JP6491486B2

JP6491486B2 - 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivatives, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivatives and polynucleotide derivatives and probes

Info

Publication number: JP6491486B2
Application number: JP2015015525A
Authority: JP
Inventors: 義雄齋藤; 鈴木　梓; 梓鈴木; 未生齋藤
Original assignee: Nihon University
Current assignee: Nihon University
Priority date: 2015-01-29
Filing date: 2015-01-29
Publication date: 2019-03-27
Anticipated expiration: 2035-01-29
Also published as: JP2016138078A

Description

本発明は、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体、さらには少なくとも１つのヌクレオチドが８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体で置換されてなるポリヌクレオチド誘導体ならびに該ヌクレオシド誘導体又はポリヌクレオチド誘導体を含むプローブに関する。 The present invention relates to 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivatives, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivatives, and at least one nucleotide of 8-aza-3,7-dideazaadenine. The present invention relates to a polynucleotide derivative substituted with a nucleotide derivative and a probe containing the nucleoside derivative or polynucleotide derivative.

周辺の極性環境の違いによって蛍光発光波長を変化させる化合物については、これまでに多く報告されている。同様のヌクレオシドについてもいくつかの報告例がある。
本願発明者らも、次式で示されるプリン塩基のＣ８位に二重結合又は三重結合を介して蛍光性分子を導入してなる化合物が周辺の極性環境の違いによって蛍光発光波長を大きく変化させることを報告した（特許文献１：特開２０１１−３７７９６号公報）。
また、次式で示されるプリン塩基のＣ７位に二重結合又は三重結合を介して蛍光性分子を導入してなる化合物が周辺の極性環境の違いによって蛍光発光波長を大きく変化させることを報告した（特許文献２：特開２０１３−１５９５７４号公報）。
周辺の極性環境の違いによって蛍光発光波長を変化させる化合物は、対象物質の極性環境の変化を色の違いによって検出できるため、遺伝子検出用のプローブ、タンパク質又は細胞内の局所的な極性環境の調査用プローブなどとしての利用が期待される。例えば、ＤＮＡ中の識別したい塩基の対面に蛍光ヌクレオシドを導入したプローブＤＮＡを作製し、対面塩基とのマッチ−ミスマッチの違いによる周辺極性環境の変化を利用することで、目的とする塩基の種類を色の違いで識別することができるため、このような化合物は遺伝子検出用のプローブとして有用である。
しかし、一般的に、プリン塩基のＣ８位に置換基を導入すると、置換基とＤＮＡの糖−リン酸バックボーンとが衝突し、その上、ヌクレオシドの糖と塩基とが通常のａｎｔｉ配座からｓｙｎ配座へと反転しやすくなってしまうため、Ｃ８位に置換基を導入したヌクレオシドを用いた場合にはＤＮＡの二重らせん構造が不安定化することが知られている。ＤＮＡの二重らせん構造が不安定化すると、その影響によっても周辺の極性環境が変化してしまうため、蛍光ヌクレオシドと対面塩基とのマッチ−ミスマッチの違いによる周辺極性環境の変化を正確に検出できない場合がある。
また、プリン塩基のＣ７位に置換基を導入した化合物は、ＤＮＡの二重らせん構造を不安定化しない点では優れているが、例えば、７−デアザアデニン塩基などは一般的にマッチすると考えられるチミン塩基の他に、シトシン塩基とも水素結合を形成する場合があり、塩基識別能の点で改良の余地がある。また、この化合物を用いた場合、ＤＮＡのメジャーグルーブに蛍光色素を導入することになるが、この位置に導入された蛍光色素は上下のＧＣ塩基対により強く蛍光消光されてしまい、利用できるＤＮＡ配列に制限があった。 Many compounds that change the fluorescence emission wavelength depending on the surrounding polar environment have been reported so far. There are some reports on similar nucleosides.
The inventors of the present application also change the fluorescence emission wavelength greatly by a compound in which a fluorescent molecule is introduced into the C8 position of the purine base represented by the following formula through a double bond or a triple bond depending on the surrounding polar environment. (Patent Document 1: JP 2011-37796 A).
In addition, it has been reported that a compound obtained by introducing a fluorescent molecule via a double bond or a triple bond at the C7 position of a purine base represented by the following formula greatly changes the fluorescence emission wavelength due to the difference in the surrounding polar environment. (Patent Document 2: JP 2013-159574 A).
A compound that changes the fluorescence emission wavelength according to the difference in the surrounding polar environment can detect the change in the polar environment of the target substance by the difference in color, so it is possible to investigate the probe, protein for gene detection, or the local polar environment in the cell It is expected to be used as a probe for use. For example, by preparing a probe DNA in which a fluorescent nucleoside is introduced on the opposite side of the base to be identified in the DNA, and using the change in the surrounding polar environment due to the difference in match-mismatch with the opposite base, the type of the target base can be determined. Such a compound is useful as a probe for gene detection because it can be identified by the difference in color.
However, in general, when a substituent is introduced at the C8 position of a purine base, the substituent and the sugar-phosphate backbone of the DNA collide, and in addition, the sugar and base of the nucleoside have a syn from the normal anti conformation. It is known that the double helix structure of DNA is destabilized when a nucleoside having a substituent introduced at the C8 position is used, since it tends to invert to the conformation. When the double helix structure of DNA is destabilized, the surrounding polar environment changes due to the influence, so it is impossible to accurately detect changes in the surrounding polar environment due to the difference in match-mismatch between the fluorescent nucleoside and the facing base. There is a case.
Further, a compound having a substituent introduced at the C7 position of a purine base is superior in that it does not destabilize the double helix structure of DNA. For example, 7-deazaadenine base is generally considered to match. In addition to bases, cytosine bases may form hydrogen bonds, and there is room for improvement in terms of base discrimination ability. In addition, when this compound is used, a fluorescent dye is introduced into a major groove of DNA. The fluorescent dye introduced at this position is strongly quenched by upper and lower GC base pairs, and can be used as a DNA sequence. There was a limit.

特開２０１１−３７７９６号公報JP 2011-37796 A 特開２０１３−１５９５７４号公報JP 2013-159574 A

このような状況の下、従来の化合物の良い光学特性を維持しつつ、ＤＮＡに導入した場合にもＤＮＡの二重らせん構造を不安定化せず、塩基識別能に優れた新規な蛍光ヌクレオシド及びそれを利用したプローブの開発が求められている。 Under such circumstances, a novel fluorescent nucleoside excellent in base discrimination ability without destabilizing the double helix structure of DNA even when introduced into DNA while maintaining good optical properties of conventional compounds and There is a demand for the development of probes using this.

本発明者等は、新規な環境感応型蛍光性プリンヌクレオシドを開発するために、まず、プリン塩基における置換基（蛍光性分子）の修飾位置について検討したところ、デアザアデニン塩基の７位及び３位に置換基を導入しても、天然の塩基対と同様に水素結合能を保持することが可能であることを知見し、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンに着目した。本発明者等は、まず、このアデニン類縁体を有するヌクレオシドを合成し、さらにアデニン類縁体の３位に蛍光性分子を導入することに成功した。また、本発明者等は、得られたヌクレオシド誘導体が、周辺の極性環境等の違いに応じて蛍光発光波長を変化させうることを見出した。本発明者等はさらに検討を進め、このヌクレオシド誘導体をポリヌクレオチド誘導体に導入し、得られたポリヌクレオチド誘導体を用いて標的遺伝子中の対面塩基の識別を行ったところ、対面塩基がフルマッチのチミン塩基の場合のみ蛍光発光波長を変化させることを見出し、本発明を完成するに至った。 In order to develop a novel environmentally sensitive fluorescent purine nucleoside, the present inventors first examined the modification positions of substituents (fluorescent molecules) in purine bases, and found them at the 7th and 3rd positions of deazaadenine base. It was found that even when a substituent was introduced, it was possible to retain the hydrogen bonding ability in the same manner as natural base pairs, and attention was focused on 8-aza-3,7-dideazaadenine. The present inventors first synthesized a nucleoside having this adenine analog and succeeded in introducing a fluorescent molecule at position 3 of the adenine analog. In addition, the present inventors have found that the obtained nucleoside derivative can change the fluorescence emission wavelength according to the difference in the surrounding polar environment and the like. The present inventors further investigated, introduced this nucleoside derivative into a polynucleotide derivative, and identified the facing base in the target gene using the obtained polynucleotide derivative. As a result, the facing base was a full-match thymine base. In this case, it was found that the fluorescence emission wavelength was changed, and the present invention was completed.

すなわち、本発明は、以下に示した８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体及びポリヌクレオチド誘導体ならびに該ヌクレオシド誘導体又はポリヌクレオチド誘導体を含むプローブに関するものである。
［１］下記式（Ｉ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基であり、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であり、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）である。］
で示される化合物。
［２］前記Ｒ^２が、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）である、［１］に記載の化合物。
［３］前記Ｘが炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）である、［１］又は［２］に記載の化合物。
［４］前記Ｒ^１が水素原子である、［１］〜［３］のいずれか一項に記載の化合物。
［５］［１］〜［４］のいずれか一項に記載の化合物を含むプローブ。
［６］下記式（ＩＩ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基であり、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であり、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）である。］
で示される化合物。
［７］前記Ｒ^１が水素原子である、［６］に記載の化合物。
［８］下記式（ＩＩＩ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基であり、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であり、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）であり、ｓは、１、２又は３である。］
で示される化合物。
［９］前記Ｒ^２が、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）である、［８］に記載の化合物。
［１０］前記Ｘが炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）である、［８］又は［９］に記載の化合物。
［１１］前記Ｒ^１が水素原子である、［８］〜［１０］のいずれか一項に記載の化合物。
［１２］ポリヌクレオチドにおいて少なくとも１つのヌクレオチドが［８］〜［１１］のいずれか一項に記載の化合物で置換されてなるポリヌクレオチド誘導体。
［１３］［１２］に記載のポリヌクレオチド誘導体を含むプローブ。
［１４］下記式（ｉ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］
で示される化合物。
［１５］前記Ｒ^１が水素原子である、［１４］に記載の化合物。
［１６］下記式（ｉｉ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］
で示される化合物。
［１７］前記Ｒ^１が水素原子である、［１６］に記載の化合物。
［１８］下記式（ｉｉｉ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］
で示される化合物。
［１９］前記Ｒ^１が水素原子である、［１８］に記載の化合物。
［２０］下記式（ｉｖ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］
で示される化合物。
［２１］前記Ｒ^１が水素原子である、請求項２０に記載の化合物。 That is, the present invention provides the following 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative and polynucleotide derivative, and the nucleoside derivative or polynucleotide derivative. It is related to the probe including.
[1] The following formula (I):
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the bonding position with X). ]
A compound represented by
[2] R ² is represented by the following formula:
The compound according to [1], which is a condensed ring represented by the formula (where * represents the position of bonding to X).
[3] The compound according to [1] or [2], wherein X is a carbon-carbon triple bond (—C≡C—).
[4] The compound according to any one of [1] to [3], wherein R ¹ is a hydrogen atom.
[5] A probe comprising the compound according to any one of [1] to [4].
[6] The following formula (II):
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the bonding position with X). ]
A compound represented by
[7] The compound according to [6], wherein R ¹ is a hydrogen atom.
[8] The following formula (III):
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the position of bonding to X), and s is 1, 2 or 3. ]
A compound represented by
[9] The R ² is represented by the following formula:
The compound according to [8], wherein the compound is a condensed ring represented by the formula (where * represents the bonding position with X).
[10] The compound according to [8] or [9], wherein X is a carbon-carbon triple bond (—C≡C—).
[11] The compound according to any one of [8] to [10], wherein R ¹ is a hydrogen atom.
[12] A polynucleotide derivative in which at least one nucleotide in the polynucleotide is substituted with the compound according to any one of [8] to [11].
[13] A probe comprising the polynucleotide derivative according to [12].
[14] The following formula (i):
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by
[15] The compound according to [14], wherein R ¹ is a hydrogen atom.
[16] The following formula (ii):
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by
[17] The compound according to [16], wherein R ¹ is a hydrogen atom.
[18] The following formula (iii):
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by
[19] The compound according to [18], wherein R ¹ is a hydrogen atom.
[20] The following formula (iv):
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by
[21] The compound according to claim 20, wherein R ¹ is a hydrogen atom.

