אפיטלון(קישור:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/peptide/epitalon-powder-cas-307297-39-8.html) היא מולקולת פפטיד, הנחשבת לבעלת פעילות ביולוגית טובה וערך רפואי פוטנציאלי. נכון לעכשיו, מחקר פפטיד epitalon מתמקד בעיקר ביישום שלו כחומר אנטי אייג'ינג.
Epitalon יכול להאריך את אורך הטלומרים בקצוות הכרומוזומים על ידי הפעלת הטלומראז, ובכך להשפיע באופן חיובי על התפשטות והתחדשות של תאי גזע. מחקרים הראו כי Epitalon יכול לעכב באופן משמעותי מתח חמצוני מזיק, להפחית נזק ל-DNA ולווסת את הביטוי של גורם גדילה דמוי אינסולין-1 (IGF-1), ולבסוף להשיג את ההשפעה של הפחתת המהירות של הזדקנות והארכת תוחלת חיים.
בנוסף, לאפיטלון יש גם השפעות אימונומודולטוריות ונוירו-הגנה. Epitalon יכול לשפר את חסינות האדם ולקדם את ההכרה והפינוי של הגוף של אנטיגנים הטרוגניים ואנטיגנים עצמיים. בנוסף, Epitalon יכול גם להפחית את המוות של תאי העצב ואת ניוון העצבים, ובכך להשיג השפעות נוירו-פרוטקטיביות. לאפיטלון יש גם השפעות אנטי-סרטניות, והוא מפעיל את השפעותיו על ידי ויסות מחזור התא, קידום אפופטוזיס של תאים ועיכוב שגשוג תאי גידול.
|
|
|
Epitalon הוא משפר גוף, תרכובת פוליפפטיד המורכבת מארבע חומצות אמינו אלנין (Ala), חומצה גלוטמית (Glu), אספרגין (Asp) וליזין (Lys). שיטות הסינתזה של Epitalon מחולקות בעיקר לסינתזה כימית וביוסינתזה.
שיטת סינתזה כימית:
Epitalon הוא פפטיד המורכב מארבע חומצות אמינו עם הנוסחה המולקולרית C14H22N4O9. Epitalon יכול לקדם את שחרור הורמון הגדילה האנושי, ובכך לעזור לעכב את ההזדקנות, לשפר את השינה ולשפר את החסינות.
1. הכנת מגיב:
המגיבים לסינתזה של Epitalon כוללים ארבע חומצות אמינו, אלנין (Ala), חומצה גלוטמית (Glu), אספרגין (Asp) וליזין (Lys), כמו גם ריאגנטים אצילים כגון Boc-Lys-OtBu ו- Asp(OtBu) 2 וכן הלאה. הטוהר של חומצות אמינו וריאגנטים אלה חייב להיות גבוה מ-99 אחוז, אחרת איכות המוצר תושפע.
2. שלבי סינתזה כימית
2.1 סינתזה של אלנין-4-הידרוקסיבוטירית (Ala-Hyp):
First, mix alanine (Ala) and 4-hydroxybutyric anhydride (Hyp-OtBu), and carry out acylation reaction with an activator such as DCC, EDC, etc. under anhydrous environment to generate alanine-4-hydroxybutyric anhydride (Ala-Hyp). The final product was white crystals with >95 אחוז טוהר.
