Development of functional oligonucleotides by utilizing the reactivity of 5-trifluoromethyl pyrimidine bases

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16330
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 47010:Pharmaceutical chemistry and drug development sciences-related
• Research Institution: Tokushima Bunri University
• Principal Investigator: Ito Yuta 徳島文理大学, 薬学部, 助教 (90783225)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 5-トリフルオロメチルピリミジン / オリゴ核酸合成後修飾法 / 5-モノフルオロメチルウラシル / 5-ジフルオロメチルウラシル

Outline of Final Research Achievements

In this research, we developed a novel post-synthetic modification of oligonucleotide containing 5-trifluoromethyluracil base for converting a trifluoromethyl group to a heteroaromatic ring by treatment with bis-nucleophiles. Moreover, we found that oligonucleotides containing 5-mono- and 5-di-fluoromethyluracils can also be applied to post-synthetic modification.

Free Research Field

核酸有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ピリミジン塩基5位の官能基は水素結合やスタッキング相互作用に大きく影響を及ぼすため、この位置に様々な修飾を施して評価することで、より機能性の高いオリゴ核酸を創出できると考えられます。しかし、現在一般的に用いられているオリゴ核酸合成法では修飾塩基毎に対応するホスホロアミダイトモノマーを多工程かけて合成しなければならないため、十分な構造探索を行うことは困難です。本研究で開発したオリゴ核酸合成後修飾法は酸化度の異なる様々な官能基をウラシル塩基の5位に導入でき、機能性オリゴ核酸の探索を効率化するため、今後の核酸医薬開発の発展に資する方法論となることが期待されます。