[go: up one dir, main page]

RU2131436C1 - Nuclease-resistant oligonucleosides, method of preparing thereof, and nuclease-resistant nucleoside dimer - Google Patents

Nuclease-resistant oligonucleosides, method of preparing thereof, and nuclease-resistant nucleoside dimer Download PDF

Info

Publication number
RU2131436C1
RU2131436C1 RU93005077A RU93005077A RU2131436C1 RU 2131436 C1 RU2131436 C1 RU 2131436C1 RU 93005077 A RU93005077 A RU 93005077A RU 93005077 A RU93005077 A RU 93005077A RU 2131436 C1 RU2131436 C1 RU 2131436C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
independently
mmol
group
oligonucleoside
hydrogen
Prior art date
Application number
RU93005077A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93005077A (en
Inventor
Людвик Уэйс Александр
Герман Хошир Фредерик
Венката Чала Чатурведула Прасад
Джозеф Делеки Даниэль
Фрэнсис Каванауг Поль (младший)
Сюзан Москва Патрисия
Терри Оукс Фред
Original Assignee
Санофи
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Санофи filed Critical Санофи
Priority claimed from PCT/US1991/005531 external-priority patent/WO1992002534A2/en
Publication of RU93005077A publication Critical patent/RU93005077A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2131436C1 publication Critical patent/RU2131436C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: biochemistry. SUBSTANCE: described is new nuclease-resistant oligonucleoside containing sequence of general formula I:
Figure 00000005
wherein each Z is independently R1 or
Figure 00000006
wherein W is -D-D-D- wherein each D is independently CHR or NR6 wherein R is independently hydrogen, OH, and R6 is hydrogen provided that only one of D is NR6, W′ is independently W or
Figure 00000007
, R1 is independently OH, SH or NR2R3 wherein R2 and R3 are independently H or C1-C6- alkyl, each R5 is independently H or C1-C12 alkyl, each Y is independently H or OH, each B is independently adenine, citosine, guanine, thymine, uracil or modifications thereof, each e and f is integer from 0 to 50 provided that at least one of each f is at least 1, j is integer from 1 to about 200, K is 0 or integer from 1 to about 197, and each of m and n is independently from 1 to 200, each P is independently integer from 2 to 4; Q is either from 1 to about 197 provided that sum j+k+Q is from about 5 to 200. EFFECT: improved properties of the nuclease-resistant oligonucleosides. 9 cl, 42 ex, 9 tbl

Description

Данная заявка является частичным продолжением заявки США N 07/562180, поданной 3 августа 1990 г.; заявки США N 07/582287, поданной 13 сентября 1990 г.; заявки США N 07/582456, поданной 13 сентября 1990 г.; и заявки США N 07/582457, поданной 13 сентября 1990 г. This application is a partial continuation of application US N 07/562180, filed August 3, 1990; US application N 07/582287, filed September 13, 1990; US application N 07/582456, filed September 13, 1990; and US application N 07/582457, filed September 13, 1990

Настоящее изобретение относится к соединениям, композициям и методам ингибирования генной экспрессии. Предлагаемые соединения содержат
(1) олигонуклеозидные последовательности, включающие примерно от 6 до примерно 200 оснований, с трехатомным мостиком между нуклеозидами или
(2) олигонуклеозидные последовательности, включающие примерно от 9 до 200 оснований, с диолом у любого или обоих их концов.
The present invention relates to compounds, compositions and methods for inhibiting gene expression. The proposed compounds contain
(1) oligonucleoside sequences comprising from about 6 to about 200 bases, with a triatomic bridge between nucleosides or
(2) oligonucleoside sequences, comprising from about 9 to 200 bases, with a diol at either or both of their ends.

Антисмысловое соединение относится к любому соединению, которое связывается или гибридизируется с нуклеотидной последовательностью в любой нуклеиновой кислоте, то есть ДНК или РНК, и тем самым ингибирует функцию или синтез указанной нуклеиновой кислоты. Вследствие способности антисмысловых соединений к гибридизации как с РНК, так и с ДНК, такие соединения могут препятствовать экспрессии генов на уровне транскрипции, процессинга РНК или трансляции. An antisense compound refers to any compound that binds or hybridizes to a nucleotide sequence in any nucleic acid, i.e., DNA or RNA, and thereby inhibits the function or synthesis of said nucleic acid. Due to the ability of antisense compounds to hybridize with both RNA and DNA, such compounds may interfere with gene expression at the level of transcription, RNA processing, or translation.

Антисмысловые молекулы можно построить и синтезировать для предотвращения транскрипции специфических генов на мРНК путем гибридизации с геномной ДНК и ингибирования прямо или косвенно действия РНК полимеразы. Преимущество доставки ДНК к мишени заключается в том, что для обеспечения лечебного эффекта необходимо только незначительные количества антисмысловых соединений. В альтернативном варианте антисмысловые соединения можно сконструировать и синтезировать гибридизацией с РНК для ингибирования механизмов пост-транскрипционной модификации (РНК процессинга) или синтеза белка (трансляции). В качестве примеров РНКаз-носителей можно указать матричную РНК (мРНК), транспортную РНК (тРНК), рибосомную РНК (рРНК) и тому подобное. К примерам механизмов процессинга и трансляции относится сплайсинг пре-мРНК с удалением нитронов, кэппинг 5' - конца мРНК, остановка гибридизации и нуклеаза-опосредованный мРНК-гидролиз. Antisense molecules can be constructed and synthesized to prevent transcription of specific genes on mRNA by hybridization with genomic DNA and inhibition of the action of RNA polymerase directly or indirectly. The advantage of delivering DNA to the target is that only insignificant amounts of antisense compounds are needed to provide a therapeutic effect. Alternatively, antisense compounds can be constructed and synthesized by hybridization with RNA to inhibit the mechanisms of post-transcriptional modification (RNA processing) or protein synthesis (translation). As examples of RNAse carriers, matrix RNA (mRNA), transport RNA (tRNA), ribosomal RNA (rRNA) and the like can be mentioned. Examples of processing and translation mechanisms include pre-mRNA splicing with the removal of nitrons, 5 'capping at the end of the mRNA, hybridization stop, and nuclease-mediated mRNA hydrolysis.

В настоящее время разработка практических применений антисмысловых технологий в научных и терапевтических целях, однако, затруднена рядом технических задач, Klausner, A, Biotechnology, 8: 303 - 304, 1990 г. Синтетические антисмысловые молекулы подвержены быстрой деградации нуклеазой, которая присутствует в клетках-мишенях. Олигонуклеозидные последовательности антисмысловых ДНК или ЗНК, например разрушаются экзонуклеазами, действующими как у 5'-, так и 3'- конца нуклеиновой кислоты. Кроме того, эндонуклеазы могут расщеплять ДНК или РНК по внутренним фосфодиэфирным связям между отдельными нуклеозидами. В результате такого расщепления эффективный полупериод жизни вводимых антисмысловых соединений очень короткий, что неизбежно приводит к использованию больших, часто принимаемых лекарственных доз. Currently, the development of practical applications of antisense technologies for scientific and therapeutic purposes, however, is complicated by a number of technical tasks, Klausner, A, Biotechnology, 8: 303 - 304, 1990. Synthetic antisense molecules are subject to rapid degradation by nuclease, which is present in target cells . Oligonucleoside sequences of antisense DNA or ZNA, for example, are destroyed by exonucleases that act at both the 5 ′ and 3 ′ ends of the nucleic acid. In addition, endonucleases can cleave DNA or RNA via internal phosphodiester bonds between individual nucleosides. As a result of this splitting, the effective half-life of the introduced antisense compounds is very short, which inevitably leads to the use of large, often taken dosage doses.

Другая проблема связана с чрезвычайно высокой себестоимостью ДНК или РНК при использовании для их получения имеющихся в настоящее время полуавтоматических синтезаторов ДНК. Недавно получены расчетные данные о том, что производство одного грамма антисмысловой ДНК составляет примерно 100 000 ам. долларов (Armstrong, L., Business Week, 5 марта 1990, стр. 89). Another problem is associated with the extremely high cost of DNA or RNA when using the currently available semi-automatic DNA synthesizers to produce them. Recently, calculated data have been obtained that the production of one gram of antisense DNA is approximately 100,000 am. dollars (Armstrong, L., Business Week, March 5, 1990, p. 89).

Следующая проблема относится к доставке антисмысловых веществ к органу - или клетке-мишени. Антисмысловые вещества должны иметь доступ в клеточное ядро (то есть такие вещества должны проникать в плазменную или ядерную мембрану). Необходимость увеличения мембранной проницаемости (повышенной гидрофобности) должна быть, однако, сбалансирована относительно потребности водной растворимости (повышенной гидрофильности) в пространствах организма с жидким содержимым, например, как плазменный и клеточный цитозоль. The next problem relates to the delivery of antisense substances to an organ - or target cell. Antisense substances must have access to the cell nucleus (that is, such substances must penetrate the plasma or nuclear membrane). The need to increase membrane permeability (increased hydrophobicity) should, however, be balanced with respect to the need for water solubility (increased hydrophilicity) in the body spaces with liquid contents, for example, as plasma and cell cytosol.

Еще одна проблема связана с устойчивостью антисмысловых веществ независимо от того, действуют ли они самостоятельно в организме, или гибридизованы с нуклеиновой кислотой-мишенью. Олигонуклеотидные последовательности, например как антисмысловая ДНК, подвержены стерической рекомбинации вокруг хиральных фосфорных центров. Another problem is the resistance of antisense substances, whether they act independently in the body or are hybridized with the target nucleic acid. Oligonucleotide sequences, such as antisense DNA, undergo steric recombination around chiral phosphorus centers.

Доставка генных продуктов с помощью антисмысловых агентов - неизбежный следующий этап в производстве создания лекарственных препаратов для человека (см. выше Armstrong, стр. 88). Успешное применение антисмысловых технологий в терапевтических целях требует, однако, нахождения решений вышеуказанных задач. The delivery of gene products using antisense agents is the inevitable next step in the manufacture of drugs for humans (see Armstrong, p. 88 above). The successful use of antisense technologies for therapeutic purposes, however, requires finding solutions to the above problems.

Один подход решения задачи получения антисмысловых соединений, обладающих стабильностью, резистентностью к действию, нуклеазы, низкой себестоимостью, и способностью к доступу в и гибридизации с мишенями нуклеиновых кислот по всему организму, заключается в синтезировании олигонуклеозидных последовательностей с модификациями структуры нормальной фосфат-углеводной цепи. One approach to solving the problem of obtaining antisense compounds with stability, resistance to action, nuclease, low cost, and the ability to access and hybridize with nucleic acid targets throughout the body is to synthesize oligonucleoside sequences with modifications of the structure of a normal phosphate-carbohydrate chain.

В настоящее время, известно, по-существу, два типа олигонуклеозидов с модифицированными цепями. Первый тип включает в себя модификации нормальной межолигонуклеозидной фосфодиэфирной связи. Второй тип включает модификацию с заменой фосфодиэфирной связи на нефосфатные межолигонуклеозидные связи (Uhlmann, E. и Peyman, A. Chemical Reviews, 9 (4), стр. 544-584, 1990. Currently, there are essentially two types of modified chain oligonucleosides known. The first type includes modifications of the normal interoligonucleoside phosphodiester bond. The second type involves modification with the replacement of the phosphodiester bond with non-phosphate interoligonucleoside bonds (Uhlmann, E. and Peyman, A. Chemical Reviews, 9 (4), pp. 544-584, 1990.

В качестве фосфодиэфирных связей, как известно, в настоящее время используют фосфотиоаты, алкилфосфотриэфиры, метилфосфонаты и алкилфосфорамидаты. As phosphodiester bonds, as is known, phosphotioates, alkylphosphotriethers, methylphosphonates and alkylphosphoramidates are currently used.

Фосфортиоат-модифицированные фосфодиэфирные связи означают фосфодиэфирные связи, где один или несколько атомов мостикового кислорода заменен серой. Такие связи, однако, не пригодны для использования в антисмысловых соединениях. Сохранение хирального фосфорного центра приводит к стерической модификации монотиоатов. Более того, как у моно- так и у дитиоатов отсутствует участок специфичной гибридизации, и оба быстро элиминируют из плазмы. Высокая аффинность фосфотиоатов к стеклу и пластику также делает синтез указанных соединений трудновыполнимым и неэффективным. Phosphorothioate-modified phosphodiester bonds mean phosphodiester bonds where one or more bridging oxygen atoms are replaced by sulfur. Such bonds, however, are not suitable for use in antisense compounds. Preservation of the chiral phosphorus center leads to steric modification of monothioates. Moreover, both mono- and dithioates lack a specific hybridization site, and both quickly eliminate from plasma. The high affinity of phosphotioates for glass and plastic also makes the synthesis of these compounds difficult and ineffective.

Метил- и этилфосфотриэфиры получены путем взаимодействия фосфодиэфир-связанных олигонуклеозидов с безводным метанолом или этанолом. (Miller, P.S. и др., J. Am. Chem. Soc., 93, стр. 6657-6665, 1971). Methyl and ethyl phosphotriethers are prepared by reacting phosphodiester-linked oligonucleosides with anhydrous methanol or ethanol. (Miller, P. S. and others, J. Am. Chem. Soc., 93, pp. 6657-6665, 1971).

Триэфирная связь в олигодезоксирибонуклеотид-этилфосфотриэфирах обладает устойчивостью в обычных физиологических условиях pH, хотя оно его можно гидролизовать сильной кислотой или основанием. Метилфосфотриэфиры менее устойчивы, чем этил- и другие алкилфосфотриэфиры при нейтральной pH благодаря возможности нуклеофильного замещения метильной группы триэфира при введении растворителя. Олигодезоксирибонуклеотидэтилфосфотриэфиры, как оказывается, совершенно не восприимчивы к гидролизу нуклеазами, и не подвержены гидролизу нуклеазами или эстеразами, обнаруженными в фетальной телячьей сыворотке или сыворотке крови человека, (см. выше Uhlmann). The triester bond in oligodeoxyribonucleotide-ethylphosphotriethers is stable under normal physiological pH conditions, although it can be hydrolyzed with a strong acid or base. Methyl phosphotriesters are less stable than ethyl and other alkyl phosphotriethers at neutral pH due to the possibility of nucleophilic substitution of the methyl group of the triester with the introduction of a solvent. Oligodeoxyribonucleotide ethyl phosphotriethers, as it turns out, are completely not susceptible to hydrolysis by nucleases, and are not susceptible to hydrolysis by nucleases or esterases found in fetal calf serum or human serum (see Uhlmann above).

Метилфосфонаты имеют несколько существенных недостатков с точки зрения их лечебного потенциала, включая их слабую растворимость в воде, хиральные фосфорные центры, неспособность регулирования стереоизбирательного синтеза с высоким выходом продукта, быстрый плазменный клиренс и выделение их с мочой. Methylphosphonates have several significant drawbacks in terms of their therapeutic potential, including their poor solubility in water, chiral phosphorus centers, inability to regulate stereo-selective synthesis with a high yield of the product, fast plasma clearance, and their excretion in urine.

Олигодезоксирибонуклеозид-фосфорамидаты имеют межнуклеозидные связи, содержащие азот-фосфорные мостики. Такие аналоги нуклеиновых кислот можно получить из фосфорамидатных промежуточных форм или реакцией окисления промежуточных Н-фосфонатов в присутствии первичных или вторичных аминов. Получение Н-фосфонатных аналогов и реакцию окисления можно легко проводить в промышленном ДНК-синтезаторе. Oligodeoxyribonucleoside phosphoramidates have internucleoside bonds containing nitrogen-phosphorus bridges. Such nucleic acid analogs can be obtained from phosphoramidate intermediates or by oxidation of intermediate H-phosphonates in the presence of primary or secondary amines. The preparation of H-phosphonate analogues and the oxidation reaction can be easily carried out in an industrial DNA synthesizer.

Известно и синтезировано множество неионогенных олигонуклеотидных последовательностей, содержащих нефосфатные межнуклеозидные связи, например, как карбонатная, ацетатная, карбаматная или диалкил- или диарилсилилпроизводные. Many non-ionic oligonucleotide sequences containing non-phosphate internucleoside bonds, for example, as carbonate, acetate, carbamate or dialkyl or diaryl silyl derivatives, are known and synthesized.

Хотя карбонатная связь устойчива к кислотному гидролизу, ее довольно легко расщепить основанием, и поэтому при удалении защитных групп в конце синтеза необходимо соблюдать особые меры предосторожности. Хотя устойчивые дуплексы обнаружены между поли(dA)-аналогами, содержащими карбоксиметильные межнуклеотидные связи, и поли(U)аналогами, другие основания еще не изучены. Так, например, не ясно, мешает ли карбонатная связь, или нет, точному воспроизведению дуплекса. Although the carbonate bond is resistant to acid hydrolysis, it is fairly easy to split with a base, and therefore special precautions must be taken when removing the protective groups at the end of the synthesis. Although stable duplexes have been found between poly (dA) analogs containing carboxymethyl internucleotide bonds and poly (U) analogs, other bases have not yet been studied. For example, it is not clear whether the carbonate bond, or not, interferes with the exact reproduction of the duplex.

Известно, что карбаматные межнуклеозидные связи обладают большей водорастворимостью по сравнению с другими межнуклеозидными мостиками. Применение карбаматных мостиков однако ограничено из-за того, что тиминкарбаматы не образуют гибридов с комплементарной ДНК, в то время как цитозинкарбаматы не гибридизуются с гуаниновыми олигомерами. It is known that carbamate internucleoside bonds have greater water solubility compared to other internucleoside bridges. The use of carbamate bridges is however limited because thymine carbamates do not form hybrids with complementary DNA, while cytosine carbamates do not hybridize with guanine oligomers.

Карбаматная связь, аналогично карбонатной, обладает стабильностью в физилогических условиях. В отличие от карбонатных связей, карбаматный мостик устойчив в отношении гидролиза основаниями, и эта способность упрощает синтез олигомеров, содержащих такую связь. Карбаматный мостик обладает устойчивостью к нуклеазному гидролизу. The carbamate bond, similarly to the carbonate bond, is stable under physiological conditions. Unlike carbonate bonds, the carbamate bridge is stable against base hydrolysis, and this ability simplifies the synthesis of oligomers containing such a bond. The carbamate bridge is resistant to nuclease hydrolysis.

Так же как карбонатные и ацетатные связи, карбаматный мостик не имеет сходства с формой фосфодиэфирной межнуклеотидной связи. Молекулярные модели, однако, предлагают, чтобы указанный мостик обеспечивал бы принятие олигомером конформаций, в результате которых он мог бы образовывать водород-связанные комплексы с комплементарными нуклеиновыми кислотами. As well as carbonate and acetate bonds, the carbamate bridge is not similar to the form of phosphodiester internucleotide bonds. Molecular models, however, propose that this bridge ensure that the oligomer accepts conformations, as a result of which it could form hydrogen-linked complexes with complementary nucleic acids.

Карбамат-связанный олигомер, содержащий шесть тимидиновых звеньев не образует комплексов ни с A(pA)5, ни с dA(pA)5. C другой стороны, карбамат-связанный олигомер, содержащий шесть дезоксицитозиновых звеньев образует стабильные комплексы с d-(pG)6 и поли(dG). Межнуклеозидная связь диалкил- или дифенилсилилпроизводных олигомерных аналогов почти сходна с формой тетраэдра нормальной фосфодиэфирной межнуклеотидной связи. Указанные олигомеры получают в растворе путем взаимодействия надлежаще защищенного нуклеозид-3'-O-диалкил- или дифенилсилилхлорида или трифторметансульфонильного производного с 3'-защищенным нуклеозидом в безводном пиридине. Последний можно получить при взаимодействии 5'-O-тритилнуклеозида с диалкил- или дифенилдихлорсиланом, либо с бис(трифторметансульфонил)диизопропилсиланом.A carbamate-linked oligomer containing six thymidine units does not form complexes with either A (pA) 5 or dA (pA) 5 . On the other hand, a carbamate-linked oligomer containing six deoxycytosine units forms stable complexes with d- (pG) 6 and poly (dG). The internucleoside bond of the dialkyl or diphenylsilyl derivatives of oligomeric analogs is almost similar to the tetrahedron form of the normal phosphodiester internucleotide bond. These oligomers are obtained in solution by reacting a properly protected nucleoside-3'-O-dialkyl- or diphenylsilyl chloride or trifluoromethanesulfonyl derivative with a 3'-protected nucleoside in anhydrous pyridine. The latter can be obtained by reacting 5'-O-trityl nucleoside with dialkyl or diphenyldichlorosilane or with bis (trifluoromethanesulfonyl) diisopropylsilane.

Ввиду того, что диалкил- и дифенилсилильные группы чувствительны к кислотному гидролизу, необходимо быть особенно внимательным при подборе защитных групп для синтеза. Нуклеозидные димеры и гексамеры с силоксановыми межнуклеозидными связями и метод синтеза таких полимеров описывают Ogilvie и Cormier, см. , например, Ogilvie K.K. и Cormier J.F., Tetrahedron Letters, 26 (35), стр. 4159-4162 (1985); Ogilvie K.K и Cormier J.F., Nucleic Acid Research, 16 (10), стр. 4583-4594, 1988 г. Due to the fact that dialkyl and diphenylsilyl groups are sensitive to acid hydrolysis, it is necessary to be especially careful in selecting protective groups for synthesis. Nucleoside dimers and hexamers with siloxane internucleoside bonds and a method for synthesizing such polymers are described by Ogilvie and Cormier, see, for example, Ogilvie K.K. and Cormier J.F., Tetrahedron Letters, 26 (35), pp. 4159-4162 (1985); Ogilvie K.K and Cormier J.F., Nucleic Acid Research, 16 (10), pp. 4583-4594, 1988.

Хотя олигонуклеозидные последовательности, связанные карбонатным, карбаматным и силильным мостиками, обладают необходимой устойчивостью к нуклеазе, что делает заманчивым использовать их в качестве потенциальных антисмысловых реагентов, об этой способности пока еще не сообщалось. Более того, нигде не сообщалось о способности указанных олигомеров к включению клетками в культуре. Потенциальный недостаток этих олигомеров заключается, как сообщают, в низкой растворимости их в водной среде. До сих пор не выяснена возможность получения необходимых их титров для эффективного использования их в биологических экспериментах, хотя растворимость можно по-существу повысить введением гидрофильных групп в молекулы. Although oligonucleoside sequences linked by carbonate, carbamate and silyl bridges have the necessary resistance to nuclease, which makes it attractive to use them as potential antisense reagents, this ability has not yet been reported. Moreover, the ability of these oligomers to be included by cells in culture was not reported anywhere. A potential disadvantage of these oligomers is reported to be their low solubility in an aqueous medium. The possibility of obtaining the titers necessary for their effective use in biological experiments has not yet been clarified, although the solubility can essentially be increased by introducing hydrophilic groups into the molecules.

Настоящее изобретение предлагает олигонуклеотидные аналоги, композиции на их основе, промежуточные соединения для их получения и методы синтеза указанных новых олигонуклеотидных аналогов, обладающих стабильностью, стойкостью к нуклеазам, специфичностью к клеткам-мишеням и липидной растворимостью. The present invention provides oligonucleotide analogs, compositions based on them, intermediates for their preparation and methods for the synthesis of these new oligonucleotide analogues having stability, resistance to nucleases, specificity for target cells and lipid solubility.

Краткое изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение предлагает нуклеотидные аналоги, содержащие олигонуклеозидные последовательности, включающие от примерно 6 до 200 оснований, и имеющие трехатомный межнуклеозидный мостик. Указанный трехатомный межнуклеозидный мостик таких олигонуклеозидных последовательностей представлен формулой
-D-D-D-
в которой каждый D означает независимо CHR, кислород или NR6, где R означает независимо водород, OH, SH, или NH2, R6, водород или C1-C2-алкил при условии, что только один из D означает кислород или группу NR6.
Summary of the invention
The present invention provides nucleotide analogs containing oligonucleoside sequences comprising from about 6 to 200 bases and having a triatomic internucleoside bridge. The specified triatomic internucleoside bridge of such oligonucleoside sequences is represented by the formula
-DDD-
in which each D is independently CHR, oxygen or NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, SH, or NH 2 , R 6 , hydrogen or C 1 -C 2 -alkyl, provided that only one of D is oxygen or group NR 6 .

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, олигонуклеозидные последовательности включают основания, выбранные из группы, состоящей из аденина, цитозина, гуанина, урацила, тимина и их производных. In a preferred embodiment of the present invention, oligonucleoside sequences include bases selected from the group consisting of adenine, cytosine, guanine, uracil, thymine and their derivatives.

Более конкретно, предлагаемые соединения содержат олигонуклеозидные последовательности формулы I

Figure 00000008

где W означает -D-D-D-, в которой каждый радикал D означает независимо CHR, кислород или NR6, где R означает независимо водород, OH, SH, или NH2, R6 водород или C1-C2-алкил при условии, что только один из D означает кислород или группу NR6;
каждый W' независимо означает W или
Figure 00000009

где каждый R1 означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6-алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12-алкил;
R4 означает C1-C12-ацил;
каждый Y независимо означает H или OH;
каждый B независимо означает аденин, цитозин, гуанин, урацил, тимин и их модификации;
j означает целое число от 1 до примерно 200;
k означает 0 или целое число от 1 до примерно 197; и
q означает 0 или целое число от 1 до примерно 197, при условии, что сумма j + k + q равна примерно 4 - 200.More specifically, the proposed compounds contain oligonucleoside sequences of the formula I
Figure 00000008

where W is -DDD-, in which each radical D is independently CHR, oxygen or NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, SH, or NH 2 , R 6 is hydrogen or C 1 -C 2 -alkyl, provided that only one of D is oxygen or an NR 6 group;
each W 'independently means W or
Figure 00000009

where each R 1 is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 are each independently hydrogen or C 1 -C 6 alkyl, or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 - alkyl;
R 4 is C 1 -C 12 acyl;
each Y independently means H or OH;
each B independently means adenine, cytosine, guanine, uracil, thymine and their modifications;
j is an integer from 1 to about 200;
k is 0 or an integer from 1 to about 197; and
q is 0 or an integer from 1 to about 197, provided that the sum j + k + q is about 4-200.

Предлагаемые соединения содержат олигонуклеотидные или олигонуклеозидные последовательности, которые могут содержать диол на любом или обоих их концах. The proposed compounds contain oligonucleotide or oligonucleoside sequences that may contain a diol at either or both of their ends.

В качестве диолов предпочтительно использовать 1,2-диолы (гликоли). As diols, it is preferable to use 1,2-diols (glycols).

В качестве примеров гликолей можно указать полиалкиленгликоли, предпочтительно полиэтиленгликоли или полипропиленгликоли. К предпочтительным гликолям относятся тетраэтиленгликоль и гексаэтиленгликоль. В качестве диолов можно также использовать полиолы, у которых все гидроксилы, кроме двух, защищены. As examples of glycols, mention may be made of polyalkylene glycols, preferably polyethylene glycols or polypropylene glycols. Preferred glycols include tetraethylene glycol and hexaethylene glycol. Polyols in which all but two hydroxyls are protected can also be used as diols.

В случае, когда соединения предлагаемого изобретения представляют собой олигонуклеозидные последовательности с диолом у любого или обоих их концах, то указанные соединения выражаются формулой II

Figure 00000010

где каждый Z независимо означает R1 или
Figure 00000011

где каждый R1 означает OH, SH, группу MR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6-алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12-ацил;
каждый R5 независимо означает водород или C1-C12-алкил;
каждый из W, W', Y, B, j, k и q имеет вышеуказанные значения;
каждое e и f независимо друг от друга принимает значения от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из значений e и f равно по крайней мере 1;
каждое m и n независимо друг от друга принимает значения от 1 до 200; каждое p независимо принимает значение от 2 до 4.In the case when the compounds of the invention are oligonucleoside sequences with a diol at either or both ends, these compounds are expressed by formula II
Figure 00000010

where each Z independently means R 1 or
Figure 00000011

where each R 1 means OH, SH, a group MR 2 R 3 in which R 2 and R 3 each independently means hydrogen or C 1 -C 6 alkyl, or an NHR 4 group, where R 4 means C 1 -C 12 - acyl;
each R 5 independently means hydrogen or C 1 -C 12 alkyl;
each of W, W ', Y, B, j, k and q has the above meanings;
each e and f independently, takes values from 0 to 50, provided that at least one of the values of e and f is at least 1;
each m and n independently from each other takes values from 1 to 200; each p independently takes a value from 2 to 4.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, сумма j+k+q составляет примерно от 9 до 50 оснований, более предпочтительно от примерно 12 до 50 оснований и наиболее предпочтительно от примерно 15 до 18 оснований. В этом варианте осуществления изобретения предлагаемые соединения содержат олигонуклеозиды формулы

Figure 00000012
Figure 00000013

где R означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6-алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12-ацил;
R1 означает водород или C1-C12-алкил;
олиго (N) означает нативную или модифицированную олигонуклеотидную последовательность, содержащую от примерно 9 до 200 оснований;
каждое e и f независимо друг от друга принимает значения от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из значений e и f равно по крайней мере 1;
каждое m и n независимо друг от друга принимает значение от 1 до 200;
каждое p независимо принимает значение от 2 до 4.In a preferred embodiment, the sum j + k + q is from about 9 to 50 bases, more preferably from about 12 to 50 bases, and most preferably from about 15 to 18 bases. In this embodiment of the invention, the compounds of the invention comprise oligonucleosides of the formula
Figure 00000012
Figure 00000013

where R is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 are each independently hydrogen or C 1 -C 6 alkyl or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 acyl;
R 1 is hydrogen or C 1 -C 12 alkyl;
oligo (N) means a native or modified oligonucleotide sequence containing from about 9 to 200 bases;
each e and f independently, takes values from 0 to 50, provided that at least one of the values of e and f is at least 1;
each m and n independently from each other takes a value from 1 to 200;
each p independently takes a value from 2 to 4.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, указанный олигонуклеотид, содержит, например в гомополимерной или гетерополимерной форме любую из комбинаций dA, dC, dG, T. In a preferred embodiment, said oligonucleotide comprises, for example, in a homopolymer or heteropolymer form, any of the combinations dA, dC, dG, T.

