JPS58180500A - Dnaの化学的合成方法 - Google Patents
Dnaの化学的合成方法Info
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- JPS58180500A JPS58180500A JP5028183A JP5028183A JPS58180500A JP S58180500 A JPS58180500 A JP S58180500A JP 5028183 A JP5028183 A JP 5028183A JP 5028183 A JP5028183 A JP 5028183A JP S58180500 A JPS58180500 A JP S58180500A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明iJ: DNAのようなオリゴヌクレオチドの化
学的合成に関する。
学的合成に関する。
DNAはリン酸ジエステル結合により結合したデオキシ
リボース残基金倉む二本鎖重合体系分子である。4種の
塩基の1つ、アデニン(A)、チミン(T)、シトシン
(C)またはグアニン(tJ)が分子中の各糖残基に結
合[7ている。DNAは遺伝情報を含み、これ全伝達し
、生きている細胞はDNAにコードされた情報を使用し
7てタンパク質を合成する。
リボース残基金倉む二本鎖重合体系分子である。4種の
塩基の1つ、アデニン(A)、チミン(T)、シトシン
(C)またはグアニン(tJ)が分子中の各糖残基に結
合[7ている。DNAは遺伝情報を含み、これ全伝達し
、生きている細胞はDNAにコードされた情報を使用し
7てタンパク質を合成する。
この情報は4柚の塩基の配列により暗号化されて、含有
されている。
されている。
過去中年間の組換えDNA技術の進歩により、各柚の生
物学的活性タンパク質が現時点で、正帛ではこれを産生
しない微生物を遺伝学的に操作することにより、このよ
うな微生物で合成できる。
物学的活性タンパク質が現時点で、正帛ではこれを産生
しない微生物を遺伝学的に操作することにより、このよ
うな微生物で合成できる。
ソマトスタチン、インシュリン、チモシンおよびヒト生
長ホルモンのようなホルモンはこのような生産物の代表
例である。この遺伝子、ゾロープ(probe )、リ
ンカ−(1inkers )、ゾライマー(prime
r )等の構成のだめのこの遺伝学的操作(genet
ic engi、neering )の基本的特徴とし
て、DNA合成が1要であることは良く知られている。
長ホルモンのようなホルモンはこのような生産物の代表
例である。この遺伝子、ゾロープ(probe )、リ
ンカ−(1inkers )、ゾライマー(prime
r )等の構成のだめのこの遺伝学的操作(genet
ic engi、neering )の基本的特徴とし
て、DNA合成が1要であることは良く知られている。
数種の一般的方法がDNAの化学的合成用に開発さねで
いる。第1の実用的方法は、いわゆるジエステル法であ
り、コラーナ氏およびその協力者により最初に開発され
た。この方法は8ciencθ203゜614〜625
(1979年)にまとめて記載さねでいる。この方法の
基本工程は2個の適切に保護されたデオキシヌクレオチ
ドを結合させて、リン酸ジエステル結合を有するジデオ
キシヌクレオチドを形成する工程である。主鎖の両末端
から保護基全除去することにより、この反応を繰返し、
主鎖を伸長できる。この方法の主要欠点は弁筒に遅いこ
とである。
いる。第1の実用的方法は、いわゆるジエステル法であ
り、コラーナ氏およびその協力者により最初に開発され
た。この方法は8ciencθ203゜614〜625
(1979年)にまとめて記載さねでいる。この方法の
基本工程は2個の適切に保護されたデオキシヌクレオチ
ドを結合させて、リン酸ジエステル結合を有するジデオ
キシヌクレオチドを形成する工程である。主鎖の両末端
から保護基全除去することにより、この反応を繰返し、
主鎖を伸長できる。この方法の主要欠点は弁筒に遅いこ
とである。
速度および収率の点で利点を有する、さらに最近開発さ
ねた方法はLetsiner 氏およびその協力者に
より紹介さねた、いわゆるトリエステル法であるL J
、Amer、Chem、Soc、 88 、5319
(1966年);l1lIJ、1乏、4801 (19
67年)]。ジエステル法とトリエステル法との基本的
相違点はトリエステル法では反応剤および生成物のボス
フェート原子上に余分の保護基が存在する点にある。ト
リエステル法では、縮合の直接生成物がリン酸のトリエ
ステルである。
ねた方法はLetsiner 氏およびその協力者に
より紹介さねた、いわゆるトリエステル法であるL J
、Amer、Chem、Soc、 88 、5319
(1966年);l1lIJ、1乏、4801 (19
67年)]。ジエステル法とトリエステル法との基本的
相違点はトリエステル法では反応剤および生成物のボス
フェート原子上に余分の保護基が存在する点にある。ト
リエステル法では、縮合の直接生成物がリン酸のトリエ
ステルである。
この基本的トリエステル法は様々な研究者達により修正
さね、改良されている。Letsinger氏およびそ
の協力者により開発され、た亜リン酸トリエステル法は
このような改良法の1つである[ J、Amer、Ch
em、Soc、 97 +6278〜6279(19
75年);同、Ll、3655〜6661(1976年
)]。この研究は適切に保護されたヌクレオシド、メト
キ7ジクロルホスフィンのような2官能性亜リン酸エス
テル化剤(phosphity −] ating a
gent ) および第2の保護されたヌクレオシド
の動台反応を包含している。
さね、改良されている。Letsinger氏およびそ
の協力者により開発され、た亜リン酸トリエステル法は
このような改良法の1つである[ J、Amer、Ch
em、Soc、 97 +6278〜6279(19
75年);同、Ll、3655〜6661(1976年
)]。この研究は適切に保護されたヌクレオシド、メト
キ7ジクロルホスフィンのような2官能性亜リン酸エス
テル化剤(phosphity −] ating a
gent ) および第2の保護されたヌクレオシド
の動台反応を包含している。
トリエステル法におけるもう1つのこのような改良法で
は、ポリペプチド生成用の固体和合成手順をオリゴヌク
レオチド合成に適用している。
は、ポリペプチド生成用の固体和合成手順をオリゴヌク
レオチド合成に適用している。
これらの方法では、初めのヌクレオチドを7リカのよう
な無機固体支持材料に結合させ、次いでヌクレオチドを
いずれか所望の順序で段階的に付加する。たとえは、B
losseyおよびNeckers編、l 5olid
Phase 5ynthesis J 、 Acad
emic Press。
な無機固体支持材料に結合させ、次いでヌクレオチドを
いずれか所望の順序で段階的に付加する。たとえは、B
losseyおよびNeckers編、l 5olid
Phase 5ynthesis J 、 Acad
emic Press。
New York 、 1975年會径照できる。
亜リン酸トリエステル法とシリカ固体相法との組合せ法
もまた0g1luj、e氏およびその協力者により、[
Tetrahedron Lett、 (1980年)
。
もまた0g1luj、e氏およびその協力者により、[
Tetrahedron Lett、 (1980年)
。
4159頁;5cience214,27CJ〜274
頁(1981年)〕;およびCaruthers氏およ
びその協力者により[Tetrahedron Let
t、 21 r 719頁(1980年)、四ム、18
59〜1862頁(1981年)およびJ 、Amer
、Chem 、Soc 、 103 。
頁(1981年)〕;およびCaruthers氏およ
びその協力者により[Tetrahedron Let
t、 21 r 719頁(1980年)、四ム、18
59〜1862頁(1981年)およびJ 、Amer
、Chem 、Soc 、 103 。
6185〜3191頁(1981年)〕、別々に開発さ
れている。後者の方法はまたヨーロッパ特許出願35.
719にも開示されている。これら2群の研究者達は彼
等の上記文献に報告されているように、その亜リン酸ト
リエステルシリカ固体相法をDNAの自動合成に適応さ
せた。
れている。後者の方法はまたヨーロッパ特許出願35.
