寡核苷酸的合成和相关化合物制造技术

本发明专利技术公开了在具有叠氮甲基部分的可裂解载体上经由新的中间体合成寡核苷酸的方法。该方法包括多个反应循环，这些反应循环中的每个反应循环包括依次偶联在具有叠氮甲基部分的可裂解载体上的核苷或寡核苷酸亚基和核苷亚磷酰胺或寡核苷酸亚磷酰胺，加帽、氧化/硫醇化和去封闭；接着对叠氮甲基载体进行正交裂解，同时保持所有其他保护基完整。该方法可以与载体部分组合使用以用于固相或液相寡核苷酸合成。可溶性载体通过简单的沉淀促进均相反应和高效分离。该方法还提供可用于合成寡核苷酸缀合物的新型中间体。酸缀合物的新型中间体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】寡核苷酸的合成和相关化合物
[0001]以引用方式并入任何优先权申请
[0002]例如在与本申请一起提交的申请数据表或请求中标识了国外或国内优先权要求的任何和所有申请，根据37 CFR 1.57和细则4.18和20.6特此以引用方式并入，包括2020年3月31日提交的美国临时申请号63/003,067。


[0003]本公开涉及经由具有叠氮甲基部分的可裂解载体合成寡核苷酸。本公开还包括可用于合成寡核苷酸的新型中间体。

技术介绍

[0004]提供以下对
技术介绍
的描述只是为了帮助理解本公开，并且不被认为是描述或构成本公开的现有技术。
[0005]已知寡核苷酸具有重要的诊断和治疗应用。当前，寡核苷酸常常使用自动固相合成产生，并且经济、大规模的寡核苷酸合成的开发已经成为制药业的重要问题。一些方法牵涉将核苷酸附连到载体以促进寡核苷酸合成过程的纯化和延伸步骤。然而，载体的去除常常导致寡核苷酸上重要保护基的损失。另外，用于寡核苷酸合成的许多方法常常需要大量过量的昂贵试剂并且难以扩大规模。因此，需要开发用于合成寡核苷酸的改善方法，包括在合成期间稳定但可以在温和条件下去除的改善的载体。

