JPWO2014126229A1 - 含窒素複素環構造を有するヌクレオシド及びヌクレオチド - Google Patents
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Abstract
Description
アンチジーンは、標的遺伝子の二重鎖DNA部位に対応するオリゴヌクレオチドである。該DNA部位とオリゴヌクレオチドで三重鎖を形成させることにより、DNAからmRNAへの転写を抑制する。
アプタマーは、特定の分子と特異的に結合するDNA、RNA及び/又はそれらの構造類似体である。標的タンパク質と結合することにより該タンパク質の機能を阻害する。
デコイ核酸は、特定の転写調節因子の結合部位と同じ配列を含む短いDNAである。該転写調節因子と遺伝子の結合を阻害し、該転写調節因子によって活性化される遺伝子群の発現を抑制する。
(1)式(I):
(式中、
Y1はCR6又はNであり、
Y2はCR7又はNであり、
Y3はCR8又はNであり、
R6、R7及びR8はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル、置換若しくは非置換のアルキニル、置換若しくは非置換のアミノ、置換若しくは非置換のアルコキシ、置換若しくは非置換のアルキルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルケニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキルカルバモイル、置換若しくは非置換のアルケニルカルバモイル又は置換若しくは非置換のアルキニルカルバモイルであり、
Bxは核酸塩基部分であり、
Z1及びZ2はそれぞれ独立して、水素原子、水酸基保護基又は反応性リン基であり、
R1及びR2はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R3はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R5は水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
nは0〜3の整数である)
で示される化合物、又はその塩。
(2)式:
で示される基が、
で示される基である(1)記載の化合物、又はその塩。
(3)Bxが置換若しくは非置換のプリン−9−イル又は置換若しくは非置換の2−オキソ−ピリミジン−1−イルである、(1)又は(2)記載の化合物、又はその塩。
(4)Z1が水素原子又は水酸基保護基である、(1)〜(3)いずれかに記載の化合物、又はその塩。
(5)該水酸基保護基がアセチル、t−ブチル、t−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、2−トリメチルシリルエチル、p−クロロフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、p−フェニルベンゾイル、2,6−ジクロロベンジル、レブリノイル、ジフェニルメチル、p−ニトロベンジル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ギ酸ベンゾイル、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、イソブチリル、9−フルオレニルメチルオキシカルボニル、メタンスルホニル、p−トルエンスルホニル、トリフルオロメタンスルホニル、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチル、9−フェニルキサンチン−9−イル又は9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イルである、(4)記載の化合物、又はその塩。
(6)Z2が水素原子又は反応性リン基である、(1)〜(5)いずれかに記載の化合物、又はその塩。
(7)該反応性リン基がジイソプロピルシアノエトキシホスホロアミダイト又はH−ホスホネートである、(6)記載の化合物、又はその塩。
(8)式(II):
(式中、
Y1はCR6又はNであり、
Y2はCR7又はNであり、
Y3はCR8又はNであり、
R6、R7及びR8はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル、置換若しくは非置換のアルキニル、置換若しくは非置換のアミノ、置換若しくは非置換のアルコキシ、置換若しくは非置換のアルキルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルケニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキルカルバモイル、置換若しくは非置換のアルケニルカルバモイル又は置換若しくは非置換のアルキニルカルバモイルであり、
Bxは核酸塩基部分であり、
R1及びR2はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R3はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R5は水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
nは0〜3の整数である)
で示されるヌクレオシド構造を1以上含有するオリゴヌクレオチド又はその製薬上許容される塩。
以下に本明細書中で使用する各用語を説明する。なお、本明細書中、各用語は単独で使用されている場合も、又は他の用語と一緒になって使用されている場合も、特に記載の無い限り、同一の意義を有する。
つまり、本発明における「核酸塩基部分」とは、核酸(DNA、RNA)の塩基部分を構成する置換若しくは非置換の複素環式基又は置換若しくは非置換の炭素環式基である。
該複素環は、O、S及びNから任意に選択される同一又は異なるヘテロ原子を環内に1以上有する単環又は縮合環を含む。例えば、プリン、ピリミジン、チオフェン、チアントレン、フラン、ピラン、イソベンゾフラン、クロメン、キサンテン、フェノキサチイン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、イソチアゾール、イソキサゾール、ピリダジン、インドリジン、インドール、イソインドール、イソキノリン、キノリン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、プテリジン、カルバゾール、フェナントリジン、アクリジン、ペリミジン、フェナジン、フェナルサジン、フェノチアジン、フラザン、フェノキサジン、ピロリジン、ピロリン、イミダゾリジン、イミダゾリン、ピラゾリジン等が挙げられる。好ましくはプリン又はピリミジンである。
該炭素環は、単環又は縮合環の炭化水素環を含む。例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、インダン、インデン、テトラヒドロナフチレン、ビフェニレン等が挙げられる。好ましくは、ベンゼンまたはナフタレンである。
該複素環又は炭素環式基の置換基としては、置換基群αに含まれる置換基が挙げられる。任意の位置の炭素原子が置換基群αから選択される1以上の置換基と結合していてもよい。
置換基群α:ハロゲン、ヒドロキシ、核酸合成に用いられる保護基で保護された水酸基、アルキル、アルキルオキシ、アルキルチオ、アルキルアミノ、アルケニル、アルキニル、メルカプト、核酸合成に用いられる保護基で保護されたメルカプト、アミノ、核酸合成に用いられる保護基で保護されたアミノ。
脂肪族アシル:アルキルカルボニル(例えば、アセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、ペンタノイル、ピバロイル、バレリル、イソバレリル、オクタノイル、ノナノイル、デカノイル、3−メチルノナノイル、8−メチルノナノイル、3−エチルオクタノイル、3,7−ジメチルオクタノイル、ウンデカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、テトラデカノイル、ペンタデカノイル、ヘキサデカノイル、1−メチルペンタデカノイル、14−メチルペンタデカノイル、13,13−ジメチルテトラデカノイル、ヘプタデカノイル、15−メチルヘキサデカノイル、オクタデカノイル、1−メチルヘプタデカノイル、ノナデカノイル、アイコサノイル、ヘナイコサノイル等)、カルボキシアルキルカルボニル(例えば、スクシノイル、グルタロイル、アジポイル等)、ハロアルキルカルボニル(例えば、クロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル等)、アルキルオキシアルキルカルボニル(例えば、メトキシアセチル等)、不飽和アルキルカルボニル(例えば、(E)−2−メチル−2−ブテノイル等)等。
芳香族アシル:芳香族炭素環式基カルボニル(例えば、ベンゾイル、α−ナフトイル、β−ナフトイル等)、ハロゲンで置換された芳香族炭素環式基カルボニル(例えば、2−ブロモベンゾイル、4−クロロベンゾイル等)、アルキルで置換された芳香族炭素環式基カルボニル(例えば、2,4,6−トリメチルベンゾイル、4−トルオイル等)、アルキルオキシで置換された芳香族炭素環式基カルボニル(例えば、4−アニソイル等)、カルボキシで置換された芳香族炭素環式基カルボニル(2−カルボキシベンゾイル、3−カルボキシベンゾイル、4−カルボキシベンゾイル等)、ニトロで置換された芳香族炭素環式基カルボニル(4−ニトロベンゾイル、2−ニトロベンゾイル等)アルキルオキシカルボニルで置換された芳香族炭素環式基カルボニル(2−(メトキシカルボニル)ベンゾイル等)、芳香族炭素環式基で置換された芳香族炭素環式基カルボニル(4−フェニルベンゾイル等)等。
テトラヒドロピラニル:テトラヒドロピラン−2−イル、3−ブロモテトラヒドロピラン−2−イル、4−メトキシテトラヒドロピラン−4−イル等。
テトラヒドロチオピラニル:テトラヒドロチオピラン−2−イル、4−メトキシテトラヒドロチオピラン−4−イル等。
テトラヒドロフラニル:テトラヒドロフラン−2−イル等。
テトラヒドロチオフラニル:テトラヒドロチオフラン−2−イル等。
シリル:トリアルキルシリル(トリメチルシリル、トリエチルシリル、イソプロピルジメチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、メチルジイソプロピルシリル、メチルジ−t−ブチルシリル、トリイソプロピルシリル等)、1〜2個の芳香族炭素環式基で置換されたトリアルキルシリル(ジフェニルメチルシリル、ジフェニルブチルシリル、ジフェニルイソプロピルシリル、フェニルジイソプロピルシリル等)等。
アルキルオキシメチル:メトキシメチル、1,1−ジメチル−1−メトキシメチル、エトキシメチル、プロポキシメチル、イソプロポキシメチル、ブトキシメチル、t−ブトキシメチル等。
アルキルオキシ化アルキルオキシメチル:2−メトキシエトキシメチル等。
ハロゲノアルキルオキシメチル:2,2,2−トリクロロエトキシメチル、ビス(2−クロロエトキシ)メチル等。
アルキルオキシ化エチル:1−エトキシエチル、1−(イソプロポキシ)エチル等。
ハロゲン化エチル:2,2,2−トリクロロエチル等。
1〜3個の芳香族炭素環式基で置換されたメチル:ベンジル、α−ナフチルメチル、β−ナフチルメチル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、α−ナフチルジフェニルメチル、9−アンスリルメチル等。
