JPS5993100A - オリゴヌクレオチド誘導体 - Google Patents
オリゴヌクレオチド誘導体Info
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- JPS5993100A JPS5993100A JP58204306A JP20430683A JPS5993100A JP S5993100 A JPS5993100 A JP S5993100A JP 58204306 A JP58204306 A JP 58204306A JP 20430683 A JP20430683 A JP 20430683A JP S5993100 A JPS5993100 A JP S5993100A
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- Japan
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- group
- compound
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Saccharide Compounds (AREA)
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
発明の前章
技術分野
本発明は、一般に、新規オリゴヌクレオチド誘導体に関
する。さらに具体的には、本発明は、ヌクレオチドの5
1−末端リン酸基延長上に適度な長すノスベーサーを介
して一級アミノ基を導入してなるオリゴヌクレオチド誘
導体に関する。本発明は、また、このようなオリゴヌク
レオチド誘導体の製造法にも関する。 先行技術 近年、核酸の化学合成は新しい保誇基の導入あるいはト
リエステルl:、ボスファイト法等の新しい縮合法の開
発により飛躍的に進歩している。また、遺伝子工学の急
速な進歩とあいまって、核酸の化学合成がこの分野でも
重要tc意将をもつようになってきた。例えば人工遺伝
子を合成し、遺伝子組換え操作を利用して有用物質の産
生が行なわれている(インターフェo 7 : Nat
ure 、 281 、544(1979) 、白血球
由来インターフェロン; Nature、μ!7.41
1(1980) )。また、ハイブリッド法のためのプ
ローブ(Nucl、 Ac1d6Res、 9.879
(1981) )とじでやmRNA あるいは一本領D
NAから逆転写酵素k〕るいはDNAポリメラーゼによ
っで、二本鎧DNAを合成ずろ際に必要な鋳型DNAに
相補的なりNA断片(ブライマー)として利用(Nuc
l、Ac16−eRes、 8.4057(1980)
)等の応用例もある。 このように、核酸の有機化学的合成手段は、生体から単
離できない特殊な配列をもつオリゴヌクレオチドの合成
を用能にし、分子生物学、遺伝子工学僧の研究に多大な
寄与をするものである。 本発明者らは現在まで、オリゴヌクレオチドの有機化学
的合成分野で固相法を有力な合成手段とし7て、種々の
オリゴヌクレオチドの合叡を行なってその応用を検討し
てきたが、特にアフィニティクロマトグラフィー用樹脂
あるいは非放射性アフィ二ティブローブ等を開発すべく
鋭意努力を重ねた結果、これらの製造の際に有用な中間
体であるオリゴヌクレオチド誘導体を見出した。 工1在まで開発あるいは市販さ牙1ているアフィニイテ
ィクロマトグラフィー甲樹脂(Arch、 Bioch
em。 Biophys、、 168 、561(1974)、
J、 Biochem、、 83 。 783(1978) 、特開昭52−25795号、回
53−101396号、同53−133283号および
同55−36277号各公報)や非放射性用アフィニテ
ィプローブ(Proc。 Natl、 Sci、 USA 、 78 、6633
−6637(1981) )に用いられているオリゴ
ヌクレオチド誘導体は、一般に合成がめんどうであると
いう共通のl1liをかかえている。 非数l\[件アフィニティブロープにおいては、シトシ
ン誘導体の合成が困難であり(上記文献より)、任意で
かつ定められた塩基配列なもつDNAの合成が困難であ
る等の問題点がある。また、アフィニティ樹脂合成に際
して下記に示す文献のものは、リガンドの合成に手間が
かかる等の鄭点がある。 J、Ohromatog6.97 、33(1974B
iochem、 Biophys、 Acta、
30j、 231(1973)Anal、 Bioc
hem、、 71.471(1976)これらの理由に
よって、上記のプローブや樹脂合成の際に有用なオリゴ
ヌクレオチド誘導体の提供が望まれているのが親状であ
る。 発明の概要 要旨 本発明は上記の点に解決を力えることを目的とし、目的
物にのみ他の担体を結合できる官能基(−Mアミノ基)
を、ヌクレオチドの5′−末端延長上に適度の長さのス
ペーサーを介して導入してなるオリゴヌクレオチド誘導
体によってこの目的を達成しようというものである。 従って、本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体は、下
式〔V〕で示されるものであること、を特徴とするもの
である。 また、本発明による1式(Vlで示されるオリゴヌクレ
オチド誘導体の製造法は、下式[TV’lで示される化
合物の51−末端延長上のアミノ基の保護基R2,31
−末端のOOR’基、塩基部分およびリン酸部分の保護
基をすべて除去すること、を特徴とするものである。 〔ただし、mおよびnはそれぞれ0または任意の自然数
