对光不稳化合物、低聚物探针阵列和基片、及其制造方法 |
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申请号 | CN200810009721.3 | 申请日 | 2008-02-13 | 公开(公告)号 | CN101298464A | 公开(公告)日 | 2008-11-05 |
申请人 | 三星电子株式会社; | 发明人 | 池圣敏; 夏政焕; 金京善; 金媛善; 柳万馨; | ||||
摘要 | 公开了一种对光不稳化合物、低聚物探针阵列、和包括对光不稳化合物的用于低聚物探针阵列的基片、及其制造方法。 | ||||||
权利要求 | 1.一种包括由下面化学式1表示的化合物的对光不稳化合物: <化学式1> (其中,X是 id="icf0002" file="A2008100097210002C2.tif" wi="67" he="40" top= "66" left = "71" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/> R1是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基, Y是卤素、羟基, id="icf0004" file="A2008100097210002C4.tif" wi="91" he="37" top= "169" left = "83" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/> B是腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶, R3是氢、氨基、烷基或膦, R4是氢、羟基、-OR5,或-SR5, R5是烷基、烯基、缩醛或甲硅烷基醚基, R6是烷基、苯基或硫, p在0到5范围内,且 q在0到10范围内。) |
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说明书全文 | 对光不稳化合物、低聚物探针阵列和基片、及其制造方法 技术领域本发明公开涉及一种包括对光不稳的保护基团的对光不稳化合 物、用于与对光不稳的保护基团偶联的低聚物探针阵列的基片、及其 制造方法。 背景技术在固体载体上,例如,在硅晶片衬底上,低聚物探针阵列是一种 高密度的低聚物探针阵列。 通过在低聚物探针阵列上集成不同的有机高聚物,例如低聚物探 针,有几种方法来形成低聚物探针阵列,并且已经提出了新方法。 在附着有受到对光不稳的保护基团保护的官能团的衬底上用光照 射、移除特定区域的保护基团、暴露官能团之后,通过在该衬底上偶 联低聚物探针例如寡核苷酸、多肽、肽核酸(PNA),能够制造低聚 物探针阵列。还可以通过,例如,用光刻法合成原位单体,或者通过 偶联之前在衬底上定点合成的低聚物探针,而制造该低聚物探针阵列。 该对光不稳的保护基团是能够保护反应性官能团直到它被一定量 曝光去保护的基团。众所周知的对光不稳的保护基团包括,例如,硝 基藜芦基氧基羰基(NVOC),硝基胡椒基氧基羰基(NPOC), a-甲基硝基 藜芦基氧基羰基(MeNVOC), l-芘基甲基氧基羰基(PyMOC), a-甲基硝 基胡椒基氧基羰基(MeNPOC),2-(3,4-亚甲二氧基-2-硝基苯基)丙氧基羰 基,二硝基苯基垸基磺酰基,2-(2-硝基苯基)丙氧基羰基(NPPOC)。在制造低聚物探针阵列期间,可以使用对光不稳的保护基团,而 且对光不稳的反应速度会根据对光不稳的保护基团的类型而变化。因 此,为了提高反应收率,已经致力于开发一种对光不稳化合物,其能 够提供一种适合制造低聚物探针阵列的对光不稳的保护基团。 发明内容本发明的示范性实施方式提供一种促进对光不稳的反应速度的新 颖的对光不稳化合物。 本发明的示范性实施方式还提供一种用于低聚物探针阵列的基片 和反应收率改善的低聚物探针阵列。 本发明的示范性实施方式还提供一种制造该对光不稳化合物、用 于该低聚物探针阵列的基片和该低聚物探针阵列的方法。 根据本发明的示范性实施方式,提供一种包括由以下化学式1表 示的化合物的对光不稳化合物。 <化学式1> (其中X是R,是氢、垸基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基, B是腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶, R3是氢、氨基、垸基或膦, R4是氢、羟基、-OR5,或-SR5, Rs是垸基、烯基、縮醛(acetal)或甲硅垸基醚基团, Re是垸基、苯基或硫, p在0到5范围内,且 q在0到10范围内。) 根据本发明的示范性实施方式,提供一种用于低聚物探针阵列的基片。该用于低聚物探针阵列的基片包括衬底和直接或通过接头与该 衬底偶联的由下面的化学式2表示的对光不稳保护基团。 <化学式2〉 !^是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,且 Y是直接或通过接头与衬底偶联的偶联位置。) 根据本发明的示范性实施方式,提供一种低聚物探针阵列。该低 聚物探针阵列包括:低聚物探针,包括偶联低聚物探针的活性区和没 有偶联低聚物探针的非活性区的衬底,以及由下面化学式2表示的且 与衬底在非活性区偶联的对光不稳的保护基团。<化学式2〉 Ri是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,且 Y是直接或通过接头与衬底偶联的偶联位置。) 根据本发明的示范性实施方式,提供一种由下面的化学式1表示 X、 JDH 的对光不稳化合物的制造方法。该方法包括将 物与Y偶联。 和光气衍生 Ri是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基, R;0 Y是卤素、羟基, 18B是腺嘌呤、胞喷啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶, R3是氢、氨基、垸基或膦, R4是氢、羟基、-OR5,或-SR5, Rs是烷基?