KR20080083668A - 광절단가능한 링커를 사용한 올리고뉴클레오티드의 합성 - Google Patents
광절단가능한 링커를 사용한 올리고뉴클레오티드의 합성 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은, 광절단가능한 링커의 광활성 절단 단계를 포함하는, 광절단가능한 링커에 의해 분리되어 있는 2개 이상의 개별 올리고머로 구성된 올리고머 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
올리고머 화합물, 광절단가능한 링커, 개별 올리고머
Description
이중 가닥 DNA 또는 RNA의 제조는 보통 2가지 독립적인 다단계 방법 (즉, 합성, 탈보호, 정제 및 품질 확인)을 포함한다. 대부분의 출원에서 논점이 되지 않았지만, 이것은 기술 규모의 확장, 예를 들어 다량의 올리고뉴클레오티드를 요구하는 치료 적용 또는 고-효율 적용에 대한 속도-제한이 된다. 폰 등(Pon et al)에 의해 기재된 한 접근법 [1], 즉 직렬식 합성법은 합성-후 절단가능한 링커를 함유한 하나의 (긴) 올리고뉴클레오티드를 제조하는 원리에 기초한다. 이어서, 후속 절단은 2개의 상보적인 가닥을 생성한다 (반응식 1에 설명됨). 문헌 [Pon, Richard T.; Yu, Shuyuan. Nucleic Acids Research 2005, 33(6), 1940-1948] 및 문헌 [Pon, Richard T.; Yu, Shuyuan. PCT Int. Appl. 2002], WO 2002020537 A2 및 문헌 [Ferreira, Fernando; Meryer, Albert; Vasseur, Jean-Jacques; Morvan, Francois. J. Org. Chem. Online publication, 2005]에 따라, 염기-불안정한 링커로 분리되어 있는 2개 이상의 올리고뉴클레오티드를 차례로 합성한다. 이어서, 지지체 절단 및 올리고뉴클레오티드의 염기/포스포디에스테르 탈보호를 위해 사용된 조건하에서 링커를 절단한다. 이 절차의 하나의 단점은, 5'-말단 올리고뉴클레오티드만이 이 잔기를 보유할 것이기 때문에, 트리틸-온(trityl-on) 접근법에 의한 올리고뉴클레오티드의 정제가 허용되지 않는다는 것이다. 올리고뉴클레오티드 내 광절단가능한 잔기의 혼입은, 올리고뉴클레오티드의 가역적 표지 또는 고정을 위해, 그리고 SNP 유전자형 검사와 같은 적용에서 (WO 9967619) 또는 RNA 합성에서 보호기로서 (문헌 [Stutz, Alfred; Pitsch, Stefan. Synlett 1999, (Spec), 930-934]) 기재된 바 있다. 최근, 광활성화가능한 siRNA 또는 "케이징된(caged) 간섭 RNA"가 보고된 바 있다. 이러한 경우, siRNA 안티센스 가닥은 표지 기를 보유한 광절단가능한 부분을 도입함으로써 이의 5'-말단에서 변형되거나 (WO2004045547), 또는 올리고리보뉴클레오티드 포스포디에스테르 주쇄에 4,5-디메톡시-2-니트로페닐 기를 공유 부착함으로써 내부적으로 변형되었다 [Shah, Samit; Rangarajan, Subhashree; Friedman, Simon, H. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 1328-1332]. 이와 같이, 올리고뉴클레오티드는, 예를 들어 세포 내 형질감염 후에, 생물학적 실험의 목적하는 시점에서 광활성화될 수 있다.
본 발명자들은 이중 가닥 리보핵산을 합성 제조하는 방법을 간단하게 하기 위해 사용될 수 있는 화합물을 개발한 바 있고, 기존 방법에 대해 몇몇 장점을 갖는 방법을 제공한다. 특히, 본 발명의 화합물의 사용은 siRNA와 같은 이중 가닥 리보핵산의 합성 제조 방법을 간단하게 한다. 본 발명에 따른 방법을 수행함으로써, 조사를 통해 이중 가닥 리보핵산의 양 가닥을 방출하기 전에 광절단가능한 올리고뉴클레오티드를 정제하는 것이 가능하기 때문에, 이중 가닥 리보핵산의 양 가닥은 시약 품질의 손상 없이 단일 합성으로부터 얻어질 수 있다. 이러한 특징은 고-효율 적용 (예를 들어, siRNA 라이브러리) 또는 대규모 적용 (예를 들어, siRNA 치료제)에 특히 중요할 수 있다. 광절단가능한 핵산은 또한 효소적 적용 (예를 들어, 플라스미드 내로의 혼입) 또는 생물학적 실험 (예를 들어, 세포 분석법 또는 동물 모델 분석법)에서 상기와 같이 사용되고 실험의 임의의 단계에서 방출될 수 있다. 이후, 올리고뉴클레오티드 사이의 광절단가능한 링커는 약리학적 성질을 향상시키는 것으로 검출될 수 있는, 표지 잔기 또는 카고(cargo) 잔기와 같은 추가 관능기를 통합하도록 고안될 수 있다.
