NO178333B - Fremgangsmåte for fremstilling av mellomprodukter ved kjemisk syntese av oligonukleotider - Google Patents

Fremgangsmåte for fremstilling av mellomprodukter ved kjemisk syntese av oligonukleotider Download PDF

Info

Publication number
NO178333B
NO178333B NO913626A NO913626A NO178333B NO 178333 B NO178333 B NO 178333B NO 913626 A NO913626 A NO 913626A NO 913626 A NO913626 A NO 913626A NO 178333 B NO178333 B NO 178333B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
dansyl
group
hydroxy
synthesis
mmol
Prior art date
Application number
NO913626A
Other languages
English (en)
Other versions
NO178333C (no
NO913626L (no
NO913626D0 (no
Inventor
Wolfgang Pfleiderer
Frank Bergmann
Original Assignee
Hoechst Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4029244A external-priority patent/DE4029244A1/de
Application filed by Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of NO913626D0 publication Critical patent/NO913626D0/no
Publication of NO913626L publication Critical patent/NO913626L/no
Priority to NO950427A priority Critical patent/NO180751C/no
Priority to NO950428A priority patent/NO180752C/no
Priority to NO951911A priority patent/NO180419C/no
Publication of NO178333B publication Critical patent/NO178333B/no
Publication of NO178333C publication Critical patent/NO178333C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
    • C07C309/01Sulfonic acids
    • C07C309/28Sulfonic acids having sulfo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton
    • C07C309/33Sulfonic acids having sulfo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems
    • C07C309/34Sulfonic acids having sulfo groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems formed by two rings
    • C07C309/35Naphthalene sulfonic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C315/00Preparation of sulfones; Preparation of sulfoxides
    • C07C315/04Preparation of sulfones; Preparation of sulfoxides by reactions not involving the formation of sulfone or sulfoxide groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C317/00Sulfones; Sulfoxides
    • C07C317/26Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the same carbon skeleton
    • C07C317/32Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the same carbon skeleton with sulfone or sulfoxide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton
    • C07C317/34Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the same carbon skeleton with sulfone or sulfoxide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having sulfone or sulfoxide groups and amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of the same non-condensed ring or of a condensed ring system containing that ring
    • C07C317/36Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the same carbon skeleton with sulfone or sulfoxide groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having sulfone or sulfoxide groups and amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of the same non-condensed ring or of a condensed ring system containing that ring with the nitrogen atoms of the amino groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06Pyrimidine radicals
    • C07H19/10Pyrimidine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16Purine radicals
    • C07H19/20Purine radicals with the saccharide radical esterified by phosphoric or polyphosphoric acids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Pyrane Compounds (AREA)

Description

Den kjemiske polykondensasjonen av mononukleotider er en viktig metode for fremstilling av desoksyribonukleinsyre (DNA) eller ribonukleinsyre (RNA).
Et grunnleggende problem ved kjemisk syntese av DNS eller RNS er å finne frem til egnede beskyttelsesgrupper for amino- og hydroksygruppene til nukleosidbasene og sukkerrestene. Disse beskyttelsesgruppene må på den ene side være stabile under betingelsene med polykondensasjonsreaksjoner, dvs. under dannelse av fosfodiesterbinding, og på en annen side må de være tilstrekkelig labile for at de ved slutten av reaksjonen kan spalte fosfodiesterbindingen, for igjen å kunne bli fjernet (H. G. Khorana; Pure Appl. Chem. 17 (1968) 349).
Særlig problematisk er den kjemiske syntese av RNA, da ribosesukkerresten bærer 2 hydroksygrupper, som begge må bli beskyttet. Beskyttelsesgruppen til 5'-hydroksygruppen må derfor før hvert polykondensasjonstrinn bli selektivt avspaltet, dvs. uten avspaltning av 2'-hydroksybeskyttelsesgruppen. Beskyttelsesgruppen til 2'-hydroksygruppen kan først på slutten av RNA-syntesen bli avspaltet, og riktignok under betingelser, som fører til mindre spalting eller isomeriser-ing av fosfodiesterbindingen (C. B. Reese, Nucleic Acids and Molecular Biology, Vol 3 (F. Eckstein & D. M. J. Lilley eds.), Springer forlag, Weinheim).
