JP2022545745A - リガンド-2’-修飾核酸、その合成、及びその中間体化合物 - Google Patents
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Abstract
本発明は、強力で安定なRNA干渉剤、その誘導体、及びそれらの中間体として有用な化合物を合成するための方法に関する。
Description
関連出願の相互参照
本出願は、その内容が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2019年8月30日に出願された米国仮出願第62/894,071号の米国特許法第119条(e)に基づく利益を主張する。
本出願は、その内容が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2019年8月30日に出願された米国仮出願第62/894,071号の米国特許法第119条(e)に基づく利益を主張する。
発明の技術分野
本発明は、強力で安定なRNA干渉剤、その誘導体、及びそれらの中間体として有用な化合物を合成するための方法に関する。
本発明は、強力で安定なRNA干渉剤、その誘導体、及びそれらの中間体として有用な化合物を合成するための方法に関する。
25~35ヌクレオチドの鎖長を有する二重鎖RNA(dsRNA)剤は、哺乳動物細胞における標的遺伝子発現の効果的な阻害剤として記載されている(Rossi et al.,米国特許出願公開第2005/0244858号及び2005/0277610号)。このような長さのdsRNA剤は、RNA干渉(RNAi)経路のダイサー酵素によって処理されると考えられており、このような薬剤は「ダイサー基質siRNA」(「DsiRNA」)剤と呼ばれるようになる。DsiRNA剤の特定の改変された構造は、以前に記載された(Rossi et al.,米国特許出願公開第2007/0265220号)。
特定の実施形態の詳細な説明
本開示の方法及び中間体は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Brown et al.,米国特許出願公開第2017/0305956号に記載されている化合物の様々な類似体を調製するために有用である。本明細書で提供される化合物は、疾患の治療のための医薬品として有用である。特定の実施形態では、式Aの化合物は、一般に、以下に記載されるスキーム1によって示されるように、3つのフラグメントF-1、F-2、及びF-3のアセンブリによって調製される:
本開示の方法及び中間体は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Brown et al.,米国特許出願公開第2017/0305956号に記載されている化合物の様々な類似体を調製するために有用である。本明細書で提供される化合物は、疾患の治療のための医薬品として有用である。特定の実施形態では、式Aの化合物は、一般に、以下に記載されるスキーム1によって示されるように、3つのフラグメントF-1、F-2、及びF-3のアセンブリによって調製される:
特定の実施形態では、
は
であり、式中、PG1、PG2、PG3、PG4、PG5、PG6、PG7、PG8、E、R、及びZは、本明細書においてさらに定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
上記のスキーム2では、PG1、PG2、PG3、PG4、PG5、B、E、L1、L2、R、V、W、X及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
いくつかの実施形態では、Zは-O-である。
上記のスキームAでは、PG1、PG2、B、V、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-1で、式J-aの化合物が保護されて、式I-aの化合物が得られる。特定の実施形態では、式J-aの化合物のヒドロキシル基の保護に使用される保護基PG1及びPG2は、適切なヒドロキシル保護基を含む。
適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。特定の実施形態では、PG1及びPG2のそれぞれは、それが結合される酸素原子と一緒になって、エステル類、エーテル類、シリルエーテル類、アルキルエーテル類、アリールアルキルエーテル類、及びアルコキシアルキルエーテル類から独立して選択される。そのようなエステルの例としては、ギ酸塩類、酢酸塩類、炭酸塩類、及びスルホン酸塩類が挙げられる。具体例としては、ギ酸塩、ギ酸ベンゾイル、クロロ酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、メトキシ酢酸塩、トリフェニルメトキシ酢酸塩、p-クロロフェノキシ酢酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、4-オキソペンタン酸塩、4,4-(エチレンジチオ)ペンタン酸塩、ピバロ酸(トリメチルアセチル)、クロトン酸エステル、4-メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p-ベニル安息香酸エステル、2,4,6-トリメチル安息香酸エステル、炭酸塩、例えば、メチル、9-フルオレニルメチル、エチル、2,2,2-トリクロロエチル、2-(トリメチルシリル)エチル、2-(フェニルスルホニル)エチル、ビニル、アリル、及びp-ニトロベンジルが挙げられる。そのようなシリルエーテル類の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、及び他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。アルキルエーテル類としては、メチル、ベンジル、p-メトキシベンジル、3,4-ジメトキシベンジル、トリチル、t-ブチル、アリル、及びアリルオキシカルボニルエーテル類または誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテル類としては、アセタール類、例えば、メトキシメチル、メチルチオメチル、(2-メトキシエトキシ)メチル、ベンジルオキシメチル、ベータ-(トリメチルシリル)エトキシメチル、及びテトラヒドロピラニルエーテル類が挙げられる。アリールアルキルエーテル類の例としては、ベンジル、p-メトキシベンジル(MPM)、3,4-ジメトキシベンジル、O-ニトロベンジル、p-ニトロベンジル、p-ハロベンジル、2,6-ジクロロベンジル、p-シアノベンジル、ならびに2-及び4-ピコリルが挙げられる。
特定の実施形態では、式I-aのPG1及びPG2基は、それらの介在する原子と一緒になって、環状アセタールまたはケタールなどの環状ジオール保護基を形成する。このような基としては、メチレン、エチリデン、ベンジリデン、イソプロピリデン、シクロヘキシリデン、及びシクロペンチリデン、シリレン誘導体、例えば、ジ-t-ブチルシリレン及び1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデン、環状カーボネート、環状ボロネート、及び環状アデノシン一リン酸(すなわち、cAMP)に基づく環状一リン酸誘導体が挙げられる。特定の実施形態では、環状ジオール保護基は、塩基性条件下での式J-aのジオール及び1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサンとの反応から調製される1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンである。
ステップS-2において、式I-aの化合物は、酸性条件下で、DMSO及び無水酢酸の混合物でアルキル化される。特定の実施形態では、-V-Hがヒドロキシル基である場合、酢酸の存在下でのDMSOと無水酢酸との混合物は、プメラー転位を介してインサイチュで酢酸(メチルチオ)メチルを形成し、これは次に、式I-aの化合物のヒドロキシル基と反応して、式F-1-aのモノチオアセタール官能化フラグメント化合物を提供する。
上記のスキームBでは、L1、L1’、G、及びXのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-3において、式Eの化合物は、式F-3のフラグメント化合物を形成するのに適した条件下で処理され、式中、Gは、反応してカルボン酸を形成し得る適切なカルボキシレート保護基または官能基を有するカルボン酸である。
適切なカルボキシレート保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rdedition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なカルボン酸塩保護基としては、限定するものではないが、置換C1-6脂肪族エステル類、任意選択で置換アリールエステル類、シリルエステル類、活性化エステル類(例えば、ニトロフェノール、ペンタフルオロフェノール、N-ヒドロキシルスクシンイミド、ヒドロキシベンゾトリアゾールなどの誘導体)、オルトエステル類などが挙げられる。そのようなエステル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ベンジル、及びフェニルが挙げられ、各基は任意選択で置換されている。反応してカルボン酸を形成し得る官能基としては、限定するものではないが、アミド類、ヒドラジド類、オキサゾリン類、ハロゲン化アルキル類、アルケン類、アルキン類、及びニトリル類が挙げられる。特定の実施形態では、Gは、アルケニル基である。
いくつかの実施形態では、式Eの化合物のGがアルケニル基
である場合、式
の二重結合移動不純物が存在し得る。したがって、特定の実施形態では、Gがアルケニル基
である場合、式Eの化合物は、式
の不純物を含む。
ステップS-3において、適切な保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基である、式Eの化合物のGは、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸に変換される。特定の実施形態では、Gは、アルケニル基であり、式Eの化合物は、酸化されて、式F-3のフラグメント化合物を形成する。式Eの化合物の酸化は、過マンガン酸カリウム、オゾン/過酸化水素、または塩化ルテニウム(III)/過ヨウ素酸ナトリウムを使用することによってなどの公知の酸化開裂条件を使用して実行され得る。特定の実施形態では、式Eの化合物の酸化は、塩化ルテニウム(III)/過ヨウ素酸ナトリウムを使用して実施される。
いくつかの実施形態では、Gが
である、式Eの化合物であって、前記化合物は酸化されて、化合物式
を形成する。いくつかの実施形態では、Gがアルケニル基
である式Eの化合物は、式
の不純物を含み、前記化合物は、酸化されて、式
の不純物を形成する。したがって、いくつかの実施形態では、式F-3の化合物を使用して調製される本発明の化合物は、酸化的開裂生成物の混合物を含んでもよいし、またはその混合物から調製されてもよい。
上記のスキームFでは、L1、L1’、及びGはそれぞれ、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-4において、式Gの化合物を適切なルイス酸で処理して、分子内環化反応によって式Fの化合物を得る。適切なルイス酸としては、三フッ化ホウ素エーテル酸塩、チオエーテラート、及びアルコール錯体、ジシクロヘキシルボロントリフラート、トリメチルシリルトリフラート、テトラフルオロホウ酸、アルミニウムイソプロキシド、銀トリフラート、テトラフルオロホウ酸銀、三塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、銅(II)トリフラート、ヨウ化亜鉛、臭化亜鉛、塩化亜鉛、臭化第二鉄、及び塩化第二鉄、またはモンモリロナイト粘土などの当該技術分野で周知の酸が挙げられる。適切なルイス酸としてはまた、塩酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、または酢酸などのブレンステッド酸も含まれ得る。特定の実施形態では、式Gの化合物を、トリメチルシリルトリフラートで処理して、式Fの化合物を得る。
ステップS-5で、式Fの化合物のグリコシル化により、式E-aの化合物が得られる。特定の実施形態では、このグリコシル化は、式Fの化合物を式
のアルコール化合物で処理して、グリコシル化生成物化合物E-aを与えることによって行われ、式中、Gは、適切なカルボン酸保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基である。
いくつかの実施形態では、式
のアルコール化合物のGがアルケニル基
である場合、式
の二重結合移動不純物が存在し得る。したがって、特定の実施形態では、Gがアルケニル基
である場合、式E-aの化合物は、式
の不純物を含む。
ステップS-6において、適切な保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基である、式E-aの化合物のGは、式F-3-aのフラグメント化合物のカルボン酸に変換される。特定の実施形態では、Gは、アルケニル基であり、式E-aの化合物を、酸化して、式F-3-aのフラグメント化合物を形成する。式E-aの化合物の酸化は、過マンガン酸カリウム、オゾン/過酸化水素、または塩化ルテニウム(III)/過ヨウ素酸ナトリウムを使用することによってなどの公知の酸化開裂条件を使用して実行され得る。特定の実施形態では、式E-aの化合物の酸化は、塩化ルテニウム(III)/過ヨウ素酸ナトリウムを使用して実施される。
いくつかの実施形態では、Gが
である式E-aの化合物であって、前記化合物を酸化して、化合物
を形成する。いくつかの実施形態では、Gがアルケニル基
である式E-aの化合物は、式
の不純物を含み、これを、酸化して、式
の不純物を形成する。したがって、いくつかの実施形態では、本発明の化合物は、酸化的開裂生成物の混合物を含んでもよいし、またはその混合物から調製されてもよい。
上記のスキームCは、式D-aのフラグメント化合物またはその塩を式F-1-a及びF-2のフラグメント化合物から調製するための一般的な方法を示している。上記のスキームCでは、PG1、PG2、PG3、PG4、B、L1、X、L2、W、V、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-7において、式F-2のフラグメント化合物を使用して、式F-1-aのフラグメント化合物のチオメチル基を置換すると、式F-4-aのフラグメント化合物が得られる。特定の実施形態では、置換は、穏やかな酸化性及び/または酸性条件下で起こる。いくつかの実施形態では、Vは酸素である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素の混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、それぞれ独立して水素または適切なアミノ保護基である。適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。特定の実施形態では、式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、トリフルオロアセチルを含まない。
他の実施形態では、式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、それらの介在する窒素原子と一緒になって、フタルイミド、ピロールまたはピロリジン-2,5-ジオンなどの複素環式保護基を形成する。特定の実施形態では、式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、それらの介在する窒素と一緒になってフタルイミドを形成しない。
特定の実施形態では、式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3基はFmocであり、式F-2及びF-4-aのフラグメント化合物のPG4基は水素であるか、またはその逆も同様である。
S-8で、式F-4-aのフラグメント化合物の保護基(例えば、PG3とPG4の両方、またはPG3またはPG4のいずれかを独立して)を除去すると、式F-5-aのフラグメント化合物またはその塩が得られる。いくつかの実施形態では、PG3またはPG4は、酸性または塩基性条件下で除去され得るカルバメート誘導体を含む。特定の実施形態では、式F-4-aのフラグメント化合物の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。式F-4-aのフラグメント化合物の保護基の酸加水分解により、その式F-5-aのフラグメント化合物の塩化合物が形成されることが理解される。例えば、式F-4-aのフラグメント化合物の酸不安定性保護基が塩酸などの酸で処理することによって除去される場合、得られるアミン化合物はその塩酸塩として形成される。当業者は、多種多様な酸が、酸に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であり、したがって、式F-5-aの化合物の多種多様な塩形態が企図されることを認識する。
他の実施形態では、式F-4-aの保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、塩基加水分解によって除去される。例えば、Fmoc及びトリフルオロアセチル保護基は、塩基で処理することにより除去され得る。当業者は、多種多様な塩基が、塩基に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であることを認識する。いくつかの実施形態では、塩基はピペリジンである。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(DBU)である。
ステップS-9において、式F-3及びF-5-aのフラグメント化合物を、適切なアミド形成条件下でカップリングして、式D-aの化合物を得て、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、及びRは、本明細書に記載されている通りである。適切なアミド形成条件としては、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUなどの当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬の使用が挙げられる。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いて、式F-5-aのフラグメント化合物のアミンと反応し、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、及びRは本明細書に記載されている通りである。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物と反応することによって活性化エステルに変換される。
上記のスキームDは、式F-2及びF-3のフラグメント化合物から式D-aの化合物を調製するための一般的な方法を示している。上記のスキームDでは、PG1、PG2、PG3、PG4、B、L1、L2、V、W、X、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-10において、式F-2及びF-3のフラグメント化合物を、適切なアミド形成条件下でカップリングして、式F-6のフラグメント化合物を得て、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、及びRは、本明細書に記載されている通りである。適切なアミド形成条件としては、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUなどの当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬の使用が挙げられ得る。特定の実施形態では、式F-2のフラグメント化合物上の保護基PG3及びPG4は、式F-3のフラグメント化合物と反応する前に除去される。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いて、式F-2のフラグメント化合物のアミンと反応し、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、及びRは本明細書に記載されている通りである。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物と反応することによって活性化エステルに変換される。
ステップS-11において、式F-6の化合物と式F-1-aの化合物との間の置換は、穏やかな酸化及び/または酸性条件下で起こる。いくつかの実施形態では、Vは酸素である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
上記のスキームEでは、PG1、PG2、PG5、B、E、L1、L2、R、V、W、X、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-12において、式の化合物の保護基PG1及びPG2の両方を除去すると、式C-aの化合物が得られる。特定の実施形態では、PG1及びPG2は、酸性条件下またはフッ化物アニオンで除去され得るシリルエーテルまたは環状シリレン誘導体を含む。シリコンベースの保護基を除去するためのフッ化物アニオンを提供する試薬の例としては、フッ化水素酸、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミントリヒドロフルオリド、テトラ-N-ブチルアンモニウムフルオリドなどが挙げられる。
ステップS-13において、式C-aの化合物の5’-ヒドロキシル基を選択的に保護して、式B-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式C-aの化合物の5’-ヒドロキシル基の選択的保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’、4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
特定の実施形態では、前述の合成ステップのそれぞれは、各ステップの後に実行される各中間体D-a、C-a、及びB-aの単離を伴って連続的に実行され得る。あるいは、上記のスキームC、D及びEに示されるように、ステップS-9、S-11、S-12、及びS-13のそれぞれは、中間体D-a、C-a、及びB-aのいずれの1つも単離しない方法で実施され得る。
ステップS-14において、式B-aの化合物を、P(III)形成試薬で処理して、式A-aの化合物を得る。本開示の文脈において、P(III)形成試薬は、リン(III)化合物のために反応されるリン試薬である。いくつかの実施形態では、P(III)形成試薬は、2-シアノエチルN,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミダイトまたは2-シアノエチルホスホロジクロリデートである。特定の実施形態では、P(III)形成試薬は、2-シアノエチルN,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミダイトである。
特定の実施形態では、式B-aの化合物は、3’位:
にヒドロキシル基を含み、式A-aの化合物は、3’位:
にホスホロアミダイト基を含み、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかを、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリールまたはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかを、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリールまたはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
ステップS-15において、代替の実施形態では、式B-aの化合物を、固体支持体に共有結合して、式A1-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式B-aの化合物は、コハク酸結合基を介して固体支持体に共有結合している。特定の実施形態では、式B-aの化合物は、3’位にヒドロキシル基を含み:
式A1-aの化合物は、3’末端に固体支持体を含み:
式中、PG5、B、L1、L2、V、W、X、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
ステップS-16において、式の化合物の保護基PG1及びPG2の両方を除去すると、式N1-aの化合物が得られる。特定の実施形態では、PG1及びPG2は、酸性条件下またはフッ化物アニオンで除去され得るシリルエーテルまたは環状シリレン誘導体を含む。シリコンベースの保護基を除去するためのフッ化物アニオンを提供する試薬の例としては、フッ化水素酸、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミントリヒドロフルオリド、テトラ-N-ブチルアンモニウムフルオリドなどが挙げられる。
ステップS-17において、式N1-aの化合物の5’-ヒドロキシル基を選択的に保護して、式N2-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式N1-aの化合物の5’-ヒドロキシル基の選択的保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
ステップS-18において、代替の実施形態では、式N2-aの化合物を、固体支持体に共有結合して、式N3-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式N2-aの化合物は、コハク酸結合基を介して固体支持体に共有結合されている。
ステップS-19において、式N3-aの化合物と式F-6の化合物との間の置換反応は、式A1-aの化合物を得るために、穏やかな酸化及び/または酸性条件下で起こる。いくつかの実施形態では、Vは酸素である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
ステップS-20において、式F-4-aのフラグメント化合物の保護基PG1及びPG2の両方を除去すると、式M1-aの化合物が得られる。特定の実施形態では、PG1及びPG2は、酸性条件下またはフッ化物アニオンで除去され得るシリルエーテルまたは環状シリレン誘導体を含む。シリコンベースの保護基を除去するためのフッ化物アニオンを提供する試薬の例としては、フッ化水素酸、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミントリヒドロフルオリド、テトラ-N-ブチルアンモニウムフルオリドなどが挙げられる。
ステップS-21において、式M1-aの化合物の5’-ヒドロキシル基を選択的に保護して、式M2-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式M1-aの化合物の5’-ヒドロキシル基の選択的保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
ステップS-22において、代替の実施形態では、式M2-aの化合物を、固体支持体に共有結合して、式M3-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式M2-aの化合物は、コハク酸結合基を介して固体支持体に共有結合されている。
ステップS-23で、式M3-aの化合物の保護基(例えば、PG3とPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)を除去すると、式M4-aの化合物またはその塩が得られる。いくつかの実施形態では、PG3またはPG4は、酸性または塩基性条件下で除去され得るカルバメート誘導体を含む。特定の実施形態では、式M3-aの化合物の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。式M3-aの化合物の保護基の酸加水分解により、その式M4-aの化合物の塩化合物が形成されることが理解される。例えば、式M3-aの化合物の酸不安定性保護基が塩酸などの酸で処理することによって除去されるならば、得られるアミン化合物はその塩酸塩として形成される。当業者は、多種多様な酸が、酸に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であり、したがって、式M4-aの化合物の多種多様な塩形態が企図されることを認識する。
