素原子（例えば、Ｃ_３〜Ｃ_１０）を有する、飽和または不飽和非芳香族炭化水素単環または多環（例えば、縮合、架橋、またはスピロ環）系を指す。シクロアルキルの例としては、限定はされないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル、およびアダマンチルが挙げられる。「ヘテロシクロアルキル」という用語は、特に規定されない限り、１つ以上のヘテロ原子（Ｏ、Ｎ、Ｓ、またはＳｅなど）を有する、飽和または不飽和非芳香族３〜８員単環式、７〜１２員二環式（縮合、架橋、またはスピロ環）、または１１〜１４員三環式環系（縮合、架橋、またはスピロ環）を指す。ヘテロシクロアルキル基の例としては、限定はされないが、ピペリジニル、ピペラジニル、ピロリジニル、ジオキサニル、テトラヒドロフラニル、イソインドリニル、インドリニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソキサゾリジニル、トリアゾリジニル、オキシラニル、アゼチジニル、オキセタニル、チエタニル、１，２，３，６−テトラヒドロピリジニル、テトラヒドロピラニル、ジヒドロピラニル、ピラニル、モルホリニル、テトラヒドロチオピラニル、１，４−ジアゼパニル、１，４−オキサゼパニル、２−オキサ−５−アザビシクロ［２．２．１］ヘプタニル、２，５−ジアザビシクロ［２．２．１］ヘプタニル、２−オキサ−６−アザスピロ［３．３］ヘプタニル、２，６−ジアザスピロ［３．３］ヘプタニル、１，４−ジオキサ−８−アザスピロ［４．５］デカニル、１，４−ジオキサスピロ［４．５］デカニル、１−オキサスピロ［４．５］デカニル、１−アザスピロ［４．５］デカニル、３’Ｈ−スピロ［シクロヘキサン−１，１’−イソベンゾフラン］−イル、７’Ｈ−スピロ［シクロヘキサン−１，５’−フロ［３，４−ｂ］ピリジン］−イル、３’Ｈ−スピロ［シクロヘキサン−１，１’−フロ［３，４−ｃ］ピリジン］−イルなどが挙げられる。

「任意に置換されるアルキル」という用語は、非置換アルキル、または炭化水素骨格の１つ以上の炭素における１つ以上の水素原子を置換する示される置換基を有するアルキルを指す。このような置換基は、例えば、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノおよびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分を含み得る。

「アリールアルキル」または「アラルキル」部分は、アリールで置換されるアルキル（例えば、フェニルメチル（ベンジル））である。「アルキルアリール」部分は、アルキルで置換されるアリール（例えば、メチルフェニル）である。

本明細書において使用される際、「アルキルリンカー」は、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５またはＣ_６直鎖状（線状）飽和二価脂肪族炭化水素基およびＣ_３、Ｃ_４、Ｃ_５またはＣ_６分枝鎖状飽和脂肪族炭化水素基を含むことが意図される。例えば、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルリンカーは、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５またはＣ_６アルキルリンカー基を含むことが意図される。アルキルリンカーの例としては、１〜６個の炭素原子を有する部分、例えば、限定はされないが、メチル（−ＣＨ_２−）、エチル（−ＣＨ_２ＣＨ_２−）、ｎ−プロピル（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−）、ｉ−プロピル（−ＣＨＣＨ_３ＣＨ_２−）、ｎ−ブチル（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−）、ｓ−ブチル（−ＣＨＣＨ_３ＣＨ_２ＣＨ_２−）、ｉ−ブチル（−Ｃ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２−）、ｎ−ペンチル（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−）、ｓ−ペンチル（−ＣＨＣＨ_３ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−）またはｎ−ヘキシル（−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−）が挙げられる。

「アルケニル」は、上記のアルキルと長さおよび可能な置換が類似しているが、少なくとも１つの二重結合を含有する不飽和脂肪族基を含む。例えば、「アルケニル」という用語は、直鎖状アルケニル基（例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、デセニル）、および分枝鎖状アルケニル基を含む。

特定の実施形態において、直鎖状または分枝鎖状アルケニル基は、その骨格中に６個以下の炭素原子（例えば、直鎖についてはＣ_２〜Ｃ_６、分枝鎖についてはＣ_３〜Ｃ_６）を有する。「Ｃ_２〜Ｃ_６」という用語は、２〜６個の炭素原子を含有するアルケニル基を含む。「Ｃ_３〜Ｃ_６」という用語は、３〜６個の炭素原子を含有するアルケニル基を含む。

「任意に置換されるアルケニル」という用語は、非置換アルケニル、または１つ以上の炭化水素骨格炭素原子における１つ以上の水素原子を置換する示される置換基を有するアルケニルを指す。このような置換基は、例えば、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノおよびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分を含み得る。

「アルキニル」は、上記のアルキルと長さおよび可能な置換が類似しているが、少なくとも１つの三重結合を含有する不飽和脂肪族基を含む。例えば、「アルキニル」は、直鎖状アルキニル基（例えば、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、ヘプチニル、オクチニル、ノニニル、デシニル）、および分枝鎖状アルキニル基を含む。特定の実施形態において、直鎖状または分枝鎖状アルキニル基は、その骨格中に６個以下の炭素原子（例えば、直鎖についてはＣ_２〜Ｃ_６、分枝鎖についてはＣ_３〜Ｃ_６）を有する。「Ｃ_２〜Ｃ_６」という用語は、２〜６個の炭素原子を含有するアルキニル基を含む。「Ｃ_３〜Ｃ_６」という用語は、３〜６個の炭素原子を含有するアルキニル基を含む。

「任意に置換されるアルキニル」という用語は、非置換アルキニル、または１つ以上の炭化水素骨格炭素原子における１つ以上の水素原子を置換する示される置換基を有するアルキニルを指す。このような置換基は、例えば、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノおよびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分を含み得る。

他の任意に置換される部分（任意に置換されるシクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールなど）は、非置換部分および示される置換基の１つ以上を有する部分の両方を含む。例えば、置換ヘテロシクロアルキルは、１つ以上のアルキル基で置換されたもの、例えば、２，２，６，６−テトラメチル−ピペリジニルおよび２，２，６，６−テトラメチル−１，２，３，６−テトラヒドロピリジニルを含む。

「アリール」は、芳香族性を有する基（「共役」を含む）、または少なくとも１つの芳香環を有し、環構造中にヘテロ原子を含有しない多環系を含む。例としては、フェニル、ベンジル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレニルなどが挙げられる。

「ヘテロアリール」基は、環構造中に１〜４個のヘテロ原子を有することを除いて、上で定義されるようなアリール基であり、「アリール複素環」または「複素環式芳香族」とも呼ばれ得る。本明細書において使用される際、「ヘテロアリール」という用語は、炭素原子および１つ以上のヘテロ原子、例えば、１個または１〜２個もしくは１〜３個もしくは１〜４個もしくは１〜５個もしくは１〜６個のヘテロ原子、または例えば、窒素、酸素および硫黄からなる群から独立して選択される１、２、３、４、５、もしくは６個のヘテロ原子からなる、安定した５員、６員、もしくは７員単環式または７員、８員、９員、１０員、１１員もしくは１２員二環式芳香族複素環を含むことが意図される。窒素原子は、置換または非置換であり得る（すなわち、ＮまたはＮＲ、ここで、Ｒは、定義されるように、Ｈまたは他の置換基である）。窒素および硫黄ヘテロ原子は、任意に酸化され得る（すなわち、Ｎ→ＯおよびＳ（Ｏ）_ｐ、ここで、ｐ＝１または２である）。芳香族複素環中のＳおよびＯ原子の総数が１以下であることに留意されたい。

ヘテロアリール基の例としては、ピロール、フラン、チオフェン、チアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、トリアゾール、テトラゾール、ピラゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジンなどが挙げられる。

さらに、「アリール」および「ヘテロアリール」という用語は、多環式アリールおよびヘテロアリール基、例えば、三環式、二環式、例えば、ナフタレン、ベンゾオキサゾール、ベンゾジオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチオフェン、キノリン、イソキノリン、ナフチリジン、インドール、ベンゾフラン、プリン、ベンゾフラン、デアザプリン、インドリジンを含む。

多環式芳香環の場合、環の１つのみが、芳香族（例えば、２，３−ジヒドロインドール）である必要があるが、環の全てが、芳香族（例えば、キノリン）であってもよい。第２の環はまた、縮合または架橋され得る。

シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、またはヘテロアリール環は、１つ以上の環位置（例えば、環形成炭素またはＮなどのヘテロ原子）において、上述されるこのような置換基、例えば、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アルキルアミノカルボニル、アラルキルアミノカルボニル、アルケニルアミノカルボニル、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アラルキルカルボニル、アルケニルカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノおよびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分で置換され得る。アリールおよびヘテロアリール基はまた、多環系（例えば、テトラリン、メチレンジオキシフェニル、例えば、ベンゾ［ｄ］［１，３］ジオキソール−５−イル）を形成するように、芳香族でない脂環式環または複素環と縮合または架橋され得る。

本明細書において使用される際、「炭素環」または「炭素環」は、所定の数の炭素を有する任意の安定した単環式、二環式または三環式環（そのいずれも、飽和、不飽和、または芳香族であり得る）を含むことが意図される。炭素環は、シクロアルキルおよびアリールを含む。例えば、Ｃ_３〜Ｃ_１４炭素環は、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４個の炭素原子を有する、単環式、二環式または三環式環を含むことが意図される。炭素環の例としては、限定はされないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロブテニル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロヘキシル、シクロヘプテニル、シクロヘプチル、シクロヘプテニル、アダマンチル、シクロオクチル、シクロオクテニル、シクロオクタジエニル、フルオレニル、フェニル、ナフチル、インダニル、アダマンチルおよびテトラヒドロナフチルが挙げられる。例えば、［３．３．０］ビシクロオクタン、［４．３．０］ビシクロノナン、および［４．４．０］ビシクロデカンおよび［２．２．２］ビシクロオクタンを含む架橋環も、炭素環の定義に含まれる。架橋環は、１つ以上の炭素原子が、２つの非隣接炭素原子を連結するときに生じる。一実施形態において、架橋環は、１つまたは２つの炭素原子である。架橋は、常に、単環式環を三環式環に変換することが留意される。環が架橋される場合、環について記載される置換基も、架橋上に存在し得る。縮合環（例えば、ナフチル、テトラヒドロナフチル）およびスピロ環も含まれる。

本明細書において使用される際、「複素環」または「複素環式基」は、少なくとも１つの環ヘテロ原子（例えば、Ｎ、ＯまたはＳ）を含有する任意の環構造（飽和、不飽和、または芳香族）を含む。複素環としては、ヘテロシクロアルキルおよびヘテロアリールが挙げられる。複素環の例としては、限定はされないが、モルホリン、ピロリジン、テトラヒドロチオフェン、ピペリジン、ピペラジン、オキセタン、ピラン、テトラヒドロピラン、アゼチジン、およびテトラヒドロフランが挙げられる。

複素環式基の例としては、限定はされないが、アクリジニル、アゾシニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフラニル、ベンゾチオフェニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾオキサゾリニル、ベンゾチアゾリル、ベンゾトリアゾリル、ベンゾテトラゾリル、ベンゾイソオキサゾリル、ベンゾイソチアゾリル、ベンズイミダゾリニル、カルバゾリル、４ａＨ−カルバゾリル、カルボリニル、クロマニル、クロメニル、シンノリニル、デカヒドロキノリニル、２Ｈ，６Ｈ−１，５，２−ジチアジニル、ジヒドロフロ［２，３−ｂ］テトラヒドロフラン、フラニル、フラザニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリル、１Ｈ−インダゾリル、インドレニル、インドリニル、インドリジニル、インドリル、３Ｈ−インドリル、イサチノイル（ｉｓａｔｉｎｏｙｌ）、イソベンゾフラニル、イソクロマニル、イソインダゾリル、イソインドリニル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、メチレンジオキシフェニル（例えば、ベンゾ［ｄ］［１，３］ジオキソール−５−イル）、モルホリニル、ナフチリジニル、オクタヒドロイソキノリニル、オキサジアゾリル、１，２，３−オキサジアゾリル、１，２，４−オキサジアゾリル、１，２，５−オキサジアゾリル、１，３，４−オキサジアゾリル、１，２，４−オキサジアゾール５（４Ｈ）−オン、オキサゾリジニル、オキサゾリル、オキシインドリル（ｏｘｉｎｄｏｌｙｌ）、ピリミジニル、フェナントリジニル、フェナントロリニル（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｙｌ）、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサチニル（ｐｈｅｎｏｘａｔｈｉｎｙｌ）、フェノキサジニル、フタラジニル、ピペラジニル、ピペリジニル、ピペリドニル、４−ピペリドニル、ピペロニル、プテリジニル、プリニル、ピラニル、ピラジニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリル、ピリダジニル、ピリドオキサゾール、ピリドイミダゾール、ピリドチアゾール、ピリジニル、ピリジル、ピリミジニル、ピロリジニル、ピロリニル、２Ｈ−ピロリル、ピロリル、キナゾリニル、キノリニル、４Ｈ−キノリジニル、キノキサリニル、キヌクリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロイソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、テトラゾリル、６Ｈ−１，２，５−チアジアジニル、１，２，３−チアジアゾリル、１，２，４−チアジアゾリル、１，２，５−チアジアゾリル、１，３，４−チアジアゾリル、チアントレニル、チアゾリル、チエニル、チエノチアゾリル、チエノオキサゾリル、チエノイミダゾリル、チオフェニル、トリアジニル、１，２，３−トリアゾリル、１，２，４−トリアゾリル、１，２，５−トリアゾリル、１，３，４−トリアゾリルおよびキサンテニルが挙げられる。

本明細書において使用される際の「置換」という用語は、示される原子の通常の原子価を超えず、置換が安定した化合物をもたらすことを条件として、示される原子におけるいずれか１つ以上の水素原子が、示される基から選択されるもので置換されることを意味する。置換基が、オキソまたはケト（すなわち、＝Ｏ）である場合、原子における２つの水素原子が置換される。ケト置換基は、芳香族部分上に存在しない。本明細書において使用される際の環二重結合は、２つの隣接する環原子間に形成される二重結合（例えば、Ｃ＝Ｃ、Ｃ＝ＮまたはＮ＝Ｎ）である。「安定した化合物」および「安定した構造」は、反応混合物からの有用な程度の純度になるまでの単離、および有効な治療剤への製剤化に耐えるのに十分に堅固な化合物を示すことが意図される。

置換基への結合が、環中の２つの原子を連結する結合を交差するように示される場合、このような置換基は、環中にいずれかの原子に結合され得る。置換基が、それを介してこのような置換基が所与の式の化合物の残りの部分に結合される原子を示さずに列挙される場合、このような置換基は、このような式中の任意の原子を介して結合され得る。置換基および／または変数の組合せは、このような組合せが安定した化合物をもたらす場合に限り、許容される。

任意の変数（例えば、Ｒ_４）が、化合物の任意の成分または式中で２回以上出現する場合、各出現時のその定義は、他の全ての出現時のその定義と無関係である。したがって、例えば、基が０〜２つのＲ_４部分を含有することが示される場合、この基は、２つ以下のＲ_４部分を含有してもよく、各出現時のＲ_４は、Ｒ_４のこの定義と独立して選択される。また、置換基および／または変数の組合せは、このような組合せが安定した化合物をもたらす場合に限り、許容される。

「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」という用語は、−ＯＨまたは−Ｏ⁻を有する基を含む。
本明細書において使用される際、「ハロ」または「ハロゲン」は、フルオロ、クロロ、ブロモおよびヨードを指す。「過ハロゲン化」という用語は、一般に、全ての水素原子がハロゲン原子で置換された部分を指す。「ハロアルキル」または「ハロアルコキシル」という用語は、１つ以上のハロゲン原子で置換されたアルキルまたはアルコキシルを指す。

「カルボニル」という用語は、酸素原子に二重結合で連結された炭素を含有する化合物および部分を含む。カルボニルを含有する部分の例としては、限定はされないが、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、アミド、エステル、無水物などが挙げられる。

「カルボキシル」という用語は、−ＣＯＯＨまたはそのＣ_１〜Ｃ_６アルキルエステルを指す。
「アシル」は、アシル基（Ｒ−Ｃ（Ｏ）−）またはカルボニル基を含有する部分を含む。「置換アシル」は、水素原子の１つ以上が、例えば、アルキル基、アルキニル基、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノおよびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分で置換されたアシル基を含む。

「アロイル」は、カルボニル基に結合されたアリールまたは複素環式芳香族部分を有する部分を含む。アロイル基の例としては、フェニルカルボキシ、ナフチルカルボキシなどが挙げられる。

「アルコキシアルキル」、「アルキルアミノアルキル」、および「チオアルコキシアルキル」は、酸素、窒素、または硫黄原子が１つ以上の炭化水素骨格炭素原子を置換した上述されるアルキル基を含む。

「アルコキシ」または「アルコキシル」という用語は、酸素原子に共有結合された置換および非置換アルキル、アルケニルおよびアルキニル基を含む。アルコキシ基またはアルコキシル基の例としては、限定はされないが、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシ、プロポキシ、ブトキシおよびペントキシ基が挙げられる。置換アルコキシ基の例としては、ハロゲン化アルコキシ基が挙げられる。アルコキシ基は、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノ、およびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分などの基で置換され得る。ハロゲン置換アルコキシ基の例としては、限定はされないが、フルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ、トリフルオロメトキシ、クロロメトキシ、ジクロロメトキシおよびトリクロロメトキシが挙げられる。

「エーテル」または「アルコキシ」という用語は、２つの炭素原子またはヘテロ原子に結合された酸素を含有する化合物または部分を含む。例えば、この用語は、「アルコキシアルキル」を含み、これは、アルキル基に共有結合された酸素原子に共有結合されたアルキル、アルケニル、またはアルキニル基を指す。

「エステル」という用語は、カルボニル基の炭素に結合された酸素原子に結合された炭素またはヘテロ原子を含有する化合物または部分を含む。「エステル」という用語は、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニルなどのアルコキシカルボキシ基を含む。

「チオアルキル」という用語は、硫黄原子と連結されたアルキル基を含有する化合物または部分を含む。チオアルキル基は、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロゲン、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、カルボキシ酸、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、アミノ（アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノおよびアルキルアリールアミノを含む）、アシルアミノ（アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイドを含む）、アミジノ、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホナト、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、ヘテロシクリル、アルキルアリール、または芳香族もしくは複素環式芳香族部分などの基で置換され得る。

「チオカルボニル」または「チオカルボキシ」という用語は、硫黄原子に二重結合で連結された炭素を含有する化合物および部分を含む。
「チオエーテル」という用語は、２つの炭素原子またはヘテロ原子に結合された硫黄原子を含有する部分を含む。チオエーテルの例としては、限定はされないが、アルクチオ（ａｌｋｔｈｉｏ）アルキル、アルクチオアルケニル、およびアルクチオアルキニルが挙げられる。「アルクチオアルキル」という用語は、アルキル基に結合された硫黄原子に結合されたアルキル、アルケニル、またはアルキニル基を有する部分を含む。同様に、「アルクチオアルケニル」という用語は、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基が、アルケニル基に共有結合された硫黄原子に結合された部分を指し；アルクチオアルキニル」は、アルキル、アルケニルまたはアルキニル基が、アルキニル基に共有結合された硫黄原子に結合された部分を指す。

本明細書において使用される際、「アミン」または「アミノ」は、−ＮＨ_２を指す。「アルキルアミノ」は、−ＮＨ_２の窒素が少なくとも１つのアルキル基に結合された化合物の基を含む。アルキルアミノ基の例としては、ベンジルアミノ、メチルアミノ、エチルアミノ、フェネチルアミノなどが挙げられる。「ジアルキルアミノ」は、−ＮＨ_２の窒素が２つのアルキル基に結合された基を含む。ジアルキルアミノ基の例としては、限定はされないが、ジメチルアミノおよびジエチルアミノが挙げられる。「アリールアミノ」および「ジアリールアミノ」はそれぞれ、窒素が少なくとも１つまたは２つのアリール基に結合された基を含む。「アミノアリール」および「アミノアリールオキシ」は、アミノで置換されたアリールおよびアリールオキシを指す。「アルキルアリールアミノ」、「アルキルアミノアリール」または「アリールアミノアルキル」は、少なくとも１つのアルキル基および少なくとも１つのアリール基に結合されたアミノ基を指す。「アルクアミノ（ａｌｋａｍｉｎｏ）アルキル」は、アルキル基にさらに結合された窒素原子に結合されたアルキル、アルケニル、またはアルキニル基を指す。「アシルアミノ」は、窒素がアシル基に結合された基を含む。アシルアミノの例としては、限定はされないが、アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイルおよびウレイド基が挙げられる。

「アミド」または「アミノカルボキシ」という用語は、カルボニルまたはチオカルボニル基の炭素に結合された窒素原子を含有する化合物または部分を含む。この用語は、カルボニルまたはチオカルボニル基の炭素に結合されたアミノ基に結合されたアルキル、アルケニルまたはアルキニル基を含む「アルクアミノカルボキシ」基を含む。それは、カルボニルまたはチオカルボニル基の炭素に結合されたアミノ基に結合されたアリールまたはヘテロアリール部分を含む「アリールアミノカルボキシ」基も含む。「アルキルアミノカルボキシ」、「アルケニルアミノカルボキシ」、「アルキニルアミノカルボキシ」および「アリールアミノカルボキシ」という用語は、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリール部分のそれぞれが、窒素原子に結合され、それが、今度は、カルボニル基の炭素に結合された部分を含む。アミドは、直鎖状アルキル、分枝鎖状アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリールまたは複素環などの置換基で置換され得る。アミド基における置換基は、さらに置換され得る。

「アミン保護基」という用語は、アミンのための保護基を指す。アミン保護基の例としては、限定はされないが、フルオレニルメチルオキシカルボニル（「Ｆｍｏｃ」）、カルボキシベンジル（「Ｃｂｚ」）、ｔｅｒｔ−ブチルオキシカルボニル（「ＢＯＣ」）、ジメトキシベンジル（「ＤＭＢ」）、アセチル（「Ａｃ」）、トリフルオロアセチル、フタルイミド、ベンジル（「Ｂｎ」）、トリチル（トリフェニルメチル、Ｔｒ）、ベンジリデンアミン、トシル（Ｔｓ）が挙げられる。さらなるアミン保護基については、内容全体が参照により本明細書に援用される、ケミカル・レビューズ（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）２００９、１０９、２４５５〜２５０４も参照されたい。

窒素を含有する本開示の化合物は、酸化剤（例えば、３−クロロペルオキシ安息香酸（ｍＣＰＢＡ）および／または過酸化水素）による処理によってＮ−オキシドに転化されて、本開示の他の化合物を得ることができる。したがって、示され、権利請求される全ての窒素含有化合物は、原子価および構造が許す場合、示される化合物およびそのＮ−オキシド誘導体（Ｎ→ＯまたはＮ^＋−Ｏ⁻として示され得る）の両方を含むものと考えられる。さらに、他の場合には、本開示の化合物中の窒素は、Ｎ−ヒドロキシまたはＮ−アルコキシ化合物に転化され得る。例えば、Ｎ−ヒドロキシ化合物は、ｍ−ＣＰＢＡなどの酸化剤による親アミンの酸化によって調製され得る。示され、権利請求される全ての窒素含有化合物はまた、原子価および構造が許す場合、示される化合物およびそのＮ−ヒドロキシ（すなわち、Ｎ−ＯＨ）およびＮ−アルコキシ（すなわち、Ｎ−ＯＲ、ここで、Ｒは、置換または非置換Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキニル、３〜１４員炭素環または３〜１４員複素環である）誘導体の両方を包含するものと考えられる。

本明細書において、化合物の構造式は、ある場合には、便宜上、特定の異性体を表すが、本開示は、幾何異性体、不斉炭素をベースとする光学異性体、立体異性体、互変異性体などの全ての異性体を含み、全ての異性体が、同じレベルの活性を有し得るわけではないことが理解される。さらに、式によって表される化合物の結晶多形が存在し得る。任意の結晶形態、結晶形態混合物、またはそれらの無水物もしくは水和物が、本開示の範囲に含まれることが留意される。

「異性」は、同一の分子式を有するが、それらの原子の結合の配列または空間におけるそれらの原子の配置が異なる化合物を意味する。空間におけるそれらの原子の配置が異なる異性体は、「立体異性体」と呼ばれる。互いに鏡像ではない立体異性体は、「ジアステレオ異性体」と呼ばれ、互いに重なり合わない鏡像である立体異性体は、「鏡像異性体」または場合により光学異性体と呼ばれる。反対のキラリティの等量の個々の鏡像異性体を含有する混合物は、「ラセミ混合物」と呼ばれる。

４つの異なる置換基に結合された炭素原子は、「不斉中心」と呼ばれる。
「キラル異性体」は、少なくとも１つの不斉中心を有する化合物を意味する。２つ以上の不斉中心を有する化合物は、個々のジアステレオマーとしてまたはジアステレオマーの混合物として存在してもよく、「ジアステレオマー混合物」と呼ばれる。１つの不斉中心が存在する場合、立体異性体は、その不斉中心の絶対配置（ＲまたはＳ）によって特徴付けられ得る。絶対配置は、不斉中心に結合された置換基の空間における配置を指す。対象となる不斉中心に結合された置換基は、カーン・インゴルド・プレローグ順位則にしたがって順位を付けられる（カーン（Ｃａｈｎ）ら著、アンゲヴァンテ・ケミー・インターナショナル・エディション（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔｅｒ．Ｅｄｉｔ．）１９６６、５、３８５；ｅｒｒａｔａ ５１１；カーン（Ｃａｈｎ）ら著、アンゲヴァンテ・ケミー（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．）１９６６、７８、４１３；カーン（Ｃａｈｎ）およびインゴルド（Ｉｎｇｏｌｄ）著、ジャーナル・オブ・ケミカル・ソサエティ（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）１９５１（Ｌｏｎｄｏｎ）、６１２；カーン（Ｃａｈｎ）ら著、エクスペリエンティア（Ｅｘｐｅｒｉｅｎｔｉａ）１９５６、１２、８１；カーン（Ｃａｈｎ）著、ジャーナル・オブ・ケミカル・エデュケーション（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｅｄｕｃ．）１９６４、４１、１１６）。

「幾何異性体」は、二重結合またはシクロアルキルリンカー（例えば、１，３−シクロブチル）の周りの回転障害により存在するジアステレオマーを意味する。これらの配置は、名称中の接頭語シスおよびトランス、またはＺおよびＥによって区別され、これらの接頭語は、基が、カーン・インゴルド・プレローグ順位則にしたがって、分子における二重結合の同じ側または反対側にあることを示す。

本開示の化合物が、異なるキラル異性体または幾何異性体として示され得ることが理解されるべきである。化合物が、キラル異性体または幾何異性体を有する場合、全ての異性体が、本開示の範囲に含まれることが意図され、化合物の命名が、いずれの異性体も除外しないことも理解されるべきであり、全ての異性体が、同じレベルの活性を有し得るわけではないことが理解される。

さらに、本開示に記載される構造および他の化合物は、その全てのアトロプ異性体を含み、全てのアトロプ異性体が、同じレベルの活性を有し得るわけではないことが理解される。「アトロプ異性体」は、２つの異性体の原子が、空間内に異なって配置された立体異性体のタイプである。アトロプ異性体は、中心結合の周りのより大きな基の回転障害に起因する回転の制限により存在する。このようなアトロプ異性体は、典型的に、混合物として存在するが、クロマトグラフィー技術の最近の進歩の結果として、所定の場合、２つのアトロプ異性体の混合物を分離することが可能であった。

「互変異性体」は、平衡状態で存在する２つ以上の構造異性体の１つであり、ある異性体から別の異性体へと容易に転化される。この転化は、隣接する共役二重結合の入れ替えに伴う水素原子のホルマール移動をもたらす。互変異性体は、溶液中の互変異性体組の混合物として存在する。互変異性化が可能である溶液中で、互変異性体の化学平衡に到達する。互変異性体の正確な比率は、温度、溶媒およびｐＨを含むいくつかの要因に左右される。互変異性化によって相互に変換可能な互変異性体の概念は、互変異性と呼ばれる。

可能な互変異性の様々なタイプのうち、２つが一般的に観察される。ケト−エノール互変異性では、電子および水素原子の同時シフトが起こる。環鎖互変異性は、糖鎖分子中のアルデヒド基（−ＣＨＯ）が、同じ分子中のヒドロキシ基（−ＯＨ）の１つと反応して、グルコースによって示される環式（環状）形態を与えられた結果として生じる。

一般的な互変異性体の対は、ケトン−エノール、アミド−ニトリル、ラクタム−ラクチム、複素環におけるアミド−イミド酸互変異性（例えば、グアニン、チミンおよびシトシンなどの核酸塩基における）、イミン−エナミンおよびエナミン−エナミンである。ラクタム−ラクチム互変異性の例は、以下に示されるとおりである。

本開示の化合物が、異なる互変異性体として示され得ることが理解されるべきである。化合物が互変異性体を有する場合、全ての互変異性体が、本開示の範囲に含まれることが意図され、化合物の命名が、いずれの互変異性体も除外しないことも理解されるべきである。特定の互変異性体が、他の互変異性体より高いレベルの活性を有し得ることが理解されよう。

「結晶多形」、「多形」または「結晶形態」という用語は、化合物（またはその塩もしくは溶媒和物）が、異なる結晶充填配置（その全てが同じ元素組成を有する）で結晶化することができる結晶構造を意味する。異なる結晶形態は、通常、異なるＸ線回折パターン、赤外線スペクトル、融点、密度硬度、結晶形状、光学および電気的特性、安定性および溶解度を有する。再結晶化溶媒、結晶化速度、貯蔵温度、および他の要因により、１つの結晶形態が優位になり得る。化合物の結晶多形は、異なる条件下での結晶化によって調製され得る。

本明細書に記載されるいずれかの式の化合物は、化合物自体、ならびに適用可能な場合、それらの塩、およびそれらの溶媒和物を含む。
例えば、塩は、本明細書に開示される化合物またはポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）におけるアニオンと正荷電基（例えば、アミノ）との間で形成され得る。好適なアニオンとしては、塩化物、臭化物、ヨウ化物、サルフェート、ビサルフェート、スルファメート、ニトレート、ホスフェート、シトレート、メタンスルホネート、トリフルオロアセテート、グルタメート、グルクロネート、グルタレート、マレート、マレエート、スクシネート、フマレート、タートレート、トシレート、サリチレート、ラクテート、ナフタレンスルホネート、およびアセテート（例えば、トリフルオロアセテート）が挙げられる。好適なアニオンは、薬学的に許容できるアニオンを含む。「薬学的に許容できるアニオン」という用語は、薬学的に許容できる塩を形成するのに好適なアニオンを指す。同様に、塩はまた、本明細書に開示される化合物またはポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）におけるカチオンと負荷電基（例えば、カルボキシレート）との間で形成され得る。好適なカチオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、およびアンモニウムカチオン、例えば、テトラメチルアンモニウムイオンが挙げられる。本明細書に開示される化合物およびポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、第四級窒素原子を含有する塩も含み得る。

さらに、本開示の化合物、例えば、化合物の塩は、水和もしくは非水和（無水）形態または他の溶媒分子との溶媒和物のいずれかとして存在し得る。水和物の非限定的な例としては、一水和物、二水和物などが挙げられる。溶媒和物の非限定的な例としては、エタノール溶媒和物、アセトン溶媒和物などが挙げられる。

「溶媒和物」は、化学量論量または非化学量論量のいずれかの溶媒を含有する溶媒付加形態を意味する。いくつかの化合物は、結晶性固体状態における一定のモル比の溶媒分子を捕捉する傾向を有し、したがって、溶媒和物を形成する。溶媒が水である場合、形成される溶媒和物は水和物であり；溶媒がアルコールである場合、形成される溶媒和物はアルコラートである。水和物は、１つ以上の水分子と、水がその分子状態をＨ_２Ｏとして保つ物質の１つの分子との組合せによって形成される。

本明細書において使用される際、「類似体」という用語は、別の化合物と構造的に類似しているが、組成がわずかに異なる化合物を指す（異なる元素の原子によるまたは特定の官能基の存在下における１つの原子の置換、または別の官能基による１つの官能基の置換など）。したがって、類似体は、機能および外観が参照化合物と類似しているかまたは同等であるが、構造または起源はそうではない化合物である。

本明細書に定義される際、「誘導体」という用語は、共通のコア構造を有し、本明細書に記載される様々な基で置換される化合物を指す。例えば、式（Ｉ）によって表される化合物の全ては、リボース基が６員環状構造で置換された修飾ｍＲＮＡキャップであり、共通のコアとして式（Ｉ）を有する。

「生物学的等価体（ｂｉｏｉｓｏｓｔｅｒｅ）」という用語は、原子または原子団を、別の大まかに類似した原子または原子団と交換することから得られる化合物を指す。生物学的等価体置換の目的は、親化合物と類似した生物学的特性を有する新たな化合物を生成することである。生物学的等価体置換は、物理化学にまたはトポロジーに基づいてもよい。カルボン酸生物学的等価体の例としては、限定はされないが、アシルスルホンイミド、テトラゾール、スルホネートおよびホスホネートが挙げられる。例えば、パタニ（Ｐａｔａｎｉ）およびラヴォア（ＬａＶｏｉｅ）著、ケミカル・レビューズ（Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．）９６、３１４７〜３１７６、１９９６を参照されたい。

本開示は、本発明の化合物に存在する原子の全ての同位体を含むことが意図される。同位体は、同じ原子番号を有するが、異なる質量数を有する原子を含む。一般的な例として、限定はされないが、水素の同位体は、トリチウムおよびジュウテリウムを含み、炭素の同位体は、Ｃ−１３およびＣ−１４を含む。例えば、式（Ｉ）中の特定の変数（例えば、Ｒ_３〜Ｒ_１５のいずれか）が、Ｈまたは水素である場合、それは、水素またはジュウテリウムのいずれかであり得る。

以下の説明および特許請求の範囲の両方における冠詞（「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」）の使用は、本明細書に特に示されない限り、または文脈上明らかに矛盾していない限り、単数および複数の両方を包含するものと解釈されるべきである。「を含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「を有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「のものである（ｂｅｉｎｇ ｏｆ）」（「化学式のものである（ｂｅｉｎｇ ｏｆ ａ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｆｏｒｍｕｌａ）」など）、「を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、および「を含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」という用語は、特に断りのない限り、非限定用語（ｏｐｅｎ ｔｅｒｍｓ）（すなわち、「限定はされないが、〜を含む」を意味する）として解釈されるべきである。さらに、「を含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」または別のオープンエンド用語が実施形態において使用される場合は常に、同じ実施形態が、中間用語「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」または限定用語（ｃｌｏｓｅｄ ｔｅｒｍ）「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」を用いてより狭く権利請求され得ることが理解されるべきである。

本明細書において使用される際、「Ａ、Ｂ、またはＣの１つ以上」、「１つ以上のＡ、Ｂ、またはＣ」、「Ａ、Ｂ、およびＣの１つ以上」、「１つ以上のＡ、Ｂ、およびＣ」などの表現は、同義的に使用され、これらは全て、Ａ、Ｂ、および／またはＣ、すなわち、１つ以上のＡ、１つ以上のＢ、１つ以上のＣ、またはそれらの任意の組合せからなる群からの選択を指す。

本開示は、本明細書に記載される式のいずれかの化合物の合成のための方法を提供する。本開示は、実施例に示されるように、以下のスキームで表される様々な開示される化合物の合成のための詳細な方法も提供する。

本明細書全体にわたって、組成物が、特定の成分を有する、包含する、または含むと記載される場合、組成物はまた、記載される成分から本質的になるか、またはからなることが考えられる。同様に、方法またはプロセスが、特定のプロセス工程を有する、包含する、または含むと記載される場合、プロセスはまた、記載されるプロセス工程から本質的になるか、またはからなる。さらに、工程の順序または特定の動作を行う順序が、本発明が動作可能なままである限り、重要でないことが理解されるべきである。さらに、２つ以上の工程または動作を同時に行うことができる。

本開示の合成方法は、様々な官能基を許容することができるため、様々な置換出発材料が使用され得る。この方法は、一般に、全プロセスの最後またはほぼ最後に所望の最終化合物を提供するが、いくつかの場合には、化合物をその薬学的に許容できる塩にさらに転化することが望ましいことがある。

本開示の化合物は、様々な方法で、市販の出発材料、文献において公知の化合物を用いて、または当業者に公知であるか、または本明細書の教示を考慮して当業者に明らかであろう標準的な合成方法および手順を用いることによって、容易に調製される中間体から調製され得る。有機分子の調製ならびに官能基の変換および操作のための標準的な合成方法および手順は、関連する科学文献からまたは当該技術分野における標準的なテキストから得られる。いずれか１つまたはいくつかの資料に限定されないが、参照により本明細書に援用される、スミスＭ．Ｂ．（Ｓｍｉｔｈ，Ｍ．Ｂ．）、マーチＪ．（Ｍａｒｃｈ，Ｊ．）著、「マーチ最新有機化学：反応、機構、および構造（Ｍａｒｃｈ’ｓ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ：Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ，ａｎｄ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）」、第５版、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ）：ニューヨーク（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、２００１；グリーンＴ．Ｗ．（Ｇｒｅｅｎｅ，Ｔ．Ｗ．）、ワッツＰ．Ｇ．Ｍ．（Ｗｕｔｓ，Ｐ．Ｇ．Ｍ．）著、「有機合成における保護基（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」、第３版、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ）：ニューヨーク（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、１９９９；Ｒ．ラロック（Ｒ．Ｌａｒｏｃｋ）著、「総合有機変換（Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ）」、ＶＣＨパブリッシャー（ＶＣＨ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）（１９８９）；Ｌ．フィーザー（Ｌ．Ｆｉｅｓｅｒ）およびＭ．フィーザー（Ｍ．Ｆｉｅｓｅｒ）著、「フィーザーおよびフィーザーの有機合成用試薬（Ｆｉｅｓｅｒ ａｎｄ Ｆｉｅｓｅｒ’ｓ Ｒｅａｇｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ）（１９９４）；およびＬ．パケット（Ｌ．Ｐａｑｕｅｔｔｅ）編、「有機合成用試薬百科事典（Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｒｅａｇｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ）（１９９５）などの古典的なテキストが、有用であり、当該技術分野において公知の有機合成の認識された参考テキストである。合成方法の以下の説明は、本開示の化合物の調製のための一般的手順を、限定するのではなく、例示するように設計される。

本明細書に記載される式のいずれかで表される本開示の化合物は、以下のスキーム１〜９に示される手順にしたがって、市販の出発材料または文献の手順を用いて調製され得る出発材料から調製され得る。スキーム中のＲ変数（例えば、Ｙ_２、Ｒ_２０〜Ｒ_２３）は、特に規定されない限り、式（Ｉ）について本明細書に定義されるとおりである。