烯基、縮醛或甲硅垸基醚基团, Re是烷基、苯基或硫, p在0到5范围内,且 q在0到IO范围内。) 根据本发明的另一个示范性实施例,提供一种用于低聚物探针阵 列的基片的制造方法。该方法包括:提供衬底,并且直接或通过接头 偶联下面的化学式2表示的对光不稳的保护基和衬底。 <化学式2〉 R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,且 Y是直接或通过接头与衬底偶联的偶联位置。) 根据本发明的示范性实施方式,提供一种低聚物探针阵列的制造 方法。该方法包括:提供一种基片,所述基片受到具'有化'学式2且包 括能够与低聚物探针的第一单体偶联的官能团的对光不稳的保护基团 保护,通过选择性曝光该基片,对光不稳的保护基团在预定的区域去 保护,和使去保护的基片的官能团与第一单体偶联。 <化学式2> R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,且 Y是与低聚物探针的单体偶联的偶联位置。 附图说明 结合附图,由下面的说明书更详细地理解本发明的示范性实施方式。 图1A至1C是截面图,示出根据本发明的示范性实施方式的用于 低聚物探针阵列的基片; 图2A至2C是截面图,示出根据本发明的示范性实施方式的低聚 物探针阵列; 图3A至3E是中间步骤的结构的截面图,顺序示出根据本发明的 示范性实施方式用于低聚物探针阵列的基片的制造方法; 图4A至4E是中间步骤的结构的截面图,顺序示出根据本发明示 范性实施方式的低聚物探针阵列的制造方法; 图5是示出照射实验结果的图;和 图6是在使用25单体的寡核苷酸用作低聚物探针时,低聚物探针 阵列的CCD测量结果。 具体实施方式然而,本发明可以用许多不同的形式具体表达,并且不应该解释 为被这里列出的示范性实施方式限制。 为了避免解释不明确,在一些示范性实施方式中,将对公知的处 理步骤、结构和技术不作详细的描述。 用在本文,专门名词用来解释示范性实施方式。应该理解,上面 的专门名词不是限制性的。除非特殊说明,否则单数形式的单词也代 表复数形式。在本说明书中使用的术语"包括"和"包含"可以包括在本说明书中明确提到的元件、步骤、操作和/或器件,以及其它元件、 步骤、操作和/或器件。术语和/或包括一个或多个相关列出项的任意和 全部组合。贯穿本说明书,相同的附图标记表示相同的元件。 而且,本发明的示范性实施方式将通过参考本发明的理想图形 (figure)、截面图和/或简图描述。并且由于制造技术和/或允许误差, 图形的形状可以改变。因此,不应该认为本发明限制于这里列出的示 范性实施方式,而应该包括根据制造工艺形成的各种形状。在附图中, 为了清楚起见,夸大或縮小了层和区域的形状和厚度。 根据本发明示范性实施方式的对光不稳化合物可以由下面的化学 式1表示=» <化学式1〉 Rj是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基, Y是卤素、羟基, OR3 R4 B是腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶, Rs是氢、氨基、烷基或膦, R4是氢、羟基、-OR5,或-SR5, Rs是烷基、烯基、縮醛或甲硅烷基醚基团, R6是烷基、苯基或硫, p在0到5范围内,且 q在0到IO范围内。) 化学式1中除了Y之外的部分可以称为对光不稳的保护基团,并 且其可以具有化学式2。<化学式2> Rj是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基, Y是直接或通过接头与衬底或低聚物探针偶联的位置。) 当通过利用光刻法原位合成低聚物探针阵列时,可以使用对光不 稳的保护基团。如果对光不稳的保护基团与Y偶联,例如,如果该对 光不稳的保护基团与Y的官能团偶联,则Y称为被保护的。通过照射 紫外线(UV)或可见光线,该被保护的Y去保护。去保护指的是,通 过对光不稳的保护基团从Y分离,暴露了Y的官能团。受到对光不稳 的保护基团保护的反应性官能团可以是羟基、氨基或硫基,但是其并 不限于这些材料。 对光不稳的保护基团应该通过波长大于约340纳米(nm)的光分 解,因为利用波长小于约340mn的光可能导致对核酸碱基的损伤。 具有目标序列低聚物探针的低聚物探针阵列可以通过反复进行保 护和去保护来形成。为了使该低聚物探针阵列具有更精确的量度和更 高的反应收率,对光不稳的保护基团应该具有快速的去保护时间。换句话说,由于对光不稳的保护基团的半衰期变短,所以反应收率可能 增加。而且对光不稳的保护基团应该具有热稳定性,并且针对反应收 率而言,对光不稳的保护基团的光分解时间应该短。 参考表1、图5和6的照射实验结果,同常规使用的对光不稳的保 护基团例如a-甲基硝基胡椒基氧基羰基(MeNPOC)和2-(2-硝基苯基) 丙氧基羰基(NPPOC)相比,由化学式2表示的对光不稳的保护基团具有 更短的照射半衰期和更高的反应收率。 下文说明Y。对光不稳的化合物可以通过结合化学式2表示的对 光不稳的保护基团和Y而形成。 该Y可以是离去基团,例如,卤素或羟基。当Y是卤素或羟基时, 通过与例如核苷、肽核酸、接头等偶联,Y可以随后用来制造低聚物 探针阵列。 Y可以是 0R3 R4 ,或 (其中B是腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶, R3是氢、氨基、烷基或膦, R4是氢、羟基、-OR5,或-SR5,且 R5是垸基、烯基、縮醛或甲硅烷醚基团。)例如,R3可以是由下面的化学式表示的氢或磷酸酰胺基的对光不 稳化合物。位于呋喃核糖和脱氧呋喃核糖3'区或5'区的OH基可以是 游离的或由保护基团保护的,并且对于R3可以选择下面化学式的磷酸 这种对光不稳的化合物的R4可以是,例如,O-甲基,O-乙基,0-芳基,O-四氢吡喃基,O-甲氧基四氢吡喃基,和O-叔丁基二甲基甲硅焼基。 Y可以是核苷或核苷酸,并且可以不仅包括常规的嘌呤或嘧啶碱 基,而且包括例如甲基化的嘌呤或嘧啶和酰化的嘌呤或嘧啶。