JP5795819B2 - インドール基用保護基、並びに核酸自動合成用アミダイド及び核酸合成方法 - Google Patents
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Description
本発明のインドール基用保護基は、後述する一般式(I)に示される通り、少なくともスルホニルエチルカーバメト基を有する。前記インドール基用保護基は、緩やかな条件下での脱保護が可能であるため、インドール基を導入した核酸塩基やアミダイドから該インドール基を脱離させることなしに、保護基を容易に脱保護することができる。
本発明のインドール基用保護基は、インドール基の保護基であって、スルホニルエチルカーバメト基を有し、下記一般式(I)で表される。
ここで、前記「緩やかな条件下で脱保護可能」とは、例えば、前記保護基が、非プロトン性溶媒中で、嵩高い塩基により脱保護可能であることをいう。
前記非プロトン性溶媒を用いることにより、前記インドール基を有する核酸塩基やアミダイドなどから、前記インドール基が前記保護基の脱保護とともに脱落することなく、安定してインドール基含有核酸を製造できる。
前記脱保護は、脱離副生成物及びDBUの濃度が増加しない状態、即ち、DNA合成後、固相担体上で固定された状態で、DBU含有溶液を流し、DNAは固相担体上、脱離副生成物は溶液中になるよう物理的に分離できることが好ましい。
前記DBU、脱離副生成物、及びDNAを分離せず、濃縮し、DBU濃度が0.5Mを超えると、核酸塩基へのアルキル化が起こることがある。
脱離副生成物を分離せずに、前記脱保護に要する時間が8時間を超えると、核酸塩基へのアルキル化が起こることがある。
本発明の核酸自動合成用アミダイドは、非プロトン性溶媒中で脱保護可能な保護基により保護されたインドール基を有し、かつ下記一般式(II)及び下記一般式(III)の少なくともいずれかで表される。
前記一般式(II)及び前記一般式(III)において、前記mが1の場合、ダイマーの核酸自動合成用アミダイドを表す。前記ダイマーの核酸自動合成用アミダイドは、少なくとも一方が、前記インドール基Yを有するモノマーの核酸自動合成用アミダイドを含んでいればよく、前記一般式(III)で表されるように、他方の核酸自動合成用アミダイドは、核酸塩基X又は保護基Z’を有する核酸塩基Xのみを有するものであってもよい。また、前記ダイマーの核酸自動合成用アミダイドは、下記一般式(IV)で表されるものであってもよい。
前記一般式(II)、前記一般式(III)、及び前記一般式(IV)において、Yで表されるインドール基としては、前記インドール基の保護基Zが、緩やかな条件下で脱保護される際に、併せて脱離されてしまわないよう、前記一般式(II)、前記一般式(III)、及び前記一般式(IV)において、核酸塩基Xに導入されていることが好ましい。
前記一般式(II)、前記一般式(III)、及び前記一般式(IV)において、Zで表される保護基は、前記インドール基Yを保護するための保護基であり、その種類としては、非プロトン性溶媒中で脱保護可能な保護基、即ち、緩やかな条件下で脱保護可能な保護基であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、本発明の前記一般式(I)で表されるインドール基用保護基が好ましい。これらの中でも、前記保護基は、前記一般式(I)において、Rが、アルコキシフェニル基が好ましく、p−メトキシフェニル基が、核酸自動合成用アミダイドの収率が高い点でより好ましい。
前記一般式(II)、前記一般式(III)、及び前記一般式(IV)において、Xで表される核酸塩基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アデニン(A)、グアニン(G)、シトシン(C)、チミン(T)、ウラシル(U)などが挙げられる。これらの中でも、前記核酸塩基としては、アデニン(A)、グアニン(G)、シトシン(C)、ウラシル(U)が好ましい。
また、前記核酸塩基Xは、核酸塩基を有していれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、後述するヌクレオシド化合物であってもよいし、前記核酸塩基が置換基を有していてもよい。
更に、前記一般式(III)及び前記一般式(IV)で表される核酸自動合成用アミダイドにおいては、前記核酸塩基Xは、前記核酸塩基の保護基Z’を有していてもよい。前記一般式(III)及び前記一般式(IV)において、前記保護基Z’が0の場合、即ち前記核酸塩基が前記Z’を有さない場合、前記核酸塩基Xは、飽和した核酸塩基を示す。
