Epitalon(tautan: https://www.BloomTechz.com/sintetis-kimia/peptida/epitalon-bubuk-CAS-307297-39-8.html) adalah molekul peptida, yang dianggap memiliki aktivitas biologis yang baik dan nilai obat potensial. Saat ini, penelitian peptida epitalon terutama difokuskan pada penerapannya sebagai agen anti penuaan.
Epitalon dapat memperpanjang panjang telomer di ujung kromosom dengan mengaktifkan telomerase, sehingga secara positif mempengaruhi proliferasi dan regenerasi sel punca. Penelitian telah menunjukkan bahwa Epitalon dapat secara signifikan menghambat stres oksidatif berbahaya, mengurangi kerusakan DNA, dan mengatur ekspresi faktor pertumbuhan seperti insulin-1 (IGF-1), dan akhirnya mencapai efek mengurangi kecepatan penuaan dan memperpanjang umur.
Selain itu, Epitalon juga memiliki efek imunomodulator dan pelindung saraf. Epitalon dapat meningkatkan kekebalan manusia dan mempromosikan pengenalan tubuh dan pembersihan antigen heterogen dan self-antigen. Selain itu, Epitalon juga dapat mengurangi kematian sel saraf dan degenerasi saraf, sehingga mencapai efek neuroprotektif. Epitalon juga memiliki efek anti kanker, dan memberikan efeknya dengan mengatur siklus sel, mempromosikan apoptosis sel, dan menghambat proliferasi sel tumor.
|
|
|
Epitalon adalah penguat tubuh, senyawa polipeptida yang terdiri dari empat asam amino alanin (Ala), asam glutamat (Glu), asparagin (Asp) dan lisin (Lys). Metode sintesis Epitalon terutama dibagi menjadi sintesis kimia dan biosintesis.
Metode sintesis kimia:
Epitalon adalah peptida yang terdiri dari empat asam amino dengan rumus molekul C14H22N4O9. Epitalon dapat mempromosikan pelepasan hormon pertumbuhan manusia, sehingga membantu menunda penuaan, meningkatkan kualitas tidur, dan meningkatkan kekebalan tubuh.
1. Persiapan reaktan:
Reaktan untuk sintesis Epitalon meliputi empat asam amino, alanin (Ala), asam glutamat (Glu), asparagin (Asp) dan lisin (Lys), serta reagen asilasi seperti Boc-Lys-OtBu dan Asp(OtBu) 2 dan seterusnya. Kemurnian asam amino dan reagen ini harus lebih tinggi dari 99 persen, jika tidak kualitas produk akan terpengaruh.
2. Langkah Sintesis Kimia
2.1 Sintesis alanin-4-hidroksibutirat anhidrida (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 >kemurnian 95 persen.
2.2 Sintesis 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 persen
2.3 Sintesis Epitalon:
Tambahkan Asp(OtBu)2 dan Boc-Lys-OtBu ke dalam sistem reaksi kondensasi sesuai urutan yang dirancang sebelumnya, dan lakukan beberapa reaksi kondensasi untuk mendapatkan Epitalon. Prosesnya adalah sebagai berikut:
A. Reaksi kelompok deproteksi:
Pertama, Asp(OtBu)2 dihilangkan perlindungannya, dan gugus pelindung Asp(OtBu)2 dihilangkan menggunakan natrium hidroksida (NaOH) dan asam trikloroasetat (TCA) untuk menghasilkan unit struktur Asp dan melepaskan BuOt pada saat yang bersamaan. Waktu reaksi adalah 1 jam, dan suhunya adalah suhu kamar. Setelah reaksi, lakukan netralisasi asam-basa, tambahkan larutan natrium klorida jenuh dalam jumlah besar, kemudian endapan dengan etanol dan keringkan dalam vakum untuk mendapatkan Asp sebagai padatan putih.
B. Reaksi kondensasi:
Tambahkan Asp dan Ala-Hyp-Glu-OtBu ke dalam sistem reaksi kondensasi, lalu lakukan beberapa reaksi kondensasi untuk mendapatkan Epitalon. Proses ini perlu dilakukan melalui perlakuan yang berbeda.
Langkah pertama: hapus grup pelindung Ala-Hyp:
Pertama, Ala-Hyp-Glu-OtBu dilarutkan dalam metanol, asam trikloroasetat (TCA) dan air ditambahkan untuk menghilangkan gugus pelindung Hyp-OtBu yang digunakan untuk melindungi gugus amino untuk menghasilkan Ala-Hyp-Glu-OH. Reaksi perlu dilakukan pada suhu kamar, dan larutan reaksi diperlakukan dengan NaOH setelah reaksi untuk menetralkan keasaman.
Langkah kedua: hapus grup pelindung Glu-OtBu:
Kemudian, setelah pengeringan menyeluruh, Ala-Hyp-Glu-OH dicampur dengan Boc-Lys-OtBu, asam trikloroasetat dan air ditambahkan lagi, dan reaksi dilakukan pada suhu kamar. Reaksi ini menghilangkan gugus pelindung Glu-OtBu untuk menghasilkan Ala-Hyp-Glu-Lys(Boc)-OtBu.
