前言

自20世纪初期,德国化学家EmilFischer首先合成了甘氨酸二肽片段,并第一次提出“peptide”（多肽）这一名词,多肽化学的研究已经历了100多年的发展．1953年,Vigneand小组首次完成了生物活性肽催产素的合成,并因此于1955年获得了诺贝尔化学奖．1963年,Merrifield提出了多肽固相合成法,并发明了第一台多肽自动合成仪,大大简化了多肽合成的流程、提高了合成的效率,从而促使多肽化学实现了飞跃式发展,Merrifield也因此获得了1984年诺贝尔化学奖．1965年,我国科学家完成了牛结晶胰岛素的合成,     

多相酶膜反应器合成生物活性二肽

生物活性肽;多相酶膜反应器合成生物活性二肽     

利用多中心合成方法同步合成含N-取代甘氨酸的类肽化合物

N-取代甘氨酸聚合体是一类新的聚合体化合物, 同多肽相比, N-取代甘氨酸聚合体具有抗酶解稳定性, 同时使用市售的伯胺作为构建单元(building block)大大地扩展了天然多肽分子结构的多样性, 本文报道了利用多中心多肽合成方法合成了九个含N-取代甘氨酸聚合体多肽杂合休, 由于此类聚合体具有抗酶的能力, 因此可用于蛋白酶抑制剂的研究。     

前言

天然有机化学主要由天然产物化学和天然产物的合成研究两部分构成,是有机化学的重要组成部分.近些年来,随着我国经济的发展,国家在科学研究方面投入的不断增加,研究条件和平台建设的大为改善,使我国在天然有机化学方面得到了快速的发展,取得了许多令人瞩目的成就.我国是生物资源极为丰富的国家,仅药用植物就有万余种,且有数千年民间用药经验,为其发现具生物活性的、结构新颖的先导化合物、为创新药物等方面开拓了广阔的研发前景.部分研究领域已处于国际先进水平,得到国际学术界高度评价.天然产物的合成研究一直是有机化学学科中最令人关注的领域.     

前言

1920年德国化学家Hermann Staudinger发表《论聚合》一文,认为橡胶、纤维、淀粉和蛋白质等是由成千上万个碳原子像链条那样联合起来的大分子(Macromolecules).尽管之前人们已经发现天然橡胶与硫磺混合之后可以制成汽车轮胎,但并不知道其具有良好弹性的原因.Hermann Staudinger的这篇经典之作的发表标志着高分子化学的诞生,至今高分子化学作为一门独立的学科已经走过了整整100年的发展历程.     

化学-酶法合成多肽的研究进展

多肽是涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质, 它是分子结构介于氨基酸和蛋白质之间的一类化合物, 由多种氨基酸按照一定的排列顺序通过肽键结合而成. 多肽类药物具有安全、副作用小、用量小(以mg计)、功能多样、特异性强等特点, 在细胞生理和代谢功能的调节上及抗肿瘤等方面具有重要作用[1].     

5-氟尿嘧啶短肽的合成及其抗肿瘤活性研究

5-氟尿嘧啶乙酸对-硝基苯酯和5-氟尿嘧啶丙酸对-硝基苯酯分别与三种二肽反应,制备了五个5-氟尿嘧啶二肽(4 a-e)。以5-氟尿嘧啶的氨基酸对-硝基苯酯(2 a-c)分别和三种二肽反应,制得四个5-氟尿嘧啶三肽(5 a-d)。产物经元素分析、NMR、IR和UV鉴定。初步动物试验表明:5-氟尿嘧啶丙酰甘-苯丙二肽,5-氟尿嘧啶乙酰甘-甘-苯丙三肽和5-氟尿嘧啶乙酰缬-亮-甘三肽对小白鼠移植性艾氏腹水癌有一定的抑制作用。     

