WO2021256297A1 - 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド - Google Patents

架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド Download PDF

Info

Publication number
WO2021256297A1
WO2021256297A1 PCT/JP2021/021324 JP2021021324W WO2021256297A1 WO 2021256297 A1 WO2021256297 A1 WO 2021256297A1 JP 2021021324 W JP2021021324 W JP 2021021324W WO 2021256297 A1 WO2021256297 A1 WO 2021256297A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
carbon atoms
groups
pharmaceutically acceptable
nucleic acid
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/021324
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
功幸 張
Original Assignee
リードファーマ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by リードファーマ株式会社 filed Critical リードファーマ株式会社
Priority to JP2022531663A priority Critical patent/JPWO2021256297A1/ja
Priority to US18/010,146 priority patent/US20230322840A1/en
Priority to CN202180042637.5A priority patent/CN115968374A/zh
Priority to EP21826778.9A priority patent/EP4166563A4/en
Publication of WO2021256297A1 publication Critical patent/WO2021256297A1/ja

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06—Pyrimidine radicals
    • C07H19/067—Pyrimidine radicals with ribosyl as the saccharide radical
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/06—Pyrimidine radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16—Purine radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H19/00—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof
    • C07H19/02—Compounds containing a hetero ring sharing one ring hetero atom with a saccharide radical; Nucleosides; Mononucleotides; Anhydro-derivatives thereof sharing nitrogen
    • C07H19/04—Heterocyclic radicals containing only nitrogen atoms as ring hetero atom
    • C07H19/16—Purine radicals
    • C07H19/167—Purine radicals with ribosyl as the saccharide radical
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • C07H21/02—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids with ribosyl as saccharide radical
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • C07H21/04—Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids with deoxyribosyl as saccharide radical
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09—Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11—DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/111—General methods applicable to biologically active non-coding nucleic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10—Type of nucleic acid
    • C12N2310/11—Antisense
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00—Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/30—Chemical structure
    • C12N2310/32—Chemical structure of the sugar
    • C12N2310/323—Chemical structure of the sugar modified ring structure
    • C12N2310/3231—Chemical structure of the sugar modified ring structure having an additional ring, e.g. LNA, ENA
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

