JP2019010035A - Rna introduction agent and use thereof - Google Patents

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Abstract

To provide a RNA introduction agent capable of contributing to delivery property and cell membrane permeability of a RNA medicament or the like.SOLUTION: The RNA introduction agent comprises two or more cellular adhesion motif units and one or more spacer units, in which the one or more spacer units separate the two or more cellular adhesion motif units.SELECTED DRAWING: None

Description

本明細書は、RNA導入試薬及びその利用に関する。   The present specification relates to an RNA introduction reagent and use thereof.

がんをはじめ、遺伝子変異や遺伝子発現異常が原因又は関連している遺伝子関連疾患は多数知られている。がん細胞を始めとして各種細胞は、その表面に細胞接着因子を発現している。例えば、がん細胞の表面には細胞接着因子としてインテグリンαβ3が強く発現していることが知られている。 Many gene-related diseases are known, including cancer, which are caused or related to gene mutations and gene expression abnormalities. Various cells including cancer cells express cell adhesion factors on their surfaces. For example, it is known that integrin α v β 3 is strongly expressed as a cell adhesion factor on the surface of cancer cells.

siRNA等のRNA医薬は、mRNAに直接作用する薬剤であって、細胞へ浸透後は、標的分子に対する特異性が高く、細胞質で働くため核内ゲノムDNAへの影響が少なく、しかも作用メカニズムも明確である。このためRNA医薬は、遺伝子関連疾患への適用が期待されている。   RNA drugs such as siRNA are drugs that directly act on mRNA. After penetrating into cells, they have high specificity for the target molecule, work in the cytoplasm, have little effect on nuclear genomic DNA, and have a clear mechanism of action. It is. For this reason, RNA medicine is expected to be applied to gene-related diseases.

一方、RNA医薬は、標的選択性は高いものの、標的組織までの選択的輸送及び細胞膜透過が困難であるほか分解されやすいため、リポソームなどのリピッドナノパーティクル(Lipid Nano Particle、LNP)を用いてRNA複合体を調製し、RNA医薬に、細胞選択能、送達機能、細胞膜透過機能及び保護機能を持たせようとする開発や、有効性強化のためリボース環への修飾などがこれまで進められてきている(特許文献1〜4)。   On the other hand, RNA drugs have high target selectivity, but are difficult to selectively transport to the target tissue and permeabilize the cell membrane and are easily degraded. Therefore, RNA using Lipid Nano Particles (LNP) such as liposomes is used. Developments have been made so far to prepare complexes, and to make RNA drugs have cell selectivity, delivery function, cell membrane permeation function and protection function, and modification to the ribose ring to enhance effectiveness. (Patent Documents 1 to 4).

HELVATICA CHIMICA ACTA Vol. 83 (2000) 128-151HELVATICA CHIMICA ACTA Vol. 83 (2000) 128-151 The Journal of Organic Chemistry 2012, 77, 3233-3245The Journal of Organic Chemistry 2012, 77, 3233-3245 Bioorganic & Chemistry letters(1999)2667-2672Bioorganic & Chemistry letters (1999) 2667-2672 The Journal of Organic Chemistry 2013, 78, 9956-9962The Journal of Organic Chemistry 2013, 78, 9956-9962

しかしながら、こうした試みにもかかわらず、RNA医薬の有効性の一層の向上が求められている。特に、RNA医薬の細胞選択性、送達性や細胞膜透過性に関し、LNPを用いる送達では、リポソームの粒子径の均一化や微小化が課題となっているが、未だ十分な細胞選択性、送達性や細胞膜透過性が達成されていないという問題があった。   However, despite these attempts, there is a need for further improvement in the effectiveness of RNA drugs. In particular, with regard to the cell selectivity, delivery property and cell membrane permeability of RNA pharmaceuticals, in the delivery using LNP, it has been a problem to make the particle size of liposomes uniform and miniaturized, but still sufficient cell selectivity and delivery property. There was a problem that cell membrane permeability was not achieved.

本明細書は、RNA医薬等の送達性や細胞膜透過性に寄与できるRNA導入試薬及びその利用を開示する。   The present specification discloses an RNA introduction reagent that can contribute to the deliverability and cell membrane permeability of an RNA drug and the like and use thereof.

本発明者らは、RNAの送達性や細胞膜透過性の向上に関して、細胞接着性モチーフの利用に着目した。本発明者らが種々検討したところ、こうした細胞接着性モチーフを複数個用いる場合に、複数個の当該モチーフを複数個スペーサーで互いに離間して備える化合物でRNAを修飾することで、RNAの細胞膜透過性が高まるという知見を得た。本明細書によれば、かかる知見に基づき以下の手段が提供される。   The present inventors paid attention to the use of cell adhesion motifs for improving RNA delivery and cell membrane permeability. As a result of various studies by the present inventors, when a plurality of such cell adhesion motifs are used, RNA is permeated through the cell membrane by modifying the RNA with a compound having a plurality of the motifs separated from each other by a plurality of spacers. The knowledge that the property increases is obtained. According to this specification, the following means are provided based on this knowledge.

[1]RNA導入試薬であって、
2個以上の細胞性接着モチーフ単位と、
1個以上のスペーサー単位と、
を備え、
前記1個以上のスペ−サー単位が前記2個以上の細胞性接着モチーフ単位を互いに離間している、RNA導入試薬。
[2]前記細胞性接着モチーフ単位はペプチドを含んでいる、[1]に記載の試薬。
[3]前記細胞接着性モチーフ単位はRGDペプチドを含む、[1]又は[2]に記載の試薬。
[4]前記スペーサー単位は、ポリアルキレンオキシ基を含む、[1]〜[3]のいずれかに記載の試薬。
[5]前記スペーサー単位は、前記2個以上の細胞接着性モチーフ単位を、少なくとも2nm以上離間する、[1]〜[4]のいずれかに記載の試薬。
[6]ペプチド誘導体であって、
2個以上のペプチド単位と、
1個以上の非ペプチド性単位と、
を備え、
前記ペプチド単位は、任意の2以上のアミノ酸残基を有し、
前記1個以上の非ペプチド単位が、前記2個以上のペプチド単位を互いに離間している、誘導体。
[7]前記ペプチド単位はRGDモチーフを含み、前記非ペプチド単位は、ポリオキシアルキレン基を含む、[5]に記載の誘導体。
[8]オリゴリボヌクレオチド誘導体であって、
オリゴリボヌクレオチドと、
2個以上の細胞性接着モチーフ単位と、1個以上のスペーサー単位と、を備え、前記1個以上のスペーサー単位が前記2個以上の細胞接着性モチーフ単位を互いに離間する、細胞接着領域と、を備える、誘導体。
[9]前記オリゴリボヌクレオチドは、以下の式(1)に示すヌクレオシド誘導体を含む、[8]に記載の誘導体。
(式(1)中、R1は、水酸基、水素原子がアルキル基又はアルケニル基で置換された水酸基又は保護された基を表し、式(2)中、Xは、ハロゲン原子を表す。式(1)及び式(2)中、R2及びR4は互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基の保護基、リン酸基、保護されたリン酸基、又は−P(=O)n56(nは0又は1を示し、R5及びR6は、互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基、保護された水酸基、メルカプト基、保護されたメルカプト基、低級アルコキシ基、シアノ低級アルコキシ基、アミノ基、又は置換されたアミノ基のいずれかを示す。ただし、nが1のときには、R5及びR6が共に水素原子となることはない。)を示し、R3は、それぞれ連結基を有するNHR7(R7は、水素原子、アルキル基、アルケニル基又はアミノ基の保護基を表す。)、アジド基、アミジノ基又はグアニジノ基を表し、Bは、プリン−9−イル基、2−オキソ−ピリミジン−1−イル基、置換プリン−9−イル基、又は置換2−オキソ−ピリミジン−1−イル基のいずれかを表す。)
[1] An RNA introduction reagent,
Two or more cellular adhesion motif units;
One or more spacer units;
With
The RNA introduction reagent, wherein the one or more spacer units separate the two or more cellular adhesion motif units from each other.
[2] The reagent according to [1], wherein the cellular adhesion motif unit contains a peptide.
[3] The reagent according to [1] or [2], wherein the cell adhesion motif unit includes an RGD peptide.
[4] The reagent according to any one of [1] to [3], wherein the spacer unit includes a polyalkyleneoxy group.
[5] The reagent according to any one of [1] to [4], wherein the spacer unit separates the two or more cell adhesion motif units by at least 2 nm.
[6] A peptide derivative,
Two or more peptide units;
One or more non-peptidic units;
With
The peptide unit has any two or more amino acid residues,
The derivative, wherein the one or more non-peptide units separate the two or more peptide units from each other.
[7] The derivative according to [5], wherein the peptide unit includes an RGD motif, and the non-peptide unit includes a polyoxyalkylene group.
[8] an oligoribonucleotide derivative,
Oligoribonucleotides;
A cell adhesion region comprising two or more cell adhesion motif units and one or more spacer units, wherein the one or more spacer units separate the two or more cell adhesion motif units from each other; A derivative comprising.
[9] The derivative according to [8], wherein the oligoribonucleotide includes a nucleoside derivative represented by the following formula (1).
(In Formula (1), R 1 represents a hydroxyl group, a hydroxyl group in which a hydrogen atom is substituted with an alkyl group or an alkenyl group, or a protected group, and in Formula (2), X represents a halogen atom. In 1) and formula (2), R 2 and R 4 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom, a hydroxyl protecting group, a phosphate group, a protected phosphate group, or —P (═O). n R 5 R 6 (n represents 0 or 1, and R 5 and R 6 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, a protected hydroxyl group, a mercapto group, a protected mercapto group, a lower group, An alkoxy group, a cyano lower alkoxy group, an amino group, or a substituted amino group, provided that when n is 1, both R 5 and R 6 are not hydrogen atoms. R 3 is an NHR 7 having a linking group (R 7 is a hydrogen atom) Represents an alkyl group, an alkenyl group or an amino group protecting group.), Represents an azido group, an amidino group or a guanidino group, and B represents a purin-9-yl group, a 2-oxo-pyrimidin-1-yl group or a substituted group. It represents either a purin-9-yl group or a substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl group.)

RNA導入用試薬の構成要素を示す図である。It is a figure which shows the component of the reagent for RNA introduction | transduction. RNA導入用試薬の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the reagent for RNA introduction | transduction. 細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーに対して細胞接着性モチーフ単位を導入するスキームを示す図である。なお、スキームの最後の化合物には、2個の細胞接着性モチーフ単位と3個のスペーサー単位が導入された状態を示す。It is a figure which shows the scheme which introduce | transduces a cell adhesive motif unit with respect to the monomer for cell adhesive motif unit introduction | transduction. The last compound in the scheme shows a state in which two cell adhesion motif units and three spacer units are introduced. コンジュゲートによる細胞膜透過性の評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of the cell membrane permeability | transmittance by a conjugate. コンジュゲートによる遺伝子発現抑制の評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of the gene expression suppression by a conjugate.

本明細書の開示は、RNA医薬等に好適である、RNAの細胞への導入試薬及びその利用に関する。図1及び図2に例示するように、本明細書に開示されるRNA導入試薬(以下、本試薬ともいう。)は、2以上の細胞接着性モチーフ単位が1以上のスペーサー単位で離間した構造を有することができる。推論であって本開示を必ずしも拘束するものではないが、このような離間構造を有するため、2以上の細胞接着性モチーフ単位が、細胞表面において多数かつ流動的に存在すると考えられるインテグリンなどの細胞接着分子との間で相互作用を生じやすくなり、その結果、本試薬と複合体を形成するオリゴリボヌクレオチドが細胞表面と相互作用しやすくなり、その結果、オリゴリボヌクレオチドの細胞内への導入効率が高まるものと考えられる。   The disclosure of the present specification relates to a reagent for introducing RNA into cells, which is suitable for RNA medicine and the like, and use thereof. As illustrated in FIGS. 1 and 2, the RNA introduction reagent disclosed herein (hereinafter also referred to as this reagent) has a structure in which two or more cell adhesion motif units are separated by one or more spacer units. Can have. Although it is an inference and does not necessarily constrain the present disclosure, since it has such a spaced structure, cells such as integrins that are thought to be present in a large number and fluidly on the cell surface of two or more cell adhesion motif units This facilitates interaction with the adhesion molecule, and as a result, the oligoribonucleotide that forms a complex with the reagent easily interacts with the cell surface. As a result, the efficiency of introduction of the oligoribonucleotide into the cell is increased. Is considered to increase.

本試薬は、2以上の細胞接着性モチーフ単位を、1以上のスペーサー単位を介在させるようにしてこれらの単位を直列して連結させた直鎖状構造を有することができる。本発明者らによれば、分岐した骨格の先端部に細胞接着性モチーフ単位を並列的に有する分岐状構造よりも、既述の直鎖状構造を有するようにすることで、離間構造の設計の自由度が高いため、容易にかつ高い自由度で離間構造を設計できるとともに、意外にも細胞表面の細胞接着分子と相互作用する確率を確保又は向上できることを見出している。なお、本試薬は、少なくとも直鎖状構造を有していることが好ましいが、こうした直鎖状構造を複数分岐又は並列して備える分枝状構造を有していてもよい。   The reagent can have a linear structure in which two or more cell adhesion motif units are connected in series with one or more spacer units interposed. According to the present inventors, the design of the separation structure is achieved by having the linear structure described above rather than the branched structure having cell adhesive motif units in parallel at the tip of the branched skeleton. It has been found that the separation structure can be designed easily and with a high degree of freedom, and the probability of interacting with cell adhesion molecules on the cell surface can be ensured or improved. In addition, although it is preferable that this reagent has at least a linear structure, you may have a branched structure provided with such a linear structure in multiple branches or in parallel.

本試薬のいずれかの末端にオリゴリボヌクレオチドを共有結合により結合して複合体とするか、あるいはかかる直鎖状構造体とオリゴリボヌクレオチドと共有結合以外の相互作用で複合化して複合体とすることで、オリゴリボヌクレオチドの細胞内への導入効率を高めることができる。   An oligoribonucleotide is covalently bonded to either end of this reagent to form a complex, or such a linear structure and oligoribonucleotide are complexed by an interaction other than covalent bond to form a complex. Thus, the efficiency of introducing oligoribonucleotides into cells can be increased.

以下、本明細書の開示の各種実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, various embodiments disclosed in this specification will be described in detail.

(RNA導入試薬)
本試薬は、2以上の細胞性接着モチーフ単位と、1以上のスペーサー単位と、とを備えることができる。
(RNA introduction reagent)
The reagent can comprise two or more cellular adhesion motif units and one or more spacer units.

(細胞接着性モチーフ単位)
細胞接着性モチーフ単位は、細胞表面に発現する細胞接着分子に対して相互作用して結合することができる分子を有するモチーフであって、細胞接着分子との相互作用に寄与するモチーフ(以下、細胞接着性モチーフともいう。)を含むことができる。
(Cell adhesion motif unit)
The cell adhesion motif unit is a motif having a molecule that can interact and bind to a cell adhesion molecule expressed on the cell surface, and contributes to the interaction with the cell adhesion molecule (hereinafter referred to as a cell). Also referred to as an adhesive motif).

細胞接着性モチーフは、例えば、公知の細胞接着分子に結合するリガンドに由来することができる。例えば、細胞接着分子は、概してタンパク質であり、細胞外タンパク質であってもよいし、細胞膜タンパク質であってもよい。また、細胞接着分子は、細胞−細胞接着を担うものであってもよく、細胞−細胞外マトリックス接着を担うものであってもよい。   The cell adhesion motif can be derived, for example, from a ligand that binds to a known cell adhesion molecule. For example, the cell adhesion molecule is generally a protein, and may be an extracellular protein or a cell membrane protein. The cell adhesion molecule may be responsible for cell-cell adhesion or may be responsible for cell-extracellular matrix adhesion.

細胞接着分子としては種々知られている。動物細胞において、細胞−細胞接着を担う細胞接着分子としては、カドヘリン、免疫グロブリンスーパーファミリー、ネクチン等が挙げられる。また、細胞−細胞外マトリックス接着を担う細胞接着分子(細胞側:レセプター、タンパク質)としては、インテグリン、サルコグリカン、βジストログリカンが挙げられ、タンパク質である細胞接着分子(細胞外マトリックス側:リガンド)としては、フィルブロネクチン、ラミニン、ビトロネクチン、コラーゲン、テネイシン、フィブリノゲン、オステオポンチン、ネトリン、トロンボスポンジン、エンタクチン、αジストログリカン等が挙げられ、プロテオグリカンである細胞接着分子(細胞外マトリックス側:リガンド)としては、アグリン、アグレカン、シンデカン、ニューロカン、バーシカン、ブレビカン等が挙げられる。   Various cell adhesion molecules are known. Examples of cell adhesion molecules responsible for cell-cell adhesion in animal cells include cadherin, immunoglobulin superfamily, and nectin. In addition, examples of cell adhesion molecules (cell side: receptor, protein) responsible for cell-extracellular matrix adhesion include integrins, sarcoglycans, and β-dystroglycans. Protein cell adhesion molecules (extracellular matrix side: ligand) Examples include fibronectin, laminin, vitronectin, collagen, tenascin, fibrinogen, osteopontin, netrin, thrombospondin, entactin, α-dystroglycan and the like as cell adhesion molecules (extracellular matrix side: ligand) that are proteoglycans May include agrin, aggrecan, syndecan, neurocan, versican, brevican and the like.

また、動物も、植物も、昆虫も、細胞接着に関して、それぞれ特定のタンパク質や複合多糖類あるいは糖タンパクを細胞間介在物として利用している。それらの構造体中の機能性ペプチドやオリゴ糖をRNA医薬に結合させることにより、動物薬、農薬、殺虫薬として適用させることができる。   Moreover, animals, plants, and insects each use specific proteins, complex polysaccharides, or glycoproteins as intercellular inclusions for cell adhesion. By binding functional peptides and oligosaccharides in these structures to RNA drugs, they can be applied as animal drugs, agricultural chemicals, and insecticides.

これらのうち、本明細書において用いる細胞接着性モチーフが由来する細胞接着分子としては、特に限定するものではないが、RNA医薬を導入すべき細胞において多数あるいは特異的に発現している細胞接着分子に対する細胞外マトリックスリガンドである細胞接着部分子とすることができる。また、本明細書において用いる細胞接着性モチーフが由来する細胞接着性の機能性分子としては、タンパク質やペプチドやオリゴ糖であってもよいし、プロテオグリカンなどの糖タンパク質であってもよい。さらに、細胞接着性を有することが知られているビタミン、脂質、コレステロールなどの脂質などであってもよい。   Among these, the cell adhesion molecule from which the cell adhesion motif used in the present specification is derived is not particularly limited, but many or specifically expressed cell adhesion molecules in cells into which RNA drugs are to be introduced. It can be a cell adhesion molecule that is an extracellular matrix ligand for. The cell adhesion functional molecule from which the cell adhesion motif used in the present specification may be a protein, peptide, oligosaccharide, or a glycoprotein such as proteoglycan. Furthermore, lipids such as vitamins, lipids, and cholesterols known to have cell adhesion may be used.

細胞接着性モチーフとしては、例えば、インテグリン、カドヘリン、免疫グロブリンスーパーファミリ(IgSF)をレセプターとして細胞接着を担う細胞外マトリックスリガンドであるフィブロネクチン、ラミニン、ICAM(Intercellular Adhesion Molecule)等が好適である。ある種のインテグリンやラミニンは、例えば、がん細胞などの細胞表面において多数発現しており、がん細胞をターゲットとするRNA医薬を適用すべき細胞として有用であるからである。また、ある種のインテグリンやラミニンは、神経細胞等の表面において多数又は特異的に発現しており、神経細胞をターゲットとするRNA医薬を適用すべき細胞として有用であるからである。このほか、RNAがターゲットとする細胞表面における細胞接着因子の発現状態や種類に応じて、細胞接着性モチーフが由来する細胞接着因子を適宜選択できる。   Suitable cell adhesion motifs include, for example, fibronectin, laminin, and ICAM (Intercellular Adhesion Molecule), which are extracellular matrix ligands responsible for cell adhesion using the integrin, cadherin, and immunoglobulin superfamily (IgSF) as receptors. This is because some integrins and laminins are expressed in large numbers on the surface of cells such as cancer cells, and are useful as cells to which RNA drugs targeting cancer cells are to be applied. In addition, certain integrins and laminins are expressed in large numbers or specifically on the surface of nerve cells and the like, and are useful as cells to which RNA drugs targeting nerve cells should be applied. In addition, the cell adhesion factor from which the cell adhesion motif is derived can be appropriately selected according to the expression state and type of the cell adhesion factor on the cell surface targeted by RNA.

細胞接着性モチーフとしては、免疫学的抗原性を減じることができるため、分子量が小さいペプチドであることが好ましい。こうした細胞接着性モチーフとしては、例えば、フィブロネクチン中のRGD(アルファベットは、アミノ酸の一文字表記を示す。以下、同様である。)配列、REDV配列、LDV配列、NGR配列、PRAQ配列、KLDAPT配列、AGEGIP配列、KNEEDD配列、PHSRN配列、EDGIHEL配列、PRARI配列、IDAPS配列等が挙げられる。また、ラミニン中のYIGSR配列等が挙げられる。また、細胞接着性モチーフはターゲットとする細胞において発現している膜タンパク質レセプターに結合する細胞外マトリックスリガンドのアミノ酸配列に基づいて複数のペプチド断片を合成して、スクリーニングすることによっても適宜決定することができる。こうしたスクリーニングは、当業者において周知である。   The cell adhesion motif is preferably a peptide having a small molecular weight because immunological antigenicity can be reduced. Examples of such cell adhesion motifs include RGD (alphabetic characters indicate single letter amino acids; hereinafter the same) sequences in fibronectin, REDV sequences, LDV sequences, NGR sequences, PRAQ sequences, KLAPPT sequences, AGEGIP Examples thereof include a sequence, a KNEEDD sequence, a PHSRN sequence, an EDGIHEL sequence, a PRARI sequence, and an IDAPS sequence. Moreover, the YIGSR arrangement | sequence etc. in laminin are mentioned. In addition, the cell adhesion motif can be determined as appropriate by synthesizing and screening multiple peptide fragments based on the amino acid sequence of the extracellular matrix ligand that binds to the membrane protein receptor expressed in the target cell. Can do. Such screening is well known to those skilled in the art.

また、例えば、細胞接着性モチーフは、当該モチーフがペプチドの外部に露出されるように環状化されていてもよい。例えば、RGDモチーフについては、F(フェニルアラニン)やC(システイン)などを介して環状化されたペプチドが商業的に入手可能である。   Further, for example, the cell adhesion motif may be cyclized so that the motif is exposed to the outside of the peptide. For example, as for the RGD motif, a peptide cyclized via F (phenylalanine), C (cysteine) or the like is commercially available.

細胞接着性モチーフに含まれるアミノ酸残基数は、特に限定するものではないが、概して、3個〜20個程度であり、上記したアミノ酸配列に対して、上記アミノ酸配列に基づく細胞接着性を完全に損なわない範囲でアミノ酸を付加することができる。   The number of amino acid residues contained in the cell adhesion motif is not particularly limited, but is generally about 3 to 20, and the cell adhesion based on the amino acid sequence is completely compared to the above amino acid sequence. An amino acid can be added as long as it is not impaired.

一つの細胞接着性モチーフ単位は、こうした細胞接着性モチーフを1個又は2個以上を含むことができるが、好ましくは1個〜5個程度であり、また例えば1個〜4個であり、また例えば1個〜3個であり、また例えば1個又は2個であり、また例えば1個である。   One cell adhesion motif unit can contain one or more of these cell adhesion motifs, preferably about 1 to 5, and for example 1 to 4, and For example, the number is 1 to 3, and the number is, for example, 1 or 2, and the number is 1, for example.

本試薬は、2個以上の細胞接着性モチーフ単位を備えることができる。また例えば、本試薬は、3個以上の細胞接着性モチーフ単位を備えていてもよいし、4個以上の細胞接着性モチーフ単位を備えていてもよい。細胞接着性モチーフ単位の上限は特に限定するものではないが、例えば、10個以下とすることができる。   The reagent can comprise two or more cell adhesion motif units. In addition, for example, the reagent may include three or more cell adhesion motif units, or may include four or more cell adhesion motif units. The upper limit of the cell adhesion motif unit is not particularly limited, but can be, for example, 10 or less.