前記ヌクレオシド化合物とは、核酸の合成に用いられるヌクレオシド又はヌクレオシド誘導体のモノマーをいい、前記ヌクレオシド誘導体には、末端がアミダイド化された「核酸合成用アミダイド」が含まれる。
前記置換基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、天然又は非天然のアミノ酸、金属錯体、蛍光色素、酸化還元色素、スピンラベル体、水素原子、炭素数1〜10のアルキル基、下記一般式(101)〜(110)で表される基などの構造を含むことができる。
前記スピンラベル体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、鉄N−(ジチオカルボキシ)サルコシン(sarcosine)、TEMPO(テトラメチルピペリジン)誘導体などが挙げられる。
これらは、置換基で更に置換されていてもよい。
前記一般式(III)及び前記一般式(IV)において、Z’で表される前記核酸塩基の保護基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、非プロトン性溶媒中で脱保護可能な保護基、即ち、緩やかな条件下で脱保護可能な保護基であることが好ましい。
前記核酸塩基の保護基としては、例えば、特開2007−225507号、特開2008−162992号、特開2008−230985号、特開2009−062307号等の公報に記載の核酸塩基の保護基などを用いることができる。また、前記インドール基用保護基を核酸塩基の保護基として用いることも可能である。
前記核酸自動合成用アミダイドの具体例としては、例えば、下記構造式(1)〜(2)で表されるものなどが挙げられるが、前記核酸自動合成用アミダイドとしては、これらに限定されるものではない。
前記一般式(II)及び前記一般式(III)で表されるモノマーの核酸自動合成用アミダイドの合成方法としては、特に制限はなく、例えば、後述する実施例に記載の方法などにより合成することができる。
前記亜リン酸トリエステル結合を介してなる前記一般式(II)、前記一般式(III)、及び前記一般式(IV)で表されるダイマーの核酸自動合成用アミダイドは、リン酸トリエステル結合を介してなるダイマーアミダイドと比較して、塩基性条件で安定性が高く、精製が容易である。そのため、精製が困難な、リン酸トリエステル結合を介して連結してなるダイマーアミダイドと比較して、高純度の核酸自動合成用アミダイドとして得ることができる。
本発明の核酸自動合成用アミダイド用前駆体は、本発明の前記核酸自動合成用アミダイドの前駆体であり、下記構造式(3)〜(7)で表される。
本発明の核酸合成方法は、本発明の前記核酸自動合成用アミダイドを用いることを特徴とする。
前記核酸合成方法は、前記核酸自動合成用アミダイドを用いて核酸を合成する方法であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジエステル法、トリエステル法、ホスファイト法、ホスホロアミダイト法、H−ホスホネート法、チオホスファイト法等の縮合反応に、固相法を組み合わせた従来の核酸合成方法を利用することができる。
前記核酸合成方法は、例えば、従来の核酸自動合成装置を用いて行うことができる。
この場合、前記他のアミダイドとしては、前記したような緩やかな条件下で脱保護可能なアミダイドを用いることが好ましく、このようなアミダイドとしては、例えば、特開2008−162992号、特開2008−230985号、特開2009−062307号等の公報に記載のアミダイドなどを用いることができる。
前記脱保護の条件としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記したような緩やかな条件下で行われることが好ましく、例えば、非プロトン性溶媒中で、嵩高い塩基により脱保護を行うことが好ましい。
前記非プロトン性溶媒、前記嵩高い塩基としては、前記同様である。また、脱保護に要する濃度及び時間としても、前記同様である。
本発明の核酸は、本発明の前記核酸合成方法により得られることを特徴とする。即ち、前記核酸は、その少なくとも一部に、インドール基を有する修飾ヌクレオチド単位を含んでなるものである。
なお、前記核酸を構成するヌクレオチド単位のうち、前記核酸自動合成用アミダイドに由来する修飾ヌクレオチド単位の割合としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
構造式(1)で表される核酸自動合成用アミダイド、及び、構造式(2)で表される核酸自動合成用アミダイドを以下のようにして合成した。