当業者は、本明細書に記載される反応シーケンスおよび合成スキーム中、保護基の導入および除去などの特定の工程の順序が変更され得ることに留意するであろう。
当業者は、特定の基が、保護基の使用による、反応条件からの保護を必要とし得ることを認識するであろう。保護基はまた、分子中の類似の官能基を区別するのに使用され得る。保護基の一覧およびこれらの基をどのように導入および除去するかは、グリーンＴ．Ｗ．（Ｇｒｅｅｎｅ，Ｔ．Ｗ．）、ワッツＰ．Ｇ．Ｍ．（Ｗｕｔｓ，Ｐ．Ｇ．Ｍ．）著、「有機合成における保護基（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）」、第３版、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ）：ニューヨーク（Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）、１９９９に見出される。

好ましい保護基としては、限定はされないが、以下のものが挙げられる：
ヒドロキシル部分については：ＴＢＳ、ベンジル、ＴＨＰ、Ａｃ
カルボン酸については：ベンジルエステル、メチルエステル、エチルエステル、アリルエステル
アミンについては：Ｆｍｏｃ、Ｃｂｚ、ＢＯＣ、ＤＭＢ、Ａｃ、Ｂｎ、Ｔｒ、Ｔｓ、トリフルオロアセチル、フタルイミド、ベンジリデンアミン
ジオールについては：Ａｃ（×２）ＴＢＳ（×２）、または一緒になる場合、アセトニド
チオールについては：Ａｃ
ベンズイミダゾールについては：ＳＥＭ、ベンジル、ＰＭＢ、ＤＭＢ
アルデヒドについては：ジ−アルキルアセタール、例えば、ジメトキシアセタールまたはジエチルアセチル。

本明細書に記載される反応スキームにおいて、複数の立体異性体が生成され得る。特定の立立体異性体が示されない場合、反応から生成され得る考えられる全ての立体異性体を意味するものと理解される。当業者は、反応が、１つの異性体を優先的に得るように最適化され得るか、または新たなスキームが、単一の異性体を生成するために考案され得ることを認識するであろう。混合物が生成される場合、分取薄層クロマトグラフィー、分取ＨＰＬＣ、分取キラルＨＰＬＣ、または分取ＳＦＣなどの技術が、異性体を分離するのに使用され得る。

上記のスキーム１に示されるように、市販のグアノシン一リン酸（５−１）が、過ヨウ素酸ナトリウム酸化に供されて、ジアルデヒド（５−２）を生じ、それは、例えば、水素化ホウ素ナトリウムを用いて還元されて、それぞれのジオール５−３を生成し得る。遊離ヒドロキシルのいずれかにおけるそのモノトシル化（５−４）の後、環化を行って、ジオキサン５−６を生じる。同様に、ジオール５−３の徹底的なトシル化により、ビス−トシレート５−５が得られ、それは、硫化ナトリウムに曝露すると、求核トシレート置換および急速な分子内閉環を起こして、チオジオキサン５−８が得られる。５−６および５−８の両方が、ｐＨ＝４．０で硫酸ジメチルを用いて、Ｎ７で選択的にメチル化されて、それぞれ５−７および５−９が得られる。

上記のスキーム２に示されるように、ジアルデヒド（５−２）は、還元剤として水素化ホウ素ナトリウムを用いて、メチルアミンで還元的にアミノ化され得る。次に、モルホリン５−１０は、メチル化されて、５−１１を生じる。

スキーム３は、６員最終キャップ：化合物１、８、および９の合成を示す。スキーム３に示されるように、一リン酸５−７、５−９、および５−１１は、Ｚｎ^２＋触媒反応下で、グアノシンジホスフェートイミダゾリドと縮合される。最終化合物は、重炭酸トリエチルアンモニウムの勾配を用いたＤＥＡＥセファロース（Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）イオン交換クロマトグラフィー、ジメチルヘキシルアンモニウム塩とのトリエチルアンモニウム塩の短Ｃ１８カラム支援塩交換（ｓａｌｔ ｓｗａｐ）、および最後に、アセトンからの過塩素酸アンモニウム沈殿によって得られる。

上記のスキーム４に示されるように、市販の置換グアノシン（ａ）が、十分に確立されたヨシカワ（Ｙｏｓｈｉｋａｗａ）プロトコルを用いて、それぞれの５’−一リン酸（ｂ）に転化される（例えば、マルセル・ホレンシュタイン（Ｍａｒｃｅｌ Ｈｏｌｌｅｎｓｔｅｉｎ）著、「ヌクレオシド三リン酸−核酸の修飾のための構成単位（Ｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅ ｔｒｉｐｈｏｓｐｈａｔｅｓ−ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｂｌｏｃｋｓ ｆｏｒ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄｓ）」、モレキュールズ（Ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）、１３５６９〜１３５９１、２０１２を参照）。選択的Ｎ−７メチル化が、好適な条件下で、例えば、約４．０のｐＨで、硫酸ジメチルを用いて行われる。例えば、Ｇ．フェレンツ（Ｇ．Ｆｅｒｅｎｃ）、Ｐ．パダル（Ｐ．Ｐａｄａｒ）、Ｊ．スゾロメジャー（Ｊ．Ｓｚｏｌｏｍａｊｅｒ）、Ｌ．コバックス（Ｌ．Ｋｏｖａｃｓ）著、「Ｎ−アルキル化グアニン誘導体（Ｎ−Ａｌｋｙｌａｔｅｄ ｇｕａｎｉｎｅ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ）」、カレント・オーガニック・ケミストリー（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、１００５〜１１３５、２００９を参照されたい。最終キャップ（ｄ）は、（ｃ）グアノシンジホスフェートイミダゾリドの亜鉛に媒介される縮合によって調製される。

上記のスキーム５に示されるように、市販のホスホロアミダイト（ａａ）が、酸性条件下で、適切なジオールＨ−Ｙ_２−ＯＨ（例えば、エチレングリコール）と縮合される。ホスホロアミダイト対ジオールの初期比は、等モルであり、一置換Ｐ（ＩＩＩ）エステルの形成が、ＬＣＭＳによって監視される。添加が完了したことが分かると、さらなる１モル当量のホスホロアミダイト（ａａ）が加えられる。得られたビス−Ｐ（ＩＩＩ）−ホスホジエステルは、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシドで酸化される。ジエチルアミンなどの塩基による処理は、シアノエチル基のβ−脱離を引き起こして、ビス−リン酸エステル（ｂｂ）を生じる。メチルアミンなどの求核塩基による処理は、アミド保護基の除去を引き起こして、（ｃｃ）を生じ、この後、フッ化物に媒介される２’−Ｏ−脱シリル化が続く。酸処理（ＴＦＡ）により、全体的な脱保護を完了させ、最終的なビス−Ｎ−７−メチル化により、最終化合物（ｄｄ）が得られる。

上記のスキーム６は、ジヌクレオチドを合成するための代替的な手法を示す。これによれば、グアノシン（ａａ１）が、不安定な２’−３’−フェニルボロネート（ｂｂ１）に転化され、ビス−ホスホロアミダイト（ｅｅ）と縮合される。一次付加物（ｆｆ）が、それぞれのホスホトリエステル（ｇｇ）へと酸化され、保護基が、連続的に除去される。化合物は、イオン交換クロマトグラフィーによって精製され得、対称的Ｎ７−メチル化により、化合物（ｈｈ）が生成される。

上記のスキーム７に示されるように、グアノシン（ａ’）の糖におけるヒドロキシル基は、保護されて、化合物（ｂ’）を生じ、その６−Ｏが、さらに保護されて、（ｃ’）を生じる（ＰＧまたは保護基は、ヒドロキシルまたはオキソのための任意の好適な保護基、例えば、４−クロロフェニル、ベンジルなどであり得る）。ナイトライト（例えば、亜硝酸ナトリウム）または亜硝酸が、化合物（ｃ’）と反応して、ジアゾニウム化合物（ｄ’）を形成し、この後、フェノールまたはフェノキシド（例えば、ナトリウムフェノキシド）との反応、およびその後の脱保護が続いて、最終化合物（ｅ’）および（ｆ’）が得られる。

上記のスキーム８に示されるように、ジアゾニウム化合物（ｇ）（ＰＧまたは保護基は、ヒドロキシルまたはオキソのための任意の好適な保護基、例えば、アセチル、アリルなどであり得る）。フェノールまたはフェノキシド（例えば、化合物ｈ）が、ジアゾニウム化合物（ｇ）と反応し、その後の脱保護が続いて、最終生成物（ｊ）が得られる。例えば、Ｒ_ｐが、本明細書に定義されるとおりであり、例えば、ハロまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキル（メチルなど）である。

上記のスキーム９は、本明細書に記載される化合物を合成するための手法を示す。ホスホロアミダイト（ａａａ）およびビス（２−シアノエチル）ホスフェート（ｂｂｂ）が、結合されて、（ビス（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ）−ヒドロキシプロピル（シアノエチル）ホスフェート（ｃｃｃ）を形成し、次に、それが、さらなる１モル当量のホスホロアミダイト（ａａａ）と結合されて、一次付加物（ｄｄｄ）を生じる。ｄｄｄの対称的Ｎ７−メチル化により、化合物００８−７が生成される。化合物は、逆相クロマトグラフィーによって精製され得る。

当業者は、上記のスキームにおいて、特定の工程の順序が、交換可能であり得ることを認識するであろう。
本明細書に記載されるキャップ類似体は、インビトロ転写反応において５’キャッピングされたＲＮＡ分子の合成に使用される。転写反応におけるＧＴＰの部分とのキャップ類似体の置換により、キャップ構造が、転写物の対応する部分へと組み込まれる。キャッピングされたｍＲＮＡは、一般に、網状赤血球溶解物および小麦胚芽インビトロ翻訳系中でより効率的に翻訳される。キャッピングされていないｍＲＮＡは容易に分解されるため、インビトロ転写物は、微量注入（ｍｉｃｒｏｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）実験のためにキャッピングされることが重要である。キャップ類似体はまた、タンパク質合成の開始工程の高度に特異的な阻害剤として使用される。

したがって、別の態様において、本開示は、ＲＮＡ分子をインビトロで合成する方法を提供する。この方法は、ポリヌクレオチド鋳型のＲＮＡポリメラーゼの、１つ以上のＲＮＡコピーへの転写をもたらす条件下で；ＲＮＡポリメラーゼの存在下で；非修飾もしくは修飾ＡＴＰ、非修飾もしくは修飾ＣＴＰ、非修飾もしくは修飾ＵＴＰ、非修飾もしくは修飾ＧＴＰ、式（Ｉ）の化合物またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩、およびポリヌクレオチド鋳型を反応させることを含んでもよく；これによって、ＲＮＡコピーの少なくとも一部が、式（Ｉ）の化合物またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩を組み込んで、ＲＮＡ分子を作製する。

ＲＮＡ転写物をキャッピングするためのキットも提供される。キットは、式（Ｉ）の化合物およびＲＮＡポリメラーゼを含む。キットは、ヌクレオチド、リボヌクレアーゼ阻害剤、酵素緩衝液、およびヌクレオチド緩衝液のうちの１つ以上も含み得る。

別の態様において、ＲＮＡ分子は、転写後にキャッピングされ得る。例えば、組み換えワクシニアウイルスキャッピング酵素および組み換え２’−Ｏ−メチルトランスフェラーゼ酵素は、ｍＲＮＡの５’末端ヌクレオチドとグアニンキャップヌクレオチドとの間の標準５’−５’−三リン酸結合を形成することができ、ここで、キャップグアニンは、Ｎ７メチル化を含有し、ｍＲＮＡの５’末端ヌクレオチドは、２’−Ｏ−メチルを含有する。

さらに別の態様において、本開示は、５’末端が本明細書に開示される化合物（例えば、キャップ類似体）を含むＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）を提供する。例えば、ＲＮＡ分子の５’末端は、式（ＩＩＩ）、（ＩＩＩａ１）、（ＩＩＩａ２）、（ＩＩＩｂ１）、または（ＩＩＩｂ２）：

の化合物を含み、式中、波線が、ＲＮＡ分子の残りの部分への結合点を示す。

実施形態において、式（ＩＩＩ）、（ＩＩＩａ１）、（ＩＩＩａ２）、（ＩＩＩｂ１）、または（ＩＩＩｂ２）における変数は、適用可能な場合、式（Ｉ）について本明細書に定義されるとおりである。

実施形態において、ＲＮＡ分子は、ｍＲＮＡ分子である。
実施形態において、ＲＮＡ分子は、インビトロ転写されたｍＲＮＡ分子（ＩＶＴ ｍＲＮＡ）である。

ある実施形態において、本開示のＲＮＡおよびｍＲＮＡは、その５’末端キャップを除いて、天然ＲＮＡまたはｍＲＮＡ分子のものと同じ配列および構造を有する非修飾ＲＮＡまたはｍＲＮＡ分子である。他の実施形態において、本開示のＲＮＡおよびｍＲＮＡは、本明細書に開示される５’末端キャップにおける修飾に加えて、本明細書に記載される少なくとも１つの化学修飾を含み得る。

一般に、目的のポリペプチドをコードするＩＶＴポリヌクレオチド（例えば、ＩＶＴ ｍＲＮＡ）の長さは、約３０ヌクレオチド長を超える（例えば、少なくとも約３５、４０、４５、５０、５５、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、６００、７００、８００、９００、１，０００、１，１００、１，２００、１，３００、１，４００、１，５００、１，６００、１，７００、１，８００、１，９００、２，０００、２，５００、および３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、１０，０００、２０，０００、３０，０００、４０，０００、５０，０００、６０，０００、７０，０００、８０，０００、９０，０００ヌクレオチドまたはそれらを超え、１００，０００ヌクレオチドを含むそれ以下である）。

ある実施形態において、ＩＶＴポリヌクレオチド（例えば、ＩＶＴ ｍＲＮＡ）は、約３０〜約１００，０００ヌクレオチド（例えば、３０〜５０、３０〜１００、３０〜２５０、３０〜５００、３０〜１，０００、３０〜１，５００、３０〜３，０００、３０〜５，０００、３０〜７，０００、３０〜１０，０００、３０〜２５，０００、３０〜５０，０００、３０〜７０，０００、１００〜２５０、１００〜５００、１００〜１，０００、１００〜１，５００、１００〜３，０００、１００〜５，０００、１００〜７，０００、１００〜１０，０００、１００〜２５，０００、１００〜５０，０００、１００〜７０，０００、１００〜１００，０００、５００〜１，０００、５００〜１，５００、５００〜２，０００、５００〜３，０００、５００〜５，０００、５００〜７，０００、５００〜１０，０００、５００〜２５，０００、５００〜５０，０００、５００〜７０，０００、５００〜１００，０００、１，０００〜１，５００、１，０００〜２，０００、１，０００〜３，０００、１，０００〜５，０００、１，０００〜７，０００、１，０００〜１０，０００、１，０００〜２５，０００、１，０００〜５０，０００、１，０００〜７０，０００、１，０００〜１００，０００、１，５００〜３，０００、１，５００〜５，０００、１，５００〜７，０００、１，５００〜１０，０００、１，５００〜２５，０００、１，５００〜５０，０００、１，５００〜７０，０００、１，５００〜１００，０００、２，０００〜３，０００、２，０００〜５，０００、２，０００〜７，０００、２，０００〜１０，０００、２，０００〜２５，０００、２，０００〜５０，０００、２，０００〜７０，０００、または２，０００〜１００，０００ヌクレオチド）を含む。

ある実施形態において、本明細書に記載される核酸は、キメラポリヌクレオチドである。キメラポリヌクレオチド、またはＲＮＡ構築物は、ＩＶＴポリヌクレオチドと同様のモジュール組織（ｍｏｄｕｌａｒ ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）を維持するが、キメラポリヌクレオチドは、ポリヌクレオチドに有用な特性を与える１つ以上の構造および／または化学修飾または改変を含む。したがって、本開示の修飾ｍＲＮＡ分子であるキメラポリヌクレオチドは、「キメラ修飾ｍＲＮＡ」または「キメラｍＲＮＡ」である。キメラポリヌクレオチドは、サイズおよび／または化学修飾パターン、化学修飾位置、化学修飾パーセントまたは化学修飾数および上記のものの組合せが異なる部分または領域を有する。

実施形態において、本開示のＲＮＡおよびｍＲＮＡは、多量体ｍＲＮＡ複合体の成分である。
別の態様において、本開示は、多量体ｍＲＮＡ複合体を生成する方法も提供する。ある実施形態において、多量体ｍＲＮＡ複合体は、加熱および段階的な冷却プロトコルによって形成される。例えば、多量体複合体に組み込むことが必要とされる５μＭの各ｍＲＮＡの混合物が、５０ｍＭの２−アミノ−２−ヒドロキシメチル−プロパン−１，３−ジオール（トリス）ｐＨ７．５、１５０ｍＭの塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、および１ｍＭのエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）を含有する緩衝液に入れられ得る。混合物は、５分間にわたって６５℃に、５分間にわたって６０℃に、２分間にわたって４０℃に加熱され、次に、１０分間にわたって４℃に冷却されて、多量体複合体が形成され得る。

実施形態において、本開示のＲＮＡおよびｍＲＮＡは、実質的に非毒性かつ非変異原性である。
ある実施形態において、本開示のＲＮＡおよびｍＲＮＡは、細胞に導入されるとき、天然ポリヌクレオチドと比較して、細胞内で減少した分解を示し得る。

本明細書に記載されるように、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、好ましくは、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）が導入された細胞の自然免疫応答を実質的に誘導しない。誘導される自然免疫応答の特徴としては、１）炎症促進性サイトカインの発現の増加、２）細胞内ＰＲＲ（ＲＩＧ−Ｉ、ＭＤＡ５、などの活性化、および／または３）タンパク質翻訳の終結または低減が挙げられる。

ある実施形態において、本明細書に開示される核酸は、目的のポリペプチドをコードする連結ヌクレオシドの第１の領域（例えば、コード領域）、第１の領域の５’末端に位置する第１のフランキング領域（例えば、５’−ＵＴＲ）、第１の領域の３’末端に位置する第２のフランキング領域（例えば、３’−ＵＴＲ）、少なくとも１つの５’−キャップ領域、および３’−安定化領域を含む。ある実施形態において、核酸またはポリヌクレオチドは、ポリ−Ａ領域またはコザック配列（例えば、５’−ＵＴＲにおいて）をさらに含む。ある場合には、ポリヌクレオチドは、ポリヌクレオチドから切除されることが可能な１つ以上のイントロンヌクレオチド配列を含有し得る。ある実施形態において、ポリヌクレオチドまたは核酸（例えば、ｍＲＮＡ）は、５’キャップ構造、鎖終止ヌクレオチド、ステムループ、ポリＡ配列、および／またはポリアデニル化シグナルを含み得る。ある実施形態において、本開示のポリヌクレオチドの領域のいずれか１つは、少なくとも１つの改変ヌクレオシドを含む。例えば、３’−安定化領域は、改変ヌクレオシド、例えば、Ｌ−ヌクレオシド、逆方向チミジン、または２’−Ｏ−メチルヌクレオシドを含有してもよく、および／またはコード領域、５’−ＵＴＲ、３’−ＵＴＲ、またはキャップ領域は、改変ヌクレオシド、例えば、５−置換ウリジン（例えば、５−メトキシウリジン）、１−置換プソイドウリジン（例えば、１−メチル−プソイドウリジンまたは１−エチル−プソイドウリジン）、および／または５−置換シチジン（例えば、５−メチル−シチジン）を含み得る。

一般に、ポリヌクレオチドの最も短い長さは、ジペプチドをコードするのに十分なポリヌクレオチド配列の長さであり得る。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、トリペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、テトラペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、ペンタペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、ヘキサペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、ヘプタペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、オクタペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、ノナペプチドをコードするのに十分である。別の実施形態において、ポリヌクレオチド配列の長さは、デカペプチドをコードするのに十分である。

改変ポリヌクレオチド配列がコードすることができるジペプチドの例としては、限定はされないが、カルノシンおよびアンセリンが挙げられる。
ある場合には、ポリヌクレオチドは、３０ヌクレオチドを超える長さである。別の実施形態において、ポリヌクレオチド分子は、３５ヌクレオチドを超える長さである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４５ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも５５ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも６０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも８０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも９０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１２０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１４０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１６０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１８０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも３００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも３５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも５００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも６００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも７００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも８００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも９００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１０００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１１００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１２００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１３００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１４００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１５００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１６００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１８００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２０００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２５００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも３０００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４０００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも５０００ヌクレオチド、または５０００ヌクレオチド超である。

本明細書に開示される核酸およびポリヌクレオチドは、標準ヌクレオチドＡ（アデノシン）、Ｇ（グアノシン）、Ｃ（シトシン）、Ｕ（ウリジン）、またはＴ（チミジン）のいずれかを含む１つ以上の天然に存在する成分を含み得る。一実施形態において、（ａ）５’−ＵＴＲ、（ｂ）オープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）、（ｃ）３’−ＵＴＲ、（ｄ）ポリＡ尾部、および（上記のａ、ｂ、ｃまたはｄ）の任意の組合せを含むヌクレオチドは全てまたは実質的に、天然に存在する標準ヌクレオチドＡ（アデノシン）、Ｇ（グアノシン）、Ｃ（シトシン）、Ｕ（ウリジン）、またはＴ（チミジン）を含む。

本明細書に開示される核酸およびポリヌクレオチドは、向上した安定性および／またはポリヌクレオチドが導入される細胞の自然免疫応答の実質的な誘導がないことを含む有用な特性を与える、本明細書に記載される１つ以上の改変成分（例えば、３’−安定化領域において）を含み得る。例えば、修飾（例えば、改変（ａｌｔｅｒｅｄ）または改変（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ））ポリヌクレオチドまたは核酸は、対応する非改変ポリヌクレオチドまたは核酸と比べて、ポリヌクレオチドまたは核酸が導入される細胞における減少した分解を示す。これらの改変種は、タンパク質産生の効率、ポリヌクレオチドの細胞内貯留、および／または接触される細胞の生存率を向上させることができるだけでなく、減少した免疫原性を有する。

ポリヌクレオチドおよび核酸は、天然に存在するものであってもまたは天然に存在しないものであってもよい。ポリヌクレオチドおよび核酸は、１つ以上の修飾（例えば、改変（ａｌｔｅｒｅｄ）または改変（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ））核酸塩基、ヌクレオシド、ヌクレオチド、またはそれらの組合せを含み得る。本明細書に開示される核酸およびポリヌクレオチドは、核酸塩基、糖、またはヌクレオシド間結合（例えば、連結ホスフェート／ホスホジエステル結合／ホスホジエステル骨格）に対するものなどの、任意の好適な修飾または改変を含み得る。特定の実施形態において、改変（例えば、１つ以上の改変）は、核酸塩基、糖、およびヌクレオシド間結合のそれぞれに存在する。本開示に係る改変は、リボ核酸（ＲＮＡ）のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）（例えば、リボフラノシル環の２’−ＯＨの２’−Ｈへの置換）、トレオース核酸（ＴＮＡ）、グリコール核酸（ＧＮＡ）、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、ロックド核酸（ＬＮＡ）、またはそのハイブリッドへの改変であり得る。さらなる改変が、本明細書に記載される。

ポリヌクレオチドおよび核酸は、分子の全長に沿って均一に改変されても、または均一に改変されなくてもよい。例えば、１つ以上または全てのタイプのヌクレオチド（例えば、プリンまたはピリミジン、またはＡ、Ｇ、Ｕ、Ｃのいずれか１つ以上または全て）は、ポリヌクレオチドまたは核酸において、またはその所与の所定の配列領域において均一に改変されても、または均一に改変されなくてもよい。ある場合には、本開示のポリヌクレオチドにおいて（またはその所与の配列領域において）全てのヌクレオチドＸが改変され、ここで、Ｘは、ヌクレオチドＡ、Ｇ、Ｕ、Ｃのいずれか１つ、または組合せＡ＋Ｇ、Ａ＋Ｕ、Ａ＋Ｃ、Ｇ＋Ｕ、Ｇ＋Ｃ、Ｕ＋Ｃ、Ａ＋Ｇ＋Ｕ、Ａ＋Ｇ＋Ｃ、Ｇ＋Ｕ＋ＣまたはＡ＋Ｇ＋Ｃのいずれか１つであり得る。

異なる糖改変および／またはヌクレオシド間結合（例えば、骨格構造）は、ポリヌクレオチドの様々な位置に存在し得る。ポリヌクレオチドの機能が実質的に低下されないように、ヌクレオチド類似体または他の改変が、ポリヌクレオチドの任意の位置に位置し得ることを、当業者は理解するであろう。改変はまた、５’末端または３’末端改変であり得る。ある実施形態において、ポリヌクレオチドは、３’末端に改変を含む。ポリヌクレオチドは、約１％〜約１００％の改変ヌクレオチド（全ヌクレオチド含量に対して、または１つ以上のタイプのヌクレオチド、すなわち、Ａ、Ｇ、ＵまたはＣのいずれか１つ以上に対して）またはその間の任意のパーセンテージ（例えば、１％〜２０％、１％〜２５％、１％〜５０％、１％〜６０％、１％〜７０％、１％〜８０％、１％〜９０％、１％〜９５％、１０％〜２０％、１０％〜２５％、１０％〜５０％、１０％〜６０％、１０％〜７０％、１０％〜８０％、１０％〜９０％、１０％〜９５％、１０％〜１００％、２０％〜２５％、２０％〜５０％、２０％〜６０％、２０％〜７０％、２０％〜８０％、２０％〜９０％、２０％〜９５％、２０％〜１００％、５０％〜６０％、５０％〜７０％、５０％〜８０％、５０％〜９０％、５０％〜９５％、５０％〜１００％、７０％〜８０％、７０％〜９０％、７０％〜９５％、７０％〜１００％、８０％〜９０％、８０％〜９５％、８０％〜１００％、９０％〜９５％、９０％〜１００％、および９５％〜１００％）を含有し得る。Ａ、Ｇ、Ｕ、またはＣの存在が任意の残りのパーセンテージを占めることが理解されよう。

ポリヌクレオチドは、最小で１％および最大で１００％の改変ヌクレオチド、またはその間の任意のパーセンテージ、例えば、少なくとも５％の改変ヌクレオチド、少なくとも１０％の改変ヌクレオチド、少なくとも２５％の改変ヌクレオチド、少なくとも５０％の改変ヌクレオチド、少なくとも８０％の改変ヌクレオチド、または少なくとも９０％の改変ヌクレオチドを含有し得る。例えば、ポリヌクレオチドは、改変ピリミジン、例えば、改変ウラシルまたはシトシンを含有し得る。ある実施形態において、ポリヌクレオチド中のウラシルの少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２５％、少なくとも５０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％または１００％が、改変ウラシル（例えば、５−置換ウラシル）で置換される。改変ウラシルは、単一の独自の構造を有する化合物で置換され得、または異なる構造（例えば、２、３、４つまたはそれ以上の独自の構造）を有する複数の化合物で置換され得る。ある実施形態において、ポリヌクレオチド中のシトシンの少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも２５％、少なくとも５０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％または１００％が、改変シトシン（例えば、５−置換シトシン）で置換される。改変シトシンは、単一の独自の構造を有する化合物で置換され得、または異なる構造（例えば、２、３、４つまたはそれ以上の独自の構造）を有する複数の化合物で置換され得る。

特定の実施形態において、細胞に導入されるＲＮＡ分子（例えば、ｍＲＮＡ）が細胞内で分解されるのが望ましいことがある。例えば、タンパク質産生の正確なタイミングが所望される場合、ＲＮＡ分子の分解が好ましいことがある。したがって、ある実施形態において、本開示は、細胞内で指定の方法で作用させることが可能な分解ドメインを含有するＲＮＡ分子を提供する。

「ポリヌクレオチド」という用語は、その最も広い意味で、オリゴヌクレオチド鎖であるか、またはそれに組み込むことができる任意の化合物および／または物質を含む。本開示にしたがって使用するための例示的なポリヌクレオチドとしては、限定はされないが、本明細書に詳細に記載される、ＤＮＡ、メッセンジャーｍＲＮＡ（ｍＲＮＡ）を含むＲＮＡ、そのハイブリッド、ＲＮＡｉ誘導剤、ＲＮＡｉ剤、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、リボザイム、触媒ＤＮＡ、三重らせん形成を誘導するＲＮＡ、アプタマー、ベクターなどのうちの１つ以上が挙げられる。ある実施形態において、ポリヌクレオチドは、１つ以上の修飾ヌクレオシドまたはヌクレオチド（すなわち、非天然ｍＲＮＡ分子）を有する１つ以上のメッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）を含み得る。

ある実施形態において、核酸（例えばｍＲＮＡ）分子、それに関連する式、組成物または方法は、国際公開第２００２／０９８４４３号パンフレット、国際公開第２００３／０５１４０１号パンフレット、国際公開第２００８／０５２７７０号パンフレット、国際公開第２００９１２７２３０号パンフレット、国際公開第２００６１２２８２８号パンフレット、国際公開第２００８／０８３９４９号パンフレット、国際公開第２０１００８８９２７号パンフレット、国際公開第２０１０／０３７５３９号パンフレット、国際公開第２００４／００４７４３号パンフレット、国際公開第２００５／０１６３７６号パンフレット、国際公開第２００６／０２４５１８号パンフレット、国際公開第２００７／０９５９７６号パンフレット、国際公開第２００８／０１４９７９号パンフレット、国際公開第２００８／０７７５９２号パンフレット、国際公開第２００９／０３０４８１号パンフレット、国際公開第２００９／０９５２２６号パンフレット、国際公開第２０１１０６９５８６号パンフレット、国際公開第２０１１０２６６４１号パンフレット、国際公開第２０１１／１４４３５８号パンフレット、国際公開第２０１２０１９７８０号パンフレット、国際公開第２０１２０１３３２６号パンフレット、国際公開第２０１２０８９３３８号パンフレット、国際公開第２０１２１１３５１３号パンフレット、国際公開第２０１２１１６８１１号パンフレット、国際公開第２０１２１１６８１０号パンフレット、国際公開第２０１３１１３５０２号パンフレット、国際公開第２０１３１１３５０１号パンフレット、国際公開第２０１３１１３７３６号パンフレット、国際公開第２０１３１４３６９８号パンフレット、国際公開第２０１３１４３６９９号パンフレット、国際公開第２０１３１４３７００号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０６２６号パンフレット、国際公開第２０１３１２０６２７号パンフレット、国際公開第２０１３１２０６２８号パンフレット、国際公開第２０１３１２０６２９号パンフレット、国際公開第２０１３１７４４０９号パンフレット、国際公開第２０１４１２７９１７号パンフレット、国際公開第２０１５／０２４６６９号パンフレット、国際公開第２０１５／０２４６６８号パンフレット、国際公開第２０１５／０２４６６７号パンフレット、国際公開第２０１５／０２４６６５号パンフレット、国際公開第２０１５／０２４６６６号パンフレット、国際公開第２０１５／０２４６６４号パンフレット、国際公開第２０１５１０１４１５号パンフレット、国際公開第２０１５１０１４１４号パンフレット、国際公開第２０１５０２４６６７号パンフレット、国際公開第２０１５０６２７３８号パンフレット、国際公開第２０１５１０１４１６号パンフレット（これらのそれぞれの内容は、参照により本明細書に援用される）に記載される特徴を含む１つ以上のポリヌクレオチドを含む。

核酸塩基改変
改変ヌクレオシドおよびヌクレオチドは、改変核酸塩基を含み得る。核酸の核酸塩基は、有機塩基、例えば、プリンまたはピリミジンまたはその誘導体である。核酸塩基は、標準塩基（例えば、アデニン、グアニン、ウラシル、チミン、およびシトシン）であり得る。これらの核酸塩基は、向上した特性、例えば、ヌクレアーゼに対する耐性などの向上した安定性を有するポリヌクレオチド分子を提供するように、改変または完全に置換され得る。非標準または修飾塩基は、例えば、限定はされないが、アルキル、アリール、ハロ、オキソ、ヒドロキシル、アルキルオキシ、および／またはチオ置換を含む１つ以上の置換または修飾；１つ以上の縮合環または開環；酸化；および／または還元を含み得る。

改変ヌクレオチド塩基対形成は、標準アデニン−チミン、アデニン−ウラシル、またはグアニン−シトシン塩基対だけでなく、ヌクレオチドおよび／または非標準または改変塩基を含む改変ヌクレオチド間で形成される塩基対も包含し、ここで、水素結合供与体および水素結合受容体の構成が、非標準塩基と標準塩基との間、または２つの相補的非標準塩基構造間の水素結合を可能にする。このような非標準塩基対形成の一例は、改変ヌクレオチドイノシンおよびアデニン、シトシン、またはウラシル間の塩基対形成である。

ある実施形態において、核酸塩基は、改変ウラシルである。改変ウラシルを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、プソイドウリジン（ψ）、ピリジン−４−オンリボヌクレオシド、５−アザ−ウラシル、６−アザ−ウラシル、２−チオ−５−アザ−ウラシル、２−チオ−ウラシル（ｓ^２Ｕ）、４−チオ−ウラシル（ｓ^４Ｕ）、４−チオ−プソイドウリジン、２−チオ−プソイドウリジン、５−ヒドロキシ−ウラシル（ｈｏ^５Ｕ）、５−アミノアリル−ウラシル、５−ハロ−ウラシル（例えば、５−ヨード−ウラシルまたは５−ブロモ−ウラシル）、３−メチル−ウラシル（ｍ^３Ｕ）、５−メトキシ−ウラシル（ｍｏ^５Ｕ）、ウラシル５−オキシ酢酸（ｃｍｏ^５Ｕ）、ウラシル５−オキシ酢酸メチルエステル（ｍｃｍｏ^５Ｕ）、５−カルボキシメチル−ウラシル（ｃｍ^５Ｕ）、１−カルボキシメチル−プソイドウリジン、５−カルボキシヒドロキシメチル−ウラシル（ｃｈｍ^５Ｕ）、５−カルボキシヒドロキシメチル−ウラシルメチルエステル（ｍｃｈｍ^５Ｕ）、５−メトキシカルボニルメチル−ウラシル（ｍｃｍ^５Ｕ）、５−メトキシカルボニルメチル−２−チオ−ウラシル（ｍｃｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−アミノメチル−２−チオ−ウラシル（ｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−メチルアミノメチル−ウラシル（ｍｎｍ^５Ｕ）、５−メチルアミノメチル−２−チオ−ウラシル（ｍｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−メチルアミノメチル−２−セレノ−ウラシル（ｍｎｍ^５ｓｅ^２Ｕ）、５−カルバモイルメチル−ウラシル（ｎｃｍ^５Ｕ）、５−カルボキシメチルアミノメチル−ウラシル（ｃｍｎｍ^５Ｕ）、５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオ−ウラシル（ｃｍｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５−プロピニル−ウラシル、１−プロピニル−プソイドウラシル、５−タウリノメチル−ウラシル（τｍ^５Ｕ）、１−タウリノメチル−プソイドウリジン、５−タウリノメチル−２−チオ−ウラシル（τｍ^５ｓ^２Ｕ）、１−タウリノメチル−４−チオ−プソイドウリジン、５−メチル−ウラシル（ｍ^５Ｕ、すなわち、核酸塩基デオキシチミンを有する）、１−メチル−プソイドウリジン（ｍ^１ψ）、５−メチル−２−チオ−ウラシル（ｍ^５ｓ^２Ｕ）、１−メチル−４−チオ−プソイドウリジン（ｍ^１ｓ^４ψ）、４−チオ−１−メチル−プソイドウリジン、３−メチル−プソイドウリジン（ｍ^３ψ）、２−チオ−１−メチル−プソイドウリジン、１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン、２−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドウリジン、ジヒドロウラシル（Ｄ）、ジヒドロプソイドウリジン、５，６−ジヒドロウラシル、５−メチル−ジヒドロウラシル（ｍ^５Ｄ）、２−チオ−ジヒドロウラシル、２−チオ−ジヒドロプソイドウリジン、２−メトキシ−ウラシル、２−メトキシ−４−チオ−ウラシル、４−メトキシ−プソイドウリジン、４−メトキシ−２−チオ−プソイドウリジン、Ｎ１−メチル−プソイドウリジン、３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）ウラシル（ａｃｐ^３Ｕ）、１−メチル−３−（３−アミノ−３−カルボキシプロピル）プソイドウリジン（ａｃｐ^３ ψ）、５−（イソペンテニルアミノメチル）ウラシル（ｉｎｍ^５Ｕ）、５−（イソペンテニルアミノメチル）−２−チオ−ウラシル（ｉｎｍ^５ｓ^２Ｕ）、５，２’−Ｏ−ジメチル−ウリジン（ｍ^５Ｕｍ）、２−チオ−２’−Ｏ＿メチル−ウリジン（ｓ^２Ｕｍ）、５−メトキシカルボニルメチル−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｍｃｍ^５Ｕｍ）、５−カルバモイルメチル−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｎｃｍ^５Ｕｍ）、５−カルボキシメチルアミノメチル−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｃｍｎｍ^５Ｕｍ）、３，２’−Ｏ−ジメチル−ウリジン（ｍ^３Ｕｍ）、および５−（イソペンテニルアミノメチル）−２’−Ｏ−メチル−ウリジン（ｉｎｍ^５Ｕｍ）、１−チオ−ウラシル、デオキシチミジン、５−（２−カルボメトキシビニル）−ウラシル、５−（カルバモイルヒドロキシメチル）−ウラシル、５−カルバモイルメチル−２−チオ−ウラシル、５−カルボキシメチル−２−チオ−ウラシル、５−シアノメチル−ウラシル、５−メトキシ−２−チオ−ウラシル、および５−［３−（１−Ｅ−プロペニルアミノ）］ウラシルが挙げられる。

ある実施形態において、核酸塩基は、改変シトシンである。改変シトシンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、５−アザ−シトシン、６−アザ−シトシン、プソイドシチジン、３−メチル−シトシン（ｍ３Ｃ）、Ｎ４−アセチル−シトシン（ａｃ４Ｃ）、５−ホルミル−シトシン（ｆ５Ｃ）、Ｎ４−メチル−シトシン（ｍ４Ｃ）、５−メチル−シトシン（ｍ５Ｃ）、５−ハロ−シトシン（例えば、５−ヨード−シトシン）、５−ヒドロキシメチル−シトシン（ｈｍ５Ｃ）、１−メチル−プソイドシチジン、ピロロ−シトシン、ピロロ−プソイドシチジン、２−チオ−シトシン（ｓ２Ｃ）、２−チオ−５−メチル−シトシン、４−チオ−プソイドシチジン、４−チオ−１−メチル−プソイドシチジン、４−チオ−１−メチル−１−デアザ−プソイドシチジン、１−メチル−１−デアザ−プソイドシチジン、ゼブラリン、５−アザ−ゼブラリン、５−メチル−ゼブラリン、５−アザ−２−チオ−ゼブラリン、２−チオ−ゼブラリン、２−メトキシ−シトシン、２−メトキシ−５−メチル−シトシン、４−メトキシ−プソイドシチジン、４−メトキシ−１−メチル−プソイドシチジン、リシジン（ｋ２Ｃ）、５，２’−Ｏ−ジメチル−シチジン（ｍ５Ｃｍ）、Ｎ４−アセチル−２’−Ｏ−メチル−シチジン（ａｃ４Ｃｍ）、Ｎ４，２’−Ｏ−ジメチル−シチジン（ｍ４Ｃｍ）、５−ホルミル−２’−Ｏ−メチル−シチジン（ｆ５Ｃｍ）、Ｎ４，Ｎ４，２’−Ｏ−トリメチル−シチジン（ｍ４２Ｃｍ）、１−チオ−シトシン、５−ヒドロキシ−シトシン、５−（３−アジドプロピル）−シトシン、および５−（２−アジドエチル）−シトシンが挙げられる。

