JP2720536B2

JP2720536B2 - 反応促進剤

Info

Publication number: JP2720536B2
Application number: JP1200310A
Authority: JP
Inventors: 祇生吉田; 馨木村
Original assignee: Toagosei Co Ltd
Current assignee: Toagosei Co Ltd
Priority date: 1989-08-03
Filing date: 1989-08-03
Publication date: 1998-03-04
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: JPH0365243A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）発明の目的〔産業上の利用分野〕本発明は、ジオルガノオキシオルガノチオホスフィン
化合物とアルコール類とを出発物質として、トリオルガ
ノホスファイト化合物を製造する、反応を促進させる化
合物に関するものである。

〔従来の技術〕

先に、本発明者らは、下記一般式（１）に従って、ジ
オルガノオキシオルガノチオホスフィン化合物〔II〕と
アルコール類〔III〕とを反応させることにより、トリ
オルガノホスファイト化合物〔IV〕を得ることを提案し
た（特開昭63−39894）。

（上式中、R²及びR³は同一でも異なっていてもよいアル
キル基又はアリール基であるか或いはR²又はR³の一方
が、５′−O,N−保護デオキシヌクレオシドの３′に位
置する水酸基を除いた残基を表す。R⁴はアリール基を表
す。R⁵はアルキル基又はアリール基、或いは３′−O,N
−保護デオキシヌクレオシドの５′に位置する水酸基を
除いた残基又は３′−O,N−保護デオキシヌクレオチド
の５′に位置する水酸基を除いた残基を表す。Ｘはアゾ
リル基を表す。）上記反応（１）によってトリオルガノホスファイト化
合物〔IV〕を製造する場合の利点は、原料である化合物
〔II〕が安定であること及び化合物〔IV〕の収率が良好
であること等である。

反応（１）において、R²及びR³がアルキル基或はアリ
ール基の場合には、１回の反応は比較的速やかに進行
し、化合物〔IV〕を好収率で得ることができる場合もあ
るが、反応を繰り返し行う場合には、反応回数が多くな
るにつれて、長い反応時間を必要とする傾向がある。

また、一般に化合物〔II〕としてデオキシヌクレオシ
ド−３′−Ｏ−チオホスファイト化合物（R²或はR³が、
デオキシヌクレオシドの３′に位置する水酸基を除いた
残基である場合）を用い、デオキシヌクレオシドホスフ
ァイト化合物を製造した後、酸化反応等を行い、オリゴ
デオキシヌクレオチドを製造する場合には、１回の反応
を行うのに比較的長い反応時間を必要とするうえ、反応
を繰り返し行う必要があるので、全工程を完結させるの
に更に長時間を要するため、反応（１）の反応時間を短
縮化することが望まれている。

〔本発明が解決しようとする課題〕

本発明者らは、上記反応（１）を促進させる化合物を
提供することを課題とする。

（ロ）発明の構成〔課題を解決するための手段〕本発明者らは上記の課題を解決すべく鋭意研究した結
果、化合物〔Ｉ〕が有効であることを見出し、本発明を
完成するに至った。

即ち、本発明は、下記一般式（１）で示されるトリオ
リガノホスファイト化合物の製造反応を促進する下記一
般式〔Ｉ〕で示される反応促進剤である。

〔式中Ｚはアルキル基又はアルコキシ基の置換基を有す
ることがあり、ヘテロ原子として１〜３個の窒素原子、
酸素原子又はイオウ原子を有する単環又は二環式の複素
環式基を表す。R¹はアルキル基、アリール基、フリル
基、フルフリル基、ピリジル基又はチエニル基を表
す。〕（上式中、R²及びR³は同一でも異なっていてもよいアル
キル基又はアリール基であるか或いはR²又はR³の一方
が、５′−O,N−保護デオキシヌクレオシドの３′に位
置する水酸基を除いた残基を表す。R⁴はアリール基を表
す。R⁵はアルキル基又はアリール基、或いは３′−O,N
−保護デオキシヌクレオシドの５′に位置する水酸基を
除いた残基又は３′−O,N−保護デオキシヌクレオチド
の５′に位置する水酸基を除いた残基を表す。Ｘはアゾ
リル基を表す。）以下、本発明を詳細に説明する。