保護基としては、前記一般式(I)において、Rがp−メトキシフェニル基の化合物を用いた。
クロロエタノール5.0mL(74.9mmol)を100mLの脱水ジメチルフォルムアミドに溶解し、4−メトキシチオフェノール8.7mL(71.3mmol)を加えた。反応混合物を窒素ガスで5分間パージした。続いて、炭酸ナトリウム31g(224mmol)を加えた後に、氷冷下15分間静置した後、室温で30分間攪拌した。反応混合物を酢酸エチルで希釈し、水で洗浄した。酢酸エチル溶液を減圧濃縮することにより構造式(8)で表される化合物13.04gを得た。
構造式(3)で表される化合物10.11g(26.23mmol)を66mLのジクロロメタンに溶解し、氷冷下70% m−クロロ過安息香酸、水混合物13.28gを加え、30分間攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(2%酢酸一定、ジクロロメタン:酢酸エチル=1:0→4:1(体積比))にて精製し、構造式(4)で表される化合物8.91g(21.34mmol、81%)を得た。
構造式(10)で表される化合物は、特願2007−069378号明細書(XIVで表される化合物)に示された合成方法に従い合成した。
構造式(10)で表される化合物18.42g(21.34mmol)を42mL脱水ジクロロメタンに溶解し、トリエチルシラン5.11ml(32.01mmol)及びジアザビシクロウンデセエン4.79mL(32.01mml)を加え室温にて10分間攪拌した後に、トリエチルアミン塩酸塩5.29g(38.41mmol)を加え、5分間以上攪拌し、溶液Aを得た。
構造式(4)で表される化合物8.91g(21.34mmol)を脱水ジメトキシエタンに溶解し減圧濃縮する操作を3回行った。残渣を65mLの脱水ジクロロメタンに懸濁し、ジイソプロピルエチルアミン4.09mL(23.47mmol)及びO−ベンゾトリアゾリル−N,N,N′,N′−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート8.50g(22.41mmol)を加え、室温にて30分間攪拌した。本溶液を上記溶液Aに加え室温にて30分間攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(酢酸エチル:エタノール=19:1→9:1(体積比))にて精製し、構造式(5)で表される化合物21.30g(20.48mmol、96%)を得た。
構造式(5)で表される化合物15.88g(15.27mmol)を脱水アセトニトリル、脱水ジクロロメタンに溶解し、減圧濃縮を3回行った。残渣を46mLの脱水ジクロロメタンに溶解し、氷冷下ジメチルアミノピリジン93mg(0.76mmol)、ジイソプロピルエチルアミン3.02mL(18.32mmol)を加え、2−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミジト3.75mL(16.80mmol)の15mL塩化メチレン溶液を5分間以上かけて滴下した。混合溶液を氷冷下5分間攪拌し、4℃で一晩静置した。続いてメタノール3.0mLを加え、30分間攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(2%ピリジン含有酢酸エチル−ヘキサン(2:1(体積比)):2%ピリジン及び7%エタノール含有酢酸エチル=1:0→0:1(体積比))にて精製し、構造式(1)で表される核酸自動合成用アミダイド14.96g(79%)を得た。
構造式(5)で表される化合物21.30g(20.48mmol)を脱水ジオキサンに溶解し、減圧濃縮を3回行った。残渣を62mLの脱水ジオキサンに溶解し、ジメチルアミノピリジン150mg(1.2mmol)、ジシクロヘキシルカルボジイミド6.34g(30.72mmol)及びレブリン酸3.15mL(30.72mmol)を加え、室温で1時間攪拌した。反応溶液に4mLのメタノールを加え、30分間攪拌した。不溶物をろ過し、濾液を減圧濃縮し、ジクロロメタンで希釈し水で洗浄した。ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を97mLの脱水ジクロロメタンに溶解し、氷冷下、7.2mLのトリフロロ酢酸を加え、0℃で1時間攪拌した後、82mLの脱水メタノール及び11mLの脱水ピリジンを加えた。反応混合物を室温一晩攪拌した。反応混合物を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮した。残渣を中圧クロマトグラフィー(ジクロロメタン:エタノール=19:1→91:9(体積比))にて精製し、構造式(6)で表される化合物14.69g(86%)を得た。