本発明によれば、新規なヌクレオシド誘導体である８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体及びそのヌクレオチド誘導体である８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体、それらの化合物の合成中間体、さらにはそれらの化合物のアミダイト体を提供することができる。また、本発明によれば、少なくとも１つのヌクレオチドが該ヌクレオチド誘導体で置換されてなるポリヌクレオチド誘導体を提供することができる。
本発明の好ましい態様によれば、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、周辺の極性環境等の微細環境の変化に伴って蛍光発光波長を変化させることができる。この性質を利用して、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体を、例えば生体内における極性環境等の微細環境の変化を検出するためのプローブとして用いることができる。本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、ヌクレオシド型の化合物であるため、蛍光物質のみの場合と比べて溶解性が良好であり、細胞膜透過性も向上すると考えられることから、生体内における局所的な極性環境等の微細環境の変化を検出するためのプローブとしての有用性は高いと考えられる。
また、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、ヌクレオシド型の化合物であるため、オリゴヌクレオチド鎖へ容易に導入することが可能である。本発明の好ましい態様によれば、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体を導入してなる本発明のポリヌクレオチド誘導体は、ｍＲＮＡやタンパク質、更には細胞内における局所的な極性環境等の微細環境の調査用プローブとして利用可能である。また、本発明の好ましい態様によれば、本発明のポリヌクレオチド誘導体は、対面塩基のマッチ−ミスマッチの違いに伴って生じる極性環境等の微細環境の変化によって蛍光発光波長を変化させることから、対面塩基の種類を蛍光発光色で識別する遺伝子検出用のプローブとして利用可能である。本発明のポリヌクレオチド誘導体は、蛍光発光色の違いによって塩基の種類を判別することができるため、遺伝子検査用キットとして利用しやすいといった利点がある。 According to the present invention, a novel nucleoside derivative, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative and a nucleotide derivative thereof, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative, and synthesis of these compounds Intermediates and even amidites of these compounds can be provided. Moreover, according to the present invention, a polynucleotide derivative in which at least one nucleotide is substituted with the nucleotide derivative can be provided.
According to a preferred embodiment of the present invention, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can change the fluorescence emission wavelength in accordance with a change in a fine environment such as a surrounding polar environment. Utilizing this property, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can be used as a probe for detecting changes in a microenvironment such as a polar environment in a living body. Since the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is a nucleoside type compound, it is considered that the solubility is better than that of a fluorescent substance alone and the cell membrane permeability is improved. Therefore, the usefulness as a probe for detecting a change in a microenvironment such as a local polar environment in a living body is considered to be high.
In addition, since the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is a nucleoside type compound, it can be easily introduced into an oligonucleotide chain. According to a preferred embodiment of the present invention, the polynucleotide derivative of the present invention, into which the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is introduced, contains mRNA, protein, and also locally in a cell. It can be used as a probe for investigation of a microenvironment such as a polar environment. Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the polynucleotide derivative of the present invention changes the fluorescence emission wavelength due to a change in a microenvironment such as a polar environment caused by a difference in match-mismatch of a facing base. It can be used as a probe for gene detection that identifies the type of base by fluorescence emission color. The polynucleotide derivative of the present invention has an advantage that it can be easily used as a genetic test kit because the type of base can be discriminated by the difference in fluorescence emission color.

本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体である化合物１２を各種溶媒に溶解した溶液のＵＶスペクトル（ａ）、励起スペクトル（ｂ）及び蛍光スペクトル（ｃ）を示す図である。It is a figure which shows the UV spectrum (a), excitation spectrum (b), and fluorescence spectrum (c) of the solution which melt | dissolved the compound 12 which is the 8-aza-3,7-dideaza adenine nucleoside derivative of this invention in various solvent. . 本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体である化合物１２を含むオリゴヌクレオチドＤＮＡ（ＯＤＮ２）と相補鎖ＤＮＡ（ｃＯＤＮ２）（ａ）、ＯＤＮ２とｃＯＤＮ２をハイブリダイズした後のＵＶスペクトル（ｂ）、励起スペクトル（ｃ）及び蛍光スペクトル（ｄ）を示す図である。UV spectrum after hybridizing oligonucleotide DNA (ODN2) and complementary strand DNA (cODN2) (a), ODN2 and cODN2 containing compound 12, which is the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention It is a figure which shows (b), an excitation spectrum (c), and a fluorescence spectrum (d).

以下、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体及びそれらの合成中間体、さらにはそれらのアミダイト体、ポリヌクレオチド誘導体ならびにプローブ等について詳細に説明する。 Hereinafter, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivatives, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivatives of the present invention and synthetic intermediates thereof, further their amidites, polynucleotide derivatives and A probe etc. are demonstrated in detail.

本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、下記式（Ｉ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基であり、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であり、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）である。］
で示される化合物である。 The 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention has the following formula (I):
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the bonding position with X). ]
It is a compound shown by these.

本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体において、核酸塩基と結合する五炭糖は、２−デオキシリボースでもリボースでもよく、式（Ｉ）中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体をヌクレオチドに導入してＤＮＡ型のプローブとして用いるときは、Ｒ^１は水素原子が好ましく、ＲＮＡ型のプローブとして用いるときは、Ｒ^１としては水酸基が好ましい。 In the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention, the pentose bonded to the nucleobase may be 2-deoxyribose or ribose. In the formula (I), R ¹ is a hydrogen atom or It is a hydroxyl group. When the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is introduced into a nucleotide and used as a DNA-type probe, R ¹ is preferably a hydrogen atom, and when used as an RNA-type probe, R ¹ Is preferably a hydroxyl group.

式（Ｉ）中、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）である。Ｘが、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であると、核酸塩基と蛍光性分子とがＸを介してπ共役系を形成することができる。 In formula (I), X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—). When X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—), the nucleobase and the fluorescent molecule are π-conjugated via X. A system can be formed.

式（Ｉ）中、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環である。なお、式中、＊は、Ｘとの結合位置を示す。これらの縮合環の中でも、ＤＮＡのマイナーグルーブに蛍光色素を導入する際に収まりがよいことから、ナフチル基、キノリル基及びイソキノリル基からなる群から選ばれる縮合環であることが好ましく、下記式で示される１−ナフチル基又は２−ナフチル基が特に好ましい。
In formula (I), R ² represents the following formula:
It is a condensed ring shown by. In the formula, * indicates a bonding position with X. Among these condensed rings, a condensed ring selected from the group consisting of a naphthyl group, a quinolyl group, and an isoquinolyl group is preferable because it fits well when a fluorescent dye is introduced into a minor groove of DNA. The 1-naphthyl group or 2-naphthyl group shown is particularly preferred.

上記のとおり、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンの３位に単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）を介して蛍光性分子が導入された構造を有しており、アデニン類縁体である核酸塩基部位と蛍光性分子とが単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）を介してπ共役系を形成できるように設計されている。８−アザ−３，７−ジデアザアデニンの３位に蛍光性分子が導入されていると、例えば該ヌクレオシド誘導体を含むポリヌクレオチドがＤＮＡ二重らせん構造を形成するときに蛍光性分子がＤＮＡのマイナーグルーブ側に位置することができ、より平面構造を形成し易く、π共役系が繋がり易くなる。
本発明の好ましい態様によれば、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、周辺の極性環境等の微細環境の変化に伴って蛍光発光波長を大きく変化させることができる。例えば極性の高い環境下では長波長側に極大をもつブロードな発光が観測され、極性の低い環境下では短波長側に極大を持つ蛍光発光が観測される。
このように本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、周辺の極性環境等の微細環境の変化に伴って蛍光発光波長が大きく変化する特徴的な性質を有しており、周辺の微細環境の変化を蛍光発光色の違いによって識別することが可能である。この性質を利用して、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体を、例えば、生体内における極性環境等の微細環境の変化を検出するためのプローブとして用いることができる。 As described above, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention has a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) at the 3-position of 8-aza-3,7-dideazaadenine. ) Or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—) to introduce a fluorescent molecule, and the nucleobase site which is an adenine analog and the fluorescent molecule are a single bond, carbon- It is designed so that a π-conjugated system can be formed through a carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—). When a fluorescent molecule is introduced at the 3-position of 8-aza-3,7-dideazaadenine, for example, when the polynucleotide containing the nucleoside derivative forms a DNA double helix structure, the fluorescent molecule becomes a minor groove of DNA. It can be located on the side, and it is easier to form a planar structure and a π-conjugated system is easily connected.
According to a preferred embodiment of the present invention, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can greatly change the fluorescence emission wavelength in accordance with changes in the fine environment such as the surrounding polar environment. . For example, broad emission having a maximum on the long wavelength side is observed in an environment with high polarity, and fluorescence emission having a maximum on the short wavelength side is observed in an environment with low polarity.
As described above, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention has a characteristic property that the fluorescence emission wavelength changes greatly with changes in the surrounding environment such as the polar environment. It is possible to identify changes in the surrounding microenvironment by the difference in fluorescent emission color. By utilizing this property, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can be used as a probe for detecting changes in a microenvironment such as a polar environment in a living body.

本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、パラジウム触媒及び必要に応じて銅触媒を用いたクロスカップリング反応を用いて、化合物（iii）の核酸塩基部位の３位に単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）を介して所望の縮合環を導入することにより簡便な方法で製造することができる。本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、例えば、下記のスキームに従って製造することができる。
［式中、Ａｒは、式（Ｉ）中、Ｒ^２で示される縮合環であり、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。Ｒは水素原子又はアルキル基である。］ The 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is placed at the 3-position of the nucleobase site of compound (iii) using a cross-coupling reaction using a palladium catalyst and optionally a copper catalyst. It can be produced by a simple method by introducing a desired condensed ring through a single bond, carbon-carbon double bond (—C═C—) or carbon-carbon triple bond (—C≡C—). . The 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can be produced, for example, according to the following scheme.
[In the formula, Ar is a condensed ring represented by R ² in formula (I), and R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group. R is a hydrogen atom or an alkyl group. ]

例えば、化合物（Ｉａ）は、化合物（iii）に、触媒量のパラジウム試薬及び銅試薬、過剰量の塩基の存在下、エチニル基を有する縮合環をクロスカップリングさせることにより得ることができる。
パラジウム試薬としては、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドなどを用いることができる。
銅試薬としては、ヨウ化銅などを用いることができる。
塩基としては、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミンなどを用いることができる。
エチニル基を有する縮合環は、化合物（iii）に対して、等モルないしやや過剰で用いることが好ましく、その使用量は、化合物（iii）に対して１．０〜１．２（モル倍量）が好ましい。
パラジウム試薬及び銅試薬は、それぞれ、触媒量で用いればよく、化合物（iii）に対して０．０１〜０．１（モル倍量）が好ましい。
塩基は、化合物（iii）に対して５〜１０（モル倍量）の範囲で用いることが好ましい。
反応は溶媒中で行うことが好ましく、溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、塩化メチレン、ｏ−ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのアミド、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物などを用いることができる。
反応温度は、２０〜１００℃が好ましく、５０〜８０℃がより好ましい。また、反応時間は、１〜６時間が好ましく、２〜４時間がより好ましい。
反応終了後は、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物（Ｉａ）を得ることができる。 For example, compound (Ia) can be obtained by cross-coupling compound (iii) with a condensed ring having an ethynyl group in the presence of a catalytic amount of a palladium reagent and a copper reagent and an excess amount of a base.
As the palladium reagent, tetrakistriphenylphosphine palladium (0), bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride, or the like can be used.
As the copper reagent, copper iodide or the like can be used.
As the base, triethylamine, N, N-diisopropylethylamine, or the like can be used.
The condensed ring having an ethynyl group is preferably used in an equimolar or slightly excess amount relative to the compound (iii), and the amount used is 1.0 to 1.2 (molar amount) relative to the compound (iii). ) Is preferred.
Each of the palladium reagent and the copper reagent may be used in a catalytic amount, and is preferably 0.01 to 0.1 (molar amount) with respect to the compound (iii).
The base is preferably used in the range of 5 to 10 (molar amount) with respect to compound (iii).
The reaction is preferably carried out in a solvent. Examples of the solvent include ether solvents such as tetrahydrofuran and diethyl ether, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and o-dichlorobenzene, and amides such as N, N-dimethylformamide (DMF). In addition, sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, aromatic compounds such as benzene, toluene, and xylene can be used.
The reaction temperature is preferably 20 to 100 ° C, more preferably 50 to 80 ° C. The reaction time is preferably 1 to 6 hours, more preferably 2 to 4 hours.
After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed, and the organic layer from which the reaction product is extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (Ia).