本発明の反応促進剤は前記一般式〔Ｉ〕で示される化
合物であり、複素環式基であるＺとしては、ピリジル
基、２−メチルピリジル基、３−メチルピリジル基、４
−メチルピリジル基、キノリル基、ピリミジル基、ピラ
ゾリル基及びピラジニル基等の含窒素複素環式基、フリ
ル基等の含酸素複素環式基、チアゾリル基等の含イオウ
複素環式基等を挙げることができ、これらのうちで、ど
の複素環式基を用いるかについて特に限定はないが、化
合物〔Ｉ〕の製造原料として用いることができる一般式
〔Ｖ〕で示されるアミノ化合物が、容易に入手できるも
のか否かにより判断すると、ピリジル基、２−メチルピ
リジル基、３−メチルピリジル基、４−メチルピリジル
基、キノリル基及びフリル基等が好ましい。

Ｚ−NH₂ 〔Ｖ〕（式中、Ｚは前記と同じ意味を表す。）又、R¹としては、メチル基、エチル基等のアルキル
基、フェニル基、トリル基等のアリール基或はピリジル
基、フリル基、チエニル基等の複素環式基を挙げること
ができる。これらのうちで、どのR¹を用いるかについて
特に限定はないが、化合物〔Ｉ〕の単離及び精製の容易
さから判断すると、メチル基、フェニル基、フリル基及
びチエニル基等が好ましい。化合物〔Ｉ〕の具体例とし
て、例えば２−アセチルアミノピリジン、２−ベンゾイ
ルアミノピリジン、２−プロピオニルアミノピリジン、
Ｎ−２−ピリジニル−２−フランカルボキサミド、Ｎ−
（３−メチル−２−ピリジニル）−２−フランカルボキ
シアミド、Ｎ−（４−メチル−２−ピリジニル）−２−
フランカルボキサミド、Ｎ−（５−メチル−２−ピリジ
ニル）−２−フランカルボキサミド、Ｎ−２−ピリジニ
ル−２−チオフェンカルボキサミド、Ｎ−２−ピリジニ
ル−２−ピリジンカルボキサミド、８−アセチルアミノ
キノリン、２−アセチルアミノフラン、２−アセチルア
ミノ−1,3−チアゾール及び２−アセチルアミノピラジ
ン等がある。

本発明の反応促進剤は、例えば反応（２）に示すよう
に、アミン類（化合物〔Ｖ〕）と酸クロリド（化合物
〔VI〕）とをベンゼン等の溶媒中で反応させることによ
り、容易に製造することができる〔イズベストアカド
ナウクアルミアンエスエスエルセルキムナ
ウク（Izvest.Akad.Nauk Armyan.S.S.R.,Ser Khim.Nau
k）10,143（1957）,CA 52,4641（1958）参照〕。この際
に、ピリジン等の塩基を存在させてもよい。

（式中Ｚ及びR¹は、前記と同じ意味を表す。）次に化合物〔Ｉ〕を、反応（１）の反応促進剤として
使用する方法について説明する。

反応（１）におけるR²、R³、R⁴及びR⁵については、特
開昭63−39894において記載されたトリオリガノホスフ
ァイト化合物の製造反応の場合と同様であり、具体的に
は以下に示す通りである。

R²及びR³:同一でも異なっていてもよいアルキル基又は
アリール基であるか或いはR²又はR³の一方が、５′−O,
N−保護デオキシヌクレオシドの３′に位置する水酸基
を除いた残基を表す。更に具体的に示せば、メチル基、
エチル基；フェニル基、２−クロロフェニル基;N⁴−ベ
ンゾイル−５′−Ｏ−ジメトキシトリチルデオキシシチ
ジン残基、６−Ｏ−ジフェニルカルバモイル−２−Ｎ−
プロピオニル−５′−Ｏ−ジメトキシトリチル−２′−
デオキシグアノシン残基及び６−N,N−ジベンゾイル−
５′−Ｏ−ジメトキシトリチル−２′−デオキシアデノ
シン残基等を表す。