En mulighet for selektiv avspaltning av 5'-hydroksybeskyttelsesgruppen uten avspaltning av 2 *-hydroksybeskyttelsesgruppen er å oppnå en kombinasjon med en baselabil 5'-hydroksybeskyttelsesgruppe med en syrelabil 2'-hydroksybeskyttelsesgruppe (Chr. Lehmann et al. (1989) Nucleic Acids Res. 17, 2379-2390, nr. 7). Anvendelse av en baselabil 5'-hydroksybeskyttelsesgruppe er også fordelaktig ved syntese av DNA, da under de milde betingelsene de ikke-sure hydrolysebetingelsene i syntesen med allerede dannede fosfodi- hhv. triesterbindingene generelt ikke blir spaltet. I tillegg blir det under de milde ikke-sure hydrolysebetingelsene omgått en depurinering av nukleotidet, som beskrevet av E. Sonveaux (E. Sonveaux (1986), Bioorganlc Chemistry 14 7 286). Et ytterligere krav på 5'-hydroksybeskyttelsesgruppen ved DNA- og også ved RNA-syntesen, er en lett og høyømfintlig påvisbarhet av beskyttelsesgruppen. På denne måten kan omsetningsgraden av det enkelte reaksjonstrinn bli fulgt spesielt godt og det kan bli oppnådd en mest mulig fullstendig omsetning. Derigjennom er det mulig å fremstille særlig lange oligo-nukleotider med høyt utbytte. Dette tillater også gjennom-føring av mindre synteseforsøk i nanomolare til pikomolare områder.
Det er nå overraskende funnet at dansyletoksykarbonylgruppen (Dans-EOC) kan bli anvendt som baselabil 5'-hydroksybeskyttelsesgruppe i kjemisk oligonukleotidsyntese.
Gjenstand for oppfinnelsen er således:
En fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse med formel (I) er kjennetegnet ved at forbindelsen med formel (II)
blir omsatt med en klorkarbonyldonor.
Til innføring av dansyletoksykarbonylgruppen i nukleosidet blir 2-dansyletylklorf ormiat-hydroklorid omsatt med et nukleosid, og med dette blir i hvert nukleosid amino- hhv. hydroksy-funksjonen til nukleosidbasen beskyttet med egnede grupper. Som beskyttelsesgrupper egner seg f.eks. for 6-aminogruppen i adenin, t-butylkarbonyl, benzoyl-, 4-(t-butyl)benzoyl- eller para-nitrofenyletyloksykarbonylgruppe, særlig benzoyl- eller para-nitrofenyletyloksykarbonyl-gruppen.
For 2-aminogruppen til guanin egner seg f.eks. isobutyryl-, 4-(t-butyl )fenylacetyl- eller para-nitrofenyletyloksy-karbonyl-gruppen, særlig isobutyryl- eller para-nitrofenyl-etyloksykarbonyl-gruppen. 6-hydroksygruppen til guanin hhv. 4-hydroksygruppen til uracil blir generelt enten ubeskyttet eller de kan bli beskyttet med en para-nitrofenyletylgruppe. Ved cytosin blir 4-aminogruppen f.eks. beskyttet ved en benzoyl-, 4-(t-butyl)benzoyl- eller para-nitrofenyletyloksykarbonylgruppe, særlig benzoyl- eller para-nitroetyloksy-karbonyl-gruppen. Tymidin forblir generelt ubeskyttet. I uridin blir 3-N-gruppen f.eks. beskyttet med en Boe- eller anisoylgruppe.
Istedenfor de naturlige nukleosidbasene kan også modifiserte nukleosidbaser bli anvendt, deres amino- hhv. hydroksygrupper kan på analog måte bli beskyttet med de ovenfor nevnte beskyttelsesgruppene. Eksempler på nukleosider med modifiserte baser er inosin-, 8-aza-7-deazaadenosin-, tubercidin-, nebularin-, xantosin-, 2-aminoadenosin- eller pyridopyrimidin-nukleosid. Nukleosidene kan kjøpes og innføringen av enkelte beskyttelsesgrupper kan f.eks. foregå etter C. Lehmann et al. (1989), C. B. Reese (1989) ["The Chemical Synthesis of Oligo and Polyribonucleotides" in Nucleic Acids and Molecular Biology 3, F. Eckstein & D. M. J. Lilley (eds.), Springer forlag Berlin, Heidelberg], E. Sonveaux (1986), Bioorganic Chemistry 14., 274-325 eller E. Uhlmann & A. Peyman (1990), Chemical Reviews 90, 543-584, nr. 4.
Ved anvendelse av ribonukleotider må ytterligere hydroksy- og aminogruppene til nukleotidbasene også 2'-hydroksygruppene til riboserestene bli beskyttet. Som allerede nevnt er det for RNS-syntesen viktig, ved valg av en egnet kombinasjon av 5'-hydroksy- og 2'-hydroksybeskyttelsesgruppe, selektivt å kunne fjerne 5'-hydroksybeskyttelsesgruppen, dvs. uten avspaltning av 2'-hydroksybeskyttelsesgruppen.
