发明名称 金属错合物及寡核酸之共轭物,含该共轭物之试剂,其于放射诊断之用途及其制法
摘要 本发明系有关化学修饰之寡核酸共轭物,其含由连接成分与寡核酸结合之错合剂或错合物。在此情形下,寡核酸经修饰以防止或至少显着地抑制由天然来源核酸之降解。寡核酸基可特异地和在高结合亲和力下与标的结构结合及因此可由结合错合剂或错合物产生特异之医疗或诊断效果。
申请公布号 TW502040 申请公布日期 2002.09.11
申请号 TW084110812 申请日期 1995.10.14
申请人 先灵公司;奈克斯达制药公司 美国 发明人 鲁格.丁克伯格;克里斯多夫–史帝芬.海格;尤立契.尼巴拉;琼安尼斯.普拉吉克;伯德.劳都歇尔;尤立契.史培克;劳瑞.哥德
分类号 C07H23/00;C12Q1/68 主分类号 C07H23/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种具有通式(I)之寡核酸共轭物, N-(B-K)n (I) 其中N为寡核酸, B为化学键或连接成份,其产生N和K间之连接,及 K为错合剂或放射性金属同位素或稳定同位素之错 合物,该稳定同位素 -系由自外在之辐射转变成放射性同位素, -将自外在之辐射转变成不同质、不同能量和∕或 不同波长之辐射, 该等同位素为原子数5.21-29.31.39.42-44.49.57-83或85之 元素,及 n为1至10间之数字;其特征在于N为具5至200个核酸 之寡核酸,其中 a)糖单元之2'-位置,各自独立地由以下之基团所占 有: 基团-OR,其中 R为具1至20个碳原子之烷基,其视情况含多至2个羟 基及其视情况由1-5个氧原子所中断, 氢原子, 羟基, 氟原子, 胺基团, 胺基 及羟基群,存在于末端位置3'和5',各自独立地,视情 况与基团R醚化和∕或 b)磷酸二酯,视情况作为内核酸键,各自独立地由 硫代磷酸酯、二硫代磷酸酯或烷基膦酸酯,较佳地 甲基膦酸酯置换,和∕或 c)在3'-和5'-位置上之末端基团系以内分子方式由 如在b)中所述之内核酸键互相连结和∕或 d)其含如在b)中所述之内核酸键,其连结3'-3'-或5' -5'-位置,和∕或 e)其含如在b)中所述之磷酸二酯键,其在3-位置上由 C2-C10羟基烷基分别醚似地连接2个胸或以另一个 糖在2'-或3'-或5'-位置上之羟基醚似地连接类似地 取代之胸基团和∕或 f)在3'-和5'-位置上之末端基团含视情况如在b)中所 述地修饰之内核酸键。2.根据申请专利范围第1 项之寡核酸共轭物,其中寡核酸N包括15至100个 核酸。3.根据申请专利范围第1项之寡核酸共 轭物,其中N为寡核酸,其特异地,在高结合亲和力 下与其他标的结构结合及其可在以下获得:具随机 序列之寡核酸与标的结构放在一起,及某些寡核 酸在相对于寡核酸之混合物下展现对标的结 构之增加之亲和力,后者自寡核酸混合物之剩余 部分分开,然后对标的结构具增加亲和力之寡核 酸经放大,以获得寡核酸之混合物,其展现在标 的结构上结合之增加量之寡核酸。4.根据申请 专利范围第1项之寡核酸共轭物,其中N为寡核 酸,其特异地,在高结合亲和力下与其他标的结构 结合及其可在以下获得: a)首先,DNA股系由化学合成产生,以致此DNA股在3'-端 上展现界定之序列、其与RNA聚合之启动基因互 补及在同时与聚合链反应(PCR)之引子互补,及以 致此DNA股在5'-端上展现界定之DNA序列,其与聚合 链反应之引子序列互补,及在界定序列间之序列含 随机序列,及在以下 b)此DNA股在互补之RNA股上藉RNA聚合之助转录,及 所供予聚合之核酸系在糖单元之2'-位置上经 修饰,及在以下 c)以此方式产生之RNA寡核酸与其上可特异地结 合着寡核酸之标的结构放在一起,及在以下 d)已在标的结构上结合之该等寡核酸先与标的 结构一起自非结合之寡核酸分开及然后结合之 寡核酸再自标的结构分开,及在以下 e)此些标的结构特异之RNA寡核酸藉逆转录之 助在互补之DNA股上转录,及在以下 f)此些DNA股使用界定之引子序列藉聚合链反应 之助放大,及在以下 g)以此方式放大之DNA寡核酸然后再藉RNA聚合 之助及在RNA寡核酸上用修饰之核酸转录,及在 以下 h)上述之选择步骤c)至g)视情况经重覆,通常直至对 标的结构具高结合亲和力特征之寡核酸经足够 地选定,及然后如此而得之寡核酸序列视情况可 以测定5.根据申请专利范围第1项之寡核酸共轭 物,其中该标的结构系选自于大分子、高等生物之 组织结构,如动物或人、人或动物之器官或部份器 官、细胞、肿瘤细胞或肿瘤。6.根据申请专利范 围第1项之寡核酸共轭物,其连接成份B系结合 a)由CH3-OH基至在4'-位置上还原之寡核酸基N之4'- 端和∕或 b)由氢原子至在3'-位置上还原之寡核酸基N之3'- 端和∕或 c)至磷酸二酯桥,在两个核酸间各由OH基还原和 ∕或 d)至1至10个核盐基,其在5-、8-位置上分别由氢原子 和∕或在2-、4-或6-位置上由胺基还原。