본 발명자들은 다중 화합물의 1-단계 합성을 위한 신규한 광절단가능한 링커를 사용한 새로운 합성 전략을 개발하였다. 링커 및 이의 용도는, 예를 들어 폴리펩티드, 폴리사카라이드 또는 폴리뉴클레오티드, 또는 이의 조합과 같은 다중 생체중합체의 제조에 적용될 수 있다. 이것은 2종 이상의 시약의 제어된 비율이 요구되는 적용에서 특히 유용할 수 있다. 특히, 이것은 광절단가능한 짧은 헤어핀 RNA (광-shRNA)로 지칭될 수도 있는 하나의 긴 올리고뉴클레오티드에서의 올리고뉴클레오티드 탈보호 및 정제 후에 생성되는 광절단가능한 링커를 갖는 하나의 긴 자체-상보적 올리고뉴클레오티드로서 양 가닥을 합성가능하게 하기 때문에, 짧은 간섭 RNA (siRNA)의 제조에 적합하며, 이에 제한되지 않다.
siRNA 합성과 관련하여, 이러한 전략은 표준 siRNA 제조에 대해 하기 장점을 제공한다: 단 하나의 분자가 합성되고, 정제되고 분석되고; 광 조사는 정제된 광-shRNA 상에서 수행될 수 있어, 결론적으로 siRNA 이중나선은 완전한 화학양론으로 어닐링되고; 개별 가닥의 샘플 추적은 비-어닐링된 가닥이 전혀 존재하지 않기 때문에 요구되지 않고; siRNA를 방출하기 위한 광-shRNA의 광 조사는 임의의 시점에, 심지어 생물학적 실험 중에 수행될 수 있고 (예를 들어, 형질감염 후 또는 주사 후 광-shRNA의 동일계내 조사); 링커는 세포 흡수 또는 조직-특이적 전달을 향상시킬 수 있는 관능기를 보유하도록 유도될 수 있다.
본원에 개시된 결과는, 제안된 오르토-니트로벤질 기재의 링커가 포스포르아미디트 화학을 이용한 표준 RNA 또는 DNA 올리고뉴클레오티드 합성에 완전히 상용성임을 나타낸다. 링커는 조질 올리고뉴클레오티드를 방출하기 위해 필요한 절단 및 탈보호 조건, 및 말단 5'-디메톡시트리틸 기의 제거에 필요한 수성 산성 조건 하에서 안정하다. 본 발명은 단일 합성 방법에서 다중 정제된 올리고뉴클레오티드의 합성을 가능하게 하는 화합물 및 이 화합물의 용도를 제공한다. 현재의 형태에서, 광 조사에 의한 링커의 절단은 링커 고정 말단에서 말단 포스페이트 잔기를 보유한 올리고뉴클레오티드를 방출한다. 이것은 말단 히드록실 기를 요구하는 일부 적용에서는 단점이 될 수 있지만, 다시 생물학적 기능을 위한 안내 가닥(guide strand)의 5'-말단에서 포스페이트 기를 필요로 하는 siRNA의 제조에서는 이익이 된다 [Meister, Gunter; Tuschl, Thomas. Nature 2004, 431(7006), 343-349].
도 1은 본 발명에 따른 방법의 간편성을 보여준다.
한 측면에서, 본 발명은, 광절단가능한 링커의 광활성 절단 단계를 포함하는, 광절단가능한 링커에 의해 분리되어 있는 2개 이상의 개별 올리고머로 구성된 올리고머 화합물의 제조 방법에 관한 것이다.
개별 올리고머는 올리고뉴클레오티드, 올리고사카라이드, 올리고펩티드로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택될 수 있다.
