JP2003508406A - Nucleoside analog - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 構造式(I) 【化1】 〔式中、XはCHまたはN、Yは−CO−、−CONW−、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−NWCO−、−NW−または−OCO−、Wは分子上の異なる場所で同一または異なり、各々HまたはアルキルまたはアリールまたはRpまたは−Ln−Rp、Lnはリンカー基、Rpはレポーター部分、そしてQは糖または糖アナログまたは核酸バックボーンまたはバックボーンアナログである、但し、少なくとも一つのレポーター部分Rpが存在する〕を有する化合物が、良好な酵素基質であるヌクレオシドトリホスフェートを提供する。 (57) [Summary] Structural formula (I) Wherein, X is CH or N, Y is -CO -, - CONW -, - O -, - S -, - SO -, - SO 2 -, - NWCO -, - NW- or -OCO-, W Are the same or different at different places on the molecule, each H or alkyl or aryl or Rp or -Ln-Rp, Ln is a linker group, Rp is a reporter moiety, and Q is a sugar or sugar analog or nucleic acid backbone or backbone analog Provided that at least one reporter moiety Rp is present] provides a good enzyme substrate, nucleoside triphosphate.
Description
【0001】
導入
本発明は、ヌクレオシドアナログとしての使用に適した化合物、およびヌクレ
オシドアナログを含むポリヌクレオチド鎖に関する。INTRODUCTION The present invention relates to compounds suitable for use as nucleoside analogs, and polynucleotide chains comprising the nucleoside analogs.
【0002】
核酸は、広範囲の研究および診断技術において、インビトロで取り扱われてい
る。その方法は、標識または塩基配列同一性の決定の目的でのDNAまたはRN
Aポリメラーゼ、逆転写酵素または末端トランスフェラーゼ酵素の手段による、
核酸プローブの合成を含み得る。標識は、しばしば、化学的に標識した、または
検出可能にするために特定の化学組成であるヌクレオチドの取りこみを含む。こ
の方法で作られた核酸プローブは、プローブの標的に対するハイブリダイゼーシ
ョンの手段により、相補的配列を有する核酸標的の存在の決定に使用できる。Nucleic acids have been handled in vitro in a wide range of research and diagnostic techniques. The method comprises DNA or RN for the purpose of determining label or base sequence identity.
By means of A polymerase, reverse transcriptase or terminal transferase enzymes,
It may include the synthesis of nucleic acid probes. Labels often include incorporation of nucleotides that are chemically labeled or of a particular chemical composition to make them detectable. Nucleic acid probes made in this way can be used to determine the presence of nucleic acid targets having complementary sequences by means of hybridization of the probe to its target.
【0003】
WO94/21658において、T I Kalmanは、4−アセチルイミダゾリン−2−オン塩
基を有する新規ヌクレオシドまたはヌクレオチドアナログ、およびウイルスがコ
ードする逆転写酵素の阻害のためのそれらの使用を記載している。In WO94 / 21658, TI Kalman describes novel nucleoside or nucleotide analogs with a 4-acetylimidazolin-2-one base and their use for the inhibition of virus-encoded reverse transcriptase. .
【0004】
Z Naturforsch B, 1986, 41b(12), 1571-9において、T Fukuda et alは、DN
A二本鎖のTおよびGの両方としてのイミダゾリン−2−オン塩基を有するヌク
レオシドアナログの取りこみの効果を記載している。In Z Naturforsch B, 1986, 41b (12), 1571-9, T Fukuda et al.
The effect of incorporation of a nucleoside analog having an imidazolin-2-one base as both T and G of the A duplex is described.
【0005】
Tetrahedron Letters, 40(1999), 835-838において、E Bedu et alは、4−ア
ミドイミダゾリン−2−オン塩基を有するヌクレオシドアナログの製造、および
三重ヘリックス形成オリゴヌクレオチドにおけるシトシンアナログとしての使用
を記載している。In Tetrahedron Letters, 40 (1999), 835-838, E Bedu et al, prepared a nucleoside analog having a 4-amidoimidazolin-2-one base and used as a cytosine analog in a triple helix-forming oligonucleotide. Is described.
【0006】
レポーター基により誘導体化されているプリンおよびピリミジン塩基ヌクレオ
シドおよびヌクレオチドは既知であり、DNAまたはRNAの標識および他の分
子生物学適用に広範囲に使用されている。しかし、これらの分子はしばしば良い
酵素基質とならない。トリホスフェートが良好な酵素基質である標識ヌクレオシ
ドアナログの必要性が継続している。Purine and pyrimidine base nucleosides and nucleotides derivatized with reporter groups are known and have been used extensively for labeling DNA or RNA and other molecular biology applications. However, these molecules are often not good enzyme substrates. There continues to be a need for labeled nucleoside analogs where triphosphate is a good enzyme substrate.
【0007】 本発明の記載 本発明により、構造式[0007] Description of the invention According to the present invention, the structural formula
【化5】
〔式中、
XはCHまたはN、
Yは−CO−、−CONW−、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−NW
CO−、−NW−または−OCO−、
Wは分子上の異なる場所で同一または異なり、各々Hまたはアルキルまたはアリ
ールまたはRpまたは−Ln−Rp、
Lnはリンカー基、
Rpはレポーター部分、そして
Qは糖または糖アナログまたは核酸バックボーンまたはバックボーンアナログで
ある、
但し、少なくとも一つのレポーター部分Rpが存在する〕
を有する化合物が提供される。[Chemical 5] Wherein, X is CH or N, Y is -CO -, - CONW -, - O -, - S -, - SO -, - SO 2 -, - NW
CO-, -NW- or -OCO-, W are the same or different at different positions on the molecule, and each is H or alkyl or aryl or Rp or -Ln-Rp, Ln is a linker group, Rp is a reporter moiety, and Q is A sugar or sugar analog or nucleic acid backbone or backbone analog, provided that at least one reporter moiety Rp is present.
【0008】 Qは、[0008] Q is
【化6】
〔式中、
ZはO、S、Se、SO、NWまたはCH2、
R1、R2、R3およびR4は同一または異なり、各々H、OH、F、NH2、
N3、O−ヒドロカルビルまたはRpまたは−Ln−Rp、
R5はOH、SHまたはNH2またはモノ−、ジ−またはトリ−ホスフェートま
たはチオホスフェート、または対応するボラノホスフェート、
またはR2およびR5の一つがホスホロアミダイトまたはポリヌクレオチド鎖に
取りこまれるための他の基、Rpまたは−Ln−Rpである〕
であり得、またはQは、以下の修飾糖構造
非環式糖[Chemical 6] [In the formula, Z is O, S, Se, SO, NW or CH 2 , R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same or different, and each is H, OH, F, NH 2 ,
N 3, O-hydrocarbyl or Rp or -Ln-Rp, R 5 is OH, SH or NH 2 or mono-, - di - or tri - phosphate or thiophosphate or corresponding boranophosphate, or R 2 and R 5, Is a phosphoramidite or other group for incorporation into a polynucleotide chain, Rp or -Ln-Rp], or Q is a modified sugar structure acyclic sugar below.
【化7】 モルホリノバックボーン[Chemical 7] Morpholino backbone
【化8】
の一つから成り得、または、Qは糖−ホスフェート反復または修飾糖−ホスフェ
ート反復からなる核酸バックボーン(例えばLNA)(Koshkin et al, 1998, Tetr
ahedron 54, 3607-30)またはペプチドまたはポリアミド核酸(PNA)のようなバ
ックボーンアナログであり得る(Nielsen et al, 1991, Science 254, 1497-1500
)。[Chemical 8] Or Q is a nucleic acid backbone (eg LNA) consisting of sugar-phosphate repeats or modified sugar-phosphate repeats (Koshkin et al, 1998, Tetr.
ahedron 54, 3607-30) or a backbone analog such as a peptide or polyamide nucleic acid (PNA) (Nielsen et al, 1991, Science 254, 1497-1500).
).
【0009】
レポーター部分Rpは、リンカー基Lnがあってもなくても、Wに、またはY
がWを含む場合Yに存在し、常にレポーターと塩基環の間に少なくとも一つの原
子を有する。Qが糖または糖アナログまたは修飾糖である場合、これらの化合物
はヌクレオチドアナログまたはヌクレオシドアナログである。Qが核酸バックボ
ーンまたはバックボーンアナログである場合、これらの化合物は、本明細書で核
酸またはポリヌクレオチドと呼ぶ。The reporter moiety Rp is attached to W or Y with or without a linker group Ln.
Is present in Y when contains W and always has at least one atom between the reporter and the base ring. When Q is a sugar or sugar analog or modified sugar, these compounds are nucleotide analogs or nucleoside analogs. When Q is a nucleic acid backbone or backbone analog, these compounds are referred to herein as nucleic acids or polynucleotides.
【0010】
ヌクレオシドアナログは、化学的にまたは酵素的にオリゴマーまたはポリマー
核酸(DNAまたはRNA)鎖に取りこまれることができ、このように取りこまれ
た場合、適当な核酸鎖における相補的鎖または塩基積み重ねにおけるヌクレオチ
ド残基と塩基対を形成できる分子である。Nucleoside analogs can be chemically or enzymatically incorporated into oligomeric or polymeric nucleic acid (DNA or RNA) strands, and when incorporated in this way are complementary strands or in appropriate nucleic acid strands. It is a molecule that can form base pairs with nucleotide residues in a base stack.
【0011】
本発明の内容において、ヌクレオチドはヘテロ環式塩基およびホスフェートを
含む糖部分から成る天然に存在する化合物である。ヌクレオシドはホスフェート
が存在しない対応する化合物である。ヌクレオチドアナログおよびヌクレオシド
アナログは、異なる塩基および/または異なる糖部分を有するアナログ化合物で
ある。ヌクレオシドアナログは、核酸(DNAまたはRNAまたはPNA)鎖の一
部を形成できる化合物であり、適当な核酸鎖における相補的鎖または塩基積み重
ねにおける塩基と塩基対形成できる化合物である。ヌクレオシドアナログは、一
つのみの相補的ヌクレオチドと対形成することにより、特異的であり得る;また
は1個以上の天然塩基、例えばピリミジン(T/C)またはプリン(A/G)と塩基
対形成することにより、デジェネレートであり得る;またはわずかな相違点を有
する天然塩基の各々と塩基対形成することにより、共通であり得る;またはそれ
は他のアナログまたはそれ自体と対形成し得る。In the context of the present invention, a nucleotide is a naturally occurring compound consisting of a heterocyclic base and a sugar moiety containing a phosphate. Nucleosides are the corresponding compounds in the absence of phosphate. Nucleotide analogs and nucleoside analogs are analog compounds having different bases and / or different sugar moieties. A nucleoside analog is a compound that is capable of forming part of a nucleic acid (DNA or RNA or PNA) chain, which is capable of base pairing with a complementary strand in a suitable nucleic acid strand or a base in a stack of bases. Nucleoside analogs may be specific by pairing with only one complementary nucleotide; or base pairing with one or more natural bases, eg pyrimidine (T / C) or purine (A / G). Can be degenerate; or can be common by base pairing with each of the natural bases with minor differences; or it can pair with other analogs or itself.
【0012】
本発明の一つの好ましい態様において、塩基アナログは、リボース、デオキシ
リボースまたはジデオキシリボースのような糖部分と結合し、ヌクレオシドアナ
ログを形成する。基R5がトリホスフェートである場合、本発明のヌクレオシド
トリホスフェートアナログは、酵素的手段により核酸鎖に包含されることができ
る。In one preferred embodiment of the present invention, the base analog binds to a sugar moiety such as ribose, deoxyribose or dideoxyribose to form a nucleoside analog. When the group R 5 is triphosphate, the nucleoside triphosphate analog of the invention can be incorporated into the nucleic acid chain by enzymatic means.
【0013】
レポーター部分Rpは、種々のものの任意の一つであり得る。それは、ヌクレ
オシドアナログを容易に検出可能にする放射性同位体、例えばホスフェートまた
はチオホスフェートまたはホスホロアミダイトまたはH−ホスホネート基に取り
こまれた32−Pまたは33−Pまたは35S、あるいは3−Hまたは14−C
または125−Iであり得る。それは、質量分析による検出に適した安定同位体
または特異的化学部分であり得る。(または、化合物全体として、質量分析での
検出に適していてもよい。)それは、シグナル部分、例えば酵素、ハプテン、フ
ルオロフォア、化学ルミネッセンス基、ラマン標識または電気化学標識であり得
る。The reporter moiety Rp can be any one of a variety. It is a radioisotope that makes the nucleoside analog readily detectable, such as 32-P or 33-P or 35S incorporated into a phosphate or thiophosphate or phosphoramidite or H-phosphonate group, or 3-H or 14 -C
Or it may be 125-I. It can be a stable isotope or a specific chemical moiety suitable for detection by mass spectrometry. (Alternatively, the compound as a whole may be suitable for detection by mass spectrometry.) It may be a signal moiety such as an enzyme, a hapten, a fluorophore, a chemiluminescent group, a Raman label or an electrochemical label.
【0014】
レポーター部分は、固体表面であり得、それにヌクレオシドアナログが結合し
、その手段により、そのように固定化されないヌクレオシドアナログと区別し得
る。レポーター部分は、反応性基、求核基、例えばNH2、OH、COOH、C
ONH2、ONH2、SHまたはチオホスフェートまたはヒドラジンまたはヒド
ラジド、または求電子基、例えば、活性エステルまたはアルデヒドまたはマレイ
ミドであり得、それによりシグナル部分および/または固体表面が、核酸鎖への
ヌクレオシドアナログの取りこみ前または後に結合し得る。このようなレポータ
ー基は既知であり、文献に多く記載されている。The reporter moiety may be a solid surface to which the nucleoside analogue is attached and by which means is distinguishable from nucleoside analogues which are not so immobilized. Reporter moieties include reactive groups, nucleophilic groups such as NH 2 , OH, COOH, C
It may be ONH 2 , ONH 2 , SH or thiophosphate or hydrazine or hydrazide, or an electrophilic group, such as an active ester or aldehyde or maleimide, whereby the signal moiety and / or the solid surface of the nucleoside analogue to the nucleic acid chain. It can be combined before or after incorporation. Such reporter groups are known and are well documented in the literature.
【0015】
リンカー基Lnは、当分野で既知のような、1から60以上の炭素、窒素、酸
素、リンおよび/または硫黄原子の、固定されたまたは柔軟な、飽和または不飽
和の鎖である。好ましくは、リンカー基は、ヌクレオシドアナログ部分の4−ト
リアゾール環(XがNである場合)または4−イミダゾール環(XがCHである場
合)に、アルファカルボニル基、例えばアミドまたはアミン基により結合してい
る。好ましくは、リンカー基はアミド結合によりレポーター部分に結合している
。The linker group Ln is a fixed or flexible, saturated or unsaturated chain of 1 to 60 or more carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus and / or sulfur atoms, as is known in the art. . Preferably, the linker group is attached to the 4-triazole ring (when X is N) or 4-imidazole ring (when X is CH) of the nucleoside analog moiety by an alpha carbonyl group, such as an amide or amine group. ing. Preferably, the linker group is attached to the reporter moiety by an amide bond.
【0016】
立体的障害の危険性を避けるために、リンカーは好ましくは少なくとも3つの
鎖原子を有し、例えば−(CH2)n−(ここで、nは少なくとも3である)である
。To avoid the risk of steric hindrance, the linker preferably has at least 3 chain atoms, for example — (CH 2 ) n- , where n is at least 3.
【0017】
2個(以上)のレポーター部分、例えば、シグナル部分と固体表面、またはハプ
テンと異なるシグナル部分、または二つの蛍光シグナル基が存在し得、ドナーと
アクセプターとして働く。こららのアレンジメントの種々の形態が分離または検
出目的で有用であり得る。There may be two (or more) reporter moieties, for example a signal moiety and a solid surface, or a signal moiety different from the hapten, or two fluorescent signal groups, which serve as donor and acceptor. Various forms of these arrangements may be useful for separation or detection purposes.
