Tyrzepatyd(połączyć:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/tirzepatide-powder-cas-2023788-19-2.html), o wzorze chemicznym C184H282N50O60S2, zawiera 184 atomy węgla, 282 atomy wodoru, 50 atomów azotu, 60 atomów tlenu i 2 atomy siarki. Jest to biała sproszkowana substancja dostępna w postaci zastrzyku. Podczas procesu przygotowania produkt reakcji musi być wielokrotnie oczyszczany i rafinowany, aby osiągnąć wysoką czystość. W zastosowaniach klinicznych czystość leku musi sięgać ponad 99,5 proc. Nierozpuszczalny w wodzie, słabo rozpuszczalny w etanolu, dobrze rozpuszczalny w metanolu. Jednak rozpuszczalność tego związku w innych rozpuszczalnikach nie została opisana. Biomakrocząsteczka złożona z polipeptydów musi uwzględniać wiele czynników w procesie przygotowania, użytkowania i przechowywania, aby zapewnić jej jakość i stabilność. Jest to nowy lek biopodobny opracowany przez firmy Lilly i Boehringer Ingelheim, który należy do agonisty receptora podwójnego hormonu (GLP{12}}/GCG).
Tyrzepatyd, nowy lek biopodobny opracowany przez firmę Lilly i firmę Boehringer Ingelheim, należy do klasy agonistów receptora podwójnego hormonu (GLP-1/GCG). Jego cząsteczka jest złożona i składa się z wielu reszt aminokwasowych. Proces przygotowania wymaga wieloetapowej syntezy organicznej i oczyszczania w celu uzyskania produktów o wysokiej czystości.
1. Aktywacja monomerów aminokwasowych:
Proces przygotowania Tirzepatydu wymaga najpierw przygotowania każdego monomeru aminokwasu i aktywacji go do wykorzystania w późniejszej syntezie. Metoda aktywacji wykorzystuje tak zwaną strategię aktywacji N,N-dimetylokarbaminianu (DMAP). Takie podejście umożliwia reakcję aminokwasów z DMAP w celu utworzenia związków pośrednich, które można dalej poddawać reakcji z innymi związkami. Biorąc jako przykład alaninę, w pierwszym etapie poddaje się ją reakcji z DMAP i DCC, tworząc aktywowany przez DMAP związek pośredni alaniny. Następnie produkt pośredni kondensuje się z innymi aminokwasami, takimi jak kwas glutaminowy, z wytworzeniem 2-peptydu, 3-peptydu lub dłuższej sekwencji polipeptydowej.
2. Synteza tripeptydów Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu i Lys-Glu-Val-Lys-Asp:
Tyr, Gly, Phe, Leu, Lys, Glu, Val, Asp 8 rodzajów monomerów aminokwasów łączy się metodą aktywacji N,N'-dichloroheksyminy, tworząc Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu i Lys -Glu- Val-Lys-Asp dwa tripeptydy. Biorąc za przykład Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu, najpierw skondensuj Tyr i Gly, tworząc Tyr-Gly; następnie skondensować ten związek pośredni odpowiednio z Gly, Phe i Leu, aby utworzyć sekwencję peptydową 4- Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu; Wreszcie, ta 4-sekwencja peptydowa jest następnie poddawana reakcji z innymi związkami, takimi jak GCG, GLP{21}}, itd., w celu uzyskania kompletnego Tirzepatydu.
3. Ligacja C-końca GCG:
Interakcja GlyArgProArgArgGln(1)OH i izocyjanianu 2,6-dimetylofenylu daje związek pośredni 1. Ten związek pośredni poddano reakcji z tripeptydem Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu przygotowanym w poprzednim etapie z wytworzeniem tetrapeptydu Tyr-Gly- Gly-Phe-Leu-GlyArgProArgArgGln(1)OH połączony z C-końcem GCG. Po reakcji wymagane jest wielokrotne oczyszczanie i uwodornianie katalityczne w celu poprawy czystości i jakości produktu.
4. Ligacja GLP -1 C-końca:
Aktywuj tripeptyd Lys-Glu-Val-Lys-Asp w DMF, a następnie poddaj reakcji z tetrapeptydem otrzymanym w poprzednim kroku, tworząc Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-GlyArgProArgArgGln(1)-Lys-Glu-Val-Lys - Asp heptapeptyd. Po reakcji wymagane jest wielokrotne oczyszczanie i uwodornianie katalityczne w celu poprawy czystości i jakości produktu.
5. Oznakowanie N-końca:
W ostatnim kroku należy oznaczyć N-koniec Tirzepatydu. Połącz heptapeptyd Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu-GlyArgProArgArgGln(1)-Lys-Glu-Val-Lys-Asp z N-metylomalonylo-L-arginino-N'-tert-butoksykarbonylem (N-metylopropan{19}} oksy-karbonylo-L-arginino-Nt-butyloester) (MPAC) w celu wytworzenia znakowanego tyrzepatydu.
