A new approach to the synthesis of Anti-Reverse Cap Analog (ARCA)  2m GpppG

A. L. Kayushin; Каюшин А. Л.; K. V. Antonov; Антонов К. В.; E. V. Dorofeeva; Дорофеева Е. В.; M. Y. Berzina; Берзина М. Я.; A. O. Arnautova; Арнаутова А. О.; I. A. Prohorenko; Прохоренко И. А.; A. I. Miroshnikov; Мирошников А. И.; I. D. Konstantinova; Константинова И. Д.

doi:10.31857/S0132342324010015

A new approach to the synthesis of Anti-Reverse Cap Analog (ARCA) ^2mGpppG

Autores: Kayushin A.L.¹, Antonov K.V.¹, Dorofeeva E.V.¹, Berzina M.Y.¹, Arnautova A.O.¹, Prohorenko I.A.¹, Miroshnikov A.I.¹, Konstantinova I.D.¹
Afiliações:
1. Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry RAS
Edição: Volume 50, Nº 1 (2024)
Páginas: 3-10
Seção: Articles
URL: https://ogarev-online.ru/0132-3423/article/view/258137
DOI: https://doi.org/10.31857/S0132342324010015
EDN: https://elibrary.ru/QSYRGR
ID: 258137

Citar

Texto integral

Resumo
Texto integral
Sobre autores
Bibliografia
Arquivos suplementares
Estatísticas

Resumo

A new approach to the synthesis of Anti-Reverse Cap Analog (ARCA) of the classical structure – dimethylated guanosine dinucleotide ^2mGpppG is proposed. The classical approach to obtaining consists in condensation of activated 5′-diphosphate of 7,3′-O-dimethylguanosine with 5′-guanosine monophosphate. We suggest to use a commercially available 3′-O-methylguanosine for the synthesis of 5′-monophosphate of dimethylated guanosine only, and to use an activated 5′-guanosine diphosphate in the condensation. The conditions of 3′-O-methylguanosine phosphorylation were determined to avoid the formation of a side product 3′-O-methyl-5′-deoxy-5′-chloroguanosine-3′-phosphate. ARCA was synthesized with a high yield (89% at the condensation stage). Our approach to the synthesis is easily scaled and can be used for a preparative synthesis of ARCA (several grams).

Palavras-chave

ARCA, 2mGpppG, imidazolide, guanosine

Texto integral

Сокращения: CDI – карбонилдиимидазол; ARCA – аналог кэп-структуры с правильной ориентацией (Anti-Reverse Cap Analog).

ВВЕДЕНИЕ

Процессинг эукариотических мРНК начинается с образования на 5′-конце так называемой кэп-структуры – 7-метилгуанозина, присоединенного через трифосфатный мостик к первому нуклеотиду (A или G) цепи РНК. В клетке кэп играет важнейшую роль в функционировании РНК – регулирует процессы трансляции, сплайсинга и межклеточного транспорта. Эффективность выполняемых функций напрямую зависит от структуры кэпа и количества метилированных участков.

Синтезировано и изучено большое число аналогов природного N7-метилгуанозинового кэпа [1–5], но исследователи отдают предпочтение работе с метилированным по N7 и О3′ атомам динуклеотида гуанозина ^2mGpppG (рис. 1) [1–5]. Этот кэп можно получить химическим синтезом, предложенным Stepinski et al. в 2001 г. [4].

Рис. 1. Сайты конденсации при получении ARCA (I): (а) – классический вариант [5] (красная линия); (б) – предложенный нами (зеленая линия).

Общепринятая стратегия синтеза динуклеотидов ARCA (Anti-Reverse Cap Analog) заключается в следующем: 1) получение 5′-полифосфата (в простейшем случае – дифосфата) одного из нуклеозидов; 2) получение 5′-моно- или полифосфата второго нуклеозида; 3) активация одного из этих фосфатов (обычно через фосфоимидазолид) и последующая конденсация с образованием, например, Р¹,Р³-трифосфата или Р¹,Р⁴-тетрафосфата динуклеотида [1–5].