本試薬が備える2個以上の細胞接着性モチーフ単位は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよいが、スペーサー単位を介して隣接する細胞接着性モチーフ単位には、同一の細胞接着性モチーフが含まれていることが好ましい。こうすることで、隣接する細胞接着性モチーフ単位中の同一の細胞接着性モチーフ間の距離が概ねスペーサー単位で規定されることになるからである。   Two or more cell adhesion motif units provided in the present reagent may be the same or different from each other, but the cell adhesion motif units adjacent to each other via the spacer unit may have the same cell adhesion. It is preferable that a sex motif is included. This is because the distance between the same cell adhesion motifs in adjacent cell adhesion motif units is generally defined by the spacer unit.

図2に示すように、細胞接着性モチーフ単位は、例えば、固相合成法で使用できる例えば、DNA、RNA、GNA、PNAなどの骨格に対して、ペプチド性のリンカーや非ペプチド性の領域等を用いて、GNA骨格に対する側鎖などとして備えられることができる。   As shown in FIG. 2, the cell adhesion motif unit can be used in, for example, a solid-phase synthesis method, for example, a peptide linker or non-peptide region with respect to a skeleton such as DNA, RNA, GNA, PNA, etc. Can be used as a side chain for the GNA skeleton.

(スペーサー単位)
本試薬は、2以上の細胞接着性モチーフ単位を離間するように1以上のスペーサー単位を備えることができる。すなわち、スペーサー単位は、2個の細胞接着性モチーフ単位間に介在して当該モチーフ単位が備える細胞接着性モチーフを、概ねスペーサー単位の長さに基づいて離間することができる。
(Spacer unit)
The reagent can comprise one or more spacer units so as to separate two or more cell adhesion motif units. That is, the spacer unit can interpose between two cell adhesion motif units and can separate the cell adhesion motifs of the motif unit based on the length of the spacer unit.

スペーサー単位の長さは、本試薬における細胞接着性モチーフ単位あるいは細胞接着性モチーフを離間しようとする距離等に応じて適宜決定される。例えば、ターゲットとする細胞において発現する細胞膜レセプター間距離情報が取得できる場合には、当該距離を参考にしてスペーサー単位の長さを決定することができる。また、例えば、スペーサー単位の長さは、あるターゲットレセプターに対して接着することがわかっている細胞接着性モチーフに種々の長さのスペーサー単位を付与して、好適なスペーサー単位を選択するスクリーニングによっても決定できる。   The length of the spacer unit is appropriately determined according to the cell adhesion motif unit or the distance at which the cell adhesion motif is to be separated in this reagent. For example, when the distance information between cell membrane receptors expressed in the target cell can be acquired, the length of the spacer unit can be determined with reference to the distance. Also, for example, the length of the spacer unit can be determined by screening a suitable spacer unit by assigning a spacer unit of various lengths to a cell adhesion motif that is known to adhere to a target receptor. Can also be determined.

スペーサー単位で離間する細胞接着性モチーフ単位の距離は、特に限定するものではないが、例えば、少なくとも2nm以上離間することができる。また例えば、3nm以上とすることができ、また例えば4nm以上とすることができ、また例えば5nm以上とすることができる。なお、スペーサー単位によって離間する細胞接着性モチーフ単位間距離、あるいはスペーサー単位の長さは、当業者であれば、スペーサー単位を構成する分子構造に基づいて取得することができる。   The distance between the cell adhesion motif units separated by the spacer unit is not particularly limited, but can be separated by at least 2 nm or more, for example. For example, it can be 3 nm or more, can be 4 nm or more, for example, can be 5 nm or more. The distance between cell adhesive motif units separated by the spacer unit, or the length of the spacer unit can be obtained by those skilled in the art based on the molecular structure constituting the spacer unit.

スペーサー単位を構成する構造や物質については特に限定するものではないが、一般的なリンカーほか、各種公知のタンパク質とタンパク質とを連結するリンカー、タンパク質とヌクレオチド(ヌクレオシド)とを連結するリンカー、ヌクレオシドとヌクレオシドとを連結するリンカー等を適宜用いることができる。   The structure and substance constituting the spacer unit are not particularly limited, but other than general linkers, linkers that link various known proteins and proteins, linkers that link proteins and nucleotides (nucleosides), nucleosides, A linker or the like that links the nucleoside can be appropriately used.

スペーサー単位としては、特に限定するものではないが、非ペプチド性であることが好ましい。細胞接着レセプターはタンパク質であるため、スペーサー単位がペプチドを含むことにより、意図しない接着が生じる可能性もあるからである。プロテアーゼなどタンパク分解酵素により分解されることを防ぐためにも非ペプチド性であることが望ましい。
また、スペーサーは、例えば、ポリエチレングリコール鎖などタンパク質や脂肪など細胞表面に存在する物質と無差別に結合しない素材よりなるものが好ましい。
The spacer unit is not particularly limited, but is preferably non-peptidic. This is because, since the cell adhesion receptor is a protein, unintentional adhesion may occur when the spacer unit contains a peptide. In order to prevent degradation by proteolytic enzymes such as protease, it is desirable that it is non-peptidic.
In addition, the spacer is preferably made of a material that does not indiscriminately bind to substances present on the cell surface, such as proteins and fat, such as polyethylene glycol chains.

スペーサー単位は、特に限定するものではないが、自由回転可能な連結基を備えることも好適である。例えば、スペーサー単位は、一重結合を含む直鎖状構造を有することが好ましい。一重結合としては、例えば、炭素−炭素一重結合、炭素−酸素一重結合、炭素−窒素一重結合、S−S一重結合などが挙げられる。スペーサー単位は、こうした一重結合を主体とすることが好ましい。なお、スペーサー単位は、一重結合を含む限り一部に芳香環あるいはシクロアルカンを含んでいてもよい。   The spacer unit is not particularly limited, but it is also preferable to have a linking group that can freely rotate. For example, the spacer unit preferably has a linear structure containing a single bond. Examples of the single bond include a carbon-carbon single bond, a carbon-oxygen single bond, a carbon-nitrogen single bond, an SS single bond, and the like. The spacer unit is preferably mainly composed of such a single bond. The spacer unit may partially contain an aromatic ring or cycloalkane as long as it contains a single bond.

スペーサー単位としては、置換されていてもよいアルキレン鎖又はポリオキシアルキレン鎖を含むことが好ましい。こうした鎖状の連結構造は、細胞接着性モチーフ単位間距離の設計が容易であり、かつ全体として回転運動が可能であるからである。   The spacer unit preferably includes an optionally substituted alkylene chain or polyoxyalkylene chain. This is because such a chain-like connecting structure is easy to design the distance between the cell adhesion motif units and can rotate as a whole.

こうしたスペーサー単位としては、例えば、以下の式(1)で表されるスペーサー単位が挙げられる。なお、以下の式(1)及び(2)においては、一例として、リン酸ジエステル結合を介してスペーサー単位が連結されている態様として示す。
5’−O−Cm2m−O−3’ 式(1)
(式中、5’は、5’側のリン酸ジエステル結合の酸素原子を表し、3’は、3’側のリン酸ジエステル結合のリン酸原子を表し、mは2以上の整数を表す。)
Examples of such a spacer unit include a spacer unit represented by the following formula (1). In addition, in the following formula | equation (1) and (2), as an example, it shows as an aspect with which the spacer unit is connected through the phosphodiester bond.
5′-O—C m H 2m —O-3 ′ Formula (1)
(In the formula, 5 ′ represents an oxygen atom of a phosphodiester bond on the 5 ′ side, 3 ′ represents a phosphate atom of a phosphodiester bond on the 3 ′ side, and m represents an integer of 2 or more. )

式(1)においてmは、好ましくは2以上40以下であり、より好ましくは3以上20以下である。式(1)中のHの置換基は、典型的には、アルキル基、アルコキシ基、水酸基等が挙げられる。アルキル基及びアルコキシ基の炭素数は1〜8であることが好ましく、より好ましくは1〜4である。また、2以上の置換基を有する場合には、置換基は同一であっても異なっていてもよい。さらに、置換基を有していないことも好ましい。   In the formula (1), m is preferably 2 or more and 40 or less, more preferably 3 or more and 20 or less. Typical examples of the substituent of H in formula (1) include an alkyl group, an alkoxy group, and a hydroxyl group. It is preferable that carbon number of an alkyl group and an alkoxy group is 1-8, More preferably, it is 1-4. Moreover, when it has two or more substituents, the substituents may be the same or different. Furthermore, it is also preferable that it does not have a substituent.

また、他のスペーサー単位としては、以下の式(2)で表される単位が挙げられる。
5’−(OCn2nl−3’ 式(2)
(式中、5’は、5’側のリン酸ジエステル結合の酸素原子を表し、3’は、3’側のリン酸ジエステル結合のリン酸原子を表し、nは2以上4以下の整数を表し、lは、2以上の整数を表す。)
Moreover, as another spacer unit, the unit represented by the following formula | equation (2) is mentioned.
5 '- (OC n H 2n ) l -3' formula (2)
(In the formula, 5 ′ represents an oxygen atom of a phosphodiester bond on the 5 ′ side, 3 ′ represents a phosphate atom of a phosphodiester bond on the 3 ′ side, and n represents an integer of 2 or more and 4 or less. And l represents an integer of 2 or more.)

式(2)において(n+1)×lは、好ましくは2以上40以下であり、より好ましくは3以上20以下である。式(2)中のHの置換基は、式(1)中の置換基と同様の態様が適用される。   In the formula (2), (n + 1) × l is preferably 2 or more and 40 or less, and more preferably 3 or more and 20 or less. The same aspect as the substituent in Formula (1) is applied to the substituent of H in Formula (2).

スペーサー単位は、2以上の細胞接着性モチーフ単位を離間するのに必要な個数を細胞接着性モチーフ単位間に備えることができる。したがって、本試薬が備える細胞接着性モチーフ単位の数に応じ必要なスペーサー単位を備えることができる。例えば、本試薬が細胞接着性モチーフ単位を3個備える場合には、スペーサー単位は、これらを離間するために少なくとも2個必要であり、同様に、細胞接着性モチーフ単位を4個備える場合には、これらの離間のために少なくとも3個必要であり、細胞接着性モチーフ単位を5個備える場合には、これらを離間するために少なくとも4個必要である。   The spacer unit can be provided between the cell adhesive motif units as many as necessary to separate two or more cell adhesive motif units. Therefore, necessary spacer units can be provided according to the number of cell adhesion motif units provided in the present reagent. For example, when the present reagent comprises three cell adhesion motif units, at least two spacer units are required to separate them, and similarly, when four cell adhesion motif units are provided. In order to separate these, at least three are required, and when five cell adhesion motif units are provided, at least four are necessary to separate them.

図2に示すように、スペーサー単位は、例えば、DNAやRNA等の固相合成法を利用して、側鎖というよりもむしろ骨格として備えられることができる。   As shown in FIG. 2, the spacer unit can be provided as a skeleton rather than as a side chain, for example, using a solid phase synthesis method such as DNA or RNA.

図1及び図2に示すように、本試薬は、1以上のスペーサー単位が前記2以上の細胞性接着モチーフ単位を互いに離間している。例えば、本試薬は、2個の細胞接着性モチーフ単位を、1個のスペーサー単位を介在させるようした構造単位を直列して連結させた直鎖状構造を有することができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, in this reagent, one or more spacer units separate the two or more cellular adhesion motif units from each other. For example, the present reagent can have a linear structure in which two cell adhesion motif units are connected in series with a structural unit in which one spacer unit is interposed.

本試薬は、特に限定するものではないが、例えば、細胞接着性モチーフ単位を3個以上備えることが好ましく、また例えば、同単位を4個以上備えることが好ましく、同単位を5個以上備えることが好ましく、また例えば、同単位を6個以上備えることが好ましい。これらのいずれもが、スペーサー単位で離間されていることが好ましい。多数個の細胞接着性モチーフ単位をスペーサー単位で離間して備えることで、細胞表面のレセプターとの相互作用確率を向上させることができ、細胞内への取り込みが向上する。   Although this reagent is not specifically limited, For example, it is preferable to provide 3 or more cell adhesion motif units, for example, it is preferable to provide 4 or more of the same units, and 5 or more of the same units. For example, it is preferable to provide 6 or more of the same units. All of these are preferably separated by a spacer unit. By providing a large number of cell-adhesive motif units separated by spacer units, the probability of interaction with the receptor on the cell surface can be improved, and uptake into cells is improved.

本試薬は、こうした直鎖状構造部分を1つのみ有していてもよいし、2以上有していてもよい。例えば、分岐するリンカーを用いて各リンカーに対してこうした直鎖状構造部分を連結してもよい。本試薬の直鎖状構造部分の末端や非末端以外の細胞接着性を損なわない個所にリンカーの枝を架橋反応等によって連結することができる。こうした分岐するリンカー化合物は、種々の化合物が当業者に周知である。かかる分岐リンカーとしては、例えば、公知の種々の2官能性又は3官能性以上の架橋剤等が挙げられる。   The present reagent may have only one such linear structure portion, or may have two or more. For example, such a linear structure moiety may be linked to each linker using a branched linker. Linker branches can be linked by a crosslinking reaction or the like to a portion where the cell adhesiveness other than the terminal or non-terminal of the linear structure portion of the reagent is not impaired. As such a branched linker compound, various compounds are well known to those skilled in the art. Examples of such branched linkers include various known bifunctional or trifunctional or higher functional crosslinking agents.

このような構造を有する本試薬を合成するためには、特に限定されないで公知の種々の方法で合成することができるが、例えば、細胞接着性モチーフ単位とスペーサー単位との選択の自由度や連結形態の自由度を考慮すると、オリゴリボヌクレオチドの固相合成方法を用いることができる。なお、本試薬の製造方法については、後段で詳述するが、医薬品製造などにおいて産業応用が容易な方法が望ましい。   In order to synthesize this reagent having such a structure, it can be synthesized by various known methods without any particular limitation. For example, the degree of freedom in the selection and linkage between the cell adhesion motif unit and the spacer unit can be used. Considering the degree of freedom of form, a solid phase synthesis method of oligoribonucleotides can be used. In addition, although the manufacturing method of this reagent is explained in full detail behind, the method with easy industrial application in pharmaceutical manufacture etc. is desirable.

(本試薬の製造)
本試薬は、細胞接着性モチーフ単位とスペーサー単位の種類と配列とに応じて適宜製造することができる。特に限定するものではないが、本試薬は、例えば、DNAやRNAの固相合成法を利用して合成することができる。具体的には、細胞接着性モチーフ単位及びスペーサー単位等を、固相合成のための誘導体、例えば、ホスホロアミダイト誘導体として準備することなどにより、任意の組合せで本試薬を製造することができる。
(Manufacture of this reagent)
This reagent can be appropriately produced according to the type and sequence of the cell adhesion motif unit and spacer unit. Although not particularly limited, the present reagent can be synthesized using, for example, a solid phase synthesis method of DNA or RNA. Specifically, the present reagent can be produced in any combination by preparing a cell adhesion motif unit, a spacer unit, etc. as a derivative for solid phase synthesis, for example, a phosphoramidite derivative.

一般的なオリゴリボヌクレオチドの固相合成法は、概して、オリゴリボヌクレオチドの3’末端側のリボヌクレオチド単位であって塩基、リン酸基及び水酸基等が適宜保護されたリボヌクレオチド単位がリンカー等を介してビーズなどの固相担体を準備し(固相担体準備工程(A))、その後、5’末端水酸基を脱保護し(脱保護工程(B))、その後、適宜保護された所望のリボヌクレオチドのアミダイト誘導体を供給して、5'末端水酸基に所望のリボヌクレオチドをカップリング(カップリング工程(C))していくというものである。工程(A)後に、(B)及び(C)を繰り返していき、最終的に塩基部分の脱保護と固相担体からの分離によって所望のオリゴリボヌクレオチドを得ることができる。本試薬は、この固相合成方法の工程(A)、(B)及び(C)を利用し、リボヌクレオチドに替えて、種々の公知の核酸アナログ(グリコール核酸(GNA)、ロック核酸(LNA)、架橋型核酸(BNA)等)にその他の類似骨格に細胞接着性モチーフ単位やスペーサー単位を任意の配列で連結することで得ることができる。   A general oligoribonucleotide solid phase synthesis method is generally a ribonucleotide unit on the 3 ′ end side of an oligoribonucleotide, in which a ribonucleotide unit in which a base, a phosphate group, a hydroxyl group and the like are appropriately protected includes a linker or the like. A solid phase carrier such as beads (solid phase carrier preparation step (A)), then deprotecting the 5′-terminal hydroxyl group (deprotection step (B)), and then appropriately protecting the desired ribonucleic acid A nucleotide amidite derivative is supplied, and a desired ribonucleotide is coupled to the hydroxyl group at the 5 ′ end (coupling step (C)). After step (A), (B) and (C) are repeated, and finally the desired oligoribonucleotide can be obtained by deprotecting the base moiety and separating it from the solid phase carrier. This reagent utilizes steps (A), (B) and (C) of this solid phase synthesis method, and instead of ribonucleotides, various known nucleic acid analogs (glycol nucleic acid (GNA), lock nucleic acid (LNA) , Etc.) can be obtained by linking a cell-adhesive motif unit or spacer unit to other similar skeletons in an arbitrary sequence.

また、本試薬の製造に適用するホスホロアミダイトなどを用いるアミダイト法等においては、適宜、例えば、リン酸ジエステル部分の酸素原子の一つを硫黄原子、メチル基などの低級アルキル基、ボラノ基で置換するほか、モルホリノホスホロジアミデート修飾、3’位の酸素原子を窒素原子に替えたN3’−P5ホスホロアミデート型修飾など、公知の修飾態様を適用することができる。   In addition, in the amidite method using a phosphoramidite or the like applied to the production of this reagent, for example, one of the oxygen atoms of the phosphoric acid diester moiety is a sulfur atom, a lower alkyl group such as a methyl group, or a borano group In addition to substitution, known modification modes such as morpholino phosphorodiamidate modification, N3′-P5 phosphoramidate type modification in which the oxygen atom at the 3 ′ position is replaced with a nitrogen atom can be applied.

以下、オリゴリボヌクレオチドの3’末端側に導入する本試薬の合成例について例示する。例えば、3’末端側から、細胞接着性モチーフ単位/スペーサー単位/細胞接着性モチーフ単位/スペーサー単位という配列を有する本試薬を得る場合には、各単位の前駆体となる以下の3種のモノマーを準備する。   Hereinafter, a synthesis example of this reagent introduced into the 3 'terminal side of the oligoribonucleotide will be exemplified. For example, when obtaining this reagent having the sequence of cell adhesive motif unit / spacer unit / cell adhesive motif unit / spacer unit from the 3 ′ end side, the following three types of monomers that are precursors of each unit: Prepare.

(細胞接着性モチーフ単位導入用モノマー)
まず、以下のスキーム1に示す方法で、末端にトリフルオロアセチル基を有するホスホロアミダイト誘導体モノマーを準備する。このモノマーは、末端のトリフルオロアセチル基を介した共有結合により細胞接着性モチーフ単位を導入することができる。以下のスキームに示すように、アミノヘキサン酸[2]のアミノ基に、トリフルオロアセチル基を導入し(化合物[3])、次いで、カルボキシル基の水酸基を保護するために、ジメトキシトリチル基(DMTr基)を導入し(化合物[4])、2−シアノエチルN,N-ジイソプロピルアミノクロロホスホロアミダイトを添加して、細胞接着性モチーフ単位導入用のモノマーとして化合物[5]を得ることができる。
(Monomer for cell adhesion motif unit introduction)
First, a phosphoramidite derivative monomer having a trifluoroacetyl group at the terminal is prepared by the method shown in Scheme 1 below. This monomer can introduce a cell adhesion motif unit through a covalent bond through a terminal trifluoroacetyl group. As shown in the following scheme, a trifluoroacetyl group is introduced into the amino group of aminohexanoic acid [2] (compound [3]), and then a dimethoxytrityl group (DMTr) is used to protect the hydroxyl group of the carboxyl group. Group) is introduced (compound [4]), and 2-cyanoethyl N, N-diisopropylaminochlorophosphoramidite is added to obtain compound [5] as a monomer for introducing a cell adhesion motif unit.

後述するように、トリフルオロアセチル基に対して二官能性架橋剤によりマレイミド基が導入され、当該マレイミド基を介して細胞接着性モチーフ単位が導入されるが、必要に応じて、上記のように、固相合成法における骨格部分となるGNAから細胞接着性モチーフ単位がある程度離間されるようにすることができる。   As will be described later, a maleimide group is introduced into the trifluoroacetyl group by a bifunctional cross-linking agent, and a cell adhesion motif unit is introduced through the maleimide group, but if necessary, as described above The cell-adhesive motif unit can be separated to some extent from the GNA that is the skeleton part in the solid-phase synthesis method.

(細胞接着性モチーフ単位導入用固相担体)
次に、以下に示すスキーム2で、オリゴリボヌクレオチドの3’末端に細胞接着性モチーフ単位を導入するための固相担体を得る。スキーム1で得た化合物[4]と無水コハク酸とN,N-ジメチル−4−アミノピリジン(DMAP)とをピリジンに溶解して室温で撹拌後、酢酸エチルと水で抽出後、有機層を脱水し、最終的にスクシニル体を取得し、このスクシニル体に、不活性雰囲気下で、[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩(EDC・HCl)とCPG樹脂とを加えて静置し、DMTr基で保護された水産基と、トリフルオロアセチル基と、CPGと、を備える、3’末端に細胞接着性モチーフ単位導入するための細胞接着性モチーフ単位導入用固相担体を得ることができる。
(Solid phase carrier for cell adhesion motif unit introduction)
Next, in the scheme 2 shown below, a solid phase carrier for introducing a cell adhesion motif unit at the 3 ′ end of the oligoribonucleotide is obtained. The compound [4] obtained in scheme 1, succinic anhydride and N, N-dimethyl-4-aminopyridine (DMAP) are dissolved in pyridine, stirred at room temperature, extracted with ethyl acetate and water, and the organic layer is extracted. After dehydration, a succinyl compound was finally obtained, and [1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC · HCl) and CPG resin were added to the succinyl compound under an inert atmosphere. In addition, a solid phase for introducing a cell-adhesive motif unit for introducing a cell-adhesive motif unit at the 3 ′ end, comprising a marine group protected by a DMTr group, a trifluoroacetyl group, and CPG A carrier can be obtained.

(スペーサー単位導入用モノマー)
さらに、以下のスキーム3で、スペーサー単位導入用のホスホロアミダイト誘導体モノマーを準備する。このモノマーは、スペーサー単位を予め含有することができる。以下に示すスキーム3では、ヘキサエチレングリコール鎖をスペーサー単位としている。不活性雰囲気下で、ヘキサエチレングリコール酸をピリジンに溶解後、DMTrClを加えて室温で撹拌後、酢酸エチルと水で抽出した有機層を脱水し、減圧濃縮することで、スペーサー単位と、DMTr基で保護した水酸基と、ホスホロアミダイト基とを備えるスペーサー単位導入用モノマーを得ることができる。
(Monomer for introducing spacer unit)
Further, a phosphoramidite derivative monomer for introducing a spacer unit is prepared in the following scheme 3. This monomer can already contain spacer units. In scheme 3 shown below, a hexaethylene glycol chain is used as a spacer unit. Under an inert atmosphere, hexaethylene glycolic acid is dissolved in pyridine, DMTrCl is added, and the mixture is stirred at room temperature, and the organic layer extracted with ethyl acetate and water is dehydrated and concentrated under reduced pressure to obtain spacer units and DMTr groups. A monomer for introducing a spacer unit comprising a hydroxyl group protected with a phosphoramidite group can be obtained.

なお、細胞接着性モチーフ単位は、例えば、図3に示すように、トリフルオロアセチル基等を介してマレイミド基を導入し、当該マレイミド基と、細胞接着性モチーフ単位に付与したチオール基との間で反応を生じさせてモノマーや固相担体に導入される。こうした細胞接着性モチーフ単位は、カップリング工程前のモノマーや固相担体に予め導入されていてもよいし、すべてのモノマーをカップリング後に一括して導入されてもよい。同一の細胞接着性モチーフ単位を導入する場合には、後修飾で一括して導入することが好都合である。   As shown in FIG. 3, for example, the cell adhesion motif unit has a maleimide group introduced via a trifluoroacetyl group or the like, and the maleimide group and a thiol group imparted to the cell adhesion motif unit. The reaction is caused to occur and introduced into the monomer or solid phase carrier. Such cell-adhesive motif units may be introduced in advance to the monomer or solid phase carrier before the coupling step, or all monomers may be introduced at once after coupling. When introducing the same cell adhesion motif unit, it is advantageous to introduce them in a batch by post-modification.

こうした2種のモノマーと1種類の固相担体を用いることで、本試薬の前駆体ポリマー及び本試薬を得ることができる。   By using these two types of monomers and one type of solid phase carrier, the precursor polymer of the present reagent and the present reagent can be obtained.