他の実施形態では、式M3-aの保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、塩基加水分解によって除去される。例えば、Fmoc及びトリフルオロアセチル保護基は、塩基で処理することにより除去され得る。当業者は、多種多様な塩基が、塩基に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であることを認識する。いくつかの実施形態では、塩基はピペリジンである。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(DBU)である。
ステップS-24において、式M4-aの化合物及び式F-3のフラグメント化合物を、適切なアミド形成条件下でカップリングして、式A1-aの化合物を得て、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、及びRは、本明細書に記載されている通りである。適切なアミド形成条件としては、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUなどの当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬の使用が挙げられ得る。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いて、式M4-aの化合物のアミンと反応し、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、及びRは本明細書に記載されている通りである。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミドとEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]との混合物と反応することによって活性化エステルに変換される。
ステップS-25で、式J-aの化合物を保護して、式I’-aの化合物を得る。特定の実施形態では、式J-aの化合物のヒドロキシル基の保護に使用される保護基PG1及びPG2は、適切なヒドロキシル保護基を含む。
適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。特定の実施形態では、PG1及びPG2のそれぞれは、それが結合される酸素原子と一緒になって、エステル類、エーテル類、シリルエーテル類、アルキルエーテル類、アリールアルキルエーテル類、及びアルコキシアルキルエーテル類から独立して選択される。そのようなエステル類の例としては、ギ酸塩類、酢酸塩類、炭酸塩類、及びスルホン酸塩類が挙げられる。具体例としては、ギ酸塩、ギ酸ベンゾイル、クロロ酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、メトキシ酢酸塩、トリフェニルメトキシ酢酸塩、p-クロロフェノキシ酢酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、4-オキソペンタン酸塩、4,4-(エチレンジチオ)ペンタン酸塩、ピバロ酸(トリメチルアセチル)、クロトン酸エステル、4-メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p-ベニル安息香酸エステル、2,4,6-トリメチル安息香酸エステル、炭酸塩、例えば、メチル、9-フルオレニルメチル、エチル、2,2,2-トリクロロエチル、2-(トリメチルシリル)エチル、2-(フェニルスルホニル)エチル、ビニル、アリル、及びp-ニトロベンジルが挙げられる。そのようなシリルエーテル類の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、及び他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。アルキルエーテル類としては、メチル、ベンジル、p-メトキシベンジル、3,4-ジメトキシベンジル、トリチル、t-ブチル、アリル、及びアリルオキシカルボニルエーテル類または誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテル類としては、アセタール類、例えば、メトキシメチル、メチルチオメチル、(2-メトキシエトキシ)メチル、ベンジルオキシメチル、ベータ-(トリメチルシリル)エトキシメチル、及びテトラヒドロピラニルエーテル類が挙げられる。アリールアルキルエーテル類の例としては、ベンジル、p-メトキシベンジル(MPM)、3,4-ジメトキシベンジル、O-ニトロベンジル、p-ニトロベンジル、p-ハロベンジル、2,6-ジクロロベンジル、p-シアノベンジル、ならびに2-及び4-ピコリルが挙げられる。
特定の実施形態では、式I’-aの化合物の5’-ヒドロキシル基の保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
ステップS-26において、式F-6のフラグメント化合物は、酸性条件下で、DMSO及び無水酢酸の混合物でアルキル化される。特定の実施形態では、-W-Hがヒドロキシル基である場合、酢酸の存在下でのDMSOと無水酢酸との混合物は、プメラー転位を介してインサイチュで酢酸(メチルチオ)メチルを形成し、これは次に、式F-6のフラグメント化合物のヒドロキシル基と反応して、式F-7のモノチオアセタール官能化フラグメント化合物を提供する。
ステップS-27において、式F-7のフラグメント化合物と式I’-aの化合物との間の、式D’-aの化合物を得るための置換反応は、穏やかな酸化及び/または酸性条件下で起こる。いくつかの実施形態では、Vは酸素である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
ステップS-28において、式D’-aの化合物の保護基PG2を選択的に除去すると、式B-aの化合物が得られる。特定の実施形態では、PG2は、第2のヒドロキシル基の存在下で選択的に除去され得る適切なヒドロキシル保護基である。この目的のために選択され得る適切なヒドロキシル保護基は、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される。
ステップS-29において、化合物式P1-aは、当該技術分野で核酸またはその類似体を調製するために公知で一般的に適用されるプロセスを使用して実施される条件を形成して、核酸またはその類似体に対して、供される。例えば、式P1-aの化合物は、5’-ヒドロキシル基を有する固体支持核酸またはその類似体に結合される。さらなるステップは、1つ以上の脱保護、カップリング、亜リン酸酸化、及び/または固体支持体からの切断を含んで、核酸またはその類似体化合物P2-aを含む様々なヌクレオチド長の核酸またはその類似体を提供し得る。
ステップS-30において、核酸またはその類似体化合物P2-aの保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくPG4のいずれか)の除去により、核酸またはその類似体化合物P3-aまたはその塩が得られる。いくつかの実施形態では、PG3またはPG4は、酸性または塩基性条件下で除去され得るカルバメート誘導体を含む。特定の実施形態では、核酸またはその類似体化合物P2-aの保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。核酸またはその類似体化合物P2-aの保護基の酸加水分解の際に、核酸の塩化合物またはその類似体化合物P3-aが形成され得ることが理解される。例えば、核酸またはその類似体化合物P2-aの酸不安定性保護基が塩酸などの酸で処理することによって除去されるならば、得られるアミン化合物はその塩酸塩として形成され得る。当業者は、多種多様な酸が、酸に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であり、したがって、核酸またはその類似体化合物P3-aの多種多様な塩形態が企図されることを認識する。
他の実施形態では、核酸またはその類似体化合物P2-aの保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。いくつかの実施形態では、核酸またはその類似体化合物P2-aの保護基PG3またはPG4は、Fmocまたはトリフルオロアセチル保護基であり、塩基での処理によって除去され得る。当業者は、多種多様な塩基が、塩基に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であることを認識する。いくつかの実施形態では、塩基はピペリジンである。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(DBU)である。
ステップS-31において、核酸またはその類似体化合物P3-a及び式F-3のフラグメント化合物を、適切なアミド形成条件下でカップリングさせて、核酸またはその類似体化合物P4-a(式中、Wは-O-、-S-、または-NR-であり、かつRは本明細書に記載されている通りである)を得る。適切なアミド形成条件としては、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUなどの当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬の使用が挙げられ得る。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いて、核酸またはその類似体化合物P3-aの化合物のアミンと反応し、式中、Wは、-O-、-S-、または-NR-であり、かつRは本明細書に記載されている通りである。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物と反応することによって活性化エステルに変換される。
上で一般的に定義されているように、Bは核酸塩基または水素である。本明細書で使用される場合、「核酸塩基」とは、核酸二重鎖に組み込み得る修飾ヌクレオチドのヌクレオチド糖部分の1’位(または核酸二重鎖に組み込み得るヌクレオチド糖部分置換の同等の位置)に位置する複素環式部分を指す。したがって、本発明は、核酸塩基が一般にプリンまたはピリミジン塩基のいずれかである式Aの化合物を調製するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、核酸塩基はまた、共通の塩基であるグアニン(G)、シトシン(C)、アデニン(A)、チミン(T)、もしくはウラシル(U)、またはそれらの誘導体、例えば、オリゴヌクレオチドの調製における使用に適切な保護された誘導体も含み得る。いくつかの実施形態では、核酸塩基G、A、及びCのそれぞれは、イソブチリル、フェノキシアセチル、イソプロピルフェノキシアセチル、ベンゾイル、及びアセチルから選択される保護基を独立して含む。核酸塩基類似体は、dsRNAの他の塩基または塩基類似体と二重鎖になり得る。核酸塩基類似体としては、本発明の化合物及び方法において有用なもの、例えば、Bennerの米国特許第5,432,272号及び同第6,001,983号、ならびにManoharanの米国特許出願公開第20080213891号(これらは参照により本明細書に組み込まれる)に開示されているものが挙げられる。核酸塩基の非限定的な例としては、ヒポキサンチン(I)、キサンチン(X)、3β-D-リボフラノシル-(2,6-ジアミノピリミジン)(K)、3-O-D-リボフラノシル-(1-メチル-ピラゾロ[4,3-d]ピリミジン-5,7(4H,6H)-ジオン)(P)、イソ-シトシン(iso-C)、イソ-グアニン(iso-G)、1-β-D-リボフラノシル-(5-ニトロインドール)、1-β-D-リボフラノシル-(3-ニトロピロール)、5-ブロモウラシル、2-アミノプリン、4-チオ-dT、7-(2-チエニル)-イミダゾ[4,5-b]ピリジン(Ds)及びピロール-2-カルバルデヒド(Pa)、2-アミノ-6-(2-チエニル)プリン(S)、2-オキソピリジン(Y)、ジフルオロトリル、4-フルオロ-6-メチルベンズイミダゾール、4-メチルベンズイミダゾール、3-メチルイソカルボスチリリル、5-メチルイソカルボスチリリル、及び3-メチル-7-プロピニルイソカルボスチリリル、7-アザインドリル、6-メチル-7-アザインドリル、イミジゾピリジニル、9-メチル-イミジゾピリジニル、ピロロピリジニル、イソカルボスチリリル、7-プロピニルイソカルボスチリリル、プロピニルー7-アザインドリル、2,4,5-トリメチルフェニル、4-メチルインドリル、4,6-ジメチルインドリル、フェニル、ナフタレニル、アントラセニル、フェナントラセニル、ピレニル、スチルベンジル、テトラセニル、ペンタセニル、及びその構造的誘導体が挙げられる(Schweitzer et al.,J.Org.Chem.,59:7238-7242(1994);Berger et al.,Nucleic Acids Research,28(15):2911-2914(2000);Moran et al.,J.Am.Chem.Soc.,119:2056-2057(1997);Morales et al.,J.Am.Chem.Soc.,121:2323-2324(1999);Guckian et al.,J.Am.Chem.Soc.,118:8182-8183(1996);Morales et al.,J.Am.Chem.Soc.,122(6):1001-1007(2000);McMinn et al.,J.Am.Chem.Soc.,121:11585-11586(1999);Guckian et al.,J.Org.Chem.,63:9652-9656(1998);Moran et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.,94:10506-10511(1997);Das et al.,J.Chem.Soc.,Perkin Trans.,1:197-206(2002);Shibata et al.,J.Chem.Soc.,Perkin Trans.,1:1605-1611(2001);Wu et al.,J.Am.Chem.Soc.,122(32):7621-7632(2000);O’Neill et al.,J.Org.Chem.,67:5869-5875(2002);Chaudhuri et al.,J.Am.Chem.Soc.,117:10434-10442(1995);及び米国特許第6,218,108号)。塩基類似体はまたユニバーサル塩基であってもよい。
本明細書で使用される場合、「ユニバーサル塩基」とは、修飾ヌクレオチドのヌクレオチド糖部分の1’位、またはヌクレオチド糖部分置換の同等の位置に位置する複素環式部分であって、核酸二重鎖に存在する場合、二重らせん構造(例えば、リン酸骨格の構造)を変えることなく、2つ以上のタイプの塩基の反対側に配置され得る部分を指す。さらに、ユニバーサル塩基は、それが存在する一本鎖核酸が標的核酸に対して二重鎖になる能力を破壊しない。標的核酸を二重鎖にするユニバーサル塩基を含む一本鎖核酸の能力は、当該技術分野で明らかな方法(例えば、UV吸光度、円二色性、ゲルシフト、一本鎖ヌクレアーゼ感受性など)によってアッセイすることができる。さらに、二重鎖形成が観察される条件は、融解温度(Tm)が核酸二重鎖の安定性と相関するので、二重鎖の安定性または形成、例えば、温度を決定するために変化させてもよい。標的核酸に正確に相補的である参照一本鎖核酸と比較して、ユニバーサル塩基を含む一本鎖核酸は、相補的核酸で形成される二重鎖よりも低いTmを有する標的核酸と二重鎖を形成する。しかしながら、ユニバーサル塩基が塩基で置き換えられて単一のミスマッチを生成する参照一本鎖核酸と比較して、ユニバーサル塩基を含む一本鎖核酸は、ミスマッチの塩基を有する核酸で形成された二重鎖よりも高いTmを有する標的核酸と二重鎖を形成する。
一部のユニバーサル塩基は、ユニバーサル塩基と、塩基対形成条件下でグアニン(G)、シトシン(C)、アデニン(A)、チミン(T)、及びウラシル(U)の全ての塩基との間に水素結合を形成することによって塩基対形成が可能である。ユニバーサル塩基は、単一の相補的塩基のみと塩基対を形成する塩基ではない。二本鎖では、ユニバーサル塩基は、二重鎖の反対側の鎖上のそれと反対側のG、C、A、T、及びUのそれぞれと、水素結合を形成しないか、1つの水素結合を形成するか、または2つ以上の水素結合を形成する場合がある。好ましくは、ユニバーサル塩基は、二重鎖の反対側の鎖上のそれと反対側の塩基と相互作用しない。二重鎖では、リン酸骨格の二重らせん構造を変えることなく、ユニバーサル塩基間の塩基対形成が起こる。ユニバーサル塩基はまた、相互作用を積み重ねることによって、同じ核酸鎖上の隣接するヌクレオチドの塩基と相互作用し得る。このようなスタッキング相互作用は、特にユニバーサル塩基が二重鎖の反対側の鎖上でそれに対して反対側に配置された塩基といかなる水素結合も形成しない状況で、二重鎖を安定させる。ユニバーサル結合ヌクレオチドの非限定的な例としては、イノシン、1-OD-リボフラノシル-5-ニトロインドール、及び/または1-β-D-リボフラノシル-3-ニトロピロールが挙げられる(米国特許第出願公開番号20070254362(Quay et al.);Van Aerschot et al.,An acyclic 5-nitroindazole nucleoside analogue as ambiguous nucleoside.Nucleic Acids Res.1995 Nov.11;23(21):4363-70;Loakes et al.,3-Nitropyrrole and 5-nitroindole as universal bases in primers for DNA sequencing and PCR.Nucleic Acids Res.1995 Jul.11;23(13):2361-6;Loakes and Brown,5-Nitroindole as a universal base analogue.Nucleic Acids Res.1994 Oct.11;22(20):4039-43)。
本明細書で使用する場合、「薬学的に許容可能な塩」という用語は、妥当な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激性、アレルギー応答などを起こさずに、ヒト及び下等動物の組織と接触させて使用するのに適しており、かつ合理的な利益/リスク比と釣り合う塩を指す。薬学的に許容される塩は当該技術分野で周知である。例えば、S.M.Berge et al.,は、参照により本明細書に組み込まれるJ.Pharmaceutical Sciences,1977,66,1-19に薬学的に許容される塩を詳細に記載している。本発明の化合物の薬学的に許容される塩としては、適切な無機及び有機の酸及び塩基に由来する塩が挙げられる。薬学的に許容可能な非毒性の酸付加塩の例は、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硫酸及び過塩素酸のような無機酸と、または酢酸、シュウ酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、コハク酸もしくはマロン酸のような有機酸と形成されるか、あるいは、イオン交換のように、当該技術分野において用いられている他の方法を用いることによって形成される、アミノ基の塩である。他の薬学的に許容される塩としては、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、カンファースルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコネート、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、ギ酸塩、ビフマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、グルコン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシ-エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウレート、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸塩、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモエート、ペクチン酸塩、過硫酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸、吉草酸塩などが挙げられる。
6.本発明の方法
一態様によれば、本発明は、式Aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式Bの化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は、
であること、及び
(b) 式Bの前記化合物をP(III)またはP(V)形成試薬と反応させて、式Aの化合物を形成すること。
一態様によれば、本発明は、式Aの化合物:
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式Bの化合物:
(b) 式Bの前記化合物をP(III)またはP(V)形成試薬と反応させて、式Aの化合物を形成すること。
一態様によれば、本発明は、式A-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;及び
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式B-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b) 式B-aの前記化合物をP(III)形成試薬と反応させて、式A-aの化合物を形成すること。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;及び
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式B-aの化合物:
(b) 式B-aの前記化合物をP(III)形成試薬と反応させて、式A-aの化合物を形成すること。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、P(III)形成試薬として2-シアノエチルN,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミダイトを使用して実施される。別の実施形態によれば、上記のステップ(b)は、P(III)形成試薬として2-シアノエチルホスホロジクロリダイトを使用して実施される。当業者は、式Bの化合物のヒドロキシル部分によるP(III)形成試薬中の脱離基の置換が、適切な塩基の存在の有無にかかわらず達成されることを認識する。そのような適切な塩基は当該技術分野で周知であり、有機塩基及び無機塩基が挙げられる。特定の実施形態では、塩基は、トリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの第三級アミンである。他の実施形態では、上記のステップ(b)は、P(V)形成試薬としてN,N-ジメチルホスホルアミド酸ジクロリドを使用して実施される。
特定の態様では、本発明は、式A-aの化合物を調製するための方法を提供し、式中、XはGalNacであり、接続性及び立体化学は式A-bの化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、式中、PG5、B、L1、L2、R、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり:
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式B-bの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b) 式B-bの前記化合物をホスホロアミダイト形成試薬と反応させて、式A-bの化合物を形成すること。
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式B-bの化合物:
(b) 式B-bの前記化合物をホスホロアミダイト形成試薬と反応させて、式A-bの化合物を形成すること。
別の態様によれば、本発明は、式A1の化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式
の固体支持体、及び式Bの化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること、
及び
(b)式Bの前記化合物を式
の固体支持体と反応させて、式A1の化合物を形成すること。
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式
及び
(b)式Bの前記化合物を式
別の態様によれば、本発明は、式A1-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式
の固体支持体、及び式B-aの化合物:
を提供すること、及び
(b)式B-aの前記化合物と式
の固体支持体とを反応させて、式A1-aの化合物を形成すること。
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式
(b)式B-aの前記化合物と式
特定の実施形態では、式B-aの化合物のヒドロキシル基は、コハク酸結合基を介して固体支持体に共有結合している。当業者は、式B-aの化合物の固体支持体への共有結合は、ジカルボン酸化合物またはその無水物と反応し、式B-aの化合物の-OHとエステルを、及び固体支持体の-NH2とアミドを形成することによって実施され得ることを認識する。固体支持体合成に適したエステルの形成は当該技術分野で周知であり、例えば、“Advanced Organic Chemistry”,Jerry March,5th edition,John Wiley and Sons,NYを参照のこと。
特定の態様では、本発明は、式A1-aの化合物を調製するための方法を提供し、式中、XがGalNAcであり、接続性及び立体化学が式A1-bの化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、式中、PG5、B、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式
の固体支持体、及び式B-bの化合物を提供すること:
、及び
(b) 式B-bの前記化合物を式
の固体支持体と反応させて、式A1-bの化合物を形成すること。
この方法は、以下のステップを含む:
(a) 式
(b) 式B-bの前記化合物を式
別の態様によれば、本発明は、式Bの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
であり;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式Cの化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であることと、
(b)式Cの前記化合物を適切な保護基で保護して、式Bの化合物を形成すること。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式Cの化合物:
(b)式Cの前記化合物を適切な保護基で保護して、式Bの化合物を形成すること。
特定の実施形態では、例えば、式A、A1、及びBの窒素基の選択的保護に使用される保護基PG8としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
別の態様によれば、本発明は、式B-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール類、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式C-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式C-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式B-aの化合物を形成すること。
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール類、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式C-aの化合物:
(b)式C-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式B-aの化合物を形成すること。