Definitions

  • the present invention relates to crosslinked nucleosides and nucleotides. More specifically, it relates to crosslinked nucleosides and nucleotides having high binding affinity for single-stranded RNA and double-stranded DNA, as well as high resistance to nucleases.
  • antisense method antigene method, aptamer, siRNA, etc. as treatment methods for diseases by nucleic acid drugs.
  • the antisense method inhibits the translation process of pathogenic RNA by introducing an oligonucleotide (antisense strand) complementary to the mRNA involved in the disease from the outside and forming a double strand, thereby treating the disease. It is a method of performing prevention.
  • SiRNA is similar to this, and double-stranded RNA administered to a living body inhibits the translation of mRNA into protein.
  • the antigene method suppresses transcription from DNA to RNA by introducing a triple-strand-forming oligonucleotide corresponding to the DNA site that transcribes the pathogenic RNA from the outside.
  • aptamers are short nucleic acid molecules (oligonucleotides), they exert their functions by binding to biological components such as proteins that cause diseases.
  • One invention described herein is resistant to degradation by nucleases in vivo, has high binding affinity and specificity for target mRNAs, and is capable of efficiently controlling the expression of specific genes. It is intended to provide type nucleosides and nucleotides.
  • An invention described herein relates to a compound represented by the following formula (I), a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable solvate thereof.
  • Base represents a purine-9-yl group or 2-oxo-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group which may have one or more of any substituents selected from the ⁇ group.
  • the ⁇ group includes a hydroxyl group, a hydroxyl group protected by a protective group for nucleic acid synthesis, a linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a linear alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a mercapto group, and protection of nucleic acid synthesis.
  • R 1 and R 2 are independent of each other. Hydrogen atom or It may be branched or ring-shaped and may contain an unsubstituted or hydroxyl group, a mercapto group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms substituted with an alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms. show.
  • R 3 and R 4 are independent of each other. Hydrogen atom, Hydroxy group protecting group for nucleic acid synthesis, Alkyl groups having 1 to 7 carbon atoms, which may form a branch or a ring, An alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, which may form a branch or a ring, An aryl group having 3 to 12 carbon atoms, which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group and may contain a heteroatom. An aralkyl group having an aryl moiety having 3 to 12 carbon atoms, which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group and may contain a heteroatom. An acyl group, which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group.
  • a silyl group which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group A phosphate group which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group, A phosphate group protected by a protective group for nucleic acid synthesis, or a group represented by -P (R 5 ) R 6 [in the formula, R 5 and R 6 are independently hydroxyl groups and protective groups for nucleic acid synthesis.
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are not all hydrogen atoms.
  • Base preferably represents a purine-9-yl group or a 2-oxo-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group.
  • R 1 represents a hydrogen atom and R 2 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • R 3 is Hydrogen atom, Hydroxy group protecting group for nucleic acid synthesis, Alkyl groups having 1 to 7 carbon atoms, which may form a branch or a ring, An alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms, which may form a branch or a ring, An aryl group having 3 to 12 carbon atoms, which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group and may contain a heteroatom.
  • An acyl group which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group.
  • a silyl group which may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group Represents a phosphate group that may have one or more of any substituents selected from the ⁇ group, or a phosphate group protected by a protecting group for nucleic acid synthesis.
  • R 4 is a group represented by -P (R 5 ) R 6 [In the formula, R 5 and R 6 are independent hydroxyl groups, hydroxyl groups protected by a protective group for nucleic acid synthesis, mercapto groups, and nucleic acid synthesis.
  • X preferably represents an oxygen atom.
  • One invention described herein is an oligonucleotide having at least one nucleoside structure represented by the following formula (II), a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable solvate thereof. Regarding things.
  • Base represents a purine-9-yl group or 2-oxo-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group which may have one or more of any substituents selected from the ⁇ group.
  • the ⁇ group includes a hydroxyl group, a hydroxyl group protected by a protective group for nucleic acid synthesis, a linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a linear alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a mercapto group, and protection of nucleic acid synthesis.
  • Base preferably represents a purine-9-yl group or a 2-oxo-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group.
  • R 1 represents a hydrogen atom and R 2 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • R 1 and R 2 represent hydrogen atoms are preferable.
  • X preferably represents an oxygen atom.
  • novel nucleosides and nucleotides are provided. Oligonucleotides containing this nucleotide have binding affinity for single-stranded RNA and single-stranded DNA comparable to oligonucleotides containing conventional 2', 4'-crosslinked artificial nucleotides.
  • the oligonucleotide of the present invention is expected to be applied to, for example, nucleic acid medicine.
  • the 2', 4'-crosslinked nucleosides and nucleotides of the present invention can also introduce a heteroatom at the 6'position in the 6-membered ring crosslinked structure, and through a simpler reaction process as compared to conventional methods. Can be manufactured. Therefore, it is possible to further improve the industrial production efficiency.
  • FIG. 1 is a graph that replaces the drawing showing the results of the enzyme resistance performance experiment.
  • An invention described herein is a compound of formula (I) above, a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable solvate thereof. It relates to an oligonucleotide having at least one nucleoside structure represented by the above formula (II), a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable solvate thereof.
  • linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms refers to any linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, specifically, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and the like. Refers to an n-butyl group, an n-pentyl group, or an n-hexyl group.
  • linear alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms includes an alkoxy group having any linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • a methyloxy group, an ethyloxy group, an n-propyloxy group and the like can be mentioned.
  • linear or branched chain alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms includes an alkoxy group having any linear or branched chain alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • a methyloxy group, an ethyloxy group, an n-propyloxy group, an isopropyloxy group, an n-butyloxy group, an isobutyloxy group, a tert-butyloxy group, an n-pentyloxy group, an isopentyloxy group and the like can be mentioned.
  • linear alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms includes an alkylthio group having any linear alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms.
  • a methylthio group, an ethylthio group, an n-propylthio group and the like can be mentioned.
  • straight or branched chain alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms includes an alkylthio group having any linear or branched chain alkylthio group having 1 to 6 carbon atoms.
  • a methylthio group, an ethylthio group, an n-propylthio group, an isopropylthio group, an n-butylthio group, an isobutylthio group, a tert-butylthio group, an n-pentylthio group, an isopentylthio group and the like can be mentioned.
  • cyanoalkoxy group having 1 to 6 carbon atoms refers to a group in which at least one hydrogen atom constituting the linear alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with a cyano group.
  • linear alkylamino group having 1 to 6 carbon atoms is a group in which one or two hydrogen atoms constituting the amino group are substituted with a linear alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Including. For example, a methylamino group, a dimethylamino group, an ethylamino group, a methylethylamino group, a diethylamino group and the like can be mentioned.
  • straight-chain or branched-chain alkylamino group having 1 to 6 carbon atoms means that one or two of the hydrogen atoms constituting the amino group are any straight chain or branched chain having 1 to 6 carbon atoms.
  • a methylamino group, a dimethylamino group, an ethylamino group, a methylethylamino group, a diethylamino group, an n-propylamino group, a din-propylamino group, an isopropylamino group, a diisopropylamino group and the like can be mentioned.
  • alkyl group having 1 to 7 carbon atoms which may form a branch or ring is an arbitrary linear alkyl group having 1 to 7 carbon atoms and any branching having 3 to 7 carbon atoms. Includes chain alkyl groups and any cyclic alkyl group with 3 to 7 carbon atoms. Sometimes referred to simply as a "lower alkyl group".
  • any linear alkyl group having 1 to 7 carbon atoms includes a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, and an n-heptyl group.
  • Examples of the arbitrary branched chain alkyl group having 3 to 7 carbon atoms include an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, an isopentyl group and the like, and an arbitrary cyclic alkyl group having 3 to 7 carbon atoms includes an arbitrary cyclic alkyl group having 3 to 7 carbon atoms. Cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like can be mentioned.
  • alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms which may form a branch or ring is an arbitrary linear alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms and any branching having 3 to 7 carbon atoms. It includes a chain alkenyl group and any cyclic alkenyl group having 3 to 7 carbon atoms. Sometimes referred to simply as a "lower alkenyl group”.
  • any linear alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms includes an ethenyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 1-butenyl group, a 2-butenyl group, a 1-pentenyl group, a 2-pentenyl group, and the like.
  • Examples thereof include 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, 1-hexenyl group, and any branched chain alkenyl group having 3 to 7 carbon atoms includes an isopropenyl group, a 1-methyl-1-propenyl group, and a 1-methyl group.
  • alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms which may form a branch or ring is an arbitrary linear alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms and any branching having 3 to 7 carbon atoms.
  • any linear alkenyl group having 2 to 7 carbon atoms includes an ethenyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 1-butenyl group, a 2-butenyl group, a 1-pentenyl group, a 2-pentenyl group, and the like.
  • Examples thereof include 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, 1-hexenyl group, and any branched chain alkenyl group having 3 to 7 carbon atoms includes an isopropenyl group, a 1-methyl-1-propenyl group, and a 1-methyl group. Included are -2-propenyl group, 2-methyl-1-propenyl group, 2-methyl-2-propenyl group, 1-methyl-2-butenyl group and the like, and as any cyclic alkenyl group having 3 to 7 carbon atoms. Examples include a cyclobutenyl group, a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group and the like.
  • alkynyl group means any alkyl or alkenyl defined above that further contains at least one triple bond between adjacent carbons.
  • Representative linear and branched alkynyls include acetylenyl, propynyl, 1-butynyl, 2-butynyl, 1-pentynyl, 2-pentynyl, 3-methyl-1butynyl.
  • aryl group having 3 to 12 carbon atoms which may contain a heteroatom refers to any aryl group having 6 to 12 carbon atoms composed only of a hydrocarbon and the aryl group thereof. Includes any heteroaryl group having 3 to 12 carbon atoms in which at least one carbon atom constituting the ring structure is substituted with a heteroatom (for example, a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom, and a combination thereof). do.
  • Examples of the aryl group having 6 to 12 carbon atoms include a phenyl group, a naphthyl group, an indenyl group, an azulenyl group and the like, and examples of the arbitrary heteroaryl group having 3 to 12 carbon atoms include a pyridyl group and a pyrrolyl group. Examples thereof include a quinolyl group, an indrill group, an imidazolyl group, a frill group, and a thienyl group.
  • examples of the term "aralkyl group having an aryl moiety having 3 to 12 carbon atoms which may contain a hetero atom” include a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a 3-phenylpropyl group, and 2. -Phenylpropyl group, 4-phenylbutyl group, 2-phenylbutyl group, pyridylmethyl group, indolylmethyl group, furylmethyl group, thienylmethyl group, pyrrolylmethyl group, 2-pyridylethyl group, 1-pyridylethyl group, 3 -Examples include a thienylpropyl group.
  • acyl group examples include an aliphatic acyl group and an aromatic acyl group.
  • examples of the aliphatic acyl group include formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, isobutyryl group, pentanoyl group, pivaloyl group, valeryl group, isovaleryl group, octanoyl group, nonanoyl group and decanoyle group.
  • aromatic acyl groups include arylcarbonyl groups such as benzoyl groups, ⁇ -naphthoyl groups, and ⁇ -naphthoyl groups; and halogenoarylcarbonyl groups such as 2-bromobenzoyl groups and 4-chlorobenzoyl groups; 2 , 4,6-trimethylbenzoyl group, lower alkylated arylcarbonyl group such as 4-toluyl group; lower alkoxylated arylcarbonyl group such as 4-anisoyle group; 2-carboxybenzoyl group, 3-carboxybenzoyl group, 4 -Carboxylated arylcarbonyl groups such as carboxybenzoyl groups; Nitrinated arylcarbonyl groups such as 4-nitrobenzoyl groups, 2-nitrobenzoyl groups; Lower alkoxycarbonylated arylcarbonyl groups such as 2- (methoxycarbonyl) benzoyl groups Groups; Examples include arylcarbon
  • sil group examples include trimethylsilyl group, triethylsilyl group, isopropyldimethylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, methyldiisopropylsilyl group, methyldi-t-butylsilyl group and triisopropylsilyl group.
  • Tri-lower alkylsilyl groups such as; diphenylmethylsilyl groups, butyldiphenylbutylsilyl groups, diphenylisopropylsilyl groups, tri-lower alkylsilyl groups substituted with one or two aryl groups such as phenyldiisopropylsilyl groups, etc. Can be mentioned.
  • a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a triisopropylsilyl group, a t-butyldimethylsilyl group, and a t-butyldiphenylsilyl group are preferable, and a trimethylsilyl group is more preferable.
  • halogen atom includes, for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom. It is preferably a fluorine atom or a chlorine atom.
  • protecting group for amino group for nucleic acid synthesis As used herein, the terms “protecting group for amino group for nucleic acid synthesis”, “protecting group for hydroxyl group for nucleic acid synthesis”, “protecting group for protecting group for nucleic acid synthesis”, “protecting group for nucleic acid synthesis”.
  • the “protecting group” of “phosphate group” and “protecting group protected by nucleic acid synthesis protecting group” is one that can stably protect amino group, hydroxyl group, phosphoric acid group or mercapto group during nucleic acid synthesis. If so, there are no particular restrictions. Specifically, it refers to a protecting group that is stable under acidic or neutral conditions and can be cleaved by chemical methods such as hydrogenation, hydrolysis, electrolysis, and photolysis.
  • Examples of such a protective group include a lower alkyl group, a lower alkenyl group, an acyl group, a tetrahydropyranyl or a tetrahydrothiopyranyl group, a tetrahydrofuranyl or a tetrahydrothiofuranyl group, a silyl group, a lower alkoxymethyl group, and a lower alkoxy.
  • Lower Alkoxy Methyl Group Harogeno Lower Alkoxy Methyl Group, Lower Alkoxy Eethyl Group, Ethyl Halcolated Group, Methyl Group Substituted with 1-3 Aryl Groups, "Lower Alkoxy Group, Lower Alkoxy Group, Halogen Atomic Or Cyano" "Methyl group substituted with 1 to 3 aryl groups substituted with a group", lower alkoxycarbonyl group, "aryl group substituted with halogen atom, lower alkoxy group or nitro group", "halogen atom or Examples thereof include a lower alkoxycarbonyl group substituted with a tri-lower alkylsilyl group, an alkoxyoxycarbonyl group, and an aralkyloxycarbonyl group in which the aryl ring may be substituted with a lower alkoxy or nitro group.
  • the tetrahydropyranyl group or the tetrahydrothiopyranyl group includes a tetrahydropyran-2-yl group, a 3-bromotetrahydropyran-2-yl group, a 4-methoxytetrahydropyran-4-yl group, and a tetrahydro. Examples thereof include a thiopyran-4-yl group and a 4-methoxytetrahydropyran-4-yl group.
  • Examples of the tetrahydrofuranyl group or the tetrahydrothiofuranyl group include a tetrahydrofuran-2-yl group and a tetrahydrothiofuran-2-yl group.
  • Examples of the lower alkoxymethyl group include a methoxymethyl group, a 1,1-dimethyl-1-methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a propoxymethyl group, an isopropoxymethyl group, a butoxymethyl group, a t-butoxymethyl group and the like.
  • Examples of the lower alkoxymethyl group include a 2-methoxyethoxymethyl group.
  • Examples of the halogeno lower alkoxymethyl group include 2,2,2-trichloroethoxymethyl group and bis (2-chloroethoxy) methyl group.
  • Examples of the lower alkoxylated ethyl group include 1-ethoxyethyl group and 1- (isopropoxy) ethyl group.
  • Examples of the ethyl halide group include a 2,2,2-trichloroethyl group.
  • Methyl groups substituted with 1 to 3 aryl groups include benzyl group, ⁇ -naphthylmethyl group, ⁇ -naphthylmethyl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group, ⁇ -naphthyldiphenylmethyl group, 9-an. Examples include a thrill methyl group.
  • “Methyl group substituted with 1 to 3 aryl groups in which the aryl ring is substituted with a lower alkyl group, lower alkoxy group, halogen atom or cyano group” includes 4-methylbenzyl group, 2,4,6-.
  • Trimethylbenzyl group 3,4,5-trimethylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-methoxyphenyldiphenylmethyl group, 4,4'-dimethoxytriphenylmethyl group, 2-nitrobenzyl group, 4-nitrobenzyl group , 4-Chlorobenzyl group, 4-bromobenzyl group, 4-cyanobenzyl group and the like.
  • the lower alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a t-butoxycarbonyl group, an isobutoxycarbonyl group and the like.
  • Aryl groups substituted with halogen atoms, lower alkoxy groups or nitro groups include 4-chlorophenyl groups, 2-fluorophenyl groups, 4-methoxyphenyl groups, 4-nitrophenyl groups and 2,4-dinitrophenyl groups. And so on.
  • Examples of the "lower alkoxycarbonyl group substituted with a halogen atom or a trilower alkylsilyl group” include a 2,2,2-trichloroethoxycarbonyl group and a 2-trimethylsilylethoxycarbonyl group.
  • Examples of the alkenyloxycarbonyl group include a vinyloxycarbonyl group and an aryloxycarbonyl group.
  • aralkyloxycarbonyl group whose aryl ring may be substituted with a lower alkoxy or nitro group examples include benzyloxycarbonyl group, 4-methoxybenzyloxycarbonyl group, 3,4-dimethoxybenzyloxycarbonyl group and 2-nitro. Examples thereof include a benzyloxycarbonyl group and a 4-nitrobenzyloxycarbonyl group.
  • Preferred examples of the "protective group for the hydroxyl group in nucleic acid synthesis” include an aliphatic acyl group, an aromatic acyl group, a methyl group substituted with 1 to 3 aryl groups, and "lower alkyl, lower alkoxy, halogen, and cyano".
  • Preferred protective groups for the "hydroxyl group protected by the protective group for nucleic acid synthesis” include an aliphatic acyl group, an aromatic acyl group, a "methyl group substituted with 1 to 3 aryl groups", and a "halogen".
  • An aryl group substituted with an atomic, lower alkoxy or nitro group a lower alkyl group or a lower alkenyl group, more preferably a benzoyl group, a benzyl group, a 2-chlorophenyl group, a 4-chlorophenyl group or a 2- It is a propenyl group.
  • the "protecting group for the amino group of nucleic acid synthesis” is preferably an acyl group, and more preferably a benzoyl group.
  • the "protective group” of the “protective group of phosphate group protected by nucleic acid synthesis” is preferably a lower alkyl group, a lower alkyl group substituted with a cyano group, an aralkyl group, a "nitro group or a halogen atom”.
  • the number of protecting groups constituting the "protecting group for nucleic acid synthesis” may be one or more.
  • the "protecting group” of the “protecting group protected by the protecting group for nucleic acid synthesis” is preferably an aliphatic acyl group or an aromatic acyl group, and more preferably a benzoyl group.
  • nucleoside includes artificial nucleosides and nucleoside analogs, and is a non-natural type of "nucleoside” in which a purine or a pyrimidine base is bound to a sugar, and other than purines and pyrimidines. Aromatic heterocycles and aromatic hydrocarbon rings that can be substituted with purines or pyrimidine bases and sugars are bound to each other.
  • the nucleoside is preferably one having an unnatural sugar in the sugar moiety, particularly one having ribose in which carbon atoms at the 2'-position and the 4'-position are crosslinked. It was
  • oligonucleotide includes artificial oligonucleotides and oligonucleotide analogs, wherein the same or different "nucleosides" are natural and non-natural phosphorus-containing linking groups, such as phosphate diester bonds, phosphorothioates.
  • the term "the pharmacologically acceptable salt” refers to, for example, a pharmaceutically acceptable salt of a compound represented by formula (I) or a nucleoside structure represented by formula (II). Means a pharmaceutically acceptable salt of an oligonucleotide having at least one.
  • Such salts include, for example, alkali metal salts such as sodium salt, potassium salt, lithium salt, calcium salt, alkaline earth metal salt such as magnesium salt, aluminum salt, iron salt, zinc salt, copper salt, etc.
  • Metal salts such as nickel salts and cobalt salts; inorganic salts such as ammonium salts, t-octylamine salts, dibenzylamine salts, morpholin salts, glucosamine salts, phenylglycine alkyl ester salts, ethylenediamine salts, N-methylglucamine salts.
  • Aminates such as organic salts such as (hydroxymethyl) aminomethane salts; halogenated hydrides such as fluorinated hydrochlorides, hydrochlorides, hydrobromides, hydrides iodide, nitrates, excess.
  • Inorganic acid salts such as chlorates, sulfates and phosphates; lower alkane sulfonates such as methane sulfonates, trifluoromethane sulfonates and ethane sulfonates, benzene sulfonates, p-toluene sulfonic acids
  • Organic acid salts such as aryl sulfonates such as salts, acetates, malate, fumarates, succinates, citrates, tartrates, oxalates, maleates; and glycine salts, lysines. Examples include amino acid salts such as salts, arginine salts, ornithine salts, glutamates, asparaginates.
  • the pharmaceutically acceptable solvate is, for example, a pharmaceutically acceptable solvate of the compound represented by the formula (I) or an oligo having at least one nucleoside structure represented by the formula (II). Means a pharmaceutically acceptable solvate of a nucleotide.
  • An example of a solvate is a hydrate.
  • Base is, for example, a purine base (ie, purine-9-yl group) or a pyrimidine base (ie, 2-oxo-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group). These bases are hydroxyl groups, linear alkyl groups with 1 to 6 carbon atoms, linear alkoxy groups with 1 to 6 carbon atoms, mercapto groups, linear alkylthio groups with 1 to 6 carbon atoms, amino groups, and 1 to 6 carbon atoms. It may have one or more arbitrary substituents selected from the ⁇ group consisting of 6 linear alkylamino groups and halogen atoms.
  • Base examples include 6-aminopurine-9-yl group (adeninyl group), 2,6-diaminopurine-9-yl group, 2-amino-6-chloropurine-9-yl group, and the like.
  • 2-Amino-6-fluoropurine-9-yl group 2-amino-6-bromopurine-9-yl group, 2-amino-6-hydroxypurin-9-yl group (guanynyl group), 6-amino- 2-methoxypurine-9-yl group, 6-amino-2-chloropurine-9-yl group, 6-amino-2-fluoropurine-9-yl group, 2,6-dimethoxypurin-9-yl group, 2,6-dichloropurine-9-yl group, 6-mercaptopurine-9-yl group, 2-oxo-4-amino-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group (cytosynyl group), 4-amino- 2-oxo-5-fluoro-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group, 4-amino-2-oxo-5-chloro-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group, 2-oxo-4- Methoxy-1,2-d
  • “Base” is a 2-oxo-4-hydroxy-5-methyl-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group (timinal group), 2-oxo-4- from the viewpoint of introduction into nucleic acid drugs.
  • Amino-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group (citosinel group), 6-aminopurine-9-yl group (adenynyl group), 2-amino-6-hydroxypurin-9-yl group (guanynyl group), 4-Amino-5-methyl-2-oxo-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group and 2-oxo-4-hydroxy-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group (urasilyl group) are preferable.
  • 2-oxo-4-hydroxy-5-methyl-1,2-dihydropyrimidine-1-yl group (timinal group) is preferable.
  • the hydroxyl group and the amino group are protected by a protecting group.
  • the oligonucleotide of the present invention has at least one of the above nucleoside structures at any position.
  • the position and number thereof are not particularly limited and may be appropriately designed according to the purpose.
  • a compound represented by the above formula (I), a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable solvate thereof may be used. It can be obtained by referring to a known method (for example, the method described in Japanese Patent No. 6562517) in addition to the examples described later.
  • Oligonucleotide analogs containing such a nucleoside structure have dramatically improved enzyme tolerance compared to, for example, the case of using conventional EoNA.
  • it has a single-strand RNA (ssRNA) binding affinity that exceeds that of the EoNA.
  • a pharmaceutically acceptable solvate of the compound represented by the formula (I) or an oligonucleotide having at least one nucleoside structure represented by the formula (II) is pharmaceutically acceptable.
  • Solvates oligonucleotide analogs
  • the antisense method requires both binding affinity for complementary sense strand RNA and resistance to in vivo DNA-degrading enzymes.
  • the structure of the sugar portion of a nucleic acid constantly fluctuates between a form close to a DNA double strand and a form close to a DNA-RNA duplex or an RNA duplex. It has been known.
  • a single-stranded nucleic acid forms a double strand with a complementary RNA strand, its sugar structure is fixed.
  • the sugar portion is fixed in the state where a double chain is formed in advance, it is easy to form a double chain with the target RNA chain and it is stable. Can be present in. It is also known that the nucleic acid double chain is stabilized by hydrated water connected like a chain called a network of water molecules.
  • the oligonucleotide analog of the present invention contains, for example, an auxiliary agent commonly used in the pharmaceutical pharmaceutical formulation technology field such as an excipient, a binder, a preservative, an oxidation stabilizer, a disintegrant, a lubricant, and a flavoring agent. It can be a parenteral administration preparation or a liposome preparation. Further, for example, a pharmaceutical carrier usually used in the art can be blended to prepare a topical preparation such as a liquid, a cream, or an ointment.
  • an auxiliary agent commonly used in the pharmaceutical pharmaceutical formulation technology field such as an excipient, a binder, a preservative, an oxidation stabilizer, a disintegrant, a lubricant, and a flavoring agent. It can be a parenteral administration preparation or a liposome preparation.
  • a pharmaceutical carrier usually used in the art can be blended to prepare a topical preparation such as a liquid, a cream, or an ointment.
  • the administration of the above-mentioned preparations depends on the severity and reactivity of the condition to be treated, and the course of treatment lasts from days to months, until cure is achieved, or until reduction of the condition is achieved. do.
  • the optimal dosing schedule can be calculated from the measurement of drug accumulation in the body. Those skilled in the art can determine the optimal dose, dosing regimen, and repeat frequency. Optimal dose will vary depending on the relative potency of individual antisense oligonucleotides, generally, it can be calculated based on the IC 50 or EC 50 in vitro and in vivo animal experiments.
  • the dose represented by is usually calculated according to.
  • the present specification refers to a compound represented by the formula (1) (I), a pharmaceutically acceptable salt thereof, or a pharmaceutically acceptable solvate thereof, (2) the formula (II).
  • Compound 14 Add ethylene glycol (1.3 mL, 23.3 mmol) to an anhydrous acetonitrile solution (75 mL) of compound 13 (3 g, 7.76 mmol) under an argon stream at room temperature, and add N-iodosuccinimide (2.1 g) at 0 ° C. , 9.32 mmol), followed by stirring at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium thiosulfate solution was added to the reaction solution for quenching, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. The solvent was distilled off under reduced pressure and then diluted with ethyl acetate.
  • Compound 17 Add 35% hydrogen peroxide solution (0.72 mL, 8.37 mmol) and pyridine (0.68 mL, 8.37 mmol) to an anhydrous tetrahydrofuran solution (25 mL) of compound 16 (2.1 g, 2.79 mmol) at room temperature for 4 hours. Stirred. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate was added to the reaction solution for quenching, and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. After extracting twice with ethyl acetate, the mixture was washed once with saturated brine, dried over sodium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain a crude product (2 g).
  • Compound 25 Compound 24 (484 mg, 0.86 mmol) was dissolved in anhydrous tetrahydrofuran (10 mL) and azeotroped. Anhydrous tetrahydrofuran (8 mL) was added to the residue again, and tri-n-butylphosphine (0.424 mL, 348 mg, 1.72 mmol) and -2-nitrophenyl selenocyanate (292 mg, 1.29 mmol) were added at room temperature under an argon stream. Was added, and the mixture was stirred at room temperature for 4 hours. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate was added to quench the reaction, and the mixture was diluted with ethyl acetate.
  • Compound 27 Compound 26 (237 mg, 0.57 mmol) was dissolved in anhydrous pyridine (5 mL) and azeotroped. Add anhydrous pyridine (5 mL) again to the residue, and add 1,3-dichloro-1,1,3,3-tetraisopropyldisiloxane (0.37 mL, 1.15 mmol) at 0 ° C under an argon stream. The mixture was stirred at room temperature for 12 hours. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution (50 mL) was added to the reaction solution, and the mixture was diluted with ethyl acetate (50 mL).
  • Compound 28 Add 10-camphorsulfonic acid (8 mg, 0.03 mmol) at 0 ° C to a solution of compound 27 (219 mg, 0.33 mmol) in anhydrous dichloromethane (4 mL) under an argon stream for 17 hours at room temperature. Stirred. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution (50 mL) was added to the reaction solution, and the mixture was diluted with ethyl acetate (50 mL). The organic layer was washed with saturated brine, dried over sodium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure to give an acetal intermediate (216 mg) as a white solid.
  • Compound 29 Compound 28 (115 mg, 0.28 mmol) was dissolved in anhydrous pyridine (5 mL) and azeotroped. Anhydrous pyridine (3 mL) was added to the residue again, 4,4'-dimethoxytritylchloride (189 mg, 0.56 mmol) was added at room temperature under an argon stream, and the mixture was stirred at room temperature for 22 hours. After completion of the reaction, saturated layered water was added for quenching, diluted with ethyl acetate, the organic layer was washed twice with saturated layered water and once with saturated brine, dried over sodium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure. ..
  • Compound 33 Add ethylene glycol (10 mL) and N-iodosuccinimide (1.1 g, 4.97 mmol) to an anhydrous tetrahydrofuran solution (10 mL) of compound 32 (2.0 g, 3.55 mmol) at room temperature under an argon stream, and 45 ° Stir in C for 16 hours. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium thiosulfate solution (200 mL) was added to the reaction solution, and the mixture was diluted with chloroform (200 mL). The organic layer was washed with saturated brine, dried over sodium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure.
  • Compound 34 Compound 33 (1.44 g, 1.93 mmol) was dissolved in anhydrous tetrahydrofuran (10 mL) and azeotroped. Anhydrous tetrahydrofuran (10 mL) was added to the residue again, and tri-n-butylphosphine (0.952 mL, 781 mg, 3.86 mmol) and -2-nitrophenyl selenocyanate (658 mg, 2.90 mmol) were added at room temperature under an argon stream. Was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate was added to quench the reaction, and the mixture was diluted with ethyl acetate.
  • Compound 36 Compound 35 (389 mg, 0.65 mmol) was dissolved in anhydrous acetonitrile (10 mL) and azeotroped. Add anhydrous N, N-dimethylformamide (5 mL) to the residue and add imidazole (177 mg, 2.60 mmol) and 1,3-dichloro-1,1,3,3-tetraisopropyldisiloxane at room temperature under argon airflow. (0.42 mL, 1.30 mmol) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours.
  • Compound 37 Compound 36 (22 mg, 0.039 mmol) was dissolved in anhydrous pyridine (1 mL) and azeotroped. Anhydrous pyridine (1 mL) was added to the residue again, isobutyryl chloride (8.2 ⁇ L, 0.078 mmol) was added at 0 ° C under an argon stream, and the mixture was stirred for 2 hours. After completion of the reaction, saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution (20 mL) was added to the reaction solution, and the mixture was diluted with chloroform (20 mL). The organic layer was washed with saturated brine, dried over sodium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure to give an intermediate (25 mg).
  • Compound 38 Compound 37 (155 mg, 0.18 mmol) was dissolved in anhydrous pyridine (2 mL) and azeotroped. Anhydrous pyridine (2 mL) was added to the residue again, 4,4'-dimethoxytritylchloride (89 mg, 0.26 mmol) was added at room temperature under an argon stream, and the mixture was stirred at room temperature for 16 hours. After completion of the reaction, saturated layered water was added for quenching, diluted with chloroform, the organic layer was washed twice with saturated layered water and once with saturated brine, dried over sodium sulfate, and the solvent was evaporated under reduced pressure.
  • T m Melting temperature measurement (double chain formation ability evaluation) A sample solution (120 ⁇ L) having a final concentration of 10 mM phosphate buffer (pH 7.0), 200 mM sodium chloride, and 2.5 ⁇ M of each oligonucleotide is bathed in boiling water, slowly cooled to room temperature, and then the sample solution is added. The measurement was started after cooling to 20 ° C. The temperature was raised to 90 ° C at a rate of 0.5 ° C per minute, and the absorbance at 260 nm was plotted at 0.5 ° C intervals. All T m values were calculated by the median method and used as the average value of the results of three independent measurements.
  • T m Melting temperature measurement (triple chain formation ability evaluation)
  • a sample solution 120 ⁇ L with a final concentration of phosphate buffer (pH 7.0) 10 mM, potassium chloride 200 mM, magnesium chloride 10 mM, and each oligonucleotide 4 ⁇ M was bathed in boiling water and slowly cooled to room temperature. After that, the sample solution was cooled to 15 ° C. and the measurement was started. The temperature was raised to 90 ° C at a rate of 0.5 ° C per minute, and the absorbance at 260 nm was plotted at 0.5 ° C intervals. All T m values were calculated by the median method and used as the average value of the results of three independent measurements.
  • FIG. 1 is a graph that replaces the drawing showing the results of the enzyme resistance performance experiment.
  • the oligonucleotides for enzyme resistance are those of SEQ ID NO: 24 (natural), those in which the 9th T in SEQ ID NO: 24 is Me-TaNA-modified, LNA-modified, and ENA-modified.
  • the present invention can be used, for example, in the nucleic acid pharmaceutical industry.
  • SEQ ID NO: 1 Oligonucleotide SEQ ID NO: 2: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 3: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 4: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 5: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 6: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 7: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 8: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 9: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 10: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 11: Single-stranded RNA SEQ ID NO: 13: Single-stranded DNA SEQ ID NO: 14: Oligonucleotide SEQ ID NO: 15: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 16: Modified oligonucleotide SEQ ID NO: 17: Modified oligonu