而且, 核苷或核苷酸不仅包括常规的呋喃核糖和脱氧呋喃核糖,而且还可以 包括例如转化的糖类,在这种糖类中一个以上的羟基被卤素原子或脂 族化合物替代,或者其中例如醚的官能团被偶联。该对光不稳的化合 物可以通过将核苷、核苷酸和它们的衍生物与对光不稳的保护基团偶 联而形成。(其中B是腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶: Re是烷基、苯基或硫, p在0到5范围内,且 q在O到IO范围内。) 例如,q可以在3到IO的范围内。 在下文中,将参考附图描述根据本发明的示范性实施方式的用于 低聚物探针阵列的基片。图1A到1C是截面图,示出根据本发明示范 性实施方式的用于低聚物探针阵列的基片。 参考图1A,基于本发明的第一示范性实施方式的用于低聚物探针 阵列的基片100包括衬底110和直接与衬底110偶联的由下面的化学 式2表示的对光不稳的保护基团。 <化学式2>O !^是氢、垸基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,和 Y是直接与衬底偶联的位置。) 低聚物探针阵列是例如硅晶片衬底的固体载体上的高密度低聚物 探针阵列。该低聚物探针后文作说明。用于低聚物探针阵列的基片100 是能够用来制造低聚物探针阵列的基片。 '' 衬底110可以由在低聚物杂交期间,能够使不需要的非特定偶联 最小化或基本为零的材料制成。此外,衬底110可以由对可见和/或紫 外(UV)光透明的材料制成。衬底110可以是柔性的或刚性的衬底。 柔性衬底可以是膜,例如,尼龙或硝化纤维、或塑料膜。刚性衬底可 以是,例如,硅衬底,或'透明的玻璃衬底,例如钠钙玻璃。硅衬底或 透明玻璃衬底可能得益于在杂交期间它们不会导致非特异性偶联。而 且,由于透明玻璃衬底对可见光线和/或UV是透明的,所以其可具有 检测荧光材料的好处。对于硅衬底和透明玻璃衬底,在半导体器件和 LCD面板的制造工艺中已经可靠使用的各种薄膜制造工艺和光刻工 艺,可以不修改地采用。 由于在衬底110上偶联的由化学式2表示的对光不稳的保护基团 170,与在包括化学式1的对光不稳化合物中说明的对光不稳的保护基 团基本相同,所以省略了对它的详细说明。 由于由化学式2表示的对光不稳的保护基团半衰期短并且容易去 保护,所以包括由化学式2表示的对光不稳的保护基团的用于低聚物 探针阵列100的基片,通过与低聚物探针偶联,在之后能够增加涉及 目标样品的反应收率。在下文中,将参考图1B描述根据本发明的第二示范性实施方式的 用于低聚物探针阵列的基片101。图1B是截面图,示出根据本发明的 第二示范性实施方式的用于低聚物探针阵列的基片。图1B中示出的根 据该示范性实施方式的的用于低聚物探针阵列的基片101,除了在下文 中描述的之外,具有与第一示范性实施方式的用于低聚物探针阵列的 基片100基本相同的结构。如果下面示范性实施方式的中的结构或材 料与已经说明的元件的结构或材料相同,那么该说明将跳过或简化。 基于第二示范性实施方式的的用于低聚物探针阵列的基片101包 括,衬底110、接头140和与接头140偶联的对光不稳的保护基团170。 该对光不稳保护基团由化学式2表示。 用于低聚物探针阵列的基片101包括形成在衬底110上的接头 140,所述接头140能够在低聚物探针和衬底IIO之间进行连接,并能 够提供为了与目标样品杂交所需的空间余量(space margin)。虽然图 1B示出了连接衬底110和由化学式2表示的对光不稳的保护基团170 的接头140,但是其可以用作间隔物,来为杂交提供空间余量。接头 140可包括能够与衬底110和低聚物探针偶联的官能团。例如,接头 140可以是包括硅烷接头、纳米颗粒和重氮-酮基的夹层,但是其不限 于这些材料。由于接头140放置在衬底IIO和对光不稳的保护基团170 之间,所以可以增加利用用于低聚物探针阵列的基片101的低聚物探 针阵列的反应收率。 参考图1C,描述基于本发明的第三示范性实施方式的用于低聚物 探针阵列的基片102。图1C是基于第三示范性实施方式的用于低聚物 探针阵列的基片102的截面图。如图1C中所示,本示范性实施方式的 用于低聚物探针阵列的基片102,除了在下文中描述的之外,具有与第 一示范性实施方式的用于低聚物探针阵列的基片100的结构基本相同 的结构。基于第三示范性实施方式的用于低聚物探针阵列的基片102包括 包含3维表面的衬底112和偶联在衬底112上的对光不稳的保护基团 170。由于衬底112的表面是3维的,所以用于低聚物探针阵列的衬底 112可以在之后结合更高密度的低聚物探针,并且这可以减小设计规则 和增加反应收率。 在下文中,通过参考附图,描述基于本发明示范性实施方式的低 聚物探针阵列。 图2A到2C是截面图,示出根据本发明示范性实施方式的低聚物 探针阵列。 参考图2A,基于本发明第一示范性实施方式的低聚物探针阵列 200包括低聚物探针160、包括偶联低聚物探针160的活性区A和不偶 联低聚物探针160的非活性区B的衬底111、和由下面的化学式2表示 的并与非活性区B中的衬底111偶联的对光不稳的保护基团170。 <化学式2〉 Rt是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,和 Y是直接或通过接头与衬底偶联的位置。) 由于,底111与基于第一示范性实施方式的用于低聚物探针阵列 的基片100的衬底110基本相同,所以跳过了详细的描述。注意,衬 底111不同于用于低聚物探针阵列的基片100的衬底110,使得衬底 111包括偶联低聚物探针160的活性区A和不偶联低聚物探针160的 非活性区B。 在衬底111的活性区A上偶联的低聚物探针160是由两种或多种 分子量小于约1000的共价键单体构成的聚合物,但是其并不限于该分 子量。例如,该低聚物可包括约2到500个单体。例如,在一些实施 方式中,该低聚物可以包括5到30个单体。根据附着到低聚物探针阵 列的探针的类型,单体可以是,例如,核苷、核苷酸、氨基酸或肽等。 核苷和核苷酸可包括,例如,甲基化的嘌呤和嘧啶以及酰基化的 嘌呤和嘧啶,以及公知的嘌呤和嘧啶碱基。而且,核苷和核苷酸不仅 可以包括常规的呋喃核糖和脱氧呋喃核糖,而且可以包括,例如,其 中一个以上的羟基被卤素原子或脂族化合物取代、或偶联了例如醚或 胺的官能团的转化糖类。 