本发明专利技术公开了一种用于验证氨基酸诱导多肽形成β-sheet二级结构能力的化合物，其特征在于，结构如下式所示。本发明专利技术通过测试化合物2中氨基氢和羰基氧能否形成分子内的氢键，来确定化合物1能否诱导连接的多肽形成稳定的β-sheet二级结构，这对合成的荧光氨基酸能否应用于荧光试剂盒开发、药物研发等领域具有重要的指导意义。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学生物工程领域，具体地指一种用于验证氨基酸诱导多肽形成β-sheet二级结构能力的化合物及其制备方法。
技术介绍
蛋白质作为构成生命体系的三大物质基础之一，几乎参与着生命活动的每一个环节，在生命的诞生、成长和繁衍过程中起着决定性的作用。许多疾病的发生也与多肽、蛋白质在体内发生变异有着密切的关系。因此选择与重大疾病密切相关的蛋白质、多肽以及氨基酸残基作为靶标，发展具有高选择性，高灵敏度的检测方法，对生命奥秘的揭示，疾病的早期诊断与药物的筛选有着重大的意义。荧光检测法是目前诊断多肽及蛋白质的重要检测方法之一，因其具有灵敏度高、选择性好，动态响应范围宽，能在活体内检测等优点在蛋白质检测中得以广泛应用。荧光检测法需要根据靶向蛋白的结构和性质设计多肽荧光探针，方法之一为先合成荧光氨基酸(通过在侧链上导入荧光基团)，然后将其作为一个结构单元直接用于多肽合成。蛋白质的二级结构有β-turn，β-sheet和α-helix三种，主要依靠肽链中-NH-上的氢原子与羰基上的氧原子形成氢键而实现。通过合成β-turn模拟物并将其引入到一个多肽序列中，从而诱导β-sheet结构的形成，这类工作已多有报道。当将β-turn模拟物与荧光氨基酸结构结合，合成了特定的β-turn模拟物的荧光氨基酸后，其能否成功诱导连接的多肽形成β-sheet二级结构，对于该能力的验证现有技术中还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种用于验证氨基酸诱导多肽形成β-sheet二级结构能力的化合物及其制备方法，确定被验证的特定氨基酸能否诱导连接的多肽形成稳定的β-sheet二级结构，是否能应用于荧光试剂盒开发、药物研发等领域。本专利技术的技术方案为：一种用于验证氨基酸诱导多肽形成β-sheet二级结构能力的化合物，其特征在于，结构如下式所示。本专利技术还提供上述化合物的合成方法，其特征在于，合成步骤为：优选的，步骤为：(1)将化合物I-3、N-乙酰基半胱胺、三乙胺加入乙腈中反应，室温搅拌1-3h，经后处理得到固体中间体I-8；(2)将中间体I-8、N-甲基-β-丙氨酰胺加入乙腈中反应，室温搅拌12-16h，经后处理得到固体化合物2；上述各步骤中投料比为以下摩尔比：(1)化合物I-3：N-乙酰基半胱胺：三乙胺＝1:4.8-6:1-1.5；(2)中间体I-8：N-甲基-β-丙氨酰胺＝1:1.5-2。进一步的，步骤为：(1)将三乙胺加入溶有化合物I-3的乙腈溶液中，再将溶有N-乙酰基半胱胺的乙腈溶液缓慢加入，室温搅拌1-3h，经萃取、干燥、过滤、浓缩、硅胶柱层析分离提纯得到固体中间体I-8；(2)将溶有中间体I-8的乙腈溶液中加入N-甲基-β-丙氨酰胺，室温搅拌12-16h，加水经、干燥、过滤、浓缩、硅胶柱层析分离提纯得到固体化合物2。进一步的，各步骤中投料比为以下摩尔比：(1)化合物I-3：N-乙酰基半胱胺：三乙胺＝1:4.8:1；(2)中间体I-8：N-甲基-β-丙氨酰胺＝1:1.5。本专利技术中化合物2是为了验证如下所示化合物1的诱导多肽形成β-sheet二级结构能力。化合物1是特定合成β-turn模拟物的荧光氨基酸，合成路线如下：化合物1的具体合成步骤为：a.中间体I-1的制备：氮气气氛下，吡咯、苯甲醛、三氟乙酸TFA混合室温下搅拌1-2h，经后处理得到固体中间体I-1；b.中间体I-2的制备：氮气气氛下，-78℃下将溶有氯代丁二酰亚胺NCS的四氢呋喃THF溶液加入溶有中间体I-1的四氢呋喃THF溶液中，保持-78℃搅拌2-3h，室温继续搅拌3-4h，经后处理得到产物；将得到产物溶于二氯甲烷，加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌DDQ，室温搅拌1-2h，经后处理得到固体中间体I-2；c.