JP7423533B2 - 配糖体化合物の製造方法 - Google Patents
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Description
本特許出願は、日本国特許出願２０１８－１６８１３５号（２０１８年９月７日出願）に基づくパリ条約上の優先権および利益を主張するものであり、ここに引用することによって、上記出願に記載された内容の全体が本明細書中に組み込まれるものとする。
本発明は、配糖体化合物及びアミダイト化合物の製造方法に関する。
本発明は、配糖体化合物及びアミダイト化合物の製造方法に関する。
ＲＮＡは、ＲＮＡプローブ、アンチセンスＲＮＡ、リボザイム、ｓｉＲＮＡ、アプタマーなどとして利用可能であり、有用な素材である。
ＲＮＡは固相合成法などにより合成可能であり、固相合成法ではヌクレオシドのホスホロアミダイト（以下、「アミダイト」と称する）が原料として用いられる。このようなアミダイトの２’位の水酸基の保護基としては、例えば、ＴＢＤＭＳ（ｔ－ブチルジメチルシリル）、ＴＯＭ（トリイソプロピルシリルオキシメチル）、ＡＣＥ（ビス(２－アセトキシエトキシ)メチル）等が知られている。さらにアミダイトの２’位の水酸基の保護基として、特許文献１、２及び３に開示された保護基が報告されているが、これらの保護基を有するアミダイトの合成方法としては、得られるアミダイトの収率や純度の点で必ずしも満足のいくものではない。
アミダイトのポジションアイソマーが存在した場合は、ＲＮＡの合成において最終物の合成に悪影響を及ぼすことが知られる（He, Kaizhang and Hasan, Ahmad Classification and Characterization of Impurities in Phosphoramidites Used in Making Therapeutic Oligonucleotides:Risk Mitigation Strategies for Entering Clinical Phases, <URL: https://assets.thermofisher.com/TFS-Assets/BID/Technical-Notes/amidite-impurity-classification-technote.pdf>参照）。
本発明は、高純度での目的化合物（アミダイト化合物）の合成が可能となる配糖体化合物及びアミダイト化合物を製造する方法を提供することを目的とする。
アミダイトの合成反応において、前記特許文献１、２及び３では、以下の一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する際に、反応系内にトリフルオロメタンスルホン酸またはトリフルオロメタンスルホン酸銀などの酸を添加し、次いでＮ－ヨードスクシンイミドまたはＮ－ブロモスクシンイミドなどの酸化剤を添加することが行われている。そうすると、質量分析を行うと目的物と同一分子量の不純物が生成していることが確認されている。
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、アミダイト化合物の合成反応において一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する際に、反応系内に酸化剤（Ｎ－ヨードスクシンイミド）を添加し、次いで酸（トリフルオロメタンスルホン酸）を添加することで、目的物と同一分子量の不純物の生成を抑制することができるという知見を得た。結果として、高純度での目的化合物（アミダイト化合物）の合成が可能となる。
本発明は、これら知見に基づき、更に検討を重ねて完成されたものであり、次の配糖体化合物及びアミダイト化合物を製造する方法を提供するものである。本発明は以下の項に記載する実施態様を含むが、これらに限定されるものではない。
項１． 一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する方法であって、
工程Ａ：酸化剤及び酸の存在下で、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程であって、反応系内に酸化剤を添加し、次いで酸を添加する、該工程
（式中、
Ｂａは、アシル基により置換されていてもよいシトシン基、又はウラシル基を表し、
Ｒ１はＣ１～Ｃ６アルキル基、又はフェニル基を表し、そして、
ｎは０又は１を表す。）を含み、
ここで、
酸化剤は、Ｎ－ハロゲン化スクシンイミドおよびＮ－ハロゲン化ヒダントインからなる群から選ばれ、そして、
酸は、パーフルオロアルキルカルボン酸およびその塩、アルキルスルホン酸およびその塩、アリールスルホン酸およびその塩、パーフルオロアルキルスルホン酸およびその塩、およびこれらの２種類以上の組み合わせ、からなる群から選ばれる、該方法。
項２． ｎが１である、項１に記載の製造方法。
項３． ｎが０である、項１に記載の製造方法。
項４． 酸化剤がＮ－ハロゲン化スクシンイミドである、項１～３のいずれか１つに記載の製造方法。
項５． 酸化剤がＮ－ヨードスクシンイミドである、項１～４のいずれか１つに記載の製造方法。
項６． 酸がトリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸銀、およびメタンスルホン酸からなる群から選ばれる少なくとも１つである、項１～５のいずれか１つに記載の製造方法。
項７． 酸がトリフルオロメタンスルホン酸である、項１～６のいずれか１つに記載の製造方法。
項８． 溶媒としてテトラヒドロフランを用いる、項１～７のいずれか１つに記載の製造方法。
項９． Ｒ１がメチル基である、項１～８のいずれか１つに記載の製造方法。
項１０． Ｂａがアセチル基で置換されたシトシン基、又は無置換のウラシル基である、項１～９のいずれか１つに記載の製造方法。
項１１． 一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する方法であって、
（式中、Ｂａ及びｎは前記と同じであり、
Ｇ１及びＧ２は同一又は相異なって水酸基の保護基を示し、そして、