【0018】
レポーター部分で標識したプリンおよびピリミジンヌクレオシド誘導体は、当
分野で既知であり、文献に多く記載されている。標識ヌクレオシド誘導体は、配
列決定または他の分子生物学法の間に容易に検出可能であるという利点を有する
。Purine and pyrimidine nucleoside derivatives labeled with a reporter moiety are known in the art and are well documented in the literature. Labeled nucleoside derivatives have the advantage of being easily detectable during sequencing or other molecular biology methods.
【0019】
R1、R2、R2およびR4は、各々H、OH、F、NH2、N3、O−アル
キルまたはレポーター部分であり得る。したがって、リボヌクレオシドおよびデ
オキシリボヌクレオシドおよびジデオキシリボヌクレオシドは、他のヌクレオシ
ドアナログと一緒に考えられる。これらの糖置換基は、レポーター部分を、塩基
における1個または2個の存在するものに変えて、またはそれに加えて含み得る
。R 1 , R 2 , R 2 and R 4 can each be H, OH, F, NH 2 , N 3 , O-alkyl or a reporter moiety. Thus, ribonucleosides and deoxyribonucleosides and dideoxyribonucleosides are considered together with other nucleoside analogs. These sugar substituents may contain a reporter moiety, in place of or in addition to one or two present at the base.
【0020】
R5はOHまたはモノ−、ジ−またはトリ−ホスフェートまたは−チオホスフ
ェートまたは対応するボラノホスフェートである。ヌクレオシド(R5はOH)か
ら、文献の方法により対応するヌクレオチド(R5はトリホスフェート)を作るこ
とは容易に可能である。あるいは、R2およびR5の一つは、ホスホロアミダイ
トまたはH−ホスホネートまたはメチルホスホネートまたはホスホロチオエート
またはアミドであり得、または固体表面、例えば、ヘミスクシネート制御孔ガラ
ス(hemisuccinate controlled pore glass)への適当な結合であり得、または、
ポリヌクレオチド鎖への、一般的に化学的手段による、取りこみのための他の基
であり得る。ホスホロアミダイトおよび関連誘導体の、オリゴヌクレオチド合成
における使用は既知であり、文献に記載されている。R 5 is OH or mono-, di- or tri-phosphate or -thiophosphate or the corresponding boranophosphate. From the nucleoside (R 5 is OH) it is readily possible to make the corresponding nucleotide (R 5 is triphosphate) by literature methods. Alternatively, one of R 2 and R 5 can be a phosphoramidite or H-phosphonate or methylphosphonate or phosphorothioate or amide, or suitable for solid surfaces such as hemisuccinate controlled pore glass. Can be a binding, or
It may be another group for incorporation into the polynucleotide chain, generally by chemical means. The use of phosphoramidites and related derivatives in oligonucleotide synthesis is known and described in the literature.
【0021】
本発明が目的とする新規ヌクレオシドアナログにおいて、少なくとも一つのレ
ポーター部分が、好ましくは、塩基アナログにおよび/または所望により糖部分
またはホスフェート部分に存在する。レポーター部分は、ヌクレオシドアナログ
の糖部分に、文献法(例えば、J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1990, 1547-8; J.
Med. Chem., 1988, 31. 2040-8)により取りこまれ得る。同位体標識の形のレポ
ーター部分は、文献法(Analytical Biochemistry, 214, 338-340, 1993; WO 95/
15395)によりホスフェート基に取りこまれる。In the novel nucleoside analogues aimed at by the invention, at least one reporter moiety is preferably present in the base analogue and / or optionally in the sugar or phosphate moiety. The reporter moiety is a sugar moiety of a nucleoside analog, which is described in literature methods (for example, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1990, 1547-8;
Med. Chem., 1988, 31. 2040-8). Reporter moieties in the form of isotope labels are described in literature methods (Analytical Biochemistry, 214, 338-340, 1993; WO 95 /
15395) to be incorporated into the phosphate group.
【0022】
R5がトリホスフェートである場合、ヌクレオシドアナログはDNAまたはR
NAへの酵素的取りこみに利用可能である。本発明は、他の態様において、定義
したような、ヌクレオシドアナログの少なくとも一つの残基を含むポリヌクレオ
チド鎖を含む。When R 5 is triphosphate, the nucleoside analog is DNA or R
It can be used for enzymatic incorporation into NA. The invention comprises, in another aspect, a polynucleotide chain comprising at least one residue of a nucleoside analogue, as defined.
【0023】
本発明のヌクレオシドアナログは、DNAまたはRNAの標識、またはオリゴ
ヌクレオチドまたはPNAへの取りこみに有用である。レポーター部分は、ヌク
レオシドアナログの物理的または生化学的特性、特に、一本鎖または二本鎖核酸
に取りこまれる能力に著しく不利益な影響を有しない位置に結合する。The nucleoside analogs of the invention are useful for labeling DNA or RNA, or incorporation into oligonucleotides or PNAs. The reporter moiety binds to a position that does not significantly adversely affect the physical or biochemical properties of the nucleoside analog, particularly its ability to be incorporated into single-stranded or double-stranded nucleic acid.
【0024】
取りこまれた本発明のヌクレオシドアナログを含む鋳型は、核酸合成における
複製に適し得る。取りこまれたヌクレオシドアナログのレポーター部分がリンカ
ー基を成す場合、シグナル部分を、リンカー基の末端または他の反応性基を介し
て結合させることにより、取りこまれたヌクレオシドアナログに挿入できる。Templates containing incorporated nucleoside analogs of the invention may be suitable for replication in nucleic acid synthesis. When the reporter moiety of the incorporated nucleoside analog comprises a linker group, the signal moiety can be inserted into the incorporated nucleoside analog by attaching it via the end of the linker group or other reactive group.
【0025】
本発明のヌクレオシドアナログトリフォスフェートは、末端トランスフェラー
ゼのような酵素により、非鋳型依存法で核酸鎖の3'末端を伸ばすために包含さ
れ得る。この方法で作ったヌクレオシドアナログトリホスフェートの末端は、ヌ
クレオシドアナログに対する抗体の使用により、レポーター標識非存在下で直接
検出し得る。オリゴヌクレオチドまたは核酸に包含された場合、このアナログは
リガーゼまたは制限エンドヌクレアーゼのような核酸修飾酵素に基づいて行動す
る。The nucleoside analog triphosphates of the present invention can be included to extend the 3'end of a nucleic acid strand by an enzyme such as terminal transferase in a template-independent manner. The ends of the nucleoside analog triphosphates made in this way can be detected directly in the absence of a reporter label by the use of antibodies to the nucleoside analog. When included in an oligonucleotide or nucleic acid, this analog acts on the basis of nucleic acid modifying enzymes such as ligases or restriction endonucleases.
【0026】
本発明のヌクレオシドアナログは、またハプテン、フルオロフォアまたは他の
レポーター基で標識した天然核酸プローブを使用した、任意の既存の適用、例え
ば、サザン・ブロット、ドット・ブロットおよび、ポリアクリルアミドまたはア
ガロースゲルベースの方法、または溶液ハイブリダイゼーションアッセイ、およ
びマイクロタイタープレートまたは試験管での他のアッセイ、またはマイクロチ
ップでのようなオリゴヌクレオチドまたは核酸のアッセイにおいても使用できる
。プローブを、塩基アナログに結合するハプテン、または付加的化学修飾を避け
るのに有利である、塩基アナログそれ自体を標的とする抗体で検出し得る。この
方法で使用する抗体は、通常、フルオロフォアまたは酵素のような検出可能な基
で標識する。蛍光検出はまた、塩基アナログそれ自体が蛍光であるか、ヌクレオ
シドアナログに結合したフルオロフォアがある場合に、使用し得る。The nucleoside analogues of the present invention may also be used in any existing application using natural nucleic acid probes labeled with haptens, fluorophores or other reporter groups such as Southern blots, dot blots and polyacrylamides. It can also be used in agarose gel-based methods, or solution hybridization assays, and other assays in microtiter plates or tubes, or in oligonucleotide or nucleic acid assays such as on microchips. The probe may be detected with a hapten that binds to the base analog, or an antibody that targets the base analog itself, which is advantageous in avoiding additional chemical modifications. The antibody used in this method is usually labeled with a detectable group such as a fluorophore or an enzyme. Fluorescent detection can also be used when the base analog itself is fluorescent or there is a fluorophore attached to the nucleoside analog.
【0027】
RNAは、非常に用途の広い生物学的分子である。いくつかの研究室での実験
は、インビトロ選択法が、高い親和性および特性で、いくつかの抗体を含む、通
常RNA結合に関与しないタンパク質に結合するRNAライブラリーから短RN
A分子を単離するのに用いることができることを示している(Gold, Allen, Bink
ley, et al, 1993,497-510 in The RNA World, Cold Spring Harbor Press, Col
d Spring Harbor N. Y., Gold, Polisky, Unlenbeck, and Yarus, 1995, Annu.
Rev. Biochem. 64:763-795, Tuerk and Gold, 1990, Science 249:505-510, J
oyce, 1989, Gene 82:83-87, Szostak, 1992, Trends Biochem. Sci 17:89-93
, Tsai, Kenan and Keene, 1992, PNAS 89:8864-8868, Tsai, Kenan and Keene
, 1992, PNAS 89:8864-8868, Doudna, Cech and Sullenger, 1995, PNAS 92:2
355-2359)。いくつかのこれらのRNA分子は、重症筋無力症および数種の他の
自己免疫疾患のような疾患の処置への医薬の候補物として提案されている。RNA is a very versatile biological molecule. Some laboratory experiments have shown that in vitro selection methods from RNA libraries that bind to proteins with high affinity and properties that are not normally involved in RNA binding, including some antibodies, from short RNs.
It has been shown that it can be used to isolate the A molecule (Gold, Allen, Bink.
ley, et al, 1993, 497-510 in The RNA World, Cold Spring Harbor Press, Col
d Spring Harbor NY, Gold, Polisky, Unlenbeck, and Yarus, 1995, Annu.
Rev. Biochem. 64: 763-795, Tuerk and Gold, 1990, Science 249: 505-510, J.
oyce, 1989, Gene 82: 83-87, Szostak, 1992, Trends Biochem. Sci 17: 89-93.
, Tsai, Kenan and Keene, 1992, PNAS 89: 8864-8868, Tsai, Kenan and Keene
, 1992, PNAS 89: 8864-8868, Doudna, Cech and Sullenger, 1995, PNAS 92: 2
355-2359). Some of these RNA molecules have been proposed as drug candidates for the treatment of diseases such as myasthenia gravis and several other autoimmune diseases.
【0028】
基本的な原理は、RNAライブラリーを目的のタンパク質または分子に添加す
ることを含む。洗浄して、非結合RNAを除去する。次いで、タンパク質に結合
するRNAを特異的に溶出させる。次いで、RNAを逆転写し、PCRにより増
幅させる。DNAを、付いて、修飾ヌクレオチド(ヌクレアーゼ耐性を付与する
ための2'修飾、例えば、2'F、2'NH2、2'OCH3および/またはC5修
飾ピリミジンおよび/またはC8修飾プリンのいずれか)を使用して転写する。
目的のタンパク質または他の分子に結合することが判明したこれらの分子をクロ
ーン化し、配列決定して、共通配列を探す。共通配列を取り、使用して、短オリ
ゴヌクレオチド治療を行なう。The basic principle involves adding an RNA library to a protein or molecule of interest. Wash to remove unbound RNA. RNA that binds to the protein is then specifically eluted. The RNA is then reverse transcribed and amplified by PCR. The DNA, with, 2 'modification to impart modified nucleotides (nuclease resistant, for example, 2'F, 2'NH 2, either 2'OCH 3 and / or C5 modified pyrimidines and / or C8 modified purines ) To transfer.
Those molecules found to bind the protein of interest or other molecule are cloned and sequenced to find consensus sequences. The consensus sequence is taken and used to deliver short oligonucleotide therapy.
【0029】
ここに記載の塩基アナログは、ヌクレオシドトリホスフェートまたはヌクレオ
シドホスホロアミダイトに変換した場合、この選択工程に利用可能な分子多様性
を明らかに増加させる。これは、現在のビルディングブロックから利用可能では
ない標的に対する増加した結合親和性のオリゴヌクレオチドを導き得る。The base analogs described here, when converted to nucleoside triphosphates or nucleoside phosphoramidites, clearly increase the molecular diversity available for this selection step. This can lead to oligonucleotides with increased binding affinity for targets not available from current building blocks.
【0030】
ピロールのような5員ヘテロ環を含むトリホスフェートヌクレオチドアナログ
の使用は、酵素的取りこみの基質として働くことが証明されている(WO97/
28176)。ヌクレオチド塩基アナログ、ピロール−3,4−ジカルボキサミド
は、特に良い基質である。対応する塩基アナログ、ピロール−3−カルボキサミ
ドも基質であるが、ジカルボキサミドと比較して、効果の明らかな減少がある。
これは、同じ基が水素結合面に提示されているにもかかわらず、構造の微妙な変
化が、基質として働くアナログの能力を変える明らかな効果を有することを説明
する。これらの効果はまだ予測できない。ピロールモノおよびジカルボキサミド
アナログの両方がまた、それが種々の効率で全ての天然塩基と置き換わる点で、
またデジェネレートであり、例えば、ピロール−3,4−ジカルボキサミドはA
およびCを変え、そこからの伸長は可能であるが、それはまたTおよびGを変え
、ターミネーターとして働く。The use of triphosphate nucleotide analogs containing a 5-membered heterocycle such as pyrrole has been demonstrated to serve as a substrate for enzymatic uptake (WO97 /
28176). The nucleotide base analog, pyrrole-3,4-dicarboxamide, is a particularly good substrate. The corresponding base analog, pyrrole-3-carboxamide, is also a substrate, but there is a clear reduction in effect compared to dicarboxamide.
This explains that even though the same group is presented on the hydrogen-bonding surface, subtle structural changes have the apparent effect of altering the ability of the analog to act as a substrate. These effects are not yet predictable. Both the pyrrole mono and dicarboxamide analogs also differ in that they displace all natural bases with varying efficiencies.
It is also a degenerate, for example, pyrrole-3,4-dicarboxamide is A
It also changes T and G and allows extension from it, but it also changes T and G and acts as a terminator.
【0031】
リンカー基およびレポーターが塩基アナログピロール−3−カルボキサミドの
4位に導入されている場合、基質として作用する能力の明らかな減少が観察され
た。同様の結果が、ピロール−3,4−ジカルボキサミドの修飾により、同等の
システムで観察されている。When the linker group and reporter were introduced at the 4-position of the base analog pyrrole-3-carboxamide, a clear reduction in the ability to act as a substrate was observed. Similar results have been observed in an equivalent system with the modification of pyrrole-3,4-dicarboxamide.
【0032】
本発明のヌクレオチドアナログは、上記で酵素的取りこみに関して記載した以
外にいくつかの利点を有する。アナログは、非変性形態で作用し、X=CHであ
る場合、優れた特異的T置換である。更に、リンカーアームおよびレポーター基
が存在する場合、それらはまだ酵素的取りこみの良好な基質であり、特異的方法
で作用する、実施例2参照。The nucleotide analogs of the invention have several advantages other than those described above for enzymatic uptake. Analogs act in a non-denaturing form and are excellent specific T-substitutions when X = CH. Furthermore, when the linker arm and reporter group are present, they are still substrates for good enzymatic uptake and act in a specific manner, see Example 2.
【0033】
直接酵素的取りこみは、考慮しなければならない酵素的認識および耐容性の一
つの態様のみである。リンカーアームまたはアナログそれ自体の結合は、酵素の
能力に、アナログまたはアナログのリードスルーのいずれかの程度で影響し得、
今日まで、これらの特性は予測できない。塩基アナログジフルオロトルエンは、
伸びている相補鎖の逆に塩基を置く酵素により、リードスルーを途切れさせる(P
roc. Natl. Acad. Sci. USA(1997), 94, 10506-11)。共通塩基5−ニトロインド
ール(WO97/28176)は、オリゴに包含された場合、酵素および逆に置か
れた塩基により容易にリードスルーされる。5−ニトロインドールが共通塩基で
あるため、鋳型に相補的な鎖の形成の間、逆に置かれた塩基に関しては、不明確
であるようである。Direct enzymatic uptake is only one aspect of enzymatic recognition and tolerance that must be considered. Attachment of the linker arm or analog itself can affect the ability of the enzyme to the extent of either analog or analog readthrough,
To date, these properties are unpredictable. The base analog difluorotoluene is
An enzyme that puts the base on the opposite side of the extending complementary strand interrupts the read-through (P
roc. Natl. Acad. Sci. USA (1997), 94, 10506-11). The common base 5-nitroindole (WO 97/28176) is easily read through by the enzyme and the inverted base when included in the oligo. Since 5-nitroindole is a common base, it appears to be ambiguous with respect to the inverted base during formation of the strand complementary to the template.
