JP2021048886A - 修飾されたサブユニット間結合および／または末端基を有するオリゴヌクレオチドアナログ - Google Patents

修飾されたサブユニット間結合および／または末端基を有するオリゴヌクレオチドアナログ Download PDF

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Abstract

【課題】修飾されたサブユニット間結合および／または末端基を有するオリゴヌクレオチドアナログを提供すること。【解決手段】本発明の化合物はこれらの問題に取り組み、当該分野の既存のアンチセンス分子を超える改良をもたらす。サブユニット間結合および／または末端部分のオリゴヌクレオチドアナログ（例えば、モルホリノオリゴヌクレオチド）の５’および／または３’末端への抱合の修飾により、優れた性質を有するアンチセンスオリゴマーが得られる。例えば、一定の実施形態では、開示のオリゴマーは、他のオリゴヌクレオチドアナログと比較して細胞送達、効力、および／または組織分布が増強されており、そして／または標的器官に効率的に送達させることができる。これらの優れた性質により、好ましい治療指数が得られ、臨床的投与が減少し、製品コストがより低くなる。【選択図】なし

Description

関連出願の引用
本願は、２０１０年５月２８日に出願した米国仮特許出願第６１／３４９，７８３号、２０１０年７月６日に出願した米国仮特許出願第６１／３６１，８７８号、および２０１０年９月２４日に出願した米国仮特許出願第６１／３８６，４２８号の米国特許法第１１９条ｅ項の下での優先権を主張する。
配列表に関する記述
本出願に関連する配列表を、ペーパーコピーの代わりにテキスト形式で提供し、この配列表は本明細書中に参考として援用される。配列表を含むテキストファイルの名称は１２０１７８＿４８７ＰＣ＿ＳＥＱＵＥＮＣＥ＿ＬＩＳＴＩＮＧ．ｔｘｔ．である。テキストファイルは約１９ＫＢであり、２０１１年５月２７日に作成され、電子的に提出している。
背景
技術分野
本発明は、一般に、アンチセンス化合物として有用なオリゴヌクレオチド化合物（オリゴマー）、より詳細には、修飾されたサブユニット間結合および／または末端基を含むオリゴマー化合物、ならびにアンチセンスへの適用におけるかかるオリゴマー化合物の使用に関する。
関連技術の説明
アンチセンスオリゴマーは、一般に、病原タンパク質の産生を防止するために病原タンパク質のＤＮＡまたはＲＮＡに結合するようにデザインされる。アンチセンス治療薬の首尾の良い実施のための必要条件には、（ａ）インビボでの安定性、（ｂ）十分な膜透過性および細胞取り込み、ならびに（ｃ）結合親和性と配列特異性との良好なバランスが含まれる。未変性ＤＮＡのホスホジエステル結合がヌクレアーゼ分解に耐性を示す他の結合に置換される多数のオリゴヌクレオチドアナログが開発されている（例えば、非特許文献１；非特許文献２；非特許文献３を参照のこと）。他の種々の骨格修飾を有するアンチセンスオリゴヌクレオチドも調製されている（非特許文献４；非特許文献３；非特許文献５）。さらに、細胞取り込みを増強するためにオリゴヌクレオチドがペプチド抱合によって修飾されている（非特許文献６；非特許文献７；非特許文献８）。
アンチセンス薬またはアンチジーン薬としてのかかる核酸アナログのパフォーマンスは、種々のアナログの特定の特徴によって妨害されている。例えば、負電荷結合（ホスホロチオアート連結アナログが含まれる）を有するアナログは、オリゴマーの負電荷とＤＮＡ標的またはＲＮＡ標的との間にかなりの静電反発力を被る。ホスホロチオアートはまた、他の細胞成分（タンパク質など）への非特異的結合を示す。これらにより、未変性ＲＮＡ、未変性ＤＮＡ、および負電荷アナログから構成されるアンチセンスオリゴマーの治療有効性が制限される（非特許文献４；非特許文献５）。非イオン性メチルホスホナート連結オリゴヌクレオチドアナログを、受動拡散および／または液相エンドサイトーシスによって細胞に輸送することができるが、その使用は立体異性体の複雑さおよび不十分な溶解性によって妨げられる（非特許文献４；非特許文献３）。
いくつかのグループは、正電荷オリゴヌクレオチドの合成を報告している（非特許文献９；非特許文献３；非特許文献１０）。例えば、ＤＮＡおよびＲＮＡ中のリン酸結合のアキラルグアニジノ基との置換によって形成されたグアニジニウム連結ヌクレオシドクラス（ＤＮＧと命名）が報告されている（非特許文献１１；非特許文献１２；非特許文献１；非特許文献２）。正電荷のメチル化チオ尿素結合で連結されたオリゴマーも報告されている（非特許文献１３）。これらの結合のいくつかの中性尿素結合との置換がかかる正電荷のオリゴマーが非配列特異的結合する傾向を減少させることを報告している（非特許文献１４）。（１−ピペラジノ）ホスフィニリデンオキシ結合および（１−（４−（ω−グアニジノ−アルカノイル））−ピペラジノ）ホスフィニリデンオキシ結合を含むモルホリノオリゴマーが以前に記載されている（例えば、特許文献１を参照のこと）。
顕著に進展しているが、アンチセンスまたはアンチジーンのパフォーマンスが改善されたオリゴヌクレオチドアナログが当該分野で依然として必要である。かかる改善されたアンチセンスまたはアンチジーンのパフォーマンスには、配列選択性を妥協することのないＤＮＡおよびＲＮＡに対するより強力な親和性、改善された薬物動態学および組織分布、改善された細胞送達、ならびに信頼でき且つ制御可能なインビボでの分布が含まれる。
国際公開第２００８／０３６１２７号
Ｂａｒａｗｋａｒ，Ｄ．Ａ．ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａ’ｔ’ｌ Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９５（１９）：１１０４７−５２（１９９８） Ｌｉｎｋｌｅｔｔｅｒ，Ｂ．Ａ．ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．２９（１１）：２３７０−６（２００１） Ｍｉｃｋｌｅｆｉｅｌｄ，Ｊ．，Ｃｕｒｒ，Ｍｅｄ，Ｃｈｅｍ，８（１０）：１１５７−７９（２００１） Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．，Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｄｒｕｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ，Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ，ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ（２００１） Ｃｒｏｏｋｅ，Ｓ．Ｔ．，Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ Ｄｒｕｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ（２００８） Ｍｏｕｌｔｏｎ，Ｈ．Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇ Ｃｈｅｍ １５（２）：２９０−９（２００４） Ｎｅｌｓｏｎ，Ｍ．Ｈ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇ．Ｃｈｅｍ．１６（４）：９５９−６６（２００５） Ｍｏｕｌｔｏｎ，Ｈ．Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｉｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ａｃｔａ（２０１０））。 Ｂａｉｌｅｙ，Ｃ．Ｐ．ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．２６（２１）：４８６０−７（１９９８） Ｅｇｌｉ，Ｍ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ４４（２５）：９０４５−５７（２００５） Ｄｅｍｐｃｙ，Ｒ．Ｏ．ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９１（１７）：７８６４−８（１９９４） Ｄｅｍｐｃｙ，Ｒ．Ｏ．ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９３（９）：４３２６−３０（１９９６） Ａｒｙａ，Ｄ．Ｐ．ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ Ａｃａｄ．Ｓｃｉ ＵＳＡ ９６（８）：４３８４−９（１９９９） Ｌｉｎｋｌｅｔｔｅｒ，Ｂ．Ａ．ｅｔ ａｌ．，Ｂｉｏｏｒｇ．Ｍｅｄ．Ｃｈｅｍ．８（８）：１８９３−９０１（２０００）
概要
本発明の化合物はこれらの問題に取り組み、当該分野の既存のアンチセンス分子を超える改良をもたらす。サブユニット間結合および／または末端部分のオリゴヌクレオチドアナログ（例えば、モルホリノオリゴヌクレオチド）の５’および／または３’末端への抱合の修飾により、優れた性質を有するアンチセンスオリゴマーが得られる。例えば、一定の実施形態では、開示のオリゴマーは、他のオリゴヌクレオチドアナログと比較して細胞送達、効力、および／または組織分布が増強されており、そして／または標的器官に効率的に送達させることができる。これらの優れた性質により、好ましい治療指数が得られ、臨床的投与が減少し、製品コストがより低くなる。
１つの実施形態では、本開示は、骨格を含むオリゴマーまたはその塩もしくは異性体であって、骨格がサブユニット間結合によって連結されたモルホリノ環構造の配列を含み、サブユニット間結合が１つのモルホリノ環構造の３’末端と隣接するモルホリノ環構造の５’末端とを連結し、オリゴマーが配列特異的様式で標的核酸に結合することができるように各モルホリノ環構造が塩基対合部分に結合し、サブユニット間結合が以下の一般構造（Ｉ）：
Figure 2021048886
を有し、サブユニット間結合（Ｉ）のそれぞれが、独立して、結合（Ａ）または結合（Ｂ）であり、
ここで、結合（Ａ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＲ１Ｒ２、−ＯＲ３、または
Figure 2021048886
であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ２であり、
Ｒ１は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ２は、それぞれの場所で独立して、水素または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ４は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２、−Ｚ−Ｌ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２、または−［Ｃ（Ｏ）ＣＨＲ’ＮＨ］ｍＨであり、ここで、Ｚはカルボニル、（Ｃ（Ｏ））または直接結合であり、Ｒ’は、天然に存在するアミノ酸の側鎖またはその１または２炭素ホモログであり、ｍは１〜６であり、
Ｒ５は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、または電子対であり、
Ｒ６は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ７は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、またはＣ１〜Ｃ６アルコキシアルキルであり、
Ｌは、アルキル、アルコキシ、もしくはアルキルアミノ基、またはその組み合わせを含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ここで、結合（Ｂ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−ＮＲ８Ｒ９または−ＯＲ３であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ１０であり、
Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールであり、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
ここで、Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成することができるか、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成することができ、Ｘが４−ピペラジノである場合、Ｘは、以下の構造（ＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、
Ｒは、それぞれの場所で独立して、電子対、水素、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、オキソ、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニルグアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルであり、サブユニット間結合のうちの少なくとも１つは結合（Ｂ）である、オリゴマーまたはその塩もしくは異性体を提供する。
別の実施形態では、本開示は、修飾された末端基を含むオリゴマーを提供する。例えば、１つの実施形態では、本開示は、骨格を含むオリゴマーまたはその塩もしくは異性体であって、骨格がタイプ（Ａ）、（Ｂ）、またはその組み合わせのサブユニット間結合によって連結されたモルホリノ環構造の配列を含み、オリゴマー化合物が配列特異的様式で標的核酸に結合することができるように各モルホリノ環構造が塩基対合部分を支持し、オリゴマーが３’末端、５’末端を含み、以下の構造（ＸＶＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
ここで、結合（Ａ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＲ１Ｒ２、−ＯＲ３、または
Figure 2021048886
であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ２であり、
Ｒ１は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ２は、それぞれの場所で独立して、水素または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ４は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２、−Ｚ−Ｌ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２、または−［Ｃ（Ｏ）ＣＨＲ’ＮＨ］ｍＨであり、ここで、Ｚはカルボニル、（Ｃ（Ｏ））または直接結合であり、Ｒ’は、天然に存在するアミノ酸の側鎖またはその１または２炭素ホモログであり、ｍは１〜６であり、
Ｒ５は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、または電子対であり、
Ｒ６は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ７は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、またはＣ１〜Ｃ６アルコキシアルキルであり、Ｌは、アルキル、アルコキシ、もしくはアルキルアミノ基、またはその組み合わせを含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ここで、結合（Ｂ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−ＮＲ８Ｒ９または−ＯＲ３であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ１０であり、
Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールであり、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
ここで、Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成することができるか、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成することができ、Ｘが４−ピペラジノである場合、Ｘは、以下の構造（ＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、
Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、電子対、水素、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニル、グアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ１７は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ１８およびＲ１９は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素、細胞透過性ペプチド、天然または非天然のアミノ酸、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルカルボニル、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１またはＲ２０であり、
Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、
Ｒ２１は、１つ以上の酸素もしくはヒドロキシル部分またはその組み合わせを含むＣ１〜Ｃ３０アルキルであり、
各Ｒ２２は、独立して、Ｃ６〜Ｃ１２アリールオキシであり、Ｂは塩基対合部分であり、Ｌ１は、アルキル、ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルアミノ、アミド、エステル、ジスルフィド、カルボニル、カルバマート、ホスホロジアミダート、ホスホロアミダート、ホスホロチオアート、ピペラジン、およびホスホジエステルから選択される結合を含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ｘは０以上の整数であり、
Ｒ１８またはＲ１９のうちの少なくとも１つはＲ２０であり、但し、Ｒ１７およびＲ１８は共に存在しないものではないとする、オリゴマーまたはその塩もしくは異性体を提供する。
別の実施形態では、本開示は、タンパク質産生を阻害する方法であって、タンパク質をコードする核酸を本開示のオリゴマーに暴露する工程を含む、方法を提供する。
別の実施形態では、本開示は、被験体の疾患を処置する方法であって、治療有効量のオリゴマーを投与する工程を含む、方法に関する。オリゴマーの作製方法およびその使用方法も提供する。
特定の実施形態では、例えば以下が提供される：
（項目１）
骨格を含むオリゴマーまたはその塩もしくは異性体であって、該骨格がサブユニット間結合によって連結されたモルホリノ環構造の配列を含み、該サブユニット間結合が１つのモルホリノ環構造の３’末端と隣接するモルホリノ環構造の５’末端とを連結し、各モルホリノ環構造が塩基対合部分に結合しており、その結果、該オリゴマーが配列特異的様式で標的核酸に結合することができ、前記サブユニット間結合が、以下の一般構造（Ｉ）：
Figure 2021048886
を有し、該サブユニット間結合（Ｉ）のそれぞれが、独立して、結合（Ａ）または結合（Ｂ）であり、
ここで、結合（Ａ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＲ１Ｒ２、−ＯＲ３、または
Figure 2021048886
であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ２であり、
Ｒ１は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、Ｒ２は、それぞれの場所で独立して、水素または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ４は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２、−Ｚ−Ｌ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２、または−［Ｃ（Ｏ）ＣＨＲ’ＮＨ］ｍＨであり、ここで、Ｚはカルボニル（Ｃ（Ｏ））または直接結合であり、Ｒ’は、天然に存在するアミノ酸の側鎖またはその１または２炭素ホモログであり、ｍは１〜６であり、
Ｒ５は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、または電子対であり、
Ｒ６は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ７は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、またはＣ１〜Ｃ６アルコキシアルキルであり、
Ｌは、アルキル、アルコキシ、もしくはアルキルアミノ基、またはその組み合わせを含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ここで、結合（Ｂ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−ＮＲ８Ｒ９または−ＯＲ３であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ１０であり、
Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールであり、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
ここで、Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成することができるか、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成することができ、Ｘが４−ピペラジノである場合、Ｘは以下の構造（ＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、
Ｒは、それぞれの場所で独立して、電子対、水素、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、オキソ、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニルグアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルであり、該サブユニット間結合のうちの少なくとも１つは結合（Ｂ）である、オリゴマーまたはその塩もしくは異性体。
（項目２）
前記モルホリノ環構造のうちの少なくとも１つは、以下の構造（ｉ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｂは、それぞれの場所で独立して、塩基対合部分である、項目１に記載のオリゴマー。
（項目３）
前記サブユニット間結合のうちの少なくとも１つは結合（Ａ）である、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目４）
Ｘはそれぞれの結合（Ａ）において−Ｎ（ＣＨ３）２である、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目５）
ＷおよびＹはそれぞれの場所においてそれぞれＯである、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目６）
少なくとも１つの結合（Ｂ）は、以下の構造（ＩＶ）：
Figure 2021048886
を有し、Ｚは５〜１８員の単環式または二環式の複素環を示す、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目７）
Ｚは、以下の構造（ＩＩＩ）、（Ｖ）、（ＶＩ）、（ＶＩＩ）、または（ＶＩＩＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する、項目６に記載のオリゴマー。
（項目８）
Ｚは構造（Ｖ）を有する、項目７に記載のオリゴマー。
（項目９）
少なくとも１つのＲ１２は以下の構造（ＩＸ）
Figure 2021048886
を有し、Ｒ１６は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ、−ＣＮ、アリール、またはヘテロアリールである、項目７に記載のオリゴマー。
（項目１０）
少なくとも１つのＲ１２は、−ＮＨ２、−Ｎ（ＣＨ３）２、または−Ｎ＋（ＣＨ３）３である、項目７に記載のオリゴマー。
（項目１１）
少なくとも１つのＲ１２は、ピロリジニル、ピペリジニル、またはモルホリニルである、項目７に記載のオリゴマー。
（項目１２）
少なくとも１つのＲ１２は、オキソ、トリフルオロメチルグアニジニル、またはニトリルである、項目７に記載のオリゴマー。
（項目１３）
Ｒ１１は、エチル、イソプロピル、ピペリジニル、ピリミジニル、コラート、デオキシコラート、または−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｎＣＯ２Ｈ（式中、ｎは１〜６である）である、項目７に記載のオリゴマー。
（項目１４）
Ｚはクラウンエーテルを示す、項目６に記載のオリゴマー。
（項目１５）
Ｚは、以下の構造（Ｘ）または（ＸＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する、項目１４に記載のオリゴマー。
（項目１６）
少なくとも１つの結合（Ｂ）は、以下の構造（ＸＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、Ｚ’は５〜７員の複素環を示す、項目１〜５のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目１７）
前記少なくとも１つの結合（Ｂ）は、以下の構造（ＸＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有する、項目１６に記載のオリゴマー。
（項目１８）
結合（Ｂ）の少なくとも１つの場所についてＲ８はＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、Ｒ９はＣ１〜Ｃ１２アルキルである、項目１から５のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目１９）
結合（Ｂ）の少なくとも１つの場所についてＲ９はＣ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールである、項目１〜５のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目２０）
Ｒ９は、以下の構造（ＸＩＶ）、（ＸＶ）、または（ＸＶＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する、項目１９に記載のオリゴマー。
（項目２１）
少なくとも１つの結合（Ｂ）は、以下の構造：
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
のうちの１つを有する、項目１に記載のオリゴマー。
（項目２２）
前記サブユニット間結合の少なくとも５％は結合（Ｂ）である、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目２３）
前記サブユニット間結合の１０％〜５０％は結合（Ｂ）である、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目２４）
各結合（Ｂ）はそれぞれの場所で同一の構造を有する、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目２５）
各Ｙおよび各ＷはＯである、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目２６）
前記オリゴマーは、以下の構造（ＸＶＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１７は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ１８およびＲ１９は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素、細胞透過性ペプチド、天然または非天然のアミノ酸、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルカルボニル、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１またはＲ２０であり、
Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、
Ｒ２１は、１つ以上の酸素もしくはヒドロキシル部分またはその組み合わせを含むＣ１〜Ｃ３０アルキルであり、
各Ｒ２２は、独立して、Ｃ６〜Ｃ１２アリールオキシであり、
Ｂは塩基対合部分であり、
Ｌ１は、アルキル、ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルアミノ、アミド、エステル、カルボニル、カルバマート、ホスホロジアミダート、ホスホロアミダート、ホスホロチオアート、およびホスホジエステルから選択される結合を含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ｘは０以上の整数であり、
但し、Ｒ１７およびＲ１８は共に存在しないものではないとする、前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマーまたはその塩もしくは異性体。
（項目２７）
Ｒ１８またはＲ１９のうちの少なくとも１つがＲ２０である、項目２６に記載のオリゴマー。
（項目２８）
Ｒ２０は、トリチル、メトキシトリチル、ベンズヒドリル、ｐ−クロロベンズヒドリル、トリフェニルアセチル、トリフェニルプロピル、ジフェニルアクチル、クロロジフェニルアセチル、ヒドロキシジフェニルアセチル、トリフェニルホスホリル、ジフェニルホスホリル、ゲラニル、ファルネシル、プレニル、ラウロイル、トリメトキシベンゾイル、トリフェニルプロピオニル、トリメチルグリシン、１−ヒドロキシ−２，２−ジフェニルアセチル、９−フルオレン−カルボキシル、５−カルボキシフルオレセイン、−ＣＯＣＨ２ＣＨ２ＳＳＰｙ、−ＣＯＣＨ２ＳＨ、４−カルバゾリルベンゾイル、４−インダゾリロンベンゾイル、メチルスクシンイミジル−シクロヘキソイル、トリエチレングリコロイル、コハク酸アセチル、ピペリジン−４−イル、トリチルピペリジン−４−イル、ｂｏｃ−ピペリジン−４−イル、ヘキシン−６−イル、ピペラジン−１−イル、またはグアニジニルである、項目２７に記載のオリゴマー。
（項目２９）
Ｒ２０はトリチルまたはトリフェニルアセチルである、項目２６に記載のオリゴマー。
（項目３０）
Ｒ１９は、ピペリジニルまたは以下：
Figure 2021048886
である、項目２６に記載のオリゴマー。
（項目３１）
骨格を含むオリゴマーまたはその塩もしくは異性体であって、該骨格がタイプ（Ａ）、（Ｂ）、またはその組み合わせのサブユニット間結合によって連結されたモルホリノ環構造の配列を含み、各モルホリノ環構造が塩基対合部分を支持し、その結果、該オリゴマー化合物が配列特異的様式で標的核酸に結合することができ、前記オリゴマーが３’末端、５’末端を含み、以下の構造（ＸＶＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
ここで、結合（Ａ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＲ１Ｒ２、−ＯＲ３、または
Figure 2021048886
であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ２であり、
Ｒ１は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ２は、それぞれの場所で独立して、水素または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ４は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２、−Ｚ−Ｌ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２、または−［Ｃ（Ｏ）ＣＨＲ’ＮＨ］ｍＨであり、ここで、Ｚはカルボニル（Ｃ（Ｏ））または直接結合であり、Ｒ’は、天然に存在するアミノ酸の側鎖またはその１または２炭素ホモログであり、ｍは１〜６であり、
Ｒ５は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、または電子対であり、
Ｒ６は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ７は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、またはＣ１〜Ｃ６アルコキシアルキルであり、Ｌは、アルキル、アルコキシ、もしくはアルキルアミノ基、またはその組み合わせを含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ここで、結合（Ｂ）について、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−ＮＲ８Ｒ９または−ＯＲ３であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ１０であり、
Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールであり、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
ここで、Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成することができるか、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成することができ、Ｘが４−ピペラジノである場合、Ｘは、以下の構造（ＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、
Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、電子対、水素、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニル、グアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ１７は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ１８およびＲ１９は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素、細胞透過性ペプチド、天然または非天然のアミノ酸、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルカルボニル、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１またはＲ２０であり、
Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、
Ｒ２１は、１つ以上の酸素もしくはヒドロキシル部分またはその組み合わせを含むＣ１〜Ｃ３０アルキルであり、