アルキル、アルキルオキシ、ハロゲン又はシアノで芳香族炭素環が置換された1〜3個の芳香族炭素環式基で置換されたメチル:4−メチルベンジル、2,4,6−トリメチルベンジル、3,4,5−トリメチルベンジル、4−メトキシベンジル、4−メトキシフェニルジフェニルメチル、4,4’−ジメトキシトリフェニルメチル、2−ニトロベンジル、4−ニトロベンジル、4−クロロベンジル、4−ブロモベンジル、4−シアノベンジル等。
アルキルオキシカルボニル:メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、t−ブトキシカルボニル、イソブトキシカルボニル等。
ハロゲン、アルキルオキシ又はニトロで置換された芳香族炭素環式基:4−クロロフェニル、2−フロロフェニル、4−メトキシフェニル、4−ニトロフェニル、2,4−ジニトロフェニル等。
ハロゲン又はトリアルキルシリル基で置換されたアルキルオキシカルボニル:2,2,2−トリクロロエトキシカルボニル、2−トリメチルシリルエトキシカルボニル等。
アルケニルオキシカルボニル:ビニルオキシカルボニル、芳香族炭素環式基オキシカルボニル等。
1〜2個のアルキルオキシ又はニトロで芳香族炭素環が置換されていてもよいアラルキルオキシカルボニル:ベンジルオキシカルボニル、4−メトキシベンジルオキシカルボニル、3,4−ジメトキシベンジルオキシカルボニル、2−ニトロベンジルオキシカルボニル、4−ニトロベンジルオキシカルボニル等。
好ましい保護基としては、アルキル、アルケニル、「脂肪族アシル」、「芳香族アシル」、「1〜3個の芳香族炭素環式基で置換されたメチル」、「ハロゲン、アルキルオキシ又はニトロで置換された芳香族炭素環式基」等が挙げられる。さらに好ましくは、ベンゾイル、ベンジル、2−クロロフェニル、4−クロロフェニル、2−プロペニル等が挙げられる。
例えば、上記水酸基の保護基として挙げられたものの他、以下も含まれる。
ジスルフィドを形成する基:アルキルチオ(メチルチオ、エチルチオ、tert−ブチルチオ等)、芳香族炭素環式基チオ(ベンジルチオ等)等。
好ましい保護基としては、「脂肪族アシル」、「芳香族アシル」等が挙げられる。さらに好ましくは、ベンゾイル等が挙げられる。
例えば、ホルミル、上記水酸基の保護基として挙げられた「脂肪族アシル」、「芳香族アシル」、「アルキルオキシカルボニル」、「ハロゲン又はトリアルキルシリル基で置換されたアルキルオキシカルボニル」、「アルケニルオキシカルボニル」、「1〜2個のアルキルオキシ又はニトロで芳香族炭素環が置換されていてもよいアラルキルオキシカルボニル」が挙げられる。
好ましい保護基としては、「脂肪族アシル」、「芳香族アシル」等が挙げられる。さらに好ましくは、ベンゾイル等が挙げられる。
例えば、6−アミノプリン−9−イル(即ち、アデニニル)、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された6−アミノプリン−9−イル、2,6−ジアミノプリン−9−イル、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2,6−ジアミノプリン−9−イル、6−クロロプリン−9−イル、2−アミノ−6−クロロプリン−9−イル、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2−アミノ−6−クロロプリン−9−イル、6−フルオロプリン−9−イル、2−アミノ−6−フルオロプリン−9−イル、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2−アミノ−6−フルオロプリン−9−イル、6−ブロモプリン−9−イル、2−アミノ−6−ブロモプリン−9−イル、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2−アミノ−6−ブロモプリン−9−イル、2−アミノ−6−ヒドロキシプリン−9−イル(即ち、グアニニル)、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2−アミノ−6−ヒドロキシプリン−9−イル、6−アミノ−2−メトキシプリン−9−イル、6−アミノ−2−クロロプリン−9−イル、6−アミノ−2−フルオロプリン−9−イル、2,6−ジメトキシプリン−9−イル、2,6−ジクロロプリン−9−イル、6−メルカプトプリン−9−イル、2−オキソ−4−アミノ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル(即ち、シトシニル)、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2−オキソ−4−アミノ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−アミノ−5−フルオロ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された2−オキソ−4−アミノ−5−フルオロ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル、4−アミノ−2−オキソ−5−クロロ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−メトキシ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−メルカプト−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル、2−オキソ−4−ヒドロキシ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル(即ち、ウラシニル)、2−オキソ−4−ヒドロキシ−5−メチル−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル(即ち、チミニル)、4−アミノ−5−メチル−2−オキソ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル(即ち、5−メチルシトシニル)、又は、アミノが核酸合成に用いられる保護基で保護された4−アミノ−5−メチル−2−オキソ−1,2−ジヒドロピリミジン−1−イル等が挙げられる。
式(B−1):
(式中、
Raは、水素原子又はアルキルであり、
Rbは、水素原子又はアルキルである。)
で示される基。
Raは、好ましくは、水素原子又はC1−C5アルキルである。さらに好ましくは水素原子又はメチルである。
Rbは、好ましくは、水素原子である。
(式中、
Rcは、水素原子、ハロゲン又はアルキルであり、
Rdは、アミノ、メルカプト、アルキルオキシ、NHCORe、NHCOCH2ORe又はN=NRfであり、
Reは、置換若しくは非置換のアルキル又は置換若しくは非置換の芳香族炭素環式基であり、
Rfは、水素原子又はアルキルである)
で示される基。
Rcは、好ましくは、水素原子又はC1−C5アルキルである。さらに好ましくは水素原子又はメチルである。
Rdは、好ましくは、NHCOPh、NHCOCH3、NHCOCH2OPh、NHCOCH2O−(4−tBu)Phである。
(式中、
Rgは、ハロゲン、アミノ、メルカプト、アルキルオキシ、NHCORi、NHCOCH2ORi又はN=NRjであり、
Rhは、水素原子、ハロゲン、アミノ又はアルキルオキシであり、
Riは、置換若しくは非置換のアルキル又は置換若しくは非置換の芳香族炭素環式基であり、
Rjは、水素原子又はアルキルである)
で示される基。
Rgは、好ましくは、NHCOPh、NHCOCH3、NHCOCH2OPh、NHCOCH2O−(4−tBu)Phである。
Rhは、好ましくは、水素原子である。
(式中、
Rkは、アミノ、NHCORm、NHCOCH2ORm又はN=NRnであり、
Rmは、置換若しくは非置換のアルキル又は置換若しくは非置換の芳香族炭素環式基であり、
Rnは、水素原子又はアルキルである)
で示される基。
Rkは、好ましくは、NHCOPh、NHCOCH3、NHCOCH(CH3)2、NHCOCH2OPh、NHCOCH2O−(4−tBu)Phである。
さらに好ましくは、アセチル、t−ブチル、t−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、2−トリメチルシリルエチル、p−クロロフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、p−フェニルベンゾイル、2,6−ジクロロベンジル、レブリノイル、ジフェニルメチル、p−ニトロベンジル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ギ酸ベンゾイル、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、イソブチリル、9−フルオレニルメチルオキシカルボニル、メタンスルホニル、p−トルエンスルホニル、トリフルオロメタンスルホニル、トリフェニルメチル(トリチル)、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル(DMTr)、トリメトキシトリチル、9−フェニルキサンチン−9−イル(Pixyl)又は9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イル(MOX)である。特に好ましくは、ベンジル、トリエチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチル等が挙げられる。
具体的には、以下に記載の式:(Z2−1)〜(Z2−3)で示される基が挙げられる。
式(Z2−1):−P(ORX1)(NRX2)(式中、RX1は置換若しくは非置換のアルキルであり、RX2は置換若しくは非置換のアルキルである。)で示される基。RX1は好ましくは、アルキル又はシアノアルキルである。RX2は好ましくは、アルキルである。
式(Z2−2):−P(=RX3)(ORX4)2(式中、RX3はO又はSであり、RX4は、それぞれ独立して、水素原子、核酸合成に用いられる保護基、置換若しくは非置換のアルキル、又は置換若しくは非置換の芳香族炭素環式基である。)で示される基。RX3は好ましくは、Oであり、RX4は好ましくは水素原子である。
式(Z2−3):−P(=RX5)H(ORX6)(式中、RX5はO又はSであり、RX6は水素原子、核酸合成に用いられる保護基、又は置換若しくは非置換の芳香族炭素環式基である。)で示される基。RX5は好ましくは、Oであり、RX6は好ましくは水素原子である。
「アルキル」の好ましい態様として、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、sec−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチルが挙げられる。さらに好ましい態様として、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、tert−ブチルが挙げられる。
「アルケニル」の好ましい態様として、ビニル、アリル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニルが挙げられる。
「アルキニル」の好ましい態様として、エチニル、プロピニル、ブチニル、ペンチニルが挙げられる。
「芳香族炭素環式基」の好ましい態様として、フェニルが挙げられる。
さらに、「非芳香族炭素環式基」は、以下のように架橋している基、又はスピロ環を形成する基も包含する。