Как правило, в синтезе динуклеотидов ARCA используется 5′-дифосфат 7-метилгуанозина или его производных по 2′- или 3′-положению (см., например, работы [1–5]) и имидазолид 5′-монофосфата гуанозина (рис. 1а). Однако нуклеотиды, содержащие 7-метилгуанозин, менее стабильны по сравнению с неметилированными нуклеотидами. Кроме того, 3′-О-метилгуанозин – недешевый препарат. Поэтому желательно свести к минимуму число реакций, в которых он участвует.

Основная цель данного исследования – разра- ботка простого и эффективного способа синтеза ARCA, который можно было бы легко масшта- бировать до получения граммовых количеств динуклеотида гуанозина ^2mGpppG в лабораторных условиях.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В нашем случае нужно было ответить на два вопроса: во-первых, 5′-дифосфат какого нуклеозида мы получаем – гуанозина или 7,3′-О-диметилгуанозина, и, во-вторых, какой фосфат мы активируем на стадии конденсации – дифосфат или монофосфат (рис. 1).

На последней стадии синтеза мы использовали активированный 5′-дифосфат гуанозина (IV) и 5′-монофосфат 7,3′-О-диметилгуанозина (VI). Схема синтеза динуклеотида ARCA (I) приведена на рис. 2.

Рис. 2. Схема синтеза ARCA (I).

Мононуклеотид (II) получали обработкой суспензии гуанозина в триэтилфосфате хлорокисью фосфора. В работе Yoshikawa et al. [6] для получения мононуклеотида (II) в качестве растворителя использовали триметилфосфат и добавляли воду для предотвращения образования 5′,2′- или 5′,3′-дифосфатов; в наших условиях дифосфаты не образовывались. Мононуклеотид (II) выделяли из реакционной смеси с помощью ионообменной хроматографии в виде триэтиламмониевой соли с выходом 72%.

Взаимодействием мононуклеотида (II) с карбонилдиимидазолом в DMF получали соответствующий имидазолид, который без выделения обрабатывали триэтиламмониевой солью ортофосфорной кислоты (получена in situ из 1 экв. триэтиламина и 1 экв. кислоты) с образованием 5′-дифосфата (III). В качестве катализатора реакции использовали хлористый цинк [7]. Соединение (III) выделяли из реакционной смеси с помощью ионообменной хроматографии в виде триэтиламмониевой соли с выходом 57%.

Триэтиламмониевая соль соединения (IV) была получена из соединения (III) известным методом с использованием 2,2′-дитиодипиридина, трифенилфосфина, имидазола и триэтиламина [1–5] с выходом 73%. Таким образом, мы синтезировали первый компонент для последней стадии синтеза соединения (I).

Следующим этапом работы был синтез 5′-монофосфата 7,3′-О-диметилгуанозина (V). Вначале мы попытались фосфорилировать 3′-О-метилгуанозин по той же методике, что и гуанозин, но помимо целевого продукта неожиданно получили 3′-О-метил-5′-дезокси-5′-хлоргуанозин-2′-фосфат (VII) с выходом 18%. Состав этого соединения подтверждается данными масс-спектроскопии – два положительных иона с m/z [M + H]⁺ 396.0469 (100% ³⁵Cl) и 398.0440 (31.8% ³⁷Cl), вычислено 396.0476 (100%) и 398.0446 (32.0%) соответственно. Местоположение фосфатной группы и атома хлора установлено анализом данных ЯМР.