한 실시양태에서, 개별 올리고머는 상보적일 수 있거나 상보적이지 않을 수 있는 올리고뉴클레오티드이다. 바람직하게는, 올리고머는 완전 또는 부분 상보적이다. 부분 상보성이란, 올리고뉴클레오티드 중 50％ 내지 99％의 뉴클레오티드가 상보적임을 의미한다.
바람직한 실시양태에서, 개별 올리고머는 완전 또는 부분 상보적일 수 있는 올리고리보뉴클레오티드이다.
바람직한 실시양태에서, 링커는 각각의 개별 올리고머의 탈보호 조건 하에서 안정하다.
바람직하게는, 링커 기는 UV 또는 가시광 조사에 의해 절단가능하다.
바람직한 실시양태에서, 상기 올리고뉴클레오티드는 2개의 올리고리보뉴클레오티드이다.
추가 실시양태에서, 링커는 하기 화학식 I의 화합물이다.
상기 식 중,
PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는
PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;
X는 O, N 또는 S이고;
R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;
치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;
치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 1개 이상은, 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 보유 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이고;
R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할 로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택된다.
이 링커는 바람직하게는 UV 광 또는 가시광, 또는 레이저 빔과 같은 광에 의해 절단가능하다.
보다 더 바람직한 것은 링커가 화학식 II의 화합물인 상기 기재된 방법이다.
상기 식 중,
PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는
PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;
X는 O, N 또는 S이고;
R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;
치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;
R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
U, V, W는 한 말단에서는 치환기 R1 내지 R5 중 하나, 및 다른 말단에서는 치환기 R7 내지 R11 중 하나를 대체하는 쇄를 형성하고 있고;
U, V, W는 독립적으로 존재하지 않거나 또는 알킬렌 (-R-), 시클로알킬렌 (-R-) 또는 아릴렌 (-Ar-) 기, -O-, -S-, -NR'-, -C(O)-, -C(O)O-, -C(O)NR'-, -OC(O)O-, -OC(O)NR'-, -NR'C(O)NR"-, -OC(S)NR'-, -NR'C(S)NR"-, -S(O)-, -S(O2)-, -S(O2)NR'-, -OP(O2)O-일 수 있고, 올리고뉴클레오티드의 약리학적 프로파일을 개선하기 위해 작용하는 표지 또는 형광발색단, 또는 기를 함유할 수 있고;
R7, R8, R9, R10 및 R11은 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O 저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R7 내지 R11 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;
R12는 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Y는 O, N 또는 S이고;
Z는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이다.
보다 바람직한 것은, 링커가,
PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;
X가 O이고;
R1이 니트로 기이고;
R3이 -CH2-O-P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN이고;
R2, R4, R5 및 R6이 수소인
하기 화학식 I의 화합물인 상기에 따른 방법이다.
<화학식 I>
보다 바람직한 것은, 링커가,
PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;
X 및 Y가 O이고;
R1 및 R7이 니트로 기이고;
R2, R4, R5, R6, R8, R10, R11 및 R12가 수소이고;
U가 산소이고 R3을 대체하고;
V가 -CH2-CH2-CH2-이고;
W가 산소이고 R9를 대체하고;
Z가 -P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN인
하기 화학식 II의 화합물인 상기에 따른 방법이다.
<화학식 II>
추가 실시양태에서, 본 발명은 하기 화학식 I의 화합물을 제공한다.
<화학식 I>
상기 식 중,
PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는
PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;
X는 O, N 또는 S이고;
R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;
치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;
치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 1개 이상은, 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 보유 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이고;
R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택된다.
보다 바람직하게는 하기 화학식 II의 화합물이다.
<화학식 II>
상기 식 중,
PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는
PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;
X는 O, N 또는 S이고;
R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;
치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;
R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
U, V, W는 한 말단에서는 치환기 R1 내지 R5 중 하나, 및 다른 말단에서는 치환기 R7 내지 R11 중 하나를 대체하는 쇄를 형성하고 있고;
U, V, W는 독립적으로 존재하지 않거나 또는 알킬렌 (-R-), 시클로알킬렌 (-R-) 또는 아릴렌 (-Ar-) 기, -O-, -S-, -NR'-, -C(O)-, -C(O)O-, -C(O)NR'-, -OC(O)O-, -OC(O)NR'-, -NR'C(O)NR"-, -OC(S)NR'-, -NR'C(S)NR"-, -S(O)-, -S(O2)-, -S(O2)NR'-, -OP(O2)O-일 수 있고, 올리고뉴클레오티드의 약리학적 프로파일을 개선하기 위해 작용하는 표지 또는 형광발색단, 또는 기를 함유할 수 있고;
R7, R8, R9, R10 및 R11은 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아 릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O 저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R7 내지 R11 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;
R12는 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;
Y는 O, N 또는 S이고;
Z는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이다.
