説明

オリゴヌクレオチドの合成および精製に使用する方法および反応試薬

【課題】オリゴヌクレオチドからアミノ保護基を除去する方法。
【解決手段】アミド保護基を有するオリゴヌクレオチドに、ポリアミン、PEHA、PEG-NH2、短鎖PEG-NH2、シクロアルキルアミン、ヒドロキシシクロアルキルアミン、ヒドロキシアミン、K2CO3/MeOHマイクロ波、チオアルキルアミン、チオール化アミン、β−アミノ−エチル−スルホン酸またはβ−アミノ−エチルスルホン酸の硫酸ナトリウムを混合する工程を含む。


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【特許請求の範囲】
【請求項1】
オリゴヌクレオチドからアミノ保護基を除去する方法であって、アミド保護基を有するオリゴヌクレオチドに、ポリアミン、PEHA、PEG-NH2、短鎖PEG-NH2、シクロアルキルアミン、ヒドロキシシクロアルキルアミン、ヒドロキシアミン、K2CO3/MeOHマイクロ波、チオアルキルアミン、チオール化アミン、β−アミノ−エチル−スルホン酸またはβ−アミノ−エチルスルホン酸の硫酸ナトリウムを混合する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項2】
前記オリゴヌクレオチドはリボヌクレオチドのオリゴマーであることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】
オリゴヌクレオチドからシリル保護基を除去する方法であって、シリル保護基を有するオリゴヌクレオチドに、ピリジン−HF、DMAP-HF、尿素−HF、TSAF、DAST、ポリビニルピリジン−HF、または、下記の構造式AAで表されるアリールアミン−HF反応試薬を混合する工程を含むことを特徴とする方法。
【化1】

(ここで、
R1 は、アルキル、アリール、ヘテロアリール、アラルキルまたはヘテロアラルキルであり;
R2 は、アルキル、アリール、ヘテロアリール、アラルキルまたはヘテロアラルキルであり;さらに、
R3 は、アリールまたはヘテロアリールである。)
【請求項4】
前記オリゴヌクレオチドは、リボヌクレオチドのオリゴマーであることを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項5】
反応は、マイクロ波照射下で行うことを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項6】
ホスホジエステル化合物の調製法であって、H−ホスホナート、アルコールおよび活性化剤を混合してホスホジエステル化合物を調製する工程を含み、該活性化剤は、C8〜C20アルキルカルボニルクロリド、アリールカルボニルクロリドおよびアラルキルカルボニルクロリドより成る群から選択されることを特徴とする調製法。
【請求項7】
前記活性化剤は、デカノイルクロリド、ドデカノイルクロリド、ベンゾイルクロリド、1,2−ジベンジルエタノイルクロリド、ナフトイルクロリド、アントラセンカルボニルクロリドまたはフルオレンカルボニルクロリドであることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【請求項8】
前記H−ホスホナートは、下記の構造式Iで表されることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【化2】

(ここで、
R1 は、必要に応じて置換されたアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、アラルキルまたはアルケニルである。)
【請求項9】
R1は、必要に応じて置換されたヘテロシクロアルキルであることを特徴とする請求項8記載の調製法。
【請求項10】
R1は、必要に応じて置換されたリボースであることを特徴とする請求項8記載の調製法。
【請求項11】
R1は、必要に応じて置換されたデオキシリボースであることを特徴とする請求項8記載の調製法。
【請求項12】
R1は、ヌクレオシドまたはヌクレオチドであることを特徴とする請求項8記載の調製法。
【請求項13】
前記アルコールは、必要に応じて置換されたリボースであることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【請求項14】
前記アルコールは、必要に応じて置換されたデオキシリボースであることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【請求項15】
前記アルコールは、ヌクレオシド、ヌクレオチドまたはオリゴヌクレオチドであることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【請求項16】
前記アルコールは、R5−OHで表され、ここで、R5は、必要に応じて置換されたアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、アラルキル、アルケニルまたは−(C(R6)2)pヘテロシクロアルキルであり;R6は、Hまたはアルキルであり;さらに、pは、1、2、3、4、5、6、7、または8であることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【請求項17】
前記ホスホジエステルは下記の構造式Jで表されることを特徴とする請求項6記載の調製法。
【化3】

