JP2022531876A - オリゴヌクレオチドの収束液相合成 - Google Patents
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Abstract
本開示は、それぞれが2つ以上のヌクレオチドを有する2つ以上のオリゴヌクレオチドフラグメントをカップリングさせることによって、オリゴヌクレオチドを製造するための収束液相プロセスを記載する。また、本開示によって提供されるのは、収束液相プロセスに関わる反応ステップである。【選択図】なし
Description
関連出願
本出願は、2019年5月8日に出願された米国仮特許出願第62/856,160号の、米国特許法のもとでの出願日の利益を主張するものであり、この内容全体が、参照により本明細書に援用される。
本出願は、2019年5月8日に出願された米国仮特許出願第62/856,160号の、米国特許法のもとでの出願日の利益を主張するものであり、この内容全体が、参照により本明細書に援用される。
オリゴヌクレオチドは、幅広い用途向けに化学的に合成可能な短いDNAまたはRNAオリゴマーである。合成オリゴヌクレオチドを治療剤として利用することにおける最近の開発により、高効率かつ高純度でオリゴヌクレオチドを大量に生産し得る合成方法に対する需要が増大している。
伝統的に、オリゴヌクレオチドは、ホスホルアミダイト化学を利用する固相自動シンセサイザーによって合成され、2モル未満のスケールに制限されている。したがって、固相合成は、大規模な適応症におけるオリゴヌクレオチド薬の臨床開発及び商業化に必要な材料の製造には不十分である。さらに、固相合成はしばしば過剰な試薬の使用を必要とし、その結果、標的オリゴヌクレオチドの生産に関連するコストが増大する。
したがって、高効率かつ高純度の大規模製造プロセスに適した、オリゴヌクレオチドを合成するための堅調な方法が必要である。
本開示は、それぞれが2つ以上(例えば、3つ、4つ、5つ、6つなど)のヌクレオチドを有する2つ以上(例えば、3つ、4つ、5つ、6つなど)のオリゴヌクレオチドフラグメントをカップリングさせることによって、オリゴヌクレオチドを製造するための収束液相プロセスを記載する。驚くべきことに、本開示の収束液相プロセスを使用して、クロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)による精製を必要とせずに、保護されたオリゴヌクレオチドを高純度で合成し得、これにより、このプロセスは、大規模な製造プロセスとしての使用に適したものになることが見出されている。脱保護及び標準的な下流精製の後、治療用途に適した高純度のASOオリゴヌクレオチドを得てもよい。また、本開示によって提供されるのは、収束液相プロセスに関わる反応ステップである。
本開示の発明者は、標的オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスを初めて開発した。驚くべきことに、収束液相プロセスは、オリゴヌクレオチドフラグメントのアセンブリからのクロマトグラフィー精製を必要とせずに、保護された標的オリゴヌクレオチドを、高純度で大規模に生成し得る。収束液相プロセスは、3’末端から5’末端への伸長(すなわち、3’-5’伸長)または5’末端から3’末端への伸長(すなわち、5’-3’伸長)によって標的オリゴヌクレオチドを生成し得る。本開示はまた、副生成物の生成を最小化するために他の感受性基に影響を及ぼさない3’-ヒドロキシル保護基の選択的脱保護の方法も提供する。本開示の発明者らは、脱トリチル化反応における水の存在が、脱アミノ化副反応(例えば、オリゴヌクレオチド合成で一般的に使用されるシトシンまたは5-メチルシトシンまたはそれらの誘導体の脱アミノ化)をもたらし得ることを発見した。脱アミノ化副生成物(複数可)の形成を低減または防止するために、水のレベルを制御及び最小化するための反応条件が開発され、脱トリチル化ステップ中の脱アミノ化を最小化している。さらに、脱トリチル化反応でカチオンスカベンジャー(例えば、RSH)を使用すると、脱トリチル化反応の完了が容易になる(すなわち、反応がより容易に完了する)ことも発見された。カチオンスカベンジャーの存在はまた、反応が逆脱トリチル化を起こしにくくする(すなわち、DMT保護基が脱保護された5’-OH基に再び追加される)。3’-ヒドロキシル基のホスフィチル化は、クロマトグラフィーによる精製なしに液相で実施され得ることも実証されている。本開示の方法を使用して、液相において4つまたは5つのヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントを首尾よく合成し、完全に保護された標的オリゴヌクレオチドにカップリングした。一般に、本開示に記載されている液相プロセスは、クロマトグラフィー精製なしに、大量の所望の保護されたヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチド生成物を合成するために使用され得る。脱保護及び標準的な下流精製の後、治療用途に適した高純度のASOオリゴヌクレオチドが得られる。
定義
「核酸塩基」という用語は、ヌクレオシドの複素環式塩基部分を意味する。核酸塩基は、天然に存在してもよいし、または修飾されてもよい。特定の実施形態では、核酸塩基は、別の核酸の核酸塩基に水素結合し得る任意の原子または原子の群を含んでもよい。特に、核酸塩基は複素環式塩基であり、典型的にはプリン及びピリミジンである。プリン核酸塩基アデニン(A)及びグアニン(G)、ならびにピリミジン核酸塩基チミン(T)、シトシン(C)及びウラシル(U)などの「未修飾」または「天然」の核酸塩基に加えて、多くの修飾核酸塩基または当業者に公知の核酸塩基模倣物は、本明細書に記載の方法によって合成された化合物への組み込みに適している。特定の実施形態では、修飾された核酸塩基は、例えば、7-デアザプリン、5-メチルシトシン、またはGクランプなどの、親核酸塩基と構造がかなり類似している核酸塩基である。特定の実施形態では、核酸塩基模倣物は、例えば、三環系フェノキサジン核酸塩基模倣物などのより複雑な構造を含む。上述の修飾核酸塩基の調製方法は、当業者に周知である。
「核酸塩基」という用語は、ヌクレオシドの複素環式塩基部分を意味する。核酸塩基は、天然に存在してもよいし、または修飾されてもよい。特定の実施形態では、核酸塩基は、別の核酸の核酸塩基に水素結合し得る任意の原子または原子の群を含んでもよい。特に、核酸塩基は複素環式塩基であり、典型的にはプリン及びピリミジンである。プリン核酸塩基アデニン(A)及びグアニン(G)、ならびにピリミジン核酸塩基チミン(T)、シトシン(C)及びウラシル(U)などの「未修飾」または「天然」の核酸塩基に加えて、多くの修飾核酸塩基または当業者に公知の核酸塩基模倣物は、本明細書に記載の方法によって合成された化合物への組み込みに適している。特定の実施形態では、修飾された核酸塩基は、例えば、7-デアザプリン、5-メチルシトシン、またはGクランプなどの、親核酸塩基と構造がかなり類似している核酸塩基である。特定の実施形態では、核酸塩基模倣物は、例えば、三環系フェノキサジン核酸塩基模倣物などのより複雑な構造を含む。上述の修飾核酸塩基の調製方法は、当業者に周知である。
「ヌクレオシド」という用語は、複素環式塩基部分及び糖部分を含む化合物を意味し、これらは2’末端で修飾され得る。
「ヌクレオチド」という用語は、リン酸またはチオリン酸またはジチオリン酸結合基を含むヌクレオシドを意味する。
「オリゴヌクレオチド」という用語は、複数の連結されたヌクレオシドを含む化合物を指す。特定の実施形態では、複数のヌクレオシドのうちの1つ以上が修飾されている。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、1つ以上のリボヌクレオシド(RNA)及び/またはデオキシリボヌクレオシド(DNA)を含む。
本明細書で使用される場合、「標的オリゴヌクレオチド」とは、本開示の収束液相プロセスによって調製され得るオリゴヌクレオチド生成物を指す。特定の実施形態では、標的オリゴヌクレオチドは、少なくとも10または少なくとも15ヌクレオチドを含む。特定の実施形態では、標的オリゴヌクレオチドは、10~500、15~500、15~200、15~100、15~50、15~40、15~30または16~30ヌクレオチドを有する。
本明細書で使用される場合、「収束的合成」とは、標的オリゴヌクレオチドを作製するための合成プロセスを指し、2つ以上のオリゴヌクレオチドフラグメントが5’-3’方向または3’-5’方向のいずれかからアセンブルされる。
本明細書で使用される場合、「オリゴヌクレオチドフラグメント」とは、標的オリゴヌクレオチドを作製するためにアセンブルされる短いオリゴヌクレオチドを指す。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドフラグメントは、3~10、3~8、3~6または4~6ヌクレオチドを有する。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドフラグメントは4または5ヌクレオチドを有する。
「ヌクレオシド間結合」という用語は、オリゴヌクレオチド中の隣接したヌクレオシド間の共有結合を意味する。
「ギャップマー」という用語は、RNase H切断を支援する複数のヌクレオシドを有する内部領域が1つ以上のヌクレオシドを有する外部領域間に位置付けられ、内部領域を含むこれらのヌクレオシドが、外部領域を含むヌクレオシド(複数可)とは化学的にはっきりと異なる、キメラアンチセンス化合物を意味する。
本明細書で使用される、「アルキル」という用語は、完全飽和分岐のまたは非分岐の炭化水素部分を指す。好ましくは、アルキルは、1~20個の炭素原子、より好ましくは、1~16個の炭素原子、1~10個の炭素原子、1~6個の炭素原子、または1~4個の炭素原子を含む。いくつかの実施形態では、アルキルは、6~20個の炭素原子を含む。アルキルの代表的な例としては、限定するものではないが、メチル、エチル、n-プロピル、イソ-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソ-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、n-ヘキシル、3-メチルヘキシル、2,2-ジメチルペンチル、2,3-ジメチルペンチル、n-ヘプチル、n-オクチル、n-ノニル、またはn-デシルが挙げられる。
「アリール」という用語は、環部分に6~14個の炭素原子を有する単環式、二環式または三環式芳香族炭化水素基を指す。一実施形態では、アリールという用語は、6~10個の炭素原子を有する単環式及び二環式芳香族炭化水素基を指す。アリール基の代表例としては、フェニル、ナフチル、フルオレニル及びアントラセニルが挙げられる。
「アリール」という用語はまた、少なくとも1つの環が芳香族であり、1つまたは2つの非芳香族炭化水素環(複数可)に融合している二環式または三環式基を指す。非限定的な例としては、テトラヒドロナフタレン、ジヒドロナフタレニル及びインダニルが挙げられる。
アルキル基またはアリール基の両方の任意の置換基は、各存在について、C1-6アルキル、C2-6アルケニル、C2-6アルキニル、3~7員のカルボシクリル、3~7員のヘテロシクリル、ハロ、-CN、-C(O)Ra、-C(O)2Ra、-C(O)N(Ra)2、-ORa、-N(Ra)2、-N(Ra)C(O)Ra、-N(Ra)N(Ra)2、-NO2、-N(Ra)C(O)2Ra、-N(Ra)C(O)N(Ra)2、-N(Ra)S(O)2Ra、-SRa、-S(O)Ra、-S(O)2Ra、-S(O)N(Ra)2、及び-S(O)2N(Ra)2から独立して選択され;及び
各存在についてRaは、H、C1~6アルキル、3~6員の単環式カルボシクリル、及び3~6員の単環式ヘテロシクリルから独立して選択される。
本明細書で使用される、「カルボシクリル」という用語は、3~7個の炭素原子、3~6、または5~7個の炭素原子の飽和のまたは不飽和の単環式または二環式炭化水素基を指す。「カルボシクリル」という用語は、シクロアルキル基及び芳香族基を包含する。「シクロアルキル」という用語は、3~7個の炭素原子、3~6個の炭素原子、または5~7個の炭素原子の完全に飽和された単環式または二環式の炭化水素基を指す。例示的な単環式カルボシクリル基としては、限定するものではないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロプロペニル、シクロブテニル、シクロペネンチル(cyclopenentyl)、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル、シクロブタジエニル、シクロペンタジエニル、シクロヘキサジエニル、シクロヘプタジエニル、フェニル及びシクロヘプタトリエニルが挙げられる。例示的な二環式カルボシクリル基としては、ビシクロ[2.1.1]ヘキシル、ビシクロ[2.2.1]ヘプチル、ビシクロ[2.2.1]ヘプテニル、トリシクロ[2.2.1.02,6]ヘプタニル、6,6-ジメチルビシクロ[3.1.1]ヘプチル、または2,6,6-トリメチルビシクロ[3.1.1]ヘプチル、スピロ[2.2]ペンタニル、及びスピロ[3.3]ヘプタニルが挙げられる。
本明細書で使用される、「架橋環系」という用語は、カルボシクリルまたはヘテロシクリル環を有する環系であり、ここでは、この環の2つの非隣接原子が、C、N、O、またはSから選択される1つ以上(好ましくは1~3個)の原子によって結合(架橋)されている。架橋環系は、6~7個の環員を有し得る。
本明細書で使用される、「スピロ環系」という用語は、各々の環が独立して、カルボシクリルまたはヘテロシクリルから選択される2つの環を有する環系であり、ここでは、この2つの環構造が、1つの環原子を共有している。スピロ環系は、5~7個の環員を有する。
本明細書で使用される、「ヘテロシクリル」という用語は、飽和または不飽和、単環式または二環式(例えば、架橋環またはスピロ環系)の環系であって、これは、3~7個の環員、または特に、3~6個の環員もしくは5~7個の環員を有し、その少なくとも1個がヘテロ原子であり、その4個まで(例えば、1、2、3、または4個)がヘテロ原子であってもよく、このヘテロ原子は、独立して、O、S及びNから選択され、ここでCは酸化されてもよく(例えば、C(O))、Nは酸化されても(例えば、N(O))、または四級化されてもよく、Sは任意選択で、スルホキシド及び/またはスルホンに酸化されてもよい。不飽和複素環には、ヘテロアリール環が含まれる。本明細書で使用される場合、「ヘテロアリール」という用語は、O、S及びNから独立して選択される1~4個のヘテロ原子を有する芳香族の5または6員の単環式環系を指し、ここで、Nは酸化され(例えば、N(O))てもよく、または四級化されてもよく、Sは任意選択で、スルホキシド及びスルホンに酸化されてもよい。1つの実施形態では、ヘテロシクリルは、3~7員の飽和単環式または3~6員の飽和単環式または5~7員の飽和単環式環である。1つの実施形態では、ヘテロシクリルは、3~7員の単環式または3~6員の単環式または5~7員の単環式環である。別の実施形態では、ヘテロシクリルは、6~7員の二環式環である。このヘテロシクリル基は、ヘテロ原子または炭素原子で結合され得る。ヘテロシクリルの例としては、アジリジニル、オキシラニル、チイラニル、オキサジリジニル、ジオキシラニル、アゼチジニル、オキセタニル、チエタニル、ピロリジニル、テトラヒドロフラニル、チオラニル、イミダゾリジニル、ピラゾリジニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、ジオキソラニル、ジチオラニル、オキサチオラニル、ピペリジニル、テトラヒドロピラニル、チアニル、ピペラジニル、モルホリニル、チオモルホリニル、ジオキサニル、ジチアニル、トリオキサニル、トリチアニル、アゼパニル、オキセパニル、チエパニル、ジヒドロフラニル、イミダゾリニル、ジヒドロピラニル、ならびに、ヘテロアリール環、例としては、アジリニル、オキシレニル、チイレニル、ジアジリニル、アゼチル、オキセチル、チエチル(thietyl)、ピロリル、フラニル、チオフェニル(またはチエニル)、イミダゾリル、ピラゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリル、フラザニル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、ジチアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジニル、ピラニル、チオピラニル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、オキサジニル、チアジニル、ジオキシニル、ジチイニル、オキサチアニル、トリアジニル、テトラジニル、アゼピニル、オキセピニル、チエピニル、ジアゼピニル、及びチアゼピニル等が挙げられる。二環式複素環系の例としては、3-アザビシクロ[3.1.0]ヘキサニル、3-アザビシクロ[3.1.1]ヘプタニル、2-アザスピロ[3.3]ヘプタニル、2-オキサ-6-アザスピロ[3.3]ヘプタニル、及び5-アザスピロ[2.3]ヘキサニルが挙げられる。
「ハロゲン」または「ハロ」は、フルオロ、クロロ、ブロモまたはヨードであり得る。
本明細書で使用される場合、「実質的に無水」という用語は、約1000パーツパーミリオン(ppm)以下、好ましくは500ppm以下、より好ましくは100ppm以下の含水量を指す。水分含有量は、500~1000ppm、100~500ppm、50~100ppm、または50ppm未満である。有機溶液または溶媒は、乾燥剤を使用することによって、または水の共沸除去(共沸蒸留)によって、実質的に無水にされる。
本明細書で使用される場合、「乾燥剤」という用語は、有機溶媒もしくは有機化合物、または有機化合物の溶液から水を除去するために使用される化学試薬を指す。任意の適切な乾燥剤を使用してもよい。例示的な乾燥剤としては、限定するものではないが、塩化カルシウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、または分子篩が挙げられる。いくつかの実施形態では、分子篩は3Åまたは4Åである。
本明細書で使用される場合、「ヒドロキシル保護基」とは、ヒドロキシル基、-OHを他の試薬との反応から保護するのに適した基を指す。ヒドロキシル保護基の例は、Greene,TW et al.,Protective Groups in Organic Synthesis,4th Ed.,John Wiley and Sons(2007)に見出され得る。
特定の実施形態では、ヒドロキシル保護基は、例えば、アセチル(Ac);ベンゾイル(Bz);ベンジル(Bn);β-メトキシエトキシメチルエーテル(MEM);メトキシメチルエーテル(MOM);メトキシトリチル[(4-メトキシフェニル)ジフェニルメチル、MMT);p-メトキシベンジルエーテル(PMB);メチルチオメチルエーテル;ピバロイル(Piv);テトラヒドロピラニル(THP);テトラヒドロフラン(THF);シリルエーテル(トリメチルシリル(TMS)、tert-ブチルジフェニルシリル(TBDPS)、tert-ブチルジメチルシリル(TBDMS)、トリ-イソ-プロピルシリルオキシメチル(TOM)、及びトリイソプロピルシリル(TIPS)エーテルを含むがこれらに限定されない);メチルエーテル、及びエトキシエチルエーテル(EE)から選択され得る。
特定の実施形態では、ヒドロキシル保護基は、ヌクレオシドの3’-ヒドロキシルを保護する(3’-ヒドロキシル保護基と呼ばれる)。特定の実施形態では、3’-ヒドロキシル保護基としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、ジメチルイソプロピルシリル、ジエチルイソプロピルシリル、ジメチルヘキシルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリベンジルシリル、トリ-p-キシリルシリル、トリフェニルシリル、ジフェニルメチルシリル、ジ-t-ブチルメチルシリルトリ(トリメチルシリル)シリル、t-ブチルメトキシフェニルシリル、及びt-ブトキシジフェニルシリルなどのシリルヒドロキシル保護基が挙げられる。特定の実施形態では、3’-ヒドロキシル保護基は、TBDPSである。特定の実施形態では、3’-ヒドロキシル保護基は、本明細書に記載されるものなどの大きな疎水性保護基(LHPG)である。
特定の実施形態では、ヒドロキシル保護基は、ヌクレオシドの5’-ヒドロキシルを保護する(5’-ヒドロキシル保護基と呼ばれる)。例示的な5’-ヒドキシル基としては、限定するものではないが、本明細書に記載されるもの(例えば、任意の態様または実施形態におけるR15)が挙げられる。特定の実施形態では、5’-ヒドキシル保護基は、酸に不安定な4,4’-ジメトキシトリチル(またはビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル)(DMTまたはDMTr)保護基である。特定の実施形態では、5’-ヒドロキシル保護基は、本明細書に記載されるものなどの大きな疎水性保護基(LHPG)である。
本明細書で使用される場合、「共沸蒸留」という用語は、材料分離剤を使用する蒸留による有機溶液または溶媒からの水の除去を指す。材料分離剤としては、ベンゼン、トルエンが含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「選択的沈殿」とは、溶媒に溶液を加えて生成物を沈殿させること(この溶液中に1つ以上の不純物を残したまま)によって、溶液中の1つ以上の不純物から所望の生成物を分離する精製方法を指す。あるいは、この溶媒を、粗生成物及び1つ以上の不純物を含む溶液に添加して、生成物を沈殿させてもよい。特定の実施形態では、本開示の所望の化合物またはオリゴヌクレオチドは、疎水性基(例えば、疎水性3’-ヒドロキシル保護基または疎水性5’-ヒドロキシル保護基(例えば、本明細書に記載のLHPG基))を含み、化合物またはオリゴヌクレオチド及び1つ以上の不純物を含む溶液中に極性溶媒(例えばCH3CN)を添加して所望のオリゴヌクレオチドを沈殿させる。特定の実施形態では、本開示の所望の化合物またはオリゴヌクレオチドは、共溶媒または、溶媒混合物(例えば、ヘプタン、tert-ブチルメチルエーテル(TBMEまたはMBTE)、ヘプタン/MBTE混合物(例えば、ヘプタンとMBTEの体積比が20:1~1:20、9:1~1:9、または4:1~1:4の範囲のヘプタン/MBTE混合物、またはヘプタンとMBTEの体積比が9:1、4:1、2:1、1:1、2:5、1:2、1:4または1:9のヘプタン/MBTE混合物)を、有機溶媒中に粗生成物及び1つ以上の不純物を含む溶液(例えば、ジクロロメタン(DCM)またはエチルアセテート(EtOAc))に添加して生成物を沈殿させることによって精製してもよい。あるいは、この粗生成物及び1つ以上の不純物を含む溶液を、非極性または極性が低い溶媒または溶媒混合物に添加して、生成物を沈殿させてもよい。適切な共溶媒は、生成物の疎水性に基づいて決定され得る。特定の実施形態では、共溶媒は、生成物が溶解される有機溶媒よりも極性が低い。
本明細書で使用される場合、「抽出」とは、溶液を、生成物が溶解可能な溶媒と接触させること(1つ以上の不純物が不溶性のまま)によって、溶液中の1つ以上の不純物から所望の生成物を分離する精製方法を指す。あるいは、生成物及び1つ以上の不純物を含む溶液を、1つ以上の不純物が溶解可能な溶媒と接触させてもよい(生成物が不溶性のまま)。特定の実施形態では、有機溶媒(例えば、DCM、EtOAcまたはTHF)または有機溶媒混合物中に生成物及び1つ以上の不純物を含む溶液(例えば、反応混合物または粗生成物の溶液)を、水または水溶液(例えば、NaHCO3/H2O溶液またはNaCl/H2O溶液)と接触(抽出または洗浄)させて、親水性不純物を除去してもよい。
本明細書で使用される場合、「強酸」という用語は、以下に示すように、溶液中で完全に解離する酸を指す。
HA+S ⇔ SH++A-
Sは溶媒分子を表す。例示的な強酸としては、限定するものではないが、HCl、HBr、HI、トリフリン酸、過塩素酸、CC13COOH、CHCl2COOH及びCH2ClCOOHが挙げられる。特定の実施形態では、強酸は、CF3COOH、CHCl2COOH及びCH2ClCOOHなどの強有機酸である。
HA+S ⇔ SH++A-
Sは溶媒分子を表す。例示的な強酸としては、限定するものではないが、HCl、HBr、HI、トリフリン酸、過塩素酸、CC13COOH、CHCl2COOH及びCH2ClCOOHが挙げられる。特定の実施形態では、強酸は、CF3COOH、CHCl2COOH及びCH2ClCOOHなどの強有機酸である。
本明細書で使用される場合、「塩基」という用語は、水溶液中で水酸化物イオン(OH-)を生成し得る物質、または一対の非結合性電子を供与し得る物質を指す。例示的な塩基としては、限定するものではないが、アルカリ水酸化物、アルカリ土類水酸化物、アルキルアミン類(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、2-メチルプロパン-2-アミン)、8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、イミダゾール、N-メチルイミダゾール、ピリジン及び3-ピコリンが挙げられる。
本明細書で使用される場合、「塩」という用語は、本明細書に記載の化合物、ヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドの有機または無機塩を指す。特定の実施形態では、塩は、その薬学的に許容される塩である。「薬学的に許容される」という語句は、物質または組成物が、製剤が含む他の成分及び/またはそれを用いて治療されている哺乳動物と、化学的及び/または毒物学的に適合性でなければならないことを示す。特定の実施形態では、本明細書に記載の化合物、ヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドの塩は、ナトリウム塩、カリウム塩またはアンモニウム塩である。特定の実施形態では、塩はナトリウム塩またはアンモニウム塩である。
本開示の方法
I. フラグメント合成:
本明細書に記載のプロセスは、液(溶液)相におけるヌクレオチドの段階的添加を含み、所望のオリゴヌクレオチドフラグメントを形成する。特定の実施形態では、各ヌクレオチド付加は、ヌクレオチドを成長中のオリゴヌクレオチドに付加するための少なくとも3つの反応(カップリング、硫化または酸化、及び脱保護)を伴う。最初に、第1のヌクレオシドの5’末端が第2のヌクレオチドの3’末端にカップリングされて二量体が形成される。次いで、二量体は硫化または酸化されて、ホスホチオエート(すなわち、P=S結合)またはホスホジエステル(すなわち、P=O結合)を形成する。次いで、第2のヌクレオチドの5’-ヒドロキシル基が脱保護され、このプロセスが繰り返されて次のヌクレオシドが付加される。
I. フラグメント合成:
本明細書に記載のプロセスは、液(溶液)相におけるヌクレオチドの段階的添加を含み、所望のオリゴヌクレオチドフラグメントを形成する。特定の実施形態では、各ヌクレオチド付加は、ヌクレオチドを成長中のオリゴヌクレオチドに付加するための少なくとも3つの反応(カップリング、硫化または酸化、及び脱保護)を伴う。最初に、第1のヌクレオシドの5’末端が第2のヌクレオチドの3’末端にカップリングされて二量体が形成される。次いで、二量体は硫化または酸化されて、ホスホチオエート(すなわち、P=S結合)またはホスホジエステル(すなわち、P=O結合)を形成する。次いで、第2のヌクレオチドの5’-ヒドロキシル基が脱保護され、このプロセスが繰り返されて次のヌクレオシドが付加される。
a. 5’-脱保護反応:
第1の態様では、本開示は、ヌクレオチド、ヌクレオシドまたはオリゴヌクレオチド上の5’-ヒドロキシル保護基を除去する脱保護方法を提供する。一実施形態では、脱保護の方法は、5’-トリチル基を除去するための脱トリチル化法である。脱トリチル化反応が無水または実質的に無水の条件下で行われる場合、副反応(例えば、核酸塩基シトシンもしくは5-メチルシトシンまたはオリゴヌクレオチド合成に一般的に使用されるそれらの誘導体の脱アミノ化)の有意な減少が達成され得ることが発見された(実施例3を参照のこと)。本発明の脱トリチル化法はまた、反応の完了を容易にするためにカチオンスカベンジャーの添加を含む。結果として、クロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)を必要とせずに、高純度の生成物を得ることができる。脱トリチル化反応の水のレベルは、乾燥剤(例えば、分子篩)、共沸蒸留、または当技術分野で公知の他の適切な方法を使用することによって制御され得る。あるいは、脱トリチル化反応で使用される溶媒、酸、及び他の試薬、脱トリチル化反応に供される基質、及び反応容器は、脱トリチル化反応に使用する前に、残留水のレベルを満たすように乾燥させてもよい。
第1の態様では、本開示は、ヌクレオチド、ヌクレオシドまたはオリゴヌクレオチド上の5’-ヒドロキシル保護基を除去する脱保護方法を提供する。一実施形態では、脱保護の方法は、5’-トリチル基を除去するための脱トリチル化法である。脱トリチル化反応が無水または実質的に無水の条件下で行われる場合、副反応(例えば、核酸塩基シトシンもしくは5-メチルシトシンまたはオリゴヌクレオチド合成に一般的に使用されるそれらの誘導体の脱アミノ化)の有意な減少が達成され得ることが発見された(実施例3を参照のこと)。本発明の脱トリチル化法はまた、反応の完了を容易にするためにカチオンスカベンジャーの添加を含む。結果として、クロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)を必要とせずに、高純度の生成物を得ることができる。脱トリチル化反応の水のレベルは、乾燥剤(例えば、分子篩)、共沸蒸留、または当技術分野で公知の他の適切な方法を使用することによって制御され得る。あるいは、脱トリチル化反応で使用される溶媒、酸、及び他の試薬、脱トリチル化反応に供される基質、及び反応容器は、脱トリチル化反応に使用する前に、残留水のレベルを満たすように乾燥させてもよい。
第1の態様の第1の実施形態は、式(AIa)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスであり、式(AIIa)の化合物:
またはその塩を脱保護することを含み、この脱保護反応は、無水または実質的に無水である溶液中で実施され、ここで:
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護される。
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
Zは、0または1~200の整数であり、
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
WはH、Y、またはZであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり:かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である。
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護される。
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
Zは、0または1~200の整数であり、
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
WはH、Y、またはZであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり:かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である。
第1の態様の第1の実施形態はまた、式(AI)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスを含み、このプロセスは、式(AII)の化合物:
またはその塩を脱保護することを含み、ここで、この脱保護反応は、無水または実質的に無水である溶液中で実施され、この変数は、式(AIa)及び(AIIa)について上で定義されたとおりである。
また、第1の実施形態には、式(AI’)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスも含み、このプロセスは、式(AII’):の化合物:
またはその塩を脱保護することを含み、ここで、この脱保護反応は、無水または実質的に無水である溶液中で実施され、ここでWは、HまたはZであり;Zはシリルヒドロキシル保護基であり;かつ残りの変数は、式(AIa)及び(AIIa)について上で定義されたとおりである。
特定の実施形態では、R16は以下のうちの1つである:
Nat Biotechnol.2017 Sep;35(9):845-851;J.Org.Chem.1999,64,7515-7522;Biopolymers(Peptide Science),2001,60,3(これらのそれぞれは、参照により本明細書に組み込まれる)を参照のこと。
第2の実施形態では、脱保護反応は、乾燥剤の存在下で実施される。任意の適切な乾燥剤を脱保護反応に使用してもよい。いくつかの実施形態では、乾燥剤は、塩化カルシウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、及び分子篩から選択される。
第3の実施形態では、第2の実施形態で使用される乾燥剤は、分子篩である。
第4の実施形態では、第3の実施形態の分子篩のサイズは3Åまたは4Åである。好ましい実施形態では、分子篩のサイズは3Åである。
第5の実施形態では、脱保護反応のための無水または実質的に無水の溶液は、脱保護反応の前に共沸蒸留を使用して水を除去することによって得られる。
あるいは、溶媒、酸または酸溶液、及び脱トリチル化反応で使用される試薬を含む他の試薬または溶液、脱トリチル化反応に供される基質または基質溶液、ならびに反応容器は、脱トリチル化反応の前に個別にまたは組み合わせて乾燥させてもよい。
第6の実施形態では、脱保護反応は、-SH基を含むカチオンスカベンジャー、シランスカベンジャー(HSiPh3、HSiBu3、トリイソプロピルシランなど)、シロキサン、ポリスチレン、フラン、ピロール及びインドールから選択されるスカベンジャーの存在下で実施される。
特定の実施形態では、脱保護反応は、1-ドデカンチオール、シクロヘキサンチオール、1-オクタンチオール、トリイソプロピルシラン、インドール、2,3-ジメチルフラン、ジフェニルシラン、2-メルカプトイミダゾール、ジフェニルメチルシラン、フェニルシラン、5-メトキシインドール、メチルフェニルシラン、クロロジメチルシラン、1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン、1-チオグリセロール、トリフェニルシラン、tert-ブチルジメチルシラン、ブチルシラン、メチルジエトキシシラン、1,1,3,3,5,5-ヘキサメチルトリシロキサン、ヘキシルシラン、(メルカプトメチル)ポリスチレン、またはジメチルフェニルシランから選択されるスカベンジャーの存在下で実施される。
第7の実施形態では、第6の実施形態のカチオンスカベンジャーは、式RSHの化合物であり、式中、Rは、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール基であり、これらのそれぞれは、任意選択で置換される。
第8の実施形態では、第7の実施形態のRSH基は、CH3(CH2)5SH、CH3(CH2)11SH、シクロヘキサンチオール(CySH)、またはCH3CH2OC(=O)CH2CH2SHである。
本開示の第9の実施形態は、R15が4,4’-ジメトキシトリチル(DMT)基である、第1~第8の実施形態のいずれか1つに記載されるようなプロセスである。
第10の実施形態では、脱保護反応は、式(AII)の化合物を脱トリチル化試薬と反応させることによって実施される。任意の適切な脱トリチル化試薬を使用してもよい。
第11の実施形態では、第10の実施形態の脱トリチル化試薬は、強い有機酸である。
第12の実施形態では、脱トリチル化試薬は、CF3COOH、CC13COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH、H3PO4、メタンスルホン酸(MSA)、ベンゼンスルホン酸(BSA)、CClF2COOH、CHF2COOH、PhSO2H(フェニルスルフィン酸)などから選択される。好ましい実施形態では、脱トリチル化試薬は、CH2ClCOOHである。別の特定の実施形態では、脱トリチル化試薬は、CF3COOHである。さらに別の特定の実施形態では、脱トリチル化試薬はCHCl2COOHである。
特定の実施形態では、脱トリチル化試薬は、クエン酸である。特定の実施形態では、脱トリチル化試薬は、飽和クエン酸溶液である。
第1の態様の第13の実施形態は、上記で開示された実施形態のいずれか1つに記載されているプロセスであり、ここで、WはZである。
第14の実施形態では、Z基はシリルヒドロキシル保護基である。例示的なシリル保護基としては、限定するものではないが、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、ジメチルイソプロピルシリル、ジエチルイソプロピルシリル、ジメチルテキシルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリベンジルシリル、トリ-p-キシリルシリル、トリフェニルシリル、ジフェニルメチルシリル、ジ-t-ブチルメチルシリルトリ(トリメチルシリル)シリル、t-ブチルメトキシフェニルシリル、及びt-ブトキシジフェニルシリルが挙げられる。
第15の実施形態では、第14の実施形態のシリルヒドロキシル保護基は、TBDPS、TBoDPS及びTBDAS
から選択され、
ここで、R5、R6及びR7は、それぞれ独立して、H、C1-30アルキル、またはC1-30アルコキシである。
ここで、R5、R6及びR7は、それぞれ独立して、H、C1-30アルキル、またはC1-30アルコキシである。
第17の実施形態では、第14の実施形態のZ基はTBDPSである。
第18の実施形態は、第1~第12の実施形態のいずれか1つに記載されるプロセスを開示しており、ここで、Wは、以下の式:
によって表されるYであり、
ここで、X0は、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立してC(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキルまたはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは次の式で表される:
ここで、pは1から10までの整数であり;Hetは飽和複素環であり;残りの変数は上記のとおりである。より具体的な実施形態では、Hetはピペラジンである。
によって表されるYであり、
ここで、X0は、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立してC(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキルまたはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは次の式で表される:
第20の実施形態は、式(AI)もしくは(AI’)の化合物またはその塩がクロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)によって精製されない、第1~第19の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第21の実施形態は、式(AI)もしくは(AI’)の化合物またはその塩が選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、第1~第20の実施形態に記載のプロセスを開示する。特定の実施形態では、式(AI)の化合物またはその塩は、選択的沈殿によって精製される。特定の実施形態では、式(AI)の化合物またはその塩の選択的沈殿は、DCM中の粗生成物の溶液にアセトニトリルを添加することによって達成され得る。あるいは、粗生成物の溶液をアセトニトリルに加えて、所望の生成物を沈殿させてもよい。
特定の実施形態では、式(AI’)の化合物またはその塩は、選択的沈殿によって精製される。特定の実施形態では、式(AI’)の化合物またはその塩は、選択的沈殿に加えて、水溶液(例えば、NaHCO3/H2OまたはNaCl/H2O)を用いて有機溶媒(MBTE、EtOAc、ヘプタン/MBTE混合物、DCMなど)中の式(AI’)の化合物またはその塩を含む溶液を抽出することによって精製される。特定の実施形態では、抽出は、選択的沈殿の前に実施される。あるいは、抽出は選択的沈殿の後に実施される。特定の実施形態では、式(AI’)の化合物またはその塩の選択的沈殿は、ヘプタンまたはヘプタン/MBTE混合物を、DCMまたはEtOAc中の粗生成物の溶液に添加することによって達成され得る。あるいは、粗生成物の溶液をヘプタンまたはヘプタン/MBTE混合物に添加して、所望の生成物を沈殿させてもよい。適切な体積比(例えば、本明細書に記載の体積比)を有するヘプタン/MBTE混合物を使用してもよい。
いくつかの実施形態では、第1の態様のプロセスまたはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第1~第21の実施形態のいずれか1つに記載されるプロセス)について、zは1~150、1~100、1~50、1~20、1~10または1~5である。
いくつかの実施形態では、第1の態様またはそこに記載される任意の実施形態のプロセス(例えば、第1~第21の実施形態のいずれか1つに記載されるプロセス)について、R16は、各存在について、独立してC1~6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらのそれぞれは、任意選択で-CN、-NO2、もしくはハロゲンで置換されているか;またはR16は、
である。特定の実施形態では、R16は以下のうちの1つである:
いくつかの実施形態では、第1の態様のプロセスまたはそこに記載される任意の実施形態のプロセス(例えば、第1~第21の実施形態のいずれか1つに記載されるプロセス)について:
各R2は独立して、H、ハロゲン、またはC1-4アルコキシ(任意選択でC1-4アルコキシで置換されている)から選択され;
R4はHであり;かつ
R16は、-CH2CH2CNである。
各R2は独立して、H、ハロゲン、またはC1-4アルコキシ(任意選択でC1-4アルコキシで置換されている)から選択され;
R4はHであり;かつ
R16は、-CH2CH2CNである。
特定の実施形態では、R2は、-OCH2CH2OMeである。
b. 3’-脱保護反応:
第2の態様では、本開示は、オリゴヌクレオチド上の3’-ヒドロキシル保護基を除去する液相脱保護法を記載している。一実施形態では、この脱保護法は、脱シリル化プロセスである。本開示の脱シリル化プロセスは、オリゴヌクレオチド上の他の感受性基、例えば5’-トリチル基、核酸塩基の種々の保護基(例えば、ベンゾイルまたはイソブチリル基)、シアノエチル及び-OCH2CH2OMe(メトキシエチル(MOE)としても公知である)基への影響なく、3’-ヒドロキシル基のシリル保護基を選択的に除去し得ることが発見されている。
第2の態様では、本開示は、オリゴヌクレオチド上の3’-ヒドロキシル保護基を除去する液相脱保護法を記載している。一実施形態では、この脱保護法は、脱シリル化プロセスである。本開示の脱シリル化プロセスは、オリゴヌクレオチド上の他の感受性基、例えば5’-トリチル基、核酸塩基の種々の保護基(例えば、ベンゾイルまたはイソブチリル基)、シアノエチル及び-OCH2CH2OMe(メトキシエチル(MOE)としても公知である)基への影響なく、3’-ヒドロキシル基のシリル保護基を選択的に除去し得ることが発見されている。
第22の実施形態では、本開示の第2の態様は、式(BI)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスに関し、このプロセスは、式(BII)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(BI)の化合物、またはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、Hまたはヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されているか;あるいは
R16は
であり;
qは、1~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基(例えば、シリルヒドロキシル保護基)である。
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、Hまたはヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されているか;あるいは
R16は
qは、1~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基(例えば、シリルヒドロキシル保護基)である。
第23の実施形態では、本開示の第2の態様は、式(B2I)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスに関し、このプロセスは、式(B2II)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(B2I)の化合物、またはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
qは、1~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である。
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
qは、1~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である。
第24の実施形態では、第23の実施形態のYは、以下の式で表され:
ここで、Xaは、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立して、C(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはC1-6ヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキル、またはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは次の式で表される:
ここで、pは1から10までの整数であり;Hetは飽和複素環であり;残りの変数は上記のとおりである。より具体的な実施形態では、Hetは、ピペラジンである。
第26の実施形態では、脱保護反応は、式(BII)もしくは(B2II)の化合物またはその塩を、塩基の存在下でHFと反応させることによって実施される。
第27の実施形態では、第26の実施形態における塩基は、イミダゾールまたはピリジンであり、ここで、イミダゾールまたはピリジンは、必要に応じて置換されている。
第28の実施形態は、HFに対して過剰量の塩基が使用される、第22~第27の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第29の実施形態では、脱保護反応は、式(BII)もしくは(B2II)の化合物またはその塩を、ピリジン及びイミダゾールの存在下でHFと反応させることによって実施される。
第30の実施形態では、第29の実施形態のイミダゾール対HFのモル比は、1.1:1~5:1の範囲である。いくつかの実施形態では、イミダゾール対HFのモル比は、1.1:1~3:1、1.5:1~3:1、または1.5:1~2.5:1の範囲にある。
第31の実施形態では、第30の実施形態におけるイミダゾール対HFのモル比は2:1である。
第32の実施形態では、第29~第31の実施形態のいずれかに記載されるプロセスについて、ピリジン対HFのモル比は、1.1:1~20:1の範囲にある。いくつかの実施形態では、ピリジン対HFのモル比は、5:1~20:1または5:1~15:1の範囲である。特定の実施形態では、ピリジン対HFのモル比は10:1である。
第33の実施形態は、第22~第32の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここで、Zは、シリルヒドロキシル保護基である。特定の実施形態では、シリル保護基としては、限定するものではないが、第14の実施形態で上記に記載されたものが挙げられる。
第34の実施形態では、シリルヒドロキシル保護基は、第15、第16、または第17の実施形態に記載されているように、TBDPS、ToBDPSまたはTBDASである。特定の実施形態では、シリルヒドロキシル保護基は、TBDPSである。
特定の実施形態では、上記の脱保護反応(例えば、第23~第34の実施形態のいずれか1つにおいて)は、適切な有機溶媒、例えば、THF中で実施される。
第35の実施形態は、式(BI)もしくは(B2I)の化合物またはその塩がクロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)によって精製されない、第22~第34の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第36の実施形態では、式(BI)もしくは(B2I)の化合物またはその塩は、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される。特定の実施形態では、式(B2I)の化合物またはその塩は、選択的沈殿によって精製される。特定の実施形態では、式(B2I)の化合物またはその塩の選択的沈殿は、DCM中の粗生成物の溶液にアセトニトリルを添加することによって達成され得る。あるいは、粗生成物の溶液をアセトニトリルに加えて、所望の生成物を沈殿させてもよい。
特定の実施形態では、式(BI)の化合物またはその塩は、選択的沈殿によって精製される。特定の実施形態では、式(BI)の化合物またはその塩は、選択的沈殿に加えて、水溶液(例えば、NaHCO3/H2OまたはNaCl/H2O)を用いて有機溶媒(MBTE、EtOAc、ヘプタン/MBTE混合物、DCMなど)中の式(BI)の化合物またはその塩を含む溶液を抽出することによって精製される。特定の実施形態では、抽出は、選択的沈殿の前に実施される。あるいは、抽出は選択的沈殿の後に実施される。特定の実施形態では、式(BI)の化合物またはその塩の選択的沈殿は、ヘプタンまたはヘプタン/MBTE混合物を、DCMまたはEtOAc中の粗生成物の溶液に添加することによって達成され得る。あるいは、粗生成物の溶液をヘプタンまたはヘプタン/MBTE混合物に添加して、所望の生成物を沈殿させてもよい。適切な体積比(例えば、本明細書に記載の体積比)を有するヘプタン/MBTE混合物を使用してもよい。
いくつかの実施形態では、第2の態様またはそこに記載の任意の実施形態(例えば、第22、第26~第36の実施形態)に記載のプロセスでは、R15は4,4’-ジメトキシトリチル(DMT)基である。
いくつかの実施形態では、第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第22~第36の実施形態)に記載のプロセスについて、各R2は、HまたはC1-4アルコキシから独立して選択され、C1-4アルコキシで任意選択で置換され;R4はHであり;かつR16は-CH2CH2CNである。
いくつかの実施形態では、第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第22、第26~第36の実施形態)に記載のプロセスについて、各R2は、H、ハロまたはC1-4アルコキシから独立して選択され、C1-4アルコキシで任意選択で置換され;R4はHであり;R15は4,4’-ジメトキシトリチルであり;かつR16は、-CH2CH2CNである。特定の実施形態では、R2は、MOEである。
いくつかの実施形態では、第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第22~第36の実施形態)に記載されるプロセスについて、各R2は、H、ハロ(例えば、F)、またはC1-4アルコキシから独立して選択され、C1-4アルコキシで任意選択で置換され;R4は、Hであり;かつR16は、-CH2CH2CNである。特定の実施形態では、R2は、-OCH2CH2OCH3(MOE)である。
c. ホスフィチル化反応
本開示の第3の態様は、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドの液相ホスフィチル化法を提供する。この方法は、3’-OH基をホスホルジアミダイトまたはH-ホスホネート(HO)P(O)Hと反応させることを含む。本開示のホスフィチル化法は、クロマトグラフィー精製なしで、高純度で3つ以上のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントを合成するために使用され得る。
本開示の第3の態様は、本明細書に記載のオリゴヌクレオチドの液相ホスフィチル化法を提供する。この方法は、3’-OH基をホスホルジアミダイトまたはH-ホスホネート(HO)P(O)Hと反応させることを含む。本開示のホスフィチル化法は、クロマトグラフィー精製なしで、高純度で3つ以上のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントを合成するために使用され得る。
第37の実施形態は、式(CI)もしくは(CI’)の化合物:
またはその塩を調製するための液体プロセスを開示しており、このプロセスは、式(CII):
またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2またはH-ホスホネート(HO)P(O)Hと反応させて、それぞれ式(CI)または(CI’)の化合物を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護され;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でハロゲンまたはC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
であり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり
q1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護され;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でハロゲンまたはC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり
q1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
第38の実施形態は、式(C2I)の化合物:
またはその塩を調製するための液体プロセスを開示しており、このプロセスは、式(C2II)の化合物:
またはその塩と、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2とを反応させて式(C2I)の化合物、またはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でハロゲンまたはC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり
q1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でハロゲンまたはC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり
q1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
いくつかの実施形態では、第38の実施形態に記載のプロセスでは、各R2は、H、F、またはC1-4アルコキシから独立して選択され、C1-4アルコキシで任意選択で置換され;R4は、Hであり;R16は-CH2CH2CNであり;R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;かつZは、本明細書に記載のシリルヒドロキシル保護基である。いくつかの実施形態では、Zは、TBDPS、TBoDPS及びTBDASから選択される。特定の実施形態では、R2はHであり、R4はHであり;R16は-CH2CH2CNであり;R17a及びR17bは両方とも-CH(CH3)2であり;ZはTBDPSである。別の特定の実施形態では、R2はMOEであり、R4はHであり;R16は、-CH2CH2CNであり;R17a及びR17bは両方とも、-CH(CH3)2であり;ZはTBDPSである。
