JPS60166694A - オリゴヌクレオチド誘導体およびその製造法 - Google Patents
オリゴヌクレオチド誘導体およびその製造法Info
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- JPS60166694A JPS60166694A JP59022474A JP2247484A JPS60166694A JP S60166694 A JPS60166694 A JP S60166694A JP 59022474 A JP59022474 A JP 59022474A JP 2247484 A JP2247484 A JP 2247484A JP S60166694 A JPS60166694 A JP S60166694A
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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
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
発明の背景
技術分野
本発明は、一般に、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３１−
末端延長上に適当な長さのスペーサ（４） −を介して保護された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方法にも関する。 先行技術 近年、核酸の化学合成は新しい保護基の導入あるいはト
リエステル法、ホスファイト法等の新しい縮合法の開発
により飛躍的に発展している。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
要な意義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生産
が行なわれている（ヒト成長ホルモン： Ｎａｔｕｒｅ
、 ２８１ 。 ５４４（１９７９）、白血球由来インターフェロン；Ｎ
ａｔｕｒｅ、 ２８７．４１１（１９８０））。また、
ハイブリッド法のためのプローブとしての例（Ｎｕｃｌ
、 Ａｃ１ｄｓＲθＢ、、 ９．８７９（１９８１））
、あるいはｍＲＮＡ または一本鎖ＤＮＡから逆転写酵
素あるいはＤＮＡポリメラーゼによって二本鎖ＤＮＡを
合成する際に必要な鋳型ＤＮＡに相補的なりＮＡ断片（
プライマー）として利用する例（Ｎｕｃｌ、 ＡＱｌｄ
Ｂ Ｒｅｓ、、 ｓ、 ４０５７（１９８０） ）、等
の応用例もある。さらには、核酸を結合させたアフイニ
テイクロマトグラフイー用樹脂として、オリゴ（ｄＴ）
−セルロースまたはポリ（０）−アガロースカラムを使
って３１−末端にポリ（ＡＣを含むＲＮムを単離すると
いう応用例（Ｊ、 Ｂｉｏｃｈｅｍ、、 ８１゜９４１
（１９７７） ）もある。 このように、核酸の有機化学的合成手段は、遺伝子工学
、分子生物学等の分野の研究に多大な寄与をもたらすも
のである。 本発明者らは、現在まで、種々のオリゴヌクレオチドの
合成を行ｔＩｃってその応用を検討してきたが、特にア
フイニテイクロマトグラフイー用樹脂あるいは非放射性
アフイニテイグローブ等を開発すべく鋭意努力を重ねた
結果、こねまでにとわらの製造の際に有用な中間となる
５１−アミノアルキルオリゴヌクレオチド誘導体を見出
した（特願昭５７−１３８１３６号、４？願昭５８−２
０４３０４号、特願昭５８−２０４３０５号および特願
昭５８−２０４３０６号）。 今回、本発明者らはさらに別の部位に官能基を導入すべ
く鋭意研究を行なった結果、新たに有用な中間となる３
１−アミノアルキル−オリゴヌクレオチド誘導体を見出
した。 要旨 本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体は、下式〔■〕
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、本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体の製造法
は、下式
。さらに具体的には、本発明は、ヌクレオチドの３１−
末端延長上に適当な長さのスペーサ（４） −を介して保護された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方法にも関する。 先行技術 近年、核酸の化学合成は新しい保護基の導入あるいはト
リエステル法、ホスファイト法等の新しい縮合法の開発
により飛躍的に発展している。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
要な意義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生産
が行なわれている（ヒト成長ホルモン： Ｎａｔｕｒｅ
、 ２８１ 。 ５４４（１９７９）、白血球由来インターフェロン；Ｎ
ａｔｕｒｅ、 ２８７．４１１（１９８０））。また、
ハイブリッド法のためのプローブとしての例（Ｎｕｃｌ
、 Ａｃ１ｄｓＲθＢ、、 ９．８７９（１９８１））