보다 더 바람직한 것은
PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;
X가 O이고;
R1이 니트로 기이고;
R3이 -CH2-O-P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN이고;
R2, R4, R5 및 R6이 수소인 하기 화학식 I의 화합물이다.
<화학식 I>
보다 바람직한 것은
PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;
X 및 Y가 O이고;
R1 및 R7이 니트로 기이고;
R2, R4, R5, R6, R8, R10, R11 및 R12가 수소이고;
U가 산소이고 R3을 대체하고;
V가 -CH2-CH2-CH2-이고;
W가 산소이고 R9를 대체하고;
Z가 -P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN인 하기 화학식 II의 화합물이다.
<화학식 II>
유기 라디칼 또는 화합물과 관련된 용어 "저급"은 8개 이하의 탄소 원자, 바람직하게는 1 내지 6개, 또는 보다 바람직하게는 1 내지 4개, 또는 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 분지 또는 비분지될 수 있는 화합물 또는 라디칼을 의미한다. 저급 알킬은, 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸, tert-부틸, n-펜틸 및 분지된 펜틸, n-헥실 및 분지된 헥실, n-헵틸, 분지된 헵틸, n-옥틸 및 분지된 옥틸을 나타낸다.
iPr은 이소프로필을 의미한다.
재료 및 방법
광절단가능한
포스포르아미디트의
합성
<반응식 2>
3-
히드록시메틸
-4-니트로-페놀 (1)
화합물 1은 문헌 [R. Reinhard, B. F. Schmidt, J. Org. Chem., 1998, 63, 2434-2441]에 따라 합성하였다.
{5-[3-(3-
히드록시메틸
-4-니트로-
페녹시
)-
프로폭시
]-2-니트로-
페닐
}-메탄올 (2)
화합물 1 (2.02 g, 12 mmol)을 DMF (26 ml) 중에 용해시켰다. 1,3-디브로모 프로판 (560 ㎕, 5,4 mmol), K2CO3 (2.0 g, 14.4 mmol) 및 요오드화칼륨 (0.2 g, 1.2 mmol)을 첨가하고, 오렌지색 현탁액을 90℃에서 3시간 동안 교반하였다. 이어서, 반응 용액을 실온으로 냉각시키고, 물 140 ml에 부었다. 침전물을 여과해내고, 물, 포화 NaHCO3 수용액으로 세척한 다음, 다시 물로 2회 세척하고 건조시켜 연황색 결정 1.82 g을 수득하였다. 수율 89％. TLC (AcOEt/헥산 1:1): Rf 0.21.
[5-(3-{3-[
비스
-(4-
메톡시
-
페닐
)-
페닐
-
메톡시메틸
]-4-니트로-
페녹시
}-
프로폭시
)-2-니트로-
페닐
]-메탄올 (3)
화합물 2의 1.8 g (4.76 mmol)을 질소하에 피리딘 45 ml 중에 용해시켰다. 무수 피리딘 20 ml 중 DMTCl 1.61 g (4.76 mmol)의 용액을 실온에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 밤새 교반하고 포화 NaHCO3 수용액으로 희석시키고 AcOEt로 2회 추출하였다. 합친 유기상을 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고 (K2CO3) 감압하에 증발시켰다. 생성된 오일을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 (실리카겔; AcOEt/헥산 1:3, 2％ Et3N → AcOEt, 2％ Et3N) 화합물 3의 1.45 g을 황색 발포체로서 수득하였다. 수율 45％. TLC (AcOEt/헥산 1:1):
디이소프로필
-
포스포르아미도산
5-(3-{3-[
비스
-(4-
메톡시
-
페닐
)-
페닐
-
메톡시메틸
]-4-니트로-
페녹시
}-
프로폭시
)-2-니트로-벤질 에스테르 2-
시아노
-에틸
에스
테르 (4)
