在核酸的固相合成中,氧化(Oxidation)是最后一步操作,其基本原理是将缩合过程中形成的亚磷酸三酯键氧化成化学性质更加稳定的磷酸三酯见(图1),避免亚磷酸三酯键在下一轮合成中脱保护步骤中被切断。
图1. 使用氧化剂将缩合形成的亚磷酸三酯键氧化为化学稳定的磷酸三酯键。
将亚磷酸三酯(三价磷)氧化为磷酸三酯(五价磷)可以通过多种氧化剂实现,双氧水、过氧化叔丁醇、碘和一些过氧化物均可快速高效实现。目前氧化剂多使用碘,市面上主要的氧化剂是0.05 M的碘在四氢呋喃-水-吡啶混合溶剂中的溶液,也有采用0.02 M碘的氧化剂。如果实验要求氧化过程中不能有水,或者含有对碘敏感的修饰单元(如含有DBCO结构的修饰),可以使用0.5 M CSO(樟脑磺哑嗪)在无水乙腈中的溶液作为氧化剂。
如果氧化反应效果价差,未必氧化的亚磷酸三酯键会和下一轮脱保护产生的DMTr正离子发生加成,生成图3中的加成副产物。