Langkah ketiga: hapus grup pelindung Lys:
Terakhir, menambahkan asam trikloroasetat, air, dan metanol menghilangkan gugus pelindung Boc-Lys-OtBu untuk menghasilkan Epitalon. Reaksi perlu dilakukan pada suhu kamar, dan larutan reaksi diperlakukan dengan NaOH setelah reaksi untuk menetralkan keasaman.
3. Analisis hasil:
Produk Epitalon akhirnya diperoleh, yang dapat dicirikan dan dimurnikan dengan berbagai metode analitik. Misalnya, parameter seperti kemurnian, pengotor, dan berat dapat ditentukan dengan menggunakan metode pemurnian seperti European Pharmacopoeia (EP) atau United States Pharmacopeia (USP).
4. Ringkasan:
Epitalon adalah penguat tubuh yang terdiri dari empat asam amino alanin, asam glutamat, asparagin, dan lisin. Metode sintesis kimia Epitalon terutama mencakup metode sintesis fase padat dan metode sintesis fase cair, yang perlu menghubungkan berbagai asam amino bersama-sama melalui reaksi multi-langkah. Proses ini membutuhkan kontrol yang hati-hati terhadap kondisi reaksi dan teknik pemurnian untuk memastikan produk dengan kemurnian tinggi.
Metode biosintesis:
Metode biosintesis adalah menggunakan biokatalisis mikroorganisme atau enzim sintetik untuk menyiapkan Epitalon, termasuk fermentasi dan katalisis enzim.
1. Metode Fermentasi: Metode fermentasi adalah metode biosintetik menggunakan mikroorganisme transgenik Escherichia coli untuk mengekspresikan Epitalon. Pertama, masukkan urutan gen Epitalon ke Escherichia coli dan kultur massal untuk ekspresi. Kemudian, berbagai teknik pemurnian seperti kromatografi penukar ion dan kromatografi gel digunakan untuk akhirnya mendapatkan produk murni. Langkah-langkah khusus adalah sebagai berikut:
1.1 Pilih bakteri inang yang sesuai:
Untuk mensintesis Epitalon, perlu untuk memilih strain inang yang cocok untuk ekspresi. Bakteri inang yang umum digunakan termasuk Escherichia coli (Escherichia coli), ragi (Saccharomyces cerevisiae) dan jamur (Aspergillus oryzae). Ketika memilih bakteri inang, perlu dipertimbangkan apakah bakteri inang memiliki kemampuan untuk mensintesis protein secara efisien, apakah mereka dapat melipat dan memodifikasi protein dengan benar, dan apakah mereka dapat menghasilkan produk target dengan hasil tinggi.
1.2 Merancang sekuens dan klon gen:
Setelah bakteri inang dipilih, urutan gen Epitalon (termasuk urutan basa alanin, asam glutamat, asparagin dan lisin) perlu dimasukkan ke dalam bakteri inang melalui teknologi rekombinasi DNA. Biasanya, sekuens gen diklon ke dalam vektor ekspresi yang mencakup elemen-elemen seperti sekuens promotor dan terminator dan penanda antibiotik yang dapat dipilih.
1.3 Ekspresi dan pemurnian:
Setelah kloning selesai, vektor ekspresi diubah menjadi bakteri inang, dan kemudian dibiakkan. Selama proses kultivasi, bakteri inang akan mensintesis Epitalon sesuai urutan gen dalam vektor ekspresi. Setelah produk diproduksi dalam jumlah yang cukup, dapat diisolasi dari sel dengan metode pemurnian yang berbeda dan diperoleh Epitalon dengan kemurnian tinggi.
2. Metode yang dikatalisis oleh enzim: Metode yang dikatalisis oleh enzim adalah mensintesis Epitalon dengan menghubungkan asam amino yang berbeda dengan berbagai enzim. Misalnya, L-glutamat-5-aminase digunakan untuk mengkatalisis reaksi glutamat dan butirat untuk mensintesis Glu-OtBu. Kemudian, gunakan L-asparaginase untuk mengkatalisis reaksi kondensasi asparagin dan Ala-Hyp-Glu-OtBu untuk mendapatkan Epitalon.
Metode sintesis Epitalon terutama dibagi menjadi sintesis kimia dan biosintesis. Sintesis kimia saat ini merupakan metode sintesis Epitalon yang paling umum digunakan. Biosintesis adalah menyiapkan Epitalon melalui biokatalisis mikroorganisme atau enzim sintetik, termasuk fermentasi dan katalisis enzim. Meskipun metode biosintetik memiliki potensi yang besar, penelitian dan optimasi lebih lanjut masih diperlukan. Epitalon adalah obat potensial dengan prospek aplikasi yang luas, yang dapat digunakan di bidang anti-penuaan, pengaturan kekebalan, pelindung saraf, dan pengobatan kanker. Pada saat yang sama, Epitalon juga dapat digunakan sebagai makanan kesehatan dan produk perawatan kesehatan untuk membantu konsumen melawan penuaan, meningkatkan kekebalan tubuh, dan mengurangi risiko penyakit. Meskipun penelitian tentang Epitalon masih dalam tahap awal, diyakini bahwa dengan penelitian mendalam tentang mekanisme dan fungsinya, Epitalon akan menjadi produk obat dan perawatan kesehatan yang penting.