近期,Vapourtec厂家分享了一则重要案例:诺和诺德的科研团队凭借创新的连续流动技术,在肽类和蛋白质的C端α-氨基化方面取得了显著进展。这一新技术突破了传统方法的局限,为肽类药物的高效合成提供了崭新的解决方案!诺和诺德的科学家们成功利用这种连续流动技术,从半胱氨酸扩展的多肽前体实现了肽和蛋白质的C端α-氨基化。整个过程由三个步骤构成:半胱氨酸巯基与光标记物的取代、光诱导的脱羧消除以及烯酰胺的断裂。在VapourtecR系列流动系统中配备的UV-150光化学反应模块,使得肽YY类似物的克级合成成为可能,而现有技术在商业化规模上难以实现这一过程。
近年来,基于肽的治疗方法迎来了复兴,这可以归功于化学和结构生物学的进步。特别是在解决肽类药物的局限性方面取得了显著进展,尤其是提升其半衰期和口服生物利用度。传统上,肽是通过固相肽合成(SPPS)进行的,但在大规模生产的情况下,这种方法往往不可行。此时,重组生产成为了一种替代方法,虽然在制备C端α-酰胺肽时仍然面临不少挑战。
在这一研究中,Baker团队早期的研究为结合重组生产与光和流动技术进行功能化提供了基础。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)反应,形成中间体。在光照下,该中间体经历了脱羧-片段化,生成C端N-乙-烯酰胺。通过酸水解或逆电子需求Diels-Alder(IEDDA)反应去除乙-烯基,最终揭示出C端α-酰胺,这一过程对酸敏感的肽和蛋白质(例如糖肽)同样兼容。
在小规模(250μM)下,该方法成功应用于GLP-1R激动剂GLP-1(7-36)的批量合成,后者是包括艾塞那肽和利西那肽在内的重要治疗性肽。此外,该方法也涉及其他生物学相关靶点,如胃泌素释放肽、骨蛋白和布列维特。
运用VapourtecR系列流动系统和UV-150光化学反应模块的放大过程被证明非常高效。第一个例子展示了PYY类似物的制备,该肽类激素在调节食欲中扮演重要角色。在使用4克起始材料的情况下,C端半胱氨酸与NBD-Cl反应,并在流动条件下进行光引发断裂,最终通过磷酸水解将N端酶解和烯酰胺转化为目标酰化肽,纯化后总产率达20%。第二个例子则展示了将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%,且过程快速且干净。
总结来说,Harris及其同事披露了一种比传统方法更高效的方式,将肽和蛋白质转化为相应的C端酰胺,且实现了良好的产率和反应速度。值得注意的是,这项工作使得C端酰胺化(光标记和光化学转换)能够在一天内完成,显著提高了现有技术的能力,同时适用范围也非常广泛,兼顾合成和重组肽。作者强调,若未结合鸿运国际的VapourtecR系列流动系统及UV-150光化学反应模块,这项反应在商业化规模上不可行,突显了技术,尤其是流动光化学的优势。
通过鸿运国际的流动系统,研发人员能够快速高效地生产具有复杂结构的治疗肽,从而推动生物制药领域的持续发展。想获取更多关于鸿运国际及其流动系统的信息,欢迎联系德祥科技,拨打热线400-006-9696。