CN114075257B - 一种由On-DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法 - Google Patents

一种由On-DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种由On‑DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法，该方法以On‑DNA芳基卤代物为底物，在钯催化剂、配体、碱的作用下，与多种类的胺类化合物发生反应，转化为On‑DNA芳胺类化合物。该方法具有底物范围广，反应环境友好，原料转化率高，DNA分子损伤小，后处理简单等优势，且适合使用多孔板进行的DNA编码化合物库的合成。

Description

一种由On-DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法
技术领域
本发明属于编码化合物库技术领域，具体涉及一种DNA编码化合物库构建中On-DNA芳基卤代物转化为芳胺类化合物的方法。
背景技术
在药物研发，尤其是新药研发中，针对生物靶标的高通量筛选是快速获得先导化合物的主要手段之一。然而，基于单个分子的传统高通量筛选所需时间长、设备投入巨大、库化合物数量有限(数百万)，且化合物库的建成需要数十年的积累，限制了先导化合物的发现效率与可能性。近年来出现的DNA编码化合物库技术(WO2005058479、WO2018166532、CN103882532)，结合了组合化学和分子生物学技术，在分子水平上将每个化合物加上一个DNA标签，能在极短的时间内合成高达亿级的化合物库。而且化合物能够通过基因测序的方法进行识别，大幅度地增加了化合物库的大小和合成效率，成为下一代化合物库筛选技术的趋势，并开始在国外制药行业广泛应用，产生了诸多积极的效果(Accounts of ChemicalResearch,2014,47,1247-1255)。
DNA编码化合物库通过组合化学快速产生巨型化合物库，并且能高通量地筛选出先导化合物，使得先导化合物的筛选变得前所未有的快捷和高效。在DNA编码分子库药物技术的发展中，DNA编码分子库的合成技术与筛选技术是两个关键点，往往决定着药物筛选的成效。而在DNA上进行的化学反应(简称On-DNA反应)的试剂种类、反应种类、反应条件直接影响到DNA编码分子库的丰富度和可选择性。
芳香类化合物是有机化合物中的一个重要组成部分，它们广泛地存在于一些天然产物及生物活性分子中。同时芳烃类化合物作为廉价的化工原料被广泛地运用于应用于农药，医药，化工，染料等化学领域。其中，天然产物中常常含有苄基取代的骨架化合物，因此关于这类分子的合成显得尤为重要。
On-DNA反应需要在一定的反应条件下(溶剂、pH、温度、离子浓度)才能维持DNA的稳定，同时应用于DNA编码化合物库构建的反应还需要有较高的产率，而目前公开报道的On-DNA反应仅有几十种，大大限制了DNA编码化合物库技术的应用，通过On-DNA芳基卤素类化合物构建On-DNA芳胺类化合物的方法已经被报道(1.Med.Chem.Commun.,2017,8,1614-1617；2.Chem.Eur.J.,2018,24(8),1795-1800；3.Med.Chem.Commun.,2018,9,1188)。本专利采用一种新的反应体系，提高了芳胺类的使用范围。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种由On-DNA芳基卤代物转化为芳胺类化合物的方法，该方法以On-DNA芳基卤代物为底物，在碱、钯催化剂、配体的作用下，与不同种类的胺类化合物发生反应，转化为On-DNA芳胺类化合物。该方法反应条件温和、选择性高、产率高、后处理简单的优点，适合DNA编码化合物库的生产，能显著提高化合物库分子的多样性。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种由On-DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法，所述反应是以On-DNA芳基卤代化合物为底物，在碱、钯催化剂、配体的作用下，与胺类化合物发生反应生成On-DNA芳胺类化合物；所述On-DNA芳基卤代化合物的结构式为DNA-Ar-X，所述胺类化合物的结构式为：所述On-DNA芳胺类化合物的结构式为/>
其中，结构式中DNA包含由人工修饰的和/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，该核苷酸链通过一个或多个化学键或基团与Ar相连；所述单链或双链的核苷酸链的长度为5～200bp；所述On-DNA芳基卤代物的-X连接于Ar的环上，X选自氯、溴或碘；所述DNA的尺寸为10～200个碱基。
其中，结构式中的Ar是选自取代的芳环或芳杂环；R1、R2选自氢或分子量1000以下与氨基氮原子直接相连的基团。
作为优选，所述Ar选自：
其中，所述Ar上有一个或多个取代基，所述取代基为氢、卤素、羧基、氰基、羟基、烷基、取代烷基、烷氧基、取代烷氧基中的任意一种或多种的随机组合，所述烷基为C1-C20的直链或支链烷基；所述的烷氧基为C1-C20的直链或支链烷氧基；
取代烷基的取代基的数量为一个或多个，取代烷基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、羧基中的一种或多种；
取代烷氧基的取代基的数量为一个或多个，取代烷氧基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、羧基中的一种或多种。
