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Dipéptido

Un dipéptido es un compuesto orgánico derivado de dos aminoácidos . Los aminoácidos constituyentes pueden ser iguales o diferentes. Cuando son diferentes, son posibles dos isómeros del dipéptido, dependiendo de la secuencia. Varios dipéptidos son fisiológicamente importantes, y algunos son tanto fisiológicamente como comercialmente significativos. Un dipéptido bien conocido es el aspartamo , un edulcorante artificial . [1]

La glicilglicina es el dipéptido más simple.

Los dipéptidos son sólidos blancos. Muchos son mucho más solubles en agua que los aminoácidos originales. [1] Por ejemplo, el dipéptido Ala-Gln tiene una solubilidad de 586 g/L, más de 10 veces la solubilidad de Gln (35 g/L). Los dipéptidos también pueden presentar diferentes estabilidades, por ejemplo, con respecto a la hidrólisis. Gln no resiste los procedimientos de esterilización, mientras que este dipéptido sí. Debido a que los dipéptidos son propensos a la hidrólisis, la alta solubilidad se aprovecha en infusiones, es decir, para proporcionar nutrición. [2]

Ejemplos

El aspartamo se produce comercialmente como edulcorante artificial.

Valor comercial

Aproximadamente seis dipéptidos son de interés comercial. [1]

Otros dipéptidos

Producción

Dipéptidos sintéticos

Los dipéptidos se producen mediante el acoplamiento de aminoácidos. El grupo amino de un aminoácido se vuelve no nucleofílico (P en la ecuación) y el grupo de ácido carboxílico del segundo aminoácido se desactiva como su éster metílico. A continuación, los dos aminoácidos modificados se combinan en presencia de un agente de acoplamiento, lo que facilita la formación del enlace amida:

RCH(NHP)CO2H + R'CH ( NH2 ) CO2CH3 RCH ( NHP )C(O) NH (CHR' ) CO2CH3 + H2O

Posteriormente a esta reacción de acoplamiento, el grupo protector de amina P y el éster se convierten en amina libre y ácido carboxílico, respectivamente. [3]

En muchos aminoácidos, los grupos funcionales auxiliares están protegidos . La condensación de la amina y el ácido carboxílico para formar el enlace peptídico generalmente emplea agentes de acoplamiento para activar el ácido carboxílico. [4]

La síntesis de péptidos de azlactona de Bergmann es una síntesis orgánica clásica para la preparación de dipéptidos. [1]

Biosíntesis

Los dipéptidos se producen a partir de polipéptidos por la acción de la enzima hidrolasa dipeptidil peptidasa . [5] Las proteínas de la dieta se digieren en dipéptidos y aminoácidos, y los dipéptidos se absorben más rápidamente que los aminoácidos, porque su absorción implica un mecanismo separado. Los dipéptidos activan las células G que se encuentran en el estómago para secretar gastrina .

Dicetopiperazinas (dipéptidos cíclicos)

Retosiban [6] es un dipéptido cíclico que se está investigando como fármaco oral .

Las dicetopiperazinas son una clase especial de dipéptidos, que son cíclicos. Se forman como productos secundarios en la síntesis de péptidos. Muchas se han producido a partir de aminoácidos no canónicos. [7]

Referencias

  1. ^ abcd Yagasaki M, Hashimoto S (noviembre de 2008). "Síntesis y aplicación de dipéptidos; estado actual y perspectivas". Applied Microbiology and Biotechnology . 81 (1): 13–22. doi :10.1007/s00253-008-1590-3. PMID  18795289.
  2. ^ ab Fürst P, Pogan K, Stehle P (1997). "Dipéptidos de glutamina en nutrición clínica". Nutrición . 13 (7–8): 731–7. doi :10.1016/S0899-9007(97)83035-3. PMID  9263278.
  3. ^ Subirós-Funosas AE, Albericio F (2013). "Formación de enlaces peptídicos de baja epimerización con Oxyma Pure: preparación de ZL-Phg-Val-OMe". Organic Syntheses . 90 : 306. doi :10.15227/orgsyn.090.0306.
  4. ^ Suppo JS, de Figueiredo RM, Campagne JM (2015). "Síntesis de dipéptidos mediante α-aminoésteres activados". Organic Syntheses . 92 : 296–308. doi : 10.15227/orgsyn.092.0296 .
  5. ^ Steane R. "Hidrolisis de un dipéptido". BioTopics . Consultado el 28 de julio de 2014 .
  6. ^ Borthwick AD, Liddle J (enero de 2013). "Retosiban y epelsiban: antagonistas potentes y selectivos de la oxitocina disponibles por vía oral". En Domling A (ed.). Métodos y principios en química medicinal: interacciones proteína-proteína en el descubrimiento de fármacos . Weinheim: Wiley-VCH. págs. 225–256. ISBN 978-3-527-33107-9.
  7. ^ Borthwick AD (julio de 2012). "2,5-Diketopiperazinas: síntesis, reacciones, química medicinal y productos naturales bioactivos". Chemical Reviews . 112 (7): 3641–716. doi :10.1021/cr200398y. PMID  22575049.

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