であり ROはリン酸基を保護する置換基で通算置換さ
れたフェニル基であり R1は二価の直鎖または分岐鎖
の炭化水素残基であり、Rはア、)基の保詣基であり、
OOR’基はヌクレオチドの3I−末端水酸基の保護
基であり、B′はヌクレオチドをWt成する保護された
塩基であって必要に応じてきは、それらは同一でも”l
?tcっでもよい)。〕効果 本発明者らの合成したオリゴデオキシリボヌクレオチド
は、h11記アフィニティクロマトグラフィー用樹脂あ
るいは核酸用非Fit’射性アフィニティブロープの短
所を回避できるものであり、下記のような長所を有する
ものである。 (イ)いかなる塩基配列をも有する上記樹脂やプローブ
を製造することができろ。 (ロ)合5yが非常にffi′i坪であって、大賭合截
が可能である。 (ハ)オリゴヌクレオチド中に存在才る他の官能基リボ
ヌクレオチドをnMせずに相体との縮合に用いろことが
できる。すなわち、反応条件等の設定により選択的にア
ミノ基部分と結合可tjhである。 に)固相法、液相法およびいかなる方法で合成されたオ
リゴヌクレオチド唐fi、化することがuf能である。 本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体は、前記の式〔
■〕で示されるものである。 式中、記号に、 2’−デオキシリポヌクレオシドの3
1−および51−水酸基を除いたデオキシリボヌクレオ
シド残者、を示すのに慣用されているものであって、具
体的には下記の構造のものである。 置換基Bはヌクレオチドを構成する塩基を示し、i?に
はアデニン、チミン、シトシンまたはグアニンである。 化合物〔v〕中にBが複数個存在するときは、それらは
同一でも異なってもよい。 mおよびnは、それぞれOまたは自然数を71よす。 本発明オリゴヌクレオチド誘導体の重合度がm+nで表
示され、ているのし土、本発明の好まし7い製造法で重
合度がそハ5ぞれmおよびnLりフラクションを縮合さ
せていることによるものである(詳細後記)、その場合
のmは実用的にばO〜6、特に1〜4、nは実用的にば
O〜40、特に0〜20、である。 基R1け化合物〔V〕のヌクレオチド部分の51−末端
リン酸基とアミン基部分とを押結する二価の直鎖または
分岐鎖の炭化水素残火である。これは、特に炭素数2〜
20秤度の直銹または分岐鎖のアルキレン基が適当であ
る。好まし7いR1は、炭素数2〜6のアルキレン基で
ある。 化合物〔■〕の合成 一般的説明 化合物〔V〕、すなわち本発明によるオリゴヌクレオチ
ド話導体、は合目的的な任意の方法によって合成するこ
とができる。 一つの好ましい方法は、前記の式Qvlのオリゴヌクレ
オチド誘導体、すなわちオリゴデオキシヌクレオチドの
51−末端リン酸基に基R1を介して保dφされた一級
アミノ基を導入し、ヌクレオチドの塩基部分およびリン
酸基部分が保護され、31−末端に結合した水酸基の水
素原子がOOR’基で買換されたもの、のすべての保護
基を除去することからなるものである。 一方、式[+V]の化合物は、他の官能基部分が保護さ
れたオリゴヌクレオチドの51−水酸基延長上での保詳
された一級アミノ基の導入からなる方法で合成すること
ができる。 iI1図は、この好ましい合成法の一例を示すフローチ
ャートである。フローチャート中の記号は、下記の意味
を持つ(その意義ないし詳細は、後記した通りである)
。 ROIJン酸基を保護する置換基であって、通常オ/l
/)クロロフェニル基が用いられる。 R1二価の直鎖または分岐鎖の炭化水素残基である。 R2アミノ基の保浄基であって、通常ジメトキシトリチ
ル基が用いられる。 R3他のすべての保護基が安定な条件で容易に脱離され
て、リン酸ジエステルを与えることができる置換基であ
って、通常ンアノエチル基が用いられる。 00R’通常のオリゴヌクレオチド合成法に用いられる
3′−水酸基の保護基である。具体的には、R4が低級
アルキル基、了り−ル基(特に、フェニル基、またはメ
チル慟換フェニル)、あるいは固相合成法の際に用いら
れる適当なスペーサーを持つ担体(ポリスチレン樹脂、
ポリアミド樹脂)であるもの、がある。 R551−末端水酸基の保護基であって、通常メトキシ
トリチル基が用いられる。 moまたは任意の自然数。 noまたは任意の自然数。 B 塩基を示す。 B1 保護された塩基を示すが、通常はR6−ベンゾ
イルアデニン、N−イソブチリルグアニン R6−ベン
ゾイルシトシンおよびチミン(すなわち保護不要)より
選択される。 式Qv〕で示される化合物は、他の官能基部分が保許さ
れたメリゴヌクレオチドの51−水酸基延長上での保護
された一級アミノ基の導入から1、rる合目的的な任意
の方法によって合成′1−ることかできる。 化合物〔lv〕の合成炉をその一実施態杆(第11図)
について示せば、下記の通りである。第1図において、
51−水酸基化合物〔o〕にリン酸化剤(たとえば、ホ
スポジトリアゾリド、ホスホジクロリドまたはホスホベ
ンシトリアゾリド等)を作用させてリン酸化し、ついで
アミノ基が保護されているアミノアルコール化合物〔I
〕(この化合物はアミノアルキレンアルコール(NH2
−R’ −OH)のアばノ基をR2で保「値することに
より得ることができる)を縮合させることにより化合物
(rl’Jを得る。 なお、化合物
する。さらに具体的には、本発明は、ヌクレオチドの5
1−末端リン酸基延長上に適度な長すノスベーサーを介
して一級アミノ基を導入してなるオリゴヌクレオチド誘
