叠氮化物/炔基修饰的点击化学试剂用途和应用
点击化学这一概念最初源于对天然产物和生物合成途径的观察。它是由化学家KB Sharpless于2001年提出的合成概念。它是由2001年诺贝尔化学奖获得者、67岁的Sharpless教授提出的。
“点击化学”一般通过叠氮化物和炔烃相互作用形成共价键,具有高效、稳定、专一性高等优点,反应不受PH影响,可在常温条件下在水中进行,甚至在活细胞中。
分类
此外,所引入的点击化学试剂基团类型可分为以下类型:
1.叠氮化物修饰试剂(非荧光叠氮化物)的应用
1) AmdU(5-叠氮甲基-2'-脱氧尿苷) ——一种含有叠氮化物的核苷,可以通过细胞聚合酶掺入新生 DNA 中。然后以这种方式连接到 DNA 上的叠氮基团可以用炔烃或环炔烃进行修饰。
2)叠氮化物-PEG2-醛— 具有叠氮基和脂肪醛部分的连接体。
3)叠氮-PEG3-OH — 它是一种双功能分子,具有叠氮基团、伯醇和其间的亲水连接基团。
4) NHS 叠氮基丁酸酯— 用于肽和蛋白质的叠氮基标记的活化酯
5)生物素 PEG3 叠氮化物— 生物素叠氮化物和亲和探针可以用生物素标记以进行点击化学。
6) Chloro-PEG3-azide — 它是一种带有活性氯的异双功能连接体,用于各种亲核基团的烷基化。
7)碘-PEG3-叠氮化物——碘-PEG3-叠氮化物含有高反应活性的碘化物官能团,可以使各种以C-、O-、N-、S-为中心的亲核试剂与其他亲核试剂发生烷基化。
2.炔基修饰试剂(非荧光炔烃)的用途
1)乙炔酰肼——一种含有炔基和酰肼官能团的双官能试剂。与醛、酮反应,通过CuAAC反应,炔基与各种叠氮化物偶联。
2)炔马来酰亚胺——用于连接炔烃、官能团、蛋白质、肽和其他带有SH(硫醇)基团的分子,包括半胱氨酸残基。
3)炔烃 NHS 酯(NHS 己酸酯) — 炔烃 NHS 酯用于带有炔基的生物分子标记,用于铜催化的点击化学。
4)生物素炔——它是一种反应性亲和标记,可以通过点击化学附着到生物分子上。
5)DBCO NHS酯——偶氮苯并环辛炔(DBCO,ADIBO)试剂具有NHS酯功能,可以将环辛炔连接到各种分子上。
6) EdU(5-乙炔基-2'-脱氧尿苷) ——一种核苷,可以通过细胞酶掺入复制的 DNA 中。细胞中含有的 DNA 可以通过与荧光染料叠氮化物的点击化学反应来显色,以揭示细胞增殖情况。
7) STP己酸酯——炔基活化酯,用于修饰氨基。 STP 酯基是 NHS 酯官能团的替代品。
8) STP 戊酸酯— 一种活化酯,用于将炔烃引入肽/蛋白质中。