點(diǎn)擊化學(xué)ClickChemistry基礎(chǔ)原理介紹系列一

Click chemistry：點(diǎn)擊化學(xué)，也叫鏈接化學(xué)。美國化學(xué)家Sharpless教授于2001年提出了“點(diǎn)擊化學(xué)"的概念。他希望就如同搭積木一樣，通過合適的接口完成拼接，把兩種含有特殊接口的分子連接在一起。

2002年，Sharpless和Meldal等實(shí)驗(yàn)室各自獨(dú)立找到了這一反應(yīng)特殊接口：在還原劑和/或穩(wěn)定配體存在下，疊氮化物和末端炔烴由銅（I）催化發(fā)生環(huán)加成，生成三唑類化合物，即最著名的CuAAC反應(yīng)。該反應(yīng)產(chǎn)率高、副產(chǎn)物少，特異性高，反應(yīng)不受外界條件影響（如：PH，溫度等），反應(yīng)條件溫和，甚至能在活細(xì)胞中進(jìn)行。只需要若干個分別帶有末端炔烴和疊氮基團(tuán)的化合物，就可以組合出成千上萬個新化合物。Sharpless教授曾在采訪中自信地表示：“如果點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)應(yīng)用得當(dāng)，大海撈針也不是沒有可能！"

Bertozzi等人于2004年開發(fā)出了應(yīng)變促進(jìn)疊氮-炔烴的環(huán)化加成反應(yīng)(SPAAC反應(yīng))，該反應(yīng)無需使用金屬催化劑、還原劑和穩(wěn)定配體，利用環(huán)應(yīng)變成為環(huán)辛炔釋放的焓形成穩(wěn)定的三唑，生物相容性強(qiáng)，已廣泛應(yīng)用于雜化和嵌段聚合物形成、代謝工程、納米粒子功能化、寡核苷酸標(biāo)記等領(lǐng)域。