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課題・解決手段

本発明は、一般式(103)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);および ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia)で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1)を含む、一般式(I)で表される配糖体化合物又はその塩の製造方法を提供する。当該方法により核酸の製造(合成)に好適なホスホロアミダイトをより効率よく、しかも高純度で製造することが可能となる(各化合物明細書中に定義される通りである)。

概要

背景

DNA、RNA等の核酸の製造(合成)方法としては、例えば、ホスホロアミダイト法等が用いられる。ホスホロアミダイト法による核酸合成原料としては、ヌクレオシドホスホロアミダイト(以下、単に「ホスホロアミダイト」ということがある。)が使用される。前記ホスホロアミダイトの2’−位の保護基としては、例えば、TBDMS(ターシャリーブチルジメチルシリル)基、TOM(トリイソプロピルシリルオキシメチル)基、ACE(ビス(2−アセトキシエトキシ)メチル)基等、多数の保護基が用いられている。
しかし、TOMアミイト、ACEアミダイト等の従来のホスホロアミダイトは、その製造コストが高いため、医薬品等合成原料としては用いにくい。また、TBDMSアミダイトは、カップリング縮合)反応により核酸を合成する際の、核酸の収率および純度があまり高くない場合がある。
そこで、低コストに製造できて、かつ、核酸を高収率および高純度で製造可能なホスホロアミダイトを提供可能な、保護基の開発が試みられている(特許文献1及び2)。

概要

本発明は、一般式(103)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);および ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia)で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1)を含む、一般式(I)で表される配糖体化合物又はその塩の製造方法を提供する。当該方法により核酸の製造(合成)に好適なホスホロアミダイトをより効率よく、しかも高純度で製造することが可能となる(各化合物明細書中に定義される通りである)。

目的

本発明は、核酸の製造(合成)に好適なホスホロアミダイトをより効率よく、しかも高純度で製造する方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

一般式(103):(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基アルケニル基アルキニル基アリール基アラルキル基シクロアルキル基シクロアルケニル基シクロアルキルアルキル基シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);およびハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia):[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;Xは下記式: (式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1)を含む、一般式(I):(式中、R1は水酸基保護基を示し;R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し;R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し;ここでR2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子一緒になって環を形成してもよく;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物又はその塩の製造方法。

請求項2

さらに一般式(Ib)で表される化合物を脱保護して一般式(Ic):(式中、各記号の定義は請求項1に記載の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程2)を含む、請求項1記載の製造方法。

請求項3

さらに一般式(Ic)で表される配糖体化合物に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):(式中、各記号の定義は請求項1に記載の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程3)を含む、請求項2記載の製造方法。

請求項4

さらに一般式(Id)で表される配糖体化合物をリン酸化して一般式(I)で表される配糖体化合物を得る工程(工程4)を含む、請求項3記載の製造方法。

請求項5

一般式(103):(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);およびハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia):[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;Xは下記式:(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1)を含む、一般式(Ib)で表される配糖体化合物の製造方法。

請求項6

一般式(103):(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia):[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;Xは下記式:(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1);および一般式(Ib)で表される配糖体化合物を脱保護して一般式(Ic):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程2)を含む、一般式(Ic)で表される配糖体化合物の製造方法。

請求項7

一般式(103):(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia):[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;Xは下記式: (式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1);一般式(Ib)で表される配糖体化合物を脱保護して一般式(Ic):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程2);および一般式(Ic)で表される配糖体化合物に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):(式中、R1は水酸基の保護基を示し;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程3)を含む、一般式(Id)で表される配糖体化合物の製造方法。

請求項8

一般式(103):(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia):[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;Xは下記式:(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程1);一般式(Ib)で表される配糖体化合物を脱保護して一般式(Ic):(式中、各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程2);一般式(Ic)で表される配糖体化合物に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):(式中、R1は水酸基の保護基を示し;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程3);および一般式(Id)で表される配糖体化合物をリン酸化して一般式(I):(式中、R1は水酸基の保護基を示し;R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し;R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し;ここでR2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子と一緒になって環を形成してもよく;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程4)を含む、一般式(I)で表される配糖体化合物の製造方法。

請求項9

工程0の蒸留における該添加剤が、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンである、請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。

請求項10

nが1である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。

請求項11

R1a〜R1dがイソプロピル基である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。

請求項12

mが1である、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。

請求項13

L1がエチレン基である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。

請求項14

D1がシアノ基である、請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法。

請求項15

工程1において、ハロゲン化剤、乾燥剤およびルイス酸の添加後に一般式(104)で表されるチオエーテル化合物を添加することを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。

請求項16

工程1において、乾燥剤、ルイス酸および一般式(104)で表されるチオエーテル化合物の添加後にハロゲン化剤を添加することを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。

請求項17

工程1において、ハロゲン化剤の添加後にルイス酸を添加することを特徴とする、請求項15に記載の方法。

請求項18

工程1において、ルイス酸の添加後に一般式(104)で表されるチオエーテル化合物を添加することを特徴とする、請求項16に記載の方法。

請求項19

工程1におけるハロゲン化剤がヨウ素化剤である、請求項1〜18のいずれか1項に記載の方法。

請求項20

ヨウ素化剤が1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン又はヨウ素である、請求項19に記載の方法。

請求項21

乾燥剤がモレキュラーシーブである、請求項1〜20のいずれか1項に記載の方法。

請求項22

工程1におけるルイス酸がトリフルオロメタンスルホン酸である、請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法。

請求項23

工程1におけるルイス酸がメタンスルホン酸である、請求項1〜21のいずれか1項に記載の方法。

技術分野

0001

本発明は、配糖体化合物の製造方法に関する。

背景技術

0002

DNA、RNA等の核酸の製造(合成)方法としては、例えば、ホスホロアミダイト法等が用いられる。ホスホロアミダイト法による核酸合成原料としては、ヌクレオシドホスホロアミダイト(以下、単に「ホスホロアミダイト」ということがある。)が使用される。前記ホスホロアミダイトの2’−位の保護基としては、例えば、TBDMS(ターシャリーブチルジメチルシリル)基、TOM(トリイソプロピルシリルオキシメチル)基、ACE(ビス(2−アセトキシエトキシ)メチル)基等、多数の保護基が用いられている。
しかし、TOMアミイト、ACEアミダイト等の従来のホスホロアミダイトは、その製造コストが高いため、医薬品等合成原料としては用いにくい。また、TBDMSアミダイトは、カップリング縮合)反応により核酸を合成する際の、核酸の収率および純度があまり高くない場合がある。
そこで、低コストに製造できて、かつ、核酸を高収率および高純度で製造可能なホスホロアミダイトを提供可能な、保護基の開発が試みられている(特許文献1及び2)。

先行技術

0003

WO2013/027843
WO2008/090829

発明が解決しようとする課題

0004

本発明は、核酸の製造(合成)に好適なホスホロアミダイトをより効率よく、しかも高純度で製造する方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0005

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、保護基導入の際の試薬の選択及びその添加順序並びに反応条件を変更することによって、また、出発原料アミダイト試薬)の調製方法を検討(例、蒸留法の検討(添加剤の選択)によるアミダイト試薬の純度向上)することによって、従来に比べ、より効率よく、且つ高純度にホスホロアミダイトを製造することができることを見出して本発明を完成するに至った。

0006

即ち、本発明は以下の通りである。
[1]一般式(103):

0007

0009

0010

(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):

0011

0012

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);および
ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、
一般式(Ia):

0013

0014

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;
Xは下記式:

0015

0016

(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]
で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):

0017

0018

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程1)を含む、一般式(I):

0019

0020

(式中、R1は水酸基の保護基を示し;R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し;R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し;ここでR2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子一緒になって環を形成してもよく;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物又はその塩の製造方法。
[2]さらに一般式(Ib)で表される化合物を脱保護して一般式(Ic):

0021

0022

(式中、各記号の定義は上記[1]に記載の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程2)を含む、上記[1]記載の製造方法。
[3]さらに一般式(Ic)で表される配糖体化合物に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):

0023

0024

(式中、各記号の定義は上記[1]に記載の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程3)を含む、上記[2]記載の製造方法。
[4]さらに一般式(Id)で表される配糖体化合物をリン酸化して一般式(I)で表される配糖体化合物を得る工程(工程4)を含む、上記[3]記載の製造方法。
[5]一般式(103):

0025

0026

(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)
で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):

0027

0028

(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):

0029

0030

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);および
ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、
一般式(Ia):

0031

0032

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;
Xは下記式:

0033

0034

(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]
で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):

0035

0036

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程1)を含む、一般式(Ib)で表される配糖体化合物の製造方法。
[6]一般式(103):

0037

0038

(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)
で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):

0039

0040

(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):

0041

0042

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);
ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、
一般式(Ia):

0043

0044

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;
Xは下記式:

0045

0046

(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]
で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):

0047

0048

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程1);および
一般式(Ib)で表される配糖体化合物を脱保護して一般式(Ic):

0049

0050

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程2)を含む、一般式(Ic)で表される配糖体化合物の製造方法。
[7]一般式(103):

0051

0052

(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)
で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):

0053

0054

(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):

0055

0056

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);
ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、
一般式(Ia):

0057

0058

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;
Xは下記式:

0059

0060

(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]
で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):

0061

0062

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程1);
一般式(Ib)で表される配糖体化合物を脱保護して一般式(Ic):

0063

0064

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程2);および
一般式(Ic)で表される配糖体化合物に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):

0065

0066

(式中、R1は水酸基の保護基を示し;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程3)を含む、一般式(Id)で表される配糖体化合物の製造方法。
[8]一般式(103):

0067

0068

(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)
で表されるチオエーテル化合物と、一般式(105):

0069

0070

(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留して一般式(104):

