Progrès dans le développement de solvants verts pour la synthèse peptidique en phase solide
Progrès dans le développement de solvants verts pour la synthèse peptidique en phase solide
La synthèse peptidique en phase solide (SPPS) est la technologie de référence actuellement utilisée dans les laboratoires et l'industrie pharmaceutique pour la préparation de médicaments peptidiques. Ses étapes principales sont le couplage des résidus d'acides aminés et l'élimination des groupes protecteurs, qui nécessitent de grandes quantités de solvants pour garantir l'efficacité de la réaction et de la purification. Les procédés traditionnels ont longtemps reposé sur des solvants polaires aprotiques tels que le DMF, le DCM et le NMP. Bien que ces solvants présentent d'excellentes propriétés de solubilisation et de gonflement, ils sont toxiques, irritants et présentent des risques pour la reproduction. Ils figurent sur la liste des substances extrêmement préoccupantes (SVHC) du règlement REACH de l'Union européenne, et leur utilisation et leur rejet sont strictement réglementés. Face aux exigences environnementales et de sécurité de production, le développement de solvants alternatifs écologiques est devenu un axe de recherche majeur dans le domaine de la synthèse peptidique.
Cet article passe en revue de manière systématique l'état de la recherche sur les solvants verts en synthèse peptidique en phase solide (SPPS), en se concentrant sur les deux étapes clés du couplage et de la déprotection. Il résume les progrès réalisés en matière d'application, les problèmes existants et les stratégies d'optimisation des solvants verts simples et des mélanges binaires. Dans les procédés SPPS traditionnels, les réactions de couplage utilisent couramment des réactifs tels que le DIC, le HBTU et le HATU, efficaces mais présentant certains risques de sensibilisation, d'inflammabilité et d'explosion. La déprotection Fmoc utilise principalement la pipéridine qui, en tant que précurseur chimique contrôlé, peut générer des nitrosamines nocives et est soumise à une réglementation stricte. Par conséquent, les alternatives vertes ne se limitent pas aux solvants, mais impliquent également une amélioration globale des réactifs et des procédés.
Les solvants verts alternatifs actuellement répertoriés comprennent l'eau, l'acétonitrile, le tétrahydrofurane, le 2-méthyltétrahydrofurane, l'éther cyclopentylique de méthyle, la γ-valérolactone, la N-formylmorpholine, le carbonate de propylène et la N-butylpyrrolidone. Ces solvants sont moins toxiques et plus biodégradables et, lors de la synthèse de certaines séquences peptidiques, permettent d'atteindre une efficacité de couplage et une pureté proches de celles des solvants traditionnels. Cependant, les solvants verts individuels présentent généralement une solubilité limitée, un gonflement insuffisant de la résine et des vitesses de réaction plus lentes, ce qui rend difficile le remplacement complet du DMF. Pour pallier ces problèmes, les chercheurs se sont tournés vers des systèmes binaires de solvants verts tels que NBP/acétate d'éthyle, DMSO/acétate d'éthyle, DMPU/acétate d'éthyle et déhydro-D-glucitol/carbonate de diméthyle, qui, grâce à leur polarité et viscosité complémentaires, améliorent les performances globales.
Référence : Zhang, JJ, Ma, JP, Ma, YP, Wang, YE et Liu, DX. Progrès dans le développement de solvants verts pour la synthèse peptidique en phase solide [J]. Journal of Chinese Mass Spectrometry Society, 2025, 46(5) : 144-146.
Télécharger:progrès-dans-le-développement-des-solvants-verts-dans-la-synthèse-peptide-en-phase-solide.pdf↓
Courriel : jennifer@dilunbio.com