Bremelanotid(lenke:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/bremelanotide-powder-cas-189691-06-3.html) er et syntetisk polypeptidhormon hvis struktur ligner på leptin, tyrosin og hudmelanin som naturlig finnes i menneskekroppen. Som en ny type medikament har Bremelanotide en regulerende funksjon og brukes ofte i behandlingen av erektil dysfunksjon og lav libido. Bruksscenarioene i dagliglivet blir mer og mer omfattende. Med folks dyptgående forskning på ham, har folk oppdaget mange slags syntesemetoder hans, som vil bli analysert en etter en nedenfor.
1. Syntetisert fra L-tyrosin:
I den opprinnelige syntesemetoden ble strukturen til Bremelanotid oppnådd ved å deformere L-tyrosin. Først blir L-tyrosin omdannet til dipeptidyl-L-tyrosin (Boc-Tyr(OCO)2-OH) i nærvær av flussyre, hvor Boc representerer succinimidometyl (t-butoksykarbonyl) gruppe. Tilsett deretter benzylalkohol (PhCH2OH), 1-(3-dietylaminopropoksy)-2-(2-metazolyl)etan (EDC), og N-hydroksybutandiol i tetrahydrofuran (THF) reagenser slik som imid (HOBt) kan kombinere dipeptidyl-L-tyrosin med pseudopeptid alanin (Phe-Aib-Aib-Lys(Ac)-Gly-Lys(Ac)-Aib-Leu-NH2) ble syntetisert til Bremelanotid.
(1) Konvertering av L-tyrosin til dipeptidyl-L-tyrosin:
Løs først L-tyrosin i vann og tilsett passende mengde flussyre. Vanligvis er konsentrasjonen av L-tyrosin 1M og mengden flussyre er 5-10%. Blandingen fikk stå ved 0-4 grader i 1 time og ble deretter bråkjølt.
Deretter ble det oppnådde L-tyrosin-fluorsyrekomplekset tilsatt dråpevis til tetrahydrofuran. Samtidig ble en passende mengde reaksjonsreagenser som benzylalkohol, EDC og HOBt tilsatt til tetrahydrofuran. Etter henstand i 2 timer under omrøring kan dipeptidyl-L-tyrosin (Boc-Tyr(OCO)2-OH) oppnås.
(2) Reaksjon av dipeptidyl-L-tyrosin med pseudopeptid alanin:
Løs opp det oppnådde dipeptidyl-L-tyrosin i N,N-dimetylformamid (DMF) og tilsett pseudopeptidet alanin. Reaksjonsbetingelser inkluderer temperatur, reaksjonstid og konsentrasjon av reaktanter osv. Disse faktorene vil påvirke utbyttet og renheten til produktet. Ved en konsentrasjon på 225 g/L var forholdet mellom Boc-Tyr(OCO)2-OH og pseudopeptid alanin 1:30.
Etter omrøring og henstand i -N,N-dimetylformamid i 24 timer, ble reaksjonsløsningen helt i isvann og utfelt med sur aldehydløsning. Resultatet er sluttproduktet av Bremelanotide.
Syntesemetoden har hovedsakelig følgende fordeler: høy produktrenhet og enkel produksjonsprosess. Men denne metoden har også noen ulemper, som tidkrevende, høye kostnader og så videre.
2. Fastfasesyntese:
Fastfasesyntese er for tiden en av de mest brukte syntetiske metodene for Bremelanotid, og det er også en viktig syntetisk metode innen peptidsyntese. I fastfasemetoder bygges polypeptidkjeder ved suksessive tillegg av aminosyreenheter. Først blir den første aminosyreenheten modifisert til en sterisk restriktiv og ikke-nedbrytbar N-beskyttende gruppe (som Fmoc), som deretter festes til det porøse mediet. Deretter, ved å introdusere akrylsyrebeskyttende gruppe, acyleringsreaksjon og andre trinn, tilsettes hver aminosyreenhet på det porøse mediet, og en komplett polypeptidkjede blir gradvis konstruert. Til slutt, i trinnene med fjerning av N-beskyttende gruppe, denitrifikasjon, etc., kan en Bremelanotid-polypeptidkjede med en spesifikk sekvens fremstilles.
