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JP7218361B2 - 高速流動合成を介してホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーを調製するための方法 - Google Patents

高速流動合成を介してホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーを調製するための方法 Download PDF

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Description

関連出願
本出願は、2017年9月25日に出願された米国仮特許出願第62/562,741号の優先権を主張するものであり、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
アンチセンス技術は、選択的スプライス産物を含む1つまたは複数の特異的な遺伝子産物の発現をモジュレートするための手段を提供し、いくつかの治療的、診断的および研究適用において独自に有用である。アンチセンス技術の背後にある原理は、標的核酸にハイブリダイズするアンチセンス化合物、例えばオリゴヌクレオチドが、いくつかのアンチセンス機構のいずれか1つを通して、転写、スプライシングまたは翻訳等の遺伝子発現活性をモジュレートすることである。アンチセンス化合物の配列特異性は、それらを、標的検証および遺伝子機能化のためのツール、ならびに疾患に関与する遺伝子の発現を選択的にモジュレートするための治療薬として、魅力的なものにする。
デュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)は、タンパク質ジストロフィンの発現における欠陥によって引き起こされる。タンパク質をコードする遺伝子は、DNAの200万個を超えるヌクレオチドにわたって広がる79のエクソンを含有する。エクソンのリーディングフレームを変化させる、あるいは停止コドンを導入する、あるいはフレームエクソン(単数または複数)の全体的な除去または1つもしくは複数のエクソンの複製により特徴付けられる、あらゆるエクソンの変異が、DMDをもたらす機能性ジストロフィンの産生を妨害する可能性を有する。
DMDの処置のためにスプライススイッチングオリゴヌクレオチド(SSO)の安全性および有効性を試験する最近の臨床試験は、スプライソソームの立体的遮断によってプレmRNAの選択的スプライシングを誘導するためのSSO技術に基づく(Cirak et al., 2011; Goemans et al., 2011; Kinali et al., 2009; van Deutekom et al., 2007)。しかしながら、これらの成功にもかかわらず、DMDを処置するために利用可能な薬理学的選択肢は限定されている。
エテプリルセンは、リードフレームを回復し、機能性のより短い形態のジストロフィンタンパク質を産生するエクソン51スキッピングを受容可能なDMDを有する患者において、ヒトジストロフィン遺伝子のエクソン51をスキップするように設計されたホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー(PMO)である。エテプリルセンは、DMDの処置のために、米国食品医薬品局(FDA)から承認を受けている。
アンチセンス技術の分野においては著しい進歩が為されてきたが、当該技術分野において、改善されたアンチセンスまたはアンチジーン性能を有するホスホロジアミデートモルホリノオリゴマーを調製する方法が依然として必要である。
ホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー(PMO)を調製するための方法が、本明細書において提供される。本明細書において記載されている合成方法は、合成されるPMOの全収率および純度を維持しながら、ルイス酸触媒を使用する効率的なPMO合成を可能にする。フロースルーPMO合成手順が本明細書においてさらに提供される。
したがって、一態様では、ルイス酸触媒を使用して、式(I)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000001
を調製するための方法が、本明細書において提供される。
別の態様では、式(A11)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000002
を調製するための連続的方法が、本明細書において提供される。
ある実施形態では、式(A11)のオリゴマー化合物を調製するための連続的方法は、フロースルー反応器内で実施される。
図1は、90℃、100℃、110℃および150℃における、LiBrを加えたまたは加えないアデノシンモノマーの安定性を示す。 図2は、樹脂結合PMOの安定性を示す。 図3は、A)コリジンTFA、B)ルチジンTFA、C)ピリジンTFA、およびD)4-シアノピリジンTFAを使用する、90℃での脱トリチル化を示す。 図4は、流動PMO合成装置の完全な概略図を示す。 図5A、図5B、図5C、図5Dおよび図5Eは、モデルテトラマー5’-テイル-ACGT-3’-Trtの合成のための全イオンクロマトグラムを示す。 図5A、図5B、図5C、図5Dおよび図5Eは、モデルテトラマー5’-テイル-ACGT-3’-Trtの合成のための全イオンクロマトグラムを示す。 図5A、図5B、図5C、図5Dおよび図5Eは、モデルテトラマー5’-テイル-ACGT-3’-Trtの合成のための全イオンクロマトグラムを示す。 図6A、図6B、図6C、図6Dおよび図6Eは、エテプリルセン(1~10)の合成のための全イオンクロマトグラムを示す。MALDI-TOF質量スペクトルも示されている。 図6A、図6B、図6C、図6Dおよび図6Eは、エテプリルセン(1~10)の合成のための全イオンクロマトグラムを示す。MALDI-TOF質量スペクトルも示されている。 図6A、図6B、図6C、図6Dおよび図6Eは、エテプリルセン(1~10)の合成のための全イオンクロマトグラムを示す。MALDI-TOF質量スペクトルも示されている。 図6A、図6B、図6C、図6Dおよび図6Eは、エテプリルセン(1~10)の合成のための全イオンクロマトグラムを示す。MALDI-TOF質量スペクトルも示されている。 図6A、図6B、図6C、図6Dおよび図6Eは、エテプリルセン(1~10)の合成のための全イオンクロマトグラムを示す。MALDI-TOF質量スペクトルも示されている。 図7は、3つのポートを有する区分された試薬リザーバー上端のレンダリングを示す。
アンチセンス療法への適用に有用なモルホリノオリゴマーを調製するための方法が、本明細書において提供される。アンチセンス療法は、重篤な遺伝性疾患およびウイルス感染症を処置するための魅力的なルートである。アンチセンス治療薬は、相補的なワトソン-クリック塩基対合を介してmRNAに結合し、選択的スプライシングまたは翻訳の阻害を引き起こして、変更されたタンパク質またはタンパク質レベルの低減をもたらす、合成核酸塩基ポリマーである(S. Cirak, V. Arechavala-Gomeza, M. Guglieri, L. Feng, S. Torelli, K. Anthony, S. Abbs, M. E. Garralda, J. Bourke, D. J. Wells, et al., Lancet 2011, 378, 595-605)(J. H. Chan, S. Lim, W. F. Wong, Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2006, 33, 533-540)。このようにして、重大なウイルスタンパク質を不活性化させることができるか、致死的なフレームシフト変異を有するエクソンを切除して機能的な短縮されたタンパク質を産出することができるか、または発癌性遺伝子発現を抑制することができる。ホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー(PMO)は、RNAの5員リボシル環が6員モルホリノ環で置き換えられており、ホスフェート連結が非荷電ホスホロジアミデートで置き換えられている、アンチセンス治療薬のクラスである(J. Summerton, D. Weller, Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 1997, 7, 187-195)。これらの修飾は、PMOをヌクレアーゼに対して耐性に(R. M. Hudziak, E. Barofsky, D. F. Barofsky, D. L. Weller, S.-B. Huang, D. D. Weller, Antisense Nucleic Acid Drug Dev. 1996, 6, 267-272)、おそらく、裸のRNAよりも細胞透過性にする(V. Arora, D. C. Knapp, M. T. Reddy, D. D. Weller, P. L. Iversen, J. Pharm. Sci. 2002, 91, 1009-1018)。PMO-X(商標)として公知の第2世代構造的類似体およびPPMOとして公知のペプチド-PMOコンジュゲートを含むいくつかのPMOが、現在調査中である。ファーストインクラスのデュシェンヌ型筋ジストロフィー薬、Exondys 51(商標)(エテプリルセン)がFDAによって最近承認され(C. A. Stein, Mol. Ther. 2016, 24, 1884-1885)、デング熱(K. L. Holden, D. A. Stein, T. C. Pierson, A. A. Ahmed, K. Clyde, P. L. Iversen, E. Harris, Virology 2006, 344, 439-452)、マールブルグ熱(P. L. Iversen, T. K. Warren, J. B. Wells, N. L. Garza, D. V Mourich, L. S. Welch, R. G. Panchal, S. Bavari, Viruses 2012, 4, 2806-30)、エボラ(P. L. Iversen, T. K. Warren, J. B. Wells, N. L. Garza, D. V Mourich, L. S. Welch, R. G. Panchal, S. Bavari, Viruses 2012, 4, 2806-30)、およびインフルエンザウイルス感染症(Q. Ge, M. Pastey, D. Kobasa, P. Puthavathana, C. Lupfer, R. K. Bestwick, P. L. Iversen, J. Chen, D. A. Stein, Antimicrob. Agents Chemother. 2006, 50, 3724-33)の処置のために試験が進行中である。
潜在的な疾患標的の広さにもかかわらず、PMOの長期にわたる調製は、それらの探査および適用を限定する。この問題を緩和し、これらの組成物の効率的な同定および産生を可能にするために、ルイス酸を使用する効率的なPMO合成、およびフロースルーPMO合成手順が、本明細書において提供される。
定義
本開示を記載するために使用される種々の用語の定義を、以下に列挙する。これらの定義は、具体的な事例において別段限定されない限り、個々にまたはより大きい群の一部としてのいずれかで、本明細書および特許請求の範囲の全体を通して使用される場合の用語に当てはまる。
「塩基保護された」または「塩基保護」は、段階的オリゴマー合成中における塩基対合基の反応または干渉を防止するために好適な保護基による、モルホリノサブユニット上の塩基対合基、例えば、プリンまたはピリミジン塩基の保護を指す。(塩基保護されたモルホリノサブユニットの例は、以下で示されるシトシンアミノ基上にCBZ保護基を有する活性化Cサブユニット化合物(C)である。)
「活性化ホスホルアミデート基」は、典型的には、オリゴマーにおいて、最終的なホスホロジアミデート連結で窒素における望ましい置換を有するクロロホスホルアミデート基である。例は、(ジメチルアミノ)クロロホスホルアミデート、すなわち、-O-P(=O)(NMe2)Clである。
用語「支持体結合」は、支持媒体に共有結合的に連結している化学実体を指す。
用語「支持媒体」は、その上でオリゴマーが付着もしくは合成され得る、またはオリゴマーの付着または合成のために修飾され得る、例えば、任意の粒子、ビーズまたは表面を含む、任意の材料を指す。代表的な基材は、無機支持体および有機支持体、例えば、ガラスおよび修飾または機能化ガラス、プラスチック(アクリル、ポリスチレンならびにスチレンおよび他の材料のコポリマー、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブチレン、ポリウレタン、TEFLON(登録商標)等を含む)、多糖、ナイロンまたはニトロセルロース、セラミック、樹脂、シリカまたはシリコンおよび変性シリコンを含むシリカベースの材料、炭素、金属、無機ガラス、プラスチック、光ファイバー束、ならびに様々な他のポリマーを含むがこれらに限定されない。一部の実施形態に特に有用な支持媒体および固体表面は、フロースルー反応器内に位置する。本明細書において記載されている方法の一部の実施形態では、支持媒体は、1%架橋ジビニルベンゼンを含むポリスチレンを含む。
一部の実施形態では、代表的な支持媒体は、オリゴマーの付着または合成のための少なくとも1つの反応性部位を含む。例えば、一部の実施形態では、本開示の支持媒体は、入来サブユニットまたはオリゴマーを付着もしくは合成するための他の活性化基と化学結合を形成することができる、1つまたは複数の末端アミノまたはヒドロキシル基を含む。
本明細書において記載されている方法に適している一部の代表的な支持媒体は、下記を含むがこれらに限定されない:制御細孔ガラス(CPG);オキサリル制御細孔ガラス(例えば、Alul, et al., Nucleic Acids Research 1991, 19, 1527を参照);多孔質ガラスビーズならびにトリクロロ-[3-(4-クロロメチル)フェニル]プロピルシランおよび多孔質ガラスビーズの反応によって形成されたようなシリカゲル等のシリカ含有粒子(Parr and Grohmann, Angew. Chem. Internal. Ed. 1972, 11, 314を参照、Waters Associates, Framingham, Mass., USAによって登録商標「PORASIL E」の下販売される);1,4-ジヒドロキシメチルベンゼンおよびシリカのモノエステル(Bayer and Jung, Tetrahedron Lett., 1970, 4503を参照、Waters Associatesによって登録商標「BIOPAK」の下販売される);TENTAGEL(例えば、Wright, et al., Tetrahedron Letters 1993, 34, 3373を参照);架橋スチレン/ジビニルベンゼンコポリマービーズマトリックス、またはPOROS、ポリスチレン/ジビニルベンゼンのコポリマー(Perceptive Biosystemsから入手可能);ポリエチレングリコールPEG等の可溶性の支持媒体(Bonora et al., Organic Process Research & Development, 2000, 4, 225-231を参照);ペンダント長鎖ポリスチレン(PS)グラフトを有するポリエチレン(PE)フィルムである、PEPS支持体(Berg, et al., J. Am. Chem. Soc.,1989, 111, 8024および国際特許出願第WO1990/02749号を参照);公知の量のN-tertブトキシカルボニル-ベータ-アラニル-N’-アクリロイルヘキサメチレンジアミンを含む、N,N’-ビスアクリロイルエチレンジアミンと架橋されたジメチルアクリルアミドのコポリマー(Atherton, et al., J. Am. Chem. Soc., 1975, 97, 6584, Bioorg. Chem. 1979, 8, 351およびJ. C. S. Perkin I 538 (1981)を参照);疎水性架橋スチレンポリマーでコーティングされたガラス粒子(Scott, et al., J. Chrom. Sci., 1971, 9, 577を参照);ポリスチレンがグラフトされたフッ素化エチレンポリマー(Kent and Merrifield, Israel J. Chem. 1978, 17, 243およびvan Rietschoten in Peptides 1974, Y. Wolman, Ed., Wiley and Sons, New York, 1975, pp. 113-116を参照);ヒドロキシプロピルアクリレートコーティングしたポリプロピレン膜(Daniels, et al., Tetrahedron Lett.1989, 4345);アクリル酸グラフトされたポリエチレンロッド(Geysen, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1984, 81, 3998);伝統的に使用されるポリマービーズを含有する「ティーバッグ」(Houghten, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1985, 82, 5131);ならびにそれらの組合せ。
