Combinatorial chemistry 第六章组合化学 ●组合化学是一项新型化学技术,他利用一系列合 成、测试技术,在短时间内合成数目庞大的有机 化合物,经过高效生物活性筛选,从中发现一批 具有活性的药物前体。 ●组合化学是应生物学家建立起来的高通量筛选技 术的需要而产生的。 组合化学合成技术已经给传统的有机合成化学带 来了革命性的变化,是近年来科学上取得的重要 成就之
第六章 组合化学 ⚫ 组合化学是一项新型化学技术，他利用一系列合 成、测试技术，在短时间内合成数目庞大的有机 化合物，经过高效生物活性筛选，从中发现一批 具有活性的药物前体。 ⚫ 组合化学是应生物学家建立起来的高通量筛选技 术的需要而产生的。 ⚫ 组合化学合成技术已经给传统的有机合成化学带 来了革命性的变化，是近年来科学上取得的重要 成就之一
组合化学的起源 组合化学最早起源于固相多肽合成。就本质而言,组合 化学是建立在高效平行的合成之上的,这种合成方法步 骤有限,但生成的化合物库内包含大量化合物。 组合化学不是单一的一种技术,它包含了一系列化学技 术。它是一门交又性学科,它以有机化学为基础,与生 物化学、药物化学密不可分,并涉及到数学、物理和计 算机等多门科学。而传统有机合成方法是对单个分孑分 步合成,在数量上是处于低层次的,合成速度太慢,无 法满足对化合物量的需要
组合化学的起源 ⚫ 组合化学最早起源于固相多肽合成。就本质而言，组合 化学是建立在高效平行的合成之上的，这种合成方法步 骤有限，但生成的化合物库内包含大量化合物。 ⚫ 组合化学不是单一的一种技术，它包含了一系列化学技 术。它是一门交叉性学科，它以有机化学为基础，与生 物化学、药物化学密不可分，并涉及到数学、物理和计 算机等多门科学。而传统有机合成方法是对单个分子分 步合成，在数量上是处于低层次的，合成速度太慢，无 法满足对化合物量的需要
第一节,组合化学概念 ●以组合化学为基础的策略极为简单,即化学 组块的组合,可存在着多种组合排列。 ●因此化学家不在去寻找把化合物A和B转化 为C的条件,而是发现一系列As和Bs转化 成大量Cs的最佳条件
第一节，组合化学概念 ⚫ 以组合化学为基础的策略极为简单，即化学 组块的组合，可存在着多种组合排列。 ⚫ 因此化学家不在去寻找把化合物A和B转化 为C的条件，而是发现一系列As和Bs转化 成大量Cs的最佳条件
五肽的合成 用20种天然氨基酸合成的五肽,组合 起来有以下种: 二聚体202=400 ●三聚体203=8000 四聚体204=160000 ●五聚体205=3200,000
五肽的合成 ⚫ 用20种天然氨基酸合成的五肽，组合 起来有以下种： ⚫ 二聚体 202=400 ⚫ 三聚体 203=8000 ⚫ 四聚体 204=160,000 ⚫ 五聚体 205=3200,000
组合化学策略 要合成大量的化合物,目前有两种不同的 策略可以进行: ●混合物合成方式和平行合成方式
一、组合化学策略 ⚫ 要合成大量的化合物，目前有两种不同的 策略可以进行： ⚫ 混合物合成方式和平行合成方式
混合物合成方式 既是在反应体系中多种反应物混合在一起进行反 应,得到多种产物如:正丁酸与醇缩合形成酯的 反应。 CH3 CH,CH,COOH CH3 Ch CHCOoCh CH3OH CH3 CH2CH2 COOCH2CH3 CH3 CH2OH CH3 CH2CH2 COOCH2CH2 CH3 CH3 CH, CHOH CH3 CH2CH2 CH2 CH2CH3 CH3 CH2 CHOH
混合物合成方式 ⚫ 既是在反应体系中多种反应物混合在一起进行反 应，得到多种产物如：正丁酸与醇缩合形成酯的 反应。 CH3 CH2 CH2 COOH CH3 OH CH3 CH2 OH CH3 CH2 CH2 OH CH3 CH2 CH2 CH2 OH CH3 CH2 CH2 COOCH3 CH3 CH2 CH2 COOCH2 CH3 CH3 CH2 CH2 COOCH2 CH2 CH3 CH3 CH2 CH2 COOCH2 CH2 CH2 CH3
平行合成方式 是指在合成过程中以平 R 行的方式同时合成多种 SR 反应产物。 R SR2 每个反应是独立进行的, 3 如上述反应当每个反应 SR 3 同时独立进行时,即为 Ra SR 平行合成方式
平行合成方式 ⚫ 是指在合成过程中以平 行的方式同时合成多种 反应产物。 ⚫ 每个反应是独立进行的， 如上述反应当每个反应 同时独立进行时，即为 平行合成方式。 S R1 R2 R3 R4 SR1 SR2 SR3 SR4
高通量筛选 High Throughput Screening ●指在药物筛选过程中的一种新方法 SISi Xs 9S1615S14 75 6S312 SIS2X s11 7S5 8
高通量筛选 ⚫ 指在药物筛选过程中的一种新方法 S15 S14 X S13 S12 S11 S10 S9 S7 S8 S6 S5 S4 S3 S1 S2 S1 S2 S3 S7 S5 S8 S4 S6 S11 S9 S10 S12 S13 X S15 S14 S4 X S11 S8 High Throughput Screening
分子多样性 Molecular diversity 是一种描述分子并把它们分成若干个有用组的技 术(计算机设计技术)。 可以通过对所设计合成的化合物库中各个分子的 物理化学性质等多方面的计算而分成不同特性的 组,以利于高通量合成和筛选 如亲水性,疏水性,键长等等
分子多样性 Molecular diversity ⚫ 是一种描述分子并把它们分成若干个有用组的技 术（计算机设计技术）。 ⚫ 可以通过对所设计合成的化合物库中各个分子的 物理化学性质等多方面的计算而分成不同特性的 组，以利于高通量合成和筛选。 ⚫ 如亲水性，疏水性，键长等等
高通量合成 High Throughput Synthesis 一种大量合成化合物的方法 高通量合成 固相法 溶液法 液体法 混合物法 平行法 10-10 10-104
高通量合成 ⚫ 一种大量合成化合物的方法。 高通量合成 固相法 溶液法 液体法 混合物法 平行法 10 3 -10 6 10-10 4 High Throughput Synthesis