0071

0072

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表されるチオエーテル化合物を得る工程(工程0);
ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、
一般式(Ia):

0073

0074

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;
Xは下記式:

0075

0076

(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]
で表される配糖体化合物と一般式(104)で表されるチオエーテル化合物をカップリング反応させて一般式(Ib):

0077

0078

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程1);
一般式(Ib)で表される配糖体化合物を脱保護して一般式(Ic):

0079

0080

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程2);
一般式(Ic)で表される配糖体化合物に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):

0081

0082

(式中、R1は水酸基の保護基を示し;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物を得る工程(工程3);および
一般式(Id)で表される配糖体化合物をリン酸化して一般式(I):

0083

0084

(式中、R1は水酸基の保護基を示し;R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し;R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し;ここでR2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子と一緒になって環を形成してもよく;それ以外の各記号の定義は上述の通りである)で表される配糖体化合物を得る工程(工程4)を含む、一般式(I)で表される配糖体化合物の製造方法。
[9]工程0の蒸留における該添加剤が、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンである、上記[1]〜[8]のいずれかに記載の方法。
[10]nが1である、上記[1]〜[9]のいずれかに記載の方法。

0085

[11]R1a〜R1dがイソプロピル基である、上記[1]〜[10]のいずれかに記載の方法。
[12]mが1である、上記[1]〜[11]のいずれかに記載の方法。
[13]L1がエチレン基である、上記[1]〜[12]のいずれかに記載の方法。
[14]D1がシアノ基である、上記[1]〜[13]のいずれかに記載の方法。
[15]工程1において、ハロゲン化剤、乾燥剤およびルイス酸の添加後に一般式(104)で表されるチオエーテル化合物を添加することを特徴とする、上記[1]〜[14]のいずれかに記載の方法。
[16]工程1において、乾燥剤、ルイス酸および一般式(104)で表されるチオエーテル化合物の添加後にハロゲン化剤を添加することを特徴とする、上記[1]〜[14]のいずれかに記載の方法。
[17]工程1において、ハロゲン化剤の添加後にルイス酸を添加することを特徴とする、上記[15]に記載の方法。
[18]工程1において、ルイス酸の添加後に一般式(104)で表されるチオエーテル化合物を添加することを特徴とする、上記[16]に記載の方法。
[19]工程1におけるハロゲン化剤がヨウ素化剤である、上記[1]〜[18]のいずれかに記載の方法。
[20]ヨウ素化剤が1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン又はヨウ素である、上記[19]に記載の方法。

0086

[21]乾燥剤がモレキュラーシーブである、上記[1]〜[20]のいずれかに記載の方法。
[22]工程1におけるルイス酸がトリフルオロメタンスルホン酸である、上記[1]〜[21]のいずれかに記載の方法。
[23]工程1におけるルイス酸がメタンスルホン酸である、上記[1]〜[21]のいずれかに記載の方法。

発明の効果

0087

本発明によれば、より効率よく、且つ高純度にホスホロアミダイトを製造することができる。

0088

以下に本発明で使用する用語および記号を定義する。
「核酸塩基骨格を有する原子団」とは、その構造の全てあるいは一部に核酸塩基骨格を有する官能基を意味する。ここで「核酸塩基骨格」とは天然核酸塩基骨格でも人工核酸塩基骨格でもよいが、好ましくは天然核酸塩基骨格である。
該天然核酸塩基としては、アデニンシトシングアニンウラシルチミン、またはその他の含窒素芳香環(例、5−アルキルピリミジン、5−ハロゲノピリミジン、デアザプリンデアザピリミジン、アザプリンアザピリミジン)であることがより好ましい。

0089

ハロゲン」としてはフッ素原子塩素原子臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。

0090

「アルキル基」とは、炭素数1〜30、好ましくは1〜12、より好ましくは1〜6、特に好ましくは1〜4の直鎖又は分岐鎖アルキル基を意味し、具体的には、メチル、エチル、n−プロピルイソプロピルn−ブチルイソブチル、sec−ブチルおよびtert−ブチル、ペンチル、ヘキシルヘプチルオクチル、ノニルデシルウンデシルドデシルトリデシルテトラデシルペンタデシル、ヘキサデシルヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、イコシル等が挙げられる。好ましくは、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、n−ぺンチル、イソペンチルネオペンチルn−ヘキシルイソヘキシル等が挙げられる。

0091

「アルケニル基」とは、炭素数2〜30、好ましくは2〜12、より好ましく2〜8の直鎖又は分岐鎖アルケニル基を意味し、前記アルキル基において、1個又は複数の二重結合を有するもの等が挙げられる。具体的には、ビニル、1−プロペニル、2−プロペニル、1−ブテニル、2−ブテニル、3−ブテニル、1,3−ブタジエニル、3−メチル−2−ブテニル等が挙げられる。

0092

「アルキニル基」とは、炭素数2〜30、好ましくは2〜12、より好ましく2〜8の直鎖又は分岐鎖アルキニル基を意味し、前記アルキル基において、1個又は複数の三重結合を有するもの等が挙げられる。具体的には、エチニルプロピニルプロパルギルブチニルペンチニルヘキシニル等が挙げられる。該アルキニル基は、さらに1個又は複数の二重結合を有していてもよい。

0093

「アルコキシ基」とは、炭素数1〜30、好ましくは1〜12、より好ましくは1〜6、特に好ましくは1〜4の直鎖又は分岐鎖アルコキシ基を意味し、具体的には、メトキシエトキシ、n−プロポキシイソプロポキシ、n−ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、n−ペンチルオキシ、イソペンチルオキシ、tert−ペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ、2−ペンチルオキシ、3−ペンチルオキシ、n−ヘキシルオキシ、2−ヘキシルオキシ等が挙げられる。

0094

「アリール基」とは、炭素数6〜24、好ましくは6〜10のアリール基を意味し、フェニル等の単環芳香族炭化水素基、1−ナフチル、2−ナフチル、1−アントリル、2−アントリル、9−アントリル、1−フェナントリル、2−フェナントリル、3−フェナントリル、4−フェナントリル、9−フェナントリル等の多環芳香族炭化水素基が挙げられる。

0095

「アラルキル基」とは、炭素数7〜30、好ましくは7〜11のアラルキル基を意味し、具体的には、ベンジル、2−フェネチル、およびナフタレニルメチル等が挙げられる。

0096

「シクロアルキル基」とは、炭素数3〜24、好ましくは3〜15のシクロアルキル基を意味し、具体的には、シクロプロピルシクロブチルシクロペンチルシクロヘキシルシクロヘプチルシクロオクチル、橋かけ環式炭化水素基スピロ炭化水素基等が挙げられ、好ましくは、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、橋かけ環式炭化水素基等が挙げられる。「橋かけ環式炭化水素基」としては、ビシクロ[2.1.0]ペンチル、ビシクロ[2.2.1]ヘプチル、ビシクロ[2.2.2]オクチル、ビシクロ[3.2.1]オクチル、トリシクロ[2.2.1.0]ヘプチル、ビシクロ[3.3.1]ノナン、1−アダマンチル、2−アダマンチル等が挙げられる。「スピロ炭化水素基」としては、スピロ[3.4]オクチル等が挙げられる。

0097

「シクロアルケニル基」とは、少なくとも1個、好ましくは1または2個の二重結合を含む炭素数3〜24、好ましくは3〜7のシクロアルケニル基を意味し、具体的には、シクロプロペニル、シクロブテニルシクロペンテニルシクロヘキセニル、シクロヘプテニル等が挙げられる。前記シクロアルケニル基は、環中不飽和結合を有する橋かけ環式炭化水素基およびスピロ炭化水素基も含む。「環中に不飽和結合を有する橋かけ環式炭化水素基」としては、ビシクロ[2.2.2]オクテニル、ビシクロ[3.2.1]オクテニル、トリシクロ[2.2.1.0]ヘプテニル等が挙げられる。「環中に不飽和結合を有するスピロ炭化水素基」としては、スピロ[3.4]オクテニル等が挙げられる。

0098

「シクロアルキルアルキル基」とは、前記シクロアルキル基で置換されたアルキル基(上述)を意味し、好ましくは炭素数4〜30、より好ましくは4〜11のシクロアルキルアルキル基を意味する。具体的には、シクロプロピルメチル、2−シクロブチルエチル、シクロペンチルメチル、3−シクロペンチルプロピル、シクロヘキシルメチル、2−シクロヘキシルエチル、シクロヘプチルメチル等が挙げられる。

0099

「アルコキシアルキル基」とは、前記アルコキシ基で置換されたアルキル基(上述)を意味し、好ましくは炭素数2〜30、より好ましくは2〜12の直鎖又は分岐鎖アルコキシアルキル基を意味する。具体的には、メトキシメチルメトキシエチルエトキシメチル、エトキシエチルおよびt−ブトキシメチル等が挙げられる。

0100

「アルキレン基」とは、炭素数1〜30、好ましくは1〜12、より好ましくは1〜6、特に好ましくは1〜4の直鎖又は分岐鎖アルキレン基を意味し、具体的には、メチレンエチレン、およびプロピレン等が挙げられる。

