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核酸医薬の革新的大量効率合成法

研究課題

研究課題/領域番号 16350085
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生体関連化学
研究機関東京大学

研究代表者

和田 猛  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 准教授 (90240548)

研究期間 (年度) 2004 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
16,500千円 (直接経費: 15,600千円、間接経費: 900千円)
2007年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2006年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2005年度: 4,600千円 (直接経費: 4,600千円)
2004年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
キーワードRNA合成 / 保護基 / 核酸医薬 / 固相合成 / siRNA / RNAi / 自動合成 / RNA類縁体 / ホスホロアミダイト法 / 核酸合成 / アンチセンス核酸 / オリゴヌクレオチド / 大量合成 / 液相合成 / 脱水縮合剤 / DNA合成 / リン原子就職核酸 / フルオラス合成法 / フルオラス溶媒 / 固相合成法 / グリーンケミストリー / ホスファイト / 官能基選択的ホスフィチル化 / 位置選択的ホスフィチル化 / ルイス酸
研究概要

本年度は,本研究課題でこれまで開発してきた核酸に新規合成手法をRNA類縁体合成に応用するため,RNA化学合の鍵となる,2'-水酸基保護基の開発を行った。2'-水酸基の保護基として、塩基性条件下脱保護が可能な1-(2-シアノエトキシ)エチル(CEE)基を用いるモノマーユニットの合成を検討し,4種類の核酸塩基を有するモノマーユニットの合成法を確立した。さらに,CEE基の脱保護条件について検討した結果,塩基としてTBAFを用いると、CEE基は迅速に脱保護されることを見いだした。合成したモノマーユニットを用い,2量体を合成し、その脱保護条件を検討した。2量体を用いたCEE基の脱保護にTBAFを用いることによって,目的とするRNA 2量体が得られるが,アデノシンとシチジンを含む2量体の場合,塩基部位に2-シアノエチル化が進行することを明らかにした。これは,CEE基脱保護反応の副生成物であるアクリロニトリルが塩基性条件下,Michael型の付加反応を引き起こしていることが原因であることが明らかとなり,この副反応を抑制するために,アクリロニトリルの捕捉剤を種々検討した結果,ニトロメタンを添加することによって,ほぼ完全に副反応を抑制することに成功した。最適化された条件を自動合成機をいた固相合成法に適用し,種々のオリゴヌクレオチドを合成した。CEE基で保護したモノマーユニットを用いる縮合反応収率は98-99%であり,長鎖RNAの合成に十分有効であることを示した。そこで,siRNA21量体の合成を行い,良好な収率で目的物を単離することに成功した。今後,本研究で開発した新しい保護基を種々のRNA類縁体合成に適することにより,効率的な核酸医薬の合成が可能になることが期待される。

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (29件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (9件) 図書 (2件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Solid-phase synthesis of backbone-modefied DNA analogs by the boranophosphotriester method using new protecting groups for nucleobases2008

    • 著者名/発表者名
      Kawanaka, T., Shimizu, M., Shintani, N, Wada, T.
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett. 13

      ページ: 783-3786

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of glycosyl boranophosphates and their applications as precursors of glycosyl phosphate analogues2008

    • 著者名/発表者名
      Matsumura, F.; Oka, N; Wada, T.
    • 雑誌名

      Organic Letters 10

      ページ: 1557-1560

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of Dinucleoside Phosphates and their Analogs by the Boranophosphotriester Method Using Azido-Based Protecting Groups2007

    • 著者名/発表者名
      Kawanaka, T., Shintani, N., Shimizu, M, Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 48

      ページ: 1973-1976

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Protein-based peptide-bond formation by aminoacyl-tRNA protein transferase2007

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, K., Toh, Y., Suto, K., Shimizu, Y., Oka, N., Wada. T., Tomita, K.
    • 雑誌名

      Nature 449

      ページ: 867-871

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical synthesis and properties of stereoregulated phosphorothioate RNAs2007

    • 著者名/発表者名
      Wada. T., Kondo, T., Fujiwara, S., Sato, T., Oka, N.
    • 雑誌名

      □Nucleic Acids Symp. Ser. 51

      ページ: 119-120

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Nucleoside H-boranophosphonates : Synthesis and properties of a new class of nucleotide analogs2007

    • 著者名/発表者名
      Higashida, R., Kawanaka, T., Oka, N., Wada. T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp. Ser. 51

      ページ: 133-134

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Solid-phase synthesis and properties of chiral peptide nucleic acids bearing cationic side chains2007

