Tirzepatid to nowy agonista podwójnych receptorów, działający zarówno na GIP (peptyd hamujący działanie żołądka), jak i GLP-1 (peptyd glukagonopodobny-1), opracowany przez firmę Eli Lilly i z powodzeniem wprowadzony na rynek do celowanego leczenia cukrzycy, niealkoholowego stłuszczeniowego zapalenia wątroby (NASH) i przewlekłej kontroli masy ciała, z okresem półtrwania wynoszącym 116,7 godziny. Po zatwierdzeniu go do stosowania w leczeniu cukrzycy w 2022 r., w listopadzie 2023 r. w Stanach Zjednoczonych został on ponownie zatwierdzony do stosowania w leczeniu cukrzycy. W zakrojonym na szeroką skalę badaniu klinicznym wykazano, że pacjenci leczeni tym lekiem osiągnęli maksymalną redukcję masy ciała aż do 21%. Cząsteczka składa się ze szkieletu peptydowego zawierającego 39 aminokwasów i łańcucha bocznego na reszcie Lys20. Z tych 39 aminokwasów 37 występuje naturalnie (lub jest kodowanych), podczas gdy dwa nie występują naturalnie: niekodujące reszty kwasu aminoizomasłowego w pozycjach 2 i 13.
Aby osiągnąć podwójne działanie, Tirzepatide nie tylko zawiera reszty aminokwasowe pochodzące z GLP-1 i GIP, ale także wykorzystuje kilka unikalnych reszt aminokwasowych. Jego struktura peptydowa wywodzi się głównie z GLP-1, GIP, eksenatydu i semaglutydu, z kilkoma charakterystycznymi resztami.
W badaniach nad procesem syntezy tyrzepatidu stosowano wiele metod wytwarzania syntetycznych peptydów. Wybór odpowiedniej metody syntezy zazwyczaj opiera się na cechach molekularnych, takich jak obecność niekodujących aminokwasów, niepeptydowych łańcuchów bocznych i liczby zaangażowanych aminokwasów.
Bjosynteza：Techniki rekombinacji powszechnie stosowane w przypadku makrocząsteczek (takich jak przeciwciała monoklonalne) można również zastosować w przypadku mniejszych peptydów. W tym podejściu zewnętrzny DNA wprowadza się do linii komórkowych Escherichia coli lub ssaków (jajnik chomika chińskiego, CHO), gdzie peptydy są syntetyzowane przez komórki. Chociaż harmonogram rozwoju jest zazwyczaj dłuższy niż w przypadku konwencjonalnych metod syntezy, podejście to z powodzeniem zastosowano w przypadku peptydów półsyntetycznych (np. semaglutydu, insuliny degludec i liraglutydu). Dwie wady tej metody to: (1) trudność we wprowadzaniu aminokwasów niekodowanych przez sekwencje DNA; oraz (2) potrzebę syntetycznych modyfikacji po rekombinacji w celu włączenia niepeptydowych łańcuchów bocznych.
ChemicznySsynteza：
Synteza peptydów w fazie stałej (SPPS) okazała się skuteczna w przypadku wielu peptydów średniej wielkości (np.Lizynaptyd iEksenatyd), w tym te syntetyzowane przy użyciu niekodujących aminokwasów. Niestety, w przypadku większych peptydów (zwykle > 30 aminokwasów) SPPS często charakteryzuje się niską wydajnością procesu i słabą czystością. Co więcej, ze względu na wymóg bezbłędnego wykonania wielu kolejnych operacji jednostkowych (przy szacowanej awaryjności na poziomie 20% dla peptydów przekraczających 30 aminokwasów), niesie to ze sobą znaczne ryzyko produkcyjne.
Synteza peptydów w fazie ciekłej (LPPS). Metoda ta jest podobna do SPPS, z tą różnicą, że rosnące peptydy nie wiążą się z żywicą, a ich C-końce są niereaktywnymi amidami lub zabezpieczonymi estrami. Dobrze nadaje się do syntezy mniejszych peptydów (≤10 aminokwasów), ale wydajność i czystość szybko spadają wraz ze wzrostem długości peptydu.
Metoda hybrydowa SPPS/LPPS. Podejście to wykorzystuje SPPS do wytwarzania krótkich fragmentów peptydowych o wysokiej czystości i dobrze scharakteryzowanych związków pośrednich do wytrącania, unikając w ten sposób wielu zagrożeń produkcyjnych i problemów z czystością nieodłącznie związanych z dłuższymi konstruktami SPPS. Następnie zabezpieczone fragmenty sprzęga się w fazie ciekłej.