次に、化合物（Ｉｂ）は、化合物（iii）に、触媒量のパラジウム試薬、過剰量の塩基の存在下、ボロン酸又はボロン酸エステルを有する縮合環をクロスカップリングさせることにより得ることができる。
パラジウム試薬としては、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドなどを用いることができる。パラジウム試薬は、触媒量で用いればよく、化合物（iii）に対して０．０１〜０．１（モル倍量）が好ましい。
塩基としては、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムなどを用いることができる。
塩基は、化合物（iii）に対して５〜１０（モル倍量）の範囲で用いることが好ましい。
ボロン酸又はボロン酸エステルを有する縮合環は、化合物（iii）に対して、等モルないしやや過剰で用いることが好ましく、その使用量は、化合物（iii）に対して１．０〜１．２（モル倍量）が好ましい。
反応は溶媒中で行うことが好ましく、溶媒としては、化合物（Ｉａ）の製造方法において例示した溶媒と同じものを使用することができる。
反応温度は、５０〜１２０℃が好ましく、８０〜１００℃がより好ましい。また、反応時間は、１〜６時間が好ましく、２〜４時間がより好ましい。
反応終了後は、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物（Ｉｂ）を得ることができる。 Next, compound (Ib) can be obtained by cross-coupling compound (iii) with a condensed ring having a boronic acid or boronic acid ester in the presence of a catalytic amount of a palladium reagent and an excess amount of a base. .
As the palladium reagent, tetrakistriphenylphosphine palladium (0), bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride, or the like can be used. The palladium reagent may be used in a catalytic amount, and is preferably 0.01 to 0.1 (molar amount) with respect to compound (iii).
As the base, potassium carbonate, sodium carbonate or the like can be used.
The base is preferably used in the range of 5 to 10 (molar amount) with respect to compound (iii).
The condensed ring having boronic acid or boronic acid ester is preferably used in an equimolar or slightly excess amount relative to compound (iii), and the amount used is 1.0 to 1.2 relative to compound (iii). (Molar amount) is preferred.
The reaction is preferably carried out in a solvent, and as the solvent, the same solvents as those exemplified in the production method of compound (Ia) can be used.
The reaction temperature is preferably 50 to 120 ° C, more preferably 80 to 100 ° C. The reaction time is preferably 1 to 6 hours, more preferably 2 to 4 hours.
After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed, and the organic layer from which the reaction product is extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (Ib).

化合物（Ｉｃ）は、化合物（iii）に、触媒量のパラジウム試薬、過剰量の塩基の存在下、ビニル基を有する縮合環をクロスカップリングさせることにより得ることができる。
パラジウム試薬としては、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリドなどを用いることができる。パラジウム試薬は、触媒量で用いればよく、化合物（iii）に対して０．０１〜０．１（モル倍量）が好ましい。
塩基としては、トリエチルアミン、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムなどを用いることができる。
反応は溶媒中で行うことが好ましく、溶媒としては、化合物（Ｉａ）の製造方法において例示した溶媒と同じものを使用することができる。
反応温度は、５０〜１２０℃が好ましく、８０〜１００℃がより好ましい。また、反応時間は、１〜６時間が好ましく、２〜４時間がより好ましい。
反応終了後は、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物（Ｉｃ）を得ることができる。 Compound (Ic) can be obtained by cross-coupling compound (iii) with a condensed ring having a vinyl group in the presence of a catalytic amount of a palladium reagent and an excess amount of a base.
As the palladium reagent, tetrakistriphenylphosphine palladium (0), bis (triphenylphosphine) palladium (II) dichloride, or the like can be used. The palladium reagent may be used in a catalytic amount, and is preferably 0.01 to 0.1 (molar amount) with respect to compound (iii).
As the base, triethylamine, potassium carbonate, sodium carbonate and the like can be used.
The reaction is preferably carried out in a solvent, and as the solvent, the same solvents as those exemplified in the production method of compound (Ia) can be used.
The reaction temperature is preferably 50 to 120 ° C, more preferably 80 to 100 ° C. The reaction time is preferably 1 to 6 hours, more preferably 2 to 4 hours.
After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (Ic).

化合物（Ｉａ）、（Ｉｂ）及び（Ｉｃ）の合成中間体である化合物（iii）は、下記のスキームに従って製造することができる。すなわち、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンの９位に五炭糖を導入してヌクレオシド（化合物（ｉ））を製造し、得られたヌクレオシドの３位にヨウ素を導入して化合物（iii）を製造することができる。
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］ Compound (iii), which is a synthetic intermediate of compounds (Ia), (Ib) and (Ic), can be produced according to the following scheme. That is, a pentose is introduced into the 9-position of 8-aza-3,7-dideazaadenine to produce a nucleoside (compound (i)), and iodine is introduced into the 3-position of the obtained nucleoside to obtain a compound (iii) Can be manufactured.
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]

以下、各工程について説明する。
＜工程１＞
まず、化合物ａをアセトニトリルに懸濁させた。これに、水素化ナトリウムを加え、室温〜５０℃の油浴中で３０分〜１時間反応させる。その後、２−デオキシ−３，５−ジ−Ｏ−（ｐ−トルオイル）−α−Ｄ−リボフラノシルクロリド又は３，５−ジ−Ｏ−（ｐ−トルオイル）−α−Ｄ−リボフラノシルクロリドを加え、室温で１５分〜３０分反応させる。
水素化ナトリウムの使用量は、化合物ａに対して１．０〜１．２（モル倍量）が好ましい。
２−デオキシ−３，５−ジ−Ｏ−（ｐ−トルオイル）−α−Ｄ−リボフラノシルクロリド又は３，５−ジ−Ｏ−（ｐ−トルオイル）−α−Ｄ−リボフラノシルクロリドは、化合物ａに対して、等モルないしやや過剰で用いることが好ましく、その使用量は、化合物ａに対して１．０〜１．２（モル倍量）が好ましい。
反応終了後は、必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｂを得ることができる。 Hereinafter, each step will be described.
<Step 1>
First, compound a was suspended in acetonitrile. To this, sodium hydride is added and reacted in an oil bath at room temperature to 50 ° C. for 30 minutes to 1 hour. Then, 2-deoxy-3,5-di-O- (p-toluoyl) -α-D-ribofuranosyl chloride or 3,5-di-O- (p-toluoyl) -α-D-ribofuranosyl Add chloride and react at room temperature for 15-30 minutes.
The amount of sodium hydride used is preferably 1.0 to 1.2 (molar amount) with respect to compound a.
2-deoxy-3,5-di-O- (p-toluoyl) -α-D-ribofuranosyl chloride or 3,5-di-O- (p-toluoyl) -α-D-ribofuranosyl chloride is The compound a is preferably used in an equimolar or slightly excess amount relative to the compound a, and the amount used is preferably 1.0 to 1.2 (molar amount) relative to the compound a.
After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed as necessary, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound b.

＜工程２＞
次に、化合物ｂを０．５Ｍナトリウムメトキシド溶液に溶解させ、室温で３０分〜１時間反応させる。反応終了後、希塩酸で反応溶液を中和させ、析出した塩をエタノールで吸引濾過し除去する。必要に応じて、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｃを得ることができる。 <Process 2>
Next, the compound b is dissolved in a 0.5 M sodium methoxide solution and reacted at room temperature for 30 minutes to 1 hour. After completion of the reaction, the reaction solution is neutralized with dilute hydrochloric acid, and the deposited salt is removed by suction filtration with ethanol. If necessary, the residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound c.

＜工程３＞
次に、化合物ｃをヒドラジン無水物に溶解させ、９０〜１００℃の油浴中で１〜２時間反応させる。溶媒を留去した後、得られた残渣にエタノールとラネーニッケルを加え、１〜２時間還流させる。反応終了後、ラネーニッケルを吸引濾過により除去し、濾液を減圧濃縮により溶媒を留去する。必要に応じて、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物（ｉ）を得ることができる。 <Step 3>
Next, compound c is dissolved in hydrazine anhydride and reacted in an oil bath at 90-100 ° C. for 1-2 hours. After distilling off the solvent, ethanol and Raney nickel are added to the resulting residue and refluxed for 1-2 hours. After completion of the reaction, Raney nickel is removed by suction filtration, and the filtrate is concentrated under reduced pressure to distill off the solvent. If necessary, the residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (i).

続いて、化合物（ｉ）を用いて化合物（iii）を製造する。 Subsequently, compound (iii) is produced using compound (i).

＜工程４＞
化合物（ｉ）とイミダゾールを溶媒中に溶解させ、これにｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリドを加えて、室温で１０〜２０時間反応させる。反応終了後、必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｄを得ることができる。
イミダゾールの使用量は、化合物（ｉ）に対して２．０〜３．０（モル倍量）であることが好ましい。
また、ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリドの使用量は、化合物（ｉ）に対して２．０〜３．０（モル倍量）であることが好ましい。
溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、塩化メチレン、ｏ−ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのアミド、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物などを用いることができる。 <Step 4>
Compound (i) and imidazole are dissolved in a solvent, and tert-butyldimethylsilyl chloride is added thereto and reacted at room temperature for 10 to 20 hours. After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed as necessary, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound d.
It is preferable that the usage-amount of imidazole is 2.0-3.0 (molar amount) with respect to compound (i).
Moreover, it is preferable that the usage-amount of tert- butyldimethylsilyl chloride is 2.0-3.0 (molar amount) with respect to compound (i).
Solvents include ether solvents such as tetrahydrofuran and diethyl ether, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and o-dichlorobenzene, amides such as N, N-dimethylformamide (DMF), sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, benzene and toluene. Aromatic compounds such as xylene can be used.

＜工程５＞
次に、化合物ｄを溶媒中に溶解させ、これにＮ−ヨードスクシンイミドを加えて、室温で１０〜２０時間反応させる。必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｅを得ることができる。
Ｎ−ヨードスクシンイミドの使用量は、化合物ｄに対して１．０〜２．０（モル倍量）であることが好ましい。
溶媒としては、工程４で用いられる溶媒で例示したものと同じものを使用することができる。 <Step 5>
Next, the compound d is dissolved in a solvent, N-iodosuccinimide is added thereto, and the mixture is reacted at room temperature for 10 to 20 hours. If necessary, liquid separation operation is performed, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound e.
It is preferable that the usage-amount of N-iodosuccinimide is 1.0-2.0 (molar amount) with respect to the compound d.
As the solvent, the same solvents as those exemplified in the solvent used in Step 4 can be used.

＜工程６＞
次に、化合物ｅを溶媒中に溶解させ、テトラブチルアンモニウムフルオリドを加えて、室温で３０分〜１時間反応させる。反応終了後、反応液に酢酸を加えて中和する。溶媒を留去し、必要に応じて、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物（iii）を得ることができる。
テトラブチルアンモニウムフルオリドの使用量は、化合物ｅに対して２．０〜２．５（モル倍量）であることが好ましい。
溶媒としては、工程４で用いられる溶媒で例示したものと同じものを使用することができる。 <Step 6>
Next, compound e is dissolved in a solvent, tetrabutylammonium fluoride is added, and the mixture is reacted at room temperature for 30 minutes to 1 hour. After completion of the reaction, the reaction solution is neutralized by adding acetic acid. The solvent can be distilled off, and if necessary, the residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (iii).
The amount of tetrabutylammonium fluoride used is preferably 2.0 to 2.5 (molar amount) with respect to compound e.
As the solvent, the same solvents as those exemplified in the solvent used in Step 4 can be used.

上記のようにして化合物（ｉ）及び化合物（iii）を得ることができる。化合物（ｉ）及び化合物（iii）は、新規な化合物であり、これらの化合物は、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体の合成中間体として用いられるが、これらの化合物のアミダイト体は、ＤＮＡ合成試薬などとして利用することもできる。 Compound (i) and compound (iii) can be obtained as described above. Compound (i) and compound (iii) are novel compounds, and these compounds are used as synthetic intermediates for the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivatives of the present invention. This amidite can also be used as a DNA synthesis reagent.

例えば、化合物（ｉ）を、下記のスキームに従ってアミダイト化し、化合物（ｉｉ）を得ることができる。
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］ For example, compound (i) can be amidated according to the following scheme to obtain compound (ii).
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]

以下、各工程について説明する。
＜工程７＞
化合物（ｉ）を溶媒中に溶解させ、これにＮ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルホルムアミドジメチルアセタールを加えて、６０〜８０℃の油浴中で１〜２時間反応させる。反応終了後、溶媒を留去し、必要に応じて、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｆを得ることができる。
Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルホルムアミドジメチルアセタールの使用量は、化合物（ｉ）に対して１．０〜２．０（モル倍量）であることが好ましい。
溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、塩化メチレン、ｏ−ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのアミド、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物などを用いることができる。 Hereinafter, each step will be described.
<Step 7>
Compound (i) is dissolved in a solvent, and N, N-di-n-butylformamide dimethyl acetal is added thereto and reacted in an oil bath at 60 to 80 ° C. for 1 to 2 hours. After completion of the reaction, the solvent can be distilled off, and if necessary, the residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound f.
The amount of N, N-di-n-butylformamide dimethyl acetal used is preferably 1.0 to 2.0 (molar amount) with respect to compound (i).
Solvents include ether solvents such as tetrahydrofuran and diethyl ether, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and o-dichlorobenzene, amides such as N, N-dimethylformamide (DMF), sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, benzene and toluene. Aromatic compounds such as xylene can be used.