作为优选：所述的R1、R2选自氢、烷基、取代烷基、芳基、取代芳基、芳杂环基或取代芳杂环基；其中，所述烷基为C1～C20烷基；取代烷基的取代基的数量为一个或多个；取代烷基的取代基是相互独立的选自卤素、硝基、烷氧基、卤代苯基、苯基、烷基苯基中的一种或多种；
所述芳基选自苯基或萘基；取代芳基的取代基的数量为一个或多个，取代芳基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、硝基、羧基、烷氧基、卤素取代的烷氧基、烷基、卤素取代的烷基、芳杂环基、烷基取代的芳杂环基、胺酰基中的一种或多种；
所述的芳杂环基是指5～10个的含C、O、S、N等原子构成具有芳香性的单一环状或多个环状基团；所述取代芳杂环基的取代基的数量为一个或多个，取代芳杂环基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、硝基、烷基、卤素取代烷基、环烷基、烷氧基、卤素取代的烷氧基、苯基、卤代苯基、烷基苯基、杂环基、烷酰基、羰基、磺酰基、烷基磺酰基中的一种或多种；
或R1、R2相连形成3-8元饱和杂环。
作为优选：所述的On-DNA芳基卤代化合物具体选自以下结构：
作为优选：所述的R1、R2选自氢、C1～C6烷基或芳杂环基，所述的芳杂环基为吡啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基；所述C1～C6烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊烷基、己烷基。
作为优选：所述的R1、R2选自氢、取代芳杂环基，所述的芳杂环基是指5～10个的C、O、S、N等原子构成具有芳香性的单一环状或多个环状基团；所述取代芳杂环基的取代基的数量为一个或多个，取代芳杂环基的取代基是相互独立的选自氰基、卤素、C1～C6烷基、卤代C1～C6烷基、C1～C6烷氧基、卤代C1～C6烷氧基、饱和含氮五元杂环基、苯基、卤代苯基、饱和C3～C6环烷基、羰基、磺酰基、C1～C6烷基磺酰基、C1～C6烷酰基中的一种或多种；所述C1～C6烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊烷基、己烷基；所述C1～C6烷氧基选自甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊烷氧基、己烷氧基；所述饱和C3～C6环烷基选自环丙基、环丁基、环戊基、环己基；所述C1～C6烷酰基选自甲烷酰基、乙烷酰基、正丙烷酰基、异丙烷酰基、正丁烷酰基、异丁烷酰基、叔丁烷酰基、戊烷酰基、己烷酰基；所述的卤素为氟、氯、溴。
作为优选：所述的R1、R2选自氢、C1～C6烷基、取代芳基；所述芳基选自苯基或萘基；取代芳基的取代基的数量为一个或多个，取代芳基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、硝基、羧基、C1～C6烷氧基、卤素取代的烷氧基、烷基、卤素取代的烷基、含氮五元芳杂环基、C1～C6烷基取代的含氮五元芳杂环基、胺酰基中的一种或多种；所述C1～C6烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊烷基、己烷基；所述C1～C6烷氧基选自甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊烷氧基、己烷氧基；所述的卤素为氟、氯、溴；所述氨酰基选自甲氨酰基、乙氨酰基、正丙氨酰基、异丙氨酰基、正丁氨酰基、异丁氨酰基、叔丁氨酰基、戊氨酰基、己氨酰基、环己氨酰基；
作为优选：所述的R1、R2选自氢、C1～C6烷基、芳基；所述芳基选自苯基或萘基；所述C1～C6烷基选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊烷基、己烷基。
所述胺类化合物具体选自以下结构：
本发明提供的On-DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法，所述反应的步骤为：向摩尔当量为1，摩尔浓度为0.5-5mM的芳基卤代化合物溶液中，加入碱、胺类化合物、钯催化剂、配体，在20℃～100℃下反应0.5～24小时至反应结束，生成On-DNA芳胺类化合物。
上述反应的化学反应方程式为：
进一步地，所述方法中的碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、N，N-二异丙基乙胺或1,1,3,3-四甲基胍；
所述的钯催化剂为[(π-allyl)PdCl]2(氯化烯丙基钯二聚物)；所述的配体为：cBRIDP，结构式为
进一步地，所述反应在溶剂中进行，溶剂为乙腈、甲醇、乙醇、DMF、DMA、DMSO、THF、水、无机盐缓冲液、有机酸缓冲液、有机碱缓冲液中的一种或几种的混合溶剂；优选地，溶剂为水和DMA的混合溶液，DMA占溶液体积的10％～60％。更优选地，DMA占溶液体积的40％～60％。
进一步地，所述反应温度为20℃～100℃；优选地，所述反应温度为40℃～90℃；更优选地，所述反应温度为50℃、60℃、70℃或80℃；
进一步地，所述反应时间为0.5～24小时；优选地，所述的反应时间为0.5～16小时；更优选地，所述的反应时间为1小时、2小时、4小时。
进一步地，所述反应中DNA-Ar-X的摩尔当量为1，胺类化合物的摩尔当量为5～1000，碱的摩尔当量为5～1000；所述钯催化剂的摩尔当量为0.5～100；所述配体的摩尔当量为1～200。