Как следует из данных ЯМР, ароматическая структура остатка гуанина не нарушена, следовательно, модификация прошла по остатку рибозы. Сдвиг сигнала C5′ в сильное поле (44.80 м.д. вместо обычных для 5′-фосфатов гуанозина 63–65 м.д.) указывает на то, что этот атом соединен с атомом более электроотрицательным, чем атом кислорода фосфатной группы. Сигналы атомов C1′, C2′ и C3′ расщеплены в дублеты (J_C1′-P = 5.0, J_C2′-P = 3.8 и J_C3′-P = 2.1 Гц) – это характерно для атомов углерода, непосредственно соединенных с атомом кислорода фосфатной группы, и для соседних атомов углерода. Эти факты и результаты анализа двумерных спектров ЯМР однозначно подтверждают структуру соединения (VII) (рис. 3).

Рис. 3. Структура побочного продукта (VII) в синтезе 5′-монофосфата 7,3′-О-диметилгуанозина (V).

Триэтиламмониевая соль соединения (V) была получена тем же методом, что и соединение (II), но без удаления избытка POCl₃. Выход составил 69%, соединение (VII) не образовывалось. Метилированием соединения (V) в условиях, описанных в работе Jemielity et al. [5], получили триэтиламмониевую соль соединения (VI) с выходом 83%.

Наконец, конденсацией соединений (IV) и (VI) в присутствии ZnCl₂ синтезировали ARCA (I) в виде триэтиламмониевой соли. После перевода этой соли в натриевую выход составил 89%.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

В работе использовали реактивы Sigma (США) и Aldrich (США) без дополнительной очистки, 3′-О-метилгуанозин (Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd., КНР), DEAE-Sephadex A-25 и CM-Sephadex C-25 (Pharmacia, Швеция), Toyopearl DEAE-650M (Tosoh Corporation, Япония). Спектры ЯМР регистрировали на спектрометре Avance DRX-700 (Bruker, Германия) в DMSO-d₆ или в D₂O при 303 К. Рабочая частота для ¹Н-ЯМР – 700 МГц, для ¹³С – 176 МГц, для ¹⁵N – 71 МГц. Химические сдвиги измеряли в м.д. (δ) относительно остаточных сигналов протонов DMSO (2.50 м.д.) или D₂O (4.79 м.д.) в качестве внутреннего стандарта. Константы спин-спинового взаимодействия (J) измеряли в Гц.

Хромато-масс-спектрометрию проводили в системе Agilent 6210 TOF LC/MS (Agilent Technologies, США).

Гуанозин-5′-монофосфат, триэтиламмониевая соль (II). Суспензию 1 г (3.5 ммоль) гуанозина в 10 мл триэтилфосфата охлаждали до 0°С и при интенсивном перемешивании добавляли 1.3 мл (14.1 ммоль) POCl₃. Инкубировали 3 ч при 0°С и 6 ч при 6°С. Избыток POCl₃ отгоняли, добавляли 25 мл 1 М ТЕАВ и оставляли на 16 ч при комнатной температуре. Добавляли 50 мл воды и наносили на колонку (3 × 17 см) с DEAE-Sephadex A-25 (HCO₃^–-форма). Элюировали градиентом концентрации ТЕАВ (0.05–0.45 М, 1 л, скорость потока 6 мл/мин). Фракции, содержавшие искомый продукт, объединяли, упаривали, остатки триэтиламина удаляли соупариванием с этанолом (3 × 100 мл) и лиофилизировали. Выход 1.43 г (2.53 ммоль, 72%).

Вычислено для аниона C₁₀H₁₃N₅O₈P [M – H]^– 362.0507, найдено 362.0736.

¹Н-ЯМР (DMSO-d₆): 7.96 (с, 1Н, Н8), 6.61 (с, 2Н, NH₂), 5.69 (д, J 6.5, 1Н, H1′), 4.57–4.55 (м, 1Н, H2′), 4.18–4.17 (м, 1Н, H3′), 3.99–3.98 (м, 1Н, H4′), 3.88–3.85 (м, 1Н, H5′), 3.83–3.80 (м, 1Н, H5′).

