抗菌多肽化合物、医疗器械、水凝胶及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种抗菌多肽化合物、医疗器械、水凝胶及其应用，该抗菌多肽化合物具有高抗菌活性，酶解稳定性高，生物利用度高，且细胞毒性低。本发明专利技术的水凝胶不粘连伤口，具抗菌活性和止血性能，可用于药物包载与缓释，如可以负载消炎药物或者表皮生长因子、血管生长因子等，加速伤口愈合，减少瘢痕组织纤维的形成。同时本发明专利技术的水凝胶的制备方法工艺步骤少，原料种类简单，操作方便。操作方便。操作方便。

【技术实现步骤摘要】
抗菌多肽化合物、医疗器械、水凝胶及其应用


[0001]本专利技术属于生物化学
，涉及一种抗菌多肽化合物，具体涉及一种可用于抗菌、止血的抗菌多肽化合物、水凝胶及其应用，及该抗菌多肽化合物或水凝胶适用的医疗器械。

技术介绍

[0002]随着抗生素在医疗、农业和食品工业的过量使用和滥用，导致了细菌对抗生素耐药性的惊人增长，使得现有抗生素的治疗效果大大降低，严重威胁全球公共健康和人类生命安全。当前全球每年约有70万人的死亡是耐药菌感染造成的，据估计，到2050年每年将有1000万人因此而死亡，经济损失将超数万亿美元。世卫组织已经将细菌耐药问题视为“当今全球健康、食品安全和发展面临的最大威胁之一”(生物工程学报，2018，34(8)：1346
‑
1360)。为应对细菌耐药给人类健康和生命安全带来的挑战，研发新型的抗菌药物已然成为了目前最紧迫的医学问题之一。
[0003]鉴于多肽分子与小分子药物相比具有结合面更大、作用靶向更强、更安全、副作用更小、不易引起严重免疫反应等优点，当前抗菌肽分子已成为新兴的抗菌药物研发的热门领域。然而天然抗菌肽往往由于抗菌活性低、系统毒性不明而限制了其临床应用。抗菌肽肽链中氨基酸构型、侧链的改变及化学修饰往往对其抗菌活性、毒性等产生不可预知的改变。因此，对抗菌肽化合物进行氨基酸修饰和替换，也是获得高效、低毒的抗菌肽衍生物的一个重要策略。
[0004]近年来，水凝胶被认为是一种非常有潜力的用于抗菌、止血、促伤口愈合、抗粘连等的生物材料。一般地，制备水凝胶材料主要有两大类，一类是合成高分子，一类是天然生物材料如多糖和蛋白质、多肽等。其中多肽水凝胶在体内易被蛋白酶水解为氨基酸，对机体不会产生不良影响，其低副作用的特性要优于已有的高分子水凝胶。
[0005]抗菌肽J
‑
1(Jelleine
‑
1)是最早从蜜蜂Apismellifera蜂王浆的一种天然抗菌肽，其具有广谱抗菌、抗真菌等活性(Peptides，2004，25：919
–
928)。
[0006]然而，抗菌肽J
‑
1同其它天然抗菌肽一样存在抗菌活性低，生物利用度低等缺点，严重限制了其应用(Peptides，2019，112：56
‑
66)。为提高其生物活性及和临床应用性，本专利技术基于抗菌肽J
‑
1设计合成了系列抗菌肽J
‑
1衍生物。我们研究发现，这些衍生物能表现出比抗菌肽J
‑
1更好的抗菌活性、更低的细胞毒性，更好的酶解稳定性，且都能通过简单方法制备成水凝胶，非常有潜力发展成为具有抗菌、止血、促伤口愈合等功能的生物敷料。