В случае, когда в качестве гликоля используют полиэтиленгликоль, в указанном варианте осуществления изобретения соединения содержат олигонуклеозиды формулы

Figure 00000014

где R означают OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6-алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12-ацил;
R1 означает водород или C1-C12-алкил;
олиго(N) означает олигонуклеотидную последовательность, содержащую от примерно 9 до 50 оснований;
e и f независимо друг от друга принимает значения от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из значений e и f равно по крайней мере 1;
m и n независимо друг от друга принимает значение от 0 до 200 при условии, что по крайней мере одно из значений m и n составляет от 1 до 200.In the case where polyethylene glycol is used as glycol, in the indicated embodiment, the compounds contain oligonucleosides of the formula
Figure 00000014

where R is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 are each independently hydrogen or C 1 -C 6 alkyl or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 acyl;
R 1 is hydrogen or C 1 -C 12 alkyl;
oligo (N) means an oligonucleotide sequence containing from about 9 to 50 bases;
e and f independently, take values from 0 to 50, provided that at least one of the values of e and f is at least 1;
m and n independently from each other takes a value from 0 to 200, provided that at least one of the values of m and n is from 1 to 200.

Олигонуклеотиды настоящего изобретения могут содержать известные межнуклеозидные линкерные группы, например как фосфодиэфирные, силильные и другие хорошо известные специалистам группы связи, при условии, что они содержат эффективное количество предлагаемых линкерных и/или диольных групп, завершающих синтез - D-D-D-последовательности настоящего изобретения. The oligonucleotides of the present invention may contain known internucleoside linker groups, for example, phosphodiester, silyl and other well-known communication groups, provided that they contain an effective amount of the proposed linker and / or diol groups completing the synthesis of the D-D-D sequences of the present invention.

Настоящее изобретение также относится к нуклеозидным димерам формулы

Figure 00000015

где W означает D-D-D-,
в которой каждый радикал D означает независимо CHR, кислород или NR6, где R означает независимо водород, OH, SH, или NH2, R6 - водород или C1-C2-алкил при условии, что только один из D означает кислород или группу NR6;
каждый B независимо означает аденин, цитозин, гуанин, урацил, тимин и их модификации;
R7 означает OH, трет-бутилдиметилсилилокси или фосфорамидитную группу, и R8 означает OH, защитную группу или трет-бутилдиметилсилилоксигруппу.The present invention also relates to nucleoside dimers of the formula
Figure 00000015

where W means DDD-,
in which each radical D is independently CHR, oxygen or NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, SH, or NH 2 , R 6 is hydrogen or C 1 -C 2 alkyl, provided that only one of D is oxygen or a group NR 6 ;
each B independently means adenine, cytosine, guanine, uracil, thymine and their modifications;
R 7 is OH, a tert-butyldimethylsilyloxy or phosphoramidite group, and R 8 is OH, a protective group or a tert-butyldimethylsilyloxy group.

Настоящее изобретение также предлагает метод ингибирования нуклеазного гидролиза соединений, содержащих олигонуклеозидные последовательности. Указанный метод включает прикрепление диола к любому 5' - или 3' - концу указанного соединения, либо каждому из них. Такие диолы прикрепляют к 5' - и/или 3' - концу в результате взаимодействия указанных олигонуклеозидов с алкокситритилдиолцианофосфином, предпочтительно диметокситритилгликольцианофосфином или монометокситритилгликольцианофосфином. The present invention also provides a method for inhibiting nuclease hydrolysis of compounds containing oligonucleoside sequences. The specified method involves attaching a diol to any 5 '- or 3' - end of the specified connection, or to each of them. Such diols are attached to the 5 ′ and / or 3 ′ end as a result of the interaction of these oligonucleosides with alkoxytrityldiolcyanophosphine, preferably dimethoxytritylglycol cyanophosphine or monomethoxytrityl glycol cyanophosphine.

Настоящее изобретение также предлагает метод ингибирования нуклеазного гидролиза нативных или модифицированных нуклеотидных соединений, заключающийся в том, что получают последовательности олигонуклеозидов из примерно 6 до примерно 200 оснований, имеющие трехатомную межнуклеозидную связь, представленную вышеуказанной формулой
-D-D-D-.
The present invention also provides a method for inhibiting nuclease hydrolysis of native or modified nucleotide compounds, which comprises preparing oligonucleoside sequences from about 6 to about 200 bases having a triatomic internucleoside bond represented by the above formula
-DDD-.

Настоящее изобретение также предлагает композиции, предназначенные для ингибирования экспрессии генов, включающие соединения, содержащие последовательности олигонуклеозидов из примерно 6 - 200 оснований, имеющие вышеуказанную трехатомную межнуклеозидную связь, и физиологически приемлемый носитель. Указанное соединение может содержать диол y любого из или обоих концов. В качестве диолов предпочтительно используют полиэтиленгликоли. The present invention also provides compositions for inhibiting gene expression, comprising compounds containing oligonucleoside sequences of about 6-200 bases, having the aforementioned triatomic internucleoside bond, and a physiologically acceptable carrier. The specified compound may contain diol y of either of or both ends. Polyethylene glycols are preferably used as diols.

Настоящее изобретение предлагает также метод ингибирования экспрессии генов, заключающийся в том, что любому млекопитающему при необходимости лечения вводят эффективную дозу соединения, содержащего последовательность олигонуклеозидов из примерно 6 - 200 оснований, имеющие вышеуказанную трехатомную межнуклеозидную связь. Указанные соединения могут содержать диол у любого из или обоих их концов. В качестве диолов предпочтительно используют полиэтиленгликоли. The present invention also provides a method for inhibiting gene expression, which comprises administering to any mammal, if necessary, an effective dose of a compound containing an oligonucleoside sequence of about 6-200 bases having the above triatomic internucleoside linkage. These compounds may contain a diol at either or both of their ends. Polyethylene glycols are preferably used as diols.

Краткое описание чертежей. A brief description of the drawings.

На фиг. 1a показан синтетический путь получения альдегиднуклеозида (Соединение 1). In FIG. 1a shows a synthetic route for the production of aldehyde nucleoside (Compound 1).

На фиг. 1b показан синтетический путь получения нуклеозидного комплекса с йодистым фосфонием (Соединение II). In FIG. 1b shows a synthetic route to the production of a nucleoside complex with phosphonium iodide (Compound II).

На фиг. 2 показан синтетический путь получения нуклеозидных димеров, соединенных 3 атомным углеродным мостиком между нуклеозидами с использованием альдегид-нуклеозида и фосфонийодид-нуклеозида, полученных согласно схеме фиг. 1a и 1b, соответственно. In FIG. 2 shows a synthetic route for producing nucleoside dimers connected by a 3 atomic carbon bridge between nucleosides using an aldehyde nucleoside and a phosphonium iodide nucleoside obtained according to the scheme of FIG. 1a and 1b, respectively.

На фиг. 3 показан синтетический путь получения тимидинового димера при использовании альдегид-тимидина и фосфоной-иодид-тимидина (Соединение I и II, соответственно). In FIG. Figure 3 shows a synthetic route to the preparation of a thymidine dimer using aldehyde-thymidine and phosphono-iodide-thymidine (Compound I and II, respectively).

На фиг. 4 показан синтетический путь получения нуклеозидного димера, соединенного мостиком с 2 атомами углерода и 1 атомом азота между нуклеозидами в форме 3'-C-C-N-5'. Указанные димеры получают при взаимодействии нуклеозидов, которые содержат альдегид (CHO) с нуклеозидами, содержащими функциональную аминогруппу (NH2) в условиях восстановления.In FIG. Figure 4 shows a synthetic route for producing a nucleoside dimer connected by a bridge with 2 carbon atoms and 1 nitrogen atom between nucleosides in the form of 3'-CCN-5 '. These dimers are obtained by reacting nucleosides that contain an aldehyde (CHO) with nucleosides containing a functional amino group (NH 2 ) under reduction conditions.

На фиг. 5 показан синтетический путь получения нуклеозидного димера, соединенного мостиком с 2 атомами углерода и 1 атомом азота между нуклеозидами в форме 3'-C-C-N-5'. Указанные димеры получают при взаимодействии нуклеозидов, которые содержат альдегид (CHO) и функциональную аминогруппу (NH2) в условиях восстановления.In FIG. 5 shows a synthetic route for producing a nucleoside dimer connected by a bridge with 2 carbon atoms and 1 nitrogen atom between nucleosides in the form of 3'-CCN-5 '. These dimers are obtained by the interaction of nucleosides that contain an aldehyde (CHO) and a functional amino group (NH 2 ) under reduction conditions.

На фиг. 6 показан синтетический путь получения тимидинового димера, соединенного мостиком с 2 атомами углерода и 1 атомом азота между нуклеозидами в форме 3'-C-C-N-5'. Указанные димеры получают при взаимодействии тимидинов, которые содержат альдегид (CHO) с тимидинами, содержащими функциональную аминогруппу (NH2) в условиях восстановления.In FIG. 6 shows a synthetic route for the preparation of a thymidine dimer connected by a bridge with 2 carbon atoms and 1 nitrogen atom between nucleosides in the form of 3'-CCN-5 '. These dimers are prepared by reacting thymidines which contain an aldehyde (CHO) with thymidines containing a functional amino group (NH 2 ) under reduction conditions.

На фиг. 7 показан синтетический путь получения тимидинового димера, соединенного мостиком с 2 атомами углерода и 1 атомом азота между нуклеозидами в форме 3'-C-C-N-5'. Указанные димеры получают при взаимодействии тимидинов, которые содержат альдегид (CHO) функциональную аминогруппы (NH2) в условиях восстановления.In FIG. 7 shows a synthetic route for the preparation of a thymidine dimer connected by a bridge with 2 carbon atoms and 1 nitrogen atom between nucleosides in the form of 3'-CCN-5 '. These dimers are obtained by the reaction of thymidines, which contain an aldehyde (CHO) functional amino group (NH 2 ) under reduction conditions.

Подробное описание сущности изобретения. A detailed description of the invention.

Предлагаемые соединения по существу относятся к олигонуклеотидным или олигонуклеозидным последовательностям, которые устойчивы к нуклеазному гидролизу. The proposed compounds essentially relate to oligonucleotide or oligonucleoside sequences that are resistant to nuclease hydrolysis.

Используемый в данном описании термин "нуклеозид" означает соединение, состоящее из пуринового или пиримидинового основания с пятиуголеродным сахаром (пентозой). As used herein, the term “nucleoside” means a compound consisting of a purine or pyrimidine base with penta sugar (pentose).

Используемый в данном описании термин "нуклеотид" означает сложный эфир фосфорной кислоты любого нуклеозида. As used herein, the term “nucleotide” means a phosphoric acid ester of any nucleoside.

Используемый в данном описании термин "нуклеотид" означает полинуклеотид, содержащий только фосфодиэфирные межнуклеозидные связи, например, "нативную" ДНК или РНК. As used herein, the term “nucleotide” means a polynucleotide containing only phosphodiester internucleoside bonds, for example, “native” DNA or RNA.

В качестве нуклеозидов можно использовать аденозин (А), гуанозин (G), цитидин (C), уридин (U), дезоксиаденозин (dA), дезоксигуанозин (dG), дезоксицитидин (dC), и тимидин. Adenosine (A), guanosine (G), cytidine (C), uridine (U), deoxyadenosine (dA), deoxyguanosine (dG), deoxycytidine (dC), and thymidine can be used as nucleosides.

Соединения настоящего изобретения содержат олигонуклеозидные последовательности, состоящие из примерно 6 - 200 оснований, с фосфодиэфирной или трехатомной межнуклеозидной связью. Трехатомная межнуклеозидная связь (-D-D-D-) содержит
1) три атома углерода,
2) два атома углерода и один атом кислорода или
3) два атома углерода и один атом азота.
The compounds of the present invention contain oligonucleoside sequences consisting of from about 6 to 200 bases, with a phosphodiester or triatomic internucleoside bond. The triatomic internucleoside bond (-DDD-) contains
1) three carbon atoms,
2) two carbon atoms and one oxygen atom, or
3) two carbon atoms and one nitrogen atom.

К олигонуклеозидным последовательностям относятся последовательности из нативных или модифицированных нуклеозидов. Oligonucleoside sequences include sequences from native or modified nucleosides.

Используемый в данном описании термин "межнуклеозидная связь" означает атомы и молекулы, образующие мостик между атомом углерода в положении 3 у сахарного остатка одного основания нативного или модифицированного нуклеозида и атомом углерода в положении 5 у сахарного остатка соседнего основания такого нуклеозида. Таким образом, предлагаемые нуклеозиды включают в свой состав A, C, G, U,dA, dC, T или их производные, например, 5-бром или 5-йодурацил, 5-метилцитозин, изоцитозин-(2-амино-4-оксопиримидин), изогуанин (2-оксо-6-аминопурин), инозин(6-оксопурин), 5-винилурацил и 5-винилцитозин. As used herein, the term “internucleoside bond” means atoms and molecules that form a bridge between the carbon atom at position 3 of the sugar residue of one base of a native or modified nucleoside and the carbon atom at position 5 of the sugar residue of an adjacent base of such nucleoside. Thus, the proposed nucleosides include A, C, G, U, dA, dC, T or their derivatives, for example, 5-bromo or 5-iodouracil, 5-methylcytosine, isocytosine- (2-amino-4-oxopyrimidine ), isoguanine (2-oxo-6-aminopurine), inosine (6-oxopurin), 5-vinylluracil and 5-vinylcytosine.

Трехатомная межнуклеозидная связь представлена формулой
-D-D-D-
в которой каждый D означает независимо CHR, кислород или NR6, где R означает независимо водород, OH, SH, или NH2 , R6 водород или C1-C2 алкил при условии, что только один из D означает кислород или группу NR6.
The triatomic internucleoside bond is represented by the formula
-DDD-
in which each D is independently CHR, oxygen or NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, SH, or NH 2 , R 6 is hydrogen or C 1 -C 2 alkyl, provided that only one of D is oxygen or an NR group 6 .

Предлагаемые соединения содержат олигонуклеозидные последовательности формулы I

Figure 00000016

где W означает -D-D-D, в которой каждый радикал D означает независимо CHR, кислород или NR6, где R означает независимо водород, OH, SH, или NH2, R6 - водород или C1-C2-алкил, при условии, что только один из D означает кислород или группу NR6;
каждый W1 означает, независимо означает W или
Figure 00000017

где каждый R1 означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6-алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12-алкил;
R4 означает C1-C12-ацил;
каждый Y независимо означает H или OH;
каждый B независимо означает аденин, цитозин, гуанин, урацил, тимин и их производные;
j означает целое число от 1 до примерно 200;
k означает 0 или целое число от 1 до примерно 197; и
q означает 0 или целое число от 1 до примерно 197 при условии, что сумма j+k+q равна примерно 4 - 200.The proposed compounds contain oligonucleoside sequences of the formula I
Figure 00000016

where W is —DDD, in which each radical D is independently CHR, oxygen or NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, SH, or NH 2 , R 6 is hydrogen or C 1 -C 2 alkyl, provided that only one of D is oxygen or an NR 6 group;
each W 1 means independently means W or
Figure 00000017

where each R 1 is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 are each independently hydrogen or C 1 -C 6 alkyl, or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 - alkyl;
R 4 is C 1 -C 12 acyl;
each Y independently means H or OH;
each B independently means adenine, cytosine, guanine, uracil, thymine and their derivatives;
j is an integer from 1 to about 200;
k is 0 or an integer from 1 to about 197; and
q is 0 or an integer from 1 to about 197, provided that the sum j + k + q is about 4-200.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, сумма j+k+q составляет примерно от 9 до 50 оснований, более предпочтительно от примерно 12 до 25 оснований и наиболее предпочтительно от примерно 15 до 18 оснований. In a preferred embodiment, the sum j + k + q is from about 9 to 50 bases, more preferably from about 12 to 25 bases, and most preferably from about 15 to 18 bases.

Предлагаемые соединения могут содержать диол у любого или каждого двух концов. К предпочтительным диолам относятся гликоли, известные также как 1,2-диолы, содержащие две гидроксильные группы у соседних атомов углерода. В качестве предпочтительных гликолей используют полиалкиленгликоли. Термин "алкилен", его как используют в данном описании, означает радикалы с открытой и разветвленной цепью, содержащие от 2 до 4 атомов углерода, возможно замещенные, как указано в данном описании. К примерам таких радикалов относятся этилен, пропилен, изобутилен и тому подобное. В качестве предпочтительных полиалкиленгликолей используют полиэтиленгликоли, например, как гексаэтиленгликоль и тетраэтиленгликоль. В качестве диолов можно также использовать полиолы, каждый из гидроксилов которых, кроме двух, имеет защитные группы. The compounds of the invention may contain a diol at either or both ends. Preferred diols include glycols, also known as 1,2-diols, containing two hydroxyl groups at adjacent carbon atoms. As preferred glycols, polyalkylene glycols are used. The term "alkylene", as used herein, means open and branched chain radicals containing from 2 to 4 carbon atoms, possibly substituted, as indicated in this description. Examples of such radicals include ethylene, propylene, isobutylene and the like. Preferred polyalkylene glycols are polyethylene glycols, for example, hexaethylene glycol and tetraethylene glycol. Polyols can also be used as diols, each of the hydroxyls of which, in addition to two, has protective groups.

Указанные диолы прикреплены к любому из 5' - или 3'-конца таких олигонуклеозидов, либо каждому из них через фосфодиэфирные связи. В одном варианте осуществления настоящего изобретения указанные диолы прикреплены только к одному концу олигонуклеозидной цепи. These diols are attached to any of the 5 ′ or 3 ′ end of such oligonucleosides, or to each of them via phosphodiester bonds. In one embodiment of the present invention, said diols are attached to only one end of the oligonucleoside chain.

Концевой диол связан с остатком, выбранным из группы, состоящей из гидроксила (OH), сульфгидрила (SH), аминогруппы (NH2), алкиламиногруппы (NH-алкилзамещенной группы), диалкиламино (NH[алкил]2) и амидогруппы NH[ацил]).The terminal diol is bound to a residue selected from the group consisting of hydroxyl (OH), sulfhydryl (SH), amino group (NH 2 ), alkylamino group (NH-alkyl substituted group), dialkylamino (NH [alkyl] 2 ) and NH [acyl] amido group )

В случае, когда гликоли присутствуют у любого или обоих концах, то соединения предлагаемого изобретения содержат олигонуклеозидные последовательности формулы II

Figure 00000018

где каждый Z независимо означает R1 или
Figure 00000019

где каждый R1 означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6- алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12-ацил;
каждый R5 независимо означает водород или C1-C12 алкил;
каждый из W, W', Y, B, j, k и q имеет вышеуказанные значения; каждое e и f независимо друг от друга принимает значения от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из значений e и f равно по крайней мере 1;
каждое m и n независимо друг от друг принимает значения от 1 до 200;
каждое p независимо принимает значение от 2 до 4.In the case where glycols are present at either or both ends, the compounds of the invention comprise oligonucleoside sequences of formula II
Figure 00000018

where each Z independently means R 1 or
Figure 00000019

where each R 1 is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 are each independently hydrogen or C 1 -C 6 alkyl, or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 - acyl;
each R 5 independently means hydrogen or C 1 -C 12 alkyl;
each of W, W ', Y, B, j, k and q has the above meanings; each e and f independently, takes values from 0 to 50, provided that at least one of the values of e and f is at least 1;
each m and n independently from each other takes values from 1 to 200;
each p independently takes a value from 2 to 4.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, сумма j+k+q составляет примерно от 9 до 50 оснований, более предпочтительно от примерно 12 до 25 оснований и наиболее предпочтительно от примерно 15 до 18 оснований. In a preferred embodiment, the sum j + k + q is from about 9 to 50 bases, more preferably from about 12 to 25 bases, and most preferably from about 15 to 18 bases.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, предлагаемые соединения содержат олигонуклеотидные последовательности из примерно 9 до 200 оснований с диолом у любого или каждого из двух их концов. Еще в одном варианте осуществления настоящего изобретения, соединения настоящего изобретения содержат олигонуклеотидные последовательности из примерно 2 - 200 оснований, имеющий предлагаемую (-D-D-D-)-связь. К предпочтительным диолам относятся гликоли, известные также как 1,2- диолы, содержащие две гидроксильные группы у соседних атомов углерода. В качестве предпочтительных гликолей используют полиалкиленгликоли. Термин "алкилен", его как используют в данном описании, означает радикалы с открытой и разветвленной цепью, содержащие от 2 до 4 атомов углерода, возможно замещенные, как указано в данном описании. К примерам таких радикалов относятся этилен, пропилен бутилен и тому подобное. В качестве предпочтительных полиалкиленгликолей используют полиэтиленгликоли. К предпочтительным полиалкиленгликолям относятся полиэтиленгликоли. Наиболее предпочтительны гексаэтиленгликоль и тетраэтиленгликоль. In another embodiment of the present invention, the compounds of the invention comprise oligonucleotide sequences of from about 9 to 200 bases with a diol at either or both of their ends. In yet another embodiment of the present invention, the compounds of the present invention contain oligonucleotide sequences of from about 2 to 200 bases, having the proposed (-D-D-D -) - connection. Preferred diols include glycols, also known as 1,2-diols, containing two hydroxyl groups at adjacent carbon atoms. As preferred glycols, polyalkylene glycols are used. The term "alkylene", as used herein, means open and branched chain radicals containing from 2 to 4 carbon atoms, possibly substituted, as indicated in this description. Examples of such radicals include ethylene, propylene butylene and the like. As preferred polyalkylene glycols, polyethylene glycols are used. Preferred polyalkylene glycols include polyethylene glycols. Hexaethylene glycol and tetraethylene glycol are most preferred.

Указанные диолы прикреплены к любому из 5'- или 3'- конца таких олигонуклеозидов, либо каждому из них через фосфодиэфирные связи. В одном варианте осуществления настоящего изобретения указанные диолы прикреплены только к одному концу олигонуклеозидной цепи. These diols are attached to any of the 5'- or 3'-end of such oligonucleosides, or to each of them via phosphodiester bonds. In one embodiment of the present invention, said diols are attached to only one end of the oligonucleoside chain.

Концевой диол связан с остатком, выбранным из группы, состоящей из гидроксила (OH), сульфгидрила (SH), аминогруппы (NH2), алкиламиногруппы (NH-алкилзамещенной группы), диалкиламино (NH[алкил]2) и амидогруппы (NH[ацил]). Как используют в данном описании термин "алкилен" означает радикалы с неразветвленной или разветвленной цепью, содержащие от 1 до 12 атомов углерода, возможно замещенные как указано в данном описании. В качестве примеров алкильных и диалкиламиногрупп можно указать метил-, этил-, пропил-, бутил-, пентил-, гексил-, диметил-, диэтил-, дипропил-, дибутил-, дипентил-, и дигексиламины и тому подобное. Как используют в данном описании, "NH-(ацил)" или "амино" радикалы неразветвленной или разветвленной цепью, содержащие от 1 до 12 атомов углерода с концевой O=CHNH2 группой. В качестве примеров амидных групп можно указать метанамид, этанамид, пропанамид, бутанамид, пентанамид, гексанамид, гептанамид, октанамид, нонанамид, деканамид, ундеканамид и додеканамид.The terminal diol is linked to a residue selected from the group consisting of hydroxyl (OH), sulfhydryl (SH), amino group (NH 2 ), alkylamino group (NH-alkyl substituted group), dialkylamino (NH [alkyl] 2 ) and amido group (NH [acyl ]). As used herein, the term “alkylene” means straight or branched chain radicals containing from 1 to 12 carbon atoms, optionally substituted as described herein. As examples of alkyl and dialkylamino groups, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, dimethyl, diethyl, dipropyl, dibutyl, dipentyl and dihexylamines and the like can be mentioned. As used herein, straight chain or branched "NH- (acyl)" or "amino" radicals containing from 1 to 12 carbon atoms with an O = CHNH 2 terminal group. Examples of amide groups include methanamide, ethanamide, propanamide, butanamide, pentanamide, hexanamide, heptanamide, octanamide, nonanamide, decanamide, undecanamide and dodecanamide.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемые соединения содержат олигонуклеозиды формулы

Figure 00000020

где R означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6 -алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12 -ацил;
R1 означает водород или C1-C12-алкил;
олиго (N) означает нативную или модифицированную олигонуклеотидную последовательность, содержащую от примерно 9 до 200 оснований;
каждое e и f независимо друг от друга принимает значения от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из значений e и f равно по крайней мере 1;
каждое m и n независимо друг от друга принимает значение от 1 до 200;
каждое p независимо принимает значение от 2 до 4.In one embodiment of the invention, the compounds of the invention comprise oligonucleosides of the formula
Figure 00000020

where R is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 are each independently hydrogen or C 1 -C 6 alkyl or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 acyl;
R 1 is hydrogen or C 1 -C 12 alkyl;
oligo (N) means a native or modified oligonucleotide sequence containing from about 9 to 200 bases;
each e and f independently, takes values from 0 to 50, provided that at least one of the values of e and f is at least 1;
each m and n independently from each other takes a value from 1 to 200;
each p independently takes a value from 2 to 4.

Указанная последовательность олигонуклеотидов предпочтительно представляет собой гомополимерную или гетерополимерную последовательность, содержащую любую из комбинаций dA, dC, dG, T или их аналогов. Said oligonucleotide sequence is preferably a homopolymer or heteropolymer sequence containing any of the combinations of dA, dC, dG, T or their analogs.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, m и n независимо друг от друга принимают значения от 1 до 8, более предпочтительно, если m, так и n равны 4. В предпочтительном варианте олигонуклеотидные последовательноcти содержат примерно от 9 до 50 оснований, более предпочтительно от примерно 12 до 25 оснований и наиболее предпочтительно от примерно 15 до 18 оснований. In a preferred embodiment, m and n are independently 1 to 8, more preferably m and n are 4. In a preferred embodiment, the oligonucleotide sequences contain from about 9 to 50 bases, more preferably from about 12 up to 25 bases and most preferably from about 15 to 18 bases.

В предпочтительном варианте, предлагаемые антисмысловые соединения содержат полиэтиленгликоль как у 5'-, так и 3' - конца и представлены формулой

Figure 00000021

где R означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6 алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12 ацил;
R1 означает водород или C1-C12 алкил;
олиго (N) означает нативную или модифицированную олигонуклеотидную последовательность, содержащую от примерно 9 до 200 оснований;
каждое e и f независимо друг от друга принимает значения от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из значений e и f равно по крайней мере 1;
каждое m и n независимо друг от друга принимает значение от 1 до 200;
каждое p независимо принимает значение от 2 до 4.In a preferred embodiment, the proposed antisense compounds contain polyethylene glycol at both the 5 ′ and 3 ′ ends and are represented by the formula
Figure 00000021

where R is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 each independently is hydrogen or C 1 -C 6 alkyl, or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 acyl;
R 1 means hydrogen or C 1 -C 12 alkyl;
oligo (N) means a native or modified oligonucleotide sequence containing from about 9 to 200 bases;
each e and f independently, takes values from 0 to 50, provided that at least one of the values of e and f is at least 1;
each m and n independently from each other takes a value from 1 to 200;
each p independently takes a value from 2 to 4.