構造式(6)で表される化合物12.54g(15.0mmol)及びdTアミダイド(グレンリサーチ株式会社製)11.50g(15.44mmol)を脱水アセトニトリルに溶解し、減圧濃縮を3回行った。残渣を60mLの脱水アセトニトリルに溶解し、テトラゾール5.25g(75.0mmol)を加え、室温で30分間攪拌した。続いてメタノール3.0mLを加え30分間攪拌した。溶液をジクロロメタンで希釈し水で洗浄した。ジクロロメタン溶液を減圧濃縮した。残渣を75mLのピリジンに溶解し、氷冷下、1Mヒドラジン1水和物含有ピリジン:酢酸(5:2(体積比))溶液22.5mLを加え、0℃で30分間攪拌し、構造式(7’)で表される化合物の消失が確認できるまで、15分間毎に、1Mヒドラジン1水和物含有ピリジン:酢酸(5:2(体積比))溶液7.5mLを加えた。氷冷下、アセトン37.5mLを加え0℃で10分間攪拌した後ジクロロメタンで希釈し水で洗浄した。ジクロロメタン溶液を減圧濃縮した。得られた残渣を中圧クロマトグラフィー(ジクロロメタン:エタノール=94:6→9:1(体積比))にて精製し、構造式(7)で表される化合物 15.1g(73%)を得た。
構造式(7)で表される化合物15.10g(10.93mmol)を脱水アセトニトリル、脱水ジクロロメタン混合溶液に溶解し、減圧濃縮を3回行った。残渣を40mLの脱水ジクロロメタンに溶解し、氷冷下、ジメチルアミノピリジン66mg(5.45mmol)及びジイソプロピルエチルアミン2.28mL(13.11mmol)を加え、2−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミジト2.68mL(12.02mmol)のジクロロメタン11mL希釈溶液を加えた。混合溶液を4℃で一晩攪拌した。続いてメタノール2.2mLを加え30分間攪拌した。反応溶液をジクロロメタンで希釈し水で洗浄した。ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を(2%ピリジン含有ジクロロメタン−ヘキサン(2:1(体積比)):2%ピリジン含有ジクロロメタン=0:100→100:0、続けて2%ピリジン含有ジクロロメタン:2%ピリジン、20%エタノール、及び2%ピリジン含有ジクロロメタン=1:0→3:1(体積比))にて精製し、構造式(2)で表される核酸自動合成用アミダイド11.06g(62%)を得た。
前記各化合物(構造式(1)〜(7)で表される化合物)の構造確認を以下のようにして行った。結果を図1〜図12に示す。
各サンプル約5mgを重ジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解した。プロトン核磁気共鳴スペクトルとして、300.4MHzにおいて重ジメチルスルホキシドで、18℃〜20℃にて測定した。内部標準は、残留プロトンジメチルスルホキシドピークを基準とした。
各サンプル約5mgを重ジメチルスルホキシドに溶解した。リン31核磁気共鳴スペクトルとして、121.5MHzにおいて重ジメチルスルホキシドで、20℃にて測定した。外部標準は、トリフェニルホスフィン(PPh3)を用い、−6.2ppmを基準とし、BCMにて測定を行った。
各サンプル約5mgを重ジメチルスルホキシドに溶解した。HHcosyスペクトルとして、300.4MHzにおいて重ジメチルスルホキシドで、20℃にて測定した。内部標準は、重ジメチルスルホキシドピークを基準とした。
実施例1で合成した核酸自動合成用アミダイド(構造式(1)で表される核酸自動合成用アミダイド)が、緩やかな条件下で脱保護可能であることを以下のようにして確認した。
[HPLC分析条件]
流速:1mL/分間
A溶液:100mMトリエチルアンモニウム酢酸緩衝液(pH7.0)
B溶液:アセトニトリル〔B溶液:0%→40%(0分間→30分間)→100%(35分間)〕
構造式(1)で表される核酸自動合成用アミダイドを、実施例1とは異なる保護基を用いて合成した。即ち、保護基としては、前記一般式(I)において、Rがフェニル基の化合物を用いた。
トリフォスゲン5.94g(20.0mmol)を100mLの脱水テトラヒドロフランに溶解した。本溶液を氷冷し2−(フェニルチオ)エタノール8.10mL(60.0mmol)、ピリジン5.09mL(63.0mmol)、及び40mLの脱水テトラヒドロフランの混合溶液を約30分間かけて滴下した。室温で15分間攪拌した後、再び氷冷し、イミダゾール4.09g(60.0mmol)及びピリジン5.09mL(63.0mmol)を加え、室温にて30分間攪拌した。この反応混合物にヘキサン140mLを加え、攪拌した後にろ過し、濾物をテトラヒドロフラン:ヘキサン(1:1(体積比))で洗浄した。濾液及び洗浄液を減圧濃縮することにより構造式(21)で表される化合物を得た。
