小分子抗菌多肽、制备方法及其用途技术

本发明专利技术涉及抗菌药物技术领域，特别涉及小分子抗菌多肽、制备方法及其用途。本发明专利技术提供的抗菌肽相较于其他大多数衍生多肽以及现有报道中公开的抗菌多肽具有更强的抑菌活性。使用已知具有耐药性的多种菌株开展杀菌活性评价，结果显示，本发明专利技术提供的抗菌肽对耐药菌株具有广谱抑菌活性，抑菌效果更全面，适应症更广泛。广泛。广泛。

【技术实现步骤摘要】
小分子抗菌多肽、制备方法及其用途


[0001]本专利技术涉及抗菌药物
，特别涉及小分子抗菌多肽、制备方法及其用途。

技术介绍

[0002]近几十年来，随着抗生素的频繁和不规范使用，导致细菌耐药性问题成为公共安全危机。根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的最新调查，抗生素耐药性每年导致全球数百万人患病，预计到2050年，因抗生素耐药性导致的死亡人数将达到上千万。因此，开发新型抗菌药物已成为抗感染治疗的当务之急。
[0003]抗菌肽(AMPs)作为有前景的抗多重耐药菌的抗菌药物已显示出前所未有的优势。与干扰病原微生物代谢过程的抗生素不同，AMPs通常通过物理破坏微生物细胞膜脂质和诱导细胞内容物泄漏来产生抗微生物作用，因此它们对细菌耐药性进化概率的影响很小。目前，由于其强大的抗菌潜力和独特的作用机制，AMPs被认为是替代抗生素的理想候选者。
[0004]金环蛇抗菌肽Cathelicidin是一个具有多功能的抗菌肽家族，具有广谱的抗菌活性，不仅对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、某些真菌以及病毒具有非常强的杀菌活性，而且对许多临床耐药细菌同样具有作用。金环蛇抗菌肽(BF30)是2008年中科院昆明动物所赖仞等从金环蛇蛇毒中分离出来的活性多肽，经人工合成得到的含30个氨基酸的单一多肽药物，是金环蛇Cathelicidin基因编码的一种N
‑
端有α
‑
螺旋的直链多肽，含有30个氨基酸残基，分子量3636.24Da。
[0005]鉴于金环蛇抗菌肽具有高活性，不易产生耐药性、作用广谱等特点，已成为新型抗感染药物筛选的非常优良先导分子，但金环蛇抗菌肽BF30序列较复杂，合成成本高，并且抗菌活性仍有待提高。

