Melanotan II je sintetički analog -melanocit-stimulirajućeg hormona (-MSH), koji je peptidni hormon.

Metodu sinteze u čvrstoj-fazi za Melanotan II karakteriziraju sljedeći koraci: prvo, korištenje Fmoc-linkera-aminometil smole kao podloge; zatim, sekvencijalno spajanje aminokiselina prema metodi sinteze peptida u čvrstoj- fazi Fmoc/tBu i izvođenje acetilacije; zatim, uklanjanje trifluoroacetilne i metil esterske grupe iz aminokiselina hidrolizom upotrebom 1-2 N rastvora NaOH i dioksana (sa volumnim omjerom NaOH prema dioksanu u rasponu od 1:1 do 1:4); zatim, izvođenje ciklizacije direktno na smoli koristeći kondenzator; i konačno, cijepanje peptida od smole korištenjem mješavine trifluorosirćetne kiseline, vode, tioanizola i 1,2-etanditiola u omjeru 92,5:2,5:2,5:2,5. Dobijeni sirovi melanotan II se prečišćava i konvertuje u acetatnu so putem preparativne HPLC, nakon čega sledi sušenje{18}}liozom da bi se dobio Melanotan II acetat. Upotrebljene aminokiseline uključuju Fmoc-Lys(Tfa)-OH, Fmoc-Trp(Boc)-OH, Fmoc-Arg(Pbf)-OH, Fmoc-D-Phe, Fmoc-His(Trt)-OH, Fmoc-Asp(OMe)-OH i Fmoc-Nle-OH.