導体に関する。本発明は、また、このようなオリゴヌク
レオチド誘導体の製造法にも関する。 先行技術 近年、核酸の化学合成は新しい保誇基の導入あるいはト
リエステルl:、ボスファイト法等の新しい縮合法の開
発により飛躍的に進歩している。また、遺伝子工学の急
速な進歩とあいまって、核酸の化学合成がこの分野でも
重要tc意将をもつようになってきた。例えば人工遺伝
子を合成し、遺伝子組換え操作を利用して有用物質の産
生が行なわれている(インターフェo 7 : Nat
ure 、 281 、544(1979) 、白血球
由来インターフェロン; Nature、μ!7.41
1(1980) )。また、ハイブリッド法のためのプ
ローブ(Nucl、 Ac1d6Res、 9.879
(1981) )とじでやmRNA あるいは一本領D
NAから逆転写酵素k〕るいはDNAポリメラーゼによ
っで、二本鎧DNAを合成ずろ際に必要な鋳型DNAに
相補的なりNA断片(ブライマー)として利用(Nuc
l、Ac16−eRes、 8.4057(1980)
)等の応用例もある。 このように、核酸の有機化学的合成手段は、生体から単
離できない特殊な配列をもつオリゴヌクレオチドの合成
を用能にし、分子生物学、遺伝子工学僧の研究に多大な
寄与をするものである。 本発明者らは現在まで、オリゴヌクレオチドの有機化学
的合成分野で固相法を有力な合成手段とし7て、種々の
オリゴヌクレオチドの合叡を行なってその応用を検討し
てきたが、特にアフィニティクロマトグラフィー用樹脂
あるいは非放射性アフィ二ティブローブ等を開発すべく
鋭意努力を重ねた結果、これらの製造の際に有用な中間
体であるオリゴヌクレオチド誘導体を見出した。 工1在まで開発あるいは市販さ牙1ているアフィニイテ
ィクロマトグラフィー甲樹脂(Arch、 Bioch
em。 Biophys、、 168 、561(1974)、
J、 Biochem、、 83 。 783(1978) 、特開昭52−25795号、回
53−101396号、同53−133283号および
同55−36277号各公報)や非放射性用アフィニテ
ィプローブ(Proc。 Natl、 Sci、 USA 、 78 、6633
−6637(1981) )に用いられているオリゴ
ヌクレオチド誘導体は、一般に合成がめんどうであると
いう共通のl1liをかかえている。 非数l\[件アフィニティブロープにおいては、シトシ
ン誘導体の合成が困難であり(上記文献より)、任意で
かつ定められた塩基配列なもつDNAの合成が困難であ
る等の問題点がある。また、アフィニティ樹脂合成に際
して下記に示す文献のものは、リガンドの合成に手間が
かかる等の鄭点がある。 J、Ohromatog6.97 、33(1974B
iochem、 Biophys、 Acta、
30j、 231(1973)Anal、 Bioc
hem、、 71.471(1976)これらの理由に
よって、上記のプローブや樹脂合成の際に有用なオリゴ
ヌクレオチド誘導体の提供が望まれているのが親状であ
る。 発明の概要 要旨 本発明は上記の点に解決を力えることを目的とし、目的
物にのみ他の担体を結合できる官能基(−Mアミノ基)
を、ヌクレオチドの5′−末端延長上に適度の長さのス
ペーサーを介して導入してなるオリゴヌクレオチド誘導
体によってこの目的を達成しようというものである。 従って、本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体は、下
式〔V〕で示されるものであること、を特徴とするもの
である。 また、本発明による1式(Vlで示されるオリゴヌクレ
オチド誘導体の製造法は、下式[TV’lで示される化
合物の51−末端延長上のアミノ基の保護基R2,31
−末端のOOR’基、塩基部分およびリン酸部分の保護
基をすべて除去すること、を特徴とするものである。 〔ただし、mおよびnはそれぞれ0または任意の自然数
であり ROはリン酸基を保護する置換基で通算置換さ
れたフェニル基であり R1は二価の直鎖または分岐鎖
の炭化水素残基であり、Rはア、)基の保詣基であり、
OOR’基はヌクレオチドの3I−末端水酸基の保護
基であり、B′はヌクレオチドをWt成する保護された
塩基であって必要に応じてきは、それらは同一でも”l
?tcっでもよい)。〕効果 本発明者らの合成したオリゴデオキシリボヌクレオチド
は、h11記アフィニティクロマトグラフィー用樹脂あ
るいは核酸用非Fit’射性アフィニティブロープの短
所を回避できるものであり、下記のような長所を有する
ものである。 (イ)いかなる塩基配列をも有する上記樹脂やプローブ
を製造することができろ。 (ロ)合5yが非常にffi′i坪であって、大賭合截
が可能である。 (ハ)オリゴヌクレオチド中に存在才る他の官能基リボ
ヌクレオチドをnMせずに相体との縮合に用いろことが
できる。すなわち、反応条件等の設定により選択的にア
ミノ基部分と結合可tjhである。 に)固相法、液相法およびいかなる方法で合成されたオ
リゴヌクレオチド唐fi、化することがuf能である。 本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体は、前記の式〔
■〕で示されるものである。 式中、記号に、 2’−デオキシリポヌクレオシドの3
1−および51−水酸基を除いたデオキシリボヌクレオ
シド残者、を示すのに慣用されているものであって、具
体的には下記の構造のものである。 置換基Bはヌクレオチドを構成する塩基を示し、i?に
