Kas ir beta peptīds?

Aminoskābes sastāv no amīniem, amonjakam līdzīgu slāpekļa savienojumu klases, karbonskābēm un trešās sastāvdaļas, ko sauc par sānu ķēdi, kas dažādās aminoskābēs var ievērojami atšķirties. Alfa aminoskābēs amīns un karbonskābe ir saistīti ar vienu un to pašu oglekļa atomu, ko sauc par alfa oglekli. Taču beta aminoskābēs, kas veido beta peptīdu, karbonskābes grupa saistās ar alfa oglekli, bet peptīds saistās ar nākamo oglekļa atomu, ko sauc par beta oglekli.

Visi peptīdi ir polimēri, lielas molekulas, kas izgatavotas no ķīmiski saistītu atkārtotu mazāku vienību ķēdes. Peptīdu sastāvā esošās aminoskābes tiek turētas kopā ar virkni kovalento saišu, kurās katras vienības amīna grupa saistās ar ķēdes nākamās vienības karbonskābes grupu. Peptīdu ķīmiskā struktūra ir tāda pati kā proteīniem, bet olbaltumvielas ir garākas. Dalījuma līnija starp peptīdiem un olbaltumvielām nav skaidri noteikta, lai gan viena izplatīta definīcija terminu peptīds attiecas uz polimēru ķēdēm, kuru garums ir 50 vai mazāk, un terminu proteīns uz molekulām, kas ir lielākas par šo.

Vairāki beta peptīdu veidi tiek izmantoti kā medicīniska ārstēšana. Alfa peptīdi ir noderīgi antibiotikās, taču bieži tie ir neaizsargāti pret pacienta ķermeņa enzīmu noārdīšanos vai noārdīšanos, ko sauc par proteolīzi. Daži beta peptīdu veidi spēj radīt tādus pašus ārstnieciskus efektus kā to alfa peptīdu kolēģi, taču tie ir pietiekami ķīmiski atšķirīgi, lai izturētu proteolīzi.

Beta alanīns ir vienīgā dabā izplatītā beta aminoskābe, tāpēc beta peptīdi, piemēram, tie, kas tiek izmantoti antibiotikās, kuru pamatā ir beta peptīdi, tiek sintezēti mākslīgi. Visizplatītākā metode tiek saukta par Arndta-Eisterta reakciju jeb Arndta-Eisterta sintēzi, kas nosaukta ķīmiķu Bernda Eisterta un Friča Ārndta vārdā. Šī metode pārvērš alfa aminoskābes par beta aminoskābēm, izmantojot ķīmisku reakciju secību, kā katalizatoru izmantojot gaismu, siltumu vai sudraba oksīdu.