【0034】
本発明のヌクレオチドアナログは、ホスホロアミダイトとして、それらが化学
的合成を介して、DNAオリゴ内の位置に選択的に置かれるために、利点を有す
る。その位置において、リンカーおよびレポーター基の存在が、それをリードス
ルーし、アナログの逆に塩基を置くことを可能にすることが証明ている、実施例
4A−4G参照。5−ニトロインドールのような共通塩基による同等な実験にお
いて、リンカーおよびレポーターの導入は、リードスルー能力において不利益な
効果を有することが判明した。加えて、更なる実験が、伸びている相補的鎖にお
けるアナログの逆に、A塩基を置くことにより、酵素が本発明のアナログをまだ
Tの特異的塩基置換として扱っていることを示している、実施例5A−5C参照
。組み合わせた特性は、明白な配列の相補鎖の産生を可能にする、定義した位置
へのレポーター基の選択的挿入を可能にする。The nucleotide analogs of the present invention have the advantage as phosphoramidites because they are selectively placed at positions within a DNA oligo through chemical synthesis. At that position, the presence of the linker and reporter group proves to allow it to read through and place the base in the opposite of the analog, see Examples 4A-4G. In comparable experiments with common bases such as 5-nitroindole, the introduction of linkers and reporters was found to have a detrimental effect on readthrough ability. In addition, further experiments show that the enzyme still treats the analog of the invention as a T specific base substitution by placing the A base opposite the analog in the extending complementary strand. , Examples 5A-5C. The combined properties allow the selective insertion of reporter groups at defined positions, which allows the production of complementary strands of unambiguous sequence.
【0035】
発明の詳細な説明
実施例1
1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2−オン−4−カル
ボン酸(2)の製造DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Example 1 Preparation of 1- (2′-deoxyribose-1′-yl) imidazolidin-2-one-4-carboxylic acid (2)
【化9】
これは、Otter et al.(J Org Chem, 1969, 34, 1390)の方法にしたがって行な
った。酸を逆相HPLCで精製した。[Chemical 9] This was done according to the method of Otter et al. (J Org Chem, 1969, 34, 1390). The acid was purified by reverse phase HPLC.
【表1】 [Table 1]
【化10】 [Chemical 10]
【0036】
4"−(N'−tert−ブトキシカルボニルアミノ)ブチル 1−(2'−デオキシリボ
ース−1'−イル)イミダゾリジン−2−オン−4−カルボキサミド(3)の製造
窒素雰囲気下の乾燥DMF(1.5ml)中のカルボン酸(30mg、0.12mmol)お
よび4−(N−tert−ブトキシカルボニルアミノ)−1−アミノブタン(25mg、
0.14mmol)を、乾燥DMF(0.5ml)中のジフェニルホスホリルアジド(39mg
、0.14mmol)、次いで乾燥トリエチルアミン(0.04ml)で処理した。混合物
を、室温で60時間撹拌させた。溶媒を真空で除去し、薄黄色固体を得、それを
分取tlc(RP18、1:1エタノール:水)、次いで逆相HPLCで精製し、
18.6mgの所望のアミドを無色油状物として得た。Preparation of 4 "-(N'-tert-butoxycarbonylamino) butyl 1- (2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2-one-4-carboxamide (3) Under nitrogen atmosphere Carboxylic acid (30 mg, 0.12 mmol) and 4- (N-tert-butoxycarbonylamino) -1-aminobutane (25 mg, in dry DMF (1.5 ml).
0.14 mmol) was added to diphenylphosphoryl azide (39 mg) in dry DMF (0.5 ml).
, 0.14 mmol) followed by dry triethylamine (0.04 ml). The mixture was allowed to stir at room temperature for 60 hours. The solvent was removed in vacuo to give a pale yellow solid which was purified by preparative tlc (RP18, 1: 1 ethanol: water) then reverse phase HPLC,
Obtained 18.6 mg of the desired amide as a colorless oil.
【表2】 [Table 2]
【0037】
4"−(N'−tert−ブトキシカルボニルアミノ)ブチル 1−(2'−デオキシリボ
ース−1'−イル)イミダゾリジン−2−オン−4−カルボキサミド−5'−トリ
ホスフェート(4)の製造
ヌクレオシド(3)(18.4mg、0.04mmol)を、トリメチルホスフェートとト
リエチルホスフェートの1:1混合物(2ml)に、アルゴン雰囲気下で溶解した。
混合物を0℃に氷浴で冷却し、塩化ホスホリル(17μl)を滴下し、混合物を0
℃で2時間混合した。トリブチルアンモニウムプロホスフェート(乾燥DMF中
0.5M溶液0.44ml)、続いてすぐにトリブチルアミン(50μl)を添加した。
混合物を室温で15分撹拌し、1Mトリエチルアンモニウムビカーボネート(5m
l)の添加によりクエンチした。混合物を1時間撹拌し、次いで溶媒を真空で除去
した。混合物をイオン交換クロマトグラフィー、次いで逆相クロマトグラフィー
で精製し、無色固体を得た。λmax(H2O)264nm、1Hnmrおよび3 1
Pnmr(D2O)は所望の物質と一致したが、本化合物は、トリエチルアンモ
ニウムピロホスフェートで汚染されていることが示された。4 ″-(N′-tert-butoxycarbonylamino) butyl 1- (2′-deoxyribose-1′-yl) imidazolidin-2-one-4-carboxamido-5′-triphosphate (4) Preparation of Nucleoside (3) (18.4 mg, 0.04 mmol) was dissolved in a 1: 1 mixture of trimethyl phosphate and triethyl phosphate (2 ml) under argon atmosphere.
The mixture was cooled to 0 ° C. in an ice bath, phosphoryl chloride (17 μl) was added dropwise and the mixture was cooled to 0 °.
Mix for 2 hours at ° C. Tributylammonium prophosphate (0.44 ml of a 0.5M solution in dry DMF) was added immediately followed by tributylamine (50 μl).
The mixture was stirred at room temperature for 15 minutes and 1M triethylammonium bicarbonate (5m
Quenched by addition of l). The mixture was stirred for 1 hour then the solvent removed in vacuo. The mixture was purified by ion exchange chromatography followed by reverse phase chromatography to give a colorless solid. The λ max (H 2 O) 264 nm, 1 Hnmr and 3 1 Pnmr (D 2 O) were consistent with the desired material, but the compound was shown to be contaminated with triethylammonium pyrophosphate.
【0038】
4"−アミノブチル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリン−
2−オン−4−カルボキサミド−5'−トリホスフェートトリフルオロ酢酸塩(5
)の製造
tert−ブトキシカルボニル保護アミン(6.6μmol)を、トリフルオロ酢酸(1m
l)で、室温で1.5時間処理した。溶媒を真空で除去し、無色固体としてアンモ
ニウム塩を得た。1H nmrは、tert−ブトキシカルボニル基の9プロトンシ
ングレットの欠如を示したが、それ以外所望の構造と一致した。4 ″ -aminobutyl 1- (2′-deoxyribose-1′-yl) imidazoline-
2-one-4-carboxamide-5'-triphosphate trifluoroacetic acid salt (5
) Tert-Butoxycarbonyl protected amine (6.6 μmol) was added to trifluoroacetic acid (1 m
l) at room temperature for 1.5 hours. The solvent was removed in vacuo to give the ammonium salt as a colorless solid. 1 H nmr showed a lack of the 9-proton singlet of the tert-butoxycarbonyl group, but was otherwise consistent with the desired structure.
【0039】
4"−(6"'−(フルオレッセイン−5""−(および6""−)カルボキサミドヘキサ
ンアミド)ブチル 1−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリン−2−オン
−4−カルボキサミド−5'−トリホスフェート(6)の製造
アミン塩(5)を無水DMSOに溶解し、N,N−ジイソプロピエチルアミン(5
μl)および6−(フルオレッセイン−5−(および6−)カルボキサミドヘキサン
酸NHSエステル(3.6mg)で処理した。混合物を20時間撹拌し続け、混合物
をイオン交換クロマトグラフィーで精製した。λmax 486nm、1H n
mrは予測される構造と一致した。4 "-(6"'-(fluorescein-5""-(and 6 ""-) carboxamidohexanamide) butyl 1-deoxyribose-1'-yl) imidazolin-2-one-4- Preparation of carboxamide-5'-triphosphate (6) The amine salt (5) was dissolved in anhydrous DMSO to give N, N-diisopropyethylamine (5).
μl) and 6- (fluorescein-5- (and 6-) carboxamidohexanoic acid NHS ester (3.6 mg) .The mixture was kept stirring for 20 h and the mixture was purified by ion exchange chromatography. max 486 nm, 1 H n
mr was consistent with the predicted structure.
【0040】
実施例2
プライマー伸長アッセイを使用して、KlenowフラグメントDNAポリメラーゼ
I(EFK)の基質としての化合物(4、5および6)を評価した。アッセイは、2
4量体鋳型にハイブリダイズした33P 5'末端標識15量体プライマーを使
用した。プライマーおよび鋳型の配列は:Example 2 A primer extension assay was used to evaluate compounds (4,5, and 6) as substrates for Klenow fragment DNA polymerase I (EFK). Assay is 2
A 33 P 5 ′ end labeled 15mer primer hybridized to a tetramer template was used. The primer and template sequences are:
【化11】 [Chemical 11]
【0041】
1ピコモル33P標識プライマーを、×2 Klenow緩衝液中の2ピコモルの鋳
型とハイブリダイズさせた。これに、4μM dNTPαSまたは40μM(4
または5)、20μM(6)または160μM(4または5)または4μM dNT
PαSと40μM(4または5)または160μM(4または5)の混合物のいずれ
かを添加した。1単位EFKおよび2mU(4または5)無機ピロホスフェートを
、反応当たりに使用した。プライマー単独、プライマー+鋳型+酵素、プライマ
ー+鋳型+酵素+4μM dNTPαSコントロールも行なった。反応物を37
℃で3分(4または5)、または10分(6)インキュベートした。次いで反応をホ
ルムアミド/EDTA停止溶液の添加により停止させた。反応性産物を10%ポ
リアクリルアミド7M尿素ゲルで分離した。Kodak Biomaxオートラジオグラフィ
ーフィルムにさらした後、アナログの取りこみを、プライマー単独またはプライ
マー+鋳型+酵素と4μM dNTPαSを使用したコントロール反応との比較
により試験した。1 picomole 33 P-labeled primer was hybridized with 2 picomoles of template in × 2 Klenow buffer. To this, 4 μM dNTPαS or 40 μM (4
Or 5), 20 μM (6) or 160 μM (4 or 5) or 4 μM dNT
Either PαS and either 40 μM (4 or 5) or 160 μM (4 or 5) mixtures were added. One unit EFK and 2 mU (4 or 5) inorganic pyrophosphate was used per reaction. Primer alone, primer + template + enzyme, primer + template + enzyme + 4 μM dNTPαS controls were also performed. 37 reactants
Incubated at 0 ° C. for 3 minutes (4 or 5) or 10 minutes (6). The reaction was then stopped by the addition of formamide / EDTA stop solution. Reactive products were separated on a 10% polyacrylamide 7M urea gel. After exposure to Kodak Biomax autoradiography film, analog uptake was tested by comparison of primer alone or primer + template + enzyme with control reactions using 4 μM dNTPαS.
【0042】
これは、化合物(4、5および6)がEFKの良好な基質であり、各々が上記鋳
型1に対してdTTPの代わりに取りこまれたことを示す。いずれの鋳型でも、
dCTPの代わりの取りこみは見られなかった。This indicates that compounds (4, 5 and 6) were good substrates for EFK and each was incorporated into template 1 above instead of dTTP. With either mold,
No uptake of dCTP was seen.
【0043】 実施例3 イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミドの合成 合成スキーム: イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボン酸ヌクレオシドの合成[0043] Example 3 Synthesis of imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide Synthetic scheme: Synthesis of imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxylic acid nucleoside
【化12】 [Chemical 12]
【0044】
イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボン酸ヌクレオシドと結合させるた
めのアミンの製造Preparation of amines for coupling with imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxylic acid nucleosides
【化13】 [Chemical 13]
【化14】 [Chemical 14]
【化15】 [Chemical 15]
【化16】 [Chemical 16]
【0045】
アミンと酸(2)をオリゴヌクレオチド合成のためのホスホロアミダイトに変換す
るために必要な合成段階の例Examples of synthetic steps required to convert amines and acids (2) into phosphoramidites for oligonucleotide synthesis
【化17】 [Chemical 17]
【0046】 他の製造したホスホロアミダイトの構造[0046] Structures of other manufactured phosphoramidites
【化18】 [Chemical 18]
【0047】
4−カルボキシ−1−(2'−デオキシ−3',5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリ
ルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン(7)の製造
33mmol規模で行なった、酸(2)の製造からの粗反応今後物を、乾燥DMF(
50ml)に懸濁し、イミダゾール(10.2g、150mmol)およびtert−ブチルジ
メチルシリルクロライド(11.3g、75mmol)で処理し、混合物を室温で1時
間撹拌した。TLC(1:1メタノール:水、RP18 tlcプレート上)は、
少し出発物質が残っていることを示した。更なるアリコートのtert−ブチルジメ
チルシリルクロライドを、出発物質が消費されるまで添加した。混合物を次いで
60℃で16時間加熱した。混合物を水(200ml)に注ぎ、次いで酢酸エチル(
3回200ml)で抽出し、合わせた抽出物を2M水酸化ナトリウム溶液で洗浄し
、次いで乾燥(MgSO4)させ、濾過し、蒸発させてクロマトグラフィーを行な
い、所望の物質がジクロロメタン中10%メタノールで溶出し、シリルエーテル
(3.7g、5−ブロモウリジンからの2段階で25%)を黄色泡状物として得た
。Of 4-carboxy-1- (2′-deoxy-3 ′, 5′-di (tert-butyldimethylsilyloxy) ribose-1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one (7) Production The crude reaction product from the production of acid (2), carried out on a 33 mmol scale, was dried with DMF (
50 ml), treated with imidazole (10.2 g, 150 mmol) and tert-butyldimethylsilyl chloride (11.3 g, 75 mmol) and the mixture was stirred at room temperature for 1 h. TLC (1: 1 methanol: water, on RP18 tlc plate)
It showed that some starting material remained. A further aliquot of tert-butyldimethylsilyl chloride was added until the starting material was consumed. The mixture was then heated at 60 ° C. for 16 hours. The mixture was poured into water (200 ml) then ethyl acetate (
Three times 200 ml), the combined extracts are washed with 2M sodium hydroxide solution, then dried (MgSO 4 ), filtered and evaporated to chromatograph, the desired material being 10% methanol in dichloromethane. Eluting with silyl ether
(3.7 g, 25% in two steps from 5-bromouridine) was obtained as a yellow foam.
【表3】 [Table 3]
【0048】
4−トリフルオロアセトアミド酪酸(8)の製造
4−アミノ酪酸(5.16g、50mmol)を、メタノール(50ml)に溶解し、ト
リフルオロ酢酸エチル(7.81g、55mmol)およびトリエチルアミン(5.57
g、55mmol)で処理した。固体は徐々に1.5時間にわたり溶液となり、混合物
を更に0.5時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、残渣を酢酸エチルに取り、2
M塩酸および食塩水で洗浄した。有機物を乾燥(MgSO4)させ、濾過し、蒸発
させて所望のアミドを無色固体(8.15g、82%)として得た。Preparation of 4-trifluoroacetamidobutyric acid (8) 4-Aminobutyric acid (5.16 g, 50 mmol) was dissolved in methanol (50 ml) and ethyl trifluoroacetate (7.81 g, 55 mmol) and triethylamine (5) were added. .57
g, 55 mmol). The solid gradually went into solution over 1.5 hours and the mixture was stirred for a further 0.5 hours. The solvent is removed in vacuo, the residue is taken up in ethyl acetate and 2
It was washed with M hydrochloric acid and brine. The organics were dried (MgSO 4), filtered and the desired amide evaporated to give a colorless solid (8.15g, 82%).