各Ｒ２２は、独立して、Ｃ６〜Ｃ１２アリールオキシであり、Ｂは塩基対合部分であり、Ｌ１は、アルキル、ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルアミノ、アミド、エステル、ジスルフィド、カルボニル、カルバマート、ホスホロジアミダート、ホスホロアミダート、ホスホロチオアート、ピペラジン、およびホスホジエステルから選択される結合を含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ｘは０以上の整数であり、
Ｒ１８またはＲ１９のうちの少なくとも１つはＲ２０であり、但し、Ｒ１７およびＲ１８は共に存在しないものではないとする、オリゴマー。
（項目３２）
Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アリールカルボニルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目３３）
Ｒ２０は、以下の構造（ＸＶＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目３４）
少なくとも１つのＲ２３はＣ１〜Ｃ３０アルコキシである、項目３３に記載のオリゴマー。
（項目３５）
Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目３６）
Ｒ２０は、以下の構造（ＸＩＸ）、（ＸＸ）、または（ＸＸＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有し、
Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができ、ｍは０〜６の整数である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目３７）
少なくとも１つのＲ２３はＣ１〜Ｃ３０アルコキシである、項目３６に記載のオリゴマー。
（項目３８）
ｍは０である、項目３６に記載のオリゴマー。
（項目３９）
Ｒ２０はＣ６〜Ｃ３０アリールである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４０）
Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＩＩ）：
Figure 2021048886
 を有し、
Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４１）
少なくとも１つのＲ２３はＣ１〜Ｃ３０アルコキシである、項目４０に記載のオリゴマー。
（項目４２）
Ｒ２０は以下の構造（ＸＸＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４３）
少なくとも１つのＲ２３はハロである、項目４２に記載のオリゴマー。
（項目４４）
Ｒ２０はＣ１〜Ｃ３０アルキルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４５）
Ｒ２０は以下の構造（ＸＸＩＶ）、（ＸＸＶ）、（ＸＸＶＩ）、または（ＸＸＶＩＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４６）
Ｒ２０はＣ１〜Ｃ３０アルキルカルボニルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４７）
Ｒ２０は−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｐＳＨまたは−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｐＳＳＨｅｔであり、ｐは１〜６の整数であり、Ｈｅｔはヘテロアリールである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４８）
Ｒ２０はＣ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目４９）
Ｒ２０は以下の構造（ＸＸＶＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５０）
Ｒ２０は−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｎＣＯ２Ｈ（式中、ｎは１〜６である）である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５１）
Ｒ２０はグアニジニルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５２）
Ｒ１９は−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５３）
Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルはメトキシトリチルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５４）
Ｒ２０は−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５５）
Ｒ１８はトリメチルグリシンである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５６）
Ｒ１９は−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１であり、Ｒ１８は、水素、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、各Ｒ２２はＣ６〜Ｃ１２アリールオキシである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５７）
Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５８）
Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目５９）
Ｒ２０は１つ以上のハロ原子を含む、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６０）
Ｒ２０はペルフルオロ部分である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６１）
Ｒ２０はｐ−トリフルオロメチルフェニル、トリフルオロメチルトリチル、ペルフルオロペンチル、またはペンタフルオロフェニルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６２）
Ｒ１８は存在せず、Ｒ１９はＲ２０である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６３）
Ｒ１９は存在せず、Ｒ１８はＲ２０である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６４）
Ｒ１８およびＲ１９はそれぞれＲ２０である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６５）
Ｒ１８は細胞透過性ペプチドであり、Ｒ１９はＲ２０である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６６）
Ｒ１９は細胞透過性ペプチドであり、Ｒ１８はＲ２０である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目６７）
Ｒ１７はメチルである、項目３１から６６のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目６８）
Ｒ１７は存在しない、項目３１から６６のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目６９）
Ｌ１はホスホロジアミダートおよびピペラジン結合を含む、項目３１から６８のいずれか１項に記載のオリゴマー。
（項目７０）
Ｌ１は、以下の構造（ＸＸＩＸ）：
Figure 2021048886
を有し、Ｒ２４は存在しないか、ＨまたはＣ１〜Ｃ６アルキルである、項目３１から６９に記載のオリゴマー。
（項目７１）
Ｒ２４は存在しない、項目７０に記載のオリゴマー。
（項目７２）
Ｒ２４はメチルである、項目７０に記載のオリゴマー。
（項目７３）
Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＸ）：
Figure 2021048886
を有し、Ｒ２５は水素または−ＳＲ２６であり、Ｒ２６は、水素、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、ヘテロシクリル、アリール、またはヘテロアリールであり、ｑは０〜６の整数である、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目７４）
Ｒ１９は、以下の構造：
Figure 2021048886
を有する、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目７５）
Ｒ２０はピペリジン−４−イルである、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目７６）
Ｒ２０は、以下の構造：
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
のうちの１つを有し、オリゴはさらなるオリゴマーを示す、項目３１に記載のオリゴマー。
（項目７７）
前記項目のいずれか１項に記載のオリゴマーおよび薬学的に許容され得るビヒクルを含む組成物。
（項目７８）
被験体の疾患を処置する方法であって、治療有効量の項目１から７６のいずれか１項に記載のオリゴマーまたは項目７７に記載の組成物を、それを必要とする被験体に投与する工程を含む、方法。
（項目７９）
前記疾患が、ウイルス感染、神経筋疾患、細菌感染、炎症、または多発性嚢胞腎である、項目７８に記載の方法。
（項目８０）
前記ウイルス感染がインフルエンザである、項目７９に記載の方法。
（項目８１）
前記神経筋疾患がデュシェンヌ型筋ジストロフィである、項目８０に記載の方法。
（項目８２）
モルホリノサブユニットまたはその塩もしくは異性体であって、該モルホリノサブユニットは、以下の構造（ＸＸＸＩ）
Figure 2021048886
を有し、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−ＮＲ８Ｒ９または−ＯＲ３であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ１０であり、
Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキル、またはアリールであり、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成することができるか、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成することができ、Ｘが４−ピペラジノである場合、Ｘは、以下の構造（ＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、
Ｒは、それぞれの場所で独立して、電子対、水素、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、オキソ、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニルグアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルであり、該サブユニット間結合のうちの少なくとも１つは結合（Ｂ）であり、
Ｚはハロまたは固体支持体への結合であり、
ＰＧはＣ７〜Ｃ３０アラルキルである、モルホリノサブユニットまたはその塩もしくは異性体。
（項目８３）
Ｚはクロロである、項目８２に記載のモルホリノサブユニット。
（項目８４）
ＰＧはトリチルまたはメトキシトリチルである、項目８３に記載のモルホリノサブユニット。
（項目８５）
項目１から７６のいずれか１項に記載のオリゴマーの調製のための項目８２に記載のモルホリノサブユニットの使用。
本発明のこれらおよび他の態様は、以下の詳細な説明を参照した際に明らかであろう。この目的を達成するために、種々のリファレンスを本明細書中に記載しており、これらのリファレンスは、一定の背景情報、手順、化合物、および／または組成物についてより詳細に記載しており、それぞれのその全体が本明細書中で参考として援用される。
図１Ａは、ホスホロジアミダート結合を含む例示的なモルホリノオリゴマー構造を示す。 図１Ｂは、図１Ａと同様であるが、骨格結合が１つのピペラジノホスホロジアミダート結合を含む、モルホリノオリゴマーを示す。 図１Ｃは、アルギニンリッチペプチドとアンチセンスオリゴマーとの抱合体を示す。 図１Ｄ〜Ｇは、例示的なモルホリノオリゴヌクレオチドの反復サブユニットセグメント（１Ｄ〜１Ｇと命名）を示す。 図１Ｄ〜Ｇは、例示的なモルホリノオリゴヌクレオチドの反復サブユニットセグメント（１Ｄ〜１Ｇと命名）を示す。 図１Ｄ〜Ｇは、例示的なモルホリノオリゴヌクレオチドの反復サブユニットセグメント（１Ｄ〜１Ｇと命名）を示す。 図１Ｄ〜Ｇは、例示的なモルホリノオリゴヌクレオチドの反復サブユニットセグメント（１Ｄ〜１Ｇと命名）を示す。 図２は、モルホリノ−Ｔ部分に連結した例示的なサブユニット間結合を示す。 図３は、固相合成のためのリンカーの調製を示す反応スキームである。 図４は、オリゴマー合成のための固体支持体の調製を示す。 図５は、代表的なオリゴマーのエキソンスキッピング活性を示す。 図６は、ｍｄｘマウスモデルにおけるエキソンスキッピングを示す棒グラフである。 図７Ａ〜７Ｃは、例示的なオリゴマーでのトランスジェニックｅＧＦＰマウスの処置（ｒｅａｔｍｅｎｔ）の結果を示す。 図７Ａ〜７Ｃは、例示的なオリゴマーでのトランスジェニックｅＧＦＰマウスの処置（ｒｅａｔｍｅｎｔ）の結果を示す。 図７Ａ〜７Ｃは、例示的なオリゴマーでのトランスジェニックｅＧＦＰマウスの処置（ｒｅａｔｍｅｎｔ）の結果を示す。 図８は、例示的なオリゴマーで処置した細胞由来のウイルスＭ２タンパク質レベルの低下を示す。 図９は、例示的なオリゴマーで処置したマウスにおける抗ウイルス活性および体重減少を示す。 図１０は、例示的なオリゴマーで処置したマウスの体重データを示す。 図１１は、ＰＭＯおよびＰＭＯ＋オリゴマーと比較した例示的なオリゴマーで処置したマウス由来の種々の組織におけるｅＧＦＰスプライス補正活性データである。 図１２は、ＰＭＯおよびＰＭＯ＋オリゴマーと比較した例示的なオリゴマーで処置したマウス由来の種々の組織におけるｅＧＦＰスプライス補正活性データのサブセットを示す。
詳細な説明
Ｉ．定義
以下の説明では、種々の実施形態を完全に理解するためにいくらか詳細に記載している。しかし、当業者は、これらの詳述を用いることなく本発明を実施することができると理解するであろう。他の例では、実施形態を不必要に不明瞭にする記載を回避するために、周知の構造の詳細な表示や説明を行っていない。文脈上他の意味に解すべき場合を除き、明細書および以下の特許請求の範囲を通して、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」およびその語尾変化（「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」など）は、開放的な包括的意味で解釈すべきである（すなわち、「〜が含まれるが、これらに限定されない」）。さらに、本明細書中に提供した表題は、便宜のみを目的とし、特許請求の範囲に記載の発明の範囲または意味と解釈しない。
本明細書を通して、「１つの実施形態では（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「実施形態では（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」への言及は、実施形態と併せて記載された特定の特性、構造、または特徴が少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書中の種々の場所における句「１つの実施形態では（ｉｎ ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「実施形態では（ｉｎ ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」の出現は、その同じ実施形態について必ずしもすべて言及していない。さらに、特定の特性、構造、または特徴を、任意の適切な様式で１つ以上の実施形態中に組み合わせることができる。また、本明細書中および添付の特許請求の範囲中で使用する場合、文脈上他の意味を明確に示さない限り、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」には複数形が含まれる。文脈上他の意味を明確に示さない限り、用語「または」を、一般に、その意味（「および／または」が含まれる）で使用することも留意すべきである。
以下の用語は、本明細書中で使用する場合、他の意味を示さない限り、以下の意味を有する。
「アミノ」は、−ＮＨ２ラジカルをいう。
「シアノ」または「ニトリル」は、−ＣＮラジカルをいう。
「ヒドロキシ」または「ヒドロキシル」は、−ＯＨラジカルをいう。
「イミノ」は、＝ＮＨ置換基をいう。
「グアニジニル」は、−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２置換基をいう。
「アミジニル」は、−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２置換基をいう。
「ニトロ」は、−ＮＯ２ラジカルをいう。
「オキソ」は、＝Ｏ置換基をいう。
「チオキソ」は、＝Ｓ置換基をいう。
「コラート」は、以下の構造：
Figure 2021048886
をいう。
「デオキシコラート」は、以下の構造：
Figure 2021048886
をいう。
「アルキル」は、飽和または不飽和（すなわち、１つ以上の二重結合および／または三重結合を含む）であり、１〜３０個の炭素原子を有し、単結合によって分子の残部に結合する直鎖または分岐鎖の炭化水素鎖ラジカルをいう。１〜３０個の任意の数の炭素原子を含むアルキルが含まれる。３０個までの炭素原子を含むアルキルを、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルといい、同様に、例えば、１２個までの炭素原子を含むアルキルはＣ１〜Ｃ１２アルキルである。他の数の炭素原子を含むアルキル（および本明細書中に定義の他の部分）を同様に示す。アルキル基には、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ２０アルキル、Ｃ１〜Ｃ１５アルキル、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、Ｃ１〜Ｃ８アルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ４アルキル、Ｃ１〜Ｃ３アルキル、Ｃ１〜Ｃ２アルキル、Ｃ２〜Ｃ８アルキル、Ｃ３〜Ｃ８アルキル、およびＣ４〜Ｃ８アルキルが含まれるが、これらに限定されない。代表的なアルキル基には、メチル、エチル、ｎ−プロピル、１−メチルエチル（イソ−プロピル）、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓ−ブチル、ｎ−ペンチル、１，１−ジメチルエチル（ｔ−ブチル）、３−メチルヘキシル、２−メチルヘキシル、エテニル、プロプ−１−エニル、ブト−１−エニル、ペント−１−エニル、ペンタ−１，４−ジエニル、エチニル、プロピニル、ブト−２−イニル、ブト−３−イニル、ペンチニル、およびヘキシニルなどが含まれるが、これらに限定されない。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルキル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アルキレン」または「アルキレン鎖」は、分子の残部がラジカル基に連結している直鎖または分岐鎖の２価の炭化水素鎖をいう。アルキレンは、飽和または不飽和であり得る（すなわち、１つ以上の二重結合および／または三重結合を含む）。代表的なアルキレンには、Ｃ１〜Ｃ１２アルキレン、Ｃ１〜Ｃ８アルキレン、Ｃ１〜Ｃ６アルキレン、Ｃ１〜Ｃ４アルキレン、Ｃ１〜Ｃ３アルキレン、Ｃ１〜Ｃ２アルキレン、Ｃ１アルキレンが含まれるが、これらに限定されない。代表的なアルキレン基には、メチレン、エチレン、プロピレン、ｎ−ブチレン、エテニレン、プロペニレン、ｎ−ブテニレン、プロピニレン、およびｎ−ブチニレンなどが含まれるが、これらに限定されない。アルキレン鎖は、単結合または二重結合を介して分子の残部に結合し、単結合または二重結合を介してラジカル基に結合する。アルキレン鎖の分子の残部およびラジカル基への結合点は、鎖内の１つの炭素または任意の２つの炭素を介し得る。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルキレン鎖を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アルコキシ」は、式−ＯＲａ（式中、Ｒａは定義のアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルコキシ基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アルコキシアルキル」は、式−ＲｂＯＲａ（式中、Ｒａは定義のアルキルラジカルであり、Ｒｂは定義のアルキレンラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルコキシアルキル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アルキルカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）Ｒａ（式中、Ｒａは上記定義のアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルキルカルボニル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アルキルオキシカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲａ（式中、Ｒａは定義のアルキルラジカルである）のラジカルをいう。明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルキルオキシカルボニル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アルキルアミノ」は、式−ＮＨＲａまたは−ＮＲａＲａ（式中、各Ｒａは、独立して、上記定義のアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アルキルアミノ基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アミジル」は、式−Ｎ（Ｈ）Ｃ（＝Ｏ）Ｒａ（式中、Ｒａは本明細書中に定義のアルキルまたはアリールラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アミジル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アミジニルアルキル」は、式−Ｒｂ−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレンラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アミジニルアルキル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アミジニルアルキルカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）Ｒｂ−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレンラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アミジニルアルキルカルボニル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「アミノアルキル」は、式−Ｒｂ−ＮＲａＲａ（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレンラジカルであり、各Ｒａは、独立して、水素またはアルキルラジカルである）のラジカルをいう。
「チオアルキル」は、式−ＳＲａ（式中、Ｒａは上記定義のアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、チオアルキル基を任意選択的に置換することができる。
「アリール」は、水素、６〜３０個の炭素原子、および少なくとも１つの芳香環を含む炭化水素環系由来のラジカルをいう。アリールラジカルは、単環系、二環系、三環系、または四環系であってよく、これらには、融合または架橋環系が含まれ得る。アリールラジカルには、アセアントリレン、アセナフチレン、アセフェナントリレン、アントラセン、アズレン、ベンゼン、クリセン、フルオランテン、フルオレン、ａｓ−インダセン、ｓ−インダセン、インダン、インデン、ナフタレン、フェナレン、フェナントレン、プレイアデン、ピレン、およびトリフェニレンの炭化水素環系由来のアリールラジカルが含まれるが、これらに限定されない。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、用語「アリール」または接頭辞「ａｒ−」（「アラルキル」など）は、任意選択的に置換されるアリールラジカルが含まれることを意味する。
「アラルキル」は、式−Ｒｂ−Ｒｃ（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレン鎖であり、Ｒｃは上記定義の１つ以上のアリールラジカルである（例えば、ベンジル、ジフェニルメチル、およびトリチルなど））のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アラルキル基を任意選択的に置換することができる。
「アリールカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）Ｒｃ（式中、Ｒｃは上記定義の１つ以上のアリールラジカルである（例えば、フェニル））のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アリールカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「アリールオキシカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲｃ（式中、Ｒｃは上記定義の１つ以上のアリールラジカルである（例えば、フェニル））のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アリールオキシカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「アラルキルカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）Ｒｂ−Ｒｃ（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレン鎖であり、Ｒｃは上記定義の１つ以上のアリールラジカルである（例えば、フェニル））のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アラルキルカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「アラルキルオキシカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲｂ−Ｒｃ（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレン鎖であり、Ｒｃは上記定義の１つ以上のアリールラジカルである（例えば、フェニル））のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アラルキルオキシカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「アリールオキシ」は、式−ＯＲｃ（式中、Ｒｃは上記定義の１つ以上のアリールラジカルである（例えば、フェニル））のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、アリールカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「シクロアルキル」は、飽和または不飽和の融合または架橋環系を含むことができ、単結合によって分子の残部に結合する安定な非芳香族の単環式または多環式の炭素環をいう。代表的なシクロアルキルには、３〜１５個の炭素原子および３〜８個の炭素原子を有するシクロアルキル（ｃｙｃｌｏａｋｌｙｌ）が含まれるが、これらに限定されない。単環式のシクロ（ｃｙｃｌｃｏ）アルキルラジカルには、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、およびシクロオクチルが含まれる。多環式ラジカルには、例えば、アダマンチル、ノルボルニル、デカリニル、および７，７−ジメチル−ビシクロ［２．２．１］ヘプタニルが含まれる。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、シクロアルキル基を任意選択的に置換することができる。
「シクロアルキルアルキル」は、式−ＲｂＲｄ（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレン鎖であり、Ｒｄは上記定義のシクロアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、シクロアルキルアルキル基を任意選択的に置換することができる。
「シクロアルキルカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）Ｒｄ（式中、Ｒｄは上記定義のシクロアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、シクロアルキルカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「シクロアルキルオキシカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲｄ（式中、Ｒｄは上記定義のシクロアルキルラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、シクロアルキルオキシカルボニル基を任意選択的に置換することができる。
「融合された」は、既存の環構造に融合された本明細書中に記載の任意の環構造をいう。融合環がヘテロシクリル環またはヘテロアリール環である場合、融合ヘテロシクリル環または融合ヘテロアリール環の一部になる既存の環構造上の任意の炭素原子を、窒素原子に置換することができる。
「グアニジニルアルキル」は、式−Ｒｂ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレンラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、グアニジニルアルキル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「グアニジニルアルキルカルボニル」は、式−Ｃ（＝Ｏ）Ｒｂ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２（式中、Ｒｂは上記定義のアルキレンラジカルである）のラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、グアニジニルアルキルカルボニル基を、下記のように任意選択的に置換することができる。
「ハロ」または「ハロゲン」は、ブロモ、クロロ、フルオロ、またはヨードをいう。
「ハロアルキル」は、上記定義の１つ以上のハロラジカルに置換された上記定義のアルキルラジカルをいう（例えば、トリフルオロメチル、ジフルオロメチル、フルオロメチル、トリクロロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、１，２−ジフルオロエチル、３−ブロモ−２−フルオロプロピル、および１，２−ジブロモエチルなど）。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、ハロアルキル基を任意選択的に置換することができる。
「ペルハロ」または「ペルフルオロ」は、各水素原子がハロ原子またはフッ素原子にそれぞれ置換されている部分をいう。
「ヘテロシクリル」、「複素環」、または「ヘテロ環」は、２〜２３個の炭素原子ならびに窒素、酸素、リン、および硫黄からなる群から選択される１〜８個のヘテロ原子を含む安定な３〜２４員の非芳香環ラジカルをいう。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、ヘテロシクリルラジカルは、単環系、二環系、三環系、または四環系であってよく、融合または架橋環系が含まれ得、ヘテロシクリルラジカル中の窒素原子、炭素原子、または硫黄原子を任意選択的に酸化することができ、窒素原子を四級化することができ、ヘテロシクリルラジカルは部分飽和または完全飽和であり得る。かかるヘテロシクリルラジカルの例には、ジオキソラニル、チエニル［１，３］ジチアニル、デカヒドロイソキノリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、イソチアゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、オクタヒドロインドリル、オクタヒドロイソインドリル、２−オキソピペラジニル、２−オキソピペリジニル、２−オキソピロリジニル、オキサゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、４−ピペリドニル、ピロリジニル、ピラゾリジニル、キヌクリジニル、チアゾリジニル、テトラヒドロフリル、トリチアニル、テトラヒドロピラニル、チオモルホリニル、チアモルホリニル、１−オキソ−チオモルホリニル、１，１−ジオキソ−チオモルホリニル、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５、１８−クラウン−６、２１−クラウン−７、アザ−１８−クラウン−６、ジアザ−１８−クラウン−６、アザ−２１−クラウン−７、およびジアザ−２１−クラウン−７が含まれるが、これらに限定されない。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、ヘテロシクリル基を任意選択的に置換することができる。
