Un nucleósido bicíclico que tiene Fórmula I:**Fórmula**

en la que:

~

Bx es un resto de base heterocíclica;

uno de T1 y T2 es H o un grupo protector de hidroxilo y el otro de T1 y T2 es H, un grupo protector de hidroxilo o ungrupo de fósforo reactivo;

R es alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquiniloC2-C6 sustituido;

q1 y q2 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6,alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido,acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido;

q3 y q4 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6,alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido,acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido;

en la que cada grupo sustituido está, independientemente, mono o poli sustituido con grupos sustituyentesseleccionados independientemente entre halógeno, OJ1, SJ1, NJ1J2, N3, COOJ1, CN, O-C(≥O)NJ1J2,N(H)C(≥NH)NJ1J2 o N(H)C(≥X)N(H)J2 en el que X es O ó S; y

cada J1 y J2 es, independientemente, H, alquilo C1-C6, alquenilo C2-C6, alquinilo C2-C6, aminoalquilo C1-C6 o ungrupo protector en el que

el grupo fosforoso reactivo es un fosforamidito, H-fosfonato, triéster de fosfato o fósforo que contiene un auxiliarquiral.

Análogos de ácidos nucleicos bicíclicos con puente aminometileno N-sustituido.

Listado de secuencias

La presente solicitud se presenta junto con un listado de secuencias en un formato electrónico. El listado de secuencias se proporciona como un fichero titulado CHEM0033WOSEQ.txt, creado el 22 de mayo del 2008 que tiene un tamaño de 8 Kb. En el presente documento se incorpora la información del listado de secuencias en el formato electrónico.

Referencia cruzada con solicitudes relacionadas

La presente solicitud reivindica el beneficio de prioridad con respecto a la Solicitud Provisional de Estados Unidos Nº 60/940.835, presentada el 30 de mayo del 2007 y titulada, “Análogos de Ácidos Nucleicos Bicíclicos N-Alcoxiamino”.

Campo de la invención

En el presente documento se proporcionan nucleósidos bicíclicos que comprenden un grupo amino sustituido en el puente, compuestos oligoméricos que tienen al menos uno de estos nucleósidos bicíclicos y procedimientos para el uso de los compuestos oligoméricos. En determinadas realizaciones, los compuestos oligoméricos se hibridan con una parte de un ARN diana dando como resultado la pérdida de función normal del ARN diana.

Antecedentes de la invención

La tecnología antisentido es un medio eficaz para reducir la expresión de uno o más productos génicos específicos y puede, por tanto, demostrar que es excepcionalmente útil en diversas aplicaciones terapéuticas, de diagnóstico y de investigación. Los nucleósidos modificados químicamente se incorporan rutinariamente en compuestos oligoméricos antisentido para potenciar una o más propiedades, tales como, resistencia a nucleasas o afinidad de unión. Un grupo de modificaciones químicas de este tipo incluye nucleósidos bicíclicos en los que la parte furanosa del nucleósido incluye un puente que conecta dos átomos en el anillo de furanosa formando así un sistema anular bicíclico. Dichos nucleósidos bicíclicos tienen diversos nombres incluyendo, respectivamente, los BNA (por las siglas Bicyclic Nucleic Acids) y los LNA (por las siglas Locked Nucleic Acids) por ácidos nucleicos bicíclicos o ácidos nucleicos bloqueados.

En la literatura de patentes, así como en la bibliografía científica, se han preparado y descrito diversos BNA, véanse, por ejemplo: Singh y col., Chem. Commun., 1998, 4, 455-456; Koshkin y col., Tetruhedron, 1998, 54, 36073630; Wahlestedt y col., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2000) , 97, 5633-5638; Kumar y col., Bioorg. Med. Chem. Lett., 1998, 8, 2219-2222; Wengel y col., Solicitud Internacional PCT WO 98-DK393 19980914, Singh y col., J. Org. Chem., 1998, 63, 10035-10039. Los ejemplos de patentes de Estados Unidos expedidas y de solicitudes publicadas incluyen, por ejemplo: las Patentes de Estados Unidos 7.053.207, 6.770.748, 6.268.490 y 6.794.499 y las solicitudes publicadas de Estados Unidos 20040219565, 20040014959, 20030207841, 20040192918, 20030224377, 20040143114 y 20030082807.