В случае, когда в качестве гликоля используют полиэтиленгликоль, в указанном варианте осуществления изобретения соединения содержат олигонуклеозиды формулы

Figure 00000022

где R означает OH, SH, группу NR2R3, в которой R2 и R3 каждый независимо означает водород или C1-C6 алкил, или группу NHR4, где R4 означает C1-C12 ацил;
олиго (N) означает олигонуклеотидную последовательность, содержащую от примерно 9 до 50 оснований;
e, f, m и n каждый независимо друг от друга принимает значение от 1 до 50.In the case where polyethylene glycol is used as glycol, in the indicated embodiment, the compounds contain oligonucleosides of the formula
Figure 00000022

where R is OH, SH, an NR 2 R 3 group in which R 2 and R 3 each independently is hydrogen or C 1 -C 6 alkyl, or an NHR 4 group, where R 4 is C 1 -C 12 acyl;
oligo (N) means an oligonucleotide sequence containing from about 9 to 50 bases;
e, f, m and n each independently from each other takes a value from 1 to 50.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, указанный олигонуклеотид, содержит, например, в гомополимерной или гетерополимерной форме любую из комбинаций dA, dC, dG, T. In a preferred embodiment, said oligonucleotide comprises, for example, in a homopolymer or heteropolymer form, any of the combinations dA, dC, dG, T.

В других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения, в качестве полиэтиленгликоля используют тетраэтиленгликоль (ТЭГ), при условии, что как m, так и n равны 4, или гексаэтиленгликоль, если как m, так и n равны 6. In other preferred embodiments of the present invention, tetraethylene glycol (TEG) is used as the polyethylene glycol, provided that both m and n are 4, or hexaethylene glycol if both m and n are 6.

Соединения предлагаемого изобретения пригодны для использования в качестве антисмысловых агентов. Антисмысловые агенты гибридизуются с комплементарной нуклеозидной последовательностью в нуклеиновой кислоте-мишени, и тем самым ингибируют трансляционную и транскрипционную функцию указанной нуклеиновой кислоты-мишени. В качестве нуклеиновой кислоты мишени можно использовать как PHK, так и ДНК. The compounds of the invention are suitable for use as antisense agents. Antisense agents hybridize to a complementary nucleoside sequence in the target nucleic acid, and thereby inhibit the translational and transcriptional function of the specified target nucleic acid. As the target nucleic acid, both PHK and DNA can be used.

Антисмысловые соединения предлагаемого изобретения содержат олигонуклеозидные последовательности из примерно 6 до 200 оснований, имеющие гомополимерные или гетерополимерные последовательности, которые включают основания, выбранные из группы: аденина (А), цитозина (С), гуанина (G), урацила (U), тимина (T) и их производные. Специфичные последовательности выбирают на основе их заданных мишеней. Выбранную последовательность гибридизуют с указанной нуклеиновой кислотой-мишенью. В качестве мишеней можно указать MYC-онкоген, RAC-онкоген и вирусные нуклеиновые кислоты. The antisense compounds of the invention comprise oligonucleoside sequences from about 6 to 200 bases having homopolymer or heteropolymer sequences that include bases selected from the group: adenine (A), cytosine (C), guanine (G), uracil (U), thymine ( T) and their derivatives. Specific sequences are selected based on their given targets. The selected sequence is hybridized to the indicated target nucleic acid. As targets, the MYC oncogene, RAC oncogen, and viral nucleic acids can be mentioned.

Соединения предлагаемого изобретения можно получить по следующим методикам:
А. Соединения с межнуклеозидным мостиком из трех атомов углерода.
Compounds of the invention can be obtained by the following methods:
A. Compounds with an internucleoside bridge of three carbon atoms.

Олигонуклеозиды, соединенные трехуглеродным межнуклеозидной мостиком синтезируют путем взаимодействия нуклеозидов с функциональными альдегидными и илидными группами в положениях 3' и 6', соответственно по методу Виттига. Oligonucleosides connected by a three-carbon internucleoside bridge are synthesized by the interaction of nucleosides with functional aldehyde and ylide groups at positions 3 'and 6', respectively, according to the Wittig method.

Получение нуклеозид-альдегида и фосфонийиодид-нуклеозида из имеющихся в продаже реагентов, проиллюстрировано на фиг. 1a и 1b , соответственно. Указанный альдегид (Соединение 1, полученное согласно схеме фиг. 1a) синтезируют из известного 3'-аллил-3'-дезокси-5'-0-трет-бутилдиметилсилил-3'-тимидина (Соединение A, фиг.1). Полученное аллильное производное подвергают окислению региоизбирательным методом при использовании каталитически эффективного количества четырехокиси осмия и N-метилморфолиноксида в качестве сооксиданта. Полученный диол (Соединение B, фиг. 1a) гидролизуют перйодатом натрия с выходом альдегида с почти количественным выходом. The preparation of nucleoside aldehyde and phosphonium iodide nucleoside from commercially available reagents is illustrated in FIG. 1a and 1b, respectively. The specified aldehyde (Compound 1, obtained according to the scheme of Fig. 1a) is synthesized from the known 3'-allyl-3'-deoxy-5'-0-tert-butyldimethylsilyl-3'-thymidine (Compound A, Fig. 1). The resulting allyl derivative is subjected to oxidation by a regioselective method using a catalytically effective amount of osmium tetroxide and N-methylmorpholine oxide as a co-oxidant. The resulting diol (Compound B, Fig. 1a) is hydrolyzed with sodium periodate to yield an aldehyde in almost quantitative yield.

Синтез фосфониййодид-нуклеозида (Соединение II, фиг.1b) осуществляют из имеющегося в продаже 5'-трифенилметилнуклеозида (Соединение C, фиг. 1b). В этот тритилированный нуклеозид вводят силильную группу в положении 3'-конца при использовании трет-бутилдиметилсилилхлорида с последующим удалением тритильной группы в кислых условиях. Полученный первичный гидроксил (Соединение E, фиг. 1b) окисляют в условиях Сверна с выходом альдегида (Соединение F, фиг. 1b). Неочищенный альдегид сразу же подвергают взаимодействию с илидом, полученным из метилтрифенилфосфонийбромида, в результате чего получают 4'-винилдезокси-3'- трет-бутилдиметилсилилнуклеозид с высоким выходом. Полученное винильное соединение подвергают региоизбирательному взаимодействию с гидроборатом с получением первичного спирта (Соединение G, фиг. 1b). Первичный спирт в свою очередь превращают в соответствующий йодид (Соединение H, фиг. 1b) при использовании трифенилфосфин-йодида в присутствии имидазола с превосходным выходом йодида. И наконец, полученный йодид превращают в целевой нуклеозид-фосфониййодид при использовании трифенилфосфина в ацетонитриле. The synthesis of phosphonium iodide nucleoside (Compound II, fig. 1b) is carried out from a commercially available 5'-triphenylmethyl nucleoside (Compound C, fig. 1b). A silyl group at the 3'-end is introduced into this tritylated nucleoside using tert-butyldimethylsilyl chloride, followed by removal of the trityl group under acidic conditions. The resulting primary hydroxyl (Compound E, FIG. 1b) is oxidized under Swern conditions to yield an aldehyde (Compound F, FIG. 1b). The crude aldehyde is immediately reacted with an ylide derived from methyltriphenylphosphonium bromide to give 4'-vinyl deoxy-3'-tert-butyldimethylsilyl nucleoside in high yield. The resulting vinyl compound is subjected to regioselective interaction with hydroborate to give the primary alcohol (Compound G, FIG. 1b). The primary alcohol, in turn, is converted to the corresponding iodide (Compound H, Fig. 1b) using triphenylphosphine iodide in the presence of imidazole with an excellent iodide yield. Finally, the obtained iodide is converted to the target nucleoside phosphonium iodide using triphenylphosphine in acetonitrile.

Из нуклеозид-фосфониййодида получают илид при использовании трет-бутилата в качестве основания, который сразу же подвергают взаимодействию с альдегидом с высоким выходом соединения Виттига. Полученное соединение Виттига гидрируют водородом региоизбирательным методом на 10% палладиевой черни (10% Pd-C) при атмосферном давлении с количественным выходом для насыщения двойной связи указанного мостика. С полученного насыщенного соединения (Соединение 2, фиг. 2) снимает силильную группу фторидом тетрабутиламмония, в результате чего получают диол (Соединение 3, фиг. 2). 5'-Концевой первичный гидроксил диола затем защищают региоизбирательным методом при использовании диметилокситритилхлорида, и полученный 3'-гидроксил (Соединение 4, фиг.2) превращают в фосфорамидит (Соединение 5, фиг. 2) при взаимодействии его с 2-цианоэтил-N,N-диизопропилхлорфосфорамидитом. Ylide is obtained from nucleoside phosphonium iodide using tert-butylate as the base, which is immediately reacted with the aldehyde in high yield of the Wittig compound. The resulting Wittig compound is hydrogenated with hydrogen by a regioselective method on 10% palladium black (10% Pd-C) at atmospheric pressure with a quantitative yield to saturate the double bond of this bridge. From the resulting saturated compound (Compound 2, FIG. 2), the silyl group is removed with tetrabutylammonium fluoride, whereby a diol is obtained (Compound 3, FIG. 2). The 5'-terminal primary hydroxyl diol is then protected by the regio-selective method using dimethyloxytrityl chloride, and the obtained 3'-hydroxyl (Compound 4, Fig. 2) is converted to phosphoramidite (Compound 5, Fig. 2) by reacting it with 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite.

Нуклеозидные димеры или высшие олигомеры с триалкилсилилоксизащитными группами коньюгируют с образованием олигонуклеотидов любой заданной длины цепи. При завершении реакции роста цепи у полученных олигомеров снимают защиту традиционными методами. Для дальнейшего наращивания цепи в твердофазном синтезаторе, где олигомеры связаны фосфатными мостиками, концевые гидроксильные группы указанных олигомеров у 5'- и 3'-конца надлежащим образом функционализируют, при использовании тритилирующих реагентов, например, как диметокситритилхлорид и фосфорамидит, соответственно. Nucleoside dimers or higher oligomers with trialkylsilyloxy protecting groups are conjugated to form oligonucleotides of any given chain length. Upon completion of the chain growth reaction, the oligomers obtained are deprotected by conventional methods. For further chain extension in a solid-state synthesizer, where oligomers are bound by phosphate bridges, the terminal hydroxyl groups of these oligomers at the 5'- and 3'-end are properly functionalized using tritylating reagents, for example, dimethoxytrityl chloride and phosphoramidite, respectively.

В. Соединения с междунуклеозидным мостиком с 2 атомами углерода и 1 кислорода. B. Compounds with an internucleoside bridge with 2 carbon atoms and 1 oxygen.

Олигонуклеозидные последовательности с межнуклеозидным мостиком, содержащим 2 атома углерода и 1 атом азота, синтезируют путем взаимодействия 3'-силилированного, 5'-толуолсульфонильного нуклеозида с 5'-защищенным нуклеозидом. Oligonucleoside sequences with an internucleoside bridge containing 2 carbon atoms and 1 nitrogen atom are synthesized by reacting a 3'-silylated, 5'-toluenesulfonyl nucleoside with a 5'-protected nucleoside.

3'-Ацетил-5'-альдегид-нуклеозид получают из имеющегося на рынке 3'-ацетил-нуклеозида по традиционным методом, хорошо знакомым специалистам. Полученный 3'-ацетил-5'-альдегид-нуклеозид затем превращают в 3'-ацетил-5'-карбоксиметоксиметиленнуклеозид при использовании модифицированной реакции Виттига. 3'-Acetyl-5'-aldehyde nucleoside is prepared from a commercially available 3'-acetyl nucleoside according to a conventional method well known to those skilled in the art. The resulting 3'-acetyl-5'-aldehyde nucleoside is then converted to 3'-acetyl-5'-carboxymethoxymethylene nucleoside using the modified Wittig reaction.

5'-Метиленовый отросток восстанавливают борогидридом натрия в спирте, предпочтительно изопропаноле с последующим снятием защиты с 3'- ацетильной группы метилатом натрия в спирте, предпочтительно метаноле. После этого 3'-гидроксигруппу защищают силильной группой. В предпочтительном варианте осуществления изобретения в качестве силильной группы используют третбутилдиметилсилил. The 5'-methylene process is reduced with sodium borohydride in alcohol, preferably isopropanol, followed by deprotection of the 3'-acetyl group with sodium methylate in alcohol, preferably methanol. After that, the 3'-hydroxy group is protected by a silyl group. In a preferred embodiment, tert-butyldimethylsilyl is used as the silyl group.

Затем 3'-Ацетил-5'-карбоксиметоксиметиленнуклеозид дополнительно восстанавливают диизобутилалюминийгидридом (DJBAL) в тетрагидрофуране до 3'-0-силил-5'-дезокси-3'-(2''-этанол) производного нуклеозида. 5'-Этанольную группу превращают в пара-толуолсульфонильную группу при введении пара-толуолсульфонилхлорида в пиридине. Экзоциклическую аминогруппу основного остатка 5'-пара-толуолсульфонилнуклеозида при желании можно защитить по общеизвестным методам. В качестве защитной группы экзоциклической аминогруппы аденина и цитозина используют бензоильный остаток. Предпочтительной защитной группой экзоциклической аминогруппой гуанина является изобутиловый остаток. Гуанин можно также защитить в положении 06. Then 3'-Acetyl-5'-carboxymethoxymethylene nucleoside is additionally reduced with diisobutylaluminium hydride (DJBAL) in tetrahydrofuran to 3'-0-silyl-5'-deoxy-3 '- (2' 'ethanol) of the nucleoside derivative. The 5'-ethanol group is converted to a para-toluenesulfonyl group with the introduction of para-toluenesulfonyl chloride in pyridine. The exocyclic amino group of the main residue of 5'-p-toluenesulfonyl nucleoside can be protected if desired by conventional methods. A benzoyl residue is used as the protective group of the exocyclic amino group of adenine and cytosine. A preferred protecting group of the exocyclic amino group of guanine is the isobutyl residue. Guanine can also be protected at position 06.

3'-O-силил-5'-пара-толуолсульфонилнуклеозид затем подвергают взаимодействию с 5'-защищенным нуклеозидом, образуя в результате 3'-O-силил-5'-защищенный нуклеозидный димер с двууглеродным-однокислородным мостиком между нуклеозидами. В качестве 5'-O-защитной группой предпочтительно используют тритил 6 и более предпочтительно диметокситритил. При желании 3'-O-силил-5'-O-защитный нуклеозид может иметь защитную группу в экзоциклических аминогрупп основного остатка нуклеозида. The 3'-O-silyl-5'-para-toluenesulfonyl nucleoside is then reacted with a 5'-protected nucleoside to form a 3'-O-silyl-5'-protected nucleoside dimer with a bicarbon-single oxygen bridge between nucleosides. As the 5'-O-protecting group, trityl 6 and more preferably dimethoxytrityl are preferably used. If desired, the 3'-O-silyl-5'-O-protective nucleoside may have a protective group in the exocyclic amino groups of the main nucleoside residue.

После этого снимают защиты с указанных нуклеозидных димеров и модифицируют их в положении атома углерода у 3'-конца цианофосфиновым реагентом, предпочтительно 2-цианоэтоксидиизопропиламинофосфоном для последующего использования в методе твердофазного синтеза по фосфорамидитному механизму наращивания цепи. (см. выше Gait). After that, the protections of these nucleoside dimers are removed and modified at the position of the carbon atom at the 3'-end with a cyanophosphine reagent, preferably 2-cyanoethoxy diisopropylaminophosphone for subsequent use in the solid-phase synthesis by the phosphoramidite chain-building mechanism. (see above Gait).

Нуклеозидные димеры или высшие олигомеры с триалкилсилилоксизащитными группами конъюгируют с образованием олигонуклеозидов любой заданной длины цепи. При завершении реакции роста цепи у полученных олигомеров снимают защиту традиционными методами. Для дальнейшего наращивания цепи в твердофазном синтезаторе, где олигомеры связаны фосфатными мостиками, концевые гидроксильные группы указанных олигомеров у 5'- и 3'-конца надлежащим образом функционализируют, при использовании тритилирующих реагентов, например, как диметокситритилхлорид и фосфорамидит, соответственно. Nucleoside dimers or higher oligomers with trialkylsilyloxy protecting groups are conjugated to form oligonucleosides of any given chain length. Upon completion of the chain growth reaction, the oligomers obtained are deprotected by conventional methods. For further chain extension in a solid-state synthesizer, where oligomers are bound by phosphate bridges, the terminal hydroxyl groups of these oligomers at the 5'- and 3'-end are properly functionalized using tritylating reagents, for example, dimethoxytrityl chloride and phosphoramidite, respectively.

C. Соединения с межнуклеозидным мостиком из 2 атомов углерода и 1 азота. C. Compounds with an internucleoside bridge of 2 carbon atoms and 1 nitrogen.

Олигонуклеозидные последовательности, соединенные межнуклеозидным мостиком, содержащим 2 атома углерода и 1 азота, представленного в виде C-C-N, получают при взаимодействии нуклеозидов, содержащих альдегиды, с нуклеозидами, включающими аминогруппы в условиях восстановления, как показано на рис. 4. Oligonucleoside sequences connected by an internucleoside bridge containing 2 carbon atoms and 1 nitrogen, represented as C-C-N, are obtained by the interaction of nucleosides containing aldehydes with nucleosides that include amino groups under reduction conditions, as shown in Fig. 4.

Как альдегидные производные, так и аминопроизводные получают из 3'-аллил-3'-дезокси-5'-O-трет-бутилдиметилсилил-3'-тимидина. Полученное аллильное производное подвергают окислению региоизбирательным методом при использовании каталитически эффективного количества четырехокиси осмия и N-метилморфолина, N- оксида в качестве сооксиданта с выходом диола. Полученный диол гидролизуют перйодатом натрия с выходом альдегида с почти количественным выходом. Both aldehyde derivatives and amino derivatives are prepared from 3'-allyl-3'-deoxy-5'-O-tert-butyldimethylsilyl-3'-thymidine. The obtained allyl derivative is subjected to oxidation by the regioselective method using a catalytically effective amount of osmium tetroxide and N-methylmorpholine, N-oxide as a co-oxidant with a diol yield. The resulting diol is hydrolyzed with sodium periodate to yield an aldehyde in almost quantitative yield.

Аминопроизводные получают из имеющихся в продаже нуклеозидов. Согласно стандартной методике, первичную гидроксильную группу нуклеозида превращают региоизбирательными методами в тозилатную группу пара-толуолсульфонилхлоридом, с последующим превращением полупродукта в йодид. 3'-Гидроксилированный промежуточный йодид защищают трет-бутилдиметилсилилхлоридом и азидной группой, введенной при взаимодействии с азидом натрия. Функциональную азидную группу можно эффективно превратить в целевой амин путем восстановления с использованием 10% палладиевой черни в атмосфере водорода или при восстановлении катализатором Ренея. Amino derivatives are obtained from commercially available nucleosides. According to standard methods, the primary hydroxyl group of a nucleoside is converted by regio-selective methods into the tosylate group of para-toluenesulfonyl chloride, followed by conversion of the intermediate into iodide. 3'-Hydroxylated intermediate iodide is protected with tert-butyldimethylsilyl chloride and an azide group introduced by reaction with sodium azide. The functional azide group can be effectively converted to the target amine by reduction using 10% palladium black in a hydrogen atmosphere or by reduction with a Raney catalyst.

Полученный амин и альдегид связывают друг с другом (реакцией восстановительного аминирования) в присутствии цианоборгидрида натрия в забуференной среде. Образуемый олигонуклеозидный димер с C-C-N-мостиком между нуклеозидами получают с высоким выходом. Полученный олигонуклеозид подвергают взаимодействию со смесью трифторуксусного ангидрида и триэтиламина для защиты вторичного алифатического азота. С защищенного олигонуклеозида снимают силильную группу третрабутиламмонийфторидом, а первичную гидроксильную группу полученного диола избирательно защищают диметокситритилхлоридом. Оставшуюся вторичную гидроксильную группу превращают в целевой фосфорамидит путем взаимодействия ее с 2-цианоэтил-N,N-диизопропилхлорфосфорамидитом. The resulting amine and aldehyde are bonded to each other (reductive amination reaction) in the presence of sodium cyanoborohydride in a buffered medium. The resulting oligonucleoside dimer with a C-C-N bridge between nucleosides is obtained in high yield. The resulting oligonucleoside is reacted with a mixture of trifluoroacetic anhydride and triethylamine to protect secondary aliphatic nitrogen. The silyl group with tertrabutylammonium fluoride is removed from the protected oligonucleoside, and the primary hydroxyl group of the obtained diol is selectively protected with dimethoxytrityl chloride. The remaining secondary hydroxyl group is converted to the desired phosphoramidite by reacting it with 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite.

Олигонуклеозиды, соединенные межнуклеозидным мостиком, содержащим 2 атома углерода и 1 азота, представленного в виде N-C-C, получают при взаимодействии нуклеозидов, содержащих функциональные альдегидные и аминогруппы в положениях 3'- и 5'-конца, соответственно, в условиях восстановления, как показано на фиг. 5. Oligonucleosides connected by an internucleoside bridge containing 2 carbon atoms and 1 nitrogen, represented as NCC, are obtained by the interaction of nucleosides containing functional aldehyde and amino groups at the 3'- and 5'-ends, respectively, under reduction conditions, as shown in FIG. . 5.

Аминные и альдегидные составляющие синтезируют из имеющихся в продаже соединений. Амин получают из 3-азидо-3-дезокситимидина (AZT). Первичную гидроксильную группу AZT защищают диметокситритилхлоридом, и полученный азид превращают в требуемый амин региоизбирательным методом при использовании 10% черни в атмосфере водорода или катализатора Ренея. Amine and aldehyde moieties are synthesized from commercially available compounds. The amine is obtained from 3-azido-3-deoxythymidine (AZT). The primary hydroxyl group of AZT is protected with dimethoxytrityl chloride, and the resulting azide is converted to the desired amine by the regio-selective method using 10% black in an atmosphere of hydrogen or a Raney catalyst.

Альдегид синтезируют из имеющегося в продаже 5'-диметокситритилтимидина. В тритилированный тимидин вводят силильную группу при использовании трет-бутилдиметилсилилхлорид, после чего тритильную группу удаляют в кислой среде. Полученную первичную гидроксильную группу окисляют в среде Сверна с выходом альдегида. Полученный альдегид не выделяют, а используют немедленно для его реакции с (карбэтоксиметилен)трифенилфосфораном, что дает ненасыщенный сложный эфир. Указанный ненасыщенный сложный эфир подвергают региоизбирательному гидрированию на 10% палладиевой черни с образованием насыщенного сложного эфира с количественным выходом. Полученный насыщенный сложный эфир в свою очередь превращают в целевой альдегид при использовании диизобутилалюминийгидрида (DIBAL-H) высокоизбирательным методом. Aldehyde is synthesized from commercially available 5'-dimethoxytritylthymidine. A silyl group is introduced into the tritylated thymidine using tert-butyldimethylsilyl chloride, after which the trityl group is removed in an acidic medium. The resulting primary hydroxyl group is oxidized in Swern medium with the release of the aldehyde. The obtained aldehyde is not isolated, but is used immediately for its reaction with (carbethoxymethylene) triphenylphosphorane, which gives an unsaturated ester. Said unsaturated ester is subjected to regio-selective hydrogenation with 10% palladium black to form a saturated ester in quantitative yield. The resulting saturated ester, in turn, is converted to the desired aldehyde using diisobutylaluminium hydride (DIBAL-H) by a highly selective method.

Амин и альдегид связывают друг с другом в присутствии цианборгидрида в условиях восстановительного аминирования в забуференной среде. Образованный N-C-C мостик между нуклеозидами получают с хорошим выходом. Вторичный алифатический азот олигонуклеозида защищают смесью трифторуксусной кислоты и триэтиламина. С защищенного димера или высшего олигонуклеозидного производного снимают силильную группу, и полученный гидроксил превращают в фосфорамидит при использовании 2-цианоэтил-N,N-диизопропилхлорфосфорамидита. Amine and aldehyde are bonded to each other in the presence of cyanoborohydride under reductive amination in a buffered environment. An N-C-C formed bridge between nucleosides is obtained in good yield. The secondary aliphatic nitrogen of the oligonucleoside is protected with a mixture of trifluoroacetic acid and triethylamine. A silyl group is removed from the protected dimer or higher oligonucleoside derivative and the resulting hydroxyl is converted to phosphoramidite using 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite.

Нуклеозидные димеры или высшие олигомеры с триалкилсилилоксизащитными группами конъюгируют с образованием олигонуклеозидов любой заданной длины цепи. При завершении реакции роста цепи у полученных олигомеров снимают защиту традиционными методами. Для дальнейшего наращивания цепи в твердофазном синтезаторе, где олигомеры связаны фосфатными мостиками, концевые гидроксильные группы указанных олигомеров -5'- и 3'-конца надлежащим образом функционализируют, при использовании тритилирующих реагентов, например, как диметокситритилхлорид и фосфорамидит, соответственно. Nucleoside dimers or higher oligomers with trialkylsilyloxy protecting groups are conjugated to form oligonucleosides of any given chain length. Upon completion of the chain growth reaction, the oligomers obtained are deprotected by conventional methods. For further chain extension in a solid-state synthesizer, where the oligomers are bound by phosphate bridges, the terminal hydroxyl groups of these oligomers of the -5'- and 3'-ends are properly functionalized using tritylating reagents, for example, dimethoxytrityl chloride and phosphoramidite, respectively.

D. Соединения, содержащие диол у любого и каждого из их концов
В случае необходимости, диолы прикрепляют к любому или каждому из концов нуклеиновых кислот путем модификации метода твердофазного синтеза по фосфорамидитному механизму (Oligonucleotide Synthesis: A Practical Approach, публик. M.J. Gait, стр. 35-81, IRL Press, Вашингтон D.C., 1984).
D. Compounds containing a diol at any and each of their ends
If necessary, diols are attached to any or each of the ends of the nucleic acids by modifying the solid-phase synthesis method according to the phosphoramidite mechanism (Oligonucleotide Synthesis: A Practical Approach, publ. MJ Gait, pp. 35-81, IRL Press, Washington DC, 1984).

В соответствии с предлагаемой модификацией метода твердофазного синтеза любой диол прикрепляют к одному или каждому из концов олигонуклеотида по методике, где диол взаимодействует с алкокситритильным реагентом с образованием тритилированного диола. В качестве диола предпочтительно используют гликоль, более предпочтительно полиалкиленгликоль, в качестве алкокситритильного предпочтительно используют монометокситритилхлорид или диметокситритилхлорид, и наиболее предпочтительно диметокситритилхлорид. Полученные тритилированные диолы затем подвергают взаимодействию с цианофосфиновым реагентом с образованием тритилдиолцианофосфина, который используют в качестве фосфорамидитного реагента (упоминаемого далее в описании как диоловый фосфорамидитный реагент) в твердофазном синтезе соединений настоящего изобретения. In accordance with the proposed modification of the solid-phase synthesis method, any diol is attached to one or each of the ends of the oligonucleotide according to the method where the diol interacts with an alkoxytrityl reagent to form a tritylated diol. Preferably, glycol is used as the diol, more preferably polyalkylene glycol, preferably monomethoxytrityl chloride or dimethoxytrityl chloride, and most preferably dimethoxytrityl chloride. The resulting tritylated diols are then reacted with a cyanophosphine reagent to form trityldiol cyanophosphine, which is used as the phosphoramidite reagent (hereinafter referred to as the diol phosphoramidite reagent) in the solid phase synthesis of the compounds of the present invention.

На начальной стадии твердофазного синтеза нуклеозид прикрепляют к твердофазному носителю, предпочтительно к носителю на основе стекла с регулируемой пористостью (CGP). Указанный нуклеозид предпочтительно прикрепляют к такому стеклянному носителю через сукцинатный мостик у 3'-гидроксильной группы. Известные другие средства иммобилизации нуклеозидов на твердофазных носителях и любой специалист в области олигонуклеозидного синтеза может легко их реализовать. В альтернативном варианте для введения диола в 3'-конец диол-фосфорамидитный субстрат можно иммобилизовать на твердофазном носителе до введения первого нуклеозида. Любой специалист легко поймет средства модификации таких методов синтеза с использованием диол-фосфорамидитных реагентов. К твердофазному носителю можно прикрепить любое количество диолов перед введением первого нуклеозида. В предпочтительном варианте используют от 1 до примерно 50 диолов. Если диолы прикрепляют только к 5'-концу, то нельзя иммобилизовать на твердофазном носителе ни одного диола. At the initial stage of solid-phase synthesis, the nucleoside is attached to a solid-phase carrier, preferably to a glass-based carrier with controlled porosity (CGP). Said nucleoside is preferably attached to such a glass carrier via a succinate bridge at the 3'-hydroxyl group. Known other means of immobilizing nucleosides on solid phase carriers and any specialist in the field of oligonucleoside synthesis can easily implement them. Alternatively, for the introduction of a diol at the 3'-end, the diol-phosphoramidite substrate can be immobilized on a solid phase carrier prior to the introduction of the first nucleoside. Any specialist will easily understand the means of modifying such synthesis methods using diol-phosphoramidite reagents. Any number of diols can be attached to the solid phase carrier before administration of the first nucleoside. In a preferred embodiment, 1 to about 50 diols are used. If diols are attached only to the 5'-end, then no diol can be immobilized on a solid phase carrier.