¹³C-ЯМР (DMSO-d₆): 157.31 (C6), 154.24 (C2), 151.98 (C4), 136.25 (C8), 117.00 (C5), 86.80 (C1′), 74.07 (C2′), 84.55 (д, J 7.6, C4′), 71.51 (C3′), 64.67 (д, J 4.1, C5′).

¹⁵N-ЯМР (DMSO-d₆): 248.69 (N7), 169.79 (N9), 73.18 (NH₂).

Гуанозин-5′-дифосфат, триэтиламмониевая соль (III). К раствору 98 мг (1 ммоль) безводной Н₃РО₄ в 10 мл DMF добавляли 140 мкл (1 ммоль) триэтиламина и выдерживали 30 мин (раствор 1). К суспензии 114 мг (0.2 ммоль) соединения (II) в 4 мл DMF добавляли 162 мг (1 ммоль) CDI и через 1.5 ч добавляли раствор 1. К получившейся суспензии добавляли раствор 166 мг (1.2 ммоль) ZnCl₂ в 2 мл DMF и оставляли при интенсивном перемешивании на 16 ч. Упаривали досуха, растворяли в 30 мл воды и выливали в суспензию 500 мг (1.69 ммоль) EDTA в 30 мл воды. Нейтрализовали насыщенным водным раствором NaHCO₃ и наносили на колонку (2 × 18 см) с Toyopearl DEAE-650M (HCO₃^–-форма). Элюировали градиентом концентрации ТЕАВ (0–0.3 М, 800 мл, скорость потока 7 мл/мин). Фракции, содержавшие целевое соединение, объединяли, упаривали, остатки триэтиламина удаляли соупариванием с этанолом (3 × 100 мл) и лиофилизировали. Выход 72 мг (0.11 ммоль, 57%).

Вычислено для аниона C₁₀H₁₄N₅O₁₁P₂ [M – H]^–442.0171, найдено 442.0580.

¹Н-ЯМР (D₂O): 8.07 (c, 1H, H8), 5.89 (д, J 6.1, 1H, H1′), 4.72 (дд, J 5.4, 11.3, 1H, H2′), 4.49 (дд, J 3.6, 5.0, H3′), 4.31 (м, 4.32–4.30, H4′), 4.17 (м, 4.17–4.15, 2H, H5′).

¹³C-ЯМР (D₂O): 158.97 (C6), 153.95 (C2), 151.78 (C4), 137.66 (C8), 116.22 (C5), 86.84 (C1′), 83.84 (д, J 9.0, C4′), 73.74 (C2′), 70.41 (H4′), 65.11 (д, J 5.7, C5′).

¹⁵N-ЯМР (D₂O): 235.72 (N7), 167.93 (N9).

P²-Имидазолид гуанозин-5′-дифосфата, триэтиламмониевая соль (IV). К суспензии 260 мг (0.40 ммоль) соединения (III) в 5 мл DMF при интенсивном перемешивании добавляли 136 мг (2 ммоль) имидазола, 176 мг (0.8 ммоль) 2,2′-дитиодипиридина, 56 мкл (0.4 ммоль) триэтиламина и 208 мг (0.8 ммоль) трифенилфосфина. Через 16 ч высаживали при 0°С в 30 мл ацетона, содержавшего 200 мг NaClO₄. Центрифугировали при 5000 g, осадок промывали холодным ацетоном (3 × 15 мл) и высушивали в вакууме. Выход 174 мг (73%).

Вычислено для аниона C₁₃H₁₆N₇O₁₀P₂ [M –H]^–492,0439, найдено 492.0434.

¹Н-ЯМР (DMSO-d₆): 10.75 (с, 1Н, Н1), 7.89 (c, 1H, H8), 7.82 (c, 1H, H5′′), 7.23 (c, 1H, H4′′), 6.86 (c, 1H, H2′′), 6.64 (c, 2H, NH₂), 5.67 (д, J 6.1, H1′), 4.55–4.54 (м, 1Н, H2′), 4.17–4.16 (м, 1Н, H3′), 3.95–3.93 (м, 1Н, H4′), 3.87–3.84 (м, 1Н, H5′), 3.79–3.76 (м, 1Н, H5′).