719にも開示されている。これら2群の研究者達は彼
等の上記文献に報告されているように、その亜リン酸ト
リエステルシリカ固体相法をDNAの自動合成に適応さ
せた。
亜リン酸トリエステル法に依然として存在する主要問題
の1つけホスホクロリダイト、ジメチルアミノホスホル
アミダイトおよびテトラゾリドのような反応性中間体反
応剤の不安定性にある。
の1つけホスホクロリダイト、ジメチルアミノホスホル
アミダイトおよびテトラゾリドのような反応性中間体反
応剤の不安定性にある。
DNAの化学的合成に関するさらに別の基礎的情報はI
takura氏およびRiggs氏による論文[5c
ience 209 、1401〜1405頁(198
0年)]およびこの論文に引用された文献を参照するこ
とにより得ることができる。
takura氏およびRiggs氏による論文[5c
ience 209 、1401〜1405頁(198
0年)]およびこの論文に引用された文献を参照するこ
とにより得ることができる。
本発明に従い、DNAのようなオリゴヌクレオチドが無
機固体支持材料の亜リン酸トリエステル法により、この
方法で2官能性亜リン酸エステル化剤を使用してヒンダ
ード(bindered ) ソアルキルアミノヌク
レオ/ド亜リン酸エステル中間体反応剤を形成し、そし
てこのジアルキル基が全部で4〜6個の炭素原子を鳴す
るものを用いて、合成される。これらのヒンダード反応
剤の例には、ジエチル−、ジイソプロピル−およびメチ
ルジイソゾロビル−アミンヌクレオシド亜リン酸エステ
ルがある。
機固体支持材料の亜リン酸トリエステル法により、この
方法で2官能性亜リン酸エステル化剤を使用してヒンダ
ード(bindered ) ソアルキルアミノヌク
レオ/ド亜リン酸エステル中間体反応剤を形成し、そし
てこのジアルキル基が全部で4〜6個の炭素原子を鳴す
るものを用いて、合成される。これらのヒンダード反応
剤の例には、ジエチル−、ジイソプロピル−およびメチ
ルジイソゾロビル−アミンヌクレオシド亜リン酸エステ
ルがある。
帥記Caruthers氏およびその協力者により記載
された既知のツメチルアミノヌクレオシド亜リン酸エス
テル中間体反応剤はヌクレオチド間リン酸エステル結合
の形成に有効であることが鉦明されている。この反応は
早(、そして固体支持体上における反応で良好な収率を
得ることができる。しかしながら、固体支持体を用いて
迅速な縮合速度を保持しながら、反応剤の安定性を増加
させる手段が望ましく、この手段が本発明の大型分子ヒ
ンダード誘導体を用いることにより、Caruther
sの小型分子ジメチル誘導体に比較して予期されずに達
成された。
された既知のツメチルアミノヌクレオシド亜リン酸エス
テル中間体反応剤はヌクレオチド間リン酸エステル結合
の形成に有効であることが鉦明されている。この反応は
早(、そして固体支持体上における反応で良好な収率を
得ることができる。しかしながら、固体支持体を用いて
迅速な縮合速度を保持しながら、反応剤の安定性を増加
させる手段が望ましく、この手段が本発明の大型分子ヒ
ンダード誘導体を用いることにより、Caruther
sの小型分子ジメチル誘導体に比較して予期されずに達
成された。
本発明で使用する中間体ジアルキルアミノヌクレオシド
亜リン酸エステル反応剤は次式Iで示すことができる: 2 〔式中B−保論じたプリンまたはピリミジン塩基、R−
保護基、 R1+R2=全部で4〜6個の炭素原子数の71 ルキシ、 R3−1〜6個の炭素原子を崩するアルキル、そして X=HまたはOR である〕。
亜リン酸エステル反応剤は次式Iで示すことができる: 2 〔式中B−保論じたプリンまたはピリミジン塩基、R−
保護基、 R1+R2=全部で4〜6個の炭素原子数の71 ルキシ、 R3−1〜6個の炭素原子を崩するアルキル、そして X=HまたはOR である〕。
上記式において、Rは、たとえはトリチル、メトキシト
リチル、ジメトキシトリチル、ビバリルイソプチルオキ
シ力ルボニル、t−ブチル−ジメチルシリルおよび同様
の保護基のようないずれか慣用の保麹(ブロック)基で
あることができる。
リチル、ジメトキシトリチル、ビバリルイソプチルオキ
シ力ルボニル、t−ブチル−ジメチルシリルおよび同様
の保護基のようないずれか慣用の保麹(ブロック)基で
あることができる。
χはDNAオリゴヌクレオチドの場合ViHであり、そ
してRNAオリゴヌクレオチドの場合はORである。R
NAでは、DNAのチミンピリミジン塩基の代りにウラ
フルを有する。
してRNAオリゴヌクレオチドの場合はORである。R
NAでは、DNAのチミンピリミジン塩基の代りにウラ
フルを有する。
本発明で使用するヒンダードジアルキルアミンヌクレオ
チド亜リン酸エステルは従来既知のジメチル誘導体に比
較して、反応性を失うことなく実質的により大きい安定
性を示す。これらの増大した安定性は反応剤のストック
溶液を約12〜24時間保持することが望まれる自動的
遺伝子合成装置2 画でこわらの反応剤を使用できるようにする。また、従
来技術のジメチル誘導体の代りに、ジエチルアミノヌク
レオシド亜すン酸エステルヲ使用すると、約50〜10
0%^い一般的範囲でDNA収率が得られる。
チド亜リン酸エステルは従来既知のジメチル誘導体に比
較して、反応性を失うことなく実質的により大きい安定
性を示す。これらの増大した安定性は反応剤のストック
溶液を約12〜24時間保持することが望まれる自動的
遺伝子合成装置2 画でこわらの反応剤を使用できるようにする。また、従
来技術のジメチル誘導体の代りに、ジエチルアミノヌク
レオシド亜すン酸エステルヲ使用すると、約50〜10
0%^い一般的範囲でDNA収率が得られる。
ヒンダードジアルキルアミノヌクレオンド亜リン酸エス
テルは適切に保瑣したヌクレオシドまたはデオキシヌク
レオシドとそのアルコキシが好ましくはメトキシであり
、そしてハロが好ましくはクロルまたはブロモ、%にク
ロルであるジアルキルアミノアルコキシハロホスフィン
の過剰量との反応により容易に、製造できる。これらの
ホスフィン化合物の例には、ソエテルー、ジインゾロピ
ル−1およびメチルイソゾロビル−アミノメトキシクロ
ルホスフィンがある。加水分解処理した後に、所望の亜
リン酸エステル生成物は冷ヘキサンのような冷炭化水素
溶媒中に沈殿させる(友とえば、−70°Cで)ことに
より単離できる。これらの亜リン酸エステル生成物は酸
感受性であるから、酸性不純物を含有しないようにして
保持すべきである。
テルは適切に保瑣したヌクレオシドまたはデオキシヌク
レオシドとそのアルコキシが好ましくはメトキシであり
、そしてハロが好ましくはクロルまたはブロモ、%にク
ロルであるジアルキルアミノアルコキシハロホスフィン
の過剰量との反応により容易に、製造できる。これらの
ホスフィン化合物の例には、ソエテルー、ジインゾロピ
ル−1およびメチルイソゾロビル−アミノメトキシクロ
ルホスフィンがある。加水分解処理した後に、所望の亜
リン酸エステル生成物は冷ヘキサンのような冷炭化水素
溶媒中に沈殿させる(友とえば、−70°Cで)ことに
より単離できる。これらの亜リン酸エステル生成物は酸
感受性であるから、酸性不純物を含有しないようにして
保持すべきである。
上記反応に使用するジアルキルアミノアルコキシハロホ
スフィンは最初に、アルコキシジハロホスフィンを約2
倍モル過剰の相当するジアルキルアミンでアミノ化し、
次いでジアルキルアミノハロゲン化水素酸塩全除去する
ことによりJlii造できる。
スフィンは最初に、アルコキシジハロホスフィンを約2
倍モル過剰の相当するジアルキルアミンでアミノ化し、
次いでジアルキルアミノハロゲン化水素酸塩全除去する
ことによりJlii造できる。
初めにジアルキルアミノメトキシクロルホスフィンを、
次いでジアルキルアミノヌクレオシド亜リン酸エステル
を製造するに適する方法学的なより詳細な情報はBea
ucageおよびCaruthersのTetrahe
dron Lett、 22 (20) 、 1859
〜1862頁(1981年)を参照し、この文献に報告
されている当量のジメチルアミンの代りに全部で4〜6
個の炭素原子を有する大型分子ジアルキルアミンを当て
はめて参考にすることができる。
次いでジアルキルアミノヌクレオシド亜リン酸エステル
を製造するに適する方法学的なより詳細な情報はBea
ucageおよびCaruthersのTetrahe
dron Lett、 22 (20) 、 1859
〜1862頁(1981年)を参照し、この文献に報告
されている当量のジメチルアミンの代りに全部で4〜6
個の炭素原子を有する大型分子ジアルキルアミンを当て
はめて参考にすることができる。
別法として、ジアルキルアミノメトキシクロルホスフィ
ンは当モル量のジクロルメトキシホスフィンとジアルキ
ルアミノトリメチルシランとを加熱することにより製造
できる。副生成物であるトリメチルクロルシランを蒸発
させた後に、所望の生成物を蒸留採取できる。
ンは当モル量のジクロルメトキシホスフィンとジアルキ
ルアミノトリメチルシランとを加熱することにより製造
できる。副生成物であるトリメチルクロルシランを蒸発
させた後に、所望の生成物を蒸留採取できる。
上記ヒンダードジアルキルアミノヌクレオンド亜リン酸
エステル反応剤は無機固体支持材料上のI’)NAの亜
リン酸トリエステル合成法で、従来技術におけるこのよ
うな合成で使用されるジメチルアミンヌクレオシド亜リ
ン酸エステルの代りニ使用できる。この合成における本
発明による原則的に新規な特徴はヌクレオシドまたはオ
リゴヌクレオチドの6′−〇−結合を経て無機固体支持
体に共有結合したこのヌクレオシドまたはオリゴヌクレ
オチドの5’ −OH基をジメチルアミノヌクレオシド
亜リン酸エステルの代りに上記式Iのジアルキルアミノ
ヌクレオシド亜リン酸エステルと縮合させることを包含
する。
エステル反応剤は無機固体支持材料上のI’)NAの亜
リン酸トリエステル合成法で、従来技術におけるこのよ
うな合成で使用されるジメチルアミンヌクレオシド亜リ
ン酸エステルの代りニ使用できる。この合成における本
発明による原則的に新規な特徴はヌクレオシドまたはオ
リゴヌクレオチドの6′−〇−結合を経て無機固体支持
体に共有結合したこのヌクレオシドまたはオリゴヌクレ
オチドの5’ −OH基をジメチルアミノヌクレオシド
亜リン酸エステルの代りに上記式Iのジアルキルアミノ
ヌクレオシド亜リン酸エステルと縮合させることを包含
する。
本発明のもう1つの態様に従い、固体相支持体と1〜で
、従来技術で慣用のシリカゲルの代りに、制御した有孔