    • 著者名/発表者名
      Harada, H., Funayama, S., Shoji, Y, Wada. T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp. Ser. 51

      ページ: 259-260

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Protein-based peptide-bond formation by aminoacyl-tRNA protein transfcrase2007

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, K.; Toh, Y.; Suto, K.; Shimizu, Y.; Oka, N.; Wada, T.; Tomita, K.
    • 雑誌名

      Nature 449

      ページ: 867-871

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of dinucleoside phosphates and their analogs by the boranophosphotriester method using azido-based protecting groups2007

    • 著者名/発表者名
      Kawanaka, T.; Shintani, N.; Shimizu, M.; Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Letters 48

      ページ: 1973-1976

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical synthesis and properties of stereoregulated phosphorothioate RNAs2007

    • 著者名/発表者名
      Wada, T.; Kondo, T.; Fujiwara, S.; Sato, T.; Oka, N.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp.Ser 51

      ページ: 119-120

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nucleoside H-boranophosphonates:Synthesis and properties of a new class of nucleotide analogs2007

    • 著者名/発表者名
      Higashida, R.; Kawanaka, T.; Oka, N.; Wada, T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp.Ser 51

      ページ: 133-134

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solid-phase synthesis and propenies of chiral peptide nucleic acids bearing cationic side chains2007

    • 著者名/発表者名
      Harada, H.; Funayama, S., Shoji, Y; Wada, T.
    • 雑誌名

      Nueleic Acids Symp.Ser 51

      ページ: 259-260

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1,3-Dimethyl-2-(3-nitoro-1, 2, 4-triazol-1-yl)-2-pyrrolidin-1-yl-1, 3, 2-diazaphospholidinium Hexafluorophosphate : a Powerful Condensing Reagent for Phosphate and Phosphonate Esters2006

    • 著者名/発表者名
      Oka, N., Shimizu, M., Saigo, K., Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron 62

      ページ: 3667-3673

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Synthesis of a Novel Ester Analog of Nucleic Acids Bearing a Serine Backbone2006

    • 著者名/発表者名
      Murata, A., Wada, T.
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett. 16

      ページ: 2933-2936

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Linker for Solid-phase Synthesis Cleavable under Neutral Conditions2006

    • 著者名/発表者名
      Murata, A., Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 2147-2150

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Solid-phase Synthesis of Oligodeoxyribonucleoside Boranophosphates by the Boranophosphotriester Method2006

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, M., Saigo, K., Wada, T.
    • 雑誌名

      J. Org. Chem. 71

      ページ: 4262-4269

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereoselective Synthesis of Dinucleoside Boranophosphates by an Oxazaphospholidine Method2006

    • 著者名/発表者名
      Wada, T., Maizuru, Y., Oka, N., Saigo, K.
    • 雑誌名

      Bioorg. Med. Chem. Lett. 16

      ページ: 3111-3114

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Highly Chemo- and Regioselective Phosphitylation of Unprotected 2'-Deoxyribonucleosides2006

    • 著者名/発表者名
      Kato, Y., Oka, N., Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47

      ページ: 2501-2505

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Nitromethane as a Scavenger of Acrylonitrile in the Deprotection of Synthetic Oligonucleotides2005

    • 著者名/発表者名
      Umemoto, T., Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 46

      ページ: 4251-4253

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Method for the Synthesis of DNA and its Analogs by the Use of BH_3 as protecting Group for Phosphonic Acid2005

    • 著者名/発表者名
      Kawanaka, T., Shimizu, M., Saigo, K., Wada, T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp.Ser. 49

      ページ: 27-28

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Method for the Synthesis of DNA Using 2'-Deoxyribonucleoside 5'-Phosphites as Monomer Units2005

    • 著者名/発表者名
      Kato, Y., Saigo, K., Wada, T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp.Ser. 49

      ページ: 129-130

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereocontrolled Synthesis of Dinucleoside Boranophosphates by an Oxazaphospholidine Method2005

    • 著者名/発表者名
      Oka, N., Maizuru, Y., Shimizu, M., Saigo, K., Wada, T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp.Ser. 49

      ページ: 131-132

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Highly Chemo- and Regioselective Phosphitylation of Unprotected 2'-Deoxyribonucleosides2005

    • 著者名/発表者名
      Kato, Y., Oka, N., Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 47(in press)

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereocontrolled Synthesis of Phosphorothioate DNA by the Oxazaphospholidine Approach2005

    • 著者名/発表者名
      Wada, T.
    • 雑誌名

      Front Org.Chem. 1・1

      ページ: 41-61

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A Novel Method for the Synthesis of Dinucleoside Boranophosphates by a Boranophosohotriester Method2004

