JPS6251695A - ホスホロアミダイト類の合成法 - Google Patents

ホスホロアミダイト類の合成法

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JPS6251695A
JPS6251695A JP60191507A JP19150785A JPS6251695A JP S6251695 A JPS6251695 A JP S6251695A JP 60191507 A JP60191507 A JP 60191507A JP 19150785 A JP19150785 A JP 19150785A JP S6251695 A JPS6251695 A JP S6251695A
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Toshiki Tanaka
俊樹 田中
Shigeru Tamatsukuri
滋 玉造
Morio Ikehara
池原 森男
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YUKI GOSEI YAKUHIN KOGYO KK
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はホスファイト法によるオリゴヌクレオチド合成
に必要なホスホロアミダイト類の簡便な合成法に関する
本発明により得られるホスホロアミダイト類は、迫伝子
工学における重要な素材であるオリゴヌクレオチドを合
成するための原料として、きわめて有用な化合物である
(従来の技術) 従来オリゴヌクレオチドの合成法としては、ヌクレオシ
ドの3′−位と他のヌクレオシドのダー位とをリン酸エ
ステルの形で結合させる縮合反応の種類によって、トリ
エステル法、ジエステル法、ホスファイト法などが知ら
れている。
これらの縮合反応のうちトリエステル法は下記の反応式
〔目 反応式口〕 0−R”  ″ (反応式(1)において BlおよびB!は保護基を有
することもある核酸塩基残基を、几8は水酸基の保護基
を、R″はリン酸の保護基を、TL4は水:に原子また
は保護基を有する水酸基を、Vは水酸基の保護基を表わ
す) で示されるように、縮合剤の存在下にヌクレオシド3′
−リン酸エステルとヌクレオシドダーアルコールを縮合
させてリン酸トリエステルとする反応であシ、反応収率
、反応の容易さなどの点から現在比較的多く用いられて
いる合成法であるが、反応速度が遅く、また縮合剤によ
るダー位水酸基のスルホニル化という副反応のため、収
率が低下するなどの欠点を有しているQこれに対して寸
スファイト法による縮合反応は下記の反応式〔…〕 反応式〔璽〕 (反応式〔■〕ニオイテ、ill” l Bml B!
、 R”l R4および几−は前記と同一の意味を、W
はクロル基またはナト2ゾール基を我わす) で示されるように、ホスファイト体はすでに活性化され
ているため縮合剤を必要とせず、従って縮合剤による副
反応もおこらず、反応も数分間で完結するという利点を
有する。
(発明が解決しようとする問題点) ホスファイト法によるオリゴヌクレオチド合成は、レツ
テンゲル(L・tslng・r)らによシ提案〔ジャー
ナル・オブ・ザ・アメリカン・ケミカル・ソサイエテイ
(Journal of the AmericanO
h@m1cal 5oelety)、 98. 365
5 (1976)1され九もので、下記の反応式(1) 反応式(1) −TOE (反応式(1)において、Rは2−フェノキシアセチル
基を、ToFXは2,2.2−)リクロロエチル基を、
MTrはメトキシトリチル基を、Tはテミ/を表わす) で示されるように、ダー位水酸基を2−フェノキシアセ
チル基で保護したチミジンにリン酸化剤(トリクロロエ
チルジクロリダイト)を反応させてホスホロアミダイト
としたのち、このホスホロアミダイトと3′−位水酸基
をメトキシトリチル基で保護したチミジンとを反応し、
次いでヨウ素−水によシ酸化してチミジンのダイマーを
得ている。しかし、このリン酸化剤は湿気に対して非常
に不安定であるため、カル−チル(0aruth@rs
 )らは下記の反応式[IV]反応式CJY) 00H。
(反応式〔■〕において、DMTrはジメトキシトリチ
ル基を、R′は4−オキツノ々レリル基を、Tは前記と
同一の意味を表わす) で示すように、反応式[0で用いたリン酸化剤のクロル
基の1つをジメチルアミノ基に代えたリン酸化剤を、ダ
ー位水#1基をジメトキシトリチル基で保護したチミジ
ンと反応させてチミジン−ホスホロアミダイトを得てい
る。このホスホロアミダイトは比較的安定であシ、抽出
操作によシ精製することが可能である。このホスホロア
ミダイトはテトラゾールにより活性化したのち次の縮合