ガラスを使用すると、DNA合成にさらに別の利点が得
られることが背、い出された。たとえば、ジエチルアミ
ノヌクレオシド亜すン酸工5 ステルと組合せて制御した有孔ガラスを使用すると、シ
リカゲル支持体を相当するジメチルアミノヌクレオシド
亜リン酸エステルとともに使用することにより得られる
収率に比較して約100%高い程度の収率が得られる。
、従来技術で慣用のシリカゲルの代りに、制御した有孔
ガラスを使用すると、DNA合成にさらに別の利点が得
られることが背、い出された。たとえば、ジエチルアミ
ノヌクレオシド亜すン酸工5 ステルと組合せて制御した有孔ガラスを使用すると、シ
リカゲル支持体を相当するジメチルアミノヌクレオシド
亜リン酸エステルとともに使用することにより得られる
収率に比較して約100%高い程度の収率が得られる。
制御した有孔ガラス(CPG)は特に液クロマトグラフ
ィおよび関連技法で用いる支持材料として製造されでい
る。これはCornjng Glass Worke。
ィおよび関連技法で用いる支持材料として製造されでい
る。これはCornjng Glass Worke。
Cornj、ng、 New York により製造
され、PierceChemical Connpan
y、 Rockford、11]、1noi、sにより
販売されている。CPGはホウ酸塩とケイ酸塩とを分離
させるために加熱処理したホウ素ケイ酸塩原材料から製
造する。ホウ酸塩は材料から浴融されて多孔質構造が生
じる。溶融前に、材料をボールミル処理し、篩分けして
、最終メツツユ寸法にする。
され、PierceChemical Connpan
y、 Rockford、11]、1noi、sにより
販売されている。CPGはホウ酸塩とケイ酸塩とを分離
させるために加熱処理したホウ素ケイ酸塩原材料から製
造する。ホウ酸塩は材料から浴融されて多孔質構造が生
じる。溶融前に、材料をボールミル処理し、篩分けして
、最終メツツユ寸法にする。
たとえば、5〜10.37〜74.74〜125.12
5〜177および177〜840ミクロンのような数種
の寸法のCPGを入手できる。また、たとえば40.1
00.250.550.1500、および2500オン
グストロームのような数種の6 呼称孔寸法のものも入手できる。これらの製品のいずれ
も使用できる。CPGはプレーンな未処理ガラスとして
、または各種化合物に共有結合したものとして入手でき
る。特に望ましいCPGは80/100のメツシュ寸法
(125〜177ミクロン)および550オングストロ
ームの呼称孔直径を有し、長鎖アルキルアミンは結合し
たCPGである。
5〜177および177〜840ミクロンのような数種
の寸法のCPGを入手できる。また、たとえば40.1
00.250.550.1500、および2500オン
グストロームのような数種の6 呼称孔寸法のものも入手できる。これらの製品のいずれ
も使用できる。CPGはプレーンな未処理ガラスとして
、または各種化合物に共有結合したものとして入手でき
る。特に望ましいCPGは80/100のメツシュ寸法
(125〜177ミクロン)および550オングストロ
ームの呼称孔直径を有し、長鎖アルキルアミンは結合し
たCPGである。
この材料はPierce Chemical Comp
anyから製品番号24875として入手でき、次の一
般構造式を有するものと報告されている: (式中TMSはトリメチルシリルである)。
anyから製品番号24875として入手でき、次の一
般構造式を有するものと報告されている: (式中TMSはトリメチルシリルである)。
上記CPG 8品の長鎖末端アルキルアミンアーム(δ
rm )は約20オングストロームの長さであると報告
さノ1ている。この製品はCPGをグリコフェース(0
1ycophase )(グリセロール)被櫃し、次い
で1.6−ヘキサンジアミンでさらにデリビチゼーショ
ン(derivitjzation ) して長鎖ス
ペーサーアーム全形成させることにより製造される。
rm )は約20オングストロームの長さであると報告
さノ1ている。この製品はCPGをグリコフェース(0
1ycophase )(グリセロール)被櫃し、次い
で1.6−ヘキサンジアミンでさらにデリビチゼーショ
ン(derivitjzation ) して長鎖ス
ペーサーアーム全形成させることにより製造される。
さらに長い鎖長のスペーサーはより長いアルキル基を有
するアルキルジアミン、たとえば1.12−ドデカンジ
アミンを用いるデリビチゼーションにより作ることがで
きる。側鎖OTMSでケイ素原子から外側方向に数えた
、スペーサーの総鎖長がその鎖に少なくとも15個の原
子を有するようなものが好ましい。この鎖は一般に炭素
、酸素および窒素を包含する。15〜60個程の原子の
使用が格別に適している。
するアルキルジアミン、たとえば1.12−ドデカンジ
アミンを用いるデリビチゼーションにより作ることがで
きる。側鎖OTMSでケイ素原子から外側方向に数えた
、スペーサーの総鎖長がその鎖に少なくとも15個の原
子を有するようなものが好ましい。この鎖は一般に炭素
、酸素および窒素を包含する。15〜60個程の原子の
使用が格別に適している。
DNAの亜リン酸トリエステル合成に使用するために、
固体支持体にヌクレオシドを結合させるには、慣用の手
段により行なうと都合がよい。この結合はデリビチゼー
ションした固体支持体をアミドまたはエステル形成を経
て、ジカルボン酸、たとえはコハク酸またはアジピン酸
、の半エステルを含有すべく変性されたヌクレオシドの
遊離カルボキシ基に結合させることにより達成できる。
固体支持体にヌクレオシドを結合させるには、慣用の手
段により行なうと都合がよい。この結合はデリビチゼー
ションした固体支持体をアミドまたはエステル形成を経
て、ジカルボン酸、たとえはコハク酸またはアジピン酸
、の半エステルを含有すべく変性されたヌクレオシドの
遊離カルボキシ基に結合させることにより達成できる。
このジカルボン酸の鎖長は同体支持体とヌクレオシドと
の間のスペーサーアームの総鎖長に寄与できる。従って
、アジピン酸は10個の原子をスペーサーに付与するこ
とになる。
の間のスペーサーアームの総鎖長に寄与できる。従って
、アジピン酸は10個の原子をスペーサーに付与するこ
とになる。
9
次例は本発明をさらに説明するものであって、本発明が
これらの詳細な例に制限されないものと理解されるべき
である。これらの例において、NMRは核磁気共鳴を、
そしてTLC’は薄層クロマトグラフィを意味する。
これらの詳細な例に制限されないものと理解されるべき
である。これらの例において、NMRは核磁気共鳴を、
そしてTLC’は薄層クロマトグラフィを意味する。
ジイソゾロピル−およびメチルイソゾロピル−アミノメ
トキシ−クロルホスフィンおよび次例でこれらから生成
さ1しる相当するヌクオレシド亜りん酸エステルは新規
化合物である。
トキシ−クロルホスフィンおよび次例でこれらから生成
さ1しる相当するヌクオレシド亜りん酸エステルは新規
化合物である。
例 1
無水ピリシン200m1中の2−デオキシアデノシンへ
(1a)(1水和物をピリシンとの蒸発により先ず乾燥
させる) 20.0 g(0,080モル)の攪拌した
懸濁液に、塩化ベンゾイル56g(0,40モル)を1
5〜20分間にわたり、滴下して加える。反応混合物を
2.5時間攪拌し、その後、0.01M1−IJエチル
アンモニウム重炭酸塩0 (TEAB ) 溶液2.Ol中に注ぎ入れ、ジクロル
メタン(3X 300 rnJ )で抽出する。有機相
を回転蒸発器で14 Q mlに濃縮し、次いでメタノ
ールで400m1に稀釈し、氷上で冷却させる。激しく
攪拌しながら、冷2N水酸化ナトリウム溶液(1:1メ
タノール/水)240mlをこの水冷却した溶液に加え
、反応を12〜15分間続け、この時点で反応を中和さ
せるに十分なダウエックス(Dowex■)50X8イ
オン交換樹脂(ピリゾニウム形)を加える。樹脂を濾過
し、メタノールで洗浄し、次いで涙液を蒸発させる。生
成する油状残留物を温水25 Ornl中に取り入れ、
エーテル(2X 250 ml )と振りまぜ、次いで
エーテルをアスピレータ−で除去する。冷却すると得ら
れる白色結晶生成物を戸数し、冷水で洗浄し、乾燥させ
て、生成物(2a)20.3g(71%)を得る;融点
112〜121°C〔文献融点116〜115°C(5
challer等1.T、Amer、Chem、Soc
、 85 s 3821頁(1963年〕)〕。
(1a)(1水和物をピリシンとの蒸発により先ず乾燥
させる) 20.0 g(0,080モル)の攪拌した
懸濁液に、塩化ベンゾイル56g(0,40モル)を1
5〜20分間にわたり、滴下して加える。反応混合物を
2.5時間攪拌し、その後、0.01M1−IJエチル
アンモニウム重炭酸塩0 (TEAB ) 溶液2.Ol中に注ぎ入れ、ジクロル
メタン(3X 300 rnJ )で抽出する。有機相
を回転蒸発器で14 Q mlに濃縮し、次いでメタノ
ールで400m1に稀釈し、氷上で冷却させる。激しく
攪拌しながら、冷2N水酸化ナトリウム溶液(1:1メ
タノール/水)240mlをこの水冷却した溶液に加え
、反応を12〜15分間続け、この時点で反応を中和さ
せるに十分なダウエックス(Dowex■)50X8イ
オン交換樹脂(ピリゾニウム形)を加える。樹脂を濾過
し、メタノールで洗浄し、次いで涙液を蒸発させる。生
成する油状残留物を温水25 Ornl中に取り入れ、
エーテル(2X 250 ml )と振りまぜ、次いで
エーテルをアスピレータ−で除去する。冷却すると得ら
れる白色結晶生成物を戸数し、冷水で洗浄し、乾燥させ
て、生成物(2a)20.3g(71%)を得る;融点
112〜121°C〔文献融点116〜115°C(5
challer等1.T、Amer、Chem、Soc
、 85 s 3821頁(1963年〕)〕。
NMR:δ(DMSOd−6) 11.1 (bs、
IH)、8.75(S、IH)、8.70(s、IH)
、 8.1(dd、 J−2,7HzJ 2 H)、
7.5 (m、3 H)、6.5 (t、 J =Hz
、 1H)、5.4(bs、iH)、5.1 (b
s、 IH)、4.5 (m 、 I H)、6.
9(m。
IH)、8.75(S、IH)、8.70(s、IH)
、 8.1(dd、 J−2,7HzJ 2 H)、
7.5 (m、3 H)、6.5 (t、 J =Hz
、 1H)、5.4(bs、iH)、5.1 (b
s、 IH)、4.5 (m 、 I H)、6.