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

【解決課題】　生体内でヌクレアーゼによる分解を受けにくく，標的のｍＲＮＡに対する高い結合親和性および特異性を有し，特定の遺伝子の発現を効率よく制御することのできる架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドを提供する。 【解決手段】　式（Ｉ）で表される化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物： （式（Ｉ）中， Ｂａｓｅは，置換基を１以上有していてもよいプリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表し， Ｒ１およびＲ２は，それぞれ独立して，水素原子などを表し； Ｒ３およびＲ４は，それぞれ独立して，水素原子などを表す。

Description

架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド
　本発明は，架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドに関する。より詳細には，一本鎖ＲＮＡおよび二本鎖ＤＮＡに対する高い結合親和性，ならびにヌクレアーゼに対する高い耐性を有する架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドに関する。
　 核酸医薬による疾病の治療法として，アンチセンス法，アンチジーン法，アプタマー，ｓｉＲＮＡなどがある。このうち，アンチセンス法は，疾病に関わるｍＲＮＡと相補的なオリゴヌクレオチド（アンチセンス鎖）を外部から導入し，二重鎖を形成させることにより，病原ＲＮＡの翻訳過程を阻害し，疾病の治療や予防を行う手法である。ｓｉＲＮＡもこれに類似しており，生体に投与した二重鎖ＲＮＡによりｍＲＮＡからタンパク質への翻訳を阻害する。一方，アンチジーン法は，病原ＲＮＡを転写するＤＮＡ部位に対応する三重鎖形成オリゴヌクレオチドを外部から導入することによりＤＮＡからＲＮＡへの転写を抑制する。また，アプタマーは，短い核酸分子（オリゴヌクレオチド）であるため，疾病の原因となるタンパク質などの生体成分と結合することにより機能を発揮する。
　国際公開ＷＯ２０１６／０１７４２２号パンフレットには，架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドが記載されている。この架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドは，優れた機能を有するものの，より一層優れたヌクレオシドやヌクレオチドの開発が所望されている。
国際公開ＷＯ２０１６／０１７４２２号パンフレット
　本明細書に記載されるある発明は，生体内でヌクレアーゼによる分解を受けにくく，標的のｍＲＮＡに対する高い結合親和性および特異性を有し，特定の遺伝子の発現を効率よく制御することのできる架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドを提供することを目的とする。
　本明細書に記載されるある発明は，以下の式（Ｉ）で表される化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物に関する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　式（Ｉ）中，
  Ｂａｓｅは，α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいプリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表し，
　ここで，該α群は，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，炭素数１から６の直鎖アルキル基，炭素数１から６の直鎖アルコキシ基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，炭素数１から６の直鎖アルキルチオ基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖アルキルアミノ基，核酸合成の保護基で保護されたアミノ基，およびハロゲン原子からなる。
　 Ｒ１およびＲ２は，それぞれ独立して，
　水素原子，または，
　分岐または環を形成していてもよく，無置換または水酸基，メルカプト基，炭素数１から６のアルコキシ基，または炭素数１～６のアルキルチオ基で置換された炭素数１から７のアルキル基を表す。
　 Ｒ３およびＲ４は，それぞれ独立して，
　水素原子，
　核酸合成の水酸基の保護基，
　分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，
　分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，　
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール部分を有するアラルキル基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいアシル基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいシリル基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいリン酸基，
　核酸合成の保護基で保護されたリン酸基，または
　－Ｐ（Ｒ５）Ｒ６で示される基［式中，Ｒ５およびＲ６は，それぞれ独立して，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルコキシ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルチオ基，炭素数１から６のシアノアルコキシ基，または炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルアミノ基, 分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルキニル基， ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基を含むアラルキル基を表す］を表す。
　Ｘは，酸素原子または硫黄原子を表す。
　ただし，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３およびＲ４が，すべて水素原子ではないものが好ましい。
　上記の式（Ｉ）中，Ｂａｓｅは，プリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表すものが好ましい。
　上記の式（Ｉ）中，Ｒ１は水素原子を表し，Ｒ２は炭素数１から３のアルキル基を表すものが好ましい。
　上記の式（Ｉ）中，
　Ｒ３は， 
　水素原子，
　核酸合成の水酸基の保護基，
　分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，
　分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，　
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール部分を有するアラルキル基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいアシル基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいシリル基，
　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいリン酸基，または
　核酸合成の保護基で保護されたリン酸基を表し，
 Ｒ４は，－Ｐ（Ｒ５）Ｒ６で示される基［式中，Ｒ５およびＲ６は，それぞれ独立して，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルコキシ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルチオ基，炭素数１から６のシアノアルコキシ基，または炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルアミノ基を表す］を表すものが好ましい。
　上記の式（Ｉ）中，Ｘは，酸素原子を表すものが好ましい。
　本明細書に記載されるある発明は，以下の式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物に関する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
  
