JP6794258B2 - オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合 - Google Patents

オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合 Download PDF

Info

Publication number
JP6794258B2
JP6794258B2 JP2016545246A JP2016545246A JP6794258B2 JP 6794258 B2 JP6794258 B2 JP 6794258B2 JP 2016545246 A JP2016545246 A JP 2016545246A JP 2016545246 A JP2016545246 A JP 2016545246A JP 6794258 B2 JP6794258 B2 JP 6794258B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydrogen
compound
salt
alkyl
oligonucleotide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016545246A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016533391A (ja
JP2016533391A5 (ja
Inventor
クリスティーナ ポングラクズ,
クリスティーナ ポングラクズ,
マヘシュ ラマセシャン,
マヘシュ ラマセシャン,
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Geron Corp
Original Assignee
Geron Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Geron Corp filed Critical Geron Corp
Publication of JP2016533391A publication Critical patent/JP2016533391A/ja
Publication of JP2016533391A5 publication Critical patent/JP2016533391A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6794258B2 publication Critical patent/JP6794258B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/02Stomatological preparations, e.g. drugs for caries, aphtae, periodontitis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/04Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for ulcers, gastritis or reflux esophagitis, e.g. antacids, inhibitors of acid secretion, mucosal protectants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/14Prodigestives, e.g. acids, enzymes, appetite stimulants, antidyspeptics, tonics, antiflatulents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/16Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for liver or gallbladder disorders, e.g. hepatoprotective agents, cholagogues, litholytics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P1/00Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
    • A61P1/18Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system for pancreatic disorders, e.g. pancreatic enzymes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/06Antiasthmatics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/02Drugs for disorders of the urinary system of urine or of the urinary tract, e.g. urine acidifiers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/06Antipsoriatics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/02Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • A61P19/10Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease for osteoporosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P21/00Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system
    • A61P21/04Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system for myasthenia gravis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02Ophthalmic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/04Anorexiants; Antiobesity agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/06Antihyperlipidemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • A61P31/06Antibacterial agents for tuberculosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/18Antivirals for RNA viruses for HIV
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • A61P35/02Antineoplastic agents specific for leukemia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • A61P35/04Antineoplastic agents specific for metastasis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02Immunomodulators
    • A61P37/06Immunosuppressants, e.g. drugs for graft rejection
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/08Antiallergic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P5/00Drugs for disorders of the endocrine system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P5/00Drugs for disorders of the endocrine system
    • A61P5/14Drugs for disorders of the endocrine system of the thyroid hormones, e.g. T3, T4
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/02Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/04Antihaemorrhagics; Procoagulants; Haemostatic agents; Antifibrinolytic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/06Antianaemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00Processes for the preparation of sugar derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06Pyrimidine radicals
    • C07H19/10Pyrimidine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/20Purine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2013年9月30日に出願された米国仮出願第61/884,848号に基づく優先権を請求し、その開示は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
技術分野
本発明は、骨格に少なくとも1つのN3’→P5’ホスホロジアミデート結合(NPN)を含むアンチセンスオリゴヌクレオチド、ならびにそれを使用する方法に関する。このアンチセンスオリゴヌクレオチドは、タンパク質の発現を有効に防止または低減することができる。
背景
核酸の医療上の使用は、大きな関心を集めている。例えば、アンチセンス、リボザイム、アプタマーおよびRNA干渉(RNAi)技術は、すべて、潜在的に可能な治療上の適用のために開発されつつある。in vivo送達するための核酸、特にオリゴヌクレオチドの設計には、結合強度、標的特異性、血清安定性、ヌクレアーゼに対する抵抗性および細胞への取込みを含めた様々な因子を考慮することが必要である。in vivoで使用するのに適した特徴、例えば修飾された骨格の化学的性質、送達ビヒクルによる製剤化、および他の様々な部分とのコンジュゲーションを有するオリゴヌクレオチドを生成するために、いくつかの手法が提案されている。全身送達に適した特徴を有する治療用のオリゴヌクレオチドは、特に有益となる。
修飾された化学的骨格を有するオリゴヌクレオチドは、Micklefield、Backbone modification of nucleic acids: synthesis, structure and therapeutic applications、Curr. Med. Chem.、8巻(10号):1157〜79頁、2001年およびLyerら、Modified oligonucleotides-synthesis、properties and applications、Curr. Opin. Mol. Ther.、1巻(3号):344〜358頁、1999年に総説されている。
修飾された骨格の化学的性質の例として、
・ペプチド核酸(PNA)(Nielsen、Methods Mol. Biol.、208巻:3〜26頁、2002年参照)、
・ロックド核酸(LNA)(PetersonおよびWengel、Trends Biotechnol.、21巻(2号):74〜81頁、2003年参照)、
・ホスホロチオエート(Eckstein、Antisense Nucleic Acid Drug Dev.、10巻(2号):117〜21頁、2000年参照)、
・メチルホスホネート(Thiviyanathanら、Biochemistry、41巻(3号):827〜38頁、2002年参照)、
・ホスホルアミデート(Gryaznov、Biochem. Biophys. Acta、1489巻(1号):131〜40頁、1999年;Pruzanら、Nucleic Acids Res.、30巻(2号):559〜68頁、2002年参照)、および
・チオホスホルアミデート(Gryaznovら、Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids、20巻(4〜7号):401〜10頁、2001年;Herbertら、Oncogene、21巻(4号):638〜42頁、2002年参照)
が挙げられる。
これらのタイプのオリゴヌクレオチドのそれぞれには、利点および不利益があることが報告されている。例えば、ペプチド核酸(PNA)は、良好なヌクレアーゼ抵抗性および結合強度を呈するが、試験培養では細胞への取込みが少ない。ホスホロチオエートは、良好なヌクレアーゼ抵抗性および可溶性を呈するが、典型的にP−キラル混合物として合成され、いくつかの配列非特異的生物学的効果を呈する。メチルホスホネートは、良好なヌクレアーゼ抵抗性および細胞への取込みを呈するが、やはり典型的にP−キラル混合物として合成され、二本鎖の安定性が低い。N3’→P5’ホスホルアミデートのサブユニット間結合は、好ましい結合特性、ヌクレアーゼ抵抗性、および可溶性を呈することが報告されている(GryaznovおよびLetsinger、Nucleic Acids Research、20巻:3403〜3409頁、1992年;Chenら、Nucleic Acids Research、23巻:2661〜2668頁、1995年;Gryaznovら、Proc. Natl. Acad. Sci.、92巻:5798〜5802頁、1995年;Skorskiら、Proc. Natl. Acad. Sci.、94巻:3966〜3971頁、1997年)。しかしこの結合は、天然のホスホジエステル対応物に対して高い酸不安定性も示す(Gryaznovら、Nucleic Acids Research、24巻:1508〜1514頁、1996年)。オリゴヌクレオチド薬剤を経口治療薬として使用することが望ましいことを考慮すると、オリゴヌクレオチドの酸安定性は、重要な質である。N3’→P5’チオホスホルアミデートオリゴヌクレオチドにおける骨格に硫黄原子を付加すると、酸安定性が増強される。
オリゴヌクレオチドのポリアニオンの性質は、多くの他の治療用化合物と同様に、化合物が脂質膜を通過する能力を低減して、細胞への取込み効率を制限する。リポソーム製剤(総説については、Pedroso de Limaら、Curr Med Chem、10巻(14号):1221〜1231頁、2003年およびMiller、Curr Med Chem.、10巻(14号):1195〜211頁、2003年参照)および親油性部分とのコンジュゲーションを含めた、治療剤の細胞への取込みを増大するための様々な解決法が提案されてきた。後者の手法の例として、米国特許第5,411,947号(脂質を薬物に共有結合させることによって、薬物を経口利用可能な形態に変換する方法)および米国特許第6,448,392号(抗ウイルスヌクレオシドの脂質誘導体:リポソームの組込みおよび使用方法)が挙げられる。
本明細書を通して、様々な特許、特許出願および他のタイプの刊行物(例えば学術論文)が参照されている。本明細書に引用したすべての特許、特許出願および刊行物は、あらゆる目的でその全体が参照によって本明細書に援用される。
米国特許第5,411,947号明細書 米国特許第6,448,392号明細書
Micklefield、Backbone modification of nucleic acids: synthesis, structure and therapeutic applications、Curr. Med. Chem.、8巻(10号):1157〜79頁、2001年 Lyerら、Modified oligonucleotides-synthesis、properties and applications、Curr. Opin. Mol. Ther.、1巻(3号):344〜358頁、1999年 Nielsen、Methods Mol. Biol.、208巻:3〜26頁、2002年 PetersonおよびWengel、Trends Biotechnol.、21巻(2号):74〜81頁、2003年 Eckstein、Antisense Nucleic Acid Drug Dev.、10巻(2号):117〜21頁、2000年 Thiviyanathanら、Biochemistry、41巻(3号):827〜38頁、2002年 Gryaznov、Biochem. Biophys. Acta、1489巻(1号):131〜40頁、1999年 Pruzanら、Nucleic Acids Res.、30巻(2号):559〜68頁、2002年 Gryaznovら、Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids、20巻(4〜7号):401〜10頁、2001年 Herbertら、Oncogene、21巻(4号):638〜42頁、2002年 GryaznovおよびLetsinger、Nucleic Acids Research、20巻:3403〜3409頁、1992年 Chenら、Nucleic Acids Research、23巻:2661〜2668頁、1995年 Gryaznovら、Proc. Natl. Acad. Sci.、92巻:5798〜5802頁、1995年 Skorskiら、Proc. Natl. Acad. Sci.、94巻:3966〜3971頁、1997年 Gryaznovら、Nucleic Acids Research、24巻:1508〜1514頁、1996年 Pedroso de Limaら、Curr Med Chem、10巻(14号):1221〜1231頁、2003年 Miller、Curr Med Chem.、10巻(14号):1195〜211頁、2003年
本明細書で提供される本開示は、とりわけ、骨格に少なくとも1つのN3’→P5’ホスホロジアミデート結合(NPN)を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドの調製および使用のための組成物および方法を開示する。
本発明によれば、式(I)
[式中、
は、水素、アミノ保護基、またはオリゴヌクレオチドであり、
は、水素、ヒドロキシル保護基、固体支持体、またはオリゴヌクレオチドであり、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
nは、1〜50から選択される整数である]
を有する化合物またはその塩が提供される。
式(I)の一実施形態では、各Wは、Oである。
式(I)の一実施形態では、各Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。別の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。別の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
式(I)の一実施形態では、各Rは、水素である。
式(I)の一実施形態では、各Rおよび各Rは、メチルである。
式(I)の一実施形態では、Rは、水素である。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。
式(I)の一実施形態では、Rは、水素である。別の実施形態では、Rは、ヒドロキシル保護基または固体支持体である。
式(I)の一実施形態では、RおよびRは、水素である。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基であり、Rは、固体支持体である。
式(I)の一実施形態では、nは、1〜30の整数である。
本発明によれば、式(II)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
aは、1〜4から選択される整数であり、
bは、1〜4から選択される整数であり、
は、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
は、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
は、脱離基であり、
Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
を有する化合物またはその塩が提供される。
式(II)の一実施形態では、Wは、Oである。
式(II)の一実施形態では、Bは、プリンおよびピリミジンである。別の実施形態では、Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。別の実施形態では、Bは、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
式(II)の一実施形態では、Rは、水素である。
式(II)の一実施形態では、RおよびRは、メチルである。
式(II)の一実施形態では、Rは、水素である。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。
式(II)の一実施形態では、Rは、ハロゲンである。
式(II)の一実施形態では、Rは、アミノ保護基であり、Rは、ハロゲンである。
本発明によれば、式(III)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、水素、ヒドロキシル保護基、または固体支持体であり、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される]
を有する化合物またはその塩が提供される。
式(III)の一実施形態では、Wは、Oである。
式(III)の一実施形態では、Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。別の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。別の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
式(III)の一実施形態では、各Rは、水素である。
式(III)の一実施形態では、各Rおよび各Rは、メチルである。
式(III)の一実施形態では、Rは、水素である。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。
式(III)の一実施形態では、Rは、水素である。別の実施形態では、Rは、ヒドロキシル保護基または固体支持体である。
式(III)の一実施形態では、RおよびRは、水素である。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基であり、Rは、ヒドロキシル保護基である。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基であり、Rは、固体支持体である。
本発明によれば、以下から選択される化合物が提供される:
本発明によれば、以下から選択される化合物が提供される:
本発明によれば、オリゴヌクレオチドのヌクレオシドサブユニットが、サブユニット間結合によってつながっているオリゴヌクレオチドであって、
サブユニット間結合の少なくとも1つが、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合であり、
オリゴヌクレオチドが、式(IV)
[式中、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
nは、1〜25から選択される整数である]
の部分またはその塩を含み、
ただしオリゴヌクレオチドが、3’末端または5’末端において式IVの部分で終結している場合、末端基−O−または−NH−が、式IVの部分に適した原子価を提供するために水素を含むオリゴヌクレオチドが提供される。
一実施形態では、サブユニット間ホスホロチオエートまたはホスフェート結合は、式(IV)の部分の2つの隣接領域間に置かれる。別の実施形態では、式(IV)の部分の2つの隣接領域間のサブユニット間結合は、ホスホロチオエートである。別の実施形態では、式(IV)の部分の2つの隣接領域間のサブユニット間結合は、ホスフェートである。
一実施形態では、
a.オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の部分を含み、
b.オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置している式(IV)の部分を含み、
c.オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結している3〜30の連続ヌクレオチドを含む。
式(IV)の部分における一実施形態では、各Wは、Oである。
式(IV)の部分における一実施形態では、各Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。別の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。別の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
式(IV)の部分における一実施形態では、各Rは、水素である。
式(IV)の部分における一実施形態では、各Rおよび各Rは、メチルである。
式(IV)の部分における一実施形態では、各nは、1〜10の整数である。
一実施形態では、オリゴヌクレオチドは、立体障害によってmRNAの翻訳を防止する。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、遺伝子由来のmRNAのRNase−H媒介性分解のための基質である。
一実施形態では、化合物またはオリゴヌクレオチドは、テロメラーゼRNA(hTR)の配列(配列番号1)の任意の部分に相補的な領域を含む配列を含む。別の実施形態では、化合物またはオリゴヌクレオチドは、GTTAGGGTTAG(配列番号2)、TAGGGTTAGACAA(配列番号3)、およびCAGTTAGGGTTAG(配列番号4)からなる群から選択される配列を含む。別の実施形態では、化合物またはオリゴヌクレオチドは、TAGGGTTAGACAAの配列(配列番号3)を含む。
本発明によれば、実施形態の化合物もしくはオリゴヌクレオチドまたは薬学的に許容されるその塩と、薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物が提供される。
本発明によれば、実施形態の化合物もしくはオリゴヌクレオチドまたはその塩を含むキットが提供される。
本発明によれば、式(II)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
aは、1〜4から選択される整数であり、
bは、1〜4から選択される整数であり、
は、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
は、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
は、脱離基であり、
Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
の化合物またはその塩を調製する方法であって、
a)式(A)
の化合物をリン酸化試薬と接触させるステップを含む方法が提供される。
一実施形態では、リン酸化試薬は、ジメチルアミノ−ホスホリル化合物である。別の実施形態では、リン酸化試薬は、ジメチルアミノ−ホスホロジクロリデートである。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。
本発明によれば、式(I)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、水素またはヒドロキシル保護基であり、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
nは、1〜50から選択される整数である]
の化合物またはその塩を調製する方法であって、
a)式(II)
の化合物を式(B)
の化合物と接触させるステップを含む方法が提供される。
一実施形態では、混合は、LiBrの存在下で実施される。別の実施形態では、Rは、アミノ保護基であり、該方法は、そのアミノ保護基を除去するステップをさらに含む。別の実施形態では、Rは、ヒドロキシル保護基であり、該方法は、そのヒドロキシル保護基を除去するステップをさらに含む。
本発明によれば、本明細書に開示されている化合物およびオリゴヌクレオチドを使用して、細胞増殖性障害を処置および/または防止する方法が提供される。
本発明によれば、本明細書に開示されている化合物およびオリゴヌクレオチドを使用して、細胞内のテロメア伸長を阻害する方法が提供される。
本発明によれば、本明細書に開示されている化合物およびオリゴヌクレオチドを使用して、細胞内のテロメア長を短縮する方法が提供される。
本発明によれば、本明細書に開示されている化合物およびオリゴヌクレオチドを使用して、非コードRNAを有効に標的化および/または阻害する方法が提供される。
本発明によれば、本明細書に開示されている化合物およびオリゴヌクレオチドを使用して、リボザイムなどの触媒RNAとして有効に作用させる方法が提供される。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
式(I)

[式中、
は、水素、アミノ保護基、またはオリゴヌクレオチドであり、
は、水素、ヒドロキシル保護基、固体支持体、またはオリゴヌクレオチドであり、
各R は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R 3a から選択され、
各R 3a は、−NR 3b 3c 、イミダゾリル、−(CH O(CH NR 3b 3c 、または−(CH ONR 3d (CH NR 3b 3c により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
各R 3b は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3c は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3d は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各R は、−NR 4a 4b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
4a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 4b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、
各R は、−NR 5a 5b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
5a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 5b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、または
およびR は、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各B は、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
nは、1〜50から選択される整数である]
の化合物またはその塩。
(項目2)
各Wが、Oである、項目1に記載の化合物またはその塩。
(項目3)
各B が、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される、項目1に記載の化合物またはその塩。
(項目4)
各B が、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、項目1に記載の化合物またはその塩。
(項目5)
各B が、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、項目1に記載の化合物またはその塩。
(項目6)
各R が、水素である、項目1〜5のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目7)
各R および各R が、メチルである、項目1〜6のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目8)
が、水素である、項目1〜7のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目9)
が、アミノ保護基である、項目1〜7のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目10)
が、水素である、項目1〜9のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目11)
が、ヒドロキシル保護基または固体支持体である、項目1〜9のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目12)
およびR が、水素である、項目1〜7のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目13)
が、アミノ保護基であり、R が、固体支持体である、項目1〜7のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目14)
nが、1〜30の整数である、項目1〜13のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目15)
式(II)

[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R 3a から選択され、
3a は、−NR 3b 3c 、イミダゾリル、−(CH O(CH NR 3b 3c 、または−(CH ONR 3d (CH NR 3b 3c により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
3b は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
3c は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
3d は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
aは、1〜4から選択される整数であり、
bは、1〜4から選択される整数であり、
は、−NR 4a 4b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
4a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 4b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、
は、−NR 5a 5b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
5a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 5b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、または
およびR は、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
は、脱離基であり、
Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
の化合物またはその塩。
(項目16)
Wが、Oである、項目15に記載の化合物またはその塩。
(項目17)
が、プリンおよびピリミジンである、項目15に記載の化合物またはその塩。
(項目18)
が、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、項目15に記載の化合物またはその塩。
(項目19)
が、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、項目15に記載の化合物またはその塩。
(項目20)
が、水素である、項目15〜19のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目21)
およびR が、メチルである、項目15〜20のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目22)
が、水素である、項目15〜21のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目23)
が、アミノ保護基である、項目15〜21のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目24)
が、ハロゲンである、項目15〜22のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目25)
が、アミノ保護基であり、R が、ハロゲンである、項目15〜21のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目26)
式(III)

[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、水素、ヒドロキシル保護基、または固体支持体であり、
各R は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R 3a から選択され、
各R 3a は、−NR 3b 3c 、イミダゾリル、−(CH O(CH NR 3b 3c 、または−(CH ONR 3d (CH NR 3b 3c により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
各R 3b は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3c は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3d は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各R は、−NR 4a 4b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
4a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 4b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、
各R は、−NR 5a 5b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
5a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 5b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、または
およびR は、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各B は、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される]
の化合物またはその塩。
(項目27)
Wが、Oである、項目26に記載の化合物またはその塩。
(項目28)
各B が、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される、項目26に記載の化合物またはその塩。
(項目29)
各B が、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、項目26に記載の化合物またはその塩。
(項目30)
各B が、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、項目26に記載の化合物またはその塩。
(項目31)
各R が、水素である、項目26〜30のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目32)
各R および各R が、メチルである、項目26〜31のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目33)
が、水素である、項目26〜32のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目34)
が、アミノ保護基である、項目26〜32のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目35)
が、水素である、項目26〜34のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目36)
が、ヒドロキシル保護基または固体支持体である、項目26〜34のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目37)
およびR が、水素である、項目26〜32のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目38)
が、アミノ保護基であり、R が、ヒドロキシル保護基である、項目26〜32のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目39)
が、アミノ保護基であり、R が、固体支持体である、項目26〜32のいずれかに記載の化合物またはその塩。
(項目40)

から選択される化合物またはその塩。
(項目41)


から選択される化合物またはその塩。
(項目42)
オリゴヌクレオチドのヌクレオシドサブユニットが、サブユニット間結合によってつながっているオリゴヌクレオチドであって、
該サブユニット間結合の少なくとも1つが、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合であり、
該オリゴヌクレオチドが、式(IV)

[式中、
各R は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R 3a から選択され、
各R 3a は、−NR 3b 3c 、イミダゾリル、−(CH O(CH NR 3b 3c 、または−(CH ONR 3d (CH NR 3b 3c により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
各R 3b は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3c は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3d は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各R は、−NR 4a 4b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
4a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 4b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、
各R は、−NR 5a 5b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
5a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 5b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、または
およびR は、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各B は、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
nは、1〜25から選択される整数である]
の部分またはその塩を含み、
ただし該オリゴヌクレオチドが、3’末端または5’末端において式IVの該部分で終結している場合、末端基−O−または−NH−が、式IVの該部分に適した原子価を提供するために水素を含む、オリゴヌクレオチド。
(項目43)
前記サブユニット間ホスホロチオエートまたはホスフェート結合が、式(IV)の前記部分の2つの隣接領域間に置かれる、項目42に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目44)
式(IV)の前記部分の2つの隣接領域間の前記サブユニット間結合が、ホスホロチオエートである、項目42に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目45)
式(IV)の前記部分の2つの隣接領域間の前記サブユニット間結合が、ホスフェートである、項目42に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目46)
a.前記オリゴヌクレオチドが、前記オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分を含み、
b.前記オリゴヌクレオチドが、前記オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置している式(IV)の前記部分を含み、
c.前記オリゴヌクレオチドが、前記オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエート結合またはホスフェート結合によって連結した3〜30の連続ヌクレオチドを含む、
項目42に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目47)
各Wが、Oである、項目42〜46のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目48)
各B が、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される、項目42〜47のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目49)
各B が、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、項目42〜47のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目50)
各B が、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、項目42〜47のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目51)
各R が、水素である、項目42〜50のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目52)
各R および各R が、メチルである、項目42〜51のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目53)
各nが、1〜10の整数である、項目42〜52のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目54)
前記オリゴヌクレオチドが、立体障害によってmRNAの翻訳を防止する、項目42〜53のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目55)
前記オリゴヌクレオチドが、遺伝子由来のmRNAのRNase−H媒介性分解のための基質である、項目42〜53のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
(項目56)
テロメラーゼRNAの配列(配列番号1)の任意の部分に相補的な領域を含む配列を含む、項目1〜41のいずれかに記載の化合物または項目42〜55のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド。
(項目57)
GTTAGGGTTAG(配列番号2)、TAGGGTTAGACAA(配列番号3)、およびCAGTTAGGGTTAG(配列番号4)からなる群から選択される配列を含む、項目1〜41のいずれかに記載の化合物または項目42〜55のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド。
(項目58)
TAGGGTTAGACAA(配列番号3)の配列を含む、項目1〜41のいずれかに記載の化合物または項目42〜55のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド。
(項目59)
項目1〜41のいずれかに記載の化合物、項目42〜55のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド、または薬学的に許容されるその塩と、薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物。
(項目60)
項目1〜41のいずれかに記載の化合物、項目42〜55のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド、またはその塩を含むキット。
(項目61)
式(II)