I nærvær av syrelabile 2'-hydroksybeskyttelsesgrupper, kan dansyletoksykarbonylgruppen som 5'-hydroksybeskyttelsesgruppe selektivt bli avspaltet under ikke-syrebetingelser. Som syrelabile 2'-hydroksybeskyttelsesgrupper kan det f.eks. bli anvendt 4-metoksytetrahydropyran-4-yl-, tetrahydropyranyl-, t-butyl-dimetylsilyl-, 2-nitrobenzyl-, l-(2-klor-4-metyl-fenyl)-4-metoksypiperidin-4-yl- eller l-(2-fluorfenyl)-4-metoksypiperidin-4-yl-gruppen. Avspaltingen av dansyletoksykarbonylgruppen blir fortrinnsvis gjennomført i et aprotisk polart oppløsningsmiddel, særlig acetonitril eller pyridin med hjelp av 1 til 3, fortrinnsvis 1,5 til 2,5 mol ekvivalenter DBU (= 1,5-diazobicyklo-[5.4.0]-undec-5-en). Alterna-tivt kan andre baser som TMG (= N^N<1>N<2>N<2->tetrametylguanidin) eller C1-C4-trialkylamin, som f.eks. trietylamin, bli anvendt til avspaltning.
2-dansyletylklorformiat-hydroklorid som utgangsforbindelse til 5'-hydroksybeskyttelsesgruppen i ribose hhv. desoksy-riboserestene blir ved omsetning av 2-dansyletanol fremstilt med en klorkarbonyldonor, som f.eks. triklormetylklorformiat (difosgen) og/eller fosgen, fortrinnsvis triklormetylklorformiat i nærvær av et polart, aprotisk oppløsningsmiddel. I en foretrukket utførelsesform blir reaksjonen gjennomført i nærvær av et enkelt polart, aprotisk oppløsningsmiddel, særlig i nærvær av acetonitril. Molforholdet av 2-dansyl-
etanol til klorkarbonyldonor er 0,5-1 til 1-2, fortrinnsvis 1 til 1-2, særlig 1 til 1,5-2. Reaksjonstemperaturen ligger i området fra -20*C til kokepunktet av reaksjonsblandingen, fortrinnsvis fra -5°C til +20°C, særlig fra CC til 5<*>C.
Etter fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen oppstår 2-dansyletylklorformiat-hydrokloridet som et rent produkt og elementæranalysen fastslår sammensetningen som et rent produkt. Dette er overraskende da A. Takadate et al. (A. Takadate et al. (1983) Yakugaku Zasshi 103. 982-966) ved omsetning av 2-dansyletanol med triklormetylklorformiat, oppnådde et produkt med smeltepunkt som er ca. 20" C lavere enn det i den nevnte fremgangsmåten syntetiserte produkt. 2-dansyletanol kan f.eks. bli fremstilt etter S. Goya et al.
(1981) (S. Goya et al (1981) Yakugaku Zasshi 101, 1164).
Prinsipielt er det to muligheter for å syntetisere oligo-nukleotider. For det første kan syntesen foregå i oppløsning, f.eks. etter den beskrevne måten til C. B. Reese (C. B. Reese
(1989) "The Chemical Synthesis of Oligo- and Poly-ribonucleo-tides" i Nucleic Acids and Molecular Biology (F. Eckstein & D. M. J. Lilley, eds.) 3, 164-181).
For det andre kan oligonukleotidsyntesen foregå på fastfase, f.eks. på nukleosid-funksjonalisert glass (K. P. Stengele & W. Pfleiderer (1989) Nucleic Acids Res. Symp. Ser. 21, 101, K. P. Stengele & W. Pfleiderer (1990) Tetrahedron Lett. 31, 2549 eller Chr. Lehmann et al. (1989) Nucleic Acids Res. 17, 2379-2390, nr. 7). Generelt er fastfasesyntesen den foretrukkede metoden.