¹³C-ЯМР (DMSO-d₆): 156.84 (C6), 153.60 (C2), 151.32 (C4), 139.16 (д, J 5.3, C5′′), 136.08 (C8), 127.48 (д, J 7.7, C2′′), 120,20 (д, J 5.5, C4′′), 116.78 (C5), 86.77 (C1′), 83.57 (д, J 7.5, C4′), 73.02 (C2′), 70.45 (C3′), 64.85 (д, J 3.0, C5′).

¹⁵N-ЯМР (DMSO-d₆): 258.52 (N1′′), 248.66 (N7), 194.09 (N3′′), 169.62 (N9).

3′-О-Метилгуанозин-5′-монофосфат, триэтиламмониевая соль (V). Суспензию 200 мг (0.67 ммоль) 3′-О-метилгуанозина в 5 мл триэтилфосфата охлаждали до 0°С и при интенсивном перемешивании добавляли 0.3 мл (3.35 ммоль) POCl₃. Инкубировали 2 ч при 0°С, добавляли 10 мл воды, нейтрализовали насыщенным водным раствором NaHCO₃ и наносили на колонку (3 × 17 см) с DEAE-Sephadex A-25 (HCO₃^–-форма). Элюировали градиентом концентрации ТЕАВ (0.05–0.45 М, 1.4 л, скорость потока 7 мл/мин). Фракции, содержавшие искомый продукт, объединяли, упаривали, остатки триэтиламина удаляли соупариванием с этанолом (3 × 100 мл) и лиофилизировали. Выход 266 мг (0.46 ммоль, 69%).

Вычислено для аниона C₁₁H₁₅N₅O₈P [M – H]^–376.0664, найдено 376.0588.

¹Н-ЯМР (DMSO-d₆): 7.93 (c, 1H, H8), 6.76 (c, 2H, NH₂), 5.69 (д, J 6.4, 1H, H1′), 4.65–4.63 (м, 1H, H2′), 4.10–4.08 (м, 1H, H4′), 3.91–3.88 (м, 1H, H5′), 3.84–3.83 (м, 1H, H5′), 3.83–3.82 (м, 1H, H4′), 3.41 (c, 3H, O-CH₃).

¹³C-ЯМР (DMSO-d₆): 157.14 (C6), 154.43 (C2), 151.96 (C4), 136.95 (C8), 116.98 (C5), 86.81 (C1′), 73.38 (C2′), 81.82 (C4′), 80.64 (C3′), 64.85 (д, J 5.2, C5′), 58.17 (OCH₃).

¹⁵N-ЯМР (DMSO-d₆): 249.93 (N7), 169.22 (N9), 75.10 (NH₂).

7,3′-О-Диметилгуанозин-5′-монофосфат, триэтиламмониевая соль (VI). К раствору 200 мг (0.35 ммоль) соединения (V) в 3.5 мл DMSO добавляли 0.7 мл (12 ммоль) CH₃I. Через 3 ч выливали в 100 мл ледяной воды и экстрагировали эфиром до исчезновения желтой окраски (5 × 50 мл). Водный слой нейтрализовали насыщенным водным раствором NaHCO₃ и наносили на колонку (2 × 18 см) с Toyopearl DEAE-650M (HCO₃^–-форма). Элюировали градиентом концентрации ТЕАВ (0–0.2 М, 800 мл, скорость потока 5 мл/мин). Фракции, содержавшие целевое соединение, объединяли, упаривали, остатки триэтиламина удаляли соупариванием с этанолом (3 × 100 мл) и лиофилизировали. Выход 143 мг (0.30 ммоль, 83%).