[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R 3a から選択され、
3a は、−NR 3b 3c 、イミダゾリル、−(CH O(CH NR 3b 3c 、または−(CH ONR 3d (CH NR 3b 3c により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
3b は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
3c は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
3d は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
aは、1〜4から選択される整数であり、
bは、1〜4から選択される整数であり、
は、−NR 4a 4b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
4a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 4b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、
は、−NR 5a 5b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
5a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 5b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、または
およびR は、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
は、脱離基であり、
Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
の化合物またはその塩を調製する方法であって、
b)式(A)

の化合物をリン酸化試薬と接触させるステップを含む方法。
(項目62)
前記リン酸化試薬が、ジメチルアミノ−ホスホリル化合物である、項目61に記載の方法。
(項目63)
前記リン酸化試薬が、ジメチルアミノ−ホスホロジクロリデートである、項目61に記載の方法。
(項目64)
が、アミノ保護基である、項目61に記載の方法。
(項目65)
式(I)

[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、水素またはヒドロキシル保護基であり、
各R は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R 3a から選択され、
各R 3a は、−NR 3b 3c 、イミダゾリル、−(CH O(CH NR 3b 3c 、または−(CH ONR 3d (CH NR 3b 3c により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
各R 3b は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3c は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各R 3d は、水素またはC 1〜2 アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各B は、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
各R は、−NR 4a 4b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
4a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 4b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、
各R は、−NR 5a 5b により任意選択で置換されているC 1〜6 アルキルであり、
5a は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、R 5b は、水素もしくはC 1〜2 アルキルであり、または
およびR は、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
nは、1〜50から選択される整数である]
の化合物またはその塩を調製する方法であって、
c)式(II)

の化合物を式(B)