Følgende eksempler vil forklare oppfinnelsen nærmere. Det blir anvendt følgende forkortelser:
Bz benzoyl
Mthp metoksytetrahydropyranyl
DansEOC dansyletoksykarbonyl og
EE eddiksyreetylester
Eksempel 1
Omsetting av 2- dansyletanol med triklormetylklorformlat
Under isavkjøling og omrøring pipetteres 0,8 ml (1,32 g = 6,64 mmol) triklormetylklorformiat i 10 ml absolutt CH3CN. Deretter dryppes under isavkjøling og omrøring gjennom en serumkappe med en sprøyte 1 g (3,58 mmol) 2-dansyletanol oppløst i 5 ml absolutt CH3CN. Det omrøres i isbad ytterligere 5 timer. Det utfelte fargeløse faststoffet avsuges, vaskes med absolutt tetrahydrofuran og tørkes i høyvakuum. Det oppnås 1,135 g (3,00 mmol = 84 av et fargeløst faststoff med smeltepunkt 154-55°C.
Elementaranalyse gir:
Eksempel 2
Omsetning av 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl)-N^-benzoyl-adenosln med 2- dansyletylklorformiat- hydroklorid
2,43 g (5 mmol) 2 *-0-Mthp-N6-Bz-adenosin koinndampes 2 x med 30 ml absolutt pyridin hver gang, og løses deretter i 40 ml absolutt pyridin. Under isavkjøling og omrøring tilsettes deretter 2,46 g (6,5 mmol = 1,3 ekv. ) 2-dansyletylklorformiat-hydroklorid i fast form. Det omrøres i 1 t på isbad, hvorved etter ca. 0,5 t hydrokloridet er løst. Deretter stoppes det med 0,5 ml (8,8 mmol) glykol, innroteres, fortynnes med 200 ml CE2CI2, vaskes med 200 ml mettet NaHC03-oppløsning, ekstraheres den vandige fasen 2 x med 100 ml CH2CI2 hver gang, tørkes de forenede organiske fasene med Na2S04, avfiltreres og innroteres. Man koinndamper 2 x med hver gang 100 ml toluen og 2 x med hver gang 100 ml CH2C12. Det renses på en Si02-søyle (100 g, 23 x 3,5 cm). Det elueres med 0,5 1 CE2C12, 1 1 CH2Cl2/MeOH 100:1 og 1,5 1 CH2Cl2/MeOH 100:2 med flammekromatografi. De enkelte
produktfraksjonene innroteres og tørkes i høyvakuum. Det oppnås 2,86 g (3,62 mmol - 72 %) 5'- og 0,47 g (0,43 mmol = 9 %) 3' ,5 *-di-substituert produkt hver gang som et gult, sterkt fluorescerende skum. For elementæranalyse bli 100 mg av det substituerte produktet ytterligere renset over en Si02-plate (40 x 20 cm) med CH2Cl2/MeOH 100:2.
Analysedata for 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl)-5'-0-dansy1- etoksykarbony1- N^- benzoyl- adenos in
a) Tvnns. 1 iktskromatograf i
Tynnsjiktskromatografi ble gjennomført på Schleicher og
Schtlll kiselgel F 1500/LS 254 i CH2Cl2/MeOH (95:5) og en Rf-verdi ble beregnet til 0,48.
b ) TJV- spektroskopl 1 metanol:
c) Elementæranalyse
d) NMR- spektroskop!
i CDC13 ved 250 MHz
9,03 s bredde (1) NH, 8,81 s (1) H-8, 8,61 d (2) dansyl-H-2, 8,35-8,30 m (2) dansyl-H-4, dansyl-H-8, 8,23 s (1) H-2, 8,03 d (2) 2 H av o-Bz, 7,65-7,50 m (5) 3 H av Bz, dansyl-H-3, dansyl-E-7, 7,20 d (1) dansyl-H-6, 6,20 d (1) H-l', 5,13 t (1) H-2', 4,52-4,32 m (6) CH20C0, H-3', H-4<*>, H-5<*>, H-5'', 3,72 t (2) S02CH2, 3,77-3,43 m (4) CH20CH2 (Mthp), til 2,90 s bredde (1) 3<*->0H, 2,89 s (6) NMe2, 2,87 s (3) 0CH3, 1,95-1,55 m (4) CH2CCH2 (Mthp)
Analysedata for 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl )-3',5'-0-bis- dans. vletoksykarbonyl- N6- benzoyl- adenosin
a) Tynns. 1 iktskromatograf 1
Tynnsjiktskromatografi ble gjennomført på kiselgel F
1500/LS 254 (Schleicher & Schtill) i CH2Cl2/MeOH (100:2) og en Rf-verdi ble beregnet til 0,35.
