介绍
Bz-5-ME-2'-脱氧胞苷亚磷酰胺单体通常指 N⁴-苯甲酰基-5-甲基-2'-脱氧胞苷-3'-O-(β-氰乙基-N,N-二异丙基亚磷酰胺)，分子式约为 C₃₅H₄₂N₅O₆P，常温下多为白色至类白色固体，含亚磷酰胺官能团，对水、酸和氧气敏感，易被水解氧化，用于亚磷酰胺法固相寡核苷酸合成。其适用于5-甲基胞嘧啶修饰探针、表观遗传学研究和核酸药物合成。
图一 Bz-5-ME-2'-脱氧胞苷亚磷酰胺单体
合成
将5'-O-（4,4'-二甲氧基三苯甲基）-2'-脱氧-N4-苯甲酰基-5-甲基胞苷（998 g，1.5 mol）溶解在无水DMF（2 L）中。将溶液与甲苯（300 ml）在50°C下减压共蒸发，然后冷却至室温，加入2-氰乙基四异丙基磷二脒（680 g，2.26 mol）和四唑（52.5 g，0.75 mol）。摇动混合物直至所有四唑溶解，加入N-甲基咪唑（15ml），将混合物在室温下放置5小时。加入TEA（300ml），用DMF（2.5L）和水（600ml）稀释混合物，用己烷（3×3L）萃取。用水（1.2L）稀释混合物，用甲苯（7.5L）和己烷（6L）的混合物萃取。将两层分离，上层用DMF水（7:3 v/v，3×2 L）和水（3×2 L）洗涤，分离相。将有机层干燥（Na2SO4），过滤并旋转蒸发。将残余物与乙腈（2×2 L）在减压下共蒸发，干燥至恒重（25°C，0.1 mm Hg，40小时），得到1250 g灰白色泡沫固体Bz-5-ME-2'-脱氧胞苷亚磷酰胺单体（96%）[1]。
图二 Bz-5-ME-2'-脱氧胞苷亚磷酰胺单体的合成
反应特性
Bz-5-ME-2'-脱氧胞苷亚磷酰胺单体在活化剂作用下，3′-亚磷酰胺基团可与固相载体上或增长寡核苷酸链的5′-羟基发生偶联，形成亚磷酯中间体；随后经碘氧化转化为更稳定的磷酸三酯键，完成一个核苷酸的延伸循环。其胞嘧啶N⁴位苯甲酰基及5-甲基取代有助于减少副反应、提高碱基识别与合成选择性，但亚磷酰胺键对水分和氧气较敏感，需在无水、无氧及避光条件下操作，并控制偶联时间、温度和活化剂用量，以降低水解、氧化及二聚等副反应。最终还需通过氨解脱除苯甲酰基及糖基保护基，释放含5-甲基胞嘧啶的寡核苷酸序列。
参考文献
[1]Current Patent Assignee: ISIS PHARMACEUTICALS MISC - US2003/224516, 2003, A1