近期,Z6·尊龙凯时分享了一则重要案例:诺和诺德的科研团队通过创新的连续流动技术,在肽类和蛋白质的C端α-氨基化过程中获得了显著突破。这项技术打破了传统方法的限制,为肽类药物的高效合成提供了全新的解决方案!诺和诺德的科学家们成功运用连续流技术,从半胱氨酸延伸的多肽前体实现了肽和蛋白质的C端α-氨基化。
整个过程分为三个步骤:首先,半胱氨酸的巯基与光标记物发生取代反应;接着,经历光诱导的脱羧消除反应;最后,进行烯酰胺的断裂。在Z6·尊龙凯时的R系列流动系统中,配备的UV-150光化学反应模块成功实现了肽YY类似物的克级合成,而现有技术在商业化规模上无法达到这一效果。
现代合成中的肽类治疗剂:前景与挑战
近年来,基于肽的疗法迎来了复兴,预计这主要得益于化学和结构生物学领域的进展。特别是在解决肽类药物的局限性方面,诸如半衰期短和口服生物利用度低的挑战有了显著改善。传统上,肽是通过固相肽合成(SPPS)来合成的,但在需要大规模生产时,这种方法的局限性显而易见。在这种情况下,重组生产提供了替代方法,但使用该方法制备C端α-酰胺的肽常常面临挑战。
将重组生产与光和流动技术相结合可以提高功能化效率。在此工作中,基于Baker团队的前期研究,C端半胱氨酸残基与光不稳定试剂4-氯-7-硝基-苯并-呋喃(NBD-Cl)结合。在光照的作用下,该中间体经历脱羧和片段化反应,生成C端N-乙-烯酰胺。乙-烯基可以通过酸水解或逆电子需求Diels-Alder(IEDDA)反应去除,从而揭示出C端α-酰胺,也让对酸敏感的肽和蛋白质(如糖肽)保持兼容性。
在小规模(250μM)下,该协议成功应用于GLP-1R激动剂GLP-1(7-36)的合成,这一类重要的治疗性肽包括已上市的药物艾塞那肽和利西那肽,此外还有一些生物相关靶点,例如胃泌素释放肽、骨蛋白和布列维特等。
采用Z6·尊龙凯时的R系列流动系统,配合UV-150光化学反应模块的放大过程,展现出卓越的效率。第一个示例是PYY类似物的制备,这是一种参与调节食欲的酰化胃肠激素。通过4克的起始材料,C端半胱氨酸与NBD-Cl反应,然后在流动条件下进行光引发断裂,合成目标酰化肽,整体纯化后总产率达20%。第二个示例则展示了将12克重组81个氨基酸的GLP1R-淀粉样蛋白R共激动剂前体肽转化为目标肽酰胺,产率达到78%,过程快速且干净。
总结来说,Harris及其团队展示了一种高效的方法,将肽和蛋白质转化为C端酰胺,反应迅速且产率良好。他们的研究不仅使C端酰胺化(光标记和光化学转换)能在一天内完成,还显著提高了当前的技术能力。该方法适用范围广泛,既适用于肽的合成,也适用于重组肽的生产。作者明确指出,若没有结合Z6·尊龙凯时的R系列流动系统和UV-150光化学反应模块,该反应在商业化规模上几乎不可行,充分展示了流动光化学技术的优势。
关键亮点:
01 高效合成:利用Z6·尊龙凯时的R系列流动系统和UV-150光化学反应模块,实现了肽类药物的克级合成,满足了传统技术无法达成的规模需求。
02 光化学功能化:通过将C端半胱氨酸与可光分解试剂结合,在光照下实现高效的C端酰胺化反应,整套过程仅需一天,显著提升了生产效率。
03 应用广泛:该技术不仅适用于合成GLP-1R激动剂等重要治疗肽,还能广泛应用于其他生物学相关靶点,如胃泌素释放肽和骨髓蛋白等。
04 产业化前景:Z6·尊龙凯时的R系列流动系统的引入,使肽类药物的合成在商业规模上变得可行,打破了现有技术的瓶颈,无论是小规模试验还是大规模生产皆能高效完成。
总而言之,这一创新技术的应用,将为肽类药物的开发和生产带来革命性变革。通过Z6·尊龙凯时的流动系统,研发人员能够快速、高效地生产结构复杂的治疗肽,推动生物制药领域的持续进步。