Peptide

Se numesc peptide combinaþiile cu structurã amidicã rezultate din douã sau mai multe molecule de amino-acizi, prin eliminare de apã, de exemplu:





Glicil-analinã analin-glicinã

Se disting, ca ºi în clasa hidraþilor de carbon, dipeptide, tripeptide etc. Se considerã, în mod convenþional, polipeptide compuºii cu greutate molecularã mai micã de 10000 ºi proteine cei cu greutate molecularã mai mare.
Numele de peptide se trage de la peptone, fragmentele ce se formeazã la hidroliza parþialã a proteinelor naturale, recunoscute mai târziu ca peptide.

Sinteze de peptide. Primele sinteze de peptide au fost realizate de E. Fisher, în scopul confirmãrii structurii poliamidice propusã de el pentru aceºti compuºi ºi pentru proteine. Peptidele sintetice au servit apoi ca modele simple pentru studiul conformaþiei catenelor proteinelor.
1.Primele metode sintetice. O sintezã posibilã constã în protejarea grupei amino, a unui amino-acid, prin acilare cu cloroformiat de etil, esterificare ºi condensare cu o moleculã de ester al unui amino-acid.

La încercarea de a îndepãrta grupa N-carbetoxil, prin hidrolizã, se rupe însã, de obicei, ºi legãtura peptidicã, aºa cã nu se poate obþine dipeptida.

2.Protejarea grupei NH2 prin carbobenzoxilare. Constã în acilarea amino-acidului cu cloroformiat de benzil; produsul astfel obþinut se transformã apoi în clorura acidã, în azidã sau în alt derivat capabil sã reacþioneze cu grupa NH2 din esterul unui amino-acid. Noutatea rezidã în aceea cã eliminarea grupei protectoare se poate face prin hidrogenare cataliticã în prezenþa de paladiu (Cbz = C6H5CH2CO).

Protejarea grupei NH2 permite, pe de o parte, obþinerea clorurii acide, pe de altã parte împiedicã reacþia dintre clorura acidã ºi gruparea NH2 din acelaºi amino-acid.
3.Protejarea grupei NH2 prin ftalilare .Se bazeazã pe observaþia cã grupa ftalil se eliminã foarte uºor prin tratare cu hidrate de hidrazinã. Prin acesta restul ftalil trece în ftalhidrazidã.
Ca ºi metoda carbobenzoxilãrii, metoda aceasta nu provoacã racemizarea amino-acizilor.
4.Sinteze de peptide prin carbodiimidã. La tratarea unui acid carboxilic (amino-acid sau peptidã cu grupa NH2 protejatã; notat mai jos cu R-COOH) cu o animã primarã (sau amino-acid), în prezenþa diciclohexil-cianamidei simetrice, se formeazã o amidã (sau o peptidã) ºi diciclohexil-uree.

Intermediar are loc adiþia carboxilului la carbodiimidã, urmatã de atacul nucleofil al aminei asupra esterului format.

Activarea grupei carboxil ºi acilarea grupei NH2 se fac într-o singurã etapã, fãrã izolarea intermediarului activat.
5.Sinteza peptidelor în faza solidã. O metodã ingenioasã constã în a lega de primul amino-acid al atenei polipeptidice, a cãrei sintezã se urmãreºte, un polimer solid (P) clorometilat în prealabil. Se continuã prin lungirea catenei cu câte un amino-acid, folosind de exemplu metoda carbodiimidei, iar la sfârºit se îndepãrteazã polimerul inert prin tratare cu HBr în acid trifluoracetic.

Avantajul metodei constã în faptul cã peptida intermediarã ataºatã de polimer este insolubilã ºi poate fi uºor izolatã prin simplã filtrare ºi spãlare. Se evitã izolarea ºi purificarea, dupã adãugarea unui amino-acid, care intervin în metodele precedente.
6.Sinteze de poliamino-acizi (polipeptide formate dintr-un singur aminoacid)
a) Esterii  amino-acizilor suferã policondensare când sunt pãstraþi mai multã vreme, la temperatura camerei, transformându-se în polipeptide.

b) Anhidro-N-carboxi-amino-acizii se policondenseazã, sub acþiunea unor urme de apã, eliminând bioxid de carbon.

Polipeptidele de acest fel, formate dintr-un singur amino-acid, ca poliglicina, au fost de mare folos în cercetãrile priind structurile complexe ale proteinelor.
Proprietãþi. Cele mai multe peptide sunt uºor solubile în apã, chiar cele compuse din amino-acizi greu solubili; în alcool absolut, peptidele sunt insolubile. Cu acizii ºi cu bazele formeazã sãruri solubile, întocmai ca amino-acizii.
Peptidele aratã unele proprietãþi ale proteinelor. Cele compuse din mai mult de trei sau patru amino-acizi dau reacþia biureticã. Unele dintre ele se precipitã din soluþie, prin adãugarea de electroliþi, ºi se redizolvã dupã îndepãrtarea lor.
Peptidele se hidrolizeazã, prin încãlzire cu acizii, întocmai ca proteinele, trecând în amino-acizi. Deosebit de interesant este însã faptul cã peptidele compuse din amino-acizii optic activi naturali pot fi hidrolizate ºi cu ajutorul enzimelor proteolitice (peptidaze). Proteinele au însã ºi proprietãþi care lipsesc peptidelor.
Peptide din proteine. Unele peptide apar ca compuºi intermediari la hidroliza proteinelor cu acizi sau enzime, de exemplu: glicil-L-alanina, glicil-L-tirosina ºi L-alanil-glicina din fibroina mãtãsii; glicil-L-leucina ºi L-alanil-L-leucina din elastinã, apoi L-profil-L-fenilalanina din gliadinã. Izolarea peptidelor de acest fel serveºte la stabilirea structurii proteinelor din care provin.
Peptide naturale. Glutationul, -glutamil-cisteinil-glicina, este o tripeptidã mult rãspânditã în toate þesuturile animale ºi vegetale ºi izolatã întâi din drojdie.

Din aceastã formulã se vede cã glutationul conþine o legãturã peptidicã anormalã. O sintezã a glutationului a fost efectuatã pornindu-se de la N-carbo-benzoxi-cistinã, care a fost transformatã în clorurã acidã ºi condensatã cu esterul glicocolului. Grupa carbo-benzoxi a fost apoi eliminatã prin reducere cu clorurã de fosfoniu. Cistenil-glicina astfel obþinutã a fost condensatã cu clorura de -glutamil, protejatã la grupele funccþionale.

Grupa carbobenzoxi se eliminã uºor cu sodiu metalic în amoniac lichid. Glutationul trece uºor prin oxidare într-o disulfurã, care la rândul ei poate fi redusã.

Datoritã acestor reacþii, glutationul joacã un rol în reacþii de oxido-reducere din celule.