Διπεπτίδια

Τα L-α-διπεπτίδια (διπεπτίδια) δεν έχουν μελετηθεί σχεδόν όσο οι πρωτεΐνες και τα αμινοξέα.Η πρωτογενής έρευνα έχει γίνει στον μεθυλεστέρα L-ασπαρυλ-L-φαινυλαλανίνης (ασπαρτάμη) και Ala-Gln (Λαλανυλ-L-γλουταμίνη) επειδή χρησιμοποιούνται σε δημοφιλή εμπορικά προϊόντα.Εκτός από αυτό το γεγονός, ένας άλλος λόγος που πολλά διπεπτίδια δεν έχουν μελετηθεί διεξοδικά είναι επειδή η παραγωγή διπεπτιδίων δεν διαθέτει αποτελεσματικές διαδικασίες παραγωγής, παρόλο που έχουν αναφερθεί αρκετές χημικές και χημειοενζυματικές μέθοδοι.

Καρνοσίνη – παράδειγμα διπεπτιδίου
Μέχρι πρόσφατα, έχουν αναπτυχθεί νέες μέθοδοι για τη σύνθεση διπεπτιδίων για την οποία παράγονται διπεπτίδια μέσω ζυμωτικών διεργασιών.Ορισμένα διπεπτίδια έχουν διακριτικές φυσιολογικές ικανότητες, επιτρέποντάς τους να επιταχύνουν πιθανώς τις εφαρμογές διπεπτιδίων σε διάφορα πεδία επιστημονικής έρευνας.Τα L-α-διπεπτίδια αποτελούνται από τον πιο απλό πεπτιδικό δεσμό δύο αμινοξέων, ωστόσο δεν είναι άμεσα διαθέσιμα κυρίως λόγω της δυσκολίας των οικονομικών διαδικασιών παραγωγής.Τα διπεπτίδια, ωστόσο, έχουν πολύ ενδιαφέρουσες λειτουργίες και οι επιστημονικές πληροφορίες γύρω από αυτά αυξάνονται.Αυτό αφήνει πολλούς ερευνητές με την ευθύνη ανάπτυξης πιο αποτελεσματικών και οικονομικών διαδικασιών παραγωγής διπεπτιδίων.Όταν αυτό το πεδίο μελετηθεί πληρέστερα, αναμένεται ότι μπορούμε να μάθουμε πολύ περισσότερα για το πόσο πολύτιμα είναι πραγματικά τα πεπτίδια.

Τα διπεπτίδια έχουν δύο βασικές λειτουργίες, οι οποίες είναι:
1. Παράγωγο αμινοξέων
2. Το ίδιο το διπεπτίδιο

Ως παράγωγο αμινοξέων, τα διπεπτίδια, μαζί με τα αμινοξέα τους περιέχουν διαφορετικές φυσικοχημικές ιδιότητες, αλλά συνήθως μοιράζονται τα ίδια φυσιολογικά αποτελέσματα.Αυτό συμβαίνει επειδή τα διπεπτίδια αποικοδομούνται στα ξεχωριστά αμινοξέα σε ζωντανούς οργανισμούς, τα οποία έχουν ποικίλες φυσικοχημικές ιδιότητες.Για παράδειγμα, η L-γλουταμίνη (Gln) είναι ασταθής στη θερμότητα, ενώ η Ala-Gin (L-αλανυλ-L-γλουταμίνη) είναι ανθεκτική στη θερμότητα.

Η χημική σύνθεση των διπεπτιδίων γίνεται ως εξής:
1. Όλες οι λειτουργικές διπεπτιδικές ομάδες προστατεύονται (εκτός από αυτές που εμπλέκονται στη δημιουργία του πεπτιδικού δεσμού των αμινοξέων).
2. Το προστατευμένο αμινοξύ της ελεύθερης καρβοξυλικής ομάδας ενεργοποιείται.
3. Το ενεργοποιημένο αμινοξύ αντιδρά με το άλλο προστατευμένο αμινοξύ.
4. Οι προστατευτικές ομάδες που περιέχονται στο διπεπτίδιο απομακρύνονται.