一実施形態によれば、式CまたはC-aの化合物は、上記のステップ(b)において、適切な保護基で選択的に保護される。いくつかの実施形態では、式Cの化合物の5’-ヒドロキシル基の選択的保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’、4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。特定の実施形態では、PG5は、4,4’-ジメチルオキシトリチルである。当業者は、式CまたはC-aの化合物のヒドロキシル部分による保護基試薬中の脱離基の置換が、適切な塩基の存在の有無にかかわらず達成されることを認識する。そのような適切な塩基は当該技術分野で周知であり、これには有機塩基及び無機塩基が挙げられる。特定の実施形態では、塩基は、N-メチルモルホリンなどの第三級アミンである。
特定の態様では、本発明は、式B-aの化合物を調製するための方法を提供し、式中、XがGalNAcであり、接続性及び立体化学が式B-bの化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、式中、PG5、B、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式C-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供することであって、式中、B、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであること、ならびに、
(b)式C-bの前記化合物を適切な保護基で保護して、式B-bの化合物を形成すること。
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式C-aの化合物:
(b)式C-bの前記化合物を適切な保護基で保護して、式B-bの化合物を形成すること。
別の態様によれば、本発明は、式Cの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり、
この方法は、以下のステップ:
(a)式Dの化合物:
であること、及び
(b)式Dの前記化合物を脱保護して、式Cの化合物を形成することを含み、式中、PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
この方法は、以下のステップ:
(a)式Dの化合物:
(b)式Dの前記化合物を脱保護して、式Cの化合物を形成することを含み、式中、PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、式C-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、
この方法は、以下のステップ:
(a)式D-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式D-aの前記化合物を脱保護して式C-aの化合物を形成することを含み、
式中、PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
この方法は、以下のステップ:
(a)式D-aの化合物:
(b)式D-aの前記化合物を脱保護して式C-aの化合物を形成することを含み、
式中、PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)で除去されたPG1及びPG2は、適切なヒドロキシル保護基から選択される。適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rdedition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。特定の実施形態では、PG1及びPG2のそれぞれは、それが結合される酸素原子と一緒になって、エステル類、エーテル類、シリルエーテル類、アルキルエーテル類、アリールアルキルエーテル類、及びアルコキシアルキルエーテル類から独立して選択される。そのようなエステル類の例としては、ギ酸塩類、酢酸塩類、炭酸塩類、及びスルホン酸塩類が挙げられる。具体例としては、ギ酸塩、ギ酸ベンゾイル、クロロ酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、メトキシ酢酸塩、トリフェニルメトキシ酢酸塩、p-クロロフェノキシ酢酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、4-オキソペンタン酸塩、4,4-(エチレンジチオ)ペンタン酸塩、ピバロ酸(トリメチルアセチル)、クロトン酸エステル、4-メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p-ベニル安息香酸エステル、2,4,6-トリメチル安息香酸エステル、炭酸塩、例えば、メチル、9-フルオレニルメチル、エチル、2,2,2-トリクロロエチル、2-(トリメチルシリル)エチル、2-(フェニルスルホニル)エチル、ビニル、アリル、及びp-ニトロベンジルが挙げられる。そのようなシリルエーテル類の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、及び他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。アルキルエーテル類としては、メチル、ベンジル、p-メトキシベンジル、3,4-ジメトキシベンジル、トリチル、t-ブチル、アリル、及びアリルオキシカルボニルエーテル類または誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテル類としては、アセタール類、例えば、メトキシメチル、メチルチオメチル、(2-メトキシエトキシ)メチル、ベンジルオキシメチル、ベータ-(トリメチルシリル)エトキシメチル、及びテトラヒドロピラニルエーテル類が挙げられる。アリールアルキルエーテル類の例としては、ベンジル、p-メトキシベンジル(MPM)、3,4-ジメトキシベンジル、O-ニトロベンジル、p-ニトロベンジル、p-ハロベンジル、2,6-ジクロロベンジル、p-シアノベンジル、ならびに2-及び4-ピコリルが挙げられる。
特定の実施形態では、上記のステップ(b)の式CまたはC-aの化合物を形成するために除去されたPG1及びPG2基は、一緒になって、環状アセタールまたはケタールなどの環状ジオール保護基を形成する。このような基としては、メチレン、エチリデン、ベンジリデン、イソプロピリデン、シクロヘキシリデン、及びシクロペンチリデン、シリレン誘導体、例えば、ジ-t-ブチルシリレン及び1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデン、環状カーボネート、環状ボロネート、及び環状アデノシン一リン酸(すなわち、cAMP)に基づく環状一リン酸誘導体が挙げられる。特定の実施形態では、環状ジオール保護基は、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンである。いくつかの実施形態では、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンは、酸性条件下で、またはフッ化物アニオンを用いて除去される。シリコンベースの保護基を除去するための酸の例としては、当該技術分野で周知の適切な酸、例えば、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硝酸、硫酸もしくは過塩素酸、または有機酸、例えば、酢酸、トリフルオロ酢酸、p-トルエンスルホン酸、もしくはメタンスルホン酸が挙げられる。シリコンベースの保護基を除去するためのフッ化物アニオンを提供する試薬の例としては、フッ化水素酸、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミントリヒドロフルオリド、テトラ-N-ブチルアンモニウムフルオリドなどが挙げられる。
上記の式DまたはD-a化合物のPG3、PG4、及びPG7基は、適切なアミノ保護基である。適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。式DまたはD-aの化合物のPG3基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。
特定の実施形態では、窒素基、例えば、特定の式に示される
の窒素の選択的保護に使用される保護基PG7としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
特定の態様では、本発明は、式C-aの化合物を調製するための方法を提供し、式中、XはGalNacであり、接続性及び立体化学は式C-bの化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、式中、B、L1、L2、R、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式D-bの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式D-bの前記化合物を脱保護して式C-bの化合物を形成すること。
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式D-bの化合物:
(b)式D-bの前記化合物を脱保護して式C-bの化合物を形成すること。
別の態様によれば、本発明は、式Dの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-3の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-5のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、式Dの化合物を提供すること。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-5のフラグメント化合物:
別の態様によれば、本発明は、式D-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-3の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-5-aのフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、式D-aの化合物を提供すること。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-5-aのフラグメント化合物:
一実施形態によれば、ステップ(b)のアミド化反応は、当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬、例えば、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUの使用を含んでもよい。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いてアミン化合物と反応する。特定の実施形態では、活性化エステル形成条件は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物を含む。
現在の開示に限定されることなく、ステップ(b)における式F-3のフラグメント化合物と式F-5またはF-5-aのフラグメント化合物とのアセンブリは、ある範囲の架橋技術を使用して促進され得る。式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸及び式F-5またはF-5-aのフラグメント化合物のアミンを、互いに反応して、式F-3のフラグメント化合物を式F-5またはF-5-aのフラグメント化合物と代替手段によって共有結合させる適切なカップリング部分によって置き換えることができることは、当業者の範囲内である。本開示で使用することが想定される例示的な架橋技術には、表1に記載されている技術も含まれる。
したがって、特定の実施形態では、本発明は、
の化合物を提供し、式中、PG1、PG2、B、X、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、K1及びK2のそれぞれは、表1に列挙されたカップリング部分から独立して選択される。いくつかの実施形態では、本発明は、
の化合物を提供し、式中、PG1、PG2、PG5、B、E、X、L1、L2、V、W、及びZはそれぞれ、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、Tは、表1に列挙されたリンカーから選択される。
特定の態様では、本発明は、式D-aの化合物を調製するための方法を提供し、式中、XはGalNacであり、接続性及び立体化学は式D-bの化合物:
またはその薬学的に許容される塩に示されるとおりであって、式中、PG1、PG2、B、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-3-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3-aの前記化合物を、式F-5-bの化合物:
またはその塩と反応させて、
式D-bの化合物を提供すること。
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-3-aの化合物:
(b)式F-3-aの前記化合物を、式F-5-bの化合物:
式D-bの化合物を提供すること。
別の態様によれば、本発明は、式F-3の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式Eの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式Eの前記化合物を式F-3のフラグメント化合物に変換することを含み、
式中、
Gは、適切なカルボン酸保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基であり;
各L1及びL1’は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
各Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールである。
(a)式Eの化合物:
(b)式Eの前記化合物を式F-3のフラグメント化合物に変換することを含み、
式中、
Gは、適切なカルボン酸保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基であり;
各L1及びL1’は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
各Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールである。
特定の態様では、本発明は、式F-3のフラグメント化合物を調製するための方法を提供し、式中、Xは、式F-3-aのフラグメント化合物:
またはその塩に示されるようにGalNAcであり、この方法は、以下のステップ:
(a)式Gの化合物:
またはその塩を提供すること、
(b)式Gの前記化合物を環化して式Fの化合物:
またはその塩、を形成すること、
(c)式Fの前記化合物を、
式
のアルコール化合物と反応させて式E-aの化合物:
またはその塩を形成すること、及び
(d)式E-aの前記化合物を、式F-3-aの化合物に変換することを含み、
式中、G、L1’、及びL1のそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
(a)式Gの化合物:
(b)式Gの前記化合物を環化して式Fの化合物:
(c)式Fの前記化合物を、
式
(d)式E-aの前記化合物を、式F-3-aの化合物に変換することを含み、
式中、G、L1’、及びL1のそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、適切なルイス酸を使用して実施され、分子内環化反応によって式Fの化合物が得られる。適切なルイス酸としては、三フッ化ホウ素エーテル酸塩、チオエーテラート、及びアルコール錯体、ジシクロヘキシルボロントリフラート、トリメチルシリルトリフラート、テトラフルオロホウ酸、アルミニウムイソプロキシド、銀トリフラート、テトラフルオロホウ酸銀、三塩化チタン、四塩化スズ、スカンジウムトリフラート、銅(II)トリフラート、ヨウ化亜鉛、臭化亜鉛、塩化亜鉛、臭化第二鉄、及び塩化第二鉄、またはモンモリロナイト粘土などの当該技術分野で周知の酸が挙げられる。適切なルイス酸としてはまた、塩酸、トルエンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、または酢酸などのブレンステッド酸も含まれ得る。特定の実施形態では、式Gの化合物を、トリメチルシリルトリフラートで処理して、式Fの化合物を得る。
別の実施形態によれば、式Fの前記化合物を上記のステップ(c)でアルコール化合物と反応させることは、グリコシル化を含む。特定の実施形態では、グリコシル化は、式Fの前記化合物を式
の化合物と反応させることによって達成され、式中、前記反応は、適切なグリコシル化条件下で行われ、式中、
L1’は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
各Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく、式中、Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニルまたはアリールであり;かつ
Gは、適切なカルボン酸保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基である。
L1’は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
各Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく、式中、Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニルまたはアリールであり;かつ
Gは、適切なカルボン酸保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基である。
適切なグリコシル化条件には、上記のステップ(b)で使用するために言及した任意のルイス酸を使用することが含まれ得る。特定の実施形態では、式Fの化合物のグリコシル化は、適切な媒体中でトリメチルシリルトリフレートを使用して実施される。適切な媒体は、組み合わされた化合物と組み合わせて、それらの間の反応の進行を促進し得る溶媒または溶媒混合物である。適切な溶媒とは、1つ以上の反応成分を可溶化する場合もあるし、または、代替として、適切な溶媒とは、1つ以上の反応成分の懸濁液の撹拌を容易にする場合もある。本発明において有用な適切な溶媒の例は、非プロトン性溶媒、ハロゲン化炭化水素、エーテル、エステル、芳香族炭化水素、極性または非極性の非プロトン性溶媒、またはそれらの任意の混合物である。そのような混合物としては、例えば、ベンゼン/メタノール/水;ベンゼン/水;DME/水などのプロトン性及び非プロトン性溶媒の混合物が挙げられる。
これら及び他のそのような適切な溶媒は、当該技術分野で周知であり、例えば、“Advanced Organic Chemistry”、Jerry March,5thedition,John Wiley and Sons,N.Y.を参照のこと。
別の実施形態によれば、式EまたはE-aの前記化合物を式F-3またはF-3-aの化合物に変換することは、式EまたはE-aの化合物のG基をカルボン酸含有基に変換することを含む。いくつかの実施形態では、G基は、適切な保護基を有するカルボン酸または反応してカルボン酸を形成し得る官能基である。適切なカルボキシレート保護基は、当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rdedition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なカルボン酸塩保護基としては、限定するものではないが、置換C1-6脂肪族エステル類、任意選択で置換アリールエステル類、シリルエステル類、活性化エステル類(例えば、ニトロフェノール、ペンタフルオロフェノール、N-ヒドロキシルスクシンイミド、ヒドロキシベンゾトリアゾールなどの誘導体)、オルトエステル類などが挙げられる。そのようなエステル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ベンジル、及びフェニルが挙げられ、各基は任意選択で置換されている。
特定の態様では、反応してカルボン酸を形成し得る官能基としては、限定するものではないが、アミド類、ヒドラジド類、オキサゾリン類、ハロゲン化アルキル類、アルケン類、アルキン類、及びニトリル類が挙げられる。特定の実施形態では、基Gはアルケンであり、式EまたはE-aの化合物は酸化されて、カルボン酸化合物F-3またはF-3-aを形成する。式EまたはE-aの化合物の酸化は、過マンガン酸カリウム、オゾン/過酸化水素、または塩化ルテニウム(III)/過ヨウ素酸ナトリウムを使用することによってなどの公知の酸化開裂条件を使用して実行され得る。特定の実施形態では、式EまたはE-aの化合物の酸化は、塩化ルテニウム(III)/過ヨウ素酸ナトリウムを使用して実施される。特定の実施形態では、式EまたはE-aの化合物の酸化的開裂は、L1の様々な鎖長を有する式F-3またはF-3-aの化合物を提供し得る。例えば、-L1’-Gが
である式EまたはE-aの化合物の酸化は、-L1-CO2Hが、本明細書で考察されるように、二重結合の移動に起因して、
を含み得る式F-3またはF-3-aの化合物を提供し得る。したがって、いくつかの実施形態では、本発明の化合物は、酸化的開裂生成物の混合物を含んでもよいし、またはその混合物から調製されてもよい。そのような混合物は、標準的な分析方法(例えば、LCMS)による最小の定量可能な量から、酸化的開裂生成物またはそれに由来する下流の化合物の約50%の混合物までを含み得る。
特定の実施形態では、本開示の化合物及びそれらを含む方法は、ベータアノマーとしてGalNAcを含む。他の実施形態では、GalNAcはアルファアノマーである。いくつかの実施形態では、GalNAcは、ベータアノマーとアルファアノマーの混合物である。
別の態様によれば、本発明は、式F-5の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-4の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-4の前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-4の化合物:
(b)式F-4の前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、式F-5-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-4-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-4-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5-aのフラグメント化合物を形成することを含み:
式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-4-aの化合物:
(b)式F-4-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5-aのフラグメント化合物を形成することを含み:
式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、式F-4のフラグメント化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1のフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
またはその薬学的に許容される塩でアルキル化して、式F-4のフラグメント化合物を形成すること。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1のフラグメント化合物:
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
別の態様によれば、本発明は、式F-4-aのフラグメント化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1-aのフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
またはその薬学的に許容される塩でアルキル化して、
式F-4-aのフラグメント化合物を形成すること。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1-aのフラグメント化合物:
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
式F-4-aのフラグメント化合物を形成すること。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、穏やかな酸化性条件及び/または酸性条件下で実施される。いくつかの実施形態では、Vは-O-である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3、PG4、及びPG7基は、それぞれ独立して水素または適切なアミノ保護基である。適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3、PG4、及びPG7基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。特定の実施形態では、式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、トリフルオロアセチルを含まない。
他の実施形態では、式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、それらの介在する窒素原子と一緒になって、フタルイミド、ピロールまたはピロリジン-2,5-ジオンなどの複素環式保護基を形成する。特定の実施形態では、式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3及びPG4基は、それらの介在する窒素と一緒になってフタルイミドを形成しない。
特定の実施形態では、式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG3基はFmocであり、式F-2、F-4、及びF-4-aのフラグメント化合物のPG4基は水素であるか、またはその逆も同様である。
式F-4またはF-4-aのフラグメント化合物の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または同じ窒素から独立してPG3もしくはPG4のいずれか)を除去すると、式F-5もしくはF-5-aのフラグメント化合物またはその薬学的に許容される塩が得られる。いくつかの実施形態では、PG3またはPG4は、酸性条件または塩基性条件下で除去され得るカルバメート誘導体を含む。特定の実施形態では、式F-4またはF-4-aのフラグメント化合物の同じ窒素由来の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。式F-4またはF-4-aのフラグメント化合物の保護基の酸加水分解の際に、その式F-5またはF-5-aのフラグメント化合物の塩化合物が形成されることが理解される。例えば、F-4またはF-4-aのフラグメント化合物の酸不安定性保護基が塩酸などの酸で処理することによって除去される場合、得られるアミン化合物はその塩酸塩として形成される。当業者は、多種多様な酸が、酸に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であり、したがって、式F-5またはF-5-aの化合物の多種多様な塩形態が企図されることを認識する。
他の実施形態では、式F-4-aまたはF-4-aの同じ窒素由来の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、塩基加水分解によって除去される。例えば、Fmoc及びトリフルオロアセチル保護基は、塩基で処理することにより除去され得る。当業者は、多種多様な塩基が、塩基に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であることを認識する。いくつかの実施形態では、塩基はピペリジンである。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(DBU)である。