Ｇ３は同一又は相異なってアルキル基を示す。）
工程Ａ：項１～１０のいずれか１つに記載の製造方法によって、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程を含む、該方法。
（式中、Ｂａ、Ｒ１及びｎは前記と同じである。）
項１２． 工程Ｂ：工程Ａで得られた一般式（３）で表される配糖体化合物の３’位と５’位の水酸基を脱保護して一般式（４）で表される配糖体化合物を製造する工程
（式中、Ｂａ及びｎは前記と同じである。）
を更に含む、項１１に記載の方法。
項１３． 脱保護剤としてトリエチルアミン３フッ化水素酸塩又はピリジンフッ化水素酸塩を用いる、項１２に記載の方法。
項１４． 工程Ｃ：工程Ｂで得られた一般式（４）で表される配糖体化合物の５’位の水酸基に保護基Ｇ１を導入し、３’位の水酸基をホスホロアミダイト化して一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する工程
（式中、Ｂａ、ｎ、Ｇ１、Ｇ２及びＧ３は前記と同じである。）
を更に含む、項１２又は１３に記載の方法。
項１５． ５’位水酸基の保護基導入試薬として４，４’－ジメトキシトリチルクロリドを用いる、項１４に記載の方法。
項１６． ３’位水酸基のホスホロアミダイト化試薬として２－シアノエチル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトライソプロピルホスホロジアミダイトを用いる、項１４又は１５に記載の方法。
工程Ａ：酸化剤及び酸の存在下で、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程であって、反応系内に酸化剤を添加し、次いで酸を添加する、該工程
Ｂａは、アシル基により置換されていてもよいシトシン基、又はウラシル基を表し、
Ｒ１はＣ１～Ｃ６アルキル基、又はフェニル基を表し、そして、
ｎは０又は１を表す。）を含み、
ここで、
酸化剤は、Ｎ－ハロゲン化スクシンイミドおよびＮ－ハロゲン化ヒダントインからなる群から選ばれ、そして、
酸は、パーフルオロアルキルカルボン酸およびその塩、アルキルスルホン酸およびその塩、アリールスルホン酸およびその塩、パーフルオロアルキルスルホン酸およびその塩、およびこれらの２種類以上の組み合わせ、からなる群から選ばれる、該方法。
項２． ｎが１である、項１に記載の製造方法。
項３． ｎが０である、項１に記載の製造方法。
項４． 酸化剤がＮ－ハロゲン化スクシンイミドである、項１～３のいずれか１つに記載の製造方法。
項５． 酸化剤がＮ－ヨードスクシンイミドである、項１～４のいずれか１つに記載の製造方法。
項６． 酸がトリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸銀、およびメタンスルホン酸からなる群から選ばれる少なくとも１つである、項１～５のいずれか１つに記載の製造方法。
項７． 酸がトリフルオロメタンスルホン酸である、項１～６のいずれか１つに記載の製造方法。
項８． 溶媒としてテトラヒドロフランを用いる、項１～７のいずれか１つに記載の製造方法。
項９． Ｒ１がメチル基である、項１～８のいずれか１つに記載の製造方法。
項１０． Ｂａがアセチル基で置換されたシトシン基、又は無置換のウラシル基である、項１～９のいずれか１つに記載の製造方法。
項１１． 一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する方法であって、
Ｇ１及びＧ２は同一又は相異なって水酸基の保護基を示し、そして、
Ｇ３は同一又は相異なってアルキル基を示す。）
工程Ａ：項１～１０のいずれか１つに記載の製造方法によって、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程を含む、該方法。
項１２． 工程Ｂ：工程Ａで得られた一般式（３）で表される配糖体化合物の３’位と５’位の水酸基を脱保護して一般式（４）で表される配糖体化合物を製造する工程
を更に含む、項１１に記載の方法。
項１３． 脱保護剤としてトリエチルアミン３フッ化水素酸塩又はピリジンフッ化水素酸塩を用いる、項１２に記載の方法。
項１４． 工程Ｃ：工程Ｂで得られた一般式（４）で表される配糖体化合物の５’位の水酸基に保護基Ｇ１を導入し、３’位の水酸基をホスホロアミダイト化して一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する工程
を更に含む、項１２又は１３に記載の方法。
項１５． ５’位水酸基の保護基導入試薬として４，４’－ジメトキシトリチルクロリドを用いる、項１４に記載の方法。
項１６． ３’位水酸基のホスホロアミダイト化試薬として２－シアノエチル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトライソプロピルホスホロジアミダイトを用いる、項１４又は１５に記載の方法。
本発明の製造方法によれば、アミダイト化合物の合成反応において中間体化合物の不純物の生成を抑制することができ、結果的に目的化合物（アミダイト化合物）を高い純度で製造することが可能となる。
以下、本発明について詳細に説明する。
なお、本明細書において「含む(comprise)」とは、「本質的にからなる(essentially consist of)」という意味と、「のみからなる(consist of)」という意味をも包含する。
本発明は、一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する方法であって、以下の工程Ａ、工程Ａ及びＢ、又は工程Ａ～Ｃを含むことを特徴とする。
(式中、
Ｂａはアシル基により置換されていてもよいシトシン基、又はウラシル基を表し、
ｎは０又は１を表し、
Ｇ１及びＧ２は同一又は相異なって水酸基の保護基を示し、そして、
Ｇ３は同一又は相異なってアルキル基を示す。）
Ｂａはアシル基により置換されていてもよいシトシン基、又はウラシル基を表し、
ｎは０又は１を表し、
Ｇ１及びＧ２は同一又は相異なって水酸基の保護基を示し、そして、
Ｇ３は同一又は相異なってアルキル基を示す。）