単環の非芳香族炭素環式基としては、炭素数3〜16が好ましく、より好ましくは炭素数3〜12、さらに好ましくは炭素数4〜8である。例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、シクロノニル、シクロデシル、シクロプロペニル、シクロブテニル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル、シクロヘキサジエニル等が挙げられる。
2環以上の非芳香族炭素環式基としては、例えば、インダニル、インデニル、アセナフチル、テトラヒドロナフチル、フルオレニル等が挙げられる。
2環以上の芳香族複素環式基は、単環又は2環以上の芳香族複素環式基に、上記「芳香族炭素環式基」における環が縮合したものも包含する。
単環の芳香族複素環式基としては、5〜8員が好ましく、より好ましくは5員又は6員である。例えば、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、トリアゾリル、トリアジニル、テトラゾリル、フリル、チエニル、イソオキサゾリル、オキサゾリル、オキサジアゾリル、イソチアゾリル、チアゾリル、チアジアゾリル等が挙げられる。
2環の芳香族複素環式基としては、例えば、インドリル、イソインドリル、インダゾリル、インドリジニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾリニル、ナフチリジニル、キノキサリニル、プリニル、プテリジニル、ベンズイミダゾリル、ベンズイソオキサゾリル、ベンズオキサゾリル、ベンズオキサジアゾリル、ベンズイソチアゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチアジアゾリル、ベンゾフリル、イソベンゾフリル、ベンゾチエニル、ベンゾトリアゾリル、イミダゾピリジル、トリアゾロピリジル、イミダゾチアゾリル、ピラジノピリダジニル、オキサゾロピリジル、チアゾロピリジル等が挙げられる。
3環以上の芳香族複素環式基としては、例えば、カルバゾリル、アクリジニル、キサンテニル、フェノチアジニル、フェノキサチイニル、フェノキサジニル、ジベンゾフリル等が挙げられる。
2環以上の非芳香族複素環式基は、単環又は2環以上の非芳香族複素環式基に、上記「芳香族炭素環式基」、「非芳香族炭素環式基」、及び/又は「芳香族複素環式基」におけるそれぞれの環が縮合したものも包含する。
さらに、「非芳香族複素環式基」は、以下のように架橋している基、又はスピロ環を形成する基も包含する。
単環の非芳香族複素環式基としては、3〜8員が好ましく、より好ましくは5員又は6員である。例えば、ジオキサニル、チイラニル、オキシラニル、オキセタニル、オキサチオラニル、アゼチジニル、チアニル、チアゾリジニル、ピロリジニル、ピロリニル、イミダゾリジニル、イミダゾリニル、ピラゾリジニル、ピラゾリニル、ピペリジル、ピペラジニル、モルホリニル、モルホリノ、チオモルホリニル、チオモルホリノ、ジヒドロピリジル、テトラヒドロピリジル、テトラヒドロフリル、テトラヒドロピラニル、ジヒドロチアゾリル、テトラヒドロチアゾリル、テトラヒドロイソチアゾリル、ジヒドロオキサジニル、ヘキサヒドロアゼピニル、テトラヒドロジアゼピニル、テトラヒドロピリダジニル、ヘキサヒドロピリミジニル、ジオキソラニル、ジオキサジニル、アジリジニル、ジオキソリニル、オキセパニル、チオラニル、チイニル、チアジニル等が挙げられる。
2環以上の非芳香族複素環式基としては、例えば、インドリニル、イソインドリニル、クロマニル、イソクロマニル等が挙げられる。
「アルキルオキシ」の好ましい態様として、メトキシ、エトキシ、n−プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、tert−ブチルオキシが挙げられる。
「ハロアルキル」の好ましい態様として、トリフルオロメチル、トリクロロメチルが挙げられる。
「モノアルキルアミノ」とは、上記「アルキル」がアミノ基の窒素原子と結合している水素原子1個と置き換わった基を意味する。例えば、メチルアミノ、エチルアミノ、イソプロピルアミノ等が挙げられる。好ましくは、メチルアミノ、エチルアミノが挙げられる。
「ジアルキルアミノ」とは、上記「アルキル」がアミノ基の窒素原子と結合している水素原子2個と置き換わった基を意味する。2個のアルキル基は、同一でも異なっていてもよい。例えば、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、N,N−ジイソプロピルアミノ、N−メチル−N−エチルアミノ、N−イソプロピル−N−エチルアミノ等が挙げられる。好ましくは、ジメチルアミノ、ジエチルアミノが挙げられる。
「アルキルカルボニルアミノ」の好ましい態様としては、メチルカルボニルアミノ、エチルカルボニルアミノが挙げられる。
置換基:ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、イミノ、ヒドロキシアミノ、ヒドロキシイミノ、ホルミル、ホルミルオキシ、カルバモイル、スルファモイル、スルファニル、スルフィノ、スルホ、チオホルミル、チオカルボキシ、ジチオカルボキシ、チオカルバモイル、シアノ、ニトロ、ニトロソ、アジド、ヒドラジノ、ウレイド、アミジノ、グアニジノ、トリアルキルシリル、アルキルオキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、ハロアルキルオキシ、アルキルカルボニル、アルケニルカルボニル、アルキニルカルボニル、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アルキルスルホニル、アルケニルスルホニル、アルキニルスルホニル、モノアルキルカルボニルアミノ、ジアルキルカルボニルアミノ、モノアルキルスルホニルアミノ、ジアルキルスルホニルアミノ、アルキルイミノ、アルケニルイミノ、アルキニルイミノ、アルキルカルボニルイミノ、アルケニルカルボニルイミノ、アルキニルカルボニルイミノ、アルキルオキシイミノ、アルケニルオキシイミノ、アルキニルオキシイミノ、アルキルカルボニルオキシ、アルケニルカルボニルオキシ、アルキニルカルボニルオキシ、アルキルオキシカルボニル、アルケニルオキシカルボニル、アルキニルオキシカルボニル、アルキルスルファニル、アルケニルスルファニル、アルキニルスルファニル、アルキルスルフィニル、アルケニルスルフィニル、アルキニルスルフィニル、モノアルキルカルバモイル、ジアルキルカルバモイル、モノアルキルスルファモイル、ジアルキルスルファモイル、芳香族炭素環式基、非芳香族炭素環式基、芳香族複素環式基、非芳香族複素環式基、芳香族炭素環オキシ、非芳香族炭素環オキシ、芳香族複素環オキシ、非芳香族複素環オキシ、芳香族炭素環カルボニル、非芳香族炭素環カルボニル、芳香族複素環カルボニル、非芳香族複素環カルボニル、芳香族炭素環オキシカルボニル、非芳香族炭素環オキシカルボニル、芳香族複素環オキシカルボニル、非芳香族複素環オキシカルボニル、芳香族炭素環アルキルオキシ、非芳香族炭素環アルキルオキシ、芳香族複素環アルキルオキシ、非芳香族複素環アルキルオキシ、芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、非芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、非芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、芳香族炭素環アルキルアミノ、非芳香族炭素環アルキルアミノ、芳香族複素環アルキルアミノ、非芳香族複素環アルキルアミノ、芳香族炭素環スルファニル、非芳香族炭素環スルファニル、芳香族複素環スルファニル、非芳香族複素環スルファニル、非芳香族炭素環スルホニル、芳香族炭素環スルホニル、芳香族複素環スルホニル、及び非芳香族複素環スルホニル。
置換基:ハロゲン、ヒドロキシ、カルボキシ、アミノ、イミノ、ヒドロキシアミノ、ヒドロキシイミノ、ホルミル、ホルミルオキシ、カルバモイル、スルファモイル、スルファニル、スルフィノ、スルホ、チオホルミル、チオカルボキシ、ジチオカルボキシ、チオカルバモイル、シアノ、ニトロ、ニトロソ、アジド、ヒドラジノ、ウレイド、アミジノ、グアニジノ、トリアルキルシリル、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、アルキルオキシ、アルケニルオキシ、アルキニルオキシ、ハロアルキルオキシ、アルキルオキシアルキル、アルキルオキシアルキルオキシ、アルキルカルボニル、アルケニルカルボニル、アルキニルカルボニル、モノアルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アルキルスルホニル、アルケニルスルホニル、アルキニルスルホニル、モノアルキルカルボニルアミノ、ジアルキルカルボニルアミノ、モノアルキルスルホニルアミノ、ジアルキルスルホニルアミノ、アルキルイミノ、アルケニルイミノ、アルキニルイミノ、アルキルカルボニルイミノ、アルケニルカルボニルイミノ、アルキニルカルボニルイミノ、アルキルオキシイミノ、アルケニルオキシイミノ、アルキニルオキシイミノ、アルキルカルボニルオキシ、アルケニルカルボニルオキシ、アルキニルカルボニルオキシ、アルキルオキシカルボニル、アルケニルオキシカルボニル、アルキニルオキシカルボニル、アルキルスルファニル、アルケニルスルファニル、アルキニルスルファニル、アルキルスルフィニル、アルケニルスルフィニル、アルキニルスルフィニル、モノアルキルカルバモイル、ジアルキルカルバモイル、モノアルキルスルファモイル、ジアルキルスルファモイル、芳香族炭素環式基、非芳香族炭素環式基、芳香族複素環式基、非芳香族複素環式基、芳香族炭素環オキシ、非芳香族炭素環オキシ、芳香族複素環オキシ、非芳香族複素環オキシ、芳香族炭素環カルボニル、非芳香族炭素環カルボニル、芳香族複素環カルボニル、非芳香族複素環カルボニル、芳香族炭素環オキシカルボニル、非芳香族炭素環オキシカルボニル、芳香族複素環オキシカルボニル、非芳香族複素環オキシカルボニル、芳香族炭素環アルキル、非芳香族炭素環アルキル、芳香族複素環アルキル、非芳香族複素環アルキル、芳香族炭素環アルキルオキシ、非芳香族炭素環アルキルオキシ、芳香族複素環アルキルオキシ、非芳香族複素環アルキルオキシ、芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、非芳香族炭素環アルキルオキシカルボニル、芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、非芳香族複素環アルキルオキシカルボニル、芳香族炭素環アルキルオキシアルキル、非芳香族炭素環アルキルオキシアルキル、芳香族複素環アルキルオキシアルキル、非芳香族複素環アルキルオキシアルキル、芳香族炭素環アルキルアミノ、非芳香族炭素環アルキルアミノ、芳香族複素環アルキルアミノ、非芳香族複素環アルキルアミノ、芳香族炭素環スルファニル、非芳香族炭素環スルファニル、芳香族複素環スルファニル、非芳香族複素環スルファニル、非芳香族炭素環スルホニル、芳香族炭素環スルホニル、芳香族複素環スルホニル、及び非芳香族複素環スルホニル。
Y2はCR7又はNである。
Y3はCR8又はNである。