はアデニン、チミン、シトシンまたはグアニンである。 化合物〔v〕中にBが複数個存在するときは、それらは
同一でも異なってもよい。 mおよびnは、それぞれOまたは自然数を71よす。 本発明オリゴヌクレオチド誘導体の重合度がm+nで表
示され、ているのし土、本発明の好まし7い製造法で重
合度がそハ5ぞれmおよびnLりフラクションを縮合さ
せていることによるものである(詳細後記)、その場合
のmは実用的にばO〜6、特に1〜4、nは実用的にば
O〜40、特に0〜20、である。 基R1け化合物〔V〕のヌクレオチド部分の51−末端
リン酸基とアミン基部分とを押結する二価の直鎖または
分岐鎖の炭化水素残火である。これは、特に炭素数2〜
20秤度の直銹または分岐鎖のアルキレン基が適当であ
る。好まし7いR1は、炭素数2〜6のアルキレン基で
ある。 化合物〔■〕の合成 一般的説明 化合物〔V〕、すなわち本発明によるオリゴヌクレオチ
ド話導体、は合目的的な任意の方法によって合成するこ
とができる。 一つの好ましい方法は、前記の式Qvlのオリゴヌクレ
オチド誘導体、すなわちオリゴデオキシヌクレオチドの
51−末端リン酸基に基R1を介して保dφされた一級
アミノ基を導入し、ヌクレオチドの塩基部分およびリン
酸基部分が保護され、31−末端に結合した水酸基の水
素原子がOOR’基で買換されたもの、のすべての保護
基を除去することからなるものである。 一方、式[+V]の化合物は、他の官能基部分が保護さ
れたオリゴヌクレオチドの51−水酸基延長上での保詳
された一級アミノ基の導入からなる方法で合成すること
ができる。 iI1図は、この好ましい合成法の一例を示すフローチ
ャートである。フローチャート中の記号は、下記の意味
を持つ(その意義ないし詳細は、後記した通りである)
。 ROIJン酸基を保護する置換基であって、通常オ/l
/)クロロフェニル基が用いられる。 R1二価の直鎖または分岐鎖の炭化水素残基である。 R2アミノ基の保浄基であって、通常ジメトキシトリチ
ル基が用いられる。 R3他のすべての保護基が安定な条件で容易に脱離され
て、リン酸ジエステルを与えることができる置換基であ
って、通常ンアノエチル基が用いられる。 00R’通常のオリゴヌクレオチド合成法に用いられる
3′−水酸基の保護基である。具体的には、R4が低級
アルキル基、了り−ル基(特に、フェニル基、またはメ
チル慟換フェニル)、あるいは固相合成法の際に用いら
れる適当なスペーサーを持つ担体(ポリスチレン樹脂、
ポリアミド樹脂)であるもの、がある。 R551−末端水酸基の保護基であって、通常メトキシ
トリチル基が用いられる。 moまたは任意の自然数。 noまたは任意の自然数。 B 塩基を示す。 B1 保護された塩基を示すが、通常はR6−ベンゾ
イルアデニン、N−イソブチリルグアニン R6−ベン
ゾイルシトシンおよびチミン(すなわち保護不要)より
選択される。 式Qv〕で示される化合物は、他の官能基部分が保許さ
れたメリゴヌクレオチドの51−水酸基延長上での保護
された一級アミノ基の導入から1、rる合目的的な任意
の方法によって合成′1−ることかできる。 化合物〔lv〕の合成炉をその一実施態杆(第11図)
について示せば、下記の通りである。第1図において、
51−水酸基化合物〔o〕にリン酸化剤(たとえば、ホ
スポジトリアゾリド、ホスホジクロリドまたはホスホベ
ンシトリアゾリド等)を作用させてリン酸化し、ついで
アミノ基が保護されているアミノアルコール化合物〔I
〕(この化合物はアミノアルキレンアルコール(NH2
−R’ −OH)のアばノ基をR2で保「値することに
より得ることができる)を縮合させることにより化合物
(rl’Jを得る。 なお、化合物
〔0〕はオリゴヌクレオチドであって、通
常のオリゴヌクレオチド合成法で製造可能である。合成
法としては、トリエステル法、ホスファイト法およびそ
れぞれの固相法および液相法がある。 一方、通常のオリゴヌクレオチド合成法、好ましくけ本
発明者らの固相合叡法(TetrahθdronLet
tθrs 1979 3635(1979)、Nucl
eic Ac1dsResearch 8. 547
3(1980) 、 Nucleic Aclc
l日 Re5e−arch 8. 5491(198
0) 、 Nucleic Ac1d日 Ren
earch8、 5507(1980) 、 Nu
cleic Acb1日 ResearchSymp
oqium 5erj、esユ、 281(1980)
に従って合成した化合物Ql+〕の51−末端を水酸基
化した化合物〔m’〕と先姓二合成した化合物CII)
とを縮合剤を用いて縮合させろことにより化合物(IV
)を得ることができる。縮合剤としてはトシルクロリド
、メシチレンスルホニルクロリド、メシチレンスルホニ
ルテトラゾリドおよびメシチレンスルホニルニトロトリ
アゾリド等があるが、メシチレンスルホニルニトロトリ
アゾリドが好ましい。なお、反応条件笠の詳細は後記実
験例を参照されたい。 化合物(V’Jの合成 化合物〔v〕は、手記化合物〔IV〕の保護基をすべて
除去することによって得ること力□−できる。 1 保護基00R’才(、リン酸トリニスデル中のオルトク
ロロフェニル基および塩基部分のアシル基ハ、0.5M
のテトラメチルグアニジン−ピリジン−2−カルボアル
ドキシムのジオキサン−水(9:1(v/v ) )溶
液で処理後、アルカリ処理(pアンモニア水)を行なう
ことより除去される。R2がトリフルオロアセチル基の
場合は、アンモニア処理にヨリ充分脱離されるが、オル