ある実施形態において、核酸塩基は、改変アデニンである。改変アデニンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、２−アミノ−プリン、２，６−ジアミノプリン、２−アミノ−６−ハロ−プリン（例えば、２−アミノ−６−クロロ−プリン）、６−ハロ−プリン（例えば、６−クロロ−プリン）、２−アミノ−６−メチル−プリン、８−アジド−アデニン、７−デアザ−アデニン、７−デアザ−８−アザ−アデニン、７−デアザ−２−アミノ−プリン、７−デアザ−８−アザ−２−アミノ−プリン、７−デアザ−２，６−ジアミノプリン、７−デアザ−８−アザ−２，６−ジアミノプリン、１−メチル−アデニン（ｍ１Ａ）、２−メチル−アデニン（ｍ２Ａ）、Ｎ６−メチル−アデニン（ｍ６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−メチル−アデニン（ｍｓ２ｍ６Ａ）、Ｎ６−イソペンテニル−アデニン（ｉ６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−イソペンテニル−アデニン（ｍｓ２ｉ６Ａ）、Ｎ６−（シス−ヒドロキシイソペンテニル）アデニン（ｉｏ６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−（シス−ヒドロキシイソペンテニル）アデニン（ｍｓ２ｉｏ６Ａ）、Ｎ６−グリシニルカルバモイル−アデニン（ｇ６Ａ）、Ｎ６−トレオニルカルバモイル−アデニン（ｔ６Ａ）、Ｎ６−メチル−Ｎ６−トレオニルカルバモイル−アデニン（ｍ６ｔ６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−トレオニルカルバモイル−アデニン（ｍｓ２ｇ６Ａ）、Ｎ６，Ｎ６−ジメチル−アデニン（ｍ６２Ａ）、Ｎ６−ヒドロキシノルバリルカルバモイル−アデニン（ｈｎ６Ａ）、２−メチルチオ−Ｎ６−ヒドロキシノルバリルカルバモイル−アデニン（ｍｓ２ｈｎ６Ａ）、Ｎ６−アセチル−アデニン（ａｃ６Ａ）、７−メチル−アデニン、２−メチルチオ−アデニン、２−メトキシ−アデニン、Ｎ６，２’−Ｏ−ジメチル−アデノシン（ｍ６Ａｍ）、Ｎ６，Ｎ６，２’−Ｏ−トリメチル−アデノシン（ｍ６２Ａｍ）、１，２’−Ｏ−ジメチル−アデノシン（ｍ１Ａｍ）、２−アミノ−Ｎ６−メチル−プリン、１−チオ−アデニン、８−アジド−アデニン、Ｎ６−（１９−アミノ−ペンタオキサノナデシル）−アデニン、２，８−ジメチル−アデニン、Ｎ６−ホルミル−アデニン、およびＮ６−ヒドロキシメチル−アデニンが挙げられる。

ある実施形態において、核酸塩基は、改変グアニンである。改変グアニンを有する例示的な核酸塩基およびヌクレオシドとしては、イノシン（Ｉ）、１−メチル−イノシン（ｍ１Ｉ）、ワイオシン（ｉｍＧ）、メチルワイオシン（ｍｉｍＧ）、４−デメチル−ワイオシン（ｉｍＧ−１４）、イソワイオシン（ｉｍＧ２）、ワイブトシン（ｙＷ）、ペルオキシワイブトシン（ｏ２ｙＷ）、ヒドロキシワイブトシン（ＯＨｙＷ）、非修飾ヒドロキシワイブトシン（ＯＨｙＷ^＊）、７−デアザ−グアニン、クエオシン（Ｑ）、エポキシクエオシン（ｏＱ）、ガラクトシル−クエオシン（ｇａｌＱ）、マンノシル−クエオシン（ｍａｎＱ）、７−シアノ−７−デアザ−グアニン（ｐｒｅＱ０）、７−アミノメチル−７−デアザ−グアニン（ｐｒｅＱ１）、アーケオシン（Ｇ＋）、７−デアザ−８−アザ−グアニン、６−チオ−グアニン、６−チオ−７−デアザ−グアニン、６−チオ−７−デアザ−８−アザ−グアニン、７−メチル−グアニン（ｍ７Ｇ）、６−チオ−７−メチル−グアニン、７−メチル−イノシン、６−メトキシ−グアニン、１−メチル−グアニン（ｍ１Ｇ）、Ｎ２−メチル−グアニン（ｍ２Ｇ）、Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−グアニン（ｍ２２Ｇ）、Ｎ２，７−ジメチル−グアニン（ｍ２，７Ｇ）、Ｎ２、Ｎ２，７−ジメチル−グアニン（ｍ２，２，７Ｇ）、８−オキソ−グアニン、７−メチル−８−オキソ−グアニン、１−メチル−６−チオ−グアニン、Ｎ２−メチル−６−チオ−グアニン、Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−６−チオ−グアニン、Ｎ２−メチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ２Ｇｍ）、Ｎ２，Ｎ２−ジメチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ２２Ｇｍ）、１−メチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ１Ｇｍ）、Ｎ２，７−ジメチル−２’−Ｏ−メチル−グアノシン（ｍ２，７Ｇｍ）、２’−Ｏ−メチル−イノシン（Ｉｍ）、１，２’−Ｏ−ジメチル−イノシン（ｍ１Ｉｍ）、１−チオ−グアニン、およびＯ−６−メチル−グアニンが挙げられる。

ヌクレオチドの改変核酸塩基は、独立して、プリン、ピリミジン、プリンまたはピリミジン類似体であり得る。例えば、核酸塩基は、アデニン、シトシン、グアニン、ウラシル、またはヒポキサンチンの改変であり得る。別の実施形態において、核酸塩基は、例えば、塩基の天然および合成誘導体も含むことができ、このような誘導体は、ピラゾロ［３，４−ｄ］ピリミジン、５−メチルシトシン（５−ｍｅ−Ｃ）、５−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、２−アミノアデニン、アデニンおよびグアニンの６−メチルおよび他のアルキル誘導体、アデニンおよびグアニンの２−プロピルおよび他のアルキル誘導体、２−チオウラシル、２−チオチミンおよび２−チオシトシン、５−プロピニルウラシルおよびシトシン、６−アゾウラシル、シトシンおよびチミン、５−ウラシル（プソイドウラシル）、４−チオウラシル、８−ハロ（例えば、８−ブロモ）、８−アミノ、８−チオール、８−チオアルキル、８−ヒドロキシおよび他の８−置換アデニンおよびグアニン、５−ハロ、特に、５−ブロモ、５−トリフルオロメチルおよび他の５−置換ウラシルおよびシトシン、７−メチルグアニンおよび７−メチルアデニン、８−アザグアニンおよび８−アザアデニン、デアザグアニン、７−デアザグアニン、３−デアザグアニン、デアザアデニン、７−デアザアデニン、３−デアザアデニン、ピラゾロ［３，４−ｄ］ピリミジン、イミダゾ［１，５−ａ］１，３，５トリアジノン、９−デアザプリン、イミダゾ［４，５−ｄ］ピラジン、チアゾロ［４，５−ｄ］ピリミジン、ピラジン−２−オン、１，２，４−トリアジン、ピリダジン；または１，３，５トリアジンを含む。ヌクレオチドが、略語Ａ、Ｇ、Ｃ、ＴまたはＵを用いて示される場合、各文字は、代表的な塩基および／またはその誘導体を指し、例えば、Ａは、アデニンまたはアデニン類似体、例えば、７−デアザアデニン）を含む。

糖における改変
ヌクレオシドが、核酸塩基と組み合わせて糖分子（例えば、５−炭素または６−炭素糖、例えば、ペントース、リボース、アラビノース、キシロース、グルコース、ガラクトース、またはそのデオキシ誘導体）を含む一方、ヌクレオチドは、ヌクレオシドおよびリン酸基または別の基（例えば、ボラノホスフェート、チオホスフェート、セレノホスフェート、ホスホネート、アルキル基、アミデート、およびグリセロール）を含むヌクレオシドである。ヌクレオシドまたはヌクレオチドは、標準的な種、例えば、標準核酸塩基、糖、および、ヌクレオチドの場合、リン酸基を含むヌクレオシドまたはヌクレオチドであり得、または１つ以上の改変成分を含む改変ヌクレオシドまたはヌクレオチドであり得る。例えば、改変ヌクレオシドおよびヌクレオチドは、ヌクレオシドまたはヌクレオチドの糖において改変され得る。ある実施形態において、改変ヌクレオシドまたはヌクレオチドは、構造：

を含む。式ＩＩ’、ＩＩＩ’、ＩＶ’およびＶ’のそれぞれにおいて、
ｍおよびｎのそれぞれが、独立して、０〜５の整数であり、
ＵおよびＵ’のそれぞれが、独立して、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ^Ｕ）_ｎｕ、またはＣ（Ｒ^Ｕ）_ｎｕであり、ここで、ｎｕが、０〜２の整数であり、各Ｒ^Ｕが、独立して、Ｈ、ハロ、または任意に置換されるアルキルであり；
Ｒ^１’、Ｒ^２’、Ｒ^１”、Ｒ^２”、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、およびＲ^５のそれぞれが、独立して、存在する場合、Ｈ、ハロ、ヒドロキシ、チオール、任意に置換されるアルキル、任意に置換されるアルコキシ、任意に置換されるアルケニルオキシ、任意に置換されるアルキニルオキシ、任意に置換されるアミノアルコキシ、任意に置換されるアルコキシアルコキシ、任意に置換されるヒドロキシアルコキシ、任意に置換されるアミノ、アジド、任意に置換されるアリール、任意に置換されるアミノアルキル、任意に置換されるアミノアルケニル、任意に置換されるアミノアルキニルであるか、または存在せず；ここで、Ｒ^３と、Ｒ^１’、Ｒ^１”、Ｒ^２’、Ｒ^２”、またはＲ^５のうちの１つ以上との組合せ（例えば、Ｒ^１’およびＲ^３の組合せ、Ｒ^１”およびＲ^３の組合せ、Ｒ^２’およびＲ^３の組合せ、Ｒ^２”およびＲ^３の組合せ、またはＲ^５およびＲ^３の組合せ）が、一緒に結合して、任意に置換されるアルキレンまたは任意に置換されるヘテロアルキレンを形成することができ、それらが結合される炭素と一緒になって、任意に置換されるヘテロシクリル（例えば、二環式、三環式、または四環式ヘテロシクリル）を提供し；ここで、Ｒ^５と、Ｒ^１’、Ｒ^１”、Ｒ^２’、またはＲ^２”のうちの１つ以上との組合せ（例えば、Ｒ^１’およびＲ^５の組合せ、Ｒ^１”およびＲ^５の組合せ、Ｒ^２’およびＲ^５の組合せ、またはＲ^２”およびＲ^５の組合せ）が、一緒に結合して、任意に置換されるアルキレンまたは任意に置換されるヘテロアルキレンを形成することができ、それらが結合される炭素と一緒になって、任意に置換されるヘテロシクリル（例えば、二環式、三環式、または四環式ヘテロシクリル）を提供し；ここで、Ｒ^４と、Ｒ^１’、Ｒ^１”、Ｒ^２’、Ｒ^２”、Ｒ^３、またはＲ^５のうちの１つ以上との組合せが、一緒に結合して、任意に置換されるアルキレンまたは任意に置換されるヘテロアルキレンを形成することができ、それらが結合される炭素と一緒になって、任意に置換されるヘテロシクリル（例えば、二環式、三環式、または四環式ヘテロシクリル）を提供し；ｍ’およびｍ”のそれぞれが、独立して、０〜３（例えば、０〜２、０〜１、１〜３、または１〜２）の整数であり；
Ｙ^１、Ｙ^２、およびＹ^３のそれぞれが、独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、−ＮＲ^Ｎ１−、任意に置換されるアルキレン、または任意に置換されるヘテロアルキレンであり、ここで、Ｒ^Ｎ１が、Ｈ、任意に置換されるアルキル、任意に置換されるアルケニル、任意に置換されるアルキニル、任意に置換されるアリールであるか、または存在せず；
各Ｙ^４が、独立して、Ｈ、ヒドロキシ、チオール、ボラニル、任意に置換されるアルキル、任意に置換されるアルケニル、任意に置換されるアルキニル、任意に置換されるアルコキシ、任意に置換されるアルケニルオキシ、任意に置換されるアルキニルオキシ、任意に置換されるチオアルコキシ、任意に置換されるアルコキシアルコキシ、または任意に置換されるアミノであり；
各Ｙ^５が、独立して、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、任意に置換されるアルキレン（例えば、メチレン）、または任意に置換されるヘテロアルキレンであり；
Ｂが、修飾または非修飾のいずれかの核酸塩基である。ある実施形態において、２’−ヒドロキシ基（ＯＨ）は、いくつかの異なる置換基で修飾または置換され得る。２’−位における例示的な置換としては、限定はされないが、Ｈ、アジド、ハロ（例えば、フルオロ）、任意に置換されるＣ_１〜６アルキル（例えば、メチル）；任意に置換されるＣ_１〜６アルコキシ（例えば、メトキシまたはエトキシ）；任意に置換されるＣ_６〜１０アリールオキシ；任意に置換されるＣ_３〜８シクロアルキル；任意に置換されるＣ_６〜１０アリール−Ｃ_１〜６アルコキシ、任意に置換されるＣ_１〜１２（ヘテロシクリル）オキシ；糖（例えば、リボース、ペントース、または本明細書に記載されるいずれか）；ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、−Ｏ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ｎＣＨ_２ＣＨ_２ＯＲ（ここで、Ｒが、Ｈまたは任意に置換されるアルキルであり、ｎが、０〜２０（例えば、０〜４、０〜８、０〜１０、０〜１６、１〜４、１〜８、１〜１０、１〜１６、１〜２０、２〜４、２〜８、２〜１０、２〜１６、２〜２０、４〜８、４〜１０、４〜１６、および４〜２０）の整数である）；「ロックド」核酸（ＬＮＡ）（ここで、２’−ヒドロキシが、Ｃ_１〜６アルキレンまたはＣ_１〜６ヘテロアルキレン架橋によって、同じリボース糖の４’−炭素に連結され、例示的な架橋は、メチレン、プロピレン、エーテル、またはアミノ架橋を含んでいた）；本明細書に定義されるアミノアルキル；本明細書に定義されるアミノアルコキシ；本明細書に定義されるアミノ；および本明細書に定義されるアミノ酸が挙げられる。

一般に、ＲＮＡは、酸素を有する５員環である糖基リボースを含む。例示的な非限定的な改変ヌクレオチドとしては、リボース中の酸素の置換（例えば、Ｓ、Ｓｅ、またはメチレンもしくはエチレンなどのアルキレンによる）；二重結合の付加（例えば、リボースを、シクロペンテニルまたはシクロヘキセニルで置換するために）；リボースの環縮小（例えば、シクロブタンまたはオキセタンの４員環を形成するために）；リボースの環拡大（例えば、アンヒドロヘキシトール、アルトリトール、マンニトール、シクロヘキサニル、シクロヘキセニル、およびモルホリノ（ホスホロアミデート骨格も有する）などの、さらなる炭素またはヘテロ原子を有する６員または７員環を形成するために）；多環式形態（例えば、トリシクロおよび「ロックされていない（ｕｎｌｏｃｋｅｄ）」形態、例えば、グリコール核酸（ＧＮＡ）（例えば、Ｒ−ＧＮＡまたはＳ−ＧＮＡ、ここで、リボースは、ホスホジエステル結合に結合されたグリコール単位で置換される）、トレオース核酸（ＴＮＡ、ここで、リボースは、α−Ｌ−トレオフラノシル−（３’→２’）で置換される）、およびペプチド核酸（ＰＮＡ、ここで、２−アミノ−エチル−グリシン結合が、リボースおよびホスホジエステル骨格を置換する）が挙げられる。

ある実施形態において、糖基は、リボース中に対応する炭素と反対の立体化学配置を有する１つ以上の炭素を含有する。したがって、ポリヌクレオチド分子は、糖として、例えば、アラビノースまたはＬ−リボースを含有するヌクレオチドを含み得る。

ある実施形態において、本開示のポリヌクレオチドは、少なくとも１つのヌクレオシドを含み、ここで、糖は、Ｌ−リボース、２’−Ｏ−メチル−リボース、２’−フルオロ−リボース、アラビノース、ヘキシトール、ＬＮＡ、またはＰＮＡである。

ヌクレオシド間結合における改変
改変ヌクレオチドは、ヌクレオシド間結合（例えば、ホスフェート骨格）において改変され得る。本明細書において、ポリヌクレオチド骨格に関して、「ホスフェート」および「ホスホジエステル」という語句は、同義的に使用される。骨格リン酸基は、酸素原子の１つ以上を、異なる置換基で置換することによって改変され得る。

改変ヌクレオチドは、本明細書に記載される別のヌクレオシド間結合による非改変ホスフェート部分の大規模な（ｗｈｏｌｅｓａｌｅ）置換を含み得る。改変リン酸基の例としては、限定はされないが、ホスホロチオエート、ホスホロセレネート、ボラノホスフェート、ボラノリン酸エステル、ホスホン酸水素、ホスホロアミデート、ホスホロジアミデート、ホスホン酸アルキルまたはアリール、およびホスホトリエステルが挙げられる。ホスホロジチオエートは、硫黄によって置換される両方の非結合酸素を有する。ホスフェートリンカーはまた、窒素（架橋ホスホロアミデート）、硫黄（架橋ホスホロチオエート）、および炭素（架橋メチレン−ホスホネート）による結合酸素の置換によって改変され得る。

改変ヌクレオシドおよびヌクレオチドは、ボラン部分（ＢＨ_３）、硫黄（チオ）、メチル、エチル、および／またはメトキシによる非架橋酸素の１つ以上の置換を含み得る。非限定的な例として、同じ位置（例えば、アルファ（α）、ベータ（β）またはガンマ（γ）位置）における２つの非架橋酸素が、硫黄（チオ）およびメトキシで置換され得る。

ホスフェート部分（例えば、α−チオホスフェート）のα位置における酸素原子の１つ以上の置換は、非天然ホスホロチオエート骨格結合によってＲＮＡおよびＤＮＡに安定性（例えば、エキソヌクレアーゼおよびエンドヌクレアーゼに対して）を与えるために提供される。ホスホロチオエートＤＮＡおよびＲＮＡは、増加したヌクレアーゼ耐性を有するため、細胞環境においてより長い半減期を有する。

リン原子を含有しないヌクレオシド間結合を含む、本開示にしたがって用いられ得る他のヌクレオシド間結合が、本明細書に記載される。
内部リボソーム侵入部位
ポリヌクレオチドは、内部リボソーム侵入部位（ＩＲＥＳ：ｉｎｔｅｒｎａｌ ｒｉｂｏｓｏｍｅ ｅｎｔｒｙ ｓｉｔｅ）を含有し得る。ＩＲＥＳは、単独のリボソーム結合部位として作用し得るか、またはｍＲＮＡの複数のリボソーム結合部位の１つとして作用し得る。２つ以上の機能性リボソーム結合部位を含有するポリヌクレオチドは、リボソームによって独立して翻訳されるいくつかのペプチドまたはポリペプチドをコードし得る（例えば、多シストロン性ｍＲＮＡ）。ポリヌクレオチドがＩＲＥＳを備えている場合、任意に、第２の翻訳可能領域がさらに提供される。本開示にしたがって使用され得るＩＲＥＳ配列の例としては、限定はされないが、ピコルナウイルス（例えば、ＦＭＤＶ：ｐｉｃｏｒｎａｖｉｒｕｓ）、ペストウイルス（ＣＦＦＶ：ｐｅｓｔ ｖｉｒｕｓ）、ポリオウイルス（ＰＶ：ｐｏｌｉｏ ｖｉｒｕｓ）、脳心筋炎ウイルス（ＥＣＭＶ：ｅｎｃｅｐｈａｌｏｍｙｏｃａｒｄｉｔｉｓ ｖｉｒｕｓ）、口蹄疫ウイルス（ＦＭＤＶ：ｆｏｏｔ−ａｎｄ−ｍｏｕｔｈ ｄｉｓｅａｓｅ ｖｉｒｕｓ）、Ｃ型肝炎ウイルス（ＨＣＶ：ｈｅｐａｔｉｔｉｓ Ｃ ｖｉｒｕｓ）、ブタコレラウイルス（ＣＳＦＶ：ｃｌａｓｓｉｃａｌ ｓｗｉｎｅ ｆｅｖｅｒ ｖｉｒｕｓ）、マウス白血病ウイルス（ＭＬＶ：ｍｕｒｉｎｅ ｌｅｕｋｅｍｉａ ｖｉｒｕｓ）、サル免疫不全ウイルス（ＳＩＶ：ｓｉｍｉａｎ ｉｍｍｕｎｅ ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ ｖｉｒｕｓ）またはコオロギ麻痺ウイルス（ＣｒＰＶ：ｃｒｉｃｋｅｔ ｐａｒａｌｙｓｉｓ ｖｉｒｕｓ）に由来するものが挙げられる。

５’−ＵＴＲ
５’−ＵＴＲは、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）とのフランキング領域として提供され得る。５’−ＵＴＲは、ポリヌクレオチドに見られるコード領域に対して相同的または異種であり得る。複数の５’−ＵＴＲが、フランキング領域に含まれてもよく、同じかまたは異なる配列のものであり得る。フランキング領域の任意の部分（皆無を含む）は、コドン最適化されてもよく、独立して、コドン最適化の前および／または後に、１つ以上の異なる構造的または化学的改変を含有し得る。

米国仮特許出願第６１／７７５，５０９号明細書の表２１、ならびに米国仮特許出願第６１／８２９，３７２号明細書の表２１および表２２（これらは、参照により本明細書に援用される）示されるのは、本開示の改変ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の開始および終止部位の一覧である。表２１において、各５’−ＵＴＲ（５’−ＵＴＲ−００５〜５’−ＵＴＲ ６８５１１）は、その天然または野生型（相同性）転写物に対するその開始および終止部位によって同定される（ＥＮＳＴ；ＥＮＳＥＭＢＬデータベースに使用される識別番号）。

ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の１つ以上の特性を改変するために、改変ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）のコード領域と異種の５’−ＵＴＲが操作され得る。次に、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、細胞、組織または生物に投与され得、タンパク質レベル、局在化、および／または半減期などの結果が、測定されて、異種５’−ＵＴＲが改変ポリヌクレオチド（ｍＲＮＡ）に対して与え得る有益な効果を評価し得る。Ａ、Ｔ、ＣまたはＧを含む１つ以上のヌクレオチドが末端に付加されるかまたは除去された５’−ＵＴＲの変異体が用いられ得る。５’−ＵＴＲはまた、コドン最適化されてもよく、または本明細書に記載される任意の方法で改変され得る。

５’−ＵＴＲ、３’−ＵＴＲ、および翻訳エンハンサーエレメント（ＴＥＥ：Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ Ｅｎｈａｎｃｅｒ Ｅｌｅｍｅｎｔ）
ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲは、少なくとも１つの翻訳エンハンサーエレメントを含み得る。「翻訳エンハンサーエレメント」という用語は、ポリヌクレオチドから産生されるポリペプチドまたはタンパク質の量を増加させる配列を指す。非限定的な例として、ＴＥＥは、転写プロモータと開始コドンとの間に位置し得る。５’−ＵＴＲにおける少なくとも１つのＴＥＥを有するポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、５’−ＵＴＲにおけるキャップを含み得る。さらに、少なくとも１つのＴＥＥは、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲに位置して、キャップ依存性またはキャップ非依存性の翻訳を行い得る。

一態様において、ＴＥＥは、限定はされないが、キャップ依存性またはキャップ非依存性の翻訳などのポリヌクレオチドの翻訳活性を促進し得るＵＴＲにおける保存エレメントである。これらの配列の保存は、ヒトを含む１４種についてパネック（Ｐａｎｅｋ）ら（ヌクレイック・アシッズ・リサーチ（Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ）、２０１３、１〜１０）によって既に示されている。

１つの非限定的な例では、公知のＴＥＥは、Ｇｔｘホメオドメインタンパク質の５’−リーダにあり得る（チャペル（Ｃｈａｐｐｅｌｌ）ら著、米国科学アカデミー紀要（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ）１０１：９５９０〜９５９４、２００４（そのＴＥＥは、参照により本明細書に援用される）。

別の非限定的な例では、ＴＥＥは、米国特許出願公開第２００９／０２２６４７０号明細書において配列番号１〜３５として、米国特許出願公開第２０１３／０１７７５８１号明細書において配列番号１〜３５として、国際特許公開番号国際公開第２００９／０７５８８６号パンフレットにおいて配列番号１〜３５として、国際特許公開番号国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレットにおいて配列番号１〜５、および７〜６４５として、国際特許公開番号国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレットにおいて配列番号１として、米国特許第６，３１０，１９７号明細書において配列番号１として、および米国特許第６，８４９，４０５号明細書において配列番号１として開示されており、これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される。

さらに別の非限定的な例では、ＴＥＥは、内部リボソーム侵入部位（ＩＲＥＳ）、ＨＣＶ−ＩＲＥＳまたはＩＲＥＳエレメント、例えば、限定はされないが、米国特許第７，４６８，２７５号明細書、米国特許出願公開第２００７／００４８７７６号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書および国際特許公開番号国際公開第２００７／０２５００８号パンフレットおよび国際公開第２００１／０５５３６９号パンフレット（これらのそれぞれのＩＲＥＳ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるものであり得る。ＩＲＥＳエレメントとしては、限定はされないが、チャペル（Ｃｈａｐｐｅｌｌ）ら．（米国科学アカデミー紀要（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ）１０１：９５９０〜９５９４、２００４）およびチョウ（Ｚｈｏｕ）ら（ＰＮＡＳ １０２：６２７３〜６２７８、２００５）によって、ならびに米国特許出願公開第２００７／００４８７７６号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書および国際特許公開番号国際公開第２００７／０２５００８号パンフレット（これらのそれぞれのＩＲＥＳ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるＧｔｘ配列（例えば、Ｇｔｘ９−ｎｔ、Ｇｔｘ８−ｎｔ、Ｇｔｘ７−ｎｔ）が挙げられる。

「翻訳エンハンサーポリヌクレオチド」は、本明細書に例示されるか、および／または当該技術分野において開示される（例えば、米国特許第６，３１０，１９７号明細書、同第６，８４９，４０５号明細書、同第７，４５６，２７３号明細書、同第７，１８３，３９５号明細書、米国特許出願公開第２００９０／２２６４７０号明細書、同第２００７／００４８７７６号明細書、同第２０１１／０１２４１００号明細書、同第２００９／００９３０４９号明細書、同第２０１３／０１７７５８１号明細書、国際特許公開番号国際公開第２００９／０７５８８６号パンフレット、国際公開第２００７／０２５００８号パンフレット、国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレット、国際公開第２００１／０５５３７１号パンフレット、国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレット、ならびに欧州特許第２６１０３４１号明細書および同第２６１０３４０号明細書（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）を参照）特定のＴＥＥの１つ以上またはそれらの変異体、相同体または機能的誘導体を含むポリヌクレオチドである。特定のＴＥＥの１つまたは複数のコピーが、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）に存在し得る。翻訳エンハンサーポリヌクレオチドにおけるＴＥＥは、１つ以上の配列セグメントにおいて構成され得る。配列セグメントは、本明細書に例示される特定のＴＥＥの１つ以上を保有することができ、各ＴＥＥは、１つ以上のコピーに存在する。複数の配列セグメントが、翻訳エンハンサーポリヌクレオチドに存在する場合、それらは、相同的または異種であり得る。したがって、翻訳エンハンサーポリヌクレオチドにおける複数の配列セグメントは、本明細書に例示される特定のＴＥＥの同一または異なるタイプ、特定のＴＥＥのそれぞれの同一または異なる数のコピー、および／または各配列セグメント内のＴＥＥの同一または異なる構成を保有し得る。

ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、国際特許公開番号国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレット、国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレット、国際公開第２００９／０７５８８６号パンフレット、国際公開第２００７／０２５００８号パンフレット、国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレット、欧州特許出願公開第２６１０３４１号明細書および同第２６１０３４０号明細書、米国特許第６，３１０，１９７号明細書、同第６，８４９，４０５号明細書、同第７，４５６，２７３号明細書、同第７，１８３，３９５号明細書、ならびに米国特許出願公開第２００９／０２２６４７０号明細書、同第２０１１／０１２４１００号明細書、同第２００７／００４８７７６号明細書、同第２００９／００９３０４９号明細書、および同第２０１３／０１７７５８１号明細書（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載される少なくとも１つのＴＥＥを含み得る。ＴＥＥは、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲに位置し得る。

ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、米国特許出願公開第２００９／０２２６４７０号明細書、同第２００７／００４８７７６号明細書、同第２０１３／０１７７５８１号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書、国際特許公開番号国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレット、国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレット、国際公開第２００９／０７５８８６号パンフレットおよび国際公開第２００７／０２５００８号パンフレット、欧州特許出願公開第２６１０３４１および同第２６１０３４０号明細書、米国特許第６，３１０，１９７号明細書、同第６，８４９，４０５号明細書、同第７，４５６，２７３号明細書、同第７，１８３，３９５号明細書（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるＴＥＥと少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％または少なくとも９９％の同一性を有する少なくとも１つのＴＥＥを含み得る。

ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲは、少なくとも１、少なくとも２、少なくとも３、少なくとも４、少なくとも５、少なくとも６、少なくとも７、少なくとも８、少なくとも９、少なくとも１０、少なくとも１１、少なくとも１２、少なくとも１３、少なくとも１４、少なくとも１５、少なくとも１６、少なくとも１７、少なくとも１８ 少なくとも１９、少なくとも２０、少なくとも２１、少なくとも２２、少なくとも２３、少なくとも２４、少なくとも２５、少なくとも３０、少なくとも３５、少なくとも４０、少なくとも４５、少なくとも５０、少なくとも５５または６０超のＴＥＥ配列を含み得る。ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲにおけるＴＥＥ配列は、同じかまたは異なるＴＥＥ配列であり得る。ＴＥＥ配列は、１回、２回、または３回超反復される、ＡＢＡＢＡＢ、ＡＡＢＢＡＡＢＢＡＡＢＢ、もしくはＡＢＣＡＢＣＡＢＣ、またはその変形などのパターンであり得る。これらのパターンにおいて、各文字、Ａ、Ｂ、またはＣは、ヌクレオチドレベルで異なるＴＥＥ配列を表す。

ある場合には、５’−ＵＴＲは、２つのＴＥＥ配列を隔てるスペーサを含み得る。非限定的な例として、スペーサは、１５ヌクレオチドスペーサおよび／または当該技術分野において公知の他のスペーサであり得る。別の非限定的な例として、５’−ＵＴＲは、５’−ＵＴＲにおいて少なくとも１回、少なくとも２回、少なくとも３回、少なくとも４回、少なくとも５回、少なくとも６回、少なくとも７回、少なくとも８回、少なくとも９回、または１０回以上反復されるＴＥＥ配列−スペーサモジュールを含み得る。

他の場合には、２つのＴＥＥ配列を隔てるスペーサは、限定はされないが、ｍｉＲ配列（例えば、ｍｉＲ結合部位およびｍｉＲシード）などの、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の翻訳を調節し得る、当該技術分野において公知の他の配列を含み得る。非限定的な例として、２つのＴＥＥ配列を隔てるのに使用される各スペーサは、異なるｍｉＲ配列またはｍｉＲ配列の成分（例えば、ｍｉＲシード配列）を含み得る。

ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲにおけるＴＥＥは、米国特許出願公開第２００９／０２２６４７０号明細書、同第２００７／００４８７７６号明細書、同第２０１３／０１７７５８１号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書、国際特許公開番号国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレット、国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレット、国際公開第２００９／０７５８８６号パンフレットおよび国際公開第２００７／０２５００８号パンフレット、欧州特許出願公開第２６１０３４１号明細書および同第２６１０３４０号明細書、ならびに米国特許第６，３１０，１９７号明細書、同第６，８４９，４０５号明細書、同第７，４５６，２７３号明細書、および同第７，１８３，３９５号明細書（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に開示されるＴＥＥ配列を、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％または９９％超含み得る。別の実施形態において、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲにおけるＴＥＥは、米国特許出願公開第２００９／０２２６４７０号明細書、同第２００７／００４８７７６号明細書、同第２０１３／０１７７５８１号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書、国際特許公開番号国際公開第１９９９／０２４５９５号パンフレット、国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレット、国際公開第２００９／０７５８８６号パンフレットおよび国際公開第２００７／０２５００８号パンフレット、欧州特許出願公開第２６１０３４１号明細書および同第２６１０３４０号明細書、ならびに米国特許第６，３１０，１９７号明細書、同第６，８４９，４０５号明細書、同第７，４５６，２７３号明細書、および同第７，１８３，３９５号明細書（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に開示されるＴＥＥ配列の５〜３０ヌクレオチド断片、５〜２５ヌクレオチド断片、５〜２０ヌクレオチド断片、５〜１５ヌクレオチド断片、５〜１０ヌクレオチド断片を含み得る。

いくつかの場合には、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲにおけるＴＥＥは、チャペル（Ｃｈａｐｐｅｌｌ）ら（米国科学アカデミー紀要（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ）１０１：９５９０〜９５９４、２００４）およびチョウ（Ｚｈｏｕ）ら（ＰＮＡＳ １０２：６２７３〜６２７８、２００５）、ウェレンシーク（Ｗｅｌｌｅｎｓｉｅｋ）ら（「ヒトキャップ非依存性翻訳促進エレメントのゲノムワイドプロファイリング（Ｇｅｎｏｍｅ−ｗｉｄｅ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ｏｆ ｈｕｍａｎ ｃａｐ−ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ−ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）」、ネイチャー・メソッズ（Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｔｈｏｄｓ）、２０１３；ＤＯＩ：１０．１０３８／ＮＭＥＴＨ．２５２２）によって開示される補足表１および補足表２（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に開示されるＴＥＥ配列を、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％または９９％超含み得る。別の実施形態において、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲにおけるＴＥＥは、チャペル（Ｃｈａｐｐｅｌｌ）ら（米国科学アカデミー紀要（Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ）１０１：９５９０〜９５９４、２００４）およびチョウ（Ｚｈｏｕ）ら．（ＰＮＡＳ １０２：６２７３〜６２７８、２００５）、ウェレンシーク（Ｗｅｌｌｅｎｓｉｅｋ）ら（「ヒトキャップ非依存性翻訳促進エレメントのゲノムワイドプロファイリング（Ｇｅｎｏｍｅ−ｗｉｄｅ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ｏｆ ｈｕｍａｎ ｃａｐ−ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ−ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）」、ネイチャー・メソッズ（Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｔｈｏｄｓ）、２０１３；ＤＯＩ：１０．１０３８／ＮＭＥＴＨ．２５２２）によって開示される補足表１および補足表２（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に開示されるＴＥＥ配列の５〜３０ヌクレオチド断片、５〜２５ヌクレオチド断片、５〜２０ヌクレオチド断片、５〜１５ヌクレオチド断片、５〜１０ヌクレオチド断片を含み得る。

ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲに使用されるＴＥＥは、限定はされないが、米国特許第７，４６８，２７５号明細書および国際特許公開番号国際公開第２００１／０５５３６９号パンフレット（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるものなどのＩＲＥＳ配列である。

ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲに使用されるＴＥＥは、米国特許出願公開第２００７／００４８７７６号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書および国際特許公開番号国際公開第２００７／０２５００８号パンフレットおよび国際公開第２０１２／００９６４４号パンフレット（これらのそれぞれの方法は、参照により本明細書に援用される）に記載される方法によって同定され得る。

ある場合には、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲに使用されるＴＥＥは、米国特許第７，４５６，２７３号明細書および同第７，１８３，３９５号明細書、米国特許出願公開第２００９／００９３０４９号明細書、および国際公開番号国際公開第２００１／０５５３７１号パンフレット（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載される転写調節エレメントであり得る。転写調節エレメントは、限定はされないが、米国特許第７，４５６，２７３号明細書および同第７，１８３，３９５号明細書、米国特許出願公開第２００９／００９３０４９号明細書、および国際公開番号国際公開第２００１／０５５３７１号パンフレット（これらのそれぞれの方法は、参照により本明細書に援用される）に記載される方法などの、当該技術分野において公知の方法によって同定され得る。

さらに他の場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲに使用されるＴＥＥは、米国特許第７，４５６，２７３号明細書および同第７，１８３，３９５号明細書、米国特許出願公開第２００９／００９３０４９号明細書、および国際公開番号国際公開第２００１／０５５３７１号パンフレット（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるポリヌクレオチドまたはその部分である。

本明細書に記載される少なくとも１つのＴＥＥを含む５’−ＵＴＲは、限定はされないが、ベクター系またはポリヌクレオチドベクターなどの単シストロン性配列に組み込まれ得る。非限定的な例として、ベクター系およびポリヌクレオチドベクターは、米国特許第７，４５６，２７３号明細書および同第７，１８３，３９５号明細書、米国特許出願公開第２００７／００４８７７６号明細書、同第２００９／００９３０４９号明細書および同第２０１１／０１２４１００号明細書、ならびに国際特許公開番号国際公開第２００７／０２５００８号パンフレットおよび国際公開第２００１／０５５３７１号パンフレット（これらのそれぞれのＴＥＥ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるものを含み得る。

本明細書に記載されるＴＥＥは、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の５’−ＵＴＲおよび／または３’−ＵＴＲに位置し得る。３’−ＵＴＲに位置するＴＥＥは、５’−ＵＴＲに位置するか、および／または５’−ＵＴＲへの組み込みについて記載されるＴＥＥと同じかおよび／または異なり得る。

ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の３’−ＵＴＲは、少なくとも１、少なくとも２、少なくとも３、少なくとも４、少なくとも５、少なくとも６、少なくとも７、少なくとも８、少なくとも９、少なくとも１０、少なくとも１１、少なくとも１２、少なくとも１３、少なくとも１４、少なくとも１５、少なくとも１６、少なくとも１７、少なくとも１８ 少なくとも１９、少なくとも２０、少なくとも２１、少なくとも２２、少なくとも２３、少なくとも２４、少なくとも２５、少なくとも３０、少なくとも３５、少なくとも４０、少なくとも４５、少なくとも５０、少なくとも５５または６０超のＴＥＥ配列を含み得る。本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の３’−ＵＴＲにおけるＴＥＥ配列は、同じかまたは異なるＴＥＥ配列であり得る。ＴＥＥ配列は、１回、２回、または３回超反復される、ＡＢＡＢＡＢ、ＡＡＢＢＡＡＢＢＡＡＢＢ、もしくはＡＢＣＡＢＣＡＢＣ、またはその変形などのパターンであり得る。これらのパターンにおいて、各文字、Ａ、Ｂ、またはＣは、ヌクレオチドレベルで異なるＴＥＥ配列を表す。