Fastfasesyntesemetoden har hovedsakelig følgende fordeler: høy effektivitet og høy utnyttelsesgrad av råvarer. Men denne syntetiske metoden har også noen ulemper, slik som flere tørke- og vasketrinn er nødvendig i produksjonsprosessen, og disse trinnene vil føre til en nedgang i kvaliteten på produktet.
3. Væskefasesyntese:
Væskefasesyntese er en annen syntesemetode for Bremelanotide, som utføres gjennom et flytende reaksjonssystem. Hovedtrinnene i syntesemetoden inkluderer screening av råmaterialer, design av medikamentmolekyler, valg av synteserute, reaksjon, rensing og lignende. Sammenlignet med fastfasesyntese kan væskefasesyntesemetoden oppnå Bremelanotid med høyere renhet og biologisk aktivitet. I væskefasesyntesemetoden er de vanligste reaksjonsreagensene dihydroksyetylmerkaptan (EDT), etoksykarbonyleringsmiddel (EEDQ), tioacetylklorid, etc.
Væskefasesyntesemetoden har hovedsakelig følgende fordeler: enkel betjening og høy produktrenhet. Imidlertid har denne syntesemetoden også noen ulemper, som lengre synteseperiode og høyere kostnader.
4. Fysisk-kjemisk syntese:
I den fysisk-kjemiske syntesemetoden syntetiseres Bremelanotid ved fysiske og kjemiske metoder. Denne metoden har hovedsakelig to forskjellige tilnærminger: den ene er å realisere syntesen av Bremelanotid gjennom gjentatt operasjon av fast-væskefasetransformasjon; den andre er å fremme selvmontering og polymerisering av polypeptidkjeder gjennom fysisk og mekanisk kompresjon, og derved syntetisere Bremelanotide.
Reaksjonsmekanisme:
Syntesen av Bremelanotid er hovedsakelig ved å konvertere L-tyrosin til L-fenolisk acylat, deretter syntetisere L-fenolacylat og pseudopeptid, og til slutt oppnå produktet. Mekanismen for reaksjonen er som følger:
(1) Omdannelse av L-tyrosin til L-fenolacylat:
L-tyrosin reagerer med natriumazid i THF-løsning for å generere L-fenolacylat. Natriumazid vil omdanne hydroksylgruppen i tyrosin til en azidgruppe, og deretter vil sur behandling omdanne azidgruppen til et fenolisk acylat.
(2) L-fenolacylat omdannes til syreklorid:
L-fenolisk acylat reagerer med acetylklorid i THF for å produsere syreklorid. Fem ganger mengden TBHS er å absorbere den genererte HCl. Syreklorider er reaksjonsmellomprodukter som kreves for påfølgende reaksjoner.
(3) Syntese av syreklorid og pseudopeptid:
Det mellomliggende syrekloridet reagerer med pseudopeptidet i DMF for å generere polypeptidkjeden til Bremelanotid. Det som skjer i dette trinnet er en anhydridkondensasjonsreaksjon, der HOBt er katalysatoren.
(4) Rensing og analyse av produktet:
Sluttproduktet må også renses og analyseres for å sikre renheten og kvaliteten til forbindelsen.
Den fysisk-kjemiske syntesemetoden har hovedsakelig følgende fordeler: enkel betjening og kort forberedelsestid. Imidlertid har denne syntetiske metoden også noen ulemper, som lav produktrenhet og utilstrekkelig produktmangfold.
Konklusjonen er at syntesemetodene til Bremelanotide er mangfoldige og fleksible, og utvalget avhenger av mange faktorer, som reaksjonsbetingelser, syntesekostnad og reaksjonstid osv. Uavhengig av metoden som brukes, er stabile reaksjonsbetingelser og produkter med høy renhet nøklene til den vellykkede syntesen av Bremelanotide.