R6、R7及びR8はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル、置換若しくは非置換のアルキニル、置換若しくは非置換のアミノ、置換若しくは非置換のアルコキシ、置換若しくは非置換のアルキルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルケニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキルカルバモイル、置換若しくは非置換のアルケニルカルバモイル又は置換若しくは非置換のアルキニルカルバモイルである。好ましくは、水素原子又は置換若しくは非置換のアルキルである。
R4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルである。好ましくは、水素原子、ハロゲン、シアノ又はアルキルである。
(上記反応式中、P1及びP2は、それぞれ独立して、水酸基保護基であり、好ましくは、ベンジル、ナフチル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル又はベンゾイルである。Z1は、水酸基保護基であり、好ましくは、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル又はトリメトキシトリチルである。Z2は、反応性リン基であり、好ましくは、ジイソプロピルシアノエトキシホスホロアミダイト又はH−ホスホネートである。その他各記号は、式(I)で示される化合物における各記号と同意義である。)
(上記反応式中、P1及びP2は、それぞれ独立して、水酸基保護基であり、好ましくは、ベンジル、ナフチル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル又はベンゾイルである。P3は、窒素原子の保護基であり、好ましくは、ベンジル、ナフチル、ピバロイル、メチルピバレイトである。Z1は、水酸基保護基であり、好ましくは、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル又はトリメトキシトリチルである。Z2は、反応性リン基であり、好ましくは、ジイソプロピルシアノエトキシホスホロアミダイト又はH−ホスホネートである。その他各記号は、式(I)で示される化合物における各記号と同意義である。)
式:
(式中、P1及びP2は、それぞれ独立して、水酸基保護基であり、好ましくは、ベンジル、ナフチル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル又はベンゾイルである。P3は、窒素原子の保護基であり、好ましくは、ベンジル、ナフチル、ピバロイル、メチルピバレイトである。その他各記号は、式(I)で示される化合物における各記号と同意義である。)
式(II):
(式中、
Y1はCR6又はNであり、
Y2はCR7又はNであり、
Y3はCR8又はNであり、
R6、R7及びR8はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル、置換若しくは非置換のアルキニル、置換若しくは非置換のアミノ、置換若しくは非置換のアルコキシ、置換若しくは非置換のアルキルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルケニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキルカルバモイル、置換若しくは非置換のアルケニルカルバモイル又は置換若しくは非置換のアルキニルカルバモイルであり、
Bxは核酸塩基部分であり、
R1及びR2はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R3はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R5は水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
nは0〜3の整数である)
で示されるヌクレオシド構造を1以上含有するオリゴヌクレオチド又はその製薬上許容される塩。
(式中、各記号は、式(I)で示される化合物における各記号と同意義である。)
5’末端に含まれる場合、以下の形となる。
(式中、各記号は、式(I)で示される化合物における各記号と同意義である。)
また、本発明のオリゴヌクレオチドの3’末端及び/又は5’末端はリン酸エステル部分を含んでいてもよい。「リン酸エステル部分」とは、リン酸エステル並びに修飾リン酸エステルが含まれる、末端リン酸基を意味する。リン酸エステル部分は、いずれの末端に位置してもよいが、5’−末端ヌクレオシドであることが好ましい。具体的には、式:−O−P(=O)(OH)OHで示される基又はその修飾基である。つまり、O及びOHの1以上が、H、O、ORX、S、N(RX)、又はアルキル(ここでRXは、H、アミノ保護基、又は置換若しくは非置換のアルキルである)で置換されていてもよい。5’及び/又は3’−末端基は、それぞれ独立して置換又は非置換の、1〜3のリン酸エステル部分を含んでいてもよい。
本発明のオリゴヌクレオチドのリン酸部分としては、天然の核酸が有するリン酸ジエステル結合、S−オリゴ(ホスホロチオエート)、M−オリゴ(メチルフォスフォネート)、ボラノホスフェート等が挙げられる。
本発明のオリゴヌクレオチド中の式(II)で示されるヌクレオシド構造以外の塩基部分は、上記「Bx」について定義した任意の核酸塩基であってよい。
本発明のオリゴヌクレオチド中の式(II)で示されるヌクレオシド構造以外の糖部分としては、天然のリボース若しくはデオキシリボース、公知の修飾を有するリボース若しくはデオキシリボース等が挙げられる。公知の修飾としては、例えば、2’−O−CH2−CH2−O−CH3(2’MOE)、4’−CH2−O−2’(LNA、Locked nucleic acid)、AmNA(アミドBNA)(Bridged nucleic acid、WO2011/052436参照)等による修飾が挙げられる。
よって、式(I)で示される化合物中のBxが、保護基で保護された置換基を有する場合、オリゴヌクレオチド合成の際に、脱保護を行う。
経口投与用組成物としては、散剤、顆粒剤、水若しくは非水性媒体に溶解させた懸濁液又は溶液、カプセル、粉末剤、錠剤等が挙げられる。
非経口、硬膜下腔、又は、脳室内投与用組成物としては、バッファー、希釈剤及びその他の適当な添加剤を含む無菌水溶液等が挙げられる。
Ac:アセチル
Bn:ベンジル
BOM:ベンジルオキシメチル
Bz:ベンゾイル
DMTr:ジメトキシトリチル
i−Pr:イソプロピル
Me:メチル
Ph:フェニル
Piv:ピバロイル
TBS:tert-ブチルジメチルシリル
tBu:tert−ブチル
Tf:トリフルオロメタンスルホニル
窒素気流下、化合物1(合成法はJ.Med.Chem.2000,43,4516に記載の方法に準じる)(435mg,0.941mmol)のテトラヒドロフラン溶液(8.7mL)に、室温下、化合物2(合成法はChemMedChem 2011,6,840に記載の方法に準じる)(273mg,1.411mmol)、ジイソプロピルエチルアミン(164μL,0.941mmol)とヨウ化銅(17.9mg,0.094mmol)を加えて70℃下、14時間撹拌した。反応液をセライトでろ過した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン: 酢酸エチル=50:50→15:80)で精製し、化合物3(613mg,99%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.73 (3H, s), 3.73 (3H, s), 3.80 (3H, s), 4.00 (1H, d, J = 10.8 Hz), 4.29-4.42 (4H, m), 4.47 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.56 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.63 (1H, d, J = 11.2 Hz), 4.68 (1H, d, J = 11.2 Hz), 5.40 (1H, d, J = 14.4 Hz), 5.44 (1H, d, J = 14.4 Hz), 6.25 (1H, d, J = 3.9 Hz), 6.39-6.44 (2H, m), 7.03-7.09 (3H, m), 7.24-7.26 (3H, m), 7.30-7.39 (5H, m), 7.47 (1H, s), 7.57 (1H, s), 8.32 (1H, s).
窒素気流下、化合物3(589mg,0.899mmol)のジクロロメタン溶液(5.9mL)に、氷冷下、ピリジン(239μL,2.97mmol)とトリフルオロメタンスルホン酸無水物(228μL,1.35mmol)を加えて40分間撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物4の粗製物(714mg)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.68 (3H, s), 3.71 (3H, s), 3.81 (3H, s), 3.89 (1H, d, J = 10.8 Hz), 3.97 (1H, d, J = 10.8 Hz), 4.51-4.58 (3H, m), 4.66 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.84 (1H, d, J = 6.0 Hz), 5.40 (1H, d, J = 14.8 Hz), 5.46 (1H, d, J = 14.8 Hz), 5.58 (1H, t, J = 6.0 Hz), 6.44-6.47 (2H, m), 6.57 (1H, d, J = 6.0 Hz), 7.13-7.16 (3H, m), 7.26-7.36 (8H, m), 7.43 (1H, s), 7.46 (1H, s), 7.93 (1H, s).
室温下、化合物4の粗製物(714mg)のトリフルオロ酢酸溶液(10mL)にアニソール(344μL,3.15mmol)を加えて、50℃下、2時間半撹拌した。氷冷下、反応液へメタノールを加えた後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をメタノールで2回、トルエンで2回共沸し、化合物5の粗製物(983mg)を得た。
室温下、化合物5の粗製物のアセトニトリル溶液(11mL)に炭酸カリウム(311mg,2.25mmol)を加えて5時間撹拌した。反応液へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=70:30→25:75)で精製し、化合物6(339mg,77%(工程2〜工程4の通算収率))を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.65 (3H, d, J = 1.2 Hz), 4.14 (1H, d, J = 11.2 Hz), 4.37 (1H, d, J = 11.2 Hz), 4.54 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.58 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.65-4.68 (2H, m), 4.71 (1H, d, J = 11.2 Hz), 5.27 (1H, s), 5.56 (1H, s), 7.10-7.12 (2H, m), 7.28-7.42 (8H, m), 7.56 (1H, d, J = 1.2 Hz), 7.63 (1H, s), 8.44 (1H, s).