用語「フロースルー反応器」は、それを横切って1つまたは複数の流体試薬(例えば、液体またはガス)が流れ得る表面(例えば、固体表面)を備えるチャンバーを指す。ある実施形態では、チャンバーは、接合ミキサー、混合容器、コイル反応器、管反応器、スピニングディスク反応器、スピニング管反応器、多重セル流反応器、振動流反応器、または微小反応器であり得るがこれらに限定されない。さらなる実施形態では、チャンバーは、固体支持された化学反応物を含有する。特定の実施形態では、固体支持された化学反応物は、フィルターによってチャンバー内に閉じ込められる。
用語「ブロック解除剤」は、保護基を除去するための化学酸または化学酸の組合せを含む組成物(例えば、溶液)を指す。ブロック解除剤において使用される例示的な化学酸は、ハロゲン化酸、例えば、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸およびトリフルオロ酢酸を含む。一部の実施形態では、ブロック解除剤は、例えば、オリゴマー、支持体結合オリゴマー、支持体結合サブユニット、または他の保護された窒素もしくは酸素部分から、1つまたは複数のトリチル基を除去する。
用語「ハロゲン」および「ハロ」は、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素からなる群より選択される原子を指す。
用語「キャッピング剤」は、入来サブユニットまたは他の活性化基と化学結合を形成する例えば支持媒体の反応性部位をブロックするために有用な、酸無水物(例えば、安息香酸無水物、無水酢酸、フェノキシ酢酸無水物等)を含む組成物(例えば、溶液)を指す。
用語「開裂剤」は、例えば、支持体結合オリゴマーを支持媒体から開裂するために有用な、化学塩基(例えば、アンモニアまたは1,8-ジアザビシクロウンデカ-7-エン)または化学塩基の組合せを含む組成物(例えば、液体溶液またはガス状混合物)を指す。
用語「脱保護剤」は、保護基を除去するために有用な、化学塩基(例えば、アンモニア、1,8-ジアザビシクロウンデカ-7-エンまたは炭酸カリウム)または化学塩基の組合せを含む組成物(例えば、液体溶液またはガス状混合物)を指す。例えば、脱保護剤は、一部の実施形態では、塩基保護を、例えば、モルホリノサブユニット、モルホリノオリゴマーのモルホリノサブユニット、またはそれらの支持体結合バージョンから除去することができる。
用語「溶媒」は、溶質が溶解される溶液または混合物の成分を指す。溶媒は、無機または有機(例えば、酢酸、アセトン、アセトニトリル、アセチルアセトン、2-アミノエタノール、アニリン、アニソール、ベンゼン、ベンゾニトリル、ベンジルアルコール、1-ブタノール、2-ブタノール、i-ブタノール、2-ブタノン、t-ブチルアルコール、二硫化炭素、四塩化炭素、クロロベンゼン、クロロホルム、シクロヘキサン、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、フタル酸ジ-n-ブチル、1,1-ジクロロエタン、1,2-ジクロロエタン、ジエチルアミン、ジエチレングリコール、ジグリム、ジメトキシエタン(グリム)、N,N-ジメチルアニリン、ジメチルホルムアミド、フタル酸ジメチル、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、エタノール、エーテル、酢酸エチル、アセト酢酸エチル、安息香酸エチル、エチレングリコール、グリセリン、ヘプタン、1-ヘプタノール、ヘキサン、1-ヘキサノール、メタノール、酢酸メチル、メチルt-ブチルエーテル、塩化メチレン、1-オクタノール、ペンタン、1-ペンタノール、2-ペンタノール、3-ペンタノール、2-ペンタノン、3-ペンタノン、1-プロパノール、2-プロパノール、ピリジン、テトラヒドロフラン、トルエン、水、p-キシレン)であってよい。
語句「モルホリノオリゴマー」および「ホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー」または「PMO」は、1つのサブユニットのモルホリノ窒素を隣接するサブユニットの5’-環外炭素に接合するホスホロジアミデート連結によって一緒に連結しているモルホリノサブユニットを有するオリゴマーを指す。各モルホリノサブユニットは、標的における核酸塩基に核酸塩基特異的水素結合によって結合するために有効な核酸塩基対合部分を含む。
用語「EG3テイル」は、例えばその3’または5’末端でオリゴマーにコンジュゲートされたトリエチレングリコール部分を指す。例えば、一部の実施形態では、オリゴマーの3’末端にコンジュゲートされた「EG3テイル」は、構造:
Figure 0007218361000003
のものであり得る。
用語「約」または「およそ」は、概して、関連対象分野の当業者には、ある特定の状況を除いて、所与の値または範囲の±10%以内または±5%以内を意味し得ると理解されている。
バッチ式または高速流動手順でモルホリノオリゴマーを調製するための方法
ルイス酸を使用する効率的なPMO合成が、本明細書において提供される。フロースルーPMO合成手順(本明細書においては、「連続合成」または「高速流動合成」とも称される)も、本明細書において提供される。
合成は、概して、支持媒体上で本明細書において記載されている通りに行われる。ある実施形態では、支持媒体に最初に付着される第1のシントン(例えば、モルホリノサブユニット等のモノマー)が、本明細書において提供され、次いで、オリゴマーは、ルイス酸触媒の存在下、サブユニットを支持体結合シントンに逐次的にカップリングさせることによって合成される。この反復伸長は、結局は、最終オリゴマー化合物をもたらす。この方法は、本明細書において記載されている高速流動合成を介して為され得る。高速流動の利点は、より速い反応、迅速な最適化、より清浄な生成物、簡単なスケールアップ、より安全な反応、および典型的には別個の方法の統合である。
好適な支持媒体は、可溶性もしくは不溶性であり得、または、成長する支持体結合ポリマーが所望の通りに溶液を出入りできるようにする、異なる溶媒中での可変溶解度を保有し得る。伝統的な支持媒体は、ほとんどの部分が不溶性であり、日常的に反応容器内に入れられ、その間、試薬および溶媒は、オリゴマーが標的長さに達するまで成長鎖と反応し、および/またはそれを洗浄し、その後、それを支持体から開裂し、必要ならば、さらにワークアップして、最終ポリマー化合物を産生する。より最近のアプローチは、可溶性ポリマー支持体を含む可溶性支持体を導入して、合成における所望の時点で反復合成された生成物を沈殿させることおよび溶解することを可能にした(Gravert et al., Chem. Rev., 1997, 97,489-510)。
モルホリノオリゴマーを調製するための方法も、本明細書において提供される。
したがって、一態様では、式(I)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000004
[式中、
nは、9~39の整数であり、
Tは、OHまたは
Figure 0007218361000005
であり、
各Rは、各出現について独立して、
Figure 0007218361000006
からなる群より選択される]
を調製するための方法であって、
(a)式(A1)の化合物:
Figure 0007218361000007
[式中、
Bは、
Figure 0007218361000008
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択される]
を、ブロック解除剤と接触させて、式(II)の化合物:
Figure 0007218361000009
[式中、Bは、
Figure 0007218361000010
であり、
は、支持媒体である]
を形成するステップと、
(b)式(II)の化合物を、式(A2)の化合物:
Figure 0007218361000011
[式中、Rは、
Figure 0007218361000012
であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000013
からなる群より選択される]
と接触させて、式(A3)の化合物:
Figure 0007218361000014
[式中、
Bは、
Figure 0007218361000015
であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000016
であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000017
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(c)式(A3)の化合物を、ブロック解除剤と接触させて、式(IV)の化合物:
Figure 0007218361000018
[式中、Bは、
Figure 0007218361000019
であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000020
であり、
は、
Figure 0007218361000021
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(d)式(IV)の化合物を、ルイス酸触媒の存在下、式(A4)の化合物:
Figure 0007218361000022
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000023
からなる群より選択される]
と接触させて、式(A5)の化合物:
Figure 0007218361000024
[式中、Rは、式(A5a)または式(A5b):
Figure 0007218361000025
のものであり、
Bは、
Figure 0007218361000026
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000027
から選択される]
を形成するステップと、
(e)(e1)直前のステップによって形成された生成物を、ブロック解除剤と接触させるステップ、および
(e2)直前のステップによって形成された化合物を、ルイス酸触媒の存在下、式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000028
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000029
からなる群より選択される]
と接触させて、式(A9)の化合物:
Figure 0007218361000030
[式中、Rは、
Figure 0007218361000031
であり、
Bは、
Figure 0007218361000032
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000033
からなる群より選択される]
を形成するステップ
の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、Rが式(A5a)のものである場合、n-1であるか、またはYは、Rが式(A5b)のものである場合、n-2であるステップと、
(f)式(A9)の化合物を、ブロック解除剤と接触させて、式(A10)の化合物:
Figure 0007218361000034
[式中、Rは、
Figure 0007218361000035
であり、
Bは、
Figure 0007218361000036
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000037
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(g)式(A10)の化合物を、開裂剤と接触させて、式(A11)の化合物:
Figure 0007218361000038
[式中、
は、
Figure 0007218361000039
であり、
Cは、
Figure 0007218361000040
またはHであり、
nは、9~39の整数であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000041
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(h)式(A11)の化合物を、脱保護剤と接触させて、式(I)のオリゴマー化合物を形成するステップと
の逐次的ステップを含む、方法が、本明細書において提供される。
ある実施形態では、ステップ(d)または(e2)の一方は、直前のステップによって形成された化合物を、キャッピング剤と接触させるステップをさらに含む。
別の実施形態では、ステップ(a)、(c)、(e1)または(f)の少なくとも1つは、ブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む。
さらに別の実施形態では、ステップ(a)、(c)、(e1)および(f)は、各ステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む。
別の実施形態では、ブロック解除するステップは、室温~110℃の間で実行される。
さらに別の実施形態では、ブロック解除するステップは、50℃~100℃の間で実行される。
特定の実施形態では、ブロック解除するステップは、70℃~90℃の間で実行される。
ある実施形態では、キャッピング剤は、N-エチルモルホリンおよびメチルピロリジノンを含む溶液中にある。
別の実施形態では、キャッピング剤は、酸無水物である。
特定の実施形態では、キャッピング剤は、安息香酸無水物である。
ある実施形態では、式(A4)および式(A8)の化合物は、それぞれ独立して、N-エチルモルホリンおよびジメチルイミダゾリジノンを含む溶液中にある。
別の実施形態では、開裂剤は、ジチオトレイトールおよび1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エンを含む。
さらに別の実施形態では、開裂剤は、N-メチル-2-ピロリドンを含む溶液中にある。
別の実施形態では、脱保護剤は、NHを含む。
さらなる実施形態では、脱保護剤は、水溶液中にある。
ある実施形態では、支持媒体は、1%架橋ジビニルベンゼンを含むポリスチレンを含む。
ある実施形態では、ステップ(a)~(g)において、Bは、
Figure 0007218361000042
であり、ステップ(h)において、Cは、
Figure 0007218361000043
である。
別の実施形態では、方法は、バッチ式合成でまたは連続合成で行われる。
さらに別の実施形態では、ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e1)、(e2)、(f)、(g)または(h)のいずれかは、バッチ式合成でまたは連続合成で行われる。
特定の実施形態では、ステップ(a)、(b)、(g)および(h)は、バッチ式合成で行われ、ステップ(c)、(d)、(e1)、(e2)および(f)は、連続合成で行われる。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、ハロゲン化酸を含む溶液である。
別の実施形態では、ブロック解除剤は、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸およびトリフルオロ酢酸からなる群より選択される。
特定の実施形態では、ブロック解除剤は、トリフルオロ酢酸である。
ある実施形態では、ルイス酸は、カップリング溶媒に可溶性である。
