今天给大家推荐一篇发表在CHEMBIOCHEM上的文章，本文的通讯作者是来自英国伯明翰大学药学院的Alan.M.Jones，其课题组主要的研究方向是开发新的化学{attr}3{attr}3229{/attr}8{/attr}途径及优化小分子化学探针及最终候选药物。

       蛋白质氨基酸残基的磺酸化是一种重要的翻译后修饰的手段，约占所有已知的流行疾病中发现的标记的1%，且在蛋白质-蛋白质以及寡糖的相互作用等多种生物学过程中发挥着重要的作用。此前的研究都过分倾向于磷酸化的研究而忽略了对于磺酸化的探索。研究也已经发现蛋白质可以在酪氨酸、丝氨酸、苏氨酸和组氨酸处被磺酸化。

       此前制备磺酸化蛋白质的方法主要集中在其酪氨酸残基的磺酸化上，可以通过预先磺酸化后的酪氨酸进行固相合成，但存在选择性较低、提纯困难等问题。本文中作者通过组氨酸N-氨基磺酸盐中间体和芳基磺酸转移酶的相互作用的乒乓机制，开发了一种新的N端O端磺酸化的方法，该合成方法可以在较低温度、无竞争的情况下快速进行，适用于一系列的胺、酰胺及氨基酸、多肽等。

       作者采用了一种叫做叔丁基磺胺甜菜碱的物质来{attr}3137{/attr}，并且尝试出了最佳的实现温和、快速的N-氨基磺酸化的条件（2.0当量的叔丁基磺胺甜菜碱、30°C下在乙腈中反应），并且研究比较了其与市售的磺酸化试剂的作用效果，发现其转化率很高且提纯效率更好。

       此后作者在一些列的不同的取代基的苄胺上进行条件筛选，发现不论是带有吸电子基团还是给电子基团或增加空间位阻，都保持着较高的反应转化率。而此后更换的二级胺在反应时发现其收率下降，但通过延长磺化反应时间也解决了该问题。同时也发现了在氨基醇等物质中，N-磺化的选择性高于O-磺化。

       此后作者又将该方法用于了氨基酸及多肽的N-磺化，因为要保持在非变性温度下反应，因此提高了反应的时间，并且发现该反应转化率良好。在杂原子存在而氨基Fmoc保护下的情况下，分子中的O-也可以被磺化（但S-不行），但过分接近于N-端的亲核基团也可能会影响其磺化的效率，以及也发现了侧链胺可被磺化、磺化过程不影响旋光性等现象。

       总而言之，作者开发出了一种快速的温和且操作方便的方法来进行目前尚不能进行N-磺化过程。并且通过广泛的实验探索了该磺化反应的杂原子的选择性，实验表明在不加保护的情况下，N-的磺化反应优先于O-、S-，且反应过程中保持其立体选择性不会进行消旋。并且已经实验了该方法在多肽上的反应效果，为此后化学手段进行蛋白质的翻译后修饰以及了解磺基蛋白质的生物学功能提供了方法。

文章作者：SBD

文章链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cbic.201900673

文章引用：

DOI:10.1002/cbic.201900673