9(m。
IH)、3.6(m、2H)、2.8 (m 、 2
H)。
H)。
トリエチルアミン12.C1を含有するピリシン250
m1中の2′−デオキシシトシン−HO2(1b)21
.0 g(0,08モル)の攪拌した懸濁液に、塩化ベ
ンゾイル56.9 (0,40モル)を15分間にわた
り滴下して加える。反応混合物を室温で2.5時間攪拌
し、次いで0.01 M TEAB 2.013中に注
き入れる。ジクロルメタン(3X30[]miで抽出し
、次いで蒸発させ、得られた白色固形物をTHFに沼解
し、THF500罰、メタノール700m13および水
300 mlの溶液に加え、氷上で6℃に冷却させる。
m1中の2′−デオキシシトシン−HO2(1b)21
.0 g(0,08モル)の攪拌した懸濁液に、塩化ベ
ンゾイル56.9 (0,40モル)を15分間にわた
り滴下して加える。反応混合物を室温で2.5時間攪拌
し、次いで0.01 M TEAB 2.013中に注
き入れる。ジクロルメタン(3X30[]miで抽出し
、次いで蒸発させ、得られた白色固形物をTHFに沼解
し、THF500罰、メタノール700m13および水
300 mlの溶液に加え、氷上で6℃に冷却させる。
激しく攪拌しながら、水冷2N水酸化ナトリウム溶液(
1:1メタノール/水)200mlを加え、攪拌を10
分間続ける。ドーペックス■50×8イオン交換樹脂(
ピリゾニウム形)で中和し、濾過した後に、溶液を60
oI/Llに績縮する。
1:1メタノール/水)200mlを加え、攪拌を10
分間続ける。ドーペックス■50×8イオン交換樹脂(
ピリゾニウム形)で中和し、濾過した後に、溶液を60
oI/Llに績縮する。
エーテル(2X300ml−これはアスビレ〜ターによ
り除去する)と振りまぜた後に、溶液を冷却させ、戸数
し、乾燥させた後に、生成物(2b)19.0.9 (
71%)を得る;融点180〜184°C〔文献融点1
94℃(5challerの例1と同じ文献)〕。
り除去する)と振りまぜた後に、溶液を冷却させ、戸数
し、乾燥させた後に、生成物(2b)19.0.9 (
71%)を得る;融点180〜184°C〔文献融点1
94℃(5challerの例1と同じ文献)〕。
NMR:δ(DM80 a−6) 8.4 (a 、
J=7Hz。
J=7Hz。
IH)、8.0 (dd 、 J =2+8 Hz 、
2 H)、7.5(m、3H)、7.3(d、J=7H
z、IH)、6.1(t、J−6H2,1H)、4.2
(m、1H)、3−8 (m y I H)、3.6(
m、2H)、2.2(m。
2 H)、7.5(m、3H)、7.3(d、J=7H
z、IH)、6.1(t、J−6H2,1H)、4.2
(m、1H)、3−8 (m y I H)、3.6(
m、2H)、2.2(m。
2H)。
N−2−インブチリル−2′−デオキシグアノシン(2
c) 水浴中、OoCで攪拌した、無水ビリシン300m1中
の2′−デオキシグアノシン(1c)21g(0,07
8モル)の懸濁液に、塩化インブチリル82.9 (0
,78モル)を1.5時間にわたり加える。
c) 水浴中、OoCで攪拌した、無水ビリシン300m1中
の2′−デオキシグアノシン(1c)21g(0,07
8モル)の懸濁液に、塩化インブチリル82.9 (0
,78モル)を1.5時間にわたり加える。
反応混合物を0℃でさらに1時間攪拌し、0.016
M TEAB 1.21中に注ぎ入れ、ジクロルメタン
(3X200ml)で抽出する。有機相を次いで10%
炭酸ナトリウム溶液で逆抽出し、乾燥させ(硫酸す)
IJウム)、次いで300 mgに濃縮する。
(3X200ml)で抽出する。有機相を次いで10%
炭酸ナトリウム溶液で逆抽出し、乾燥させ(硫酸す)
IJウム)、次いで300 mgに濃縮する。
水冷却しながら、冷メタノール500m1を、次いで2
N水酸化ナトリウム溶液(1:1メタノール/水)60
oigを加える。反応混合物を000で25分間攪拌し
、ドーペックス■5o×8イオン交換樹脂(ビリゾニウ
ム形)で中和する。樹脂を濾過し、メタノールで洗浄し
、F液を蒸発させ、得られた白色固形物を沸とう水25
0m1に再溶解する。−夜にわたり冷却させ、得られた
結晶生成物(2c)20g(75%)を戸数し、乾燥さ
せる。融点>300℃。
N水酸化ナトリウム溶液(1:1メタノール/水)60
oigを加える。反応混合物を000で25分間攪拌し
、ドーペックス■5o×8イオン交換樹脂(ビリゾニウ
ム形)で中和する。樹脂を濾過し、メタノールで洗浄し
、F液を蒸発させ、得られた白色固形物を沸とう水25
0m1に再溶解する。−夜にわたり冷却させ、得られた
結晶生成物(2c)20g(75%)を戸数し、乾燥さ
せる。融点>300℃。
NMR:δ(DMF30d−6) 12.1 (bs
、 IH)、11.6(bs 、 IH)、8.2(s
、IH)、6.2(t 、J=7Hz 、 1H)、5
.3 (d 、 J ==5Hz。
、 IH)、11.6(bs 、 IH)、8.2(s
、IH)、6.2(t 、J=7Hz 、 1H)、5
.3 (d 、 J ==5Hz。
IH)、4.9(t、J=6Hz、IH)、4.4(b
m。
m。
IH)、3.8(bm、1H)、3.5 (bi 、
J 〜6Hz、2H)、2.7 (q 、 J=6Hz
、 1H)、4 2.3 (brn 、 2H)、 1.1 (d 、
J=6H2,6H)。
J 〜6Hz、2H)、2.7 (q 、 J=6Hz
、 1H)、4 2.3 (brn 、 2H)、 1.1 (d 、
J=6H2,6H)。
例 2
5’−0−(4,4−ゾメ)・キシトリチル)−保膜無
水ピリシン300 mll中のN−ベンゾイルデオキシ
アデノシン(2a)36.9g(0,104モル)およ
びジメトキシトリチルクロリド38.8.9(0,11
5モル)の浴液を室温で6時間攪拌する。
水ピリシン300 mll中のN−ベンゾイルデオキシ
アデノシン(2a)36.9g(0,104モル)およ
びジメトキシトリチルクロリド38.8.9(0,11
5モル)の浴液を室温で6時間攪拌する。
メタノール(2〜3m1)を加え、溶媒を減圧で除去す
る。残留物を0.01 M )リエチルアンモニウム重
炭酸塩浴液約100mA’中に取り入れ、ジクロルメタ
ン中に抽出し、抽出液を乾燥させ(硫酸ナトリウム)、
次いで蒸発させる。残留物を7:3ジクロルメタン/ア
セトン50m1に再溶解シ、シリカカートリッジを用い
、7:6ジクロルメタン/アセトンで溶出して、ウォー
タースプレゾ(Waters Prep ) LC−5
00上で5個の等しいバッチで精製する。集めた、生成
物を含有する留分を蒸発させ、クロロホルム15 Q
ml、に再溶解し、次いで激しく攪拌したペンタン3.
07中に滴下して加えるとさにより沈殿させる。生成物
をP取し、乾燥させ、’) a (5challerの
例1に記載の文献)56.4.9 (83%)を得る。
る。残留物を0.01 M )リエチルアンモニウム重
炭酸塩浴液約100mA’中に取り入れ、ジクロルメタ
ン中に抽出し、抽出液を乾燥させ(硫酸ナトリウム)、
次いで蒸発させる。残留物を7:3ジクロルメタン/ア
セトン50m1に再溶解シ、シリカカートリッジを用い
、7:6ジクロルメタン/アセトンで溶出して、ウォー
タースプレゾ(Waters Prep ) LC−5
00上で5個の等しいバッチで精製する。集めた、生成
物を含有する留分を蒸発させ、クロロホルム15 Q
ml、に再溶解し、次いで激しく攪拌したペンタン3.
07中に滴下して加えるとさにより沈殿させる。生成物
をP取し、乾燥させ、’) a (5challerの
例1に記載の文献)56.4.9 (83%)を得る。
融点71〜75℃ONMR:δ(CD013) 9.3
(bs 、 I H)、8.7(s。
(bs 、 I H)、8.7(s。
IH)、8.1(s、IH)、8.0 (dd 、 J
:2.8Hz、2H)、7.2−7.5(m、12H
)、6.7 (ABのB、J=7Hz、4H)、6.3
(t。
:2.8Hz、2H)、7.2−7.5(m、12H
)、6.7 (ABのB、J=7Hz、4H)、6.3
(t。
J:6H2,1H)、4.7(bm、iH)、4.2(
bm。
bm。
IH)、3.7(13,6H)、3.4 (m 、 2
H)、2.6(m、2H)。
H)、2.6(m、2H)。
無水ビリシン250m1中のN−ベンゾイル−27−ジ
オキシシトシン(2b ) 26.6g(0,08モル
)およびジメトキシトリチルクロリド29.8 F(0
,088モル)の溶液を室温で2時間攪拌し、アデノシ
ン誘導体について上記した仕上げ処理およびクロマトグ
ラフィ(溶出溶剤−55: 45ジクロルメタン/アセ
トン)の後に、生成物を得る。収線: 38.8 g(
77%)。融点116〜126°C〔文献融点119°
Q (5challerの例1に記載の文献〕〕。
オキシシトシン(2b ) 26.6g(0,08モル
)およびジメトキシトリチルクロリド29.8 F(0
,088モル)の溶液を室温で2時間攪拌し、アデノシ
ン誘導体について上記した仕上げ処理およびクロマトグ
ラフィ(溶出溶剤−55: 45ジクロルメタン/アセ
トン)の後に、生成物を得る。収線: 38.8 g(
77%)。融点116〜126°C〔文献融点119°
Q (5challerの例1に記載の文献〕〕。
NMR:δ(CDC13) 9.2 (bs 、 I
H)、8.3(dyJ =8Hz 、 l H)、7.
8 (dd 、 、T=7Hz 、2H)、7.2−7
.5(m、13H)、6.8 (ABのB 、 J=8
Hz、4H)、6.3 (t r J−6Hz p I
H)、4.5 (bm 、 I H)、4.2(bm
、IH)、3.7(S。
H)、8.3(dyJ =8Hz 、 l H)、7.
8 (dd 、 、T=7Hz 、2H)、7.2−7
.5(m、13H)、6.8 (ABのB 、 J=8
Hz、4H)、6.3 (t r J−6Hz p I
H)、4.5 (bm 、 I H)、4.2(bm
、IH)、3.7(S。
6H)、3.4 (m 、 2 H)、2.8(m、2
H)。
H)。
無水ピリシン250 rnl中のN−インブチリループ
オキジグアノシン(2C) 25.3 g(0,075
モル)およびゾメトキシトリチルクロリド280.9
(0,083モル)の浴液を室温で2時間攪拌し、次い
でアデノシン訪導体の場合と同様に仕上げ、単離して(
溶出浴剤−55:45ゾクロルメタン/ア七トン)、生
成物32.!i’(67%)を得る。
オキジグアノシン(2C) 25.3 g(0,075
モル)およびゾメトキシトリチルクロリド280.9
(0,083モル)の浴液を室温で2時間攪拌し、次い
でアデノシン訪導体の場合と同様に仕上げ、単離して(
溶出浴剤−55:45ゾクロルメタン/ア七トン)、生
成物32.!i’(67%)を得る。
融点166〜142°C0
7
NMR: δ (CDC13) 7.8 (s
、 i H)、 7.1−7−3 < m I 9
H)、6.7 CABのB、J=8Hz。
、 i H)、 7.1−7−3 < m I 9
H)、6.7 CABのB、J=8Hz。
4H)、6.1(i、J=6Hz、IH)、4.7(b
m。
m。
IH)、4.2 (bm 、 I H)、5.7 (
S 、 6 H)、3.3(m、2H)、2.4−
2.8 (m 、 3H)、1.2 (d 、
J=6Hz 、 6H)。
S 、 6 H)、3.3(m、2H)、2.4−
2.8 (m 、 3H)、1.2 (d 、
J=6Hz 、 6H)。
5’−(4,4’−ジメトキシトリチル)チミジン(6
d) ピリシン300 ml中のチミジンC1d ) 24.
2& (0,10モル)およびジメトキシトリチルクロ
リド37.5 g(0,011モル)の溶液を室温で4
時間攪拌する。密謀を減圧で蒸発させ、がム状生成物を
ジクロルメタンに浴解し、0.05Mトリエチルアンモ
ニウム重炭酸塩済液で抽出する(2回)。
d) ピリシン300 ml中のチミジンC1d ) 24.
2& (0,10モル)およびジメトキシトリチルクロ
リド37.5 g(0,011モル)の溶液を室温で4
時間攪拌する。密謀を減圧で蒸発させ、がム状生成物を
ジクロルメタンに浴解し、0.05Mトリエチルアンモ
ニウム重炭酸塩済液で抽出する(2回)。
有機相を乾燥させ(硫酸ナトIJウム)、蒸発させ、生
成する泡状残留物を沸とうベンゼン6001nlに浴解
する。−夜にわたって形成された結晶生成物をP取し、
ベンゼン200+117中で沸とうさぜる。
成する泡状残留物を沸とうベンゼン6001nlに浴解
する。−夜にわたって形成された結晶生成物をP取し、
ベンゼン200+117中で沸とうさぜる。
冷却した混合物を濾過し、乾燥させ、生成物(6d)5
0.6.9 (93%)を得る。融点119〜126°
08 〔文献融点116〜118°Q (5challerの
例1と同じ文献)〕。
0.6.9 (93%)を得る。融点119〜126°
08 〔文献融点116〜118°Q (5challerの
例1と同じ文献)〕。
NMR:δ(CD013) 9.5 (s 、1 H)
、7.5 (s 。
、7.5 (s 。
IH)、7.2−7.4 (m 、 9H)、6.8
(B ofAB 、 J=8Hz 、 4H)、6.4
(t、J−6H2゜IH)、4.5(m、IH)、4.