別の実施形態では、ルイス酸は、LiCl、LiBr、LiIおよびLiOTfからなる群より選択される。
特定の実施形態では、ルイス酸は、LiBrである。
ある実施形態では、中和剤は、ハロゲン化溶媒およびイソプロピルアルコールを含む溶液中にある。
別の実施形態では、ハロゲン化溶媒は、ジクロロメタンまたはジクロロエタンである。
さらに別の実施形態では、中和剤は、モノアルキル、ジアルキルまたはトリアルキルアミンである。
別の実施形態では、中和剤は、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである。
別の実施形態では、中和剤は、N-エチルモルホリンである。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
モルホリノオリゴマーを調製するための連続的方法
モルホリノオリゴマーを調製するための連続的(フロースルー)方法が、本明細書において提供される。
したがって、ある態様では、式(A11)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000044
[式中、Rは、
Figure 0007218361000045
であり、
Cは、
Figure 0007218361000046
またはHであり、
nは、9~39の整数であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000047
からなる群より選択される]
を調製するための連続的方法であって、
(a)ブロック解除剤を、式(A3)の化合物:
Figure 0007218361000048
[式中、Bは、
Figure 0007218361000049
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000050
であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000051
からなる群より選択される]
と、反応容器内で接触させて、式(IV)の化合物:
Figure 0007218361000052
[式中、Bは、
Figure 0007218361000053
であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000054
であり、
は、
Figure 0007218361000055
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(b)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(c)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(d)式(IV)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(e)反応容器に、ルイス酸および式(A4)の化合物:
Figure 0007218361000056
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000057
からなる群より選択される]
を導入し、それにより、式(A4)の化合物が、式(IV)の化合物と接触して、式(A5)の化合物:
Figure 0007218361000058
[式中、Rは、式(A5a)または式(A5b):
Figure 0007218361000059
のものであり、
Bは、
Figure 0007218361000060
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000061
から選択される]
を形成するようにするステップと、
(f)式(A5)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(g)(g1)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g2)ブロック解除剤を反応容器に導入し、それにより、それが直前のステップによって形成された生成物と接触するようにするステップ、
(g3)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g4)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g5)直前のステップによって形成された生成物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g6)直前のステップによって形成された生成物を含有する反応容器に、ルイス酸および式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000062
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000063
からなる群より選択される]
を導入し、それにより、式(A8)の化合物が、直前のステップによって形成された化合物と接触して、式(A9)の化合物:
Figure 0007218361000064
[式中、Rは、
Figure 0007218361000065
であり、
Bは、
Figure 0007218361000066
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000067
からなる群より選択される]
を形成するようにするステップ
の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、Rが式(A5a)のものである場合、n-1であるか、またはYは、Rが式(A5b)のものである場合、n-2であるステップと、
(h)式(A9)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄して、式(A8)の化合物を除去するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(i)式(A9)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄して、カップリング溶媒を除去するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(j)ブロック解除剤を、式(A9)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A10)の化合物:
Figure 0007218361000068
[式中、Rは、
Figure 0007218361000069
であり、
Bは、
Figure 0007218361000070
であり、
nは、10~40の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000071
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(k)開裂剤を、式(10)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A11)の化合物を形成するステップと
の逐次的ステップを含む、方法が、本明細書において提供される。
ある実施形態では、式(A11)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000072
[式中、Rは、
Figure 0007218361000073
であり、
Cは、
Figure 0007218361000074
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000075
からなる群より選択される]
を調製するための連続的方法であって、
(a)ブロック解除剤を、式(A3)の化合物:
Figure 0007218361000076
[式中、Bは、
Figure 0007218361000077
であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000078
であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択される]
と、反応容器内で接触させて、式(IV)の化合物:
Figure 0007218361000079
[式中、Bは、
Figure 0007218361000080
であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000081
である]
を形成するステップと、
(b)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(c)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(d)式(IV)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(e)反応容器に、ルイス酸および式(A4)の化合物:
Figure 0007218361000082
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000083
からなる群より選択される]
を導入し、それにより、式(A4)の化合物が、式(IV)の化合物と接触して、式(A5)の化合物:
Figure 0007218361000084
[式中、Rは、式(A5a)または式(A5b):
Figure 0007218361000085
のものであり、
Bは、
Figure 0007218361000086
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000087
から選択される]
を形成するようにするステップと、
(f)式(A5)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(g)(g1)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g2)ブロック解除剤を反応容器に導入し、それにより、それが直前のステップによって形成された生成物と接触するようにするステップ、
(g3)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g4)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g5)直前のステップによって形成された生成物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g6)直前のステップによって形成された生成物を含有する反応容器に、ルイス酸および式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000088
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000089
からなる群より選択される]
を導入し、それにより、式(A8)の化合物が、直前のステップによって形成された化合物と接触して、式(A9)の化合物:
Figure 0007218361000090
[式中、Rは、
Figure 0007218361000091
であり、
Bは、
Figure 0007218361000092
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000093
からなる群より選択される]
を形成するようにするステップ
の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、n-1であるステップと、
(h)式(A9)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄して、式(A8)の化合物を除去するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(i)式(A9)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄して、カップリング溶媒を除去するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(j)ブロック解除剤を、式(A9)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A10)の化合物:
Figure 0007218361000094
[式中、Rは、
Figure 0007218361000095
であり、
Bは、
Figure 0007218361000096
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000097
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(k)開裂剤を、式(10)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A11)の化合物を形成するステップと
の逐次的ステップを含む、方法が、本明細書において提供される。
ある実施形態では、ステップ(a)、(g2)および(j)の少なくとも1つは、それぞれのステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む。
別の実施形態では、ステップ(a)、(g2)および(j)は、各それぞれのステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む。
ある実施形態では、洗浄溶媒は、ハロゲン化溶媒である。
別の実施形態では、洗浄溶媒は、ジクロロメタン(dichlormethane)またはジクロロエタンである。
ある実施形態では、カップリング溶媒は、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノンまたはN-メチル-2-ピロリドンである。
ある実施形態では、開裂剤は、NHを含む。
別の実施形態では、開裂剤は、水溶液中にある。
さらに別の実施形態では、支持媒体は、1%架橋ジビニルベンゼンを含むポリスチレンを含む。
ある実施形態では、ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g1)、(g2)、(g3)、(g4)、(g5)、(g6)、(h)、(i)、(j)および(k)のいずれか1つは、70℃~90℃の間で実行される。
別の実施形態では、ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g1)、(g2)、(g3)、(g4)、(g5)、(g6)、(h)、(i)、(j)および(k)のそれぞれは、70℃~90℃の間で実行される。
特定の実施形態では、ステップ(e)および(g6)のそれぞれは、70℃~90℃の間で実行される。
ある実施形態では、ステップ(a)、(g2)および(j)のそれぞれは、70℃~90℃の間で実行され、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
ある実施形態では、ステップ(a)、(g2)および(j)のそれぞれは、70℃~90℃の間で実行され、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
別の実施形態では、ステップ(a)、(g2)および(j)のそれぞれは、室温~70℃の間で実行され、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
さらに別の実施形態では、ステップ(a)、(g2)および(j)のそれぞれは、室温~70℃の間で実行され、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
ある実施形態では、ステップ(a)~(j)において、Bは、
Figure 0007218361000098
であり、ステップ(k)において、Cは、
Figure 0007218361000099
である。
ある実施形態では、ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g1)、(g2)、(g3)、(g4)、(g5)、(g6)、(h)、(i)、(j)および(k)のいずれかは、必要に応じてバッチ式方法で行われる。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、ハロゲン化酸を含む溶液である。