　式（ＩＩ）中，
  Ｂａｓｅは，α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいプリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表し，
　ここで，該α群は，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，炭素数１から６の直鎖アルキル基，炭素数１から６の直鎖アルコキシ基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，炭素数１から６の直鎖アルキルチオ基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖アルキルアミノ基，核酸合成の保護基で保護されたアミノ基，およびハロゲン原子からなり；
  Ｒ１およびＲ２は，それぞれ独立して，
　水素原子，または，
　分岐または環を形成していてもよく，無置換または水酸基，メルカプト基，炭素数１から６のアルコキシ基，または炭素数１～６のアルキルチオ基で置換された炭素数１から７のアルキル基を表し；
　Ｘは，酸素原子または硫黄原子を表す。
　上記の式（ＩＩ）中，Ｂａｓｅは，プリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表すものが好ましい。
　上記の式（ＩＩ）中，Ｒ１は水素原子を表し，Ｒ２は炭素数１から３のアルキル基を表すものが好ましい。ただし，Ｒ１及びＲ２がともに水素原子を表すもの以外のものが好ましい。
　上記の式（ＩＩ）中，Ｘは，酸素原子を表すものが好ましい。
  上記した発明によれば，新規なヌクレオシドおよびヌクレオチドが提供される。このヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドは，従来の２’，４’－架橋型人工ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドに匹敵する一本鎖ＲＮＡおよび一本鎖ＤＮＡに対する結合親和性を有する。本発明のオリゴヌクレオチドは，例えば，核酸医薬への応用が期待される。本発明の２’，４’－架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチドはまた，６員環架橋構造内の６’位にヘテロ原子を導入することができ，かつ従来と比較して，より簡便な反応プロセスを通じて製造することができる。このため，工業的な生産効率を一層高めることも可能である。
図１は，酵素耐性能実験の結果を示す図面に代わるグラフである。
　以下，図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は，以下に説明する形態に限定されるものではなく，以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜修正したものも含む。
　本明細書に記載されるある発明は，上記の式（Ｉ）で表される化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物，
　上記の式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物に関する。
　本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖アルキル基」は，炭素数１から６の任意の直鎖アルキル基をいい，具体的にはメチル基，エチル基，ｎ－プロピル基，ｎ－ブチル基，ｎ－ペンチル基，またはｎ－ヘキシル基をいう。
　本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖アルコキシ基」は，炭素数１から６の任意の直鎖アルキル基を有するアルコキシ基を包含する。例えば，メチルオキシ基，エチルオキシ基，ｎ－プロピルオキシ基などが挙げられる。本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルコキシ基」は，炭素数１から６の任意の直鎖または分岐鎖アルキル基を有するアルコキシ基を包含する。例えば，メチルオキシ基，エチルオキシ基，ｎ－プロピルオキシ基，イソプロピルオキシ基，ｎ－ブチルオキシ基，イソブチルオキシ基，ｔｅｒｔ－ブチルオキシ基，ｎ－ペンチルオキシ基，イソペンチルオキシ基などが挙げられる。
　本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖アルキルチオ基」は，炭素数１から６の任意の直鎖アルキル基を有するアルキルチオ基を包含する。例えば，メチルチオ基，エチルチオ基，ｎ－プロピルチオ基などが挙げられる。本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルチオ基」は，炭素数１から６の任意の直鎖または分岐鎖アルキル基を有するアルキルチオ基を包含する。例えば，メチルチオ基，エチルチオ基，ｎ－プロピルチオ基，イソプロピルチオ基，ｎ－ブチルチオ基，イソブチルチオ基，ｔｅｒｔ－ブチルチオ基，ｎ－ペンチルチオ基，イソペンチルチオ基などが挙げられる。
　本明細書において，用語「炭素数１から６のシアノアルコキシ基」は，上記炭素数１から６の直鎖アルコキシ基を構成する少なくとも１つの水素原子がシアノ基で置換された基をいう。
　本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖アルキルアミノ基」は，アミノ基を構成する水素原子の１つまたは２つが，炭素数１から６の直鎖アルキル基で置換された基を包含する。例えば，メチルアミノ基，ジメチルアミノ基，エチルアミノ基，メチルエチルアミノ基，ジエチルアミノ基などが挙げられる。本明細書において，用語「炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルアミノ基」は，アミノ基を構成する水素原子の１つまたは２つが，炭素数１から６の任意の直鎖または分岐鎖アルキル基で置換された基を包含する。例えば，メチルアミノ基，ジメチルアミノ基，エチルアミノ基，メチルエチルアミノ基，ジエチルアミノ基，ｎ－プロピルアミノ基，ジｎ－プロピルアミノ基，イソプロピルアミノ基，ジイソプロピルアミノ基などが挙げられる。
　本明細書において，用語「分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基」は，炭素数１から７の任意の直鎖アルキル基，炭素数３から７の任意の分岐鎖アルキル基，および炭素数３から７の任意の環状アルキル基を包含する。単に，「低級アルキル基」という場合もある。例えば，炭素数１から７の任意の直鎖アルキル基としては，メチル基，エチル基，ｎ－プロピル基，ｎ－ブチル基，ｎ－ペンチル基，ｎ－ヘキシル基，およびｎ－ヘプチル基が挙げられ，炭素数３から７の任意の分岐鎖アルキル基としては，イソプロピル基，イソブチル基，ｔｅｒｔ－ブチル基，イソペンチル基などが挙げられ，そして炭素数３から７の任意の環状アルキル基としては，シクロブチル基，シクロペンチル基，シクロヘキシル基などが挙げられる。
　 本明細書において，用語「分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基」は，炭素数２から７の任意の直鎖アルケニル基，炭素数３から７の任意の分岐鎖アルケニル基，および炭素数３から７の任意の環状アルケニル基を包含する。単に，「低級アルケニル基」という場合もある。例えば，炭素数２から７の任意の直鎖アルケニル基としては，エテニル基，１－プロペニル基，２－プロペニル基，１－ブテニル基，２－ブテニル基，１－ペンテニル基，２－ペンテニル基，３－ペンテニル基，４－ペンテニル基，１－ヘキセニル基などが挙げられ，炭素数３から７の任意の分岐鎖アルケニル基としては，イソプロペニル基，１－メチル－１－プロペニル基，１－メチル－２－プロペニル基，２－メチル－１－プロペニル基，２－メチル－２－プロペニル基，１－メチル－２－ブテニル基などが挙げられ，そして炭素数３から７の任意の環状アルケニル基としては，シクロブテニル基，シクロペンテニル基，シクロヘキセニル基などが挙げられる。本明細書において，用語「分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基」は，炭素数２から７の任意の直鎖アルケニル基，炭素数３から７の任意の分岐鎖アルケニル基，および炭素数３から７の任意の環状アルケニル基を包含する。単に，「低級アルケニル基」という場合もある。例えば，炭素数２から７の任意の直鎖アルケニル基としては，エテニル基，１－プロペニル基，２－プロペニル基，１－ブテニル基，２－ブテニル基，１－ペンテニル基，２－ペンテニル基，３－ペンテニル基，４－ペンテニル基，１－ヘキセニル基などが挙げられ，炭素数３から７の任意の分岐鎖アルケニル基としては，イソプロペニル基，１－メチル－１－プロペニル基，１－メチル－２－プロペニル基，２－メチル－１－プロペニル基，２－メチル－２－プロペニル基，１－メチル－２－ブテニル基などが挙げられ，そして炭素数３から７の任意の環状アルケニル基としては，シクロブテニル基，シクロペンテニル基，シクロヘキセニル基などが挙げられる。
本明細書において，用語「アルキニル基」は，隣接する炭素間に少なくとも1つの三重結合を更に含有する，上で定義される任意のアルキル又はアルケニルを意味する。代表的な直鎖状及び分枝鎖状アルキニルは，アセチレニル，プロピニル，１－ブチニル，２－ブチニル，１－ペンチニル，２－ペンチニル，３－メチル－１ブチニルを含む。
　 本明細書において，用語「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基」は，炭化水素のみで構成された，炭素数６から１２の任意のアリール基と，当アリール基の環構造を構成する少なくとも１つの炭素原子がヘテロ原子（例えば，窒素原子，酸素原子，および硫黄原子，ならびにこれらの組合せ）で置換された，炭素数３から１２の任意のヘテロアリール基とを包含する。当該炭素数６から１２のアリール基としては，フェニル基，ナフチル基，インデニル基，アズレニル基などが挙げられ，そして当該炭素数３から１２の任意のヘテロアリール基としては，ピリジル基，ピロリル基，キノリル基，インドリル基，イミダゾリル基，フリル基，チエニル基などが挙げられる。
  本明細書において，用語「ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール部分を有するアラルキル基」の例としては，ベンジル基，フェネチル基，ナフチルメチル基，３－フェニルプロピル基，２－フェニルプロピル基，４－フェニルブチル基，２－フェニルブチル基，ピリジルメチル基，インドリルメチル基，フリルメチル基，チエニルメチル基，ピロリルメチル基，２－ピリジルエチル基，１－ピリジルエチル基，３－チエニルプロピル基などが挙げられる。
　本明細書において，用語「アシル基」の例としては，脂肪族アシル基および芳香族アシル基が挙げられる。具体的には，脂肪族アシル基の例としては，ホルミル基，アセチル基，プロピオニル基，ブチリル基，イソブチリル基，ペンタノイル基，ピバロイル基，バレリル基，イソバレリル基，オクタノイル基，ノナノイル基，デカノイル基，３－メチルノナノイル基，８－メチルノナノイル基，３－エチルオクタノイル基，３，７－ジメチルオクタノイル基，ウンデカノイル基，ドデカノイル基，トリデカノイル基，テトラデカノイル基，ペンタデカノイル基，ヘキサデカノイル基，１－メチルペンタデカノイル基，１４－メチルペンタデカノイル基，１３，１３－ジメチルテトラデカノイル基，ヘプタデカノイル基，１５－メチルヘキサデカノイル基，オクタデカノイル基，１－メチルヘプタデカノイル基，ノナデカノイル基，アイコサノイル基およびヘナイコサノイル基のようなアルキルカルボニル基；スクシノイル基，グルタロイル基，アジポイル基のようなカルボキシ化アルキルカルボニル基；クロロアセチル基，ジクロロアセチル基，トリクロロアセチル基，トリフルオロアセチル基のようなハロゲノ低級アルキルカルボニル基；メトキシアセチル基のような低級アルコキシ低級アルキルカルボニル基；（Ｅ）－２－メチル－２－ブテノイル基のような不飽和アルキルカルボニル基が挙げられる。また，芳香族アシル基の例としては，ベンゾイル基，α－ナフトイル基，β－ナフトイル基のようなアリールカルボニル基；２－ブロモベンゾイル基，４－クロロベンゾイル基のようなハロゲノアリールカルボニル基；２，４，６－トリメチルベンゾイル基，４－トルオイル基のような低級アルキル化アリールカルボニル基；４－アニソイル基のような低級アルコキシ化アリールカルボニル基；２－カルボキシベンゾイル基，３－カルボキシベンゾイル基，４－カルボキシベンゾイル基のようなカルボキシ化アリールカルボニル基；４－ニトロベンゾイル基，２－ニトロベンゾイル基のようなニトロ化アリールカルボニル基；２－（メトキシカルボニル）ベンゾイル基のような低級アルコキシカルボニル化アリールカルボニル基；４－フェニルベンゾイル基のようなアリール化アリールカルボニル基などが挙げられる。好適には，ホルミル基，アセチル基，プロピオニル基，ブチリル基，イソブチリル基，ペンタノイル基，ピバロイル基，ベンゾイル基である。
　本明細書において，用語「シリル基」の例としては，トリメチルシリル基，トリエチルシリル基，イソプロピルジメチルシリル基，ｔ－ブチルジメチルシリル基，メチルジイソプロピルシリル基，メチルジ－ｔ－ブチルシリル基，トリイソプロピルシリル基のようなトリ低級アルキルシリル基；ジフェニルメチルシリル基，ブチルジフェニルブチルシリル基，ジフェニルイソプロピルシリル基，フェニルジイソプロピルシリル基のような１～２個のアリール基で置換されたトリ低級アルキルシリル基などが挙げられる。好適には，トリメチルシリル基，トリエチルシリル基，トリイソプロピルシリル基，ｔ－ブチルジメチルシリル基，ｔ－ブチルジフェニルシリル基であり，さらに好適にはトリメチルシリル基である。
　本明細書において，用語「ハロゲン原子」としては，例えば，フッ素原子，塩素原子，臭素原子，またはヨウ素原子が挙げられる。好適には，フッ素原子または塩素原子である。
　本明細書において，用語「核酸合成のアミノ基の保護基」，「核酸合成の水酸基の保護基」，「核酸合成の保護基で保護された水酸基」，「核酸合成の保護基で保護されたリン酸基」，「核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基」の「保護基」とは，核酸合成の際に安定してアミノ基，水酸基，リン酸基またはメルカプト基を保護し得るものであれば，特に制限されない。具体的には，酸性または中性条件で安定であり，加水素分解，加水分解，電気分解，および光分解のような化学的方法により開裂し得る保護基のことをいう。このような保護基としては，例えば，低級アルキル基，低級アルケニル基，アシル基，テトラヒドロピラニルまたはテトラヒドロチオピラニル基，テトラヒドロフラニルまたはテトラヒドロチオフラニル基，シリル基，低級アルコキシメチル基，低級アルコキシ化低級アルコキシメチル基，ハロゲノ低級アルコキシメチル基，低級アルコキシ化エチル基，ハロゲン化エチル基，１～３個のアリール基で置換されたメチル基，「低級アルキル基，低級アルコキシ基，ハロゲン原子またはシアノ基でアリール環が置換された１～３個のアリール基で置換されたメチル基」，低級アルコキシカルボニル基，「ハロゲン原子，低級アルコキシ基またはニトロ基で置換されたアリール基」，「ハロゲン原子またはトリ低級アルキルシリル基で置換された低級アルコキシカルボニル基」，アルケニルオキシカルボニル基，「低級アルコキシまたはニトロ基でアリール環が置換されていてもよいアラルキルオキシカルボニル基」などが挙げられる。
　より具体的には，テトラヒドロピラニル基またはテトラヒドロチオピラニル基としては，テトラヒドロピラン－２－イル基，３－ブロモテトラヒドロピラン－２－イル基，４－メトキシテトラヒドロピラン－４－イル基，テトラヒドロチオピラン－４－イル基，４－メトキシテトラヒドロチオピラン－４－イル基などが挙げられる。テトラヒドロフラニル基またはテトラヒドロチオフラニル基としては，テトラヒドロフラン－２－イル基，テトラヒドロチオフラン－２－イル基が挙げられる。低級アルコキシメチル基としては，メトキシメチル基，１，１－ジメチル－１－メトキシメチル基，エトキシメチル基，プロポキシメチル基，イソプロポキシメチル基，ブトキシメチル基，ｔ－ブトキシメチル基などが挙げられる。低級アルコキシ化低級アルコキシメチル基としては，２－メトキシエトキシメチル基などが挙げられる。ハロゲノ低級アルコキシメチル基としては，２，２，２－トリクロロエトキシメチル基，ビス（２－クロロエトキシ）メチル基などが挙げられる。低級アルコキシ化エチル基としては，１－エトキシエチル基，１－（イソプロポキシ）エチル基などが挙げられる。ハロゲン化エチル基としては，２，２，２－トリクロロエチル基などが挙げられる。１～３個のアリール基で置換されたメチル基としては，ベンジル基，α－ナフチルメチル基，β－ナフチルメチル基，ジフェニルメチル基，トリフェニルメチル基，α－ナフチルジフェニルメチル基，９－アンスリルメチル基などが挙げられる。「低級アルキル基，低級アルコキシ基，ハロゲン原子またはシアノ基でアリール環が置換された１～３個のアリール基で置換されたメチル基」としては，４－メチルベンジル基，２，４，６－トリメチルベンジル基，３，４，５－トリメチルベンジル基，４－メトキシベンジル基，４－メトキシフェニルジフェニルメチル基，４，４’－ジメトキシトリフェニルメチル基，２－ニトロベンジル基，４－ニトロベンジル基，４－クロロベンジル基，４－ブロモベンジル基，４－シアノベンジル基などが挙げられる。低級アルコキシカルボニル基としては，メトキシカルボニル基，エトキシカルボニル基，ｔ－ブトキシカルボニル基，イソブトキシカルボニル基などが挙げられる。「ハロゲン原子，低級アルコキシ基またはニトロ基で置換されたアリール基」としては，４－クロロフェニル基，２－フロロフェニル基，４－メトキシフェニル基，４－ニトロフェニル基，２，４－ジニトロフェニル基などが挙げられる。「ハロゲン原子またはトリ低級アルキルシリル基で置換された低級アルコキシカルボニル基」としては，２，２，２－トリクロロエトキシカルボニル基，２－トリメチルシリルエトキシカルボニル基などが挙げられる。アルケニルオキシカルボニル基としては，ビニルオキシカルボニル基，アリールオキシカルボニル基などが挙げられる。「低級アルコキシまたはニトロ基でアリール環が置換されていてもよいアラルキルオキシカルボニル基」としては，ベンジルオキシカルボニル基，４－メトキシベンジルオキシカルボニル基，３，４－ジメトキシベンジルオキシカルボニル基，２－ニトロベンジルオキシカルボニル基，４－ニトロベンジルオキシカルボニル基などが挙げられる。
　「核酸合成の水酸基の保護基」としては，好適には，脂肪族アシル基，芳香族アシル基，１～３個のアリール基で置換されたメチル基，「低級アルキル，低級アルコキシ，ハロゲン，シアノ基でアリール環が置換された１～３個のアリール基で置換されたメチル基」，またはシリル基であり，さらに好適には，アセチル基，ベンゾイル基，ベンジル基，ｐ－メトキシベンゾイル基，ジメトキシトリチル基，モノメトキシトリチル基またはｔｅｒｔ－ブチルジフェニルシリル基である。「核酸合成の保護基で保護された水酸基」の保護基としては，好適には，脂肪族アシル基，芳香族アシル基，「１～３個のアリール基で置換されたメチル基」，「ハロゲン原子，低級アルコキシ基またはニトロ基で置換されたアリール基」，低級アルキル基，または低級アルケニル基であり，さらに好適には，ベンゾイル基，ベンジル基，２－クロロフェニル基，４－クロロフェニル基または２－プロペニル基である。「核酸合成のアミノ基の保護基」としては，好適には，アシル基であり，さらに好適には，ベンゾイル基である。「核酸合成の保護基で保護されたリン酸基」の「保護基」としては，好適には，低級アルキル基，シアノ基で置換された低級アルキル基，アラルキル基，「ニトロ基またはハロゲン原子でアリール環が置換されたアラルキル基」または「低級アルキル基，ハロゲン原子，またはニトロ基で置換されたアリール基」であり，さらに好適には，２－シアノエチル基，２，２，２－トリクロロエチル基，ベンジル基，２－クロロフェニル基または４－クロロフェニル基である。「核酸合成の保護基で保護されたリン酸基」を構成する保護基は１つまたはそれ以上であり得る。「核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基」の「保護基」としては，好適には，脂肪族アシル基または芳香族アシル基であり，さらに好適には，ベンゾイル基である。
本明細書において，用語「ヌクレオシド」とは，人工ヌクレオシドおよびヌクレオシド類縁体を包含し，プリンまたはピリミジン塩基と糖とが結合した「ヌクレオシド」のうち非天然型のもの，ならびに，プリンおよびピリミジン以外の芳香族複素環および芳香族炭化水素環でプリンまたはピリミジン塩基との代用が可能なものと糖が結合したものをいう。本明細書において，ヌクレオシドは，糖部分が非天然の糖を有するもの，特に2'位と4'位の炭素原子が架橋されているリボースを有するものが好ましい。　
本明細書において，用語「オリゴヌクレオチド」とは，人工オリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチド類縁体を包含し，同一または異なる「ヌクレオシド」が天然および非天然のリン含有連結基，例えば，リン酸ジエステル結合,ホスホロチオエート基，アルキルホスホネート結合，ホスホロジアミデート結合，ボラノホスフェート結合等で2個以上結合したものをいい，好ましくは2から100個までの，より好ましくは5から50個までの人工ヌクレオチドが結合したもの，またはこれらの相補鎖と2重鎖を形成したものをいう。
  本明細書において，用語「その薬理学上許容される塩」は，例えば，式（Ｉ）で表される化合物の薬学的に許容される塩，又は式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチドの薬学的に許容される塩を意味する。そのような塩としては，例えば，ナトリウム塩，カリウム塩，リチウム塩のようなアルカリ金属塩，カルシウム塩，マグネシウム塩のようなアルカリ土類金属塩，アルミニウム塩，鉄塩，亜鉛塩，銅塩，ニッケル塩，コバルト塩などの金属塩；アンモニウム塩のような無機塩，ｔ－オクチルアミン塩，ジベンジルアミン塩，モルホリン塩，グルコサミン塩，フェニルグリシンアルキルエステル塩，エチレンジアミン塩，Ｎ－メチルグルカミン塩，グアニジン塩，ジエチルアミン塩，トリエチルアミン塩，ジシクロヘキシルアミン塩，Ｎ，Ｎ’－ジベンジルエチレンジアミン塩，クロロプロカイン塩，プロカイン塩，ジエタノールアミン塩，Ｎ－ベンジル－フェネチルアミン塩，ピペラジン塩，テトラメチルアンモニウム塩，トリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン塩のような有機塩等のアミン塩；フッ化水素酸塩，塩酸塩，臭化水素酸塩，ヨウ化水素酸塩のようなハロゲン原子化水素酸塩，硝酸塩，過塩素酸塩，硫酸塩，リン酸塩等の無機酸塩；メタンスルホン酸塩，トリフルオロメタンスルホン酸塩，エタンスルホン酸塩のような低級アルカンスルホン酸塩，ベンゼンスルホン酸塩，ｐ－トルエンスルホン酸塩のようなアリールスルホン酸塩，酢酸塩，リンゴ酸塩，フマル酸塩，コハク酸塩，クエン酸塩，酒石酸塩，シュウ酸塩，マレイン酸塩等の有機酸塩；および，グリシン塩，リジン塩，アルギニン塩，オルニチン塩，グルタミン酸塩，アスパラギン酸塩のようなアミノ酸塩が挙げられる。
　その薬学的に許容される溶媒和物は，例えば式（Ｉ）で表される化合物の薬学的に許容される溶媒和物，又は式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチドの薬学的に許容される溶媒和物を意味する。溶媒和物の例は，水和物である。
　「Ｂａｓｅ」は，例えば，プリン塩基（すなわち，プリン－９－イル基）またはピリミジン塩基（すなわち，２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基）である。これらの塩基は，水酸基，炭素数１から６の直鎖アルキル基，炭素数１から６の直鎖アルコキシ基，メルカプト基，炭素数１から６の直鎖アルキルチオ基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖アルキルアミノ基，およびハロゲン原子からなるα群より選択される任意の置換基を１以上有していてもよい。
　上記「Ｂａｓｅ」の具体例としては，６－アミノプリン－９－イル基（アデニニル基），２，６－ジアミノプリン－９－イル基，２－アミノ－６－クロロプリン－９－イル基，２－アミノ－６－フルオロプリン－９－イル基，２－アミノ－６－ブロモプリン－９－イル基，２－アミノ－６－ヒドロキシプリン－９－イル基（グアニニル基），６－アミノ－２－メトキシプリン－９－イル基，６－アミノ－２－クロロプリン－９－イル基，６－アミノ－２－フルオロプリン－９－イル基，２，６－ジメトキシプリン－９－イル基，２，６－ジクロロプリン－９－イル基，６－メルカプトプリン－９－イル基，２－オキソ－４－アミノ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（シトシニル基），４－アミノ－２－オキソ－５－フルオロ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基，４－アミノ－２－オキソ－５－クロロ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基，２－オキソ－４－メトキシ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基，２－オキソ－４－メルカプト－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基，２－オキソ－４－ヒドロキシ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（ウラシリル基），２－オキソ－４－ヒドロキシ－５－メチル－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（チミニル基），および４－アミノ－５－メチル－２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基が挙げられる。
　中でも，「Ｂａｓｅ」は，核酸医薬への導入という観点から，２－オキソ－４－ヒドロキシ－５－メチル－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（チミニル基），２－オキソ－４－アミノ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（シトシニル基），６－アミノプリン－９－イル基（アデニニル基），２－アミノ－６－ヒドロキシプリン－９－イル基（グアニニル基），４－アミノ－５－メチル－２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基，および２－オキソ－４－ヒドロキシ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（ウラシリル基）が好適であり，特に，２－オキソ－４－ヒドロキシ－５－メチル－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基（チミニル基）が好適である。また，オリゴヌクレオチドの合成の際には，水酸基およびアミノ基が保護基により保護されていることが好ましい。
　本発明のオリゴヌクレオチドは，上記ヌクレオシド構造を，任意の位置に少なくとも１つ有する。その位置および数は，特に限定されず，目的に応じて適宜設計され得る。
　上記の式（Ｉ）で表される化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物，
　上記の式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物は，
　後述する実施例の他，公知の方法（例えば，特許第６５６２５１７号公報に記載の方法）を参考にすることで得ることができる。
　このようなヌクレオシド構造を含むオリゴヌクレオチド類縁体（アンチセンス分子）は，例えば，従来のＥｏＮＡを用いる場合と比較して，酵素耐性能が飛躍的に向上する。また，当該ＥｏＮＡを上回る一本鎖ＲＮＡ（ｓｓＲＮＡ）結合親和性を有する。
　これらのことから，式（Ｉ）で表される化合物の薬学的に許容される溶媒和物，又は式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチドの薬学的に許容される溶媒和物（オリゴヌクレオチド類縁体）は，抗腫瘍剤，抗ウイルス剤をはじめとした，特定の遺伝子の働きを阻害して疾病を治療する医薬品（アンチセンス分子）としての有用性が期待される。
　特に，アンチセンス法では，相補センス鎖ＲＮＡに対する結合親和性および生体内ＤＮＡ分解酵素への耐性の両方が必要とされる。一般的に，核酸は，一本鎖状態では，糖部の構造が絶えずＤＮＡ二重鎖に近い形と，ＤＮＡ－ＲＮＡ二重鎖やＲＮＡ二重鎖に近い形との間で揺らいでいることが知られている。一本鎖核酸が相補的なＲＮＡ鎖と二重鎖を形成する場合，その糖部構造は固定される。そこで，本発明の２’，４’－架橋型ヌクレオシドでは，糖部を予め二重鎖を形成する場合の状態に固定されているため，目的のＲＮＡ鎖と二重鎖を形成しやすく，安定に存在させることができる。また，核酸二重鎖は，水分子のネットワークと呼ばれる鎖のようにつながった水和水により安定化されていることも知られている。
　本発明のオリゴヌクレオチド類縁体は，例えば，賦形剤，結合剤，防腐剤，酸化安定剤，崩壊剤，滑沢剤，矯味剤などの医薬の製剤技術分野において通常用いられる補助剤を配合して，非経口投与製剤またはリポソーム製剤とすることができる。また，例えば，当該技術分野で通常用いられる医薬用担体を配合して，液剤，クリーム剤，軟膏剤などの局所用の製剤を調製することができる。
　アンチセンスオリゴヌクレオチドの投与方法及び製剤は，例えば，以下の文献にも開示されている。国際公開第２００４／０１６７４９号，国際公開第２００５／０８３１２４号，国際公開２００７／１４３３１５号，国際公開第２００９／０７１６８０号，国際公開第２０１３／０８９２８３号。
　上記の製剤の投与は，治療される病態の重度と反応度に依存し，治療コースは，数日から数ヶ月，あるいは，治癒が実現されるまで，又は，病状の減退が達成されるまで持続する。最適投与スケジュールは，生体における薬剤蓄積の測定から計算が可能である。当該分野の当業者であれば，最適用量，投与法，及び，繰り返し頻度を定めることができる。最適用量は，個々のアンチセンスオリゴヌクレオチドの相対的効力に応じて変動するが，一般に，インビトロ及びインビボの動物実験におけるＩＣ５０又はＥＣ５０に基づいて計算することが可能である。例えば，アンチセンスオリゴヌクレオチドの分子量（アンチセンスオリゴヌクレオチド配列及び化学構造から導かれる）と，例えば，ＩＣ５０のような効果的用量（実験的に導かれる）が与えられたならば，ｍｇ／ｋｇで表される用量が通例にしたがって計算される。
　すなわち，本明細書は，対象に（１）式（Ｉ）で表される化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物，（２）式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物，又は（３）これらを含む医薬（製剤）を投与する工程を含む，対象疾患の治療方法や予防方法をも提供する。
チミン塩基アナログの合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　化合物2：アルゴン気流下、文献(J. Org. Chem. 2019, 84, 13336-13344)に従って合成した化合物1 (957 mg, 1.81 mmol) の無水塩化メチレン溶液 (15 mL) に０°Cで10-カンファースルホン酸 (21 mg, 0.09 mmol) を加え、室温で40分間撹拌した。反応終了後、反応液を飽和重曹水で中和し、酢酸エチル (100 mL) で希釈した。有機層を水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (956 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 3:1) で精製し、化合物2 (934 mg, 収率98%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 0.08 (3H, s), 0.11 (3H, s), 0.14 (3H, s), 0.16 (3H, s), 0.93 (9H, s), 0.96 (9H, s), 1.39 (3H, d, J = 5.0 Hz), 1.94 (3H, d, J = 1.0 Hz), 3.79 (2H, s), 3.87 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.26 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.39 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.16 (1H, s), 7.68 (1H, d, J = 1.0 Hz), 8.55 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C24H44N2NaO7Si2 [MNa+] 551.2585, found 551.2585.
　化合物3：化合物2 (162 mg, 0.31 mmol) のテトラヒドロフラン溶液 (9 mL) に室温でテトラブチルアンモニウムフルオリド (1M テトラヒドロフラン溶液, 0.64 mL, 0.64 mmol)を加え、2時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去して粗成績体 (304 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 20:1) で精製し、化合物3 (87 mg, 収率95%) を白色固体として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 1.40 (3H, d, J = 5.0 Hz), 1.86 (3H, d, J = 1.0 Hz), 3.68, 3.73 (2H, AB, J = 12.0 Hz), 3.91 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.33 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.46 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.19 (1H, s), 8.02 (1H, q, J = 1.0 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C12H16N2NaO7 [MNa+] 323.0855, found 323.0858.
