具有还原响应性的紫精分子、多肽-紫精衍生物、制备方法及应用技术

本发明专利技术属于生物医药技术领域，具体涉及一种具有还原响应性能的紫精分子、多肽

【技术实现步骤摘要】
具有还原响应性的紫精分子、多肽
‑
紫精衍生物、制备方法及应用


[0001]本专利技术属于生物医药
，具体涉及一种具有还原响应性能的紫精分子、多肽
‑
紫精衍生物、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]由微生物感染所引发的疾病日趋严重，造成的人类死亡率逐年升高，感染性疾病当时已成为威胁公共安全健康的一类重要疾病。1928年，青蒿素的出现成功对抗了感染性疾病。随后，红霉素、链霉素等多种抗生素类药物出现在临床应用上。至此，人类进入抗生素时代。然而，抗生素的广泛应用也带了其耐药性问题，导致其对细菌感染类疾病的治疗失效，细菌感染再次成为人类健康的威胁。于是，亟待研发新型的抗菌剂。
[0003]抗菌肽也叫宿主防御肽，是生物体内产生的一种免疫应答产物。经研究发现，抗菌肽不仅对细菌具有较好的杀伤能力，其还起到显著地抑制肿瘤细胞、真菌及病毒发展的作用。抗菌肽因其独特的作用机制
‑‑
成孔机制，成功解决了抗生素耐药性的问题，成为了抗生素的潜在替代品。目前，已从生物体内鉴定出3000多种抗菌肽分子，但是天然抗菌肽存在着非特异性毒性的弊端，所以迄今为止，用于临床的抗菌肽少之又少。
[0004]研究发现，天然抗菌肽在结构上具备两个基本特征，正电性和双亲性。一方面，利用正电性实现对病变部位细胞表面的靶向作用；另一方面，利用疏水性实现对细胞结构的破坏作用。基于抗菌肽的结构特征，研发新型的合成抗菌肽成为当前的研究热点。目前已设计、合成出多种双亲性多肽分子用于抗菌、抗肿瘤研究。然而，现有的双亲性多肽分子存在一定的结构弊端，其暴露的疏水性会对正常细胞造成一定的毒副作用。响应性分子是一类可以针对外部环境的刺激产生一定响应信号(如颜色变化、电性变化、结构转变及亲疏水性变化等)的智能型材料，其在药物载体、分子探针等方面具有广泛的应用前景。
[0005]于是，将响应性分子引入到抗菌肽分子，有望解决合成抗菌肽的毒副作用并实现高效的抗菌、抗肿瘤性能，但是目前缺乏这样的响应性分子。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种具有还原响应性能的多肽
‑
紫精衍生物、制备方法及应用。
[0007]本专利技术的第一个目的是提供一种具有还原响应性的紫精分子，所述紫精分子结构为C
n
V
2+
Mal，其中n＝1,3,5；V
2+
表示离子态的紫精，Mal表示马来酰亚胺；
[0008]在还原剂的作用下，紫精分子被还原变为疏水的非离子态C
n
VMal。
[0009]本专利技术的第二个目的是提供一种具有还原响应性的紫精分子的制备方法，包括以下步骤：
[0010](1)C
n
V
+
的合成：
[0011]取4,4
’‑
联吡啶溶于溶剂中，在惰性气氛下加入卤代烷，避光反应24
‑
48小时，干燥
后得到固体C
n
V
+
；
[0012]优选的，4,4
’‑
联吡啶、卤代烷、溶剂的比例为200mg：80
‑
160μL：10
‑
15ml；
[0013]所述溶剂为二氯甲烷或者无水乙腈；
[0014]所述卤代烷为碘甲烷时得到C1V
+
，为正溴丙烷时得到C3V
+
，为正溴戊烷时得到C5V
+
；
[0015](2)Mal
‑
Br的合成：
[0016]将羟乙基马来酰亚胺溶于二氯甲烷溶液，并加入三乙胺混匀；将2
‑
溴异丁基酰溴溶于二氯甲烷；冰水浴中，将2
‑
溴异丁基酰溴溶液加入羟乙基马来酰亚胺溶液中，常温下反应；反应结束后，萃取、浓缩和干燥，得到马来酰亚胺基溴化物Mal
‑
Br；
[0017]优选的，羟乙基马来酰亚胺、三乙胺、2
‑
溴异丁基酰溴的比例为150mg：178μL：140μL；
[0018](3)C
n
V
2+
Mal的合成
[0019]将(1)中得到的C
n
V
+
溶于无水乙腈溶液中，并加入(2)中得到的Mal
‑
Br，搅拌至完全溶解，75
‑