2.2 סינתזה של Ala-Hyp-Glu-OtBu:
The synthesized alanine-4-hydroxybutyric anhydride and glutamic acid-butyrate (Glu-OtBu) were mixed in proportion, and then underwent multiple condensation reactions in anhydrous environment to obtain Ala-Hyp-Glu-OtBu. The final product is a white powder with a purity >95 אחוז
2.3 סינתזה של Epitalon:
הוסף את Asp(OtBu)2 ו-Boc-Lys-OtBu למערכת תגובת העיבוי לפי הסדר שתוכנן מראש, ועבור מספר תגובות עיבוי לקבלת Epitalon. התהליך הוא כדלקמן:
א. תגובת קבוצת הסרת ההגנה:
ראשית, ה-Asp(OtBu)2 הוסר, וקבוצת ההגנה של Asp(OtBu)2 הוסרה באמצעות נתרן הידרוקסיד (NaOH) וחומצה טריכלורואצטית (TCA) כדי ליצור יחידות מבניות Asp ולשחרר BuOt בו-זמנית. זמן התגובה היה שעה, והטמפרטורה הייתה טמפרטורת החדר. לאחר התגובה, בצע נטרול חומצה-בסיס, הוסף כמות גדולה של תמיסת נתרן כלורי רוויה, ולאחר מכן מזרז עם אתנול ויבש בוואקום לקבלת Asp כמוצק לבן.
ב. תגובת דחיסה:
הוסף את Asp ו-Ala-Hyp-Glu-OtBu למערכת תגובת העיבוי, ולאחר מכן בצע תגובות עיבוי מרובות כדי להשיג Epitalon. תהליך זה צריך להיעשות באמצעות טיפולים שונים.
השלב הראשון: הסר את קבוצת ההגנה של Ala-Hyp:
ראשית, Ala-Hyp-Glu-OtBu הומס במתנול, חומצה טריכלורואצטית (TCA) ומים נוספו כדי להסיר את קבוצת ההגנה Hyp-OtBu המשמשת להגנה על קבוצת האמינו ליצירת Ala-Hyp-Glu-OH. התגובה צריכה להתבצע בטמפרטורת החדר, ותמיסת התגובה מטופלת ב-NaOH לאחר התגובה כדי לנטרל את החומציות.
השלב השני: הסר את קבוצת ההגנה Glu-OtBu:
לאחר מכן, לאחר ייבוש יסודי, ערבב Ala-Hyp-Glu-OH עם Boc-Lys-OtBu, חומצה טריכלורואצטית ומים נוספו שוב, והתגובה בוצעה בטמפרטורת החדר. תגובה זו מסירה את קבוצת ההגנה Glu-OtBu ליצירת Ala-Hyp-Glu-Lys(Boc)-OtBu.
השלב השלישי: הסר את קבוצת ההגנה של Lys:
לבסוף, הוספת חומצה טריכלורואצטית, מים ומתנול מסירה את קבוצת ההגנה של Boc-Lys-OtBu ליצירת Epitalon. התגובה צריכה להתבצע בטמפרטורת החדר, ותמיסת התגובה מטופלת ב-NaOH לאחר התגובה כדי לנטרל את החומציות.
3. ניתוח תוצאות:
לבסוף מתקבל המוצר Epitalon, אותו ניתן לאפיין ולטהר בשיטות אנליטיות שונות. לדוגמה, ניתן לקבוע פרמטרים כגון טוהר, זיהומים ומשקל באמצעות שיטות טיהור כגון הפרמקופיה האירופית (EP) או הפרמקופיה של ארצות הברית (USP).
4. סיכום:
Epitalon הוא מגבר גוף המורכב מארבע חומצות האמינו אלנין, חומצה גלוטמית, אספרגין וליזין. שיטת הסינתזה הכימית של Epitalon כוללת בעיקר שיטת סינתזה של פאזות מוצקות ושיטת סינתזה של פאזות נוזליות, שצריכות לקשר בין חומצות אמינו שונות באמצעות תגובות רב-שלביות. תהליך זה דורש שליטה קפדנית על תנאי התגובה וטכניקות טיהור כדי להבטיח מוצרים בטוהר גבוה.
שיטה ביוסינתטית:
שיטת הביוסינתזה היא שימוש בביוקטליזה של מיקרואורגניזמים או אנזימים סינתטיים להכנת Epitalon, כולל תסיסה וקטליזה אנזימים.