化学的启示——为国际化学年而作

2011年,是居里夫人获诺贝尔化学奖100周年,也是英国科学家罗伯特.波义耳的《怀疑派化学家》发表350年,科学史上常以这部书的发表作为化学创立的标志。     

多肽及蛋白质的化学合成研究

多肽与蛋白质作为生物体内的活性物质和生命活动的物质基础,在信号传递、能量利用、免疫应答等基础生理过程发挥着至关重要的作用,并与多种疾病的发生密切相关。获得一定数量高纯度的多肽和蛋白质是研究其结构、生物学功能以及开发相关药物的重要前提。天然多肽与蛋白质的来源主要有动植物的组织器官、微生物的次级代谢产物等。目前,自然提取、重组技术和化学合成是多肽与蛋白质的主要获得途径。相较于从天然产物中提取分离和基因重组表达,化学合成能够方便地在多肽与蛋白质的任意位点引入非天然氨基酸或特定类型的翻译后修饰基团,如糖基化、磷酸化、荧光团及光交联反应基团等,极大地促进了多肽与蛋白质在基础医学及生物医药研究领域的应用发展。本综述全面介绍了多肽与蛋白质的各种化学合成研究策略,并讨论了这些策略的基本原理、优缺点及应用价值,旨在为多肽及蛋白质的合成研究提供参考。     

全保护RGD三肽的合成方法研究

以两条路线、多种偶联试剂(DCC，EDCI，CDI，EEDQ)合成了全保护三肽Arg- Gly-Asp(RGD)．Boc-Arg(Tos)-OH经上述偶联剂短时活化，于合适条件下与Ts0H- G1y-OBzl缩合，均获得良好收率(43％-97％)．经Pd(OH)2／H2还原得到的Boc-Arg (Tos)-G1y-0H于22-27℃与HCl·Asp(OcHex)-OBzl偶联得到全保护三肽Boc-Arg (Tos)-Gly-Asp(OcHex)-OBzl(TM)，反应收率分别为76．4％(DCC／HOSu)，64．7％ -78．3％(DCC／HOBt)，66．7％-77．9％(EDCI／HOBt)．Boc-Gly-OH和HCl·Asp- (OcHex)-OBzl经DCC／HOBt或CDI活化，可得到碳端二肽Boc-Gly-Asp(OcHex)-OBzl (收率分别为81．2％，89．5％)，该二肽脱Boc后与Boc-Asp(Tos)-OH反应，经DCC ／HOBt，EDCI／HOBt，CDI，DCC／HOSu活化，均可生成目标分子TM，其反应收率分 别为40．4％，73．8％，67．8％，84．4％．     

以甘-谷二肽为构筑单元的扇形树状分子的合成与表征

以天然氨基酸为结构单元的树枝状化合物已有不少报道．例如，Denkewalter等首次报道了以氨基酸（L-赖氨酸）为结构单元的1～10代树枝状高分子的合成．Chapman等采用发散法合成了核心为聚氧乙烯（PEO）长链的树枝状t-Boc-聚（α，ε-L赖氨酸）．Kim等报道了两种具有光活性的由缬氨酸或亮氨酸组成的小肽树状分子．Tam等合成了一系列具有各种潜在生物医学用途的肽链结构树枝状分子．     

高分子优秀青年学者专辑前言

自德国化学家Hermann Staudinger提出大分子概念以来,高分子科学走过了整整一百年的发展历程.在这样一个重要的历史节点,我们重温高分子科学百年的兴盛,回顾高分子工业对人类进步和发展的卓越贡献,也在思考高分子科学的未来,如何再创高分子科学又一个百年的辉煌.高分子科学未来如何发展的问题应该由高分子领域的青年学者来回答,因为青年是科学的未来.为此,我们特邀了11位近期获得国家自然科学基金委“优秀青年基金”项目支持的青年学者,在此专辑中介绍他们的近期研究工作,分享他们对高分子未来发展的思考.     

选择性氧化形成三对二硫键合成齐考诺肽

利用不同保护基保护的巯基的氧化反应性不同,分别以空气和碘作为氧化剂,通过选择性氧化工艺使齐考诺肽线性肽的1,8,16,20-位两对Trt保护巯基先形成两对二硫键,然后用碘氧化15,25-位Acm保护的巯基,成功地生成第三对二硫键,合成了齐考诺肽.     

小分子蛋白酪氨酸激酶抑制剂的合成研究进展

蛋白酪氨酸激酶在肿瘤的形成和增殖中起着关键作用,以蛋白酪氨酸激酶作为肿瘤治疗靶点的研究受到极大关注.本文作者综述了近十年来不同结构的酪氨酸激酶抑制剂的合成以及抗肿瘤活性的研究进展,以期为酪氨酸激酶抑制剂的研究与开发提供参考.     