第39の実施形態は、反応が活性剤の存在下で実施される、第3の態様、または本明細書に記載の任意の実施形態(例えば、第37または第38の実施形態)に記載のプロセスを開示する。本明細書で使用される場合、活性剤は、ホスホルジアミダイトまたはH-ホスホネートとオリゴヌクレオチドの3’-ヒドロキシル基との間の反応を促進する化学試薬である(例えば、式(CII)または(C2II)の化合物)。例示的な活性剤としては、限定するものではないが、以下の試薬が挙げられる:
第40の実施形態では、本開示は、活性剤がピリジントリフルオロ酢酸塩(Py●TFA)またはN-メチルイミダゾリウムトリフラートである、第39の実施形態に記載されるようなプロセスを提供する。
第41の実施形態は、式(CI)、(CI’)または(C2I)の化合物がクロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)によって精製されない、第34~第36の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第42の実施形態は、式(CI)、(CI’)もしくは(C2I)の化合物またはその塩が、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、第34~第36の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示している。特定の実施形態では、式(CI)、(CI’)もしくは(C2I)の化合物またはその塩は、選択的沈殿によって精製される。特定の実施形態では、式(CI)、(CI’)もしくは(C2I)の化合物またはその塩は、選択的沈殿に加えて、水溶液(例えば、NaHCO3/H2OまたはNaCl/H2O)を用いて有機溶媒(MBTE、EtOAc、ヘプタン/MBTE混合物、DCMなど)中に式(CI)、(CI’)もしくは(C2I)の化合物またはその塩を含む溶液を抽出することによって精製される。特定の実施形態では、抽出は、選択的沈殿の前に実施される。あるいは、抽出は選択的沈殿の後に実施される。特定の実施形態では、式(CI)、(CI’)もしくは(C2I)の化合物またはその塩の選択的沈殿は、ヘプタンまたはヘプタン/MBTE混合物を、DCMまたはEtOAc中の粗生成物の溶液に添加することによって達成され得る。あるいは、粗生成物の溶液をヘプタンまたはヘプタン/MBTE混合物に添加して、所望の生成物を沈殿させてもよい。適切な体積比(例えば、本明細書に記載の体積比)を有するヘプタン/MBTE混合物を使用してもよい。
いくつかの実施形態では、第3の態様またはそこに説明された任意の実施形態(例えば、第37の実施形態)に記載されるプロセスについて、式(CI)、(CI’)または(CII)の変数は以下に定義される。
各R2は、H、F、またはC1-4アルコキシから独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換される;
R4はHであり;
R15は4,4’-ジメトキシトリチルであり;
R16は-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルである。
各R2は、H、F、またはC1-4アルコキシから独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換される;
R4はHであり;
R15は4,4’-ジメトキシトリチルであり;
R16は-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルである。
特定の実施形態では、R2は、MOEである。別の特定の実施形態では、R2はHであり;R4はHであり;R16は、-CH2CH2CNであり;かつR17a及びR17bは両方とも、-CH(CH3)2である。別の特定の実施形態では、R2はMOEであり、R4はHであり;R16は、-CH2CH2CNであり;かつR17a及びR17bは両方とも、-CH(CH3)2である。
第43の実施形態は、式(CI’)の化合物:
またはその塩を調製するための液体プロセスを開示しており、
このプロセスは、以下のステップ:
1)式(CI’A)の化合物:
またはその塩と、
式(A1)の化合物:
またはその塩とを反応させて、式(CI’B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(CI’B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(CI’C)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(CI’C)の化合物またはその塩を脱保護して式(CI’D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(CI’D)の化合物から始めて、ステップ1)、2)3)、及び4)をq1~3回繰り返し、続いてステップ1)、2)、及び3)を繰り返して、式(CI’)のフラグメント、またはその塩を生成することと、を含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基(例えば、DMT基)であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
q1は、2~200の整数であり;かつ
Xは、各存在について、独立して、OまたはSである。
このプロセスは、以下のステップ:
1)式(CI’A)の化合物:
式(A1)の化合物:
3)式(CI’B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(CI’C)の化合物:
4)式(CI’C)の化合物またはその塩を脱保護して式(CI’D)の化合物:
5)式(CI’D)の化合物から始めて、ステップ1)、2)3)、及び4)をq1~3回繰り返し、続いてステップ1)、2)、及び3)を繰り返して、式(CI’)のフラグメント、またはその塩を生成することと、を含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基(例えば、DMT基)であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
q1は、2~200の整数であり;かつ
Xは、各存在について、独立して、OまたはSである。
第44の実施形態は、式(CIc)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を調製するための液相プロセスを開示し、
このプロセスは、式(CIa)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(CIb)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、式(CIc)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
q1aは、2~20の整数であり;
q1bは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である。
このプロセスは、式(CIa)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(CIb)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、式(CIc)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
q1aは、2~20の整数であり;
q1bは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である。
特定の実施形態では、第44の実施形態のカップリング反応は、塩化アシルの存在下で実施される。特定の実施形態では、式(CIa)のオリゴヌクレオチドと式(CIb)のオリゴヌクレオチドとの間のカップリング反応は、塩化ピバロイルの存在下で実施される。別の特定の実施形態では、このカップリング反応は、塩化ピバロイル及び塩基(例えば、ピリジン)の存在下で実施される。
特定の実施形態では、第43または第44の実施形態に記載のプロセスでは、そこに記載されている反応ステップのいずれか1つの反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーは使用されない。特定の実施形態では、そこに記載される反応ステップのいずれか1つの反応生成物は、本明細書に記載されるように(例えば、第21、第35または第42の実施形態に記載されるように)選択的沈殿及び/または抽出によって精製される。
d. 3’-オリゴヌクレオチドフラグメントの合成
第4の態様では、本開示は、3’末端に疎水性ヒドロキシル保護基を有するオリゴヌクレオチドフラグメント(本明細書では「3’フラグメント」と呼ぶ)を調製する液相プロセスを記載している。驚くべきことに、3’フラグメントを合成するための本開示の方法を使用して、3~20(例えば、3~10、3~8、3~5または4~5)個のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントをクロマトグラフィー精製なしに高純度で調製し得ることが発見された。いくつかの実施形態では、疎水性3’-ヒドロキシル保護基を使用し、これは、選択的沈殿によるオリゴヌクレオチドフラグメント生成物の分離を容易にする。いくつかの実施形態では、液相プロセスは、(1)5’-OH脱保護ステップ、(2)カップリングステップ、及び(3)酸化または硫化ステップを含み、ステップ(1)、(2)及び(3)は、所望の数のヌクレオチドが一緒に結合して3’-オリゴヌクレオチドフラグメントを形成するまで繰り返される。
第4の態様では、本開示は、3’末端に疎水性ヒドロキシル保護基を有するオリゴヌクレオチドフラグメント(本明細書では「3’フラグメント」と呼ぶ)を調製する液相プロセスを記載している。驚くべきことに、3’フラグメントを合成するための本開示の方法を使用して、3~20(例えば、3~10、3~8、3~5または4~5)個のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントをクロマトグラフィー精製なしに高純度で調製し得ることが発見された。いくつかの実施形態では、疎水性3’-ヒドロキシル保護基を使用し、これは、選択的沈殿によるオリゴヌクレオチドフラグメント生成物の分離を容易にする。いくつかの実施形態では、液相プロセスは、(1)5’-OH脱保護ステップ、(2)カップリングステップ、及び(3)酸化または硫化ステップを含み、ステップ(1)、(2)及び(3)は、所望の数のヌクレオチドが一緒に結合して3’-オリゴヌクレオチドフラグメントを形成するまで繰り返される。
第45の実施形態は、式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を調製するための液相プロセスを開示しており、このプロセスは、
1)式(I’A)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2)式(IA)の化合物またはその塩を式(A1)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(IB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(IC)の化合物またはその塩を脱保護して式(ID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(ID)の化合物から開始し、ステップ2)、3)及び4)をn-2回繰り返して、式(I)のフラグメントまたはその塩を生成することと、を含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護され;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
nは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である。
またはその塩を調製するための液相プロセスを開示しており、このプロセスは、
1)式(I’A)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2)式(IA)の化合物またはその塩を式(A1)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(IB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(IC)の化合物またはその塩を脱保護して式(ID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(ID)の化合物から開始し、ステップ2)、3)及び4)をn-2回繰り返して、式(I)のフラグメントまたはその塩を生成することと、を含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護され;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
nは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である。
第46の実施形態は、式(I)のフラグメントがクロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)によって精製されない、第45の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第47の実施形態は、式(I)のフラグメントが、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される第45または第46の実施形態に記載のプロセスを開示する。特定の実施形態では、式(I)のフラグメントは、選択的沈殿によって精製される。特定の実施形態では、式(I)のフラグメントは、粗生成物を含む反応混合物にCH3CNを添加し、続いて濾過してフラグメント生成物を単離することによって精製される。
第48の実施形態は、第45、第46、または第47の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここでは、ステップ1)、2)、3)及び4)のいずれか1つの反応生成物を精製するためにクロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)は使用されない。
第49の実施形態は、第45~第48の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここでは、ステップ1)、2)、3)及び4)のいずれか1つの反応生成物は、(例えば、第21、第35または第42の実施形態に記載されているように)選択的沈殿によって精製される。
第50の実施形態では、第45~第49の実施形態のいずれか1つに記載されているプロセスについて、Yは以下の式で表され:
ここで、X0は、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立してC(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキルまたはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは以下の式で表され:
ここで、pは1から10までの整数であり;Hetは飽和複素環であり;残りの変数は上記のとおりである。より具体的な実施形態では、Hetは、ピペラジンである。
ここで、X0は、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立してC(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキルまたはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは以下の式で表され:
ここで、pは1から10までの整数であり;Hetは飽和複素環であり;残りの変数は上記のとおりである。より具体的な実施形態では、Hetは、ピペラジンである。
特定の実施形態では、第4の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第45~第51の実施形態)に記載されるプロセスについて、ステップ1)及び/またはステップ4)の脱保護反応は、第1の態様またはそこに記載されている任意の実施形態(例えば、第2~第12の実施形態)に記載されるように実施される。
特定の実施形態では、第4の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第45~第51の実施形態)に記載されるプロセスについて、ステップ2)のカップリング反応は、本明細書に記載の活性剤(例えば、第39の実施形態に記載されている活性剤)の存在下で実施され得る。特定の実施形態では、活性剤は、4,5-ジシアノイミダゾール(DCI)または5-エチルチオ-1H-テトラゾール(ETT)である。
特定の実施形態では、第4の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第45~第51の実施形態)に記載されるプロセスについて、ステップ3)の硫化反応は、3-アミノ-1,2,4-ジチアゾール-5-チオン(キサンタンヒドリドまたはADTT)、3-(N,N-ジメチルアミノ-メチリデン)アミノ)-3H-1,2,4-ジチアゾール(DDTT)、フェニルアセチルジスルフィド(PADS)、3H-1,2-ベンゾジチオール-3-オン1,1-ジオキシド(Beaucage Reagent)、またはフェニル-3H-1,2,4-ジチアゾール-3-オン(POS)などの硫化剤を使用して実施される。特定の実施形態では、硫化剤はDDTTである。特定の実施形態では、硫化剤はキサンタンヒドリドである。特定の実施形態では、硫化反応は、本明細書に記載されるような塩基の存在下で実施される。特定の実施形態では、塩基は、ピリジンまたはイミダゾールである。特定の実施形態では、ステップ3)の硫化反応は、DDTT及び4,5-ジシアノイミダゾール(DCI)の存在下で実施される。
特定の実施形態では、第4の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第45~第51の実施形態)に記載されるプロセスについて、ステップ3)の酸化反応は、文献で公知の標準的な酸化剤を使用することによって実施される。例示的な酸化剤としては、限定するものではないが、tert-ブチルヒドロペルオキシド(t-BuOOH)、(1S)-(+)-(10-カンファースルホニル)オキサジリジン(CSO)、I2、及びヨウ素-ピリジン-水酸化剤溶液が挙げられる。特定の実施形態では、酸化剤はt-BuOOHである。
e. 5’-オリゴヌクレオチドフラグメントの合成
第5の態様では、本開示は、上記の3’フラグメントとカップリングし得るホスホルアミダイト基を有するオリゴヌクレオチドフラグメント(5’フラグメント)を調製する液相プロセスを説明する。驚くべきことに、5’フラグメントを調製するための本開示の方法を使用して、3~20(例えば、3~10、3~8、3~5または4~5)のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントをクロマトグラフィー精製なしに高純度で合成し得ることが発見された。いくつかの実施形態では、この方法は、3’-ヒドロキシル保護基の選択的脱保護を含む。いくつかの実施形態では、液相プロセスは、(1)5’-OH脱保護ステップ、(2)カップリングステップ、及び(3)酸化または硫化ステップを含み、このステップ(1)、(2)及び(3)を、所望の数のヌクレオチドが一緒に結合して5’-オリゴヌクレオチドフラグメントを形成するまで繰り返す。
第5の態様では、本開示は、上記の3’フラグメントとカップリングし得るホスホルアミダイト基を有するオリゴヌクレオチドフラグメント(5’フラグメント)を調製する液相プロセスを説明する。驚くべきことに、5’フラグメントを調製するための本開示の方法を使用して、3~20(例えば、3~10、3~8、3~5または4~5)のヌクレオチドを有するオリゴヌクレオチドフラグメントをクロマトグラフィー精製なしに高純度で合成し得ることが発見された。いくつかの実施形態では、この方法は、3’-ヒドロキシル保護基の選択的脱保護を含む。いくつかの実施形態では、液相プロセスは、(1)5’-OH脱保護ステップ、(2)カップリングステップ、及び(3)酸化または硫化ステップを含み、このステップ(1)、(2)及び(3)を、所望の数のヌクレオチドが一緒に結合して5’-オリゴヌクレオチドフラグメントを形成するまで繰り返す。
第52の実施形態は、式(II)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を調製するための液相プロセスを開示し、このプロセスは、
1’)式(IIA’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IIA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’)式(IIA)の化合物またはその塩を式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IIB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’)式(IIB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IIC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’)式(IIC)の化合物またはその塩を脱保護して式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’)mが3の場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)及びステップ3’)を繰り返して、式(IIE)の化合物またはその塩を形成するか、あるいは
mが3より大きい場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)、3’)及び4’)をm-3回繰り返し、続いてステップ2’)及びステップ3’)によって式(IIE)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’)式(IIE)の化合物またはその塩を脱保護して式(IIF)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’)式(IIF)の化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II)のフラグメントまたはその塩を生成することとを含み:
式中、
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシから独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
であり
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシルシリル保護基である。
またはその塩を調製するための液相プロセスを開示し、このプロセスは、
1’)式(IIA’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IIA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’)式(IIA)の化合物またはその塩を式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IIB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’)式(IIB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IIC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’)式(IIC)の化合物またはその塩を脱保護して式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’)mが3の場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)及びステップ3’)を繰り返して、式(IIE)の化合物またはその塩を形成するか、あるいは
mが3より大きい場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)、3’)及び4’)をm-3回繰り返し、続いてステップ2’)及びステップ3’)によって式(IIE)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’)式(IIE)の化合物またはその塩を脱保護して式(IIF)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’)式(IIF)の化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II)のフラグメントまたはその塩を生成することとを含み:
式中、
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシから独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシルシリル保護基である。
第53の実施形態では、第52の実施形態に記載のプロセスでは、式(II)のフラグメントは、クロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)によって精製されない。
第54の実施形態は、第52または第53の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここでは式(II)のフラグメントは、本明細書に記載の(例えば、第21、35または42の実施形態に記載のように)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
第55の実施形態は、ステップ1’)、2’)、3’)、4’)、5’)、6’)及び7’)のいずれか1つの反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーは使用していない、第52~第54の実施形態に記載のプロセスを開示している。
第56の実施形態は、第52~第55の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここでは、ステップ1’)、2’)、3’)、4’)、5’)、6’)及び7’)のいずれか1つの反応生成物は、本明細書に記載されるように(例えば、第21、第35または第42の実施形態に記載されるように)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
いくつかの実施形態では、ステップ1’)及びステップ4’)の脱保護反応は、第1の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第2~第12の実施形態のいずれか1つ)に記載されるように実施される。
いくつかの実施形態では、ステップ2’)のカップリング反応は、第4の態様で説明したように実施される。特定の実施形態では、カップリング反応は、本明細書に記載の活性剤(例えば、第39の実施形態に記載の活性剤)の存在下で実施される。特定の実施形態では、活性剤は、4,5-ジシアノイミダゾール(DCI)または5-エチルチオ-1H-テトラゾール(ETT)である。
いくつかの実施形態では、ステップ3’)の硫化または酸化反応は、第4の態様で説明したように実施される。
いくつかの実施形態では、ステップ6’)の脱保護反応は、第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第26~第34の実施形態のいずれか1つ)に記載されるように実施される。
いくつかの実施形態では、ステップ7’)のホスフィチル化反応は、第3の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第39~第42の実施形態のいずれか1つ)に記載されるように実施される。
II. 標的オリゴヌクレオチドの合成
i)3’-5’伸長:
第6の態様において、本開示は、標的オリゴヌクレオチドの液相収束合成を記載し、ここで、標的オリゴヌクレオチドは、3’末端から5’末端の方向(3’-5’方向)にアセンブルされる。本開示の収束液相プロセスは、標的オリゴヌクレオチドを大量に合成するために首尾よく使用されることが実証されている。さらに、高純度の保護された標的オリゴヌクレオチドは、クロマトグラフィー精製なしで本開示の方法によって得ることができる。
i)3’-5’伸長:
第6の態様において、本開示は、標的オリゴヌクレオチドの液相収束合成を記載し、ここで、標的オリゴヌクレオチドは、3’末端から5’末端の方向(3’-5’方向)にアセンブルされる。本開示の収束液相プロセスは、標的オリゴヌクレオチドを大量に合成するために首尾よく使用されることが実証されている。さらに、高純度の保護された標的オリゴヌクレオチドは、クロマトグラフィー精製なしで本開示の方法によって得ることができる。
特定の実施形態では、本明細書に記載の収束液相プロセスは、標的オリゴヌクレオチドを合成するために液(溶液)相にオリゴヌクレオチドフラグメントを段階的に添加することを含む。例えば、5量体及び4量体フラグメントを最初にカップリングして9量体フラグメントを合成し、これをさらに別の5量体フラグメントと反応させて14量体オリゴヌクレオチドを合成する。14量体オリゴヌクレオチドは、標的オリゴヌクレオチドの所望の長さが得られるまで、別のフラグメントとさらにカップリングされ得る。特定の実施形態では、3’-疎水性ヒドロキシル保護基(3’-LHPG)(3’末端フラグメント)を有する5量体フラグメントは、最初に5量体フラグメントとカップリングされて、3’-LHPG基を有する10量体フラグメントを形成し、これが次に、さらに4量体のフラグメントと反応して14量体のフラグメントを形成し、これが次に別の4量体のフラグメントとカップリングして標的の18量体のオリゴヌクレオチドを形成する。特定の実施形態では、n個のヌクレオチドを有する3’末端フラグメント(例えば、5量体フラグメント)は、3’-LHPG基を有する単一のヌクレオチドをn-1ヌクレオチドを有するフラグメント(例えば、4量体フラグメント)とカップリングすることによって合成される。
第57の実施形態は、標的オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスを開示しており、これは以下のステップ:
a)式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(II)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングさせて、式(III)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(III)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(IV)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩、を形成することとを含み、
式中、
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
であり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
nは、2~200の整数であり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である。
a)式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(II)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングさせて、式(III)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(III)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(IV)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩、を形成することとを含み、
式中、
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
nは、2~200の整数であり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である。
第57の実施形態にはまた、標的オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスも開示しており、これは以下のステップ:
a)式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(IIa)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングさせて、式(IIIa)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することを含み;ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
であり;
nは、2~200の整数であり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である。
a)式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(IIa)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングさせて、式(IIIa)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することを含み;ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
nは、2~200の整数であり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である。
第58の実施形態は、第57の実施形態に記載のプロセスを開示ており、ここでは式(I)のフラグメントは、式(Ia1)のヌクレオチド:
またはその塩を、
式(Ia2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングして、式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩を形成することによって合成され得る。
またはその塩を、
式(Ia2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングして、式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩を形成することによって合成され得る。
特定の実施形態では、第58の実施形態に記載されているプロセスの場合、nは3~20の整数である。特定の実施形態では、nは3~6である。別の特定の実施形態では、nは5である。
特定の実施形態では、第58の実施形態に記載のプロセスでは、フラグメント(I)はクロマトグラフィーによって精製されない。別の実施形態では、フラグメント(I)は、(例えば、第46及び第47の実施形態に記載されるように)選択的沈殿及び/または抽出によって精製される。
第59の実施形態は、第57または第58の実施形態に記載のプロセスを開示しており、このプロセスは、式(IV)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して式(V)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップc)をさらに含む。
またはその塩を形成するステップc)をさらに含む。
第59の実施形態では、第57または第58の実施形態に記載のプロセスも提供され、このプロセスは、式(IIIa)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して式(Va)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップb)をさらに含む。
またはその塩を形成するステップb)をさらに含む。
第60の実施形態は、第59の実施形態に記載されたプロセスを開示しており、このプロセスはさらに以下:
d)式(V)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(II’)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、
式(VI)のオリゴヌクレオチド
またはその塩を形成すること、
e)式(VI)のオリゴヌクレオチドを硫化または酸化して、式(VII)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成すること、
f)式(VII)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(VIII)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
g)d)、e)及びf)のステップをr-1回繰り返し、続いてd)及びe)のステップを繰り返して式(IX)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、
式中:
rは、1~50の整数であり;
piは、各存在について、独立して2~20までの整数であり、
iは、1~rの整数であり;かつ
である。
d)式(V)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(II’)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、
式(VI)のオリゴヌクレオチド
またはその塩を形成すること、
e)式(VI)のオリゴヌクレオチドを硫化または酸化して、式(VII)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成すること、
f)式(VII)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(VIII)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
g)d)、e)及びf)のステップをr-1回繰り返し、続いてd)及びe)のステップを繰り返して式(IX)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、
式中:
rは、1~50の整数であり;
piは、各存在について、独立して2~20までの整数であり、
iは、1~rの整数であり;かつ
である。
第61の実施形態は、第60の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、rは2であり、式(IX)のオリゴヌクレオチドは、式(X)によって表され:
ここで、p1及びp2はそれぞれ独立して2から20までの整数である。特定の実施形態では、m、n、p1及びp2は、それぞれ独立して、3~10、3~6または4~6の整数である。特定の実施形態では、m、n、p1及びp2は、それぞれ独立して4または5である。特定の実施形態では、m及びnは両方とも5であり;かつp1及びp2は両方とも4である。
ここで、p1及びp2はそれぞれ独立して2から20までの整数である。特定の実施形態では、m、n、p1及びp2は、それぞれ独立して、3~10、3~6または4~6の整数である。特定の実施形態では、m、n、p1及びp2は、それぞれ独立して4または5である。特定の実施形態では、m及びnは両方とも5であり;かつp1及びp2は両方とも4である。
第62の実施形態は、第57~第61の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの反応生成物を精製するためにクロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)は使用されない。
第63の実施形態は、第57~第62の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの反応生成物は、本明細書に記載されるように(例えば、第21、第35、第42、第46及び第47の実施形態に記載されるように)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
特定の実施形態では、第60~第63の実施形態に記載されるプロセスは、以下のステップ:
h1)オリゴヌクレオチド(IX)または(X)を脱保護して式(IXA)もしくは(XA)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することをさらに含む。
h1)オリゴヌクレオチド(IX)または(X)を脱保護して式(IXA)もしくは(XA)のオリゴヌクレオチド:
特定の実施形態では、第60~第63の実施形態に記載されるプロセスは、以下のステップ:
h1)オリゴヌクレオチド(IX)もしくは(X)またはその塩を脱保護して、式(IXA)または(XA)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
h2)オリゴヌクレオチド(IXA)または(XA)またはその塩を脱保護して、式(IXB)もしくは(XB)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、を含む。
h1)オリゴヌクレオチド(IX)もしくは(X)またはその塩を脱保護して、式(IXA)または(XA)のオリゴヌクレオチド:
h2)オリゴヌクレオチド(IXA)または(XA)またはその塩を脱保護して、式(IXB)もしくは(XB)のオリゴヌクレオチド:
特定の実施形態では、上記のステップh1)について、式(IXA)または(XA)のオリゴヌクレオチドは、式(IX)または(X)のオリゴヌクレオチドをNH4OHと反応させることによって得られる。特定の実施形態では、NH4OHでの処理はまた、任意の核酸塩基中の保護基(例えば、核酸塩基上のNH2保護基)などのオリゴヌクレオチド中の他の保護基も除去する。特定の実施形態では、NH4OHでの処理は、式(IXA)もしくは(XA)のオリゴヌクレオチドまたはその塩をもたらし、ここで、R1は、それぞれの発生について、独立して核酸塩基であり、核酸塩基のNH2は、存在する場合、保護されていない。
第64の実施形態では、第60~第63の実施形態に記載のプロセスにおいて、R16が-CH2CH2CNである場合、オリゴヌクレオチド(IX)もしくは(X)またはその塩を脱保護すると、式(IXAb)または(XAb)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩が形成される。特定の実施形態では、脱保護反応は、オリゴヌクレオチド(IX)もしくは(X)またはその塩を、NH4OHと反応させて、式(IXAb)または(XAb)のオリゴヌクレオチドを形成することによって実施される。特定の実施形態では、NH4OHでの処理はまた、任意の核酸塩基中の保護基(例えば、核酸塩基上のNH2保護基)などのオリゴヌクレオチド中の他の保護基も除去する。特定の実施形態では、NH4OHでの処理は、式(IXAb)もしくは(XAb)のオリゴヌクレオチドまたはその塩をもたらし、ここで、R1は、それぞれの発生について、独立して核酸塩基であり、核酸塩基のNH2は、存在する場合、保護されていない。
特定の実施形態では、第64の実施形態に記載のプロセスにおいて、プロセスは、以下のステップ:
オリゴヌクレオチド(IXAb)もしくは(XAb)またはその塩を脱保護して、式(IXBa)もしくは(XBa)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することをさらに含む。特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド(IXA)または(XA)は、クエン酸と反応して、式(IXBa)または(XBa)のオリゴヌクレオチドを形成する。
オリゴヌクレオチド(IXAb)もしくは(XAb)またはその塩を脱保護して、式(IXBa)もしくは(XBa)のオリゴヌクレオチド:
第65の実施形態では、R16が-CH2CH2CNである、第60~第63の実施形態に記載のプロセスにおいて、このプロセスは、以下のステップ。
h1)オリゴヌクレオチド(IX)、または(X)を脱保護して、式(IXAa)もしくは(XAa)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成すること、をさらに含む。
h1)オリゴヌクレオチド(IX)、または(X)を脱保護して、式(IXAa)もしくは(XAa)のオリゴヌクレオチド:
特定の実施形態では、第65の実施形態のプロセスにおいて、脱保護反応は、オリゴヌクレオチド(IX)もしくは(X)またはその塩を塩基と反応させることによって実施される。特定の実施形態では、塩基は、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、アルキルアミン(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン)及び他の適切な有機塩基から選択される。
第66の実施形態は、第65の実施形態に記載のプロセスを開示し、この方法は、オリゴヌクレオチド(IXAa)もしくは(XAa)またはその塩を脱保護して式(IXAb)もしくは(XAb)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップをさらに含む。
特定の実施形態では、第66の実施形態に記載のプロセスにおいて、オリゴヌクレオチド(IXAa)もしくは(XAa)またはその塩の脱保護は、オリゴヌクレオチド(IXAa)もしくは(XAa)またはその塩をNH4OHと反応させることによって実施される。特定の実施形態では、NH4OHでの処理はまた、任意の核酸塩基中の保護基(例えば、核酸塩基上のNH2保護基)などのオリゴヌクレオチド中の他の保護基を除去する。特定の実施形態では、NH4OHでの処理は、式(IXAb)もしくは(XAb)のオリゴヌクレオチドまたはその塩をもたらし、ここで、R1は、それぞれの存在について、独立して核酸塩基であり、核酸塩基のNH2は、存在する場合、保護されていない。
特定の実施形態では、オリゴヌクレオチド(IXAb)もしくは(XAb)またはその塩は、脱保護試薬(例えば、脱トリチル化試薬)とさらに反応して、式(IXBa)もしくは(XBa)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を形成し得る。
特定の実施形態では、ステップh1)から得られた式(IXA)または(XA)のオリゴヌクレオチドまたは式(IXAb)もしくは(XAb)のオリゴヌクレオチドは、深層濾過によって精製される。一実施形態では、ステップh1)の反応混合物は、深層濾過に供される前に硫酸アンモニウム溶液で希釈される。硫酸アンモニウムで希釈すると、オリゴヌクレオチドがフィルターに付着することが防止され得る。
特定の実施形態では、硫酸アンモニウム溶液の濃度は、100mM~5M、500mM~2M、500mM~1500mM、または1000mM~1200mMである。
深層濾過には、任意の適切な深層フィルターを使用できる。本明細書で使用される場合、「深層フィルター」という用語は、多孔質濾過媒体を使用して、媒体の表面だけでなく、媒体全体に粒子を保持するフィルターを指す。これらのフィルターは、他のタイプのフィルターと比較して、目詰まりする前に大量の粒子を保持し得るので、濾過する流体に大量の粒子が含まれている場合、一般的に使用される。驚くべきことに、深層濾過は、混合物をHIC精製にかける前の反応混合物からの副産物LHPG-OH(例えば、Y-OH)を効率的に除去できることがわかった。
特定の実施形態では、深層フィルターは、珪藻土、セルロース、ポリアクリル繊維及びシリカなどの濾過助剤、ならびに活性炭を含む。
特定の実施形態では、ステップh1)から得られた式(IXA)、(IXAb)、(XA)または(XAb)のオリゴヌクレオチドは、深層濾過、続いて疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)によって精製される。
特定の実施形態では、上記のステップh2)について、式(IXA)、(IXAa)、(IXAb)、(XA)、(XAa)または(XAb)のオリゴヌクレオチドを、本明細書に記載の脱トリチル化試薬と反応させて、式(IXB)、(IXBa)、(XB)または(XBa)のオリゴヌクレオチドを形成する。一実施形態では、脱トリチル化試薬は有機酸である。一実施形態では、有機酸は酢酸またはクエン酸である。特定の実施形態では、脱トリチル化試薬はクエン酸である。一実施形態では、式(IXA)、(IXAa)、(IXAb)、(XA)、(XAa)または(XAb)のR15は、4,4’-ジメトキシトリチル基である。特定の実施形態では、ステップh2)の脱トリチル化反応は、水溶液中で実施される。
特定の実施形態では、ステップh2)から得られた式(IXB)、(IXBa)、(XB)または(XBa)のオリゴヌクレオチドは、陰イオン交換クロマトグラフィーによって精製される。
第67の実施形態は、第57~第66の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、フラグメント(I)は、以下:
1)式(I’A)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2)式(IA)の化合物またはその塩を式(A1)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(IB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(IC)の化合物またはその塩を脱保護して式(ID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(ID)の化合物から開始し、ステップ2)、3)及び4)をn-2回繰り返して、式(I)のフラグメントまたはその塩を生成することと、によって得られる。
1)式(I’A)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2)式(IA)の化合物またはその塩を式(A1)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(IB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(IC)の化合物またはその塩を脱保護して式(ID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(ID)の化合物から開始し、ステップ2)、3)及び4)をn-2回繰り返して、式(I)のフラグメントまたはその塩を生成することと、によって得られる。
第68の実施形態は、第67の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここでは、ステップ1)、2)、3)、4)及び5)のいずれか1つの反応生成物を精製するために、クロマトグラフィー(例えば、カラムクロマトグラフィー)は使用されない。
第69の実施形態は、第67または第68の実施形態に記載のプロセスを開示し、ここで、ステップ1)、2)、3)、4)及び5)のいずれか1つの反応生成物は、本明細書に記載のように(例えば、第21、第35、第42、第46または第47の実施形態に記載されるように)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
第70の実施形態は、第57~第69の実施形態に記載されたプロセスを開示しており、ここで、Yは、以下の式によって表される。
ここで、X0は、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立してC(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキルまたはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは以下の式で表され:
ここで、pは1から10までの整数であり;Hetは飽和複素環であり;残りの変数は、上記のとおりである。より具体的な実施形態では、Hetは、ピペラジンである。
ここで、X0は、C1-10アルキルであり、1つ以上のCH2基が独立してC(O)、C(O)NH2、シクロアルキルまたはヘテロシクリル基で置換されており;X1は、C1-25アルキルまたはC1-25アルコキシである。特定の実施形態では、Yは以下の式で表され:
ここで、pは1から10までの整数であり;Hetは飽和複素環であり;残りの変数は、上記のとおりである。より具体的な実施形態では、Hetは、ピペラジンである。
第72の実施形態は、第57~第71の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで式(II)のフラグメントは、以下:
1’)式(IIA’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IIA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’)式(IIA)の化合物またはその塩を式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IIB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’)式(IIB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IIC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’)式(IIC)の化合物またはその塩を脱保護して、式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’)mが3の場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)及びステップ3’)を繰り返して、式(IIE)の化合物またはその塩を形成するか、あるいは
mが3より大きい場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)、3’)及び4’)をm-3回繰り返し、続いてステップ2’)及びステップ3’)によって式(IIE)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’)式(IIE)の化合物またはその塩を脱保護して式(IIF)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’)式(IIF)の化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II)のフラグメントまたはその塩を生成することと、によって得られ、ここでZはヒドロキシル保護基である。
1’)式(IIA’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IIA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’)式(IIA)の化合物またはその塩を式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IIB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’)式(IIB)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IIC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’)式(IIC)の化合物またはその塩を脱保護して、式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’)mが3の場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)及びステップ3’)を繰り返して、式(IIE)の化合物またはその塩を形成するか、あるいは
