氨基酸构建肽链的转角结构研究

摘要

肽链的转角结构广泛存在于蛋白质和生物活性多肽结构中，常见的转角结构有γ-、β-、α-和π-转角，它们分别由3、4、5和6个氨基酸组成。前人的研究结果表明:具有β-转角结构的内源性肽和经过修饰的β-转角结构肽链片段，不仅可以作为酶抑制剂或拮抗剂作用于不同的靶蛋白，而且在农业领域有望发展成为新一代的杀虫剂。
　　本课题采用液相合成法合成了7种由天然α-氨基酸构成的肽链和3种由拟β-氨基酸构成的肽链，通过1H NMR、13C NMR和MS谱对其进行了结构表征，并应用溶液NMR等梯度变温氢谱实验对所合成的肽链进行了分子内氢键检测。实验结果显示，在由天然α-氨基酸构成的如下肽链中，有5种肽链形成了分子内氢键，即Boc-Gly--L-Pro-Gly-Aniline, Boc-Gly-Gly-L-Pro-Gly-Aniline, Boc-Gly-L-Pro-Gly-Gly-Aniline,Boc-Gly-L-Pro-Gly-Ben和Boc-Gly-Gly-Gly-Aniline;有2种肽链未能形成分子内氢键，即Boc-L-Pro-Gly-Gly-Gly-Aniline和Boc-Gly-Gly-L-Pro-Aniline。分析数据表明:含有-Gly-L-Pro-Gly-结构片段的肽链能够形成分子内氢键;链端苯胺结构对形成分子内氢键没有影响;L-Pro的顺势构象可以顺延到下一个氨基酸;肽链转角类型会发生转变，可能会从β-转角转变成α-转角。在由β-氨基酸构成的肽链中，Boc-Gly-Ant-Gly--Aniline形成了分子内氢键，而Boc-Gly-Atc-Gly-Aniline和Boc-Gly-Gly-Atc-Gly--Aniline未能形成分子内氢键;可能的原因推测为:邻氨基苯甲酸能够提供肽链转角结构所需的顺势构象;相反，3-氨基噻吩-2-甲酸结构不能提供肽链转角结构所需的顺势构象。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 多肽的转角结构

1．2 含有转角结构多肽的研究进展

1．2．1 含有转角结构多肽的研究

1．2．2 含有转角结构多肽的应用前景

1．3 本课题来源和研究的主要内容及意义

1．3．1 课题来源和研究意义

1．3．2 研究的思路和内容

1．4 本章小结

第2章 含有转角结构多肽的分子结构及合成方法设计

2．1 含有转角结构多肽的分子设计

2．1．1 多肽链中氨基酸的选择

2．1．2 多肽链中非天然氨基酸的选择

2．1．3 目标分子结构的确定

2．2 合成路线的确定

2．3 含有转角结构多肽的合成过程

2．3．1 氨基酸的保护

2．3．2 天然氨基酸构建含有转角结构多肽的拟合成

2．3．3 拟β-氨基酸构建含有转角结构多肽的拟合成

2．4 本章小结

第3章 含有转角结构多肽的合成研究

3．1 仪器与药品

3．2 实验方法

3．2．1 溶剂的处理

3．2．2 氨基酸甲酯盐酸盐的制备

3．2．3 Boc-保护的天然氨基酸的制备

3．2．4 拟β-氨基酸的制备

3．2．5 天然氨基酸构建含有转角结构多肽的合成

3．2．6 拟β-氨基酸构建含有转角结构多肽的合成

3．3 产物结构分析

3．3．1 天然氨基酸构建含有转角结构多肽的结构分析

3．3．2 拟β-氨基酸构建含有转角结构多肽的结构分析

3．4 结果与讨论

3．4．1 氨基酸的保护及脱保护

3．4．2 肽键生成机理的探讨

3．4．3 多肽链合成条件的选择

3．5 本章小结

第4章 含有转角结构多肽的氢键检测研究

4．1 多肽链中转角结构的检测方法研究

4．2 多肽链中转角结构的检测

4．2．1 天然氨基酸合成多肽的氢键检测结果

4．2．2 拟β-氨基酸构建含有转角结构多肽的氢键检测结果

4．3 结果与讨论

4．3．1 天然氨基酸合成的多肽的氢键检测结果分析

4．3．2 拟β-氨基酸合成的多肽的氢键检测结果分析

4．4 本章小结

结论

附录

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文

致谢