【表4】 [Table 4]
【0049】
O(N−スクシンイミジル) 4−トリフルオロアセトアミドブタノエート(9)の
製造
窒素下の無水アセトニトリル(25ml)中の4−トリフルオロアセトアミド酪酸
(2.1g、10.5mmol)およびO−(N−スクシンイミジル)−N,N,N',N'−
テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート(3.2g、11mmol)を、N,N
−ジイソプロピルエチルアミン(1.42g、11mmol)で処理した。混合物を室
温で16時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、残渣をエーテル:酢酸エチルでク
ロマトグラフィーし、所望のエステルを無色固体(2.66g、90%)として得
た。Preparation of O (N-succinimidyl) 4-trifluoroacetamidobutanoate (9) 4-Trifluoroacetamidobutyric acid in anhydrous acetonitrile (25 ml) under nitrogen
(2.1 g, 10.5 mmol) and O- (N-succinimidyl) -N, N, N ', N'-
Tetramethyluronium tetrafluoroborate (3.2 g, 11 mmol) was added to N, N
Treated with diisopropylethylamine (1.42 g, 11 mmol). The mixture was stirred at room temperature for 16 hours. The solvent was removed in vacuo and the residue was chromatographed with ether: ethyl acetate to give the desired ester as a colorless solid (2.66g, 90%).
【表5】 [Table 5]
【0050】
N−3−(tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル 4−トリフルオロアセト
アミドブタンアミド(10)の製造
アルゴンの雰囲気下の無水テトラヒドロフラン(5ml)中のO−(N−スクシン
イミジル) 4−トリフルオロアセトアミドブタノエート(834mg、2.8mmol)
を、3−tert−ブトキシカルボニルアミノ−1−アミノプロパン(500mg、2.
9mmol)で処理した。混合物を室温で16時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、
残渣をエーテルと水に分配した。有機物を2M塩酸、および食塩水で洗浄し、次
いで乾燥(MgSO4)させ、濾過し、蒸発させて所望のアミドを無色油状物とし
て得、それは放置して固化した(570mg、57%)。Preparation of N-3- (tert-butoxycarbonylamino) propyl 4-trifluoroacetamidobutanamide (10) O- (N-succinimidyl) 4-trifluoro in anhydrous tetrahydrofuran (5 ml) under an atmosphere of argon. Acetamide butanoate (834 mg, 2.8 mmol)
3-tert-butoxycarbonylamino-1-aminopropane (500 mg, 2.
9 mmol). The mixture was stirred at room temperature for 16 hours. Remove the solvent in vacuo,
The residue was partitioned between ether and water. The organics were washed with 2M hydrochloric acid, and brine, then dried (MgSO 4), filtered and evaporated to give the desired amide as a colorless oil that solidified on standing (570mg, 57%).
【表6】 [Table 6]
【0051】
N−3−アミノプロピル 4−トリフルオロアセトアミドブタンアミドヒドロク
ロライド(11)の製造
N−(3−tert−ブトキシカルボニルアミノ)プロピル 4−トリフルオロアセ
トアミドブタンアミド(570mg、1.6mmol)を、ジオキサン(5ml)中の4M塩
化水素で、室温で1.5時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、得られた油上物を
真空で乾燥させ、所望のアミン塩を厚いゴム状物として得、それを更に精製する
ことなく使用した。Preparation of N-3-aminopropyl 4-trifluoroacetamidobutanamide hydrochloride (11) N- (3-tert-butoxycarbonylamino) propyl 4-trifluoroacetamidobutanamide (570 mg, 1.6 mmol) , 4M hydrogen chloride in dioxane (5 ml) and stirred at room temperature for 1.5 hours. The solvent was removed in vacuo and the resulting oily material dried in vacuo to give the desired amine salt as a thick gum which was used without further purification.
【表7】 [Table 7]
【0052】
メチル 4−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホン
アミド)ブタノエート(14)の製造
無水ピリジン(5ml)を、メチル 4−アミノブタノエート(0.43g、3.1m
mol)および4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホニル
クロライド(1g、3.1mmol)の混合物にアルゴン雰囲気下で添加した。混合物
を室温で1時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、固体を酢酸エチルとpH6クエ
ン酸緩衝液に分配した。有機物を分離し、水性層を酢酸エチル(2×100ml)で
抽出した。合わせた抽出物を乾燥(MgSO4)させ、濾過し、蒸発させて所望の
スルホンアミドをオレンジ色固体(1.06g、80%)として得た。Preparation of methyl 4- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) butanoate (14) Anhydrous pyridine (5 ml) was added to methyl 4-aminobutanoate (0.43 g, 3 .1m
mol) and 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonyl chloride (1 g, 3.1 mmol) were added under argon atmosphere. The mixture was stirred at room temperature for 1 hour. The solvent was removed in vacuo and the solid partitioned between ethyl acetate and pH 6 citrate buffer. The organics were separated and the aqueous layer was extracted with ethyl acetate (2 x 100ml). The combined extracts were dried (MgSO 4), filtered, orange solid of the desired sulfonamide was evaporated (1.06 g, 80%) was obtained as a.
【表8】 [Table 8]
【0053】
N−3−(N'−tert−ブトキシカルボニル)アミノプロピル 4−(4−N,N−
ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド(16)の製造
このスルホンアミドを、14と類似の形態で、4−(4−N,N−ジメチルアミ
ノフェニル)アゾベンゼンスルホニルクロライド(1g、3.1mmol)およびモノ(t
ert−ブトキシカルボニル)−1,3−プロパンジアミン(0.49g、2.8mmol)
を使用して製造した。このスルホンアミド(0.82g、63%)をオレンジ色固
体として単離した。N-3- (N′-tert-butoxycarbonyl) aminopropyl 4- (4-N, N-
Preparation of dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide (16) This sulfonamide, in a form similar to 14, was prepared from 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonyl chloride (1 g, 3.1 mmol) and mono ( t
ert-butoxycarbonyl) -1,3-propanediamine (0.49 g, 2.8 mmol)
Was manufactured using. The sulfonamide (0.82 g, 63%) was isolated as an orange solid.
【表9】 [Table 9]
【0054】
メチル 6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホン
アミド)ヘキサノエート(20)の製造
このスルホンアミドを、14と類似の形態で、4−(4−N,N−ジメチルアミ
ノフェニル)アゾベンゼンスルホニルクロライド(1.03g、3.2mmol)および
メチル 6−アミノヘキサノエート塩酸塩(0.58g、3.2mmol)を使用して製
造し、このスルホンアミド(810mg、59%)をオレンジ色固体として得た。Preparation of Methyl 6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanoate (20) This sulfonamide, in a form similar to 14, was treated with 4- (4-N, N Prepared using -dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonyl chloride (1.03 g, 3.2 mmol) and methyl 6-aminohexanoate hydrochloride (0.58 g, 3.2 mmol), the sulfonamide (810 mg, 59 %) As an orange solid.
【表10】 [Table 10]
【0055】
N−3−アミノプロピル 4−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾ
ベンゼンスルホンアミド)ブタンアミド(15)の製造
メチル 4−(4−(4−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミ
ド)ブタノエート(1g、2.47mmol)を、1,3−ジアミノプロパン(10ml)に
溶解し、混合物を窒素下、100℃で3時間加熱した。溶媒を真空で除去し、固
体をpH6クエン酸緩衝液とクロロホルムに分配した。有機物を乾燥(MgSO
4)させ、濾過し、蒸発させてオレンジ色固体(0.95g、86%)を得た;[0055]
N-3-aminopropyl 4- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azo
Production of benzenesulfonamide) butanamide (15)
Methyl 4- (4- (4-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonami
De) Butanoate (1 g, 2.47 mmol) in 1,3-diaminopropane (10 ml)
Once dissolved, the mixture was heated under nitrogen at 100 ° C. for 3 hours. Remove the solvent in vacuo and
The body was partitioned between pH 6 citrate buffer and chloroform. Dry organics (MgSO 4
Four), Filtered and evaporated to give an orange solid (0.95 g, 86%);
【表11】 [Table 11]
【0056】
N−6−アミノヘキシル 6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾ
ベンゼンスルホンアミド)ヘキサンアミド(21)の製造
メチル 6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)ヘキサノエート(0.72g、1.7mmol)を、融解した、撹拌した1,6
−ジアミノヘキサン(10.7g、92mmol)に50℃で添加した。混合物を77
℃で6時間撹拌し、次いで混合物を室温に冷却させた。次いで混合物を融解し、
pH6クエン酸緩衝液に注ぎ、固体をクロロホルムで抽出し、抽出物を水(3×
150ml)、次いでpH6クエン酸緩衝液で洗浄し、乾燥(MgSO4)させ、濾
過し、蒸発させた。得られた固体をクロロホルム/pH6緩衝液に懸濁し、濾取
した。固体を水で洗浄し、空気乾燥させてアミン(580mg、66%)をオレンジ
色固体として得た。Preparation of N-6-aminohexyl 6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide (21) Methyl 6- (4- (4-N, N-dimethyl) Aminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanoate (0.72 g, 1.7 mmol) was melted and stirred 1,6
Added to diaminohexane (10.7 g, 92 mmol) at 50 ° C. 77 of the mixture
Stirred at 6 ° C for 6 hours then allowed the mixture to cool to room temperature. Then melt the mixture,
It was poured into pH 6 citrate buffer, the solid was extracted with chloroform and the extract was washed with water (3 x
150 ml), then washed with pH 6 citrate buffer, dried (MgSO 4 ), filtered and evaporated. The obtained solid was suspended in chloroform / pH 6 buffer and collected by filtration. The solid was washed with water and air dried to give the amine (580 mg, 66%) as an orange solid.
【表12】 [Table 12]
【0057】
N−3−アミノプロピル 4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベン
ゼンスルホンアミド(22)の製造
ジクロロメタン(10ml)中のN−(3−N'−(tert−ブトキシカルボニル)アミ
ノプロピル) 4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホン
アミド(1.1g、2.4mmol)を、1,4−ジオキサン(4ml)中の4M塩化水素で
室温で処理した。混合物を16時間撹拌し、溶媒を真空で除去した。残渣を飽和
炭酸水素ナトリウムで処理し、得られた固体をエタノールに溶解した。エタノー
ル性溶液を蒸発させ、真空で乾燥させ、アミン(0.86g、定量的)をオレンジ
色固体として得た。Preparation of N-3-aminopropyl 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide (22) N- (3-N ′-(tert-butoxycarbonyl) in dichloromethane (10 ml). Aminopropyl) 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide (1.1 g, 2.4 mmol) was treated with 4M hydrogen chloride in 1,4-dioxane (4 ml) at room temperature. The mixture was stirred for 16 hours and the solvent removed in vacuo. The residue was treated with saturated sodium hydrogen carbonate, and the obtained solid was dissolved in ethanol. The ethanolic solution was evaporated and dried in vacuo to give the amine (0.86g, quantitative) as an orange solid.
【表13】 [Table 13]
【0058】
N−3−アミノプロピル 4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベン
ゼンスルホンアミドヒドロクロライド(17)の製造
N−(3−N'−(tert−ブトキシカルボニル)アミノプロピル) 4−(4−N,
N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド(0.82g、1.78
mmol)を、1,4−ジオキサン(3ml)に懸濁させ、1,4−ジオキサン(2ml)中の
4M塩化水素で処理した。混合物を室温で16時間撹拌した。溶媒を真空で除去
し、得られたゴム状物をエタノールと共蒸発させ、真空で乾燥させた。アミンヒ
ドロクロライドを更に精製せずに使用した。Preparation of N-3-aminopropyl 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide hydrochloride (17) N- (3-N ′-(tert-butoxycarbonyl) aminopropyl) 4 -(4-N,
N-Dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide (0.82 g, 1.78)
mmol) was suspended in 1,4-dioxane (3 ml) and treated with 4M hydrogen chloride in 1,4-dioxane (2 ml). The mixture was stirred at room temperature for 16 hours. The solvent was removed in vacuo and the resulting gum co-evaporated with ethanol and dried in vacuum. The amine hydrochloride was used without further purification.
【表14】 [Table 14]
【0059】
N−3−(N−4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホン
アミド)プロピル 4−トリフルオロアセトアミドブタンアミド(18)の製造
非精製N−(3−アミノプロピル) 4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル
)アゾベンゼンスルホンアミドヒドロクロライド(1.78mmol)およびO−(N−
スクシンイミジル) 4−トリフルオロアセトアミドブタノエート(0.63g、
2.1mmol)を、無水テトラヒドロフラン(20ml)に窒素下、室温で懸濁した。混
合物をトリエチルアミン(0.36g、3.6mmol)で処理し、4時間撹拌し、更な
るアリコートのO−(N−スクシンイミジル) 4−トリフルオロアセトアミドブ
タノエート(0.2g、0.6mmol)を添加し、混合物を1時間撹拌し、次いで溶媒
を真空で除去した。残渣をクロマトグラフィーし、酢酸エチル、続いてジクロロ
メタン中の5%メタノールで、所望のアミドがN−ヒドロキシスクシンイミドと
共に溶出した。固体を酢酸エチルに取りこみ、pH6クエン酸緩衝液で洗浄し、
乾燥(MgSO4)させ、濾過し、蒸発させて所望のアミド(690mg、65%)を
オレンジ色粉末として得た。Preparation of N-3- (N-4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 4-trifluoroacetamidobutanamide (18) Unpurified N- (3-aminopropyl) 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl
) Azobenzenesulfonamide hydrochloride (1.78 mmol) and O- (N-
Succinimidyl) 4-trifluoroacetamidobutanoate (0.63 g,
2.1 mmol) was suspended in anhydrous tetrahydrofuran (20 ml) under nitrogen at room temperature. The mixture was treated with triethylamine (0.36 g, 3.6 mmol), stirred for 4 hours and another aliquot of O- (N-succinimidyl) 4-trifluoroacetamidobutanoate (0.2 g, 0.6 mmol) was added. Addition, the mixture was stirred for 1 hour, then the solvent was removed in vacuo. The residue was chromatographed, eluting the desired amide with ethyl acetate followed by 5% methanol in dichloromethane with N-hydroxysuccinimide. The solid was taken up in ethyl acetate and washed with pH 6 citrate buffer,
Dry (MgSO 4 ), filter and evaporate to give the desired amide (690 mg, 65%) as an orange powder.
【表15】 [Table 15]
【0060】
N−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホニル)
アミノプロピル 4−アミノブタンアミド(19)の製造
窒素下のメタノール:水(1:1)(40ml)中のN−3−(N−4−(4−N,N
−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)プロピル 4−トリフ
ルオロアセトアミドブタンアミド(0.68g、1.25mmol)を、炭酸カリウムで
処理した。混合物を60℃で3時間加熱した。溶媒を真空で除去した。残渣をク
ロロホルム/pH6クエン酸緩衝液、次いでエタノールで洗浄した。得られた固
体を空気乾燥し、エタノール洗浄物と合わせ、オレンジ色固体(0.54g、96
%)を得た。N-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonyl)
Preparation of aminopropyl 4-aminobutanamide (19) N-3- (N-4- (4-N, N) in methanol: water (1: 1) (40 ml) under nitrogen.
-Dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 4-trifluoroacetamidobutanamide (0.68 g, 1.25 mmol) was treated with potassium carbonate. The mixture was heated at 60 ° C. for 3 hours. The solvent was removed in vacuo. The residue was washed with chloroform / pH 6 citrate buffer, then ethanol. The resulting solid was air dried and combined with an ethanol wash to give an orange solid (0.54 g, 96
%).