＜工程８＞
化合物ｆを無水ピリジンに溶解させ、これに４，４’−ジメトキシトリチルクロリドを加えて、室温で１〜２時間反応させる。反応終了後、必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｇを得ることができる。
４，４’−ジメトキシトリチルクロリドの使用量は、化合物ｆに対して１．０〜１．２（モル倍量）であることが好ましい。 <Step 8>
Compound f is dissolved in anhydrous pyridine, and 4,4′-dimethoxytrityl chloride is added thereto and reacted at room temperature for 1 to 2 hours. After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed as necessary, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound g.
The amount of 4,4′-dimethoxytrityl chloride used is preferably 1.0 to 1.2 (molar amount) with respect to compound f.

＜工程９＞
化合物ｇをアセトニトリルに溶解させ、これにトリエチルアミンと２−シアノジイソプロピルクロロホスホロアミジトを加えて、室温で３０分〜１時間反応させる。反応終了後、必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物（ｉ）のアミダイト体である化合物（ｉｉ）を得ることができる。 <Step 9>
Compound g is dissolved in acetonitrile, and triethylamine and 2-cyanodiisopropylchlorophosphoramidite are added thereto and reacted at room temperature for 30 minutes to 1 hour. After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed as necessary, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (ii) which is an amidite form of compound (i).

工程７、８及び９と同様の方法で、化合物（iii）のアミダイト体である化合物（ｉｖ）を得ることもできる。
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基である。］ Compound (iv) which is an amidite form of compound (iii) can also be obtained by the same method as in Steps 7, 8 and 9.
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]

化合物（ｉｉ）及び（ｉｖ）はそれぞれ、ＤＮＡ又はＲＮＡの合成試薬として用いることができる。特に（ｉｖ）は、オリゴヌクレチド合成後に様々な置換基の導入が可能な試薬となり得る。 Compounds (ii) and (iv) can each be used as a DNA or RNA synthesis reagent. In particular, (iv) can be a reagent capable of introducing various substituents after oligonucleotide synthesis.

次に、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体について述べる。
本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体は、上述した本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体にリン酸がエステル結合してなる化合物であり、
下記式（ＩＩＩ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基であり、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であり、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）であり、ｓは、１、２又は３である。］
で示される化合物である。 Next, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative of the present invention will be described.
The 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative of the present invention is a compound obtained by esterifying phosphoric acid to the above-described 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention,
Formula (III) below:
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the position of bonding to X), and s is 1, 2 or 3. ]
It is a compound shown by these.

式（ＩＩＩ）におけるＲ^１、Ｒ^２及びＸは、式（Ｉ）におけるＲ^１、Ｒ^２及びＸと同義であり、好ましい例も同じである。
ｓは１、２又は３であるが、１又は３が好ましく、ポリヌクレオチド誘導体に容易に導入できることから３が特に好ましい。 ^R 1, ^{R 2} and X in formula (III) has the same meaning as ^R 1, ^{R 2} and X in formula (I), and preferred examples thereof are also the same.
Although s is 1, 2 or 3, 1 or 3 is preferable, and 3 is particularly preferable because it can be easily introduced into a polynucleotide derivative.

本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体（ＩＩＩ）の一リン酸体（ｓ＝１）は、通常、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体（Ｉ）をトリメチルホスファイトなどの溶媒に溶解し、０℃でオキシ塩化リンを加えて反応させた後に水を加えることで簡単に合成することができる。また、三リン酸体（ｓ＝３）は、水を加える前にトリブチルアンモニウムピロリン酸（二リン酸）を加えるステップを加えることを除いて一リン酸体と同様にして合成することができる。 The monophosphate (s = 1) of the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative (III) of the present invention is usually the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention ( It can be easily synthesized by dissolving I) in a solvent such as trimethyl phosphite, adding phosphorus oxychloride at 0 ° C. for reaction, and then adding water. The triphosphate (s = 3) can be synthesized in the same manner as the monophosphate except that a step of adding tributylammonium pyrophosphate (diphosphate) is added before adding water.

また、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体（ＩＩＩ）の三リン酸体は、ＰＣＲ法を用いてＤＮＡに容易に導入することができ、ポリヌクレオチドにおいて少なくとも１つのヌクレオチドが本発明のヌクレオチド誘導体で置換された本発明のポリヌクレオチド誘導体を得ることができる。
あるいは、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体に触媒量の４，４’−ジメトキシトリチルクロリドを加えて反応させて得られる化合物を、トリエチルアミンの存在下、更に２−シアノエチルジイソプロピルクロロホスホロアミダイトと反応させて、下記式（ＩＩ）：
［式中、Ｒ^１は、水素原子又は水酸基であり、Ｘは、単結合、炭素−炭素二重結合（−Ｃ＝Ｃ−）又は炭素−炭素三重結合（−Ｃ≡Ｃ−）であり、Ｒ^２は、下記式：
で示される縮合環（但し、＊は、Ｘとの結合位置を示す。）である。］
で示されるアミダイト体を得、得られたアミダイト体を直接ＤＮＡ自動合成機にかけることで、本発明のポリヌクレオチド誘導体を得ることができる。 In addition, the triphosphate of the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative (III) of the present invention can be easily introduced into DNA using a PCR method, and at least one nucleotide in the polynucleotide. Can be obtained by substituting with the nucleotide derivative of the present invention.
Alternatively, a compound obtained by adding a catalytic amount of 4,4′-dimethoxytrityl chloride to the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention and reacting it is further treated with 2-cyanoethyl in the presence of triethylamine. Reaction with diisopropylchlorophosphoramidite gives the following formula (II):
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the bonding position with X). ]
The polynucleotide derivative of the present invention can be obtained by directly obtaining an amidite body represented by the formula (1) and subjecting the obtained amidite body directly to an automatic DNA synthesizer.

より具体的には、下記のスキームに従って、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体のアミダイト体である化合物（ＩＩ）を得ることができる。
More specifically, according to the following scheme, compound (II) which is an amidite form of the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can be obtained.

以下、各工程について説明する。
＜工程１０＞
化合物（Ｉ）を溶媒中に溶解させ、これにＮ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルホルムアミドジメチルアセタールを加えて、６０〜８０℃の油浴中で１〜２時間反応させる。反応終了後、溶媒を留去し、必要に応じて、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｈを得ることができる。
Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルホルムアミドジメチルアセタールの使用量は、化合物（Ｉ）に対して１．０〜２．０（モル倍量）であることが好ましい。
溶媒としては、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、塩化メチレン、ｏ−ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などのアミド、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族化合物などを用いることができる。 Hereinafter, each step will be described.
<Step 10>
Compound (I) is dissolved in a solvent, N, N-di-n-butylformamide dimethyl acetal is added thereto, and the mixture is reacted in an oil bath at 60 to 80 ° C. for 1 to 2 hours. After completion of the reaction, the solvent can be distilled off and, if necessary, the residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound h.
The amount of N, N-di-n-butylformamide dimethyl acetal used is preferably 1.0 to 2.0 (molar amount) with respect to compound (I).
Solvents include ether solvents such as tetrahydrofuran and diethyl ether, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and o-dichlorobenzene, amides such as N, N-dimethylformamide (DMF), sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, benzene and toluene. Aromatic compounds such as xylene can be used.

＜工程１１＞
化合物ｈを無水ピリジンに溶解させ、これに４，４’−ジメトキシトリチルクロリドを加えて、室温で１〜２時間反応させる。反応終了後、必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して化合物ｉを得ることができる。
４，４’−ジメトキシトリチルクロリドの使用量は、化合物ｈに対して１．０〜１．２（モル倍量）であることが好ましい。 <Step 11>
Compound h is dissolved in anhydrous pyridine, and 4,4′-dimethoxytrityl chloride is added thereto and reacted at room temperature for 1 to 2 hours. After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed as necessary, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to give compound i.
The amount of 4,4′-dimethoxytrityl chloride used is preferably 1.0 to 1.2 (molar amount) relative to compound h.

＜工程１２＞
化合物ｉをアセトニトリルに溶解させ、これにトリエチルアミンと２−シアノジイソプロピルクロロホスホロアミジトを加えて、室温で３０分〜１時間反応させる。反応終了後、必要に応じて、分液操作を行い、反応物を抽出した有機層を減圧濃縮する。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物（Ｉ）のアミダイト体である化合物（ＩＩ）を得ることができる。 <Step 12>
Compound i is dissolved in acetonitrile, triethylamine and 2-cyanodiisopropylchlorophosphoramidite are added thereto, and reacted at room temperature for 30 minutes to 1 hour. After completion of the reaction, a liquid separation operation is performed as necessary, and the organic layer from which the reaction product has been extracted is concentrated under reduced pressure. The residue can be purified by silica gel column chromatography to obtain compound (II) which is an amidite form of compound (I).

本発明のポリヌクレオチド誘導体は、前述したとおりポリヌクレオチドにおいて少なくとも一つのヌクレオチドが、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体で置換されてなるものである。
本発明において、ポリヌクレオチド誘導体はオリゴヌクレオチド誘導体であってもよい。本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体の塩基数は特に制限されなく、例えば２から１０００が好ましく、２から２００がより好ましく、２から１００が特に好ましい。 As described above, the polynucleotide derivative of the present invention is obtained by replacing at least one nucleotide in the polynucleotide with the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative of the present invention.
In the present invention, the polynucleotide derivative may be an oligonucleotide derivative. The number of bases of the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative of the present invention is not particularly limited, and is preferably 2 to 1000, for example, more preferably 2 to 200, and particularly preferably 2 to 100.

以上のようにして、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体及びポリヌクレオチド誘導体を製造することができる。
本発明の好ましい態様によれば、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、周辺の極性環境等の微細環境の変化に応じて蛍光発光色を変化させることができる。この性質を利用して、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体を、局所的な極性環境等の微細環境の変化を検出するためのプローブとして用いることができる。
本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、ヌクレオシド型の化合物であるため、蛍光物質のみの場合と比べて溶解性が良好であり、細胞膜透過性も向上すると考えられることから、それ自体、生体内等における局所的な極性環境等の微細環境の変化を検出するためのプローブとして利用可能である。
また、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、ヌクレオシド型の化合物であるため、ヌクレオチド誘導体を合成し、オリゴヌクレオチド鎖へ容易に導入することが可能である。本発明の好ましい態様によれば、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体又は８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体をオリゴヌクレオチド鎖へ導入してなるポリヌクレオチド誘導体は、ｍＲＮＡ、タンパク質又は細胞内における局所的な極性環境等の微細環境の調査用プローブとして利用することができる。
また、ＤＮＡ又はＲＮＡが二重鎖を形成すると、鎖中に含まれるリン酸基の影響により局所的な極性環境が変化することが知られているため、本発明のポリヌクレオチド誘導体を標的ＤＮＡやＲＮＡを検出する試薬として利用することもできる。本発明の好ましい態様によれば、本発明のポリヌクレオチド誘導体は、対面塩基のマッチ−ミスマッチの違いに伴って生じる極性環境等の微細環境の変化により蛍光発光波長を変化させることができる。特に、本発明のポリヌクレオチド誘導体は、対面塩基がフルマッチのチミン塩基の場合に蛍光発光波長を変化させることから、対面のチミン塩基の識別に利用することができる。
上記のとおり、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体、８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体又はポリヌクレオチド誘導体を用いることによって、生体内等における局所的な環境の変化を検出することができる。 As described above, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative and polynucleotide derivative of the present invention can be produced.
According to a preferred embodiment of the present invention, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can change the fluorescence emission color in accordance with changes in the microenvironment such as the surrounding polar environment. Utilizing this property, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can be used as a probe for detecting changes in a microenvironment such as a local polar environment.
Since the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is a nucleoside type compound, it is considered that the solubility is better than that of a fluorescent substance alone and the cell membrane permeability is improved. Therefore, it can be used as a probe for detecting a change in a microenvironment such as a local polar environment in a living body.
Moreover, since the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention is a nucleoside type compound, it is possible to synthesize a nucleotide derivative and easily introduce it into an oligonucleotide chain. According to a preferred embodiment of the present invention, a polynucleotide obtained by introducing the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative or 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative of the present invention into an oligonucleotide chain. The derivative can be used as a probe for investigation of a microenvironment such as mRNA, protein, or a local polar environment in a cell.
In addition, it is known that when DNA or RNA forms a double strand, the local polar environment changes due to the influence of a phosphate group contained in the strand. It can also be used as a reagent for detecting RNA. According to a preferred embodiment of the present invention, the polynucleotide derivative of the present invention can change the fluorescence emission wavelength due to a change in a microenvironment such as a polar environment caused by a difference in match-mismatch between facing bases. In particular, the polynucleotide derivative of the present invention changes the fluorescence emission wavelength when the facing base is a full-matching thymine base, and thus can be used for identifying the facing thymine base.
As described above, by using the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative, 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative or polynucleotide derivative of the present invention, local in vivo or the like is used. Changes in the environment can be detected.