0(m、IH)、3−7 (s r 6 H)、3.3
(m、2H)、2.3(m。
(B ofAB 、 J=8Hz 、 4H)、6.4
(t、J−6H2゜IH)、4.5(m、IH)、4.
0(m、IH)、3−7 (s r 6 H)、3.3
(m、2H)、2.3(m。
2H)、C3(s+3H)。
例 6
ピリシン5 ml中の5’−(4,4’−ジメトキシト
リチル)ヌクレオシド(3) 2.5ミリモル、4−ジ
メチルアミノビリジン0.31.9 (2,5ミリモル
)および無水コハク酸()、25g(2,5ミリモル)
の浴液を室温で24時間攪拌する。水(1ml)を加え
、浴液を蒸発させる。トルエン(10IILl)ヲ加え
、トルエンを蒸発させ、残留物をジクロルメタンに浴解
し、水冷10%クエン酸溶液で抽出しく2回)、乾燥さ
せ(硫酸ナトリウム)、次いで10m1の容量に凝縮す
る。1:1ペンタン/水150mA中に沈殿させ、次い
で高減圧下に乾燥させることにより定量的収率の生成物
が得られる。
リチル)ヌクレオシド(3) 2.5ミリモル、4−ジ
メチルアミノビリジン0.31.9 (2,5ミリモル
)および無水コハク酸()、25g(2,5ミリモル)
の浴液を室温で24時間攪拌する。水(1ml)を加え
、浴液を蒸発させる。トルエン(10IILl)ヲ加え
、トルエンを蒸発させ、残留物をジクロルメタンに浴解
し、水冷10%クエン酸溶液で抽出しく2回)、乾燥さ
せ(硫酸ナトリウム)、次いで10m1の容量に凝縮す
る。1:1ペンタン/水150mA中に沈殿させ、次い
で高減圧下に乾燥させることにより定量的収率の生成物
が得られる。
NMRによっては検出が極めて困難であるが、TLC(
1,0%水水子アセトニトリル検出では均質生成物であ
るほどの最後の痕跡量のペンタンを除去する。この方法
をヌクレオシド6a、6b、6Cおよび6dに対して行
なった。
1,0%水水子アセトニトリル検出では均質生成物であ
るほどの最後の痕跡量のペンタンを除去する。この方法
をヌクレオシド6a、6b、6Cおよび6dに対して行
なった。
例 4
6−アミツゾロビルトリエトキシシランi5mAを含廟
するトルエン250m1中のシリカゾル〔フラクトシJ
l/ (Fractosil悄200−飽和臭化リチウ
ノ・浴液上で24時間放置する〕25gの懸濁液を室温
で12時間振りまぜ、次いで18時間加熱還流する。シ
リカを濾過により単離し、次いでトルエン、メタノール
および1:1メタノール/水で洗浄する。1:1メタノ
ール/水中で一夜にわたり振りませた後に、シリカをメ
タノールおよびエーテルで洗浄1〜、次いで乾燥させる
。シリカを次いで無水ピリシン53mgにl1liし、
トリメチルクロルシラン15m1を加え、混合物を一夜
にわたり振りまぜる。シリカを沖過により単離し、メタ
ノールおよびエーテルで洗浄し、次いで先ず通気により
、次に減圧で乾燥させ、下記の例5で使用する。
するトルエン250m1中のシリカゾル〔フラクトシJ
l/ (Fractosil悄200−飽和臭化リチウ
ノ・浴液上で24時間放置する〕25gの懸濁液を室温
で12時間振りまぜ、次いで18時間加熱還流する。シ
リカを濾過により単離し、次いでトルエン、メタノール
および1:1メタノール/水で洗浄する。1:1メタノ
ール/水中で一夜にわたり振りませた後に、シリカをメ
タノールおよびエーテルで洗浄1〜、次いで乾燥させる
。シリカを次いで無水ピリシン53mgにl1liし、
トリメチルクロルシラン15m1を加え、混合物を一夜
にわたり振りまぜる。シリカを沖過により単離し、メタ
ノールおよびエーテルで洗浄し、次いで先ず通気により
、次に減圧で乾燥させ、下記の例5で使用する。
例 5
ヌクレオシド官能化シリカの製造
□
ヒIJシンQ、6mlを含有する無水ジオキサ26ml
中の3′−サクシノイル−5′−ジメトキシトリチルヌ
クレオシド1.0ミリモル、ジシクロへキシルカルd?
ソイミド220+v(1oミリモル)およヒル−ニト
ロフェノール14oTny(1,0ミリモル)ノ浴液を
室温で2時間攪拌する。尿素沈殿を遠心分離により除去
し、−1m1液をトリエチルアミン11fLl含有DM
F i ml中のアミノプロフィルシリカ2.5gの懸
濁液に移す。この混合物を2時間振りまぜる。
中の3′−サクシノイル−5′−ジメトキシトリチルヌ
クレオシド1.0ミリモル、ジシクロへキシルカルd?
ソイミド220+v(1oミリモル)およヒル−ニト
ロフェノール14oTny(1,0ミリモル)ノ浴液を
室温で2時間攪拌する。尿素沈殿を遠心分離により除去
し、−1m1液をトリエチルアミン11fLl含有DM
F i ml中のアミノプロフィルシリカ2.5gの懸
濁液に移す。この混合物を2時間振りまぜる。
シリカを遠心分離により単離し、DMF (4回)、1
TnF(3回)、メタノール(6回)およびエーテル(
6回)で洗浄する。乾燥後に、シリカにビリシン5ml
および無水酢酸2mlを加え、反応を60分間、時々振
りまぜながら進行さぜ、その後、メタノール(x5)お
よびエーテル(x2)で洗浄し、次いで吸入乾燥させる
。この再現できる方法で得られた官能化シリカは酸によ
り放出されたトリチルカチオンの可視スペクトルにおい
て、497nmで定量分析により測定して、シリカ1y
当り80〜110μモルのヌクレオシド負荷を有する。
6回)で洗浄する。乾燥後に、シリカにビリシン5ml
および無水酢酸2mlを加え、反応を60分間、時々振
りまぜながら進行さぜ、その後、メタノール(x5)お
よびエーテル(x2)で洗浄し、次いで吸入乾燥させる
。この再現できる方法で得られた官能化シリカは酸によ
り放出されたトリチルカチオンの可視スペクトルにおい
て、497nmで定量分析により測定して、シリカ1y
当り80〜110μモルのヌクレオシド負荷を有する。
この官能化シリカを下記の例8および12の固体支持体
として使用した。
として使用した。
例 6
ジアルキルアミノメトキシクロルホスフィンの製造
エーテル400ml中のメトキシジクロルホスフィン[
Martin等のJ、Am、Chem、Soc、 72
.4584頁(1950年)〕1133g1モル)の溶
液にシアルキルアミン(2モル)を−10°で機械的に
攪拌しながら1時間番こわたって滴下して加える。
Martin等のJ、Am、Chem、Soc、 72
.4584頁(1950年)〕1133g1モル)の溶
液にシアルキルアミン(2モル)を−10°で機械的に
攪拌しながら1時間番こわたって滴下して加える。
2
反応混合物を1時間さらに攪拌し、混合物を次いで沖過
し、塩をエーテルで良く洗浄し、エーテルを大気圧で蒸
留する。\質実へへ蒸留(2回)すると生成物が得られ
る。
し、塩をエーテルで良く洗浄し、エーテルを大気圧で蒸
留する。\質実へへ蒸留(2回)すると生成物が得られ
る。
ジメチルアミノ:沸点40〜42°(13mm )NM
R: ”1pδ179.5ゾエチルアミノ:沸点87〜
89°(18mm ) NMR: ”lpδ179.3
ジイソゾロビルアミノ:沸点86〜86°(12mm
) NMR:31pδ180.8イソゾロピルメチルア
ミノ:沸点62〜64°(12mm ) NMR:31
pδ176.8 後の2生成物は新規生成物である。
R: ”1pδ179.5ゾエチルアミノ:沸点87〜
89°(18mm ) NMR: ”lpδ179.3
ジイソゾロビルアミノ:沸点86〜86°(12mm
) NMR:31pδ180.8イソゾロピルメチルア
ミノ:沸点62〜64°(12mm ) NMR:31
pδ176.8 後の2生成物は新規生成物である。
例 7
乾燥窒素雰囲気下に室温で攪拌した、乾燥酸不含有TH
F1Q ml中の保護したヌクレオシr(6)5ミリモ
ルの溶液に、ジイソゾロビルエチルアミン4.3m1C
25ミリモル)を加え、次いで10〜15ミリモルのジ
メチルアミノメトキシクロルホスフィン(1,3ml
> 、ジエチルアミノメトキシクロルホスフィン(1,
51ul)、ジイソプロビルメトキシクロルホスフィン
(1,5d)またはメチルイソゾロビルメトキシクロル
ホスフィン(1,51111)のどれかを1〜2分間に
わたって滴下して加える。
F1Q ml中の保護したヌクレオシr(6)5ミリモ
ルの溶液に、ジイソゾロビルエチルアミン4.3m1C
25ミリモル)を加え、次いで10〜15ミリモルのジ
メチルアミノメトキシクロルホスフィン(1,3ml
> 、ジエチルアミノメトキシクロルホスフィン(1,
51ul)、ジイソプロビルメトキシクロルホスフィン
(1,5d)またはメチルイソゾロビルメトキシクロル
ホスフィン(1,51111)のどれかを1〜2分間に
わたって滴下して加える。
反応温度は〜40℃に上昇する。室温で15分間攪拌し
た後に、反応混合物を酸を含有しない酢酸エチル5Qm
lで稀釈し、10%炭酸ナトリウム浴液で抽出する(4
回)。有機留分を乾燥させ(硫酸ナトリウム)、減圧蒸
発させ、次いで酸を含有しない酢酸エチル10m1に再
浴解する。−70°Gに維持し、激しく攪拌されている
ヘキサン300 ml中に沈殿させることにより得られ
た生成物をF取し、−7000のへキサン(300mA
)で洗浄する。
た後に、反応混合物を酸を含有しない酢酸エチル5Qm
lで稀釈し、10%炭酸ナトリウム浴液で抽出する(4
回)。有機留分を乾燥させ(硫酸ナトリウム)、減圧蒸
発させ、次いで酸を含有しない酢酸エチル10m1に再
浴解する。−70°Gに維持し、激しく攪拌されている
ヘキサン300 ml中に沈殿させることにより得られ
た生成物をF取し、−7000のへキサン(300mA
)で洗浄する。
冷たいうちに、生成物がそのまま残っているフィルター
を減圧デシケータ−に移し、高減圧下に24時間乾燥さ
せる。収率は生成物の” lp NMRにより、および
メタノール中1%t−ブチルヒドロパーオキシドで酸化
した生成物のTLC(1: 1酢酸エチル/ THF
)により、確認した純度で典型的に90%を超える。保
護したヌクレオシドろalb、c、およびdを使用する
結果を第1表にまとめて示す。
を減圧デシケータ−に移し、高減圧下に24時間乾燥さ
せる。収率は生成物の” lp NMRにより、および
メタノール中1%t−ブチルヒドロパーオキシドで酸化
した生成物のTLC(1: 1酢酸エチル/ THF
)により、確認した純度で典型的に90%を超える。保
護したヌクレオシドろalb、c、およびdを使用する
結果を第1表にまとめて示す。
A 6a 147.1.147.0
85−90%米米未来 148.8.148
.6 >95%キ8a 14B、2.148.0
>95%C(Sb 147.8.146.8
80−85%7b 149.4.149.1 9
2%8b 148.3.148.0 >95%G
6C146,5,146,385−90%7c
148.0.148.2 >95%8c 1
48.4.148.1 >95%’I’ 6d
147.3.146.5 85−90%7d
148.7.148.1 95%8d 148.
