三种不同的方案,均基于通过沉淀从低分子量化合物中分离支持物结合的寡核苷酸,已被用于通过亚磷酰胺化学合成寡核糖核苷酸。即易溶于THF,氯仿高度疏水的支持3和DCM,但在MeOH,MeCN中,EtCN不溶的,已被用于组装在克规模一个21-聚体RNA序列[61] (方案9)。首先,用DCM中的DCA除去DMTr基团,并从MeOH中沉淀出脱三苯甲基化的载体。受碱基部分保护的(A Pac,G iPac,C Ac)5'- O -DMTr-2'- O -TBDMS-核苷3' - (2-氰基乙基-N)然后,使用5-(苄硫基)-1H-四唑作为活化剂,将N-二异丙基亚磷酰胺(1.5-2.0当量)在1:10的MeCN和DCM混合物中偶联。在偶联完成后,通过在DCM中加入2-丁酮过氧化物在同一罐中进行磷酸酯的氧化。用MeOH稀释使载体沉淀。然而,对于15-21-mer低聚物,一些载体结合的材料保留在溶液中并通过吸附到C18涂覆的硅胶上而回收。通过DCM中的DCA(3%)脱三苯甲基化完成该循环。裂解和去保护是常规的:在EtOH水溶液中进行氨解,然后用Et 3 N(HF)3在N-甲基吡啶酮(NMP)中进行去甲硅烷基化并除去5'-O -DMTr含有aq TFA(2%)。考虑到合成涉及超过60个步骤,分离的产率(26%)令人惊讶地高。事实上,据报道,完全受保护的序列以46%的产率获得,这相当于每个偶联循环98%的产率。显然,载体上缺乏酰胺氢对于所需的溶解性质是必不可少的,因为用乙二胺8取代连接体结构内的哌嗪片段给出了相当不令人满意的结果。
方案9: 在疏水载体上通过亚磷酰胺化学合成ORN
当用4-羧甲基苯甲酸连接基9取代琥珀酰基连接基时,可以通过催化氢化释放完全受保护的低聚物。这允许制备适当保护的二聚体和三聚体结构单元,其仅具有未保护的3'-末端羟基官能团,因此受磷酸化[62]。
terapodal tetrakis- O - [4-(叠氮基甲基)苯基]季戊四醇衍生的载体也已用于合成短ORN [63](方案10)。使用异常的2' - O-(2-氰基乙基)-5'- O-(1-甲氧基-1-甲基乙基)核糖核苷3'-亚磷酰胺,因为常见的市售结构单元太疏水而不能沉淀来自MeOH的支持物结合的寡核苷酸。1-甲氧基-1-甲基乙基可以在MeOH中进行酸催化的酯交换反应,作为丙酮的二甲基缩醛定量除去。3'-末端核苷以3'- O连接到载体上 - (4-戊炔基)衍生物,基本上与2'-脱氧核糖核苷一样。通过0.015mol L -1 HCl在MeOH中酸催化除去5'- O -1-甲氧基-1-甲基乙基基本上与DMTr基团一样快,并且不需要额外的清除剂来推动反应。完成。从冷MeOH中沉淀出载体是定量的。亚磷酰胺嵌段以50%过量使用,并且在N 2下,在MeCN和DMF(1:1,v / v)的混合物中用DCI促进偶联。。通过常规的含水碘处理将得到的亚磷酸三酯氧化成磷酸三酯。通过浓缩至油并随后从冷MeOH中沉淀,将载体与所有小分子试剂分离。最后,用三乙胺,氨和TBAF对载体结合的ORN进行连续处理。用NaOAc从EtOH中沉淀完全去保护的ORN。得到六聚体5'-ACGUUU-3',产率54%,这意味着平均偶联产率为86%。
方案10: 使用2' - O-(2-氰基乙基)-5'- O-(1-甲氧基-1-甲基乙基)保护的结构单元,通过亚磷酰胺化学在沉淀的四足动物支持物上合成ORN
当5'- Ô -DMTr -2'- ö -TBDMS使用受保护的构建块[64] ,从MeOH代替两个沉淀,每个偶联循环涉及从水中沉淀一个和一个快速色谱法(方案11)。用HCl在MeOH和DCM的2:5(v / v)混合物中进行脱三苯甲基化。用吡啶中和酸,将混合物浓缩至油状物,并在硅胶上进行快速柱色谱。对于随后的偶联,使用50%过量的所需商业嵌段和DCI作为活化剂。标准I 2之后氧化后,载体结合的物质从水中沉淀出来。沉淀是定量的,但是一些试剂和副产物,尤其是DCI,与载体共沉淀。然而,在下一次脱三苯甲基化后的快速色谱法去除了这些杂质。值得注意的是,疏水性载体极大地促进了色谱分离。完成链组装后,用Et 3 N处理,然后氨解,最后用Et 3 N(HF)3处理,释放出ORN,其用NaOAc从冷MeOH中沉淀。通过该方法,制备五聚体5'-AGCUU-3',产率为46%。
方案10: 使用2' - O-(2-氰基乙基)-5'- O-(1-甲氧基-1-甲基乙基)保护的结构单元,通过亚磷酰胺化学在沉淀的四足动物支持物上合成OR
当5'- Ô -DMTr -2'- ö -TBDMS使用受保护的构建块[64] ,从MeOH代替两个沉淀,每个偶联循环涉及从水中沉淀一个和一个快速色谱法(方案11)。用HCl在MeOH和DCM的2:5(v / v)混合物中进行脱三苯甲基化。用吡啶中和酸,将混合物浓缩至油状物,并在硅胶上进行快速柱色谱。对于随后的偶联,使用50%过量的所需商业嵌段和DCI作为活化剂。标准I 2之后氧化后,载体结合的物质从水中沉淀出来。沉淀是定量的,但是一些试剂和副产物,尤其是DCI,与载体共沉淀。然而,在下一次脱三苯甲基化后的快速色谱法去除了这些杂质。值得注意的是,疏水性载体极大地促进了色谱分离。完成链组装后,用Et 3 N处理,然后氨解,最后用Et 3 N(HF)3处理,释放出ORN,其用NaOAc从冷MeOH中沉淀。通过该方法,制备五聚体5'-AGCUU-3',产率为46%。
方案11: 通过亚磷酰胺化学在来自市售构建块的沉淀四足支持物上合成ORN [64