mが3より大きい場合、式(IID)の化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)、3’)及び4’)をm-3回繰り返し、続いてステップ2’)及びステップ3’)によって式(IIE)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’)式(IIE)の化合物またはその塩を脱保護して式(IIF)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’)式(IIF)の化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II)のフラグメントまたはその塩を生成することと、によって得られ、ここでZはヒドロキシル保護基である。
第73の実施形態は、式(II)のフラグメントが、式(I)のフラグメントと反応する前にクロマトグラフィーによって精製されない、第72の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第74の実施形態は、第72または第73の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、ステップ1’)、2’)、3’)、4’)、5’)、6’)及び7’)のいずれか1つの反応生成物は、(例えば、第21、第35、第42、第46または第47の実施形態に記載されているように)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
第75の実施形態は、第59~第74の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで式(II’)のフラグメントは、以下:
1’’)式(II’A’)の化合物、
またはその塩を脱保護して、式(II’A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’’)式(II’A)の化合物またはその塩を、式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(II’B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’’)式(II’B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(II’C)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’’)式(II’C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(II’D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’’)式(II’D)の化合物またはその塩から開始し、ステップ1’)、2’)及び3’)をpi-2回繰り返し、続いてステップ1’)及びステップ2’)によって式(II’E)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’’)式(II’E)の化合物またはその塩を脱保護して式(II’F)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’’)式(II’F)の化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II’)のフラグメントまたはその塩を生成することによって得ることとによって調製され、ここでZはヒドロキシル保護基である。
1’’)式(II’A’)の化合物、
またはその塩を脱保護して、式(II’A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’’)式(II’A)の化合物またはその塩を、式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(II’B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’’)式(II’B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(II’C)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’’)式(II’C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(II’D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’’)式(II’D)の化合物またはその塩から開始し、ステップ1’)、2’)及び3’)をpi-2回繰り返し、続いてステップ1’)及びステップ2’)によって式(II’E)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’’)式(II’E)の化合物またはその塩を脱保護して式(II’F)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’’)式(II’F)の化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II’)のフラグメントまたはその塩を生成することによって得ることとによって調製され、ここでZはヒドロキシル保護基である。
第76の実施形態は、式(II’)のフラグメントが式(V)のオリゴヌクレオチドと反応する前にクロマトグラフィー(カラムクロマトグラフィー)によって精製されない、第75の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第77の実施形態は、第75または第76の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここでは、ステップ1’’)、2’’)、3’’)、4’’)、5’’)、6’’)及び7’’)のいずれか1つの反応生成物は、本明細書に記載のような(例えば、第21、第35、第42、第46または第47の実施形態に記載されているような)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
第78の実施形態は、nが3、4、5または6である、第57~第77の実施形態のいずれか1つのプロセスを開示している。
第79の実施形態は、mが3、4、5または6である、第57~第78の実施形態のいずれか1つのプロセスを開示している。
第80の実施形態は、piが、各存在について、独立して3、4、5または6である第59~第79の実施形態のいずれか1つのプロセスを開示している。
第81の実施形態は、第60~第79の実施形態のいずれか1つのプロセスを開示しており、ここでは、p1及びp2は、それぞれ独立して3、4、5、または6である。
第82の実施形態は、rが1、2、3、4、5または6である、第60~第81の実施形態のうちのいずれか1つのプロセスを開示している。
いくつかの実施形態では、ステップc)、f)、1)、4)、1’)、4’)、1”)及び4”)の脱保護反応または脱トリチル化反応は、第1の態様またはそこに記載されている任意の実施形態(例えば、第2~第12の実施形態)で説明したように実施される。
いくつかの実施形態では、ステップa)、d)、2)、2’)及び2’’)のカップリング反応は、3’-OH保護ヌクレオチドフラグメント及び5’-OHで保護されたホスファミダイトまたはホスホネートフラグメントを含む有機溶液に活性剤を加えることによって実施され得る。
いくつかの実施形態では、ステップb)、e)、3)、3’)及び3”)の硫化反応は、硫化剤(例えば、3-アミノ-1,2,4-ジチアゾール-5-チオン(XHまたはADTT)、3-(N,N-ジメチルアミノ-メチリデン)アミノ)-3H-1,2,4-ジチアゾール(DDTT)、フェニルアセチルジスルフィド(PADS)、3H-1,2-ベンゾジチオール-3-オン1,1-ジオキシド(Beaucage Reagent)、またはフェニル-3H-1,2,4-ジチアゾール-3-オン(POS)を使用することによって実施され得る。特定の実施形態では、硫化剤はDDTTである。特定の実施形態では、塩基は、ピリジンまたはイミダゾールである。
特定の実施形態では、ステップb)、e)、3)、3’)及び3’’)の酸化反応は、文献で公知の標準的な酸化剤を使用することによって実施され得る。例示的な酸化剤としては、限定するものではないが、tert-ブチルヒドロペルオキシド(t-BuOOH)、(1S)-(+)-(10-カンファースルホニル)オキサジリジン(CSO)、I2、及びヨウ素-ピリジン-水酸化剤溶液が挙げられる。特定の実施形態では、酸化剤はt-BuOOHである。
いくつかの実施形態では、ステップ6’)または6’’)の脱保護反応は、第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第23~第31の実施形態)のいずれか1つに記載されるとおりである。
いくつかの実施形態では、ステップ7’)または7’’)のホスフィチル化反応は、第3の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第35~第38の実施形態)に記載されるとおりである。
ii)5’-3’伸長:
第7の態様において、本開示は、標的オリゴヌクレオチドの液相収束合成を記載し、ここで、標的オリゴヌクレオチドは、5’末端から3’末端の方向(5’-3’方向)にアセンブルされる。本開示の収束液相プロセスを、5’-3’方向で、首尾よく使用して、標的オリゴヌクレオチドを合成することが実証されている。さらに、高純度の保護された標的オリゴヌクレオチドは、クロマトグラフィー精製なしで本開示の方法によって得ることができる。
第7の態様において、本開示は、標的オリゴヌクレオチドの液相収束合成を記載し、ここで、標的オリゴヌクレオチドは、5’末端から3’末端の方向(5’-3’方向)にアセンブルされる。本開示の収束液相プロセスを、5’-3’方向で、首尾よく使用して、標的オリゴヌクレオチドを合成することが実証されている。さらに、高純度の保護された標的オリゴヌクレオチドは、クロマトグラフィー精製なしで本開示の方法によって得ることができる。
特定の実施形態では、本明細書に記載の収束液相プロセスは、標的オリゴヌクレオチドを合成するために液(溶液)相にオリゴヌクレオチドフラグメントを段階的に添加することを含む。例えば、5’-疎水性ヒドロキシル保護基(5’-LHPG)を有する5量体フラグメント(5’末端フラグメント)を最初に5量体フラグメントとカップリングさせて、5’-LHPG基を有する10量体フラグメントを形成し、次に、これを別の5量体フラグメントとさらに反応させて、15量体オリゴヌクレオチドを形成する。特定の実施形態では、n個のヌクレオチドを有する5’末端フラグメント(例えば、5量体フラグメント)は、5’-LHPG基を有する単一のヌクレオチドをn-1ヌクレオチドを有するフラグメント(例えば、4量体フラグメント)とカップリングすることによって合成される。
第83の実施形態は、標的オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスを開示しており、これは以下のステップ:
a)式(II2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
式(I2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とを、
溶液中でカップリングさせて、式(III2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(III2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(IV2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
であり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
n1は、2~20の整数であり;
m1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり;
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
a)式(II2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
式(I2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とを、
溶液中でカップリングさせて、式(III2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(III2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(IV2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
n1は、2~20の整数であり;
m1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり;
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
第84の実施形態は、第83の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、フラグメント(II2)は、以下:
ia)式(II2a1)のヌクレオチド:
またはその塩と、
式(II2a2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とを、
溶液中でカップリングさせて、式(II2a3)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
iia)式(II2a3)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(II2a4)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
iia)式(II2a4)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(II2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を形成することとによって調製される。
ia)式(II2a1)のヌクレオチド:
またはその塩と、
式(II2a2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とを、
溶液中でカップリングさせて、式(II2a3)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
iia)式(II2a3)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(II2a4)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
iia)式(II2a4)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(II2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を形成することとによって調製される。
第85の実施形態は、第84の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、フラグメント(II2a2)は、式(II2a5)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩と、
ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2とを反応させて、(II2a2)の化合物を形成することによって得られる。
またはその塩と、
ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2とを反応させて、(II2a2)の化合物を形成することによって得られる。
第86の実施形態は、第85の実施形態に記載のプロセスを開示しており、式(II2a3)のオリゴヌクレオチドは、以下:
iA)式(II2A’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(II2A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iiA)式(II2A)の化合物またはその塩と式(A12)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(II2B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iiiA)式(II2B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(II2C)の化合物:
またはその塩を形成することと、
ivA)式(II2C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
vA)m1が3より大きい場合、式(IID)の化合物から開始し、ii)、iii)、及びiv)のステップを、m1-3回繰り返して、式(II2a3)の化合物またはその塩を形成することによって得られる。
iA)式(II2A’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(II2A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iiA)式(II2A)の化合物またはその塩と式(A12)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(II2B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iiiA)式(II2B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(II2C)の化合物:
またはその塩を形成することと、
ivA)式(II2C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
vA)m1が3より大きい場合、式(IID)の化合物から開始し、ii)、iii)、及びiv)のステップを、m1-3回繰り返して、式(II2a3)の化合物またはその塩を形成することによって得られる。
特定の実施形態では、第84~第86の実施形態のいずれかで開示されるプロセス、m1は、3から20までの整数である。特定の実施形態では、m1は3から6である。別の特定の実施形態では、m1は4である。さらに別の特定の実施形態では、m1は5である。
第87の実施形態は、第7の態様または第83~第86の実施形態のいずれかに記載のプロセスを開示しており、フラグメント(I2)は、式(I2a1)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩と、
ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2とを反応させて、式(I2)のフラグメントを形成することによって得られる。
またはその塩と、
ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2とを反応させて、式(I2)のフラグメントを形成することによって得られる。
第88の実施形態は、第87の実施形態に記載のプロセスを開示しており、式(I2a1)のオリゴヌクレオチドは、以下:
i’)式(I2A’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(I2A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
ii’)式(I2A)の化合物またはその塩と、式(A11)の化合物:
またはその塩とを反応させて、式(I2B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iii’)式(I2B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(I2C)の化合物:
またはその塩を形成することと、
iv’)式(I2C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(I2D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
v’)n1が2より大きい場合、式(I2D)の化合物から開始し、ii’)、iiI’)、及びiv’)のステップを、n1-2回繰り返して、式(I2a1)の化合物またはその塩を形成することと、によって得られる。
i’)式(I2A’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(I2A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
ii’)式(I2A)の化合物またはその塩と、式(A11)の化合物:
またはその塩とを反応させて、式(I2B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iii’)式(I2B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(I2C)の化合物:
またはその塩を形成することと、
iv’)式(I2C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(I2D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
v’)n1が2より大きい場合、式(I2D)の化合物から開始し、ii’)、iiI’)、及びiv’)のステップを、n1-2回繰り返して、式(I2a1)の化合物またはその塩を形成することと、によって得られる。
第89の実施形態は、式(IV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して式(V2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップc)をさらに含む、第83~第88の実施形態に記載のプロセスを開示する。
またはその塩を形成するステップc)をさらに含む、第83~第88の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第90の実施形態は、第89の実施形態に記載されたプロセスを開示しており、さらに以下を含む:
d)式(V2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(II2’)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングさせて、
式(VI2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
e)式(VI2)のオリゴヌクレオチドを硫化または酸化して、式(VII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと:
f)式(VII2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(VIII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
g)d)、e)及びf)のステップをr1-1回繰り返し、続いてd)及びe)のステップを繰り返して式(IX2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、
ここで:
r1は、1~50の整数であり;
siは、各存在について、独立して2~20までの整数であり、
iが1~r1の整数であり;かつ
である。
d)式(V2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(II2’)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングさせて、
式(VI2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
e)式(VI2)のオリゴヌクレオチドを硫化または酸化して、式(VII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと:
f)式(VII2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(VIII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
g)d)、e)及びf)のステップをr1-1回繰り返し、続いてd)及びe)のステップを繰り返して式(IX2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、
ここで:
r1は、1~50の整数であり;
siは、各存在について、独立して2~20までの整数であり、
iが1~r1の整数であり;かつ
である。
第91の実施形態は、第90の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、r1は2であり、式(IX2)のオリゴヌクレオチドは、式(X2):
またはその塩によって表され、ここで、s1及びs2はそれぞれ独立して2から20までの整数である。
またはその塩によって表され、ここで、s1及びs2はそれぞれ独立して2から20までの整数である。
第92の実施形態は、第90の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、r1は1であり、式(IX2)のオリゴヌクレオチドは、式(X2’):
またはその塩によって表され、ここで、s1は2から20までの整数である。
またはその塩によって表され、ここで、s1は2から20までの整数である。
特定の実施形態では、第91または第92の実施形態のプロセスについて、s1、s2、m1及びn1は、それぞれ独立して、3から10、3~6または4~6の整数である。特定の実施形態では、s1、s2、m1、及びn1は、それぞれ独立して4または5である。
第93の実施形態は、第90、第91、または第92の実施形態に記載のプロセスを開示しており、式(II2’)のオリゴヌクレオチドフラグメントは、式(II2a1’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩と、
ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II2’)のフラグメントまたはその塩を形成することによって得られる。
またはその塩と、
ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II2’)のフラグメントまたはその塩を形成することによって得られる。
第94の実施形態は、第93の実施形態に記載のプロセスを開示しており、式(II2a1’)のオリゴヌクレオチドは、以下:
i’’)式(II’2A’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(II’2A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
ii’’)式(II’2A)の化合物またはその塩と式(A12’)の化合物:
またはその塩とを反応させて、式(II’2B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iii’’)式(II’2B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(II’2C)の化合物:
またはその塩を形成することと、
iv’’)式(II’2C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(II’2D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
v’’)siが2より大きい場合、(II’2D)の化合物から開始し、ii’’)、iii’’)、及びiv’’)のステップをsi-2回繰り返して、式(II2a1’)の化合物またはその塩を形成することとによって得られる。
i’’)式(II’2A’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(II’2A)の化合物:
またはその塩を形成することと;
ii’’)式(II’2A)の化合物またはその塩と式(A12’)の化合物:
またはその塩とを反応させて、式(II’2B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
iii’’)式(II’2B)の化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(II’2C)の化合物:
またはその塩を形成することと、
iv’’)式(II’2C)の化合物またはその塩を脱保護して、式(II’2D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
v’’)siが2より大きい場合、(II’2D)の化合物から開始し、ii’’)、iii’’)、及びiv’’)のステップをsi-2回繰り返して、式(II2a1’)の化合物またはその塩を形成することとによって得られる。
第95の実施形態は、第83~第94の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここでは、ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーを使用しない。
第96の実施形態は、第83~第94の実施形態に記載のプロセスを開示しており、ここで、ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの反応生成物は、本明細書に記載されるように(例えば、第21、第35、第42、第46及び第47の実施形態に記載されるように)抽出及び/または選択的沈殿によって精製される。
第97の実施形態は、第90~第96の実施形態に記載のプロセスを開示しており、この方法は、式(IX2)、(X2)または(X2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して式(IX2A)、(X2A)もしくは(X2A’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を形成することをさらに含む:
特定の実施形態では、Zは、式(IX2)の基であり、(X2)または(X2’)は、TBDPS、ToBDPS及びTBDASから選択される。特定の実施形態では、脱保護反応は、第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第26~第32の実施形態)に記載されるように実施される。
第98の実施形態は、第83~第97の実施形態のいずれかに記載のプロセスを開示し、R16が-CH2CH2CNである場合、このプロセスは、さらに以下のステップ:
h1)オリゴヌクレオチド(IX2A)、(X2A)もしくは(X2A’)またはその塩を脱保護して、式(IX2Aa)、(X2Aa)または(X2Aa’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することを含む。
h1)オリゴヌクレオチド(IX2A)、(X2A)もしくは(X2A’)またはその塩を脱保護して、式(IX2Aa)、(X2Aa)または(X2Aa’)のオリゴヌクレオチド:
第99の実施形態は、オリゴヌクレオチド(IX2A)、(X2A)もしくは(X2A’)またはその塩を塩基と反応させることによって脱保護反応が行われる、第98の実施形態に記載のプロセスを開示する。いくつかの実施形態では、塩基は、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、アルキルアミン(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン)及び他の適切な有機塩基から選択される。
第100の実施形態は、第98または第99の実施形態に記載のプロセスを開示し、この方法は、オリゴヌクレオチド(IX2Aa)、(X2Aa)もしくは(X2Aa’)またはその塩を脱保護して、式(IX2B)、(X2B)または(X2B’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することを含む。
第101の実施形態は、オリゴヌクレオチド(IX2Aa)もしくは(X2Aa)またはその塩をNH4OHと反応させることによって脱保護が行われる、第100の実施形態に記載のプロセスを開示する。特定の実施形態では、NH4OHでの処理はまた、任意の核酸塩基中の保護基(例えば、核酸塩基上のNH2保護基)などのオリゴヌクレオチド中の他の保護基も除去する。特定の実施形態では、NH4OHでの処理は、式(IX2B)、(X2B)または(X2B’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩をもたらし、ここで、R1は、それぞれの発生について、独立して核酸塩基であり、核酸塩基のNH2は、存在する場合、保護されていない。
第102の実施形態は、第83~第101の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここで、n1は、3、4、5または6である。
第103の実施形態は、第90~第101の実施形態のいずれか1つに記載されるようなプロセスを開示し、ここで、siは、各発生について、独立して3、4、5または6である。
第104の実施形態は、第91~第101の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここで、s1及びs2は、それぞれ独立して3、4、5または6である。
第105の実施形態は、第83~第101の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここで、r1は、1、2、3、4、5または6である。
第106の実施形態は、化合物またはオリゴヌクレオチド中の全てのP=X基がP=Sである、第1~105の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第107の実施形態は、化合物またはオリゴヌクレオチド中の全てのP=X基がP=Oである、第1から105の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第108の実施形態は、化合物またはオリゴヌクレオチド中のP=X基の10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%または90%超が、P=Sである、第1~105の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第109の実施形態は、化合物またはオリゴヌクレオチド中のP=X基の10~90%、20~80%。30~70%、または40~60%がP=Sである、第1~105の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第110の実施形態は、化合物またはオリゴヌクレオチド中のP=X基の10~90%、20~80%。30~70%、または40~60%がP=Oである、第1~105の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
いくつかの実施形態では、第84~第90の実施形態のいずれか、及び第96の実施形態のステップiia)、ステップc)及びf)の脱保護反応は、第1の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第26~第34の実施形態)に記載されるように実施され得る
いくつかの実施形態では、第7の態様のiA)、ivA)、i’)、iv’)、i’’)及びiv”)の脱保護ステップは、第1の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第2~第12の実施形態)に記載されるように実施され得る。
いくつかの実施形態では、ステップa)、ia)、ii)、iiA)、ii’)、d)及びii”)のカップリング反応は、3’-OH保護ヌクレオチドフラグメント及び5’-OHで保護されたホスファミダイトまたはホスホネートフラグメントを含む有機溶液に活性剤を加えることによって実施され得る。
いくつかの実施形態では、ステップb)、iii)、iiiA)、iii’)e)及びiii”)の硫化反応は、硫化剤(例えば、3-アミノ-1,2,4-ジチアゾール-5-チオン(XHまたはADTT)、3-(N,N-ジメチルアミノ-メチリデン)アミノ)-3H-1,2,4-ジチアゾール(DDTT)、フェニルアセチルジスルフィド(PADS)、3H-1,2-ベンゾジチオール-3-オン1,1-ジオキシド(Beaucage Reagent)、またはフェニル-3H-1,2,4-ジチアゾール-3-オン(POS)を使用することによって実施され得る。特定の実施形態では、硫化剤はDDTTである。特定の実施形態では、塩基は、ピリジンまたはイミダゾールである。
特定の実施形態では、ステップb)、iii)、iiiA)、iii’)e)及びiii”)の酸化反応は、文献で公知の標準的な酸化剤を使用することによって実施され得る。例示的な酸化剤としては、限定するものではないが、tert-ブチルヒドロペルオキシド(t-BuOOH)、(1S)-(+)-(10-カンファースルホニル)オキサジリジン(CSO)、I2、及びヨウ素-ピリジン-水酸化剤溶液が挙げられる。特定の実施形態では、酸化剤はt-BuOOHである。
いくつかの実施形態では、第85、第87及び第92の実施形態のホスフィチル化反応は、第3の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第39~第42の実施形態)に記載されるように実施され得る。
特定の実施形態では、脱保護反応から得られた式(IX2B)、(X2B)または(X2B’)のオリゴヌクレオチドは、深層濾過によって精製される。一実施形態では、脱保護反応の反応混合物は、深層濾過に供される前に硫酸アンモニウム溶液で希釈される。硫酸アンモニウムで希釈すると、オリゴヌクレオチドがフィルターに付着することが防止され得る。
特定の実施形態では、硫酸アンモニウム溶液の濃度は、100mM~5M、500mM~2M、500mM~1500mM、または1000mM~1200mMである。
任意の適切な深層フィルターは深層濾過、例えば、本明細書に記載の適切な深層フィルターに使用され得る。
特定の実施形態では、式(IX2A)、(IX2Aa)、(IX2Aa’)、(X2A)、(X2A’)、(X2Aa)、(X2Aa’)、(X2B)または(X2B’)のオリゴヌクレオチドは、深層濾過とそれに続く疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)によって精製し得る。
特定の実施形態では、第1~第8の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第1から135番目の実施形態)に記載される反応のいずれかは、適切な溶媒または適切な溶媒の混合物中で実施され得る。特定の実施形態では、反応は、適切な有機溶媒または適切な有機溶媒の混合物中で実施され得る。本開示で使用され得る例示的な有機溶媒としては、限定するものではないが、ジクロロメタン(DCM)、アセトニトリル(ACN)、テトラヒドロフラン(THF)、アセトン、2-メチルテトラヒドロフラン、メチルtert-ブチルエーテル、酢酸エチルなどが挙げられる。
特定の実施形態では、第1~第8の態様またはそこに記載される任意の実施形態(例えば、第1~第135の実施形態)に記載される任意の反応は、適切な温度で実施され得る。特定の実施形態では、反応は室温で実施される。特定の実施形態では、反応は、20℃~30℃の温度で実施される。特定の実施形態では、反応は-10℃~10℃の温度で、-5℃~5℃の温度で実施される。特定の実施形態では、反応は、25℃±2℃で実施される。一実施形態では、反応は、0±2℃で実施される。
第111の実施形態は、本明細書に記載の任意の一実施形態(例えば、第1~第135の実施形態)のプロセスを開示しており、ここでは、核酸塩基が、シトシン、グアニン、アデニン、チミン、ウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、7-メチルグアニン、5,6-ジヒドロウラシル、5-メチルシトシン、及び5-ヒドロキシメチルシトシンからなる群より選択され、核酸塩基のNH2基が、もし存在する場合、PhCO-、CH3CO-、iPrCO-、Me2N-CH=、またはMe2N-CMe=によって保護されている。
第112の実施形態は、本明細書に記載の任意の一実施形態(例えば、第1~第135の実施形態)のプロセスを開示しており、ここでは、R1が、シトシン、グアニン、アデニン、チミン、ウラシル、及び5-メチルシトシンからなる群より選択され、ここで核酸塩基のNH2基が、もし存在する場合、PhCO-、CH3CO-、iPrCO-、Me2N-CH=、またはMe2N-CMe=によって保護されている。
第113の実施形態は、本明細書に記載の実施形態のいずれか1つ(例えば、第1~第135の実施形態)のいずれか1つのプロセスを開示しており、
各R2は、H、F、及びC1-4アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
各R4は独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し、ここで、この環は、1~3個のC1-4アルキル基で任意選択で置換された5または6員環である;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-4アルキルである。
各R2は、H、F、及びC1-4アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
各R4は独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し、ここで、この環は、1~3個のC1-4アルキル基で任意選択で置換された5または6員環である;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-4アルキルである。
特定の実施形態では、このプロセスは、第113の実施形態に記載されているプロセスであり、ここで:
各R2は独立してHまたは-OCH2CH2OMeであり;
各R4は、Hであり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは両方とも-CH(CH3)2である。
各R2は独立してHまたは-OCH2CH2OMeであり;
各R4は、Hであり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは両方とも-CH(CH3)2である。
第114の実施形態は、第51~第135の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここで、標的オリゴヌクレオチドは、16~30ヌクレオチドを含むアンチセンスオリゴヌクレオチドである。
第115の実施形態は、アンチセンスオリゴヌクレオチドが修飾されたRNAのみを含む、第114の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第116の実施形態は、アンチセンスオリゴヌクレオチドがDNA及び修飾されたRNAを含む、第114の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第117の実施形態は、アンチセンスオリゴヌクレオチドがギャップマーである、第114の実施形態に記載のプロセスを開示する。
第118の実施形態は、アンチセンスオリゴヌクレオチドがDNAのみを含む、第114の実施形態に記載のプロセスを開示する。
特定の実施形態では、5’-DMT基(R15によって表される)を有する本明細書に記載の標的オリゴヌクレオチドは、クロマトグラフィー(例えば、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC))、続いて5’-DMT基を除去するための脱トリチル化反応によって精製される。
III. キラルなホスホロチオエート結合を有するオリゴヌクレオチドの合成
第8の態様では、本開示は、P(V)-PSI試薬を使用して立体特異的オリゴヌクレオチドを合成するための液相プロセスを記載する(K.W.Knouse,J.N.deGruyter,M.A.Schmidt,et al.Science,Vol.361,Issue 6408,pp1234-1238(2018))。線形合成されたオリゴヌクレオチドフラグメントは、本明細書に記載の液相収束合成法を使用して組み合わせて、立体選択的標的オリゴヌクレオチド(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO))を生成してもよい。
第8の態様では、本開示は、P(V)-PSI試薬を使用して立体特異的オリゴヌクレオチドを合成するための液相プロセスを記載する(K.W.Knouse,J.N.deGruyter,M.A.Schmidt,et al.Science,Vol.361,Issue 6408,pp1234-1238(2018))。線形合成されたオリゴヌクレオチドフラグメントは、本明細書に記載の液相収束合成法を使用して組み合わせて、立体選択的標的オリゴヌクレオチド(例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO))を生成してもよい。
第119の実施形態は、式(PI1)または(PI2)のオリゴヌクレオチド、
またはその塩を調製するための液相プロセスを開示しており:
1)式(PIB)の化合物:
またはその塩を、
式(PI1A)または(PI2A)の化合物:
またはその塩とカップリングして、
式(PI1C)または(PI2C)の化合物:
またはその塩を形成すること;
2)式(PI1C)もしくは(PI2C)の化合物、またはその塩を脱保護して、式(PI1D)もしくは(PI2D)の化合物:
またはその塩を形成すること;
3)式(PI1D)もしくは(PI2D)の化合物またはその塩から始めて、ステップ1)及び2)をt-3回繰り返し、続いてステップ1)によって、式(PI’)または塩を生成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
tは3から20までの整数であり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
1)式(PIB)の化合物:
またはその塩を、
式(PI1A)または(PI2A)の化合物:
式(PI1C)または(PI2C)の化合物:
2)式(PI1C)もしくは(PI2C)の化合物、またはその塩を脱保護して、式(PI1D)もしくは(PI2D)の化合物:
3)式(PI1D)もしくは(PI2D)の化合物またはその塩から始めて、ステップ1)及び2)をt-3回繰り返し、続いてステップ1)によって、式(PI’)または塩を生成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
tは3から20までの整数であり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
120番目の実施形態では、119番目の実施形態に記載のプロセスについて、式(PI1A)の化合物は、式(PIA1)の化合物:
またはその塩を、
式(1)の化合物:
と反応させて、
式(PI1A)の化合物またはその塩を形成することによって調製され;及び
式(PI2A)の化合物は、式(PIA1)の化合物またはその塩を式(2)の化合物:
と反応させて、
式(PI2A)の化合物またはその塩を形成させることによって調製される。
またはその塩を、
式(1)の化合物:
と反応させて、
式(PI1A)の化合物またはその塩を形成することによって調製され;及び
式(PI2A)の化合物は、式(PIA1)の化合物またはその塩を式(2)の化合物:
と反応させて、
式(PI2A)の化合物またはその塩を形成させることによって調製される。
第121の実施形態は、第119または第120の実施形態のプロセスに記載されるようなプロセスを開示しており、式(PIB)のフラグメントは、式(PIB1)の化合物:
またはその塩を脱保護することによって調製される。
またはその塩を脱保護することによって調製される。
第122の実施形態は、ステップ1)のカップリング反応が塩基の存在下で実施される、第119、第120、または第121の実施形態のプロセスに記載のプロセスを開示する。特定の実施形態では、塩基は、8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、アルキルアミン(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、2-メチルプロパン-2-アミンなど)及び他の適切な有機塩基から選択される。特定の実施形態では、塩基はDBUである。
特定の実施形態では、ステップ1)のカップリング反応は、塩基の存在下で無水または実質的に無水の溶液中で実施される。特定の実施形態では、無水または実質的に無水の溶液は、反応の前に共沸蒸留を使用して水を除去することによって得られる。特定の実施形態では、無水または実質的に無水の溶液は、乾燥剤の添加によって得られる。
第123の実施形態は、第122の実施形態のプロセスに記載されるようなプロセスを開示し、ここで、カップリング反応は、塩基及び乾燥剤の存在下で実施される。任意の適切な乾燥剤を使用してもよい。いくつかの実施形態では、乾燥剤は、塩化カルシウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、及び分子篩から選択される。特定の実施形態では、乾燥剤は分子篩である。
特定の実施形態では、塩基はDBUであり、乾燥剤は分子篩である。特定の実施形態では、分子篩のサイズは3Åである。
第124の実施形態は、第119~第121の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、この脱保護反応は、化合物を脱トリチル化試薬と反応させることによって実施される。特定の実施形態では、脱トリチル化試薬は、有機酸である。特定の実施形態では、脱トリチル化試薬は、CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH、クエン酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、CClF2COOH、CHF2COOH、またはPhSO2Hである。特定の実施形態では、脱トリチル化試薬は、CHCl2COOHである。別の好ましい実施形態では、脱トリチル化試薬はクエン酸である。
第125の実施形態は、R15が4,4’-ジメトキシトリチル基である、第119の実施形態~第124の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
第126の実施形態は、式(PIA1)の化合物と式(1)または(2)の化合物との間の反応が無水物中で、または実質的に無水の溶液中で塩基の存在下で行われる、第120~第125の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示する。
特定の実施形態では、無水または実質的に無水の溶液は、反応の前に共沸蒸留を使用して水を除去することによって得られる。特定の実施形態では、無水または実質的に無水の溶液は、乾燥剤の添加によって得られる。
特定の実施形態では、塩基は、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)、アルキルアミン(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミンなど)及び他の適切な有機塩基から選択される。特定の実施形態では、塩基はDBUである。
第127の実施形態は、第119~第126の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示し、このプロセスは、さらに式(PI1)もしくは(PI2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PI1’)または(PI2’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することを含む。
第128の実施形態は、シリル保護基が、TBDPS、TBoDPS及びTBDAS
から選択される、第127の実施形態に記載のプロセスを開示しており、
ここで、R5、R6及びR7は、それぞれ独立して、H、C1-30アルキル、またはC1-30アルコキシである。特定の実施形態では、ZはTBDPSである。
ここで、R5、R6及びR7は、それぞれ独立して、H、C1-30アルキル、またはC1-30アルコキシである。特定の実施形態では、ZはTBDPSである。
第129の実施形態は、第128の実施形態に記載のプロセスを開示しており、この脱保護反応は、式(PI1)もしくは(PI2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩の脱シリル化試薬(例えば、本明細書に記載の第2の態様またはそこに記載される任意の実施形態に記載)との反応によって実施される。特定の実施形態では、脱シリル化試薬はテトラ-n-ブチルアンモニウムフルオリド(TEAF)である。
第130の実施形態は、第119~第129の実施形態のいずれか1つに記載のプロセスを開示しており、ここでは:各R2は独立してH、F、またはC1-4アルコキシから選択され、必要に応じてC1-4アルコキシで置換されており;かつR4はHである。特定の実施形態では、R2はHである。別の特定の実施形態では、R2は、-OCH2CH2OCH3である。
第131の実施形態は、式(PI1A)、(PI2A)(PIB)、(PI1C)、(PI2C)、(PI1D)、(PI2D)、(PI1)、(PI2)、(PI1’)及び/または(PI2’)の化合物が、カラムクロマトグラフィーによって精製される、第119~第130のいずれか1項に記載のプロセスを開示する。
本開示はまた、オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスを提供しており、ここで、オリゴヌクレオチド中のホスホロチオレート結合の少なくとも一部は、ジアステレオ特異的ホスホロチオレートである。
第132の実施形態は、オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスを開示しており、このプロセスは、式(P1F1)または(P2F2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩、
を、式(P1F2)または(P2F2)のオリゴヌクレオチド
またはその塩とカップリングして、式(PIII1)または(PIII2)のオリゴヌクレオチド
またはその塩を形成するステップを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
t1は3から20までの整数であり;
x1は3から20までの整数であり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
を、式(P1F2)または(P2F2)のオリゴヌクレオチド
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
t1は3から20までの整数であり;
x1は3から20までの整数であり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
具体的には、式(PIII1)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(P1F1)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩と式(P1F2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩との間のカップリング反応によって形成される。同様に、式(PIII2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(P2F1)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩と式(P2F2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩との間のカップリング反応によって形成される。
特定の実施形態では、式(PIII1)もしくは(PIII2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、クロマトグラフィーによって精製される。