化合物6(122mg,0.251mmol)のエタノール溶液(4.9mL)にギ酸アンモニウム(790mg,12.53mmol)と20%水酸化パラジウム−炭素粉末(60mg)を加え、85℃下、5時間半撹拌した。反応液にギ酸アンモニウム(790mg,12.53mmol)と20%水酸化パラジウム−炭素粉末(60mg)を加え、85℃下、1時間半撹拌した。反応溶液をろ過した後、溶媒を留去した。得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0→85:15)で精製し、化合物7(18mg,24%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (MeOD) δ: 1.93 (3H, s), 4.22 (1H, d, J = 13.2 Hz), 4.41 (1H, d, J = 13.2 Hz), 4.91 (1H, s), 5.22 (1H, s), 5.58 (1H, s), 7.75 (1H, s), 7.87 (1H, s).
窒素気流下、化合物7(17mg,0.055mmol)のピリジン溶液(0.5mL)に、室温下、4,4’−ジメトキシトリチルクロリド(28mg,0.083mmol)を加えて4時間撹拌した。室温下、4,4’−ジメトキシトリチルクロリド(28mg,0.083mmol)を加えて3時間半撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0→95:5)で精製し、化合物8(22mg,66%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.67 (3H, s), 3.78 (3H, s), 3.79 (3H, s), 3.89 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.04 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.09 (1H, br s), 5.12 (1H, s), 5.23 (1H, s), 5.87 (1H, s), 6.86 (4H, dd, J = 8.8, 3.2 Hz), 7.32 (3H, t, J = 7.5 Hz), 7.38 (4H, dd, J = 8.8, 2.6 Hz), 7.49 (2H, d, J = 7.5 Hz), 7.56 (1H, s), 7.74 (1H, s), 9.27 (1H, s).
窒素気流下、化合物8(58mg,0.095mmol)の無水ジクロロメタン溶液(0.9mL)にジイソプロピルエチルアミン(67μL,0.381mmol)、2−シアノエチル−N,N−ジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(64μL,0.286mmol)を加え、4時間半撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=66:34→25:75)で精製し、化合物I−1(47mg,61%)を白色固体物質として得た。
31P-NMR (CDCl3)δP: 150.6, 150.7.
窒素気流下、化合物1(5.0g,9.92mmol)のジクロロメタン溶液(25mL)に−78℃下、三塩化ホウ素(1mol/Lジクロロメタン溶液、49.6mL,49.6mmol)を滴下し、30分間撹拌した後、氷冷下、2時間撹拌した。−78℃下、反応液にメタノール(50mL)とピリジン(30mL)を滴下して10分撹拌した後、室温まで昇温した。溶媒を減圧留去し、得られた残渣にピリジン(20mL)を加え、析出した固体をろ過により除去した。ろ液を濃縮して得られた残渣をピリジン(25mL)に溶かし、室温下、1,3−ジクロロ−1,1,3,3−テトライソプロピルジシロキサン(4.76mL,14.89mmol)を加え、一晩撹拌した。反応液へメタノール(10mL)を加えた後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣を酢酸エチルに溶かし、5%クエン酸水溶液、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=80:20→50:50)で精製し、化合物9(4.66g,90%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.07-1.13 (28H, m), 1.91 (3H, s), 2.63 (1H, s), 2.71 (1H, d, J = 4.4 Hz), 3.96 (1H, d, J = 13.2 Hz), 4.15 (1H, d, J = 13.2 Hz), 4.23 (1H, d, J = 8.8 Hz), 4.75-4.80 (1H, m), 6.16 (1H, d, J = 6.4 Hz), 7.43 (1H, s), 8.30 (1H, s).
窒素気流下、化合物9(5.0g,9.53mmol)のテトラヒドロフラン溶液(75mL)に、室温下、化合物2(2.40g,12.4mmol)、ジイソプロピルエチルアミン(1.66mL,9.53mmol)とヨウ化銅(181mg,0.953mmol)を加えて70℃下、3時間撹拌した。反応液をセライトでろ過した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=50:50→20:80)で精製し、化合物10(6.50g,95%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 0.85 (7H, s), 1.05-1.14 (21H, m), 1.92 (3H, s), 3.04 (1H, d, J = 4.8 Hz), 3.82 (3H, s), 3.83 (3H, s), 3.98 (1H, d, J = 12.8 Hz), 4.29 (1H, d, J = 12.8 Hz), 4.47 (1H, d, J = 8.8 Hz), 4.57-4.62 (1H, m), 5.44 (1H, d, J = 14.4 Hz), 5.48 (1H, d, J = 14.4 Hz), 6.08 (1H, d, J = 6.4 Hz), 6.47-6.49 (2H, m), 7.20 (1H, d, J = 8.8 Hz), 7.56 (1H, s), 7.61 (1H, s), 8.64 (1H, s).
窒素気流下、化合物10(4.0g,5.59mmol)のジクロロメタン溶液(40mL)に、氷冷下、ピリジン(1.98mL,24.57mmol)とトリフルオロメタンスルホン酸無水物(2.08mL,12.29mmol)を加えて5時間撹拌した。反応液へ10%クエン酸水溶液(40mL)を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を飽和重曹水、水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物11の粗製物(4.98g)を得た。
室温下、化合物11の粗製物(4.98g)のアセトニトリル溶液(90mL)に水(10mL)と硝酸セリウム(IV)アンモニウム(10.1g,18.45mmol)を加えて、7時間半撹拌した。反応液へ飽和重曹水と酢酸エチルを加えた後、析出した固体をろ過により除去した。ろ液を酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物12の粗製物(4.39g)を得た。
室温下、化合物12の粗製物のアセトニトリル溶液(80mL)に炭酸カリウム(1.93g,13.98mmol)を加えて、50℃下、7時間撹拌した。反応液へ水を加えてアセトニトリルを減圧留去した。得られた残渣を酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、硫酸マグネシウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=50:50→20:80)で精製し、化合物13(927mg,29%(工程3〜工程5の通算収率))を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 0.84-1.02 (28H, m), 1.93 (3H, s), 4.24-4.27 (3H, m), 4.48 (1H, d, J = 12.0 Hz), 5.20 (1H, s), 5.28 (1H, s), 5.68 (1H, s), 7.63 (1H, s), 7.77 (1H, s), 9.19 (1H, br s).
化合物13(202mg,0.355mmol)のテトラヒドロフラン溶液(2.0mL)に、室温下、1mmol/L フッ化テトラ−n−ブチルアンモニウム テトラヒドロフラン溶液を(426μL,0.426mmol)を加え、30分間撹拌した。溶媒を留去した後、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:メタノール=100:0→85:15)で精製し、化合物7(101mg,92%)を白色固体物質として得た。
窒素気流下、化合物13(589mg,1.036mmol)のピリジン溶液(10mL)に、室温下、4,4’−ジメトキシトリチルクロリド(702mg,2.073mmol)を加えて45時間撹拌した。溶媒を減圧留去した後、残渣へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物14の粗製物(1.37g)を得た。
室温下、化合物14の粗製物(1.37g)のテトラヒドロフラン溶液(14mL)にトリエチルアミン(431μL,3.11mmol)とトリエチルアミン三フッ化水素酸塩(1.01mL,6.22mmol)を加えて30分間撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0→94:6)で精製し、化合物8(626mg,99%)を白色固体物質として得た。
工程6で得られた化合物7から、(1−A)の工程6及び工程7を用いて化合物I−1を得た。
工程8で得られた化合物8から、(1−A)の工程7を用いて化合物I−1を得た。
窒素気流下、(1−A)の工程6又は(1−B)工程8で得られた化合物8(70mg,0.115mmol)のN,N−ジメチルホルムアミド溶液(0.49mL)に、室温下、イミダゾール(47mg,0.689mmol)とt−ブチルジメチルクロロシラン(69mg,0.459mmol)を加えて5日間撹拌した。反応液へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=75:25→45:55)で精製し、化合物15(76mg,91%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: -0.03 (3H, s), 0.02 (3H, s), 0.61 (9H, s), 1.68 (3H, s), 3.65 (1H, d, J = 11.2 Hz), 3.80 (6H, s), 4.05 (1H, d, J = 11.2 Hz), 5.06 (1H, s), 5.29 (1H, s), 5.57 (1H, s), 6.86 (4H, dd, J = 8.8, 4.4 Hz), 7.27-7.37 (7H, m), 7.46 (2H, d, J = 7.6 Hz), 7.55 (1H, s), 7.84 (1H, s), 8.25 (1H, s).