工程Ａ：酸化剤及び酸の存在下で、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程であって、反応系内に酸化剤を添加し、次いで酸を添加する、工程
（式中、Ｂａ、及びｎは前記と同じであり、そして、Ｒ１はＣ１～Ｃ６アルキル基、又はフェニル基を表す。）
工程Ｂ：工程Ａで得られた一般式（３）で表される配糖体化合物の３’位と５’位の水酸基を脱保護して一般式（４）で表される配糖体化合物を製造する工程
（式中、Ｂａ及びｎは前記と同じである。）
工程Ｃ：工程Ｂで得られた一般式（４）で表される配糖体化合物の５’位の水酸基に保護基Ｇ１を導入し、３’位の水酸基をホスホロアミダイト化して一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する工程
（式中、Ｂａ、ｎ、Ｇ１、Ｇ２及びＧ３は前記と同じである。）
Ｒ１として、好ましくはメチル基である。
Ｂａにおける核酸塩基は、以下に示されるシトシン基、又はウラシル基である。
（式中、Ｒ２は水素原子、アセチル基、イソブチリル基又はベンゾイル基を表す。）
Ｇ１としては、保護基として機能し得るものであれば特に制限なく使用することができ、アミダイト化合物で使用される公知の保護基を広く使用することができる。
Ｇ１としては、好ましくは、以下の基である。
（式中、Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は同一又は相異なって水素又はアルコキシ基を表す。）
Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、１つが水素であり、残りの２つがアルコキシ基であることが好ましく、アルコキシ基としてはメトキシ基が特に好ましい。
Ｇ２としては、保護基として機能し得るものであれば特に制限なく使用することができ、アミダイト化合物で使用される公知の保護基を広く使用することができる。Ｇ２としては、例えば、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、前記アルキル基等以外の炭化水素基、ハロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アリールアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクリルアルキル基、ヒドロキシアルキル基、アミノアルキル基、アルコキシアルキル基、ヘテロシクリルアルケニル基、ヘテロシクリルアルキル基、ヘテロアリールアルキル基、シリル基、シリルオキシアルキル基、モノ、ジ又はトリアルキルシリル基、モノ、ジ又はトリアルキルシリルオキシアルキル基などが挙げられ、これらは電子求引基で置換されていてもよい。
Ｇ２としては、好ましくは、電子求引基で置換されたアルキル基である。当該電子求引基としては、例えば、シアノ基、ニトロ基、アルキルスルホニル基、ハロゲン、アリールスルホニル基、トリハロメチル基、トリアルキルアミノ基などが挙げられ、好ましくはシアノ基である。
Ｇ２としては、特に好ましくは、以下の基である。
Ｇ３は、同一又は相異なってアルキル基であり、２つのＧ３が互いに結合して環状構造を形成していてもよい。Ｇ３としては、両方がイソプロピル基であることが好ましい。
アルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよく、好ましくは炭素数１～１２のアルキル基、より好ましくは炭素数１～６のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、ｎ－プロピル、イソプロピル、ｎ－ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ｎ－ペンチル、イソペンチル、及びヘキシルが挙げられる。ここでのアルキル基には、アルコキシ基などのアルキル部分も含まれる。
アシル基は、直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族アシル基、または、芳香族アシル基を表し、カルボニルの炭素も含めた合計の炭素数が２～１２であり、好ましくは炭素数が２～７であり、アシル基の例としては、脂肪族アシル基（例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基（ブチリル基）、イソブタノイル基（イソブチリル基）、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、ヘプタノイル基、オクタノイル基、ノナノイル基、デカノイル基、ウンデカノイル基など）、および芳香族アシル基（例えば、ベンゾイル基、１－ナフトイル基および２－ナフトイル基）が挙げられ、好ましくはアセチル基、イソブチリル基又はベンゾイル基が挙げられる。
また、本発明のアミダイト化合物には、フリーの状態及び塩の状態が含まれる。本発明のアミダイト化合物の塩としては、特に制限されず、塩基付加塩であってもよく、例えば、ナトリウム塩、マグネシウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、アルミニウム塩等の無機塩基との塩；メチルアミン塩、エチルアミン塩、エタノールアミン塩等の有機塩基との塩；リジン塩、オルニチン塩、アルギニン塩等の塩基性アミノ酸との塩、及びアンモニウム塩等の塩基付加塩が挙げられる。また、当該塩は、酸付加塩であってもよく、かかる塩としては、具体的には、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸等の鉱酸；ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、マロン酸、リンゴ酸、酒石酸、フマル酸、コハク酸、乳酸、マレイン酸、クエン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、エタンスルホン酸等の有機酸；アスパラギン酸、グルタミン酸等の酸性アミノ酸との酸付加塩が挙げられる。
工程Ａ：