Una publicación reciente desvela hepatotoxicidad significativa en animales tratados con oligonucleótidos antisentido que contienen ácidos nucleicos bloqueados (véase, por ejemplo, Swayze y col., Nucl. Acids Res., 2007, 35 (2) , 687700) . Sørensen y col. (Chem Comm, 2003, 2130 -2131) desvelan diversos derivados de 2’amino LNA que incluyen puentes 2’ -4’ funcionalizados con grupos hidrocarbilo.

Por consiguiente, desde hace tiempo sigue existiendo una necesidad de agentes que regulen específicamente la expresión de genes mediante mecanismos antisentido. En el presente documento se desvelan análogos de ácidos nucleicos bicíclicos con puente aminometileno N-sustituido y compuestos oligoméricos antisentido, preparados a partir de los mismos, que son útiles para modular las rutas de expresión de genes, incluyendo los que dependen de mecanismos de acción tales como enzimas de RNasaH, ARNi y ARNbc, así como otros mecanismos antisentido basados en la degradación diana u ocupación diana. Un experto en la materia, que ya posea la presente descripción, podrá, sin excesiva experimentación, identificar, preparar y aprovechar los compuestos antisentido para estos usos.

Breve sumario de la invención

En ciertas realizaciones, se proporcionan nucleósidos bicíclicos que tienen Fórmula I:

en la que:

Bx es un resto de base heterocíclica; uno de T1 yT2 es H o un grupo protector de hidroxilo y el otro de T1 yT2 es H, un grupo protector de hidroxilo o un grupo de fósforo reactivo; R es alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido; q1 yq2 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido, acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido; q3 yq4 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido, acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido; en la que cada grupo sustituido está, independientemente, mono o poli sustituido con grupos sustituyentes seleccionados independientemente entre halógeno, OJ1, SJ1, NJ1J2, N3, COOJ1, CN, O-C (=O) NJ1J2, N (H) C (=NH) NJ1J2 o N (H) C (=X) N (H) J2 en el que X es O ó S; y cada J1 yJ2 es, independientemente, H, alquilo C1-C6, alquenilo C2-C6, alquinilo C2-C6, aminoalquilo C1-C6 oun grupo protector en el que el grupo fosforoso reactivo es un fosforamidito, H-fosfonato, triéster de fosfato o fósforo que contiene un auxiliar quiral.

En ciertas realizaciones, R es alquilo C1-C6 oalquilo C1-C6 sustituido. En ciertas realizaciones, R es alquilo C1-C3. En ciertas realizaciones, R es metilo. En ciertas realizaciones, R es alquilo C1-C3 sustituido. En ciertas realizaciones, R es - (CH2) nO (CH2) mCH3, en el que n es de 1 a 3 y m es 0 ó de 1 a 3. En ciertas realizaciones, R es - (CH2) 2OCH3.

En ciertas realizaciones, se proporcionan nucleósidos bicíclicos que tienen Fórmula I que tienen la configuración que se muestra en la Fórmula Ia:

En ciertas realizaciones, se proporcionan nucleósidos bicíclicos que tienen Fórmula I que tienen la configuración que se muestra en la Fórmula Ib:

En ciertas realizaciones, q1 yq2 son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 oalquinilo C2-C6 sustituido. En ciertas realizaciones, uno de q1 yq2 es H. En ciertas realizaciones, q1 yq2 son cada uno H.

En ciertas realizaciones, q3 yq4 son cada uno, independientemente, H, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido. En ciertas realizaciones, uno de q3 yq4 es H. En ciertas realizaciones, q3 yq4 son cada uno H.

En ciertas realizaciones, uno de q1, q2, q3 yq4 es CH3 y los otros tres de q1, q2, q3 yq4 son independientemente H. En ciertas realizaciones, uno de q1 yq2 es CH3 y uno de q3 yq4 es CH3 y los otros dos de q1, q2, q3 yq4 son independientemente H.