特定の態様では、本発明は、式F-5-aのフラグメント化合物を調製するための方法を提供し、ここで接続性及び立体化学は、式F-5-bのフラグメント化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-4-bのフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-4-bの前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5-bのフラグメント化合物を形成することを含み、
式中、PG1、PG2、PG3、PG4、B、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
(a)式F-4-bのフラグメント化合物:
(b)式F-4-bの前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5-bのフラグメント化合物を形成することを含み、
式中、PG1、PG2、PG3、PG4、B、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
特定の態様では、本発明は、式F-4-aのフラグメント化合物を調製するための方法を提供し、ここで接続性及び立体化学は、式F-4-bのフラグメント化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、この方法は以下のステップ:
(a)式F-1-bのフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
またはその塩でアルキル化して、
式F-4-bのフラグメント化合物を形成することを含み、
式中、PG1、PG2、PG3、PG4、B、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
(a)式F-1-bのフラグメント化合物:
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
式F-4-bのフラグメント化合物を形成することを含み、
式中、PG1、PG2、PG3、PG4、B、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
別の態様によれば、本発明は、式F-1のフラグメント化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり、この方法は、以下のステップ:
(a)式Jの化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること;
及び
(b)式Jの前記化合物を適切な保護基で保護して、式Iの化合物:
またはその塩を形成することであって、式中、
は
であること;
及び
(c)式Iの前記化合物をアルキル化して式F-1の化合物を形成することを含み、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式Jの化合物:
及び
(b)式Jの前記化合物を適切な保護基で保護して、式Iの化合物:
及び
(c)式Iの前記化合物をアルキル化して式F-1の化合物を形成することを含み、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、式F-1-aのフラグメント化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式J-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式Jの前記化合物を適切な保護基で保護して、式Iの化合物:
またはその塩を形成すること、及び
(c)式I-aの前記化合物をアルキル化して、式F-1-aの化合物を形成することを含み、式中、PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式J-aの化合物:
(b)式Jの前記化合物を適切な保護基で保護して、式Iの化合物:
(c)式I-aの前記化合物をアルキル化して、式F-1-aの化合物を形成することを含み、式中、PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)で式JまたはJ-aの化合物を保護することは、適切なヒドロキシル保護基、及び場合によっては適切な窒素保護基の使用を含む。適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、上記で詳細に説明されている。いくつかの実施形態では、PG1及びPG2は、環状ジオール保護基を使用して保護される。特定の実施形態では、環状ジオール保護基は、塩基性条件下での式JまたはJ-aのジオール及び1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサンとの反応から調製される1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンである。当業者は、式JまたはJ-aの化合物のヒドロキシル部分による保護基試薬中の脱離基の置換が、適切な塩基の存在の有無にかかわらず達成されることを認識する。そのような適切な塩基は当該技術分野で周知であり、この塩基としては、有機塩基及び無機塩基が挙げられる。特定の実施形態では、塩基は、トリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの第三級アミンである。適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。上記のステップ(b)における式JまたはJ-aの化合物を保護するために用いられるPG3基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。
別の実施形態によれば、上記のステップ(c)でのアルキル化は、式IまたはI-aの化合物を、酸性条件下でDMSO及び無水酢酸の混合物と反応させることによって達成される。特定の実施形態では、-V-Hがヒドロキシル基である場合、酢酸の存在下でのDMSOと無水酢酸との混合物は、プメラー転位を介してインサイチュで酢酸(メチルチオ)メチルを形成し、これは次に、式IまたはI-aの化合物のヒドロキシル基と反応して、式F-1またはF-1-aのモノチオアセタール官能化フラグメント化合物を提供する。特定の実施形態では、アルキル化は、高温、例えば、約30℃から約70℃で、酸性酸などの有機酸を使用して達成される。
特定の態様では、本発明は、式F-1-aのフラグメント化合物を調製するための方法を提供し、ここで接続性及び立体化学は、式F-1-bの化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、この方法は、以下のステップ:
(a)式J-bの化合物:
またはその塩を提供すること、
(b)式J-bの前記化合物を適切な保護基で保護して、式I-bの化合物:
またはその塩を形成すること、及び
(c)式I-bの前記化合物をアルキル化して式F-1-bのフラグメント化合物を形成することを含み、
式中、PG1、PG2、B、V、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
(a)式J-bの化合物:
(b)式J-bの前記化合物を適切な保護基で保護して、式I-bの化合物:
(c)式I-bの前記化合物をアルキル化して式F-1-bのフラグメント化合物を形成することを含み、
式中、PG1、PG2、B、V、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
別の態様によれば、本発明は、式F-6の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-3のフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-2のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、
式F-6のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;
PG3及びPG4は独立して水素であり;かつ
Wは-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-3のフラグメント化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-2のフラグメント化合物:
式F-6のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;
PG3及びPG4は独立して水素であり;かつ
Wは-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、式F-3の前記フラグメント化合物を上記の式F-2のフラグメント化合物と反応させることは、アミド化反応を含む。特定の実施形態では、アミド化反応は、適切なアミド形成条件下で達成される。
いくつかの実施形態では、アミド化反応は、当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬、例えば、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUの使用を含んでもよい。特定の実施形態では、式F-3の化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いてアミン化合物と反応する。特定の実施形態では、活性化エステル形成条件は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物を含む。
特定の代替的な態様では、本発明は、式F-6のフラグメント化合物を調製するための方法を提供し、式中、XはGalNAcであり、かつ接続性及び立体化学は、式F-6-aのフラグメント化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-3-aのフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3-aの前記フラグメント化合物を式F-2のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、
式F-6-aのフラグメント化合物を形成することを含み、式中、L1、L2、及びWのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、PG3及びPG4は独立して水素である。
(a)式F-3-aのフラグメント化合物:
(b)式F-3-aの前記フラグメント化合物を式F-2のフラグメント化合物:
式F-6-aのフラグメント化合物を形成することを含み、式中、L1、L2、及びWのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、PG3及びPG4は独立して水素である。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式Dの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-1の前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、式Dの化合物を提供すること。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1の化合物:
(b)式F-1の前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
別の代替的な態様によれば、本発明は、式D-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-1-aの前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、
式D-aの化合物を提供すること。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1-aの化合物:
(b)式F-1-aの前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
式D-aの化合物を提供すること。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、穏やかな酸化性条件及び/または酸性条件下で実施される。いくつかの実施形態では、Vは-O-である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
特定の代替的な態様では、本発明は、式D-aの化合物を調製するための方法を提供し、式中、XはGalNacであり、接続性及び立体化学は式D-bの化合物:
またはその塩に示されるとおりであり、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-1-bの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-1-bの前記フラグメント化合物を式F-6-aのフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、
式D-bの化合物を得ることを含み、式中、PG1、PG2、B、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書に記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
(a)式F-1-bの化合物:
(b)式F-1-bの前記フラグメント化合物を式F-6-aのフラグメント化合物:
式D-bの化合物を得ることを含み、式中、PG1、PG2、B、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書に記載のとおりのクラス及びサブクラスである。
代替的な態様によれば、本発明は、式N1の化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であること、ならびに
(b)式F-1の前記化合物を脱保護して式N1の化合物を形成すること。
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1の化合物:
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して、水素または適切な窒素保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であること、ならびに
(b)式F-1の前記化合物を脱保護して式N1の化合物を形成すること。
代替的な態様によれば、本発明は、式N1-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1-aの化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であること、ならびに
(b)式F-1-aの前記化合物を脱保護して式N1-aの化合物を形成すること。
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式F-1-aの化合物:
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であること、ならびに
(b)式F-1-aの前記化合物を脱保護して式N1-aの化合物を形成すること。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)で除去されたPG1、PG2、及びPG3は、適切なヒドロキシル保護基及び適切な窒素保護基から選択される。適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rdedition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。特定の実施形態では、PG1及びPG2のそれぞれは、それが結合される酸素原子と一緒になって、エステル類、エーテル類、シリルエーテル類、アルキルエーテル類、アリールアルキルエーテル類、及びアルコキシアルキルエーテル類から独立して選択される。そのようなエステルの例としては、ギ酸塩類、酢酸塩類、炭酸塩類、及びスルホン酸塩類が挙げられる。具体例としては、ギ酸塩、ギ酸ベンゾイル、クロロ酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、メトキシ酢酸塩、トリフェニルメトキシ酢酸塩、p-クロロフェノキシ酢酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、4-オキソペンタン酸塩、4,4-(エチレンジチオ)ペンタン酸塩、ピバロ酸(トリメチルアセチル)、クロトン酸エステル、4-メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p-ベニル安息香酸エステル、2,4,6-トリメチル安息香酸エステル、炭酸塩、例えば、メチル、9-フルオレニルメチル、エチル、2,2,2-トリクロロエチル、2-(トリメチルシリル)エチル、2-(フェニルスルホニル)エチル、ビニル、アリル、及びp-ニトロベンジルが挙げられる。そのようなシリルエーテル類の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、及び他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。アルキルエーテル類としては、メチル、ベンジル、p-メトキシベンジル、3,4-ジメトキシベンジル、トリチル、t-ブチル、アリル、及びアリルオキシカルボニルエーテルまたは誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテル類としては、アセタール類、例えば、メトキシメチル、メチルチオメチル、(2-メトキシエトキシ)メチル、ベンジルオキシメチル、ベータ-(トリメチルシリル)エトキシメチル、及びテトラヒドロピラニルエーテル類が挙げられる。アリールアルキルエーテル類の例としては、ベンジル、p-メトキシベンジル(MPM)、3,4-ジメトキシベンジル、O-ニトロベンジル、p-ニトロベンジル、p-ハロベンジル、2,6-ジクロロベンジル、p-シアノベンジル、ならびに2-及び4-ピコリルが挙げられる。
特定の実施形態では、上記のステップ(b)の式F-1の化合物を形成するために除去されたPG1及びPG2基は、一緒になって、環状アセタールまたはケタールなどの環状ジオール保護基を形成する。このような基としては、メチレン、エチリデン、ベンジリデン、イソプロピリデン、シクロヘキシリデン、及びシクロペンチリデン、シリレン誘導体、例えば、ジ-t-ブチルシリレン及び1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデン、環状カーボネート、環状ボロネート、及び環状アデノシン一リン酸(すなわち、cAMP)に基づく環状一リン酸誘導体が挙げられる。特定の実施形態では、環状ジオール保護基は、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンである。いくつかの実施形態では、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンは、酸性条件下で、またはフッ化物アニオンを用いて除去される。シリコンベースの保護基を除去するための酸の例としては、当該技術分野で周知の適切な酸、例えば、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硝酸、硫酸もしくは過塩素酸、または有機酸、例えば、酢酸、トリフルオロ酢酸、p-トルエンスルホン酸、もしくはメタンスルホン酸が挙げられる。シリコンベースの保護基を除去するためのフッ化物アニオンを提供する試薬の例としては、フッ化水素酸、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミントリヒドロフルオリド、テトラ-N-ブチルアンモニウムフルオリドなどが挙げられる。
適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。上記のステップ(b)において脱保護されたPG3の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式N2の化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N1の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であること、及び
この方法は、以下のステップを含む:
(b)式N1の前記化合物を適切な保護基で保護して、式N2の化合物を形成すること。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N1の化合物:
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であること、及び
この方法は、以下のステップを含む:
(b)式N1の前記化合物を適切な保護基で保護して、式N2の化合物を形成すること。
特定の実施形態では、例えば、式N2及びN3における窒素基の選択的保護に使用される保護基PG8としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4’’-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式N2-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N1-aの化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、かつ
この方法は、以下のステップを含む:
(b)式N1-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式N2-aの化合物を形成すること。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N1-aの化合物:
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、かつ
この方法は、以下のステップを含む:
(b)式N1-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式N2-aの化合物を形成すること。
一実施形態によれば、式N1またはN1-aの化合物は、上記のステップ(b)において、適切な保護基で選択的に保護された。いくつかの実施形態では、式N1もしくはN1-aの化合物の5’-ヒドロキシル基、またはある場合には式N1の化合物の孤立したヒドロキシル基の選択的保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式N3の化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式
の固体支持体、及び式N2の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること、ならびに
(b)式N2の前記化合物を式
の固体支持体と反応させて、式N3の化合物を形成すること。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式
(b)式N2の前記化合物を式
別の代替的な態様によれば、本発明は、式N3-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式
の固体支持体、及び式N2-aの化合物:
を提供すること及び
(b)式N2-aの前記化合物を式
の固体支持体と反応させて、式N3-aの化合物を形成すること。
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式
(b)式N2-aの前記化合物を式
特定の実施形態では、式N2またはN2-aの化合物のヒドロキシル基、または場合によっては、式N2の化合物の窒素は、コハク酸結合基を介して固体支持体に共有結合している。当業者は、式N2またはN2-aの化合物の固体支持体への共有結合は、ジカルボン酸化合物またはその無水物と反応し、式N2またはN2-aの化合物の-OHとエステルを、及び固体支持体の-NH2とアミドを形成することによって実施され得ることを認識する。固体支持体合成に適したエステルの形成は当該技術分野で周知であり、例えば、”Advanced Organic Chemistry”,Jerry March,5th edition、John Wiley and Sons,N.Y.を参照のこと。
別の態様によれば、本発明は、式A1の化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N3の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、式A1の化合物を提供すること。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
別の態様によれば、本発明は、式A1-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N3-aの化合物:
またはその塩を提供し、この方法は、以下のステップを含む:
(b)式N3-aの前記フラグメント化合物を式F-6-のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、式A1の化合物を提供すること。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
この方法は、以下のステップを含む:
(a)式N3-aの化合物:
(b)式N3-aの前記フラグメント化合物を式F-6-のフラグメント化合物:
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、穏やかな酸化性条件及び/または酸性条件下で実施される。いくつかの実施形態では、Vは-O-である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
別の代替的態様によれば、本発明は、式M1の化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、式中、
であり、
この方法は、以下のステップ:
(a)式F-4の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
であること、及び
(b)式F-4の前記フラグメント化合物を脱保護して、式M1の化合物を形成することを含み、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
この方法は、以下のステップ:
(a)式F-4の化合物:
(b)式F-4の前記フラグメント化合物を脱保護して、式M1の化合物を形成することを含み、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の代替的態様によれば、本発明は、式M1-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-4-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-4-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式M1-aの化合物を形成することを含み、式中、
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-4-aの化合物:
(b)式F-4-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式M1-aの化合物を形成することを含み、式中、
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)で除去されたPG1、PG2、及びPG3は、適切なヒドロキシル保護基及び適切な窒素保護基から選択される。