该氨基酸不仅可以是天然氨基酸,例如,L-、 D-或非手性的氨基 酸,而且还可以包括,例如,改性的氨基酸或氨基酸类似物。 该肽是能够通过,例如,氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基之间的酰胺键产生的化合物。 图2A示出了包括低聚物探针-1 161和低聚物探针-2 162的低聚物 探针160。形成低聚物探针的单体可以用不同序列的单体形成。例如, 如果低聚物探针160是核酸,那么低聚物探针-1 161可以是AGCTA…, 且低聚物探针-2 162可以是GACT…。在制造低聚物探针160期间,使 用对光不稳的保护基团170。由于对光不稳的保护基团170在完成了低 聚物探针160之后被移除,所以在示出低聚物探针最终结构的图2A中, 它在低聚物探针160中没有描述。 为了提高信噪比,没有偶联低聚物探针160的非性化区B可以是 被封端(capped)。为了使低聚物探针160免于噪声的影响,非活性区 B的衬底表面,例如SiOH和COH,可以是非活性封端。该非活性封 端可以利用能够乙酰化SiOH和COH基的封端基150进行。注意,在 该工艺中,小量的对光不稳的保护基团170可以保留,并与非活性区B 的衬底表面偶联。 由于低聚物探针阵列200包括拥有活性区A和非活性区B的衬底 111,所以可以获得改善的信噪比(SNR),并且在很少的设计规则内 就能获得期望的检测强度。 在下文中,参考图2B,描述基于本发明第二示范性实施方式的低 聚物探针阵列201。图2B是截面图,示出根据本发明第二示范性实施 方式的低聚物探针阵列201。除了下面描述的之外,基于第二示范性实 施方式的低聚物探针阵列201的结构与基于第一示范性实施方式的低 聚物探针阵列200的结构相同。 基于第二示范性实施方式的低聚物探针阵列201包括通过接头 140与低聚物探针160偶联。在偶联低聚物探针160的活性区A中, 活性区A与低聚物探针160通过放置在其间的接头140偶联。在没有偶联低聚物探针160的非活性区B中,与对光不稳的保护基团170偶 联的接头140被偶联。接头140可以用作用来偶联低聚物探针的接头 分子,并且能够提供目标样品杂交需要的空间余量。虽然图2B示出了 连接活性区A的衬底111和由化学式2表示的对光不稳的保护基团170 的接头140,但是接头140可以用作间隔物,为杂交提供空间余量。接 头140可以包括能够与衬底111和低聚物探针160偶联的官能团。例 如,接头140可以是包括硅烷接头、纳米颗粒和重氮-酮基的夹层,但 是并不限于这些材料。接头140布置在衬底111的活性区A和低聚物 探针160之间。结果,可以增加反应收率。而且,由于接头140是用 封端基150非活性封端的,所以可以获得改善的信噪比(SNR)。 在下文中,参考图2C,描述基于本发明第三示范性实施方式的低 聚物探针阵列202。图2C是截面图,示出根据本发明第三示范性实施 方式的低聚物探针阵列202。除了下文中描述的之外,基于第三示范性 实施方式的低聚物探针阵列202的结构与基于第二示范性实施方式的 低聚物探针阵列201的结构相同。 基于第三示范性实施方式的低聚物探针阵列202包括衬底112和 偶联在衬底112上的对光不稳的保护基团170。由于衬底112的表面是 3维的,所以用于低聚物探针阵列的基体202可以结合与更高密度的低 聚物探针。结果,可以实现较少的设计规则并增加反应收率。 在下文中,描述基于本发明示范性实施方式的对光不稳化合物的 制造方法。 基于本发明的对光不稳化合物包括偶联 、光气衍生物 和Y, (其中x是 o Ri是氢、烷基或乙酰基, R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基, Y是卤素、羟基, B是腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或尿嘧啶, R3是氢、氨基、垸基或膦, R4是氢、羟基、-OR5,或-SR5, R;是烷基、烯基、缩醛或甲硅垸基醚, Re是垸基、苯基或硫, p在0到5范围内,且 q在0到IO范围内。) 首先,利用下面的化学方程式1可以合成包括卤代硝基苯基的化合物。 <化学方程式1>V。 CF3 C02Me MeOH NH2\^。 HNO, H2S04 NO: NHCOCF3 NHCOCF3 HO N02 02N NH4OHV。 NaBH4 薩03 HBr Br Br NH2 这里,原材料3'-氨基苯乙酮在甲醇溶剂中与甲基三氟乙酸酯反 应。结果,合成了受保护的化合物2,随后利用硫酸和硝酸硝化。然后, 在通过利用氨氺去保护获得化合物4之后,利用Sandmeyer反应获得 化合物5。并且,化合物5与硼氢化钠反应得到化合物6。在每个步骤 中使用硅胶柱层析用于分离。 然后,利用化学方程式2,可以形成钯偶联的衍生物。 利用钯催化剂,可以合成与各种官能团偶联的衍生物。尤其,利 用苯基硼酸衍生物,可以合成各种衍生物。连续利用钯催化剂,可以合成离域衍生物。 接下来,利用化学方程式3,在latm的压力下,CO气氛中,利 用钯催化剂,通过邻-(l-炔基)亚苄基二亚胺(benzaldimines)衍生物和 芳基卤化物的反应,合成异喹啉衍生物。下面化合物的合成方法可以 在[J.O.C 2002, 67, 86-94, Richard C, Larock]中发现。 <化学方程式3> <化学方程式4> 例如,可以在约-20'C和约+25'C之间的温度下,在非极性有机溶 剂中进行该反应。不仅光气,而且双光气(氯甲酸三氯甲基酯)或三 光气(双三氯甲基碳酸酯)也可以用作光气衍生物。 接下来,化学式中的Y与在化学方程式4和化学方程式5中获得 的产物相偶联。 参考化学方程式6和化学方程式7,在化学式中的Y为 的情况下,描述制造方法,换句话说,包括氯羰基酸酯基的对光不稳的保护基团与核苷反应。 在约-60'C和约+25'C之间的温度下,核苷可以与对光不稳的保护 基团的氯羰基酸酯、和由二氯甲烷和极性有机溶剂构成的溶剂混合物 的任意选择的碱反应。可以选择DFM或嘧啶作为极性有机溶剂,并且如果使用喷啶,就不需要其它额外的碱。