一例において、３’−ＵＴＲは、２つのＴＥＥ配列を隔てるスペーサを含み得る。非限定的な例として、スペーサは、１５ヌクレオチドスペーサおよび／または当該技術分野において公知の他のスペーサであり得る。別の非限定的な例として、３’−ＵＴＲは、３’−ＵＴＲにおいて少なくとも１回、少なくとも２回、少なくとも３回、少なくとも４回、少なくとも５回、少なくとも６回、少なくとも７回、少なくとも８回、少なくとも９回、または１０回以上反復されるＴＥＥ配列−スペーサモジュールを含み得る。

他の場合には、２つのＴＥＥ配列を隔てるスペーサは、限定はされないが、本明細書に記載されるｍｉＲ配列（例えば、ｍｉＲ結合部位およびｍｉＲシード）などの、本開示のポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の翻訳を調節し得る、当該技術分野において公知の他の配列を含み得る。非限定的な例として、２つのＴＥＥ配列を隔てるのに使用される各スペーサは、異なるｍｉＲ配列またはｍｉＲ配列の成分（例えば、ｍｉＲシード配列）を含み得る。

さらに他の場合には、ｍｉＲ配列および／またはＴＥＥ配列の組み込みは、ステムループ領域の形状を変化させ、これは、翻訳を増加および／または減少させ得る（例えば、ケデ（Ｋｅｄｄｅ）ら著、「ｐ２７−３’ＵＴＲにおけるプミリオ誘導のＲＮＡ構造スイッチは、ｍｉＲ−２２１およびｍｉＲ−２２接近性を制御する（Ａ Ｐｕｍｉｌｉｏ−ｉｎｄｕｃｅｄ ＲＮＡ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｗｉｔｃｈ ｉｎ ｐ２７−３’ＵＴＲ ｃｏｎｔｒｏｌｓ ｍｉＲ−２２１およびｍｉＲ−２２ ａｃｃｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ）」．ネイチャー・セル・バイオロジー（Ｎａｔｕｒｅ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ）．２０１０を参照）。

ステムループ
ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、限定はされないが、ヒストンステムループなどのステムループを含み得る。ステムループは、約２５または約２６ヌクレオチド長のヌクレオチド配列、例えば、限定はされないが、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１０３６５９号パンフレット（その配列番号７〜１７は、参照により本明細書に援用される）に記載される配列番号７〜１７であり得る。ヒストンステムループは、コード領域に対して３’側に（例えば、コード領域の３’末端に）位置し得る。非限定的な例として、ステムループは、本明細書に記載されるポリヌクレオチドの３’末端に位置し得る。ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、２つ以上のステムループ（例えば、２つのステムループ）を含む。ステムループ配列の例は、国際特許公開番号国際公開第２０１２／０１９７８０号パンフレットおよび国際公開第２０１５０２６６７号パンフレット（これらのステムループ配列は、参照により本明細書に援用される）に記載される。ある場合には、ポリヌクレオチドは、ステムループ配列ＣＡＡＡＧＧＣＴＣＴＴＴＴＣＡＧＡＧＣＣＡＣＣＡ（配列番号５）を含む。他の場合には、ポリヌクレオチドは、ステムループ配列ＣＡＡＡＧＧＣＵＣＵＵＵＵＣＡＧＡＧＣＣＡＣＣＡ（配列番号６）を含む。

ステムループは、ポリヌクレオチドの第２の末端領域に位置し得る。非限定的な例として、ステムループは、第２の末端領域の非翻訳領域（例えば、３’−ＵＴＲ）内に位置し得る。

ある場合には、限定はされないが、ヒストンステムループを含むｍＲＮＡなどのポリヌクレオチドが、３’−安定化領域（例えば、少なくとも１つの鎖終止ヌクレオシドを含む３’−安定化領域）の付加によって安定化され得る。理論に制約されることは意図しないが、少なくとも１つの鎖終止ヌクレオシドの付加は、ポリヌクレオチドの分解を減速させ得るため、ポリヌクレオチドの半減期を増加させることができる。

他の場合には、限定はされないが、ヒストンステムループを含むｍＲＮＡなどのポリヌクレオチドは、オリゴ（Ｕ）の付加を防止および／または阻害することができるポリヌクレオチドの３’−領域に対する改変によって安定化され得る（例えば、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１０３６５９号パンフレットを参照）。

さらに他の場合には、限定はされないが、ヒストンステムループを含むｍＲＮＡなどのポリヌクレオチドは、３’−デオキシヌクレオシド、２’，３’−ジデオキシヌクレオシド３’−Ｏ−メチルヌクレオシド、３’−Ｏ−エチルヌクレオシド、３’−アラビノシド、および当該技術分野において公知であるか、および／または本明細書に記載される他の改変ヌクレオシドにおいて終端するオリゴヌクレオチドの付加によって安定化され得る。

ある場合には、本開示のポリヌクレオチドは、ヒストンステムループ、ポリ−Ａ領域、および／または５’−キャップ構造を含み得る。ヒストンステムループは、ポリ−Ａ領域の前および／または後にあり得る。ヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域配列を含むポリヌクレオチドは、本明細書に記載される鎖終止ヌクレオシドを含み得る。

他の場合には、本開示のポリヌクレオチドは、ヒストンステムループおよび５’−キャップ構造を含み得る。５’−キャップ構造は、限定はされないが、本明細書に記載されるか、および／または当該技術分野において公知のものを含み得る。

ある場合には、保存ステムループ領域は、本明細書に記載されるｍｉＲ配列を含み得る。非限定的な例として、ステムループ領域は、本明細書に記載されるｍｉＲ配列のシード配列を含み得る。別の非限定的な例では、ステムループ領域は、ｍｉＲ−１２２シード配列を含み得る。

いくつかの場合には、保存ステムループ領域は、本明細書に記載されるｍｉＲ配列を含んでもよく、ＴＥＥ配列も含み得る。
ある場合には、ｍｉＲ配列および／またはＴＥＥ配列の組み込みは、ステムループ領域の形状を変化させ、これは、翻訳を増加および／または減少させ得る（例えば、カデ（Ｋｅｄｄｅ）ら著、「ｐ２７−３’ＵＴＲにおけるプミリオ誘導のＲＮＡ構造スイッチは、ｍｉＲ−２２１およびｍｉＲ−２２接近性を制御する（Ａ Ｐｕｍｉｌｉｏ−ｉｎｄｕｃｅｄ ＲＮＡ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｗｉｔｃｈ ｉｎ ｐ２７−３’ＵＴＲ ｃｏｎｔｒｏｌｓ ｍｉＲ−２２１およびｍｉＲ−２２ ａｃｃｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ）」．ネイチャー・セル・バイオロジー（Ｎａｔｕｒｅ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ）．２０１０（全体が参照により本明細書に援用される）を参照）。

ポリヌクレオチドは、少なくとも１つのヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域またはポリアデニル化シグナルを含み得る。少なくとも１つのヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域またはポリアデニル化シグナルをコードするポリヌクレオチド配列の非限定的な例は、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１２０４９７号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０６２９号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０５００号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０６２７号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０４９８号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０６２６号パンフレット、国際公開第２０１３／１２０４９９号パンフレットおよび国際公開第２０１３／１２０６２８号パンフレット（これらのそれぞれの配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されている。いくつかの場合には、ヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域またはポリアデニル化シグナルをコードするポリヌクレオチドは、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１２０４９９号パンフレットおよび国際公開第２０１３／１２０６２８号パンフレット（これらの両方の配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるポリヌクレオチド配列などの病原体抗原またはその断片をコードし得る。他の場合には、ヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域またはポリアデニル化シグナルをコードするポリヌクレオチドは、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１２０４９７号パンフレットおよび国際公開第２０１３／１２０６２９号パンフレット（これらの両方の配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるポリヌクレオチド配列などの治療用タンパク質をコードし得る。ある場合には、ヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域またはポリアデニル化シグナルをコードするポリヌクレオチドは、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１２０５００号パンフレットおよび国際公開第２０１３／１２０６２７号パンフレット（これらの両方の配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるポリヌクレオチド配列などの腫瘍抗原またはその断片をコードし得る。他の場合には、ヒストンステムループおよびポリ−Ａ領域またはポリアデニル化シグナルをコードするポリヌクレオチドは、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１２０４９８号パンフレットおよび国際公開第２０１３／１２０６２６号パンフレット（これらの両方の配列は、参照により本明細書に援用される）に記載されるポリヌクレオチド配列などのアレルゲン性抗原または自己免疫自己抗原をコードし得る。

ポリ−Ａ領域
ポリヌクレオチドまたは核酸（例えば、ｍＲＮＡ）は、ポリＡ配列および／またはポリアデニル化シグナルを含み得る。ポリＡ配列は、全体的にまたは大部分が、アデニンヌクレオチドまたはその類似体もしくは誘導体から構成され得る。ポリＡ配列は、核酸の３’非翻訳領域に隣接して位置する尾部であり得る。

ＲＮＡプロセシングの間、アデノシンヌクレオチド（ポリ−Ａ領域）の長鎖は、通常、分子の安定性を高めるために、メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）分子に加えられる。転写の直後、転写物の３’末端が切断されて、３’−ヒドロキシを解放する。次に、ポリ−Ａポリメラーゼが、アデノシンヌクレオチドの鎖をＲＮＡに加える。ポリアデニル化と呼ばれるこのプロセスは、長さが１００〜２５０残基であるポリ−Ａ領域を加える。

独自のポリ−Ａ領域の長さは、本開示の改変ポリヌクレオチドにいくつかの利点を与え得る。
一般に、本開示のポリ−Ａ領域の長さは、少なくとも３０ヌクレオチド長である。別の実施形態において、ポリ−Ａ領域は、少なくとも３５ヌクレオチド長である。別の実施形態において、長さは、少なくとも４０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４５ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも５５ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも６０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも７０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも８０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも９０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１２０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１４０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１６０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１８０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも３００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも３５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも４５０ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも５００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも６００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも７００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも８００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも９００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１０００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１１００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１２００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１３００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１４００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１５００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１６００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１７００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１８００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも１９００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２０００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも２５００ヌクレオチドである。別の実施形態において、長さは、少なくとも３０００ヌクレオチドである。

ある場合には、ポリ−Ａ領域は、本明細書に記載される改変ポリヌクレオチド分子において、８０ヌクレオチド、１２０ヌクレオチド、１６０ヌクレオチド長であり得る。
他の場合には、ポリ−Ａ領域は、本明細書に記載される改変ポリヌクレオチド分子において、２０、４０、８０、１００、１２０、１４０または１６０ヌクレオチド長であり得る。

ある場合には、ポリ−Ａ領域は、改変ポリヌクレオチド全体の長さに対して設計される。この設計は、改変ポリヌクレオチドのコード領域の長さ、改変ポリヌクレオチド（ｍＲＮＡなど）の特定の特徴もしくは領域の長さに基づいて、または改変ポリヌクレオチドから発現される最終産物の長さに基づいて行われ得る。改変ポリヌクレオチドの任意の特徴（例えば、ポリ−Ａ領域を含むｍＲＮＡ部分以外）と比べて、ポリ−Ａ領域は、さらなる特徴より長さが１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０または１００％長くなり得る。ポリ−Ａ領域はまた、それが属する改変ポリヌクレオチドの一部として設計され得る。これに関して、ポリ−Ａ領域は、構築物の全長または構築物の全長からポリ−Ａ領域を引いたものの１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０％以上であり得る。

いくつかの場合には、ポリ−Ａ結合タンパク質のためのポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の操作結合部位および／または共役が、発現を促進するのに使用され得る。操作結合部位は、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）の局所微小環境のリガンドの結合部位として動作し得るセンサー配列であり得る。非限定的な例として、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、ポリ−Ａ結合タンパク質（ＰＡＢＰ）およびその類似体の結合親和性を改変するために、少なくとも１つの操作結合部位を含み得る。少なくとも１つの操作結合部位の組み込みは、ＰＡＢＰおよびその類似体の結合親和性を増加させ得る。

さらに、複数の異なるポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）が、ポリ−Ａ領域の３’末端における改変ヌクレオチドを用いて、３’末端を介してＰＡＢＰ（ポリ−Ａ結合タンパク質）に一緒に連結され得る。トランスフェクション実験は、関連する細胞株において行うことができ、タンパク質産生は、トランスフェクションから１２時間、２４時間、４８時間、７２時間、および７日後にＥＬＩＳＡによってアッセイすることができる。非限定的な例として、トランスフェクション実験は、少なくとも１つの操作結合部位の付加の結果としての、ＰＡＢＰまたはその類似体に対する結合親和性の影響を評価するのに使用され得る。

いくつかの場合には、ポリ−Ａ領域は、翻訳開始を調節するのに使用され得る。理論に制約されることは意図しないが、ポリ−Ａ領域は、ＰＡＢＰを動員し、これは、翻訳開始複合体と相互作用することができるため、タンパク質合成に不可欠であり得る。

ある場合には、ポリ−Ａ領域はまた、３’−５’−エキソヌクレアーゼ消化から保護するために、本開示において使用され得る。
ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、ポリＡ−Ｇカルテット（Ｑｕａｒｔｅｔ）を含み得る。Ｇ−カルテットは、ＤＮＡおよびＲＮＡの両方においてＧリッチ配列によって形成され得る４つのグアノシンヌクレオチドの環状水素結合アレイである。この実施形態において、Ｇ−カルテットは、ポリ−Ａ領域の末端に組み込まれている。得られたポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、様々な時点で、安定性、タンパク質産生および半減期を含む他のパラメータについてアッセイされ得る。ポリＡ−Ｇカルテットが、１２０ヌクレオチドのポリ−Ａ領域のみを用いて見られるタンパク質産生の少なくとも７５％に相当するタンパク質産生をもたらすことが発見されている。

ある場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、ポリ−Ａ領域を含んでもよく、３’−安定化領域の付加によって安定化され得る。ポリ−Ａ領域を含むポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、５’−キャップ構造をさらに含み得る。

他の場合には、ポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、ポリ−Ａ−Ｇカルテットを含み得る。ポリ−Ａ−Ｇカルテットを含むポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）は、５’−キャップ構造をさらに含み得る。

ある場合には、ポリ−Ａ領域またはポリ−Ａ−Ｇカルテットを含むポリヌクレオチド（例えば、ｍＲＮＡ）を安定させるのに使用され得る３’−安定化領域は、限定はされないが、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１０３６５９号パンフレット（そのポリ−Ａ領域およびポリ−Ａ−Ｇカルテットは、参照により本明細書に援用される）に記載されるものであり得る。他の場合には、本開示に使用され得る３’−安定化領域としては、３’−デオキシアデノシン（コルジセピン）、３’−デオキシウリジン、３’−デオキシシトシン、３’−デオキシグアノシン、３’−デオキシチミン、２’，３’−ジデオキシヌクレオシド、例えば、２’，３’−ジデオキシアデノシン、２’，３’−ジデオキシウリジン、２’，３’−ジデオキシシトシン、２’，３’−ジデオキシグアノシン、２’，３’−ジデオキシチミン、２’−デオキシヌクレオシド、またはＯ−メチルヌクレオシドなどの鎖終止ヌクレオシドが挙げられる。

他の場合には、限定はされないが、ポリＡ領域またはポリ−Ａ−Ｇカルテットを含むｍＲＮＡなどのポリヌクレオチドは、オリゴ（Ｕ）の付加を防止および／または阻害することができるポリヌクレオチドの３’−領域に対する改変によって安定化され得る（例えば、国際特許公開番号国際公開第２０１３／１０３６５９号パンフレットを参照）。

さらに他の場合には、限定はされないが、ポリ−Ａ領域またはポリ−Ａ−Ｇカルテットを含むｍＲＮＡなどのポリヌクレオチドは、３’−デオキシヌクレオシド、２’，３’−ジデオキシヌクレオシド３’−Ｏ−メチルヌクレオシド、３’−Ｏ−エチルヌクレオシド、３’−アラビノシド、および当該技術分野において公知であるか、および／または本明細書に記載される他の改変ヌクレオシドにおいて終端するオリゴヌクレオチドの付加によって安定化され得る。

鎖終止ヌクレオシド
核酸は、鎖終止ヌクレオシドを含み得る。例えば、鎖終止ヌクレオシドは、それらの糖基の２’および／または３’位において脱酸素化されたヌクレオシドを含み得る。このような種としては、３’−デオキシアデノシン（コルジセピン）、３’−デオキシウリジン、３’−デオキシシトシン、３’−デオキシグアノシン、３’−デオキシチミン、および２’，３’−ジデオキシヌクレオシド、例えば、２’，３’−ジデオキシアデノシン、２’，３’−ジデオキシウリジン、２’，３’−ジデオキシシトシン、２’，３’−ジデオキシグアノシン、および２’，３’−ジデオキシチミンが挙げられる。

本明細書に記載されるＲＮＡおよび多量体核酸複合体は、治療剤として使用され得るか、または治療用ｍＲＮＡである。本明細書において使用される際、「治療用ｍＲＮＡ」という用語は、治療用タンパク質をコードするｍＲＮＡを指す。治療用タンパク質は、疾患を治療し、または疾患の兆候および症状を改善するために、宿主細胞または対象において様々な効果を媒介する。例えば、本明細書に記載されるＲＮＡまたは多量体構造は、動物またはヒト対象に投与され得、ここで、ＲＮＡは、インビボで翻訳されて、それを必要とする対象において治療用ペプチドを産生する。したがって、ヒトおよび他の哺乳動物における疾患または病態の治療または予防のための組成物、方法、キット、および試薬が本明細書において提供される。本開示の活性治療剤は、本明細書に開示されるＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ）、ｍＲＮＡまたはｍＲＮＡから翻訳されたポリペプチドを含有する細胞、ｍＲＮＡから翻訳されたポリペプチド、ｍＲＮＡまたはそれから翻訳されたポリペプチドを含有する細胞と接触された細胞、本明細書に記載されるｍＲＮＡを含有する細胞を含有する組織、および本明細書に記載されるｍＲＮＡを含有する細胞を含有する組織を含有する器官を含む。

別の態様において、本開示は、分解（例えば、エキソヌクレアーゼに媒介される分解）から本明細書に開示されるＲＮＡ（例えば、ＲＮＡ転写物）を保護するのに有用な方法および組成物、例えば、米国特許出願公開第２０１５００５０７３８Ａ１号明細書および国際公開第２０１５０２３９７５Ａ１号パンフレット（これらのそれぞれの内容は、全体が参照により本明細書に援用される）に記載される方法および組成物を提供する。

ある実施形態において、保護されたＲＮＡは、細胞の外部に存在する。ある実施形態において、保護されたＲＮＡは、細胞内に存在する。ある実施形態において、タンパク質および／またはＲＮＡレベルを、標的化した方法で、転写後に改変するのに有用な方法および組成物が提供される。ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、標的化ＲＮＡの分解またはプロセシングを低減または防止することを含み、それによって、標的化ＲＮＡの定常状態レベルを上昇させる。ある実施形態において、本明細書に開示される方法は、さらにまたはその代わりに、標的化ＲＮＡの翻訳を増加させるか、または転写を増加させることを含んでもよく、それによって、ＲＮＡのレベルおよび／またはタンパク質レベルを、標的化した方法で上昇させる。

特定のＲＮＡ分解が、エキソヌクレアーゼによって媒介されることが認識される。ある実施形態において、エキソヌクレアーゼは、その３’末端および／または５’末端からＲＮＡを破壊し得る。理論に制約されることは意図しないが、ある実施形態において、一方もしくは両方の末端またはその付近でＲＮＡとハイブリダイズするオリゴヌクレオチド（オリゴ）とＲＮＡを接触させ、それによって、ＲＮＡの安定性および／またはレベルを高めることによって、ＲＮＡの一方または両方の末端が、エキソヌクレアーゼ酵素活性から保護され得るものと考えられる。本明細書に開示されるように、一方もしくは両方の末端またはその付近でＲＮＡを標的にすることによって、ＲＮＡの安定性および／またはレベルを高める能力は、一つには、内部切断によってＲＮＡを破壊することが可能な（例えば、細胞内の）エンドヌクレアーゼの存在のために意外である。さらに、ある実施形態において、細胞内では、（例えば、５’末端プロセシングエキソヌクレアーゼと比較して）例えば、３’末端プロセシングエキソヌクレアーゼが優位であり得るため、安定化するＲＮＡまたは上昇するＲＮＡレベルで、５’標的化オリゴヌクレオチドが、単独で（例えば、３’標的化オリゴヌクレオチドと組み合わせずに、または偽環状化（ｐｓｅｕｄｏｃｉｒｃｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ）オリゴヌクレオチドに関して）有効であることは意外である。しかしながら、ある実施形態において、３’標的化オリゴヌクレオチドは、標的ＲＮＡを安定させるために、５’標的化オリゴヌクレオチドと組み合わせて、または単独で使用される。

ある実施形態において、本明細書において提供される方法は、ＲＮＡの５’および／または３’領域でハイブリダイズすることによってＲＮＡを安定させるオリゴヌクレオチドの使用を含む。ある実施形態において、ＲＮＡとハイブリダイズすることによってＲＮＡの分解を防止または阻害するオリゴヌクレオチドは、本明細書において「安定化オリゴヌクレオチド」と呼ばれ得る。ある例において、このようなオリゴヌクレオチドは、ＲＮＡとハイブリダイズし、エキソヌクレアーゼに媒介される分解を防止または阻害する。エキソヌクレアーゼに媒介される分解の阻害は、限定はされないが、エキソヌクレアーゼによって特定のＲＮＡの分解の範囲を減少させることを含む。例えば、一本鎖ＲＮＡのみをプロセシングするエキソヌクレアーゼは、ＲＮＡの一部を、オリゴヌクレオチドがＲＮＡとハイブリダイズする領域まで切断し得るが、これは、エキソヌクレアーゼが、二本鎖領域を有効にプロセシングする（例えば、通過する）ことができないためである。したがって、ある実施形態において、ＲＮＡの特定の領域を標的にするオリゴヌクレオチドの使用が、エキソヌクレアーゼによるＲＮＡの分解の範囲をその領域までに制御することを可能にする。

例えば、ＲＮＡの末端でハイブリダイズするオリゴヌクレオチド（オリゴ）の使用は、その末端から一本鎖ＲＮＡのみをプロセシングするエキソヌクレアーゼによる分解を減少させるかまたはなくし得る。例えば、ＲＮＡの５’末端でハイブリダイズするオリゴヌクレオチドの使用は、５’から３’方向に一本鎖ＲＮＡをプロセシングするエキソヌクレアーゼによる分解を減少させるかまたはなくし得る。同様に、ＲＮＡの３’末端でハイブリダイズするオリゴヌクレオチドの使用は、３’から５’方向に一本鎖ＲＮＡをプロセシングするエキソヌクレアーゼによる分解を減少させるかまたはなくし得る。ある実施形態において、オリゴが、ＲＮＡの５’および３’領域の両方においてハイブリダイズするとき、より低い濃度のオリゴが、使用され得る。ある実施形態において、ＲＮＡの５’および３’領域の両方においてハイブリダイズするオリゴは、（例えば、エキソヌクレアーゼによる）分解からＲＮＡの５’および３’領域を保護する。ある実施形態において、ＲＮＡの５’および３’領域の両方においてハイブリダイズするオリゴは、偽環状（ｐｓｅｕｄｏ−ｃｉｒｃｕｌａｒ）ＲＮＡ（例えば、環から突出するポリＡ尾部の領域を有する環状化ＲＮＡ）を生成する。ある実施形態において、偽環状ＲＮＡは、非偽環状ＲＮＡより高い効率で翻訳される。

ある態様において、本明細書に開示される合成ＲＮＡ（例えば、細胞に送達される合成ＲＮＡ）を安定させるための方法が提供される。ある実施形態において、この方法は、合成ＲＮＡの５’領域および合成ＲＮＡの３’領域に結合し、合成ＲＮＡに結合されると、合成ＲＮＡとともに環状化生成物を形成する１つ以上のオリゴヌクレオチドと合成ＲＮＡを接触させることを含む。ある実施形態において、合成ＲＮＡは、細胞の外部で１つ以上のオリゴヌクレオチドと接触される。ある実施形態において、この方法は、環状化生成物を細胞に送達することをさらに含む。

本発明のある態様において、細胞内でタンパク質の発現を増加させるための方法が提供され、この方法は、細胞を、タンパク質をコードする環状化合成ＲＮＡに送達することを含み、ここで、細胞内でのタンパク質の合成は、細胞への環状化ＲＮＡの送達の後に増加される。ある実施形態において、環状化合成ＲＮＡは、１つ以上の修飾ヌクレオチドを含む。ある実施形態において、細胞を、タンパク質をコードする環状化合成ＲＮＡに送達することを含む方法が提供され、ここで、細胞内でのタンパク質の合成は、細胞への環状化合成ＲＮＡの送達の後に増加される。ある実施形態において、環状化合成ＲＮＡは、一本鎖の共有結合的に閉環状のＲＮＡである。ある実施形態において、一本鎖の共有結合的に閉環状のＲＮＡは、１つ以上の修飾ヌクレオチドを含む。ある実施形態において、環状化合成ＲＮＡは、５’末端および３’を有するＲＮＡを合成し、５’および３’末端を一緒にライゲートすることによって形成される。ある実施形態において、環状化合成ＲＮＡは、（例えば、インビトロ転写または人工的な（非天然の）化学合成によって）合成ＲＮＡを生成し、合成ＲＮＡの５’領域および合成ＲＮＡの３’領域に結合し、合成ＲＮＡに結合されると、合成ＲＮＡとともに環状化生成物を形成する１つ以上のオリゴヌクレオチドと合成ＲＮＡを接触させることによって形成される。

本発明のある態様において、ＲＮＡ転写物の少なくとも５連続ヌクレオチドと相補的な相補性の領域を含むオリゴヌクレオチドが提供され、ここで、相補性の領域の３’末端におけるヌクレオチドが、ＲＮＡ転写物の転写開始部位の１０ヌクレオチド以内のヌクレオチドと相補的である。ある実施形態において、オリゴヌクレオチドは、少なくとも１つの修飾ヌクレオシド間結合または少なくとも１つの架橋ヌクレオチドによって連結されるヌクレオチドを含む。ある実施形態において、オリゴヌクレオチドは、８〜８０、８〜５０、９〜５０、１０〜５０、８〜３０、９〜３０、１０〜３０、１５〜３０、９〜２０、８〜２０、８〜１５、または９〜１５ヌクレオチド長である。ある実施形態において、オリゴヌクレオチドは、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３５、４０、４５、５０、６０、７０、８０ヌクレオチド長以上である。

本発明のある態様において、ＲＮＡ転写物の少なくとも５連続ヌクレオチドとそれぞれ相補的である、相補性の２つの領域を含むオリゴヌクレオチドが提供され、ここで、相補性の第１の領域の３’末端におけるヌクレオチドは、ＲＮＡ転写物の転写開始部位の１００ヌクレオチド以内のヌクレオチドと相補的であり、相補性の第２の領域は、ＲＮＡ転写物の３’末端の３００ヌクレオチド以内で終端するＲＮＡ転写物の領域と相補的である。

本明細書に開示されるＲＮＡ（例えば、ｍＲＮＡ）分子の安定性を高めるためのいくつかの例示的なオリゴヌクレオチド設計スキームが、本明細書において想定される。ＲＮＡの３’末端を標的にするオリゴヌクレオチドに関して、少なくとも２つの例示的な設計スキームが想定される。第１のスキームとして、オリゴヌクレオチドは、ポリＡ尾部の前で、ＲＮＡの３’末端に相補的であるように設計される。第２のスキームとして、オリゴヌクレオチドは、ＲＮＡの３’末端に相補的であるように設計され、オリゴヌクレオチドは、ＲＮＡのポリＡ尾部にハイブリダイズする５’ポリ−Ｔ領域を有する。

ＲＮＡの５’末端を標的にするオリゴヌクレオチドに関して、少なくとも３つの例示的な設計スキームが想定される。スキーム１では、オリゴヌクレオチドは、ＲＮＡの５’末端に相補的であるように設計される。スキーム２では、オリゴヌクレオチドは、ＲＮＡの５’末端に相補的であるように設計され、窪んだ末端を有するＲＮＡ−オリゴ二本鎖を生成するように３’オーバーハングを有する。このスキームにおいて、オーバーハングは、１つ以上のＣヌクレオチド、例えば、２つのＣであり、これは、５’メチルグアノシンキャップと潜在的に相互作用し、キャップをさらに安定させ得る。オーバーハングはまた、潜在的に、別のタイプのヌクレオチドであり得、Ｃに限定されない。スキーム３では、オリゴヌクレオチドは、５’ＲＮＡキャップを安定させるために、ループ領域を含むように設計される。例は、５’ＲＮＡキャップまたはオリゴを安定させるために、ループを有するオリゴを示す。さらに別の実施形態において、オリゴヌクレオチドは、ＲＮＡの５’および３’末端の両方に結合して、偽環状化ＲＮＡを生成するように設計される。例えば、ＲＮＡの５’および３’領域に結合するＬＮＡミックスマー（ｍｉｘｍｅｒ）オリゴが、オリゴに媒介されるＲＮＡ偽環状化を達成することができる。

上述されるように設計されるオリゴヌクレオチドは、米国特許出願公開第２０１５００５０７３８Ａ１号明細書および国際公開第２０１５０２３９７５Ａ１号パンフレット（これらのそれぞれの内容は、全体が参照により本明細書に援用される）に概説される方法を用いて、ｍＲＮＡ安定性を高めることによって、ＲＮＡを上方制御するその能力について試験され得る。

本明細書に記載されるｍＲＮＡを用いて、細胞集団においてポリペプチドを産生するように、合成ポリヌクレオチド（例えば、本明細書に開示される修飾ｍＲＮＡ）の翻訳を誘導する方法が提供される。このような翻訳は、インビボ、エクスビボ、培養下、またはインビトロで行われ得る。細胞集団は、本開示のキャップ類似体およびポリペプチドをコードする翻訳可能領域を組み込んだポリヌクレオチドを含有する有効量の組成物と接触される。この集団は、ポリヌクレオチドが、細胞集団の１つ以上の細胞に局在化されて、ポリペプチドが、ポリヌクレオチドから細胞に翻訳されるような条件下で接触される。

本明細書に開示されるポリヌクレオチドの組成物の有効量は、少なくとも部分的に、標的組織、標的細胞型、投与手段、ポリヌクレオチドの物理的特性（例えば、修飾ヌクレオシドのサイズ、および範囲）、および他の決定要因に基づいて提供される。一般に、組成物の有効量は、細胞内の効率的なタンパク質産生、好ましくは、対応する天然ポリヌクレオチドを含有する組成物より効率的なタンパク質産生をもたらす。増加した効率は、増加した細胞トランスフェクション（すなわち、ポリヌクレオチドでトランスフェクトされた細胞のパーセンテージ）、ポリヌクレオチドからの増加したタンパク質翻訳、減少したポリヌクレオチド分解（例えば、ＲＮＡ分子からのタンパク質翻訳の増加した持続時間によって実証される）、または宿主細胞の減少した自然免疫応答または向上した治療的有用性によって実証され得る。

本開示の態様は、それを必要とする哺乳動物対象においてポリペプチドのインビボ翻訳を誘導する方法に関する。この方法では、本開示のキャップ類似体およびポリペプチドをコードする翻訳可能領域を有する本開示のポリヌクレオチドを含有する有効量の組成物が、本明細書に記載される送達方法を用いて、対象に投与される。ポリヌクレオチドは、少なくとも１つの修飾ヌクレオシドも含有し得る。ポリヌクレオチドが、対象の１つまたは複数の細胞に局在化され、目的のポリペプチドが、ポリヌクレオチドから細胞に翻訳されるような量でおよび他の条件下で、ポリヌクレオチドは提供される。ポリヌクレオチドが局在化される細胞、または細胞が存在する組織は、１回または２回以上のポリヌクレオチド投与により標的化され得る。

本開示の他の態様は、本開示のＲＮＡ分子を含有する細胞の、哺乳動物対象への移植に関する。薬学的に許容できる担体中での細胞の製剤化と同様に、局所移植（例えば、局所または皮下投与）、器官送達または全身注射（例えば、静脈注射または吸入）などの、哺乳動物対象への細胞の投与が、当業者に公知である。本開示のＲＮＡ分子を含有する組成物は、筋内内、動脈内、腹腔内、静脈内、鼻内、皮下、内視鏡、経皮、または髄腔内投与のために製剤化される。ある実施形態において、組成物は、徐放のために製剤化される。

治療剤が投与される対象は、疾患、障害、または有害な状態に罹患しているか、またはそれらを発症するリスクがある。臨床診断、バイオマーカレベル、ゲノムワイド関連解析（ＧＷＡＳ：ｇｅｎｏｍｅ−ｗｉｄｅ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｓｔｕｄｙ）、および当該技術分野において公知の他の方法を含み得る、これらに基づいて、対象を特定、診断、および分類する方法が提供される。

特定の実施形態において、本開示の投与されたＲＮＡ分子は、ポリペプチドが翻訳される細胞に実質的に存在しない機能活性を与える１つ以上のポリペプチドの産生を指令する。例えば、欠落した機能活性は、天然での酵素、構造、または遺伝子調節活性であり得る。

他の実施形態において、本開示の投与されたＲＮＡ分子は、１つ以上のポリペプチドが翻訳される細胞に実質的に存在しないポリペプチド（または複数のポリペプチド）を置換する１つ以上のポリペプチドの産生を指令する。このような非存在は、コード遺伝子またはその調節経路の遺伝子突然変異に起因し得る。他の実施形態において、本開示の投与されたＲＮＡ分子は、１つ以上のポリペプチドが翻訳される細胞中に存在するポリペプチド（または複数のポリペプチド）の量を補足するように、１つ以上のポリペプチドの産生を指令する。あるいは、翻訳されたポリペプチドは、細胞の表面に存在するか、または細胞から分泌される内因性タンパク質の活性に拮抗するように機能する。通常、内因性タンパク質の活性は、例えば、改変された活性または局在化をもたらす内因性タンパク質の突然変異のため、対象にとって有害である。さらに、翻訳されたポリペプチドは、細胞の表面に存在するか、または細胞から分泌される生物学的部分の活性に直接もしくは間接的に拮抗する。拮抗される生物学的部分の例としては、脂質（例えば、コレステロール）、リポタンパク質（例えば、低比重リポタンパク）、ポリヌクレオチド、炭水化物、または小分子毒素が挙げられる。

本明細書に記載される翻訳されたタンパク質は、細胞内、おそらく核などの特定のコンパートメント内での局在化のために操作されるか、または細胞からの分泌または細胞の細胞膜への転位のために操作される。

本明細書に記載されるように、本開示の本開示のＲＮＡ分子の有用な特徴は、外因性ＲＮＡに対する細胞の自然免疫応答を低減、回避、防止するかまたはなくす能力である。細胞または細胞の集団における免疫応答の滴定、低減または排除を行う方法が提供される。ある実施形態において、翻訳可能領域、本開示のキャップ類似体、および任意に少なくとも１つの修飾ヌクレオシドを含む第１の用量の第１の外因性ＲＮＡを含有する第１の組成物と細胞を接触させ、第１の外因性ポリヌクレオチドに対する細胞の自然免疫応答のレベルを決定する。続いて、第２の用量の第１の外因性ポリヌクレオチドを含む第２の組成物と細胞を接触させるが、第２の用量は、第１の用量と比較して、より少ない量の第１の外因性ポリヌクレオチドを含有する。あるいは、第１の用量の第２の外因性ポリヌクレオチドと細胞を接触させる。第２の外因性ポリヌクレオチドは、本開示のキャップ類似体を含有してもよく、これは、第１の外因性ポリヌクレオチドと同じかまたは異なり得、あるいは、第２の外因性ポリヌクレオチドは、本開示のキャップ類似体を含有しなくてもよい。細胞を第１の組成物および／または第２の組成物と接触させる工程は、１回以上反復され得る。さらに、細胞内のタンパク質産生（例えば、タンパク質翻訳）の効率が、任意に決定され、目標のタンパク質産生効率が達成されるまで反復して、細胞は、第１および／または第２の組成物で再度トランスフェクトされ得る。

欠失タンパク質活性を置換するか、または異常タンパク質活性を解消することによって、欠失または異常タンパク質活性によって特徴付けられる疾患の症状を治療または予防するための方法も本明細書において提供される。ウイルスＤＮＡベクターと比較して、非天然ｍＲＮＡの導入後のタンパク質産生の開始が急速であるため、本開示の化合物およびＲＮＡは、敗血症、脳卒中、および心筋梗塞などの急性疾患を治療する際に特に有利である。さらに、本開示の非天然ｍＲＮＡの転写調節が欠如していることは、タンパク質産生の正確な滴定が達成可能である点で有利である。多くの疾患は、欠失した（または適切なタンパク質機能が起こらないほど実質的に減少した）タンパク質活性によって特徴付けられる。このようなタンパク質は、存在しないことがあるか、非常に少ない量で存在し、または本質的に非機能性である。本開示は、本明細書において提供される本開示のＲＮＡ分子を含有するポリヌクレオチドまたは細胞ベースの治療薬を導入することによって、対象におけるこのような病態または疾患を治療するための方法を提供し、ここで、本開示のＲＮＡ分子は、対象の標的細胞から欠失したタンパク質活性に代わるタンパク質をコードする。

機能不全または異常タンパク質活性によって特徴付けられる疾患としては、限定はされないが、癌および増殖性疾患、遺伝性疾患（例えば、嚢胞性線維症）、自己免疫疾患、糖尿病、神経変性疾患、心血管疾患、および代謝性疾患が挙げられる。本開示は、本開示のＲＮＡ分子または本明細書において提供されるＲＮＡ分子を含有する細胞ベースの治療薬を導入することによって、対象におけるこのような病態または疾患を治療するための方法を提供し、ここで、本開示のＲＮＡ分子は、対象の細胞中に存在する異常タンパク質活性に拮抗するか、またはこれを解消するタンパク質をコードする。

機能不全タンパク質の具体例としては、嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子（ＣＦＴＲ：ｃｙｓｔｉｃ ｆｉｂｒｏｓｉｓ ｔｒａｎｓｍｅｍｂｒａｎｅ ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）遺伝子のミスセンスまたはナンセンス突然変異体であり、これらは、それぞれ、ＣＦＴＲタンパク質の機能不全または非機能性タンパク質変異体を産生し、これが嚢胞性線維症を引き起こす。

したがって、有効量のＣＴＦＲポリペプチドが細胞中に存在するような条件下で、機能性ＣＦＴＲポリペプチドをコードする翻訳可能領域を有する本開示のＲＮＡ分子と対象の細胞を接触させることによって、哺乳動物対象の嚢胞性線維症を治療する方法が提供される。好ましい標的細胞は、肺などの上皮細胞であり、投与方法は、標的組織を考慮して決定され；すなわち、肺送達の場合、ＲＮＡ分子は、吸入による投与のために製剤化される。

