Tirzepatidi on uusi kaksoisreseptoriagonisti, joka kohdistuu sekä GIP:hen (mahaa inhiboiva peptidi) että GLP-1:een (glukagonin kaltainen peptidi-1), jonka Eli Lilly on kehittänyt ja jota markkinoidaan menestyksekkäästi diabeteksen, alkoholittoman steatohepatiitin (NASH) ja kroonisen painonhallinnan kohdennetussa hoidossa, puoliintumisajalla 116 tuntia. Sen jälkeen kun se hyväksyttiin diabeteksen hoitoon vuonna 2022, se hyväksyttiin edelleen painonpudotukseen Yhdysvalloissa marraskuussa 2023. Laajamittainen kliininen tutkimus raportoi, että tällä lääkkeellä hoidetut potilaat saavuttivat painonpudotuksen maksimissaan jopa 21 %. Molekyyli koostuu peptidirungosta, joka käsittää 39 aminohappoa ja sivuketjun tähteen Lys20 kohdalla. Näistä 39 aminohaposta 37 on luonnossa esiintyviä (tai koodattuja), kun taas kaksi ei-luonnollisesti esiintyviä: ei-koodaavat aminoisovoihappotähteet asemissa 2 ja 13.
Kaksinkertaisen aktiivisuuden saavuttamiseksi Tirzepatidi ei vain sisällä GLP-1:stä ja GIP:stä peräisin olevia aminohappotähteitä, vaan käyttää myös useita ainutlaatuisia aminohappotähteitä. Sen peptidirakenne on pääasiassa peräisin GLP-1:stä, GIP:stä, eksenatidista ja semaglutidista, ja muutamat tähteet ovat erottuvia.
Tirzepatidin synteesiprosessin tutkimuksessa on käytetty lukuisia menetelmiä synteettisten peptidien valmistamiseksi. Sopivan synteesimenetelmän valinta perustuu tyypillisesti molekyyliominaisuuksiin, kuten ei-koodaavien aminohappojen, ei-peptidisivuketjujen ja mukana olevien aminohappojen lukumäärään.
Biosynteesi：Makromolekyyleille (kuten monoklonaalisille vasta-aineille) yleisesti käytettyjä rekombinanttitekniikoita voidaan soveltaa myös pienempiin peptideihin. Tässä lähestymistavassa ulkoista DNA:ta viedään Escherichia coli- tai nisäkässolulinjoihin (China hamster ovary, CHO), joissa solut syntetisoivat peptidit. Vaikka kehitysaikajana on tyypillisesti pidempi kuin tavanomaisten synteesimenetelmien, tätä lähestymistapaa on käytetty menestyksekkäästi puolisynteettisille peptideille (esim. semaglutidi, degludekkiinsuliini ja liraglutidi). Tämän menetelmän kaksi haittapuolta ovat: (1) vaikeus viedä DNA-sekvenssit koodaamattomia aminohappoja; ja (2) rekombinantin jälkeisten synteettisten modifikaatioiden tarve ei-peptidisivuketjujen sisällyttämiseksi.
ChemicalSsynteesi：
Kiinteän faasin peptidisynteesi (SPPS) on osoittautunut tehokkaaksi monille keskikokoisille peptideille (esim.Lisinaptidi jaEksenatidi), mukaan lukien ne, jotka on syntetisoitu käyttämällä ei-koodaavia aminohappoja. Valitettavasti suurempien peptidien (tyypillisesti > 30 aminohappoa) tapauksessa SPPS kärsii usein alhaisista prosessisannoista ja huonosta puhtaudesta. Lisäksi, koska useat peräkkäiset yksikköoperaatiot on suoritettava virheettömästi (arvioitu epäonnistumisaste 20 % yli 30 aminohappoa sisältäville peptideille), siihen liittyy merkittäviä tuotantoriskejä.
Nestefaasipeptidisynteesi (LPPS). Tämä menetelmä on samanlainen kuin SPPS, sillä poikkeuksella, että kasvavat peptidit eivät sitoudu hartsiin ja niiden C-päät ovat ei-reaktiivisia amideja tai suojattuja estereitä. Se soveltuu hyvin pienempien peptidien syntetisointiin (≤10 aminohappoa), mutta saanto ja puhtaus heikkenevät nopeasti peptidin pituuden kasvaessa.
SPPS/LPPS-hybridimenetelmä. Tämä lähestymistapa käyttää SPPS:ää erittäin puhtaiden lyhyiden peptidifragmenttien ja hyvin karakterisoitujen saostusvälituotteiden tuottamiseen, jolloin vältetään monet valmistusriskit ja puhtausongelmat, jotka ovat luontaisia pidempiin SPPS-rakenteisiin. Tämän jälkeen suojatut fragmentit kytketään nestefaasissa.