構造式(22)で表される化合物11.39g(32.05mmol)を80mLのジクロロメタンに溶解し、氷冷下70% m―クロロ過安息香酸、水混合物16.22gを加え、30分間攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(2%酢酸一定、ジクロロメタン:酢酸エチル=1:0→4:1(体積比))にて精製し、構造式(23)で表される化合物10.07g(25.98mmol、81%)を得た。
構造式(10)で表される化合物17.26g(20.0mmol)を40mL脱水ジクロロメタンに溶解し、トリエチルシラン4.79ml(30.0mmol)及びジアザビシクロウンデセエン4.49mL(30.0mml)を加え室温にて10分間攪拌した後にトリエチルアミン塩酸塩4.96g(36.0mmol)を加え5分間以上攪拌し、溶液Aを得た。
構造式(24)で表される化合物13.28g(13.15mmol)を脱水アセトニトリル、脱水ジクロロメタンに溶解し、減圧濃縮を3回行った。残渣を40mLの脱水ジクロロメタンに溶解し、氷冷下ジメチルアミノピリジン80mg(0.66mmol)、ジイソプロピルエチルアミン2.60mL(15.78mmol)を加え、2−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミジト3.26mL(14.47mmol)の13mL塩化メチレン溶液を5分間以上かけて滴下した。混合溶液を氷冷下5分間攪拌し、4℃で一晩静置した。続いてメタノール3.0mLを加え30分間攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(2%ピリジン含有酢酸エチル−ヘキサン(2:1(体積比)):2%ピリジン、及び7%エタノール含有酢酸エチル=1:0→0:1(体積比))にて精製し、構造式(25)で表される化合物4.86g(30%)を得たが、少量の分解物と考えられる不純物の混入が認められ、DNA合成機を用いた収率も95%を超えなかった。
前記一般式(201)で表される保護基を用いて、以下のようにアミダイドの合成を行った。
3−インドール酢酸0.96g(5.5mmol)を11mLの脱水ジメチルフォルムアミドに溶解し、60重量%水素化ナトリウム−オイル混合物440mg(5.5mmol)を加え室温で1時間攪拌した後、氷冷し、FMOCOSu 2.02g(6mmol)の3mL脱水ジメチルフォルムアミドの溶液を加え5分間攪拌した後、室温で30分間攪拌した。反応混合物に塩化アンモニム13.8gを加え減圧濃縮した。残渣を酢酸エチルに溶解し水で洗浄した。しかし酢酸エチル溶液に構造式(26)で表される化合物と認められる生成物は存在せず、様々な混合物であった。
前記一般式(202)で表される保護基を用いて、以下のようにアミダイドの合成を行った。
FMOCOSu 33.74g(100mmol)を100mLのジクロロメタンに溶解し、氷冷下、2−(メチルアミノ)エタノール8.25mL(105mmol)を加え、室温にて一晩攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:1→1:0(体積比))にて精製し、構造式(27)で表される化合物28.72g(97%)を得た。
トリフォスゲン5.94g(20.0mmol)を100mLの脱水テトラヒドロフランに溶解した。本溶液を氷冷し構造式(27)で表される化合物17.84(60.0mmol)、ピリジン5.09mL(63.0mmol)及び40mLの脱水テトラヒドロフランの混合溶液を約30分間かけて滴下した。室温で15分間攪拌した後、再び氷冷し、イミダゾール4.09g(60.0mmol)及びピリジン5.09mL(63.0mmol)を加え室温にて30分間攪拌した。反応混合物にヘキサン140mLを加え攪拌した後にろ過し、濾物をテトラヒドロフラン:ヘキサン(1:1(体積比))で洗浄した。濾液及び洗浄液を減圧濃縮することにより構造式(28)で表される化合物を得た。
前記一般式(203)で表される保護基を用いて、以下のようにアミダイドの合成を行った。
