TW202122113A - 配體-經修飾核酸、其合成及其中間體 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於用於合成適用作強效且穩定RNA干擾劑之化合物的方法、其衍生物及其中間體。

Description

配體-經修飾核酸、其合成及其中間體
本發明係關於用於合成適用作強效且穩定RNA干擾劑之化合物的方法、其衍生物及其中間體。
具有25至35個核苷酸之股長度的雙股RNA (dsRNA)藥劑已被描述為哺乳動物細胞中目標基因表現之有效抑制劑(Rossi等人, 美國專利公開案第2005/0244858號及第2005/0277610號)。咸信此類長度之dsRNA藥劑由RNA干擾(RNAi)路徑之切丁酶加工，使得此類藥劑被稱為「切丁酶受質siRNA」(「DsiRNA」)藥劑。先前描述DsiRNA藥劑之某些經修飾結構(Rossi等人, 美國專利公開案第2007/0265220號)。
相關申請案之交叉參考 本申請案依據35 U.S.C. § 119(e)主張2019年8月30日申請之美國臨時申請案第62/894,071號的權益，該美國臨時申請案之內容以全文引用之方式併入本文中。
本發明之方法及中間體適用於製備如例如Brown等人, 美國專利公開案第2017/0305956號中所描述之化合物的各種類似物，該美國專利公開案之全部內容以引用之方式併入本文中。本文所提供之化合物適用作用於治療疾病之醫藥劑。在某些實施例中，式A 化合物一般藉由組裝三個片段F - 1 、F - 2 及F - 3 製備，如以下闡述之方案 1 所示：方案 1.
Figure 02_image003
在以上方案 1 中，
Figure 02_image005
、PG3 、PG4 、B、L1 、L2 、V、W及X中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在某些實施例中，
Figure 02_image007
為
Figure 02_image009
Figure 02_image011
Figure 02_image013
，其中PG1 、PG2 、PG3 、PG4 、PG5 、PG6 、PG7 、PG8 、E、R及Z如進一步定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
根據一個實施例，式A - a 化合物一般藉由組裝三個片段F - 1 - a 、F - 2 及F - 3 製備，如以下闡述之方案 2 所示：
Figure 02_image015
在以上方案 2 中，PG1 、PG2 、PG3 、PG4 、PG5 、B、E、L1 、L2 、R、V、W、X及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在一些實施例中，Z係-O-。 1. 片段化合物 F - 1 - a
根據一個實施例，式F - 1 - a 片段化合物一般根據以下闡述之方案 A 製備：方案 A . 片段化合物 F - 1 - a 之 合成
Figure 02_image017
在以上方案 A 中，PG1 、PG2 、B、V及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在步驟S - 1 處，式J - a 化合物經保護，得到式I - a 化合物。在某些實施例中，用於保護式J - a 化合物之羥基的保護基PG1 及PG2 包括適合之羥基保護基。
適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。在某些實施例中，PG1 及PG2 中之各者，與其所結合之氧原子一起，獨立地選自酯、醚、矽烷基醚、烷基醚、芳烷基醚及烷氧基烷基醚。此類酯之實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯及磺酸酯。具體實例包括甲酸酯、苯甲醯甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯、特戊酸酯(三甲基乙醯基)、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯甲酸苯甲酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯，諸如甲基、9-茀基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基矽烷基)乙基、2-(苯磺醯基)乙基、乙烯基、烯丙基及對硝基苯甲基。此類矽烷基醚之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其他三烷基矽烷基醚。烷基醚包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、烯丙基及烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛，諸如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、苯甲氧基甲基、β-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基及四氫哌喃基醚。芳烷基醚之實例包括苯甲基、對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
在某些實施例中，式I - a 之PG1 及PG2 基團與其插入原子一起形成環狀二醇保護基，諸如環狀縮醛或縮酮。此類基團包括亞甲基、亞乙基、苯亞甲基、亞異丙基、亞環己基及亞環戊基、諸如二第三丁基亞矽烷基及1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基之亞矽烷基衍生物、環狀碳酸酯、環狀
Figure 109129586-A0304-12-01
酸酯及基於環單磷酸腺苷(亦即，cAMP)之環單磷酸衍生物。在某些實施例中，環狀二醇保護基為由式J - a 之二醇與1,3-二氯-1,1,3,3-四異丙基二矽氧烷在鹼性條件下反應製備的1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。
在步驟S - 2 處，式I - a 化合物在酸性條件下經DMSO與乙酸酐之混合物烷基化。在某些實施例中，當-V-H為羥基時，DMSO與乙酸酐之混合物在乙酸存在下經由普梅雷爾(Pummerer)重排反應，於原位形成乙酸(甲硫基)甲酯，其隨後與式I - a 化合物之羥基反應，以提供式F - 1 - a 單縮硫醛官能化片段化合物。 2. 片段化合物 F - 3
根據一個實施例，式F - 3 片段化合物一般根據以下闡述之方案 B 製備：方案 B . 片段化合物 F - 3 之 合成
Figure 02_image019
在以上方案 B 中，L1 、L1 ' 、G及X中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在步驟S - 3 處，式E 化合物在適於形成式F - 3 片段化合物之條件下處理，其中G為具有適合之羧酸酯保護基之羧酸，或可反應以形成羧酸之官能基。
適合之羧酸酯保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之羧酸酯保護基包括但不限於經取代之C1 - 6 脂族酯、視情況經取代之芳基酯、矽烷基酯、活化酯(例如硝基苯酚、五氟苯酚、N -羥基丁二醯亞胺、羥基苯并三唑等之衍生物)、原酸酯及其類似物。此類酯基之實例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、苯甲基及苯基酯，其中各基團視情況經取代。可反應以形成羧酸之官能基包括但不限於醯胺、醯肼、㗁唑啉、烷基鹵化物、烯烴、炔烴及腈。在某些實施例中，G為烯基。
在一些實施例中，當式E 化合物之G為烯基
Figure 02_image021
時，可存在式
Figure 02_image023
之雙鍵遷移雜質。因此，在某些實施例中，當G為烯基
Figure 02_image025
時，式E 化合物包含式
Figure 02_image027
雜質。
在步驟S - 3 處，作為具有適合保護基之羧酸或可反應以形成羧酸之官能基的式E 化合物之G轉變成式F - 3 片段化合物之羧酸。在某些實施例中，G為烯基，且式E 化合物經氧化以形成式F - 3 片段化合物。式E 化合物之氧化可使用已知氧化裂解條件進行，諸如藉由使用過錳酸鉀、臭氧/過氧化氫或氯化釕(III)/過碘酸鈉。在某些實施例中，式E 化合物之氧化使用氯化釕(III)/過碘酸鈉進行。
在一些實施例中，式E 化合物，其中G為
Figure 02_image029
，該化合物經氧化以形成化合物式
Figure 02_image031
。在一些實施例中，式E 化合物，其中G為烯基
Figure 02_image033
，包含式
Figure 02_image035
雜質，該化合物經氧化以形成式
Figure 02_image037
雜質。因此，在一些實施例中，使用式F - 3 化合物製備之本發明化合物可包括氧化裂解產物之混合物或可由氧化裂解產物之混合物製備。
根據一個實施例，式F - 3 - a 片段化合物一般根據以下闡述之方案 F 製備：方案 F . 片段化合物 F - 3 - a 之 合成
Figure 02_image039
Figure 02_image041
在以上方案 F 中，L1 、L1 ' 及G中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在步驟S - 4 處，式G 化合物經適合之路易斯酸處理，藉由分子內環化反應得到式F 化合物。適合之路易斯酸包括此項技術中所熟知之彼等，諸如醚合三氟化硼、硫醚合物及醇錯合物、三氟甲磺酸二環己基硼酯、三氟甲磺酸三甲基矽酯、四氟硼酸、異丙氧鋁、三氟甲磺酸銀、四氟硼酸銀、三氯化鈦、四氯化錫、三氟甲磺酸鈧、三氟甲磺酸銅(II)、碘化鋅、溴化鋅、氯化鋅、溴化鐵及氯化鐵或蒙脫石黏土。適合之路易斯酸亦可包括布忍斯特酸(Brønsted acid)，諸如鹽酸、甲苯磺酸、三氟乙酸或乙酸。在某些實施例中，式G 化合物經三氟甲磺酸三甲基矽酯處理，得到式F 化合物。
在步驟S - 5 處，使式F 化合物醣基化，得到式E - a 化合物。在某些實施例中，此醣基化藉由用式
Figure 02_image043
醇化合物處理式F 化合物進行，得到醣基化產物化合物E - a ，其中G為具有適合之羧酸酯保護基之羧酸，或可反應以形成羧酸之官能基。
在一些實施例中，當式
Figure 02_image045
醇化合物之G為烯基
Figure 02_image047
時，可存在式
Figure 02_image049
之雙鍵遷移雜質。因此，在某些實施例中，當G為烯基
Figure 02_image051
時，式E - a 化合物包含式
Figure 02_image053
雜質。
在步驟S - 6 處，作為具有適合保護基之羧酸或可反應以形成羧酸之官能基的式E - a 化合物之G轉變成式F - 3 - a 片段化合物之羧酸。在某些實施例中，G為烯基，且式E - a 化合物經氧化以形成式F - 3 - a 片段化合物。式E - a 化合物之氧化可使用已知氧化裂解條件進行，諸如藉由使用過錳酸鉀、臭氧/過氧化氫或氯化釕(III)/過碘酸鈉。在某些實施例中，式E - a 化合物之氧化使用氯化釕(III)/過碘酸鈉進行。
在一些實施例中，式E - a 化合物，其中G為
Figure 02_image055
，該化合物經氧化以形成化合物
Figure 02_image057
。在一些實施例中，式E - a 化合物，其中G為烯基
Figure 02_image059
，包含式
Figure 02_image061
雜質，其經氧化以形成式
Figure 02_image063
雜質。因此，在一些實施例中，本發明化合物可包括氧化裂解產物之混合物或可由氧化裂解產物之混合物製備。 3. 式 D - a 化合物之合成
根據一個實施例，式D - a 化合物一般根據以下闡述之方案 C 製備：方案 C . 式 D - a 化合物之合成
Figure 02_image065
以上方案 C 展示用於由式F - 1 - a 及F - 2 片段化合物製備式D - a 片段化合物或其鹽的通用方法。在以上方案 C 中，PG1 、PG2 、PG3 、PG4 、B、L1 、X、L2 、W、V及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在步驟S - 7 處，使用式F - 2 片段化合物取代式F - 1 - a 片段化合物之硫基甲基，得到式F - 4 - a 片段化合物。在某些實施例中，取代在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V為氧。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團各自獨立地為氫或適合之胺基保護基。適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。在某些實施例中，式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團不包括三氟乙醯基。
在其他實施例中，式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團與其插入氮原子一起形成雜環保護基，諸如鄰苯二甲醯亞胺、吡咯或吡咯啶-2,5-二酮。在某些實施例中，式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團不與其插入氮一起形成鄰苯二甲醯亞胺。
在某些實施例中，式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 基團為Fmoc且式F - 2 及F - 4 - a 片段化合物之PG4 基團為氫，或反過來。
在S - 8 處，移除式F - 4 - a 片段化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)，得到式F - 5 - a 片段化合物或其鹽。在一些實施例中，PG3 或PG4 包含可在酸性或鹼性條件下移除之胺基甲酸酯衍生物。在某些實施例中，式F - 4 - a 片段化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由酸水解移除。應瞭解，在式F - 4 - a 片段化合物之保護基酸水解後，形成式F - 5 - a 片段化合物之鹽化合物。舉例而言，當式F - 4 - a 片段化合物之酸不穩定保護基藉由用諸如鹽酸之酸處理而移除時，則所得胺化合物將作為其鹽酸鹽形成。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種酸適用於移除酸不穩定的胺基保護基，且因此式F - 5 - a 化合物之廣泛多種鹽形式經考慮。
在其他實施例中，式F - 4 - a 之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由鹼水解移除。舉例而言，Fmoc及三氟乙醯基保護基可藉由用鹼處理移除。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種鹼適用於移除鹼不穩定的胺基保護基。在一些實施例中，鹼為哌啶。在一些實施例中，鹼為1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯(DBU)。
在步驟S - 9 處，式F - 3 及F - 5 - a 片段化合物在適合之醯胺形成條件下偶合，得到式D - a 化合物，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。適合之醯胺形成條件可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與式F - 5 - a 片段化合物之胺反應，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸藉由與NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物反應轉變為活化酯。
根據一個實施例，式D - a 化合物一般根據以下闡述之方案 D 製備：方案 D . 化合物 D - a 之 合成
Figure 02_image067
Figure 02_image069
以上方案 D 展示用於由式F - 2 及F - 3 片段化合物製備式D-a化合物的通用方法。在以上方案 D 中，PG1 、PG2 、PG3 、PG4 、B、L1 、L2 、V、W、X及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在步驟S - 10 處，式F - 2 及F - 3 片段化合物在適合之醯胺形成條件下偶合，得到式F - 6 片段化合物，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。適合之醯胺形成條件可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，在與式F - 3 片段化合物反應之前，式F - 2 片段化合物上之保護基PG3 及PG4 經移除。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與式F - 2 片段化合物之胺反應，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸藉由與NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物反應轉變為活化酯。
在步驟S - 11 處，式F - 6 化合物與式F - 1 - a 化合物之間的取代在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V為氧。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。 4. 式 A - a 或 A1 - a 化合物之合成
根據一個實施例，式A - a 或A1 - a 化合物一般根據以下闡述之方案 E 製備：方案 E . 式 A - a 或 A1 - a 化合物之合成
Figure 02_image071
Figure 02_image073
在以上方案 E 中，PG1 、PG2 、PG5 、B、E、L1 、L2 、R、V、W、X及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在步驟S - 12 處，移除式化合物之保護基PG1 及PG2 兩者，得到式C - a 化合物。在某些實施例中，PG1 及PG2 包含可在酸性條件下或用氟陰離子移除之矽烷基醚或環狀亞矽烷基衍生物。提供氟陰離子以便移除基於矽之保護基的試劑之實例包括氫氟酸、氟化氫吡啶、三氫氟化三乙胺、四正丁基氟化銨及其類似物。
在步驟S - 13 處，式C - a 化合物之5'-羥基選擇性經保護，得到式B - a 化合物。在某些實施例中，用於選擇性保護式C - a 化合物之5'-羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
在某些實施例中，前述合成步驟中之各者可依序進行，在各步驟之後進行各中間體D - a 、C - a 及B - a 之分離。可替代地，如以上方案 C 、 D 及E 中所描繪之步驟S - 9 、S - 11 、S - 12 及S - 13 中之各者可以一方式進行，藉此不進行中間體D - a 、C - a 及B - a 中之任一者的分離。
在步驟S - 14 處，式B - a 化合物經P(III)形成試劑處理，得到式A - a 化合物。在本發明之上下文中，P(III)形成試劑為針對磷(III)化合物經反應之磷試劑。在一些實施例中，P(III)形成試劑為2-氰基乙基N ,N -二異丙基氯亞磷醯胺或二氯磷酸2-氰基乙酯。在某些實施例中，P(III)形成試劑為2-氰基乙基N ,N -二異丙基氯亞磷醯胺。
在某些實施例中，式B - a 化合物在3'位置處包含羥基：
Figure 02_image075
，且式A - a 化合物在3'位置處包含亞磷醯胺基：
Figure 02_image077
，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image079
Figure 02_image081
Figure 02_image083
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image085
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在步驟S - 15 處，在一替代實施例中，式B - a 化合物共價連接至固體撐體，得到式A1 - a 化合物。在某些實施例中，式B - a 化合物經由丁二酸鍵聯基團共價連接至固體撐體。在某些實施例中，式B - a 化合物在3'位置處包含羥基：
Figure 02_image087
，且式A1 - a 化合物在3'端處包含固體撐體：
Figure 02_image089
，其中PG5 、B、L1 、L2 、V、W、X及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
根據一個替代實施例，式A1 - a 化合物一般根據以下闡述之方案 F 製備：方案 F . 化合物 A1 - a 之合成
Figure 02_image091
在步驟S - 16 處，移除式化合物之保護基PG1 及PG2 兩者，得到式N1 - a 化合物。在某些實施例中，PG1 及PG2 包含可在酸性條件下或用氟陰離子移除之矽烷基醚或環狀亞矽烷基衍生物。提供氟陰離子以便移除基於矽之保護基的試劑之實例包括氫氟酸、氟化氫吡啶、三氫氟化三乙胺、四正丁基氟化銨及其類似物。
在步驟S - 17 處，式N1 - a 化合物之5'-羥基選擇性經保護，得到式N2 - a 化合物。在某些實施例中，用於選擇性保護式N1 - a 化合物之5'-羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
在步驟S - 18 處，在一替代實施例中，式N2 - a 化合物共價連接至固體撐體，得到式N3 - a 化合物。在某些實施例中，式N2 - a 化合物經由丁二酸鍵聯基團共價連接至固體撐體。
在步驟S - 19 處，用於得到式A1 - a 化合物的式N3 - a 化合物與式F - 6 化合物之間的取代反應在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V為氧。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
根據一個替代實施例，式A1 - a 化合物一般根據以下闡述之方案 G 製備：方案 G . 化合物 A1 - a 之合成
Figure 02_image093
Figure 02_image095
在步驟S - 20 處，移除式F - 4 - a 片段化合物之保護基PG1 及PG2 兩者，得到式M1 - a 化合物。在某些實施例中，PG1 及PG2 包含可在酸性條件下或用氟陰離子移除之矽烷基醚或環狀亞矽烷基衍生物。提供氟陰離子以便移除基於矽之保護基的試劑之實例包括氫氟酸、氟化氫吡啶、三氫氟化三乙胺、四正丁基氟化銨及其類似物。
在步驟S - 21 處，式M1 - a 化合物之5'-羥基選擇性經保護，得到式M2 - a 化合物。在某些實施例中，用於選擇性保護式M1 - a 化合物之5'-羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
在步驟S - 22 處，在一替代實施例中，式M2 - a 化合物共價連接至固體撐體，得到式M3 - a 化合物。在某些實施例中，式M2 - a 化合物經由丁二酸鍵聯基團共價連接至固體撐體。
在步驟S - 23 處，移除式M3 - a 化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)，得到式M4 - a 化合物或其鹽。在一些實施例中，PG3 或PG4 包含可在酸性或鹼性條件下移除之胺基甲酸酯衍生物。在某些實施例中，式M3 - a 化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由酸水解移除。應瞭解，在式M3 - a 化合物之保護基酸水解後，形成其式M4 - a 化合物之鹽化合物。舉例而言，當式M3 - a 化合物之酸不穩定保護基藉由用諸如鹽酸之酸處理而移除時，則所得胺化合物將作為其鹽酸鹽形成。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種酸適用於移除酸不穩定的胺基保護基，且因此式M4 - a 化合物之廣泛多種鹽形式經考慮。
在其他實施例中，式M3 - a 之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由鹼水解移除。舉例而言，Fmoc及三氟乙醯基保護基可藉由用鹼處理移除。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種鹼適用於移除鹼不穩定的胺基保護基。在一些實施例中，鹼為哌啶。在一些實施例中，鹼為1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯(DBU)。
在步驟S - 24 處，式M4 - a 化合物及式F - 3 片段化合物在適合之醯胺形成條件下偶合，得到式A1 - a 化合物，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。適合之醯胺形成條件可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與式M4 - a 化合物之胺反應，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸藉由與NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物反應轉變為活化酯。
根據一個替代實施例，式B - a 片段化合物一般根據以下闡述之方案 H 製備：方案 H . 化合物 B - a 之合成
Figure 02_image097
在步驟S - 25 處，式J - a 化合物經保護，得到式I ' - a 化合物。在某些實施例中，用於保護式J - a 化合物之羥基的保護基PG5 及PG2 包括適合之羥基保護基。
適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。在某些實施例中，PG1 及PG2 中之各者，與其所結合之氧原子一起，獨立地選自酯、醚、矽烷基醚、烷基醚、芳烷基醚及烷氧基烷基醚。此類酯之實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯及磺酸酯。具體實例包括甲酸酯、苯甲醯甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯、特戊酸酯(三甲基乙醯基)、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯甲酸苯甲酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯，諸如甲基、9-茀基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基矽烷基)乙基、2-(苯磺醯基)乙基、乙烯基、烯丙基及對硝基苯甲基。此類矽烷基醚之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其他三烷基矽烷基醚。烷基醚包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、烯丙基及烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛，諸如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、苯甲氧基甲基、β-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基及四氫哌喃基醚。芳烷基醚之實例包括苯甲基、對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
在某些實施例中，用於保護式I ' - a 化合物之5'-羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
在步驟S - 26 處，式F - 6 片段化合物在酸性條件下經DMSO與乙酸酐之混合物烷基化。在某些實施例中，當-W-H為羥基時，DMSO與乙酸酐之混合物在乙酸存在下經由普梅雷爾重排反應，於原位形成乙酸(甲硫基)甲酯，其隨後與式F - 6 片段化合物之羥基反應，以提供式F - 7 單縮硫醛官能化片段化合物。
在步驟S - 27 處，用於得到式D ' - a 化合物的式F - 7 片段化合物與式I ' - a 化合物之間的取代反應在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V為氧。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