b) UV- spektroskopl 1 metanol:
c) Elementæranalyse
d) NMR- spektroskopi
1 CDC13 ved 250 MHz
9,05 s bredde (1) NH, 8,83 s (1) H-8, 8,69-8,60 2 d (2)
2 x dansyl-H-2, 8,35-8,29 m (4) 2 x dansyl-H-4, 2 x
dansyl-H-8, 8,22 s (1) H-2, 8,03 d (2) 2 H av o-Bz, 7,68-7,50 m (7) 3 H av Bz, 2 x dansyl-H-3, 2 x dansyl-H-7, 7,24-7,18 2 til t overlagret d (2) 2 x dansyl-H-6, 6,13 d (1) H-l', 5,32 t (1) H-2', 5,13-5,11 m (1) H-3', 4,60-4,22 m (7) 2 x CH20C0, H-4' , H-5', H-5", 3,77-3,26 m (8)
2 x S02CH2, CH20CH2 (Mthp), 2,89 s (6) MMe2, 2,88 s (6) MMe2, 2,63 s (3) OCH3, 1,78-1,20 m (4) CH2CCH2 (Mthp)
Eksempel 3
Omsetning av 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl)-5'-0-dansyletoksykarbonyl-N^-benzoyl-adenosin med fosforsyreklorid-2-(4-nitrofenyl)- etylester- N, N- diisopropylamld 1 g (1,264 mmol) 2 *-O-Mthp-5'-0-DansE0C-N6-Bz-adenosin oppløses i 6 ml absolutt CH2CI2, deretter tilsettes 0,86 ml (0,65 g = 5,03 mmol = 4 ekv.) Htlnigs-base og 0,84 g (2,528 mmol - 2 ekv.) fosforsyreklorid-2-(4-nitrofenyl)-etylester-N,N-diisopropylamid. Under en nitrogenatmosfære, avskjermet med en alufolie, omrøres forsøket ved romtemperatur. Etter 1 1/4 t tilsettes ytterligere 0,42 g (1,264 mmol = 1 ekv.) fosfittyleringsreagens. Etter samlet 2,5 timers omrøring ved romtemperatur fortynnes det med 75 ml CH2CI2, vaskes med 75 ml mettet NaHCC^-oppløsning, den vandige fasen tilbakeekstraheres 4 x med 50 ml CH2CI2 hver gang, de forenede organiske fasene tørkes over Na2S04, filtreres av og innroteres. Man renser over en SiC^-søyle (30 g, 12 x 3 cm) med flammekromatografi: det elueres med 250 ml CH2Cl2, 100 ml CE2C12/EE 100:1, 100 ml CH2C12/EE 100:2, 100 ml CH2C12/EE 100:3, 100 ml CH2C12/EE 100:5, 100 ml CH2C12/EE 100:7, 100 ml CH2C12/EE 9:1, 350 ml CH2C12/EE 4:1 (reagens), 100 ml CH2CI2/EE 2:1 (produkt), 100 ml CH2<C>12/EE 1:1 (produkt), 100 ml CH2C12/EE 1:2 (produkt) og 100 ml EE (produkt).
Produktfraksjonen innroteres og tørkes i høyvakuum. Det oppnås 0,955 g (0,878 mmol = 70 %) av et gult, fluorescerende skum.
Analvsedata
a) Tvnns. 1 iktskromatograf i
Tynnsjiktskromatografi ble gjennomført på Schleicher og
Schtill F 1500/LS 254 kiselgel i toluen/EE (1:6) og en Rf-verdi ble beregnet til 0,50.
b) UV- spektroskopi i metanol:
c) Elementæranalyse
d) NMR- spektroskopl
1. 31P- NMR 1 CDClg ved 161, 70 MHz 151,34 ppm s (31 *)
149,47 ppm s (69 56) 2. iH- NMR i CDClg ved 250 MHz 9,07 s bredt (1) NH, 8,83 u. 8,82 2 s (1) H-8, 8,61 d (1) dansyl-H-2, 8,35-8,29 m (2) dansyl-H-4, dansyl-H-8, 8,24 u. 8,22 2 s (1) H-2, 8,18-8,13 2 d (2) 2 H o til fenyl-N02, 8,03 d (2) 2 H av o-Bz, 7,64-7,49 m (5) 3 H av Bz, dansyl-H-3, dansyl-H-7, 7,45-7,38 2 d (2) 2 Hm til fenyl-N02, 7,19 d (1) dansyl-H-6, 6,23
u. 6,15 2 d (1) H-l', 5,20 u. 5,11 2 t (1) H-2', 4,48 t (2) CH20C0, 4,44-4,18 m (4) H-3', H-4', H-5', H-5", 4,10-3,88 m (2) CH20P, 3,84-3,25 m (6) 2 x CH (i-Pr). CH20CH2 (Mthp), 3,71 t (2) S02CH2, 3,06 t (2) CH2-fenyl-N02, 2,88 s (6) NMe2, 2,66 u. 2,61 2 s (3) 0CH3, 2,00-1,45 m (4) CH2CCH2 (Mthp), 1,26-1,12 overlagret d (12) 2 x C(CH3)2 (i-Pr)
Eksempel 4
Automatisk oligoribonukleotidsyntese med 2'- 0-( 4- metoksv-tetrahydropyranyl )- 5 '- O- dansvletoksykarbonylfosf ittamider .