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら制限されない。なお、以下において、％は、質量基準に基づくものである。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not restrict | limited at all to these Examples. In the following,% is based on mass.

８−アザ−３，７−ジデアザ−２’−デオキシアデノシン（化合物４）及びそのホスホロアミダイト体（化合物７）の合成ならびにオリゴヌクレオチドＤＮＡへの導入
下記スキームに従って８−アザ−３，７−ジデアザ−２’−デオキシアデノシン（化合物４）及びそのホスホロアミダイト体（化合物７）を合成し、ＤＮＡ鎖に導入した。
Synthesis of 8-aza-3,7-dideaza-2′-deoxyadenosine (compound 4) and its phosphoramidite (compound 7) and introduction into oligonucleotide DNA 8-aza-3,7-dideaza according to the following scheme -2'-deoxyadenosine (compound 4) and its phosphoramidite form (compound 7) were synthesized and introduced into the DNA strand.

化合物２の合成
化合物１（1.00 g, 6.5 mmol）をアセトニトリル（100 ml）中に懸濁させた。これに、水素化ナトリウム（339 mg, 8.5 mmol）を加え、５０℃の油浴中で反応させた。１時間後、室温に冷却してから、２−デオキシ−３，５−ジ−Ｏ−（ｐ−トルオイル）−α−Ｄ−リボフラノシルクロリド（2.66 g, 6.8 mmol）を加え、室温で３０分反応させた。反応終了後、懸濁液を吸引濾過により濾塊を除去した。続いて、濾液を減圧濃縮により溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、酢酸エチルークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物２（1.77 g, 54 %）を得た。
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ 2.41 (s, 3H), 2.44 (s, 3H), 2.75 (m, 1H), 3.59 (m, 1H), 4.44 (dd, J = 6.4, 13.2 Hz, 1H), 4.60-4.65 (complex, 2H), 5.90 (m, 1H), 6.55 (m, 1H), 7.20 (m, 2H), 7.28 (m, 2H), 7.45 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.85 (m, 2H), 7.98 (m, 2H), 8.12 (s, 1H), 8.16 (d, J = 6.0 Hz, 1H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ 21.7, 21.7, 36.4, 63.8, 75.1, 82.9, 87.3, 104.3, 121.0, 126.0, 126.8, 129.1 (2C), 129.3 (2C), 129.7 (2C), 129.8 (2C), 134.4, 143.9 (2C), 143.9, 144.4, 145.3, 166.0, 166.2 Synthesis of Compound 2 Compound 1 (1.00 g, 6.5 mmol) was suspended in acetonitrile (100 ml). To this, sodium hydride (339 mg, 8.5 mmol) was added and reacted in an oil bath at 50 ° C. After 1 hour, after cooling to room temperature, 2-deoxy-3,5-di-O- (p-toluoyl) -α-D-ribofuranosyl chloride (2.66 g, 6.8 mmol) was added, and 30 at room temperature. It was made to react for minutes. After completion of the reaction, the suspension was subjected to suction filtration to remove the filter cake. Subsequently, the filtrate was concentrated under reduced pressure to evaporate the solvent, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of ethyl acetate-chloroform to obtain Compound 2 (1.77 g, 54%).
¹ H-NMR (CDCl ₃ , 400 MHz) δ 2.41 (s, 3H), 2.44 (s, 3H), 2.75 (m, 1H), 3.59 (m, 1H), 4.44 (dd, J = 6.4, 13.2 Hz , 1H), 4.60-4.65 (complex, 2H), 5.90 (m, 1H), 6.55 (m, 1H), 7.20 (m, 2H), 7.28 (m, 2H), 7.45 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.85 (m, 2H), 7.98 (m, 2H), 8.12 (s, 1H), 8.16 (d, J = 6.0 Hz, 1H); ¹³ C-NMR (CDCl ₃ , 100 MHz) δ 21.7, 21.7, 36.4, 63.8, 75.1, 82.9, 87.3, 104.3, 121.0, 126.0, 126.8, 129.1 (2C), 129.3 (2C), 129.7 (2C), 129.8 (2C), 134.4, 143.9 (2C), 143.9, 144.4 , 145.3, 166.0, 166.2

化合物３の合成
化合物２（1.18 g, 2.3 mmol）を０．５Ｍナトリウムメトキシド溶液に溶解させ、室温で３０分反応させた。反応終了後、希塩酸で反応溶液を中和させ、析出した塩をエタノールで吸引濾過させ除去した。濾液を減圧濃縮により溶媒を留去し、再度エタノールを加え、析出した塩を取り除く操作を合計３回行なった。残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物３（566 mg, 90 %）を得た。
¹H-NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 2.33 (ddd, J = 4.4, 6.4, 13.2 Hz, 1H), 2.87 (ddd, J = 6.0, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 3.34 (m, 1H), 3.50 (m, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.46 (m, 1H), 4.72 (dd, J = 5.2, 5.6 Hz, 1H), 5.32 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 6.63 (dd, J = 6.0, 6.4 Hz, 1H), 7.91 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.21 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.41 (s, 1H); ¹³C-NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) δ 38.4, 62.1, 70.8, 86.4, 87.9, 105.5, 119.7, 133.7, 143.4, 143.6, 144.0 Synthesis of Compound 3 Compound 2 (1.18 g, 2.3 mmol) was dissolved in a 0.5M sodium methoxide solution and reacted at room temperature for 30 minutes. After completion of the reaction, the reaction solution was neutralized with dilute hydrochloric acid, and the deposited salt was removed by suction filtration with ethanol. The filtrate was concentrated under reduced pressure to distill off the solvent, ethanol was added again, and the precipitated salt was removed three times in total. The residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 3 (566 mg, 90%).
¹ H-NMR (DMSO-d ₆ , 400 MHz) δ 2.33 (ddd, J = 4.4, 6.4, 13.2 Hz, 1H), 2.87 (ddd, J = 6.0, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 3.34 (m, 1H), 3.50 (m, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.46 (m, 1H), 4.72 (dd, J = 5.2, 5.6 Hz, 1H), 5.32 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 6.63 (dd, J = 6.0, 6.4 Hz, 1H), 7.91 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.21 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.41 (s, 1H); ¹³ C-NMR ( DMSO-d ₆ , 100 MHz) δ 38.4, 62.1, 70.8, 86.4, 87.9, 105.5, 119.7, 133.7, 143.4, 143.6, 144.0

化合物４の合成
化合物３（800 mg, 3.0 mmol）をヒドラジン無水物（8 ml）に溶解させ、９０℃の油浴中で２時間反応させた。溶媒を留去した後、得られた残渣をエタノール（50 ml）とラネーニッケルを加え、2時間還流させた。反応終了後、吸引濾過を行い、ラネーニッケルを除去した。続いて、濾液を減圧濃縮により溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルム（１％アンモニア水含有）の混合溶液で溶出し、化合物４（400 mg, 54 %）を得た。
¹H-NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 2.24 (ddd, J = 4.4, 6.8, 13.2 Hz, 1H), 2.83 (m, 1H), 3.34 (m, 1H), 3.49 (m, 1H), 3.81 (m, 1H), 4.42 (m, 1H), 4.72 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 5.26 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 6.40 (m, 1H), 6.73 (br, 2H), 6.83 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.68 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.21 (s, 1H); ¹³C-NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) δ 38.3, 62.4, 71.0, 85.6, 87.5, 94.6, 108.1, 133.8, 144.0, 144.4, 154.0 Synthesis of Compound 4 Compound 3 (800 mg, 3.0 mmol) was dissolved in hydrazine anhydride (8 ml) and reacted in an oil bath at 90 ° C. for 2 hours. After the solvent was distilled off, ethanol (50 ml) and Raney nickel were added to the resulting residue and refluxed for 2 hours. After completion of the reaction, suction filtration was performed to remove Raney nickel. Subsequently, the filtrate was concentrated under reduced pressure to remove the solvent, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform (containing 1% aqueous ammonia) to give compound 4 (400 mg, 54% )
¹ H-NMR (DMSO-d ₆ , 400 MHz) δ 2.24 (ddd, J = 4.4, 6.8, 13.2 Hz, 1H), 2.83 (m, 1H), 3.34 (m, 1H), 3.49 (m, 1H) , 3.81 (m, 1H), 4.42 (m, 1H), 4.72 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 5.26 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 6.40 (m, 1H), 6.73 (br, 2H), 6.83 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.68 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.21 (s, 1H); ¹³ C-NMR (DMSO-d ₆ , 100 MHz) δ 38.3, 62.4, 71.0, 85.6, 87.5, 94.6, 108.1, 133.8, 144.0, 144.4, 154.0

化合物５の合成
化合物４（50.0 mg, 0.20 mmol）をＤＭＦ（3 ml）に溶解させ、これにＮ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルホルムアミドジメチルアセタール（0.14 ml, 0.60 mmol）を加えて、８０℃の油浴中で１時間反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物５（72.9 mg, 93 %）を得た。
¹H-NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 0.94 (m, 6H), 1.32 (m, 4H), 1.61 (m, 4H), 2.27 (ddd, J = 4.4, 6.4, 12.8 Hz, 1H), 2.86 (m, 1H), 3.30-3.41 (complex, 5H), 3.49 (m, 1H), 3.58 (m, 1H), 3.82 (m, 1H), 4.45 (m, 1H), 4.73 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 5.28 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 7.23 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.09 (s, 1H), 8.71 (s, 1H); ¹³C-NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) δ 13.6, 13.7, 19.2, 19.6, 28.7, 30.7, 38.3, 44.2, 50.6, 62.4, 71.0, 85.8, 87.5, 99.1, 115.5, 134.4, 143.4, 144.5, 155.5, 157.0 Synthesis of Compound 5 Compound 4 (50.0 mg, 0.20 mmol) was dissolved in DMF (3 ml), N, N-di-n-butylformamide dimethyl acetal (0.14 ml, 0.60 mmol) was added to this, and 80 ° C. For 1 hour in an oil bath. After the reaction, the solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 5 (72.9 mg, 93%).
¹ H-NMR (DMSO-d ₆ , 400 MHz) δ 0.94 (m, 6H), 1.32 (m, 4H), 1.61 (m, 4H), 2.27 (ddd, J = 4.4, 6.4, 12.8 Hz, 1H) , 2.86 (m, 1H), 3.30-3.41 (complex, 5H), 3.49 (m, 1H), 3.58 (m, 1H), 3.82 (m, 1H), 4.45 (m, 1H), 4.73 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 5.28 (d, J = 4.0 Hz, 1H), 7.23 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.09 (s, 1H), 8.71 (s, 1H); ¹³ C-NMR (DMSO-d ₆ , 100 MHz) δ 13.6, 13.7, 19.2, 19.6, 28.7, 30.7, 38.3, 44.2, 50.6, 62.4, 71.0, 85.8, 87.5, 99.1, 115.5 , 134.4, 143.4, 144.5, 155.5, 157.0