、あるいはｍＲＮＡ または一本鎖ＤＮＡから逆転写酵
素あるいはＤＮＡポリメラーゼによって二本鎖ＤＮＡを
合成する際に必要な鋳型ＤＮＡに相補的なりＮＡ断片（
プライマー）として利用する例（Ｎｕｃｌ、 ＡＱｌｄ
Ｂ Ｒｅｓ、、 ｓ、 ４０５７（１９８０） ）、等
の応用例もある。さらには、核酸を結合させたアフイニ
テイクロマトグラフイー用樹脂として、オリゴ（ｄＴ）
−セルロースまたはポリ（０）−アガロースカラムを使
って３１−末端にポリ（ＡＣを含むＲＮムを単離すると
いう応用例（Ｊ、 Ｂｉｏｃｈｅｍ、、 ８１゜９４１
（１９７７） ）もある。 このように、核酸の有機化学的合成手段は、遺伝子工学
、分子生物学等の分野の研究に多大な寄与をもたらすも
のである。 本発明者らは、現在まで、種々のオリゴヌクレオチドの
合成を行ｔＩｃってその応用を検討してきたが、特にア
フイニテイクロマトグラフイー用樹脂あるいは非放射性
アフイニテイグローブ等を開発すべく鋭意努力を重ねた
結果、こねまでにとわらの製造の際に有用な中間となる
５１−アミノアルキルオリゴヌクレオチド誘導体を見出
した（特願昭５７−１３８１３６号、４？願昭５８−２
０４３０４号、特願昭５８−２０４３０５号および特願
昭５８−２０４３０６号）。 今回、本発明者らはさらに別の部位に官能基を導入すべ
く鋭意研究を行なった結果、新たに有用な中間となる３
１−アミノアルキル−オリゴヌクレオチド誘導体を見出
した。 要旨 本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体は、下式〔■〕
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、本発明によるオリゴヌクレオチド誘導体の製造法
は、下式
〔０〕で示される化合物と下式〔■〕で示され
る化合物とを固化合物の水酸基においてリン酸基を介し
て結合させて、下式〔■〕で示されるオリゴデオキシリ
ボヌクレオチドを得ろこと、を特徴とするものである。 さらに、また、本発明ｅ−「ζｅ、ヌクレオチド誘導体
の製造法は、下式〔Ｏ１〕で示される化合物のＲ４が水
素であるものと化合物〔Ｉ〕とを縮合剤の存在下に結合
させて下式〔■〕で示されるオリゴデオキシリボヌクレ
オチドを得ること、を特徴とするものである。なお、こ
の製造法は、後記したところから明らかなように、上記
の第一の製造法の（７） 一実楕態様に係るものである。 Ｒ２−ＮＨ−Ｒ’ ＋ ＯＦ（ＣＩ） 〔ただし、ｍは任意の自然数であり ＲＯはリン酸基の
保護基であり、Ｒ１は２価の直鎖または分岐鎖の炭化水
素残基であり Ｒ２は水素またはアミノ基の保護基であ
り Ｒ３は水素または５１−水酸基の保護基であり Ｒ
４は水素またはリン酸基の保護基であり、］３１はヌク
レオチドを構成する塩基であって必要に応じて保護され
たものである（ ＢｌおよびＲｏが複数個存在するとき
は、それらは同一でも異（８） なってもよい）。〕 効果 本発明の方法によって製造されたオリゴデオキシリボヌ
クレオチド銹導体は、下肥の特徴をもつアミノアルキル
オリゴヌクレオチドを合成する際の重要な中間体となる
もので力、る。 （＋１ いかなる塩基配列を有するアフィニティークロ
マトグラフ用オリゴヌクレオチド樹脂や非放射性ハイブ
リダイゼイションブローブも製造スることができる。 （２）合成が非常に簡単であって、大量合成が可能であ
る。 （３）該オリゴヌクレオチドはその中に存在する他の官
能基（水酸基、リン酸基および塩基部分のアミン基など
）よりも反応性が高い一級アミン基を有するので、反応
条件等の設定により他の化合物を選択的にアミノ基部分
と結合させることが可能である。 （４）本発明者らのさきＶＣ桿案した５１−アミノアル
キル−オリゴヌクレオチドと対をなす化合物として、研
究上および応用面上重要である。 （５）ｓ’−末端側が普通のオリゴヌクレオチドと同様
に利用でき、たと支ば〔３２Ｐ〕によりラベル化が可能
である。 （６１３’−アミノアルキル−オリゴヌクレオチドと５
′−アミノアルキル−オリゴヌクレオチドを糾み合せて
使用することができる。たとえば、標識物質（たと身ば
ビオチン、２，４−ジニトロフェニル基ｔ【ど）をそれ
ぞわのアミノ誘導体に付加後、リンカ−として天然のＤ
ＮＡに結合させ、それぞれの標識物質の性質を利用して
特定のＤＮＡを分離または検出する。 （７）前記の本発明者らの提案した５１−アミノアルキ
ル−オリゴヌクレオチドの合成方法を和み合せることに
より、本発明オリゴヌクレオチドの５１−末端にもアミ
ノアルキル基を導入することができる。このビス−アミ
ノ誘導体は標識物質を２倍付加できるので、その標識物
質による検出感度を倍に高めたり、異なる標識物質を導
入して２つの検出方法を利用できるようにするととが可
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（以下、化合物〔■〕という
）。 １ シトの３１−および５１−水酸基を除いたデオキシリボ
ヌクレオシド残基を示すのに慣用されているものであっ
て、具体的には下Ｍｆの′ＮＲ造のものである。 Ｂ＋ 置換基Ｂ１は、ヌクレオチドを構成する塩基であって必
