多肽化合物在制备抗菌药物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种多肽化合物在制备抗菌药物中的应用，该多肽化合物的结构式为：(poly‑Bm)‑K‑(Cyclic‑An)；其中，poly‑Bm是直链肽链，K为赖氨酸(Lys,K)，K‑(Cyclic‑An)是环状肽。该多肽化合物具有抑制致病微生物生长的作用，可用于对细菌的防护或临床抗感染，用作抗菌药物。

Application of Polypeptide Compounds in the Preparation of Antimicrobial Drugs

【技术实现步骤摘要】
多肽化合物在制备抗菌药物中的应用
本专利技术涉及生物医药领域，特别是涉及一种多肽化合物在制备抗菌药物中的应用。
技术介绍
自从1962年从铃蟾皮肤中分离获得由22个氨基酸组成的铃蟾抗菌肽之后，人们已从两栖动物皮肤中发现了多种抗菌肽。1980年在美国天蚕体内发现了第一个昆虫来源的抗菌多肽，以后在微生物、水产动物、脊椎动物、哺乳动物中也陆续发现具有抗菌防御功能的多肽分子。生物体产生抵御致病微生物的肽类分子被统称为“抗菌肽”，或被称为宿主“防御素”。“抗菌肽”或“防御素”构成了宿主抵抗外来病原菌感染的第一道防线，保护宿主自身不受致病微生物的侵害。抗菌肽(antibacterialpeptide)的特征是由氨基酸组成的肽分子，氨基酸数目少于100，常携带正电荷，具有确定的抗菌活性。目前发现的生物体产生的天然抗菌肽有抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌、病毒、寄生虫等功能。抗菌肽最为吸引人关注的优点包括：大多数抗菌肽的氨基酸数目在15-45个氨基酸之间，作用靶点为细菌的细胞膜，对宿主无毒或低毒，无耐药性，具有良好的热稳定性及生物安全性。与人类友好伴生的益生菌乳酸菌产生的乳链菌肽(Nisin)是目前研究得最为清楚的抗菌肽，Nisin是由34个氨基酸组成的直链肽分子，它对引起食品腐败的革兰氏阳性菌中的葡萄球菌、链球菌、微球菌具有良好的抑制生长作用，被美国、欧盟、中国的食品药品监督管理局批准作为食品添加剂应用于食品保存。以往发现的抗菌肽均是自然界生物体产生的天然抗菌肽，根据报道多为单链形态的多肽分子，自然界中也偶出现相同或不同的抗菌肽通过肽链之间的二硫键相连接的形态，但自然界中的抗菌肽分子呈现共聚多价的形态至今未见报道。由于抗菌肽不产生耐药性，具有良好的生物安全性、环境安全性等，从而吸引了科学家以天然抗菌肽为先导化合物进行各种方式的分子改良，以期获得更为高效的抗菌效果、更长久的稳定性、更良好的生理适应性，更易于应用于日常或临床实施，更便于人工合成的抗菌肽。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种多肽化合物在制备抗菌药物中的应用，所述多肽化合物的结构式为：(poly-Bm)-K-(Cyclic-An)，poly-Bm是直链肽链，K为赖氨酸(Lys,K)，K-(Cyclic-An)是环状肽；其中，m为poly-Bm直链肽链包含的氨基酸数目，n为K-(Cyclic-An)环状肽所包含的氨基酸数目；优选的，m为1-15，n为4-15；更优选的，m为4-15，n为4-15；再优选的，m为6-12，n为6-12；最优选的，m为8，n为8。所述抗菌为杀灭引起烧伤或创伤的创面常见的感染致病菌及真菌或抑制其生长。所述抗菌包括杀灭原核微生物中的细菌(包括球菌、杆菌、螺旋菌等，或革兰氏阴性菌和阳性菌)、放线菌(包括支原体、衣原体、立克次氏体)、蓝藻(包括蓝球藻、念珠藻、颤藻等)或抑制其生长。所述抗菌包括杀灭真核微生物中的真菌(包括酵母菌，霉菌、青霉菌、黏菌等)和原生致病微生物(包括阿米巴变形虫等)或抑制其生长。