「ヘテロアリール」は、水素原子、１〜１３個の炭素原子、窒素、酸素、リン、および硫黄からなる群から選択される１〜６個のヘテロ原子、および少なくとも１つの芳香環を含む５〜１４員の環系ラジカルをいう。本発明の目的のために、ヘテロアリールラジカルは、単環系、二環系、三環系、または四環系であってよく、融合または架橋環系が含まれ得、ヘテロアリールラジカル中の窒素原子、炭素原子、または硫黄原子を任意選択的に酸化することができ、窒素原子を任意選択的に四級化することができる。例には、アゼピニル、アクリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンズインドリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾフラニル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾ［ｂ］［１，４］ジオキセピニル、１，４−ベンゾジオキサニル、ベンゾナフトフラニル、ベンズオキサゾリル、ベンゾジオキソリル、ベンゾジオキシニル、ベンゾピラニル、ベンゾピラノニル、ベンゾフラニル、ベンゾフラノニル、ベンゾチエニル（ベンゾチオフェニル）、ベンゾトリアゾリル、ベンゾ［４，６］イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル、カルバゾリル、シンノリニル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、フラニル、フラノニル、イソチアゾリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリル、インダゾリル、イソインドリル、インドリニル、イソインドリニル、イソキノリル、インドリジニル、イソオキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、２−オキソアゼピニル、オキサゾリル、オキシラニル、１−オキシドピリジニル、１−オキシドピリミジニル、１−オキシドピラジニル、１−オキシドピリダジニル、１−フェニル−１Ｈ−ピロリル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピロリル、ピラゾリル、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、キナゾリニル、キノキサリニル、キノリニル、キヌクリジニル、イソキノリニル、テトラヒドロキノリニル、チアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、トリアジニル、およびチオフェニル（すなわち、チエニル）が含まれるが、これらに限定されない。本明細書中で具体的に他の意味を示さない限り、ヘテロアリール基を任意選択的に置換することができる。
全ての上記基は置換または非置換のいずれかであり得る。用語「置換」は、本明細書中で使用する場合、上記基のいずれか（すなわち、アルキル、アルキレン、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルキルカルボニル、アルキルオキシカルボニル，アルキルアミノ、アミジル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニル、アミノアルキル、アリール、アラルキル、アリールカルボニル、アリールオキシカルボニル、アラルキルカルボニル、アラルキルオキシカルボニル、アリールオキシ、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、シクロアルキルカルボニル、シクロアルキルアルキルカルボニル、シクロアルキルオキシカルボニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、および／またはヘテロアリール）を意味し、さらに官能化することができる（少なくとも１つの水素原子を非水素原子置換基への結合に置換する）。本明細書中に具体的に示さない限り、置換基には、オキソ、−ＣＯ２Ｈ、−ＣＯＮＨ２、ニトリル、ニトロ、ヒドロキシル、チオオキシ、アルキル、アルキレン、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルキルカルボニル、アルキルオキシカルボニル、アリール、アラルキル、アリールカルボニル、アリールオキシカルボニル、アラルキルカルボニル、アラルキルオキシカルボニル、アリールオキシ、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、シクロアルキルカルボニル、シクロアルキルアルキルカルボニル、シクロアルキルオキシカルボニル、ヘテロシクリル、ヘテロアリール、ジアルキルアミン、アリールアミン、アルキルアリールアミン、ジアリールアミン、Ｎ−オキシド、イミド、およびエナミン；基（トリアルキルシリル基、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、トリアリールシリル基など）内のケイ素原子、ペルフルオロアルキル、またはペルフルオロアルコキシ（例えば、トリフルオロメチルまたはトリフルオロメトキシ）から選択される１つ以上の置換基が含まれ得る。「置換」はまた、１つ以上の水素原子がヘテロ原子（オキソ基、カルボニル基、カルボキシル基、およびエステル基内の酸素ならびに基（イミン、オキシム、ヒドラゾン、およびニトリルなど）内の窒素など）へのより高次の結合（例えば、二重結合または三重結合）に置換される上記のいずれかの基を意味する。例えば、「置換」には、１つ以上の水素原子が−ＮＲｇＣ（＝Ｏ）ＮＲｇＲｈ、−ＮＲｇＣ（＝Ｏ）ＯＲｈ、−ＮＲｇＳＯ２Ｒｈ、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲｇＲｈ、−ＯＲｇ、−ＳＲｇ、−ＳＯＲｇ、−ＳＯ２Ｒｇ、−ＯＳＯ２Ｒｇ、−ＳＯ２ＯＲｇ、＝ＮＳＯ２Ｒｇ、および−ＳＯ２ＮＲｇＲｈに置換される上記のいずれかの基が含まれる。「置換」はまた、１つ以上の水素原子が−Ｃ（＝Ｏ）Ｒｇ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲｇ、−ＣＨ２ＳＯ２Ｒｇ、−ＣＨ２ＳＯ２ＮＲｇＲｈ、−ＳＨ、−ＳＲｇ、または−ＳＳＲｇに置換される上記のいずれかの基を意味する。上記では、ＲｇおよびＲｈは同一または異なり、独立して、水素、アルキル、アルコキシ、アルキルアミノ、チオアルキル、アリール、アラルキル、シクロアルキル、シクロアルキルアルキル、ハロアルキル、ヘテロシクリル、Ｎ−ヘテロシクリル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロアリール、Ｎ−ヘテロアリール、および／またはヘテロアリールアルキルである。さらに、上記の各置換基を、１つ以上の上記置換基に任意選択的に置換することもできる。さらに、上記のいずれかの基を、１つ以上の内部酸素原子または硫黄原子を含むように置換することができる。例えば、アルキル基を、１つ以上の内部酸素原子に置換してエーテル基またはポリエーテル基を形成することができる。同様に、アルキル基を、１つ以上の内部硫黄原子に置換してチオエーテル、ジスルフィドなどを形成することができる。アミジル部分を２個までのハロ原子に置換することができる一方で、他の上記基を１つ以上のハロ原子に置換することができる。アルキル基を除いて、全ての他の基を、アミノまたはモノアルキル（ｍｏｎｏａｌｋｌｙ）アミノに置換することもできる。アルキル基およびアルキルカルボニル基を除いて、全ての他の基を、グアニジニルまたはアミジニルに置換することもできる。上記のいずれかの基の必要に応じた置換基には、アリールホスホリル（例えば、−ＲａＰ（Ａｒ）３（式中、Ｒａはアルキレンであり、Ａｒはアリール部分（例えば、フェニル）である））も含まれる。
用語「アンチセンスオリゴマー」または「アンチセンス化合物」は交換可能に使用され、それぞれがリボースまたは他のペントース糖またはモルホリノ基から構成される骨格サブユニット上に保有されている塩基を有し、骨格基がサブユニット間結合に連結されており、それにより、ワトソン・クリック塩基対合によって化合物中の塩基を核酸（典型的にはＲＮＡ）中の標的配列とハイブリッド形成させて標的配列内に核酸：オリゴマーヘテロ二重鎖を形成することが可能なサブユニットの配列をいう。オリゴマーは、標的配列に対して正確な配列相補性またはほぼ正確な相補性を有し得る。かかるアンチセンスオリゴマーを、標的配列を含むｍＲＮＡの翻訳を遮断または阻害するようにデザインし、これを、標的配列がハイブリッド形成する配列に「指向する」ということができる。
「モルホリノオリゴマー」または「ＰＭＯ」は、典型的なポリヌクレオチドに水素結合することができる塩基を支持する骨格を有する高分子をいい、このポリマーは、ペントース糖骨格部分、より詳細には、ヌクレオチドおよびヌクレオシドに典型的なホスホジエステル結合によって連結されたリボース骨格を欠くが、その代わりに環窒素を介したカップリングを使用した環窒素を含む。例示的な「モルホリノ」オリゴマーは、（チオ）ホスホルアミダートまたは（チオ）ホスホロジアミダート結合（１つのサブユニットのモルホリノ窒素を隣接するサブユニットの５’環外炭素に連結する）によって相互に連結されたモルホリノサブユニット構造を含み、各サブユニットはポリヌクレオチド中の塩基への塩基特異的水素結合による結合に有効なプリンまたはピリミジン塩基対合部分を含む。モルホリノオリゴマー（アンチセンスオリゴマーが含まれる）は、例えば、米国特許第５，６９８，６８５号；同第５，２１７，８６６号；同第５，１４２，０４７号；同第５，０３４，５０６号；同第５，１６６，３１５号；同第５，１８５，４４４号；同第５，５２１，０６３号；同第５，５０６，３３７号、ならびに係属中の米国特許出願第１２／２７１，０３６号；同第１２／２７１，０４０号；およびＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００９／０６４４７１号（その全ての全体が本明細書中で参考として援用される）に詳述されている。代表的なＰＭＯには、サブユニット間結合が連結（Ａ１）であるＰＭＯが含まれる。
「ＰＭＯ＋」は、以前に記載の任意の数の（１−ピペラジノ）ホスフィニリデンオキシ、（１−（４−（ω−グアニジノ−アルカノイル））−ピペラジノ）ホスフィニリデンオキシ結合（Ａ２およびＡ３）を含むホスホロジアミダートモルホリノオリゴマーをいう（例えば、ＰＣＴ公開ＷＯ／２００８／０３６１２７号（その全体が本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
「ＰＭＯ−Ｘ」は、少なくとも１つの（Ｂ）結合または開示の末端修飾のうちの少なくとも１つを含む本明細書中に開示のホスホロジアミダートモルホリノオリゴマーをいう。
「ホスホルアミダート」基が３個の結合した酸素原子および１個の結合した窒素原子を有するリンを含む一方で、「ホスホロジアミダート」基（例えば、図１Ｄ〜Ｅを参照のこと）は２個の結合した酸素原子および２つの結合した窒素原子を有するリンを含む。本明細書中および同時係属中の米国特許出願第６１／３４９，７８３号および同第１１／８０１，８８５号に記載のオリゴマーの非荷電または修飾されたサブユニット間結合では、１つの窒素が常に骨格鎖に懸垂している。ホスホロジアミダート結合中の第２の窒素は、典型的には、モルホリノ環構造中の環窒素である。
「チオホスホルアミダート」または「チオホスホロジアミダート」結合は、それぞれ、１つの酸素原子（典型的には骨格に懸垂している酸素）が硫黄に置換されたホスホルアミダート結合またはホスホロジアミダート結合である。
「サブユニット間結合」は、２つのモルホリノサブユニットを連結している結合（例えば、構造（Ｉ））をいう。
「荷電」「非荷電」「陽イオン性」、および「陰イオン性」は、本明細書中で使用する場合、中性付近のｐＨ（例えば、約６〜８）での化学的部分の主な状態をいう。例えば、本用語は、生理学的ｐＨ（すなわち、約７．４）での化学的部分の主な状態をいうことができる。
「低級アルキル」は、１〜６個の炭素原子のアルキルラジカル（例えば、メチル、エチル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｔ−ブチル、イソアミル、ｎ−ペンチル、およびイソペンチル）をいう。一定の実施形態では、「低級アルキル」基は１〜４個の炭素原子を有する。他の実施形態では、「低級アルキル」基は１〜２個の炭素原子を有する（すなわち、メチルまたはエチル）。同様に、「低級アルケニル」は、２〜６個、好ましくは３個または４個の炭素原子のアルケニルラジカル（例えば、アリルおよびブテニル）をいう。
「非干渉」置換基は、本明細書中に記載のアンチセンスオリゴマーがその意図する標的に結合する能力に悪影響を及ぼさない置換基である。かかる置換基には、小さいおよび／または比較的非極性の基（メチル、エチル、メトキシ、エトキシ、またはフルオロなど）が含まれる。
３７℃より高い、４５℃より高い、好ましくは少なくとも５０℃、典型的には６０℃〜８０℃以上のＴｍを使用した生理学的条件下でオリゴマーが標的とハイブリッド形成する場合、オリゴヌクレオチドまたはアンチセンスオリゴマーは、標的ポリヌクレオチドと「特異的にハイブリッド形成する」。オリゴマーの「Ｔｍ」は、相補的ポリヌクレオチドと５０％ハイブリッド形成する温度である。Ｔｍを、例えば、Ｍｉｙａｄａ ｅｔ ａｌ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．１５４：９４−１０７（１９８７）に記載のように、生理食塩水中で標準的な条件下にて決定する。かかるハイブリッド形成は、アンチセンスオリゴマーが標的配列に対して「ほぼ」または「実質的に」相補的および正確に相補的である場合に起こり得る。
ポリヌクレオチドは、ハイブリッド形成が２つの一本鎖ポリヌクレオチドの間の逆平行立体配置で起こる場合、相互に「相補的」と記載する。相補性（一方のポリヌクレオチドが他方と相補的である程度）は、一般に許容される塩基対合則にしたがって相互に水素結合を形成することが予想される反対側の鎖中の塩基の比率に関して定量可能である。
その配列が第１の配列であるポリヌクレオチドが生理学的条件下で第２のポリヌクレオチド配列と特異的に結合するか特異的にハイブリッド形成する場合、第１の配列は第２の配列に関して「アンチセンス配列」である。
用語「ターゲティング配列」は、ＲＮＡゲノム中の標的配列に相補的な（さらに、「実質的に相補的な」を意味する）オリゴヌクレオチドアナログ中の配列である。アナログ化合物の全配列または一部のみが標的配列に相補的であり得る。例えば、２０塩基を有するアナログでは、たった１２〜１４塩基がターゲティング配列であり得る。典型的には、ターゲティング配列は、アナログ中の連続塩基から形成されるが、あるいは、共に配置した場合に（例えば、アナログの反対側の末端から）、標的配列にわたる配列を構成する不連続配列から形成することができる。
標的配列およびターゲティング配列は、ハイブリッド形成が逆平行立体配置で起こる場合に相互に「相補的」と記載する。ターゲティング配列は、標的配列に「ほぼ」または「実質的に」相補的であり得、本明細書中に記載の方法の目的のために依然として機能し得る（すなわち、依然として「相補的」であり得る）。好ましくは、本明細書中に記載の方法で使用されるオリゴヌクレオチドアナログ化合物は、標的配列と１０ヌクレオチドのうちの最大で１個のミスマッチを有し、好ましくは、２０個のうちの最大で１個のミスマッチを有する。あるいは、使用されるアンチセンスオリゴマーは、本明細書中で命名した例示的なターゲティング配列と少なくとも９０％の配列相同性、好ましくは少なくとも９５％の配列相同性を有する。ＲＮＡ標的への相補的結合のために、以下で考察のように、グアニン塩基は、シトシンまたはウラシルＲＮＡ塩基にいずれかと相補的であり得る。
「ヘテロ二重鎖」は、オリゴヌクレオチド（ｏｌｉｇｏｎｃｕｌｅｏｔｉｄｅ）アナログと標的ＲＮＡの相補部分との間の二重鎖をいう。「ヌクレアーゼ耐性ヘテロ二重鎖」は、二本鎖ＲＮＡ／ＲＮＡまたはＲＮＡ／ＤＮＡ複合体を切断することができる細胞内および細胞外ヌクレアーゼ（ＲＮアーゼＨなど）によるインビボでの分解に対してヘテロ二重鎖が実質的に耐性を示すようにアンチセンスオリゴマーのその相補標的への結合によって形成されたヘテロ二重鎖をいう。
細胞膜を横切る受動拡散以外の機構によって薬剤が細胞に侵入することができる場合、薬剤は、「哺乳動物細胞によって能動的に取り込まれる」。薬剤を、例えば、「能動輸送」（例えば、ＡＴＰ依存性輸送機構による哺乳動物細胞膜を横切る薬剤の輸送をいう）または「促進輸送」（薬剤の輸送タンパク質への結合が必要であり、その後に膜を横切る結合した薬剤の通過を促進する輸送機構による細胞膜を横切るアンチセンス薬の輸送をいう）によって輸送することができる。
用語「発現の調整」および／または「アンチセンス活性」は、ＲＮＡの発現または翻訳の干渉によって所与のタンパク質の発現を増強するか、より典型的には減少させるアンチセンスオリゴマーの能力をいう。タンパク質発現の減少の場合、アンチセンスオリゴマーは、所与の遺伝子の発現を直接遮断することができるか、その遺伝子から転写されたＲＮＡの分解促進に寄与することができる。本明細書中に記載のモルホリノオリゴマーは、前者の（立体的遮断）機構を介して作用すると考えられる。オリゴマーの立体的遮断のための好ましいアンチセンス標的には、ＡＴＧ開始コドン領域、スプライス部位、スプライス部位に近接する領域、およびｍＲＮＡの５’非翻訳領域が含まれるが、モルホリノオリゴマーを使用して他の領域が首尾よくターゲティングされている。
「アミノ酸サブユニット」は、好ましくは、α−アミノ酸残基（−ＣＯ−ＣＨＲ−ＮＨ−）であり、β−または他のアミノ酸残基（例えば、−ＣＯ−ＣＨ２ＣＨＲ−ＮＨ−）でもあり得る（式中、Ｒはアミノ酸側鎖である）。
用語「天然に存在するアミノ酸」は、自然界で見出されるタンパク質中に存在するアミノ酸をいう。用語「非天然アミノ酸」は、自然界で見出されるタンパク質中に存在しないアミノ酸をいい、例には、β−アラニン（β−Ａｌａ）および６−アミノヘキサン酸（Ａｈｘ）が含まれる。
「有効量」または「治療有効量」は、単回用量としてか一連の用量の一部のいずれかとして、典型的には、選択された標的核酸配列の翻訳の阻害によって所望の治療効果を得るのに有効な哺乳動物被験体へのアンチセンスオリゴマーの投与量をいう。
個体（例えば、ヒトなどの哺乳動物）または細胞の「処置」は、個体または細胞の自然経過を変化させることを意図して使用される任意の介入型である。処置には、薬学的組成物の投与が含まれるがこれらに限定されず、予防的または病理学的事象の開始または病原体との接触後のいずれかで行うことができる。
ＩＩ．アンチセンスオリゴマー
Ａ．修飾されたサブユニット間結合を有するオリゴマー
上述の通り、本開示の１つの実施形態は、新規のサブユニット間結合を含むオリゴマーに関する。いくつかの実施形態では、オリゴマーは、対応する未修飾オリゴマーよりもＤＮＡおよびＲＮＡに対する親和性が高く、他のサブユニット間結合を有するオリゴマーと比較して細胞送達、効力、および／または組織分布性が改善される。１つの実施形態では、オリゴマーは、少なくとも１つの上記定義のタイプ（Ｂ）のサブユニット間結合を含む。オリゴマーはまた、上記定義のタイプ（Ａ）の１つ以上のサブユニット間結合を含むことができる。種々の結合型およびオリゴマーの構造的特徴および性質は、以下の考察でより詳細に記載されている。
１．結合（Ａ）
出願人は、アンチセンス活性の増強、生体内分布、および／または他の所望の性質を種々のサブユニット間結合を有するオリゴマーの調製によって最適化することができることを見出した。例えば、オリゴマーは、任意選択的には、１つ以上のタイプ（Ａ）のサブユニット間結合を含むことができ、一定の実施形態では、オリゴマーは少なくとも１つのタイプ（Ａ）の結合を含む。いくつかの他の実施形態では、タイプ（Ａ）の各結合は、同一の構造を有する。タイプ（Ａ）の結合には、米国共有特許第７，９４３，７６２号（その全体が本明細書中で参考として援用される）に開示の結合が含まれ得る。結合（Ａ）は、以下の構造（Ｉ）：
Figure 2021048886
 またはその塩もしくは異性体を有し、３’および５’がモルホリノ環（すなわち、以下に考察した構造（ｉ））のそれぞれ３’末端および５’末端への結合点を示し、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＲ１Ｒ２、−ＯＲ３、または
Figure 2021048886
であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ２であり、
Ｒ１は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ２は、それぞれの場所で独立して、水素または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ４は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２、−Ｚ−Ｌ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２、または−［Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ’ＮＨ］ｍＨであり、Ｚは−Ｃ（＝Ｏ）−または直接結合であり、Ｒ’は天然に存在するアミノ酸の側鎖またはその１または２炭素ホモログであり、ｍは１〜６であり、
Ｒ５は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、または電子対であり、
Ｒ６は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルであり、
Ｒ７は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、またはＣ１〜Ｃ６アルコキシアルキルであり、
Ｌは、アルキル、アルコキシもしくはアルキルアミノ基またはその組み合わせを含む１８原子長までの必要に応じたリンカーである。
いくつかの例では、オリゴマーは、少なくとも１つのタイプ（Ａ）の結合を含む。いくつかの他の実施形態では、オリゴマーは、少なくとも２つの連続したタイプ（Ａ）の結合を含む。さらなる実施形態では、オリゴマー中の少なくとも５％の結合がタイプ（Ａ）である。例えば、いくつかの実施形態では、５％〜９５％、１０％〜９０％、１０％〜５０％、または１０％〜３５％の結合が結合タイプ（Ａ）であり得る。いくつかの特定の実施形態では、少なくとも１つのタイプ（Ａ）結合は−Ｎ（ＣＨ３）２である。他の実施形態では、各タイプ（Ａ）の結合は−Ｎ（ＣＨ３）２である。他の実施形態では、少なくとも１つのタイプ（Ａ）結合は、ピペリジン−１−イル（例えば、非置換ピペラジン−１−イル（例えば、Ａ２またはＡ３））である。他の実施形態では、各タイプ（Ａ）の結合は、ピペリジン−１−イル（例えば、非置換ピペラジン−１−イル）である。
いくつかの実施形態では、Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、一定の実施形態では、ＷはＯである。
いくつかの実施形態では、Ｘは、それぞれの場所で独立して、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＮＲ１Ｒ２、−ＯＲ３である。いくつかの実施形態では、Ｘは−Ｎ（ＣＨ３）２である。他の態様では、Ｘは−ＮＲ１Ｒ２であり、他の例では、Ｘは−ＯＲ３である。
いくつかの実施形態では、Ｒ１は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１は水素である。他の実施形態では、Ｘはメチルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ２は、それぞれ、水素である。他の実施形態では、Ｒ２は、それぞれ、−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７である。いくつかの実施形態では、Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルである。他の実施形態では、Ｒ３はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ３はエチルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ３はｎ−プロピルまたはイソプロピルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ３はＣ４アルキルである。他の実施形態では、Ｒ３はＣ５アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ３はＣ６アルキルである。
一定の実施形態では、Ｒ４は、それぞれの場所で独立して、水素である。他の実施形態では、Ｒ４はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ４は−Ｃ（＝ＮＨ）ＮＨ２であり、他の実施形態では、Ｒ４は−Ｚ−Ｌ−ＮＨＣ（＝ＮＨ）ＮＨ２である。さらに他の実施形態では、Ｒ４は−［Ｃ（＝Ｏ）ＣＨＲ’ＮＨ］ｍＨである。１つの実施形態では、Ｚは−Ｃ（＝Ｏ）−であり、別の実施形態では、Ｚは直接結合である。Ｒ’は天然に存在するアミノ酸の側鎖である。いくつかの実施形態では、Ｒ’は、天然に存在するアミノ酸の側鎖の１または２炭素ホモログである。
ｍは１〜６の整数である。ｍは１であり得る。ｍは２であり得、ｍは３であり得、ｍは４であり得、ｍは５であり得、ｍは６であり得る。
いくつかの実施形態では、Ｒ５は、それぞれの場所で独立して、水素、メチル、または電子対である。いくつかの実施形態では、Ｒ５は水素である。他の実施形態では、Ｒ５はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ５は電子対である。
いくつかの実施形態では、Ｒ６は、それぞれの場所で独立して、水素またはメチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ６は水素である。他の実施形態では、Ｒ６はメチルである。
他の実施形態では、Ｒ７は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、またはＣ２〜Ｃ６アルコキシアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ７は水素である。他の実施形態では、Ｒ７はＣ１〜Ｃ６アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ７はＣ２〜Ｃ６アルコキシアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ７はメチルである。他の実施形態では、Ｒ７はエチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ７はｎ−プロピルまたはイソプロピルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ７はＣ４アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ７はＣ５アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ７はＣ６アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ７はＣ２アルコキシアルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ７はＣ３アルコキシアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ７はＣ４アルコキシアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ７はＣ５アルコキシアルキルである。他の実施形態では、Ｒ７はＣ６アルコキシアルキルである。
リンカー基Ｌは、上述の通り、その骨格中にアルキル（例えば、−ＣＨ２−ＣＨ２−）、アルコキシ（例えば、−Ｃ−Ｏ−Ｃ−）、およびアルキルアミノ（例えば、−ＣＨ２−ＮＨ−）から選択される結合を含み、但し、Ｌ中の末端原子（例えば、カルボニルまたは窒素に隣接する原子）は炭素原子であるものとする。分岐した結合（例えば、−ＣＨ２−ＣＨＣＨ３−）が可能であるにもかかわらず、リンカーは一般に分岐していない。１つの実施形態では、リンカーは炭化水素リンカーである。かかるリンカーは、構造（ＣＨ２）ｎ−（式中、ｎは１〜１２、好ましくは２〜８、より好ましくは２〜６である）を有し得る。
任意の数の結合タイプ（Ａ）を有するオリゴマーを提供する。いくつかの実施形態では、オリゴマーはタイプ（Ａ）の結合を含まない。一定の実施形態では、５、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、または９０パーセントの結合が結合（Ａ）である。選択された実施形態では、１０〜８０、２０〜８０、２０〜６０、２０〜５０、２０〜４０、または２０〜３５パーセントの結合が結合（Ａ）である。
２．結合（Ｂ）
いくつかの実施形態では、オリゴマーは少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合を含む。例えば、オリゴマーは、１、２、３、４、５、６、またはそれを超えるタイプ（Ｂ）の結合を含むことができる。タイプ（Ｂ）結合は隣接することができるか、オリゴマー中に散在し得る。結合タイプ（Ｂ）は、以下の構造（Ｉ）：
Figure 2021048886
またはその塩もしくは異性体を有し、
Ｗは、それぞれの場所で独立して、ＳまたはＯであり、
Ｘは、それぞれの場所で独立して、−ＮＲ８Ｒ９または−ＯＲ３であり、
Ｙは、それぞれの場所で独立して、Ｏまたは−ＮＲ１０であり、
Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、
Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールであり、
Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７であり、
ここで、Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成することができるか、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成することができ、Ｘが４−ピペラジノである場合、Ｘは、以下の構造（ＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、
Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルであり、
Ｒは、それぞれの場所で独立して、電子対、水素、またはＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルカルボニル、オキソ、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニルグアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルである。
いくつかの例では、オリゴマーは、１つのタイプ（Ｂ）の結合を含む。いくつかの他の実施形態では、オリゴマーは、２つのタイプ（Ｂ）の結合を含む。いくつかの他の実施形態では、オリゴマーは、３つのタイプ（Ｂ）の結合を含む。いくつかの他の実施形態では、オリゴマーは、４つのタイプ（Ｂ）の結合を含む。さらに他の実施形態では、タイプ（Ｂ）の結合は、連続している（すなわち、タイプ（Ｂ）結合は相互に隣接している）。さらなる実施形態では、オリゴマー中の少なくとも５％の結合はタイプ（Ｂ）である。例えば、いくつかの実施形態では、５％〜９５％、１０％〜９０％、１０％〜５０％、または１０％〜３５％の結合が結合タイプ（Ｂ）であり得る。
他の実施形態では、Ｒ３は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ３はメチルであり得る。いくつかの実施形態では、Ｒ３はエチルであり得る。いくつかの他の実施形態では、Ｒ３はｎ−プロピルまたはイソプロピルであり得る。さらに他の実施形態では、Ｒ３はＣ４アルキルであり得る。いくつかの実施形態では、Ｒ３はＣ５アルキルであり得る。いくつかの実施形態では、Ｒ３はＣ６アルキルであり得る。
いくつかの実施形態では、Ｒ８は、それぞれの場所で独立して、水素またはＣ２〜Ｃ１２アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ８は水素である。さらに他の実施形態では、Ｒ８はエチルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ８はｎ−プロピルまたはイソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ８はＣ４アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ８はＣ５アルキルである。他の実施形態では、Ｒ８はＣ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ８はＣ７アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ８はＣ８アルキルである。他の実施形態では、Ｒ８はＣ９アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ８はＣ１０アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ８はＣ１１アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ８はＣ１２アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ８はＣ２〜Ｃ１２アルキルであり、Ｃ２〜Ｃ１２アルキルは、１つ以上の二重結合（例えば、アルケン）、三重結合（例えば、アルキン）、またはその両方を含む。いくつかの実施形態では、Ｒ８は非置換Ｃ２〜Ｃ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ９は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アラルキルまたはアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ９は水素である。さらに他の実施形態では、Ｒ９はＣ１〜Ｃ１２アルキルである。他の実施形態では、Ｒ９はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ９はエチルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ９はｎ−プロピルまたはイソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ９はＣ４アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ９はＣ５アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ９はＣ６アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ９はＣ７アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ９はＣ８アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ９はＣ９アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ９はＣ１０アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ９はＣ１１アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ９はＣ１２アルキルである。
いくつかの他の実施形態では、Ｒ９はＣ１〜Ｃ１２アラルキルである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ９はベンジルであり、ベンジルは、フェニル環またはベンジルの炭素上のいずいれかで任意選択的に置換され得る。これに関する置換基には、アルキル基およびアルコキシ基（例えば、メチルまたはメトキシ）が含まれる。いくつかの実施形態では、ベンジル基は、ベンジルの炭素でメチルと置換される。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ９は、以下の構造（ＸＩＶ）：
Figure 2021048886
を有する。
他の実施形態では、Ｒ９はアリールである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ９はフェニルであり、フェニルを任意選択的に置換することができる。これに関する置換基には、アルキルおよびアルコキシ基（例えば、メチルまたはメトキシ）が含まれる。他の実施形態では、Ｒ９はフェニルであり、フェニルは、クラウンエーテル部分（例えば、１２〜１８員のクラウンエーテル）を含む。１つの実施形態では、クラウンエーテルは１８員であり、さらなるフェニル部分をさらに含むことができる。例えば、１つの実施形態では、Ｒ９は、以下の構造（ＸＶ）または（ＸＶＩ）：