技术实现思路

[0007]本专利技术的主要目的在于提供一种抗菌多肽化合物，该抗菌多肽化合物具有高抗菌活性，酶解稳定性高，生物利用度高，且细胞毒性低。
[0008]为达上述目的，本专利技术提供一种抗菌多肽化合物，所述抗菌多肽化合物具有以下氨基酸序列表示的母体肽：
[0039]PWKLSLHL
‑
NH2。
[0040]当Xaa2为Trp，Xaa3为Orn，Xaa5为Orn，Xaa7为His时，标记抗菌多肽化合物为化合物9(涉及SEQ ID NO:9)：
[0041]Pro
‑
Trp
‑
Orn
‑
Leu
‑
Orn
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2[0042]PW
‑
Orn
‑
L
‑
Orn
‑
LHL
‑
NH2。
[0043]当Xaa2为Trp，Xaa3为Dab，Xaa5为Ser，Xaa7为Dab时，标记抗菌多肽化合物为化合物10(涉及SEQ ID NO:10)：
[0044]Pro
‑
Trp
‑
Dab
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
Dab
‑
Leu
‑
NH2[0045]PW
‑
Dab
‑
LSL
‑
Dab
‑
L
‑
NH2。
[0046]当Xaa2为Trp，Xaa3为Dap，Xaa5为Dap，Xaa7为Dap时，标记抗菌多肽化合物为化合物11(涉及SEQ ID NO:11)：
[0047]Pro
‑
Trp
‑
Dap
‑
Leu
‑
Dap
‑
Leu
‑
Dap
‑
Leu
‑
NH2[0048]PW
‑
Dap
‑
L
‑
Dap
‑
L
‑
Dap
‑
L
‑
NH2。
[0049]当Xaa2为Trp，Xaa3为Arg，Xaa5为Ser，Xaa7为His时，标记抗菌多肽化合物为化合物12(涉及SEQ ID NO:12)：
[0050]Pro
‑
Trp
‑
Arg
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2[0051]PWRLSLHL
‑
NH2。
[0052]当Xaa2为Trp，Xaa3为Arg，Xaa5为Arg，Xaa7为His时，标记抗菌多肽化合物为化合物13(涉及SEQ ID NO:13)：
[0053]Pro
‑
Trp
‑
Arg
‑
Leu
‑
Arg
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2[0054]PWRLRLHL
‑
NH2。
[0055]当Xaa2为Trp，Xaa3为Arg，Xaa5为Ser，Xaa7为Arg时，标记抗菌多肽化合物为化合物14(涉及SEQ ID NO:14)：
[0056]Pro
‑
Trp
‑
Arg
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
Arg
‑
Leu
‑
NH2[0057]PWRLSLHL
‑
NH2。
[0058]当Xaa2为Trp，Xaa3为Arg，Xaa5为Arg，Xaa7为Arg时，标记抗菌多肽化合物为化合物15(涉及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌多肽化合物，其特征在于，所述抗菌多肽化合物具有以下氨基酸序列表示的母体肽：Pro
‑
Xaa2
‑
Xaa3
‑
Leu
‑
Xaa5
‑
Leu
‑
Xaa7
‑
Leu
‑
NH2其中，Xaa2＝Phe，homo
‑
Phe或Trp；Xaa3＝Lys，Aib，Orn，Dab，Dap或Arg；Xaa5＝Ser，Lys，Orn，Dab，Dap或Arg；Xaa7＝His，Lys，Orn，Dab，Dap或Arg；且当Xaa2＝Phe，Xaa3＝Lys，Xaa5＝Ser时，Xaa7≠His。2.根据权利要求1所述的抗菌多肽化合物，其特征在于，所述抗菌多肽化合物的氨基酸如下所示：化合物1：Pro
‑
Phe
‑
Lys
‑
Leu
‑
Lys
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2化合物2：Pro
‑
Phe
‑
Orn
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
Lys
‑
Leu
‑
NH2化合物3：Pro
‑
Phe
‑
Dab
‑
Leu
‑
Lys
‑
Leu
‑
Lys
‑
Leu
‑
NH2化合物4：Pro
‑
Phe
‑
Arg
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2化合物5：Pro
‑
Phe
‑
Arg
‑
Leu
‑
Arg
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2化合物6：Pro
‑
Phe
‑
Arg
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
Arg
‑
Leu
‑
NH2化合物7：Pro
‑
Phe
‑
Arg
‑
Leu
‑
Arg
‑
Leu
‑
Arg
‑
Leu
‑
NH2化合物8：Pro
‑
Trp
‑
Lys
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2化合物9：Pro
‑
Trp
‑
Orn
‑
Leu
‑
Orn
‑
Leu
‑
His
‑
Leu
‑
NH2化合物10：Pro
‑
Trp
‑
Dab
‑
Leu
‑
Ser
‑
Leu
‑
Dab
‑
Leu
‑
NH2化合物11：Pro
‑
Trp
‑
Dap
‑
Leu
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李悦，
申请(专利权)人：广州图微科创生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：