本反応では、酸化剤及び酸の存在下で、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応（カップリング反応）させることで一般式（３）で表される配糖体化合物を得ることができ、特に、反応系内に酸化剤を添加し、次いで酸を添加することを特徴とする。
本反応では、酸化剤及び酸の存在下で、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応（カップリング反応）させることで一般式（３）で表される配糖体化合物を得ることができ、特に、反応系内に酸化剤を添加し、次いで酸を添加することを特徴とする。
酸化剤としては、例えば、Ｎ－クロロスクシンイミド、Ｎ－ブロモスクシンイミド、Ｎ－ヨードスクシンイミド等のＮ－ハロゲン化スクシンイミド、１，３－ジヨード－５，５－ジメチルヒダントイン等のＮ－ハロゲン化ヒダントインが挙げられる。本発明においては、Ｎ－ハロゲン化スクシンイミドが好ましく用いられ、Ｎ－ヨードスクシンイミドが更に好ましく用いられる。
酸としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸及びその塩、アルキルスルホン酸及びその塩、アリールスルホン酸及びその塩、パーフルオロアルキルスルホン酸及びその塩、並びにこれらの２種類以上の組み合わせが挙げられる。塩としては、例えば、金属塩（例えば、銅塩及び銀塩）が挙げられる。酸としては、具体的には、メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、およびトリフルオロメタンスルホン酸銀など、並びにこれらの２種類以上の組み合わせが挙げられる。本発明においては、トリフルオロメタンスルホン酸が好ましく用いられる。
本反応の溶媒としては、特に限定されず、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、シクロペンチルメチルエーテル、２－メチルテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジオキサン等のエーテル、トルエン等の炭化水素、アセトニトリル等のニトリル、およびクロロベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素などが挙げられる。
式（２）で表されるエーテル化合物の量は、一般式（１）で表される配糖体化合物１モルに対して、通常１～５モル、好ましくは１～３モル、より好ましくは１～１．５モルである。酸化剤の量は、一般式（１）で表される配糖体化合物１モルに対して、通常１～３モル、好ましくは１～２モル、より好ましくは１～１．５モルである。酸の量は、一般式（１）で表されるエーテル化合物１モルに対して、通常０．１～５モル、好ましくは０．５～３モル、より好ましくは０．５～１．５モルである。
本反応の反応温度は、通常－８０～０℃、好ましくは－６０～－１０℃、より好ましくは－５０～－４０℃である。本反応の反応時間は、通常１～１２時間、好ましくは１～８時間、より好ましくは１～４時間である。
一般式（１）で表される配糖体化合物は、公知の方法により製造することができるし、市販品を入手することもできる。式（２）で表されるエーテル化合物は、公知の方法（前記特許文献１、２及び３参照）により製造することができる。
工程Ａの反応は、典型的には、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物の混合物に酸化剤を添加し、次いで、生成する混合物に酸を添加して実施され得る。例えば、一般式（１）で表される配糖体化合物、式（２）のエーテル化合物、Ｎ－ヨードスクシンイミド、トリフルオロメタンスルホン酸を順に滴下して、実施され得る。
工程Ｂ：
本反応では、工程Ａで得られた一般式（３）で表される配糖体化合物の３’位と５’位の水酸基を脱保護することで一般式（４）で表される配糖体化合物を得ることができる。
本反応では、工程Ａで得られた一般式（３）で表される配糖体化合物の３’位と５’位の水酸基を脱保護することで一般式（４）で表される配糖体化合物を得ることができる。
脱保護反応は、保護基に応じて、使用する保護剤を適宜変え得ることができ、例えば、公知の脱保護剤を用いることにより行うことができる。脱保護剤としては、特に限定されず、例えば、フッ化水素ピリジン、トリエチルアミン３フッ化水素酸塩、ピリジンフッ化水素酸塩、フッ化アンモニウム、フッ化水素酸、テトラブチルアンモニウムフロリドなどが挙げられる。
脱保護剤の量は、一般式（３）で表される配糖体化合物１モルに対し、通常０．１～２０モル、好ましくは０．２～１０モル、より好ましくは１～５モルである。
本反応の溶媒としては、特に限定されず、例えば、アセトン等のケトン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ)等のエーテル、トルエン等の炭化水素、メタノール、エタノール等のアルコール、アセトニトリル等のニトリルなどが挙げられる。
本反応の反応温度は、通常０～１００℃、好ましくは１０～６０℃、より好ましくは１０～３０℃である。本反応の反応時間は、通常３０分～７２時間、好ましくは２～２４時間である。
工程Ｃ：
本反応では、工程Ｂで得られた一般式（４）で表される配糖体化合物の５’位の水酸基に保護基Ｇ１を導入し、３’位の水酸基をホスホロアミダイト化することで一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を得ることができる。
本反応では、工程Ｂで得られた一般式（４）で表される配糖体化合物の５’位の水酸基に保護基Ｇ１を導入し、３’位の水酸基をホスホロアミダイト化することで一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を得ることができる。
本反応においては、保護基Ｇ１の導入とホスホロアミダイト化は、同時に（一工程で）行うこともできるし、保護基Ｇ１を導入した後にホスホロアミダイト化を行うこともでき、あるいはホスホロアミダイト化を行った後に保護基Ｇ１を導入することもできる。中でも、保護基Ｇ１を導入した後にホスホロアミダイト化を行うことが好ましい。