0101

ヘテロアリール基」は、例えば、単環芳香族複素環式基および縮合芳香族複素環式基を含む。前記ヘテロアリールは、例えば、フリル(例:2−フリル、3−フリル)、チエニル(例:2−チエニル、3−チエニル)、ピロリル(例:1−ピロリル、2−ピロリル、3−ピロリル)、イミダゾリル(例:1−イミダゾリル、2−イミダゾリル、4−イミダゾリル)、ピラゾリル(例:1−ピラゾリル、3−ピラゾリル、4−ピラゾリル)、トリアゾリル(例:1,2,4−トリアゾール−1−イル、1,2,4−トリアゾール−3−イル、1,2,4−トリアゾール−4−イル)、テトラゾリル(例:1−テトラゾリル、2−テトラゾリル、5−テトラゾリル)、オキサゾリル(例:2−オキサゾリル、4−オキサゾリル、5−オキサゾリル)、イソキサゾリル(例:3−イソキサゾリル、4−イソキサゾリル、5−イソキサゾリル)、チアゾリル(例:2−チアゾリル、4−チアゾリル、5−チアゾリル)、チアジアゾリル、イソチアゾリル(例:3−イソチアゾリル、4−イソチアゾリル、5−イソチアゾリル)、ピリジル(例:2−ピリジル、3−ピリジル、4−ピリジル)、ピリダジニル(例:3−ピリダジニル、4−ピリダジニル)、ピリミジニル(例:2−ピリミジニル、4−ピリミジニル、5−ピリミジニル)、フラザニル(例:3−フラザニル)、ピラジニル(例:2−ピラジニル)、オキサジアゾリル(例:1,3,4−オキサジアゾール−2−イル)、ベンゾフリル(例:2−ベンゾ[b]フリル、3−ベンゾ[b]フリル、4−ベンゾ[b]フリル、5−ベンゾ[b]フリル、6−ベンゾ[b]フリル、7−ベンゾ[b]フリル)、ベンゾチエニル(例:2−ベンゾ[b]チエニル、3−ベンゾ[b]チエニル、4−ベンゾ[b]チエニル、5−ベンゾ[b]チエニル、6−ベンゾ[b]チエニル、7−ベンゾ[b]チエニル)、ベンズイミダゾリル(例:1−ベンゾイミダゾリル、2−ベンゾイミダゾリル、4−ベンゾイミダゾリル、5−ベンゾイミダゾリル)、ジベンゾフリル、ベンゾオキサゾリルベンゾチアゾリルキノキサリニル(例:2−キノキサリニル、5−キノキサリニル、6−キノキサリニル)、シンノリニル(例:3−シンノリニル、4−シンノリニル、5−シンノリニル、6−シンノリニル、7−シンノリニル、8−シンノリニル)、キナゾリニル(例:2−キナゾリニル、4−キナゾリニル、5−キナゾリニル、6−キナゾリニル、7−キナゾリニル、8−キナゾリニル)、キノリル(例:2−キノリル、3−キノリル、4−キノリル、5−キノリル、6−キノリル、7−キノリル、8−キノリル)、フタラジニル(例:1−フタラジニル、5−フタラジニル、6−フタラジニル)、イソキノリル(例:1−イソキノリル、3−イソキノリル、4−イソキノリル、5−イソキノリル、6−イソキノリル、7−イソキノリル、8−イソキノリル)、プリルプテリジニル(例:2−プテリジニル、4−プテリジニル、6−プテリジニル、7−プテリジニル)、カルバゾリル、フェナントリジニル、アクリジニル(例:1−アクリジニル、2−アクリジニル、3−アクリジニル、4−アクリジニル、9−アクリジニル)、インドリル(例:1−インドリル、2−インドリル、3−インドリル、4−インドリル、5−インドリル、6−インドリル、7−インドリル)、イソインドリル、フェナジニル(例:1−フェナジニル、2−フェナジニル)またはフェノチアジニル(例:1−フェノチアジニル、2−フェノチアジニル、3−フェノチアジニル、4−フェノチアジニル)等が挙げられる。

0102

「電子求引基」とは、水素原子と比べて、結合原子側から電子をひきつけやすい基を示し、具体的には、シアノ、ニトロ、アルキルスルホニル(例、メチルスルホニルエチルスルホニル)、ハロゲン(フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子)、アリールスルホニル(例、フェニルスルホニルナフチルスルホニル)、トリハロメチル(例、トリクロロメチルトリフルオロメチル)等が挙げられる。

0103

「水酸基の保護基」とは、水酸基の反応を防ぐために導入される、当業者に公知の一般的な水酸基の保護基を意味し、例えば、Protective Groups in Organic Synthesis, published by John Wiley and Sons (1980)に記載の保護基等であり、具体的には、アセチルベンゾイル等のアシル系保護基、トリチル、4−メトキシトリチル、4,4’−ジメトキシトリチル、ベンジル等のアルキル系保護基、トリメチルシリル、tert−ブチルジメチルシリル、tert−ブチルジフェニルシリル等のシリル系保護基が挙げられる。

0104

本発明において「置換基」としては、
(1)ハロゲン(フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子);
(2)アルキル基(上述);
(3)アルケニル基(上述);
(4)アルキニル基(上述);
(5)ハロアルキル基(例、クロロメチルフルオロメチルジクロロメチル、ジフルオロメチル、ジクロロフルオロメチル、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル等);
(6)アリール基(上述);
(7)ヘテロアリール基(上述);
(8)アラルキル基(上述);
(9)シクロアルキル基(上述);
(10)シクロアルケニル基(上述);
(11)シクロアルキルアルキル基(上述);
(12)シクロアルケニルアルキル基(例、シクロペンテニルエチル、シクロヘキセニルエチル、シクロヘキセニルブチル等);
(13)ヒドロキシアルキル基(例、ヒドロキシメチルヒドロキシエチルヒドロキシプロピルヒドロキシブチル等);
(14)アルコキシアルキル基(上述);
(15)アミノアルキル基(例、アミノメチルアミノエチルアミノプロピル等);
(16)ヘテロシクリル基(例、1−ピロリニル、2−ピロリニル、3−ピロリニル、1−ピロリジニル、2−ピロリジニル、3−ピロリジニル、ピロリジノン、1−イミダゾリニル、2−イミダゾリニル、4−イミダゾリニル、1−イミダゾリジニル、2−イミダゾリジニル、4−イミダゾリジニル、イミダゾリジノン、1−ピラゾリニル、3−ピラゾリニル、4−ピラゾリニル、1−ピラゾリジニル、3−ピラゾリジニル、4−ピラゾリジニル、ピペリジノン、ピペリジノ、2−ピペリジニル、3−ピペリジニル、4−ピペリジニル、1−ピペラジニル、2−ピペラジニル、ピペラジノン、2−モルホリニル、3−モルホリニル、モルホリノテトラヒドロピラニルテトラヒドロフラニル等);
(17)ヘテロシクリルアルケニル基(例、2−ピペリジニルエテニル等);
(18)ヘテロシクリルアルキル基(例、ピペリジニルメチル、ピペラジニルメチル等);
(19)ヘテロアリールアルキル基(例、ピリジルメチルキノリン−3−イルメチル等);
(20)シリル基
(21)シリルオキシアルキル基(例、シリルオキシメチル、シリルオキシエチル等);
(22)モノ・ジもしくはトリアルキルシリル基(例、メチルシリル、エチルシリル等);及び
(23)モノ・ジもしくはトリアルキルシリルオキシアルキル基(例、トリメチルシリルオキシメチル等)
等が挙げられる。これらの各置換基は、さらに電子求引基(上述)で置換されていてもされていなくても良い。

0105

本発明は、一般式(I)で表される配糖体化合物(以下、配糖体化合物(I)とも称する)又はその塩の製造方法(以下、本発明の製造方法とも称する)を提供する。

0106

0107

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;mは正の整数であり;L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示し;R1は水酸基の保護基を示し;R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し;R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し;ここでR2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子と一緒になって環を形成してもよい]
本発明の製造方法は、下記工程(工程1)を含む。
[工程1]
ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下、一般式(Ia):

0108

0109

[式中、Bは核酸塩基骨格を有する原子団を示し;
Xは下記式:

0110

0111

(式中、nは0又は1を示し;R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示す)で表される基を示す]
で表される配糖体化合物(以下、配糖体化合物(Ia)とも称する)と一般式(104):

0112

0113

(式中、mは正の整数であり;Rはアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示し;L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるチオエーテル化合物(以下、チオエーテル化合物(104)とも称する)をカップリング反応させて一般式(Ib):

0114

0115

(式中、各記号の定義は上述の通りである)
で表される配糖体化合物(以下、配糖体化合物(Ib)とも称する)を得る工程。
従って、本発明は工程1により、配糖体化合物(Ib)を製造する方法をも提供する。

0116

ここで、チオエーテル化合物(104)は下記工程(工程0)により調製される。
[工程0]
一般式(103):

0117

0118

(式中、mは正の整数であり;R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示す)
で表されるチオエーテル化合物(以下、チオエーテル化合物(103)とも称する)と、一般式(105):

0119

0120

(式中、L1はアルキレン基を示し;D1は電子求引基を示す)
で表されるアルコール化合物とを、ハロゲン化剤、乾燥剤及びルイス酸の存在下でカップリング反応させ、次いで硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の添加剤の存在下に蒸留してチオエーテル化合物(104)を得る工程。
従って、本発明は工程0により、チオエーテル化合物(104)を製造する方法、工程0及び工程1により配糖体化合物(Ib)を製造する方法をも提供する。

0121

前記化学式中、Bが、アデニンの場合は9位窒素で、シトシンの場合は1位窒素で、グアニンの場合は9位窒素で、ウラシルの場合は1位窒素で、あるいはチミンの場合は1位窒素で、前記化学式(I)中のD−リボース骨格に結合していることがさらに好ましい。また、Bにおける核酸塩基は、任意の置換基で置換されていても良いし、置換されていなくても良い。置換基としては、例えば、ハロゲン、アシル基(下記のアミノ基の保護基としてのアシル基と同義)、アルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、ヒドロキシ基、アミノ基、モノアルキルアミノ基(例、メチルアミノエチルアミノ等)、ジアルキルアミノ基(例、ジメチルアミノジエチルアミノ等)、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基等が挙げられる。これらの置換基は、0個でも、1個でも複数個(例えば2〜3個)でも良いし、複数個の場合は、1種類でも複数種類でも良い。

