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Fmoc保护的双糖基化丝氨酸砌块——复杂糖肽化学合成的精密引擎 CAS号： 878483-09-1

news 2026/6/13 21:53:39

在糖科学与糖药物研发的前沿，化学家们持续寻求能够简化复杂分子构建、提高合成效率的关键工具。其中，一类经过精心设计、高度功能化的氨基酸衍生物正扮演着不可替代的角色。L-Serine, O-[4,6-di-O-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-3-O-[3,4,6-tri-O-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-β-D-glucopyranosyl]-α-D-galactopyranosyl]-N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]- 正是这样一款为复杂糖肽合成而生的高级中间体，它为探索糖基化生物学功能及开发下一代生物治疗药物提供了强大的化学基础。

化学信息

化学名称：L-Serine, O-[4,6-di-O-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-3-O-[3,4,6-tri-O-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-β-D-glucopyranosyl]-α-D-galactopyranosyl]-N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]-
通用名：Fmoc-Ser(Ac₃GalNAcβ1-3Ac₃GlcNAcα)-OH （基于糖结构简写）
化学式：C₄₄H₅₃N₃O₂₀
分子量：943.9 g/mol
CAS号：878483-09-1
分类：Glycopeptides

结构特点
该分子的设计蕴含了合成化学的巧妙逻辑，其结构特点直接决定了其在糖肽固相合成中的卓越性能：

预先组装的双糖模块：分子核心是一个结构明确的二糖单元（GalNAcβ1-3GlcNAc），通过α-糖苷键连接至丝氨酸侧链的氧原子上。这种预先形成的、具有特定立体构型（β1-3连接）的糖基化结构，省去了在肽链上直接进行糖基化反应的复杂步骤，避免了区域选择性和立体选择性控制的难题。
全面的保护基策略：所有糖环上的羟基（除连接位点外）均被乙酰基（Ac）保护，氨基也被乙酰化。这种全面的保护确保了在后续多肽链延长过程中，糖基部分对所使用的各种化学条件（如酸性、碱性环境）保持惰性，不发生副反应，从而保证了最终产物的结构完整性。
Fmoc保护赋予的合成兼容性：丝氨酸的α-氨基由9-芴甲氧羰基（Fmoc）保护。这是固相多肽合成中最常用的临时保护基之一，可在温和的碱性条件（如哌啶）下高效、可逆地脱除，与标准的Fmoc固相合成策略完全兼容，允许该砌块无缝嵌入到不断增长的肽链序列中。

主要应用与优势

复杂糖肽与糖蛋白模拟物合成的关键中间体
在糖生物学研究中，获取结构明确、均一的糖肽至关重要。该化合物作为一个“即用型”双糖基化氨基酸砌块，能够直接应用于自动化固相多肽合成仪。研究人员可以像组装普通氨基酸一样，将其精准地引入肽链的特定位点，从而高效、可重复地构建含有特定O-连接糖型（在此为Tn抗原衍生的核心结构）的糖肽。这极大地加速了用于结构-功能关系研究、抗体产生或分子互作分析的糖肽探针的制备。
糖疫苗与糖类药物发现的有力工具
许多重要的生物过程，如细胞识别、免疫应答和疾病发生，都依赖于糖基化修饰。基于特定肿瘤相关糖抗原（如Tn、sTn抗原）的疫苗是癌症免疫治疗的研究热点。该分子所承载的双糖结构是相关抗原的核心组成部分。利用其可以快速合成一系列携带该糖结构的、结构精确的糖肽库，用于评估其免疫原性，筛选能够激发特异性免疫反应的表位，为新型糖疫苗或糖靶向药物的设计提供先导化合物。
糖基化对肽构象与稳定性影响研究的标准化单元
糖基化可以显著改变母体肽的物理化学性质和三维构象，从而影响其稳定性、受体结合亲和力及生物活性。通过将该结构精确的砌块系统性地引入肽链的不同位置，科学家能够以模块化的方式研究糖基化（特别是特定双糖结构）对肽骨架构象、蛋白酶抗性以及生物功能的定量影响，为理性设计具有优化性质的糖肽疗法提供基础数据。

结语
L-Serine, O-[4,6-di-O-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-3-O-[3,4,6-tri-O-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-β-D-glucopyranosyl]-α-D-galactopyranosyl]-N-[(9H-fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl]- 代表了糖肽合成化学中的一项精密工具。它将挑战性的糖基化问题转化为一个易于操作的氨基酸组装问题，为跨越从基础糖生物学研究到创新糖药物开发的鸿沟，搭建了一座高效且可靠的化学桥梁。随着糖科学在生命健康和疾病治疗领域的地位日益凸显，此类设计精良的合成砌块的价值必将得到进一步的彰显。

以上资料由凯森斯生物小编提供，仅用于科研

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