化合物６の合成
化合物５（70.0 mg, 0.18 mmol）を無水ピリジン（3 ml）に溶解させ、これに４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（73.0 mg, 0.22 mmol）を加えて、室温で１時間反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣に酢酸エチルを加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、飽和食塩水で１回それぞれ分液操作を行い、有機層を硫酸ナトリウム（無水）で乾燥させた。硫酸ナトリウムをろ過後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物６（103 mg, 83 %）を得た。
¹H-NMR (acetone-d₆, 400 MHz) δ 0.98 (m, 6H), 1.41 (m, 4H), 1.69 (m, 4H), 2.43 (m, 1H), 3.07-3.17 (complex, 3H), 3.47 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 3.66 (m, 2H), 3.72 (s, 3H), 3.74 (s, 3H), 4.09 (m, 1H), 4.46 (m, 1H), 4.77 (m, 1H), 6.52 (dd, J = 4.0, 6.8 Hz, 1H), 6.66-6.75 (complex, 4H), 7.11-7.38 (complex, 10H), 8.00 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.04 (s, 1H), 8.80 (s, 1H); ¹³C-NMR (acetone-d₆, 100 MHz) δ 14.0, 14.2, 20.5, 20.9, 30.4, 32.0, 39.6, 45.6, 52.1, 55.4 (2C), 65.5, 72.6, 86.5, 86.9, 87.1, 100.0, 113.7 (4C), 117.5, 127.3, 128.4 (2C), 129.0 (2C), 130.8 (2C), 131.0 (2C), 135.2, 136.9, 137.0, 144.4, 145.8, 146.4, 156.5, 158.4, 159.4, 159.4 Synthesis of Compound 6 Compound 5 (70.0 mg, 0.18 mmol) was dissolved in anhydrous pyridine (3 ml), and 4,4′-dimethoxytrityl chloride (73.0 mg, 0.22 mmol) was added thereto, followed by reaction at room temperature for 1 hour. I let you. After the reaction, the solvent was distilled off, ethyl acetate was added to the obtained residue, liquid separation was performed twice with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with saturated brine, and the organic layer was dried over sodium sulfate (anhydrous). I let you. After filtering the sodium sulfate, the solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 6 (103 mg, 83%).
¹ H-NMR (acetone-d ₆ , 400 MHz) δ 0.98 (m, 6H), 1.41 (m, 4H), 1.69 (m, 4H), 2.43 (m, 1H), 3.07-3.17 (complex, 3H) , 3.47 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 3.66 (m, 2H), 3.72 (s, 3H), 3.74 (s, 3H), 4.09 (m, 1H), 4.46 (m, 1H), 4.77 ( m, 1H), 6.52 (dd, J = 4.0, 6.8 Hz, 1H), 6.66-6.75 (complex, 4H), 7.11-7.38 (complex, 10H), 8.00 (d, J = 6.0 Hz, 1H), 8.04 (s, 1H), 8.80 (s, 1H); ¹³ C-NMR (acetone-d ₆ , 100 MHz) δ 14.0, 14.2, 20.5, 20.9, 30.4, 32.0, 39.6, 45.6, 52.1, 55.4 (2C), 65.5, 72.6, 86.5, 86.9, 87.1, 100.0, 113.7 (4C), 117.5, 127.3, 128.4 (2C), 129.0 (2C), 130.8 (2C), 131.0 (2C), 135.2, 136.9, 137.0, 144.4, 145.8 , 146.4, 156.5, 158.4, 159.4, 159.4

化合物７の合成
化合物６（60.0 mg, 8.7×10^-2 mmol）をアセトニトリル（1 ml）に溶解させ、これにトリエリルアミン（0.5 ml）と２−シアノジイソプロピルクロロホスホロアミジト（100 μl,）を加えて、室温で３０分反応させた。反応後、反応溶液に酢酸エチルを加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、飽和食塩水で１回それぞれ分液操作を行い、有機層を硫酸ナトリウム（無水）で乾燥させた。硫酸ナトリウムをろ過後、溶媒を留去し、粗生成物である化合物７を得た。 Synthesis of Compound 7 Compound 6 (60.0 mg, 8.7 × 10 ⁻² mmol) was dissolved in acetonitrile (1 ml), and trierylamine (0.5 ml) and 2-cyanodiisopropylchlorophosphoramidite (100 μl, ) Was added and allowed to react at room temperature for 30 minutes. After the reaction, ethyl acetate was added to the reaction solution, liquid separation was performed twice with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution, and the organic layer was dried over sodium sulfate (anhydrous). After filtering sodium sulfate, the solvent was distilled off to obtain Compound 7 as a crude product.

ＤＮＡ合成
得られた化合物７をアセトニトリル６００μｌに溶解し、ＤＮＡ自動合成機（製造元：アプライドバイオシステムズ社、型番：３４００ＤＮＡシンセサイザー）を用いてＤＮＡ鎖へ導入し、オリゴヌクレオチドＤＮＡ（ＯＤＮ１）を得た。 DNA synthesis The obtained compound 7 was dissolved in 600 μl of acetonitrile and introduced into a DNA strand using an automatic DNA synthesizer (manufacturer: Applied Biosystems, model number: 3400 DNA synthesizer) to obtain an oligonucleotide DNA (ODN1). .

３−ヨード−８−アザ−３，７−ジデアザ−２’−デオキシアデノシン（化合物１０）の合成
下記スキームに従って３−ヨード−８−アザ−３，７−ジデアザ−２’−デオキシアデノシン（化合物１０）を合成した。
Synthesis of 3-iodo-8-aza-3,7-dideaza-2′-deoxyadenosine (compound 10) 3-iodo-8-aza-3,7-dideaza-2′-deoxyadenosine (compound 10) ) Was synthesized.

化合物８の合成
化合物４（170 mg, 0.68 mmol）とイミダゾール（462 mg, 6.8 mmol）をＤＭＦ（5 ml）に溶解させ、これにｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロリド（512 mg, 3.4 mmol）を加えて、室温で一晩中反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣に酢酸エチルを加え、塩化アンモニウム水溶液で２回、飽和食塩水で１回それぞれ分液操作を行い、有機層を硫酸ナトリウム（無水）で乾燥させた。硫酸ナトリウムをろ過後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物８（245 mg, 75 %）を得た。
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ -0.02 (s, 3H), -0.01 (s, 3H), 0.13 (s, 6H), 0.86 (s, 9H), 0.93 (s, 9H), 2.29 (ddd, J = 3.2, 6.4, 13.2 Hz, 1H), 3.05 (m, 1H), 3.65 (complex, 2H), 3.99 (m, 1H), 4.66 (m, 1H), 5.08 (br, 2H), 6.38 (m, 1H), 6.91 (d, J = 6.4 Hz, 1H), 7.85 (d, J = 6.4 Hz, 1H), 7.93 (s, 1H); ¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ -5.5 (2C), -4.7 (2C), 18.0, 18.4, 25.8 (3C), 25.9 (3C), 38.7, 63.5, 72.8, 86.9, 87.9, 97.0, 109.1, 132.3, 143.5, 144.9, 152.8 Synthesis of Compound 8 Compound 4 (170 mg, 0.68 mmol) and imidazole (462 mg, 6.8 mmol) were dissolved in DMF (5 ml), and tert-butyldimethylsilyl chloride (512 mg, 3.4 mmol) was added thereto. And allowed to react overnight at room temperature. After the reaction, the solvent was distilled off, ethyl acetate was added to the resulting residue, liquid separation was performed twice with an aqueous ammonium chloride solution and once with a saturated saline solution, and the organic layer was dried over sodium sulfate (anhydrous). It was. After filtering off sodium sulfate, the solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 8 (245 mg, 75%).
¹ H-NMR (CDCl ₃ , 400 MHz) δ -0.02 (s, 3H), -0.01 (s, 3H), 0.13 (s, 6H), 0.86 (s, 9H), 0.93 (s, 9H), 2.29 (ddd, J = 3.2, 6.4, 13.2 Hz, 1H), 3.05 (m, 1H), 3.65 (complex, 2H), 3.99 (m, 1H), 4.66 (m, 1H), 5.08 (br, 2H), 6.38 (m, 1H), 6.91 (d, J = 6.4 Hz, 1H), 7.85 (d, J = 6.4 Hz, 1H), 7.93 (s, 1H); ¹³ C-NMR (CDCl ₃ , 100 MHz) δ -5.5 (2C), -4.7 (2C), 18.0, 18.4, 25.8 (3C), 25.9 (3C), 38.7, 63.5, 72.8, 86.9, 87.9, 97.0, 109.1, 132.3, 143.5, 144.9, 152.8

化合物９の合成
化合物８（230 mg, 0.48 mmol）をＤＭＦ（6 ml）に溶解させ、これにＮ−ヨードスクシンイミド（216 mg, 0.96 mmol）を加えて、室温で一晩中反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣に酢酸エチルを加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、飽和食塩水で１回それぞれ分液操作を行い、有機層を硫酸ナトリウム（無水）で乾燥させた。硫酸ナトリウムをろ過後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物９（272 mg, 94 %）を得た。
¹H-NMR (CDCl₃, 400 MHz) δ -0.05 (s, 3H), -0.02 (s, 3H), 0.14 (s, 6H), 0.85 (s, 9H), 0.94 (s, 9H), 2.32 (ddd, J = 4.0, 6.4, 13.2 Hz, 1H), 3.14 (ddd, J = 6.0, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 3.58-3.66 (complex, 2H), 4.00 (m, 1H), 4.69 (m, 1H), 5.09 (br, 2H), 7.41 (dd, J = 6.0, 6.4 Hz, 1H), 7.84 (s, 1H), 8.13 (s, 1H);¹³C-NMR (CDCl₃, 100 MHz) δ -5.4 (2C), -4.7, -4.6, 18.0, 18.3, 25.8 (3C), 25.9 (3C), 38.5, 57.5, 63.6, 72.8, 84.8, 87.6, 111.3, 132.3, 143.8, 152.5, 152.8 Synthesis of Compound 9 Compound 8 (230 mg, 0.48 mmol) was dissolved in DMF (6 ml), and N-iodosuccinimide (216 mg, 0.96 mmol) was added thereto and reacted at room temperature overnight. After the reaction, the solvent was distilled off, ethyl acetate was added to the obtained residue, liquid separation was performed twice with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with saturated brine, and the organic layer was dried over sodium sulfate (anhydrous). I let you. After filtering the sodium sulfate, the solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 9 (272 mg, 94%).
¹ H-NMR (CDCl ₃ , 400 MHz) δ -0.05 (s, 3H), -0.02 (s, 3H), 0.14 (s, 6H), 0.85 (s, 9H), 0.94 (s, 9H), 2.32 (ddd, J = 4.0, 6.4, 13.2 Hz, 1H), 3.14 (ddd, J = 6.0, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 3.58-3.66 (complex, 2H), 4.00 (m, 1H), 4.69 (m , 1H), 5.09 (br, 2H), 7.41 (dd, J = 6.0, 6.4 Hz, 1H), 7.84 (s, 1H), 8.13 (s, 1H); ¹³ C-NMR (CDCl ₃ , 100 MHz) δ -5.4 (2C), -4.7, -4.6, 18.0, 18.3, 25.8 (3C), 25.9 (3C), 38.5, 57.5, 63.6, 72.8, 84.8, 87.6, 111.3, 132.3, 143.8, 152.5, 152.8

化合物１０の合成
化合物９（260 mg, 0.43 mmol）をＴＨＦ（10 ml）に溶解させ、テトラブチルアンモニウムフルオリド（１M, 0.90 ml, 0.90 mmol）を加えて、室温で１時間反応させた。反応後、反応液に酢酸(51 μl, 0.90 mmol)を加えて中和した。溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物１０（136 mg, 84 %）を得た。
¹H-NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 2.29 (ddd, J = 4.4, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 2.99 (ddd, J = 6.0, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 3.27 (m, 1H), 3.44 (m, 1H), 3.80 (m, 1H), 4.44 (m, 1H), 4.68 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 5.25 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 6.96 (br, 2H), 7.27 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.96 (s, 1H), 8.23 (s, 1H); ¹³C-NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) δ 38.1, 55.4, 62.4, 71.1, 84.2, 87.6, 110.6, 133.9, 143.0, 152.7, 154.0 Synthesis of Compound 10 Compound 9 (260 mg, 0.43 mmol) was dissolved in THF (10 ml), tetrabutylammonium fluoride (1M, 0.90 ml, 0.90 mmol) was added, and the mixture was reacted at room temperature for 1 hour. After the reaction, the reaction solution was neutralized by adding acetic acid (51 μl, 0.90 mmol). The solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 10 (136 mg, 84%).
¹ H-NMR (DMSO-d ₆ , 400 MHz) δ 2.29 (ddd, J = 4.4, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 2.99 (ddd, J = 6.0, 6.0, 13.2 Hz, 1H), 3.27 (m, 1H), 3.44 (m, 1H), 3.80 (m, 1H), 4.44 (m, 1H), 4.68 (t, J = 5.6 Hz, 1H), 5.25 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 6.96 ( br, 2H), 7.27 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.96 (s, 1H), 8.23 (s, 1H); ¹³ C-NMR (DMSO-d ₆ , 100 MHz) δ 38.1, 55.4, 62.4 , 71.1, 84.2, 87.6, 110.6, 133.9, 143.0, 152.7, 154.0

３位にエチニルナフタレンを連結した８−アザ−３，７−ジデアザ−２’−デオキシアデノシン誘導体（化合物１２）の合成
下記スキームに従って３位にエチニルナフタレンを連結した８−アザ−３，７−ジデアザ−２’−デオキシアデノシン誘導体（化合物１２）を合成した。
Synthesis of 8-aza-3,7-dideaza-2′-deoxyadenosine derivative (compound 12) having ethynylnaphthalene linked to the 3-position 8-aza-3,7-dideaza linked to ethynylnaphthalene in the 3rd position according to the following scheme A -2'-deoxyadenosine derivative (Compound 12) was synthesized.

