Введение
1. Прекурсорная стратегия синтеза олигоыуклеотидных конъюгатов. Методы синтеза аминомодифицированных по сахарному остову нуклеозидов - базовых соединений для реализации орекурсорной стратегии 9
1.1. Подходы к получению модифицированных олигонуклеотидов 9
1.1.1. Реакционноспособные (прекурсорные) группы для постсинтетической модификации олигонуклеотидов. Группы, требующие защиты в условях олигонуклеотидного синтеза 13
1.1.1.1. Аминогруппа: методы защиты и получения конъюгатов 14
1.1.1.2. Тиольная группа: методы защиты и получения конъюгатов 19
1.1.1.3. Методы защиты и модификации карбоксильной и альдегидной групп 22
1.1.2. Активированные линкерные группы-предшественники 24
1.1.2.1. Прекурсорная модификация гетероциклических оснований 24
1.1.2.2. Мономеры ненуклеозидной природы, несущие активированные линкерные группы 31
1.1.2.3. Прекурсорные группы в 2-положениирибозы 34
1.1.2.4. Прекурсорные группы в реакциях циклоприсоединения Дильса-Ал ьдера и 1,3-диполярного азид-ал кино во го циклоприсоединения 38
1.2. Методы синтеза модифицированных по сахару нуклеозидов 40
1.2.1. Основные методы введения аминогруппы по углеводному фрагменту природных нуклеозидов 41
1.2.1.1. Нуклеофильное замещение сульфоэфиров 41
1.2.1.2. Раскрытие реакционноегюсобных &,2-, 02,У- или О^-ангидроциклов пиримидиновых нуклеозидов азид-ионом 45
1.2.1.3. Раскрытие реакционноегюсобных О ,2- ,0 ,3- или 02,5-ангидроциклов пиримидиновых нуклеозидов другими нуклеофилами 52
1.2.1.4. Раскрытие реакционноспособных 0,2-; Os,34 0К,5-циклов пуриновых нуклеозидов 56
1.2.1.5. Реакция Мицунобу (замещение гидроксильной группы нануклеофил в присутствии пары: диэтилазодикарбоксилат - трифенилфосфип) 58
1.2.2. Синтез нуклеозидов, исходя из гетероциклических оснований и модифицированного рибозного остатка. Реакция гликозилирования/перегликозилирования 61
2. Результаты и их обсуждение 71
2.1. Синтез 2-амино-2-дезоксинуклеозидов 71
2.1.1. Препаративный синтез 2-амино2-дезоксиуридина. Синтез 5-0-(4,4-диметокситритил)-2-амино-2-дезоксиуридина 71
2.1.2. Синтез 5,-0-(4,4-диметокситритил)-2-амино-2,-дезоксицитидина 75
2.1.3. Синтез 9-[5-0-(4,4-диметокситритил)-2-амино-2-дезокси-Р~В-рибофуранозил]-Аг-бензоиладенина (2-амино-2г-дезоксиаденозина) 77
2.1.4 Синтез 9-[5-0-(4,4-диметокситритил)-2-амино-2-дезокси-Р-О-арабино фуранозил]-Л/й-беязоиладенина 78
2.2. Синтез фосфамидитов на основе 2-аминопроизводяых уридина, цитидина и аденозина, содержащих в 2-положении линкеры с одной (двумя) метоксиоксалиламидными (М.ОХ) группами 79
2.2.1 .Синтез 5-0-(4,4-диметокситритил)-3,-(2-цианоэтокси-ДЛг-диизопродил- аминофосфинил)-2,-метоксиоксалиламидо-2-дезоЕсиуридинаи 5-0-(4,4- диметокситратил)-3-(2-цианоэтокси-Л^ЛГ-диизопропиламинофосфинил)- 2,-[Лr,iV-ди-{2-мeтoкcиoкcaлилaмидoэтил)aминoэтил]aмидooкcaлилaмидo-2,- дезоксиуридияа 79
2.2.2. Синтез ІУ4-бензоил-5-С,~(4,4-диметоксиі-ритил)-3-(2-цианозтокси-Лґ,Лг- диизопропиламинофосфинил)-2,-метоксиоксалиламидо-2-дезоксицитидина, 9- [5 - 0-(4,4 -диметокситритил)-3 -(2 -цианоэтокси-jV.iV- диизодрояштминофосфинил)-2-метоксиоксалиламидо-2-дезоксй-Р-П- рибофуранозил]-і/-бензоиладенинаи 9-[5-0-(4,4-диметокситритил)-3-(2- цианоэтокси-уУЛг-диизопропиламинофосфинил-2-метоксиок:салиламидо-2- дезокси-р-В-арабинофуранозил]-Л6-бензоиладенина 81
2.3. Синтез фосфамидитов уридина и арабиноаденозина, несущих в рибозном фрагменте активированные линкерные группы различной длины на основе дикарбоновых кислот 82