在步驟S - 28 處，選擇性移除式D ' - a 化合物之保護基PG2 ，得到式B - a 化合物。在某些實施例中，PG2 為可在第二羥基存在下選擇性移除的適合之羥基保護基。可為此目的選擇的適合之羥基保護基在Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。 5. 核酸或其類似物化合物 P4 - a 之 合成
根據一個替代實施例，核酸或其類似物化合物P4 - a 一般根據以下闡述之方案 I 製備：方案 I . 核酸或其類似物化合物 P4 - a 之 合成
Figure 02_image099
在步驟S - 29 處，化合物式P1 - a 經歷使用此項技術中已知且通常應用之用於製備核酸或其類似物之方法預先形成的核酸或其類似物形成條件。舉例而言，式P1 - a 化合物與帶有5'-羥基之固體支撐的核酸或其類似物偶合。其他步驟可包含一或多種脫除保護基、偶合、亞磷酸鹽氧化及/或自固體撐體裂解，以提供各種核苷酸長度之核酸或其類似物，包括核酸或其類似物化合物P2 - a 。
在步驟S - 30 處，移除核酸或其類似物化合物P2 - a 之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)，得到核酸或其類似物化合物P3 - a 或其鹽。在一些實施例中，PG3 或PG4 包含可在酸性或鹼性條件下移除之胺基甲酸酯衍生物。在某些實施例中，核酸或其類似物化合物P2 - a 之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由酸水解移除。應瞭解，在核酸或其類似物化合物P2 - a 之保護基酸水解後，可形成核酸或其類似物化合物P3 - a 之鹽化合物。舉例而言，當核酸或其類似物化合物P2 - a 之酸不穩定保護基藉由用諸如鹽酸之酸處理而移除時，則所得胺化合物可作為其鹽酸鹽形成。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種酸適用於移除酸不穩定的胺基保護基，且因此核酸或其類似物化合物P3 - a 之廣泛多種鹽形式經考慮。
在其他實施例中，核酸或其類似物化合物P2 - a 之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由鹼水解移除。在一些實施例中，核酸或其類似物化合物P2 - a 之保護基PG3 及PG4 為可藉由用鹼處理移除之Fmoc或三氟乙醯基保護基。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種鹼適用於移除鹼不穩定的胺基保護基。在一些實施例中，鹼為哌啶。在一些實施例中，鹼為1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯(DBU)。
在步驟S - 31 處，核酸或其類似物化合物P3 - a 及式F - 3 片段化合物在適合之醯胺形成條件下偶合，得到核酸或其類似物化合物P4 - a ，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。適合之醯胺形成條件可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與核酸或其類似物化合物P3 - a 之胺反應，其中W為-O-、-S-或-NR-，且R如本文所描述。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸藉由與NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物反應轉變為活化酯。
如上文一般所定義，B為核鹼基或氫。如本文所用，「核鹼基」係指位於可併入至核酸雙螺旋中之經修飾核苷酸之核苷酸糖部分的1'位置(或可併入至核酸雙螺旋中之核苷酸糖部分取代基中之等效位置)處的雜環部分。因此，本發明提供一種用於製備式A 化合物之方法，其中核鹼基一般為嘌呤或嘧啶鹼基。在一些實施例中，核鹼基亦可包括常見鹼基鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)或尿嘧啶(U)，或其衍生物，諸如適用於製備寡核苷酸之經保護衍生物。在一些實施例中，核鹼基G、A及C中之各者獨立地包含選自異丁醯基、苯氧基乙醯基、異丙基苯氧基乙醯基、苯甲醯基及乙醯基之保護基。核鹼基類似物可與其他鹼基或鹼基類似物在dsRNA中形成雙螺旋。核鹼基類似物包括適用於本發明之化合物及方法之彼等，例如Benner之美國專利第5,432,272號及第6,001,983號及Manoharan之美國專利公開案第20080213891號中所揭示之彼等，該等文獻以引用之方式併入本文中。核鹼基之非限制性實例包括次黃嘌呤(I)、黃嘌呤(X)、3β-D-呋喃核糖基-(2,6-二胺基嘧啶) (K)、3-O-D-呋喃核糖基-(1-甲基-吡唑并[4,3-d]嘧啶-5,7(4H,6H)-二酮) (P)、異胞嘧啶(iso-C)、異鳥嘌呤(iso-G)、1-β-D-呋喃核糖基-(5-硝基吲哚)、1-β-D-呋喃核糖基-(3-硝基吡咯)、5-溴尿嘧啶、2-胺基嘌呤、4-硫基-dT、7-(2-噻吩基)-咪唑并[4,5-b]吡啶(Ds)及吡咯-2-甲醛(Pa)、2-胺基-6-(2-噻吩基)嘌呤(S)、2-側氧基吡啶(Y)、二氟甲苯基、4-氟-6-甲基苯并咪唑、4-甲基苯并咪唑、3-甲基異喹啉酚基、5-甲基異喹啉酚基及3-甲基-7-丙炔基異喹啉酚基、7-氮雜吲哚基、6-甲基-7-氮雜吲哚基、咪唑并吡啶基、9-甲基-咪唑并吡啶基、吡咯并吡𠯤基、異喹啉酚基、7-丙炔基異喹啉酚基、丙炔基-7-氮雜吲哚基、2,4,5-三甲基苯基、4-甲基吲哚基、4,6-二甲基吲哚基、苯基、萘基、蒽基、丙烯合蒽基、芘基、苗基(stilbenzyl)、稠四苯基、稠五苯基及其結構衍生物(Schweitzer等人, J. Org. Chem., 59:7238-7242 (1994)；Berger等人, Nucleic Acids Research, 28(15):2911-2914 (2000)；Moran等人, J. Am. Chem. Soc., 119:2056-2057 (1997)；Morales等人, J. Am. Chem. Soc., 121:2323-2324 (1999)；Guckian等人, J. Am. Chem. Soc., 118:8182-8183 (1996)；Morales等人, J. Am. Chem. Soc., 122(6):1001-1007 (2000)；McMinn等人, J. Am. Chem. Soc., 121:11585-11586 (1999)；Guckian等人, J. Org. Chem., 63:9652-9656 (1998)；Moran等人, Proc. Natl. Acad. Sci., 94:10506-10511 (1997)；Das等人, J. Chem. Soc., Perkin Trans., 1:197-206 (2002)；Shibata等人, J. Chem. Soc., Perkin Trans., 1: 1605-1611 (2001)；Wu等人, J. Am. Chem. Soc., 122(32):7621-7632 (2000)；O'Neill等人, J. Org. Chem., 67:5869-5875 (2002)；Chaudhuri等人, J. Am. Chem. Soc., 117:10434-10442 (1995)；及美國專利第6,218,108號)。鹼基類似物亦可為通用鹼基。
如本文所用，「通用鹼基」係指位於經修飾核苷酸中之核苷酸糖部分的1'位置，或核苷酸糖部分取代基之等效位置處的雜環部分，該部分在存在於核酸雙螺旋中時，可相對多於一種類型之鹼基定位而不更改雙螺旋結構(例如磷酸酯骨架之結構)。另外，通用鹼基不破壞其所駐存之單股核酸與目標核酸形成雙螺旋之能力。含有通用鹼基之單股核酸與目標核酸形成雙螺旋之能力可藉由熟習此項技術者顯而易見的方法(例如UV吸光度、圓二色性、凝膠轉移、單股核酸酶敏感度等)分析。另外，可改變觀測到雙螺旋形成之條件以確定雙螺旋穩定性或形成，該等條件例如溫度，因為熔融溫度(Tm)與核酸雙螺旋之穩定性相關。相比於與目標核酸精確互補之參考單股核酸，含有通用鹼基之單股核酸與目標核酸形成Tm比用互補核酸形成之雙螺旋低的雙螺旋。然而，相比於通用鹼基已經一鹼基置換以產生單一錯配之參考單股核酸，含有通用鹼基之單股核酸與目標核酸形成Tm比用具有錯配鹼基之核酸形成之雙螺旋高的雙螺旋。
一些通用鹼基能夠在鹼基對形成條件下藉由在通用鹼基與鹼基鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)及尿嘧啶(U)中之所有之間形成氫鍵進行鹼基配對。通用鹼基並非與僅一種單一互補鹼基形成鹼基對之鹼基。在雙螺旋中，通用鹼基可不與雙螺旋之相對股上與其相對的G、C、A、T及U中之各者形成氫鍵，與之形成一個氫鍵或超過一個氫鍵。較佳地，通用鹼基不與雙螺旋之相對股上與其相對的鹼基相互作用。在雙螺旋中，通用鹼基之間的鹼基配對在不更改磷酸酯骨架之雙螺旋結構的情況下發生。通用鹼基亦可藉由堆積相互作用與同一核酸股上相鄰核苷酸中之鹼基相互作用。此類堆積相互作用使雙螺旋穩定，尤其在通用鹼基未與雙螺旋之相對股上與其相對定位之鹼基形成任何氫鍵的情況下。通用結合核苷酸之非限制性實例包括肌苷、1-O-D-核糖呋喃糖基-5-硝基吲哚及/或1-β-D-呋喃核糖基-3-硝基吡咯(Quay等人之美國專利申請公開案第20070254362號；Van Aerschot等人, An acyclic 5-nitroindazole nucleoside analogue as ambiguous nucleoside. Nucleic Acids Res. 1995年11月11日；23(21):4363-70；Loakes等人, 3-Nitropyrrole and 5-nitroindole as universal bases in primers for DNA sequencing and PCR.  Nucleic Acids Res. 1995年7月11日；23(13):2361-6；Loakes及Brown, 5-Nitroindole as a universal base analogue. Nucleic Acids Res. 1994年10月11日；22(20):4039-43)。
如本文所用，術語「醫藥學上可接受之鹽」係指在合理醫學判斷範疇內適用於與人類及低等動物之組織接觸而無不當毒性、刺激、過敏反應及其類似者且與合理益處/風險比相稱的鹽。醫藥學上可接受之鹽為此項技術中所熟知。舉例而言，S. M. Berge等人在J. Pharmaceutical Sciences, 1977, 66, 1-19中詳細描述了醫藥學上可接受之鹽，該文獻以引用之方式併入本文中。本發明化合物之醫藥學上可接受之鹽包括衍生自適合無機及有機酸及鹼之彼等鹽。醫藥學上可接受之無毒性酸加成鹽之實例為胺基與無機酸(諸如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硫酸及過氯酸)或與有機酸(諸如乙酸、草酸、順丁烯二酸、酒石酸、檸檬酸、丁二酸或丙二酸)形成之鹽，或藉由使用此項技術中所使用之其他方法(諸如離子交換)形成之鹽。其他醫藥學上可接受之鹽包括己二酸鹽、海藻酸鹽、抗壞血酸鹽、天冬胺酸鹽、苯磺酸鹽、苯甲酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、丁酸鹽、樟腦酸鹽、樟腦磺酸鹽、檸檬酸鹽、環戊烷丙酸鹽、二葡糖酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙磺酸鹽、甲酸鹽、反丁烯二酸氫鹽、葡庚糖酸鹽、甘油磷酸鹽、葡糖酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、氫碘酸鹽、2-羥基-乙磺酸鹽、乳糖酸鹽、乳酸鹽、月桂酸鹽、月桂基硫酸鹽、蘋果酸鹽、順丁烯二酸鹽、丙二酸鹽、甲磺酸鹽、2-萘磺酸鹽、菸鹼酸鹽、硝酸鹽、油酸鹽、草酸鹽、棕櫚酸鹽、雙羥萘酸鹽、果膠酸鹽、過硫酸鹽、3-苯基丙酸鹽、磷酸鹽、特戊酸鹽、丙酸鹽、硬脂酸鹽、丁二酸鹽、硫酸鹽、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、對甲苯磺酸鹽、十一烷酸鹽、戊酸鹽及其類似鹽。 6. 本發明之方法
根據一個態樣，本發明提供一種用於製備式A 化合物：
Figure 02_image101
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image103
係
Figure 02_image105
或
Figure 02_image107
； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG8 係氫或適合之氮保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image109
Figure 02_image111
Figure 02_image113
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image115
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式B 化合物：
Figure 02_image117
或其鹽，其中
Figure 02_image119
係
Figure 02_image121
或
Figure 02_image123
，及 (b)使該式B 化合物與P(III)或P(V)形成試劑反應以形成式A 化合物。
根據一個態樣，本發明提供一種用於製備式A - a 化合物：
Figure 02_image125
或其鹽之方法，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image127
Figure 02_image129
Figure 02_image131
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image133
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式B - a 化合物：
Figure 02_image135
或其鹽，及 (b)使該式B - a 化合物與P(III)形成試劑反應以形成式A - a 化合物。
根據一個實施例，以上步驟(b)使用2-氰基乙基N ,N -二異丙基氯亞磷醯胺作為P(III)形成試劑預先形成。根據另一實施例，以上步驟(b)使用二氯亞磷酸2-氰基乙酯作為P(III)形成試劑預先形成。習此相關技藝者咸了解，由式B 化合物之羥基部分置換P(III)形成試劑中之脫離基在存在或不存在適合鹼的情況下實現。此類適合鹼為此項技術中所熟知且包括有機鹼及無機鹼。在某些實施例中，鹼為三級胺，諸如三乙胺或二異丙基乙胺。在其他實施例中，以上步驟(b)使用N ,N -二甲基磷胺基二氯化物作為P(V)形成試劑預先形成。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式A - a 化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式A - b 化合物：
Figure 02_image137
或其鹽中所示，其中PG5 、B、L1 、L2 、R、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中， 該方法包含以下步驟： (a)提供式B - b 化合物：
Figure 02_image139
或其鹽，及 (b)使該式B - b 化合物與亞磷醯胺形成試劑反應以形成式A - b 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式A1 化合物：
Figure 02_image141
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image143
係
Figure 02_image145
、
Figure 02_image147
或
Figure 02_image149
； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG8 係氫或適合之氮保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image151
Figure 02_image153
Figure 02_image155
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image157
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image159
固體撐體及式B 化合物：
Figure 02_image161
或其鹽，其中
Figure 02_image163
係
Figure 02_image165
Figure 02_image167
，及 (b)使該式B 化合物與式
Figure 02_image169
固體撐體反應以形成式A1 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式A1 - a 化合物：
Figure 02_image171
或其鹽之方法，其中： PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image173
Figure 02_image175
Figure 02_image177
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image179
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image181
固體撐體及式B - a 化合物：
Figure 02_image183
，及 (b)使該式B - a 化合物與式
Figure 02_image185
固體撐體反應以形成式A1 - a 化合物。
在某些實施例中，式B - a 化合物之羥基經由丁二酸鍵聯基團共價連接至固體撐體。習此相關技藝者咸了解，使式B - a 化合物共價連接至固體撐體可藉由以下進行：與二羧酸化合物或其酸酐反應，與式B - a 化合物之-OH形成酯且與固體撐體之-NH2 形成醯胺。適於固體撐體合成之酯的形成為此項技術中所熟知，例如參見「Advanced Organic Chemistry」, Jerry March, 第5版, John Wiley and Sons, N.Y.。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式A1 - a 化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式A1 - b 化合物：
Figure 02_image187
或其鹽中所示，其中PG5 、B、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中， 該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image189
固體撐體及式B - b 化合物：
Figure 02_image191
，及 (b)使該式B - b 化合物與式
Figure 02_image193
固體撐體反應以形成式A1 - b 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式B 化合物：
Figure 02_image195
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image197
係
Figure 02_image199
； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG8 係氫或適合之氮保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image201
Figure 02_image203
Figure 02_image205
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image207
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式C 化合物：
Figure 02_image209
或其鹽，其中
Figure 02_image211
係
Figure 02_image213
或
Figure 02_image215
， (b)用適合之保護基保護該式C 化合物以形成式B 化合物。
在某些實施例中，例如在式A 、A1 及B 中用於選擇性保護氮基團之保護基PG8 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式B - a 化合物：
Figure 02_image217
或其鹽之方法，其中： PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image219
Figure 02_image221
Figure 02_image223
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image225
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式C - a 化合物：
Figure 02_image227
或其鹽，及 (b)用適合之保護基保護該式C - a 化合物以形成式B - a 化合物。
根據一個實施例，式C 或C - a 化合物在以上步驟(b)中經適合之保護基選擇性保護。在一些實施例中，用於選擇性保護式C 化合物之5'-羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。在某些實施例中，PG5 係4,4'二甲氧基三苯甲基。習此相關技藝者咸了解，由式C 或C - a 化合物之羥基部分置換保護基試劑中之脫離基在存在或不存在適合鹼的情況下實現。此類適合鹼為此項技術中所熟知且包括有機鹼及無機鹼。在某些實施例中，鹼為三級胺，諸如N-甲基嗎啉。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式B - a 化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式B - b 化合物：
Figure 02_image229
或其鹽中所示，其中PG5 、B、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中， 該方法包含以下步驟： (a)提供式C - a 化合物：
Figure 02_image231
或其醫藥學上可接受之鹽，其中B、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中，及 (b)用適合之保護基保護該式C - b 化合物以形成式B - b 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式 C 化合物：
Figure 02_image233
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image235
係
Figure 02_image237
Figure 02_image239
Figure 02_image241
， 該方法包含以下步驟： (a)提供式D 化合物：
Figure 02_image243
或其鹽，其中
Figure 02_image245
係
Figure 02_image247
、
Figure 02_image249
或
Figure 02_image251
，及 (b)使該式D 化合物脫除保護基以形成式C 化合物，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image253
Figure 02_image255
Figure 02_image257
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image259
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式C - a 化合物：
Figure 02_image261
或其鹽之方法， 該方法包含以下步驟： (a)提供式D - a 化合物：
Figure 02_image263
或其鹽，及 (b)使該式D - a 化合物脫除保護基以形成式C - a 化合物， 其中PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image265
Figure 02_image267
Figure 02_image269
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image271
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)中移除之PG1 及PG2 選自適合之羥基保護基。適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。在某些實施例中，PG1 及PG2 中之各者，與其所結合之氧原子一起，獨立地選自酯、醚、矽烷基醚、烷基醚、芳烷基醚及烷氧基烷基醚。此類酯之實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯及磺酸酯。具體實例包括甲酸酯、苯甲醯甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯、特戊酸酯(三甲基乙醯基)、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯甲酸苯甲酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯，諸如甲基、9-茀基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基矽烷基)乙基、2-(苯磺醯基)乙基、乙烯基、烯丙基及對硝基苯甲基。此類矽烷基醚之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其他三烷基矽烷基醚。烷基醚包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、烯丙基及烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛，諸如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、苯甲氧基甲基、β-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基及四氫哌喃基醚。芳烷基醚之實例包括苯甲基、對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
在某些實施例中，以上步驟(b)中經移除以形成式C 或C - a 化合物之PG1 及PG2 基團一起形成環狀二醇保護基，諸如環狀縮醛或縮酮。此類基團包括亞甲基、亞乙基、苯亞甲基、亞異丙基、亞環己基及亞環戊基、諸如二第三丁基亞矽烷基及1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基之亞矽烷基衍生物、環狀碳酸酯、環狀
Figure 109129586-A0304-12-01
酸酯及基於環單磷酸腺苷(亦即，cAMP)之環單磷酸衍生物。在某些實施例中，環狀二醇保護基為1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。在一些實施例中，1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基在酸性條件下或用氟陰離子移除。用於移除基於矽之保護基之酸的實例包括此項技術中熟知的適合酸，諸如無機酸，例如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硝酸、硫酸或過氯酸，或有機酸，例如乙酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸或甲磺酸。提供氟陰離子以便移除基於矽之保護基的試劑之實例包括氫氟酸、氟化氫吡啶、三氫氟化三乙胺、四正丁基氟化銨及其類似物。
以上式D 或D - a 化合物之PG3 、PG4 及PG7 基團為適合之胺基保護基。適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。式D 或D - a 化合物之PG3 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。
在某些實施例中，用於選擇性保護氮基團，例如如某些式中所示之
Figure 02_image273
之氮的保護基PG7 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式C - a 化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式C - b 化合物：