【表16】 [Table 16]
【0061】
N−3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル)アミノプロピル 1−(3'
,5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−2'−デオキシリボース−1'−
イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(23)の製造
アルゴンの雰囲気下、無水N,N−ジメチルホルムアミド(5ml)中の1−(3',
5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−2'−デオキシリボース−1'−
イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボン酸(628mg、1.3mmol)
およびN−(3−アミノプロピル) 4−トリフルオロアセトアミドブタンアミド
ヒドロクロライド(388mg、1.3mmol)をトリエチルアミン(263mg、2.6m
mol)およびジフェニルホスホリルアジド(385mg、1.4mmol)で室温で処理し
た。混合物を16時間撹拌した。ジフェニルホスホリルアジド(300mg)を添加
し、混合物を更に8時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、残渣を酢酸エチルに取
りこみ、水、2M塩酸および2M炭酸水素ナトリウムで洗浄し、乾燥(MgSO
4)させ、濾過し、蒸発させ、次いでジクロロメタン中の5%メタノールでクロ
マトグラフィーを行ない、所望の物質を薄黄色ゴム状物(440mg、48%)とし
て得た。[0061]
N-3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) aminopropyl 1- (3 '
, 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-
Preparation of (yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (23)
1- (3 ', in anhydrous N, N-dimethylformamide (5 ml) under an atmosphere of argon.
5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-
Ile) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxylic acid (628 mg, 1.3 mmol)
And N- (3-aminopropyl) 4-trifluoroacetamide butanamide
Hydrochloride (388 mg, 1.3 mmol) was added to triethylamine (263 mg, 2.6 m)
mol) and diphenylphosphoryl azide (385 mg, 1.4 mmol) at room temperature
It was The mixture was stirred for 16 hours. Add diphenylphosphoryl azide (300mg)
The mixture was stirred for a further 8 hours. The solvent was removed in vacuo and the residue was taken up in ethyl acetate.
Wash with water, 2M hydrochloric acid and 2M sodium hydrogen carbonate, and dry (MgSO4).
Four), Filtered, evaporated, then diluted with 5% methanol in dichloromethane.
Matography was performed to give the desired material as a pale yellow gum (440 mg, 48%).
I got it.
【表17】 [Table 17]
【0062】
N−3−(4−(4−(4−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド
)ブタノイル)アミノプロピル 1−(3',5'−ビス(tert−ブチルジメチルシリ
ルオキシ)−2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オ
ン−4−カルボキサミドの製造
このアミドは、23と同様の方法により、無水N,N−ジメチルホルムアミド(
10ml)中の1−(3',5'−ビス(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−2'−デ
オキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボン酸
(0.9g、1.9mmol)、N−(3−アミノプロピル) 4−(4−(4−N,N−ジ
メチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)ブタンアミド(0.9g、2
mmol)、トリエチルアミン(0.20g、2mmol)およびジフェニルホスホリルアジ
ド(0.61g、2.2mmol)を使用して製造した。アミド(0.82g、48%)を
、ジクロロメタン:メタノール(100:5)でのクロマトグラフィー後に、付随
する未確定の不純物と共に、オレンジ色ゴム状物として得た。N-3- (4- (4- (4-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide
) Butanoyl) aminopropyl 1- (3 ', 5'-bis (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This amide was prepared by a method similar to 23 to obtain anhydrous N, N-dimethylformamide (
1- (3 ', 5'-bis (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxylic acid in 10 ml)
(0.9 g, 1.9 mmol), N- (3-aminopropyl) 4- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) butanamide (0.9 g, 2
mmol), triethylamine (0.20 g, 2 mmol) and diphenylphosphoryl azide (0.61 g, 2.2 mmol). The amide (0.82 g, 48%) was obtained as an orange gum with accompanying undetermined impurities after chromatography with dichloromethane: methanol (100: 5).
【表18】 [Table 18]
【0063】
N−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミ
ド)プロピル 1−(3',5'−ビス(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−2'−
デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキ
サミドの製造
このアミドは、23と同様の方法により、無水N,N−ジメチルホルムアミド(
10ml)中の1−(3',5'−ビス(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−2'−デ
オキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボン酸
(710mg、1.5mmol)、N−3−アミノプロピル 4−(4−N,N−ジメチル
アミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド(361mg、1mmol)、トリエチル
アミン(101mg、1mmol)およびジフェニルホスホリルアジド(303mg、1.1
mmol)により製造した。アミド(280mg)を、ジクロロメタン:メタノール(10
0:5)で溶出するクロマトグラフィーの後、不純物と共に得た。N-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 1- (3 ′, 5′-bis (tert-butyldimethylsilyloxy) -2′-
Preparation of Deoxyribose-1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This amide was prepared by a method similar to that of 23 to obtain anhydrous N, N-dimethylformamide (
1- (3 ', 5'-bis (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxylic acid in 10 ml)
(710 mg, 1.5 mmol), N-3-aminopropyl 4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide (361 mg, 1 mmol), triethylamine (101 mg, 1 mmol) and diphenylphosphoryl azide (303 mg, 1 .1
mmol). Amide (280 mg) was added to dichloromethane: methanol (10
Obtained with impurities after chromatography eluting at 0: 5).
【表19】 [Table 19]
【0064】
N−(4−(3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)プロピルアミノ)−4−オキソブチル 1−(3',5'−ジ(tert−ブチ
ルジメチルシリルオキシ)−2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン
−2(3H)−オン−4−カルボキサミドの製造
このアミドは、23の製造に使用した方法により、無水N,N−ジメチルホル
ムアミド(10ml)中の1−(3',5'−ビス(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)
−2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−
カルボン酸(710mg、1.5mmol)、N−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノ
フェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)プロピル 4−アミノブタンアミド(4
46mg、1mmol)、トリエチルアミン(101mg、1mmol)およびジフェニルホス
ホリルアジド(303mg、1.1mmol)を使用して製造した。生産物を、ジクロロ
メタン中の5%メタノールで溶出するクロマトグラフィーの後、オレンジ色油状
物として得た。これをジクロロメタン(80ml)に取りこみ、水(2×100ml)で
洗浄し、乾燥(MgSO4)させ、蒸発させて生産物をオレンジ色油状物(500m
g、55%)として得た。N- (4- (3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propylamino) -4-oxobutyl 1- (3 ′, 5′-di (tert-butyl) Preparation of dimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This amide was prepared according to the method used for the preparation of 23 to give anhydrous N, N-dimethyl. 1- (3 ', 5'-bis (tert-butyldimethylsilyloxy) in formamide (10 ml)
-2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-
Carboxylic acid (710 mg, 1.5 mmol), N-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 4-aminobutanamide (4
Prepared using 46 mg, 1 mmol), triethylamine (101 mg, 1 mmol) and diphenylphosphoryl azide (303 mg, 1.1 mmol). The product was obtained as an orange oil after chromatography eluting with 5% methanol in dichloromethane. It was taken up in dichloromethane (80 ml), washed with water (2 × 100 ml), dried (MgSO 4 ) and evaporated to give the product as an orange oil (500 m).
g, 55%).
【表20】 [Table 20]
【0065】
N−6−(6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)ヘキサンアミド)ヘキシル 1−(2'−デオキシ−3',5'−ジ(tert−
ブチルジメチルシリルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)
−オン−4−カルボキサミドの製造
無水N,N−ジメチルホルムアミド(10ml)中のN−6−アミノヘキシル 6
−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)ヘ
キサンアミド(580mg、1.1mmol)および1−(3',5'−ジ(tert−ブチルジメ
チルシリルオキシ)−2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(
3H)−オン−4−カルボン酸(800mg、1.7mmol)を、ブロモトリピロリジン
ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート(800mg、1.7mmol)およびトリエ
チルアミン(222mg、2.2mmol)で、室温でアルゴン雰囲気下で処理した。混
合物を64時間撹拌した。溶媒を真空で除去し、反応混合物を、シリカゲルに予
め吸着させ、所望のアミドをジクロロメタン5%メタノールで溶出することによ
りクロマトグラフィーし、所望の物質(720mg)が、3モル当量のトリピロリジ
ンホスホロアミドと共に得られた。N-6- (6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide) hexyl 1- (2′-deoxy-3 ′, 5′-di (tert-
Butyldimethylsilyloxy) ribose-1′-yl) imidazolidine-2 (3H)
Preparation of 4-one-4-carboxamide N-6-aminohexyl 6 in anhydrous N, N-dimethylformamide (10 ml)
-(4- (4-N, N-Dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide (580 mg, 1.1 mmol) and 1- (3 ', 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-Deoxyribose-1'-yl) imidazolidine-2 (
Treatment of 3H) -one-4-carboxylic acid (800 mg, 1.7 mmol) with bromotripyrrolidinephosphonium hexafluorophosphate (800 mg, 1.7 mmol) and triethylamine (222 mg, 2.2 mmol) at room temperature under an argon atmosphere. did. The mixture was stirred for 64 hours. The solvent was removed in vacuo and the reaction mixture was pre-adsorbed on silica gel and chromatographed by eluting the desired amide with dichloromethane 5% methanol to give the desired material (720 mg) as 3 molar equivalents of tripyrrolidine phosphor. Obtained with amide.
【表21】 [Table 21]
【0066】
N−3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル)アミノプロピル 1−(2'
−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボ
キサミド(24)の製造
N−(3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル)アミノプロピル) 1−
(3',5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−2'−デオキシリボース−
1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(440mg、
0.62mmol)およびフッ化アンモニウム(137mg、3.7mmol)を、メタノール(
20ml)中で、一緒に48時間還流させた。溶媒を蒸発させ、残渣をクロマトグ
ラフィーし、生産物がジクロロメタン中の15%メタノール中に、無色固体(1
25mg、42%)として溶出した。N-3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) aminopropyl 1- (2 ′
-Deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (24) Preparation N- (3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) aminopropyl) 1-
(3 ', 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-
1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (440 mg,
0.62 mmol) and ammonium fluoride (137 mg, 3.7 mmol) were added to methanol (
20 ml) and refluxed together for 48 hours. The solvent was evaporated and the residue was chromatographed to give the product in 15% methanol in dichloromethane as a colorless solid (1
25 mg, 42%).
【表22】 [Table 22]
【0067】
N−3−(4−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)−ブタノイル)アミノプロピル 1−(2'−デオキシリボース−1'−
イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミドの製造
このヌクレオシドを、24と同じ方法で、メタノール(50ml)中のN−(3−(
4−(4−(4−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)ブタノイ
ル)アミノプロピル 1−(3',5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)−
2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カ
ルボキサミド(0.8g、0.9mmol)およびフッ化アンモニウム(1.2g、32mm
ol)を使用して製造した。反応混合物をクロマトグラフィーで精製し、所望のヌ
クレオシド(300mg、50%)が、ジクロロメタン中の7.5%メタノールによ
り、オレンジ色油状物として溶出した。N-3- (4- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) -butanoyl) aminopropyl 1- (2′-deoxyribose-1′-
Preparation of (yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This nucleoside was treated with N- (3- (
4- (4- (4-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) butanoyl) aminopropyl 1- (3 ', 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy)-
2'-Deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (0.8 g, 0.9 mmol) and ammonium fluoride (1.2 g, 32 mm).
ol). The reaction mixture was purified by chromatography and the desired nucleoside (300 mg, 50%) was eluted with 7.5% methanol in dichloromethane as an orange oil.
【表23】 [Table 23]
【0068】
N−4−(3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)プロピルアミノ)−4−オキソブチル 1−(2'−デオキシリボース−
1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミドの製造
このヌクレオシドを、24と同じ方法で、メタノール(20ml)中のN−(4−(
3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)
プロピルアミノ)−4−オキソブチル 1−(3',5'−ジ(tert−ブチルジメチル
シリルオキシ)−2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)
−オン−4−カルボキサミド(500mg、0.55mmol)およびフッ化アンモニウ
ム(200mg、11.2mmol)を使用して製造した。反応混合物をクロマトグラフ
ィーで精製し、所望のヌクレオシド(0.18g、49%)がジクロロメタン中の
10%メタノールにより、オレンジ色固体として溶出した。N-4- (3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propylamino) -4-oxobutyl 1- (2′-deoxyribose-
Preparation of 1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This nucleoside was treated with N- (4- (
3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide)
Propylamino) -4-oxobutyl 1- (3 ', 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) -2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidine-2 (3H)
Prepared using -one-4-carboxamide (500 mg, 0.55 mmol) and ammonium fluoride (200 mg, 11.2 mmol). The reaction mixture was purified by chromatography and the desired nucleoside (0.18 g, 49%) was eluted with 10% methanol in dichloromethane as an orange solid.
【表24】 [Table 24]
【0069】
N−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミ
ド)プロピル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3
H)−4−カルボキサミドの製造
これを、24と同じ方法で、メタノール(20ml)中のN−3−(4−(4−N,
N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)プロピル 1−(2'
−デオキシ−3',5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリルオキシ)リボース−1'−
イル)イミダゾリジン−2(3H)−4−カルボキサミド(280mg)およびフッ化
アンモニウム(240mg、6.5mmol)を使用して製造した。所望のヌクレオシド(
110mg、0.19mmol)を、オレンジ色固体として、クロマトグラフィーで、ジ
クロロメタン中の10%メタノールで溶出して単離した。N-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamido) propyl 1- (2′-deoxyribose-1′-yl) imidazolidine-2 (3
Preparation of H) -4-carboxamide This was treated in the same manner as 24 with N-3- (4- (4-N,
N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 1- (2 '
-Deoxy-3 ', 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) ribose-1'-
Prepared using (yl) imidazolidine-2 (3H) -4-carboxamide (280 mg) and ammonium fluoride (240 mg, 6.5 mmol). The desired nucleoside (
110 mg, 0.19 mmol) was isolated as an orange solid by chromatography eluting with 10% methanol in dichloromethane.
【表25】 [Table 25]
【0070】
N−6−(6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)ヘキサンアミド)ヘキシル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)
イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミドの製造
これを、24と同じ方法で、メタノール(20ml)中のN−(6−(6−(4−(4
−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)ヘキサンアミ
ド)ヘキシル 1−(2'−デオキシ−3',5'−ジ(tert−ブチルジメチルシリル
オキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキ
サミド(720mg)およびフッ化アンモニウム(240mg、6mmol)を使用して製造
した。所望のヌクレオシド(260mg、2段階にわたり32%)を、オレンジ色固
体として、クロマトグラフィーにより、ジクロロメタン中の10%メタノールで
溶出して単離した。N-6- (6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide) hexyl 1- (2′-deoxyribose-1′-yl)
Preparation of imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This was treated in the same manner as 24 with N- (6- (6- (4- (4
-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide) hexyl 1- (2'-deoxy-3 ', 5'-di (tert-butyldimethylsilyloxy) ribose-1'-yl) imidazolidine- Prepared using 2 (3H) -one-4-carboxamide (720 mg) and ammonium fluoride (240 mg, 6 mmol). The desired nucleoside (260 mg, 32% over 2 steps) was isolated as an orange solid by chromatography eluting with 10% methanol in dichloromethane.
【表26】 [Table 26]
【0071】
N−3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル)アミノプロピル 1−(2'
−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リボース−1'−イル)
イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(25)の製造
乾燥ピリジン(2ml)中のN−(3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル
)アミノプロピル) 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−
2(3H)−オン−4−カルボキサミド(110mg、0.23mmol)を、ジクロロメ
タン(1ml)中の4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(93mg、0.27mmol)
および4−N,N−ジメチルアミノピリジン(10mg)で処理した。混合物を室温
で6時間撹拌した。ジメトキシトリチルクロライドを、徐々に、tlc(9:1
ジクロロメタン:メタノール)が出発物質が残っていないことを示すまで添加し
た。溶媒を真空で除去し、所望の生産物を、クロマトグラフィーにより、100
:10:1ジクロロメタン:メタノール:トリエチルアミンで溶出して単離し、
トリチルエーテル(180mg、80%)を無色固体として、2モル当量のトリエチ
ルアミンと共に得た。N-3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) aminopropyl 1- (2 ′
-Deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl)
Preparation of imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (25) N- (3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) in dry pyridine (2 ml)
) Aminopropyl) 1- (2′-deoxyribose-1′-yl) imidazolidine-
2 (3H) -one-4-carboxamide (110 mg, 0.23 mmol) was added to 4,4'-dimethoxytrityl chloride (93 mg, 0.27 mmol) in dichloromethane (1 ml).
And treated with 4-N, N-dimethylaminopyridine (10 mg). The mixture was stirred at room temperature for 6 hours. Dimethoxytrityl chloride was gradually added to tlc (9: 1).
Dichloromethane: methanol) was added until no starting material remained. The solvent was removed in vacuo and the desired product was chromatographed to 100%.
: 10: 1 dichloromethane: methanol: triethylamine to elute and isolate,
Trityl ether (180 mg, 80%) was obtained as a colorless solid with 2 molar equivalents of triethylamine.
【表27】 [Table 27]
【0072】
N−3−(4−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)−ブタノイル)アミノプロピル 1−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−
ジメチルトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オ
ン−4−カルボキサミドの製造
これは、25と同じ方法で、無水ピリジン(2ml)中のN−(3−(4−(4−(4
−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)−ブタノイル)
アミノプロピル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2
(3H)−オン−4−カルボキサミド(300mg、0.48mmol)およびジクロロメ
タン(4ml)中の4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(134mg、0.4mmol)
を使用して製造した。更なる4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(200mg)
を添加した。所望の物質が、ジクロロメタン:メタノール:トリエチルアミン(
100:10:1)のクロマトグラフィーにより単離し、330mg(74%)のオ
レンジ色油状物が、1モル当量のトリエチルアミン不純物と共に得られた;N-3- (4- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) -butanoyl) aminopropyl 1- (2′-deoxy-5 ′-(4,4′-
Preparation of dimethyltrityloxy) ribose-1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This was done in the same manner as 25 in N- (3- (4- (4)) in anhydrous pyridine (2 ml). (4- (4
-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) -butanoyl)
Aminopropyl 1- (2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidine-2
(3H) -one-4-carboxamide (300 mg, 0.48 mmol) and 4,4'-dimethoxytrityl chloride (134 mg, 0.4 mmol) in dichloromethane (4 ml).
Was manufactured using. Further 4,4'-dimethoxytrityl chloride (200 mg)
Was added. The desired material is dichloromethane: methanol: triethylamine (
100: 10: 1) chromatographed to give 330 mg (74%) of an orange oil with 1 molar equivalent of triethylamine impurity;
【表28】 [Table 28]
【0073】
N−4−(3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)プロピルアミノ)−4−オキソブチル 1−(2'−デオキシ−5'−(4
,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3
H)−オン−4−カルボキサミドの製造
これは、25と同様の方法で、無水ピリジン(2ml)中のN−(4−(3−(4−(
4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)プロピルア
ミノ)−4−オキソブチル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾ
リジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(170mg、0.25mmol)および
ジクロロメタン(4ml)中の4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(134mg、
0.4mmol)を使用して製造した。更に2回の4,4'−ジメトキシトリチルクロラ
イド(各々40および36mg)を添加した。所望の物質を、ジクロロメタン:メタ
ノール:トリエチルアミン(100:4:1)のクロマトグラフィーで単離し、ゴ
ム状物をエーテルでトリチュレートして所望の物質(139mg、57%)をオレン
ジ色固体として得た。N-4- (3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propylamino) -4-oxobutyl 1- (2′-deoxy-5 ′-(4
, 4'-Dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazolidine-2 (3
Preparation of (H) -one-4-carboxamide This was done in a similar manner to 25 in N- (4- (3- (4- (
4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propylamino) -4-oxobutyl 1- (2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (170 mg) , 0.25 mmol) and 4,4'-dimethoxytrityl chloride (134 mg, in dichloromethane (4 ml).
It was prepared using 0.4 mmol). Two more additions of 4,4'-dimethoxytrityl chloride (40 and 36 mg, respectively) were added. The desired material was isolated by chromatography with dichloromethane: methanol: triethylamine (100: 4: 1) and the gum was triturated with ether to give the desired material (139 mg, 57%) as an orange solid.
【表29】 [Table 29]
【0074】
N−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミ
ド)プロピル 1−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)
リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミドの
製造
この化合物を、25の製造に使用した方法により、無水ピリジン(2ml)中のN
−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド
)プロピル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H
)−4−カルボキサミド(110mg、0.19mmol)およびジクロロメタン(4ml)中
の4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(79mg、0.23mmol)を使用して製
造した。更に4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(20、16、13および
13mg)を添加した。所望の物質(99mg、58%)を、ジクロロメタン:メタノ
ール:トリエチルアミン(100:10:1)でのクロマトグラフィー後に単離し
た。N-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 1- (2′-deoxy-5 ′-(4,4′-dimethoxytrityloxy)
Preparation of ribose-1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This compound was prepared according to the method used for the preparation of 25 to give N in anhydrous pyridine (2 ml).
-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide
) Propyl 1- (2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidine-2 (3H
) -4-Carboxamide (110 mg, 0.19 mmol) and 4,4'-dimethoxytrityl chloride (79 mg, 0.23 mmol) in dichloromethane (4 ml). Further 4,4'-dimethoxytrityl chloride (20, 16, 13 and 13 mg) was added. The desired material (99 mg, 58%) was isolated after chromatography with dichloromethane: methanol: triethylamine (100: 10: 1).
【表30】 [Table 30]
【0075】
N−(6−(6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)ヘキサンアミド)ヘキシル 1−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメ
トキシトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン
−4−カルボキサミドの製造
これを、25の製造に使用した方法により、無水ピリジン(2ml)中のN−6−
(6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)
ヘキサンアミド)ヘキシル 1−(2'−デオキシリボース−1'−イル)イミダゾ
リジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(200mg、0.27mmol)および
ジクロロメタン(4ml)中の4,4'−ジメトキシトリチルクロライド(110mg、
0.32mmol)を使用して製造した。更に4,4'−ジメトキシトリチルクロライド
(36、35、25、23、および20mg)を添加した。クロマトグラフィーによ
り、ジクロロメタン:メタノール:トリエチルアミン(100:5:1)で所望の
物質(220mg、75%)が、トリエチルアミン、およびメタノールの不純物と共
に溶出した。N- (6- (6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide) hexyl 1- (2′-deoxy-5 ′-(4,4′- Preparation of dimethoxytrityloxy) ribose-1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide This was prepared according to the method used for the preparation of 25 to give N-6- in anhydrous pyridine (2 ml).
(6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide)
Hexanamido) hexyl 1- (2'-deoxyribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (200 mg, 0.27 mmol) and 4,4'- in dichloromethane (4 ml). Dimethoxytrityl chloride (110 mg,
It was prepared using 0.32 mmol). Further 4,4'-dimethoxytrityl chloride
(36, 35, 25, 23, and 20 mg) were added. Chromatography eluted the desired material (220 mg, 75%) with dichloromethane: methanol: triethylamine (100: 5: 1) along with triethylamine and methanol impurities.
【表31】 [Table 31]
【0076】
N−3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル)アミノプロピル 1−(3'
−(2−シアノエチル)ジイソプロピルアミノホスフィチル−2'−デオキシ−5'
−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−
2(3H)−オン−4−カルボキサミド(26)の製造
N−(3−(4−トリフルオロアセトアミドブタノイル)アミノプロピル) 1−
(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リボース−1'−イ
ル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(180mg、0.18m
mol)を、無水テトラヒドロフラン(3ml)にアルゴン雰囲気下で溶解した。溶液を
N,N−ジイソプロピルエチルアミン(71mg、0.55mmol)、および次いで(2
−シアノエチル)ジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(65mg、0.27mmo
l)で、氷冷しながら処理した。混合物を室温で撹拌した。10分後、tlc(9
:1ジクロロメタン:メタノール)で、出発物質が残っていることが示され、更
にN,N−ジイソプロピルエチルアミン(48mg、0.36mmol)および(2−シア
ノエチル)ジイソプロピルクロロホスホロアミダイト(40mg、0.18mmol)を添
加した。30分後、tlcは、出発物質が残っていないことを示した。酢酸エチ
ル(25ml)を反応物に添加し、溶液を食塩水(10ml)で洗浄し、乾燥(MgSO
4)させ、濾過し、蒸発させた。得られた油状物をジクロロメタン(1.5ml)に取
りこみ、撹拌している氷冷40−60石油エーテルに添加して固体を沈殿させた
。生産物を真空で乾燥させ、更に精製せずに使用した。δP(CD3CN)147
.95および148.17。[0076]
N-3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) aminopropyl 1- (3 '
-(2-Cyanoethyl) diisopropylaminophosphityl-2'-deoxy-5 '
-(4,4'-Dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazolidine-
Preparation of 2 (3H) -one-4-carboxamide (26)
N- (3- (4-trifluoroacetamidobutanoyl) aminopropyl) 1-
(2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-ii
) Imidazolidine-2 (3H) -one-4-carboxamide (180 mg, 0.18 m
mol) was dissolved in anhydrous tetrahydrofuran (3 ml) under an argon atmosphere. Solution
N, N-diisopropylethylamine (71 mg, 0.55 mmol), and then (2
-Cyanoethyl) diisopropylchlorophosphoramidite (65 mg, 0.27 mmo
In l), it was treated with ice cooling. The mixture was stirred at room temperature. After 10 minutes, tlc (9
: 1 dichloromethane: methanol) showed that starting material remained, and
N, N-diisopropylethylamine (48 mg, 0.36 mmol) and (2-sia
Noethyl) diisopropylchlorophosphoramidite (40 mg, 0.18 mmol) was added.
Added After 30 minutes, tlc showed no starting material left. Ethyl acetate
(25 ml) was added to the reaction and the solution was washed with brine (10 ml) and dried (MgSO4).
Four), Filtered and evaporated. The oil obtained was taken up in dichloromethane (1.5 ml).
Add solids to a cold, stirring ice-cold 40-60 petroleum ether to precipitate a solid.
. The product was dried under vacuum and used without further purification. δP(CDThreeCN) 147
.95 and 148.17.
【0077】
N−(3−(4−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)−ブタノイル)アミノプロピル 1−(3'−(2−シアノエチル)ジイソ
プロピルアミノホスフィチルオキシ−2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキ
シトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4
−カルボキサミド(27)の製造
このホスホロアミダイトを、26と同じ方法により、N−(3−(4−(4−(4
−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)−ブタノイル)アミノ
プロピル 1−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リ
ボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(1
38mg、0.14mmol)および(2−シアノエチル)ジイソプロピルアミノクロロホ
スホロアミダイト(50mg、0.21mmol)およびジイソプロピルエチルアミン(5
4mg、0.42mmol)を使用して製造した。更に(2−シアノエチル)ジイソプロピ
ルアミノクロロホスホロアミダイト(50mg)およびジイソプロピルエチルアミン
(54mg)が、反応の完了を確実にするために必要であった。生産物をオレンジ色
固体(150mg)として、沈殿により得た。δP(CD3CN)148.04、14
8.27。N- (3- (4- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) -butanoyl) aminopropyl 1- (3 ′-(2-cyanoethyl) diisopropylaminophosphityl Oxy-2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4
-Preparation of carboxamide (27) This phosphoramidite was treated with N- (3- (4- (4- (4
-Dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) -butanoyl) aminopropyl 1- (2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazolidine-2 (3H)- On-4-carboxamide (1
38 mg, 0.14 mmol) and (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (50 mg, 0.21 mmol) and diisopropylethylamine (5
Prepared using 4 mg, 0.42 mmol). Furthermore, (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (50 mg) and diisopropylethylamine
(54 mg) was needed to ensure complete reaction. The product was obtained by precipitation as an orange solid (150 mg). δ P (CD 3 CN) 148.04, 14
8.27.
【0078】
N−(4−(3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)プロピルアミノ)−4−オキソブチル 1−(3'−(2−シアノエチル)
ジイソプロピルアミノホスフィチルオキシ)−2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジ
メトキシトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オ
ン−4−カルボキサミド(28)の製造
このホスホロアミダイトを、26の製造と同様の方法で、N−(4−(3−(4
−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)プロピル
アミノ)−4−オキソブチリル 1−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキ
シトリチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4
−カルボキサミド(139mg、0.14mmol)および(2−シアノエチル)ジイソプ
ロピルアミノクロロホスホロアミダイト(50mg、0.21mmol)およびジイソプ
ロピルエチルアミン(54mg、0.42mmol)を使用して製造した。更に(2−シア
ノエチル)ジイソプロピルアミノクロロホスホロアミダイト(50mg)およびジイ
ソプロピルエチルアミン(54mg)が、反応の完了を確実にするために必要であっ
た。生産物をオレンジ色固体(139mg)として、沈殿により得た。δP(CD3
CN)147.98および148.22。N- (4- (3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propylamino) -4-oxobutyl 1- (3 ′-(2-cyanoethyl)
Diisopropylaminophosphityloxy) -2′-deoxy-5 ′-(4,4′-dimethoxytrityloxy) ribose-1′-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (28) Production This phosphoramidite was treated with N- (4- (3- (4
-(4-N, N-Dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamido) propylamino) -4-oxobutyryl 1- (2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl ) Imidazolidine-2 (3H) -one-4
Prepared using carboxamide (139 mg, 0.14 mmol) and (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (50 mg, 0.21 mmol) and diisopropylethylamine (54 mg, 0.42 mmol). Further (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (50 mg) and diisopropylethylamine (54 mg) were required to ensure complete reaction. The product was obtained by precipitation as an orange solid (139 mg). δ P (CD 3
CN) 147.98 and 148.22.
【0079】
N−6−(6−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホ
ンアミド)ヘキサンアミド)ヘキシル 1−(3'−(2−シアノエチルジイソプロ
ピルアミノホスフィチルオキシ)−2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシト
リチルオキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カ
ルボキサミド(29)の製造
このホスホロアミダイトを、26の製造と同じ方法により、N−(6−(6−(
4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)ヘキサ
ンアミド)ヘキシル 1−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチル
オキシ)リボース−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキ
サミド(111mg、0.11mmol)、(2−シアノエチル)ジイソプロピルアミノク
ロロホスホロアミダイト(38mg、0.16mmol)およびジイソプロピルエチルア
ミン(41mg、0.32mmol)を使用して製造した。更に(2−シアノエチル)ジイ
ソプロピルアミノクロロホスホロアミダイト(38mg、0.16mmol)およびジイ
ソプロピルエチルアミン(52mg、0.32mmol)が、反応の完了を確実にするた
めに必要であった。生産物をオレンジ色固体(105mg)として、沈殿の後に得た
。δP(CD3CN)148.05および148.26。N-6- (6- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide) hexyl 1- (3 ′-(2-cyanoethyldiisopropylaminophosphityloxy)- Preparation of 2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (29) This phosphoramidite was N- (6- (6- (
4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) hexanamide) hexyl 1- (2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazo Using lysine-2 (3H) -one-4-carboxamide (111 mg, 0.11 mmol), (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (38 mg, 0.16 mmol) and diisopropylethylamine (41 mg, 0.32 mmol) Manufactured. Further (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (38 mg, 0.16 mmol) and diisopropylethylamine (52 mg, 0.32 mmol) were needed to ensure complete reaction. The product was obtained as an orange solid (105 mg) after precipitation. δ P (CD 3 CN) 148.05 and 148.26.
【0080】
N−3−(4−(4−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミ
ド)プロピル 1−(3'−(2−シアノエチル)ジイソプロピルアミノホスフィチ
ルオキシ)−2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リボー
ス−1'−イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(30)の
製造
このホスホロアミダイトを、26の製造と同じ方法により、N−3−(4−(4
−N,N−ジメチルアミノフェニル)アゾベンゼンスルホンアミド)プロピル 1
−(2'−デオキシ−5'−(4,4'−ジメトキシトリチルオキシ)リボース−1'−
イル)イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド(80mg、0.09m
mol)、(2−シアノエチル)ジイソプロピルアミノクロロホスホロアミダイト(4
3mg、0.18mmol)およびジイソプロピルエチルアミン(47mg、0.36mmol)
を使用して製造した。更に(2−シアノエチル)ジイソプロピルアミノクロロホス
ホロアミダイト(43mg、0.18mmol)およびジイソプロピルエチルアミン(47
mg、0.36mmol)を、反応の完了を確実にするために添加した。生産物をオレン
ジ色固体(75mg)として、沈殿の後に得た。δP(CD3CN)147.99およ
び148.23。N-3- (4- (4-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamide) propyl 1- (3 ′-(2-cyanoethyl) diisopropylaminophosphityloxy) -2′-deoxy- Preparation of 5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-yl) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (30) This phosphoramidite was prepared in the same manner as in 26. Therefore, N-3- (4- (4
-N, N-dimethylaminophenyl) azobenzenesulfonamido) propyl 1
-(2'-deoxy-5 '-(4,4'-dimethoxytrityloxy) ribose-1'-
Ill) imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide (80 mg, 0.09 m
mol), (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (4
3 mg, 0.18 mmol) and diisopropylethylamine (47 mg, 0.36 mmol)
Was manufactured using. Further, (2-cyanoethyl) diisopropylaminochlorophosphoramidite (43 mg, 0.18 mmol) and diisopropylethylamine (47
mg, 0.36 mmol) was added to ensure complete reaction. The product was obtained as an orange solid (75 mg) after precipitation. δ P (CD 3 CN) 147.99 and 148.23.
【0081】
実施例4
イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド塩基アナログ含有鋳型の
製造
各々同じ配列であるが、それらの合成に使用したイミダゾリジン−2(3H)−
オン−4−カルボキサミド ホスホロアミダイトのみが異なる5つのヌクレオチ
ドを製造した。Example 4 Preparation of Templates Containing Imidazolidine-2 (3H) -one-4-carboxamide Base Analogues Imidazolidine-2 (3H)-each having the same sequence but used in their synthesis.
Five nucleotides differing only in on-4-carboxamide phosphoramidite were prepared.
【0082】
オリゴヌクレオチド配列
5'−ACT GXA AGG GGA TCC TCT AGA GTC G
AC CTG CA−3'
(ここで、Xはイミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミドヌクレオ
チドである)
鋳型1:ホスホロアミダイト26を使用して合成
鋳型2:ホスホロアミダイト27を使用して合成
鋳型3:ホスホロアミダイト28を使用して合成
鋳型4:ホスホロアミダイト29を使用して合成
鋳型5:ホスホロアミダイト30を使用して合成Oligonucleotide sequence 5'-ACT GXA AGG GGA TCC TCT AGA GTC G
AC CTG CA-3 ′ (where X is imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide nucleotide) Template 1: Synthetic using phosphoramidite 26 Template 2: using phosphoramidite 27 Synthetic Template 3: Synthetic Using Phosphoramidite 28 Template 4: Synthetic Using Phosphoramidite 29 Template 5: Synthesized Using Phosphoramidite 30
【0083】
上記のように製造したホスホロアミダイトを、CruahcemのDNA試薬グレード
のアセトニトリルに溶解し、1ミリモル濃度溶液を作った。天然塩基ホスホロア
ミダイトをAmersham Pharmacia Biotechから得、製造者の指示にしたがって、オ
リゴヌクレオチド合成の直前にDNAグレードのアセトニトリルに溶解した。合
成ホスホロアミダイトをDNA試薬グレードのアセトニトリルに溶解し、1ミリ
モル濃度の溶液を作ったが、29は1:1テトラヒドロフラン:アセトニトリル
に溶解した。The phosphoramidite prepared as described above was dissolved in Cruahcem DNA reagent grade acetonitrile to make a 1 millimolar concentration solution. The natural base phosphoramidite was obtained from Amersham Pharmacia Biotech and dissolved in DNA grade acetonitrile immediately prior to oligonucleotide synthesis according to the manufacturer's instructions. The synthetic phosphoramidite was dissolved in DNA reagent grade acetonitrile to make a 1 millimolar concentration solution, while 29 was dissolved in 1: 1 tetrahydrofuran: acetonitrile.
【0084】
オリゴヌクレオチドを、ABI 394 DNAシンセサイザーにより3段階で合成した
。
最初の27塩基をABIからの1000A CPG Aカラム上での事前にプログラムさ
れた0.2μM CEサイクル(DMT On)を使用して合成した。Oligonucleotides were synthesized in 3 steps on an ABI 394 DNA synthesizer. The first 27 bases were synthesized using a pre-programmed 0.2 μM CE cycle (DMT On) on a 1000 A CPG A column from ABI.
【0085】
次段階において、イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド塩基
を、手動サイクル(DMT On)を使用して添加し、合成ホスホロアミダイトを
このサイクルを使用して、6分の結合時間で反応させ、DABSYL標識アナロ
グ(27−30)は12分の結合時間で反応させた。
最後に、最後の4塩基を事前にプログラムされた0.2μM CEサイクル(D
MT Off)を使用して添加した。In the next step imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide base was added using a manual cycle (DMT On) and the synthetic phosphoramidite was used for 6 minutes using this cycle. The DABSYL labeled analog (27-30) was reacted for a binding time of 12 minutes. Finally, the last 4 bases were preprogrammed with 0.2 μM CE cycle (D
MT Off).
【0086】
オリゴヌクレオチドを、CPG支持体から、アンモニアを使用して開裂し、塩
基をアンモニア溶液を57℃で18時間加熱することにより脱保護した。粗オリ
ゴヌクレオチドをPAGE精製し、NAP−5カラムを使用して、水を溶離剤と
して使用して脱塩した。The oligonucleotide was cleaved from the CPG support using ammonia and the base was deprotected by heating the ammonia solution at 57 ° C. for 18 hours. The crude oligonucleotide was PAGE purified and desalted using a NAP-5 column using water as the eluent.
【0087】
リードスルー実験
オリゴヌクレオチドにおけるイミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキ
サミド核酸塩基アナログのポリメラーゼ酵素における認識を、次のリードスルー
実験において行なった。
上記のオリゴヌクレオチドを鋳型として使用し、25量体プライマー(5'−F
AM−TGC AGG TCG ACT CTA GAG GAT CCC C
−3')(Oswellにより供給)を使用した。Read Through Experiments Recognition of the imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide nucleobase analogs in the polymerase enzyme in the oligonucleotides was performed in the following read through experiments. Using the above-mentioned oligonucleotide as a template, a 25-mer primer (5'-F
AM-TGC AGG TCG ACT CTA GAG GAT CCC C
-3 ') (supplied by Oswell) was used.
【0088】
実施例4A
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型1(7μlの100μM水溶液)5
×KGB緩衝液(250mMトリスアセテート、17.5mM酢酸マグネシウム、
125mMグルタミン酸カリウム、10%グリセロール、pH7.9)(28μl)
および二回蒸留水(28μl)からなるハイブリダイゼーション混合物を95℃に
10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させた。
Thermosequenase II(登録商標)(20U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶
液)および水(40μl)のプレミックスを調製した。Example 4A Primer (7 μl 46 μM aqueous solution), Template 1 (7 μl 100 μM aqueous solution) 5
X KGB buffer (250 mM Tris acetate, 17.5 mM magnesium acetate,
125 mM potassium glutamate, 10% glycerol, pH 7.9) (28 μl)
A hybridization mixture consisting of and double distilled water (28 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of Thermosequenase II® (20 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0089】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。Hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, reaction mixture was incubated at 72 ° C. and 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds after incubation. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0090】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってTh
ermosequenase II(登録商標)が鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリード
スルーしていることを示した。The reaction was analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and analyzed using Molecular Dynamics Fluor
Imaged on the imager. This is because the full length primer is formed in the reaction and therefore Th
It was shown that ermosequenase II (registered trademark) reads through the base analog of the template oligonucleotide.
【0091】
実施例4B
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型2(7μlの100μM水溶液)、5
×KGB緩衝液(250mMトリスアセテート、17.5mM酢酸マグネシウム、
125mMグルタミン酸カリウム、10%グリセロール、pH7.9)(28μl)
および二回蒸留水(28μl)からなるハイブリダイゼーション混合物を95℃に
10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させた。
Thermosequenase II(登録商標)(20U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶
液)および水(40μl)のプレミックスを調製した。Example 4B Primer (7 μl of 46 μM aqueous solution), Template 2 (7 μl of 100 μM aqueous solution), 5
X KGB buffer (250 mM Tris acetate, 17.5 mM magnesium acetate,
125 mM potassium glutamate, 10% glycerol, pH 7.9) (28 μl)
A hybridization mixture consisting of and double distilled water (28 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of Thermosequenase II® (20 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0092】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。The hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, the reaction mixture was incubated at 72 ° C. and 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds later. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0093】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってTh
ermosequenase II(登録商標)が鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリード
スルーしていることを示した。The reaction was analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and analyzed using Molecular Dynamics Fluor
Imaged on the imager. This is because the full length primer is formed in the reaction and therefore Th
It was shown that ermosequenase II (registered trademark) reads through the base analog of the template oligonucleotide.
【0094】
実施例4C
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型3(7μlの100μM水溶液)、5
×KGB緩衝液(250mMトリスアセテート、17.5mM酢酸マグネシウム、
125mMグルタミン酸カリウム、10%グリセロール、pH7.9)(28μl)
および二回蒸留水(28μl)からなるハイブリダイゼーション混合物を95℃に
10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させた。
Thermosequenase II(登録商標)(20U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶
液)および水(40μl)のプレミックスを調製した。Example 4C Primer (7 μl of 46 μM aqueous solution), Template 3 (7 μl of 100 μM aqueous solution), 5
X KGB buffer (250 mM Tris acetate, 17.5 mM magnesium acetate,
125 mM potassium glutamate, 10% glycerol, pH 7.9) (28 μl)
A hybridization mixture consisting of and double distilled water (28 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of Thermosequenase II® (20 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0095】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。Hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, reaction mixture was incubated at 72 ° C. and 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds after incubation. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0096】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってTh
ermosequenase II(登録商標)が鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリード
スルーしていることを示した。Reactions were analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and tested on Molecular Dynamics Fluor
Imaged on the imager. This is because the full length primer is formed in the reaction and therefore Th
It was shown that ermosequenase II (registered trademark) reads through the base analog of the template oligonucleotide.
【0097】
実施例4D
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型4(7μlの100μM水溶液)、5
×KGB緩衝液(250mMトリスアセテート、17.5mM酢酸マグネシウム、
125mMグルタミン酸カリウム、10%グリセロール、pH7.9)(28μl)
および二回蒸留水(28μl)からなるハイブリダイゼーション混合物を95℃に
10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させた。
Thermosequenase II(登録商標)(20U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶
液)および水(40μl)のプレミックスを調製した。Example 4D Primer (7 μl of 46 μM aqueous solution), Template 4 (7 μl of 100 μM aqueous solution), 5
X KGB buffer (250 mM Tris acetate, 17.5 mM magnesium acetate,
125 mM potassium glutamate, 10% glycerol, pH 7.9) (28 μl)
A hybridization mixture consisting of and double distilled water (28 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of Thermosequenase II® (20 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0098】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。Hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, reaction mixture was incubated at 72 ° C. and 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds after incubation. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0099】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってTh
ermosequenase II(登録商標)が鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリード
スルーしていることを示した。The reaction was analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and analyzed using Molecular Dynamics Fluor
Imaged on the imager. This is because the full length primer is formed in the reaction and therefore Th
It was shown that ermosequenase II (registered trademark) reads through the base analog of the template oligonucleotide.
【0100】
実施例4E
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型5(7μlの100μM水溶液)、5
×KGB緩衝液(250mMトリスアセテート、17.5mM酢酸マグネシウム、
125mMグルタミン酸カリウム、10%グリセロール、pH7.9)(28μl)
および二回蒸留水(28μl)からなるハイブリダイゼーション混合物を95℃に
10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させた。
Thermosequenase II(登録商標)(20U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶
液)および水(40μl)のプレミックスを調製した。Example 4E Primer (7 μl of 46 μM aqueous solution), Template 5 (7 μl of 100 μM aqueous solution), 5
X KGB buffer (250 mM Tris acetate, 17.5 mM magnesium acetate,
125 mM potassium glutamate, 10% glycerol, pH 7.9) (28 μl)
A hybridization mixture consisting of and double distilled water (28 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of Thermosequenase II® (20 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0101】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。Hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, reaction mixture was incubated at 72 ° C., 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds later. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0102】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってTh
ermosequenase II(登録商標)が鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリード
スルーしていることを示した。Reactions were analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and tested on Molecular Dynamics Fluor.
Imaged on the imager. This is because the full length primer is formed in the reaction and therefore Th
It was shown that ermosequenase II (registered trademark) reads through the base analog of the template oligonucleotide.
【0103】
実施例4F
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型2(7μlの100μM水溶液)、1
0×Thermopol緩衝液(Biolabs)(21μl)および二回蒸留水(35μl)からなるハ
イブリダイゼーション混合物を95℃に10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させ
た。
Bstポリメラーゼ(Biolabs)(8U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶液)およ
び水(40μl)のプレミックスを調製した。Example 4F Primer (7 μl 46 μM aqueous solution), Template 2 (7 μl 100 μM aqueous solution), 1
A hybridization mixture consisting of 0 × Thermopol buffer (Biolabs) (21 μl) and double distilled water (35 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of Bst polymerase (Biolabs) (8 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0104】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。Hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, reaction mixture was incubated at 72 ° C. and 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds after incubation. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0105】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってB
stポリメラーゼが鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリードスルーして
いることを示した。The reaction was analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and analyzed using Molecular Dynamics Fluor.
Imaged on the imager. This is because the full-length primer is formed in the reaction and therefore B
It was shown that st polymerase is reading through the base analog of the template oligonucleotide.
【0106】
実施例4G
プライマー(7μlの46μM水溶液)、鋳型2(7μlの100μM水溶液)、5
×KGB緩衝液(250mMトリスアセテート、17.5mM酢酸マグネシウム、
125mMグルタミン酸カリウム、10%グリセロール、pH7.9)(28μl)
および二回蒸留水(28μl)からなるハイブリダイゼーション混合物を95℃に
10分加熱し、ゆっくり室温に冷却させた。
TTS DNAポリメラーゼ(PCT出願番号PCT/US96/20225に記載の
ような)(20U、5μl)、dNTP(5μlの8mM溶液)および水(40μl)のプ
レミックスを調製した。Example 4G Primer (7 μl of 46 μM aqueous solution), Template 2 (7 μl of 100 μM aqueous solution), 5
X KGB buffer (250 mM Tris acetate, 17.5 mM magnesium acetate,
125 mM potassium glutamate, 10% glycerol, pH 7.9) (28 μl)
A hybridization mixture consisting of and double distilled water (28 μl) was heated to 95 ° C. for 10 minutes and allowed to cool slowly to room temperature. A premix of TTS DNA polymerase (as described in PCT Application No. PCT / US96 / 20225) (20 U, 5 μl), dNTPs (5 μl of 8 mM solution) and water (40 μl) was prepared.
【0107】
ハイブリダイゼーション混合物(50μl)およびプレミックスを混合し、反応
混合物を72℃でインキュベートし、10μlサンプルをインキュベーション前
、30、60、90、120、150、180、210、240および600秒
後に取った。反応サンプルをEDTA(2μlの50mM溶液、pH8)でクエン
チした。80%ホルムアミド中のOrange G(5μl)を添加し、混合物を95℃で
3分加熱した。プライマー単独、プライマー+鋳型、プライマー+鋳型+酵素、
プライマー+酵素+dNTP、鋳型+酵素+dNTP、プライマー+鋳型+dN
TPコントロールも行ない、72℃で300秒インキュベートした。Hybridization mixture (50 μl) and premix were mixed, reaction mixture was incubated at 72 ° C. and 10 μl sample was pre-incubated, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240 and 600 seconds later. I took it. The reaction sample was quenched with EDTA (2 μl of 50 mM solution, pH 8). Orange G (5 μl) in 80% formamide was added and the mixture heated at 95 ° C. for 3 minutes. Primer alone, primer + template, primer + template + enzyme,
Primer + enzyme + dNTP, template + enzyme + dNTP, primer + template + dN
A TP control was also performed, and the mixture was incubated at 72 ° C for 300 seconds.
【0108】
反応を8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluor
imagerに造影した。これは、完全長プライマーが反応で形成され、したがってT
TSが鋳型オリゴヌクレオチドの塩基アナログをリードスルーしていることを示
した。Reactions were analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and tested on Molecular Dynamics Fluor.