R⁴:アリール基を表し、更に具体的に示せば、2,5−ジメ
チルフェニル基、フェニル基、2,4,6−トリメチルフェ
ニル基、２−クロロフェニル基、４−ニトロフェニル基
及びα−ナフチル基等を表す。

R⁵:アルキル基又はアリール基、或いは３′−0,N−保護
デオキシヌクレオシドの５′に位置する水酸基を除いた
残基又は３′−0,N−保護デオキシヌクレオチドの５′
に位置する水酸基を除いた残基を表す。更に具体的に示
せば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロ
ピル基、ｎ−ブチル基等；フェニル基、４−メチルフェ
ニル基等;N⁴−ベンゾイル−３′−０−レブリニル−
２′−デオキシシチジン残基、６−N,N−ジベンゾイル
−３′−Ｏ−ｔ−ブチルジメチルシリル−２′−デオキ
シアデノシン残基及びｐ−２−クロロフェニル−（３′
→５′）−３′−Ｏ−ベンゾイルチミジンの５′に位置
する水酸基を除いた残基等を表す。

化合物〔Ｉ〕と化合物〔II〕のモル比は、50〜1:1の
範囲が好ましいが、経済面を考慮すると、化合物〔Ｉ〕
を大過剰に用いるより、10〜1:1の範囲とするのがより
好ましい。

反応（１）は前掲の特開昭63−39894号公報に記載さ
れているように、トリアルキルスタンニルアゾール化合
物〔VII〕及び塩基〔VIII〕の存在下で、行わせること
が望ましく、この反応は、有機溶媒中で速やかに進行す
る。かかる溶媒としてはクロロホルム、塩化メチレン、
1,2−ジクロロエタン、ベンゼン及びピリジン等を挙げ
ることができる。これら有機溶媒は、その中に水が混在
すると、それがアルコール類〔III〕と競争的に反応
し、化合物〔IV〕の収率を低下させるので、使用前に適
当な乾燥剤で十分に乾燥後、蒸留精製したものを用いた
方がよい。

上記のトリアルキルスタンニルアゾール化合物〔VI
I〕は下式〔VII〕で、また塩基〔VIII〕は下式〔VIII〕
で表される。

R⁶ ₃SnX 〔VII〕,R⁷NR⁸ ₂ 〔VIII〕上式におけるR⁶、R⁷及びR⁸は各々以下の基を表す。

R⁶:アルキル基を表し、更に具体的に示せば、メチル
基、エチル基、ｎ−プロピル基及びｎ−ブチル基等の第
一級アルキル基;i−プロピル基及びｓ−ブチル基等の第
二級アルキル基;t−ブチル基等の第三級アルキル基等を
表す。

R⁷:水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、更に
具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ
−プロピル基、ｎ−ブチル基；フェニル基、４−メチル
フェニル基等を表す。

R⁸:アルキル基又は２個のR⁸が隣接する窒素原子ととも
にヘテロ原子として、１乃至２個の窒素原子、酸素原子
又はイオウ原子を含有してもよい複素環式基の残基を表
すか、或いはR⁷と２個のR⁸が隣接する窒素原子とともに
ヘテロ原子として、１乃至２個の窒素原子、酸素原子又
はイオウ原子を含有してもよい複素環の残基を表す。更
に具体的に示せば、アルキル基として、メチル基、エチ
ル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基
等を表し;2個のR⁸が隣接する窒素原子とともにヘテロ原
子として、１乃至２個の窒素原子、酸素原子又はイオウ
原子を含有してもよい複素環式基として、ピペリジノ
基、2,6−ジメチルピペリジノ基、ピロリル基、モルホ
リノ基、チオモルホリノ基、イミダゾリル基、２−メチ
ルイミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、1,2,4−ト
リアゾリル基、３−メチル−1,2,4−トリアゾリル基等
を表し;R⁷と２個のR⁸が隣接する窒素原子とともにヘテ
ロ原子として、１乃至２個の窒素原子、酸素原子又はイ
オウ原子を含有してもよい複素環として、ピリジン、2,
6−ジメチルピリジン、４−ジメチルアミノピリジン、
オキサゾール、チアゾール、ピリミジン、ピラジン、キ
ノリン及びｓ−トリアジン等を表す。