1.147.9 >95%19d 147.1、
’I4.6.7 >92%5 6−シメチルアナログ 7=ゾエチルアナログ 未来原料ヌクレオシドは含有しないが、加水分解した物
質(この共鳴は8〜20 ppmに見える)10〜15
%で汚染されている生成物。さらにまた、少量の加水分
解したクロル亜リン酸エステルが17 ppmに現われ
る。
85−90%米米未来 148.8.148
.6 >95%キ8a 14B、2.148.0
>95%C(Sb 147.8.146.8
80−85%7b 149.4.149.1 9
2%8b 148.3.148.0 >95%G
6C146,5,146,385−90%7c
148.0.148.2 >95%8c 1
48.4.148.1 >95%’I’ 6d
147.3.146.5 85−90%7d
148.7.148.1 95%8d 148.
1.147.9 >95%19d 147.1、
’I4.6.7 >92%5 6−シメチルアナログ 7=ゾエチルアナログ 未来原料ヌクレオシドは含有しないが、加水分解した物
質(この共鳴は8〜20 ppmに見える)10〜15
%で汚染されている生成物。さらにまた、少量の加水分
解したクロル亜リン酸エステルが17 ppmに現われ
る。
キ 生成物は原料ヌクレオシドおよび加水分解した生成
物を含有しないが、加水分解したクロル曲リン酸エステ
ル6〜5%が残存する。
物を含有しないが、加水分解したクロル曲リン酸エステ
ル6〜5%が残存する。
(δ= 15 ppm )
例 8
前記の固体支持体(反応図式Iにおいて■で表わす)上
におけるDNAの合成をその茎部(stem)にテフロ
ン(Tefl、on■)のストップコックを有スる中程
度の多孔度の15m/3焼結がラスロートを用6 いて最迅速に行なう。このロートをp適用フラスコのゴ
ム栓を経て配置するこきにより、系を各工程における密
謀除去の目的で減圧機番こ連結できる。
におけるDNAの合成をその茎部(stem)にテフロ
ン(Tefl、on■)のストップコックを有スる中程
度の多孔度の15m/3焼結がラスロートを用6 いて最迅速に行なう。このロートをp適用フラスコのゴ
ム栓を経て配置するこきにより、系を各工程における密
謀除去の目的で減圧機番こ連結できる。
所望のDNAの針に応じて50〜100rn9のヌクレ
オシド−シリカ(ヌクレオシド5〜10μmolに相当
する)をロートに装入し、第2表に規定した順序で処理
する。各工程毎に、ロートはおだやかにかきまぜて、そ
の内容物を混合する。ヌクレオシドシリカ5および各後
続のトリチル保護した残貿物の脱トリチル化は5%メタ
ノールを含有するニトロメタン中の飽和ZnB r 2
を用いて迅速に行ない、生成物10(反応図式I)を生
成する;しかしながら、完全な脱保護基を確保するため
に、工程1〜6(第2表)をZnBr2処理によりオレ
ンジ色がもはや現われなくなるまで繰返す。メタノール
、THFおよびアセトニトリルで洗浄した後tこ、ロー
トに、ラバーセラムストッパー(rubberseru
m 5topper )で閉鎖した頂上部に注入口を有
しそしてロート内容物全体lこ不活性がスブランケット
を付与するための横手装入口を有する閉鎖集成部品で栓
をする。次いで、乾燥アルゴン雰囲気下ζこ、水素化カ
ルシウムから新たに蒸留したアセトニl−IIル5 m
lをセラムストッパーで栓をした注入口を経て注射器に
より加える。溶媒をシリカが完全に乾燥させずに、減圧
で沖去する。乾燥アセトニトリル0.25m1中のヌク
レオシド亜リン酸エステル(45〜90〜.10〜20
当量)を注射器により加え、次いで乾燥アセトニトリル
0.5〜0−75m1j中の昇華テトラゾール(15〜
301W、10〜20当量)を注入添加する。混合物を
10分間、時々かきまぜ、その後濾過し、加水分解的に
洗浄し、生成物11(反応図式■)を生成させる。生成
物12(反応図式I)を生成するリン酸エステルへの酸
化はI2を用いて行なう。アセトニトリルおよびTHF
’で順次洗浄した後に、無水酢酸をジメチルアミノピリ
ジンの存在下にキャップに加え、縮合工程で反応しなか
った全ての5′ヒドロキシル基を非反応性にする。メタ
ノールでおよびニトロメタンで洗浄した後の試料はもう
1つの合成ラウンド用の用意が整っている。反応処理0
1→ノ°イクルは全部で〜25分を要し、一度に操作し
た6個はどの多くの反応容器を要求する。縮合効率は各
説トリチル化工程の分光光度計による吸光度測定により
ほば進定できる。各縮合に必要な龍IJン酸エステルの
鎗は変更でき、反応上の湿度に依存して変わる。注意深
く制御した条件下に、10当kが通常、90〜95%の
収率にとって十分である。
オシド−シリカ(ヌクレオシド5〜10μmolに相当
する)をロートに装入し、第2表に規定した順序で処理
する。各工程毎に、ロートはおだやかにかきまぜて、そ
の内容物を混合する。ヌクレオシドシリカ5および各後
続のトリチル保護した残貿物の脱トリチル化は5%メタ
ノールを含有するニトロメタン中の飽和ZnB r 2
を用いて迅速に行ない、生成物10(反応図式I)を生
成する;しかしながら、完全な脱保護基を確保するため
に、工程1〜6(第2表)をZnBr2処理によりオレ
ンジ色がもはや現われなくなるまで繰返す。メタノール
、THFおよびアセトニトリルで洗浄した後tこ、ロー
トに、ラバーセラムストッパー(rubberseru
m 5topper )で閉鎖した頂上部に注入口を有
しそしてロート内容物全体lこ不活性がスブランケット
を付与するための横手装入口を有する閉鎖集成部品で栓
をする。次いで、乾燥アルゴン雰囲気下ζこ、水素化カ
ルシウムから新たに蒸留したアセトニl−IIル5 m
lをセラムストッパーで栓をした注入口を経て注射器に
より加える。溶媒をシリカが完全に乾燥させずに、減圧
で沖去する。乾燥アセトニトリル0.25m1中のヌク
レオシド亜リン酸エステル(45〜90〜.10〜20
当量)を注射器により加え、次いで乾燥アセトニトリル
0.5〜0−75m1j中の昇華テトラゾール(15〜
301W、10〜20当量)を注入添加する。混合物を
10分間、時々かきまぜ、その後濾過し、加水分解的に
洗浄し、生成物11(反応図式■)を生成させる。生成
物12(反応図式I)を生成するリン酸エステルへの酸
化はI2を用いて行なう。アセトニトリルおよびTHF
’で順次洗浄した後に、無水酢酸をジメチルアミノピリ
ジンの存在下にキャップに加え、縮合工程で反応しなか
った全ての5′ヒドロキシル基を非反応性にする。メタ
ノールでおよびニトロメタンで洗浄した後の試料はもう
1つの合成ラウンド用の用意が整っている。反応処理0
1→ノ°イクルは全部で〜25分を要し、一度に操作し
た6個はどの多くの反応容器を要求する。縮合効率は各
説トリチル化工程の分光光度計による吸光度測定により
ほば進定できる。各縮合に必要な龍IJン酸エステルの
鎗は変更でき、反応上の湿度に依存して変わる。注意深
く制御した条件下に、10当kが通常、90〜95%の
収率にとって十分である。
所望の配列順序が達成され鬼、最後のヌクレオチドを加
え、脱トリチル化したならば、このDNAを、そのリン
酸メチル基を1:2+2チオフエノール/トリエチルア
ミン/ゾオキサン2.Qmlを用いて45分間室温で除
去することにより、脱保護化する。シリカを次いで濃水
酸化アンモニウム’1.Qml中に2.5時間懸濁し、
DNAを支持体から採取する。上計液を50℃で20時
間加熱して、塩基保護基を除去する。生成する溶液を次
いで冷却させ、注意深く減圧蒸発させて、粗製DNAを
得る。
え、脱トリチル化したならば、このDNAを、そのリン
酸メチル基を1:2+2チオフエノール/トリエチルア
ミン/ゾオキサン2.Qmlを用いて45分間室温で除
去することにより、脱保護化する。シリカを次いで濃水
酸化アンモニウム’1.Qml中に2.5時間懸濁し、
DNAを支持体から採取する。上計液を50℃で20時
間加熱して、塩基保護基を除去する。生成する溶液を次
いで冷却させ、注意深く減圧蒸発させて、粗製DNAを
得る。
この生成物を下記例9で精製する。
9
第2表
(25分/サイクル)
反応剤または溶媒 容量 時間ン
2、メタノール洗浄 2
M6、ニトロメタン洗浄 2
M4オレンジ色がもはや現われなくなるまで1〜6を
繰返す 5、メタノール洗浄 2
M6、アセトニトリル洗浄 5
MZセラムストッパー(serum 5topper
)ロート/アルゴン 8乾燥アセトニトリル洗浄 2X2M
910〜20当重亜リン酸エステル+ 0.2
4M10〜20当量テトラゾール 0.