技术实现思路

[0006]本文提供了在具有叠氮甲基部分的可裂解载体上经由新的中间体合成寡核苷酸的新型方法。在一些实施方案中，该方法可包括多个反应循环(例如，四反应循环)，这些反应循环中的每个反应循环包括依次偶联在具有叠氮甲基部分的可裂解载体上的核苷或寡核苷酸亚基和核苷亚磷酰胺或寡核苷酸亚磷酰胺，加帽、氧化/硫醇化和去封闭；接着对叠氮甲基载体进行正交裂解，同时保持所有其他保护基完整。该方法可以与载体部分组合使用以用于固相或液相寡核苷酸合成。可溶性载体通过简单的沉淀促进均相反应和高效分离。该方法还提供可用于合成寡核苷酸缀合物的新型中间体。
[0007]一些实施方案涉及一种由式(I)或式(II)表示的化合物：
[0008][0009]或其盐，其中
[0010]Nuc为单体核苷或核苷酸或寡聚体核苷或核苷酸，
[0011]L为任选地被一个或多个选自卤素的取代基取代的C1‑4烷基，
[0012]虚曲线表示环状部分；并且
[0013]R为任选地通过一个或多个接头连接到所述环状部分的载体部分。
[0014]一些实施方案涉及一种选择性地缀合由式(I
‑
A)或式(II
‑
A)表示的具有受保护的核碱基的寡聚体的方法，
[0015][0016](a)使由式(I
‑
A)或式(II
‑
A)表示的具有受保护的核碱基的所述寡聚体反应，以形成以下式(III)：
[0017][0018]其中B为受保护的天然或非天然核碱基；Y
’
为OH、OR”或NHR”；R”独立地选自H、芳基、低级烷基和C1‑4卤代烷基；以及
[0019](b)使所述式(III)的化合物在所述3
’
位置反应以形成与第二化合物的新共价键。
[0020]一些实施方案涉及一种下式的化合物：
[0021][0022]其中
[0023]Nuc为具有1
‑
30个连接的核苷的寡核苷酸亚基；
[0024]B为受保护的天然或非天然核碱基；
[0025]X不存在，为O或S；
[0026]R1选自H、OPG、F、OR”和O(CR
’2)1‑2OCR
’3；
[0027]R2选自H和PG；
[0028]R3选自H、OPG、F和OR”，或R1和R3一起形成任选取代的2
‑
4个原子的桥；
[0029]R
’
独立地选自H、F、芳基、低级烷基和低级卤代烷基；
[0030]R”独立地选自H、芳基、低级烷基和低级卤代烷基；
[0031]PG为保护基；
[0032]R6选自抗衡离子、甲基和2
‑
氰乙基；并且
[0033]R为任选地通过一个或多个接头连接到所述环状部分的固体载体或可溶性载体部分。
具体实施方式
[0034]在各种类型的寡核苷酸治疗剂(诸如反义、适体、siRNA和miRNA)方面的近期进展已经引起对经济和/或大规模生产的需求不断增长。本文所述的方法提供了用于固相和液相寡核苷酸合成的可行方法。本文所述的合成方法和化合物可与可溶性载体或固体载体一起使用。具体地讲，当本文所述的方法与可溶性载体一起使用时，所得液相合成方法可以避免使用异质反应，降低制造成本，并且因此提供大规模生产的有效方法。
[0035]本文所述的方法可用于选择性地制备3'和/或5'取代的核苷酸和寡核苷酸。使用本文所述的合成方法的另一个优点在于核苷和磷主链上的保护基可以保持完整，并且保护基可以在不同于用于去除载体的条件下被选择性地裂解。下文更详细地描述了在核苷酸的3'和/或5'位置处的选择性修饰以及核苷酸上的保护基的选择性去除。
[0036]合成中间体
[0037]本公开提供了经由新型中间体合成寡核苷酸的方法。
[0038]本公开的化合物，可以是合成中间体，包括由式(I)或式(II)表示的化合物：
[0039][0040]或其盐，其中
[0041]Nuc为单体核苷或核苷酸或寡核苷酸，
[0042]L为任选地被一个或多个选自卤素的取代基取代的C1‑4烷基，虚曲线表示环状部分；
[0043]R为任选地通过一个或多个接头连接到所述环状部分的载体部分。
[0044]本公开的化合物，可以是合成中间体，包括由式(I
‑
A)或式(II
‑
A)表示的化合物：
[0045][0046]或其盐，其中
[0047]X选自O、S、NR”和C(R
’
)2；
[0048]Y选自OH、OR”、OPG、NHPG、配体部分和NHR
’
；
[0049]B为任选地受保护的核碱基；
[0050]R1和R1’
独立地选自H、OPG、F、OR”和O(CR
’2)1‑2OCR
’3；
[0051]R2选自H、低级烷基、低级卤代烷基、PG、任选地受保护的核苷酸、前药部分、配体部分和任选地受保护的寡核苷酸；
[0052]R3选自H、OPG、F和OR”，或R1和R3一起形成任选取代的2
‑
4个原子的桥；
[0053]R
’
独立地选自H、F、芳基、低级烷基和低级卤代烷基；