要に応じて保護されたもの、を示す。Ｂ１の具体例は、
通常はそれぞれアシル化されたアデニン（通常ハＮ６−
ヘンゾイルアデニン）、シトシン（通常はＲ６−ベンゾ
イルシトシン）およびグアニン（通常はＮ−インブチリ
ルグアニン）、あるいはチミン（保護不要）である。化
合物Ｃｎｌ中に１３１（１１） 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は自然数を示し、化合物〔■〕の重合度を示すもので
ある。その場合のｍは、合成および精製が可能ならばい
かなる数でもよいが、実用的には１〜４０程度、特に１
〜２０程度、である。 基ＲＯはリン酸基の保護基であって、通常オルトクロロ
フェニル基またはパラクロロフェニル基カ用いられる。 基Ｒは、化合物［］Ｔ１のリン酸部分と保護されたアミ
ノ遅部分とな連結する二価の直鎖または分岐鎖の炭化水
素残基である。この部分は、ヌクレオチド鎖の延長時お
よび脱保護の際に影響をおよぼさずかつそのφ件で安定
であればいかなるものでもよい。特に、炭素数２〜２０
程度の直鎖または分岐鎖のアルキレン基が適当である。 基Ｒ２は水素またはアミノ基の保膿基であって、通常ト
リフルオロアセチル基またはオルトニトロフェニルスル
フェニル基が用いられる。本化合物の応用の面から、Ｒ
２はＲ４脱離の際安定でありか（■２） つオリゴヌクレオチド部分が安定なままで脱離できるも
ので））ねばよい。 基Ｒ３は、水素またはオリゴヌクレオナト合成の際に用
いられる５１−末端水酸基の保護基であって、通常ジメ
トキシトリチル基である。 一般的説明 化合物〔■〕、すなわち本発明によるヌクレオチド誘導
体は、合目的的ｔｘ任意の方法によって合成することが
できる。 デオキシオリゴリボヌクレオチドの合成法は既に各種の
ものが公知であって、保護基の種類およびその櫓人ない
し除去ｔｊらびに縮合その他についての詳細は核酸の化
学合成に関する放置や総説、たとえば「ヌクレオシド・
ヌクレオチドの合成」（丸善１９７７年）、「核酸有機
化学」（化学同人１９７９年）、「核酸」（朝食書店１
９７９年）、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、 ３４．３１（
１９７８） 、有金化、３４．７２３（１９７８）およ
び化学の領域、封、 ５６６（１９７９）等、を参照さ
れたい。 一つの好ましい方法は、前記式
る化合物とを固化合物の水酸基においてリン酸基を介し
て結合させて、下式〔■〕で示されるオリゴデオキシリ
ボヌクレオチドを得ろこと、を特徴とするものである。 さらに、また、本発明ｅ−「ζｅ、ヌクレオチド誘導体
の製造法は、下式〔Ｏ１〕で示される化合物のＲ４が水
素であるものと化合物〔Ｉ〕とを縮合剤の存在下に結合
させて下式〔■〕で示されるオリゴデオキシリボヌクレ
オチドを得ること、を特徴とするものである。なお、こ
の製造法は、後記したところから明らかなように、上記
の第一の製造法の（７） 一実楕態様に係るものである。 Ｒ２−ＮＨ−Ｒ’ ＋ ＯＦ（ＣＩ） 〔ただし、ｍは任意の自然数であり ＲＯはリン酸基の
保護基であり、Ｒ１は２価の直鎖または分岐鎖の炭化水
素残基であり Ｒ２は水素またはアミノ基の保護基であ
り Ｒ３は水素または５１−水酸基の保護基であり Ｒ
４は水素またはリン酸基の保護基であり、］３１はヌク
レオチドを構成する塩基であって必要に応じて保護され
たものである（ ＢｌおよびＲｏが複数個存在するとき
は、それらは同一でも異（８） なってもよい）。〕 効果 本発明の方法によって製造されたオリゴデオキシリボヌ
クレオチド銹導体は、下肥の特徴をもつアミノアルキル
オリゴヌクレオチドを合成する際の重要な中間体となる
もので力、る。 （＋１ いかなる塩基配列を有するアフィニティークロ
マトグラフ用オリゴヌクレオチド樹脂や非放射性ハイブ
リダイゼイションブローブも製造スることができる。 （２）合成が非常に簡単であって、大量合成が可能であ
る。 （３）該オリゴヌクレオチドはその中に存在する他の官
能基（水酸基、リン酸基および塩基部分のアミン基など
）よりも反応性が高い一級アミン基を有するので、反応
条件等の設定により他の化合物を選択的にアミノ基部分
と結合させることが可能である。 （４）本発明者らのさきＶＣ桿案した５１−アミノアル
キル−オリゴヌクレオチドと対をなす化合物として、研
究上および応用面上重要である。 （５）ｓ’−末端側が普通のオリゴヌクレオチドと同様
に利用でき、たと支ば〔３２Ｐ〕によりラベル化が可能
である。 （６１３’−アミノアルキル−オリゴヌクレオチドと５
′−アミノアルキル−オリゴヌクレオチドを糾み合せて
使用することができる。たとえば、標識物質（たと身ば
ビオチン、２，４−ジニトロフェニル基ｔ【ど）をそれ
ぞわのアミノ誘導体に付加後、リンカ−として天然のＤ
ＮＡに結合させ、それぞれの標識物質の性質を利用して
特定のＤＮＡを分離または検出する。 （７）前記の本発明者らの提案した５１−アミノアルキ
ル−オリゴヌクレオチドの合成方法を和み合せることに
より、本発明オリゴヌクレオチドの５１−末端にもアミ
ノアルキル基を導入することができる。このビス−アミ
