什么是點擊化學？

點擊化學是2001年諾貝爾化學獎得主K. Barry Sharpless提出的一系列反應，其核心是開發出一整套基于CXC的含雜原子的連接單元。組合化學新方法利用少量簡單、可靠、高選擇性的化學轉化來獲得更廣泛的分子多樣性。

點擊化學的原理是在一定的環境條件下（溫和、有水），一對官能團快速、選擇性地相互反應（“點擊"）。也就是說，兩個相容的點擊功能基團A和B被激活，激活的兩個分子形成穩定的偶聯體。

常見的點擊化學反應

自2001年點擊化學被提出以來，點擊化學已廣泛應用于合成化學、生物靶點、藥物設計、ADMET、酶學研究、基因組學、蛋白質組學和免疫學等多個領域。

蛋白質的二級結構，特別是α-螺旋和β-折疊，是生物相互作用的關鍵。利用點擊化學使非天然氨基酸側鏈上的疊氮基與炔基或氰基形成的五元雜環，可以達到穩定多肽中此類二級結構的目的，從而提高其生物活性例如，經過分子模擬優化后，此類雜環結構已成功應用于生物分子cJun（轉錄過程中的一種α-螺旋）。來源二聚體）和抗菌肽。

基于活性的蛋白質分析（ABPP）是研究重要藥物靶蛋白結構和功能的主要方法之一。它是利用活性位點導向探針研究蛋白質結構和功能的新技術。采用相對簡單明了的方法，在分子和細胞水平上研究活性小分子與生物大分子之間復雜的相互作用，從而從分子水平揭示生物體在生理或病理條件下的關鍵調控機制。 Cravatt 和他的合作者通過點擊化學將活性位點定向探針與蛋白質連接起來，從而能夠實時觀察細胞環境中蛋白質活性的變化。

點擊化學可分為兩類：

1.銅催化反應的類型

銅 (I) 催化的疊氮化物-炔點擊化學反應 (CuAAC)

特征

1）小疊氮化物和炔烴具有優異的底物性質
2）測試適用條件的優化（類型和銅源、還原劑和銅配體）
3）適合不干擾銅毒性的實驗（不推薦用于體內或體內）活細胞標記）
4）反應速度最慢（與其他兩種反應相比）

2.無銅反應型

力誘導疊氮-炔基偶聯反應（應變促進疊氮-炔點擊化學反應，SPAAC）

特征

1）小分子疊氮化物的檢測比CuAAC更快
2）不需要銅離子，無毒
3）沒有催化劑或配體，因此不需要大量的條件優化

四嗪反式環辛烯連接 (TCO)

點擊化學特征

1）快速點擊化學反應，適合體內細胞標記和低濃度反應。
2）無需銅離子，無毒