1. שיטת תסיסה: שיטת תסיסה היא שיטה ביו-סינתטית המשתמשת במיקרואורגניזם מהונדס Escherichia coli לביטוי Epitalon. ראשית, הכניסו את רצף הגנים Epitalon לתוך Escherichia coli ותרבותו המוני לביטוי. לאחר מכן, נעשה שימוש בטכניקות טיהור שונות כגון כרומטוגרפיה של חילופי יונים וכרומטוגרפיה ג'ל כדי להשיג סוף סוף מוצרים טהורים. השלבים הספציפיים הם כדלקמן:
1.1 בחר את החיידק המארח המתאים:
על מנת לסנתז את Epitalon, יש צורך לבחור זן מארח מתאים לביטוי. חיידקי המארח הנפוצים כוללים Escherichia coli (Escherichia coli), שמרים (Saccharomyces cerevisiae) ופטריות (Aspergillus oryzae). בעת בחירת חיידקי מארח, יש לשקול האם לחיידקים המארח יש את היכולת לסנתז חלבונים ביעילות, האם הם יכולים לקפל ולשנות חלבונים בצורה נכונה, והאם הם יכולים לייצר מוצרי יעד בעלי תשואה גבוהה.
1.2 עיצוב רצף גנים ושיבוט:
לאחר בחירת החיידקים המארח, יש להחדיר לחיידק המארח את רצף הגנים Epitalon (כולל אלנין, חומצה גלוטמית, אספרגין וליזין) באמצעות טכנולוגיית ריקומבינציה של DNA. בדרך כלל, רצף הגנים משובט לווקטור ביטוי הכולל אלמנטים כגון רצפי פרומוטור ו-terminator וסמן אנטיביוטי הניתן לבחירה.
1.3 ביטוי וטיהור:
לאחר השלמת השיבוט, וקטור הביטוי הופך לחיידק המארח ולאחר מכן מתורבת. במהלך תהליך הטיפוח, החיידק המארח יסנתז את Epitalon לפי רצף הגנים בווקטור הביטוי. לאחר שהמוצר מיוצר בכמות מספקת, ניתן לבודד אותו מהתאים בשיטות טיהור שונות ומתקבל Epitalon בטוהר גבוה.
2. שיטה מזורזת אנזים: השיטה מזורזת האנזים היא סינתזה של Epitalon על ידי קישור חומצות אמינו שונות עם אנזימים שונים. לדוגמה, L-glutamate-5-aminase משמש כדי לזרז את התגובה של גלוטמט ובוטיראט לסינתזה של Glu-OtBu. לאחר מכן, השתמש ב-L-asparaginase כדי לזרז את תגובת העיבוי של אספרגין ו-Ala-Hyp-Glu-OtBu כדי להשיג Epitalon.
שיטות הסינתזה של Epitalon מחולקות בעיקר לסינתזה כימית וביוסינתזה. סינתזה כימית היא כיום שיטת הסינתזה של Epitalon הנפוצה ביותר. ביוסינתזה היא הכנת Epitalon באמצעות ביו-קטליזה של מיקרואורגניזמים או אנזימים סינתטיים, כולל תסיסה וקטליזה של אנזים. למרות שלשיטות ביוסינתטיות יש פוטנציאל גדול, עדיין יש צורך במחקר נוסף ובאופטימיזציה. Epitalon היא תרופה פוטנציאלית עם סיכויי יישום רחבים, שניתן להשתמש בה בתחומי אנטי אייג'ינג, ויסות חיסוני, הגנה עצבית וטיפול בסרטן. במקביל, Epitalon יכול לשמש גם כמוצר מזון בריאות וטיפול בריאותי כדי לעזור לצרכנים להתנגד להזדקנות, לשפר את החסינות ולהפחית את הסיכון למחלות. למרות שהמחקר על Epitalon עדיין בחיתוליו, מאמינים שעם המחקר המעמיק על המנגנון והתפקוד שלו, Epitalon יהפוך למוצר רפואה ובריאות חשוב.