ノ誘導体は標識物質を２倍付加できるので、その標識物
質による検出感度を倍に高めたり、異なる標識物質を導
入して２つの検出方法を利用できるようにするととが可
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（以下、化合物〔■〕という
）。 １ シトの３１−および５１−水酸基を除いたデオキシリボ
ヌクレオシド残基を示すのに慣用されているものであっ
て、具体的には下Ｍｆの′ＮＲ造のものである。 Ｂ＋ 置換基Ｂ１は、ヌクレオチドを構成する塩基であって必
要に応じて保護されたもの、を示す。Ｂ１の具体例は、
通常はそれぞれアシル化されたアデニン（通常ハＮ６−
ヘンゾイルアデニン）、シトシン（通常はＲ６−ベンゾ
イルシトシン）およびグアニン（通常はＮ−インブチリ
ルグアニン）、あるいはチミン（保護不要）である。化
合物Ｃｎｌ中に１３１（１１） 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は自然数を示し、化合物〔■〕の重合度を示すもので
ある。その場合のｍは、合成および精製が可能ならばい
かなる数でもよいが、実用的には１〜４０程度、特に１
〜２０程度、である。 基ＲＯはリン酸基の保護基であって、通常オルトクロロ
フェニル基またはパラクロロフェニル基カ用いられる。 基Ｒは、化合物［］Ｔ１のリン酸部分と保護されたアミ
ノ遅部分とな連結する二価の直鎖または分岐鎖の炭化水
素残基である。この部分は、ヌクレオチド鎖の延長時お
よび脱保護の際に影響をおよぼさずかつそのφ件で安定
であればいかなるものでもよい。特に、炭素数２〜２０
程度の直鎖または分岐鎖のアルキレン基が適当である。 基Ｒ２は水素またはアミノ基の保膿基であって、通常ト
リフルオロアセチル基またはオルトニトロフェニルスル
フェニル基が用いられる。本化合物の応用の面から、Ｒ
２はＲ４脱離の際安定でありか（■２） つオリゴヌクレオチド部分が安定なままで脱離できるも
ので））ねばよい。 基Ｒ３は、水素またはオリゴヌクレオナト合成の際に用
いられる５１−末端水酸基の保護基であって、通常ジメ
トキシトリチル基である。 一般的説明 化合物〔■〕、すなわち本発明によるヌクレオチド誘導
体は、合目的的ｔｘ任意の方法によって合成することが
できる。 デオキシオリゴリボヌクレオチドの合成法は既に各種の
ものが公知であって、保護基の種類およびその櫓人ない
し除去ｔｊらびに縮合その他についての詳細は核酸の化
学合成に関する放置や総説、たとえば「ヌクレオシド・
ヌクレオチドの合成」（丸善１９７７年）、「核酸有機
化学」（化学同人１９７９年）、「核酸」（朝食書店１
９７９年）、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、 ３４．３１（
１９７８） 、有金化、３４．７２３（１９７８）およ
び化学の領域、封、 ５６６（１９７９）等、を参照さ
れたい。 一つの好ましい方法は、前記式
〔０〕の化合物の３１−
水酸基を２価のリン酸化剤でリン酸化し、続いてそこへ
化合物ＣＩ］を結合させることからなるものである（第
１図）。好ましい方法の他の一つは、通常のオリゴヌク
レオチド合成に用いられる完全に保護された化合物〔Ｏ
Ｌ〕のＲ４を除去し、縮合剤の存在下に化合物〔Ｉ〕を
結合させることがらｔ「る方法である（第２図）。また
、ｍが大きい数の化合物を合成する場合は、第１図ある
いは第２図の方法も利用できるが、舶１図あるいは第２
図の方法で合成した化合物〔■〕と化合物〔ＯＬ〕とを
縮合剤の存在下に縮合させて、より重合奪の高い化合物
〔■〕としてもよい（第３図）。 化合物（０１および［：ＯＬ］７．ｒらびにその合成式
水酸基を２価のリン酸化剤でリン酸化し、続いてそこへ
化合物ＣＩ］を結合させることからなるものである（第
１図）。好ましい方法の他の一つは、通常のオリゴヌク
レオチド合成に用いられる完全に保護された化合物〔Ｏ
Ｌ〕のＲ４を除去し、縮合剤の存在下に化合物〔Ｉ〕を
結合させることがらｔ「る方法である（第２図）。また
、ｍが大きい数の化合物を合成する場合は、第１図ある
いは第２図の方法も利用できるが、舶１図あるいは第２
図の方法で合成した化合物〔■〕と化合物〔ＯＬ〕とを
縮合剤の存在下に縮合させて、より重合奪の高い化合物
〔■〕としてもよい（第３図）。 化合物（０１および［：ＯＬ］７．ｒらびにその合成式
〔０〕および〔０１〕で示される化合物（以下、それぞ
れ化合物
れ化合物
〔０〕および（ｏ”Ｉという）は、前記の式で
示されるものである。ｍ、Ｒ’、Ｒ３およびＢｌは化合
物（ＩＴ〕について前記した通りに定義されるものであ
りＲ４は水素またはリン酸基の保護基である。保護基と
してのＲ４は他のすべての保護基が安定な条件で容易に
リン酸ジエステルを与えるものであればよ（、このよう
な要求を満たすものとしてシアノエチル基が賞用されて
いる。 式
示されるものである。ｍ、Ｒ’、Ｒ３およびＢｌは化合
物（ＩＴ〕について前記した通りに定義されるものであ
りＲ４は水素またはリン酸基の保護基である。保護基と
してのＲ４は他のすべての保護基が安定な条件で容易に
リン酸ジエステルを与えるものであればよ（、このよう
な要求を満たすものとしてシアノエチル基が賞用されて
いる。 式
〔０〕および〔ＯＩ〕の化合物は、通常のオリゴヌク
レオチドの合成法によって合成することができる。詳細
は前記の文献や放置に示されている。本発明でもこれら
の公知方法に従って反応を進めることができる。 化合物〔■〕およびその合成 式〔■〕で示される化合物（以下、化合物［１１という
）はアミノ基が場合によって保護されたアミノアルキレ
ンアルコール（ＮＨ２＋ Ｒ１−ＯＨ）であり、このア
ルコール化合物のアミノ基をＲ２で保護することにより
得ることができる。なお、アミノアルキルアルコールに
ついては Ｒ１が０２〜０１２のもの前阿己のように、
化合物〔■〕は、上記化合物
レオチドの合成法によって合成することができる。詳細
は前記の文献や放置に示されている。本発明でもこれら
の公知方法に従って反応を進めることができる。 化合物〔■〕およびその合成 式〔■〕で示される化合物（以下、化合物［１１という
）はアミノ基が場合によって保護されたアミノアルキレ
ンアルコール（ＮＨ２＋ Ｒ１−ＯＨ）であり、このア
ルコール化合物のアミノ基をＲ２で保護することにより
得ることができる。なお、アミノアルキルアルコールに
ついては Ｒ１が０２〜０１２のもの前阿己のように、
化合物〔■〕は、上記化合物
〔０〕と化合物ＣＩ〕とを
両化合物の水酸基においてリン酸基を介して結合させる
ことによって、あるいは（１５） 化合物〔Ｏ１〕と化合物ｍとを縮合剤を用いて結合させ
ることによって、製造することができる。 具体的には、たと★げ、その一実施態様（第１図）は、
両化合物の一方、たとえば化合物
両化合物の水酸基においてリン酸基を介して結合させる
ことによって、あるいは（１５） 化合物〔Ｏ１〕と化合物ｍとを縮合剤を用いて結合させ
ることによって、製造することができる。 具体的には、たと★げ、その一実施態様（第１図）は、
両化合物の一方、たとえば化合物
〔０〕の３Ｉ−水酸基
な二価のリン酸化試薬 トリアゾールまたはベンゾトリアゾール等））でリン酸
化し、続いてこれを他力の化合物すｔ【わち化合物〔Ｉ
〕と反応させることよりなるものである。 適当な二価のリン酸化試薬としては、ホスホジトリアゾ
リド、ホスホジクロリドまたはホスホベンシトリアゾリ
ド等がある。 化合物中いずれかが既にその水酸基Ｋ ＩＪン酸基を有
するものである場合は、縮合剤を用いて結合させること
によりこの反応を行なうことができる。 その場合の実施態様は、第２図に示した通りである。こ
の実施態様は化合物
な二価のリン酸化試薬 トリアゾールまたはベンゾトリアゾール等））でリン酸
化し、続いてこれを他力の化合物すｔ【わち化合物〔Ｉ
〕と反応させることよりなるものである。 適当な二価のリン酸化試薬としては、ホスホジトリアゾ
リド、ホスホジクロリドまたはホスホベンシトリアゾリ
ド等がある。 化合物中いずれかが既にその水酸基Ｋ ＩＪン酸基を有
するものである場合は、縮合剤を用いて結合させること
によりこの反応を行なうことができる。 その場合の実施態様は、第２図に示した通りである。こ
の実施態様は化合物
〔０〕がその３′−末端においてリ
ン酸基を有する場合に関するが、そのようなヌクレオチ
ド化合物はその３１−末端リン酸基（１６） が保護されたもの、従って完全に保護されたオリゴヌク
レオチド、として入手されることが多い（もっとも、化
合物
ン酸基を有する場合に関するが、そのようなヌクレオチ
ド化合物はその３１−末端リン酸基（１６） が保護されたもの、従って完全に保護されたオリゴヌク
レオチド、として入手されることが多い（もっとも、化
合物
〔０〕での化合物は保護基に相当する基が水素であ
る場合をも包含している）。そのような完全に保護され
た化合物
る場合をも包含している）。そのような完全に保護され
た化合物
〔０〕由来のオリゴヌクレオチドは、式〔ＯＬ
〕で示されるものである（上記と同様、リン酸基保護基
Ｒ４は水素で）、る場合を包含している）。Ｒ４が水素
でない場合の脱保護は、Ｒ４の種類に応じて適当な方法
を選べばよい。 たとえば、化合物〔Ｏ１〕のリン酸基保護基Ｒ４はシア
ノエチル基であることがふつうであって、その除去はた
とえば化合物〔０１〕をピリジン−水−トリエチルアミ
ン（３１１１１）で処理することによって行なうことが
できる。 上記の方法において、縮合剤としてはこの種反応に使用
しうるものとして種々のものが知られているカ、トリイ
ソプロビルベンゼンスルホニルテトラソリド、メンチレ
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が好ましい。 化合物［Ｈ］のうち鎖長が長いもの（ｒｎ＞ｔ）、すｔ
【わち化合物［Ｈ１〕（ｎは自然数（実用的には２〜４
０））の合成の場合は、化合物ＣＩ〕と化合物〔ＯＩ〕
との縮合をくり返す方法が好ましい。 すなわち、その場合の実施態様は第３図に示した通りで
あるが、化合物（ｒｒ〕（ｍ −ｔ ）のＲ３を除去し
たものと、化合物〔０１〕のＲ４を除去したものを縮合
剤を用いて縮合させ鎖長を延長する。鎖長の延長された
化合物〔■１〕は、さらにＲ３な除去し、化合物［ｏ’
〕のＲ４を除去したものと縮合をくり返して、目的の鎖
長のオリゴヌクレオチドとする。縮合剤としては、上記
したものが好ましい。また、ｐが十分に大きい化合物〔
■りを得るには、七ツマ−（ｍ−３ｎ＝＝ｌ）を順次縮
合させるよりも、それらのオリゴマーないしブロック同
志の結合を行なうのが好ましい。これは縮合の回数が少
なくてすむこと、精製が容易なことなどによるものであ
る。 第１図のフローチャートに従って、本発明の化合物（図
中の化合物〔■〕）を製造した。 第１図で、記号は下記の意味をもつ。 Ｒ４シアノエチル Ｒ３ジメトキシトリチル Ｒｏ オルトクロロフェニル ｘ−ｐ−ｘ二価のリン酸化剤（ＸはトリアゾールＯＲ０
またはベンゾトリアゾールを示す）化合物〔■〕の合成 実施例１ ピリジン共沸により無水にした化合物［０”ｌ（Ｂ’ｍ
Ｎ’ −ヘ、／ ”／ イル’／ ） ’；’ ７、
ｍ−１） （ｓ９ｏｍｇ。 １．４１１ＩＭ ）Ｋ、Ｏ−ｐロロフェニルホスホジベ
ンゾトリアゾリドのジオキサン溶液（７ｍ＋Ｌ／ｍＭ、
１．ｓｍＭ）を加えて２時間反応させる。ＴＬＯによ
り反応の完了を確認した後、ビリジ／共沸およびトルエ
ン共沸により無水にした化合物（Ｄ （）リフルオロア
セチル−６−アミンヘキサノール、５３ｏｍｇ。 ２．５ ｍＭ ）およびｌ−メチルイミダール（２０１
）μｍ、２．５ ｍＭ ）を加え、室温で一夜反応させ
る。反応終了後、溶媒を留去し、クロロホルム（３０ｍ
ｌ）で抽出し、水、０．５Ｍリン酸二水素ナトリウム水
溶液、飽和炭酸水素す） ＩＪウムおよび水で洗浄し、
無水硫酸ナトリウムで乾燥する。クロロホルムを留去後
、シリカゲルショートカラム（５０ｃｍ”、メタノール
−クロロホルム、０→４％）で精製して、目的とする化
合物［ＩＩ］ （Ｂ’−Ｎ−ベンゾイルシトシン、ｍｍ
１ ）を得た。なお目的化合物の確聞は、ＮＭＲによ
り行なった。 以下同様にして、化合物〔■〕に相当する化合物（実施
例２〜６）を合成した。実施例の塩基、ｍ。 Ｍ換基および収率を表１に示す。 第 １ 表 上表中、各記号は下記を意味する。 Ｔｆａ ）リフルオロアセチル Ｎｐθ オルトニトロスルフェニル ＡＢ Ｚ Ｎ ６−ベンゾイルアデニン（３Ｂ Ｚ Ｎ
６−ベンゾイルシトシンＴ チミン 実施例７ 実施例４で合成した化合物（ｒｒ）（Ｂ’−Ｎベンゾイ
ル７デニン、ｍ−１，５ｇｏ ｍｇ 、 ０．４８ ｍ
Ｍ ）を取り、２％−ベンゼンスルホン酸のクロロホル
ム−メタノール（７！ ３ｙ／い溶液（１０１１１１）
中で、室温にて３分間で脱トリチル化する。飽和炭酸水
素ナトリウムおよび水で洗浄後、クロロホルムを留去す
る。これに、化合物［：Ｏ１］ （Ｂｌ ＝ Ｎ−ベン
ゾイルアデニン、ｎ −２） （１，０３ｇ、 ０．７
２ ｍＭ）をピリジ／−トリエチルアばンー水（ａ Ｉ
１１１”／ｙ ）２０ ｍｌで室温で３０分処理して
Ｒ３を除去しかつ溶媒を完全に留去したものを加えて共
沸させて無水とする。これに無水ピリジン（５ｍｌ ）
および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） （４３（ｌ ｍｇ、１．４４１１１
Ｍ ）を加エテ、２時間反応させろ。薄層クロマトグラ
フィーで反応の完了を確認した後、濃縮する。トルエン
共沸によりピリジンを除去したのち、２％ベンゼンスル
ホン酸のクロロホルム−メタノール（７＝ ３ ｖ／ｖ
）溶ｎ処理（６ｍｌ、室温、５分間）して、脱トリチル
化する。常法により抽出し、シリカゲルで精製して、に
４的の化合物（ＩＴＩ’） （Ｂｌ −Ｎ−ベンゾイル
アデニン、ｐ−３、Ｒ３−Ｈ）を得る。収量−４１０ｍ
ｇ（０，２３ｍＭ ）、４８％。 以下同様にして、化合物〔■１〕に相当する化合物（舅
施例８〜（２）を合成した。実施例でのｎ、ｍ、地基醍
１列および収率をｗ２表に示す。 ツ２表 ただし、実施例７〜ＩＯはＲ”、＋ｗＨであり、実施例
１１および１２は反応後の脱トリチル化を行なわずに精
製したもの（Ｒ３−ＤＭＴｒ ）である。
〕で示されるものである（上記と同様、リン酸基保護基
Ｒ４は水素で）、る場合を包含している）。Ｒ４が水素
でない場合の脱保護は、Ｒ４の種類に応じて適当な方法
を選べばよい。 たとえば、化合物〔Ｏ１〕のリン酸基保護基Ｒ４はシア
ノエチル基であることがふつうであって、その除去はた
とえば化合物〔０１〕をピリジン−水−トリエチルアミ
ン（３１１１１）で処理することによって行なうことが
できる。 上記の方法において、縮合剤としてはこの種反応に使用
しうるものとして種々のものが知られているカ、トリイ
ソプロビルベンゼンスルホニルテトラソリド、メンチレ
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が好ましい。 化合物［Ｈ］のうち鎖長が長いもの（ｒｎ＞ｔ）、すｔ
【わち化合物［Ｈ１〕（ｎは自然数（実用的には２〜４
０））の合成の場合は、化合物ＣＩ〕と化合物〔ＯＩ〕
との縮合をくり返す方法が好ましい。 すなわち、その場合の実施態様は第３図に示した通りで
あるが、化合物（ｒｒ〕（ｍ −ｔ ）のＲ３を除去し
たものと、化合物〔０１〕のＲ４を除去したものを縮合
剤を用いて縮合させ鎖長を延長する。鎖長の延長された