Figure 2021048886
 のうちの１つを有する。
いくつかの実施形態では、Ｒ１０は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、または−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７（式中、Ｒ４、Ｒ５、およびＲ７は、結合（Ａ）に関して上記定義の通りである）である。他の実施形態では、Ｒ１０は水素である。他の実施形態では、Ｒ１０はＣ１〜Ｃ１２アルキルであり、他の実施形態では、Ｒ１０は−ＬＮＲ４Ｒ５Ｒ７である。いくつかの実施形態では、Ｒ１０はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１０はエチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１０はＣ３アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１０はＣ４アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１０はＣ５アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１０はＣ６アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１０はＣ７アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１０はＣ８アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１０はＣ９アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１０はＣ１０アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１０はＣ１１アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１０はＣ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ８およびＲ９が連結して５〜１８員の単環式または二環式の複素環を形成する。いくつかの実施形態では、複素環は、５または６員の単環式複素環である。例えば、いくつかの実施形態では、結合（Ｂ）は、以下の構造（ＩＶ）：
Figure 2021048886
を有する。
他の実施形態では、複素環は、二環式（例えば、１２員の二環式複素環）である。複素環はピペリジニルであり得る。複素環はモルホリノであり得る。複素環はピペリジニルであり得る。複素環はデカヒドロイソキノリンであり得る。代表的な複素環には、以下：
Figure 2021048886
が含まれる。
いくつかの実施形態では、Ｒ１１は、それぞれの場所で独立して、Ｃ２〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、アリール、ヘテロアリール、またはヘテロシクリルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ２〜Ｃ１２アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はエチルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ３アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はイソプロピルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１１はＣ４アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ５アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ６アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ７アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ８アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ９アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１０アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１１アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ１２アルキルである。
他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１〜Ｃ１２アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はメチルアミノである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はエチルアミノである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ３アミノアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ４アミノアルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１１はＣ５アミノアルキルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ６アミノアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ７アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ８アミノアルキルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ９アミノアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１０アミノアルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１１アミノアルキルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１２アミノアルキルである。
他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１〜Ｃ１２アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１アルキルカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ２アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ３アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ４アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ５アルキルカルボニルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１１はＣ６アルキルカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ１１はＣ７アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ８アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ９アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１０アルキルカルボニルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１１はＣ１１アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１１はＣ１２アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１１は−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｎＣＯ２Ｈ（式中、ｎは１〜６である）である。例えば、いくつかの実施形態では、ｎは１である。他の実施形態では、ｎは２である。さらに他の実施形態では、ｎは３である。いくつかの他の実施形態では、ｎは４である。さらに他の実施形態では、ｎは５である。他の実施形態では、ｎは６である。
他の実施形態では、Ｒ１１はアリールである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ１１はフェニルである。いくつかの実施形態では、フェニルは、例えば、ニトロ基に置換される。
他の実施形態では、Ｒ１１はヘテロアリールである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ１１はピリジニルである。他の実施形態では、Ｒ１１はピリミジニルである。
他の実施形態では、Ｒ１１はヘテロシクリルである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ１１は、ピペリジニル（例えば、ピペリジン−４−イル）である。
いくつかの実施形態では、Ｒ１１は、エチル、イソプロピル、ピペリジニル、ピリミジニル、コラート、デオキシコラート、または−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｎＣＯ２Ｈ（式中、ｎは１〜６である）である。
いくつかの実施形態では、Ｒは電子対である。他の実施形態では、Ｒは水素であり、他の実施形態では、ＲはＣ１〜Ｃ１２アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒはメチルである。いくつかの実施形態では、Ｒはエチルである。他の実施形態では、ＲはＣ３アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒはイソプロピルである。いくつかの他の実施形態では、ＲはＣ４アルキルである。さらに他の実施形態では、ＲはＣ５アルキルである。いくつかの実施形態では、ＲはＣ６アルキルである。他の実施形態では、ＲはＣ７アルキルである。さらに他の実施形態では、ＲはＣ８アルキルである。他の実施形態では、ＲはＣ９アルキルである。いくつかの実施形態では、ＲはＣ１０アルキルである。さらに他の実施形態では、ＲはＣ１１アルキルである。いくつかの実施形態では、ＲはＣ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ１２は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アミノアルキル、−ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＮＲ１３Ｒ１４、−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５、オキソ、−ＣＮ、トリフルオロメチル、アミジル、アミジニル、アミジニルアルキル、アミジニルアルキルカルボニルグアニジニル、グアニジニルアルキル、グアニジニルアルキルカルボニル、コラート、デオキシコラート、アリール、ヘテロアリール、複素環、−ＳＲ１３、またはＣ１〜Ｃ１２アルコキシであり、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ１２は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１〜Ｃ１２アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１〜Ｃ１２アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は−ＮＨ２である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は−ＣＯＮＨ２である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は−ＮＲ１３Ｒ１４である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は−ＮＲ１３Ｒ１４Ｒ１５である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１〜Ｃ１２アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はオキソである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は−ＣＮである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はトリフルオロメチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアミジルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアミジニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアミジニルアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアミジニルアルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はグアニジニル（例えば、モノメチルグアニジニル（ｍｏｎｏ ｍｅｔｈｙｌｇｕａｎｉｄｙｎｙｌ）またはジメチルグアニジニル）である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はグアニジニルアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアミジニルアルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はコラートである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はデオキシコラートである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は複素環である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２は−ＳＲ１３である。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１〜Ｃ１２アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はジメチルアミンである。
他の実施形態では、Ｒ１２はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はエチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ３アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はイソプロピルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ４アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１２はＣ５アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ６アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ７アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ８アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ９アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１０アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１１アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１２アルキルである。さらに他の実施形態では、アルキル部分が１つ以上の酸素原子に置換されてエーテル部分（例えば、メトキシメチル部分）を形成する。
いくつかの実施形態では、Ｒ１２はメチルアミノである。他の実施形態では、Ｒ１２はエチルアミノである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ３アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ４アミノアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ５アミノアルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ６アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ７アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ８アミノアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ９アミノアルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１０アミノアルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１１アミノアルキルである。他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１２アミノアルキルである。いくつかの実施形態では、アミノアルキルは、ジメチルアミノアルキルである。
さらに他の実施形態では、Ｒ１２はアセチルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ２アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ３アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ４アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ５アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ６アルキルカルボニルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ７アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ８アルキルカルボニルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ９アルキルカルボニルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１０アルキルカルボニルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１１アルキルカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１２アルキルカルボニルである。アルキルカルボニルは、カルボキシ部分に置換される（例えば、アルキルカルボニルが置換されてコハク酸部分（すなわち、３−カルボキシアルキルカルボニル）を形成する）。他の実施形態では、アルキルカルボニルは、末端−ＳＨ基に置換される。
いくつかの実施形態では、Ｒ１２はアミジルである。いくつかの実施形態では、アミジルは、例えば、−ＳＨ、カルバマート、またはその組み合わせにさらに置換されるアルキル部分を含む。他の実施形態では、アミジルは、アリール部分（例えば、フェニル）に置換される。一定の実施形態では、Ｒ１２は、以下の構造（ＩＸ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｒ１６は、それぞれの場所で独立して、水素、Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ、−ＣＮ、アリール、またはヘテロアリールである）を有し得る。
いくつかの実施形態では、Ｒ１２はメトキシである。他の実施形態では、Ｒ１２はエトキシである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ３アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ４アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ５アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ６アルコキシである。他の実施形態では、Ｒ１２はＣ７アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１２はＣ８アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ９アルコキシである。他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１０アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１２はＣ１１アルコキシである。さらに他の実施形態では、Ｒ１２はＣ１２アルコキシである。
一定の実施形態では、Ｒ１２は、ピロリジニル（例えば、ピロリジン−１−イル）である。他の実施形態では、Ｒ１２は、ピペリジニル（例えば、ピペリジン−１−イルまたはピペリジン−４−イル）である。他の実施形態では、Ｒ１２は、モルホリノ（例えば、モルホリン−４−イル）である。他の実施形態では、Ｒ１２はフェニルであり、なおさらなる実施形態では、フェニルは、例えば、ニトロ基に置換される。さらに他の実施形態では、Ｒ１２は、ピリミジニル（例えば、ピリミジン−２−イル）である。
他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、およびＲ１５は、それぞれの場所で独立して、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はエチルである。他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ３アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はイソプロピルである。他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ４アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ５アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ６アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ７アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ８アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ９アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ１０アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ１１アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１３、Ｒ１４、またはＲ１５はＣ１２アルキルである。
上述の通り、いくつかの実施形態では、Ｒ１２は、アリール部分に置換されたアミジルである。これに関して、各Ｒ１６は、同一または異なり得る。一定のこれらの実施形態では、Ｒ１６は水素である。他の実施形態では、Ｒ１６は−ＣＮである。他の実施形態では、Ｒ１６は、ヘテロアリール（例えば、テトラゾリル（ｔｒｅｔｒａｚｏｌｙｌ））である。一定の他の実施形態では、Ｒ１６はメトキシである。他の実施形態では、Ｒ１６はアリールであり、アリールは任意選択的に置換される。これに関する必要に応じた置換基には、以下が含まれる：Ｃ１〜Ｃ１２アルキル、Ｃ１〜Ｃ１２アルコキシ（例えば、メトキシ；トリフルオロメトキシ）；ハロ（例えば、クロロ）；およびトリフルオロメチル。
他の実施形態では、Ｒ１６はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はエチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１６はＣ３アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はイソプロピルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はＣ４アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１６はＣ５アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はＣ６アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ７アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１６はＣ８アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はＣ９アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ１０アルキルである。他の実施形態では、Ｒ１６はＣ１１アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ１２アルキルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ１６はメトキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１６はエトキシである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はＣ３アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ４アルコキシである。他の実施形態では、Ｒ１６はＣ５アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ６アルコキシである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はＣ７アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ８アルコキシである。さらに他の実施形態では、Ｒ１６はＣ９アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ１０アルコキシである。いくつかの実施形態では、Ｒ１６はＣ１１アルコキシである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１６はＣ１２アルコキシである。
いくつかの他の実施形態では、Ｒ８およびＲ９が連結して１２〜１８員のクラウンエーテルを形成する。例えば、いくつかの実施形態では、クラウンエーテルは１８員であり、他の実施形態では、クラウンエーテルは１５員である。一定の実施形態では、Ｒ８およびＲ９が連結して、以下の構造（Ｘ）または（ＸＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する複素環を形成する。
いくつかの実施形態では、Ｒ８、Ｒ９、またはＲ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成する。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ３がＲ１０と連結して５〜７員の複素環を形成する。いくつかの実施形態では、複素環は５員である。他の実施形態では、複素環は６員である。他の実施形態では、複素環は７員である。いくつかの実施形態では、複素環は、以下の構造（ＸＩＩ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｚ’は５〜７員の複素環を示す）によって示される。構造（ＸＩ）の一定の実施形態では、Ｒ１２はそれぞれ水素である。例えば、結合（Ｂ）は、以下の構造（Ｂｌ）、（Ｂ２）、または（Ｂ３）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有し得る。
一定の他の実施形態では、Ｒ１２は、アリールホスホリル部分（例えば、トリフェニルホスホリル部分）にさらに置換されるＣ１〜Ｃ１２アルキルカルボニルまたはアミジルである。この構造を有する結合の例には、Ｂ５６およびＢ５５が含まれる。
一定の実施形態では、結合（Ｂ）は、構造Ａ１〜Ａ５のいずれも持たない。表１は、代表的なタイプ（Ａ）および（Ｂ）の結合を示す。
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
以下の配列および考察では、結合についての上記名称をしばしば使用する。例えば、ＰＭＯａｐｎ結合を含む塩基を、ａｐｎＢ（式中、Ｂは塩基である）と示す。他の結合を同様に命名する。さらに、略称を使用することができる（例えば、上記括弧内の略称を使用することができる（例えば、ａＢはａｐｎＢをいう））。他の容易に識別可能な略称も使用することができる。
Ｂ．修飾された末端基を有するオリゴマー
上述の通り、本開示はまた、修飾された末端基を含むオリゴマーを提供する。出願人は、オリゴマーの３’末端および／または５’末端の種々の化学的部分での修飾により有利な治療的性質（例えば、増強された細胞送達、効力、および／または組織分布など）がオリゴマーに付与されることを見出した。種々の実施形態では、修飾された末端基は、疎水性部分を含む一方で、他の実施形態では、修飾された末端基は親水性部分を含む。修飾された末端基は、上記の結合を含むか含まないで存在し得る。例えば、いくつかの実施形態では、オリゴマーは、１つ以上の修飾された末端基およびタイプ（Ａ）の結合（例えば、Ｘが−Ｎ（ＣＨ３）２である結合）を含む。他の実施形態では、オリゴマーは、１つ以上の修飾された末端基およびタイプ（Ｂ）の結合（例えば、Ｘが４−アミノピペリジン−１−イル（すなわち、ＡＰＮ）である結合）を含む。さらに他の実施形態では、オリゴマーは、１つ以上の修飾された末端基および結合（Ａ）と（Ｂ）との混合物を含む。例えば、オリゴマーは、１つ以上の修飾された末端基（例えば、トリチルまたはトリフェニルアセチル）、Ｘが−Ｎ（ＣＨ３）２である結合、Ｘが４−アミノピペリジン−１−イルである結合を含むことができる。修飾された末端基および修飾された結合の他の組み合わせはまた、オリゴマーに好ましい治療的性質を付与する。
１つの実施形態では、末端修飾を含むオリゴマーまたはその塩もしくは異性体は、以下の構造（ＸＶＩＩ）：
Figure 2021048886
を有し、Ｘ、Ｗ、およびＹは、結合（Ａ）および（Ｂ）のいずれかについて上記定義の通りであり、
Ｒ１７は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであり、
Ｒ１８およびＲ１９は、それぞれの場所で独立して、存在しないか、水素、細胞透過性ペプチド、天然または非天然のアミノ酸、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルカルボニル、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１またはＲ２０であり、
Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、
Ｂは塩基対合部分であり、
Ｌ１は、アルキル、ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルアミノ、アミド、エステル、ジスルフィド、カルボニル、カルバマート、ホスホロジアミダート、ホスホロアミダート、ホスホロチオアート、ピペラジン、およびホスホジエステルから選択される結合を含む１８原子長までの必要に応じたリンカーであり、
ｘは０以上の整数であり、Ｒ１８またはＲ１９のうちの少なくとも１つはＲ２０であり、Ｒ１８またはＲ１９のうちの少なくとも１つはＲ２０であり、但し、Ｒ１７およびＲ１８の両方は存在しないものではないとする。
修飾された末端基を有するオリゴマーは、任意の数のタイプ（Ａ）および（Ｂ）の結合を含むことができる。例えば、オリゴマーは、結合タイプ（Ａ）のみを含むことができる。例えば、各結合内のＸは−Ｎ（ＣＨ３）２であり得る。あるいは、オリゴマーは、結合（Ｂ）のみを含むことができる。一定の実施形態では、オリゴマーは、結合（Ａ）と（Ｂ）との混合物（例えば、１〜４つのタイプ（Ｂ）の結合および結合の残部としてのタイプ（Ａ）の結合）を含む。これに関する結合には、Ｘが、タイプ（Ｂ）についてはアミノピペリジニルであり、タイプ（Ａ）についてはジメチルアミノである結合が含まれるが、これに限定されない。
いくつかの実施形態では、Ｒ１７は存在しない。いくつかの実施形態では、Ｒ１７は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ１７はＣ１〜Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１７はメチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１７はエチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ１７はＣ３アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１７はイソプロピルである。他の実施形態では、Ｒ１７はＣ４アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ１７はＣ５アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ１７はＣ６アルキルである。
他の実施形態では、Ｒ１８は存在しない。いくつかの実施形態では、Ｒ１８は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ１８は、以下により詳細に記載した細胞透過性ペプチドである。いくつかの実施形態では、Ｒ１８は、天然または非天然のアミノ酸（例えば、トリメチルグリシン）である。いくつかの実施形態では、Ｒ１８はＲ２０である。
他の実施形態では、Ｒ１９は存在しない。いくつかの実施形態では、Ｒ１９は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ１９は、以下により詳細に記載した細胞透過性ペプチドである。いくつかの実施形態では、Ｒ１９は、天然または非天然のアミノ酸（例えば、トリメチルグリシン）である。いくつかの実施形態では、Ｒ１９は−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ１７である。例えば、Ｒ１９は、以下の構造：
Figure 2021048886
を有することができる。