窒素気流下、化合物15(75mg,0.103mmol)のアセトニトリル溶液(0.75mL)に、室温下、トリエチルアミン(57μL,0.414mmol)、N,N−ジメチルアミノピリジン(2.5mg,0.021mmol)と2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホニルクロライド(47mg,0.155mmol)を加えて16時間撹拌した。室温下、反応液へ28%アンモニア水(0.75mL)を加えて2時間撹拌した。溶媒を減圧留去し、得られた残渣へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物16の粗製物(113mg)を得た。
窒素気流下、化合物16の粗製物のN,N−ジメチルホルムアミド溶液(0.52mL)に、室温下、無水安息香酸(30mg,0.134mmol)を加えて18時間撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=80:20→60:40)で精製し、化合物17(59mg,69%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: -0.04 (3H, s), 0.02 (3H, s), 0.60 (9H, s), 1.87 (3H, s), 3.66 (1H, d, J = 11.2 Hz), 3.81 (6H, s), 4.08 (1H, d, J = 11.2 Hz), 5.08 (1H, s), 5.35 (1H, s), 5.63 (1H, s), 6.88 (4H, dd, J = 8.8, 5.6 Hz), 7.29-7.40 (7H, m), 7.44-7.57 (6H, m), 8.00 (1H, s), 8.33 (2H, d, J = 7.6 Hz), 13.44 (1H, s).
室温下、化合物17(58mg,0.070mmol)のテトラヒドロフラン溶液(0.9mL)にトリエチルアミン(29μL,0.211mmol)とトリエチルアミン三フッ化水素酸塩(69μL,0.422mmol)を加えて2時間撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(クロロホルム:メタノール=100:0→95:5)で精製し、化合物18(47mg,93%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.90 (3H, s), 3.35 (1H, br s), 3.81 (3H, s), 3.81 (3H, s), 3.90 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.10 (1H, d, J = 11.6 Hz), 5.08 (1H, s), 5.25 (1H, s), 5.71 (1H, s), 6.89 (4H, dd, J = 8.8, 4.8 Hz), 7.28-7.55 (12H, m), 7.59 (1H, s), 7.89 (1H, s), 8.32 (2H, d, J = 5.2 Hz), 13.30 (1H, s).
窒素気流下、化合物18(45mg,0.063mmol)の無水アセトニトリル−テトラヒドロフラン溶液(0.9mL,1:1)に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(40μL,0.127mmol)と5−エチルチオ−1H−テトラゾール(12mg,0.095mmol)を加え、4時間半撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=65:35→45:55)で精製し、化合物I−2(56mg,97%)を白色固体物質として得た。
31P-NMR (CDCl3)δP: 150.8.
窒素気流下、化合物19(合成法は国際公開第2011/052436号に記載の方法に準じる)(276mg,0.472mmol)のアセトニトリル溶液(2.7mL)に、氷冷下、2,4,6−トリメチルピリジン(187μL,1.416mmol)とトリフルオロメタンスルホン酸無水物(159μL,0.944mmol)を加えて1時間半撹拌した。氷冷下、反応液へアジ化ナトリウム(123mg,1.888mmol)を加え、室温下、1時間半撹拌した。反応液へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を2 mol/L塩酸水溶液、水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=90:10→60:40)で精製し、化合物20(182mg,63%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.65 (3H, s), 4.26 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.55-4.57 (3H, m), 4.67 (1H, d, J = 11.2 Hz), 4.72-4.74 (4H, m), 5.24 (1H, s), 5.45 (1H, d, J = 9.6 Hz), 5.48 (1H, d, J = 9.6 Hz), 5.52 (1H, s), 7.06-7.08 (2H, m), 7.26-7.39 (13H, m), 7.52 (1H, s).
化合物20(180mg,0.296mmol)のメタノール懸濁液(7.5mL)に20%水酸化パラジウム−炭素粉末(90mg)を加え、水素気流下室温で18時間撹拌した。反応溶液へピリジンを加えた後、ろ過した。溶媒を留去して得られた残渣をメタノール/ピリジン(1/1,5.0mL)に溶解させ、室温下、28%アンモニア水(2.0mL)を加え、30分間撹拌した。溶媒を留去して化合物21(98mg)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (DMSO-d6) δ: 1.86 (3H, d, J = 1.2 Hz), 4.17 (1H, dd, J = 13.2, 6.0 Hz), 4.42 (1H, dd, J = 13.2, 6.0 Hz), 4.96 (1H, d, J = 4.0 Hz), 5.34 (1H, s), 5.82 (1H, s), 5.91 (1H, t, J = 6.0 Hz), 6.75 (1H, d, J = 4.0 Hz), 7.80 (1H, d, J = 1.2 Hz), 11.58 (1H, s).
窒素気流下、化合物21(72mg,0.232mmol)のピリジン溶液(1.0mL)に、室温下、4,4’‐ジメトキシトリチルクロリド(134mg,0.395mmol)を加えて20時間撹拌した。溶媒を減圧留去した後、残渣へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=55:45→30:70)で精製し、化合物22(96mg,68%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.58 (3H, s), 3.75 (3H, s), 3.76 (3H, s), 4.02 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.12 (1H, br s), 4.31 (1H, d, J = 12.0 Hz), 5.26 (1H, s), 5.31 (1H, s), 5.85 (1H, s), 6.84 (4H, dd, J = 8.4, 3.6 Hz), 7.20-7.31 (3H, m), 7.36 (4H, dd, J = 8.4, 4.8 Hz), 7.46 (2H, d, J = 7.6 Hz), 7.79 (1H, s), 9.48 (1H, br s).
窒素気流下、化合物22(179mg,0.293mmol)のアセトニトリル溶液(2.7mL)に室温下、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(149μL,0.496mmol)、5−エチルチオ−1H−テトラゾール(50mg,0.381mmol)を加え、15時間撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=50:50→25:75)で精製し、化合物VII−1(211mg,89%)を白色固体物質として得た。
31P-NMR (CDCl3)δP: 150.9, 151.5.
化合物23(合成法はJ.Med.Chem.2000,43.4516に記載の方法に準じる)(39.8g,100mmol)のテトラヒドロフラン溶液(400mL)に−78℃下、0.97Mメチルマグネシウムブロミド テトラヒドロフラン溶液(155mL,150mmol)をゆっくりと滴下した後、1時間撹拌した。反応液に飽和塩化アンモニウム水溶液を加え15分撹拌した後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、化合物24の粗製物(43g)を得た。
窒素気流下、ジクロロメタン(100mL)にオキサリルクロリド(13.1mL,150mmol)加えた後、−78℃下、ジメチルスルホキシド(21.3mL、300mmol)を滴下し、5分間撹拌した。続いて化合物24の粗製物(41.4g)のジクロロメタン溶液(20mL)を滴下し、トリエチルアミンを−78℃下滴下した。緩やかに室温まで昇温させ、室温で2時間撹拌した。反応液に水を加えてクエンチし、ジクロロメタンで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=95:5→65:35)で精製し、化合物25(28.5g,69.1%(工程1〜工程2の通算収率))を淡黄色泡状物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.39 (3H, s), 1.58 (3H, s), 2.39 (3H, s), 3.50 (1H, d, J = 10.1 Hz), 3.78 (1H, d, J = 10.1 Hz), 4.12 (1.0H, d, J = 5.3 Hz), 4.42-4.50 (3H, m), 4.72-4.75 (2H, m), 5.97 (1H, d, J = 4.0 Hz), 7.22-7.33 (10H, m).
化合物25(28.5g,69.1mmol)の酢酸溶液(138mL)に室温下、濃硫酸(74μL,1.382mmol)、無水酢酸(52.8mL,559mmol)を加えて4時間撹拌した。反応液を飽和重曹水に注いだ後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、化合物26の粗製物(29.1g)を得た。
窒素気流下、化合物26の粗製物(29.1g)のアセトニトリル溶液(146mL)に室温下、チミン(10.5g,83mmol)、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド(55.2mL,223mmol)を加え、50℃下5分間撹拌した。室温下、トリメチルシリルトリフルオロメタンスルホン酸(11.54mL,63.7mmol)を加え、1.5時間加熱還流した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥して溶媒を減圧留去し化合物27の粗製物(33g)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.55 (3H, s), 2.04 (3H, s), 2.30 (3H, s), 3.66 (1H, d, J = 10.4 Hz), 4.03 (1H, d, J = 10.4 Hz), 4.42 (1H, d, J = 10.9 Hz), 4.52 (1H, d, J = 10.9 Hz), 4.53 (1H, d, J = 5.3 Hz), 4.57 (1.2H, d, J = 11.4 Hz), 4.68 (1H, d, J = 11.4 Hz), 5.32 (1H, dd, J = 8.1, 5.3 Hz), 6.57 (1H, d, J = 8.1 Hz), 7.22-7.38 (10H, m), 7.52 (1H, s) 8.01 (1H, s).
化合物27の粗製物(33g)のテトラヒドロフラン溶液(330mL)に40%メチルアミン水溶液(27mL)を加えて、氷冷下1.5時間撹拌した。テトラヒドロフランを減圧留去した後、残渣へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=80:20→50:50)で精製し、化合物28(14.1g、47%(工程3〜工程5の通算収率))を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.55 (3H, s), 2.29 (3H, s), 3.63 (1H, d, J = 10.4 Hz), 4.01 (1H, d, J = 10.4 Hz), 4.24 (1H, d, J = 4.8 Hz), 4.40 (1H, brs), 4.54 (1H, d, J = 11.4 Hz), 4.59 (1H, d, J = 11.4 Hz), 4.62 (1H, d, J = 11.4 Hz), 4.67 (1H, d, J = 11.4 Hz), 6.35 (1H, d, J = 7.8 Hz) 7.26-7.38 (10H, m), 7.49 (1H, s), 9.81 (1H, brs).