SPPS/LPPS-hybridimenetelmä, joka yhdistää molempien tekniikoiden edut, on erinomainen lähestymistapa. Tämän hybridistrategian toteuttamiseksi on ensin valittava sopivat LPPS:n kautta syntetisoidut fragmentit. Keskeisiä näkökohtia fragmenttien valinnassa ovat peptidin pituus, fragmenttien kokonaismäärä, aminohappoidentiteetti katkaisukohdissa ja sivuketjun ominaisuudet. Fragmenttien koko ja määrä ovat kriittisiä; vaikka pienemmät fragmentit voivat saavuttaa korkean puhtauden, ne edellyttävät monimutkaisempia valmistusprosesseja, jotka sisältävät lisä-LPPS-vaiheita. Sitä vastoin pienempi määrä suuria fragmentteja asettaa suurempia tuotantohaasteita ja lisää riskejä korkean puhtauden saavuttamiselle. Arvioituaan nämä tekijät Eli Lillyn tutkijat valitsivat neljä fragmenttia tilitropiinin synteesiä varten. Katkaisukohtien osalta keskeinen näkökohta oli C-terminaalisten aminohappojen diastereomerismi kussakin fragmentissa, koska amidirunko helpottaa fragmentin diastereomeroitumista.α-stereocenter helpommin verrattuna Fmoc-suojattuihin aminohappoihin, joita käytetään SPPS-rakenteissa. Eri fragmenttien laajan arvioinnin jälkeen lopulta valittiin neljä spesifistä fragmenttia (kuvat 2–5). Kaikki neljä fragmenttia syntetisoitiin SPPS:n avulla, ne ovat helposti erotettavissa kiinteinä tuotteina ja saavuttavat poikkeuksellisen korkean puhtaustason (97,5–99,5 %).
Seuraavaksi fragmentti 2–5 on kytketty yhteen nelivaiheisen LPPS-prosessin kautta.
Vaihe 1: Yhdistä kaksi ensimmäistä fragmenttia, 2 ja 3, jotka edustavat aminohappoja 30–39 ja 22–29, vastaavasti. Valmista erilliset liuokset fragmenteista 2 ja 3 dimetyylisulfoksidissa (DMSO) ja asetonitriilissä (ACN) sekä PyOxim ja puhdas di-isopropyylietyyliamiini ACN:ssä ja virtaa ne yhteen ennen kuin ne menevät tulppavirtausreaktoriin (PFR) 27 online-sekoitusta varten tasaisuuden varmistamiseksi.；
Vaihe 2: Saadut aminohapot 22–39 (yhdiste 6) kytkettiin sitten fragmenttiin 4, jolloin saatiin aminohappoja 15–39 (yhdiste 7)；
Vaihe 3: Saatu aminohapposekvenssi 15–39 (yhdiste 7) kytkettiin fragmenttiin 5, jolloin saatiin Boc-suojattu tildropptidi；
Vaihe 4: Poista suojapinnoite saadaksesi Tirzepatidi.
Nanosuodatus on kalvopohjainen tekniikka, joka erottaa liuenneet aineet liuoksiin molekyylipainon ja hydrofobisuuden perusteella. Raaka reaktioliuos kulkee kalvon läpi poistaen pienimolekyyliset epäpuhtaudet, kuten dibentsofureenin (DBF), dietyyliamiinin (DEA) ja PyOximiin liittyvät sivutuotteet (PyO), säilyttäen samalla kohdepeptidit. Sopivan huokoskoon valitseminen on kriittistä, sillä se vaatii tasapainoa alhaisen virtauksen (liian pienet huokoset) ja peptidihäviön (liian suuret huokoset) välillä. Tämä tekniikka mahdollistaa laajamittaisen tuotannon merkittävästi yksinkertaistetuilla toimintatavoilla.
Koska Tirzepatidi on puhtaasti kemiallisesti syntetisoitu, monet valmistajat tuottavat sen aktiivista farmaseuttista ainesosaa (API), mikä johtaa kovaan kilpailuun. Tällä hetkellä API on Tirzepatidia valmistaa kotimaassa Hequan Pharmaceutical ja viedään ulkomaille formulaatioiden valmistukseen.
Viitteet：Org. Process Res. Dev. 2021, 25, 1628−1636
Ota yhteyttä:
TarveTirzepatidipeptidi-API-kehitykseen, vertailustandardin pätevöintiin tai biologisesti samankaltaisiin ohjelmiin? Cosperpharm tarjoaa korkean‑puhtaus synteettinen tai rekombinanttiTirzepatidi täydellä HPLC-, MS- ja aminohappoanalyysillä sekä stabiilisuus- ja säädösdokumentaatiolla. T&K-milligrammoista kaupallisiin kiloihin tarjoamme joustavan toimituksen, läpinäkyvän hinnoittelun sekä teknisen tuen synteesiin ja epäpuhtauksien hallintaan. Ota yhteyttä nettisivujemme tai sähköpostin kautta– vastaamme 24 tunnin kuluessa räätälöidyillä tarjouksilla ja realistisilla toimitusajoilla. Anna Cosperpharmin tukea Teriparatide-projektiasi laboratoriosta markkinoille.
Puhelin: +86-18986204913
Puh: +86-027-83338163
Sähköposti: info@cosperpharma.com
-