优选地，所述胺类化合物的摩尔当量为300～1000；优选地，所述胺类化合物的摩尔当量为400、500、600、700、800或900。
优选地，所述碱的摩尔当量为200～1000；更优选地，所述碱的摩尔当量为300、400、500、600、700或800。
优选地，所述钯催化剂的摩尔当量为0.5～5；更优选地，所述钯催化剂的摩尔当量为0.6、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0或3.0。
优选地，所述配体的摩尔当量为1～10；更优选地，所述配体的摩尔当量为1.5、2.0、3.0、5.0或8.0。
进一步地，所述反应试剂的加料顺序:先加入芳基卤代化合物、碱、胺类化合物，再加入钯催化剂，最后加入配体。
进一步地，所述方法用于批量的多孔板操作。
进一步地，所述方法用于多孔板的DNA编码化合物库的合成。
本发明方法可以实现在DNA编码化合物库构建中On-DNA芳基卤代化合物到芳胺类化合物的转化。该方法收率高，产物单一，能够在有机溶剂/水相的混合水相中进行，操作简单，适合使用多孔板进行的DNA编码化合物库的合成。
在本发明的优选实施方案中，通过控制反应体系溶剂的比例和反应温度以及物料比，可抑制副产物的产生，提升本发明方法应用于DNA编码化合物库建库的准确度。
关于本发明的使用术语的定义：除非另有说明，本文中基团或者术语提供的初始定义适用于整篇说明书的该基团或者术语；对于本文没有具体定义的术语，应该根据公开内容和上下文，给出本领域技术人员能够给予它们的含义。
“取代”是指分子中的氢原子被其它不同的原子或分子所替换。
碳氢基团中碳原子含量的最小值和最大值通过前缀表示，例如，前缀(Ca～Cb)烷基表明任何含“a”至“b”个碳原子的烷基。因此，例如，C1～C20烷基是指包含1～20个碳原子的直链或支链的烷基。
烷基是指烷烃分子中少掉一个氢原子而成的直链或支链的烃基，例如甲基-CH3，乙基-CH2CH3；烷基基团也可以是其他基团的一部分，所述其他基团为例如C1～C6烷氧基。
环烷基：是指具有多个碳原子且没有环杂原子且具有单个环或多个环(包括稠合、桥连和螺环体系)的饱和或部分饱和的环状基团。
所述卤素为氟、氯、溴或碘。
卤代烷基：是指烷基上的氢原子部分或全部被卤原子取代。
烷氧基：是指烷基与氧原子连接形成取代基，例如甲氧基为-OCH3。
卤代苯基：表示卤素取代的苯基。
烷基苯基：表示烷基取代的苯基。
杂环基：是携带至少一个选自O、S、N的3至8个原子的饱和或不饱和的单环或多环烃基。
芳基：是指不含杂原子，由C原子构成的芳香性单一环状或多个环状基团。
芳杂环基指包含一个到多个杂原子的具有共轭的π电子体系的单环或稠合多环，含有至少一个选自N、O或S的环杂原子，其余环原子是C，另外具有完全共轭的π电子***。例如呋喃、吡咯、喹啉、噻吩、吡啶、吡唑、N-烷基吡咯、嘧啶、吡嗪、咪唑、四唑、噻吩并吡啶基等。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1～4：本发明实施例4中得到的71种On-DNA芳胺化合物及相应的转化率。
图5～8：本发明实施例5中得到的59种On-DNA芳胺化合物及相应的转化率。
具体实施方式
本发明所用原料与设备均为已知产品，通过购买市售产品所得。
DMA：N,N-二甲基乙酰胺，DMF：二甲基甲酰胺。
DMSO：二甲基亚砜；THF：四氢呋喃。
HATU：2-(7-氮杂苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯；
DIPEA：N,N-二异丙基乙胺。
本发明中DNA-NH2是单链或双链DNA与接头基团形成的带有-NH2接头的DNA结构，例如WO2005058479中“compound1”的DNA-NH2结构。也例如下述的DNA结构：
其中，A为腺嘌呤，T为胸腺嘧啶，C为胞嘧啶，G为鸟嘌呤。
实施例1、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基碘代物的合成，具体步骤如下：
在4℃下将芳基碘带物(50摩尔当量,200mM的DMA溶液)与HATU(50摩尔当量，200mM的DMA溶液)、DIPEA(50摩尔当量，200mM的DMA溶液)混合并放置10min；随后向DNA-NH2溶液中(1摩尔当量，1mM的水溶液)中加入上述混合液，搅拌后于25℃下反应2h。反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳基碘代物的溶液。
On-DNA芳基碘代物与苯胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基碘代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，苯胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)，钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与DMA的体积比例为1：1，体系在80℃反应1h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基碘代物转化为芳胺的反应转化率为98％。