(ここで、
R1は、必要に応じて置換されたアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、アラルキルまたはアルケニルであり;
R2は、必要に応じて置換されたアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、アラルキル、アルケニルまたは−(CR6 )2)p−ヘテロシクロアルキルであり;R6は、Hまたはアルキルであり;さらに、 pは、1、2、3、4、5、6、7または8である。)
【請求項18】
R1は、必要に応じて置換されたヘテロシクロアルキルであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項19】
R1は、必要に応じて置換されたリボースであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項20】
R1は、必要に応じて置換されたデオキシリボースであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項21】
R1は、ヌクレオシドまたはヌクレオチドであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項22】
R2は、−(CR6 )2)p−ヘテロシクロアルキルであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項23】
R2は、必要に応じて置換されたリボースであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項24】
R2は、必要に応じて置換されたデオキシリボースであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項25】
R2は、ヌクレオシドまたはヌクレオチドであることを特徴とする請求項17記載の調製法。
【請求項26】
オリゴヌクレオチドの精製法であって、第一のオリゴヌクレオチドを第二のオリゴヌクレオチドにアニールさせて二本鎖オリゴヌクレオチドを形成させ、該二本鎖オリゴヌクレオチドをクロマトグラフィー精製にかける工程を含むことを特徴とする精製法。
【請求項27】
前記クロマトグラフィー精製は、液体クロマトグラフィーであることを特徴とする請求項26記載の精製法。
【請求項28】
前記クロマトグラフィー精製は、高速液体クロマトグラフィーであることを特徴とする請求項26記載の精製法。
【請求項29】
前記第一のオリゴヌクレオチドは、リボヌクレオチドのオリゴマーであることを特徴とする請求項26記載の精製法。
【請求項30】
前記第二のオリゴヌクレオチドは、リボヌクレオチドのオリゴマーであることを特徴とする請求項26記載の精製法。
【請求項31】
前記第一のオリゴヌクレオチドは、リボヌクレオチドのオリゴマーであり、さらに、前記第二のオリゴヌクレオチドは、リボヌクレオチドのオリゴマーであることを特徴とする請求項26記載の精製法。
【請求項32】
保護基の除去法であって、C2位に保護基を有する必要に応じて置換されたリボースに酵素を混合し、C2位に水酸基を有する必要に応じて置換されたリボースを生成させる工程を含むことを特徴とする除去法。
【請求項33】
前記保護基はアラルキルエステルであることを特徴とする請求項32記載の除去法。
【請求項34】
前記保護基は、−O2CCH2Rという構造式で表され、ここで、Rは、フェニル、ピリジニル、アニリン、キノリンまたはイソキノリンであることを特徴とする請求項32記載の除去法。
【請求項35】
前記酵素は、ペニシリンGアシラーゼであることを特徴とする請求項32記載の除去法。
【請求項36】
前記リボースはリボヌクレオチドのオリゴマーであることを特徴とする請求項32記載の除去法。
【請求項37】
ジヌクレオシドユニットを含むオリゴヌクレオチドを調製する方法であって、液相化学によってジヌクレオシド基を合成し、該ジヌクレオシド基を支持体に結合させてプライマーを形成し、さらに、固相合成法を用いて該プライマーにさらにヌクレオチドを結合させる工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項38】
前記ジヌクレオシド基の各ヌクレオシド残基は、それぞれ別異に、天然または非天然のヌクレオシドであることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項39】
前記ジヌクレオシド基は2個のヌクレオシド残基を含み、それらはそれぞれ別異に、糖およびヌクレオベースを有しており、ここで、該糖は、D−リボースもしくはD−デオキシリボースであり、該ヌクレオベースは、天然もしくは非天然由来であることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項40】
前記ジヌクレオシド基は2個のヌクレオシド残基を含み、それらはそれぞれ別異に、糖およびヌクレオベースを有しており、ここで、該糖は、L−リボースもしくはL−デオキシリボースであり、該ヌクレオベース基は、天然もしくは非天然由来であることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項41】
前記ジヌクレオシド基は、2個のチミジン残基を含むことを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項42】
前記ジヌクレオシド基は、2個のデオキシチミジン残基を含むことを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項43】
前記ジヌクレオシド基は、2個の2'−修飾5−メチルウリジンもしくはウリジン残基を含み、ここで、2'−修飾体は、2'−OTBDMS、2'−OMe、2'−F、2'−O−CH2−CH2−O−Meまたは2'−O−アルキルアミノ誘導体であることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項44】
前記ジヌクレオシド基は、ホスホロチオエート結合、ホスホロジチオエート結合、アルキルホスホナート結合またはボラノホスフェート結合を有することを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項45】
前記ジヌクレオシド基は、ホスホロチオエート結合、アルキルホスホナート結合またはボラノホスフェート結合を有し;さらに、前記ジヌクレオシド基は、リン原子に関して単一の立体異性体であることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項46】
前記ジヌクレオシド基のヌクレオシド残基間の結合は、3'−5'結合であることを特徴とする請求項37記載の方製法。
【請求項47】
前記ジヌクレオシド基のヌクレオシド残基間の結合は2'−5'結合であることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項48】
前記ジヌクレオシド基は2個のヌクレオシド残基を含み、それらは、それぞれ別異に糖およびヌクレオベースを有しており、ここで、該糖は、D−リボースもしくはD−デオキシリボースであり、該ヌクレオベースは、天然もしくは非天然由来であり;さらに、前記ジヌクレオチド基のヌクレオシド残基間の結合は、非天然かつ非ホスフェート性であることを特徴とする請求項37記載の方法。
【請求項49】
前記ジヌクレオシド基は2個のヌクレオシド残基を含み、それらは、それぞれ別異に糖およびヌクレオベースを有しており、ここで、該糖は、L−リボースもしくはL−デオキシリボースであり、該ヌクレオベースは、天然もしくは非天然由来であり;さらに、前記ジヌクレオチド基のヌクレオシド残基間の結合は、MMI、アミド結合またはグアニジニウム結合であることを特徴とする請求項37記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図11】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【図27】
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【図28】
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【図29】
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【図30】
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【図31】
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【図32】
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【図33】
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【図34】
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【図35】
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【図36】
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【図37】
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【図38】
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【図39】
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【図40】
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【図41】
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【図42】
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【図44】
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【図45】
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【図46】
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【図47】
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【図48】
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【図49】
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【図50】
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【図51】
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【図10】
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【図12】
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【図43】
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【公開番号】特開2008−195731(P2008−195731A)
【公開日】平成20年8月28日(2008.8.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−104339(P2008−104339)
【出願日】平成20年4月14日(2008.4.14)
【分割の表示】特願2007−507431(P2007−507431)の分割
【原出願日】平成17年4月5日(2005.4.5)
【出願人】(506336728)アルニラム ファーマスーティカルズ インコーポレイテッド (13)
【氏名又は名称原語表記】ALNYLAM PHARMACEUTICALS, INC.
【Fターム(参考)】