の化合物と接触させるステップを含む方法。
(項目66)
前記混合が、LiBrの存在下で実施される、項目65に記載の方法。
(項目67)
がアミノ保護基であり、前記アミノ保護基を除去するステップをさらに含む、項目65に記載の方法。
(項目68)
がヒドロキシル保護基であり、前記ヒドロキシル保護基を除去するステップをさらに含む、項目65に記載の方法。
図1は、テロメラーゼRNAの配列を示す図である。
詳細な説明
本明細書で提供される本開示は、とりわけ、骨格に少なくとも1つのN3’→P5’ホスホロジアミデート結合(NPN)を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドの調製および使用のための組成物および方法を開示する。
本開示は、とりわけ、タンパク質の発現を有効に防止または低減することができるアンチセンスオリゴヌクレオチド、およびそのアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用する方法を提供する。本発明者らは、とりわけ、骨格に少なくとも1つのホスホロジアミデート結合を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを発見した。本明細書に開示されているアンチセンスオリゴヌクレオチドは、ホスホロジアミデート結合を含む場合、有効なRNase H基質として作用し、したがってオリゴヌクレオチドに結合するmRNAのRNAse H媒介性分解を引き起こす能力を有することができる。また、本明細書で提供されるアンチセンスオリゴヌクレオチドは、立体遮断剤として作用することができる。本開示は、標的分解、占有率に基づく阻害(すなわち立体遮断剤)、またはそれら両方の組合せによって有効となり得るアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
一般技術
本発明の実施では、別段指定されない限り、当業者に周知の核酸の化学、分子生物学、微生物学、細胞生物学、生化学、および免疫学の従来技術を用いる。このような技術は、Molecular Cloning: A Laboratory Manual、第2版(Sambrookら、1989年)およびMolecular Cloning: A Laboratory Manual、第3版(SambrookおよびRussel、2001年)、(本明細書では合わせて「Sambrook」と呼ぶ);Current Protocols in Molecular Biology(F.M. Ausubelら編、1987年、2001年までの付録を含む);PCR: The Polymerase Chain Reaction、(Mullisら編、1994年)などの文献に完全に説明されている。核酸は、例えばCarruthers(1982年)Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol.47巻:411〜418頁;Adams(1983年)J. Am. Chem. Soc.105巻:661頁;Belousov(1997年)Nucleic Acids Res.5巻25号:3440〜3444頁;Frenkel(1995年)Free Radic. Biol. Med.19巻:373〜380頁;Blommers(1994年)Biochemistry 33巻:7886〜7896頁;Narang(1979年)Meth. Enzymol.68巻:90頁;Brown(1979年)Meth. Enzymol.68巻:109頁;Beaucage(1981年)Tetra. Lett.22巻:1859頁;KombergおよびBaker、DNA Replication、第2版(Freeman、San Francisco、1992年);Scheit、Nucleotide Analogs(John Wiley、New York、1980年);UhlmannおよびPeyman、Chemical Reviews、90巻:543〜584頁、1990年に記載の通り、周知の化学合成技術によってin vitroで合成することができる。
別段示されている場合を除き、本実施形態の方法および技術は、一般に、当技術分野で周知の従来の方法に従って、本明細書を通して引用され、論じられている様々な一般的な参考文献およびより具体的な参考文献に記載されている通り、実施される。例えば、Loudon、Organic Chemistry、第4版、New York: Oxford University Press、2002年、360〜361頁、1084〜1085頁;SmithおよびMarch、March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure、第5版、Wiley-Interscience、2001年参照。
用語
以下の用語は、別段指定されない限り、以下の意味を有する。定義されていない任意の用語は、当技術分野で認識されているそれらの意味を有する。
用語「C1〜nアルキル」は、本明細書で使用される場合、脂肪族または脂環式またはそれらの組合せであってもよく、飽和、部分的に不飽和、または完全に不飽和であってもよい、1〜n個の炭素原子(nは1を超える数である)を有するC1〜n炭化水素化合物から水素原子を除去することによって得られた一価の部分に関する。同様に、用語「C1〜20アルキル」は、本明細書で使用される場合、脂肪族または脂環式またはそれらの組合せであってもよく、飽和、部分的に不飽和、または完全に不飽和であってもよい、1〜20個の炭素原子を有するC1〜20炭化水素化合物から水素原子を除去することによって得られた一価の部分に関する。
用語「アリール」は、単一の環(フェニル基で存在するものなど)または複数の縮合環を有する環系(このような芳香環系の例として、ナフチル、アントリルおよびインダニルが挙げられる)を有する、6〜18個の炭素原子の一価の芳香族炭素環式基を指し、その縮合環は、芳香族であっても芳香族でなくてもよく、ただし結合点は芳香環の原子を介する。
用語「ヘテロアリール」は、環内に1〜15個の炭素原子、例えば1〜10個の炭素原子、ならびに酸素、窒素および硫黄からなる群から選択される1〜10個のヘテロ原子を有する芳香族基を指す。このようなヘテロアリール基は、単一の環(例えば、ピリジニル、イミダゾリルまたはフリル)または環系中の複数の縮合環(例えば、インドリジニル、キノリニル、ベンゾフラン、ベンズイミダゾリルまたはベンゾチエニルなどの基におけるような)を有することができ、ここでその環系中の少なくとも1つの環は、芳香族であり、その環系中の少なくとも1つの環は、芳香族であり、ただし結合点は芳香環の原子を介する。ある特定の実施形態では、ヘテロアリール基の窒素および/または硫黄環原子(複数可)は、任意選択で酸化されて、N−オキシド(N→O)、スルフィニル、またはスルホニル部分を提供する。
ヘテロアリールの例として、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、インドリジン、イソインドール、インドール、プリン、イソキノリン、キノリン、フタラジン、ナフチルピリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、カルボリン、フェナントリジン、アクリジン、フェナントロリン、イソチアゾール、フェナジン、イソオキサゾール、フェノキサジン、フェノチアジン、ピペリジン、ピペラジン、フタルイミド、4,5,6,7−テトラヒドロベンゾ[b]チオフェン、チアゾール、チオフェン、ベンゾ[b]チオフェン等が挙げられるが、これらに限定されない。
用語「シクロアルキル」は、縮合、架橋、およびスピロ環系を含む、単一または複数の環式環を有する3〜10個の炭素原子の環式アルキル基を指す。適切なシクロアルキル基の例として、例えば、アダマンチル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロオクチル等が挙げられる。このようなシクロアルキル基には、例えば単環構造、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロオクチル等、または複数の環構造、例えばアダマンタニル等が含まれる。
用語「複素環」、「複素環式」、「ヘテロシクロアルキル」または「ヘテロシクリル」は、縮合、架橋、またはスピロ環系を含み、1〜10個のヘテロ原子を含む3〜20個の環原子を有する、単環または複数の縮合環を有する飽和または部分的に不飽和の基を指す。これらの環原子は、炭素、窒素、硫黄、または酸素からなる群から選択され、縮合環系では、環の1つまたは複数は、シクロアルキル、アリール、またはヘテロアリールであってもよく、ただし結合点は非芳香環を介する。ある特定の実施形態では、複素環式基の窒素および/または硫黄原子(複数可)は、任意選択で酸化されて、N−オキシド、−S(O)−、または−SO−部分を提供する。
複素環の例として、アゼチジン、ジヒドロインドール、インダゾール、キノリジン、イミダゾリジン、イミダゾリン、ピペリジン、ピペラジン、インドリン、1,2,3,4−テトラヒドロイソキノリン、チアゾリジン、モルホリニル、チオモルホリニル(チアモルホリニルとも呼ばれる)、1,1−ジオキソチオモルホリニル、ピペリジニル、ピロリジン、テトラヒドロフラニル等が挙げられるが、これらに限定されない。
アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、またはヘテロシクリル基が「置換されている」場合、アリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、またはヘテロシクリル置換基の定義によって別段制約されない限り、このようなアリール、シクロアルキル、ヘテロアリール、またはヘテロシクリル基は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アルキニル、置換アルキニル、アルコキシ、置換アルコキシ、シクロアルキル、置換シクロアルキル、シクロアルケニル、置換シクロアルケニル、アシル、アシルアミノ、アシルオキシ、アミノ、置換アミノ、アミノアシル、アミノアシルオキシ、アジド、シアノ、ハロゲン、ヒドロキシル、オキソ、オキシアシルアミノ、チオケト、カルボキシル、カルボキシルエステル、チオアリールオキシ、チオヘテロアリールオキシ、チオヘテロシクロオキシ、チオール、チオアルコキシ、置換チオアルコキシ、アリール、アリールオキシ、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ、ヘテロシクリル、ヘテロシクロオキシ、ヒドロキシアミノ、アルコキシアミノ、ニトロ、スルホニルアミノ、−SO−アルキル、−SO−置換アルキル、−SO−アリール、−SO−ヘテロアリール、−SO−ヘテロシクリル、−SO−アルキル、−SO−置換アルキル、−SO−アリール、−SO−ヘテロアリール、−SO−ヘテロシクリル、トリハロメチル、スペルミン、およびスペルミジンから選択される1〜5個または1〜3個の置換基で置換されていてもよい。
用語「アミノ保護基」は、アミノ基が分子の意図する標的官能基と反応する間、アミノ基が試薬と反応しないようにする(すなわち「遮断する」または「保護する」)ために一般に用いられる基を指す。代表的な保護基は、GreeneおよびWuts、Protective Groups in Organic Synthesis、第7章、第3版、John Wiley & Sons、New York、1999年に開示されている。アミノ保護基の例として、イソブチリル、ジアルキルホルムアミジノ(例えば、ジメチルホルムアミジノおよびジエチルホルムアミジノ)、ジアリールホルムアミジノ(例えば、ジフェニルホルムアミジノ)、t−ブトキシカルボニル、トリチル、ベンジルオキシカルボニル、9−フルオレニルメトキシカルボニル、ホルミル、tert−アリルオキシカルボニル(Alloc)、9−フルオレニルメチル(Fm)、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ベンジル(Bn)、2,2,4,6,7−ペンタメチルジヒドロベンゾフラン−5−スルホニル(Pbf)、アセチル、ベンゾイル、C−SO−、4−NO−SO−、2−NO−SO−、および2,4−(NO−SO−が挙げられるが、これらに限定されない。ある場合には、アミノ保護基は、酸不安定な保護基である。ある場合には、アミノ保護基は、塩基不安定な保護基である。
用語「ヒドロキシル保護基」は、ヒドロキシル基が分子の意図する標的官能基と反応する間、ヒドロキシル基が試薬と反応しないようにする(すなわち「遮断する」または「保護する」)ために一般に用いられる基を指す。代表的な保護基は、GreeneおよびWuts、Protective Groups in Organic Synthesis、第2章、第3版、John Wiley & Sons、New York、1999年に開示されている。ヒドロキシル保護基の例として、アセチル、t−ブチル、t−ブトキシメチル、ヒドロキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、2−トリメチルシリルエチル、p−クロロフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、p−フェニルベンゾイル、2,6−ジクロロベンジル、ジフェニルメチル、p−ニトロベンジル、トリフェニルメチル(トリチル)、4,4’−ジメトキシトリチル、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、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ベンゾイルホルメート、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、ピバロイル、9−フルオレニルメチルカーボネート、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、9−フェニルキサンチン−9−イル(Pixyl)または9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イル(MOX)が挙げられるが、これらに限定されない。ある場合には、ヒドロキシル保護基は、酸不安定な保護基である。ある場合には、ヒドロキシル保護基は、塩基不安定な保護基である。
用語「酸不安定な保護基」は、官能基が分子の意図する標的官能基と反応する間、官能基が試薬と反応しないようにする(すなわち「遮断する」または「保護する」)ために一般に用いられる基を指し、酸の存在下で除去することができる。
用語「塩基不安定な保護基」は、官能基が分子の意図する標的官能基と反応する間、官能基が試薬と反応しないようにする(すなわち「遮断する」または「保護する」)ために一般に用いられる基を指し、塩基の存在下で除去することができる。
用語「脱離基」は、求核置換を受ける基である。適切な脱離基は、当技術分野で周知であり、例えば、「Advanced Organic Chemistry」、Jerry March、第5版、351〜357頁、John Wiley and Sons、N.Y.を参照されたい。脱離基の例として、クロロ、ヨード、ブロモ、フルオロ、メタンスルホニルオキシ(メシルオキシ)、トシルオキシ、トリフリルオキシ、ニトロ−フェニルスルホニルオキシ(ノシルオキシ)、ブロモ−フェニルスルホニルオキシ(ブロシルオキシ)、トリアゾリル、ベンゾトリアゾリル、ヒドロキシベンゾトリアゾリルエステル、および1−(メシチレン−2−スルホニル)−3−ニトロ−1H−1,2,4−トリアゾール(MSNT)が挙げられる。ある場合には、脱離基は、ハロゲン、例えばクロロ、ブロモ、またはヨードである。
用語「ヌクレオシド」は、下記に表される一般構造を有する部分を指し、ここでBは、核酸塩基を表し、2’炭素は、下記の通り置換されていてもよい。3’炭素は、オリゴマーまたはポリマーに組み込まれる場合、酸素または窒素原子にさらに連結している。
この構造には、2’−デオキシおよび2’−ヒドロキシル(すなわちデオキシリボースおよびリボース)形態ならびに類似体が含まれる。5’−NH基は、頻度は多くないが、5’−酸素で置換される場合がある。ヌクレオシドに言及する「類似体」は、修飾核酸塩基部分(以下の「核酸塩基」の定義を参照)および/または修飾糖部分、例えば2’−フルオロ糖を有する合成ヌクレオシド、ならびにさらなる類似体を含む。このような類似体は、典型的に、結合特性、例えば安定性、特異性等に影響を及ぼすように設計される。
用語「核酸塩基」(または「塩基」)は、(i)天然DNAおよびRNA核酸塩基(ウラシル、チミン、アデニン、グアニン、およびシトシン)、(ii)修飾核酸塩基または核酸塩基類似体(例えば、それらに限定されるものではないが、5−メチルシトシン、5−ブロモウラシル、またはイノシン)、および(iii)核酸塩基類似体を含む。「核酸塩基類似体」は、分子構造が典型的なDNAまたはRNA核酸塩基の分子構造と類似している化合物である。
用語「非修飾核酸塩基」および「天然に生じる核酸塩基」は、プリン塩基であるアデニン(A)およびグアニン(G)、ならびにピリミジン塩基であるチミン(T)、シトシン(C)およびウラシル(U)を含む。
修飾核酸塩基の例として、本明細書で定義の通り、他の合成および天然の核酸塩基、例えばBzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF 6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、GuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)、チオグアニン、5−メチルシトシン(5−me−C)、5−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、2−アミノアデニン、アデニンおよびグアニンの6−メチルおよび他のアルキル誘導体、アデニンおよびグアニンの2−プロピルおよび他のアルキル誘導体、2−チオウラシル、2−チオチミンおよび2−チオシトシン、5−ハロウラシルおよびシトシン、5−プロピニル(−C≡C−CH)ウラシルおよびシトシンおよびピリミジン塩基の他のアルキニル誘導体、6−アゾウラシル、シトシンおよびチミン、5−ウラシル(プソイドウラシル(pseudouracil))、4−チオウラシル、8−ハロ、8−アミノ、8−チオール、8−チオアルキル、8−ヒドロキシルおよび他の8置換アデニンおよびグアニン、5−ハロ、特に5−ブロモ、5−トリフルオロメチルおよび他の5置換ウラシルおよびシトシン、7−メチルグアニンおよび7−メチルアデニン、2−F−アデニン、2−アミノ−アデニン、8−アザグアニンおよび8−アザアデニン、7−デアザグアニンおよび7−デアザアデニン、3−デアザグアニンおよび3−デアザアデニン、普遍的塩基、疎水性塩基、無差別塩基(promiscuous base)、サイズ拡大塩基、ならびにフッ素化塩基が挙げられる。
用語「複素環式塩基部分」は、ヌクレオシドの塩基部分を指す。このような複素環式塩基の最も一般的な2つのクラスは、プリンおよびピリミジンである。用語「複素環式塩基部分」は、本明細書で使用される場合、修飾されていないまたは天然に生じる核酸塩基、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基、およびそれらの合成模倣物を含む。一般に、複素環式塩基部分は、核酸の塩基と水素結合することができる1つまたは複数の原子または原子の基を含有する複素環式系である。複素環式塩基部分は、保護形態および脱保護形態を含む。
「ポリヌクレオシド」、「オリゴヌクレオシド」、「ポリヌクレオチド」または「オリゴヌクレオチド」は、本明細書では、それらの5’位と3’位の間の特定のサブユニット間結合によってつながっている約6〜約100のヌクレオシド部分を有している、先に言及したヌクレオシド部分のオリゴマーまたはポリマーを指すために、交換可能に使用することができる。また、これらの用語「オリゴヌクレオチド」および「オリゴヌクレオシド」は、当業者に公知の糖への修飾(例えば2’置換)、塩基への修飾(以下の「核酸塩基」の定義を参照)、ならびに3’および5’末端への修飾を有するようなポリマーまたはオリゴマーを含む。
用語「サブユニット間結合」は、前述の構造における5’酸素と3’炭素の間の結合を指す。このような結合は、分子内で同じであっても、または異なっていてもよい。
用語「ヌクレオチド間結合」は、前述の構造における5’酸素と3’炭素の間のリンに基づく結合を指し、リンは、5’酸素を3’炭素上の窒素または酸素原子に連結する。このような結合は、分子内で同じであっても、または異なっていてもよい。
実施形態の化合物における「NPN結合」は、3’−NH−P(=W)(NRR)−5’基
であり、式中、WおよびRは、本明細書で定義されている。「NPN結合」は、例えば式(I)に示されている。
用語「任意選択で置換されている」は、本明細書で使用される場合、非置換であってもよく、または置換されていてもよい親基に関する。
別段の指定がない限り、用語「置換されている」は、本明細書で使用される場合、1つまたは複数の置換基を担持している親基に関する。用語「置換基」は、本明細書では従来の意味で使用され、親基に共有結合しているか、付加されているか、または適切な場合には縮合している化学的部分を指す。
別段の指定がない限り、本明細書で明確に定義されていない置換基の命名は、官能基の末端部分を命名し、その後、結合点に向かって近接している官能基を命名することによって得られる。例えば、置換基「アリールアルキルオキシカルボニル」は、(アリール)−(アルキル)−O−C(O)−基を指す。
1つまたは複数の置換基を含有する本明細書に開示されている基のいずれに関して、このような基は、当然のことながら立体的に非実用的な、かつ/または合成で実現不可能ないかなる置換も置換パターンも含有しないと理解される。さらに、対象化合物は、これらの化合物の置換から生じるあらゆる立体化学的な異性体を含む。
用語「RNA標的」は、アンチセンスオリゴヌクレオチドが配列特異的な方式で結合するRNA転写物を指す。
用語「RNAse H媒介性分解」は、非特異的な内因性細胞のリボヌクレアーゼRNAse Hによって、DNA/RNA二本鎖におけるRNAの3’−O−P結合を特異的に切断して、3’−ヒドロキシルおよび5’−リン酸が末端にある生成物を生成することを指す。
用語「ギャップマー」は、2つの隣接領域(「5’隣接領域」および「3’隣接領域」)および中心領域(「ギャップ」)を含むオリゴヌクレオチドを指し、ここで5’および3’隣接領域は、ギャップ領域と比較して少なくとも1つの修飾差異を含む。このような修飾には、モノマーの結合および糖の修飾、ならびに修飾の不在(非修飾RNAまたはDNA)が含まれる。したがって、ある特定の実施形態では、5’および3’隣接領域のそれぞれにおけるヌクレオチド結合は、ギャップにおけるヌクレオチド結合とは異なっている。ある特定の実施形態では、5’および3’隣接領域の修飾は、互いに同じである。ある特定の実施形態では、5’および3’隣接領域の修飾は、互いに異なっている。ある特定の実施形態では、ギャップにおけるヌクレオチドは、修飾されておらず、5’および3’隣接領域におけるヌクレオチドは、修飾されている。ある特定の実施形態では、各5’および3’隣接領域内の修飾(複数可)は、同じである。ある特定の実施形態では、5’または3’隣接領域の一方における修飾(複数可)は、その他の隣接領域における修飾(複数可)とは異なっている。一部の実施形態では、標的mRNA分子とのギャップマーオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションによって、標的mRNA分子のRNAse H媒介性分解が生じる。
本明細書で使用される場合、「立体障害」によって標的mRNA翻訳を防止するアンチセンスオリゴヌクレオチドは、標的mRNAに結合することによって、遺伝子発現または他のmRNA依存性細胞プロセス(例えば、mRNAスプライシングまたはリボソームレベルの翻訳開始)を妨害するオリゴヌクレオチドである。このようなオリゴヌクレオチドは、官能性がRNase−Hと独立であっても、または独立でなくてもよい。
本明細書で使用される場合、薬物、化合物、または医薬組成物の「有効投与量」または「有効量」は、有益なまたは所望の結果をもたらすのに十分な量である。予防的な使用については、有益なまたは所望の結果には、疾患の生化学的、組織学的および/もしくは行動学的な症状、その合併症ならびに疾患の発生中に現れる中間の病理学的表現型を含む疾患の、危険性の排除もしくは低減、重症度の低下、または発症の遅延などの結果が含まれる。治療的な使用については、有益なまたは所望の結果には、疾患から生じる1つもしくは複数の症状の低減、疾患に罹患している者の生活の質の増大、疾患の処置に必要な他の医薬品の用量の低減、標的化などによる別の医薬品の効果の増強、疾患の進行の遅延、および/または生存期間の延長などの臨床結果が含まれる。がんまたは腫瘍の場合、有効量の薬物は、がん細胞の数の低減、腫瘍サイズの低減、末梢器官へのがん細胞の浸潤の阻害(すなわちある程度の緩徐、好ましくは停止)、腫瘍転移の阻害(すなわちある程度の緩徐、好ましくは停止)、腫瘍成長のある程度の阻害、および/または障害に関連する症状の1つもしくは複数のある程度の緩和に効果を有することができる。有効投与量は、1回または複数回の投与で投与することができる。本開示の目的では、薬物、化合物、または医薬組成物の有効投与量は、予防的または治療的な処置を、直接的または間接的に行うのに十分な量である。臨床的な文脈において理解される通り、薬物、化合物、または医薬組成物の有効投与量は、別の薬物、化合物、または医薬組成物と併せて達成できる場合があり、または達成できない場合もある。したがって、「有効投与量」は、1つまたは複数の治療剤を投与する文脈で考慮することができ、単一の薬剤は、1つまたは複数の他の薬剤と併せて望ましい結果が達成され得るか、または達成される場合、有効量で与えられるとみなすことができる。
本明細書で使用される場合、「と併せて」は、1つの処置様式に加えて、別の処置様式を投与することを指す。したがって、「と併せて」は、他の処置様式を個体に投与する前、投与している間または投与した後に、1つの処置様式を投与することを指す。
本明細書で使用される場合、「処置」または「処置する」は、好ましくは臨床結果を含む有益なまたは所望の結果を得るための手法である。本開示の目的では、有益なまたは所望の臨床結果には、これらに限定されないが、以下の1つまたは複数が含まれる:癌性細胞の増殖の低減(または破壊)、疾患から生じる症状の低減、疾患に罹患している者の生活の質の増大、疾患を処置するのに必要な他の医薬品の用量の低減、標的化などによる別の医薬品の効果の増強、疾患の進行の遅延、および/または生存期間の延長。がんまたは腫瘍の場合、処置は、がん細胞の数の低減、腫瘍サイズの低減、末梢器官へのがん細胞の浸潤の阻害(すなわちある程度の緩徐、好ましくは停止)、腫瘍転移の阻害(すなわちある程度の緩徐、好ましくは停止)、腫瘍成長のある程度の阻害、および/または障害に関連する症状の1つもしくは複数のある程度の緩和に効果を有することを含み得る。
本明細書で使用される場合、「疾患の発生の遅延」は、疾患(例えばがん)の発生の先送り、妨げ、緩徐、遅延、安定化および/または延期を意味する。この遅延は、処置対象となる疾患および/または個体の病歴に応じて、様々な期間であり得る。当業者には明らかである通り、十分なまたは著しい遅延は、実際、個体が疾患を発生しないという点で防止を網羅し得る。例えば末期がん、例えば転移の発生は、遅延させることができる。
「個体」または「対象」または「患者」は、哺乳動物である。また哺乳動物には、家畜動物、スポーツ用動物、愛玩動物(例えばネコ、イヌ、ウマ)、霊長類、マウスおよびラットが含まれるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、個体は、ヒトである。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」および「その(the)」は、文脈によって別段明示されない限り、複数への言及を含む。例えば、「1つの抗体」への言及は、モル量などの1つから多くの抗体に言及するものであり、当業者に公知のその等価物等を含む。
本明細書において「約」が付いている値またはパラメータへの言及は、その値またはパラメータ自体を対象とする実施形態を含む(説明する)。例えば、「約X」に言及する説明は、「X」の説明を含む。
本明細書に記載の本発明の態様および変更形態は、態様および変更形態「からなる」および/または「から本質的になる」ことを含むと理解される。
別段定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する分野の技術者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似のまたは等しいいずれの方法および材料も、本発明の実施または試験で使用することができるが、好ましい方法および材料をここに記載する。本明細書で言及されるあらゆる刊行物は、引用されている刊行物に関連する方法および/または材料を開示し説明するために、参照によって本明細書に援用される。
対象化合物を命名するために本明細書で使用される命名法は、本明細書の実施例において例示されている。この命名法は、一般的に、市販のAutoNomソフトウェアを使用して導出されている。
また、明らかにするために別個の実施形態の文脈において記載されている本発明のある特定の特色は、単一の実施形態において組み合わせて提供され得ると理解される。それとは逆に、簡潔にするために単一の実施形態の文脈において記載されている本発明の様々な特色は、別個にまたは任意の適切な部分的組合せで提供することもできる。変数によって表されている化学基に関する実施形態のすべての組合せは、このような組合せが、安定な化合物である化合物(すなわち単離され、特徴付けられ、生物活性について試験され得る化合物)を包含する程度まで、ありとあらゆる組合せが個々に明確に開示されているかのように、本発明によって具体的に包含され、本明細書に開示されている。さらに、このような変数を説明している実施形態に列挙されている化学基のすべての部分的組合せも、化学基のありとあらゆるこのような部分的組合せが本明細書に個々に明確に開示されているかのように、本発明によって具体的に包含され、本明細書に開示されている。
アンチセンスオリゴヌクレオチド
アンチセンス技術の根本的な原理は、アンチセンスオリゴヌクレオチドが標的核酸にハイブリダイズし、転写、翻訳またはスプライシングに影響を及ぼすなどによって遺伝子発現をモジュレートする能力にある。遺伝子発現のこのモジュレーションは、具体的には例えば標的分解、占有率に基づく阻害(すなわち立体遮断剤(sterics))、またはそれら両方の組合せによって達成することができる。分解によるmRNA標的機能のモジュレーションの一例は、DNA様のアンチセンス化合物とのハイブリダイゼーション時の、標的mRNAのRNase Hに基づく分解である。別の例は、立体障害に起因するmRNA翻訳の妨害である。この配列特異性によって、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、様々な疾患(例えば細胞増殖性障害)のいずれか1つの病原性に関与する遺伝子の発現を選択的にモジュレートするための治療薬として魅力的なものになる。アンチセンス技術は、1つまたは複数の特異的遺伝子産物の発現を低減するのに有効な手段であり、したがっていくつかの治療上の適用において独自に有用であることを示し得る。本開示は、標的分解、占有率に基づく阻害(すなわち立体遮断剤)、またはそれら両方の組合せによって有効となり得るアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
立体遮断機序を介して標的mRNA翻訳を防止するオリゴヌクレオチドについて、オリゴヌクレオチド標的mRNAヘテロ二本鎖の形成は、RNA代謝回転をもたらさないが(RNAse−H媒介性分解の場合と同様)、その代わりに、RNAプロセシング、核細胞質間輸送またはリボソームレベルのmRNA自体の翻訳を妨げる。このことは、特にアンチセンスオリゴヌクレオチドが、標的mRNAの翻訳開始領域(すなわちSTARTコドン上およびその周りの領域)を標的化する場合に当てはまる。
RNase H依存性オリゴヌクレオチドには、立体遮断性のオリゴヌクレオチドを上回る利点がある。その利点には、立体遮断機序に関するオリゴヌクレオチドの化学量論量と比較して、RNase H依存機序では少量のオリゴヌクレオチドの使用で済むことが含まれる。RNase H依存性オリゴヌクレオチドは、mRNAに結合するときRNase Hによって切断されないが、放出され、mRNAの新しいコピーを結合し、RANase HによるmRNAの新しいコピーの切断を誘発する(すなわち再循環して戻る)のに利用可能であるため、RNase H依存性オリゴヌクレオチドの量は触媒量である。
N3’→P5’ホスホロジアミデート(NPN)骨格を均一にまたは不均一に使用すると、オリゴヌクレオチド上の電荷を低減することができる。全オリゴヌクレオチドは、NPN骨格を含有することができ、あるいはNPN骨格と、天然サブユニット間結合(リン酸)の骨格または修飾骨格もしくは非天然サブユニット間結合とのミックスが存在してもよい。NPN骨格は、混合されると、天然サブユニット間結合(リン酸)の骨格、または修飾骨格もしくは非天然サブユニット間結合に隣接することができる。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエート骨格内にNPN骨格のミックスが存在してもよい。
ある特定の実施形態では、化合物は、NPN結合である骨格の約35〜100%を含む。ある特定の実施形態では、化合物は、骨格の約35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、または100%であるNPN結合を含む。
コードmRNAに対するアンチセンス
本明細書に開示のアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかの配列は、特異的にハイブリダイズ可能な特異的遺伝子由来のmRNAに100%相補的であり得るが、必ずしもそうである必要はない。一実施形態では、本実施形態のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、特異的遺伝子由来のmRNAに対して、少なくとも70%、または少なくとも75%、または少なくとも80%、または少なくとも85%の配列相補性を含む。他の実施形態では、本実施形態のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、それらが標的化する特異的遺伝子由来のmRNAに対して、少なくとも90%の配列相補性を含み、さらには少なくとも95%または少なくとも99%の配列相補性を含む。例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチドの20の核酸塩基のうちの18が特異的遺伝子由来のmRNAに相補的であるアンチセンスオリゴヌクレオチドは、特異的にハイブリダイズし、90パーセントの相補性を示す。この例では、残りの非相補的な核酸塩基は、相補的な核酸塩基とクラスター化するか、または相補的な核酸塩基が散在していてもよく、互いに連続する必要はなく、相補的な核酸塩基に連続している必要もない。標的核酸領域とのアンチセンス化合物の相補性のパーセントは、当技術分野で公知のBLASTプログラム(基本局所的アライメント検索ツール)およびPowerBLASTプログラムを使用して、日常的に決定することができる(Altschulら、J. Mol. Biol、1990年、215巻、403〜410頁;ZhangおよびMadden、Genome Res.、1997年、7巻、649〜656頁)。
本明細書に開示のアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかの一部の態様では、オリゴヌクレオチドは、約6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25ヌクレオチド長のいずれかから、25、または30、または50、または100ヌクレオチド長のいずれかまでである。別の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25ヌクレオチド長を含む。
本明細書に開示のアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかの他の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、mRNAの翻訳開始領域の部位において、特異的遺伝子由来のmRNAに相補的である(例えば、少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%相補的であり、これらの値の間の任意のパーセンテージも含まれる)。本明細書に開示のアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかの他の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、2つのエクソンが一緒になってスプライスされるmRNA上の部位において、特異的遺伝子由来のmRNAに相補的である(例えば、少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%相補的であり、これらの値の間の任意のパーセンテージも含まれる)。
本明細書では、オリゴヌクレオチドが特異的タンパク質の発現を有効に低減または防止する、特異的サブユニット間結合を有するアンチセンスオリゴヌクレオチドが提供される。一部の態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、立体障害によって特異的遺伝子由来のmRNAの翻訳を低減または防止する。他の態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、特異的遺伝子由来のmRNAのRNase−H媒介性分解によって、特異的遺伝子由来のmRNAの翻訳を低減または防止する。さらに他の態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、立体障害によって、および/または特異的遺伝子由来のmRNAのRNase−H媒介性分解によって、特異的遺伝子由来のmRNAの翻訳を低減または防止する。一部の実施形態では、本明細書に開示のオリゴヌクレオチドのいずれかを細胞と接触させると、オリゴヌクレオチドと接触していない細胞と比較して、細胞における特異的遺伝子のタンパク質の相対的発現が、少なくとも約35%超(例えば、両端を含み少なくとも約40%、45%、50%、55%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または100%であり、これらの値の間の任意のパーセンテージも含まれる)低減される。一部の実施形態では、本明細書に開示のオリゴヌクレオチドのいずれかを細胞と接触させると、オリゴヌクレオチドと接触していない細胞と比較して、細胞における特異的遺伝子のタンパク質の相対的発現が、少なくとも約35%超〜45%、40%〜50%、45%〜55%、50%〜60%、55%〜65%、60%〜70%、65%〜75%、70%〜80%、75%〜85%、80%〜90%、85%〜95%、または90%〜100%低減される。
当技術分野で公知の方法は、アンチセンスオリゴヌクレオチドが、細胞における特異的タンパク質の発現を防止または低減するのに有効であるかどうかを決定するために使用することができる。これらには、限定なしに、mRNAを評価する方法、例えば逆転写−定量的PCT(RT−qPCR)、ノーザンブロット、in situハイブリダイゼーション、マイクロアレイ、遺伝子発現の連続分析(SAGE)、またはRNA−Seqが含まれる。細胞におけるある特定のタンパク質レベルを評価するための、当技術分野で公知の一般法、例えばウエスタンブロット、免疫組織化学的検査、酵素結合免疫吸着(immunosorbant)アッセイ(ELISA)、放射免疫アッセイ(RIA)、または2Dゲル電気泳動法後の定量的質量分析も含まれるが、これらに限定されない。
非コードRNAに対するアンチセンス