反応（１）は、０℃〜35℃の範囲で行わせることが望
ましい。

反応系（１）に化合物〔Ｉ〕を添加する方法について
は、特に限定はなく、例えば、予め化合物〔II〕に加え
ておく、化合物〔VII〕と化合物〔VIII〕に加えてお
く、或は化合物〔II〕、化合物〔VII〕及び化合物〔VII
I〕の混合液中に加える等、何れの方法により行っても
よい。

以上の条件に従って反応を行えば、化合物〔Ｉ〕と化
合物〔II〕のモル比或は化合物〔II〕及び化合物〔II
I〕の有機基R²、R³及びR⁵により異なるが、反応は概し
て１時間以内で終結する。しかし、実際に反応を行う場
合には、H¹NMR等により反応の終結を確認した方がよ
い。

本発明の反応促進剤〔Ｉ〕を反応系（１）に加え、ト
リオルガノホスフアイト化合物〔IV〕を製造した後、こ
れの単離及び精製を行う場合には、反応の終結をH¹NM
R、ガスクロマトグラフィー或いは薄層クロマトグラフ
ィー等により確認した後、反応溶液を飽和食塩水等で洗
浄し、無水硫酸ナトリウム等で乾燥後、分別蒸留或はク
ロマトグラフィー等を用いて行うとよい。

又、反応系（１）に反応促進剤〔Ｉ〕を添加し、トリ
オルガノホスファイト化合物〔IV〕を製造した後、これ
を単離及び精製せずに、次の反応等を行うことができ
る。例えば、化合物〔II〕でR²或は^３の一方がアルキル
基或はアリール基で、その他方が５′−O,N−保護デオ
キシヌクレオシドの３′に位置する水酸基を除いた残基
で、更に化合物〔IV〕のR⁵が、３′−O,N−保護デオキ
シヌクレオシドの５′に位置する水酸基を除いた残基の
場合には、反応系（１）に化合物〔Ｉ〕を添加し、化合
物〔IV〕とした後、単離せずに、ヨウ素水を加え、酸化
反応を行わせることができる。

〔実施例〕

以下、実施例によって、本発明を更に具体的に説明す
る。なお、本明細書において使用する略号の意味は以下
の通りである。

Me;メチル基、Et;エチル基、ｎ−Bu;n−ブチル基、Ｓ−
Bu;S−ブチル基、DMTr:4,4′−ジメトキシトリチル基、
T;チミン残基、C;シトシン残基、C^bz;N⁴−ベンゾイルシ
トシン残基、CPG;コントロールド・ポア・グラス。

実施例１５ミリモルのＮ−（２−ピリジル）−２′−フランカ
ルボキサミド（化合物〔Ｉ〕におけるＺが２−ピリジル
基、R¹が２−フリル基である）と５ミリモルの２−クロ
ロフェニルオキシ−エチルオキシ−2,5−ジメチルフェ
ニルチオホスフィン（化合物〔II〕におけるR²が２−ク
ロロフェニル基、R³がエチル基、R⁴が2,5−ジメチルフ
ェニル基である）の重クロロホルム溶液をまず調製し
た。

この溶液に、５ミリモルのトリ−ｎ−ブチルスタンニ
ルベンゾトリアゾール（化合物〔VII〕におけるR⁶がｎ
−ブチル基及びＸがベンゾトリアゾリル基である）と５
ミリモルの４−ジメチルアミノピリジン（化合物〔VII
I〕におけるR⁷が２−ピリジル基及びR⁸がメチル基であ
る）の重クロロホルム溶液を室温で加え、その後この混
合液に５ミリモルのメタノール（化合物〔III〕におけ
るR⁵がメチル基である）を室温で添加した。