窒素気流下、化合物28(14g)のジクロロメタン溶液(70mL)に室温下、トリエチルアミン(10.1mL,72.8mmol)、メタンスルホニルクロライド(2.72mL,35.0mmol)を加えて45分間撹拌した。溶媒を減圧留去した後、残渣へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、化合物29の粗製物(16.3g)を得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.56 (3H, s), 2.29 (3H, s), 2.98 (3H, s), 3.66 (1H, d, J = 10.4 Hz), 4.01 (1H, d, J = 10.4 Hz), 4.44 (1H, d, J = 5.0 Hz), 4.57 (2H, d, J = 11.2 Hz), 4.68 (1H, d, J = 11.2), 4.69 (1H, d, J = 11.2), 5.39 (1H, dd, J = 7.8, 5.0 Hz), 6.55 (1H, d, J = 7.8 Hz), 7.26-7.40 (10H, m), 7.49 (1H, s), 8.08 (1H, brs).
化合物29の粗製物(16.3g)のテトラヒドロフラン溶液(81mL)に1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(81mL)を加えて、室温下2時間撹拌した。N,N−ジメチルホルムアミド(35mL)を加えた後、70℃下18時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液でクエンチし、テトラヒドロフランを減圧留去した後、残渣へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=60:40→10:90)で精製し、化合物30(14.1g)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.69 (3H, s), 2.25 (3H, s), 3.87 (1H, d, J = 10.1 Hz), 4.05 (1H, d, J = 10.1 Hz), 4.06 (1H, s), 4.43 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.55-4.58 (4H, m), 6.41 (1H, s), 7.17-7.35 (10H, m), 7.46 (1H, s).
窒素気流下、化合物30(2.68g,5.58mmol)のN.N−ジメチルホルムアミド溶液(25mL)に、氷冷下、炭酸ナトリウム(3.08g,22.3mmol)、クロロメチルピバレート(1.83mL,12.3mmol)を加えて50℃下10時間撹拌した。飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて撹拌した後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。得られた粗製物のN,N−ジメチルホルムアミド溶液(20mL)に、炭酸ナトリウム(1.86g,13.5mmol)、クロロメチルピバレート(1.11mL,7.41mmol)を加えて50℃下16時間撹拌した。反応液へ飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて撹拌した後、酢酸エチルで抽出し、有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去し、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=65:35→50:50)で精製し、化合物31(2.8g,73%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 0.97 (9H, s), 1.18 (9H, s), 1.88 (3H, s), 2.30 (3H, s), 3.63 (1H, d, J = 9.6 Hz), 3.92 (1H, d, J = 9.6 Hz), 3.97 (1H, m), 4.45 (1H, d, J = 12.1 Hz), 4.54 (1H, d, J = 11.6 Hz), 4.62 (1H, d, J = 12.1 Hz), 4.73 (1H, d, J = 11.6 Hz), 5.43 (1H, d, J = 4.3 Hz), 5.94 (1H, t, J = 9.9 Hz), 6.59 (1H, d, J = 3.5 Hz), 7.23-7.37 (10H, m), 7.48 (1H, s).
窒素気流下、化合物31(800mg,1.18mmol)をN,N−ジメチルホルムアミドジメチルアセタール(313μL,2.36mmol)に溶解し、110℃下1時間撹拌した。反応液へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物32の粗製物(865mg)を得た。
窒素気流下、化合物32の粗製物(865mg)のエタノール溶液(8mL)に室温下、ヒドラジン一水和物(68.8μL,1.42mmol)を加えて、80℃下1時間撹拌した。反応液へ飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて撹拌した後、酢酸エチルで抽出し、有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去し、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=90:10→65:35)で精製し、化合物33(815mg,98%(工程9〜工程10の通算収率))を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.06 (9H, s). 1.17 (9H, s), 1.67 (3H, s), 3.86 (1H, d, J = 10.7 Hz), 3.91 (1H, d, 10.7 Hz), 4.52 (1H, d, J = 13.1 Hz), 4.58 (1H, d, J = 13.1 Hz), 4.59 (1H, d, J = 13.1 Hz), 4.70 (1H, d, J = 13.1 Hz), 4.76 (1H, d, J = 6.6 Hz), 5.56 (1H, t, J = 6.6 Hz), 5.89 (1H, d, J = 9.3 Hz), 5.92 (1H, d, J = 9.3 Hz), 6.37 (1H, d, J = 1.8 Hz), 6.62 (1H, d, J = 6.6 Hz), 7.24-7.36 (10H, m), 7.51 (1H, s), 7.55 (1.1H, d, J = 1.8 Hz).
化合物33(4.1g,5.83mmol)のエタノール溶液(41mL)に室温下、2mol/L水酸化ナトリウム水溶液(10mL,20mmol)を加えて50℃下1時間撹拌した。氷冷下、反応液へ飽和塩化アンモニウム水溶液を加え10分撹拌した後、酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=60:40→15:85)で精製し、化合物34(1.9g,65%)を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3)δ: 1.55 (3H, s), 3.84 (1H, d, J = 10.6 Hz), 3.95 (1H, d, J = 10.6 Hz), 4.49 (1H, s), 4.53 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.56 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.64 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.78 (1H, d, J = 12.0 Hz), 6.26 (1H, s), 6.37 (1H, d, J = 3.5 Hz), 7.22-7.35 (11H, m), 7.48 (1H, s), 7.71 (1H, s).
窒素気流下、化合物34(1.0g,1.98mmol)のジクロロメタン溶液(10mL)に、氷冷下、ピリジン(0.8mL,9.91mmol)、トリフルオロメタンスルホン酸無水物(0.737mL,4.36mmol)を加えて1時間撹拌した。反応液へ水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、化合物35の粗製物(1.4g)を得た。
窒素気流下、化合物35の組製物(1.4g)のアセトニトリル溶液(14mL)に室温下、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液(7.0ml,7.0mmol)を加えて、2時間撹拌した。反応液へ飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて撹拌した後、アセトニトリルを減圧留去した。残渣を酢酸エチルで抽出し、有機層を水、飽和食塩水で洗浄した。硫酸ナトリウムで乾燥した後、溶媒を減圧留去し、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=65:35→40:60)で精製し、化合物36(403mg,42%(工程12〜工程13の通算収率))を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.63 (3H, s) 4.17 (1H, d, J = 11.4 Hz), 4.35 (1H, d, J = 11.4 Hz), 4.53 (1H, s), 4.54 (1H, d, J = 12.8 Hz), 4.60 (1H, d, J = 12.8), 4.67 (1H, d, J = 11.4 Hz), 4.70 (1H, d, J = 11.4 Hz), 5.13 (1.H, s), 5.20 (1H, s), 6.21 (1H, s), 7.15-7.40 (11H, m), 7.55 (1H, s), 7.57 (1H, s), 8.08 (1H, brs).
化合物36(445mg,0.914mmol)のテトラヒドロフラン溶液(5mL)に室温下、20%水酸化パラジウム−炭素粉末(250mg)を添加し、水素気流下、3時間撹拌した。セライト濾過後、温メタノールで洗浄した。溶媒を減圧留去し、化合物37の粗製物(291mg)を得た。
1H-NMR (MeOD) δ: 1.92 (3H, s), 4.21 (1H, d, J = 13.0 Hz), 4.39 (1H, d, J = 13.0 Hz), 4.78 (1H, s), 5.01 (1H, s), 5.15 (1H, s), 6.33 (1H, s), 7.54 (1H, s), 7.89 (1H, s).
窒素気流下、化合物37の粗製物(291mg)のピリジン溶液(3.0mL)に、室温下、4,4’‐ジメトキシトリチルクロリド(465mg,1.37mmol)を加えて2時間撹拌した。反応液に飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄後、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去して、得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=60:40→35:65)で精製し、化合物38(242mg,44%(工程14〜工程15の通算収率))を白色固体物質として得た。
1H-NMR (CDCl3) δ: 1.67 (3H, s), 3.79 (6H, s), 3.83 (1H, d, J = 8.6 Hz), 4.02 (1H, d, J = 8.6 Hz), 4.96 (1H, s), 5.08 (1H, s), 5.34 (1H, s), 6.17 (1H, s), 7.50-6.75 (15H, m), 7.77 (1H, s), 8.68 (1H, brs).
窒素気流下、化合物38(230mg,0.378mmol)のジクロロメタン溶液(2.8mL)に室温下、ジイソプロピルエチルアミン(198μL,1.13mmol)、2−シアノエチル−N,N,−ジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(101μL,0.45mmol)を加え、1時間撹拌した。反応液へ飽和重曹水を加えて酢酸エチルで抽出した。有機層を水、飽和食塩水で洗浄した後に、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。溶媒を留去して得られた粗製物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(n−ヘキサン:酢酸エチル=50:50→25:75)で精製し、化合物IV−1(214mg,71%)を白色固体物質として得た。
31P-NMR (CDCl3)δP: 149.6, 150.3.