適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。特定の実施形態では、PG1及びPG2のそれぞれは、それが結合される酸素原子と一緒になって、エステル類、エーテル類、シリルエーテル類、アルキルエーテル類、アリールアルキルエーテル類、及びアルコキシアルキルエーテル類から独立して選択される。そのようなエステルの例としては、ギ酸塩類、酢酸塩類、炭酸塩類、及びスルホン酸塩類が挙げられる。具体例としては、ギ酸塩、ギ酸ベンゾイル、クロロ酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、メトキシ酢酸塩、トリフェニルメトキシ酢酸塩、p-クロロフェノキシ酢酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、4-オキソペンタン酸塩、4,4-(エチレンジチオ)ペンタン酸塩、ピバロ酸(トリメチルアセチル)、クロトン酸エステル、4-メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p-ベニル安息香酸エステル、2,4,6-トリメチル安息香酸エステル、炭酸塩、例えば、メチル、9-フルオレニルメチル、エチル、2,2,2-トリクロロエチル、2-(トリメチルシリル)エチル、2-(フェニルスルホニル)エチル、ビニル、アリル、及びp-ニトロベンジルが挙げられる。そのようなシリルエーテル類の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、及び他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。アルキルエーテル類としては、メチル、ベンジル、p-メトキシベンジル、3,4-ジメトキシベンジル、トリチル、t-ブチル、アリル、及びアリルオキシカルボニルエーテルまたは誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテル類としては、アセタール類、例えば、メトキシメチル、メチルチオメチル、(2-メトキシエトキシ)メチル、ベンジルオキシメチル、ベータ-(トリメチルシリル)エトキシメチル、及びテトラヒドロピラニルエーテル類が挙げられる。アリールアルキルエーテル類の例としては、ベンジル、p-メトキシベンジル(MPM)、3,4-ジメトキシベンジル、O-ニトロベンジル、p-ニトロベンジル、p-ハロベンジル、2,6-ジクロロベンジル、p-シアノベンジル、ならびに2-及び4-ピコリルが挙げられる。
特定の実施形態では、上記のステップ(b)の式F-4またはF-4-aのフラグメント化合物を形成するために除去されたPG1及びPG2基は、一緒になって、環状アセタールまたはケタールなどの環状ジオール保護基を形成する。このような基としては、メチレン、エチリデン、ベンジリデン、イソプロピリデン、シクロヘキシリデン、及びシクロペンチリデン、シリレン誘導体、例えば、ジ-t-ブチルシリレン及び1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデン、環状カーボネート、環状ボロネート、及び環状アデノシン一リン酸(すなわち、cAMP)に基づく環状一リン酸誘導体が挙げられる。特定の実施形態では、環状ジオール保護基は、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンである。いくつかの実施形態では、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンは、酸性条件下で、またはフッ化物アニオンを用いて除去される。シリコンベースの保護基を除去するための酸の例としては、当該技術分野で周知の適切な酸、例えば、無機酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、リン酸、硝酸、硫酸もしくは過塩素酸、または有機酸、例えば、酢酸、トリフルオロ酢酸、p-トルエンスルホン酸、もしくはメタンスルホン酸が挙げられる。シリコンベースの保護基を除去するためのフッ化物アニオンを提供する試薬の例としては、フッ化水素酸、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミントリヒドロフルオリド、テトラ-N-ブチルアンモニウムフルオリドなどが挙げられる。
適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。上記のステップ(b)において脱保護されたPG3の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。
別の態様によれば、本発明は、式M2の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり、この方法は、以下のステップ:
(a)式M1の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること、及び
(b)式M1の前記化合物を適切な保護基で保護して、式M2の化合物を形成することを含み、
式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式M1の化合物:
(b)式M1の前記化合物を適切な保護基で保護して、式M2の化合物を形成することを含み、
式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、式M2-aの化合物:
またはその塩を調製するための方法を提供し、
この方法は、以下のステップ:
(a)式M1-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式M1-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式M2-aの化合物を形成することを含み、
式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
この方法は、以下のステップ:
(a)式M1-aの化合物:
(b)式M1-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式M2-aの化合物を形成することを含み、
式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、式M1またはM1-aの化合物は、上記のステップ(b)において、適切な保護基で選択的に保護される。いくつかの実施形態では、式M1またはM1-aの化合物の5’-ヒドロキシル基の選択的保護に使用される保護基PG5としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4”-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
別の態様によれば、本発明は、式M3の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり、この方法は、以下のステップ:
(a)式
の固体支持体、及び式M2の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
であること、及び
(b)式M2の前記化合物を式
の固体支持体と反応させて、式M3の化合物を形成することを含み、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式
(b)式M2の前記化合物を式
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、式M3-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式
の固体支持体、及び式M2-a
の化合物を提供すること、
(b)式M2-aの前記化合物を式
の固体支持体と反応させて、式M3-aの化合物を形成することを含み、
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式
(b)式M2-aの前記化合物を式
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、式M2またはM2-aの化合物のヒドロキシル基、または式M2の化合物の窒素基は、コハク酸結合基を介して固体支持体に共有結合している。当業者は、式M2またはM2-aの化合物の固体支持体への共有結合は、ジカルボン酸化合物またはその無水物と反応し、式M2またはM2-aの化合物の-OHとエステルを、及び固体支持体の-NH2とアミドを形成することによって実施され得ることを認識する。固体支持体合成に適したエステルの形成は当該技術分野で周知であり、例えば、“Advanced Organic Chemistry”,Jerry March、5th edition、John Wiley and Sons,NYを参照のこと。
代替的な態様によれば、本発明は、式M4の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式M3の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式M3の前記フラグメント化合物を脱保護して、式M4のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式M3の化合物:
(b)式M3の前記フラグメント化合物を脱保護して、式M4のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、例えば、M2、M3、及びM4における窒素基の選択的保護に使用される保護基PG8としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4’’-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
代替的な態様によれば、本発明は、式M4-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式M3-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式M3-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式M4-aのフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式M3-aの化合物:
(b)式M3-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式M4-aのフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
式M3またはM3-aの化合物のPG3及びPG4基は、それぞれ独立して水素または適切なアミノ保護基である。適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。式M3またはM3-aの化合物のPG3及びPG4基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。他の実施形態では、式M3またはM3-aの化合物のPG3及びPG4基は、それらの介在する窒素原子と一緒になって、ピロールまたはピロリジン-2,5-ジオンなどの複素環式保護基を形成する。
式M3またはM3-aの化合物の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)を除去すると、式のM4もしくはM4-aの化合物またはその塩が得られる。いくつかの実施形態では、PG3またはPG4は、酸性または塩基性条件下で除去され得るカルバメート誘導体を含む。特定の実施形態では、式M3またはM3-aの化合物の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。式M3またはM3-aの化合物の保護基の酸加水分解の際に、その式M4またはM4-aのフラグメント化合物の塩化合物が形成されることが理解される。当業者は、多種多様な酸が、酸に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であり、したがって、式M4またはM4-aの化合物の多種多様な塩形態が企図されることを認識する。
他の実施形態では、式M3-aまたはM3-aの保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、塩基加水分解によって除去される。例えば、Fmoc及びトリフルオロアセチル保護基は、塩基で処理することにより除去され得る。当業者は、多種多様な塩基が、塩基に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であることを認識する。いくつかの実施形態では、塩基はピペリジンである。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(DBU)である。
別の代替的態様によれば、本発明は、式A1の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-3の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式M4のフラグメント化合物:
またはその塩と反応させて、式A1の化合物を提供することを含み、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式M4のフラグメント化合物:
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の代替的態様によれば、本発明は、式A1-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-3の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式M4-aのフラグメント化合物:
またはその塩と反応させ、
式A1-aの化合物を提供することを含み、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式M4-aのフラグメント化合物:
式A1-aの化合物を提供することを含み、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、ステップ(b)のアミド化反応は、当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬、例えば、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUの使用を含んでもよい。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いてアミン化合物と反応する。特定の実施形態では、活性化エステル形成条件は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物を含む。
現在の開示に限定されることなく、ステップ(b)における式F-3のフラグメント化合物と式M4またはM4-aの固体状態化合物とのアセンブリは、ある範囲の架橋技術を使用して促進され得る。式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸及び式M4またはM4-aの固体状態化合物のアミンを、互いに反応して、式F-3のフラグメント化合物を式M4またはM4-aの固体状態化合物と代替手段によって共有結合させる適切なカップリング部分によって置き換えることができることは、当業者の範囲内である。本開示で使用することが想定される例示的な架橋技術にはまた、本明細書に開示される表1に列挙されている技術も含まれる。
別の態様によれば、本発明は、式P1の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり、この方法は、以下のステップ:
(a)式M2の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること、及び
(b)式M2の前記化合物をP(III)またはP(V)形成試薬と反応させて、式P1の化合物を形成することを含み、式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式M2の化合物:
(b)式M2の前記化合物をP(III)またはP(V)形成試薬と反応させて、式P1の化合物を形成することを含み、式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、例えば、核酸またはその類似体化合物P1における窒素基の選択的保護に使用される保護基PG8としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4’’-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
別の態様によれば、本発明は、式P1-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式M2-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式M2-aの前記化合物をP(III)形成試薬と反応させて、式P1-aの化合物を形成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式M2-aの化合物:
(b)式M2-aの前記化合物をP(III)形成試薬と反応させて、式P1-aの化合物を形成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、P(III)形成試薬を使用して実施される。いくつかの実施形態では、P(III)形成試薬は、2-シアノエチルホスホロジクロリダイトである。当業者は、式M2またはM2-aの化合物のヒドロキシル部分によるホスホラミダイト形成試薬中の脱離基の置換が、適切な塩基の存在の有無にかかわらず達成されることを認識する。そのような適切な塩基は当該技術分野で周知であり、有機塩基及び無機塩基が挙げられる。特定の実施形態では、塩基は、トリエチルアミンまたはジイソプロピルエチルアミンなどの第三級アミンである。他の実施形態では、上記のステップ(b)は、P(V)形成試薬としてN,N-ジメチルホスホルアミド酸ジクロリドを使用して実施される。
別の態様によれば、本発明は、化合物P2の核酸もしくは類似体、または
を含む、その薬学的に許容される塩を調製するための方法を提供し、式中、
が
であり、この方法は、以下のステップ:
(a)式P1の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること、及び
(b)式P1の化合物またはその塩のうち1つ以上を組み込んだ固相合成により、核酸またはその類似体化合物P2またはその薬学的に許容される塩を合成することを含み、式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式P1の化合物:
(b)式P1の化合物またはその塩のうち1つ以上を組み込んだ固相合成により、核酸またはその類似体化合物P2またはその薬学的に許容される塩を合成することを含み、式中、
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の態様によれば、本発明は、核酸もしくはその類似体化合物P2-a、または
を含む、その薬学的に許容される塩を調製するための方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式P1-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式P1-aの化合物またはその塩のうち1つ以上を組み込んだ固相合成により、核酸もしくはその類似体化合物P2-aまたはその薬学的に許容される塩を合成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式P1-aの化合物:
(b)式P1-aの化合物またはその塩のうち1つ以上を組み込んだ固相合成により、核酸もしくはその類似体化合物P2-aまたはその薬学的に許容される塩を合成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)における核酸またはその類似体形成条件は、当該技術分野で核酸またはその類似体を調製するための公知の一般的に適用されるプロセスを使用して実施される。例えば、式P1もしくはP1-aの化合物、またはその塩は、5’-ヒドロキシル基を有する固体に支持された核酸またはその類似体に結合される。さらなるステップは、1つ以上の脱保護、カップリング、亜リン酸酸化、及び/または固体支持体からの切断を含んで、核酸もしくはその類似体化合物P2もしくはP2-aを含む様々なヌクレオチド長の核酸もしくはその類似体、またはその薬学的に許容される塩を提供し得る。
代替的な態様によれば、本発明は、化合物P3の核酸もしくは類似体、または
を含む、その薬学的に許容される塩を調製するための方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)核酸もしくはその類似体化合物P2、または
を含む、その薬学的に許容される塩を提供すること、及び
(b)前記核酸もしくはその類似体化合物P2またはその薬学的に許容される塩を脱保護して、その核酸もしくはその類似体化合物P3またはその薬学的に許容される塩を形成することを含み、式中、
は
であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)核酸もしくはその類似体化合物P2、または
(b)前記核酸もしくはその類似体化合物P2またはその薬学的に許容される塩を脱保護して、その核酸もしくはその類似体化合物P3またはその薬学的に許容される塩を形成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンが、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
代替的な態様によれば、本発明は、核酸もしくは類似体化合物P3-a、または
を含む、その薬学的に許容される塩を調製するための方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)核酸もしくは類似体化合物P2-a、または
を含む、その薬学的に許容される塩を提供すること、及び
(b)前記核酸もしくはその類似体化合物P2-aまたはその薬学的に許容される塩を脱保護して、その核酸もしくはその類似体化合物P3-aまたはその薬学的に許容される塩を形成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)核酸もしくは類似体化合物P2-a、または
(b)前記核酸もしくはその類似体化合物P2-aまたはその薬学的に許容される塩を脱保護して、その核酸もしくはその類似体化合物P3-aまたはその薬学的に許容される塩を形成することを含み、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
核酸またはその類似体化合物P2またはP2-a、またはその薬学的に許容される塩のPG3及びPG4基は、それぞれ独立して水素または適切なアミノ保護基である。適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。核酸またはその類似体化合物P2もしくはP2-a、またはその薬学的に許容される塩のPG3及びPG4基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。他の実施形態では、核酸またはその類似体化合物P2またはP2-a、またはその薬学的に許容される塩のPG3及びPG4基は、それらの介在する窒素原子と一緒になって、複素環式保護基、例えば、ピロールまたはピロリジン-2,5-ジオンを形成する。
核酸またはその類似体化合物P2もしくはP2-a、またはその薬学的に許容される塩の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)の除去によって、その核酸または類似体化合物P3もしくはP2-aまたはその薬学的に許容される塩が得られる。いくつかの実施形態では、PG3またはPG4は、酸性または塩基性条件下で除去され得るカルバメート誘導体を含む。特定の実施形態では、核酸もしくはその類似体化合物P2もしくはP2-a、またはその薬学的に許容される塩の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、酸加水分解によって除去される。核酸またはその類似体化合物P2もしくはP2-aの保護基の酸加水分解の際に、核酸の塩化合物またはその類似体化合物P3もしくはP3-aが形成され得ることが理解される。当業者は、多種多様な酸が、酸に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であり、したがって、核酸またはその類似体化合物P3またはP3-aの多種多様な塩形態が企図されることを認識する。
他の実施形態では、核酸もしくはその類似体化合物P2もしくはP2-a、またはその薬学的に許容される塩の保護基(例えば、PG3及びPG4の両方、または独立してPG3もしくはPG4のいずれか)は、塩基加水分解によって除去される。例えば、Fmoc及びトリフルオロアセチル保護基は、塩基で処理することにより除去され得る。当業者は、多種多様な塩基が、塩基に不安定であるアミノ保護基を除去するのに有用であることを認識する。いくつかの実施形態では、塩基はピペリジンである。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(DBU)である。
別の代替的な態様によれば、本発明は、化合物P4の核酸もしくは類似体、または
を含む、その薬学的に許容される塩を調製するための方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-3の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を核酸もしくはその類似体化合物P3または
を含むその薬学的に許容される塩と反応させて、式P4の化合物またはその薬学的に許容される塩を提供することを含み、式中、
は
であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を核酸もしくはその類似体化合物P3または
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の代替的な態様によれば、本発明は、核酸もしくは類似体化合物P4-a、または
を含む、その薬学的に許容される塩を調製するための方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-3の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供すること、及び
(b)式F-3の前記フラグメント化合物をその核酸もしくはその類似体化合物P3-a、または
を含む、その薬学的に許容される塩と反応させて、式P4-aの化合物またはその薬学的に許容される塩を提供することを含み、式中、
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物をその核酸もしくはその類似体化合物P3-a、または
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、ステップ(b)のアミド化反応は、当該技術分野で公知のアミドカップリング試薬、例えば、限定するものではないが、HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU、またはTDBTUの使用を含んでもよい。特定の実施形態では、式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸は、活性化エステルに変換され、続いてアミン化合物と反応する。特定の実施形態では、活性化エステル形成条件は、NHS(N-ヒドロキシスクシンイミド及びEDC[1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド]の混合物を含む。
本開示に限定されることなく、上記のステップ(b)における式F-3のフラグメント化合物とその核酸またはその類似体化合物P3もしくはP3-aとのアセンブリは、ある範囲の架橋技術を使用して促進され得る。式F-3のフラグメント化合物のカルボン酸及びその核酸またはその類似体化合物P3またはP3-aのアミンを、互いに反応して、式F-3のフラグメント化合物を、代替手段によって核酸またはその化合物類似体P3もしくはP3-aと共有結合させる適切なカップリング部分で置き換えることができることは、当業者の範囲内である。本開示で使用することが想定される例示的な架橋技術としてはまた、本明細書に開示される表1に列挙されている技術も含まれる。
したがって、特定の実施形態では、本発明は、式
の化合物、または核酸もしくは
を含むその類似体化合物、またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、PG5、B、E、L2、V、W、R、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、K1及びK2のそれぞれは、表1に列挙されたカップリング部分から独立して選択される。いくつかの実施形態では、本発明は、
を含む核酸もしくはその類似体、またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、B、X、L1、L2、V、W、及びZのそれぞれは、本明細書において定義され、かつ記載のとおりのクラス及びサブクラスであり、Tは、表1に列挙されたリンカーから選択される。