En ciertas realizaciones, T1 y T2 son cada uno, independientemente, un grupo protector de hidroxilo. En ciertas realizaciones, cada uno de dichos grupos protectores de hidroxilo es independientemente, acetilo, t-butilo, tbutoximetilo, metoximetilo, tetrahidropiranilo, 1-etoxietilo, 1- (2-cloroetoxi) -etilo, 2-trimetilsililetilo, p-clorofenilo, 2, 4dinitrofenilo, bencilo, benzoílo, p-fenilbenzoílo, 2, 6-diclorobencilo, difenilmetilo, p-nitrobencilo, trifenilmetilo (tritilo) , 4metoxitritilo, 4, 4’-dimetoxitritilo, trimetilsililo, trietilsililo, t-butildimetilsililo, t-butildifenilsililo, trifenilsililo, triisopropilsililo, benzoilformiato, cloroacetilo, tricloroacetilo, trifluoroacetilo, pivaloilo, carbonato de 9-fluorenilmetilo, mesilato, tosilato, triflato, tritilo, monometoxitritilo, dimetoxitritilo, trimetoxitritilo o pixilo sustituido. En ciertas realizaciones, T1 es acetilo, bencilo, t-butildimetilsililo, t-butildifenilsililo o dimetoxitritilo. En ciertas realizaciones, T1 es 4, 4’-dimetoxitritilo. En cierta realización, T2 es un grupo de fósforo reactivo. En ciertas realizaciones, T2 es diisopropilcianoetoxi fosforamidito o H-fosfonato. En ciertas realizaciones,... [Seguir leyendo]

1. Un nucleósido bicíclico que tiene Fórmula I:

en la que:

Bx es un resto de base heterocíclica; uno de T1 yT2 es H o un grupo protector de hidroxilo y el otro de T1 yT2 es H, un grupo protector de hidroxilo o un grupo de fósforo reactivo; R es alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido;

q1 yq2 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido, acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido; q3 y q4 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido,

acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido; en la que cada grupo sustituido está, independientemente, mono o poli sustituido con grupos sustituyentes seleccionados independientemente entre halógeno, OJ1, SJ1, NJ1J2, N3, COOJ1, CN, O-C (=O) NJ1J2, N (H) C (=NH) NJ1J2 o N (H) C (=X) N (H) J2 en el que X es O ó S; y cada J1 yJ2 es, independientemente, H, alquilo C1-C6, alquenilo C2-C6, alquinilo C2-C6, aminoalquilo C1-C6 o un

grupo protector en el que el grupo fosforoso reactivo es un fosforamidito, H-fosfonato, triéster de fosfato o fósforo que contiene un auxiliar quiral.

2. El nucleósido bicíclico de la reivindicación 1 en el que R es alquilo C1-C6 o alquilo C1-C6 sustituido.

3. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2 en el que R es metilo, - (CH2) 2OCH3 o25 (CH2) 2F.

4. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que tiene Fórmula I y que tiene de forma adicional la configuración de la Fórmula Ia:

5. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 que tiene Fórmula I y que tiene de forma 30 adicional la configuración de la Fórmula Ib:

6. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en el que uno de q1, q2, q3 y q4 es CH3 y los otros tres de q1, q2, q3 y q4 son independientemente H.

7. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en el que uno de q1 yq2 es CH3 y uno de q3 y q4 es CH3 y los otros dos de q1, q2, q3 y q4 son independientemente H.

8. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en el que T1 es H o 4, 4’-dimetoxitritilo y T2 es H, cianoetoxifosforamidito de diisopropilo y o H-fosfonato.

9. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 en el que T1 es 4, 4’-dimetoxitritilo y T2 es cianoetoxifosforamidito de diisopropilo.

10. El nucleósido bicíclico de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 en el que Bx es uracilo, timina, citosina, 5metilcitosina, 5-tiazolo-uracilo, 5-tiazolo-citosina, adenina, guanina, 2, 6-diaminopurina, u otra purina o pirimidina sustituida o no sustituida.