(1)化合物I−1のヌクレオシド構造を含有するオリゴヌクレオチド
実施例1の(1−A)又は(1−B)で得られた化合物I−1から調製されるオリゴヌクレオチド(1)〜(5)(表6)を、nS−8(ジーンデザイン社製)により0.2μmolスケールで合成した。化合物I−1 (アミダイトユニット) は、アセトニトリルに溶解して用いた。なお、表6において、Xは化合物I−1のヌクレオシド構造(下記式II−1)を意味する。アミダイトユニット (化合物I−1)と5’−末端の水酸基とのカップリング時間は32秒 (標準) から16分に延長した。5’−末端がDMTr基により保護されかつ固相に指示されたオリゴヌクレオチドを、オリゴヌクレオチド(1)〜(4)については、室温下、28%アンモニア水:40%メチルアミン水溶液 (1:1)で、オリゴヌクレオチド(5)については、55℃下、28%アンモニア水 で処理し、溶媒を留去した。得られた粗製物をSep−Pak C18 Plus Short Cartridge(Waters社製)により粗精製した後、逆相HPLC(Gilson PLC2020、分取カラムとしてWatersXBridgeTM Shield RP18 Column 5.0 μm (10mm x 50mm)及びYMC Hydrosphere C18 Column 5.0 μm (10mm x 150mm)) により精製した。
合成したオリゴヌクレオチドの純度は、逆相HPLC(WatersXBridgeTM C18 Column 5.0μm(4.6mm x 50mm)及びYMC Hydrosphere C18 Column 5.0μm (4.6mm x 100mm)) により確認した (WatersXBridgeTM C18 Column条件:0.1Mトリエチルアンモニウム酢酸バッファー (pH 7.0)中、1mL/分で30分の5 → 8% (v/v) アセトニトリルのグラジエント、YMC Hydrosphere C18 Column条件:0.01 Mトリエチルアンモニウム酢酸バッファー (pH 7.0) 中、1mL/分で30分の6 → 10%(v/v)アセトニトリルのグラジエント及び1mL/分で30分の7.5 → 11.5% (v/v) アセトニトリルのグラジエント) 。また、分子量は、ESI−TOF−MASS測定により決定した。結果を表6に示す。
実施例1の(4)で得られた化合物IV−1を用いて、(1)と同様の方法にて、オリゴヌクレオチド(8)〜(12)を合成した。ESI−TOF−MASS測定により決定した分子量を表7に示す。なお、表7において、Xpは化合物IV−1のヌクレオシド構造(下記式II−2)を意味する。
実施例1の(3)で得られた化合物VII−1を用いて、(1)と同様の方法にて、オリゴヌクレオチド(13)〜(17)を合成した。ESI−TOF−MASS測定により決定した分子量を表8に示す。なお、表8において、Xqは化合物VII−1のヌクレオシド構造(下記式II−3)を意味する。
WO2011/052436を参考にアミド架橋型アミダイト体を合成した。実施例2(1)のオリゴヌクレオチド(1)と同様にアミド架橋型オリゴヌクレオチド(6)を合成した。分子量はMALDI−TOF−MASS測定により決定した。結果を表9に示す。
(1)化合物I−1のヌクレオシド構造を含有するオリゴヌクレオチド
実施例2の(1)で合成したオリゴヌクレオチド(1)〜(4)(アンチセンス鎖) とセンス鎖 (3’−CGC AAA AAA CGA−5’)とをアニーリング処理した後、Tm値を測定することにより、オリゴヌクレオチド(1)〜(4)のハイブリッド形成能を調べた。オリゴヌクレオチドのヌクレオシド部分が非修飾であるヌクレオチド(0)をコントロールとして利用した。
塩化ナトリウム100mM、リン酸ナトリウム緩衝液(pH7.2)10mM、オリゴヌクレオチド(アンチセンス鎖)4.0μM、及びセンス鎖4.0μMを含むサンプル溶液(150μM)をヒートブロック(95℃)で5分間、加熱した後、12時間かけて室温まで冷却した。分光高度計(SHIMADZU UV−1800)のセル室内に結露防止のために窒素気流を通し、サンプル溶液を5℃まで徐々に冷却し、さらに15分間5℃に保った後、測定を開始した。温度は90℃まで毎分0.5℃ずつ上昇させ、0.5℃間隔で260nmにおける紫外部吸収を測定した。なお、温度上昇による濃度変化を防止するため、セルは蓋付きのものを用いた。結果を表10に示す。
実施例2の(2)で合成したオリゴヌクレオチド(8)〜(11)について、センス鎖(3’−CGC AAA AAA CGA−5’)とアニーリング処理した後、Tm値を測定した。Tm値の測定方法は、(1)と同様である。結果を表11に示す。
(3)化合物VII−1のヌクレオシド構造を含有するオリゴヌクレオチド
実施例2の(3)で合成したオリゴヌクレオチド(13)〜(16)について、センス鎖(3’−CGC AAA AAA CGA−5’)と混合した後、Tm値を測定した。Tm値の測定方法は、(1)と同様である。結果を表12に示す。
実施例2で合成したオリゴヌクレオチド(5)(Triazole BNA)、オリゴヌクレオチド(12)(Pyrazole BNA)及びオリゴヌクレオチド(17)(Tetrazole BNA)について、オリゴヌクレオチドを3’側から分解するエキソヌクレアーゼに対する耐性を検討した。オリゴヌクレオチド(5)のX部分が非修飾であるヌクレオチド(nature)、オリゴヌクレオチド(5)のX部分が下記2’,4’‐BNA/LNAであるヌクレオチド(LNA)をコントロールとして利用した。
移動相 A液: 0.1Mトリエチルアンモニウム酢酸バッファー(pH7.0)
B液: 0.1Mトリエチルアンモニウム酢酸バッファー:アセトニトリル =1:1(v/v)(pH7.0)
グラジエント B液濃度 15%−21%(16min)
カラム WatersXBridgeTM Shield RP18 Column 2.5μm(3.0mm x 50mm)
流速 0.8mL/min
カラム温度 50℃
検出 UV(254 nm)
この結果、ヌクレオチド(nature)及びヌクレオチド(LNA)は40分後にはすべて分解している。ヌクレオチド(12)(Pyrazole BNA)は40分後の残存率は55%であり、ヌクレオチド(5)(Triazole BNA)は40分後の残存率は80%であった。オリゴヌクレオチド(17)(Tetrazole BNA)は40分後において、残存率がほぼ100%であった。よって、本発明のオリゴヌクレオチドは、非修飾のオリゴヌクレオチドや公知の人工ヌクレオチドから調整されるオリゴヌクレオチド(LNA)を大きく上回る酵素耐性を有することが分かった。従って、本発明のオリゴヌクレオチドは体内での持続性が非常によいと考えられることから、核酸医薬品を合成するための材料として有用であると考えられる。
Claims (8)
- 式(I):
(式中、
Y1はCR6又はNであり、
Y2はCR7又はNであり、
Y3はCR8又はNであり、
R6、R7及びR8はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル、置換若しくは非置換のアルキニル、置換若しくは非置換のアミノ、置換若しくは非置換のアルコキシ、置換若しくは非置換のアルキルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルケニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキルカルバモイル、置換若しくは非置換のアルケニルカルバモイル又は置換若しくは非置換のアルキニルカルバモイルであり、
Bxは核酸塩基部分であり、
Z1及びZ2はそれぞれ独立して、水素原子、水酸基保護基又は反応性リン基であり、
R1及びR2はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R3はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R5は水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
nは0〜3の整数である)
で示される化合物、又はその塩。 - Bxが置換若しくは非置換のプリン−9−イル又は置換若しくは非置換の2−オキソ−ピリミジン−1−イルである、請求項1又は2記載の化合物、又はその塩。
- Z1が水素原子又は水酸基保護基である、請求項1〜3いずれかに記載の化合物、又はその塩。
- 該水酸基保護基がアセチル、t−ブチル、t−ブトキシメチル、メトキシメチル、テトラヒドロピラニル、1−エトキシエチル、1−(2−クロロエトキシ)エチル、2−トリメチルシリルエチル、p−クロロフェニル、2,4−ジニトロフェニル、ベンジル、ベンゾイル、p−フェニルベンゾイル、2,6−ジクロロベンジル、レブリノイル、ジフェニルメチル、p−ニトロベンジル、トリメチルシリル、トリエチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ブチルジフェニルシリル、トリフェニルシリル、トリイソプロピルシリル、ギ酸ベンゾイル、クロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、ピバロイル、イソブチリル、9−フルオレニルメチルオキシカルボニル、メタンスルホニル、p−トルエンスルホニル、トリフルオロメタンスルホニル、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチル、トリメトキシトリチル、9−フェニルキサンチン−9−イル又は9−(p−メトキシフェニル)キサンチン−9−イルである、請求項4記載の化合物、又はその塩。
- Z2が水素原子又は反応性リン基である、請求項1〜5いずれかに記載の化合物、又はその塩。
- 該反応性リン基がジイソプロピルシアノエトキシホロアミダイト又はH−ホスホネートである、請求項6記載の化合物、又はその塩。
- 式(II):
(式中、
Y1はCR6又はNであり、
Y2はCR7又はNであり、
Y3はCR8又はNであり、
R6、R7及びR8はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル、置換若しくは非置換のアルキニル、置換若しくは非置換のアミノ、置換若しくは非置換のアルコキシ、置換若しくは非置換のアルキルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルケニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキニルカルボニルアミノ、置換若しくは非置換のアルキルカルバモイル、置換若しくは非置換のアルケニルカルバモイル又は置換若しくは非置換のアルキニルカルバモイルであり、
Bxは核酸塩基部分であり、
R1及びR2はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R3はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R4はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
R5は水素原子、ハロゲン、シアノ、置換若しくは非置換のアルキル、置換若しくは非置換のアルケニル又は置換若しくは非置換のアルキニルであり、
nは0〜3の整数である)
で示されるヌクレオシド構造を1以上含有するオリゴヌクレオチド又はその製薬上許容される塩。
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