第133の実施形態は、オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスを開示しており、このプロセスは、式(P1F3)または(P2F3)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
式(PF4)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とをカップリングさせて、
式(PIV1)または(PIV2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり
t2は3から20までの整数であり;
x2は3から20までの整数であり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
式(PF4)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とをカップリングさせて、
式(PIV1)または(PIV2)のオリゴヌクレオチド:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、この核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2のアルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり
t2は3から20までの整数であり;
x2は3から20までの整数であり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である。
具体的には、式(PIV1)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(P1F3)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩と式(PF4)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩との間のカップリング反応によって形成される。同様に、式(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(P2F3)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩と、式(PF4)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩との間のカップリング反応によって形成される
特定の実施形態では、式(PIV1)もしくは(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、クロマトグラフィーによって精製される。
第134の実施形態は、第133の実施形態に記載のプロセスを開示しており、このプロセスは、さらに以下のステップ:
a)式(PIV1)または(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PIV1’)または(PIV2’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップと;
b)式(PIV1’)もしくは(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を式(P1F5)または(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、
式(PV1)または(PV2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップであって、y1は3から20までの整数であるステップをさらに含む。
a)式(PIV1)または(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PIV1’)または(PIV2’)のオリゴヌクレオチド:
b)式(PIV1’)もしくは(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を式(P1F5)または(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
式(PV1)または(PV2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成するステップであって、y1は3から20までの整数であるステップをさらに含む。
具体的には、式(PV1)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PIV1’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩と式(P1F5)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩とのカップリング反応によって形成される。同様に、式(PV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩と、式(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩との間のカップリング反応によって形成される。
特定の実施形態では、式(PIV1’)もしくは(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩及び/または式(PV1)もしくは(PV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、クロマトグラフィーによって精製される。
特定の実施形態では、式(P1F5)もしくは(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩は、式(PF5a)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とPSI試薬(すなわち、式(1)もしくは(2)の化合物またはその塩)とを反応させることによって調製される。
またはその塩とPSI試薬(すなわち、式(1)もしくは(2)の化合物またはその塩)とを反応させることによって調製される。
特定の実施形態では、式(PF5a)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PF5b)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩と、塩基とを反応させることによって調製され、ここでR16は、-CH2CH2CNである。特定の実施形態では、塩基は、DBU、アルキルアミン(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、2-メチルプロパン-2-アミンなど)及び他の適切な有機塩基から選択される。特定の実施形態では、塩基はトリエチルアミンまたは2-メチルプロパン-2-アミンである。別の特定の実施形態では、塩基はトリエチルアミンである。
またはその塩と、塩基とを反応させることによって調製され、ここでR16は、-CH2CH2CNである。特定の実施形態では、塩基は、DBU、アルキルアミン(例えば、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、2-メチルプロパン-2-アミンなど)及び他の適切な有機塩基から選択される。特定の実施形態では、塩基はトリエチルアミンまたは2-メチルプロパン-2-アミンである。別の特定の実施形態では、塩基はトリエチルアミンである。
第135の実施形態は、第133の実施形態に記載のプロセスを開示しており、このプロセスは、さらに以下のステップ:
a)式(PIV1)もしくは(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PIV1’)または(PIV2’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(PIV1’)もしくは(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を式(P1F6)もしくは(P2F6)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、
式(PVI1)もしくは(PVI2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
c)式(PVI1)もしくは(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PVI1’)もしくは(PVI2’)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
c)式(PVI1’)もしくは(PVI2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(P1F5)もしくは(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、
式(PVII1)もしくは(PVII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとをさらに含み、ここで、y1は3から20までの整数であり;z1は3から20までの整数である。
a)式(PIV1)もしくは(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PIV1’)または(PIV2’)のオリゴヌクレオチド:
b)式(PIV1’)もしくは(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を式(P1F6)もしくは(P2F6)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
式(PVI1)もしくは(PVI2)のオリゴヌクレオチド:
c)式(PVI1)もしくは(PIV2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(PVI1’)もしくは(PVI2’)のオリゴヌクレオチド:
c)式(PVI1’)もしくは(PVI2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(P1F5)もしくは(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
式(PVII1)もしくは(PVII2)のオリゴヌクレオチド:
具体的には、式(PVI1)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PIV1’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩と式(P1F6)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩とのカップリング反応によって形成され、及び式(PVII1)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PVI1’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩と式(P1F5)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩とのカップリング反応によって形成される。同様に、式(PVI2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PIV2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩と式(P2F6)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩とのカップリング反応によって形成され、及び式(PVII2)のオリゴヌクレオチドまたはその塩は、式(PVI2’)のオリゴヌクレオチドまたはその塩と式(P2F5)のオリゴヌクレオチドフラグメントまたはその塩とのカップリング反応によって形成される。
特定の実施形態では、式(PIV1’)、(PIV2’)、(PVI1)、(PVI2)、(PVI1’)、(PVI2’)、(PVII1)及び(PVII2)のオリゴヌクレオチドのいずれか1つまたはその塩は、クロマトグラフィーにより精製される。
特定の実施形態では、第132~第135の実施形態のいずれか1つに記載されているカップリング反応は、第122または第123の実施形態に記載されているように実施される。特定の実施形態では、カップリング反応は、塩基の存在下で実施される。別の特定の実施形態では、カップリング反応は、塩基及び乾燥剤の存在下で実施される。さらに別の特定の実施形態では、カップリング反応は、DBU及び分子篩の存在下で実施される。
特定の実施形態では、第132~第135の実施形態のいずれか1つに記載されている脱保護反応は、第124の実施形態に記載されているように実施される。
特定の実施形態では、本明細書に開示されるプロセスは、以下のオリゴヌクレオチドの調製を含む:
1. ASO 1(BIIB 058)(配列番号1)、18量体のホスホロチオエートオリゴヌクレオチド(各リボオリゴヌクレオチドは2’位にメトキシエチル(MoE)を含む)。
2. ASO 2(BIIB 067)(配列番号2)、5-10-5ギャップマーホスホチオエステル及びホスホジエステル混合骨格オリゴヌクレオチド。ギャップマーの中央ブロックは、10個のデオキシリボヌクレオチドであり、2’-MoEリボヌクレオチドのブロックが隣接している。
3.以下の表2に示すような、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドA、B、C、D、及びE。
4. ASO 8(配列番号8)、4-8-6ギャップマーホスホチオエステル及びホスホジエステル混合骨格オリゴヌクレオチド。ギャップマーの中央ブロックは、8個のデオキシリボヌクレオチドであり、2’-MoEリボヌクレオチドのブロックが隣接している。
(配列番号8)
5. ASO 9(配列番号9)、5-8-5ギャップマーホスホチオエステル及びホスホジエステル混合骨格オリゴヌクレオチド。ギャップマーの中央ブロックは、8個のデオキシリボヌクレオチドであり、2’-MoEリボヌクレオチドのブロックが隣接している。
ここで、下線:MOEリボヌクレオチド
P=O:ホスホジエステル
その他:ホスホチオエステル
1. ASO 1(BIIB 058)(配列番号1)、18量体のホスホロチオエートオリゴヌクレオチド(各リボオリゴヌクレオチドは2’位にメトキシエチル(MoE)を含む)。
2. ASO 2(BIIB 067)(配列番号2)、5-10-5ギャップマーホスホチオエステル及びホスホジエステル混合骨格オリゴヌクレオチド。ギャップマーの中央ブロックは、10個のデオキシリボヌクレオチドであり、2’-MoEリボヌクレオチドのブロックが隣接している。
3.以下の表2に示すような、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドA、B、C、D、及びE。
4. ASO 8(配列番号8)、4-8-6ギャップマーホスホチオエステル及びホスホジエステル混合骨格オリゴヌクレオチド。ギャップマーの中央ブロックは、8個のデオキシリボヌクレオチドであり、2’-MoEリボヌクレオチドのブロックが隣接している。
(配列番号8)
5. ASO 9(配列番号9)、5-8-5ギャップマーホスホチオエステル及びホスホジエステル混合骨格オリゴヌクレオチド。ギャップマーの中央ブロックは、8個のデオキシリボヌクレオチドであり、2’-MoEリボヌクレオチドのブロックが隣接している。
P=O:ホスホジエステル
その他:ホスホチオエステル
特定の実施形態では標的アンチセンスオリゴヌクレオチドは、以下(5’から3’)の配列
TCACTTTCATAATGCTGG(配列番号1)、
を有するホスホロチオエートオリゴヌクレオチドであり、
ここで、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル(MOE)ヌクレオシドであり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。配列番号1はまた、BIIB058としても知られており、WO2007/002390、WO2010/148249、及び米国特許第8,980,853号に記載されており、それぞれの教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
TCACTTTCATAATGCTGG(配列番号1)、
を有するホスホロチオエートオリゴヌクレオチドであり、
ここで、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル(MOE)ヌクレオシドであり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。配列番号1はまた、BIIB058としても知られており、WO2007/002390、WO2010/148249、及び米国特許第8,980,853号に記載されており、それぞれの教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
特定の実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドの配列は、以下(5’から3’)の配列
CAGGATACATTTCTACAGCT(配列番号2)
を有する5-10-5 MOEギャップマーであり、
ここで、ヌクレオシド1~5及び16~20のそれぞれは2’-O-メトキシエチルリボース修飾ヌクレオシドであり、ヌクレオシド6~15のそれぞれは2’-デオキシヌクレオシドであり、ヌクレオシド2~3、4~5、16~17、及び18~19のヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル結合であり、及びヌクレオシド1~2、3~4、5~6、6~7、7~8、8~9、9~10、10~11、11~12、12~13、13~14、14~15、15~16、17~18、及び19~20のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは5’-メチルシトシンである。配列番号2は、次の化学表記:mCes Aeo Ges Geo Aes Tds Ads mCds Ads Tds Tds Tds mCds Tds Ads mCeo Aes Geo mCes Teで記述され;ここで、
A=アデニンであり、
mC=5’-メチルシトシンであり、
G=グアニンであり、
T=チミンであり、
e=2’-O-メトキシエチルリボース修飾糖であり、
d=2’-デオキシリボース糖であり、
s=ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり、かつ
o=ホスホジエステルヌクレオシド間結合である。
配列番号2は、BIIB067またはISIS 666853として知られており、WO2015153800に記載されており、その教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
CAGGATACATTTCTACAGCT(配列番号2)
を有する5-10-5 MOEギャップマーであり、
ここで、ヌクレオシド1~5及び16~20のそれぞれは2’-O-メトキシエチルリボース修飾ヌクレオシドであり、ヌクレオシド6~15のそれぞれは2’-デオキシヌクレオシドであり、ヌクレオシド2~3、4~5、16~17、及び18~19のヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル結合であり、及びヌクレオシド1~2、3~4、5~6、6~7、7~8、8~9、9~10、10~11、11~12、12~13、13~14、14~15、15~16、17~18、及び19~20のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは5’-メチルシトシンである。配列番号2は、次の化学表記:mCes Aeo Ges Geo Aes Tds Ads mCds Ads Tds Tds Tds mCds Tds Ads mCeo Aes Geo mCes Teで記述され;ここで、
A=アデニンであり、
mC=5’-メチルシトシンであり、
G=グアニンであり、
T=チミンであり、
e=2’-O-メトキシエチルリボース修飾糖であり、
d=2’-デオキシリボース糖であり、
s=ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり、かつ
o=ホスホジエステルヌクレオシド間結合である。
配列番号2は、BIIB067またはISIS 666853として知られており、WO2015153800に記載されており、その教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
特定の実施形態では、プロセスは、上記実施形態のいずれか、またはその態様のいずれかに記載されるとおりであり、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、4-8-6ギャップマーであり、以下(5’~3’)の配列:
GUUUUCATCAATATCUGCAA(配列番号8)を有し、
ここで、ヌクレオシド1~4及び13~18のそれぞれは2’-O-メトキシエチルリボース修飾ヌクレオシドであり、ヌクレオシド5~12のそれぞれは2’-デオキシヌクレオチドであり、ヌクレオシド2~3、3~4、13~14、14~15、及び15~16のヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル結合であり、及びヌクレオシド1~2、4~5、5~6、6~7、7~8、8~9、9~10、10~11、11~12、12~13、16~17、及び17~18のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは5-メチルシトシンであり、ここでウラシルは、5-メチルウラシルである。配列番号8は、以下の化学表記法によって記載されている:
下線=MoEリボヌクレオチド
G=グアニンであり
MeC=5-メチルシトシンであり
T=チミンであり
A=アデニンであり
MeU=5-メチルウラシル(チミンとしても知られている)
P=O=ホスホジエステルヌクレオシド間結合である
任意の他のヌクレオシド間結合は、ホスホチオエステル結合である。
GUUUUCATCAATATCUGCAA(配列番号8)を有し、
ここで、ヌクレオシド1~4及び13~18のそれぞれは2’-O-メトキシエチルリボース修飾ヌクレオシドであり、ヌクレオシド5~12のそれぞれは2’-デオキシヌクレオチドであり、ヌクレオシド2~3、3~4、13~14、14~15、及び15~16のヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル結合であり、及びヌクレオシド1~2、4~5、5~6、6~7、7~8、8~9、9~10、10~11、11~12、12~13、16~17、及び17~18のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは5-メチルシトシンであり、ここでウラシルは、5-メチルウラシルである。配列番号8は、以下の化学表記法によって記載されている:
下線=MoEリボヌクレオチド
G=グアニンであり
MeC=5-メチルシトシンであり
T=チミンであり
A=アデニンであり
MeU=5-メチルウラシル(チミンとしても知られている)
P=O=ホスホジエステルヌクレオシド間結合である
任意の他のヌクレオシド間結合は、ホスホチオエステル結合である。
特定の実施形態では、プロセスは、上記実施形態のいずれか、またはその態様のいずれかに記載されるとおりであり、ここで、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、5-8-5ギャップマー(ASO 9)であり、以下(5’~3’)の配列
CCGUUTTCTTACCACCCU(配列番号9)を有し、
ここで、ヌクレオシド1~5及び14~18のそれぞれは2’-O-メトキシエチルリボース修飾ヌクレオシドであり、ヌクレオシド6~13のそれぞれは2’-デオキシヌクレオチドであり、ヌクレオシド3~4、及び16~17のヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル結合であり、及びヌクレオシド1~2、2~3、4~5、5~6、6~7、7~8、8~9、9~10、10~11、11~12、12~13、13~14、14~15、15~16、及び17~18のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは5-メチルシトシンであり、ここでウラシルは、5-メチルウラシルである。
配列番号9は、以下の化学表記法によって記載されている:
(配列番号9)
下線=MoEリボヌクレオチド
G=グアニンであり、
MeC=5-メチルシトシンであり
T=チミンであり、
A=アデニンであり、
MeU=5-メチルウラシル(チミンとしても知られている)であり
P=O=ホスホジエステルヌクレオシド間結合である
CCGUUTTCTTACCACCCU(配列番号9)を有し、
ここで、ヌクレオシド1~5及び14~18のそれぞれは2’-O-メトキシエチルリボース修飾ヌクレオシドであり、ヌクレオシド6~13のそれぞれは2’-デオキシヌクレオチドであり、ヌクレオシド3~4、及び16~17のヌクレオシド間連結は、ホスホジエステル結合であり、及びヌクレオシド1~2、2~3、4~5、5~6、6~7、7~8、8~9、9~10、10~11、11~12、12~13、13~14、14~15、15~16、及び17~18のヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは5-メチルシトシンであり、ここでウラシルは、5-メチルウラシルである。
配列番号9は、以下の化学表記法によって記載されている:
(配列番号9)
下線=MoEリボヌクレオチド
G=グアニンであり、
MeC=5-メチルシトシンであり
T=チミンであり、
A=アデニンであり、
MeU=5-メチルウラシル(チミンとしても知られている)であり
P=O=ホスホジエステルヌクレオシド間結合である
特定の実施形態では、ASO 9は、以下のように、本開示のオリゴヌクレオチド合成の収束液相プロセスを使用して調製された。
特定の実施形態では、ASO 9は、本開示のオリゴヌクレオチド合成の収束液相プロセスを使用して調製された。特定の実施形態では、プロセスは、フラグメントDMTrO-TsTsAsCsCs-OHの3’-ヒドロキシルでのホスホルアミダイトの添加を含み、フラグメントDMTrO-TsTsAsCsCs-OPが生じる。フラグメントDMTrO-TsTsAsCsCs-OPは、HO-AsCoCsCsU-LHPGとカップリングされ、続いて硫化されてDMTrO-TsTsAsCsCsAsCoCsCsU-LHPGが得られる。このDMT保護フラグメントは、5’-ヒドキシル脱保護(脱トリチル化)を受けて、HO-TsTsAsCsCsAsCoCsCsU-LHPGを生成し、さらにホスホルアミダイトフラグメントDMTrO-UsTsTsC-OP(上記のDMTrO-TsTsAsCsCs-OP合成と同様の方法で合成)とカップリングされ、続いて硫化されてDMTrO-UsTsTsCsTsTsAsCsCsAsCoCsCsU-LHPGが得られる。このDMT保護フラグメントは、5’-ヒドロキシル脱保護(脱トリチル化)を受けて、HO-UsTsTsCsTsTsAsCsCsAsCoCsCsU-LHPGが生成され、DMTrO-CsCoGsU-OP((上記で考察されるDMTrO-TsTsAsCsCs-OP合成と同様の方法で合成された))とカップリングされ、続いて硫化されてDMTrO-CsCoGsUsUsTsTsCsTsTsAsCsCsAsCoCsCsU-LHPG(完全保護ASO 9)が得られる。特定の実施形態では、フラグメントHO-AsCoCsCsU-LHPGは、HO-U-LHPGがDMTrOAsCoCsCPとカップリングされ、続いて硫化及び5’-ヒドキシル脱保護(脱トリチル化)によって調製され得る。フラグメントDMTrOAsCoCsCPは、フラグメントDMTrOAsCoCsC-OHの3’ヒドロキシルにホスホルアミダイトを添加することによって調製され得る。本明細書で使用される場合、Oは、ホスホジエステル結合であり、sはホスホチオレート結合である。
略称
ACN=アセトニトリル
DBU=8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン
DCA=CHCl2COOHまたはジクロロ酢酸
DCM=ジクロロメタン
DDTT=3-(N,N-ジメチルアミノ-メチリデン)アミノ)-3H-1,2,4-ジチアゾール
DCI=4,5-ジシアノイミダゾールDI=
DIPEA=N,N-ジイソピルエチルアミン
DMTまたはDMTr=4,4’-ジメトキシトリチルまたはビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル
DMSO=ジメチルスルホキシド
EtOAcまたはEA=酢酸エチル
ETT=5-エチルチオ-1H-テトラゾール
hまたはhr=時間
HBTU=3-[ビス(ジメチルアミノ)メチリウムイル]-3H-ベンゾトリアゾール-1-オキシドヘキサフルオロホスフェート
HOBt=ヒドロキシベンゾトリアゾール
imid=イミダゾール
iPrOH=イソプロピルアルコール
MOE=メトキシエチル
MS=分子篩
MTBEまたはTBME=メチルtert-ブチルエーテル
Py=ピリジン
RT=保持時間
TBAF=テトラ-n-ブチルアンモニウムフルオリド
TBuAA=トリブチルアミンアセテート
TBDPSCl=tert-ブチル(クロロ)ジフェニルシラン
TCA=トリクロロ酢酸
TEA=トリエチルアミン
TEAB=臭化テトラエチルアンモニウム
TFA=トリフルオロ酢酸
THF=テトラヒドロフラン
ACN=アセトニトリル
DBU=8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン
DCA=CHCl2COOHまたはジクロロ酢酸
DCM=ジクロロメタン
DDTT=3-(N,N-ジメチルアミノ-メチリデン)アミノ)-3H-1,2,4-ジチアゾール
DCI=4,5-ジシアノイミダゾールDI=
DIPEA=N,N-ジイソピルエチルアミン
DMTまたはDMTr=4,4’-ジメトキシトリチルまたはビス-(4-メトキシフェニル)フェニルメチル
DMSO=ジメチルスルホキシド
EtOAcまたはEA=酢酸エチル
ETT=5-エチルチオ-1H-テトラゾール
hまたはhr=時間
HBTU=3-[ビス(ジメチルアミノ)メチリウムイル]-3H-ベンゾトリアゾール-1-オキシドヘキサフルオロホスフェート
HOBt=ヒドロキシベンゾトリアゾール
imid=イミダゾール
iPrOH=イソプロピルアルコール
MOE=メトキシエチル
MS=分子篩
MTBEまたはTBME=メチルtert-ブチルエーテル
Py=ピリジン
RT=保持時間
TBAF=テトラ-n-ブチルアンモニウムフルオリド
TBuAA=トリブチルアミンアセテート
TBDPSCl=tert-ブチル(クロロ)ジフェニルシラン
TCA=トリクロロ酢酸
TEA=トリエチルアミン
TEAB=臭化テトラエチルアンモニウム
TFA=トリフルオロ酢酸
THF=テトラヒドロフラン
DCM(1800mL)中の化合物1-1(176g、103mmol、1.00当量)の溶液に、DCA(66.8g、518mmol、42.6mL、5.00当量)及びCySH(24.1g、207mmol、25.3mL、2.00当量)を0℃で添加した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.43)によって、化合物1-1が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによると反応はクリーンであった。反応混合物をNaHCO3(2.50%、2000mL)を加えることによりクエンチし、そしてジクロロメタン(DCM)層を収集した。無水アセトニトリル(ACN)(5000mL、30.0 V)を25℃で緩徐に加え、生成物を沈殿させた。化合物1-2(144g、103mmol、99.5%収率)を白色固体として得た。
化合物1-2(125g、89.6mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(124g、134mmol、1.50当量)をACN(300mL)及びDCM(700mL)と共蒸発させた。
DCM/ACN=3:1(1800mL)中の化合物1-2(125g、89.6mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(124g、134mmol、1.50当量)の溶液に対して分子篩3A(54.0g)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。その混合物にDCI(21.1g、179mmol、2.00当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.55)によって、化合物1-2が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによると反応はクリーンであった。
DCM/ACN=3:1(1800mL)中の化合物1-2(125g、89.6mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(124g、134mmol、1.50当量)の溶液に対して分子篩3A(54.0g)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。その混合物にDCI(21.1g、179mmol、2.00当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.55)によって、化合物1-2が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによると反応はクリーンであった。
混合物にDDTT(36.7g、178mmol、2.00当量)及びプロパン-2-オール(3.22g、53.6mmol、4.11mL、0.600当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.55)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによると反応はクリーンであった。
その混合物に、CySH(20.6g、178mmol、21.7mL、2.00当量)及びTFA(101g、890mmol、65.9mL、10.0当量)を0℃で加えた。この混合物を0℃で2時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.51)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによると反応はクリーンであった。
ピリジン(Py)(84.4g、1.07モル、86.2mL、12.0当量)をこの混合物に加えた。分子篩を濾過により除去し、固体ケーキをDCM(500mL)で洗浄した。反応混合物のpH値を、2.5%NaHCO3水溶液(1000mL)で6~7に調整した。合わせた有機層を、Mg2SO4で乾燥させ、濾過し、濃縮した。粗生成物を、DCM(450mL)に再溶解し、激しく撹拌しながらACN(4000ml、30.0V)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。化合物1-3(173g、88.9mmol、99.9%収率)を白色固体として得た。
化合物1-3(123g、63.2mmol、1当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(87.4g、94.8mmol、1.50当量)を、ACN(500mL)及びDCM(1500mL)と共蒸発させた。
DCM/ACN=3:1(1600mL)中の化合物1-3(123g、63.2mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(87.4g、94.8mmol、1.50当量)の溶液に対して、分子篩3A(48.0g)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。その混合物にDCIを加えた(14.9g、126mmol、2.00当量)。その混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.64)によって、化合物1-3が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
DCM/ACN=3:1(1600mL)中の化合物1-3(123g、63.2mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(87.4g、94.8mmol、1.50当量)の溶液に対して、分子篩3A(48.0g)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。その混合物にDCIを加えた(14.9g、126mmol、2.00当量)。その混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.64)によって、化合物1-3が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
混合物にDDTT(25.9g、126mmol、2.00当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。その混合物にプロパン-2-オール(2.28g、37.95mmol、2.91mL、0.6当量)を25℃で加えた。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.68)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
この混合物に、トリフルオロ酢酸(TFA)(86.5g、758mmol、56.1mL、12.0当量)及びCySH(14.7g、126mmol、15.4mL、2.0当量)を0℃で加えた。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.56)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
Py(70.03g、885.31mmol、71.46mL、14当量)をこの混合物に加えた。分子篩を濾過により除去し、固体ケーキをDCM(1000mL)で洗浄した。反応混合物のpH値を、2.5%NaHCO3水溶液(2000mL)で6~7に調整した。合わせた有機層を、Mg2SO4上で乾燥させた。粗生成物を、DCM(600mL)に再溶解し、激しく撹拌しながらACN(5000ml、30V)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。化合物1-4(143g、57.31mmol、90.63%収率)を白色固体として得た。
化合物1-4(290g、116mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(160g、174mmol、1.50当量)を、ACN(500mL)及びDCM(1500mL)と共蒸発させた。DCM/ACN=3:1(2300mL)中の化合物1-4(290g、116.23mmol、1当量)及び5’-DMT-MOE C-3’-Pアミダイト(160g、174mmol、1.50当量)の溶液に、分子篩3Å(69.0g)を加えた。混合物を25℃で1時間撹拌した。その混合物にDCI(34.3g、290mmol、2.50当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.70)によって、化合物1-4が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
混合物にt-BuOOH(H2O、31.8mL、純度70.0%、2.00当量)を加え、得られた混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.72)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。分子篩を濾過により除去し、固体ケーキをDCM(1000mL)で洗浄した。激しく撹拌しながら、粗生成物をACN(9000ml、30.0V)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。化合物1-5(386g、116mmol、99.8%収率)を白色固体として得た。
DCM(5700mL)中の化合物1-5(386g、115mmol、1.00当量)の溶液に、CySH(40.3g、347mmol、42.5mL、3.00当量)及びジクロロ酢酸(DCA)(298g、2.32mol、190mL、20.0当量)を0℃で添加した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.46)によって、化合物1-5が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。Py(201g、2.55mol、205mL、22.0当量)をこの混合物に加えた。分子篩を濾過により除去し、固体ケーキをDCM(800mL)で洗浄した。反応混合物のpH値を、2.5%NaHCO3水溶液(4000mL)で6~7に調整した。合わせた有機層をMg2SO4上で乾燥させた。粗生成物を、DCM(500mL)に再溶解し、激しく撹拌しながらACN(12000ml、30V)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。化合物1-6(310g、102mmol、88.3%収率)を白色固体として得た。
化合物1-6(154g、50.8mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE A-3’-Pアミダイト(71.0g、76.2mmol、1.50当量)をACN(500mL)及びDCM(1500mL)と共蒸発させた。
DCM/ACN=3:1(1200mL)中の化合物1-6(154g、50.8mmol、1.00当量)及び5’-DMT-MOE A-3’-Pアミダイト(71.0g、76.2mmol、1.50当量)の溶液に、分子篩3A(36.0g)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。その混合物にDCI(15.0g、127mmol、2.50当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.57)によって、化合物1-6が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
混合物にDDTT(17.7g、86.3mmol、1.70当量)及びプロパン-2-オール(iPrOH)(1.83g、30.4mmol、2.33mL、0.600当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.59)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
混合物にDDTT(17.7g、86.3mmol、1.70当量)及びプロパン-2-オール(iPrOH)(1.83g、30.4mmol、2.33mL、0.600当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.59)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
その混合物に、TFA(75.2g、659mmol、48.8mL、13.0当量)及びCySH(11.7g、101mmol、12.4mL、2.00当量)を0℃で加えた。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:酢酸エチル:メタノール=10:10:1、生成物Rf=0.47)によって、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
Py(58.5g、739mmol、59.7mL、15.0当量)をこの混合物に加えた。分子篩を濾過により除去し、固体ケーキをDCM(300mL)で洗浄した。反応混合物のpH値を、2.5%NaHCO3水溶液(2000mL)で6~7に調整した。合わせた有機層をMg2SO4上で乾燥させた。その粗生成物を、DCM(400mL)に再溶解し、激しく撹拌しながらACN(4500ml、30.0V)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。化合物1-7(5’-OH-ACCCU-LHPG)(169g、47.0mmol、92.7%収率)を白色固体として得た。化合物1-7のHPLC及びLC-MS分析では、以下に開示する化合物1のアンモノリシスに使用した手順と同様のアンモノリシス(NH3/H2O)手順を使用して脱保護して、1-7-a(5’-OH-ACCCU-OH)を得た。化合物1-7-aのHPLC及びLC-MSを図1に示す。
化合物1-7-aのHPLC-MS法を以下に説明する:
●カラム-ACQUITY UPLC BEHシールドRP18カラム、130Å、1.7μm、2.1mm×150mM;
●カラム温度:65℃;
●質量分析スキャン範囲:300~2000m/z;
●MS極性:負
●溶液A:10%CH3CN、1μmEDTA中の5mM酢酸トリブチルアミン(TBuAA);溶液B:80%CH3CN、1μm EDTA中の5mM TBuAA
●勾配:
●カラム-ACQUITY UPLC BEHシールドRP18カラム、130Å、1.7μm、2.1mm×150mM;
●カラム温度:65℃;
●質量分析スキャン範囲:300~2000m/z;
●MS極性:負
●溶液A:10%CH3CN、1μmEDTA中の5mM酢酸トリブチルアミン(TBuAA);溶液B:80%CH3CN、1μm EDTA中の5mM TBuAA
●勾配:
5’-DMT-ACCC-3’-OH(1-8)は、化合物1-3についての上記と同様の手順を使用して、上記のスキームに基づいて調製した。
5’-DMT-ACCC-3’-Pアミダイト(1-8a)の一般的な調製手順
5’-DMT-ACCC-3’-Pアミダイト(1-8a)の一般的な調製手順
5’-DMT-ACCC-3’-OH(280.0g、1.0当量)を、N2保護下のリアクター(R1)に充填した。DCM(1000mL 3.57V)をN2保護下でフラスコに充填した。その化合物を25~30℃の真空下でDCMと共蒸発させた。残留水のレベルが0.01%を下回るまで、DCMとの共蒸発を3回繰り返した。THF(1400mL 5V)を、N2保護下でR1に充填した。分析のためにサンプルを収集した。R1の温度は、-5℃から5℃の間で調整した。P試薬(106.7g、2.992当量)を、N2保護下でR1に充填した。(ピリジン;2,2,2-トリフルオロ酢酸45.7g、2.001当量)を、N2保護下でR1に入れ、その反応混合物を-5℃から5℃で1時間撹拌した。
メチルtert-ブチルエーテル(MTBE)(10080mL 36V)を、N2保護下で別のフラスコ(R2)に充填した。Py(70mL 0.25V)をN2保護下でR2に充填した。ヘプタン(3920mL 14V)を、N2保護下でR1に充填した。-5℃~5℃で30分間、N2でR2をパージする。R1からの溶液を、N2保護下でR2の溶液に緩徐に充填した。R2は、-5℃~5℃で1時間撹拌した。その反応混合物を濾過した。そのケーキを、MTBE:ヘプタン(5:2、700mL)の溶液で2回洗浄した。濾液のサンプルを分析のために収集した。ケーキを25℃~30℃で24時間乾燥して、5’-DMT-ACCC-3’-Pアミダイト1-8a(292.3g、収率:96.25%、純度:98%)を得た。
5’-HO-U-3’-LHPG(120.0g)をリアクターに充填し、続いて分子篩(3Å)(300.0g)、5’-DMT-ACCC-P-アミダイト(280.68g、1.27当量)及びDCM(3000mL、25 V)を充填した。その反応混合物を20℃~30℃で1時間撹拌した。DCI(20.33g、2.00当量)を反応混合物に投入し、その混合物を20℃~30℃で30分間撹拌した。分析のためにサンプルを収集した。DDTT(35.35g、2.0当量)を反応混合物に充填した。分析のためにサンプルを収集した。反応混合物を濾過し、濃縮し、DCM(720mL、6V)で溶解した。DCM溶液を、ACN(9000mL、75V)の溶液に滴下して加え、続いて回転蒸留によってほとんどのDCMを除去した。その混合物を濾過し、濾過ケーキをACN(600mL、10V)で2回洗浄した。ウェットケーキを、20℃~30℃で16時間乾燥して、5’-DMT-ACCCU-3’-LHPG(287.15g、85.7%収率)を得た。
5’-DMT-ACCCC-3’-LHPG(285.54g)、分子篩(3A)(142.77g)及びDCM(2855mL、10V)をリアクターに入れた。その反応混合物を20℃~30℃で1時間撹拌し、反応温度を-5℃~5℃に調整した。ドデカン-1-チオール(51.97g、3.5当量)をリアクターに充填し、続いてTFA(58.55g、7.0当量)を入れ、その反応混合物を-5℃~5℃で1時間撹拌した。1-メチルイミダゾール(NMI)(54.21g、9.0当量)をリアクターに充填し、その反応混合物を20℃~30℃で5分間撹拌した。反応混合物を濾過して、その溶液を濃縮してDCMを除いた。粗生成物をDCM(427.5mL、1.5V)に溶解し、この溶液をACNの溶液(8566mL、30V)に滴下した。得られた混合物を、回転蒸留によってほとんどのDCMを除去することによって濃縮し、そして濾過した。ケーキをACN(571mL、4V)で2回洗浄し、20℃~30℃で乾燥させて、化合物1-7(239.92g;91.1%の収率)を得た。
DCM(2300mL)中の化合物2-1(300g、463mmol、1.00当量)の溶液に、25℃でイミダゾール(94.6g、1.39mol、3.00当量)を加えた。その混合物は淡黄色の均質な溶液であった。TBDPSCl(tert-ブチル(クロロ)ジフェニルシラン)(166g、602mmol、155mL、1.30当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で12時間撹拌した。注:TBDPSClの添加中に温度が5℃上昇した。HPLCによって、反応物が完全に消費されたことが示された。プロパン-2-オール(27.8g、463mmol、35.5mL、1.00当量)を加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。
上記の溶液に、シクロヘキサンチオール(70.0g、602mmol、73.7mL、1.30当量)を0℃で加えた。その混合物を0℃で15分間撹拌した。TFA(264.06g、2.32mol、171.47mL、5当量)を0℃で45分間かけて滴下した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。溶液の色は、淡黄色から深紅に変化し、TFAの添加中に白色の固体が観察された。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
反応混合物を、Na2CO3溶液(1.5Lの水中の245gのNa2CO3)に注ぎ、メチルtert-ブチルエーテル(TBMEまたはMTBE)(1.5L)で希釈し、2つの層を分離した。有機層をブライン(750mL×2)で洗浄し、無水MgSO4(232g)で乾燥し、セライトで濾過して濃縮した。Na2CO3水溶液の添加中にいくらかの白色固体が観察され、生成物が蒸発乾固して黄色の泡状固体として粗生成物が得られるまで、濃縮プロセス中に生成物が沈殿しなかったことに留意されたい。
この粗生成物をDCM(300mL)に溶解し、1000mLの分液漏斗にロードした。ヘプタン/TBMEの溶媒混合物(v/v9:1、3.0L)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには、約30分かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(100mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物2-2(235g、395mmol、85.2%収率、98.0%純度)を、白色固体として得た。
化合物2-2(10.0g、17.1mmol、1.00当量)及び化合物単量体2-3(17.4g、20.6mmol、1.20当量)を、250mLのシングルネックラウンドボトル中でAr2下でCH3CN(20mL×2)と共蒸発させた。
化合物2-2(10.0g、17.1mmol、1.00当量)及び化合物単量体2-3(17.4g、20.6mmol、1.20当量)を、ACN(80mL)及びDCM(80mL)(CH3CN/DCM=1/1)に25℃で溶解した。ETT(3.34g、25.7mmol、1.50当量)を加え、その混合溶液をAr2下で25℃で30分間撹拌した。反応に使用したアセトニトリルは純度99.9%であり、分子篩でさらに乾燥させて水分含有量を50ppm以下にしたことに注意することが重要である。使用したDCMも無水DCMであった。この混合物は、淡黄色の均質な溶液から淡黄色の濁った溶液に変化した。HPLCによって、化合物2-2が完全に消費されたことが示された。
上記の溶液に、25℃でキサンタンヒドリド(2.83g、18.8mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。注意:この混合物は、淡黄色の均質な溶液から黄色の濁った溶液に変化した。HPLCによって、この反応が完了したことが示された。
上記の溶液を氷水浴中で30分間0℃に冷却した。TFA(13.7g、120mmol、8.88mL、7.00当量)を0℃で反応混合物に加えた。その混合物を、0℃で2.5時間撹拌した。混合物の色は、黄色の濁りから赤に変化した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
Na2CO3溶液(83mLの水中の12.7g Na2CO3)を反応混合物に緩徐に加えた(反応溶液の突沸を避けるためにCO2放出の速度を監視した)。順応(naturalization)プロセスは約12時間で行い、次に反応混合物の全ての溶媒をロータベーパー(rotavapor)によって除去して、粗生成物の乳白色の水懸濁物を得た。
粗生成物を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v1:3、800mL)に溶解し、2つの層を分離した。有機層を水(400mL)及びブライン(2×400mL)で洗浄し、無水MgSO4(約42.0g)で乾燥し、セライトを通して濾過して濃縮した。
この粗生成物を、DCM(55mL)に溶解し、100mLの分液漏斗にロードした。ヘプタン/TBMEの溶媒混合物(v/v9、1600mL)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に添加して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには、約60分かかった。クエンチングステップの時間を1時間延長した。
純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色固体として収集した。生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(50mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物二量体2-4(25.5g、16.6mmol、収率96.6%、純度68.2%)を、淡黄色の固体として得た。
化合物二量体2-4(10.0g、9.43mmol、1.00当量)及び化合物単量体2-5(8.90g、10.4mmol、1.10当量)を、500mLのシングルネックラウンドボトルでACN(100mL×3)と共蒸発させ、次いで25℃でACN(30mL)及びDCM(30mL)(CH3CN/DCM=1/1)に溶解した。5-エチルスルファニル-2H-テトラゾール(1.84g、14.2mmol、1.5当量)を25℃で加え、その混合物を25℃で30分間撹拌した。HPLCによって、反応物二量体2-4が完全に消費されたことが示された。
上記の溶液に、25℃で5-アミノ-1,2,4-ジチアゾール-3-チオン(1.56g、10.4mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。この混合物は、淡黄色の均質な溶液から黄色の濁った溶液に変化した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