この混合液のH¹NMRスペクトルを測定すると、反応は3
0分で終了することが認められた。

一方、Ｎ−（２−ピリジル）−２′−フランカルボキ
サミドを添加しない系で、同様の実験を行うと反応終結
時間は３時間であることが認められた。

実施例２トリ−ｎ−ブチルスタンニルベンゾトリアゾール（化
合物〔VII〕、2.04g,5ミリモル）と４−ジメチルアミノ
ピリジン（化合物〔VIII〕、0.61g,5ミリモル）を重ク
ロロホルム（5ml）に溶解し、これにエチル−２−クロ
ロフェニル−2,5−ジメチルフテェルチオホスファイト
（化合物〔II〕、1.70,5ミリモル）と２−アセチルアミ
ノピリジン（化合物〔Ｉ〕におけるＺは２−ピリジル
基、R¹はメチル基である、0.68g,5ミリモル）の重クロ
ロホルム（5ml）溶液を室温で加えた。

その後、メタノール（化合物〔III〕、0.2ml,5ミリモ
ル）を室温で添加し、撹拌した〔反応（３）〕。

反応開始より30分後、反応溶液のH¹NMRスペクトルは
エチルメチル−２−クロロフェニルホスフアイト（化合
物〔IV〕）が85％収率で生成していることを示した。

その後、反応液を30mlの飽和食塩水に加え、有機層を
30mlのジエチルエーテルで２回抽出した。有機層を無水
硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。

残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにかけ、
メタノール−クロロホルム（1:10）の溶媒で展開した
後、化合物〔IV〕を含むフラクションをとり、溶媒を減
圧留去し、エチルメチル−２−クロロフェニルホスフア
イト〔IV〕（0.2mmHgにおける沸点が73−74℃である）
を0.82g（70％）得た。

以上のようにして得た化合物〔IV〕のH¹NMRスペクト
ルは、以下のようであった（但し、標準物質:CDCl₃,TM
S）。

δ:1.32ppm〔t,3H,J＝7.5Hz,（ＣＨ ₃CH₂O）Ｐ−〕， 3.68ppm〔d,3H,J＝10.0Hz,（ＣＨ ₃O）Ｐ−〕， 3.85−4.35ppm〔m,2H,（CH₃CＨ ₂O）Ｐ−〕， 6.80−7.55ppm〔m,4H,（Ｏ−ClC₆ Ｈ ₄O）Ｐ−〕実施例３〜６化合物〔II〕として、エチル−２−クロロフェニル−
2,5−ジメチルフェニルチオホスファイト、化合物〔VI
I〕として、トリ−ｎ−ブチルスタンニルベンゾトリア
ゾール、化合物〔VIII〕として４−ジメチルアミノピリ
ジン、化合物〔III〕として、メタノール及び化合物
〔Ｉ〕として下記の表１に示す構造式の化合物を用い
て、実施例２と同様の実験を行い、表１に示す結果を得
た。

実施例７ CPGに担持された５′−Ｏ−ジメトキシトリチルチミ
ジン（担持量５マイクロモル/g,市販品）に塩化メチレ
ン中３％トリクロロ酢酸を反応させて得たチミジンCPG
サポート（化合物〔III〕におけるR⁵は、CPGに担持され
たチミジン残基である。50mg,0.25マイクロモル）にジ
−ｎ−ブチル−ｓ−ブチルスタンニルベンゾトリアゾー
ル（化合物〔VII〕、15.3mg,37.5マイクロモル）と４−
ジメチルアミノピリジン（化合物〔VIII〕、4.6mg,37.5
マイクロモル）の1,2−ジクロロエタン（0.05ml）溶液
を加え、直ちにN⁴−ベンゾイル−５′−Ｏ−ジメトキシ
トリチルデオキシシチジン−３′−Ｏ−（２−クロロフ
ェニルオキシ−2,5−ジメチルフェニルチオ）ホスフィ
ン（化合物［II］におけるR²がN⁴−ベンゾイル−５′−
Ｏ−ジメトキシトリチルデオキシシチジン残基、R³が２
−クロロフェニル基及びR⁴が2,5−ジメチルフェニル基
である。7.0mg,7.5マイクロモル）と２−アセチルアミ
ノピリジン（化合物〔Ｉ〕、1.0mg,7.5マイクロモル）
の1,2−ジクロロエタン（0.05ml）溶液を添加した〔反
応（４）〕。