別の代替的態様によれば、本発明は、式F-7のフラグメント化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-6のフラグメント化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-6の前記フラグメント化合物をアルキル化して、式F-7のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Wは-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-6のフラグメント化合物:
(b)式F-6の前記フラグメント化合物をアルキル化して、式F-7のフラグメント化合物を形成することを含み、式中、
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Wは-O-、-S-、または-NR-である。
いくつかの態様によれば、上記のステップ(b)でのアルキル化は、式F-6のフラグメント化合物を、酸性条件下でDMSO及び無水酢酸の混合物と反応させることによって達成される。特定の実施形態では、W-Hがヒドロキシル基である場合、酢酸の存在下でのDMSOと無水酢酸との混合物は、プメラー転位を介してインサイチュで酢酸(メチルチオ)メチルを形成し、これは次に、式F-6のフラグメント化合物のヒドロキシル基と反応して、式F-7のモノチオアセタール官能化フラグメント化合物を提供する。特定の実施形態では、アルキル化は、高温、例えば、約30℃~約70℃で、酸性酸などの有機酸を使用して達成される。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式D’の化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-7の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-7の前記フラグメント化合物を式I’の化合物:
またはその塩と反応させて、式D’の化合物を提供することを含み、式中、
は
であり;
PG1、PG2及びPG5は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-7の化合物:
(b)式F-7の前記フラグメント化合物を式I’の化合物:
PG1、PG2及びPG5は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、例えば、D’及びI’における窒素基の選択的保護に使用される保護基PG8としては、酸不安定性保護基、例えば、トリチル、4-メトキシトリチル、4,4’-ジメチルオキシトリチル、4,4’,4’’-トリメチルオキシトリチル、9-フェニル-キサンテン-9-イル、9-(p-トリル)-キサンテン-9-イル、ピキシル、2,7-ジメチルピキシルなどが挙げられる。特定の実施形態では、酸不安定性保護基は、例えば、ジクロロ酢酸またはトリクロロ酢酸を使用する、酸感受性核酸またはその類似体の液相及び固相合成の両方の間の脱保護に適している。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式D’-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式F-7の化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式F-7の前記フラグメント化合物を式I’の化合物:
またはその塩と反応させて、
式D’-aの化合物を提供することを含み、式中、
PG5及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式F-7の化合物:
(b)式F-7の前記フラグメント化合物を式I’の化合物:
式D’-aの化合物を提供することを含み、式中、
PG5及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)は、穏やかな酸化性条件及び/または酸性条件下で実施される。いくつかの実施形態では、Vは-O-である。いくつかの実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、元素状ヨウ素と過酸化水素との混合物、尿素過酸化水素複合体、硝酸銀/硫酸銀、臭素酸ナトリウム、ペルオキソ二硫酸アンモニウム、ペルオキシ二硫酸テトラブチルアンモニウム、オキソン(登録商標)、クロラミンT、Selectfluor(登録商標)、Selectfluor(登録商標)II、次亜塩素酸ナトリウム、またはヨウ素酸カリウム/過ヨウ素酸ナトリウムが挙げられる。特定の実施形態では、弱酸化剤としては、N-ヨードスクシンイミド、N-ブロモスクシンイミド、N-クロロスクシンイミド、1,3-ジヨード-5,5-ジメチルヒダンション、ピリジニウムトリブロミド、一塩化ヨウ素またはそれらの錯体などが挙げられる。通常、穏やかな酸化条件下で使用される酸としては、硫酸、p-トルエンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、メタンスルホン酸、及びトリフルオロ酢酸が挙げられる。特定の実施形態では、穏やかな酸化試薬としては、N-ヨードスクシンイミド及びトリフルオロメタンスルホン酸の混合物が挙げられる。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式Bの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、式中、
は
であり、この方法は、以下のステップ:
(a)式D’の化合物:
またはその塩を提供することであって、式中、
は
であること、及び
(b)式D’の化合物を脱保護して、式Bの化合物を提供することを含み、
式中、
PG1、PG2及びPG5は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式D’の化合物:
(b)式D’の化合物を脱保護して、式Bの化合物を提供することを含み、
式中、
PG1、PG2及びPG5は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
別の代替的な態様によれば、本発明は、式B-aの化合物:
またはその塩を調製する方法を提供し、この方法は、以下のステップ:
(a)式D’-aの化合物:
またはその塩を提供すること、及び
(b)式D’-aの化合物を脱保護して、
式B-aの化合物を提供することを含み、
式中、
PG5及びPG2はそれぞれ、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
(a)式D’-aの化合物:
(b)式D’-aの化合物を脱保護して、
式B-aの化合物を提供することを含み、
式中、
PG5及びPG2はそれぞれ、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
一実施形態によれば、上記のステップ(b)で除去されたPG2及びPG3は、適切なヒドロキシルまたは窒素保護基から選択される。適切なヒドロキシル保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rdedition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。特定の実施形態では、PG1及びPG2のそれぞれは、それが結合される酸素原子と一緒になって、エステル類、エーテル類、シリルエーテル類、アルキルエーテル類、アリールアルキルエーテル類、及びアルコキシアルキルエーテル類から独立して選択される。そのようなエステル類の例としては、ギ酸塩類、酢酸塩類、炭酸塩類、及びスルホン酸塩類が挙げられる。具体例としては、ギ酸エステル、ギ酸ベンゾイル、クロロ酢酸塩、トリフルオロ酢酸塩、メトキシ酢酸塩、トリフェニルメトキシ酢酸塩、p-クロロフェノキシ酢酸塩、3-フェニルプロピオン酸塩、4-オキソペンタン酸塩、4,4-(エチレンジチオ)ペンタン酸塩、ピバロ酸(トリメチルアセチル)、クロトン酸エステル、4-メトキシクロトン酸エステル、安息香酸エステル、p-ベニル安息香酸エステル、2,4,6-トリメチル安息香酸エステル、炭酸塩、例えば、メチル、9-フルオレニルメチル、エチル、2,2,2-トリクロロエチル、2-(トリメチルシリル)エチル、2-(フェニルスルホニル)エチル、ビニル、アリル、及びp-ニトロベンジルが挙げられる。そのようなシリルエーテル類の例としては、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t-ブチルジメチルシリル、t-ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、及び他のトリアルキルシリルエーテルが挙げられる。アルキルエーテル類としては、メチル、ベンジル、p-メトキシベンジル、3,4-ジメトキシベンジル、トリチル、t-ブチル、アリル、及びアリルオキシカルボニルエーテル類または誘導体が挙げられる。アルコキシアルキルエーテル類としては、アセタール類、例えば、メトキシメチル、メチルチオメチル、(2-メトキシエトキシ)メチル、ベンジルオキシメチル、ベータ-(トリメチルシリル)エトキシメチル、及びテトラヒドロピラニルエーテル類が挙げられる。アリールアルキルエーテル類の例としては、ベンジル、p-メトキシベンジル(MPM)、3,4-ジメトキシベンジル、O-ニトロベンジル、p-ニトロベンジル、p-ハロベンジル、2,6-ジクロロベンジル、p-シアノベンジル、ならびに2-及び4-ピコリルが挙げられる。
適切なアミノ保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene and P.G.M.Wuts,3rd edition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なアミノ保護基としては、それが結合している窒素と一緒になって、限定するものではないが、アラルキルアミン類、カルバメート類、アリルアミン類、アミド類などが挙げられる。上記のステップ(b)で脱保護されたPG3基の例としては、t-ブチルオキシカルボニル(BOC)、エチルオキシカルボニル、メチルオキシカルボニル、トリクロロエチルオキシカルボニル、アリルオキシカルボニル(Alloc)、ベンジルオキソカルボニル(CBZ)、アリル、ベンジル(Bn)、フルオレニルメチルカルボニル(Fmoc)、アセチル、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、フェニルアセチル、ベンゾイルなどが挙げられる。
いくつかの実施形態では、本発明は、方法に記載されるように、出発物質、中間体、及び生成物、またはそれらの塩から選択される化合物を提供する。
7.本発明の化合物
特定の実施形態では、本発明は、式Aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式Aの化合物:
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
適切なカルボキシレート保護基は当該技術分野で周知であり、これらとしては、その各々の全体が、参照によって本明細書に組み込まれる、Protecting Groups in Organic Synthesis,T.W.Greene及びP.G.M.Wuts,3rdedition,John Wiley & Sons,1999に詳細に記載される保護基が挙げられる。適切なカルボン酸塩保護基としては、限定するものではないが、置換C1-6脂肪族エステル類、任意選択で置換アリールエステル類、シリルエステル類、活性化エステル類(例えば、ニトロフェノール、ペンタフルオロフェノール、N-ヒドロキシルスクシンイミド、ヒドロキシベンゾトリアゾールなどの誘導体)、オルトエステル類などが挙げられる。そのようなエステル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ベンジル、及びフェニルが挙げられ、各基は任意選択で置換されている。
特定の実施形態では、本発明は、式A-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、式AまたはA-aの化合物のBは水素である。特定の実施形態では、式AまたはA-aの化合物のBは、グアニン(G)、シトシン(C)、アデニン(A)、チミン(T)、もしくはウラシル(U)、またはそれらの誘導体、例えば、オリゴヌクレオチドの調製に使用するのに適した保護された誘導体である。いくつかの実施形態では、核酸塩基G、A、及びCのそれぞれは、イソブチリル、フェノキシアセチル、イソプロピルフェノキシアセチル、ベンゾイル、及びアセチルから選択される保護基を独立して含む。
特定の実施形態では、本発明は、式A1の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式A1の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかが、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式Bの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG8は、水素または適切な窒素保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式B-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式C-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式D-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式F-6の化合物:
またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Wは-O-、-S-、または-NR-である。
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Wは-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式F-5の化合物:
またはその塩を提供し、
式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
式中、
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式F-5-aの化合物:
またはその塩を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
いくつかの実施形態では、本発明は、式F-5またはF-5-aの化合物の塩を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、式F-5またはF-5-aの化合物のフマル酸塩を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、式F-5またはF-5-aの化合物のビフマル酸塩を提供する。いくつかの実施形態では、式F-5またはF-5-aの化合物のフマル酸塩は結晶形態である。特定の実施形態では、本発明は、式F-5またはF-5-aの化合物のビフマル酸塩を提供し、このビフマル酸塩は結晶性であり、他の塩形態と比較して固化が減少している。
特定の実施形態では、本発明は、式F-4の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式F-4-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式F-1の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは、-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3、PG4、及びPG7は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは、-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式F-1-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG1及びPG2は、独立して適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式N1の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式N1-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩であって、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式N2の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式N2-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式N3の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式N3-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M1の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M1-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M2の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG6は、水素または適切なカルボン酸塩保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M2-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
Vは-O-、-S-、または-NR-であり;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M3の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M3-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M4の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式M4-aの化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供し、式中、
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式P1の化合物:
またはその塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3、PG4、及びPG8は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただし同じ窒素上のPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、式P1-aの化合物:
またはその塩を提供し、式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
PG5は、適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、核酸またはその類似体P2、または
を含む、その薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、核酸もしくその類似体P2-a、またはその薬学的に許容される塩を提供し、これは以下を含み:
式中、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4が同時に水素ではなく;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、核酸またはその類似体P3、または
を含む、その薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、核酸またはその類似体P3-a、またはその薬学的に許容される塩を提供し、これは以下を含む:
式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、核酸またはその類似体P4、または
を含む、その薬学的に許容される塩を提供し、式中、
は
であり;
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、核酸またはその類似体P4-a、またはその薬学的に許容される塩を提供し、これは以下を含む:
式中、
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
から独立して選択され;
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
から選択されるリガンドであり;
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
Bは核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、1つ以上のP(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)によって中断されても終端にされてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよく;
V及びWは独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
特定の実施形態では、核酸またはその類似体P2、P3、またはP4、またはその薬学的に許容される塩は、固体支持体に結合される。特定の実施形態では、核酸またはその類似体P2、P3もしくはP4、またはその薬学的に許容される塩は、固体支持体に結合されない。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、PG1、PG2及びPG5は、独立して、水素または適切なヒドロキシル保護基である。
いくつかの実施形態では、PG1、PG2及びPG5は独立して水素である。いくつかの実施形態では、PG1、PG2及びPG5は、独立して、適切なヒドロキシル保護基である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、PG3及びPG4は、独立して、水素または適切な窒素保護基である。
いくつかの実施形態では、PG3及びPG4は、独立して水素である。いくつかの実施形態では、PG3及びPG4は、独立して、適切な窒素保護基である。いくつかの実施形態では、PG3及びPG4の両方は、同時に水素ではない。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、PG6は、独立して、水素または適切なカルボン酸塩保護基である。
いくつかの実施形態では、PG6は独立して水素である。いくつかの実施形態では、PG6は、適切なカルボン酸塩保護基である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、Bは、核酸塩基または水素である。
いくつかの実施形態では、Bは核酸塩基である。いくつかの実施形態では、Bは水素である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、EはハロゲンまたはNR2である。
いくつかの実施形態では、Eは、クロロなどのハロゲンである。いくつかの実施形態では、EはNR2である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されても終端にされてもよい。
いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立してアルキルである。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立してアルケニルである。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立してアルキニルである。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立して芳香族である。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立して複素環である。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立して置換アルキルである。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立して置換アルケニルである。いくつかの実施形態では、各L1及びL2は、独立して置換アルキニルである。いくつかの実施形態では、各L1及びL2の1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって独立して中断されてもまたは終端にされてもよい。
いくつかの実施形態では、Yは、Hから独立して選択される。いくつかの実施形態では、Yは、C1-C6アルカニルから独立して選択される。いくつかの実施形態では、Yは、C1-C6アルケニルから独立して選択される。いくつかの実施形態では、Yは、アリールから独立して選択される。いくつかの実施形態では、Yは、
から独立して選択される。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、または置換アルケニルから独立して選択されるか、または同じ窒素上の2つのR基が、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成する。
いくつかの実施形態では、Rは水素である。いくつかの実施形態では、Rはアルキルである。いくつかの実施形態では、Rはアルケニルである。いくつかの実施形態では、Rは芳香族である。いくつかの実施形態では、Rは複素環である。いくつかの実施形態では、Rは置換アルキルである。いくつかの実施形態では、Rは置換アルケニルである。いくつかの実施形態では、同じ窒素上の2つのR基は、任意選択でそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成する。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリールまたはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されてもよい。
いくつかの実施形態では、QはHである。いくつかの実施形態では、Qは、薬学的に許容される塩である。いくつかの実施形態では、QはC1-C6アルカニルである。いくつかの実施形態では、QはC1-C6アルケニルである。いくつかの実施形態では、QはC1-C6アルキニルである。いくつかの実施形態では、Qはアリールである。いくつかの実施形態では、Qはヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、Qは(CH2)m-アリールである。いくつかの実施形態では、Qは(CH2)m-ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、mは1~10であり、アリールまたはヘテロアリール環のいずれかを、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1~C8アルコキシ、NO2、C1~C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリールまたはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換してもよい。
いくつかの実施形態では、L1はL1’と同じである。いくつかの実施形態では、L1は-CH2-L1’である。
いくつかの実施形態では、XはGalNAcである。いくつかの実施形態では、XはD-マンノースである。いくつかの実施形態では、XはL-ガラクトースである。いくつかの実施形態では、XはD-アラビノースである。いくつかの実施形態では、XはL-フコースである。いくつかの実施形態では、Xはポリオールである。いくつかの実施形態では、Xは
である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択される。