以下、後修飾により細胞接着性モチーフ単位を備える本試薬の合成例について説明する。まず、スキーム2で得た固相担体のDMTr基を除去して、5’−OH基を活性化後、スキーム3で得たスペーサー単位導入用モノマーのホスホロアミダイト基をカップリングさせて、当該モノマーを、固相担体の5’−OH基に連結させる。   Hereinafter, synthesis examples of the present reagent having cell adhesion motif units by post-modification will be described. First, the DMTr group of the solid phase carrier obtained in Scheme 2 was removed and the 5′-OH group was activated, and then the phosphoramidite group of the monomer for introducing a spacer unit obtained in Scheme 3 was coupled, The monomer is linked to the 5′-OH group of the solid support.

次いで、残存する5’−OH基をキャッピングし、3価のリンから5価のリンによるホスホジエステル結合を形成するように酸化する。   The remaining 5'-OH group is then capped and oxidized from trivalent phosphorus to form a phosphodiester bond with pentavalent phosphorus.

引き続き、カップリングしたスペーサー単位導入用モノマーのDMTr基を除去し、スキーム1で合成した細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーのカップリング等を行う。さらに、導入したモノマーのDMTr基を除去に、スキーム3で合成したスペーサー単位導入用モノマーのカップリングを行った後は、酸化してDMTr基を除去後は、固相担体から細胞接着性モチーフ単位導入用モノマー/スペーサー単位導入用モノマー/細胞接着性モチーフ単位導入用モノマー/スペーサー単位が重合したポリマーであって、細胞接着性モチーフ単位が導入されていない本試薬の前駆体を分離精製する。   Subsequently, the DMTr group of the coupled spacer unit introduction monomer is removed, and the cell adhesion motif unit introduction monomer synthesized in Scheme 1 is coupled. Furthermore, after coupling the spacer unit introduction monomer synthesized in Scheme 3 to remove the DMTr group of the introduced monomer, it was oxidized, and after removing the DMTr group, the cell adhesion motif unit was removed from the solid phase carrier. Monomer for introduction / monomer for introduction of spacer unit / cell adhesion motif unit introduction monomer / spacer unit is polymerized polymer, and the precursor of this reagent in which the cell adhesion motif unit is not introduced is separated and purified.

次いで、例えば、図3に示すように、こうして得られたポリマーに対して、N―(6−マレイミドカプロキシオキシ)スクシンミド(EMCS)などを適用して、トリフルオロアセチル基を介して細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーの末端にマレイミド基を導入する。このマレイミド化したポリマーに、チオール基を備えた、例えば、商業的に入手可能である環状RGDペプチドなどの細胞接着性モチーフ単位を含む化合物を反応させることで、細胞接着性モチーフ単位/スペーサー単位/細胞接着性モチーフ単位/スペーサー単位からなる本試薬を得ることができる。   Next, for example, as shown in FIG. 3, N- (6-maleimidocaproxyoxy) succinimide (EMCS) or the like is applied to the polymer thus obtained, and cell adhesion properties are obtained via a trifluoroacetyl group. A maleimide group is introduced at the end of the monomer for monomer unit introduction. By reacting the maleimidated polymer with a compound having a thiol group and containing a cell adhesive motif unit such as a commercially available cyclic RGD peptide, a cell adhesive motif unit / spacer unit / This reagent comprising a cell adhesion motif unit / spacer unit can be obtained.

なお、以上の説明においては、本試薬の前駆体を固相担体から分離後に、細胞接着性モチーフ単位を導入したが、固相担体に本試薬前駆体が分離されていない状態で細胞接着性モチーフ単位を導入することも可能である。   In the above description, the cell adhesion motif unit was introduced after the precursor of the reagent was separated from the solid phase carrier, but the cell precursor motif was not separated on the solid phase carrier. It is also possible to introduce units.

また、以上の説明においては、予め細胞接着性モチーフ単位を備える細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーを用いる場合には、細胞接着性モチーフ単位による後修飾を要しない。また、2種類以上の細胞接着性モチーフ単位を用いる場合には、予め細胞接着性モチーフ単位を備えるモノマーを用いた前導入形態を採用することが好適であるが、前導入と後修飾とを組み合わせることもできる。   In the above description, when a cell-adhesive motif unit-introducing monomer having a cell-adhesive motif unit in advance is used, post-modification with the cell-adhesive motif unit is not required. In addition, when two or more types of cell adhesion motif units are used, it is preferable to adopt a pre-introduction form using a monomer having a cell adhesion motif unit in advance, but combining pre-introduction and post-modification You can also

さらに、以上の説明においては、オリゴリボヌクレオチドの3’末端側に本試薬を備えるようにすることを想定して説明したが、オリゴリボヌクレオチドの5’末端側に本試薬を備えるように本試薬を合成することも当業者であれば適宜実施可能である。   Furthermore, in the above description, it was assumed that the reagent is provided on the 3 ′ end side of the oligoribonucleotide. However, the reagent is provided so that the reagent is provided on the 5 ′ end side of the oligoribonucleotide. Those skilled in the art can also appropriately synthesize.

さらにまた、以上の説明においては、各モノマーは、リン酸ジエステル結合により連結されているが、モノマーの連結形態は、これに限定するものではなく、既述のように公知の技術に基づいて、種々の連結形態を適宜選択することができる。   Furthermore, in the above description, each monomer is linked by a phosphodiester bond, but the linked form of the monomer is not limited to this, and based on known techniques as described above, Various connection forms can be appropriately selected.

このように、アミダイト法などの固相合成法を用いることで、任意の細胞接着性モチーフ単位とスペーサー単位とを備える本試薬を容易に合成することができる。しかも、本試薬を適用するオリゴリボヌクレオチドの合成と同時に本試薬も合成することができる。   As described above, by using a solid phase synthesis method such as the amidite method, the present reagent having any cell adhesion motif unit and spacer unit can be easily synthesized. Moreover, the present reagent can be synthesized simultaneously with the synthesis of the oligoribonucleotide to which the present reagent is applied.

本試薬は、上記のようにDNAやRNAの合成に広く用いられているアミダイト固相合成法ほか、当業者であれば、公知のDNAやRNAの合成手法を適宜適用して合成することができる。細胞接着性モチーフ単位を導入用モノマーに導入する方法は、上記したほか、種々の公知の二価性試薬を用いて、モノマーと細胞接着性モチーフ単位とを連結することができる。また、当業者は、適宜、かかる二価性試薬を導入可能な官能基をモノマーに付与することができる。さらにまた、当業者は、スペーサー単位導入用モノマーにおけるスペーサーを公知のスペーサーから適宜選択することができる。   In addition to the amidite solid phase synthesis method widely used for the synthesis of DNA and RNA as described above, this reagent can be synthesized by appropriately applying known DNA and RNA synthesis techniques as appropriate. . In addition to the method described above for introducing the cell adhesion motif unit into the introduction monomer, the monomer and the cell adhesion motif unit can be linked using various known divalent reagents. Further, those skilled in the art can appropriately impart a functional group capable of introducing such a divalent reagent to the monomer. Furthermore, those skilled in the art can appropriately select a spacer in the monomer for introducing a spacer unit from known spacers.

本試薬によれば、細胞接着性モチーフ単位を、スペーサー単位を介在させて任意の距離離間させることができる。細胞接着性モチーフ単位は、スペーサー単位によって予め所定距離を離間しているため、細胞表面に離間して存在している細胞接着レセプターに対して、効果的に結合できる。すなわち、個々の相互作用が弱くても全体として、すなわち、複数の細胞接着性モチーフが複数のレセプターに結合可能であるため、より強く相互作用して細胞表面に接着することができる。しかも、細胞接着性モチーフ単位間距離を、例えば、細胞表面における、細胞接着性モチーフが結合するレセプター間距離に対応させることができる。さらに、細胞接着性モチーフ単位の離間距離は、スペーサー単位が介在されることによって付与されるため、確実にかつ容易に付与されているとともに、スペーサー単位を介して直列的に細胞接着性モチーフ単位が離間されているために、細胞接着性モチーフ単位のレセプターに対するアクセス自由度も高くなっている。したがって、分岐状に細胞接着性モチーフ単位を備える場合に比較して、簡易にかつ効果的に本試薬はターゲット細胞の表面に接着することができる。また、直列に並んだスペーサー単位と細胞接着性モチーフ単位は細胞膜上を浮遊するレセプターを捜索し、複数個を結合し、抱き込み、クラスター化することができると考えられる。   According to this reagent, the cell adhesion motif unit can be separated by an arbitrary distance with the spacer unit interposed. Since the cell adhesion motif unit is previously separated by a predetermined distance by the spacer unit, it can be effectively bound to the cell adhesion receptor existing on the cell surface. That is, even if the individual interaction is weak, since the plurality of cell adhesion motifs can bind to a plurality of receptors as a whole, they can interact more strongly and adhere to the cell surface. Moreover, the distance between the cell adhesion motif units can be made to correspond to the distance between the receptors to which the cell adhesion motif binds on the cell surface, for example. Furthermore, since the separation distance of the cell adhesion motif unit is given by the interposition of the spacer unit, it is surely and easily given, and the cell adhesion motif unit is connected in series via the spacer unit. Due to the separation, the degree of freedom of access to the receptor of the cell adhesion motif unit is also high. Therefore, compared with the case where the cell adhesion motif unit is provided in a branched shape, the present reagent can adhere to the surface of the target cell easily and effectively. In addition, spacer units and cell-adhesive motif units arranged in series are considered to be able to search for receptors floating on the cell membrane, to combine, hug and cluster them.

また、本試薬は、スペーサー単位を介して直列的に、例えば、好ましくはリンカーを介してスペーサー単位が連続する方向及び/又はオリゴリボヌクレオチドにおける鎖長方向に対して側鎖状に細胞接着性モチーフ単位を備えることができる。このため、分岐状に細胞接着性モチーフ単位を備える場合に比較して、比較的嵩高い細胞接着性モチーフ単位であっても、ターゲットとなる細胞表面に対して近接しやすくなっている。この点においても、分岐状に細胞接着性モチーフ単位を備える場合に比較して、簡易にかつ効果的に本試薬はターゲット細胞の表面に接着することができる。   In addition, the reagent is a cell-adhesive motif in series via spacer units, for example, preferably in a side chain direction with respect to the direction in which the spacer units continue through a linker and / or the chain length direction in oligoribonucleotides. Units can be provided. For this reason, even if it is a comparatively bulky cell adhesive motif unit compared with the case where the cell adhesive motif unit is provided in a branched shape, it is easy to approach the target cell surface. Also in this respect, the present reagent can adhere to the surface of the target cell easily and effectively compared to the case where the cell adhesion motif unit is provided in a branched shape.

本試薬は、上記例示において用いられたポリエチレングリコール鎖などのスペーサー単位と、細胞接着性モチーフ単位と、を、タンデム(交互に)等で並んだ状態を採ることができ、これらの単位をそれぞれ任意の数繰り返すことができる構造になっている。したがって、本試薬は、一定の距離を離間できるスペーサー単位で細胞接着性モチーフ単位を離間する繰り返し構造を有するものであってもよいし、2以上の異なる距離を離間するように2種類以上のスペーサー単位又は複数のスペーサー単位によって細胞接着性モチーフ単位を離間する構造を有するものとしてもよい。このように、本試薬は、細胞接着性モチーフ単位の配置を容易に最適化することができる。   This reagent can take a state where spacer units such as polyethylene glycol chains used in the above examples and cell adhesion motif units are arranged in tandem (alternately), etc., and these units can be arbitrarily selected. It has a structure that can be repeated several times. Therefore, the reagent may have a repeating structure in which the cell adhesion motif unit is separated by a spacer unit capable of separating a certain distance, or two or more kinds of spacers may be separated at two or more different distances. The cell adhesion motif unit may be separated by a unit or a plurality of spacer units. Thus, the present reagent can easily optimize the arrangement of cell adhesion motif units.

さらに、本試薬は、スペーサー単位として、ポリエチレングリコール鎖などのある種の細胞選択性を発揮する化合物単位を細胞接着性モチーフ単位を離間する直鎖部分として備えることができる。このため、かかるスペーサー単位に、細胞選択性等の機能など、本試薬によるターゲティングを補助することができる。   Furthermore, the present reagent can be provided with a compound unit that exhibits a certain cell selectivity, such as a polyethylene glycol chain, as a spacer unit as a linear part that separates the cell adhesion motif unit. For this reason, targeting by this reagent, such as functions such as cell selectivity, can be assisted for such spacer units.

以上説明したように、本試薬は、よりしなやかに細胞接着性モチーフ単位を保持し、しかも、細胞接着性モチーフ単位の嵩高さに係わらず独立して細胞表面のレセプターと相互作用可能であるために、本試薬と複合化されたオリゴリボヌクレオチドを細胞表面に効率的に近接させることができ、オリゴリボヌクレオチドの細胞内導入を促進することができる。   As described above, this reagent retains the cell adhesion motif unit more flexibly and can interact with the cell surface receptor independently of the bulkiness of the cell adhesion motif unit. The oligoribonucleotide complexed with the present reagent can be brought close to the cell surface efficiently, and the intracellular introduction of the oligoribonucleotide can be promoted.

本試薬の細胞接着性モチーフ単位が細胞接着性モチーフとしてペプチド性のモチーフを有する場合、本試薬は、2個のペプチド性モチーフ単位が、少なくとも1個の非ペプチド性のスペーサー単位で離間されたペプチド誘導体と理解することができる。かかるペプチド誘導体は、新規化合物である。   When the cell adhesion motif unit of this reagent has a peptide motif as the cell adhesion motif, this reagent is a peptide in which two peptide motif units are separated by at least one non-peptide spacer unit It can be understood as a derivative. Such peptide derivatives are novel compounds.

(細胞導入コンジュゲート)
本明細書に開示される細胞導入コンジュゲート(以下、単に、本コンジュゲートともいう。)は、2個以上の細胞性接着モチーフ単位と、1以上のスペーサー単位と、を備え、前記1以上のスペーサー単位が前記2個以上の細胞接着性モチーフ単位を互いに離間する、細胞接着領域(以上、本試薬に相当する。)と、オリゴリボヌクレオチドと、を備え、共有結合によって本試薬とオリゴリボヌクレオチドとが複合化されているコンジュゲートである。本コンジュゲートによれば、本試薬によって、オリゴリボヌクレオチドが非特定の血中タンパク質からのトラップを回避して細胞表面に近接され相互作用しやすくなる。このため、オリゴリボヌクレオチドが細胞内に導入されやすくなる。
(Cell transduction conjugate)
The cell transfer conjugate disclosed in the present specification (hereinafter, also simply referred to as the present conjugate) includes two or more cellular adhesion motif units and one or more spacer units, A spacer unit comprising a cell adhesion region (hereinafter referred to as the present reagent) that separates the two or more cell adhesion motif units from each other, and an oligoribonucleotide, wherein the reagent and the oligoribonucleotide are covalently bonded. Are conjugates. According to the present conjugate, this reagent makes it easy for oligoribonucleotides to come close to and interact with the cell surface while avoiding trapping from nonspecific blood proteins. For this reason, it becomes easy to introduce oligoribonucleotides into cells.

本コンジュゲートは、細胞接着領域、すなわち、本試薬とオリゴリボヌクレオチドとを共有結合によって複合化されていてもよい。なお、かかる形態の本コンジュゲートは、オリゴリボヌクレオチド誘導体であるといえる。本試薬とオリゴリボヌクレオチドとの共有結合は、オリゴリボヌクレオチドの5’末端及び/又は3’末端に対して本試薬を結合することが好ましい。例えば、siRNAとして用いる場合には、細胞質内でRISC複合体を形成してRNA干渉に作用するのはアンチセンス鎖であるため、例えば、センス鎖の3’末端及び/又は5’末端に対して本試薬を備えることが好ましい。   In the conjugate, a cell adhesion region, that is, the reagent and an oligoribonucleotide may be complexed by a covalent bond. In addition, it can be said that this form of this conjugate is an oligoribonucleotide derivative. As for the covalent bond between the reagent and the oligoribonucleotide, the reagent is preferably bound to the 5 'end and / or the 3' end of the oligoribonucleotide. For example, when used as siRNA, it is the antisense strand that forms a RISC complex in the cytoplasm and acts on RNA interference. For example, for the 3 ′ end and / or the 5 ′ end of the sense strand It is preferable to provide this reagent.

本試薬とオリゴリボヌクレオチドとの結合は、別々に準備したオリゴリボヌクレオチドと本試薬とを、いわゆるバイオコンジュゲートなどを用いて共有結合させることができる。例えば、一方に反応性の高い架橋反応基を導入して、他方にかかる架橋性官能チオールを導入することで、両者を連結することができる。このような結合形態としては、この他、バイオコンジュゲーションとして知られている、本試薬中に備えることができる第1級アミノ基、カルボキシ基、スルフヒドリル基、カルボニル基と、カルボジイミド基、マレイミド、NHSエステル、イミドエステルなどとの間による架橋反応を利用できる。   As for the binding between this reagent and oligoribonucleotide, oligoribonucleotides prepared separately and this reagent can be covalently bound using a so-called bioconjugate or the like. For example, by introducing a highly reactive crosslinking reactive group on one side and a crosslinking functional thiol on the other side, the two can be linked. As such a binding form, in addition to this, known as bioconjugation, a primary amino group, carboxy group, sulfhydryl group, carbonyl group, carbodiimide group, maleimide, NHS, which can be provided in the present reagent. A cross-linking reaction with an ester or an imide ester can be used.

また、既に説明したように、本試薬をオリゴリボヌクレオチドの固相合成法に準じて合成する場合には、固相合成法を用いて、本試薬の前駆体となる細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーとスペーサー単位導入用モノマーとを含むポリマー鎖の合成を伴ってオリゴリボヌクレオチドを合成することで、本コンジュゲートを合成することができる。固相合成による場合においても、本試薬をオリゴリボヌクレオチドの3’末端に付与することもできるし、5’末端に付与することもできる。   In addition, as already explained, when this reagent is synthesized according to the solid phase synthesis method of oligoribonucleotide, the solid phase synthesis method is used to introduce the cell adhesion motif unit that becomes the precursor of this reagent. This conjugate can be synthesized by synthesizing an oligoribonucleotide with synthesis of a polymer chain containing a monomer and a monomer for introducing a spacer unit. Also in the case of solid phase synthesis, this reagent can be added to the 3 'end of the oligoribonucleotide or can be added to the 5' end.

本コンジュゲートに用いるオリゴリボヌクレオチドは、以下の式(1)又は(2)で表されるヌクレオシド誘導体(以下、単に、本ヌクレオシド誘導体ともいう。)又はその塩を含むことができる。本ヌクレオシド誘導体は、当業者の周知の方法で、オリゴヌクレオチドの部分構造に含めることができる。   The oligoribonucleotide used in the conjugate can contain a nucleoside derivative represented by the following formula (1) or (2) (hereinafter also simply referred to as the nucleoside derivative) or a salt thereof. This nucleoside derivative can be included in the partial structure of the oligonucleotide by a method well known to those skilled in the art.


(式(1)中、R1は、水酸基、水素原子がアルキル基又はアルケニル基で置換された水酸基又は保護された基を表し、式(2)中、Xは、ハロゲン原子を表す。式(1)及び式(2)中、R2及びR4は互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基の保護基、リン酸基、保護されたリン酸基、又は−P(=O)n56(nは0又は1を示し、R5及びR6は、互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基、保護された水酸基、メルカプト基、保護されたメルカプト基、低級アルコキシ基、シアノ低級アルコキシ基、アミノ基、又は置換されたアミノ基のいずれかを示す。ただし、nが1のときには、R5及びR6が共に水素原子となることはない。)を示し、R3は、それぞれ連結基を有するNHR7(R7は、水素原子、アルキル基、アルケニル基又はアミノ基の保護基を表す。)、アジド基、アミジノ基又はグアニジノ基を表し、Bは、プリン−9−イル基、2−オキソ−ピリミジン−1−イル基、置換プリン−9−イル基、又は置換2−オキソ−ピリミジン−1−イル基のいずれかを表す。)

(In Formula (1), R 1 represents a hydroxyl group, a hydroxyl group in which a hydrogen atom is substituted with an alkyl group or an alkenyl group, or a protected group, and in Formula (2), X represents a halogen atom. In 1) and formula (2), R 2 and R 4 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom, a hydroxyl protecting group, a phosphate group, a protected phosphate group, or —P (═O). n R 5 R 6 (n represents 0 or 1, and R 5 and R 6 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, a protected hydroxyl group, a mercapto group, a protected mercapto group, a lower group, An alkoxy group, a cyano lower alkoxy group, an amino group, or a substituted amino group, provided that when n is 1, both R 5 and R 6 are not hydrogen atoms. R 3 is an NHR 7 having a linking group (R 7 is a hydrogen atom) Represents an alkyl group, an alkenyl group or an amino group protecting group.), Represents an azido group, an amidino group or a guanidino group, and B represents a purin-9-yl group, a 2-oxo-pyrimidin-1-yl group or a substituted group. It represents either a purin-9-yl group or a substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl group.)

本ヌクレオシド誘導体は、リボースの第4’位に塩基性を有する置換基を備えることで、本ヌクレオシド誘導体に由来する部分構造を備えるオリゴリボヌクレオチドにおいて、オリゴリボヌクレオチドが有するリン酸基などに起因する負電荷の少なくとも一部を中和することができるという電荷調節能を備えることができる。   This nucleoside derivative is provided with a basic substituent at the 4'-position of ribose, resulting in the oligoribonucleotide having a partial structure derived from this nucleoside derivative resulting from the phosphate group and the like of the oligoribonucleotide. It is possible to provide a charge adjusting ability capable of neutralizing at least a part of the negative charge.

また、本ヌクレオシド誘導体は、当該部分構造を備えるオリゴリボヌクレオチドの細胞膜透過性を向上させることができる。さらに、本ヌクレオシド誘導体に由来する部分構造を備えるオリゴリボヌクレオチドにおいて、リボヌクレアーゼ耐性を向上することができる。   Moreover, this nucleoside derivative can improve the cell membrane permeability | transmittance of oligoribonucleotide provided with the said partial structure. Furthermore, ribonuclease resistance can be improved in oligoribonucleotides having a partial structure derived from the present nucleoside derivative.

このようなオリゴリボヌクレオチドと本試薬とのコンジュゲートによれば、オリゴリボヌクレオチドは、本試薬によって細胞表面に近接しやすくなり、しかも、ヌクレアーゼ耐性や細胞膜透過性が向上されているため、一層細胞内に導入されやすくなっている。   According to the conjugate of such an oligoribonucleotide and the present reagent, the oligoribonucleotide can be easily brought close to the cell surface by the present reagent, and the nuclease resistance and cell membrane permeability are improved. It is easy to introduce in.

本明細書中、構造式等で表される化合物における置換基における「低級」の意は、該置換基を構成する炭素数が、最大10個までであることを意味している。例えば、通常は炭素数1〜6個、又は炭素数1〜5個が例示され、さらには炭素数1〜4個、又は炭素数1〜3個であることが好ましい例として挙げられる。   In the present specification, the meaning of “lower” in a substituent in a compound represented by a structural formula or the like means that the number of carbon atoms constituting the substituent is up to 10. For example, usually 1 to 6 carbon atoms or 1 to 5 carbon atoms are exemplified, and further preferred examples include 1 to 4 carbon atoms or 1 to 3 carbon atoms.

以下、本ヌクレオシド誘導体又はその塩及びこれらの利用について説明する。   Hereinafter, the present nucleoside derivative or a salt thereof and use thereof will be described.

(ヌクレオシド誘導体及びその塩)
本ヌクレオシド誘導体又はその塩の一つの態様は、以下の式(1)で表されるヌクレオシド誘導体又はその塩である。
(Nucleoside derivatives and salts thereof)
One embodiment of the present nucleoside derivative or a salt thereof is a nucleoside derivative represented by the following formula (1) or a salt thereof.

また、本ヌクレオシド誘導体又はその塩の他の一つの態様は、以下の式(2)で表されるヌクレオシド誘導体又はその塩である。   Another embodiment of the present nucleoside derivative or a salt thereof is a nucleoside derivative represented by the following formula (2) or a salt thereof.

[R1について]
式(1)中、R1は水酸基、水素原子がアルキル基又はアルケニル基で置換された水酸基又は保護された水酸基を表す。
[About R 1 ]
In Formula (1), R 1 represents a hydroxyl group, a hydroxyl group in which a hydrogen atom is substituted with an alkyl group or an alkenyl group, or a protected hydroxyl group.