上記の溶液を0℃に冷却した。TFA(6.45g、56.6mmol、4.20mL、6.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0~25℃で3時間撹拌した。混合物の色は、黄色の濁りから橙黄色の懸濁液に変化した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
Na2CO3溶液(46.6mLの水中の6.00g、Na2CO3)を反応混合物に緩徐に加えた(反応溶液の突沸を避けるためにCO2放出の速度を監視した)。順応プロセスは約1時間で行い、次に反応混合物の全ての溶媒をロータベーパーによって除去して、粗生成物の乳白色の水懸濁液を得た。
粗生成物を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v3:1、622mL)に溶解し、2つの層を分離した。有機層を水(155mL)、ブライン(2×155mL)で洗浄し、無水MgSO4で乾燥し(約15.5g)濾過して、減圧下で濃縮した。このプロセスでは、黄色のゲル固形物が沈殿しなかったことに注意のこと。この粗生成物を、DCM(70mL)に溶解し、100mLの分液漏斗にロードした。
粗生成物を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v3:1、622mL)に溶解し、2つの層を分離した。有機層を水(155mL)、ブライン(2×155mL)で洗浄し、無水MgSO4で乾燥し(約15.5g)濾過して、減圧下で濃縮した。このプロセスでは、黄色のゲル固形物が沈殿しなかったことに注意のこと。この粗生成物を、DCM(70mL)に溶解し、100mLの分液漏斗にロードした。
TBMEの溶媒(1.24L)に、沈殿プロセスのために漏斗からの粗生成物の溶液を緩徐に加えた。このプロセスには約1.5時間かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(50mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物三量体2-6(11.4g、6.63mmol、70.3%収率、90.0%純度)を淡黄色の固体として得た。
CH3CN(10mL)中の化合物三量体2-6(4.20g、2.72mmol、1.00当量)の溶液に、単量体2-7(3.03g、4.07mmol、1.50当量)を加え、その溶液を、100mLシングルネックラウンドボトル内のAr2下でCH3CN(10mL×2)を使用して共蒸発させた。
化合物三量体2-6(4.20g、2.72mmol、1.00当量)及び単量体2-7(3.03g、4.07mmol、1.50当量)をCH3CN(12mL)及びDCM(12mL)(CH3CN/DCM=1/1)に25℃で溶解した。分子篩3Å(4.00g、1.00当量)を加え、その混合溶液をAr2下で25℃で1時間撹拌した。5-エチルスルファニル-2H-テトラゾール(530mg、4.07mmol、1.50当量)を25℃で加えた。この混合物を25℃で0.5時間撹拌した。この混合物は、淡黄色の均質な溶液から淡黄色の濁った溶液に変化した。反応混合物を濾過して、3Å分子篩を除去した。
アセトニトリルとDCMの両方が新たに再蒸留されたことに注意することが重要である。HPLCによって、三量体が完全に消費されたことが示された。
上記の溶液に、25℃で5-アミノ-1,2,4-ジチアゾール-3-チオン(449mg、2.99mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。この混合物は、淡黄色の均質な溶液から黄色の濁った溶液に変化した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
上記の混合物に、TFA(2.48g、21.7mmol、1.61mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で4.5時間撹拌した。その混合物は、黄色の濁りから橙黄色の懸濁液に変化した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
Na2CO3溶液(20mLの水中の2.88gのNa2CO3)を反応混合物に緩徐に加えた(反応溶液の突沸を避けるためにCO2放出の速度を監視した)。順応プロセスは、約1時間で行い、次に反応混合物の全ての溶媒を、ロータベーパーによって除去して、粗生成物の乳白色の水懸濁液を得た。
粗生成物を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v3:1、260mL)に溶解し、2つの層を分離した。有機層を、水(64mL)、ブライン(2×64mL)で洗浄し、無水MgSO4(約6.44g)で乾燥し、セライトを通して濾過して濃縮した。
この粗生成物を、DCM(28mL)に溶解し、100mLの分液漏斗にロードした。溶媒TBME(518mL)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには、約30分かかった。
純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色固体として収集した。生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(20mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物四量体2-8(4.37g、2.07mmol、76.2%収率、91.0%純度)を、淡黄色の固体として得た。
四量体2-8(120g、62.5mmol、1.00当量)をACN(500mL×2)と共蒸発させた後、単量体2-7(51.2g、68.8mmol、1.10当量)を加え、この溶液を、3Lのシングルネックラウンド中で、Ar2下でACN(500mL×2)を使用して、共蒸発させた。
ACN(485mL)中の四量体2-8(120g、62.5mmol、1.00当量)及び単量体2-7(51.2g、68.8mmol、1.10当量)の混合溶液に、分子篩3A(36g)を25℃で添加した。その混合物を25℃で1時間撹拌した。Py●TFA(1M、93.8mL、1.50当量)を25℃で添加した。得られた混合物を、25℃で30分間撹拌した。アセトニトリルは新たに再蒸留されたことに注意することが重要である。HPLCによって、四量体2-8が完全に消費されたことが示された。
上記の混合物に、25℃でDDTT(14.1g、68.8mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。硫化が完了した後、上記の混合物を再蒸留したMeCN(480mL)で希釈し、次いで、0℃に冷却した。Py(49.4g、625mmol、50.5mL、10.0当量)を0℃で加えた。
同時に、1Lの3つ首丸底フラスコに、イミダゾール(85.1g、1.25mol、20.0当量)及び無水THF(240mL)を充填し、氷浴に30分間入れた。HF(17.9g、625mmol、16.3mL、純度70%、10.0当量)を緩徐に加え、次いでさらに15分間撹拌した(このステップで均一性が得られた)。その溶液をシリンジポンプ(2mL/分の滴下速度)により0℃で上記の懸濁液に加えた。その混合物を0℃で3時間撹拌した。HPLCによって、その反応が完了したことが示された。
その反応混合物をEtOAc(2.8L)に溶解した。有機層を、飽和NaHCO3水溶液(1.4L×2)、水(1.4L×3)、ブライン(1.4L)で洗浄し、無水MgSO4(約208g)で乾燥し、濾過して真空中で濃縮した。このプロセスでは、黄色のゲル固形物は沈殿しなかった。
この粗生成物を、DCM(840mL)及びACN(240mL)に溶解し、1Lの分液漏斗にロードした。TBME(8.5L)の溶媒に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に添加して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約3時間かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、TBMEの溶媒混合物(1L×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。デオキシ-TTACC5量体(145.5g、57.8mmol、92.4%収率、93.6%純度)を白色固体として得た。RT=7.174分のデオキシ-TTACC5量体(2-9)のHPLC-MSを図2に示す。
化合物2-9のHPLC-MS法:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH Shield RP18 Column、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
●カラム温度:60℃;
●MS分析は、60000の分解能及び700~2000の質量範囲のThermo Orbitrap Fusionで行った。
●MS極性:正
●移動相A:ACN中の20mM酢酸アンモニウム:水=25:75;移動相B:アセトニトリル;
●勾配:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH Shield RP18 Column、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
●カラム温度:60℃;
●MS分析は、60000の分解能及び700~2000の質量範囲のThermo Orbitrap Fusionで行った。
●MS極性:正
●移動相A:ACN中の20mM酢酸アンモニウム:水=25:75;移動相B:アセトニトリル;
●勾配:
DCM(3800mL)中の化合物3-1(500g、772mmol、1.00当量)の溶液に、イミダゾール(158g、2.32モル、3.0当量)を加えた。TBDPSCl(276g、1.00mol、258mL、1.30当量)を加えた。その混合物を25℃で16時間撹拌した。TLC(石油エーテル/酢酸エチル=5/1、生成物:Rf=0.40)によって、化合物3-1が完全に消費されたことが示された。プロパン-2-オール(46.4g、59.1mL、1.00当量)を加え、その混合物を30分で撹拌した。
上記の溶液に、0℃でCySH(117g、1.00mol、123mL、1.30当量)を加えた。その混合物を0℃で15分間撹拌した。TFA(440g、3.86mol、286mL、5.00当量)を0℃で30分間かけて滴下した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。溶液の色は、淡黄色から深紅に変化したことが、TFAの添加中に観察されたことに注意のこと。
反応混合物を、Na2CO3溶液(2.5Lの水中の410gのNa2CO3)に注ぎ、TBME(2.5L)で希釈し、2つの層を分離した。有機層をブライン(1.3L×2)で洗浄し、無水MgSO4(321g)で乾燥し、セライトで濾過して濃縮した。
この粗生成物を、DCM(600mL)に溶解し、1000mLの分液漏斗にロードした。ヘプタン/TBMEの溶媒混合物(v/v9:1、5.0L)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に添加して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約30分かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(500mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物3-2(390g、660mmol、85.5%収率、98.8%純度)を、白色固体として得た。
化合物3-2(110g、188mmol、1.00当量)及びdTアミダイト(168g、226mmol、1.20当量)を、CH3CN(1.0L×3)と共蒸発させた。その混合物を25℃でCH3CN(500mL)及びDCM(500mL)に溶解した。5-(エチルチオ)-1H-テトラゾール(ETT)(1.67g、12.8mmol、1.50当量)を撹拌しながら加え、その混合溶液をAr2雰囲気下で25℃で30分間撹拌した。アセトニトリルとDCMは両方とも新たに再蒸留されたことに注意のこと。HPLCによって、化合物3-2が完全に消費されたことが示された。dTアミダイトは、以下のDMT-2’-デオキシチミジン-ホスホラミダイトであることに注意のこと。
上記の溶液に、25℃でキサンタンヒドリド(31.1g、207mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
上記の溶液を氷水中で0℃に冷却した。CySH(24.1g、207mmol、25.4mL、1.10当量)を、0℃で反応混合物に加えた。TFA(215g、1.88mol、140mL、10.0当量)を、0℃で反応混合物に加えた。その混合物を25℃で2時間撹拌した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。混合物の色は、黄色の濁りから赤に変化した。
Na2CO3溶液(254g、3.4Lの水中のNa2CO3)を反応混合物に緩徐に加えた(反応溶液の突沸を避けるためにCO2放出の速度を監視した)。順応プロセスは約1時間で行い、次に反応混合物の全ての溶媒をロータベーパーによって除去して、粗生成物の乳白色の水懸濁液を得た。
ここで2つの反応を組み合わせ、得られた粗生成物の水溶液を、7.5LのMeCNで希釈し(MeCNの添加により、粗生成物のケーキを溶解し得る)、TBME/ヘプタン(3×3.4L、v/v、1:4)で3回抽出し、非極性不純物(CySH及びDMTrSCyなど)を除去した。水層画分を3.0Lの丸底フラスコに集め、ロータベーパーで減圧して全てのMeCNを除去し、再度粗生成物の黄色ゲルケーキを含む水溶液を得た。
粗生成物の水溶液を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v=1:3、5.1L)で希釈し(溶液中にゲル固体が残っていないことを確認する)、2つの層を分離した。有機層を、DI水で3回(3×2.5L)、ブライン(2.5L)で洗浄し、無水MgSO4(約500g)で乾燥し、凝縮乾固して、粗生成物の黄色の泡状物を得て、これを、それ以上の処理なしで次のステップに直接使用した。化合物3-3(420g、330mmol、88.5%収率、76.0%純度)を淡黄色の固体として得た。
化合物3-3(200g、208mmol、1.00当量)及びdTアミダイト(186g、250mmol、1.20当量)を、Ar2下でACN(1.0Lx3)と3Lシングルネックラウンド中で共蒸発させた。ACN(525mL)及びDCM(525mL)中の上記の溶液に、25℃で分子篩3A(52.0g)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。ETT(40.8g、313mmol、1.50当量)を25℃で加えた。得られた混合物を、25℃で30分間撹拌した。アセトニトリル及びDCMは両方とも新たに再蒸留されたことに注意のこと。HPLCは、化合物3-3が完全に消費されたことを示した。
上記の溶液に、25℃でキサンタンヒドリド(34.5g、229mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。HPLCによって、反応が完了したことが示された。
上記の溶液を氷水中で0℃に冷却した。CySH(26.7g、229mmol、28.1mL、1.10当量)を、0℃で10分間反応混合物に加えた。TFA(238g、2.09mol、154mL、10.0当量)を0℃で反応混合物に加えた。その混合物を、25℃で2時間撹拌した。HPLCは、反応の完了を示した。混合物の色は、黄色の濁りから赤に変化したことに注意のこと。
Na2CO3溶液(156g、2100mLの水中のNa2CO3)を反応混合物に緩徐に加えた(反応溶液の突沸を避けるためにCO2放出の速度を監視した)。順応プロセスは、約1時間で行い、次に反応混合物の全ての溶媒をロータベーパー(rotavab)によって除去して、粗生成物の乳白色の水懸濁液を得た。
粗生成物を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v1:2、6400mL)に溶解し、2つの層を分離した。有機層を、水(3×3200mL)、ブライン(3200mL)で洗浄し、無水MgSO4(約520g)によって乾燥し、濾過して減圧下で濃縮した。
粗生成物を、EtOAc/TBMEの混合溶媒(v/v1:2、6400mL)に溶解し、2つの層を分離した。有機層を、水(3×3200mL)、ブライン(3200mL)で洗浄し、無水MgSO4(約520g)によって乾燥し、濾過して減圧下で濃縮した。
ここで2つの反応を組み合わせ、粗生成物を、DCM(1.0L×2)に溶解し、1000mLの分液漏斗にロードした。TBME/ヘプタン(v/v=9:1、21L)の溶媒に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に添加して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約3時間かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(800mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物3-4(301g、216mmol、51.8%収率、95.8%純度)を淡黄色の固体として得た。HPLCは、化合物2-4を示している:RT=6.778分。
化合物3-4(200g、150mmol、1.00当量)及びMOE Uアミダイト(129g、157.85mmol、1.05当量)をCH3CN(500mL×3)と共蒸発させた。無水CH3CN(800mL)中の化合物3-4(200g、150mmol、1.00当量)及びMOE Uアミダイト(129g、157mmol、1.05当量)の溶液に、分子篩(MS)3Å(40.0g、150mmol、1.00当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。次に、Py-TFA(1.00 M、225mL、1.50当量)を25℃で混合反応物に加えた。得られた混合物を、25℃で30分間撹拌した。アセトニトリル及びDCMは、両方とも新たに再蒸留されたことに注意のこと。HPLCによって、化合物2-4が完全に消費されたことが示された。MOE Uアミダイトは以下であることに注意のこと:
上記の溶液に、25℃でDDTT(33.9g、165mmol、1.10当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、その混合物を氷浴で30分間0℃に冷却した。HPLCは、反応が完了したことを示した。この混合物は、黄色の濁りから黄色の均質な溶液に変化したことに注意のこと。
同時に、1Lの3つ口丸底フラスコにイミダゾール(204g、3.01mol、20.0当量)及び無水THF(400mL)を充填し、氷浴に30分間入れた。HF(43.0g、1.50mol、39.1mL、純度70.0%、10.0当量)を緩徐に加え、次いで、さらに15分間撹拌した。その混合物を上記の懸濁液に0℃で1時間加えた。その混合物を0℃で1時間撹拌した。HPLCは、反応の完了を示した。
その反応混合物をEtOAc(5.2L)に溶解した。有機層を、飽和NaHCO3(3.6×2)水溶液、水(2.6L×3)、ブライン(2.6L)で洗浄し、無水MgSO4(約440g)で乾燥し、濾過して真空中で濃縮した。このプロセスでは、黄色のゲル固形物が沈殿しなかったことに注意のこと。
この粗生成物を、DCM(2.0L)に溶解し、1Lの分液漏斗にロードした。TBME(17.6L)の溶媒混合物に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に添加して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには、約30分かかった。純粋な生成物をブフナー漏斗で白色固体として収集し、生成物のケーキを、TBME(500mL×2)の溶媒混合物で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物3-5(UTTC 4量体)(258g、134mmol、収率89.0%、純度95.6%)を淡黄色の固体として得た。化合物UTTC4量体(3-5)のHPLC-MSを図3に示す。
化合物3-5のHPLC-MS法:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH Shield RP18カラム、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
●カラム温度:60℃
●MS分析は、60000の分解能及び300~2000の質量範囲を有するThermo Orbitrap Fusionで行った。
●MS極性:正;
●移動相A:ACN中の20mM酢酸アンモニウム:水=25:75;移動相B:アセトニトリル;
●勾配:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH Shield RP18カラム、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
●カラム温度:60℃
●MS分析は、60000の分解能及び300~2000の質量範囲を有するThermo Orbitrap Fusionで行った。
●MS極性:正;
●移動相A:ACN中の20mM酢酸アンモニウム:水=25:75;移動相B:アセトニトリル;
●勾配:
DCM(1600mL)中の化合物4-1(200g、323mmol)の溶液に、25℃でイミダゾール(66.0g、969mmol)及びTBDPSCl(115g、420mmol、107mL)を加えた。混合物を、25℃で12時間撹拌した。TLC(石油エーテル/酢酸エチル=1/1、Rf=0.63分)は、極性のより低い1つの主要な新しいスポットとともに化合物4-1を示した。プロパン-2-オール(19.4g、323mmol、24.7mL)を混合物に加え、25℃で0.5時間撹拌した。
最後のステップの溶液に、CySH(48.8g、420mmol)及びTFA(184g、1.62mol)を0℃で滴下した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(石油エーテル/酢酸エチル=1/1、Rf=0.50)によって、反応が完了したことが示された。その反応混合物を、25℃でNa2CO3溶液(185g、1600mL DI H2O)を加えることによりクエンチし、次いで、TBME(500mL)で希釈し、2つの層を分離した。組み合わせた有機層を、ブライン(500mL)で洗浄し、MgSO4上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物化合物4-2を、ACN(2000mL)及びDI H2O(300mL)に溶解し、ヘプタン/TBME(4/1、8L、1.6L×5)で抽出した。ACN層を、DCM(3.2L)で希釈し、水を分離し、乾燥MgSO4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。化合物4-2(176g、収率98.1%、純度95.8%)を白色泡状物として得た。1H NMR:400 MHz DMSO:11.30(s,1H),7.69(m,J=6.4Hz,3H),7.61(dd,J=7.73,1.47Hz,2H),7.44(m,6H),5.97(d,J=5.87Hz,1H),5.12(t,J=4.89,4.89Hz,1H),4.31(m,1H),3.9(q,J=2.8,2.8,2.8Hz,1H),3.76(t,J=5.38,5.38Hz,1H),3.46(m,2H),3.28(m,2H),3.21(ddd,J=12.23,4.4,3.13Hz,1H),3.14(s,3H),1.73(s,3H),1.05(s,9H)
化合物4-3(164g、179mmol)及び化合物4-2(90.5g、163mmol)を、3000mLのシングルネックラウンドボトル中でAr2下でACN(450mL×3)と共蒸発させ、3Åの分子篩(10.0g)を、シングルネックボトルに加え、Ar2圧力下でACN(1000mL)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(28.9g、244mmol)をその混合物に加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応の完了後、DDTT(37.7g、183mmol)を混合物に加えた。その反応混合物を25℃で0.5時間撹拌し、次いでDI H2O(0.12mL)、PPh3(4.38g、16.7mmol)を混合物に加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
ロータベーパーでACNの大部分を除去し、次いで、反応液をtBuOMe/EtOAc(3/1、1500mL)で希釈する。黄色の固体が沈殿した。濾液を濾過して、DI H2O(1000mL×2)、ブライン(600mL×2)で洗浄する。有機層を乾燥させ、濃縮乾固した。化合物4-4(233.8g、粗製、純度80.1%)を淡黄色の固体として得て、さらに精製することなく次のステップに使用した。
化合物4-4(234g、167mmol)を無水DCM(1600mL)に溶解し、次いで0℃でTCA(81.8g、501mmol)及びCySH(29.1g、250mmol)を加えた。その混合物を0℃で0.5時間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
NaHCO3/H2O(1200mLのDI H2O中の84.0gのNaHCO3)を緩徐に加えることにより、反応をクエンチした。その混合物を10分間激しく撹拌し、2つの層を分離した。H2O層を、DCM(600mL)で抽出し、合わせた有機層を乾燥させ、凝縮乾固させた。その混合物を、CH3CN/DI H2O(2/1、1200mL)に再溶解し、CH3CN/H2O層を、ヘプタン/tBuOMe(4/1、1000mL×5)によって洗浄した。ロータベーパーでCH3CNの大部分を除去し、次いでその混合物をtBuOMe/EtOAc(2/1、1500mL)で希釈し、その混合物をNaHCO3/H2O(1000mL×2、DCIを除去)、ブライン(600mL×2)で洗浄する。その有機層を、MgSO4上で乾燥し、濾過して、濃縮乾固した。その粗生成物を、さらに精製することなく、次のステップで使用した。粗生成物化合物4-5(180g、収率98.2%、純度94.6%)を淡黄色の固体として得て、さらに精製することなく次のステップに使用した。
化合物4-7の調製の一般的手順
化合物4-5(115g、104mmol)及び化合物4-6(106g、115mmol)を、2000mLのシングルネックラウンドボトル中でAr2下でACN(500mL×3)と共蒸発させ、及び3Å分子篩(45.0g)をシングルネックボトルに添加し、Ar2圧力下でACN(1050mL)を添加した。その混合物を25℃で1時間撹拌し、次にDCI(18.6g、157mmol)を混合物に加えた。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
化合物4-5(115g、104mmol)及び化合物4-6(106g、115mmol)を、2000mLのシングルネックラウンドボトル中でAr2下でACN(500mL×3)と共蒸発させ、及び3Å分子篩(45.0g)をシングルネックボトルに添加し、Ar2圧力下でACN(1050mL)を添加した。その混合物を25℃で1時間撹拌し、次にDCI(18.6g、157mmol)を混合物に加えた。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、tBuOOH(5.5M、38.1mL)及びH2O(10mL)を反応混合物に加えた。その反応混合物を25℃で30分間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
酸化の完了後、反応混合物を氷水浴中で5分間0℃に冷却し、市販のグレードI2酸化溶液(ピリジン/H2O、v/v9:1中の628.87mLの0.05M)を20分で混合物に加えた。この反応混合物を、0℃でさらに5分間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
この反応混合物を、Na2S2O3/H2O溶液(Na2S2O3 33.1gを2300mLのH2O中に含有)に緩徐に注ぎ、その溶液を10分間激しく撹拌した。次に、その混合物を、EtOAc/tBuOMe(1/3)の3000mLの混合溶媒で希釈した。その有機層を分離し、NaHCO3/H2O(2000mL)、ブライン(1000mL)で洗浄した。その有機層を乾燥させ、濃縮乾固した。その粗生成物を、DCM/tBuOMe(1/1、460mL)に再溶解した。粗溶媒を、ヘプタン/tBuOMe(2/1、2300mL)の溶媒混合物に緩徐に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を淡黄色の固体として収集し、固体のケーキを、ヘプタン/tBuOMe(1/1、230mL×2)で洗浄した。化合物7(217g、粗製、純度87.6%)を淡黄色の固体として得て、さらに精製することなく次のステップに使用した。
化合物4-7(204g、104mmol)を、無水DCM(2000mL)に溶解し、次いで0℃でDCA(67.5g、524mmol)及びCySH(18.2g、157mmol)を加えた。その混合物を25℃まで温め、2時間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
その反応を、Na2CO3/H2O(77.4g Na2CO3含有1200mL DI H2O)を緩徐に添加することによってクエンチした。その混合物を10分間激しく撹拌し、2つの層を分離した。H2O層を、DCM(600mL)で抽出し、合わせた有機層を、乾燥して、凝縮乾固させた。その混合物を、CH3CN/H2O(2/1、900mL)に再溶解し、CH3CN/H2O層を、ヘプタン/tBuOMe=(4/1、800mL×5)によって洗浄した。ロータベーパーでCH3CNの大部分を除去し、次にその混合物をtBuOMe/EtOAc(1/3、1800mL)で希釈し、その混合物をNaHCO3/H2O(900mL×2)、ブライン(600mL)で洗浄する。その有機層を乾燥させ、濃縮乾固した。その粗生成物を、さらに精製することなく、次のステップで使用した。化合物4-8(130g、収率75.3%、純度92.4%)を淡黄色の固体として得て、さらに精製することなく次のステップに使用した。
化合物4-8(153g、92.8mmol)及び化合物4-6(89.9g、97.5mmol)を、3000mLのシングルネックラウンドボトル中で、Ar2下でACN(400mL×3)と共蒸発させ、3A分子篩(45.0g)をシングルネックボトルに加え、Ar2圧力下でACN(928mL)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌し、次にPy-TFA(1M、139mL)をこの混合物に加えた。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、DDTT(20.0g、97.5mmol)を混合物に加えた。反応混合物を25℃で0.5時間撹拌し、反応が完了したことを示唆する黄色の濁った溶液から黄色の均質な溶液に変化させ、次いで氷浴中で30分間0℃に冷却した。
同時に、500mLの丸底フラスコにイミダゾール(127g、1.87mol)及び無水THF(232mL)を入れ、氷浴に30分間入れた。HF-Py(24.3mL、純度70.0%)を緩徐に加え、さらに15分間撹拌した(このステップで均一な溶液が得られた)。最後のステップ由来の溶液を、蠕動ポンプ(1mL/5分の滴下速度)によって最後の反応混合物由来の反応混合物に緩徐に加え、0℃で1~2時間撹拌した。反応の完了は、HPLCでモニターされ得る。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。混合物を、EA(4500mL)で希釈し、0℃でNaHCO3/H2O(2500mL)でゆっくり中和した。有機層を分離し、NaHCO3/H2O(2500mL)、ブライン(2000mL)で洗浄した。その有機層を乾燥させ、濃縮乾固した。粗生成物をDCM(600mL)に再溶解した。粗溶媒を緩徐にtBuOMeの溶媒(6000mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を淡黄色の固体として収集し、固体のケーキをtBuOMe(600mL×2)で洗浄した。4-9(5’DMT-MOE CCGU-OH)(190g、90.5%収率、94.8%純度)を淡黄色の固体として得た。MOE-CCGU 4量体(4-9)のHPLC-MSを図4に示す。
化合物4-9のHPLC-MS法:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH Shield RP18 Column、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
●カラム温度:60℃
●MS分析は、60000の分解能及び400~2000の質量範囲のThermo Orbitrap Fusionで行った。
●MS極性:正
●移動相A:ACN中の20mM酢酸アンモニウム:水=25:75;移動相B:アセトニトリル;
●勾配:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH Shield RP18 Column、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
●カラム温度:60℃
●MS分析は、60000の分解能及び400~2000の質量範囲のThermo Orbitrap Fusionで行った。
●MS極性:正
●移動相A:ACN中の20mM酢酸アンモニウム:水=25:75;移動相B:アセトニトリル;
●勾配:
アミダイト試薬(63.9g、212mmol、67.3mL、5.0当量)及び化合物2-9(100g、42.4mmol、1.0当量)のTHF(400mL)溶液に、Py-TFA(24.5g、127mmol、15.9mL、3.0当量)を0℃で添加した。この混合物を0℃で1時間撹拌した。HPLCによって、化合物2-9が完全に消費されたことが示された。
反応混合物を、500mLの分液漏斗に移した(DCM洗浄体積と組み合わせた後、約20mL)。溶媒TBME/py(v/v100:0.7、15L)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約90分かかった。純粋な生成物を、前のステップ由来のオフホワイトの固体として収集し、生成物のケーキを、純粋なTBME(1.0L×3)で洗浄し、真空乾燥した。化合物5-1(106g、収率90.8%、純度93%)を白色固体として得た。無水THFを使用したことに注意のこと。化合物2-9及びPy-TFAをTHFと3回共蒸発させた。ピリジンを添加して、アミダイト生成物の加水分解を最小限に抑えるために塩基性の環境を維持した。
化合物5-1(122g、48.0mmol、1.5当量)、3Å分子篩(45.0g)及び化合物1-7(115g、32.0mmol、1.0当量)は、DCM/ACN=2/1(900mL)に含まれており、DCI(9.46g、80.08mmol、2.5当量)を加えた。その混合物を10℃で1時間撹拌した。
TLCで反応をモニターする(60分の完全変換)。カップリング反応が終了した後、DDTT(9.87g、48.05mmol、1.5当量)を混合物に加えた。反応混合物を10℃で30分間撹拌した。反応混合物を濾過し、その濾液を1/2体積に濃縮した。残留溶液をACN(5.0L)に加えた。生成物が沈殿した。濾過して、濾過ケーキを収集した。その濾過ケーキを、ACN(1L)で洗浄し、真空下で乾燥させた。化合物5-2(194g、収率99.6%)を、淡黄色の固体として得た。アセトニトリルとDCMの両方は、新たに再蒸留されたことに注意のこと。化合物5-1及び化合物1-7を、DCM/ACNと3回共蒸発させた。
化合物5-2のHPLC及びLC-MS分析では、以下に開示する化合物1のアンモノリシスに使用した手順と同様のアンモノリシス(NH3/H2O)手順を使用して脱保護し、5-2-a(DMTrO-TsTsAsCsCsAsCoCsCsU-OH)を得た。化合物5-2-aのHPLC及びLC-MSを図5に示す。
化合物5-3の調製の一般的手順
化合物5-2(194g、31.9mmol、1.0当量)及び3Å分子篩(65.0g)を丸底フラスコに加え、Ar圧下で無水DCM(1.3L)を加えた。混合物を15℃で1時間撹拌し、次いで、CySH(7.42g、63.8mmol、7.81mL、2.0当量)及びTCA(52.1g、319mmol、32.1mL、10.0当量)を0℃で混合物に加えた。
化合物5-2(194g、31.9mmol、1.0当量)及び3Å分子篩(65.0g)を丸底フラスコに加え、Ar圧下で無水DCM(1.3L)を加えた。混合物を15℃で1時間撹拌し、次いで、CySH(7.42g、63.8mmol、7.81mL、2.0当量)及びTCA(52.1g、319mmol、32.1mL、10.0当量)を0℃で混合物に加えた。
反応物を0℃で90分間撹拌し(TLCにより反応を確認)、次いでPy(30.2g、382mmol、30.9mL、12.0当量)を混合物に加えた。この混合物を15℃で5分間撹拌した。3A分子篩を濾過により除去した。DCM溶媒を、CH3CN(7.0L)に緩徐に加えると、淡黄色の固体が沈殿した。ロータベーパー(rotavap)でDCMの大部分を除去し、白い沈殿物を収集してCH3CN(500mL×3)で洗浄した。化合物5-3(180g、収率97.6%)を、淡黄色の固体として得た。DCMは新たに再蒸留されたことに注意のこと。化合物5-2を、DCMと3回共蒸発させた。生成物はDCMに溶解性が良好で、濾過する前にほとんどのDCMを除去することが重要である。化合物5-3のHPLC及びLC-MS分析では、以下に開示する化合物1のアンモノリシスに使用した手順と同様のアンモノリシス(NH3/H2O)手順を使用して脱保護し、5-3-a(HO-TsTsAsCsCsAsCoCsCsU-OH)を得た。化合物5-3-aのHPLC及びLC-MSを図6に示す。
5-3-aのHPLC-MS法
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配
化合物3-5(102g、55.3mmol、1.0当量)をTHF(300mL×3)と共蒸発させた。Py-TFA(32.0g、166mmol、3.0当量)をTHF(300mL×3)と共蒸発させた。2000mLの丸底フラスコに、化合物3-5(102g、55.3mmol、1.0当量)及びAMidite試薬(83.4g、276mmol、87.9mL、5.0当量)を無水THF(400mL)に加え、氷浴中で30分間0℃に冷却した。活性剤Py-TFA(32.0g、166mmol、3.0当量)を加え、次いで、その反応混合物を0℃で1時間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
溶媒TBME/ヘプタン/Py(95/5/1、15.8L)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには、約30分かかった。前のステップから純粋な生成物をオフホワイトの固体として収集し、生成物のケーキを純粋なTBME(500mL×3)で洗浄し、高真空で3時間乾燥させた。
化合物5-4(107g、52.4mmol、94.6%収率)を白色固体として得た。THFは無水であり、化合物3-5及びPy-TFAを無水THFと3回共蒸発させたことに注意のこと。
化合物5-3(177g、30.6mmol、1.0当量)、化合物5-4(106g、52.0mmol、1.7当量)、及び3Å分子篩(60g)を、丸いフラスコに加え、無水DCM(850mL、H2O<50ppm)中、Ar圧力下で、ACN(425mL、H2O<50ppm)を添加した。その混合物を15℃で1時間撹拌し、次いで、DCI(9.05g、76.6mmol、2.5当量)を混合物に加えた。その混合物を15℃で0.67時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1)によって、化合物5-3が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、DDTT(10.7g、52.0mmol、1.7当量)を混合物に加えた。この反応混合物を、15℃で10分間撹拌した。
3Å分子篩を濾過により除去し、反応物を6000mlのCH3CNで希釈した(白色固体が沈殿した)。ロータベーパーでDCMを除去し、白色固体を収集してCH3CN(500mL×3)で洗浄した。淡黄色固体を、精製なしに次のステップに直接使用した。化合物5-5(237g、収率99.6%)を、淡黄色の固体として得た。
化合物5-5のHPLC及びLC-MS分析では、以下に開示する化合物1のアンモノリシスに使用した手順と同様のアンモノリシス(NH3/H2O)手順を使用して脱保護し、5-5-a(DMTrO-UsTsTsCsTsTsAsCsCsAsCoCsCsU-OH)を得た。化合物5-5-aのHPLC及びLC-MSを図7に示す。
5-5-aのHPLC-MS法
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲;
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲;
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
化合物5-5(234g、30.2mmol、1.0当量)、及び3Å分子篩(12.5g)を丸底フラスコに加え、Ar圧力下で無水DCM(1500mL、H2O <50ppm)を加えた。その混合物を15℃で1時間撹拌し、次いで、CySH(10.5g、90.5mmol、11.1mL、3.0当量)及びTCA(59.2g、362mmol、12.0当量)を混合物に加えた。
この反応物を0℃で60分間撹拌し(TLCにより反応を確認)、次いでPy(35.8g、452mmol、36.5mL、15.0当量)をこの混合物に加えた。この混合物を15℃で5分間撹拌した。
3Å分子篩を濾過により除去した。DCM溶媒を、CH3CNの10Lに緩徐に加えると、淡黄色の固体が沈殿した。ロータベーパーでDCMの大部分を除去し、白い沈殿物を収集してCH3CN(500mL×3)で洗浄した。化合物5-6(210g、93.3%収率)を淡黄色の固体として得た。
化合物5-6のHPLC及びLC-MS分析では、以下に開示する化合物1のアンモノリシスに使用した手順と同様のアンモノリシス(NH3/H2O)手順を使用して脱保護し、5-6-a(HO-UsTsTsCsTsTsAsCsCsAsCoCsCsU-OH)を得た。化合物5-6-aのHPLC及びLC-MSを図8に示す。
5-6-aのHPLC-MS法
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲;
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲;
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
2000mLの丸底フラスコに、化合物4-9(130g、57.8mmol、1.0当量)及びAmidite試薬(87.2g、289mmol、91.9mL、5.0当量)を、無水THF(520mL)に加え、氷浴中で30分間0℃に冷却した。活性剤Py-TFA(33.5g、173mmol、34.2mL、3.0当量)を加え、次いで、その反応混合物を0℃で1時間撹拌した。HPLCによって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
溶媒TBME/ヘプタン/Py(95/5/1、15850mL)に、粗生成物の溶液を、漏斗から緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには、約30分かかった。前のステップから純粋な生成物をオフホワイトの固体として収集し、生成物のケーキを純粋なTBME(500mL×3)で洗浄し、高真空を使用して3時間乾燥させた。
化合物5-7(133g、93.9%収率)を白色固体として得た。
丸いフラスコ中の化合物5-6(242g、32.5mmol、1.0当量)、化合物5-7(135g、55.2mmol、1.7当量)及び3Å分子篩(80.0g)に、無水DCM(1200mL、H2O<50ppm)及びACN(600mL、H2O<50ppm)をAr圧力下で添加した。その混合物を15℃で1時間撹拌し、次いでDCI(9.60g、81.2mmol、2.5当量)をこの混合物に加えた。この混合物を15℃で1時間撹拌した。反応の終了はTLCで確認した。
カップリング反応が終了した後、DDTT(11.3g、55.2mmol、1.7当量)を混合物に加えた。反応混合物を15℃で10分間撹拌した。3Å分子篩を濾過により除去し、反応物を10LのCH3CNで希釈した(淡黄色固体が沈殿した)。DCMをロータベーパー(rotovap)で除去し、淡黄色の固体を収集してCH3CN(500mL×3)で洗浄した。化合物1(264g、収率82.8%)を淡黄色の固体として得た。
化合物1のHPLC及びLC-MS分析では、以下に説明するアンモノリシス(NH3/H2O)手順を使用して脱保護し、1-a(DMTrO-CsCoGsUsUsTsTsCsTsTsAsCsCsAsCoCsCsU-OH)を取得した。化合物1-aのHPLC及びLC-MSを図9に示す。
1-aのHPLC-MS法
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
化合物1の脱保護及びアンモノリシス、完全に保護されたASO 9
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
1Lフラスコに化合物1(64g)及びCH3CN:Et3N(640ml、v/v)を加えた。その混合物を25℃で2時間撹拌し、次いで溶媒をロータベーパー(Rotovap)により除去した。このフラスコに500mlのNH4OH(約30重量%)を加え、その混合物を25℃で約30分間撹拌した。得られた溶液を1Lのガラス製圧力フラスコに移し、その混合物を65℃に5時間加熱した。下流の精製のために、混合物を周囲温度に冷却した。
ASO 9精製プロセス:
アンモノリシス(2L)からのDMT-on ASO 9を、1111mM硫酸アンモニウム溶液(18L)で希釈して、最終硫酸アンモニウム濃度を約1000mMにした。次いで、懸濁液を深層濾過器で濾過し、これを湿らせ、洗い流し、3床容量の溶液(1000mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH8.5)で平衡化した。
アンモノリシス(2L)からのDMT-on ASO 9を、1111mM硫酸アンモニウム溶液(18L)で希釈して、最終硫酸アンモニウム濃度を約1000mMにした。次いで、懸濁液を深層濾過器で濾過し、これを湿らせ、洗い流し、3床容量の溶液(1000mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH8.5)で平衡化した。
疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)ステップでは、ベッド高さ(BH)20cm×内径(ID)14cmのHICカラムを、4カラム容積(CV)の平衡化緩衝液(1000mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH 8.5)で平衡化した。深層濾過器からの濾液をカラムにロードした。そのカラムを4CVの緩衝液(1000mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH 8.5)で追跡し、UVゲート(2mmフローセル)が0.5AUにヒットするまで100cm/時間で緩衝液(800mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH 8.5)で洗浄した。UVゲートが、一旦、0.5AUに達したら、同じ緩衝液(800mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH 8.5)のさらに2つのCVでカラムを洗浄した。洗浄ステップでは、流量は100cm/時間であった。そのカラムを、8CVの緩衝液(50mM硫酸アンモニウム、50mMトリス、pH 8.5)で溶出し、DMT-on ASO 9を得た。カラムを、4CVの脱イオン水でストリッピングした。そのカラムを3CVの1N水酸化ナトリウムで浄化し、0.1N水酸化ナトリウムに保存した。HICプロセスは、100cm/時間で行った洗浄を除いて、200cm/時間で実施した。
DMT-on ASO 9を含むHIC溶出液(約9L)を、10℃に冷却し、25%(w/w)クエン酸の溶液(0.9L)を加えて、混合物のpHを2.7にした。この混合物を、10℃で4.5時間撹拌し、そして5N水酸化ナトリウム(0.8L)を加えてpH8.5にした。次に、混合物を濾過して、0.22μmの滅菌フィルターを使用してDMT-OH副産物を除去した。次に、濾液を陰イオン交換クロマトグラフィーによって精製した。
陰イオン交換クロマトグラフィー(AEX)の場合、15cm BH×14cm ID AEXカラムに対して2CVの高塩緩衝液(2000mM塩化ナトリウム、250mMトリス、pH 8.5)を充填し、4CVの平衡緩衝液(100mM塩化ナトリウム、50mMトリス、pH 8.5)で平衡化した。脱トリチル化ステップからの濾液を、水で約20mSの導電率に希釈し、カラムにロードした。UVゲート(2mmフローセル)が0.4 AUに達するまで、カラムを緩衝溶液(300mM塩化ナトリウム、50mMトリス、pH 8.5)で洗浄した。カラムを同じ緩衝液(300mM塩化ナトリウム、50mMトリス、pH 8.5)のさらに4つのCVで連続的に洗浄した。このカラムを7CVの緩衝液(525mM塩化ナトリウム、50mMトリス、pH8.5)で溶出して、ASO 9溶液を提供した。カラムを、4CVの緩衝液(2000mM塩化ナトリウム、250mMトリス、pH 8.5)でストリッピングし、次いで、3CVの1N水酸化ナトリウムで浄化して、0.1N水酸化ナトリウムに保存した。AEXプロセスは、200cm/時間で実施された。ASO 9のHPLC-MSを、図12に示す。
化合物4-2Aを、化合物3-2Aとカップリングさせて、フラグメント1-9の合成についての上記と同様の手順を使用し、続いて4-9合成のステップ3に記載されている脱シリル化手順を使用して、6量体(化合物5-2A)を>98%の収率で得た。脱シリル化前のASO 6量体の質量スペクトルを図13に示す。
ASO 5量体6-2Aを、5量体フラグメント2-2Aとカップリングさせて、フラグメント1~9の合成について上記したのと同様の手順を使用して、>98%の収率でASO 10量体を生成した。ASO10量体の質量スペクトルを図14に示す。
ASO 15量体は、上記と同様の手順を使用して、上記のスキームに示されている収束合成法に基づいて合成された。収束合成で使用される3つのフラグメントは次のとおりである:5’-LHPG-ACoAGA-3’-OH(フラグメント1);5’-P-TATTT-3’-OTBDPS(フラグメント2);及び5’-P-TTGTT-3’-OTBDPS(フラグメント3)。
1)フラグメント1の合成:5’-LHPG-ACoAGA-3’-OH(1-3A)
1)フラグメント1の合成:5’-LHPG-ACoAGA-3’-OH(1-3A)
フラグメント1(化合物1~3A)は、上記と同様の手順を使用して、上記のスキームに示されるように合成した。脱保護されたフラグメント1(化合物1-3A~H)の質量スペクトルを図15に示す。
2)フラグメント2の合成:5’-P-TATTT-3’-OTBDPS(化合物2-3A)
フラグメント2は、2-2A合成について上記したのと同様の手順を使用して合成した。
3)フラグメント3の合成:5’-P-TTGTT-3’-OTBDPS(化合物3-3A)
フラグメント3はまた、2-2A合成について上記したのと同様の手順を使用して合成した。
4)ASO 15量体の収束合成:
ASO 15量体は、本明細書に記載の液相収束合成法を使用して合成した。フラグメント1とフラグメント2とをカップリングさせた後、硫化して化合物4-3Aを形成した。化合物4-3Aを脱シリル化して3’-TBDPS基を除去すると、化合物5-3Aが生成され、次いで、これをフラグメント3とカップリングさせた後、硫化によってASO 15量体6-3Aを生成した。4-3A及び5-3Aの形成は、化合物4-3Aまたは5-3AをNH3/H2Oで処理することによって形成された、対応する脱保護生成物4-3A-H及び5-3A-HのLC-MS分析によって確認された。化合物4-3A-H及び5-3A-Hの質量スペクトルを、それぞれ図16及び図17に示す。化合物4-3A及び5-3Aのアンモノリシス反応を以下に示す:
5)ASO 15量体6-3Aの脱保護及びアンモノリシス
上記のDMT-on ASO 9合成と同様の脱保護及びアンモノリシス手順を使用して、ASO 15量体6-3AをNH4OHで処理すると、6a及び6bの混合物が得られ、5’-LHPG保護基の完全な除去、及び3’末端でのTBDPS基の部分的除去が示されている(図18を参照のこと)。
2)フラグメント2の合成:5’-P-TATTT-3’-OTBDPS(化合物2-3A)
フラグメント2は、2-2A合成について上記したのと同様の手順を使用して合成した。
3)フラグメント3の合成:5’-P-TTGTT-3’-OTBDPS(化合物3-3A)
フラグメント3はまた、2-2A合成について上記したのと同様の手順を使用して合成した。
4)ASO 15量体の収束合成:
ASO 15量体は、本明細書に記載の液相収束合成法を使用して合成した。フラグメント1とフラグメント2とをカップリングさせた後、硫化して化合物4-3Aを形成した。化合物4-3Aを脱シリル化して3’-TBDPS基を除去すると、化合物5-3Aが生成され、次いで、これをフラグメント3とカップリングさせた後、硫化によってASO 15量体6-3Aを生成した。4-3A及び5-3Aの形成は、化合物4-3Aまたは5-3AをNH3/H2Oで処理することによって形成された、対応する脱保護生成物4-3A-H及び5-3A-HのLC-MS分析によって確認された。化合物4-3A-H及び5-3A-Hの質量スペクトルを、それぞれ図16及び図17に示す。化合物4-3A及び5-3Aのアンモノリシス反応を以下に示す:
5)ASO 15量体6-3Aの脱保護及びアンモノリシス
上記のDMT-on ASO 9合成と同様の脱保護及びアンモノリシス手順を使用して、ASO 15量体6-3AをNH4OHで処理すると、6a及び6bの混合物が得られ、5’-LHPG保護基の完全な除去、及び3’末端でのTBDPS基の部分的除去が示されている(図18を参照のこと)。
実施例3:5’OH脱保護中の脱アミノ化研究:
UCC三量体及びCC二量体の脱トリチル化研究
1. UCC三量体脱アミノ化研究:
UCC三量体及びCC二量体の脱トリチル化研究
1. UCC三量体脱アミノ化研究:
UCC三量体の脱トリチル化は、脱アミノ化副反応を最小限に抑えるために必要な最良の条件と試薬を見つけるために、さまざまな反応条件下で研究された。表1は、さまざまな反応条件と、それらの条件下での不要な脱アミノ化生成物の量の比較を示している。図9に見られるように、3Å分子篩の使用及び反応のピリジンによるクエンチでは、篩なしで7%の脱アミノ化、篩なしで及びピリジンクエンチなしで10%の脱アミノ化と比較して、0.5%未満の脱アミノ化が生じた。
2. CC二量体脱アミノ化研究:
UCC三量体に対して行われた上記の研究と同様に、脱アミノ化反応を最小化または回避するために、さまざまな試薬及び条件を使用してCC二量体に対して脱トリチル化を実施した。表2及び図11に見られるように、DCA、チオール及び3Å分子篩を使用した場合、水を加えても、室温で14時間後に脱アミノ化生成物は検出されなかった。一方、分子篩及び水を添加しない場合は4.46%の脱アミノ化生成物が得られ、室温で14時間撹拌すると分子篩を含まないが水を含む49%の脱アミノ化生成物が得られた。
UCC三量体に対して行われた上記の研究と同様に、脱アミノ化反応を最小化または回避するために、さまざまな試薬及び条件を使用してCC二量体に対して脱トリチル化を実施した。表2及び図11に見られるように、DCA、チオール及び3Å分子篩を使用した場合、水を加えても、室温で14時間後に脱アミノ化生成物は検出されなかった。一方、分子篩及び水を添加しない場合は4.46%の脱アミノ化生成物が得られ、室温で14時間撹拌すると分子篩を含まないが水を含む49%の脱アミノ化生成物が得られた。