화합물 3의 1.O g (1.47 mmol)을 질소하에서 CH2Cl2 6 ml 중에 용해시켰다. 이어서, 휘니그 염기(Huenig's base) 0.6 ml 및 2-시아노에틸 디이소프로필아미도클로라이도-포스파이트 0.38 g (1.62 mmol)를 첨가하고, 혼합물을 3시간 동안 실온에서 교반하였다. 반응 혼합물을 실리카겔에 직접 적용하고 컬럼 크로마토그래피 (실리카겔 (5O g); AcOEt/헥산 3:7, 2％ Et3N → AcOEt, 2％ Et3N)로 정제하였다. 화합물 4의 1.05 g을 황색 발포체로서 수득하였다. 수율 81％. TLC (AcOEt/헥산 1:1):
<반응식 3>
{4-[
비스
-(4-
메톡시
-
페닐
)-
페닐
-
메톡시메틸
]-3-니트로-
페닐
}-메탄올 (5) 및 {4-[비스-(4-
메톡시
-
페닐
)-
페닐
-
메톡시메틸
]-2-니트로-
페닐
}-메탄올 (6)
(4-히드록시메틸-2-니트로-페닐)-메탄올 (티씨아이 도꾜 가세이(TCI Tokyo Kasei), 3.O g, 16.4 mmol)을 아르곤 분위기 하에 피리딘 (30 ml) 중에 용해시켰다. 4,4'-디메톡시트리틸 클로라이드 (5.55 g, 16.4 mmol)를 30분 기간에 걸쳐 부분씩 첨가하면서 용액을 0℃로 냉각시켰다. 반응 혼합물을 밤새 실온에서 교반하고 포화 NaHCO3 수용액으로 희석시키고 AcOEt로 2회 추출하였다. 합친 유기상을 물 및 염수로 세척하고, 건조시키고 (NaHCO3) 감압하에 증발시켰다. 생성된 오일을 컬럼 크로마토그래피 (실리카겔; AcOEt/헥산 1 :4, 1％ Et3N → AcOEt, 1％ Et3N)로 정제하여 화합물 5의 0.91 g (11％) 및 화합물 6의 3.18 g (40％)을 황색 발포체로 서 수득하였다.
5에 대한 분석 데이타: TLC (AcOEt/헥산 1:2):
6에 대한 분석 데이타: TLC (AcOEt/헥산 1:2):
디이소프로필
-
포스포르아미도산
4-[
비스
-(4-
메톡시
-
페닐
)-
페닐
-
메톡시메틸
]-3-니트로-벤질 에스테르 2-
시아노
-에틸 에스테르 (7)
알콜 5 (300 mg, 0.62 mmol)를 아르곤 분위기하에 CH2Cl2 2.4 ml 중에 용해시켰다. CH2Cl2 (2.4 ml) 중 용해된 2-시아노에틸-2-(디이소프로필아미도)포스파이트 (0.28 ml, 0.77 mmol) 및 테트라졸리드 (145 mg, 0.846 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고 포화 NaHCO3 수용액으로 희석시키고 CH2Cl2로 2회 추출하였다. 합친 유기상을 건조시키고 (NaHCO3) 감압하에 농축하였다. 생성된 오일을 컬럼 크로마토그래피 (실리카겔;AcOEt/헥산 1:4, 1％ N-메틸-모르폴린)로 정제하여 화합물 7 (253 mg, 61％)을 황색 발포체로서 수득하였다. TLC (AcOEt/헥산 1:2):
디이소프로필
-
포스포르아미도산
4-[
비스
-(4-
메톡시
-
페닐
)-
페닐
-
메톡시메틸
]-2-니트로-벤질 에스테르 2-
시아노
-에틸 에스테르 (8)
알콜 6 (300 mg, 0.62 mmol)을 아르곤 분위기하에 CH2Cl2 (2.4 ml) 중에 용해시켰다. CH2Cl2 (2.4 ml) 중 용해된 2-시아노에틸-2-(디이소프로필아미도)포스파이트 (0.28 ml, 0.77 mmol) 및 테트라졸리드 (145 mg, 0.8 5 mmol)를 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 3시간 동안 교반하고 포화 NaHCO3 수용액으로 희석시키고 CH2Cl2로 2회 추출하였다. 합친 유기상을 건조시키고 (NaHCO3) 감압하에 농축하였다. 생성된 오일을 컬럼 크로마토그래피 (실리카겔; AcOEt/헥산 1:4, 1％ N-메틸-모르폴린)로 정제하여 화합물 8 (352 mg, 85％)을 황색 발포체로서 수득하였다. TLC (AcOEt/헥산 1:2):
올리고뉴클레오티드의 합성
올리고데옥시뉴클레오티드를 포스포르아미디트 화학 [6,7]에 따라 392 DNA/RNA 합성기 (어플라이드 바이오시스템스(Applied Biosystems)) 상에서 합성하였다. 데옥시뉴클로오시드 포스포르아미디트를 트렌스제노믹스(Transgenomic) (영국 글라스고우 소재)로부터 합성하였다. 올리고데옥시뉴클레오티드는 표준 합성 절차 ("트리틸-오프(trityl-off)" 방식)에 의해 제조하였다. 고체 지지체로부터의 탈착 및 최종 탈보호는 55℃에서 밤새 30％ 수산화암모늄으로 처리함으로써 달성하였다.