После прикрепления первого нуклеозида или диола (диолов) к твердофазному носителю, рост олигонуклеозидной цепи происходит последовательными стадиями, заключающимися в том, что снимают защитную группу 5'-гидроксила (функциональную тритильную группу), затем активируют 5'-гидроксил в присутствии фосфорамидитного реагента, то есть 5'-тритилнуклеозид, 3'-фосфорамидит, осуществляют кэппинг непрореагировавших нуклеозидов и окисляют фосфорную связующую группу. After the attachment of the first nucleoside or diol (s) to the solid phase carrier, the growth of the oligonucleoside chain occurs in successive stages, namely that the protective group of the 5'-hydroxyl (functional trityl group) is removed, then the 5'-hydroxyl is activated in the presence of a phosphoramidite reagent, then there is 5'-trityl nucleoside, 3'-phosphoramidite, they carry out the capping of unreacted nucleosides and oxidize the phosphorus linking group.

Защитную группу у 5'-гидроксила снимают кислотой, предпочтительно трихлоруксусной кислотой. The protective group at 5'-hydroxyl is removed with an acid, preferably trichloroacetic acid.

Специалисты хорошо знают активирующие агенты, которые можно использовать в соответствии с предлагаемым методом. В качестве предпочтительных активаторов используют тетразол и активирующее золото (Beckman Instr. Inc., Palo Alto, Ca). Specialists are well aware of activating agents that can be used in accordance with the proposed method. As preferred activators, tetrazole and activating gold (Beckman Instr. Inc., Palo Alto, Ca) are used.

Активирование происходит в присутствии введенного нуклеозид-фосфоримидитного или диол-фосфорамидитного реагента, причем последний заменяют на нуклеозид-фосфорамидитный субстрат, используемый в традиционных методах твердофазного синтеза, если диол вводят в конец или оба конца полинуклеотидной цепи. Непрореагировавшие полинуклеотидные цепи отщепляют или осуществляют их кэппинг при использовании кэппирующих агентов, например, как уксусный ангидрид и N-метилимидазол. Activation occurs in the presence of an introduced nucleoside phosphorimidite or diol phosphoramidite reagent, the latter being replaced by a nucleoside phosphoramidite substrate used in traditional methods of solid phase synthesis if the diol is introduced at the end or both ends of the polynucleotide chain. Unreacted polynucleotide chains are cleaved or capped using capping agents, for example, acetic anhydride and N-methylimidazole.

Неустойчивую трехвалентную фосфорную связь окисляют, например, в предпочтительном варианте йодом для образования стабильной пятивалентной фосфодиэфирной связи олигонуклеотида. An unstable trivalent phosphorus bond is oxidized, for example, in a preferred embodiment with iodine to form a stable pentavalent phosphodiester bond of the oligonucleotide.

После завершения сборки требуемой олигонуклеотидной цепи фосфатные защитные группы удаляют, полученные олигонуклеотидные звенья снимают с твердофазного носителя и основные защитные группы удаляют традиционными методами (см. выше Gaits, стр. 67 - 70). After the assembly of the desired oligonucleotide chain is completed, the phosphate protective groups are removed, the obtained oligonucleotide units are removed from the solid phase carrier and the main protective groups are removed by conventional methods (see Gaits, pp. 67–70 above).

Специалистам ясно, что другие методы синтеза олигонуклеотидов можно модифицировать аналогичным образом, чтобы получить антисмысловые олигонуклеотиды с концевыми диольными группами. It will be apparent to those skilled in the art that other methods for synthesizing oligonucleotides can be modified in a similar manner to obtain antisense oligonucleotides with terminal diol groups.

Предлагаемые изобретения пригодны для использования в лечении млекопитающих, страдающих наследственными болезнями, или заболеваниями, вызванными нарушением механизмов экспрессии генетической информации. В настоящее время проводятся исследования по созданию терапевтических методов с использованием антисмысловых соединений в лечении вирусных инфекций, вызванных, например, ВИЧ, вирусом цитомегалии, вирусом герпеса обыкновенного, гепатита B, папилломы, пикорнавирусом; раковых болезней легких, кишечника, шейки матки, груди и яичника; аллергических болезней иммунной системы, например, как синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД), гематологическая неоплазия и гиперпролиферативные нарушения (см. выше Armstrong и др., стр. 89: Klausher и др., стр. 303 - 304, см. выше). The present invention is suitable for use in the treatment of mammals suffering from hereditary diseases, or diseases caused by the violation of the mechanisms of expression of genetic information. Currently, studies are underway to create therapeutic methods using antisense compounds in the treatment of viral infections caused, for example, by HIV, cytomegaly virus, herpes simplex virus, hepatitis B, papilloma, picornavirus; cancer of the lungs, intestines, cervix, breast and ovary; allergic diseases of the immune system, such as acquired immunodeficiency syndrome (AIDS), hematologic neoplasia and hyperproliferative disorders (see Armstrong et al., p. 89: Klausher et al., pp. 303 - 304, see above).

Композиции предлагаемого изобретения, пригодные для ингибирования генной экспрессии, включают физиологически приемлемые носители и
1) соединения, содержащие олигонуклеотидные последовательности, состоящие примерно из 9 - 200 оснований, с межнуклеозидной связью формулы -D-D-D; как оговорено в данном описании, возможно, содержащие диол у любого или обеих их концах или
2) соединения, включающие олигонуклеотидные последовательности, состоящие из примерно 9 - 200 оснований с диолом у любого или обоих их концов.
Compositions of the invention suitable for inhibiting gene expression include physiologically acceptable carriers and
1) compounds containing oligonucleotide sequences consisting of about 9 to 200 bases, with an internucleoside bond of the formula -DDD; as specified herein, possibly containing a diol at either or both of their ends, or
2) compounds comprising oligonucleotide sequences consisting of about 9 to 200 bases with a diol at either or both ends.

Предлагаемые композиции пригодные для ингибирования генной экспрессии включают в свой состав одно или несколько предлагаемых соединений вместе с одним или несколькими нетоксичными физиологически приемлемыми носителями, адъювантами или переносчиками, обобщенно упоминаемые в данном описании как носители для парентерального введения, перорального введения в твердой или жидкой форме, ректального или местного введения и тому подобное. The proposed compositions suitable for inhibiting gene expression include one or more of the proposed compounds together with one or more non-toxic physiologically acceptable carriers, adjuvants or carriers, generally referred to in this description as carriers for parenteral administration, oral administration in solid or liquid form, rectal or local administration and the like.

Указанные композиции можно вводить человеку и животным как перорально, ректально, парентерально (внутривенно, внутримышечно или подкожно), интрацистернально, интравагинально, внутрибрюшинно, местно (порошки, эмульсии или капли) или трансбуккально или назально в виде аэрозоли. These compositions can be administered to humans and animals as orally, rectally, parenterally (intravenously, intramuscularly or subcutaneously), intracisternally, intravaginally, intraperitoneally, topically (powders, emulsions or drops) or buccally or nasally in the form of an aerosol.

Композиции предлагаемого изобретения пригодные для парентерального введения могут включать физиологически приемлемые стерильные водные или неводные растворы, эмульсии, суспензии или дисперсии и стерильные порошки для получения перед использованием инъекционных растворов или дисперсий. В качестве примеров пригодных для использования водных или неводных носителей, разбавителей, растворителей или переносчиков можно указать воду, этанол, полиолы (пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, глицерин и тому подобное), соответствующие их смеси, растительные масла (например, как оливковое масло) и инъекционные сложные эфиры, например, как этилолеат. Необходимую сыпучесть можно достигнуть путем использования покровной оболочки, например, лецитина, обеспечением требуемого гранулометрического состава в случае дисперсий и использованием ПАВ. Compositions of the invention suitable for parenteral administration may include physiologically acceptable sterile aqueous or non-aqueous solutions, emulsions, suspensions or dispersions, and sterile powders for the preparation of injectable solutions or dispersions before use. As examples of suitable aqueous or non-aqueous vehicles, diluents, solvents or carriers, water, ethanol, polyols (propylene glycol, polyethylene glycol, glycerin and the like), their respective mixtures, vegetable oils (for example, like olive oil) and injectable complex can be mentioned esters, for example, as ethyl oleate. The necessary flowability can be achieved by using a coating membrane, for example, lecithin, providing the desired particle size distribution in the case of dispersions and using a surfactant.

Указанные композиции могут также содержать адъюванты, например, как консерванты, смачивающие, эмульгирующие и разъединяющие агенты. Защиту от действия микроорганизмов можно обеспечить различными противобактериальными и противогрибковыми агентами, например, как парабены, хлорбутанол, фенол, сорбиновая кислота и тому подобное. Кроме того, при желании, они могут включать в свой состав изотоники, например сахара, хлористый натрий и тому подобное. Пролонгированную абсорбцию инъекционной формы можно обеспечить при использовании агентов, задерживающих всасывание, например, моностеарата алюминия и геля. These compositions may also contain adjuvants, for example, as preservatives, wetting, emulsifying and releasing agents. Protection against the action of microorganisms can be provided with various antibacterial and antifungal agents, for example, parabens, chlorobutanol, phenol, sorbic acid, and the like. In addition, if desired, they can include isotonic agents, for example sugars, sodium chloride and the like. Prolonged absorption of the injectable form can be achieved using agents that delay absorption, for example, aluminum monostearate and gel.

При желании, и для более эффективного распределения, предлагаемые соединения можно включать в субстраты с пролонгированным их высвобождением или целенаправленной их доставкой к органу-мишени, например, полимерные матрицы, липосомы и микросферы. Предлагаемые композиции можно стерилизовать, например, фильтрованием через задерживающий бактерии фильтр или введением асептических средств в виде стерильных твердых составов, которые можно растворять как в стерильной воде, так и некоторых других стерильных инъекционных растворах непосредственно перед употреблением. If desired, and for more efficient distribution, the proposed compounds can be incorporated into substrates with prolonged release or targeted delivery to the target organ, for example, polymer matrices, liposomes and microspheres. The proposed compositions can be sterilized, for example, by filtration through a bacteria-retaining filter or by the administration of aseptic agents in the form of sterile solid formulations that can be dissolved both in sterile water and some other sterile injectable solutions immediately before use.

В качестве твердых лекарственных форм для орального введения можно использовать капсулы, таблетки, пилюли, порошки и гранулы. В таких твердых лекарственных формах активное соединение смешивают вместе с по крайней мере одним инертным традиционным наполнителем (или носителем), например, как цитрат натрия или дикальцийфосфат, или как с (a) заполнителями, так и сухими разбавителями, например, как крахмалы, лактоза, сахароза, глюкоза, маннит и кремневая кислота, (b) связующими, например, как карбоксиметилцеллюлоза, желатин, поливинилпирродлидон, сахароза и акация, (c) увлажнителями, например, глицерином, (d) дезинтеграторами, например, как агар-агар, карбонат кальция, картофельный или маниоковый крахмал, альгиновая кислота, некоторые комбинированные силикаты и карбонат натрия, (e) агентами, задерживающими всасываемость, например, как парафин, (f) ускорителями всасывания, например, как четвертичные соли аммония, (g) смачивающими агентами, например, как цетиловый спирт и моностеарат глицерина, (h) адсорбентами, например, каолином и бентонитом и (i) замасливателями, например, тальком, стеаратом кальция, магния, твердыми полиэтиленгликолями, лаурилсульфатом натрия или их смесями. В случае использования в виде капсул, таблеток и пилюль, такие лекарственные формы могут также содержать буферные вещества. As solid dosage forms for oral administration, capsules, tablets, pills, powders and granules can be used. In such solid dosage forms, the active compound is mixed together with at least one inert traditional excipient (or carrier), for example, as sodium citrate or dicalcium phosphate, or with (a) excipients, and dry diluents, for example, starches, lactose, sucrose, glucose, mannitol and silicic acid, (b) binders, for example, carboxymethyl cellulose, gelatin, polyvinylpyrrodlidone, sucrose and acacia, (c) humectants, for example glycerin, (d) disintegrants, such as agar-agar, calcium carbonate potato essential or cassava starch, alginic acid, certain combined silicates and sodium carbonate, (e) absorption retarding agents, such as paraffin, (f) absorption accelerators, for example, quaternary ammonium salts, (g) wetting agents, for example, cetyl alcohol and glycerol monostearate, (h) adsorbents, for example, kaolin and bentonite, and (i) lubricants, for example, talc, calcium stearate, magnesium, solid polyethylene glycols, sodium lauryl sulfate, or mixtures thereof. When used in the form of capsules, tablets and pills, such dosage forms may also contain buffering agents.

Твердые лекарственные формы аналогичного типа можно также использовать в качестве наполнителей в твердых и мягких желатиновых капсулах при использовании, например, лактозы или молочного сахара, а также высокомолекулярных порлиэтиленгликолей и тому подобное. Solid dosage forms of a similar type can also be used as fillers in hard and soft gelatin capsules using, for example, lactose or milk sugar, as well as high molecular weight porethylene glycols and the like.

Твердые лекарственные формы, например, таблетки, драже, капсулы, пилюли и гранулы можно получить с покрытием или в оболочке, например, как энтеросолюбильные покрытия и с другими общеизвестными в данной области покрытиями. Эти формы могут включать инкапсулирующие вещества, и быть такого состава, который обеспечивает пролонгированное высвобождение активного ингредиента или ингредиентов в определенной части желудочно-кишечного тракта в пролонгированной манере. К примерам таких инкапсулированных композиций, пригодных для использования относятся полимерные вещества и воски. Solid dosage forms, for example tablets, dragees, capsules, pills and granules, can be prepared with a coating or a coating, for example, as enteric coatings and with other coatings generally known in the art. These forms may include encapsulating substances, and be of such a composition that provides a sustained release of the active ingredient or ingredients in a specific part of the gastrointestinal tract in a prolonged manner. Examples of such encapsulated compositions suitable for use include polymeric substances and waxes.

Жидкие лекарственные формы для орального введения могут быть выполнены в виде физиологически приемлемых эмульсий, растворов, суспензий, сиропов и эликсиров. Кроме активных соединений жидкие лекарственные формы могут содержать инертные разбавители, традиционно используемые в данной области, например, как вода, или другие растворители, солюбилизирующие агенты и эмульгаторы, например, как этиловый, изопропиловый спирты, этилацетат и этилкарбонат, бензиловый спирт, бензилбензоат, пропиленгликоль, 1,3-бутиленгликоль, диметилформамид, растительные масла, в частности, хлопковое, арахисовое, кукурузное, оливковое и кунжутное масла, глицерин, тетрагидрофурфуриловый спирт, полиэтиленгликоли и сложные эфиры жирных кислот сорбита или смеси указанных веществ, и тому подобное. Liquid dosage forms for oral administration may be in the form of physiologically acceptable emulsions, solutions, suspensions, syrups and elixirs. In addition to the active compounds, liquid dosage forms may contain inert diluents traditionally used in this field, for example, as water, or other solvents, solubilizing agents and emulsifiers, for example, ethyl, isopropyl alcohols, ethyl acetate and ethyl carbonate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, dimethylformamide, vegetable oils, in particular cottonseed, peanut, corn, olive and sesame oils, glycerin, tetrahydrofurfuryl alcohol, and polyethylene glycols are complex e sorbitol fatty acid esters or mixtures of these substances, and the like.

Кроме инертных разбавителей, предлагаемые композиции могут также включать адъюванты, например, смачивающие средства, эмульгаторы и суспендирующие средства, подслащивающие средства, отдушки и ароматические вещества. In addition to inert diluents, the compositions of the invention may also include adjuvants, for example, wetting agents, emulsifiers and suspending agents, sweetening agents, perfumes and aromatic substances.

Суспензии, кроме активных соединений, могут содержать суспендирующие средства, например, этоксилированные изостеариловые спирты, этерифицированный полиоксиэтиленовый сорбит и сорбитан, микрокристаллическая целлюлоза, метагидроксид алюминия, бентонит, агар-агар и трагакант, или смеси указанных веществ и тому подобное. Suspensions, in addition to the active compounds, may contain suspending agents, for example, ethoxylated isostearyl alcohols, esterified polyoxyethylene sorbitol and sorbitan, microcrystalline cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar-agar and tragacanth, or mixtures of these substances and the like.

Композиции для ректального применения используют предпочтительно в виде суппозиториев, полученных при смешивании соединений предлагаемого изобретения соответствующими инертными наполнителями или носителями, например, как шоколадное масло, полиэтиленгликоль или воск для суппозиториев, который при нормальных температурах находится в твердом состоянии, но при температуре тела становится жидким, и таким образом расплавляясь в ректальном или вагинальном отверстии высвобождает активный ингредиент. Compositions for rectal administration are preferably used in the form of suppositories obtained by mixing the compounds of the invention with appropriate inert excipients or carriers, for example, chocolate butter, polyethylene glycol or suppository wax, which at normal temperatures is in the solid state but becomes liquid at body temperature, and thus melting in the rectal or vaginal opening releases the active ingredient.

К лекарственным формам для местного применения соединения предлагаемого изобретения относятся мази, порошки, аэрозоли и ингаляторы. Активный ингредиент смешивают в стерильных условиях с физиологически приемлемым носителем и любыми необходимыми консервантами, буферами или газами-вытеснителями, если это необходимо. Офтальмологические лекарственные формы, в частности, глазные мази, присыпки и растворы также включены в объем настоящего изобретения. Dosage forms for topical administration of a compound of the invention include ointments, powders, aerosols and inhalers. The active ingredient is mixed under sterile conditions with a physiologically acceptable carrier and any necessary preservatives, buffers or propellants, if necessary. Ophthalmic dosage forms, in particular ophthalmic ointments, powders and solutions are also included in the scope of the present invention.

Соединения предлагаемого изобретения можно кроме того вводить в липосомальной форме. Известно, что липосомы обычно получают из фосфолипидов или других липидных веществ. Липосомы образуются под действием моно- или многослоистых гидратированных жидких кристаллов, которые диспергированы в водной среде. Можно использовать любой нетоксичный, физиологически приемлемый и метаболизируемый липид, обладающий способностью образовывать липосомы. Предлагаемые композиции в липосомальной форме и кроме липоксигеназу-ингибирующих соединений настоящего изобретения могут содержать стабилизаторы, консерванты, наполнители и тому подобное. В качестве предпочтительных липидов используют фосфолипиды и фосфатидилхолины (лецитины), как природные, так и синтетические. The compounds of the invention may also be administered in liposome form. It is known that liposomes are usually derived from phospholipids or other lipid substances. Liposomes are formed by mono- or multilayer hydrated liquid crystals that are dispersed in an aqueous medium. Any non-toxic, physiologically acceptable and metabolizable lipid having the ability to form liposomes can be used. The proposed compositions in liposomal form and in addition to the lipoxygenase-inhibiting compounds of the present invention may contain stabilizers, preservatives, excipients and the like. As preferred lipids, phospholipids and phosphatidylcholines (lecithins), both natural and synthetic, are used.

Известны способы получения липосом, см., например, Methods in Cell Biology, публикация Prescott, том. XI, Academic Press, Нью-Йорк штат Нью-Йорк, стр. 33 и последующие, 1976. Known methods for producing liposomes, see, for example, Methods in Cell Biology, publication Prescott, vol. XI, Academic Press, New York State, New York, p. 33 et seq., 1976.

Фактическую концентрацию активного ингредиента в композициях предлагаемого изобретения для одноразового приема можно изменять так, чтобы получить количество активного ингредиента, которое эффективно для создания требуемого терапевтического эффекта от конкретной композиции и методе введения. Выбор одноразовой дозы, следовательно зависит от требуемого терапевтического эффекта, метода приема, требуемого курса лечения и других факторов. The actual concentration of the active ingredient in the compositions of the invention for a single administration may be varied so as to obtain an amount of the active ingredient that is effective to create the desired therapeutic effect of the particular composition and method of administration. The choice of a single dose, therefore, depends on the desired therapeutic effect, method of administration, the required course of treatment and other factors.

Общая суточная доза соединений предлагаемого изобретения, вводимая в организм-хозяин однократно или дробно может составлять, например, от примерно 1 ммоль до 5 мкл на кг массы тела. Разовая лекарственная форма препарата настоящего изобретения может содержать однократную или разделенную его дозу, которые можно использовать для введения суточной дозировки. Следует иметь ввиду, однако, что подбор индивидуальной дозировки препарата для любого конкретного больного зависит от множества факторов, в том числе массы тела, общего состояния здоровья, пола, диеты, времени и способа приема, скорости всасывания и выделения, комбинирования с другими лекарственными средствами и тяжести болезни для назначения курса лечения. The total daily dose of the compounds of the invention administered to the host organism once or fractionally can be, for example, from about 1 mmol to 5 μl per kg body weight. A single dosage form of the preparation of the present invention may contain a single or divided dose thereof, which can be used to administer a daily dosage. It should be borne in mind, however, that the selection of an individual dosage of a drug for any particular patient depends on many factors, including body weight, general health, gender, diet, time and method of administration, rate of absorption and excretion, combination with other drugs and the severity of the disease to prescribe a course of treatment.

Следующие примеры иллюстрируют наилучший вариант осуществления настоящего изобретения и ни в коем случае их не следует рассматривать в качестве ограничения объема данного описания и формулы изобретения. The following examples illustrate the best embodiment of the present invention and in no case should they be construed as limiting the scope of this description and claims.

Пример 1. Example 1

Получение 5'-O-диметокситритил-3'-O-трет-бутил-диметилсилилтимидина. Preparation of 5'-O-dimethoxytrityl-3'-O-tert-butyl-dimethylsilylthymidine.

Диметокситритилтимидин (5.0 г, 9.2 ммоль) и имидазол (1.2 г, 18.4 моль) растворяют в 15 мл безводного диметилформамида (ДМФ) и полученный раствор прибавляют к трет-бутилдиметилилсилилхлориду (1.7 г, 11.5 ммоль). Dimethoxytritylthymidine (5.0 g, 9.2 mmol) and imidazole (1.2 g, 18.4 mol) were dissolved in 15 ml of anhydrous dimethylformamide (DMF) and the resulting solution was added to tert-butyldimethylsilyl chloride (1.7 g, 11.5 mmol).

Реакционную смесь перемешивают в течение 4 часов при комнатной температуре, разводят этилацетатом, промывают водой, насыщенным раствором хлористого натрия и сушат сульфатом натрия. Названное соединение получают при количественном выходе. The reaction mixture was stirred for 4 hours at room temperature, diluted with ethyl acetate, washed with water, saturated sodium chloride and dried with sodium sulfate. The title compound is obtained in quantitative yield.

Пример 2. Example 2

Получение 3'-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидина. Preparation of 3'-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine.

5-O'-диметокситритил-3-O'-трет-бутилиметилсилилтимидин, (0.7 г, 1.1 ммоль), полученный по методике Примера 1, обрабатывают в течение 1 часа при комнатной температуре 13 мл 3% трифторуксусной кислоты в растворе хлористого метилена. Полученную смесь затем нейтрализуют 5% (масс/об) раствором бикарбоната натрия. Органический слой сушат сульфатом натрия. Полученное названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 0 - 30% градиента этилацетата в метиленхлориде. Выход продукта составляет 85%. 5-O'-dimethoxytrityl-3-O'-tert-butylmethylsilylthymidine, (0.7 g, 1.1 mmol) obtained according to the procedure of Example 1, is treated for 13 hours at room temperature with 13 ml of 3% trifluoroacetic acid in a solution of methylene chloride. The resulting mixture was then neutralized with 5% (w / v) sodium bicarbonate solution. The organic layer is dried with sodium sulfate. The resulting title compound was purified by flash chromatography using a 0-30% gradient of ethyl acetate in methylene chloride. The product yield is 85%.

Пример 3. Example 3

Получение 3'-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидин-4'-альдегида. Preparation of 3'-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine-4'-aldehyde.

К тщательно перемешанному раствору сухого хлористого метилена при температуре - 78oC прибавляют оксалилхлорид (2.88 мл, 33.0 ммоль) с последующим прибавлением по каплям диметилсульфоксида (ДМСО) (3.12 мл, 4.4 ммоль). Через 10 минут прибавляют по каплям в течение 2 мин. спирта (5.6 г, 15.7 ммоль), полученного по методике Примера 2, в 20 мл CH2Cl2 и полученную смесь перемешивают в течение 45 минут. После этого к реакционному раствору прибавляют Et3N (58.1 мл, 8.1 ммоль) и полученную смесь перемешивают в течение еще 45 минут. Затем реакционную смесь доводят до комнатной температуры, промывают вначале водой (2х10 мл), затем солевым раствором (10 мл) и сушат сульфатом натрия. Полученный неочищенный альдегид используют на следующей стадии синтеза.Oxalyl chloride (2.88 ml, 33.0 mmol) was added to a thoroughly mixed solution of dry methylene chloride at a temperature of 78 ° C, followed by dropwise addition of dimethyl sulfoxide (DMSO) (3.12 ml, 4.4 mmol). After 10 minutes, add dropwise over 2 minutes. alcohol (5.6 g, 15.7 mmol) obtained according to the procedure of Example 2 in 20 ml of CH 2 Cl 2 and the resulting mixture was stirred for 45 minutes. Thereafter, Et 3 N (58.1 ml, 8.1 mmol) was added to the reaction solution, and the resulting mixture was stirred for another 45 minutes. Then the reaction mixture was brought to room temperature, washed first with water (2x10 ml), then with brine (10 ml) and dried with sodium sulfate. The resulting crude aldehyde is used in the next synthesis step.

Пример 4. Example 4

Получение 5'-винил-5'-дезокси-3'-O'-трет-бутилдиметилсилилдезокситимидина. Preparation of 5'-vinyl-5'-deoxy-3'-O'-tert-butyldimethylsilyldeoxythymidine.

К раствору метилтифенилфосфонийбромида (0.7 ммоль) в сухом тетрагидрофуране при температуре 0oC прибавляют по каплям раствор, содержащий бис-триметилсилиламид натрия (0.6 ммоль). Через 30 мин к полученному раствору прибавляют по каплям в атмосфере азота раствор, содержащий соответствующий 4'-альдегид в ТГФ. Реакционную смесь перемешивают в течение 2 часов, разбавляют этилацетатом, промывают водой, затем солевым раствором и сушат сульфатом натрия. Полученное вышеназванное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 20% этилацетата в гексане. Выход составляет 55 - 60%.A solution containing sodium bis-trimethylsilylamide (0.6 mmol) is added dropwise to a solution of methyltiphenylphosphonium bromide (0.7 mmol) in dry tetrahydrofuran at a temperature of 0 ° C. After 30 minutes, a solution containing the corresponding 4'-aldehyde in THF was added dropwise to the resulting solution under a nitrogen atmosphere. The reaction mixture was stirred for 2 hours, diluted with ethyl acetate, washed with water, then brine and dried with sodium sulfate. The resulting title compound was purified by flash chromatography using 20% ethyl acetate in hexane. The yield is 55-60%.

Пример 5. Example 5

Получение 3'-O'-трет-бутилдиметилсилил-5'-дезокси-5' -гидроксиметилтимидина. Preparation of 3'-O'-tert-butyldimethylsilyl-5'-deoxy-5'-hydroxymethylthymidine.

К раствору, содержащему 2M 2-метил-2-бутена (1.6 эк., 1.5 мл, 3 ммоль) в 3 мл безводного ТГФ при температуре 0oC, медленно вводят 1.6 экв. 1M боран-тетрагидрофуранового комплекса (3 мл, 2 ммоль) в атмосфере азота.To a solution containing 2M 2-methyl-2-butene (1.6 eq., 1.5 ml, 3 mmol) in 3 ml of anhydrous THF at a temperature of 0 o C, 1.6 equiv. 1M borane-tetrahydrofuran complex (3 ml, 2 mmol) in a nitrogen atmosphere.

полученный реакционный раствор перемешивают в течение 10 минут с последующим прибавлением винилтимидина, полученного по методике Примера 4 (0.7 г, 1.9 ммоль) в 5 мл безводного ТГФ. Реакционную смесь перемешивают в течение 45 минут и помещают в холодильник на 4 дня. the resulting reaction solution was stirred for 10 minutes, followed by the addition of vinylthymidine obtained by the method of Example 4 (0.7 g, 1.9 mmol) in 5 ml of anhydrous THF. The reaction mixture was stirred for 45 minutes and refrigerated for 4 days.

Субстрат приготавливают при использовании водного раствора, содержащего 3.1 экв. 2М едкого натра и 3.1 экв. 30% перекиси водорода (предпочтительно прибавляя по каплям перекись водорода к водному раствору гидроокиси натрия при температуре 0oC при перемешивании в течение 10 минут). Затем полученный раствор медленно прибавляют через капельную воронку к реакционной смеси при температуре 0oC, перемешивают в течение 1 часа, снимают с ледяной бани, разбавляют этилацетатом, промывают водой, затем насыщенным раствором хлористого натрия и сушат сульфатом натрия. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 20 - 80% градиента этилацетата в гексане. Выход продукта составляет 62%.The substrate is prepared using an aqueous solution containing 3.1 eq. 2M caustic soda and 3.1 eq. 30% hydrogen peroxide (preferably adding dropwise hydrogen peroxide to an aqueous solution of sodium hydroxide at a temperature of 0 o C with stirring for 10 minutes). Then the resulting solution was slowly added through a dropping funnel to the reaction mixture at 0 ° C, stirred for 1 hour, removed from the ice bath, diluted with ethyl acetate, washed with water, then with saturated sodium chloride solution and dried with sodium sulfate. The title compound was purified by flash chromatography using a 20 - 80% gradient of ethyl acetate in hexane. The product yield is 62%.

