抗菌肽LI7、其重复多肽LI14、LI21及其衍生物和应用制造技术

本发明专利技术公开了抗菌肽LI7、LI14、LI21及其衍生物和应用，体内外研究共同表明LI14对多种革兰氏阳性和阴性菌及其耐药菌都有很好的抗菌效果，其中对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和多重耐药大肠杆菌的最小抑菌浓度为4μg/mL。同时，LI14对不同代谢状态的细菌，包括生物膜和持留菌都具有很好的杀菌活性。协同抗菌活性表明LI14与不同种类的抗生素具有显著的协同抗菌活性。体内外安全性表明在测试剂量以下LI14没有任何毒副作用。大蜡螟感染实验表明LI14可以显著提高大蜡螟的存活率；大鼠皮肤伤口感染实验表明LI14可以有效地促进伤口的愈合。以上研究表明抗菌肽LI系列化合物是极具潜力的新型抗生素候选物。抗生素候选物。抗生素候选物。

【技术实现步骤摘要】
抗菌肽LI7、其重复多肽LI14、LI21及其衍生物和应用


[0001]本专利技术属于医药领域，具体涉及抗菌肽LI7、其重复多肽LI14、LI21及其衍生物和应用，尤其涉及抗菌肽LI14在相关细菌引起的感染性疾病中的应用。
[0002]背景内容
[0003]抗生素在现代医学中起到了举足轻重的作用，其对细菌性疾病的良好治疗效果挽救了无数生命。然而，近年来抗生素的大规模和不合理使用导致了细菌耐药性的大量产生、扩散和传播，这给人类的安全和畜禽养殖业的健康发展造成了巨大的威胁。迫切需要新型的抗菌策略去应对日益严重的抗生素危机。抗菌肽又被称为宿主防御肽，通常可以保护机体免受病原菌的侵害。抗菌肽来源广泛，分为自然抗菌肽和合成抗菌肽，自然抗菌肽通常来源于人类，动物，植物，环境，微生物，合成抗菌肽通常根据氨基酸的疏水性，电荷分布情况以及肽链长度等因素，可以用抗菌肽数据库过滤技术筛选出有抗菌活性的抗菌肽；此外，抗菌肽还具有多种功能，如免疫调节活性，抗菌，抗真菌，抗病毒，抗肿瘤等功能，并且，抗菌肽具有独特的作用靶点，抗菌肽通常以细胞膜为作用靶点，以不同的方式破坏细菌膜，导致胞质内容物外流，最终裂解细菌。一部分抗菌肽进入细胞内，作用于胞内特定的靶点，进而抑制核酸或蛋白质的合成，进而影响细菌的生物学功能，达到杀灭病原菌的目的。抗菌肽的独特作用靶点导致抗菌肽具有不易产生耐药性的优点，这一特点进一步为抗菌肽成为抗生素候选物奠定了坚实的基础。
[0004]虽然近年来小分子肽类化合物，因其良好的抗菌活性，独特的抗菌机制，受到越来越多的关注，但是，依然有很多因素制约其大批量的进入临床使用，比如筛选合成方法较为落后，合成成本高，稳定性差，具有非特异性毒副作用，以及部分抗菌肽体外具有较好的活性，但缺乏体内有效性等，因此，迫切需要设计和开发更加安全高效稳定的肽类抗生素去治疗多重耐药菌引起的感染性疾病。

技术实现思路

[0005]专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供具有较强抗菌活性的小分子肽类化合物，以对抗日益严重的多重耐药菌感染。本专利技术根据抗菌肽数据库，利用抗菌肽数据库过滤技术进行筛选，每一步骤设置一个参数，比如氨基酸出现的频率，氨基酸疏水性，带电荷情况以及二级结构等，最终筛选出目标基序LI7(LKKLCRI
‑
NH2)，之后考虑到肽链长度过短，可能会影响到多肽二级结构的形成，进而影响多肽功能的发挥，因此，分别将LI7进行一个和两个重复，设计出LI14((LKKLCRI)2‑
NH2)，LI21((LKKLCRI)3‑
NH2)以及用丙氨酸对LI14进行逐个氨基酸取代的方法得到了一系列LI14的衍生物；之后采用固相化学合成法合成，合成方向从C端到N端逐一进行，最终发现抗菌肽LI14抗菌效果最为显著。
[0006]本专利技术还要解决的技术问题是提供了抗菌肽LI14在生物体内外的抗菌活性以及与不同种类抗生素的协同活性。
[0007]本专利技术最后还要解决的技术问题是提供了抗菌肽LI14在制备细菌感染性疾病的药物中的应用。
[0008]技术方案：为了解决上述技术问题，本专利技术提供了抗菌肽LI7，所述抗菌肽LI7的氨基酸序列为：亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸，所述抗菌肽LI7分子量为873.17，等电点为10.06。
[0009]本
技术实现思路
还包括抗菌肽LI14，所述抗菌肽LI14氨基酸序列为：亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸
‑
亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸。所述抗菌肽LI14为α
‑
螺旋结构，分子量为1728.32，等电点为10.48。1.本
技术实现思路
还包括抗菌肽LI21，所述抗菌肽LI21氨基酸序列为：亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸
‑
亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸
‑
亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸。所述LI21为α
‑
螺旋结构，分子量为2583.47，等电点为10.66。
[0010]其中，所述的抗菌肽LI14的化学结构式如式1所示：
[0011][0012]本
技术实现思路
还包括抗菌肽LI14的衍生物，包括LI14(S
‑
S)、LI14
‑
A1、LI14
‑
A2、LI14
‑
A3、LI14
‑
A4、LI14
‑
A5、LI14
‑
A6、LI14
‑
A7、LI14
‑
A8、LI14
‑
A9、LI14
‑
A
10
、LI14
‑
A
11
、LI14
‑
A
12
、LI14
‑
A
13
或LI14
‑
A
14
。
[0013]其中，所述LI14(S
‑
S)为LI14中引入二硫键得到的；所述LI14
‑
A1为LI14的第一位的亮氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A2为LI14的第二位的赖氨酸被丙氨酸取代得到的；所述LI14
‑
A3为LI14的第三位的赖氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A4为LI14的第四位的亮氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A5为LI14的第五位的半胱氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A6为LI14的第六位的精氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A7为LI14的第七位的异亮氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A8为LI14的第八位的亮氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A9为LI14的第九位的赖氨酸被丙氨酸取代得到；所述LI14
‑
A
10
为LI14本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.抗菌肽LI7，其特征在于，所述抗菌肽LI7的氨基酸序列为：亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸。2.抗菌肽LI14，其特征在于，所述抗菌肽LI14氨基酸序列为：亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸
‑
亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸。3.抗菌肽LI21，其特征在于，所述抗菌肽LI21氨基酸序列为：亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸
‑
亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸
‑
亮氨酸
‑
赖氨酸
‑
赖氨酸
‑
亮氨酸
‑
半胱氨酸
‑
精氨酸
‑
异亮氨酸。4.根据权利要求2所述的抗菌肽LI14，其特征在于，所述LI14化学结构式如式1所示：5.抗菌肽LI14的衍生物，其特征在于，其包括LI14(S
‑
S)、LI14
‑
A1、LI14
‑
A2、LI14
‑
A3、LI14
‑
A4、LI14
‑
A5、LI14
‑
A6、LI14
‑
A7、LI14
‑
A8、LI14
‑
A9、LI14
‑
A
10
、LI14
‑
A
1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘源，王志强，史静茹，仝梓稳，李瑞超，肖霞，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：