他の実施形態では、Ｒ１８またはＲ１９は、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルカルボニル（例えば、−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｎＣＯ２Ｈ（式中、ｎは１〜６（例えば、２）である）である。他の例では、Ｒ１８またはＲ１９はアセチルである。
いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ６〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、Ｒ２１は、１つ以上の酸素またはヒドロキシル部分またはその組み合わせを含むＣ１〜Ｃ３０アルキルであり、各Ｒ２２はＣ６〜Ｃ１２アリールオキシである。
一定の他の実施形態では、Ｒ１９は−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ２１であり、Ｒ１８は、水素、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２であり、各Ｒ２２はＣ６〜Ｃ１２アリールオキシである。
他の実施形態では、Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２である。一方で、他の例では、Ｒ２０は、それぞれの場所で独立して、グアニジニル、ヘテロシクリル、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル；Ｃ６〜Ｃ３０アリール、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニル、Ｃ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニル、Ｃ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニル、または−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２である。
いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、グアニジニル（例えば、モノメチルグアニジニル（ｇｕａｎｉｄｙｎｙｌ）またはジメチルグアニジニルである。他の実施形態では、Ｒ２０はヘテロシクリルである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２０はピペリジン−４−イルである。いくつかの実施形態では、ピペリジン−４−イルは、トリチル基またはＢｏｃ基に置換される。他の実施形態では、Ｒ２０はＣ３〜Ｃ８シクロアルキルである。他の実施形態では、Ｒ２０はＣ６〜Ｃ３０アリールである。
いくつかの実施形態では、Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アリールカルボニルである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＶＩＩＩ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる）を有する。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＲ２３は水素であり、例えば、いくつかの実施形態では、各Ｒ２３は水素である。他の実施形態では、少なくとも１つのＲ２３はＣ１〜Ｃ３０アルコキシである（例えば、いくつかの実施形態では、各Ｒ２３はメトキシである）。他の実施形態では、少なくとも１つのＲ２３はヘテロアリールである（例えば、いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＲ２３は、以下の構造（ＸＶＩＩＩａ）または（ＸＶＩＩＩｂ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する。
さらに他の実施形態では、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成する。例えば、１つの実施形態では、Ｒ２０は５−カルボキシフルオレセインである。
他の実施形態では、Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アラルキルカルボニルである。例えば、種々の実施形態では、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＩＸ）、（ＸＸ）、または（ＸＸＩ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができ、Ｘは−ＯＨまたはハロであり、ｍは０〜６の整数である）のうちの１つを有する。いくつかの特定の実施形態では、ｍは０である。他の実施形態では、ｍは１であり、一方、他の実施形態では、ｍは２である。他の実施形態では、少なくとも１つのＲ２３は水素である（例えば、いくつかの実施形態では、各Ｒ２３は水素である）。いくつかの実施形態では、Ｘは水素である。他の実施形態では、Ｘは−ＯＨである。他の実施形態では、ＸはＣｌである。他の実施形態では、少なくとも１つのＲ２３は、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ（例えば、メトキシ）である。
さらに他の実施形態では、Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アラルキル（例えば、トリチルである。他の実施形態では、Ｒ２０はメトキシトリチルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＩＩ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる）を有する。例えば、いくつかの実施形態では、各Ｒ２３は水素である。他の実施形態では、少なくとも１つのＲ２３はＣ１〜Ｃ３０アルコキシ（例えば、メトキシ）である。
さらに他の実施形態では、Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アラルキルであり、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＩＩＩ）：
Figure 2021048886
を有する。
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＲ２３はハロ（例えば、クロロ）である。いくつかの他の実施形態では、１つのＲ２３はパラ位のクロロである。
他の実施形態では、Ｒ２０はＣ１〜Ｃ３０アルキルである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２０はＣ４〜Ｃ２０アルキルであり、任意選択的に、１つ以上の二重結合を含む。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、三重結合（例えば、末端三重結合）を含むＣ４〜１０アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２０はヘキシン−６−イルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＩＶ）、（ＸＸＶ）、（ＸＸＶＩ）、または（ＸＸＶＩＩ）：
Figure 2021048886
のうちの１つを有する。
さらに他の実施形態では、Ｒ２０はＣ３〜Ｃ３０アルキルカルボニル（例えば、Ｃ３〜Ｃ１０アルキルカルボニル）である。いくつかの実施形態では、Ｒ２０は−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｐＳＨまたは−Ｃ（＝Ｏ）（ＣＨ２）ｐＳＳＨｅｔであり、ｐは１〜６の整数であり、Ｈｅｔはヘテロアリールである。例えば、ｐは１であり得るか、ｐは２であり得る。他の例では、Ｈｅｔは、ピリジニル（例えば、ピリジン−２−イル）である。他の実施形態では、Ｃ３〜Ｃ３０アルキルカルボニルは、さらなるオリゴマーに置換される。例えば、いくつかの実施形態では、オリゴマーは、３’位に、オリゴマーを別のオリゴマーの３’位に連結するＣ３〜Ｃ３０アルキルカルボニルを含む。かかる末端修飾は、本開示の範囲内に含まれる。
他の実施形態では、Ｒ２０は、アリールホスホリル部分（例えば、トリフェニルホスホリル）にさらに置換されるＣ３〜Ｃ３０アルキルカルボニルである。かかるＲ２０基の例には、表２中の構造３３が含まれる。
他の例では、Ｒ２０は、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキルカルボニル（例えば、Ｃ５〜Ｃ７アルキルカルボニル）である。これらの実施形態では、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＶＩＩＩ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニル、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルであり、１つのＲ２３が別のＲ２３と連結してヘテロシクリル環を形成することができる）を有する。いくつかの実施形態では、Ｒ２３は、ヘテロシクリルアルキルである。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２３は、以下の構造：
Figure 2021048886
を有する。
いくつかの他の実施形態では、Ｒ２０はＣ３〜Ｃ８シクロアルキルアルキルカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ２０はＣ２〜Ｃ３０アルキルオキシカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ２０はＣ３〜Ｃ８シクロアルキルオキシカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ２０はＣ７〜Ｃ３０アリールオキシカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ２０はＣ８〜Ｃ３０アラルキルオキシカルボニルである。他の実施形態では、Ｒ２０は、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ２２）２（式中、各Ｒ２２はＣ６〜Ｃ１２アリールオキシである）である。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、以下の構造（Ｃ２４）：
Figure 2021048886
を有する。
他の実施形態では、Ｒ２０は、１つ以上のハロ原子を含む。例えば、いくつかの実施形態では、Ｒ２０は、任意の上記Ｒ２０部分のペルフルオロアナログを含む。他の実施形態では、Ｒ２０は、ｐ−トリフルオロメチルフェニル、トリフルオロメチルトリチル、ペルフルオロペンチル、またはペンタフルオロフェニルである。
いくつかの実施形態では、３’末端は修飾を含み、他の実施形態では、５’末端は修飾を含む。他の実施形態では、３’末端および５’末端の両方が修飾を含む。したがって、いくつかの実施形態では、Ｒ１８は存在せず、Ｒ１９はＲ２０である。他の実施形態では、Ｒ１９は存在せず、Ｒ１８はＲ２０である。さらに他の実施形態では、Ｒ１８およびＲ１９はそれぞれＲ２０である。
いくつかの実施形態では、オリゴマーは、３’または５’修飾に加えて、細胞透過性ペプチドを含む。したがって、いくつかの実施形態では、Ｒ１９は細胞透過性ペプチドであり、Ｒ１８はＲ２０である。他の実施形態では、Ｒ１８は細胞透過性ペプチドであり、Ｒ１９はＲ２０である。上記のさらなる実施形態では、細胞透過性ペプチドはアルギニンリッチペプチドである。
いくつかの実施形態では、５’末端基（すなわち、Ｒ１９）をオリゴマーに連結するリンカーＬ１は存在しても存在しなくてもよい。リンカーは、リンカーが５’末端基をオリゴマーに連結する能力を保持し、リンカーが配列特異的様式で標的配列に結合するオリゴマーの能力を妨害しない場合、任意の数の官能基および長さを含む。１つの実施形態では、Ｌは、ホスホロジアミダート結合およびピペラジン結合を含む。例えば、いくつかの実施形態では、Ｌは、以下の構造（ＸＸＩＸ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｒ２４は存在しないか、水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルである）を有する。いくつかの実施形態では、Ｒ２４は存在しない。いくつかの実施形態では、Ｒ２４は水素である。いくつかの実施形態では、Ｒ２４はＣ１〜Ｃ６アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２４はメチルである。他の実施形態では、Ｒ２４はエチルである。さらに他の実施形態では、Ｒ２４はＣ３アルキルである。いくつかの他の実施形態では、Ｒ２４はイソプロピルである。さらに他の実施形態では、Ｒ２４はＣ４アルキルである。いくつかの実施形態では、Ｒ２４はＣ５アルキルである。さらに他の実施形態では、Ｒ２４はＣ６アルキルである。
さらに他の実施形態では、Ｒ２０はＣ３〜Ｃ３０アルキルカルボニルであり、Ｒ２０は、以下の構造（ＸＸＸ）：
Figure 2021048886
 （式中、Ｒ２５は水素または−ＳＲ２６であり、Ｒ２６は、水素、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、ヘテロシクリル、アリール、またはヘテロアリールであり、ｑは０〜６の整数である）を有する。
上記のいずれかのさらなる実施形態では、Ｒ２３は、それぞれの場所で独立して、水素、ハロ、Ｃ１〜Ｃ３０アルキル、Ｃ１〜Ｃ３０アルコキシ、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、またはヘテロシクリルアルキルである。
いくつかの他の実施形態では、オリゴマーの３’末端のみが上記の基のうちの１つに抱合する。いくつかの他の実施形態では、オリゴマーの５’末端のみが上記の基のうちの１つに抱合する。他の実施形態では、３’末端および５’末端の両方が、上記の基のうちの１つを含む。末端基を、上記の基のいずれか１つまたは表２に示す特定の基のいずれかから選択することができる。
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
１．ペプチド輸送体
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴマーを、ペプチド輸送体部分（例えば、オリゴマーの細胞への輸送を増強するのに有効な細胞透過性ペプチド輸送部分）に抱合する。例えば、いくつかの実施形態では、ペプチド輸送体部分はアルギニンリッチペプチドである。さらなる実施形態では、例えば、図１Ｃ中に示すように、輸送部分を、オリゴマーの５’末端または３’末端のいずれかに付着させる。かかるペプチドがいずれかの末端に付着する場合、反対側の末端は本明細書中に記載の修飾された末端基へのさらなる抱合に利用可能である。
上記のいくつかの実施形態では、ペプチド輸送部分は、Ｘ’サブユニット、Ｙ’サブユニット、およびＺ’サブユニットから選択される６〜１６個のサブユニットを含み、
（ａ）各Ｘ’サブユニットは、独立して、リジン、アルギニン、またはアルギニンアナログを示し、このアナログは、構造Ｒ３３Ｎ＝Ｃ（ＮＨ２）Ｒ３４の側鎖を含む陽イオン性α−アミノ酸であり、ここで、Ｒ３３はＨまたはＲであり、Ｒ３４は、Ｒ３５、ＮＨ２、ＮＨＲ、またはＮＲ３４であり、Ｒ３５は低級アルキルまたは低級アルケニルであり、酸素または窒素をさらに含むことができ、Ｒ３３およびＲ３４が共に環を形成することができ、側鎖はＲ３３またはＲ３４を介してアミノ酸に連結し、
（ｂ）各Ｙ’サブユニットは、独立して、中性アミノ酸−Ｃ（Ｏ）−（ＣＨＲ）ｎ−ＮＨ−を示し、ここで、ｎは２〜７であり、各Ｒは、独立して、Ｈまたはメチルであり、
（ｃ）各Ｚ’サブユニットは、独立して、中性アラルキル側鎖を有するα−アミノ酸を示し、ここで、ペプチドは、（Ｘ’Ｙ’Ｘ’）ｐ、（Ｘ’Ｙ’）ｍ、および（Ｘ’Ｚ’Ｚ’）ｐのうちの１つによって示される配列を含み、ｐは２〜５であり、ｍは２〜８である。
選択された実施形態では、各Ｘ’について、側鎖部分はグアニジル（アミノ酸サブユニットアルギニン（Ａｒｇ）など）である。さらなる実施形態では、各Ｙ’は−ＣＯ−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨＲ−ＮＨ−（式中、ｎは２〜７であり、ＲはＨである）である。例えば、ｎが５であり、且つＲがＨである場合、Ｙ’は、６−アミノヘキサン酸サブユニット（本明細書中でＡｈｘと省略）であり、ｎが２であり、且つＲがＨである場合、Ｙ’はβ−アラニンサブユニットである。
一定の実施形態では、この型のペプチドには、単一のＹ’サブユニット（Ｙ’はＡｈｘである）と交互に起こるアルギニン二量体を含むペプチドが含まれる。例には、式（ＲＹ’Ｒ）ｐまたは式（ＲＲＹ’）ｐ（式中、Ｙ’はＡｈｘである）を有するペプチドが含まれる。１つの実施形態では、Ｙ’は６−アミノヘキサン酸サブユニットであり、Ｒはアルギニンであり、ｐは４である。
さらなる実施形態では、各Ｚ’はフェニルアラニンであり、ｍは３または４である。
いくつかの実施形態では、抱合したペプチドは、リンカーＡｈｘ−Ｂ（式中、Ａｈｘは６−アミノヘキサン酸サブユニットであり、Ｂはβ−アラニンサブユニットである）を介してオリゴマーの末端に連結する。
選択された実施形態では、各Ｘ’について、側鎖部分は、グアニジル（ＨＮ＝Ｃ（ＮＨ２）ＮＨ−）、アミジニル（ＨＮ＝Ｃ（ＮＨ２）Ｃ−）、２−アミノジヒドロピリミジル、２−アミノテトラヒドロピリミジル、２−アミノピリジニル、および２−アミノピリミドニルからなる群から独立して選択され、好ましくは、グアニジルおよびアミジニルから選択される。１つの実施形態では、側鎖部分は、グアニジル（アミノ酸サブユニットアルギニン（Ａｒｇ）など）である。
いくつかの実施形態では、Ｙ’サブユニットは、Ｘ’サブユニットがＹ’サブユニット間に介在しないという点で連続的であるか、Ｘ’サブユニット間に個々に分散している。しかし、いくつかの実施形態では、連結サブユニットは、Ｙ’サブユニットの間に存在し得る。１つの実施形態では、Ｙ’サブユニットは、ペプチド輸送体の末端に存在し、他の実施形態では、これらはＸ’サブユニットに隣接する。さらなる実施形態では、各Ｙ’は、−ＣＯ−（ＣＨ２）ｎ−ＣＨＲ−ＮＨ−（式中、ｎは２〜７であり、ＲはＨである）である。例えば、ｎが５であり、且つＲがＨである場合、Ｙ’は６−アミノヘキサン酸サブユニット（本明細書中でＡｈｘと省略）である。この基の選択された実施形態では、各Ｘ’は、グアニジル側鎖部分（アルギニンサブユニットなど）を含む。この型のペプチドの例には、単一のＹ’サブユニット（Ｙ’は、好ましくはＡｈｘである）と交互に起こるアルギニン二量体を含むペプチドが含まれる。例には、式（ＲＹ’Ｒ）４または式（ＲＲＹ’）４（式中、Ｙ’は、好ましくはＡｈｘである）を有するペプチドが含まれる。いくつかの実施形態では、例えば、図１Ｃ中に示すように、核酸アナログは、好ましくはＣ末端で末端Ｙ’サブユニットに連結する。他の実施形態では、リンカーは、構造ＡｈｘＢ（式中、Ａｈｘは６−アミノヘキサン酸サブユニットであり、Ｂはβ−アラニンサブユニットである）のリンカーである。
上記のペプチド輸送部分は、付着した輸送部分の非存在下でのオリゴマーの取り込みおよび疎水性サブユニットＹ’を欠く付着した輸送部分による取り込みと比較して、付着したオリゴマーの細胞侵入が非常に増強されることが示されている。かかる増強された取り込みを、疎水性サブユニットＹ’を欠く付着した輸送部分による薬剤の取り込みと比較して、哺乳動物細胞への化合物の取り込みが少なくとも２倍増加、または他の実施形態では、４倍増加することによって証明することができる。いくつかの実施形態では、取り込みは、非抱合化合物と比較して、少なくとも２０倍または少なくとも４０倍増強される。
ペプチド輸送部分のさらなる利点は、アンチセンスオリゴマーとその標的核酸配列との間の二重鎖を安定化させる能力が期待されることである。理論に拘束されることを望まないが、この二重鎖を安定化させる能力は、正電荷の輸送部分と負電荷の核酸との間の静電相互作用に起因し得る。いくつかの実施形態では、荷電サブユニット数が多すぎると配列特異性が減少し得るので、輸送体中の荷電サブユニット数は、上述の通り、１４未満であるか、他の実施形態では、８と１１との間である。
リンカー（ＢまたはＡｈｘＢ）を含む例示的なアルギニンリッチ細胞透過性ペプチド輸送体を、以下の表３に示す。
Figure 2021048886
Ｃ．オリゴマーの性質
上述の通り、本開示は、オリゴマーに望ましい性質（例えば、アンチセンス活性の増加）を付与する種々の修飾を含むオリゴマーに関する。一定の実施形態では、オリゴマーは、サブユニット間結合によって連結したモルホリノ環構造の配列を含む骨格を含み、サブユニット間結合が１つのモルホリノ環構造の３’末端と隣接するモルホリノ環構造の５’末端とを連結し、オリゴマーが配列特異的様式で標的核酸に結合することができるように各モルホリノ環構造が塩基対合部分に結合する。モルホリノ環構造は、以下の構造（ｉ）：
Figure 2021048886
を有することができ、Ｂは、それぞれの場所で独立して、塩基対合部分である。
各モルホリノ環構造は、塩基対合部分（Ｐｉ）が塩基対合部分の配列を形成するのを支持し、典型的には、処置される細胞中または被験体中の選択されたアンチセンス標的とハイブリッド形成するようにデザインされている。塩基対合部分は、未変性ＤＮＡまたはＲＮＡ（Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔ、またはＵ）またはアナログ（ヒポキサンチン（ヌクレオシドイノシンの塩基成分）または５−メチルシトシンなど）中に見出されるプリンまたはピリミジンであり得る。オリゴマーに改善された結合親和性を付与するアナログ塩基も利用することができる。これらに関する例示的なアナログには、Ｃ５−プロピニル修飾ピリミジンおよび９−（アミノエトキシ）フェノキサジン（Ｇ−ｃｌａｍｐ）などが含まれる。
上述の通り、オリゴマーを、本発明の態様にしたがって、１つ以上の（Ｂ）結合（例えば、２〜５個の非荷電結合毎に約１個まで、典型的には１０個の非荷電結合毎に３〜５個）を含むように修飾することができる。一定の実施形態はまた、１つ以上のタイプ（Ｂ）の結合を含む。骨格結合の約半分までがタイプ（Ｂ）である場合、アンチセンス活性の最適な改善が認められる。典型的には、より少数（例えば、１０〜２０％の（Ｂ）結合）を用いて、最大でないがいくらかの増強が認められる。
１つの実施形態では、結合タイプ（Ａ）および（Ｂ）は、骨格に沿って分散している。いくつかの実施形態では、オリゴマーは、その全長に沿って、（Ａ）および（Ｂ）結合の厳格な交互パターンを持たない。オリゴマーは、任意選択的に、上記の５’および／または３’修飾を含むことができる。
（Ａ）結合のブロックおよび（Ｂ）結合のブロックを有するオリゴマーも考慮する。例えば、（Ａ）結合の中心ブロックは、（Ｂ）結合のブロックに隣接することができ、その逆も同じある。１つの実施形態では、オリゴマーは、ほぼ等しい長さの５’、３、および中心領域を有し、中心領域中の（Ｂ）または（Ａ）結合の比率は、約５０％超または約７０％超である。アンチセンスへの適用で用いるオリゴマーは、一般に、約１０〜約４０サブユニット、より好ましくは約１５〜２５サブユニットの長さの範囲である。例えば、１９〜２０サブユニット（アンチセンスオリゴマーに有用な長さ）を有する本発明のオリゴマーは、理想的には、２〜７個（例えば、４〜６または３〜５個）の（Ｂ）結合および残部（Ａ）結合を有し得る。１４〜１５個のサブユニットを有するオリゴマーは、理想的には、２〜５個（例えば、３個または４個）の（Ｂ）結合および残部（Ａ）結合を有することができる。
モルホリノサブユニットを、以下にさらに記載されるように、少なくとも１つの結合が結合（Ｂ）である非リンベースのサブユニット間結合によって連結することもできる。
その未修飾状態で非荷電であるが懸垂アミン置換基を保有することもできる他のオリゴヌクレオチドアナログ結合も使用することができる。例えば、モルホリノ環上の５’窒素原子を、スルファミド結合（または尿素結合、リンが炭素または硫黄にそれぞれ置換されている）中で使用することができる。
アンチセンスへの適用のためのいくつかの実施形態では、オリゴマーは、核酸標的配列に対して１００％相補的であり得るか、オリゴマーと核酸標的配列との間に形成されたヘテロ二重鎖が細胞ヌクレアーゼ作用およびインビボで起こり得る他の分解様式に耐えるのに十分に安定である限り、ミスマッチ（例えば、バリアントに適合するため）を含むことができる。ミスマッチは、存在する場合、ハイブリッド二重鎖の中央よりも末端領域に向かって不安定性がより小さくなる。許容されるミスマッチ数は、十分に理解された二重鎖安定性の原則にしたがって、オリゴマーの長さ、二重鎖中のＧ：Ｃ塩基対の比率、および二重鎖中のミスマッチの位置に依存するであろう。かかるアンチセンスオリゴマーが核酸標的配列に対して必ずしも１００％相補的でないにもかかわらず、核酸標的の生物学的活性（例えば、コードされるタンパク質の発現）が調整されるように標的配列に安定且つ特異的に結合するのに有効である。
オリゴマーと標的配列との間に形成された二重鎖の安定性は、結合Ｔｍおよび細胞酵素的切断に対する二重鎖の感受性の関数である。相補性配列ＲＮＡに関するアンチセンス化合物のＴｍを、従来の方法（Ｈａｍｅｓ ｅｔ ａｌ．，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ，ＩＲＬ Ｐｒｅｓｓ，１９８５，ｐｐ．１０７−１０８またはＭｉｙａｄａ Ｃ．Ｇ．ａｎｄ Ｗａｌｌａｃｅ Ｒ．Ｂ．，１９８７，Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．Ｖｏｌ．１５４ ｐｐ．９４−１０７に記載の方法など）によって測定することができる。
いくつかの実施形態では、各アンチセンスオリゴマーは、相補性配列ＲＮＡに関して、体温より高いか、他の実施形態では、５０℃を超える結合Ｔｍを有する。他の実施形態では、Ｔｍは、６０〜８０℃またはそれを超える範囲である。周知の原則にしたがって、相補性ベースのＲＮＡハイブリッドに関するオリゴマー化合物のＴｍを、二重鎖中のＣ：Ｇ対合塩基の比率の増加および／またはヘテロ二重鎖の（塩基対中の）長さの増加によって上昇させることができる。同時に、細胞取り込みを最適化するために、オリゴマーのサイズを制限することが有利であり得る。こういう訳で、２０塩基以下の長さで高Ｔｍ（５０℃以上）を示す化合物が、高Ｔｍ値のために２０塩基超が必要な化合物よりも一般に好ましい。いくつかの適用のために、より長いオリゴマー（例えば、２０塩基超）が一定の利点を有し得る。例えば、一定の実施形態では、より長いオリゴマーが、エキソンスキッピング（ｓｋｉｐｐｉｎ）またはスプライス調整で用いるのに特に有用であり得る。
ターゲティング配列塩基は、正常なＤＮＡ塩基またはそのアナログ（例えば、標的配列ＲＮＡ塩基へのワトソン・クリック塩基対合が可能なウラシルおよびイノシン）であり得る。
オリゴマーはまた、標的ヌクレオチドがウラシル残基である場合にアデニンの代わりにグアニン塩基を組み込むことができる。これは、標的配列が異なるウイルス種によって変化し、任意の所与のヌクレオチド残基での異形がシトシンまたはウラシルのいずれかである場合に有用である。可変位でのオリゴマーのターゲティングにおけるグアニンの利用により、グアニンがウラシルと塩基対合する周知の能力（Ｃ／Ｕ：Ｇ塩基対合と呼ばれる）を活用することができる。これらの位置でのグアニンの組み込みにより、単一のオリゴマーが、より広いＲＮＡ標的の可変範囲を有効にターゲティングすることができる。
化合物（例えば、オリゴマー、サブユニット間結合、末端基）は、異なる異性体（例えば、構造異性体（例えば、互変異性体））で存在し得る。立体異性体に関して、化合物は、キラル中心を有することができ、ラセミ体、鏡像異性体が豊富な混合物、個別の鏡像異性体、ジアステレオマーの混合物、または個別のジアステレオマーとして生じ得る。全てのかかる異性体は、本発明に含まれる（その混合物が含まれる）。化合物はまた、軸性キラリティーを有することができ、それにより、アトロプ異性体を得ることができる。さらに、化合物の結晶形態のいくつかは多形として存在することができ、これらは本発明に含まれる。さらに、いくつかの化合物はまた、水または他の有機溶媒と溶媒和物を形成することができる。かかる溶媒和物は、同様に、本発明の範囲内に含まれる。
本明細書中に記載のオリゴマーを、タンパク質の産生またはウイルスの複製の阻害方法で使用することができる。したがって、１つの実施形態では、かかるタンパク質をコードする核酸を、本明細書中に開示のオリゴマーに曝露する。上記のさらなる実施形態では、アンチセンスオリゴマーは、本明細書中に開示の５’または３’の修飾された末端基またはその組み合わせのいずれかを含み、塩基対合部分Ｂは、タンパク質産生を阻害するのに有効な位置で核酸の一部とハイブリッド形成するのに有効な配列を形成する。１つの実施形態では、この位置は、下記のｍＲＮＡのＡＴＧ開始コドン領域、プレｍＲＮＡのスプライス部位、またはウイルス標的配列である。
１つの実施形態では、オリゴマーは、標的配列への結合に関して約５０℃を超えるＴｍを有し、哺乳動物細胞または細菌細胞によって取り込まれる。別の実施形態では、オリゴマーを、かかる取り込みを容易にするための本明細書中に記載の輸送部分（例えば、アルギニンリッチペプチド）に抱合することができる。別の実施形態では、本明細書中に記載の末端修飾は、哺乳動物細胞および／または細菌細胞による取り込みを容易にするための輸送部分として機能することができる。
モルホリノオリゴマーの調製および性質は、以下および米国特許第５，１８５，４４４号およびＷＯ／２００９／０６４４７１号（それぞれその全体が本明細書中で参考として援用される）により詳細に記載されている。
Ｄ．オリゴマーの処方および投与
本開示はまた、開示のオリゴマーの処方および送達を提供する。したがって、１つの実施形態では、本開示は、本明細書中に開示のオリゴマーおよび薬学的に許容され得るビヒクルを含む組成物に関する。
アンチセンスオリゴマーの標的核酸への有効な送達は、処置の重要な態様である。アンチセンスオリゴマーの送達経路には、種々の全身経路（経口および非経口経路（例えば、静脈内、皮下、腹腔内、および筋肉内）が含まれる）、ならびに吸入、経皮、および局所送達が含まれるが、これらに限定されない。適切な経路を、当業者は、処置下の被験体の状態に応じて決定することができる。例えば、皮膚ウイルス感染処置におけるアンチセンスオリゴマーの適切な送達経路は局所送達である一方で、ウイルス呼吸器感染処置のためのアンチセンスオリゴマーの送達は吸入による送達である。オリゴマーを、ウイルス感染部位に直接送達させるか、血流に送達させることもできる。
アンチセンスオリゴマーを、生理学的におよび／または薬学的に許容され得る任意の都合の良いビヒクル中で投与することができる。かかる組成物は、当業者によって使用される任意の種々の標準的な薬学的に許容され得るキャリアを含むことができる。例には、生理食塩水、リン酸緩衝化生理食塩水（ＰＢＳ）、水、エタノール水溶液、乳濁液（油／水乳濁液またはトリグリセリド乳濁液など）、錠剤、およびカプセルが含まれるが、これらに限定されない。適切な生理学的に許容され得るキャリアの選択は、選択した投与様式に依存して変化するであろう。
本発明の化合物（例えば、オリゴマー）を、一般に、遊離酸または遊離塩基として利用することができる。あるいは、本発明の化合物を、酸付加塩または塩基付加塩の形態で使用することができる。本発明の遊離アミノ化合物の酸付加塩を、当該分野で周知の方法によって調製することができ、有機酸および無機酸から形成することができる。適切な有機酸には、マレイン酸、フマル酸、安息香酸、アスコルビン酸、コハク酸、メタンスルホン酸、酢酸、トリフルオロ酢酸、シュウ酸、プロピオン酸、酒石酸、サリチル酸、クエン酸、グルコン酸、乳酸、マンデル酸、桂皮酸、アスパラギン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、グリコール酸、グルタミン酸、およびベンゼンスルホン酸が含まれる。適切な無機酸には、塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、および硝酸が含まれる。塩基付加塩には、カルボン酸陰イオンを使用して形成する塩が含まれ、有機および無機陽イオン（アルカリ金属およびアルカリ土類金属（例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、バリウム、およびカルシウム）、ならびにアンモニウムイオン、およびその置換誘導体（例えば、ジベンジルアンモニウム、ベンジルアンモニウム、および２−ヒドロキシエチルアンモニウムなど）から選択されるイオンなど）を使用して形成された塩が含まれる。したがって、用語、構造（Ｉ）の「薬学的に許容され得る塩」は、任意および全ての許容され得る塩形態を含むことが意図される。
さらに、プロドラッグも本発明の文脈内に含まれる。プロドラッグは、かかるプロドラッグを患者に投与した場合にインビボで構造（Ｉ）の化合物が放出される任意の共有結合されたキャリアである。プロドラッグを、一般に、日常的な操作またはインビボのいずれかによって修飾が切断されて親化合物が得られるような方法での官能基の修飾によって調製する。プロドラッグには、例えば、ヒドロキシ基、アミン基、またはスルフヒドリル基が任意の基に結合し、患者に投与された場合に切断されてヒドロキシ基、アミン基、またはスルフヒドリル基を形成する本発明の化合物が含まれる。したがって、プロドラッグの代表例には、構造（Ｉ）の化合物のアルコールおよびアミン官能基の酢酸、ギ酸、および安息香酸の誘導体が含まれる（しかし、これらに限定されない）。さらに、カルボン酸（−ＣＯＯＨ）の場合、エステルを使用することができる（メチルエステルおよびエチルエステルなど）。
いくつかの例では、リポソームを使用して、アンチセンスオリゴヌクレオチドの細胞への取り込みを容易にすることができる（例えば、Ｗｉｌｌｉａｍｓ，Ｓ．Ａ．，Ｌｅｕｋｅｍｉａ １０（１２）：１９８０−１９８９，１９９６；Ｌａｐｐａｌａｉｎｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｒｅｓ．２３：１１９，１９９４；Ｕｈｌｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．，ａｎｔｉｓｅｎｓｅ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ：ａ ｎｅｗ ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ，Ｖｏｌｕｍｅ ９０，Ｎｏ．４，ｐａｇｅｓ ５４４−５８４，１９９０；Ｇｒｅｇｏｒｉａｄｉｓ，Ｇ．，Ｃｈａｐｔｅｒ １４，Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ，Ｄｒｕｇ Ｃａｒｒｉｅｒｓ ｉｎ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，ｐｐ．２８７−３４１，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ，１９７９を参照のこと）。例えば、ＷＯ９３／０１２８６号に記載のように、ヒドロゲルをアンチセンスオリゴマー投与のためのビヒクルとして使用することもできる。あるいは、オリゴヌクレオチドを、ミクロスフィアまたは微粒子中で投与することができる（例えば、Ｗｕ，Ｇ．Ｙ．ａｎｄ Ｗｕ，Ｃ．Ｈ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６２：４４２９−４４３２，１９８７を参照のこと）。あるいは、米国特許第６，２４５，７４７号に記載のように、アンチセンスオリゴマーと複合体化したガス充填微小気泡の使用により、標的組織への送達を増強することができる。徐放性組成物も使用することができる。これらは、成形品の形態（フィルムまたはマイクロカプセルなど）で半透性ポリマーマトリックスを含むことができる。
１つの実施形態では、アンチセンス阻害は、特定のウイルスの複製を阻害するのに有効なアンチセンス薬とのウイルス感染した細胞の接触による宿主動物のウイルス感染の処置で有効である。適切な薬学的キャリア中のアンチセンス薬を、所与のウイルスに感染した哺乳動物被験体（例えば、ヒトまたは家畜）に投与する。アンチセンスオリゴヌクレオチドが宿主中のＲＮＡウイルスの成長を停止させることが意図される。宿主の正常な成長または発達に有害な影響をほとんど及ぼさないか全く及ぼすことなくＲＮＡウイルス数を減少させることができるか消失させることができる。
