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目的:张力限制的降冰片烯与四嗪能够发生逆电子需求狄尔斯—阿尔德反应,放出氮气最终生成二氢哒嗪。反应速率高、专一性强、副产物简单、无毒性、并且不需要任何催化剂就能在生理环境下进行,不仅满足click反应的特点,而且符合典型的生物正交反应。与以往的生物正交反应相比,反应具有更高速率、不需要任何催化剂、无毒性、具有荧光开关、底物合成方法简单等特点,但是,还未曾在体内/外标记多肽或蛋白中崭露头角。若将降冰片烯基整合到氨基酸中,进而整合到多肽或蛋白中,再与带有连接子的四嗪进行专一性结合,那么可以实现在生物体内/外对多肽或蛋白的专一性标记。方法:运用斯特雷克氨基酸合成法(Strecker synthesis)以5-降冰片烯基-2-甲醛为底物,合成5-降冰片烯基-2-甘氨酸;利用肾酰基转移酶Ⅰ分离L-5-降冰片烯基-2-甘氨酸;合成3,6-二苯甲酸-1,2,4,5-四嗪、3-苄胺-1,2,4,5-四嗪,分别研究5-降冰片烯基-2-甘氨酸与3,6-二苯甲酸-1,2,4,5-四嗪、3-苄胺-1,2,4,5-四嗪的环化加成反应;将5-降冰片烯基-2-甘氨酸Fmoc保护,采用Fmoc固相合成法将5-降冰片烯基-2-甘氨酸整合到抹香鲸肌红蛋白一段五肽(GY*ILK-NH2,Y*为非天然氨基酸)中,在PBS缓冲液中用带有连接子的四嗪进行专一性标记;结果与结论:首次通过Strecker氨基酸合成法,两步反应方便合成5-降冰片烯基-2-甘氨酸,总产率41%;利用肾酰基转移酶Ⅰ成功分离L-5-降冰片烯基-2-甘氨酸,产率21%;合成3,6-二苯甲酸-1,2,4,5-四嗪,产率67%;合成3-苄胺-1,2,4,5-四嗪,产率23%;研究发现5-降冰片烯基-2-甘氨酸与3,6-二苯甲酸1,2,4,5-四嗪在THF中和水中反应活性都很低,与3-苄胺-1,2,4,5-四嗪在PBS缓冲液中能发生快速结合反应。用Fmoc固相合成法将Fmoc-5-降冰片烯基-2-甘氨酸整合到抹香鲸肌红蛋白一段五肽中,在PBS缓冲液中用3-苄胺-1,2,4,5四嗪进行了专一性标记。3-苄胺-1,2,4,5-四嗪更具有缺电子性,更加稳定并且更易溶于水,从而可以很好的做为5-降冰片烯基-2-甘氨酸的外源探针。