化合物１２の合成
化合物１０（61.1 mg, 0.16 mmol）、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（0）（9.4 mg, 0.81×10^-2 mmol）、ヨウ化銅（1.5 mg, 0.79×10^-2 mmol）および１−エチニルナフタレン（30.4 mg, 0.20 mmol）をＤＭＦ（5 ml）に溶解させた。これにさらにトリエチルアミン（0.3 ml）を加えて、６０℃の油浴中で１時間反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物１２（62.0 mg, 95 %）を得た。
¹H-NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 2.33 (ddd, J = 4.0, 6.8, 13.2 Hz, 1H), 3.01 (m, 1H), 3.38 (m, 1H), 3.52 (m, 1H), 3.91 (m, 1H), 4.49 (m, 1H), 4.75 (m, 1H), 5.29 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 7.42 (m, 1H), 7.43 (br, 2H), 7.54-7.72 (complex, 3H), 7.85-8.02 (complex, 3H), 8.18 (s, 1H), 8.39 (s, 1H), 8.47 (m, 1H); ¹³C-NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) δ 38.2, 62.4, 71.1, 85.5, 87.8, 89.9, 90.9, 91.5, 107.6, 120.5, 125.6, 125.8, 126.7, 127.4, 128.4, 128.4, 129.9, 132.0, 132.9, 134.6, 142.2, 150.0, 154.2 Synthesis of Compound 12 Compound 10 (61.1 mg, 0.16 mmol), tetrakistriphenylphosphine palladium (0) (9.4 mg, 0.81 × 10 ⁻² mmol), copper iodide (1.5 mg, 0.79 × 10 ⁻² mmol) and 1 -Ethynylnaphthalene (30.4 mg, 0.20 mmol) was dissolved in DMF (5 ml). Triethylamine (0.3 ml) was further added thereto, and reacted in an oil bath at 60 ° C. for 1 hour. After the reaction, the solvent was distilled off, and the obtained residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 12 (62.0 mg, 95%).
¹ H-NMR (DMSO-d ₆ , 400 MHz) δ 2.33 (ddd, J = 4.0, 6.8, 13.2 Hz, 1H), 3.01 (m, 1H), 3.38 (m, 1H), 3.52 (m, 1H) , 3.91 (m, 1H), 4.49 (m, 1H), 4.75 (m, 1H), 5.29 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 7.42 (m, 1H), 7.43 (br, 2H), 7.54- 7.72 (complex, 3H), 7.85-8.02 (complex, 3H), 8.18 (s, 1H), 8.39 (s, 1H), 8.47 (m, 1H); ¹³ C-NMR (DMSO-d ₆ , 100 MHz) δ 38.2, 62.4, 71.1, 85.5, 87.8, 89.9, 90.9, 91.5, 107.6, 120.5, 125.6, 125.8, 126.7, 127.4, 128.4, 128.4, 129.9, 132.0, 132.9, 134.6, 142.2, 150.0, 154.2

実施例３で得られた化合物１２について、下記の手順に従い、光学特性を測定した。 About the compound 12 obtained in Example 3, the optical characteristic was measured in accordance with the following procedure.

［１]ＵＶスペクトルの測定
化合物１２を、それぞれ、１０μＭの濃度で各種溶媒（メタノール、エタノール、２−プロパノール、１，４−ジオキサン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン（THF）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（DMF）、酢酸エチル、ジメチルスルホキシド（DMSO）、グリセロール、エチレングリコール）に溶解し、紫外可視分光光度計ＵＶ−２５５０（株式会社島津製作所）を用いてＵＶスペクトルを測定した。 [1] Measurement of UV spectrum Each compound 12 was dissolved in various solvents (methanol, ethanol, 2-propanol, 1,4-dioxane, acetonitrile, tetrahydrofuran (THF), N, N-dimethylformamide (DMF) at a concentration of 10 μM. , Ethyl acetate, dimethyl sulfoxide (DMSO), glycerol, ethylene glycol), and UV spectrum was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer UV-2550 (Shimadzu Corporation).

［２］蛍光スペクトルの測定
化合物１２を、１０μＭの濃度で各種溶媒（メタノール、エタノール、２−プロパノール、１，４−ジオキサン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン（THF）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（DMF）、酢酸エチル、ジメチルスルホキシド（DMSO）、グリセロール、エチレングリコール）に溶解し、蛍光光度計ＲＦ−５３００ＰＣ（株式会社島津製作所）を用いて蛍光スペクトルを測定した。 [2] Measurement of fluorescence spectrum Compound 12 was dissolved in various solvents (methanol, ethanol, 2-propanol, 1,4-dioxane, acetonitrile, tetrahydrofuran (THF), N, N-dimethylformamide (DMF), acetic acid at a concentration of 10 μM. It was dissolved in ethyl, dimethyl sulfoxide (DMSO), glycerol, ethylene glycol), and the fluorescence spectrum was measured using a fluorometer RF-5300PC (Shimadzu Corporation).

［３］励起スペクトルの測定
化合物１２を、１０μＭの濃度で各種溶媒（メタノール、エタノール、２−プロパノール、１，４−ジオキサン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン（THF）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（DMF）、酢酸エチル、ジメチルスルホキシド（DMSO）、グリセロール、エチレングリコール）に溶解し、蛍光光度計ＲＦ−５３００ＰＣ（株式会社島津製作所）を用いて励起スペクトルを測定した。 [3] Measurement of excitation spectrum Compound 12 was dissolved in various solvents (methanol, ethanol, 2-propanol, 1,4-dioxane, acetonitrile, tetrahydrofuran (THF), N, N-dimethylformamide (DMF), acetic acid at a concentration of 10 μM. It was dissolved in ethyl, dimethyl sulfoxide (DMSO), glycerol, ethylene glycol), and the excitation spectrum was measured using a fluorometer RF-5300PC (Shimadzu Corporation).

測定結果を図１に示す。なお、化合物１２の各溶媒中における最大吸収波長λ_ab.max(nm)、最大蛍光波長λ_max (nm)及び蛍光量子収率Φ_flは、表１に示したとおりである。
The measurement results are shown in FIG. The maximum absorption wavelength λ _ab.max (nm), the maximum fluorescence wavelength λ _max (nm), and the fluorescence quantum yield Φ _fl in each solvent of the compound 12 are as shown in Table 1.

これらの結果に示されるとおり、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体である化合物１２は、周辺の極性環境の違いによって蛍光発光波長を変化させることがわかった。 As shown in these results, it was found that the compound 12, which is the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention, changes the fluorescence emission wavelength depending on the difference in the surrounding polar environment.

ホスホロアミダイト体（化合物１５）の合成及びオリゴヌクレオチドＤＮＡへの導入
下記スキームに従って、実施例３で得られた本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体（化合物１２）をアミダイト化し、ＤＮＡ鎖に導入した。 Synthesis of phosphoramidite (compound 15) and introduction into oligonucleotide DNA According to the following scheme, the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative (compound 12) of the present invention obtained in Example 3 was amidite And introduced into the DNA strand.

化合物１３の合成
化合物１２（40.0 mg, 0.10 mmol）をＤＭＦ（2 ml）に溶解させ、これにＮ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルホルムアミドジメチルアセタール（72 μl, 0.30 mmol）を加えて、８０℃の油浴中で２時間反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、メタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物１３（42.0 mg, 78 %）を得た。
¹H-NMR (DMSO-d₆, 400 MHz) δ 0.95 (m, 6H), 1.34 (m, 4H), 1.62 (m, 4H), 2.36 (ddd, J = 4.0, 6.8, 13.2 Hz, 1H), 3.04 (m, 1H), 3.37 (m, 1H), 3.44-3.55 (complex, 3H), 3.62 (m, 2H), 3.92 (m, 1H), 4.51 (m, 1H), 4.75 (m, 1H), 5.30 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 7.44 (m, 1H), 7.56-7.75 (complex, 3H), 7.91-8.03 (complex, 3H), 8.25 (s, 1H), 8.38 (s, 1H), 8.50 (m, 1H), 8.85 (s, 1H); ¹³C-NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) δ 13.6, 13.7, 19.2, 19.6, 28.7, 30.6, 38.2, 44.5, 50.9, 62.5, 71.1, 85.5, 87.9, 89.5, 93.0, 95.2, 115.2, 120.1, 125.7, 125.8, 126.8, 127.5, 128.4, 128.9, 130.4, 132.0, 132.9, 135.2, 142.5, 149.1, 156.3, 157.2 Synthesis of Compound 13 Compound 12 (40.0 mg, 0.10 mmol) was dissolved in DMF (2 ml), N, N-di-n-butylformamide dimethyl acetal (72 μl, 0.30 mmol) was added thereto, and the mixture was dissolved at 80 ° C. For 2 hours in an oil bath. After the reaction, the solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of methanol-chloroform to obtain Compound 13 (42.0 mg, 78%).
¹ H-NMR (DMSO-d ₆ , 400 MHz) δ 0.95 (m, 6H), 1.34 (m, 4H), 1.62 (m, 4H), 2.36 (ddd, J = 4.0, 6.8, 13.2 Hz, 1H) , 3.04 (m, 1H), 3.37 (m, 1H), 3.44-3.55 (complex, 3H), 3.62 (m, 2H), 3.92 (m, 1H), 4.51 (m, 1H), 4.75 (m, 1H ), 5.30 (d, J = 4.4 Hz, 1H), 7.44 (m, 1H), 7.56-7.75 (complex, 3H), 7.91-8.03 (complex, 3H), 8.25 (s, 1H), 8.38 (s, 1H), 8.50 (m, 1H), 8.85 (s, 1H); ¹³ C-NMR (DMSO-d ₆ , 100 MHz) δ 13.6, 13.7, 19.2, 19.6, 28.7, 30.6, 38.2, 44.5, 50.9, 62.5 , 71.1, 85.5, 87.9, 89.5, 93.0, 95.2, 115.2, 120.1, 125.7, 125.8, 126.8, 127.5, 128.4, 128.9, 130.4, 132.0, 132.9, 135.2, 142.5, 149.1, 156.3, 157.2

化合物１４の合成
化合物１３（42.0 mg, 7.8×10^-2 mmol）を無水ピリジン（2 ml）に溶解させ、これに４，４’−ジメトキシトリチルクロリド（31.6 mg, 9.3×10^-2 mmol）を加えて、室温で２時間反応させた。反応後、溶媒を留去し、得られた残渣に酢酸エチルを加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、飽和食塩水で１回それぞれ分液操作を行い、有機層を硫酸ナトリウム（無水）で乾燥させた。硫酸ナトリウムをろ過後、溶媒を留去し、得られた残渣をシリカゲルカラムに吸着させ、エタノールークロロホルムの混合溶液で溶出し、化合物１４（64.2 mg, 98 %）を得た。
¹H-NMR (acetone-d₆, 400 MHz) δ 1.00 (m, 6H), 1.43 (m, 4H), 1.73 (m, 4H), 2.51 (m, 1H), 3.16 (m, 1H), 3.20-3.28 (complex, 2H), 3.53 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 3.68-3.72 (complex, 8H), 4.21 (m, 1H), 4.46 (d, J = 4.8 Hz, 1H), 4.86 (m, 1H), 6.70 (m, 4H), 7.09-7.41 (complex, 9H), 7.54 (dd, J = 4.0, 6.8 Hz, 1H), 7.56-7.73 (complex, 3H), 7.97-8.01 (complex, 3H), 8.16 (s, 1H), 8.42 (s, 1H), 8.74 (m, 1H), 8.92 (s, 1H); ¹³C-NMR (acetone-d₆, 100 MHz) δ 14.0, 14.2, 20.4, 20.8, 30.0, 31.9, 39.7, 45.9, 52.4, 55.4 (2C), 65.6, 72.7, 86.5, 86.9, 87.1, 90.7, 93.7, 97.2, 113.7 (4C), 117.0, 122.0, 126.4, 127.2, 127.2, 127.5, 128.1, 128.3 (2C), 129.0 (2C), 129.2, 129.5, 130.8 (2C), 131.0 (2C), 131.3, 133.7, 134.3, 135.9, 136.9, 137.0, 143.9, 146.4, 150.0, 157.1, 158.5, 159.3, 159.4 Synthesis of Compound 14 Compound 13 (42.0 mg, 7.8 × 10 ⁻² mmol) was dissolved in anhydrous pyridine (2 ml), and 4,4′-dimethoxytrityl chloride (31.6 mg, 9.3 × 10 ⁻² mmol) was added thereto. In addition, the reaction was allowed to proceed for 2 hours at room temperature. After the reaction, the solvent was distilled off, ethyl acetate was added to the obtained residue, liquid separation was performed twice with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with saturated brine, and the organic layer was dried over sodium sulfate (anhydrous). I let you. After filtering the sodium sulfate, the solvent was distilled off, and the resulting residue was adsorbed on a silica gel column and eluted with a mixed solution of ethanol-chloroform to obtain Compound 14 (64.2 mg, 98%).
¹ H-NMR (acetone-d ₆ , 400 MHz) δ 1.00 (m, 6H), 1.43 (m, 4H), 1.73 (m, 4H), 2.51 (m, 1H), 3.16 (m, 1H), 3.20 -3.28 (complex, 2H), 3.53 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 3.68-3.72 (complex, 8H), 4.21 (m, 1H), 4.46 (d, J = 4.8 Hz, 1H), 4.86 ( m, 1H), 6.70 (m, 4H), 7.09-7.41 (complex, 9H), 7.54 (dd, J = 4.0, 6.8 Hz, 1H), 7.56-7.73 (complex, 3H), 7.97-8.01 (complex, 3H), 8.16 (s, 1H), 8.42 (s, 1H), 8.74 (m, 1H), 8.92 (s, 1H); ¹³ C-NMR (acetone-d ₆ , 100 MHz) δ 14.0, 14.2, 20.4 , 20.8, 30.0, 31.9, 39.7, 45.9, 52.4, 55.4 (2C), 65.6, 72.7, 86.5, 86.9, 87.1, 90.7, 93.7, 97.2, 113.7 (4C), 117.0, 122.0, 126.4, 127.2, 127.2, 127.5 , 128.1, 128.3 (2C), 129.0 (2C), 129.2, 129.5, 130.8 (2C), 131.0 (2C), 131.3, 133.7, 134.3, 135.9, 136.9, 137.0, 143.9, 146.4, 150.0, 157.1, 158.5, 159.3 , 159.4