反応に用いられる〔ナト2ヘドロン・レターズ(T*t
rahedron  Letters )、 1859
(1981)]。なお、現在はジメチルアミノ基の代り
にジイソプロピルアミノ基を導入し次ホスホロアミダイ
トが一般に用いられている。
すなわち、現在通常に用いられているホスホロアミダイ
トの合成法では、下記の反応式〔v〕反応式(V) (反応式〔v〕において、IPrはイソプロピル基を、
几8は置換基を有することもあるアルキル基またはアリ
ール基であシリン酸保護基となりうる芯を Blおよび
R2は前記と同一の意味を表わす) で示すように、まず脂肪族または芳香族アルコールと三
塩化リンを反応させてジクロリダイト体とし、次いでジ
イソゾロビルアミンと反応させて得られたリン酸化剤を
、ダー位水酸基を保護したヌクレオシドと反応させてホ
スホロアミダイトとするものであり、この方法では得ら
れたホスホロアミダイトのリン酸保謔基几凰が、リン酸
化剤合成に用いるアルコールに対応して決定されるため
、1種類のリン酸化剤からは1種類のリン酸保護基をも
つホスホロアミダイトしか合成できず、従ってホスホロ
アミダイトのリン酸保護基に対応する数だけのリン酸化
剤を必要とする。またこの方法ではリン酸保護基として
導入される保護基R1の種類も限定されるという問題点
を有する。
(問題点を解決する九めの手段) 本発明者らは上記の如き問題点を解決するために検討を
加え九結果、下記の反応式〔■〕に示すホスホロアミダ
イトの新規な合成法を見い出し、本発明を完成し穴もの
である。
(反応式〔■〕において、XはO9SまたはNHを、B
’ 、 R11R”およびiPrは前記と同一の意味を
表わす) すなわち、ジイソプロピルアミンと三塩化リンを反応さ
せてリン酸化剤(N、N−ジイソプロビルアミノホスホ
ジクロリダイト)を合成したのち、このリン酸化剤を用
いてダー位水酸基を保護し念ヌクレオシドの3′−位水
酸基のリン酸化を行い、引続き対応するアルコール類、
フェノール類、チオール類もしくはアミン類のいずれか
と反応させることで、リン酸保護基R1を自由に選択し
、かつ容易に導入することを可能にしたものである。
さらに本発明を上記の反応式〔■〕により具体的に脱刷
すると、三塩化リン■と2当量のジイソプロピルアミン
■とを、エーテル溶媒中、反応温度10C以下で1〜5
時間反応する。反応終了後、析出した塩をr別し、ン4
液を常圧で蒸留してエーテルを留去し次のち、オイル状
の残渣を更に減圧蒸留して無色透明液体のリン酸化剤N
、N−ジインプロピルアミノホスホジクロリダイト■が
得られる。次に、このリン酸化剤■と、。ダー位水酸基
を保護基R2例えばトリチル基、メトキシトリチル基、
ジメトキシトリチル基などの脱保護反応のさい選択的に
脱離する保護基により保護したヌクレオシド■とを、ジ
イソプロピルエチルアミンの存在下に、−100前後の
低温で15〜60分間反応を行い、ヌクレオシド■の3
′−位水竣基をリン酸化した反応中間体■とする。次い
で、この反応中間体■を単離することなく、引続き一般
式(1) R1) (式中、R1およびXは前記と同一の意味を表わす) で示される化合物■とを、ジイソプロピルエチルアミン
の存在下に、室温で15〜60分間反応させることで、
リン酸保護MR”を導入し九ホスホロアミダイト■が好
収率で得られる。なお、一般式(1)において R1は
置換基を有することもあるアルキル基゛ま良はアリール
基であり、リン酸保護基となシ得るものである。従って
一般式(1)で示される化合物■としては、アルコール
類、フェノール類、チオール類もしくはアミン類が用い
られ、代表的なものとしてはメタノール、2−シアノエ
タノール、トリクロロエタノール、トリクロロジメチル
エタノール、クロロフェノール、ベンゼンチオール、 
−二トロベンゼンチオール、アニリンなどが例示される
が、本発明の目的を達成する化合物であればこれらに限
定されるものではない。
また、本発明におけるヌクレオシド■は/−位が水素原
子である2′−デオキシリ71?ヌクレオシドのほか、
1−位が水酸基であるリゼヌクレオシドの場合も、2′
−位水酸基を適切な保段基により保護することによシ、
l−デずキシリゾヌクレオシドと同様に用いることがで
きる。
ま危、本発明の如き合成法をとることにより、従来のホ
スホロアミダイトはP−0結合によりリン酸保護基が結
合しているのみであつ九のに対し、本発明ではP−0結
合のほかP−8結合、P−N結合によるリン酸保護基の
結合を可能とじ九ものであシ、p−s結合、P−N結合
を有するホスホロアミダイトは新規な化合物である。
さらに本発明で得られたホスホロアミダイトを用い、下
記の反応式〔■〕 反応式〔■〕 (反応式〔■〕において、” + B” J R” l