501M 4分10.1:2:2 2,6−ルチジン
/水/ 5 M 1分子HF 1 11、 []、22MI2/2、6−ルチジン/水/
5 m13HF 12、アセトニトリル洗浄 5m
113、THF洗浄 5
rrre14.0.5Mジメチルアミノピリジン/
THF’ 1 ml 2分+1=1無水酢H
/2.6−ルチジン []、5+ng15、メタノ
ール洗浄 5 m116ニ
トロメタン洗浄 5 tnl
支持体および生長鎖中の各後続のヌクレオシド(工程1
〜4)からの5′−ヒドロキシル保獲基の脱トリチル化
の改善されたそして好適な方法はジクロルメタン中のジ
クロル酢酸の2%(重量/容量)浴液による2分間処理
および後続の上記工程5および6と同じ洗浄を包含する
。ジクロル酢酸の代りに、約1.2〜約1.8、好まし
くは約1.5のpKを有するその他のプロチック酸を使
用できる。
M6、ニトロメタン洗浄 2
M4オレンジ色がもはや現われなくなるまで1〜6を
繰返す 5、メタノール洗浄 2
M6、アセトニトリル洗浄 5
MZセラムストッパー(serum 5topper
)ロート/アルゴン 8乾燥アセトニトリル洗浄 2X2M
910〜20当重亜リン酸エステル+ 0.2
4M10〜20当量テトラゾール 0.
501M 4分10.1:2:2 2,6−ルチジン
/水/ 5 M 1分子HF 1 11、 []、22MI2/2、6−ルチジン/水/
5 m13HF 12、アセトニトリル洗浄 5m
113、THF洗浄 5
rrre14.0.5Mジメチルアミノピリジン/
THF’ 1 ml 2分+1=1無水酢H
/2.6−ルチジン []、5+ng15、メタノ
ール洗浄 5 m116ニ
トロメタン洗浄 5 tnl
支持体および生長鎖中の各後続のヌクレオシド(工程1
〜4)からの5′−ヒドロキシル保獲基の脱トリチル化
の改善されたそして好適な方法はジクロルメタン中のジ
クロル酢酸の2%(重量/容量)浴液による2分間処理
および後続の上記工程5および6と同じ洗浄を包含する
。ジクロル酢酸の代りに、約1.2〜約1.8、好まし
くは約1.5のpKを有するその他のプロチック酸を使
用できる。
下記例16はこの改善された脱トリチル化工程をDNA
合成に使用する例である。
合成に使用する例である。
例 9
2
DNA精製
粗製DNA残留物をG−50カラム緩衝i(25mM
ト リ ス − HC’ 、 p’ = 7.6
+ 1 0 0 mM Na(J )250〜
300μlに再懸濁し、同じ緩衝液で平衡にした1Q〃
Ll()−50−40セフアデツクス(8ephadθ
X■)カラム上lこ装入する。試料を溶出し、1ml貿
分を採取する。各留分について260nInで光学一度
を読み取った後に、吸光性物質を含有する最初の4つの
カラム留分を所望のDNA生成物について、ポリアクリ
ルアミド rルミ気泳動により試験する二カラム留分の
適量(約10.D。
ト リ ス − HC’ 、 p’ = 7.6
+ 1 0 0 mM Na(J )250〜
300μlに再懸濁し、同じ緩衝液で平衡にした1Q〃
Ll()−50−40セフアデツクス(8ephadθ
X■)カラム上lこ装入する。試料を溶出し、1ml貿
分を採取する。各留分について260nInで光学一度
を読み取った後に、吸光性物質を含有する最初の4つの
カラム留分を所望のDNA生成物について、ポリアクリ
ルアミド rルミ気泳動により試験する二カラム留分の
適量(約10.D。
単位、通常40〜60μl)を0°Cに冷却する。
5容計の無水エタノールを加え、試料を次いでドライア
イス上lこ20〜60分間置く。遠心分離〔エツペンド
ルフ(Eppendorf ) 5412で6分間〕し
た後に、上澄液をデカンテーションにより除去し、次に
残りの溶媒を減圧で除去する。残留物を0.01%ブロ
モフェノールブルーおよび0.01%キシレンシアツー
ルを含有する1 0μlホ)Iiムアミド中に再WA1
1ilする。100℃で1分間加熱した後に、試料を氷
上で冷却し、次に7M尿素を含有する20%ポリアクリ
ルアミドデル(140x160X 1.5 mm、 8
mmmススロット上に装入する。試料を600■でア
ノードに向って電気泳動させる。20%アクリルアミド
上で、ブロモフェノールブルーはDNAクーマーと共泳
動(Co−migrates ) L、他方キシレンシ
アツールは25−マーとともに泳動する(所望のDNA
が不明瞭である場合にその染料は排除する)。DNAは
プリンクマンポリグラム(Brinkman Poly
gram ) CEL 3 Q Qポリエチレンイミン
薄層クロマトグラフィ(TLC)板上での短波長UV増
形影法より目で見えるようにする。
イス上lこ20〜60分間置く。遠心分離〔エツペンド
ルフ(Eppendorf ) 5412で6分間〕し
た後に、上澄液をデカンテーションにより除去し、次に
残りの溶媒を減圧で除去する。残留物を0.01%ブロ
モフェノールブルーおよび0.01%キシレンシアツー
ルを含有する1 0μlホ)Iiムアミド中に再WA1
1ilする。100℃で1分間加熱した後に、試料を氷
上で冷却し、次に7M尿素を含有する20%ポリアクリ
ルアミドデル(140x160X 1.5 mm、 8
mmmススロット上に装入する。試料を600■でア
ノードに向って電気泳動させる。20%アクリルアミド
上で、ブロモフェノールブルーはDNAクーマーと共泳
動(Co−migrates ) L、他方キシレンシ
アツールは25−マーとともに泳動する(所望のDNA
が不明瞭である場合にその染料は排除する)。DNAは
プリンクマンポリグラム(Brinkman Poly
gram ) CEL 3 Q Qポリエチレンイミン
薄層クロマトグラフィ(TLC)板上での短波長UV増
形影法より目で見えるようにする。
予備規模電気泳動は次のとおりにして行なう:DNA
3.50.D、単位を含有するG−50力ラム留分の適
量を上記のとおりにしてエタノール5谷量により沈殿さ
せる。遠心分離〔エツペンドルフ5412中で6分間、
またはペックマン(Beckman ) J 2−21
で10Krpmで45分間)した後に、上澄液をデカン
テーションして除き、次いで残りのエタノールを減圧で
除去する。乾燥したDNAをポルムアミド40μl十適
切なトラッカー(tracker )染料(1種または
それ以上)中に再懸濁する。IDO’Oで1分間処理し
た後に、試料を20%アクリルアミドrル(140X1
60X 1.5 mm、 35 mm Illスロット
)上に装入する。
3.50.D、単位を含有するG−50力ラム留分の適
量を上記のとおりにしてエタノール5谷量により沈殿さ
せる。遠心分離〔エツペンドルフ5412中で6分間、
またはペックマン(Beckman ) J 2−21
で10Krpmで45分間)した後に、上澄液をデカン
テーションして除き、次いで残りのエタノールを減圧で
除去する。乾燥したDNAをポルムアミド40μl十適
切なトラッカー(tracker )染料(1種または
それ以上)中に再懸濁する。IDO’Oで1分間処理し
た後に、試料を20%アクリルアミドrル(140X1
60X 1.5 mm、 35 mm Illスロット
)上に装入する。
電気泳動後に、DNAは膠増影法により目で見えるよう
にする。所望のDNA帯を含むアクリルアミドのプラグ
を切り取り、3m1B−D使い捨て注射器(針無し)に
より1.5mlエツペンドルフ管中に抽出する。カラム
緩衝液+0.1%SDSを加え(〜1.0ffll)、
試料を一夜にわたり抽出する。アクリルアミド片をがラ
スウールに通す涙過により除去する。さらにカラム緩衝
液(1,0rfl/l’)を用いてアクリルアミドを洗
浄する。P液を21nln−ブチルアルコールで2回抽
出し、DNAを上記のとおりにエタノール沈殿させる。
にする。所望のDNA帯を含むアクリルアミドのプラグ
を切り取り、3m1B−D使い捨て注射器(針無し)に
より1.5mlエツペンドルフ管中に抽出する。カラム
緩衝液+0.1%SDSを加え(〜1.0ffll)、
試料を一夜にわたり抽出する。アクリルアミド片をがラ
スウールに通す涙過により除去する。さらにカラム緩衝
液(1,0rfl/l’)を用いてアクリルアミドを洗
浄する。P液を21nln−ブチルアルコールで2回抽
出し、DNAを上記のとおりにエタノール沈殿させる。
この精製生成物を1ml G −50緩衝液に再懸濁し
、260nmにおけるO、D、を測定する( i 0.
D、単位=65γDNA )。
、260nmにおけるO、D、を測定する( i 0.
D、単位=65γDNA )。
CB−D=ペクトンゾキンソン(Becton5
Dickinson )) 。
例10
上記例で製造したシアルキルアミノヌクレオシド亜リン
酸エステルの安定性を、それらのアセトニトリル中にお
ける半減挙動を試験することにより評価した。結果を第
6表に示す;この表は次の安定順序を示している: 6 第3表 室温におけるアセトニトリル中での ヌクレオシド亜リン酸エステルの安定性DMT−dC”
−// 8 30 >6日2DMT−d
()1b−# 481 >6日DMT−
dT −tt 6日 〉6日 〉6
日1、この数値は沈殿した分解生成物としての推定値で
ある。
酸エステルの安定性を、それらのアセトニトリル中にお
ける半減挙動を試験することにより評価した。結果を第
6表に示す;この表は次の安定順序を示している: 6 第3表 室温におけるアセトニトリル中での ヌクレオシド亜リン酸エステルの安定性DMT−dC”
−// 8 30 >6日2DMT−d
()1b−# 481 >6日DMT−
dT −tt 6日 〉6日 〉6
日1、この数値は沈殿した分解生成物としての推定値で
ある。
2.64時間後にスペクトルの変化はない。
6、半減期は146〜148 ppmで亜リン酸エステ
ルピークが消失し、31pNMRスペクトルの0〜20
ppmに分解生成物が現われることにより決定した。
ルピークが消失し、31pNMRスペクトルの0〜20
ppmに分解生成物が現われることにより決定した。
沼液は亜すン酸エステル中約0.05 Mであった。
X−シアルキルアミノ基
Me−メチル
Et=ttル
1Pr−イソプロピル
bz−ベンゾイル
tol二〇−トルイル
例11
ジメチルホルムアミド(DMF ) 3 mgおよびピ
リシン2廐中のCPG (Pierce Chemic
al Company。
リシン2廐中のCPG (Pierce Chemic
al Company。
Product Number 24875 ) 2.
017 %DMT −dN−サクシニルエステル(例6
の化合物4 ’) 0.425g、1−エチル−6−(
6−ジメチルアミノ−プロピル)カルボシイミド塩酸塩
(Sigma ChemicalCompany )
O−600E/および4−ジメチルアミノビリジン0.
