Синтез пептидов: важность определения профиля примесей в терапевтических пептидах

Синтез пептидов: важность определения профиля примесей в терапевтических пептидах

Терапевтические пептиды представляют собой уникальный класс фармацевтических препаратов, занимающих промежуточное положение между классическими низкомолекулярными препаратами и препаратами с большими молекулами. Рынок пептидных препаратов растет быстрее из-за ряда неотъемлемых преимуществ, касающихся специфичности, эффективности, безопасности и возможности синтеза химическими и/или биологическими методами. Очень важно изучить профиль примесей терапевтического пептида, поскольку примеси возникают на любой стадии пептидного синтеза, либо из исходных материалов, производственного процесса, либо во время хранения.

Этот блог является первым в своей серии и знакомит вас с важностью определения профиля примесей во время химического синтеза пептидов.

Пептидный синтез

Пептиды состоят из 2-50 аминокислот, связанных амидными группами. Химический синтез позволяет получать пептиды вне живой клетки. Примеры синтетических пептидных препаратов включают гормоны, такие как Окситоцин, Кальцитонин, Лираглутид, Октреотид, и так далее

Химический синтез пептидов осуществляется двумя способами.

  • Твердофазный синтез пептидов
  • Жидкофазный синтез пептидов

Твердофазный синтез пептидов

Это наиболее часто используемый, эффективный и быстрый метод синтеза пептидов. Твердофазный пептидный синтез (SPPS) включает реакцию сочетания аминокислот, состоящую из аминокислотных остатков с защищенной боковой цепью, присоединенных к нерастворимой полимерной подложке (смоле).

С-конец исходной аминокислоты ковалентно связан с нерастворимым полимерным носителем. После удаления N(α)-защитной группы последнего аминокислотного остатка к закрепленной аминокислоте вводят N(α)-аминозащищенные аминокислоты. Впоследствии он включает процесс очистки для удаления растворимых побочных продуктов. Группы, используемые для защиты N(α)-аминокислоты, представляют собой 9-флуоренилметоксикарбонил (Fmoc) или трет-бутоксикарбонил (boc). Повторение цикла снятия защиты и связывания дает желаемый пептид. Закрепленный продукт отщепляется от полимерной подложки, и пептид высвобождается в раствор.

SPPS готовит большинство пептидов из 50 цепочек аминокислот. Полностью автоматизированные машины могут быстро приготовить небольшое количество пептидов. Кроме того, SPPS с помощью микроволн предлагает высококачественные пептиды.

Жидкофазный синтез пептидов

Синтез пептидов, происходящий в растворе, представляет собой жидкофазный синтез пептидов. Обычно он использует Boc- или Z-аминозащитные группы. Конечная стадия очистки в жидкофазном синтезе пептидов проще, чем SPPS. Крупномасштабный синтез пептидов с более короткими цепями дает хороший выход этим методом.

Примеси, образующиеся при синтезе пептидов

Возможные примеси в процессе синтеза терапевтического пептида включают:

  • Усеченные аминокислотные последовательности
  • Последовательности удаления
  • Неполные последовательности снятия защиты
  • Модифицированная последовательность из-за расщепления пептида
  • Аминокислотная рацемизация

Примеси, такие как пептидные противоионы и трифторацетат, возникают в результате методов очистки или SPPS. Боковые цепные реакции аминокислот в результате дезамидирования, окисления и гидролиза приводят к образованию примесей. Кроме того, примеси пептидов могут привести к хранению из-за таких механизмов деградации, как β-элиминация и образование сукцинимида. Взаимодействия лекарственного вещества и наполнителя также приводят к образованию связанных с пептидами примесей.

Очистка пептидов

Очистка синтетических пептидов имеет решающее значение, поскольку примеси могут влиять на терапевтическую эффективность препарата. Очистка синтетических пептидов с помощью ВЭЖХ с обращенной фазой (ОФ-ВЭЖХ) и ионообменной хроматографии являются распространенными методами. Кроме того, в качестве дополнительных методов используются гель-проникающая хроматография (ГПХ) и сверхкритическая флюидная хроматография (СФХ).

Контроль пептидных примесей

Существует множество методов контроля пептидных примесей. Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) разделяет и количественно определяет примеси. Жидкостная хроматография с масс-спектроскопией высокого разрешения (LC-HRMS) помогает идентифицировать и выяснять структурно родственные пептидные примеси. Регулирующие органы рекомендуют ортогональный подход с использованием чувствительных аналитических методов, таких как УВЭЖХ-МСВР, со стандартными методами ВЭЖХ/УВЭЖХ для определения профиля примесей пептидного лекарственного средства. Примеси, связанные с пептидами, имеют решающее значение не только для активных фармацевтических ингредиентов (АФИ), но и для готовых лекарственных препаратов. В соответствии с рекомендациями US-FDA, во время представления ANDA предлагаемых непатентованных синтетических пептидов уровень связанной с пептидом примеси в непатентованных синтетических пептидах не должен превышать уровень, указанный в RLD (референтный препарат). Контроль пептидных примесей жизненно важен для обеспечения безопасности и эффективности синтетического пептидного препарата.

Дайсель предлагает различные виды высококачественных стандартов примесей синтетических пептидов и сотрудничает с производителями пептидных препаратов по всему миру. Наша команда специалистов по синтезу пептидов предлагает надежные решения для сложных пептидных примесей и пептидов, меченных стабильными изотопами.

Дайсель использует самые современные автоматизированные SPPS, усовершенствованные методы очистки и анализа во время синтеза пептидов с последующим созданием сертификата анализа в центре контроля качества, совместимом с cGMP.

Кроме того, Дайсель предлагает физико-химическую характеристику, разработку клеточных биоанализов, разработку процессов и передачу технологий терапевтических пептидов.

Заключение

Загрязнение пептидных препаратов примесями повлияет на качество и эффективность пептидов, поэтому исследования профиля примесей очень важны. Примеси пептидов могут вводить иммуногенные эпитопы в аминокислотную последовательность пептида и могут приводить к нежелательным иммунным ответам против пептидного лекарственного средства. Следовательно, для оценки качества пептидных препаратов необходимы хорошо охарактеризованные стандарты примесей. Daicel предоставляет надежные услуги по индивидуальному синтезу пептидов разработчикам и производителям терапевтических пептидных препаратов.

Пожалуйста, прочитайте другие наши блоги из серии «Синтез пептидов», чтобы узнать больше о пептидных примесях.

Если вам нужны услуги по синтезу пептидов, обратитесь к специалистам Daicel уже сегодня! Только скинь свои контактные данные И мы вернемся к вам.

Комментарии (1)

  1. Стоит прочтения!

Написать комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения

четыре + восемнадцать =