11. Un compuesto oligomérico que comprende al menos un nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II:

en la que independientemente para cada uno de dichos al menos un nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II:

Bx es un resto de base heterocíclica;

T3 y T4 son cada uno, independientemente, un grupo de unión internucleósido que une el nucleósido bicíclico al compuesto oligomérico o uno de T3 y T4 es un grupo de unión internucleósido que une el nucleósido bicíclico al compuesto oligomérico y el otro de T3 y T4 es H, un grupo protector de hidroxilo, un grupo conjugado unido o un grupo 5’ o 3’-terminal;

R es alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido;

q1 yq2 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido, acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido;

q3 y q4 son cada uno independientemente, H, halógeno, alquilo C1-C6, alquilo C1-C6 sustituido, alquenilo C2-C6, alquenilo C2-C6 sustituido, alquinilo C2-C6 o alquinilo C2-C6 sustituido, alcoxilo C1-C6, alcoxilo C1-C6 sustituido, acilo, acilo sustituido, aminoalquilo C1-C6 o aminoalquilo C1-C6 sustituido;

en la que cada grupo sustituido está, independientemente, mono o poli sustituido con grupos sustituyentes seleccionados independientemente entre halógeno, OJ1, SJ1, NJ1J2, N3, COOJ1, CN, O-C (=O) NJ1J2, N (H) C (=NH) NJ1J2 o N (H) C (=X) N (H) J2 en el que X es O ó S; y

cada J1 yJ2 es, independientemente H, alquilo C1-C6, alquenilo C2-C6, alquinilo C2-C6, aminoalquilo C1-C6; o un grupo protector, en el que

el término "compuesto oligomérico" se refiere a un polímero que comprende subunidades monoméricas unidas que tiene al menos una región que es capaz de hibridarse con una molécula de ácido nucleico.

12. El compuesto oligomérico de la reivindicación 11 en el que para cada nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II R es alquilo C1-C6 o alquilo C1-C6 sustituido.

13. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 12 en el que para cada nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II R es metilo, - (CH2) 2OCH3 o - (CH2) 2F.

14. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13 en el que cada nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II tiene la configuración de la Fórmula IIa:

15. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13 en el que cada nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II tiene la configuración de la Fórmula IIb:

16. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15 en el que independientemente para cada nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II uno de q1, q2, q3 y q4 es CH3 y los otros tres de q1, q2, q3 y q4 son independientemente H.

17. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15 en el que independientemente para cada nucleósido bicíclico que tiene Fórmula II uno de q1 yq2 es CH3 y uno de q3 y q4 es CH3 y los otros dos de q1, q2, q3 y q4 son independientemente H.

18. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 17 en el que cada grupo de unión internucleósido es, independientemente, un fosfodiéster o un fósforotioato.

19. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 18 que comprende al menos una región de al menos dos nucleósidos bicíclicos contiguos que tienen la Fórmula II, situada en el extremos 3’ o 5’ del compuesto oligomérico.

20. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 18 que comprende un compuesto oligomérico separado que tiene al menos dos regiones, comprendiendo cada región de 1 a aproximadamente 5 nucleósidos bicíclicos contiguos que tienen la Fórmula II, en el que una de dichas regiones de nucleósidos bicíclicos que tienen la Fórmula II se sitúa externamente en el extremo 5’ y la otra región se sitúa externamente en el extremo 3’ y en el que las dos regiones externas están separados por una región interna que comprende de aproximadamente 6 a aproximadamente 14 subunidades monoméricas seleccionadas independientemente de nucleósidos y nucleósidos modificados.

21. El compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 20 que comprende de aproximadamente 8 a aproximadamente 40 monómeros de longitud.

22. Un procedimiento in vitro para inhibir la expresión de genes que comprende poner en contacto una o más células

o un tejido con un compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 21.

23.Un compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 21 para su uso en un procedimiento in vivo para inhibir la expresión de genes comprendiendo dicho procedimiento poner en contacto una o más células, un tejido o un animal con un compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 21.

24. Un compuesto oligomérico de una cualquiera de las reivindicaciones 11 a 21 para su uso en terapia médica.