Peptidomimētisks līdzeklis ir savienojums, kas paredzēts bioloģiski aktīva peptīda atdarināšanai, taču tam ir strukturālas atšķirības, kas dod lielākas priekšrocības tā kā zāles funkcijai. Piemēram, peptidomimētiķim, kas ir paredzēti, lai atdarinātu hormonu, būtu lielāka stabilitāte un tie būtu vairāk pieejami tā mērķa receptoriem, lai pārraidītu signālus. Peptīds ir liela molekula, kas izgatavota no aminoskābēm, kas ir saistītas ar peptīdu saitēm. Peptidomimētiskos līdzekļos var būt nedabiskas aminoskābes vai citi neparasti savienojumi, lai stabilizētu to struktūru vai mainītu to bioloģisko aktivitāti.
Iemesls interesei par peptīdiem ir tas, ka daudziem ir nozīmīga bioloģiskā aktivitāte. Tas nozīmē, ka tie var darboties kā hormoni un signālu molekulas centrālajai nervu sistēmai un imūnsistēmai. Peptīdi var ietekmēt plašu šūnu aktivitāti, tostarp gremošanu, reprodukciju un jutīgumu pret sāpēm. Daudzas peptīdu aktivitātes ir interesantas kā narkotiku mērķi, taču tām var būt grūti šķērsot membrānu, lai iekļūtu šūnā. Turklāt peptīdi, kas to veido šūnā, bieži ir nestabili.
Peptidomimētiķi vispirms tika izstrādāti, lai ierobežotu peptīda konformācijas mobilitāti, citiem vārdiem sakot, pakāpi, kādā tas var saliekties. Ja peptīdi ir fiksēti vietā, pastāv lielāka iespējamība, ka tie reaģēs ar vēlamo mērķi un ierobežo nevēlamās blakusparādības. Vēl viens mērķis ir palielināt to stabilitāti. Nedabisku savienojumu iekļaušana to mugurkaulā padara daudz mazāku iespējamību, ka šos jaunos savienojumus noārdīs fermenti, kas sadala peptīdus un peptidomimētikas.
Peptīdi sastāv no aminoskābju ķēdēm, kas savienotas ar peptīdu saiti starp vienas aminoskābes karboksigalu un nākamās aminogalu. Ir daudzi veidi, kā peptidomimētikas līdzekļus var mainīt. Peptidomimētiskajam līdzeklim var būt pilnībā izspiesta peptīdu saite, aizstājot to ar beta aminoskābēm, kas satur divus papildu oglekļa atomus starp divu blakus esošo aminoskābju amino- un karboksigalu. Tas var radīt plašu konfigurāciju klāstu, kas ir bioloģiski aktīvas un izturīgas pret sadalīšanos.
Organiskie ķīmiķi ir identificējuši daudzus citus veidus, kā aizstāt peptīdu saiti. Turklāt sānu ķēdes bieži tiek mainītas, dažreiz pievienojot cikliskus peptīdus. Tie ir peptīdi, kuros vienas un tās pašas molekulas aminogals un karboksigals ir saistīti. Visas šīs izmaiņas parasti ir paredzētas, lai uzlabotu peptidomimētiskā līdzekļa stabilitāti.
Citi faktori, kas jāņem vērā, sintezējot peptidomimemētiskos līdzekļus, ir saistīšanās vietas optimālā atbilstība un tas, vai stratēģiskie reģioni dod priekšroku atrašanās ūdens šķīdumā vai membrānās. Transports cauri bioloģiskajām membrānām ir vēl viens faktors, ko var uzlabot ar peptidomimētikas mērķtiecīgu sintēzi. Lai pieņemtu šos lēmumus, ir nepieciešamas detalizētas zināšanas par mērķi.
Šī pieeja ir bijusi ļoti vērtīga jaunu aktīvo savienojumu identificēšanā. Izmantojot šo metodi, ir izstrādātas dažas veiksmīgas zāles, tostarp angiotenzīnu konvertējošā enzīma (AKE) peptidomimētiskais inhibitors, ko lieto augsta asinsspiediena un citu slimību ārstēšanai. Citi peptidomimētiskie inhibitori ir tie, kas paredzēti, lai izraisītu vēža šūnu ieprogrammētu šūnu nāvi, kas pazīstama kā apoptoze. Vairākas pētniecības laboratorijas ir guvušas panākumus ar šo metodi modeļu sistēmās, un šajā jomā ir pieteikts vismaz viens patents.
Peptidomimētisko līdzekļu sintēze var būt izstrādāta konkrētam savienojumam vai var sintezēt un pārbaudīt lielas bibliotēkas. Pēdējās pieejas piemērs izmanto kombinatorisko ķīmiju. Šī ir stratēģija, lai sintezētu lielu skaitu strukturāli saistītu molekulu. Pēc tam iegūto savienojumu bibliotēku var pārbaudīt, lai noteiktu aktīvos savienojumus.
Peptidomimētiskā dizaina joma šķērso vairākas zinātnes disciplīnas. Veiksmes līmenis bioloģiski aktīvo savienojumu identificēšanai no peptidomimētisko savienojumu bibliotēkām ir daudz augstāks nekā peptīdu bibliotēku skrīninga rādītājs. Ar biežām priekšrocībām, ko sniedz palielināta stabilitāte un pieejamība mērķa sasniegšanai, peptidomimētikas joma pieaug.