Doskonałym podejściem jest metoda hybrydowa SPPS/LPPS, która łączy w sobie zalety obu technik. Aby wdrożyć tę strategię hybrydową, należy najpierw wybrać odpowiednie fragmenty syntetyzowane za pomocą LPPS. Kluczowe kwestie przy wyborze fragmentów obejmują długość peptydu, całkowitą liczbę fragmentów, tożsamość aminokwasów w miejscach rozszczepienia i charakterystykę łańcuchów bocznych. Rozmiar i ilość fragmentów są krytyczne; chociaż mniejsze fragmenty mogą osiągnąć wysoką czystość, wymagają one bardziej złożonych procesów produkcyjnych obejmujących dodatkowe etapy LPPS. I odwrotnie, mniejsza liczba dużych fragmentów stwarza większe wyzwania produkcyjne i stwarza większe ryzyko dla osiągnięcia wysokiej czystości. Po ocenie tych czynników badacze Eli Lilly wybrali cztery fragmenty do syntezy tilitropiny. Jeśli chodzi o miejsca rozszczepienia, kluczową kwestią była diastereomeria C-końcowych aminokwasów w każdym fragmencie, ponieważ szkielet amidowy ułatwia diastereomeryzacjęα-stereocentrum łatwiej w porównaniu z aminokwasami chronionymi Fmoc stosowanymi w konstruktach SPPS. Po szeroko zakrojonej ocenie różnych fragmentów ostatecznie wybrano cztery konkretne fragmenty (ryc. 2–5). Wszystkie cztery fragmenty zsyntetyzowano za pomocą SPPS, wykazują one łatwą separację jako produkty stałe i osiągają wyjątkowo wysoki poziom czystości (97,5–99,5%).
Następnie fragment 2–5 są łączone ze sobą w czteroetapowym procesie LPPS.
Krok 1: Połącz pierwsze dwa fragmenty, 2 i 3, reprezentujące aminokwasy 30–39 i 22–29, odpowiednio. Przygotuj oddzielne roztwory fragmentów 2 i 3 w sulfotlenku dimetylu (DMSO) i acetonitrylu (ACN), a także PyOxim i czystej diizopropyloetyloaminie w ACN i zmieszaj je przed wejściem do reaktora przepływowego tłokowego (PFR) 27 w celu mieszania w trybie online w celu zapewnienia jednorodności；
Krok 2: Otrzymane aminokwasy 22–Następnie 39 (Związek 6) połączono z Fragmentem 4, otrzymując aminokwasy 15–39 (Związek 7)；
Krok 3: Uzyskana sekwencja aminokwasów 15–39 (Związek 7) połączono z Fragmentem 5, otrzymując tildroptyd zabezpieczony Boc；
Krok 4: Usuń powłokę ochronną, aby otrzymać Tirzepatid.
Nanofiltracja to technologia membranowa, która oddziela rozpuszczone substancje w roztworach na podstawie masy cząsteczkowej i hydrofobowości. Surowy roztwór reakcyjny przechodzi przez membranę, usuwając zanieczyszczenia o niskiej masie cząsteczkowej, takie jak dibenzofuren (DBF), dietyloamina (DEA) i produkty uboczne związane z PyOxim (PyO), zachowując jednocześnie docelowe peptydy. Wybór odpowiednich rozmiarów porów ma kluczowe znaczenie i wymaga równowagi pomiędzy niskim strumieniem (w przypadku zbyt małych porów) a utratą peptydu (w przypadku zbyt dużych porów). Technologia ta umożliwia produkcję na dużą skalę przy znacznie uproszczonych procedurach operacyjnych.
Ponieważ tyrzepatid jest syntetyzowany wyłącznie chemicznie, wielu producentów wytwarza jego aktywny składnik farmaceutyczny (API), co powoduje intensywną konkurencję. Obecnie API Tirzepatid jest wytwarzany w kraju przez firmę Hequan Pharmaceutical i eksportowany za granicę w celu przygotowania preparatu.
Referencje：Org. Rozdzielczość procesu Rozw. 2021, 25, 1628−1636
Skontaktuj się z nami:
PotrzebowaćTyrzepatiddo opracowania API peptydów, kwalifikacji do standardów referencyjnych lub programów leków biopodobnych? Cosperpharm zapewnia haj‑czystość syntetyczna lub rekombinowanaTyrzepatid z pełną analizą HPLC, MS i aminokwasów, a także dokumentacją dotyczącą stabilności i przepisów. Od miligramów badawczo-rozwojowych po kilogramy handlowe – oferujemy elastyczne dostawy, przejrzyste ceny i wsparcie techniczne w zakresie syntezy i kontroli zanieczyszczeń. Skontaktuj się z nami poprzez naszą stronę internetową lub e-mail– odpowiadamy w ciągu 24 godzin, przesyłając dostosowane oferty i realistyczne terminy realizacji. Pozwól Cosperpharm wspierać Twój projekt Teriparatide od laboratorium po rynek.
Telefon: +86-18986204913
Tel: +86-027-83338163
E-mail: info@cosperpharma.com
-