基于D-半乳糖衍生的小分子半乳糖凝集素抑制剂的合成及活性研究进展

半乳糖凝集素是一类能够特异性识别β-半乳糖苷结构的可溶性蛋白,广泛分布于正常组织和病变组织中,在细胞黏附、细胞凋亡、炎症反应和肿瘤转移等过程具有重要作用,是治疗肿瘤、炎症及神经性疾病等多种疾病的潜在靶点.根据衍生位点的差异,按照半乳糖单取代、双取代和多取代衍生物的顺序对近十多年来基于D-半乳糖衍生的小分子半乳糖凝集素抑制剂进行分类,总结了这些抑制剂的化学合成方法及活性研究进展,期望能为高活性和高选择性的半乳糖凝集素抑制剂的设计提供思路,为靶向半乳糖凝集素的新型药物开发提供参考.     

槲皮素衍生物的合成及生物活性研究进展

综述了槲皮素衍生物的合成及生物活性研究进展,介绍了国内外槲皮素氨基酸类、糖苷类、酯类、醚类衍生物及金属配合物的合成方法及其生物活性研究现状.指出槲皮素是一种从天然植物中提取的黄酮醇类化合物,具有抗氧化,抗菌,扩张血管,抗肿瘤及抗突变等多种生物学活性.然而,槲皮素具有水溶性差、生物利用度较低等缺点,临床应用受到限制.为此,国内外学者对其结构进行修饰改造,开发出了一系列具有新颖结构的槲皮素先导化合物,可望为新型槲皮素衍生物的设计合成提供参考.     

机器化学家的挑战和机遇

本文总结了国家自然科学基金委资助下,中国科学技术大学线上举办的“机器科学家青年论坛”战略研讨会的学术交流内容和研讨成果.本文主要聚焦在机器科学家领域的一个重要分支——机器化学家.首先介绍了国内外机器化学家领域的最新研究进展,即从硬件设施、智能化程度、实验能力等多层面进行了对比;接着探讨了机器化学家领域的未来发展趋势,提出5个层级的发展模式;最后,说明了机器化学家领域未来面临的一些重要挑战和机遇,即需构筑精准数据平台,设计针对自然科学的描述符和AI算法,以及构建统一的机器指令集、模板和模型库.此外,还凝练了机器化学家领域拟解决的重大关键科学问题,提出了加强学科发展布局的战略性资助建议.     

含RGD序列环肽以及类似物的合成方法研究

通过文献检索，总结了含RGD序列环肽以及类似物的合成方法，该类化合物的 合成方法较多，生物活性较好，值得继续研究。     

促δ-波睡眠肽的结构与功能的研究

用固相法合成了促δ-波睡眠肽Trp-Ala-Gly-Gly-Asp-Ala-Ser-Glu(DSIP)及其十四种类似物和三个短肽,研究了结构与功能的关系,类似物的设计,主要考虑在分子中引入D-氨基酸以抑制酶的作用和增强稳定性,以及引入疏水侧链氨基酸如Phe和Trp等。位置的修饰主要在1,3,4,5,8和9位,即:D-Trp[1],Tyr[1],Tyr[1]Phe[5],D-Trp[1]Phe[8],Trp[3,4],D-Trp[3,4],D-Trp[1,3,4]Phe[8],D-Glu[9],D-pF-Phe[3,4]Phe[8]D-Glu[9],Phe[5],Glu[5]Asp[9],Tyr[5]Asp[9],Ala[7]和Asp[9]-DSIP以及Trp-Ala-Gly-Gly-Asp,Trp-Ala-Gly-Gly-Glu和Trp-Gly-Glu.合成肽的纯度经氨基酸组成分析、元素分析、薄层层析以及纸电泳鉴定。生物试验表明D-Trp[1],Tyr[1],Tyr[1]Phe[5],Ala[7]-DSIP无促眠活性;而Phe[5]-DSIP的促眠活性与DSIP相接近,其他类似物的生物试验结果将另文发表。     

一种含两对密集二硫键的模拟肽

利用α-芋螺毒素的骨架(CC—C—C)及天然堂皇芋螺毒素的氨基酸组成,设计了一个由11个氨基酸组成的线性短肽NTLCCEGCMCY-COOH.该肽在缓冲溶液中氧化折叠后二硫键只形成一种连接方式[C(1)—C(4),C(2)—C(3)],区别于大部分的α-芋螺毒素的二硫键连接方式[C(1)—C(3),C(2)—C(4)],且该肽具有镇痛活性.这是目前合成的二硫键最密集的α-芋螺毒素样模拟肽,可作为药物分子设计的模板.