Пример 6. Example 6

Получение 5'-Йодметил-5'-дезокси-3'-O'- трет-бутилдиметилсилилтимидина. Preparation of 5'-Iodomethyl-5'-deoxy-3'-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine.

К раствору, содержащему 3'-O'-трет-бутилдиметилсилил-5'-дезокси-5'-гидроксиметилтимидин, полученному по методике Примера 5 (0.3 г, 0.9 ммоль), в сухом ацетонитриле (5 мл) и простом эфире (3.4 мл) прибавляют 3 эквивалента трифенилфосфина (0.7 г, 2.8 ммоль), 4 эквивалента имидазола (0.3 г, 3.7 ммоль) и 2.2 эквивалента йода (0.5 г, 2.8 ммоль). Полученную реакционную смесь перемешивают в течение 45 мин, и растворитель упаривают. К остатку прибавляют этилацетат и выпавший осадок промывают водой, насыщенным раствором хлористого натрия и сушат сульфатом натрия. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 30 - 50% градиента этилацетата в гексане. Выход продукта составляет 90%. To a solution containing 3'-O'-tert-butyldimethylsilyl-5'-deoxy-5'-hydroxymethylthymidine obtained by the procedure of Example 5 (0.3 g, 0.9 mmol) in dry acetonitrile (5 ml) and ether (3.4 ml ) add 3 equivalents of triphenylphosphine (0.7 g, 2.8 mmol), 4 equivalents of imidazole (0.3 g, 3.7 mmol) and 2.2 equivalents of iodine (0.5 g, 2.8 mmol). The resulting reaction mixture was stirred for 45 minutes and the solvent was evaporated. Ethyl acetate was added to the residue, and the precipitate formed was washed with water, a saturated solution of sodium chloride and dried with sodium sulfate. The title compound was purified by flash chromatography using a 30-50% gradient of ethyl acetate in hexane. The product yield is 90%.

Пример 7. Example 7

Получение 3'-O'-трет-бутилдиметилсилил-5'-дезокси-5'-тимидилметилфосфониййодида. Preparation of 3'-O'-tert-butyldimethylsilyl-5'-deoxy-5'-thymidylmethylphosphonium iodide.

К перемешанному раствору, содержащему 5'-йодметил-5'-дезокси-3'-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидин (480 мг, 1 ммоль), полученному по методике Примера 6, прибавляют трифенилфосфин (1.57 г, 6 ммоль), и полученную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 12 часов при температуре 90oC. Реакционную смесь охлаждают, после чего растворитель отгоняют. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 5% MeOH в CH2Cl2. Полученный продукт получают с 95 - 96% выходом.Triphenylphosphine (1.57 g, 6 mmol) was added to the mixed solution containing 5'-iodomethyl-5'-deoxy-3'-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine (480 mg, 1 mmol) obtained by the procedure of Example 6, and the resulting the mixture was heated under reflux for 12 hours at a temperature of 90 ° C. The reaction mixture was cooled, after which the solvent was distilled off. The title compound was purified by flash chromatography using 5% MeOH in CH 2 Cl 2 . The resulting product is obtained in 95 - 96% yield.

Пример 8. Example 8

Получение 5'-трет-бутилдиметилсилил-3'-дезокси-3'-(1'', 2''- дигидрокси-3''-пропил)тимидина. Preparation of 5'-tert-butyldimethylsilyl-3'-deoxy-3 '- (1``, 2' '- dihydroxy-3' '- propyl) thymidine.

Четырехокись осмия (OSO4) (4 капли, 2.5% (мас./об.) в бутаноле прибавляют к перемешанной смеси, состоящей из 3'-дезокси-(2''-пропенил)-3'-дезокси-5'-O'-трет-бутилдиметилсилил- тимидина, полученного по методике, описанной в журнале J.Org.Chem. 1989, 54, стр. 2 767 - 2 769 (C.K.Chu и др.) (183 мг, 0.5 ммоль) и 4- метилморфолин-N-оксида (53 мг, 0.45 ммоль) в безводном тетрагидрофуране при температуре 0oC. Полученную реакционную смесь затем гасят 10% водным раствором метансульфита натрия (2.0), перемешивают в течение 20 минут, фильтруют через слой двуокиси кремния и разводят этилацетатом (25.0 мл). Органическую фазу промывают водой (5.0) и солевым раствором, а затем сушат сульфатом натрия. Упаривают растворитель, и полученное вышеназванное соединение очищают флэш-хроматографией.Osmium tetroxide (OSO 4 ) (4 drops, 2.5% (w / v) in butanol is added to a mixed mixture consisting of 3'-deoxy- (2``-propenyl) -3'-deoxy-5'-O '-tert-butyldimethylsilylthymidine obtained according to the procedure described in J.Org.Chem. 1989, 54, p. 2 767 - 2 769 (CKChu et al.) (183 mg, 0.5 mmol) and 4-methylmorpholine N-oxide (53 mg, 0.45 mmol) in anhydrous tetrahydrofuran at a temperature of 0 o C. The resulting reaction mixture was then quenched with a 10% aqueous solution of sodium methanesulfite (2.0), stirred for 20 minutes, filtered through a layer of silicon dioxide and diluted with ethyl acetate (25.0 ml). rganicheskuyu phase was washed with water (5.0) and brine, then dried over sodium sulfate. The solvent was evaporated, and the above compound obtained was purified by flash chromatography.

Пример 9. Example 9

Получение 5'-трет-бутилдиметилсилил-3'-дезокситимид-3'-мл-ацетальдегида. Preparation of 5'-tert-butyldimethylsilyl-3'-deoxythymide-3'-ml-acetaldehyde.

Перйодат натрия (214 мг, 1 ммоль) прибавляют к перемешанному раствору тимидин-диола, полученному по методике Примера 2, (200 мг, 0.5 ммоль) в ТГФ-H2O (4:1;5,0 мл). Через 1 час реакционную смесь разбавляют этилацетатом (25 мл), промывают водой (2х5 мл), а затем солевым раствором и сушат. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 70% этилацетата в гексане.Sodium periodate (214 mg, 1 mmol) is added to a mixed solution of thymidine diol obtained according to the procedure of Example 2 (200 mg, 0.5 mmol) in THF-H 2 O (4: 1; 5.0 ml). After 1 hour, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate (25 ml), washed with water (2x5 ml), and then with brine and dried. The title compound was purified by flash chromatography using 70% ethyl acetate in hexane.

Четырехокись осмия (OSO4) (4 капли, 2.5 % (мас./об.) в бутаноле прибавляют к перемешенной смеси, состоящей из 3'-дезокси-(2''-пропенил)-3'-дезокси-5'-O'-трет-бутилдиметилсилил -тимидина, полученного по методике, описанной в журнале J.Org.Chem., 1989, 54, стр. 2767 - 2769 (C.K.Chu и др.) (183 мг, 0.5 ммоль) и 4-метилморфолин-N-оксида (53 мг, 0.45 ммоль) в безводном тетрагидрофуране при температуре 0oC.Osmium tetroxide (OSO 4 ) (4 drops, 2.5% (w / v) in butanol is added to a stirred mixture consisting of 3'-deoxy- (2``-propenyl) -3'-deoxy-5'-O '-t-butyldimethylsilyl-thymidine obtained according to the procedure described in J.Org.Chem., 1989, 54, pp. 2767-2769 (CKChu et al.) (183 mg, 0.5 mmol) and 4-methylmorpholine-N -oxide (53 mg, 0.45 mmol) in anhydrous tetrahydrofuran at a temperature of 0 o C.

Полученную реакционную смесь затем гасят 10% водным раствором метасульфита натрия (2.0), перемешивают в течение 20 минут, фильтруют через слой двуокиси кремния и разводят этилацетатом (25.0 мл). Органическую фазу промывают водой (5.0) и солевым раствором, а затем сушат сульфатом натрия. Упаривают растворитель, и полученное вышеназванное соединение очищают флэш-хроматографией. The resulting reaction mixture was then quenched with a 10% aqueous solution of sodium metasulfite (2.0), stirred for 20 minutes, filtered through a pad of silica and diluted with ethyl acetate (25.0 ml). The organic phase is washed with water (5.0) and brine, and then dried with sodium sulfate. The solvent was evaporated, and the above compound was purified by flash chromatography.

Пример 10. Example 10

Получение тимидиновых димеров с трехуглеродной межнуклеозидной связью. Obtaining thymidine dimers with a three-carbon internucleoside bond.

Стадии синтеза Примера 10a-10e проиллюстрированы на фиг. 3. The synthesis steps of Example 10a-10e are illustrated in FIG. 3.

10a. К перемешанной суспензии соединения на основе йодистого фосфония, полученного по методике Примера 7, (241 мг, 0.326 ммоль) в сухом ТГФ (2.0 мл) прибавляют трет-бутилат натрия (0.62 мл, 1M раствор в ТГФ, 0.62 ммоль) при температуре -78oC в атмосфере азота. Через 20 минут к полученной реакционной смеси прибавляют 3'-ацетальдегидное производное, получение по методике Примера 9, (80 мг, 0.22 ммоль). Спустя 60 минут реакционную смесь разводят этилацетатом (30 мл), промывают водой (2 x 5 мл) и сушат сульфатом натрия. Растворитель упаривают и олефиновый продукт очищают флэш-хроматографией с использованием 70% этилацетата в гексане. Выход продукта колеблется в диапазоне 55 - 60%.10a. Sodium tert-butylate (0.62 ml, 1M solution in THF, 0.62 mmol) was added to a mixed suspension of a phosphonium iodide-based compound obtained by the procedure of Example 7 (241 mg, 0.326 mmol) in dry THF (2.0 ml) at a temperature of -78 o C in an atmosphere of nitrogen. After 20 minutes, a 3'-acetaldehyde derivative was added to the resulting reaction mixture, prepared as described in Example 9, (80 mg, 0.22 mmol). After 60 minutes, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate (30 ml), washed with water (2 x 5 ml) and dried with sodium sulfate. The solvent was evaporated and the olefin product was purified by flash chromatography using 70% ethyl acetate in hexane. The product yield ranges from 55 - 60%.

10b. 10% палладиевую чернь (20 мг) прибавляют к перемешанному раствору соединения 1 (109 мг) в метаноле при температуре 25oC при давлении водорода 1 атм. Через 4 часа катализатор фильтруют через слой целита, и растворитель отгоняют. После этого полученное соединение 2 отделяют и очищают флэш-хроматографией в 80% растворе этилацетата, растворенном в гексане.10b. 10% palladium black (20 mg) is added to a mixed solution of compound 1 (109 mg) in methanol at a temperature of 25 ° C. under a hydrogen pressure of 1 atm. After 4 hours, the catalyst was filtered through a pad of celite, and the solvent was distilled off. Thereafter, the obtained compound 2 was separated and purified by flash chromatography in an 80% ethyl acetate solution dissolved in hexane.

10c. Пример 2.8 эквивалентов тетрабутиламмонийфторида при 0oC прибавляют к перемешанному раствору, содержащему Соединение 2 (350 мг) в 5.0 мл ТГФ. Через 3 часа растворитель отгоняют и полученное Соединение 3 очищают флэш-хроматографией при использовании 10% метанола в CH2Cl2.10c. Example 2.8 equivalents of tetrabutylammonium fluoride at 0 ° C. are added to a mixed solution containing Compound 2 (350 mg) in 5.0 ml THF. After 3 hours, the solvent was distilled off, and the resulting Compound 3 was purified by flash chromatography using 10% methanol in CH 2 Cl 2 .

10d. Примерно 0,05 эквивалентов 4-диметиламинопиридина, 1.4 эквивалента триэтиламина и 1.2 эквивалента 4,4-диметокситритилхлорида прибавляют к перемешанному раствору Соединения 3 (0,6 ммоль) в сухом пиридине (4.0 мл). Через 2 часа реакционную смесь гасят 2 мл воды, а затем разводят 2.0 мл этилацетата. Органический слой отделяют, промывают солевым раствором и сушат. Полученное Соединение 4 очищают флэш-хроматографией при использовании 5% метанола в метиленхлориде. 10d. About 0.05 equivalents of 4-dimethylaminopyridine, 1.4 equivalents of triethylamine and 1.2 equivalents of 4,4-dimethoxytrityl chloride are added to a mixed solution of Compound 3 (0.6 mmol) in dry pyridine (4.0 ml). After 2 hours, the reaction mixture was quenched with 2 ml of water, and then diluted with 2.0 ml of ethyl acetate. The organic layer was separated, washed with brine and dried. The resulting Compound 4 was purified by flash chromatography using 5% methanol in methylene chloride.

10e. Примерно 2.0 эквивалента диизопропилэтиламина и 1.0 мл сухого дихлорметана (CH2Cl) прибавляют к перемешанному раствору Соединения 4 (0.5 ммоль). Через 30 минут в реакционную смесь прибавляют по каплям 0.75 эквивалента 2-цианоэтил-N,N- диизопропилхлорфосфорамидита в течение 20 минут и перемешивание продолжают еще в течение 1 часа. Растворитель упаривают и полученное Соединение 5 очищают флэш-хроматографией при использовании этилацетата (содержащего 1% триэтиламин) в атмосфере азота.10e. About 2.0 equivalents of diisopropylethylamine and 1.0 ml of dry dichloromethane (CH 2 Cl) are added to a stirred solution of Compound 4 (0.5 mmol). After 30 minutes, 0.75 equivalent of 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite was added dropwise to the reaction mixture over 20 minutes, and stirring was continued for another 1 hour. The solvent was evaporated and the resulting Compound 5 was purified by flash chromatography using ethyl acetate (containing 1% triethylamine) in a nitrogen atmosphere.

Вышеуказанные стадии синтеза a-d используют для получения димеров, содержащих трехуглеродные межнуклеозидные связи, где каждый из трех атомов углерода представлен формулой -CH2-.The above steps of ad synthesis are used to produce dimers containing three-carbon internucleoside bonds, where each of the three carbon atoms is represented by the formula —CH 2 -.

Любой или каждый из углеродных атомов может быть гидроксилирован путем модификации метода, показанного на фиг. 3, исходя из нижеследующего. Каплю 2.5% (мас. /об) раствора четырехокиси осмия в трет-бутаноле при температуре 0oC прибавляют к перемешанному раствору, содержащему Соединение 1 и 4-морфолин-N-оксид (9.1 мг) в 0.8 мл ТГФ. Полученную реакционную смесь выдерживают при температуре 0oC в течение 24 часов, затем гасят ее водным раствором метабисульфита натрия, разводят этилацетатом и промывают сначала водой, а затем солевым раствором. Растворитель упаривают, и полученный гидроксилированный димер очищают тонкослойной хроматографией при использовании этилацетата в качестве элюента. Указанный гидроксилированный димер затем защищают, и 5'- и 3'-концы модифицируют согласно вышеуказанных стадий b-d.Any or each of the carbon atoms can be hydroxylated by modifying the method shown in FIG. 3, based on the following. A drop of a 2.5% (w / v) solution of osmium tetroxide in tert-butanol at a temperature of 0 ° C is added to a mixed solution containing Compound 1 and 4-morpholine-N-oxide (9.1 mg) in 0.8 ml of THF. The resulting reaction mixture was kept at 0 ° C for 24 hours, then quenched with an aqueous solution of sodium metabisulfite, diluted with ethyl acetate and washed first with water and then with brine. The solvent was evaporated and the resulting hydroxylated dimer was purified by thin layer chromatography using ethyl acetate as an eluent. The specified hydroxylated dimer is then protected, and the 5'- and 3'-ends are modified according to the above steps bd.

Пример 11. Example 11

Получение гидроксилированных трехуглеродных межнуклеозидных связей. Obtaining hydroxylated three-carbon internucleoside bonds.

Тимин-димер-фосфорамидиты, полученные на стадиях a-d, используют в методе твердофазного синтеза с фосфорамидитной модификацией с образованием олигонуклеозидных последовательностей, приведенных в таблице 1. The thymine dimer phosphoramidites obtained in steps a-d are used in the solid-phase synthesis method with phosphoramidite modification to form the oligonucleoside sequences shown in Table 1.

Олигодезоксинуклеотиды синтезируют от 3' - в направлении 5'-конца. Oligodeoxynucleotides are synthesized from 3 '- in the direction of the 5'-end.

Таблица 1
Последовательность - Ссылочн. код
5' Tp Tp Tp Tp Tp [TcT] p Tp Tp Tp Tp yp yp T3' - 1
5' Tp Tp Tp Tp Tp Tp Tp [TcT] p Tp Tp pyp уT3' - 2
5' Tp Tp Tp Tp Tp Tp Tp Tp [TcT] p yp T3' - 3
T = тимидин

Figure 00000023

C = -CH2-CH2-CH2-
Y = тетраэтиленгликоль
Синтез затем протекает в соответствии с модифицированным фосфорамидитным методом. 5' - Концевую гидроксильную группу прикрепленного тимидина подвергают взаимодействию с трихлоруксусной кислотой со снятием защиты 5'-гидроксила. После снятия защиты, прикрепленный тимидин подвергают взаимодействию с активатором, в частности, с тетразолом и фосфорамидитным реагентом, содержащим диметокситритилтетраэтиленгликольцианофосфин. После активации осуществляют кэппинг непрореагировавших 5' гидроксилов при использовании уксусного ангидрида и N-метилмидазола. Полученную фосфорную связь затем окисляют йодом в соответствии со стандартными методиками. В последовательностях 1 и 2, содержащих два тетраэтиленгликолевых остатка (ТЭГ) повторяют вышеописанные стадии снятия защиты, активирования, кэппинга и окисления.Table 1
Sequence - Ref. code
5 'Tp Tp Tp Tp Tp [TcT] p Tp Tp Tp Tp yp yp T3' - 1
5 'Tp Tp Tp Tp Tp Tp Tp [TcT] p Tp Tp pyp уT3' - 2
5 'Tp Tp Tp Tp Tp Tp Tp Tp [TcT] p yp T3' - 3
T = thymidine
Figure 00000023

C = -CH 2 -CH 2 -CH 2 -
Y = tetraethylene glycol
The synthesis then proceeds in accordance with the modified phosphoramidite method. The 5 ′ terminal hydroxyl group of the attached thymidine is reacted with trichloroacetic acid to deprotect the 5′-hydroxyl. After deprotection, the attached thymidine is reacted with an activator, in particular, tetrazole and a phosphoramidite reagent containing dimethoxytrityl tetraethylene glycol cyanophosphine. After activation, unreacted 5 ′ hydroxyls are capped using acetic anhydride and N-methylmidazole. The resulting phosphorus bond is then oxidized with iodine in accordance with standard techniques. In sequences 1 and 2 containing two tetraethylene glycol residues (TEG), the above steps of deprotection, activation, capping and oxidation are repeated.

Рост цепи затем протекает проведением обычных последовательных операций снятия защиты, активирования, кэппинга и окисления при использовании модификации, заключающейся в том, что связанный трехуглеродным мостиком тимидиновый димер, полученный по методикам примеров 1 - 9, вводят в цепь, при необходимости, во время стадии активирования. The chain growth then proceeds by carrying out the usual sequential deprotection, activation, capping and oxidation operations using the modification consisting in the fact that the thymidine dimer bound by the three-carbon bridge obtained according to the methods of Examples 1 to 9 is introduced into the chain, if necessary, during the activation stage .

В конце сборки цепи тимидиновые олигомеры снимают с носителя из микропористого стекла при использовании концентрированного раствора гидроксида аммония. Полученный раствор затем обрабатывают при температуре 55oC в течение примерно 8 - 15 часов для удаления всех защитных групп Y экзоциклическиаминогрупп оснований.At the end of chain assembly, thymidine oligomers are removed from the microporous glass support using a concentrated solution of ammonium hydroxide. The resulting solution is then treated at a temperature of 55 o C for about 8 to 15 hours to remove all the protective groups of Y exocyclic amino groups of the bases.

Пример 12. Example 12

Получение 3'-O-ацетил-5'-карбометоксиметил-5'-дезокситимидина. Preparation of 3'-O-acetyl-5'-carbomethoxymethyl-5'-deoxythymidine.

Примерно 0.39 г борогидрида натрия прибавляют к охлажденной (на ледяной бане) перемешанной смеси из 3.17 г 3'-O-ацетил-5'-карбометоксиметилен-5'-дезокситимидина в 95 мл изопропанола. Полученную смесь перемешивают при температуре 0oC в атмосфере азота в течение 30 минут, затем при комнатной температуре еще 4.5 часа.About 0.39 g of sodium borohydride is added to a chilled (in an ice bath) mixed mixture of 3.17 g of 3'-O-acetyl-5'-carbomethoxymethylene-5'-deoxythymidine in 95 ml of isopropanol. The resulting mixture was stirred at a temperature of 0 o C in nitrogen atmosphere for 30 minutes, then at room temperature for another 4.5 hours.

Закаленную смесь гасят 20 мл метанола, затем в течение 30 минут 200 мл дистиллированной воды, после чего экстрагируют несколькими порциями этилацетата. Объединенные органические экстракты обрабатывают солевым раствором и сушат безводным сульфатом магния. Указанный осушитель отфильтровывают, и растворитель упаривают. Получают названное соединение в виде остатка на стеклянном носителе в количестве 2.7 г. The quenched mixture is quenched with 20 ml of methanol, then 200 ml of distilled water for 30 minutes, after which it is extracted with several portions of ethyl acetate. The combined organic extracts are treated with brine and dried over anhydrous magnesium sulfate. The specified desiccant was filtered off and the solvent was evaporated. The title compound is obtained as a residue on a glass carrier in an amount of 2.7 g.

Пример 13. Example 13

Получение 5'-карбоксиметоксиметил-5'-дезокситимидина
Примерно 10 капель (25% (масс/об) метанольного раствора метилата натрия прибавляют к охлажденному перемешанному раствору, содержащему 2.22 г 3'-O-ацетил-6'-карбоксиметил-5'-дезокситимидина, полученного по методике Примера 12, в примерно 300 мг сухого (пропущенного через слой нейтральной двуокиси алюминия) метанола. Полученную смесь перемешивают в атмосфере азота без охлаждения на ледяной бане в течение 20 минут.
Preparation of 5'-carboxymethoxymethyl-5'-deoxythymidine
About 10 drops (25% (w / v) of methanol solution of sodium methylate are added to a cooled mixed solution containing 2.22 g of 3'-O-acetyl-6'-carboxymethyl-5'-deoxythymidine obtained according to the procedure of Example 12, in about 300 mg dry (passed through a layer of neutral aluminum dioxide) methanol The resulting mixture was stirred in a nitrogen atmosphere without cooling in an ice bath for 20 minutes.

Небольшое количество катионообменной смолы (Biorad AB 50WX8) прибавляют к реакционной смеси с последующим ее перемешиванием в течение 30 минут. Растворитель упаривают при пониженном давлении с выходом остатка на стекле в количестве 2.1 г, который затем обрабатывают теплым толуолом и после охлаждения, фильтрования и промывания циклогексаном получают неочищенный продукт в виде белого твердого вещества, 1.64 г. A small amount of cation exchange resin (Biorad AB 50WX8) is added to the reaction mixture, followed by stirring for 30 minutes. The solvent was evaporated under reduced pressure to leave a residue on the glass in an amount of 2.1 g, which was then treated with warm toluene and, after cooling, filtering and washing with cyclohexane, the crude product was obtained as a white solid, 1.64 g.

Названное соединение далее очищают от следового количества исходного материала колоночной хроматографией на силикагеле, элюируя этилацетатом. После перекристаллизации из смеси этилацетат/гексан получают белые кристаллы. The title compound is further purified from trace amounts of starting material by silica gel column chromatography, eluting with ethyl acetate. Recrystallization from ethyl acetate / hexane gave white crystals.

Пример 14. Example 14

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-гидроксиэтил)тимидина. Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2' '- hydroxyethyl) thymidine.

Около 19 мл 1M раствора, содержащего диизобутилалюминия гидрид в ТГФ прибавляют в охлажденный (-40o - 30oC) перемешанный раствор, содержащий 1.88 г 3'-O-третбутилдиметилсилил-5'- карбоэтоксиметил-5'-дезокситимидина в 40 мл безводного ТГФ в атмосфере азота. Реакционную температуру затем постепенно повышают до -20oC.About 19 ml of a 1M solution containing diisobutylaluminium hydride in THF is added to a cooled (-40 o - 30 o C) mixed solution containing 1.88 g of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-carboethoxymethyl-5'-deoxythymidine in 40 ml of anhydrous THF in an atmosphere of nitrogen. The reaction temperature is then gradually increased to -20 o C.

Охлажденную смесь затем гасят путем введения примерно 3.5 мл метанола, и реакционную температуру затем опять повышают до -10oC. Около 18 мл воды в 36 мл ТГФ прибавляют к подогретой реакционной смеси, и температуру опять повышают до 10oC. Большую часть ТГФ упаривают при пониженном давлении, и остаток разбавляют примерно двумя объемами воды. Водную фазу экстрагируют несколько раз смесью этилацетата и хлороформа. Объединенные экстракты промывают охлажденной 2N соляной кислотой, а затем солевым раствором, сушат безводным сульфатом натрия и фильтруют. Растворитель удаляют из фильтра при пониженном давлении с выходом названного соединения (примерно 1.6 г).The cooled mixture was then quenched by adding about 3.5 ml of methanol, and the reaction temperature was then raised again to -10 ° C. About 18 ml of water in 36 ml of THF was added to the heated reaction mixture, and the temperature was again raised to 10 ° C. Most of the THF was evaporated. under reduced pressure, and the residue was diluted with approximately two volumes of water. The aqueous phase is extracted several times with a mixture of ethyl acetate and chloroform. The combined extracts were washed with chilled 2N hydrochloric acid and then with brine, dried with anhydrous sodium sulfate and filtered. The solvent was removed from the filter under reduced pressure to yield the title compound (about 1.6 g).

Пример 15. Example 15

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-йодэтил)-5'- дезокситимидина. Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2``-iodoethyl) -5'-deoxythymidine.

Примерно 1 г пара-толуолсульфонилхлорида прибавляют к раствору, содержащему 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-гидроксиэтил)тимидин, полученный по методике Примера 14, в 25 - 30 мл безводного пиридина, и полученную смесь выдерживают при температуре примерно 5oC в течение примерно 19 часов.About 1 g of p-toluenesulfonyl chloride is added to a solution containing 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2''- hydroxyethyl) thymidine obtained according to the procedure of Example 14 in 25-30 ml of anhydrous pyridine, and the resulting mixture is kept at a temperature of about 5 ° C. for about 19 hours.

Затем реакционную смесь прибавляют к примерно 200 мл воды со льдом и экстрагируют несколько раз простым диэтиловым эфиром. Объединенные органические экстракты промывают охлажденной 2Н соляной кислотой, затем водой и солевым раствором. Промытые экстракты сушат безводным сульфатом натрия и отфильтровывают. Растворитель удаляют из фильтрата при пониженном давлении с выходом остатка на стеклянном носителе в количестве 1.24 г в виде пара-толуолсульфонилпроизводного (деривата). Then the reaction mixture is added to about 200 ml of ice water and extracted several times with diethyl ether. The combined organic extracts were washed with chilled 2N hydrochloric acid, then with water and brine. The washed extracts are dried with anhydrous sodium sulfate and filtered. The solvent was removed from the filtrate under reduced pressure to give a residue on a glass support in an amount of 1.24 g as a para-toluenesulfonyl derivative (derivative).

Примерно 0.54 г пара-толуолсульфонильного производного и 0.38 г иодистого натрия растворяют в 55 мл сухого (молекулярные сита 4A) ацетона в течение трех дней с последующим введением еще 0.19 г иодистого натрия при перемешивании в последний день. About 0.54 g of para-toluenesulfonyl derivative and 0.38 g of sodium iodide are dissolved in 55 ml of dry (molecular sieves 4A) acetone for three days, followed by the introduction of another 0.19 g of sodium iodide with stirring on the last day.

Реакционную смесь очищают хроматографией на силикагеле, 85 г при элюировании в 25% растворе этилацетата в гексане. Растворитель упаривают. Получают 0.4 г названного 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-йодэтил)-5'-дезокситимидина. Растворитель упаривают. Получают 0.4 г названного 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-йодэтил)-5'-дезокситимидина. The reaction mixture was purified by silica gel chromatography, 85 g, eluting with a 25% solution of ethyl acetate in hexane. The solvent was evaporated. 0.4 g of the title 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2' '- iodoethyl) -5'-deoxythymidine are obtained. The solvent was evaporated. 0.4 g of the title 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2' '- iodoethyl) -5'-deoxythymidine are obtained.