Fremstilling av dekanukleotider ( rAp)gT
Syntesene blir gjennomført med en 380 B DNA-syntetiserer (Applied Biosystems).
Anvendt søyle: ABI-standardsøyle
Anvendt bærermateriale: LCAMA-CPG-bærer, som er forbundet med nukleosidet over 3'-hydroksygruppen.
(Litteratur: K. P. Stengele, W. Pfleiderer Nucleic Acids Res. Symp. Ser. 21, 101 (1989); K. P. Stengele, W. Pfleiderer Tetrahedron Lett. 31, 2549 (1990)).
Belastning med tymidin, som er bundet over 3'-hydroksygruppen til bæreren: 19 pmol/g
Forsøksstørrelse: ca. 0,6 >jmol (bestemmelse ved trityl-avspalting).
S yntesesvklus:
1. Kondensasjon med 0,5 M tetrazol og 0,1 M 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl)-5'-O-dansyletoksy-karbonyl-N^-benzoyladenosin-3 '-0-fosf ittamid i absolutt acetonitril etter følgende pulsrekkefølge:
2. Kapping av ikke-omsatt nukleotid med acetanhydrid/- lutidin/THF (1:1:3) og 6,5 H> dimetylaminopyridin (DMAP) i THF
Gjennomstrøm 20 s
Ventetrinn 30 s
3. Oksidasjon med ^-oppløsning (1,269 g I2/20 ml H20/10 ml pyridin/100 ml THF)
Gjennomstrøm 30 s
Ventetrinn 30 s
4. Dansyletoksykarbonylavspalting med 0,1 M DBU 1 acetonitril i 2 x 30 s og 8 x 10 s. pulsstrøm med mellom-sjaltet 1 s "reverse flushes".
Eluatet fra 4. trinn blir samlet og kondensasjonsutbyttet bestemt på bakgrunn av dannet 5-dimetylamino-naftyl-1-vinylsulfon ved hjelp av fluorescensmikroskopi (impuls: 368 nm; emisjon: 526 nm).
Det gjennomsnittlige trinnvise utbyttet utgjør ca. 98 <&.
Mellom de enkelte trinnene 1-4 foregår de vanlige vaske-trinnene med acetonitril så vel som "blokk- hhv. reverse flushes".
Eksempel 5
Syntese av 5'- O- dansyletoksykarbonylbeskyttede H- fosfonater 10,75 ekvivalenter imidazol oppløses i 5 ml absolutt metylenklorid, avkjøles deretter med is/koksalt og deretter blandes den avkjølte oppløsningen med 3,5 ekvivalenter PC13 og 11,25 ekvivalenter trietylamin. Det omrøres 15 min under avkjøling og tilsettes 0,25 mmol (1 ekvivalent) 2'-0-(4-me toksytetrahydropyranyl)-5'-0-dansyl-etoksykarbonyl-N6-benzoyladenosin eller 0,25 mmol 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl )-5 '-0-dansyletoksykarbonyl-N6-para-nitrofenyletyl-oksykarbonyladenosin (koinndampes 1 x med acetonitril) i 5 ml absolutt metylenklorid i løpet av 10 min dråpevis under omrøring.
Deretter fjernes isbadet og det omrøres ytterligere 15 min ved romtemperatur. Deretter ristes reaksjonsoppløsningen med 10 ml 1 M trietylammonium-bikarbonat. Fasene skilles, den vandige fasen ekstraheres med 10 ml CH2C12, de forenede organiske fasene tørkes over Na2S04, avfUtreres og roteres til et gult, fluorescerende skum. Man renser over en kort kiselgelsøyle (flammekromatograf i) med en CI^C^/MeOH-gradient.
Eksempel 6
Automatisk ollgorlbonukleotldsvntese med 2'- O-^- metoksy-tetrahydrop. vranyl )- 5 '- O- dansyletoksykarbonylrlbonukleosid- 3'-O- H- fosfonater. Fremstilling av ( rAp)gT
Syntesen gjennomføres med en 380 B DNA-syntetiserer (Applied Biosystems).