0122

また、Bは、保護基を有していても良いし、有していなくても良い。例えば、Bにおける前記核酸塩基が環外にアミノ基(アミノ置換基)を有する場合、前記アミノ基が保護基により保護されていても良い。前記アミノ基の保護基は特に限定されず、例えば、公知の核酸化学で用いる保護基等と同じでも良い。前記アミノ基の保護基としては、例えば、アシル基が挙げられる。前記アシル基としては、例えば、ベンゾイル基、4−メトキシベンゾイル基、アセチル基プロピオニル基ブチリル基イソブチリル基フェニルアセチル基フェノキシアセチル基、4−tert−ブチルフェノキシアセチル基、4−イソプロピルフェノキシアセチル基等が挙げられる。また、アシル基以外には、例えば、(ジメチルアミノ)メチレン基等が挙げられる。
Bは、好ましくは、アデニン、シトシン、グアニン、ウラシル及びチミンである。

0123

nは0又は1を示し、好ましくは、nは1である。

0124

R1a〜R1dは同一又は異なって水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を示すが、好ましくは全てアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜6のアルキル基であり、特に好ましくはイソプロピル基である。

0125

mは正の整数であり、好ましくは1〜10の整数であり、より好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。

0126

R及びR’は同一又は異なってアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、シクロアルキルアルキル基、シクロアルケニルアルキル基またはアルコキシアルキル基を示し、好ましくはアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜6のアルキル基であり、特に好ましくはいずれもメチル基である。

0127

L1はアルキレン基であり、好ましくは炭素数1〜6のアルキレン基であり、より好ましくはエチレン基である。

0128

D1は電子求引基であり、好ましくはシアノ、ニトロ、アルキルスルホニル、ハロゲン、アリールスルホニル、トリハロメチル等であり、より好ましくはシアノ基である。

0129

R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し、好ましくは同一で置換基であり、より好ましくはアルキル基(好ましくは炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖アルキル基、より好ましくはイソプロピル基)である。

0130

R2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子と一緒になって環を形成してもよいが、当該環は含窒素複素環であり、前記窒素原子以外の窒素原子、酸素原子若しくは硫黄原子を有していても有していなくてもよく、さらに置換基を有していても有していなくてもよい。具体的にはフラン環チオフェン環ピロール環オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環イソチアゾール環、イミダゾール環ピラゾール環、1,2,3−オキサジアゾール環、1,2,4−オキサジアゾール環、1,3,4−オキサジアゾール環、フラザン環、1,2,3−チアジアゾール環、1,2,4−チアジアゾール環、1,3,4−チアジアゾール環、1,2,3−トリアゾール環、1,2,4−トリアゾール環、テトラゾール環ピリジン環ピリダジン環、ピリミジン環ピラジン環トリアジン環等の5または6員の芳香族単環式複素環オキシラン環アゼチジン環、オキセタン環チエタン環、ピロリジン環テトラヒドロフラン環チオラン環、ピペリジン環テトラヒドロピラン環モルホリン環チオモルホリン環、ピペラジン環、3−ヘキサヒドロシクロペンタ[c]ピロ−ル環、ホモピペリジン環、ホモピペラジン環等の3ないし8員の飽和あるいは不飽和の非芳香族複素環等が挙げられる。好ましくは非芳香族複素環であり、より好ましくはピペリジン環、モルホリン環、ピロリジン環、チオモルホリン等が挙げられる。

0131

好ましくはR2aおよびR2bは、炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖アルキル基であり、より好ましくはイソプロピル基である。

0132

R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し、好ましくは電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基であり、より好ましく電子求引基で置換されていてもよい置換基である。好ましくは、R2cは、電子求引基(好ましくはシアノ基)で置換されていてもよいアルキル基(好ましくは炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖アルキル基、より好ましくはエチル基)であり、特に好ましくはシアノエチル基である。

0133

工程0で使用するハロゲン化剤は、特に限定されないが、塩素塩酸塩化水素塩化チオニル塩化スルフリル、メシルクロリド、オキシ塩化リン三塩化リン五塩化リンN−クロロスクシンイミド等のクロロ化剤N−ブロモスクシンイミド、N−ブロモフタルイミド、1,3−ジブロモヒダントイン、5,5−ジメチル−1,3−ジブロモヒダントイン等のブロモ化剤;ヨウ素、ヨウ化ナトリウムヨウ化カリウム、N−ヨードスクシンイミド、1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン等のヨウ素化剤等が挙げられる。好ましくはヨウ素化剤であり、より好ましくはN−ヨード−スクシンイミドである。

0134

工程0で使用する乾燥剤としては、当分野で通常使用されているものを特に制限することなく利用できるが、好ましくはモレキュラーシーブである。

0135

工程0で使用するルイス酸としては、当分野で通常使用されているものを特に制限することなく利用することができ、使用する原料や試薬等によって適宜選択し得るが、好ましくはペルフルオロアルキルカルボン酸(例、トリフルオロ酢酸)、ペルフルオロアルキルスルホン酸(例、トリフルオロメタンスルホン酸)、アルキルスルホン酸(例、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸)およびそれらの塩からなる群から選択される少なくとも一つである。より好ましくは、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸又はその塩(好ましくは銀塩)であり、特に好ましくはメタンスルホン酸又はトリフルオロメタンスルホン酸の銀塩である。

0136

工程0で使用するチオエーテル化合物(103)は商業的に入手可能であるか、あるいはWO2013/027843に記載の方法等を参考にして合成することができる。工程0で使用するアルコール化合物(105)は商業的に入手可能であるか、あるいは自体公知の方法により合成することができる。

0137

工程0において、チオエーテル化合物(103)と、アルコール化合物(105)とのカップリング反応の条件は、特に限定されない。前記カップリング反応の反応溶媒は、特に限定されないが、例えば、アセトンメチルエチルケトンアセトフェノン等のケトンジエチルエーテル、THF(テトラヒドロフラン)、ジオキサン等のエーテル;またはアセトニトリル等のニトリル等が挙げられる。前記カップリング反応の反応時間は、特に限定されないが、例えば、1〜12時間、好ましくは1〜8時間、より好ましくは1〜4時間である。前記カップリング反応の反応温度は、特に限定されないが、好ましくは使用する原料や試薬等によって適宜最適な条件を設定する。例えば、−75〜0℃、好ましくは、−60〜−10℃、より好ましくは−50〜−40℃である。チオエーテル化合物(103)およびアルコール化合物(105)の濃度も、特に限定されず、適宜設定可能である。チオエーテル化合物(103)とアルコール化合物(105)の物質量比も特に限定されず、例えば、化学量論比でも良いし、他の任意の比でも良い。その他の反応物質の使用量も、特に限定されない。アルコール化合物(105)のモル数は、チオエーテル化合物(103)のモル数に対し、例えば0.2〜3倍、好ましくは0.2〜1.5倍、より好ましくは0.5〜1倍である。ハロゲン化剤(好ましくはヨウ素化剤)のモル数は、チオエーテル化合物(103)のモル数に対し、例えば0.5〜3倍、好ましくは0.5〜1.5倍、より好ましくは0.5〜1倍である。前記ルイス酸のモル数は、チオエーテル化合物(103)のモル数に対し、例えば1〜3倍、好ましくは1〜2倍、より好ましくは1〜1.5倍である。使用するルイス酸の種類によっては、該ルイス酸のモル数は、チオエーテル化合物(103)のモル数に対し、例えば0.005〜0.5倍、好ましくは0.01〜0.1倍、より好ましくは0.025〜0.035倍である。乾燥剤(好ましくはモレキュラーシーブ)の使用量は特に限定されないが、前記各反応物質に対し過剰に用いることが好ましい。前記カップリング反応の反応条件は、公知のチオエーテル化合物とアルコール化合物とのカップリング反応等の条件を参考にして適宜設定しても良いし、後述の実施例の条件を参考にして適宜設定しても良い。
工程0においては、前記カップリング反応後に蒸留を行うことを特徴とする。前記蒸留は、自体公知の方法により実施することができるが、高純度のチオエーテル化合物(104)が得られることから、添加剤として硫黄含有抗酸化剤及びマレイミド基含有化合物から選択される少なくとも1種の存在下、減圧下で繰り返し実施することが好ましい。硫黄含有抗酸化剤は、抗酸化作用を有する分子内に硫黄原子を有する化合物であって、フェノチアジン等が挙げられる。マレイミド基含有化合物は、分子内にマレイミド基を有する化合物であって、マレイミド、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン等が挙げられる。好ましくは4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンである。本発明では4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンが蒸留の際の添加剤として好ましく用いられる。添加剤の使用量は特に限定されないが、反応物質に対し0.01〜0.5倍、好ましくは0.05〜0.4倍、さらに好ましくは0.1〜0.3倍の重量で用いる。具体的には後述の実施例の条件を参考にして実施することができる。当該蒸留により、チオエーテル化合物(104)を、純度80%以上、好ましくは90%、より好ましくは95%以上、さらに好ましくは98%以上にまで高めることができる。

0138

工程1で使用するハロゲン化剤は、特に限定されないが、塩素、塩酸、塩化水素、塩化チオニル、塩化スルフリル、メシルクロリド、オキシ塩化リン、三塩化リン、五塩化リン、N−クロロスクシンイミド等のクロロ化剤;N−ブロモスクシンイミド、N−ブロモフタルイミド、1,3−ジブロモヒダントイン、5,5−ジメチル−1,3−ジブロモヒダントイン等のブロモ化剤;ヨウ素、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、N−ヨード−スクシンイミド、1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン等のヨウ素化剤等が挙げられる。好ましくはヨウ素化剤であり、より好ましくは1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン又はヨウ素である。本発明の好ましい一実施態様として、Bの核酸塩基骨格を有する原子団における核酸塩基がシトシン、ウラシル及びグアニンの場合には、該ヨウ素化剤は1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントインである。本発明の別の好ましい一実施態様として、Bの核酸塩基骨格を有する原子団における核酸塩基がアデニンの場合には、該ヨウ素化剤はヨウ素である。