[Xについて]
式(2)中、Xは、ハロゲン原子を表す。ハロゲン原子としては、特に限定するものではないが、塩素原子、ヨウ素原子、フッ素原子及び臭素原子等が挙げられる。R1がハロゲン原子のとき、本ヌクレオシド誘導体は、デオキシリボヌクレオシド誘導体である。なお、ハロゲン原子は、式(2)からも明らかなように、リボースの2’位の炭素原子に対する結合方向は特に限定するものではないが、天然のリボースの水酸基に相当するようにハロゲン原子が結合することが好適である。
[About X]
In formula (2), X represents a halogen atom. Although it does not specifically limit as a halogen atom, A chlorine atom, an iodine atom, a fluorine atom, a bromine atom, etc. are mentioned. When R 1 is a halogen atom, the nucleoside derivative is a deoxyribonucleoside derivative. As is clear from the formula (2), the bonding direction of the halogen atom with respect to the carbon atom at the 2′-position of ribose is not particularly limited. Bonding is preferred.

(アルキル基)
本明細書中、アルキル基としては、直鎖状、分枝状、環状、又はそれらの組み合わせである飽和炭化水素基が挙げられる。通常は、低級アルキル基が好ましく、例えば炭素数1〜6個の低級アルキル基、又は炭素数1〜5個の低級アルキル基がより好ましい例として挙げられ、さらに炭素数1〜4個又は炭素数1〜3個の低級アルキル基が特に好ましい例として挙げられる。直鎖状の炭素数1から4までのアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、又n−ブチル基等が好適な例として挙げられ、このうち、メチル基、エチル基、n−プロピル基が好ましく、また例えばメチル基、エチル基が好ましく、また例えばメチル基が好ましい。また分枝状の炭素数1から4までのアルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基等が挙げられ、このうち、イソプロピル基が特に好ましい例として挙げられる。又、環状の炭素数1から4までのアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、又はシクロプロピルメチル基等が挙げられる。
(Alkyl group)
In the present specification, examples of the alkyl group include a saturated hydrocarbon group that is linear, branched, cyclic, or a combination thereof. Usually, a lower alkyl group is preferable, and for example, a lower alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, and further, 1 to 4 carbon atoms or carbon number is further exemplified. 1 to 3 lower alkyl groups are particularly preferred examples. Examples of the linear alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an n-butyl group. Among these, a methyl group, an ethyl group, An n-propyl group is preferable, and a methyl group and an ethyl group are preferable, and a methyl group is preferable. Examples of the branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include isopropyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, etc. Among them, isopropyl group is particularly preferable. Examples of the cyclic alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclopropylmethyl group.

(アルケニル基)
本明細書中、アルケニル基としては、直鎖状、分枝状、環状、又はそれらの組み合わせである飽和炭化水素基が挙げられる。通常は、低級アルケニル基が好ましく、低級アルケニル基としては、例えばエテニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、1−メチル−2−プロペニル基、1−メチル−1−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基などが挙げられる。
(Alkenyl group)
In the present specification, examples of the alkenyl group include saturated hydrocarbon groups that are linear, branched, cyclic, or combinations thereof. Usually, a lower alkenyl group is preferable, and examples of the lower alkenyl group include ethenyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, 1-methyl-2-propenyl group, 1-methyl-1-propenyl group, 2-methyl Examples include a -1-propenyl group, a 1-butenyl group, and a 2-butenyl group.

(水酸基の保護基又は保護された水酸基)
本明細書において、水酸基の保護基としては、当業者に周知であって、例えばProtective Groups in Organic Synthesis(John Wiley and Sons、2007年版)を参考にすることができる。水酸基の保護基としては、代表的な例を挙げると、例えば、脂肪族アシル基、芳香族アシル基、低級アルコキシメチル基、適宜の置換基があってもよいオキシカルボニル基、適宜の置換基があってもよいテトラヒドロピラニル基、適宜の置換基があってもよいテトラチオピラニル基、合わせて1から3個の置換又は無置換のアリール基にて置換されたメチル基(但し前述の置換アリールにおける置換基としては、低級アルキル、低級アルコキシ、ハロゲン原子、又はシアノ基を意味する。)、又はシリル基、等が例示される。
(Hydroxyl protecting group or protected hydroxyl group)
In this specification, the protecting group for the hydroxyl group is well known to those skilled in the art, and for example, Protective Groups in Organic Synthesis (John Wiley and Sons, 2007 edition) can be referred to. Typical examples of the hydroxyl-protecting group include an aliphatic acyl group, an aromatic acyl group, a lower alkoxymethyl group, an oxycarbonyl group which may have an appropriate substituent, and an appropriate substituent. A tetrahydropyranyl group which may be optionally substituted, a tetrathiopyranyl group which may be optionally substituted, and a methyl group substituted with 1 to 3 substituted or unsubstituted aryl groups in total (provided that Examples of the substituent for aryl include lower alkyl, lower alkoxy, a halogen atom, or a cyano group.), A silyl group, and the like.

なお、本明細書中、アルコキシ基としては、直鎖状、分枝状、環状、又はそれらの組み合わせである飽和アルキルエーテル基が挙げられる。低級アルコキシ基が好ましく、低級アルコキシ基としては、例えば炭素数1〜6個の低級アルコシキ基、又は炭素数1〜5個の低級アルコシキ基が挙げられ、さらには炭素数1〜4個、又は炭素数1〜3個のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜4個のアルコキシ基が特に好ましい。炭素数1〜4個のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、又はn−ブトキシ基等が好ましい例として挙げられる。また、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、s−ブトキシ基、又はt−ブトキシ基等も好ましい例として挙げられる。また、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基も好ましく、シクロプロピルメトキシ基も好ましい例として挙げられる。   In the present specification, examples of the alkoxy group include a saturated alkyl ether group that is linear, branched, cyclic, or a combination thereof. A lower alkoxy group is preferable. Examples of the lower alkoxy group include a lower alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a lower alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and further 1 to 4 carbon atoms or carbon atoms. A C1-C3 alkoxy group is preferable and a C1-C4 alkoxy group is especially preferable. Preferred examples of the alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, and an n-butoxy group. In addition, isopropoxy group, isobutoxy group, s-butoxy group, t-butoxy group and the like are also preferable examples. Moreover, a cyclopropoxy group and a cyclobutoxy group are also preferable, and a cyclopropylmethoxy group is also mentioned as a preferable example.

本明細書中、アルキルチオ基としては、直鎖状、分枝状、環状、又はそれらの組み合わせである飽和アルキルチオ基が挙げられる。低級アルキルチオ基が好ましく、低級アルキルチオ基としては、例えば炭素数1〜6個の低級アルキルチオ基、又は炭素数1〜5個の低級アルキルチオ基が好ましく、さらには炭素数1〜4個の低級アルキルチオ基、又は炭素数1〜3個までのアルキルチオ基が特に好ましい例として挙げられる。炭素数1〜4個の飽和アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ基、エチオルチオ基、n−プロピルチオ基、n−ブチルチオ基等が好ましい例として例示される。またイソプロピルチオ基、イソブチルチオ基、s−ブチルチオ基、又はt−ブチルチオ基等も好ましい例として例示される。またシクロプロピルチオ基、又はシクロブチルチオ基が好ましい例として挙げられ、さらにシクロプロピルメチルチオ基がさらに好ましい例として例示される。
る。)
In the present specification, examples of the alkylthio group include a saturated alkylthio group that is linear, branched, cyclic, or a combination thereof. A lower alkylthio group is preferred, and the lower alkylthio group is, for example, preferably a lower alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms, or a lower alkylthio group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a lower alkylthio group having 1 to 4 carbon atoms. Or an alkylthio group having 1 to 3 carbon atoms is a particularly preferable example. Preferred examples of the saturated alkylthio group having 1 to 4 carbon atoms include a methylthio group, an ethylthio group, an n-propylthio group, and an n-butylthio group. In addition, isopropylthio group, isobutylthio group, s-butylthio group, t-butylthio group and the like are also exemplified as preferable examples. Moreover, a cyclopropylthio group or a cyclobutylthio group is mentioned as a preferred example, and a cyclopropylmethylthio group is further exemplified as a more preferred example.
The )

これらのうち、脂肪族アシル基、芳香族アシル基、シリル基が特に好ましい例として挙げられる。また、合わせて1から3個の置換又は無置換のアリール基にて置換されたメチル基(但しその置換アリールにおける置換基は、前述の通り)も好ましい例として挙げられる。   Of these, aliphatic acyl groups, aromatic acyl groups, and silyl groups are particularly preferred examples. A preferred example is a methyl group substituted with 1 to 3 substituted or unsubstituted aryl groups in total (wherein the substituents in the substituted aryl are as described above).

上記の脂肪族アシル基としては、例えば、アルキルカルボニル基、カルボキシアルキルカルボニル基、ハロゲノ低級アルキルカルボニル基、又は低級アルコキシ低級アルキルカルボニルが挙げられる。   Examples of the aliphatic acyl group include an alkylcarbonyl group, a carboxyalkylcarbonyl group, a halogeno lower alkylcarbonyl group, and a lower alkoxy lower alkylcarbonyl group.

なお、前記アルキルカルボニル基におけるアルキルは前述の説明の通りである。すなわち、アルキルカルボニル基としては、例えばホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ペンタノイル基、ピバロイル基、バレリル基、イソバレリル基、オクタノイル基、ノナノイル基、デカノイル基、3−メチルノナノイル基、8−メチルノナノイル基、3−エチルオクタノイル基、3,7−ジメチルオクタノイル基、ウンデカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ペンタデカノイル基、ヘキサデカノイル基、1−メチルペンタデカノイル基、14−メチルペンタデカノイル基、13,13−ジメチルテトラデカノイル基、ヘプタデカノイル基、15−メチルヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、1−メチルヘプタデカノイル基、ノナデカノイル基、アイコサノイル基、又はヘナイコサイル基が挙げられる。このうち、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ペンタノイル基、ピバロイル基が好ましい例として挙げられ、さらにはアセチル基が特に好ましい例として挙げられる。また前記カルボキシ化アルキルカルボニル基におけるアルキルは前述の説明の通りである。カルボキシ化の置換位置などについても適宜選択できる。すなわち、カルボキシ化アルキルカルボニル基としては、例えばスクシノイル基、グルタロイル基、アジポイル基が挙げられる。   The alkyl in the alkylcarbonyl group is as described above. That is, as the alkylcarbonyl group, for example, formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, isobutyryl group, pentanoyl group, pivaloyl group, valeryl group, isovaleryl group, octanoyl group, nonanoyl group, decanoyl group, 3-methylnonanoyl group, 8-methylnonanoyl group, 3-ethyloctanoyl group, 3,7-dimethyloctanoyl group, undecanoyl group, dodecanoyl group, tridecanoyl group, tetradecanoyl group, pentadecanoyl group, hexadecanoyl group, 1-methylpentadecanyl group Noyl group, 14-methylpentadecanoyl group, 13,13-dimethyltetradecanoyl group, heptadecanoyl group, 15-methylhexadecanoyl group, octadecanoyl group, 1-methylheptadecanoyl group, nonadecanoyl group, eicosano Group, or include Henaikosairu group. Of these, acetyl, propionyl, butyryl, isobutyryl, pentanoyl, and pivaloyl are preferred examples, and acetyl is particularly preferred. The alkyl in the carboxylated alkylcarbonyl group is as described above. The substitution position for carboxylation can also be selected as appropriate. That is, examples of the carboxylated alkylcarbonyl group include a succinoyl group, a glutaroyl group, and an adipoyl group.

前記ハロゲノ低級アルキルカルボニル基における、ハロゲン、低級、及びアルキルについては前述の説明の通りである。ハロゲンの置換位置などについても適宜選択できる。すなわち、ハロゲノ低級アルキルカルボニル基としては、例えばクロロアセチル基、ジクロロアセチル基、トリクロロアセチル基、トリフルオロアセチル基が挙げられる。   The halogen, lower, and alkyl in the halogeno lower alkylcarbonyl group are as described above. The halogen substitution position and the like can be appropriately selected. That is, examples of the halogeno lower alkylcarbonyl group include a chloroacetyl group, a dichloroacetyl group, a trichloroacetyl group, and a trifluoroacetyl group.

前記低級アルコキシ低級アルキルカルボニル基における、アルコキシ及びアルキル、さらに低級については前述の説明の通りである。低級アルコキシが置換する位置などについても適宜選択できる。すなわち、低級アルコキシ低級アルキルカルボニル基として、例えばメトキシアセチル基が挙げられる。   In the lower alkoxy lower alkylcarbonyl group, alkoxy and alkyl, and further lower are as described above. The position where lower alkoxy is substituted can also be appropriately selected. That is, examples of the lower alkoxy lower alkylcarbonyl group include a methoxyacetyl group.

上記の芳香族アシル基としては、例えば、アリールカルボニル基、ハロゲノアリールカルボニル基、低級アルキル化アリールカルボニル基、低級アルコキシ化アリールカルボニル基、カルボキシ化アリールカルボニル基、ニトロ化アリールカルボニル基、又はアリール化アリールカルボニル基が挙げられる。   Examples of the aromatic acyl group include an arylcarbonyl group, a halogenoarylcarbonyl group, a lower alkylated arylcarbonyl group, a lower alkoxylated arylcarbonyl group, a carboxylated arylcarbonyl group, a nitrated arylcarbonyl group, or an arylated aryl. A carbonyl group is mentioned.

前記アリールカルボニル基としては、例えばベンゾイル基、α−ナフトイル基、β−ナフトイル基が挙げられ、さらに好ましくはベンゾイル基が挙げられる。前記ハロゲノアリールカルボニル基としては、例えば、2−ブロモベンゾイル基、4−クロロベンゾイル基が挙げられる。前記低級アルキル化アリールカルボニル基としては、2,4,6−トリメチルベンゾイル基、4−トルオイル基、3−トルオイル基、2−トルオイル基が挙げられる。前記低級アルコキシ化アリールカルボニル基としては、例えば4−アニソイル基、3−アニソイル基、2−アニソイル基が挙げられる。   Examples of the arylcarbonyl group include a benzoyl group, an α-naphthoyl group, and a β-naphthoyl group, and more preferably a benzoyl group. Examples of the halogenoarylcarbonyl group include a 2-bromobenzoyl group and a 4-chlorobenzoyl group. Examples of the lower alkylated arylcarbonyl group include 2,4,6-trimethylbenzoyl group, 4-toluoyl group, 3-toluoyl group, and 2-toluoyl group. Examples of the lower alkoxylated arylcarbonyl group include a 4-anisoyl group, a 3-anisoyl group, and a 2-anisoyl group.

前記カルボキシル化アリールカルボニル基としては、例えば2−カルボキシベンゾイル基、3−カルボキシベンゾイル基、4−カルボキシベンゾイル基が挙げられる。前記ニトロ化アリールカルボニル基としては、例えば、4−ニトロベンゾイル基、3−ニトロベンゾイル基、2−ニトロベンゾイル基が挙げられる。前記アリール化アリールカルボニル基としては、例えば、4−フェニルベンゾイル基が挙げられる。   Examples of the carboxylated arylcarbonyl group include a 2-carboxybenzoyl group, a 3-carboxybenzoyl group, and a 4-carboxybenzoyl group. Examples of the nitrated arylcarbonyl group include a 4-nitrobenzoyl group, a 3-nitrobenzoyl group, and a 2-nitrobenzoyl group. Examples of the arylated arylcarbonyl group include a 4-phenylbenzoyl group.

低級アルコキシメチル基としては、例えばメトキシメチル基、1,1−ジメチル−1−メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、イソプロポキシメチル基、ブトキシメチル基、t−ブトキシメチル基が挙げられる。特に好ましくはメトキシメチル基が挙げられる。   Examples of the lower alkoxymethyl group include a methoxymethyl group, 1,1-dimethyl-1-methoxymethyl group, ethoxymethyl group, propoxymethyl group, isopropoxymethyl group, butoxymethyl group, and t-butoxymethyl group. Particularly preferred is a methoxymethyl group.

適宜の置換基があってもよいオキシカルボニル基としては、低級アルコキシカルボニル基、ハロゲン又はシリル基で置換された低級アルコキシカルボニル基、又はアルケニルオキシカルボニル基が挙げられる。   Examples of the oxycarbonyl group which may have an appropriate substituent include a lower alkoxycarbonyl group, a lower alkoxycarbonyl group substituted with a halogen or a silyl group, or an alkenyloxycarbonyl group.

前記低級アルコキシカルボニル基としては、例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニルイソブトキシカルボニル基が挙げられる。前記ハロゲン又はシリル基で置換された低級アルコキシカルボニル基としては、2,2−トリクロロエトキシカルボニル基、2−(トリメチルシリル)エトキシカルボニル基が挙げられる。   Examples of the lower alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and a t-butoxycarbonylisobutoxycarbonyl group. Examples of the lower alkoxycarbonyl group substituted with the halogen or silyl group include 2,2-trichloroethoxycarbonyl group and 2- (trimethylsilyl) ethoxycarbonyl group.

前記アルケニルオキシカルボニル基としては、ビニルオキシカルボニル基が挙げられる。上記の、適宜の置換基があってもよいテトラヒドロピラニル基としては、例えばテトラヒドロピラン−2−イル基、又は、3−ブロモテトラヒドロピラン−2−イル基が好ましい例として挙げられ、特に好ましくはテトラヒドロピラン−2−イル基が挙げられる。   Examples of the alkenyloxycarbonyl group include a vinyloxycarbonyl group. Examples of the tetrahydropyranyl group, which may have an appropriate substituent, include, for example, a tetrahydropyran-2-yl group or a 3-bromotetrahydropyran-2-yl group, particularly preferably. A tetrahydropyran-2-yl group may be mentioned.

適宜の置換基があってもよいテトラチオピラニル基としては、例えばテトラヒドロチオピラン−2−イル基、4−メトキシテトラヒドロチオピラン−4−イル基が挙げられ、さらに好ましくはテトラヒドロチオピラン−2−イル基が挙げられる。合わせて1から3個の置換又は無置換のアリール基にて置換されたメチル基、においては、前述の置換アリールにおける置換基としては、低級アルキル、低級アルコキシ、ハロゲン、又はシアノ基を意味する。   Examples of the tetrathiopyranyl group which may have an appropriate substituent include a tetrahydrothiopyran-2-yl group and a 4-methoxytetrahydrothiopyran-4-yl group, and more preferably tetrahydrothiopyran-2. -An yl group is mentioned. In the methyl group substituted by 1 to 3 substituted or unsubstituted aryl groups in total, the substituent in the above substituted aryl means a lower alkyl, lower alkoxy, halogen, or cyano group.

合わせて1から3個の置換又は無置換のアリール基にて置換されたメチル基としては、例えばベンジル基、α−ナフチルメチル基、β−ナフチルメチル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、α−ナフチルジフェニルメチル基が挙げられ、好ましくはベンジル基、トリフェニルメチル基が挙げられる。その他に、例えば9−アンスリルメチル4−メチルベンジル基、2,4,6−トリメチルベンジル基、3,4,5−トリメチルベンジル基が挙げられ、好ましくは、2,4,6−トリメチルベンジル基、3,4,5−トリメチルベンジル基が挙げられる。その他の種類として、例えば4−メトキシベンジル基、4−メトキシフェニルジフェニルメチル基、4,4’−ジメトキシトリフェニルメチル基が挙げられ、好ましくは4−メトキシベンジル基、4−メトキシフェニルジフェニルメチル基、4,4’−ジメトキシトリフェニルメチル基が挙げられる。さらには、例えば4−クロロベンジル基、4−ブロモベンジル基が挙げられる。またその他に、例えば4−シアノベンジル基も好ましい例として挙げられる。   Examples of the methyl group substituted by 1 to 3 substituted or unsubstituted aryl groups in total include, for example, benzyl group, α-naphthylmethyl group, β-naphthylmethyl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group, α -A naphthyl diphenylmethyl group is mentioned, Preferably a benzyl group and a triphenylmethyl group are mentioned. Other examples include 9-anthrylmethyl 4-methylbenzyl group, 2,4,6-trimethylbenzyl group, 3,4,5-trimethylbenzyl group, and preferably 2,4,6-trimethylbenzyl group. 3,4,5-trimethylbenzyl group. Other types include, for example, 4-methoxybenzyl group, 4-methoxyphenyldiphenylmethyl group, 4,4′-dimethoxytriphenylmethyl group, preferably 4-methoxybenzyl group, 4-methoxyphenyldiphenylmethyl group, A 4,4′-dimethoxytriphenylmethyl group may be mentioned. Furthermore, a 4-chlorobenzyl group and 4-bromobenzyl group are mentioned, for example. In addition, for example, a 4-cyanobenzyl group is also a preferred example.

本明細書中、シリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、イソプロピルジメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、メチルジイソプロピルシリル基、メチルジ−t−ブチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ジフェニルブチルシリル基、ジフェニルイソプロピルシリルフェニルジイソプロピルシリル基が挙げられる。このなかでさらに好ましくは、トリメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、ジフェニルメチルシリル基が挙げられ、特に好ましくは、トリメチルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、ジフェニルメチルシリル基が挙げられる。   In the present specification, as the silyl group, trimethylsilyl group, triethylsilyl group, isopropyldimethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, methyldiisopropylsilyl group, methyldi-t-butylsilyl group, triisopropylsilyl group, diphenylmethylsilyl group , Diphenylbutylsilyl group, and diphenylisopropylsilylphenyldiisopropylsilyl group. Among these, a trimethylsilyl group, a t-butyldimethylsilyl group, a triisopropylsilyl group, and a diphenylmethylsilyl group are more preferable, and a trimethylsilyl group, a t-butyldimethylsilyl group, and a diphenylmethylsilyl group are particularly preferable. It is done.

本明細書における水酸基の保護基としては、化学的方法(例えば、加水素分解、加水分解、電気分解、又は光分解など)、又は生物学的方法(例えば、人体内で加水分解等。想像するに微生物等での誘導など)、のいずれかの方法により開裂し、脱離する置換基を意味する場合もある。水酸基の保護基としては、特に、加水素分解、又は加水分解により脱離する置換基が好ましい例として挙げられる。なお、保護された水酸基は、かかる保護基で水素原子が置換された水酸基ということができる。   As the hydroxyl-protecting group in the present specification, a chemical method (for example, hydrogenolysis, hydrolysis, electrolysis, or photolysis) or a biological method (for example, hydrolysis in the human body) is imagined. In some cases, it means a substituent that is cleaved and released by any of the following methods. Preferred examples of the hydroxyl-protecting group include a substituent that is eliminated by hydrogenolysis or hydrolysis. The protected hydroxyl group can be said to be a hydroxyl group in which a hydrogen atom is substituted with such a protecting group.

[R2及びR4について]
式(1)及び式(2)中、R2及びR4は、互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基の保護基、リン酸基、保護されたリン酸基、又は−P(=O)n(R5)R6を表す。水酸基の保護基は既に説明したとおりである。
[About R 2 and R 4 ]
In the formula (1) and the formula (2), R 2 and R 4 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom, a hydroxyl protecting group, a phosphate group, a protected phosphate group, or —P ( = O) represents the n (R 5) R 6. The protecting group for the hydroxyl group is as described above.

(保護されたリン酸基)
保護されたリン酸基における保護基は当業者公知であり、上述の参考文献や説明を参考にすることができる。
(Protected phosphate group)
The protecting group in the protected phosphate group is known to those skilled in the art, and the above-mentioned references and explanations can be referred to.

リン酸基の保護基としては、例えば、低級アルキル基、シアノ基で置換された低級アルキル基、シリル基で置換されたエチル基、ハロゲンで置換された低級アルキル基、低級アルケニル基、シアノ基で置換された低級アルケニル基、シクロアルキル基、シアノ基で置換された低級アルケニル基、アラルキル基、ニトロ基でアリール環が置換されたアラルキル基、ハロゲンでアリール環が置換されたアラルキル基、低級アルキル基で置換されたアリール基、ハロゲンで置換されたアリール基、又はニトロ基で置換されたアリール基が挙げられる。   Examples of the protecting group for the phosphate group include a lower alkyl group, a lower alkyl group substituted with a cyano group, an ethyl group substituted with a silyl group, a lower alkyl group substituted with a halogen, a lower alkenyl group, and a cyano group. Substituted lower alkenyl group, cycloalkyl group, lower alkenyl group substituted with cyano group, aralkyl group, aralkyl group with aryl ring substituted with nitro group, aralkyl group with aryl ring substituted with halogen, lower alkyl group An aryl group substituted with, an aryl group substituted with a halogen, or an aryl group substituted with a nitro group.