然而,如果使用二氯甲烷/DMF 溶剂混合物,可以使用嘧啶碱,例如,嘧啶、三乙胺或乙基二异丙胺。 这是为了化学俘获反应期间放出的氢原子。例如,对于喷啶或DMF对 二氯甲垸体积的体积比,可以选择约1与约1的比或约1与约3的比。 溶解在DMF中的化学方程式4中的对光不稳的保护基团,在适当 的反应温度下逐渐加入到含有溶解在嘧啶或DMF/盐中的核苷的圆底 烧瓶中。根据化学计量学,核酸对氯羰基酸酯(对光不稳的保护基) 的摩尔比可以设定为约1比约1。例如,通过增加氯羰基酸酯的量,核 酸与氯羰基酸酯的摩尔比可以选择为约1比约1或约1比约2。 在约5或约6小时的反应之后,也就是说,当反应几乎完成时, 可以分离本发明的示范性实施方式中描述的核苷,并利用已知的方法 提纯。例如,在该溶液用二氯甲垸稀释之后,通过清洗盐而去除盐。 溶液通过有机相干燥,浓缩或结晶,并通过例如硅胶层析的已知的方 法分离或提纯。利用先前描述的方法,可以获得具有约70%到约80% 收率的高纯度核苷衍生物。 基于本发明的示范性实施方式,利用常规方法,可以将由下面的 化学方程式表示的亚磷酰胺(phosphoramidite)插入到核苷衍生物的3, 位置(R3位置)。 (其中R7包括碳数目为1到4的相同或不同的独立直链或支链烷基)。通常,在约0'C到约25'C的温度范围内,利用1H四唑作为催化剂, 使适当的膦与包括二氯甲垸和乙腈的溶剂混合物反应。膦与1H四唑 的摩尔比可以为约2与约1或约4与约1的比。二氯甲烷与乙腈的量 比可以是,例如约1比约1或约4比约1。 在下文中利用图1A到3E,描述基于本发明的示范性实施方案的 用于低聚物探针阵列的基片的制造方法。 首先,基于第一示范性实施方案的用于低聚物探针阵列的基片 100,可以通过提供衬底110和在衬底110上偶联利用先前描述的方法 形成的包括由化学式2表示的化学结构的对光不稳的保护基团170来 制造。 基于第二示范性实施方案的用于低聚物探针阵列的基片101,可以 通过提供衬底110和在衬底110上偶联与对光不稳的保护基团170偶 联的接头140来制造。如果该衬底110的表面是SiOH,则接头140可 以包括官能团150如COH, COH与SiOH相比具有与低聚物探针或单 体的有益的偶联反应。 在下文中,描述基于第三示范性实施方式的用于低聚物探针阵列 的基片102的制造方法。基于第三示范性实施方式的用于低聚物探针 阵列的基片102的制造方法包括:提供衬底110;形成3维衬底表面; 和偶联对光不稳的保护基团170与包括3维表面的衬底112。 参考图3A到3E,详细地描述形成衬底110的3维表面的方法。 图3A到3E是中间步骤的结构的截面图,顺序示出根据本发明的 第三示范性实施方式的用于低聚物探针阵列的基片102的制造方法。 如图3A所示,为了在衬底110之上或内部形成3维表面,可以在衬底110上形成光致抗蚀剂层PRa。 而且,3维图案可以通过在衬底IIO上涂覆稳定形成的材料而很容 易地形成。例如,为了在衬底110之上或之内形成3维图案,可以使 用氧化硅层,例如等离子体增强的-四乙基原硅酸盐(PE-TEOS)层、 高密度等离子体(HDP)氧化物层、聚硅垸(P-SiH4)氧化物层和热氧 化物层;硅酸盐,例如硅酸铪或硅酸锆;金属氮氧化物层,例如氮化 硅层或氮氧化锆层;金属氧化层,例如氧化钛层、氧化钽层、氧化铝 层、氧化铪层、氧化锆层或氧化铟锡(ITO);聚酰亚胺层;聚胺层; 金属,例如金、银、铜或钯;或聚合物,例如聚苯乙烯、聚丙烯酸或 聚乙烯。 在该步骤中,通过步进式投影曝光装置曝光光致抗蚀剂层PRa。 利用该步进式投影曝光装置和设计掩模180,在衬底110上形成3维图 案。掩模180示出包括裂缝形曝光区,在该区域中形成屏蔽图案184 以在透明衬底182上限定活性的探针单元。然而,屏蔽图案184的形 状可以根据使用的光致抗蚀剂层PRa的类型而不同。 参考图3B,显影曝光的光致抗蚀剂层PRa以形成光致抗蚀剂图案 PRa',并且光致抗蚀剂图案PRa'可以用作蚀刻掩模来修改衬底110的 表面。 参考图3C,可以在修改的衬底112a上形成光致抗蚀剂层PRb, 以在先前修改的衬底112a之上或之内形成更细致的3维表面。 在该步骤中,利用步进式投影曝光装置曝光PRb。示出的掩模190 具有裂缝形曝光区。然而,屏蔽图案194的形状可以根据使用的光致 抗蚀剂层PRb的类型而不同。 参考图3D和3E,显影曝光的光致抗蚀剂层PRb,以形成光致抗蚀剂图案PRb',并且光致抗蚀剂图案PRb'用作蚀刻掩模,以修改先前 修改的衬底112a的表面,以便可以制造具有3维表面的衬底112。 虽然在图3A到3E中为了曝光两次使用掩模180、 190,但是使用 掩模的次数以及掩模图案可以变化。 接下来,在图3E中获得的具有3维表面112的衬底的表面上,偶 联对光不稳的保护基团。 '接卞来,参考图2A和4A至4E,描述基于第一示范性实施方式 的低聚物探针阵列200的制造方法。 基于第一示范性实施方式的低聚物探针阵列200的制造方法包括: 提供受由化学式2表示的对光不稳的保护基团170保护的、并包括可 以与低聚物探针160的第一单体161a偶联的官能团的衬底111,通过 选择性地曝光该衬底lll,对光不稳的保护基团170在预定的区域C中 去保护,和偶联第一单体161a和去保护的衬底111的官能团。 <化学式2〉 R2是氢、甲基、乙基、丙基或苯基,和 Y是偶联低聚物探针或低聚物探针的单体的偶联位置。) 图4A至4E是中间步骤的结构的截面图,顺序示出根据本发明第 二示范性实施方式的低聚物探针阵列的制造方法。 如图4A中所示,提供受由化学式2表示的对光不稳的保护基团 170保护的衬底110。该衬底110包括能够与低聚物探针的图4C的第 一单体161a偶联的官能团。 接下来,如图4B中所示,在选择性曝光衬底110的区域C中, 使对光不稳的保护基团170去保护。 如图4C中所示,与对光不稳的保护基团170偶联的第一单体161a, 偶联在曝光区域C中去保护的衬底表面上。在原位合成寡核苷酸探针 的实施例中,包括腺嘌呤A、鸟嘌呤G、胸腺嘧啶T、胞核嘧啶C和尿 嘧啶U作为碱基的核苷酸可以用作亚磷酰胺单体。