3. フラグメント合成からの脱トリチル化の脱アミノ化研究結果
5量体MOE DMTO-ACoCCU-OH(DMTO-ACCCU-OLHPGから)には、約10%の脱アミノ化不純物が含まれていた(Ia、Ib、及びIcの合計、比率は決定されていない)(スキームA)。
スキームA.DMTO-ACCCU-OLHPGにおける高レベルの脱アミノ化不純物
次に、その類似体であるHO-CCC-OTBDPSの合成を、同じ手順を使用して完了し、この三量体生成物が少なくとも10%の総脱アミノ化不純物を含むことがわかった(スキームB)。
スキームB:HO-CCC-OTBDPSにおける高レベルの脱アミノ化不純物
5量体MOE DMTO-ACoCCU-OH(DMTO-ACCCU-OLHPGから)には、約10%の脱アミノ化不純物が含まれていた(Ia、Ib、及びIcの合計、比率は決定されていない)(スキームA)。
スキームA.DMTO-ACCCU-OLHPGにおける高レベルの脱アミノ化不純物
次に、その類似体であるHO-CCC-OTBDPSの合成を、同じ手順を使用して完了し、この三量体生成物が少なくとも10%の総脱アミノ化不純物を含むことがわかった(スキームB)。
スキームB:HO-CCC-OTBDPSにおける高レベルの脱アミノ化不純物
MOEフラグメント-LHPG(I):上記の結果、5量体MOE DMTO-ACoCCU-OH、を、脱トリチル化の手順を変更して繰り返した。この合成では、それぞれの脱トリチル化反応に酸を加える前に、溶液を3Å分子篩で乾燥させた。脱アミノ化副産物は、完全に抑制された(表3)。
実施例4. ASO 8の合成
5’末端にDMT基及び3’末端にLHPS基を有する完全に保護されたASO 8は、ASO 9について実施例1に記載された同様の手順を使用して調製された。合成に用いたオリゴヌクレオチドフラグメントは、以下のスキームに示される。
1. 5+6+(4+5)カップリングによるASO 8の合成
2. 5+6+4+5カップリングによるASO 8の合成
5’末端にDMT基及び3’末端にLHPS基を有する完全に保護されたASO 8は、ASO 9について実施例1に記載された同様の手順を使用して調製された。合成に用いたオリゴヌクレオチドフラグメントは、以下のスキームに示される。
1. 5+6+(4+5)カップリングによるASO 8の合成
2. 5+6+4+5カップリングによるASO 8の合成
DMT-on ASO 8は、ASO 9について実施例1に記載されたものと同様の手順を使用して脱トリチル化及び精製された。ASO 8のHPLC-MSが図19に示されている。
ASO 8のHPLC-MS法:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲;
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
●カラム:ACQUITY UPLC BEH C18カラム、1.7μm、2.1mm×50mm;
●カラム温度:50℃;
●イオン化モード:API-ES;
●1350~2300の質量範囲;
●MS極性:負;
●移動相A:10%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;溶液B:80%CH3CN、1μmのEDTA中の5mMのTBuAA;
●勾配:
実施例5. 脱シリル化研究
不純物の形成を最小限に抑えるために、3’-OTBDPSの新規で、容易で、穏やかでかつクリーンな脱保護法を開発した。イミダゾールの存在がTBDPSの脱保護を大幅に加速し、不純物の生成を最小限に抑えることが発見された。以下に説明する比較研究は、既知の条件を使用した脱シリル化が、N-2及びジオール副生成物などのさまざまな副生成物の形成につながったことを示している。対照的に、新しい脱シリル化法は、これらの副産物の有意な低減をもたらす。
a. 既知の脱シリル化条件を使用したCCGU四量体の脱シリル化:
不純物の形成を最小限に抑えるために、3’-OTBDPSの新規で、容易で、穏やかでかつクリーンな脱保護法を開発した。イミダゾールの存在がTBDPSの脱保護を大幅に加速し、不純物の生成を最小限に抑えることが発見された。以下に説明する比較研究は、既知の条件を使用した脱シリル化が、N-2及びジオール副生成物などのさまざまな副生成物の形成につながったことを示している。対照的に、新しい脱シリル化法は、これらの副産物の有意な低減をもたらす。
a. 既知の脱シリル化条件を使用したCCGU四量体の脱シリル化:
250mgのCCGU四量体を、20当量のHF及び30当量のピリジンを用いて0℃で7時間、処理した。N-2及びジオール副生成物が観察された。TBAFまたはCsFなどの他の公知の方法による脱シリル化反応は、複雑な混合物をもたらす。
上記の既知の条件で実施された脱シリル化反応とは対照的に、HF/イミダゾールによる脱シリル化は、2時間で脱シリル化反応の完了をもたらし、0.5%未満のジオール及びN-2副生成物が観察された。さらに、既知の脱シリル化条件で必要な20当量のHFと比較して、出発物質の完全な変換を達成するために必要なのは5当量のHFだけであった。
実施例6. Hホスホネートケミストリーによる5’-DMT-GUUUUUGCAA-NO2-ベンゾイルの合成
SM1(3.78g)及びSM2(2.64g)を、20mlのCH3CNに溶解した。0℃で、ピリジン2.4ml及び塩化ピバロイル0.62mlを、混合物に緩徐に加えた。0℃で40分間撹拌した後、I2/py(0.05M 40ml)を混合物に加えた。0℃で30分間撹拌した後、反応をNa2S2O3/H2O溶液でクエンチし、5’-DMT-GUUUUUGCAA-NO2-ベンゾイルを淡黄色の固体として得た。5’-DMT-GUUUUUGCAA-NO2-ベンゾイルの構造は、MSによって確認された(図20を参照)。
SM1(3.78g)及びSM2(2.64g)を、20mlのCH3CNに溶解した。0℃で、ピリジン2.4ml及び塩化ピバロイル0.62mlを、混合物に緩徐に加えた。0℃で40分間撹拌した後、I2/py(0.05M 40ml)を混合物に加えた。0℃で30分間撹拌した後、反応をNa2S2O3/H2O溶液でクエンチし、5’-DMT-GUUUUUGCAA-NO2-ベンゾイルを淡黄色の固体として得た。5’-DMT-GUUUUUGCAA-NO2-ベンゾイルの構造は、MSによって確認された(図20を参照)。
実施例7. 種々のPO/PS結合を有するASO 9類似体の収束液相合成の実現可能性の評価
HPLC法(A)。
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃;
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
HPLC法(A)。
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃;
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
HPLC法(B)。
カラム:Xbridge C18 3.5 μm、4.6mm×150mmカラム。
カラム温度:40℃
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
カラム:Xbridge C18 3.5 μm、4.6mm×150mmカラム。
カラム温度:40℃
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
HPLC法(C)。
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
HPLC-MS法(D)。
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃;
100~1000の質量範囲;
MS極性:負;
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃;
100~1000の質量範囲;
MS極性:負;
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
HPLC-MS法(E)。
カラム:Luna C18 3.0μm、2.0mm×30mmカラム。
カラム温度:40℃;
100~2000の質量範囲;
MS極性:正
移動相:
溶液A:0.037%TFA(v/v)水溶液
溶液B:0.018%TFA(v/v)アセトニトリル溶液。
勾配:
カラム:Luna C18 3.0μm、2.0mm×30mmカラム。
カラム温度:40℃;
100~2000の質量範囲;
MS極性:正
移動相:
溶液A:0.037%TFA(v/v)水溶液
溶液B:0.018%TFA(v/v)アセトニトリル溶液。
勾配:
HPLC-MS法(F)。
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃;
100~1000の質量範囲;
MS極性:正
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
カラム:Xbridge Shield RP18 5 μm、2.1mm×50mmカラム。
カラム温度:40℃;
100~1000の質量範囲;
MS極性:正
移動相:
溶液A:10mM NH4HCO3水溶液
溶液B:100%アセトニトリル
勾配:
アミダイト化合物7-1-6a、7-3-10a及び7-4-8aのHPLC-MS法(G)。
カラム:ACQUITY UPLC BEH C18 1.7μm、2.1mm×50mm。
カラム温度:50℃;
500~2200の質量範囲;
MS極性:負;
移動相:
溶液A:10%CH3CN、1μm EDTA中の5mM酢酸トリブチルアミン(TBuAA);
溶液B:80%CH3CN、1μm EDTA中の5mMのTBuAA
勾配:
カラム:ACQUITY UPLC BEH C18 1.7μm、2.1mm×50mm。
カラム温度:50℃;
500~2200の質量範囲;
MS極性:負;
移動相:
溶液A:10%CH3CN、1μm EDTA中の5mM酢酸トリブチルアミン(TBuAA);
溶液B:80%CH3CN、1μm EDTA中の5mMのTBuAA
勾配:
DCM(85mL)中の化合物7-1-1(8.50g、13.7mmol、1.00当量)及びイミダゾール(4.68g、68.7mmol、5.00当量)の溶液に、TBDPSCl(4.15g、15.1mmol、3.88mL、1.10当量)を加えた。その混合物を、25℃で16時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=1:2、生成物:Rf=0.55)によって、化合物7-1-1が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。プロパン-2-オール(825mg、13.7mmol、1.00当量)を加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。
上記の溶液に、0℃に冷却したドデカン-1-チオール(7.23g、35.7mmol、8.56mL、1.30当量)を加え、次いでTFA(25.0g、219mmol、16.2mL、8.00当量)を、この反応混合物に0℃で添加した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=1:2、生成物:Rf=0.28)は、出発物質が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことを示した。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
反応混合物を、NaHCO3(500mL)を加えることによりクエンチし、次いでDCM(100mL)で希釈し、NaHCO3(200mL)で抽出した。組み合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、MgSO4上で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して残渣を得た。この粗生成物を、DCM(600mL)に溶解し、1000mLの分液漏斗にロードした。
この粗生成物を、ACN100mL及び50mLのDI水に溶解し、その混合物をヘプタン:TBME=4:1(120mL×4)によって抽出した。(生成物について示されたTLCは、ACN及びDI水でクリーンであった)。生成物はACN及び水中であった。その混合物を、TBME(100mL)で抽出し、有機層を乾燥させ、白色固体として濃縮乾固した。化合物7-2(14.0g、23.4mmol、収率85.1%、純度92.7%)を白色の泡状物として得られた。
HPLC(方法A):RT=3.446分;LCMS(方法F):RT=1.371分;m/z:[M+H]+=555.3(化合物7-1-2の場合)。
HPLC(方法A):RT=3.446分;LCMS(方法F):RT=1.371分;m/z:[M+H]+=555.3(化合物7-1-2の場合)。
化合物7-1-2(12.0g、21.6mmol、1.00当量)及びMOE Gアミダイト(21.7g、23.8mmol、1.10当量)を、アルゴン下で250mLシングルネックラウンドボトル中でACN(10mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(3.00g)を、アルゴン圧力下でACN(60mL)をシングルネックボトルに追加した。その混合物を25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(3.83g、32.4mmol、1.50当量)をその混合物に加えた。反応混合物を、25℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=15:1、生成物:Rf=0.39)によって、化合物7-1-2が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。HPLC(生成物:RT=7.199分;出発物質:RT=5.194分)によって、化合物2が完全に消費されたことが示された。
上記の溶液にBuOOH(3.90g、43.2mmol、4.15mL、2.00当量)を加えた。混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(7-1-3、生成物:RT=6.869分;出発物質:RT=7.199分)によって、反応が完了したことが示された。この反応混合物をNaHCO3及びNa2SO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をDCM(100mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。化合物7-1-3(32.0g、18.9mmol、収率87.6%、純度82.0%)を淡黄色の泡状物として得た。
HPLC(方法A):RT=6.868分;LCMS(方法F):RT=1.501、1.520分;m/z:[M+H]+=1383.5(化合物7-1-3の場合)。
HPLC(方法A):RT=6.868分;LCMS(方法F):RT=1.501、1.520分;m/z:[M+H]+=1383.5(化合物7-1-3の場合)。
DCM(120mL)中の化合物7-1-3(25.0g、18.0mmol、1.00当量)にドデカン-1-チオール(4.75g、23.4mmol、5.63mL、1.30当量)を0℃で加え、次いでTFA(16.4g、144mmol、10.7mL、8.00当量)を0℃で反応混合物に加えた。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=0.24)によって、化合物7-1-3が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
この反応混合物を、NaHCO3溶液(300mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いでその混合物をDCM(100mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(100mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して、濃縮した。
その混合物を、CH3CN:H2O(2:1、70mL)に再溶解し、CH3CN/H2O層を、ヘプタン:MTBE=4:1(100mL×4)で洗浄し、次いで、CH3CN及びH2Oの層をEtOAc(100mL)で希釈し、その有機層をブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過し、そして濃縮した。化合物7-1-3a(17.0g、15.0mmol、収率83.3%、純度95.8%)を淡黄色の泡状物として得た。
HPLC(方法A):RT=6.778分;LCMS(方法F):RT=1.322分;m/z:[M+H]+=1081.4(化合物7-1-3aの場合)。
HPLC(方法A):RT=6.778分;LCMS(方法F):RT=1.322分;m/z:[M+H]+=1081.4(化合物7-1-3aの場合)。
化合物7-1-3a(17.0g、15.7mmol、1.00当量)及びMOE Cアミダイト(15.9g、17.2mmol、1.10当量)を、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(50mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(4.00g)をシングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(85mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(2.78、23.5mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その反応混合物を25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.932、8.001分;出発物質:RT=5.111、5.169分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
上記の溶液に、BuOOH(4.05g、31.4mmol、4.31mL、純度70.0%、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(7-1-4、生成物:RT=7.746、7.832、7.916分;出発物質:RT=7.932、8.001分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(100mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。化合物7-1-4(33.4g、12.7mmol、81.3%の収率、73.5%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法A):RT=7.746、7.832、7.916分;LCMS(方法F):RT=1.603分;m/z:[M+H]+=1917.7(化合物7-1-4の場合)。
HPLC(方法A):RT=7.746、7.832、7.916分;LCMS(方法F):RT=1.603分;m/z:[M+H]+=1917.7(化合物7-1-4の場合)。
ACN(120mL)中の化合物7-1-4(23.0g、11.9mmol、1.00当量)に、ドデカン-1-チオール(3.15g、15.5mmol、3.73mL、1.30当量)を0℃で加え、次にTFA(10.9g、95.8mmol、7.10mL、8.00当量)を0℃で反応混合物に添加した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=7:1、生成物:Rf=0.40)によって、化合物7-1-4が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
この反応混合物を、NaHCO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3水溶液(150mL)、ブライン(150mL)で洗浄し、乾燥濾過して、濃縮した。粗生成物を、DCM(50mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にイソプロピルエーテルの溶媒(500mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を淡黄色の固体として収集し、固体のケーキをイソプロピルエーテル(50mL×2)で洗浄した。化合物7-1-4a(22.0g、11.1mmol、93.0%の収率、81.9%の純度)を淡黄色の固体として得た。
化合物7-1-4a(13.0g、8.04mmol、86.9%の収率、98.3%の純度)を、HPLC精製後に白色の泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=6.127、6.193、6.277分、及びLCMS(方法F):RT=1.431分;m/z:[M+H]+=1615.5。
化合物7-1-4a(13.0g、8.04mmol、86.9%の収率、98.3%の純度)を、HPLC精製後に白色の泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=6.127、6.193、6.277分、及びLCMS(方法F):RT=1.431分;m/z:[M+H]+=1615.5。
化合物7-1-4a(13.0g、8.04mmol、1.00当量)及びMOE Cアミダイト(8.17g、8.84mmol、1.10当量)を、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(30mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(3.50g)をシングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(65mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(1.42g、12.0mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。
HPLC(生成物:RT=8.547分;出発物質:RT=6.127、6.193、6.277分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
HPLC(生成物:RT=8.547分;出発物質:RT=6.127、6.193、6.277分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
上記の溶液に、25℃でBuOOH(2.07g、16.0mmol、2.20mL、70.0%純度、2.00当量)を添加した。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(7-5、生成物:RT=8.400分;出発物質:RT=8.547分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(500mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(300mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。粗生成物をDCM(50mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にイソプロピルエーテルの溶媒(600mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を淡黄色の固体として収集し、固体のケーキをイソプロピルエーテル(50mL×2)で洗浄した。化合物7-1-5(CCGU)(15.0g、5.94mmol、73.9%の収率、97.3%の純度)を、HPLC精製後に黄色の固体として得た。HPLC(方法B):RT=8.400分、及びLCMS(方法F):RT=1.665分;m/z:[M+2H]2+/2=1226.4
DMTr-CCGU-OH(7-1-6)の調製
7-1-5(6.00g、2.44mmol、1.00当量)含有ACN(35mL)の溶液、及び次にピリジンの溶液に;フッ化水素酸(698mg、24.4mmol、634uL、純度70.0%、10.0当量)及びイミダゾール(3.33g、48.8mmol、20.0当量)含有THF(8mL)を0℃で滴下して加えた。その混合物を、0℃で3時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=10:1)によって、化合物7-1-5が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
7-1-5(6.00g、2.44mmol、1.00当量)含有ACN(35mL)の溶液、及び次にピリジンの溶液に;フッ化水素酸(698mg、24.4mmol、634uL、純度70.0%、10.0当量)及びイミダゾール(3.33g、48.8mmol、20.0当量)含有THF(8mL)を0℃で滴下して加えた。その混合物を、0℃で3時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=10:1)によって、化合物7-1-5が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
その反応混合物をEtOAc(20mL)に溶解した。有機層を、飽和NaHCO3水溶液(20mL×2)、ブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空で濃縮した。粗生成物を、DCM(5mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(50mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。化合物7-1-6(4.90g、2.07mmol、収率84.5%、純度93.5%)を白色の固体として得た。HPLC(方法B):RT=10.986、11.182、11.264分、及びLCMS(方法F):RT=1.502分;m/z:[M+2H]2+/2=1107.4。
DMTr-CCGU-OH(7-1-6a)の調製
7-1-6aは、ホスホルアミダイト合成について上記したのと同様の手順を使用して、7-1-6から合成した。HPLC-MS(方法G):RT=9.740、9.843、9.949分;m/z:[M-2H]2-/2=1205.8(化合物7-1-6aの場合)。
7-1-6aは、ホスホルアミダイト合成について上記したのと同様の手順を使用して、7-1-6から合成した。HPLC-MS(方法G):RT=9.740、9.843、9.949分;m/z:[M-2H]2-/2=1205.8(化合物7-1-6aの場合)。
HO-CCGU-OTBDPS(7-1-7)の調製
ACN(30mL)中の7-1-5(6.20g、2.52mmol、1.00当量)の溶液に、0℃でドデカン-1-チオール(766mg、3.79mmol、906uL、1.50当量)を添加し、次いで、TFA(2.30g、20.1mmol、1.49mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、生成物:Rf=0.35)によって、化合物7-1-5が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
ACN(30mL)中の7-1-5(6.20g、2.52mmol、1.00当量)の溶液に、0℃でドデカン-1-チオール(766mg、3.79mmol、906uL、1.50当量)を添加し、次いで、TFA(2.30g、20.1mmol、1.49mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、生成物:Rf=0.35)によって、化合物7-1-5が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
反応混合物を、NaHCO3(100mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次にEtOAc 50mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(300mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキを、イソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。
化合物7-1-7(4.86g、2.18mmol、収率86.4%、純度96.6%)を、HPLC精製により白色の固体として得た。HPLC(方法B):RT=0.664、10.794、10.917分、及びLCMS(方法F):RT=1.431分;m/z:[M+2H]2+/2=1075.9。
化合物7-2-aを、トルエン(60.0ml×3)と共蒸発させた。DCM(100mL)中の化合物7-2-a(10.0g、16.1mmol、1.00当量)の溶液に、N,N-ジエチルエタンアミン(8.18g、80.8mmol、11.2mL、5.00当量)及びテトラヒドロフラン-2,5-ジオン(3.24g、32.3mmol、2.00当量)を添加した。その混合物を、25℃で4時間撹拌した。HPLCによって、化合物7-2-aが完全に消費されたことが示された。反応混合物をTEAB(0.5M、300mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。化合物7-2-1(11.0g、15.3mmol、94.6%収率)を褐色の固体として得た。
HPLC(方法A):RT=2.405分
化合物7-2-2の調製のための一般的な手順
DCM(300mL)中の化合物7-2-1a(10.1g、10.2mmol、1.00当量)の溶液に、化合物7-2-2(11.0g、14.5mmol、1.43当量、HCl)、HBTU(13.1g、34.6mmol、3.40当量)、HOBt(4.69g、34.6mmol、3.40当量)及びDIEA(4.48g、34.6mmol、6.04mL、3.40当量)を添加した。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。TLC(出発物質、Rf=0.38、生成物、Rf=0.42)によって、化合物7-2-1aが完全に消費されたことが示された。反応混合物を減圧下で濃縮して溶媒を除去した。粗生成物をACN(700ml)で25℃で15分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-2(16.0g、9.43mmol、92.4%収率)を褐色の固体として得た。
DCM(300mL)中の化合物7-2-1a(10.1g、10.2mmol、1.00当量)の溶液に、化合物7-2-2(11.0g、14.5mmol、1.43当量、HCl)、HBTU(13.1g、34.6mmol、3.40当量)、HOBt(4.69g、34.6mmol、3.40当量)及びDIEA(4.48g、34.6mmol、6.04mL、3.40当量)を添加した。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。TLC(出発物質、Rf=0.38、生成物、Rf=0.42)によって、化合物7-2-1aが完全に消費されたことが示された。反応混合物を減圧下で濃縮して溶媒を除去した。粗生成物をACN(700ml)で25℃で15分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-2(16.0g、9.43mmol、92.4%収率)を褐色の固体として得た。
DCM(160mL)中の化合物7-2-2(16.0g、9.43mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(5.73g、28.3mmol、6.78mL、3.00当量)及びTFA(10.7g、94.3mmol、6.98mL、10.0当量)を添加した。混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、出発物質、Rf=0.50、生成物、Rf=0.43)によって、化合物7-2-2が完全に消費されたことが示された。反応混合物を、飽和NaHCO3水溶液を用いて、pH>7になるまで洗浄し、ジクロロメタン(300mL)で抽出し、ブライン(200ml)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物をACN(800ml)で25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-3(11.7g、8.39mmol、88.9%収率)を白色固体として得た。
化合物7-2-3及びMOE Cアミダイトを(ACN 60.0mL×3)及び(DCM 20.0mL×3)と共蒸発させた。化合物7-2-3(11.7g、8.39mmol、1.00当量)及びMOE Cアミダイト(15.4g、16.7mmol、2.00当量)の溶液に、DCM(120mL)及びACN(20mL)を加え、次いで、3A MSを加え、その混合物を1時間撹拌し、次いで混合物中にDCI(2.98g、20.98mmol、2.50当量)を加え、その混合物を0.5時間撹拌し、次いで2-ヒドロペルオキシ-2-メチル-プロパン(3.24g、25.1mmol、5.04mL、5M、3.00当量)を混合物中に加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=20:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.48)によって、化合物7-2-3が完全に消費されたことが示された。反応混合物をNaHCO3水溶液及びNa2SO3水溶液(200ml)で洗浄し、ブライン(200ml)で洗浄し、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物を、ACN(350ml)で25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-4(17.1g、7.33mmol、87.2%収率)を白色固体として得た。
化合物7-2-5の調製のための一般的な手順
DCM(170mL)中の化合物7-2-4(17.1g、7.33mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(4.45g、21.9mmol、5.26mL、3.00当量)及びTFA(8.35g、73.2mmol、5.42mL、10.0当量)を添加した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.48)は、化合物7-2-4が完全に消費されたことを示した。この反応混合物を、飽和NaHCO3水溶液を用いて、pH>7になるまで洗浄し、ジクロロメタン(300mL)で抽出し、ブライン(200ml)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物を、ACNを用いて0℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-5(13.7g、6.74mmol、92.0%収率)を、白色固体として得た。
DCM(170mL)中の化合物7-2-4(17.1g、7.33mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(4.45g、21.9mmol、5.26mL、3.00当量)及びTFA(8.35g、73.2mmol、5.42mL、10.0当量)を添加した。その混合物を0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.48)は、化合物7-2-4が完全に消費されたことを示した。この反応混合物を、飽和NaHCO3水溶液を用いて、pH>7になるまで洗浄し、ジクロロメタン(300mL)で抽出し、ブライン(200ml)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物を、ACNを用いて0℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-5(13.7g、6.74mmol、92.0%収率)を、白色固体として得た。
化合物5及びMOE Cアミダイトを(ACN 80.0mL×3)及び(DCM 30.0mL×3)と共蒸発させた。化合物7-2-5(13.7g、6.74mmol、1.00当量)及びMOE Cアミダイト(12.4g、13.4mmol、2.00当量)の溶液に、DCM(80.0mL)及びACN(20.0mL)を加え、次いで、3Å分子篩を加え、その混合物を1時間撹拌し、次いで混合物中にDCI(2.39g、16.8mmol、2.50当量)を加え、その混合物を0.5時間撹拌し、次いで2-ヒドロペルオキシ-2-メチル-プロパン(5M、4.05mL、3.00当量)を混合物中に加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=15:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.50)によって、化合物7-2-5が完全に消費されたことが示された。反応混合物を濾過した。その濾液を、ACNを用いて25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-6(17.0g、6.15mmol、91.1%収率)を白色固体として得た。
DCM(190mL)中の化合物7-2-6(17.0g、6.15mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(3.73g、18.4mmol、4.42mL、3.00当量)及びTFA(7.01g、61.4mmol、4.55mL、10.0当量)を添加した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.38)によって、化合物7-2-6が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、飽和NaHCO3水溶液を用いて、pH>7になるまで洗浄し、ジクロロメタン(300mL)で抽出し、ブライン(200ml)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物を、ACNを用いて0℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-7(14.7g、5.97mmol、97.0%収率)を白色固体として得た。
化合物7-2-7及びMOE Cアミダイトを(ACN 60.0ml×3)及び(DCM 20.0ml×3)と共蒸発させた。化合物7-2-7(13.0g、5.31mmol、1.00当量)及びMOE Cアミダイト(9.80g、10.6mmol、2.00当量)の溶液に、DCM(60.0mL)及びACN(20.0mL)を加え、次いで、3Å分子篩(MS)を加え、その混合物を1時間撹拌し、次いで混合物中にDCI(1.89g、13.2mmol、2.50当量)を加え、その混合物を0.5時間撹拌し、次いで2-ヒドロペルオキシ-2-メチル-プロパン(5M、3.195mL、3.00当量)を混合物中に加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=15:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.48)によって、化合物7-2-7が完全に消費されたことが示された。その反応混合物を濾過した。その濾液を、ACN(800ml)を用いて25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-8(14.4g、4.36mmol、82.1%収率)を白色固体として得た。
DCM(70.0mL)中の化合物7-2-8(14.47g、4.39mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(2.66g、13.1mmol、3.15mL、3.00当量)及びTFA(5.00g、43.8mmol、3.25mL、10.0当量)を添加した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.38)によって、化合物7-2-8が完全に消費されたことが示された。その反応混合物を、飽和NaHCO3水溶液を用いて、pH>7になるまで洗浄し、ジクロロメタン(300mL)で抽出し、ブライン(200ml)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物を、ACN(800ml)で25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-9(11.6g、3.88mmol、88.5%収率)を白色固体として得た。
化合物7-2-9及びMOE Aアミダイトを(ACN 60ml×3)及び(DCM 20ml×3)と共蒸発させた。化合物7-2-9(11.6g、3.87mmol、1.00当量)及びMOE Aアミダイト(7.21g、7.74mmol、2.00当量)の溶液に、DCM(60.0mL)及びACN(20.0mL)を加え、次いで、3Å MSを加え、その混合物を1時間撹拌し、次いで混合物中にDCI(1.37g、9.67mmol、2.50当量)を加え、その混合物を0.5時間撹拌し、次いで2-ヒドロペルオキシ-2-メチル-プロパン(5M、2.32mL、3.00当量)を混合物中に加え、その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=15:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.47)によって、化合物7-2-9が完全に消費されたことが示された。反応混合物を濾過した。その濾液を、ACN(800ml)を用いて25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-10(14.0g、3.64mmol、94.1%収率)を白色固体として得た。
DCM(70.0mL)中の化合物7-2-10(14.0g、3.64mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(2.21g、10.9mmol、2.62mL、3.00当量)を加えた。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=15:1、出発物質、Rf=0.43、生成物、Rf=0.39)によって、化合物7-2-10が完全に消費されたことが示された。その反応混合物を、飽和NaHCO3水溶液を用いて、pH>7になるまで洗浄し、ジクロロメタン(300mL)で抽出し、ブライン(200ml)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。粗生成物をACN(800ml)で25℃で30分間粉砕した。次いで、濾過し、ACN(100mL×2)で洗浄した。化合物7-2-10(フラグメント1)(10.0g、2.82mmol、77.5%収率)を白色固体として得た。7-2-10(フラグメント1)は、アンモノリシスを使用してLHPG基を脱保護した後、HPLC及び質量分析によって特徴付けられた。HPLC(方法C):RT=2.11分及びLCMS(方法D):RT=0.219分;m/z:[M-2H]2-/2=916.6。
2. 5’-デオキシ-TTACC5量体または5’-DMTr-TTACC-OHまたは5’-OH-TTACC-TBDPS5量体(フラグメント2)の調製の一般的な手順
化合物7-3-2の調製のための一般的な手順
化合物7-3-2の調製のための一般的な手順
DCM(200mL)中の化合物7-3-1(40.0g、61.7mmol、1.00当量)の溶液に、イミダゾール(21.0g、308mmol、5.00当量)を加えた。その混合物は、淡黄色の均質な溶液であった。TBDPSCl(22.0g、80.2mmol、20.6mL、1.30当量)を加えた。その混合物を、25℃で16時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=2:1、生成物:Rf=0.46)によって、化合物7-3-1が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
プロパノール-2-オール(4.73mL、1.00当量)を加え、その混合物を0.5時間撹拌した。上記の混合物を氷水浴中で0℃に冷却した。ドデカン-1-チオール(16.2g、80.2mmol、19.2mL、1.30当量)を加え、その混合物を0℃で15分間撹拌した。TFA(56.3g、494mmol、36.5mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=2:1、Rf=0.24)によって、出発物質が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。反応混合物を、NaHCO3(500mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いでDCM100mLで希釈し、NaHCO3水溶液200mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して、残渣を得た。
粗生成物を、DCM 100mLに溶解し、ヘプタン/TBME(v/v9:1、1200mL)の溶媒混合物に、漏斗から粗生成物の溶液を緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約30分かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(100mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。
化合物7-3-2(34.8g、56.1mmol、91.0%の収率、94.2%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法A):RT=7.136分、及びLCMS(方法F):RT=1.570分;m/z:[M+H]+=584.2。
化合物7-3-2(34.8g、56.1mmol、91.0%の収率、94.2%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法A):RT=7.136分、及びLCMS(方法F):RT=1.570分;m/z:[M+H]+=584.2。
化合物7-3-2(13.0g、22.2mmol、1.00当量)及びdCアミダイト(20.7g、24.5mmol、1.10当量)の溶液に、250mLのシングルネックラウンドボトル中でAr下でACN(100mLx3)と共蒸発させ、及び3Å分子篩(3.00g)をシングルネックボトルに追加し、Ar圧力下でACN/DCM=1:1(100mL)を追加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(3.94g、33.4mmol、1.50当量)をこの混合物に加えた。この混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=6.207分;出発物質:RT=7.136分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液に、25℃でBuOOH(5.73g、44.5mmol、6.10mL、70.0%純度、2.00当量)を加えた。この混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(7-3-3、生成物:RT=9.028分;出発物質:RT=6.027分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。
化合物7-3-3(33.0g、22.0mmol、98.7%収率、89.7%純度)を白色泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=5.518分、及びLCMS(方法D):RT=1.787分;m/z:[M-H]-=1344.6。
化合物7-3-3(33.0g、22.0mmol、98.7%収率、89.7%純度)を白色泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=5.518分、及びLCMS(方法D):RT=1.787分;m/z:[M-H]-=1344.6。
ACN(120mL)中の化合物7-3-3(24.0g、17.8mmol、1.00当量)にドデカン-1-チオール(4.69g、23.1mmol、5.55mL、1.30当量)を0℃で加え、次にTFA(16.2g、142mmol、10.5mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=0.55)によって、化合物7-3-3が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。その反応混合物を、NaHCO3(300mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いで、EtOAc 100mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して残渣を得た。
その混合物を、CH3CN:H2O(2:1、100mL)に再溶解し、CH3CN/H2O層を、ヘプタン:tBuOMe=4:1(200mL×4)で洗浄し、次いで、CH3CN及びH2Oの層を、EtOAc/MTBE(1/3、120mL)で希釈した。その有機層をDI水(100mL)で洗浄し、有機層を、ブライン(100mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。化合物7-3-4(16.4g、14.3mmol、80.4%収率、91.2%純度)を白色固体として得た。粗生成物を、逆相HPLC(pH=7条件)によって精製した。化合物7-3-4(14.7g、13.4mmol、87.4%収率、95.2%純度)を白色泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=7.344分、及びLCMS(方法E):RT=1.451分;m/z:[M+H]+=1044.7。
その混合物を、CH3CN:H2O(2:1、100mL)に再溶解し、CH3CN/H2O層を、ヘプタン:tBuOMe=4:1(200mL×4)で洗浄し、次いで、CH3CN及びH2Oの層を、EtOAc/MTBE(1/3、120mL)で希釈した。その有機層をDI水(100mL)で洗浄し、有機層を、ブライン(100mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。化合物7-3-4(16.4g、14.3mmol、80.4%収率、91.2%純度)を白色固体として得た。粗生成物を、逆相HPLC(pH=7条件)によって精製した。化合物7-3-4(14.7g、13.4mmol、87.4%収率、95.2%純度)を白色泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=7.344分、及びLCMS(方法E):RT=1.451分;m/z:[M+H]+=1044.7。
化合物7-3-4(14.7g、14.0mmol、1.00当量)及びdAアミダイト(13.2g、15.4mmol、1.10当量)を、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(100mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(4.00g)をシングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(75mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(2.49g、21.1mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.344分;出発物質:RT=8.501分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液に、25℃でBuOOH(3.62g、28.1mmol、3.86mL、70.0%純度、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(7-3-5、生成物:RT=8.232分;出発物質:RT=8.501分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(500mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。
粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(1000mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。化合物7-3-5(30.0g、13.4mmol、95.7%収率、81.6%純度)を白色固体として得た。粗生成物を、逆相HPLC(pH=7条件)によって精製した。化合物7-3-5(24.0g、13.0mmol、96.9%収率、98.8%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法A):RT=8.233分;LCMS(方法D):RT=1.622分;m/z:[M-2H]2-/2=906.8。
HPLC(方法A):RT=8.233分;LCMS(方法D):RT=1.622分;m/z:[M-2H]2-/2=906.8。
ACN(90mL)中の化合物7-3-5(18.3g、10.0mmol、1.00当量)の溶液に、0℃でドデカン-1-チオール(2.65g、13.0mmol、3.14mL、1.30当量)を加え、次いで、TFA(9.19g、80.5mmol、5.97mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、生成物:Rf=0.43)によって、化合物7-3-5が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
その反応混合物を、NaHCO3(300mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いで、EtOAc 100mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して残渣を得た。粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(1000mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルヘプタン(50mL×2)で洗浄した。化合物7-3-6(14.3g、9.34mmol、92.7%の収率、98.8%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法A):RT=7.008分;LCMS(方法E):RT=1.444分;m/z:[M+H]+=1514.8。
HPLC(方法A):RT=7.008分;LCMS(方法E):RT=1.444分;m/z:[M+H]+=1514.8。
化合物7-3-6(14.3g、9.44mmol、1.00当量)及びdTアミダイト(7.73g、10.3mmol、1.10当量)を、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(50mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(4.00g)を、シングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(75mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(1.67g、14.1mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=8.061分;出発物質:RT=7.008分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液に、25℃でBuOOH(2.43g、18.8mmol、2.59mL、70.0%純度、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(7-3-7、生成物:RT=7.856分;出発物質:RT=8.061分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。
