在过去的十年中，组合化学被认为是药物化学领域最重要的进展。其中最有意义的工作之一是合成肽库来确定抗原决定簇，酶的底物／抑制剂以及受体的拮抗剂／激动剂。通常肽库的分子多样性是通过改变多肽模板的构件（building blocks）来实现的。这种方法的目的是产生一组基于构件多样性的具有相同骨架的化合物。具有挑战性的工作是如何产生一组基于结构多样性的具有不同骨架的化合物。 限制多肽的构象能够增加与受体结合的亲和力和选择性，因此这种方法在多肽药物的设计中常常被用到。通过首尾酰胺键的环合形成的环肽在自然界和合成的多肽中同时存在，这种构象的限制还能增加生物利用度和代谢的稳定性。传统的首尾环合的方法涉及部分或全部的保护和脱保护策略并需要缩合试剂进行关环反应。近年来Dr．Tam的实验室在分子间的thioester ligation的基础上发展了一种应用不保护的线性肽前体进行首尾环合的方法。这种环合方法是通过未保护的线性肽的硫酯的分子内的硫酯交换和进一步的S-到N-的酰基转移来实现的。这个反应首先形成一个可逆的分子内的硫酯，然后通过近距离驱动的S-到N-的酰基转移将硫酯中间体的酰基转移到cysteine的α-氨基上，从而形成首尾环肽。巯基在环合后被游离出来，于是可以对巯基进行进一步的修饰。因此我们总的合成策略分为三步：1．用逐步合成法合成线性肽的前体；2．用分子内的thioester ligation进行首尾环合反应；3．对巯基进行修饰。 为了实现我们的设想，以TNFα的一个受体拮抗剂为基础设计了以含有14个氨基酸以及具有不同cysteine数目的环肽为模板的肽库。通过改变特定位置的氨基酸来实现基于构件的多样性：通过引入不同位置的二硫键和巯基的烷基化来实现基于结构的多样性。 首先，我们在溶液中合成单个的肽来确定该策略的可行性。应用分子内的thioester ligation合成了具有1到4个Cys的首尾环肽，并对巯基进行了氧化和烷基化。分子内的thioester ligation定量的产生单环化产物，反应不受浓度和其它官能团的影响。对含有1个Cys的环肽的巯基用四种不同的烷基化试剂（ICH₃，ICH₂CO₂H，ICH₂CONH₂，ICH₂CN）进行修饰，得到相应的烷基化产物。分别对4个含有不同位置的2Cys的环肽进行了氧化，得到4个双环的环肽。这些双环的环肽具有不同的形状和分子骨架。同样，含4Cys的环肽在进行巯