[发明专利]修饰核苷单体及其合成方法和应用

权利要求书

1.修饰核苷单体，具有如式I或式II的结构

其中的糖为L-构型或者D-构型；所述X为O或S-S；所述R₁为羟基、氢、取代羟基、氨基，取代氨基、巯基或取代巯基，R₂为具有紫外吸收的保护基，R₃为氢，天然的嘌呤、嘧啶碱基，非天然或人工修饰合成的嘌呤、嘧啶碱基；

R₄为-R-NH₂、-R-COOH、其中R为C₁-C₈的低级烷基、链烯基、链炔基、芳基、芳烷基或者含有杂原子的上述基团。

2.根据权利要求1所述的修饰核苷单体，其中R₁为氢、羟基或氨基，R₂为苯甲酰基、4，4’-二甲氧基三苯甲基或单甲氧基三苯甲基；

R₃为其中R₅为甲基、氢、卤素或取代卤素，R₆为羟基、氨基、氢、甲基、卤素或取代卤素；R₄为-R-NH₂或其中R是C₁-C₈的低级烷基。

3.根据权利要求2所述的修饰核苷单体，其中R₃为嘧啶碱基，R为甲基或乙基。

4.一种合成权利要求1所述的修饰核苷单体的方法，其特征在于当式I或式II中的X为S-S时，包括如下步骤：

1)脱氧尿嘧啶溶于无水吡啶，冰浴条件下加入DMTrCl，室温搅拌反应3小时，得到5′-氧-(4，4′-二甲氧基三苯甲基)-2′-脱氧尿嘧啶核苷，即为化合物1；

2)将化合物1溶于无水吡啶，冰浴条件下缓慢滴加MsCl，室温反应6小时，蒸干溶剂，二氯甲烷萃取，将蒸干后的残余溶于无水乙腈，加入碳酸钾，85℃回流2小时，得到5′-氧-4，4′-二甲氧基三苯甲基-2，3′-脱水-2′-脱氧尿嘧啶，即为化合物2；

3)将化合物2溶于无水DMF中，每隔30分钟加入硫代苯甲酸钠，110℃回流3小时，得到5′-氧-4，4′-二甲氧基三苯甲基-3′-S-苯甲酰基-2′-脱氧尿嘧啶，即为化合物3；

4)将化合物3和2-(2-吡啶基二巯基)-乙基胺溶于0.4M的氢氧化钠乙醇溶液中，氩气保护下，室温反应6小时，得到5′-氧-(4，4′-二甲氧基三苯甲基)-3′-(2-乙基二硫基)-2′-脱氧尿嘧啶，即为化合物4；

5)将化合物3和3-(2-吡啶巯基)-丙酸溶于0.4M氢氧化钠乙醇溶液中，氩气保护下，室温反应3小时，得到5′-氧-(4，4′-二甲氧基三苯甲基)-2′-脱氧-3′-硫-(1-丙酸)-3′-尿嘧啶，即为化合物5。

5.一种合成权利要求1所述的修饰核苷单体的方法，其特征在于当式I或式II中的X为O时，包括如下步骤：

1)脱氧尿嘧啶溶于无水吡啶，冰浴条件下加入DMTrCl，室温搅拌反应3小时，得到5′-氧-(4，4′-二甲氧基三苯甲基)-2′-脱氧尿嘧啶核苷，即为化合物1；

2)将化合物1与无水碳酸钾混合在无水乙腈中，加入3-溴丙炔，50℃搅拌反应10小时，得到5′-氧-(4，4′-二甲氧基三苯甲基)-3′-氧-(2-丙炔基)-2′-脱氧尿嘧啶核苷。

6.权利要求1所述的修饰核苷单体在寡核苷酸缀合物合成中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用，是利用所述修饰核苷单体在固相载体上通过固相顺次合成或者含有固相顺次合成两个大分子缀合物的液相合成方法。

8.根据权利要求7所述的应用，所述固相载体为用于固相合成的树脂；所述的大分子缀合物其分子量大于500。

9.根据权利要求8所述的应用，所述的大分子缀合物一种为寡聚核苷酸及其类似物，所述寡聚核苷酸及其类似物为DNA、RNA、PNA以及它们自身和相互之间形成的二、三、四聚体；另一种大分子缀合物为肽、蛋白质、多糖、抗体、多阳离子、脂质体或纳米粒。

10.根据权利要求6-9所述的应用，是将合成的寡核苷酸缀合物用于相关的生物学活性研究，所述研究和应用主要包括但不限于在哺乳动物上进行。