別の実施形態において、本開示は、対象の細胞集団に、ソルチリン（ゲノム研究により最近特性決定されたタンパク質）をコードする非天然ｍＲＮＡ分子を導入し、それによって、対象の脂質異常症を改善することによって、対象の脂質異常症を治療するための方法を提供する。ＳＯＲＴ１遺伝子は、トランス・ゴルジ網（ＴＧＮ：ｔｒａｎｓ−Ｇｏｌｇｉ ｎｅｔｗｏｒｋ）膜貫通タンパク（ソルチリンと呼ばれる）をコードする。遺伝学研究により、５人の個体のうち１人が、ＳＯＲＴ１遺伝子の１ｐ１３遺伝子座に一塩基ヌクレオチド多型、ｒｓ１２７４０３７４を有し、これにより、個体は、低レベルの低比重リポタンパク（ＬＤＬ：ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｌｉｐｏｐｒｏｔｅｉｎ）および超低比重リポタンパク（ＶＬＤＬ：ｖｅｒｙ−ｌｏｗ−ｄｅｎｓｉｔｙ ｌｉｐｏｐｒｏｔｅｉｎ）を有しやすくなることが示された。約３０％の人に存在するマイナー対立遺伝子の各コピーは、ＬＤＬコレステロールを８ｍｇ／ｄＬ改変する一方、集団の約５％に存在するマイナー対立遺伝子の２つのコピーは、ＬＤＬコレステロールを１６ｍｇ／ｄＬ減少させる。マイナー対立遺伝子の保有者は、心筋梗塞のリスクが４０％低いことも示された。マウスにおける機能性インビボ研究により、マウス肝臓組織におけるＳＯＲＴ１の過剰発現が有意に低いＬＤＬ−コレステロールレベル（８０％も低い）をもたらしたこと、およびＳＯＲＴ１のサイレンシングにより、ＬＤＬコレステロールが約２００％増加したことが示される（ムスヌルＫ（Ｍｕｓｕｎｕｒｕ Ｋ）ら著、「非コード変異体から１ｐ１３コレステロール遺伝子座でのＳＯＲＴ１を介した表現型へ（Ｆｒｏｍ ｎｏｎｃｏｄｉｎｇ ｖａｒｉａｎｔ ｔｏ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ ｖｉａ ＳＯＲＴ１ ａｔ ｔｈｅ １ｐ１３ ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ ｌｏｃｕｓ）」．ネイチャー（Ｎａｔｕｒｅ）２０１０；４６６：７１４〜７２１）。

本開示の方法は、インビボ、エクスビボ、または培養下での細胞集団へのポリヌクレオチド送達を促進し得る。例えば、複数の宿主細胞（例えば、酵母または哺乳類細胞などの真核細胞）を含有する細胞培養物が、本明細書に開示されるＲＮＡ分子を含有する組成物と接触される。この組成物は、一般に、トランスフェクション試薬または宿主細胞へのＲＮＡ取り込みの効率を高める他の化合物も含有する。本開示のＲＮＡは、対応する天然ポリヌクレオチドと比べて、細胞集団における向上した保持を示し得る。例えば、本開示のＲＮＡの保持は、対応するポリヌクレオチドの保持より高い。ある実施形態において、それは、天然ポリヌクレオチドの保持より少なくとも約５０％、７５％、９０％、９５％、１００％、１５０％、２００％または２００％超高い。このような保持の利点は、本開示のＲＮＡを用いた１回のトランスフェクションによって達成され得るか、または反復回数のトランスフェクション後に得られる。

ある実施形態において、本開示のＲＮＡは、１つ以上のさらなるポリヌクレオチドとともに標的細胞集団に送達される。このような送達は、同時であってもよく、または本開示のＲＮＡは、１つ以上のさらなるポリヌクレオチドの送達の前に送達される。さらなる１つ以上のポリヌクレオチドは、本開示のＲＮＡ分子または天然ポリヌクレオチドであり得る。本開示のＲＮＡの最初の存在が、細胞集団の自然免疫応答を実質的に誘導しないこと、さらに、自然免疫応答が、天然ポリヌクレオチドのその後の存在によって活性化されないことが理解される。これに関して、標的細胞集団に存在することが所望されるタンパク質が、天然ポリヌクレオチドから翻訳される場合、本開示のＲＮＡ自体は、翻訳可能領域を含有しなくてもよい。

本開示は、非天然ｍＲＮＡから生成されるタンパク質も提供する。
本開示は、任意に、１つ以上の薬学的に許容できる賦形剤と組み合わされた、本明細書に開示されるＲＮＡ分子または多量体構造の医薬組成物を提供する。本開示は、任意に、１つ以上の薬学的に許容できる賦形剤と組み合わされた、本明細書に開示されるＲＮＡ分子または多量体構造から生成されるタンパク質の医薬組成物も提供する。医薬組成物は、任意に、１つ以上のさらなる活性物質、例えば、治療および／または予防活性物質を含み得る。本開示の医薬組成物は、滅菌および／または発熱性物質フリーであり得る。薬剤の製剤化および／または製造についての一般的な考察は、例えば、「レミントン：薬学の科学および実施（Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ）」、第２１版、リッピンコット・ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス（Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｋｉｎｓ）、２００５（全体が参照により本明細書に援用される）に見出される。

医薬組成物は、任意に、１つ以上のさらなる治療活性物質を含み得る。ある実施形態によれば、それを必要とする対象に送達される１つ以上のタンパク質をコードする、本開示のＲＮＡを含む医薬組成物を投与する方法が提供される。ある実施形態において、組成物は、ヒトに投与される。本開示の趣旨では、「活性成分」という語句は、一般に、ポリヌクレオチド（例えば、送達されるポリヌクレオチドをコードするｍＲＮＡ）、多量体構造、タンパク質、本明細書に記載されるタンパク質コードまたはタンパク質含有複合体およびそれらの塩を指す。

本明細書において提供される医薬組成物の説明は、主に、ヒトへの投与に好適な医薬組成物に関するが、このような組成物は、一般に、あらゆる種類の動物への投与に好適であることが当業者によって理解されよう。

組成物を様々な動物への投与に好適にするための、ヒトへの投与に好適な医薬組成物の修飾は、十分に理解されており、通常の獣医学薬理学者は、もしあれば単なる通常の実験を用いて、このような修飾を設計および／または実施することができる。医薬組成物の投与が想定される対象としては、限定はされないが、ヒトおよび／または他の霊長類；ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、ネコ、イヌ、マウス、および／またはラットなどの商業的に価値のある哺乳動物を含む哺乳動物；および／またはニワトリ、アヒル、ガチョウ、および／または七面鳥などの商業的に価値のある鳥類を含む鳥類が挙げられる。

本明細書に記載される医薬組成物の製剤は、薬理学分野において公知であるかまたは今後開発される任意の方法によって調製され得る。一般に、このような調製方法は、活性成分を、賦形剤および／または１つ以上の他の補助成分と結合させる工程と、次に、必要に応じておよび／または望ましい場合、生成物を、所望の単回または複数回投与単位に成形および／または包装する工程とを含む。

本開示に係る医薬組成物は、単一単位用量、および／または複数の単一単位用量として、調製、包装、および／または大量販売され得る。本明細書において使用される際、「単位用量」は、所定の量の活性成分を含む医薬組成物の個別の量である。活性成分の量は、一般に、対象に投与され得る活性成分の投与量、および／またはこのような投与量の好都合な割合、例えば、このような投与量の２分の１またはもしくは３分の１に等しい。

本開示に係る医薬組成物中の活性成分、薬学的に許容できる賦形剤、および／または任意のさらなる成分の相対量は、治療対象の属性（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）、サイズ、および／または状態に応じて、さらには、組成物が投与される経路に応じて変化する。例として、組成物は、０．１％〜１００％（ｗ／ｗ）、例えば、０．１％〜９９％、０．５〜５０％、１〜３０％、５〜８０％、または少なくとも８０％（ｗ／ｗ）の活性成分を含み得る。

本開示のポリヌクレオチドおよび多量体構造は、（１）安定性を高め；（２）細胞トランスフェクションを増加させ；（３）（例えば、デポー製剤からの）持続放出または遅延放出を可能にし；（４）生体内分布を改変し（例えば、特定の組織または細胞型を標的にする）；（５）インビボで、コードされたタンパク質の翻訳を増加させ；および／または（６）インビボで、コードされたタンパク質の放出プロファイルを改変するために、１つ以上の賦形剤を用いて製剤化され得る。あらゆる溶媒、分散媒、希釈剤、または他の液体ビヒクル、分散もしくは懸濁助剤、表面活性剤、等張剤、増粘剤もしくは乳化剤、防腐剤などの従来の賦形剤に加えて、本開示の賦形剤としては、限定はされないが、リピドイド（ｌｉｐｉｄｏｉｄ）、リポソーム、脂質ナノ粒子、ポリマー、リポプレックス、コアシェルナノ粒子、ペプチド、タンパク質、多量体構造でトランスフェクトされた細胞、ヒアルロニダーゼ、ナノ粒子模倣体およびそれらの組合せが挙げられる。

ある実施形態において、本開示の核酸（例えば、ｍＲＮＡ、またはＩＶＴ ｍＲＮＡ）および多量体核酸分子（例えば、多量体ｍＲＮＡ分子）は、１つ以上のリポソーム、リポプレックス、または脂質ナノ粒子を用いて製剤化され得る。一実施形態において、核酸または多量体核酸分子医薬組成物は、脂質ナノ粒子（ＬＮＰ：ｌｉｐｉｄ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ）を含む。ある実施形態において、脂質ナノ粒子は、ＭＣ３ベースの脂質ナノ粒子である。

脂質ナノ粒子によって封入されるポリヌクレオチドの数は、約１ポリヌクレオチド〜約１００ポリヌクレオチドの範囲である。ある実施形態において、脂質ナノ粒子によって封入されるポリヌクレオチドの数は、約５０〜約５００ポリヌクレオチドの範囲である。ある実施形態において、脂質ナノ粒子によって封入されるポリヌクレオチドの数は、約２５０〜約１０００ポリヌクレオチドの範囲である。ある実施形態において、脂質ナノ粒子によって封入されるポリヌクレオチドの数は、１０００を超える。

脂質ナノ粒子によって封入される多量体分子の数は、約１多量体分子〜約１００多量体分子の範囲である。ある実施形態において、脂質ナノ粒子によって封入される多量体分子の数は、約５０多量体分子〜約５００多量体分子の範囲である。ある実施形態において、脂質ナノ粒子によって封入される多量体分子の数は、約２５０多量体分子〜約１０００多量体分子の範囲である。ある実施形態において、脂質ナノ粒子によって封入される多量体分子の数は、１０００多量体分子を超える。

一実施形態において、ポリヌクレオチドまたは多量体構造は、脂質−ポリカチオン複合体中で製剤化され得る。脂質−ポリカチオン複合体の形成は、当該技術分野において公知の方法によって行われ得る。非限定的な例として、ポリカチオンは、カチオン性ペプチドまたはポリペプチド、例えば、限定はされないが、ポリリジン、ポリオルニチンおよび／またはポリアルギニンを含み得る。別の実施形態において、ポリヌクレオチドまたは多量体構造は、限定はされないが、コレステロールまたはジオレオイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＯＰＥ）などの非カチオン性脂質をさらに含み得る脂質−ポリカチオン複合体中で製剤化され得る。

リポソーム製剤は、限定はされないが、カチオン性脂質成分の選択、カチオン性脂質飽和の程度、ＰＥＧ化の性質、全ての成分の比率およびサイズなどの生物物理学的パラメータによって影響され得る。センプレ（Ｓｅｍｐｌｅ）ら（センプレ（Ｓｅｍｐｌｅ）ら著、ネイチャー・バイオテクノロジー（Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈ．）２０１０ ２８：１７２〜１７６（全体が参照により本明細書に援用される））による一例では、リポソーム製剤は、５７．１％のカチオン性脂質、７．１％のジパルミトイルホスファチジルコリン、３４．３％のコレステロール、および１．４％のＰＥＧ−ｃ−ＤＭＡから構成される。別の例として、カチオン性脂質の組成の変更により、ｓｉＲＮＡが様々な抗原提示細胞により有効に送達され得る（バシャ（Ｂａｓｈａ）ら著、モレキュラー・セオリー（Ｍｏｌ Ｔｈｅｒ）．２０１１ １９：２１８６〜２２００（全体が参照により本明細書に援用される））。ある実施形態において、リポソーム製剤は、約３５〜約４５％のカチオン性脂質、約４０％〜約５０％のカチオン性脂質、約５０％〜約６０％のカチオン性脂質および／または約５５％〜約６５％のカチオン性脂質を含み得る。ある実施形態において、リポソーム中のｍＲＮＡに対する脂質の比率は、約５：１〜約２０：１、約１０：１〜約２５：１、約１５：１〜約３０：１および／または少なくとも３０：１であり得る。

ある実施形態において、脂質ナノ粒子（ＬＮＰ）製剤中のＰＥＧの比率は、増加または減少されてもよく、および／またはＰＥＧ脂質の炭素鎖長は、ＬＮＰ製剤の薬物動態および／または生体内分布を改変するためにＣ１４からＣ１８まで変更され得る。非限定的な例として、ＬＮＰ製剤は、カチオン性脂質、ＤＳＰＣおよびコレステロールと比較して、約０．５％〜約３．０％、約１．０％〜約３．５％、約１．５％〜約４．０％、約２．０％〜約４．５％、約２．５％〜約５．０％および／または約３．０％〜約６．０％の脂質モル比の、ＰＥＧ−ｃ−ＤＯＭＧ（Ｒ−３−［（ω−メトキシ−ポリ（エチレングリコール）２０００）カルバモイル）］−１，２−ジミリスチルオキシ（プロピル−３−アミン）（本明細書においてＰＥＧ−ＤＯＭＧとも呼ばれる）を含有し得る。別の実施形態において、ＰＥＧ−ｃ−ＤＯＭＧは、限定はされないが、ＰＥＧ−ＤＳＧ（１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロール、メトキシポリエチレングリコール）、ＰＥＧ−ＤＭＧ（１，２−ジミリストイル−ｓｎ−グリセロール）および／またはＰＥＧ−ＤＰＧ（１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロール、メトキシポリエチレングリコール）などのＰＥＧ脂質で置換され得る。カチオン性脂質は、限定はされないが、ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−ＤＭＡ、Ｃ１２−２００およびＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡなどの、当該技術分野において公知の任意の脂質から選択され得る。

一実施形態において、本明細書に開示されるポリヌクレオチドまたは多量体構造は、少なくとも１つの脂質を含み得るナノ粒子中で製剤化される。脂質は、限定はされないが、ＤＬｉｎ−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−Ｋ−ＤＭＡ、９８Ｎ１２−５、Ｃ１２−２００、ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ、ＤＯＤＭＡ、ＰＬＧＡ、ＰＥＧ、ＰＥＧ−ＤＭＧ、ＰＥＧ化脂質およびアミノアルコール脂質から選択され得る。別の態様において、脂質は、限定はされないが、ＤＬｉｎ−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−Ｄ−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ、ＤＯＤＭＡおよびアミノアルコール脂質などのカチオン性脂質であり得る。アミノアルコールカチオン性脂質は、米国特許出願公開第２０１３０１５０６２５号明細書（全体が参照により本明細書に援用される）に記載されるか、および／またはそれに記載される方法によって作製される脂質であり得る。非限定的な例として、カチオン性脂質は、２−アミノ−３−［（９Ｚ，１２Ｚ）−オクタデカ−９，１２−ジエン−１−イルオキシ］−２−｛［（９Ｚ，２Ｚ）−オクタデカ−９，１２−ジエン−１−イルオキシ］メチル｝プロパン−１−オール（米国特許出願公開第２０１３０１５０６２５号明細書中の化合物１）；２−アミノ−３−［（９Ｚ）−オクタデカ−９−エン−１−イルオキシ］−２−｛［（９Ｚ）−オクタデカ−９−エン−１−イルオキシ］メチル｝プロパン−１−オール（米国特許出願公開第２０１３０１５０６２５号明細書中の化合物２）；２−アミノ−３−［（９Ｚ，１２Ｚ）−オクタデカ−９，１２−ジエン−１−イルオキシ］−２−［（オクチルオキシ）メチル］プロパン−１−オール（米国特許出願公開第２０１３０１５０６２５号明細書中の化合物３）；および２−（ジメチルアミノ）−３−［（９Ｚ，１２Ｚ）−オクタデカ−９，１２−ジエン−１−イルオキシ］−２−｛［（９Ｚ，１２Ｚ）−オクタデカ−９，１２−ジエン−１−イルオキシ］メチル｝プロパン−１−オール（米国特許出願公開第２０１３０１５０６２５号明細書中の化合物４）；またはその任意の薬学的に許容できる塩もしくは立体異性体であり得る。

脂質ナノ粒子製剤は、典型的に、脂質、特に、イオン性カチオン性脂質、例えば、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、またはジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）を含み、中性脂質、ステロールおよび粒子凝集を減少させることが可能な分子、例えば、ＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質をさらに含む。

一実施形態において、脂質ナノ粒子製剤は、約２０〜６０％のカチオン性脂質：５〜２５％の中性脂質：２５〜５５％のステロール；０．５〜１５％のＰＥＧ−脂質のモル比で、（ｉ）２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）からなる群から選択される少なくとも１つの脂質；（ｉｉ）ＤＳＰＣ、ＤＰＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＯＰＥおよびＳＭから選択される中性脂質；（ｉｉｉ）ステロール、例えば、コレステロール；および（ｉｖ）ＰＥＧ−脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧまたはＰＥＧ−ｃＤＭＡから本質的になる。

一実施形態において、製剤は、モル基準で約２５％〜約７５％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、例えば、モル基準で約３５〜約６５％、約４５〜約６５％、約６０％、約５７．５％、約５０％または約４０％を含む。

一実施形態において、製剤は、モル基準で約０．５％〜約１５％の中性脂質、例えば、モル基準で約３〜約１２％、約５〜約１０％または約１５％、約１０％、または約７．５％を含む。例示的な中性脂質としては、限定はされないが、ＤＳＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＰＰＣ、ＤＯＰＥおよびＳＭが挙げられる。一実施形態において、製剤は、モル基準で約５％〜約５０％のステロール（例えば、モル基準で約１５〜約４５％、約２０〜約４０％、約４０％、約３８．５％、約３５％、または約３１％を含む。例示的なステロールは、コレステロールである。一実施形態において、製剤は、モル基準で約０．５％〜約２０％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質（例えば、モル基準で約０．５〜約１０％、約０．５〜約５％、約１．５％、約０．５％、約１．５％、約３．５％、または約５％を含む。一実施形態において、ＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質は、２，０００Ｄａの平均分子量のＰＥＧ分子を含む。他の実施形態において、ＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質は、２，０００Ｄａ未満、例えば、約１，５００Ｄａ、約１，０００Ｄａ、または約５００Ｄａの平均分子量のＰＥＧ分子を含む。例示的なＰＥＧ修飾脂質としては、限定はされないが、ＰＥＧ−ジステアロイルグリセロール（ＰＥＧ−ＤＭＧ）（本明細書においてＰＥＧ−Ｃ１４またはＣ１４−ＰＥＧとも呼ばれる）、ＰＥＧ−ｃＤＭＡが挙げられる。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で２５〜７５％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、０．５〜１５％の中性脂質、５〜５０％のステロール、および０．５〜２０％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で３５〜６５％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、３〜１２％の中性脂質、１５〜４５％のステロール、および０．５〜１０％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で４５〜６５％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、５〜１０％の中性脂質、２５〜４０％のステロール、および０．５〜１０％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で約６０％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、約７．５％の中性脂質、約３１％のステロール、および約１．５％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で約５０％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、約１０％の中性脂質、約３８．５％のステロール、および約１．５％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で約５０％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、約１０％の中性脂質、約３５％のステロール、約４．５％または約５％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質、および約０．５％の標的化脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で約４０％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、約１５％の中性脂質、約４０％のステロール、および約５％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で約５７．２％の、２，２−ジリノレイル−４−ジメチルアミノエチル−［１，３］−ジオキソラン（ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ）、ジリノレイル−メチル−４−ジメチルアミノブチレート（ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ）、およびジ（（Ｚ）−ノナ−２−エン−１−イル）９−（（４−（ジメチルアミノ）ブタノイル）オキシ）ヘプタデカンジオエート（Ｌ３１９）から選択されるカチオン性脂質、約７．１％の中性脂質、約３４．３％のステロール、および約１．４％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

一実施形態において、本明細書に開示される製剤は、モル基準で約５７．５％の、ＰＥＧ−ｃＤＭＡであるＰＥＧ脂質（ＰＥＧ−ｃＤＭＡは、レイズ（Ｒｅｙｅｓ）ら（ジャーナル・オブ・コントロールド・リリース（Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ）、１０７、２７６〜２８７（２００５）（その内容は、全体が参照により本明細書に援用される）においてさらに説明される）から選択されるカチオン性脂質、約７．５％の中性脂質、約３１．５％のステロール、および約３．５％のＰＥＧまたはＰＥＧ修飾脂質を含む。

好ましい実施形態において、脂質ナノ粒子製剤は、約２０〜７０％のカチオン性脂質：５〜４５％の中性脂質：２０〜５５％のコレステロール：０．５〜１５％のＰＥＧ修飾脂質のモル比の；より好ましくは、２０〜６０％のカチオン性脂質：５〜２５％の中性脂質：２５〜５５％のコレステロール：０．５〜１５％のＰＥＧ修飾脂質のモル比の脂質混合物から本質的になる。

特定の実施形態において、脂質のモル比は、約５０／１０／３８．５／１．５（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧ、ＰＥＧ−ＤＳＧまたはＰＥＧ−ＤＰＧ）、５７．２／７．１１３４．３／１．４（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＰＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ｃＤＭＡ）、４０／１５／４０／５（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧ）、５０／１０／３５／４．５／０．５（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＳＧ）、５０／１０／３５／５（カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧ）、４０／１０／４０／１０（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧまたはＰＥＧ−ｃＤＭＡ）、３５／１５／４０／１０（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧまたはＰＥＧ−ｃＤＭＡ）または５２／１３／３０／５（ｍｏｌ％カチオン性脂質／中性脂質、例えば、ＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＰＥＧ修飾脂質、例えば、ＰＥＧ−ＤＭＧまたはＰＥＧ−ｃＤＭＡ）である。

例示的な脂質ナノ粒子組成物およびそれを作製する方法は、例えば、センプレ（Ｓｅｍｐｌｅ）ら著、（２０１０）ネイチャー・バイオテクノロジー（Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．）２８：１７２〜１７６；ジャヤラマ（Ｊａｙａｒａｍａ）ら著、（２０１２）、アンゲヴァンテ・ケミー・インターナショナル・エディション（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．）、５１：８５２９−８５３３；およびマイヤー（Ｍａｉｅｒ）ら著、（２０１３）モレキュラー・セラピー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｔｈｅｒａｐｙ）２１、１５７０〜１５７８（これらのそれぞれの内容は、全体が参照により本明細書に援用される）に記載されている。

一実施形態において、本明細書に記載される脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、ＰＥＧ脂質および構造脂質を含んでもよく、任意に、非カチオン性脂質を含み得る。非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約４０〜６０％のカチオン性脂質、約５〜１５％の非カチオン性脂質、約１〜２％のＰＥＧ脂質および約３０〜５０％の構造脂質を含み得る。別の非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５０％のカチオン性脂質、約１０％の非カチオン性脂質、約１．５％のＰＥＧ脂質および約３８．５％の構造脂質を含み得る。さらに別の非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５５％のカチオン性脂質、約１０％の非カチオン性脂質、約２．５％のＰＥＧ脂質および約３２．５％の構造脂質を含み得る。一実施形態において、カチオン性脂質は、限定はされないが、ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡおよびＬ３１９などの、本明細書に記載される任意のカチオン性脂質であり得る。

一実施形態において、本明細書に記載される脂質ナノ粒子製剤は、４つの成分の脂質ナノ粒子であり得る。脂質ナノ粒子は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、ＰＥＧ脂質および構造脂質を含み得る。非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約４０〜６０％のカチオン性脂質、約５〜１５％の非カチオン性脂質、約１〜２％のＰＥＧ脂質および約３０〜５０％の構造脂質を含み得る。別の非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５０％のカチオン性脂質、約１０％の非カチオン性脂質、約１．５％のＰＥＧ脂質および約３８．５％の構造脂質を含み得る。さらに別の非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５５％のカチオン性脂質、約１０％の非カチオン性脂質、約２．５％のＰＥＧ脂質および約３２．５％の構造脂質を含み得る。一実施形態において、カチオン性脂質は、限定はされないが、ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ、ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡおよびＬ３１９などの、本明細書に記載される任意のカチオン性脂質であり得る。

一実施形態において、本明細書に記載される脂質ナノ粒子製剤は、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、ＰＥＧ脂質および構造脂質を含み得る。非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５０％のカチオン性脂質ＤＬｉｎ−ＫＣ２−ＤＭＡ、約１０％の非カチオン性脂質ＤＳＰＣ、約１．５％のＰＥＧ脂質ＰＥＧ−ＤＯＭＧおよび約３８．５％の構造脂質コレステロールを含む。非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５０％のカチオン性脂質ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ、約１０％の非カチオン性脂質ＤＳＰＣ、約１．５％のＰＥＧ脂質ＰＥＧ−ＤＯＭＧおよび約３８．５％の構造脂質コレステロールを含む。非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５０％のカチオン性脂質ＤＬｉｎ−ＭＣ３−ＤＭＡ、約１０％の非カチオン性脂質ＤＳＰＣ、約１．５％のＰＥＧ脂質ＰＥＧ−ＤＭＧおよび約３８．５％の構造脂質コレステロールを含む。さらに別の非限定的な例として、脂質ナノ粒子は、約５５％のカチオン性脂質Ｌ３１９、約１０％の非カチオン性脂質ＤＳＰＣ、約２．５％のＰＥＧ脂質ＰＥＧ−ＤＭＧおよび約３２．５％の構造脂質コレステロールを含む。

一実施形態において、本開示のポリヌクレオチドまたは多量体分子（例えば、多量体ｍＲＮＡ分子）は、約１０〜約１００ｎｍ、例えば、限定はされないが、約１０〜約２０ｎｍ、約１０〜約３０ｎｍ、約１０〜約４０ｎｍ、約１０〜約５０ｎｍ、約１０〜約６０ｎｍ、約１０〜約７０ｎｍ、約１０〜約８０ｎｍ、約１０〜約９０ｎｍ、約２０〜約３０ｎｍ、約２０〜約４０ｎｍ、約２０〜約５０ｎｍ、約２０〜約６０ｎｍ、約２０〜約７０ｎｍ、約２０〜約８０ｎｍ、約２０〜約９０ｎｍ、約２０〜約１００ｎｍ、約３０〜約４０ｎｍ、約３０〜約５０ｎｍ、約３０〜約６０ｎｍ、約３０〜約７０ｎｍ、約３０〜約８０ｎｍ、約３０〜約９０ｎｍ、約３０〜約１００ｎｍ、約４０〜約５０ｎｍ、約４０〜約６０ｎｍ、約４０〜約７０ｎｍ、約４０〜約８０ｎｍ、約４０〜約９０ｎｍ、約４０〜約１００ｎｍ、約５０〜約６０ｎｍ、約５０〜約７０ｎｍ 約５０〜約８０ｎｍ、約５０〜約９０ｎｍ、約５０〜約１００ｎｍ、約６０〜約７０ｎｍ、約６０〜約８０ｎｍ、約６０〜約９０ｎｍ、約６０〜約１００ｎｍ、約７０〜約８０ｎｍ、約７０〜約９０ｎｍ、約７０〜約１００ｎｍ、約８０〜約９０ｎｍ、約８０〜約１００ｎｍおよび／または約９０〜約１００ｎｍの直径を有する脂質ナノ粒子中で製剤化され得る。

一実施形態において、脂質ナノ粒子は、約１０〜５００ｎｍの直径を有し得る。一実施形態において、脂質ナノ粒子は、１００ｎｍ超、１５０ｎｍ超、２００ｎｍ超、２５０ｎｍ超、３００ｎｍ超、３５０ｎｍ超、４００ｎｍ超、４５０ｎｍ超、５００ｎｍ超、５５０ｎｍ超、６００ｎｍ超、６５０ｎｍ超、７００ｎｍ超、７５０ｎｍ超、８００ｎｍ超、８５０ｎｍ超、９００ｎｍ超、９５０ｎｍ超または１０００ｎｍ超の直径を有し得る。ある実施形態において、カチオン性脂質ナノ粒子は、５０〜１５０ｎｍの平均直径を有する。ある実施形態において、カチオン性脂質ナノ粒子は、８０〜１００ｎｍの平均直径を有する。

一実施形態において、組成物は、ＭＣ３、コレステロール、ＤＳＰＣおよびＰＥＧ２０００−ＤＭＧ、緩衝液クエン酸三ナトリウム、スクロースおよび注射用の水を含む、脂質ナノ粒子中で製剤化される、本明細書に記載されるポリヌクレオチドまたは多量体ポリヌクレオチドを含み得る。非限定的な例として、組成物は、２．０ｍｇ／ｍＬの薬剤物質（例えば、多量体ポリヌクレオチド）、２１．８ｍｇ／ｍＬのＭＣ３、１０．１ｍｇ／ｍＬのコレステロール、５．４ｍｇ／ｍＬのＤＳＰＣ、２．７ｍｇ／ｍＬのＰＥＧ２０００−ＤＭＧ、５．１６ｍｇ／ｍＬのクエン酸三ナトリウム、７１ｍｇ／ｍＬのスクロースおよび約１．０ｍＬの注射用の水を含む。

医薬製剤は、薬学的に許容できる賦形剤をさらに含んでもよく、このような賦形剤は、本明細書において使用される際、所望の特定の剤形に合わせて、あらゆる溶媒、分散媒、希釈剤、または他の液体ビヒクル、分散もしくは懸濁助剤、表面活性剤、等張剤、増粘剤もしくは乳化剤、防腐剤、固体結合剤、および潤滑剤を含む。「レミントンの薬学の科学および実施（Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ）」、第２１版、Ａ．Ｒ．ジェンナロ（Ａ．Ｒ．Ｇｅｎｎａｒｏ）（リッピンコット・ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス（Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ，Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｋｉｎｓ）、メリーランド州バルチモア（Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ，ＭＤ）、２００６；参照により本明細書に援用される）には、医薬組成物を製剤化するのに使用される様々な賦形剤およびその公知の調製技術が開示されている。任意の従来の賦形剤媒体が、何らかの望ましくない生物学的作用を生み出すか、または医薬組成物のいずれかの他の成分と有害な形で相互作用することなどによって、物質またはその誘導体と不適合である場合を除いて、その使用は、本開示の範囲内であると考えられる。

ある実施形態において、薬学的に許容できる賦形剤は、少なくとも９５％、少なくとも９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％純粋である。ある実施形態において、賦形剤は、ヒトへの使用および獣医学用途のために承認されている。ある実施形態において、賦形剤は、米国食品医薬品局（Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ｄｒｕｇ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）によって承認されている。ある実施形態において、賦形剤は、医薬品グレードである。ある実施形態において、賦形剤は、米国薬局方（ＵＳＰ：Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ）、欧州薬局方（ＥＰ：Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ）、英国薬局方（Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ）、および／または国際薬局方（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｏｅｉａ）の基準を満たしている。

医薬組成物の製造に使用される薬学的に許容できる賦形剤としては、限定はされないが、不活性希釈剤、分散剤および／または造粒剤、表面活性剤および／または乳化剤、崩壊剤、結合剤、防腐剤、緩衝剤、滑沢剤、および／または油が挙げられる。このような賦形剤は、任意に、医薬製剤に含まれ得る。カカオ脂および坐薬ワックス、着色剤、コーティング剤、甘味料、香味料、および／または芳香剤などの賦形剤は、製剤者の判断にしたがって、組成物中に存在し得る。

他の成分
ナノ粒子組成物は、前の部分に記載されるものに加えて、１つ以上の成分を含み得る。例えば、ナノ粒子組成物は、ビタミン（例えば、ビタミンＡもしくはビタミンＥ）またはステロールなどの１つ以上の疎水性小分子を含み得る。

ナノ粒子組成物は、１つ以上の透過性促進剤（ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ｅｎｈａｎｃｅｒ）分子、炭水化物、ポリマー、表面改質剤（ｓｕｒｆａｃｅ ａｌｔｅｒｉｎｇ ａｇｅｎｔ）、または他の成分も含み得る。透過性促進剤分子は、例えば、米国特許出願公開第２００５／０２２２０６４号明細書に記載される分子であり得る。炭水化物は、単糖類（例えば、グルコース）および多糖類（例えば、グリコーゲンならびにその誘導体および類似体）を含み得る。

ポリマーが、ナノ粒子組成物に含まれてもよく、および／またはナノ粒子組成物を封入または部分的に封入するのに使用され得る。ポリマーは、生分解性および／または生体適合性であり得る。ポリマーは、限定はされないが、ポリアミン、ポリエーテル、ポリアミド、ポリエステル、ポリカルバメート、ポリ尿素、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリイミド、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリアセチレン、ポリエチレン、ポリエチレンイミン、ポリイソシアネート、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリアクリロニトリル、およびポリアリレートから選択され得る。例えば、ポリマーとしては、ポリ（カプロラクトン）（ＰＣＬ）、エチレン酢酸ビニルポリマー（ＥＶＡ）、ポリ（乳酸）（ＰＬＡ）、ポリ（Ｌ−乳酸）（ＰＬＬＡ）、ポリ（グリコール酸）（ＰＧＡ）、ポリ（乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）、ポリ（Ｌ−乳酸−コ−グリコール酸）（ＰＬＬＧＡ）、ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド）（ＰＤＬＡ）、ポリ（Ｌ−ラクチド）（ＰＬＬＡ）、ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド−コ−カプロラクトン）、ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド−コ−カプロラクトン−コ−グリコリド）、ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド−コ−ＰＥＯ−コ−Ｄ，Ｌ−ラクチド）、ポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド−コ−ＰＰＯ−コ−Ｄ，Ｌ−ラクチド）、ポリシアノアクリル酸アルキル、ポリウレタン、ポリ−Ｌ−リジン（ＰＬＬ）、ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＨＰＭＡ）、ポリエチレングリコール、ポリ−Ｌ−グルタミン酸、ポリ（ヒドロキシ酸）、ポリ無水物、ポリオルトエステル、ポリ（エステルアミド）、ポリアミド、ポリ（エステルエーテル）、ポリカーボネート、ポリアルキレン、例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレン、ポリアルキレングリコール、例えば、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリアルキレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリアルキレンテレフタレート、例えば、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルエーテル、ポリビニルエステル、例えば、ポリ（酢酸ビニル）、ポリハロゲン化ビニル、例えば、ポリ（塩化ビニル）（ＰＶＣ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリシロキサン、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリウレタン、誘導体化セルロース、例えば、アルキルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、セルロースエーテル、セルロースエステル、ニトロセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アクリル酸のポリマー、例えば、ポリ（メチル（メタ）アクリレート）（ＰＭＭＡ）、ポリ（エチル（メタ）アクリレート）、ポリ（ブチル（メタ）アクリレート）、ポリ（イソブチル（メタ）アクリレート）、ポリ（ヘキシル（メタ）アクリレート）、ポリ（イソデシル（メタ）アクリレート）、ポリ（ラウリル（メタ）アクリレート）、ポリ（フェニル（メタ）アクリレート）、ポリ（メチルアクリレート）、ポリ（イソプロピルアクリレート）、ポリ（イソブチルアクリレート）、ポリ（オクタデシルアクリレート）ならびにそれらのコポリマーおよび混合物、ポリジオキサノンおよびそのコポリマー、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリプロピレンフマレート、ポリオキシメチレン、ポロキサマー、ポリオキサミン、ポリ（オルト）エステル、ポリ（酪酸）、ポリ（吉草酸）、ポリ（ラクチド−コ−カプロラクトン）、炭酸トリメチレン、ポリ（Ｎ−アクリロイルモルホリン）（ＰＡｃＭ）、ポリ（２−メチル−２−オキサゾリン）（ＰＭＯＸ）、ポリ（２−エチル−２−オキサゾリン）（ＰＥＯＺ）、およびポリグリセロールが挙げられる。

表面改質剤としては、限定はされないが、アニオン性タンパク質（例えば、ウシ血清アルブミン）、界面活性剤（例えば、ジメチルジオクタデシル−アンモニウムブロミドなどのカチオン性界面活性剤）、糖または糖誘導体（例えば、シクロデキストリン）、核酸、ポリマー（例えば、ヘパリン、ポリエチレングリコール、およびポロキサマー）、粘液溶解剤（例えば、アセチルシステイン、オオヨモギ、ブロメライン、パパイン、クサギ属の木（ｃｌｅｒｏｄｅｎｄｒｕｍ）、ブロムヘキシン、カルボシステイン、エプラジノン、メスナ、アンブロキソール、ソブレロール、ドミオドール、レトステイン、ステプロニン、チオプロニン、ゲルゾリン、チモシンβ４、ドルナーゼアルファ、ネルテネキシン、およびエルドステイン）、およびＤＮａｓｅｓ（例えば、ｒｈＤＮａｓｅ）が挙げられる。表面改質剤は、ナノ粒子内に、および／またはナノ粒子組成物の表面に（例えば、コーティング、吸着、共有結合、または他のプロセスによって）配置され得る。

ナノ粒子組成物は、１つ以上の官能化脂質も含み得る。例えば、脂質は、適切な反応条件下でアジドに曝露されると、環化付加反応を起こし得るアルキン基で官能化され得る。特に、脂質二重層は、膜透過、細胞認識、またはイメージングを促進するのに有用な１つ以上の基で、この方法で官能化され得る。ナノ粒子組成物の表面はまた、１つ以上の有用な抗体と結合され得る。標的化された細胞送達、イメージング、および膜透過に有用な官能基およびコンジュゲートは、当該技術分野において周知である。

これらの成分に加えて、本開示のナノ粒子組成物は、医薬組成物に有用な任意の物質を含み得る。例えば、ナノ粒子組成物は、１つ以上の薬学的に許容できる賦形剤または補助成分、例えば、限定はされないが、１つ以上の溶媒、分散媒、希釈剤、分散助剤、懸濁助剤、造粒助剤、崩壊剤、充填剤、滑剤、液体ビヒクル、結合剤、表面活性剤、等張剤、増粘剤もしくは乳化剤、緩衝剤、滑沢剤、油、防腐剤、および他の種を含み得る。ワックス、バター、着色剤、コーティング剤、香味料、および芳香剤などの賦形剤も含まれ得る。薬学的に許容できる賦形剤は、当該技術分野において周知である（例えば、「レミントンの薬学の科学および実施（Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ）」、第２１版、Ａ．Ｒ．ジェンナロ（Ａ．Ｒ．Ｇｅｎｎａｒｏ）；リッピンコット・ウィリアムズ・アンド・ウィルキンス（Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ，Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｋｉｎｓ）、メリーランド州バルチモア（Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ，ＭＤ）、２００６を参照）。