化合物7-3-7(21.9g、8.78mmol、93.0%の収率、87.1%の純度)を白色の固体として得た。この粗生成物を、逆相HPLC(pH=7条件)によって精製した。化合物7-3-7(19.0g、8.57mmol、97.6%の収率、98.0%の純度)を白色の泡状物として得た。
HPLC(方法A):RT=7.848分;LCMS(方法D):RT=1.569分;m/z:[M-2H]2-/2=1085.5。
HPLC(方法A):RT=7.848分;LCMS(方法D):RT=1.569分;m/z:[M-2H]2-/2=1085.5。
ACN(70mL)中の化合物7-3-7(14.0g、6.44mmol、1.00当量)の溶液に、0℃でドデカン-1-チオール(1.69g、8.37mmol、2.01mL、1.30当量)を加え、次いで、TFA(5.87g、51.5mmol、3.81mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(メタノール:ジクロロメタン=10:1、生成物:Rf=0.41)によって、化合物7-3-7が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。その反応混合物を、NaHCO3(300mLの脱イオン(DI)水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いで、EtOAc 100mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層をブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して残渣を得た。
粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(1000mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキを、イソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。化合物7-3-8(11.5g、6.00mmol、93.1%収率、97.6%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法A):RT=6.705分。
HPLC(方法A):RT=6.705分。
化合物7-3-8(11.5g、6.14mmol、1.00当量)及びdTアミダイト(5.03g、6.76mmol、1.10当量)の溶液に、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(50mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(4.00g)をシングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(75mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(1.67g、14.1mmol、1.50当量)をその混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.730分;出発物質:RT=6.705分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液にBuOOH(1.58g、12.2mmol、1.68mL、純度70.0%、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.517分;出発物質:RT=7.730分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(500mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。
その粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。その粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(800mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。LCMS:生成物:RT=1.443分。
この粗生成物を、逆相HPLC(pH=7条件)によって精製した。
7-3-9(デオキシ-TTACC 5量体)(14.3g、5.47mmol、89.3%収率、96.8%純度)を淡黄色の固体として得た。
HPLC(方法B):RT=11.993、12.120、12.240分;LCMS(方法D):RT=1.443分;m/z:[M-2H]2-/2=1263.7。
この粗生成物を、逆相HPLC(pH=7条件)によって精製した。
7-3-9(デオキシ-TTACC 5量体)(14.3g、5.47mmol、89.3%収率、96.8%純度)を淡黄色の固体として得た。
HPLC(方法B):RT=11.993、12.120、12.240分;LCMS(方法D):RT=1.443分;m/z:[M-2H]2-/2=1263.7。
化合物7-3-9(7.20g、2.84mmol、1.00当量)のACN(35mL)溶液、及び次にピリジンの溶液に;フッ化水素酸(813mg、28.4mmol、739uL、純度70.0%、10.0当量)及びイミダゾール(3.87g、56.8mmol、20.0当量)含有THF(12mL)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で3時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、純度:Rf=0.30)によって、化合物7-3-9が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
その反応混合物をEtOAc(50mL)に溶解した。その有機層を飽和NaHCO3水溶液(100mL×2)、ブライン(100mL)で洗浄し、及び無水Na2SO4で乾燥し、濾過し、真空中で濃縮した。
粗生成物を、DCM(5mL)に再溶解した。その粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(300mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキを、イソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。
化合物7-3-10DMTr-TTACC-OH(6.00g、2.33mmol、82.0%収率、89.1%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法B):RT=6.449、6.591分;LCMS(方法F):RT=1.312分;m/z:[M+2H]2+/2=1147.4。
粗生成物を、DCM(5mL)に再溶解した。その粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(300mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキを、イソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。
化合物7-3-10DMTr-TTACC-OH(6.00g、2.33mmol、82.0%収率、89.1%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法B):RT=6.449、6.591分;LCMS(方法F):RT=1.312分;m/z:[M+2H]2+/2=1147.4。
化合物7-3-10aは、ホスホルアミダイト合成について上記したのと同様の手順を使用して、7-3-10から合成した。HPLC-MS(方法G):RT=8.174、8.251、8.420、8.494分;m/z:[M-2H]2-/2=1245.4(化合物7-3-10aの場合)。
ACN(35mL)中の化合物7-3-9(6.60g、2.61mmol、1.00当量)の溶液に、0℃でドデカン-1-チオール(791mg、3.91mmol、936uL、1.50当量)を添加し、次いで、TFA(2.38g、20.8mmol、1.54mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、生成物:Rf=0.35)によって、化合物7-3-9が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。この反応混合物を、NaHCO3(100mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いでEtOAc 50mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して、残渣を得た。
粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(300mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。化合物7-3-11(HO-TTACC-OTBDPS)(5.35g、2.37mmol、90.7%収率、98.6%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法B):RT=9.508、9.650分;LCMS(方法D):RT=1.444分;m/z:[M-2H]2-/2=1113.3。
HPLC(方法B):RT=9.508、9.650分;LCMS(方法D):RT=1.444分;m/z:[M-2H]2-/2=1113.3。
DCM(200mL)中の化合物7-4-1(40.0g、61.7mmol、1.00当量)の溶液に、イミダゾール(21.0g、308mmol、5.00当量)を加えた。その混合物は淡黄色の均質な溶液であった。TBDPSCl(22.0g、80.2mmol、20.6mL、1.30当量)を加えた。その混合物を、25℃で16時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=2:1、生成物:Rf=0.46)によって、化合物7-4-1が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。
プロパノール-2-オール(4.73mL、1.00当量)を加え、その混合物を0.5時間撹拌した。上記の混合物を氷水浴中で0℃に冷却した。ドデカン-1-チオール(16.2g、80.2mmol、19.2mL、1.30当量)を加え、その混合物を0℃で15分間撹拌した。TFA(56.3g、494mmol、36.5mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=2:1、Rf=0.24)によって、出発混合物が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。その反応混合物を、NaHCO3(500mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いでDCM 100mLで希釈し、NaHCO3水溶液200mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して、残渣を得た。
粗生成物を、DCM 100mLに溶解し、ヘプタン/TBME(v/v9:1、1200mL)の溶媒混合物に、漏斗から粗生成物の溶液を緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約0.5時間かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(100mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。化合物7-4-2(34.8g、56.1mmol、91.0%の収率、94.2%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法A):RT=7.136分、及びLCMS(方法F):RT=1.570分;m/z:[M+H]+=584.2
HPLC(方法A):RT=7.136分、及びLCMS(方法F):RT=1.570分;m/z:[M+H]+=584.2
化合物7-4-2(15.0g、25.7mmol、1.00当量)及びdTアミダイト(21.0g、28.2mmol、1.10当量)を、Ar下で、250mLのシングルネックラウンドボトル中で、ACN/DCM(1/1、100mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(6.50g)を、Ar圧力下でシングルネックボトルに追加しACN(60mL)及びDCM(60mL)を追加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(4.55g、38.5mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=8.233分)によって、化合物7-4-2が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液に、25℃でBuOOH(6.62g、51.3mmol、7.04mL、70.0%純度、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.764、7.826分)によって、反応が完了したことが示された。この反応混合物をNaHCO3及びNa2SO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.0当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をDCM(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。
化合物7-4-3(36.0g、24.9mmol、97.1%の収率、86.2%の純度)を白色の固体として得た。HPLC:生成物:RT=7.764、7.826分;LCMS:化合物7-4-3、RT=1.602分。粗化合物3を次のステップに使用した。
化合物7-4-3(10.0g、6.93mmol、純度86.2%)を、逆相MPLC(pH=7条件MeCN/水)で精製した。化合物7-4-3(8.00g、6.19mmol、収率89.2%、純度96.1%)を白色の泡状物として得た。HPLC(方法A):RT=7.792、7.845分、及びLCMS(方法F):RT=1.602分;m/z:[M+H]+=1243.4。
ACN(120mL)中の化合物7-4-3(26.0g、20.9mmol、1.00当量)の溶液に、0℃に冷却したドデカン-1-チオール(5.50g、27.18mmol、6.51mL、1.30当量)を加え、次にTFA(19.0g、167mmol、12.3mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=0.46)によって、化合物7-4-3が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。この反応混合物を、NaHCO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いで、その混合物をEtOAc(300mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して、残渣を得た。
その混合物を、CH3CN:H2O(2:1、100mL)に再溶解し、CH3CN/H2O層を、ヘプタン:tBuOMe=4:1(200mL×4)で洗浄し、次いで、CH3CN及びH2Oの層を、EtOAc/MTBE(1/3、120mL)で希釈した。有機層をDI水(100mL)で洗浄し、有機層を、ブライン(100mL)で洗浄し、Na2SO4上で乾燥させ、濾過し、減圧下で濃縮して、残渣を得た。
化合物7-4-4(17.0g、16.7mmol、80.0%収率、92.6%純度)を白色泡状物として得た。
HPLC(方法A):RT=5.977分、及びLCMS(方法E):RT=1.241分;m/z:[M+H]+=941.5。
化合物7-4-4(17.0g、16.7mmol、80.0%収率、92.6%純度)を白色泡状物として得た。
HPLC(方法A):RT=5.977分、及びLCMS(方法E):RT=1.241分;m/z:[M+H]+=941.5。
化合物7-4-4(17.0g、18.0mmol、1.00当量)及びdTアミダイト(14.8g、19.8mmol、1.10当量)を、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(100mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(4.50g)をシングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(85mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(3.20g、27.1mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.451分;出発物質:RT=5.977分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液にBuOOH(4.65g、36.1mmol、4.95mL、純度70.0%、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.810分;出発物質:RT=7.451分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(400mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。化合物7-4-5(34.0g、17.2mmol、95.2%収率、81.0%純度)を、白色泡状物として得た。
化合物7-4-5(24.0g、15.0mmol、純度81.0%)を、逆相HPLC(pH=7条件;MeCN/水)で精製した。化合物7-4-5(17.8g、11.1mmol、収率89.7%、純度98.2%)を白色の泡状物として得た。
HPLC(方法A):RT=7.179分、及びLCMS(方法D):RT=1.530分;m/z:[M-H]-=1599.6。
HPLC(方法A):RT=7.179分、及びLCMS(方法D):RT=1.530分;m/z:[M-H]-=1599.6。
ACN(65mL)中の化合物7-4-5(12.6g、7.87mmol、1.00当量)の溶液に、0℃でドデカン-1-チオール(2.07g、10.2mmol、2.45mL、1.30当量)を加え、次いで、TFA(7.18g、62.9mmol、4.66mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=0.36)によって、化合物7-4-5が完全に消費され、1つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応はクリーンであった。その反応混合物を、NaHCO3(200mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次いで、EtOAc 100mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して残渣を得た。
粗生成物を、DCM 100mLに溶解し、ヘプタン/TBME(v/v9:1、500mL)の溶媒混合物に、漏斗から粗生成物の溶液を緩徐に滴下して、沈殿プロセスを実施した。このプロセスには約0.5時間かかった。純粋な生成物を、ブフナー漏斗で白色の固体として収集し、生成物のケーキを、ヘプタンの溶媒混合物(100mL×2)で洗浄し、濃縮して乾燥させた。
化合物7-4-6(11.0g、7.75mmol、98.4%収率、91.4%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法A):RT=5.661分、及びLCMS(方法F):RT=1.365分;m/z:[M+H]+=1298.4。
化合物7-4-6(11.0g、7.75mmol、98.4%収率、91.4%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法A):RT=5.661分、及びLCMS(方法F):RT=1.365分;m/z:[M+H]+=1298.4。
化合物7-4-6(11.0g、8.47mmol、1.00当量)及びMOE Tアミダイト(7.63g、9.32mmol、1.10当量)を、Ar下で250mLシングルネックラウンドボトル中で、ACN(100mL×3)と共蒸発させ、3Å分子篩(3.00g)をシングルネックボトルに添加し、Ar圧力下でACN(55mL)を添加した。その混合物を、25℃で1時間撹拌し、次いでDCI(1.50g、12.7mmol、1.50当量)を混合物に加えた。その混合物を、25℃で1時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=7.056、7.180分;出発物質:RT=5.661分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。
カップリング反応が終了した後、上記の溶液にBuOOH(2.18g、16.9mmol、2.32mL、純度70.0%、2.00当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。HPLC(生成物:RT=6.897、6.961分;出発物質:RT=7.056分、7.180分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。この反応混合物を、NaHCO3及びNa2SO3溶液(500mLのDI水中で10.0当量のNaHCO3及び5.00当量のNa2SO3)に注ぎ、次いでその混合物をEtOAc(200mL)で希釈し、2つの層を分離し、その有機層を、NaHCO3(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄し、乾燥濾過して濃縮した。
粗生成物を、DCM(50mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(600mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。粗固体を、逆相HPLC(pH=7条件;MeCN/水)で精製した。化合物7-4-7(UTTC 4量体)(14.5g、7.06mmol、83.3%収率、98.9%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法B):RT=10.638、10.822分、及びLCMS(方法D):RT=1.396分;m/z:[MH]-=1014.3。
HPLC(方法B):RT=10.638、10.822分、及びLCMS(方法D):RT=1.396分;m/z:[MH]-=1014.3。
7-4-7(6.60g、3.25mmol、1.00当量)のACN(35mL)、次にピリジン中の溶液に;フッ化水素酸(928mg、32.4mmol、844uL、純度70.0%、10.0当量)及びイミダゾール(4.42g、64.9mmol、20.0当量)含有THF(8mL)を0℃で滴下した。この混合物を、0℃で3時間撹拌した。TLC(ジクロロメタン:メタノール=10:1、生成物:Rf=0.33)によって、化合物7-4-7が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
その反応混合物をEtOAc(20mL)に溶解した。その有機層を、飽和NaHCO3水溶液(50mL×2)、ブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、真空で濃縮した。この粗生成物を、DCM(5mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(300mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。
化合物7-4-8(DMTr-UTTC-OH)(5.57g、2.90mmol、89.3%収率、93.4%純度)を白色固体として得た。
HPLC(方法B):RT=4.461、4.761分、及びLCMS(方法D):RT=1.237分;m/z:[M-H]-=1791.5。
HPLC(方法B):RT=4.461、4.761分、及びLCMS(方法D):RT=1.237分;m/z:[M-H]-=1791.5。
化合物7-4-8aは、ホスホルアミダイト合成について上記したのと同様の手順を使用して、7-4-8から合成した。HPLC-MS(方法G):RT=7.335、7.446、7.583、7.637分;m/z:[M-H]-=1991.6(化合物7-4-8aの場合)。
ACN(30mL)中の7-4-7(6.00g、2.95mmol、1.00当量)の溶液に、ドデカン-1-チオール(896mg、4.43mmol、1.06mL、1.50当量)、次にTFA(2.69g、23.6mmol、1.75mL、8.00当量)を0℃で滴下した。その混合物を、0℃で1時間撹拌した。TLC(DCM:MeOH=10:1、生成物:Rf=0.35)によって、7-4-7が完全に消費され、2つの新しいスポットが形成されたことが示された。TLCによるとこの反応は乱雑であった。
反応混合物を、NaHCO3(100mLのDI水中の10.0当量のNaHCO3)に注ぎ、次にEtOAc 50mLで希釈し、NaHCO3水溶液100mLで抽出した。合わせた有機層を、ブライン200mL(100mL×2)で洗浄し、Na2SO4で乾燥し、濾過して、減圧下で濃縮して、残渣を得た。
粗生成物を、DCM(80mL)に再溶解した。粗溶媒を、緩徐にMTBEの溶媒(300mL)に滴下した。所望の生成物が沈殿した。濾過後、生成物を白色の固体として収集し、その固体のケーキをイソプロピルエーテルMTBE(50mL×2)で洗浄した。
化合物7-4-9(HO-UTTC-OTBDPS)(4.97g、2.86mmol、96.6%の収率、及び99.3%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法B):RT=6.895分;LCMS(方法F):RT=1.323分;m/z:[M+H]+=1729.6。
化合物7-4-9(HO-UTTC-OTBDPS)(4.97g、2.86mmol、96.6%の収率、及び99.3%の純度)を白色の固体として得た。
HPLC(方法B):RT=6.895分;LCMS(方法F):RT=1.323分;m/z:[M+H]+=1729.6。
C. 標的オリゴヌクレオチドASO 9-1の収束的合成
ASO 9-1及び9-2及びそれらの中間体7a~eを合成するためのHPLC-MS法。
カラム:ACQUITY UPLCオリゴヌクレオチドBEH C18カラム、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
カラム温度:35℃
200~2300の質量範囲;
MS極性:負;
移動相:
溶液A:10%CH3CN、1μm EDTA中の5mM酢酸トリブチルアミン(TBuAA);
溶液B:80%CH3CN、1μm EDTA中の5mMのTBuAA
勾配:
カラム:ACQUITY UPLCオリゴヌクレオチドBEH C18カラム、130Å、1.7μm、2.1mm×150mm;
カラム温度:35℃
200~2300の質量範囲;
MS極性:負;
移動相:
溶液A:10%CH3CN、1μm EDTA中の5mM酢酸トリブチルアミン(TBuAA);
溶液B:80%CH3CN、1μm EDTA中の5mMのTBuAA
勾配:
ASO 9-1は、ASO 9合成のための上記に開示された方法と同様の収束合成手順を使用して合成された。
フラグメント1及び2をカップリングして、上記に開示したのと同様の手順を使用して7-aを合成した。7-aは、アンモノリシスを使用してLHPG基を脱保護した後、HPLC及び質量分析によって特徴付けられた。HPLC-MS:RT=7.247分及びm/z=1831.5(図21を参照のこと)。
化合物7-bは、上記に開示された脱トリチル化法を使用して7-aから合成された。7-bは、アンモノリシスを使用してLHPG基を脱保護した後のHPLC及び質量分析によって特徴付けられた HPLC-MS:RT=6.250分及びm/z=1680.4(図22を参照のこと)。
フラグメント3及び7-bをカップリングして、上記に開示したのと同様の手順を使用して7-cを合成した。7-cは、アンモノリシスを使用してLHPG基を脱保護した後、HPLC及び質量分析によって特徴付けられた HPLC-MS:RT=7.627分及びm/z=1650.6(図23を参照のこと)。
化合物7-dは、上記に開示された脱トリチル化法を使用して7-cから合成された。7-dは、アンモノリシスを使用してLHPG基を脱保護した後のHPLC及び質量分析によって特徴付けられた;HPLC-MS:RT=7.801分及びm/z=1549.9(図24を参照のこと)。
ASO-9-1は、ASO 9の合成について開示されたのと同様の手順を使用してフラグメント7-d及びフラグメント4をカップリングすることによって合成された。ASO-9-1は、HPLC-MS:RT=10.224分及びm/z:=2168.0によって確認された(図25を参照のこと)。
化合物7-eは、フラグメント5-4及びフラグメント7-bを、上記に開示されたカップリング手順、続いて上記に開示された脱トリチル化法を使用してカップリングすることによって合成された。7-eは、アンモノリシスを使用してLHPG基を脱保護した後、HPLC及び質量分析によって特徴付けられた;HPLC-MS:RT=7.773分及びm/z=1570.9(図26を参照のこと)
化合物ASO-9-2の調製のための一般的な手順
ASO-9-2は、ASO 9及びASO-9-1の合成について開示されたのと同様の手順を使用して、フラグメント7-e及びフラグメント4をカップリングすることによって合成された。ASO-9-2はHPLC-MS:RT=9.917分及びm/z:=2189.4によって確認された(図27を参照のこと)。
ASO-9-2は、ASO 9及びASO-9-1の合成について開示されたのと同様の手順を使用して、フラグメント7-e及びフラグメント4をカップリングすることによって合成された。ASO-9-2はHPLC-MS:RT=9.917分及びm/z:=2189.4によって確認された(図27を参照のこと)。
実施例8. PSIケミストリーを使用した立体特異的オリゴヌクレオチドの合成
以下に説明するPrep-HPLC法の場合、移動相溶媒は[A-B]の形式で記述され、ここで、Aは移動相Aを指し、Bは移動相Bを指す。例えば、移動相[TEAB(10mM)-ACN]は、10mM TEABが移動相Aとして使用され、HPLCグレードのアセトニトリルが移動相Bとして使用されたことを意味する。
以下に説明するPrep-HPLC法の場合、移動相溶媒は[A-B]の形式で記述され、ここで、Aは移動相Aを指し、Bは移動相Bを指す。例えば、移動相[TEAB(10mM)-ACN]は、10mM TEABが移動相Aとして使用され、HPLCグレードのアセトニトリルが移動相Bとして使用されたことを意味する。
以下の分析方法を、実施例8に記載の化合物及びオリゴヌクレオチドの合成に使用した。
1.1 dTdAdCdCフラグメントの線形合成
化合物8.2の調製
化合物dC(10g、15.44mmol、1当量)を、ACN(10mL×2)と共沸させた。化合物dC(10g、15.44mmol、1当量)及びPSI試薬の溶液に対して、化合物8.1(8.96g、20.07mmol、1.3当量)含有ACN(60mL)を、N2下、0℃で、DBU(3.06g、20.07mmol、3.03mL、1.3当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。TLC(石油エーテル/酢酸エチル=2:1、Rf=0.54)は、化合物dCが完全に消費されたことを示した。その混合物を、シリカゲルの短いパッドを通して濾過し、次にシリカゲルをEA(60mL×2)で洗浄した。その有機相を、飽和KH2PO4(30mL)、飽和NaHCO3(30mL)、ブライン(30mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、そして溶媒を真空中で除去した。粗生成物をクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=50/1~1/1)で精製した。化合物8.2(7.3g、8.00mmol、51.83%収率、98%純度)を白色固体として得た。IPC(プロセス制御中):TLC(石油エーテル/酢酸エチル=2:1、生成物(Rf)=0.54)HPLCはRT=8.666を示す。
化合物8.2の調製
化合物dC(10g、15.44mmol、1当量)を、ACN(10mL×2)と共沸させた。化合物dC(10g、15.44mmol、1当量)及びPSI試薬の溶液に対して、化合物8.1(8.96g、20.07mmol、1.3当量)含有ACN(60mL)を、N2下、0℃で、DBU(3.06g、20.07mmol、3.03mL、1.3当量)を加えた。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。TLC(石油エーテル/酢酸エチル=2:1、Rf=0.54)は、化合物dCが完全に消費されたことを示した。その混合物を、シリカゲルの短いパッドを通して濾過し、次にシリカゲルをEA(60mL×2)で洗浄した。その有機相を、飽和KH2PO4(30mL)、飽和NaHCO3(30mL)、ブライン(30mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、そして溶媒を真空中で除去した。粗生成物をクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=50/1~1/1)で精製した。化合物8.2(7.3g、8.00mmol、51.83%収率、98%純度)を白色固体として得た。IPC(プロセス制御中):TLC(石油エーテル/酢酸エチル=2:1、生成物(Rf)=0.54)HPLCはRT=8.666を示す。
化合物8.4の調製
化合物8.3(4g、6.85mmol、1当量)を、ACN(10mL×2)と共沸させた。ACN(24mL)中の化合物8.3(3.5g、6.00mmol、1当量)を25℃で分子篩3A(1g、1.00当量)に加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.2(5.90g、6.60mmol、1.1当量)及びDBU(2.74g、17.99mmol、2.71mL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.469分)によって、化合物8.2が完全に消費されたことが示された。その混合物を酢酸エチル(10mL)、20%クエン酸(10mL)で希釈した。その有機相をH2O(10mL)、飽和NaHCO3(10mL)、ブライン(10mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、そして溶媒を真空中で除去した。この粗生成物をさらに精製することなく使用した。化合物8.4[(m/zH+)=1307.6、9.48g、粗製]を、黄色の固体として得た。
化合物8.3(4g、6.85mmol、1当量)を、ACN(10mL×2)と共沸させた。ACN(24mL)中の化合物8.3(3.5g、6.00mmol、1当量)を25℃で分子篩3A(1g、1.00当量)に加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.2(5.90g、6.60mmol、1.1当量)及びDBU(2.74g、17.99mmol、2.71mL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.469分)によって、化合物8.2が完全に消費されたことが示された。その混合物を酢酸エチル(10mL)、20%クエン酸(10mL)で希釈した。その有機相をH2O(10mL)、飽和NaHCO3(10mL)、ブライン(10mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過し、そして溶媒を真空中で除去した。この粗生成物をさらに精製することなく使用した。化合物8.4[(m/zH+)=1307.6、9.48g、粗製]を、黄色の固体として得た。
化合物8.4の立体選択性は、超流動クロマトグラフ(SFC)(以下に説明)によって試験した。化合物8.4は、RT=2.30分で単一のピークを示した(図28を参照のこと)。他のピークは検出されない。立体選択性は>99.5%である。
SFC方式:
機器:CAS-TJ-ANA-SFC-1(Waters SFC-MS)
カラム:キラルセルOD-3、4.6*100mm、3um
移動相:SFC CO2の場合はA、EtOH(0.05%IPAm)の場合はB
勾配:Bは10分で40%である
流量:4.0mL/分
カラム温度:35℃
検出波長:220nm
システム背圧:100バール
SFC方式:
機器:CAS-TJ-ANA-SFC-1(Waters SFC-MS)
カラム:キラルセルOD-3、4.6*100mm、3um
移動相:SFC CO2の場合はA、EtOH(0.05%IPAm)の場合はB
勾配:Bは10分で40%である
流量:4.0mL/分
カラム温度:35℃
検出波長:220nm
システム背圧:100バール
化合物8.5の調製
DCM(55mL)中の化合物8.4(7.85g、5.99mmol、1当量)の溶液に、2,2-ジクロロ酢酸(5.18g、40.18mmol、3.3mL、6.70当量)を25℃でN2下で加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.352分)によって、化合物8.4が完全に消費されたことが示された。その混合物を、TEAB(10mL)及びDCM(10mL)で希釈した。有機相を、H2O(10mL)、飽和NaHCO3水溶液(10mL)、ブライン(10mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。残渣を、分取HPLC(中性条件)で精製した(カラム:YMC-Triart Prep C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:45%-65%、22分)。化合物8.5(3.8g、3.70mmol、61.68%の収率、98%の純度)を白色の固体として得た。MS(m-H+)/z=1005.4,
DCM(55mL)中の化合物8.4(7.85g、5.99mmol、1当量)の溶液に、2,2-ジクロロ酢酸(5.18g、40.18mmol、3.3mL、6.70当量)を25℃でN2下で加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.352分)によって、化合物8.4が完全に消費されたことが示された。その混合物を、TEAB(10mL)及びDCM(10mL)で希釈した。有機相を、H2O(10mL)、飽和NaHCO3水溶液(10mL)、ブライン(10mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。残渣を、分取HPLC(中性条件)で精製した(カラム:YMC-Triart Prep C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:45%-65%、22分)。化合物8.5(3.8g、3.70mmol、61.68%の収率、98%の純度)を白色の固体として得た。MS(m-H+)/z=1005.4,
化合物8.7の調製
化合物8.5(3.5g、3.48mmol、1当量)を、ACN(10mL×2)と共沸した。ACN(25mL)中の化合物8.5(3.5g、3.48mmol、1当量)を25℃で分子篩3Å(0.5g、3.48mmol、1.00当量)に加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.6(4.71g、5.21mmol、1.5当量)及びDBU(1.59g、10.43mmol、1.57mL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.314分、(m-H+)/z=1740.4)によって、化合物8.5が完全に消費されたことが示された。混合物を、DCM(10mL)、20%クエン酸(10mL×2)で希釈した。有機相を、H2O(10mL)、NaHCO3(10mL)、ブライン(10mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、分取HPLC(機器:島津20AP;カラム:YMC-Actus Triart C18 150*30mm*5um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:20%-60%、12分)によって精製した。化合物8.7(2.7g、収率53.79%、純度97%)を黄色の固体として得た。
化合物8.5(3.5g、3.48mmol、1当量)を、ACN(10mL×2)と共沸した。ACN(25mL)中の化合物8.5(3.5g、3.48mmol、1当量)を25℃で分子篩3Å(0.5g、3.48mmol、1.00当量)に加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.6(4.71g、5.21mmol、1.5当量)及びDBU(1.59g、10.43mmol、1.57mL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.314分、(m-H+)/z=1740.4)によって、化合物8.5が完全に消費されたことが示された。混合物を、DCM(10mL)、20%クエン酸(10mL×2)で希釈した。有機相を、H2O(10mL)、NaHCO3(10mL)、ブライン(10mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、分取HPLC(機器:島津20AP;カラム:YMC-Actus Triart C18 150*30mm*5um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:20%-60%、12分)によって精製した。化合物8.7(2.7g、収率53.79%、純度97%)を黄色の固体として得た。
化合物8.9の調製
化合物8.7(1g、694.20umol、1当量)を、ACN(5mL×2)と共沸させた。ACN(7mL)中の化合物8.7(1g、694.20umol、1当量)に分子篩3Å(0.5g、208.26umol、1.00当量)を25℃で添加した。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次いで、化合物8.8(1.10g、1.39mmol、2当量)及びDBU(317.06mg、2.08mmol、313.92uL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.254分)によって、化合物8.7が完全に消費されたことが示された。その混合物をDCM(30mL)、pH=3クエン酸(20mL)で希釈した。その有機相を、H2O(20mL)、TEAB(20mL)、ブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。この粗生成物をさらに精製することなく使用した。化合物8.9を黄色の固体として得た(MS(m-2H+)/z=807.3、2.1g、75.49%のLCMS純度)。
化合物8.7(1g、694.20umol、1当量)を、ACN(5mL×2)と共沸させた。ACN(7mL)中の化合物8.7(1g、694.20umol、1当量)に分子篩3Å(0.5g、208.26umol、1.00当量)を25℃で添加した。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次いで、化合物8.8(1.10g、1.39mmol、2当量)及びDBU(317.06mg、2.08mmol、313.92uL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.254分)によって、化合物8.7が完全に消費されたことが示された。その混合物をDCM(30mL)、pH=3クエン酸(20mL)で希釈した。その有機相を、H2O(20mL)、TEAB(20mL)、ブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。この粗生成物をさらに精製することなく使用した。化合物8.9を黄色の固体として得た(MS(m-2H+)/z=807.3、2.1g、75.49%のLCMS純度)。
化合物8Aの調製
DCM(12mL)中の化合物8.9(1.43g、693.12umol、1当量)の溶液に、N2下、25℃で2,2-ジクロロ酢酸(1.13g、8.77mmol、720.00uL、12.65当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.168分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。その混合物を、TEAB(15mL)、DCM(25mL)で希釈した。その有機相を、H2O(20mL)、ブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、分取HPLC(中性条件)で精製した(カラム:YMC-Actus Triart C18 150*30mm*5um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:10%-40%、10分。化合物8A[(m-2H+)/z=879.6、522mg、2段階で41.0%の収率、97.6%の純度)を白色固体として得て、HPLC及びMSによって特徴付けられた(図30を参照)。
DCM(12mL)中の化合物8.9(1.43g、693.12umol、1当量)の溶液に、N2下、25℃で2,2-ジクロロ酢酸(1.13g、8.77mmol、720.00uL、12.65当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMS(生成物:RT=1.168分)によって、出発物質が完全に消費されたことが示された。その混合物を、TEAB(15mL)、DCM(25mL)で希釈した。その有機相を、H2O(20mL)、ブライン(20mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、分取HPLC(中性条件)で精製した(カラム:YMC-Actus Triart C18 150*30mm*5um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:10%-40%、10分。化合物8A[(m-2H+)/z=879.6、522mg、2段階で41.0%の収率、97.6%の純度)を白色固体として得て、HPLC及びMSによって特徴付けられた(図30を参照)。
1.1.1 TACC四量体合成中のカップリング条件::
カップリング反応後のIPCに基づいて、カップリングステップの変換が完了した。さまざまな段階でのカップリングステップの条件及びHPLC純度のまとめは以下のとおりである。
カップリング反応後のIPCに基づいて、カップリングステップの変換が完了した。さまざまな段階でのカップリングステップの条件及びHPLC純度のまとめは以下のとおりである。
結論として、四量体オリゴヌクレオチドは、PSI試薬を用いた液相線形伸長法を使用して合成された。DCAによる脱トリチル化は、アデノシンの脱pruninationを引き起こした。三量体の脱トリチル化は、20%クエン酸を使用した酸性後処理ステップによって達成された。オリゴヌクレオチドが長く成長するにつれて、カップリング効率は低下する。カップリングの後の段階で、PSI-アミダイト及びDBUとの等価物を追加する必要がある。ベンジル及びイソブチリル保護基の存在は、カップリング条件下、特にDBUの処理下では妨げられない。
1.2 PSIケミストリーを使用したMOEフラグメントDMTO-AGUCU-OHの線形伸長
PSI試薬を使用したMOEオリゴの合成は報告されていない。PSIケミストリーを、2’MOEヌクレオシドのカップリング反応に適用し、2’MOEオリゴ8Bの伸長のための液相合成プロセスを開発した。
PSI試薬を使用したMOEオリゴの合成は報告されていない。PSIケミストリーを、2’MOEヌクレオシドのカップリング反応に適用し、2’MOEオリゴ8Bの伸長のための液相合成プロセスを開発した。
化合物8.2.2の合成
ACN(35mL)中の化合物8.2.1(5.00g、6.93mmol、1当量)及びPSI試薬(4.02g、9.01mmol、1.3当量)の溶液に、DBU(1.37g、9.01mmol、1.36mL、1.3当量)を0℃で添加した。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=0:1、Rf=0.82)によって、反応物8.2.1が完全に消費されたことが示された。その混合物を、シリカゲルの短いパッドを通して濾過し、次にシリカゲルをEA(80mL×2)で洗浄した。濾過したものを飽和KH2PO4(100mL)、飽和NaHCO3(100mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過して濃縮した。その残渣をクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=30/1~0/1)で精製した。化合物8.2.2[(m-H+)/z=966.4、5.5g、5.51mmol、79.55%収率、97%純度]を白色固体として得た。
ACN(35mL)中の化合物8.2.1(5.00g、6.93mmol、1当量)及びPSI試薬(4.02g、9.01mmol、1.3当量)の溶液に、DBU(1.37g、9.01mmol、1.36mL、1.3当量)を0℃で添加した。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。TLC(石油エーテル:酢酸エチル=0:1、Rf=0.82)によって、反応物8.2.1が完全に消費されたことが示された。その混合物を、シリカゲルの短いパッドを通して濾過し、次にシリカゲルをEA(80mL×2)で洗浄した。濾過したものを飽和KH2PO4(100mL)、飽和NaHCO3(100mL)、ブライン(100mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過して濃縮した。その残渣をクロマトグラフィー(SiO2、石油エーテル/酢酸エチル=30/1~0/1)で精製した。化合物8.2.2[(m-H+)/z=966.4、5.5g、5.51mmol、79.55%収率、97%純度]を白色固体として得た。
化合物8.2.4の合成
化合物8.2.2(5.00g、9.01mmol、1当量)を、ACN(40mL×2)と共沸し、化合物8.2.3(9.60g、9.92mmol、1.1当量)を、ACN(40mL×2)と共蒸発させた。ACN(35mL)中の化合物8.2.2(5g、9.01mmol、1当量)及び化合物8.2.3(9.60g、9.92mmol、1.1当量)の溶液に、DBU(4.12g、27.04mmol、4.08mL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.2が完全に消費されたことが示された。その混合物をEA(150mL)、20%クエン酸(80mL)で希釈した。その有機層を飽和NaHCO3(150mL)、H2O(150mL)、ブライン(150mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過して、その溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、さらに精製することなく、次のステップで使用した。化合物8.2.4[(m-H+)/z=1353.6、12.21g、粗製]を、黄色の固体として得た。
化合物8.2.2(5.00g、9.01mmol、1当量)を、ACN(40mL×2)と共沸し、化合物8.2.3(9.60g、9.92mmol、1.1当量)を、ACN(40mL×2)と共蒸発させた。ACN(35mL)中の化合物8.2.2(5g、9.01mmol、1当量)及び化合物8.2.3(9.60g、9.92mmol、1.1当量)の溶液に、DBU(4.12g、27.04mmol、4.08mL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.2が完全に消費されたことが示された。その混合物をEA(150mL)、20%クエン酸(80mL)で希釈した。その有機層を飽和NaHCO3(150mL)、H2O(150mL)、ブライン(150mL×2)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過して、その溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、さらに精製することなく、次のステップで使用した。化合物8.2.4[(m-H+)/z=1353.6、12.21g、粗製]を、黄色の固体として得た。
化合物8.2.5の合成
DCM(85mL)中の化合物8.2.4(12.21g、9.01mmol、1当量)の溶液に、25℃で2,2-ジクロロ酢酸(8.01g、62.10mmol、5.1mL、6.89当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.4が完全に消費されたことが示された。その混合物にTEAB(150mL)を緩徐に加え、DCM(150mL)で抽出した。次いで、有機相を洗浄し、飽和NaHCO3水溶液(150mL)、H2O(150mL)、ブライン(150mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過して、その溶媒を真空中で除去した。粗生成物を分取HPLCにより精製した:カラム:Agela DuraShell C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:30%-53%、22分。化合物8.2.5[(mH+)/z=1050.5、6.9g、6.36mmol、70.57%収率、97%純度]を白色固体として得た。
DCM(85mL)中の化合物8.2.4(12.21g、9.01mmol、1当量)の溶液に、25℃で2,2-ジクロロ酢酸(8.01g、62.10mmol、5.1mL、6.89当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.4が完全に消費されたことが示された。その混合物にTEAB(150mL)を緩徐に加え、DCM(150mL)で抽出した。次いで、有機相を洗浄し、飽和NaHCO3水溶液(150mL)、H2O(150mL)、ブライン(150mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥し、濾過して、その溶媒を真空中で除去した。粗生成物を分取HPLCにより精製した:カラム:Agela DuraShell C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:30%-53%、22分。化合物8.2.5[(mH+)/z=1050.5、6.9g、6.36mmol、70.57%収率、97%純度]を白色固体として得た。
化合物8.2.7の合成
化合物8.2.5(4.50g、4.28mmol、1当量)を、ACN(40mL×2)と共沸し、化合物8.2.6(5.55g、6.42mmol、1.5当量)を、ACN(40mL×2)と共蒸発させた。ACN(30mL)中の化合物8.2.5(4.5g、4.28mmol、1当量)の溶液に、分子篩3A(2.40g、4.28mmol、1.00当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次いで、化合物8.2.6(5.55g、6.42mmol、1.5当量)を25℃で加えた。DBU(1.95g、12.83mmol、1.93mL、3当量)を25℃で緩徐に加えた。この混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.5が完全に消費されたことが示された。その混合物をDCM(200mL)、pH約3クエン酸(150mL)で希釈した。有機相を、NaHCO3(200mL)、H2O(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄して、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、さらに精製することなく、次のステップで使用した。化合物8.2.7(9.3g、粗製)を黄色の固体として得た。