前記の低級アルキル基としては、前述したとおりである。前記のシアノ基で置換された低級アルキル基としては、例えば2−シアノエチル基、2−シアノ−1、1−ジメチルエチル基が挙げられ、特に好ましくは、2−シアノエチル基が挙げられる。前記のシリル基で置換されたエチル基としては、例えば2−メチルジフェニルシリルエチル基、2−トリメチルシリルエチル基、2−トリフェニルシリルエチル基が挙げられる。   The lower alkyl group is as described above. Examples of the lower alkyl group substituted with the cyano group include a 2-cyanoethyl group, 2-cyano-1, 1-dimethylethyl group, and a 2-cyanoethyl group is particularly preferable. Examples of the ethyl group substituted with the silyl group include 2-methyldiphenylsilylethyl group, 2-trimethylsilylethyl group, and 2-triphenylsilylethyl group.

前記のハロゲンで置換された低級アルキル基としては、例えば2,2,2−トリクロロエチル基、2,2,2−トリブロモエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基が挙げられ、特に好ましくは、2,2,2−トリクロロエチル基が挙げられる。前記の低級アルケニル基としては、例えばエテニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、1−メチル−2−プロペニル基、1−メチル−1−プロペニル基、2−メチル−1−プロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基などが挙げられる。   Examples of the lower alkyl group substituted with halogen include 2,2,2-trichloroethyl group, 2,2,2-tribromoethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 2,2, A 2-trichloroethyl group is exemplified, and a 2,2,2-trichloroethyl group is particularly preferred. Examples of the lower alkenyl group include ethenyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, 1-methyl-2-propenyl group, 1-methyl-1-propenyl group, 2-methyl-1-propenyl group, 1 -Butenyl group, 2-butenyl group, etc. are mentioned.

前記のシアノ基で置換された低級アルケニル基としては、例えば2−シアノエチル基、2−シアノプロピル基、2−シアノブテニル基が挙げられる。前記のアラルキル基としては、例えばベンジル基、α−ナフチルメチル基、β−ナフチルメチル基、インデニルメチル基、フェナンスレニルメチル基、アントラセニルメチル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、1−フェネチル基、2−フェネチル基、1−ナフチルエチル基、2−ナフチルエチル基、1−フェニルプロピル基、2−フェニルプロピル基、3−フェニルプロピル基、1−ナフチルプロピル、2−ナフチルプロピル、3−ナフチルプロピル、1−フェニルブチル基、2−フェニルブチル基、3−フェニルブチル基、4−フェニルブチル基が挙げられ、さらに好ましくは、ベンジル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、1−フェネチル基、2−フェネチル基が挙げられ、特に好ましくは、ベンジル基が挙げられる。   Examples of the lower alkenyl group substituted with the cyano group include a 2-cyanoethyl group, a 2-cyanopropyl group, and a 2-cyanobutenyl group. Examples of the aralkyl group include benzyl group, α-naphthylmethyl group, β-naphthylmethyl group, indenylmethyl group, phenanthrenylmethyl group, anthracenylmethyl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group, 1-phenethyl group, 2-phenethyl group, 1-naphthylethyl group, 2-naphthylethyl group, 1-phenylpropyl group, 2-phenylpropyl group, 3-phenylpropyl group, 1-naphthylpropyl, 2-naphthylpropyl, 3-naphthylpropyl, 1-phenylbutyl group, 2-phenylbutyl group, 3-phenylbutyl group, 4-phenylbutyl group, and more preferably benzyl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group, 1- Examples include phenethyl group and 2-phenethyl group, particularly preferably benzyl group. It is done.

前記のニトロ基でアリール環が置換されたアラルキル基としては、2−(4−ニトロフェニル)エチル基、0−ニトロベンジル基、4−ニトロベンジル基、2,4−ジニトロベンジル基、4−クロロ−2−ニトロベンジル基などが挙げられる。   Examples of the aralkyl group in which the aryl ring is substituted with the nitro group include 2- (4-nitrophenyl) ethyl group, 0-nitrobenzyl group, 4-nitrobenzyl group, 2,4-dinitrobenzyl group, 4-chloro And 2-nitrobenzyl group.

本明細書においてリン酸の保護基としては、化学的方法(例えば、加水素分解、加水分解、電気分解、又は光分解など)、又は生物学的方法(例えば、人体内で加水分解等。想像するに微生物等での誘導など)、のいずれかの方法により開裂し、脱離する置換基を意味する場合もある。リン酸の保護基としては、特に、加水素分解、又は加水分解により脱離する置換基が好ましい例として挙げられる。   In this specification, the protecting group for phosphoric acid includes a chemical method (for example, hydrogenolysis, hydrolysis, electrolysis, or photolysis), or a biological method (for example, hydrolysis in the human body). In other words, it may mean a substituent that is cleaved and eliminated by any of the following methods. Preferred examples of the protecting group for phosphoric acid include a substituent that is eliminated by hydrogenolysis or hydrolysis.

(−P(=O)n(R5)R6
本発明のヌクレオシド類縁体のR2及びR4は、−P(=O)(R5)R6となる場合がある。nは0又は1を示し、R5及びR6は、互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基、保護された水酸基、メルカプト基、保護されたメルカプト基、低級アルコキシ基、シアノ低級アルコキシ基、アミノ基、又は置換されたアミノ基のいずれかを示す。ただし、nが1のときには、R5及びR6が共に水素原子となることはない。保護された水酸基及び低級アルコキシ基については、既に説明したとおりである。
(-P (= O) n ( R 5) R 6)
R 2 and R 4 of the nucleoside analog of the present invention may be —P (═O) n (R 5 ) R 6 . n represents 0 or 1, and R 5 and R 6 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom, a hydroxyl group, a protected hydroxyl group, a mercapto group, a protected mercapto group, a lower alkoxy group, or a cyano lower alkoxy. It represents either a group, an amino group, or a substituted amino group. However, when n is 1, R 5 and R 6 are not both hydrogen atoms. The protected hydroxyl group and lower alkoxy group are as described above.

(保護されたメルカプト基)
保護されたメルカプト基は、当業者において周知である。保護されたメルカプト基としては、例えば上記水酸基の保護基として挙げたものの他、例えばアルキルチオ基、アリールチオ基、脂肪族アシル基、芳香族アシル基が挙げられる。好ましくは、脂肪族アシル基、芳香族アシル基が挙げられ、特に好ましくは、芳香族アシル基が挙げられる。アルキルチオ基としては、低級アルキルチオ気が好ましく、例えば、メチルチオ、エチルチオ、t−ブチルチオ基が好ましい例として挙げられる。アリールチオ基としては、例えばベンジルチオが挙げられる。また芳香族アシル基としてはベンゾイル基が挙げられる。
(Protected mercapto group)
Protected mercapto groups are well known to those skilled in the art. Examples of the protected mercapto group include, for example, alkylthio groups, arylthio groups, aliphatic acyl groups, and aromatic acyl groups in addition to those mentioned as the protective group for the hydroxyl group. An aliphatic acyl group and an aromatic acyl group are preferable, and an aromatic acyl group is particularly preferable. As the alkylthio group, a lower alkylthio group is preferable, and for example, methylthio, ethylthio, and t-butylthio groups are preferable examples. Examples of the arylthio group include benzylthio. Examples of the aromatic acyl group include a benzoyl group.

前記のシアノ低級アルコキシ基としては、例えば、シアノ基が置換した直鎖状、分枝状、環状、又はそれらの組み合わせである炭素数1〜5個のアルコキシ基(なお、シアノ基中の炭素の数を含めずに数えた場合)が好ましい例として挙げられ、具体的には例えば、シアノメトキシ、2−シアノエトキシ、3−シアノプロポキシ、4−シアノブトキシ、3−シアノ―2−メチルプロポキシ、又は1−シアノメチル−1,1−ジメチルメトキシ等が挙げられ、特に好ましくは、2−シアノエトキシ基が挙げられる。   Examples of the cyano lower alkoxy group include, for example, a linear, branched, cyclic, or a combination thereof having 1 to 5 carbon atoms substituted by a cyano group (in addition, carbon atoms in the cyano group). (When counting is not included) is a preferred example, specifically, for example, cyanomethoxy, 2-cyanoethoxy, 3-cyanopropoxy, 4-cyanobutoxy, 3-cyano-2-methylpropoxy, or Examples include 1-cyanomethyl-1,1-dimethylmethoxy, and particularly preferably a 2-cyanoethoxy group.

5及びR6として、置換されたアミノ基が選択できる。そのアミノ基の置換基は、低級アルコキシ基、低級アルキルチオ基、シアノ低級アルコキシ基、又は低級アルキル基のいずれかを示す。なお前記R5及びR6が共に、置換されたアミノ基である場合では、該置換されたアミノ基として互いに異なった置換されたアミノ基であってもよい。前記の低級アルコキシ基、低級アルキルチオ基、シアノ低級アルコキシ基、及び低級アルキル基は、前述に説明された通りである。 As R 5 and R 6 , a substituted amino group can be selected. The substituent of the amino group is any one of a lower alkoxy group, a lower alkylthio group, a cyano lower alkoxy group, or a lower alkyl group. When both R 5 and R 6 are substituted amino groups, the substituted amino groups may be different substituted amino groups. The lower alkoxy group, lower alkylthio group, cyano lower alkoxy group, and lower alkyl group are as described above.

−P(=O)n(R5)R6としては、より具体的には、ホスホロアミダイド基、H−ホスホネート基、又はホスホニル基が好ましい例として挙げられ、ホスホロアミダイド基が特に好ましい例として挙げられる。 More specific examples of —P (═O) n (R 5 ) R 6 include a phosphoramidide group, an H-phosphonate group, or a phosphonyl group. A preferred example is given.

−P(=O)n(R5)R6において、nが0であり、R5及びR6の少なくとも一方が置換されたアミノ基であり、他方は何であってもよい場合には、ホスホロアミダイド基となる。ホスホロアミダイド基としては、R5及びR6の一方が置換されたアミノ基であり、他方が低級アルコキシ基、又はシアノ低級アルコキシ基であるホスホロアミダイド基が、縮合反応の反応効率が良好であり、特に好ましい。その置換されたアミノ基としては、例えば、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジメチルアミノ基等が好ましい例として挙げられ、特に好ましくはジイソプロピルアミノ基が例示される。また、R5及びR6の他方の置換基における低級アルコキシ基としては、メトキシキ基が好ましい例として挙げられる。また、シアノ低級アルコキシ基としては、2−シアノエチル基が好ましい例として挙げられる。ホスホロアミダイド基としては、具体的には、−P(OC24CN)(N(CH(CH32)、又は−P(OCH3)(N(CH(CH32)が好ましい例として挙げられる。 —P (═O) n (R 5 ) In R 6 , when n is 0, at least one of R 5 and R 6 is a substituted amino group, and the other can be anything, It becomes loamidide group. As the phosphoramidide group, a phosphoramidide group in which one of R 5 and R 6 is a substituted amino group and the other is a lower alkoxy group or a cyano lower alkoxy group has a reaction efficiency of the condensation reaction. Good and particularly preferred. Examples of the substituted amino group include a diethylamino group, a diisopropylamino group, a dimethylamino group, and the like, and a diisopropylamino group is particularly preferable. A preferred example of the lower alkoxy group for the other substituent of R 5 and R 6 is a methoxy group. Moreover, as a cyano lower alkoxy group, a 2-cyanoethyl group is mentioned as a preferable example. The phosphoramidite group, specifically, -P (OC 2 H 4 CN ) (N (CH (CH 3) 2), or -P (OCH 3) (N ( CH (CH 3) 2) Is a preferred example.

−P(=O)n(R5)R6において、nが1であり、R5及びR6の少なくとも一方が水素原子であり、他方は水素原子以外であれば何であってもよい場合には、H−ホスホネート基となる。その、水素以外の置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、メチル基、メトキシ基、チオール基等が挙げられ、特に好ましくはヒドロキシル基が例示される。 -P (= O) n (R 5 ) In R 6 , when n is 1, at least one of R 5 and R 6 is a hydrogen atom, and the other may be anything other than a hydrogen atom Becomes an H-phosphonate group. Examples of the substituent other than hydrogen include a hydroxyl group, a methyl group, a methoxy group, and a thiol group, and a hydroxyl group is particularly preferable.

また、−P(=O)n(R5)R6において、nが1であり、R5及びR6が共に低級アルコキシ基である場合には、ホスホニル基となる。なお、R5及びR6における低級アルコキシ基は互いに同一でも相違していてもよい。その低級アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基等が好ましい例として挙げられる。ホスホニル基としては、具体的には、−P(=O)(OCH32が挙げられる。 Further, in -P (= O) n (R 5) R 6, n is 1, if R 5 and R 6 are both a lower alkoxy group, a phosphonyl group. The lower alkoxy groups for R 5 and R 6 may be the same as or different from each other. As the lower alkoxy group, for example, a methoxy group, an ethoxy group and the like are preferable examples. Specific examples of the phosphonyl group include —P (═O) (OCH 3 ) 2 .

本ヌクレオシド誘導体におけるR2としては、例えば、−P(=O)n(R5)R6であることが特に好ましい。−P(=O)(R5)R6としては、ホスホロアミダイド基、H−ホスホネート基、又はホスホニル基が好ましい例として挙げられる。R2としては、その他にリン酸基、又は保護されたリン酸基であることも好ましい。さらにR2としては、水素原子、又は水酸基の保護基であることも好ましい。 As R 2 in the present nucleoside derivative, for example, —P (═O) n (R 5 ) R 6 is particularly preferable. Preferred examples of —P (═O) n (R 5 ) R 6 include a phosphoramidide group, an H-phosphonate group, or a phosphonyl group. R 2 is also preferably a phosphate group or a protected phosphate group. R 2 is preferably a hydrogen atom or a hydroxyl-protecting group.

2の具体的な他の例示としては、水素原子、アセチル基、ベンゾイル基、ベンジル基、p−メトキシベンジル基、トリメチルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、−P(OC24CN)(N(CH(CH32)、−P(OCH3)(N(CH(CH32)、又はホスホニル基が好ましい例として挙げられる。 Other specific examples of R 2 include a hydrogen atom, an acetyl group, a benzoyl group, a benzyl group, a p-methoxybenzyl group, a trimethylsilyl group, a tert-butyldiphenylsilyl group, —P (OC 2 H 4 CN) ( Preferred examples include N (CH (CH 3 ) 2 ), —P (OCH 3 ) (N (CH (CH 3 ) 2 ), or a phosphonyl group.

本ヌクレオシド誘導体におけるR4としては、例えば、水素原子又は水酸基の保護基が好ましい。また例えば、リン酸基、保護されたリン酸基、又は−P(=O)n(R5)R6であることも好ましい。R4としての具体的な例示を挙げると、水素原子、アセチル基、ベンゾイル基、ベンジル基、p−メトキシベンジル基、ジメトキシトリチル基、モノメトキシトリチル基、tert−ブチルジフェニルシリル基、又はトリメチルシリル基が好ましい例として挙げられる。 As R 4 in the present nucleoside derivative, for example, a hydrogen atom or a hydroxyl-protecting group is preferable. Further, for example, phosphate groups, protected phosphate group, or -P (= O) n (R 5) It is also preferred that R 6. Specific examples of R 4 include a hydrogen atom, acetyl group, benzoyl group, benzyl group, p-methoxybenzyl group, dimethoxytrityl group, monomethoxytrityl group, tert-butyldiphenylsilyl group, or trimethylsilyl group. A preferred example is given.

[R3について]
式(1)及び式(2)中、R3は、それぞれ連結基を有するNHR7、アジド基、アミジノ基又はグアニジノ基を表すことができる。すなわち、NHR7、アジド基、アミジノ基又はグアニジノ基は、それぞれが連結基を介して4’位の炭素原子に結合している。
[About R 3 ]
In formula (1) and formula (2), R 3 may represent NHR 7 , an azido group, an amidino group or a guanidino group each having a linking group. That is, each of NHR 7 , azido group, amidino group or guanidino group is bonded to the 4′-position carbon atom via a linking group.

連結基としては、例えば、炭素数1個以上の2価炭化水素基を表すことができる。すなわち、2価の炭化水素基としては、炭素数1〜8個以下のアルキレン基、炭素数2〜8個以下のアルケニレン基などが挙げられる。   As the linking group, for example, a divalent hydrocarbon group having 1 or more carbon atoms can be represented. That is, examples of the divalent hydrocarbon group include an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms and an alkenylene group having 2 to 8 carbon atoms.

連結基としてのアルキレン基としては、直鎖状、分枝状であってもよいが、好ましくは直鎖状である。例えば、低級アルキル基が好ましく、例えば炭素数1〜6個の低級アルキル基、また例えば、炭素数2〜6個の低級アルキル基が好ましく、また例えば、炭素数2〜4個又は炭素数2〜3個の低級アルキル基が好ましい。直鎖状の炭素数1から4までのアルキル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパンー1、3−ジイル基、n−ブタン−1,1−ジイル基、n−ペンチル−1−5,−ジイル基、n−ヘキシル−1,6−ジイル基等が挙げられる。また、例えば、ブタン−1,2−ジイル基等が挙げられる。また例えば、エチレン基、プロパンー1、3−ジイル基、n−ブタン−1,1−ジイル基が特に好ましい例として挙げられる。   The alkylene group as the linking group may be linear or branched, but is preferably linear. For example, a lower alkyl group is preferable, for example, a lower alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, for example, a lower alkyl group having 2 to 6 carbon atoms is preferable, and for example, 2 to 4 carbon atoms or 2 to 2 carbon atoms are preferable. Three lower alkyl groups are preferred. Examples of the linear alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methylene group, ethylene group, propane-1, 3-diyl group, n-butane-1,1-diyl group, n-pentyl-1-5,- A diyl group, n-hexyl-1,6-diyl group, etc. are mentioned. Moreover, a butane-1,2-diyl group etc. are mentioned, for example. Moreover, for example, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, and an n-butane-1,1-diyl group are particularly preferable examples.

連結基としてのアルケニレン基としては、直鎖状、分枝状であり、好ましくは直鎖状である。例えば、低級アルケニレン基が好ましく、低級アルケニレン基としては、例えば、エテン−1,2−ジイル基、プロペンー1,3−ジイル基、ブテン−1,4−ジイル基等が挙げられる。   The alkenylene group as the linking group is linear or branched, and preferably linear. For example, a lower alkenylene group is preferable, and examples of the lower alkenylene group include an ethene-1,2-diyl group, a propene-1,3-diyl group, a butene-1,4-diyl group, and the like.

式(1)で表されるヌクレオシド誘導体においては、例えばエチレン基などの炭素数2以上のアルキレン基などの2価炭化水素基であることがオリゴヌクレオチド誘導体のヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性の観点から好適である。また、式(2)で表されるヌクレオシド誘導体においては、例えばエチレン基などの炭素数1以上のアルキレン基などの2価炭化水素基であってもヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性の観点から好適である。   In the nucleoside derivative represented by the formula (1), for example, a divalent hydrocarbon group such as an alkylene group having 2 or more carbon atoms such as an ethylene group is preferable from the viewpoint of nuclease resistance and cell membrane permeability of the oligonucleotide derivative. It is. In addition, in the nucleoside derivative represented by the formula (2), even a divalent hydrocarbon group such as an alkylene group having 1 or more carbon atoms such as an ethylene group is preferable from the viewpoint of nuclease resistance and cell membrane permeability. .

7としては、水素原子、アルキル基又はアルケニル基又はアミノ基の保護基が挙げられる。アルキル基は、既に説明したアルキル基のほか、低級アルキル基が好ましく挙げられる。アルケニル基としては、既に説明したアルケニル基のほか、低級アルケニル基が好ましく挙げられる。R7が水素原子などこれらの基であるとき、連結基は、炭素数2以上、また例えば3以上、また例えば4以上で、例えば6以下、また例えば5以下、また例えば4以下のアルキレン基であることが好適である。 R 7 includes a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, or an amino protecting group. The alkyl group is preferably a lower alkyl group in addition to the alkyl group already described. Preferred examples of the alkenyl group include lower alkenyl groups in addition to the alkenyl groups already described. When R 7 is a group such as a hydrogen atom, the linking group is an alkylene group having 2 or more carbon atoms, for example 3 or more, for example 4 or more, for example 6 or less, for example 5 or less, for example 4 or less. Preferably it is.

また、R7が水素原子のとき、R3は、連結基を有するNH2(アミノ基)、すなわち、連結基がアルキレン基やアルケニレン基のときには、アミノアルキル基やアミノアルケニル基などとなる。式(1)及び式(2)中、R3がアミノアルキル基などであることにより、本ヌクレオシド誘導体及び本ヌクレオシド誘導体に由来するモノマーユニットを備えるオリゴヌクレオチド誘導体は、周囲のpH環境において電荷が変化するという特徴を伴う電荷付与性を発揮することができる。例えば、酸性下ではカチオニックであり、生理的条件下の中性ではプラス電荷が減少して電荷ゼロとなりうる。すなわち、かかる電荷調節能によれば、pH環境を変化させることで、必要時にヌクレオシド誘導体の電荷をダイナミックに変化させたり、所望の電荷を付与したりすることができる。したがって、このような本ヌクレオシド誘導体によれば、オリゴヌクレオチドの電荷を従来とは異なる態様であるいは従来よりも一層高い自由度で調整できるようになる。以上のことから、R3がかかるアミノアルキル基などである本ヌクレオシド誘導体は、オリゴヌクレオチド等に対する電荷(正電荷)付与剤又は電荷調節剤として有用である。 When R 7 is a hydrogen atom, R 3 is NH 2 (amino group) having a linking group, that is, when the linking group is an alkylene group or an alkenylene group, it becomes an aminoalkyl group or an aminoalkenyl group. In Formula (1) and Formula (2), when R 3 is an aminoalkyl group or the like, the nucleoside derivative and the oligonucleotide derivative having a monomer unit derived from the nucleoside derivative change in charge in the surrounding pH environment. It is possible to exhibit charge imparting properties with the feature of. For example, it is cationic under acidic conditions, and the neutral charge under physiological conditions can reduce the positive charge to zero. That is, according to such charge control ability, by changing the pH environment, the charge of the nucleoside derivative can be dynamically changed or a desired charge can be imparted when necessary. Therefore, according to the present nucleoside derivative, the charge of the oligonucleotide can be adjusted in a mode different from the prior art or with a higher degree of freedom than in the past. Based on the above, the present nucleoside derivative in which R 3 is an aminoalkyl group or the like is useful as a charge (positive charge) imparting agent or charge control agent for oligonucleotides and the like.

3としては、それぞれ連結基を有する、アジド基、アミジノ基、すなわち、CH3(NH)C(NH)−(アミジンのアミノ基から水素原子1個を除いたもの)、グアニジノ基、すなわち、NH2(NH)C(NH)−(グアニジンのアミノ基から水素原子1個を除いたもの)が挙げられる。なかでも、グアニジノ基が挙げられる。R3が、これらの基を有するとき、連結基は、炭素数1以上、また例えば2以上などのアルキレン基又はアルケニレン基などとすることができる。なお、R3が、連結基を有するアミジノ基、グアニジノ基のときには、既述のアミノアルキル基などのときとは異なり、常にカチオニックとなる。かかる本ヌクレオシド誘導体は、R3がアミノアルキル基などである本ヌクレオシド誘導体と組み合わせて用いるのに有用である。 R 3 includes an azido group and an amidino group each having a linking group, that is, CH 3 (NH) C (NH)-(one obtained by removing one hydrogen atom from the amino group of amidine), a guanidino group, NH 2 (NH) C (NH)-(in which one hydrogen atom is removed from the amino group of guanidine). Among them, a guanidino group can be mentioned. When R 3 has these groups, the linking group can be an alkylene group having 1 or more carbon atoms, for example, 2 or more, or an alkenylene group. When R 3 is an amidino group or guanidino group having a linking group, it is always cationic, unlike the aminoalkyl group described above. Such a nucleoside derivative is useful in combination with the present nucleoside derivative in which R 3 is an aminoalkyl group or the like.