Figure 02_image275
或其鹽中所示，其中B、L1 、L2 、R、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中， 該方法包含以下步驟： (a)提供式D - b 化合物：
Figure 02_image277
或其鹽，及 (b)使該式D - b 化合物脫除保護基以形成式C - b 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式D 化合物：
Figure 02_image279
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image281
係
Figure 02_image283
Figure 02_image285
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image287
Figure 02_image289
Figure 02_image291
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image293
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
Figure 02_image295
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與式F - 5 片段化合物：
Figure 02_image297
或其鹽反應，以提供式D 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式D - a 化合物：
Figure 02_image299
或其鹽之方法，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image301
Figure 02_image303
Figure 02_image305
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image307
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
Figure 02_image309
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與式F - 5 - a 片段化合物：
Figure 02_image311
或其鹽反應，以提供式D - a 化合物。
根據一個實施例，步驟(b)之醯胺化反應可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與胺化合物反應。在某些實施例中，活化酯形成條件包括NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物。
不限於本發明，步驟(b)中式F - 3 片段化合物與式F - 5 或F - 5 - a 片段化合物一起組裝可使用一系列交聯技術來促進。以下在一般熟習此項技術者之範圍內：式F - 3 片段化合物之羧酸及式F - 5 或F - 5 - a 片段化合物之胺可經適合之偶合部分置換，該等部分彼此反應以藉由替代手段將式F - 3 片段化合物與式F - 5 或F - 5 - a 片段化合物共價鍵聯。設想用於本發明之例示性交聯技術亦包括表 1 中所列出之彼等。表 1 . 例示性交聯技術
反應類型 反應概述
硫醇-炔
Figure 02_image313
NHS酯
Figure 02_image315
硫醇-烯
Figure 02_image317
異氰酸酯
Figure 02_image319
環氧化物或氮雜環丙烷
Figure 02_image321
醛-胺氧基
Figure 02_image323
Cu催化-疊氮化物-炔烴環加成
Figure 02_image325
應變促進之環加成 環辛炔環加成(在疊氮化物、腈或硝酮之情況下)
Figure 02_image327
降冰片烯環加成(在疊氮化物、氧化腈或硝酮之情況下
Figure 02_image329
氧雜降冰片二烯環加成
Figure 02_image331
史陶丁格連接(Staudinger ligation)
Figure 02_image333
四𠯤連接
Figure 02_image335
光誘發之四唑-烯烴環加成
Figure 02_image337
[4 + 1]環加成
Figure 02_image339
四環庚烷連接
Figure 02_image341
因此，在某些實施例中，本發明提供式
Figure 02_image343
化合物，其中PG1 、PG2 、B、X、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中，且K1 及K2 中之各者獨立地選自表 1 中所列出之偶合部分。在一些實施例中，本發明提供以下式化合物：
Figure 02_image345
Figure 02_image347
，其中PG1 、PG2 、PG5 、B、E、X、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中，且T選自表 1 中所列出之連接子。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式D - a 化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式D - b 化合物：
Figure 02_image349
或其醫藥學上可接受之鹽中所示，其中PG1 、PG2 、B、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 - a 化合物：
Figure 02_image351
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 - a 化合物與式F - 5 - b 化合物：
Figure 02_image353
或其鹽反應， 以提供式D - b 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 3 化合物：
Figure 02_image355
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式E 化合物：
Figure 02_image357
或其鹽，及 (b)將該式E 化合物轉變為式F - 3 片段化合物， 其中 G係具有適合之羧酸酯保護基之羧酸，或可反應以形成羧酸之官能基； L1 及L1 ' 各自獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； 各Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image359
Figure 02_image361
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image363
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )；且 R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式F - 3 片段化合物之方法，其中X係GalNAc，如式F - 3 - a 片段化合物：
Figure 02_image365
或其鹽中所示，該方法包含以下步驟： (a)提供式G 化合物：
Figure 02_image367
或其鹽， (b)使該式G 化合物環化以形成式F 化合物：
Figure 02_image369
或其鹽， (c)使該式F 化合物與式
Figure 02_image371
醇化合物反應以形成式E - a 化合物：
Figure 02_image373
或其鹽，及 (d)將該式E - a 化合物轉變為式F - 3 - a 化合物， 其中G、L1 ' 及L1 中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
根據一個實施例，以上步驟(b)使用適合之路易斯酸進行，藉由分子內環化反應得到式F 化合物。適合之路易斯酸包括此項技術中所熟知之彼等，諸如醚合三氟化硼、硫醚合物及醇錯合物、三氟甲磺酸二環己基硼酯、三氟甲磺酸三甲基矽酯、四氟硼酸、異丙氧鋁、三氟甲磺酸銀、四氟硼酸銀、三氯化鈦、四氯化錫、三氟甲磺酸鈧、三氟甲磺酸銅(II)、碘化鋅、溴化鋅、氯化鋅、溴化鐵及氯化鐵或蒙脫石黏土。適合之路易斯酸亦可包括布忍斯特酸，諸如鹽酸、甲苯磺酸、三氟乙酸或乙酸。在某些實施例中，式G 化合物經三氟甲磺酸三甲基矽酯處理，得到式F 化合物。
根據另一實施例，在以上步驟(c)處使該式F 化合物與醇化合物反應包含醣基化。在某些實施例中，醣基化藉由使該式F 化合物與式
Figure 02_image375
化合物反應實現，其中該反應在適合之醣基化條件下進行且其中： L1 ' 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； 各Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image377
Figure 02_image379
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代，其中Y係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 G係具有適合之羧酸酯保護基之羧酸，或可反應以形成羧酸之官能基。
適合之醣基化條件可包括使用提及用於以上步驟(b)之路易斯酸中之任一者。在某些實施例中，式F 化合物之醣基化使用三氟甲磺酸三甲基矽酯在適合之介質中進行。適合之介質為溶劑或溶劑混合物，其與組合之化合物組合可促進其間之反應進程。適合之溶劑可溶解反應組分中之一或多者，或替代地，適合之溶劑可便於反應組分中之一或多者之懸浮液的攪拌。適用於本發明之適合溶劑之實例為質子性溶劑、鹵化烴、醚、酯、芳族烴、極性或非極性非質子性溶劑或其任何混合物。此類混合物包括例如質子性溶劑與非質子性溶劑之混合物，諸如苯/甲醇/水；苯/水；DME/水，及其類似物。
此等及其他此類適合溶劑為此項技術中所熟知，例如參見「Advanced Organic Chemistry」, Jerry March, 第5版, John Wiley and Sons, N.Y.。
根據另一實施例，將該式E 或 E - a 化合物轉變為式F - 3 或F - 3 - a 化合物包含將式E 或E - a 化合物之基團G轉變為含有羧酸之基團。在一些實施例中，基團G為具有適合保護基之羧酸或可反應以形成羧酸之官能基。適合之羧酸酯保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之羧酸酯保護基包括但不限於經取代之C1 - 6 脂族酯、視情況經取代之芳基酯、矽烷基酯、活化酯(例如硝基苯酚、五氟苯酚、N -羥基丁二醯亞胺、羥基苯并三唑等之衍生物)、原酸酯及其類似物。此類酯基之實例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、苯甲基及苯基酯，其中各基團視情況經取代。
在某些態樣中，可反應以形成羧酸之官能基包括但不限於醯胺、醯肼、㗁唑啉、烷基鹵化物、烯烴、炔烴及腈。在某些實施例中，基團G為烯烴且式E 或E - a 化合物經氧化以形成羧酸化合物F - 3 或F - 3 - a 。式E 或E - a 化合物之氧化可使用已知氧化裂解條件進行，諸如藉由使用過錳酸鉀、臭氧/過氧化氫或氯化釕(III)/過碘酸鈉。在某些實施例中，式E 或E - a 化合物之氧化使用氯化釕(III)/過碘酸鈉進行。在某些實施例中，式E 或E - a 化合物之氧化裂解可提供具有各種L1 鏈長之式F - 3 或F - 3 - a 化合物。舉例而言，氧化式E 或E - a 化合物，其中-L1 ' -G係
Figure 02_image381
，可提供式F - 3 或F - 3 - a 化合物，其中歸因於如本文所論述之雙鍵遷移，-L1 -CO2 H可包括
Figure 02_image383
。因此，在一些實施例中，本發明化合物可包括氧化裂解產物之混合物或可由氧化裂解產物之混合物製備。此類混合物可包括藉由標準分析方法(例如LCMS)最小可定量之量至約50%混合物之氧化裂解產物或自其衍生之下游化合物。
在某些實施例中，本發明之化合物及包括其之方法包含呈β變旋異構物形式之GalNAc。在其他實施例中，GalNAc為α變旋異構物。在一些實施例中，GalNAc為β變旋異構物與α變旋異構物之混合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 5 化合物：
Figure 02_image385
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 4 化合物：
Figure 02_image387
或其鹽，及 (b)使該式F - 4 片段化合物脫除保護基以形成式F - 5 片段化合物，其中：
Figure 02_image389
係
Figure 02_image391
Figure 02_image393
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image395
Figure 02_image397
Figure 02_image399
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 5 - a 化合物：
Figure 02_image401
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 4 - a 化合物：
Figure 02_image403
或其鹽，及 (b)使該式F - 4 - a 片段化合物脫除保護基以形成式F - 5 - a 片段化合物， 其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image405
Figure 02_image407
Figure 02_image409
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 4 片段化合物：
Figure 02_image411
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image413
係
Figure 02_image415
Figure 02_image417
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image419
Figure 02_image421
Figure 02_image423
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 片段化合物：
Figure 02_image425
或其鹽，及 (b)將該化合物用式F - 2 化合物：
Figure 02_image427
或其醫藥學上可接受之鹽烷基化以形成式F - 4 片段化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 4 - a 片段化合物：
Figure 02_image429
或其鹽之方法，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image431
Figure 02_image433
Figure 02_image435
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - a 片段化合物：
Figure 02_image437
或其鹽，及 (b)將該化合物用式F - 2 化合物：
Figure 02_image439
或其醫藥學上可接受之鹽烷基化， 以形成式F - 4 - a 片段化合物。
根據一個實施例，以上步驟(b)在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V係-O-。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 、PG4 及PG7 基團各自獨立地係氫或適合之胺基保護基。適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 、PG4 及PG7 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。在某些實施例中，式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團不包括三氟乙醯基。
在其他實施例中，式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團與其插入氮原子一起形成雜環保護基，諸如鄰苯二甲醯亞胺、吡咯或吡咯啶-2,5-二酮。在某些實施例中，式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 及PG4 基團不與其插入氮一起形成鄰苯二甲醯亞胺。
在某些實施例中，式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG3 基團為Fmoc且式F - 2 、F - 4 及F - 4 - a 片段化合物之PG4 基團為氫，或反過來。
移除式F - 4 或F - 4 - a 片段化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者，自同一氮)，得到式F - 5 或F - 5 - a 片段化合物或其醫藥學上可接受之鹽。在一些實施例中，PG3 或PG4 包含可在酸性或鹼性條件下移除之胺基甲酸酯衍生物。在某些實施例中，來自式F - 4 或F - 4 - a 片段化合物之同一氮的保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由酸水解移除。應瞭解，在式F - 4 或F - 4 - a 片段化合物之保護基酸水解後，形成其式F - 5 或F - 5 - a 片段化合物之鹽化合物。舉例而言，當式F - 4 或F - 4 - a 片段化合物之酸不穩定保護基藉由用諸如鹽酸之酸處理而移除時，則所得胺化合物將作為其鹽酸鹽形成。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種酸適用於移除酸不穩定的胺基保護基，且因此式F - 5 或F - 5 - a 化合物之廣泛多種鹽形式經考慮。
在其他實施例中，來自式F - 4 或F - 4 - a 之同一氮的保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由鹼水解移除。舉例而言，Fmoc及三氟乙醯基保護基可藉由用鹼處理移除。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種鹼適用於移除鹼不穩定的胺基保護基。在一些實施例中，鹼為哌啶。在一些實施例中，鹼為1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯(DBU)。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式F - 5 - a 片段化合物之方法，其中連接性及立體化學如式F - 5 - b 片段化合物：
Figure 02_image441
或其鹽中所示，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 4 - b 片段化合物：
Figure 02_image443
或其鹽，及 (b)使該式F - 4 - b 片段化合物脫除保護基以形成式F - 5 - b 片段化合物， 其中PG1 、PG2 、PG3 、PG4 、B、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
在某些態樣中，本發明提供一種用於製備式F - 4 - a 片段化合物之方法，其中連接性及立體化學如式F - 4 - b 片段化合物：
Figure 02_image445
或其鹽中所示，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - b 片段化合物：
Figure 02_image447
或其鹽，及 (b)將該化合物用式F - 2 化合物：
Figure 02_image449
或其鹽烷基化， 以形成式F - 4 - b 片段化合物， 其中PG1 、PG2 、PG3 、PG4 、B、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 1 片段化合物：
Figure 02_image451
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image453
係
Figure 02_image455
Figure 02_image457
，該方法包含以下步驟： (a)提供式J 化合物：
Figure 02_image459
或其鹽，其中
Figure 02_image461
係
Figure 02_image463
Figure 02_image465
； 及 (b)用適合之保護基保護該式J 化合物以形成式I 化合物：
Figure 02_image467
或其鹽，其中
Figure 02_image469
係
Figure 02_image471
Figure 02_image473
， 及 (c)使該式I 化合物烷基化以形成式F - 1 化合物，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 1 - a 片段化合物：
Figure 02_image475
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式J - a 化合物：
Figure 02_image477
或其鹽，及 (b)用適合之保護基保護該式J 化合物以形成式I 化合物：
Figure 02_image479
或其鹽，及 (c)使該式I - a 化合物烷基化以形成式F - 1 - a 化合物，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)中保護式J 或J - a 化合物包括使用適合之羥基保護基及在一些情況下使用適合之氮保護基。適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且在上文詳細描述。在一些實施例中，使用環狀二醇保護基保護PG1 及PG2 。在某些實施例中，環狀二醇保護基為由式J 或J - a 之二醇與1,3-二氯-1,1,3,3-四異丙基二矽氧烷在鹼性條件下反應製備的1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。習此相關技藝者咸了解，由式J 或J - a 化合物之羥基部分置換保護基試劑中之脫離基可在合適鹼之存在或不存在情況下達成。此類適合鹼為此項技術中所熟知且包括有機鹼及無機鹼。在某些實施例中，鹼為三級胺，諸如三乙胺或二異丙基乙胺。適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。以上步驟(b)中用於保護式J 或J - a 化合物之PG3 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。
根據另一實施例，以上步驟(c)處之烷基化係由式I 或I - a 化合物與DMSO及乙酸酐之混合物在酸性條件下反應來達成。在某些實施例中，當V-H為羥基時，DMSO與乙酸酐之混合物在乙酸存在下，經由普梅雷爾重排反應，於原位形成乙酸(甲硫基)甲酯，其隨後與式I 或I - a 化合物之羥基反應，以提供式F - 1 或F - 1 - a 單縮硫醛官能化片段化合物。在某些實施例中，該烷基化係使用有機酸，諸如乙酸，在高溫，例如約30℃至約70℃下進行。
在某些態樣中，本發明提供一種製備式F - 1 - a 片段化合物之方法，其中連接性及立體化學係如式F - 1 - b 化合物：
Figure 02_image481
或其鹽中所示，該方法包含以下步驟： (a)提供式J - b 化合物：
Figure 02_image483
或其鹽， (b)用適合之保護基保護該式J - b 化合物以形成式I - b 化合物：
Figure 02_image485
或其鹽，及 (c)使該式I - b 化合物烷基化以形成式F - 1 - b 片段化合物， 其中PG1 、PG2 、B、V及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式F - 6 化合物：
Figure 02_image487
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 片段化合物：
Figure 02_image489
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與式F - 2 片段化合物：
Figure 02_image491
或其鹽反應， 以形成式F - 6 片段化合物，其中： 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image493
Figure 02_image495
Figure 02_image497
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image499
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基； PG3 及PG4 獨立地係氫；且 W係-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，以上使該式F - 3 片段化合物與式F - 2 片段化合物反應包含醯胺化反應。在某些實施例中，醯胺化反應在適合之醯胺形成條件下實現。
在一些實施例中，醯胺化反應可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與胺化合物反應。在某些實施例中，活化酯形成條件包括NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物。
在某些替代態樣中，本發明提供一種用於製備式F - 6 片段化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式F - 6 - a 片段化合物：
Figure 02_image501
或其鹽中所示，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 - a 片段化合物：
Figure 02_image503
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 - a 片段化合物與式F - 2 片段化合物：
Figure 02_image505
或其鹽反應， 以形成式F - 6 - a 片段化合物，其中L1 、L2 及W中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中，且PG3 及PG4 獨立地係氫。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式D 化合物：
Figure 02_image507
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image509
係
Figure 02_image511
Figure 02_image513
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image515
Figure 02_image517
Figure 02_image519
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image521
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 化合物：
Figure 02_image523
或其鹽，及 (b)使該式F - 1 片段化合物與式F - 6 片段化合物：
Figure 02_image525
或其鹽反應，以提供式D 化合物。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式D - a 化合物：
Figure 02_image527
或其鹽之方法，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image529
Figure 02_image531
Figure 02_image533
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image535
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - a 化合物：