トニトロフェニルスルフェニル基である場合はメルカプ
トエタノール処理が必要である。R2として他の保護基
を用いた場合は、オリゴヌクレオチド部分が安定な条件
で、さらに別の処理を加えることも回部である。なお、
デオキシオリゴリボヌクレチオドの合成法は既に各種の
ものが公知であって、保護基のfI類およびその導入1
にいし除去ならひに縮合その他について上記以外の詳細
は核酸の化学合成に関する成冑や総説たとえば「ヌクレ
オシド・ヌクレオチドの合成」(丸竹1977年)、「
核酸有機化学」 (化学同人1979年)、「核酸」(
朝食書店1979年)、Tetrahedron、 3
4.31 (1978)、有合化、34.723(19
78)および化学の領域、阻、 566 (1979)
等を参照することができる。 第2図のフローチャートに従って、本発明の化合物(同
ン1の化合物0次製造した。 第2図で、記号は次の童昧を持つ。 B1 ベンゾイル化アデニン B アデニン DMTr ジ、メトキシトリチル R0オルトクロロフェニル Et エチル CE −シアンエチル 2 モし一軸− 12 化合物〔V〕(第2図00)の合成 実験1−1 ジメトキシトリチルアデノシン/樹脂(1)(樹脂は担
体に過ぎないが、樹脂に担持さ第1た目的化合物は外観
的には樹脂そのものと変らtxいので、樹脂に担持され
た当該化合物を以下において単に樹脂と呼ぶことにする
) 300 mg(0,033mmol )をイソプロ
パノ−ルー塩化゛メチレン”(15: 8り、V/V
)溶液io ml、で3回洗浄後、臭化亜鉛の1.0M
のイソプロパノ−ルー塩化メチレン溶液8m1で5分間
ずつ4回反応(脱トリチル化)させて樹脂〔■〕を得ろ
。樹脂〔■〕をイソプロパノ−ルー塩化メチレン溶液1
0m1で3回洗浄し、これにジヌクレオチド〔■〕15
0 mg(0,1mmol )のピリジン溶液を添加後
、共沸させて系を無水とし、メシチレンスルホニルニト
ロトリアゾリド(以下MSNTと記す) 150 mg
(o、5mmol)と無水ピリジン2mlとを添加して
90分間反応(縮合)させる。反応後、ピリジンlt1
mlで3回洗浄し、触媒量(約1omg)のジメチルア
ミノピリジン(以下DMAP )を含む無水酢酸−ピリ
ジン(1:9、(V、’V) ’)溶液10 mlを添
加し10分間反応させて未反応5+−水酸基をアセチル
化して保腸し、これをピリジンで洗浄して、化合物〔■
”](n−2)を得る。以十のような操作を6回くり返
して、化合物〔■](n−12)を得る。 一方、5′−ヒドロキシ−ジヌクレオチド〔■〕800
mg (0,71mmol )とオルトクロロフェニ
ルホスホジトリアゾリドとを後者のジオキサン溶液(1
、Q mmol、6m1)中で2時間反応させ、−続い
てトリフルオロアセチル−6−アミイヘキサノール30
0 mg (1,4mmol )および1−メチル−イ
ミダゾール115 mg (1,4mmol )を加え
てさらに2時間反応させる。反応終了後、溶媒を留去し
、残渣をクロロホルムに溶解した後、水、0.5Mリン
酸二水素ナトリウム水溶液、飽和炭酸水素ナトリウム水
溶液および5チの塩化ナトリウム水溶液でそれぞれ洗浄
し、無水硫酸す) IJウムで乾燥する。クロロホルム
層を濃縮後、シリカゲルカラムで精製(溶出液としてθ
〜4係のメタノール含有クロロホルムを使用)し、溶出
液を濃縮後ペンタン中に滴下し粉末状の化合物〔■〕を
得る。 上記で合成した化合物〔■) (n−12) 115
mg。 (3,45μmob )を前述と同様の方法で脱トリチ
ル化したもの〔の〕に、化合物〔■:] 6o mg
(0,04mmol)をトリエチルアミン−ピリジン−
水(1:3:1、v7v )溶液3mlで処理(脱シア
ノエチル化)した化合物〔■〕を加え、無水にしたのち
、MSNT5o mg(0,2mmol)およびビリジ
ytm1を加え90分間反応(縮合)させ、反応終了後
ピリジンおよびメタノールで洗浄し、乾燥して、完全に
保護されたオリゴヌクレオアト誘導体〔■〕を得る。 オリゴヌクレオチド誘導体〔■〕15Ingを0.5M
テトラメチルグアニジン−ピリジン−2−カルボアルド
キシメイトのジオキサン−水(9: l 、 (′v/
V)溶液200μmを加え、遠沈管中、室温で24時間
反応させる。反応後、濃アンモニア水(2,5m1)を
加えて密閉し、50℃で一夜反応させる。反応終了後、
1過し、f液を濃縮後、水に溶解させてからエーテルで
抽出を行なう。水層を濃縮後、セファデックスG −5
0(φ1.5 x 120 am、溶出液は0.05
Mの重炭酸トリエチルアンモニウム緩衝液pH7,5)
で脱塩精製しペンタデカアデニル酸誘導体
常のオリゴヌクレオチド合成法で製造可能である。合成
法としては、トリエステル法、ホスファイト法およびそ
れぞれの固相法および液相法がある。 一方、通常のオリゴヌクレオチド合成法、好ましくけ本
発明者らの固相合叡法(TetrahθdronLet
tθrs 1979 3635(1979)、Nucl
eic Ac1dsResearch 8. 547
3(1980) 、 Nucleic Aclc
l日 Re5e−arch 8. 5491(198
0) 、 Nucleic Ac1d日 Ren
earch8、 5507(1980) 、 Nu
cleic Acb1日 ResearchSymp
oqium 5erj、esユ、 281(1980)
に従って合成した化合物Ql+〕の51−末端を水酸基
化した化合物〔m’〕と先姓二合成した化合物CII)
とを縮合剤を用いて縮合させろことにより化合物(IV