室温で１分間振蕩反応させた後、反応液をＧ−４グラ
スフィルターを通して炉別し、残留したCPGサポートを3
mlのピリジンで３回洗浄した。

その後ピリジン／水（0.95ml/0.05ml）混合物中のヨ
ウ素（25.4mg,100マイクロモル）を加え、室温で２分間
振蕩反応させた。反応液はＧ−４グラスフィルターを通
して濾別され、残ったCPGサポートを3mlのピリジンで４
回及び3mlの塩化メチレンで３回洗浄した。

そのサポートの一部のトリチルカチオンテストは98％
の収率で上記反応が進行していることを示した。この収
率は生成物の脱保護により生成した脱保護体のHPLC分析
により確認された。

即ち、上記のCPGサポートにsyn−４−ニトロベンズア
ルドキシム（33.2mg,200マイクロモル）をｐ−ジオキサ
ン（0.2ml）と水（0.2ml）に溶解した溶液を加え室温で
10時間反応させた。この混合物を濾過し、濾液を濃縮
し、残渣に80％酢酸（15ml）を加え、室温で30分間反応
させた。酢酸及び水を減圧留去し、残渣に水（1ml）と
エーテル（5ml）を加え、脱保護体を水で抽出した。更
に水層を5mlのエーテルで２回洗浄した後、その水層のH
PLC分析を行った結果、それはデオキシシチジンとチミ
ジンのダイマー〔ｄ（CpT），〔IV′〕〕とチミジン〔d
T〕が約98:2の割合で生成していることを示した（第１
図）。

実施例８〜11 化合物〔II〕として、N⁴−ベンゾイル−５′−Ｏ−ジ
メトキシトリチルデオキシシチジン−３′−Ｏ−（２−
クロロフェニルオキシ−2,5−ジメチルフェニルチオ）
ホスフィン（R²がN⁴−ベンゾイル−５′−Ｏ−ジメトキ
シトリチルデオキシシチジン残基、R³が２−クロロフェ
ニル基及びR⁴が2,5−ジメチルフェニル基である）、化
合物〔VII〕としてジ−ｎ−ブチル−ｓ−ブチルスタン
ニルベンゾトリアゾール、化合物〔VIII〕として４−ジ
メチルアミノピリジン、化合物〔III〕として、チミジ
ンCPGサポート（５マイクロモル/g,市販品）を用いて、
実施例７と同様の実験を行い、表２に示す結果を得た。

［発明の効果］本発明は、ジオルガノオキシオルガノチオホスフィン
化合物とアルコール類とを反応させることにより、トリ
オルガノホスファイト化合物を得る反応を促進する効果
を有する。

特に、デオキシヌクレオシド−３′−Ｏ−チオホスフ
ァイト化合物を出発原料として、反応（１）によりデオ
キシヌクレオシドホスファイト化合物を製造し、その後
酸化反応等を行った後、オリゴデオキシヌクレオチドを
製造する場合には、反応を促進する効果が顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例７で製造されたオリゴデオキシヌクレ
オチド〔IV′〕の脱保護生成物の高速液体クロマトグラ
フィーの溶離曲線を示し、dTはチミジンを、ｄ（CpT）
はデオキシシチジンとチミジンのダイマーをそれぞれ意
味する。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（１）で示されるトリオリガノ
ホスファイト化合物の製造反応を促進する下記一般式
〔Ｉ〕で示される反応促進剤。〔式中Ｚはアルキル基又はアルコキシ基の置換基を有す
ることがあり、ヘテロ原子として１〜３個の窒素原子、
酸素原子又はイオウ原子を有する単環又は二環式の複素
環式基を表す。R¹はアルキル基、アリール基、フリル
基、フルフリル基、ピリジル基又はチエニル基を表
す。〕（上式中、R²及びR³は同一でも異なっていてもよいアル
キル基又はアリール基であるか或いはR²又はR³の一方
は、５′−O,N−保護デオキシヌクレオシドの３′に位
置する水酸基を除いた残基を表す。R⁴はアリール基を表
す。R⁵はアルキル基又はアリール基、或いは３′−O,N
−保護デオキシヌクレオシドの５′に位置する水酸基を
除いた残基又は３′−O,N−保護デオキシヌクレオチド
の５′に位置する水酸基を除いた残基を表す。Ｘはアゾ
リル基を表す。）