Figure 02_image537
或其鹽，及 (b)使該式F - 1 - a 片段化合物與式F - 6 片段化合物：
Figure 02_image539
或其鹽反應， 以提供式D - a 化合物。
根據一個實施例，以上步驟(b)在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V係-O-。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
在某些替代態樣中，本發明提供一種用於製備式D - a 化合物之方法，其中X係GalNAc且連接性及立體化學如式D - b 化合物：
Figure 02_image541
或其鹽中所示，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - b 化合物：
Figure 02_image543
或其鹽，及 (b)使該式F - 1 - b 片段化合物與式F - 6 - a 片段化合物：
Figure 02_image545
或其鹽反應， 以提供式D - b 化合物，其中PG1 、PG2 、B、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中。
根據一替代態樣，本發明提供一種用於製備式N1 化合物：
Figure 02_image547
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image549
係
Figure 02_image551
Figure 02_image553
； B係核鹼基或氫； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 化合物：
Figure 02_image555
或其鹽，其中：
Figure 02_image557
係
Figure 02_image559
Figure 02_image561
； PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-，及 (b)使該式F - 1 化合物脫除保護基以形成式N1 化合物。
根據一替代態樣，本發明提供一種用於製備式N1 - a 化合物：
Figure 02_image563
或其鹽之方法，其中： B係核鹼基或氫； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - a 化合物：
Figure 02_image565
或其鹽，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-，及 (b)使該式F - 1 - a 化合物脫除保護基以形成式N1 - a 化合物。
根據一個實施例，以上步驟(b)中移除之PG1 、PG2 及PG3 選自適合之羥基保護基及適合之氮保護基。適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。在某些實施例中，PG1 及PG2 中之各者，與其所結合之氧原子一起，獨立地選自酯、醚、矽烷基醚、烷基醚、芳烷基醚及烷氧基烷基醚。此類酯之實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯及磺酸酯。具體實例包括甲酸酯、苯甲醯甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯、特戊酸酯(三甲基乙醯基)、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯甲酸苯甲酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯，諸如甲基、9-茀基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基矽烷基)乙基、2-(苯磺醯基)乙基、乙烯基、烯丙基及對硝基苯甲基。此類矽烷基醚之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其他三烷基矽烷基醚。烷基醚包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、烯丙基及烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛，諸如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、苯甲氧基甲基、β-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基及四氫哌喃基醚。芳烷基醚之實例包括苯甲基、對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
在某些實施例中，以上步驟(b)中經移除以形成式F - 1 化合物之PG1 及PG2 基團一起形成環狀二醇保護基，諸如環狀縮醛或縮酮。此類基團包括亞甲基、亞乙基、苯亞甲基、亞異丙基、亞環己基及亞環戊基、諸如二第三丁基亞矽烷基及1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基之亞矽烷基衍生物、環狀碳酸酯、環狀
Figure 109129586-A0304-12-01
酸酯及基於環單磷酸腺苷(亦即，cAMP)之環單磷酸衍生物。在某些實施例中，環狀二醇保護基為1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。在一些實施例中，1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基在酸性條件下或用氟陰離子移除。用於移除基於矽之保護基之酸的實例包括此項技術中熟知的適合酸，諸如無機酸，例如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硝酸、硫酸或過氯酸，或有機酸，例如乙酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸或甲磺酸。提供氟陰離子以便移除基於矽之保護基的試劑之實例包括氫氟酸、氟化氫吡啶、三氫氟化三乙胺、四正丁基氟化銨及其類似物。
適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。在以上步驟(b)中脫除保護之PG3 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式N2 化合物：
Figure 02_image567
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image569
係
Figure 02_image571
Figure 02_image573
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式N1 化合物：
Figure 02_image575
或其鹽，其中：
Figure 02_image577
係
Figure 02_image579
Figure 02_image581
； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-，及 該方法包含以下步驟： (b)用適合之保護基保護該式N1 化合物以形成式N2 化合物。
在某些實施例中，例如在式N2 及N3 中用於選擇性保護氮基團之保護基PG8 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式N2 - a 化合物：
Figure 02_image583
或其鹽之方法，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式N1 - a 化合物：
Figure 02_image585
或其鹽，其中： B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-，及 該方法包含以下步驟： (b)用適合之保護基保護該式N1 - a 化合物以形成式N2 - a 化合物。
根據一個實施例，式N1 或N1 - a 化合物在以上步驟(b)中經適合之保護基選擇性保護。在一些實施例中，用於選擇性保護式N1 或N1 - a 化合物之5'-羥基，或在一些情況下式N1 化合物之單獨羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式N3 化合物：
Figure 02_image587
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image589
係
Figure 02_image591
Figure 02_image593
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image595
固體撐體及式N2 化合物：
Figure 02_image597
或其鹽，其中：
Figure 02_image599
係
Figure 02_image601
Figure 02_image603
，及 (b)使該式N2 化合物與式
Figure 02_image605
固體撐體反應以形成式N3 化合物。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式N3 - a 化合物：
Figure 02_image607
或其鹽之方法，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image609
固體撐體及式N2 - a 化合物：
Figure 02_image611
，及 (b)使該式N2 - a 化合物與式
Figure 02_image613
固體撐體反應以形成式N3 - a 化合物。
在某些實施例中，式N2 或N2 - a 化合物之羥基，或在一些情況下，式N2 化合物之氮經由丁二酸鍵聯基團共價連接至固體撐體。習此相關技藝者咸了解，使式N2 或N2 - a 化合物共價連接至固體撐體可藉由以下進行：與二羧酸化合物或其酸酐反應，與式N2 或N2 - a 化合物之-OH形成酯且與固體撐體之-NH2 形成醯胺。適於固體撐體合成之酯的形成為此項技術中所熟知，例如參見「Advanced Organic Chemistry」, Jerry March, 第5版, John Wiley and Sons, N.Y.。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式A1 化合物：
Figure 02_image615
或其鹽之方法，其中：
Figure 02_image617
係
Figure 02_image619
Figure 02_image621
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image623
Figure 02_image625
Figure 02_image627
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image629
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式N3 化合物：
Figure 02_image631
或其鹽，及 (b)使該式N3 片段化合物與式F - 6 片段化合物：
Figure 02_image633
或其鹽反應，以提供式A1 化合物。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式A1 - a 化合物：
Figure 02_image635
或其鹽之方法，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image637
Figure 02_image639
Figure 02_image641
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image643
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式N3 - a 化合物：
Figure 02_image645
或其鹽，包含以下步驟： (b)使該式N3 - a 片段化合物與式F - 6 片段化合物：
Figure 02_image647
或其鹽反應，以提供式A1 化合物。
根據一個實施例，以上步驟(b)在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V係-O-。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式M1 化合物：
Figure 02_image649
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image651
係
Figure 02_image653
或
Figure 02_image655
， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 4 化合物：
Figure 02_image657
或其鹽，其中
Figure 02_image659
係
Figure 02_image661
或
Figure 02_image663
，及 (b)使該式F - 4 片段化合物脫除保護基以形成式M1 化合物，其中： B係核鹼基或氫； PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image665
Figure 02_image667
Figure 02_image669
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式M1 - a 化合物：
Figure 02_image671
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 4 - a 化合物：
Figure 02_image673
或其鹽，及 (b)使該式F - 4 - a 片段化合物脫除保護基以形成式M1 - a 化合物，其中： PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image675
Figure 02_image677
Figure 02_image679
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)中移除之PG1 、PG2 及PG3 選自適合之羥基保護基及適合之氮保護基。
適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。在某些實施例中，PG1 及PG2 中之各者，與其所結合之氧原子一起，獨立地選自酯、醚、矽烷基醚、烷基醚、芳烷基醚及烷氧基烷基醚。此類酯之實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯及磺酸酯。具體實例包括甲酸酯、苯甲醯甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯、特戊酸酯(三甲基乙醯基)、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯甲酸苯甲酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯，諸如甲基、9-茀基甲基、乙基、2,2,2-三氯乙基、2-(三甲基矽烷基)乙基、2-(苯磺醯基)乙基、乙烯基、烯丙基及對硝基苯甲基。此類矽烷基醚之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其他三烷基矽烷基醚。烷基醚包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、烯丙基及烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛，諸如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、苯甲氧基甲基、β-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基及四氫哌喃基醚。芳烷基醚之實例包括苯甲基、對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
在某些實施例中，以上步驟(b)中經移除以形成式F - 4 或F - 4 - a 片段化合物之PG1 及PG2 基團一起形成環狀二醇保護基，諸如環狀縮醛或縮酮。此類基團包括亞甲基、亞乙基、苯亞甲基、亞異丙基、亞環己基及亞環戊基、諸如二第三丁基亞矽烷基及1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基之亞矽烷基衍生物、環狀碳酸酯、環狀
Figure 109129586-A0304-12-01
酸酯及基於環單磷酸腺苷(亦即，cAMP)之環單磷酸衍生物。在某些實施例中，環狀二醇保護基為1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。在一些實施例中，1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基在酸性條件下或用氟陰離子移除。用於移除基於矽之保護基之酸的實例包括此項技術中熟知的適合酸，諸如無機酸，例如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硝酸、硫酸或過氯酸，或有機酸，例如乙酸、三氟乙酸、對甲苯磺酸或甲磺酸。提供氟陰離子以便移除基於矽之保護基的試劑之實例包括氫氟酸、氟化氫吡啶、三氫氟化三乙胺、四正丁基氟化銨及其類似物。
適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。在以上步驟(b)中脫除保護之PG3 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式M2 化合物：
Figure 02_image681
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image683
係
Figure 02_image685
或
Figure 02_image687
，該方法包含以下步驟： (a)提供式M1 化合物：
Figure 02_image689
或其鹽，其中
Figure 02_image691
係
Figure 02_image693
或
Figure 02_image695
，及 (b)用適合之保護基保護該式M1 化合物以形成式M2 化合物， 其中： PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image697
Figure 02_image699
Figure 02_image701
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式M2 - a 化合物：
Figure 02_image703
或其鹽之方法， 該方法包含以下步驟： (a)提供式M1 - a 化合物：
Figure 02_image705
或其鹽，及 (b)用適合之保護基保護該式M1 - a 化合物以形成式M2 - a 化合物， 其中： PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image707
Figure 02_image709
Figure 02_image711
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，式M1 或M1 - a 化合物在以上步驟(b)中經適合之保護基選擇性保護。在一些實施例中，用於選擇性保護式M1 或M1 - a 化合物之5'-羥基的保護基PG5 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式M3 化合物：
Figure 02_image713
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image715
係
Figure 02_image717
、
Figure 02_image719
或
Figure 02_image721
，該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image723
固體撐體及式M2 化合物：
Figure 02_image725
或其鹽，其中
Figure 02_image727
係
Figure 02_image729
Figure 02_image731
，及 (b)使該式M2 化合物與式
Figure 02_image733
固體撐體反應以形成式M3 化合物，其中： B係核鹼基或氫； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image735
Figure 02_image737
Figure 02_image739
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式M3 - a 化合物：
Figure 02_image741
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式
Figure 02_image743
固體撐體及式M2 - a 化合物
Figure 02_image745
， (b)使該式M2 - a 化合物與式
Figure 02_image747
固體撐體反應以形成式M3 - a 化合物，其中： B係核鹼基或氫； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image749
Figure 02_image751
Figure 02_image753
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式M2 或M2 - a 化合物之羥基，或式M2 化合物之氮基團經由丁二酸鍵聯基團共價連接至固體撐體。習此相關技藝者咸了解，使式M2 或M2 - a 化合物共價連接至固體撐體可藉由以下進行：與二羧酸化合物或其酸酐反應，與式M2 或M2 - a 化合物之-OH形成酯且與固體撐體之-NH2 形成醯胺。適於固體撐體合成之酯的形成為此項技術中所熟知，例如參見「Advanced Organic Chemistry」, Jerry March, 第5版, John Wiley and Sons, N.Y.。
根據替代態樣，本發明提供一種用於製備式M4 化合物：
Figure 02_image755
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式M3 化合物：
Figure 02_image757
或其鹽，及 (b)使該式M3 片段化合物脫除保護基以形成式M4 片段化合物，其中：
Figure 02_image759
係
Figure 02_image761
Figure 02_image763
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image765
Figure 02_image767
Figure 02_image769
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，例如在式M2 、M3 及M4 中用於選擇性保護氮基團之保護基PG8 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據替代態樣，本發明提供一種用於製備式M4 - a 化合物：
Figure 02_image771
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式M3 - a 化合物：
Figure 02_image773
或其鹽，及 (b)使該式M3 - a 片段化合物脫除保護基以形成式M4 - a 片段化合物，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image775
Figure 02_image777
Figure 02_image779
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
式M3 或M3 - a 化合物之PG3 及PG4 基團各自獨立地係氫或適合之胺基保護基。適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。式M3 或M3 - a 化合物之PG3 及PG4 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。在其他實施例中，式M3 或M3 - a 化合物之PG3 及PG4 基團與其插入氮原子一起形成雜環保護基，諸如吡咯或吡咯啶-2,5-二酮。
移除式M3 或M3 - a 化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)，得到式M4 或M4 - a 化合物或其鹽。在一些實施例中，PG3 或PG4 包含可在酸性或鹼性條件下移除之胺基甲酸酯衍生物。在某些實施例中，式M3 或M3 - a 化合物之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由酸水解移除。應瞭解，在式M3 或M3 - a 化合物之保護基酸水解後，形成其式M4 或M4 - a 片段化合物之鹽化合物。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種酸適用於移除酸不穩定的胺基保護基，且因此式M4 或M4 - a 化合物之廣泛多種鹽形式經考慮。
在其他實施例中，式M3 或M3 - a 之保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由鹼水解移除。舉例而言，Fmoc及三氟乙醯基保護基可藉由用鹼處理移除。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種鹼適用於移除鹼不穩定的胺基保護基。在一些實施例中，鹼為哌啶。在一些實施例中，鹼為1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯(DBU)。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式A1 化合物：
Figure 02_image781
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
Figure 02_image783
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與式M4 片段化合物：
Figure 02_image785
或其鹽反應，以提供式A1 化合物，其中：
Figure 02_image787
係
Figure 02_image789
Figure 02_image791
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image793
Figure 02_image795
Figure 02_image797
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image799
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式A1 - a 化合物：
Figure 02_image801
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
Figure 02_image803
或其鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與式M4 - a 片段化合物：
Figure 02_image805
或其鹽反應， 以提供式A1 - a 化合物，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image807
Figure 02_image809
Figure 02_image811
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image813
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，步驟(b)之醯胺化反應可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與胺化合物反應。在某些實施例中，活化酯形成條件包括NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物。
