Bremelanotid(hivatkozás:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/bremelanotide-powder-cas-189691-06-3.html) egy szintetikus polipeptid hormon, amelynek szerkezete hasonló az emberi szervezetben természetesen előforduló leptinhez, tirozinhoz és bőrmelaninhoz. Új típusú gyógyszerként a Bremelanotide szabályozó funkcióval rendelkezik, és gyakran használják az erectilis diszfunkció és az alacsony libidó kezelésére. A használati forgatókönyvek a mindennapi életben egyre kiterjedtebbek. Az emberek mélyreható kutatása során az emberek sokféle szintézismódszert fedeztek fel, amelyeket az alábbiakban egyenként elemeznek.
1. L-tirozinból szintetizálva:
Az eredeti szintézis módszerben a Bremelanotide szerkezetét az L-tirozin deformálásával kapták meg. Először az L-tirozint dipeptidil-L-tirozinná (Boc-Tyr(OCO)2-OH) alakítják fluorsav jelenlétében, ahol Boc jelentése szukcinimidometil (t-butoxikarbonil) csoport. Ezután adjon hozzá benzil-alkoholt (PhCH2OH), 1-(3-dietil-aminopropoxi)-2-(2-metazolil)-etánt (EDC) és N-hidroxi-butándiolt tetrahidrofuránban (THF) mint például az imid (HOBt) képes a dipeptidil-L-tirozint kombinálni pszeudopeptid alaninnal (Phe-Aib-Aib-Lys(Ac)-Gly-Lys(Ac)-Aib-Leu-NH2) Bremelanotidba szintetizálták.
(1) Az L-tirozin átalakítása dipeptidil-L-tirozinná:
Először oldja fel az L-tirozint vízben, és adjon hozzá megfelelő mennyiségű hidrogén-fluoridot. Az L-tirozin koncentrációja jellemzően 1 M, a hidrogén-fluorid mennyisége pedig 5-10%. A keveréket 1 órán át állni hagyjuk 0-4 fokon, majd leállítjuk.
Ezután a kapott L-tirozin-hidrogén-fluorsav komplexet cseppenként tetrahidrofuránhoz adtuk. Ezzel egyidejűleg megfelelő mennyiségű reakcióreagenst, például benzil-alkoholt, EDC-t és HOBt-t adtunk a tetrahidrofuránhoz. 2 órás keverés melletti állás után dipeptidil-L-tirozint (Boc-Tyr(OCO)2-OH) kaphatunk.
(2) Dipeptidil-L-tirozin reakciója pszeudopeptid-alaninnal:
Oldjuk fel a kapott dipeptidil-L-tirozint N,N-dimetil-formamidban (DMF), és adjuk hozzá a pszeudopeptid-alanint. A reakciókörülmények közé tartozik a hőmérséklet, a reakcióidő és a reagensek koncentrációja stb. Ezek a tényezők befolyásolják a termék hozamát és tisztaságát. 225 g/l koncentrációnál a Boc-Tyr(OCO)2-OH és a pszeudopeptid alanin aránya 1:30 volt.
A reakcióelegyet keverés után 24 órán át -N,N-dimetil-formamidban állni hagyjuk, majd jeges vízbe öntjük és savas aldehidoldattal kicsapjuk. Az eredmény a Bremelanotide végterméke.
A szintézis módszer főként a következő előnyökkel rendelkezik: nagy terméktisztaság és egyszerű gyártási folyamat. Ennek a módszernek azonban vannak hátrányai is, például időigényes, magas költségek és így tovább.
2. Szilárd fázisú szintézis:
A szilárdfázisú szintézis jelenleg az egyik leggyakrabban használt szintetikus módszer a Bremelanotide előállítására, és a peptidszintézis területén is jelentős szintetikus módszer. A szilárd fázisú módszerekben a polipeptidláncokat aminosavegységek egymás utáni hozzáadásával építik fel. Először az első aminosavegységet sztérikusan restrikciós és nem lebontható N-védőcsoporttá módosítják (például Fmoc), amelyet azután a porózus közeghez kapcsolnak. Ezt követően akrilsav-védőcsoport, acilezési reakció és egyéb lépések bevezetésével minden aminosavegységet hozzáadunk a porózus közeghez, és fokozatosan felépítjük a teljes polipeptidláncot. Végül az N-védőcsoport eltávolítása, a denitrifikáció stb. lépései során specifikus szekvenciával rendelkező Bremelanotide polipeptid láncot állíthatunk elő.