 ” +R1およびiPrは前記と同一の意味を表わす
)で示すように、ホスホロアミダイト3′−位水酸基を
保護し九ヌクレオシドとをアセトニトリル中テトラゾー
ルの存在下に縮合反応を行い、次(・でヨウ素−水で酸
化して完全保獲したジヌクレオチドを得る。このジヌク
レオチドの保護基を選択的に部分脱離し、更に縮合反応
をくり返すことにより、鎖長が2個以上のオリゴヌクレ
オチドを合成することができる。
(発明の効果) 本発明で用いるリン酸化剤N、N−ジイソプロピルアミ
ノホスホジクロリダイトは、三塩化リンとジイソプロピ
ルアミンより容易に合成でき、従来のリン酸化剤に比し
て保存安定性が良好である。を九、本発明のホスホロア
ミダイトの合成法は、従来の合成法では導入しにくかつ
7t IJン酸保護基を容易に導入可能にすると共に、
従来得られなかったP−8結合、P−N結合によるリン
酸保護基の結合を可能としたものであるO (実施例および実験例) 実施例1 ■リン酸化剤(N、N−ジインプロビルアミノホスホジ
クロリダイト)の合成 三塩化リン21.8 d (0,25モル)を含む乾燥
エーテル100−を塩化す) IJウムー氷で約−10
0に冷却した中へ、攪拌しながら乾燥エーテル7011
Ltに溶解したジイソプロピルアミン70.1 d (
0,5モル)!、約2.5時間を要して滴下する。滴下
終了後、反応液の温度を室itで戻し、更に1時間攪拌
を続けて反応を完結させる。次いで析出した塩をP別し
、r液を常圧で蒸留してエーテルを留去する。更に黄色
オイル状の残渣を減圧l蒸留して、無色透明液体のN、
N−ジイソゾロビルアミノホスホジクロリダイトを67
%の収率で得た。
沸点 72〜73 C/ 7101Hg”P−NMRス
ペクトルを第1図に示す。
■チミジンーホスホロアミダイトの合成兄   ※ 実 乾燥ジクロロメタン2 #EJおよび乾燥N、N−ジイ
ソプロピルエチルアミン1 ml中に、前記■で得たリ
ン酸化剤−L450μlを溶解し、食塩−氷で一10C
に冷却、窒素雰囲気下で攪拌しながら、乾燥ジクロロメ
タン3 ff1eに溶解した5′−〇−ジメトキシトリ
チルーチミジンミ0.5 m molを10分間で滴下
し念。滴下終了後約30分間攪拌を絖けてリン酸化反応
を行い、反応中間体ユとする。反応中間体見を含む反応
液中に、乾燥ジクロロメタン311Llに溶解したメタ
ノール10当量を滴下したのち、室温で30分間攪拌を
続けてリン酸保護基としてメトキシ基を有するチミジン
−アミダイト乏を得た。このチミジン−アミダイト4は
シリカゲルカラム(φ2crn×50)(メルクタイプ
60)でジクロロメタン/酢酸エチル/トリエチルアミ
ン=50150/2  (V/V/V)により精製し九
。収率76%。
施例2〜9 実施例1−■で得られた反応中間体3に、実施例1−■
のメタノールの代りに第1表記載のアルコール、フェノ
ール、チオフェノール、アニリン(以下、アルコール等
と総称)それぞれ10当量を実施例1−■と同じ条件で
反応させ、精製して、用いたアルコール等に対応するリ
ン酸保護基を有するチミジン−アミダイトを第1表記載
の収率で得た。代表的なアミダイトの’IP−NM几ス
ペクトルを第2〜4図に示す。
(以下余白) 第1表 実験例1〜5  ジヌクレオチドの合成前記実施例で得
られたチミジン−アミダイト4′(リン酸保護基Rは第
2表に記載) 0.15 mmolと3′−〇−ベンゾ
イルーチミジン50.1 mmolを合わせてピリジン
共沸し、窒素置換し次のち、アセトニトリル3ゴに溶解
し九テトラゾール1.5 m mojを加えて、室温で
30分間縮合反応を行う。次に室温下に0.1 Mヨウ
素(テトラヒドロフラン/ピリジン/ 水= 40/1
0/1 )をヨウ素の色が持続するまで加え、更に30
分間攪拌して酸化を行う。反応の進行はそれぞれの段階
において、TLO(クロロホルム/メタノール−10/
1 )あるいはRTI、O(アセトン/水=’l/3 
)で確認した。酸化反応終了後、ジクロロメタン−5%
亜硫酸水素ナトリウム水溶液で抽出し、有機層を水で2
回洗浄したのち濃縮する。残渣をシリカゲルカラム(メ
ルクタイプ60H)により精製し、少量のクロロホルム
に溶解し九のちn−(フランに滴下して粉末化し九ジヌ
クレオチドを第2表記載の収率で得たO 第2表
【図面の簡単な説明】
第2図はそれぞれ次のチミジン−アミダイト△ の”P−NM几スペクトルを示す。 第2図 第3図 第4図 特許出、願人  有機合成薬品工業株式会社代理人 弁
理士   月  村   茂 外1名大°す〕訃υメナ
ル 2℃Xフ                     
                         
    Q(ρpm)j 竺汀 か1シコ−yリメテル