Вычислено для C₁₂H₁₉N₅O₈P [M + H]⁺392.0971, найдено 392.0976.

¹Н-ЯМР (DMSO-d₆): 9.58 (c, 1H, H8), 7.50 (c, 2H, NH₂), 5.82 (уш.сигн, 1H, H1′), 4.66 (уш.сигн, 1H, H2′), 4.16–4.15 (м, 1H, H4′), 4.04–4.02 (м, 1H, H5′; м, 1H, H4′), 4.00 (c, 3H, N-CH₃), 3.84–3.83 (м, 1H, H5′), 3.37 (c, 3H, O-CH₃).

¹³C-ЯМР (DMSO-d₆): 158.88 (C6), 149.80 (C4), 136.06 (C8), 107.74 (C5), 89.84 (C1′), 82.70 (д, J 7.6, C4′), 78.80 (C3′), 73.45 (C2′), 62.96 (д, J 3.8, C5′), 58.07 (O-CH₃), 35.92 (N-CH₃).

¹⁵N-ЯМР (DMSO-d₆): 159.80 (N7).

Р¹-Гуанозин-5′-Р³-(7,3′-О-диметилгуанозин-5′)- трифосфат (натриевая соль) (I). К суспензии соединений (VI) (104 мг, 0.21 ммоль) и (IV) (111 мг, 0.16 ммоль) в 3 мл DMF добавляли раствор 250 мг (1.84 ммоль) ZnCl₂ в 1 мл DMF. Через 16 ч прозрачный раствор выливали в суспензию 800 мг (2.72 ммоль) EDTA в 50 мл воды. Нейтрализовали насыщенным водным раствором NaHCO₃ и наносили на колонку (2 × 18 см) с Toyopearl DEAE-650M (HCO₃^–-форма). Элюировали градиентом концентрации ТЕАВ (0–0.3 М, 800 мл, скорость потока 5 мл/мин). Фракции, содержавшие целевое соединение, объединяли, упаривали, остатки триэтиламина удаляли соупариванием с этанолом (3 × 100 мл). Сухой остаток растворяли в 10 мл воды, наносили на колонку (1.5 × 12 см) с CM-Sephadex C-25 (Na⁺-форма) и элюировали водой (скорость потока 0.5 мл/мин). Элюат лиофилизировали. Выход 165 мг (0.19 ммоль, 89%).

Вычислено для аниона C₂₂H₃₀N₁₀O₁₈P₃ [M – H]^– 815.0958, найдено 815.0859.

¹Н-ЯМР (D₂O): 7.96 (с, 1Н, H8-G), 5.85 (д, J 4.1, 1H, H1′-^2mG), 5.76 (д, J 6.2, 1H, H1′-G), 4.68 (уш.сигн, 1Н, H2′-^2mG), 4.66 (уш.сигн, 1Н, H2′-G), 4.44 (дд, J 3.6, 5.2, 1H, H3′-G), 4.42–4.39 (м, 1Н, H4′-^2mG), 4.38–4.33 (м, 1H, H5′-^2mG), 4.32–4.29 (м, 1H, H4′-G), 4.27–4.23 (м, 1H, H5′-G), 4.21–4.20 (м, 1H, H5′-^2mG), 4.20–4.19 (м, 1H, H5′-G), 4.10–4.08 (м, 1H, H3′-^2mG), 4.03 (с, 3H, N-CH₃), 3.45 (с, 3H, O-CH₃).

¹³C-ЯМР (D₂O): 158.49 (C6-G), 137.53 (C8-G), 151.52 (C4-G), 149.35 (C4-^2mG), 137.53 (C8-G), 136.34 (C8-^2mG), 116.09 (C5-G), 108.02 (C5-^2mG), 89.68 (C1′-^2mG), 86.75 (C1′-G), 83.78 (д, J 8.0, C4′-G), 82.40 (д, J 9.4, C4′-^2mG), 78.57 (C3′-^2mG), 73.59 (C2′-^2mG), 73.53 (C2′-G), 70.33 (C3′-G), 65.46 (д, J 5.3, C5′-G), 64.81 (C5′-^2mG), 58.05 (O-CH₃), 36.09 (N-CH₃).