[0054]R”独立地选自H、芳基、低级烷基和低级卤代烷基；并且
[0055]PG为保护基。
[0056]本公开的化合物，可以是合成中间体，包括由式(I
‑
1)或式(II
‑
1)表示的化合物：
[0057][0058]或其盐，其中
[005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由式(I)或式(II)表示的化合物：或其盐，其中Nuc为单体核苷或核苷酸或者寡聚体核苷或核苷酸，L为任选地被一个或多个选自卤素的取代基取代的C1‑4烷基，并且虚曲线表示环状部分；R为任选地通过一个或多个接头连接到所述环状部分的载体部分。2.根据权利要求1所述的化合物，所述化合物具有式(I
‑
A)或式(II
‑
A)的结构：或其盐，其中X选自O、S、NR”和C(R
’
)2；Y选自OH、OR”、OPG、NHPG和NHR
’
；B为任选地受保护的核碱基；R1和R1’
独立地选自H、OPG、F、OR”和O(CR
’2)1‑2OCR
’3；R2选自H、低级烷基、低级卤代烷基、PG、任选地受保护的核苷酸、前药部分和任选地受保护的寡核苷酸；R3选自H、OPG、F和OR”，或R1和R3一起形成任选取代的2
‑
4个原子的桥；R
’
独立地选自H、F、芳基、低级烷基和低级卤代烷基；R”独立地选自H、芳基、低级烷基和低级卤代烷基；并且PG为保护基。3.根据权利要求1所述的化合物，其中L具有的结构，其中Rx和Ry独立地选自由H、Me、Et、Pr和Bu组成的组；或Rx、C和Ry一起形成4
‑
6元环，并且n为介于1和4之间的整数。4.根据权利要求1所述的化合物，其中L为亚甲基。5.根据权利要求1所述的化合物，其中L为亚乙基。6.根据权利要求1所述的化合物，所述化合物具有式(I
‑
1)或式(II
‑
1)的结构
或其盐。7.根据权利要求1所述的化合物，其中所述载体部分是固体载体部分或可溶性载体部分。8.根据权利要求2所述的化合物，其中所述化合物由式(Ia)或式(IIa)表示其中X1、X2、X3和X4独立地选自CR、CR4和N，其中X1、X2、X3和X4中的至少一者为CR，并且两个相邻的X1、X2、X3和X4任选地形成任选取代的环；R4独立地选自H、烷基、烷氧基、芳基、卤离子、NO2和取代的羰基。9.根据权利要求1至8中任一项所述的化合物，其中X为O，R1为F或OR”，并且R1’
为H。10.根据权利要求1至9中任一项所述的化合物，其中R为任选地通过一个或多个接头连接的可溶性载体部分。11.根据权利要求1至10中任一项所述的化合物，其中R由以下表示：其中L1选自键、任选取代的C1
‑
6亚烷基基团、任选取代的C2
‑
6亚烯基基团、任选取代的C2
‑
6亚炔基基团、任选取代的环烷基基团、任选取代的C6
‑
10芳基、任选取代的5
‑
10元杂芳基和任选取代的4
‑
8元杂环基团；L2选自单键、
‑
O
‑
或
‑
N(R
’
)
‑
和C(O)；每个Z独立地选自O、NR”和键；每个R5独立地选自烷基基团、烯基基团、炔基基团和乙二醇基团；并且a为1
‑
3的整数。
12.根据权利要求11所述的化合物，其中L1为饱和杂环基团。13.根据权利要求11或12所述的化合物，其中L2为C(O)。14.根据权利要求11至13中任一项所述的化合物，其中a为3，Z为O，并且R5为C
10
‑
40
烷基基团。15.根据权利要求1至14中任一项所述的化合物，其中R由以下表示：16.根据权利要求1至15中任一项所述的化合物，其中所述化合物由以下式(Ib)表示：其中X5不存在，为O或S。17.根据权利要求1至15中任一项所述的化合物，其中所述化合物由以下式(Ic)表示：其中X5不存在，为O或S。18.根据权利要求1至15中任一项所述的化合物，其中所述化合物由以下式(If)表示：
其中X5不存在，为O或S；R2为H或P；R5选自抗衡离子、甲基和2
‑
氰乙基；并且b为1至30的整数。19.一种选择性地缀合由式(I
‑
A)或式(II
‑
A)表示的具有受保护的核碱基的寡聚体或其盐的方法，其中X选自O、S、NR”和C(R
’
)2；B为受保护的核碱基；R1和R1’
独立地选自H、OPG、F、OR”和O(CR
’2)1‑2OCR
’3；R2为在5
’
位置受到保护的包含受保护的天然或非天然核碱基的寡核苷酸；R3选自H、OPG、F和OR”，或R1和R3一起形成任选取代的2
‑
4个原子的桥；R
’
独立地...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟明宏，Y，
申请(专利权)人：詹森生物制药有限公司，
类型：发明
国别省市：