化合物〔■１〕は、さらにＲ３な除去し、化合物［ｏ’
〕のＲ４を除去したものと縮合をくり返して、目的の鎖
長のオリゴヌクレオチドとする。縮合剤としては、上記
したものが好ましい。また、ｐが十分に大きい化合物〔
■りを得るには、七ツマ−（ｍ−３ｎ＝＝ｌ）を順次縮
合させるよりも、それらのオリゴマーないしブロック同
志の結合を行なうのが好ましい。これは縮合の回数が少
なくてすむこと、精製が容易なことなどによるものであ
る。 第１図のフローチャートに従って、本発明の化合物（図
中の化合物〔■〕）を製造した。 第１図で、記号は下記の意味をもつ。 Ｒ４シアノエチル Ｒ３ジメトキシトリチル Ｒｏ オルトクロロフェニル ｘ−ｐ−ｘ二価のリン酸化剤（ＸはトリアゾールＯＲ０
またはベンゾトリアゾールを示す）化合物〔■〕の合成 実施例１ ピリジン共沸により無水にした化合物［０”ｌ（Ｂ’ｍ
Ｎ’ −ヘ、／ ”／ イル’／ ） ’；’ ７、
ｍ−１） （ｓ９ｏｍｇ。 １．４１１ＩＭ ）Ｋ、Ｏ−ｐロロフェニルホスホジベ
ンゾトリアゾリドのジオキサン溶液（７ｍ＋Ｌ／ｍＭ、
１．ｓｍＭ）を加えて２時間反応させる。ＴＬＯによ
り反応の完了を確認した後、ビリジ／共沸およびトルエ
ン共沸により無水にした化合物（Ｄ （）リフルオロア
セチル−６−アミンヘキサノール、５３ｏｍｇ。 ２．５ ｍＭ ）およびｌ−メチルイミダール（２０１
）μｍ、２．５ ｍＭ ）を加え、室温で一夜反応させ
る。反応終了後、溶媒を留去し、クロロホルム（３０ｍ
ｌ）で抽出し、水、０．５Ｍリン酸二水素ナトリウム水
溶液、飽和炭酸水素す） ＩＪウムおよび水で洗浄し、
無水硫酸ナトリウムで乾燥する。クロロホルムを留去後
、シリカゲルショートカラム（５０ｃｍ”、メタノール
−クロロホルム、０→４％）で精製して、目的とする化
合物［ＩＩ］ （Ｂ’−Ｎ−ベンゾイルシトシン、ｍｍ
１ ）を得た。なお目的化合物の確聞は、ＮＭＲによ
り行なった。 以下同様にして、化合物〔■〕に相当する化合物（実施
例２〜６）を合成した。実施例の塩基、ｍ。 Ｍ換基および収率を表１に示す。 第 １ 表 上表中、各記号は下記を意味する。 Ｔｆａ ）リフルオロアセチル Ｎｐθ オルトニトロスルフェニル ＡＢ Ｚ Ｎ ６−ベンゾイルアデニン（３Ｂ Ｚ Ｎ
６−ベンゾイルシトシンＴ チミン 実施例７ 実施例４で合成した化合物（ｒｒ）（Ｂ’−Ｎベンゾイ
ル７デニン、ｍ−１，５ｇｏ ｍｇ 、 ０．４８ ｍ
Ｍ ）を取り、２％−ベンゼンスルホン酸のクロロホル
ム−メタノール（７！ ３ｙ／い溶液（１０１１１１）
中で、室温にて３分間で脱トリチル化する。飽和炭酸水
素ナトリウムおよび水で洗浄後、クロロホルムを留去す
る。これに、化合物［：Ｏ１］ （Ｂｌ ＝ Ｎ−ベン
ゾイルアデニン、ｎ −２） （１，０３ｇ、 ０．７
２ ｍＭ）をピリジ／−トリエチルアばンー水（ａ Ｉ
１１１”／ｙ ）２０ ｍｌで室温で３０分処理して
Ｒ３を除去しかつ溶媒を完全に留去したものを加えて共
沸させて無水とする。これに無水ピリジン（５ｍｌ ）
および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） （４３（ｌ ｍｇ、１．４４１１１
Ｍ ）を加エテ、２時間反応させろ。薄層クロマトグラ
フィーで反応の完了を確認した後、濃縮する。トルエン
共沸によりピリジンを除去したのち、２％ベンゼンスル
ホン酸のクロロホルム−メタノール（７＝ ３ ｖ／ｖ
）溶ｎ処理（６ｍｌ、室温、５分間）して、脱トリチル
化する。常法により抽出し、シリカゲルで精製して、に
４的の化合物（ＩＴＩ’） （Ｂｌ −Ｎ−ベンゾイル
アデニン、ｐ−３、Ｒ３−Ｈ）を得る。収量−４１０ｍ
ｇ（０，２３ｍＭ ）、４８％。 以下同様にして、化合物〔■１〕に相当する化合物（舅
施例８〜（２）を合成した。実施例でのｎ、ｍ、地基醍
１列および収率をｗ２表に示す。 ツ２表 ただし、実施例７〜ＩＯはＲ”、＋ｗＨであり、実施例
１１および１２は反応後の脱トリチル化を行なわずに精
製したもの（Ｒ３−ＤＭＴｒ ）である。
第１〜３図は、いずれも本発明の化合物を合成する方法
の一例を示すフローチャートである。 出願人代理人 猪 股 清 ５１ 図 ｈ２ 閉 ６３ 図 ［０）［旧 ＯＲ’ （ｐ ＝ ｎ＋ｍ）
の一例を示すフローチャートである。 出願人代理人 猪 股 清 ５１ 図 ｈ２ 閉 ６３ 図 ［０）［旧 ＯＲ’ （ｐ ＝ ｎ＋ｍ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、下式〔■〕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は任意の自然数であり ＲＯはリン酸基の
保護基であり Ｒ１は２価の直鎖または分岐鎖の炭化水
素残基であり Ｒ２は水素またはアミノ基の保護基であ
り Ｒ３は水素または５１−水酸基の保護基であり Ｂ
＋はヌクレオチドを構成する塩基であって必要に応じて
保護されたものである（ ＢｌおよびＲｏが複数個存在
するときは、そわらは同一でも異なってもよい）。〕２
、塩基Ｂ＋がそれぞれアシル化されたアデニン、シトシ
ンおよびグアニン、ならびにチミン（保護不要）から’
