• antagonista dei recettori NK2 delle tachichinine
• Menarini Ricerche
• N-trifluoroacetil amminoacidi
• Nepadutant
• sintesi dei peptidi
• trifluoroacetammidi

Il Nepadutant, un esapeptide biciclico glicosilato ottenuto per sintesi totale, è un potente, selettivo e competitivo antagonista dei recettori NK2 delle tachichinine.
Il Nepadutant è attualmente prodotto nei laboratori Menarini Ricerche e sono in corso studi clinici per valutare la sua efficacia nel trattamento delle coliche infantili.
La sintesi del Nepadutant, attualmente utilizzata dalla Menarini Ricerche, prevede l’iniziale costruzione di un intermedio pentapeptidico opportunamente protetto che viene poi integrato del sesto amminoacido, ciclizzato e glicosilato a dare il composto farmacologicamete attivo.
L’intermedio pentapeptidico è costituito da una catena lineare di cinque amminoacidi opportunamente protetti, di cui quattro naturali, [(acido L-aspartico (Asp), L-triptofano (Trp), L-fenilalanina (Phe), L-leucina (Leu)] ed uno non naturale, l' amminoacido (S)-2,3-diamminopropionico (Dap).
L’attuale sintesi del pentapeptide [Z-Asp(OtBu)-Trp-Phe-Dap(Boc)-Leu-OMe] prevede il coupling sequenziale degli amminoacidi che ne costituiscono la catena peptidica. La via sintetica era fondamentalmente basata sull’uso del gruppo benzilossicarbonilico (Z) quale gruppo protettivo dei residui amminici e la loro rimozione, classicamente condotta mediante idrogenazione catalitica, creava dei problemi quando la procedura veniva condotta su scala elevata. Infatti, i punti critici della sintesi erano prevalentemente costituiti dai necessari processi di filtrazione del catalizzatore Pd/C dopo idrogenazione, che risultavano molto lenti e scarsamente efficaci.
Si poneva a questo punto la necessità di individuare e realizzare una via sintetica alternativa del pentapeptide [Z-Asp(OtBu)-Trp-Phe-Dap(Boc)-Leu-OMe] o meglio di un suo analogo diversamente N- ed O-protetto, ugualmente efficace per la sintesi del Nepadutant, che prevedesse l’uso ridotto del gruppo benzilossicarbonilico (Z), in modo da evitare le idrogenazioni catalitiche. In questo senso, il nuovo pentapeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe], diversamente protetto rispetto al precedente pentapeptide, era già stato individuato e la corrispondente sequenza sintetica già prevista dal gruppo della Dott.ssa Cristina Di Bugno della Menarini Ricerche. Compito mio è stato quello di verificare la fattibilità della sintesi prevista per il pentapeptide, sia in termini di realizzazione dei singoli stadi, sia in termini di resa dei singoli passaggi e di integrità configurazionale dei singoli intermedi sintetici e del pentapeptide finale.
La via sintetica del nuovo pentapeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe] consiste nella sintesi non lineare della sequenza amminoacidica che ne costituisce la struttura.
Vengono prima costruiti separatamente il tripeptide, [H-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe], costruito in modo lineare, ed il dipeptide, [TFA-Asp(OBn)-Trp-OH]. Successivamente i due segmenti vengono condensati a dare il pentapeptide desiderato che, rispetto a quello precedentemente preparato dalla Menarini Ricerche, presenta l’ammino gruppo del residuo aspartico protetto come trifluoroacetammide (TFA), invece che sotto forma di uretano (Z), ed il gruppo carbossilico dello stesso residuo aspartico protetto come estere benzilico, invece di estere t-butilico. Il gruppo amminico della catena laterale dell’amminoacido non naturale è ora protetto con il gruppo Z invece che con il gruppo Boc. Il pentapeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe] è stato purificato mediante cristallizzazione.
Con la sintesi del nuovo pentapeptide era stato di fatto possibile ridurre l’impiego del gruppo protettivo Z, tanto che per la sua preparazione non era stato necessario procedere ad alcuna rimozione di tale gruppo.
L’analisi dei singoli intermedi e del prodotto finale [TFA-Asp(OBn)-Trp-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe] (grezzo) condotta mediante HPLC e 1H NMR ha indicato come il tripetide [H-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe] sia costituito da un solo stereoisomero, ovvero che la sua sintesi non ha determinato alcun processo di epimerizzazione degli stereocentri in esso presenti. Al contrario il dipeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-OH] si è dimostrato essere costituito da una miscela circa 80:20 dei due possibili diastereoisomeri, con conseguente perdita di eccesso diastereoisomerico che si ripercuote di pari entità sul pentapeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe] (grezzo). Il pentapeptide ottenuto dopo cristallizzazione si è dimostrato invece essere costituito dal solo diastereoisomero desiderato.
E’ stato pertanto necessario approfondire lo studio della sintesi del dipeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-OH] per individuare dove avvenisse il processo di epimerizzazione. Sulla base di questi studi è stato individuato come il processo di coupling che conduce al dipeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-OH] fosse il punto critico che determina l’epimerizzazione dello stesso. Ottimizzando le condizioni di coupling, ovvero eliminando la base e operando a basse temperature, è stato possibile ridurre il processo di epimerizzazione ottenendo un dipeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-OH] e di conseguenza il pentapeptide [TFA-Asp(OBn)-Trp-Phe-Dap(Z)-Leu-OMe] (grezzo) con un rapporto diastereoisomerico di 95/5. Una prova di triturazione del pentapeptide con AcOEt ha permesso di ridurre la quantità di epimero a valori inferiori all’1%.