トリフォスゲン5.94g(20.0mmol)を100mLの脱水テトラヒドロフランに溶解した。本溶液を氷冷し2−(フェニルチオ)エタノール8.10mL(60.0mmol)、ピリジン5.09mL(63.0mmol)及び40mLの脱水テトラヒドロフランの混合溶液を約30分間かけて滴下した。室温で15分間攪拌した後、再び氷冷し、N−ヒドロキシスクシンイミド7.25g(63.0mmol)及びピリジン5.09mL(63.0mmol)のテトラヒドロフラン30mLを加え室温にて30分間攪拌した。反応混合物にヘキサン140mLを加え攪拌した後にろ過し、濾物をテトラヒドロフラン−ヘキサン(1:1(体積比))で洗浄した。濾液及び洗浄液を減圧濃縮した。残渣を50mLのジクロロメタンに溶解し氷冷下、2−(メチルアミノ)エタノール5.28mL(66.0mmol)を加え、室温にて2時間攪拌した。反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:1→1:0(体積比))にて精製し、構造式(30)で表される化合物14.19g(93%)を得た。
トリフォスゲン5.50g(18.52mmol)を93mLの脱水テトラヒドロフランに溶解した。本溶液を氷冷し構造式(30)で表される化合物14.19g(55.6mmol)、ピリジン4.71mL(58.3mol)及び37mLの脱水テトラヒドロフランの混合溶液を約30分間かけて滴下した。室温で15分間攪拌した後、再び氷冷し、イミダゾール3.79g(55.6mmol)及びピリジン4.71mL(58.3mmol)を加え室温にて30分間攪拌した。反応混合物にヘキサン120mLを加え攪拌した後にろ過し、濾物をテトラヒドロフラン:ヘキサン(1:1(体積比))で洗浄した。濾液及び洗浄液を減圧濃縮することにより構造式(31)で表される化合物を得た。
構造式(32)で表される化合物10.66g(23.34mmol)を60mLのジクロロメタンに溶解し、氷冷下70% m―クロロ過安息香酸、水混合物11.82gを加え、30分間攪拌した。不溶物を濾過した後、反応溶液を水で洗浄し、ジクロロメタン溶液を減圧濃縮し、残渣を中圧クロマトグラフィー(2%酢酸一定、ジクロロメタン:酢酸エチル=1:0→2:1(体積比))にて精製し、構造式(33) 9.98g(20.42mmol、87%)を得た。
構造式(33)をジメチルフォルムアミドに溶解し 1.2mM、及び20mM DBU含有1%ジメチルフォルムアミド−アセトニトリル溶液を室温にて15分間静置したが、構造式(33)は、かなり残存し、若干量の3−インドール酢酸が生成することをTLCより確認でき、本条件下で、保護基を完全に除くことが困難であることが分かった。
(付記1) スルホニルエチルカーバメト基を有し、下記一般式(I)で表されるインドール基の保護基であって、非プロトン性溶媒中で脱保護可能であることを特徴とするインドール基用保護基。
(付記2) 非プロトン性溶媒が、アセトニトリル、ジクロロメタン、DMF、及びN−メチルピロリドンからなる群より選択される少なくともいずれかである付記1に記載のインドール基用保護基。
(付記3) 嵩高い塩基により15分間以内に脱保護可能である付記1から2のいずれかに記載のインドール基用保護基。
(付記4) 嵩高い塩基が、Lewis則に従う塩基である付記3に記載のインドール基用保護基。
(付記5) 嵩高い塩基が、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、及びテトラメチルグアニジンからなる群より選択される少なくともいずれかである付記3から4のいずれかに記載のインドール基用保護基。
(付記6) 1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン 0.01M以下の濃度で脱保護可能である付記5に記載のインドール基用保護基。
(付記7) スルホニルエチルカーバメト基が、チオエチルカーバメート基の形で導入された後、該チオエチルカーバメート基が酸化されることにより合成される付記1から6のいずれかに記載のインドール基用保護基。
(付記8) 非プロトン性溶媒中で脱保護可能な保護基により保護されたインドール基を有し、かつ下記一般式(II)、下記一般式(III)、及び一般式(IV)の少なくともいずれかで表されることを特徴とする核酸自動合成用アミダイド。
前記一般式(IV)において、Xは、核酸塩基を表し、Yは、前記インドール基を表し、Zは、前記インドール基を保護するための保護基を表し、Z’は、前記核酸塩基を保護するための保護基を表し、Qは、水素原子及び水酸基のいずれかを表し、nは、0及び1のいずれかの整数を表す。前記核酸塩基は、任意の置換基を有していてもよい。