希釈剤の例としては、限定はされないが、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸カルシウム、リン酸二カルシウム、硫酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸ナトリウムラクトース、スクロース、セルロース、微結晶性セルロース、カオリン、マンニトール、ソルビトール、イノシトール、塩化ナトリウム、乾燥デンプン、トウモロコシデンプン、粉砂糖、および／またはそれらの組合せが挙げられる。造粒剤および分散剤は、ジャガイモデンプン、トウモロコシデンプン、タピオカデンプン、デンプングリコール酸ナトリウム、粘土、アルギン酸、グアーガム、シトラスパルプ、寒天、ベントナイト、セルロースおよび木製品、天然海綿、カチオン交換樹脂、炭酸カルシウム、ケイ酸塩、炭酸ナトリウム、架橋ポリ（ビニル−ピロリドン）（クロスポビドン）、ナトリウムカルボキシメチルデンプン（デンプングリコール酸ナトリウム）、カルボキシメチルセルロース、架橋ナトリウムカルボキシメチルセルロース（クロスカルメロース）、メチルセルロース、アルファでんぷん（スターチ１５００）、微結晶性デンプン、水不溶性でんぷん、カルシウムカルボキシメチルセルロース、ケイ酸アルミニウムマグネシウム（ビーガム（ＶＥＥＧＵＭ）（登録商標））、ラウリル硫酸ナトリウム、第四級アンモニウム化合物、および／またはそれらの組合せからなる非限定的な一覧から選択され得る。

表面活性剤および／または乳化剤としては、限定はされないが、天然乳化剤（例えば、アカシア、寒天、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、トラガカント、コンドラックス（ｃｈｏｎｄｒｕｘ）、コレステロール、キサンタン、ペクチン、ゼラチン、卵黄、カゼイン、羊毛脂、コレステロール、ワックス、およびレシチン）、コロイド性粘土（例えばベントナイト［ケイ酸アルミニウム］およびビーガム（ＶＥＥＧＵＭ）（登録商標）［ケイ酸アルミニウムマグネシウム］）、長鎖アミノ酸誘導体、高分子量アルコール（例えばステアリルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール、トリアセチンモノステアレート、エチレングリコールステアレート、モノステアリン酸グリセリル、およびプロピレングリコールモノステアレート、ポリビニルアルコール）、カルボマー（例えば、カルボキシポリメチレン、ポリアクリル酸、アクリル酸ポリマー、およびカルボキシビニルポリマー）、カラギーナン、セルロース誘導体（例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、粉末セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース）、ソルビタン脂肪酸エステル（例えば、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート［トゥイーン（ＴＷＥＥＮ）（登録商標）２０］、ポリオキシエチレンソルビタン［トゥイーン（ＴＷＥＥＮ）（登録商標）６０］、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート［トゥイーン（ＴＷＥＥＮ）（登録商標）８０］、ソルビタンモノパルミテート［スパン（ＳＰＡＮ）（登録商標）４０］、ソルビタンモノステアレート［スパン（ＳＰＡＮ）（登録商標）６０］、ソルビタントリステアレート［スパン（ＳＰＡＮ）（登録商標）６５］、モノオレイン酸グリセリル、ソルビタンモノオレエート［スパン（ＳＰＡＮ）（登録商標）８０］）、ポリオキシエチレンエステル（例えば、ポリオキシエチレンモノステアレート［ミルジ（ＭＹＲＪ）（登録商標）４５］、ポリオキシエチレン水素化ヒマシ油、ポリエトキシル化ヒマシ油、ポリオキシメチレンステアレート、およびソルトール（ＳＯＬＵＴＯＬ）（登録商標））、スクロース脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル（例えば、クレモフォール（ＣＲＥＭＯＰＨＯＲ）（登録商標））、ポリオキシエチレンエーテル、（例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル［ブリジ（ＢＲＩＪ）（登録商標）３０］）、ポリ（ビニル−ピロリドン）、ジエチレングリコールモノラウレート、トリエタノールアミンオレエート、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、オレイン酸エチル、オレイン酸、ラウリン酸エチル、ラウリル硫酸ナトリウム、プルロニック（ＰＬＵＲＯＮＩＣ）（登録商標）Ｆ ６８、ポロキサマー（ＰＯＬＯＸＡＭＥＲ）（登録商標）１８８、臭化セトリモニウム、塩化セチルピリジニウム、塩化ベンザルコニウム、ドキュセートナトリウム、および／またはそれらの組合せが挙げられる。

結合剤は、デンプン（例えば、トウモロコシデンプンおよびデンプンペースト）；ゼラチン；（例えば、スクロース、グルコース、デキストロース、デキストリン、糖蜜、ラクトース、ラクチトール、マンニトール）；天然および合成ゴム（例えば、アカシア、アルギン酸ナトリウム、アイリッシュモスの抽出物、パンワルガム、ガティガム、イサポール皮（ｉｓａｐｏｌ ｈｕｓｋ）の粘液、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、微結晶性セルロース、酢酸セルロース、ポリ（ビニル−ピロリドン）、ケイ酸アルミニウムマグネシウム（ビーガム（ＶＥＥＧＵＭ）（登録商標））、およびカラマツアラビノガラクタン）；アルギン酸塩；ポリエチレンオキシド；ポリエチレングリコール；無機カルシウム塩；ケイ酸；ポリメタクリレート；ワックス；水；アルコール；およびそれらの組合せ、または任意の他の好適な結合剤であり得る。

防腐剤の例としては、限定はされないが、酸化防止剤、キレート剤、抗菌防腐剤、抗真菌防腐剤、アルコール性防腐剤、酸性防腐剤、および／または他の防腐剤が挙げられる。酸化防止剤の例としては、限定はされないが、αトコフェロール、アスコルビン酸、パルミチン酸アスコルビル、ブチル化ヒドロキシアニソール、ブチル化ヒドロキシトルエン、モノチオグリセロール、メタ重亜硫酸カリウム、プロピオン酸、没食子酸プロピル、アスコルビン酸ナトリウム、重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、および／または亜硫酸ナトリウムが挙げられる。キレート剤の例としては、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、クエン酸一水和物、エデト酸二ナトリウム、エデト酸二カリウム、エデト酸、フマル酸、リンゴ酸、リン酸、エデト酸ナトリウム、酒石酸、および／またはエデト酸三ナトリウムが挙げられる。抗菌防腐剤の例としては、限定はされないが、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、ベンジルアルコール、ブロノポール、セトリミド、塩化セチルピリジニウム、クロルヘキシジン、クロロブタノール、クロロクレゾール、クロロキシレノール、クレゾール、エチルアルコール、グリセリン、ヘキセチジン、イミド尿素、フェノール、フェノキシエタノール、フェニルエチルアルコール、硝酸フェニル水銀、プロピレングリコール、および／またはチメロサールが挙げられる。抗真菌防腐剤の例としては、限定はされないが、ブチルパラベン、メチルパラベン、エチルパラベン、プロピルパラベン、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、安息香酸カリウム、ソルビン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、プロピオン酸ナトリウム、および／またはソルビン酸が挙げられる。アルコール性防腐剤の例としては、限定はされないが、エタノール、ポリエチレングリコール、ベンジルアルコール、フェノール、フェノール化合物、ビスフェノール、クロロブタノール、ヒドロキシ安息香酸塩、および／またはフェニルエチルアルコールが挙げられる。酸性防腐剤の例としては、限定はされないが、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＥ、β−カロテン、クエン酸、酢酸、デヒドロアスコルビン酸、アスコルビン酸、ソルビン酸、および／またはフィチン酸が挙げられる。他の防腐剤の例としては、限定はされないが、トコフェロール、酢酸トコフェロール、デテロキシムメシレート、セトリミド、ブチル化ヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、エチレンジアミン、ラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム（ＳＬＥＳ）、重亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、メタ重亜硫酸カリウム、グリダント・プラス（ＧＬＹＤＡＮＴ ＰＬＵＳ）（登録商標）、フェノニップ（ＰＨＥＮＯＮＩＰ）（登録商標）、メチルパラベン、ジャーマル（ＧＥＲＭＡＬＬ）（登録商標）１１５、ジャーマル（ＧＥＲＭＡＢＥＮ）（登録商標）ＩＩ、ネオロン（ＮＥＯＬＯＮＥ）（商標）、カトン（ＫＡＴＨＯＮ）（商標）、および／またはユーキシル（ＥＵＸＹＬ）（登録商標）が挙げられる。

緩衝剤の例としては、限定はされないが、クエン酸緩衝液、酢酸緩衝液、リン酸緩衝液溶液、塩化アンモニウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、クエン酸カルシウム、グルビオン酸カルシウム、グルセプト酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、ｄ−グルコン酸、グリセロリン酸カルシウム、乳酸カルシウム、ラクトビオン酸カルシウム、プロパン酸、レブリン酸カルシウム、ペンタン酸、第二リン酸カルシウム、リン酸、第三リン酸カルシウム、リン酸水酸化カルシウム、酢酸カリウム、塩化カリウム、グルコン酸カリウム、カリウム混合物、二塩基性リン酸カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸カリウム混合物、酢酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、塩化ナトリウム、クエン酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、第一リン酸ナトリウム、リン酸ナトリウム混合物、トロメタミン、アミノ−スルホン酸緩衝液（例えばＨＥＰＥＳ）、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、アルギン酸、発熱性物質除去蒸留水、等張食塩水、リンゲル液、エチルアルコール、および／またはそれらの組合せが挙げられる。滑沢剤は、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸、シリカ、タルク、麦芽、ベヘン酸グリセリル、水素化植物油、ポリエチレングリコール、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、ロイシン、ラウリル硫酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウム、およびそれらの組合せからなる非限定的な群から選択され得る。

油の例としては、限定はされないが、アーモンド、杏仁、アボカド、ババス、ベルガモット、クロスグリの種子、ルリヂサ、ケード、カモミール、キャノーラ、キャラウェイ、カルナウバ、ヒマシ、シナモン、カカオ脂、ココナッツ、タラの肝臓、コーヒー、トウモロコシ、綿実、エミュー、ユーカリ、月見草、魚、亜麻仁、ゲラニオール、ヒョウタン、ブドウの種子、ハシバミの実、ヒソップ、ミリスチン酸イソプロピル、ホホバ、ククイの実、ラバンジン、ラベンダー、レモン、リツェアクベバ、マカデミアナッツ、マロー、マンゴーの種子、メドウフォームの種子、ミンク、ナツメグ、オリーブ、オレンジ、オレンジラフィー、パーム、パーム核、桃仁、ピーナッツ、ケシの実、カボチャの種子、ナタネ、米ぬか、ローズマリー、ベニバナ、サンダルウッド、サスクアナ（ｓａｓｑｕａｎａ）、セイボリー、サジー、ゴマ、シアバター、シリコーン、ダイズ、ヒマワリ、ティーツリー、アザミ、ツバキ、ベチバー、クルミ、および小麦胚芽油ならびにステアリン酸ブチル、カプリル酸トリグリセリド、カプリン酸トリグリセリド、シクロメチコン、セバシン酸ジエチル、ジメチコン３６０、シメチコン、ミリスチン酸イソプロピル、鉱油、オクチルドデカノール、オレイルアルコール、シリコーン油、および／またはそれらの組合せが挙げられる。

製剤のさらなるおよび代替的な例
ナノ粒子組成物は、脂質成分および１つ以上のさらなる成分、例えば、治療剤を含み得る。ナノ粒子組成物は、１つ以上の特定の用途または標的のために設計され得る。ナノ粒子組成物の要素は、特定の用途または標的に基づいて、および／または有効性、毒性、費用、使用の容易さ、入手可能性、または１つ以上の要素の他の特徴に基づいて選択され得る。同様に、ナノ粒子組成物の特定の製剤は、例えば、要素の特定の組合せの有効性および毒性に応じて、特定の用途または標的のために選択され得る。

本開示のナノ粒子組成物の脂質成分は、例えば、式（Ｉ）で表される脂質、リン脂質（不飽和脂質、例えば、ＤＯＰＥまたはＤＳＰＣなど）、ＰＥＧ脂質、および構造脂質を含み得る。脂質成分の要素は、特定の割合で提供され得る。

ある実施形態において、ナノ粒子組成物の脂質成分は、式（Ｉ）で表される脂質、リン脂質、ＰＥＧ脂質、および構造脂質を含む。特定の実施形態において、ナノ粒子組成物の脂質成分は、約３０ｍｏｌ％〜約６０ｍｏｌ％の式（Ｉ）の化合物、約０ｍｏｌ％〜約３０ｍｏｌ％のリン脂質、約１８．５ｍｏｌ％〜約４８．５ｍｏｌ％の構造脂質、および約０ｍｏｌ％〜約１０ｍｏｌ％のＰＥＧ脂質を含み、ただし、総ｍｏｌ％は、１００％を超えない。ある実施形態において、ナノ粒子組成物の脂質成分は、約３５ｍｏｌ％〜約５５ｍｏｌ％の式（Ｉ）の化合物、約５ｍｏｌ％〜約２５ｍｏｌ％のリン脂質、約３０ｍｏｌ％〜約４０ｍｏｌ％の構造脂質、および約０ｍｏｌ％〜約１０ｍｏｌ％のＰＥＧ脂質を含む。特定の実施形態において、脂質成分は、約５０ｍｏｌ％の前記化合物、約１０ｍｏｌ％のリン脂質、約３８．５ｍｏｌ％の構造脂質、および約１．５ｍｏｌ％のＰＥＧ脂質を含む。別の特定の実施形態において、脂質成分は、約４０ｍｏｌ％の前記化合物、約２０ｍｏｌ％のリン脂質、約３８．５ｍｏｌ％の構造脂質、および約１．５ｍｏｌ％のＰＥＧ脂質を含む。ある実施形態において、リン脂質は、ＤＯＰＥまたはＤＳＰＣであり得る。他の実施形態において、ＰＥＧ脂質は、ＰＥＧ−ＤＭＧであり得、および／または構造脂質は、コレステロールであり得る。

ナノ粒子組成物は、１つ以上の特定の用途または標的のために設計され得る。例えば、ナノ粒子組成物は、ＲＮＡなどの治療剤を、哺乳動物の身体における特定の細胞、組織、器官、またはそれらの系もしくは群に送達するように設計され得る。ナノ粒子組成物の生理化学的特性は、特定の身体上の標的に対する選択性を高めるために改変され得る。例えば、粒径が、様々な器官の開窓（ｆｅｎｅｓｔｒａｔｉｏｎ）のサイズに基づいて調節され得る。ナノ粒子組成物に含まれる治療剤はまた、１つまたは複数の所望の送達標的に基づいて選択され得る。例えば、治療剤は、特定の適応症、病態、疾患、または障害のために、および／または特定の細胞、組織、器官、またはそれらの系もしくは群への送達（例えば、局所的または特異的送達）のために選択され得る。特定の実施形態において、ナノ粒子組成物は、目的のポリペプチドを生成するように細胞内で翻訳されることが可能な目的のポリペプチドをコードするｍＲＮＡを含み得る。このような組成物は、特定の器官に特異的に送達されるように設計され得る。特定の実施形態において、組成物は、哺乳動物の肝臓に特異的に送達されるように設計され得る。

ナノ粒子組成物中の治療剤の量は、ナノ粒子組成物のサイズ、組成、所望の標的および／または用途、または他の特性ならびに治療剤の特性に左右され得る。例えば、ナノ粒子組成物に有用なＲＮＡの量は、ＲＮＡのサイズ、配列、および他の特性に左右され得る。ナノ粒子組成物中の治療剤および他の要素（例えば、脂質）の相対量も変化し得る。ある実施形態において、ナノ粒子組成物中の治療剤に対する脂質成分のｗｔ／ｗｔ比は、約５：１〜約６０：１、例えば、５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１１：１、１２：１、１３：１、１４：１、１５：１、１６：１、１７：１、１８：１、１９：１、２０：１、２５：１、３０：１、３５：１、４０：１、４５：１、５０：１、および６０：１であり得る。例えば、治療剤に対する脂質成分のｗｔ／ｗｔ比は、約１０：１〜約４０：１であり得る。好ましい実施形態において、ｗｔ／ｗｔ比は、約２０：１である。ナノ粒子組成物中の治療剤の量は、例えば、吸収分光法（例えば、紫外−可視分光法）を用いて測定され得る。

ある実施形態において、ナノ粒子組成物は、１つ以上のＲＮＡを含み、１つ以上のＲＮＡ、脂質、およびそれらの量は、特定のＮ：Ｐ比をもたらすように選択され得る。組成物のＮ：Ｐ比は、ＲＮＡ中のリン酸基の数に対する１つ以上の脂質中の窒素原子のモル比を指す。一般に、より低いＮ：Ｐ比が好ましい。１つ以上のＲＮＡ、脂質、およびそれらの量は、約２：１〜約３０：１、例えば、２：１、３：１、４：１、５：１、６：１、７：１、８：１、９：１、１０：１、１２：１、１４：１、１６：１、１８：１、２０：１、２２：１、２４：１、２６：１、２８：１、または３０：１のＮ：Ｐ比をもたらすように選択され得る。特定の実施形態において、Ｎ：Ｐは、約２：１〜約８：１であり得る。他の実施形態において、Ｎ：Ｐ比は、約５：１〜約８：１である。例えば、Ｎ：Ｐ比は、約５．０：１、約５．５：１、約５．６７：１、約６．０：１、約６．５：１、または約７．０：１であり得る。例えば、Ｎ：Ｐ比は、約５．６７：１であり得る。

物理的特性
ナノ粒子組成物の特性は、その成分に左右され得る。例えば、構造脂質としてコレステロールを含むナノ粒子組成物は、異なる構造脂質を含むナノ粒子組成物と異なる特性を有し得る。同様に、ナノ粒子組成物の特性は、その成分の絶対量または相対量に左右され得る。例えば、より高いモル分率のリン脂質を含むナノ粒子組成物は、より低いモル分率のリン脂質を含むナノ粒子組成物と異なる特性を有し得る。特性はまた、ナノ粒子組成物の調製の方法および条件に応じて変化し得る。

ナノ粒子組成物は、様々な方法によって特性決定され得る。例えば、顕微鏡法（例えば、透過電子顕微鏡法または走査電子顕微鏡法）が、ナノ粒子組成物の形態およびサイズ分布を調べるのに使用され得る。動的光散乱または電位差測定法（例えば、電位差滴定法）が、ゼータ電位を測定するのに使用され得る。動的光散乱はまた、粒径を決定するのに用いられ得る。ゼータサイザーナノＺＳ（Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ Ｎａｎｏ ＺＳ）（マルバーン・インスツルメンツ社、英国ウスターシャー州マルバーン（Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｌｔｄ，Ｍａｌｖｅｒｎ，Ｗｏｒｃｅｓｔｅｒｓｈｉｒｅ，ＵＫ））などの機器がまた、ナノ粒子組成物の複数の特性、例えば、粒径、多分散指数、およびゼータ電位を測定するのに使用され得る。

本開示のナノ粒子組成物の平均サイズは、数１０ｎｍ〜数１００ｎｍであり得る。例えば、平均サイズは、約４０ｎｍ〜約１５０ｎｍ、例えば、約４０ｎｍ、４５ｎｍ、５０ｎｍ、５５ｎｍ、６０ｎｍ、６５ｎｍ、７０ｎｍ、７５ｎｍ、８０ｎｍ、８５ｎｍ、９０ｎｍ、９５ｎｍ、１００ｎｍ、１０５ｎｍ、１１０ｎｍ、１１５ｎｍ、１２０ｎｍ、１２５ｎｍ、１３０ｎｍ、１３５ｎｍ、１４０ｎｍ、１４５ｎｍ、または１５０ｎｍであり得る。ある実施形態において、ナノ粒子組成物の平均サイズは、約５０ｎｍ〜約１００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約９０ｎｍ、約５０ｎｍ〜約８０ｎｍ、約５０ｎｍ〜約７０ｎｍ、約５０ｎｍ〜約６０ｎｍ、約６０ｎｍ〜約１００ｎｍ、約６０ｎｍ〜約９０ｎｍ、約６０ｎｍ〜約８０ｎｍ、約６０ｎｍ〜約７０ｎｍ、約７０ｎｍ〜約１００ｎｍ、約７０ｎｍ〜約９０ｎｍ、約７０ｎｍ〜約８０ｎｍ、約８０ｎｍ〜約１００ｎｍ、約８０ｎｍ〜約９０ｎｍ、または約９０ｎｍ〜約１００ｎｍであり得る。特定の実施形態において、ナノ粒子組成物の平均サイズは、約７０ｎｍ〜約１００ｎｍであり得る。特定の実施形態において、平均サイズは、約８０ｎｍであり得る。他の実施形態において、平均サイズは、約１００ｎｍであり得る。

本開示のナノ粒子組成物は、比較的均一であり得る。多分散指数は、ナノ粒子組成物の均一性、例えば、ナノ粒子組成物の粒径分布を示すのに使用され得る。小さい（例えば、０．３未満）多分散指数は、一般に、狭い粒径分布を示す。本開示のナノ粒子組成物は、約０〜約０．２５、例えば、０．０１、０．０２、０．０３、０．０４、０．０５、０．０６、０．０７、０．０８、０．０９、０．１０、０．１１、０．１２、０．１３、０．１４、０．１５、０．１６、０．１７、０．１８、０．１９、０．２０、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、または０．２５の多分散指数を有し得る。ある実施形態において、ナノ粒子組成物の多分散指数は、約０．１０〜約０．２０であり得る。

ナノ粒子組成物のゼータ電位は、組成物の運動電位を示すのに使用され得る。例えば、ゼータ電位は、ナノ粒子組成物の表面電荷を表し得る。比較的低い電荷（正電荷か負電荷かにかかわらず）を有するナノ粒子組成物が一般に望ましいが、これは、より高度に帯電した種は、細胞、組織、および体内の他の要素と不必要に相互作用し得るためである。ある実施形態において、本開示のナノ粒子組成物のゼータ電位は、約−１０ｍＶ〜約＋２０ｍＶ、約−１０ｍＶ〜約＋１５ｍＶ、約−１０ｍＶ〜約＋１０ｍＶ、約−１０ｍＶ〜約＋５ｍＶ、約−１０ｍＶ〜約０ｍＶ、約−１０ｍＶ〜約−５ｍＶ、約−５ｍＶ〜約＋２０ｍＶ、約−５ｍＶ〜約＋１５ｍＶ、約−５ｍＶ〜約＋１０ｍＶ、約−５ｍＶ〜約＋５ｍＶ、約−５ｍＶ〜約０ｍＶ、約０ｍＶ〜約＋２０ｍＶ、約０ｍＶ〜約＋１５ｍＶ、約０ｍＶ〜約＋１０ｍＶ、約０ｍＶ〜約＋５ｍＶ、約＋５ｍＶ〜約＋２０ｍＶ、約＋５ｍＶ〜約＋１５ｍＶ、または約＋５ｍＶ〜約＋１０ｍＶであり得る。

治療剤の封入の効率は、提供される初期の量と比べた、調製後に封入されるかまたは他の形でナノ粒子組成物と結合された治療剤の量を表す。封入効率は、高いのが望ましい（例えば、ほぼ１００％）。封入効率は、例えば、１つ以上の有機溶媒または洗浄剤でナノ粒子組成物を分解する前および後のナノ粒子組成物を含有する溶液中の治療剤の量を比較することによって測定され得る。蛍光が、溶液中の遊離治療剤（例えば、ＲＮＡ）の量を測定するのに使用され得る。本開示のナノ粒子組成物では、治療剤の封入効率は、少なくとも５０％、例えば、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、または１００％であり得る。ある実施形態において、封入効率は、少なくとも８０％であり得る。特定の実施形態において、封入効率は、少なくとも９０％であり得る。

本明細書に開示されるナノ粒子組成物は、任意に、１つ以上のコーティングを含み得る。例えば、ナノ粒子組成物は、コーティングを有するカプセル、フィルム、または錠剤において製剤化され得る。本開示の組成物を含むカプセル、フィルム、または錠剤は、任意の有用なサイズ、引張り強さ、硬度、または密度を有し得る。

本明細書において使用される際、「治療すること」または「治療する」は、疾患、病態、または障害に対処するための患者の管理およびケアを表し、疾患、病態または障害の症状または合併症を軽減し、または疾患、病態または障害をなくすための、本開示の活性成分の投与を含む。「治療する」という用語は、インビトロの細胞または動物モデルの処理も含み得る。

本開示の活性成分はまた、関連する疾患、病態または障害を予防するために使用可能または使用されてもよく、またはこのような目的に適した候補を特定するために使用可能または使用されてもよい。本明細書において使用される際、「予防すること」、「予防する」、または「から保護すること」は、このような疾患、病態または障害の症状または合併症の発症を低減するかまたはなくすことを表す。

本明細書において使用される際、「併用療法」または「連携療法」は、本開示の活性成分、および少なくとも第２の薬剤を、これらの治療剤の相互作用から有益な効果を得ることを目的とした特定の治療計画の一環として投与することを含む。組合せの有益な効果としては、限定はされないが、治療剤の組合せから得られる薬物動態または薬力学的相互作用が挙げられる。

「医薬組成物」は、対象への投与に好適な形態の本開示の活性成分を含有する製剤である。一実施形態において、医薬組成物は、バルクまたは単位剤形である。単位剤形は、例えば、カプセル、ＩＶバッグ、錠剤、エアロゾル吸入器における単一のポンプまたはバイアルを含む、様々な形態のいずれかである。単位用量の組成物中の活性成分（例えば、開示される化合物またはその塩、水和物、溶媒和物もしくは異性体の製剤）の量が、有効量であり、関連する具体的な治療に応じて変化する。当業者は、患者の年齢および状態に応じて、投与量に日常的な変化を加えることが必要となる場合があることを理解するであろう。投与量はまた、投与経路に左右される。経口、経肺、直腸、非経口、経皮、皮下、静脈内、筋肉内、腹腔内、吸入、口腔、舌下、胸腔内、髄腔内、経鼻などを含む様々な経路が考えられる。本開示の活性成分の局所または経皮投与のための剤形としては、粉剤、スプレー、軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、溶液、パッチ剤および吸入剤が挙げられる。一実施形態において、活性化合物は、滅菌条件下で、薬学的に許容できる担体と、および必要とされる任意の防腐剤、緩衝液、または噴射剤と混合される。

本明細書において使用される際、「薬学的に許容できる」という語句は、適切な医学的判断の範囲内で、過剰な毒性、刺激、アレルギー反応、または他の問題もしくは合併症を伴わずに、ヒトおよび動物の組織と接触して使用するのに好適であり、妥当なリスク・ベネフィット比に見合う、化合物、アニオン、カチオン、材料、組成物、担体、および／または剤形を指す。

「薬学的に許容できる賦形剤」は、一般に安全で、非毒性であり、かつ生物学的にも他の観点からも有害でない、医薬組成物を調製するのに有用な賦形剤を意味し、獣医学用途ならびにヒトの薬剤用途のために許容できる賦形剤を含む。本明細書および特許請求の範囲に使用される際の「薬学的に許容できる賦形剤」は、１つおよび２つ以上のこのような賦形剤を含む。

本開示の医薬組成物は、その意図される投与経路と適合するように製剤化される。投与経路の例としては、非経口、例えば、静脈内、皮内、皮下、経口（例えば、吸入）、経皮（局所）、および経粘膜投与が挙げられる。非経口、皮内、または皮下適用に使用される溶液または懸濁液は、以下の成分を含み得る：滅菌希釈剤、例えば、注射用の水、生理食塩溶液、固定油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶媒；抗菌剤、例えば、ベンジルアルコールまたはメチルパラベン；酸化防止剤、例えば、アスコルビン酸または重亜硫酸ナトリウム；キレート剤、例えば、エチレンジアミン四酢酸；緩衝液、例えば、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝液またはリン酸緩衝液、および塩化ナトリウムまたはデキストロースなどの張度を調整するための薬剤。ｐＨは、酸または塩基、例えば、塩酸または水酸化ナトリウムで調整され得る。非経口製剤は、ガラスまたはプラスチックで作製された、アンプル、使い捨て注射器または複数回投与バイアルに封入され得る。

本開示の活性成分は、化学療法治療に現在使用されている周知の方法の多くにおいて、対象に投与され得る。例えば、癌の治療のために、本開示の活性成分は、腫瘍に直接注入され、血流もしくは体腔に注入され、または経口投与され、またはパッチ剤により皮膚を通して適用され得る。選択される用量は、有効な治療を構成するのに十分であるが、許容できない副作用を引き起こすほど高くないようにすべきである。病状（例えば、癌、前癌など）および患者の健康状態は、好ましくは、治療中および治療後の妥当な期間にわたって注意深く監視されるべきである。

本明細書に開示されるポリヌクレオチド（例えば、ＲＮＡまたはｍＲＮＡ）または多量体構造の「有効量」は、少なくとも部分的に、標的組織、標的細胞型、投与手段、ポリヌクレオチドの物理的特性（例えば、修飾ヌクレオシドのサイズ、および範囲）および多量体構造の他の成分、および他の決定要因に基づく。一般に、ＲＮＡまたは多量体構造の有効量は、好ましくは、同じかもしくはほぼ同じペプチドをコードする対応する非修飾ポリヌクレオチドを含有する組成物より効率的な、または多量体構造の部分ではない分離したｍＲＮＡより効率的な、細胞内での誘導または増加されたペプチド生成を提供する。増加したペプチド生成は、増加した細胞トランスフェクション（すなわち、多量体構造でトランスフェクトされた細胞のパーセンテージ）、ポリヌクレオチドからの増加したタンパク質翻訳、減少した核酸分解（例えば、修飾ポリヌクレオチドからのタンパク質翻訳の増加した持続時間によって実証される）、または宿主細胞における改変されたペプチド生成によって実証され得る。

本開示のｍＲＮＡは、限定はされないが、生物製剤、抗体、ワクチン、治療用タンパク質もしくはペプチド、細胞透過性ペプチド、分泌タンパク質、細胞膜タンパク質、細胞質もしくは細胞骨格タンパク質、細胞内膜結合タンパク質、核タンパク質、ヒトの疾患に関連するタンパク質、標的化部分、または治療適応症が特定されているが、それでもなお、研究および発見の分野において有用性を有するヒトゲノムによってコードされたタンパク質を含む、いくつかの標的カテゴリーのいずれかから選択される目的のポリペプチドをコードするように設計され得る。「治療用タンパク質」は、細胞に投与されたとき、治療、診断、および／または予防効果を有し、および／または所望の生物学的および／または薬理学的効果を引き起こすタンパク質を指す。

本明細書において使用される際の「治療有効量」という用語は、特定された疾患または病態を治療、改善、または予防するような、または検出可能な治療または阻害作用を示すような医薬品の量を指す。効果は、当該技術分野において公知の任意のアッセイ方法によって検出され得る。対象のための正確な有効量は、対象の体重、サイズ、および健康状態；病態の性質および程度；および投与のために選択される治療薬または治療薬の組合せに左右される。所与の状況の治療有効量は、臨床医の技能および判断の範囲内の日常的な実験によって決定され得る。好ましい態様において、治療される疾患または病態は、癌である。別の態様において、治療される疾患または病態は、細胞増殖性疾患である。

いずれの化合物についても、治療有効量は、最初に、例えば、腫瘍細胞の細胞培養アッセイにおいて、または動物モデル、通常、ラット、マウス、ウサギ、イヌ、もしくはブタにおいて推定され得る。動物モデルはまた、適切な濃度範囲および投与経路を決定するのに使用され得る。次に、このような情報を用いて、ヒトへの投与のための有用な用量および投与経路を決定することができる。治療／予防有効性および毒性、例えば、ＥＤ_５０（集団の５０％に治療的に有効な用量）およびＬＤ_５０（集団の５０％に致死的な用量）が、細胞培養物または実験動物において標準的な薬学的手順によって決定され得る。毒性と治療効果との間の用量比が、治療指数であり、それは、比率、ＬＤ_５０／ＥＤ_５０として表され得る。より大きい治療指数を示す医薬組成物が好ましい。投与量は、用いられる剤形、患者の感受性、および投与経路に応じて、この範囲内で変化し得る。

投与量および投与は、十分なレベルの活性薬剤を提供するように、または所望の効果を維持するように調整される。考慮され得る要因としては、病状の重症度、対象の全体的な健康、対象の年齢、体重、および性別、食習慣、投与の時間および頻度、複合薬、反応感度、および治療に対する耐性／反応が挙げられる。長時間作用性医薬組成物は、具体的な製剤の半減期およびクリアランス率に応じて、３〜４日毎、毎週、または２週間に１回投与され得る。

特定の実施形態において、本開示に係る組成物は、所望の治療、診断、予防、またはイメージングを得るために、１日に１回以上、１日当たり対象の体重の約０．０００１ｍｇ／ｋｇ〜約１００ｍｇ／ｋｇ、約０．００１ｍｇ／ｋｇ〜約０．０５ｍｇ／ｋｇ、約０．００５ｍｇ／ｋｇ〜約０．０５ｍｇ／ｋｇ、約０．００１ｍｇ／ｋｇ〜約０．００５ｍｇ／ｋｇ、約０．０５ｍｇ／ｋｇ〜約０．５ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ〜約５０ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ〜約４０ｍｇ／ｋｇ、約０．５ｍｇ／ｋｇ〜約３０ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ〜約１０ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ〜約１０ｍｇ／ｋｇ、または約１ｍｇ／ｋｇ〜約２５ｍｇ／ｋｇを送達するのに十分な投与量レベルで投与され得る。所望の投与量は、１日３回、１日２回、１日１回、１日おき、３日毎、毎週、隔週、３週間毎、または４週間毎に送達され得る。特定の実施形態において、所望の投与量は、複数回の投与（例えば、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、９回、１０回、１１回、１２回、１３回、１４回、またはそれ以上の投与）を用いて送達され得る。複数回の投与が用いられる場合、本明細書に記載されるものなどの分割投与計画が使用され得る。

本開示の活性成分を含有する医薬組成物は、一般的に公知の方法で、例えば、従来の混合、溶解、造粒、糖衣錠作製（ｄｒａｇｅｅ−ｍａｋｉｎｇ）、粉末化（ｌｅｖｉｇａｔｉｎｇ）、乳化、封入、取り込み（ｅｎｔｒａｐｐｉｎｇ）、または凍結乾燥プロセスによって製造され得る。医薬組成物は、賦形剤および／または活性化合物を薬学的に使用され得る製剤へと処理するのを容易にする補助剤を含む１つ以上の薬学的に許容できる担体を用いて、従来の方法で製剤化され得る。当然ながら、適切な製剤化は、選択される投与経路に応じて決まる。

注射使用に好適な医薬組成物は、滅菌水溶液（水溶性である場合）または滅菌注射用溶液または分散体の即時調製のための分散体および滅菌粉末を含む。静脈内投与では、好適な担体としては、生理食塩水、静菌水、クレモフォールＥＬ（Ｃｒｅｍｏｐｈｏｒ ＥＬ）（商標）（ＢＡＳＦ、ニュージャージー州パーシッパニー（Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ，Ｎ．Ｊ．））またはリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）が挙げられる。全ての場合において、組成物は、無菌でなければならず、容易な注射針通過性（ｓｙｒｉｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ）が存在する程度まで流動性であるべきである。それは、製造および貯蔵の条件下で安定していなければならず、細菌および真菌などの微生物の汚染作用に対して保護されていなければならない。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコールなど）、およびそれらの好適な混合物を含有する溶媒または分散媒であり得る。適切な流動性が、例えば、レシチンなどのコーティングの使用によって、分散体の場合、所要の粒径の維持によって、および界面活性剤の使用によって維持され得る。微生物の作用の防止は、様々な抗菌および抗真菌薬、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、チメロサールなどによって行われ得る。多くの場合、組成物中に、等張剤、例えば、糖、マンニトールおよびソルビトールなどの多価アルコール、および塩化ナトリウムを含むことが好ましい。注射用組成物の持続的吸収は、吸収を遅らせる薬剤、例えば、アルミニウムモノステアレートおよびゼラチンを組成物中に含むことによってもたらされ得る。

滅菌注射用溶液は、必要に応じて、上に列挙される成分の１つまたはそれらの組合せを含む適切な溶媒中に所要の量で活性化合物を組み込んだ後、ろ過滅菌を行うことによって調製され得る。一般に、分散体は、塩基性分散媒および上に列挙されるものからの所要の他の成分を含有する滅菌ビヒクル中に、活性化合物を組み込むことによって調製される。滅菌注射用溶液の調製のための滅菌粉末の場合、調製方法は、真空乾燥および凍結乾燥であり、これにより、予め滅菌ろ過された溶液から活性成分および任意のさらなる所望の成分の粉末を生じる。

経口組成物は、一般に、不活性希釈剤または可食性の薬学的に許容できる担体を含む。それらは、ゼラチンカプセルに封入されるか、または錠剤へと圧縮され得る。経口治療用投与のために、活性化合物は、賦形剤とともに組み込まれ、錠剤、トローチ、またはカプセルの形態で使用され得る。経口組成物はまた、洗口液として使用するために流体担体を用いて調製され得、ここで、流体担体中の化合物は、経口で適用され、口の中をゆすいで、吐き出されるかまたは飲み込まれる。薬学的に適合性の結合剤、および／または補助材料が、組成物の一部として含まれ得る。錠剤、丸剤、カプセル、トローチなどは、以下の成分、または類似の性質の化合物：結合剤、例えば、微結晶性セルロース、トラガカントガムまたはゼラチン；賦形剤、例えば、デンプンまたはラクトース、崩壊剤、例えば、アルギン酸、プリモゲル（Ｐｒｉｍｏｇｅｌ）、またはトウモロコシデンプン；潤滑剤、例えば、ステアリン酸マグネシウムまたはステロート（Ｓｔｅｒｏｔｅｓ）；流動促進剤、例えば、コロイド状二酸化ケイ素；甘味料、例えば、スクロースまたはサッカリン；または香味剤、例えば、ペパーミント、サリチル酸メチル、またはオレンジ香味料のいずれかを含有し得る。

吸入による投与では、本開示の活性成分は、好適な噴射剤、例えば、二酸化炭素などのガスを含有する加圧容器またはディスペンサ、または噴霧器からのエアロゾルスプレーの形態で送達される。

全身投与はまた、経粘膜または経皮手段によるものであり得る。経粘膜または経皮投与では、透過されるバリアに適した浸透剤が、製剤に使用される。このような浸透剤は、当該技術分野において一般に公知であり、例えば、経粘膜投与の場合、洗浄剤、胆汁塩、およびフシジン酸誘導体が挙げられる。経粘膜投与は、鼻腔用スプレーまたは坐剤の使用によって行われ得る。経皮投与では、活性化合物は、当該技術分野において一般に公知であるように、軟膏、サルブ（ｓａｌｖｅ）、ゲル、またはクリームへと製剤化される。

薬学的に許容できる賦形剤、剤形、キット、投与経路、および治療方法のさらなる例が、国際公開第２０１５０５１１７３号パンフレットおよび国際公開第２０１５０５１１６９号パンフレット（これらのそれぞれの内容は、全体が参照により本明細書に援用される）に見出される。