別の実施形態では、ブロック解除剤は、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸およびトリフルオロ酢酸からなる群より選択される。
特定の実施形態では、ブロック解除剤は、トリフルオロ酢酸である。
ある実施形態では、ルイス酸は、カップリング溶媒に可溶性である。
別の実施形態では、ルイス酸は、LiCl、LiBr、LiIおよびLiOTfからなる群より選択される。
特定の実施形態では、ルイス酸は、LiBrである。
ある実施形態では、中和剤は、ハロゲン化溶媒およびイソプロピルアルコールを含む溶液中にある。
別の実施形態では、ハロゲン化溶媒は、ジクロロメタンまたはジクロロエタンである。
さらに別の実施形態では、中和剤は、モノアルキル、ジアルキルまたはトリアルキルアミンである。
別の実施形態では、中和剤は、N,N-ジイソプロピルエチルアミンである。
別の実施形態では、中和剤は、N-エチルモルホリンである。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
ある実施形態では、各ステップにおいて使用されるブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸、トリフルオロエタノールおよび水を含む溶液である。
式(A11)のオリゴマー化合物のある実施形態では、nは、30であり、Rは、1~30および5’から3’の各位置にある:
Figure 0007218361000100
式(A11)のオリゴマー化合物のある実施形態では、nは、10であり、Rは、1~10および5’から3’の各位置にある:
Figure 0007218361000101
フロースルー反応器内でモルホリノオリゴマーを調製するための連続的方法
フロースルー反応器内でモルホリノオリゴマーを調製するための連続的(フロースルー)方法が、本明細書において提供される。
したがって、ある態様では、式(A11)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000102
[式中、Rは、
Figure 0007218361000103
であり、
Cは、
Figure 0007218361000104
またはHであり、
nは、9~39の整数であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000105
からなる群より選択される]
を調製するための連続的方法であって、
(a)ブロック解除剤を、式(A3)の化合物:
Figure 0007218361000106
[式中、Bは、
Figure 0007218361000107
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000108
であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000109
からなる群より選択される]
と、反応容器内で接触させて、式(IV)の化合物:
Figure 0007218361000110
[式中、Bは、
Figure 0007218361000111
であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000112
であり、
は、
Figure 0007218361000113
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(b)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(c)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(d)式(IV)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(e)反応容器に、ルイス酸および式(A4)の化合物:
Figure 0007218361000114
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000115
からなる群より選択される]
を導入し、それにより、式(A4)の化合物が、式(IV)の化合物と接触して、式(A5)の化合物:
Figure 0007218361000116
[式中、Rは、式(A5a)または式(A5b):
Figure 0007218361000117
のものであり、
Bは、
Figure 0007218361000118
であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000119
から選択される]
を形成するようにするステップと、
(f)式(A5)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(g)(g1)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g2)ブロック解除剤を反応容器に導入し、それにより、それが直前のステップによって形成された生成物と接触するようにするステップ、
(g3)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g4)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g5)直前のステップによって形成された生成物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g6)直前のステップによって形成された生成物を含有する反応容器に、ルイス酸および式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000120
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000121
からなる群より選択される]
を導入し、それにより、式(A8)の化合物が、直前のステップによって形成された化合物と接触して、式(A9)の化合物:
Figure 0007218361000122
[式中、Rは、
Figure 0007218361000123
であり、
Bは、
Figure 0007218361000124
であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000125
からなる群より選択される]
を形成するようにするステップ
の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、Rが式(A5a)のものである場合、n-1であるか、またはYは、Rが式(A5b)のものである場合、n-2であるステップと、
(h)式(A9)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄して、式(A8)の化合物を除去するステップであって、洗浄するステップが、カップリング溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(i)式(A9)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄して、カップリング溶媒を除去するステップであって、洗浄するステップが、洗浄溶媒を反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(j)ブロック解除剤を、式(A9)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A10)の化合物:
Figure 0007218361000126
[式中、Rは、
Figure 0007218361000127
であり、
Bは、
Figure 0007218361000128
であり、
nは、10~40の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000129
からなる群より選択される]
を形成するステップと、
(k)開裂剤を、式(10)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A11)の化合物を形成するステップと
の逐次的ステップを含み、
方法が、フロースルー反応器内で実施され、フロースルー反応器が、少なくとも、
(a)それぞれポンプが装備された1つまたは複数の供給ラインを備え、供給ラインの入口ゾーンが、中和剤、カップリング溶媒、ブロック解除剤、洗浄溶媒および式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000130
[式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000131
からなる群より選択される]
を含む容器に独立して接続されており、式(A8)の化合物が、カップリング溶媒に溶解されている、供給ゾーンと、
(b)1つまたは複数の供給ラインの出口ゾーンに接続されており、PMO合成樹脂を含有する、反応ゾーンと、
(c)廃棄物ストリームまたは生成物が独立して収集され得る出口ゾーンと、
(d)圧力制御デバイスと、
(e)供給ゾーンおよび反応ゾーンの温度を独立して制御する手段と
を備える、方法が、本明細書において提供される。
ある実施形態では、中和試薬は、ハロゲン化溶媒およびイソプロピルアルコールを含む溶液中の、モノアルキル、ジアルキルまたはトリアルキルアミンである。
別の実施形態では、モノアルキル、ジアルキルまたはトリアルキルアミンは、N,N-ジイソプロピルエチルアミンまたはN-エチルモルホリンである。
さらに別の実施形態では、ハロゲン化溶媒は、ジクロロメタンまたはジクロロエタンである。
ある実施形態では、カップリング溶媒は、3-ジメチル-2-イミダゾリジノンまたはN-メチル-2-ピロリドンに溶解された臭化リチウムである。
別の実施形態では、ブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
さらに別の実施形態では、ブロック解除剤は、4-シアノピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
さらなる実施形態では、ブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロメタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
ある実施形態では、ブロック解除剤は、3,5-ジメチルピリジン、ジクロロエタン、トリフルオロ酢酸およびトリフルオロエタノールを含む溶液である。
ある実施形態では、洗浄溶媒は、ジクロロエタンまたはジクロロメタンである。
別の実施形態では、式(A8)の化合物は、3-ジメチル-2-イミダゾリジノンまたはN-メチル-2-ピロリドンの溶液中にある。
さらに別の実施形態では、ポンプは、HPLCまたはシリンジポンプである。
さらなる実施形態では、供給ゾーンおよび反応ゾーンは、ルアーロックコネクターによって接続されている。
ある実施形態では、反応ゾーンは、反応容器および温度制御浴を備える。
ある実施形態では、反応容器にはフリットが装備されており、それにより、PMO合成樹脂は方法中に除去されない。
さらに別の実施形態では、反応容器には、2μmのフリットが装備されている。
さらなる実施形態では、圧力制御デバイスは、背圧調節器である。
特定の実施形態では、フロースルー反応器は、エテプリルセンの調製に使用される。
オリゴマー
モルホリノベースのサブユニットの重要な特性は、1)安定な非荷電または正に荷電された骨格連結によってオリゴマー形態で連結される能力;2)ヌクレオチド塩基(例えば、アデニン、シトシン、グアニン、チミジン、ウラシル、5-メチル-シトシンおよびヒポキサンチン)を支持し、それにより、形成されたポリマーが、標的RNAを含む相補的塩基標的核酸とハイブリダイズすることができる能力;3)哺乳動物の細胞に能動的にまたは受動的に輸送されるオリゴマーの能力;ならびに4)RNアーゼおよびRNアーゼH分解にそれぞれ抵抗する、オリゴマーおよびオリゴマー:RNAヘテロ二本鎖の能力を含む。
一部の実施形態では、アンチセンスオリゴマーは、塩基修飾または置換を含有する。例えば、ある特定の核酸塩基が、本明細書において記載されているアンチセンスオリゴマーの結合親和性を増大させるために選択されてよい。5-メチルシトシン置換は、核酸二本鎖の安定性を0.6~1.2℃だけ増大させることが示されており、本明細書において記載されているアンチセンスオリゴマーに組み込まれてよい。一実施形態では、オリゴマーの少なくとも1つのピリミジン塩基は、5-置換ピリミジン塩基を含み、ピリミジン塩基は、シトシン、チミンおよびウラシルからなる群より選択される。一実施形態では、5-置換ピリミジン塩基は、5-メチルシトシンである。別の実施形態では、オリゴマーの少なくとも1つのプリン塩基は、ヒポキサンチンを含む。
モルホリノベースのオリゴマー(アンチセンスオリゴマーを含む)は、例えば、米国特許第5,698,685号、同第5,217,866号、同第5,142,047号、同第5,034,506号、同第5,166,315号、同第5,185,444号、同第5,521,063号、同第5,506,337号、同第8,299,206および同第8,076,476号、国際特許出願公開第WO/2009/064471号および同第WO/2012/043730号、ならびにSummerton et al. (1997, Antisense and Nucleic Acid Drug Development, 7, 187-195)において詳述されており、これらのそれぞれは、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
本開示のオリゴマー化合物は、不斉中心、キラル軸およびキラル面を有してよく(例えば、E. L. Eliel and S. H. Wilen, Stereo-chemistry of Carbon Compounds, John Wiley & Sons, New York, 1994, pages 1119-1190およびMarch, J. , Advanced Organic Chemistry, 3d. Ed., Chap. 4, John Wiley & Sons, New York (1985)において記載されている通り)、ラセミ体、ラセミ混合物として、および個々のジアステレオマーとして、光学異性体を含むすべての考えられる異性体およびそれらの混合物とともに出現し得る。その立体化学のいかなる指示もない、本明細書において具体的に言及される本開示のオリゴマー化合物は、すべての考えられる異性体およびそれらの混合物を表すように意図されている。
具体的には、いかなる特定の理論によっても拘束されることは望まないが、本開示のオリゴマー化合物は、本明細書において論じられる通り、式(VIII)の化合物:
Figure 0007218361000132
[式中、Rは、式(VIII)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000133
からなる群より選択される]
等のそのような非限定的な例を含む活性化モルホリノサブユニットから調製される。
上で言及した式(VIII)の化合物のそれぞれは、例えば、以下で示される通り、対応するベータ-D-リボフラノシルから調製され得る:
Figure 0007218361000134
Summerton et al., Antisense & Nucleic Acid Drug Dev. 7:187-195 (1997)を参照されたい。いかなる特定の理論によっても拘束されないが、2個のキラル炭素の立体化学は、各モルホリノサブユニットのいくつかの考えられる立体異性体が、例えば、アルファ-L-リボフラノシル、アルファ(alph)-D-リボフラノシル、ベータ-L-リボフラノシルまたはベータ-D-リボフラノシル出発材料の選択に基づいて産生され得るような合成条件下で保持される。
例えば、一部の実施形態では、本開示の式(VIII)の化合物は、式(VIIIa):
Figure 0007218361000135