¹⁵N-ЯМР (D₂O): 236.72 (N7-G), 168.09 (N9-G), 160.95 (N7-^2mG).

³¹Р-ЯМР (D₂O, 243 Мгц, относительно H₃PO₄): –11.35 (д, J 17.2, 1P, Р¹ или Р³), –11.55 (д, J 18.4, 1P, Р³ или Р¹), от –22.84 до –23.26 (м, 1P, Р²).

3′-О-Метил-5′-дезокси-5′-хлоргуанозин-2′- фосфат, триэтиламмониевая соль (VII). Суспензию 100 мг (0.34 ммоль) 3′-О-метилгуанозина в 1 мл триэтилфосфата охлаждали до 0°С и при интенсивном перемешивании добавляли 0.1 мл (1.02 ммоль) POCl₃. Через 3 ч отгоняли избыток POCl₃, добавляли 3 мл насыщенного водного раствора NaHCO₃, 50 мл воды и наносили на колонку (2 × 18 см) с Toyopearl DEAE-650M (HCO₃^–-форма). Элюировали градиентом концентрации ТЕАВ (0–0.2 М, 800 мл, скорость потока 5 мл/мин). Фракции, содержавшие целевое соединение, объединяли, упаривали, остатки триэтиламина удаляли соупариванием с этанолом (3 × 100 мл) и лиофилизировали. Выход 33 мг (0.06 ммоль, 18%).

Вычислено для C₁₁H₁₆ClN₅O₇P [M + H]⁺396.0476, 398.0446, найдено 396.0469, 398.0440.

¹Н-ЯМР (DMSO-d₆): 9.42 (уш. сигн, 1H, H1), 7.88 (c, 1H, H8), 6.62 (c, 2H, NH₂), 5.90 (д, J 5.4, 1H, H1′), 5.12–5.09 (м, 1H, H2′), 4.18–4.16 (м, 1H, H3′), 4.12–4.09 (м, 1H, H4′), 3.90–3.87 (м, 1H, H5′), 3.80–3.78 (м, 1H, H5′), 3.47 (c, 3H, CH₃).

¹³C-ЯМР (DMSO-d₆): 156.70 (C6), 153.70(C2), 151.27 (C4), 135.87 (C8), 116.60 (C5), 85.73 (д, J 5.0, C1′), 81.46 (C4′), 79.15 (д, J 2.1, C3′), 73.49 (д, J 3.8, C2′), 57.55 (CH₃), 44.80 (C5′).

¹⁵N-ЯМР (DMSO-d₆): 248.60 (N7), 168.35 (N9), 148.03 (N1), 74.32 (NH₂).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Предложен новый вариант синтеза ARCA гуанозинового типа, метилированного по N7 и 3′-положениям гуанозина. Реализована схема конденсации 5′-монофосфата 7,3′-О-диметилгуанозина и 5′-дифосфата гуанозина, причем проводили активацию имидазолом именно 5′-дифосфата гуанозина. Определены условия фосфорилирования 3′-О-метилгуанозина, позволяющие избежать образования побочного 3′-О-метил-5′-дезокси-5′-хлоргуанозин-2′-фосфата. ARCA синтезирован с высоким выходом (89% на стадии конденсации).

Разработанный вариант синтеза ARCA легко масштабируется и может быть использован в практике биоорганической химии для получения граммовых количеств ARCA.

ФОНДОВАЯ ПОДДЕРЖКА

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках Соглашения 075-15-2021-1049.

СОБЛЮДЕНИЕ ЭТИЧЕСКИХ СТАНДАРТОВ

Настоящая статья не содержит описания исследований с участием людей или использованием животных в качестве объектов исследования.