例如,低聚物探针 -1 161可以具有序列AGCTA…,且低聚物探针-2 162可以具有序列 GACT…。如图4C中所示,低聚物探针-1 161的第一单体161a包括腺 嘌吟作为碱基,并且可以是与对光不稳的保护基团170偶联的核苷酸 亚磷酰胺单体。 接下来,通过键合亚磷酰胺和5,-羟基产生的磷酸盐三聚体 (phosphate trimester),通过氧化被转化成磷酸盐结构。对于非活性封 端,例如,可以使用乙酸酐和/或N-甲基咪唑。例如,可以使用碘来氧 化。如图2A中所示,可以利用封端基150对没有与低聚物探针160 偶联的非活性区B进行非活性封端。 附着到图4C中示出的结构的核苷酸亚磷酰胺单体161a包括能够 通过共价或非共价键与其它核苷酸亚磷酰胺单体偶联的官能团。并且 核苷酸亚磷酰胺单体161a是受对光不稳的保护基团170保护的。由此, 在形成在衬底110上的官能团方面,附着了包括受对光不稳的保护基 团170保护的官能团的核苷酸亚磷酰胺单体161a的区域C,并且除了 区域C之外的包括受对光不稳的保护基团170保护的官能团的衬底表 面基本同样都被对光不稳的保护基团170保护。由此,在涉及在衬底 110表面上形成偶联的官能团的方面,图4C中示出的结构与图4C中 示出的结构基本相同。接下来,如图4D所示,区域D是曝光的,并且 曝光区域D中对光不稳的保护基团170是去保护的。如果低聚物探针 -1 161的第二单体161b与低聚物探针-2 162的第一单体162a相同,那 么它们可以同时曝光以去保护对光不稳的保护基团170。 • 如图4E所示,由于对光不稳的保护基去保护,可以与核苷酸亚磷 酰胺偶联的官能团在曝光区域D1、 D2中曝光。结果,例如,包括鸟嘌 呤作为碱基的核苷酸亚磷酰胺可以与官能团偶联作为单体。并且核苷 酸亚磷酰胺单体161b、 161a可以与对光不稳的保护基团170偶联。由 此,在涉及在衬底lll上形成偶联的官能团方面,图4E中示出的结构 与图4C中示出的结构相同。 由此,参考图4E,形成低聚物探针-1 161直到AG,并且形成低 聚物探针-2 162直到G。涉及在衬底111上形成偶联的官能团受对光不 稳的保护基团170的保护。接下来,通过键合亚磷酰胺和5'-羟基产生 的磷酸盐三聚体,通过氧化转化成磷酸盐结构。对于非活性封端,可 以使用乙酸酐和/或N-甲基咪唑。例如,可以使用碘来氧化。因此,用来偶联包括其它碱基的核苷酸亚磷酰胺单体的过程基本 与参考图4A至4C描述的方法相同。 由化学式2表示的对光不稳的保护基可以具有短的半衰期和高的 反应收率。由于对光不稳的保护基团170包括活性区A和非活性区B, 所以可以改善SNR。 接下来,描述基于本发明第二示范性实施方式的低聚物探针阵列 201的制造方法。 除了下文中描述的之外,基于第二示范性实施方式的低聚物探针 阵列201的制造方法具有与基于第一示范性实施方式的低聚物探针阵 列200的制造方法基本相同的结构。 基于第二示范性实施方式的低聚物探针阵列201的制造方法包括: 提供受由化学式2表示的对光不稳的保护基团保护、并包括可与低聚 物探针的第一单体偶联的官能团的衬底111,通过选择性曝光衬底111 使对光不稳保护基团170在预定的区域去保护,用接头偶联衬底111 去保护的官能团,和偶联的接头140和低聚物探针的第一单体偶联。 接下来,描述基于第三示范性实施方式的低聚物探针阵列202的 制造方法。 除了下文中描述的之外,基于第三示范性实施方式的低聚物探针 阵列202的制造方法具有与基于第一示范性实施方式的低聚物探针阵 列200的制造方法基本相同的结构。 基于第三示范性实施方式的低聚物探针阵列202的制造方法包括: 提供包括3维表面、受到由化学式2表示的对光不稳的保护基团保护 和包括可以与低聚物探针的第一单体偶联的官能团的衬底111,通过选择性曝光衬底111使对光不稳的保护基170在预定的区域上去保护, 使衬底去保护的官能团与接头偶联,以及使该偶联的接头140与低聚 物探针的第一单体偶联。 形成包括3维表面的低聚物探针阵列202的基片与用于低聚物探 针阵列的基片102的制造方法基本相同。 根据下面的实验实施例,可以更好地理解本发明的示范性实施方 式,并且在这里没有公开的构造也容易被本领域的技术人员理解。 实验实施例1-合成卤代硝基苯基化合物 a) 合成3-乙酰基-三氟乙酰基氨基苯 在100 mL的圆底烧瓶中,将原材料,约10 mmol的3'-氨基苯乙 酮,溶解在甲醇溶剂中。然后在室温下用30分钟加入约1.2eq的甲基 三氟乙酸酯,并搅动约2小时。在利用薄层层析法(TLC)确认反应完 成之后,用少量水结束该反应。然后,在减压下去除溶剂。将残留物 溶解在约50mL的乙酰乙酸乙酯中,用约30ml的水清洗两次,用无水 硫酸钠干燥,并在减压下蒸馏。获得约85%棕色油形式的3-乙酰基-三 氟乙酰基氨基苯。 Rf = 0.39 (己烷/EtOAc = 1/1), 1 HNMR (300 MHz, CDC13) S 7.70 (s, 1 H, NH), 7.33-7.14 (m, 4 H, a聽atic), 2.13 (s, 3H) b) 合成3-乙酰基-4-硝基-氨基苯 在约-20'C,将原材料,约10 mmol的3-乙酰基-三氟乙酰基氨基 苯逐渐加入到约20ml的浓H2SO4中,然后搅拌约30分钟。然后,用 约100分钟加入硝酸。搅拌该溶液约2小时。在反应完成之后,将该 溶液注入冰水中。用约50ml的乙酸乙酯从冰水中两次萃取有机层,用 碳酸氢钠溶液清洗。然后用无水硫酸钠干燥该有机层,并在减压下蒸 馏以去除乙酰乙酸乙酯。加入浓NH40H,并在约5(TC搅动该溶液约1小时。然后,利用旋转机蒸发该溶液。用EtOAc和水进行萃取。然后, 利用硅胶柱色谱法(己垸/EtOAc-3/1)获得约54%棕色固体形式的3-乙酰基-4-硝基-氨基苯。 Rf = 0.25(己烷/EtOAc-3/1), 1H NMR(300MHz, CDC13) 5 7.95(m, 1H), 6.44(m, 2H), 3.99(br, 2H, NH2), 2.11(s, 3H) c) 合成3-乙酰基-4-硝基-溴苯 在冰浴中,将原材料,约lOmmol的3-乙酰基-4-硝基-氨基苯加入 到HBr/H20中(约100mL, 1/2, v/v),并旦逐渐加入亚硝酸钠溶液。 