Studio comparativo su tre vie di sintesi per il peptide antivirale RC-12

Studio comparativo su tre vie di sintesi per il peptide antivirale RC-12

1.Contesto della ricerca

I peptidi antivirali presentano una bassa resistenza ai farmaci e un'eccellente biosicurezza, emergendo come candidati promettenti per nuovi farmaci antivirali. La sintesi peptidica in fase solida tradizionale (SPPS) domina la produzione di peptidi su larga scala, tuttavia il sistema di reazione eterogeneo richiede un eccessivo apporto di amminoacidi e solventi, con conseguenti costi elevati delle materie prime, un'abbondante produzione di rifiuti e una resa relativamente bassa del prodotto grezzo. Per ovviare a questi inconvenienti industriali, sono state sviluppate due vie di sintesi in fase liquida assistita da carrier idrofobici riciclabili (Tag-OH e BDK-OH) come tecnologie di produzione alternative. La ricerca prende come oggetto di studio il classico peptide antivirale RC-12 per confrontare in modo esaustivo i tre processi di preparazione.

2.Scopo e significato della ricerca

Lo studio analizza separatamente la preparazione di RC-12 tramite SPPS, fase liquida Tag-OH e fase liquida BDK-OH, valutando sistematicamente la resa totale, il consumo di materie prime e la produzione di rifiuti per ciascun processo. I dati comparativi confermano i vantaggi economici e ambientali della tecnologia a fase liquida con tag idrofobico, fornendo un riferimento affidabile per la produzione su scala industriale di farmaci antivirali e polipeptidici simili e guidando le aziende nella scelta di uno schema di produzione ecocompatibile ed economicamente vantaggioso.

3.Contenuto della ricerca

Il processo SPPS utilizza resina CTC insolubile come supporto solido, si basa su cicli ripetuti di deprotezione e accoppiamento, ma la reazione non omogenea non consente il monitoraggio TLC in tempo reale; la resa grezza finale raggiunge solo il 48,96%, con un consumo massiccio di amminoacidi e solvente DMF, oltre all'emissione di grandi quantità di liquidi di scarto.

Tag-OH e BDK-OH appartengono alla sintesi omogenea in fase liquida con vettori idrofobici riciclabili: i vettori si dissolvono bene in solventi non polari ma precipitano dopo l'aggiunta di solventi polari, consentendo una semplice separazione tramite filtrazione senza complicate purificazioni su colonna. Tag-OH utilizza un vettore alcolico alchilbenzilico a catena lunga, la resa del prodotto grezzo RC raggiunge il 65,24%, il tasso di riciclo del vettore arriva al 58,28%, con il dosaggio di materia prima e la produzione di rifiuti più bassi tra i tre metodi. BDK-OH si basa su un vettore fosforoso a base di difenilchetone, la resa del prodotto è del 62,23%, simile a quella di Tag-OH, ma consuma più solventi organici e genera più rifiuti rispetto alla tecnologia Tag-OH. L'analisi mediante spettrometria di massa conferma che il target RC-12 ottenuto dai tre metodi soddisfa gli standard di peso molecolare.

4.Conclusioni e prospettive

Sia la sintesi in fase liquida Tag-OH che quella BDK superano la tradizionale sintesi peptidica in fase solida (SPPS) in termini di resa, utilizzo delle materie prime e livello di protezione ambientale, con vettori riutilizzabili conformi ai concetti di produzione ecocompatibile; tra queste, la via Tag-OH presenta un minore consumo di solventi, minori emissioni di rifiuti e un rapporto costi-benefici complessivo superiore, mostrando un notevole potenziale di industrializzazione per la produzione di peptidi antivirali. In futuro, i ricercatori ottimizzeranno ulteriormente i costi di sintesi e l'efficienza di recupero dei vettori, amplieranno il campo di applicazione del processo Tag-OH a peptidi terapeutici a catena lunga e con sequenze complesse, aggiorneranno continuamente il sistema di sintesi in fase liquida per sostituire parte delle tradizionali linee di produzione in fase solida e ridurranno i costi complessivi di produzione industriale dei peptidi.

Riferimento: Zhang Fajin, Guo Kai, Wang Zhejiang, et al. Confronto tra la sintesi peptidica in fase liquida assistita da vettore idrofobico e i processi di sintesi peptidica in fase solida [J]. Journal of Binzhou Medical University, 2023, 46(3): 212–218+234. DOI: 10.19739/j.cnki.issn1001-9510.2023.03.013.

Scaricamento: studio-comparativo-su-tre-percorsi-di-sintesi-per-il-peptide-antivirale-rc-12.pdf↓

Email: jennifer@dilunbio.com