　化合物4：アルゴン気流下、化合物3 (145 mg, 0.48 mmol) の無水ピリジン溶液 (3 mL) に室温で4,4'-ジメトキシトリチルクロリド (489 mg, 1.44 mmol) を加え、室温で6時間撹拌した。反応終了後、メタノールを加えてクエンチし、室温で30分間撹拌した。酢酸エチルで希釈した後、有機層を水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (739 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 50:1→20:1) で精製し、化合物4 (290 mg) を定量的に白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.28 (3H, s), 1.36 (3H, d, J = 5.0 Hz), 3.10 (1H, d, J = 11.0 Hz), 3.39, 3.48 (2H, AB, J = 10.0 Hz), 3.76 (6H, s), 4.32 (1H, dd, J = 3.0, 11.0 Hz), 4.48 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.38 (1H, q, J = 5 Hz), 6.22 (1H, s), 6.84 (4H, d, J = 7.5 Hz), 7.19－7.45 (9H, m), 7.80 (1H, s), 10.03 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C33H34N2NaO9 [MNa+] 625.2162, found 625.2161.
　化合物5：アルゴン気流下、化合物4 (96 mg, 0.16 mmol) の無水ジクロロメタン溶液 (2 mL) にN,N-ジイソプロピルエチルアミン (0.42 mL, 2.4 mmol) を加え、０°Ｃで2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミジド (0.18 mL, 0.8 mmol) を滴下し、室温で3時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水を加えクエンチし、室温で30分間撹拌した後、酢酸エチルで希釈した。有機層を水で1回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (244 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:1) で精製し、化合物5 (114 mg, 収率89%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.07-1.34 (18H, m), 2.34-2.46 (1H, m), 2.55-2.63 (1H, m), 3.35-3.40 (1H, m), 3.50-3.95 (11H, m), 4.29 (0.5H, dd, J = 3.0, 7.0 Hz), 4.33 (0.5H, dd, J = 3.0, 8.0 Hz), 4.58 (0.5H, d, J = 3.0 Hz), 4.61 (0.5H, d, J = 3.0 Hz), 5.36-5.42 (1H, m), 6.19 (0.5H, s), 6.20 (0.5H, s), 6.81-6.86 (4H, m), 7.23-7.42 (9H, m), 7.82 (0.5H, s), 7.83 (0.5H, s), 8.34 (1H, brs), 8.38 (1H, brs). 31P NMR (CDCl3) δ: 149.4, 149.5. HRMS (ESI): Calcd for C42H51N4NaO10P [MNa+] 825.3241, found 825.3243.
　５－メチルシトシン塩基アナログの合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　化合物6：アルゴン気流下、化合物2 (204 mg, 0.39 mmol) の無水アセトニトリル溶液 (4 mL) に室温でトリエチルアミン (0.267 mL, 1.93 mmol)、2,4,6-トリイソプロピルベンゼンスルホニルクロリド (TPSCl) (198 mg, 0.66 mmol)、4,4-ジメチルアミノピリジン (9.0 mg, 0.077 mmol) を加え、室温で4時間撹拌した。反応終了後、28%アンモニア水溶液 (2 mL) を加え、さらに室温で4時間撹拌した。酢酸エチルで希釈した後、有機層を水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (380 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 30:1 → 10:1) で精製し、化合物6 (164 mg, 収率81%) を淡褐色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 0.04 (3H, s), 0.08 (3H, s), 0.14 (3H, s), 0.17 (3H, s), 0.91 (9H, s), 0.96 (9H, s), 1.38 (3H, d, J = 5.0 Hz), 1.95 (3H, s), 3.78 (2H, s), 3.82 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.34 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.42 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.22 (1H, s), 7.73 (1H, brs). HRMS (MALDI): Calcd for C24H45N3NaO6Si2 [MNa+] 550.2739, found 550.2728.
　化合物7：アルゴン気流下、化合物6 (54 mg, 0.10 mmol) の無水ジメチルホルムアミド溶液 (1 mL) に室温で安息香酸無水物 (28 mg, 0.12 mmol) を加え、室温で18時間撹拌した。反応終了後、酢酸エチルで希釈した後、有機層を飽和重層水:水 (1:1) で2回、水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (71 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 100:1) で精製し、化合物7 (48 mg, 収率74%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 0.08 (3H, s), 0.11 (3H, s), 0.16 (3H, s), 0.19 (3H, s), 0.93 (9H, s), 0.98 (9H, s), 1.40 (3H, d, J = 5.0 Hz), 2.14 (3H, s), 3.81 (2H, s), 3.87 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.32 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.40 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.20 (1H, s), 7.42-7.56 (3H, m), 7.85 (1H, s), 8.32 (1H, d, J = 7.0 Hz). HRMS (MALDI): Calcd for C31H49N3NaO7Si2 [MNa+] 654.3001, found 654.3007.
　化合物8：化合物7 (84 mg, 0.16 mmol) のテトラヒドロフラン溶液 (4 mL) に室温でテトラブチルアンモニウムフルオリド (1M テトラヒドロフラン溶液, 0.35 mL, 0.35 mmol)を加え、3時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去して粗成績体 (179 mg) を得た。粗成績体をアセトンに溶かし、シリカゲル (300 mg) を加えた後、再び溶媒を減圧留去した。ドライチャージにてシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/酢酸エチル = 2:1) を行い、化合物8 (54 mg, 収率84%) を白色固体として得た。1H NMR (CD3COCD3)δ: 1.39 (3H, d, J = 5.0 Hz), 2.07 (3H, s), 3.71-3.84 (2H, m), 4.00-4.11 (2H, m), 4.47 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.95 (1H, t, J = 5.5 Hz), 5.53 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.28 (1H, s), 7.44-7.59 (3H, m), 8.29-8.33 (3H, m). HRMS (ESI): Calcd for C19H21N3NaO7 [MNa+] 426.1277, found 426.1277.
　化合物9：アルゴン気流下、化合物8 (35 mg, 0.088 mmol) の無水ピリジン溶液 (1 mL) に室温で4,4'-ジメトキシトリチルクロリド (51 mg, 0.15 mmol) を加え、室温で4時間撹拌した。反応終了後、飽和重層水を加えてクエンチし、酢酸エチルで希釈した後、有機層を飽和重層水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (97 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 3:2) で精製し、化合物9 (37 mg, 収率60%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.39 (3H, d, J = 5.0 Hz), 1.45 (3H, s), 2.65 (1H, brd, J = 10.0 Hz), 3.41, 3.47 (2H, AB, J = 10.5 Hz), 3.80 (3H, s), 3.81 (3H, s), 4.29 (1H, brm), 4.49 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.39 (1H, q, J = 5 Hz), 6.25 (1H, s), 6.85－6.89 (4H, m), 7.27－7.55 (12H, m), 7.94 (1H, s), 8.29 (1H, d, J = 7.0 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C40H39N3NaO9 [MNa+] 728.2584, found 727.2589.
　化合物10：アルゴン気流下、化合物9 (37 mg, 0.052 mmol) の無水ジクロロメタン溶液 (1 mL) にN,N-ジイソプロピルエチルアミン (0.14 mL, 0.79 mmol) を加え、０°Ｃで2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミジド (0.059 mL, 0.26 mmol) を滴下し、室温で2時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水を加えクエンチし、室温で30分間撹拌した後、酢酸エチルで希釈した。有機層を水で1回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (105 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 2:1) で精製し、化合物10 (31 mg, 収率66%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.07-1.37 (18H, m), 2.34-2.62 (2H, m), 3.37-3.42 (1H, m), 3.51-3.90 (11H, m), 4.32-4.36 (1H, m), 4.62 (0.5H, d, J = 3.0 Hz), 4.65 (0.5H, d, J = 3.0 Hz), 5.39-5.42 (1H, m), 6.24 (0.5H, s), 6.25 (0.5H, s), 6.83-6.89 (4H, m), 7.27-7.54 (12H, m), 8.00 (1H, s), 8.29 (1H, d, J = 8.0 Hz), 13.4 (1H, brs). 31P NMR (CDCl3) δ: 149.6, 149.7. HRMS (ESI): Calcd for C49H57N5O10P [MH+] 906.3843, found 906.3847.
　チミン塩基アナログの別途合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　化合物12：アルゴン気流下、文献 (Org. Lett. 2013, 15, 3702-3705) に従って合成した化合物11 (5 g, 20.8 mmol) の無水塩化メチレン溶液 (100 mL) に室温で1,1’-カルボニルジイミダゾール (5.1 g, 31.2 mmol) を加え、15時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去して粗成績体 (10.5 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 20:1 → 10:1) で精製し、化合物12 (4.6 g, 収率83%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.97 (3H, d, J = 1.0 Hz), 4.56 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.74 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.54 (1H, s), 5.58 (1H, d, J = 7.0 Hz), 5.77 (1H, d, J = 7.0 Hz), 7.07 (1H, d, J = 1.0 Hz), 8.60 (1H, brs). HRMS (EI): Calcd for C11H10N2O6 [M+] 266.0539, found 266.0540.
　化合物13：アルゴン気流下、化合物12 (4.5 g, 16.9 mmol) の無水ジメチルホルムアミド溶液 (80 mL) に0゜Cで1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン (5 mL, 33.8 mmol)、ベンジルクロロメチルエーテル (3.5 mL, 25.4 mmol) を加えた後、1時間撹拌した。反応終了後、反応液に0゜Cで飽和重曹水を加えてクエンチし、室温で30分間撹拌した。水で希釈した後、酢酸エチルで2回抽出した。有機層を水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (5.4 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 100:1 → 50:1) で精製し、化合物13 (4.9 g, 収率75%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.94 (3H, d, J = 1.0 Hz), 4.56 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.64 and 4.69 (2H, AB, J = 12.5 Hz), 4.73 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.40 and 5.46 (2H, AB, J = 10.0 Hz), 5.48 (1H, s), 5.51 (1H, d, J = 7.0 Hz), 5.81 (1H, d, J = 7.0 Hz), 6.98 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.26-7.38 (5H, m). HRMS (ESI): Calcd for C19H18N2NaO7 [MNa+] 409.1012, found 409.1009.
　化合物14：アルゴン気流下、化合物13 (3 g, 7.76 mmol) の無水アセトニトリル溶液 (75 mL) に室温でエチレングリコール (1.3 mL, 23.3 mmol) を加え、0゜CでN-ヨードスクシンイミド (2.1 g, 9.32 mmol) を加えた後、室温で3時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液を加えてクエンチし、室温で30分間撹拌した。溶媒を減圧留去した後、酢酸エチルで希釈した。有機層を水で3回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (4.7 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:2) で精製し、化合物14 (4.1 g, 収率92%) を白色泡状物質として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.91 (3H, d, J = 1.0 Hz), 2.08 (1H, t, J = 5.5 Hz), 3.42 and 3.54 (2H, AB, J = 11.5 Hz), 3.62-3.86 (4H, m), 4.69 (2H, s), 5.38 (2H, s), 5.43 (1H, d, J = 10.0 Hz), 5.49 (1H, d, J = 10.0 Hz), 5.59 (1H, s), 7.00 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.26-7.34 (5H, m). HRMS (ESI): Calcd for C21H23IN2NaO9 [MNa+] 597.0346, found 597.0351.
　化合物15：アルゴン気流下、化合物14 (4.2 g, 7.31 mmol) の無水ジメチルホルムアミド溶液 (50 mL) に18-クラウン-6 (7.7 g, 29.3 mmol)、安息香酸カリウム (4.7 g, 29.3 mmol) を加え、80゜Cで36時間撹拌した。反応終了後、反応液を水で希釈した後、酢酸エチルで2回抽出した。有機層を水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (4 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:3) で精製し、化合物15 (2.2 g, 収率53%) を白色泡状物質として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.91-1.96 (4H, m), 3.71-3.95 (4H, m), 4.52 and 4.69 (2H, AB, J = 12.0 Hz), 4.65 (2H, s), 5.26 and 5.44 (2H, AB, J = 10.0 Hz), 5.46 (1H, dd, J = 7.0, 1.0 Hz), 5.64 (1H, d, J = 1.0 Hz), 5.68 (1H, d, J = 7.0 Hz), 6.99 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.26-7.33 (5H, m), 7.45 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.58 (1H, tt, J = 7.5, 1.5 Hz), 8.08 (2H, dd, J = 7.5, 1.5 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C28H28N2NaO11 [MNa+] 591.1591, found 591.1594.
　化合物16：アルゴン気流下、化合物15 (2.2 g, 3.87 mmol) の無水テトラヒドロフラン溶液 (35 mL) に室温でトリブチルアミン (1.9 mL, 7.74 mmol)、セレノシアン酸2-ニトロフェニル (1.3 g, 5.81 mmol)を加え、1時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水を加えてクエンチし、室温で30分間撹拌した。酢酸エチルで2回抽出した後、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (5.5 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:1 → 1:2) で精製し、化合物16 (2.2 g, 収率76%) を黄色泡状物質として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.96 (3H, d, J = 1.0 Hz), 3.06-3.25 (2H, m), 3.98-4.18 (2H, m), 4.41 and 4.75 (2H, AB, J = 12.0 Hz), 4.65 (2H, s), 5.28 and 5.45 (2H, AB, J = 10.0 Hz), 5.46 (1H, dd, J = 7.5, 1.0 Hz), 5.66 (1H, d, J = 7.5 Hz), 5.79 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.04 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.26-7.38 (6H, m), 7.44 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.54-7.62 (3H, m), 8.05 (2H, dd, J = 7.5, 1.5 Hz), 8.27 (1H, d, J = 8.0 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C34H31N3NaO12Se [MNa+] 776.0971, found 776.0970.
　化合物17：化合物16 (2.1 g, 2.79 mmol) の無水テトラヒドロフラン溶液 (25 mL) に室温で35%過酸化水素水 (0.72 mL, 8.37 mmol)、ピリジン (0.68 mL, 8.37 mmol) を加え、4時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水を加えてクエンチし、室温で30分間撹拌した。酢酸エチルで2回抽出した後、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (2 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:1) で精製し、化合物17 (972 mg, 収率63%) を黄色泡状物質として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.92 (3H, d, J = 1.0 Hz), 4.46 (1H, dd, J = 6.0, 1.5 Hz), 4.62 (2H, s), 4.64 (2H, s), 4.81 (1H, dd, J = 14.0, 1.5 Hz), 5.19 and 5.42 (2H, AB, J = 10.0 Hz), 5.48 (1H, dd, J = 7.0, 1.5 Hz), 5.51 (1H, d, J = 1.5 Hz), 5.70 (1H, d, J = 7.0 Hz), 6.58 (1H, dd, J = 14.0, 6.0 Hz), 6.97 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.26-7.32 (5H, m), 7.44 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.58 (1H, tt, J = 7.5, 1.0 Hz), 8.08 (2H, dd, J = 7.5, 1.0 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C28H26N2NaO10 [MNa+] 573.1485, found 573.1487.
　化合物18：アルゴン気流下、化合物17 (972 mg, 1.77 mmol) の無水メタノール溶液 (15 mL) に室温で炭酸カリウム (48.8 mg, 0.35 mmol)を加え、1時間撹拌した。反応終了後、反応液を酢酸 (20 μL, 0.35 mmol)で中和し、室温で30分間撹拌した後、溶媒を減圧留去して粗成績体 (1.1 g) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 20:1) で精製し、化合物18 (622 mg, 収率84%) を白色泡状物質として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 1.87 (3H, d, J = 1.5 Hz), 3.65 and 3.76 (2H, AB, J = 12.0 Hz), 4.18-4.24 (2H, m), 4.38 (1H, d, J = 6.5 Hz), 4.56 (1H, dd, J = 13.5, 1.0 Hz), 4.66 (2H, s), 5.49 (2H, s), 6.04 (1H, d, J = 3.5 Hz), 6.71 (1H, dd, J = 13.5, 6.0 Hz), 7.23-7.35 (5H, m), 7.66 (1H, d, J = 1.5 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C20H24N2NaO8 [MNa+] 443.1430, found 443.1431.
　化合物19：アルゴン気流下、化合物18 (300 mg, 0.71 mmol) の無水ピリジン溶液 (7 mL) に0゜Cで1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサン (0.34 mL, 1.07 mmol) を加え、室温で17時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重層水を加えてクエンチし、室温で30分間撹拌した後、酢酸エチルで希釈した。有機層を水で3回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (683 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 3:1) で精製し、化合物19 (270 mg, 収率57%) を無色油状物質として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.02-1.11 (28H, m), 1.91 (3H, d, J = 1.0 Hz), 3.25 (1H, d, J = 6.0 Hz), 3.91 and 4.06 (2H, AB, J = 12.5 Hz), 4.25 (1H, td, J = 6.5, 1.0 Hz), 4.30 (1H, dd, J = 6.0, 1.0 Hz), 4.65 (1H, dd, J = 13.5, 1.0 Hz), 4.71 (2H, s), 4.73 (1H, d, J = 6.5 Hz), 5.46 and 5.50 (2H, AB, J = 9.5 Hz), 5.75 (1H, d, J = 1.0 Hz), 6.55 (1H, dd, J = 13.5, 6.0 Hz), 7.10 (1H, d, J = 1.0 Hz), 7.23-7.39 (5H, m). HRMS (ESI): Calcd for C32H50N2NaO9Si2 [MNa+] 685.2953, found 685.2952.
　化合物20：アルゴン気流下、化合物19 (285 mg, 0.43 mmol) の無水塩化メチレン溶液 (4 mL) に室温で10-カンファースルホン酸 (5 mg, 0.021 mmol) を加え、30分間撹拌した。反応終了後、反応液を飽和重曹水で中和し、室温で30分間撹拌した後、酢酸エチルで希釈した。有機層を水で3回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去して粗成績体 (301 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 5:1) で精製し、化合物20 (229 mg, 収率80%) を無色油状物質として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 0.97-1.12 (28H, m), 1.42 (3H, d, J = 4.5 Hz), 1.92 (3H, d, J = 1.0 Hz), 3.82 and 4.02 (2H, AB, J = 12.5 Hz), 3.90 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.40 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.72 (2H, s), 5.39 (1H, q, J = 4.5 Hz), 5.47 and 5.52 (2H, AB, J = 9.5 Hz), 6.09 (1H, s), 7.23-7.40 (5H, m), 7.56 (1H, d, J = 1.0 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C32H50N2NaO9Si2 [MNa+] 685.2953, found 685.2949.
　化合物21：化合物20 (235 mg, 0.35 mmol) のテトラヒドロフラン溶液 (3 mL) に室温でテトラブチルアンモニウムフルオリド (1M テトラヒドロフラン溶液, 0.39 mL, 0.39 mmol)を加え、1時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去して粗成績体 (395 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 50:1) で精製し、化合物21 (129 mg, 収率88%) を無色油状物質として得た。 1H NMR (CD3OD)δ: 1.40 (3H, d, J = 5.0 Hz), 1.84 (3H, s), 3.66 and 3.73 (2H, AB, J = 12.0 Hz), 3.79 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.25 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.67 (2H, s), 5.44-5.51 (3H, m), 6.12 (1H, s), 7.22-7.29 (5H, m), 7.93 (1H, s). HRMS (ESI): Calcd for C20H24N2NaO8 [MNa+] 443.1430, found 443.1429.
　化合物3：化合物21 (109 mg, 0.26 mmol) の無水メタノール溶液 (3 mL) に室温で水酸化パラジウム-活性炭素(約50%含水, 100 mg)を加え、水素気流下で12時間撹拌した。反応終了後、セライトパッドを通して反応液を吸引ろ過した後、減圧留去して粗成績体 (85 mg) を得た。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 20:1 → 10:1) で精製し、化合物3 (72 mg, 収率92%) を無色油状物質として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 1.40 (3H, d, J = 5.0 Hz), 1.86 (3H, s), 3.67 and 3.74 (2H, AB, J = 12.0 Hz), 3.91 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.32 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.47 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.19 (1H, s), 8.02 (1H, s). HRMS (ESI): Calcd for C12H16N2NaO7 [MNa+] 323.0855, found 323.0854.
　アデニン塩基アナログの合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　化合物23：アルゴン気流下、文献 (Carbohydr. Res. 1982, 100, 315-329) に従って合成した化合物22 (4.8 g, 12.7 mmol) の無水アセトニトリル溶液 (30 mL) に0゜Cでエチレングリコール (30 mL) とN-ヨードスクシンイミド（4.0 g, 17.7 mmol） を加え、室温で17時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液 (200 mL) を加えて、クロロホルム (200 mL) で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 40:1) で精製し、化合物23 (5.7 g, 収率79%) を薄黄色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 2.19 (1H, brs), 3.47 (1H, d, J = 12.0 Hz), 3.69－3.71 (1H, m), 3.82－3.91 (3H, m), 5.65 (1H, d, J =  7.5 Hz), 5.76 (1H, d, J = 7.5 Hz), 6.46 (1H, s), 7.55 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.64 (1H, t, J = 7.5 Hz), 8.03 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.15 (1H, s), 8.80 (1H, s), 8.99 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C20H18N5O7INa [M+Na+] 590.0149, found 590.0165.