0139

工程1において2種以上のハロゲン化剤を用いてもよい。例えばハロゲン化剤としてヨウ素化剤(例、1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン)を用いた場合、ヨウ素を併用してもよいし、また併用しなくてもよい。

0140

工程1で使用する乾燥剤としては、当分野で通常使用されているものを特に制限することなく利用できるが、好ましくはモレキュラーシーブである。

0141

工程1で使用するルイス酸としては、当分野で通常使用されているものを特に制限することなく利用することができ、使用する原料や試薬等によって適宜選択し得るが、好ましくはペルフルオロアルキルカルボン酸(例、トリフルオロ酢酸)、ペルフルオロアルキルスルホン酸(例、トリフルオロメタンスルホン酸)、アルキルスルホン酸(例、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸)およびそれらの塩からなる群から選択される少なくとも一つである。より好ましくは、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸又はその塩(好ましくは銀塩)であり、特に好ましくはメタンスルホン酸又はトリフルオロメタンスルホン酸である。本発明の好ましい一実施態様として、Bの核酸塩基骨格を有する原子団における核酸塩基がシトシン、ウラシル及びグアニンの場合には、該ルイス酸はトリフルオロメタンスルホン酸である。本発明の別の好ましい一実施態様として、Bの核酸塩基骨格を有する原子団における核酸塩基がアデニンの場合には、該ルイス酸はメタンスルホン酸である。

0142

工程1で使用する配糖体化合物(Ia)は商業的に入手可能であるか、自体公知の方法により合成することができる。

0143

工程1において、配糖体化合物(Ia)と、チオエーテル化合物(104)とのカップリング反応の条件は、特に限定されない。前記カップリング反応の反応溶媒は、特に限定されないが、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、アセトフェノン等のケトン;ジエチルエーテル、THF(テトラヒドロフラン)、ジオキサン等のエーテル;またはアセトニトリル等のニトリル等が挙げられる。前記カップリング反応の反応時間は、特に限定されないが、例えば、15分〜6時間、好ましくは15分〜2時間、より好ましくは30分〜1時間である。前記カップリング反応の反応温度(フラスコ内温)は、特に限定されないが、好ましくは使用する原料や試薬等によって適宜最適な条件を設定する。例えば、−90〜0℃、好ましくは、−70〜−20℃、より好ましくは−60〜−30℃である。配糖体化合物(Ia)およびチオエーテル化合物(104)の濃度も、特に限定されず、適宜設定可能である。配糖体化合物(Ia)とチオエーテル化合物(104)の物質量比も特に限定されず、例えば、化学量論比でも良いし、他の任意の比でも良い。その他の反応物質の使用量も、特に限定されない。チオエーテル化合物(104)のモル数は、配糖体化合物(Ia)のモル数に対し、例えば1〜5倍、好ましくは1〜3倍、1〜2倍である。ハロゲン化剤(好ましくはヨウ素化剤)のモル数は、使用するハロゲン化剤の種類によっても異なるが、通常、配糖体化合物(Ia)のモル数に対し、例えば1〜10倍である。ハロゲン化剤が1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントインの場合には、配糖体化合物(Ia)のモル数に対し、例えば1〜5倍、1〜3倍、好ましくは1〜2倍、より好ましくは1〜1.5倍である。ハロゲン化剤がヨウ素の場合には、配糖体化合物(Ia)のモル数に対し、例えば1〜10倍、好ましくは2〜10倍、より好ましくは4〜8倍、より好ましくは5〜6倍である。前記ルイス酸のモル数は、配糖体化合物(Ia)のモル数に対し、例えば1〜3倍、好ましくは1〜2倍、より好ましくは1〜1.5倍である。前記カップリング反応の反応条件は、例えば、公知の配糖体化合物のアミダイト合成等の条件を参考にして適宜設定しても良いし、後述の実施例の条件を参考にして適宜設定しても良い。
工程1において、ハロゲン化剤、ルイス酸、チオエーテル化合物(104)及び乾燥剤の添加順序は特に限定されない。本発明の好ましい一実施態様として、Bの核酸塩基骨格を有する原子団における核酸塩基がシトシン、ウラシル及びグアニンの場合には、工程1においては、チオエーテル化合物(104)の添加は最後に行うことが好ましい。即ち、乾燥剤存在下の反応系にハロゲン化剤を添加し、続いてルイス酸を添加した後にチオエーテル化合物(104)を添加することが好ましい。本発明の別の好ましい一実施態様として、Bの核酸塩基骨格を有する原子団における核酸塩基がアデニンの場合には、工程1においては、ハロゲン化剤の添加は最後に行うことが好ましい。即ち、乾燥剤存在下の反応系にルイス酸を添加し、続いてチオエーテル化合物(104)を添加した後にハロゲン化剤を添加することが好ましい。チオエーテル化合物(104)、ハロゲン化剤、及びルイス酸の反応系への添加は、上記添加順序に従う限り任意の間隔で行なうことができ、それらの仕込み量等によって適宜設定される。

0144

本発明の製造方法は、下記工程(工程2)をさらに含むことが好ましい。
[工程2]
配糖体化合物(Ib)を脱保護して一般式(Ic):

0145

0146

(式中、各記号の定義は工程1に記載の通りである)
で表される配糖体化合物(以下、配糖体化合物(Ic)とも称する)を得る工程。
従って、本発明は上記工程2(より詳細には上記工程0、工程1及びそれに続く工程2)により、配糖体化合物(Ic)を製造する方法をも提供する。
工程2において、脱保護反応の条件は特に限定されないが、例えば、公知の脱保護剤を用いることができる。前記脱保護剤は、特に限定されないが、例えば、フッ化水素ピリジントリエチルアミン三フッ化水素、フッ化アンモニウムフッ化水素酸テトラブチルアンモニウムフロリド等が挙げられる。脱保護反応の反応溶媒は、特に限定されないが、例えば、アセトン等のケトン;ジエチルエーテル、THF(テトラヒドロフラン)等のエーテル;メタノールエタノール等のアルコール;またはアセトニトリル等のニトリル等が挙げられる。脱保護反応の反応時間は、特に限定されないが、例えば、30分〜24時間、好ましくは2〜12時間、より好ましくは2〜4時間である。脱保護反応の反応温度は、特に限定されないが、例えば、0〜100℃、好ましくは、20〜60℃、より好ましくは20〜50℃である。配糖体化合物(Ib)および脱保護剤の濃度も、特に限定されず、適宜設定可能である。配糖体化合物(Ib)と脱保護剤との物質量比も特に限定されず、例えば、化学量論比でも良いし、他の任意の比でも良い。その他の反応物質の使用量も、特に限定されない。脱保護剤のモル数は、配糖体化合物(Ib)のモル数に対し、例えば0.1〜20倍、好ましくは0.2〜10倍、より好ましくは1〜5倍である。脱保護反応の反応条件は、例えば、公知の配糖体における類似の脱保護反応等の条件を参考にして適宜設定しても良いし、後述の実施例の条件を参考にして適宜設定しても良い。

0147

本発明の製造方法は、下記工程(工程3)をさらに含むことが好ましい。
[工程3]
配糖体化合物(Ic)に水酸基の保護基を導入して一般式(Id):

0148

0149

(式中、R1は水酸基の保護基を示し、それ以外の各記号の定義は工程1に記載の通りである)
で表される配糖体化合物(以下、配糖体化合物(Id)とも称する)を得る工程を含む。
従って、本発明は上記工程3(より詳細には上記工程0、工程1、工程2及びそれらに続く工程3)により、配糖体化合物(Id)を製造する方法をも提供する。

0150

一般式(Id)中、水酸基の保護基としては、特に限定されないが、好ましくはメチル基、tert−ブチル基、ベンジル基トリチル基等のアルキル系保護基;、テトラヒドロピラニル基、メトキシメチル基等のエーテル系保護基メチルカーボネート基、エチルカーボネート基等のカーボネート系保護基;トリメチルシリル基、tert−ブチルジメチルシリル基、tert−ブチルジフェニルシリル基等のケイ素系保護基等が挙げられ、好ましくは4,4’−ジメトキシトリチル(DMTr)である。

0151

保護基導入工程の反応条件も特に限定されず、例えば、公知の配糖体化合物における類似の反応等を参考に適宜設定しても良い。
保護基R1の導入反応において、保護基導入剤は、R1に応じて適宜選択すればよい。例えば保護基が4,4’−ジメトキシトリチルである場合、保護基導入剤は4,4’−ジメトキシトリチルクロライドを用いることができる。
反応溶媒は、特に限定されないが、例えば、ピリジン等の極性溶媒;またはアセトニトリル等のニトリル;テトラヒドロフラン等のエーテル等が挙げられる。反応時間は、特に限定されないが、例えば、30分〜24時間、好ましくは2〜12時間、より好ましくは2〜4時間である。反応温度は、特に限定されないが、例えば、0〜100℃、好ましくは、10〜60℃、より好ましくは20〜30℃である。用いる配糖体化合物(Ic)および保護基導入剤の濃度も、特に限定されず、適宜設定可能である。配糖体化合物(Ic)と保護基導入剤との物質量比も特に限定されず、例えば、化学量論比でも良いし、他の任意の比でも良い。その他の反応物質の使用量も、特に限定されない。保護基導入剤のモル数は、配糖体化合物(Ic)のモル数に対し、例えば1〜100倍、好ましくは1〜20倍、より好ましくは1〜5倍である。保護基R1の導入反応の反応条件は、例えば、公知の配糖体における類似の反応の条件を参考にして適宜設定しても良いし、後述の実施例の条件を参考にして適宜設定しても良い。