(付記9) 一般式(II)、一般式(III)、及び一般式(IV)において、インドール基Yを保護するための保護基Zが、付記1から7のいずれかに記載のインドール基用保護基である付記8に記載の核酸自動合成用アミダイド。
(付記10) 一般式(II)、一般式(III)、及び一般式(IV)において、Xで表される核酸塩基が、アデニン、グアニン、及びシトシンのいずれかである付記8から9のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイド。
(付記11) リン酸基に、シアノエチル基及びその誘導体、フルオレニルメチル基及びその誘導体、フェネチル基及びその誘導体、並びに、ニトロエチル基及びその誘導体からなる群より選択されるいずれかである保護基を更に有する付記8から10のいずれかに記載の核酸合成用アミダイド。
(付記12) 下記構造式(1)及び下記構造式(2)の少なくともいずれかで表される付記8から11のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイド。
(付記15) 核酸自動合成用アミダイドと、ヌクレオシド化合物とが縮合反応することにより行われる付記14に記載の核酸合成方法。
(付記16) 縮合反応の後、非プロトン性溶媒中で核酸自動合成用アミダイドの保護基の脱保護が行われる付記15に記載の核酸合成方法。
(付記17) 非プロトン性溶媒が、アセトニトリル、ジクロロメタン、DMF、及びN−メチルピロリドンからなる群より選択される少なくともいずれかである付記14から16のいずれかに記載の核酸合成方法。
(付記18) 嵩高い塩基により15分間以内に脱保護可能である付記14から17のいずれかに記載の核酸合成方法。
(付記19) 嵩高い塩基が、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、及びテトラメチルグアニジンからなる群より選択される少なくともいずれかである付記18に記載の核酸合成方法。
(付記20) 付記14から19のいずれかに記載の核酸合成方法により得られることを特徴とする核酸。
Claims (10)
- 非プロトン性溶媒中で脱保護可能な保護基により保護されたインドール基を有し、かつ下記一般式(II)及び下記一般式(III)の少なくともいずれかで表されることを特徴とする核酸自動合成用アミダイド。
- インドール基を保護するための保護基が、嵩高い塩基により15分間以内に脱保護可能である請求項1に記載の核酸自動合成用アミダイド。
- スルホニルエチルカーバメート基が、チオエチルカーバメート基の形で導入された後、該チオエチルカーバメート基が酸化されることにより合成される請求項1から2のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイド。
- 非プロトン性溶媒が、アセトニトリル、ジクロロメタン、DMF、及びN−メチルピロリドンからなる群より選択される少なくともいずれかである請求項1から3のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイド。
- Xで表される核酸塩基が、アデニン、グアニン、及びシトシンのいずれかである請求項1から4のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイド。
- 下記構造式(1)及び下記構造式(2)の少なくともいずれかで表される請求項1から5のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイド。
- リン酸基に、シアノエチル基、フルオレニルメチル基、フェネチル基、並びに、ニトロエチル基からなる群より選択されるいずれかである保護基を更に有する請求項1から6のいずれかに記載の核酸合成用アミダイド。
- 請求項1から7のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイドの前駆体であり、下記構造式(3)から(7)のいずれかで表されることを特徴とする核酸自動合成用アミダイド用前駆体。
- 請求項1から7のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイドを用いることを特徴とする核酸合成方法。
- 請求項1から7のいずれかに記載の核酸自動合成用アミダイドを用いる核酸合成方法により得られ、非プロトン性溶媒中で脱保護可能な保護基により保護されていてもよいインドール基を有する前記核酸自動合成用アミダイドの残基を有することを特徴とする核酸。
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