在约6(TC搅拌该溶液约2小时。在反应完成后,过滤沉淀物。用约1N 的NaOH中和过滤的溶液,并用EtOAc萃取。然后用无水硫酸钠干燥 该萃取的材料。接下来,在减压下蒸馏该干燥的材料。然后,利用硅 胶柱色谱法(Hexane/EtOAc-2/l)获得约75%黄色油形式的3-乙酰基-4-硝基-溴苯。 Rf = 0.31(己烷/EtOAc-2/1), 1H NMR(300MHz, CDC13) S 7.74(d, 1H), 7.52(d, 1H), 7.44(dd, 1H), 2.11(s, 3H) d) 合成l-(5-溴-2-硝基苯基)乙醇 在冰浴中,将约10mmol的3-乙酰基-4-硝基-溴苯加入到100 mL 的双颈圆烧瓶中,溶解在约30mL的溶剂乙醚中,并逐渐加入硼氢化钠。 在室温下搅拌该溶液约2小时。在利用TLC确认该反应完成后,用约 5mL的水结束反应。过滤沉淀物,并用氯化钠溶液(约30mL清洗该 过滤的溶液两次)。然后用无水硫酸钠干燥该洗过的溶液,并减压蒸 馏。然后,利用硅胶柱色谱法(己烷/EtOAc-2/l)获得了约71。/。的黄色油 形式的l-(5-溴-2-硝基苯基)乙醇。 Rf = 0.33(己烷/EtOAc^/3), 1H NMR(300MHz, CDC13) S 7.73(d, 1H), 7.52(d, 1H), 7.42(dd, 1H), 6.15(m, 1H), 1.79(br, 1H), 1.62(d, 3H)实验实施例2-合成钯偶联的衍生物 a) 合成3-(l-羟基乙基)-2-硝基-9H-芴-9-酮 将原材料。硝基苯衍生物(化学方程式2和3的化合物6,约 0.25mmo1,约leq)放入50ml的2-颈圆烧瓶中,并溶解在反应溶剂DMF 中(约15mL)。然后,加入约5mol。/Q的三环己基膦钯、三甲基乙酸铯 (约2eq)和2-溴苯基硼酸(约1.2eq)。接下来,在约latm通入一氧 化碳气泡。然后,使温度逐渐增加至约IIO'C并且搅动该溶液约10小 时。在利用TLC检测终点之后,使温度降低到室温。然后用约50mL 的NH4OH和约50mL的乙酰乙酸乙酯冲洗该溶液。然后,用约50mL 的NH40H冲洗该有机层,并且用无水硫酸钠干燥该有机层。然后,通 过用硅胶色谱法(EtOAc/HeX=l/l,Rf=0.4)分离并在减压下蒸馏,获 得约56%的黄色油形式的化学方程式8的化合物8。 Rf = 0.4 (EtOAc/Hex=l/l); 1H丽R(CDC13) S 7.59(dd, 2H), 7.38(m, 2H), 7.27(m, 2H), 6.17(m, 1H), 1.77(br, 1H), 1.61(d, 3H);IR (KBr, cm-l) 3075, 1600, 1345 b) 合成N-(2-苯基乙炔基亚苄基)-叔丁胺(化合物12) 将约10mmol的2-溴苯甲醛放入100mL的两颈圆烧瓶中,并溶解在 约40mL的Et3N中。然后,加入约1.2mmo1的苯基乙炔。在加入 PdCl2(PPh3)2 (约2 mol。/。)和CuI (约1 mol%)之后,增加温度。在约50 'C搅拌该溶液约5小时。利用TLC确认反应完成。在终点之后,该溶液 被冷却到室温。然后,过滤固体,并在减压下去除溶剂。然后,利用 硅胶色谱法(EtOAc/Hex-l/10)获得了约91。/。黄色油形式的化合物11。 将原材料,2-(p苯基乙炔)苯甲醛(约5.0nmi01)放入单颈圆烧瓶 中,并加入t-BuNH2(约6eq)。然后,在室温下搅拌该溶液约24小时。 利用TLC确认终点。然后,在减压下执行蒸馏。接下来,用约50mL的 EtOAc清洗该溶液,用无水硫酸钠干燥,并过滤。然后,在减压下利用蒸馏获得不纯的化合物12。 1H NMR(CDCD) S 8.94(s, 1H), 8,12-8.05(m, 1H), 7.54-7.44(m, 3H), 7.33-7.25(m, 5H), 1,34(s, 9H);IR (CHC13, cm-l) 3065, 2210, 1644 c)合成3-(l-羟基乙基M-硝基苯基)(2-苯基喹啉-3-基)甲酮(化合物 13) 将N-叔丁基-邻-(苯基乙炔基)亚苄基二亚胺(leq)放入双颈圆烧 瓶中。加入芳基溴化物衍生物(化学方程式3的化合物6,约3 eq)、约 5 moP/。的Pd(PPh3)4、溶解在溶剂DMF(约15 mL)中的三正丁胺(约 5eq)。然后,在约ll(TC下充入一氧化碳泡。在反应约14小时之后, 利用TLC确认终点。在终点之后,使温度冷却到室温。在用NH40H(约 50mL)和乙酰乙酸乙酯(约50mL)清洗该溶液之后,再用NH40H(约 50mL)清洗一次有机层。用无水硫酸钠干燥该有机层,并通过用硅胶色 谱法(EtOAc/Hex=l/5, Rf = 0.32)分离并在减压下蒸馏,获得约41% 的黄色油形式的化合物13。 1H NMR(CDC13) 3 8.22(d, 1H), 7.88(d, 1H), 7.85-7.51(m, 7H), 7.42(dd,lH), 7.40-7.24(m,3H), 6.15(m, 1H), 1.84(br, 1H), 1.63(d, 3H); IR(CHC13, cm-l) 3050, 1638, 1544 实验实施例3-合成氧羰基氯化物 将原材料,I-(2-硝基-5-乙基)苯基)乙醇衍生物(约lOmmol)放入 双颈圆烧瓶中,并加入三乙胺(约1.5eq)。然后在THF溶液中溶解该 溶液。在0。C用约5分钟加入氯甲酸三氯甲酯(约3eq)。在约0"搅 拌该溶液约1小时。过滤沉淀物,并分馏该过滤了的溶液。然后,获 得了氯甲酸硝基苯基酯衍生物。 实验实施例4-合成包括对光不稳的保护基团的核苷 对光不稳的保护基团与偶联碱基的核苷反应。首先,利用干燥的喷啶,在减压下用旋转式蒸发器蒸馏与碱基偶联的核苷(约10mmo1) 三次。然后在约20mL嘧啶中溶解该溶液,在约-10'C在N2气体中逐渐 加入氯甲酸硝基苯基酯衍生物(约10.2mmo1)。加入DMAP (约O.leq, 在约5mL嘧啶中),并用搅拌棒搅拌该溶液约5小时。