[式中、Rは、式(VIIIa)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000136
からなる群より選択される]
のものであってよい。
いかなる特定の理論によっても拘束されないが、10~40個の式(VIII)の化合物の、例えば、本開示のオリゴマー化合物への組み込みは、多数の考えられる立体異性体をもたらし得る。
いかなる特定の理論によっても拘束されることは望まないが、本開示のオリゴマー化合物は、1つまたは複数のリン含有サブユニット間を含み、これは、各リンにおいてキラル中心を作出し、そのそれぞれは、当該技術分野において理解されている通り、「Sp」または「Rp」配置のいずれかとして指定される。いかなる特定の理論によっても拘束されることは望まないが、このキラリティーは、立体異性体を作出し、これは、同一の化学組成を有するが、それらの原子の3次元配置は異なる。
いかなる特定の理論によっても拘束されることは望まないが、各リンサブユニット間連結の配置は、例えば、本開示のオリゴマー化合物の合成中に無作為に出現する。いかなる特定の理論によっても拘束されることは望まないが、合成方法は、本開示のオリゴマー化合物の指数関数的に多数の立体異性体を生成する。なぜなら、本開示のオリゴマー化合物は、多数のリンサブユニット間連結で構成され、各リンサブユニット間連結は、無作為なキラル配置を有するからである。具体的には、いかなる特定の理論によっても拘束されることは望まないが、追加のモルホリノサブユニットの各サブユニット間連結は、生成物の立体異性体の数を倍増させ、そのため、本開示のオリゴマー化合物の従来の調製は、実際に、2種の立体異性体の非常に不均質な混合物であり、Nは、リンサブユニット間連結の数を表す。
故に、別段の指示がない限り、ジアステレオマーおよびエナンチオマー混合物ならびに純粋なエナンチオマーおよびジアステレオマーを含むすべてのそのような異性体は、例えば、1つもしくは複数の立体中心から1つもしくは複数の結合が「-」もしくは「~~」または当該技術分野において理解されるであろう等価物によって示される場合等で含まれる。
表1は、本明細書において記載されている方法において提供されるモルホリノサブユニットの種々の実施形態を示す。
Figure 0007218361000137
例証を目的として、本開示のある特定の具体的な実施形態を記載するために、実施例が以下で明記されている。しかしながら、特許請求の範囲は、本明細書において明記されている実施例によって決して限定されるものではない。開示されている実施形態への種々の変更および修正は、当業者に明らかであろうし、限定されないが、本開示の化学構造、置換基、誘導体、製剤または方法に関連するものを含むそのような変更および修正は、本開示の趣旨および添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、為され得る。本明細書におけるスキーム内の構造における変数の定義は、本明細書において提示される式中の対応する位置のものに見合っている。
(実施例1)
NCP2アンカー合成
1.メチル4-フルオロ-3-ニトロベンゾエート(1)の調製
Figure 0007218361000138
100Lのフラスコに12.7kgの4-フルオロ-3-ニトロ安息香酸を投入し、40kgのメタノールおよび2.82kgの濃硫酸を添加した。混合物を還流状態(65℃)で36時間撹拌した。反応混合物を0℃に冷却した。38℃で結晶が形成された。混合物を0℃で4時間保ち、次いで、窒素下で濾過した。100Lのフラスコを洗浄し、濾過ケーキを、0℃に冷却した10kgのメタノールで洗浄した。固体濾過ケーキを漏斗上で1時間乾燥させ、トレイに移し、真空オーブン内、室温で乾燥させて、13.695kgの一定重量のメチル4-フルオロ-3-ニトロベンゾエートとした(100%収率;HPLC99%)。
2.3-ニトロ-4-(2-オキソプロピル)安息香酸の調製
A.(Z)-メチル4-(3-ヒドロキシ-1-メトキシ-1-オキソブタ-2-エン-2-イル)-3-ニトロベンゾエート(2)
Figure 0007218361000139
100Lのフラスコに、以前のステップからの3.98kgのメチル4-フルオロ-3-ニトロベンゾエート(1)、9.8kgのDMF、2.81kgのアセト酢酸メチルを投入した。混合物を撹拌し、0℃に冷却した。これに、3.66kgのDBUを約4時間かけて添加し、その間、温度を5℃またはそれ未満で維持した。混合物を追加で1時間撹拌した。反応フラスコに、37.5kgの精製水中の8.15kgのクエン酸の溶液を添加し、その間、反応温度を15℃またはそれ未満で維持した。添加後、反応混合物を追加で30分間撹拌し、次いで、窒素下で濾過した。湿った濾過ケーキを、14.8kgの精製水とともに100Lのフラスコに戻した。スラリーを10分間撹拌し、次いで、濾過した。湿ったケーキを100Lのフラスコに再度戻し、14.8kgの精製水で10分間スラリー化し、濾過して、粗製の(Z)-メチル4-(3-ヒドロキシ-1-メトキシ-1-オキソブタ-2-エン-2-イル)-3-ニトロベンゾエートとした。
B.3-ニトロ-4-(2-オキソプロピル)安息香酸
Figure 0007218361000140
粗製の(Z)-メチル4-(3-ヒドロキシ-1-メトキシ-1-オキソブタ-2-エン-2-イル)-3-ニトロベンゾエートを、100Lの反応フラスコに窒素下で投入した。これに、14.2kgの1,4-ジオキサンを添加し、撹拌した。混合物に、16.655kgの濃HClおよび13.33kgの精製水の溶液(6M HCl)を2時間かけて添加し、その間、反応混合物の温度を15℃未満で維持した。添加が完了したら、反応混合物を還流状態(80℃)で24時間加熱し、室温に冷却し、窒素下で濾過した。固体濾過ケーキを14.8kgの精製水で研和し、濾過し、14.8kgの精製水で再度研和し、濾過した。固体を、39.9kgのDCMとともに100Lのフラスコに戻し、撹拌しながら1時間還流した。1.5kgの精製水を添加して、残りの固体を溶解した。下部有機層を予め加温した72Lのフラスコに分割し、次いで、清浄な乾燥した100Lのフラスコに戻した。溶液を0℃に冷却し、1時間保ち、次いで、濾過した。固体濾過ケーキを、9.8kgのDCMおよび5kgのヘプタンの溶液でそれぞれ2回洗浄し、次いで、漏斗上で乾燥させた。固体をトレイに移し、乾燥させて、1.855kgの一定重量の3-ニトロ-4-(2-オキソプロピル)安息香酸とした。化合物1からの全収率42%。HPLC99.45%。
3.N-トリチルピペラジンスクシネート(NTP)の調製
Figure 0007218361000141
72Lのジャケット付きフラスコに、窒素下、1.805kgの塩化トリフェニルメチルおよび8.3kgのトルエン(TPC溶液)を投入した。混合物を、固体が溶解するまで撹拌した。100Lのジャケット付き反応フラスコに、窒素下、5.61kgのピペラジン、19.9kgのトルエンおよび3.72kgのメタノールを添加した。混合物を撹拌し、0℃に冷却した。これに、TPC溶液を小分けにして4時間かけてゆっくりと添加し、その間、反応温度を10℃またはそれ未満で維持した。混合物を10℃で1.5時間撹拌し、次いで、14℃に加温した。32.6kgの精製水を72Lのフラスコに投入し、次いで、100Lのフラスコに移し、その間、内部バッチ温度を20+/-5℃で維持した。層を分割させ、下部水性層を分離し、貯蔵した。有機層をそれぞれ32kgの精製水で3回抽出し、水性層を分離し、貯蔵された水溶液と合わせた。
残りの有機層を18℃に冷却し、10.87kgの精製水中の847gのコハク酸の溶液を、小分けにしてゆっくりと有機層に添加した。混合物を20+/-5℃で1.75時間撹拌した。混合物を濾過し、固体を2kgのTBMEおよび2kgのアセトンで洗浄し、次いで、漏斗上で乾燥させた。濾過ケーキをそれぞれ5.7kgのアセトンで2回研和し、濾過し、研和の間に1kgのアセトンで洗浄した。固体を漏斗上で乾燥させ、次いで、トレイに移し、真空オーブン内、室温で乾燥させて、2.32kgの一定重量のNTPとした。収率80%。
4.(4-(2-ヒドロキシプロピル)-3-ニトロフェニル(NitrophenyI))(4-トリチルピペラジン-1-イル)メタノンの調製
A.1-(2-ニトロ-4(4-トリチルピペラジン-1-カルボニル)フェニル)プロパン-2-オンの調製
Figure 0007218361000142
100Lのジャケット付きフラスコに、窒素下、2kgの3-ニトロ-4-(2-オキソプロピル)安息香酸(3)、18.3kgのDCM、1.845kgのN-(3-ジメチルアミノプロピル)-N’-エチルカルボジイミド塩酸塩(EDC.HCl)を投入した。溶液を、均質混合物が形成されるまで撹拌した。3.048kgのNTPを室温で30分間かけて添加し、8時間撹拌した。5.44kgの精製水を反応混合物に添加し、30分間撹拌した。層を分離させ、生成物を含有する下部有機層を排液し、貯蔵した。水性層を5.65kgのDCMで2回抽出した。合わせた有機層を、4.08kgの精製水中の1.08kgの塩化ナトリウムの溶液で洗浄した。有機層を1.068kgの硫酸ナトリウムで乾燥させ、濾過した。硫酸ナトリウムを1.3kgのDCMで洗浄した。合わせた有機層を252gのシリカゲルでスラリー化し、252gのシリカゲルのベッドを含有する濾過用漏斗に通して濾過した。シリカゲルベッドを2kgのDCMで洗浄した。合わせた有機層を回転蒸発器で蒸発させた。4.8kgのTHFを残留物に添加し、次いで、THF中2.5体積の粗製の1-(2-ニトロ-4(4-トリチルピペラジン-1-カルボニル)フェニル)プロパン-2-オンに達するまで、回転蒸発器で蒸発させた。
B.(4-(2-ヒドロキシプロピル)-3-ニトロフェニル)(4-トリチルピペラジン-1-イル)メタノン(5)の調製
Figure 0007218361000143
100Lのジャケット付きフラスコに、窒素下、以前のステップからの3600gの4および9800gのTHFを投入した。撹拌溶液を5℃以下に冷却した。溶液を11525gのエタノールで希釈し、194gの水素化ホウ素ナトリウムを5℃以下で約2時間かけて添加した。反応混合物を5℃以下で追加で2時間撹拌した。反応物を、約3kgの水中の約1.1kgの塩化アンモニウムの溶液で、温度を10℃以下で維持するためにゆっくりと添加することによってクエンチした。反応混合物を追加で30分間撹拌し、濾過して無機物を除去し、100Lのジャケット付きフラスコに再投入し、23kgのDCMで抽出した。有機層を分離し、水性物をそれぞれ4.7kgのDCMでもう2回抽出した。合わせた有機層を、約3kgの水中の約800gの塩化ナトリウムの溶液で洗浄し、次いで、2.7kgの硫酸ナトリウムで乾燥させた。懸濁物を濾過し、濾過ケーキを2kgのDCMで洗浄した。合わせた濾液を2.0体積に濃縮し、約360gの酢酸エチルで希釈し、蒸発させた。粗生成物を、DCMを詰めた4kgのシリカのシリカゲルカラムに窒素下でロードし、7.2kgのDCM中の2.3kgの酢酸エチルで溶離した。合わせた画分を蒸発させ、残留物を11.7kgのトルエンに溶かした。トルエン溶液を濾過し、濾過ケーキをそれぞれ2kgのトルエンで2回洗浄した。濾過ケーキを乾燥させて、2.275kfの一定重量の化合物5とした(化合物3から46%収率) HPLC96.99%。
5.2,5-ジオキソピロリジン-1-イル(1-(2-ニトロ-4-(4-トリフェニルメチルピペラジン-1カルボニル)フェニル)プロパン-2-イル)カーボネート(NCP2アンカー)の調製
Figure 0007218361000144
100Lのジャケット付きフラスコに、窒素下、4.3kgの化合物5(H NMRにより残留トルエンに基づいて調整された重量;以後、すべての試薬はそれに応じて調整した)および12.7kgのピリジンを投入した。これに、3.160kgのDSCを投入し(H NMRにより78.91重量%)、その間、内部温度を35℃以下で維持した。反応混合物をアンビエンス(ambience)で約22時間熟成させ、次いで、濾過した。濾過ケーキを200gのピリジンで洗浄した。それぞれ濾液体積の1/2を含む2つのバッチで、濾液洗浄液を、約50kgの水中の約11kgのクエン酸の溶液を含有する100Lのジャケット付きフラスコにゆっくりと投入し、30分間撹拌して、固体沈殿を可能にした。固体を濾過用漏斗で収集し、洗浄1回につき4.3kgの水で2回洗浄し、真空下、濾過用漏斗で乾燥させた。
合わせた固体を100Lのジャケット付きフラスコに投入し、28kgのDCMに溶解し、4.3kgの水中の900gの炭酸カリウムの溶液で洗浄した。1時間後、層を分離させ、水性層を除去した。有機層を10kgの水で洗浄し、分離し、3.5kgの硫酸ナトリウムで乾燥させた。DCMを濾過し、蒸発させ、真空下で乾燥させて、6.16kgのNCP2アンカーとした(114%収率)。
(実施例2)
アンカー負荷樹脂合成
テフロン(登録商標)ストップコック付きの75Lの固相合成反応器に、約52LのNMPおよび2300gのアミノメチルポリスチレン樹脂を投入した。樹脂をNMP中で撹拌して、約2時間膨潤させ、次いで、排液した。樹脂を、洗浄1回につき約4LのDCMで2回、次いで、洗浄1回につき39Lの中和溶液で2回、次いで、洗浄1回につき39LのDCMで2回洗浄した。NCP2アンカー溶液を、撹拌中の樹脂溶液にゆっくりと添加し、室温で24時間撹拌し、排液した。樹脂を、洗浄1回につき39LのNMPで4回、洗浄1回につき39LのDCMで6回洗浄した。樹脂を、DEDCキャッピング溶液の1/2で30分間処理および撹拌し、排液し、DEDCキャッピング溶液の第2の1/2で30分間処理および撹拌し、排液した。樹脂を、洗浄1回につき39LのDCMで6回洗浄し、次いで、オーブン内で乾燥させて、3573.71gの一定重量のアンカー負荷樹脂とした。
(実施例3)
活性化EG3テイルの調製
1.トリチルピペラジンフェニルカルバメート35の調製
Figure 0007218361000145
ジクロロメタン中のNTPの冷却懸濁物(6mL/g NTP)に、水中の炭酸カリウム(3.2当量)の溶液(4mL/g炭酸カリウム)を添加した。この二相混合物に、ジクロロメタン中のクロロギ酸フェニル(1.03当量)の溶液(2g/gクロロギ酸フェニル)をゆっくりと添加した。反応混合物を20℃に加温した。反応完了時(1~2時間)、層を分離した。有機層を水で洗浄し、無水炭酸カリウムで乾燥させた。生成物35をアセトニトリルからの結晶化によって単離した。収率=80%
2.カルバメートアルコール36の調製
Figure 0007218361000146
水素化ナトリウム(1.2当量)を、1-メチル-2-ピロリジノンに懸濁した(32mL/g水素化ナトリウム)。この懸濁物に、トリエチレングリコール(10.0当量)および化合物35(1.0当量)を添加した。得られたスラリーを95℃に加熱した。反応完了時(1~2時間)、混合物を20℃に冷却した。この混合物に、30%ジクロロメタン/メチルtert-ブチルエーテル(v:v)および水を添加した。生成物含有有機層を、NaOH水溶液、コハク酸水溶液および飽和塩化ナトリウム水溶液で逐次的に洗浄した。生成物36をジクロロメタン/メチルtert-ブチルエーテル/ヘプタンからの結晶化によって単離した。収率=90%。
3.EG3テイル酸37の調製
Figure 0007218361000147
テトラヒドロフラン中の化合物36の溶液(7mL/g 36)に、無水コハク酸(2.0当量)およびDMAP(0.5当量)を添加した。混合物を50℃に加熱した。反応完了時(5時間)、混合物を20℃に冷却し、NaHCO3水溶液でpH8.5に調整した。メチルtert-ブチルエーテルを添加し、生成物を水性層中に抽出した。ジクロロメタンを添加し、混合物をクエン酸水溶液でpH3に調整した。生成物含有有機層を、pH=3クエン酸緩衝液および飽和塩化ナトリウム水溶液の混合物で洗浄した。この37のジクロロメタン溶液を、単離することなく化合物38の調製において使用した。
4.活性化EG3テイル38の調製
Figure 0007218361000148
化合物37の溶液に、N-ヒドロキシ-5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸イミド(HONB)(1.02当量)、4-ジメチルアミノピリジン(DMAP)(0.34当量)次いで1-(3-ジメチルアミノプロピル)-N’-エチルカルボジイミド塩酸塩(EDC)(1.1当量)を添加した。混合物を55℃に加熱した。反応完了時(4~5時間)、混合物を20℃に冷却し、1:1 0.2Mクエン酸/ブラインおよびブラインで逐次的に洗浄した。ジクロロメタン溶液に、アセトンへの、次いでN,N-ジメチルホルムアミドへの溶媒交換を受けさせ、生成物を、アセトン/N,N-ジメチルホルムアミドから飽和塩化ナトリウム水溶液中への沈殿によって単離した。粗生成物を水中で数回再スラリー化して、残留N,N-ジメチルホルムアミドおよび塩を除去した。収率=化合物36から70%の活性化EG3テイル38。
