桥连型核苷和核苷酸制造技术

本发明专利技术公开一种桥连型核苷和核苷酸。本发明专利技术的核苷具有2',4'‑桥连结构，由以下的式I表示。本发明专利技术的包含2',4'‑桥连型人工核苷酸的寡核苷酸具有能够与公知的2',4'‑BNA/LNA相匹敌的对单链RNA的结合亲和性和超过LNA的核酸酶耐性。特别是与S‑oligo相比，具有对单链RNA非常强的结合亲和性，因此可以期待在核酸药物中的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及桥连型核苷和核苷酸。更详细而言，涉及具有对单链RNA的高的结合亲和性和对核酸酶的高的耐性的桥连型核苷和核苷酸。
技术介绍
作为利用核酸药物治疗疾病的方法，有反义法、反义基因法、适配子、siRNA等。其中，反义法是从外部导入与疾病相关的mRNA互补的寡核苷酸(反义链)并形成双链，从而阻碍病原RNA的翻译过程，进行疾病治疗或预防的方法。siRNA也与此类似，通过向生物体中投与的双链RNA，阻碍从mRNA向蛋白质的翻译。另一方面，反义基因法通过从外部导入与转录病原RNA的DNA部位相对应的三链形成寡核苷酸，从而抑制从DNA向RNA的转录。另外，因为适配子是短核酸分子(寡核苷酸)，所以通过与作为疾病原因的蛋白质等生物体成分结合而发挥功能。作为这样的核酸药物的原料，开发出了各种人工核酸，但尚不存在最理想的分子。例如，作为目前为止所开发出来的核酸药物的原料，有S-oligo(硫代磷酸酯：phosphorothioate)、2',4'-BNA(桥连核酸：bridged nucleic acid)/LNA(锁核酸：locked nucleic acid)(参照专利文献1～3和非专利文献1～4)等。S-oligo作为对巨细胞病毒的反义医药品，已经在美国上市。该药品虽然具有高的核酸酶耐性，但是存在与靶核酸链的结合亲和性低的难点，需要进行改进。目前为止所开发的2',4'-BNA/LNA与靶核酸链的结合亲和性都高，是作为今后的核酸药物的原料最为期待的分子。但是，对核酸酶的耐性不够，在生物体内的稳定性方面存在改善的余地。进一步，近年来，关于具有如下的式a和式b所示的核苷结构的寡核苷酸也提出了在该原材料中应用的方案(专利文献4)。然而，作为上述式a和式b所示的结构的碱基的核苷本身的制造需要非常繁杂的工序。因此，期望开发出具有与这样的寡核苷酸同等或其以上的性能、且工业上的生产效率更加优异的寡核苷酸。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第98/39352号专利文献2：国际公开第2005/021570号专利文献3：国际公开第2003/068795号专利文献4：国际公开第2009/006478号非专利文献非专利文献1：C.Wahlestedt等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA，2000年，97卷，10号，5633-5638页非专利文献2：Y.Hari等，Bioorg.Med.Chem.，2006年，14卷，1029-1038页非专利文献3：K.Miyashita等，Chem.Commun.，2007年，3765-3767页非专利文献4：S.M.A.Rahman等，J.Am.Chem.Soc.，2008年，130卷，14号，4886-4896页非专利文献5：M.Kuwahara等，Nucleic Acids Res.，2008年，36卷，13号，4257-4265页非专利文献6：S.Obika等，Bioorg.Med.Chem.，2001年，9卷，1001-1011页
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术是解决上述课题的专利技术，其目的在于提供一种生产率优异的用于反义法和核酸药物的新型分子，该分子在生物体内不容易受到核酸酶的分解、具有对靶标mRNA的高的结合亲和性和特异性，并能够高效地控制特定的基因表达。用于解决课题的方法本专利技术提供由以下的式I表示的化合物或其盐。(式中，Base表示可以具有1个以上选自α组中的任意的取代基的嘌呤-9-基或2-氧代-1,2-二氢嘧啶-1-基，其中，该α组包括羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、碳原子数1～6的直链烷基、碳原子数1～6的直链烷氧基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、碳原子数1～6的直链烷硫基、氨基、碳原子数1～6的直链烷基氨基、由核酸合成的保护基保护的氨基和卤原子；R2和R3分别独立地表示氢原子、核酸合成的羟基的保护基、可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基、可以形成支链或环的碳原子数2～7的烯基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基且可以包含杂原子的碳原子数3～10的芳基、具有可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基且可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的酰基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的甲硅烷基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的磷酸基、由核酸合成的保护基保护的磷酸基、-P(R4)R5[式中，R4和R5分别独立地表示羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、氨基、碳原子数1～5的烷氧基、碳原子数1～5的烷硫基、碳原子数1～6的氰基烷氧基或由碳原子数1～6的烷基取代的氨基]；并且，R6和R7分别独立地为氢原子；可以由可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基取代且可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基；或具有可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基；或者R6和R7一起表示-(CH2)n-[式中，n为2～5的整数])。在1个实施方式中，在上述式I中，上述Base为6-氨基嘌呤-9-基、2,6-二氨基嘌呤-9-基、2-氨基-6-氯嘌呤-9-基、2-氨基-6-氟嘌呤-9-基、2-氨基-6-溴嘌呤-9-基、2-氨基-6-羟基嘌呤-9-基、6-氨基-2-甲氧基嘌呤-9-基、6-氨基-2-氯嘌呤-9-基、6-氨基-2-氟嘌呤-9-基、2,6-二甲氧基嘌呤-9-基、2,6-二氯嘌呤-9-基、6-巯基嘌呤-9-基、2-氧代-4-氨基-1,2-二氢嘧啶-1-基、4-氨基-2-氧代-5-氟-1,2-二氢嘧啶-1-基、4-氨基-2-氧代-5-氯-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-甲氧基-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-巯基-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-羟基-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-羟基-5-甲基-1,2-二氢嘧啶-1-基或4-氨基-5-甲基-2-氧代-1,2-二氢嘧啶-1-基。在1个实施方式中，在上述式I中，上述Base为2-氧代-4-羟基-5-甲基-1,2-二氢嘧啶-1-基。在1个实施方式中，在上述式I中，R6和R7均为氢原子。