いくつかの実施形態では、R1はCF3である。いくつかの実施形態では、R1は、アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は、アルケニルである。いくつかの実施形態では、R1は、アルキニルである。いくつかの実施形態では、R1は、芳香族である。いくつかの実施形態では、R1は、複素環である。いくつかの実施形態では、R1は、置換アルキルである。いくつかの実施形態では、R1は置換アルケニルである。いくつかの実施形態では、R1は、置換アルキニルである。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンから選択される。
いくつかの実施形態では、R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、またはNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断または終端された1つ以上のメチレンである。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールである。
いくつかの実施形態では、R3はHである。いくつかの実施形態では、R3は、C1-C6アルカニルである。いくつかの実施形態では、R3は、C1-C6アルケニルである。いくつかの実施形態では、R3はアリールである。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、Vは-O-、-S-、または-NR-である。
いくつかの実施形態では、Vは-O-である。いくつかの実施形態では、Vは-S-である。いくつかの実施形態では、Vは-NR-である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、Wは-O-、-S-、または-NR-である。
いくつかの実施形態では、Wは-O-である。いくつかの実施形態では、Wは-S-である。いくつかの実施形態では、Wは-NR-である。
本明細書において上記で定義され、かつ記載のとおり、Zは-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である。
いくつかの実施形態では、Zは-CH2-である。いくつかの実施形態では、Zは-O-である。いくつかの実施形態では、Zは-S-である。いくつかの実施形態では、Zは-NR-である。
特定の実施形態では、本発明は、XがGalNAcであり、L1が
であり、かつL2が
である式Cの化合物を提供し、それにより、式C-g-1、C-g-2、またはC-g-3の化合物:
またはその薬学的に許容される塩を提供する。
またはその薬学的に許容される塩を提供する。
本明細書に記載されるように、上記のステップS-5において、式Fの化合物を、式
のアルコール化合物で処理して、グリコシル化生成物化合物E-aを得て、式中、Gは、適切なカルボン酸保護基または反応してカルボン酸を形成し得る官能基を有するカルボン酸である。いくつかの実施形態において、式
のアルコール化合物のGは、アルケニル基であり得る。上記のとおり、式
のアルコール化合物のGがアルケニル基
である場合、式
の二重結合移動不純物が存在し得る。
式Aの化合物は、1つ以上のGalNAcリガンドを含む核酸またはその類似体の合成に使用され得る。式Aの化合物は、位置L1にメチレン単位が1つ少ない不純物(すなわち、分子量M-14の不純物)を含み得るので、式Aの化合物を使用して調製した核酸またはその類似体は、組み込まれた各GalNAcリガンドについて、対応するM-14核酸またはその類似体不純物を含み得る。したがって、本発明は、t倍のGalNAcリガンドを含む核酸またはその類似体、ならびに分子量M-14、M-(14×2)、…及びM-(14×t)という核酸またはその類似体不純物を含む組成物を提供する。いくつかの実施形態では、核酸またはその類似体は、固体支持体に結合されている。いくつかの実施形態では、核酸またはその類似体は、固体支持体に結合されていない。
いくつかの実施形態では、本発明は、1つのGalNAcリガンドを含む、核酸またはその類似体、及び分子量M-14の核酸またはその類似体不純物(すなわち、GalNAcリガンドのL1位置でメチレン単位が1つ少ない)を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、2つのGalNAcリガンドを含む核酸またはその類似体、分子量M-14の核酸または類似体不純物(すなわち、GalNAcリガンドのいずれかについて位置L1にメチレン単位が1つ少ない)、及び分子量M-28の核酸またはその類似体不純物(すなわち、GalNAcリガンドのそれぞれについて位置L1でメチレン単位が1つ少ない)を含む組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、3つのGalNAcリガンドを含む核酸またはその類似体、分子量M-14を有するその核酸または類似体不純物(すなわち、1つのGalNAcリガンドについて位置L1においてメチレン単位が1つ少ない)、分子量M-28の核酸またはその類似体不純物(すなわち、2つのGalNAcリガンドについて位置L1においてメチレン単位が1つ少ない)、及び分子量M-42の核酸または類似体不純物(すなわち、GalNAcリガンドのそれぞれについて位置L1においてメチレン単位が1つ少ない)を含む組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、4つのGalNAcリガンドを含む核酸またはその類似体、分子量M-14を有するその核酸または類似体不純物(すなわち、GalNAcリガンドの位置L1においてメチレン単位が1つ少ない)、分子量M-28の核酸またはその類似体不純物(すなわち、2つのGalNAcリガンドについて位置L1においてメチレン単位が1つ少ない)、分子量M-42の核酸または類似体不純物(すなわち、3つのGalNAcリガンドについて位置L11においてメチレン単位が1つ少ない)及び、分子量M-56の核酸または類似体不純物(すなわち、各々のGalNAcリガンドについて位置L1においてメチレン単位が1つ少ない)を含む組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明は、US20170305956に記載されるような二重鎖核酸(dsNA)を提供し、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれ、組み込まれた各GalNAcリガンドについて、対応するM-14核酸またはその類似体不純物をさらに含む。いくつかの実施形態では、本発明は、t倍のGalNAcリガンドを含むdsNA、ならびに分子量M-14、M-(14×2)、…及び/またはM-(14×t)のdsNA不純物を含む組成物を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、センス鎖がt倍のGalNAcリガンドを含むdsNA、及びセンス鎖が分子量M-14、M-(14×2)、…及び/またはM-(14×t)である、dsNA不純物を含む組成物を提供する。
略語
Ac:アセチル
AcOH:酢酸
ACN:アセトニトリル
Ad:アダマンチル
AIBN:2,2’-アゾビスイソブチロニトリル
無水:無水
Aq:水性
B2Pin2:ビス(ピナコラト)ジボロン-4,4,4’,4’,5,5,5’,5’-オクタメチル-2,2’-ビ(1,3,2-ジオキサボロラン)
BINAP:2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチル
BH3:ボラン
Bn:ベンジル
Boc:tert-ブトキシカルボニル
Boc2O:二炭酸ジ-tert-ブチル
BPO:過酸化ベンゾイル
nBuOH:n-ブタノール
CDI:カルボニルジイミダゾール
COD:シクロオクタジエン
d:日
DABCO:1,4-ジアゾビシクロ[2.2.2]オクタン
DAST:ジエチルアミノサルファートリフルオリド
dba:ジベンジリデンアセトン
DBU:1,8-ジアゾビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン
DCE:1,2-ジクロロエタン
DCM:ジクロロメタン
DEA:ジエチルアミン
DHP:ジヒドロピラン
DIBAL-H:水素化ジイソブチルアルミニウム
DIPA:ジイソプロピルアミン
DIPEAまたはDIEA:N,N-ジイソプロピルエチルアミン
DMA:N,N-ジメチルアセトアミド
DME:1,2-ジメトキシエタン
DMAP:4-ジメチルアミノピリジン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
DMP:デス・マーチン・ペルヨージナン
DMSO-ジメチルスルホキシド
DMTr:4,4’-ジメトキシトリチル
DPPA:ジフェニルホスホリルアジド
dppf:1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン
EDCまたはEDCI:1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩
ee:鏡像体過剰率
ESI:エレクトロスプレーイオン化
EA:酢酸エチル
EtOAc:酢酸エチル
EtOH:エタノール
FA:ギ酸
hまたはhrs:時間
HATU:N,N,N’,N’-テトラメチル-O-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)ウロニウムヘキサフルオロホスフェート
HCl:塩酸
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
HOAc:酢酸
IBX:2-ヨードキシ安息香酸
IPA:イソプロピルアルコール
KHMDS:カリウムヘキサメチルジシラジド
K2CO3:炭酸カリウム
LAH:水素化アルミニウムリチウム
LDA:リチウムジイソプロピルアミド
L-DBTA:ジベンゾイル-L-酒石酸
m-CPBA:メタクロロ過安息香酸
M:モル
MeCN:アセトニトリル
MeOH:メタノール
Me2S:ジメチルスルフィド
MeONa:ナトリウムメチラート
MeI:ヨードメタン
min:分
mL:ミリリットル
mM:ミリモル
mmol:ミリモル
MPa:メガパスカル
MOMCl:メチルクロロメチルエーテル
MsCl:メタンスルホニルクロリド
MTBE:メチルtert-ブチルエーテル
nBuLi:n-ブチルリチウム
NaNO2:亜硝酸ナトリウム
NaOH:水酸化ナトリウム
Na2SO4:硫酸ナトリウム
NBS:N-ブロモスクシンイミド
NCS:N-クロロスクシンイミド
NFSI:N-フルオロベンゼンスルホンイミド
NMO:N-メチルモルホリンN-オキシド
NMP:N-メチルピロリジン
NMR:核磁気共鳴
℃:摂氏温度
Pd/C:パラジウム炭素
Pd(OAc)2:酢酸パラジウム
PBS:リン酸緩衝生理食塩水
PE:石油エーテル
POCl3:オキシ塩化リン
PPh3:トリフェニルホスフィン
PyBOP:(ベンゾトリアゾール-1-イルオキシ)トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート
Rel:相対
R.T.またはrt:室温
sat:飽和
SEMCl:クロロメチル-2-トリメチルシリルエチルエーテル
SFC:超臨界流体クロマトグラフィー
SOCl2:二塩化硫黄
tBuOK:カリウムtert-ブトキシド
TBAB:臭化テトラブチルアンモニウム
TBAI:ヨウ化テトラブチルアンモニウム
TEA:トリエチルアミン
Tf:トリフルオロメタンスルホナート
TfAA、TFMSAまたはTf2O:トリフルオロメタンスルホン酸無水物
TFA:トリフルオロ酢酸
TIPS:トリイソプロピルシリル
THF:テトラヒドロフラン
THP:テトラヒドロピラン
TLC:薄層クロマトグラフィー
TMEDA:テトラメチルエチレンジアミン
pTSA:パラ-トルエンスルホン酸
wt:重量
キサントホス:4,5-ビス(ジフェニルホスフィノ)-9,9-ジメチルキサンテン
Ac:アセチル
AcOH:酢酸
ACN:アセトニトリル
Ad:アダマンチル
AIBN:2,2’-アゾビスイソブチロニトリル
無水:無水
Aq:水性
B2Pin2:ビス(ピナコラト)ジボロン-4,4,4’,4’,5,5,5’,5’-オクタメチル-2,2’-ビ(1,3,2-ジオキサボロラン)
BINAP:2,2’-ビス(ジフェニルホスフィノ)-1,1’-ビナフチル
BH3:ボラン
Bn:ベンジル
Boc:tert-ブトキシカルボニル
Boc2O:二炭酸ジ-tert-ブチル
BPO:過酸化ベンゾイル
nBuOH:n-ブタノール
CDI:カルボニルジイミダゾール
COD:シクロオクタジエン
d:日
DABCO:1,4-ジアゾビシクロ[2.2.2]オクタン
DAST:ジエチルアミノサルファートリフルオリド
dba:ジベンジリデンアセトン
DBU:1,8-ジアゾビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン
DCE:1,2-ジクロロエタン
DCM:ジクロロメタン
DEA:ジエチルアミン
DHP:ジヒドロピラン
DIBAL-H:水素化ジイソブチルアルミニウム
DIPA:ジイソプロピルアミン
DIPEAまたはDIEA:N,N-ジイソプロピルエチルアミン
DMA:N,N-ジメチルアセトアミド
DME:1,2-ジメトキシエタン
DMAP:4-ジメチルアミノピリジン
DMF:N,N-ジメチルホルムアミド
DMP:デス・マーチン・ペルヨージナン
DMSO-ジメチルスルホキシド
DMTr:4,4’-ジメトキシトリチル
DPPA:ジフェニルホスホリルアジド
dppf:1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン
EDCまたはEDCI:1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩
ee:鏡像体過剰率
ESI:エレクトロスプレーイオン化
EA:酢酸エチル
EtOAc:酢酸エチル
EtOH:エタノール
FA:ギ酸
hまたはhrs:時間
HATU:N,N,N’,N’-テトラメチル-O-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)ウロニウムヘキサフルオロホスフェート
HCl:塩酸
HPLC:高速液体クロマトグラフィー
HOAc:酢酸
IBX:2-ヨードキシ安息香酸
IPA:イソプロピルアルコール
KHMDS:カリウムヘキサメチルジシラジド
K2CO3:炭酸カリウム
LAH:水素化アルミニウムリチウム
LDA:リチウムジイソプロピルアミド
L-DBTA:ジベンゾイル-L-酒石酸
m-CPBA:メタクロロ過安息香酸
M:モル
MeCN:アセトニトリル
MeOH:メタノール
Me2S:ジメチルスルフィド
MeONa:ナトリウムメチラート
MeI:ヨードメタン
min:分
mL:ミリリットル
mM:ミリモル
mmol:ミリモル
MPa:メガパスカル
MOMCl:メチルクロロメチルエーテル
MsCl:メタンスルホニルクロリド
MTBE:メチルtert-ブチルエーテル
nBuLi:n-ブチルリチウム
NaNO2:亜硝酸ナトリウム
NaOH:水酸化ナトリウム
Na2SO4:硫酸ナトリウム
NBS:N-ブロモスクシンイミド
NCS:N-クロロスクシンイミド
NFSI:N-フルオロベンゼンスルホンイミド
NMO:N-メチルモルホリンN-オキシド
NMP:N-メチルピロリジン
NMR:核磁気共鳴
℃:摂氏温度
Pd/C:パラジウム炭素
Pd(OAc)2:酢酸パラジウム
PBS:リン酸緩衝生理食塩水
PE:石油エーテル
POCl3:オキシ塩化リン
PPh3:トリフェニルホスフィン
PyBOP:(ベンゾトリアゾール-1-イルオキシ)トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート
Rel:相対
R.T.またはrt:室温
sat:飽和
SEMCl:クロロメチル-2-トリメチルシリルエチルエーテル
SFC:超臨界流体クロマトグラフィー
SOCl2:二塩化硫黄
tBuOK:カリウムtert-ブトキシド
TBAB:臭化テトラブチルアンモニウム
TBAI:ヨウ化テトラブチルアンモニウム
TEA:トリエチルアミン
Tf:トリフルオロメタンスルホナート
TfAA、TFMSAまたはTf2O:トリフルオロメタンスルホン酸無水物
TFA:トリフルオロ酢酸
TIPS:トリイソプロピルシリル
THF:テトラヒドロフラン
THP:テトラヒドロピラン
TLC:薄層クロマトグラフィー
TMEDA:テトラメチルエチレンジアミン
pTSA:パラ-トルエンスルホン酸
wt:重量
キサントホス:4,5-ビス(ジフェニルホスフィノ)-9,9-ジメチルキサンテン
一般的合成法
以下の実施例は、本発明を説明することを意図しており、それに対する制限であると解釈されるべきではない。温度は摂氏で示される。特に明記しない限り、全てのエバポレーションは減圧下、好ましくは約15mmHgから100mmHg(=20~133mbar)の間で行われる。最終生成物、中間体、及び出発物質の構造は、標準的な分析方法、例えば微量分析及び分光学的特性、例えばMS、IR、NMRによって確認される。使用される略語は、当該技術分野で従来のものである。
以下の実施例は、本発明を説明することを意図しており、それに対する制限であると解釈されるべきではない。温度は摂氏で示される。特に明記しない限り、全てのエバポレーションは減圧下、好ましくは約15mmHgから100mmHg(=20~133mbar)の間で行われる。最終生成物、中間体、及び出発物質の構造は、標準的な分析方法、例えば微量分析及び分光学的特性、例えばMS、IR、NMRによって確認される。使用される略語は、当該技術分野で従来のものである。
本発明の化合物を合成するために利用される全ての出発物質、構築ブロック、試薬、酸、塩基、脱水剤、溶媒、及び触媒は、市販されているか、または当業者に公知の有機合成方法によって製造され得る(Houben-Weyl 4th Ed.1952,Methods of Organic Synthesis,Thieme,Volume 21)。さらに、本発明の化合物は、以下の実施例に示されるように、当業者に公知の有機合成法によって製造され得る。
特に明記しない限り、全ての反応は窒素またはアルゴン下で実施される。
プロトンNMR(1H NMR)は、重水素化溶媒中で行われる。本明細書に開示される特定の化合物では、1つ以上の1Hシフトが残留プロテオ溶媒シグナルと重複する;これらのシグナルは、本明細書において以下に提供される実験では報告されていない。
以下の実施例に示されるように、特定の例示的な実施形態では、化合物は、以下の一般的な手順に従って調製された。一般的な方法は、本発明の特定の化合物の合成を描写するが、以下の一般的な方法、及び当業者に知られている他の方法は、本明細書に記載されるように、これらの化合物のそれぞれの全ての化合物及びサブクラス及び種に適用できることが理解される。
実施例1.5-(((2R,3R,4R,5R,6R)-3-アセトアミド-4,5-ジアセトキシ-6-(アセトキシメチル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)ペンタン酸(1)の合成
ステップ1:(2S,3R,4R,5R,6R)-3-アセトアミド-6-(アセトキシメチル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2,4,5-トリイルトリアセテート。ピリジン(10.0当量)、DMAP(0.02当量)及びD-ガラクトサミン塩酸塩(1.0当量)を反応器に投入し、5±5℃に冷却した。Ac2O(7.0当量)を5±5℃で反応器に滴下し、その反応器を35±5℃に注意深く温め、35±5℃で少なくとも18時間撹拌した。D-塩酸ガラクトサミンの面積%が3%以下であり、中間体(RRT=0.80)の面積%が3%以下になるまで2時間ごとにHPLC分析を行った。その後、次いで、システムを5±5°Cに冷却し、軟水(12.0V)を5±5°Cの反応器に投入した。撹拌は、20±5℃で少なくとも1時間行い、その後、遠心分離してケーキを回収した。次に、フィルターケーキを軟水(5V×3)でスラリー化し、その後、遠心分離してケーキを回収した。次に、フィルターケーキをMTBE(2.5V)でスラリー化し、その後、遠心分離してケーキを回収した。フィルターケーキをLOD≦5%になるまで40±5℃で少なくとも12時間真空乾燥し、二重LDPEバッグに詰めて、室温で保存した。
ステップ2:(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-(ヘキサ-5-エン-1-イルオキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート。DCM(6.0V)及び(2S,3R,4R,5R,6R)-3-アセトアミド-6-(アセトキシメチル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2,4,5-トリイルトリアセテート(1.0当量)を反応器に投入した。水分含有量を分析し、水分含有量が>0.1%の場合、その混合物を真空下で繰り返し濃縮し、水分含有量が≦0.1%になるまでシステムが≦3.0VになるまでDCM(3.0V)で希釈した。次に、TMSOTf(1.5当量)を20~30℃で混合物に滴下し、そのシステムを20~30℃で少なくとも2時間撹拌した。反応の進行をTLCでモニターした。その後、5%NaHCO3溶液(10.0V)に滴下してこのシステムをクエンチした。次に、混合物を少なくとも30分間撹拌し、分離し、そして有機相を収集した。水をDCM(3.0V)水相で抽出し、30分間撹拌した後、濾過し、フィルターケーキをDCM(2.0V)ですすいだ。次に、濾液を分離し、有機相を収集した。有機相を合わせ、システムが3.0V以下になるまで40℃未満の真空下で濃縮した。次いで、DCM(3.0V)を、混合物に投入して、水分含有量を分析し、水分含有量が>0.05%の場合、その混合物を真空下で繰り返し濃縮して、水分含有量が≦0.05%になるまでシステムが≦3.0VになるまでDCM(3.0V)で希釈した。その後、5-ヘキセン-1-オールを混合物に投入して、その混合物を0~5℃に冷却した。次に、TMSOTf(0.5当量)を0~5℃で混合物に滴下して加え、その混合物を0~5℃で0.5時間撹拌し、20~30℃に温め、少なくとも2時間撹拌した。次に、反応混合物を軟水(10.0V)でクエンチし、少なくとも0.5時間撹拌し、分離し、その有機相を収集した。その有機相を8%NaCl溶液(10.0V×1)で洗浄し、そのシステムが1.0V~1.5Vになるまで45℃未満で真空下で濃縮した。次に、有機相をシリカゲルカラム(1wt)で濾過し、EA/n-ヘプタン(1:1)で溶出した。得られた有機相は、真空下で45℃未満で≦3.0Vに濃縮した。DCM(3.0V)を混合物に投入して、このシステムが≦3.0Vになるまで2回濃縮した。MTBE(3.0V)を混合物に投入し、システムが≦3.0Vになるまで3回濃縮した。次いで、n-ヘプタン(1.0V)を、20±5℃の制御された温度で混合物に滴下して加えた。次いで、その混合物を0~5℃に冷却して、少なくとも2時間撹拌した。その混合物を遠心分離し、そのケーキをn-ヘプタン(1.0V)ですすぎ、収集した。次に、フィルターケーキをn-ヘプタン(3.0V)中で15±5℃で少なくとも2時間スラリー化した。混合物を再度遠心分離し、ケーキをn-ヘプタン(1.0V)ですすぎ、収集した。次いで、フィルターケーキをLOD≦3%になるまで30±5℃で少なくとも12時間真空乾燥し、二重LDPEバッグに詰めて、室温で保存した。
ステップ3:5-(((2R,3R,4R,5R,6R)-3-アセトアミド-4,5-ジアセトキシ-6-(アセトキシメチル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)ペンタン酸
DCM(4.0V)、ACN(4.0V)、軟水(6.0V)、(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-(ヘキサ-5-エン-1-イルオキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート(1.0当量)及びRuCl3-H2O(0.013当量)を反応器に投入し、0±5℃に冷却した。次いで、NaIO4(4.1当量)を0±5℃でバッチごとに反応器に加え、その反応混合物を0~5℃で少なくとも2時間撹拌した。反応の進行をHPLCでモニターした。8時間撹拌した後、出発物質の面積%が>5%であった場合、追加のRuCl3-H2O(0.001当量)及びNaIO4(0.2当量)を添加し、次に反応混合物を0~5℃で少なくとも2時間撹拌した。出発物質の面積%が≦5%になり、反応混合物が珪藻土(0.5重量)を通過するまで、このプロセスを繰り返した。混合物のpHを飽和NaHCO3溶液で8に調整し、10±5℃で少なくとも1時間撹拌した。次に、混合物を珪藻土(0.5重量)で濾過し、層を分離し、水相を集めた。次に、水相をDCM(3.0V×4)で抽出し、次いでDCM(10.0V)で希釈した。混合物のpHを10±5℃のクエン酸で1~2に調整し、10±5℃で少なくとも1時間撹拌した。次いで、水相を分離し、DCM(5.0V×2)で抽出した。有機相を合わせ、このシステムが≦2.0Vになるまで40℃未満の真空下で濃縮した。MTBE(4.0V)を混合物に投入して、このシステムが≦2.0Vになるまで濃縮した。MTBE(4.0V)を混合物に投入して、このシステムが≦3.0Vになるまで濃縮した。次に、混合物を5±5℃に冷却し、MTBE(3.0V)を投入し、少なくとも1時間撹拌した。フィルターケーキを遠心分離し、MTBE(1.0V)ですすいだ。そのフィルターケーキをLODが≦5%になるまで30±5℃で少なくとも12時間真空乾燥し、その生成物を二重LDPEバッグに詰め、-10~-20℃で密閉容器に保管した。
反応器を≦-0.08MPaまで真空にした後、窒素で3回大気まで膨らませた。水(10V)及びK2CO3(2.0当量)を投入し、少なくとも30分間撹拌した。その混合物を5±5℃に冷却し、2-(2-アミノエトキシ)エタノール(1.2当量)を加えた。次に、DCM(5V)中のFmoc-Cl(1.0当量)を5±5℃で滴下し、その後、25±5℃に温めた。反応の進行をHPLCでモニターし、10分後には通常Fmoc-Cl≦1.0%が示されていた。その層を分離し、有機相を水(5.0V×2)及び飽和NaCl(5.0V)で洗浄した。次に、有機相を35℃未満で2.0V~3.0Vに濃縮した。MTBE(3.0V)を添加し、その有機相を35℃未満で2.0V~3.0Vに濃縮した。次に、n-ヘキサン(10.0v)を少なくとも1.5時間滴下し、得られた混合物を20±5℃で少なくとも30分間撹拌した。次に混合物を10±5℃に冷却し、遠心分離し、ケーキをn-ヘキサン(2.0V)で洗浄した。ケーキを30±5℃で少なくとも4時間、またはLODが5%以下でかつKFが1%以下になるまで真空乾燥した。次いで、その生成物をケーブルタイで密封された二重の低密度ポリエチレンバッグに包装し、-10~-20℃で密閉容器に保管した。
実施例3.N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-アミノエトキシ)エトキシ)メトキシ)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドビフマレート(3)の合成
ステップ1:N-(9-((6aR,8R,9R,9aS)-9-ヒドロキシ-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド。
DMF(3V)、ピリジン(2V)及びN-(9-((2R,3R,4S,5R)-3,4-ジヒドロキシ-5-(ヒドロキシメチル)テトラヒドロフラン-2-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(1.0当量)を反応器に投入し、30±5℃に温め、少なくとも10分間撹拌した。その混合物を65℃未満で濃縮し、KF分析で測定したアセトニトリルの繰り返し希釈(5V/毎回5±0.5V)を使用して、水を≦0.1%まで除去した。次に、得られた混合物を25±5℃に冷却し、補充のDMF(2V)及びピリジン(1V)を投入した。その混合物をさらに10±5℃に冷却し、TIDPSCl(1.05当量)を5~25℃で滴下した。その反応混合物を25±5℃に温め、25±5℃で少なくとも3時間撹拌した後、出発物質の面積%が≦3.0%になるまでHPLCによりモニターした。その後、EA(10v)を反応混合物に加え、10±5℃に冷却した。その反応を5~25℃で20%クエン酸(5V)を使用してクエンチし、飽和NaCl(5V)を投入し、少なくとも30分間撹拌し、少なくとも30分間放置し、分離した。その有機層を20%クエン酸(5V)及び水(5V×3)で洗浄した。次に、有機相を3±0.5Vに濃縮し、GCでEAの面積%が20%以下になるまで溶媒をMTBEに交換した。次に、MTBE(2V)を加え、n-ヘプタン(30V)を20±5℃で2時間滴下し、続いて20±5℃で少なくとも2時間撹拌した。その混合物を10±5℃に冷却し、遠心分離する前に少なくとも1時間撹拌した。次にケーキをn-ヘプタン(3V)で洗浄し、LODが5.0%以下になるまで30±5℃で少なくとも8時間真空乾燥した。次いで、その生成物を窒素下でビニール袋に詰め、-10~-20℃で保管した。
ステップ2:N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-2,2,4,4-テトライソプロピル-9-((メチルチオ)メトキシ)テトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド。
DMSO(2.0V)及びN-(9-((6aR,8R,9R,9aS)-9-ヒドロキシ-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(1.0当量)を25±5℃で反応器に投入し、10±5℃に冷却した。次いで、AcOH(2.0V)を滴下して加え、続いて25℃未満でAc2O(1.5V)を加えた。次いで、反応混合物を30±5℃まで15時間温め、反応の完全性についてHPLCによってモニターした。その後、その反応混合物をEA(10V)で希釈し、10±5℃に冷却した。その反応は25±5℃の間で飽和炭酸カリウム(7V)を使用してクエンチして、25±5℃で少なくとも1時間撹拌した。次に、その層を分離し、有機相を水(5V)で希釈し、少なくとも30分間撹拌し、そして分離した。その有機相を2±0.5Vに濃縮し、EAの面積%がGCによって≦1.0%になるまで溶媒をアセトニトリルと交換した。次いで、アセトニトリル(5V)を投入し、固体が溶解するまで混合物を40±5℃に温めた。その溶液を40±5℃で少なくとも1時間撹拌し、30±5℃に冷却し、少なくとも1時間撹拌し、20±5℃に冷却し、少なくとも2時間撹拌し、10±5℃に冷却し、少なくとも1時間撹拌し、遠心分離し、そのケーキをn-ヘプタン(0.5V×2)で洗浄した。ケーキを真空下で30±5℃で少なくとも5時間乾燥させ、その生成物をビニール袋に詰め、スラリー化するまで-10~-20℃で保存した。次いで、生成物、アセトニトリル(2.5V)、及びH2O(2.5V)を反応器に投入し、20±5℃で30~60分間撹拌した。その混合物を遠心分離し、ACN:H2O=1:1(0.5V)でケーキを洗浄した。次に、そのケーキを30±5℃で少なくとも8時間乾燥させ、HPLC、LOD、及びKFで分析した。その生成物をケーブルタイで密封された二重の低密度ポリエチレンバッグに詰め、-10~-20℃で密閉容器に保管した。
ステップ3:(9H-フルオレン-9-イル)メチル(2-(2-((((6aR,8R,9R,9aR)-8-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-9-イル)オキシ)メトキシ)エトキシ)エチル)カルバメート。
DCM(12.0V),N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-2,2,4,4-テトライソプロピル-9-((メチルチオ)メトキシ)テトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミド(1.0当量)及び(9H-フルオレン-9-イル)メチル(2-(2-ヒドロキシエトキシ)エチル)カルバメート(2、1.2当量)を反応物に投入し、撹拌して透明な溶液を得た。次に、溶液を6.5±0.5Vに濃縮し、DCM(12.0V)を投入し、次いで11.5±0.5Vに濃縮した。次いで、4A分子ふるい(1.0重量)を添加し、その混合物を少なくとも30分間撹拌した。次いで、その混合物を-30±5℃に冷却し、NIS(1.2当量)を投入した。TfOH(2.0当量)を滴下し(T<-20℃)、その混合物を-20±5℃に温めた。反応の進行をHPLCでモニターした。その後、TEA(0.6V)を反応液に滴下し(T<-15℃)、少なくとも15分間撹拌した。得られたケーキをDCM(5V)で洗浄し、その濾液を飽和NaHCO3:10%Na2SO3(5V:5V×2)、水(5V、×2)及び飽和NaCl(5V)の混合物で洗浄して、次のステップで直接使用する生成物の溶液を得た。
ステップ4:N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-アミノエトキシ)エトキシ)メトキシ)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドビフマレート(3)の合成
上記のステップ2のDCM溶液を軟水(7.0V)で希釈し、5±5℃に冷却した。DBU(0.7V)を添加し、反応の進行をHPLCでモニターした。その後、混合物を20±5℃に温め、その層を分離し、有機相を収集した。次いで、有機相を軟水(10V)で洗浄して、N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-アミノエトキシ)エトキシ)メトキシ)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドのDCM溶液を得て、15±5℃に冷却した。フマル酸(2.2当量)及び4A分子ふるい(2.0重量)(4回に分けて)を15±5℃で投入し、その混合物を少なくとも1時間撹拌した。その混合物を遠心分離し、マイクロフィルターを通して反応器に移し、DCM(2.0V)でケーキを洗浄した。次いで、MTBE(120.0V)を15±5℃で滴下して投入し、15±5℃で少なくとも10時間撹拌した。次いで、得られたスラリーを遠心分離し、そのケーキをMTBE(2.0V)で洗浄した。次いで、このケーキを25±5℃で少なくとも6時間乾燥させ、HPLC、LOD、及びQNMRで分析した。その生成物を、ケーブルタイで密封された二重の低密度ポリエチレンバッグに詰めて、-20℃未満で密閉容器に保管した。
実施例4.(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-((5-((2-(2-((((2R,3R,4R,5R)-2-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-5-((ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)メチル)-4-(((2-シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファネイル)オキシ)テトラヒドロフラン-3-イル)オキシ)メトキシ)エトキシ)エチル)アミノ)-5-オキソペンチル)オキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート(4)の合成
ステップ1:(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-((5-((2-(2-((((6aR,8R,9R,9aR)-8-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-9-イル)オキシ)メトキシ)エトキシ)エチル)アミノ)-5-オキソペンチル)オキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート。
2-Me-THF(15V)を反応器に投入し、0±5℃に冷却した後、N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-アミノエトキシ)エトキシ)メトキシ)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドビフマレート(3、1.0当量)を加えた。次いで、混合物を冷NaHCO3水溶液(4.3%、10V、×2)、及び冷NaCl水溶液(20%、10V、×3)で0±5℃で洗浄し、HPLCで分析し、得られた2-Me-THF溶液を0±5℃に冷却し、5-(((2R,3R,4R,5R,6R)-3-アセトアミド-4,5-ジアセトキシ-6-(アセトキシメチル)テトラヒドロ-2H-ピラン-2-イル)オキシ)ペンタン酸(1、1.1当量)、TEA(3.0当量)、及びHATU(1.5当量)を-5~15℃で投入した。次いで、その混合物を、HPLCモニタリングで少なくとも1時間、25±5℃に温めた。その後、混合物を少なくとも0.5時間放置し、その層を分離し、その有機相を5%NaCl溶液(10V、×2)及び飽和NaCl(10V)で25±5℃で洗浄し、毎回少なくとも0.5時間撹拌及び静置させた。次いで、有機層を分離し、共沸蒸留を使用して3.0Vに濃縮して、水分含有量を制御した(≦1.0%)。
ステップ2:(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-((5-((2-(2-((((2R,3R,4R,5R)-2-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-4-ヒドロキシ-5-(ヒドロキシメチル)テトラヒドロフラン-3-イル)オキシ)メトキシ)エトキシ)エチル)アミノ)-5-オキソペンチル)オキシ)テトラヒドロフラン-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート
上記のステップ1の生成物溶液にTHF(5.0V)、TEA(3.0当量)を投入し、次いで10±5℃でTEA-3HF(3.0当量)を滴下した。次に混合物を25℃±5℃に温め、2時間後にHPLCでモニターした。その後、その混合物を濃縮し、溶媒をDCM(5V、×3)と交換した。得られた溶液を3Vに濃縮し、DCM(8V)を投入した。次いで、飽和NaHCO3(10.0v)を10±5℃で滴下して加えた。その層を分離し、有機層を軟水(5.0V)で洗浄した。その水相をDCM(5.0V)で抽出し、有機相を合わせ、飽和NaCl溶液(5.0V)で洗浄した。次に、有機相を≦5.0Vまでに濃縮し、ジクロロメタン(5.0v)を加え、≦5.0vまで濃縮し、次いで3回繰り返す。得られた溶液を次のステップで直接使用した。
ステップ3:(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-((5-((2-(2-((((2R,3R,4R,5R)-2-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-5-((ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)メチル)-4-ヒドロキシテトラヒドロフラン-3-イル)オキシ)メトキシ)エトキシ)エチル)アミノ)-5-オキソペンチル)オキシ)テトラヒドロフラン-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート
DCMでの上記のステップ2由来の生成物を10~15℃に冷却し、25℃未満でNMM(4.0当量)を投入し、次に25℃未満で4回に分けてDMTr-Cl(1.4当量)を投入し、1時間後にHPLCにより25±5℃でモニターした。その後、反応混合物を飽和NaHCO3溶液(5.0V)、軟水(5.0V)及び飽和NaCl溶液(5.0V)で洗浄した。少なくとも30分間静置し、少なくとも30分間撹拌した後、有機相を3.0±0.5Vに濃縮し、次の条件:DCM:n-ヘプタン=1:1(5%TEA)でFlash-Prep-HPLCによって精製して、DMTrOHを除去し;次いで、n-ヘプタン(5%TEA)中の20%~80%のアセトンで溶出した。精製した画分を集めて濃縮した。EA(5V、5%TEA)を投入し、2.5~3.5Vに2回濃縮した。次に、得られた濃縮溶液を、10±5℃で5:1 n-ヘプタン:MTBE(15V、5%TEA)の溶液に滴下した。次いで、その混合物を10±5℃で℃で少なくとも1時間撹拌し、次いで遠心分離した。そのウェットケーキをn-ヘプタン(2V)でリンスし、35±5℃で真空乾燥し、LOD、HPCL、及びRu残留試験で分析した。その生成物を、ケーブルタイで密封された二重LDPEバッグに詰めて、-20±5℃で密閉容器に保管した。
ステップ4:(2R,3R,4R,5R,6R)-5-アセトアミド-2-(アセトキシメチル)-6-((5-((2-(2-((((2R,3R,4R,5R)-2-(6-ベンズアミド-9H-プリン-9-イル)-5-((ビス(4-メトキシフェニル)(フェニル)メトキシ)メチル)-4-(((2-シアノエトキシ)(ジイソプロピルアミノ)ホスファネイル)オキシ)テトラヒドロフラン-3-イル)オキシ)メトキシ)エトキシ)エチル)アミノ)-5-オキソペンチル)オキシ)テトラヒドロ-2H-ピラン-3,4-ジイルジアセテート
上記のステップ2の生成物であるDCM(10V)(1.0当量)、及びNMI(1.0当量)を反応器に投入した。6Vに濃縮し、水分含有量が≦0.05%になるまで4.0VのDCMを繰り返し投入することにより、DCMで共沸的に水を除去した。次に、その混合物を0±5℃に冷却し、反応器を窒素でフラッシュした。次に、テトラゾール(0.5当量)を0±5℃の窒素雰囲気下で添加し、続いて0±5℃の窒素雰囲気下でP試薬(1.2当量)を添加した。次いでその反応混合物を25±3℃に温め、反応の進行をHPLCでモニターした(2時間後に≦1.0%の出発物質)。次いでその混合物を飽和NaHCO3(5V)、H2O(8V)、飽和NaCl(5V)で洗浄し、Na2SO4(2.0重量)で少なくとも30分間撹拌しながら乾燥させた。得られた溶液を遠心分離し、ケーキをEA(3V)で洗浄した。そのろ液を、ヌッチェフィルターを通して反応器に移し、≦3.0Vに濃縮し、5.0V EA(5%TEA)を投入し、≦3.0Vに濃縮し、5.0V EA(5%TEA)を投入し、4.0~5.0Vに濃縮した。1回目の固化:混合物を30分間撹拌し、2:3のMTBE:n-ヘプタン(32V、酸素を除去)中の5%TEAの溶液を10±5℃で滴下し、30分間撹拌して遠心分離し、2:3のMTBE:n-ヘプタン(4V、5%、TEA)の混合溶液でケーキを洗浄する。2回目の固化:ケーキをEA(4V、5%TEA)に完全に溶解し、2:3のMTBE:n-ヘプタン(32V、酸素除去)中の5%TEAの溶液を10±5℃で滴下し、30分間撹拌して遠心分離し、ケーキを2:3のMTBE:n-ヘプタン(4V、5%TEA)の溶液で洗浄した。3回目の固化:ケーキをEA(4V、0.5%TEA)に完全に溶解し、2:3のMTBE:n-ヘプタン(32V、酸素除去)中の5%TEAの溶液を10±5℃で滴下し、30分間撹拌して遠心分離した後、そのケーキを2:3のMTBE:n-ヘプタン(4V、5%TEA)の混合溶液で洗浄した。生成物ケーキをHPLC及びP-NMRで分析し、真空下で35±5℃で少なくとも12時間乾燥させ、さらに粒子状物質、GC、及びKFについて分析した。次いで、生成物をHDPEボトルに詰めて、外側のファイバーケグを備えたアルミホイルバッグにヒートシールして、-15~-25℃で保管した。
1.HATUカップリング
15mLのファルコンチューブで、4つのアデムアミンリンカーを有するGalXCタイプの構築物のセンス鎖を水(1当量)に溶解し、DSMOで希釈する。別の1.5mLエッペンドルフバイアルで、GalNAc酸(13.2当量)を無水DMSO(150μL)に溶解する。GalNAc酸を含むこの溶液に、HATU((1-[ビス(ジメチルアミノ)メチレン]-1H-1,2,3-トリアゾロ[4,5-b]ピリジニウム3-オキシドヘキサフルオロホスフェート、13.2当量)を含有するDMSO(50μL)及びN,N-ジイソプロピルエチルアミン(9.4μl、27.0当量)を添加した。5分後、センス鎖を含む溶液を反応混合物に加えた。反応混合物をシェーカーに入れ、UPLC-MSで所望の生成物の形成をモニターした。反応混合物をイオン対クロマトグラフィー(100mM酢酸トリエチルアンモニウムを含む水/アセトニトリル)により精製した。生成物画分をプールし、15mL Millipore 10Kメンブレンを使用して水に対して3回透析し、15mL Falconチューブで凍結乾燥して、非結晶質の白色固体を得た。次に、確立された手順を使用してセンス鎖を対応するアンチセンス鎖にアニーリングして、テトラ-GalNAc結合DsiRNA二重鎖の溶液を得てもよい。試薬の当量は、センス鎖に導入された所望のGalNAc部分の数に応じて変更してもよい。
2.NHSエステルカップリング
1.5mLエッペンドルフバイアルで、GalNAc NHSエステル(13.2当量)を無水DMSO(200μL)に溶解した。別の15mLファルコンチューブで、4つのアデムアミンリンカー(1当量)を有するGalXCタイプ構築物のセンス鎖を水(2000μL)に溶解し、DMSO(200μL)で希釈した。センス鎖を含む溶液にGalNAc NHSエステルを含む溶液を加えた後、トリエチルアミン(30.67μL)を加えた。反応溶液をシェーカーに入れ、UPLC-MSで所望の生成物の形成をモニターした。その反応混合物をイオン対クロマトグラフィー(100mMの酢酸トリエチルアンモニウムを含む水/アセトニトリル)により精製した。生成物画分をプールし、15mL Millipore 10Kメンブレンを使用して水に対して3回透析し、15mLのFalconチューブで凍結乾燥して、非結晶質の白色固体を得た。次に、確立された手順を使用してセンス鎖を対応するアンチセンス鎖にアニーリングして、テトラ-GalNAc結合DsiRNA二重鎖の溶液を得てもよい。試薬の当量は、センス鎖に導入された所望のGalNAc部分の数に応じて変更してもよい。
実施例7.中間体の塩スクリーニング
中間体化合物N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-アミノエトキシ)エトキシ)メトキシ)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドは不安定である。GMPステップを短縮し、後処理操作を簡素化するために、この中間体化合物を使用して塩スクリーニングを実行した。酸をアセトンに溶解し、DCM中の中間体化合物の溶液に滴下して加えた。特定の例示的な酸を使用した結果を表2に示す。
中間体化合物N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-アミノエトキシ)エトキシ)メトキシ)-2,2,4,4-テトライソプロピルテトラヒドロ-6H-フロ[3,2-f][1,3,5,2,4]トリオキサジシロシン-8-イル)-9H-プリン-6-イル)ベンズアミドは不安定である。GMPステップを短縮し、後処理操作を簡素化するために、この中間体化合物を使用して塩スクリーニングを実行した。酸をアセトンに溶解し、DCM中の中間体化合物の溶液に滴下して加えた。特定の例示的な酸を使用した結果を表2に示す。
多数の酸及び条件を徹底的にスクリーニングした後、中間体化合物のフマル酸塩は安定しており、分離できることが見出された。フマル酸の当量を変更するさらなる実験の後、中間体のビフマル酸塩は、固化に必要な溶媒量の減少を含む、所望の特性を提供することが見出された。
本発明の多数の実施形態を説明してきたが、本発明の化合物及び方法を利用する他の実施形態を提供するために、本発明の基本的な実施例を変更してもよいことは明らかである。したがって、本発明の範囲は、例として表されている特定の実施形態ではなく、添付の特許請求の範囲によって定義されるべきであることが理解されよう。
Claims (37)
- 式F-4-aのフラグメント化合物:
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
Bは、核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下の工程:
(a)式F-1-aのフラグメント化合物:
(b)前記化合物を、式F-2の化合物:
を含む、前記方法。 - 式F-5-aの化合物:
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下のステップ:
(a)式F-4-aの化合物:
(b)式F-4-aの前記フラグメント化合物を脱保護して、式F-5-aのフラグメント化合物を形成する工程
を含む、請求項1に記載の方法。 - 式D-aの化合物:
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断されている又は終端にされている1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下の工程:
(a)式F-3の化合物:
(b)式F-3の前記フラグメント化合物を式F-5-aのフラグメント化合物:
を含む、請求項2に記載の方法。 - 式D-aの化合物:
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断されている又は終端にされている1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下の工程:
(a)式F-1-aの化合物:
(b)式F-1-aの前記フラグメント化合物を式F-6のフラグメント化合物:
を含む、前記方法。 - 式C-aの化合物:
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断されている又は終端にされている1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下の工程:
(a)式D-aの化合物:
(b)式D-aの前記化合物を脱保護して式C-aの化合物を形成する工程、
を含む、請求項3~4のいずれか1項に記載の方法。 - 式B-aの化合物:
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断されている又は終端にされている1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下の工程:
(a)式C-aの化合物:
(b)式C-aの前記化合物を適切な保護基で保護して、式B-aの化合物を形成する工程、
を含む、請求項5に記載の方法。 - 式A-aの化合物:
PG5は、水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
Bは、核酸塩基または水素であり;
Eは、ハロゲンまたはNR2であり;
各L1及びL2は、独立して、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
同じ窒素上の2つのR基は、任意にそれらの介在原子と一緒になって、窒素に加えて、窒素、酸素、及び硫黄から独立して選択される、0~3個のヘテロ原子を有する4~7員の飽和または部分的に不飽和の複素環を形成し;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;
Xは、GalNAc、D-マンノース、L-ガラクトース、D-アラビノース、L-フコース、ポリオール、及び
R1は、CF3、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、及び置換アルキニルから選択され;
R2は、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OR3、S、S(OR3)、SO2(R3)、(C=O)OR3、NY2、NH、及びNH(C=OR3)のうち1つ以上によって中断されている又は終端されている1つ以上のメチレンから選択され;
R3は、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリールであり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-であり、
以下の工程:
(a)式B-aの化合物:
(b)式B-aの前記化合物をP(III)形成試薬と反応させて、式A-aの化合物を形成する工程、
を含む、請求項6に記載の方法。 - Eが、NR2である、請求項7に記載の方法。
- PG3が、Hであり、PG4が、Fmocである、請求項1に記載の方法。
- PG1及びPG2が、それらの介在する原子と一緒になって、環状ジオール保護基を形成する、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記環状ジオール保護基が、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンを含む、請求項11に記載の方法。
- PG5が、4,4’-ジメチルオキシトリチルである、請求項6~7のいずれか1項に記載の方法。
- Bが、プリンまたはピリミジン塩基である、請求項1~13のいずれか1項に記載の方法。
- 前記プリンまたはピリミジン塩基が、保護基を含むG、A、またはCである、請求項14に記載の方法。
- Vが、-O-である、請求項1~16のいずれか1項に記載の方法。
- Wが、-O-である、請求項1~17のいずれか1項に記載の方法。
- Zが、-O-である、請求項1~18のいずれか1項に記載の方法。
- 式F-4-aの化合物:
PG1及びPG2は、独立して水素または適切なヒドロキシル保護基であり;
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
Bは、核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニルから独立して選択され;
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である、
前記化合物またはその薬学的に許容される塩。 - PG3が、Hであり、PG4が、Fmocまたはトリフルオロアセチルである、請求項20に記載の化合物。
- PG1及びPG2が、それらの介在する原子と一緒になって、環状ジオール保護基を形成する、請求項20~21のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記環状ジオール保護基が、1,1,3,3-テトライソプロピルイジシロキサニリデンを含む、請求項23に記載の化合物。
- Bが、プリンまたはピリミジン塩基である、請求項20~24のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記プリンまたはピリミジン塩基が、保護基を含むG、A、またはCである、請求項24に記載の方法。
- Vが、-O-である、請求項20~26のいずれか1項に記載の化合物。
- Wが、-O-である、請求項20~27のいずれか1項に記載の化合物。
- Zが、-O-である、請求項20~28のいずれか1項に記載の化合物。
- 核酸もしくはその類似体化合物P2-a、またはその薬学的に許容される塩であって、
PG3及びPG4は、独立して水素または適切な窒素保護基であり、ただしPG3及びPG4の両方が同時に水素ではなく;
Bは、核酸塩基または水素であり;
L2は、アルキル、アルケニル、アルキニル、芳香族、複素環、置換アルキル、置換アルケニル、または置換アルキニルから選択される二価部分であり、1つ以上のメチレンは、P(O)H、P(O2)、P(O4)、ポリエチレングリコール(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2(Y)、(C=O)OY、NY2、NH、及びNH-(C=OY)のうちの1つ以上によって中断されていてもよく又は終端にされていてもよく;
Yは、H、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、またはアリール、例としては
各Rは、水素、アルキル、アルケニル、芳香族、複素環、置換アルキル、及び置換アルケニルから独立して選択されるか、または:
Qは、Hまたは薬学的に許容される塩、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、C1-C6アルキニル、アリール、ヘテロアリール、(CH2)m-アリールまたは(CH2)m-ヘテロアリールであり、mは1~10であり、かつアリールまたはヘテロアリール環のいずれかは、1~3個の独立して選択されたCl、F、CF3、C1-C8アルコキシ、NO2、C1-C6アルカニル、C1-C6アルケニル、アリール、またはOY、C(O)OY、NY2またはC(O)NHYで置換されていてもよく;
V及びWは、独立して-O-、-S-、または-NR-であり;かつ
Zは、-CH2-、-O-、-S-、または-NR-である、
を含む、前記核酸もしくはその類似体化合物P2-a、またはその薬学的に許容される塩。 - PG3が、Hであり、PG4が、Fmocまたはトリフルオロアセチルである、請求項30に記載の化合物。
- Bが、プリンまたはピリミジン塩基である、請求項30~31のいずれか1項に記載の化合物。
- 前記プリンまたはピリミジン塩基が、保護基を含むG、A、またはCである、請求項32に記載の方法。
- Vが、-O-である、請求項30~34のいずれか1項に記載の化合物。
- Wが、-O-である、請求項30~35のいずれか1項に記載の化合物。
- Zが、-O-である、請求項30~36のいずれか1項に記載の化合物。
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