本開示は、非コード−+RNA、例えばマイクロRNAを有効に標的化することができるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。マイクロRNA(miRNA)は、植物および動物において見出された小型非コードRNA分子であり、遺伝子発現の転写調節および転写後調節において機能する。小型非コードRNAのモジュレーターが機能するとき、実施形態の組成物は、細胞の機能またはプロセスの制御および操作、例えばスプライシングの調節、染色体パッケージングまたはメチル化、発生タイミング事象の制御、特異的な生物学的経路への送達のタイミングに応じた標的RNA発現レベルの増大または低下、ならびに翻訳制御または転写制御に実用性がある。さらに、実施形態の組成物は、ある特定の細胞内コンパートメント、例えば細胞質、核、核小体またはミトコンドリアにおいてそれらの効果を最適化するために、修飾することができる。
リボザイム
本開示は、リボザイムとして有効に作用し得るアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。リボザイムは、タンパク質酵素の作用に類似の、特異的な生化学的反応を実施することができるRNA分子である。ある特定の実施形態では、リボザイムは、それらが相補的な領域を有するmRNAなどの一本鎖核酸を切断することができるリボヌクレアーゼ活性を有する触媒RNA分子である。したがって、リボザイム(例えば、ハンマーヘッドリボザイム(HaselhoffおよびGerlach、Nature、334巻:585〜591頁、1988年に記載されている))を使用して、mRNA転写物を触媒作用的に切断し、それによってmRNAによってコードされたタンパク質の翻訳を阻害することができる。リボザイムを設計し、生成する方法は、当技術分野で公知である(例えば、Scanlon、1999年、Therapeutic Applications of Ribozymes、Humana Press参照)。ある特定の遺伝子に対して特異性を有するリボザイムは、ヌクレオチド配列に基づいて設計することができる。
化合物
式I
本開示は、式(I)
[式中、
は、水素、アミノ保護基、またはオリゴヌクレオチドであり、
は、水素、ヒドロキシル保護基、固体支持体、またはオリゴヌクレオチドであり、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
nは、1〜50から選択される整数である]
の化合物またはその塩を提供する。
式(I)のある特定の実施形態では、Rは、水素である。
ある特定の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。適切なアミノ保護基の例として、トリチル、ジメトキシトリチル、およびメトキシトリチルが挙げられる。ある特定の実施形態では、Rは、トリチルである。ある特定の実施形態では、Rは、メトキシトリチルである。
ある特定の実施形態では、Rは、オリゴヌクレオチドである。オリゴヌクレオチドは、1〜50ヌクレオシドを含むことができる。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約1〜約25ヌクレオチド、または約1〜約20ヌクレオチド長、または約1〜約10ヌクレオチド長である。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40、45、または50ヌクレオチドである。
オリゴヌクレオチドのサブユニット間結合は、同じであっても、または異なっていてもよい。オリゴヌクレオチドのサブユニット間結合は、通常の3’−5’結合を有する、ホスホロチオエート、キラルホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、3’−アルキレンホスホネート、5’−アルキレンホスホネートおよびキラルホスホネートを含むメチルおよび他のアルキルホスホネート、ホスフィネート、3’−アミノホスホルアミデートおよびアミノアルキルホスホルアミデートを含むホスホルアミデート、チオホスホルアミデート、チオノアルキルホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、チオホスフェート、セレノホスフェートおよびボラノホスフェート、これらの2’−5’連結類似体、ならびに逆極性を有するもの(ここで、1つまたは複数のサブユニット間結合は、3’−3’、5’−5’または2’−2’結合である)から選択することができる。ある特定の実施形態では、サブユニット間結合は、ホスフェートまたはホスホロチオエートである。
ある特定の実施形態では、各Rは、
ではなく、式中、Wは、O、S、またはSeであり、Xは、OHまたはSHであり、Zは、OH、SH、CH、またはOCである。
式(I)のある特定の実施形態では、Rは、水素である。
ある特定の実施形態では、Rは、固体支持体である。適切な固体支持体は、ガラスまたはポリマーから作製され得る。例えば、適切な固体支持体は、ポリスチレン(例えばジビニルベンゼンで架橋されたポリスチレン)、制御細孔ガラス(CPG)、またはTentaGel(登録商標)(Sigma−Aldrich、St.Louis、MO)から作製され得る。適切な固体支持体には、スライド、ビーズ、チップ、粒子、ストランド、ゲル、シート、チューブ、球、容器、毛細管、パッド、スライス、フィルム、プレート状のもの等が含まれるが、これらに限定されない。ある特定の実施形態では、固体支持体は、生物学的なもの、非生物学的なもの、有機、無機、またはそれらの任意の組合せであり得る。
ある特定の実施形態では、Rは、ヒドロキシル保護基である。適切なヒドロキシル保護基の例として、tert−ブチル−ジメチルシリル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、tert−ブチル、ベンジル、およびtert−ブチルジフェニルシリルが挙げられる。ある特定の実施形態では、Rは、tert−ブチルジメチルシリルである。
ある特定の実施形態では、Rは、オリゴヌクレオチドである。オリゴヌクレオチドは、1〜50ヌクレオシドを含むことができる。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約1〜約25ヌクレオチド、または約1〜約20ヌクレオチド長、または約1〜約10ヌクレオチド長である。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40、45、または50ヌクレオチドである。
オリゴヌクレオチドのサブユニット間結合は、同じであっても、または異なっていてもよい。オリゴヌクレオチドのサブユニット間結合は、通常の3’−5’結合を有する、ホスホロチオエート、キラルホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、3’−アルキレンホスホネート、5’−アルキレンホスホネートおよびキラルホスホネートを含むメチルおよび他のアルキルホスホネート、ホスフィネート、3’−アミノホスホルアミデートおよびアミノアルキルホスホルアミデートを含むホスホルアミデート、チオホスホルアミデート、チオノアルキルホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、チオホスフェート、セレノホスフェートおよびボラノホスフェート、これらの2’−5’連結類似体、ならびに逆極性を有するもの(ここで、1つまたは複数のサブユニット間結合は、3’−3’、5’−5’または2’−2’結合である)から選択することができる。ある特定の実施形態では、サブユニット間結合は、ホスフェートまたはホスホロチオエートである。
ある特定の場合、RおよびRは、水素である。ある特定の場合、Rは、水素であり、Rは、ヒドロキシル保護基である。ある特定の場合、Rは、アミノ保護基であり、Rは、水素である。ある特定の場合、Rは、アミノ保護基であり、Rは、固体支持体である。ある特定の場合、Rは、アミノ保護基であり、Rは、ヒドロキシル保護基である。
式(I)では、各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、各Rは、水素である。ある特定の実施形態では、各Rは、ヒドロキシルである。ある特定の実施形態では、各Rは、−O−R3aである。ある特定の場合、少なくとも1つのRは、−O−R3aである。
ある特定の実施形態では、少なくとも1つのR3aは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのR3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cで置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、R3bは、水素である。ある特定の実施形態では、R3bは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3cは、水素である。ある特定の実施形態では、R3cは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3dは、水素である。ある特定の実施形態では、R3dは、メチルまたはエチルである。
ある特定の実施形態では、aは1である。ある特定の実施形態では、aは2である。ある特定の実施形態では、aは3である。ある特定の実施形態では、aは4である。
ある特定の実施形態では、bは1である。ある特定の実施形態では、bは2である。ある特定の実施形態では、bは3である。ある特定の実施形態では、bは4である。
式(I)のある特定の実施形態では、各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R4aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、各Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、各Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、各Rは、エチルである。
式(I)のある特定の実施形態では、各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R5aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、各Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、各Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、各Rは、エチルである。
式(I)のある特定の実施形態では、RおよびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成する。ある特定の場合、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、4〜8員の環、例えば4、5、6、7または8員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、窒素、酸素および硫黄から選択される1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む6員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む5員環である。ある特定の場合、単環式ヘテロシクリル環は、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む6員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む5員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルである。ある特定の場合、RおよびRは、エチルである。ある特定の場合、RおよびRは、−NR5a5bで置換されているCアルキルである。
式(I)のある特定の実施形態では、各Wは、Oである。ある特定の実施形態では、各Wは、Sである。ある特定の実施形態では、各Wは、Seである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのWは、Oである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのWは、Sである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのWは、Seである。
式(I)では、各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、プリンである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、ピリミジンである。ある特定の実施形態では、各Bは、天然に生じる核酸塩基である。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。ある特定の実施形態では、各Bは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。
ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の実施形態では、各Bは、アザプリンではない。ある特定の実施形態では、各Bは、フルオロ置換アザプリンではない。
式(I)のある特定の実施形態では、nは、1〜50、例えば1〜10、1〜20、1〜30、1〜40、または1〜50から選択される整数である。ある特定の実施形態では、nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40、45、または50である。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルである。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルである。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Rは、水素である。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Rは、水素である。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Rは、ヒドロキシルである。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Rは、ヒドロキシルである。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の実施形態では、化合物は、NPN結合である骨格の約35〜100%を含む。ある特定の実施形態では、化合物は、骨格の約35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、または100%であるNPN結合を含む。
式II
本開示は、式(II)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
aは、1〜4から選択される整数であり、
bは、1〜4から選択される整数であり、
は、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
は、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
は、脱離基であり、
Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
の化合物またはその塩を提供する。
式(II)のある特定の実施形態では、Rは、水素である。
ある特定の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。適切なアミノ保護基の例として、トリチル、ジメトキシトリチル、およびメトキシトリチルが挙げられる。ある特定の実施形態では、Rは、トリチルである。ある特定の実施形態では、Rは、メトキシトリチルである。
ある特定の実施形態では、各Rは、
ではなく、式中、Wは、O、S、またはSeであり、Xは、OHまたはSHであり、Zは、OH、SH、CH、またはOCである。
式(II)では、Rは、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、Rは、水素である。ある特定の実施形態では、Rは、ヒドロキシルである。ある特定の実施形態では、Rは、−O−R3aである。
ある特定の実施形態では、R3aは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cで置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、R3bは、水素である。ある特定の実施形態では、R3bは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3cは、水素である。ある特定の実施形態では、R3cは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3dは、水素である。ある特定の実施形態では、R3dは、メチルまたはエチルである。
ある特定の実施形態では、aは1である。ある特定の実施形態では、aは2である。ある特定の実施形態では、aは3である。ある特定の実施形態では、aは4である。
ある特定の実施形態では、bは1である。ある特定の実施形態では、bは2である。ある特定の実施形態では、bは3である。ある特定の実施形態では、bは4である。
式(II)のある特定の実施形態では、Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R4aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、Rは、エチルである。
式(II)のある特定の実施形態では、Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R5aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、Rは、エチルである。
式(II)のある特定の実施形態では、RおよびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成する。ある特定の場合、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、4〜8員の環、例えば4、5、6、7または8員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、窒素、酸素および硫黄から選択される1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む6員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む5員環である。ある特定の場合、単環式ヘテロシクリル環は、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む6員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む5員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルである。ある特定の場合、RおよびRは、エチルである。ある特定の場合、RおよびRは、−NR5a5bで置換されているCアルキルである。
式(II)では、Rは、脱離基である。脱離基は、求核置換を受ける基である。適切な脱離基は、当技術分野で周知であり、例えば、「Advanced Organic Chemistry」、Jerry March、第5版、351〜357頁、John Wiley and Sons、N.Y.を参照されたい。脱離基の例として、クロロ、ヨード、ブロモ、フルオロ、メタンスルホニルオキシ(メシルオキシ)、トシルオキシ、トリフリルオキシ、ニトロ−フェニルスルホニルオキシ(ノシルオキシ)、ブロモ−フェニルスルホニルオキシ(ブロシルオキシ)、トリアゾリル、ベンゾトリアゾリル、ヒドロキシベンゾトリアゾリルエステル、および1−(メシチレン−2−スルホニル)−3−ニトロ−1H−1,2,4−トリアゾール(MSNT)が挙げられる。ある特定の実施形態では、Rは、ハロゲン、例えばクロロ、ブロモ、またはヨードである。
式(II)のある特定の実施形態では、Wは、Oである。ある特定の実施形態では、Wは、Sである。ある特定の実施形態では、Wは、Seである。
式(II)では、Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される。ある特定の実施形態では、Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。ある特定の実施形態では、Bは、プリンである。ある特定の実施形態では、Bは、ピリミジンである。ある特定の実施形態では、Bは、天然に生じる核酸塩基である。ある特定の実施形態では、Bは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。
ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の実施形態では、Bは、アザプリンではない。ある特定の実施形態では、Bは、フルオロ置換アザプリンではない。
ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、Rは、水素である。ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、Rは、水素である。
ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、Rは、ヒドロキシルである。ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、Rは、ヒドロキシルである。
ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、Rは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
式III
本開示は、式(III)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、水素、ヒドロキシル保護基、または固体支持体であり、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される]
の化合物またはその塩を提供する。
式(III)のある特定の実施形態では、Rは、水素である。
ある特定の実施形態では、Rは、アミノ保護基である。適切なアミノ保護基の例として、トリチル、ジメトキシトリチル、およびメトキシトリチルが挙げられる。ある特定の実施形態では、Rは、トリチルである。ある特定の実施形態では、Rは、メトキシトリチルである。
ある特定の実施形態では、各Rは、
ではなく、式中、Wは、O、S、またはSeであり、Xは、OHまたはSHであり、Zは、OH、SH、CH、またはOCである。
式(III)のある特定の実施形態では、Rは、水素である。
ある特定の実施形態では、Rは、固体支持体である。適切な固体支持体は、ガラスまたはポリマーから作製され得る。例えば、適切な固体支持体は、ポリスチレン(例えばジビニルベンゼンで架橋されたポリスチレン)、制御細孔ガラス(CPG)、またはTentaGel(登録商標)(Sigma−Aldrich、St.Louis、MO)から作製され得る。適切な固体支持体には、スライド、ビーズ、チップ、粒子、ストランド、ゲル、シート、チューブ、球、容器、毛細管、パッド、スライス、フィルム、プレート状のもの等が含まれるが、これらに限定されない。ある特定の実施形態では、固体支持体は、生物学的なもの、非生物学的なもの、有機、無機、またはそれらの任意の組合せであり得る。
ある特定の実施形態では、Rは、ヒドロキシル保護基である。適切なヒドロキシル保護基の例として、tert−ブチル−ジメチルシリル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、tert−ブチル、ベンジル、およびtert−ブチルジフェニルシリルが挙げられる。ある特定の実施形態では、Rは、tert−ブチルジメチルシリルである。
ある特定の場合、RおよびRは、水素である。ある特定の場合、Rは、水素であり、Rは、ヒドロキシル保護基である。ある特定の場合、Rは、アミノ保護基であり、Rは、水素である。ある特定の場合、Rは、アミノ保護基であり、Rは、固体支持体である。ある特定の場合、Rは、アミノ保護基であり、Rは、ヒドロキシル保護基である。
式(III)では、各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、各Rは、水素である。ある特定の実施形態では、各Rは、ヒドロキシルである。ある特定の実施形態では、各Rは、−O−R3aである。ある特定の場合、少なくとも1つのRは、−O−R3aである。
ある特定の実施形態では、少なくとも1つのR3aは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのR3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cで置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、R3bは、水素である。ある特定の実施形態では、R3bは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3cは、水素である。ある特定の実施形態では、R3cは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3dは、水素である。ある特定の実施形態では、R3dは、メチルまたはエチルである。
ある特定の実施形態では、aは1である。ある特定の実施形態では、aは2である。ある特定の実施形態では、aは3である。ある特定の実施形態では、aは4である。
ある特定の実施形態では、bは1である。ある特定の実施形態では、bは2である。ある特定の実施形態では、bは3である。ある特定の実施形態では、bは4である。
式(III)のある特定の実施形態では、Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R4aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、Rは、エチルである。
式(III)のある特定の実施形態では、Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R5aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、各Rは、エチルである。
式(III)のある特定の実施形態では、RおよびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成する。ある特定の場合、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、4〜8員の環、例えば4、5、6、7または8員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、窒素、酸素および硫黄から選択される1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む6員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む5員環である。ある特定の場合、単環式ヘテロシクリル環は、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む6員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む5員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルである。ある特定の場合、RおよびRは、エチルである。ある特定の場合、RおよびRは、−NR5a5bで置換されているCアルキルである。
式(III)のある特定の実施形態では、Wは、Oである。ある特定の実施形態では、Wは、Sである。ある特定の実施形態では、Wは、Seである。
式(III)では、各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、プリンである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、ピリミジンである。ある特定の実施形態では、各Bは、天然に生じる核酸塩基である。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。ある特定の実施形態では、各Bは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。
ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の実施形態では、各Bは、アザプリンではない。ある特定の実施形態では、各Bは、フルオロ置換アザプリンではない。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルである。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルである。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Rは、水素である。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Rは、水素である。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Rは、ヒドロキシルである。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Rは、ヒドロキシルである。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、RおよびRは、水素であり、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
本開示は、以下の式の化合物またはその塩、および実施形態の方法におけるそれらの使用を提供する。
本開示は、以下の式の化合物またはその塩、および実施形態の方法におけるそれらの使用を提供する。
式IVの部分を含むギャップマー
本開示は、オリゴヌクレオチドのヌクレオシドサブユニットが、サブユニット間結合によってつながっているオリゴヌクレオチドであって、
サブユニット間結合の少なくとも1つが、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合であり、
オリゴヌクレオチドが、式(IV)
[式中、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
nは、1〜50から選択される整数である]
の部分またはその塩を含み、
ただしオリゴヌクレオチドが、3’末端または5’末端において式IVの部分で終結している場合、末端基−O−または−NH−が、式IVの部分に適した原子価を提供するために水素を含むオリゴヌクレオチドを提供する。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、特異的遺伝子由来のmRNAに相補的な配列を含む。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、非天然サブユニット間結合、例えば通常の3’−5’結合を有する、ホスホロチオエート、キラルホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、3’−アルキレンホスホネート、5’−アルキレンホスホネートおよびキラルホスホネートを含むメチルおよび他のアルキルホスホネート、ホスフィネート、3’−アミノホスホルアミデートおよびアミノアルキルホスホルアミデートを含むホスホルアミデート、チオホスホルアミデート、チオノアルキルホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、チオホスフェート、セレノホスフェートおよびボラノホスフェート、これらの2’−5’連結類似体、ならびに逆極性を有するもの(ここで、1つまたは複数のサブユニット間結合は、3’−3’、5’−5’または2’−2’結合である)を含むことができるが、これらに限定されない。これらの修飾サブユニット間結合を合成する方法は、米国特許第5,177,196号、同第5,188,897号、同第5,264,423号、同第5,276,019号、同第5,278,302号、同第5,286,717号、同第5,321,131号、同第5,399,676号、40 同第5,405,939号、同第5,453,496号、同第5,455,233号、同第5,466,677号、同第5,476,925号、同第5,519,126号、同第5,536,821号、同第5,541,306号、同第5,550,111号、同第5,563,253号、同第5,571,799号、同第5,587,361号、同第5,194,599号、同第5,565,555号、同第5,527,899号、同第5,721,218号、同第5,672,697号および同第5,625,050号に見出すことができ、これらの開示はそれらの全体が参照によって本明細書に援用される。
様々なタイプのサブユニット間結合を有するオリゴヌクレオチドを合成する技術は、とりわけ、米国特許第7,494,982号に見出すことができ、この開示は、その全体が本明細書に援用される。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約6〜約100ヌクレオチド長、または約6〜約50ヌクレオチド長、または約6〜約30ヌクレオチド長、または約6〜約20ヌクレオチド長である。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、35、40、45、または50ヌクレオチドである。
式(IV)の部分において、各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、各Rは、水素である。ある特定の実施形態では、各Rは、ヒドロキシルである。ある特定の実施形態では、各Rは、−O−R3aである。ある特定の場合、少なくとも1つのRは、−O−R3aである。
ある特定の実施形態では、少なくとも1つのR3aは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのR3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cで置換されているC1〜6アルキルである。
ある特定の実施形態では、R3bは、水素である。ある特定の実施形態では、R3bは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3cは、水素である。ある特定の実施形態では、R3cは、メチルまたはエチルである。ある特定の実施形態では、R3dは、水素である。ある特定の実施形態では、R3dは、メチルまたはエチルである。
ある特定の実施形態では、aは1である。ある特定の実施形態では、aは2である。ある特定の実施形態では、aは3である。ある特定の実施形態では、aは4である。
ある特定の実施形態では、bは1である。ある特定の実施形態では、bは2である。ある特定の実施形態では、bは3である。ある特定の実施形態では、bは4である。
式(IV)の部分のある特定の実施形態では、各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R4aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、各Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、各Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、各Rは、エチルである。
式(IV)の部分のある特定の実施形態では、各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、R5aは、水素またはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素またはC1〜2アルキルである。ある特定の実施形態では、各Rは、C1〜6アルキル、例えばメチル、エチル、またはプロピルである。ある特定の実施形態では、各Rは、メチルである。ある特定の実施形態では、各Rは、エチルである。
式(IV)の部分のある特定の実施形態では、RおよびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成する。ある特定の場合、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、4〜8員の環、例えば4、5、6、7または8員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、窒素、酸素および硫黄から選択される1、2または3個のヘテロ原子を含む。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む6員環である。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環は、1個の窒素を含む5員環である。ある特定の場合、単環式ヘテロシクリル環は、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む6員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。ある特定の場合、RおよびRが結合している窒素を含む単環式ヘテロシクリル環は、2個の窒素を含む5員環であり、C1〜6アルキル(例えばメチル、エチル、またはプロピル)、スペルミン、またはスペルミジンで置換されている。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルである。ある特定の場合、RおよびRは、エチルである。ある特定の場合、RおよびRは、−NR5a5bで置換されているCアルキルである。
式(IV)の部分におけるある特定の実施形態では、各Wは、Oである。ある特定の実施形態では、各Wは、Sである。ある特定の実施形態では、各Wは、Seである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのWは、Oである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのWは、Sである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのWは、Seである。
式(IV)の部分において、各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、プリンである。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、ピリミジンである。ある特定の実施形態では、各Bは、天然に生じる核酸塩基である。ある特定の実施形態では、少なくとも1つのBは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。ある特定の実施形態では、各Bは、修飾されているまたは天然に生じない核酸塩基である。
ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の実施形態では、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の実施形態では、各Bは、アザプリンではない。ある特定の実施形態では、各Bは、フルオロ置換アザプリンではない。
式(IV)の部分のある特定の実施形態では、nは、1〜50、例えば1〜10、1〜20、1〜30、1〜40、または1〜50から選択される整数である。ある特定の実施形態では、nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40、45、または50である。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルであり、各Rは、水素である。ある特定の場合、RおよびRは、エチルであり、各Rは、水素である。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルであり、各Rは、ヒドロキシルである。ある特定の場合、RおよびRは、エチルであり、各Rは、ヒドロキシルである。