本专利技术还提供含有至少1个以下式II所示的核苷结构的寡核苷酸或其药理学上可接受的盐，(式中，Base表示可以具有1个以上选自α组中的任意的取代基的嘌呤-9-基或2-氧代-1,2-二氢嘧啶-1-基，其中，该α组包括羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、碳原子数1～6的直链烷基、碳原子数1～6的直链烷氧基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、碳原子数1～6的直链烷硫基、氨基、碳原子数1～6的直链烷基氨基、由核酸合成的保护基保护的氨基和卤原子，并且，R6和R7分别独立地为氢原子；可以由可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基取代且可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基；或具有可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基；或者R6和R7一起表示-(CH2)n-[式中，n为2～5的整数])。在1个实施方式中，在上述式II中，R6和R7均为氢原子。本专利技术还提供一种上述寡核苷酸或其药理学上可接受的盐的制造方法，该方法包括使用以下的式I所示的化合物或其药理学上可接受的盐合成寡核苷酸的工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化合物或其盐，该化合物由以下的式I表示，式中，Base表示可以具有1个以上选自α组中的任意的取代基的嘌呤‑9‑基或2‑氧代‑1,2‑二氢嘧啶‑1‑基，其中，该α组包括羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、碳原子数1～6的直链烷基、碳原子数1～6的直链烷氧基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、碳原子数1～6的直链烷硫基、氨基、碳原子数1～6的直链烷基氨基、由核酸合成的保护基保护的氨基和卤原子；R2和R3分别独立地表示氢原子、核酸合成的羟基的保护基、可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基、可以形成支链或环的碳原子数2～7的烯基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基且可以包含杂原子的碳原子数3～10的芳基、具有可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基且可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的酰基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的甲硅烷基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的磷酸基、由核酸合成的保护基保护的磷酸基、‑P(R4)R5，式中，R4和R5分别独立地表示羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、氨基、碳原子数1～5的烷氧基、碳原子数1～5的烷硫基、碳原子数1～6的氰基烷氧基或由碳原子数1～6的烷基取代的氨基；并且，R6和R7分别独立地为氢原子；可以由可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基取代且可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基；或具有可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基；或者R6和R7一起表示‑(CH2)n‑，式中，n为2～5的整数。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.18 JP 2014-0282101.一种化合物或其盐，该化合物由以下的式I表示，式中，Base表示可以具有1个以上选自α组中的任意的取代基的嘌呤-9-基或2-氧代-1,2-二氢嘧啶-1-基，其中，该α组包括羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、碳原子数1～6的直链烷基、碳原子数1～6的直链烷氧基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、碳原子数1～6的直链烷硫基、氨基、碳原子数1～6的直链烷基氨基、由核酸合成的保护基保护的氨基和卤原子；R2和R3分别独立地表示氢原子、核酸合成的羟基的保护基、可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基、可以形成支链或环的碳原子数2～7的烯基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基且可以包含杂原子的碳原子数3～10的芳基、具有可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基且可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的酰基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的甲硅烷基、可以具有1个以上选自该α组中的任意的取代基的磷酸基、由核酸合成的保护基保护的磷酸基、-P(R4)R5，式中，R4和R5分别独立地表示羟基、由核酸合成的保护基保护的羟基、巯基、由核酸合成的保护基保护的巯基、氨基、碳原子数1～5的烷氧基、碳原子数1～5的烷硫基、碳原子数1～6的氰基烷氧基或由碳原子数1～6的烷基取代的氨基；并且，R6和R7分别独立地为氢原子；可以由可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基取代且可以形成支链或环的碳原子数1～7的烷基；或具有可以包含杂原子的碳原子数3～12的芳基部分的芳烷基；或者R6和R7一起表示-(CH2)n-，式中，n为2～5的整数。2.如权利要求1所述的化合物或其盐，其特征在于：在所述式I中，所述Base为6-氨基嘌呤-9-基、2,6-二氨基嘌呤-9-基、2-氨基-6-氯嘌呤-9-基、2-氨基-6-氟嘌呤-9-基、2-氨基-6-溴嘌呤-9-基、2-氨基-6-羟基嘌呤-9-基、6-氨基-2-甲氧基嘌呤-9-基、6-氨基-2-氯嘌呤-9-基、6-氨基-2-氟嘌呤-9-基、2,6-二甲氧基嘌呤-9-基、2,6-二氯嘌呤-9-基、6-巯基嘌呤-9-基、2-氧代-4-氨基-1,2-二氢嘧啶-1-基、4-氨基-2-氧代-5-氟-1,2-二氢嘧啶-1-基、4-氨基-2-氧代-5-氯-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-甲氧基-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-巯基-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-羟基-1,2-二氢嘧啶-1-基、2-氧代-4-羟基-5-甲基-1,2-二氢嘧啶-1-基或4-氨基-5-甲基-2-氧代-1,2-二氢嘧啶-1-基。3.如权利要求1或2所述的化合物或其盐，其特征在于：在所述式I中，所述Base为2-氧代-4-羟基...

【专利技术属性】
技术研发人员：小比贺聪，山口卓男，堀场昌彦，胁玲子，
申请(专利权)人：国立大学法人大阪大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP