特許ウォッチ

公開番号2025128175
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2025087141,2021556191
出願日2025-05-26,2020-11-13
発明の名称オリゴ核酸化合物の製造方法
出願人日本新薬株式会社
代理人個人,個人
主分類C07H 21/04 20060101AFI20250826BHJP(有機化学)
要約【課題】オリゴ核酸化合物の製造期間を短縮しうる、新規な製造方法を提供する。
【解決手段】水酸基または1級のもしくは2級のアミノ基を有する化合物[A]と、リン原子を含む置換基を有する化合物[B]を縮合反応に付し、例えば下式[C-1]で表される化合物[C]を製造するための方法であって、第4級アンモニウム塩、第4級イミダゾリウム塩、第4級モルホリニウム塩、第4級ホスホニウム塩、第4級ピペリジニウム塩、第4級ピリジニウム塩、第4級ピロリジニウム塩、及び第4級スルホニウム塩からなる群より選択される少なくとも一つの反応促進剤の存在下で行われる方法を提供する。
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
水酸基または１級のもしくは２級のアミノ基を有する化合物［Ａ］と、次の一般式［１］：
JPEG
2025128175000063.jpg
29
86
［式中、
＊＊は結合位置を表し；
Ｄはハロゲン、５～６員の飽和環状アミノまたはジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノを表し；
Ｗ
０
は孤立電子対、酸素原子または硫黄原子を表し；および
Ｘは中性条件下で脱離可能な基で置換されている水酸基、１，１，３，３－テトラ（Ｃ
１－６
アルキル）グアニジル、Ｃ
１－６
アルコキシ、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、モノ（塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ－Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、ジ（塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ－Ｃ
１－６
アルキル）アミノまたは次の一般式［２］：
JPEG
2025128175000064.jpg
22
86
（式中、
＊はＰとの結合位置を表し；
ａは０～２の整数を表し；
ＥはＣＨ
２
、ＣＨ－Ａ
１
またはＮ－Ａ
２
を表し；
Ａ
１
はＣ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ－Ｃ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミジノで置換されているアミノまたは次の一般式［３］：
JPEG
2025128175000065.jpg
28
86
（式中、
＊はＥとの結合位置を表し；
ｂは０～２の整数を表し；
ｃは０または１を表し；
Ｒ
１１
はＣ
１－６
アルキルを表し；および
ＭはＣＨ
２
、酸素原子、硫黄原子またはＮ－（塩基性条件下で脱離可能な基）を表す。）
で表される置換基を表し；および
Ａ
２
はＣ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、トリ（Ｃ
続きを表示（約 4,600 文字）【請求項２】
反応促進剤が、第４級アンモニウム塩、第４級イミダゾリウム塩または第４級ピロリジニウム塩からなる群より選択される少なくとも一つである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
反応促進剤が、テトラＣ
１－１８
アルキルアンモニウムクロリド、１－Ｃ
１－１８
アルキル－１－Ｃ
１－１８
アルキルピロリジニウムクロリド、１－Ｃ
１－１８
アルキル－３－Ｃ
１－１８
アルキルイミダゾリウムクロリドより選択される少なくとも一つである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
反応促進剤が、
テトラブチルアンモニウムクロリド、
テトラブチルアンモニウムブロミド、
ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、
トリオクチルメチルアンモニウムクロリド、
コリンクロリド、
Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルブタン－１－アミノクロリド、
１－エチルピリジニウムブロミド、
１－エチルピリジニウムクロリド、
１－ブチルピリジニウムクロリド、
１－エチル－３－メチルイミダゾリウムクロリド、
１－メチル－３－Ｎ－オクチルイミダゾリウムクロリド、及び
１－ブチル－１－メチルピロリジニウムクロリド
からなる群より選択される少なくとも１つである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
反応促進剤が、テトラブチルアンモニウムクロリド、１－ブチル－１－メチルピロリジニウムクロリド、及び１－メチル－３－Ｎ－オクチルイミダゾリウムクロリドからなる群より選択される少なくとも一つである請求項１に記載の方法。
【請求項６】
化合物［Ａ］および化合物［Ｂ］がその分子内に１個～複数個のヌクレオシドユニットを含む化合物であって、その分子内に複数個のヌクレオシドユニットを含む場合には、当該化合物中の隣接するヌクレオシドユニットは互いにリン結合を介して結合されている、請求項１～５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
化合物［Ａ］を構成するヌクレオシドユニットが、それぞれ同一または異なって、次の一般式［４ａ］～［４ｄ］：
JPEG
2025128175000067.jpg
54
160
［式中、
＊は、
（１）隣接するヌクレオシドユニットの５’位の酸素原子と結合しているリン結合のリン原子との結合位置、
（２）水素原子との結合位置または
（３）置換基［６］との結合位置
を表し；
＊＊は、
（１）隣接するヌクレオシドユニットの３’位の酸素原子もしくは３’位の窒素原子と結合しているリン結合のリン原子との結合位置、
（２）水素原子との結合位置または
（３）置換基［６］との結合位置
を表し；
置換基［６］は次の一般式［６］：
JPEG
2025128175000068.jpg
12
86
（式中、
＊は上記一般式［４ａ］～［４ｄ］の＊＊O、＊Oまたは＊Ｎとの結合位置を表し；
Ｇは、
（１）ケイ素置換基、
（２）長鎖アルキル－カルボニル、
（３）１個～５個の、長鎖アルキルオキシおよび／もしくは長鎖アルケニルオキシで置換されているベンゾイルまたは
（４）次の一般式［７］：
JPEG
2025128175000069.jpg
12
86
（式中、
＊はＴとの結合位置を表し；
Ｚは、
（１）（有機溶媒に溶解する可溶性ポリマー）－オキシ、
（２）（有機溶媒に溶解する可溶性ポリマー）－アミノ、
（３）長鎖アルキルオキシ、
（４）固相担体または
（５）次の一般式［８Ａ］～［８Ｎ］：
JPEG
2025128175000070.jpg
158
160
（式中、
＊はＬとの結合位置を表し；
ｊは０～４の整数を表し；
ｋは０～５の整数を表し；
Ｒ
８ａ
は水素原子またはＣ
１－６
アルキルを表し；
Ｒ
８ｂ
は、それぞれ同一または異なって、長鎖アルキルを表し；
Ｒ
８ｃ
は、それぞれ同一または異なって、次の一般式［９Ａ］～［９Ｅ］：
JPEG
2025128175000071.jpg
43
156
（式中、
＊は結合位置を表し；および
Ｒ
９
は長鎖アルキルおよび／または長鎖アルケニルを表す。）
で表される置換基を表し；
Ｒ
８ｄ
は、それぞれ同一または異なって、水素原子、ハロゲン、１個～１３個のハロゲンで置換されていてもよい長鎖アルキルまたは１個～１３個のハロゲンで置換されていてもよい長鎖アルキルオキシを表し；
Ｒ
８ｅ
は
【請求項８】
化合物［Ａ］を構成するヌクレオシドユニットが、それぞれ同一または異なって、次の一般式［４ｄ］：
JPEG
2025128175000078.jpg
29
86
［式中、Ｂ
Ｐ
、＊および＊＊は前記と同義である］
で表されるヌクレオシドユニットであって、
化合物［Ｂ］を構成するヌクレオシドユニットが、それぞれ同一または異なって、次の一般式［４ｈ］：
JPEG
2025128175000079.jpg
26
86
［式中、Ｂ
Ｐ
、＊＊＊および＊＊＊＊は前記と同義である］
で表されるヌクレオシドユニットである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
化合物［Ａ］および化合物［Ｂ］を構成する各ヌクレオシドユニット間のリン結合が、それぞれ同一または異なって、次の一般式［５］：
JPEG
2025128175000080.jpg
33
86
［式中、
＊および＊＊の一方はヌクレオシドユニットの３’位の窒素原子との結合位置を表し、もう一方は前記ヌクレオシドユニットと異なるヌクレオシドユニットの５’位の酸素原子との結合位置を表し；
Ｗは酸素原子または硫黄原子を表し；および
Ｘは中性条件下で脱離可能な基で置換されている水酸基、１，１，３，３－テトラ（Ｃ
１－６
アルキル）グアニジル、Ｃ
１－６
アルコキシ、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、モノ（塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ－Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、ジ（塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ－Ｃ
１－６
アルキル）アミノまたは次の一般式［２］：
JPEG
2025128175000081.jpg
22
86
（式中、
＊はＰとの結合位置を表し；
ａは０～２の整数を表し；
ＥはＣＨ
２
、ＣＨ－Ａ
１
またはＮ－Ａ
２
を表し；
Ａ
１
はＣ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ－Ｃ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミジノで置換されているアミノまたは次の一般式［３］：
JPEG
2025128175000082.jpg
28
86
（式中、
＊は、Ｅとの結合位置を表し；
ｂは０～２の整数を表し；
ｃは０または１を表し；
Ｒ
１１
はＣ
１－６
アルキルを表し；および
ＭはＣＨ
２
、酸素原子、硫黄原子またはＮ－（塩基性条件下で脱離可能な基）を表す。）
で表される置換基を表し；および
Ａ
２
はＣ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ－Ｃ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基、アリールまたはヘテロアリールを表す。）
で表される置換基を表す。］
【請求項１０】
化合物［Ｂ］が次の一般式［Ｂ－１］：
JPEG
2025128175000083.jpg
52
86
［式中、
Ｂ
Ｐ
は、それぞれ同一または異なって、前記と同義であり；
Ｄは前記と同義であり；
ｐは１～１０の整数を表し；
Ｑ
１
は酸性条件下で除去可能な基を表し；
Ｗは、それぞれ同一または異なって、酸素原子または硫黄原子を表し；および
Ｘは、それぞれ同一または異なって、前記と同義である］
で表される化合物であり、化合物［Ａ］が次の一般式［Ａ－１］：
JPEG
2025128175000084.jpg
53
86
［式中、
Ｂ
Ｐ
、Ｗ、Ｘ、G、およびTは前記と同義であり；
ｎは１～５０の整数を表す］
で表される化合物であり、
化合物［Ｃ］が一般式［Ｃ－１］
JPEG
2025128175000085.jpg
54
154
［式中、Ｂ
Ｐ
、Ｑ
１
、Ｗ、Ｘ、Ｇ、Ｔ、ｎおよびｐは前記と同義である。］
で表される化合物である、請求項６～９のいずれか一項に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なオリゴ核酸化合物の製造方法に関する。
続きを表示（約 3,300 文字）【背景技術】
【０００２】
オリゴ核酸化合物の製造方法として、固相法と液相法が知られている。固相法は固相担体に担持された基質と反応試薬を含む溶液とを接触させながら核酸を伸長する不均一系の反応方法である。固相法ではフィルター付きの反応容器を使用して、容器内で反応を行う、いわゆるバッチ法が使用される（例えば、非特許文献１、特許文献１を参照。）。また、核酸自動合成機（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡシンセサイザー）のように、固相担体をカラムに入れて、そのカラムに反応試薬を含む溶液を流すことで反応させる擬似的なフロー合成法も知られている。
一方、液相法は基質と反応試薬の両方を含む溶液中で反応させることによって核酸を伸長する均一系の反応方法である。液相法も容器内で反応を行うバッチ法が使用される（例えば、特許文献２、特許文献３を参照。）。
【０００３】
固相法、液相法、バッチ法、擬似的なフロー合成法のいずれの場合であっても、オリゴ核酸化合物の化学的合成法では、核酸化合物上の酸素原子またはアミノ基の保護基を除去する「脱保護」反応と、脱保護されて反応できるようになった酸素原子または窒素原子とリン原子との結合形成を行う「縮合」反応を何度も繰り返すことで核酸を伸長していく。
なかでも、リン原子と酸素原子または窒素原子との結合形成を行う「縮合」反応における反応効率や反応速度を制御することはオリゴ核酸化合物の製造において非常に重要であり、この縮合反応の条件はオリゴ核酸化合物の製造期間に大きなインパクトを与える要素となる。
【０００４】
固相法は固相担体と溶液との不均一系の反応であるため、固相担体による立体障害が原因で縮合反応の反応性が落ちることが知られている。固相担体としては、一般的にポリスチレン樹脂が使用されるが、反応中は使用する反応溶媒によって膨潤し、乾燥状態よりその体積が大きくなる。その膨潤度は反応溶媒に依存する。
したがって、固相法における縮合反応の反応効率および反応速度は使用する反応溶媒に依存する。特に、ポリスチレン樹脂はオリゴ核酸化合物の合成に一般的に使用されるアセトニトリルのような極性溶媒では、膨潤度がそれほど大きくなく、固相法において極性溶媒を使用するということは、縮合反応の反応効率および反応速度を向上するという側面から好ましいとはいえない。
【０００５】
一方、均一系の反応方法としては、液相法と疎水性基結合ヌクレオシドや擬似固相保護ヌクレオシド等を用いた合成法が知られている。
液相法は、基質と反応試薬の両方を含む溶液中で反応させる均一系の反応方法であり、固相法と比較して反応効率は高く、反応速度は速いが、不純物となる反応試薬や反応溶媒を除去するため、カラム精製などが必要となる。
疎水性基結合ヌクレオシドや擬似固相保護ヌクレオシド等を用いた合成法は、液相法と同様、均一系で反応することができるため、固相法と比較して反応効率は高く、反応速度は速い。さらに、反応後、反応混合物から目的とする化合物を析出させることで不要な反応試薬や反応溶媒を除去することができる（例えば、特許文献４を参照。）。
これらの均一系の反応方法では、縮合反応においてクロロホルムのような非極性溶媒が使用されているが、例えば、モルホリノ核酸の合成で報告されているように（例えば、特許文献５を参照。）、非極性溶媒中での縮合反応は非常に長い時間を必要とするため、均一系の反応において非極性溶媒を使用するということは、縮合反応の反応効率および反応速度を向上するという側面から好ましいとはいえない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開公報第１９９１／０９０３３Ａ１
国際公開公報第２０１４／０７７２９２Ａ１
国際公開公報第２０１３／１２２２３６Ａ１
日本特許第５５４８８５２号
国際公開公報第２０１６／０６０１３５Ａ１
【非特許文献】
【０００７】
Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．，Ｖｏｌ．２４，２７８－２８４，１９９１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、オリゴ核酸化合物の製造期間を短縮しうる、新規な製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、オリゴ核酸化合物の縮合反応において、反応促進剤を使用することにより、効率よくリン結合を形成しうることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
本発明は、例えば、水酸基または１級のもしくは２級のアミノ基を有する化合物［Ａ］と次の一般式［１］：
JPEG
2025128175000001.jpg
29
86
［式中、
＊＊は化合物［Ｂ］の残基との結合位置を表し；
Ｄはハロゲン、５～６員の飽和環状アミノまたはジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノを表し；
Ｗ
０
は孤立電子対、酸素原子または硫黄原子を表し；および
Ｘは中性条件下で脱離可能な基で置換されている水酸基、１，１，３，３－テトラ（Ｃ
１－６
アルキル）グアニジル、Ｃ
１－６
アルコキシ、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、モノ（塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ－Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、ジ（塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ－Ｃ
１－６
アルキル）アミノまたは次の一般式［２］：
JPEG
2025128175000002.jpg
22
86
（式中、
＊はＰとの結合位置を表し；
ａは０～２の整数を表し；
ＥはＣＨ
２
、ＣＨ－Ａ
１
またはＮ－Ａ
２
を表し；
Ａ
１
はＣ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ－Ｃ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミノ、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ、トリ（Ｃ
１－６
アルキル）アンモニオ、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているアミジノで置換されているアミノまたは次の一般式［３］：
JPEG
2025128175000003.jpg
28
86
（式中、
＊はＥとの結合位置を表し；
ｂは０～２の整数を表し；
ｃは０または１を表し；
Ｒ
１１
はＣ
１－６
アルキルを表し；
ＭはＣＨ
２
、酸素原子、硫黄原子またはＮ－（塩基性条件下で脱離可能な基）を表す。）
で表される置換基（以下、「置換基［３］」という。）を表し；および
Ａ
２
はＣ
１－６
アルキル、塩基性条件下で脱離可能な基で置換されているモノ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、ジ（Ｃ
１－６
アルキル）アミノ－Ｃ
１－６
アルキル、トリ（Ｃ
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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