올리고리보뉴클레오티드는 TOM 보호된 RNA 포스포르아미디트 화학 [3]에 따라 머메이드(Mermade) DNA 플레이트 합성기 (바이오오토메이션 인크.(Bioautomation Inc.)) 상에서 합성하였다. 리보뉴클레오시드 포스포르아미디트는 퀴아젠 아게(Qiagen AG) (스위스 홈브레치티콘 소재)로부터 얻었다. 올리고뉴클레오티드를 표준 절차 ("트리틸-온" 방식)에 따라 제조하였다. 고체 지지체로부터의 탈착 및 염기/포스포디에스테르 주쇄 탈보호를 암모니아/메틸아민 수용액 (1:1)으로 30분 동안 65℃로 처리함으로써 달성하였다. 2'-TOM 탈보호를 65℃에서 1시간 동안 TEA-HF 용액으로 처리함으로써 달성하였다.
올리고뉴클레오티드의 정제
구체화된 경우, 올리고뉴클레오티드는 OASIS 카트리지 (워터스 아게(Waters AG))로 정제하였다. 먼저, 카트리지를 아세토니트릴 1 ml에 이어 0.1 M 트리에틸암모늄 아세테이트 용액 (TEAA) 1 ml로 컨디셔닝하였다. 조질 올리고뉴클레오티드를 카트리지 상에 로딩하고, 이를 0.1 M TEAA 중 15％ 아세토니트릴 용액으로 세척하여 모든 트리틸-오프 절단 서열을 제거하였다. 카트리지 상의 탈트리틸화는 3％ 디클로로아세트산 수용액 1 ml로 수행하였다. 1:1 아세토니트릴/물 용액을 사용한 정제된 트리틸-오프 올리고뉴클레오티드의 용출 전에, 카트리지를 0.1 M TEAA 또는 물 1 내지 2 ml로 세척하였다.
광절단가능한
링커를 통해 연결된 올리고뉴클레오티드
<반응식 3>
올리고뉴클레오티드의 광절단
15 내지 180분 동안 올리고뉴클레오티드 (광학밀도 0.1 내지 10) 수용액 (통상의 플라스틱 규벳 중 10 내지 100 마이크로리터)에 광 (파장 352 nm; 2개의 8 와트(Watt) 튜브)을 조사함으로써 올리고뉴클레오티드를 절단하였다. 상기 처리는 2개의 개별 올리고뉴클레오티드를 형성시켰다 (반응식 4 및 도 1).
합성 후 조사에 의해 2개의
올리고데옥시뉴클레오티드를
발생시키는 예
<반응식 4>
| 조사 전후의 올리고뉴클레오티드 MS 분석 | ||
| Mcalc. | Mmeas. | |
| 조사 전 | 3506 | 3506.00 |
| 조사 후 | 1575 1539 | 1574.63 1538.63 |
DNA
-
RNA
올리고뉴클레오티드
키메라를
합성-후 조사에 의해 2개의 올리고뉴클레오티드를 발생시키는 예
| 조사 전후의 올리고뉴클레오티드 MS 분석 | ||
| Mcalc. | Mmeas. | |
| 조사 전 | 10754.9 | 10757.87 |
| 조사 후 | 6744.2 3668.2 | 6745.56 3668.82 |
첫번째 광절단가능한 올리고데옥시뉴클레오티드는 펜타데옥시뉴클레오티드 (서열 5'-AAAAT-3')의 5' 말단 상에 포스포르아미디트 8 및 7의 동반 혼입에 의한 표준 포스포르아미디트 화학 및 추가로 펜타티미딜레이트에 의한 연장을 이용하여 제조하였다. 절단/탈보호 및 탈염 시, 광절단가능한 올리고데옥시뉴클레오티드는 (16W UV 램프) 352 nm에서 2시간 동안 조사시켰다. 전자분무 질량 분광계 (ES-MS)에 의해 직접 측정된 조사시킨 용액은 오르토페닐 잔기 둘다의 절단로부터 생성된 펜타데옥시뉴클레오티드 (5' 또는 3'-말단에 종결 포스페이드를 보유함) 둘다에 상응하는 2개의 피크를 나타냈다 (반응식 4).