アミノ基に対する保護基は、当業者に周知されており、前述の参考文献を参照することができる。具体的には、上記にて水酸基の保護基として挙げたものの他、例えばベンジル基、メチルベンジル基、クロロベンジル基、ジクロロベンジル基、フルオロベンジル基、トリフルオロメチルベンジル基、ニトロベンジル基、メトキシフェニル基、メトキシメチル(MOM)基、N−メチルアミノベンジル基、N,N−ジメチルアミノベンジル基、フェナシル基、アセチル基、トリフルオロアセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、フタルイミド基、アリルオキシカルボニル基、2,2,2−トリクロロエトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル(Boc)基、1−メチル−1−(4−ビフェニル)エトキシカルボニル(Bpoc)基、9−フルオレニルメトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル(BOM)基、又は2−(トリメチルシリル)エトキシメチル(SEM)基などが挙げられる。さらに好ましくは、ベンジル基、メトキシフェニル基、アセチル基、トリフルオロアセチル(TFA)基、ピバロイル基、ベンゾイル基、t−ブトキシカルボニル(Boc)基、1−メチル−1−(4−ビフェニル)エトキシカルボニル(Bpoc)基、9−フルオレニルメトキシカルボニル基、ベンジルオキシメチル(BOM)基、又は2−(トリメチルシリル)エトキシメチル(SEM)基が挙げられ、特に好ましくは、ベンジル基、メトキシフェニル基、アセチル基、ベンゾイル基、ベンジルオキシメチル基が挙げられる。   Protecting groups for amino groups are well known to those skilled in the art and reference can be made to the above-mentioned references. Specifically, in addition to those mentioned above as protecting groups for hydroxyl groups, for example, benzyl group, methylbenzyl group, chlorobenzyl group, dichlorobenzyl group, fluorobenzyl group, trifluoromethylbenzyl group, nitrobenzyl group, methoxyphenyl Group, methoxymethyl (MOM) group, N-methylaminobenzyl group, N, N-dimethylaminobenzyl group, phenacyl group, acetyl group, trifluoroacetyl group, pivaloyl group, benzoyl group, phthalimide group, allyloxycarbonyl group, 2,2,2-trichloroethoxycarbonyl group, benzyloxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl (Boc) group, 1-methyl-1- (4-biphenyl) ethoxycarbonyl (Bpoc) group, 9-fluorenylmethoxycarbonyl Group benzyloxymethyl (B M) group, or a 2- (trimethylsilyl) ethoxymethyl (SEM) groups. More preferably, benzyl, methoxyphenyl, acetyl, trifluoroacetyl (TFA), pivaloyl, benzoyl, t-butoxycarbonyl (Boc), 1-methyl-1- (4-biphenyl) ethoxycarbonyl (Bpoc) group, 9-fluorenylmethoxycarbonyl group, benzyloxymethyl (BOM) group, or 2- (trimethylsilyl) ethoxymethyl (SEM) group can be mentioned, and benzyl group, methoxyphenyl group, acetyl are particularly preferable. Group, benzoyl group, and benzyloxymethyl group.

本発明においてアミノ基の保護基としては、化学的方法(例えば、加水素分解、加水分解、電気分解、又は光分解など)、又は生物学的方法(例えば、人体内で加水分解等。想像するに微生物等での誘導など)、のいずれかの方法により開裂し、脱離する置換基を意味する場合もある。特に、加水素分解、又は加水分解により脱離する置換基がアミノ基の保護基として好ましい。   In the present invention, the amino-protecting group may be a chemical method (for example, hydrogenolysis, hydrolysis, electrolysis, or photolysis) or a biological method (for example, hydrolysis in the human body). In some cases, it means a substituent that is cleaved and released by any of the following methods. In particular, a substituent capable of leaving by hydrogenolysis or hydrolysis is preferred as an amino-protecting group.

[B:塩基について]
本ヌクレオシド誘導体におけるB:塩基としては、公知の天然塩基ほか、人工塩基が挙げられる。例えば、Bとしては、プリン−9−イル基、2−オキソ−ピリミジン−1−イル基、置換プリン−9−イル基、又は置換2−オキソ−ピリミジン−1−イル基が選択できる。
[B: About the base]
Examples of B: base in the nucleoside derivative include known natural bases and artificial bases. For example, as B, a purin-9-yl group, a 2-oxo-pyrimidin-1-yl group, a substituted purin-9-yl group, or a substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl group can be selected.

すなわち、Bとしては、プリン−9−イル基、又は2−オキソ−ピリミジン−1−イル基が挙げられるほか、2,6−ジクロロプリン−9−イル、又は2−オキソ−ピリミジン−1−イルが挙げられる。さらに、2−オキソ−4−メトキシ−ピリミジン−1−イル、4−(1H−1,2,4−トリアゾール‐1−イル)−ピリミジン−1−イル、又は2,6−ジメトキシプリン−9−イルが挙げられる。   That is, examples of B include a purin-9-yl group or a 2-oxo-pyrimidin-1-yl group, and 2,6-dichloropurin-9-yl or 2-oxo-pyrimidin-1-yl. Is mentioned. Further, 2-oxo-4-methoxy-pyrimidin-1-yl, 4- (1H-1,2,4-triazol-1-yl) -pyrimidin-1-yl, or 2,6-dimethoxypurine-9- Ill.

さらに、アミノ基が保護された2−オキソ−4−アミノ−ピリミジン−1−イル、アミノ基が保護された2−アミノ−6−ブロモプリン−9−イル、アミノ基が保護された2−アミノ−6−ヒドロキシプリン−9−イル、アミノ基及び/又は水酸基が保護された2−アミノ−6−ヒドロキシプリン−9−イル、アミノ基が保護された2−アミノ−6−クロロプリン−9−イル、アミノ基が保護された6−アミノプリン−9−イル、又はアミノ基が保護された4−アミノ−5−メチル−2−オキソ−ピリミジン−1−イル基が挙げられる。なお、水酸基及びアミノ基の各保護基については、既に説明したとおりである。   Furthermore, 2-oxo-4-amino-pyrimidin-1-yl with amino group protected, 2-amino-6-bromopurin-9-yl with amino group protected, 2-amino with amino group protected -6-hydroxypurin-9-yl, amino group and / or hydroxyl group protected 2-amino-6-hydroxypurin-9-yl, amino group protected 2-amino-6-chloropurine-9- And amino group-protected 6-aminopurin-9-yl, or amino-protected 4-amino-5-methyl-2-oxo-pyrimidin-1-yl group. The protecting groups for hydroxyl group and amino group are as described above.

さらに、6−アミノプリン−9−イル(アデニン)、2−アミノ−6−ヒドロキシプリン−9−イル(グアニジン)、2−オキソ−4−アミノ−ピリミジン−1−イル(シトシン)、2−オキソ−4−ヒドロキシ−ピリミジン−1−イル(ウラシル)、又は2−オキソ−4−ヒドロキシ−5−メチルピリミジン−1−イル(チミン)が挙げられる。   Further, 6-aminopurin-9-yl (adenine), 2-amino-6-hydroxypurin-9-yl (guanidine), 2-oxo-4-amino-pyrimidin-1-yl (cytosine), 2-oxo Examples include -4-hydroxy-pyrimidin-1-yl (uracil) or 2-oxo-4-hydroxy-5-methylpyrimidin-1-yl (thymine).

さらにまた、4−アミノ−5−メチル−2−オキソ−ピリミジン−1−イル(メチルシトシン)、2,6−ジアミノプリン−9−イル、6−アミノ−2−フルオロプリン−9−イル、6−メルカプトプリン−9−イル、4−アミノ−2−オキソ−5−クロロ−ピリミジン−1−イル、又は2−オキソ−4−メルカプト−ピリミジン−1−イルが挙げられる。   Furthermore, 4-amino-5-methyl-2-oxo-pyrimidin-1-yl (methylcytosine), 2,6-diaminopurin-9-yl, 6-amino-2-fluoropurin-9-yl, 6 -Mercaptopurin-9-yl, 4-amino-2-oxo-5-chloro-pyrimidin-1-yl or 2-oxo-4-mercapto-pyrimidin-1-yl.

また、6−アミノ−2−メトキシプリン−9−イル、6−アミノ−2−クロロプリン−9−イル、2−アミノ−6−クロロプリン−9−イル、又は2−アミノ−6−ブロモプリン−9−イルが挙げられる。   6-amino-2-methoxypurin-9-yl, 6-amino-2-chloropurin-9-yl, 2-amino-6-chloropurin-9-yl, or 2-amino-6-bromopurine -9-yl is mentioned.

置換プリン−9−イル基、又は置換2−オキソ−ピリミジン−1−イル基それぞれにおける置換基は、水酸基、保護された水酸基、低級アルコキシ基、メルカプト基、保護されたメルカプト基、低級アルキルチオ基、アミノ基、保護されたアミノ基、低級アルキル基で置換されたアミノ基、低級アルキル基、低級アルコキシメチル基、又はハロゲン原子のいずれか一つ、又はそれらの複数の組み合わせのいずれかである。これらの置換基は、既に説明したとおりである。 The substituent in each of the substituted purin-9-yl group or the substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl group is a hydroxyl group, a protected hydroxyl group, a lower alkoxy group, a mercapto group, a protected mercapto group, a lower alkylthio group, It is any one of an amino group, a protected amino group, an amino group substituted with a lower alkyl group, a lower alkyl group, a lower alkoxymethyl group, a halogen atom, or a combination thereof. These substituents are as described above.

本ヌクレオシド誘導体におけるBとしては、置換プリン−9−イル基、又は置換2−オキソ−ピリミジン−1−イル基における置換基が既述の各置換基が好ましいが、これに加えてさらに、トリアゾール基、低級アルコキシメチル基が加わることも好ましい。   As B in the present nucleoside derivative, the substituent in the substituted purin-9-yl group or the substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl group is preferably each of the above-described substituents, but in addition to this, a triazole group It is also preferred that a lower alkoxymethyl group is added.

置換プリン−9−イル基の好ましい例としては、例えば、6−アミノプリン−9−イル、2,6−ジアミノプリン−9−イル、2−アミノ−6−クロロプリン−9−イル、2−アミノ−6−ブロモプリン−9−イル、2−アミノ−6−ヒドロキシプリン−9−イル、6−アミノ−2−メトキシプリン−9−イル、6−アミノ−2−クロロプリン−9−イル、6−アミノ−2−フルオロプリン−9−イル、2,6−ジメトキシプリン−9−イル、2,6−ジクロロプリン−9−イル、又は6−メルカプトプリン−9−イル等が挙げられる。上述の置換基中にアミノ基や水酸基があれば、それらのアミノ基及び/又は水酸基が保護化された置換基が好ましい例として挙げられる。   Preferable examples of the substituted purin-9-yl group include, for example, 6-aminopurin-9-yl, 2,6-diaminopurin-9-yl, 2-amino-6-chloropurin-9-yl, 2- Amino-6-bromopurin-9-yl, 2-amino-6-hydroxypurin-9-yl, 6-amino-2-methoxypurin-9-yl, 6-amino-2-chloropurin-9-yl, Examples include 6-amino-2-fluoropurin-9-yl, 2,6-dimethoxypurin-9-yl, 2,6-dichloropurin-9-yl, and 6-mercaptopurin-9-yl. If an amino group or a hydroxyl group is present in the above-described substituents, preferred examples include those in which the amino group and / or hydroxyl group is protected.

置換2−オキソ−ピリミジン−1−イルとしては、例えば2−オキソ−4−アミノ−ピリミジン−1−イル、1H−(1,2,4−トリアゾール−1−イル)−ピリミジン−1−イル、4−1H−1,4−アミノ−2−オキソ−5−クロロ−ピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−メトキシ−ピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−メルカプト−ピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−ヒドロキシ−ピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−ヒドロキシ−5−メチルピリミジン−1−イル、又は4−アミノ−5−メチル−2−オキソ−ピリミジン−1−イル等が挙げられる。
また、2−オキソ−4−メトキシ−ピリミジン−1−イル、又は4−(1H−1,2,4−トリアゾール‐1−イル)−ピリミジン−1−イルが好ましい例として挙げられる。
Examples of substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl include 2-oxo-4-amino-pyrimidin-1-yl, 1H- (1,2,4-triazol-1-yl) -pyrimidin-1-yl, 4-1H-1,4-amino-2-oxo-5-chloro-pyrimidin-1-yl, 2-oxo-4-methoxy-pyrimidin-1-yl, 2-oxo-4-mercapto-pyrimidine-1- Yl, 2-oxo-4-hydroxy-pyrimidin-1-yl, 2-oxo-4-hydroxy-5-methylpyrimidin-1-yl, or 4-amino-5-methyl-2-oxo-pyrimidin-1- Ir etc. are mentioned.
In addition, preferred examples include 2-oxo-4-methoxy-pyrimidin-1-yl or 4- (1H-1,2,4-triazol-1-yl) -pyrimidin-1-yl.

こうしたBのうち、置換基中にアミノ基や水酸基があれば、それらのアミノ基又は水酸基が保護化された置換基が好ましい例として挙げられる。   Among these B, when an amino group or a hydroxyl group is present in the substituent, a substituent in which the amino group or the hydroxyl group is protected is a preferred example.

本ヌクレオシド誘導体は、塩であってもよい。塩の形態は特に限定されないが、一般的には酸付加塩が例示され、分子内対イオンの形態をとっていてもよい。又は置換基の種類によっては塩基付加塩が形成される場合もある。塩としては、薬学的に許容される塩が好ましい。薬学的に許容しうる塩を形成する酸及び塩基の種類は当業者には周知であり、例えばJ.Pharm.Sci.,1−19(1977)に記載しているものなどを参考にすることができる。例えば、酸付加塩としては、鉱酸塩、有機酸塩が挙げられる。また、一個以上の置換基が酸性部分を含有する場合、塩基付加塩も好ましい例として挙げられる。   The nucleoside derivative may be a salt. Although the form of a salt is not specifically limited, Generally, an acid addition salt is illustrated and may take the form of an intramolecular counter ion. Alternatively, a base addition salt may be formed depending on the type of substituent. As the salt, a pharmaceutically acceptable salt is preferable. The types of acids and bases that form pharmaceutically acceptable salts are well known to those skilled in the art, for example, see J. Org. Pharm. Sci. 1-19 (1977) can be referred to. For example, the acid addition salt includes a mineral acid salt and an organic acid salt. In addition, when one or more substituents contain an acidic moiety, a base addition salt is also a preferred example.

鉱酸塩としては、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硝酸塩、硫酸塩、硫酸水素酸塩、リン酸塩、リン酸水素酸塩などが挙げられる。通常は、塩酸塩、リン酸塩、が好ましい例として挙げられる。有機酸塩としては、例えば、酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、グルコン酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、又はp−トルエンスルホン酸塩などが挙げられる。通常は、酢酸塩等が好ましい例として挙げられる。塩基付加塩としては、アルカリ金属の塩、アルカリ土類金属の塩、有機アミン塩、アミノ酸の付加塩が挙げられる。   Examples of the mineral acid salt include hydrochloride, hydrobromide, hydroiodide, nitrate, sulfate, hydrosulfate, phosphate, and hydrophosphate. Usually, preferred examples include hydrochloride and phosphate. Examples of organic acid salts include acetate, trifluoroacetate, gluconate, lactate, salicylate, citrate, tartrate, ascorbate, succinate, maleate, fumarate, formic acid Examples thereof include salts, benzoates, methanesulfonates, ethanesulfonates, and p-toluenesulfonates. Usually, acetate and the like are preferable examples. Base addition salts include alkali metal salts, alkaline earth metal salts, organic amine salts, and amino acid addition salts.

前記のアルカリ金属の塩としては、例えばナトリウム塩、カリウム塩などが挙げられる。また、アルカリ土類金属の塩としては、例えば、マグネシウム塩、カルシウム塩などが挙げられる。有機アミン塩としては、例えば、トリエチルアミン塩、ピリジン塩、プロカイン塩、ピコリン塩、ジシクロヘキシルアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン塩等が例示される。また、アミノ酸の付加塩としては、例えば、アルギニン塩、リジン塩、オルニチン塩、セリン塩、グリシン塩、アスパラギン酸塩、グルタミン酸塩などが挙げられる。   Examples of the alkali metal salts include sodium salts and potassium salts. Examples of alkaline earth metal salts include magnesium salts and calcium salts. Examples of the organic amine salt include triethylamine salt, pyridine salt, procaine salt, picoline salt, dicyclohexylamine salt, diethanolamine salt, triethanolamine salt, tris (hydroxymethyl) aminomethane salt and the like. Examples of amino acid addition salts include arginine salt, lysine salt, ornithine salt, serine salt, glycine salt, aspartate, glutamate and the like.

本ヌクレオシド誘導体又はその塩は、水和物又は溶媒和物として存在する場合もあり、これらの物質も本明細書の開示の範囲に含まれる。本ヌクレオシド誘導体又はその塩は、後述の合成例や公知の方法に準じて、当業者は容易に製造することができる。 The present nucleoside derivatives or salts thereof may exist as hydrates or solvates, and these substances are also included in the scope of the disclosure herein. The present nucleoside derivative or a salt thereof can be easily produced by those skilled in the art according to the following synthesis examples and known methods.

本ヌクレオシド誘導体は、オリゴリボヌクレオチドの少なくとも一部としてオリゴリボヌクレオチドに導入することで、一本鎖としてのオリゴリボヌクレオチド、二本鎖オリゴリボヌクレオチドのヌクレアーゼ耐性を向上させうることができるほか、哺乳動物細胞等の細胞膜透過性を向上させることができる。すなわち、本ヌクレオシド誘導体は、それ自体は、ヌクレアーゼ耐性向上剤及び/又は細胞膜透過性付与剤として有用である。また、本ヌクレオシド誘導体は、4’に塩基性の置換基を備えることができる。これにより、オリゴリボヌクレオチド等におけるリン酸基などに由来する負電荷を調整することができるという電荷調節剤又は正電荷付与剤として機能することができる。   This nucleoside derivative can be introduced into oligoribonucleotides as at least a part of oligoribonucleotides to improve the nuclease resistance of single-stranded oligoribonucleotides and double-stranded oligoribonucleotides. Cell membrane permeability of animal cells and the like can be improved. That is, the nucleoside derivative itself is useful as a nuclease resistance improving agent and / or a cell membrane permeability imparting agent. Further, the present nucleoside derivative can have a basic substituent at 4 '. Thereby, it can function as a charge control agent or a positive charge imparting agent capable of adjusting a negative charge derived from a phosphate group or the like in an oligoribonucleotide or the like.

なお、本明細書に開示されるオリゴリボヌクレオチドは、式(3)及び式(4)で表される部分構造を少なくとも1個含有することができる。式(3)及び式(4)で表される部分構造は、それぞれ、式(1)及び式(2)で表されるヌクレオシド誘導体又はその塩に基づいて取得されうる。   In addition, the oligoribonucleotide disclosed in the present specification can contain at least one partial structure represented by Formula (3) and Formula (4). The partial structures represented by Formula (3) and Formula (4) can be obtained based on the nucleoside derivative represented by Formula (1) and Formula (2) or a salt thereof, respectively.

式(3)及び式(4)で表される部分構造におけるR1、X,R3及びBについては、式(1)及び式(2)におけるのとそれぞれ同義である。 R 1 , X, R 3 and B in the partial structures represented by formula (3) and formula (4) have the same meanings as in formula (1) and formula (2), respectively.

式(3)及び式(4)で表される部分構造は、オリゴリボヌクレオチド中において2個以上含んでいてもよい。その場合、これらの部分構造は、互いに同一であっても異なっていてもよい。また、オリゴリボヌクレオチドに含まれる部分構造の全体は、式(3)で表される部分構造のみから構成されていてもよいし、式(4)で表される部分構造のみから構成されていてもよい。また、式(3)で表される部分構造1又は2以上有し、かつ式(4)で表される部分構造を1又は2以上有していてもよい。   Two or more partial structures represented by formula (3) and formula (4) may be included in the oligoribonucleotide. In that case, these partial structures may be the same or different from each other. Further, the entire partial structure contained in the oligoribonucleotide may be composed only of the partial structure represented by the formula (3), or may be composed only of the partial structure represented by the formula (4). Also good. Moreover, you may have 1 or 2 or more of partial structures represented by Formula (3), and you may have 1 or 2 or more of partial structures represented by Formula (4).

また、式(3)及び式(4)で表される部分構造の配置としては、互いに隣り合ってもよいし、離れて存在してもよい。例えば、オリゴリボヌクレオチドは、前記部分構造を少なくとも3個備えることができる。この場合、各部分構造を、オリゴリボヌクレオチドの5’末端側、中央部及び3’末端側に略均等に備えることができる。部分構造をオリゴリボヌクレオチドのこれら各部に略均等に備える、とは、これらの各部において、同数個を必ずしも部分構造を備えることを限定するものではなく、これら各部に少なくとも1個をそれぞれ備えることを少なくとも充足すれば足りる。例えば、各部に1〜3個程度の部分構造を備える場合には、略均等ということができる。部分構造は、オリゴリボヌクレオチドにおいて、少なくとも6個備えることができる。   Moreover, as arrangement | positioning of the partial structure represented by Formula (3) and Formula (4), you may mutually adjoin and may exist separately. For example, an oligoribonucleotide can have at least three of the partial structures. In this case, each partial structure can be provided approximately equally on the 5 ′ end side, the central portion and the 3 ′ end side of the oligoribonucleotide. The provision of partial structures substantially uniformly in these parts of the oligoribonucleotide does not necessarily limit that the same number of parts is provided in each part, but that each part has at least one each. It is sufficient if it is at least satisfied. For example, when each part is provided with about 1-3 partial structures, it can be said that it is substantially equal. In the oligoribonucleotide, at least 6 partial structures can be provided.

式(3)で表される部分構造は、糖鎖部分がリボース又はデオキシリボースに由来していることから、オリゴリボヌクレオチドは、オリゴリボヌクレオチドであってもよいし、オリゴデオキシリボヌクレオチドであってもよい。また、オリゴリボヌクレオチドは、リボヌクレオチドとデオキシリボヌクレオチドとのキメラであってもよい。   In the partial structure represented by the formula (3), since the sugar chain part is derived from ribose or deoxyribose, the oligoribonucleotide may be an oligoribonucleotide or an oligodeoxyribonucleotide. Good. The oligoribonucleotide may be a chimera of ribonucleotide and deoxyribonucleotide.

オリゴリボヌクレオチドは、それ自体一本鎖であるが、オリゴリボヌクレオチド、及びオリゴデオキシリボ/リボヌクレオチド(キメラ鎖)とのハイブリッド、すなわち、二本鎖の形態を採ることもできる。   Oligoribonucleotides are themselves single-stranded, but can also take the form of oligoribonucleotides and hybrids with oligodeoxyribo / ribonucleotides (chimeric strands), ie double-stranded.

オリゴリボヌクレオチドは、式(3)及び式(4)で表される部分構造以外の部分構造としては、その他の天然のヌクレオチド、又は公知のヌクレオシド誘導体及び/又はヌクレオチド誘導体などに該当する部分構造を備えることができる。本明細書において規定する部分構造及びその他の部分構造は、互いに、例えば、リン酸ジエステル結合、リン酸モノエステル結合、チオリン酸エステル結合等によって結合されうる。   The oligoribonucleotide has a partial structure other than the partial structures represented by the formulas (3) and (4) having a partial structure corresponding to other natural nucleotides or known nucleoside derivatives and / or nucleotide derivatives. Can be provided. The partial structures defined in the present specification and other partial structures can be bonded to each other by, for example, a phosphodiester bond, a phosphomonoester bond, a thiophosphate bond, and the like.

オリゴリボヌクレオチドは、部分構造及びその他のヌクレオシド誘導体の個数を単位として、少なくとも2個以上、さらには8個以上であることが好ましく、特に好ましくは15個以上であることが挙げられる。上限としては特に限定されないが、例えば100個以下であり、また例えば、80個以下であり、また例えば、60個以下であり、また例えば、50個以下であり、また例えば、40個以下であり、また例えば、30個以下であり、また例えば、20個以下であってもよい。   The number of oligoribonucleotides is preferably at least 2 or more, more preferably 8 or more, and particularly preferably 15 or more, based on the number of partial structures and other nucleoside derivatives. The upper limit is not particularly limited, but is, for example, 100 or less, for example, 80 or less, for example, 60 or less, for example, 50 or less, or, for example, 40 or less. Also, for example, it is 30 or less, and for example, it may be 20 or less.

オリゴリボヌクレオチドは、式(3)及び式(4)で表される部分構造ほか、その他の部分構造において、一個以上の不斉中心を有する場合があり、立体異性体が存在する場合も同様であって、立体異性体の任意の混合物、又はラセミ体などはいずれも本発明の範囲に包含される。また互変異性体として存在しうる場合もある。   Oligoribonucleotides may have one or more asymmetric centers in the partial structures represented by formulas (3) and (4) as well as other partial structures, and the same applies when stereoisomers exist. Any mixture of stereoisomers, racemates, and the like are included in the scope of the present invention. It may also exist as a tautomer.

オリゴリボヌクレオチドは、塩であってもよい。塩の形態は特に限定されないが、薬学的に許容される塩が好ましい例として挙げられる。塩については、既述の本ヌクレオシド誘導体における塩の態様を適用することができる。オリゴリボヌクレオチド又はその塩としては、水和物や溶媒和物であってもよく、これらも本発明の範囲に含まれる。   The oligoribonucleotide may be a salt. Although the form of a salt is not specifically limited, A pharmaceutically acceptable salt is mentioned as a preferable example. Regarding the salt, the embodiment of the salt in the present nucleoside derivative described above can be applied. The oligoribonucleotide or a salt thereof may be a hydrate or a solvate, and these are also included in the scope of the present invention.

