Was ist ein Peptidomimetikum?

Ein Peptidomimetikum ist eine Verbindung, die ein biologisch aktives Peptid nachahmt, aber strukturelle Unterschiede aufweist, die für seine Funktion als Arzneimittel größere Vorteile bieten.Beispielsweise hätte ein Peptidomimetikum, das ein Hormon nachahmt, größere Stabilität und für seinen Zielrezeptor besser zur Verfügung, um Signale zu übertragen.Ein Peptid ist ein großes Molekül aus Aminosäuren, die mit Peptidbindungen verbunden sind.Peptidomimetika können unnatürliche Aminosäuren oder andere ungewöhnliche Verbindungen aufweisen, um ihre Struktur zu stabilisieren oder ihre biologische Aktivität zu verändern.

Der Grund für das Interesse an Peptiden ist, dass viele eine signifikante biologische Aktivität haben.Dies bedeutet, dass sie als Hormone und Signalmoleküle für das Zentralnervensystem und das Immunsystem wirken können.Peptide können einen weiten Bereich der zellulären Aktivität beeinflussen, darunter die Verdauung, Reproduktion und Empfindlichkeit gegenüber Schmerz.Viele Peptidaktivitäten sind als Ziele für Arzneimittel von Interesse, aber es kann für sie schwierig sein, die Membran zu überqueren, um eine Zelle zu betreten.Außerdem sind Peptide, die es in eine Zelle schaffen, häufig instabil.Mit anderen Worten, inwieweit es sich biegen kann.Wenn Peptide festgelegt werden, wird es wahrscheinlicher, dass sie mit ihrem gewünschten Ziel reagieren und unerwünschte Nebenwirkungen einschränken.Ein weiteres Ziel ist es, ihre Stabilität zu erhöhen.Der Einbau unnatürlicher Verbindungen in ihr Rückgrat macht es viel weniger wahrscheinlich, dass diese neuen Verbindungen durch die Enzyme abgebaut werden, die Peptide und Peptidomimetika abbauen.Eine Aminosäure und der Amino -Terminus des nächsten.Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, wie Peptidomimetika verändert werden können.Ein Peptidomimetikum kann die Peptidbindung vollständig verdrängt haben und sie durch Beta -Aminosäuren ersetzen, die zwei zusätzliche Kohlenstoffatome zwischen dem Amino- und Carboxy -Terminus von zwei benachbarten Aminosäuren enthalten.Dies kann zu einer Vielzahl von Konfigurationen führen, die biologisch aktiv und resistent gegen den Zusammenbruch sind.

organische Chemiker haben viele andere Möglichkeiten zum Ersetzen der Peptidbindung identifiziert.Darüber hinaus werden Seitenketten oft verändert, manchmal durch Zugabe von zyklischen Peptiden.Dies sind Peptide, in denen der Amino -Terminus und der Carboxy -Terminus desselben Moleküls verknüpft sind.Alle diese Veränderungen sind normalerweise so konzipiert, dass die Stabilität des Peptidomimetikums erhöht wird.Der Transport über biologische Membranen ist ein weiterer Faktor, der durch die gezielte Synthese eines Peptidomimetikums verbessert werden kann.Eine detaillierte Kenntnis des Ziels ist erforderlich, um diese Entscheidungen zu treffen.

Dieser Ansatz war sehr wertvoll für die Identifizierung neuer aktiver Verbindungen.Einige erfolgreiche Medikamente wurden unter Verwendung dieser Methode entwickelt, einschließlich eines peptidomimetischen Inhibitors des Angiotensin-Converting-Enzyms (ACE), das zur Behandlung von hohem Blutdruck und anderen Erkrankungen eingesetzt wird.Andere peptidomimetische Inhibitoren umfassen diejenigen, die Krebszellen für den programmierten Zelltod auslösen, der als

Apoptose

bekannt ist.Mehrere Forschungslabors hatten Erfolg mit dieser Technik in Modellsystemen, und in diesem Bereich wurde mindestens ein Patent angewendet.Ein Beispiel für den letzteren Ansatz verwendet kombinatorische Chemie.Dies ist die Strategie, eine große Anzahl von Molekülen zu synthetisieren, die strukturell verwandt sind.Die Bibliothek der produzierten Verbindungen kann dann auf aktive Verbindungen untersucht werden.

Das Feld des Peptidomimetik -DesignsES eine Reihe wissenschaftlicher Disziplinen.Die Erfolgsrate für die Identifizierung biologisch aktiver Verbindungen aus Bibliotheken von peptidomimetischen Verbindungen ist viel höher als die aus Screening-Bibliotheken von Peptiden.Mit den häufigen Vorteilen einer erhöhten Stabilität und Verfügbarkeit ihres Ziels wächst das Gebiet der Peptidomimetika.