马来酰亚胺是一种常用的生物连接剂，可用于将肽、蛋白质和寡核苷酸通过Michael加成或Diels-Alder环加成反应进行结合。然而，一些基于马来酰亚胺的连接剂在还原条件下容易发生逆Michael加成而断裂。为了解决这个问题，以色列理工学院的Ashraf Brik课题组首次报道了一种PdII络合物在水相条件下介导的琥珀酰亚胺作为保护基团在Cys上的高效断裂。

图片来源：J. Am.Chem. Soc.

通过优化反应条件，研究人员确定了在37°C下，在6 MGN·HCl/0.2 M磷酸盐缓冲液中使用10当量的PdCl2、50当量的MgCl2，pH值为5.5时，琥珀酰亚胺与Cys发生断裂的最佳条件。此外，研究人员还合成了模式多肽10，并研究了该反应过程的机理。

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与以往的研究结果相比，使用不同的PdII络合物和添加剂可以选择性地断裂噻唑烷或琥珀酰亚胺。

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研究人员将这种琥珀酰亚胺连接剂应用于固相化学连接策略合成多肽。整个合成过程包括6个步骤，在13小时内完成，并获得了46%的分离产率。

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此外，研究人员还将基于琥珀酰亚胺连接剂的固相化学连接策略应用于组装泛素化蛋白探针Ub-ABPs。

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琥珀酰亚胺还可以作为肽硫酯中Cys残基的保护基团，应用于蛋白质的半制备合成。

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通过基于内含肽的表达，研究人员成功获得了大肠杆菌来源的硫氧还蛋白-1（Trx-1）的肽段，并利用琥珀酰亚胺基保护和脱保护肽段中的半胱氨酸，在一锅法中实现了连接/脱硫和二硫键形成，从而获得完整的蛋白。

参考文献

On-Demand Detachment of Succinimides on Cysteine to Facilitate (Semi) Synthesis of Challenging ProteinsJ. Am. Chem. Soc.

DOI: 10.1021/jacs.0c07663

原文作者：Ganga B. Vamisetti, GandhesiriSatish, Prasad Sulkshane, Guy Mann, Michael H. Glickman, and AshrafBrik*

来源：WeeChem微观化