포스포르아미디트 4를 사용하여, 광절단가능한 키메라 DNA/RNA를 96-웰 머메이드 합성기 상에서 표준 포스포르아미디트 화학을 이용하여 합성하였다. 올리고뉴클레오티드는 도데카티밀리데이트에 이어 비스-오르토-니트로벤질 링커로 이루어지고, 추가로 2개의 데옥시뉴클레오티드에 이은 19 nt 길이의 올리고뉴클레오티드로 연장되었다. 키메라는 "트리틸-온" 방식으로 제조하고, 역상 카트리지에 의해 정제하고, 광 조사 (실온에서 15분 동안 366 nm) 전후에 질량 분광계로 분석하였다. 5'-말단 상에 포스페이트 잔기를 보유한 도데카티미딜레이트 및 3'-포스페이트 잔기를 갖는 21 nt 길이의 DNA/RNA 키메라에 상응하는 2개의 피크가 검출되었다.
이어서, 본 발명자들은 비스-오르토-니트로벤질 링커에 의해 분리되어 있는 2개의 상보적인 가닥으로 이루어진 1개의 긴 DNA/RNA 키메라를 96-웰 머메이드 합성기 상에서 합성하였다. 각각의 가닥은 3'-말단 상의 데옥시뉴클레오티드 이량체 및 19-nt 길이의 올리고리보뉴클레오티드로 형성되었다. 키메라는 "트리틸-온" 방식으로 제조하고, 역상 카트리지로 정제하고, 광 조사 (실온에서 15분 동안 366 nm) 전후에 질량 분광계로 분석하였다. 조사 전에, 본 발명자들은 전장 물질에 상응하는 유일한 피크를 관찰하였다. 조사 후에, 출발 물질이 완전히 사라지면서 양 가닥에 상응하는 질량이 관찰되었다.
Claims (16)
- 광절단가능한 링커의 광활성 절단 단계를 포함하는, 광절단가능한 링커에 의해 분리되어 있는 2개 이상의 개별 올리고머로 구성된 올리고머 화합물의 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 개별 올리고머가 올리고뉴클레오티드, 올리고사카라이드 및 올리고펩티드로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택된 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 개별 올리고머가 올리고뉴클레오티드인 방법.
- 제1항에 있어서, 개별 올리고머가 완전 또는 부분 상보성인 올리고뉴클레오티드인 방법.
- 제1항에 있어서, 개별 올리고머가 완전 또는 부분 상보성인 올리고리보뉴클레오티드인 방법.
- 제1항에 있어서, 링커가 각각의 개별 올리고머의 탈보호 조건하에서 안정한 것인 방법.
- 제1항에 있어서, 링커 기가 UV 또는 가시광 조사에 의해 절단되는 것인 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 올리고뉴클레오티드가 2개의 올리고리보뉴클레오티드인 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 링커가 하기 화학식 I의 화합물인 방법.<화학식 I>
상기 식 중,PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;X는 O, N 또는 S이고;R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 1개 이상은, 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 보유 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이고;R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택된다. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 링커가 하기 화학식 II의 화합물인 방법.<화학식 II>
상기 식 중,PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;X는 O, N 또는 S이고;R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬 /아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;U, V, W는 한 말단에서는 치환기 R1 내지 R5 중 하나, 및 다른 말단에서는 치환기 R7 내지 R11 중 하나를 대체하는 쇄를 형성하고 있고;U, V, W는 독립적으로 존재하지 않거나 또는 알킬렌 (-R-), 시클로알킬렌 (-R-) 또는 아릴렌 (-Ar-) 기, -O-, -S-, -NR'-, -C(O)-, -C(O)O-, -C(O)NR'-, -OC(O)O-, -OC(O)NR'-, -NR'C(O)NR"-, -OC(S)NR'-, -NR'C(S)NR"-, -S(O)-, -S(O2)-, -S(O2)NR'-, -OP(O2)O-일 수 있고, 올리고뉴클레오티드의 약리학적 프로파일을 개선하기 위해 작용하는 표지 또는 형광발색단, 또는 기를 함유할 수 있고;R7, R8, R9, R10 및 R11은 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아 릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O 저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R7 내지 R11 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;R12는 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;Y는 O, N 또는 S이고;Z는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이다. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 링커가,PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;X가 O이고;R1이 니트로 기이고;R3이 -CH2-O-P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN이고;R2, R4, R5 및 R6이 수소인하기 화학식 I에 따른 화합물인 방법.<화학식 I>
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 링커가,PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;X 및 Y가 O이고;R1 및 R7이 니트로 기이고;R2, R4, R5, R6, R8, R10, R11 및 R12가 수소이고;U가 산소이고 R3을 대체하고;V가 -CH2-CH2-CH2-이고;W가 산소이고 R9를 대체하고;Z가 -P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN인하기 화학식 II의 화합물인 방법.<화학식 II>
- 하기 화학식 I의 화합물.<화학식 I>
상기 식 중,PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4- 및 C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;X는 O, N 또는 S이고;R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알 킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 1개 이상은, 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 보유 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이고;R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택된다. - 제13항에 있어서,PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;X가 O이고;R1이 니트로 기이고;R3이 -CH2-O-P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN이고;R2, R4, R5 및 R6이 수소인 화합물.