中间体I-3的制备：氮气气氛下，中间体I-2、三乙胺溶于无水二氯甲烷中，加入三氟化硼乙醚溶液，室温搅拌12-16h，经后处理得到固体中间体I-3；d.中间体I-4的制备：中间体I-3、Fmoc保护的氨基乙硫醇、三乙胺在乙腈中室温反应1-3h，经后处理得到固体中间体I-4；e.中间体I-5的制备：中间体I-4、β-丙氨酸叔丁醇酯在乙腈中室温反应12-16h，经后处理得到固体中间体I-5；f中间体I-6的制备：中间体I-5、Fmoc-Osu、三乙胺在二氧六环中室温反应3-5h，经后处理得到固体中间体I-6；g.化合物1的制备：将中间体I-6溶于二氯甲烷中，冰浴下加入三氟乙酸，室温反应2-4h，经后处理得到化合物1；上述各步骤中投料比为以下摩尔比：a.吡咯：苯甲醛：三氟乙酸TFA＝20-25:1:0.1-0.2；b.中间体I-1：氯代丁二酰亚胺NCS：2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌DDQ＝1:2.2-3:1.2-2；c.中间体I-2：三乙胺：三氟化硼乙醚＝1:2.2-3:4.2-5；d.中间体I-3：Fmoc保护的氨基乙硫醇：三乙胺＝1:1.2-2:1.2-2.4；e.中间体I-4：β-丙氨酸叔丁醇酯＝1:5-7；f.中间体I-5：Fmoc-Osu：三乙胺＝1:1.2-2:7.2-8；g.中间体I-6：三氟乙酸＝1:90-100。化合物1合成过程中的中间体I-3即为合成化合物2步骤a中的原料，I-3为现有技术中的已知化合物。本专利技术的有益效果为：针对特定的β-turn模拟物的荧光氨基酸化合物1，合成化合物2，通过测试化合物2中氨基氢和羰基氧能否形成分子内的氢键，来确定化合物1能否诱导连接的多肽形成稳定的β-sheet二级结构，这对合成的荧光氨基酸能否应用于荧光试剂盒开发、药物研发等领域具有重要的指导意义。附图说明图1为化合物2的二氯甲烷溶液的红外光谱图图2为不同温度下对化合物2氨基氢的核磁位移值图具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。化合物1的制备a.中间体I-1的制备：取干燥的500ml的两口瓶，瓶内置换成氮气，加入吡咯(104ml，1.5mol)，苯甲醛(6mL，60mmol)和三氟乙酸(0.67mL，6mmol)，室温搅拌1h，加入浓度为1M的NaOH溶液(100mL)淬灭，乙酸乙酯萃取(200mL×3)，无水硫酸镁干燥，过滤，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于验证氨基酸诱导多肽形成β‑sheet二级结构能力的化合物，其特征在于，结构如下式所示。
【技术特征摘要】
1.一种用于验证氨基酸诱导多肽形成β-sheet二级结构能力的
化合物，其特征在于，结构如下式所示。
2.一种如权利要求1所述化合物的合成方法，其特征在于，合
成步骤为：
3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，步骤为：
(1)将化合物I-3、N-乙酰基半胱胺、三乙胺加入乙腈中反应，
室温搅拌1-3h，经后处理得到固体中间体I-8；
(2)将中间体I-8、N-甲基-β-丙氨酰胺加入乙腈中反应，室
温搅拌12-16h，经后处理得到固体化合物2；
上述各步骤中投料比为以下摩尔比：
(1)化合物I-3：N-乙酰基半胱胺：三乙胺＝1:4.8-6:1-1.5；
(2)中间体I-8：N-甲基-β-丙氨酰胺＝1:1.5...
【专利技术属性】
技术研发人员：喻艳华，董长治，付成，喻冰洁，罗会秀，张冬冬，陈俊杰，舒婷婷，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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