Пример 16. Example 16

Получение 5'-карбометоксиметилен-5'-дезокситимидина. Preparation of 5'-carbomethoxymethylene-5'-deoxythymidine.

Примерно 10 капель 25% (мас./об.) метанольного раствора метилата натрия прибавляют к перемешанному раствору, содержащему 1.55 г 3'-O-ацетил-5'-карбометоксиметилен-5'-дезокситимидина в 150 мл сухого метанола (пропущенного через слой нейтральной двуокиси алюминия). Полученную смесь перемешивают при комнатной температуре в атмосфере азота в течение 6 часов. About 10 drops of a 25% (w / v) methanol solution of sodium methylate are added to a mixed solution containing 1.55 g of 3'-O-acetyl-5'-carbomethoxymethylene-5'-deoxythymidine in 150 ml of dry methanol (passed through a neutral layer aluminum dioxide). The resulting mixture was stirred at room temperature under nitrogen for 6 hours.

Небольшое количество катионнообменной смолы (Biorad AB 50WX8) прибавляют к реакционной смеси с последующим ее перемешиванием в течение 10 минут. Растворитель упаривают при пониженном давлении с выходом белого твердого остатка в количестве 1.3 г, который затем порошкуют дважды теплым толуолом, обрабатывают в горячем этаноле, фильтруют, охлаждают и после сушки получают названное соединение в виде белого кристаллического вещества, 0.85 г. A small amount of cation exchange resin (Biorad AB 50WX8) is added to the reaction mixture, followed by stirring for 10 minutes. The solvent was evaporated under reduced pressure to give a white solid in the amount of 1.3 g, which was then powdered twice with warm toluene, treated with hot ethanol, filtered, cooled, and after drying the title compound was obtained as a white crystalline solid, 0.85 g.

Пример 17. Example 17

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-гидроксиэтилен)-5'- дезокситимидина
Раствор, содержащий 296 мг 5'-карбэтоксиметилен-5'-дезокситимидина прибавляют по каплям в атмосфере азота к охлажденному (водяная баня со льдом) перемешанному раствору, содержащему 205 мг имидазола и 227 мг трет-бутилдиметилсилихлорида в 1 мл безводного дитметилформамида. После завершения введения, полученную смесь снимают с ледяной бани, и перемешивают ее при температуре окружающей среды в течение двух часов, затем при температуре 35oC еще два часа и наконец, при температуре 40oC в течение 30 минут.
Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2''- hydroxyethylene) -5'-deoxythymidine
A solution containing 296 mg of 5'-carbethoxymethylene-5'-deoxythymidine was added dropwise in a nitrogen atmosphere to a chilled (ice bath) mixed solution containing 205 mg of imidazole and 227 mg of tert-butyldimethylsilichloride in 1 ml of anhydrous dimethylformamide. After completion of the introduction, the resulting mixture was removed from the ice bath, and stirred at ambient temperature for two hours, then at a temperature of 35 o C for another two hours, and finally at a temperature of 40 o C for 30 minutes.

Охлажденную смесь затем гасят путем введения примерно 2 мл метанола, с последующим прибавлением 2 - 3 объемов воды. Водную фазу экстрагируют несколько раз этилацетатом. Объединенные экстракты промывают водой, насыщенным раствором бикарбоната натрия, а затем солевым раствором, сушат безводным сульфатом натрия и фильтруют. Растворитель удаляют из фильтрата при пониженном давлении с выходом 0.40 г 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-гидроксиэтилен)-5'-дезокситимидина. The cooled mixture is then quenched by adding about 2 ml of methanol, followed by adding 2 to 3 volumes of water. The aqueous phase is extracted several times with ethyl acetate. The combined extracts were washed with water, saturated sodium bicarbonate and then with brine, dried with anhydrous sodium sulfate and filtered. The solvent was removed from the filtrate under reduced pressure to yield 0.40 g of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2' '- hydroxyethylene) -5'-deoxythymidine.

Примерно 4 мл 1М раствора, содержащего диизобутилалюминийгидрида в тетрагидрофуране прибавляют по каплям в охлажденный до от -30 до -35oC раствор, содержащий 0.37 г.About 4 ml of a 1M solution containing diisobutylaluminium hydride in tetrahydrofuran is added dropwise to a solution containing 0.37 g cooled to -30 to -35 ° C.

3'-O-третбутилдиметилсилил-5'-карбометоксиметилен-5'- дезокситимидина растворяют в 10 мл безводного тетрагидрофурана при температуре ниже 30oC. После полного введения реагента, полученную реакционную смесь перемешивают в атмосфере азота в течение еще двух часов одновременно поддерживая внутреннюю температуру в интервале от примерно -30o до примерно -20oC.3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-carbomethoxymethylene-5'-deoxythymidine is dissolved in 10 ml of anhydrous tetrahydrofuran at a temperature below 30 o C. After the complete introduction of the reagent, the resulting reaction mixture is stirred under nitrogen for another two hours while maintaining the internal temperature in the range of from about -30 o to about -20 o C.

Примерно 0.8 мл метанола прибавляют к реакционной смеси с последующим добавлением раствора, содержащего 4 мл воды в 8 мл тетрагидрофурана. Большую часть более летучих компонентов ТГФ упаривают при пониженном давлении. Водный остаток разбавляют примерно двумя объемами воды и экстрагируют несколько раз этилацетатом. Объединенные экстракты промывают охлажденной 2N соляной кислотой, а затем солевым раствором, сушат безводным сульфатом натрия и фильтруют. После упаривания фильтрата получают в остатке названное соединение, 0.267 г. Часть указанного продукта очищают до аналитической чистоты методом хроматографии на силикагеле при использовании 50% раствора этилацетата в гексане в качестве элюента. Approximately 0.8 ml of methanol is added to the reaction mixture, followed by the addition of a solution containing 4 ml of water in 8 ml of tetrahydrofuran. Most of the more volatile components of THF are evaporated under reduced pressure. The aqueous residue was diluted with approximately two volumes of water and extracted several times with ethyl acetate. The combined extracts were washed with chilled 2N hydrochloric acid and then with brine, dried with anhydrous sodium sulfate and filtered. After evaporation of the filtrate, the title compound, 0.267 g, is obtained in residue. A portion of the product is purified to analytical purity by silica gel chromatography using a 50% solution of ethyl acetate in hexane as an eluent.

Пример 18. Example 18

Получение тимидиновых димеров, содержащих межнуклеозидную связь с 2 атомами углерода и 1 атомом кислорода (3'-O-C-C-5'). Obtaining thymidine dimers containing an internucleoside bond with 2 carbon atoms and 1 oxygen atom (3'-O-C-C-5 ').

18a. К перемешанному раствору, содержащему 5'-O-тритилтимидин, прибавляют эквимолярное количество каждого основания и 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-(2''-йодэтил)-5'-дезокситимидина. Ходом реакции управляют с помощью тонкослойной хроматографии (ТСХ). После завершения реакции, целевой димер выделяют и очищают флэш-хроматографией. 18a. An equimolar amount of each base and 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2``-iodoethyl) -5'-deoxythymidine are added to the mixed solution containing 5'-O-tritylthymidine. The progress of the reaction is controlled by thin layer chromatography (TLC). After completion of the reaction, the target dimer is isolated and purified by flash chromatography.

18b. К перемешанному раствору, содержащему 3'-O-третбутилдиметилсилил-5'-(2''-йодэтил)-5'-дезокситимидин, поддерживая температуру примерно при -5oC, прибавляют 2 эквивалента основания, после чего растворитель упаривают досуха. Полученный остаток перерастворяют в диметилформамиде, и прибавляют эквивалент 5'-диметокситритил-2', 3'-циклотимидина. Полученную реакционную смесь нагревают до температуры примерно 40oC, и синтез димера контролируют ТСХ. После завершения синтеза целевой димер выделяют и очищают флэш-хроматографией.18b. To a mixed solution containing 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5 '- (2''- iodoethyl) -5'-deoxythymidine, maintaining the temperature at about -5 ° C, 2 equivalents of base are added, after which the solvent is evaporated to dryness. The resulting residue was redissolved in dimethylformamide, and the equivalent of 5′-dimethoxytrityl-2 ′, 3′-cyclothymidine was added. The resulting reaction mixture was heated to a temperature of about 40 ° C. and dimer synthesis was monitored by TLC. After completion of the synthesis, the target dimer is isolated and purified by flash chromatography.

Пример 19. Example 19

Снятие защиты с 3'-конца димера, полученного в примере 18. Deprotection at the 3'-end of the dimer obtained in Example 18.

3'-Трет-бутилдиметилсилильную защитную группу защищенных дисеров снимают путем обработки ТГФ раствора, содержащего димер по Примеру 18 при использовании 2.8 эквивалентов тетрабутиламмонийфторида при температуре 0oC. После завершения гидролиза (примерно 3 часа), растворитель упаривают, и целевой димер выделяют и очищают флэш-хроматографией.The 3'-tert-butyldimethylsilyl protecting group of protected disers is removed by treating with a THF solution containing the dimer of Example 18 using 2.8 equivalents of tetrabutylammonium fluoride at a temperature of 0 ° C. After hydrolysis is complete (approximately 3 hours), the solvent is evaporated and the target dimer is isolated and purified flash chromatography.

Пример 20. Example 20

Получение функционального димерного звена для автоматизированного синтеза. Obtaining a functional dimeric unit for automated synthesis.

Димерный продукт, полученный в примере 19, растворяют в дихлорметане, и прибавляют 2 эквивалента диизопропилэтиламина. Смесь перемешивают в течение 30 минут с последующим прибавлением по каплям 0.75 эквивалентов 2-цианоэтил-N, N-диизопропилхлорфосфорамидита в течение примерно 20 минут. Перемешивание продолжают еще в течение 1 часа, и после упаривания растворителя полученный функционализированный димер выделяют и очищают флэш-хроматографией при использовании этилацетата в инертной среде. The dimeric product obtained in Example 19 was dissolved in dichloromethane and 2 equivalents of diisopropylethylamine were added. The mixture was stirred for 30 minutes, followed by the dropwise addition of 0.75 equivalents of 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite over about 20 minutes. Stirring is continued for another 1 hour, and after evaporation of the solvent, the resulting functionalized dimer is isolated and purified by flash chromatography using ethyl acetate in an inert medium.

Пример 21. Example 21

Получение 5'-трет-бутилдиметилсилил-3'-дезокси-3'-(1'',2''-дигидрокси-3''-пропил)тимидина. Preparation of 5'-tert-butyldimethylsilyl-3'-deoxy-3 '- (1``, 2' '- dihydroxy-3' '- propyl) thymidine.

Четырехокись осмия (OsO4) (4 капли, 2.5 % (мас./об.) в бутаноле прибавляют к перемешанной смеси, состоящей из 3'-(2''-пропенил)-3'-дезокси-5'-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидина (183 мг, 0.5 ммоль), полученного по методике, описанной в литературе, и 4-метилморфолин-N-оксида (53 мг, 0.45 ммоль) в 5.0 мл безводного тетрагидрофурана при температуре 0oC. Полученную реакционную смесь затем гасят 10% водным раствором метабисульфита натрия (2.0), перемешивают в течение 20 минут, фильтруют через слой двуокиси кремния и разводят этилацетатом (25.0 мл). Органическую фазу промывают водой (5.0) и солевым раствором, а затем сушат сульфатом натрия. Упаривают растворитель, и полученное вышеназванное соединение очищают флэш-хроматографией.Osmium tetroxide (OsO 4 ) (4 drops, 2.5% (w / v) in butanol is added to a mixed mixture consisting of 3 '- (2''- propenyl) -3'-deoxy-5'-O'- tert-butyldimethylsilylthymidine (183 mg, 0.5 mmol) obtained by the method described in the literature and 4-methylmorpholine-N-oxide (53 mg, 0.45 mmol) in 5.0 ml of anhydrous tetrahydrofuran at a temperature of 0 o C. The resulting reaction mixture was then quenched 10% aqueous sodium metabisulfite solution (2.0), stirred for 20 minutes, filtered through a pad of silica and diluted with ethyl acetate (25.0 ml). The organic phase is washed with water (5.0) and brine, and then dried with sodium sulfate, the solvent is evaporated and the above compound is purified by flash chromatography.

Пример 22. Example 22

Получение 3'-дезокситимид-3'ил-ацетальдегид-5'-O-трет- бутилдиметилсилилтимидина. Preparation of 3'-deoxythymide-3'yl-acetaldehyde-5'-O-tert-butyldimethylsilylthymidine.

Перйодат натрия (214 мг, 1 ммоль) прибавляют к перемешанному раствору тимидин-диола, полученного по методике Примера 21 (200 мг, 0.5 ммоль) в ТГФ-H2O (4 : 1, 5, 0 мл). Через 1 час реакционную смесь разбавляют этилацетатом (25 мл), промывают водой (2х5 мл), а затем солевым раствором и сушат. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 70% этилацетата в гексане.Sodium periodate (214 mg, 1 mmol) is added to a mixed solution of thymidine diol obtained according to the procedure for Example 21 (200 mg, 0.5 mmol) in THF-H 2 O (4: 1, 5, 0 ml). After 1 hour, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate (25 ml), washed with water (2x5 ml), and then with brine and dried. The title compound was purified by flash chromatography using 70% ethyl acetate in hexane.

Пример 23. Example 23

Получение 5'-O-(пара-толуолсульфонил)-тимидина. Preparation of 5'-O- (para-toluenesulfonyl) thymidine.

К перемешанному раствору тимидина (20 г, 82.6 ммоль) в сухом пиридине (200 мл) прибавляют пара-толуолсульфонилхлорид (47.2 г, 247.6 ммоль) при 0oC в атмосфере азота. Через три часа реакционную смесь выливают на лед и затем экстрагируют этилацетатом. После упаривания растворителя, полученный продукт перекристаллизовывают из смеси этилацетата и метанола. Названное соединение получают в виде белого кристаллического вещества с выходом 70 - 75%.To a mixed solution of thymidine (20 g, 82.6 mmol) in dry pyridine (200 ml) was added para-toluenesulfonyl chloride (47.2 g, 247.6 mmol) at 0 ° C. under nitrogen. After three hours, the reaction mixture was poured onto ice and then extracted with ethyl acetate. After evaporation of the solvent, the resulting product was recrystallized from a mixture of ethyl acetate and methanol. The named compound is obtained in the form of a white crystalline substance with a yield of 70 - 75%.

Пример 24. Example 24

Получение 5'-иод-5'-дезокситимидина. Preparation of 5'-iodo-5'-deoxythymidine.

К перемешанному раствору тимидин-тозилата (10.65 г, 26.9 ммоль), полученного по методике Примера 23, в сухом ацетоне (75 мл) прибавляют иодистый натрий (10 г, 66.7 ммоль) и полученную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 16 часов. Растворитель упаривают и остаток разводят этилацетатом. Органическую фазу промывают водой (2х20 мл) и солевым раствором (10 мл), а затем сушат сульфатом натрия. Названное соединение кристаллизуют из метанола в виде белого кристаллического продукта с выходом его 90 - 95%. Sodium iodide (10 g, 66.7 mmol) was added to a mixed solution of thymidine tosylate (10.65 g, 26.9 mmol) obtained in Example 23 in dry acetone (75 ml) and the resulting mixture was heated under reflux for 16 hours. The solvent was evaporated and the residue was diluted with ethyl acetate. The organic phase is washed with water (2x20 ml) and brine (10 ml), and then dried with sodium sulfate. The named compound is crystallized from methanol in the form of a white crystalline product with a yield of 90 to 95%.

Пример 25. Example 25

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-йод-5'-дезокситимидина. Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-iodo-5'-deoxythymidine.

К перемешанному раствору тимидинйодида (8.0 г, 24.7 ммоль), полученного по методике Примера 24 в сухом ДМФ, прибавляют имидазол (4.2 г, 61.7 ммоль). Через пять минут трет-бутилдиметилсилилхлорид (4.47 г, 29.64 ммоль) прибавляют к реакционной смеси с последующим перемешиванием в течение 4 часов. Реакционную смесь затем разводят этилацетатом (250 мл), промывают водой (2х100 мл) и солевым раствором. После сушки сульфатом натрия названное соединение очищают флеш-хроматографией при использовании 60% этилацетата в гексане при выходе его 92%. Imidazole (4.2 g, 61.7 mmol) was added to a mixed solution of thymidine iodide (8.0 g, 24.7 mmol) obtained by the procedure of Example 24 in dry DMF. After five minutes, tert-butyldimethylsilyl chloride (4.47 g, 29.64 mmol) was added to the reaction mixture, followed by stirring for 4 hours. The reaction mixture was then diluted with ethyl acetate (250 ml), washed with water (2x100 ml) and brine. After drying with sodium sulfate, the title compound is purified by flash chromatography using 60% ethyl acetate in hexane in 92% yield.

Пример 26. Example 26

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-азидо-5'- дезокситимидина. Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-azido-5'-deoxythymidine.

К перемешанному раствору 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-йод-5'-дезокситимидина (10.8 г, 20 ммоль), полученному по методике Примера 25 в сухом ДМФ, прибавляют азид натрия (3.9 г, 60 ммоль), и полученную смесь нагревают при 0oC в течение 12 часов. Затем реакционную смесь разводят этилацетатом (200), промывают водой (2х50 мл) и солевым раствором (50 мл), а затем сушат сульфатом натрия. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 50% этилацетата в гексане. Выход продукта составляет 92%.To a mixed solution of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-iodo-5'-deoxythymidine (10.8 g, 20 mmol) obtained by the procedure of Example 25 in dry DMF was added sodium azide (3.9 g, 60 mmol), and the resulting mixture was heated at 0 ° C. for 12 hours. Then the reaction mixture was diluted with ethyl acetate (200), washed with water (2x50 ml) and brine (50 ml), and then dried with sodium sulfate. The title compound was purified by flash chromatography using 50% ethyl acetate in hexane. The product yield is 92%.

Пример 27. Example 27

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'-амино-5'- дезокситимидина. Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-amino-5'-deoxythymidine.

К перемешанному раствору тимидин-азида (5.0 г, 13.1 ммоль), полученного по методике Примера 26, в MeOH, прибавляют 200 мг палладиевой черни в атмосфере азота. Азот затем выпускают и заменяют на водород. Операции выпуска и замены газов повторяют дважды, при этом перемешивание продолжают при давлении водорода 1 атм. в течение 12 часов. Водород удаляют, а катализатор фильтруют через слой целита. Растворитель упаривают в вакууме. После очистки неочищенного продукта флэш-хроматографией при использовании 5 - 10% раствора MeOH в дихлорметане получают 85 - 87% названного соединения. To a mixed solution of thymidine azide (5.0 g, 13.1 mmol) obtained by the method of Example 26 in MeOH, 200 mg of palladium black in a nitrogen atmosphere was added. Nitrogen is then released and replaced with hydrogen. The operation of the release and replacement of gases is repeated twice, while stirring is continued at a hydrogen pressure of 1 atm. within 12 hours. Hydrogen is removed and the catalyst is filtered through a pad of celite. The solvent was evaporated in vacuo. After purification of the crude product by flash chromatography using a 5-10% solution of MeOH in dichloromethane, 85 to 87% of the title compound are obtained.

Пример 28. Example 28

Получение 3'-азидо-3'-дезокси-5'-O-диметокситритилтимидина. Preparation of 3'-azido-3'-deoxy-5'-O-dimethoxytritylthymidine.

К перемешанному раствору, содержащему 3'-азидо-3'-дезокситимидин (2.67 г, 10 ммоль) в сухом пиридине (50 мл) прибавляют 4-диметиламинопиридин (61 мг, 0.5 ммоль), триэтиламин (1.9 мл, 14 ммоль) и 4,4'-диметокситритилхлорида (4.1 г, 12 ммоль) в последовательном порядке. Через 3 часа прибавляют воду, и полученный раствор экстрагируют этилацетатом (250 мл). Органическую фазу отделяют, промывают солевым раствором (50 мл) и сушат сульфатом натрия. Названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 5% метанола в метиленхлориде. Выход продукта составляет 80 - 85%. To a mixed solution containing 3'-azido-3'-deoxythymidine (2.67 g, 10 mmol) in dry pyridine (50 ml) was added 4-dimethylaminopyridine (61 mg, 0.5 mmol), triethylamine (1.9 ml, 14 mmol) and 4 , 4'-dimethoxytrityl chloride (4.1 g, 12 mmol) in sequential order. After 3 hours, water was added and the resulting solution was extracted with ethyl acetate (250 ml). The organic phase is separated, washed with brine (50 ml) and dried with sodium sulfate. The title compound was purified by flash chromatography using 5% methanol in methylene chloride. The product yield is 80 - 85%.

Пример 29. Example 29

Получение 3'-амино-3'-дезокси-5'-O-диметокситритилтимидина. Preparation of 3'-amino-3'-deoxy-5'-O-dimethoxytritylthymidine.

К перемешанному раствору тимидин-азида (3.99 г, 40 ммоль), полученного по методике Примера 2, в MeOH, прибавляют 200 мг 10% палладиевой черни в атмосфере аргона. Газообразный аргон затем выпускают и вводят водород. Эту операцию повторяют дважды, при этом перемешивание продолжают при давлении водорода 1 атм. в течение 12 часов. Водород затем удаляют, и катализатор фильтруют через слой целита. Растворитель упаривают в вакууме. После очистки неочищенного продукта флэш-хроматографией при использовании 5% раствора MeOH в метиленхлориде получают 90 - 93% названного соединения. To a mixed solution of thymidine azide (3.99 g, 40 mmol) obtained by the method of Example 2 in MeOH, 200 mg of 10% palladium black in argon atmosphere was added. Argon gas is then released and hydrogen is introduced. This operation is repeated twice, while stirring is continued at a hydrogen pressure of 1 atm. within 12 hours. Hydrogen is then removed and the catalyst is filtered through a pad of celite. The solvent was evaporated in vacuo. After purification of the crude product by flash chromatography using a 5% solution of MeOH in methylene chloride, 90 to 93% of the title compound are obtained.

1H ЯМР (300 МГц, CDCl3) δ 7.61 (с, 1H), 7.60 - 7.21 (м, 1H), 6.83 - 6.87 (m, 3H), 6.85 (т, J = 5 Гц, 1H), 3.80 (с, 6H), 3.81 - 3.73 (m, 2H), 3.53 - 3.49 (m, 1H), 3.38 - 3.33 (m, 1H), 2.36 - 2.33 (m, 1H), 2.25 - 2.20 (m, 1H), 1.5 (с, 3H), ИК (чистый) νмакс 3 020, 1 697, 1 605, 1 512, 1 246, 1 030 см. 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ) δ 7.61 (s, 1H), 7.60 - 7.21 (m, 1H), 6.83 - 6.87 (m, 3H), 6.85 (t, J = 5 Hz, 1H), 3.80 ( s, 6H), 3.81 - 3.73 (m, 2H), 3.53 - 3.49 (m, 1H), 3.38 - 3.33 (m, 1H), 2.36 - 2.33 (m, 1H), 2.25 - 2.20 (m, 1H), 1.5 (s, 3H), IR (neat) ν max 3 020, 1 697, 1 605, 1 512, 1 246, 1 030 cm.

Пример 30. Example 30

Получение 5'-O-диметокситритил-3'-O-трет-бутил-диметилсилилтимидина. Preparation of 5'-O-dimethoxytrityl-3'-O-tert-butyl-dimethylsilylthymidine.

Диметокситритилтимидин (5.0 г, 9.2 ммоль) и имидазол (1.2 г, 18.4 моль) растворяют в 15 мл безводного диметилформамида (ДМФ) и полученный раствор прибавляют к трет-бутилдиметилсилилхлориду (1.7 г, 11.5 ммоль). Dimethoxytritylthymidine (5.0 g, 9.2 mmol) and imidazole (1.2 g, 18.4 mol) are dissolved in 15 ml of anhydrous dimethylformamide (DMF) and the resulting solution is added to tert-butyldimethylsilyl chloride (1.7 g, 11.5 mmol).

Реакционную смесь перемешивают в течение 4 часов при комнатной температуре, разводят этилацетатом, промывают водой, насыщенным раствором хлористого натрия и сушат сульфатом натрия. Названное соединение получают при количественном выходе. The reaction mixture was stirred for 4 hours at room temperature, diluted with ethyl acetate, washed with water, saturated sodium chloride and dried with sodium sulfate. The title compound is obtained in quantitative yield.

Пример 31. Example 31

Получение 3'-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидина. Preparation of 3'-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine.

5-O'-диметокситритил-3-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидин, (0.7 г, 1.1 ммоль), полученный по методике Примера 30, обрабатывают в течение 1 часа при комнатной температуре 13 мл 3% трифторуксусной кислоты в растворе хлористого метилена. Полученную смесь затем нейтрализуют 5% (мас./об) раствором бикарбоната натрия. Органический слой сушат сульфатом натрия. Полученное названное соединение очищают флэш-хроматографией при использовании 0 - 30% градиента этилацетата в метиленхлориде. Выход продукта составляет 85%. 5-O'-dimethoxytrityl-3-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine (0.7 g, 1.1 mmol) obtained by the procedure of Example 30 was treated for 13 hours at room temperature with 13 ml of 3% trifluoroacetic acid in a solution of methylene chloride. The resulting mixture was then neutralized with 5% (w / v) sodium bicarbonate solution. The organic layer is dried with sodium sulfate. The resulting title compound was purified by flash chromatography using a 0-30% gradient of ethyl acetate in methylene chloride. The product yield is 85%.

Пример 32. Example 32

Получение 3'-O'-трет-бутилдиметилсилилтимидина. Preparation of 3'-O'-tert-butyldimethylsilylthymidine.

К тщательно перемешанному раствору сухого хлористого метилена при температуре -78oC прибавляют оксалилхлорид (2.88 мл, 33.0 ммоль) с последующим прибавлением по каплям диметилсульфоксида (ДМСО) (3.12 мл, 4.4 ммоль). Через 10 минут прибавляют по каплям в течение 2 мин. спирта (5.6 г, 15.7 ммоль), полученного по методике Примера 31 в 20.0 мл CH2Cl2 и полученную смесь перемешивают в течение 45 минут. После этого к реакционному раствору прибавляют Et3N (58.1 мл, 8.1 ммоль) и полученную смесь перемешивают в течение еще 30 минут. Затем реакционную смесь доводят до температуры -23oC в течение 30 минут. После этого прибавляют карбэтоксиметилентрифенилфосфоран (10.94 г, 31.4 ммоль), и реакционную смесь перемешивают в течение 12 часов при комнатной температуре. Реакционную смесь затем разводят водой (2 х 125 мл) и солевым раствором (50 мл) и сушат (Na2SO4). Неочищенный продукт очищают флэш-хроматографией при использовании вначале 20% этилацетата в гексане, а затем 40% этилацетата в гексане. В результате получают как транс- так и цис-изомеры названного соединения в соотношении 3 : 1, соответственно. Суммарный выход продукта составляет примерно 72 - 76%.Oxalyl chloride (2.88 ml, 33.0 mmol) was added to a thoroughly mixed solution of dry methylene chloride at -78 ° C, followed by dropwise addition of dimethyl sulfoxide (DMSO) (3.12 ml, 4.4 mmol). After 10 minutes, add dropwise over 2 minutes. alcohol (5.6 g, 15.7 mmol) obtained by the method of Example 31 in 20.0 ml of CH 2 Cl 2 and the resulting mixture was stirred for 45 minutes. Thereafter, Et 3 N (58.1 ml, 8.1 mmol) was added to the reaction solution, and the resulting mixture was stirred for another 30 minutes. Then the reaction mixture was brought to a temperature of -23 o C for 30 minutes. Thereafter, carbethoxymethylene triphenylphosphorane (10.94 g, 31.4 mmol) was added and the reaction mixture was stirred for 12 hours at room temperature. The reaction mixture was then diluted with water (2 x 125 ml) and brine (50 ml) and dried (Na 2 SO 4 ). The crude product is purified by flash chromatography using initially 20% ethyl acetate in hexane and then 40% ethyl acetate in hexane. As a result, both trans and cis isomers of the title compound are obtained in a ratio of 3: 1, respectively. The total yield of the product is approximately 72 - 76%.