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, M., Wada, T., Oka, N., Saigo, K.
    • 雑誌名

      J.Org.Chem. 69・16

      ページ: 5261-5268

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] BH_3 as a Protecting Group for Phosphonic Acids : A Novel Method for the Synthesis of Dinucleoside H-Phosphonates2004

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, M., Tamura, K., Wada, T., Saigo, K.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 45

      ページ: 371-374

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Oligoribonucleotide Synthesis by the Use of 1-(2-Cyanoethoxy)ethyl (CEE) As a 2'-Hydroxy Protecting Group2004

    • 著者名/発表者名
      Umemoto, t., Wada, T.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 45

      ページ: 9529-9531

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Stereocontrolled Synthesis of Phosphorothioate RNA by the Oxazaphospholidine Approach2004

    • 著者名/発表者名
      Wada, T., Fujiwara, S., Sato, T., Oka, N., Saigo, K.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Symp.Ser. 47

      ページ: 57-58

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] RNA Interference (RNAi) and Chemical Synthesis of RNA2004

    • 著者名/発表者名
      Wada, T.
    • 雑誌名

      Bio Industry 21

      ページ: 17-24

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [学会発表] リン原子の立体を制御したPS/POキメラオリゴヌクレオチドの固相合成2008

    • 著者名/発表者名
      岡 夏央・山本 美佳・佐藤 輝聴・和田 猛
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] H-ホスホネートDNAの立体選択的合成とインターヌクレオチド修飾型DNA類縁体への変換反応2008

    • 著者名/発表者名
      岩本 直樹・岡 夏央・和田 猛
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-26
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 立体が制御されたホスホロチオエートRNAの化学合成と性質2007

    • 著者名/発表者名
      和田猛, 近藤知明, 藤原聡, 佐藤輝聴, 岡夏央
    • 学会等名
      第5回国際核酸化学シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2007-11-22
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Chemical synthesis and properties of stereoregulated phosphorothioate RNAs (Invited Lecture)2007

    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry
    • 発表場所
      The University of Tokyo, Japan
    • 年月日
      2007-11-22
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Nucleoside H-boranophosphonates: synthesis and properties of a new class of nucleotide analogs2007

    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry
    • 発表場所
      The University of Tokyo, Japan
    • 年月日
      2007-11-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Solid-phase synthesis and properties of chiral peptide nucleic acids bearing cationic side chains2007

    • 学会等名
      The 5th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry
    • 発表場所
      The University of Tokyo, Japan
    • 年月日
      2007-11-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Chemical synthesis and properties of stereoregulated phosphorothioate RNA2007

    • 著者名/発表者名
      Wada T., Kondo, T., Fujiwara, S., Sato, T., Oka, N
    • 学会等名
      第5回国際核酸化学シンポジウム
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス
    • 年月日
      2007-11-20
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Stereocontrolled Synthesis of Phosphorothioate DNA and RNA by the Oxazaphospholidine Approach2007

    • 学会等名
      The 17th International Symposium on Phosphorous Chemistry
    • 発表場所
      Xiamen University, China
    • 年月日
      2007-04-16
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Stereocontrolled synthesis of phosphorothioate DNA and RNA by the oxazaphospholidine approach2007

    • 著者名/発表者名
      Wada T
    • 学会等名
      第17回国際リン化学シンポジウム
    • 発表場所
      Xiamen University
    • 年月日
      2007-04-16
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] フルオラスケミストリー2007

    • 著者名/発表者名
      和田猛(共著)
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] フルオラスケミストリー(第3章:フルオラスデンドロンを担体として用いるDNAの化学合成)2005

    • 著者名/発表者名
      和 猛(共著)
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/moldes/index.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 5'-ホスフィチル化モノマーおよびH-ホスホネートオリゴヌクレオチド誘導体の製造方法2006

    • 発明者名
      和田猛, 加藤有希子, 西郷和彦
    • 権利者名
      和田猛, 加藤有希子, 西郷和彦
    • 産業財産権番号
      2005-513991
    • 出願年月日
      2006-01-20
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [産業財産権] フルオラス担体およびそれを用いたオリゴヌクレオチド誘導体の製造方法2005

    • 発明者名
      和 猛, 成 涼一, 加藤 有希子, 西郷 和彦
    • 権利者名
      和 猛, 成 涼一, 加藤 有希子, 西郷 和彦
    • 出願年月日
      2005-01-27
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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