化合物１５の合成
化合物１４（64.2 mg, 7.8×10^-2 mmol）をアセトニトリル（1 ml）に溶解させ、これにトリエチルアミン（0.5 ml）と２−シアノジイソプロピルクロロホスホロアミジト（150 μl,）を加えて、室温で３０分反応させた。反応後、反応溶液に酢酸エチルを加え、炭酸水素ナトリウム水溶液で２回、飽和食塩水で１回それぞれ分液操作を行い、有機層を硫酸ナトリウム（無水）で乾燥させた。硫酸ナトリウムをろ過後、溶媒を留去し、粗生成物である化合物１５を得た。 Synthesis of Compound 15 Compound 14 (64.2 mg, 7.8 × 10 ⁻² mmol) was dissolved in acetonitrile (1 ml), and triethylamine (0.5 ml) and 2-cyanodiisopropylchlorophosphoramidite (150 μl) were added thereto. In addition, the reaction was allowed to proceed for 30 minutes at room temperature. After the reaction, ethyl acetate was added to the reaction solution, liquid separation was performed twice with an aqueous sodium hydrogen carbonate solution and once with a saturated saline solution, and the organic layer was dried over sodium sulfate (anhydrous). After filtering sodium sulfate, the solvent was distilled off to obtain Compound 15 as a crude product.

ＤＮＡ合成
得られた化合物１５をアセトニトリル６００μｌに溶解し、ＤＮＡ自動合成機（製造元：アプライドバイオシステムズ社、型番：３４００ＤＮＡシンセサイザー）を用いてＤＮＡ鎖へ導入し、オリゴヌクレオチドＤＮＡ（ＯＤＮ２）を得た。 DNA synthesis The obtained compound 15 was dissolved in 600 μl of acetonitrile and introduced into a DNA strand using an automatic DNA synthesizer (manufacturer: Applied Biosystems, model number: 3400 DNA synthesizer) to obtain an oligonucleotide DNA (ODN2). .

実施例５で得られたオリゴヌクレオチドＤＮＡ（ＯＤＮ２）について、下記の手順に従い、各種相補鎖（ｃＯＤＮ２）とハイブリダイズした後の光学特性を測定した。
The oligonucleotide DNA (ODN2) obtained in Example 5 was measured for optical properties after hybridizing with various complementary strands (cODN2) according to the following procedure.

［１]ＵＶ吸収スペクトルの測定
実施例５で得られたオリゴヌクレオチドＤＮＡを、0.1Ｍの濃度でＮａＣｌを含む50ｍＭリン酸バッファーに2.5μＭの濃度になるように溶解した。これに相補的な配列を有するターゲットＤＮＡ（ｃＯＤＮ２）を2.5μＭの濃度になるように各種加え、紫外可視分光光度計ＵＶ−２５５０（株式会社島津製作所）にてＵＶ吸収スペクトルを測定した。 [1] Measurement of UV absorption spectrum The oligonucleotide DNA obtained in Example 5 was dissolved in 50 mM phosphate buffer containing NaCl at a concentration of 0.1 M to a concentration of 2.5 μM. Various target DNAs (cODN2) having a complementary sequence thereto were added to a concentration of 2.5 μM, and UV absorption spectra were measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer UV-2550 (Shimadzu Corporation).

［２］蛍光スペクトルの測定
実施例５で得られたオリゴヌクレオチドＤＮＡを、0.1Ｍの濃度でＮａＣｌを含む50ｍＭリン酸バッファーに2.5μＭの濃度になるように溶解した。これに相補的な配列を有するターゲットＤＮＡ（ｃＯＤＮ２）を2.5μＭの濃度になるように各種加え、蛍光光度計ＲＦ−５３００ＰＣ（株式会社島津製作所）にて蛍光スペクトルを測定した。 [2] Measurement of fluorescence spectrum The oligonucleotide DNA obtained in Example 5 was dissolved in 50 mM phosphate buffer containing NaCl at a concentration of 0.1 M to a concentration of 2.5 μM. Various target DNAs (cODN2) having a complementary sequence thereto were added to a concentration of 2.5 μM, and fluorescence spectra were measured with a fluorometer RF-5300PC (Shimadzu Corporation).

［３］励起スペクトルの測定
実施例５で得られたオリゴヌクレオチドＤＮＡを、0.1Ｍの濃度でＮａＣｌを含む50ｍＭリン酸バッファーに2.5μＭの濃度になるように溶解した。これに相補的な配列を有するターゲットＤＮＡ（ｃＯＤＮ２）を2.5μＭの濃度になるように各種加え、蛍光光度計ＲＦ−５３００ＰＣ（株式会社島津製作所）にて励起スペクトルを測定した。 [3] Measurement of excitation spectrum The oligonucleotide DNA obtained in Example 5 was dissolved at a concentration of 0.1 M in a 50 mM phosphate buffer containing NaCl to a concentration of 2.5 μM. Various kinds of target DNA (cODN2) having a complementary sequence thereto were added to a concentration of 2.5 μM, and the excitation spectrum was measured with a fluorometer RF-5300PC (Shimadzu Corporation).

測定結果を図２に示す。なお、最大吸収波長λ_ab.max (nm)、最大蛍光波長λ_max (nm)及び発光波長変化Δλは、表２に示したとおりである。
The measurement results are shown in FIG. The maximum absorption wavelength λ _ab.max (nm), the maximum fluorescence wavelength λ _max (nm), and the emission wavelength change Δλ are as shown in Table 2.

これらの結果に示されるとおり、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体である化合物１２を導入してなるポリヌクレオチド誘導体は、対面塩基によって蛍光発光波長を変化させることがわかった。特に対面塩基が、フルマッチ配列となるチミン塩基の時には長波長側で発光が観察され、波長変化によりチミン塩基の識別が可能である。 As shown in these results, it was found that the polynucleotide derivative obtained by introducing the compound 12, which is the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention, changes the fluorescence emission wavelength by the facing base. It was. In particular, when the facing base is a thymine base having a full-match sequence, light emission is observed on the long wavelength side, and the thymine base can be identified by changing the wavelength.

実施例５で得られたオリゴヌクレオチドＤＮＡ（ＯＤＮ２）について、下記の手順に従い、ＤＮＡ高次構造の熱安定性を評価した。
Ｔｍ値（融解温度：melting temperature）は、特定の条件下における固有のＤＮＡ高次構造の熱安定性の指標である。実施例５で得られたオリゴヌクレオチドＤＮＡ（ＯＤＮ２）に各種相補鎖（Ｎ＝Ｔ，Ｃ，Ｇ，Ａ）を加えたときのＴｍ値及びその変化量を次の手順に従って測定し、ＤＮＡ二重らせん構造の熱安定性を評価した。
濃度２．５μＭに調製したＤＮＡ溶液を８連マイクロセルに移し、紫外可視分光光度計（製造元：島津製作所、型番：ＵＶ−２５５０）を用いて４〜９０℃の範囲で測定を行い、中線法を用いてＴｍ値を算出した。また、天然オリゴヌクレオチドＤＮＡのＴｍ値をもとに、変化量を算出した。結果を表３に示す。 For the oligonucleotide DNA (ODN2) obtained in Example 5, the thermal stability of the DNA higher order structure was evaluated according to the following procedure.
The Tm value (melting temperature) is an indicator of the thermal stability of the inherent DNA conformation under specific conditions. The Tm value and the amount of change when various complementary strands (N = T, C, G, A) were added to the oligonucleotide DNA (ODN2) obtained in Example 5 were measured according to the following procedure. The thermal stability of the helical structure was evaluated.
The DNA solution prepared to a concentration of 2.5 μM is transferred to an 8-series microcell and measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufacturer: Shimadzu Corporation, model number: UV-2550) in the range of 4 to 90 ° C. The Tm value was calculated using the method. Further, the amount of change was calculated based on the Tm value of the natural oligonucleotide DNA. The results are shown in Table 3.

これらの結果に示されるとおり、対面塩基がフルマッチのチミンの時に最も高いTｍ値が観察され、チミン塩基とのみ安定な塩基対を形成することが示唆された。 As shown in these results, the highest Tm value was observed when the facing base was a fully matched thymine, suggesting that a stable base pair is formed only with the thymine base.

なお、本測定に用いたオリゴヌクレオチドＤＮＡ及び相補鎖ＤＮＡの塩基配列を下表に示す。
The base sequences of the oligonucleotide DNA and complementary strand DNA used in this measurement are shown in the table below.

本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体は、生体内等における極性環境等の変化を検出するためのプローブとして用いることができる。また、本発明の８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオシド誘導体又は８−アザ−３，７−ジデアザアデニンヌクレオチド誘導体を導入してなるポリヌクレオチド誘導体は、ｍＲＮＡ、タンパク質又は細胞内における局所的な極性環境等の微細環境の変化を検出するためのプローブとして利用することができる。また、本発明のポリヌクレオチド誘導体は、標的ＤＮＡ又はＲＮＡを検出するためのプローブとして利用することもできる。 The 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative of the present invention can be used as a probe for detecting a change in polar environment or the like in vivo. In addition, the polynucleotide derivative obtained by introducing the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleoside derivative or the 8-aza-3,7-dideazaadenine nucleotide derivative of the present invention is an mRNA, protein, or intracellular It can be used as a probe for detecting changes in a microenvironment such as a typical polar environment. The polynucleotide derivative of the present invention can also be used as a probe for detecting target DNA or RNA.

Claims

The following formula (I):
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the bonding position with X). ]
A compound represented by

R ² is represented by the following formula:
The compound of Claim 1 which is a condensed ring shown by (However, * shows the coupling | bonding position with X.).

The compound according to claim 1, wherein X is a carbon-carbon triple bond (—C≡C—).

Wherein R ¹ is a hydrogen atom A compound according to any one of claims 1 to 3.

The probe containing the compound as described in any one of Claims 1-4.

Formula (II) below:
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the bonding position with X). ]
A compound represented by

The compound according to claim 6, wherein R ¹ is a hydrogen atom.

Formula (III) below:
[Wherein, R ¹ is a hydrogen atom or a hydroxyl group, X is a single bond, a carbon-carbon double bond (—C═C—) or a carbon-carbon triple bond (—C≡C—); R ² represents the following formula:
(Wherein * represents the position of bonding to X), and s is 1, 2 or 3. ]
A compound represented by

R ² is represented by the following formula:
The compound of Claim 8 which is a condensed ring shown by (However, * shows the coupling | bonding position with X.).

The compound according to claim 8 or 9, wherein X is a carbon-carbon triple bond (-C≡C-).

Wherein R ¹ is a hydrogen atom A compound according to any one of claims 8-10.

A polynucleotide derivative obtained by substituting at least one nucleotide in the polynucleotide with the compound according to any one of claims 8 to 11.

A probe comprising the polynucleotide derivative according to claim 12.

Formula (i) below:
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by

The compound according to claim 14, wherein R ¹ is a hydrogen atom.

Formula (ii) below:
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by

The compound according to claim 16, wherein R ¹ is a hydrogen atom.

Following formula (iii):
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by

The compound according to claim 18, wherein R ¹ is a hydrogen atom.

Formula (iv) below:
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. ]
A compound represented by

Wherein R ¹ is a hydrogen atom A compound according to claim 20.