(実施例4)
ジスルフィドアンカー合成
Figure 0007218361000149
シラン化されたジャケット付きペプチド容器中のアミノメチルポリスチレン樹脂(100~200メッシュ;-1.0mmol/g N2置換;75g、1当量、Polymer Labs、UK、品番1464-X799)に、1-メチル-2-ピロリジノン(NMP;20ml/g樹脂)を添加し、1~2時間混合しながら、樹脂を膨潤させた。膨潤溶媒の排出後、樹脂を、ジクロロメタン(2×1~2分)、25%イソプロパノール/ジクロロメタン中5%ジイソプロピルエチルアミン(2×3~4分)およびジクロロメタン(2×1~2分)で洗浄した。最終洗浄液の排出後、樹脂を、1-メチル-2-ピロリジノン中のジスルフィドアンカー34の溶液(0.17M;15mL/g樹脂、-2.5当量)で流動化し、樹脂/試薬混合物を45℃で60時間加熱した。反応完了時に、加熱を中断し、アンカー溶液を排出し、樹脂を1-メチル-2-ピロリジノン(4×3~4分)およびジクロロメタン(6×1~2分)で洗浄した。樹脂をジクロロメタン中10%(v/v)二炭酸ジエチルの溶液(16mL/g;2×5~6分)で処理し、次いで、ジクロロメタン(6×1~2分)で洗浄した。樹脂40をN2ストリーム下で1~3時間、次いで真空下で乾燥させて、一定重量(±2%)とした。収率:元の樹脂重量の110~150%。
(実施例5)
エテプリルセン粗製薬物質の250mg固相合成
1.材料
Figure 0007218361000150
出発材料の化学構造:
A.活性化EG3テイル
Figure 0007218361000151
B.活性化Cサブユニット(調製については、米国特許第8,067,571号を参照)
Figure 0007218361000152
C.活性化Aサブユニット(調製については、米国特許第8,067,571号を参照)
Figure 0007218361000153
D.活性化DPGサブユニット(調製については、WO2009/064471を参照)
Figure 0007218361000154
E.活性化Tサブユニット(調製については、WO2013/082551を参照)
Figure 0007218361000155
F.アンカー負荷樹脂:NCP2
Figure 0007218361000156
[式中、Rは、支持媒体である]。
G.アンカー負荷樹脂:ジスルフィド
Figure 0007218361000157
[式中、Rは、支持媒体である]。
Figure 0007218361000158
2.エテプリルセン粗製薬物質の残留物1~10の合成
A.樹脂膨潤
250mgのアンカー負荷樹脂およびNMPを、シラン化された反応器に投入し、3時間撹拌した。NMPを排液し、アンカー負荷樹脂を、DCMで2回、30%TFE/DCMで5回洗浄した。
B.サイクル0:EG3テイルカップリング
アンカー負荷樹脂を30%TFE/DCMで3回洗浄し、排液し、CYTFA溶液で15分間洗浄し、排液し、再度CYTFA溶液で15分間洗浄し、排液せずに、これに1:1 NEM/DCMを投入し、懸濁物を2分間撹拌し、排液した。樹脂を中和溶液で5分間2回洗浄し、排液し、次いで、DCMでそれぞれ2回洗浄し、排液した。DMI中の活性化EG3テイルおよびNEMの溶液を樹脂に投入し、室温で3時間撹拌し、排液した。樹脂を、中和溶液で各洗浄につき5分間2回、DCMで1回洗浄し、排液した。NMP中の安息香酸無水物およびNEMの溶液を投入し、15分間撹拌し、排液した。樹脂を中和溶液とともに5分間撹拌し、次いで、DCMで1回、30%TFE/DCMで2回洗浄した。樹脂を30%TFE/DCMに懸濁し、14時間保った。
C.サブユニットカップリングサイクル1~10
i.カップリング前処理
表4に記載されている通りの各カップリングサイクルの前に、樹脂を、1)30%TFE/DCMで洗浄し、2)a)CYTFA溶液で15分間処理し、排液し、b)CYTFA溶液で15分間処理し、これに、1:1 NEM/DCMを添加し、撹拌し、排液し、3)中和溶液とともに3回撹拌し、4)DCMで2回洗浄した。表4を参照されたい。
ii.カップリング後処理
各サブユニット溶液を表4に記載されている通りに排液した後、樹脂を、1)DCMで洗浄し、2)30%TFE/DCMで2回洗浄した。次のカップリングサイクルの前に樹脂を一定期間保った場合、第2のTFE/DCM洗浄液は排液せず、樹脂を前記TFE/DCM洗浄溶液中に保持した。表4を参照されたい。
iii.活性化サブユニットカップリングサイクル
カップリングサイクルは、表4に記載されている通りに実施した。
iv.最終IPA洗浄
最終カップリングステップを表4に記載されている通りに実施した後、樹脂を、IPAで8回洗浄し、真空下、室温で約63.5時間乾燥させて、1.86gの乾燥重量とした。
D.開裂
上記の樹脂結合エテプリルセン(Eteplisen)粗製薬物質を2つのロットに分け、各ロットを次の通りに処理した。929mgのロットの樹脂を、1)NMPとともに2時間撹拌し、次いで、NMPを排液し、2)30%TFE/DCMで3回洗浄し、3)CYTFA溶液で15分間、および4)CYTFA溶液で15分間処理し、次いでこれに、NEM/DCMの1:1溶液を添加し、2分間撹拌し、排液した。樹脂を中和溶液で3回処理し、DCMで6回、NMPで8回洗浄した。樹脂を、2.3mLのNMP中の510mgのDTTおよび992mgのDBUの開裂溶液で2時間処理して、エテプリルセン粗製薬物質を樹脂から剥離した。開裂溶液を排液し、別個の容器内に保持した。反応器および樹脂を1.6mLのNMPで洗浄し、これを開裂溶液と合わせた。
Figure 0007218361000159
Figure 0007218361000160
E.脱保護
合わせた開裂溶液およびNMP洗浄液を圧力容器に移し、これに、冷凍庫内で-10℃~-25℃の温度に冷やした13.3mLのNHOH(NH・HO)を添加した。圧力容器を密閉し、45℃に16時間加熱し、次いで、25℃に冷却させた。エテプリルセン粗製薬物質を含有するこの脱保護溶液を、精製水で3:1に希釈し、2Mリン酸でpHを3.0に、次いで、NHOHでpH8.03に調整した。
3.エテプリルセン粗製薬物質の合成
エテプリルセンは、実施例5パート2において記載されている通りのステップA~Eを使用し、以下の表5に示される情報を使用して、合成することができる。
Figure 0007218361000161
Figure 0007218361000162
Figure 0007218361000163
Figure 0007218361000164
Figure 0007218361000165
Figure 0007218361000166
Figure 0007218361000167
(実施例6)
流動合成装置の設計
流動PMO合成装置を(図4)に示す。試薬リザーバーは、乾燥窒素の陽圧を維持し、溶媒の無水輸送を可能にするための頂部が装備されたGL45ネジ式培地ボトルであった。各試薬リザーバーを、4つの位置のSwagelok SS-43ZFS2手動切換弁上の4つの選択可能なポートの1つに接続した。加圧溶媒の吸い上げを防止するために、使用しないときには接続を断つことができるSwagelok(SS-QM2-B-200KRおよびSS-QM2-S-200)シャットオフクイックコネクトを介して、共通のポートをHPLCポンプに接続した。HPLCポンプは、25ml/分ステンレス鋼ポンプヘッド付きのVarian 210であった。低圧(入口側)管状材料は、外径1/8インチ、内径1/16インチのPFAであった。HPLCポンプ出口を、40psi背圧調節器(P-785)およびオスルアーロッククイックコネクト(Idex P-655)に、外径1/16インチ、内径0.030インチのPFA管状材料を使用して接続した。HPLCポンプを使用するときは、このクイックコネクトを、反応器入口ライン上のメスルアーロッククイックコネクトに嵌合させた。HPLCポンプを使用しないときには、反応器入口ラインをシリンジポンプ(Harvard Apparatus PhD3000)上のカップリング試薬のシリンジに付着させた。
反応器入口ラインは、メスルアーロッククイックコネクト(Idex P-658)、およびSwagelok継手(SS-100-6)を介して約18インチの外径1/16インチのPFA管状材料で5フィートのステンレス鋼予熱ループ(外径1/16インチ、内径0.030インチ、Idex U-107)に接合された逆止弁(Idex CV-3316)からなっていた。この予熱ループは、ペプチド合成について以前に記載したものと同一の反応器に接続した。反応器出口を250psi背圧調節器(Idex P-788)に接続し、これは、バイパス弁(Idex P-733)を開くことによってバイパスすることができた。バイパス流路は、T(P-632)で背圧調節器の出口に再接合し、逆止弁(Idex P-788)および6インチの管状材料を通過した後、メタンスルホン酸T(Swagelok SS-100-3)に到達した。この時点で、DCM中20%MeHSO4を、必要に応じて、50mL/分チタンヘッド付きのKnauerスマートラインHPLCポンプで注入して、脱保護のUVモニタリングのためにトリチルカチオンを再生した。次いで、混合流体を、UV検出器(Agilent G1315D)、20psi背圧調節器(Idex P-791)に通過させ、廃棄した。
記載されていない場合、HPLCポンプおよびシリンジの下流の管状材料は、外径1/16インチ、内径0.030インチのPFAであった。すべての1/4-28平底フィッティングは、Idexスーパーフランジレス(XP-131およびXP-141)であった。
試薬リザーバー
試薬リザーバーに、孔付きGL-45キャップを用いて使用するための機械加工アダプター(Chemglass)を提供した。これらのアダプターは、3つの1/4-28ネジ式ポートを有していた(図7)。2つのポートは1/8インチの貫通孔を有し、第3のものは1/16インチの貫通孔を有していた。第1の孔は試薬回収ラインに使用した。第2のものは充填ポートとして使用し、第3は窒素ガス供給(4psi)に使用した。試薬回収ラインは、試薬リザーバーの底部に挿入され、スーパーフランジレスフィッティング(Idex XP-131)を用いて適所に密閉された、1/8インチのラインであった。窒素ガスを、1/16インチの貫通孔に対して据え付けられ、スーパーフランジレスフィッティングを用いて密閉された、1/8インチのラインによって供給した。充填ポートは、外径1/8インチ、内径0.1インチの薄壁ステンレス鋼管からなり、これは、機械加工アダプターの底部の真下に挿入され、スーパーフランジレスフィッティングで適所に密閉された。自由側に、使用しないときには密閉されているがわずかに高い圧力下で無水溶媒の第2のリザーバーからリザーバーを充填するために使用され得る、シャットオフクイックコネクト(Swagelok SS-QM2-B-200KR)を取り付けた。第2のリザーバーは同様の設計のものであり、10psiアルゴンを使用して、乾燥溶媒を移した。充填中に、窒素系を、5psi背圧調節器およびオイルバブラーを通じて通気した。
(実施例7)
流動合成のための一般的手順
流動合成のために下記の手順を使用した。樹脂を、反応器にロードし、反応器をHPLCポンプに接続し、ハロゲン化洗浄溶媒を10mL/分で送達して、空気を除去した。流動を停止し、樹脂を10分間膨潤させた。流動プロトコールは、10mL/分で60秒間の初期ハロゲン化溶媒洗浄で開始した。脱トリチル化は、100mMのトリフルオロ酢酸ピリジンを用い、同じ流量で120秒間実施した。脱トリチル化ステップは、コリドン、ルチジンまたは4-シアノピリジンを使用して実施することもできる(図3A、図3B、図3Cおよび図3D)。30秒間のハロゲン化溶媒洗浄後、5%DIEAまたはNEMを用いて中和を60秒間実施した。次いで、樹脂を、ハロゲン化溶媒およびDMIで、60秒間それぞれ10mL/分で洗浄した。次いで、カップリングステップのためにHPLCポンプを止めた。カップリング溶液(乾燥DMI中、0.2Mサブユニット、0.4M DIEAまたはNEM、および0.21M LiBr)を、10mLのシリンジに入れ、シリンジポンプを介し、3mL/分で1分間(0.5mmolモノマー)または2分間(1mmolモノマー)かけて送達した。モノマーは、臭化リチウムの存在下、90℃~110℃の間の温度で安定であることが決定された(図1)。溶液のすべてを送達する場合、HPLCポンプは、DMIを3mL/分で3分間送達した。このプロトコールを、各残留物について合成が完了するまで繰り返した。完成した樹脂を反応器から除去し、フリットシリンジ(Torviq)中のDCMで5回洗浄し、真空下で乾燥させた。開裂を上記の通りに実施した。
高温でのステップのために、反応器および予熱ループを恒温水浴に入れた。
HPLC精製のために、樹脂を緩やかな条件(4:1 エタノール/水酸化アンモニウム)下で開裂し、次いで、固相抽出(SPE)によって単離した。前記緩やかな条件を使用する開裂の前、樹脂結合PMOは、様々な反応条件に対して安定であった(図2)。最初に、開裂された樹脂を濾過し、メタノールで4回洗浄した。開裂溶液および洗浄液を収集し、ロータリーエバポレーターを使用して濃縮乾固した。SPEの前に、残留物を10mLのミリQ水に溶解した。別個に、下記の手順を使用して、SPEカラムを調製し、コンディショニングした。Bio-Rad製の20mLのエコノパックカラムに、3~4mLのアンバークロムCG-300M樹脂を投入し、フリットで密閉した。次いで、8mLの下記の溶液を順にカラムに添加し、排液した後、次の溶液を添加した:1%NHOH中80%ACN、20%EtOH中0.5M NaOH、ミリQ水、80%ACN中50mM HPO、ミリQ水、20%EtOH中0.5M NaOH、ミリQ水、1%NHOH。コンディショニングが完了したら、カラムを、8mLの1%NHOH中、室温で使用するまで貯蔵した。カラムを12mLのミリQ水で2回すすいだ後、カラムにPMOをロードした。次いで、カラムを、3mLの1M NaClで1回、続いて、12mLのミリQ水で3回、3mLの水中10%アセトニトリルで1回すすいだ。次いで、PMOを、水中50%アセトニトリルの3mLすすぎ液2回で溶離した。50%アセトニトリル洗浄液からの溶離液を、予め秤量した50mLのコニカル遠心分離管中に収集し、凍結乾燥して、粗製のPMOを、LC/MS分析および/または分取HPLC精製に好適な白色粉末として得た。
いくつかのPMOを、Agilent 6130シングル四重極質量分析計につないだAgilent 1260 Infinity Quaternary HPLCからなる質量指向精製システム(mass-directed purification system)で精製した(図5A、図5B、図5C、図5D、図5E、図6A、図6B、図6C、図6Dおよび図6E)。精製に使用した溶媒混合物は、次の通りであった:A=5mM NHOAc(pH=8)、B=90%アセトニトリル+10%5mM NH4OAc(pH=8)。精製は、下記の条件を使用して実施した:カラム:Zorbax300-SB C3(5μm、21.2×100mm);流量:20mL/分;勾配:0~2分2%B、2~60分2~60%B、60~70分75%B。
Figure 0007218361000168
参照による組み込み
本出願全体を通して引用されるすべての参考文献(文献参照、発行済み特許、公開された特許出願および同時係属中の特許出願を含む)の内容は、これによりその全体が本明細書に明示的に組み込まれる。別段の定義がない限り、本明細書において使用されるすべての技術的および科学的用語は、当業者に一般的に公知の意味と一致する。
均等物
当業者ならば、日常実験以上のものを使用することなく、本明細書において記載されている開示の具体的な実施形態の多くの均等物を認識または解明することができるであろう。そのような均等物は、下記の特許請求の範囲によって包含されるように意図されている。
本発明の好ましい実施形態によれば、例えば、以下が提供される。
(項1)
式(I)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000169