保護基Ｇ１の導入反応において、保護基導入剤は、Ｇ１に応じて適宜選択することができ、例えば、４，４’－ジメトキシトリチルクロライドなどが挙げられる。溶媒としては、特に限定されず、例えば、トルエン、ピリジン等の芳香族溶媒、アセトニトリル等のニトリル、テトラヒドロフラン等のエーテルなどが挙げられる。反応温度は、通常０～１００℃、好ましくは１０～６０℃、より好ましくは２０～３０℃である。反応時間は、通常３０分～２４時間、好ましくは１～８時間である。保護基導入剤の量は、一般式（４）で表される配糖体化合物１モルに対し、通常１～１００モル、好ましくは１～２０モル、より好ましくは１～５モルである。
ホスホロアミダイト化反応において、ホスホロアミダイト化試薬は、Ｇ２及びＧ３に応じて適宜選択することができ、例えば、２－シアノエチル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトライソプロピルホスホロジアミダイトなどが挙げられる。溶媒としては、特に限定されず、例えば、アセトニトリル等のニトリル、テトラヒドロフラン等のエーテル、ジクロロメタン等のハロゲン化溶媒等が挙げられる。反応温度は、通常０～４０℃、好ましくは２０～４０℃である。反応時間は、通常３０分～２４時間、好ましくは１～６時間である。ホスホロアミダイト化試薬は、一般式（４）で表される配糖体化合物１モルに対し、通常１～２０モル、好ましくは１～５モル、より好ましくは１～１．５モルである。
工程ＡからＣのいずれの工程により得られた反応生成物は、公知の方法により精製、洗浄、濃縮等の処理を行い得る。
本発明の製造方法により、一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程において、同一分子量の不純物の生成を抑制することができる。結果として、目的化合物である一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を高い純度で製造することが可能となる。
以下、本発明を更に詳しく説明するため実施例を挙げる。しかし、本発明はこれら実施例等になんら限定されるものではない。
実施例１
Ｎ４－アセチル－３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）シチジン（ＴＩＰＳ－Ｃ）（１０．０ｇ、１９．０ｍｍｏｌ）、トルエン（５０ｍｌ）をフラスコに加え、溶液を３０ｍｌまで濃縮した。テトラヒドロフラン（２２ｍｌ）を加えた後、反応液を－５０℃まで冷却し、そこに２－シアノエトキシメチルメチルチオメチルエーテル（以下、ＥＭＭ化剤と記す。）（４．５８ｇ、２８．４ｍｍｏｌ）、Ｎ－ヨードスクシンイミド（５．７６ｇ、２５．６ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（１３ｍｌ）溶液、トリフルオロメタンスルホン酸（４．２７ｇ、２８．５ｍｍｏｌ）の順に滴下した。－５０℃で２時間撹拌後、反応液を炭酸水素ナトリウム（３．５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（１０．０ｇ）及び水（６５ｍｌ）からなる氷冷した水溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を更に炭酸水素ナトリウム（１．７５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（５．０ｇ）及び水（３２．５ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである６３９．３でスキャン測定したところ、目的物ピーク９９．１％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは０．９％であった。
実施例２
３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）ウリジン（ＴＩＰＳ－Ｕ）(５．０ｇ、１０．０ｍｍｏｌ)、トルエン（２５ｍｌ）をフラスコに加え、１５ｍｌまで濃縮した。テトラヒドロフラン（３．５ｍｌ）を加えた後、溶液を－５０℃まで冷却し、そこにＥＭＭ化剤（２．４８ｇ、１５．４ｍｍｏｌ）、Ｎ－ヨードスクシンイミド（３．１８ｇ、１４．１ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（６．５ｍｌ）溶液、トリフルオロメタンスルホン酸（２．３１ｇ、１５．４ｍｍｏｌ）の順に滴下した。－５０℃で２時間撹拌後、反応液を炭酸水素ナトリウム（１．７５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（５．０ｇ）及び水（３２．５ｍｌ）からなる氷冷した水溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を更に炭酸水素ナトリウム（０．８５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（２．５ｇ）及び水（１６ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである３９２．１（装置・ガラス器具等由来の塩化物イオン付加体）でスキャン測定したところ、目的物ピーク９９．６％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは０．４％であった。
実施例３
前記の粗ＥＭＭ Ｃ－１をテトラヒドロフラン（４０ｍｌ）に溶解させ、３フッ化水素／トリエチルアミン（３．３６ｇ、２０．８ｍｍｏｌ）を加え、混合液を２０℃で１６時間撹拌した。反応液を０℃に冷却し、ｔｅｒｔ－ブチルメチルエーテル（６０ｍｌ）を滴下した。生じた固体をろ過で回収、乾燥し、目的化合物（７．９５ｇ）を得た。
実施例４