030 gの懸濁液を18時間おだやかに振りまぜ、そ
の後沢過し、DMFおよびテトラヒドロフラン(THF
)で洗浄する。支持体を次に無氷酢酸2mlを含有す
るピリシン4 mid中に再懸濁し、2時間振りまぜる
。沖過し、THFで洗浄した後に、支持体を減圧で乾燥
させる。この再現できるやり方で得られた官能化したC
PGは酸により放出されたトリチルカチオンの可視スペ
クトルで498nmにおける定量により決定して、CP
olg当りヌクレオシド約40μモルの荷重を有した。
017 %DMT −dN−サクシニルエステル(例6
の化合物4 ’) 0.425g、1−エチル−6−(
6−ジメチルアミノ−プロピル)カルボシイミド塩酸塩
(Sigma ChemicalCompany )
O−600E/および4−ジメチルアミノビリジン0.
030 gの懸濁液を18時間おだやかに振りまぜ、そ
の後沢過し、DMFおよびテトラヒドロフラン(THF
)で洗浄する。支持体を次に無氷酢酸2mlを含有す
るピリシン4 mid中に再懸濁し、2時間振りまぜる
。沖過し、THFで洗浄した後に、支持体を減圧で乾燥
させる。この再現できるやり方で得られた官能化したC
PGは酸により放出されたトリチルカチオンの可視スペ
クトルで498nmにおける定量により決定して、CP
olg当りヌクレオシド約40μモルの荷重を有した。
この官能化したCP()を下記例12の固体CPG支持
体として使用した。
体として使用した。
例12
DNA合成
前記した方法を使用する多数のDNA合成はヒンダード
シアルキルアミノヌクレオシド亜リン酸エステルおよび
CPG固体支持体が、ジメチルアミノヌクレオシド亜す
ン酸エステルおよびシリカ支持体と比較した場合に、優
れていることを再現曲番こ示した。下記はこれらの改善
を例示するものである。
シアルキルアミノヌクレオシド亜リン酸エステルおよび
CPG固体支持体が、ジメチルアミノヌクレオシド亜す
ン酸エステルおよびシリカ支持体と比較した場合に、優
れていることを再現曲番こ示した。下記はこれらの改善
を例示するものである。
A0次の23−マーを製造する実験はシリカ支持体上の
ジメチルアミノヌクレオシド亜すン酸工9 ステルを使用する数回の操作で生成物の生成に失敗した
; しかしながら、シリカ支持体上で相当するジエチルアミ
ノヌクレオシド亜すン酸エステルを使用すると、生成物
の5%収率が得られ、この生成物は単離し、精製すると
、生物学的に活性であることを示した。
ジメチルアミノヌクレオシド亜すン酸工9 ステルを使用する数回の操作で生成物の生成に失敗した
; しかしながら、シリカ支持体上で相当するジエチルアミ
ノヌクレオシド亜すン酸エステルを使用すると、生成物
の5%収率が得られ、この生成物は単離し、精製すると
、生物学的に活性であることを示した。
5’CCGGAGATCTGCAGATTATTTGG
”’B、特異m −RN8の単離用のゾローブである次
の14−マーをシリカ(1)およびCPG (I[)支
持体上でジエチルアミノヌクレオシド亜リン酸エステル
を用いて合成した: 5′ACATTCCAACTCAT” (1)
G ■の総合収率は18%であるのに対し、■の総合収率は
65%であった。
”’B、特異m −RN8の単離用のゾローブである次
の14−マーをシリカ(1)およびCPG (I[)支
持体上でジエチルアミノヌクレオシド亜リン酸エステル
を用いて合成した: 5′ACATTCCAACTCAT” (1)
G ■の総合収率は18%であるのに対し、■の総合収率は
65%であった。
0
CP()による改善された収率(最終脱トリチル化によ
り分析して)に加えて、■のDNAは32pでラベルし
た試料に対するゲル電気泳動により測定して、配列順序
失敗の少ない所望の生成物をより多く含有した。
り分析して)に加えて、■のDNAは32pでラベルし
た試料に対するゲル電気泳動により測定して、配列順序
失敗の少ない所望の生成物をより多く含有した。
C,M−13に配列するサンが−(Sanger )の
ジデオキシ用プライマーである2種の17−マーのもう
1つのDNA合成において、逆行プライマー(reve
rss primer )をシリカ(曹)上で、そして
前進プライ? −(forward primer )
をCTG (IV)上で、ジエチルアミノメトキシヌク
レオシド亜リン酸エステルを用いて合成した。
ジデオキシ用プライマーである2種の17−マーのもう
1つのDNA合成において、逆行プライマー(reve
rss primer )をシリカ(曹)上で、そして
前進プライ? −(forward primer )
をCTG (IV)上で、ジエチルアミノメトキシヌク
レオシド亜リン酸エステルを用いて合成した。
Sanger氏等のPNA8 U8A、−ム4 (nL
5463〜5467頁(1977年)参照。
5463〜5467頁(1977年)参照。
5’ CAGGAAACAG、CTA、TGAC3’
(厘)””’ GTAAAACGACGG
CCAIT 6′(IV)CPG上でのIVの製造は閣
よりも定量的に高く、そして副生成物としての配列順序
失敗が少ないこことを示した。
(厘)””’ GTAAAACGACGG
CCAIT 6′(IV)CPG上でのIVの製造は閣
よりも定量的に高く、そして副生成物としての配列順序
失敗が少ないこことを示した。
D、 CPG上の次の10−マー(V’)の合成にお
いて、ジエチル−およびジイソプロピル−ヌクレオシド
亜すン酸エステルはそれぞれ約40%の収率をもたらし
、そして均等な品質のDNAを生成させた。これはジエ
チル−およびジイソプロビル同族体の相対的に均等な有
効性を示している。
いて、ジエチル−およびジイソプロピル−ヌクレオシド
亜すン酸エステルはそれぞれ約40%の収率をもたらし
、そして均等な品質のDNAを生成させた。これはジエ
チル−およびジイソプロビル同族体の相対的に均等な有
効性を示している。
5’GC)AATTCTTT 3’ (V
)例16 もう1つのDNA合成において、下記の17−マー(■
)を上記例12に記載の方法に実質的に従うが、脱トリ
チル化剤としてZnBr2の代りに、上記例8の終りに
記載したようにジクロル酢酸(pK 1−5 )を使用
して、C’PG固体支持体上で製造した。総合成時間は
杓子に減少し、収率はこの改良脱トリチル化工程により
約100%増加した。
)例16 もう1つのDNA合成において、下記の17−マー(■
)を上記例12に記載の方法に実質的に従うが、脱トリ
チル化剤としてZnBr2の代りに、上記例8の終りに
記載したようにジクロル酢酸(pK 1−5 )を使用
して、C’PG固体支持体上で製造した。総合成時間は
杓子に減少し、収率はこの改良脱トリチル化工程により
約100%増加した。
5’GTCATA()GTGTTTCCTG6′(Vl
)前記記載を読んだ後に、各種のその他の例が本発明の
精神および範囲から逸脱することなく当業者により実施
でき、そして全てのこのような例は特許請求の範囲内に
包含されるものとする。
)前記記載を読んだ後に、各種のその他の例が本発明の
精神および範囲から逸脱することなく当業者により実施
でき、そして全てのこのような例は特許請求の範囲内に
包含されるものとする。
代理人 浅 村 晧
外4名
6
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) ヌレクオンドまたはオリゴヌクレオチドの6
′−〇−結合を経て無機固体支持体に共有結合させたこ
のヌレクオシドまたはオリゴヌクレオチドの5’−OH
基を次式 〔式中B=保護したプリンまたはピリミジン塩基、R=
保護基、 R1+R2=炭素原子の総数が4〜6個であるアルキル
、 R3=1〜6個の炭素原子を有するアルキル、 そして、 X=HまたはOR である〕 で示されるヒンダード亜リン酸ジアルキルアミノヌクレ
オシドと縮合させる工程からなるオリゴヌクレオチドの
製造方法。 (2) ジアルキルアミノ基がジエチルアミン基であ
る特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (3) ジアルキルアミノ基がジイソゾロビル基であ
る特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (4) ジアルキルアミノ基がメチルイソゾロビル基
である特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (5)Rがトリチル保論基である特許請求の範囲第1項
に記載の方法。 (6) 無機固体支持体がシリカである特許請求の範
囲第1項に記載の方法。 (7)無機固体支持体が制御した有孔ガラスである特許
請求の範囲第1項に記載の方法。 (8) 無機固体支持体を七〇主鎖に少なくとも15
個α)原子を有する長鎖スペーサーを経てヌクレオシド
またC」オリゴヌクレオシドに結合させる特許請求の範
囲m1項に記載の方法。 (9)ジアルキルアミノ基がジエチルであり、そして無
機固体支持体がその主鎖に少なくとも15個の原子を有
する長釦スペーザ−を廟する制御した有孔ガラスである
特y+−h求の範囲第1項に記載の方法。 θ0) ジアルキルアミノ基がジイソゾロビル基であり
、そして無機固体支持体が七〇主鎖に少なくとも15個
の原子を有する長鎖スペーサーを有する制御した有孔ガ
ラスである特許請求の範囲第1項に記載の方法。 0υ ジアルキルアミノ基がメチルイソゾロビル基であ
り、そ1〜で無機固体支持体が七〇主鎖に少なくとも1
5個の原子を有する長鎖スペーサーを有する制御した有
孔ガラスである特許請求の範囲第1項に記載の方法。 (121ジイソゾロビルアミノメトギシクロルホスフイ
ン。 (13) メチルイソプロピルアミノメトキシクロル
ホスフィン。 (+41 亜すン酸ソイソプロビルアミノヌクレオシ
ド。 (15I 亜リン酸メチルイソプロピルアミノヌクレ
オシド。 (Iu) ヌクレオシドまたはオリゴヌクレオチドの
6′−〇−結合を結で無機同体支持体に共有結合させた
このヌクレオシドまたはオリゴヌクレオチドの5’ −
OH基を次式 〔式中B−保論じたプリンまたはピリミジン塩基、R−
保護基、 R,、R2およびR3−1〜6個の炭素原子を有するア
ルキル、 そして X = HiたFiOR である〕 で示されるZU<リン酸ジアルキルアミノヌクレオシド
と動台させる工程を含み、この際に、無機固体支持体を
そり主鎖に少なくとも15個の原子を有する長鎖スペー
サーを経てヌクレオシドまたはオリゴヌクレオシドに結
合させる、オリゴヌクレオチドの製造方法。 0′t) 保護基がトリチル基であり、そして保護し
たヌクレオシド残基の脱トリチル化全約1.2〜約1.
8のpK を有するプロチック酸による処理により行
なう%Wl:訪求の範囲第1項に記載の方法。 08) プロチック酸が約1.5のpK を有する
ジクロル酢酸である%許趙求の範囲第17項に記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US36257682A | 1982-03-26 | 1982-03-26 | |
US362576 | 1982-03-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58180500A true JPS58180500A (ja) | 1983-10-21 |
Family
ID=23426644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5028183A Pending JPS58180500A (ja) | 1982-03-26 | 1983-03-25 | Dnaの化学的合成方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0090789A1 (ja) |
JP (1) | JPS58180500A (ja) |
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Publication number | Publication date |
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