７（る群より選ばれたものである、特許請求の範囲第１
項言己岐のオリゴヌクレオナト誘導体。 ３、Ｒｏがオルトクロロフェニル邦］たはパラクロロフ
ェニル基である、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、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１〜３項σ）いずれか
１項に記載のオリゴヌクレオチド誘導体。 ５、Ｒ２がトリフロロアセチル基またはオルトニトロフ
ェニルスルフェニル基である、特許請求の範囲第１〜４
．Ｔｌ１ｌのいずれか１項に記載のオリゴヌクレオチド
誘導体。 ６、Ｒ３がジメトキシトリチル基である、特許請求の範
囲第１〜５項のいずれか１項に記載のオリゴヌクレオチ
ド誘導体。 ７、下１式〔０〕で示される化合物と下式〔■〕で示さ
れる化合物とを固化合物の水酸基においてリン酸基を介
して結合させて、下式〔■〕で示されるオリゴヌクレオ
チドを得ることを特徴とする、オリゴヌクレオチド誘導
体の製造法。 Ｒ′−皿−Ｒ“−０ＨＣＩ〕 〔ただし、ｍは任意の自然数であり ＲＯはリン酸基の
保護基であり Ｒ１は２価の直鎖または分岐鎖の炭化水
素残基であり Ｂ２は水素またはアミノ基の保護基であ
り Ｒ３は水素または５１末端水酸基の保護基であり
１３１はヌクレオチドを構成する塩基であって必要に応
じて保護されたものである（Ｂ＋およびＲｏが複数個存
在するときは、それら＆２同一でも異なってもよい）。 〕Ｂ８化合物〔０〕と化合物〔■〕との結合を、二価の
リン酸化試薬でいずれか一方の化合物の水酸基をリン酸
化し、続いて他方の化合物をそこへ結合させることによ
って行なう、特許請求の範囲第７項記載の方法。 ９、リン酸化試薬がホスホジトリアゾリド、ホスホベン
ズトリアゾリドまたはホスホジクロリドである、特許請
求の範囲第８項記載の方法。 ＴＯ，下式〔０１〕で示される化合物のＲ４が水素であ
るものと下式〔Ｉ〕で示される化合物とを縮合剤の存在
下に結合させて下式〔■〕で示される化合物を得ること
を特徴とする、オリゴヌクレオチド誘導体の製造法。 Ｒ２−ＮＨ−Ｒ’ −ＯＨ［ｘ］ 〔ただし、ｍは任意の自然数であり ＲＯはリン（３） 酸基の保護基であり Ｒ１は２価の直鎖または分岐鎖の
炭化水素残基であり、Ｒ２は水素またはアミノ基の保護
基であり Ｒ３は水素または５１末端水酸基の保護基で
あり、Ｂ＋はヌクレオチドを卵・成する塩基であって必
要に応じて保護されたものである（ Ｂ１およびＲｏ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）。Ｒ４は水素またバリン酸基の保護基である。〕１
１、縮合剤がトリイングロビルベンゼンスルホニルテト
ラゾリド、メシチレンスルホニルテトラゾリドまたはメ
シチレンスルホニルニトロトリアゾリドである、特許請
求の範囲第１０項に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59022474A JPS60166694A (ja) | 1984-02-09 | 1984-02-09 | オリゴヌクレオチド誘導体およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59022474A JPS60166694A (ja) | 1984-02-09 | 1984-02-09 | オリゴヌクレオチド誘導体およびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60166694A true JPS60166694A (ja) | 1985-08-29 |
Family
ID=12083711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59022474A Pending JPS60166694A (ja) | 1984-02-09 | 1984-02-09 | オリゴヌクレオチド誘導体およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60166694A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7491857B2 (en) | 2005-07-27 | 2009-02-17 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Oligonucleotide probe |
-
1984
- 1984-02-09 JP JP59022474A patent/JPS60166694A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7491857B2 (en) | 2005-07-27 | 2009-02-17 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Oligonucleotide probe |
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