ある特定の場合、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、RおよびRは、メチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の場合、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される。ある特定の場合、RおよびRは、エチルであり、各Bは、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される。
ある特定の実施形態では、少なくとも1つのサブユニット間ホスホロチオエートまたはホスフェート結合は、式(IV)の部分の2つの隣接領域間に置かれる。ある特定の実施形態では、式(IV)の部分の2つの隣接領域間のサブユニット間結合は、ホスホロチオエートである。ある特定の実施形態では、式(IV)の部分の2つの隣接領域間のサブユニット間結合は、ホスフェートである。ある特定の実施形態では、サブユニット間ホスホロチオエートと、式(IV)の部分の2つの隣接領域間に置かれるホスフェート結合との混合物によって連結したヌクレオチドを含む領域が存在する。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の部分、オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置している式(IV)の部分、ならびにオリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した3〜30の連続ヌクレオチドを含む。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の部分について、nは、1〜50、例えば1〜10、1〜20、または1〜25から選択される整数である。ある特定の実施形態では、nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25である。ある特定の実施形態では、nは、2、3、4、5、または6である。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置している式(IV)の部分について、nは、1〜50、例えば1〜10、1〜20、または1〜25から選択される整数である。ある特定の実施形態では、nは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25である。ある特定の実施形態では、nは、2、3、4、5、または6である。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェートサブユニット間結合によって連結した3〜30(例えば、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30)の連続ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエートまたはホスフェートサブユニット間結合によって連結した3、4、5、または6の連続ヌクレオチドを含む。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエートサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスフェートサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエート結合およびホスフェート結合の混合物を含むサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。
ある特定の実施形態では、式(IV)の部分の領域は、少なくとも1つのサブユニット間ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結したヌクレオチドの2つの隣接領域間に置かれる。ある特定の実施形態では、式(IV)の部分の領域は、サブユニット間ホスホロチオエート結合によって連結したヌクレオチドの2つの隣接領域間に置かれる。ある特定の実施形態では、式(IV)の部分の領域は、サブユニット間ホスフェート結合によって連結したヌクレオチドの2つの隣接領域間に置かれる。ある特定の実施形態では、式(IV)の部分の領域は、ホスホロチオエート結合およびホスフェート結合の混合物を含むサブユニット間結合によって連結したヌクレオチドの2つの隣接領域間に置かれる。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した少なくとも2つの連続ヌクレオチド、オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した少なくとも2つの連続ヌクレオチド、ならびにオリゴヌクレオチドの5’末端上に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した前記少なくとも2つの連続ヌクレオチドとオリゴヌクレオチドの3’末端上に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した前記少なくとも2つの連続ヌクレオチドとの間に位置している式(IV)の部分(式中、nは、2〜30である)を含む。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した少なくとも2つの連続ヌクレオチドを含み、ここでホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した連続ヌクレオチドは、1〜50ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した連続ヌクレオチドに、1〜10、1〜20、または1〜25ヌクレオチドが存在する。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25ヌクレオチドが存在する。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した2、3、4、5、または6ヌクレオチドが存在する。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置しているホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した少なくとも2つの連続ヌクレオチドを含み、ここでホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した連続ヌクレオチドは、1〜50ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した連続ヌクレオチドに、1〜10、1〜20、または1〜25ヌクレオチドが存在する。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、または25ヌクレオチドが存在する。ある特定の実施形態では、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合によって連結した2、3、4、5、または6ヌクレオチドが存在する。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端および3’末端に位置しているホスホロチオエートサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端および3’末端に位置しているホスフェートサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端または3’末端のいずれかに位置しているホスホロチオエートサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチド、およびオリゴヌクレオチドの5’末端または3’末端の他の末端に位置しているホスフェートサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの5’末端および3’末端に位置しているホスホロチオエート結合およびホスフェート結合の混合物を含むサブユニット間結合によって連結した連続ヌクレオチドを含む。
ある特定の実施形態では、式(IV)の部分について、nは、2〜30から選択される整数、例えば2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30である。ある特定の実施形態では、nは、2、3、4、5、または6である。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、立体障害によってmRNAの翻訳を防止する。ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、遺伝子由来のmRNAのRNase−H媒介性分解のための基質である。
化合物の合成
また実施形態は、対象化合物またはそれらの塩もしくは溶媒和物もしくは立体異性体を調製するのに有用な方法および中間体を対象とする。
一般に公知の化学合成スキームおよび開示の化合物を合成するのに有用な条件を提供する多くの一般的な参考文献が、利用可能である(例えば、SmithおよびMarch、March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure、第5版、Wiley-Interscience、2001年参照)。
本明細書に記載の化合物は、クロマトグラフィーによる手段、例えば高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、分取薄層クロマトグラフィー、フラッシュカラムクロマトグラフィーおよびイオン交換クロマトグラフィーを含めた、当技術分野で公知の手段のいずれかによって精製することができる。順相および逆相ならびにイオン性樹脂を含めた、任意の適切な固定相を使用することができる。最も典型的には、開示の化合物は、シリカゲルおよび/またはアルミナクロマトグラフィーによって精製される。例えば、Introduction to Modern Liquid Chromatography、第2版、L. R. SnyderおよびJ. J. Kirkland編、John Wiley and Sons、1979年およびThin Layer Chromatography、E. Stahl(編)、Springer-Verlag、New York、1969年参照。
対象化合物を調製するプロセスのいずれかの最中に、関与する分子のいずれかの上の感受性または反応基を保護することが必要であり、かつ/または望ましい場合がある。このことは、標準作業書、例えばT. W. GreeneおよびP. G. M. Wuts、「Protective Groups in Organic Synthesis」、第4版、Wiley、New York 2006年に記載の通り、従来の保護基を用いることによって達成することができる。保護基は、当技術分野で公知の方法を使用して、その後の好都合な段階で除去することができる。
ここで、実施形態の方法において有用な例示的な化学物質を、本明細書のそれらの一般的調製のための例示的な合成スキームおよび以下の具体例を参照することによって説明する。当業者は、本明細書の様々な化合物を得るために、最終的に望ましい置換基が、適宜保護を伴ってまたは保護を伴わずに反応スキームを介して担持されて所望の生成物が得られるように、出発材料を適切に選択し得ることを認識されよう。あるいは、最終的に望ましい置換基の代わりに、反応スキームを介して担持され、所望の置換基で適宜置き換えることができる適切な基を用いることが必要であり、または望ましい場合がある。さらに当業者は、以下のスキームに示されている変換が、特定のペンダント基の官能基と適合性を示す任意の順序で実施され得ることを認識されよう。一般的スキームに図示されている反応のそれぞれは、好ましくは約0℃から使用される有機溶媒の還流温度までの温度で実施される。別段の指定がない限り、変数は、式(I)への言及において上で定義した通りである。
本開示の化合物の代表的な合成を、以下のスキームおよび以下の特定の例で説明する。
スキーム1は、実施形態で使用したモノマーの代表的な合成を示す。
スキーム1では、R、R、R、R、R、WおよびBは、本明細書で定義されている。化合物1−AおよびI−Bは、市販されており、または当業者によって合成され得る。
ある特定の場合、化合物1−A(3’位にアミノ基を有するヌクレオシド)が得られる。例えば、本明細書の合成における出発材料として有用な3’−アミノ−2’,3’−ジデオキシヌクレオシドは、フィンランド、Littoinenに位置するMetkinen Oyから商業的に得ることができる。3’−アミノ−2’,3’−ジデオキシヌクレオシドの様々な合成調製物は、文献に報告されている(例えば、Zaitseva, G. V.ら、Nucleosides & Nucleotides 13巻(1〜3号):819〜838頁(1994年);Cech, D.ら、Coll. Czech. Chem. Comm.61巻:S297〜S300頁(1996年);Zaitseva, V. E.ら、Sov. J. Bioorg. Chem.10巻(5号)5:369〜378頁(Bioorg. Khim.10巻(5号):670〜680頁)(1984年)の翻訳版)。部分Rは、3’アミノ基の保護基であり、標準技術を用いて化合物1−Aに付加して、化合物1−Bを得ることができる。アミノ保護基を有する化合物の調製例は、T. W. GreeneおよびP. G. M. Wuts、「Protective Groups in Organic Synthesis」、第4版、Wiley、New York 2006年に見出すことができる。
スキーム1をさらに参照すると、化合物1−Bを、リン酸化試薬と反応させて、化合物1−Cを得る。ある特定の実施形態では、リン酸化試薬は、ジメチルアミノ−ホスホリル化合物、例えばジメチルアミノ−ホスホロジクロリデートである。ある特定の実施形態では、リン酸化試薬は、チオホスホロジクロリデートまたはセレノホスホロジクロリデートである。反応は、塩基、例えば2,6−ルチジンおよびN−メチルイミダゾールの存在下で実施することができる。
スキーム2は、実施形態の化合物の代表的な合成を示す。
スキーム2では、R、R、R、R、R、R、W、およびBは、本明細書で定義されている。化合物2−Aおよび2−Bは、市販されており、または当業者によって合成され得る。
ある特定の場合、化合物2−A(3’位にアミノ基を有するヌクレオシド)が得られる。部分Rは、5’ヒドロキシル基または固体支持体の保護基であり、標準技術を用いて化合物2−Aに付加して、化合物2−Bを得ることができる。ヒドロキシル保護基を有する化合物の調製例は、T. W. GreeneおよびP. G. M. Wuts、「Protective Groups in Organic Synthesis」、第4版、Wiley、New York 2006年に見出すことができる。ある特定の場合、Rは、塩基不安定な保護基である。ある特定の場合、Rは、固体支持体である。ある特定の場合、Rは、塩基不安定な固体支持体である(例えば、塩基を用いて脱遮断することができる)。適切な固体支持体の例として、スライド、ビーズ、チップ、粒子、ストランド、ゲル、シート、チューブ、球、容器、毛細管、パッド、スライス、フィルム、プレート状のもの等が挙げられるが、これらに限定されない。ある特定の実施形態では、固体支持体は、生物学的なもの、非生物学的なもの、有機、無機、またはそれらの任意の組合せであり得る。適切な固体支持体は、ガラスまたはポリマーから作製され得る。例えば、適切な固体支持体は、ポリスチレン(例えばジビニルベンゼンで架橋されたポリスチレン)、制御細孔ガラス(CPG)、またはTentaGel(登録商標)(Sigma−Aldrich、St.Louis、MO)から作製され得る。
スキーム2をさらに参照すると、化合物2−Bを、化合物1−Cと反応させて、化合物2−Cを得る。化合物2−Bのアミノ基を、化合物1−Cのリンと反応させて、部分Rを置き換える。ある特定の実施形態では、化合物2−Bおよび化合物1−Cのカップリング反応は、LiBrなどのハロゲン交換剤を使用して容易にすることができる。
一合成経路では、化合物2−Cは、ヌクレオシドサブユニットをさらに付加するための出発材料として働くことができる。化合物2−Cでは、部分Rは、アミノ保護基であり、酸不安定であり得る(例えば、弱酸などの酸の存在下で除去することができる)。部分Rを、化合物2−Cから除去して、化合物2−Fを提供することができる。化合物2−Fには、化合物1−Cと容易に反応して、別のヌクレオシドサブユニットを付加することができるアミノ基が存在する。さらなるヌクレオシドサブユニットを付加する反応は、反復することができる。オリゴヌクレオチドを調製するための標準的手順を使用することができる。
オリゴヌクレオチドを、部分Rの脱保護およびヌクレオシドサブユニットの付加によって調製する場合、特定の長さのオリゴヌクレオチドを、R、RおよびB部分において脱保護することができる。上で論じた通り、部分Rは、アミノ保護基であり、酸不安定であり得る(例えば、弱酸などの酸の存在下で除去することができる)。部分Rは、ヒドロキシル保護基または固体支持体であり、塩基不安定であり得る(例えば、塩基の存在下で除去することができる)。Rがヒドロキシル保護基である場合に部分Rを除去することができる適切な塩基の一例として、テトラ−n−ブチルアンモニウムフルオリド(TBAF)が挙げられる。Rが固体支持体である場合に部分Rを除去することができる適切な塩基の一例として、水酸化アンモニウム(NHOH)が挙げられる。部分Bが、合成中に保護基を含んでいる場合、保護基は除去することができる。ある特定の場合、部分Bは、塩基不安定であるアミノ保護基を含む(例えば、塩基の存在下で除去することができる)。
別の合成経路では、化合物2−Dおよび2−Eは、部分Rの初期脱保護によって得られる。部分Rを、化合物2−Cから除去して、化合物2−Dを提供する。次に、部分Rを、化合物2−Dから除去して、化合物2−Eを提供する。部分Rは、ヒドロキシル保護基または固体支持体であり、塩基不安定であり得る(例えば、塩基の存在下で除去することができる)。Rがヒドロキシル保護基である場合に部分Rを除去することができる適切な塩基の一例として、テトラ−n−ブチルアンモニウムフルオリド(TBAF)が挙げられる。Rが固体支持体である場合に部分Rを除去することができる適切な塩基の一例として、水酸化アンモニウム(NHOH)が挙げられる。部分Rは、アミノ保護基であり、酸不安定であり得る(例えば、弱酸などの酸の存在下で除去することができる)。
化合物2−Dは、ヌクレオシドサブユニットをさらに付加するための出発材料として働くことができる。化合物2−Dの5’−ヒドロキシル基は、リン酸化(phosphitylated)することができる。あるいは、化合物2−Dの5’−ヒドロキシル基は、コハク酸と反応し、固体支持体に付加されるようにさらに反応することができる。5’ヒドロキシル基が遮断された後、R部分を除去し、さらなる反応のためにアミノ基を曝露することができる。3’−アミンは、化合物1−Cと反応して、別のヌクレオシドサブユニットを付加することができる。さらなるヌクレオシドサブユニットを付加するための反応は、反復することができる。
これらの方法は、市販の様々な自動化オリゴヌクレオチド合成機によって実施することができる。
本開示は、式(II)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
aは、1〜4から選択される整数であり、
bは、1〜4から選択される整数であり、
は、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
は、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
は、脱離基であり、
Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
の化合物またはその塩を調製する方法であって、
式(A)
の化合物をリン酸化試薬と接触させるステップを含む方法を提供する。
ある特定の実施形態では、リン酸化試薬は、ジメチルアミノ−ホスホリル化合物である。ある特定の実施形態では、リン酸化試薬は、ジメチルアミノ−ホスホロジクロリデートである。ある特定の実施形態では、Rは、式(A)および(II)におけるアミノ保護基である。
本開示は、式(I)
[式中、
は、水素またはアミノ保護基であり、
は、水素またはヒドロキシル保護基であり、
各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
各aは、1〜4から選択される整数であり、
各bは、1〜4から選択される整数であり、
各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
nは、1〜50から選択される整数である]
の化合物またはその塩を調製する方法であって、
b)式(II)
の化合物を式(B)
の化合物と接触させるステップを含む方法を提供する。
ある特定の実施形態では、混合は、LiBrなどのハロゲン交換剤の存在下で実施される。ある特定の実施形態では、Rは、アミノ保護基であり、該方法は、そのアミノ保護基を除去するステップをさらに含む。ある特定の実施形態では、Rは、ヒドロキシル保護基または固体支持体であり、該方法は、そのヒドロキシル保護基または固体支持体を除去するステップをさらに含む。
ある特定の実施形態では、部分Bが、合成中に保護基を含んでいる場合、その保護基は除去することができる。ある特定の場合、部分Bは、塩基不安定であるアミノ保護基を含む(例えば、塩基の存在下で除去することができる)。
異性体、塩、溶媒和物、保護形態、およびプロドラッグ
式(I)〜(III)のいずれかの化合物または式(IV)の部分を含むオリゴヌクレオチドには、キラル原子(例えばリン原子)を含む結合または部分が存在する。式(I)〜(III)のいずれかの化合物または式(IV)の部分を含むオリゴヌクレオチドを含む組成物は、キラルリン原子に基づくいずれかの鏡像異性体のラセミ混合物または鏡像異性体が濃縮された組成物として調製することができる。用語「鏡像異性体が濃縮された」は、一方の鏡像異性体が、存在する化合物の総量の50%超を構成するように、ラセミ混合物(すなわち、鏡像異性体の50/50混合物)が精製されていることを指す。
ある特定の実施形態では、式(I)〜(III)のいずれかの化合物または式(IV)の部分を含むオリゴヌクレオチドを含む組成物は、ラセミ混合物である。ある特定の実施形態では、式(I)〜(III)のいずれかの化合物または式(IV)の部分を含むオリゴヌクレオチドを含む組成物は、鏡像異性体が濃縮された組成物である。
ある特定の化合物は、1つまたは複数の特定の幾何形態、光学形態、鏡像異性形態、ジアステレオマー形態、エピマー形態、立体異性形態、互変異性体形態、立体構造形態、またはアノマー形態で存在することができ、それらには、シスおよびトランス形態、EおよびZ形態、c、t、およびr形態、エンドおよびエキソ形態、R、S、およびメソ形態、DおよびL形態、(+)および(−)形態、ケト、エノール、およびエノラート形態、synおよびanti形態、向斜および背斜形態、αおよびβ形態、アキシアルおよびエクアトリアル形態、舟型、椅子型、ねじれ型、エンベロープ型、および半椅子型形態、ならびにそれらの組合せが含まれるが、これらに限定されず、これらは以下まとめて「異性体」(または「異性体形態」)と呼ばれる。
互変異性体形態について以下に論じられている以外、用語「異性体」からは、本明細書で使用される場合、構造(または構成)異性体(すなわち、単に空間における原子の位置によってではなく、原子間の接続が異なっている異性体)が具体的に除外されることに留意されたい。例えば、メトキシ基、−OCHへの言及は、その構造異性体であるヒドロキシメチル基、−CHOHへの言及と解釈されるべきではない。同様に、オルト−クロロフェニルへの言及は、その構造異性体であるメタ−クロロフェニルへの言及と解釈されるべきではない。しかし、あるクラスの構造への言及は、そのクラスに該当する構造異性体形態を十分に含み得る(例えば、C1〜7アルキルは、n−プロピルおよびイソ−プロピルを含み、ブチルは、n−、イソ−、sec−、およびtert−ブチルを含み、メトキシフェニルは、オルト−、メタ−、およびパラ−メトキシフェニルを含む)。
上の除外は、例えば、以下の互変異性体の対、ケト/エノール、イミン/エナミン、アミド/イミノアルコール、アミジン/アミジン、ニトロソ/オキシム、チオケトン/エンチオール、N−ニトロソ/ヒドロキシアゾ、およびニトロ/アシ−ニトロに見られるように、互変異性体形態、例えば、ケト、エノール、およびエノラート形態に関するものではない。
1つまたは複数の同位体置換を有する化合物は、用語「異性体」に具体的に含まれることに留意されたい。例えば、Hは、H、H(D)、およびH(T)を含めた任意の同位体形態であってもよく、Cは、12C、13C、および14Cを含めた任意の同位体形態であってもよく、Oは、16Oおよび18Oを含めた任意の同位体形態であってもよい等となる。
別段の指定がない限り、特定の化合物への言及は、ラセミおよび他のこれらの混合物を含めたすべてのこのような異性体形態を含む。このような異性体形態を調製する方法(例えば、不斉合成)および分離する方法(例えば、分別結晶およびクロマトグラフィーによる手段)は、当技術分野で公知であり、または本明細書に教示されている方法を適合することによって公知の方式で容易に得られる。
別段の指定がない限り、特定の化合物への言及は、例えば以下に論じる通り、それらのイオン、塩、溶媒和物(例えば水和物)、保護形態、およびプロドラッグも含む。
活性化合物の対応する塩、例えば薬学的に許容される塩を調製し、精製し、かつ/または取り扱うことが好都合であり、または望ましい場合がある。薬学的に許容される塩の例は、Bergeら、1977年、「Pharmaceutically Acceptable Salts」、J. Pharm. Sci.、66巻、1〜19頁に論じられている。
例えば、化合物がアニオン性であるか、またはアニオン性であり得る官能基を有する場合(例えば、−COOHは−COOとなり得る)、塩は、適切なカチオンを用いて形成することができる。適切な無機カチオンの例として、アルカリ金属イオン、例えばNaおよびK、アルカリ土類カチオン、例えばCa2+およびMg2+、ならびにAl+3などの他のカチオンが挙げられるが、これらに限定されない。適切な有機カチオンの例として、アンモニウムイオン(すなわち、NH )および置換アンモニウムイオン(例えば、NH、NH 、NHR 、NR )が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの適切な置換アンモニウムイオンの例は、エチルアミン、ジエチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、トリエチルアミン、ブチルアミン、エチレンジアミン、エタノールアミン、ジエタノールアミン、ピペラジン、ベンジルアミン、フェニルベンジルアミン、コリン、メグルミン、およびトロメタミン、ならびにアミノ酸、例えばリシンおよびアルギニンから導出されたものである。一般的な第四級アンモニウムイオンの一例は、N(CH である。
化合物がカチオン性であるか、またはカチオン性であり得る官能基を有する場合(例えば、−NHは−NH となり得る)、塩は、適切なアニオンを用いて形成することができる。適切な無機アニオンの例として、以下の無機酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、亜硫酸、硝酸、亜硝酸、リン酸、および亜リン酸から導出されたものが挙げられるが、これらに限定されない。適切な有機アニオンの例として、以下の有機酸、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、コハク酸、グリコール酸(gycolic)、ステアリン酸、パルミチン酸、乳酸、リンゴ酸、パモン酸、酒石酸、クエン酸、グルコン酸、アスコルビン酸、マレイン酸、ヒドロキシマレイン酸、フェニル酢酸、グルタミン酸、アスパラギン酸、安息香酸、ケイ皮酸、ピルビン酸、サリチル酸(salicyclic)、スルファニル酸、2−アセトキシ安息香酸(acetyoxybenzoic)、フマル酸、トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、エタンジスルホン酸、シュウ酸、イセチオン酸、吉草酸、およびグルコン酸から導出されたものが挙げられるが、これらに限定されない。適切なポリマー性アニオンの例として、以下のポリマー酸、タンニン酸、カルボキシメチルセルロースから導出されたものが挙げられるが、これらに限定されない。
活性化合物の対応する溶媒和物を調製し、精製し、かつ/または取り扱うことが好都合であり、または望ましい場合がある。用語「溶媒和物」は、本明細書では、溶質(例えば、活性化合物、活性化合物の塩)と溶媒の複合体を指すために、従来の意味で使用される。溶媒が水である場合、溶媒和物は、好都合には水和物、例えば一水和物、二水和物、三水和物等と呼ぶことができる。
化学的に保護された形態の活性化合物を調製し、精製し、かつ/または取り扱うことが好都合であり、または望ましい場合がある。用語「化学的に保護された形態」または「保護された形態」は、本明細書で使用される場合、1つまたは複数の反応性官能基が望ましくない化学反応から保護され、すなわち保護された基または保護する基(遮蔽された基または遮蔽する基としても公知)の形態である化合物に関する。反応性官能基を保護することによって、他の保護されていない反応性官能基を伴う反応を、保護された基に影響を及ぼさずに実施することができ、保護基は、通常、その後のステップで、分子の残りに実質的に影響を及ぼさずに除去することができる。例えば、Protective Groups in Organic Synthesis(T. GreenおよびP. Wuts、Wiley、1991年)、およびProtective Groups in Organic Synthesis(T. GreenおよびP. Wuts;第3版;John Wiley and Sons、1999年)参照。
例えば、ヒドロキシ基は、エーテル(−OR)またはエステル(−OC(=O)R)として、例えばt−ブチルエーテル、ベンジル、ベンズヒドリル(ジフェニルメチル)もしくはトリチル(トリフェニルメチル)エーテル、トリメチルシリルもしくはt−ブチルジメチルシリルエーテル、またはアセチルエステル(−OC(=O)CH、−OAc)として保護することができる。
例えば、アルデヒドまたはケトン基は、それぞれアセタールまたはケタールとして保護することができ、ここでカルボニル基(>C=O)は、例えば第一級アルコールとの反応によって、ジエーテル(>C(OR))に変換される。アルデヒドまたはケトン基は、酸の存在下で、大過剰の水を使用して加水分解することによって容易に再生される。
例えば、アミン基は、例えばアミド(−NRCO−R)またはウレタン(−NRCO−OR)として、例えばメチルアミド(−NHCO−CH)、イソブチリルアミド(−NHCO−CH(CH、ベンジルオキシアミド(−NHCO−OCH、−NH−Cbz)として、t−ブトキシアミド(−NHCO−OC(CH、−NH−Boc)、2−ビフェニル−2−プロポキシアミド(−NHCO−OC(CH、−NH−Bpoc)として、9−フルオレニルメトキシアミド(−NH−Fmoc)として、6−ニトロベラトリルオキシアミド(−NH−Nvoc)として、2−トリメチルシリルエチルオキシアミド(−NH−Teoc)として、2,2,2−トリクロロエチルオキシアミド(−NH−Troc)として、アリルオキシアミド(−NH−Alloc)として、2(−フェニルスルホニル)エチルオキシアミド(−NH−Psec)として、アミジノ、例えばジメチルホルムアミジノ(−=CHN(CH)またはジアリールホルムアミジノ(−=CHN(C)として、または適切な場合(例えば、環状アミン)、ニトロキシドラジカル(>N−O.)として保護することができる。
例えば、カルボン酸基は、エステルとして、例えばC1〜7アルキルエステル(例えば、メチルエステル、t−ブチルエステル)、C1〜7ハロアルキルエステル(例えば、C1〜7トリハロアルキルエステル)、トリC1〜7アルキルシリル−C1〜7アルキルエステル、もしくはC5〜20アリール−C1〜7アルキルエステル(例えば、ベンジルエステル、ニトロベンジルエステル)として、またはアミドとして、例えばメチルアミドとして保護することができる。
医薬組成物
治療上の適用では、実施形態の化合物は、薬学的に許容される担体を用いて治療有効量で製剤化される。1つまたは複数の化合物は、任意の所与の製剤に含まれ得る。薬剤用担体は、固体であっても、または液体であってもよい。液体担体は、溶液、乳濁液、懸濁液および加圧組成物の調製に使用することができる。化合物は、活性成分のビヒクル、担体または媒体として作用する、薬学的に許容される固体、半固体または液体賦形剤に、溶解または懸濁され、またはそれで希釈される。化合物の非経口投与のための液体担体の適切な例として、水(添加剤、例えばセルロース誘導体を含有することができる。カルボキシメチルセルロースナトリウム溶液)、リン酸緩衝食塩水溶液(PBS)、アルコール(一価アルコールおよび多価アルコール、例えばグリコールを含む)およびそれらの誘導体、ならびに油(例えば、分留ヤシ油およびラッカセイ油)が挙げられる。液体担体は、以下に限定されるものではないが、可溶化剤、懸濁化剤、乳化剤、緩衝液、増粘剤、着色剤、粘度調節剤、保存剤、安定剤およびモル浸透圧濃度調節剤を含む他の適切な薬学的添加剤を含有することができる。
化合物の非経口投与では、担体は、オレイン酸エチルおよびミリスチン酸イソプロピルなどの油性エステルであってもよい。滅菌担体は、非経口投与のための滅菌の液体形態の組成物において有用である。
滅菌の液体医薬組成物、溶液または懸濁液は、例えば、腹腔内注射、皮下注射、静脈内、または局所によって利用することができる。化合物は、血管内に、または血管ステントを介して投与することもできる。
加圧組成物のための液体担体は、ハロゲン化炭化水素または他の薬学的に許容される噴霧剤であってもよい。このような加圧組成物は、吸入を介して送達するために、脂質で被包されていてもよい。鼻腔内または気管支内吸入または吹送による投与では、化合物は、水溶液または部分水溶液に製剤化することができ、それを次にエアロゾルの形態で利用することができる。
実施形態の組成物は、錠剤、丸剤、散剤、ロゼンジ剤、サシェ剤、カシェ剤、エリキシル剤、懸濁液剤、乳濁液剤、溶液剤、シロップ剤、エアロゾル剤(固体としてまたは液体媒体で)、例えば最大10重量%の活性化合物を含有する軟膏剤、軟質および硬質ゼラチンカプセル剤、坐剤、注入可能な滅菌溶液剤、ならびに滅菌パッケージ散剤の形態であってもよい。化合物は、活性化合物を含有する薬学的に許容されるビヒクルを用いて製剤化することによって、溶液、クリームまたはローションとして、局所投与することができる。適切な賦形剤または担体のいくつかの例として、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、デンプン、アカシアガム、リン酸カルシウム、アルギネート、トラガント、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微結晶性セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、滅菌水、シロップ、およびメチルセルロースが挙げられる。製剤はさらに、潤滑剤、例えばタルク、ステアリン酸マグネシウム、および鉱油、湿潤剤、乳化剤および懸濁化剤、保存剤、例えば安息香酸メチルおよび安息香酸プロピルヒドロキシ、甘味剤、ならびに香味剤を含むことができる。実施形態の組成物は、当技術分野で公知の手順を用いることによって、患者に投与した後に活性成分の急速、持続または遅延放出をもたらすように製剤化することができる。
製剤を調製するには、活性な凍結乾燥化合物を、他の成分と組み合わせる前に製粉して、適切な粒径を提供することが必要な場合がある。活性化合物が実質的に不溶性である場合、活性化合物は、普通は200メッシュ未満の粒径まで製粉される。活性化合物が実質的に水溶性である場合、粒径は、普通は、製粉して製剤において実質的に均一な分布、例えば約40メッシュを提供することによって調整される。
実施形態のこれらの医薬組成物は、経口、直腸、経皮、皮下、静脈内、筋肉内、および鼻腔内を含む様々な経路によって投与することができる。これらの化合物は、注射可能な組成物および経口組成物の両方として有効である。このような組成物は、調剤分野で周知の方式で調製され、少なくとも1つの活性化合物を含む。一部の実施形態では、医薬組成物は、それらに限定されるものではないが、カプセル剤、錠剤、散剤または顆粒剤の製剤を含む任意の許容される投与剤形で、および水または非水性媒体中の懸濁液または溶液として、経口投与することができる。化合物を含む医薬組成物および/または製剤は、担体、滑沢剤、希釈剤、増粘剤、香味剤、乳化剤、分散助剤または結合剤を含むことができる。経口で使用するための錠剤の場合、一般に使用される担体には、ラクトースおよびトウモロコシデンプンが含まれる。潤滑剤、例えばステアリン酸マグネシウムも、典型的に添加される。カプセル形態の経口投与では、有用な希釈剤には、ラクトースおよび乾燥トウモロコシデンプンが含まれる。水性懸濁液が経口で使用するために必要とされる場合、活性成分は、乳化剤および懸濁化剤と組み合わされる。所望に応じて、ある特定の甘味剤、香味剤または着色剤を添加することもできる。
本実施形態の化合物は、経口組成物として用いられる場合、薬学的に許容される保護剤によって胃内の酸による消化から保護することができる。例えば、錠剤または丸剤は、内側の投与量および外側の投与量構成成分を含むことができ、外側の構成成分は、内側の構成成分を覆うエンベロープの形態である。2つの構成成分は、胃内での崩壊に抵抗し、内側の構成成分を十二指腸に無傷で通過させ、または放出を遅延させるように働く腸溶層によって分離することができる。様々な材料を、このような腸溶層またはコーティングのために使用することができ、このような材料は、いくつかのポリマー酸、ならびにポリマー酸とセラック、セチルアルコールおよび酢酸セルロースなどの材料の混合物を含む。
吸入または吹送のための組成物は、薬学的に許容される水性もしくは有機溶媒、またはこれらの混合物中の溶液および懸濁液、ならびに散剤を含む。液体または固体組成物は、前述の適切な薬学的に許容される賦形剤を含有することができる。該組成物は、局所的または全身的効果のために、経口または経鼻呼吸器経路によって投与することができる。薬学的に許容される溶媒中の組成物は、不活性ガスを使用することによって噴霧することができる。噴霧された溶液は、噴霧装置から直接吸入することができ、または噴霧装置は、フェイスマスクテントもしくは間欠的陽圧呼吸器につなぐことができる。また、溶液剤、懸濁液剤、または散剤の組成物は、製剤を適切な方式で送達する装置から、経口または経鼻投与することができる。
実施形態の化合物は、細胞および組織浸透に優れた特徴を有しているが、例えばリポソーム担体で製剤化して、さらにより高い利益をもたらすことができる。細胞への取込みを容易にするリポソームの使用は、例えば米国特許第4,897,355号および米国特許第4,394,448号に記載されている。数々の刊行物が、リポソームの製剤化および調製を記載している。また化合物は、脂肪酸およびそれらの誘導体を含む前述の脂質部分の非コンジュゲート形態などの、追加の浸透増強剤と混合することによって製剤化することができる。その例として、オレイン酸、ラウリン酸、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレン酸、ジカプリン酸、トリカプリン酸、リシノール酸(recinleate)、モノオレイン(別名1−モノオレオイル−rac−グリセロール)、ジラウリン、カプリル酸、アラキドン(arichidonic)酸、1−モノカプリン酸グリセリル、1−ドデシルアザシクロヘプタン−2−オン、アシルカルニチン、アシルコリン、モノ−およびジ−グリセリド、ならびに生理的に許容されるそれらの塩(すなわち、オレイン酸塩、ラウリン酸塩、カプリン酸塩、ミリスチン酸塩、パルミチン酸塩、ステアリン酸塩、リノール酸塩等)が挙げられる。
1つまたは複数の浸透増強剤を含む複合製剤を使用することができる。例えば胆汁塩を、脂肪酸と組み合わせて使用して、複合製剤を作製することができる。例示的な組合せとして、一般に約0.5〜5%の濃度で使用されるカプリン酸ナトリウムまたはラウリン酸ナトリウムと組み合わされる、一般に約0.5〜2%の濃度で使用されるケノデオキシコール酸(CDCA)が挙げられる。