7.根据申 请专利范围第6项之寡核酸共轭物,a)或b)段,其中 B具式X-Y-Z1,其在X侧与错合剂或错合物及在Z侧与寡 核酸连接,其中 X为直接键、-NH或-S基团, Y为直链、支链、饱和或不饱和之C1-C20伸烷基链, 其视情况含1-2个伸环己基、1-5个亚胺基、1-3个伸 苯基、1-3个伸苯亚胺基、1-3个伸苯氧基、1-3个羟 基伸苯基、1-5个醯胺基、1-2个醯基、1-5个羰基 、1-5个伸乙氧基、1个基、1个硫基、1-2个羰 基烷基亚胺基、1-2个酯基、1-3个基团Ar,其中Ar代 表饱和或不饱和之5-或6-环,其视情况含1-2个选自 氮、氧和硫之杂原子和∕或1-2个羰基;HO个氧、1-5 个氮和∕或1-5个硫原子,和∕或视情况由1-5个羟基 、1-2个氢硫基、1-5个氧基、1-5个硫氧基、1-3个羧 基、1-5个羧基C1-C4烷基、1-5个酯、1-3个胺基、1-3 个羟基C1-C4烷基、1-3个C1-C7烷氧基取代,及 Z1代表-CONH-CH2-4'、NH-CO-4'、-O-P(O)R1-NH-CH2-4'、-O-P(O)R 1-O-CH2-4'、-O-P(S)R1-O-3'或-O-P(O)R'-O-3',其中4'或3'指示 与末端糖单元之键连及R1为O-、S-、C1-C4烷基或NR2R3 基团,而R2和R3意指氢或C1-C4烷基 。8.根据申请专利 范围第6项之寡核酸共轭物,c)段,其中B具式X-Y-Z2, 其在X侧与错合剂或错合物及在Z侧与寡核酸连 接,其中 Z2,在两个相邻之糖单元键连之桥中, 为基团-NR2-、-O-或-S-, X为直接键,-NH或-S基团, Y为直链、支链、饱和或不饱和之C1-C20伸烷基链, 其视情况含1-2个伸环己基、1-5个亚胺基、1-3个伸 苯基、1-3个伸苯亚胺基、1-3个伸苯氧基、1-3个羟 基伸苯基、1-5个醯胺基、1-2个醯基1-5个羟基、1 -5个伸乙氧基、1个基、1个硫基、1-2个羟基烷 基亚胺基、1-2个酯基、1-3个基团Ar,其中Ar代表饱 和或不饱和之5-或6-环,其视情况含1-2个选自氮、 氧和硫之杂原子和∕或1-2个羰基;1-10个氧、1-5个 氮和∕或1-5个硫原子,和∕或视情况由1-5个羟基、 1-2个氢硫基、1-5个氧基、1-5个硫氧基、1-3个羧基 、1-5个羧基C1-C4烷基、1-5个酯、1-3个胺基、1-3个 羟基C1-C4烷基、1-3个C1-C7烷氧基取代,及 R2为氢或C1-C4烷基。9.根据申请专利范围第6项之寡 核酸共轭物,d)段,其中B具式X-Y-Z3,其中Z3代表与 核盐基之-NH基或直接键, X为直接键,-NH或-S基团,及 Y为直链、支链、饱和或不饱和之C1-C20伸烷基链, 其视情况含1-2个伸环己基、1-5个亚胺基、1-3个伸 苯基、1-3个伸苯亚胺基、1-3个伸苯氧基、1-3个羟 基伸苯基、1-5个醯胺基、1-2个醯基、1-5个羰基 、1-5个伸乙氧基、1个基、1个硫基、1-2个羟 基烷基亚胺基、1-2个酯基、1-3个基团Ar,其中Ar代 表饱和或不饱和之5-或6-环,其视情况含1-2个选自 氮、氧和硫之杂原子和∕或1-2个羰基;1-10个氧、1- 5个氮和∕或1-5个硫原子,和∕或视情况由1-5个羟 基、1-2个氢硫基、1-5个氧基、1-5个硫氧基、1-3个 羧基、1-5个羧基C1-C4烷基、1-5个酯、1-3个胺基、1- 3个羟基C1-C4烷基、1-3个C1-C7烷氧基取代。10.根据 申请专利范围第1项之寡核酸共轭物,其中作为 摄像元素之金属错合物含选自元素铜、铋、鎝、 铼或铟之放射性同位素。11.一种侦测标的结构之 方法,其中一或多种根据申请专利范围第1至10项中 任一项之寡核酸共轭物系与所要研究之样品在 体外放在一起,及基于讯号,其经侦测是否其上特 异地和在高结合亲和力下结合着寡核酸N之标的 结构存在于样品中。12.根据申请专利范围第1至10 项中任一项之寡核酸共轭物,系用于放射诊断和 ∕或放射疗法。13.一种供体内和∕或体外侦测标 的结构之诊断套组,其中该诊断套组含至少一种根 据申请专利范围第1至10项中任一项之寡核酸共 轭物。14.根据申请专利范围第1项之寡核酸共轭 物,其中N为非天然来源之寡核酸配位体,其对标 的分子具特异之结合亲和力,如此之标的分子为非 多核酸之三级化学结构.其经一种机构与该寡核 酸配位体结合,其机构优势地依赖华特生∕克里 克(Watson/Crick)盐基配对或三螺旋结合,其中该寡核 酸配位体不为具由标的结构结合之已知生理功 能之核酸。图式简单说明: 图1显示环状错合剂K之选择,其可有利地用于本发 明。“b"标记在连接成份B上之结合部位。 图2和3显示开链错合剂K之选择,其可有利地用于本 发明。
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