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La fosforamidita 2'-F-dU (también conocida como fosforamidita DMT-2′-F-dU, CAS 146954-75-8) es un monómero de fosforamidita de desoxiuridina químicamente modificado que presenta una sustitución 2′-fluoro (2′-F) en el azúcar desoxirribosa, un grupo protector 5′-O-dimetoxitritilo (DMT) y un grupo protector β-cianoetilo. (CE) fosforamidita en la posición 3′. La base de uridina está presente sin ningún grupo protector de amina exocíclica (a diferencia de la citidina o la adenosina), lo que simplifica la síntesis y desprotección de los oligonucleótidos que contienen esta modificación. La modificación 2′-fluoro es una de las modificaciones químicas más poderosas para mejorar la resistencia a las nucleasas y la estabilidad térmica en terapias con oligonucleótidos. El átomo de flúor altamente electronegativo en la posición 2′ bloquea el azúcar en una conformación endo C3′ (similar a ARN), que preorganiza la columna vertebral del oligonucleótido para una unión estrecha a objetivos de ARN complementarios. La fosforamidita 2'-F-dU se usa ampliamente en la síntesis de ARNip, oligonucleótidos antisentido (ASO) y aptámeros, particularmente cuando se necesita una base similar a la timina pero con una mayor afinidad de unión a la adenosina.

El 1,2-dioleoil-3-trimetilamonio-propano (sal de cloruro), comúnmente conocido como cloruro de DOTAP, es un lípido catiónico ampliamente reconocido por su papel en la liberación de ácidos nucleicos. Estructuralmente, la molécula presenta un grupo de cabeza de amonio cuaternario que lleva una carga positiva permanente, dos cadenas de oleoílo de 18 carbonos (C18:1), cada una de las cuales contiene un doble enlace cis, y un contraión de cloruro que equilibra la carga general. Las colas de ácidos grasos insaturados introducen torceduras en las cadenas de acilo, aumentando la fluidez de la membrana y promoviendo la fusión liposomal con las membranas celulares. La forma de sal de cloruro de 1,2-dioleoil-3-trimetilamonio-propano (sal de cloruro) es la formulación preferida para aplicaciones biológicas, ya que el contraión cloruro garantiza la solubilidad acuosa y la compatibilidad con las condiciones fisiológicas, a diferencia de las formas de sal de yoduro poco solubles. Esta combinación de carga catiónica permanente y colas insaturadas flexibles hace que el 1,2-dioleoil-3-trimetilamonio-propano (sal de cloruro) sea un componente básico excepcionalmente eficaz para formular liposomas y nanopartículas lipídicas (LNP) para aplicaciones de administración de genes.

La fosforamidita Bz-rC (también conocida como fosforamidita DMT‑2′‑O‑TBDMS‑rC(Bz), CAS 118380-84-0) es un monómero de fosforamidita de ribonucleósido estándar utilizado en la síntesis de ARN en fase sólida. La molécula presenta un grupo protector 2′-O-TBDMS (terc-butildimetilsililo) en el azúcar ribosa, un grupo protector de amina exocíclica N4-benzoil (Bz) en la base de citosina, un grupo protector 5′-O-dimetoxitritilo (DMT) en la posición 5'-hidroxilo y una funcionalidad fosforamidita de β-cianoetilo (CE) en la posición 3'. El grupo N4-benzoilo es una de las estrategias de protección más utilizadas para la amina exocíclica de citosina, ya que proporciona una protección sólida contra reacciones de acilación y ramificación no deseadas durante el ensamblaje de la cadena de oligonucleótidos. El grupo 2′-O-TBDMS es el grupo protector clásico para el 2′-hidroxilo en la síntesis de ARN y ofrece una excelente selectividad durante la desprotección y compatibilidad con los ciclos estándar de síntesis en fase sólida. La fosforamidita Bz-rC es el componente básico elegido por los investigadores que requieren una incorporación de alta fidelidad de residuos de citidina en oligonucleótidos de ARN sintéticos para aplicaciones que van desde la biología estructural hasta la terapéutica del ARN.