本実施形態の化合物を含む医薬組成物および/または製剤は、キレート剤、界面活性剤および非界面活性剤を含むこともできる。キレート剤には、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム(EDTA)、クエン酸、サリチル酸塩(例えば、サリチル酸ナトリウム、5−メトキシサリチル酸塩およびホモバニリン酸塩(homovanilate))、コラーゲンのN−アシル誘導体、ラウレス−9およびベータ−ジケトン(エナミン)のN−アミノアシル誘導体が含まれるが、これらに限定されない。界面活性剤には、例えばラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレン−9−ラウリルエーテルおよびポリオキシエチレン−20−セチルエーテル、ならびに全フッ素置換化合物乳濁液、例えばFC−43が含まれる。非界面活性剤には、例えば、不飽和環式尿素、1−アルキル−および1−アルケニルアザシクロ−アルカノン誘導体、ならびに非ステロイド系抗炎症剤、例えばジクロフェナクナトリウム、インドメタシンおよびフェニルブタゾンが含まれる。
したがって、別の態様では、医薬組成物を製剤化する方法が提供され、該方法は、本明細書に記載の化合物を用意するステップと、その化合物を薬学的に許容される賦形剤と組み合わせるステップとを含む。ある特定の実施形態では、化合物は、以下に定義の薬学的純度で提供される。該方法は、化合物に、賦形剤を添加する前または添加した後に、浸透増強剤を添加するステップをさらに含むことができる。
医薬組成物は、典型的に薬学的純度基準に従う。実施形態の化合物は、医薬調製物において活性成分として使用するために、一般に化合物が調製される混合物中に存在する他の反応性構成成分または潜在的に免疫原性の構成成分から精製される。典型的に、核酸に基づく化合物が活性成分である場合の薬学的純度を達成するために、活性成分は、機能アッセイ、クロマトグラフィー、またはゲル電気泳動法によって決定される通り、少なくとも約50%の均一性、例えば60%、70%、80%または90%の均一性で提供される。次に、活性成分は、医薬調製物の調製に一般に認められている手順に従って、医薬に化合される。したがって、本実施形態では、化合物を薬学的純度で提供するには、化合物が少なくとも約50%の均一性、例えば少なくとも80%または90%の均一性で提供されることが必要である。
医薬組成物は、典型的に一定分量にされ、単回用量または複数回用量の単位でパッケージされる。化合物を用いて処置するための必要投与量は、用いられる特定の組成物、投与経路、現れた症状の重症度、化合物の形態、および処置対象となる特定の対象によって変わる。
組成物は、単位剤形に製剤化することができ、各投与量は、以下の値の間の任意の範囲を含み、両端を含み約5mg〜約100mgまたはそれ超、例えば約1mg〜約5mg、1mg〜約10mg、約1mg〜約20mg、約1mg〜約30mg、約1mg〜約40mg、約1mg〜約50mg、約1mg〜約60mg、約1mg〜約70mg、約1mg〜約80mg、または約1mg〜約90mgのいずれかの活性成分を含有する。用語「単位剤形」は、個体のための単位投与量として適した物理的に別個の単位を指し、各単位は、適切な薬学的賦形剤または担体と関連して所望の治療効果をもたらすように算出された所定量の活性材料を含有する。
このような効果を達成するのに必要な、投与当たりの化合物の量および投与回数は、疾患の徴候、処置対象となる患者の特徴、および投与方法を含む多くの因子に応じて変わる。典型的に、製剤および投与経路は、疾患部位において1μM〜1nMの化合物の局所濃度を提供する。一般に、化合物は、害を及ぼすまたは有害な任意の副作用を引き起こすことなく有効な結果をもたらす濃度で投与される。このような濃度は、単一の単位用量を投与することによって、または好都合な部分単位に分割された用量を、1日を通して適切な間隔で投与することによって、達成することができる。本実施形態の化合物は、広範な投与量範囲にわたって有効であり、一般に治療有効量で投与される。しかし、実際に投与される化合物の量は、処置を受ける状態、選択された投与経路、投与される実際の化合物、個々の患者の年齢、体重および応答、患者の症状の重症度等を含む関連する環境に照らして、医師によって決定されることが理解されよう。
方法
アンチセンスオリゴヌクレオチドは、一般に、研究試薬、診断用助剤および治療剤として使用される。例えば、極めて高い特異性で遺伝子発現を阻害することができるアンチセンスオリゴヌクレオチドは、特定の遺伝子の機能を解明するために、例えば生物学的経路の様々なメンバーの機能を区別するために、当業者によってしばしば使用される。したがって、特異的阻害効果は、研究で使用するために当業者によって使用されてきた。またアンチセンスオリゴヌクレオチドは、ある特定の病状に存在するDNAまたはmRNAに対するそれらの特異的結合またはハイブリダイゼーションに基づいて、ポリメラーゼ連鎖反応の一部を利用するハイブリダイゼーションに基づくアッセイおよび増幅アッセイが高い感度を提供することに起因して、診断用助剤として使用されている。
またオリゴヌクレオチドの特異性および感度は、治療的な使用のために当業者によって使用されている。さらにオリゴヌクレオチドの特異性および感度は、タンパク質の望ましくない生成によって特徴付けられる疾患を有する生物を処置するために使用することができる。生物は、望ましくないタンパク質をコードする核酸ストランドと特異的にハイブリダイズすることができる配列を有する実施形態の化合物と接触させることができる。
例えば、以下の米国特許は、アンチセンスオリゴヌクレオチドを利用する対症方法、治療方法および他の方法を実証している。米国特許第5,135,917号は、ヒトインターロイキン−1受容体の発現を阻害するアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供している。米国特許第5,098,890号は、c−myb癌遺伝子に相補的なアンチセンスオリゴヌクレオチド、およびある特定の癌性状態のためのアンチセンスオリゴヌクレオチド治療を対象としている。米国特許第5,087,617号は、アンチセンスオリゴヌクレオチドを用いてがん患者を処置する方法を提供している。米国特許第5,166,195号は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)のオリゴヌクレオチド阻害剤を提供している。米国特許第5,004,810号は、単純ヘルペスウイルスVmw65 mRNAにハイブリダイズし、複製を阻害することができるオリゴマーを提供している。米国特許第5,194,428号は、インフルエンザウイルスに対して抗ウイルス活性を有するアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供している。米国特許第4,806,463号は、アンチセンスオリゴヌクレオチドおよびHTLV−III複製を阻害するためのそれらの使用方法を提供している。米国特許第5,286,717号は、癌遺伝子の一部に相補的な塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを提供している。米国特許第5,276,019号および米国特許第5,264,423号は、細胞において外来核酸の複製を防止するために使用されるオリゴヌクレオチド類似体を対象としている。米国特許第4,689,320号は、サイトメガロウイルス(CMV)に特異的な抗ウイルス剤としてのアンチセンスオリゴヌクレオチドを対象としている。米国特許第5,098,890号は、ヒトc−myb遺伝子のmRNA転写物の少なくとも一部に相補的なオリゴヌクレオチドを提供している。米国特許第5,242,906号は、潜在性Epstein−Barrウイルス(EBV)感染症の処置において有用なアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供している。
ある特定の実施形態では、本明細書に開示の化合物は、細胞増殖性障害の処置および/または防止のために使用することができる。一部の実施形態では、個体は、細胞増殖性障害を有すると診断されているか、または細胞増殖性障害を有している疑いがある。「増殖性障害」は、正常な組織成長よりも急速に細胞が増殖する、任意の細胞障害である。したがって「増殖性細胞」は、正常細胞よりも急速に増殖している細胞である。増殖性障害には、新生物が含まれるが、これに限定されない。「新生物」は、一般に細胞増殖によって正常な組織成長よりも急速に成長する明確な塊を形成する、異常な組織成長である。新生物は、構造的組織化および正常組織との機能的協調の、部分的または完全な欠如を示す。これらは、広範に3つの主なタイプに分類することができる。上皮構造から生じる悪性新生物は、癌腫と呼ばれ、筋肉、軟骨、脂肪または骨などの結合組織を起源とする悪性新生物は、肉腫と呼ばれ、免疫系の構成成分を含む造血(hematopoetic)構造(血液細胞の形成に関する構造)に影響を及ぼす悪性腫瘍は、白血病およびリンパ腫と呼ばれる。腫瘍は、がん疾患の新生物の成長である。本明細書で使用される場合、新生物はまた、「腫瘍」と呼ばれ、造血性新生物ならびに充実性新生物を網羅するものとする。
一部の実施形態では、疾患は、以下のいずれか1つのがんである:基底細胞癌、髄芽腫、膠芽腫、多発性骨髄腫、慢性骨髄性白血病(CML)、急性骨髄性白血病、膵臓がん、肺がん(小細胞肺がんおよび非小細胞肺がん)、食道がん、胃がん、胆道(billary)がん、前立腺がん、肝臓がん、肝細胞がん、消化管がん、胃がん、ならびに卵巣がんおよび膀胱がん。一部の実施形態では、がんは、膵管腺癌、結腸腺癌、および卵巣嚢胞腺癌からなる群から選択される。一部の実施形態では、がんは、膵管腺癌である。一部の実施形態では、がんは、灌流が不十分であり、かつ/または血管形成が不十分である腫瘍である。
一部の実施形態では、がんは、例えば膵臓腺癌、膵臓腺扁平上皮癌、膵臓扁平上皮癌、および膵臓巨細胞癌を含む膵臓がんである。一部の実施形態では、膵臓がんは、外分泌膵臓がんである。一部の実施形態では、膵臓がんは、内分泌膵臓がん(例えば島細胞癌)である。一部の実施形態では、膵臓がんは、進行転移性膵臓がんである。
本発明の方法によって処置できるがんの他の例として、副腎皮質(adenocortical)癌、特発性骨髄化生、AIDSに関係するがん(例えば、AIDSに関係するリンパ腫)、肛門がん、虫垂がん、星状細胞腫(例えば、小脳および大脳)、基底細胞癌、胆管がん(例えば、肝外)、膀胱がん、骨がん(骨肉腫および悪性線維性組織球腫)、脳腫瘍(例えば、神経膠腫、脳幹神経膠腫、小脳性または大脳性星状細胞腫(例えば、毛様細胞性星状細胞腫、びまん性星状細胞腫、未分化(悪性)星状細胞腫)、悪性神経膠腫、上衣腫、乏突起神経膠腫(oligodenglioma)、髄膜腫、頭蓋咽頭腫、血管芽腫、髄芽腫、テント上原始神経外胚葉腫瘍、視覚路および視床下部の神経膠腫、ならびに膠芽腫)、乳房がん、気管支腺腫/カルチノイド、カルチノイド腫瘍(例えば、消化管カルチノイド腫瘍)、未知の原発性癌、中枢神経系リンパ腫、子宮頸がん、結腸がん、結腸直腸がん、慢性骨髄増殖性障害、子宮内膜がん(例えば、子宮がん)、上衣腫、食道がん、ユーイングファミリー腫瘍、眼がん(例えば、眼内黒色腫および網膜芽細胞腫)、胆嚢がん、胃(gastric)(胃(stomach))がん、消化管カルチノイド腫瘍、消化管間質性腫瘍(GIST)、胚細胞腫瘍(例えば、頭蓋外、性腺外、卵巣)、妊娠性絨毛腫瘍、頭頸部がん、肝細胞(肝臓)がん(例えば、肝癌および肝臓癌(heptoma))、下咽頭がん、島細胞癌(膵内分泌部)、喉頭がん、喉頭がん、白血病、口唇および口腔のがん、口腔がん、肝臓がん、肺がん(例えば、小細胞肺がん、非小細胞肺がん、肺腺癌、および肺扁平上皮癌)、リンパ系新生物(例えば、リンパ腫)、髄芽腫、卵巣がん、中皮腫、転移性扁平上皮頸部がん、口のがん、多発性内分泌腺腫症候群、骨髄異形成症候群、骨髄異形成性/骨髄増殖性疾患、鼻腔および副鼻腔がん、上咽頭がん、神経芽細胞腫、神経内分泌がん、口腔咽頭がん、卵巣がん(例えば、卵巣上皮がん、卵巣胚細胞腫瘍、卵巣の低悪性度腫瘍)、膵臓がん、副甲状腺がん、陰茎がん、腹膜がん、咽頭がん、褐色細胞腫、松果体芽腫およびテント上原始神経外胚葉腫瘍、下垂体腫瘍、胸膜肺芽腫、リンパ腫、原発性中枢神経系リンパ腫(小膠細胞腫)、肺リンパ管筋腫症、直腸がん、腎臓がん、腎盂および尿管がん(移行細胞がん)、横紋筋肉腫、唾液腺がん、皮膚がん(例えば、非黒色腫(例えば、扁平上皮癌)、黒色腫、およびメルケル細胞癌)、小腸がん、扁平上皮がん、精巣がん、咽喉がん、胸腺腫および胸腺癌、甲状腺がん、結節性硬化症、尿道がん、腟がん、外陰がん、ウィルムス腫瘍、および移植後リンパ増殖性障害(PTLD)、母斑症(phakomatoses)に関連する異常血管増殖、浮腫(例えば脳腫瘍に関連する)、ならびにメイグス症候群が挙げられるが、これらに限定されない。
一部の実施形態では、がんは、固形腫瘍(例えば進行固形腫瘍)である。固形腫瘍には、肉腫および癌腫、例えば線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫、リンパ管肉腫、リンパ管内皮肉腫、カポジ肉腫、軟組織肉腫、子宮サクロノーマ滑膜腫(sacronomasynovioma)、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌、膵臓がん、乳房がん、卵巣がん、前立腺がん、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄質癌、気管支癌、腎細胞癌(例えば腺癌、明細胞腎細胞癌、乳頭腎細胞癌、嫌色素性腎細胞癌、集合管腎細胞癌、顆粒腎細胞癌、混合顆粒腎細胞癌、腎臓血管筋脂肪腫、または紡錘腎細胞癌を含む)、肝臓癌、胆管癌、絨毛癌、精上皮腫、胚性癌、ウィルムス腫瘍、子宮頸がん、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、星状細胞腫、髄芽腫、頭蓋咽頭腫、上衣腫、松果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏突起神経膠腫、髄膜腫(menangioma)、黒色腫、神経芽細胞腫、および網膜芽細胞腫が含まれるが、これらに限定されない。
一部の実施形態では、リンパ系新生物(例えば、リンパ腫)は、B細胞新生物である。B細胞新生物の例として、前駆B細胞新生物(例えば、前駆Bリンパ芽球性白血病/リンパ腫)および末梢B細胞新生物(例えば、B細胞慢性リンパ球性白血病/前リンパ球性白血病/小リンパ球性リンパ腫(小リンパ球性(SL)NHL)、リンパ形質細胞性リンパ腫/免疫細胞腫、マントル(mantel)細胞リンパ腫、濾胞中心リンパ腫、濾胞性リンパ腫(例えば、細胞学的グレード:I(小細胞型)、II(小細胞型および大細胞型の混合)、III(大細胞型)および/またはサブタイプ、びまん性および主に小細胞タイプ)、低悪性度/濾胞性非ホジキンリンパ腫(NHL)、中悪性度/濾胞性NHL、辺縁帯B細胞リンパ腫(例えば、節外性(例えば、MALT−タイプ+/−単球様B細胞)および/または結節性(例えば、+/−単球様B細胞))、脾性辺縁帯リンパ腫(例えば、+/−絨毛リンパ球)、有毛細胞白血病、形質細胞腫/形質細胞骨髄腫(例えば、骨髄腫および多発性骨髄腫)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(例えば、原発性縦隔(胸腺)B細胞リンパ腫)、中悪性度びまん性NHL、バーキットリンパ腫、高悪性度B細胞リンパ腫、バーキット様、高悪性度免疫芽球性NHL、高悪性度リンパ芽球性NHL、高悪性度小型非切れ込み核細胞性NHL、巨大腫瘤病変NHL、AIDSに関係するリンパ腫、ならびにワルデンストレームマクログロブリン血症)が挙げられるが、これらに限定されない。
一部の実施形態では、リンパ系新生物(例えば、リンパ腫)は、T細胞および/または推定NK細胞新生物である。T細胞および/または推定NK細胞新生物の例として、前駆T細胞新生物(前駆Tリンパ芽球性リンパ腫/白血病)ならびに末梢T細胞およびNK細胞新生物(例えば、T細胞慢性リンパ球性白血病/前リンパ球性白血病、および大型顆粒リンパ球白血病(LGL)(例えば、T細胞タイプおよび/またはNK細胞タイプ)、皮膚T細胞リンパ腫(例えば、菌状息肉症/セザリー症候群)、不特定原発性T細胞リンパ腫(例えば、細胞学的分類(例えば、中サイズの細胞、中細胞および大細胞の混合)、大細胞型、リンパ上皮腫(lymphoepitheloid)細胞、サブタイプ肝脾γδT細胞リンパ腫、および皮下脂肪織炎(panniculitic)T細胞リンパ腫)、血管免疫芽球性T細胞リンパ腫(AILD)、血管中心性リンパ腫、腸管T細胞リンパ腫(例えば、+/−腸症関連)、成人T細胞リンパ腫/白血病(ATL)、未分化大細胞型リンパ腫(ALCL)(例えば、CD30+、T細胞タイプおよびヌル細胞タイプ)、未分化大細胞リンパ腫、およびホジキンリンパ腫)が挙げられるが、これらに限定されない。
一部の実施形態では、リンパ系新生物(例えば、リンパ腫)は、ホジキン病である。例えば、ホジキン病は、リンパ球優位型、結節性硬化症、混合細胞型、リンパ球減少型、および/またはリンパ球豊富型であり得る。
一部の実施形態では、がんは、白血病である。一部の実施形態では、白血病は、慢性白血病である。慢性白血病の例として、慢性骨髄性I(顆粒球性)白血病、慢性骨髄性白血病、慢性骨髄単球性白血病(CMML)、および慢性リンパ球性白血病(CLL)が挙げられるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、白血病は、急性白血病である。急性白血病の例として、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病、急性リンパ性白血病、および急性骨髄球性白血病(例えば、骨髄芽球性白血病、前骨髄球性白血病、骨髄単球性白血病、単球性白血病、および赤白血病)が挙げられるが、これらに限定されない。
一部の実施形態では、がんは、骨髄増殖性新生物または骨髄異形成症候群である。骨髄増殖性新生物および骨髄異形成症候群の例として、本態性血小板血症(ET)、真性赤血球増加症(PV)、および骨髄線維症(MF)が挙げられるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、本明細書に開示の化合物は、難治性貧血、過剰芽細胞を伴う難治性貧血、または難治性血球減少症を処置するために使用することができる。
一部の実施形態では、がんは、液性腫瘍または形質細胞腫である。形質細胞腫には、骨髄腫が含まれるが、これに限定されない。骨髄腫には、髄外性形質細胞腫、孤立性骨髄腫、および多発性骨髄腫が含まれるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、形質細胞腫は、多発性骨髄腫である。
一部の実施形態では、がんは、多発性骨髄腫である。多発性骨髄腫の例として、IgG多発性骨髄腫、IgA多発性骨髄腫、IgD多発性骨髄腫、IgE多発性骨髄腫、および非分泌性多発性骨髄腫が挙げられるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、多発性骨髄腫は、IgG多発性骨髄腫である。一部の実施形態では、多発性骨髄腫は、IgA多発性骨髄腫である。一部の実施形態では、多発性骨髄腫は、くすぶり型または緩徐進行性多発性骨髄腫である。一部の実施形態では、多発性骨髄腫は、進行性多発性骨髄腫である。一部の実施形態では、多発性骨髄腫は、それらに限定されるものではないが、ボルテゾミブ、デキサメタゾン(Dex−)、ドキソルビシン(Dox−)、およびメルファラン(LR)などの薬物に対して抵抗性である場合がある。
実施形態の化合物を使用して、染色体末端へのテロメア反復配列の付加を触媒するリボ核タンパク質であるテロメラーゼを阻害することによって、テロメラーゼ活性を有する細胞のテロメア伸長および/または増殖を阻害または低減することができる。
オリゴヌクレオチドの配列は、図1に示されているテロメラーゼRNAの配列(配列番号1)に相補的な領域を含むように選択される。テロメラーゼRNA構成成分に相補的な領域は、テロメラーゼRNAの任意の部分を標的にすることができるが、テロメラーゼRNAの特定の領域は、阻害性オリゴヌクレオチドのためのある特定の標的である。ある特定の1つの標的領域は、配列番号1のヌクレオチド30〜67にわたる領域であり、これは、配列番号1のヌクレオチド46〜56にわたる配列5’−CUAACCCUAAC−3’の11ヌクレオチド領域である「鋳型領域」を含む。鋳型領域は、テロメラーゼが染色体末端に付加するテロメア反復配列を特定する機能を果たし、テロメラーゼ酵素の活性因子である(Chenら、Cell 100巻:503〜514頁、2000年、Kimら、Proc. Natl. Acad. Sci.、USA 98巻(14号):7982〜7987頁、2001年参照)。鋳型領域のすべてまたは一部に相補的な配列を含むオリゴヌクレオチド部分を含有する実施形態の化合物を、使用することができる。別の標的領域は、hTRのヌクレオチド137〜179にわたる領域である(Pruzanら、Nucl. Acids Research、30巻:559〜568頁、2002年参照)。この領域内では、141〜153にわたる配列が標的である。PCT公開WO98/28442は、テロメラーゼを阻害するために、少なくとも7ヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドを使用することを記載しており、ここでオリゴヌクレオチドは、hTRのヌクレオチド137〜196、290〜319、および350〜380を含む、鋳型領域の外側のhTR配列の利用可能な部分に相補的になるように設計されている。
ある特定の実施形態では、オリゴヌクレオチドは、GTTAGGGTTAG(配列番号2)、TAGGGTTAGACAA(配列番号3)、およびCAGTTAGGGTTAG(配列番号4)からなる群から選択される配列を含む。
これらの文脈では、テロメア延長または細胞増殖の阻害または低減は、酵素または細胞が、実施形態の化合物で処置されていない対照実験と比較して、測定された長さまたは活性がより低いレベルであることを指す。特定の実施形態では、測定された長さまたは活性の阻害または低減は、少なくとも10%の低減または阻害である。当業者は、少なくとも20%、50%、75%、90%または100%の測定された長さまたは活性の低減または阻害が、特定の適用のために使用できることを理解されよう。テロメア伸長を阻害する実施形態の化合物の能力は、細胞を含まないアッセイ(生化学アッセイと呼ばれる)において、および細胞において決定することができる。
したがって、本明細書では、細胞におけるテロメア伸長を阻害する方法が提供される。一実施形態では、該方法は、細胞を、テロメア伸長を阻害するのに有用な本明細書に記載の化合物のいずれか(医薬組成物のいずれかを含む)と接触させるステップを含む。一部の実施形態では、細胞は、がん細胞である。
また本明細書では、細胞におけるテロメア長を短縮する方法が提供される。一実施形態では、該方法は、細胞を、テロメア伸長を阻害するのに有用な本明細書に記載の化合物のいずれか(医薬組成物のいずれかを含む)と接触させるステップを含む。一部の実施形態では、細胞は、がん細胞である。
テロメア伸長の阻害を測定する方法および化合物の阻害活性を決定するためのこのような方法の使用は、本明細書に記載されている。例えば、TRAPアッセイは、細胞抽出物系におけるテロメラーゼ活性を測定するための標準アッセイ法であり、テロメラーゼ阻害化合物の研究に広く使用されている(Kimら、Science 266巻:2011頁、1997年、Weinrichら、Nature Genetics 17巻:498頁、1997年)。TRAPアッセイは、テロメラーゼ基質またはプライマーへのヌクレオチドの付加によって形成された伸長生成物(ポリヌクレオチド)に組み込まれた放射性ヌクレオチドの量を測定する。組み込まれた放射活性は、放射性生成物を分離するためのゲルに曝露した検出スクリーン(例えばPhosphorimagerスクリーン)上のバンドの強度として測定することができる。またTRAPアッセイは、米国特許第5,629,154号、第5,837,453号および第5,863,726号に詳説されており、テロメラーゼ阻害性化合物の活性試験におけるその使用は、WO01/18015を含む様々な刊行物に記載されている。さらに、テロメラーゼ活性を測定する研究目的では、以下のキットが市販されている。TRAPeze(登録商標)XKテロメラーゼ検出キット(Cat.s7707;Intergen Co.、Purchase NY)およびTeloTAGGGテロメラーゼPCR ELISAプラス(Cat.2,013,89;Roche Diagnostics、Indianapolis IN)。TRAPアッセイは、テロメラーゼ活性の阻害ではなく、テロメア伸長の阻害を測定するために使用することができる。本化合物が、テロメラーゼ基質またはプライマーへのヌクレオチドの付加によって形成された伸長生成物に組み込まれると、本化合物は、伸長生成物を停止または「キャップ」し、したがって追加のヌクレオチドが伸長生成物に付加されないようにする。このようにして、伸長生成物は、化合物より長くは延長せず、伸長生成物は、異なる長さの伸長生成物のラダーではなく、ゲル上で非常にごく短いバンドとなる。
生化学アッセイにおけるテロメア伸長を阻害する化合物の能力を測定するための別のプロトコルは、直接的(非PCRベース)無細胞テロメラーゼアッセイであり、これは「Flashplateアッセイ」と呼ばれ、Asaiら、Cancer Research、63巻:3931〜3939頁(2003年)に記載されている。
細胞におけるテロメア伸長を阻害する実施形態の化合物の能力は、化合物を、テロメラーゼを発現する細胞と共に規定された期間にわたってインキュベートし、次に細胞におけるテロメア長を決定することによって、決定することができる。このようなアッセイに適したテロメラーゼを発現する腫瘍細胞株には、HME50−5Eヒト乳房上皮細胞(University of Texas Southwestern Medical CenterのJerry Shay博士によって提供された)、卵巣腫瘍細胞株OVCAR−5(MIISB、Milan)およびSK−OV−3(American Type Culture Collection、ATCC)、ヒト腎臓癌Caki−1細胞(Japanese Collection of Research Bioresources、JCRB)、ヒト肺癌1549細胞(ATCC)、ヒト類表皮癌A431細胞(JCRB)、ならびにヒト前立腺がんDU145細胞(ATCC)が含まれる。
また本開示は、例えばマイクロRNA(miRNA)および短鎖干渉RNA(siRNA)などの非コードRNAを有効に標的化および/または阻害するアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
miRNAの官能性分析によって、これらの小型非コードRNAが、発生タイミング、臓器形成、分化、パターン形成、胚発生、成長制御およびプログラム化細胞死を含む、動物の異なる生理的プロセスに寄与することが明らかになった。miRNAが関与する特定のプロセスの例として、幹細胞分化、神経発生、血管新生、造血発生、および開口分泌が挙げられる(Alvarez-GarciaおよびMiska、Development、2005年、132巻、4653〜4662頁により総説されている)。
miRNAファミリーおよびクラスターを含むmiRNA間の連結、ならびにヒトの疾患も、同定されている。多くのmiRNAは、ヒトの原発性腫瘍において調節解除される。さらに、多くのヒトmiRNAは、がんに連結したゲノム領域に位置している。また、miRNAは、サイトカイン、例えばコロニー刺激性因子(CSF)を含む免疫調節性タンパク質をモジュレートするために使用することができる。
本開示はまた、ある特定の状態と関連するアンチセンス治療において有効であり得るアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。したがって、実施形態の化合物は、慢性または急性炎症性または自己免疫疾患、特に異常なリンパ球または単球の蓄積と関連するもの、例えば慢性および急性炎症性または自己免疫疾患、異常なリンパ球または単球の蓄積、関節炎、若年性特発性関節炎、関節リウマチ、急性および慢性関節炎、喘息、アテローム性動脈硬化症、糖尿病性腎症、炎症性腸疾患、クローン病、多発性硬化症、腎炎、糸球体腎炎、膵炎、肺線維症、乾癬、再狭窄、移植片拒絶反応、アレルギー応答の初期段階、AHR(気道過敏性)を防止するためのLTC4の阻害、結核感染症および悪性腫瘍、脳卒中、キャッスルマン病、新生物、高悪性度多発性骨髄腫、悪性中皮腫、中皮腫の腫瘍随伴症候群、免疫抑制、悪液質、血小板増加症、アミロイドーシス、骨形成不全症、ホモシスチン尿症、骨粗鬆症、大理石骨病、関節炎を伴う骨量の炎症およびr.関節炎、歯周疾患、線維性骨異形成症、パジェット病、慢性腎不全、内分泌疾患、高カルシウム血症、欠乏状態、吸収不良症候群、慢性肝疾患、がん転移、乳房腫瘍の転移への進行、筋ジストロフィー(例えばデュシェンヌ型筋ジストロフィー)、心血管疾患、高コレステロール血症、高トリグリセリド血症、冠動脈疾患、凝固障害、高脂血症、代謝性障害、糖尿病、肥満、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、炎症性障害、局所性線維症、眼の疾患、慢性疾患貧血(ACD)、嚢炎、TTRアミロイドーシス、脊髄性筋ジストロフィー、重症高トリグリセリド血症(HTG)、末端肥大症、クッシング症候群、遺伝性血管性浮腫、ならびに骨髄線維症の防止または処置に非常に有用である。
本開示はまた、リボザイムなどの触媒RNAとして有効に作用するアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。したがって、実施形態のオリゴヌクレオチドは、タンパク質酵素の作用に類似の特異的な生化学的反応を行うことができる。
併用治療
いくつかの態様では、本明細書に開示の方法のいずれかは、本明細書に開示のc−mycアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかに加えて、個体に治療有効量(例えば前述の治療有効量のいずれか)の1つまたは複数の追加の抗がん治療剤を投与する(医薬組成物などで)ステップをさらに含むことができる。様々なクラスの抗がん剤を使用することができる。非限定的な例として、アルキル化剤、代謝拮抗物質、アントラサイクリン、植物性アルカロイド、トポイソメラーゼ阻害剤、ポドフィロトキシン、抗体(例えば、モノクローナルまたはポリクローナル)、チロシンキナーゼ阻害剤(例えば、イマチニブメシレート(Gleevec(登録商標)またはGlivec(登録商標)))、ホルモン処置、可溶性受容体および他の抗悪性腫瘍薬が挙げられる。
トポイソメラーゼ阻害剤も、使用できる別のクラスの抗がん剤である。トポイソメラーゼは、DNAのトポロジーを維持する必須の酵素である。タイプIまたはタイプIIトポイソメラーゼを阻害すると、適切なDNA高次コイル形成を混乱させることによって、DNAの転写と複製の両方が妨害される。いくつかのタイプIトポイソメラーゼ阻害剤には、カンプトテシンであるイリノテカンおよびトポテカンが含まれる。タイプIIの阻害剤の例として、アムサクリン、エトポシド、リン酸エトポシド、およびテニポシドが挙げられる。これらは、American Mayapple(Podophyllum peltatum)の根において天然に生じるアルカロイドであるエピポドフィロトキシンの半合成誘導体である。
抗悪性腫瘍薬には、免疫抑制剤であるダクチノマイシン、ドキソルビシン、エピルビシン、ブレオマイシン、メクロレタミン、シクロホスファミド、クロラムブシル、イホスファミドが含まれる。抗悪性腫瘍薬化合物は、一般に、細胞のDNAを化学的に修飾することによって働く。
アルキル化剤は、細胞に存在する条件下で多くの求核性官能基をアルキル化することができる。シスプラチンおよびカルボプラチンおよびオキサリプラチンは、アルキル化剤である。これらは、生物学的に重要な分子においてアミノ、カルボキシル、スルフヒドリル、およびリン酸基と共有結合を形成することによって細胞機能を損なう。
ビンカアルカロイドは、チューブリン上の特異的な部位に結合し、微小管へのチューブリンの集合(細胞周期のM期)を阻害する。ビンカアルカロイドには、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビノレルビン、およびビンデシンが含まれる。
代謝拮抗物質は、プリン(アザチオプリン、メルカプトプリン)またはピリミジンに似ており、これらの物質が細胞周期の「S」期中にDNAに組み込まれないようにし、正常な発生および分裂を停止させる。代謝拮抗物質も、RNA合成に影響を及ぼす。
植物性アルカロイドおよびテルペノイドは、植物に由来しており、微小管機能を防止することによって細胞分裂を遮断する。微小管は細胞分裂にとって不可欠なので、微小管がないと細胞分裂が生じることができない。主な例は、ビンカアルカロイドおよびタキサンである。ポドフィロトキシンは、消化の一助になることが報告されており、他の2種の細胞分裂阻害薬物であるエトポシドおよびテニポシドを生成するためにも使用されている、植物由来の化合物である。これらは、細胞がG1期(DNA複製の開始)およびDNAの複製(S期)に入るのを防止する。一群としてのタキサンには、パクリタキセルおよびドセタキセルが含まれる。パクリタキセルは、元々タキソールとして公知であり、Pacific Yewの木の樹皮から最初に導出された天然生成物である。ドセタキセルは、パクリタキセルの半合成類似体である。タキサンは、微小管の安定性を増強し、分裂後期において染色体の分離を防止する。
キット
本開示は、式(I)〜(III)のいずれかの化合物または式(IV)の部分を含むオリゴヌクレオチドを含む1つまたは複数の容器を含む薬学的なパックまたはキットを提供する。
本開示はまた、本実施形態の医薬組成物の成分の1つまたは複数を含む1つまたは複数の容器を含む薬学的なパックまたはキットを提供する。任意選択でこのような容器(複数可)との関連物は、医薬品または生物学的生成物の製造、使用または販売を規制する行政機関によって処方された形態の注意書きであってよく、この注意書きは、ヒトへの投与のための製造、使用または販売の行政機関による承認を反映している。
以下の実施例は、実施形態の化合物の合成および活性を例示する。
(実施例1)ジメチルアミノ−ホスホロクロリデートモノマーの合成のための一般手順
ジメチルアミノ−ホスホロクロリデートモノマーを合成するためのスキームを、以下のスキームに示す。
7mmolの5’−ヒドロキシル保護された3’−アミノ−ヌクレオシドを、乾燥ジクロロメタン30〜100mlに溶解した。14mmolの2,6−ルチジンおよび7mmolのN−メチルイミダゾールを添加し、溶液または懸濁液を0℃に冷却した。14mmolのジメチルアミノ−ホスホロジクロリデートを5分かけて滴下添加した。反応混合物を室温まで温め、1〜2時間撹拌した。反応を、TLCによってジクロロメタン/メタノール9:1溶媒系を使用して追跡した。出発材料が消失した後、反応混合物を、クロロホルム/アセトン95:5を用いて調製したシリカゲルカラム上に搭載した。アセトン含量を、25%まで徐々に増大した。生成物の2つの異性体を収集し、真空中で蒸発させた。クロマトグラフィー後の反応収率は、40〜70%であった。
MMTr−チミジンモノマー:31P NMR(CDCN):18.130、17.775ppm
−Bz−3’−NH−Tr−2’−デオキシ−アデノシンモノマー:31P NMR(CDCN):17.937、17.480ppm
−iBu−3’−NH−Tr−2’−デオキシ−グアノシンモノマー:31P NMR(CDCN):18.514、17.998ppm
−Bz−3’−NH−Tr−2’−デオキシ−シチジンモノマー:31P NMR(CDCN):18.194、17.685ppm
−DMF−3’−NH−Tr、2’−デオキシ−アデノシンモノマー:31P NMR(CDCN):18.335、17.924ppm
H NMR(CDCN):2つの異性体の混合物のジメチル−アミノ部分におけるメチル基の共鳴を、2.5〜2.8ppmで検出する。
質量分析:化合物の分子量を、ES MSによって正イオンモードで確認した。
(実施例2)固相上のダイマーの合成
トリチル基で保護されたチミジン−アデノシンダイマーを合成するための手順を、以下に記載する。
Applied BioSystems(Foster City、CA)DNA合成機でデフォルト1μmolの合成サイクルを、以下の通り改変した。カップリングのための待ち時間を、60分に設定し、酸化ステップを削除し、脱遮断ステップ後に、通常酸化剤を含有する容器からジクロロメタン中5%DIEA溶液を5秒間かけてカラムに送達した。モノマーは、ジクロロメタン中0.2M溶液であった。活性化因子の容器は、ジイソプロピルアミノ−エタノールの0.6M溶液を含有していた。脱遮断溶液は、10%トリフルオロエタノールを含有するジクロロメタン中5%シアノ酢酸であった。
合成カラムは、およそ1μmolの3’−アミノトリチル−CPGを含有していた。合成カラムを、加熱テープを用いて40℃に加熱した。
サイクルの最後に、エタノール−cc.アンモニア1:2を使用して、55℃で1時間、ダイマーを脱遮断した。
生成物の2つの異性体を、50mMの酢酸トリエチルアンモニウム中アセトニトリルの90%までの直線勾配を30分、流速:1ml/分で使用して、それぞれ17.0および17.3分において溶出した。
31P NMR(DO):18.613、18.478ppm
(実施例3)化合物Cの合成
トリチル基およびt−ブチル−ジメチルシリル基で保護されたチミジン−チミジンダイマー(化合物C)を合成するための手順を、以下に記載する。
1.2g(3.38mmol、1.2当量)の化合物Bを、CHCN/DCM(15ml/10ml)の混合物に溶解し、それにDIPEA1.2mL(6.76mmol、2.2当量)を添加した後、化合物A1.7g(2.81mmol、1当量)を添加した。この混合物に、LiBr500mg(6.76mmol、2.2当量)を添加し、反応混合物を30分間撹拌した。TLCは、1の完全な消費を示し、その時点で溶媒を蒸発させ、残渣をジクロロメタンに溶解し、2×HO、1×ブラインで洗浄し、NaSOで乾燥させ、濾過し、蒸発させた。粗製物の収量は、2.7グラムであった(適量)。HPLCおよびLC−MSトレースは、化合物Cに相当していた。
化合物AのHPLCトレース:化合物Aを13.8分において溶出した。
粗製生成物のHPLCトレースでは、15.2および17.9分において溶出した。
化合物CのHPLCトレース:化合物Cの異性体を、17.4および17.6分において溶出した。
化合物CのLC−MSスペクトルは、質量が926(M−1)であることを示した。
(実施例4)化合物Dの合成
トリチル基およびt−ブチル−ジメチルシリル基で保護されたチミジン−チミジンダイマーを5’TBDMS脱保護して化合物Dを形成するための手順を、以下に記載する。
化合物C2.7g(3.0mmol)に、TBAF/THFの1M溶液20mlを添加し、反応混合物を2時間撹拌し、その時点でTLCは反応が完了したことを示した。溶媒を蒸発させ、残渣をジクロロメタンに溶解し、フラッシュクロマトグラフィーによって精製した。化合物Dの精製収量は、2.3g(85%)であった。HPLCおよびLC−MSトレースは、化合物Dに相当していた。
化合物DのHPLCトレースは、2つの異性体が12.82および13.01分において溶出されたことを示した。
化合物DのLC−MSスペクトルは、2つの異性体が、同一の質量値812(M−1)を有していることを示した。
(実施例5)化合物Eの合成
トリチル基で保護されたチミジン−チミジンダイマーを3’−NH脱トリチル化して化合物Eを形成するための手順を、以下に記載する。
化合物D300mg(0.33mmol)に、4%シアノ酢酸0.5mlを添加し、反応混合物を5分間撹拌し、氷浴中で冷却し、トリエチルアミンで中和した。溶媒を蒸発させ、粗製混合物をRP−HPLCによって精製した。収量150mg(収率80%)。HPLC、LC−MSトレースおよびP31NMRは、化合物Eに相当していた。
化合物EのHPLCトレースは、2つの異性体が8.66および8.92分において溶出されたことを示した。
化合物EのLC−MSスペクトルは、2つの異性体が、同一の質量値570(M−1)を有していることを示した。
Oにおける化合物Eの31P NMRスペクトル(δ、ppm):18.733、18.822。
HPLCカラムおよび方法:Hyperclone 5μM、ODS C18、4.6×250mm。50mMの酢酸トリエチルアンモニウム中アセトニトリルの90%までの直線勾配、30分、流速:1ml/分。