方法の１つの態様では、被験体はヒト被験体（例えば、限局性または全身性ウイルス感染を有すると診断された患者）である。例えば、（１）免疫不全患者、（２）火傷被害者である患者、（３）留置カテーテルを有する患者、または（４）手術を受けようとしているか、手術を最近受けた患者の場合、患者の容態に、本発明のアンチセンスオリゴマーの予防的投与を指示することもできる。１つの好ましい実施形態では、オリゴマーは、薬学的に許容され得るキャリア中に含まれるホスホロジアミダートモルホリノオリゴマーであり、これを経口送達させる。別の好ましい実施形態では、オリゴマーは、薬学的に許容され得るキャリア中に含まれるホスホロジアミダートモルホリノオリゴマーであり、これを静脈内（ｉ．ｖ．）送達させる。
方法の別の適用では、被験体は、家畜動物（例えば、ニワトリ、シチメンチョウ、ブタ、ウシ、またはヤギなど）であり、処置は、予防的処置または治療的処置のいずれかである。本発明はまた、治療量以下の上記抗ウイルスアンチセンス化合物型を補足した穀類を含む家畜および家禽用飼料組成物を含む。穀類に治療量以下の上記の抗ウイルスオリゴヌクレオチド組成物を補足することが改良点である、治療レベル以下の抗ウイルス剤を補足した穀類を使用した家畜および家禽の給餌方法も意図する。
１つの実施形態では、アンチセンス化合物を、少なくとも２００〜４００ｎＭアンチセンスオリゴマーのピーク血中濃度を得るのに有効な量および様式で投与する。典型的には、１用量以上のアンチセンスオリゴマーを、一般に、一定間隔を置いて約１〜２週間にわたって投与する。経口投与に好ましい用量は、約１〜１０００ｍｇオリゴマー／７０ｋｇである。いくつかの場合、１０００ｍｇを超えるオリゴマー／患者の用量が必要であり得る。ｉ．ｖ．投与のために、好ましい用量は、約０．５ｍｇ〜１０００ｍｇオリゴマー／７０ｋｇである。アンチセンスオリゴマーを、一定間隔をおいて短期間（例えば、２週間以下にわたって毎日）投与することができる。しかし、いくつかの場合、オリゴマーを、長期間にわたって断続的に投与する。投与後に抗生物質の投与または他の治療上の処置を行うか、同時に行うことができる。処置レジメンを、処置下の被験体の免疫アッセイ、他の生化学試験、および生理学試験の結果に基づいて、示すように調整することができる（用量、頻度、経路など）。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用した有効なインビボでの処置レジメンは、投与の持続時間、用量、頻度、および経路、ならびに処置下の被験体の容態（すなわち、予防的投与対限局性または全身性感染に応じた投与）に応じて変化し得る。したがって、かかるインビボでの治療は、しばしば、処置下の特定のウイルス感染型に適切な試験によるモニタリングおよび最適な治療結果を達成するための容量または治療レジメンの対応する調整が必要であろう。処置を、例えば、疾患および／または感染の一般的な指標（全血球計算値（ＣＢＣ）、核酸検出法、免疫診断試験、ウイルス培養、またはヘテロ二重鎖の検出など）によってモニタリングすることができる。
１つ以上のＲＮＡウイルス型の成長の阻害または排除におけるインビボで投与した本発明の抗ウイルスアンチセンスオリゴマーの有効性を、アンチセンスオリゴマーの投与前、投与中、および投与後に被験体から採取した生物サンプル（組織、血液、尿など）から決定することができる。かかるサンプルのアッセイには、（１）当業者に公知の手順（例えば、電気泳動ゲル移動アッセイ）を使用した標的配列および非標的配列とのヘテロ二重鎖形成の有無のモニタリング、（２）標準的な技術（ＥＬＩＳＡまたはウェスタンブロッティングなど）によって決定した場合のウイルスタンパク質産生量のモニタリング、または（３）例えば、Ｓｐｅａｒｍａｎ−Ｋａｒｂｅｒの方法によるウイルス価に及ぼす影響の測定（例えば、Ｐａｒｉ，Ｇ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ
ａｎｄ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ ３９（５）：１１５７−１１６１，１９９５；Ａｎｄｅｒｓｏｎ，Ｋ．Ｐ．ｅｔ ａｌ．，Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ．Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ
Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ ４０（９）：２００４−２０１１，１９９６，Ｃｏｔｔｒａｌ，Ｇ．Ｅ．（ｅｄ）ｉｎ：Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ
ｆｏｒ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，ｐｐ．６０−９３，１９７８を参照のこと）が含まれる。
いくつかの実施形態では、オリゴマーは、哺乳動物細胞によって能動的に取り込まれる。さらなる実施形態では、オリゴマーを、かかる取り込みを容易にするための本明細書中に記載の輸送部分（例えば、輸送ペプチド）に抱合することができる。
Ｅ．オリゴマーの調製
モルホリノサブユニット、修飾されたサブユニット間結合、およびこれを含むオリゴマーを、実施例ならびに米国特許第５，１８５，４４４号および同第７，９４３、７６２号（その全体が本明細書中で参考として援用される）に記載のように調製することができる。モルホリノサブユニットを、以下の一般的な反応スキームＩにしたがって調製することができる。
Figure 2021048886
反応スキーム１に関して、Ｂは塩基対合部分を示し、ＰＧは保護基を示し、モルホリノサブユニットを、示すように対応するリボヌクレオシド（ｒｉｂｉｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅ）（１）から調製することができる。モルホリノサブユニット（２）を、任意選択的に、適切な保護基前駆体（例えば、トリチルクロリド）との反応によって保護することができる。以下により詳細に記載するように、３’保護基を、一般に、固相オリゴマー合成中に除去する。塩基対合部分（ｐｏｉｅｔｙ）を、固相オリゴマー合成のために適切に保護することができる。適切な保護基には、アデニンおよびシトシンのためのベンゾイル、グアンのためのフェニルアセチル、およびヒポキサンチン（Ｉ）のためのピバロイルオキシメチルが含まれる。ピバロイルオキシメチル基を、ヒポキサンチン複素環塩基のＮ１位上に導入することができる。非保護ヒポキサンチンサブユニットを使用することができるにもかかわらず、活性化反応の収率は、塩基が保護されている場合の方がはるかに優れている。他の適切な保護基には、同時係属米国特許出願番号１２／２７１，０４０号（その全体が本明細書中で参考として援用される）中に開示の保護基が含まれる。
３の活性化リン化合物４との反応により、所望の結合部分（５）を有するモルホリノサブユニットが得られる。構造４の化合物を、当業者に公知の多数の方法を使用して調製することができる。例えば、かかる化合物を、対応するアミンおよびオキシ塩化リンの反応によって調製することができる。これに関して、アミン出発物質を、当該分野で公知の任意の方法（例えば、実施例および米国特許第７，９４３，７６２号に記載の方法）を使用して調製することができる。上記スキームがタイプ（Ｂ）の結合（例えば、Ｘは−ＮＲ８Ｒ９である）の調製を示しているにもかかわらず、タイプ（Ａ）の結合（例えば、Ｘはジメチルアミンである）を、類似の様式で調製することができる。
構造５の化合物を、サブユニット間結合を含むオリゴマーの調製のための固相自動化オリゴマー合成で使用することができる。かかる方法は、当該分野で周知である。簡潔に述べれば、構造５の化合物を、固体支持体に対するリンカーを含むように５’末端で修飾することができる。例えば、化合物５を、Ｌ１および／またはＲ１９を含むリンカーによって固体支持体に連結することができる。例示的な方法を、図３および４に示す。この様式では、オリゴは、オリゴマー合成の完了後に５’末端修飾を含むことができ、オリゴマーを固体支持体から切断する。一旦支持されると、５（例えば、トリチル）の保護基を除去し、遊離アミンを構造５の第２の化合物の活性化リン部分と反応させる。所望の長さのオリゴが得られるまで、この順序を繰り返す。５’末端中の保護基を、除去するか、５’修飾が望ましい場合は残すことができる。オリゴを、固体支持体への結合を切断するための多数の方法または塩基を使用した例示的処置を使用して固体支持体から除去することができる。
１つの実施形態では、開示は、オリゴマー調製のためのモルホリノサブユニットおよび関連する方法を提供する。モルホリノサブユニットは、以下の構造（ＸＸＸＩ）：
Figure 2021048886
（式中、Ｗ、Ｘ、およびＹは、上記結合（Ｂ）について定義の通りであり、Ｂは塩基対合部分であり、Ｚは固体支持体または適切な脱離基への結合であり、ＰＧは保護基（例えば、Ｃ７〜Ｃ３０アラルキル）である）を有する。いくつかの実施形態では、ＰＧはトリチル（例えば、メトキシトリチル）である。他の実施形態では、固体支持体への結合は、上記定義のＬ２および／またはＲ１９を含む。Ｌ２は、アルキル、ヒドロキシル、アルコキシ、アルキルアミノ、アミド、エステル、ジスルフィド、カルボニル、カルバマート、ホスホロジアミダート、ホスホロアミダート、ホスホロチオアート、ピペラジン、およびホスホジエステルから選択される結合を含む必要に応じたリンカーである。Ｌ２の長さは特に制限されない。いくつかの実施形態では、Ｌ２は、６０原子長未満、５０原子長未満、または４０原子長未満である。いくつかの他の実施形態では、Ｚはハロ（例えば、クロロ）である。
さらに別の実施形態では、本開示は、任意の開示のオリゴマーの調製方法を提供する。本方法は、オリゴマー調製のための構造（ＸＸＸＩ）の化合物の使用を含む。
修飾されたモルホリノサブユニットおよびモルホリノオリゴマーの調製は、実施例により詳細に記載されている。任意の数の修飾結合を含むモルホリノオリゴマーを、本明細書中に記載の方法、当該分野で公知の方法、および／または本明細書中のリファレンスに記載の方法を使用して調製することができる。以前に記載のように調製したＰＭＯ＋モルホリノオリゴマーの包括的修飾も実施例中に記載する（例えば、ＰＣＴ公開ＷＯ２００８０３６１２７号を参照のこと）。
Ｆ．オリゴマーのアンチセンス活性
本開示はまた、タンパク質産生の阻害方法であって、タンパク質をコードする核酸を本明細書中に開示のオリゴマーに曝露する工程を含む、方法を提供する。したがって、１つの実施形態では、かかるタンパク質をコードする核酸を、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合または、他の実施形態では、１０％〜５０％の本明細書中に開示のかかる修飾された結合（塩基対合部分Ｐｉがタンパク質産生を阻害するのに有効な位置で核酸の一部にハイブリッド形成するのに有効な配列を形成する場合）を含むアンチセンスオリゴマーに曝露する。オリゴマーは、例えば、下記のｍＲＮＡのＡＴＧ開始コドン領域、プレｍＲＮＡのスプライス部位、またはウイルス標的配列をターゲティングすることができる。別の実施形態では、本方法は、かかるタンパク質をコードする核酸を少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０部分）を含むアンチセンスオリゴマーに曝露する工程を含む。
別の実施形態では、開示は、サブユニット間結合（塩基対合部分を支持）によって連結されたモルホリノサブユニット配列を有するオリゴマーのアンチセンス活性を増強する方法であって、本明細書中に記載のオリゴマーを、少なくとも１つの修飾された末端基、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）のサブユニット間結合、またはその組み合わせを含むように修飾する工程を含む、方法を提供する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス活性の増強を、以下によって証明することができる：
（ｉ）アンチセンスオリゴマーのその標的配列への結合がコードされたタンパク質の翻訳開始コドンの遮断に有効である場合、対応する未修飾オリゴマーによって提供される発現と比較したコードされたタンパク質の発現の減少、または
（ｉｉ）アンチセンスオリゴマーのその標的配列への結合が正確にスプライシングされた場合にタンパク質をコードするプレｍＲＮＡ中の異常なスプライス部位を遮断するのに有効である場合、対応する未修飾オリゴマーによって提供される発現と比較したコードされたタンパク質発現の増加。これらの効果の測定に適切なアッセイを、以下にさらに記載する。１つの実施形態では、修飾により、本明細書中に記載の無細胞翻訳アッセイ、細胞培養におけるスプライス補正翻訳アッセイ、または機能動物モデル系のスプライス補正の獲得でこの活性が得られる。１つの実施形態では、活性を、少なくとも２、少なくとも５、または少なくとも１０の因子によって増強する。
本発明のオリゴマーの種々の例示的適用（抗ウイルス適用、神経筋疾患、細菌感染、炎症、および多発性嚢胞腎の処置が含まれる）を以下に記載する。この記載は、本発明を制限することを決して意味しないが、本明細書中に記載の修飾されたサブユニット間結合を含むオリゴマーを使用して取り組むことができるヒトおよび動物の病状の範囲を例示するのに役立つ。
Ｇ．無細胞アッセイでのインビトロでの活性
部分修飾された結合を有するオリゴマー（ＰＭＯａｐｎ（ｂ１０）およびＰＭＯｓｕｃ（ｂ４５）など）は、対応する中性化合物よりも高いＤＮＡおよびＲＮＡに対する親和性を有する。これは、インビトロおよびインビボでの増強されたアンチセンス活性によって証明される。本発明のオリゴマーは、種々の異なる標的に指向した場合に完全に修飾されたオリゴマーと比較して優れたアンチセンス活性を提供することが示された。第１の一連の実験では、ＭＤＸマウスジストロフィン遺伝子のエキソン２３をターゲティングする種々の未修飾、修飾、およびペプチド抱合ＰＰＭＯを、材料と方法および実施例２７に記載のように調製した。配列を、実施例２７中に、各位置に配列番号２〜５について「＋」を使用して示した前述の（１−ピペラジノ）ホスフィニリデンオキシ結合（図１Ｂに示す）；配列番号５について「ａ」を使用して示した４−アミノピペリジニル結合（構造（ｂ１０）；図２）または「ｓ」を使用して示した４−スクシンアミドピペラジニル結合（構造（ｂ４５）；図２）と共に示す。実施例２７に記載のように、本発明の例示的結合を含むＰＭＯオリゴマー（例えば、ＰＭＯａｐｎ）は、前述のＰＭＯ＋化合物と比較してより活性が高かった。
１．ｓｓＲＮＡウイルスのステム−ループ二次構造のターゲティング
例示的なアンチセンス抗ウイルス化合物の１つのクラスは、本明細書中に記載のモルホリノオリゴマー（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせを含み、１２〜４０サブユニットの配列およびターゲティングされたウイルスのポジティブセンスＲＮＡ鎖の５’末端の４０塩基内のステム−ループ二次構造に関連する領域に相補的なターゲティング配列を有するオリゴマー）である（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００６／０３３９３３号または米国特許出願公開第２００６０２６９９１１号および同第２００５００９６２９１号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
本方法は、ウイルス標的配列（その配列が内部ステム−ループ二次構造を形成することができる感染ウイルスのポジティブ鎖の５’末端の４０塩基内の領域）と最初に同定する工程を含む。次いで、段階的固相合成によって、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせを含み、他の実施形態では、２０％〜５０％のかかる修飾結合を含み、オリゴマーがウイルス標的配列と共に形成することができる内部二重鎖構造（ウイルスのポジティブセンス鎖およびオリゴヌクレオチド化合物から構成され、少なくとも４５℃の解離Ｔｍおよびかかるステム−ループ構造の破壊によって特徴づけられるヘテロ二重鎖構造）を形成することができるウイルス−ゲノム領域に相補的な少なくとも１２個のサブユニットのターゲティング配列を有するオリゴマーを構築する。
標的配列を、入力ＲＮＡ配列の最小自由エネルギー状態の検索に基づいて二次構造予想が可能なコンピュータプログラムによる５’末端配列（例えば、５’末端の４０塩基）の分析によって同定することができる。
関連する態様では、オリゴマーを、哺乳動物宿主細胞中で、一本鎖のポジティブセンスゲノムを有し、且つフラビウイルス科、ピコルナウイルス科（Ｐｉｃｏｒｎｏｖｉｒｉｄａｅ）、カリシウイルス科、トガウイルス科、アルテリウイルス科、コロナウイルス科、アストロウイルス科、またはヘペウイルス科のうちの１つから選択される感染ＲＮＡウイルスの複製を阻害する方法で使用することができる。本方法は、感染した宿主細胞に、ウイルス阻害量の本明細書中に記載のオリゴマー（内部ステム−ループ二次構造を形成することができるポジティブ鎖ウイルスゲノムの５’末端の４０塩基内の領域に相補的な少なくとも１２サブユニットのターゲティング配列を有する）を投与する工程を含む。化合物は、宿主細胞に投与した場合、（ｉ）ウイルスのポジティブセンス鎖およびオリゴヌクレオチド化合物から構成され、（ｉｉ）少なくとも４５℃の解離Ｔｍおよびかかるステム−ループ構造の破壊によって特徴づけられるヘテロ二重鎖構造を形成するのに有効である。化合物を、ウイルスに感染したかウイルス感染リスクのある哺乳動物被験体に投与することができる。
デングウイルスおよび日本脳炎ウイルスの末端ステムループ構造をターゲティングする例示的なターゲティング配列を、それぞれ配列番号１および２として以下に列挙する。
ｓｓＲＮＡウイルスの末端ステムループ構造をターゲティングするさらなる例示的なターゲティング配列を、米国特許出願第１１／８０１，８８５号およびＰＣＴ公開ＷＯ／２００８／０３６１２７号（本明細書中で参考として援用される）に見出すこともできる。
２．ｓｓＲＮＡウイルスの第１の読み取り枠のターゲティング
１２ｋｂ未満の一本鎖のポジティブセンスゲノムおよび複数の機能性タンパク質を含むポリタンパク質をコードする第１の読み取り枠を有するピコルナウイルス、カリシウイルス、トガウイルス、コロナウイルス、およびフラビウイルス科のウイルスの成長阻害で用いる例示的なアンチセンス抗ウイルス化合物の第２のクラス。特定の実施形態では、ウイルスは、コロナウイルス科由来のＲＮＡウイルスまたはフラビウイルス科由来のウエストナイルウイルス、黄熱病ウイルス、もしくはデングウイルスである。阻害化合物は、本明細書中に記載のアンチセンスオリゴマー（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせを含み、ウイルスゲノムの第１の読み取り枠のＡＵＧ開始部位にわたるウイルス標的配列に実質的に相補的なターゲティング塩基配列を有するオリゴマー）を含む。方法の１つの実施形態では、オリゴマーを、ウイルス感染した哺乳動物被験体に投与する。例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００５／００７８０５号および米国特許出願公開第２００３２２４３５３号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと。
好ましい標的配列は、ウイルスゲノムの第１の読み取り枠（ＯＲＦ１）のＡＵＧ開始部位にわたる領域である。第１のＯＲＦは、一般に、非構造タンパク質（ポリメラーゼ、ヘリカーゼ、およびプロテアーゼなど）を含むポリタンパク質をコードする。「ＡＵＧ開始部位にわたる」は、標的配列がＡＵＧ開始部位の片側の少なくとも３つの塩基および反対側の少なくとも２つの塩基（全部で少なくとも８塩基）を含むことを意味する。好ましくは、標的配列は、開始部位の各側に少なくとも４つの塩基（全部で少なくとも１１塩基）を含む。
より一般的には、好ましい標的部位には、種々のウイルス分離株の間で保存されている標的が含まれる。他の好ましい部位には、ＩＲＥＳ（配列内リボゾーム進入部位）、トランス活性化タンパク質結合部位、および複製開始部位が含まれる。複数の重複性の遺伝子を提供することができる複雑且つ巨大なウイルスゲノムを、ウイルス侵入およびウイルスの存在に対する宿主の応答をコードする宿主細胞遺伝子のターゲティングによって効率的にターゲティングすることができる。
種々のウイルス−ゲノム配列が、周知の供給元（ＮＣＢＩ Ｇｅｎｂａｎｋデータベースなど）から入手可能である。ＯＲＦ１のＡＵＧ開始部位を、信頼される遺伝子データベースまたはリファレンス中で同定することもできるか、予想されるＯＲＦ１開始部位領域中のＡＵＧコドン配列のスキャニングによって見出すことができる。
４つの各ウイルス科の一般的なゲノム構成を以下に示し、その後に、各科内の選択されたメンバー（属、種、または菌株）について得た例示的な標的配列を示す。
３．インフルエンザウイルスのターゲティング
第３のクラスの例示的なアンチセンス抗ウイルス化合物を、オルトミクソウイルス科ウイルスの成長阻害およびウイルス感染の処置で使用する。１つの実施形態では、宿主細胞を、本明細書中に記載のオリゴマー（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）、またはその組み合わせを含むか、他の実施形態では、２０％〜５０％のかかる修飾された結合を含み、以下：１）ネガティブセンスウイルスＲＮＡセグメントの５’または３’末端の２５塩基、２）ポジティブセンスｃＲＮＡの５’または３’末端の２５塩基、３）インフルエンザウイルスｍＲＮＡのＡＵＧ開始コドン周囲の４５塩基、および４）オルタナティブスプライシングを受けるインフルエンザｍＲＮＡのスプライス供与部位またはスプライス受容部位周囲の５０塩基から選択される標的領域とハイブリッド形成するのに有効な塩基配列を含むオリゴマー）と接触させる（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００６／０４７６８３号；米国特許出願公開第２００７０００４６６１号；およびＰＣＴ出願番号２０１０／０５６６１３号および米国特許出願第１２／９４５，０８１号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
本発明を支持し、本発明の修飾された結合を有するＰＭＯを使用してインフルエンザＡウイルス（Ｈ１Ｎ１株ＰＲ８）のＭ１／Ｍ２セグメントをターゲティングするようにデザインした例を、以下の表４に列挙し、実施例２９に記載の配列番号３に基づいてオリゴマーを使用して行った。
Figure 2021048886
Figure 2021048886
化合物は、哺乳動物におけるインフルエンザウイルス感染の処置で特に有用である。オリゴマーを、インフルエンザウイルスに感染したかインフルエンザウイルス感染リスクのある哺乳動物被験体に投与することができる。
４．ピコルナウイルス科ウイルスのターゲティング
第４のクラスの例示的なアンチセンス抗ウイルス化合物を、ピコルナウイルス科のウイルス成長の阻害およびウイルス感染の処置で使用する。化合物は、哺乳動物におけるエンテロウイルス感染および／またはライノウイルス感染の処置で特に有用である。この実施形態では、アンチセンス抗ウイルス化合物は、モルホリノオリゴマー（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせを含み、ウイルス５’非翻訳領域の２つの３２保存ヌクレオチド領域のうちの１つの内にウイルスＲＮＡ配列に関連する領域に相補的なターゲティング配列を有する１２〜４０サブユニット（少なくとも１２サブユニットが含まれる）の配列を有するモルホリノオリゴマー）を含む（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００７／０３０５７６号およびＷＯ／２００７／０３０６９１または同時係属および共有米国特許出願第１１／５１８，０５８号および同第１１／５１７，７５７号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。例示的なターゲティング配列を、以下に配列番号６として列挙する。
５．フラビウイルス科ウイルスのターゲティング
第５のクラスの例示的なアンチセンス抗ウイルス化合物を、動物細胞におけるフラビウイルスの複製阻害で使用する。このクラスの例示的なアンチセンスオリゴマーは、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせ（８〜４０ヌクレオチド塩基長）を含み、ポジティブ鎖フラビウイルスＲＮＡの５’−環化配列（５’−ＣＳ）または３’−ＣＳ配列の少なくとも一部を含むウイルスのポジティブ鎖ＲＮＡゲノム領域に相補的な少なくとも８塩基の配列を有するモルホリノオリゴマーである。非常に好ましい標的は３’−ＣＳであり、デングウイルスの例示的なターゲティング配列を、以下に配列番号７として列挙する（例えば、ＰＣＴ公開番号（ＷＯ／２００５／０３０８００）または同時係属の共有米国特許出願第１０／９１３，９９６号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
６．ニドウイルス科ウイルスのターゲティング
第６のクラスの例示的なアンチセンス抗ウイルス化合物を、ウイルス感染した動物細胞におけるニドウイルスの複製阻害で使用する。このクラスの例示的なアンチセンスオリゴマーは、本開示に記載の少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせを含み、８〜２５ヌクレオチド塩基を含み、ポジティブ鎖ウイルスゲノムの５’リーダー領域中の転写調節配列（ＴＲＳ）とネガティブ鎖３’サブゲノム領域との間の塩基対合を破壊することができる配列を有するモルホリノオリゴマーである（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００５／０６５２６８号または米国特許出願公開第２００７００３７７６３号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
７．フィロウイルスのターゲティング
別の実施形態では、１つ以上の本明細書中に記載のオリゴマーを、本明細書中に記載のオリゴマー（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせ、または他の実施形態では、２０％〜５０％のかかる修飾された結合を含み、以下にさらに記載されたポジティブ鎖ｍＲＮＡのＡＵＧ開始部位領域内の少なくとも１２個の連続した塩基から構成される標的配列に相補的なターゲティング塩基配列を有するオリゴマー）との細胞の接触による宿主細胞内でのエボラウイルスまたはマールブルグウイルスの複製を阻害する方法で使用することができる。
フィロウイルスのウイルスゲノムは、セグメント化されていないアンチセンス方向のおよそ１９，０００塩基の一本鎖ＲＮＡである。ゲノムは、ｖＲＮＡに相補的なモノシストロニックｍＲＮＡ由来の７つのタンパク質をコードする。
標的配列は、選択されたエボラウイルスタンパク質のＡＵＧ開始コドンのすぐ下流（２５塩基以内）または上流（１００塩基以内）にわたるか存在するポジティブ鎖（センス）ＲＮＡ配列またはマイナス鎖ウイルスＲＮＡの３’末端の３０塩基である。好ましいタンパク質標的は、ウイルスポリメラーゼサブユニットＶＰ３５およびＶＰ２４であるが、Ｌ、核タンパク質ＮＰおよびＶＰ３０も意図される。これらの内で初期タンパク質が好ましい（例えば、ＶＰ３５は、その後に発現されるＬポリメラーゼよりも好ましい）。
別の実施形態では、１つ以上の本明細書中に記載のオリゴマーを、少なくとも１つの修飾されたサブユニット間結合、または他の実施形態では、２０％〜５０％のかかる修飾された結合を含み、フィロウイルスｍＲＮＡ配列のポジティブ鎖ｍＲＮＡのＡＵＧ開始部位領域内の少なくとも１２個の連続した塩基から構成される標的配列に相補的なターゲティング塩基配列を有する本明細書中に記載のオリゴマーとの細胞の接触による宿主細胞内でのエボラウイルスまたはマールブルグウイルスの複製を阻害する方法で使用することができる（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００６／０５０４１４号または米国特許第７，５２４，８２９号および同第７，５０７，１９６号、ならびに米国特許出願第１２／４０２，４５５号；同第１２／４０２，４６１号；同第１２／４０２，４６４号；および同第１２／８５３，１８０号を用いた継続出願（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
８．アレナウイルスのターゲティング
別の実施形態では、本明細書中に記載のオリゴマーを、アレナウイルス科中の種による哺乳動物細胞におけるウイルス感染の阻害方法で使用することができる。１つの態様では、オリゴマーを、ウイルス感染した哺乳動物被験体の処置で使用することができる（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００７／１０３５２９号または米国特許第７，５８２，６１５号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
表５は、旧世界または新世界アレナウイルス分類によって整理された本発明のオリゴマーによってターゲティングされる標的化ウイルスの例示的リストである。
Figure 2021048886
アレナウイルスゲノムは、Ｓ（小）およびＬ（大）と命名した２つの一本鎖ＲＮＡセグメントからなる。ビリオンでは、ＳセグメントＲＮＡとＬセグメントＲＮＡとのモル比はおよそ２：１である。いくつかのアレナウイルスについての完全なＳセグメントＲＮＡ配列が決定されており、３，３６６〜３，５３５ヌクレオチドの範囲である。いくつかのアレナウイルスについての完全なＬセグメントＲＮＡ配列も決定されており、７，１０２〜７，２７９ヌクレオチドの範囲である。ＳおよびＬ ＲＮＡセグメントの３’末端配列は、最後の１９ヌクレオチドのうちの１７ヌクレオチドで同一である。これらの末端配列は、全ての公知のアレナウイルスで保存されている。各ゲノムＲＮＡの始めの５’末端の１９または２０ヌクレオチドは、それぞれの対応する３’末端と不完全に相補的である。この相補性のために、３’および５’末端は、塩基対合してパンハンドル構造を形成すると考えられる。
アンチゲノムのウイルス相補ＲＮＡ（ｖｃＲＮＡ）鎖を形成するための感染したビリオンまたはウイルスＲＮＡ（ｖＲＮＡ）の複製が感染細胞内で起こる。ｖＲＮＡおよびｖｃＲＮＡの両方は、相補ｍＲＮＡをコードする。したがって、アレナウイルスは、ネガティブまたはポジティブセンスＲＮＡウイルスよりもむしろアンビセンスＲＮＡウイルスに分類される。ウイルス遺伝子のアンビセンス方向は、ＬセグメントおよびＳセグメントの両方である。ＮＰおよびポリメラーゼ遺伝子は、ＳおよびＬ ｖＲＮＡセグメントの３’末端にそれぞれ存在し、従来のネガティブセンスでコードされる（すなわち、これらの遺伝子は、ｖＲＮＡまたはゲノム相補ｍＲＮＡの転写によって発現する）。ＳおよびＬ ｖＲＮＡセグメント（それぞれ、ＧＰＣおよびＺ）の５’末端に存在する遺伝子は、ｍＲＮＡセンスでコードされるが、これらがゲノムｖＲＮＡから直接翻訳されるという証拠はない。これらの遺伝子は、代わりにアンチゲノム由来のゲノムセンスｍＲＮＡ（すなわち、ｖｃＲＮＡ）（複製中間体として機能するゲノムｖＲＮＡの全長相補コピー）の転写を介して発現される。
ウイルスのアレナウイルス科の例示的なターゲティング配列を、配列番号８として以下に列挙する。
９．呼吸器合胞体ウイルスのターゲティング
呼吸器合胞体ウイルス（ＲＳＶ）は、幼児における唯一の最も重要な呼吸器病原体である。ＲＳＶに原因する下気道病態（細気管支炎および肺炎など）は、しばしば、１歳未満の幼児において入院を必要とする。心肺疾患を有する小児および早産の小児は、特に、この感染由来の重篤な障害を経験する傾向がある。ＲＳＶ感染はまた、高齢者およびリスクの高い成人における重要な疾患であり、高齢者におけるウイルス肺炎の２番目に一般に同定される原因である（Ｆａｌｓｅｙ，Ｈｅｎｎｅｓｓｅｙ ｅｔ ａｌ．２００５）。世界保健機関は、ＲＳＶが全世界で年間６４００万の臨床感染に関与し、１６００００人が死亡していると推定している。ＲＳＶ感染防止に利用可能なワクチンは現在存在しない。ＲＳＶの生物学、疫学、病態生理学、および宿主免疫応答に関する我々の理解は過去数十年で多数の大きな進歩が得られているにもかかわらず、ＲＳＶ感染を罹患した乳児および小児の最適な管理に関する大きな論争が続いている。リバビリンは、ＲＳＶ感染処置のための唯一の認可された抗ウイルス薬であるが、その使用は高リスクまたは重症の乳児に限定される。リバビリンの有用性は、その費用、有効性のばらつき、および耐性ウイルス生成の傾向によって制限されている（Ｍａｒｑｕａｒｄｔ １９９５；Ｐｒｉｎｃｅ ２００１）。現在、さらなる有効な抗ＲＳＶ薬が必要であることは十分に認識されている。
ペプチド抱合ＰＭＯ（ＰＰＭＯ）が組織培養およびインビボ動物モデル系の両方におけるＲＳＶ阻害で有効であり得ることが公知である（Ｌａｉ、Ｓｔｅｉｎ ｅｔ ａｌ．２００８）。ＲＳＶ Ｌ ｍＲＮＡの５’末端領域および翻訳開始部位領域を含む配列をターゲティングするようにデザインされた２つのアンチセンスＰＰＭＯを、２つのヒト気道細胞株の培養物中の抗ＲＳＶ活性について試験した。そのうちの１つ（ＲＳＶ−ＡＵＧ−２；配列番号１０）は、ウイルス価を２．０ｌｏｇ１０超減少させた。ＲＳＶ接種前のＲＳＶ−ＡＵＧ−２ＰＰＭＯでのＢＡＬＢ／ｃマウスの鼻腔内（ｉ．ｎ．）処置により、感染５日後（ｐ．ｉ．）に肺組織内のウイルス価が１．２ｌｏｇ１０減少し、感染７日後に肺炎が緩和された。これらのデータは、ＲＳＶ−ＡＵＧ−２によって強力な抗ＲＳＶ活性が得られ、潜在的な治療への適用のための候補としてさらに調査する価値があることが示された（Ｌａｉ、Ｓｔｅｉｎ ｅｔ ａｌ．２００８）。上記のＲＳＶ−ＡＵＧ−２ＰＰＭＯでの成功にもかかわらず、毒性への懸念および製品の費用を考慮しなければならないので、アンチセンス抗ＲＳＶ治療にペプチド抱合を組み込むことを回避することが望ましい。したがって、本発明の別の実施形態では、本明細書中に記載の１つ以上のオリゴマーを、本明細書中に記載のオリゴマー（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせ、または他の実施形態では、１０％〜５０％のかかる修飾結合を含み、以下にさらに記載されたＲＳＶ由来のａｎｍＲＮＡのＡＵＧ開始部位領域内の少なくとも１２個の連続した塩基から構成される標的配列に相補的なターゲティング塩基配列を有するオリゴマー）との細胞の接触による宿主細胞内でのＲＳＶの複製を阻害する方法で使用することができる。
ＲＳＶのＬ遺伝子は、ウイルスＲＮＡ依存性ＲＮＡポリメラーゼ複合体の重要成分をコードする。ＲＳＶ−ＡＵＧ−２ＰＰＭＯの形態のＲＳＶ Ｌ遺伝子ｍＲＮＡのＡＵＧ翻訳開始部位コドンにわたる配列に対してデザインされたアンチセンスＰＰＭＯは、ＬｍＲＮＡの５’末端に存在する「遺伝子開始」配列（ＧＳ）からコード配列への１３ｎｔまでの配列に相補的である。したがって、好ましいＬ遺伝子ターゲティング配列は、以下に表３中に配列番号９として示すように、３’方向の４０塩基または２２塩基にわたるＬ遺伝子ｍＲＮＡの５’末端からＬ遺伝子コード配列への任意の１２個の連続した塩基と相補的である。例示的なＲＳＶ Ｌ遺伝子ターゲティング配列を、以下の表３中に配列番号１０〜１４として列挙する。本明細書中に記載の本発明の任意のサブユニット間修飾を、オリゴマー中に組み込んで、アンチセンス活性の増加、細胞内送達の改善、および／または治療活性の改善のための組織特異性を得ることができる。本発明のサブユニット間結合を含む例示的なオリゴマーを、以下の表６に列挙する。
Figure 2021048886
１０．神経筋疾患