Imaged on the imager. This is because the full length primer is formed in the reaction and therefore T
It was shown that TS was reading through the base analog of the template oligonucleotide.
【0109】
実施例5
イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド塩基アナログに対する塩
基相補対の同定Example 5 Identification of Base Complementary Pairs for Imidazolidine-2 (3H) -one-4-carboxamide Base Analogues
【0110】
実施例5A
4つの反応を設定し、イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド
塩基アナログに対する塩基相補対を同定した。
実施例4Bで調節したハイブリダイゼーション混合物(5μl)に、以下のもの
を添加した:
i)Thermosequenase II(登録商標)(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)およ
び水(13μl)のプレミックス
ii)Thermosequenase II(登録商標)(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、d
ATP(1μlの8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス
iii)Thermosequenase II(登録商標)(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、d
GTP(1μlの8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス
iv)Thermosequenase II(登録商標)(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、d
CTP(1μlの8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス。Example 5A Four reactions were set up to identify base complementary pairs to the imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide base analog. To the hybridization mixture prepared in Example 4B (5 μl) were added: i) Thermosequenase II® (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution) and water (13 μl) premix ii) Thermosequenase II® (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), d
A premix of ATP (1 μl of 8 mM solution) and water (12 μl) iii) Thermosequenase II® (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), d
GTP (1 μl of 8 mM solution) and water (12 μl) premix iv) Thermosequenase II® (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), d
Premix of CTP (1 μl of 8 mM solution) and water (12 μl).
【0111】
反応物を72℃で5分インキュベートし、EDTA(4μlの50mM溶液、p
H8)でクエンチした。
これらの反応は、実施例4Bにおけるコントロールと並んで行なった。反応を
8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluorimagerに
造影した。The reaction was incubated at 72 ° C. for 5 minutes and EDTA (4 μl of 50 mM solution, p
Quenched with H8). These reactions were run alongside the controls in Example 4B. Reactions were analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and imaged on a Molecular Dynamics Fluor imager.
【0112】
反応iiのみがプライマーが3つの塩基により伸長したことによる生産物を示し
たが、残りの3つの反応(i、iiiおよびiv)は2個のチミジン塩基の添加のみを
示した。これらの反応は、dATPのみがイミダゾリン−2(3H)−オン−4−
カルボキサミド塩基アナログの塩基相補対であり、したがって、アナログはチミ
ジンアナログとして行動することを示す。Only reaction ii showed the product of the primer being extended by 3 bases, while the remaining 3 reactions (i, iii and iv) showed only the addition of 2 thymidine bases. In these reactions, only dATP was imidazolin-2 (3H) -one-4-
It is a base complement of a carboxamide base analog, thus indicating that the analog behaves as a thymidine analog.
【0113】
実施例5B
4つの反応を設定し、イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド
塩基アナログに対する塩基相補対を同定した。
実施例4Bで調節したハイブリダイゼーション混合物(5μl)に、以下のもの
を添加した:
i)Bstポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)および水(13μl)
のプレミックス
ii)Bstポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、dATP(1μlの
8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス
iii)Bstポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、dGTP(1μl
の8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス
iv)Bstポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、dCTP(1μlの
8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス。Example 5B Four reactions were set up to identify base complementary pairs to the imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide base analog. To the hybridization mixture prepared in Example 4B (5 μl) were added: i) Bst polymerase (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution) and water (13 μl).
Ii) Bst polymerase (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), dATP (1 μl of 8 mM solution) and water (12 μl) premix iii) Bst polymerase (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), dGTP (1 μl
Premix of Bst polymerase (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), dCTP (1 μl of 8 mM solution) and water (12 μl).
【0114】
反応物を72℃で5分インキュベートし、EDTA(4μlの50mM溶液、p
H8)でクエンチした。
これらの反応は、実施例4Bにおけるコントロールと並んで行なった。反応を
8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluorimagerに
造影した。The reaction was incubated for 5 minutes at 72 ° C. and EDTA (4 μl of 50 mM solution, p
Quenched with H8). These reactions were run alongside the controls in Example 4B. Reactions were analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and imaged on a Molecular Dynamics Fluor imager.
【0115】
反応iiのみがプライマーが3つの塩基により伸長したことによる生産物を示し
たが、残りの3つの反応(i、iiiおよびiv)は2個のチミジン塩基の添加のみを
示した。これらの反応は、dATPのみがイミダゾリン−2(3H)−オン−4−
カルボキサミド塩基アナログの塩基相補対であり、したがって、アナログはチミ
ジンアナログとして行動することを示す。Only reaction ii showed the product of the primer being extended by 3 bases, while the remaining 3 reactions (i, iii and iv) showed only the addition of 2 thymidine bases. In these reactions, only dATP was imidazolin-2 (3H) -one-4-
It is a base complement of a carboxamide base analog, thus indicating that the analog behaves as a thymidine analog.
【0116】
実施例5C
4つの反応を設定し、イミダゾリジン−2(3H)−オン−4−カルボキサミド
塩基アナログに対する塩基相補対を同定した。
実施例4Bで調節したハイブリダイゼーション混合物(5μl)に、以下のもの
を添加した:
i)TTSポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)および水(13μ
l)のプレミックス
ii)TTSポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、dATP(1μ
lの8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス
iii)TTSポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、dGTP(1
μlの8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス
iv)TTSポリメラーゼ(1μl)、dTTP(1μlの8mM溶液)、dCTP(1μ
lの8mM溶液)および水(12μl)のプレミックス。Example 5C Four reactions were set up to identify base complementary pairs to the imidazolidin-2 (3H) -one-4-carboxamide base analog. To the hybridization mixture prepared in Example 4B (5 μl) were added: i) TTS polymerase (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution) and water (13 μl).
l) premix ii) TTS polymerase (1 μl), dTTP (1 μl of 8 mM solution), dATP (1 μl)
Premix of 1 (8 mM solution) and water (12 μl) iii) TTS polymerase (1 μl), dTTP (1 μl 8 mM solution), dGTP (1
Premix of μl 8 mM solution) and water (12 μl) iv) TTS polymerase (1 μl), dTTP (1 μl 8 mM solution), dCTP (1 μl)
1 premix of 8 mM solution) and water (12 μl).
【0117】
反応物を72℃で5分インキュベートし、EDTA(4μlの50mM溶液、p
H8)でクエンチした。
これらの反応は、実施例4Bにおけるコントロールと並んで行なった。反応を
8%変性ポリアクリルアミドゲルで分析し、Molecular Dynamics Fluorimagerに
造影した。The reaction was incubated at 72 ° C. for 5 minutes and EDTA (4 μl of 50 mM solution, p
Quenched with H8). These reactions were run alongside the controls in Example 4B. Reactions were analyzed on an 8% denaturing polyacrylamide gel and imaged on a Molecular Dynamics Fluor imager.
【0118】
反応iiのみがプライマーが3つの塩基により伸長したことによる生産物を示し
たが、残りの3つの反応(i、iiiおよびiv)は2個のチミジン塩基の添加のみを
示した。これらの反応は、dATPのみがイミダゾリン−2(3H)−オン−4−
カルボキサミド塩基アナログの塩基相補対であり、したがって、アナログはチミ
ジンアナログとして行動することを示す。Only reaction ii showed the product due to the primer being extended by 3 bases, while the remaining 3 reactions (i, iii and iv) showed only the addition of 2 thymidine bases. In these reactions, only dATP was imidazolin-2 (3H) -one-4-
It is a base complement of a carboxamide base analog, thus indicating that the analog behaves as a thymidine analog.
【0119】
実施例6
トリアゾロンアナログの合成
1,2,4−トリアゾール−3−オン−5−カルボキサミドを使用したTアナロ
グの合成は、スキーム1を使用して達成し得る。化合物3の合成は既知である(T
J Schwan and R L White, J Heterocycl. Chem., 1975, 771)。この化合物は、
1−□−クロロ−3,5−ジトルオイル−2−デオキシリボースでグリコシル化
し得る。トルオイル保護基の除去およびシリルエーテルとしての再保護、続くプ
ロピレンジアミンでのアミド化により、伸長したアミン(5)を得る。ここから、
トリホスフェートをアミンをそのtert−ブトキシカルバメート(Butyoxycarbamat
e)としての保護、シリル保護基の除去およびリン酸化により製造し得る。ホスホ
ロアミダイトは、アミンをTFA保護4−アミノ酪酸NHSエステルで伸ばし、
シリル保護基を除去し、ジメトキシトリチル化およびリン酸化することにより製
造し得る。Example 6 Synthesis of Triazolone Analogs Synthesis of T analogs using 1,2,4-triazol-3-one-5-carboxamide can be accomplished using Scheme 1. The synthesis of compound 3 is known (T
J Schwan and RL White, J Heterocycl. Chem., 1975, 771). This compound is
It can be glycosylated with 1- □ -chloro-3,5-ditoluoyl-2-deoxyribose. Removal of the toluoyl protecting group and reprotection as the silyl ether, followed by amidation with propylenediamine gives the extended amine (5). from here,
Triphosphate was converted from its amine by its tert-butoxycarbamate.
It can be prepared by protection as e), removal of the silyl protecting group and phosphorylation. The phosphoramidite extends the amine with a TFA-protected 4-aminobutyric acid NHS ester,
It can be prepared by removing the silyl protecting group, dimethoxytritylation and phosphorylation.
【化19】 [Chemical 19]
【0120】
本発明は、本発明から逸脱せずに構造および工程段階の両方に使用し得る、前
記の実施態様および実施例に限定されない。The invention is not limited to the embodiments and examples described above, which can be used both in the structure and in the process steps without departing from the invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 33/53 G01N 33/566 33/566 33/58 A 33/58 C12N 15/00 A (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,BZ,C A,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN, MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN, YU,ZA,ZW (72)発明者 ウィリアム・ジョナサン・カミンズ イギリス、エイチピー23・4ジェイイー、 ハートフォードシャー、トリング、ソーン ツリー・ドライブ5番 (72)発明者 ロバート・ジェイムズ・ドメット・ネアー ン イギリス、エイエル4・9ユーエヌ、ハー トフォードシャー、セント・オールバン ズ、スプリングウッド・ウォーク16番 Fターム(参考) 2G045 DA12 DA13 DA14 FB02 FB07 FB08 4B024 AA01 AA11 BA80 CA05 HA08 4B063 QA01 QQ42 QQ52 QR08 QR31 QR42 QR58 QR62 QX02 4C057 AA03 AA18 BB02 CC03 DD01 DD03 LL06 LL07 LL19 LL21 LL60 MM04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G01N 33/53 G01N 33/566 33/566 33/58 A 33/58 C12N 15/00 A (81) designation Country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG) , CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW) ), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, BZ, A, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, RO , RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor William Jonathan Cummins UK 23.4 Jay, Hartfordshire, Tring, Thorntree Drive 5 (72) Inventor Robert James Domet Nearn UK, ARL 4.9 YouN, Hartfordshire , St Albans, Springwood Walk No. 16 F-term (reference) 2G045 DA12 DA13 DA14 FB02 FB07 FB08 4B024 AA01 AA11 BA80 CA05 HA08 4B063 QA01 QQ42 QQ52 QR08 QR31 QR42 QR58 QR62 QX02 4C057 AA03 AA18 LL02 BB02 CC03 DD03 CC03 DD06LL LL21 LL60 MM04
Claims (15)
CO−、−NW−または−OCO−、 Wは分子上の異なる場所で同一または異なり、各々Hまたはアルキルまたはアリ
ールまたはRpまたは−Ln−Rp、 Lnはリンカー基、 Rpはレポーター部分、そして Qは糖または糖アナログまたは核酸バックボーンまたはバックボーンアナログで
ある、 但し、少なくとも一つのレポーター部分Rpが存在する〕 を有する化合物。1. A structural formula: Wherein, X is CH or N, Y is -CO -, - CONW -, - O -, - S -, - SO -, - SO 2 -, - NW
CO-, -NW- or -OCO-, W are the same or different at different positions on the molecule, and each is H or alkyl or aryl or Rp or -Ln-Rp, Ln is a linker group, Rp is a reporter moiety, and Q is A sugar or sugar analogue or nucleic acid backbone or backbone analogue, provided that at least one reporter moiety Rp is present].
N3、O−ヒドロカルビルまたはRpまたは−Ln−Rp、 R5はOH、SHまたはNH2またはモノ−、ジ−またはトリ−ホスフェートま
たはチオホスフェート、または対応するボラノホスフェート、 またはR2およびR5の一つがホスホロアミダイトまたはポリヌクレオチド鎖に
取りこまれるための他の基、またはレポーター部分である〕、 またはQが以下の修飾糖構造の一つから成る 非環式糖 【化3】 モルホリノバックボーン 【化4】 請求項1に記載の化合物。2. Q is [In the formula, Z is O, S, Se, SO, NW or CH 2 , R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same or different, and each is H, OH, F, NH 2 ,
N 3, O-hydrocarbyl or Rp or -Ln-Rp, R 5 is OH, SH or NH 2 or mono-, - di - or tri - phosphate or thiophosphate or corresponding boranophosphate, or R 2 and R 5, Is a phosphoramidite or other group for incorporation into a polynucleotide chain, or a reporter moiety], or Q is an acyclic sugar consisting of one of the following modified sugar structures: Morpholino backbone [Chemical 4] The compound according to claim 1.
記載の化合物。3. A compound according to claim 1 or 2 wherein the reporter moiety Rp is absent from Q.
び/または硫黄原子の、固定されたまたは柔軟な、飽和または不飽和の鎖である
、請求項1から3のいずれかに記載の化合物。4. Any of claims 1 to 3, wherein the linker group Ln is a fixed or flexible, saturated or unsaturated chain of 1 to 60 carbon, nitrogen, oxygen, phosphorus and / or sulfur atoms. The compound described in.
それによりシグナル部分または固体表面がヌクレオシドまたはヌクレオチドアナ
ログに結合し得る反応性基である、請求項1から4のいずれかに記載の化合物。5. The compound according to any one of claims 1 to 4, wherein the reporter moiety Rp is a signal moiety or solid surface, or a reactive group which allows the signal moiety or solid surface to bind to a nucleoside or nucleotide analogue. .
エステルまたはアルデヒドまたはマレイミドである、請求項5に記載の化合物。6. The compound according to claim 5, wherein the reactive group is NH 2 , OH, COOH, CONH 2 , ONH 2 , SH or thiophosphate or hydrazine or hydrazide, or active ester or aldehyde or maleimide.
シドアナログ。7. A nucleoside analog comprising the compound according to any one of claims 1 to 6.
チドアナログ。8. A nucleotide analog comprising the compound according to any one of claims 2 to 6.
チドアナログ。9. The nucleotide analogue according to claim 8, wherein R 5 is triphosphate.
レオチド。10. A polynucleotide comprising the nucleoside analog of claim 7.
復からなる核酸バックボーン(LNA)、またはペプチドまたはポリアミド核酸(
PNA)のようなバックボーンアナログである、請求項10に記載のポリヌクレ
オチド。11. A nucleic acid backbone (LNA) in which Q consists of a sugar-phosphate repeat or a modified sugar-phosphate repeat, or a peptide or polyamide nucleic acid (
The polynucleotide according to claim 10, which is a backbone analog such as PNA).
メラーゼ存在下でプライマーと反応させることを含む、鎖伸長法。12. A chain extension method comprising reacting the polynucleotide according to claim 10 or 11 with a primer in the presence of a polymerase.
レオチド鎖の部分とハイブリダイズするように選択する、請求項12に記載の鎖
伸長法。13. The chain extension method of claim 12, wherein the primer is selected to hybridize to a portion of the polynucleotide chain that is free of nucleoside analogs.
1から6のいずれかに記載の化合物を含む核酸検出法。14. A method for detecting a nucleic acid comprising the compound according to any one of claims 1 to 6, which comprises a step of detecting the presence of the reporter moiety Rp.
部分または分光学、特に質量分光学での検出に適した特異的化学部分である、請
求項14に記載の方法。15. The method according to claim 14, wherein the reporter moiety is a radioisotope, a stable isotope, a signal moiety or a specific chemical moiety suitable for detection by spectroscopy, in particular mass spectroscopy.
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