Claims (60)

  1. 式(I)

    [式中、
    は、水素、アミノ保護基、またはオリゴヌクレオチドであり、
    は、水素、ヒドロキシル保護基、固体支持体、またはオリゴヌクレオチドであり、
    各R素であり、
    各R1〜6アルキルであり
    各R1〜6アルキルであり
    各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
    各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
    nは、1〜0から選択される整数である]
    の化合物またはその塩。
  2. 各Wが、Oである、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  3. 各Bが、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  4. 各Bが、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  5. 各Bが、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  6. 各Rおよび各Rが、メチルである、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  7. が、水素である、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  8. が、アミノ保護基である、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  9. が、水素である、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  10. が、ヒドロキシル保護基または固体支持体である、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  11. およびRが、水素である、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  12. が、アミノ保護基であり、Rが、固体支持体である、請求項1〜のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  13. 式(II)

    [式中、
    は、酸不安定なアミノ保護基であり、
    素であり、
    1〜6アルキルであり
    1〜6アルキルであり
    は、クロロ、ヨード、ブロモ、フルオロ、メタンスルホニルオキシ、トシルオキシ、トリフリルオキシ、ニトロ−フェニルスルホニルオキシ、およびブロモ−フェニルスルホニルオキシから選択される脱離基であり、
    Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
    は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
    の化合物またはその塩。
  14. Wが、Oである、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  15. が、プリンおよびピリミジンである、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  16. が、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  17. が、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、請求項1に記載の化合物またはその塩。
  18. およびRが、メチルである、請求項117のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  19. が、トリチル、ジメトキシトリチル、およびメトキシトリチルから選択される、請求項118のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  20. が、ハロゲンである、請求項118のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  21. が、トリチル、ジメトキシトリチル、およびメトキシトリチルから選択され、Rが、ハロゲンである、請求項118のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  22. 式(III)