別の実施形態では、哺乳動物被験体における神経筋疾患に関連する病状の処置で用いる治療オリゴマーを提供する。筋肉組織への輸送の増強が示された例示的なサブユニット間オリゴマー修飾には、構造ｂ６、ｂ１０、ｂ５１、およびｂ５４のサブユニット間結合を有する修飾が含まれる。Ｍ２３Ｄアンチセンスオリゴマー（配列番号１６）にかかる結合を組み込んでいるアンチセンスオリゴマーを、実施例に記載のデュシーヌ筋ジストロフィ（ＤＭＤ）のためのＭＤＸマウスモデルにおける活性について試験する。いくつかの実施形態で使用される結合を組み込んでいる例示的なオリゴマーを、以下の表７に列挙する。いくつかの実施形態では、治療化合物を、以下からなる群から選択することができる：
（ａ）前に記載のように、筋消耗容態を処置するための配列番号１８によって同定されるヒトミオスタチンｍＲＮＡの標的領域中の少なくとも１２個の連続する塩基に相補的な塩基配列を有するヒトミオスタチンに対してターゲティングされるアンチセンスオリゴマー（例えば、米国特許出願第１２／４９３，１４０号（本明細書中で参考として援用される）およびＰＣＴ公開ＷＯ２００６／０８６６６７号を参照のこと）。例示的なマウスターゲティング配列を、配列番号１９〜２０として列挙する。
（ｂ）前に記載のように、ＤＭＤ処置のためにジストロフィンタンパク質の部分的活性を回復させるためのＤＭＤタンパク質（ジストロフィン）中でエキソンスキッピングを生じることができるアンチセンスオリゴマー（配列番号２２〜３５から選択される配列を有するＰＭＯなど）（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２０１０／０４８５８６号およびＷＯ／２００６／００００５７号または米国特許出願公開第ＵＳ０９／０６１９６０号（その全てが本明細書中で参考として援用される）。
いくつかの他の神経筋疾患を、本発明の修飾された結合および末端基を使用して処置することができる。棘筋萎縮（ＳＭＡ）および筋緊張性ジストロフィ（ＤＭ）の処置のための例示的な化合物を以下で考察している。
ＳＭＡは、脊髄内のアルファ運動ニューロンの慢性的喪失に原因する常染色体劣性疾患であり、小児および成人の両方に影響を及ぼし得る。生存運動ニューロン（ＳＭＮ）発現の減少は、疾患に関与する（Ｈｕａ，Ｓａｈａｓｈｉ ｅｔ ａｌ．２０１０）。ＳＭＡを生じる変異はＳＭＮ１遺伝子中に存在するが、パラロガス遺伝子（ＳＭＮ２）により、エキソン７を欠くオルタナティブスプライス形態（ｄｅｌｔａ７ ＳＭＮ２）から発現した場合にＳＭＮ１の喪失を代償することによって生存可能である。イントロン（ｉｎｔｏｎ）６、エキソン７、およびイントロン７にターゲティングされるアンチセンス化合物は全て、エキソン７含有を種々の程度に誘導することが示されている。イントロン７にターゲティングされるアンチセンス化合物が好ましい（例えば、ＰＣＴ公開番号ＷＯ／２０１０／１４８２４９号、ＷＯ／２０１０／１２０８２０号、ＷＯ／２００７／００２３９０号、および米国特許第７８３８６５７号を参照のこと）。ＳＭＮ２プレｍＲＮＡをターゲティングし、エキソン７含有の改善を誘導する例示的なアンチセンス配列を、以下に配列番号３６〜３８として列挙する。本明細書中に記載の修飾された結合および末端基を使用したこれらのオリゴマー配列の選択された修飾によって当該分野で公知の性質と比較して改善された性質が得られることが意図される。さらに、ＳＭＮ２遺伝子のイントロン７にターゲティングされ、且つ本発明の特徴を組み込んでいる任意のオリゴマーが、エキソン７含有を誘導し、ＳＭＡ患者に治療的利点をもたらす可能性があることが意図される。筋緊張性ジストロフィ１型（ＤＭ１）および２型（ＤＭ２）は、主に、神経筋変性を引き起こす有毒ＲＮＡの発現に原因する遺伝性障害である。ＤＭ１およびＤＭ２は、それぞれ、転写物である筋強直性ジストロフィプロテインキナーゼ（ＤＭＰＫ）および亜鉛フィンガータンパク質９（ＺＮＦ９）の３’−ＵＴＲ中の長いポリＣＵＧおよびポリＣＣＵＧ反復ならびにイントロン１領域に関連する（例えば、ＷＯ２００８／０３６４０６号を参照のこと）。正常な個体が３０個ほどのＣＴＧ反復を有するのに対して、ＤＭ１患者は５０〜数千個の範囲のより多数の反復を保有する。疾患の重症度および発症年齢が反復数に相関する。成人発症患者は、より軽度の症状を示し、１００個未満の反復を有し、若年発症ＤＭ１患者は、５００個ほどの反復を保有し、先天性の症例では、通常、約１０００個のＣＴＧ反復を有する。ＣＵＧ反復を含む拡大した転写物は、二次構造を形成し、核焦点の形態で核内に蓄積し、ＲＮＡ結合タンパク質（ＲＮＡ−ＢＰ）を分離する。いくつかのＲＮＡ−ＢＰが疾患に関与している（マッスルブラインド様（ＭＢＮＬ）タンパク質およびＣＵＧ結合タンパク質（ＣＵＧＢＰ）が含まれる）。ＭＢＮＬタンパク質は、光受容体および筋肉分化に必要なショウジョウバエマッスルブラインド（Ｍｂ１）タンパク質に類似する。ＭＢＮＬおよびＣＵＧＢＰは、ＤＭ１に影響を及ぼす転写物（心筋トロポニンＴ（ｃＴＮＴ）、インスリン受容体（ＩＲ）、筋肉特異的塩素チャネル（ＣｌＣ−１）など）の拮抗性スプライシング調節因子として同定されている。
ＤＭＰＫ遺伝子の拡大した反復にターゲティングされるアンチセンスオリゴヌクレオチド遺伝子は、ＤＭ１の動物モデルにおいてＲＮＡ−ＢＰ分離を置換し、筋強直症の症状を逆転させることができることが当該分野で公知である（ＷＯ２００８／０３６４０６号）。本発明の特徴を組み込んでいるオリゴマーによってＤＭ１およびＤＭ２患者の活性および治療可能性が改善されることが意図される。上記のポリＣＵＧ反復およびポリＣＣＵＧ反復にターゲティングされる例示的な配列を、以下に配列番号３９〜５５として列挙し、米国特許出願第１３／１０１，９４２号（その全体が本明細書中で参考として援用される）にさらに記載されている。
神経性筋障害処置のための本発明のさらなる実施形態が予想され、他のＤＮＡ反復不安定性遺伝性障害を処置するためにデザインされたオリゴマーが含まれる。これらの疾患には、ＷＯ２００８／０１８７９５号に記載のハンチントン病、脊髄小脳性運動失調症、Ｘ連鎖球脊髄性筋萎縮症、および脊髄小脳性運動失調１０型（ＳＣＡ１０）が含まれる。
ＭＤＸマウス（ＤＭＤのマウスモデル）を使用した本発明に従って行った実験を、実施例２７に記載する。
Figure 2021048886
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１１．抗菌への適用
本発明は、別の実施形態では、哺乳動物宿主における細菌感染の処置で用いる抗菌アンチセンスオリゴマーを含む。いくつかの実施形態では、オリゴマーは、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせ（１０〜２０個の塩基を有する）ならびにアシルキャリアタンパク質（ａｃｐＰ）、ジャイレースＡサブユニット（ｇｙｒＡ）、ｆｔｓＺ、リボゾームタンパク質Ｓ１０（ｒｐｓＪ）、ｌｅｕＤ、ｍｇｔＣ、ｐｉｒＧ、ｐｃａＡ、およびｃｍａｌ遺伝子の感染細菌ｍＲＮＡの標的領域に相補的な少なくとも１０個の連続した塩基のターゲティング配列を含み、標的領域は、細菌ｍＲＮＡの翻訳開始コドンまたは翻訳開始コドンの上流（すなわち、５’）または下流（すなわち、３’）方向に２０塩基内の配列を含み、オリゴマーがｍＲＮＡに結合してヘテロ二重鎖を形成し、それにより、細菌の複製を阻害する。
オリゴマーが、ペプチドのカルボキシル末端でオリゴヌクレオチドにカップリングしたアルギニンリッチキャリアタンパク質（好ましくは、ペプチド配列（ＲＸＸ）ｎ−または（ＲＸＲ）ｎ（式中、Ｘは、アラニン、β−アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、グリシン、トレオニン、フェニルアラニン（ｐｈｅｎｙａｌａｎｉｎｅ）、トリプトファン、および６−アミノヘキサン酸からなる群から選択される非荷電アミノ酸であり、ｎ＝２〜４）によって示される）に抱合したオリゴマーの抱合体も含まれる。例示的な実施形態では、キャリアペプチドは、配列（ＲＦＦ）ｎ、（ＲＦＦ）ｎＲ、または（ＲＸＲ）ｎ（式中、ｎ＝２〜４）を有する。キャリアペプチドを、そのＣ末端で、１つまたは２つのアミノ酸リンカー（リンカーＡｈｘβＡｌａ（式中、Ａｈｘは６−アミノヘキサン酸であり、βＡｌａはβ−アラニンである）など）を介して、オリゴマーの１つの末端（例えば、３’末端または５’末端）に連結することができる。キャリアペプチドは、オリゴヌクレオチドの３’末端または５’末端に抱合した場合、８時間にわたるインビトロでの細菌成長の阻害によって測定したところ、オリゴヌクレオチドの抗菌活性を少なくとも１０倍、好ましくは１０２または１０３倍増強する能力を有する。好ましい実施形態では、キャリアペプチドは、配列（ＲＡｈｘＲ）ｎ−（式中、ｎ＝４）を有する。
１２．核内ホルモン受容体の調整
別の実施形態では、本発明は、主に受容体をコードするプレｍＲＮＡのスプライシングの調節または変化によって核内ホルモン受容体スーパーファミリー（ＮＨＲＳＦ）由来の核内ホルモン受容体（ＮＨＲ）の発現を調整するための組成物および方法に関する。特定のＮＨＲの例には、糖質コルチコイド受容体（ＧＲ）、プロゲステロン受容体（ＰＲ）、およびアンドロゲン受容体（ＡＲ）が含まれる。一定の実施形態では、本明細書中に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドおよび薬剤により、受容体のリガンド独立性形態または他の選択された形態の発現が増加し、その不活性形態の発現が減少する。
本発明の実施形態は、オリゴマーおよびオリゴヌクレオチドアナログ（例えば、少なくとも１つのタイプ（Ｂ）の結合および／または少なくとも１つの末端修飾（例えば、少なくとも１つのＲ２０）またはその組み合わせを含み、ＮＨＲの選択されたエキソン配列またはイントロン配列（本明細書中に記載の他のＮＨＲ−ドメインのうちでＮＨＲＳＦプレｍＲＮＡの「リガンド結合エキソン」および／または隣接イントロンが含まれる）に相補的であるオリゴマー）を含む。用語「リガンド結合エキソン」は、野生型ｍＲＮＡ中に存在するが、一次転写物（「プレｍＲＮＡ」）から除去されてｍＲＮＡのリガンド独立性形態が作製されるエキソンをいう。一定の実施形態では、相補性は、スプライス部位にわたるプレｍＲＮＡ中の配列に基づくことができ、エキソン−イントロンジャンクションにわたる配列に基づいた相補性が含まれるが、これに限定されない。他の実施形態では、相補性は、専ら、イントロンの配列に基づき得る。他の実施形態では、相補性は、専ら、エキソンの配列に基づき得る（例えば、米国特許出願第１３／０４６，３５６号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
ＮＨＲ調整因子は、ＮＨＲ関連疾患（その転写がＮＨＲによって刺激または抑制される遺伝子の発現産物に関連する疾患が含まれる）の処置で有用であり得る。例えば、ＡＰ−１および／またはＮＦ−κΒを阻害するＮＨＲの調整因子は、炎症性および免疫性疾患および障害（特に、本明細書中に記載され、且つ当該分野で公知の骨関節炎、関節リウマチ、多発性硬化症、喘息、炎症性腸疾患、移植片拒絶、および移植片対宿主疾患など）の処置で有用であり得る。トランス活性化をアンタゴナイズする化合物は、糖質コルチコイドレベルの増加に関連する代謝性疾患（とりわけ、糖尿病、骨粗鬆症、および緑内障など）の処置で有用であり得る。また、トランス活性化をアゴナイズする化合物は、糖質コルチコイドの欠損に関連する代謝性疾患（アジソン病など）の処置で有用であり得る。
本発明の実施形態は、細胞内の核ＮＨＲの活性または発現を調整する方法であって、リン含有サブユニット間結合（１つのサブユニットのモルホリノ窒素を隣接するサブユニットの５’環外炭素に連結する）によって連結されたモルホリノサブユニットから構成されるアンチセンスオリゴマーと細胞を接触させる工程を含み、オリゴヌクレオチドは１０〜４０塩基および標的配列に相補的な少なくとも１０個の連続する塩基のターゲティング配列を含み、標的配列はＮＨＲのプレｍＲＮＡ転写物であり、それにより、ＮＨＲの活性または発現を調整する、方法を含む。一定の実施形態では、オリゴマーは、プレｍＲＮＡ転写物のスプライシングを変化させ、ＮＨＲのバリアントの発現を増加させる。いくつかの実施形態では、オリゴマーは、プレｍＲＮＡ転写物の１つ以上のエキソンの完全または部分的なエキソンスキッピングを誘導する。一定の実施形態では、１つ以上のエキソンは、ＮＨＲのリガンド結合ドメインの少なくとも一部をコードし、バリアントは、ＮＨＲのリガンド独立性形態である。一定の実施形態では、１つ以上のエキソンは、ＮＨＲのトランス活性化ドメインの少なくとも一部をコードし、バリアントは、転写活性化活性が減少している。一定の実施形態では、１つ以上のエキソンは、ＮＨＲのＤＮＡ結合ドメインの少なくとも一部をコードする。一定の実施形態では、１つ以上のエキソンは、ＮＨＲのＮ末端活性化ドメインの少なくとも一部をコードする。一定の実施形態では、１つ以上のエキソンは、ＮＨＲのカルボキシ末端ドメインの少なくとも一部をコードする。特定の実施形態では、バリアントは、ＮＦ−ＫＢ、ＡＰ−１、または両方に結合し、１つ以上のその炎症促進性標的遺伝子の転写を減少させる。
一定の実施形態では、オリゴマーは、ＮＨＲのトランス活性化転写活性をアゴナイズする。他の実施形態では、オリゴマーは、ＮＨＲのトランス活性化転写活性をアンタゴナイズする。一定の実施形態では、オリゴマーは、ＮＨＲの転写抑制活性をアゴナイズする。他の実施形態では、オリゴマーは、ＮＨＲの転写抑制活性をアンタゴナイズする。特定の実施形態では、オリゴマーは、ＮＨＲのトランス活性化転写活性をアンタゴナイズし、ＮＨＲの転写抑制活性をアゴナイズする（例えば、米国特許出願第６１／３１３，６５２号（本明細書中で参考として援用される）を参照のこと）。
別途記載がない限り、全ての化学物質をＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ−Ｆｌｕｋａから入手した。ベンゾイルアデノシン、ベンゾイルシチジン、およびフェニルアセチルグアノシンを、Ｃａｒｂｏｓｙｎｔｈ Ｌｉｍｉｔｅｄ、ＵＫから入手した。
本明細書中に記載のさらなる結合修飾を含むＰＭＯ、ＰＭＯ＋、ＰＰＭＯ、およびＰＭＯの合成を、当該分野で公知であり、係属中の米国特許出願第１２／２７１，０３６号および同第１２／２７１，０４０号ならびにＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００９／０６４４７１号（その全体が本明細書中で参考として援用される）に記載の方法を使用して行った。
３’トリチル修飾を有するＰＭＯを、脱トリチル化工程を省略したこと以外は本質的にＰＣＴ公開番号ＷＯ／２００９／０６４４７１号に記載のように合成する。
実施例１
ｔｅｒｔ−ブチル４−（２，２，２−トリフルオロアセトアミド）ピペリジン−１−カルボキシラート
Figure 2021048886
ｔｅｒｔ−ブチル４−アミノピペリジン−１−カルボキシラート（４８．７ｇ、０．２４３ｍｏｌ）およびＤＩＰＥＡ（１３０ｍＬ、０．７４９ｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２５０ｍＬ）の懸濁液に、エチルトリフルオロアセタート（３５．６ｍＬ、０．３００ｍｏｌ）を撹拌しながら滴下した。２０時間後、溶液をクエン酸溶液（２００ｍＬ×３、１０％ｗ／ｖ水溶液）および重炭酸ナトリウム溶液（２００ｍＬ×３、濃縮水溶液）で洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ４）、シリカ（２４ｇ）で濾過した。シリカをＤＣＭで洗浄し、合わせた溶離液を部分的に濃縮し（１００ｍＬ）、次の工程で直接使用した。Ｃ１２Ｈ１９Ｆ３Ｎ２Ｏ３についてのＡＰＣＩ／ＭＳ計算値２９６．１、実測値ｍ／ｚ＝２９４．９（Ｍ−１）。
実施例２
２，２，２−トリフルオロ−Ｎ−（ピペリジン−４−イル）アセトアミドヒドロクロリド
Figure 2021048886
実施例１の表題化合物の撹拌ＤＣＭ溶液（１００ｍＬ）に、塩化水素（２５０ｍＬ、１．０ｍｏｌ）を含む１，４−ジオキサン（４Ｍ）の溶液を滴下した。６時間撹拌し続け、次いで、懸濁液を濾過し、固体をジエチルエーテル（５００ｍＬ）で洗浄して、表題化合物（５４．２ｇ、収率９６％）を白色固体として得た。Ｃ７Ｈ１１Ｆ３Ｎ２ＯについてのＡＰＣＩ／ＭＳ計算値１９６．１、実測値ｍ／ｚ＝１９６．９（Ｍ＋１）。
実施例３
（４−（２，２，２−トリフルオロアセトアミド）ピペリジン−１−イル）ホスホン酸ジクロリド
Figure 2021048886
実施例２の表題化合物（５４．２ｇ、０．２３３ｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２５０ｍＬ）の冷却（氷水浴）懸濁液に、オキシ塩化リン（２３．９ｍＬ、０．２５６ｍｏｌ）およびＤＩＰＥＡ（１２１．７ｍＬ、０．６９９ｍｏｌ）を滴下し、撹拌した。１５分後、浴を除去し、混合物を撹拌し続けて周囲温度に加温した。１時間後、混合物を部分的に濃縮し（１００ｍＬ）、懸濁液を濾過し、固体をジエチルエーテルで洗浄して、表題化合物（４３．８ｇ、収率６０％）を白色固体として得た。溶離液を部分的に濃縮し（１００ｍＬ）、得られた懸濁液を濾過し、固体をジエチルエーテルで洗浄して、さらなる表題化合物（６．５ｇ、収率９％）を得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ１７Ｈ２２ＣｌＦ３Ｎ５Ｏ４ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値４８３．１、実測値ｍ／ｚ＝４８２．１（Ｍ−１）。
実施例４
（（２Ｓ，６Ｓ）−６−（（Ｒ）−５−メチル−２，６−ジオキソ−１，２，３，６−テトラヒドロピリジン−３−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチル（４−（２，２，２−トリフルオロアセトアミド）ピペリジン−１−イル）ホスホノクロリダート
Figure 2021048886
実施例３の表題化合物（２９．２ｇ、９３．３ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（１００ｍＬ）の撹拌冷却（氷水浴）溶液に、Ｍｏ（Ｔｒ）Ｔ＃（２２．６ｇ、４６．７ｍｍｏｌ）、２，６−ルチジン（２１．７ｍＬ、１８７ｍｍｏｌ）、および４−（ジメチルアミノ）ピリジン（１．１４ｇ、９．３３ｍｍｏｌ）のＤＣＭ溶液（１００ｍＬ）を１０分間にわたって滴下した。浴を周囲温度に加温した。１５時間後、溶液をクエン酸溶液（２００ｍＬ×３、１０％ｗ／ｖ水溶液）で洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ４）、濃縮し、粗オイルをカラムに直接ロードした。クロマトグラフィ（ＳｉＯ２カラム（１２０ｇ）、ヘキサン／ＥｔＯＡｃ溶離液（勾配１：１から０：１）、３回反復）画分を濃縮して表題化合物（２７．２ｇ、収率７７％）を白色固体として得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ４６Ｈ５０Ｆ３Ｎ８Ｏ８ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値９３０．３、実測値ｍ／ｚ＝９２９．５（Ｍ−１）。
実施例５
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（６−ベンズアミド−９Ｈ−プリン−９−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチル（４−（２，２，２−トリフルオロアセトアミド）ピペリジン−１−イル）ホスホノクロリダート
Figure 2021048886
表題化合物を実施例４に記載の様式と類似の様式で合成して、表題化合物（１５．４ｇ、収率６６％）を白色固体として得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ５３Ｈ５３Ｆ３Ｎ１１Ｏ７ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値１０４３．４、実測値ｍ／ｚ＝１０４２．５（Ｍ−１）。
実施例６
（Ｒ）−メチル（１−フェニルエチル）ホスホルアミド酸ジクロリド
Figure 2021048886
オキシ塩化リン（２．８３ｍＬ、３０．３ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（３０ｍＬ）の冷却（氷水浴）溶液に、２，６−ルチジン（７．０６ｍＬ、６０．６ｍｍｏｌ）および（Ｒ）−（＋）−Ｎ，ａ−ジメチルベンジルアミン（３．７３ｇ、２７．６ｍｍｏｌ）のＤＣＭ溶液を撹拌しながら順番に滴下した。５分後、浴を除去し、反応混合物を周囲温度に加温した。１時間後、反応溶液をクエン酸溶液（５０ｍＬ×３、１０％ｗ／ｖ水溶液）で洗浄し、乾燥させ（ＭｇＳＯ４）、ＳｉＯ２で濾過し、濃縮して、表題化合物（３．８０ｇ）を白色泡として得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ１９Ｈ２５Ｎ４Ｏ４ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値４０４．２、実測値ｍ／ｚ＝４０３．１（Ｍ−１）。
実施例７
（Ｓ）−メチル（１−フェニルエチル）ホスホルアミド酸ジクロリド
Figure 2021048886
表題化合物を実施例６に記載の様式に類似の様式で合成して、表題化合物（３．９５ｇ）を白色泡として得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ１９Ｈ２５Ｎ４Ｏ４ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値４０４．２、実測値ｍ／ｚ＝４０３．１（Ｍ−１）。
実施例８
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチルメチル（（Ｒ）−１−フェニルエチル）ホスホロアミドクロリダート
Figure 2021048886
表題化合物を実施例４に記載の様式に類似の様式で合成して、表題クロロホスホロアミダート（４．４６ｇ、収率２８％）を白色固体として得た。Ｃ３８Ｈ４０ＣｌＮ４Ｏ５ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値６９８．２、実測値ｍ／ｚ＝６９７．３（Ｍ−１）。
実施例９
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチルメチル（（Ｓ）−１−フェニルエチル）ホスホロアミドクロリダート
Figure 2021048886
表題化合物を実施例４に記載の様式に類似の様式で合成して、表題クロロホスホロアミダート（４．６５ｇ、収率２３％）を白色固体として得た。Ｃ３８Ｈ４０ＣｌＮ４Ｏ５ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値６９８．２、実測値ｍ／ｚ＝６９７．３（Ｍ−１）。
実施例１０
（４−（ピロリジン−１−イル）ピペリジン−１−イル）ホスホン酸ジクロリドヒドロクロリド
Figure 2021048886
オキシ塩化リン（５．７０ｍＬ、５５．６ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（３０ｍＬ）の冷却（氷水浴）溶液に、２，６−ルチジン（１９．４ｍＬ、１６７ｍｍｏｌ）および４−（１−ピロリジニル）−ピペリジン（８．５８ｇ、５５．６ｍｍｏｌ）のＤＣＭ溶液（３０ｍＬ）を添加し、１時間撹拌した。懸濁液を濾過し、固体を過剰量のジエチルエーテルで洗浄して、表題ピロリジン（１７．７ｇ、収率９１％）を白色固体として得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ１９Ｈ３０Ｎ５Ｏ４ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値４２３．２、実測値ｍ／ｚ＝４２２．２（Ｍ−１）。
実施例１１
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチル（４−（ピロリジン−１−イル）ピペリジン−１−イル）ホスホノクロリダートヒドロクロリド
Figure 2021048886
ジクロロホスホルアミダート８（１７．７ｇ、５０．６ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（１００ｍＬ）の撹拌冷却（氷水浴）溶液に、Ｍｏ（Ｔｒ）Ｔ＃（２４．５ｇ、５０．６ｍｍｏｌ）、２，６−ルチジン（１７．７ｍＬ、１５２ｍｍｏｌ）、および１−メチルイミダゾール（０．４０１ｍＬ、５．０６ｍｍｏｌ）のＤＣＭ溶液（１００ｍＬ）を１０分間にわたって滴下した。懸濁液を撹拌しながら、浴を周囲温度に加温した。６時間後、懸濁液をジエチルエーテル（１Ｌ）に注ぎ、１５分間撹拌し、濾過し、固体をさらなるエーテルで洗浄して、白色固体（４５．４ｇ）を得た。粗生成物を、クロマトグラフィ［ＳｉＯ２カラム（１２０グラム）、ＤＣＭ／ＭｅＯＨ溶離液（勾配１：０から６：４）］によって精製し、合わせた画分をジエチルエーテル（２．５Ｌ）に注ぎ、１５分間撹拌し、濾過し、得られた固体をさらなるエーテルで洗浄して、表題化合物（２３．１ｇ、収率６０％）を白色固体として得た。１−（４−ニトロフェニル）ピペラジン誘導体Ｃ４８Ｈ５７Ｎ８Ｏ７ＰについてのＥＳＩ／ＭＳ計算値８８８．４、実測値ｍ／ｚ＝８８７．６（Ｍ−１）。
実施例１２
３−（ｔｅｒｔ−ブチルジスルファニル）−２−（イソブトキシカルボニルアミノ）プロパン酸
Figure 2021048886
Ｓ−ｔｅｒｔ−ブチルメルカプト−Ｌ−システイン（１０ｇ、４７．８ｍｍｏｌ）を含むＣＨ３ＣＮ（４０ｍＬ）に、Ｋ２ＣＯ３（１６．５ｇ、１１９．５ｍｍｏｌ）を含むＨ２Ｏ（２０ｍＬ）を添加した。１５分間の撹拌後、イソ−ブチルクロロホルマート（９．４ｍＬ、７２ｍｍｏｌ）をゆっくり注入した。３時間反応させた。白色固体をセライトで濾過し、濾液を濃縮してＣＨ３ＣＮを除去した。残渣を酢酸エチル（２００ｍＬ）に溶解し、１Ｎ ＨＣｌ（４０ｍｌ×３）、ブライン（４０×１）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させた。クロマトグラフィ（５％ＭｅＯＨ／ＤＣＭ）後に所望の生成物（２）を得た。
実施例１３
ｔｅｒｔ−ブチル４−（３−（ｔｅｒｔ−ブチルジスルファニル）−２−（イソブトキシカルボニルアミノ）プロパンアミド）ピペリジン−１−カルボキシラート
Figure 2021048886
酸（実施例１２由来の化合物２、６．９８ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）を含むＤＭＦ（５０ｍｌ）に、ＨＡＴＵ（８．５８ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）を添加した。３０分後、ヒューニッヒ塩基（４．７１ｍｌ、２７．１ｍｍｏｌ）および１−Ｂｏｃ−４−アミノピペリジン（５．４３ｇ、２７．１ｍｍｏｌ）を混合物に添加した。反応物を室温でさらに３時間撹拌し続けた。ＤＭＦを高真空下で除去し、粗残渣をＥｔＡｃ（３００ｍｌ）に溶解し、Ｈ２Ｏ（５０ｍｌ×３）で洗浄した。最終生成物（３）をＩＳＣＯ精製（５％ＭｅＯＨ／ＤＣＭ）後に得た。
実施例１４
イソブチル３−（ｔｅｒｔ−ブチルジスルファニル）−１−オキソ−１−（ピペリジン−４−イルアミノ）プロパン−２−イルカルバマート
Figure 2021048886
実施例１３で調製した化合物３（７．０８５ｇ、１８．１２ｍｍｏｌ）に、３０ｍｌの４Ｍ ＨＣｌ／ジオキサンを添加した。室温で２時間後に反応が完了した。ＨＣｌ塩（４）を、さらに精製することなく次の工程のために使用した。
実施例１５
イソブチル３−（ｔｅｒｔ−ブチルジスルファニル）−１−（１−（ジクロロホスホリル）ピペリジン−４−イルアミノ）−１−オキソプロパン−２−イルカルバマート
Figure 2021048886
−７８℃の実施例１５で調製した化合物４（７．７４６ｇ、１８．１２ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２００ｍｌ）に、Ａｒ下でＰＯＣｌ３（１．６９ｍｌ、１８．１２ｍｍｏｌ）をゆっくり注入し、その後にＥｔ３Ｎ（７．５８ｍｌ、５４．３６ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で５時間撹拌し、濃縮して過剰な塩基および溶媒を除去した。生成物（５）を、ＩＳＣＯ精製（５０％ＥｔＡｃ／ヘキサン）精製後に白色固体として得た。
実施例１６
イソブチル３−（ｔｅｒｔ−ブチルジスルファニル）−１−（１−（クロロ（（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メトキシ）ホスホリル）ピペリジン−４−イルアミノ）−１−オキソプロパン−２−イルカルバマート
Figure 2021048886
０℃の１−（（２Ｒ，６Ｓ）−６−（ヒドロキシメチル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）−５−メチルピリミジン−２，４（１Ｈ，３Ｈ）−ジオン（ｍｏＴ（Ｔｒ））（５．５７６ｇ、１０．９８ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（１００ｍｌ）に、ルチジン（１．９２ｍｌ、１６．４７ｍｍｏｌ）およびＤＭＡＰ（６６９ｍｇ、５．５ｍｍｏｌ）を添加し、その後に４（６．１３ｇ、１２．０８ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌したままにした。所望の生成物（６）を、ＩＳＣＯ精製（５０％ＥｔＡｃ／ヘキサン）後に得た。
実施例１７
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチルヘキシル（メチル）ホスホロアミドクロリダート
Figure 2021048886
Ｎ−ヒドロキシルメチルアミン（４．８５ｍｌ、３２ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（８０ｍｌ）溶液を、Ｎ２下で−７８℃に冷却した。塩化ホスホリル（２．９８ｍｌ、３２ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（１０ｍｌ）の溶液およびその後のＥｔ３Ｎ（４．４６ｍｌ、３２ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（１０ｍｌ）の溶液をゆっくり添加した。反応物を室温で加温しながら一晩撹拌し続けた。所望の生成物（１）を、ＩＳＣＯ精製（２０％ＥｔＡｃ／ヘキサン）後に透明オイルとして得た。
０℃のｍｏＴ（Ｔｒ）（５．１０ｇ、１０．５４ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（１００ｍｌ）に、ルチジン（３．６８ｍｌ、３１．６ｍｍｏｌ）およびＤＭＡＰ（６４２ｍｇ、５．２７ｍｍｏｌ）を添加し、その後に１（４．８９ｇ、２１．０８ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌したままにした。所望の生成物（２）を、ＩＳＣＯ精製（５０％ＥｔＯＡｃ／ヘキサン）後に得た。
実施例１８
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチルドデシル（メチル）ホスホロアミドクロリダート
Figure 2021048886
表題化合物を、実施例６および８に記載の一般的手順にしたがって調製した。
実施例１９
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチルモルホリノホスホノクロリダート
Figure 2021048886
表題化合物を、実施例６および８に記載の一般的手順にしたがって調製した。
実施例２０
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチル（Ｓ）−２−（メトキシメチル）ピロリジン−１−イルホスホノクロリダート
Figure 2021048886
表題化合物を、実施例６および８に記載の一般的手順にしたがって調製した。
実施例２１
（（２Ｓ，６Ｒ）−６−（５−メチル−２，４−ジオキソ−３，４−ジヒドロピリミジン−１（２Ｈ）−イル）−４−トリチルモルホリン−２−イル）メチル４−（３，４，５−トリメトキシベンズアミド）ピペリジン−１−イルホスホノクロリダート
Figure 2021048886
１−Ｂｏｃ−４−ピペリジン（１ｇ、５ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２０ｍｌ）に、ヒューニッヒ塩基（１．７４ｍｌ、１０ｍｍｏｌ）を添加し、その後に３，４，５−トリメトキシ塩化ベンゾイル（１．３８ｇ、６ｍｍｏｌ）を添加した。室温で３時間反応させ、濃縮して溶媒および過剰な塩基を除去した。残渣をＥｔＡｃ（１００ｍｌ）に溶解し、０．０５Ｎ ＨＣｌ（３×１５ｍｌ）、飽和ＮａＨＣＯ３（２×１５ｍｌ）で洗浄し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させた。生成物（１）を、ＩＳＣＯ精製（５％ＭｅＯＨ／ＤＣＭ）後に得た。
７に１５ｍｌの４Ｎ ＨＣｌ／ジオキサンを添加し、４時間後に反応を停止させた。８を白色固体として得た。
８（１．２３ｇ、４．１８ｍｍｏｌ）のＤＣＭ（２０ｍｌ）溶液を、Ｎ２下で−７８℃に冷却した。塩化ホスホリル（０．３９ｍｌ、４．１８ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２ｍｌ）の溶液およびその後のＥｔ３Ｎ（０．５８３ｍｌ、４．１８ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２ｍｌ）の溶液をゆっくり添加した。反応物を室温で加温しながら一晩撹拌し続けた。所望の生成物（９）を、ＩＳＣＯ精製（５０％ＥｔＡｃ／ヘキサン）後に得た。
０℃のｍｏＴ（Ｔｒ）（１．９３３ｇ、４．０ｍｍｏｌ）を含むＤＣＭ（２０ｍｌ）に、ルチジン（０．９３ｍｌ、８ｍｍｏｌ）およびＤＭＡＰ（４９ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）を添加し、その後に９（１．６４７ｇ、４ｍｍｏｌ）を添加した。反応物を室温で１８時間撹拌したままにした。所望の生成物（１０）を、ＩＳＣＯ精製（５０％ＥｔＡｃ／ヘキサン）後に得た。
実施例２２
サブユニット（ＣＰＴ）を含むシクロホスホラミドの合成
Figure 2021048886
ｍｏＴサブユニット（２５ｇ）をＤＣＭ（１７５ｍｌ）に懸濁し、ＮＭＩ（Ｎ−メチルイミダゾール、５．９４ｇ、１．４当量）を添加して透明な溶液を得た。塩化トシルを反応混合物に添加し、反応の進行を、終了（約２時間）までＴＬＣによってモニタリングした。０．５Ｍクエン酸緩衝液（ｐＨ＝５）およびその後のブラインでの洗浄によって水性で後処理した。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させた。溶媒を回転蒸発装置で除去して粗生成物を得た。これをさらに精製せずに次の工程で使用した。
上記で調製したｍｏＴトシラートを、プロパノールアミン（１ｇ／１０ｍｌ）と混合した。次いで、反応混合物を乾燥機中に４５℃で一晩入れ、その後にＤＣＭ（１０ｍｌ）で希釈した。０．５Ｍクエン酸緩衝液（ｐＨ＝５）およびその後のブラインでの洗浄によって水性で後処理をした。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させた。溶媒を回転蒸発装置で除去して、粗生成物を得た。粗（ｃｕｒｄｅ）生成物をＮＭＲおよびＨＰＬＣによって分析し、さらに精製せずに次の工程のための準備が整っていると判断した。
粗生成物をＤＣＭ（２．５ｍｌ ＤＣＭ／ｇ、１当量）に溶解し、ＤＩＥＡ（３当量）と混合した。この溶液をドライアイス−アセトンで冷却し、ＰＯＣｌ３を滴下した（１．５当量）。得られた混合物を室温で一晩撹拌した。０．５Ｍクエン酸緩衝液（ｐＨ＝５）およびその後のブラインでの洗浄によって、水性で後処理した。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥させた。溶媒を回転蒸発装置で除去して、粗生成物を帯黄色固体として得た。粗生成物をシリカゲルクロマトグラフィ（粗生成物／シリカ＝１：５の比率、勾配はＤＣＭから５０％ＥＡ／ＤＣＭ）によって精製し、画分をＴＬＣ分析にしたがってプールした。溶媒を除去して所望の生成物をジアステレオマーの混合物として得た。精製された生成物を、ＨＰＬＣ（ＮＰＰクエンチ）およびＮＭＲ（Ｈ−１およびＰ−３１）によって分析した。
