Optimization of Automatic Synthesis of Benzoxazole Phosphoramidate Oligonucleotides

Abstract

Phosphoramidate benzoazole oligonucleotides (PABAO) are a newly developed oligonu- cleotides derivatives that carrying internucleotide N-(benzoazole)-phosphoramidate moieties. They can be obtained by the classical method of automated solid-phase phosphoramidate synthesis, in which the oxidation step is replaced by a Staudinger reaction with an azide modifier. In this work, optimization of the synthetic protocol of N-benzoxazole oligonucleotides was carried out. The optimization consisted of reducing the concentration of the azido reagent and shortening the synthesis time. With the adjustment, optimized synthesis conditions allow for a 2.5-fold decrease in benzoxazole azide consumption as well as a 20-min reduction in the time required for single modification introduction in oligonucleotide synthesis. The obtained advantages will be used for the scaled-up production of PABAOs in order to study them in biomedical applications

Фосфорамидные бензоазольные олигонуклеотиды (ФАО) — недавно разработанные производные нуклеиновых кислот, несущие межнуклеотидные N-(бензоазол)-фосфорамидные остатки. Их можно получить классическим методом автоматического твердофазного фосфитамидного синтеза, в котором стадия окисления заменена реакцией Штаудингера с азидным модификатором. В данной работе проведена оптимизация протокола синтеза N-бензоксазольных олигонуклеотидов. Она заключалась в снижении концентрации азидо-реагента и сокращении времени синтеза. Оптимизированные условия синтеза позволяют снизить расход бензоксазолазида в 2.5 раза, а также сократить на 20 мин время, необходимое для введения единичной модификации при синтезе олигонуклеотида. Полученные преимущества будут использованы для масштабированного синтеза ФАО с целью изучения их в биомедицинских приложениях