0152

本発明の製造方法は、下記工程(工程4)をさらに含むことが好ましい。
[工程4]
配糖体化合物(Id)をリン酸化して配糖体化合物(I)を得る工程。
従って、本発明は上記工程4(より詳細には上記工程0、工程1、工程2、工程3及びそれに続く工程4)により、配糖体化合物(I)を製造する方法をも提供する。

0153

工程4における配糖体化合物(Id)のリン酸化は、下記化合物と反応させることによって行う。

0154

0155

(式中、R2aおよびR2bは同一又は異なって水素原子若しくは置換基を示し;R2cは水素原子、電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基を示し;ここでR2aおよびR2bはそれらが結合する窒素原子と一緒になって環を形成してもよい)
2つのR2aは同一でも異なっていてもよいが好ましくは同一である。2つのR2bは同一でも異なっていてもよいが好ましくは同一である。R2a及びR2bは同一でも異なっていてもよいが、好ましくは同一であり、より好ましくは置換基であり、特に好ましくはアルキル基、特にイソプロピル基であることが好ましい。
R2cは、好ましくは電子求引基又は電子求引基で置換されていてもよい置換基であり、より好ましくは電子求引基で置換されていてもよい置換基、特に好ましくは電子求引基で置換されていてもよい炭素数1〜4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基(例、エチル)である。電子求引基としてはシアノが好ましい。
R2cは、好ましくはシアノエチル基である。

0156

なお、本発明に用いる、あるいは本発明により提供される配糖体化合物、チオエーテル等の化合物(以下、単に「本発明の化合物」ということがある)に、鏡像異性体互変異性体または立体異性体(例:幾何異性体配座異性体および光学異性体)等の異性体が存在する場合は、いずれの異性体も本発明の化合物に含まれる。例えば、本発明の配糖体化合物を表す化学式は、配糖体の糖骨格がD−リボースであるように描き表しているが、その鏡像体すなわちL−リボースであっても良い。また、本発明の化合物が塩を形成し得る場合は、その塩も、本発明の化合物に含まれる。前記本発明の化合物の塩は、酸付加塩でも良いが、塩基付加塩でも良い。さらに、前記酸付加塩を形成する酸は無機酸でも有機酸でも良く、前記塩基付加塩を形成する塩基は無機塩基でも有機塩基でも良い。前記無機酸としては、特に限定されないが、例えば、硫酸リン酸、フッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸ヨウ化水素酸次亜フッ素酸次亜塩素酸次亜臭素酸次亜ヨウ素酸、亜フッ素酸亜塩素酸、亜臭素酸、亜ヨウ素酸、フッ素酸、塩素酸、臭素酸、ヨウ素酸、過フッ素酸、過塩素酸、過臭素酸、および過ヨウ素酸等が挙げられる。前記有機酸も特に限定されないが、例えば、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、シュウ酸、p−ブロモベンゼンスルホン酸炭酸コハク酸クエン酸安息香酸および酢酸等が挙げられる。前記無機塩基としては、特に限定されないが、例えば、水酸化アンモニウムアルカリ金属水酸化物アルカリ土類金属水酸化物炭酸塩および炭酸水素塩等があげられ、より具体的には、例えば、水酸化ナトリウム水酸化カリウム炭酸カリウム炭酸ナトリウム炭酸水素ナトリウム炭酸水素カリウム水酸化カルシウムおよび炭酸カルシウム等が挙げられる。前記有機塩基も特に限定されないが、例えば、エタノールアミン、トリエチルアミンおよびトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン等が挙げられる。これらの塩の製造方法も特に限定されない。

0157

以下に実施例を示して、本発明をより詳細に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
略語一覧:
EMM: cyanoethoxymethoxymethyl
DIH: 1,3-diiodo-5,5-dimethylhydantoin
TfOH: trifluoromethanesulfonic acid
MS4A: molecular sieves 4A
THF: tetrahydrofuran
TEA・3HF: triethylamine trihydrofluoride
DMTr: 4,4'-dimethoxytrityl
iPr: isopropyl
NIS: N-iodosuccinimide
AgOTf: silver trifluoromethanesulfonate
EtOH: ethanol

0158

製造例1:EMM化試薬(1004)の合成
下記スキームに従い、EMM化試薬(1004)を合成した。なお、「EMM」は、「シアノエトキシメトキシメチル(cyanoethoxymethoxymethyl)」の略である(以下において同じ)。

0159

0160

[2−シアノエトキシメチルメチルチオメチルエーテル(1004)の合成]
市販のビス(メチルチオメチル)エーテル(1003)(30g,217mmol)を、アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(300mL)に溶解させた。その溶液に、シアノエタノール(15g,217mmol、減圧蒸留により精製)およびモレキュラーシーブス4A(30g)を加え、10分間撹拌した。この混合物に、さらにN−ヨードスクシンイミド(49g,217mmol)を加えて溶解させ、直ぐに−45℃に冷却した。冷却後、さらにトリフルオロメタンスルホン酸銀(1.7g, 6.5mmol)を加え3時間撹拌した。撹拌後、氷冷した10%チオ硫酸ナトリウム水溶液を加え、−45℃で激しく撹拌した。10分後にクーリングバスから取り出し、酢酸エチルを加え30分間激しく撹拌した。反応溶液セライトろ過した。ろ液を10%チオ硫酸ナトリウム水溶液、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、および飽和塩化ナトリウム水溶液を前記順序で用いて洗浄した。その後、有機層分取し、無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮した。上記の反応を5回行い、粗生成物(150g)を得た。この粗生成物に4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン(33g)を加え0.50mmHgで減圧蒸留し、主留として粗精製物(71g、沸点93〜96℃)を得た。得られた粗精製物(71g)に4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン(15g)を加え0.25mmHgで減圧蒸留し、主留として目的化合物(50g、沸点83〜86℃、純度98.46%)を得た。

0161

化合物(1004):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 4.86(2H, s), 4.73(2H, s), 3.80(2H, t, J=6.3Hz), 2.64(2H, t, J=6.3Hz), 2.18(3H, s).

0162

実施例1:シチジンEMMアミダイト(I−1)の合成
下記スキームに従い、シチジンEMMアミダイト(I−1)を合成した。

0163

0164

[〔1〕N4−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1b)の合成]
市販のN4−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)シチジン(1a)(30 g, 57 mmol)をトルエンにて2回、テトラヒドロフランにて1回共沸し、真空乾燥させた。アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(180 mL)に溶解させ、モレキュラーシーブス4A(30 g)、1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン(33 g, 85 mmol)を加えて撹拌し、その混合液を−60℃に冷却した。−60℃でトリフルオロメタンスルホン酸(7.5 mL, 85 mmol)を滴下した。5分間撹拌した後、フラスコ内温度−60℃にて2−シアノエトキシメチルメチルチオメチルエーテル(1004)(14 g, 85 mmol)を加え−60℃にて30分間撹拌した。反応終了後、冷却した飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液の混合溶液を反応溶液に加え、茶褐色が消失するまで激しく撹拌した。酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液で2回、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、目的化合物(1b)の粗生成物(45g,純度93.8%)を得た。以下に、化合物(1b)の機器分析値を示す。
化合物(1b):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 9.17(1H, s), 8.30(1H, d, J=7.2Hz), 7.41(1H, d, J= 7.8Hz), 5.79(1H, s), 5.18(1H, d, J= 6.8 Hz), 5.03(d, 1H, J= 7.4 Hz), 4.29(1H, d, J=13.7 Hz), 4.23-4.10(5H, m), 4.03-3.96(2H, m), 3.87-3.75(1H, m), 2.76-2.65(2H, m), 2.24(3H, s), 1.11-0.89(28H, m).

0165

[〔2〕N4−アセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1c)の合成]
N4−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1b)(45 g)を、アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(240 mL)に溶解させた。その溶液に、トリエチルアミン三フッ化水素(13 mL, 81 mmol)を加えて、室温で2時間撹拌した。反応溶液を0℃に冷却して、生じた沈殿をろ過した。真空乾燥後白色沈殿の目的化合物(1c)(15g,純度97.7%,2段階収率66%)を得た。以下に、化合物(1c)の機器分析値を示す。
化合物(1c):
1H-NMR(400MHz, D2O) δ: 8.24(1H, d, J= 7.3 Hz), 7.24(1H, d, J= 7.8 Hz), 5.92(1H, d, J= 2.4 Hz), 5.02(1H, d, J= 6.8 Hz), 4.89(1H, d, J= 6.8 Hz), 4.79-4.74(2H, m), 4.29(1H, dd, J= 4.9, 2.9 Hz), 4.17(1H, t, J= 6.3 Hz), 4.09-4.05(1H, m), 3.90-3.85(1H, m), 3.77-3.70(3H, m), 2.67(2H, t, J= 6.1 Hz), 2.12(3H, s).
融点:171-172℃

0166

[〔3〕N4−アセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1d)の合成]
N4−アセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1c)(15 g, 38 mmol)をピリジンで共沸し、真空乾燥させた。ピリジン(200 mL)に溶解させ、0℃で4,4’−ジメトキシトリチルクロライド(19 g, 57 mmol)を加えて室温にて4時間撹拌した。反応終了後、メタノールを加えて30分間撹拌し、減圧下溶媒留去した。残渣にジクロロメタンを加えて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル、0.05%ピリジン含有→酢酸エチル:アセトン=1:1、0.05%ピリジン含有)にて精製し、目的化合物(1d)(23g,純度99.2%,収率86%)を得た。以下に、化合物(1d)の機器分析値を示す。
化合物(1d):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 8.61(1H, br.s), 8.49(1H, d, J= 7.8 Hz), 7.42-7.26(9H, m), 7.09(1H, d, J= 7.3 Hz), 6.88-6.86(4H, m), 5.94(1H, s), 5.35(1H, d, J= 6.8 Hz), 5.11(1H, d, J= 6.8 Hz), 4.92(1H, d, J= 7.3 Hz), 4.87(1H, d, J= 7.3 Hz), 4.49-4.40(1H, m), 4.29(1H, d, J= 4.9 Hz), 4.15-4.08(1H, m), 3.86(t, 2H, J= 6.2 Hz), 3.82(s, 6H), 3.63(dd, 1H, J= 10.6, 2.6 Hz), 3.55(dd, 1H, J= 10.6, 2.6 Hz), 2.64(2H, t, J= 6.3 Hz), 2.56(d, 1H, J= 8.8 Hz), 2.21(3H, s).

