Способ удаления цианэтильной защитной группы с производных моно-и олигонуклеотидов

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 809866 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 140579 (21) 2793503/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 300382 . Бкъллетень ¹12

Дата опубликования описания 30.03.82 (5I)M. Кл.

С 07 Н 21/04 тееудерстееинык квинтет

СССР пе делая каоеретехнк н етерытвв (53) УДК547. 455. . 07 (088 . 8) (72) Авторы изобретения

С.И. Беликов, l0.А. Горбунов и С.Г. Попов ти.тут т .;1

Всесоюзный научно-исследовательский ин молекулярной биологии (71 ) Заявитель (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ЦИАНЭТИЛЬНОЙ ЗАЩИТНОЙ

ГРУППЫ С ПРОИЗВОДНЫХ МОНО-И ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ

Изобретение относится к области химического синтеза фрагментов нуклеиновых кислот, а именно, к способу удаления цианэтильной концевой защитной группы фосфата с производных моно-и олигонуклеотидов общей формулы:

Р.д (. ND-P-O)>- A-Q-P-OPq (:Н 1,1

ОР. OR где N+ - защищенный нуклеозид, К вЂ” фенил или хлорфенил,  — монометокситритильная или т диметокситритильная 5 -0-. защитная группа; и — целое число от 0 до 20. т5

Известен способ удаления цианэтильной защитной группы, основанный на обработке производных моно-и олигонуклеотидов 0,1 н раствором аммиака в метаноле при комнатнои температуре в

20 течение 15 мин (1J.

Известен также способ, основанный на обработке 0,1 н раствором Na0H в водном диоксане при комнатной температуре в течение 30 с (2).

Однако указанные способы не обла-дают селективностью, т.е. приводят к частичному удалению других зищитных групп и требуют необходимости хроматографической очистки целевого продукта.

Существенно увеличивается селективность удаления цианэтильной группы в известном способе, основанном на обработке производных моно-и олигонуклеотидов 24-ным раствором триэтиламина в пиридине при комнатной температуре (3). Процесс осуществляется в течение 4 ч.

Недостатком данного способа является большая длительность процесса.

Целью изобретения является упрощение процесса за счет ускорения процесса удаления цианэтильной защитной группы при сохранении селективности.

Поставленная цель достигается при реализации описываемого способа, 3 80986 заключающегося в том, что производные моно-и олигонуклеотидов приведенной выше формулы обрабатывают 504-ным раствором тризтиламина в ацетонитриле при 20-60 С. Время реакции 15

60 мин. Выход целевого продукта количественный.

Пример 1. Получение 5 -0монометокситритил N-бензоилдезокси-! ) аденозин 3 -0-(И-хлорфенил) -фосфата, 1о

К 0 5 ммоль 5 -0-монометокситри(Э

l тил, N-бензоилдезоксиаденозин-3 -д(Vl-хлорфенил) (цианэтил) фосфата добавляют при перемешивании смесь

25 мл безводного ацетонитрила и 15

25 мл триэтиламина. Смесь выдерживают при комнатной температуре 1 ч и упаривают раствор в вакууме. Выход полученного хроматографически чисстого продукта количественный. Продукт анализируют методом тонкослойной хроматографии на силикагеле в системе ацетонитрил — вода 9:1, R продукта 0,4, I

Пример 2. Получение 5-0диметокситритил N-бензоилдезоксицитидин-3-(1((-хлорфенил) фосфата.

1 ммол. 5-0-диметокситритил-N( бензоил дезоксицитидин-3-(И-хлорфенил) (цианэтил) фосфата смешивают с 50 мл ацетонитрила и 50 мл триэтиламина и нагревают смесь до 50 в течение 15 мин. Затем раствор упаривают в вакууме. Выход хроматографически чистого продукта количест"

35 венный. Rg 0 4 в системе ацетонитрил — вода 9:1.

Применение изобретения от 4 до 16 раз сокращает время удаления цианэтильной защитной группы с производных моно-и олигонуклеотидов и тем самым значительно ускоряет синтез олигонуклеотидов.

I (i1 р и м е р 3. Получение .5 -0диметокситритил N-изобутирил дезоксигуанилил(3 +5 ) N-изобутирил дезоксигуанозин 3 -0-(И-хлорфенил) фосфата ( (D HTrdibuG+ibuG+ОСЕ).

К 0,2 ммол 5 -0-диметокситритил 50

N-изобутирил дезоксигуанилил (3 >5 ) N-изобутирил дезоксигуанозин 3 -0-(И-хлорфенил) цианэтилфосфаI та приливают смесь 10 мл ацетонитрила и 10 мл триэтиламина, выдержи- 55 вают при 20 C 1 ч и затем упаривают раствор в вакууме. Выход полученного хроматографически чистого продукта б 4 количественныи R 0 27 в системе ацетонитрил - вода (9:1) .

Пример 4. Удаление цианэтильной защитной группы с пентадекануклеотида состава: ))МТ Д(1506

7Qg(Q Т+Т+Т+4ZQW+ZC+ Ь С+1Ь06+

+ 7Т+Ь А «+bzA+T+OCE )

0,05 ммоль (3000 оптических единиц (ОЕ) .хроматографически чистого пентадекануклеотида ЗМТ Й(Ь06+

+.(1 цЯ « ЬхС +Т+Т+Т+ ЬхА т Ь ZC+bz.C+

y gag « - хА+Ь д+ТРОСЕ) смешивают с 10 мл смеси триэтиламин-ацетонитрил (1:1 Ч/V) и выдерживают при 20 С

1 ч. Затем раствор упаривают а, вакууме, Выход продукта yy g (j3uQ +jbuQ+bZ.C+T+ T+T+

ЪМ+ЪхC+QZC,+1406+7+Ú À ЫАЧ

:; Т+ОН) 90, определенный методом .ТСХ в системе ацетонитрил - вода

R $ 0,24 в системе ацетонитрил - вода (9:1). Символом для кратности обоз. начена межнуьлеотидная фосфотриэфирная связь. л О

-Π— Р— О

OR формула изобретения

Способ удаления цианэтильной защитной группы с производных монои олигонуклеотидов общей формулы:

RCl(N0-Р-g),-N-0-P-0+

OR

OR(1

4 где N - защищенный нуклеозид, R -,фенил или хлорфенил, R - монометокситритильная или

l диметокситритильная 5 -0защитная группа; и целое число от 0 до 20; путем обработки их тризтиламином в среде органического растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, используют 504-ный раствор триэтиламина в ацетонитриле и реакцию проводят при температуре 20-60 C.

809866

Составитель В. Криворучко

Редактор П. Горькова Техред М.Рейвес

Корректор М. Демчик

Заказ 660 Тираж 390

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал I",I1fl "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, К Grzeskowiak I.Stawinski

М. Wiewiorowskl. Новые подходы для защиты защищенных S-эфирных нуклеотидов, являющихся промежуточными в синтезе олигонуклеотидов, Bul).

Асад. Рд.Sci. Serie Chimignes, 2Д, б.495-510, (1975) °

2. К. I takura, N. Ka tag i r i, С.P.Bahe, R.Í.Wightman, S.À.Narahg, Improved, triester approach for the

sinthesis of pentadecathymidyIIe

acid, (.Am. Chem.Soc., 97,7325 1975 °

3. А.К.Sood, S À.Navang» А new

method for the sinthesis of polythimidyliс асid by modification of

triester method, Nucl,acid. Res., 1о .4(8) с. 2757-2765, 1977 (прототип).