化合物8.2.5(4.50g、4.28mmol、1当量)を、ACN(40mL×2)と共沸し、化合物8.2.6(5.55g、6.42mmol、1.5当量)を、ACN(40mL×2)と共蒸発させた。ACN(30mL)中の化合物8.2.5(4.5g、4.28mmol、1当量)の溶液に、分子篩3A(2.40g、4.28mmol、1.00当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次いで、化合物8.2.6(5.55g、6.42mmol、1.5当量)を25℃で加えた。DBU(1.95g、12.83mmol、1.93mL、3当量)を25℃で緩徐に加えた。この混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.5が完全に消費されたことが示された。その混合物をDCM(200mL)、pH約3クエン酸(150mL)で希釈した。有機相を、NaHCO3(200mL)、H2O(200mL)、ブライン(200mL)で洗浄して、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、さらに精製することなく、次のステップで使用した。化合物8.2.7(9.3g、粗製)を黄色の固体として得た。
化合物8.2.8の合成
DCM(60mL)中の化合物8.2.7(7.48g、4.28mmol、1当量)の溶液に、25℃で2,2-ジクロロ酢酸(7.85g、60.88mmol、5mL、14.23当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.7が完全に消費されたことが示された。その混合物をDCM(150mL)で希釈し、TEAB(150mL)でクエンチした。その有機相を、NaHCO3(150mL)、H2O(150mL)、ブライン(150mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物をTBME(250mL)で粉砕し、次に濾過し、その固体をTEABで洗浄した。粗生成物を、分取HPLCにより精製した:カラム:YMC-Triart Prep C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:25%-48%、22分。化合物8.2.8[(m-H+)/z=1444.5、3.3g、2.21mmol、収率51.74%、純度97%]を黄色の固体として得た。
DCM(60mL)中の化合物8.2.7(7.48g、4.28mmol、1当量)の溶液に、25℃で2,2-ジクロロ酢酸(7.85g、60.88mmol、5mL、14.23当量)を加えた。その混合物を25℃で1時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.7が完全に消費されたことが示された。その混合物をDCM(150mL)で希釈し、TEAB(150mL)でクエンチした。その有機相を、NaHCO3(150mL)、H2O(150mL)、ブライン(150mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、溶媒を真空中で除去した。粗生成物をTBME(250mL)で粉砕し、次に濾過し、その固体をTEABで洗浄した。粗生成物を、分取HPLCにより精製した:カラム:YMC-Triart Prep C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:25%-48%、22分。化合物8.2.8[(m-H+)/z=1444.5、3.3g、2.21mmol、収率51.74%、純度97%]を黄色の固体として得た。
化合物8.2.10の合成
化合物2.18(3.3g、2.28mmol、1当量)を、ACN(20mL×2)と共沸し、化合物8.2.9(3.29g、3.42mmol、1.5当量)を、ACN(20mL×2)と共蒸発させた。ACN(20mL)中の化合物8.2.8(3.3g、2.28mmol、1当量)の溶液に、25℃で分子篩3A(1.6g、2.28mmol、1当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.2.9(3.29g、3.42mmol、1.5当量)及びDBU(1.74g、11.41mmol、1.72mL、5当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.8が完全に消費されたことが示された。その混合物を、DCM(50mL)、20%クエン酸(50mL)で希釈した。その有機相を、TEAB(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、その溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、分取HPLCにより精製した:カラム:Agela DuraShell C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:15%-45%、22分。化合物8.2.10[(m-2H+)/z=967.1、3.1g、1.54mmol、67.38%収率、96%純度)を白色固体として得た。
化合物2.18(3.3g、2.28mmol、1当量)を、ACN(20mL×2)と共沸し、化合物8.2.9(3.29g、3.42mmol、1.5当量)を、ACN(20mL×2)と共蒸発させた。ACN(20mL)中の化合物8.2.8(3.3g、2.28mmol、1当量)の溶液に、25℃で分子篩3A(1.6g、2.28mmol、1当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.2.9(3.29g、3.42mmol、1.5当量)及びDBU(1.74g、11.41mmol、1.72mL、5当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.8が完全に消費されたことが示された。その混合物を、DCM(50mL)、20%クエン酸(50mL)で希釈した。その有機相を、TEAB(50mL)で洗浄し、無水Na2SO4で乾燥させ、濾過して、その溶媒を真空中で除去した。粗生成物を、分取HPLCにより精製した:カラム:Agela DuraShell C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:15%-45%、22分。化合物8.2.10[(m-2H+)/z=967.1、3.1g、1.54mmol、67.38%収率、96%純度)を白色固体として得た。
化合物8.2.12の合成
化合物8.2.10(2.1g、1.08mmol、1当量)を、ACN(20mL×2)と共沸し、化合物8.2.11(2.12g、2.17mmol、2当量)を、ACN(20mL×2)と共蒸発させた。ACN(14mL)中の化合物8.2.10(2.1g、1.08mmol、1当量)の溶液に、25℃で分子篩3Å(1.2g、1.08mmol、1当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.2.11(2.12g、2.17mmol、2当量)及びDBU(495.42mg、3.25mmol、490.51uL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.10が完全に消費されたことが示された。その混合物を3A MSで濾過し、その濾過ケーキをACN(5mL)で洗浄した。その粗生成物を、分取HPLCにより精製した(カラム:YMC-Triart Prep C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:18%-50%、22分。化合物8.2.12[(m-2H+)/z=1371.8、1.92g、678.28umol、62.53%収率、97%純度]を白色固体として得て、HPLC及びLCMSによって特徴付けられた(図31を参照のこと)。
化合物8.2.10(2.1g、1.08mmol、1当量)を、ACN(20mL×2)と共沸し、化合物8.2.11(2.12g、2.17mmol、2当量)を、ACN(20mL×2)と共蒸発させた。ACN(14mL)中の化合物8.2.10(2.1g、1.08mmol、1当量)の溶液に、25℃で分子篩3Å(1.2g、1.08mmol、1当量)を加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。次に、化合物8.2.11(2.12g、2.17mmol、2当量)及びDBU(495.42mg、3.25mmol、490.51uL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で0.5時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.10が完全に消費されたことが示された。その混合物を3A MSで濾過し、その濾過ケーキをACN(5mL)で洗浄した。その粗生成物を、分取HPLCにより精製した(カラム:YMC-Triart Prep C18 250*50mm*10um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:18%-50%、22分。化合物8.2.12[(m-2H+)/z=1371.8、1.92g、678.28umol、62.53%収率、97%純度]を白色固体として得て、HPLC及びLCMSによって特徴付けられた(図31を参照のこと)。
化合物8Bの合成
THF(2mL)中の化合物8.2.12(0.18g、65.56umol、1当量)の溶液に、TBAF(1M、196.67uL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で24時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.12が完全に消費されたことが示された。その混合物を、TEAB(10mL)で洗浄し、DCM(10mL)で希釈し、無水Na2SO4で乾燥させ、次いで濾過し、そして濃縮した。その粗生成物を、分取HPLC(カラム:YMC-Actus Triart C18 150*30mm*5um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:30%-60%、12分)によって精製した。化合物8B[(m-3H+)/z=834.8、0.124g、47.48umol、72.42%収率、96%純度)を白色固体として得て、HPLC及びLCMSによって特徴付けられた(図32を参照のこと)。
THF(2mL)中の化合物8.2.12(0.18g、65.56umol、1当量)の溶液に、TBAF(1M、196.67uL、3当量)を25℃で加えた。その混合物を25℃で24時間撹拌した。LCMSによって、化合物8.2.12が完全に消費されたことが示された。その混合物を、TEAB(10mL)で洗浄し、DCM(10mL)で希釈し、無水Na2SO4で乾燥させ、次いで濾過し、そして濃縮した。その粗生成物を、分取HPLC(カラム:YMC-Actus Triart C18 150*30mm*5um;移動相:[TEAB(10mM)-ACN];B%:30%-60%、12分)によって精製した。化合物8B[(m-3H+)/z=834.8、0.124g、47.48umol、72.42%収率、96%純度)を白色固体として得て、HPLC及びLCMSによって特徴付けられた(図32を参照のこと)。
1.2.1 MOEフラグメントのカップリング条件
カップリング反応後のIPCに基づいて、カップリングステップの変換が完了した。さまざまな段階でのカップリングステップの条件及びHPLC純度のまとめを以下のとおり列挙した。
カップリング反応後のIPCに基づいて、カップリングステップの変換が完了した。さまざまな段階でのカップリングステップの条件及びHPLC純度のまとめを以下のとおり列挙した。
結論として、五量体オリゴヌクレオチドは、PSI試薬による2’-MOEアミダイトの液相線形伸長を使用して合成された。DCAによる脱トリチル化は、アデノシンの脱pruninationを引き起こした。三量体の脱トリチル化は、20%クエン酸を使用した酸性後処理ステップによって達成された。デオキシオリゴヌクレオチドの伸長と同様に、オリゴヌクレオチドが長く成長するにつれてカップリング効率は低下する。カップリングの後の段階で、PSI-アミダイト及びDBUとの等価物を追加する必要がある。
UdTdTdCフラグメント8B-2の合成
UdTdTdCフラグメントの形成は、ASO 9合成中にアミダイトケミストリーから得られた四量体フラグメントのアミンを処理してシアノエチル基を切断し、次いで0℃でACN中のPSI試薬(10当量)とカップリングすることによって提供された。生成物8B-2は水に非常に敏感である。後処理が空気にさらされた場合、その生成物は湿気によって加水分解される。
UdTdTdCフラグメントの形成は、ASO 9合成中にアミダイトケミストリーから得られた四量体フラグメントのアミンを処理してシアノエチル基を切断し、次いで0℃でACN中のPSI試薬(10当量)とカップリングすることによって提供された。生成物8B-2は水に非常に敏感である。後処理が空気にさらされた場合、その生成物は湿気によって加水分解される。
ASO 8Cの収束的合成
化合物8A(0.05g、28.40umol、1当量)をACN(2mL*2)と共沸させた。化合物8B-2(164.32mg、85.19umol、3当量)は、ACN(2mL*2)と共沸混合した。ACN(0.1mL)中の化合物8B-2に、25℃で分子篩3Å(0.015g、1.00当量)を添加した。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。化合物8A(0.05g、28.40umol、1当量)をACN(0.2mL)中のDBU(30.26mg、198.78μmol、29.96μL、7当量)と事前に混合して混合物を作成し、次いで上記の混合物を、化合物8B-2(164.32mg、85.19umol、3当量)含有ACN(0.1mL)に、25℃でAr下で滴下する。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。LCMS及びHPLCによって、出発物質が90%超消費されたことが示された。この反応混合物を濾過した。その混合物を、分取HPLC(中性条件、カラム:Phenomenex Gemini-NX 80*30mm*3um;移動相:[水(10mM NH4HCO3)-ACN];B%:25%-55%、7分)で精製した。化合物8C[(m-4H+)/z=879.4、40.0mg、9.77umol、34.4%収率、86%純度]を白色固体として得て、HPLC及びLCMSによって特徴付けられた(図33を参照)。
化合物8A(0.05g、28.40umol、1当量)をACN(2mL*2)と共沸させた。化合物8B-2(164.32mg、85.19umol、3当量)は、ACN(2mL*2)と共沸混合した。ACN(0.1mL)中の化合物8B-2に、25℃で分子篩3Å(0.015g、1.00当量)を添加した。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。化合物8A(0.05g、28.40umol、1当量)をACN(0.2mL)中のDBU(30.26mg、198.78μmol、29.96μL、7当量)と事前に混合して混合物を作成し、次いで上記の混合物を、化合物8B-2(164.32mg、85.19umol、3当量)含有ACN(0.1mL)に、25℃でAr下で滴下する。その混合物を、25℃で0.5時間撹拌した。LCMS及びHPLCによって、出発物質が90%超消費されたことが示された。この反応混合物を濾過した。その混合物を、分取HPLC(中性条件、カラム:Phenomenex Gemini-NX 80*30mm*3um;移動相:[水(10mM NH4HCO3)-ACN];B%:25%-55%、7分)で精製した。化合物8C[(m-4H+)/z=879.4、40.0mg、9.77umol、34.4%収率、86%純度]を白色固体として得て、HPLC及びLCMSによって特徴付けられた(図33を参照)。
結論として、PSIケミストリーは、デオキシ四量体と2’-MOE五量体の液相合成、及び立体制御されたASOの収束液相合成にうまく適用された。収束カップリング反応は、湿気に非常に敏感である。反応の高い変換率を確保するには、ACNによるH2Oの前共沸混合物が必要である。さらに、高変換に推奨されるように、DBUの濃度は、0.64 M(DBUからACNへの10体積%)の変換収率にとって重要である。
最初に、シアノエチル基は、64グラムの保護されたASO 9を640mlのCH3CN:Et3N=1:1溶液に溶解することによって脱保護した。その混合物を25℃で2時間撹拌した後、その溶媒をロータベーパー(Rotovap)により除去した。粗生成物を、LHPG及びアミン保護基を脱保護するための次のステップに持ち込んだ。粗混合物に500mlの濃縮NH3/H2Oを加え、固体が完全に溶解するまで(約20~30分)、反応混合物を25℃で撹拌した。固体をNH3/H2Oに溶解した後、その混合物を1Lのガラス製圧力フラスコに移し、次いで、65℃で5時間加熱した。その反応混合物を室温まで冷却し、脱保護したASO 9を、下流で精製する準備をした。この操作では、ASO 9の全ての保護基(5’-DMTrを除く)が脱保護された。DMTr基は、下流のHIC精製後に除去した。
Claims (148)
- 式(AI)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスであって、式(AII)の化合物:
またはその塩を脱保護することを含み、ここで前記脱保護反応は、無水または実質的に無水である溶液中で実施され、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、C1-6アルコキシで任意選択で置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
Zは、0または1~200の整数であり、
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である、前記液相プロセス。 - R15が4,4’-ジメトキシトリチル基である、請求項1に記載のプロセス。
- 前記脱保護反応が乾燥剤の存在下で実施される、請求項1または2に記載の方法。
- 前記乾燥剤が分子篩である、請求項3に記載の方法。
- 前記分子篩のサイズが3Åである、請求項4に記載のプロセス。
- 前記無水または実質的に無水の溶液が、脱保護反応の前に共沸蒸留を使用して水を除去することによって得られる、請求項1または2に記載のプロセス。
- 前記脱保護反応が、-SH基、シラン基、シロキサン基、ポリスチレン基、フラン、ピロールまたはインドールを含むカチオンスカベンジャーの存在下で実施される、請求項1~6のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記カチオンスカベンジャーが式RSHの化合物であり、式中、Rがアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール基であり、これらのそれぞれが任意選択で置換されている、請求項7に記載のプロセス。
- RSHがCH3(CH2)5SH、CH3(CH2)11SH、シクロヘキサンチオール、CH3CH2OC(=O)CH2CH2SHである、請求項8に記載のプロセス。
- 式(AII)の前記化合物を脱トリチル化試薬と反応させることにより前記脱保護反応を実施する、請求項1~9のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬が強有機酸である、請求項10に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬が、CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH、H3PO4、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、CClF2COOH、CHF2COOH、またはPhSO2Hである、請求項10に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬がCH2ClCOOHである、請求項11に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬がCF3COOHまたはCHCl2COOHである、請求項10に記載のプロセス。
- 請求項1~16のいずれか1項に記載のプロセスであって、
各R2は独立して、mj、k、H、FまたはC1-4アルコキシであり、任意選択でC1-4アルコキシで置換されている;
R4はHであり;かつ
R16は、-CH2CH2CNである、前記プロセス。 - 式(AI)の前記化合物がクロマトグラフィーによって精製されない、請求項1~17のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(AI)の前記化合物が、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、請求項1~17のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント、
またはその塩を調製するための液相プロセスであって:
1)式(I’A)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2)式(IA)の前記化合物またはその塩を式(A1)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(IB)の前記化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(IC)の前記化合物またはその塩を脱保護して式(ID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(ID)の前記化合物から開始し、ステップ2)、3)及び4)をn-2回繰り返して、式(I)の前記フラグメントまたはその塩を生成することと、を含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換されており;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
nが、2~20の整数であり;
Xが、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yが、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である、前記液相プロセス。 - 式(I)の前記フラグメントがクロマトグラフィーによって精製されない、請求項20に記載のプロセス。
- 式(I)の前記フラグメントが、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、請求項21に記載のプロセス。
- ステップ1)、2)、3)及び4)のいずれか1つの反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーが使用されない、請求項20~22のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップ1)、2)、3)及び4)のいずれか1つの前記反応生成物が、選択的沈殿によって精製される、請求項20~23のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップ1)及びステップ4)の前記脱保護反応のいずれか1つが、請求項2~14に定義されるように実施される、請求項20~25のいずれか1項に記載のプロセス。
- 標的オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスであって、以下のステップ:
a)式(I)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(II)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
溶液中でカップリングさせて、式(III)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(III)の前記オリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(IV)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩、を形成することとを含み、
式中:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルもしくはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
nは、2~200の整数であり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基である、前記収束液相プロセス。 - nが3から20までの整数である、請求項27または28に記載のプロセス。
- nが3~6である、請求項27または28に記載のプロセス。
- nが5である、請求項27または28に記載のプロセス。
- 請求項32に記載のプロセスであって、さらに以下:
d)式(V)の前記オリゴヌクレオチド、またはその塩を、式(II’)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、
式(VI)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
e)式(VI)の前記オリゴヌクレオチドを硫化または酸化して、式(VII)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
f)式(VII)の前記オリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(VIII)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
g)d)、e)及びf)のステップをr-1回繰り返し、続いてd)及びe)のステップを繰り返して式(IX)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、を含み、
式中、
rは、1~50の整数であり;
piは、各存在について、独立して2~20の整数であり、
iが、1~rの整数であり;かつ
である、前記プロセス。 - ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの前記反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーが用いられない、請求項27~34のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの前記反応生成物が、抽出または選択的沈殿によって精製される、請求項27~35のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記脱保護反応が、前記オリゴヌクレオチド(IX)もしくは(X)またはその塩を塩基と反応させることによって実施される、請求項41に記載のプロセス。
- 前記塩基が、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、及びトリエチルアミンから選択される、請求項42に記載のプロセス。
- 前記オリゴヌクレオチド(IXAa)もしくは(XAa)またはその塩の前記脱保護が、前記オリゴヌクレオチド(IXAa)もしくは(XAa)またはその塩をNH4OHと反応させることによって実施される、請求項44に記載のプロセス。
- nが3、4、5または6である、請求項27~45のいずれか1項に記載のプロセス。
- mが3、4、5または6である、請求項27~46のいずれか1項に記載のプロセス。
- 各発生についてのpiが独立して3、4、5、または6である、請求項33~47のいずれか1項に記載のプロセス。
- p1及びp2がそれぞれ独立して3、4、5、または6である、請求項34~47のいずれか1項に記載のプロセス。
- rが1、2、3、4、5または6である、請求項33及び35~48のいずれか1項に記載のプロセス。
- 標的オリゴヌクレオチドを調製するための収束液相プロセスであって、以下のステップ:
a)式(II2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩と、
式(I2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とを、
溶液中でカップリングさせて、式(III2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと;
b)式(III2)の前記オリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(IV2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
n1は、2~20の整数であり;
m1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Yは、アルキル鎖を含む疎水性ヒドロキシル保護基であり;
Zは、シリルヒドロキシル保護基である、前記収束液相プロセス。 - 請求項51に記載のプロセスであって、フラグメント(II2)が以下:
ia)式(II2a1)のヌクレオチド:
またはその塩と、
式(II2a2)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とを、
溶液中でカップリングして、式(II2a3)のオリゴヌクレオチドまたはその塩、
またはその塩を形成することと;
iia)式(II2a3)のオリゴヌクレオチドまたはその塩を硫化または酸化して、式(II2a4)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
iia)式(II2a4)の前記オリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(II2)の前記オリゴヌクレオチドを形成することと、によって調製される、前記プロセス。 - 請求項53に記載のプロセスであって、さらに、以下:
d)式(V2)の前記オリゴヌクレオチドまたはその塩を、式(II2’)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングさせて、
式(VI2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
e)式(VI2)の前記オリゴヌクレオチドを硫化または酸化して、式(VII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと:
f)式(VII2)の前記オリゴヌクレオチドまたはその塩を脱保護して、式(VIII2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することと、
g)d)、e)及びf)のステップをr1-1回繰り返し、続いてd)及びe)のステップを繰り返して、式(IX2)のオリゴヌクレオチド:
またはその塩を形成することとを含み、
式中、
r1が、1~50の整数であり;
siが、各存在について、独立して2~20の整数であり、
iが1~r1の整数であり;かつ
である、前記プロセス。 - ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの前記反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーが用いられない、請求項51~55のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップa)、b)、c)、d)、e)、f)及びg)のいずれか1つの前記反応生成物が、抽出または選択的沈殿によって精製される、請求項51~56のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記脱保護反応が、前記オリゴヌクレオチド(IX2A)または(X2A)またはその塩と塩基とを反応させることによって実施される、請求項59に記載のプロセス。
- 前記塩基が、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン、tert-ブチルアミン、sec-ブチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、及びトリエチルアミンから選択される、請求項60に記載のプロセス。
- 前記脱保護が、前記オリゴヌクレオチド(IX2Aa)もしくは(X2Aa)またはその塩とNH4OHとを反応させることによって実施される、請求項62に記載のプロセス。
- n1が3、4、5、または6である、請求項51~64のいずれか1項に記載のプロセス。
- m1が3、4、5、または6である、請求項51~65のいずれか1項に記載のプロセス。
- 各発生についてのsiが独立して3、4、5、または6である、請求項54~66のいずれか1項に記載のプロセス。
- s1及びs2がそれぞれ独立して3、4、5または6である、請求項55~66のいずれか1項に記載のプロセス。
- r1が1、2、3、4、5または6である、請求項54~67のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の全ての前記P=X基がP=Sである、請求項1~69のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の全ての前記P=X基がP=Oである、請求項1~69のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の前記P=X基の10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%または90%超がP=Sである、請求項1~69のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の前記P=X基のうち10~90%、20~80%、30~70%または40~60%がP=Sである、請求項1~69のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記核酸塩基が、シトシン、グアニン、アデニン、チミン、ウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、7-メチルグアニン、5,6-ジヒドロウラシル、5-メチルシトシン、及び5-ヒドロキシメチルシトシンからなる群より選択され、前記核酸塩基のNH2基が、もし存在する場合PhCO-、CH3CO-、iPrCO-、Me2N-CH=、またはMe2N-CMe=によって保護されている、請求項1~73のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記核酸塩基が、シトシン、グアニン、アデニン、チミン、ウラシル、及び5-メチルシトシンからなる群より選択され、前記核酸塩基のNH2基が、もし存在する場合、PhCO-、CH3CO-、iPrCO-、Me2N-CH=、またはMe2N-CMe=によって保護されている、請求項1~73のいずれか1項に記載のプロセス。
- 請求項1~75のいずれか1項に記載のプロセスであって、
各R2は、H、F、及びC1-4アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
各R4は独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し、ここで、前記環は、1~3個のC1-4アルキル基で任意選択で置換された5または6員環であり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-4アルキルである、前記プロセス。 - 請求項76に記載のプロセスであって、式中
各R2は独立して、Hまたは-OCH2CH2OMeから選択され;
各R4は、Hであり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは両方とも-CH(CH3)2である、前記プロセス。 - 前記標的オリゴヌクレオチドが、16~30ヌクレオチドを含むアンチセンスオリゴヌクレオチドである、請求項27~77のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、修飾されたRNAのみを含む、請求項78に記載のプロセス。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、DNA及び修飾されたRNAを含む、請求項78に記載のプロセス。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドがギャップマーである、請求項78に記載のプロセス。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドが、DNAのみを含む、請求項78に記載のプロセス。
- 式(AI’)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスであって、前記プロセスは、式(AII’):の化合物:
またはその塩を脱保護することを含み、ここで、前記脱保護反応は、無水または実質的に無水である溶液中で実施され、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
Zは、0または1~200の整数であり、
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;
Wは、HまたはZであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である、前記液相プロセス。 - R15が4,4’-ジメトキシトリチル基である、請求項83に記載のプロセス。
- 前記脱保護反応が乾燥剤の存在下で実施される、請求項83または84に記載の方法。
- 前記乾燥剤が分子篩である、請求項85に記載の方法。
- 前記分子篩のサイズが3Åである、請求項86に記載のプロセス。
- 前記無水または実質的に無水の溶液が、前記脱保護反応の前に共沸蒸留を使用して水を除去することによって得られる、請求項83または84に記載のプロセス。
- 前記脱保護反応が、-SH基、シラン基、シロキサン基、ポリスチレン基、フラン、ピロールまたはインドールを含むカチオンスカベンジャーの存在下で実施される、請求項83~88のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記カチオンスカベンジャーが式RSHの化合物であり、式中、Rがアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリールまたはヘテロアリール基であり、これらのそれぞれが任意選択で置換されている、請求項89に記載のプロセス。
- RSHが、CH3(CH2)5SH、CH3(CH2)11SH、シクロヘキサンチオール、CH3CH2OC(=O)CH2CH2SHである、請求項90に記載のプロセス。
- 式(AII’)の前記化合物を脱トリチル化試薬と反応させることにより、前記脱保護反応を実施する、請求項83~91のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬が強有機酸である、請求項92に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬が、CF3COOH、CCl3COOH、CHCl2COOH、CH2ClCOOH、H3PO4、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、CClF2COOH、CHF2COOH、またはPhSO2Hである、請求項92に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬がCH2ClCOOHである、請求項93に記載のプロセス。
- 前記脱トリチル化試薬がCF3COOHまたはCHCl2COOHである、請求項92に記載のプロセス。
- WがZである、請求項83~96のいずれか1項に記載のプロセス。
- ZがTBDPSである、請求項97に記載のプロセス。
- zが0または1~10の整数である、請求項83~100のいずれか1項に記載のプロセス。
- 請求項83~101のいずれか1項に記載のプロセスであって、
各R2は独立して、H、FまたはC1-4アルコキシから選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換されており;
R4はHであり;かつ
R16は、-CH2CH2CNである、前記プロセス。 - 式(AI’)の前記化合物がクロマトグラフィーによって精製されない、請求項83~102のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(AI’)の前記化合物が、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、請求項83~102のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(BI)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスであって、前記プロセスは、式(BII)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(BI)の前記化合物、またはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、独立して、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は
qは、1~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である、前記液相プロセス。 - 式(BII)の前記化合物を塩基の存在下でHFと反応させることによって前記脱保護反応を実施する、請求項105に記載のプロセス。
- 前記塩基がイミダゾールまたはピリジンであり、イミダゾールまたはピリジンが任意選択で置換されている、請求項106に記載のプロセス。
- HFに対して過剰量の塩基が使用される、請求項106または107に記載のプロセス。
- 式(BII)の前記化合物をピリジン及びイミダゾールの存在下でHFと反応させることによって前記脱保護反応を実施する、請求項105のいずれか1項に記載のプロセス。
- イミダゾール対HFのモル比が1.1:1から5:1の範囲にある、請求項109に記載のプロセス。
- イミダゾール対HFのモル比が2:1である、請求項110に記載のプロセス。
- ピリジン対HFのモル比が1.1:1~20:1である、請求項109~111のいずれか1項に記載のプロセス。
- ZがTBDPSである、請求項113に記載のプロセス。
- R15が4,4’-ジメトキシトリチル基である、請求項105~115のいずれか1項に記載のプロセス。
- 請求項105~116のいずれか1項に記載のプロセスであって:
各R2は、H、F、及びC1-4アルコキシから独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
R4はHであり;かつ
R16は、-CH2CH2CNである、前記プロセス。 - qが2~10の整数である、請求項105~117のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(BI)の前記化合物がクロマトグラフィーによって精製されない、請求項105~118のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(BI)の前記化合物が、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、請求項105~119のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(CI)または(CI’)の化合物:
またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2またはH-ホスホネートと反応させて、式(CI)または(CI’)の前記化合物を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でハロゲンまたはC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり
q1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である、前記プロセス。 - 式(C2I)の化合物:
またはその塩を調製するための液体プロセスであって、式(C2II)の化合物:
またはその塩と、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2とを反応させて式(C2I)の前記化合物、またはその塩を形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でハロゲンまたはC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり
q1は、2~200の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である、前記プロセス。 - 請求項121に記載のプロセスであって、
各R2は、H、F、またはC1-4アルコキシから独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
R4は、Hであり;
R15は、4,4’-ジメトキシトリチルであり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルである、前記プロセス。 - 請求項122に記載のプロセスであって、
各R2は、独立して、H、F、またはC1-4アルコキシから選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
R4は、Hであり;
R16は、-CH2CH2CNであり;
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;かつ
Zは、シリルヒドロキシル保護基である、前記プロセス。 - q1が2~10の整数である、請求項121~124のいずれか1項に記載のプロセス。
- Zが、TBDPS、TBoDPS及びTBDASから選択される、請求項122、124または125に記載のプロセス。
- 前記反応が活性剤の存在下で行われる、請求項121~126のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記活性剤がピリジントリフルオロ酢酸塩またはN-メチルイミダゾールトリフラートである、請求項127に記載のプロセス。
- 式(CI)、(CI’)または(C2I)の前記化合物がクロマトグラフィーによって精製されない、請求項121~128のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(CI)、(CI’)または(C2I)の前記化合物が、選択的沈殿及び/または抽出によって精製される、請求項121~129のいずれか1項に記載のプロセス。
- 式(CI’)の化合物:
またはその塩を調製するための液相プロセスであって、
以下のステップ:
1)式(CI’A)の化合物:
またはその塩と、
式(A1)の化合物:
またはその塩とを反応させて、式(CI’B)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3)式(CI’B)の前記化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(CI’C)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4)式(CI’C)の前記化合物またはその塩を脱保護して式(CI’D)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5)式(CI’D)の前記化合物から始めて、ステップ1)、2)3)、及び4)をq1~3回繰り返し、続いてステップ1)、2)、及び3)を繰り返して、式(CI’)のフラグメント、またはその塩を生成することと、を含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、独立してH、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
q1は、2~200の整数であり;かつ
Xは、各存在について、独立して、OまたはSである、前記プロセス。 - 式(CIc)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を調製するための液相プロセスであって、
式(CIa)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩を、
式(CIb)のオリゴヌクレオチドフラグメント:
またはその塩とカップリングして、式(CIc)の前記オリゴヌクレオチドを形成することを含み、ここで:
R1は、各存在について、独立して、核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、もし存在する場合、アミン保護基によって保護されており;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
q1aは、2~20の整数であり;
q1bは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシル保護基である、前記液相プロセス。 - 式(II)のオリゴヌクレオチドフラグメント、
またはその塩を調製するための液相プロセスであって、
以下のステップ:
1’)式(IIA’)の化合物:
またはその塩を脱保護して、式(IIA)の化合物:
またはその塩を形成することと;
2’)式(IIA)の前記化合物またはその塩を式(A2)の化合物:
またはその塩と反応させて、式(IIB)の化合物:
またはその塩を形成することと;
3’)式(IIB)の前記化合物またはその塩を、硫化剤または酸化剤で硫化または酸化して、式(IIC)の化合物:
またはその塩を形成することと;
4’)式(IIC)の前記化合物またはその塩を脱保護して式(IID)の化合物:
またはその塩を形成することと;
5’)mが3の場合、式(IID)の前記化合物またはその塩から始めて、ステップ2’)及びステップ3’)を繰り返して、式(IIE)の化合物もしくはその塩を形成するか、または
mが3より大きい場合、式(IID)の前記化合物もしくはその塩から始めて、ステップ2’)、3’)及び4’)をm-3回繰り返し、続いてステップ2’)及びステップ3’)によって式(IIE)の化合物:
またはその塩を形成することと;
6’)式(IIE)の前記化合物もしくはその塩を脱保護して式(IIF)の化合物:
またはその塩を形成することと;
7’)式(IIF)の前記化合物またはその塩を、ホスホルジアミダイト(R16O)P(NR17aR17b)2と反応させて、式(II)の前記フラグメントまたはその塩を生成することとを含み:
式中:
R1は、各存在について、独立して核酸塩基であり、前記核酸塩基のNH2は、存在する場合、アミン保護基によって保護され;
R2は、各存在について、H、ハロ、及びC1-6アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-6アルコキシで置換され;
R4は、各存在について、独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し;
R15は、ヒドロキシル保護基であり;
R16は、各存在について、独立してC1-6アルキル基、C2-6アルケニル基、フェニルまたはベンジル基であり、これらはそれぞれ、任意選択で、-CN、-NO2、またはハロゲンで置換されるか;あるいは
R16は、
R17a及びR17bは独立してC1-6アルキルであり;
mは、2~20の整数であり;
Xは、各存在について、独立して、OまたはSであり;かつ
Zは、ヒドロキシルシリル保護基である、前記液相プロセス。 - mが3~10の整数である、請求項133に記載のプロセス。
- 式(II)の前記フラグメントがクロマトグラフィーによって精製されない、請求項133または134に記載のプロセス。
- ステップ1’)、2’)、3’)、4’)、5’)、6’)及び7’)のいずれか1つの前記反応生成物を精製するためにクロマトグラフィーが使用されない、請求項133~135のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップ1’)、2’)、3’)、4’)、5’)、6’)及び7’)のいずれか1つの前記反応生成物が、抽出または選択的沈殿によって精製される、請求項133~135のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップ1)及びステップ4)の前記脱保護反応のいずれか1つが、請求項85~96のいずれか1項に定義されるように実施される、請求項133~137のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップ6’)の前記脱保護反応が、請求項106~112のいずれか1つに定義されているように実施される、請求項133~138のいずれか1項に記載のプロセス。
- ステップ7’)の前記ホスフィチル化反応が、請求項127または128に定義されているように実施される、請求項133~139のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の全ての前記P=X基がP=Sである、請求項83~140のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の全ての前記P=X基がP=Oである、請求項83~140のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の前記P=X基の10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%または90%超がP=Sである、請求項83~140のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記化合物またはオリゴヌクレオチド中の前記P=X基のうち10~90%、20~80%、30~70%または40~60%がP=Sである、請求項83~140のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記核酸塩基が、シトシン、グアニン、アデニン、チミン、ウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、7-メチルグアニン、5,6-ジヒドロウラシル、5-メチルシトシン、及び5-ヒドロキシメチルシトシンからなる群より選択され、前記核酸塩基のNH2基が、もし存在する場合、PhCO-、CH3CO-、iPrCO-、Me2N-CH=、またはMe2N-CMe=によって保護されている、請求項83~144のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記核酸塩基が、シトシン、グアニン、アデニン、チミン、ウラシル、及び5-メチルシトシンからなる群より選択され、前記核酸塩基のNH2基が、もし存在する場合、PhCO-、CH3CO-、iPrCO-、Me2N-CH=、またはMe2N-CMe=によって保護されている、請求項83~144のいずれか1項に記載のプロセス。
- 請求項83~146のいずれか1項に記載のプロセスであって、
各R2が、H、F、及びC1-4アルコキシからなる群より独立して選択され、任意選択でC1-4アルコキシで置換され;
各R4は独立してHであるか、またはR2の前記アルコキシ基と環を形成し、ここで、前記環は、1~3個のC1-4アルキル基で任意選択で置換された5または6員環であり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは独立してC1-4アルキルである、前記プロセス。 - 請求項147に記載のプロセスであって、式中
各R2は独立して、Hまたは-OCH2CH2OMeから選択され;
各R4は、Hであり;
R16は、-CH2CH2CNであり;かつ
R17a及びR17bは両方とも-CH(CH3)2である、前記プロセス。
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