)を得ることができる。縮合剤としてはトシルクロリド
、メシチレンスルホニルクロリド、メシチレンスルホニ
ルテトラゾリドおよびメシチレンスルホニルニトロトリ
アゾリド等があるが、メシチレンスルホニルニトロトリ
アゾリドが好ましい。なお、反応条件笠の詳細は後記実
験例を参照されたい。 化合物(V’Jの合成 化合物〔v〕は、手記化合物〔IV〕の保護基をすべて
除去することによって得ること力□−できる。 1 保護基00R’才(、リン酸トリニスデル中のオルトク
ロロフェニル基および塩基部分のアシル基ハ、0.5M
のテトラメチルグアニジン−ピリジン−2−カルボアル
ドキシムのジオキサン−水(9:1(v/v ) )溶
液で処理後、アルカリ処理(pアンモニア水)を行なう
ことより除去される。R2がトリフルオロアセチル基の
場合は、アンモニア処理にヨリ充分脱離されるが、オル
トニトロフェニルスルフェニル基である場合はメルカプ
トエタノール処理が必要である。R2として他の保護基
を用いた場合は、オリゴヌクレオチド部分が安定な条件
で、さらに別の処理を加えることも回部である。なお、
デオキシオリゴリボヌクレチオドの合成法は既に各種の
ものが公知であって、保護基のfI類およびその導入1
にいし除去ならひに縮合その他について上記以外の詳細
は核酸の化学合成に関する成冑や総説たとえば「ヌクレ
オシド・ヌクレオチドの合成」(丸竹1977年)、「
核酸有機化学」 (化学同人1979年)、「核酸」(
朝食書店1979年)、Tetrahedron、 3
4.31 (1978)、有合化、34.723(19
78)および化学の領域、阻、 566 (1979)
等を参照することができる。 第2図のフローチャートに従って、本発明の化合物(同
ン1の化合物0次製造した。 第2図で、記号は次の童昧を持つ。 B1 ベンゾイル化アデニン B アデニン DMTr ジ、メトキシトリチル R0オルトクロロフェニル Et エチル CE −シアンエチル 2 モし一軸− 12 化合物〔V〕(第2図00)の合成 実験1−1 ジメトキシトリチルアデノシン/樹脂(1)(樹脂は担
体に過ぎないが、樹脂に担持さ第1た目的化合物は外観
的には樹脂そのものと変らtxいので、樹脂に担持され
た当該化合物を以下において単に樹脂と呼ぶことにする
) 300 mg(0,033mmol )をイソプロ
パノ−ルー塩化゛メチレン”(15: 8り、V/V
)溶液io ml、で3回洗浄後、臭化亜鉛の1.0M
のイソプロパノ−ルー塩化メチレン溶液8m1で5分間
ずつ4回反応(脱トリチル化)させて樹脂〔■〕を得ろ
。樹脂〔■〕をイソプロパノ−ルー塩化メチレン溶液1
0m1で3回洗浄し、これにジヌクレオチド〔■〕15
0 mg(0,1mmol )のピリジン溶液を添加後
、共沸させて系を無水とし、メシチレンスルホニルニト
ロトリアゾリド(以下MSNTと記す) 150 mg
(o、5mmol)と無水ピリジン2mlとを添加して
90分間反応(縮合)させる。反応後、ピリジンlt1
mlで3回洗浄し、触媒量(約1omg)のジメチルア
ミノピリジン(以下DMAP )を含む無水酢酸−ピリ
ジン(1:9、(V、’V) ’)溶液10 mlを添
加し10分間反応させて未反応5+−水酸基をアセチル
化して保腸し、これをピリジンで洗浄して、化合物〔■
”](n−2)を得る。以十のような操作を6回くり返
して、化合物〔■](n−12)を得る。 一方、5′−ヒドロキシ−ジヌクレオチド〔■〕800
mg (0,71mmol )とオルトクロロフェニ
ルホスホジトリアゾリドとを後者のジオキサン溶液(1
、Q mmol、6m1)中で2時間反応させ、−続い
てトリフルオロアセチル−6−アミイヘキサノール30
0 mg (1,4mmol )および1−メチル−イ
ミダゾール115 mg (1,4mmol )を加え
てさらに2時間反応させる。反応終了後、溶媒を留去し
、残渣をクロロホルムに溶解した後、水、0.5Mリン
酸二水素ナトリウム水溶液、飽和炭酸水素ナトリウム水
溶液および5チの塩化ナトリウム水溶液でそれぞれ洗浄
し、無水硫酸す) IJウムで乾燥する。クロロホルム
層を濃縮後、シリカゲルカラムで精製(溶出液としてθ
〜4係のメタノール含有クロロホルムを使用)し、溶出
液を濃縮後ペンタン中に滴下し粉末状の化合物〔■〕を
得る。 上記で合成した化合物〔■) (n−12) 115
mg。 (3,45μmob )を前述と同様の方法で脱トリチ
ル化したもの〔の〕に、化合物〔■:] 6o mg
(0,04mmol)をトリエチルアミン−ピリジン−
水(1:3:1、v7v )溶液3mlで処理(脱シア
ノエチル化)した化合物〔■〕を加え、無水にしたのち
、MSNT5o mg(0,2mmol)およびビリジ
ytm1を加え90分間反応(縮合)させ、反応終了後
ピリジンおよびメタノールで洗浄し、乾燥して、完全に
保護されたオリゴヌクレオアト誘導体〔■〕を得る。 オリゴヌクレオチド誘導体〔■〕15Ingを0.5M
テトラメチルグアニジン−ピリジン−2−カルボアルド
キシメイトのジオキサン−水(9: l 、 (′v/
V)溶液200μmを加え、遠沈管中、室温で24時間
反応させる。反応後、濃アンモニア水(2,5m1)を
加えて密閉し、50℃で一夜反応させる。反応終了後、
1過し、f液を濃縮後、水に溶解させてからエーテルで
抽出を行なう。水層を濃縮後、セファデックスG −5
0(φ1.5 x 120 am、溶出液は0.05
Mの重炭酸トリエチルアンモニウム緩衝液pH7,5)