所述抗菌为杀灭金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌或抑制其生长；尤其是杀灭屎肠球菌(Enterococcusfaecium)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiellapneumoniae)、鲍曼不动杆菌(Acinetobacterbaumannii)、铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)、大肠杆菌(Enterobacterspecies)等耐药细菌及耐药真菌或抑制其生长。poly-Bm是以碱性氨基酸为主要组成部分形成的直链肽链，可由同一氨基酸组成，或由不同氨基酸组成；优选的，所述碱性氨基酸选自精氨酸(ArgR)、赖氨酸(LysK)、组氨酸(HisH)中的一种或几种，更优选精氨酸(ArgR)。K-(Cyclic-An)是由疏水氨基酸为主要组成部分，先形成直链肽链，然后其末端的羧基端与赖氨酸K的侧链上Dde保护的氨基缩合最后形成的环肽结构；优选的，所述疏水氨基酸选自苯丙氨酸(PheF)、缬氨酸(ValV)、亮氨酸(LeuL)、异亮氨酸(IleI)、蛋氨酸(MetM)、色氨酸(TrpW)、脯氨酸(ProP)、丙氨酸(AlaA)、甘氨酸(GlyG)中的一种或几种。所述多肽化合物可以是与有机酸或无机酸形成的盐类化合物；或所述多肽化合物所带有的羟基可形成但不限于所形成的醚、酯、苷或甙等的化合物；或所述多肽化合物所带有的巯基可形成但不限于所形成的硫醚、硫苷，或与半胱氨酸或含半胱氨酸的肽所形成的含有二硫键的化合物；或所述多肽化合物所带有的氨基可形成但不限于所形成的酰化物、烃化物、与糖类物质所形成的苷类物质等；或所述多肽化合物所带有的羧基可形成但不限于所形成的酯、酰胺类化合物等；或所述多肽化合物所带有的亚氨基可形成但不限于所形成的苷、酰化物、烃化物等；或所述多肽化合物所带有的酚羟基可形成但不限于所形成的酯、醚、苷、甙类化合物，与有机碱或无机碱所形成的盐类化合物；或所述多肽化合物与金属离子所形成的配合物、络和物或螯合物；或所述多肽化合物所形成的水合物或溶剂物。制备所述多肽化合物的方法包括直链肽poly-Bm-K-Cyclic-An的合成，及环肽K-(Cyclic-An)的制备；优选的，所述直链肽poly-Bm-K-Cyclic-An的合成，首先采用手工固相Fmoc/tBu合成法，以H-CTC树脂(取代值为约0.6mmol/g)为起始原料，从多肽的C端向N端逐一缩合氨基酸，延长肽链直至完成线性直链poly-Bm-K-Cyclic-An目标肽链的合成，所用的氨基酸原料可以是L型氨基酸，也可以是D型氨基酸；具体为：首先用1.5倍当量的Fmoc-AAA1-OH，3倍当量的二异丙基乙胺与H-CTC树脂(取代值为约0.6mmol/g)进行接枝引入C端第一个氨基酸残基，洗涤含H-CTC树脂的反应液，洗净后用甲醇对H-CTC树脂上未反应的活性位点进行封闭；然后，去除N端Fmoc保护基使N端成为自由氨基，用Fmoc-AAA2-OH、1-羟基苯并三唑和N,N’-二异丙基碳二亚胺与H-CTC树脂接枝引入C端第二个氨基酸残基，Fmoc-AAA2-OH、1-羟基苯并三唑和N,N’-二异丙基碳二亚胺的当量均是H-CTC树脂的3倍；如此反复依次连接缩合氨基酸Fmoc-AAAn-OH完成线性Cyclic-An链的合成；其后采用合成的氨基酸原料顺序为Fmoc-Lys(Dde)-OH，然后进行poly-Bm肽链的合成，Fmoc-AAB1-OH，Fmoc-AAB2-OH，……Fmoc-AABm-OH直至完成poly-Bm肽链的合成，得到poly-Bm-K-Cyclic-An-H-CTC树脂。所述环肽K-(Cyclic-An)的制备具体为：poly-Bm-K-Cyclic-An-H-CTC树脂的N端采用Boc酸酐进行封端，随后去除环化处赖氨酸(K，Lys)残基的侧链Dde保护基以释放出Lys侧链氨基；对树脂进行切割将直链肽分子从树脂上裂解释放出来，获得N端以及其它氨基酸残基的活泼侧链基团均已被保护、仅有赖氨酸(K，Lys)的侧链氨基及肽链C端的羧基呈现裸露状态的直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.多肽化合物在制备抗菌药物中的应用，其特征在于，所述多肽化合物的结构式为：(poly‑Bm)‑K‑(Cyclic‑An)，poly‑Bm是直链肽链，K为赖氨酸(Lys,K)，K‑(Cyclic‑An)是环状肽；其中，m为poly‑Bm直链肽链包含的氨基酸数目，n为K‑(Cyclic‑An)环状肽所包含的氨基酸数目；优选的，m为1‑15，n为4‑15；更优选的，m为4‑15，n为4‑15；再优选的，m为6‑12，n为6‑12；最优选的，m为8，n为8。

