[发明专利]一种一锅法合成基因编码β-内酰胺化合物库的方法

权利要求书

1.一种“一锅法”合成基因编码β-内酰胺化合物库的方法，包括以X种经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记的寡聚核酸-末端炔烃的混合物为底物，在铜催化下，分别与Y种硝酮类试剂反应转化为寡聚核酸-β-内酰胺，然后再分别以特定序列的寡聚核苷酸链(TagB)标记，得到(X种×Y种)TagA-TagB标记的寡聚核酸-β-内酰胺的混合物；其反应方程式如下：

其中，所述结构式中的寡聚核酸是经人工修饰的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，其中链的长度没有限制；

其中，所述的经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记的寡聚核酸-末端炔烃化合物的结构式为：

其中，结构式中R¹为氢、氨基、硝基、氰基、羟基、巯基、芳基甲酮、烷基甲酮、C₁-C₁₂烷基、C₁-C₆烯烃基、C₃-C₈环烷基、C₁-C₆烷基氧、芳基、杂环芳基、卤素、羧基、酯基中的任意一种至多种或它们的任意组合；优选地，所述卤素选自氟、氯、溴和碘中的一种；

其中，结构式中的TagA是已知序列的经人工修饰的或未修饰的核苷酸单体聚合得到的单链或双链的寡聚核苷酸链，其中链的长度没有限制；

其中，所述TagB是已知序列的经人工修饰的或未修饰的核苷酸单体聚合得到的单链或双链的寡聚核苷酸链，其中链的长度没有限制；

其中，所述硝酮结构为：

其中，结构式中Ar¹为五元、六元或更大的芳香环或芳香杂环；

其中，结构式中Ar²为五元、六元或更大的芳香环或芳香杂环；

其中，所述硝酮可以是纯的化合物也可以是原位生成的反应粗产品；

其中，所述X理论上为任意正整数；

其中，所述Y理论上为任意正整数。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记的寡聚核酸-末端炔烃混合物的摩尔浓度是0.1～2毫摩尔/升；优选地，经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记后的寡聚核酸-末端炔烃混合物的摩尔浓度为0.5～1.5毫摩尔/升；更优选地，经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记的寡聚核酸-末端炔烃混合物的摩尔浓度为1.0毫摩尔/升。

3.根据权利要求1的方法，其特征在于，以1当量的经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记后的寡聚核酸-末端炔烃为参照，所述硝酮的用量为1～500当量；优选地，硝酮的用量为1～100当量；更优选地，硝酮的用量为50当量。

4.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述反应在碱的存在下进行，所述碱为碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸锂、氢氧化锂、氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化铯、硼酸钠、硼酸钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢钾、醋酸钠、氟化钠、氟化钾、氟化铯、甲胺、乙胺、丙胺、异丙胺、N,N-二乙胺、三乙胺、正丁胺、异丁胺、4-二甲氨基吡啶、N,N-二异丙基乙胺、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯、N,N,N',N'-四甲基乙二胺、四甲基胍、吡啶、N-甲基二环己胺或二环己胺中的一种或几种的混合；优选地，所述碱为四甲基胍、N-甲基二环己胺或二环己胺中的一种或几种的混合；更优选地，所述碱为N,N-二环己基甲胺。

5.根据权利要求4的方法，其特征在于，以1当量的经特定序列的寡聚核苷酸链(TagA)标记的寡聚核酸-末端炔烃为参照，所述N,N-二环己基甲胺的用量为1～500当量；优选地，所述N,N-二环己基甲胺的用量为10～200当量；更优选地，所述N,N-二环己基甲胺的用量为100当量。