(本ヌクレオシド誘導体及びオリゴリボヌクレオチドの製造)
本ヌクレオシド誘導体及びオリゴリボヌクレオチドは、当業者であれば、後段の具体的な合成例のほか、本願出願時において公知のヌクレオシド及びオリゴヌクレオチドについての合成技術に基づいて、容易に合成されうる。
(Production of the present nucleoside derivative and oligoribonucleotide)
This nucleoside derivative and oligoribonucleotide can be easily synthesized by those skilled in the art based on synthesis techniques for nucleosides and oligonucleotides known at the time of filing of the present application, in addition to specific examples of synthesis in the latter stage.

本ヌクレオシド誘導体及びオリゴリボヌクレオチドは、例えば下記の方法により製造できるが、本発明のヌクレオシド類縁体又はオリゴリボヌクレオチドの製造方法は下記の方法に限定されるものではない。   The present nucleoside derivative and oligoribonucleotide can be produced, for example, by the following method, but the production method of the nucleoside analog or oligoribonucleotide of the present invention is not limited to the following method.

それぞれの反応において、反応時間は特に限定されないが、後述の分析手段により反応の進行状態を容易に追跡できるため、目的物の収量が最大となる時点で終了すればよい。また、それぞれの反応は必要により、例えば、窒素気流下又はアルゴン気流下などの不活性ガス雰囲気下で行うことができる。それぞれの反応において、保護基による保護及びその後の脱保護が必要な場合は、後述の方法を利用することにより適宜反応を行うことができる。   In each reaction, the reaction time is not particularly limited, but the progress of the reaction can be easily traced by an analysis means described later, and therefore it may be terminated when the yield of the target product is maximized. Moreover, each reaction can be performed in inert gas atmospheres, such as under nitrogen stream or argon stream, as needed. In each reaction, when protection by a protecting group and subsequent deprotection are required, the reaction can be appropriately performed by using the method described later.

なお、本明細書においては、Bnはベンジル基を示し、Acはアセチル基を示し、Bzはベンゾイル基を示し、PMBはp−メトキシベンジル基を示し、Trはトリフェニルメチル基を示し、THAは、トリフルオロアセチル基を示し、TsOは、トシルオキシ基を示し、MMTrは4−メトキシトリフェニルメチル基を示し、DMTrは4,4’−ジメトキシトリフェニルメチル基を示し、TMSはトリメチルシリル基を示し、TBDMSはtert−ブチルジメチルシリル基を示し、TBDPSはtert−ブチルジフェニルシリル基を示し、MOMはメトキシメチル基を示し、BOMはベンジルオキシメチル基を示し、SEMは2−(トリメチルシリル)エトキシメチル基を示す。   In the present specification, Bn represents a benzyl group, Ac represents an acetyl group, Bz represents a benzoyl group, PMB represents a p-methoxybenzyl group, Tr represents a triphenylmethyl group, and THA represents , Trifluoroacetyl group, TsO represents a tosyloxy group, MMTr represents a 4-methoxytriphenylmethyl group, DMTr represents a 4,4′-dimethoxytriphenylmethyl group, TMS represents a trimethylsilyl group, TBDMS represents a tert-butyldimethylsilyl group, TBDPS represents a tert-butyldiphenylsilyl group, MOM represents a methoxymethyl group, BOM represents a benzyloxymethyl group, and SEM represents a 2- (trimethylsilyl) ethoxymethyl group. Show.

例えば、本ヌクレオシド誘導体の一例は、以下のスキームに従い合成することができる。なお、以下のスキームは、グルコースを出発物質として、チミンリボヌクレオシド誘導体を合成し、オリゴリボヌクレオチドの合成のためのホスホロアミダイト剤を合成するまでのスキームの一例である。   For example, an example of the present nucleoside derivative can be synthesized according to the following scheme. The following scheme is an example of a scheme from the synthesis of a thymine ribonucleoside derivative using glucose as a starting material to the synthesis of a phosphoramidite agent for the synthesis of oligoribonucleotides.

常法に従い、グルコース1から、上記化合物2を取得した。化合物2から、Bioorganic & Medical Chemistry 11(2003)211-2226, Bioorganic & Chemistry letters(1999)2667-2672, The Journal of Organic Chemistry 2013, 78, 9956-9962, HELVATICA CHIMICA ACTA Vol. 83 (2000) 128-151等のほか、Bioorganic & Medical Chemistry 11(2003)211-2226, Bioorganic & Chemistry letters(1999)2667-2672の記載に基づいて化合物3ないし化合物20を得ることができる。   The compound 2 was obtained from glucose 1 according to a conventional method. From Compound 2, Bioorganic & Medical Chemistry 11 (2003) 211-2226, Bioorganic & Chemistry letters (1999) 2667-2672, The Journal of Organic Chemistry 2013, 78, 9956-9962, HELVATICA CHIMICA ACTA Vol. 83 (2000) 128 In addition to -151 etc., compounds 3 to 20 can be obtained based on the description of Bioorganic & Medical Chemistry 11 (2003) 211-2226, Bioorganic & Chemistry letters (1999) 2667-2672.

式(3)及び(4)で表される部分構造を備えるオリゴリボヌクレオチドは、式(1)又は(2)で表される各種の本ヌクレオシド誘導体を、アミダイト剤等として利用することで容易に製造できる。すなわち、こうしたヌクレオシド誘導体を用いることで、公知のDNA合成機を用いて合成することができ、得られるオリゴヌクレオチド誘導体は、カラムを用いて精製し、生成物の純度を逆相HPLCやMALDI−TOF−MSで分析することにより、精製されたオリゴリボヌクレオチドを得ることができる。なお、オリゴリボヌクレオチドを酸付加塩とする方法は、当業者に周知である。   Oligoribonucleotides having a partial structure represented by formulas (3) and (4) can be easily obtained by using various nucleoside derivatives represented by formula (1) or (2) as amidite agents and the like. Can be manufactured. That is, by using such a nucleoside derivative, it can be synthesized using a known DNA synthesizer, and the resulting oligonucleotide derivative is purified using a column, and the purity of the product is determined by reverse-phase HPLC or MALDI-TOF. -Purified oligoribonucleotides can be obtained by analysis with MS. The method of converting oligoribonucleotides into acid addition salts is well known to those skilled in the art.

オリゴリボヌクレオチドによれば、リボース4’位に連結基を介して所定のN含有基を備えることで、RNA干渉能等の生体におけるRNA機能を維持しつつ、RNAの実質電荷量を調節でき、脂溶性(ファンデルワールス分子間力)を増強し、dsRNA溶融温度をさげることを実現できる。これにより、リボヌクレアーゼ耐性を向上させることができるほか、細胞膜透過性を向上させることができる。さらに、リン酸基等によるマイナス電荷を中和し、全体としての電荷を調節することもできる。   According to the oligoribonucleotide, by providing a predetermined N-containing group via a linking group at the ribose 4 ′ position, it is possible to adjust the substantial charge amount of RNA while maintaining the RNA function in the living body such as RNA interference ability, It is possible to enhance fat solubility (van der Waals intermolecular force) and reduce the dsRNA melting temperature. Thereby, in addition to improving ribonuclease resistance, cell membrane permeability can be improved. Furthermore, the negative charge due to the phosphate group or the like can be neutralized to adjust the overall charge.

オリゴリボヌクレオチドにおいては、本部分構造を少なくとも2個備えることができる。本部分構造を複数個備えることで、細胞膜透過性、リボヌクレアーゼ耐性等を確実に向上させ、また調整することができる。また、オリゴリボヌクレオチドは、本部分構造を少なくとも3個備えることもできる。   An oligoribonucleotide can have at least two of this partial structure. By providing a plurality of the partial structures, cell membrane permeability, ribonuclease resistance and the like can be reliably improved and adjusted. The oligoribonucleotide can also have at least three of this partial structure.

オリゴリボヌクレオチドにおいては、1個又は2個以上の本部分構造の備える部位は特に限定するものではないが、例えば、5’末端側及び3’末端側のいずれか及び双方に備えることができる。5’末端側及び3’末端側とは、それぞれ、本オリゴヌクレオチドのポリマー鎖の各末端から適数個の範囲の領域をいい、それぞれ、ポリマー鎖の全構成単位の、例えば30%を超えない構成単位からなる領域をいう。上記末端からの範囲の割合は、ポリマー鎖の全長によっても異なるが、例えば25%以下、また例えば20%以下、また例えば10%以下、また例えば5%以下などとすることができる。より具体的には、5’末端側及び3’末端側とは、例えば各末端から1個〜30個、また例えば例えば1個〜25個、また例えば1個〜20個、また例えば1個〜15個、また例えば1個〜10個、また例えば1個〜8個、また例えば1個〜6個、また例えば1個〜5個、また例えば1個〜4個、また例えば1〜3個、また例えば例えば1〜2個のヌクレオシド誘導体由来の構成単位の領域とすることができる。オリゴリボヌクレオチドは、こうした末端領域のいずれかに1個又は2個以上の本部分構造を備えることができる。好ましくは、2個以上備えることができる。また、オリゴリボヌクレオチドは、5’末端及び3’末端(すなわち、各末端から1個目の構成単位)のいずれか又は双方に本部分構造を備えることもできる。   In the oligoribonucleotide, the site of one or more of the partial structures is not particularly limited. For example, it can be provided on either the 5 ′ terminal side or the 3 ′ terminal side or both. The 5′-end side and the 3′-end side refer to regions in an appropriate number of ranges from each end of the polymer chain of the oligonucleotide, and do not exceed, for example, 30% of the total constituent units of the polymer chain. An area composed of structural units. The ratio of the range from the end varies depending on the total length of the polymer chain, but may be, for example, 25% or less, or, for example, 20% or less, or, for example, 10% or less, or, for example, 5% or less. More specifically, the 5 ′ terminal side and the 3 ′ terminal side are, for example, 1 to 30 from each terminal, for example, 1 to 25, for example 1 to 20, and for example 1 to 15, for example 1-10, for example 1-8, for example 1-6, for example 1-5, for example 1-4, for example 1-3, For example, it can be set as the area | region of the structural unit derived from 1-2 nucleoside derivatives. Oligoribonucleotides can be provided with one or more of this partial structure in any of these terminal regions. Preferably, two or more can be provided. In addition, the oligoribonucleotide may have this partial structure at either or both of the 5 'end and the 3' end (that is, the first constituent unit from each end).

オリゴリボヌクレオチドにおいては、1個又は2個以上の本部分構造を、5’末端側及び3’末端側以外の部分である中央部に備えることもできる。オリゴリボヌクレオチドが、中央部に本部分構造を備えることで、リボヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性の向上や調整が一層容易になる。また、オリゴヌクレオチド全体の電荷の調整もより容易になる。   In the oligoribonucleotide, one or two or more of the partial structures can be provided in the central portion other than the 5 'terminal side and the 3' terminal side. Since the oligoribonucleotide has this partial structure in the central part, the ribonuclease resistance and cell membrane permeability can be further improved and adjusted. In addition, the charge of the whole oligonucleotide can be adjusted more easily.

オリゴリボヌクレオチドは、5’末端側及び3’末端側のいずれか又は双方と中央部に本部分構造を備えることもできる。好ましくは5’末端側、3’末端側及び中央部の各部に1個又は2個以上の本部分構造を備えることができる。このように、全体として、おおよそ均等にあるいは分散して本部分構造を備えることで、リボヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性さらには電荷調節性を向上させることができる。オリゴリボヌクレオチドの中央部には、本部分構造を2個以上備えることが、特性向上の観点から有用である。   Oligoribonucleotides can also be provided with this partial structure in the central portion of either or both of the 5 'end and the 3' end. Preferably, one or two or more of the partial structures can be provided at each of the 5 'terminal side, 3' terminal side, and central part. Thus, as a whole, by providing this partial structure approximately evenly or dispersedly, ribonuclease resistance, cell membrane permeability, and charge regulation can be improved. From the viewpoint of improving characteristics, it is useful to provide two or more of this partial structure at the center of the oligoribonucleotide.

オリゴリボヌクレオチドにおける本部分構造としては、式(3)で表されるリボヌクレオシド誘導体由来する部分構造、式(4)で表されるデオキシリボヌクレオチド誘導体に由来する部分構造を用いることができる。なお、式(3)で表されるリボヌクレオシド誘導体及び式(4)の部分構造は、Bの塩基として、RNAにおける塩基であるウラシル(U)他を備えることで、リボヌクレオシド誘導体の代替物として用いることができる。   As this partial structure in the oligoribonucleotide, a partial structure derived from the ribonucleoside derivative represented by the formula (3) and a partial structure derived from the deoxyribonucleotide derivative represented by the formula (4) can be used. In addition, the ribonucleoside derivative represented by the formula (3) and the partial structure of the formula (4) include uracil (U), which is a base in RNA, as a base of B, so that the ribonucleoside derivative can be used as an alternative to the ribonucleoside derivative. Can be used.

また、本部分構造は、式(3)及び(4)におけるR3が、炭素数1又は2以上のアルキレン基を連結基として、NHR7を有することが、リボヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性さらには電荷調節性の観点から好適である。この場合、R7は、水素原子であってもよいし、炭素数1〜6程度のアルキル基を有するアシル基であってもよい。当該アルキレン基は、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基などとすることができる。また、例えばエチレン基、プロピレン基、ブチレン基などとすることができる。また例えば例えばエチレン基、プロピレン基などとすることができる。エチレン基、プロピレン基を連結基とすることで、メチレン基を用いた場合に比較して高いリボヌクレアーゼ耐性と細胞膜透過性さらには電荷調節性とを得ることができる。 Further, in the present partial structure, R 3 in formulas (3) and (4) has NHR 7 with an alkylene group having 1 or 2 carbon atoms as a linking group, so that ribonuclease resistance, cell membrane permeability, and charge It is preferable from the viewpoint of adjustability. In this case, R 7 may be a hydrogen atom or an acyl group having an alkyl group having about 1 to 6 carbon atoms. The alkylene group can be an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, or the like. For example, it can be an ethylene group, a propylene group, a butylene group, or the like. For example, it can be an ethylene group, a propylene group, or the like. By using an ethylene group or a propylene group as a linking group, it is possible to obtain higher ribonuclease resistance, cell membrane permeability, and charge regulation as compared with the case of using a methylene group.

また、本部分構造は、連結基を備えるアミジノ基、アジド基及びグアニジノ基であってもよい。かかる官能基を備えることでも、高いリボヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性を得ることができる。この場合、連結基は、炭素数1以上のアルキレン基であってもよい。   Moreover, this partial structure may be an amidino group, an azide group, and a guanidino group having a linking group. Even with such a functional group, high ribonuclease resistance and cell membrane permeability can be obtained. In this case, the linking group may be an alkylene group having 1 or more carbon atoms.

また、本部分構造は、式(3)及び式(4)のR3の連結基が炭素数1〜6程度のアルキル基、さらに、例えば、炭素数の下限が2以上、また例えば3以上であることが好適である。かかる構造は、リボヌクレアーゼ耐性及び細胞膜透過性に有効である。 Further, in this partial structure, R 3 in the formula (3) and formula (4) is an alkyl group having about 1 to 6 carbon atoms, and further, for example, the lower limit of the carbon number is 2 or more, for example, 3 or more. Preferably it is. Such a structure is effective for ribonuclease resistance and cell membrane permeability.

オリゴリボヌクレオチドは、少なくとも本部分構造を少なくとも6個備えることが好適である。6個以上備えることで、リボヌクレアーゼ耐性や細胞膜透過性、さらには電荷調節性に有利である。 The oligoribonucleotide preferably has at least 6 partial structures. By providing six or more, it is advantageous in terms of ribonuclease resistance, cell membrane permeability, and charge control.

本コンジュゲートにおけるオリゴリボヌクレオチドにおいては、細胞質内において実質的に機能するRNA鎖ではないRNA鎖やその部分において、本部分構造を備えることが好適である。例えば、本コンジュゲートが、オリゴリボヌクレオチドの二重鎖を備えるsiRNAを意図する場合には、センス鎖に本部分構造を備えることで、本コンジュゲートの細胞透過性とヌクレアーゼ耐性とを期待することができる。また、siRNA以外の短鎖RNAへの導入に関しては、RNAの立体構造上表面に位置する箇所へは本部分構造を備えるようにし、5’末端及び/又は3‘末端へは、本試薬を備えるようにすることが好ましい。   The oligoribonucleotide in this conjugate preferably has this partial structure in an RNA chain that is not an RNA chain that substantially functions in the cytoplasm, or a portion thereof. For example, when this conjugate is intended to be an siRNA having an oligoribonucleotide duplex, expect the cell permeability and nuclease resistance of this conjugate by having this partial structure in the sense strand. Can do. In addition, for introduction into short RNA other than siRNA, this partial structure is provided at a position located on the surface of the three-dimensional structure of RNA, and this reagent is provided at the 5 ′ end and / or 3 ′ end. It is preferable to do so.

本コンジュゲートは、例えば、siRNAとして利用できる。すなわち、オリゴリボヌクレオチド二重鎖を備える本コンジュゲートは、生体内成分(RISCタンパク質)と複合体を形成して、配列特異的にmRNAを切断することにより、mRNA上の情報がリボソームにより特定のタンパク質へ翻訳されることをできなくする。また、miRNAを構成する構成物として、あるいはまたアプタマーRNAの構成物としても取り込まれて、リボヌクレアーゼ耐性や細胞膜透過性向上の特徴を生かしつつ、利用できると考えられる。さらに、他の化合物と連結してコンジュゲートを構成することもできる。さらにまた、本コンジュゲートは、リボザイムの構成物としても利用できる。   This conjugate can be used, for example, as siRNA. That is, this conjugate comprising an oligoribonucleotide duplex forms a complex with an in vivo component (RISC protein) and cleaves mRNA in a sequence-specific manner, so that information on the mRNA is specified by the ribosome. Make it impossible to translate into protein. It is also considered that it can be used as a constituent of miRNA or also as a constituent of aptamer RNA, taking advantage of ribonuclease resistance and improved cell membrane permeability. Furthermore, it can be linked to other compounds to form a conjugate. Furthermore, the conjugate can be used as a constituent of a ribozyme.

これらのことから本コンジュゲートは、天然ヌクレオチドにはない特徴を生かして、抗腫瘍剤、抗ウイルス剤をはじめとする遺伝子の働きを阻害して疾病を治療する種々のRNA医薬品の構成物として、天然ヌクレオチドに優る有用性が期待される。すなわち、本コンジュゲートは、こうしたRNA医薬のほか、その原料又は中間体試薬として有用である。   Based on these facts, this conjugate is utilized as a component of various RNA pharmaceuticals for treating diseases by inhibiting the function of genes such as antitumor agents and antiviral agents, taking advantage of the characteristics not found in natural nucleotides. Expected utility over natural nucleotides. That is, the conjugate is useful as a raw material or intermediate reagent in addition to such RNA pharmaceuticals.

本コンジュゲートにおけるオリゴリボヌクレオチドの電荷調節性、リボヌクレアーゼ耐性、細胞膜透過性、電荷調節能ならびにオリゴリボヌクレオチドを含む種々のRNAの生物活性については、当業者であれば、適宜、後述する実施例や本願出願時における当業者の周知の手法を参照することで容易に評価することができる。   Those skilled in the art can appropriately determine the charge controllability, ribonuclease resistance, cell membrane permeability, charge control ability of oligoribonucleotides in this conjugate, and biological activities of various RNAs including oligoribonucleotides. It can be easily evaluated by referring to a well-known method of those skilled in the art at the time of filing this application.

以下、本明細書の開示をより具体的に説明するために具体例としての実施例を記載する。以下の実施例は、本明細書の開示を説明するためのものであって、その範囲を限定するものではない。   Hereinafter, in order to explain the disclosure of the present specification more specifically, specific examples will be described. The following examples are intended to illustrate the disclosure herein and are not intended to limit the scope thereof.

(アミノ修飾アミダイトの合成)
本実施例では、以下のスキームに従い、細胞接着性モチーフ(RGDモチーフ)単位導入用モノマーとして以下の化合物5を合成した。
(Synthesis of amino-modified amidites)
In this example, according to the following scheme, the following compound 5 was synthesized as a monomer for cell adhesion motif (RGD motif) unit introduction.

6-trifluoroacetamido-hexanoic acid (3)
アルゴン雰囲気下、6−aminohexanoic acid(2)(0.60g,4.57mmol)をMeOH(15mL)に溶解させた。続いてTEA(1.0mL、6.86mmol)、CFCOOEt(0.8mL,6.86mmol)を加え室温で一晩撹拌した。得られた反応液を減圧濃縮し、化合物3(0.45g,1.98mmol,43%)を得た。
1H NMR (400 MHz, CDCl3) δ 6.36 (s, 1H), 3.39 (dd, 2H, J = 6.9), 2.39 (t, 2H, J = 7.3), 1.70-1.60 (m, 4H), 1.16-1.09 (m, 2H).
6-trifluoroacetamido-hexanoic acid (3)
Under an argon atmosphere, 6-aminohexanoic acid (2) (0.60 g, 4.57 mmol) was dissolved in MeOH (15 mL). Subsequently, TEA (1.0 mL, 6.86 mmol) and CF 3 COOEt (0.8 mL, 6.86 mmol) were added and stirred overnight at room temperature. The resulting reaction solution was concentrated under reduced pressure to obtain Compound 3 (0.45 g, 1.98 mmol, 43%).
1 H NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ 6.36 (s, 1H), 3.39 (dd, 2H, J = 6.9), 2.39 (t, 2H, J = 7.3), 1.70-1.60 (m, 4H), 1.16 -1.09 (m, 2H).

(S)-3-[(6-trifluoroacetamido)hexanamido]-1-(4,4’-dimethoxytrityloxy)-2-propanol (4)
アルゴン雰囲気下、化合物3(0.45g,1.98mmol)をDMF(5mL)に溶解させた。続けてTEA(0.4mL,1.98mmol)、DMF(5mL)に溶解させた化合物11,2(0.65g,1.65mmol)、EDCl(0.38g,1.98mmol)、DMAP(0.24g,1.98mmol)を加え室温で一晩撹拌した。生成物を酢酸エチルとHOで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。揮発性溶媒をエバポレータにより減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=30:1)にて精製することで、化合物4(0.78g,1.28mmol,78%)を得た。
(S) -3-[(6-trifluoroacetamido) hexanamido] -1- (4,4'-dimethoxytrityloxy) -2-propanol (4)
Compound 3 (0.45 g, 1.98 mmol) was dissolved in DMF (5 mL) under an argon atmosphere. Subsequently, TEA (0.4 mL, 1.98 mmol), Compound 1 1,2 (0.65 g, 1.65 mmol) dissolved in DMF (5 mL), EDCl (0.38 g, 1.98 mmol), DMAP (0 .24 g, 1.98 mmol) was added and stirred at room temperature overnight. The product was extracted with ethyl acetate and H 2 O, and the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and dried over anhydrous sodium sulfate. The volatile solvent was concentrated under reduced pressure using an evaporator, and the residue was purified by silica gel column chromatography (chloroform: methanol = 30: 1) to obtain Compound 4 (0.78 g, 1.28 mmol, 78%).

(S)-3-[(6-trifluoroacetamido)hexanamido]-1-(4,4’-dimethoxytrityloxy)propyl-2-O-[(2-cyanoethyl)(N,N-diisopropylamino)]phosphoramidite (5)
アルゴン雰囲気下、化合物4(0.64g,1.06mmol)をCHClに溶解させた。続けてDIPEA(0.7mL,4.24mmol)、2−CyanoethylN,N−diisopropylchlorophosphoramidite(0.5mL,2.12mmol)を加え室温で1時間撹拌した。生成物をクロロホルムとHOで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。揮発性の溶媒をエバポレーターにより減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=1:2)にて精製し、化合物5(0.43g,0.54mmol,51%)を得た。
31P NMR (242 MHz, CDCl3) δ 149.7, 149.0.
(S) -3-[(6-trifluoroacetamido) hexanamido] -1- (4,4'-dimethoxytrityloxy) propyl-2-O-[(2-cyanoethyl) (N, N-diisopropylamino)] phosphoramidite (5)
Compound 4 (0.64 g, 1.06 mmol) was dissolved in CH 2 Cl 2 under an argon atmosphere. Subsequently, DIPEA (0.7 mL, 4.24 mmol), 2-CyanoethylN, N-diisopropylchlorophosphoramidite (0.5 mL, 2.12 mmol) were added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The product was extracted with chloroform and H 2 O, and the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and dried over anhydrous sodium sulfate. The volatile solvent was concentrated under reduced pressure using an evaporator, and the residue was purified by silica gel column chromatography (hexane: ethyl acetate = 1: 2) to obtain Compound 5 (0.43 g, 0.54 mmol, 51%).
31 P NMR (242 MHz, CDCl 3 ) δ 149.7, 149.0.

