Što je beta peptid?

Beta peptid je vrsta makromolekule s važnim biokemijskim svojstvima koja se sastoji od beta aminokiselina. Beta peptidi su vrsta peptidomimetika, molekule poznate kao alfa peptidi ili jednostavno peptidi s kemijskom strukturom sličnom skupini molekula i bitni za život zbog svoje uloge u sintezi proteina, metabolizmu i drugim biološkim procesima. Međutim, za razliku od običnih peptida, većina oblika beta peptida se obično ne nalazi u prirodi. Beta peptidi se koriste u medicini jer im njihova kemijska struktura omogućuje oponašanje ili poboljšanje učinaka nekih lijekova na bazi alfa peptida.

Aminokiseline se sastoje od amina, klase dušikovih spojeva sličnih amonijaku, karboksilnih kiselina i treće komponente zvane bočni lanac koji može uvelike varirati od jedne aminokiseline do druge. U alfa aminokiselinama, amin i karboksilna kiselina su vezane za isti atom ugljika, koji se naziva alfa ugljik. Međutim, u beta aminokiselinama koje čine beta peptid, skupina karboksilne kiseline veže se za alfa ugljik dok se peptid veže za sljedeći atom ugljika prema dolje, nazvan beta ugljik.

Svi peptidi su polimeri, velike molekule napravljene od lanca kemijski vezanih ponavljajućih manjih jedinica. Sastavne aminokiseline peptida drže se zajedno nizom kovalentnih veza u kojima se aminska skupina svake jedinice veže na skupinu karboksilne kiseline sljedeće jedinice u lancu. Kemijska struktura peptida je ista kao i proteina, ali su proteini duži. Razdjelnica između peptida i proteina nije jasno definirana, iako jedna uobičajena definicija primjenjuje izraz peptid na polimerne lance od 50 aminokiselina ili manje, a pojam protein na molekule veće od toga.

Nekoliko vrsta beta peptida koristi se kao medicinski tretman. Alfa peptidi su korisni u antibiotskim lijekovima, ali su često osjetljivi na razgradnju ili razgradnju enzimima u tijelu pacijenta, što je proces koji se naziva proteoliza. Neke vrste beta peptida mogu proizvesti iste ljekovite učinke kao i njihovi alfa peptidi, ali su kemijski dovoljno različiti da se odupru proteolizi.

Beta alanin je jedina beta aminokiselina uobičajena u prirodi, pa se beta peptidi poput onih koji se koriste u antibioticima na bazi beta peptida sintetiziraju umjetno. Najčešća metoda naziva se Arndt-Eistertova reakcija ili Arndt-Eistertova sinteza, nazvana po kemičarima Berndu Eistertu i Fritzu Arndtu. Ova metoda pretvara alfa aminokiseline u beta aminokiseline nizom kemijskih reakcija koristeći svjetlost, toplinu ili srebrni oksid kao katalizator.