- 하기 화학식 II의 화합물.<화학식 II>
상기 식 중,PG는 (Ar1)(Ar2)(Ar3)C-이고, 여기서 Ar1, Ar2, Ar3은 독립적으로 CH3OC6H4-, C6H5-로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 또는PG는 치환된 실릴 기 (R1')(R2')(R3')Si-이고, 여기서 R1', R2', R3'는 독립적으로 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬옥시 및 아릴옥시로 이루어진 군으로부터 선택되고;X는 O, N 또는 S이고;R1, R2, R3, R4 및 R5는 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R1 내지 R5 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;치환기 R1, R2, R3, R4 및 R5 중 2개 이상은 R1, R2, R3, R4 또는 R5로서 정의된 기로 추가로 치환될 수 있는 1개 또는 여러개의 고리를 형성할 수 있고;R6은 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;U, V, W는 한 말단에서는 치환기 R1 내지 R5 중 하나, 및 다른 말단에서는 치환기 R7 내지 R11 중 하나를 대체하는 쇄를 형성하고 있고;U, V, W는 독립적으로 존재하지 않거나 또는 알킬렌 (-R-), 시클로알킬렌 (-R-) 또는 아릴렌 (-Ar-) 기, -O-, -S-, -NR'-, -C(O)-, -C(O)O-, -C(O)NR'-, -OC(O)O-, -OC(O)NR'-, -NR'C(O)NR"-, -OC(S)NR'-, -NR'C(S)NR"-, -S(O)-, -S(O2)-, -S(O2)NR'-, -OP(O2)O-일 수 있고, 올리고뉴클레오티드의 약리학적 프로파일을 개선하기 위해 작용하는 표지 또는 형광발색단, 또는 기를 함유할 수 있고;R7, R8, R9, R10 및 R11은 독립적으로 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, 할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, OH, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, SH, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O 저급 알킬/아릴, SO2NR'R", NH2, N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고, 치환기 R7 내지 R11 중 1개 이상은 니트로, 니트로실 또는 디아조 기이고;R12는 수소, 저급 알킬, 아릴, 아릴 저급 알킬, 저급 알킬아릴, 저급 알킬할로겐, CN, COOH, C(O)O 저급 알킬/아릴, CONR'R", CHO, C(O) 저급 알킬/아릴, O-저급 알킬/아릴, OC(O) 저급 알킬/아릴, S-저급 알킬/아릴, SO3H, SO2O-저급 알킬/아릴, SO2NR'R", N-저급 알킬/아릴 및 NHC(O) 저급 알킬/아릴로 이루어진 군으로부터 선택되고;Y는 O, N 또는 S이고;Z는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 포스포디에스테르 또는 포스포로티오에이트 결합을 형성할 수 있는 포스포르아미디트, 포스포네이트 또는 포스포트리에스테르 기, 또는 성장하는 올리고뉴클레오티드 쇄로의 아미드, 우레아 또는 티오우레아 결합을 형성할 수 있는 아민, 활성화 카르복실 에스테르, 이소시아네이트 또는 이소티오시아네이트이다. - 제15항에 있어서,PG가 디메톡시트리페닐메틸이고;X가 O이고;R1이 니트로 기이고;R3이 -CH2-O-P(N[iPr]2)-O-CH2-CH2-CN이고;R2, R4, R5 및 R6이 수소인 화합물.
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