0167

[〔4〕N4−アセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン3’−O−(2−シアノエチルN,N−ジイソプロピルホスホロアミダイト)(I−1)の合成]
N4−アセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1d)(23 g, 31 mmol)をアセトニトリルで共沸し、真空乾燥させた。この操作を2回行った。アルゴン雰囲気下、ジイソプロピルアンモニウムテトラゾリド(6.5g, 38 mmol)とアセトニトリル(80 mL)を加え、さらに2−シアノエチル−N,N,N’,N’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト(12 mL, 38 mmol)を加え、40℃で3時間撹拌した。反応終了後、減圧下溶媒留去し、酢酸エチルを加えて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液でそれぞれ1回ずつ洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:アセトン=2:1、0.1%トリエチルアミン含有)で精製し、目的化合物(I−1)(25g,純度98.8%,収率88%)を得た。以下に、化合物(I−1)の機器分析値を示す。
化合物(I−1):
31P-NMR(162MHz, CDCl3) δ: 151.8, 150.3. MS(ESI+): m/z 923[M+Na]+

0168

実施例2:ウリジンEMMアミダイト(I−2)の合成
下記スキームに従い、ウリジンEMMアミダイト(I−2)を合成した。

0169

0170

[〔1〕N4−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1b)の合成]
市販のN4−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)シチジン(1a)(1.0 g, 1.9 mmol)をトルエンにて2回、テトラヒドロフランにて1回共沸し、真空乾燥させた。アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(6.0 mL)に溶解させ、モレキュラーシーブス4A(1.0 g)、1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン(1.1 g, 2.9 mmol)を加えて撹拌し、その混合液を−60℃に冷却した。−60℃でトリフルオロメタンスルホン酸(0.25 mL, 2.9 mmol)を滴下した。5分間撹拌した後、フラスコ内温度−60℃にて2−シアノエトキシメチルメチルチオメチルエーテル(1004)(0.46 g, 2.9 mmol)を加え−60℃にて30分間撹拌した。反応終了後、冷却した飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液の混合溶液を反応溶液に加え、茶褐色が消失するまで激しく撹拌した。酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液で2回、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、目的化合物(1b)の粗生成物(1.2g,純度95.9%)を得た。

0171

[〔2〕N4−アセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1c)の合成]
N4−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1b)(1.2 g)を、アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(8.0 mL)に溶解させた。その溶液に、トリエチルアミン三フッ化水素(0.40 mL, 2.5 mmol)を加えて、室温で2時間撹拌した。反応溶液を0℃に冷却して、生じた沈殿をろ過した。真空乾燥後、白色沈殿の目的化合物(1c)(0.46g、純度98.7%,2段階収率61%)を得た。

0172

[〔3〕2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1e)の合成]
N4−アセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1c)(0.46 g, 1.2 mmol)を、エタノール(8.4 mL)に溶解させた。その溶液に、水(6.3 mL)および濃アンモニア水(2.1 mL)を加えて4℃で一晩静置した。反応終了後、減圧下溶媒留去し、目的化合物(1e)の粗生成物0.53gを得た。

0173

[〔4〕2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)ウリジン(2c)の合成]
2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)シチジン(1e)(0.53 g, 1.5 mmol)を、水(10 mL)に溶解させた。その溶液に、亜硝酸ナトリウム(1.6 g, 22.5 mmol)および酢酸(2.5 mL)を加えて40℃で4時間撹拌し、室温に戻して一晩撹拌した。反応終了後、減圧下溶媒留去し、残渣にピリジンを加えて減圧ろ過した。母液を減圧留去し、目的化合物(2c)の粗生成物0.8gを得た。以下に、化合物(2c)の機器分析値を示す。
化合物(2c):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) d: 10.23 (1H, br.s), 7.90 (1H, d, J = 7.8 Hz), 5.84 (1H, d, J = 2.9 Hz), 5.59 (1H, d, J = 8.3 Hz), 5.09 (1H, d, J = 7.0 Hz), 4.98 (1H, d, J = 6.7 Hz), 4.87 (2H, s), 4.25-4.22 (3H, m), 3.99 (1H, s), 3.83-3.69 (5H, m), 2.70-2.61 (2H, m).
融点:162−163℃

0174

[〔5〕5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)ウリジン(2d)の合成]
2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)ウリジン(2c)(0.8g, 2.2 mmol)をピリジンで共沸し、真空乾燥させた。ピリジン(13 mL)に溶解させ、4,4’−ジメトキシトリチルクロライド(895 mg, 2.6 mmol)を加えて室温にて2時間撹拌した。反応終了後、溶媒を半分だけ減圧下溶媒留去した。残渣にジクロロメタンを加えて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=2:1、0.05%ピリジン含有)で精製し、目的物690mg(純度99.89%,3段階収率90%)を得た。以下に、化合物(2d)の機器分析値を示す。
化合物(2d):
1H-NMR(400MHz,CDCl3) δ: 8.62(1H, br.s), 7.99(1H, d, J= 7.8 Hz), 7.40-7.25(9H, m), 6.90-6.84(4H, m), 5.96(1H, d, J= 2.0 Hz), 5.28(1H, d, J= 8.3 Hz), 5.18(1H, d, J= 6.8 Hz), 5.03(1H, d, J= 7.3 Hz), 4.87(2H, d, J= 7.3 Hz), 4.48(1H, q, J= 5.4 Hz), 4.29(1H, dd, J= 5.1, 2.2 Hz), 4.11-4.07(1H, m), 3.87(2H, t, J= 6.0 Hz), 3.84(6H, s), 3.55(2H, dd, J= 9.0, 2.2 Hz), 2.76(1H, d, J= 7.8 Hz), 2.65(2H, t, J= 6.6 Hz).

0175

[〔6〕5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)ウリジン3’−O−(2−シアノエチルN,N−ジイソプロピルホスホロアミダイト)(I−2)の合成]
5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)ウリジン(2d)(690 mg, 1.0 mmol)をアセトニトリルで共沸し、真空乾燥させた。この操作を2回行った。アルゴン雰囲気下、ジイソプロピルアンモニウムテトラゾリド(205 mg, 1.2 mmol)とアセトニトリル(5 mL)を加え、さらに2−シアノエチル−N,N,N’,N’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト(362 mg, 1.2 mmol)を加え、40℃で2時間撹拌した。反応終了後、減圧下溶媒留去し、ジクロロメタンを加えて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液でそれぞれ1回ずつ洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ヘキサン:アセトン=1:1、0.1%トリエチルアミン含有)で精製し、目的化合物(I−2)(804mg,純度98.4%,収率89%)を得た。以下に、化合物(I−2)の機器分析値を示す。
化合物(I−2):
31P-NMR(162MHz, CDCl3) δ: 153.5, 151.9.

0176

実施例3:グアノシンEMMアミダイト(I−3)の合成
下記スキームに従い、グアノシンEMMアミダイト(I−3)を合成した。

0177

0178

[〔1〕N2−フェノキシアセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン(3b)の合成]
市販のN2−フェノキシアセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)グアノシン(3a)(1.0 g, 1.5 mmol)をテトラヒドロフランに溶解させ、トルエンを加えて2回共沸、テトラヒドロフランにて1回共沸し、真空乾燥させた。アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(6 mL)に溶解させ、モレキュラーシーブス4A(1.0 g)を加え、室温にて1,3−ジヨード−5,5−ジメチルヒダントイン(0.87 g, 2.3 mmol)を加えて撹拌した。その混合液を−60℃に冷却し、5分間撹拌した後、トリフルオロメタンスルホン酸(0.2 mL, 2.3 mmol)を滴下した。5分間撹拌した後、フラスコ内温度−60℃にて2−シアノエトキシメチルメチルチオメチルエーテル(1004)(0.37 g, 2.3 mmol)を加えて−60℃で30分間撹拌した。反応終了後、冷却した飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液の混合溶液を反応溶液に加え、茶褐色が消失するまで激しく撹拌した。酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液で2回、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、目的化合物(3b)の粗生成物(1.3g,純度88.9%)を得た。以下に、化合物(3b)の機器分析値を示す。
化合物(3b):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 11.79(1H, s), 9.11(1H, s), 8.04(1H, s), 7.41-7.34(2H, m), 7.13-6.97(3H, m), 5.94(1H, s), 5.08, 4.97(2H, 2d, J= 7.2 Hz), 4.87-4.67(2H, m), 4.51-4.46(1H, dd, J= 9.3, 4.9 Hz), 4.33-4.24(2H, m), 4.15(1H, d, J= 9.3 Hz), 4.02(1H, dd, J= 13.2, 2.4 Hz), 3.77-3.71(2H, m), 2.76-2.53(2H, m), 1.11-0.94(28H, m).