Anvendt søyle: ABI-standardsøyle
Anvendt bærermateriale: LCAMA-CPG-bærer
(Litteratur: K. P. Stengele, W. Pfleiderer Nucleic Acids Res. Symp. Ser. 21, 101 (1989); K. P. Stengele, W. Pfleiderer Tetrahedron Lett. 31, 2549 (1990)).
Belastning med tymidin, som er bundet over 3'-hydroksygruppen til bæreren: 19 pmol/g
Forsøksstørrelse: ca. 0,6 pmol (bestemmelse ved trityl-avspalting).
Syntesesyklus:
1. Vasking med absolutt pyridin/acetonitril (1:1)
2. Omsetning med 2'-0-(4-metoksytetrahydropyranyl)-5'-0-dansyletoksykarbonyl-H-fosfonat (10 mM) og pivaloyl-klorid (50 mM) i absolutt pyridin/acetonitril (1:1)
3. Vasking med absolutt acetonitril (45 s)
4. Dansyletoksykarbonylavspalting med 0,1 M DBU i acetonitril (2 min) 5. Gjentakelse av trinn 1 til 4 til ønsket kjedelengde blir oppnådd. 6. Dansyletoksykarbonylavspalting med 0,1 M DBU i acetonitril (2 min) og samling av eluatet 7. Oksidasjon med I2 (0,1 M) i pyridin/N-metylimidazol/- vann/THF (5/1/5/90) (2,5 min) eller med J2 (0,1 M) i trietylamin/vann/THF (5/5/90) (2,5 min)
Oksidasjonen til tiofosfat eller fosforamidat blir også gjennomført som beskrevet i Uhlmann & Peyman (1990).
Eluatet fra det 6. trinnet blir samlet og kondensasjons-utbyttene på bakgrunn av dannet 5-dimetylamino-naftyl-1-vinylsulfoner blir bestemt ved hjelp av fluorescensmikroskopi (impuls: 368 nm; emisjon: 526 nm).
Det gjennomsnittlige trinnvise utbyttet utgjør ca. 98

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en forbindelse med formel karakterisert ved at forbindelsen med formel (II) blir omsatt med en klorkarbonyldonor.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at klorkarbonyldonoren er triklormetylklorformiat (difosgen) og/eller fosgen, fortrinnsvis triklormetylklorformiat .
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at omsetningen foregår i nærvær av et polart, aprotisk oppløsningsmiddel.
4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at acetonitril eller pyridin blir anvendt som oppløsningsmiddel.
5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at molforholdet av forbindelsen med formel (I) til klorkarbonyldonoren er 0,5-1 til 1-2, fortrinnsvis 1 til 1-2, særlig 1 til 1,5-2.
NO913626A 1990-09-14 1991-09-13 Fremgangsmåte for fremstilling av mellomprodukter ved kjemisk syntese av oligonukleotider NO178333C (no)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO950427A NO180751C (no) 1990-09-14 1995-02-06 Fremgangsmåte for kjemisk syntese av oligonukleotider, og anvendelse av forbindelsene i oligonukleotidsyntese
NO950428A NO180752C (no) 1990-09-14 1995-02-06 Fremgangsmåte for kjemisk syntese av oligonukleotider, og anvendelse av forbindelsene i oligonukleotidsyntese
NO951911A NO180419C (no) 1990-09-14 1995-05-15 Oligonukleotider og anvendelse i oligonukleotidsyntese

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4029244A DE4029244A1 (de) 1990-09-14 1990-09-14 Verfahren zur chemischen synthese von oligonukleotiden
DE4111363 1991-04-09

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO913626D0 NO913626D0 (no) 1991-09-13
NO913626L NO913626L (no) 1992-03-16
NO178333B true NO178333B (no) 1995-11-27
NO178333C NO178333C (no) 1996-03-06

Family

ID=25896883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO913626A NO178333C (no) 1990-09-14 1991-09-13 Fremgangsmåte for fremstilling av mellomprodukter ved kjemisk syntese av oligonukleotider

Country Status (17)

Country Link
US (2) US5631362A (no)
EP (1) EP0475443B1 (no)
JP (2) JP3539978B2 (no)
KR (1) KR100228606B1 (no)
AT (1) ATE113031T1 (no)
AU (1) AU641882B2 (no)
CA (1) CA2051217C (no)
DE (1) DE59103277D1 (no)
DK (1) DK0475443T3 (no)