　化合物24：アルゴン気流下、化合物23 (100 mg, 0.176 mmol) のN,N-ジメチルホルムアミド溶液 (3 mL) に室温で安息香酸カリウム (118 mg, 0.733 mmol) と18-クラウン-6 (194 mg, 0.733 mmol) を加え、85 ゜Cで24時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液 (50 mL) を加えて酢酸エチル (50 mL) で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 40:1) で精製し、化合物24 (66 mg, 収率67%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 2.25 (1H, brs), 3.80-3.82 (2H, m), 3.87-3.91 (1H, m), 4.01-4.03 (1H, m), 4.62 (1H, d, J = 12.0 Hz), 5.82 (1H, dd, J = 2.0, 7.5 Hz), 5.90 (1H, d, J = 7.5 Hz), 6.54 (1H, d, J = 2.0 Hz), 7.47 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.54 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.60-7.65 (2H, m), 8.02-8.05 (4H, m), 8.15 (1H, s), 8.63 (1H, s), 9.01 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C27H23N5O9Na [M+Na+] 584.1393, found 584.1399.
　化合物25：化合物24 (484 mg, 0.86 mmol) を無水テトラヒドロフラン（10 mL）に溶解して共沸した。残渣に再び無水テトラヒドロフラン (8 mL) を加えて、アルゴン気流下、室温でトリ-n-ブチルホスフィン (0.424 mL, 348 mg, 1.72 mmol) とセレノシアン酸-2-ニトロフェニル（292 mg, 1.29 mmol）を加え、室温で4時間撹拌した。反応終了後、飽和重曹水を加えてクエンチし、酢酸エチルで希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。粗成績体に酢酸エチルを加えて生じた沈殿をろ取して、真空中で乾燥することでセレン中間体 (480 mg) を黄色固体として得た。このセレン中間体（480 mg）を無水テトラヒドロフラン（4 mL）に溶解し、35％過酸化水素水（0.19 mL, 1.93 mmol）とピリジン（0.16 mL, 1.93 mmol）を加えて、室温で14時間撹拌した。反応終了後、反応液に水（100 mL）と酢酸エチル（100 mL）を加えて、分液抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:2) で精製し、化合物25 (286 mg, 収率61%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 4.54 (1H, dd, J = 2.0, 6.0 Hz), 4.63 (1H, d, J = 12.0 Hz), 5.94 (1H, d, J = 8.0 Hz), 6.34 (1H, d, J = 2.0 Hz), 6.65 (1H, dd, J = 6.0, 12.0 Hz), 7.45－7.64 (6H, m), 8.01-8.04 (4H, m), 8.14 (1H, s), 8.56 (1H, s), 8.97 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C27H21N5O8Na [M+Na+] 566.1288, found 566.1329.
　化合物26：アルゴン気流下、化合物25 (370 mg, 0.68 mmol) のエタノール/ピリジン（1:1, 4 mL）溶液に、0 ゜Cで1 M水酸化ナトリウム水溶液 (3.4 mL, 3.4 mmol) を加えて、0 ゜Cで2時間撹拌した。反応終了後、反応液にDOWEXを加えて中和し、混合液をろ過した後、ろ液を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 30:1) で精製し、化合物26 (237 mg, 収率84%) を白色固体として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 3.71 (1H, d, J = 12.0 Hz), 3.81 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.21 (1H, d, J = 6.0 Hz), 4.60 (1H, d, J = 14.0 Hz), 4.68 (1H, d, J = 6.0 Hz), 4.81-4.83 (1H, m), 6.32 (1H, d, J = 5.0 Hz), 6.62 (1H, dd, J = 6.0, 13.5 Hz), 7.57 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.66 (1H, t, J = 7.5 Hz), 8.09 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.64 (1H, s), 8.73 (1H, s).HRMS (ESI): Calcd for C19H19N5O7Na [M+Na+] 436.1233, found 436.1233.
　化合物27：化合物26 (237 mg, 0.57 mmol) を無水ピリジン（5 mL）に溶解して共沸した。残渣に再び無水ピリジン (5 mL) を加えて、アルゴン気流下、0 ゜Cで1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサン (0.37 mL, 1.15 mmol)を加えて、室温で12時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液（50 mL）を加えて酢酸エチル（50 mL）で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 2:1) で精製し、化合物27 (219 mg, 収率58%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.07-1.17 (28H, m), 3.45 (1H, d, J = 5.5 Hz), 3.98 (1H, d, J = 12.5 Hz), 4.06 (1H, d, J = 12.5 Hz), 4.34 (1H, d, J = 6.0 Hz), 4.69-4.74 (2H, m), 5.50 (1H, d, J = 6.0 Hz), 6.13 (1H, s), 6.62 (1H, dd, J = 6.0, 13.5 Hz), 7.53 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.62 (1H, t, J = 7.5 Hz), 8.02 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.08 (1H, s), 8.73 (1H, s), 8.98 (1H, s).HRMS (ESI): Calcd for C31H45N5O7NaSi2 [M+Na+] 678.2755, found 678.2755.
　化合物28：アルゴン気流下、化合物27 (219 mg, 0.33 mmol) の無水ジクロロメタン（4 mL）溶液に、0 ゜Cで10-カンファースルホン酸 (8 mg, 0.03 mmol)を加えて、室温で17時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液（50 mL）を加えて酢酸エチル（50 mL）で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去しすることでアセタール中間体（216 mg）を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 0.95-1.11 (28H, m), 1.48 (3H, d, J = 5.0 Hz), 3.87 (1H, d, J = 12.6 Hz), 4.04 (1H, d, J = 12.6 Hz), 4.32 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.86 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.51 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.60 (1H, s), 7.54 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.62 (1H, t, J = 7.5 Hz), 8.02 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.35 (1H, s), 8.82 (1H, s), 9.01 (1H, s).HRMS (ESI): Calcd for C31H45N5O7NaSi2 [M+Na+] 678.2755, found 678.2759. アルゴン気流下、アセタール中間体（216 mg）を無水テトラヒドロフラン（3 mL）に溶解し、室温でテトラブチルアンモニウムフルオリド (1M テトラヒドロフラン溶液, 0.66 mL, 0.66 mmol) を加え、1時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 30:1) を行い、化合物28 (115 mg, 収率84%) を白色固体として得た。1H NMR (DMSO-d6)δ: 1.38 (3H, d, J = 5.0 Hz), 3.57 (1H, d, J = 6.0 Hz), 4.10 (1H, dd, J = 3.0, 8.0 Hz), 4.65 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.20 (1H, d, J = 8.0 Hz), 5.47 (1H, d, J = 7.9 Hz), 5.53 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.78 (1H, s), 7.55 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.65 (1H, t, J = 7.5 Hz), 8.04 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.59 (1H, s), 8.77 (1H, s), 11.2 (1H, s).HRMS (ESI): Calcd for C19H19N5O6Na [M+Na+] 436.1233, found 436.1232.
　化合物29：化合物28 (115 mg, 0.28 mmol) を無水ピリジン（5 mL）に溶解して共沸した。残渣に再び無水ピリジン (3 mL) を加えて、アルゴン気流下、室温で4,4'-ジメトキシトリチルクロリド (189 mg, 0.56 mmol) を加え、室温で22時間撹拌した。反応終了後、飽和重層水を加えてクエンチし、酢酸エチルで希釈した後、有機層を飽和重層水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:2) で精製し、化合物29 (199 mg) を定量的に白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.44 (3H, d, J = 5.0 Hz), 2.61 (1H, d, J = 12 Hz), 3.40 (1H, d, J = 10 Hz), 3.46 (1H, d, J = 10 Hz), 3.79 (6H, s), 4.54 (1H, dd, J = 3.0, 12 Hz), 4.77 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.51 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.68 (1H, s), 6.85 (4H, d, J = 8.9 Hz), 7.23-7.26 (1H, m), 7.29-7.33 (6H, m), 7.42 (2H, d, J = 7.5 Hz), 7.54 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.62 (1H, t, J = 7.5 Hz), 8.04 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.52 (1H, s), 8.84 (1H, s), 9.20 (1H, s).HRMS (ESI): Calcd for C40H37N5O8Na [M+Na+] 738.2540, found 738.2537.
　化合物30：アルゴン気流下、化合物29 (150 mg, 0.21 mmol) の無水ジクロロメタン溶液 (2 mL) にN,N-ジイソプロピルエチルアミン (0.22 mL, 1.26 mmol) を加え、0゜Cで2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミジド (0.14 mL, 0.63 mmol) を滴下し、室温で2時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水を加えクエンチし、酢酸エチルで希釈した。有機層を飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:1) で精製し、化合物30 (160 mg, 収率83%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.00-1.18 (12H, m), 1.39 (3H, brs), 2.33-2.37 (1H, m), 2.47-2.49 (1H, m), 3.32-3.39 (1H, m), 3.52-3.73 (4H, m), 3.78-3.79 (6H, m), 4.56 (0.5H, d, J = 6.7 Hz), 4.63 (0.5H, d, J = 8.5 Hz), 4.96 (0.5H, brs), 4.98 (0.5H, brs), 5.51-5.53 (1H, m), 6.68 (0.5H, s), 6.69 (0.5H, s), 6.81-6.84 (4H, m), 7.21-7.29 (7H, m), 7.38-7.41 (2H, m), 7.52-7.55 (2H, m), 7.60-7.63 (1H, m), 8.02 (2H, d, J = 7.5 Hz), 8.51 (0.5H, s), 8.53 (0.5H, s), 8.84 (1H, brs), 8.99-9.00 (1H, brd). 31P NMR (CDCl3) δ: 149.6, 149.7. HRMS (ESI): Calcd for C49H55N7O9P [M+H+] 916.3799, found 916.3797.
　グアニン塩基アナログの合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　化合物32：アルゴン気流下、国際公開特許(WO 2016/115222 A1)に従って合成した化合物31 (100 mg, 0.19 mmol) の無水テトラヒドロフラン溶液 (3 mL) にN,N-カルボニルジイミダゾール（45 mg, 0.28 mmol） を加え、室温で22時間撹拌した。反応終了後、反応液を減圧留去し、粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 30:1) で精製し、化合物32 (95 mg, 収率90%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 3.73 (3H, s), 4.19 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.47 (2H, dd, J =  7.0, 12.0 Hz), 4.68 (1H, d, J =  2.0 Hz), 6.39 (1H, s), 6.91 (2H, d, J = 9.0 Hz), 7.12 (2H, d, J = 9.0 Hz), 7.22 (4H, t, J = 7.0 Hz), 7.29-7.37 (6H, m), 7.73 (1H, s), 7.77 (1H, s), 10.88 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C31H25N5O6Na [M+Na+] 586.1703, found 586.1703.
　化合物33：アルゴン気流下、化合物32 (2.0 g, 3.55 mmol) の無水テトラヒドロフラン溶液 (10 mL) に室温でエチレングリコール (10 mL) とN-ヨードスクシンイミド (1.1 g, 4.97 mmol) を加え、45 ゜Cで16時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液（200 mL）を加えて、クロロホルム (200 mL) で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 30:1) で精製し、ヨウ素中間体 (2.1 g, 収率79%, ジアステレオマー混合比約4：1) を薄黄色固体として得た。HRMS (ESI): Calcd for C33H29N5O8I [M-H-] 750.1061, found 750.1061.アルゴン気流下、上述のヨウ素中間体 (810 mg, 1.08 mmol) のN,N-ジメチルホルムアミド (5 mL) に溶解し、室温で安息香酸カリウム (865 mg, 5.39 mmol) と18-クラウン-6（1.43 g, 5.39 mmol）を加え、80 ゜Cで2日間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液（100 mL）を加えて酢酸エチル（100 mL）で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 40:1) で精製し、化合物33 (433 mg, 収率54%) を白色固体として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 3.59-3.64 (6H, m), 3.74-3.82 (3H, m), 4.23 (1H, d, J = 7.5 Hz), 4.42 (1H, dd, J = 2.0, 7.5 Hz), 6.20 (1H, d, J = 2.0 Hz), 6.84 (2H, d, J = 9.0 Hz), 7.15-7.21 (4H, m), 7.25-7.32 (8H, m), 7.53 (2H, t, J = 7.5 Hz), 7.66 (1H, t, J = 7.5 Hz), 7.76 (1H, s), 7.98 (2H, d, J = 7.5 Hz). HRMS (ESI): Calcd for C40H35N5O10Na [M+Na+] 768.2282, found 768.2276.
　化合物34：化合物33 (1.44 g, 1.93 mmol) を無水テトラヒドロフラン（10 mL）に溶解して共沸した。残渣に再び無水テトラヒドロフラン (10 mL) を加えて、アルゴン気流下、室温でトリ-n-ブチルホスフィン (0.952 mL, 781 mg, 3.86 mmol) とセレノシアン酸-2-ニトロフェニル（658 mg, 2.90 mmol）を加え、室温で2時間撹拌した。反応終了後、飽和重曹水を加えてクエンチし、酢酸エチルで希釈した。有機層を飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 40:1) で精製し、セレン中間体 (2.05 g) を黄色固体として得た。このセレン中間体（2.05 g）を無水テトラヒドロフラン（20 mL）に溶解し、35％過酸化水素水（0.58 mL, 5.79 mmol）と炭酸水素ナトリウム（486 mg, 5.79 mmol）を加えて、室温で20時間撹拌した。反応終了後、反応液に水（100 mL）と酢酸エチル（200 mL）を加えて、分液抽出した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 40:1) で精製し、化合物34 (1.18 g, 収率84%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 3.66 (3H, s), 3.86 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.17 (1H, d, J = 7.5 Hz), 4.38-4.42 (2H, m), 4.67-4.72 (2H, m), 5.70 (1H, d, J = 2.0 Hz), 6.47 (1H, dd, J = 6.0, 13.5 Hz), 6.75 (2H, d, J = 9.0 Hz), 7.10－7.26 (12H, m), 7.49 (2H, t, J = 8.0 Hz), 7.61 (1H, t, J = 8.0 Hz), 7.97-8.03 (3H, m), 11.73 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C40H33N5O9Na [M+Na+] 750.2176, found 750.2177.
　化合物35：アルゴン気流下、化合物34 (240 mg, 0.33 mmol) のエタノール/ピリジン（1:1, 4 mL）溶液に、0 ゜Cで2 M水酸化ナトリウム水溶液 (0.82 mL, 1.65 mmol)を加えて、室温で1時間撹拌した。反応終了後、反応液にDOWEXを加えて中和し、混合液をろ過した後、ろ液を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 20:1) で精製し、化合物35 (131 mg, 収率66%) を白色固体として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 3.43 (1H, d, J = 12.0 Hz), 3.48 (1H, d, J = 12.0 Hz), 3.77 (3H, s), 4.10-4.11 (3H, m), 4.51 (1H, d, J = 14.0 Hz), 5.45 (1H, t, J = 2.0 Hz), 6.53 (1H, dd, J = 6.0, 14.0 Hz), 6.85 (2H, d, J = 9.0 Hz), 7.22-7.24 (4H, m), 7.28-7.33 (8H, m), 7.82 (1H, s).HRMS (ESI): Calcd for C32H31N5O7Na [M+Na+] 620.2121, found 620.2124.
　化合物36：化合物35 (389 mg, 0.65 mmol) を無水アセトニトリル（10 mL）に溶解して共沸した。残渣に無水N,N-ジメチルホルムアミド (5 mL) を加えて、アルゴン気流下、室温でイミダゾール (177 mg, 2.60 mmol) 及び1,3-ジクロロ-1,1,3,3-テトライソプロピルジシロキサン (0.42 mL, 1.30 mmol)を加えて、室温で2時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液（100 mL）を加えて酢酸エチル（100 mL）で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 50:1) で精製し、ジシロキサン中間体 (614 mg) を白色固体として得た。アルゴン気流下、このジシロキサン中間体 (614 mg) の無水ジクロロメタン（5 mL）溶液に、室温で10-カンファースルホン酸 (151 mg, 0.65 mmol) を加えて、室温で15時間撹拌した。15時間後、さらに10-カンファースルホン酸 (75 mg, 0.32 mmol) を追加して、室温で1時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液 (50 mL) を加えてクロロホルム (50 mL) で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー  (クロロホルム/メタノール = 20:1) を行い、化合物36 (106 mg, 収率29%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 0.95-1.12 (28H, m), 1.45 (3H, d, J = 5.0 Hz), 3.85 (1H, d, J = 12.5 Hz), 4.04 (1H, d, J = 12.5 Hz), 4.21 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.58 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.47 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.29 (1H, s), 6.57 (2H, brs), 7.84 (1H, s), 11.94 (1H, brs). HRMS (ESI): Calcd for C24H41N5O7NaSi2 [M+Na+] 590.2442, found 590.2446. 
　化合物37：化合物36 (22 mg, 0.039 mmol) を無水ピリジン（1 mL）に溶解して共沸した。残渣に再び無水ピリジン (1 mL) を加えて、アルゴン気流下、0 ゜Cでイソブチリルクロリド (8.2 μL, 0.078 mmol)を加え、2時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水溶液（20 mL）を加えてクロロホルム（20 mL）で希釈した。有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を減圧留去することで中間体（25 mg）を得た。アルゴン気流下、中間体（25 mg）を無水テトラヒドロフラン（1 mL）に溶解し、室温でテトラブチルアンモニウムフルオリド (1M テトラヒドロフラン溶液, 0.1 mL, 0.1 mmol)を加え、1時間撹拌した。反応終了後、溶媒を減圧留去し、粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 15:1) を行い、化合物37 (11 mg, 収率69%) を白色固体として得た。1H NMR (CD3OD)δ: 1.22 (6H, d, J = 7.0 Hz), 1.42 (3H, d, J = 5.0 Hz), 2.66-2.74 (1H, m), 3.69 (1H, d, J = 12.0 Hz), 3.74 (1H, d, J = 12.0 Hz), 4.16 (1H, d, J = 3.0 Hz), 4.60 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.53 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.54 (1H, s), 8.25 (1H, s). HRMS (ESI): Calcd for C16H21N5O7Na [M+Na+] 418.1339, found 418.1339.
　化合物38：化合物37 (155 mg, 0.18 mmol) を無水ピリジン（2 mL）に溶解して共沸した。残渣に再び無水ピリジン (2 mL) を加えて、アルゴン気流下、室温で4,4'-ジメトキシトリチルクロリド (89 mg, 0.26 mmol) を加え、室温で16時間撹拌した。反応終了後、飽和重層水を加えてクエンチし、クロロホルムで希釈した後、有機層を飽和重層水で2回、飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (クロロホルム/メタノール = 50:1) で精製し、化合物38 (82 mg, 収率67%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.26 (6H, d, J = 7.0 Hz), 1.39 (3H, d, J = 5.0 Hz), 2.55-2.62 (1H, m), 3.36 (1H, d, J = 10.0 Hz), 3.41 (1H, d, J = 10 Hz), 3.79 (6H, s), 4.51 (1H, dd, J = 3.0, 12 Hz), 4.59 (1H, d, J = 3.0 Hz), 5.43 (1H, q, J = 5.0 Hz), 6.35 (1H, s), 6.83 (4H, d, J = 9.0 Hz), 7.20-7.23 (1H, m), 7.28-7.31 (6H, m), 7.39-7.40 (2H, m), 8.11 (1H, s), 8.25 (1H, s). HRMS (ESI): Calcd for C37H39N5O9Na [M+Na+] 720.2645, found 720.2642.
　化合物39：アルゴン気流下、化合物38 (35 mg, 0.05 mmol) の無水ジクロロメタン溶液 (1 mL) にN,N-ジイソプロピルエチルアミン (52 μL, 0.3 mmol) を加え、0゜Cで2-シアノエチル-N,N-ジイソプロピルクロロホスホロアミジド (33 μL, 0.15 mmol) を滴下し、室温で2時間撹拌した。反応終了後、反応液に飽和重曹水を加えクエンチし、酢酸エチルで希釈した。有機層を飽和食塩水で1回洗浄、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。粗成績体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー (ヘキサン/酢酸エチル = 1:2) で精製し、化合物39 (24 mg, 収率53%) を白色固体として得た。1H NMR (CDCl3)δ: 1.03 (3H, d, J = 7.0 Hz), 1.07 (3H, d, J = 7.0 Hz), 1.13-1.16 (6H, m), 1.26-1.28 (6H, m), 1.38 (3H, t, J = 6.0 Hz), 2.40-2.60 (3H, m), 3.30 (1H, d, J = 11.0 Hz), 3.35 (1H, d, J = 11.0 Hz), 3.47-3.65 (3H, m), 3.70-3.79 (8H, m), 4.42 (0.5H, dd, J = 3.0, 6.0 Hz), 4.56 (0.5H, dd, J = 3.0, 6.0 Hz), 4.95 (0.5H, d, J = 3.0 Hz), 5.01 (0.5H, d, J = 3.0 Hz), 5.44-5.48 (1H, m), 6.36 (0.5H, s), 6.37 (0.5H, s), 6.81-6.83 (4H, m), 7.20-7.24 (1H, m), 7.26-7.30 (6H, m), 7.38-7.40 (2H, m), 8.12 (0.5H, s), 8.15 (0.5H, s), 8.25 (1H, s), 8.36 (1H, s), 11.94 (1H, brs), 11.97 (1H, brs). 31P NMR (CDCl3) δ: 146.8, 148.5. HRMS (ESI): Calcd for C46H57N7O10P [M+H+] 898.3905, found 898.3893.
　TaNAアナログ導入オリゴヌクレオチドの合成
　オリゴヌクレオチドの合成は、アミダイトブロック5と市販のdA(Bz)、dG(iBu)、dC(Bz)、dmC (Ac)、Tのホスホロアミダイトを0.1 Mの無水アセトニトリル溶液として調製し、GeneDesign nS-8II Oligonucleotides Synthesizerを用いて通常のホスホロアミダイト法に従って行った。合成スケールは0.2 μmolとし、トリチルオン条件で行った。活性化剤には5-エチルチオ-1H-テトラゾール (0.25 M 無水アセトニトリル溶液) を用い、縮合時間はアミダイトブロック5で5分間、天然のアミダイトブロックで25秒間とした。合成完了後、28%アンモニア水で室温下1.5時間処理してカラム担体からの切り出しおよび塩基部、リン酸ジエステル部の脱保護を行った。次に簡易ゲルろ過カラム　(Waters Sep-Pak（登録商標）Plus C18 Cartridges) で精製し、さらに逆相HPLCにより精製を行った。以下にHPLC測定条件を示す。
　溶離液　　　  A液: 0.1 M 酢酸トリエチルアンモニウム緩衝液 (pH 7.0)
　　　　　      B液: アセトニトリル
　グラジエント　B液濃度: 5-15% (30 min) or 10-15% (30 min)
　　　　　　　　 (酵素耐性用オリゴヌクレオチドの分取)
　カラム　　　　Waters XBridge（登録商標） Shield RP18 5 μｍ (10 × 50 mm) (精製)
                Waters XBridge（登録商標）　Shield RP18 2.5μｍ (4.6 × 50 mm) (純度確認)
　流速　　　　　2.0 mL/min (精製)
　　　　　　　　1.0 mL/min (純度確認)
　カラム温度　　4０°Ｃ
　検出　　　　　UV (260 nm)
　融解温度 (T m ) 測定 (二重鎖形成能評価)
　終濃度をリン酸緩衝液 (pH 7.0) 10 mM 、塩化ナトリウム 200 mM、各オリゴヌクレオチド2.5 μMとしたサンプル溶液 (120 μL) を沸騰水中に浴し、室温までゆっくりと冷ました後、サンプル溶液を2０°Ｃまで冷却して測定を開始した。毎分0.5°Ｃの割合で9０°Ｃまで昇温し、0.5°Ｃ間隔で260 nmにおける吸光度をプロットした。Tm値は全て中線法で算出し、3回の独立した測定結果の平均値とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
　条件：２００ｍＭのＮａＣｌと２．５Ｍのそれぞれのストランドを含む１０ｍＭリン酸ナトリウムバッファ（ｐＨ７．０）
表におけるＸ，Ｙ及びＺは，以下の修飾を意味する。
オリゴヌクレオチド及び改変オリゴヌクレオチドの配列は，配列番号１～１０で示され，一本鎖RNA及び一本鎖DNAの配列は，それぞれ配列番号１１及び１２で示される。
　融解温度 (T m ) 測定 (三重鎖形成能評価)
　終濃度をリン酸緩衝液 (pH 7.0) 10 mM 、塩化カリウム 200 mM、塩化マグネシウム10 mM、各オリゴヌクレオチド4 μMとしたサンプル溶液 (120 μL) を沸騰水中に浴し、室温までゆっくりと冷ました後、サンプル溶液を15°Ｃまで冷却して測定を開始した。毎分0.5°Ｃの割合で9０°Ｃまで昇温し、0.5°Ｃ間隔で260 nmにおける吸光度をプロットした。Tm値は全て中線法で算出し、3回の独立した測定結果の平均値とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 条件：２００ｍＭのＮａＣｌ，５ｍＭ　ＭｇＣｌ２，及び１．５Ｍのそれぞれのストランドを含む１０ｍＭリン酸ナトリウムバッファ（ｐＨ７．０）
Ｃ（アンダーバー）は，２’－デオキシ－５－メチルシチジンを示す。
　表２におけるＸ，Ｙ及びＺは，以下の修飾を意味する。
 