前記の粗ＥＭＭ Ｃ－２（７．０ｇ、１７．６ｍｍｏｌ）をピリジン（３５ｍｌ）、アセトニトリル（１４ｍｌ）、トルエン（３５ｍｌ）に溶解し、０℃に冷却した。４，４’－ジメトキシトリチルクロリド（７．１４ｇ、２１．１ｍｍｏｌ）をそこに加え、混合液を２０℃で４時間攪拌した。メタノール（３．５ｍｌ）を加えて５分間攪拌し、反応液を炭酸水素ナトリウム（１．７５ｇ）及び水（３５ｍｌ）からなる溶液にトルエン（７ｍｌ）で洗いこみ、混合液を室温にて分液した。次に有機層を炭酸水素ナトリウム（１．７５ｇ）及び水（３５ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。さらに有機層を塩化ナトリウム（３．５ｇ）及び水（３５ｍｌ）からなる溶液で洗浄し、有機層を２１ｍｌまで濃縮した。トルエン（２８ｍｌ）を加えて２１ｍｌまで濃縮する操作を３回行い、目的化合物を含む粗生成物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによる精製（ヘプタン／酢酸エチル－アセトンの１：１溶液＝４０／６０～１０／９０）を行い、目的化合物（６．４２ｇ、ＴＩＰＳ－Ｃからの収率６１％）を得た。
実施例５
前記のＥＭＭ Ｃ－３（６．０ｇ、８．６ｍｍｏｌ）にアセトニトリル（１８ｍｌ）を加え、そこに２５℃でジイソプロピルアミンテトラゾリド（１．６８ｇ、９．８ｍｍｏｌ）、２－シアノエチルＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトライソプロピルホスホロジアミダイト（３．０９ｇ、１０．３ｍｍｏｌ）を加え、混合液を３５℃で２時間攪拌した。反応液をトルエン（６０ｍｌ）、水（３０ｍｌ）及び炭酸水素ナトリウム（１．５ｇ）からなる溶液へ注ぎ、混合液を室温で分液した。有機層をＤＭＦ（３０ｍｌ）及び水（３０ｍｌ）からなる溶液で４回、水（３０ｍｌ）で２回、塩化ナトリウム（３．０ｇ）及び水（３０ｍｌ）からなる溶液で１回それぞれ洗浄した。有機層に硫酸ナトリウム（３．０ｇ）を加えて濾過し、１８ｍｌまで濃縮して目的化合物を含む粗生成物を得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィーによる精製（ヘプタン／アセトン＝６０／４０～３０／７０）を行い、目的化合物（６．４５ｇ、ＥＭＭ Ｃ－３からの収率８４％）を得た。
実施例６
Ｎ４－アセチル－３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）シチジン（ＴＩＰＳ－Ｃ）（１．０ｇ、１．９ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１０ｍｌ）に溶解し、そこにメチルチオメチル２-シアノエチルエーテル（以下、ＣＥＭ化剤と記す。）（０．３７ｇ、２．８ｍｍｏｌ）、モレキュラーシーブス４Ａ（０．８ｇ）を加え、混合液を窒素雰囲気下、－４５℃で３０分間攪拌した。そこにＮ－ヨードスクシンイミド（０．６４ｇ、２．８ｍｍｏｌ）を加えた後、トリフルオロメタンスルホン酸（０．４２ｇ、２．８ｍｍｏｌ）を滴下し、混合液を－４５℃で３０分間攪拌した。反応液にトリエチルアミン（１．６ｍｌ）を加え、ろ過後、酢酸エチルを加え、有機層を水（１０ｍｌ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（１．０ｇ）、炭酸水素ナトリウム（０．３５ｇ）の混合溶液で２回洗浄した。溶媒を留去し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである６０９．３でスキャン測定したところ、目的物ピーク９９．９３％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは０．０７％であった。
実施例７
Ｎ４－アセチル－３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）シチジン（ＴＩＰＳ－Ｃ）（３．０ｇ、５．７ｍｍｏｌ）をトルエン（１５ｍｌ）で３回共沸し、真空ポンプで溶媒留去した。窒素雰囲気下、残渣をテトラヒドロフラン（３０ｍｌ）に溶解させ、溶液を－４５℃に冷却した。この溶液にＥＭＭ化剤（２．８ｇ、１８ｍｍｏｌ）、Ｎ－ヨードスクシンイミド（２．０ｇ、９．０ｍｍｏｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸（１．３ｇ、８．８ｍｍｏｌ）をこの順に滴下した。－４５℃で５時間撹拌後、反応液にトリエチルアミンを加えてクエンチした。反応液を酢酸エチル（３０ｍｌ）、炭酸水素ナトリウム（１．５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（３．０ｇ）及び水（３０ｍｌ）からなる氷冷した溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである６３９．３でスキャン測定したところ、目的物ピーク９９．８７％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは０．１３％であった。
実施例８
３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）ウリジン（ＴＩＰＳ－Ｕ）（３．０ｇ、６．０ｍｍｏｌ）を窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン（３０ｍｌ）に溶解させ、溶液を－４５℃に冷却した。この溶液にＥＭＭ化剤（１．５６ｇ、９．７ｍｍｏｌ)、Ｎ－ヨードスクシンイミド（２．１６ｇ、９．７ｍｍｏｌ）及びトリフルオロメタンスルホン酸（１．４４ｇ、９．７ｍｍｏｌ）をこの順に滴下した。－４５℃で５時間撹拌後、反応液にトリエチルアミンを加え、クエンチした。反応液を炭酸水素ナトリウム(１．５ｇ)、チオ硫酸ナトリウム５水和物（３．０ｇ）、水（３０ｍｌ）及び酢酸エチル（１５ｍｌ）からなる氷冷した水溶液へ加え、、混合液を室温にて分液した。有機層を更に炭酸水素ナトリウム（１．５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（３．０ｇ）及び水（３０ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘプタン＝１：１）で精製し、目的化合物（３．０ｇ、収率８３％）を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである３５６．１でスキャン測定したところ、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは検出されなかった。
