DNA-NH-拟肽类衍生物化合物的合成方法以及DNA编码化合物库构建与流程

本发明属于dna编码化合物库，具体涉及一种通过缩合反应，实现了dna-nh2与氨基酸类的反应，用来合成dna-nh-拟肽类衍生物化合物。

背景技术：

1、随着20世纪90年代组合化学及固相合成的蓬勃发展，1992年美国scripps研究所的sydney breener和richard lerner首次描述了dna编码的化合物库(dna encodedlibrary，简称del)这一概念。相比传统的高通量筛选，del技术具有非常鲜明的优势，del技术借助组合化学合成策略和核酸标签，可以在短时间内合成包含数十亿不同结构的编码分子。借助亲和力筛选和高通量测序，可以同时读取数百万至数十亿分子的目标结合，大大扩展了在一次实验中可以探索的化学空间的可及范围，del技术也被越来越多的制药公司和学术界采纳并用于加强“先导化合物”的挖掘力度。

2、组合化学是del合成的核心思想。通过均分、合并(split&pool)的方法可以合成指数型增长的化合物库。其实施过程是在传统组合化学的基础上，在每步化学反应完成后，紧接着连接一个对应的dna序列，然后再汇合，重复正常的循环。各步反应完成后，整个化合物库便完成了编码，仅仅在原有组合化学反应数量上增加一倍。从建库到筛选、测序、数据分析以及最后的结构验证，整个过程所花费的时间可缩短到3个月，缩短新药的研发周期，降低研发成本。此项技术可同时将上亿个结构各异的化合物与目标蛋白在“一支试管”中完成亲和性筛选实验。通常进行一次筛选实验，仅需消耗10μg左右的蛋白。

3、为了提高dna编码化合物库的多样性，增加化学空间，设计了两大类dna编码化合物库，将实验室上千的氨基酸试剂进行组合，线性的多肽类化合物库可以在短时间内进行合成。在设计库的过程中，所有的化学试剂都是经过ai进行化学反应预测的，挑选出反应效率较高的化学试剂进行del库的合成。然而目前尚无dna-nh-拟肽类衍生物化合物类的现成构建技术，亟待开发。

技术实现思路

1、为解决上述问题，发明人锐意研究，深入开发完成了本发明，具体而言，本发明提供一种dna-nh-拟肽类衍生物化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

2、

3、步骤1)、dna-nh2即化合物i溶于硼酸缓冲液中；

4、步骤2)、将氨基酸i溶于溶液中，缩合剂溶于溶液中、有机碱试剂溶于溶液中、混合并涡旋使其反应，得含有氨基酸与缩合剂形成的活性中间体的溶液；

5、步骤3)、将步骤2)所形成的含有氨基酸与缩合剂形成的活性中间体的溶液加入到化合物i的溶液中，使所述化合物i与活性中间体反应，加入醇类溶剂进行沉淀处理，获得固体备用；

6、步骤4)、将步骤3)中所得固体溶解在水中，加入弱碱水溶液，使其放置一段时间，经后处理获得化合物ii；

7、步骤5)、将化合物ii溶于硼酸缓冲液中；

8、步骤6)、使用氨基酸ii替代氨基酸i，化合物ii的溶液替代化合物i的溶液，重复步骤2)，步骤3)与步骤4)操作，使化合物ii与氨基酸ii反应，经后处理得化合物iii；

9、步骤7)、将化合物iii溶于硼酸缓冲液中；

10、步骤8)、使用氨基酸iii替代氨基酸i，化合物iii的溶液替代化合物i的溶液，与化合物iii反应与氨基酸iii，重复步骤2)，步骤3)与步骤4)操作，使化合物iii与氨基酸iii反应，经后处理得化合物iv；

11、所述氨基酸i、氨基酸ii与氨基酸iii为氨基被fmoc保护的氨基酸，其中r1、r2与r3为氨基酸侧链，所述的r1、r2、r3分别独立地选自烷基、取代烷基、取代烷基，芳香基或取代芳香基。