    [式中、
    は、水素またはアミノ保護基であり、
    は、水素、ヒドロキシル保護基、または固体支持体であり、
    各R素であり、
    各R1〜6アルキルであり
    各R1〜6アルキルであり
    各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
    各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択される]
    の化合物またはその塩。
  23. Wが、Oである、請求項2に記載の化合物またはその塩。
  24. 各Bが、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される、請求項2に記載の化合物またはその塩。
  25. 各Bが、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、請求項2に記載の化合物またはその塩。
  26. 各Bが、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、請求項2に記載の化合物またはその塩。
  27. 各Rおよび各Rが、メチルである、請求項226のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  28. が、水素である、請求項227のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  29. が、酸不安定なアミノ保護基である、請求項227のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  30. が、水素である、請求項229のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  31. が、ヒドロキシル保護基または固体支持体である、請求項229のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  32. およびRが、水素である、請求項227のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  33. が、酸不安定なアミノ保護基であり、Rが、ヒドロキシル保護基である、請求項227のいずれかに記載の化合物またはその塩。
  34. が、酸不安定なアミノ保護基であり、Rが、固体支持体である、請求項227のいずれかに記載の化合物またはその塩。

  35. から選択される化合物またはその塩。




  36. から選択される化合物またはその塩。
  37. オリゴヌクレオチドのヌクレオシドサブユニットが、サブユニット間結合によってつながっているオリゴヌクレオチドであって、
    該サブユニット間結合の少なくとも1つが、ホスホロチオエートまたはホスフェート結合であり、
    該オリゴヌクレオチドが、式(IV)

    [式中、
    各R素であり、
    各R1〜6アルキルであり
    各R1〜6アルキルであり
    各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
    各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
    nは、1〜25から選択される整数である]
    の部分またはその塩を含み、
    ただし該オリゴヌクレオチドが、3’末端または5’末端において式IVの該部分で終結している場合、末端基−O−または−NH−が、式IVの該部分に適した原子価を提供するために水素を含む、オリゴヌクレオチド。
  38. 前記サブユニット間ホスホロチオエートまたはホスフェート結合が、式(IV)の前記部分の2つの隣接領域間に置かれる、請求項37に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  39. 式(IV)の前記部分の2つの隣接領域間の前記サブユニット間結合が、ホスホロチオエートである、請求項37に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  40. 式(IV)の前記部分の2つの隣接領域間の前記サブユニット間結合が、ホスフェートである、請求項37に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  41. a.前記オリゴヌクレオチドが、前記オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分を含み、
    b.前記オリゴヌクレオチドが、前記オリゴヌクレオチドの3’末端上に位置している式(IV)の前記部分を含み、
    c.前記オリゴヌクレオチドが、前記オリゴヌクレオチドの5’末端上に位置している式(IV)の前記部分と、3’末端上に位置している式(IV)の前記部分との間に位置しているホスホロチオエート結合またはホスフェート結合によって連結した3〜30の連続ヌクレオチドを含む、
    請求項37に記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  42. 各Wが、Oである、請求項37〜4のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  43. 各Bが、独立に、プリンおよびピリミジンから選択される、請求項37〜4のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  44. 各Bが、独立に、Thy(チミン)、BzCyt(4−ベンゾイル−シトシン)、BzAde(6−ベンゾイル−アデニン)、AdeDMF(6−ジメチルホルムアミジノ−アデニン)、iBuGua(2−イソブチリル−グアニン)、およびGuaDMF(2−ジメチルホルムアミジノ−グアニン)から選択される、請求項37〜4のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  45. 各Bが、独立に、アデニン、グアニン、シトシン、チミン、およびウラシルから選択される、請求項37〜4のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  46. 各Rおよび各Rが、メチルである、請求項3745のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  47. 各nが、1〜10の整数である、請求項3746のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  48. 前記オリゴヌクレオチドが、立体障害によってmRNAの翻訳を防止する、請求項3747のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  49. 前記オリゴヌクレオチドが、遺伝子由来のmRNAのRNase−H媒介性分解のための基質である、請求項3747のいずれかに記載のオリゴヌクレオチドまたはその塩。
  50. テロメラーゼRNAの配列(配列番号1)の任意の部分に相補的な領域を含む配列を含む、請求項1〜1のいずれかに記載の化合物または請求項3749のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド。
  51. GTTAGGGTTAG(配列番号2)、TAGGGTTAGACAA(配列番号3)、およびCAGTTAGGGTTAG(配列番号4)からなる群から選択される配列を含む、請求項1〜1のいずれかに記載の化合物または請求項3749のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド。
  52. TAGGGTTAGACAA(配列番号3)の配列を含む、請求項1〜1のいずれかに記載の化合物または請求項3749のいずれかに記載のオリゴヌクレオチド。
  53. 式(II)

    [式中、
    は、酸不安定なアミノ保護基であり、
    は、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
    3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
    3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
    3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
    3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
    aは、1〜4から選択される整数であり、
    bは、1〜4から選択される整数であり、
    は、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
    4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
    は、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
    5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
    およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
    は、クロロ、ヨード、ブロモ、フルオロ、メタンスルホニルオキシ、トシルオキシ、トリフリルオキシ、ニトロ−フェニルスルホニルオキシ、およびブロモ−フェニルスルホニルオキシから選択される脱離基であり、
    Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
    は、任意選択で保護されている複素環式塩基部分である]
    の化合物またはその塩を調製する方法であって、
    a)式(A)

    の化合物を、式:


    を有するリン酸化試薬と接触させるステップを含む方法。
  54. 前記リン酸化試薬が、ジメチルアミノ−ホスホリル化合物である、請求項5に記載の方法。
  55. 前記リン酸化試薬が、ジメチルアミノ−ホスホロジクロリデートである、請求項5に記載の方法。
  56. が、トリチル、ジメトキシトリチル、およびメトキシトリチルから選択される、請求項5に記載の方法。
  57. 式(I)

    [式中、
    は、水素またはアミノ保護基であり、
    は、水素またはヒドロキシル保護基であり、
    各Rは、独立に、水素、ヒドロキシル、および−O−R3aから選択され、
    各R3aは、−NR3b3c、イミダゾリル、−(CHO(CHNR3b3c、または−(CHONR3d(CHNR3b3cにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
    各R3bは、水素またはC1〜2アルキルであり、
    各R3cは、水素またはC1〜2アルキルであり、
    各R3dは、水素またはC1〜2アルキルであり、
    各aは、1〜4から選択される整数であり、
    各bは、1〜4から選択される整数であり、
    各Wは、独立に、O、S、およびSeから選択され、
    各Bは、独立に、任意選択で保護されている複素環式塩基部分から選択され、
    各Rは、−NR4a4bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
    4aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R4bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、
    各Rは、−NR5a5bにより任意選択で置換されているC1〜6アルキルであり、
    5aは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、R5bは、水素もしくはC1〜2アルキルであり、または
    およびRは、それらが結合する窒素と一緒になって、任意選択で置換されている単環式ヘテロシクリル環を形成し、
    nは、1〜50から選択される整数である]
    の化合物またはその塩を調製する方法であって、
    a)式(II)

    の化合物を式(B)

    の化合物と接触させるステップを含む方法。
  58. 前記混合が、LiBrの存在下で実施される、請求項57に記載の方法。
  59. が酸不安定なアミノ保護基であり、前記酸不安定なアミノ保護基を除去するステップをさらに含む、請求項57に記載の方法。
  60. がヒドロキシル保護基であり、前記ヒドロキシル保護基を除去するステップをさらに含む、請求項57に記載の方法。
JP2016545246A 2013-09-30 2014-09-26 オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合 Active JP6794258B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361884848P 2013-09-30 2013-09-30
US61/884,848 2013-09-30
PCT/US2014/057876 WO2015048558A1 (en) 2013-09-30 2014-09-26 Phosphorodiamidate backbone linkage for oligonucleotides

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019017856A Division JP2019065054A (ja) 2013-09-30 2019-02-04 オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2016533391A JP2016533391A (ja) 2016-10-27
JP2016533391A5 JP2016533391A5 (ja) 2017-11-24
JP6794258B2 true JP6794258B2 (ja) 2020-12-02

Family

ID=52744544

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016545246A Active JP6794258B2 (ja) 2013-09-30 2014-09-26 オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合
JP2019017856A Pending JP2019065054A (ja) 2013-09-30 2019-02-04 オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019017856A Pending JP2019065054A (ja) 2013-09-30 2019-02-04 オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合

Country Status (5)

Country Link
US (2) US9708360B2 (ja)
EP (2) EP3868772A1 (ja)
JP (2) JP6794258B2 (ja)
CA (1) CA2925500C (ja)
WO (1) WO2015048558A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2925500C (en) * 2013-09-30 2023-03-14 Geron Corporation Phosphorodiamidate backbone linkage for oligonucleotides
CN109160931A (zh) * 2017-08-17 2019-01-08 王秀香 一种1/2水胞磷胆碱钠化合物
WO2020086311A1 (en) * 2018-10-23 2020-04-30 The Regents Of The University Of California Thiophosphorodichloridate reagents for chemoselective histidine bioconjugation

Family Cites Families (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4394448A (en) 1978-02-24 1983-07-19 Szoka Jr Francis C Method of inserting DNA into living cells
NZ209840A (en) 1983-10-17 1988-11-29 Kaji Akira A method of inhibiting viral propagation by hybridising dna with the viral rna thus blocking its action
US5550111A (en) 1984-07-11 1996-08-27 Temple University-Of The Commonwealth System Of Higher Education Dual action 2',5'-oligoadenylate antiviral derivatives and uses thereof
US4897355A (en) 1985-01-07 1990-01-30 Syntex (U.S.A.) Inc. N[ω,(ω-1)-dialkyloxy]- and N-[ω,(ω-1)-dialkenyloxy]-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US6448392B1 (en) 1985-03-06 2002-09-10 Chimerix, Inc. Lipid derivatives of antiviral nucleosides: liposomal incorporation and method of use
JP2528107B2 (ja) 1985-03-15 1996-08-28 サマ−トン,ジエ−ムス ポリヌクレオチド測定試薬と方法
US5166315A (en) 1989-12-20 1992-11-24 Anti-Gene Development Group Sequence-specific binding polymers for duplex nucleic acids
US5506337A (en) 1985-03-15 1996-04-09 Antivirals Inc. Morpholino-subunit combinatorial library and method
US5521063A (en) 1985-03-15 1996-05-28 Antivirals Inc. Polynucleotide reagent containing chiral subunits and methods of use
US5185444A (en) 1985-03-15 1993-02-09 Anti-Gene Deveopment Group Uncharged morpolino-based polymers having phosphorous containing chiral intersubunit linkages
US5217866A (en) 1985-03-15 1993-06-08 Anti-Gene Development Group Polynucleotide assay reagent and method
US5034506A (en) 1985-03-15 1991-07-23 Anti-Gene Development Group Uncharged morpholino-based polymers having achiral intersubunit linkages
US5194428A (en) 1986-05-23 1993-03-16 Worcester Foundation For Experimental Biology Inhibition of influenza virus replication by oligonucleotide phosphorothioates
US4806463A (en) 1986-05-23 1989-02-21 Worcester Foundation For Experimental Biology Inhibition of HTLV-III by exogenous oligonucleotides
US5276019A (en) 1987-03-25 1994-01-04 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Inhibitors for replication of retroviruses and for the expression of oncogene products
US5264423A (en) 1987-03-25 1993-11-23 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Inhibitors for replication of retroviruses and for the expression of oncogene products
US4924624A (en) 1987-10-22 1990-05-15 Temple University-Of The Commonwealth System Of Higher Education 2,',5'-phosphorothioate oligoadenylates and plant antiviral uses thereof
US5188897A (en) 1987-10-22 1993-02-23 Temple University Of The Commonwealth System Of Higher Education Encapsulated 2',5'-phosphorothioate oligoadenylates
JPH03503894A (ja) 1988-03-25 1991-08-29 ユニバーシィティ オブ バージニア アランミ パテンツ ファウンデイション オリゴヌクレオチド n‐アルキルホスホラミデート
US5278302A (en) 1988-05-26 1994-01-11 University Patents, Inc. Polynucleotide phosphorodithioates
US5194599A (en) 1988-09-23 1993-03-16 Gilead Sciences, Inc. Hydrogen phosphonodithioate compositions
US5004810A (en) 1988-09-30 1991-04-02 Schering Corporation Antiviral oligomers
US5098890A (en) 1988-11-07 1992-03-24 Temple University-Of The Commonwealth System Of Higher Education Antisence oligonucleotides to c-myb proto-oncogene and uses thereof
US5087617A (en) 1989-02-15 1992-02-11 Board Of Regents, The University Of Texas System Methods and compositions for treatment of cancer using oligonucleotides
US5411947A (en) 1989-06-28 1995-05-02 Vestar, Inc. Method of converting a drug to an orally available form by covalently bonding a lipid to the drug
US5399676A (en) 1989-10-23 1995-03-21 Gilead Sciences Oligonucleotides with inverted polarity
US5721218A (en) 1989-10-23 1998-02-24 Gilead Sciences, Inc. Oligonucleotides with inverted polarity
US5177198A (en) 1989-11-30 1993-01-05 University Of N.C. At Chapel Hill Process for preparing oligoribonucleoside and oligodeoxyribonucleoside boranophosphates
US5587361A (en) 1991-10-15 1996-12-24 Isis Pharmaceuticals, Inc. Oligonucleotides having phosphorothioate linkages of high chiral purity
US5321131A (en) 1990-03-08 1994-06-14 Hybridon, Inc. Site-specific functionalization of oligodeoxynucleotides for non-radioactive labelling
US5470967A (en) 1990-04-10 1995-11-28 The Dupont Merck Pharmaceutical Company Oligonucleotide analogs with sulfamate linkages
US5166195A (en) 1990-05-11 1992-11-24 Isis Pharmaceuticals, Inc. Antisense inhibitors of the human immunodeficiency virus phosphorothioate oligonucleotides
US5135917A (en) 1990-07-12 1992-08-04 Nova Pharmaceutical Corporation Interleukin receptor expression inhibiting antisense oligonucleotides
US5177196A (en) 1990-08-16 1993-01-05 Microprobe Corporation Oligo (α-arabinofuranosyl nucleotides) and α-arabinofuranosyl precursors thereof
US5672697A (en) 1991-02-08 1997-09-30 Gilead Sciences, Inc. Nucleoside 5'-methylene phosphonates
US5242906A (en) 1991-04-22 1993-09-07 University Of North Carolina At Chapel Hill Antisense oligonucleotides against Epstein-Barr virus
US5571799A (en) 1991-08-12 1996-11-05 Basco, Ltd. (2'-5') oligoadenylate analogues useful as inhibitors of host-v5.-graft response
US6033909A (en) 1992-01-22 2000-03-07 Hoechst Aktiengesellschaft Oligonucleotide analogs, their preparation and use
US5629154A (en) 1993-11-12 1997-05-13 Geron Corporation Telomerase activity assays
US5837453A (en) 1992-05-13 1998-11-17 Geron Corporation Telomerase activity assays
US5476925A (en) 1993-02-01 1995-12-19 Northwestern University Oligodeoxyribonucleotides including 3'-aminonucleoside-phosphoramidate linkages and terminal 3'-amino groups
GB9304618D0 (en) 1993-03-06 1993-04-21 Ciba Geigy Ag Chemical compounds
US5863726A (en) 1993-11-12 1999-01-26 Geron Corporation Telomerase activity assays
US5726297A (en) 1994-03-18 1998-03-10 Lynx Therapeutics, Inc. Oligodeoxyribonucleotide N3' P5' phosphoramidates
US5625050A (en) 1994-03-31 1997-04-29 Amgen Inc. Modified oligonucleotides and intermediates useful in nucleic acid therapeutics
DE4415370A1 (de) * 1994-05-02 1995-11-09 Hoechst Ag Modifizierte Oligonukleotide, deren Herstellung sowie deren Verwendung
US5684143A (en) 1996-02-21 1997-11-04 Lynx Therapeutics, Inc. Oligo-2'-fluoronucleotide N3'->P5' phosphoramidates
US5859233A (en) 1996-02-21 1999-01-12 Lynx Therapeutics, Inc. Synthons for synthesis of oligonucleotide N3-P5 phosphoramidates
AU2445997A (en) * 1996-04-10 1997-10-29 Lynx Therapeutics, Inc. Telomerase inhibitors
DE19627898A1 (de) 1996-07-11 1998-01-15 Hoechst Ag Festphasensynthese von Oligonucleotiden
WO1998028442A1 (en) 1996-12-20 1998-07-02 Geron Corporation Methods for detecting and inhibiting the rna component of telomerase
US6191120B1 (en) * 1998-03-25 2001-02-20 Wayne Hughes Institute Spermicidally active 5-halo-6-alkoxy-5,6-dihydro-2′,3′-dideoxy-uridines and their pharamaceutical compositions
US6482805B2 (en) * 1998-03-25 2002-11-19 Parker Hughes Institute AZT derivatives exhibiting spermicidal and anti-viral activity
KR20070112295A (ko) 1999-09-10 2007-11-22 제론 코포레이션 올리고뉴클레오티드 엔3'→피5' 티오포스포라미데이트,이의 합성 및 용도
US7321029B2 (en) 2000-01-21 2008-01-22 Geron Corporation 2′-arabino-fluorooligonucleotide N3′→P5′ phosphoramidates: their synthesis and use
WO2002077184A2 (en) 2001-03-23 2002-10-03 Geron Corporation Oligonucleotide conjugates
US20040023901A1 (en) 2002-02-28 2004-02-05 Cook Phillip D. Nucleoside 5'-monophosphate mimics and their prodrugs
PT1667522T (pt) 2003-09-09 2018-03-20 Geron Corp Oligonucleótidos modificados por inibição da telomerase
ATE503014T1 (de) * 2003-11-04 2011-04-15 Geron Corp Rna-amidate und thioamidateur rnai
LT3296312T (lt) 2004-07-02 2021-06-10 Geron Corporation Apsaugotų 3'-amino-5'-fosforamidito nukleozido monomerų sintezė
ATE553198T1 (de) * 2005-04-15 2012-04-15 Geron Corp Behandlung von krebs durch die kombinierte hemmung der proteasom- und telomeraseaktivitäten
WO2007127163A2 (en) 2006-04-24 2007-11-08 Geron Corporation Cns-tumor treatment method and composition
US8785409B2 (en) * 2007-01-30 2014-07-22 Geron Corporation Compounds having anti-adhesive effects on cancer cells
CN101861318A (zh) 2007-11-15 2010-10-13 Avi生物制药公司 合成吗啉代低聚物的方法
CA2925500C (en) * 2013-09-30 2023-03-14 Geron Corporation Phosphorodiamidate backbone linkage for oligonucleotides

Also Published As

Publication number Publication date
US10494398B2 (en) 2019-12-03
US20180002367A1 (en) 2018-01-04
JP2019065054A (ja) 2019-04-25
EP3052512A4 (en) 2017-02-22
WO2015048558A1 (en) 2015-04-02
US20150111958A1 (en) 2015-04-23
JP2016533391A (ja) 2016-10-27
CA2925500C (en) 2023-03-14
EP3052512A1 (en) 2016-08-10
US9708360B2 (en) 2017-07-18
EP3868772A1 (en) 2021-08-25
CA2925500A1 (en) 2015-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108135921B (zh) 寡核苷酸组合物及其方法
RU2612521C2 (ru) Новые пролекарства нуклеиновых кислот и способы их применения
EP4022059A1 (en) Oligonucleotide compositions and methods of use thereof
WO2018223056A1 (en) Oligonucleotide compositions and methods of use thereof
BR112020020670A2 (pt) composição de oligonucleotídeo, composição farmacêutica, método para alterar o splicing de uma transcrição alvo, método para tratar distrofia muscular, método para preparar um oligonucleotídeo ou uma composição de oligonucleotídeo do mesmo e oligonucleotídeo
WO2017136794A1 (en) Structure-guided chemical modification of guide rna and its applications
AU2017338986A1 (en) Oligonucleotide compositions and methods thereof
KR20190039522A (ko) 질병 치료를 위한 화합물, 조성물 및 방법
CA2936712A1 (en) Chiral design
WO2017004279A2 (en) Compositions comprising nucleic acids and methods of using the same
SG171914A1 (en) Method for the synthesis of phosphorus atom modified nucleic acids
JP7263236B2 (ja) 新規二環式ヌクレオシドおよびそれから調製されたオリゴマー
JP2022533722A (ja) 核酸、薬物組成物及び複合体ならびに調製方法と使用
WO2019182037A1 (ja) 毒性が低減されたアンチセンスオリゴヌクレオチド
TW202220695A (zh) 寡核苷酸之全身遞送
JP2019065054A (ja) オリゴヌクレオチドについてのホスホロジアミデート骨格結合
JP2022535708A (ja) 核酸、薬物組成物及び複合体ならびに調製方法と使用
JP2022533419A (ja) 核酸、薬物組成物及び複合体ならびに調製方法と使用
EP4396354A1 (en) Oligonucleotide compositions and methods thereof
WO2023178264A2 (en) Treatment of hgfac related diseases and disorders

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170925

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171013

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180802

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20181101

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20181225

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20190204

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20190508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190909

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20190909

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20190917

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20190918

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20191115

C211 Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211

Effective date: 20191119

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20200508

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20200702

C23 Notice of termination of proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23

Effective date: 20201002

C03 Trial/appeal decision taken

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03

Effective date: 20201029

C30A Notification sent

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012

Effective date: 20201029

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201111

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6794258

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250