(固相担体の合成)
本実施例では、以下のスキームに従い、細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーが結合された固相担体として以下の化合物を合成した。
(Synthesis of solid support)
In this example, according to the following scheme, the following compounds were synthesized as solid phase carriers to which a monomer for introducing a cell adhesion motif unit was bound.

実施例1で合成した化合物4(0.10g,0.17mmol)、succinicanhydride(0.10g,1.00mmol)、DMAP(61mg,0.50mmol)をpyridine(2mL)に溶解し、室温で一晩撹拌した。生成物を酢酸エチルとHOで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。揮発性溶媒をエバポレーターで減圧濃縮し、スクシニル体を得た。続けて、Ar雰囲気下でスクシニル体をDMF(1.7mL)に溶解し、EDC(32mg,0.17mmol)、CPG樹脂(0.26g,0.04mmol)を加えて室温で3日間静置した。CPG樹脂をフィルターに移し、Pyridineで洗浄した後、Ar雰囲気下でpyridine(5mL)、DMAP(0.18g,1.47mmol)、Aceticanhydride(1.5mL,15.87mmol)を加え一晩静置した。CPG樹脂をフィルターに移し、Pyridine、EtOH、MeCNで洗浄後、樹脂を乾燥し目的の固相担体を導入効率25.8μmol/gで得た。 Compound 4 (0.10 g, 0.17 mmol), succinic anhydride (0.10 g, 1.00 mmol), and DMAP (61 mg, 0.50 mmol) synthesized in Example 1 were dissolved in pyridine (2 mL) overnight at room temperature. Stir. The product was extracted with ethyl acetate and H 2 O, and the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and dried over anhydrous sodium sulfate. The volatile solvent was concentrated under reduced pressure using an evaporator to obtain a succinyl compound. Subsequently, the succinyl compound was dissolved in DMF (1.7 mL) under an Ar atmosphere, EDC (32 mg, 0.17 mmol) and CPG resin (0.26 g, 0.04 mmol) were added, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 3 days. . The CPG resin was transferred to a filter, washed with pyridine, and then added with pyridine (5 mL), DMAP (0.18 g, 1.47 mmol) and acetamide hydride (1.5 mL, 15.87 mmol) under an Ar atmosphere and allowed to stand overnight. . The CPG resin was transferred to a filter, washed with pyridine, EtOH, and MeCN, and then dried to obtain the desired solid phase carrier with an introduction efficiency of 25.8 μmol / g.

(スペーサーアミダイトの合成)
本実施例では、以下のスキームに従い、スペーサー単位導入用モノマーとして、以下の化合物8を合成した。
(Synthesis of spacer amidite)
In this example, according to the following scheme, the following compound 8 was synthesized as a monomer for introducing a spacer unit.

18-O-Dimethoxytritylhexaethyleneglycol (7)
Ar雰囲気下、Hexaethylenglycol(6)(1.7mL,5.31mmol)をpyridine(30mL)に溶解し、DMTrCl(1.36g,4.00mmol)を加えて室温で一晩撹拌した。生成物を酢酸エチルとHOで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。揮発性溶媒をエバポレーターで減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=20:1)で精製し、化合物7(1.49g,2.55mmol,48%)で得た。
1H NMR (600 MHz, CDCl3) δ 7.46 (d, 2H, J = 7.56), 7.35-7.33 (m, 4H), 7.28 (d, 2H, J = 7.56), 7.20 (t, 1H, J= 7.56), 6.83-6.80 (m, 4H), 3.78 (s, 6H), 3.70 (m, 2H,), 3.69-3.63 (m, 17H), 3.59 (t, 2H, J = 4.80), 3.22 (t, 2H, J= 5.46), 1.99 (s, 1H).
18-O-Dimethoxytritylhexaethyleneglycol (7)
Under an Ar atmosphere, Hexaethyleneglycol (6) (1.7 mL, 5.31 mmol) was dissolved in pyridine (30 mL), DMTrCl (1.36 g, 4.00 mmol) was added, and the mixture was stirred overnight at room temperature. The product was extracted with ethyl acetate and H 2 O, and the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and then dried over anhydrous sodium sulfate. The volatile solvent was concentrated under reduced pressure using an evaporator, and the residue was purified by silica gel column chromatography (chloroform: methanol = 20: 1) to obtain Compound 7 (1.49 g, 2.55 mmol, 48%).
1 H NMR (600 MHz, CDCl 3 ) δ 7.46 (d, 2H, J = 7.56), 7.35-7.33 (m, 4H), 7.28 (d, 2H, J = 7.56), 7.20 (t, 1H, J = 7.56), 6.83-6.80 (m, 4H), 3.78 (s, 6H), 3.70 (m, 2H,), 3.69-3.63 (m, 17H), 3.59 (t, 2H, J = 4.80), 3.22 (t , 2H, J = 5.46), 1.99 (s, 1H).

18-O-Dimethoxytritylhexaethyleneglycol-1-[(2-cyanoethyl)(N,N-diisopropylamino)]phosphoramidite (8)
アルゴン雰囲気下、化合物7(1.49g,2.55mmol)をCHClに溶解させた。続けてDIPEA(1.8mL,10.20mmol)、2−CyanoethylN,N−diisopropylchlorophosphoramidite(1.1mL,5.10mmol)を加え室温で1時間撹拌した。生成物をクロロホルムとHOで抽出し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。揮発性の溶媒をエバポレーターにより減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:酢酸エチル=1:2)にて精製し、化合物8(1.08g,1.38mmol,54%)を得た。
31P NMR (242 MHz, CDCl3) δ 149.9, 148.9.
18-O-Dimethoxytritylhexaethyleneglycol-1-[(2-cyanoethyl) (N, N-diisopropylamino)] phosphoramidite (8)
Compound 7 (1.49 g, 2.55 mmol) was dissolved in CH 2 Cl 2 under an argon atmosphere. Subsequently, DIPEA (1.8 mL, 10.20 mmol), 2-CyanoethylN, N-diisopropylchlorophosphoramide (1.1 mL, 5.10 mmol) were added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The product was extracted with chloroform and H 2 O, and the organic layer was washed with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and saturated brine, and dried over anhydrous sodium sulfate. The volatile solvent was concentrated under reduced pressure using an evaporator, and the residue was purified by silica gel column chromatography (hexane: ethyl acetate = 1: 2) to obtain Compound 8 (1.08 g, 1.38 mmol, 54%).
31 P NMR (242 MHz, CDCl 3 ) δ 149.9, 148.9.

(オリゴヌクレオチド誘導体の合成)
核酸自動合成機を用いてホスホロアミダイト法に従い、実施例1〜3で合成した細胞接着性モチーフ単位導入用モノマー、固相担体及びスペーサー単位導入用モノマー及び各種ヌクレオチドを用いて、0.2μmolスケールでオリゴヌクレオチド誘導体を合成した。塩基の脱保護と樹脂からの切り出しは、NHOH:EtOH=3:1溶液1mL中で55°C、4時間インキュベートにより行った。糖部2’−位のTBDMS基の脱保護は、DMSO100μL、TEA・3HF125μL溶液中で65°C、1.5時間インキュベートにより行った。更に、7M ureaを含む20%PAGEを用いて精製を行い、目的の配列のオリゴヌクレオチドを合成した。
(Synthesis of oligonucleotide derivatives)
Using a nucleic acid automatic synthesizer according to the phosphoramidite method, a cell adhesion motif unit-introducing monomer, a solid phase carrier, a spacer unit-introducing monomer and various nucleotides synthesized in Examples 1 to 3, and a 0.2 μmol scale The oligonucleotide derivative was synthesized with Base deprotection and cleaving from the resin were carried out by incubation at 55 ° C. for 4 hours in 1 mL of NH 4 OH: EtOH = 3: 1 solution. The TBDMS group at the sugar moiety 2′-position was deprotected by incubation at 65 ° C. for 1.5 hours in a solution of 100 μL of DMSO and 125 μL of TEA · 3HF. Furthermore, purification was performed using 20% PAGE containing 7M urea to synthesize an oligonucleotide having the target sequence.

以下の表中、0N1、3及び7がRecQL1RNAの化学修飾したガイド鎖であり、ON2、4、5及び6が、RecQL1RNAの天然及び化学修飾したパッセンジャー鎖であり、ON8がルシフェラーゼRNAの天然ガイド鎖であり、ON9がルシフェラーゼのRGD修飾したパッセンジャー鎖である。   In the following table, 0N1, 3 and 7 are chemically modified guide strands of RecQL1RNA, ON2, 4, 5 and 6 are natural and chemically modified passenger strands of RecQL1RNA, and ON8 is a natural guide strand of luciferase RNA. ON9 is the RGD-modified passenger chain of luciferase.

なお、表中、小文字の塩基は2’−OMeヌクレオチドを表し、アンダーバーの塩基はリボースの2’−Fヌクレオチドを表し、pは、PEGスペーサー単位導入用モノマーを表し、Xは細胞接着性モチーフ単位としてcRGDを有する細胞接着性モチーフ単位導入用モノマーを表し、「・」は、ホスホロチオエート結合を表す。   In the table, a lower case base represents a 2′-OMe nucleotide, an underbar base represents a 2′-F nucleotide of ribose, p represents a monomer for introducing a PEG spacer unit, and X represents a cell adhesion motif unit. Represents a monomer for introducing a cell adhesion motif unit having cRGD as “•”, and “•” represents a phosphorothioate bond.

(cRGDコンジュゲートオリゴヌクレオチドの合成)
実施例4で合成したオリゴヌクレオチド誘導体(20nmol)を320μLの0.1Mリン酸緩衝液(pH=7.4)に溶解し、50mM 6−maleimidohexanoicacidN−hydroxysuccinimideester(EMCS)/DMSO溶液を80μL(400nmol)加え、室温で一晩インキュベートした。マレイミド化したオリゴヌクレオチドをHPLCで分取し、回収した溶液に、50mMcRGD(フナコシ株式会社製、構造式を以下に示す。)/DMSO溶液16μL(80nmol)を直接加えた。室温で一晩インキュベートして、マイケル付加反応により、オリゴリボヌクレオチド誘導体のマレイミド基と、cRGDのチオール基とを連結させた後、反応液をHPLCで精製し、目的のcRGDオリゴヌクレオチドコンジュゲートを得た。
(Synthesis of cRGD conjugate oligonucleotide)
The oligonucleotide derivative (20 nmol) synthesized in Example 4 was dissolved in 320 μL of 0.1 M phosphate buffer (pH = 7.4), and 80 μL (400 nmol) of 50 mM 6-maleidohexaneicacid N-hydroxysuccinimideester (EMCS) / DMSO solution was dissolved. In addition, it was incubated overnight at room temperature. Maleimidated oligonucleotide was fractionated by HPLC, and 16 μL (80 nmol) of 50 mM cRGD (manufactured by Funakoshi Co., Ltd., structural formula is shown below) / DMSO solution was directly added to the collected solution. After incubating overnight at room temperature and linking the maleimide group of the oligoribonucleotide derivative and the thiol group of cRGD by Michael addition reaction, the reaction solution is purified by HPLC to obtain the desired cRGD oligonucleotide conjugate. It was.

(蛍光顕微鏡による観察)
メラノーマ細胞A2058を0.3×10cell/mLで35mmガラスボトムディッディッシュに播種し、COインキュベーターで24時間培養した。培地を除去した後、ディッシュをOPTI−MEMで洗浄し、実施例4及び5で調製したオリゴリボヌクレオチド誘導体250nMを用いてsiRNAコンジュゲートM/OPTI−MEM溶液を添加した。なお、用いたsiRNAは、以下の組合せとした。
(Observation with a fluorescence microscope)
Melanoma cells A2058 were seeded on a 35 mm glass bottom dish at 0.3 × 10 5 cells / mL and cultured in a CO 2 incubator for 24 hours. After removing the medium, the dish was washed with OPTI-MEM, and siRNA-conjugated M / OPTI-MEM solution was added using 250 nM of the oligoribonucleotide derivative prepared in Examples 4 and 5. The siRNA used was the following combination.

siRNA(1):ON3/ON2:cRGDモチーフ単位及びスペーサー単位を備えない
siRNA(2):ON3/ON4:cRGDモチーフ3個を備えスペーサー単位を備えない
siRNA(3):ON3/ON5:cRGDモチーフ3個を備えスペーサー単位1個を備える
siRNA(4):ON3/ON6:cRGDモチーフ3個とスペーサー単位3個を交互に備える
siRNA (1): ON3 / ON2: siRNA without cRGD motif unit and spacer unit (2): ON3 / ON4: siRNA without three spacer units with three cRGD motifs (3): ON3 / ON5: cRGD motif 3 SiRNA with 4 spacer units (4): ON3 / ON6: 3 cRGD motifs and 3 spacer units alternately

ディッシュにsiRNAを添加後、COインキュベーターで18時間培養し、その後Hoechst33342を終濃度25μg/mLとなるように添加した。COインキュベーターで10分間培養した後、染色試薬を除去し、ディッシュをPBSで洗浄した。ディッシュにPBSを添加し、蛍光顕微鏡で細胞を観察した。結果を図4に示す。 After siRNA was added to the dish, it was cultured in a CO 2 incubator for 18 hours, and then Hoechst 33342 was added to a final concentration of 25 μg / mL. After culturing for 10 minutes in a CO 2 incubator, the staining reagent was removed, and the dish was washed with PBS. PBS was added to the dish and the cells were observed with a fluorescence microscope. The results are shown in FIG.

図4に示すように、cRGDモチーフとスペーサー単位とを組み合わせることによって、細胞内取り込みが向上していることがわかった。特に、cRGDモチーフとスペーサー単位とを交互に3個備えて、cRGDモチーフ間がスペーサー単位で離間された構造を備えるsiRNA(4)は、高い細胞内取り込み率を示した。   As shown in FIG. 4, it was found that the cellular uptake was improved by combining the cRGD motif and the spacer unit. In particular, siRNA (4) comprising three cRGD motifs and three spacer units alternately and having a structure in which the cRGD motifs are separated by spacer units showed a high intracellular uptake rate.

(ウェスタンブロッティング)
メラノーマ細胞A2058を0.3×10cell/mLで6wellプレートに播種し、COインキュベーターで24時間培養した。培地を除去した後、6wellプレートをOPTI−MEMで洗浄し、実施例4及び5で合成したオリゴリボヌクレオチド誘導体を用いた50nMまたは250nMのsiRNAコンジュゲート/OPTI−MEM溶液を添加した。COインキュベーターで18時間培養した後、全細胞を回収し、lysis buffer(10mMTris−HCl(pH7.4),1%NP−40,0.1%deoxycholicacid,0.1%SDS,150mMNaCl,1mMEDTA,1%Protease Inhibitor Cocktail)を加えて20分間氷上に静置した。
(Western blotting)
Melanoma cell A2058 was seeded on a 6-well plate at 0.3 × 10 5 cells / mL and cultured in a CO 2 incubator for 24 hours. After removing the medium, the 6-well plate was washed with OPTI-MEM, and a 50 nM or 250 nM siRNA conjugate / OPTI-MEM solution using the oligoribonucleotide derivatives synthesized in Examples 4 and 5 was added. After culturing for 18 hours in a CO 2 incubator, whole cells were collected and lysis buffer (10 mM Tris-HCl (pH 7.4), 1% NP-40, 0.1% deoxycholicacid, 0.1% SDS, 150 mM NaCl, 1 mM EDTA, 1% Protease Inhibitor Cocktail) was added and allowed to stand on ice for 20 minutes.

siRNA(4):ON7/ON2:cRGDモチーフ単位及びスペーサー単位を備えない
siRNA(5):ON8/ON9:cRGDモチーフ3個とスペーサー単位3個を交互に備える
siRNA(6):ON7/ON6:cRGDモチーフ3個とスペーサー単位3個を交互に備える
siRNA (4): ON7 / ON2: siRNA without cRGD motif unit and spacer unit (5): ON8 / ON9: siRNA with three cRGD motifs and three spacer units alternately (6): ON7 / ON6: cRGD Alternating 3 motifs and 3 spacer units

得られた細胞懸濁液を4°C、13000rpm、20分間遠心し、上清をタンパク溶液として回収した。溶液中の濃度はDCproteinassaykit(Biorad,Hercules)で測定した。10μgのタンパク溶液を12.5%SDS−PAGEで分離し、PVDFメンブレン上にブロッティングした。メンブレンを5%スキムミルク溶液でブロッキング処理し、RecQL1抗体溶液中、4°Cで一晩静置した。メンブレンを洗浄し、HRP結合2次抗体を加えて1時間浸透した後、AmmershamECLPlusWesternBlottingDetectionReagents(GEHealthcare)をメンブレン上に直接添加し、RecQL1タンパクを検出した。結果を図5に示す。   The obtained cell suspension was centrifuged at 4 ° C, 13000 rpm for 20 minutes, and the supernatant was recovered as a protein solution. The concentration in the solution was measured with DC protein assay kit (Biorad, Hercules). 10 μg of protein solution was separated by 12.5% SDS-PAGE and blotted on a PVDF membrane. The membrane was blocked with a 5% skim milk solution and allowed to stand overnight at 4 ° C. in a RecQL1 antibody solution. The membrane was washed, and an HRP-conjugated secondary antibody was added and permeated for 1 hour, and then Amersham ECL Plus Western Blotting Detection Reagents (GE Healthcare) was added directly on the membrane to detect RecQL1 protein. The results are shown in FIG.

図5に示すように、siRNA(4)(si−RecQL1)とsiRNA(6)(si−RecQL1+RGD)を比較すると、+RGDでのみタンパク質の発現量の減少が見られた。これはRGD修飾がなければsiRNAが細胞内に取り込めないのに対し、本試薬によるRGD修飾によってsiRNAが効率的に細胞内に取り込まれたことを示している。さらに、siRNA(5)(si−Luciferase+cRGD)とsiRNA(6)(si−RecQL1+RGD)とを比較すると、Luciferaseの方ではタンパク質の発現量に変化が見られていない。このことから、si−RecQL1+RGDはRecQL1 mRNAに対して選択的に働き、si−RecQL1のRNAi活性によってタンパク質の発現が抑制されたことが明らかとなった。以上のことから、本試薬によるRGD修飾様式によってsiRNAの効率的な細胞内取り込み及びRISC形成を介したRNAi活性による標的遺伝子の発現抑制を可能にすることが示された。   As shown in FIG. 5, when siRNA (4) (si-RecQL1) and siRNA (6) (si-RecQL1 + RGD) were compared, a decrease in protein expression level was observed only at + RGD. This indicates that siRNA cannot be taken into cells without RGD modification, whereas siRNA was efficiently taken into cells by RGD modification with this reagent. Furthermore, when siRNA (5) (si-Luciferase + cRGD) and siRNA (6) (si-RecQL1 + RGD) are compared, there is no change in the expression level of the protein in Luciferase. This revealed that si-RecQL1 + RGD acts selectively on RecQL1 mRNA, and the expression of protein was suppressed by the RNAi activity of si-RecQL1. From the above, it was shown that the RGD modification mode by this reagent enables efficient intracellular uptake of siRNA and suppression of target gene expression by RNAi activity through RISC formation.

Claims (9)

RNA導入試薬であって、
2個以上の細胞性接着モチーフ単位と、
1個以上のスペーサー単位と、
を備え、
前記1個以上のスペ−サー単位が前記2個以上の細胞性接着モチーフ単位を互いに離間している、RNA導入試薬。
An RNA introduction reagent,
Two or more cellular adhesion motif units;
One or more spacer units;
With
The RNA introduction reagent, wherein the one or more spacer units separate the two or more cellular adhesion motif units from each other.
前記細胞性接着モチーフ単位はペプチドを含んでいる、請求項1に記載の試薬。   The reagent according to claim 1, wherein the cellular adhesion motif unit comprises a peptide. 前記細胞接着性モチーフ単位はRGDペプチドを含む、請求項1又は2に記載の試薬。   The reagent according to claim 1 or 2, wherein the cell adhesion motif unit comprises an RGD peptide. 前記スペーサー単位は、ポリオキシアルキレン基を含む、請求項1〜3のいずれかに記載の試薬。   The reagent according to any one of claims 1 to 3, wherein the spacer unit includes a polyoxyalkylene group. 前記スペーサー単位は、前記2個以上の細胞接着性モチーフ単位を、少なくとも2nm以上離間する、請求項1〜4のいずれかに記載の試薬。     The reagent according to any one of claims 1 to 4, wherein the spacer unit separates the two or more cell adhesion motif units by at least 2 nm or more. ぺプチド誘導体であって、
2個以上のペプチド単位と、
1個以上の非ペプチド性単位と、
を備え、
前記ペプチド単位は、任意の2個以上のアミノ酸残基を有し、
前記1個以上の非ペプチド単位が、前記2個以上のペプチド単位を互いに離間している、誘導体。
A peptide derivative comprising:
Two or more peptide units;
One or more non-peptidic units;
With
The peptide unit has any two or more amino acid residues,
The derivative, wherein the one or more non-peptide units separate the two or more peptide units from each other.
前記ペプチド単位はRGDモチーフを含み、前記非ペプチド単位は、ポリアルキレンオキシ基を含む、請求項5に記載の誘導体。   6. The derivative according to claim 5, wherein the peptide unit comprises an RGD motif and the non-peptide unit comprises a polyalkyleneoxy group. オリゴリボヌクレオチド誘導体であって、
オリゴリボヌクレオチドと、
2個以上の細胞性接着モチーフ単位と、1個以上のスペーサー単位と、を備え、前記1個以上のスペーサー単位が前記2個以上細胞接着性モチーフ単位を互いに離間する、細胞接着領域と、
を備える、誘導体。
An oligoribonucleotide derivative comprising:
Oligoribonucleotides;
A cell adhesion region comprising two or more cell adhesion motif units and one or more spacer units, wherein the one or more spacer units separate the two or more cell adhesion motif units from each other;
A derivative comprising.
前記オリゴリボヌクレオチドは、以下の式(1)又は(2)に示すヌクレオシド誘導体を含む、請求項8に記載の誘導体。
(式(1)中、R1は、水酸基、水素原子がアルキル基又はアルケニル基で置換された水酸基又は保護された基を表し、式(2)中、Xは、ハロゲン原子を表す。式(1)及び式(2)中、R2及びR4は互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基の保護基、リン酸基、保護されたリン酸基、又は−P(=O)n56(nは0又は1を示し、R5及びR6は、互いに同一又は異なっていてもよく、水素原子、水酸基、保護された水酸基、メルカプト基、保護されたメルカプト基、低級アルコキシ基、シアノ低級アルコキシ基、アミノ基、又は置換されたアミノ基のいずれかを示す。ただし、nが1のときには、R5及びR6が共に水素原子となることはない。)を示し、R3は、それぞれ連結基を有するNHR7(R7は、水素原子、アルキル基、アルケニル基又はアミノ基の保護基を表す。)、アジド基、アミジノ基又はグアニジノ基を表し、Bは、プリン−9−イル基、2−オキソ−ピリミジン−1−イル基、置換プリン−9−イル基、又は置換2−オキソ−ピリミジン−1−イル基のいずれかを表す。)
The derivative according to claim 8, wherein the oligoribonucleotide includes a nucleoside derivative represented by the following formula (1) or (2).
(In Formula (1), R 1 represents a hydroxyl group, a hydroxyl group in which a hydrogen atom is substituted with an alkyl group or an alkenyl group, or a protected group, and in Formula (2), X represents a halogen atom. In 1) and formula (2), R 2 and R 4 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom, a hydroxyl protecting group, a phosphate group, a protected phosphate group, or —P (═O). n R 5 R 6 (n represents 0 or 1, and R 5 and R 6 may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, a protected hydroxyl group, a mercapto group, a protected mercapto group, a lower group, An alkoxy group, a cyano lower alkoxy group, an amino group, or a substituted amino group, provided that when n is 1, both R 5 and R 6 are not hydrogen atoms. R 3 is an NHR 7 having a linking group (R 7 is a hydrogen atom) Represents an alkyl group, an alkenyl group or an amino group protecting group.), Represents an azido group, an amidino group or a guanidino group, and B represents a purin-9-yl group, a 2-oxo-pyrimidin-1-yl group or a substituted group. It represents either a purin-9-yl group or a substituted 2-oxo-pyrimidin-1-yl group.)
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