比較例１
Ｎ４－アセチル－３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）シチジン（ＴＩＰＳ－Ｃ）（１０．０ｇ、１９．０ｍｍｏｌ）、トルエン（５０ｍｌ）をフラスコに加え、溶液を３０ｍｌまで濃縮した。テトラヒドロフラン（２２ｍｌ）を加え、反応液を－５０℃まで冷却した後、そこにＥＭＭ化剤（４．５８ｇ、２８．４ｍｍｏｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸（４．２７ｇ、２８．５ｍｍｏｌ）、Ｎ－ヨードスクシンイミド（５．７６ｇ、２５．６ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（１３ｍｌ）溶液の順に滴下した。－５０℃で１時間撹拌後、反応液を炭酸水素ナトリウム（３．５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（１０．０ｇ）及び水（６５ｍｌ）からなる氷冷した水溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を更に炭酸水素ナトリウム（１．７５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（５．０ｇ）及び水（３２．５ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである６３９．３でスキャン測定したところ、目的物ピーク９６．４％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは３．６％であった。
比較例２
３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）ウリジン（ＴＩＰＳ－Ｕ）（５．０ｇ、１０．０ｍｍｏｌ）、トルエン（２５ｍｌ）をフラスコに加え、溶液を１５ｍｌまで濃縮した。そこにテトラヒドロフラン（３．５ｍｌ）を加えた後、溶液を－５０℃まで冷却し、そこにＥＭＭ化剤（２．４８ｇ、１５．４ｍｍｏｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸（２．３１ｇ、１５．４ｍｍｏｌ）、及びＮ－ヨードスクシンイミド（３．１８ｇ、１４．１ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（６．５ｍｌ）溶液の順に滴下した。－５０℃で２時間撹拌後、反応液を炭酸水素ナトリウム（１．７５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（５．０ｇ）及び水（３２．５ｍｌ）からなる氷冷した水溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を更に炭酸水素ナトリウム（０．８５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（２．５ｇ）及び水（１６ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである３９２．１（装置・ガラス器具等由来の塩化物イオン付加体）でスキャン測定したところ、目的物ピーク９２．６％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは７．４％であった。
比較例３
Ｎ４－アセチル－３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）シチジン（ＴＩＰＳ－Ｃ）（１．０ｇ、１．９ｍｍｏｌ）をテトラヒドロフラン（１０ｍｌ）に溶解し、そこにＣＥＭ化剤（０．３７ｇ、２．８ｍｍｏｌ）、モレキュラーシーブス４Ａ（０．８ｇ）を加え、混合液を窒素雰囲気下、－４５℃で３０分間攪拌した。そこにトリフルオロメタンスルホン酸（０．４２ｇ、２．８ｍｍｏｌ）を滴下した後、Ｎ－ヨードスクシンイミド（０．６４ｇ、２．８ｍｍｏｌ）を加え、混合液を－４５℃で３０分間攪拌した。反応液にトリエチルアミン（１．６ｍｌ）を加え、ろ過後、ろ液に酢酸エチルを加え、有機層を水（１０ｍｌ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（１．０ｇ）、炭酸水素ナトリウム（０．３５ｇ）の混合溶液で２回洗浄した。溶媒を留去し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである６０９．３でスキャン測定したところ、目的物ピーク９７．３％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは２．７％であった。
比較例４
Ｎ４－アセチル－３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）シチジン（ＴＩＰＳ－Ｃ）（３．０ｇ、５．７ｍｍｏｌ）をトルエン（１５ｍｌ）で３回共沸し、真空ポンプで溶媒留去した。窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン（３０ｍｌ）に溶解させ、溶液を－４５℃に冷却した。この溶液にＥＭＭ化剤（２．８ｇ、１８ｍｍｏｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸（１．３ｇ、８．８ｍｍｏｌ）、Ｎ－ヨードスクシンイミド（２．０ｇ、９．０ｍｍｏｌ）をこの順に滴下した。－４５℃で５時間撹拌後、そこにトリエチルアミンを加えてクエンチした。反応液を酢酸エチル（３０ｍｌ）、炭酸水素ナトリウム（１．５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（３．０ｇ）及び水（３０ｍｌ）からなる氷冷した溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである６３９．３でスキャン測定したところ、目的物ピーク９７．７％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは２．３％であった。
