Peptidmimetica für Rezeptorliganden – Entdeckung, Entwicklung und medizinische Perspektiven

Authors

  • Priv.-Doz. Dr. Athanassios Giannis,

    Corresponding author
    1. Institut für Organische Chemie und Biochemie der Universität Georg-Domagk-Straße 1, D-53121 Bonn Telefax: Int. + 228/73–5683
    • Institut für Organische Chemie und Biochemie der Universität Georg-Domagk-Straße 1, D-53121 Bonn Telefax: Int. + 228/73–5683
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    • Athanassios Giannis wurde 1954 in Drama, Griechenland, geboren. Von 1972–1980 studierte er Chemie und von 1978–1988 Medizin an der Universität Bonn. Nach einer Diplomarbeit bei Prof. Reetz promovierte er über die Synthese von Glycosiden bei Prof. Sandhoff und habilitierte sich 1992 mit einer Arbeit zur Synthese von chiralen Bausteinen aus D-Glucosaminhydrochlorid und von Inhibitoren des Glycosphingolipid-Stoffwechsels. Zu seinen Forschungsinteressen zählen Aminozucker, -alkohole und -aldehyde sowie biochemische Aspekte der Glycokonjugate, Peptidaldehyde und -mimetica.

  • Dr. Thomas Kolter

    1. Institut für Organische Chemie und Biochemie der Universität Georg-Domagk-Straße 1, D-53121 Bonn Telefax: Int. + 228/73–5683
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    • Thomas Kolter wurde 1963 in Bonn geboren und studierte dort Chemie von 1984 bis 1989. In seiner Diplomarbeit bei Prof. K. Sandhoff befaßte er sich mit der chemischen Synthese von Inhibitoren des Sphingolipidstoffwechsels. Anfang 1993 promovierte er bei A. Giannis mit einer Arbeit über chirale Aminoaldehyde und die Synthese von Peptidmimetica. Gegenwärtig arbeitet er im Rahmen des Sonderforschungsbereiches “Glycokonjugate und Kontaktstrukturen der Zelloberfläche” an der Totalsynlhese modifizierter Ganglioside.


Abstract

Als Neurotransmitter, Neuromodulatoren und Hormone beeinflussen Peptide über rezeptorvermittelte Signaltransduktion eine Vielzahl physiologischer Prozesse. Auch ihre Rolle bei der Entstehung und/oder Unterhaltung von Krankheiten konnte in den letzten zwanzig Jahren eindeutig nachgewiesen werden. Wirkstoffe, die die biologischen Effekte der bioaktiven Peptide imitieren oder blockieren können (Agonisten bzw. Antagonisten), kommen somit als Hilfsmittel zur Untersuchung peptiderger Systeme und als therapeutische Agentien in Betracht. Nach anfänglichen pharmakologischen Studien wurde in der Vergangenheit die Eignung bioaktiver Peptide als therapeutische Hilfsmittel untersucht. Dabei zeigte sich, daß sie aufgrund ihrer pharmakologischen Eigenschaften, beispielsweise durch ihren Abbau durch Peptidasen oder durch ihre schlechte Bioverfügbarkeit, nur in den wenigsten Fällen als Medikamente eingesetzt werden können. Zur Lösung dieser Probleme wurden Peptidmimetica, d. Verbindungen, die Peptide in ihrer Interaktion mit Rezeptoren ersetzen können, synthetisiert. Im Vergleich zu den nativen Peptiden zeigen sie erhöhte metabolische Stabilität, bessere Bioverfügbarkeit und größere Wirkungsdauer. Im Rahmen dieser Untersuchungen wurden auch Peptidmimetica mit antagonistischen Eigenschaften entwickelt. Dadurch wurden neue Behandlungs- und Therapieformen für eine Reihe von Erkrankungen möglich. Der Zugang zu Peptidmimetica erfolgt zwar noch weitgehend empirisch (Modifikation der nativen Peptide, Optimierung von Leitstrukturen), doch auch Methoden für ein rationales Design, die unter anderem auf Strukturuntersuchungen der Peptid-Peptidrezeptor-Komplexe oder Konformationsenergiestudien basieren, etablieren sich allmählich.

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