　オリゴヌクレオチド及び改変オリゴヌクレオチドの配列は，配列番号１３～２２で示され，二本鎖ヘアピンDNAの配列は，配列番号２３で示される。
　酵素耐性能実験
　終濃度をそれぞれTris-HCl緩衝液 (pH8.0) 50 mM、塩化マグネシウム 10 mM、3'-エキソヌクレアーゼ (Crotalus Admanteus Venom Phosphodiesterase:CAVP,Pharmacia Biotech社製) 0.01 unit、各オリゴヌクレオチド7.5 μMとしたサンプル溶液（250 μL）を、37 °Ｃに保ち反応を行った。経時的に反応液の一部（45 μL）を採取し、9０°Ｃで2分間加熱して酵素を失活させ、オリゴヌクレオチドの残量を、HPLCにより定量した。以下にHPLC測定条件を示す。
　溶離液　　　  A液: 0.1 M 酢酸トリエチルアンモニウム緩衝液 (pH 7.0)
　　　　　      B液: アセトニトリル
　グラジエント　B液濃度: 5-13% (30 min) (TaNA、LNA、天然), 7－11% (60 min) (ENA)
　カラム　　　　Waters XBridge（登録商標）　Shield RP18 2.5 μｍ (4.6 × 50 mm)
　流速　　　　　1.0 mL/min
　カラム温度　　4０°Ｃ
　検出　　　　　UV (260 nm)
　得られた結果を図１に示す。図１は，酵素耐性能実験の結果を示す図面に代わるグラフである。酵素耐性用オリゴヌクレオチドは，配列番号２４のもの（天然），配列番号２４において９番目のＴが，Ｍｅ－ＴａＮＡ修飾されたもの，ＬＮＡ修飾されたもの，及びＥＮＡ修飾されたものである。
　本発明は，例えば核酸医薬産業において利用されうる。
　配列番号１：オリゴヌクレオチド
　配列番号２：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号３：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号４：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号５：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号６：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号７：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号８：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号９：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号１０：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号１１：一本鎖ＲＮＡ
　配列番号１３：一本鎖ＤＮＡ
　配列番号１４：オリゴヌクレオチド
　配列番号１５：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号１６：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号１７：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号１８：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号１９：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号２０：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号２１：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号２２：改変オリゴヌクレオチド
　配列番号２３：二本鎖ヘアピンＤＮＡ
　配列番号２４：酵素耐性用オリゴヌクレオチド