Аналитические данные по транс-изомеру
ИК (чистый) νмакс 3 125, 3 180, 2 982, 2 960, 1 698, 1 490, 1 274, см-1;
1H ЯМР (300 МГц, CDCl3 ) δ 7.04 (с, 1H), 6.87 (дд, J = 15.6 и 5.4 Нц, 1H), 6.23 (т, J = 6.7 Гц, 1H), 6.03 (дд, J = 15.6 и 1.6 Гц, 1H), 4.33 - 4.28 (m, 1H), 4.14 (к, J = 71 Гц, 2H), 4.16 - 4.12 (m, 1H), 2.28 - 2.19 (m, 1H), 2.09 - 1.98 (m, 1H), 1.87 (с, 3H), 1.23 (т, J = 7.1 Гц, 3H), 0.81 (с, 9H), 0.01 (с, 6H); Рассчитано для C20H32O6N2Si;
C 56.58; H 7.60; N 6,60; Найдено
C 56.36; H 7.30; N 6.60.
Trans isomer analytical data
IR (neat) ν max 3 125, 3 180, 2 982, 2 960, 1 698, 1 490, 1 274, cm -1 ;
1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ) δ 7.04 (s, 1H), 6.87 (dd, J = 15.6 and 5.4 Hz, 1H), 6.23 (t, J = 6.7 Hz, 1H), 6.03 (dd, J = 15.6 and 1.6 Hz, 1H), 4.33 - 4.28 (m, 1H), 4.14 (q, J = 71 Hz, 2H), 4.16 - 4.12 (m, 1H), 2.28 - 2.19 (m, 1H), 2.09 - 1.98 (m, 1H), 1.87 (s, 3H), 1.23 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 0.81 (s, 9H), 0.01 (s, 6H); Calculated for C 20 H 32 O 6 N 2 Si;
C 56.58; H 7.60; N, 6.60; Found
C 56.36; H 7.30; N, 6.60.

Пример 33. Example 33

Получение 3'-O-трет-бутилдиметилсилил-5'- карбэтоксиметил-5'-дезокситимидина. Preparation of 3'-O-tert-butyldimethylsilyl-5'-carbethoxymethyl-5'-deoxythymidine.

К перемешанному раствору ненасыщенного тимидинэфира (4.24 г, 10 ммоль), полученному по методике Примера 32, в EtOAc, прибавляют 200 мг 10% палладиевой черни в атмосфере азота. Газообразный азот удаляют под вакуумом и вводят водород. Эту операцию повторяют дважды, при этом перемешивание продолжают при давлении водорода 1 атм. в течение 12 часов. Водород затем удаляют, и катализатор фильтруют через слой целита. Растворитель упаривают в вакууме. Полученный продукт кристаллизуют из смеси гексана и этилацетата. Названное соединение получают с 95% его выходом. To a mixed solution of unsaturated thymidine ester (4.24 g, 10 mmol) obtained by the procedure of Example 32 in EtOAc, 200 mg of 10% palladium black in a nitrogen atmosphere was added. Nitrogen gas was removed under vacuum and hydrogen was introduced. This operation is repeated twice, while stirring is continued at a hydrogen pressure of 1 atm. within 12 hours. Hydrogen is then removed and the catalyst is filtered through a pad of celite. The solvent was evaporated in vacuo. The resulting product is crystallized from a mixture of hexane and ethyl acetate. The title compound is obtained in 95% yield.

ИК (чистый) νмакс 3 180, 2 925, 2 950, 1 696, 1 486, 1 260, 1 240 см-1;
1H ЯМР (300 МГц, CDCl3) δ 7.20 (с, 1H), 6.11 (т, J = 6.6 Гц, 1H), 4.07 (к, J = 7.1 Гц, 2H), 4.03 - 3.98 (m, 1H), 2.51 - 2.32 (m, 2H), 24 - 2.15 (m, 1H), 1.18 (т, J = 7.1 Гц, 3H), 0.81 (с, 9H), 0.01 (с, 6H);
Для C20H34O6N2Si;
Рассчитано C 56.31; H 8.03; N 6.57;
Найдено C 55.91; H 7.74; N 6.50.
IR (neat) ν max 3 180, 2 925, 2 950, 1 696, 1 486, 1 260, 1 240 cm -1 ;
1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ) δ 7.20 (s, 1H), 6.11 (t, J = 6.6 Hz, 1H), 4.07 (q, J = 7.1 Hz, 2H), 4.03 - 3.98 (m, 1H) , 2.51 - 2.32 (m, 2H), 24 - 2.15 (m, 1H), 1.18 (t, J = 7.1 Hz, 3H), 0.81 (s, 9H), 0.01 (s, 6H);
For C 20 H 34 O 6 N 2 Si;
Calculated C 56.31; H 8.03; N 6.57;
Found C, 55.91; H 7.74; N, 6.50.

Пример 34. Example 34

Получение 3'-трет-бутилдиметилсилил-5'-дезокси-тимид-5'ил-ацетальдегида. Preparation of 3'-tert-butyldimethylsilyl-5'-deoxy-thymide-5'yl-acetaldehyde.

К перемешанному раствору тимидинэфира (3.41 г, 8 ммоль), полученному по методике Примера 33, в 60 мл сухого CH2Cl2 при температуре -78oC прибавляют по каплям Di-BAL-H (16.4 мл, 1.0 М раствор в гексане, 16.4 ммоль) в течение 3 минут. Через 20 минут реакционную смесь разводят 300 мл EtOAc и промывают дважды 50 мл насыщенного раствора натрий-калиевого тартрата. Органическую фазу промывают солевым раствором и сушат (сульфатом натрия). Названное соединение очищают флэш-хроматографией 50 - 70% этилацетата. Выход продукта составляет 85 - 87%.To a stirred solution of thymidine ester (3.41 g, 8 mmol) obtained in Example 33 in 60 ml of dry CH 2 Cl 2 at a temperature of -78 ° C was added dropwise Di-BAL-H (16.4 ml, 1.0 M solution in hexane, 16.4 mmol) for 3 minutes. After 20 minutes, the reaction mixture was diluted with 300 ml of EtOAc and washed twice with 50 ml of a saturated solution of sodium potassium tartrate. The organic phase is washed with brine and dried (sodium sulfate). The title compound was purified by flash chromatography of 50-70% ethyl acetate. The product yield is 85 - 87%.

Пример 35. Example 35

Получение дезокситимидинового димера, содержащего межнуклеозидную связь 3'-C-C-N-5' (фиг. 3)
35a. К перемешанному раствору, содержащему тимидин-амин из Примера 27 (1.07 г, 3 ммоль) и тимидин-альдегида из Примера 22 (1.38 г, 3.6 ммоль) в 50 мл этанола и 10 мл водного буферного раствора (pH 5.5. NaH2PO4 - NaOH) прибавляют по каплям раствор NaCNBH3 в ТГФ (12 мл, 1.0M раствор в ТГФ, 12 ммоль) при температуре 5oC в течение 1 часа. Реакционную смесь перемешивают еще в течение 4 часов, а затем разводят при использовании 2.50 мл этилацетата. Реакционную смесь промывают водой (2 х 40 мл) и солевым раствором (25 мл), и сушат сульфатом натрия. Соединение 1 (фиг. 6) очищают флэш-хроматографией при элюировании сначала этилацетатом, а затем 5 - 8% MeOH в CH2Cl2 с 62 - 64% выходом.
Obtaining deoxythymidine dimer containing the internucleoside bond 3'-CCN-5 '(Fig. 3)
35a. To a mixed solution containing thymidine amine from Example 27 (1.07 g, 3 mmol) and thymidine aldehyde from Example 22 (1.38 g, 3.6 mmol) in 50 ml of ethanol and 10 ml of an aqueous buffer solution (pH 5.5. NaH 2 PO 4 - NaOH), a solution of NaCNBH 3 in THF (12 ml, a 1.0M solution in THF, 12 mmol) was added dropwise at a temperature of 5 ° C. over 1 hour. The reaction mixture was stirred for another 4 hours and then diluted using 2.50 ml of ethyl acetate. The reaction mixture was washed with water (2 x 40 ml) and brine (25 ml), and dried with sodium sulfate. Compound 1 (Fig. 6) was purified by flash chromatography, eluting first with ethyl acetate and then with 5-8% MeOH in CH 2 Cl 2 in 62-64% yield.

1H ЯМР (300 МГц, CDCL3) δ 7.60 (с, 1H), 7.19 (с, 1H), 6.18 (т, J = 6.6 Гц, 1H), 6.087 (т, J = 3.9 Гц, 1H), 4.29 - 4.23 (м, 1H), 4.15 - 3.98 (м, 1H), 3.91 - 1.85 (м, 1H), 3.70 - 3.78 (м, 2H), 2.95 - 2.87 (м, 1H), 2.84 - 2.66 (м, 3H), 2.35 - 2.05 (м, 5H), 1.94 (с, 3H), 1.93 (с, 3H), 1.80 - 1.63 (м, 1H), 1.55 - 1.45 (м, 1H), 0.93 (с, 9H), 0.69 (с, 9H), 0.11 (c, 6H), 0.07 (с, 6H). 1 H NMR (300 MHz, CDCL 3 ) δ 7.60 (s, 1H), 7.19 (s, 1H), 6.18 (t, J = 6.6 Hz, 1H), 6.087 (t, J = 3.9 Hz, 1H), 4.29 - 4.23 (m, 1H), 4.15 - 3.98 (m, 1H), 3.91 - 1.85 (m, 1H), 3.70 - 3.78 (m, 2H), 2.95 - 2.87 (m, 1H), 2.84 - 2.66 (m, 3H), 2.35 - 2.05 (m, 5H), 1.94 (s, 3H), 1.93 (s, 3H), 1.80 - 1.63 (m, 1H), 1.55 - 1.45 (m, 1H), 0.93 (s, 9H) 0.69 (s, 9H), 0.11 (s, 6H), 0.07 (s, 6H).

35b. Соединение 1 (фиг. 6) (1.66 мг, 0.23 ммоль) прибавляют к перемешанному раствору, содержащему трифторуксусный ангидрид (0.32 мл, 2.3 ммоль) и триэтиламин (0.64 мл, 4.6 ммоль) в CH2Cl2 (5.0 мл). Через 2 часа реакционную смесь гасят водным раствором NaHCO3 (5.0 мл) и разводят EtOAc (25 мл). Органическую фазу промывают водой (2 х 10 мл), солевым раствором (5 мл) и сушат (Na2SO4). Соединение 2 (фиг. 6) очищают флэш-хроматографией при использовании 7% MeOH в CH2Cl2 с 91 - 93% его выходом.35b. Compound 1 (FIG. 6) (1.66 mg, 0.23 mmol) was added to a stirred solution containing trifluoroacetic anhydride (0.32 ml, 2.3 mmol) and triethylamine (0.64 ml, 4.6 mmol) in CH 2 Cl 2 (5.0 ml). After 2 hours, the reaction mixture was quenched with an aqueous solution of NaHCO 3 (5.0 ml) and diluted with EtOAc (25 ml). The organic phase is washed with water (2 x 10 ml), brine (5 ml) and dried (Na 2 SO 4 ). Compound 2 (FIG. 6) was purified by flash chromatography using 7% MeOH in CH 2 Cl 2 in 91 to 93% yield.

35c. К перемешанному раствору, содержащему Соединение 2 (164 мг, 0.2 ммоль) в ТГФ (4.0 мл) прибавляют тетрабутиламмонийфторид (68 ммоль) при 0oC. Через 2 часа растворитель упаривают, и полученное Соединение 3 (фиг. 6) очищают флэш-хроматографией при использовании возрастающей 5 - 8% полярности раствора MeOH в CH2Cl2. Выход продукта составляет 90%.35c. To a stirred solution containing Compound 2 (164 mg, 0.2 mmol) in THF (4.0 ml) was added tetrabutylammonium fluoride (68 mmol) at 0 ° C. After 2 hours, the solvent was evaporated and the resulting Compound 3 (Fig. 6) was purified by flash chromatography. when using an increasing 5 - 8% polarity of a solution of MeOH in CH 2 Cl 2 . The product yield is 90%.

35d. К перемешанному раствору, содержащему Соединение 3 (151 мг, 0.26 ммоль) в сухом пиридине (3.0 мл) прибавляют 4.4-диметиламинопиридин (1.6 мг, 0.0128 ммоль) и триэтиламин (0.057, 0.42 ммоль). Через 5 минут к реакционной смеси прибавляют диметокситритилхлорид (121 мг, 0.358 ммоль) и перемешивание продолжают. Через два часа реакционную смесь разводят этилацетатом (25 мл) и промывают водой (2 х 10 мл), солевым раствором (5 мл) и сушат (Na2 SO4). Полученный неочищенный продукт очищают флэш-хроматографией при использовании 7% MeOH в CH2Cl2 с 91 - 93% выходом Соединения 4 (фиг. 3).35d. To a mixed solution containing Compound 3 (151 mg, 0.26 mmol) in dry pyridine (3.0 ml) was added 4.4-dimethylaminopyridine (1.6 mg, 0.0128 mmol) and triethylamine (0.057, 0.42 mmol). After 5 minutes, dimethoxytrityl chloride (121 mg, 0.358 mmol) was added to the reaction mixture, and stirring was continued. After two hours, the reaction mixture was diluted with ethyl acetate (25 ml) and washed with water (2 x 10 ml), brine (5 ml) and dried (Na 2 SO 4 ). The resulting crude product was purified by flash chromatography using 7% MeOH in CH 2 Cl 2 with 91 to 93% yield of Compound 4 (FIG. 3).

35е. Сухой диизопропиловый этиламин (0.15 мл, 0.67 ммоль) прибавляют к Соединению 4 (150 мг, 0.168 ммоль), а затем прибавляют CH2Cl2 (0.5 мл). Затем колбу встряхивают для растворения спирта и прибавляют 2-цианоэтил-N,N-диизопропилхлорфосфорамидита (0.056 мл, 0.25 ммоль) в течение 20 сек. Через 45 минут реакционную смесь гасят CH3OH (1.0 мл), разводят EtOAc (50 мл) и Et3N (1.0 мл), промывают 10% водным раствором K2CO3 (2 x 5.0 мл), а затем солевым раствором (5 мл) и сушат (Na2SO4). Полученный неочищенный продукт очищают флэш-хроматографией при использовании EtOAc с 91 - 93% выходом Соединения 5 (фиг. 6).35th. Dry diisopropyl ethylamine (0.15 ml, 0.67 mmol) was added to Compound 4 (150 mg, 0.168 mmol), and then CH 2 Cl 2 (0.5 ml) was added. The flask was then shaken to dissolve the alcohol and 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite (0.056 ml, 0.25 mmol) was added over 20 sec. After 45 minutes, the reaction mixture was quenched with CH 3 OH (1.0 ml), diluted with EtOAc (50 ml) and Et 3 N (1.0 ml), washed with 10% aqueous K 2 CO 3 solution (2 x 5.0 ml), and then with brine ( 5 ml) and dried (Na 2 SO 4 ). The resulting crude product was purified by flash chromatography using EtOAc in 91–93% yield of Compound 5 (FIG. 6).

Пример 36. Example 36

Получение дезокситимидинового димера, содержащего межнуклеозидную связь 3'-N-C-C-5' (фиг. 4). Obtaining deoxythymidine dimer containing the internucleoside bond 3'-N-C-C-5 '(Fig. 4).

36a. К перемешанному раствору, содержащему амин из Примера 29 (2.72 г, 5 ммоль) и альдегид из Примера 34 (2.29 г, 6 ммоль) в 50 мл этанола и 10 мл водного буферного раствора (pH 5.5, Na2H2PO4 - NaOH) прибавляют по каплям раствор NaCNBH3 в ТГФ (12 мл, 1.0 М раствор в ТГФ, 12 ммоль) при температуре 5oC в течение 1 часа. Реакционную смесь перемешивают еще в течение 4 часов, а затем разводят при использовании 250 мл этилацетата. Реакционную смесь промывают водой (2 x 60 мл) и солевым раствором, и сушат сульфатом натрия. Соединения 1 (фиг. 7) очищают флэш-хроматографией при элюировании сначала этилацетатом, а затем 5 - 8% MeOH в CH2Cl2. Соединение 1 (фиг. 7) получают с 72 - 74% выходом.36a. To a mixed solution containing the amine from Example 29 (2.72 g, 5 mmol) and the aldehyde from Example 34 (2.29 g, 6 mmol) in 50 ml of ethanol and 10 ml of an aqueous buffer solution (pH 5.5, Na 2 H 2 PO 4 - NaOH ) add a solution of NaCNBH 3 in THF (12 ml, 1.0 M solution in THF, 12 mmol) dropwise at a temperature of 5 o C for 1 hour. The reaction mixture was stirred for another 4 hours and then diluted using 250 ml of ethyl acetate. The reaction mixture was washed with water (2 x 60 ml) and brine, and dried with sodium sulfate. Compounds 1 (Fig. 7) were purified by flash chromatography, eluting first with ethyl acetate and then 5-8% MeOH in CH 2 Cl 2 . Compound 1 (Fig. 7) was obtained in 72–74% yield.

1H ЯМР (300 МГц, CDCl3) δ 7.56 (m, 1H), 7.36 - 7.34 (m, 2H), 7.29 - 7.15 (m, 8H), 7.03 (c, 1H), 6.77 (m, 3H), 6.20 (т, J = 6.0 Гц, 1H), 6.08 (т, J = 6.7 Гц, 1H), 4.01 - 3.97 (m, 2H), 3.84 - 3.72 (m, 1H), 3.72 (c, 6H), 3.71 - 3.63 (m, 1H), 3.48 - 3.22 (m, 2H), 3.30 - 3.22 (m, 1H), 3.48 - 3.32 (m, 2H), 3.30 - 3.32 (m, 1H), 7.52 - (m, 2H), 2.27 (m, 3H), 2.08 - 1.97 (m, 1H), 1.83 (c, 1H), 1.67 - 1.48 (m, 3H), 1.43 (c, 3H), 1.22 - 1.15 (m, 1H), 0.01 (c, 6H). 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ) δ 7.56 (m, 1H), 7.36 - 7.34 (m, 2H), 7.29 - 7.15 (m, 8H), 7.03 (s, 1H), 6.77 (m, 3H), 6.20 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 6.08 (t, J = 6.7 Hz, 1H), 4.01 - 3.97 (m, 2H), 3.84 - 3.72 (m, 1H), 3.72 (s, 6H), 3.71 - 3.63 (m, 1H), 3.48 - 3.22 (m, 2H), 3.30 - 3.22 (m, 1H), 3.48 - 3.32 (m, 2H), 3.30 - 3.32 (m, 1H), 7.52 - (m, 2H ), 2.27 (m, 3H), 2.08 - 1.97 (m, 1H), 1.83 (s, 1H), 1.67 - 1.48 (m, 3H), 1.43 (s, 3H), 1.22 - 1.15 (m, 1H), 0.01 (s, 6H).

36b. К перемешанному раствору, содержащему трифторуксусный ангидрид (0.32 мл, 2.3 ммоль) и триэтиламин (0.64 мл, 4.6 ммоль) в CH2Cl2 (5.0 мл) прибавляют Соединение 1 (фиг. 7) (210 мг, 0.23 ммоль). Через 2 часа реакционную смесь гасят водным раствором NaHCO3 (5.0 мл) и разводят EtOAc (25 мл). Органическую фазу промывают водой (2 x 10 мл), солевым раствором (5 мл) и сушат (Na2SO4). Соединения 2 (фиг. 7) очищают флэш-хроматографией при использовании 7% MeOH в CH2Cl2. Выход Соединения 2 составляет 89 - 91%.36b. Compound 1 (Fig. 7) (210 mg, 0.23 mmol) was added to a mixed solution containing trifluoroacetic anhydride (0.32 ml, 2.3 mmol) and triethylamine (0.64 ml, 4.6 mmol) in CH 2 Cl 2 (5.0 ml). After 2 hours, the reaction mixture was quenched with an aqueous solution of NaHCO 3 (5.0 ml) and diluted with EtOAc (25 ml). The organic phase is washed with water (2 x 10 ml), brine (5 ml) and dried (Na 2 SO 4 ). Compounds 2 (FIG. 7) were purified by flash chromatography using 7% MeOH in CH 2 Cl 2 . The yield of Compound 2 is 89 to 91%.

36c. К перемешанному раствору, содержащему Соединение 2 (180 мг, 0.2 ммоль) в ТГФ (4.0 мл) прибавляют тетрабутиламмонийфторид (0.4 ммоль, 1.0 М раствора ТГФ, 0.4 ммоль) при 0oC. Через 2 часа растворитель упаривают, и полученный продукт очищают флэш-хроматографией при использовании возрастающей полярности, то есть раствора MeOH с 5 до 8% в CH2Cl2. Выход Соединения 3 (фиг. 7) составляет 89%.36c. To a stirred solution containing Compound 2 (180 mg, 0.2 mmol) in THF (4.0 ml) was added tetrabutylammonium fluoride (0.4 mmol, 1.0 M THF solution, 0.4 mmol) at 0 ° C. After 2 hours, the solvent was evaporated and the resulting product was purified flash chromatography using increasing polarity, i.e. a MeOH solution from 5 to 8% in CH 2 Cl 2 . The yield of Compound 3 (FIG. 7) is 89%.

36d. Сухой диизопропиловый этиламин (0.15 мл, 0.67 ммоль) прибавляют к Соединению 3 (150 мг, 0.168 ммоль), а затем прибавляют CH2Cl2 (0.5 мл). Затем колбу встряхивают для растворения спирта и прибавляют 2-цианоэтил-N,N-диизопропилхлорфосфорамидита (0.056 мл, 0.25 ммоль) в течение 20 сек. Через 45 минут реакционную смесь гасят CH3OH (1.0 мл), разводят EtOAc (50 мл) и Et3N (1.0 мл), промывают 10% водным раствором K2CO3 (2 x 5.0 мл), а затем солевым раствором ( 5 мл) и сушат (Na2SO4). Полученный неочищенный продукт очищают флэш-хроматографией при использовании EtOAc с 70 - 75% выходом Соединения 4.36d. Dry diisopropyl ethylamine (0.15 ml, 0.67 mmol) was added to Compound 3 (150 mg, 0.168 mmol), and then CH 2 Cl 2 (0.5 ml) was added. The flask was then shaken to dissolve the alcohol and 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite (0.056 ml, 0.25 mmol) was added over 20 sec. After 45 minutes, the reaction mixture was quenched with CH 3 OH (1.0 ml), diluted with EtOAc (50 ml) and Et 3 N (1.0 ml), washed with 10% aqueous K 2 CO 3 solution (2 x 5.0 ml), and then with brine ( 5 ml) and dried (Na 2 SO 4 ). The resulting crude product was purified by flash chromatography using EtOAc in 70 to 75% yield of Compound 4.

Пример 37. Example 37

Синтез дезокситимидиновых олигомеров с межнуклеозидной связью 3'-N-C-C-5'. Synthesis of deoxythymidine oligomers with internucleoside bond 3'-N-C-C-5 '.

Тимидин-димер-фосфорамидиты, полученные на стадиях a - d используют в модифицированном методе твердофазного синтеза по фосфорамидитному механизму с получением олигонуклеозидных последовательностей, приведенных в Таблице 2. The thymidine dimer phosphoramidites obtained in stages a through d are used in the modified solid-state synthesis method according to the phosphoramidite mechanism to obtain the oligonucleoside sequences shown in Table 2.

Таблица 2
Последовательность - Ссылочн. код
5' TpTpTpTpTpTpTpTp[TnT]pT 3' - 4
5' TpTpTpTpTp[TnT]pTpTpTpT 3' - 5
5' [TnT]pTpTpTpTpTpTpTpTpT 3' - 6
T = тимидин

Figure 00000024

m = 3'-N-C-C-5'
Олигодезоксинуклеотиды синтезируют от 3' - в направлении 5'-конца.table 2
Sequence - Ref. code
5 'TpTpTpTpTpTpTpTT [TnT] pT 3' - 4
5 'TpTpTpTpTp [TnT] pTpTpTpT 3' - 5
5 '[TnT] pTpTpTpTpTpTpTpTTTT 3' - 6
T = thymidine
Figure 00000024

m = 3'-NCC-5 '
Oligodeoxynucleotides are synthesized from 3 '- in the direction of the 5'-end.

Начальная стадия синтеза заключается в прикреплении, то есть через 3'-сукцинатную связь, 5'-диметокситритилдезокситимидина к СРА-носителю (стеклянная подложка с регулируемой пористостью). 5'-O-диметокситритил-защитную группу прикрепленного тимидина подвергают взаимодействию с трихлоруксусной кислотой для снятия защиты 5'-гидроксила. The initial stage of the synthesis consists in the attachment, i.e. via a 3'-succinate bond, of 5'-dimethoxytrityldeoxythymidine to a CPA carrier (glass substrate with controlled porosity). The 5'-O-dimethoxytrityl protecting group of the attached thymidine is reacted with trichloroacetic acid to deprotect the 5'-hydroxyl.

Рост цепи затем протекает проведением обычных последовательных операций снятия защиты, активирования, кэппинга и окисления при использовании модификации, приводящей к тому, что (-N-C-C-)-связанный тимидиновый димер, полученный по методикам Примеров 30 - 37, вводят в цепь, при необходимости во время стадии активирования. The chain growth then proceeds by carrying out the usual sequential deprotection, activation, capping and oxidation operations using a modification leading to the (-NCC -) - linked thymidine dimer obtained according to the methods of Examples 30 to 37, introduced into the chain, if necessary activation stage time.

В конце сборки цепи, тимидиновые олигомеры снимают с носителя из микропористого стекла при использовании концентрированного раствора гидроксида аммония. Полученный раствор затем обрабатывают при температуре 55oC в течение примерно 8 - 15 часов для удаления всех защитных групп у экзоциклическиаминогрупп оснований.At the end of chain assembly, thymidine oligomers are removed from the microporous glass support using a concentrated solution of ammonium hydroxide. The resulting solution is then treated at a temperature of 55 o C for about 8 to 15 hours to remove all protective groups from exocyclic amino groups of the bases.

Пример 38. Example 38

Получение тетраэтиленгликоль-концевой последовательности ДНК анти-RAS онкогена. Obtaining the tetraethylene glycol terminal DNA sequence of the anti-RAS oncogen.

38a. Получение диметокситритилтетраэтиленгликоля (ДМТТЭГ). Избыток тетраэтиленгликоля (ТЭГ) (примерно 100 мл) смешивают с примерно 7 мл (5.1 г; 40 ммоль) основания Hunig в круглодонной колбе. Примерно 3.08 г (10 ммоль) диметокситритилхлорида (ДМТХ) прибавляют тетраэтиленгликолевой смеси, и полученную ДМТХ-ТЭГ-смесь поддерживают при постоянном перемешивании при комнатной температуре (примерно 25oC) в течение примерно от 8 до 12 часов с образованием ДМТТЭГ.38a. Obtaining dimethoxytrityl tetraethylene glycol (DMTTEG). Excess tetraethylene glycol (TEG) (approximately 100 ml) was mixed with approximately 7 ml (5.1 g; 40 mmol) of a Hunig base in a round bottom flask. About 3.08 g (10 mmol) of dimethoxytrityl chloride (DMTX) was added to the tetraethylene glycol mixture, and the resulting DMTX-TEG mixture was kept under constant stirring at room temperature (about 25 ° C.) for about 8 to 12 hours to form DMTEG.

38b. Получение диметокситритилтетраэтилен-гликольцианофосфина (ДМТТЭГЦФ). 38b. Obtaining dimethoxytrityl tetraethylene glycol cyanophosphine (DMTTEGCF).

6 г ДМТТЭГ, полученного на стадии (a) смешивают с 20 мл сухого дихлорметана. Примерно 6.2 мл основания Hunig прибавляют к полученной смеси с последующим прибавлением по каплям хлорфосфиновой смеси в результате чего ДМТТЭГЦФ. Хлорфосфиновую смесь приготавливают путем растворения 1.67 г 2-цианоэтил-N,N-диизопропилхлорфосфорамидита в 5 мл сухого дихлорметана. 6 g of DMTTEG obtained in stage (a) are mixed with 20 ml of dry dichloromethane. Approximately 6.2 ml of Hunig base is added to the resulting mixture, followed by the dropwise addition of a chlorophosphine mixture, resulting in DMTTEGCF. A chlorophosphine mixture is prepared by dissolving 1.67 g of 2-cyanoethyl-N, N-diisopropylchlorophosphoramidite in 5 ml of dry dichloromethane.

38c. Получение ТЭГ-концевой ДНК-последовательности анти-RAS онкогена. 38c. Obtaining a TEG-terminal DNA sequence of anti-RAS oncogen.

Олигодезоксинуклеотиды таблицы 3 получают модифицированным фосфоримидитным методом твердофазного синтеза (см. выше GAIT). Указанные олигодезоксинуклеотиды получают от 3'- в направлении к 5'-концу. The oligodeoxynucleotides of Table 3 are prepared by the modified phosphorimidite method of solid-phase synthesis (see GAIT above). These oligodeoxynucleotides are obtained from the 3'- towards the 5'-end.

Таблица 3
Последовательность - Ссылочн.код.
Table 3
Sequence - Ref.

5' X GGA GCT GGT GGC GTA X (A)3' - 7
5' XX GGA GCT GGT GGC GTA XX (A)3' - 8
5' X CCT CGA CCA CCG CAT X (A)3' - 9
5' XX CCT CGA CCA CCG CAT XX (A)3' - 10
5' CCT CGA CCA CCG CAT 3' - 11
X означает TEG;
A, C, G и T означает дезокси-аденозин, цитидин, гуанозин и тимидин, соответственно.
5 'X GGA GCT GGT GGC GTA X (A) 3' - 7
5 'XX GGA GCT GGT GGC GTA XX (A) 3' - 8
5 'X CCT CGA CCA CCG CAT X (A) 3' - 9
5 'XX CCT CGA CCA CCG CAT XX (A) 3' - 10
5 'CCT CGA CCA CCG CAT 3' - 11
X is TEG;
A, C, G, and T are deoxy-adenosine, cytidine, guanosine, and thymidine, respectively.