ES (1) ES2065595T3 (no)
FI (1) FI102072B1 (no)
HU (1) HUT63432A (no)
IE (1) IE65094B1 (no)
IL (1) IL99465A (no)
NO (1) NO178333C (no)
NZ (1) NZ239766A (no)
PT (1) PT98963B (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6048975A (en) * 1991-09-12 2000-04-11 Hoechst Aktiengesellschaft Process for the chemical synthesis of oligonucleotides
DE19842164B4 (de) * 1998-09-15 2004-06-03 Deutsches Krebsforschungszentrum Stiftung des öffentlichen Rechts Verfahren zur Qualitätskontrolle beim Aufbau von Oligomerrastern
CN102887841A (zh) * 2012-11-02 2013-01-23 天津希恩思生化科技有限公司 化合物丹磺酰氯的制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE757863A (fr) * 1969-10-24 1971-04-22 Hoechst Ag Colorants anthraquinoniques solubles dans l'eau et leur preparation
EP0267996A1 (en) * 1986-11-20 1988-05-25 Tamir Biotechnology Ltd. New nucleotide derivatives
US4960700A (en) * 1986-12-24 1990-10-02 Genentech, Inc. Compositions and methods for the synthesis and assay of a mammalian enkephalinase
US4997928A (en) * 1988-09-15 1991-03-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluorescent reagents for the preparation of 5'-tagged oligonucleotides
AU6603690A (en) * 1989-10-05 1991-04-28 University Patents Inc. Nucleoside and polynucleotide thiophosphoramidite and phosphorodithioate compounds and processes

Also Published As

Publication number Publication date
PT98963A (pt) 1992-08-31
US5631362A (en) 1997-05-20
JP3539978B2 (ja) 2004-07-07
JP3983691B2 (ja) 2007-09-26
DE59103277D1 (de) 1994-11-24
KR100228606B1 (ko) 1999-11-01
AU8386591A (en) 1992-03-19
NO178333C (no) 1996-03-06
US5945524A (en) 1999-08-31
IL99465A (en) 2001-04-30
EP0475443A2 (de) 1992-03-18
ES2065595T3 (es) 1995-02-16
HU912936D0 (en) 1992-01-28
NO913626L (no) 1992-03-16
AU641882B2 (en) 1993-09-30
FI102072B (fi) 1998-10-15
IL99465A0 (en) 1992-08-18
FI914293A0 (fi) 1991-09-12
JP2003292499A (ja) 2003-10-15
IE913250A1 (en) 1992-02-25
CA2051217A1 (en) 1992-03-15
NO913626D0 (no) 1991-09-13
PT98963B (pt) 1999-02-26
CA2051217C (en) 2003-12-09
NZ239766A (en) 1994-05-26
KR920006305A (ko) 1992-04-27
EP0475443B1 (de) 1994-10-19
JPH05320122A (ja) 1993-12-03
DK0475443T3 (da) 1995-04-03
HUT63432A (en) 1993-08-30
ATE113031T1 (de) 1994-11-15
EP0475443A3 (en) 1992-07-08
IE65094B1 (en) 1995-10-04
FI102072B1 (fi) 1998-10-15
FI914293A (fi) 1992-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0466773B1 (en) Coumarin derivatives for use as nucleotide crosslinking reagents
US6090932A (en) Method of preparation of known and novel 2&#39;-modified nucleosides by intramolecular nucleophilic displacement
EP1178999B1 (en) L-ribo-lna analogues
US4959463A (en) Intermediates
EP0984021A2 (en) Synthesis of oligonucleotides
AU716391B2 (en) Solid phase synthesis of oligonucleotides
US5606049A (en) Method of preparing 2&#39;-O-methyl cytidine monomers useful in oligomer synthesis
US5864031A (en) Process for preparing 5-dithio-modified oligonucleotides
US4419509A (en) Process for de-cyanoethylating blocked nucleotides
NO178333B (no) Fremgangsmåte for fremstilling av mellomprodukter ved kjemisk syntese av oligonukleotider
CN108779140B (zh) 用于合成供并入核酸序列中用的5-(n-保护的色氨基羧基酰胺)-2′-去氧尿苷亚磷酰胺酯的化合物和方法
NO180419B (no) Oligonukleotider og anvendelse i oligonukleotidsyntese
EP2053054A1 (en) Method for introducing nucleic-acid-protecting group
US6048975A (en) Process for the chemical synthesis of oligonucleotides
JPH06135988A (ja) ヌクレオシド誘導体
JPH06135989A (ja) ヌクレオシド誘導体
EP0075392A1 (en) Process for de-cyanoethylating blocked nucleotides
Agrawal et al. Synthesis of [15 N]-Labeled DNA Fragments
DE4029244A1 (de) Verfahren zur chemischen synthese von oligonukleotiden