Ogólnie rzecz biorąc, laboratoryjna metoda syntezy Tirzepatydu wymaga wieloetapowej syntezy organicznej i oczyszczania, w tym aktywacji monomerów aminokwasów, łączenia tripeptydów i tetrapeptydów, katalitycznego uwodornienia i znakowania. Na każdym etapie należy kontrolować warunki reakcji, aby zapewnić jakość i stabilność produktu. Chociaż proces ten jest skomplikowany i czasochłonny, dzięki tej metodzie można uzyskać produkty Tirzepatide o wysokiej czystości, zapewniając w ten sposób jakość i bezpieczeństwo leków.
Tyrzepatyd jest cząsteczką polipeptydową zawierającą wiele reszt aminokwasowych, która jest chemicznie zróżnicowana i złożona.
1. Struktura molekularna:
Struktura molekularna Tirzepatydu składa się z N-końcowego peptydu GLP-1, C-końcowego peptydu GCG i łączącego je długołańcuchowego peptydu. Wśród nich peptydy GLP{4}} i GCG to dwa biologicznie aktywne peptydy, które mogą wywierać działanie terapeutyczne poprzez ukierunkowanie na receptory GLP-1 i GCG. Długołańcuchowe peptydy składają się z wielu reszt aminokwasowych, w tym niektórych nienaturalnych aminokwasów (takich jak Arg, Pro, Gln itp.) i specjalnych jednostek strukturalnych (takich jak N-etylomalonylo-L-arginina-N'-tert-butoksykarbonyl i 3-metoksytyrozyna). W długołańcuchowym segmencie peptydowym znajdują się również dwie reszty N-alkilowanej proliny, a wprowadzenie tych jednostek strukturalnych może poprawić stabilność i skuteczność Tirzepatydu.
2. Rozpuszczalność:
Na rozpuszczalność tirzepatydu wpływa wiele czynników, takich jak rozpuszczalnik, wartość pH, siła jonowa itp. Ze względu na złożoną strukturę molekularną w wodzie rozpuszczalność tirzepatydu jest niska i wynosi około 0.{{1} } mg/ml. Przy wyższych wartościach pH rozpuszczalność Tirzepatydu wzrasta, ale przy zbyt niskich lub wysokich wartościach pH staje się on niestabilny i ulega degradacji. Ponadto Tirzepatide można również rozpuszczać w niektórych rozpuszczalnikach organicznych, takich jak formamid, etanol, DMSO itp.
3. Stabilność:
Since Tirzepatide contains multiple amino acid residues and unnatural amino acids, its stability is affected by various factors, such as temperature, pH value, light and so on. Under conventional hot and humid conditions (40°C, 75% relative humidity), Tirzepatide has good stability and can maintain long-term stability. However, Tirzepatide is prone to degradation and inactivation under high temperature (>60 stopni) lub niska temperatura (<4°C) conditions. In addition, Tirzepatide is also prone to degradation at too low or too high a pH, so it needs to be stored at an appropriate pH. Tirzepatide is also easily inactivated under light conditions, so direct sunlight, ultraviolet radiation and other effects should be avoided.
4. Kwasowość i zasadowość:
Ponieważ tyrzepatyd zawiera wiele reszt aminokwasowych, ma pewne właściwości kwasowo-zasadowe. W wodzie roztwór Tirzepatydu jest słabo kwaśny, a jego wartość pH wynosi około 5-6. W słabo kwaśnych warunkach tirzepatyd jest bardziej podatny na degradację i inaktywację, dlatego należy go przechowywać przy odpowiedniej wartości pH. Ponadto Tirzepatyd ma również pewną pojemność buforową i może zachować pewną stabilność i aktywność biologiczną przy różnych wartościach pH.
5. Właściwości termochemiczne:
The thermochemical properties of Tirzepatide mainly include melting point, heat, and thermal decomposition. Due to its complex molecular structure, the melting point of Tirzepatide is difficult to determine. In terms of heat, the heat of combustion of Tirzepatide is -1412 kJ/mol, indicating that it is an exothermic reaction. In terms of thermal decomposition, Tirzepatide can decompose under high temperature conditions (>200 stopni). Gazy wytwarzane podczas procesu rozkładu termicznego to głównie dwutlenek węgla, tlenek węgla, gazowy kwas siarkowy itp., dlatego konieczne jest unikanie wpływu warunków wysokiej temperatury podczas przechowywania i użytkowania.
Podsumowując, Tirzepatyd jest cząsteczką polipeptydową zawierającą wiele reszt aminokwasowych, a na jego właściwości chemiczne mają wpływ różne czynniki. Tyrzepatyd ma pewną rozpuszczalność, zdolność buforowania i właściwości kwasowo-zasadowe i może zachować długotrwałą stabilność w odpowiednich warunkach. Jednak w warunkach takich jak zbyt niska lub zbyt wysoka wartość pH, zbyt niska lub zbyt wysoka temperatura oraz światło, Tirzepatyd łatwo ulega degradacji i inaktywacji. Dlatego konieczne jest zwrócenie uwagi na wpływ tych czynników podczas przechowywania i stosowania Tirzepatydu oraz podjęcie odpowiednich działań ochronnych w celu zapewnienia jego skuteczności i bezpieczeństwa.