技术实现思路

[0006]本专利技术以提高金环蛇抗菌肽活性，降低金环蛇抗菌肽合成成本为目的，对金环蛇抗菌肽的氨基酸序列和结构进行改造和优化，得到具有广谱高活性的突变抗菌肽，并提供了该突变抗菌肽的制备方法及用途。
[0007]本专利技术第一方面提供一种抗菌肽，所述抗菌肽具有氨基酸序列X1KRFKKFX2X3KLKKWV，其中X1选自非极性侧链氨基酸，X2选自具有芳香族侧链的氨基酸，X3选自具有芳香族侧链的氨基酸或者具有碱性侧链的氨基酸。
[0008]在可选的实施方式中，所述X1选自缬氨酸或异亮氨酸，所述X2选自苯丙氨酸或色氨酸，所述X3选自苯丙氨酸、色氨酸或精氨酸。
[0009]在可选的实施方式中，所述抗菌肽具有SEQ ID NO.1～4任一项所示的氨基酸序列。
[0010]在可选的实施方式中，所述抗菌肽N端含有修饰官能团，所述修饰官能团选自5
‑
异恶唑
‑
5甲酰基、乙酰基、2
‑
(1
‑
咪唑基)乙酰基、苯甲酰基、十碳酰基、2
‑
吗啉乙酰基、吡嗪甲酰基、十二碳酰基、対甲苯磺酰基或2
‑
甲基噻唑
‑5‑
甲酰基。
[0011]在可选的实施方式中，所述修饰抗菌肽中含有至少一个D型或β型氨基酸。
[0012]第二方面，本专利技术提供前述实施方式任一项所述抗菌肽的制备方法，采用固相合成或液相合成方法，将带有侧链保护基的氨基酸按照氨基酸序列依次偶联，然后依次经过脱去侧链保护基、提取和纯化，得到抗菌肽。
[0013]在可选的实施方式中，所述抗菌肽的制备方法还包括对固相合成抗菌肽进行N端修饰的步骤，所述N端修饰使用的官能团选自5
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异恶唑
‑
5甲酰基、乙酰基、2
‑
(1
‑
咪唑基)乙酰基、苯甲酰基、十碳酰基、2
‑
吗啉乙酰基、吡嗪甲酰基、十二碳酰基、対甲苯磺酰基或2
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甲基噻唑
‑5‑
甲酰基。
[0014]在可选的实施方式中，固相合成使用的氨基酸中的至少一种为D型或β型氨基酸。
[0015]第三方面，本专利技术提供前述实施方式任一项所述抗菌肽或采用前述实施方式任一项所述制备方法得到的抗菌肽在制备抗菌药物、防感染药物、创面修复产品、痤疮治疗药物、放射性皮炎防治药物、防腐剂、动物饲料或化妆品前体中的用途。
[0016]第四方面，本专利技术提供一种抗菌药物制剂，所述抗菌药物制剂含有前述实施方式任一项所述抗菌肽或采用前述实施方式任一项所述制备方法制备得到的抗菌肽。
[0017]在可选的实施方式中，所述抗菌肽的有效剂量为0.01～512μg/ml，优选为0.125～256μg/ml。
[0018]在可选的实施方式中，所述抗菌作用的病原微生物种类包括细菌和/或真菌。
[0019]优选地，所述细菌包括革兰氏阳性菌，例如金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)或粪肠球菌(Enterococcus faecalis)；和/或，革兰氏阴性菌，例如铜绿脓杆菌(Pseudomonas aerμginosa)、大肠杆菌(Escherichia coli)、肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)或鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)。
[0020]在可选的实施方式中，所述病原微生物具有耐药性，耐受抗生素药物种类包括β
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内酰胺类、头孢类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、氟喹喏酮类、磺胺类或利福平中的至少一种。
[0021]在可选的实施方式中，所述抗菌药物制剂的剂型包括口服制剂、外用制剂或注射液；所述口服制剂包括颗粒剂、片剂、糊剂或口服溶液；所述外用制剂包括软膏、凝胶、栓剂、药浴液、蹄浴液或喷剂。
[0022]本专利技术取得的有益效果包括：
[0023]本专利技术提供的抗菌肽相较于其他大多数衍生多肽以及现有报道中公开的抗菌多肽具有更强的抑菌活性。使用已知具有耐药性的多种菌株开展杀菌活性评价，结果显示，本专利技术提供的抗菌肽对耐药菌株具有广谱抑菌活性，抑菌效果更全面，适用场景更广泛。
[0024]进一步地，采用溶血活性对本专利技术提供的抗菌肽的安全性进行评估，经测定，本专利技术优选的抗菌肽在最高浓度256μg/ml下均未见溶血毒性，具有较高安全性。
[0025]因此，本专利技术提供了一种抗菌活性更强，适用范围更广，开发潜在价值更大的抗菌肽。
附图说明
[0026]图1为实施例1合成的抗菌肽WZ
‑
2的高效液相色谱图；
[0027]图2为实施例1合成的抗菌肽WZ
‑
2的质谱图；
[0028]图3为实施例2合成的抗菌肽Ac
‑
WZ
‑
2的高效液相色谱图；
[0029]图4为实施例2合成的抗菌肽Ac
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WZ
‑
2的质谱图；
[0030]图5为实施例3合成的抗菌肽WZ
‑
4的高效液相色谱图；
[0031]图6为实施例3合成的抗菌肽W本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.抗菌肽，其特征在于，所述抗菌肽具有氨基酸序列X1KRFKKFX2X3KLKKWV，其中X1选自非极性侧链氨基酸，X2选自具有芳香族侧链的氨基酸，X3选自具有芳香族侧链的氨基酸或者具有碱性侧链的氨基酸。2.根据权利要求1所述的抗菌肽，其特征在于，所述X1选自缬氨酸或异亮氨酸，所述X2选自苯丙氨酸或色氨酸，所述X3选自苯丙氨酸、色氨酸或精氨酸。3.根据权利要求1或2所述的抗菌肽，其特征在于，所述抗菌肽具有SEQ ID NO.1～4任一项所示的氨基酸序列。4.根据权利要求3所述的抗菌肽，其特征在于，所述抗菌肽N端含有修饰官能团，所述修饰官能团选自5
‑
异恶唑
‑
5甲酰基、乙酰基、2
‑
(1
‑
咪唑基)乙酰基、苯甲酰基、十碳酰基、2
‑
吗啉乙酰基、吡嗪甲酰基、十二碳酰基、対甲苯磺酰基或2
‑
甲基噻唑
‑5‑
甲酰基。5.根据权利要求4所述的抗菌肽，其特征在于，所述修饰抗菌肽中含有至少一个D型或β型氨基酸。6.权利要求1～3任一项所述抗菌肽的制备方法，其特征在于，采用固相合成或液相合成方法，将带有侧链保护基的氨基酸按照氨基酸序列依次偶联，然后依次经过脱去侧链保护基、提取和纯化，得到抗菌肽。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括对固相合成抗菌肽进行N端修饰的步骤，所述N端修饰使用的官能团选自5
‑
异恶唑
‑
5甲酰基、乙酰基、2
‑
(1
‑
咪唑基)乙酰基、苯甲酰基、十碳酰基、2
‑
吗啉乙酰基、吡嗪甲酰基、十二碳酰基、対甲苯磺酰基或2
‑
甲基噻唑...

【专利技术属性】
技术研发人员：占文虎，周方行，杨克树，林全浩，金东福，唐子涵，王维，
申请(专利权)人：深圳碳云智肽药物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：