不限於本發明，步驟(b)中式F - 3 片段化合物與式M4 或M4 - a 固態化合物一起組裝可使用一系列交聯技術來促進。以下在一般熟習此項技術者之範圍內：式F-3片段化合物之羧酸及式M4 或M4 - a 固態化合物之胺可經適合之偶合部分置換，該等部分彼此反應以藉由替代手段將式F - 3 片段化合物與式M4 或M4 - a 固態化合物共價鍵聯。設想用於本發明之例示性交聯技術亦包括本文所揭示之表 1 中所列出之彼等。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式P1 化合物：
Figure 02_image815
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image817
係
Figure 02_image819
或
Figure 02_image821
，該方法包含以下步驟： (a)提供式M2 化合物：
Figure 02_image823
或其鹽，其中
Figure 02_image825
係
Figure 02_image827
或
Figure 02_image829
，及 (b)使該式M2 化合物與P(III)或P(V)形成試劑反應以形成式P1 化合物，其中： PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image831
Figure 02_image833
Figure 02_image835
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，例如在核酸或其類似物化合物P1 中用於選擇性保護氮基團之保護基PG8 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備式P1-a 化合物：
Figure 02_image837
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式M2 - a 化合物：
Figure 02_image839
或其鹽，及 (b)使該式M2 - a 化合物與P(III)形成試劑反應以形成式P1 - a 化合物，其中： PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image841
Figure 02_image843
Figure 02_image845
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)使用P(III)形成試劑預先形成。在一些實施例中，P(III)形成試劑為二氯亞磷酸2-氰基乙酯。習此相關技藝者咸了解，由式M2 或M2 - a 化合物之羥基部分置換亞磷醯胺形成試劑中之脫離基在存在或不存在適合鹼的情況下實現。此類適合鹼為此項技術中所熟知且包括有機鹼及無機鹼。在某些實施例中，鹼為三級胺，諸如三乙胺或二異丙基乙胺。在其他實施例中，以上步驟(b)使用N ,N -二甲基磷胺基二氯化物作為P(V)形成試劑預先形成。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備核酸或其類似物化合物P2 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image847
之方法，其中
Figure 02_image849
係
Figure 02_image851
或
Figure 02_image853
，且該方法包含以下步驟： (a)提供式P1 化合物：
Figure 02_image855
或其鹽，其中
Figure 02_image857
係
Figure 02_image859
或
Figure 02_image861
，及 (b)藉由固相合成，併入一或多種式P1 化合物或其鹽，合成核酸或其類似物化合物P2 ，或其醫藥學上可接受之鹽，其中 PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image863
Figure 02_image865
Figure 02_image867
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一態樣，本發明提供一種用於製備核酸或其類似物化合物P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image869
之方法，且該方法包含以下步驟： (a)提供式P1 - a 化合物：
Figure 02_image871
或其鹽，及 (b)藉由固相合成，併入一或多種式P1 - a 化合物或其鹽，合成核酸或其類似物化合物P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，其中 PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image873
Figure 02_image875
Figure 02_image877
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)中核酸或其類似物形成條件使用此項技術中已知且通常應用之用於製備核酸或其類似物之方法預先形成。舉例而言，式P1 或P1 - a 化合物或其鹽與帶有5'-羥基之固體支撐的核酸或其類似物偶合。其他步驟可包含一或多種脫除保護基、偶合、亞磷酸鹽氧化及/或自固體撐體裂解，以提供各種核苷酸長度之核酸或其類似物，包括核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽。
根據替代態樣，本發明提供一種用於製備核酸或其類似物化合物P3 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image879
之方法，且該方法包含以下步驟： (a)提供核酸或其類似物化合物P2 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image881
，及 (b)使該核酸或其類似物化合物P2 ，或其醫藥學上可接受之鹽脫除保護基以形成核酸或其類似物化合物P3 ，或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image883
係
Figure 02_image885
； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image887
Figure 02_image889
Figure 02_image891
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據替代態樣，本發明提供一種用於製備核酸或其類似物化合物P3-a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image893
之方法，且該方法包含以下步驟： (a)提供核酸或其類似物化合物P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image895
，及 (b)使該核酸或其類似物化合物P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽脫除保護基以形成核酸或其類似物化合物P3 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image897
Figure 02_image899
Figure 02_image901
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽的PG3 及PG4 基團各自獨立地係氫或適合之胺基保護基。適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽之PG3 及PG4 基團的實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。在其他實施例中，核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽的PG3 及PG4 基團與其插入氮原子一起形成雜環保護基，諸如吡咯或吡咯啶-2,5-二酮。
移除核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽的保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)，得到核酸或其類似物化合物P3 或P3 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽。在一些實施例中，PG3 或PG4 包含可在酸性或鹼性條件下移除之胺基甲酸酯衍生物。在某些實施例中，核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽的保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由酸水解移除。應瞭解，在核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a 之保護基酸水解後，可形成核酸或其類似物化合物P3 或P3 - a 之鹽。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種酸適用於移除酸不穩定的胺基保護基，且因此核酸或其類似物化合物P3 或P3 - a 之廣泛多種鹽形式經考慮。
在其他實施例中，核酸或其類似物化合物P2 或P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽的保護基(例如PG3 及PG4 兩者，或獨立地PG3 或PG4 中之任一者)藉由鹼水解移除。舉例而言，Fmoc及三氟乙醯基保護基可藉由用鹼處理移除。一般熟習此項技術者應認識到廣泛多種鹼適用於移除鹼不穩定的胺基保護基。在一些實施例中，鹼為哌啶。在一些實施例中，鹼為1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯(DBU)。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備核酸或其類似物化合物P4 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image903
之方法，且該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
Figure 02_image905
或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與核酸或其類似物化合物P3 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image907
反應，以提供式P4 化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image909
係
Figure 02_image911
； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image913
Figure 02_image915
Figure 02_image917
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image919
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備核酸或其類似物化合物P4-a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image921
之方法，且該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
Figure 02_image923
或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與核酸或其類似物化合物P3 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image925
反應，以提供式P4 - a 化合物或其醫藥學上可接受之鹽，其中： B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image927
Figure 02_image929
Figure 02_image931
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image933
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，步驟(b)之醯胺化反應可包括使用此項技術中已知的醯胺偶合試劑，諸如但不限於HATU、PyBOP、DCC、DIC、EDC、HBTU、HCTU、PyAOP、PyBrOP、BOP、BOP-Cl、DEPBT、T3P、TATU、TBTU、TNTU、TOTU、TPTU、TSTU或TDBTU。在某些實施例中，式F - 3 片段化合物之羧酸轉變為活化酯，接著與胺化合物反應。在某些實施例中，活化酯形成條件包括NHS (N -羥基丁二醯亞胺及EDC [1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺]之混合物。
不限於本發明，步驟(b)中式F - 3 片段化合物與核酸或其類似物化合物P3 或P3 - a 一起組裝可使用一系列交聯技術來促進。以下在一般熟習此項技術者之範圍內：式F - 3 片段化合物之羧酸及核酸或其類似物化合物P3 或P3 - a 之胺可經適合之偶合部分置換，該等部分彼此反應以藉由替代手段將式F - 3 片段化合物與核酸或其類似物化合物P3 或P3 - a 共價鍵聯。設想用於本發明之例示性交聯技術亦包括本文所揭示之表 1 中所列出之彼等。
因此，在某些實施例中，本發明提供式
Figure 02_image935
化合物，或包含
Figure 02_image937
之核酸或其類似物化合物，或其醫藥學上可接受之鹽，其中PG5 、B、E、L2 、V、W、R及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中，且K1 及K2 中之各者獨立地選自表 1 中所列出之偶合部分。在一些實施例中，本發明提供包含
Figure 02_image939
之核酸或其類似物化合物，或其醫藥學上可接受之鹽，其中B、X、L1 、L2 、V、W及Z中之各者如所定義且在如本文所描述之類別及子類別中，且T選自表 1 中所列出之連接子。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式F - 7 片段化合物：
Figure 02_image941
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 6 片段化合物：
Figure 02_image943
或其鹽，及 (b)使該式F - 6 片段化合物烷基化以形成式F - 7 片段化合物，其中： 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image945
Figure 02_image947
Figure 02_image949
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image951
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 W係-O-、-S-或-NR-。
根據一些態樣，以上步驟(b)處之烷基化藉由使式F - 6 片段化合物與DMSO及乙酸酐之混合物在酸性條件下反應來實現。在某些實施例中，當W-H為羥基時，DMSO與乙酸酐之混合物在乙酸存在下經由普梅雷爾重排原位形成乙酸(甲硫基)甲酯，其隨後與式F - 6 片段化合物之羥基反應，以提供式F - 7 單縮硫醛官能化片段化合物。在某些實施例中，烷基化使用有機酸，諸如乙酸在高溫，例如約30℃至約70℃下實現。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式D ' 化合物：
Figure 02_image953
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 7 化合物：
Figure 02_image955
或其鹽，及 (b)使該式F - 7 片段化合物與式I ' 化合物：
Figure 02_image957
或其鹽反應，以提供式D ' 化合物，其中：
Figure 02_image959
係
Figure 02_image961
Figure 02_image963
； PG1 、PG2 及PG5 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image965
Figure 02_image967
Figure 02_image969
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image971
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，例如在式D ' 及I ' 中用於選擇性保護氮基團之保護基PG8 包括酸不穩定保護基，諸如三苯甲基、4-甲氧基三苯甲基、4,4'二甲氧基三苯甲基、4,4',4''-三甲氧基三苯甲基、9-苯基-二苯并哌喃-9-基、9-(對甲苯基)-二苯并哌喃-9-基、苯基黃嘌呤酸基、2,7-二甲基苯基黃嘌呤酸基及其類似基團。在某些實施例中，酸不穩定保護基適合於在酸敏感核酸或其類似物之溶液相及固相合成兩者期間使用例如二氯乙酸或三氯乙酸脫除保護基。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式D ' - a 化合物：
Figure 02_image973
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 7 化合物：
Figure 02_image975
或其鹽，及 (b)使該式F - 7 片段化合物與式I ' 化合物：
Figure 02_image977
或其鹽反應， 以提供式D ' - a 化合物，其中： PG5 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image979
Figure 02_image981
Figure 02_image983
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image985
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)在溫和氧化及/或酸性條件下進行。在一些實施例中，V係-O-。在一些實施例中，溫和氧化劑包括元素碘與過氧化氫之混合物、過氧化脲複合物、硝酸銀/硫酸銀、溴酸鈉、過硫酸銨、過氧二硫酸四丁銨、Oxone®、氯胺T、Selectfluor®、Selectfluor® II、次氯酸鈉或碘酸鉀/過碘酸鈉。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺、N-溴丁二醯亞胺、N-氯丁二醯亞胺、1,3-二碘-5,5-二甲尿囊素、三溴吡錠、一氯化碘或其錯合物等。通常在溫和氧化條件下使用之酸包括硫酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、甲磺酸及三氟乙酸。在某些實施例中，溫和氧化劑包括N-碘丁二醯亞胺與三氟甲磺酸之混合物。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式B 化合物：
Figure 02_image987
或其鹽之方法，其中
Figure 02_image989
係
Figure 02_image991
、
Figure 02_image993
或
Figure 02_image995
，該方法包含以下步驟： (a)提供式D ' 化合物：
Figure 02_image997
或其鹽，其中
Figure 02_image999
係
Figure 02_image1001
、
Figure 02_image1003
或
Figure 02_image1005
，及 (b)使式D ' 化合物脫除保護基，以提供式B 化合物， 其中： PG1 、PG2 及PG5 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1007
Figure 02_image1009
Figure 02_image1011
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1013
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據另一替代態樣，本發明提供一種用於製備式B - a 化合物：
Figure 02_image1015
或其鹽之方法，該方法包含以下步驟： (a)提供式D ' - a 化合物：
Figure 02_image1017
或其鹽，及 (b)使式D ' - a 化合物脫除保護基， 以提供式B - a 化合物， 其中： 各PG5 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1019
Figure 02_image1021
Figure 02_image1023
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1025
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
根據一個實施例，以上步驟(b)中移除之PG2 及PG3 選自適合之羥基或氮保護基。適合之羥基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。在某些實施例中，PG1 及PG2 中之各者，與其所結合之氧原子一起，獨立地選自酯、醚、矽烷基醚、烷基醚、芳烷基醚及烷氧基烷基醚。此類酯之實例包括甲酸酯、乙酸酯、碳酸酯及磺酸酯。具體實例包括甲酸酯、苯甲醯甲酸酯、氯乙酸酯、三氟乙酸酯、甲氧基乙酸酯、三苯基甲氧基乙酸酯、對氯苯氧基乙酸酯、3-苯基丙酸酯、4-側氧基戊酸酯、4,4-(伸乙基二硫基)戊酸酯、特戊酸酯(三甲基乙醯基)、巴豆酸酯、4-甲氧基-巴豆酸酯、苯甲酸酯、對苯甲酸苯甲酯、2,4,6-三甲基苯甲酸酯、碳酸酯，諸如甲基酯、9-茀基甲基酯、乙基酯、2,2,2-三氯乙基酯、2-(三甲基矽烷基)乙基酯、2-(苯磺醯基)乙基酯、乙烯基酯、烯丙基酯及對硝基苯甲基酯。此類矽烷基醚之實例包括三甲基矽烷基、三乙基矽烷基、第三丁基二甲基矽烷基、第三丁基二苯基矽烷基、三異丙基矽烷基及其他三烷基矽烷基醚。烷基醚包括甲基、苯甲基、對甲氧基苯甲基、3,4-二甲氧基苯甲基、三苯甲基、第三丁基、烯丙基及烯丙氧基羰基醚或衍生物。烷氧基烷基醚包括縮醛，諸如甲氧基甲基、甲硫基甲基、(2-甲氧基乙氧基)甲基、苯甲氧基甲基、β-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基及四氫哌喃基醚。芳烷基醚之實例包括苯甲基、對甲氧基苯甲基(MPM)、3,4-二甲氧基苯甲基、鄰硝基苯甲基、對硝基苯甲基、對鹵基苯甲基、2,6-二氯苯甲基、對氰基苯甲基及2-吡啶甲基及4-吡啶甲基。
適合之胺基保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis, T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，該參考文獻之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之胺基保護基，與其所連接之氮一起，包括但不限於芳烷基胺、胺基甲酸酯、烯丙基胺、醯胺及其類似物。在以上步驟(b)中脫除之PG3 保護基團實例包括第三丁氧基羰基(BOC)、乙氧基羰基、甲氧基羰基、三氯乙氧基羰基、烯丙氧基羰基(Alloc)、苯甲氧基羰基(CBZ)、烯丙基、苯甲基(Bn)、茀基甲基羰基(Fmoc)、乙醯基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基、苯乙基、苯甲醯基及其類似基團。
在一些實施例中，本發明提供選自如方法中所描述之起始物質、中間體及產物之化合物或其鹽。 7. 本發明之化合物
在某些實施例中，本發明提供式A 化合物：
Figure 02_image1027
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1029
係
Figure 02_image1031
Figure 02_image1033
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1035
Figure 02_image1037
Figure 02_image1039
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1041
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
適合之羧酸酯保護基為此項技術中所熟知且包括Protecting Groups in Organic Synthesis , T. W. Greene及P. G. M. Wuts, 第3版, John Wiley & Sons, 1999中詳細描述之彼等，參考文獻各自之全部內容以引用之方式併入本文中。適合之羧酸酯保護基包括但不限於經取代之C1 - 6 脂族酯、視情況經取代之芳基酯、矽烷基酯、活化酯(例如硝基苯酚、五氟苯酚、N -羥基丁二醯亞胺、羥基苯并三唑等之衍生物)、原酸酯及其類似物。此類酯基之實例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、苯甲基及苯基酯，其中各基團視情況經取代。
在某些實施例中，本發明提供式A - a 化合物：
Figure 02_image1043
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1045
Figure 02_image1047
Figure 02_image1049
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1051
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式A 或A - a 化合物之B係氫。在某些實施例中，式A 或A - a 化合物之B係鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)或尿嘧啶(U)，或其衍生物，諸如適用於製備寡核苷酸之經保護衍生物。在一些實施例中，核鹼基G、A及C中之各者獨立地包含選自異丁醯基、苯氧基乙醯基、異丙基苯氧基乙醯基、苯甲醯基及乙醯基之保護基。
在某些實施例中，式A 或A - a 化合物不為
Figure 02_image1053
。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物：
Figure 02_image1055
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1057
係
Figure 02_image1059
Figure 02_image1061
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1063
Figure 02_image1065
Figure 02_image1067
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1069
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物：
Figure 02_image1071
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1073
Figure 02_image1075
Figure 02_image1077
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1079
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式B 化合物：
Figure 02_image1081
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1083
係
Figure 02_image1085
； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG8 係氫或適合之氮保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1087
Figure 02_image1089
Figure 02_image1091
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1093
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式B - a 化合物：
Figure 02_image1095