La fosforamidita 2′-O-metil-rA(N-Bz) (también conocida como fosforamidita DMT-2′-O-metil-rA(Bz), CAS 110782-31-5) es un monómero de fosforamidita de ribonucleósido modificado químicamente que presenta una modificación 2′-O-metilo en el azúcar ribosa, un grupo protector de amina exocíclica N6-benzoil (Bz) en la base de adenina y un grupo protector estándar 5′-O-dimetoxitritilo (DMT) en la posición 5′-hidroxilo, con una funcionalidad fosforamidita de β-cianoetilo (CE) en la posición 3′. La modificación 2′-O-metilo es una de las modificaciones de azúcar más ampliamente caracterizadas y adoptadas en la química de oligonucleótidos; esta sustitución aumenta la estabilidad térmica de los dúplex formados con cadenas de ARN complementarias y confiere una resistencia significativa a la degradación mediada por nucleasas sin alterar las propiedades de emparejamiento de bases de Watson-Crick. La estructura rígida de adenosina bicíclica, combinada con el grupo metoxi en la posición 2', bloquea el azúcar en una conformación endo C3' (similar a ARN), que preorganiza la columna vertebral del oligonucleótido para una hibridación óptima con las secuencias de ARN objetivo. El grupo protector benzoilo en la posición N6 de la base de adenina proporciona una protección sólida durante la síntesis de oligonucleótidos en fase sólida contra reacciones secundarias no deseadas, mientras que el grupo 5′-O-DMT permite una fácil purificación mediante cromatografía de fase inversa o cartuchos de tritilo. Por lo tanto, la fosforamidita 2′-O-metil-rA(N-Bz) es el componente básico elegido por los investigadores que buscan introducir modificaciones de 2′-O-metiladenosina específicas del sitio en ARN, ARNip, oligonucleótidos antisentido (ASO), aptámeros y otras terapias de ácidos nucleicos químicamente modificados.

El producto es 2'-OMe-U fosforamidita (5'-O-(4,4'-Dimetoxitritil)-2'-O-metil-uridina-3'-O-[(2-cianoetil)-(N,N-diisopropil)]-fosforamidita). Es una fosforamidita de ARN modificada donde un grupo metilo reemplaza el hidrógeno en el 2'-hidroxilo del azúcar uridina ribosa. Esta modificación aparentemente menor de 2'-O-metilo (2'-OMe) altera drásticamente las propiedades del nucleótido: aumenta la resistencia del oligonucleótido a la degradación de la nucleasa, reduce la estimulación inmune y mejora la afinidad de unión al ARN complementario. La fosforamidita 2'-OMe-U es el reactivo estándar para introducir esta modificación beneficiosa en secuencias de ARN durante la síntesis en fase sólida.

La 5'-O-(4,4'-DiMetoxitritil)-N4-benzoil-2'-desoxi-5-metilcitidina-3'-O-(O-2-cianoetil-N,N-diisopropilamino) fosforamidita (comúnmente abreviada como DMT-dC(Bz,5-Me)fosforamidita, CAS 105931-57-5) es una monómero de desoxirribonucleósido fosforamidita modificado que presenta una base de 5-metilcitosina con un grupo protector N4-benzoilo, un azúcar 2′-desoxirribosa, un grupo protector 5′-O-dimetoxitritilo (DMT) y una fosforamidita de β-cianoetilo en la posición 3'. La modificación de 5-metilcitosina ocurre naturalmente en el ADN como marcador epigenético (metilación de CpG) y también se usa ampliamente en la química de oligonucleótidos antisentido (ASO) para mejorar la resistencia a las nucleasas y modular la afinidad de unión. Cuando se incorpora a oligonucleótidos, la base de 5-metilcitosina se empareja con guanina en la geometría estándar de Watson-Crick, pero no se reconoce como sustrato para ciertas ADN metiltransferasas, según el contexto de la secuencia. La 5'-O-(4,4'-DiMetoxitritil)-N4-benzoil-2'-desoxi-5-metilcitidina-3'-O-(O-2-cianoetil-N,N-diisopropilamino)fosforamidita es un componente fundamental para la síntesis de oligonucleótidos que contienen CpG con patrones de metilación definidos, así como para fármacos antisentido en los que el grupo 5-metilo reduce inmunoestimulación y aumenta la estabilidad térmica dúplex.