12、在本发明优选的实施方式中，所述化合物i是指由一段含伯胺的dna序列；所述dna是由经人工修饰的和/或未修饰的核苷酸单体聚合得到的单链或双链的核苷酸链，其中，所述烷基为c1～c20烷基或c3～c8环烷基；取代烷基的取代基的数量为一个或多个；取代烷基的取代基是相互独立的选自卤素、羧基、硝基、烷氧基、氰基、卤代苯基、苯基、烷基苯基或烷氧基羰基中的一种或多种；所述芳香基选自吡啶基、喹啉基、异喹啉、噻唑基、噻吩基，吲哚基，或苯基；取代芳香基的取代基的数量为一个或多个，取代芳香基的取代基是相互独立的选自卤素、羧基、硝基、羟基、烷氧基、氰基、c1～c20烷基、烷氧基羰基中的一种或多种。

13、在本发明优选的实施方式中，步骤1)，5)与7)所述化合物溶于水溶液后的摩尔浓度是1～10nm，优选5nm；缓冲液为ph9.4硼酸buffer；醇类溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、丙二醇、正丁醇；弱碱水溶液为吡啶水溶液。

14、在本发明优选的实施方式中，步骤2)，6)与8)所述溶剂选自乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、n,n-二甲基苯胺、二甲基亚砜、叔丁醇、异丙醇、四氢呋喃、任意一种或几种的混合溶剂，优选二甲基乙酰胺。

15、在本发明优选的实施方式中，步骤2)，6)与8)所述缩合剂是选自2-(7-偶氮苯并三氮唑)-n,n,n’,n’-四甲基脲六氟磷酸酯、六氟磷酸苯并三唑-1-基氧基三吡咯烷基磷、苯并三氮唑-1-基氧基三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐、(3h-1,2,3-三唑并[4,5-b]吡啶-3-氧基)三-1-吡咯烷基鏻六氟磷酸盐、三吡咯烷基溴化鏻六氟磷酸盐，6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯中的一种，优选地为2-(7-偶氮苯并三氮唑)-n,n,n’,n’-四甲基脲六氟磷酸酯；

16、步骤2)，6)与8)中所述有机碱试剂是n,n-二异丙基乙胺、1,8二氮杂二环十一碳-7-烯、三乙烯二胺、三乙胺、三甲胺、吡啶、哌啶；优选为n,n-二异丙基乙胺。

17、在本发明优选的实施方式中，步骤2)，6)与8)所述氨基酸与化合物i，化合物ii，化合物iii的摩尔比选5～20，优选10；氨基酸与碱与缩合剂摩尔比为1:1:1。

18、在本发明优选的实施方式中，步骤2)，6)与8)所述反应的反应温度为10～30℃，优选20℃；所述反应时间5min-60min，优选20min。

19、在本发明优选的实施方式中，步骤3)，6)，8)所述反应的温度为20～40℃，优选25℃；所述反应时间1h-24h，优选12h。

20、在本发明优选的实施方式中，步骤4)，6)，8)所述哌啶的水溶液的浓度为10％～50％，优选10％；所述反应的温度为20～40℃，优选25℃；所述反应时间1h-5h，优选2h。

21、在本发明优选的实施方式中，步骤4)、6)与8)所述后处理是指：加入浓nacl水溶液，冻乙醇，涡旋后放入-40℃以下的温度的冰箱10～60min，然后在5℃以下的离心机离心，移除上清液，冻干机中冻干，获得粉末备用。

22、本发明实现了dna编码化合物库构建中dna-nh2与氨基酸的高效反应，可用来合成dna-nh-拟肽类衍生物化合物，扩大了本公司的dna编码化合物库的多样性，得到的dna编码化合物库的库分子更能满足市场的需要。本发明的方法对反应底物普适性好、条件温和、成本低、操作方便、收率高，适合于多孔板进行的dna编码化合物库的合成。