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1097
Figure 02_image1099
Figure 02_image1101
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1103
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式B 或B - a 化合物不為
Figure 02_image1105
。
在某些實施例中，本發明提供式C - a 化合物：
Figure 02_image1107
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1109
Figure 02_image1111
Figure 02_image1113
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1115
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式C 化合物不為
Figure 02_image1117
。
在某些實施例中，本發明提供式D - a 化合物：
Figure 02_image1119
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1121
Figure 02_image1123
Figure 02_image1125
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1127
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式D 化合物不為
Figure 02_image1129
。
在某些實施例中，本發明提供式F - 6 化合物：
Figure 02_image1131
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1133
Figure 02_image1135
Figure 02_image1137
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1139
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 W係-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式F - 5 化合物：
Figure 02_image1141
或其鹽，其中：
Figure 02_image1143
係
Figure 02_image1145
Figure 02_image1147
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1149
Figure 02_image1151
Figure 02_image1153
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式F - 5 - a 化合物：
Figure 02_image1155
或其鹽，其中： PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1157
Figure 02_image1159
Figure 02_image1161
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式F - 5 化合物不為
Figure 02_image1163
。
在一些實施例中，本發明提供式F - 5 或F - 5 - a 化合物之鹽。在一些實施例中，本發明提供式F - 5 或F - 5 - a 化合物之反丁烯二酸鹽。在一些實施例中，本發明提供式F - 5 或F - 5 - a 化合物之反丁烯二酸氫鹽。在一些實施例中，式F - 5 或F - 5 - a 化合物之反丁烯二酸鹽呈晶體形式。在某些實施例中，本發明提供式F - 5 或F - 5 - a 化合物之反丁烯二酸氫鹽，該反丁烯二酸氫鹽為結晶性且與其他鹽形式相比具有減少之凝固。
在某些實施例中，本發明提供式F - 4 化合物：
Figure 02_image1165
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1167
係
Figure 02_image1169
Figure 02_image1171
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1173
Figure 02_image1175
Figure 02_image1177
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式F - 4 - a 化合物：
Figure 02_image1179
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1181
Figure 02_image1183
Figure 02_image1185
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式F - 4 化合物不為：
Figure 02_image1187
。
在某些實施例中，本發明提供式F - 1 化合物：
Figure 02_image1189
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1191
係
Figure 02_image1193
Figure 02_image1195
； PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 、PG4 及PG7 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式F - 1 - a 化合物：
Figure 02_image1197
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG1 及PG2 獨立地係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式F - 1 化合物不為：
Figure 02_image1199
。
在某些實施例中，本發明提供式N1 化合物：
Figure 02_image1201
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1203
係
Figure 02_image1205
Figure 02_image1207
； B係核鹼基或氫； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式N1 - a 化合物：
Figure 02_image1209
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： B係核鹼基或氫； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式N2 化合物：
Figure 02_image1211
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1213
係
Figure 02_image1215
Figure 02_image1217
PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式N2 - a 化合物：
Figure 02_image1219
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式N3 化合物：
Figure 02_image1221
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1223
係
Figure 02_image1225
Figure 02_image1227
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式N3 - a 化合物：
Figure 02_image1229
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式M1 化合物：
Figure 02_image1231
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1233
係
Figure 02_image1235
； B係核鹼基或氫； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1237
Figure 02_image1239
Figure 02_image1241
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式M1 - a 化合物：
Figure 02_image1243
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： B係核鹼基或氫； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1245
Figure 02_image1247
Figure 02_image1249
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式M1 化合物不為
Figure 02_image1251
。
在某些實施例中，本發明提供式M2 化合物：
Figure 02_image1253
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1255
係
Figure 02_image1257
Figure 02_image1259
PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； PG6 係氫或適合之羧酸酯保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1261
Figure 02_image1263
Figure 02_image1265
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且
Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式M2 - a 化合物：
Figure 02_image1267
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1269
Figure 02_image1271
Figure 02_image1273
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V係-O-、-S-或-NR-； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式M2 化合物不為
Figure 02_image1275
。
在某些實施例中，本發明提供式M3 化合物：
Figure 02_image1277
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1279
係
Figure 02_image1281
Figure 02_image1283
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1285
Figure 02_image1287
Figure 02_image1289
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且
Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式M3 - a 化合物：
Figure 02_image1291
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： B係核鹼基或氫； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係適合之羥基保護基； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1293
Figure 02_image1295
Figure 02_image1297
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式M4 化合物：
Figure 02_image1299
或其醫藥學上可接受之鹽，其中：
Figure 02_image1301
係
Figure 02_image1303
Figure 02_image1305
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1307
Figure 02_image1309
Figure 02_image1311
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式M4 - a 化合物：
Figure 02_image1313
或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1315
Figure 02_image1317
Figure 02_image1319
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式P1 化合物：
Figure 02_image1321
或其鹽，其中：
Figure 02_image1323
係
Figure 02_image1325
； PG3 、PG4 及PG8 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為同一氮上之PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1327
Figure 02_image1329
Figure 02_image1331
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式P1 - a 化合物：
Figure 02_image1333
或其鹽，其中： PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； PG5 係適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1335
Figure 02_image1337
Figure 02_image1339
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，式P1 化合物不為
Figure 02_image1341
。
在某些實施例中，本發明提供核酸或其類似物P2 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image1343
，其中：
Figure 02_image1345
係
Figure 02_image1347
Figure 02_image1349
； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1351
Figure 02_image1353
Figure 02_image1355
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供核酸或其類似物P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含：
Figure 02_image1357
其中 PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1359
Figure 02_image1361
Figure 02_image1363
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供核酸或其類似物P3 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image1365
，其中：
Figure 02_image1367
係
Figure 02_image1369
Figure 02_image1371
； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1373
Figure 02_image1375
Figure 02_image1377
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供核酸或其類似物P3 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含：
Figure 02_image1379
其中： B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1381
Figure 02_image1383
Figure 02_image1385
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供核酸或其類似物P4 ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含
Figure 02_image1387
，其中：
Figure 02_image1389
係
Figure 02_image1391
Figure 02_image1393
； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1395
Figure 02_image1397
Figure 02_image1399
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1401
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，本發明提供核酸或其類似物P4 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，包含：
Figure 02_image1403
其中： B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1405
Figure 02_image1407
Figure 02_image1409
； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1411
之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在某些實施例中，核酸或其類似物P2 、P3 或P4 ，或其醫藥學上可接受之鹽連接至固體撐體。在某些實施例中，核酸或其類似物P2 、P3 或P4 ，或其醫藥學上可接受之鹽未連接至固體撐體。
如上文所定義及本文所描述，PG1 、PG2 及PG5 獨立地係氫或適合之羥基保護基。
在一些實施例中，PG1 、PG2 及PG5 獨立地係氫。在一些實施例中，PG1 、PG2 及PG5 獨立地係適合之羥基保護基。
如上文所定義及本文所描述，PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基。
在一些實施例中，PG3 及PG4 獨立地係氫。在一些實施例中，PG3 及PG4 獨立地係適合之氮保護基。在一些實施例中，PG3 及PG4 兩者不同時為氫。
如上文所定義及本文所描述，PG6 獨立地係氫或適合之羧酸酯保護基。
在一些實施例中，PG6 獨立地係氫。在一些實施例中，PG6 係適合之羧酸酯保護基。
如上文所定義及本文所描述，B係核鹼基或氫。
在一些實施例中，B係核鹼基。在一些實施例中，B係氫。
如上文所定義及本文所描述，E係鹵素或NR2 。
在一些實施例中，E係鹵素，諸如氯。在一些實施例中，E係NR2 。
如上文所定義及本文所描述，各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)。
在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係烷基。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係烯基。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係炔基。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係芳族。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係雜環。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係經取代之烷基。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係經取代之烯基。在一些實施例中，各L1 及L2 獨立地係經取代之炔基。在一些實施例中，各L1 及L2 之一或多個亞甲基可獨立地由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)。
如上文所定義及本文所描述，各Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
Figure 02_image1413
Figure 02_image1415
Figure 02_image1417
。
在一些實施例中，Y獨立地選自H。在一些實施例中，Y獨立地選自C1 -C6 烷基。在一些實施例中，Y獨立地選自C1 -C6 烯基。在一些實施例中，Y獨立地選自芳基。在一些實施例中，Y獨立地選自
Figure 02_image1419
Figure 02_image1421
Figure 02_image1423
。
如上文所定義及本文所描述，各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基或經取代之烯基，或同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子。
在一些實施例中，R係氫。在一些實施例中，R係烷基。在一些實施例中，R係烯基。在一些實施例中，R係芳族。在一些實施例中，R係雜環。在一些實施例中，R係經取代之烷基。在一些實施例中，R係經取代之烯基。在一些實施例中，同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子。
如上文所定義及本文所描述，Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代。
在一些實施例中，Q係H。在一些實施例中，Q係醫藥學上可接受之鹽。在一些實施例中，Q係C1 -C6 烷基。在一些實施例中，Q係C1 -C6 烯基。在一些實施例中，Q係C1 -C6 炔基。在一些實施例中，Q係芳基。在一些實施例中，Q係雜芳基。在一些實施例中，Q係(CH2 )m -芳基。在一些實施例中，Q係(CH2 )m -雜芳基。在一些實施例中，m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代。
在一些實施例中，L1 與L1 ' 相同。在一些實施例中，L1 係-CH2 -L1 ' 。
如上文所定義及本文所描述，X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
Figure 02_image1425
之配體。
在一些實施例中，X係GalNAc。在一些實施例中，X係D-甘露糖。在一些實施例中，X係L-半乳糖。在一些實施例中，X係D-阿拉伯糖。在一些實施例中，X係L-岩藻醣。在一些實施例中，X係多元醇。在一些實施例中，X係
Figure 02_image1427
。
如上文所定義及本文所描述，R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基。
在一些實施例中，R1 係CF3 。在一些實施例中，R1 係烷基。在一些實施例中，R1 係烯基。在一些實施例中，R1 係炔基。在一些實施例中，R1 係芳族。在一些實施例中，R1 係雜環。在一些實施例中，R1 係經取代之烷基。在一些實施例中，R1 係經取代之烯基。在一些實施例中，R1 係經取代之炔基。
如上文所定義及本文所描述，R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )。
在一些實施例中，R2 係一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )。
如上文所定義及本文所描述，R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基。
在一些實施例中，R3 係H。在一些實施例中，R3 係C1 -C6 烷基。在一些實施例中，R3 係C1 -C6 烯基。在一些實施例中，R3 係芳基。
如上文所定義及本文所描述，V係-O-、-S-或-NR-。
在一些實施例中，V係-O-。在一些實施例中，V係-S-。在一些實施例中，V係-NR-。
如上文所定義及本文所描述，W係-O-、-S-或-NR-。
在一些實施例中，W係-O-。在一些實施例中，W係-S-。在一些實施例中，W係-NR-。
如上文所定義及本文所描述，Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
在一些實施例中，Z係-CH2 -。在一些實施例中，Z係-O-。在一些實施例中，Z係-S-。在一些實施例中，Z係-NR-。
在某些實施例中，本發明提供式F - 6 - a 化合物，其中W係-O-，藉此提供式F - 6 - b 化合物：
Figure 02_image1429
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式F - 6 - a 化合物，其中L1 係
Figure 02_image1431
且L2 係
Figure 02_image1433
，藉此提供式F - 6 - c 化合物：
Figure 02_image1435
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式F - 6 - a 化合物，其中L1 係
Figure 02_image1437
且L2 係
Figure 02_image1433
，藉此提供式F - 6 - d 化合物：
Figure 02_image1440
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式D 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1442
且L2 係
Figure 02_image1444
，藉此提供式D-c 化合物：
Figure 02_image1446
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式D 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1448
且L2 係
Figure 02_image1450
，藉此提供式D-d 化合物：
Figure 02_image1452
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式D 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1454
且L2 係
Figure 02_image1456
，藉此提供式D-e 化合物：
Figure 02_image1458
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式D 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1460
且L2 係
Figure 02_image1462
，藉此提供式D-f 化合物：
Figure 02_image1464
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式D 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1466
且L2 係
Figure 02_image1468
，藉此提供式D-g 化合物：
Figure 02_image1470
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式D 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1472
且L2 係
Figure 02_image1474
，藉此提供式D-h 化合物：
Figure 02_image1476
