自十多年前成立以来，Click Chemistry Tools（CCT）一直致力于不断开发和扩展一系列连接产品。我们的研究部门由多元化的科学家组成，他们致力于使用最新的研究成果来创造新型交联和标记试剂。我们的产品被用于推动国内外许多*研究和学术机构的药物发现、治疗方法和诊断技术。

Click Chemistry Tools（CCT）是一家专精于连接（Ligation）产品的生物试剂供应商，力求不断创造新颖的交联（Cross-linking）及标定（Labeling）试剂，应用范围包含：生物分子（药物）偶联、RNA/DNA/蛋白合成监控、治疗药物导致的蛋白质降解检测（protein degradation detection）、可视化转译后修饰（post-translational modification，PTM），例如醣基化（glycosylation）、酰化（acylation）、磷酸化（phosphorylation）…等等。

可分为三大类：

1) Cu(I)-catalyzed azide-alkyne click chemistry (CuAAC);

2) strain-facilitated azide-alkyne click chemistry (SPAAC), 具有生物相容性;

3) The connection between Tetrazine and an Olefin (trans-cyclooctene), 这种高速反应不含铜，非常适合体内细胞标记。

Azide

Azide click chemistry是一种非常流行的化学方法，由于其条件温和、速度快和良好的生物相容性，已广泛应用于制药和生物技术领域。第一代叠氮化物点击化学是通过叠氮化物 （N3） 与炔烃（例如炔基丙基）在铜催化剂存在下反应形成稳定的三唑键来实现的。第二代叠氮化物点击化学通过叠氮化物分子与结构受限的炔烃（如 DBCO（双苯并环辛炔）或 BCN（双环[6.1.0]壬炔）分子）反应，消除了对铜的需求。

生物Su叠氮化物：N-（3-叠氮丙基）生Wu素酰胺是具有末端叠氮化物基团的生物Su的一种形式。生物Su叠氮化物用于通过 Click 化学制备各种生Wu素化偶联物。生Wu素-叠氮化物是一种点击化学成分，其中包含一个叠氮化物基团，该叠氮化物基团与含有炔烃基团的分子发生铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应 （CuAAC）。它还可以与含有 DBCO 或 BCN 基团的分子进行环张力驱动的炔烃-叠氮化物环加成反应 （SPAAC）。

图 1 生物Su素叠氮化物的化学结构式。

AHA：AHA 是用小叠氮化物基团特异性修饰的氨基酸类似物，可以添加到培养的细胞中，并在活性蛋白质合成过程中掺入蛋白质中，以使用含有 TAMRA、Dapoxyl 或生物Su素炔烃的点击化学蛋白质测定来检测叠氮化物修饰的蛋白质。

叠氮化物官能团的吸引力在于其在大多数条件下的高选择性和稳定性。当由于稳定性有限而必须使用其他偶联官能团时，或者当需要仔细控制 pH 等变量以确保高产量反应时，这些特性特别有用。

炔烃

炔烃试剂可以通过铜催化的叠氮化物-炔烃点击化学与含叠氮化物的化合物或生物分子反应，产生稳定的三唑键。这些炔烃试剂的DU特特性使其在生物标记和生物偶联方面具有重要价值。例如，在生物分子中引入炔烃基团使其能够与叠氮化物反应形成稳定的三唑衍生物，广泛用于蛋白质组学、药物开发和分子成像。

图 2 几种代表性炔烃试剂的结构。

BCN

BCN 试剂是一类包含高活性 BCN（双环 [6.1.0]壬炔）基团的点击化学试剂。BCN系列产品包括endo-BCN-OH、endo-BCN-PNB、endo-BCN-PEG2-NHS酯等。BCN 试剂可以通过无铜点击化学与叠氮化物标记的分子或生物分子反应。它可以在水性缓冲液或有机溶剂中运行，具体取决于底物分子的特性。带有 PEG 臂的试剂增加了化合物的亲水性。BCN 试剂已广泛用于生物偶联、标记和化学生物学。

图 3 BCN 试剂的化学结构图。

DBCO

DBCO 试剂是一类点击化学标记试剂，包含非常活泼的 DBCO（二苯并环辛炔）基团。DBCO 试剂可以通过无铜点击化学与叠氮化物标记的分子或生物分子反应。反应可以在水性缓冲液或有机溶剂中进行，具体取决于底物分子的性质。带有 PEG 臂的试剂增加了化合物的亲水性。DBCO 试剂已广泛用于生物偶联、标记和化学生物学。

图 4 几种代表性 DBCO 试剂的结构。

TCO

TCO 点击化学试剂是第三代点击化学试剂，由于其速度和生物相容性而广泛用于标记和生物偶联。它是 TCO（反式环辛烯）试剂和四嗪部分在逆电子需求 Dils-Alder （IEDDA） 反应中反应，然后是反向 DA 反应以消除氮。该反应条件温和、生物相容性强，适用于活细胞内的标记和偶联。

图 5 几种代表性 TCO 试剂的结构。

Tetrazine （丁嗪）

四嗪试剂是一类包含反应性四嗪基团的点击化学标记试剂。该四嗪试剂在逆电子需求 Diels-Alder 反应和逆 Diels-Alder 反应中与 TCO（反式环辛烯）具有高度反应性，以消除氮。这是对标记活细胞、分子成像和其他生物偶联应用中低浓度生物偶联反应的一种非常快速的响应。Tetrazine 试剂在材料科学和药物开发中也有重要的应用，其快速高效的反应特性使其在复杂生物系统中的应用更加方便。

图 6 几种代表性 Tetrazine 试剂的结构。

单击反应配体

铜 （Cu（I）） 催化的叠氮化物-炔烃点击化学反应 （CuAAC） 的效率在很大程度上取决于铜离子 Cu（I） 的存在。然而，铜 （I） 离子易发生氧化和歧化，并且对活细胞也有细胞毒作用。带有叔胺和三嗪的配体可稳定 Cu（I） 并加速反应。由于它们的双正交性、低细胞毒性和反应速率，这些配体进一步扩展了 CuAAC 在化学生物学中的应用。

TBTA：三（苄基三唑基甲基）胺 （TBTA） 是最早用于点击化学催化的铜离子配体。TBTA 不溶于水，通常需要先溶解在 DMSO 或 DMF 中，然后在 DMSO/t-丁醇 3：1 （v/v） 溶液中与铜离子络合。TBTA 适用于有机溶剂或有机溶剂水溶液混合物中的点击化学标记反应。

BTTAA：是新一代水溶性点击化学反应催化剂，结构与BTTPS相似，但水溶性比BTTPS差。与上一代催化剂（如 THPTA 或 TBTA）相比，BTTAA 的催化效率更高，反应更快。

图 7 Click Chemical 铜配体的结构。

总结

Click chemistry tools因其高选择性、快速响应和温和条件而广泛用于制药、生物技术和材料科学。通过 CuAAC、SPAAC 和 Tetrazine-Olefins 之间的联系，这些化学为不同的实验需求和生物系统提供了多样化的解决方案，促进了新型材料和药物的开发，并为科学研究和技术创新提供了有力的支持。

2023 年 3 月 2 日Click Chemistry Tools（CCT）被Vector Laboratories收购