К указанной стеклянной подложке прикрепляют как аденозин (7, 8, 9, 10), так и тимидин (II) при использовании сукцинатной связи (см. выше GAIT). Синтез тимидина (II) протекает согласно традиционным методам твердофазного синтеза при использовании форсфорамидитного реагента. В последовательностях 7, 8, 9 и 10 синтез протекает по методам модификации фосфорамидитного реагента. 5'-гидроксил прикрепленного аденозина подвергают взаимодействию с трихлоруксусной кислотой для снятия защиты с 5'-гидроксила. После снятия защиты, прикрепленный аденозин подвергают взаимодействию с активатором, в частности, с тетразолом и фосфорамидитным реагентом, содержащим диметокситритилтетраэтиленгликольцианофосфин (ДМТТЭГЦФ), полученный в вышеуказанных стадиях a и b. Стадия активации сопровождается кэппингом непрореагировавших 5'гидроксилов при использовании уксусного ангидрида и N-метилимидазола. Полученную фосфорную связь затем окисляют йодом в соответствии со стандартными методиками. В последовательностях 8 и 10, содержащих два тетраэтиленгликольостатка (ТЭГ) повторяют вышеописанные стадии снятия защиты, активирования, кэппинга и окисления. Рост цепи затем протекает проведением обычных последовательных операций снятия защиты, активирования, кэппинга и окисления по методике, описанной выше, но с модификацией, заключающейся в том, что фосфорамидитный реагент в целевом нуклеозиде заменяют на ДМТТЭГЦФ во время стадии активирования. После прикрепления концевого заданного нуклеозида любой или каждый из двух ТЭГ-остатков прикрепляют к 5'-концу аналогично связыванию ТЭГ с 3'-концом. Both adenosine (7, 8, 9, 10) and thymidine (II) are attached to this glass substrate using a succinate bond (see GAIT above). The synthesis of thymidine (II) proceeds according to traditional methods of solid-phase synthesis using a forphoramidite reagent. In sequences 7, 8, 9, and 10, the synthesis proceeds according to methods for modifying the phosphoramidite reagent. 5'-hydroxyl attached adenosine is reacted with trichloroacetic acid to deprotect 5'-hydroxyl. After deprotection, the attached adenosine is reacted with an activator, in particular tetrazole and a phosphoramidite reagent containing dimethoxytrityl tetraethylene glycol cyanophosphine (DMTTEGCF) obtained in the above steps a and b. The activation step is accompanied by capping of unreacted 5′-hydroxyls using acetic anhydride and N-methylimidazole. The resulting phosphorus bond is then oxidized with iodine in accordance with standard techniques. In sequences 8 and 10 containing two tetraethylene glycol residues (TEG), the above steps of deprotection, activation, capping and oxidation are repeated. The chain growth then proceeds by carrying out the usual sequential deprotection, activation, capping and oxidation operations according to the procedure described above, but with the modification that the phosphoramidite reagent in the target nucleoside is replaced with DMTTEGCF during the activation stage. After attachment of the terminal target nucleoside, either or each of the two TEG residues is attached to the 5'-end, similarly to the binding of the TEG to the 3'-end.

В конце сборки цепи, нить ДНК снимают с носителя на основе стекла с регулируемой пористостью при использовании концентрированного раствора гидроксида аммония. Полученный раствор затем обрабатывают при температуре 55oC в течение примерно 8 - 15 часов для удаления всех защитных групп у экзоциклическиаминогрупп оснований.At the end of chain assembly, the DNA strand is removed from a glass-based support with controlled porosity using a concentrated solution of ammonium hydroxide. The resulting solution is then treated at a temperature of 55 o C for about 8 to 15 hours to remove all protective groups from exocyclic amino groups of the bases.

Пример 39. Example 39

Получение гексаэтиленгликоль-концевой (ГЭГ) ДНК-последовательности анти-RAS-онкогена. Obtaining the hexaethylene glycol terminal (GEG) DNA sequence of the anti-RAS oncogen.

Гексаэтиленгликоль-концевую ДНК-последовательность анти-RAS-онкогена получают по методикам Примера 38. ГЭГ подвергают взаимодействию с ДМТХ (DMTC1) с образованием ДМТГЭГ (DMTHEG). ДМТГЭГ затем подвергают взаимодействию с цианофосфиновым соединением в результате чего образуется ДМТГЭГЦФ (DMTHEGCP), который используют в модифицированном методе твердофазного синтеза по фосфорамидатному механизму согласно Примеру 38 (с) с получением ГЭГ-концевой ДНК-последовательности анти-RAS- онкогена. Последовательности указанных олигонуклеотидов показаны в нижеследующей таблице 4. The hexaethylene glycol terminal DNA sequence of the anti-RAS-oncogene was prepared according to the methods of Example 38. The GEG was reacted with DMTX (DMTC1) to form DMTEGEG (DMTHEG). DMTEGEG is then reacted with a cyanophosphine compound to form DMTHEGCP (DMTHEGCP), which is used in the modified solid-state synthesis method according to the phosphoramidate mechanism according to Example 38 (c) to obtain the GEG-terminal DNA sequence of the anti-RAS oncogen. The sequences of these oligonucleotides are shown in the following table 4.

Таблица 4
Последовательность
5' X GGA GCT GGT GGC GTA X (A) 3'
5' XX GGA GCT GGT GGC GTA XX (A) 3'
5' X CCT CGA CCA CCG CAT X (A) 3'
5' XX CCT CGA CCA CCG CAT XX (A) 3'
5' CCT CGA CCA CCG CAT 3'
где X означает ГЭГ;
A, C, G и T означают дезокси-аденозин, цитидин, гуанозин и тимидидин, соответственно.
Table 4
Sequence
5 'X GGA GCT GGT GGC GTA X (A) 3'
5 'XX GGA GCT GGT GGC GTA XX (A) 3'
5 'X CCT CGA CCA CCG CAT X (A) 3'
5 'XX CCT CGA CCA CCG CAT XX (A) 3'
5 'CCT CGA CCA CCG CAT 3'
where X is a GEG;
A, C, G, and T are deoxy-adenosine, cytidine, guanosine, and thymididine, respectively.

Пример 40. Example 40

Устойчивость к нуклеазе ТЭГ-концевой ДНК-последовательности анти-RAS-онкогена. Resistance to nuclease of the TEG-terminal DNA sequence of the anti-RAS oncogen.

Полученные олигонуклеотиды, приведенные в таблице 4 растворяют в воде. После этого определяют концентрации ДНК путем измерения полосы поглощения образцов на длине волны 260 нм (на Lambda 4C-спектрофотомере фирмы Perkin Elmer при комнатной температуре) с использованием расчетных коэффициентов экстинкции (метод Cantor-Warsaw, CRC Handbook of Biochemistry and Molecular Biology, 3-е издание, том 1, CRC Press, стр. 589, 1975 г). The resulting oligonucleotides shown in table 4 are dissolved in water. DNA concentrations are then determined by measuring the absorption band of the samples at a wavelength of 260 nm (on a Perkin Elmer Lambda 4C spectrophotometer at room temperature) using calculated extinction coefficients (Cantor-Warsaw method, CRC Handbook of Biochemistry and Molecular Biology, 3rd Vol. 1, CRC Press, p. 589, 1975).

Олигонуклеотиды инкубируют в течение 2 часов при температуре 37oC при суммарной концентрации всей ДНК-цепи примерно 6 или 7 мкмоль в среде для культивирования клеток, содержащей RPMI 1 640 ; 20 ммоль N-(2-гидроксиэтил)пиперазин-N'-(2-этансульфокислоты), pH 7.4; и 10% фетальную телячью сыворотку (ФТС) (GIBCO Laboratories. Grand Islands, штат Нью-Йорк). ФТС инактивируют путем нагревания при температуре 56oC в течение 0.5 часа до ее использования. Образцы затем помещают на лед и снимают защиту при пятикратном экстрагировании смесью растворителей хлороформ:изопропиловый спирт, 24: 1. Обработанные образцы затем либо хранят в замороженном состоянии при температуре -20oC, либо немедленно помещают в охлаждаемый (4oC) автоинжектор ВЭЖ хроматографа WISP (Waters).Oligonucleotides are incubated for 2 hours at a temperature of 37 o C at a total concentration of the entire DNA chain of about 6 or 7 μmol in a cell culture medium containing RPMI 1 640; 20 mmol of N- (2-hydroxyethyl) piperazine-N '- (2-ethanesulfonic acid), pH 7.4; and 10% fetal calf serum (FCS) (GIBCO Laboratories. Grand Islands, NY). FCS is inactivated by heating at a temperature of 56 o C for 0.5 hours before its use. The samples are then placed on ice and deprotected five times with a solvent mixture of chloroform: isopropyl alcohol, 24: 1. The treated samples are then either stored frozen at -20 ° C or immediately placed in a cooled (4 ° C) HPLC chromatograph auto-injector WISP (Waters).

Степень гидролиза олигонуклеотидов оценивают по выделевшемуся количеству исходного соединения. Олигонуклеотиды (выделенные из реакционной смеси) разделяют на двухинжекционной хроматографической системы LKB Ultrachrome, оснащенной детектором с фиксированной длиной волны (260 нм) и самописцем-интегратором, при использовании колонки с анионообменной смолой фирмы GenPak FAX (Waters), сбалансированной в буфере A (1 мМ EDTA; 15 мМ фосфат натрия, pH 8.5). Температуру в колонке удерживают на уровне 60oC при использовании термостата фирмы Waters. Используют 50 мкл дозаторы для ввода образцов. Олигонуклеотиды элюируют при использовании линейного градиента 0% относительно 100% буфера A (буфер A содержит 0.5 М раствор NaCl) в промежутке 60 минут. Расход буферного раствора составляет 1 мл/мин.The degree of hydrolysis of oligonucleotides is evaluated by the released amount of the starting compound. Oligonucleotides (isolated from the reaction mixture) were separated on an LKB Ultrachrome dual-injection chromatographic system equipped with a fixed wavelength detector (260 nm) and an integrator recorder using a GenPak FAX (Waters) anion exchange resin column balanced in buffer A (1 mM EDTA; 15 mM sodium phosphate, pH 8.5). The column temperature was held at 60 ° C. using a Waters thermostat. Use 50 μl dispensers to inject samples. Oligonucleotides elute using a linear gradient of 0% relative to 100% buffer A (buffer A contains a 0.5 M NaCl solution) over a period of 60 minutes. The flow rate of the buffer solution is 1 ml / min.

После инкубации (2 часа) в присутствии ФТС-связанной экзонуклеазой не отмечено никакой деградации соединений 7 или 10 (таблица 5, в конце описания, см.% разложения главного пика). В течение такого же инкубационного периода не повергается гидролизу 87.0% и 82% образца 9 и 8, соответственно. В противоположность этому, только 24.7% олигомера II остается на носителе после аналогичного инкубационного периода. After incubation (2 hours) in the presence of an FCS-linked exonuclease, no degradation of compounds 7 or 10 was noted (table 5, at the end of the description, see% decomposition of the main peak). During the same incubation period, 87.0% and 82% of sample 9 and 8 are not hydrolyzed, respectively. In contrast, only 24.7% of oligomer II remains on the carrier after a similar incubation period.

Все 4 ТЭГ-прикрепленные олигомеры устойчивы к гидролизу ФТС-связанных экзонуклеаз. Бис-диТЭГ-прикрепленные олигомеры (7 и 10), как отмечено, полностью устойчивы к нуклеазному гидролизу. ТЭГ-производные олигодезоксинуклеотиды обнаруживают значительное увеличение устойчивости к экзонуклеазному гидролизу по сравнению с немодифицированными соединениями. All 4 TEG-attached oligomers are resistant to the hydrolysis of FCS-bound exonucleases. Bis-diTEG-attached oligomers (7 and 10), as noted, are completely resistant to nuclease hydrolysis. TEG-derived oligodeoxynucleotides show a significant increase in resistance to exonuclease hydrolysis compared to unmodified compounds.

Пример 41. Example 41

Способность ТЭГ-антисмысловых олигомеров к ингибированию белковой экспрессии и роста в линии опухолевых клеток человека и к стимуляции ФГА периферических лимфоцитов. The ability of TEG antisense oligomers to inhibit protein expression and growth in human tumor cell lines and to stimulate PHA of peripheral lymphocytes.

Было продемонстрировано другими (Heikkila, R., и др., Nature, вып. 328, стр. 445 - 449), что немодифицированные антисенсовые олигонуклеотиды, связанные с областью инициации кодона c-myc онкогена могут ингибировать экспрессию c-myc-белка с ФГА-стимулированных лимофцитах периферической крови (PBL), приводя таким образом к блокированию прогрессии клеток в направлении S-фазы клеточного цикла. C-myc-направляемая антисмысловая ДНК, как продемонстрировано, также ингибирует клетки эритролейкемии человека HL-60 in vitro (Wickstrom T.L., и др., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, вып. 85, стр. 1 028 - 1 032, 1988). Последовательности, показанные в таблице 6, получены и исследованы по методикам Примера 41a и 41b. It has been demonstrated by others (Heikkila, R., et al., Nature, 328, pp. 445–449) that unmodified antisense oligonucleotides associated with the initiation region of the c-myc codon of the oncogen can inhibit the expression of c-myc protein with PHA -stimulated peripheral blood lymphocytes (PBL), thus leading to blocking cell progression in the direction of the S-phase of the cell cycle. C-myc-directed antisense DNA has also been shown to inhibit human in vitro erythroleukemia cells HL-60 (Wickstrom TL et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85, pp. 1,028-1,032 1988). The sequences shown in table 6 were obtained and investigated by the methods of Examples 41a and 41b.

Таблица 6
5' AAC GNN GAG GGG CFT 3'
5' XX FFC GNN GAG GGG CAT XX A 3'
(X = TEG)
41a. Сравнительные исследования влияния модифицированной (ТЭГ) и немодифицированной C-myc антисмысловой ДНК на прогрессию ФГА-стимулированных периферических лимфоцитов в S-фазу клеточного цикла.
Table 6
5 'AAC GNN GAG GGG CFT 3'
5 'XX FFC GNN GAG GGG CAT XX A 3'
(X = TEG)
41a. Comparative studies of the effect of modified (TEG) and unmodified C-myc antisense DNA on the progression of PHA-stimulated peripheral lymphocytes in the S phase of the cell cycle.

Периферические лимфоциты человека стимулировали ФГА в течение 48 часов в присутствии или без антисмысловых олигонуклеотидных последовательностей, приведенных в таблице 6. Процентное содержание популяции клеток в каждой обработанной группе в S-фазе клеточного цикла в сравнении с контролем определена при использовании стандартных методов проточной цитометрии. Полученные результаты приведены в таблице 7 (см. в конце описания). Human peripheral lymphocytes stimulated PHA for 48 hours in the presence or absence of the antisense oligonucleotide sequences shown in Table 6. The percentage of the cell population in each treated group in the S phase of the cell cycle compared to the control was determined using standard flow cytometry methods. The results are shown in table 7 (see the end of the description).

Указанные данные свидетельствуют о том, что присутствие ТЭГ у обоих 3'- и 5'-концах не влияет на ингибирующее действие антисмысловой ДНК. These data indicate that the presence of TEG at both 3'- and 5'-ends does not affect the inhibitory effect of antisense DNA.

41b. Сравнительное исследование влияния модифицированной (в присутствии ТЭГ) немодифицированной C-myc антисмысловой ДНК на белковую экспрессию в T-клеточно-опосредованных человеческих лейкозных клетках MOLT-4. 41b. A comparative study of the effect of modified (in the presence of TEG) unmodified C-myc antisense DNA on protein expression in T-cell-mediated human MOLT-4 leukemia cells.

Асинхронные экспоненциально растущие Molt 4-клетки инкубируют в течение 8 часов при введении или без введения 60 мкмоль c-myc-опосредованной антисмысловой ДНК. Клетки затем инкубируют в течение 45 минут при добавлении 35 S-метионина, и содержание белка определяют методом иммунной преципитации с использованием c-myc-антитела. Полученные результаты приведены в таблице 8. (см. в конце описания). Asynchronous exponentially growing Molt 4 cells are incubated for 8 hours with or without 60 µm c-myc-mediated antisense DNA. The cells are then incubated for 45 minutes with the addition of 35 S-methionine, and the protein content is determined by the immune precipitation method using c-myc antibody. The results are shown in table 8. (see the end of the description).

ТЭГ-содержащая антисмысловая ДНК незначительно более действенна по сравнению с немодифицированной антисмысловой ДНК. TEG-containing antisense DNA is slightly more effective than unmodified antisense DNA.

41c. Сравнительное исследование влияния модифицированной (в присутствии ТЭГ) и немодифицированной c-myc антисмысловой ДНК на ингибирование фактора роста CCRF-CEM T-клеточно-опосредованной лейкемии in vitro. 41c. A comparative study of the effect of modified (in the presence of TEG) and unmodified c-myc antisense DNA on the inhibition of inhibition of growth factor CCRF-CEM T-cell-mediated leukemia in vitro.

Асинхронные экспоненциально растущие CCRF-CEM клетки инкубируют в течение 48 часов в присутствии или без антисмысловой ДНК, после чего определяют цитолитический индекс в каждой обработанной группе. После этого определяют концентрацию антисмысловой ДНК, необходимую для 50% ингибирования клеточного роста (ИК 50). Как модифицированная, так и немодифицированная антисмысловая ДНК, приведенные в таблице 5, демонстрируют примерно одинаковую ИК 50 40 мкмоль. Asynchronous exponentially growing CCRF-CEM cells are incubated for 48 hours in the presence or absence of antisense DNA, after which the cytolytic index in each treated group is determined. After that, the concentration of antisense DNA necessary for 50% inhibition of cell growth (IC 50) is determined. Both the modified and unmodified antisense DNAs shown in Table 5 show approximately the same IR 50 40 μmol.

Эти данные свидетельствуют о том, что наличие ТЭГ у 3'-и 5'-конец антисмысловой ДНК не влияет на способность такой антисмысловой ДНК к гибридизации с нуклеиновыми кислотами-мишенями и ингибированию их функции. These data indicate that the presence of TEG at the 3'- and 5'-end of antisense DNA does not affect the ability of such antisense DNA to hybridize with target nucleic acids and inhibit their function.

Пример 42. Example 42

Экзонуклеазо-устойчивые олигонуклеотидные димеры. Exonuclease-resistant oligonucleotide dimers.

Экзонуклеаза-устойчивые олигонуклеотидные димеры, приведенные в таблице 9, получают по методике Примера 38. The exonuclease-resistant oligonucleotide dimers shown in table 9, obtained by the method of Example 38.

Специалистам ясно, что различные варианты и модификации могут иметь место в пределах объема и сущности предлагаемого изобретения. (01) (19) (11) (21) (51) 6 (54) (57) (08) (09) (00)о It is clear to those skilled in the art that various variations and modifications may take place within the scope and spirit of the invention. (01) (19) (11) (21) (51) 6 (54) (57) (08) (09) (00)

Claims (8)

1. Резистентный к нуклеазе олигонуклеозид, содержащий последовательность общей формулы
Figure 00000025

где каждый Z означает независимо R1 или
Figure 00000026

где W означает -D-D-D, где каждый D независимо является CHR, NR6, где R означает независимо водород, ОН, R6 - водород, при условии, что только одно из D означает группу NR6;
W' означает независимо W или
Figure 00000027

R1 независимо является ОН, SH, Nr2R3, где R2 и R3 независимо Н или С1 - С6-алкил;
каждый R5 - означает независимо Н или С1 - С12 алкил;
каждый У означает независимо Н или ОН, каждый В - означает независимо аденин, цитозин, гуанин, тимин, урацил или их модификации;
каждое е и f - независимо целое число от 0 до 50 при условии, что по крайней мере одно из е и f принимает по крайней мере значение 1,
j - целое число от 1 до примерно 200;
к - 0 или целое число от 1 до примерно 197;
каждое m и n независимо целое число от 1 до 200;
каждое Р независимо число от 2 до 4;
q - 0 или целое число от 1 до примерно 197 при условии, что сумма j + k + q составляет примерно от 5 до 200.
1. Nuclease Resistant Oligonucleoside Containing a Sequence of General Formula
Figure 00000025

where each Z means independently R 1 or
Figure 00000026

where W is —DDD, where each D is independently CHR, NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, R 6 is hydrogen, provided that only one of D is an NR 6 group;
W 'means independently W or
Figure 00000027

R 1 independently is OH, SH, Nr 2 R 3 , where R 2 and R 3 are independently H or C 1 -C 6 alkyl;
each R 5 - independently means H or C 1 - C 12 alkyl;
each Y means independently H or OH, each B means independently adenine, cytosine, guanine, thymine, uracil or their modifications;
each e and f is independently an integer from 0 to 50, provided that at least one of e and f takes at least 1,
j is an integer from 1 to about 200;
k is 0 or an integer from 1 to about 197;
each m and n are independently an integer from 1 to 200;
each P is independently a number from 2 to 4;
q is 0 or an integer from 1 to about 197, provided that the sum j + k + q is from about 5 to 200.
2. Олигонуклеозид по п.1, отличающийся тем, что содержит диол у любого или каждого из концов. 2. The oligonucleoside according to claim 1, characterized in that it contains a diol at any or each of the ends. 3. Олигонуклеозид по п. 1, отличающийся тем, что в качестве диола используют тетраэтиленгликоль. 3. The oligonucleoside according to claim 1, characterized in that tetraethylene glycol is used as the diol. 4. Резистентный к нуклеазе олигонуклеозид, содержащий последовательность общей формулы
Figure 00000028

где W - означает D D D, где каждый D независимо является CHR, NR6, где R означает независимо водород, ОН, R6 означает водород, при условии, что только одно из D означает группу NR6, каждый W' означает W или
Figure 00000029

каждый R1 независимо является ОН, SH, NR2R3, где R2 и R3 независимо Н или С1 - С6-алкил;
каждый У является независимо Н или ОН;
каждый В является независимо аденином, цитозином, урацилом или их модификациями;
J - среднее число от 1 до 200;
к - 0 или среднее число от 1 до 197;
q - 0 или среднее число от 1 до 197 при условии j + k + q составляет от 4 до 200.
4. Nuclease-resistant oligonucleoside containing the sequence of the General formula
Figure 00000028

where W - means DDD, where each D is independently CHR, NR 6 , where R is independently hydrogen, OH, R 6 is hydrogen, provided that only one of D is an NR 6 group, each W 'is W or
Figure 00000029

each R 1 independently is OH, SH, NR 2 R 3 , where R 2 and R 3 are independently H or C 1 -C 6 alkyl;
each Y is independently H or OH;
each B is independently adenine, cytosine, uracil, or their modifications;
J is an average of 1 to 200;
k is 0 or an average of 1 to 197;
q is 0 or the average is from 1 to 197, provided j + k + q is from 4 to 200.
5. Способ получения олигонуклеозидных последовательностей, резистентных к деградации нуклеазой, предусматривающий получение олигонуклеозидных последовательностей общей формулы
Figure 00000030

где W означает -D-D-D-, в которой каждый радикал D означает независимо CHR, кислород или группу NR6, где R - независимо водород, ОН, SH или NH2, R6 водород или С1 - С2-алкил при условии, что только одно из D означает кислород или группу NR6;
каждый W1 означает независимо W или
Figure 00000031

R1 независимо OH, SH, NR2R3, где R2 и R3 независимо водород или С1 - С6-алкил, или NHR4, где R4 - С1 - С12-ацил;
каждый У независимо Н или ОН;
каждый В независимо аденин, цитозин, урацил или их модификации;
j - целое число от 1 до примерно 200;
к - 0 или целое число от 1 до примерно 197;
q - 0 или целое число от 1 до примерно 197, при условии, что сумма j + k + q составляет 4 - 200.
5. A method for producing oligonucleoside sequences resistant to nuclease degradation, comprising the preparation of oligonucleoside sequences of the general formula
Figure 00000030

where W is -DDD-, in which each radical D is independently CHR, oxygen or an NR 6 group, where R is independently hydrogen, OH, SH or NH 2 , R 6 is hydrogen or C 1 -C 2 is alkyl, provided that only one of D is oxygen or an NR 6 group;
each W 1 means independently W or
Figure 00000031

R 1 independently OH, SH, NR 2 R 3 , where R 2 and R 3 independently hydrogen or C 1 - C 6 -alkyl, or NHR 4 , where R 4 - C 1 - C 12 acyl;
each Y is independently H or OH;
each B independently adenine, cytosine, uracil or their modifications;
j is an integer from 1 to about 200;
k is 0 or an integer from 1 to about 197;
q is 0 or an integer from 1 to about 197, provided that the sum j + k + q is 4-200.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что для стабилизации олигонуклеозидных последовательностей полиалкиленгликольный радикал присоединяют к одному или каждому из концов указанной олигонуклеозидной последовательности. 6. The method according to claim 5, characterized in that to stabilize the oligonucleoside sequences, a polyalkylene glycol radical is attached to one or each of the ends of the indicated oligonucleoside sequence. 7. Резистентный к нуклеазе олигонуклеозид по любому из пп.1 - 5, обладающий способностью ингибировать экспрессию генов у млекопитающих. 7. Nuclease-resistant oligonucleoside according to any one of claims 1 to 5, having the ability to inhibit gene expression in mammals. 8. Резистентный к нуклеазе нуклеозидный димер общей формулы
Figure 00000032

где B, W, Y имеют значения, указанные в п.1;
R7 -ОН или фосфорамидатная группа;
R8 - ОН или трет-бутилдиметилсилилоксигруппа.
8. Nuclease Resistant Nucleoside Dimer of General Formula
Figure 00000032

where B, W, Y have the meanings indicated in claim 1;
R 7 is OH or a phosphoramidate group;
R 8 is OH or tert-butyldimethylsilyloxy.
RU93005077A 1990-09-13 1991-08-02 Nuclease-resistant oligonucleosides, method of preparing thereof, and nuclease-resistant nucleoside dimer RU2131436C1 (en)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US562.180 1990-08-03
US58245790A 1990-09-13 1990-09-13
US58228790A 1990-09-13 1990-09-13
US582,457 1990-09-13
US582.287 1990-09-13
US582.457 1990-09-13
US582,287 1990-09-13
PCT/US1991/005531 WO1992002534A2 (en) 1990-08-03 1991-08-02 Compounds and methods for inhibiting gene expression

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93005077A RU93005077A (en) 1995-08-20
RU2131436C1 true RU2131436C1 (en) 1999-06-10

Family

ID=27078532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93005077A RU2131436C1 (en) 1990-09-13 1991-08-02 Nuclease-resistant oligonucleosides, method of preparing thereof, and nuclease-resistant nucleoside dimer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2131436C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Tetrahedron Letters. 31, N 17 (04.90), p.2385-2388. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5677439A (en) Oligonucleotide analogues containing phosphate diester linkage substitutes, compositions thereof, and precursor dinucleotide analogues
IE74705B1 (en) Compounds and methods for inhibiting gene expression
US6066720A (en) Modified oligonucleotides, their preparation and their use
CA2421040C (en) Methods for synthesizing nucleosides, nucleoside derivatives and non-nucleoside derivatives
WO1994022890A1 (en) Novel 5'-substituted nucleosides and oligomers produced therefrom
IE74706B1 (en) A method of linking nucleosides with a siloxane bridge
AU2001286959A1 (en) Methods for synthesizing nucleosides, nucleoside derivatives and non-nucleoside derivatives
JPH10304889A (en) New bicyclo nucleotide and oligonucleotide analogue
HUT65941A (en) Backbone modified oligonucleotide analogues and pharmaceutical preparations containing them
KR19990022711A (en) Improved method for oligonucleotide synthesis
EP0290583B1 (en) $g(a) OLIGONUCLEOTIDES
US5892024A (en) Bifunctional nucleosides, oligomers thereof, and methods of making and using the same
US5807837A (en) Composition and method for the treatment or prophylaxis of viral infections using modified oligodeoxyribonucleotides
US6414135B1 (en) C3′-methylene hydrogen phosphonate monomers and related compounds
US6974865B2 (en) C3′ -methylene hydrogen phosphonate oligomers and related compounds
RU2131436C1 (en) Nuclease-resistant oligonucleosides, method of preparing thereof, and nuclease-resistant nucleoside dimer
WO1996018638A2 (en) 2'-o-derivatized pyrimidine ribonucleosides and methods of production
Wang Synthesis of oligonucleotides containing a sulfide or sulfone backbone for binding & nuclease stability studies
FR2612930A1 (en) OLIGONUCLEOTIDE PROBES A