0179

[〔2〕N2−フェノキシアセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン(3c)の合成]
N2−フェノキシアセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン(3b)(1.3 g, 1.7 mmol)をアルゴン雰囲気下テトラヒドロフラン(5 mL)に溶解させた。その溶液に、トリエチルアミン三フッ化水素(0.33 mL, 2.0 mmol)を加えて35℃にて2時間撹拌した。反応混合物を0℃の氷浴に浸し、水(4 mL)を加え10分間撹拌した後、イソプロピルエーテル(30 mL)を加え30分間撹拌した。白色沈澱を減圧ろ過し、真空乾燥させることで、目的化合物(3c)(0.63g,純度89.76%)を得た。以下に、化合物(3c)の機器分析値を示す。
化合物(3c):
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6) δ: 11.78(2H, br.s), 8.32(1H, s), 7.41-7.31(2H, m), 7.07-6.98(3H, m), 6.00(1H, d, J= 5.8 Hz), 5.37(1H, s), 5.18(1H, s), 4.88(2H, s), 4.85-4.78(2H, m), 4.72-4.59(3H, m), 4.34(1H, m), 4.00(1H, m), 3.75-3.56(3H, m), 2.79-2.69(2H, m).

0180

[〔3〕N2−フェノキシアセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン(3d)の合成]
N2−フェノキシアセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン(3c)(630 mg, 1.2 mmol)をピリジンで共沸し、真空乾燥させた。ピリジン(6.0 mL)に溶解させ、0℃で4,4’−ジメトキシトリチルクロライド(600 mg, 1.8 mmol)を加えて室温にて2時間撹拌した。反応終了後、メタノールを加えて10分間撹拌し、減圧下溶媒留去した。残渣にジクロロメタンを加えて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(ジクロロメタン:酢酸エチル=1:1、0.05%ピリジン含有)で精製し、目的化合物(3d)(800mg,純度99.0%,収率80%)を得た。以下に、化合物(3d)の機器分析値を示す。
化合物(3d):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 11.82(1H, s), 8.63(1H, s), 7.84(1H, s), 7.43-7.21(9H, m), 6.86-6.82(4H, m), 6.06(1H, d, J= 5.9 Hz), 4.95(1H, t, J=5.7Hz), 4.78(2H, m), 4.67-4.63(2H, m), 4.50-4.45(1H, m), 4.30-4.26(1H, m), 3.81(6H, s), 3.79-3.67(2H, m), 3.44(2H, dd, J= 10.6, 3.7 Hz), 2.91(1H, s), 2.64-2.56(2H, m), 1.66(3H, s).

0181

[〔4〕N2−フェノキシアセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン3’−O−(2−シアノエチルN,N−ジイソプロピルホスホロアミダイト)(I−3)の合成]
N2−フェノキシアセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)グアノシン(3d)(800 mg, 0.96 mmol)をアセトニトリルで共沸し、真空乾燥させた。この操作を2回行った。そうして得られた混合物に、アルゴン雰囲気下、ジイソプロピルアンモニウムテトラゾリド(180 mg, 1.1 mmol)とアセトニトリル(3 mL)を加え、さらに2−シアノエチル−N,N,N’,N’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト(0.61 mL, 1.9 mmol)を加え、室温にて18時間撹拌した。反応終了後、減圧下溶媒留去し、酢酸エチルを加えて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液でそれぞれ1回ずつ洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物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=1:10、0.1%トリエチルアミン含有)で精製し、目的化合物(I−3)(803mg,純度98.3%,収率81%)を得た。以下に、化合物(I−3)の機器分析値を示す。
化合物(I−3):
31P-NMR(162MHz, CDCl3) δ: 152.7, 152.6.

0182

実施例4:アデノシンEMMアミダイト(I−4)の合成
下記スキームに従い、アデノシンEMMアミダイト(I−4)を合成した。

0183

0184

[〔1〕N6−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン(4b)の合成]
市販のN6−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)アデノシン(4a)(1.0 g, 1.8 mmol)をトルエンにて2回、テトラヒドロフランにて1回共沸し、真空乾燥させた。アルゴン雰囲気下、テトラヒドロフラン(1.8 mL)に溶解させ、モレキュラーシーブス4A(1.0 g)を加えて、−30℃で10分間撹拌した。−30℃にてメタンスルホン酸(0.26 g, 2.7 mmol)を加えて10分間撹拌した後、2−シアノエトキシメチルメチルチオメチルエーテル(1004)(580 mg, 3.6 mmol)を加えて10分間撹拌したのち、ヨウ素(2.76 g, 10.9 mmol)を加えて、−30℃にて30分間撹拌した。反応終了後、冷却した飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液と飽和炭酸水素ナトリウム水溶液の混合溶液を反応溶液に加え、茶褐色が消失するまで激しく撹拌した。酢酸エチルにて抽出し、有機層を飽和チオ硫酸ナトリウム水溶液で2回、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で1回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧濃縮し、目的化合物(4b)の粗生成物(1.32g,純度83.8%)を得た。以下に、化合物(4b)の機器分析値を示す。
化合物(4b):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 8.68(1H, s), 8.66(1H, s), 8.33(1H, s), 6.12(1H, s), 5.08(1H, d, J= 7.0 Hz), 4.91-4.80(3H, m), 4.67(1H, d, J= 7.8 Hz), 4.52(1H, d, J= 4.3 Hz), 4.25(1H, d, J= 13.0 Hz), 4.17(1H, d, J= 9.4 Hz), 4.09-4.02(2H, m), 3.89-3.80(1H, m), 2.67(2H, m), 2.63(3H, s), 1.11-0.98(28H, m).

0185

[〔2〕N6−アセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン(4c)の合成]
N6−アセチル−3’,5’−O−(テトライソプロピルジシロキサン−1,3−ジイル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン(4b)(1.32 g, 2.0 mmol)をアルゴン雰囲気下テトラヒドロフラン(6.0 mL)に溶解させた。その溶液に、トリエチルアミン三フッ化水素(0.39 mL, 2.4 mmol)を加えて室温にて2時間撹拌した。ジイソプロピルエーテルを加えトリチュレーションし、デカンテーションにより溶媒を除去した。この操作を3回行った。得られた黄色固体シロップ状物質を真空乾燥し、目的化合物(4c)(1.07 g)を得た。以下に、化合物(4c)の機器分析値を示す。
化合物(4c):
1H-NMR(400MHz,DMSO-d6) δ: 10.71(1H, s), 8.71(1H, s), 8.66(1H, s), 6.17(1H, d, J= 5.8 Hz), 5.41(1H, d, J= 5.4 Hz), 5.20(2H, m), 4.80-4.73(3H, m), 4.65-4.60(2H, m), 4.37-4.33(1H, m), 4.00-4.01(1H, m), 3.73-3.64(1H, m), 3.61-3.51(2H, m), 2.79-2.64(2H, m), 2.22(3H, s).

0186

[〔3〕N6−アセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン(4d)の合成]
N6−アセチル−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン(4c)(1.07 g, 2.5 mmol)をピリジンで共沸し、真空乾燥させた。ピリジン(10 mL)に溶解させ、0℃で4,4’−ジメトキシトリチルクロライド(1.2 g, 3.5 mmol)を加え、室温にて3時間撹拌した。反応終了後、メタノールを加えて10分間撹拌し、減圧下溶媒留去した。残渣に酢酸エチルを加えて、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で2回、飽和塩化ナトリウム水溶液で1回洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル、0.05%ピリジン含有)で精製し、目的化合物(4d)(670mg,純度99.6%)を得た。以下に、化合物(4d)の機器分析値を示す。
化合物(4d):
1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ: 8.62-8.58(2H, m), 8.17(1H, s), 7.46-7.39(2H, m), 7.37-7.20(7H, m), 6.87-6.79(4H, m), 6.20(1H, d, J= 4.9 Hz), 5.03-4.75(3H, m), 4.52(1H, s), 4.30-4.23(1H, m), 4.12(2H, d, J= 7.3 Hz), 3.79(6H, s), 3.79-3.69(2H, m), 3.52-3.44(2H, m), 2.61(3H, s), 2.58(1H, d, J= 5.5 Hz), 2.51(2H, t, J= 5.9 Hz).

実施例

0187

[〔4〕N6−アセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン3’−O−(2−シアノエチルN,N−ジイソプロピルホスホロアミダイト)(I−4)の合成]
N6−アセチル−5’−O−(4,4’−ジメトキシトリチル)−2’−O−(2−シアノエトキシメトキシメチル)アデノシン(4d)(670 mg, 0.9 mmol)をアセトニトリルで共沸し、真空乾燥させた。この操作を2回行った。アルゴン雰囲気下、ジイソプロピルアンモニウムテトラゾリド(170 mg, 1.0 mmol)とアセトニトリル(5.5 mL)を加え、さらに2−シアノエチル−N,N,N’,N’−テトライソプロピルホスホロジアミダイト(0.32mL, 1.0 mmol)を加え、40℃で3時間撹拌した。反応終了後、減圧下溶媒留去し、酢酸エチルを加えて飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和塩化ナトリウム水溶液でそれぞれ1回ずつ洗浄した。洗浄した有機層を無水硫酸ナトリウムにて乾燥後、減圧濃縮した。得られた粗生成物をシリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:アセトン=10:1、0.1%トリエチルアミン含有)で精製し、目的化合物(I−4)(700mg,純度98.3%,収率82%)を得た。以下に、化合物(I−4)の機器分析値を示す。
化合物(I−4):
31P-NMR(162MHz, CDCl3) δ: 152.7, 152.6.

0188

本発明によれば、核酸合成の原料となるホスホロアミダイトを効率よく、且つ高純度で製造することができる。それに伴い、核酸を高純度且つ高収率で製造することが可能になる。

0189

本出願は、日本で出願された特願2015−076170(出願日:2015年4月2日)及び特願2015−122009(出願日:2015年6月17日)を基礎としており、その内容は本明細書に全て包含されるものである。

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