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、三塩化リンとジイソプロピルアミンを反応させて得
    られるリン酸化剤N,N−ジイソプロピルアミノホスホ
    ジクロリダイトと、5′−位水酸基を保護基により保護
    したヌクレオシドとを反応させて、該ヌクレオシドの3
    ′−位水酸基をリン酸化したのち、一般式(1) R^1−XH (1) (式中、XはO、SまたはNHを、R^1は置換基を有
    することもあるアルキル基また はアリール基であり、リン酸保護基とな りうる基を表わす) で示されるアルコール類、フェノール類、チオール類も
    しくはアミン類のいずれかと反応させて一般式(2) ▲数式、化学式、表等があります▼(2) (式中、Bは保護基を有することもある核 酸塩基残基を、R^2は水酸基の保護基を、iPrはイ
    ソプロピル基を、XおよびR^1は前記と同一の意味を
    表わす) で示されるホスホロアミダイト類を合成することを特徴
    とするホスホロアミダイト類の合成法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03501128A (ja) * 1988-05-26 1991-03-14 ユニバーシティ パテンツ,インコーポレイティド ヌクレオシドおよびポリヌクレオチドチオホスホラミダイトおよびホスホロジチオエイト化合物並びに方法
GR890100349A (el) * 1989-05-26 1994-03-31 University Patents Inc Ενώσεις νουκλεοσιδίων & πολυνουκλεοτιδίων, θειοφωσφοραμιδίων & φωσφοροδιθειικών εστέρων & μέθοδοι.
WO2005082923A1 (ja) * 2004-03-01 2005-09-09 Japan Science And Technology Agency 塩基部無保護法による新規核酸合成法
KR20160147973A (ko) * 2014-04-30 2016-12-23 애질런트 테크놀로지스, 인크. 인 보호 기 및 이의 제조 방법 및 용도

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03501128A (ja) * 1988-05-26 1991-03-14 ユニバーシティ パテンツ,インコーポレイティド ヌクレオシドおよびポリヌクレオチドチオホスホラミダイトおよびホスホロジチオエイト化合物並びに方法
GR890100349A (el) * 1989-05-26 1994-03-31 University Patents Inc Ενώσεις νουκλεοσιδίων & πολυνουκλεοτιδίων, θειοφωσφοραμιδίων & φωσφοροδιθειικών εστέρων & μέθοδοι.
WO2005082923A1 (ja) * 2004-03-01 2005-09-09 Japan Science And Technology Agency 塩基部無保護法による新規核酸合成法
US7807821B1 (en) 2004-03-01 2010-10-05 Japan Science And Technology Agency Method for the synthesis of nucleic acid without protecting base moiety
KR20160147973A (ko) * 2014-04-30 2016-12-23 애질런트 테크놀로지스, 인크. 인 보호 기 및 이의 제조 방법 및 용도
JP2017518966A (ja) * 2014-04-30 2017-07-13 アジレント・テクノロジーズ・インクAgilent Technologies, Inc. リン保護基ならびにそれらの調製方法および使用
US11104699B2 (en) 2014-04-30 2021-08-31 Agilent Technologies, Inc. Phosphorous protecting groups and methods of preparation and use thereof
US11584773B2 (en) 2014-04-30 2023-02-21 Agilent Technologies, Inc. Phosphorous protecting groups and methods of preparation and use thereof

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