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式C 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1478
且L2 係
Figure 02_image1480
，藉此提供式C-c 化合物：
Figure 02_image1482
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式C 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1484
且L2 係
Figure 02_image1486
，藉此提供式C-d 化合物：
Figure 02_image1488
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式C 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1490
且L2 係
Figure 02_image1492
，藉此提供式C-e 化合物：
Figure 02_image1494
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式C 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1496
且L2 係
Figure 02_image1498
，藉此提供式C-f 化合物：
Figure 02_image1500
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式C 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1502
且L2 係
Figure 02_image1504
，藉此提供式C-g-1 、 C-g-2 或 C-g-3 化合物：
Figure 02_image1506
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式C 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1508
且L2 係
Figure 02_image1510
，藉此提供式C-h-1 、 C-h-2 或 C-h-3 化合物：
Figure 02_image1512
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式B 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1514
且L2 係
Figure 02_image1516
，藉此提供式B-c 化合物：
Figure 02_image1518
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式B 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1520
且L2 係
Figure 02_image1522
，藉此提供式B-d 化合物：
Figure 02_image1524
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式B 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1526
且L2 係
Figure 02_image1528
，藉此提供式B-e 化合物：
Figure 02_image1530
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式B 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1532
且L2 係
Figure 02_image1534
，藉此提供式B-f 化合物：
Figure 02_image1536
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1538
且L2 係
Figure 02_image1540
，藉此提供式A-c 化合物：
Figure 02_image1542
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1544
且L2 係
Figure 02_image1546
，藉此提供式A-d 化合物：
Figure 02_image1548
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1550
且L2 係
Figure 02_image1552
，藉此提供式A-e 化合物：
Figure 02_image1554
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1556
且L2 係
Figure 02_image1558
，藉此提供式A-f 化合物：
Figure 02_image1560
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1562
且L2 係
Figure 02_image1564
，藉此提供式A1-c 化合物：
Figure 02_image1566
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1568
且L2 係
Figure 02_image1570
，藉此提供式A1-d 化合物：
Figure 02_image1572
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1574
且L2 係
Figure 02_image1576
，藉此提供式A1-e 化合物：
Figure 02_image1578
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1580
且L2 係
Figure 02_image1582
，藉此提供式A1-f 化合物：
Figure 02_image1584
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1586
且L2 係
Figure 02_image1588
，藉此提供式A1-g 化合物：
Figure 02_image1590
或其醫藥學上可接受之鹽。
在某些實施例中，本發明提供式A1 化合物，其中X係GalNAc，L1 係
Figure 02_image1592
且L2 係
Figure 02_image1594
，藉此提供式A1-h 化合物：
Figure 02_image1596
或其醫藥學上可接受之鹽。
如本文所描述，在以上步驟S - 5 處，用式
Figure 02_image1598
醇化合物處理式F 化合物，得到醣基化產物化合物E - a ，其中G係具有適合之羧酸酯保護基之羧酸，或可反應以形成羧酸之官能基。在一些實施例中，式
Figure 02_image1600
醇化合物之G可為烯基。如上文所描述，當式
Figure 02_image1602
醇化合物之G為烯基
Figure 02_image1604
時，可存在式
Figure 02_image1606
之雙鍵遷移雜質。
因此，在一些實施例中，當G為烯基
Figure 02_image1608
時，式E - a 化合物包含式
Figure 02_image1610
雜質。
在一些實施例中，具有結構
Figure 02_image1612
之式F - 3 - a 化合物包含式
Figure 02_image1614
雜質。
在一些實施例中，具有
Figure 02_image1616
結構之式F - 6 化合物包含式
Figure 02_image1618
雜質。
在一些實施例中，具有結構
Figure 02_image1620
之式D 化合物包含式
Figure 02_image1622
雜質。
在一些實施例中，具有結構
Figure 02_image1624
之式C 化合物包含式
Figure 02_image1626
雜質。
在一些實施例中，具有結構
Figure 02_image1628
之式B 化合物包含式
Figure 02_image1630
雜質。
在一些實施例中，具有結構
Figure 02_image1632
之式A 化合物包含式
Figure 02_image1634
雜質。
在一些實施例中，具有結構
Figure 02_image1636
之式A1 化合物包含式
Figure 02_image1638
雜質。
式A 化合物可用於合成包含一或多個GalNAc配體之核酸或其類似物。由於式A 化合物可包含在L1 位置處少一個亞甲基單元之雜質(亦即，分子量為M-14之雜質)，因此使用式A 化合物製備之核酸或其類似物可包含對於所併入之各GalNAc配體，對應M-14核酸或其類似物雜質。因此，本發明提供組合物，其包含有包含t倍GalNAc配體之核酸或其類似物，及分子量為M-14、M-(14×2)……及M-(14×t)之核酸或其類似物雜質。在一些實施例中，核酸或其類似物連接至固體撐體。在一些實施例中，核酸或其類似物未連接至固體撐體。
在一些實施例中，本發明提供組合物，其包含有包含一個GalNAc配體之核酸或其類似物，及分子量為M-14 (亦即，在GalNAc配體之位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質。
在一些實施例中，本發明提供組合物，其包含有包含兩個GalNAc配體之核酸或其類似物、分子量為M-14 (亦即，對於GalNAc配體中之任一者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質及分子量為M-28 (亦即，對於GalNAc配體中之各者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質。
在一些實施例中，本發明提供組合物，其包含有包含三個GalNAc配體之核酸或其類似物、分子量為M-14 (亦即，對於GalNAc配體中之一者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質、分子量為M-28 (亦即，對於GalNAc配體中之兩者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質及分子量為M-42 (亦即，對於GalNAc配體中之各者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質。
在一些實施例中，本發明提供組合物，其包含有包含四個GalNAc配體之核酸或其類似物、分子量為M-14 (亦即，對於GalNAc配體中之一者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質、分子量為M-28 (亦即，對於GalNAc配體中之兩者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質、分子量為M-42 (亦即，對於GalNAc配體中之三者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質及分子量為M-56 (亦即，對於GalNAc配體中之各者，在位置L1 處少一個亞甲基單元)之核酸或其類似物雜質。
在一些實施例中，本發明提供如內容以全文引用之方式併入本文中的US 20170305956中所描述之雙股核酸(dsNA)，其進一步包含對於所併入之各GalNAc配體，對應M-14核酸或其類似物雜質。在一些實施例中，本發明提供組合物，其包含有包含t倍GalNAc配體之dsNA，及分子量為M-14、M-(14×2)……及/或M-(14×t)之dsNA雜質。在一些實施例中，本發明提供組合物，其包含dsNA，其中有義股包含t倍GalNAc配體；及dsNA雜質，其中有義股分子量為M-14、M-(14×2)……及/或M-(14×t)。範例 縮寫 Ac：乙醯基 AcOH：乙酸 ACN：乙腈 Ad：金剛烷基 AIBN：2,2'-偶氮基雙異丁腈 Anhyd：無水 Aq：水溶液 B2 Pin2 ：雙(頻哪醇根基)二硼-4,4,4',4',5,5,5',5'-八甲基-2,2'-二(1,3,2-二氧雜硼戊烷) BINAP：2,2'-雙(二苯基膦基)-1,1'-聯萘 BH3 ：硼烷 Bn：苯甲基 Boc：第三丁氧基羰基 Boc2 O：二碳酸二第三丁酯 BPO：過氧化苯甲醯n BuOH：正丁醇 CDI：羰基二咪唑 COD：環辛二烯 d：天 DABCO：1,4-二氮雜雙環[2.2.2]辛烷 DAST：三氟化二乙基胺基硫 dba：二苯亞甲基丙酮 DBU：1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一-7-烯 DCE：1,2-二氯乙烷 DCM：二氯甲烷 DEA：二乙胺 DHP：二氫哌喃 DIBAL-H：二異丁基氫化鋁 DIPA：二異丙胺 DIPEA或DIEA：N,N-二異丙基乙胺 DMA：N,N-二甲基乙醯胺 DME：1,2-二甲氧基乙烷 DMAP：4-二甲胺基吡啶 DMF：N,N-二甲基甲醯胺 DMP：戴斯-馬丁過碘烷(Dess-Martin periodinane) DMSO-二甲亞碸 DMTr：4,4'-二甲氧基三苯甲基 DPPA：疊氮磷酸二苯酯 dppf：1,1'-雙(二苯基膦基)二茂鐵 EDC或EDCI：1-(3-二甲基胺基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽 ee：對映異構過量 ESI：電噴霧電離 EA：乙酸乙酯 EtOAc：乙酸乙酯 EtOH：乙醇 FA：甲酸 h或hr：小時 HATU：N,N,N',N'-四甲基-O-(7-氮雜苯并三唑-1-基)
Figure 109129586-A0304-12-02
六氟磷酸鹽 HCl：鹽酸 HPLC：高效液相層析 HOAc：乙酸 IBX：2-碘氧基苯甲酸 IPA：異丙醇 KHMDS：六甲基二矽胺基鉀 K2 CO3 ：碳酸鉀 LAH：氫化鋰鋁 LDA：二異丙基胺基鋰 L-DBTA：二苯甲醯基-L-酒石酸 m-CPBA：間氯過苯甲酸 M：莫耳 MeCN：乙腈 MeOH：甲醇 Me2 S：二甲硫 MeONa：甲醇鈉 MeI：碘甲烷 min：分鐘 mL：毫升 mM：毫莫耳 mmol：毫莫耳 MPa：百萬帕斯卡 MOMCl：甲基氯甲醚 MsCl：甲磺醯氯 MTBE：甲基第三丁基醚 nBuLi：正丁基鋰 NaNO2 ：亞硝酸鈉 NaOH：氫氧化鈉 Na2 SO4 ：硫酸鈉 NBS：N-溴丁二醯亞胺 NCS：N-氯丁二醯亞胺 NFSI：N-氟苯磺醯亞胺 NMO：N-甲基嗎啉N-氧化物 NMP：N-甲基吡咯啶 NMR：核磁共振 ℃：攝氏度 Pd/C：鈀/碳 Pd(OAc)2 ：乙酸鈀 PBS：磷酸鹽緩衝生理食鹽水 PE：石油醚 POCl3 ：氧氯化磷 PPh3 ：三苯基膦 PyBOP：(苯并三唑-1-基氧基)三吡咯啶鏻六氟磷酸鹽 Rel：相對 R.T.或rt：室溫 sat：飽和 SEMCl：氯甲基-2-三甲基矽烷基乙基醚 SFC：超臨界流體層析 SOCl2 ：二氯化硫 tBuOK：第三丁醇鉀 TBAB：四丁基溴化銨 TBAI：四丁基碘化銨 TEA：三乙胺 Tf：三氟甲磺酸鹽 TfAA、TFMSA或Tf2 O：三氟甲磺酸酐 TFA：三氟乙酸 TIPS：三異丙基矽烷基 THF：四氫呋喃 THP：四氫哌喃 TLC：薄層層析 TMEDA：四甲基乙二胺 pTSA：對甲苯磺酸 wt：重量 Xantphos：4,5-雙(二苯基膦基)-9,9-二甲基二苯并哌喃通用合成方法
以下實例意欲說明本發明，且不應解釋為對其進行限制。溫度以攝氏度為單位給出。若未另外提及，則所有蒸發均在減壓下，較佳在約15 mm Hg與100 mm Hg之間(= 20-133毫巴)進行。最終產物、中間體及起始物質之結構藉由標準分析方法(例如微量分析)及譜特徵(例如MS、IR、NMR)來確認。所用縮寫為此項技術中習知的縮寫。
用於合成本發明化合物之所有起始物質、建構嵌段、試劑、酸、鹼、脫水劑、溶劑及催化劑均為市售可得的，或可藉由一般熟習此項技術者已知之有機合成方法(Houben-Weyl第4版1952, Methods of Organic Synthesis, Thieme, 第21卷)來產生。此外，本發明化合物可藉由如以下實例中所示的一般熟習此項技術者已知之有機合成方法來產生。
除非另外陳述，否則所有反應均在氮氣或氬氣下進行。
質子NMR (1 H NMR)在氘化溶劑中進行。在本文所揭示之某些化合物中，一或多個1 H位移與殘餘蛋白溶劑信號重疊；此等信號尚未報告在下文所提供之實驗中。
如以下實例中所描繪，在某些例示性實施例中，根據以下通用程序來製備化合物。應瞭解，儘管通用方法描繪本發明之某些化合物的合成，但以下通用方法及一般熟習此項技術者已知之其他方法可應用於如本文所描述之所有化合物及此等化合物中之每一者的子類別及種類。實例 1 . 5 -((( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 3 - 乙醯胺基 - 4 , 5 - 二乙醯氧基 - 6 -( 乙醯氧基甲基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 2 - 基 ) 氧基 ) 戊酸 ( 1 ) 之 合成
Figure 02_image1640
步驟 1 ： ( 2S , 3R , 4R , 5R , 6R )- 3 - 乙醯胺基 - 6 -( 乙醯氧基甲基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 2 , 4 , 5 - 三基三乙酸酯 。將吡啶(10.0當量)、DMAP (0.02當量)及D-半乳胺糖鹽酸鹽(1.0當量)裝入反應器且冷卻至5±5℃。在5±5℃下向反應器中逐滴添加Ac2 O添加物(7.0當量)，且小心地使反應器升溫至35±5℃且在35±5℃下攪拌至少18小時。每2小時進行HPLC分析，直至D-半乳胺糖鹽酸鹽之面積%不超過3%且中間體(RRT=0.80)之面積%不超過3%。其後，系統隨後冷卻至5±5℃且在5±5℃下向反應器中裝入軟水(12.0 V)。在20±5℃下進行攪拌至少1小時，接著離心且收集濾餅。隨後將濾餅用軟水(5 V×3)製成漿料，接著離心且收集濾餅。隨後將濾餅用MTBE (2.5V)製成漿料，接著離心且收集濾餅。將濾餅在40±5℃下真空乾燥至少12小時，直至LOD≤5%，且封裝於雙重LDPE袋中且在室溫下儲存。
步驟 2 ： ( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 5 - 乙醯胺基 - 2 -( 乙醯氧基甲基 )- 6 -( 己 - 5 - 烯 - 1 - 基氧基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 3 , 4 - 二基二乙酸酯 。 將DCM (6.0V)及(2S,3R,4R,5R,6R)-3-乙醯胺基-6-(乙醯氧基甲基)四氫-2H-哌喃-2,4,5-三基三乙酸酯(1.0當量)裝入反應器。分析含水量，且若含水量＞0.1%，則將混合物反覆真空濃縮且用DCM (3.0 V)稀釋直至系統≤ 3.0V，直至含水量≤ 0.1%。隨後在20-30℃下向混合物中逐滴添加TMSOTf (1.5當量)，且將系統在20-30℃下攪拌至少2小時。藉由TLC監測反應進程。之後藉由逐滴添加至5% NaHCO3溶液(10.0 V)中淬滅系統。隨後將混合物攪拌至少30分鐘，分離，且收集有機相。水溶液用DCM (3.0 V)水相萃取，且在攪拌30分鐘之後過濾，且用DCM (2.0 V)沖洗濾餅。隨後分離濾液且收集有機相。將有機相合併且在40℃以下真空濃縮，直至系統≤ 3.0 V。隨後將DCM (3.0 V)裝入混合物中且分析含水量，且若含水量＞0.05%，則將混合物反覆真空濃縮且用DCM (3.0 V)稀釋直至系統≤ 3.0V，直至含水量≤ 0.05%。其後，將5-己烯-1-醇裝入混合物中且使混合物冷卻至0-5℃。隨後在0-5℃下向混合物中逐滴添加TMSOTf (0.5當量)且將混合物在0-5℃下攪拌0.5小時，升溫至20-30℃，且攪拌至少2小時。隨後將反應混合物用軟化水(10.0 V)淬滅，攪拌至少0.5小時，分離且收集有機相。將有機相用8% NaCl溶液(10.0 V×1)洗滌且在45℃以下真空濃縮，直至系統為1.0 V-1.5 V。有機相隨後經由矽膠管柱(1 wt)過濾且用EA/正庚烷(1:1)溶離。將所得有機相在45℃以下真空濃縮至≤ 3.0 V。將DCM (3.0 V)裝入混合物中且濃縮，直至系統≤ 3.0 V，進行兩次。將MTBE (3.0 V)裝入混合物中且濃縮，直至系統≤ 3.0 V，進行三次。隨後在20±5℃之受控溫度下將正庚烷(1.0 V)逐滴添加至混合物中。隨後使混合物冷卻至0-5℃且攪拌至少2小時。將混合物離心且將濾餅用正庚烷(1.0 V)沖洗且收集。隨後在15±5℃下將濾餅在正庚烷(3.0 V)中製成漿料，持續至少2小時。將混合物再次離心且將濾餅用正庚烷(1.0 V)沖洗且收集。隨後將濾餅在30±5℃下真空乾燥至少12小時，直至LOD ≤ 3%，且封裝於雙重LDPE袋中且在室溫下儲存。
步驟 3 ： 5 -((( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 3 - 乙醯胺基 - 4 , 5 - 二乙醯氧基 - 6 -( 乙醯氧基甲基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 2 - 基 ) 氧基 ) 戊酸
將DCM (4.0 V)、ACN (4.0 V)、軟水(6.0 V)、(2R,3R,4R,5R,6R)-5-乙醯胺基-2-(乙醯氧基甲基)-6-(己-5-烯-1-基氧基)四氫-2H-哌喃-3,4-二基二乙酸酯(1.0當量)及RuCl3 -H2 O (0.013當量)裝入反應器且冷卻至0±5℃。隨後在0±5℃下將NaIO4 (4.1當量)分批添加至反應器中，且將反應混合物在0-5℃下攪拌至少2小時。藉由HPLC監測反應進程。若在攪拌8小時之後起始物質之面積%＞5%，則添加額外RuCl3 -H2 O (0.001當量)及NaIO4 (0.2當量)，且隨後將反應混合物在0-5℃下攪拌至少2小時。重複該過程直至起始物質之面積%≤ 5%，且反應混合物經過矽藻土(0.5 wt)。將混合物之pH用飽和NaHCO3 溶液調節至8，且在10±5℃下攪拌至少1小時。混合物隨後經由矽藻土(0.5 wt)過濾，分離各層，且收集水相。隨後將水相用DCM (3.0 V×4)萃取且隨後用DCM (10.0 V)稀釋。在10±5℃下將混合物之pH用檸檬酸調節至1-2，且在10±5℃下攪拌至少1小時。隨後將水相分離且用DCM (5.0 V×2)萃取。將有機層合併且在40℃以下真空濃縮，直至系統≤ 2.0 V。將MTBE (4.0 V)裝入混合物中且濃縮，直至系統≤ 2.0 V。將MTBE (4.0 V)裝入混合物中且濃縮，直至系統≤ 3.0 V。隨後使混合物冷卻至5±5℃，向其中裝入MTBE (3.0 V)，且攪拌至少1小時。將濾餅離心且用MTBE (1.0 V)沖洗。將濾餅在30±5℃下真空乾燥至少12小時，直至LOD ≤ 5%，且將產物封裝於雙重LDPE袋中且在-10至-20℃下儲存於密閉容器中。實例 2 . ( 2 -( 2 - 羥基乙氧基 ) 乙基 ) 胺基甲酸 ( 9H - 茀 - 9 - 基 ) 甲 酯 ( 2 ) 之 合成
Figure 02_image1642
將反應器抽真空至≤-0.08 MPa且隨後用氮氣充氣至大氣壓，持續三次。將水(10 V)及K2 CO3 (2.0當量)裝入且攪拌至少30分鐘。使混合物冷卻至5±5℃且添加2-(2-胺基乙氧基)乙醇(1.2當量)。隨後在5±5℃下逐滴於DCM (5 V)中之Fmoc-Cl (1.0當量)，且之後升溫至25±5℃。藉由HPLC監測反應進程，通常顯示在10分鐘後Fmoc-Cl ≤1.0%。分離各層且將有機相用水(5.0 V×2)及飽和NaCl (5.0 V)洗滌。隨後將有機相在35℃以下濃縮至2.0 V-3.0 V。添加MTBE (3.0 V)且隨後將有機相在35℃以下濃縮至2.0 V-3.0 V。隨後逐滴添加正己烷(10.0 v)持續至少1.5小時，且將所得混合物在20±5℃下攪拌至少30分鐘。隨後使混合物冷卻至10±5℃，離心，且用正己烷(2.0 V)洗滌濾餅。將濾餅在30±5℃下真空乾燥至少4小時，或直至LOD不超過5%且KF不超過1%。隨後將產物封裝於用電纜束線帶密封之雙重低密度聚乙烯袋中，且在-10至-20℃下儲存於密閉容器中。實例 3 . N -( 9 -(( 6aR , 8R , 9R , 9aR )- 9 -(( 2 -( 2 - 胺基乙氧基 ) 乙氧基 ) 甲氧基 )- 2 , 2 , 4 , 4 - 四異丙基 四氫 - 6H - 呋喃并 [ 3 , 2 - f ][ 1 , 3 , 5 , 2 , 4 ] 三氧雜二矽㖕 - 8 - 基 )- 9H - 嘌呤 - 6 - 基 ) 苯甲醯胺反丁烯二酸氫鹽 ( 3 ) 之 合成
Figure 02_image1644
步驟 1 ： N -( 9 -(( 6aR , 8R , 9R , 9aS )- 9 - 羥基 - 2 , 2 , 4 , 4 - 四異丙基 四氫 - 6H - 呋喃并 [ 3 , 2 - f ][ 1 , 3 , 5 , 2 , 4 ] 三氧雜二矽㖕 - 8 - 基 )- 9H - 嘌呤 - 6 - 基 ) 苯甲醯胺 。
將DMF (3 V)、吡啶(2 V)及N-(9-((2R,3R,4S,5R)-3,4-二羥基-5-(羥甲基)四氫呋喃-2-基)-9H-嘌呤-6-基)苯甲醯胺(1.0當量)裝入反應器中且升溫至30±5℃且攪拌至少10分鐘。將混合物在65℃以下濃縮，以藉由KF分析測定使用乙腈重複稀釋液(5 V/每次至5±0.5 V)移除水至≤0.1%。隨後使所得混合物冷卻至25±5℃且裝入補充DMF (2 V)及吡啶(1 V)。使混合物進一步冷卻至10±5℃且在5-25℃下逐滴添加TIDPSCl (1.05當量)。使反應混合物升溫至25±5℃且藉由HPLC監測，直至在25±5℃下攪拌至少3小時後起始物質之面積%≤3.0%。其後，將EA (10 v)添加至反應混合物中且冷卻至10±5℃。將反應物用20%檸檬酸(5 V)在5-25℃之間淬滅，向其中裝入飽和NaCl (5 V)，攪拌至少30分鐘，使其靜置至少30分鐘且分離。將有機層用20%檸檬酸(5 V)及水(5 V×3)洗滌。隨後使有機相濃縮至3±0.5 V且隨後溶劑交換至MTBE中，直至藉由GC所測的EA之面積%≤20%。隨後添加MTBE (2 V)且在20±5℃下在2小時內逐滴添加正庚烷(30 V)，接著在20±5℃下攪拌至少2小時。使混合物冷卻至10±5℃且攪拌至少1小時，隨後離心。隨後將濾餅用正庚烷(3 V)洗滌且真空乾燥，直至在30±5℃下LOD不超過5.0%持續至少8小時。隨後將產物在氮氣下封裝於塑膠袋中且在-10至-20℃下儲存。
步驟 2 ： N -( 9 -(( 6aR , 8R , 9R , 9aR )- 2 , 2 , 4 , 4 - 四異丙基 - 9 -(( 甲硫基 ) 甲氧基 ) 四氫 - 6H - 呋喃并 [ 3 , 2 - f ][ 1 , 3 , 5 , 2 , 4 ] 三氧雜二矽㖕 - 8 - 基 )- 9H - 嘌呤 - 6 - 基 ) 苯甲醯胺。
將DMSO (2.0 V)及N-(9-((6aR,8R,9R,9aS)-9-羥基-2,2,4,4-四異丙基四氫-6H-呋喃并[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽㖕-8-基)-9H-嘌呤-6-基)苯甲醯胺(1.0當量)在25±5℃下裝入反應器且冷卻至10±5℃。隨後在25℃以下逐滴添加AcOH (2.0 V)，接著逐滴添加Ac2 O (1.5 V)。隨後使反應混合物升溫至30±5℃持續15小時，且藉由HPLC監測反應完全性。其後，將反應混合物用EA (10 V)稀釋且冷卻至10±5℃。將反應物用飽和碳酸鉀(7 V)在25±5℃之間淬滅，且在25±5℃下攪拌至少1小時。隨後分離各層且將有機相用水(5 V)稀釋，攪拌至少30分鐘且分離。將有機相濃縮至2±0.5 V且用乙腈溶劑交換，直至藉由GC所測的EA之面積%≤1.0%。隨後裝入乙腈(5 V)且使混合物升溫至40±5℃，直至固體溶解。將溶液在40±5℃下攪拌至少1小時，冷卻至30±5℃且攪拌至少1小時，冷卻至20±5℃且攪拌至少2小時，冷卻至10±5℃且攪拌至少1小時，離心且用正庚烷(0.5 V×2)洗滌濾餅。將濾餅在30±5℃下真空乾燥至少5小時，且將產物封裝於塑膠袋中且在-10至-20℃下儲存直至製成漿料。隨後將產物、乙腈(2.5 V)及H2 O (2.5 V)裝入反應器中且在20±5℃下攪拌30-60分鐘。將混合物離心且用ACN: H2 O = 1:1 (0.5 V)洗滌濾餅。隨後將濾餅在30±5℃下乾燥至少8小時且藉由HPLC、LOD及KF分析。將產物封裝於用電纜束線帶密封之雙重低密度聚乙烯袋中，且在-10至-20℃下儲存於密閉容器中。
步驟 3 ： ( 2 -( 2 -(((( 6aR , 8R , 9R , 9aR )- 8 -( 6 - 苯甲醯胺基 - 9H - 嘌呤 - 9 - 基 )- 2 , 2 , 4 , 4 - 四異丙基 四氫 - 6H - 呋喃并 [ 3 , 2 - f ][ 1 , 3 , 5 , 2 , 4 ] 三氧雜二矽㖕 - 9 - 基 ) 氧基 ) 甲氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基甲酸 ( 9H - 茀 - 9 - 基 ) 甲酯。