で脱塩精製しペンタデカアデニル酸誘導体
〔0〕を得た
。 また、同様の方法で実験】−2,1−3,1−4,1−
5および1−6のオリゴヌクレオチド誘導体を得た。実
験例1−1〜1−6の化合物の塩基配列その仙を第1P
に示す。 ただし、この表でAはアデニン、Tはチミン、Gはグア
ニン、Cはシトシンを示す。 実験例1−1.1−2および1−3についてのセファデ
ックスおよび高速液体クロマトグラフィーの結果を第3
〜4.5〜6および7〜8図に示す。これらの結果より
、゛化合物[V’lが生成していることがわかる。
。 また、同様の方法で実験】−2,1−3,1−4,1−
5および1−6のオリゴヌクレオチド誘導体を得た。実
験例1−1〜1−6の化合物の塩基配列その仙を第1P
に示す。 ただし、この表でAはアデニン、Tはチミン、Gはグア
ニン、Cはシトシンを示す。 実験例1−1.1−2および1−3についてのセファデ
ックスおよび高速液体クロマトグラフィーの結果を第3
〜4.5〜6および7〜8図に示す。これらの結果より
、゛化合物[V’lが生成していることがわかる。
第1図は、本発明の化合物1を合成する方法の一例を示
すフローブーヤードである。 第2図は、実IK例で示した本化合物のフローチャート
である。 第3.5およ07図は、化合物〔V〕(それぞれ実(験
例1−1.1−2およびl−4)Kついてのセファデッ
クスG−50での溶出パターンを示したものである。 第4.6および8図は、化合物〔V〕(それぞれ実験例
1−1,1−’!および1−4)についての高速液体ク
ロマトグラフィーの溶出パターンを示したものである。 出願人代理人 猪 股 清11 鬼3図 分 画 数 率4区 イン14nBデ1 間 (“づ)・)児5図 分 画 数 児6図 イボ 1−10づ1 間 (’O)鬼7図 分 画 数 訛8図
すフローブーヤードである。 第2図は、実IK例で示した本化合物のフローチャート
である。 第3.5およ07図は、化合物〔V〕(それぞれ実(験
例1−1.1−2およびl−4)Kついてのセファデッ
クスG−50での溶出パターンを示したものである。 第4.6および8図は、化合物〔V〕(それぞれ実験例
1−1,1−’!および1−4)についての高速液体ク
ロマトグラフィーの溶出パターンを示したものである。 出願人代理人 猪 股 清11 鬼3図 分 画 数 率4区 イン14nBデ1 間 (“づ)・)児5図 分 画 数 児6図 イボ 1−10づ1 間 (’O)鬼7図 分 画 数 訛8図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、下式〔V〕で示されるものであることを特徴とする
、オリゴヌクレオチド誘導体。 〔ただし、mおよびnはそれぞれOまたは任意の自然数
であり、R1は二価の直鎖または分岐鎖の炭化水素残基
であり、Bはヌクレオチドを槽成イる塩基である(Bが
複数個存在するときは、それらは同一でも異なってもよ
い)。〕2、塩基Bがアデニン、チミン、シトシンおよ
びグアニンからなる群より選ばれたものである、喝許請
求の範囲第1項記載のオリゴヌクレオチド誘導体。 3、R1が炭素数2〜20の直鎖または分岐鎖のアルキ
レン基である、特許請求の範囲第1項または第2項記載
のオリゴヌクレオチド誘導体。 4、 mが0または6までの自然数、nがOまたは40
までの自然数である、特許請求の範囲第1〜3項のいず
れか1項に記載のオリゴヌクレオチド誘導体。 5、下式[IV]で示される化合物の5゛−末端延長上
のアミン基の保護基R2,31−末端のOOR’基、塩
基部分およびリン酸部分の保護基をすべて除去すること
を特徴とする、下式[V〕で示されるオリゴヌクレオチ
ド誘導体の製造法。 〔ただし、mおよびnはそれぞれOまたは任意の自然数
であり ROはリン酸基を保護する置換基てjf−f1
歴をれ嚢ヲーr逼→し基であり R1は二価の直鎖また
は分岐鎖の炭化水素残基であり、R2はアミノ基の保護
基であり、00R4基はヌクレオチドの31−末端水酸
基の保蒔基であり、B1はヌクレオチドを構成する保護
された塩基であって必要に応じて保護されたものであり
、Bば
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58204306A JPS5993100A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | オリゴヌクレオチド誘導体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58204306A JPS5993100A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | オリゴヌクレオチド誘導体 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57138136A Division JPS5927900A (ja) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | 固定化オリゴヌクレオチド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5993100A true JPS5993100A (ja) | 1984-05-29 |
JPH0374239B2 JPH0374239B2 (ja) | 1991-11-26 |
Family