であって、式中、
nは、9~39の整数であり、
Tは、OHまたは
Figure 0007218361000170

であり、
各R は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000171

からなる群より選択される、式(I)のオリゴマー化合物
を調製するための方法であって、
(a)式(A1)の化合物:
Figure 0007218361000172

であって、式中、
Bは、
Figure 0007218361000173

であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択される、式(A1)の化合物
を、ブロック解除剤と接触させて、式(II)の化合物:
Figure 0007218361000174

であって、式中、Bは、
Figure 0007218361000175

であり、
は、支持媒体である、式(II)の化合物
を形成するステップと、
(b)式(II)の化合物を、式(A2)の化合物:
Figure 0007218361000176

であって、式中、R は、
Figure 0007218361000177

であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000178

からなる群より選択される、式(A2)の化合物
と接触させて、式(A3)の化合物:
Figure 0007218361000179

であって、式中、
Bは、
Figure 0007218361000180

であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000181

であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000182

からなる群より選択される、式(A3)の化合物
を形成するステップと、
(c)式(A3)の化合物を、ブロック解除剤と接触させて、式(IV)の化合物:
Figure 0007218361000183

であって、式中、Bは、
Figure 0007218361000184

であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000185

であり、
は、
Figure 0007218361000186

からなる群より選択される、式(IV)の化合物
を形成するステップと、
(d)式(IV)の化合物を、ルイス酸触媒の存在下、式(A4)の化合物:
Figure 0007218361000187

であって、式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000188

からなる群より選択される、式(A4)の化合物
と接触させて、式(A5)の化合物:
Figure 0007218361000189

であって、式中、R は、式(A5a)または式(A5b):
Figure 0007218361000190

のものであり、
Bは、
Figure 0007218361000191

であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000192

から選択される、式(A5)の化合物
を形成するステップと、
(e)(e1)直前のステップによって形成された生成物を、ブロック解除剤と接触させるステップ、および
(e2)直前のステップによって形成された化合物を、ルイス酸触媒の存在下、式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000193

であって、式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000194

からなる群より選択される、式(A8)の化合物
と接触させて、
式(A9)の化合物:
Figure 0007218361000195

であって、式中、R は、
Figure 0007218361000196

であり、
Bは、
Figure 0007218361000197

であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000198

からなる群より選択される、式(A9)の化合物
を形成するステップ
の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、R が式(A5a)のものである場合、n-1であるか、またはYは、R が式(A5b)のものである場合、n-2であるステップと、
(f)式(A9)の化合物を、ブロック解除剤と接触させて、式(A10)の化合物:
Figure 0007218361000199

であって、式中、R は、
Figure 0007218361000200

であり、
Bは、
Figure 0007218361000201

であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000202

からなる群より選択される、式(A10)の化合物
を形成するステップと、
(g)式(A10)の化合物を、開裂剤と接触させて、式(A11)の化合物:
Figure 0007218361000203

であって、式中、
は、
Figure 0007218361000204

であり、
Cは、
Figure 0007218361000205

またはHであり、
nは、9~39の整数であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000206

からなる群より選択される、式(A11)の化合物
を形成するステップと、
(h)式(A11)の化合物を、脱保護剤と接触させて、式(I)のオリゴマー化合物を形成するステップと
の逐次的ステップを含む、方法。
(項2)
ステップ(d)または(e2)の一方が、直前のステップによって形成された化合物を、キャッピング剤と接触させるステップをさらに含む、上記項1に記載の方法。
(項3)
ステップ(a)、(c)、(e1)および(f)が、各ステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む、上記項1から2のいずれか一項に記載の方法。
(項4)
式(A4)および式(A8)の化合物が、それぞれ独立して、N-エチルモルホリンおよびジメチルイミダゾリジノンを含む溶液中にある、上記項1から3のいずれか一項に記載の方法。
(項5)
前記開裂剤が、ジチオトレイトールおよび1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エンを含む、上記項1から4のいずれか一項に記載の方法。
(項6)
ステップ(a)~(g)について、Bが、
Figure 0007218361000207

であり、ステップ(h)について、Cが、
Figure 0007218361000208

である、上記項1から5のいずれか一項に記載の方法。
(項7)
ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e1)、(e2)、(f)、(g)または(h)のいずれかが、バッチ式合成でまたは連続合成で行われる、上記項1に記載の方法。
(項8)
式(A11)のオリゴマー化合物:
Figure 0007218361000209

であって、式中、R は、
Figure 0007218361000210

であり、
Cは、
Figure 0007218361000211

であり、
nは、9~39の整数であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000212

からなる群より選択される、式(A11)のオリゴマー化合物
を調製するための連続的方法であって、
(a)ブロック解除剤を、式(A3)の化合物:
Figure 0007218361000213

であって、式中、Bは、
Figure 0007218361000214

であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000215

であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択される、式(A3)の化合物
と、反応容器内で接触させて、式(IV)の化合物:
Figure 0007218361000216

であって、式中、Bは、
Figure 0007218361000217

であり、
は、支持媒体であり、
は、
Figure 0007218361000218

である、式(IV)の化合物
を形成するステップと、
(b)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(c)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(d)式(IV)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(e)前記反応容器に、ルイス酸および式(A4)の化合物:
Figure 0007218361000219

であって、式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000220

からなる群より選択される、式(A4)の化合物
を導入し、それにより、式(A4)の化合物が、式(IV)の化合物と接触して、式(A5)の化合物:
Figure 0007218361000221

であって、式中、R は、式(A5a)または式(A5b):
Figure 0007218361000222

のものであり、
Bは、
Figure 0007218361000223

であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、
Figure 0007218361000224

から選択される、式(A5)の化合物
を形成するようにするステップと、
(f)式(A5)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(g)(g1)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g2)ブロック解除剤を前記反応容器に導入し、それにより、それが直前のステップによって形成された生成物と接触するようにするステップ、
(g3)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g4)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g5)直前のステップによって形成された生成物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
(g6)直前のステップによって形成された生成物を含有する前記反応容器に、ルイス酸および式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000225

であって、式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000226

からなる群より選択される、式(A8)の化合物
を導入し、それにより、式(A8)の化合物が、直前のステップによって形成された化合物と接触して、式(A9)の化合物:
Figure 0007218361000227

であって、式中、R は、
Figure 0007218361000228

であり、
Bは、
Figure 0007218361000229

であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000230

からなる群より選択される、式(A9)の化合物
を形成するようにするステップ
の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、n-1であるステップと、
(h)式(A9)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄して、式(A8)の化合物を除去するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(i)式(A9)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄して、前記カップリング溶媒を除去するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
(j)ブロック解除剤を、式(A9)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A10)の化合物:
Figure 0007218361000231

であって、式中、R は、
Figure 0007218361000232

であり、
Bは、
Figure 0007218361000233

であり、
nは、9~39の整数であり、
は、支持媒体であり、
は、各出現について独立して、
Figure 0007218361000234

からなる群より選択される、式(A10)の化合物
を形成するステップと、
(k)開裂剤を、式(10)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A11)の化合物を形成するステップと
の逐次的ステップを含む、方法。
(項9)
ステップ(a)、(g2)および(j)が、各それぞれのステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む、上記項8に記載の方法。
(項10)
前記洗浄溶媒が、ハロゲン化溶媒である、上記項8から9のいずれか一項に記載の方法。
(項11)
前記カップリング溶媒が、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノンまたはN-メチル-2-ピロリドンである、上記項8から10のいずれか一項に記載の方法。
(項12)
ステップ(a)~(j)について、Bが、
Figure 0007218361000235

であり、ステップ(k)について、Cが、
Figure 0007218361000236

である、上記項8から11のいずれか一項に記載の方法。
(項13)
ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g1)、(g2)、(g3)、(g4)、(g5)、(g6)、(h)、(i)、(j)および(k)のいずれかが、必要に応じてバッチ式方法で行われる、上記項8から12のいずれかに記載の方法。
(項14)
前記方法が、フロースルー反応器内で実施され、前記フロースルー反応器が、少なくとも、
(a)それぞれポンプが装備された1つまたは複数の供給ラインを備え、前記供給ラインの入口ゾーンが、中和剤、カップリング溶媒、ブロック解除剤、洗浄溶媒および式(A8)の化合物:
Figure 0007218361000237

であって、式中、
は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
は、式(A8)の各化合物について独立して、
Figure 0007218361000238