2.3.1. Синтез фосфамидита 5-0-(4,4-диметокситритил)-2-метоксикарбонигшетил-карбониламино-2-дезоксиуридина 83
2.3.2. Синтез фосфамидитов 5-0-(4,4-диметокситритйл)-2,-[2-(цианметокси-карбонил)этилкарбониламино]-2-дезоксиуридина, 5-0-(4,4,-диметокситритил)-2-[3-(цианметоксикарбонил)пропилкарбониламино]-2-дезоксйуридина, 5-0-(4,4,-диметокситритил)-2-[4-(цианметоксикарбонил)бутилкарбониламино]-2-дезоксиуридинаи 9-[5-0-(4,4-диметокситритил)-2-{3-(цианметоксикарбонил)-лропилкарбониламяно}-Р-0-арабинофуранозил]-Л/6-бензойладенина 84
2.4. Синтез фосфамидитов на основе тимидина, цитидина и аденозина, несущих линкеры с МОХ-группами в гетероциклических основаниях 87
2.4.1. Синтез 5,(4,4-диметокситритил}-3-(2-цианоэтокси-ЛСЛг-диизопропил-аминофосфинил)-5-{3-[Лг,іУ-ди-(2-метоксиоксалиламидозтил)аминозтил]-амидооксалиламидопропил}оксиметил-2-дезоксиуридина 88
2.4.2. Синтез Л,4-{3^[Лг,Л-ди--(2-метоксйоксалиламидоэтил)аминоэтил]амидо-оксалиламидопропил}-5-0-(4,4-диметокситритил)-3-(2-цйаноэтокси^Ч7У-диизопропиламйиофосфинйл)-2-дезоксицитидина 89
2.4.3. Синтез Л^-{3-[Л^,^-ди-(2-метоксиоксалиламидоэтил)аминоэтил]амидо-оксалиламидопропил}-5,-0-(4,4-диметокситритил)-3-(2-цианозтокси-МіУ-диизопролиламинофосфинил)-5-метил-2-дезоксицитидина 90
2.4.4. Синтез /Абензоило- {3-[;УЛ-ди-(2-метоксиоксалиламидоэтил)амииоэтил]-амидооксшіиламидопропил}оксиметил-5-С-(4.4-диметокситритил)"Зг-(2-цианоэтокси-ЛА,Лг-диизопропиламинофосфинил)-2-дезоксицитидина 91
2.4.5. Синтез /^r-{3-[N,N-ди,-(2-метоксиоксалиламидоэтил)аминоэгил]амидо-оксалиламидопропил}"5,-0-(4,4-диметокситритил)"3-(2-цианоэтокси-Л,Лг-диизопропяламинофосфинил)-2-дезоксиаденозина 92
2.5 Синтез фосфамидитных мономеров, несущих дендримерные конструкции с метоксиоксалиламидными (или су-планметоксикарбонялалкил- карбониламино)-группами 93
2.5.1, Синтез Лг*-(3-метоксиоксалиламидодропил)-5,-0-(4,4-диметокситритил)- 3-(2Цианоэтокси-Лг^У-диизопропиламинофосфинид)-2-дезоксицитидина и А*4- {3-[Лг,/У-ди-(Л!Л/-ди-(2-метоксиоксалиламйдоэтил)аминоэтил)амидо- оксалиламидоэтил]амидооксаламидопропил-5-С)-(4,4-диметокситритил)- 3-(2-цианоэтокси-ДЛг-диизопропиламинофосфинил)-2-дезоксицитидина 94
2.6 Конструирование и синтез дендримерных конструкций с активированными линкерньши группами для постсинтетической модификации олигонуклеотидов 96
2.6.1. Синтез Л-(12-аминододецил)^\р-{2-[бис-(2-{[2-(1Я-имидазол-4-ил)-этилшинооксалил]шино}этил)амино]этил}оксалилдиамида 96
2.6.2. Синтез трис{2-[бис-(2-метоксйоксаяиламидоэтил)амино]этилоксалил-амидоэтил} амина 97
2.7 Синтез олигонуклеотйдных конъюгатов, несущих активированные линкерные группы и последующая постсинтетическая модификация по ним флуоресцентными метками и другими реакционноспособными группами 98
2.7.1. Сравнение степени включения в олигонуклеотид арабино- и рибомодифици-рованыых мономеров 99
2.7.2. Применение 5-0-(4.4-диметокситритил)-3,-(2-цианоэтокси-Лг,;У-диизопропиламинофосфинил)-2-метоксиоксалиламидо-2,-дезоксиуридина для синтеза олигонуклеотйдных конъюгатов, несущих фотоактивируемую группу 102
2.7.3. Применение 5-0-(4,4-диметокситритил)-3 -(2-цианоэтокси-К,К-диизоиропиламинофосфинил)-2-[3-(цианметоксикарбонил)-пропилкарбониламино]-2-дезоксиуридинадля синтеза олигонуклеотидных конъюгатов 103
3. Экспериментальная часть 105
3.1. Реактивы и материалы 105
3.2. Методы 105
3.3. Органический синтез 107
Выводы 130