本明細書において使用される全てのパーセンテージおよび比率は、特に示されない限り、重量基準である。本発明の他の特徴および利点は、様々な実施例から明らかである。提供される実施例は、本発明を実施するのに有用な様々な成分および方法を例示する。実施例は、権利請求される本発明を限定するものではない。本開示に基づいて、当業者は、本発明を実施するのに有用な他の成分および方法を特定し、用いることができる。

本明細書に記載される合成スキームにおいて、化合物は、分かりやすくするために１つの特定の構造で描かれていることがある。このような特定の構造は、本発明を、１つまたは別の異性体、互変異性体、位置異性体または立体異性体に限定するものと解釈されるものではなく、それは、異性体、互変異性体、位置異性体または立体異性体の混合物を除外しないが；所与の異性体、互変異性体、位置異性体または立体異性体が、別の異性体、互変異性体、位置異性体または立体異性体より高いレベルの活性を有し得ることが理解されよう。

本明細書に開示され、または上述される方法によって設計、選択および／または最適化される、化合物（キャップ類似体を含む）およびポリヌクレオチドは、生成された後、化合物が生物学的活性を有するかどうかを決定するために、当業者に公知の様々なアッセイを用いて特性決定され得る。例えば、これらの分子は、予測される活性、例えば、結合活性および／または結合特異性、および安定性をそれらが有するかどうかを決定するために、限定はされないが、タンパク質産生アッセイ（例えば、無細胞翻訳アッセイまたは細胞ベース発現アッセイ）、分解アッセイ、細胞培養アッセイ（例えば、腫瘍細胞の）、動物モデル（例えば、ラット、マウス、ウサギ、イヌ、またはブタ）、および後述されるアッセイを含む従来のアッセイによって特性決定され得る。

さらに、ハイスループットスクリーニングが、このようなアッセイを用いた分析を迅速にするために使用され得る。結果として、当該技術分野において公知の技術を用いて、本明細書に記載される分子を活性について迅速にスクリーニングすることが可能になり得る。ハイスループットスクリーニングを行うための一般的な方法は、例えば、デブリン（Ｄｅｖｌｉｎ）著（１９９８）「ハイスループットスクリーニング（Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ）」、マルセル・デッカー（Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ）；および米国特許第５，７６３，２６３号明細書に記載されている。ハイスループットアッセイは、限定はされないが、後述されるものを含む１つ以上の様々なアッセイ技術を使用することができる。

本明細書において引用される全ての刊行物および特許文献は、それぞれのこのような刊行物または文献が、具体的にかつ個別に参照により本明細書に援用されているように示されているかのように参照により本明細書に援用される。刊行物および特許文献の引用は、いずれも関連する先行技術であると承認することを意図されておらず、その内容または日付について承認するものでもない。本発明は、明細書として記載されているが、当業者は、本発明が、様々な実施形態で実施され得ること、および上記の説明および以下の実施例が、例示のためのものであり、以下に続く特許請求の範囲を限定するものではないことを認識するであろう。

（実施例）
実施例１：本開示の化合物の合成
化合物００６−１の合成

工程１：（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（２−アミノ−６−オキソ−１，６−ジヒドロ−９Ｈ−プリン−９−イル）−４−メチルモルホリン−２−イル）メチル二水素ホスフェート（５−１０）の合成
水（２５ｍＬ）中のグアノシン一リン酸（５−１、１．０２ｇ、２．５ｍｍｏｌ）の撹拌溶液に、過ヨウ素酸ナトリウム（０．５３ｇ、２．５ｍｍｏｌ）を加え、混合物は、室温で１時間撹拌させた。水（０．２６ｍＬ、３．０ｍｍｏｌ）中４０％のメチルアミンを加え、撹拌を３０分間続けた。混合物は、０℃に冷却し、水素化ホウ素ナトリウム（０．２４ｇ、６．２５ｍｍｏｌ）を２回に分けて加えた。２時間撹拌した後、ｐＨは、酢酸で７に調整した。混合物は、水（２００ｍＬ）に注ぎ、ろ過し、アセトニトリル／１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウムで溶離する１５０Ｇ Ｃ１８カラムに注入した。所望の画分は、組み合わせて、部分的に濃縮し、一晩凍結乾燥させて、表題化合物（１．０２ｇ、６６％の収率）を得た。

^１Ｈ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ、４００ＭＨｚ）ｄ ７．９６（ｓ，１Ｈ）、５．７８（ｄ，１Ｈ）、４．２０（ｓ，１Ｈ）、３．８９（ｍ，２Ｈ）、３．２３（ｄ，１Ｈ）、２．８８（ｍ，１Ｈ）、２．５０（ｓ，３Ｈ）、２．４１（ｔ，２Ｈ）；ＭＳ（ｍ／ｚ）３５９［Ｍ−Ｈ］⁻．
工程２：２−アミノ−７−メチル−９−（（２Ｒ，６Ｓ）−４−メチル−６−（（ホスホノオキシ）メチル）モルホリン−２−イル）−６−オキソ−６，９−ジヒドロ−１Ｈ−プリン−７−イウム（５−１１）の合成
水（１００ｍＬ）中の（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（２−アミノ−６−オキソ−１，６−ジヒドロ−９Ｈ−プリン−９−イル）−４−メチルモルホリン−２−イル）メチル二水素ホスフェート（５−１０、１．０２ｇ、１．６５ｍｍｏｌ）は、撹拌し、ｐＨは、酢酸で４．０に調整した。硫酸ジメチル（１．０９ｍＬ、１１．５ｍｍｏｌ）は、１ｍＬ／時の速度でシリンジポンプを用いて撹拌混合物に加えた。５ＮのＮａＯＨは、ｐＨを４．０に維持するために２５ｕＬずつの分量で混合物に加えた。反応は、ＬＣ／ＭＳによって監視し、２５％完了していることが分かった。硫酸ジメチル（１．０９ｍＬ、１１．５ｍｍｏｌ）は、１時間にわたって混合物に再度加えた。３回目の分量の硫酸ジメチル（１．０９ｍＬ、１１．５ｍｍｏｌ）は、ｐＨを４．０に維持しながら加えた。塩化メチレン（１００ｍＬ）を加え、有機層を廃棄した。水層は、塩化メチレン（１００ｍＬ）で２回目に抽出した。次に、水は、アセトニトリル／１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウムで溶離する１５０Ｇ Ｃ１８カラムに注入した。所望の画分は、組み合わせて、部分的に濃縮し、一晩凍結乾燥させて、表題化合物（０．６ｇ、７２％の収率を得た。ＭＳ（ｍ／ｚ）３７３［Ｍ−Ｈ］⁻．
工程３：２−アミノ−９−（（２Ｒ，６Ｓ）−６−（（（（（（（（（（２Ｒ，３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（２−アミノ−６−オキソ−１，６−ジヒドロ−９Ｈ−プリン−９−イル）−３，４−ジヒドロキシテトラヒドロフラン−２−イル）メトキシ）（ヒドロキシ）ホスホリル）オキシ）（ヒドロキシ）ホスホリル）オキシ）（ヒドロキシ）ホスホリル）オキシ）メチル）−４−メチルモルホリン−２−イル）−７−メチル−６−オキソ−６，９−ジヒドロ−１Ｈ−プリン−７−イウム（００６−１）の合成
火炎乾燥した５００ｍＬの丸底フラスコに、トルエン（２００ｍＬ）中の２−アミノ−７−メチル−９−（（２Ｒ，６Ｓ）−４−メチル−６−（（ホスホノオキシ）メチル）モルホリン−２−イル）−６−オキソ−６，９−ジヒドロ−１Ｈ−プリン−７−イウム（５−１１、０．２８５ｇ、０．５６ｍｍｏｌ）およびＩｍＧＤＰ（０．３０３ｇ、０．５６ｍｍｏｌ）を加えた。スラリーは、ロータリーエバポレータ（ｒｏｔｏｖａｐ）で濃縮乾固した。窒素下で、固体に、ＤＭＦ（１２ｍＬ）および塩化亜鉛（０．７７ｇ、５．６ｍｍｏｌ）を加えた。混合物を１６時間撹拌した後、黄色のスラリーは、水（３００ｍＬ）で希釈し、０．５ＭのＥＤＴＡ（１８．５ｍＬ、６．３２ｍｍｏｌ）を加えた。ｐＨは、ＮＨ_４ＯＨで６．１に調整し、次に、水で１Ｌに希釈した。混合物は、ろ過し、水／酢酸トリエチルアンモニウム（ｐＨ６．１）で溶離するセファロース（Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）カラムに注入した。所望の画分は、組み合わせて、アセトニトリル／１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウムで溶離する１００Ｇ Ｃ１８カラムに注入して、塩交換を行った。組み合わされた画分は、部分的に濃縮し、一晩凍結乾燥させて、表題化合物（０．１１２ｇ、１９％の収率）を得た。

^１Ｈ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ、４００ＭＨｚ）ｄ ８．００（ｓ，１Ｈ）、５．７４（ｄ，１Ｈ）、５．６５（ｄ，１Ｈ）、４．６３（ｍ，１Ｈ）、４．４８（ｍ，１Ｈ）、４．３６（ｍ，１Ｈ）、４．２４（ｍ，５Ｈ）、４．０５（ｓ，３Ｈ）、３．３３（ｄ，１Ｈ）、３．０４（ｄ，１Ｈ）、２．４５（ｓ，３Ｈ）、２．３５（ｍ，２Ｈ）；^３１Ｐ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ、４００ＭＨｚ）ｄ −１０．８３（ｄ，１Ｈ）、−１０．９５（ｄ，１Ｈ）、−２２．７１（ｔ，１Ｈ）；ＭＳ（ｍ／ｚ）７９８［Ｍ−Ｈ］．
化合物００６−３、００６−５、および００６−２６〜００６−２９の合成
表６Ａおよび６Ｂに列挙される化合物００６−３、００６−５、および００６−２６〜００６−２９は、化合物００６−１について上述されるのと同様の方法で合成した。

化合物００６−２８は、化合物００６−１について上述されるのと同様の方法で合成したが、ここで、トリアゾール基は、銅触媒ヒュスゲン環化付加を用いてＮ−プロパルギル−グアノシン一リン酸段階で形成された。

Ｎ−ベンジル−モルホリン中間体のＮ−アルキル化が、硫酸ジメチルの代わりにＤＭＳＯ中の４−クロロフェノキシエチルブロミドを用いて行われたことを除いて、化合物００６−２９は、化合物００６−１について上述されるのと同様の方法で合成した。ＭＳ（ｍ／ｚ）１０１３．６［Ｍ−Ｈ］．
化合物００６−３４の合成
工程１

上記のピラン化合物は、日本化学会欧文誌（Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｊａｐａｎ）、４０（４）、１００９−１０１１；１９６７に記載されるように調製した。

工程２

１ＮのＮａＯＨ中の（２Ｒ，３Ｒ，４Ｓ，５Ｒ，６Ｒ）−２−（アセトキシメチル）−６−（２，６−ジクロロ−９Ｈ−プリン−９−イル）テトラヒドロ−２Ｈ−ピラン−３，４，５−トリイルトリアセテートは、６時間にわたって還流させた。溶液は、室温に冷まし、ｐＨは、酢酸で７．０に調整した。次に、水は、アセトニトリル／１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウムで溶離する１５０Ｇ Ｃ１８カラムに注入した。所望の画分は、組み合わせて、部分的に濃縮した。残っている水は、一晩凍結乾燥させて、２−クロロ−９−（（２Ｒ，３Ｒ，４Ｓ，５Ｓ，６Ｒ）−３，４，５−トリヒドロキシ−６−（ヒドロキシメチル）テトラヒドロ−２Ｈ−ピラン−２−イル）−１，９−ジヒドロ−６Ｈ−プリン−６−オンを得た。

工程３

ＥｔＯＨ中の２−クロロ−９−（（２Ｒ，３Ｒ，４Ｓ，５Ｓ，６Ｒ）−３，４，５−トリヒドロキシ−６−（ヒドロキシメチル）テトラヒドロ−２Ｈ−ピラン−２−イル）−１，９−ジヒドロ−６Ｈ−プリン−６−オンに、ＥｔＯＨ中２．０ＭのＮＨ３を加えた。得られた溶液は、１５０℃で１２時間加熱した。翌日、溶液は、室温に冷まし、濃縮した。

工程４

リン酸化は、ＰＯＣｌ_３を用いて行った。

工程５

Ｎ７メチル化は、ｐＨ４．０で、標準的な硫酸ジメチル手順にしたがって行った。

工程６

目標の化合物は、化合物００６−１の合成において記載されるように、ＩｍＧＤＰとの標準的な縮合によって調製した。

化合物００７−１の合成

工程１：２’−Ｃ−メチルグアノシンモノホスフェートトリエチルアミン塩（６−２）の合成
２’−Ｃ−メチルグアノシン（６−１、０．５ｇ、１．７ｍｍｏｌ）は、８ｍＬのトリメチルホスフェートに溶解させ、窒素下で０℃に冷却した。オキシ塩化リン（０．２５ｍＬ、２．６ｍｍｏｌ）は、４５分間にわたって滴下して加え、得られた反応混合物は、０℃で１時間撹拌した。さらなる０．１２ｍＬのオキシ塩化リンは、滴下して加え、得られた反応混合物は、０℃でさらに１時間撹拌した。反応物は、４．０ｍＬの水の添加によってクエンチし、生成物は、弱アニオン交換フラッシュクロマトグラフィー（バイオタージ・アイソルート（Ｂｉｏｔａｇｅ Ｉｓｏｌｕｔｅ）ＮＨ２、０〜１００％の１．０Ｍの重炭酸トリエチルアンモニウム／水）によって単離して、表題化合物を白色の固体（０．６９ｇ、６１％の収率）として得た。

工程２：２’−Ｃ−メチル−Ｎ７−メチルグアノシンモノホスフェートジメチルヘキシルアンモニウム塩（６−３）の合成
２’−Ｃ−メチルグアノシンモノホスフェートトリエチルアミン塩（６−２、０．６９ｇ、１．４５ｍｍｏｌ）は、１３ｍＬの水に溶解させ、氷酢酸の添加によってｐＨ４に調整した。硫酸ジメチル（０．９６ｍＬ、１０．１５ｍｍｏｌ）は、９０分間にわたって滴下して加え、得られた反応混合物は、周囲温度で撹拌した。反応は、必要に応じて、５Ｎの水酸化ナトリウムの添加によってｐＨ４に維持した。ＬＣＭＳによって決定した際に出発材料が消費されるまで（３時間）、撹拌を続けた。完了したら、１５ｍＬのクロロホルムを加え、水層を分離し、１０ｍＬのクロロホルムで３回洗浄した。得られた水層を濃縮した。得られた粗残渣は、水に溶解させ、逆相フラッシュクロマトグラフィー（バイオタージ（Ｂｉｏｔａｇｅ）、Ｃ１８カラム、２〜４０％のアセトニトリル／１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウム）によって精製して、表題化合物を白色の固体（０．５９ｇ、７８％の収率）として得た。

工程３：化合物００７−１の合成
２’−Ｃ−メチル−Ｎ７−メチルグアノシンモノホスフェートジメチルヘキシルアンモニウム塩（６−３、０．３４ｇ、０．６６ｍｍｏｌ）およびグアノシンジホスフェートイミダゾリド（０．４３ｇ、０．７９ｍｍｏｌ）は、窒素下で、火炎乾燥した丸底フラスコ中で、１０ｍＬのＤＭＦに溶解させた。塩化亜鉛（０．９ｇ、６．６ｍｍｏｌ）を加え、得られた反応混合物は、周囲温度で１６時間撹拌した。反応混合物に、水（３０ｍＬ）中のＥＤＴＡ（２．３ｇ、７．９ｍｍｏｌ）を含有する溶液を加えた後、ｐＨ７に達するまで炭酸水素ナトリウムを加えた。粗反応混合物は、凍結乾燥によって濃縮し、所望の生成物は、分取ＨＰＬＣ（フェノメネックス・ルナ（Ｐｈｅｎｏｍｅｎｅｘ Ｌｕｎａ）２５０×１０ｍｍ、１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウム／アセトニトリル）によって単離して、表題化合物を白色の固体（０．０４１ｇ、６％の収率）として得た。

^１Ｈ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ）δ １．０３（３Ｈ，ｓ）、３．１６−３．２１（１Ｈ，ｍ）、３．６１（１Ｈ，ｓ）、４．０６（３Ｈ，ｓ）、４．１５−４．２６（６Ｈ、ｍ）、４．４６（２Ｈ，ｍ）、４．６２（１Ｈ，ｔ）、５．７５（１Ｈ，ｄ）、５．８６（１Ｈ，ｓ）、７．９７（１Ｈ，ｓ）．
化合物００７−３７の合成
工程１

窒素下で、ＤＭＳＯ（２．５ｍＬ）中の２’Ｍｅ−ＧＭＰ（０．５ｍｍｏｌ）に、１−（２−ブロモエトキシ）−４−クロロベンゼン（５ｍｍｏｌ、１０当量）を加えた。混合物は、５時間にわたって５５Ｃに加熱した。溶液は、室温に冷まし、ジエチルエーテル（５０ｍＬ）および水（５０ｍＬ）を加えた。次に、水層は、ＤＭＨＡ／ＡＣＮで溶離する１５０Ｇ Ｃ１８カラムに注入した。所望の画分は、組み合わせて、部分的に濃縮した。残っている水は、一晩凍結乾燥させて、５０ｍｇの２−アミノ−７−（２−（４−シクロフェノキシ）エチル）−９−（（２Ｓ，３Ｓ，４Ｓ，５Ｓ）−３，４−ジヒドロキシ−３−メチル−５−（（ホスホノオキシ）メチル）テトラヒドロフラン−２−イル）−６−オキソ−６，９−ジヒドロ−１Ｈ−プリン−７−イウムを得た。ＭＳ（ｍ／ｚ）５２９．８［Ｍ−Ｈ］⁻．
工程２

化合物００７−３７は、グアノシンジホスフェートイミダゾリドを用いて、化合物００７−１について上述されるのと同様の方法で調製した。ＭＳ（ｍ／ｚ）９５６．７［Ｍ−Ｈ］⁻．
化合物００８−１の合成

工程１：ビス−リン酸エステル（７−２）の合成
アセトニトリル（２０ｍＬ）中の７−１（１．０ｇ、０．９４ｍｍｏｌ）およびエチレングリコール（０．０２６３ｍＬ、０．４７ｍｍｏｌ）の溶液に、アセトニトリル中の１Ｈ−テトラゾール（０．４５Ｍの溶液、３．１４ｍＬ、１．４１ｍｍｏｌ）を３分間にわたって滴下して加えた。２０℃で１．５時間撹拌した後、反応混合物は、＜−２０℃に冷却し、ｎ−デカン中のｔ−ブチルヒドロペルオキシド（５．５Ｍの溶液、０．５１４ｍＬ、２．８３ｍｍｏｌ）で５分間にわたって処理した。反応混合物は、一晩、２０℃に温めた。反応物は、Ｈ_２Ｏ（Ｍｉｌｌｉ Ｑグレード、６０ｍＬ）、続いてジクロロメタン（６０ｍＬ）でクエンチした。水層は、有機層から分離し、ジクロロメタン（６０ｍＬ×２）で抽出した。組み合わされた有機層は、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、焼結ガラス漏斗に通してろ過し、３０℃で、減圧下で濃縮して、淡黄色油（１．８ｇ）を得た。生成物は、ジクロロメタンからジクロロメタン中８％のメタノールへの勾配で溶離するカラムクロマトグラフィー（２５ｇのシリカゲル）によって精製した。生成物含有画分は、組み合わせて、３０℃で、減圧下で濃縮して、表題化合物をオフホワイトの固体（４４９ｍｇ、４７％の収率）として得た。

^１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、ＤＭＳＯ−ｄ６）−０．４９（ｓ，６Ｈ、２ ＣＨ_３−Ｓｉ）、０．０３（ｓ，６Ｈ、２ ＣＨ_３−Ｓｉ）、０．７９（ｓ，１８Ｈ、２ ｔＢｕ−Ｓｉ）、１．１４（ｓ，１２Ｈ、２ Ｍｅ_２ＣＨ）、２．７１（ｍ，２Ｈ、２ ＣＨＭｅ_２）、２．８１（ｍ，４Ｈ、２ ＣＨ_２ＣＮ）、３．１７（ｍ，２Ｈ、２ Ｈ−３’）、３．６１（ｍ，４Ｈ、２ Ｈ_２−５’）、３．７０ ＆ ３．７３（２ｓ、１２Ｈ、４ Ｏ ＣＨ_３）、３．９１（ｍ，２Ｈ、２ Ｈ−２’）、３．９９（ｍ，４Ｈ、２ ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＣＮ）、４．８２（ｓ，４Ｈ、２ ＯＣＨ_２Ａｒ）、４．８５（ｍ，２Ｈ、２ Ｈ−４’）、６．０６（ｄ，２Ｈ、２ Ｈ−１’）、６．８７−８．２１（ｍ，３４Ｈ、８ Ａｒ）、１１．５６（ｂｒ ｓ、２Ｈ、２ ＮＨ−１）、１１．８１（ｓ，２Ｈ、２ Ｈ−８）；^３１Ｐ ＮＭＲ（１６１ＭＨｚ、Ｄ_２Ｏ）δ １．０１．
工程２：化合物００８−１の合成
７−２（０．３１ｇ、０．１５４ｍｍｏｌ）およびメタノールアンモニア（２Ｍの溶液、５ｍＬ、１０．０ｍｍｏｌ）の溶液は、２０℃で４時間撹拌し、２０℃で、減圧下で濃縮して、油を得た。油は、アセトニトリル（６ｍＬ）およびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（３ｍＬ）に溶解させ、２０℃で、トリエチルアミン三フッ化水素酸塩（０．０６４ｍＬ、０．３９１ｍｍｏｌ）で処理した。３時間後、トリエチルアミン三フッ化水素酸塩（０．１９２ｍＬ、１．１７３ｍｍｏｌ）を２０℃で反応混合物に加え、混合物は、２０℃で３日間撹拌した。反応混合物に、８分間にわたって２０℃で、トリフルオロ酢酸（０．０１５ｍＬ、０．１９５ｍｍｏｌ）および１−ドデカンチオール（０．１０３ｍＬ、０．４０９ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物は、２日間にわたって２０℃で撹拌した。１−ドデカンチオール（０．０５２ｍＬ）、続いてトリフルオロ酢酸（０．３４５ｍＬ）を反応混合物に加え、混合物は一晩撹拌した。１日後、反応物は、Ｈ_２Ｏ（Ｍｉｌｌｉ Ｑグレード、１５ｍＬ）およびジクロロメタン（１０ｍＬ）でクエンチした。水層は、有機層から分離し、ジクロロメタン（１０ｍＬ）で抽出した。組み合わされた有機層は、１０ｍＭの重炭酸Ｎ，Ｎ−ジメチルヘキシルアンモニウム緩衝液（ｐＨ７．５）から１０ｍＭの重炭酸Ｎ，Ｎ−ジメチルヘキシルアンモニウム緩衝液（ｐＨ７．５）中３０％のアセトニトリルで溶離するカラムクロマトグラフィー（５０ｇ Ｃ１８カラム）によって精製した。生成物含有画分は、組み合わせて、減圧下で濃縮して、表題化合物（１９７ｍｇ）を得た。

^１Ｈ ＮＭＲ（４００ＭＨｚ、Ｄ_２Ｏ）δ ０．８４（ｓ，９Ｈ、３ Ｍｅ（ＣＨ_２）_５Ｎ）、１．２９（ｓ，）１．２９（ｍ，１８Ｈ、３ ＭｅＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｎ）、１．６７（ｍ，６Ｈ、３ ＣＨ_２ＣＨ_２Ｎ）、２．８４（ｓ，１８Ｈ、３ Ｍｅ_２Ｎ）、３．０９（ｍ，６Ｈ、３ ＮＣＨ_２）、３．９８−４．１８（ｍ，４Ｈ、２ Ｈ_２−５）、４． ２４（ｍ，２Ｈ、２ Ｈ−２’）、４．４３（ｍ，２Ｈ、２ Ｈ−３’）、４．７１（ｍ，２Ｈ、２ Ｈ−２’）、５．８０（ｄ，２Ｈ、２ Ｈ−１’）、７．９７（ｓ，２Ｈ、２ Ｈ−８）；^３１Ｐ ＮＭＲ（１６１ＭＨｚ、Ｄ_２Ｏ）δ １．０３．
化合物００８−２の合成
工程１：

アセトニトリル（４ｍｌ）中の４Å分子篩を含有する火炎乾燥した丸底フラスコに、２’−ｔＢＤシリル−３’−ＤＭＴ−グアノシン（ｎ−ＩＰｒ−ＰＡＣ）−５’−ＣＥＤホスホロアミダイト（０．３ｇ、０．２８ｍｍｏｌ）、続いてジエチレングリコール（０．０３ｍｌ、０．３１ｍｍｏｌ）を加えた。次に、１Ｈ−テトラゾール（アセトニトリル中０．４５Ｍ、０．１４ｍｌ、０．０６ｍｍｏｌ）を加え、得られた反応混合物は、^３１Ｐ ＮＭＲがホスホロアミダイトの消失を示すまで（３日間）、Ｎ_２下で、周囲温度で撹拌した。ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド（デカン中５．５Ｍ、０．１１ｍｌ、０．６ｍｍｏｌ）を加え、得られた反応混合物は、Ｎ_２下で、周囲温度で一晩撹拌した。次に、反応物は、ろ過し、濃縮して、粗生成物を得て、それをさらに精製せずに使用した。^３１Ｐ ＮＭＲ（ＣＤ_３ＣＮ）δ １３９．９（１Ｐ）、１４０．３（１Ｐ）。

工程２：

ＴＨＦ（５ｍｌ）中の工程１からの生成物（０．２８ｍｍｏｌ）を含有する懸濁液に、メチルアミン（ＴＨＦ中２Ｍ、１．４ｍｌ、２．８ｍｍｏｌ）を加えた。得られた反応混合物は、^３１Ｐ ＮＭＲが出発材料の消費を示し、ＬＣＭＳがｎ−イソプロピル−ＰＡＣ保護基の除去を示すまで（２４時間）、Ｎ_２下で、周囲温度で撹拌した。反応物は、水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。有機物を濃縮して、粗生成物を得て、それをさらに精製せずに使用した。^３１Ｐ ＮＭＲ（ＣＤ_３ＣＮ）δ −１．２２（２Ｐ）。

工程３：

ＴＨＦ（４ｍｌ）中の工程２からの生成物（０．２８ｍｍｏｌ）を含有する溶液に、フッ化テトラブチルアンモニウム（ＴＨＦ中１Ｍ、３ｍｌ、３ｍｍｏｌ）を加えた。得られた反応混合物は、ＬＣＭＳが２’シリル保護基の除去を示すまで（１６時間）、Ｎ_２下で、周囲温度で撹拌した。反応物は、水で希釈し、クロロホルムで抽出した。有機物を濃縮して、粗生成物を得て、それをさらに精製せずに使用した。

工程４：

ＴＨＦ（３ｍｌ）中の工程３からの生成物（０．２８ｍｍｏｌ）を含有する溶液に、トリフルオロ酢酸（０．３５ｍｌ、４．５ｍｍｏｌ）、続いて１−デカンチオール（０．２２ｍｌ、０．９ｍｍｏｌ）を加えた。得られた反応混合物は、周囲温度で一晩撹拌し、次に、減圧下で濃縮した。得られた粗材料は、弱アニオン交換カラムクロマトグラフィー（セファロース（Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）、０〜１００％の１Ｍの重炭酸トリエチルアンモニウム／水）によって精製して、０．１１７ｇの所望の生成物を白色の固体として得た。

工程５：

工程４において得られた生成物（０．１１７ｇ、０．１１ｍｍｏｌ）は、水に溶解させ、ｐＨは、氷酢酸の添加によって４に調整した。硫酸ジメチル（０．１６ｍｌ、１．７ｍｍｏｌ）は、９０分間にわたって滴下して加え、ｐＨは、５ＭのＮａＯＨの添加によって４．０〜４．１に維持した。添加の後、反応物は、さらに３０分間撹拌し、次に、水で９００ｍｌまで希釈した。生成物は、弱アニオン交換カラムクロマトグラフィー（セファロース（Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）、０〜１００％の１Ｍの重炭酸トリエチルアンモニウム／水）によって精製して、生成物をトリエチルアンモニウム塩として得た。次に、トリエチルアンモニウム塩は、逆相クロマトグラフィー（イスコ（Ｉｓｃｏ）、Ｃ１８、０〜４０％の１０ｍＭの重炭酸ジメチルヘキシルアンモニウム／アセトニトリル）によってジメチルヘキシルアンモニウム塩に転化した。最後に、生成物は、過塩素酸アンモニウム／アセトンによる沈殿によってアンモニウム塩に転化した。^１Ｈ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ）δ ３．６７（４Ｈ、ｓ）、３．９４（４Ｈ、ｂｓ）、４．０３（６Ｈ、ｓ）、４．１５（２Ｈ，ｍ）、４．３０（２Ｈ，ｂｓ）、４．３８（２Ｈ，ｍ）、４．５７（２Ｈ，ｍ）、５．９４（２Ｈ，ｍ）。^３１Ｐ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ）δ ０．３２（２Ｐ，ｓ）．
化合物００８−２５は、化合物００８−２について上述されるのと同様の方法で合成した。

化合物００８−２５：

化合物００８−７の合成：

工程１（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−２−（（（（２−（（ビス（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ）−３−ヒドロキシプロポキシ）（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ）メチル）−５−（２−イソブチルアミド−６−オキソ−１，６−ジヒドロ−９Ｈ−プリン−９−イル）テトラヒドロフラン−３，４−ジイルビス（２−メチルプロパノエート）（００８−７Ｃ）の合成。

撹拌子および窒素入口アダプタを備えた２５０ｍＬの一口丸底フラスコに、２７ｍＬのＣＨ_３ＣＮ（Ｋ_ｆ＝２７４３ｐｐｍ）中の（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−２−（（（（２−シアノエトキシ）（ジイソプロピルアミノ）ホスファニル）オキシ）メチル）−５−（２−イソブチルアミド−６−オキソ−１，６−ジヒドロ−９Ｈ−プリン−９−イル）テトラヒドロフラン−３，４−ジイルビス（２−メチルプロパノエート）（００８−７Ａ）［３．３７ｇ、４．８６ｍｍｏｌ、１当量］を充填した。３Å分子篩をフラスコに加えた。１−（（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ）−３−ヒドロキシプロパン−２−イルビス（２−シアノエチル）ホスフェート（００８−７Ｂ）［１．９１ｇ、４．８６ｍｍｏｌ、１当量］は、ＣＨ_３ＣＮと２回共沸し、３０ｍＬのＣＨ_３ＣＮに溶解させ、反応フラスコに加えて、１５０７ｐｐｍの最終的なＫ_ｆ読み取り値を得た。フラスコに、１Ｈ−テトラゾール［１１．８７ｍＬ ０．５Ｍ、５．３４ｍｍｏｌ、１．１当量］を充填して、５分後、濁った白色の混合物を得た。４５分後、ＬＣＭＳは、出発グアノシン類似体の完全な消費を示し、その時点で、フラスコは、氷水浴中で０℃に冷却し、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド［１．７７ｍＬ ５．５Ｍ、９．７２ｍｍｏｌ、２当量］を充填した。反応混合物は、室温で１５時間撹拌し、１５時間後、ＬＣＭＳは、中間体の消費を示した。ろ過および回転蒸発による濃縮により、６．１ｇの黄色の懸濁液を得て、それは、５％のＭｅＯＨ／ＤＣＭを用いたシリカゲル（８０ｇ）におけるカラムクロマトグラフィーによって精製した。生成物含有画分の濃縮により、３．７ｇ（７６％）の保護された中間体、（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−｛［（２−｛［ビス（２−シアノエトキシ）ホスホリル］オキシ｝−３−［（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ］プロポキシ（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ］メチル｝−２−［２−（２−メチルプロパンアミド）−６−オキソ−１Ｈ−プリン−９−イル］−４−［（２−メチルプロパノイル）オキシ］オキソラン−３−イル２−メチルプロパノエートを、粘性の無色油として得た。撹拌子および窒素入口アダプタを備えた５００ｍＬの一口丸底フラスコに、（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−｛［（２−｛［ビス（２−シアノエトキシ）ホスホリル］オキシ｝−３−［（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）オキシ］プロポキシ（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ］メチル｝−２−［２−（２−メチルプロパンアミド）−６−オキソ−１Ｈ−プリン−９−イル］−４−［（２−メチルプロパノイル）オキシ］オキソラン−３−イル２−メチルプロパノエート［３．６ｇ、３．６ｍｍｏｌ、１当量］および１００ｍＬのＤＣＭを充填した。次に、フラスコに、ＢＦ_３エーテラート［０．８９ｍＬ、７．１９ｍｍｏｌ、２当量］を充填し、直ぐに、無色溶液がオレンジ色に変化した。６分後、ＬＣ／ＭＳは、出発材料の消費をほとんど示さなかったため、さらなる当量のＢＦ_３エーテラートを加えた。さらなる当量（合計で４．０当量）を、合計５０分間の反応時間の後に加えた。８０分後、ＬＣ／ＭＳは、出発材料の完全な消費を示し、その時点で、反応混合物は、１００ｍＬの５％のＮａＨＣＯ_３（水溶液）で中和し、５分間撹拌した。濁った薄いオレンジ色の混合物中の水層および有機層は、５００ｍＬの分液漏斗を用いて分離した。水層は、さらなる１００ｍＬのＤＣＭで逆抽出した。組み合わされた有機層は、回転蒸発によって濃縮し、０〜１０％のＭｅＯＨ／ＤＣＭを用いたシリカゲル（８０ｇ）におけるカラムクロマトグラフィーによって精製して、１．１５ｇの（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−２−（（（（２−（（ビス（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ）−３−ヒドロキシプロポキシ）（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ）メチル）−５−（２−イソブチルアミド−６−オキソ−１，６−ジヒドロ−９Ｈ−プリン−９−イル）テトラヒドロフラン−３，４−ジイルビス（２−メチルプロパノエート）（００８−７Ｃ）を３６％の収率で得た。^３１Ｐ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ）δ −２．１（１Ｐ）、δ −２．３（１Ｐ）；ＭＳ（ｍ／ｚ）８８５［Ｍ−Ｈ］．
工程２：化合物００８−７の合成
撹拌子および窒素入口アダプタを備えた２５０ｍＬの一口丸底フラスコに、１２ｍＬのＭｅＣＮ中の（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−２−（｛［（２−シアノエトキシ）（ジイソプロピルアミノ）ホスファニル］オキシ｝メチル）−５−［２−（２−メチルプロパンアミド）−６−オキソ−１Ｈ−プリン−９−イル］−４−［（２−メチルプロパノイル）オキシ］オキソラン−３−イル２−メチルプロパノエート（００８−７Ａ）［１．６４ｇ、２．３６ｍｍｏｌ、１．８当量］を充填し、約４８時間にわたって４Å分子篩上で撹拌した（Ｋ_ｆ＜１０００ｐｐｍ）。（２Ｒ，３Ｒ，４Ｒ，５Ｒ）−５−｛［（２−｛［ビス（２−シアノエトキシ）ホスホリル］オキシ｝−３−ヒドロキシプロポキシ（２−シアノエトキシ）ホスホリル）オキシ］メチル｝−２−［２−（２−メチルプロパンアミド）−６−オキソ−１Ｈ−プリン−９−イル］−４−［（２−メチルプロパノイル）オキシ］オキソラン−３−イル２−メチルプロパノエート（００８−７Ｃ）［１．１５ｇ、１．３ｍｍｏｌ、１当量］は、４ｍＬのＭｅＣＮに溶解させ、反応フラスコに加えて、＜８００ｐｐｍの最終的なＫ_ｆ読み取り値を得た。フラスコに、１Ｈ−テトラゾール［２．８８ｍＬ ０．５Ｍ、１．３ｍｍｏｌ、１当量］を充填して、５分後、濁った白色の混合物を得た。４５分後、ＬＣＭＳは、出発グアノシン類似体の完全な消費を示し、その時点で、フラスコは、氷水浴中で０℃に冷却し、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド［０．４７ｍＬ ５．５Ｍ、２．５９ｍｍｏｌ、２当量］を充填した。反応混合物は、室温で一晩撹拌し、１５時間までに、ＬＣＭＳは、中間体の消費を示した。ろ過および回転蒸発による濃縮により、黄色の懸濁液を得て、それは、５％のＭｅＯＨ／ＤＣＭを用いたカラムクロマトグラフィーによって精製して、５２０ｍｇの保護された中間体（すなわち、全ての保護基を有する中間体）を２７％の収率で得た。

撹拌子および窒素入口アダプタを備えた１００ｍＬの一口丸底フラスコに、０．５２ｇの出発材料、９ｍＬのＭｅＣＮ、および１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン［０．７８ｍＬ、５．２２ｍｍｏｌ、１５当量］を充填した。１時間後、淡褐色の反応混合物は、濃縮乾固し、８．５ｍＬの水に取り込んだ。溶液は、メチルアミン［２．６１ｍＬ ２Ｍ、５．２２ｍｍｏｌ、１５当量］および２．６ｍＬの水酸化アンモニウムに加え、６０℃で２時間撹拌し、次に、室温に冷まし、ＤＭＨＡ緩衝液／ＣＡＮで溶離するＣ１８カラムに充填した。所望の画分は、部分的に濃縮し、一晩凍結乾燥させて、１５０ｍｇの完全に脱保護された中間体［１，３−ビス（｛［（２Ｒ，３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（２−アミノ−６−オキソ−１Ｈ−プリン−９−イル）−３，４−ジヒドロキシオキソラン−２−イル］メトキシ（ヒドロキシ）ホスホリル｝オキシ）プロパン−２−イル］オキシホスホン酸（００８−７Ｄ）を５０％の収率で得た。

２５０ｍＬの一口丸底フラスコに、［１，３−ビス（｛［（２Ｒ，３Ｓ，４Ｒ，５Ｒ）−５−（２−アミノ−６−オキソ−１Ｈ−プリン−９−イル）−３，４−ジヒドロキシオキソラン−２−イル］メトキシ（ヒドロキシ）ホスホリル｝オキシ）プロパン−２−イル］オキシホスホン酸［０．１５ｇ、０．１７ｍｍｏｌ、１当量］および２０ｍＬの水を充填した。溶液は、ＡｃＯＨでｐＨ＝４．０に調整した。硫酸ジメチル［１．２５ｍＬ、１３．０４ｍｍｏｌ、７５当量］は、５ＭのＮａＯＨ（水溶液）の７ｕＬの添加によってｐＨを４．０に保ちながら、シリンジポンプを介して２時間にわたって５ｕＬずつの分量で加えた。ＬＣＭＳは、完全なジメチル化を示した。反応混合物は、５００ｍＬの水で希釈し、４００ｍＬのＤＣＭで２回抽出した。水相は、１Ｍの重炭酸トリエチルアンモニウム緩衝液に合わせて、ｐＨ＝７．８に調整した。粗混合物は、セファロース（Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）カラムに注入した。生成物含有画分は、組み合わせて、６０ｍＬの１００ｍＭのＤＭＨＡ緩衝液と混合し、１５０ｇ Ｃ１８カラムに注入した。所望の画分は、部分的に濃縮し、次に、一晩凍結乾燥させた。１３０ｍｇのジメチル化生成物（００８−７）が、８３％の収率で得られた。^３１Ｐ ＮＭＲ（Ｄ_２Ｏ）δ ０．９（１Ｐ）、δ ０．１（１Ｐ）、δ− ０．８（１Ｐ）；ＭＳ（ｍ／ｚ）８９１．２［Ｍ−Ｈ］⁻．
化合物００８−３の合成