Claims (9)

  1. 　以下の式（Ｉ）で表される化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （式（Ｉ）中，
      Ｂａｓｅは，α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいプリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表し，
    　ここで，該α群は，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，炭素数１から６の直鎖アルキル基，炭素数１から６の直鎖アルコキシ基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，炭素数１から６の直鎖アルキルチオ基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖アルキルアミノ基，核酸合成の保護基で保護されたアミノ基，およびハロゲン原子からなり；
     
      Ｒ１およびＲ２は，それぞれ独立して，
    　水素原子，または，
    　分岐または環を形成していてもよく，無置換または水酸基，メルカプト基，炭素数１から６のアルコキシ基，または炭素数１～６のアルキルチオ基で置換された炭素数１から７のアルキル基を表し；
     
      Ｒ３およびＲ４は，それぞれ独立して，
    　水素原子，
    　核酸合成の水酸基の保護基，
    　分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，
    　分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，　
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール部分を有するアラルキル基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいアシル基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいシリル基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいリン酸基，
    　核酸合成の保護基で保護されたリン酸基，または
    　－Ｐ（Ｒ５）Ｒ６で示される基［式中，Ｒ５およびＲ６は，それぞれ独立して，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルコキシ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルチオ基，炭素数１から６のシアノアルコキシ基，または炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルアミノ基, 分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルキニル基， ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基を含むアラルキル基を表す］を表し；
    　Ｘは，酸素原子または硫黄原子を表す。）。
  2. 　前記式（Ｉ）中，Ｂａｓｅは，プリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表す，請求項１に記載の化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
  3.   前記式（Ｉ）中，Ｒ１は水素原子を表し，Ｒ２は炭素数１から３のアルキル基を表す，請求項１に記載の化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
  4.  前記式（Ｉ）中，
    　Ｒ３は，
    　水素原子，
    　核酸合成の水酸基の保護基，
    　分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，
    　分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，　
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよく，ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール部分を有するアラルキル基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいアシル基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいシリル基，
    　前記α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいリン酸基，または
    　核酸合成の保護基で保護されたリン酸基を表し，
     
     Ｒ４は，－Ｐ（Ｒ５）Ｒ６で示される基［式中，Ｒ５およびＲ６は，それぞれ独立して，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルコキシ基，炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルチオ基，炭素数１から６のシアノアルコキシ基，または炭素数１から６の直鎖または分岐鎖アルキルアミノ基, 分岐または環を形成していてもよい炭素数１から７のアルキル基，分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルケニル基，分岐または環を形成していてもよい炭素数２から７のアルキニル基， ヘテロ原子を含んでいてもよい炭素数３から１２のアリール基を含むアラルキル基を表す］を表す，
     
    　請求項１に記載の化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
  5. 　前記式（Ｉ）中，Ｘは，酸素原子を表す，請求項１に記載の化合物，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
  6. 　以下の式（ＩＩ）で表されるヌクレオシド構造を少なくとも１つ有するオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物：
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （式（ＩＩ）中，
      Ｂａｓｅは，α群から選択される任意の置換基を１以上有していてもよいプリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表し，
    　ここで，該α群は，水酸基，核酸合成の保護基で保護された水酸基，炭素数１から６の直鎖アルキル基，炭素数１から６の直鎖アルコキシ基，メルカプト基，核酸合成の保護基で保護されたメルカプト基，炭素数１から６の直鎖アルキルチオ基，アミノ基，炭素数１から６の直鎖アルキルアミノ基，核酸合成の保護基で保護されたアミノ基，およびハロゲン原子からなり；
      Ｒ１およびＲ２は，それぞれ独立して，
    　水素原子，または，
    　分岐または環を形成していてもよく，無置換または水酸基，メルカプト基，炭素数１から６のアルコキシ基，または炭素数１～６のアルキルチオ基で置換された炭素数１から７のアルキル基を表し；
    　Ｘは，酸素原子または硫黄原子を表す。）。
  7. 　前記式（ＩＩ）中，Ｂａｓｅは，プリン－９－イル基または２－オキソ－１，２－ジヒドロピリミジン－１－イル基を表す，請求項６に記載のオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
  8.   前記式（ＩＩ）中，Ｒ１は水素原子を表し，Ｒ２は炭素数１から３のアルキル基を表す，請求項６に記載のオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
  9. 　前記式（ＩＩ）中，Ｘは，酸素原子を表す，請求項６に記載のオリゴヌクレオチド，その薬学的に許容される塩，またはその薬学的に許容される溶媒和物。
PCT/JP2021/021324 2020-06-15 2021-06-04 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド WO2021256297A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022531663A JPWO2021256297A1 (ja) 2020-06-15 2021-06-04
US18/010,146 US20230322840A1 (en) 2020-06-15 2021-06-04 Bridged nucleoside and nucleotide
CN202180042637.5A CN115968374A (zh) 2020-06-15 2021-06-04 交联型核苷及核苷酸
EP21826778.9A EP4166563A4 (en) 2020-06-15 2021-06-04 BRIDGED NUCLEOSIDES AND NUCLEOTIDES

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020103409 2020-06-15
JP2020-103409 2020-06-15
JP2021-008778 2021-01-22
JP2021008778 2021-01-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021256297A1 true WO2021256297A1 (ja) 2021-12-23

Family

ID=79267930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/021324 WO2021256297A1 (ja) 2020-06-15 2021-06-04 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230322840A1 (ja)
EP (1) EP4166563A4 (ja)
JP (1) JPWO2021256297A1 (ja)
CN (1) CN115968374A (ja)
WO (1) WO2021256297A1 (ja)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262517B2 (ja) 1986-09-12 1990-12-25 Kogyo Gijutsu Incho
WO2004016749A2 (en) 2002-08-14 2004-02-26 Pharmacia Corporation Antisense modulation of acyl-coa synthetase 1 expression
WO2005083124A1 (en) 2004-02-06 2005-09-09 Isis Pharmaceuticals, Inc. Antisense oligonucleotide modulation of stat3 expression
WO2007143315A2 (en) 2006-05-05 2007-12-13 Isis Pharmaceutical, Inc. Compounds and methods for modulating expression of pcsk9
WO2009071680A2 (en) 2007-12-07 2009-06-11 Santaris Pharma A/S Rna antagonist compounds for the modulation of mcl-1
WO2013089283A1 (en) 2011-12-16 2013-06-20 National University Corporation Tokyo Medical And Dental University Chimeric double-stranded nucleic acid
WO2016017422A1 (ja) 2014-07-31 2016-02-04 国立大学法人大阪大学 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド
WO2016115222A1 (en) 2015-01-14 2016-07-21 Riboscience Llc 4'-azido substituted nucleoside derivatives as inhibitors of ebola virus rna replication
WO2018203574A1 (ja) * 2017-05-02 2018-11-08 日産化学株式会社 オリゴヌクレオチドの製造方法
WO2019002237A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 Roche Innovation Center Copenhagen A/S METHOD OF MULTIPLE COUPLING AND OXIDATION
WO2019122277A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Roche Innovation Center Copenhagen A/S Novel thiophosphoramidites

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262517B2 (ja) 1986-09-12 1990-12-25 Kogyo Gijutsu Incho
WO2004016749A2 (en) 2002-08-14 2004-02-26 Pharmacia Corporation Antisense modulation of acyl-coa synthetase 1 expression
WO2005083124A1 (en) 2004-02-06 2005-09-09 Isis Pharmaceuticals, Inc. Antisense oligonucleotide modulation of stat3 expression
WO2007143315A2 (en) 2006-05-05 2007-12-13 Isis Pharmaceutical, Inc. Compounds and methods for modulating expression of pcsk9
WO2009071680A2 (en) 2007-12-07 2009-06-11 Santaris Pharma A/S Rna antagonist compounds for the modulation of mcl-1
WO2013089283A1 (en) 2011-12-16 2013-06-20 National University Corporation Tokyo Medical And Dental University Chimeric double-stranded nucleic acid
WO2016017422A1 (ja) 2014-07-31 2016-02-04 国立大学法人大阪大学 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド
WO2016115222A1 (en) 2015-01-14 2016-07-21 Riboscience Llc 4'-azido substituted nucleoside derivatives as inhibitors of ebola virus rna replication
WO2018203574A1 (ja) * 2017-05-02 2018-11-08 日産化学株式会社 オリゴヌクレオチドの製造方法
WO2019002237A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 Roche Innovation Center Copenhagen A/S METHOD OF MULTIPLE COUPLING AND OXIDATION
WO2019122277A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Roche Innovation Center Copenhagen A/S Novel thiophosphoramidites

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CARBOHYDR. RES., vol. 100, 1982, pages 315 - 329
J. ORG. CHEM., vol. 84, 2019, pages 13336 - 13344
ORG. LETT., vol. 15, 2013, pages 3702 - 3705
See also references of EP4166563A4

Also Published As

Publication number Publication date
CN115968374A (zh) 2023-04-14
US20230322840A1 (en) 2023-10-12
JPWO2021256297A1 (ja) 2021-12-23
EP4166563A4 (en) 2023-12-27
EP4166563A1 (en) 2023-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5669073B2 (ja) 架橋型人工ヌクレオシドおよびヌクレオチド
JP6233903B2 (ja) 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド
JP6562517B2 (ja) 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド
US7427672B2 (en) Artificial nucleic acids of n-o bond crosslinkage type
EP2354148A2 (en) Nucleoside analogues and oligonucleotide derivative comprising nucleotide analogue thereof
JP7441523B2 (ja) ５’位修飾ヌクレオシドおよびそれを用いたヌクレオチド
WO2014112463A1 (ja) スルホンアミド構造を有するヌクレオシドおよびヌクレオチド
EP3925965A1 (en) 5'-modified nucleoside and nucleotide using same
WO2021256297A1 (ja) 架橋型ヌクレオシドおよびヌクレオチド
EP4108670A1 (en) Bridged nucleoside and nucleotide using same
WO2022004388A1 (ja) ５'位修飾ヌクレオシドおよびそれを用いたヌクレオチド
EP4052730A1 (en) Nucleoside derivative and use thereof
WO2017018360A1 (ja) 人工ヌクレオシド及び人工ヌクレオチド並びに人工オリゴヌクレオチド
WO2023167094A1 (ja) ５'位修飾ヌクレオシドおよびそれを用いたヌクレオチド
US20230124641A1 (en) Cross-linked nucleoside and nucleotide using same
WO2024101446A1 (ja) 架橋部にグアニジノ構造を有する修飾ヌクレオシドおよびそれを用いたオリゴヌクレオチドの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21826778

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022531663

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021826778

Country of ref document: EP

Effective date: 20230116