多肽药物由于其较高的靶标选择性和更加强的药物活性、低毒性等优点是近年来制药领域的研究热点。但是多肽药物也存在生物利用度低、膜通透性差、半衰期短的局限性,因此科研者们大多通过化学手段对多肽药物进行结构修饰以改善多肽药物的疗效。本论文围绕应用天然氨基酸导向的C(sp~3)?H键芳基化反应后期修饰多肽展开研究。第一章综述了后期修饰在多肽药物以及多肽荧光化学传感器研发中的应用,大量研究表明经过后期化学修饰的多肽药物可以显著提高稳定性、生物利用度,减少毒副作用等。除此之外化学修饰还可以赋予多肽一些优良的性能。第二章对应用于多肽后期修饰的传统反应及C(sp~3)?H活化反应进行了综述,传统化学修饰反应的底物类型局限性较大,而通过C(sp~3)?H键活化来后期修饰多肽的反应通常需要将导向基团预先引入至多肽主链末端且后期还需脱除,原子经济性和步骤经济性低。虽然利用多肽骨架作为一种内源性导向基团具有优势,但是反应选择性通常较低。因此,亟需开发出一种新型的内源性导向基团通过C(sp~3)-H键活化高选择性地修饰多肽化合物。第三章综述了含苯丙氨酸-天冬酰胺(Phe-Asn)序列的活性多肽在药物开发中的应用。并首次设计了以天然氨基酸Asn未经修饰的侧链参与导向的C(sp~3)-H键芳基化反应后期修饰多肽,通过对含丙氨酸-天冬酰胺(Ala-Asn)序列的多肽N端Ala侧链的β-C进行芳基化修饰,获得侧链修饰的Phe,进一步构建含侧链修饰的Phe-Asn序列的多肽。通过反应条件筛选,获得了二肽、三肽以及四肽底物反应体系的较佳反应条件,同时考察了各种氨基酸及碘代芳烃的反应普适性,合成了14个二肽N端C(sp~3)?H键芳基化产物(收率56-73%),15个三肽N端C(sp~3)?H键芳基化产物(收率40-62%)以及7个四肽N端C(sp~3)?H键芳基化产物(收率25-58%)。为了确证Asn的侧链在促进C(sp~3)?H键活化反应过程中是至关重要的,本研究还开展了控制实验和竞争实验。此外通过DFT理论计算,提出了可能的反应机理。第四章综述了AGRP及其类似物的活性研究,而后我们成功地将Asn导向的C(sp~3)-H键芳基化反应应用到了AGRP活性环肽类似物的合成中,最终获得了2个新型的AGRP活性环肽类似物。该研究工作的开展为新型基于AGRP的多肽药物的合成提供了有力参考。