A szilárd fázisú szintézis módszer főként a következő előnyökkel rendelkezik: nagy hatékonyság és magas nyersanyag-felhasználási arány. Ennek a szintetikus módszernek azonban vannak hátrányai is, például több szárítási és mosási lépésre van szükség a gyártási folyamatban, és ezek a lépések a termék minőségének romlásához vezetnek.
3. Folyadékfázisú szintézis:
A folyadékfázisú szintézis a Bremelanotide másik szintézismódszere, amelyet folyékony reakciórendszeren keresztül hajtanak végre. A szintézismódszer fő lépései közé tartozik a nyersanyag-szűrés, a gyógyszermolekula-tervezés, a szintézisútválasztás, a reakció, a tisztítás és hasonlók. A szilárd fázisú szintézissel összehasonlítva a folyadékfázisú szintézis módszerrel nagyobb tisztaságú és biológiai aktivitású Bremelanotide nyerhető. A folyadékfázisú szintézis módszerében az általánosan használt reakcióreagensek a dihidroxi-etil-merkaptán (EDT), az etoxikarbonilezőszer (EEDQ), a tioacetil-klorid stb.
A folyadékfázisú szintézis módszernek főként a következő előnyei vannak: egyszerű működés és nagy terméktisztaság. Ennek a szintézismódszernek azonban vannak hátrányai is, mint például a hosszabb szintézisperiódus és a magasabb költségek.
4. Fiziko-kémiai szintézis:
A fiziko-kémiai szintézis módszerében a Bremelanotidot fizikai és kémiai módszerekkel szintetizálják. Ennek a módszernek alapvetően két különböző megközelítése van: az egyik a Bremelanotid szintézisének megvalósítása a szilárd-folyadék fázis átalakítás ismételt műveletével; a másik a polipeptidláncok önszerveződésének és polimerizációjának elősegítése fizikai és mechanikai kompresszió révén, ezáltal a Bremelanotid szintetizálása.
Reakció mechanizmus:
A Bremelanotide szintézise főként az L-tirozint L-fenol-aciláttá alakítja, majd az L-fenol-acilátot és a pszeudopeptidet szintetizálja, és végül megkapja a terméket. A reakció mechanizmusa a következő:
(1) L-tirozin átalakítása L-fenol-aciláttá:
Az L-tirozin nátrium-aziddal reagál THF-oldatban, és L-fenol-acilát keletkezik. A nátrium-azid a tirozinban lévő hidroxilcsoportot azidcsoporttá alakítja, majd savas kezeléssel az azidcsoportot fenol-aciláttá alakítja.
(2) Az L-fenol-acilát savkloriddá alakul:
Az L-fenol-acilát acetil-kloriddal reagál THF-ben, és savkloridot képez. A TBHS mennyiségének ötszöröse a képződött HCl elnyelésére szolgál. A savkloridok reakció közbenső termékek, amelyek a következő reakciókhoz szükségesek.
(3) Savklorid és pszeudopeptid szintézise:
Az intermedier savklorid reakcióba lép a DMF-ben lévő pszeudopeptiddel, és létrehozza a Bremelanotide polipeptidláncát. Ebben a lépésben egy anhidrid kondenzációs reakció történik, amelyben a HOBt a katalizátor.
(4) A termék tisztítása és elemzése:
A végterméket is meg kell tisztítani és elemezni kell a vegyület tisztaságának és minőségének biztosítása érdekében.
A fiziko-kémiai szintézis módszer főként a következő előnyökkel rendelkezik: egyszerű működés és rövid előkészítési idő. Ennek a szintetikus eljárásnak azonban vannak hátrányai is, mint például a termék alacsony tisztasága és a termék nem megfelelő változatossága.
Összefoglalva, a Bremelanotide szintézismódszerei sokrétűek és rugalmasak, és a kiválasztás számos tényezőtől függ, mint például a reakciókörülmények, a szintézis költsége és a reakcióidő, stb. Az alkalmazott módszertől függetlenül a stabil reakciókörülmények és a nagy tisztaságú termékek kulcsai a Bremelanotid sikeres szintézisének.