Помимо 20 природных L-аминокислот, существует множество неприродных или неканонических аминокислот, которые можно включить в последовательность химически синтезированных пептидов. Существует множество различных причин для включения неприродных аминокислот, таких как, например, повышение аффинности, селективности и стабильности пептидных лекарственных препаратов. Другое применение — использование неприродных аминокислот для индукции или стабилизации вторичных структур (α-спиралей, β-листов).
ООО «АйКьюКемикал» предлагает синтез пептидов, содержащих в своей структуре большое разнообразие неканонических аминокислот. К ним относятся D-аминокислоты, гомоаминокислоты, бета-гомоаминокислоты, N-метиламинокислоты, альфа-метиламинокислоты, аминокислоты с неприродными вариантами боковой цепи и другие неканонические аминокислоты.
D-аминокислоты являются зеркальным отражением встречающихся в природе L-изомеров. Они используются для различных целей, в основном для повышения устойчивости к протеолитическому расщеплению. Поэтому пептиды, содержащие D-аминокислоты, значительно более стабильны, чем пептиды, содержащие только L-аминокислоты. В ряде случаев пептиды, содержащие D-аминокислоты, проявляют повышенную биологическую активность по сравнению с их природными L-вариантами.
|
|
Гомоаминокислоты Приставка «гомо» к названию аминокислоты указывает на присоединение метиленовой (-CH2-) группы к α-атому углерода аминокислоты. Они используются для создания пептидов, которые могут иметь измененные биологические характеристики, такие как повышенная биологическая активность и/или стабильность. |
|
Бета-гомоаминокислоты представляют собой аналоги стандартных аминокислот, в которых углеродный скелет удлинен за счет включения одного атома углерода сразу после кислотной группы. Включение бета-гомоаминокислот в биоактивные пептиды может улучшить их фармакологические свойства. Увеличение периода полувыведения in vivo является известным эффектом включения бета-гомоаминокислоты. Бета-гомоаминокислоты могут повышать эффективность, повышать селективность и снижать токсичность пептидных препаратов.
|
|
N-метиламинокислоты — это аминокислоты, которые несут метильную группу у азота вместо протона. Введение N-метиламинокислоты обычно увеличивает ферментативную стабильность пептида, тем самым увеличивая его биологический период полужизни.
|
|
Альфа-метиламинокислоты представляют собой еще один тип вариантов природных аминокислот, в которых протон атома углерода (между амино- и карбоксильной группой) заменен метильной группой. В результате этого альфа-метиламинокислоты полностью устойчивы к рацемизации/эпимеризации, поскольку больше нет возможности отщепления альфа-протона. Помимо этого, альфа-метиламинокислоты повышают устойчивость пептида к протеолитическому расщеплению. |
|
Неканонические аминокислоты чаще всего встречаются в бактериальных пептидах и белках и образуются путем посттрансляционных модификаций. Неканонические аминокислоты обуславливают особую биологическую функцию этих пептидов.
Яркими примерами являются: цитруллин (Cit), гидроксипролин (Hyp), норлейцин (Nle), 3-нитротирозин, нитроаргинин, орнитин (Orn), нафтилаланин (Nal), Abu, DAB, сульфоксид метионина или сульфон метионина. При разработке пептидных препаратов неканонические аминокислоты могут использоваться для усиления фармакологической активности пептидного препарата. |
|