Пентагастрин CAS 5534-95-2

Целевая последовательность: Boc- -Ala-Trp-Met-Asp-Phe-NH₂. Применяется стратегия последовательной конденсации от AC-к-N-концу, при этом L-фенилаланинамид служит исходным материалом C-конца.

Для отдельных аминокислот применяется селективная защита боковой-цепи: -карбоксильная группа аспарагиновой кислоты защищается посредством бензиловой этерификации, индольный фрагмент триптофана подвергается мягкому кэпированию, а Boc используется для временного экранирования амино-группы.

При использовании классических DCC/HOBt в качестве реагентов конденсации связывание протекает при низкой температуре в ДМФ с последовательным включением Asp, Met и Trp с последующей окончательной конъюгацией с Boc- -аланином.

Пост-конденсация, низко-гидрогенолиз удаляет бензильные-боковые-защитные группы цепи, а остаточные следы Boc-групп расщепляются при мягкой обработке TFA.

Концентрированный сырой продукт перекристаллизовывают из системы смешанных растворителей ацетонитрил-вода. Благодаря низким капиталовложениям в производственное оборудование этот процесс получил широкое распространение на ранних стадиях массового производства лекарств с общим выходом от 32% до 38%. К его основным недостаткам относятся громоздкая изоляция промежуточных продуктов и чрезмерный сброс отходов, что приводит к постепенной замене технологией твердофазного синтеза.

В качестве твердого носителя выбрана 2-хлортритилхлоридная смола (смола CTC). Fmoc-Phe-NH₂ сначала закрепляется на матрице смолы, а незанятые реакционноспособные участки смолы закрываются метанолом.

При использовании ДМФ в качестве реакционной среды снятие защиты с Fmoc завершается с использованием пиперидина, а активация карбоксила осуществляется с помощью HBTU/HOBt. Fmoc-Asp(OBzl), Fmoc-Met и Fmoc-Trp последовательно соединяются от C-конца к N-концу, а терминальный Boc- -Ala (Fmoc-свободный) вводится на последнем этапе.

Отщепление от смолы и снятие защиты глобальной боковой-цепи проводят при температуре окружающей среды с помощью коктейля для расщепления TFA; смолу удаляют фильтрованием, а концентрированный фильтрат подвергают препаративной обращенно-фазовой ВЭЖХ-очистке на колонке C18 с градиентным элюированием ацетонитрильной-водой с последующей лиофилизацией с получением нерасфасованного фармацевтического сырья высокой-чистоты с чистотой выше или равной 98,5 % и общим выходом от 52 % до 60 %.

Этот метод характеризуется минимальными побочными реакциями и простой очисткой, а также соответствует производственным спецификациям для активных фармацевтических ингредиентов фармакопейного-класса. В последние годы оптимизированные экологически-процедуры с использованием реагентов для расщепления,-не содержащих фтора, позволили значительно сократить загрязнение сточных вод-воды и стали предпочтительной производственной технологией для фармацевтических производителей во всем мире.

В 1905 году британский физиолог Эдкинс выдвинул гипотезу о том, что слизистая оболочка антрального желудочка секретирует гастрин — гуморальный фактор, который модулирует выработку кислоты в желудке посредством кровообращения.

Эта гипотеза, ограниченная недостаточными технологиями очистки, оставалась спорной и недоказанной почти полвека. В 1926 году китайский физиолог Линь Кешэн подтвердил существование желудочно-кишечных эндокринных веществ с помощью экспериментов на животных и дополнил физиологическую основу гипотезы гастрина, однако нативный мономерный гастрин не был выделен.

Лишь в 1959 году Грегори и Трейси из Ливерпульского университета, Великобритания, очистили природный гептадекапептид гастрин G17 из слизистой оболочки антрального отдела свиньи, используя противоточное распределение и гель-хроматографию на сефадексе. Их подтверждение его кислотной-стимулирующей активности заложило прочную химическую и физиологическую основу для исследований гастрина.

В 1964 году та же исследовательская группа завершила полное секвенирование аминокислот G17. Сегментарный синтез и скрининг подтвердили, что C-концевой тетрапептид Trp-Met-Asp-Phe-NH₂ составляет фармакофорное ядро, полностью сохраняя нативную способность связывания рецептора гастрина-и активность, стимулирующую кислоту желудка-, тогда как длинная N-концевая аминокислотная цепь только регулирует метаболизм in-invivo без существенной фармакологической функции.

На фоне острой клинической потребности в стандартизированных диагностических реагентах для кислотной функции желудка, а также высокой стоимости и ограниченных поставок экстрагированного природного гептадекапептида компания ICI Pharmaceuticals в сотрудничестве с исследователями-физиологами начала проект разработки.

Путем конъюгации Boc-защищенного -аланина с аминоконцом активного тетрапептида было создано более стабильное производное пентапептида, устойчивое к быстрому ферментативному гидролизу in vivo.

Полный химический синтезпентагастринбыл достигнут исследовательской группой Контурека в 1967 году с помощью анализов in-in vitro и на животных, подтвердивших его кислото-выделяющую активность, эквивалентную нативному гастрину. В том же году агент получил маркетинговое одобрение в Европе и с тех пор стал золотым-стандартным реагентом для тестирования выделения кислоты в желудке.

Последующие разрешения были получены в США, Японии и Китае для скрининга гастриномы и оценки функции париетальных клеток. Начиная с 1990-х годов его применение расширилось до фундаментальных исследований в качестве фармакологического инструментального соединения, воздействующего на рецептор CCK-B, и до сих пор оно остается классическим эталонным соединением в пищеварительной фармакологии.