实施例2、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基卤代物与芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基卤代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(80摩尔当量,1M的DMA溶液)，钯催化剂的DMA溶液(X摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(Y摩尔当量，25mM的DMA溶液)，保持体系中的DMA占溶液体积的18.75％，体系在80℃反应。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤代物转化为芳胺的反应转化率。
表1：实施例2在不同反应条件下反应产物的产率数据表。
从上表中可以得到：On-DNA芳基卤代物与芳胺BB1得到较高的产率，和芳胺BB2反应得到中等产率，加入0.6摩尔当量的[(π-allyl)PdCl]2和1.5摩尔当量的cBRIDP对于反应体系在1h内达到平衡是足够的，参见表中序号1和3，序号2和4。
实施例3、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基卤代物与芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基卤代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(X摩尔当量,1M的DMA溶液)，钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，体系中的DMA占溶液体积的Y％，体系在T℃反应。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤代物转化为芳胺的反应转化率。
表2：实施例3在不同条件下反应产物的产率数据。
通过上述表2中的数据，可以得到最佳反应条件为：On-DNA芳基卤代物的摩尔当量为1，芳胺加入的摩尔当量为500，体系中的DMA占溶液体积的50％，0.6摩尔当量的钯催化剂以及1.5摩尔当量配体(cBRIDP)，反应温度为80℃，反应时间1h。
实施例4、On-DNA芳胺类化合物的合成
将On-DNA芳基碘代物与71种芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基碘代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)，钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与DMA的体积比例为1:1，体系在80℃反应1h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基碘代物转化为芳胺的反应转化率。
实施例5、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基溴代物与59种芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基溴代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)，钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与DMA的体积比例为1：1，体系在80℃反应1h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤代物转化为芳胺的反应转化率。
实施例6、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基氯代物与芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基氯代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)，钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与DMA的体积比例为1:1，体系在80℃反应1h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤代物转化为芳胺的反应转化率。
1c和BB1反应的产率为88.7％，1c和BB2反应的产率为85.4％。
实施例7、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基氯代物与芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基氯代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)、钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与N,N-二甲基乙酰胺的体积比例为1：1，体系在80℃反应1h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤代物转化为芳胺的反应转化率。
1d和BB1反应的产率为78.2％，1d和BB2的反应产率为84％。
实施例8、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基氯代物与芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基氯代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(300摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)、钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与DMA的体积比例为1：1，体系在80℃反应1h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤代物转化为芳胺的反应转化率。