比較例５
３’、５’－Ｏ－（テトライソプロピルジシロキサン－１、３－ジイル）ウリジン（ＴＩＰＳ－Ｕ）（３．０ｇ、６．０ｍｍｏｌ）を窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン（３０ｍｌ）に溶解させ、溶液を－４５℃に冷却した。この溶液にＥＭＭ化剤（１．５６ｇ、９．７ｍｍｏｌ)、トリフルオロメタンスルホン酸（１．４４ｇ、９．７ｍｍｏｌ）及びＮ－ヨードスクシンイミド（２．１６ｇ、９．７ｍｍｏｌ）をこの順に滴下した。－４５℃で５時間撹拌後、そこにトリエチルアミンを加え、クエンチした。反応液を炭酸水素ナトリウム(１．５ｇ)、チオ硫酸ナトリウム５水和物（３．０ｇ）、水（３０ｍｌ）及び酢酸エチル（１５ｍｌ）からなる氷冷した水溶液へ加え、混合液を室温にて分液した。有機層を更に炭酸水素ナトリウム（１．５ｇ）、チオ硫酸ナトリウム５水和物（３．０ｇ）及び水（３０ｍｌ）からなる溶液で洗浄した。有機層を濃縮し、目的化合物を含む粗生成物を得た。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（酢酸エチル：ヘプタン＝１：１）で精製し、目的化合物（２．８２ｇ、収率７８％）を得た。
ＬＣ－ＭＳ分析を行い、ネガティブモードにおける目的物のｍ／ｚである３５６．１でスキャン測定したところ、目的物ピーク９８．９％に対し、クリティカル不純物である目的物と同一ｍ／ｚのピークは１．１％であった。
ＥＭＭ化剤又はＣＥＭ化剤、Ｎ－ヨードスクシンイミド、トリフルオロメタンスルホン酸の順
試薬添加順序２：
ＥＭＭ化剤又はＣＥＭ化剤、トリフルオロメタンスルホン酸、Ｎ－ヨードスクシンイミドの順
以上の表１に示すように、Ｎ－ヨードスクシンイミドの後にトリフルオロメタンスルホン酸を添加することで不純物の生成を抑制し、より高純度で目的物を得ることができた。
Claims (16)
- 一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する方法であって、
工程Ａ：溶媒中で、酸化剤及び酸の存在下で、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程であって、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）のエーテル化合物の混合物に酸化剤を添加し、次いで酸を添加する、該工程
Ｂａは、アシル基により置換されていてもよいシトシン基、又はウラシル基を表し、
Ｒ１はＣ１～Ｃ６アルキル基、又はフェニル基を表し、そして、
ｎは０又は１を表す。）を含み、
ここで、
溶媒は、エーテル、炭化水素、ニトリル、ハロゲン化炭化水素、およびこれらの２種類以上の組み合わせ、からなる群から選ばれ、
酸化剤は、Ｎ－ハロゲン化スクシンイミドおよびＮ－ハロゲン化ヒダントインからなる群から選ばれ、そして、
酸は、パーフルオロアルキルカルボン酸およびその塩、アルキルスルホン酸およびその塩、アリールスルホン酸およびその塩、パーフルオロアルキルスルホン酸およびその塩、およびこれらの２種類以上の組み合わせ、からなる群から選ばれる、該方法。 - ｎが１である、請求項１に記載の製造方法。
- ｎが０である、請求項１に記載の製造方法。
- 酸化剤がＮ－ハロゲン化スクシンイミドである、請求項１～３のいずれか１つに記載の製造方法。
- 酸化剤がＮ－ヨードスクシンイミドである、請求項１～４のいずれか１つに記載の製造方法。
- 酸がトリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸銀、およびメタンスルホン酸からなる群から選ばれる少なくとも１つである、請求項１～５のいずれか１つに記載の製造方法。
- 酸がトリフルオロメタンスルホン酸である、請求項１～６のいずれか１つに記載の製造方法。
- 溶媒がテトラヒドロフランである、請求項１～７のいずれか１つに記載の製造方法。
- Ｒ１がメチル基である、請求項１～８のいずれか１つに記載の製造方法。
- Ｂａがアセチル基で置換されたシトシン基、又は無置換のウラシル基である、請求項１～９のいずれか１つに記載の製造方法。
- 一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する方法であって、
Ｇ１及びＧ２は同一又は相異なって水酸基の保護基を示し、そして、
Ｇ３は同一又は相異なってアルキル基を示す。）
工程Ａ：請求項１～１０のいずれか１つに記載の製造方法によって、一般式（１）で表される配糖体化合物と式（２）で表されるエーテル化合物とを反応させて一般式（３）で表される配糖体化合物を製造する工程を含む、該方法。
- 工程Ｂ：工程Ａで得られた一般式（３）で表される配糖体化合物の３’位と５’位の水酸基を脱保護して一般式（４）で表される配糖体化合物を製造する工程
を更に含む、請求項１１に記載の方法。 - 脱保護剤としてトリエチルアミン３フッ化水素酸塩又はピリジンフッ化水素酸塩を用いる、請求項１２に記載の方法。
- 工程Ｃ：工程Ｂで得られた一般式（４）で表される配糖体化合物の５’位の水酸基に保護基Ｇ１を導入し、３’位の水酸基をホスホロアミダイト化して一般式（Ｉ）で表されるアミダイト化合物を製造する工程
を更に含む、請求項１２又は１３に記載の方法。 - ５’位水酸基の保護基導入試薬として４，４’－ジメトキシトリチルクロリドを用いる、請求項１４に記載の方法。
- ３’位水酸基のホスホロアミダイト化試薬として２－シアノエチル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトライソプロピルホスホロジアミダイトを用いる、請求項１４又は１５に記載の方法。
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