ジアステレオマーの混合物を、以下の手順にしたがって分離した。混合物（２．６ｇ）をＤＣＭに溶解した。このサンプルをＲｅｄｉＳｅｐＲｆカラム（８０ｇ順相、Ｔｅｌｅｄｙｎｅ Ｉｓｃｏ製）にロードし、１０％ＥＡ／ＤＣＭから５０％ＥＡ／ＤＣＭを使用して２０分間溶離した。画分を回収し、ＴＬＣによって分析した。画分をＴＬＣ分析によってプールし、溶媒を回転蒸発装置にて室温で除去した。プールした画分のジアステレオマーの比率を、Ｐ−３１ ＮＭＲおよびＮＰＰ−ＴＦＡ分析によって決定した。必要に応じて、ジアステレオマーの比率が９７％に到達するまで上記手順を繰り返した。
実施例２３
ＰＭＯプラスの包括的コール酸修飾
Figure 2021048886
スクシンイミド活性化コール酸誘導体を、以下の手順にしたがって調製した。コール酸（１２ｇ、２９．４ｍｍｏｌ）、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（４．０ｇ、３４．８ｍｍｏｌ）、ＥＤＣＩ（５．６ｇ、２９．３ｍｍｏｌ）、およびＤＭＡＰ（１ｇ、８．２ｍｍｏｌ）を、丸底フラスコに充填した。ＤＣＭ（４００ｍｌ）およびＴＨＦ（４０ｍｌ）を添加して溶解させた。反応混合物を室温で一晩撹拌した。次いで、水（４００ｍｌ）を反応混合物に添加し、有機層を分離し、水（２×４００ｍｌ）、その後の飽和ＮａＨＣＯ３（３００ｍｌ）およびブライン（３００ｍｌ）で洗浄した。次いで、有機層をＮａ２ＳＯ４で乾燥させた。溶媒を回転蒸発装置で除去して白色固体を得た。粗生成物をクロロホルム（１００ｍｌ）に溶解し、ヘプタン（１０００ｍｌ）中に沈殿させた。固体を濾過によって回収し、ＨＰＬＣおよびＮＭＲによって分析し、さらに精製せずに使用した。
適量のＰＭＯプラス（２０ｍｇ、２．８μｍｏｌ）をバイアル（４ｍｌ）中で秤量し、ＤＭＳＯ（５００μｌ）に溶解した。活性化コール酸エステル（１３ｍｇ、２５μｍｏｌ）を、修飾部位あたり２当量の活性エステルの比率にしたがって反応混合物に添加し、その後に室温で一晩撹拌した。ＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣ（Ｃ−１８またはＳＡＸ）によって反応の進行を決定した。
反応の完了後（出発物質ＰＭＯプラスの消失によって決定）、一旦反応が完了すると１ｍｌの濃縮アンモニアを反応混合物に添加した。反応バイアルを乾燥機に（４５℃）に一晩（１８時間）入れ、その後に室温に冷却し、１％アンモニア水（１０ｍｌ）で希釈した。このサンプルをＳＰＥカラム（２ｃｍ）にロードし、バイアルを１％アンモニア溶液（２×２ｍｌ）でリンスした。ＳＰＥカラムを１％アンモニア水（３×６ｍｌ）で洗浄し、生成物を４５％アセトニトリルを含む１％アンモニア水（６ｍｌ）で溶離した。オリゴマーを含む画分を、ＵＶ光学密度測定によって同定した。生成物を凍結乾燥によって単離した。純度および同一性を、ＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣ（Ｃ−１８および／またはＳＡＸ）によって決定した。
この同一の手順を、デオキシコール酸活性化およびＰＭＯ＋への抱合に適用可能である。
実施例２４
ＰＭＯプラスの包括的グアニジニル化
適量のＰＭＯプラス（２５ｍｇ、２．８μｍｏｌ）を、バイアル（６ｍｌ）中に秤量した。１Ｈ−ピロゾール−１−カルボキサミジンクロリド（１５ｍｇ、１０２μｍｏｌ）および炭酸カリウム（２０ｍｇ、０．１５ｍｍｏｌ）をバイアルに添加した。水を添加し（５００ｕｌ）、反応混合物を室温で一晩（約１８時間）撹拌した。反応完了をＭＡＬＤＩによって決定した。
一旦完了すると、反応物を１％アンモニア水（１０ｍｌ）で希釈し、ＳＰＥカラム（２ｃｍ）にロードした。バイアルを１％アンモニア溶液（２×２ｍｌ）でリンスし、ＳＰＥカラムを１％アンモニア水（３×６ｍｌ）で洗浄した。生成物を４５％アセトニトリルを含む１％アンモニア水（６ｍｌ）で溶離した。オリゴマーを含む画分を、ＵＶ光学密度測定によって同定した。生成物を凍結乾燥によって単離した。純度および同一性を、ＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣ（Ｃ−１８および／またはＳＡＸ）によって決定した。
実施例２５
ＰＭＯプラスの包括的チオアセチル修飾（Ｍ２３Ｄ）
Figure 2021048886
適量のＰＭＯプラス（２０ｍｇ、２．３μｍｏｌ）をバイアル（４ｍｌ）中に秤量し、ＤＭＳＯ（５００ｕｌ）に溶解した。Ｎ−スクシンイミジル−Ｓ−アセチルチオアセタート（ＳＡＴＡ）（７ｍｇ、２８μｍｏｌ）を反応混合物に添加し、室温で一晩撹拌した。反応の進行をＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣによってモニタリングした。
一旦完了すると、１％アンモニア水を反応混合物に添加し、室温で２時間撹拌した。この溶液をＳＰＥカラム（２ｃｍ）にロードし、バイアルを１％アンモニア溶液（２×２ｍｌ）でリンスし、ＳＰＥカラムを１％アンモニア水（３×６ｍｌ）で洗浄した。生成物を４５％アセトニトリルを含む１％アンモニア水（６ｍｌ）で溶離した。オリゴマーを含む画分を、ＵＶ光学密度測定によって同定した。生成物を凍結乾燥によって単離した。純度および同一性を、ＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣ（Ｃ−１８および／またはＳＡＸ）によって決定した。
実施例２６
ＰＭＯプラスの包括的コハク酸修飾
Figure 2021048886
適量のＰＭＯプラス（３２ｍｇ、３．７μｍｏｌ）をバイアル（４ｍｌ）中に秤量し、ＤＭＳＯ（５００ｕｌ）に溶解した。Ｎ−エチルモルホリノ（１２ｍｇ、１００μｍｏｌ）および無水コハク酸（１０ｍｇ、１００μｍｏｌ）を反応混合物に添加し、室温で一晩撹拌した。反応の進行をＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣによってモニタリングした。
一旦完了すると、１％アンモニア水を反応混合物に添加し、室温で２時間撹拌した。この溶液をＳＰＥカラム（２ｃｍ）にロードし、バイアルを１％アンモニア溶液（２×２ｍｌ）でリンスし、ＳＰＥカラムを１％アンモニア水（３×６ｍｌ）で洗浄した。生成物を４５％アセトニトリルを含む１％アンモニア水（６ｍｌ）で溶離した。オリゴマーを含む画分を、ＵＶ光学密度測定によって同定した。生成物を凍結乾燥によって単離した。純度および同一性を、ＭＡＬＤＩおよびＨＰＬＣ（Ｃ−１８および／またはＳＡＸ）によって決定した。
上記手順を、ＰＭＯプラスのグルタル酸（ｇｌｕｔａｒｔｉｃ ａｃｉｄ）（グルタル酸無水物）およびテトラメチレングルタル酸（テトラメチレングルタル酸無水物）修飾にも適用可能である。
Figure 2021048886
実施例２７
本発明の例示的ＰＭＯオリゴマーを使用したＭＤＸマウスの処置
ＭＤＸマウスは、ジストロフィン遺伝子のエキソン２３変異を含むデュシェンヌ型筋ジストロフィ（ＤＭＤ）のための、承認され且つ十分に特徴づけられている動物モデルである。Ｍ２３Ｄアンチセンス配列（配列番号１５）は、エキソン２３スキッピングおよび機能的ジストロフィン発現の回復を誘導することが公知である。ＭＤＸマウスに、Ｍ２３Ｄ
ＰＭＯ＋オリゴマー（ＮＧ−０９−０７１１、ＮＧ−１０−００５５、ＮＧ−１０−００５６）または４−アミノピペリジニル結合（上記および図２に示すＰＭＯａｐｎ結合を含むＮＧ−１０−００７０）および４−スクシンアミドピペラジニル結合（上記および図２に示すＰＭＯｓｕｃ結合を含むＮＧ−１０−０１０５）のいずれかを含む２つのＰＭＯ化合物のいずれかを尾静脈注射によって１回（５０ｍｇ／ｋｇ）投与した。ペプチド抱合ＰＭＯ（ＰＰＭＯ）を、本実験におけるポジティブコントロールとして使用した（ＡＶＩ−５２２５；配列番号１６）。全ての試験したオリゴマーは同一のアンチセンス配列を有するが、結合またはペプチドの型が異なる（ＡＶＩ−５２２５の場合、表８を参照のこと）。注射１週間後、ＭＤＸマウスを屠殺し、ＲＮＡを種々の筋肉組織から抽出した。エンドポイントＰＣＲを使用して、エキソン２３を含むジストロフィンｍＲＮＡおよびアンチセンス誘導性エキソンスキッピングに起因するエキソン２３を欠くｍＲＮＡの相対存在量を決定した。エキソン２３のスキッピング率は、インビボでのアンチセンス活性の尺度である。図５は、処置１週間後の四頭筋由来の結果を示す。４つの陽イオン性４−アミノピペリジニル結合を含むＮＧ−１０−００７０は、任意のＰＭＯ＋化合物（ＮＧ−１０−００５５、−００５６、および−００５７）と比較して活性が２倍に増加する。４つの陰イオン性４−スクシンアミドピペラジニル結合を含むＮＧ−１０−０１０５化合物は、ＰＭＯ＋オリゴマーと比較して等しい活性であった。予想通り、ＡＶＩ−５２２５ ＰＰＭＯ（抱合ペプチド）化合物は、細胞透過性送達ペプチドに起因して最も有効であった。ビヒクルおよびＷＴ Ｃ５７（野生型マウス）処置はネガティブコントロールであり、エキソン２３スキッピングされたジストロフィンｍＲＮＡを発現しなかった。
Figure 2021048886
本発明に従ったさらなる実験を、より広い範囲のＭ２３Ｄ ＰＭＯ内の修飾されたサブユニット間結合を使用して行い、上記のＭＤＸマウスモデルで使用した。この結合を有するオリゴマーのサブセットを、上記の表７中に列挙する。図６は、この拡大したスクリーニングの結果を示し、最も高い活性を有するＭ２３Ｄオリゴマーがそれぞれ結合ｂ１０、ｂ５４、ｂ１０、およびｂ１０を含むＮＧ−１０−００７０、ＮＧ−１０−０１０４、ＮＧ−１０−００９５、およびＮＧ−１０−０１３３であることを示す（図６では、ｘ軸上のラベルは、化合物ＩＤ番号の最後の３桁に相当する）。ＭＤＸマウスに、用量５０ｍｇ／ｋｇを単回で静脈内注射した。図６に示す他の活性化合物は、末端修飾を含むＭ２３Ｄ
ＰＭＯであり、上の表６に記載している。全化合物を、いかなるサブユニット間修飾または末端修飾も持たないＰＭＯ（配列番号１５）と比較した。
本発明に従ったさらなる実験は、サブユニット間結合および末端結合を有するさらにより拡大した化合物を使用した。サブユニット間結合修飾を、上の表９に示す。これらの化合物を使用した結果を、以下の表９に示す。最も活性の高い化合物が表の上になるように結果を順序づけている。
Figure 2021048886
Figure 2021048886
Figure 2021048886
実施例２８
本発明の例示的なＰＭＯオリゴマーを使用したトランスジェニックＥＧＦＰマウスの処置
本発明に従った実験はインビボでのアンチセンス活性のためのｅＧＦＰベースのアッセイを使用し、この実験を使用して、本発明の修飾されたサブユニット間結合を含むオリゴマーを評価した。ｅＧＦＰ−６５４導入遺伝子が体内に均一に発現するトランスジェニックｅＧＦＰマウスモデルが記載されている（Ｓａｚａｎｉ，Ｇｅｍｉｇｎａｎｉ ｅｔ ａｌ．２００２）。このモデルは、本発明の修飾されたオリゴマーが異常なスプライシングを遮断し、改変された増強緑色蛍光タンパク質（ｅＧＦＰ）プレｍＲＮＡの正確なスプライシングを回復する活性のためのスプライシングアッセイを使用する。このアプローチでは、各オリゴマーのアンチセンス活性は、ｅＧＦＰリポーターの上方制御と正比例する。結果として、同一オリゴマーの機能的影響を、ほとんど全ての組織でモニタリングすることができる。これは、その発現が一定の組織のみに制限されるか表現型的が関連する遺伝子にターゲティングされるオリゴマーと対照的である。ｅＧＦＰ−６５４マウスでは、プレｍＲＮＡは、全組織中で容易に検出可能であるが、骨髄、皮膚、および脳ではより少量で見いだされた。ｅＧＦＰの翻訳レベルは、アンチセンスオリゴマーの効力および作用部位でのその濃度に比例する。種々の組織から単離された総ＲＮＡのＲＴ−ＰＣＲは、調査した全組織中のｅＧＦＰ−６５４転写物の発現を示す。
５〜１５０ｍｇ／ｋｇの範囲の化合物で処置したｅＧＦＰ−６５４マウス（ｎ＝６）由来の組織を、投与８日後に回収し、−８０℃で凍結した。組織をＧＥ Ｔｙｐｈｏｏｎ Ｔｒｉｏでの画像化の直前に解凍し、ＰＢＳを噴霧し、スキャナのガラスプラテン上に直接配列させた。ｅＧＦＰ蛍光を回収するための５０ミクロンのスキャンを、プラテン表面の焦平面を用いた４８８ｎｍ励起レーザーおよび５２０ｎｍ ＢＰ４０放射フィルターを使用して行った。組織スキャンを、ＩｍａｇｅＱｕａｎｔを使用して分析して、各組織を横切る平均蛍光を決定した。ビヒクルのみで処置した３〜５匹のマウス由来の組織蛍光を平均して、各組織型についての固有のバックグラウンド蛍光の尺度を得た。化合物処置マウス由来の対応する組織の蛍光値の倍数を、ビヒクル組織蛍光の関数として計算した。図７Ｂ〜Ｃは、それぞれ連結ｂ５４およびｂ１１を含む本発明の例示的なサブユニット間結合を含む２つのＰＭＯ（ＮＧ−１０−０１１０およびＮＧ−１０−０３２３−）のｅＧＦＰ−６５４マウスモデルにおける組織特異的活性を示す。試験した全オリゴマーは、ｅＧＦＰ６５４配列（配列番号１７）に由来する。比較のために、同一の配列を有するがいかなるサブユニット間修飾も欠くＰＭＯを使用した結果を図７Ａに示す。ＮＧ−１０−０１１０（配列番号１７）は、四頭筋中の活性が高く、肝臓中の活性が低かった（図７Ｂ）のに対して、ＮＧ−１０−０３２３は、肝臓活性および筋肉送達が改善された（図７Ｃ）。
本発明に従ったさらなる例は、本発明の結合および末端基を使用して修飾したｅＧＦＰ（配列番号１７）オリゴマーを使用した実験を含んでいた。図１１および１２に示すように、ＰＭＯおよびＰＭＯプラスオリゴマーと比較して、いくつかの修飾されたオリゴマーは、上記のように処置したマウス由来の種々の組織中のｅＧＦＰスプライス補正活性が改善された。
本実施例に記載の化合物の特異的ＰＭＯ−Ｘ修飾を、以下の表１０に示す。
Figure 2021048886
実施例２９
本発明の例示的なＰＭＯオリゴマーでのインフルエンザＡウイルス感染細胞の処置
種々の修飾されたサブユニット間結合を含む一連のＰＭＯを調製し、これを使用して、培養物中のインフルエンザＡウイルス感染細胞を処置した。ＰＭＯおよび本発明の修飾されたサブユニット間結合を含むＰＭＯの全てを、ＡＵＧ開始コドンでウイルスＭ１／Ｍ２セグメントをターゲティングするようにデザインし、これらは２つの塩基配列（配列番号３および４）のうちの１つを有する。本発明の修飾されたサブユニット間結合を有するＰＭＯを表４に列挙し、以下の配列表中でＮＧ番号の指定によって識別する。Ｍ１／Ｍ２セグメント内の複数の部位のアンチセンスターゲティングによるインフルエンザＡウイルス複製の阻害は、共有および同時係属の米国特許出願第１２／９４５，０８１号（その全体が本明細書中で参考として援用される）に記載されている。共通のＭ１／Ｍ２ ＡＵＧ開始部位のターゲティングによる翻訳阻害に加えて、本発明の化合物を使用してスプライス供与部位およびスプライス受容部位もターゲティングすることができる。
肺胞マウスマクロファージ細胞株（ＡＴＣＣ；ＡＭＪ２−Ｃ１１）に０．１ＭＯＩのＨ１Ｎ１（ＰＲ８株）を感染させ、感染１時間後にＰＭＯを添加した。細胞を３５℃で一晩インキュベートした。次いで、ウイルス上清を採取し、ＶＮＡＲプロテアーゼとインキュベートしてウイルスＲＮＡを放出させた。ＨＡ ＲＮＡを、定量リアルタイムＰＣＲ（ｑＲＴ−ＰＣＲ）によって定量した。細胞を洗浄し、固定し、透過処理を行った。次いで、Ｍ１およびＭ２タンパク質を、モノクローナル抗体を使用して３７℃で３０分間探索した。細胞を洗浄し、Ａｌｅｘａ６４６と抱合した抗マウスＩｇＧを、室温で１５分間添加した。次いで、Ｍ１およびＭ２をフローサイトメトリーによってアッセイした。Ｍ１およびＭ２タンパク質レベルを決定するために、Ｍ１またはＭ２の陽性細胞の比率を、Ｍ１またはＭ２の平均蛍光強度に掛けた。次いで、各サンプルを未処置コントロールで割って、未処理スクランブルコントロールと比較したＭ１またはＭ２の比率を得た。
図８は、本開示の種々の化合物で処置した細胞由来のウイルスＭ２タンパク質レベルの減少を示す。上記のフローサイトメトリー法を使用して、６０マイクロモルでの処置後の相対Ｍ２タンパク質発現を決定した。オリゴマーは、最も活性な結合ｂ１を含むＮＧ−１０−１８０（配列番号３）を使用して、種々の程度にＭ２タンパク質産生を阻害した。比較のために、いかなるサブユニット間修飾も持たないＰＭＯを使用した結果を、ＮＧ−１０−００１５（配列番号３）として図８に示す。
実施例３０
本発明の例示的ＰＭＯオリゴマーを使用したインビボでのインフルエンザＡウイルス感染マウスの処置
本発明に従ったさらなる実験を、インフルエンザＡのＰＲ８株を感染させたＢａｌｂ／ｃマウスを使用して行った。マウスに、鼻腔内接種を介して３．５ ＴＣＩＤ５０で感染させ、その４時間後に本発明のＰＭＯ−Ｘ化合物を投与した。いくつかの実験では、さらなる用量のＰＭＯ−Ｘを、感染９６時間後に投与した。全用量は１００マイクログラムの試験化合物を含む５０マイクロリットルのＰＢＳからなり、これを鼻腔内ガス注入によって投与した。動物の体重を毎日モニタリングし、これを抗ウイルス薬活性のクリニカルエンドポイントとして使用した。感染７日後に、動物を屠殺し、上の実施例２９に記載のｑＲＴ−ＰＣＲ法を使用したウイルス量決定のために肺を採取した。
肺ホモジネートのハーフログ系列希釈を使用してＴＣＩＤ５０を決定し、ＡＭＪ−Ｃ１２マクロファージ細胞上にプレートした。３５℃で２４時間後、培地を交換し、３５℃でさらに７２時間インキュベートした。５０ｍＬの０．５％ニワトリＲＢＣを含むＰＢＳの溶液を添加し、４℃で１時間インキュベートした。赤血球凝集パターンを読み取り、Ｒｅｅｄ ａｎｄ Ｍｕｅｎｃｈ法を使用してＴＣＩＤ５０を計算した。次いで、ＴＣＩＤ５０値を、入力組織重量に対して正規化した。
図９に示すように、ＰＭＯ−Ｘ化合物は、Ｈ１Ｎ１感染後にＰＭＯプラス化合物と比較して抗ウイルス活性の増加および体重減少の減少が認められる。Ｂａｌｂ／ｃマウス（ｎ＝４）にＨ１Ｎ１を感染させ、感染４時間後に単回の１００マイクログラム用量のＰＭＯを投与した。マウスを毎日秤量し、感染前の体重から体重減少率を決定した。感染７日後に肺を採取し、ＴＣＩＤ５０によってウイルス量についてアッセイした。結果を、裸のＰＭＯに対する抗ウイルス活性の増加倍率として示す。この実験は、未修飾ＰＭＯ（ＮＧ−１０−００１５；配列番号３）と比較して２つのＰＭＯ−Ｘ化合物（ＮＧ−１０−００９７およびＮＧ−１１−０１７３；配列番号３）の抗ウイルス活性がおよそ５０倍増加し、ＰＭＯプラス化合物（ＮＧ−１１−０１７０；配列番号３）と比較して活性がおよそ１０倍高い。
図１０は、抗ウイルス活性の臨床的尺度として体重を使用した図９に記載の実験に類似の実験を示す。ＰＭＯプラス化合物（ＮＧ−１１−０１７０）と比較して、いくつかのＰＭＯ−Ｘ化合物が優れた結果を示した（スクシノイル（ＮＧ−１０−０１０８）、イソプロピルピペラジン（ＮＧ−１１−０１４８）、およびピロリドン（ｐｙｒｏｌｌｉｄｏｎｅ）（ＮＧ−１１−０１７３）結合を含む化合物ならびに３’末端ベンズヒドリル基で修飾したＰＭＯプラス化合物（ＮＧ−１１−０１４５）が含まれる）。
実施例３１
修飾された末端基を含むオリゴヌクレオチドアナログの調製
遊離３’末端を含む２５量体ＰＭＯ（２７．７ｍｇ、３．２２６μｍｏｌ）を含むＤＭＳＯ（３００μＬ）の溶液に、ファルネシルブロミド（１．７５μｌ、６．４５２μｍｏｌ）およびジイソプロピルエチルアミン（２．２４μＬ、１２．９μｍｏｌ）を添加した。反応混合物を室温で５時間撹拌した。粗反応混合物を１０ｍＬの１％ＮＨ４ＯＨ水溶液で希釈し、次いで、２ｍＬのＡｍｂｅｒｃｈｒｏｍｅ ＣＧ３００Ｍカラムにロードした。次いで、カラムを３カラム体積の水でリンスし、生成物を、６ｍＬの１：１のアセトニトリルおよび水（ｖ／ｖ）で溶離した。次いで、溶液を凍結乾燥させて、表題化合物を白色固体として得た。
実施例３２
モルホリノオリゴマーの調製
トリチルピペラジンフェニルカルバマート３５の調製（図３を参照のこと）：化合物１１を含むジクロロメタン（６ｍＬ／ｇ１１）の冷却懸濁液に、炭酸カリウム（３．２当量）を含む水溶液（４ｍＬ／ｇ炭酸カリウム）を添加した。この二相混合物に、クロロギ酸フェニル（１．０３当量）を含むジクロロメタン（２ｇ／ｇクロロギ酸フェニル）の溶液をゆっくり添加した。反応混合物を２０℃に加温した。反応完了の際（１〜２時間）、層を分離した。有機層を水で洗浄し、無水炭酸カリウムで乾燥させた。生成物３５を、アセトニトリルからの結晶化によって単離した。収率＝８０％
カルバマートアルコール３６の調製：水素化ナトリウム（１．２当量）を１−メチル−２−ピロリジノン（３２ｍＬ／ｇ水素化ナトリウム）に懸濁した。この懸濁液に、トリエチレングリコール（１０．０当量）および化合物３５（１．０当量）を添加した。得られたスラリーを９５℃に加熱した。反応完了の際（１〜２時間）、混合物を２０℃に冷却した。この混合物に、３０％ジクロロメタン／メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ｖ：ｖ）および水を添加した。生成物を含有する有機層を、ＮａＯＨ水溶液、コハク酸水溶液、および飽和塩化ナトリウム水溶液で連続的に洗浄した。生成物３６を、ジクロロメタン／メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル／ヘプタンからの結晶化によって単離した。収率＝９０％。
テール酸３７の調製：化合物３６を含むテトラヒドロフラン（７ｍＬ／ｇ ３６）の溶液に、無水コハク酸（２．０当量）およびＤＭＡＰ（０．５当量）を添加した。混合物を５０℃に加熱した。反応完了の際（５時間）、混合物を２０℃に冷却し、ＮａＨＣＯ３水溶液でｐＨ８．５に調整した。メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテルを添加し、生成物を水層中に抽出した。ジクロロメタンを添加し、混合物をクエン酸水溶液でｐＨ３に調整した。生成物を含む有機層を、ｐＨ３のクエン酸緩衝液と飽和塩化ナトリウム水溶液との混合物で洗浄した。この３７のジクロロメタン溶液を、化合物３８の調製において単離することなく使用した。
３８の調製：化合物３７の溶液に、Ｎ−ヒドロキシ−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸イミド（ＨＯＮＢ）（１．０２当量）、４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）（０．３４当量）、次いで１−（３−ジメチルアミノプロピル）−Ｎ’−エチルカルボジイミドヒドロクロリド（ＥＤＣ）（１．１当量）を添加した。混合物を５５℃に加熱した。反応完了の際（４〜５時間）、混合物を２０℃に冷却し、１：１の０．２Ｍクエン酸／ブラインおよびブラインで連続的に洗浄した。ジクロロメタン溶液をアセトン、次いで、Ν，Ν−ジメチルホルムアミドに溶媒交換し、生成物をアセトン／Ν，Ν−ジメチルホルムアミドから飽和塩化ナトリウム水溶液への沈殿によって単離した。粗生成物を、水中で数回再スラリー化して、残存するΝ，Ν−ジメチルホルムアミドおよび塩を除去した。化合物３６からの３８の収率＝７０％。ジスルフィドアンカーレジン上への活性化「テール」の導入を、固相合成中のサブユニットの組み込みのために使用した手順によってＮＭＰ中で行った。
モルホリノオリゴマー合成のための固体支持体の調製：この手順を、目の粗い多孔質の（４０〜６０μｍ）ガラスフリット、オーバーヘッドスターラー、およびフリットまたは吸引抽出によってＮ２を発泡させるためのテフロン（登録商標）製の三方活栓を有するシラン処理したジャケット付きのペプチド容器（ＣｈｅｍＧｌａｓｓ，ＮＪ，ＵＳＡによる特注品）中で行った。水浴での循環によって反応容器中の温度を制御した。
以下の手順における樹脂の処理／洗浄工程は、以下の２つの基本操作からなる：樹脂の流動化および溶媒／溶液抽出工程。樹脂の流動化のために、活栓を、フリットを介してＮ２が上方に流れるように配置し、指定の樹脂の処理／洗浄物を反応器に加え、樹脂を浸透させ、完全に湿らせた。次いで、混合を開始し、樹脂のスラリーを指定の時間混合した。溶媒／溶液抽出のために、混合、およびＮ２流を停止し、真空ポンプを始動させ、次いで、活栓を、樹脂の処理／洗浄物を排出させて破棄するように配置した。他に断らない限り、全ての樹脂処理／洗浄体積は１５ｍＬ／ｇ樹脂であった。
シラン処理したジャケット付きのペプチド容器中のアミノメチルポリスチレン樹脂（１００〜２００メッシュ；約１．０ｍｍｏｌ／ｇ Ｎ２置換；７５ｇ、１当量、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｌａｂｓ、ＵＫ、ｐａｒｔ ＃１４６４−Ｘ７９９）に、１−メチル−２−ピロリジノン（ＮＭＰ；２０ｍｌ／ｇ樹脂）を添加し、１〜２時間の混合によって樹脂を膨潤させた。膨潤用溶媒の排出後、樹脂を、ジクロロメタン（２×１〜２分）、５％ジイソプロピルエチルアミンを含む２５％イソプロパノール／ジクロロメタン（２×３〜４分）、およびジクロロメタン（２×１〜２分）で洗浄した。最終洗浄物の排出後、樹脂を、ジスルフィドアンカー３４を含む１−メチル−２−ピロリジノン（０．１７Ｍ；１５ｍＬ／ｇ樹脂、約２．５当量）の溶液で流動化し、樹脂／試薬混合物を４５℃で６０時間加熱した。反応完了時に、加熱を中断し、アンカー溶液を排出させ、樹脂を１−メチル−２−ピロリジノン（４×３〜４分）およびジクロロメタン（６×１〜２分）で洗浄した。樹脂を、１０％（ｖ／ｖ）ジエチルジカルボナートを含むジクロロメタン（１６ｍＬ／ｇ；２×５〜６分）の溶液で処理し、次いで、ジクロロメタン（６×１〜２分）で洗浄した。樹脂３９（図４を参照のこと）を、Ｎ２流下で１〜３時間乾燥させ、次いで、真空下で恒量（±２％）まで乾燥させた。収率：元の樹脂重量の１１０〜１５０％。
アミノメチルポリスチレン−ジスルフィド樹脂の負荷量の決定：樹脂の負荷量（潜在的に利用可能な反応部位数）を、１グラムの樹脂あたりのトリフェニルメチル（トリチル）基の数についての分光アッセイによって決定する。
既知重量の乾燥樹脂（２５±３ｍｇ）を、シラン処理した２５ｍｌメスフラスコに移し、約５ｍＬの２％（ｖ／ｖ）トリフルオロ酢酸を含むジクロロメタンを添加する。内容物を穏やかな回転によって混合し、次いで、３０分間静置させる。さらなる２％（ｖ／ｖ）トリフルオロ酢酸を含むジクロロメタンを使用して体積を２５ｍＬにし、内容物を完全に混合する。容積式ピペットを使用して、トリチル含有溶液のアリコート（５００μＬ）を１０ｍＬメスフラスコに移し、メタンスルホン酸を使用して体積を１０ｍＬにした。
最終溶液中のトリチル陽イオン含有量を４３１．７ｎｍでのＵＶ吸収によって測定し、樹脂の負荷量を、適切な体積、希釈、吸光係数（ε：４１μｍｏｌ−１ｃｍ−１）、および樹脂重量を使用して、１グラムの樹脂あたりのトリチル基（μｍｏｌ／ｇ）として計算した。アッセイを三連で行い、平均負荷量を計算する。
本実施例中の樹脂負荷手順により、およそ５００μｍｏｌ／ｇの負荷量を有する樹脂が得られるであろう。ジスルフィドアンカー組み込み工程を室温で２４時間行う場合、３００〜４００（μｍｏｌ／ｇ）の負荷量が得られた。
テール負荷：アミノメチルポリスチレン−ジスルフィド樹脂の調製に関する同一の設定および体積を使用して、テールを分子内に導入することができる。カップリング工程のために、４−エチルモルホリン（ＮＥＭ、０．４Ｍ）を含む３８（０．２Ｍ）のＮＭＰ溶液を、ジスルフィドアンカー溶液の代わりに使用した。４５℃で２時間後、樹脂３９を、５％ジイソプロピルエチルアミンを含む２５％イソプロパノール／ジクロロメタンで２回およびＤＣＭで１回洗浄した。樹脂に、安息香酸無水物（０．４Ｍ）およびＮＥＭ（０．４Ｍ）の溶液を添加した。２５分後、反応器ジャケットを室温に冷却し、樹脂を５％ジイソプロピルエチルアミンを含む２５％イソプロパノール／ジクロロメタンで２回およびＤＣＭで８回洗浄した。樹脂４０を濾過し、高真空下で乾燥させた。樹脂４０の負荷量を、テール負荷で使用した元のアミノメチルポリスチレン−ジスルフィド樹脂３９の負荷量であると定義する。
固相合成：モルホリノオリゴマーを、Ｇｉｌｓｏｎ ＡＭＳ−４２２自動化ペプチド合成機にて２ｍＬのＧｉｌｓｏｎポリプロピレン反応カラム（パーツ番号３９８０２７０）中で調製した。水流用のチャネルを有するアルミニウムブロックを、カラムが合成機上に配置されている場合、カラム周囲に配置した。代わりに、ＡＭＳ−４２２に、試薬／洗浄液を添加し、指定の時間保持し、吸引を用いてカラムから排出させるであろう。
約２５サブユニット長までの範囲のオリゴマーについて、５００μｍｏｌ／ｇ樹脂付近の負荷量のアミノメチルポリスチレン−ジスルフィド樹脂が好ましい。より大きなオリゴマーについて、３００〜４００μｍｏｌ／ｇ樹脂の負荷量のアミノメチルポリスチレン−ジスルフィド樹脂が好ましい。５’−テールを有する分子が望ましい場合、同一の負荷ガイドラインを使用して、テールが負荷されている樹脂を選択する。
以下の試薬溶液を調製した。
脱トリチル化溶液：１０％シアノ酢酸（ｗ／ｖ）を含む４：１ジクロロメタン／アセトニトリル；中和溶液：５％ジイソプロピルエチルアミンを含む３：１ジクロロメタン／イソプロパノール；カップリング溶液：０．１８Ｍ（または２０サブユニットより長いオリゴマーについては０．２４Ｍ）の所望の塩基型および結合型の活性化モルホリノサブユニットおよび０．４Ｍ Ｎ エチルモルホリンを含む１，３−ジメチルイミダゾリジノン。ジクロロメタン（ＤＣＭ）を、異なる試薬溶液の洗浄物を分離する移行洗浄液として使用した。
４２℃に設定したブロックを使用した合成機にて、３０ｍｇのアミノメチルポリスチレン−ジスルフィド樹脂（またはテール樹脂）を含む各カラムに、２ｍＬの１−メチル−２−ピロリジノンを添加し、室温で３０分間静置させた。２ｍＬのジクロロメタンでの２回の洗浄後、以下の合成サイクルを使用した。
Figure 2021048886
各カラムが適切な順序で適切なカップリング溶液（Ａ、Ｃ、Ｇ、Ｔ、Ｉ）を受け入れられるように合成機に各オリゴマーの順序をプログラミングした。カラム内のオリゴマーがその最終サブユニットの組み込みを完了していた場合、カラムをブロックから取り出し、０．８９Ｍの４−エチルモルホリンを含む４−メトキシトリフェニルメチルクロリド（０．３２Ｍを含むＤＭＩ）から構成されるカップリング溶液を使用して、最終サイクルを手作業で行った。
樹脂からの切断ならびに塩基および骨格保護基の除去：メトキシトリチル化後、樹脂を２ｍＬの１−メチル−２−ピロリジノンで８回洗浄した。０．１Ｍの１，４−ジチオトレイトール（ＤＴＴ）および０．７３Ｍトリエチルアミンを含む１−メチル−２−ピロリジノンからなる１ｍＬの切断溶液を添加し、カラムに栓をし、室温で３０分間静置させた。その後、溶液を１２ｍＬのウィートンバイアルに排出した。非常に縮んだ樹脂を、３００μＬの切断溶液で２回洗浄した。溶液に４．０ｍＬ濃アンモニア水（−２０℃で保存）を添加し、バイアルに強く栓をし（テフロン（登録商標）で裏打ちされたねじ蓋を使用）、混合物を回転させて溶液を混合した。バイアルを、４５℃の乾燥機に１６〜２４時間入れて、塩基および骨格保護基を切断した。
最初のオリゴマー単離：バイアルに入れたアンモノリシス溶液を乾燥機から取り出し、室温に冷却した。溶液を２０ｍＬの０．２８％アンモニア水で希釈し、Ｍａｃｒｏｐｒｅｐ ＨＱ樹脂（ＢｉｏＲａｄ）を含む２．５×１０ｃｍカラムを通過させた。塩勾配（Ａ：０．２８％アンモニアとＢ：１Ｍ塩化ナトリウムを含む０．２８％アンモニアとを使用し、０−１００％Ｂで６０分間）を使用して、メトキシトリチル含有ピークを溶離した。合わせた画分をプールし、所望の生成物に応じてさらに処理した。
モルホリノオリゴマーの脱メトキシトリチル化：Ｍａｃｒｏｐｒｅｐ精製由来のプールした画分を１Ｍ Ｈ３ＰＯ４で処理して、ｐＨを２．５に低下させた。最初の混合後、サンプルを室温で４分間静置させ、その時点で２．８％アンモニア水を使用してｐＨ１０〜１１に中和する。生成物を固相抽出（ＳＰＥ）によって精製した。
Ａｍｂｅｒｃｈｒｏｍｅ ＣＧ−３００Ｍ（Ｒｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓ；Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ，ＰＡ）（３ｍＬ）を、２０ｍＬフリット装着カラム（ＢｉｏＲａｄ Ｅｃｏｎｏ−Ｐａｃクロマトグラフィカラム（７３２−１０１１））に充填し、樹脂を３ｍＬの以下でリンスした：０．２８％ＮＨ４ＯＨ／８０％アセトニトリル；０．５Ｍ ＮａＯＨ／２０％エタノール；水；５０ｍＭ Ｈ３ＰＯ４／８０％アセトニトリル；水；０．５ ＮａＯＨ／２０％エタノール；水；０．２８％ ＮＨ４ＯＨ。
脱メトキシトリチル化由来の溶液をカラムにロードし、樹脂を３〜６ｍＬの０．２８％アンモニア水で３回リンスした。ウィートンバイアル（１２ｍＬ）をカラム下に置き、生成物を２ｍＬの４５％アセトニトリルを含む０．２８％アンモニア水での２回の洗浄によって溶離した。溶液をドライアイス中で凍結し、バイアルを凍結乾燥機に入れて、ふわふわした白色固体を得た。サンプルを水に溶解し、シリンジを使用して０．２２ミクロンのフィルター（Ｐａｌｌ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、Ａｃｒｏｄｉｓｃ ２５ｍｍシリンジフィルター、０．２ミクロンのＨＴ Ｔｕｆｆｒｙｎメンブレン付き）で濾過し、光学密度（ＯＤ）をＵＶ分光光度計で測定して、存在するオリゴマーのＯＤ単位を決定し、分析のためにサンプルを分注した。次いで、溶液を、凍結乾燥のためにウィートンバイアルに戻した。
モルホリノオリゴマーの分析：ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ質量分析を使用して、精製画分の組成を決定し、オリゴマーの同一性（分子量）についての証拠も得た。３，５−ジメトキシ−４−ヒドロキシ桂皮酸（シナピン酸）、３，４，５−トリヒドロキシ（ｔｒｉｈｙｄｏｘｙ）アセトフェノン（ＴＨＡＰ）、またはα−シアノ−４−ヒドロキシ（ｈｙｄｏｘｙ）桂皮酸（ＨＣＣＡ）の溶液をマトリックスとして使用した希釈後にサンプルを分析した。
陽イオン交換（ＳＣＸ）ＨＰＬＣを、Ｄｉｏｎｅｘ ＰｒｏＰａｃ ＳＣＸ−１０、４×２５０ｍｍカラム（Ｄｉｏｎｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ；Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，ＣＡ）を使用し、２５ｍＭ（ｐＨ５）酢酸ナトリウム−２５％アセトニトリル（緩衝液Ａ）および２５ｍＭ（ｐＨ５）酢酸ナトリウム−２５％アセトニトリル−１．５Ｍ塩化カリウム（緩衝液Ｂ）（勾配１０−１００％Ｂで１５分間）または２５ｍＭ ＫＨ２ＰＯ４−２５％アセトニトリル（ｐＨ３．５）（緩衝液Ａ）および２５ｍＭ ＫＨ２ＰＯ４−２５％アセトニトリル（ｐＨ３．５）（１．５Ｍ塩化カリウムを含む）（緩衝液Ｂ）（勾配０−３５％Ｂで１５分間）を使用して行った。前者の系をペプチドが付着していない正電荷のオリゴマーのために使用した一方で、後者をペプチド抱合体のために使用した。
陽イオン交換クロマトグラフィによるモルホリノオリゴマーの精製：サンプルを２０ｍＭ酢酸ナトリウム（ｐＨ４．５）（緩衝液Ａ）に溶解し、Ｓｏｕｒｃｅ ３０陽イオン交換樹脂（ＧＥ Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）のカラムにアプライし、０．５Ｍ塩化ナトリウムを含む２０ｍＭ酢酸ナトリウムおよび４０％アセトニトリル（ｐＨ４．５）（緩衝液Ｂ）の勾配を使用して溶離した。生成物を含むプールした画分を濃アンモニア水で中和し、ＡｍｂｅｒｃｈｒｏｍｅＳＰＥカラムにアプライする。上記のように生成物を溶離し、凍結し、凍結乾燥させる。
Figure 2021048886
Figure 2021048886
上記の種々の実施形態を組み合わせて、さらなる実施形態を得ることができる。本明細書中で言及し、そして／または出願データーシート中に列挙した全ての米国特許、米国特許出願公開、米国特許出願、外国特許、外国特許出願、および非特許文献は、その全体が本明細書中で参考として援用される。実施形態の態様を、必要に応じて修正して、種々の特許、出願、および刊行物の概念を使用し、それにより、なおさらなる実施形態を得ることができる。上に詳述の説明を考慮して、実施形態のこれらおよび他の変更形態を得ることができる。一般に、以下のクレームでは、使用される用語は、明細書およびクレームに開示の特定の実施形態にクレームを制限すると解釈すべきではないが、かかるクレームから権利を与えられる等価物の全ての範囲に沿った全ての可能な実施形態を含むと解釈すべきである。したがって、クレームは開示に制限されない。

Claims (1)

  1. オリゴマーまたはその塩もしくは異性体、あるいは、方法、あるいは、モルホリノサブユニットまたはその塩もしくは異性体。
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