利用TLC证实 了反应。完成反应之后,在减压下去除嘧啶。在EtOAc (约50 mL) 中溶解该溶液,用NaHC03 (饱和水溶液,约50mL)清洗一次,并用 NaCl (饱和水溶液,约30mL)清洗一次。用Na2S04干燥该有机层, 并在减压下蒸馏。然后利用硅胶柱色谱法获得所需的化合物,对光不 稳的保护性脱氧核苷。 a)合成((IR, 2R, 411)-2-羟基-4-(5-甲基-2,4-二氧-3,4- 二氢嘧啶 -(2^-基)环戊基)甲基-1-(2-硝基-9-氧-姐-芴-3-基)乙基碳酸酯(化学方 程式6的化合物18) Rf = 0.32(EtOAc/Hexane=4/l); 1H NMR(CDC13) 5 11.24(br, 1H), 7.63(s, 1H), 7.58(dd, 2H), 7.38(m, 2H)' 7.27(m, 2H), 6.1 l(m, 1H), 5-23(s, 1H), 5.12(s, 1H), 4.31(s, 1H), 3.68(m, 1H), 3.58(m,2H), 2.23(m, 2H), 1.80(s, 3H), 1.61(d,3H); IR (KBr, cm") 3052, 1612, 1348 (b)合成((lR, 2R, 411)-2-羟基-4-(5-甲基-2,4-二氧-3,4- 二氢嘧啶 -(2印-基)环戊基)甲基-1-(2-硝基-5-(3-苯基异喹啉-4-羰基)苯基)乙基碳 酸酯)(化学方程式7的化合物20) Rf=0.35 (EtOAc/Hexane -1/5); 1H雇R(CDC13) S 11.03(br, 1H), 8.22(d, 1H) , 7.85(d, 1H) , 7.85-7.50(m, 8H) , 7.42(dd, 1H), 7.43-7.22(m,3H), 6.11(m, 1H), 5.23(s, 1H), 5.14(s, 1H), 4.31(s, 1H), 3.67(m, 1H), 3.56(m, 2H), 2.21(m, 2H), 1.81(s, 3H), 1.62(d, 3H); IR (CHC13, cm") 3054, 1605 实验实施例5-合成包括对光不稳的保护基团的亚磷酰胺 &)合成((111,211,411)-2-((2-氰基乙氧基)(二异丙基氨基)膦氧基)-4-(5- 甲基-2,4-二氧-3,4-二氢嘧啶-(2印-基)环戊基)甲基-1-(2-硝基-9-氧-姐- 荷-3-基)乙基碳酸酯)(化学方程式6的化合物19)在氮下,将原材料,((1R,2R,4R)-2-羟基-4-(5-甲基-2,4 -二氧-3,4-二氢嘧啶-(2H)-基)环戊基)甲基-l-(2-硝基-9-氧-9H-芴-3-基)乙基碳酸 酯,约10mmol)放入双颈圆烧瓶中并溶解在溶剂(CH2C12,约30 mL) 中。然后,加入二异丙基乙胺(约1.5 6(!)并逐渐加入双(二异丙基氨基)-/3-氰基乙氧基磷烷(约1.2 eq)。然后在搅拌约2小时之后,利用TLC检测 反应的完成。当完成反应时,用约30mL的水清洗该溶液一次然后用 30mL的氯化钠(饱和水溶液)清洗一次。然后,用无水硫酸钠千燥该 有机层。接下来,在减压下进行蒸馏,并利用硅胶柱色谱法获得约72% 黄色固体形式的化合物19 (Hex/EtOAc/Et3N= 1/2/0.01)。 Rf = 0.25 (EtOAc/Hexane =1/5); 1H雇R(CDC13) 5 8.23(d, 1H), 7.86(d, 1H), 7.85-7.47(m, 8H), 7.42(dd, 1H), 7.40-7.19(m,3H), 6.11(m, 1H), 4.58-4.19(m, 4H), 3.83(m, 1H), 3.67(m, 1H), 3.56(m, 2H), 2.62(m, 2H), 2.21(m, 2H), 1.81(s, 3H), 1.64(d, 3H), 1.21(m, 12H) b)合成((lR,2R,4R)-2-(2-氰基乙氧基)(二异丙基氨基)膦氧 基)—4-(5-甲基-2,4-二氧-3,4-二氢嘧啶-(2H)-基)环戊基)甲基-l-(2-硝基 -5-(3-苯基异喹啉-4-羰基)苯基)乙基碳酸酯)(化学方程式7的化合物21) 通过合成化合物19的相同的方法获得了约68%的黄色固体形式的 化合物21。 Rf = 0.31 (EtOAc/Hexane -1/3); 1H菌R(CDC13) S 8.24(d, 1H), 7.79(d, 1H), 7.85-7.49(m, 8H), 7.43(dd, 1H), 7.41-7.22(m,3H), 6.17(m, 1H), 4.59-4.18(m, 4H), 3.69(m, 1H), 3.55(m, 2H), 2.25(m, 2H), 2.22(m, 2H), 1.84(s, 3H), 1.62(d, 3H), 1.18(m, 12H) 照射实验 1.实现 用HPLC执行去保护度的实验,使得与对光不稳的保护基团偶联的 对光不稳的保护性脱氧核苷(dT)衍生物以100uM浓度溶解在乙腈 /H20=95/5(v/v)中,然后利用Hg (Xe) ARC灯在356nm、 200W下曝光约10秒、约20秒、约30秒、约40秒、约50秒和约1分钟的时间。在石英 比色皿上进行照射,并对于每个时间段使用HPLC (VarianMicroPakSP 柱(C18))进行分析。溶剂CAN与H20之比约为1: 1.5,并且将流速设 定为约lmL/分钟。 在比较实施例l中,核酸(脱氧胸苷,dT)包括甲基 -6-硝基胡椒基氧基羰基(1^^00作为对光不稳的保护基团。 在比较实施例2中,核酸(脱氧胸苷,dT)包括3'-硝基苯基丙氧基 羰基(NPPOC)作为对光不稳的保护基团。 化合物1和化合物2由以下的化学式表示。 <化学式1〉 其中,B为胸腺苷,R4为氢,以及 R3为.CN- CH2-CH2——O——P- N(R7)2 图5示出了照射实验结果的分析。表l示出了照射实验的结果的数 值,其示出了对于每个曝光时间的HPLC的分析。 表l:照射实验的结果 QQ群二维码
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