Thr起始的巰基化天然胺基酸合成

《Thr起始的巰基化天然胺基酸合成》是依託中國科學技術大學，由肖斌擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：Thr起始的巰基化天然胺基酸合成
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：肖斌
• 依託單位：中國科學技術大學

中文摘要

N端半胱氨酸的NCL（自然化學連線）反應是目前蛋白質合成的重要方法，而連線-脫硫策略可以將NCL的反應位點擴大到胺基酸的β或γ巰基衍生物。因此，國際化學生物學領域非常重視巰基化胺基酸的合成，但仍有11種巰基化胺基酸缺乏有效的合成手段，主要原因在於原料昂貴和步驟繁瑣。本項目針對化學生物學的分子需求，以申請人的過渡金屬催化研究為背景，提出採用廉價易得的蘇氨酸為原料，通過碳氫鍵功能化反應合成上述11種巰基化胺基酸中的10種：通過雙甲基化反應合成Leu*；通過氧化Heck-氫化反應合成Lys*；通過氰基化-氫化反應合成Arg*；通過氰基化或羰基化-水解反應合成Glu*、Gln*；通過羰基化-脫氧反應合成Pro*；通過羥基化反應合成Thr*，進而通過硫代獲得Met**以及通過氧化獲得Asp*和Asn*。最後，本項目的產物將用於實際蛋白質合成。該項目是化學手段和生物需求的巧妙結合，必要性強，可行性高。

結題摘要

非天然巰基化胺基酸是用於自然化學連線的重要分子。本項目擬通過C-H鍵功能化反應，結合多種化學轉化方法，實現這些重要片段的合成。我們成功發展了多種新穎C-H鍵功能化反應，實現了多種非天然胺基酸的合成，所發展的新方法可以有效的兼容巰基等敏感官能團，完成了相關的研究目標，並且在含有親核片段的手性胺基酸片段合成及其後續無添加偶聯方面做出了富有新意的成果，為今後的研究奠定了基礎。相關工作在J. Am. Chem. Soc.、Nat. Commun.、Angew. Chem. Int. Ed.等期刊上發表論文多篇，均標註、致謝了本項目資助。