からなる群より選択される、式(A8)の化合物
を含む容器に独立して接続されており、式(A8)の化合物が、カップリング溶媒に溶解されている、供給ゾーンと、
(b)前記1つまたは複数の供給ラインの出口ゾーンに接続されており、PMO合成樹脂を含有する、反応ゾーンと、
(c)廃棄物ストリームまたは生成物が独立して収集され得る出口ゾーンと、
(d)圧力制御デバイスと、
(e)前記供給ゾーンおよび前記反応ゾーンの温度を独立して制御する手段と
を備える、上記項8に記載の方法。
(項15)
前記フロースルー反応器が、エテプリルセンの調製に使用される、上記項14に記載の方法。
(項16)
前記ブロック解除剤が、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸およびトリフルオロ酢酸からなる群より選択される、上記項1から15のいずれか一項に記載の方法。
(項17)
各ステップにおいて使用される前記ブロック解除剤が、ハロゲン化酸を含む溶液である、上記項1から16のいずれか一項に記載の方法。
(項18)
前記ルイス酸が、LiCl、LiBr、LiIおよびLiOTfからなる群より選択される、上記項1から17のいずれか一項に記載の方法。
(項19)
前記中和剤が、ハロゲン化溶媒およびイソプロピルアルコールを含む溶液中にある、上記項1から18のいずれか一項に記載の方法。
(項20)
前記中和剤が、モノアルキル、ジアルキルまたはトリアルキルアミンである、上記項1から19のいずれか一項に記載の方法。

Claims (20)

  1. 式(I)のオリゴマー化合物:
    Figure 0007218361000239
    であって、式中、
    nは、9~39の整数であり、
    Tは、OHまたは
    Figure 0007218361000240
    であり、
    各Rは、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000241
    からなる群より選択される、式(I)のオリゴマー化合物
    を調製するための方法であって、
    (a)式(A1)の化合物:
    Figure 0007218361000242
    であって、式中、
    Bは、
    Figure 0007218361000243
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択される、式(A1)の化合物
    を、ブロック解除剤と接触させて、式(II)の化合物:
    Figure 0007218361000244
    であって、式中、Bは、
    Figure 0007218361000245
    であり、
    は、支持媒体である、式(II)の化合物
    を形成するステップと、
    (b)式(II)の化合物を、式(A2)の化合物:
    Figure 0007218361000246
    であって、式中、Rは、
    Figure 0007218361000247
    であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、
    Figure 0007218361000248
    からなる群より選択される、式(A2)の化合物
    と接触させて、式(A3)の化合物:
    Figure 0007218361000249
    であって、式中、
    Bは、
    Figure 0007218361000250
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、
    Figure 0007218361000251
    であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、
    Figure 0007218361000252
    からなる群より選択される、式(A3)の化合物
    を形成するステップと、
    (c)式(A3)の化合物を、ブロック解除剤と接触させて、式(IV)の化合物:
    Figure 0007218361000253
    であって、式中、Bは、
    Figure 0007218361000254
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、
    Figure 0007218361000255
    であり、
    は、
    Figure 0007218361000256
    からなる群より選択される、式(IV)の化合物
    を形成するステップと、
    (d)式(IV)の化合物を、ルイス酸触媒の存在下、式(A4)の化合物:
    Figure 0007218361000257
    であって、式中、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、
    Figure 0007218361000258
    からなる群より選択される、式(A4)の化合物
    と接触させて、式(A5)の化合物:
    Figure 0007218361000259
    であって、式中、Rは、式(A5a)または式(A5b):
    Figure 0007218361000260
    のものであり、
    Bは、
    Figure 0007218361000261
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、
    Figure 0007218361000262
    から選択される、式(A5)の化合物
    を形成するステップと、
    (e)(e1)直前のステップによって形成された生成物を、ブロック解除剤と接触させるステップ、および
    (e2)直前のステップによって形成された化合物を、ルイス酸触媒の存在下、式(A8)の化合物:
    Figure 0007218361000263
    であって、式中、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、式(A8)の各化合物について独立して、
    Figure 0007218361000264
    からなる群より選択される、式(A8)の化合物
    と接触させて、
    式(A9)の化合物:
    Figure 0007218361000265
    であって、式中、Rは、
    Figure 0007218361000266
    であり、
    Bは、
    Figure 0007218361000267
    であり、
    nは、9~39の整数であり、
    は、支持媒体であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000268
    からなる群より選択される、式(A9)の化合物
    を形成するステップ
    の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、Rが式(A5a)のものである場合、n-1であるか、またはYは、Rが式(A5b)のものである場合、n-2であるステップと、
    (f)式(A9)の化合物を、ブロック解除剤と接触させて、式(A10)の化合物:
    Figure 0007218361000269
    であって、式中、Rは、
    Figure 0007218361000270
    であり、
    Bは、
    Figure 0007218361000271
    であり、
    nは、9~39の整数であり、
    は、支持媒体であり、
    は、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000272
    からなる群より選択される、式(A10)の化合物
    を形成するステップと、
    (g)式(A10)の化合物を、開裂剤と接触させて、式(A11)の化合物:
    Figure 0007218361000273
    であって、式中、
    は、
    Figure 0007218361000274
    であり、
    Cは、
    Figure 0007218361000275
    またはHであり、
    nは、9~39の整数であり、
    は、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000276
    からなる群より選択される、式(A11)の化合物
    を形成するステップと、
    (h)式(A11)の化合物を、脱保護剤と接触させて、式(I)のオリゴマー化合物を形成するステップと
    の逐次的ステップを含む、方法。
  2. ステップ(d)または(e2)の一方が、直前のステップによって形成された化合物を、キャッピング剤と接触させるステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. ステップ(a)、(c)、(e1)および(f)が、各ステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む、請求項1から2のいずれか一項に記載の方法。
  4. 式(A4)および式(A8)の化合物が、それぞれ独立して、N-エチルモルホリンおよびジメチルイミダゾリジノンを含む溶液中にある、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記開裂剤が、ジチオトレイトールおよび1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エンを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
  6. ステップ(a)~(g)について、Bが、
    Figure 0007218361000277
    であり、ステップ(h)について、Cが、
    Figure 0007218361000278
    である、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
  7. ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e1)、(e2)、(f)、(g)または(h)のいずれかが、バッチ式合成でまたは連続合成で行われる、請求項1に記載の方法。
  8. 式(A11)のオリゴマー化合物:
    Figure 0007218361000279
    であって、式中、Rは、
    Figure 0007218361000280
    であり、
    Cは、
    Figure 0007218361000281
    であり、
    nは、9~39の整数であり、
    は、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000282
    からなる群より選択される、式(A11)のオリゴマー化合物
    を調製するための連続的方法であって、
    (a)ブロック解除剤を、式(A3)の化合物:
    Figure 0007218361000283
    であって、式中、Bは、
    Figure 0007218361000284
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、
    Figure 0007218361000285
    であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択される、式(A3)の化合物
    と、反応容器内で接触させて、式(IV)の化合物:
    Figure 0007218361000286
    であって、式中、Bは、
    Figure 0007218361000287
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、
    Figure 0007218361000288
    である、式(IV)の化合物
    を形成するステップと、
    (b)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
    (c)式(IV)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
    (d)式(IV)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
    (e)前記反応容器に、ルイス酸および式(A4)の化合物:
    Figure 0007218361000289
    であって、式中、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、
    Figure 0007218361000290
    からなる群より選択される、式(A4)の化合物
    を導入し、それにより、式(A4)の化合物が、式(IV)の化合物と接触して、式(A5)の化合物:
    Figure 0007218361000291
    であって、式中、Rは、式(A5a)
    Figure 0007218361000292
    のものであり、
    Bは、
    Figure 0007218361000293
    であり、
    は、支持媒体であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、

    Figure 0007218361000294
    から選択される、式(A5)の化合物
    を形成するようにするステップと、
    (f)式(A5)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
    (g)(g1)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
    (g2)ブロック解除剤を前記反応容器に導入し、それにより、それが直前のステップによって形成された生成物と接触するようにするステップ、
    (g3)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒および中和剤で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒および中和剤を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
    (g4)直前のステップによって形成された生成物を、洗浄溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
    (g5)直前のステップによって形成された生成物を、カップリング溶媒で洗浄するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップ、
    (g6)直前のステップによって形成された生成物を含有する前記反応容器に、ルイス酸および式(A8)の化合物:
    Figure 0007218361000295
    であって、式中、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、式(A8)の各化合物について独立して、
    Figure 0007218361000296
    からなる群より選択される、式(A8)の化合物
    を導入し、それにより、式(A8)の化合物が、直前のステップによって形成された化合物と接触して、式(A9)の化合物:
    Figure 0007218361000297
    であって、式中、Rは、
    Figure 0007218361000298
    であり、
    Bは、
    Figure 0007218361000299
    であり、
    nは、9~39の整数であり、
    は、支持媒体であり、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000300
    からなる群より選択される、式(A9)の化合物
    を形成するようにするステップ
    の逐次的ステップのY回繰り返しを実施するステップであって、Yは、n-1であるステップと、
    (h)式(A9)の化合物を、カップリング溶媒で洗浄して、式(A8)の化合物を除去するステップであって、前記洗浄するステップが、カップリング溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
    (i)式(A9)の化合物を、洗浄溶媒で洗浄して、前記カップリング溶媒を除去するステップであって、前記洗浄するステップが、洗浄溶媒を前記反応容器に通過させることを含む、ステップと、
    (j)ブロック解除剤を、式(A9)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A10)の化合物:
    Figure 0007218361000301
    であって、式中、Rは、
    Figure 0007218361000302
    であり、
    Bは、
    Figure 0007218361000303
    であり、
    nは、9~39の整数であり、
    は、支持媒体であり、
    は、各出現について独立して、
    Figure 0007218361000304
    からなる群より選択される、式(A10)の化合物
    を形成するステップと、
    (k)開裂剤を、式(10)の化合物と、反応容器内で接触させて、式(A11)の化合物を形成するステップと
    の逐次的ステップを含む、方法。
  9. ステップ(a)、(g2)および(j)が、各それぞれのステップのブロック解除された化合物を、中和剤と接触させるステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。
  10. 前記洗浄溶媒が、ハロゲン化溶媒である、請求項8から9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記カップリング溶媒が、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノンまたはN-メチル-2-ピロリドンである、請求項8から10のいずれか一項に記載の方法。
  12. ステップ(a)~(j)について、Bが、
    Figure 0007218361000305
    であり、ステップ(k)について、Cが、
    Figure 0007218361000306
    である、請求項8から11のいずれか一項に記載の方法。
  13. ステップ(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g1)、(g2)、(g3)、(g4)、(g5)、(g6)、(h)、(i)、(j)および(k)のいずれかが、必要に応じてバッチ式方法で行われる、請求項8から12のいずれかに記載の方法。
  14. 前記方法が、フロースルー反応器内で実施され、前記フロースルー反応器が、少なくとも、
    (a)それぞれポンプが装備された1つまたは複数の供給ラインを備え、前記供給ラインの入口ゾーンが、中和剤、カップリング溶媒、ブロック解除剤、洗浄溶媒および式(A8)の化合物:
    Figure 0007218361000307
    であって、式中、
    は、トリチル、モノメトキシトリチル、ジメトキシトリチルおよびトリメトキシトリチルからなる群より選択され、
    は、式(A8)の各化合物について独立して、
    Figure 0007218361000308
    からなる群より選択される、式(A8)の化合物
    を含む容器に独立して接続されており、式(A8)の化合物が、カップリング溶媒に溶解されている、供給ゾーンと、
    (b)前記1つまたは複数の供給ラインの出口ゾーンに接続されており、ホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー(PMO合成樹脂を含有する、反応ゾーンと、
    (c)廃棄物ストリームまたは生成物が独立して収集され得る出口ゾーンと、
    (d)圧力制御デバイスと、
    (e)前記供給ゾーンおよび前記反応ゾーンの温度を独立して制御する手段と
    を備える、請求項8に記載の方法。
  15. 前記フロースルー反応器が、エテプリルセンの調製に使用される、請求項14に記載の方法。
  16. 前記ブロック解除剤が、クロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、フルオロ酢酸、ジフルオロ酢酸およびトリフルオロ酢酸からなる群より選択される、請求項1から15のいずれか一項に記載の方法。
  17. 各ステップにおいて使用される前記ブロック解除剤が、ハロゲン化酸を含む溶液である、請求項1から16のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記ルイス酸が、LiCl、LiBr、LiIおよびLiOTfからなる群より選択される、請求項1から17のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記中和剤が、ハロゲン化溶媒およびイソプロピルアルコールを含む溶液中にある、請求項3または8から18のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記中和剤が、モノアルキル、ジアルキルまたはトリアルキルアミンである、請求項3または8から19のいずれか一項に記載の方法。
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