工程１

アセトニトリル（１００ｍｌ）中のグアノシン（１０．０ｇ、３５．３ｍｍｏｌ）を含有する懸濁液に、硫酸ナトリウム（１２．５ｇ、８８．３ｍｍｏｌ）、続いてフェニルボロン酸（４．５２ｇ、３７．０ｍｍｏｌ）を加えた。得られた反応混合物は、加熱還流させ、ＮＭＲがグアノシンの完全な転化を示すまで（３時間）、Ｎ_２下で撹拌した。反応混合物は、周囲温度に冷まし、生成物は、ろ過によって単離して、１１．１ｇの白色の固体を得て、それをさらに精製せずに使用した。

工程２：

ジクロロメタン（６０ｍｌ）中のチオジエタノール（０．７５ｇ、６．１ｍｍｏｌ）を含有する溶液に、ジイソプロピルエチルアミン（３．２ｍｌ、１８．３ｍｍｏｌ）を加え、反応物は、０℃に冷却した。２−シアノエチルＮ，Ｎ−ジイソプロピルクロロホスホロアミダイト（２．８ｍｌ、１２．８ｍｍｏｌ）は、１５分間にわたって滴下して加えた。得られた反応混合物は、周囲温度に温め、Ｎ_２下で撹拌した。２時間後、反応物は、水で希釈し、ジクロロメタンで抽出した。有機物は、水および塩水で洗浄し、硫酸ナトリウム上で乾燥させ、濃縮した。生成物は、さらに精製せずに使用した。

工程３：

ＤＭＦ（１５ｍｌ）中の工程１（０．７１ｇ、１．９２ｍｍｏｌ）および工程２からの生成物（０．５ｇ、０．９６ｍｍｏｌ）を含有する溶液に、５−（エチルチオ）−１Ｈ−テトラゾール（０．１ｇ、０．７２ｍｍｏｌ）を加えた。得られた反応混合物は、^３１Ｐ ＮＭＲが所望の生成物への転化を示すまで（３時間）、Ｎ_２下で、周囲温度で撹拌した。反応混合物は、減圧下で濃縮し、さらに精製せずに使用した。

工程４：

ＴＨＦ（２０ｍｌ）中の工程３からの生成物（１．９２ｍｍｏｌ）を含有する溶液に、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド（０．７ｍｌ、３．８４ｍｍｏｌ）を加えた。得られた反応混合物は、周囲温度で１６時間撹拌した。ＤＢＵ（２．９ｍｌ、１９．２ｍｍｏｌ）を加え、反応物は、さらに１６時間撹拌した。反応混合物は、減圧下で濃縮し、９００ｍｌの水に取り込んだ。生成物は、弱アニオン交換クロマトグラフィー（セファロース（Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ）、０〜１００％の１Ｍの重炭酸トリエチルアンモニウム／水）によって精製した。

工程５：

この化合物は、化合物００８−２を合成する工程５と同様の方法で調製した。

化合物００８−２６〜００８−２９は、化合物００８−３について上述されるのと同様の方法で合成した。
化合物００８−２６：

化合物００８−２７：

化合物００８−２８：

化合物００８−２９：

実施例２：インビトロ転写（ＩＶＴ）によるｍＲＮＡの合成
標的ｍＲＮＡは、本明細書に記載されるＩＶＴ反応プロトコル−同時転写（Ｃｏｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ）キャッピングにしたがって調製する。

材料は、表９にまとめられている。

１．キャップが１０倍過剰でＧに付加された状態で、Ａ：Ｕ：Ｃ：Ｇの比率は、１：１：１：０．１〜１：１：１：１で変動する。
２．Ｔ７ＲＮＡポリメラーゼが、水を除く他の成分の後に加えられる。
３．水が、１００ｕＬの総反応体積になるまで加えられる。
４．混合物が、十分に混合され、１分間にわたって卓上遠心分離機において遠沈される。
５．混合物が、３７℃で４時間インキュベートされる。
６．２．５ｕＬのＲＮａｓｅフリーＤＮａｓｅＩが加えられる。
７．混合物が、３７℃で４５分間インキュベートされる。

この実施例に記載されるように、Ａ、Ｕ、Ｃ、およびＧのそれぞれは、非修飾および修飾ＮＴＰの両方を含む。ＩＶＴ反応が完了した後、混合物は、膜精製（メガクリア（ＭｅｇａＣｌｅａｒ）または同等物）、およびオリゴｄＴ（Ｏｌｉｇｏ ｄＴ）を用いて清浄化する。試料濃度は、分光光度計を用いて測定し、分解は、バイオアナライザを用いて定量する。

実施例３：表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）を用いたｅＩＦ４Ｅへの結合親和性
アッセイ手順の概要
センサーチップＳＡ（ＧＥヘルスケア（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ））は、ビアコア３０００（Ｂｉａｃｏｒｅ ３０００）機器にドッキングさせる。表面を洗浄した後、タンパク質ｅＩＦ４Ｅ（伸長開始因子４Ｅ（Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ Ｆａｃｔｏｒ ４Ｅ）、ＨＮＡＶＩｐｅｐｔＴＥＶｅＩＦ４Ｅ ３２−２１７（ビオチン化された）；ｐｂＣＰＳＳ１５６０）は、既に固定化されたストレプトアビジンタンパク質に非共有結合的に捕捉する。

一連の化合物濃度は、増加する濃度で連続的に固定化タンパク質に注入する。相互作用モデルは、実験トレースに全体的に当てはめて、Ｋ_ｄまたはＫ_Ｄ（結合親和性；単位：Ｍ）および場合によりｋ_ｏｎ（オンレート、結合相から計算される；単位：Ｍ^−１秒^−１）およびｋ_ｏｆｆ（オフレート、解離相から計算される；単位：秒^−１）の決定を可能にする。

方法
センサーチップの準備
センサーチップ（ＳＡＤ５００ｌまたはＳＡ）は、ビアコア３０００（Ｂｉａｃｏｒｅ ３０００）機器にドッキングさせ、５０ｍＭのＮａＯＨ、１ＭのＮａＣｌで洗浄する。タンパク質ｅＩＦ４Ｅは、泳動用緩衝液（ｒｕｎｎｉｎｇ ｂｕｆｆｅｒ）（５０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１５０ｍＭのＫＣｌ、１０ｍＭのＭｇＣｌ_２、２ｍＭのＴＣＥＰ）中で約１μＭになるまで希釈した。希釈されたタンパク質溶液は、３００〜６００秒間にわたって注入した。典型的な捕捉レベルは、５０００〜６０００ＲＵであった。

試験化合物は、ｄｄＨ_２ＯまたはＤＭＳＯ中で、１０ｍＭになるまで溶解させた。１００μＭのストックは、泳動用緩衝液（５０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１５０のｍＭのＫＣｌ、１０ｍＭのＭｇＣｌ_２）中での１００倍の希釈によって調製した。アッセイは、１％のＤＭＳＯを用いてまたは用いずに行った。

データは、ジーンデータ（ＧｅｎｅＤａｔａ）において分析した。得られたセンサーグラムおよび定常状態適合を見ることによって、曲線当てはめを、受け入れるかまたは拒絶した。

アッセイ検証
ｅＩＦ４Ｅタンパク質は、上記の手順にしたがって捕捉し、一連の７−メチル（ｍ７）グアノシンホスフェート化合物（ｍ７ＧＭＰ、ｍ７ＧＤＰ、ｍ７ＧＴＰ）ならびにトリホスフェート鎖（ｍ７ＧＴＰＧ）の後に追加のグアノシン残基を有する化合物を、用量反応において注入した。アッセイは、ＤＭＳＯを用いておよび用いずに、泳動用緩衝液を用いて検証した。ｍ７ＧＴＰについての表面活性およびＫ_ｄが、ＤＭＳＯによって影響されないことが分かった。表面が非常に安定している（６週間を超える連続使用が、表面活性の５〜１０％の低下をもたらした）ことも分かった。さらに、新たに捕捉されたタンパク質がゆっくりと安定して、新たに捕捉されたタンパク質に注入された化合物の解離相中の陰性反応（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ）をもたらす。

表１０は、本開示の特定の化合物についての結果を含む。

実施例４：動力学的無細胞インビトロ翻訳アッセイおよびキャップ競合アッセイ
インビトロ翻訳アッセイは、遊離化合物としてまたはキャップされたｍＲＮＡの一体部分として、新たなキャップ類似体の性能を評価するために、製造業者の指示にしたがって、ＨｅＬａ１ステップ結合型ＩＶＴキット（ＨｅＬａ １−ｓｔｅｐ ｃｏｕｐｌｅｄ ＩＶＴ ｋｉｔ）（サーモフィッシャー・サイエンティフィック、マサチューセッツ州ウォルサム（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ，Ｗａｌｔｈａｍ，ＭＡ））を用いて行った。ｅＩＦ４Ｅタンパク質に対する親和性を有するキャップ類似体は、無細胞翻訳においてタンパク質合成速度を低下させ得る。さらに、このようなキャップ類似体を含有するＲＮＡ（「キャップ−ｍｏｄＲＮＡ」）は、無細胞翻訳においてタンパク質合成の異なる有効性を示す。

キャップ構造、選択されたリボース単位および／または塩基のいずれかに化学修飾を有する、ｅＧＦＰおよびｍＣｉｔｒｉｎｅ−デグロンの修飾ＲＮＡ（「ｍｏｄＲＮＡ」）は、滅菌ヌクレアーゼフリー水で、５ｕＬ中５００ｎｇの最終量になるまで希釈した。この体積は、２０ｕＬの新たに調製されたＨｅＬａ溶解物に加えた。インビトロ翻訳反応は、プレートリーダサイテーション３（Ｃｙｔａｔｉｏｎ ３）（バイオテック、バーモント州ウィヌースキー（ＢｉｏＴｅｋ，Ｗｉｎｏｏｓｋｉ，ＶＴ））の内部で、３０℃で、粘着蛍光適合性シール（ｓｅｌｆ−ａｄｈｅｓｉｖｅ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ−ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ ｓｅａｌ）（バイオラッド、カリフォルニア州ハーキュリーズ（ＢｉｏＲａｄ，Ｈｅｒｃｕｌｅｓ，ＣＡ））で覆われた標準的な９６ウェル丸底プレート（コーニング、ニューヨーク州コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ，Ｃｏｒｎｉｎｇ，ＮＹ））において行った。

反応ごとの蛍光信号は、時間の経過とともに増大し、タンパク質合成の発生と比例すると考えられる。各無細胞翻訳反応は、以下の設定で１２０〜１８０分間にわたって監視した：ｅＧＦＰタンパク質−ｅｘ．４８５ｎｍ、ｅｍ．５１５ｎｍ、ゲイン８０；ｍＣｉｔｒｉｎｅ−デグロンタンパク質−ｅｘ．５１５、ｅｍ．５４５、ゲイン７０または８０。読み取りヘッドの高さは、プレートの１ｍｍ上に設定し、試料につき１７秒ごとに１回の読み取り速度に設定した。様々なキャップを有するｍｏｄＲＮＡの結果が、図３Ａ〜３Ｂに示される。この試験では、様々なキャップ（例えば、ＡＲＣＡまたは本明細書に開示されるキャップ類似体）を有するｍｏｄＲＮＡのそれぞれは、ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する１−メチル−プソイドウリジン、およびＲＮＡ配列中の各シチジンを置換する５−メチルシチジンも含む。

競合アッセイでは、無細胞翻訳反応の総体積は、水または水中の希釈された遊離キャップ類似体のいずれかの添加によって、２７．８ｕＬに増加させた。遊離キャップ類似体のストック濃度は、１ｍＭであった。水中の２倍の希釈で、濃度を連続的に減少させた。無細胞翻訳反応の後、ｍｏｄＲＮＡ（例えば、ｅＧＦＰをコードするｍ７ＧｐｐｐＧ（２’−Ｏｍ）キャッピングｍＲＮＡ（すなわち、キャップ１が先端に付いたｍＲＮＡ））および希釈されたキャップ類似体を組み合わせて、滴定曲線は、１００ｕＭ、５０ｕＭ、２５ｕＭ、１２．５ｕＭ、６．２５ｕＭ、３．１２ｕＭおよび０ｕＭの遊離キャップ類似体の最終濃度を有していた。この試験に使用されるキャップ類似体は、参照材料として働く市販品（トリリンク、カリフォルニア州サンディエゴ（ＴｒｉＬｉｎｋ，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ））または本明細書に開示される化合物のいずれかであった。小分子キャップ類似体が、Ｋ_ｄ依存的に、「閉ループ」の組み立てを妨げることが仮定されている。

無細胞翻訳反応において蛍光信号が、安定したプラトーに達した後、その絶対値を統計分析プログラム（グラフパッド・ソフトウェア、カリフォルニア州ラホヤ（ＧｒａｐｈＰａｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ，Ｌａ Ｊｏｌｌａ，ＣＡ））に移し、製造業者の指示にしたがう設定で、曲線当てはめまたはＩＣ_５０計算を得た。

キャップ競合アッセイからの結果は、図１Ａ〜１Ｃおよび２Ａ〜２Ｄに示される。この試験では、使用されるｍｏｄＲＮＡのそれぞれが、ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する１−メチル−プソイドウリジン、およびＲＮＡ配列中の各シチジンを置換する５−メチルシチジンを含む。さらに、表１１は、本開示の特定の化合物のＩＣ_５０値を含む。

また、無細胞翻訳アッセイは、特に規定されない限り、ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する５−メトキシウリジンを含むｍｏｄＲＮＡを用いて行った。結果が、図５Ａ〜５Ｂおよび６Ａ〜６Ｂ、ならびに表１２および１３に示される。表１２は、無細胞翻訳アッセイの３時間後の測定されたｍＣｉｔｒｉｎｅレベルを開示する。

表１３は、無細胞翻訳アッセイの３時間後のｈＥＰＯレベルを開示する。

実施例５：細胞ベース発現アッセイ
細胞ベース発現アッセイは、後述されるプロトコルにしたがって行った。

１）１日目：９６ウェルプレートのウェル当たり１００ｕＬの培地中２０Ｋ細胞で、Ｈｅｌａ／Ｖｅｒｏ／ＢＪ−線維芽細胞を播種する。
２）２日目：トランスフェクション
・ｍＣｈｅｒｒｙ／ｄｅｇ ｍＣｉｔｒｉｎｅにおいて２５０ｎｇ／ｒｘｎ；ナノルック（ｎａｎｏＬｕｃ）において２５ｎｇ／ｒｘｎをトランスフェクトする。

・９６ウェルプレートにおいて、ナノルック（ｎａｎｏＬｕｃ）ｍＲＮＡを１０ｎｇ／ｕＬに希釈する。

・工場のプレートから直接ｍＣｈｅｒｒｙ／ｄｅｇ ｍＣｉｔｒｉｎｅ試料を排除する。ナノルック（ＮａｎｏＬｕｃ）と同じプレートマップを使用する。

・リポフェクタミン（Ｌｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ）／オプティメン（Ｏｐｔｉｍｅｍ）を１５分間インキュベートし、７０ｕＬをマスターミックスプレートの各ウェルに加える。

・１０ｕＬのｍＲＮＡ（ウェル当たり）を、７０ｕＬのＬ２Ｋ／オプティメン（Ｏｐｔｉｍｅｍ）混合物に加える。
・さらに１５分間にわたって、Ｌ２Ｋ／オプティメン（Ｏｐｔｉｍｅｍ）混合物とともにｍＲＮＡをインキュベートする。

・２０ｕＬのｍＲＮＡ混合物を、細胞プレートの各ウェルに加える。
３）３日目：アッセイ（発現については２４時間；サイトカインについては４８時間）：
・ｍＣｈｅｒｒｙ：
−１００ｕＬのＰＢＳ１×で洗浄する。
−読み取りのために１００ｕＬのＰＢＳを加える。
−シナジー（Ｓｙｎｅｒｇｙ）において読み取る：
プログラム：励起：５８５、蛍光：６１５、ゲイン：１００における蛍光エンドポイント。

・デグロンｍＣｉｔｒｉｎｅ
−１００ｕＬのＰＢＳ１×で洗浄する。
−読み取りのために１００ｕＬのＰＢＳを加える。
−励起：５１０；蛍光：５４０、ゲイン：１００で、シナジー（Ｓｙｎｅｒｇｙ）において読み取る。

・ナノルック（ＮａｎｏＬｕｃ）：
−１００ｕＬのＰＢＳ１×で洗浄する。
−１００ｕＬのＧｌｏ溶解緩衝液１×を加える。
−シナジー（Ｓｙｎｅｒｇｙ）において読み取る。
プログラム：ゲイン１１５（既定値）における発光。
４）４日目のアッセイ（ＩＦＮ−ｂアッセイ）：
・ヴェリキン（ＶｅｒｉＫｉｎｅ）ヒトインターフェロンβＥＬＩＳＡキット（＃４１４１０−２、ＰＢＬバイオサイエンス（ＰＢＬ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ））を使用する。

・キットのプロトコルにしたがう。
細胞ベース発現アッセイ（ｈＥＰＯ、ＨｅＬａ）からの結果が、図４Ａおよび４Ｂに示され、ヒト初代肝細胞における細胞ベース発現からの結果が、表１４に列挙される。この試験では、様々なキャップ（例えば、キャップ１、ワクシニア（Ｖａｃｃｉｎｉａ）−キャップ１、ＡＲＣＡまたは本明細書に開示されるキャップ類似体）を有するｍＲＮＡのそれぞれは、ｈＥＰＯ−ＵＭ（ＲＮＡ配列中の天然に存在するヌクレオシドを含む）、ｈＥＰＯ−ＣＰＵ（ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する１−メチルプソイドウリジンおよび各シチジンを置換する５−メチルシチジンを含む）、およびｈＥＰＯ−ＰＵ（ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する１−メチルプソイドウリジンを含む）を除いて、ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する５−メトキシウリジンも含む。図４Ａに示されるように、化合物００６−１または００６−５キャッピングｍＲＮＡの細胞ベース発現は、キャップ１およびＡＲＣＡの両方を上回る。以下の表１４は、キャップ１を有するｍＲＮＡと比較した、様々なキャップを有する修飾ｍＲＮＡを用いた正規化された発現レベルを示し、この表中、化合物００８−７を有するｍＲＮＡが、最後から２番目のグアノシンの２’−ＯＨにおいてメチル化されていない（キャップ０様）一方、全ての他のキャップは、キャップ１様であり、すなわち、ｐｐｐＧ（２’−Ｏｍ）の構造を含有する。

実施例６：インビボ発現アッセイ
ｈＥＰＯをコードするｍＲＮＡは、本開示のキャップ類似体を同時転写的に組み込んで、上記の実施例２に記載される方法にしたがって合成した。実施例５の試験と同様に、様々なキャップ（例えば、キャップ１、ＡＲＣＡ、または本明細書に開示されるキャップ類似体）を有するｍＲＮＡのそれぞれは、ＲＮＡ配列中の各ウリジンを置換する５−メトキシウリジンも含む。合成されたｍＲＮＡのＭＣ３ベース脂質ナノ粒子（ＬＮＰ）製剤を生成し、０．０５ｍｇ／ｋｇのボーラス投与で、ＣＤ−１マウス（ｎ＝３）に静脈内投与した。ｈＥＰＯのレベルは、注入の６時間後、２４時間後、または４８時間後の時点で試験した。図７は、注入の６時間後に測定された正規化されたｈＥＰＯレベルを示す。以下の表１５も参照されたい。この表中、化合物００８−７を有するｍＲＮＡが、最後から２番目のグアノシンの２’−ＯＨにおいてメチル化されていない（キャップ０様）一方、全ての他のキャップは、キャップ１様であり、すなわち、ｐｐｐＧ（２’−Ｏｍ）の構造を含有する。

本発明は、本発明の趣旨または本質的な特徴から逸脱せずに、他の特定の形態において実施され得る。したがって、上記の実施形態は、あらゆる点で、本明細書に記載される本発明に対する限定ではなく例示であると見なされるべきである。したがって、本発明の範囲は、上記の説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等な意味および範囲内の全ての変更が、本発明に包含されることが意図される。

Claims (64)

1. 式（Ｉ）：
   （式中、
   が、
   であり；
   環Ｂ_１が、修飾または非修飾グアニンであり；
   環Ｂ_２が、核酸塩基または修飾核酸塩基であり；
   Ｘ_２が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｐ、ＮＲ_２４またはＣＲ_２５Ｒ_２６であり、ここで、ｐが、０、１、または２であり；
   Ｙ_０が、ＯまたはＣＲ_６Ｒ_７であり；
   Ｙ_１が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、ＣＲ_６Ｒ_７、またはＮＲ_８であり、ここで、ｎが、０、１、または２であり；
   各−−−が、単結合であるかまたは存在せず、ここで、各−−−が単結合である場合、Ｙ_１は、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、ＣＲ_６Ｒ_７、またはＮＲ_８であり；各−−−が存在しない場合、Ｙ_１はなしであり；
   Ｙ_２が、（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍ（ここで、ｍが、０、１、または２である）、または−Ｏ−（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−Ｑ_０−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−であり、ここで、Ｑ_０が、結合、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｒ、ＮＲ_４４、またはＣＲ_４５Ｒ_４６であり、ｒが、０、１、または２であり、ｕおよびｖのそれぞれが、独立して、１、２、３または４であり；
   Ｒ_２が、ハロ、ＬＮＡ、またはＯＲ_３であり；
   Ｒ_３が、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、Ｒ_３は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである場合、ハロ、ＯＨ、および１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換され；
   各Ｒ_４が、独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＯＨ、ＳＨ、ＳｅＨ、またはＢＨ_３ ^￣であり；
   Ｒ_６、Ｒ_７、およびＲ_８のそれぞれが、独立して、−Ｑ_１−Ｔ_１であり、ここで、Ｑ_１が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_１が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＣＯＯＨ、シアノ、またはＲ_Ｓ１であり、ここで、Ｒ_Ｓ１が、Ｃ_１〜Ｃ_３アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ１が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
   Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５のそれぞれが、独立して、−Ｑ_２−Ｔ_２であり、ここで、Ｑ_２が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_２が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｒ_Ｓ２、またはＯＲ_Ｓ２であり、ここで、Ｒ_Ｓ２が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＨＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ２が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；あるいはＲ_１２が、Ｒ_１４と一緒にオキソであり、またはＲ_１３が、Ｒ_１５と一緒にオキソであり、
   Ｒ_１７、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、−Ｑ_３−Ｔ_３であり、ここで、Ｑ_３が、結合、またはハロ、シアノ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルリンカーであり、Ｔ_３が、Ｈ、ハロ、ＯＨ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｒ_Ｓ３、またはＯＲ_Ｓ３であり、ここで、Ｒ_Ｓ３が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルキニル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、ＮＨＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり、Ｒ_Ｓ３が、ハロ、ＯＨ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、ジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、および５員または６員ヘテロアリールからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
   Ｒ_２４、Ｒ_２５、およびＲ_２６のそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；
   Ｒ_２７およびＲ_２８のそれぞれが、独立して、ＨまたはＯＲ_２９であり；またはＲ_２７およびＲ_２８が一緒に、Ｏ−Ｒ_３０−Ｏを形成し；
   各Ｒ_２９が、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、Ｒ_２９は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルである場合、ハロ、ＯＨおよび１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換され；
   Ｒ_３０が、ハロ、ＯＨおよびＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキレンであり；
   Ｒ_３１、Ｒ_３２、およびＲ_３３のそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_３〜Ｃ_８シクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、または５員または６員ヘテロアリールであり；
   Ｒ_４０、Ｒ_４１、Ｒ_４２、およびＲ_４３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ハロ、ＯＨ、シアノ、Ｎ_３、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり、または１つのＲ_４１および１つのＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_４〜Ｃ_１０シクロアルキル、４員〜１４員ヘテロシクロアルキル、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、または５員〜１４員ヘテロアリールを形成し、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれが、ＯＨ、ハロ、シアノ、Ｎ_３、オキソ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６ハロアルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、Ｃ_１〜Ｃ_６ハロアルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノのうちの１つ以上で任意に置換され；
   Ｒ_４４が、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはアミン保護基であり；
   Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８、または１つ以上のＯＰ（Ｏ）Ｒ_４７Ｒ_４８で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり、
   Ｒ_４７およびＲ_４８のそれぞれが、独立して、Ｈ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＯＨ、ＳＨ、ＳｅＨ、またはＢＨ_３ ^￣である）
   の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。
2. 環Ｂ_１が、
   であり、ここで、
   Ｒ_１が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、これらのそれぞれは、ハロおよびシアノのうちの１つ以上でそれぞれ任意に置換される、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリールオキシル、５員〜１０員ヘテロアリール、および５員〜１０員ヘテロアリールオキシルからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
   Ｒ_ａおよびＲ_ｂのそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはアミン保護基であり、またはＲ_ａおよびＲ_ｂが、それらが結合する窒素原子と一緒に、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、−Ｎ＝ＣＨ−Ｒ_Ａ、または−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_Ａを形成し、ここで、Ｒ_Ａがフェニルであり、前記４〜１２員ヘテロシクロアルキルおよびＲ_Ａのそれぞれが、ＯＨ、ハロ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
   Ｒ_ｃが、Ｈ、ＮＨ_２、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；またはＲ_ｃならびにＲ_ａおよびＲ_ｂの１つが、それらが結合する２つの窒素原子および前記２つの窒素原子を連結する炭素原子と一緒に、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、およびＣ_２〜Ｃ_６アルキニルのうちの１つ以上で任意に置換される５員または６員複素環を形成する、請求項１に記載の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。
3. Ｒ_ａおよびＲ_ｂのそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_３アルキルであり、またはＲ_ａおよびＲ_ｂが、それらが結合する窒素原子と一緒に、フタリミジルまたは−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_Ａを形成し、ここで、Ｒ_Ａがフェニルであり、前記フタリミジルおよびＲ_Ａのそれぞれが、ＯＨおよびハロから選択される１つ以上の置換基で任意に置換され、Ｒ_ｃがＨである、請求項２に記載の化合物。
4. 環Ｂ_１が、
   であり、ここで、ｔが、０、１、２、３、または４であり、Ｒ_ｐのそれぞれが、独立して、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、またはジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノである、請求項２に記載の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。
5. 環Ｂ_１が、
   であり、ここで、Ｒ_ｇおよびＲ_ｈのそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである、請求項２に記載の化合物。
6. 環Ｂ_２が、
   であり、ここで、
   Ｘ_１が、ＮまたはＮ^＋（Ｒ_５）であり；
   Ｒ_５が、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、またはＣ_２〜Ｃ_６アルキニルであり、これらのそれぞれは、ハロおよびシアノのうちの１つ以上でそれぞれ任意に置換される、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリール、Ｃ_６〜Ｃ_１０アリールオキシル、５員〜１０員ヘテロアリール、および５員〜１０員ヘテロアリールオキシルからなる群から選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
   Ｒ_ｄおよびＲ_ｅのそれぞれが、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはアミン保護基であり、またはＲ_ｄおよびＲ_ｅが、それらが結合する窒素原子と一緒に、４〜１２員ヘテロシクロアルキル、−Ｎ＝ＣＨ−Ｒ_Ｂ、または−Ｎ＝Ｎ−Ｒ_Ｂを形成し、ここで、Ｒ_Ｂがフェニルであり、４〜１２員ヘテロシクロアルキルおよびＲ_Ｂのそれぞれが、ＯＨ、ハロ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、ＣＯＯＨ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、アミノ、モノ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノ、およびジ−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルアミノから選択される１つ以上の置換基で任意に置換され；
   Ｒ_ｆが、存在する場合、Ｈ、ＮＨ_２、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルであり；またはＲ_ｆならびにＲ_ｄおよびＲ_ｅのうちの１つが、それらが結合する２つの窒素原子および前記２つの窒素原子を連結する炭素原子と一緒に、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、Ｃ_２〜Ｃ_６アルケニル、およびＣ_２〜Ｃ_６アルキニルのうちの１つ以上で任意に置換される５員または６員複素環を形成する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。
7. Ｒ_ｄおよびＲ_ｅのそれぞれが、独立して、ＨまたはＣ_１〜Ｃ_３アルキルであり、Ｒ_ｆが、存在する場合、Ｈである、請求項６に記載の化合物。
8. が、
   である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物。
9. Ｙ_１が、存在する場合、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｎ、またはＮＲ_８であり、ここで、Ｒ_８が、Ｈ、ベンジル、またはＯＨ、ハロ、ＮＲ_３１Ｒ_３２、（ＮＲ_３１Ｒ_３２Ｒ_３３）^＋、およびＣＯＯＨのうちの１つ以上で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１〜８のいずれか一項に記載の化合物。
10. Ｙ_１が、存在する場合、ＣＲ_６Ｒ_７であり、ここで、Ｒ_６およびＲ_７のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１〜８のいずれか一項に記載の化合物。
11. Ｒ_１０、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３ Ｒ_１４、およびＲ_１５のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ベンジル、またはハロで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の化合物。
12. Ｒ_１０およびＲ_１１のそれぞれがＨである、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の化合物。
13. Ｒ_１２およびＲ_１３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
14. Ｒ_１２およびＲ_１３のそれぞれがＨである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
15. Ｒ_１２およびＲ_１３のそれぞれが、独立して、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
16. Ｒ_１２およびＲ_１３の一方がＨであり、他方が、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
17. Ｒ_１２がＨであり、Ｒ_１３が、ＯＨまたはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１６に記載の化合物。
18. Ｒ_１４およびＲ_１５のそれぞれがＨである、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の化合物。
19. Ｒ_１２が、Ｒ_１４と一緒にオキソであり、Ｒ_１３が、Ｒ_１５と一緒にオキソである、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の化合物。
20. Ｙ_０がＯである、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の化合物。
21. Ｙ_０がＣＲ_６Ｒ_７であり、ここで、Ｒ_６およびＲ_７のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、またはＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の化合物。
22. が、
    である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物。
23. Ｒ_１７、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３のそれぞれが、独立して、Ｈ、ＯＨ、ハロ、ＮＨ_２、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、Ｃ_１〜Ｃ_６アルコキシル、ベンジル、またはハロで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１〜７および２２のいずれか一項に記載の化合物。
24. （ｉ）Ｒ_２０およびＲ_２１の一方がＨであり、Ｒ_２０の他方が、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、またはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである、または（ｉｉ）Ｒ_２０およびＲ_２１の両方がＨである、または（ｉｉｉ）Ｒ_２０およびＲ_２７の少なくとも１つがＨである、または（ｉｖ）Ｒ_２１およびＲ_２８の少なくとも１つがＨである、請求項１〜７および２２〜２３のいずれか一項に記載の化合物。
25. Ｒ_２２およびＲ_２３がそれぞれＨである、請求項１〜７および２２〜２４のいずれか一項に記載の化合物。
26. Ｒ_２２およびＲ_２３の一方がＨであり、他方が、シアノ、ＮＯ_２、Ｎ_３、またはＣ_１〜Ｃ_３アルキルである、請求項１〜７および２２〜２４のいずれか一項に記載の化合物。
27. Ｘ_２がＯである、請求項１〜７および２２〜２６のいずれか一項に記載の化合物。
28. Ｘ_２がＳ（Ｏ）_ｐである、請求項１〜７および２２〜２６のいずれか一項に記載の化合物。
29. Ｘ_２がＮＲ_２４であり、ここで、Ｒ_２４が、Ｈまたはメチルである、請求項１〜７および２２〜２６のいずれか一項に記載の化合物。
30. Ｘ_２がＣＲ_２５Ｒ_２６であり、ここで、Ｒ_２５およびＲ_２６のそれぞれがＨである、請求項１〜７および２２〜２６のいずれか一項に記載の化合物。
31. Ｒ_１がメチルである、請求項２〜３０のいずれか一項に記載の化合物。
32. Ｒ_１が、ハロおよびシアノのうちの１つ以上で置換されるフェノキシルで置換されるエチルである、請求項２〜３０のいずれか一項に記載の化合物。
33. Ｒ_１が、４−クロロフェノキシルエチル、４−ブロモフェノキシルエチル、または４−シアノフェノキシルエチルである、請求項３２に記載の化合物。
34. Ｘ_１がＮである、請求項５〜３３のいずれか一項に記載の化合物。
35. Ｘ_１がＮ^＋（Ｒ_５）であり、ここで、Ｒ_５がメチルである、請求項５〜３３のいずれか一項に記載の化合物。
36. Ｙ_２が、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−または−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−Ｑ_０−ＣＨ_２ＣＨ_２−である、請求項１〜３５のいずれか一項に記載の化合物。
37. Ｙ_２が、−Ｏ（ＣＲ_４０Ｒ_４１）_ｕ−１−ＣＨ（Ｒ_４１）−Ｑ_０−ＣＨ（Ｒ_４３）−（ＣＲ_４２Ｒ_４３）_ｖ−１−であり、ここで、ｕおよびｖのそれぞれが、独立して、１または２である、請求項１〜３５のいずれか一項に記載の化合物。
38. Ｒ_４１およびＲ_４３のそれぞれがＨであり、またはＲ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、Ｃ_５〜Ｃ_８シクロアルキル、５員〜８員ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールを形成し、前記シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、フェニル、または５員〜６員ヘテロアリールのそれぞれは、ＯＨ、ハロ、シアノ、オキソ、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル、またはＣ_１〜Ｃ_６ハロアルキルのうちの１つ以上で任意に置換される、請求項３７に記載の化合物。
39. Ｒ_４１およびＲ_４３が、それらが結合される炭素原子およびＱ_０と一緒に、１，３−シクロヘキシル、２，６−テトラヒドロピラニル、２，６−テトラヒドロピラニル、または２，５−チアゾリルを形成し、これらのそれぞれは、１つ以上のＯＨで任意に置換される、請求項３８に記載の化合物。
40. Ｑ_０が、Ｏ、Ｓ（Ｏ）_ｒ、またはＮＨである、請求項１〜３９のいずれか一項に記載の化合物。
41. Ｑ_０がＣＲ_４５Ｒ_４６であり、ここで、Ｒ_４５およびＲ_４６のそれぞれがＨであり、またはＲ_４５およびＲ_４６の一方がＨであり、他方が、ＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２またはＯＰ（Ｏ）（Ｆ）（ＯＨ）であり、またはＲ_４５およびＲ_４６のそれぞれが、独立して、１つのＯＰ（Ｏ）（ＯＨ）_２で任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルキルである、請求項１〜３９のいずれか一項に記載の化合物。
42. Ｙ_２が（ＯＰ（Ｏ）Ｒ_４）_ｍであり、ここで、ｍが、１または２である、請求項１〜３５のいずれか一項に記載の化合物。
43. Ｒ_４がＯＨである、請求項４２に記載の化合物。
44. Ｒ_２７およびＲ_２８のそれぞれが、独立して、ＯＲ_２９であり、Ｒ_２０、Ｒ_２１、Ｒ_２２、およびＲ_２３の少なくとも１つがＨでない、請求項４２に記載の化合物。
45. 式（ＩＩ）：
    のものである、請求項１〜４４のいずれか一項に記載の化合物、またはその立体異性体、互変異性体もしくは塩。
46. が、
    である、請求項４５に記載の化合物。
47. が、
    である、請求項４５に記載の化合物。
48. Ｒ_３が、Ｈ、または１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意にさらに置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルで任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルである、請求項１〜４７のいずれか一項に記載の化合物。
49. Ｒ_３が、Ｈまたはメチルである、請求項１〜４８のいずれか一項に記載の化合物。
50. Ｒ_３が、ＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２またはＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯＣＨ_３）_２である、請求項１〜４９のいずれか一項に記載の化合物。
51. Ｒ_２９のそれぞれが、独立して、Ｈ、または１つ以上のＯＨまたはＯＣ（Ｏ）−Ｃ_１〜Ｃ_６アルキルで任意にさらに置換されるＣ_１〜Ｃ_６アルコキシルに任意に置換されるＣ_１〜Ｃ_３アルキルである、請求項１〜５０のいずれか一項に記載の化合物。
52. Ｒ_２９のそれぞれが、独立して、Ｈ、メチルまたはＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２、またはＣＨ（ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯＣＨ_３）_２である、請求項１〜５１のいずれか一項に記載の化合物。
53. Ｒ_１７が、Ｈまたはメチルである、請求項１〜５２のいずれか一項に記載の化合物。
54. 表１〜２および５〜８の化合物のいずれかから選択される、請求項１に記載の化合物、ならびにその立体異性体、互変異性体および塩。
55. のいずれかから選択される、請求項１に記載の化合物、ならびにその立体異性体、互変異性体および塩。
56. 前記化合物が、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）によって特徴付けられる真核生物翻訳開始因子４Ｅ（ｅＩＦ４Ｅ）と結合するとき、約１０秒以上の滞留時間を有する、請求項１〜５５のいずれか一項に記載の化合物。
57. ５’末端が請求項１〜５６のいずれか一項に記載の化合物を含むＲＮＡ分子。
58. ５’末端が、式（ＩＩＩ）：
    （式中、波線が、結合点を示す）の化合物を含む、請求項５７に記載のＲＮＡ分子。
59. 前記ＲＮＡ分子が、細胞環境中の対応する天然ＲＮＡ分子の半減期の少なくとも１．２倍の半減期を有する、請求項５７または５８に記載のＲＮＡ分子。
60. ＲＮＡ転写物をキャッピングするためのキットであって、請求項１〜５６のいずれか一項に記載の化合物と、ＲＮＡポリメラーゼとを含むキット。
61. ヌクレオチドをさらに含む、請求項６０に記載のキット。
62. リボヌクレアーゼ阻害剤をさらに含む、請求項６０または６１に記載のキット。
63. 緩衝液をさらに含む、請求項６０〜６２のいずれか一項に記載のキット。
64. 請求項５７に記載のＲＮＡ分子をインビトロで合成するための方法であって、ポリヌクレオチド鋳型のＲＮＡポリメラーゼの、１つ以上のＲＮＡコピーへの転写をもたらす条件下で；前記ＲＮＡポリメラーゼの存在下で；非修飾もしくは修飾ＡＴＰ、非修飾もしくは修飾ＣＴＰ、非修飾もしくは修飾ＵＴＰ、非修飾もしくは修飾ＧＴＰ、請求項１〜５６のいずれか一項に記載の化合物またはその立体異性体もしくは塩、および前記ポリヌクレオチド鋳型を反応させることを含み；それによって、前記ＲＮＡコピーの少なくとも一部が、請求項１〜５６のいずれか一項に記載の化合物またはその立体異性体もしくは塩を組み込んで、請求項５７に記載のＲＮＡ分子を作製する方法。