1e和BB1反应的产率为90％，1e和BB2的反应产率为85％。
实施例9、On-DNA芳胺类化合物的合成
On-DNA芳基氯代物与芳胺在钯的催化下发生反应，生成On-DNA芳胺类化合物，具体反应步骤如下：
将所有的溶剂用超声处理30分钟，向On-DNA芳基氯代物溶液中(1摩尔当量,1mM的水溶液)，依次加入氢氧化钠水溶液(1000摩尔当量,1M的水溶液)，芳胺的DMA溶液(500摩尔当量,1M的DMA溶液)、钯催化剂的DMA溶液(0.6摩尔当量,12.5mM的DMA溶液)以及配体(cBRIDP)(1.5摩尔当量，25mM的DMA溶液)，补加DMA溶液，保持体系中的水与二甲基乙酰胺的体积比例为1：1，体系在80℃反应16h。
反应完毕后进行乙醇沉淀：向溶液中加入10％体积的5M的氯化钠水溶液，然后继续加入3倍体积的冷乙醇，振荡均匀后，在-20℃条件下放置20分钟，然后以12000的转速离心5分钟，倒掉上清液，余下沉淀用去离子水溶解，得到On-DNA芳胺类化合物的溶液，通过酶标仪OD定量后，送LCMS确认芳基卤素转化为芳胺的反应转化率。
1f和BB1反应的产率为77％，1f和BB2的反应产率为56.4％。
综上所述，本发明通过控制反应时的溶剂、温度、pH等条件，On-DNA芳基卤素化合物在钯试剂的催化下能够转化为On-DNA芳胺类化合物。本方法加入的试剂种类少且易得，后处理简单，且能够大规模地合成On-DNA芳胺类化合物，适合使用多孔板构建DNA编码化合物库。

Claims (9)

1.一种由On-DNA芳基卤代物制备芳胺类化合物的方法，其特征在于：所述反应是以On-DNA芳基卤代化合物为底物，在碱、钯催化剂、配体的作用下，与胺类化合物发生反应生成On-DNA芳胺类化合物；所述On-DNA芳基卤代化合物的结构式为DNA-Ar-X，所述胺类化合物的结构式为：所述On-DNA芳胺类化合物的结构式为/>
其中，结构式中DNA包含由人工修饰的和/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，该核苷酸链通过一个或多个化学键或基团与Ar相连；所述单链或双链的核苷酸链的长度为5～200bp；所述On-DNA芳基卤代物的-X连接于Ar的环上，X是氯、溴或碘；
其中，R1、R2选自氢或分子量1000以下与氨基氮原子直接相连的基团；
所述反应包括以下步骤：向摩尔当量为1，摩尔浓度为0.5～5mM的芳基卤代化合物溶液中，加入摩尔当量为5～1000的碱、摩尔当量为5～1000的胺类化合物、摩尔当量为0.5～100的钯催化剂、摩尔当量为1～200的配体，在20℃～100℃下反应0.5～24小时，生成On-DNA芳胺类化合物；
所述的钯催化剂为[(π-allyl)PdCl]2氯化烯丙基钯二聚物，所述的配体为cBRIDP；
所述反应溶剂为水和DMA的混合溶液；
所述Ar选自：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的R1、R2选自氢、烷基、芳基、取代芳基、芳杂环基或取代芳杂环基；其中，所述烷基为C1～C20烷基；
所述芳基选自苯基或萘基；取代芳基的取代基的数量为一个或多个，取代芳基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、羧基、烷氧基、卤素取代的烷氧基、烷基、卤素取代的烷基、芳杂环基、烷基取代的芳杂环基、胺酰基中的一种或多种；
所述的芳杂环基是指5～10个的含C、O、S、N原子构成具有芳香性的单一环状或多个环状基团；所述取代芳杂环基的取代基的数量为一个或多个，取代芳杂环基的取代基是相互独立的选自卤素、氰基、烷基、卤素取代烷基、环烷基、烷氧基、卤素取代的烷氧基、苯基、卤代苯基、烷基苯基、杂环基、烷酰基、羰基、磺酰基、烷基磺酰基中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法中的碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、N，N-二异丙基乙胺或1,1,3,3-四甲基胍。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，DMA占溶液体积的10％～60％。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应温度为40℃～90℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的反应时间为0.5～16小时。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述胺类化合物的摩尔当量为300～1000。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法用于批量的多孔板操作。
9.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法用于多孔板的DNA编码化合物库的合成。
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