ID=16488294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58204306A Granted JPS5993100A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | オリゴヌクレオチド誘導体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5993100A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5821058A (en) * | 1984-01-16 | 1998-10-13 | California Institute Of Technology | Automated DNA sequencing technique |
WO2007142202A1 (ja) | 2006-06-06 | 2007-12-13 | Panasonic Corporation | ヌクレオチド鎖修飾方法 |
USRE43096E1 (en) | 1984-01-16 | 2012-01-10 | California Institute Of Technology | Tagged extendable primers and extension products |
US8097405B1 (en) | 1982-06-23 | 2012-01-17 | Enzo Biochem, Inc. | Nucleic acid sequencing processes using non-radioactive detectable modified or labeled nucleotides or nucleotide analogs, and other processes for nucleic acid detection and chromosomal characterization using such non-radioactive detectable modified or labeled nucleotides or nucleotide analogs |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57106696A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-02 | Teijin Ltd | 1-(beta-d-arabinofuranosyl)cytosine derivative and its preparation |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58204306A patent/JPS5993100A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57106696A (en) * | 1980-12-25 | 1982-07-02 | Teijin Ltd | 1-(beta-d-arabinofuranosyl)cytosine derivative and its preparation |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8097405B1 (en) | 1982-06-23 | 2012-01-17 | Enzo Biochem, Inc. | Nucleic acid sequencing processes using non-radioactive detectable modified or labeled nucleotides or nucleotide analogs, and other processes for nucleic acid detection and chromosomal characterization using such non-radioactive detectable modified or labeled nucleotides or nucleotide analogs |
US5821058A (en) * | 1984-01-16 | 1998-10-13 | California Institute Of Technology | Automated DNA sequencing technique |
US6200748B1 (en) | 1984-01-16 | 2001-03-13 | California Institute Of Technology | Tagged extendable primers and extension products |
USRE43096E1 (en) | 1984-01-16 | 2012-01-10 | California Institute Of Technology | Tagged extendable primers and extension products |
WO2007142202A1 (ja) | 2006-06-06 | 2007-12-13 | Panasonic Corporation | ヌクレオチド鎖修飾方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0374239B2 (ja) | 1991-11-26 |
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