【技术特征摘要】
2018.03.09 CN 20181019332731.多肽化合物在制备抗菌药物中的应用，其特征在于，所述多肽化合物的结构式为：(poly-Bm)-K-(Cyclic-An)，poly-Bm是直链肽链，K为赖氨酸(Lys,K)，K-(Cyclic-An)是环状肽；其中，m为poly-Bm直链肽链包含的氨基酸数目，n为K-(Cyclic-An)环状肽所包含的氨基酸数目；优选的，m为1-15，n为4-15；更优选的，m为4-15，n为4-15；再优选的，m为6-12，n为6-12；最优选的，m为8，n为8。2.根据权利要求1所述应用，其特征在于，所述抗菌为杀灭引起烧伤或创伤的创面常见的感染致病菌及真菌或抑制其生长。3.根据权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述抗菌包括杀灭原核微生物中的细菌(包括球菌、杆菌、螺旋菌等，或革兰氏阴性菌和阳性菌)、放线菌(包括支原体、衣原体、立克次氏体)、蓝藻(包括蓝球藻、念珠藻、颤藻等)或抑制其生长。4.根据权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述抗菌包括杀灭真核微生物中的真菌(包括酵母菌，霉菌、青霉菌、黏菌等)和原生致病微生物(包括阿米巴变形虫等)或抑制其生长。5.根据权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述抗菌为杀灭金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌或抑制其生长；尤其是杀灭屎肠球菌(Enterococcusfaecium)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiellapneumoniae)、鲍曼不动杆菌(Acinetobacterbaumannii)、铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)、大肠杆菌(Enterobacterspecies)等耐药细菌及耐药真菌或抑制其生长。6.根据权利要求1-5任一所述应用，其特征在于，poly-Bm是以碱性氨基酸为主要组成部分形成的直链肽链，可由同一氨基酸组成，或由不同氨基酸组成；优选的，所述碱性氨基酸选自精氨酸(ArgR)、赖氨酸(LysK)、组氨酸(HisH)中的一种或几种，更优选精氨酸(ArgR)。7.根据权利要求1-6任一所述应用，其特征在于，K-(Cyclic-An)是由疏水氨基酸为主要组成部分，先形成直链肽链，然后其末端的羧基端与赖氨酸K的侧链上Dde保护的氨基缩合最后形成的环肽结构；优选的，所述疏水氨基酸选自苯丙氨酸(PheF)、缬氨酸(ValV)、亮氨酸(LeuL)、异亮氨酸(IleI)、蛋氨酸(MetM)、色氨酸(TrpW)、脯氨酸(ProP)、丙氨酸(AlaA)、甘氨酸(GlyG)中的一种或几种。8.根据权利要求1-7任一所述应用，其特征在于，所述多肽化合物可以是与有机酸或无机酸形成的盐类化合物；或所述多肽化合物所带有的羟基可形成但不限于所形成的醚、酯、苷或甙等的化合物；或所述多肽化合物所带有的巯基可形成但不限于所形成的硫醚、硫苷，或与半胱氨酸或含半胱氨酸的肽所形成的含有二硫键...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩苏，
申请(专利权)人：韩苏，
类型：发明
国别省市：北京,11