[发明专利]一种一锅法On-DNA铃木反应方法

说明书

本发明涉及一种一锅法On‑DNA铃木反应的方法，该方法在硼酸酯、亚硝酸酯和自由基引发剂存在下，将胺基化合物转换成硼酸酯化合物，然后与On‑DNA芳基卤代化合物在钯催化剂下“一锅法”得到On‑DNA产物。本发明方法收率高，反应条件温和，能够通过胺基化合物大规模引入硼酸合成模块，特别是不易分离纯化的硼酸模块，适合使用多孔板进行的DNA编码化合物库的合成。

技术领域

本发明属于编码化合物库技术领域，具体涉及一种DNA编码化合物库构建中由On-DNA 芳基卤代化合物通过“一锅法”Suzuki碳碳偶联反应得到On-DNA产物的方法。

背景技术

在药物研发，尤其是新药研发中，针对生物靶标的高通量筛选是快速获得先导化合物的主要手段之一。然而，基于单个分子的传统高通量筛选所需时间长、设备投入巨大、库化合物数量有限(数百万)，且化合物库的建成需要数十年的积累，限制了先导化合物的发现效率与可能性。近年来出现的DNA编码化合物库技术(WO2005058479、WO2018166532、CN103882532)，结合了组合化学和分子生物学技术，在分子水平上将每个化合物加上一个DNA标签，并能在极短的时间内合成高达亿级的化合物库，成为下一代化合物库筛选技术的趋势，并开始在制药行业广泛应用，产生了诸多积极的效果(Accounts of ChemicalResearch, 2014,47,1247-1255)。

DNA编码化合物库通过组合化学快速产生巨型化合物库，并且能高通量地筛选出先导化合物，使得先导化合物的筛选变得前所未有的快捷和高效。构建DNA编码化合物库的挑战之一就是需要在DNA上高收率地合成具有化学多样性的小分子。由于DNA需要在一定的条件下(溶剂、pH、温度、离子浓度)才能维持稳定，同时应用于DNA编码化合物库构建的 On-DNA反应还需要有较高的产率。因此DNA上进行的化学反应(简称On-DNA反应)的试剂种类、反应种类、反应条件直接影响到DNA编码化合物库的丰富度和可选择性。从而开发能够与DNA兼容的化学反应也成为目前DNA编码化合物库技术的长期探索和研究方向，也直接影响了DNA编码化合物库的应用及商业价值。

Suzuki反应是一种重要的碳碳偶联反应，也有报道其在DNA编码化合物库构建中的应用。然而常用的Suzuki反应需要以硼酸或硼酸酯化合物为原料，而目前市售的硼酸或硼酸酯化合物数量有限，限制了其应用时构建的DNA编码化合物库的多样性。并且部分硼酸/硼酸酯化合物是不易分离纯化的，通过传统方法不能引入到DNA编码化合物库中。因此希望开发一种新的适用于大批量多孔板的On-DNA Suzuki反应方法，能够“一锅法”将胺基化合物转化为硼酸/硼酸酯化合物，并且在不分离纯化的条件下继续On-DNA Suzuki碳碳偶联反应，从而增加DNA编码化合物库的多样性，进一步提升DNA编码化合物库技术的应用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种“一锅法”On-DNA Suzuki反应的方法，该方法反应条件温和、后处理简单，适合DNA编码化合物库的生产，能显著提高化合物库分子的多样性。

本发明提供了一种由On-DNA芳基卤代化合物通过“一锅法”Suzuki碳碳偶联反应得到 On-DNA产物的方法，所述方法在硼酸酯、亚硝酸酯和自由基引发剂存在下，将胺基化合物转换成硼酸酯化合物，然后与On-DNA芳基卤代化合物在钯催化剂下得到On-DNA产物；其中胺基化合物的结构式为R₁-NH₂，On-DNA芳基卤代化合物的结构式为DNA-Ar-X；所述 On-DNA产物的结构式为DNA-Ar-R₁；

其中，结构式中DNA包含由人工修饰的和/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，该核苷酸链通过一个或多个化学键或基团与Ar相连；所述DNA的长度为10～200个碱基。