什么是点击化学？

点击化学是2001年诺贝尔化学奖得主K. Barry Sharpless提出的一系列反应，其核心是开发出一整套基于CXC的含杂原子的连接单元。组合化学新方法利用少量简单、可靠、高选择性的化学转化来获得更广泛的分子多样性。

点击化学的原理是在一定的环境条件下（温和、有水），一对官能团快速、选择性地相互反应（“点击”）。也就是说，两个相容的点击功能基团A和B被激活，激活的两个分子形成稳定的偶联体。

常见的点击化学反应

自2001年点击化学被提出以来，点击化学已广泛应用于合成化学、生物靶点、药物设计、ADMET、酶学研究、基因组学、蛋白质组学和免疫学等多个领域。

蛋白质的二级结构，特别是α-螺旋和β-折叠，是生物相互作用的关键。利用点击化学使非天然氨基酸侧链上的叠氮基与炔基或氰基形成的五元杂环，可以达到稳定多肽中此类二级结构的目的，从而提高其生物活性例如，经过分子模拟优化后，此类杂环结构已成功应用于生物分子cJun（转录过程中的一种α-螺旋）。来源二聚体）和抗菌肽。

基于活性的蛋白质分析（ABPP）是研究重要药物靶蛋白结构和功能的主要方法之一。它是利用活性位点导向探针研究蛋白质结构和功能的新技术。采用相对简单明了的方法，在分子和细胞水平上研究活性小分子与生物大分子之间复杂的相互作用，从而从分子水平揭示生物体在生理或病理条件下的关键调控机制。 Cravatt 和他的合作者通过点击化学将活性位点定向探针与蛋白质连接起来，从而能够实时观察细胞环境中蛋白质活性的变化。

点击化学可分为两类：

1.铜催化反应的类型

铜 (I) 催化的叠氮化物-炔点击化学反应 (CuAAC)

特征

1）小叠氮化物和炔烃具有优异的底物性质
2）测试适用条件的优化（类型和铜源、还原剂和铜配体）
3）适合不干扰铜毒性的实验（不推荐用于体内或体内）活细胞标记）
4）反应速度最慢（与其他两种反应相比）

2.无铜反应型

力诱导叠氮-炔基偶联反应（应变促进叠氮-炔点击化学反应，SPAAC）

特征

1）小分子叠氮化物的检测比CuAAC更快
2）不需要铜离子，无毒
3）没有催化剂或配体，因此不需要大量的条件优化

四嗪反式环辛烯连接 (TCO)

点击化学特征

1）快速点击化学反应，适合体内细胞标记和低浓度反应。
2）无需铜离子，无毒