Sia la sintesi del DNA che quella dell'RNA si basano sulla strategia di sintesi in fase solida e sulla chimica dei fosforamiditi; un sintetizzatore di DNA può essere utilizzato per sintetizzare RNA o analoghi dell'RNA senza ulteriori modifiche, e i reagenti utilizzati nella sintesi del DNA possono essere impiegati direttamente nella sintesi di RNA e acidi nucleici artificiali. Come mostrato in Figura 1, il gruppo 2'-idrossile nel fosforamidite dell'RNA è protetto con un gruppo protettivo sililico, ovvero t-butildimetilsilile (TBDMS), che previene reazioni collaterali sul fragile gruppo 2'-idrossile. L'ingombrante gruppo TBDMS ostacola la reazione tra il fosforamidite e il gruppo 5'-idrossile sul supporto solido, e per ottenere un'efficienza di accoppiamento soddisfacente è necessario un tempo di accoppiamento più lungo.
Analogamente alla sintesi del DNA, l'RNA sintetizzato è stato prima staccato dal supporto solido mediante aminolisi, quindi il gruppo TBDMS è stato scisso con fluoruro di tetrabutilammonio (TBAF) o trimetilammina triidrofluoruro. L'RNA grezzo è stato purificato mediante ricristallizzazione da alcol e HPLC.
Figura 1. Struttura chimica dei componenti fondamentali della sintesi del DNA e dell'RNA.
a) fosforamidite dABz e b) fosforamidite rABz 2'-OTBDMS.
Lo sviluppo di farmaci a base di siRNA richiede analoghi strutturali dell'RNA nativo per aumentarne la biocompatibilità; il gruppo 2'-idrossile sull'RNA può essere sostituito da gruppi MeO, F e MOE, e anche l'acido nucleico bloccato (LNA) offre buone prestazioni nella terapia con RNA (Figura 2). Questi fosforamiditi presentano attività simili a quelle dei fosforamiditi di tipo DNA nella sintesi, e il processo di lavorazione e purificazione di questi acidi nucleici non naturali è simile a quello del DNA nativo.
Figura 2. Struttura chimica dei blocchi costitutivi dei farmaci siRNA. a) fosforamidite dABz 2-MeO; b) fosforamidite dABz 2-F; c) fosforamidite dABz 2-MOE e d) fosforamidite dABz Locked.
Fosforamiditisono essenziali per la sintesi dei geni, comprese principalmente le famiglie del DNA e dell'RNA e i loro derivati; tutti i fosforamiditi sopra menzionati possiamo offrirli in un unico pacchetto.
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Data di pubblicazione: 9 agosto 2022