將DCM (12.0 V)、N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-2,2,4,4-四異丙基-9-((甲硫基)甲氧基)四氫-6H-呋喃并[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽㖕-8-基)-9H-嘌呤-6-基)苯甲醯胺(1.0當量)及(2-(2-羥基乙氧基)乙基)胺基甲酸(9H-茀-9-基)甲酯(2 ，1.2當量)裝入反應物中且攪拌，得到澄清溶液。隨後將溶液濃縮至6.5±0.5 V，向其中裝入DCM (12.0 V)，且隨後濃縮至11.5±0.5 V。隨後添加4 A分子篩(1.0 wt)且將混合物攪拌至少30分鐘。隨後使混合物冷卻至-30±5℃且向其中裝入NIS (1.2當量)。逐滴添加TfOH (2.0當量) (T＜-20℃)且使混合物升溫至-20±5℃。藉由HPLC監測反應進展。其後，將TEA (0.6 V)逐滴添加至反應物中(T＜-15℃)且攪拌至少15分鐘。將所得濾餅用DCM (5 V)洗滌且將濾液用飽和NaHCO3 :10% Na2 SO3 (5 V:5 V×2)、水(5 V，×2)及飽和NaCl (5 V)之混合物洗滌，以獲得待在下一步驟中直接使用之產物溶液。
步驟 4 ： N -( 9 -(( 6aR , 8R , 9R , 9aR )- 9 -(( 2 -( 2 - 胺基乙氧基 ) 乙氧基 ) 甲氧基 )- 2 , 2 , 4 , 4 - 四異丙基 四氫 - 6H - 呋喃并 [ 3 , 2 - f ][ 1 , 3 , 5 , 2 , 4 ] 三氧雜二矽㖕 - 8 - 基 )- 9H - 嘌呤 - 6 - 基 ) 苯甲醯胺反丁烯二酸氫鹽 ( 3 ) 。
將來自以上步驟2之DCM溶液用軟水(7.0 V)稀釋且冷卻至5±5℃。添加DBU (0.7 V)且藉由HPLC監測反應進程。其後，使混合物升溫至20±5℃，分離各層且收集有機相。隨後將有機相用軟水(10 V)洗滌以獲得N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-胺基乙氧基)乙氧基)甲氧基)-2,2,4,4-四異丙基四氫-6H-呋喃并[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽㖕-8-基)-9H-嘌呤-6-基)苯甲醯胺之DCM溶液，其冷卻至15±5℃。隨後在15±5℃下裝入反丁烯二酸(2.2當量)及4A分子篩(2.0 wt) (在四部分中)，且將混合物攪拌至少1小時。將混合物離心且經微過濾器轉移至反應器中，用DCM (2.0 V)洗滌濾餅。隨後將MTBE (120.0 V)在15±5℃下逐滴裝入，且在15±5℃下攪拌至少10小時。隨後將所得漿料離心且用MTBE (2.0 V)洗滌濾餅。隨後將濾餅在25±5℃下乾燥至少6小時且藉由HPLC、LOD及QNMR分析。隨後將產物封裝於用電纜束線帶密封之雙重低密度聚乙烯袋中，且在-20℃以下儲存於密閉容器中。實例 4 . ( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 5 - 乙醯胺基 - 2 -( 乙醯氧基甲基 )- 6 -(( 5 -(( 2 -( 2 -(((( 2R , 3R , 4R , 5R )- 2 -( 6 - 苯甲醯胺基 - 9H - 嘌呤 - 9 - 基 )- 5 -(( 雙 ( 4 - 甲氧基苯基 )( 苯基 ) 甲氧基 ) 甲基 )- 4 -((( 2 - 氰基乙氧基 )( 二異丙胺基 ) 膦醯基 ) 氧基 ) 四氫呋喃 - 3 - 基 ) 氧基 ) 甲氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 )- 5 - 側氧基戊基 ) 氧基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 3 , 4 - 二基二乙酸酯 ( 4 ) 之 合成
Figure 02_image1646
步驟 1 ： ( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 5 - 乙醯胺基 - 2 -( 乙醯氧基甲基 )- 6 -(( 5 -(( 2 -( 2 -(((( 6aR , 8R , 9R , 9aR )- 8 -( 6 - 苯甲醯胺基 - 9H - 嘌呤 - 9 - 基 )- 2 , 2 , 4 , 4 - 四異丙基 四氫 - 6H - 呋喃并 [ 3 , 2 - f ][ 1 , 3 , 5 , 2 , 4 ] 三氧雜二矽㖕 - 9 - 基 ) 氧基 ) 甲氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 )- 5 - 側氧基戊基 ) 氧基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 3 , 4 - 二基二乙酸酯。
將2-Me-THF (15 V)裝入反應器中，冷卻至0±5℃，且隨後添加N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-胺基乙氧基)乙氧基)甲氧基)-2,2,4,4-四異丙基四氫-6H-呋喃并[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽㖕-8-基)-9H-嘌呤-6-基)苯甲醯胺反丁烯二酸氫鹽(3 ，1.0當量)。隨後將混合物用冷NaHCO3 水溶液(4.3%，10 V，×2)及冷NaCl (20%，10 V，×3)水溶液在0±5℃下洗滌，藉由HPLC分析，且使所得2-Me-THF溶液冷卻至0±5℃且向其中裝入在-5至15℃下之5-(((2R,3R,4R,5R,6R)-3-乙醯胺基-4,5-二乙醯氧基-6-(乙醯氧基甲基)四氫-2H-哌喃-2-基)氧基)戊酸(1 ，1.1當量)、TEA (3.0當量)及HATU (1.5當量)。隨後使混合物在HPLC監測之情況下升溫至25±5℃持續至少1小時。其後，使混合物靜置至少0.5小時，分離各層，將有機相用5% NaCl溶液(10 V，×2)及飽和NaCl (10 V)在25±5℃下洗滌，每次允許攪拌及靜置至少0.5小時。隨後將有機層分離且使用共沸蒸餾濃縮至3.0 V以控制含水量(≤1.0%)。
步驟 2 ： ( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 5 - 乙醯胺基 - 2 -( 乙醯氧基甲基 )- 6 -(( 5 -(( 2 -( 2 -(((( 2R , 3R , 4R , 5R )- 2 -( 6 - 苯甲醯胺基 - 9H - 嘌呤 - 9 - 基 )- 4 - 羥基 - 5 -( 羥甲基 ) 四氫呋喃 - 3 - 基 ) 氧基 ) 甲氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 )- 5 - 側氧基戊基 ) 氧基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 3 , 4 - 二基二乙酸酯
在10±5℃下向以上步驟1之產物溶液中裝入THF (5.0 V)、TEA (3.0當量)，且隨後逐滴裝入TEA-3HF (3.0當量)。隨後使混合物升溫至25±5℃且2小時之後藉由HPLC監測。其後，將混合物濃縮且用DCM (5 V，×3)溶劑交換。將所得溶液濃縮至3V且向其中裝入DCM (8 V)。隨後在10±5℃下逐滴添加飽和NaHCO3 (10.0 v)。分離各層且用軟水(5.0 V)洗滌有機層。將水相用DCM (5.0 V)萃取且將有機相合併且用飽和NaCl溶液(5.0 V)洗滌。隨後將有機相濃縮至≤ 5.0 V，添加二氯甲烷(5.0 v)且濃縮至≤ 5.0 v，且隨後重複三次。所得溶液直接在下一步驟中使用。
步驟 3 ： ( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 5 - 乙醯胺基 - 2 -( 乙醯氧基甲基 )- 6 -(( 5 -(( 2 -( 2 -(((( 2R , 3R , 4R , 5R )- 2 -( 6 - 苯甲醯胺基 - 9H - 嘌呤 - 9 - 基 )- 5 -(( 雙 ( 4 - 甲氧基苯基 )( 苯基 ) 甲氧基 ) 甲基 )- 4 - 羥基四氫呋喃 - 3 - 基 ) 氧基 ) 甲氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 )- 5 - 側氧基戊基 ) 氧基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 3 , 4 - 二基二乙酸酯。
將於DCM中之來自以上步驟2的產物冷卻至10-15℃且向其中裝入在25℃以下之NMM (4.0當量)，且隨後向其中裝入在25℃以下在四部分中之DMTr-Cl (1.4當量)，且在25±5℃下1小時之後藉由HPLC監測。其後，用飽和NaHCO3 溶液(5.0 V)、軟水(5.0 V)及飽和NaCl溶液(5.0 V)洗滌反應混合物。在靜置至少30分鐘且攪拌至少30分鐘之後，將有機相濃縮至3.0±0.5 V且藉由急驟製備型HPLC用以下條件純化：DCM:正庚烷= 1:1 (5% TEA)，以移除DMTrOH；且隨後用於正庚烷中之20%至80%丙酮(5% TEA)溶離。收集且濃縮純化溶離份。將EA (5 V，5% TEA)裝入且濃縮至2.5-3.5 V，進行兩次。隨後將所得濃縮溶液在10±5℃下逐滴添加至5:1正庚烷:MTBE (15 V，5% TEA)之溶液中。隨後將混合物在10±5℃下攪拌至少1小時且隨後離心。將濕濾餅用正庚烷(2 V)沖洗，在35±5℃下真空乾燥，且藉由LOD、HPCL及Ru殘餘測試分析。將產物封裝於用電纜束線帶密封之雙重LDPE袋中，且在-20±5℃下儲存於密閉容器中。
步驟 4 ： ( 2R , 3R , 4R , 5R , 6R )- 5 - 乙醯胺基 - 2 -( 乙醯氧基甲基 )- 6 -(( 5 -(( 2 -( 2 -(((( 2R , 3R , 4R , 5R )- 2 -( 6 - 苯甲醯胺基 - 9H - 嘌呤 - 9 - 基 )- 5 -(( 雙 ( 4 - 甲氧基苯基 )( 苯基 ) 甲氧基 ) 甲基 )- 4 -((( 2 - 氰基乙氧基 )( 二異丙胺基 ) 膦醯基 ) 氧基 ) 四氫呋喃 - 3 - 基 ) 氧基 ) 甲氧基 ) 乙氧基 ) 乙基 ) 胺基 )- 5 - 側氧基戊基 ) 氧基 ) 四氫 - 2H - 哌喃 - 3 , 4 - 二基二乙酸酯
將DCM (10 V)，以上步驟2之產物(1.0當量)及NMI (1.0當量)裝入反應器中。藉由濃縮至6 V及重複裝入4.0 V DCM，與DCM共沸移除水，直至含水量≤0.05%。隨後使混合物冷卻至0±5℃且用氮氣沖洗反應器。隨後在氮氣氛圍下在0±5℃下添加四唑(0.5當量)，接著在氮氣氛圍下在0±5℃下添加P試劑(1.2當量)。隨後使反應混合物升溫至25±3℃，且藉由HPLC監測反應進程(2小時之後≤1.0%起始物質)。隨後將混合物用飽和NaHCO3 (5 V)、H2 O (8 V)、飽和NaCl (5 V)洗滌，且在攪拌下經Na2 SO4 (2.0 wt)乾燥至少30分鐘。將所得溶液離心且用EA (3 V) 洗滌濾餅。將濾液經由吸濾器轉移至反應器中且濃縮至≤3.0 V，向其中裝入5.0 V EA (5% TEA)，濃縮至≤3.0 V，向其中裝入5.0 V EA (5% TEA)且濃縮至4.0-5.0 V。第1凝固：攪拌混合物30分鐘且在10±5℃下逐滴添加5% TEA於2:3 MTBE:正庚烷中之溶液(32 V，移除氧)，攪拌30分鐘且離心，且用2:3 MTBE:正庚烷之混合物溶液(4 V，5%，TEA)洗滌濾餅。第2凝固：將濾餅完全溶解於EA (4 V，5% TEA)中且在10±5℃下逐滴添加5% TEA於2:3 MTBE:正庚烷中之溶液(32 V，移除氧)，攪拌30分鐘且離心，且用2:3 MTBE:正庚烷之溶液(4 V，5% TEA)洗滌濾餅。第3凝固：將濾餅完全溶解於EA (4 V，0.5% TEA)中且在10±5℃下逐滴添加5% TEA於2:3 MTBE:正庚烷中之溶液(32 V，移除氧)，攪拌30分鐘且離心，且隨後用2:3 MTBE:正庚烷之混合物溶液(4 V，5% TEA)洗滌濾餅。將產物濾餅藉由HPLC及P-NMR分析且在35±5℃下真空乾燥至少12小時，且針對顆粒、GC及KF進一步分析。隨後將產物封裝於HDPE瓶中且隨後熱封於具有外部纖維桶之鋁箔袋中，且隨後在-15至-25℃下儲存。實例 6 . GalNAc 與 GalXC 衍生物之 adem - 胺連接子 ( G 、 A 、 C 、 U ) 的 合成後綴合。
Figure 02_image1648
1 . HATU 偶合
在15 mL法爾康(falcon)管中，將具有四個adem-胺連接子之GalXC型構築體的有義股溶解於水(1當量)中且隨後用DSMO稀釋。在獨立1.5 mL艾本德(Eppendorf)小瓶中，將GalNAc-酸(13.2當量)溶解於無水DMSO (150 µL)中。向在DMSO (50 µL)中含有GalNAc酸、HATU ((l-[雙(二甲胺基)亞甲基]-lH-l,2,3-三唑并[4,5-b]吡錠3-氧化六氟磷酸鹽，13.2當量)的此溶液中添加N,N-二異丙基乙胺(9.4 µl，27.0當量)。5分鐘之後，將含有有義股之溶液添加至反應混合物中。將反應混合物置放於振盪器中且藉由UPLC-MS監測所需產物形成。反應混合物藉由離子配對層析(水/含有100 mM三乙基乙酸銨之乙腈)純化。將產物溶離份合併且使用15 mL Millipore 10 K膜相對於水滲析3次，且在15 mL法爾康管中凍乾，得到非晶形白色固體。隨後可使用已建立之程序將有義股黏接至對應反義股，得到四GalNAc綴合DsiRNA雙螺旋之溶液。視引入至有義股中之所需GalNAc部分的數目而定，試劑當量可改變。
2 . NHS 酯偶合
在1.5 mL艾本德小瓶中，將GalNAc NHS酯(13.2當量)溶解於無水DMSO (200 µL)中。在獨立15 mL法爾康管中，將具有四個adem-胺連接子之GalXC型構築體的有義股(1當量)溶解於水(2000 µL)中，且用DMSO (200 µL)稀釋。將含有GalNAc NHS酯之溶液添加至含有有義股之溶液中，接著添加三乙胺(30.67 µL)。將所得溶液置放於振盪器中且藉由UPLC-MS監測所需產物形成。反應混合物藉由離子配對層析(水/含有100 mM三乙基乙酸銨之乙腈純化。將產物溶離份合併且使用15 mL Millipore 10 K膜相對於水滲析3次，且在15 mL法爾康管中凍乾，得到非晶形白色固體。隨後可使用已建立之程序將有義股黏接至對應反義股，得到四GalNAc綴合DsiRNA雙螺旋之溶液。視引入至有義股中之所需GalNAc部分的數目而定，試劑當量可改變。 實例 7 . 中間體之鹽篩選
中間體化合物N-(9-((6aR,8R,9R,9aR)-9-((2-(2-胺基乙氧基)乙氧基)甲氧基)-2,2,4,4-四異丙基四氫-6H-呋喃并[3,2-f][1,3,5,2,4]三氧雜二矽㖕-8-基)-9H-嘌呤-6-基)苯甲醯胺不穩定。為了縮短GMP步驟及簡化後處理操作，用此中間體化合物進行鹽篩選。將酸溶解於丙酮中且逐滴添加至中間體化合物於DCM中之溶液中。使用某些例示性酸之結果展示於表 2 中。表 2 . 鹽篩選
酸 結果
L-DBTA (1.1當量) 固體出現
檸檬酸(1.1當量) -
pTSA (1.1當量) -
反丁烯二酸(1.1當量) 固體出現
濃硫酸(1.1當量) -
草酸(1.1當量) -
(+)-L-酒石酸(1.1當量) 固體出現
(-)-L-蘋果酸((1.1當量) -
於MTBE中之2 M HCl (1.1當量) -
在進行許多酸及條件之廣泛篩選之後，發現中間體化合物之反丁烯二酸鹽穩定且可分離。在更改反丁烯二酸之當量的進一步實驗之後，發現中間體之反丁烯二酸氫鹽提供所需特性，包括減少的凝固所需之溶劑體積。
儘管吾人已描述多個本發明實施例，但顯而易知，可改變吾人之基礎實例以提供利用本發明化合物及方法之其他實施例。因此，應瞭解，本發明範疇應由隨附申請專利範圍而非以實例方式表示之特定實施例來界定。
Figure 109129586-A0101-11-0001-1

Claims (37)

  1. 一種製備式F - 4 - a 片段化合物
    Figure 03_image001
    或其醫藥學上可接受之鹽之方法，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1651
    Figure 03_image1653
    Figure 03_image1655
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - a 片段化合物：
    Figure 03_image1657
    或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)將該化合物經過式F - 2 化合物：
    Figure 03_image1659
    或其醫藥學上可接受之鹽烷基化，形成式F - 4 - a 片段化合物。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包含製備式F - 5 - a 化合物：
    Figure 03_image1661
    或其醫藥學上可接受之鹽之步驟，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1663
    Figure 03_image1665
    Figure 03_image1667
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 4 - a 化合物：
    Figure 03_image1669
    或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)使該式F - 4 - a 片段化合物脫除保護基，形成該式F - 5 - a 片段化合物。
  3. 如請求項2之方法，其進一步包含製備式D - a 化合物：
    Figure 03_image1671
    或其醫藥學上可接受之鹽之步驟，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1673
    Figure 03_image1675
    Figure 03_image1677
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
    Figure 03_image1679
    之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 3 化合物：
    Figure 03_image1681
    或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)使該式F - 3 片段化合物與式F - 5 - a 片段化合物：
    Figure 03_image1683
    或其醫藥學上可接受之鹽反應，以提供該式D - a 化合物。
  4. 一種製備式D - a 化合物，
    Figure 03_image1685
    或其鹽之方法，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1687
    Figure 03_image1689
    Figure 03_image1691
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
    Figure 03_image1693
    之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式F - 1 - a 化合物：
    Figure 03_image1695
    或其鹽，及 (b)使該式F - 1 - a 片段化合物與式F - 6 片段化合物：
    Figure 03_image1697
    或其鹽反應， 以提供該式D - a 化合物。
  5. 如請求項3至4中任一項之方法，其進一步包含製備式C - a 化合物：
    Figure 03_image1699
    或其醫藥學上可接受之鹽之步驟，其中： B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1701
    Figure 03_image1703
    Figure 03_image1705
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
    Figure 03_image1707
    之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式D - a 化合物：
    Figure 03_image1709
    或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)使該式D - a 化合物脫除保護基，形成式C - a 化合物。
  6. 如請求項5之方法，其進一步包含製備式B - a 化合物：
    Figure 03_image1711
    或其醫藥學上可接受之鹽之步驟，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1713
    Figure 03_image1715
    Figure 03_image1717
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
    Figure 03_image1719
    之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式C - a 化合物：
    Figure 03_image1721
    或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)用適合之保護基保護該式C - a 化合物以形成式B - a 化合物。
  7. 如請求項6之方法，其進一步包含製備式A - a 化合物：
    Figure 03_image1723
    或其醫藥學上可接受之鹽之步驟，其中： PG5 係氫或適合之羥基保護基； B係核鹼基或氫； E係鹵素或NR2 ； 各L1 及L2 獨立地係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1725
    Figure 03_image1727
    Figure 03_image1729
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： 同一氮上之兩個R基團視情況與其插入原子一起形成4-7員飽和或部分不飽和雜環，除該氮之外，該雜環具有0-3個獨立地選自氮、氧及硫的雜原子； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-； X係選自GalNAc、D-甘露糖、L-半乳糖、D-阿拉伯糖、L-岩藻醣、多元醇及
    Figure 03_image1731
    之配體； R1 選自CF3 、烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基及經取代之炔基； R2 選自一或多個由以下中之一或多者間雜或封端之亞甲基：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OR3 、S、S(OR3 )、SO2 (R3 )、(C=O)OR3 、NY2 、NH及NH(C=OR3 )； R3 係H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-， 該方法包含以下步驟： (a)提供式B - a 化合物：
    Figure 03_image1733
    或其醫藥學上可接受之鹽，及 (b)使該式B - a 化合物與P(III)形成試劑反應以形成式A - a 化合物。
  8. 如請求項7之方法，其中E係NR2 。
  9. 如請求項8之方法，其中R選自異丙基及
    Figure 03_image1735
    。
  10. 如請求項1之方法，其中PG3 係H且PG4 係Fmoc。
  11. 如請求項1至4中任一項之方法，其中PG1 及PG2 與其插入原子一起形成環狀二醇保護基。
  12. 如請求項11之方法，其中該環狀二醇保護基包含1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。
  13. 如請求項6至7中任一項之方法，其中PG5 係4,4'-二甲氧基三苯甲基。
  14. 如請求項1至13中任一項之方法，其中B係嘌呤或嘧啶鹼基。
  15. 如請求項14之方法，其中該嘌呤或嘧啶鹼基係包含保護基之G、A或C。
  16. 如請求項14之方法，其中嘌呤或嘧啶鹼基選自
    Figure 03_image1737
    。
  17. 如請求項1至16中任一項之方法，其中V係-O-。
  18. 如請求項1至17中任一項之方法，其中W係-O-。
  19. 如請求項1至18中任一項之方法，其中Z係-O-。
  20. 一種式F - 4 - a 化合物，
    Figure 03_image1739
    或其醫藥學上可接受之鹽，其中： PG1 及PG2 獨立地係氫或適合之羥基保護基； PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1741
    Figure 03_image1743
    Figure 03_image1745
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基； Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
  21. 如請求項20之化合物，其中PG3 係H且PG4 係Fmoc或三氟乙醯基。
  22. 如請求項20至21中任一項之化合物，其中PG1 及PG2 與其插入原子一起形成環狀二醇保護基。
  23. 如請求項23之化合物，其中該環狀二醇保護基包含1,1,3,3-四異丙基二亞矽氧烷基。
  24. 如請求項20至24中任一項之化合物，其中B係嘌呤或嘧啶鹼基。
  25. 如請求項24之方法，其中該嘌呤或嘧啶鹼基係包含保護基之G、A或C。
  26. 如請求項24之化合物，其中嘌呤或嘧啶鹼基選自
    Figure 03_image1747
    。
  27. 如請求項20至26中任一項之化合物，其中V係-O-。
  28. 如請求項20至27中任一項之化合物，其中W係-O-。
  29. 如請求項20至28中任一項之化合物，其中Z係-O-。
  30. 一種核酸或其類似物化合物P2 - a ，或其醫藥學上可接受之鹽，其包含：
    Figure 03_image1749
    其中 PG3 及PG4 獨立地係氫或適合之氮保護基，其限制條件為PG3 及PG4 兩者不同時為氫； B係核鹼基或氫； L2 係選自烷基、烯基、炔基、芳族、雜環、經取代之烷基、經取代之烯基或經取代之炔基的二價部分，其中一或多個亞甲基可由以下中之一或多者間雜或封端：P(O)H、P(O2 )、P(O4 )、聚乙二醇(PEG)、OY、S、S(OY)、SO2 (Y)、(C=O)OY、NY2 、NH及NH-(C=OY)； Y獨立地選自H、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基或芳基，包括
    Figure 03_image1751
    Figure 03_image1753
    Figure 03_image1755
    ； 各R獨立地選自氫、烷基、烯基、芳族、雜環、經取代之烷基及經取代之烯基，或： Q係H或醫藥學上可接受之鹽、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、C1 -C6 炔基、芳基、雜芳基、(CH2 )m -芳基或(CH2 )m -雜芳基，其中m係1-10且芳基或雜芳基環中之任一者可經一至三個獨立選擇之Cl、F、CF3 、C1 -C8 烷氧基、NO2 、C1 -C6 烷基、C1 -C6 烯基、芳基或OY、C(O)OY、NY2 或C(O)NHY取代； V及W獨立地係-O-、-S-或-NR-；且 Z係-CH2 -、-O-、-S-或-NR-。
  31. 如請求項30之化合物，其中PG3 係H且PG4 係Fmoc或三氟乙醯基。
  32. 如請求項30至31中任一項之化合物，其中B係嘌呤或嘧啶鹼基。
  33. 如請求項32之化合物，其中該嘌呤或嘧啶鹼基係包含保護基之G、A或C。
  34. 如請求項32之化合物，其中嘌呤或嘧啶鹼基選自
    Figure 03_image1757
    。
  35. 如請求項30至34中任一項之化合物，其中V係-O-。
  36. 如請求項30至35中任一項之化合物，其中W係-O-。
  37. 如請求項30至36中任一項之化合物，其中Z係-O-。
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