硫代磷酸核糖核苷的制造方法技术

技术编号:8303558 阅读:258 留言:0更新日期:2013-02-07 10:08
本发明专利技术涉及硫代磷酸核糖核苷的制造方法,其为基于噁唑磷烷法的硫代磷酸RNA的制造方法,其特征在于,作为RNA的2'-羟基的保护基,使用氰基乙氧基甲基来代替叔丁基二甲基甲硅烷基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及立体选择性地制造硫代磷酸核糖核苷(丨J ^ ^ >才'> K * ^ * 口予才工一卜,ribonucleoside phosphorothioate)的方法。
技术介绍
硫代磷酸RNA为磷酸二酯键的一个非交联氧原子被硫原子所取代的RNA类似物。与天然型RNA相比,可期待硫代磷酸RNA具有较高的核酸酶抗性和细胞膜透过性,因而作为RNA 型核酸药物目前其是最有前途的(Mol. Cell.,6,pp. 1077-1087,2000 !Biochemistry,42,pp. 7967-7975,2003 ;Nucleic Acids Res.,31,pp. 589-595,2003 等)。硫代磷酸RNA中在磷原子上具有手性中心,因而存在二种空间异构体(Rp和Sp体),已知这些空间异构体分别具有不同的生物化学性质和物理学性质(Proc. Natl. Acad.·Sci. USA, 75,pp. 4798-4800,1978 !Biochemistry,22,pp. 1369-1377,1983)。因而,在硫代磷酸RNA的制造时,希望选择性地制造具有所期望的立体构型的化合物。但是,难以在制造硫代磷酸RNA的同时进行磷原子的立体控制,期待提供能够有效地进行立体选择性合成的方法。作为硫代磷酸RNA的合成方法,已知有酶法(Nucleic AcidsRes.,10,pp. 4145-4162,1987)、H_ 膦酸酯法(J. Org. Chem.,57,pp. 6163-6169,1992)、H_ 膦酸酯法与酶反应组合而成的方法(Nucleic Aicds Res.,24,pp. 3811-3820,1996)、氧杂硫代膦杂环戊烷(才々寸 f9 > )法(J. Org. Chem.,61,pp. 6713-6716,1996),但均不能说是满足了立体选择性等方面的方法。作为硫代磷酸DNA的合成方法,已知有下述方法将由光学活性1,2-氨基醇衍生的光学纯核苷3,- Il惡唑磷烧(才3f寸·4f * 7 * 1J -7' Oxazaphospholidine,氧氮磷杂环戍烷)衍生物作为单体单元,使用亲核性小的弱酸性活化剂N-(氰基甲基)吡咯烷鎗·三氟甲磺酸盐(CMPT)进行缩合(噁唑磷烷法 J. Am. Chem. Soc.,130,pp. 16031-16037,2008)。在该方法中,通过使用二环式的噁唑磷烷,在磷原子上的亲核取代反应中在非对映体间明显出现活化能量的差异,得到了较高的非对映立体选择性。另外,该方法中含有下述工序,并通过对应于目标碱基序列而反复进行各步骤,从而能够合成长链硫代磷酸DNA ;所述工序为使单体单元与承载在可控孔度玻璃(controlled pore glass :CPG)等固相载体上的核苷衍生物进行缩合,之后进行未反应的5’ -羟基和手性辅助基团仲胺的帽化、亚磷酸酯的硫化、5’ -末端的4,4’ -二甲氧基三苯甲基(DMTr)的脱保护。上述出版物中报告了立体化学纯硫代磷酸胸苷酸10聚体的合成。有文献报告了通过将上述噁唑磷烷法应用于硫代磷酸RNA的合成中来立体选择性地合成硫代磷酸的方法(Org. Lett.,11,pp. 967-970,2009)。在该方法中,作为RNA的2’_羟基的保护基使用了叔丁基二甲基甲硅烷基(TBDMS),该基团在链增长反应条件下稳定、且在中性条件下可容易地由四丁基氟化铵(TBAF)进行脱保护;使用CMPT作为活化剂;该方法成功地进行了四聚体以上的合成,立体选择地进行了 all-(Rp)-9U和all-(Sp)-[Upsl9U 的合成。但是,该方法具有反应性低、在长链低聚物的合成中缩合效率不充分这样的问题。根据本专利技术人的研究,若使用苯并咪唑鎗 三氟甲磺酸盐(BIT)或N-苯基咪唑鎗·三氟甲磺酸盐(PhMT)作为亲核性高于CMPT的活化剂,则可改善缩合效率、可立体选择性地进行硫代磷酸尿嘧啶核苷酸10聚体的合成;但通过使用亲核性高的活化剂,会产生差向异构化进行而使非对映立体选择性降低这样的问题。另一方面,作为低聚核糖核酸等核酸衍生物的制造中所用的2’-位羟基的保护基,已知有氰基乙氧基甲基(-CH2-O-CH2-CH2-CN:CEM,Org. Lett.,7,pp. 3477-3480,2005 ;国际公开W02006/22323)。在中性条件下,该保护基通过使氟离子发挥作用而可被去除;在对由TBDMS保护的单体进行偶联的情况下,平均缩合收率为97% (TetrahedronLetters, 43,pp. 795-797,2002,第795页左栏8 11行),与此相对,在同样的缩合反应中,经上述保护的单体获得了 99%以上的平均缩合收率(Org. Lett.,7,pp. 3477-3480, 2005,第3479页右栏下数第5 3行)。需要说明的是,在公开了噁唑磷烷法的专利文献(W02005/92909)中,示出了 2-(氰基乙氧基)乙基(CEE)作为2’-位羟基的保护基,但并未·提及氰基乙氧基甲基。现有技术文献非专利文献非专利文献I Mol. Cell.,6,pp. 1077-1087,2000非专利文献2 :Biochemistry, 42,pp. 7967-7975,2003 ;非专利文献3 =Nucleic Acids Res.,31,pp. 589-595,2003非专利文献4 Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 75,pp. 4798-4800,1978非专利文献5 -Biochemistry,22,pp. 1369-1377,1983非专利文献6 =Nucleic Acids Res.,10,pp. 4145-4162,1987非专利文献7 J. Org. Chem.,57,pp. 6163-6169,1992非专利文献8 =Nucleic Aicds Res.,24,pp. 3811-3820,1996非专利文献9 J. Org. Chem.,61,pp. 6713-6716,1996非专利文献10 J. Am. Chem. Soc.,130,pp. 16031-16037,2008非专利文献11 0rg. Lett.,11,pp. 967-970,2009非专利文献12 Tetrahedron Letters, 43, pp. 795-797,2002非专利文献13 0rg. Lett.,7,pp. 3477-3480,2005专利文献专利文献I :国际公开W02006/22323专利文献2 W02005/92909
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的课题在于提供立体选择性地且有效地合成寡聚硫代磷酸核糖核苷的方法。用于解决课题的手段本专利技术人为了对基于Org. Lett.,11,pp. 967-970,2009所述的噁唑磷烷法的硫代磷酸RNA的合成方法进行改良而进行了深入研究,结果发现,在不使用叔丁基二甲基甲硅烷基而使用氰基乙氧基甲基作为RNA的2’-羟基的保护基时,可以达成极高的缩合效率;并且发现,在使用作为亲核性小的活化剂的N-(氰基甲基)吡咯烷鎗·三氟甲磺酸盐的情况下,也可无损于非对映立体选本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:和田猛额贺阳平
申请(专利权)人:国立大学法人东京大学
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1