85℃下避光反应；反应结束后，过滤得到滤饼，清洗和干燥，最终得到沉淀C
n
V
2+
Mal，n＝1,3,5；
[0020]优选的，C
n
V
+
、Mal
‑
Br的质量比例为15：16。
[0021]优选的，上述具有还原响应性的紫精分子的制备方法，包括以下任一种情况：
[0022]①
取4,4
’‑
联吡啶溶于二氯甲烷中，在惰性气氛下加入碘甲烷，常温避光反应24
‑
48小时，过滤并收集滤饼，洗涤滤饼，干燥后得到淡黄色固体C1V
+
；4,4
’‑
联吡啶、碘甲烷、溶剂的比例为200mg：80μL：10ml；
[0023]②
取4,4
’‑
联吡啶溶于二氯甲烷中，在惰性气氛下加入正溴丙烷，常温避光反应24
‑
48小时，过滤并收集滤饼，洗涤滤饼，干燥后得到黄色固体C3V
+
；4,4
’‑
联吡啶、正溴丙烷、溶剂的比例为200mg：120μL：10ml；
[0024]③
取4,4
’‑
联吡啶溶于二氯甲烷中，在惰性气氛下加入正溴戊烷，70
‑
80℃避光反应24
‑
48小时，蒸干溶剂，干燥后得到黄色固体C5V
+
；4,4
’‑
联吡啶、正溴丙烷、溶剂的比例为200mg：160μL：15ml。
[0025]本专利技术的第三个目的是提供一种包括所述的紫精分子的多肽
‑
紫精衍生物。
[0026]优选的，所述多肽
‑
紫精衍生物(Pep
‑
C
n
V
2+
)由多肽分子Pep一端的巯基与紫精分子一端的羟乙基马来酰亚胺之间的迈克尔加成发生得到；
[0027]所述多肽分子Pep的氨基酸序列为COOH
‑
KSELSSV
‑
KSELKSV
‑
KSELQAV
‑
KSELQAV
‑
C
‑
NH2；
[0028]所述多肽
‑
紫精衍生物的结构为COOH
‑
KSELSSV
‑
KSELKSV
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有还原响应性的紫精分子，其特征在于，所述紫精分子结构为C
n
V
2+
Mal，其中n＝1、3或5；V
2+
表示离子态的紫精，Mal表示马来酰亚胺；在还原剂的作用下，紫精分子被还原变为疏水的非离子态C
n
VMal。2.根据权利要求1所述的具有还原响应性的紫精分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)C
n
V
+
的合成：取4,4
’‑
联吡啶溶于溶剂中，在惰性气氛下加入卤代烷，避光反应，反应结束后干燥，得到固体C
n
V
+
；所述溶剂为二氯甲烷或者无水乙腈；所述卤代烷为碘甲烷时得到C1V
+
，为正溴丙烷时得到C3V
+
，为正溴戊烷时得到C5V
+
；(2)Mal
‑
Br的合成：将羟乙基马来酰亚胺溶于二氯甲烷溶液，并加入三乙胺混匀；将2
‑
溴异丁基酰溴溶于二氯甲烷；冰水浴中，将2
‑
溴异丁基酰溴溶液加入羟乙基马来酰亚胺溶液中，常温下反应；反应结束后，萃取、浓缩和干燥，得到马来酰亚胺基溴化物Mal
‑
Br；(3)C
n
V
2+
Mal的合成将(1)中得到的C
n
V
+
溶于无水乙腈溶液中，并加入(2)中得到的Mal
‑
Br，搅拌至完全溶解，75
‑
85℃下避光反应；反应结束后，过滤得到滤饼，清洗和干燥，最终得到沉淀C
n
V
2+
Mal，n＝1、3或5。3.根据权利要求2所述的具有还原响应性的紫精分子的制备方法，其特征在于，包括以下任一种情况：
①
取4,4
’‑
联吡啶溶于二氯甲烷中，在惰性气氛下加入碘甲烷，常温避光反应24
‑
48小时，过滤并收集滤饼，洗涤滤饼，干燥后得到固体C1V
+
；4,4
’‑
联吡啶、碘甲烷、溶剂的比例为200mg：80μL：10ml；
②
取4,4
’‑
联吡啶溶于二氯甲烷中，在惰性气氛下加入正溴丙烷，常温避光反应24
‑
48小时，过滤并收集滤饼，洗涤滤饼，干燥后得到固体C3V
+
；4,4
’‑
联吡啶、正溴丙烷、溶剂的比例为200mg：120μL：10ml；
③
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王斯佳，李圆圆，孙月，王飞燕，
申请(专利权)人：河南中医药大学，
类型：发明
国别省市：