脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽及其应用制造技术

技术编号:8101993 阅读:436 留言:0更新日期:2012-12-20 04:30
本发明专利技术公开了脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽及其应用,其序列的通式如下:Cn-X1-Leu-Ile-X2-X3-Val-X3-X2-Ile-Leu-X1-NH2,其中X1、X2、X3为极性带正电荷的氨基酸,且全为L型氨基酸,Cn为不同长度的脂肪酸链。本多肽自组装原理是其分子间通过非共价键相互作用自发组合形成一种结构明确、构造稳定、具有某种理化性能的分子聚集体或超分子结构。多肽序列N端修饰加上的脂肪酸长链可以增强自组装过程的疏水相互作用,促进自组装。发明专利技术所述脂肪酸修饰的两亲性阳离子自组装多肽对金黄色葡萄球菌具有较好的抑菌作用,可用于研制新型纳米抗菌药物,也可作为分子传感器用于检测微环境的变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自组装多肽领域,具体涉及一类脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽及其作为抑制金黄色葡萄球菌新型纳米抗菌药物及检测微环境变化的分子传感器的应用。
技术介绍
肽分子自组装技术是近年来的研究热点,通过分子设计和固相合成等手段可以得到成千上万种结构相异的肽分子,肽分子自组装后形成的纳米尺寸材料具有广泛的潜在用途。国内外已有多肽材料应用于纳米生物医学领域的报道,包括用于3D细胞培养、组织修复、药物运输以及止血等,但目前现有技术公开的能自组装形成纳米尺寸材料用于上述领域的多肽在结构上多具有全程或半程电荷匹配的特点(唐丽丽,何道航广东化工,2011,38(1) :76-79.)。对于阳离子多肽,作为具有抗菌作用的多肽有望克服临床上日益严重的细菌耐药性,国内外报道多用于构建抗菌剂。本专利技术设计出了一类脂肪酸修饰两亲性阳离子 自组装多肽,它们的结构与上述多肽不同,可以应用于检测微环境变化,具有抗菌作用,通过脂肪酸修饰还可以调节抗菌活性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一类脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽,以增加自组装多肽的类型,促进自组装多肽的应用。本专利技术的目的通过以下技术方案实现一类脂肪酸修饰的两亲性阳离子自组装多肽,其序列的通式如下=Cn-X1-Leu-Ile-X2-X3-Val-X3-X2-Ile-Leu-X1-NH2,其中Cn表示N端脂肪酸修饰,NH2表示C端氨基化,XpX2、X3为极性带正电荷的氨基酸,且全为L型氨基酸,Cn为不同长度的脂肪酸链。所述极性带正电荷的氨基酸为Arg、Lys或His。所述Cn优选为月桂酸(C12)、肉豆蘧酸(C14)、棕榈酸(C16)、硬脂酸(C18)或花生酸(C20)o所述两亲性阳离子自组装多肽序列优选为c16-rlirkvkrilr-nh2、c14-klirkvkrilk-nh2、c12-klikkvkkilk-nh2、c18-hlikkvkkilh-nh2、c20-hlihkvkhilh-nh2,c20-rlirkvkrilr-nh2、c18-rlirkvkrilr-nh2、c14-rlirkvkrilr-nh2、c12-rlirkvkrilr-nh2 或c12-rlirrvrrilr-nh2。所述的脂肪酸修饰的两亲性阳离子自组装多肽在制备抑制金黄色葡萄球菌新型纳米抗菌药物中的应用。所述的脂肪酸修饰的两亲性阳离子自组装多肽在制备检测微环境变化的分子传感器中的应用。多肽自组装原理是其分子间通过非共价键相互作用自发组合形成一种结构明确、构造稳定、具有某种理化性能的分子聚集体或超分子结构。多肽序列N端修饰加上的脂肪酸长链可以增强自组装过程的疏水相互作用,促进自组装。相对于现有技术,本专利技术具有如下优点和有益效果(I)本专利技术所述的脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽在不同的环境条件下会发生不同的结构变化,因此,此种多肽可以在制备检测微环境变化的分子传感器中应用。不同的环境条件是指不同肽浓度、温度、NaCl浓度、SDS浓度及TFE体积分数的溶液。(2)本专利技术所述的脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽对金黄色葡萄球菌具有较好的抑菌作用,因此,可以用于研制适于临床上使用的新型纳米抗菌药物,有利于感染疾病的预防和治疗。(3)本专利技术提供了一类新型结构的自组装多肽,增加了自组装多肽的类型,且可用作新型的分子传感器。附图说明图I是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的三维分子结构示意图。 图2是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的高效液相(HPLC)色谱图,结果显示它的纯度是95. 2%。图3是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的质谱(MS)图,结果显示它的分子量为1688. 3。图4是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽在超纯水溶液中的原子力显微镜纳米形貌图,其中脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5的浓度是O. 4mg/ml ο图5是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽在O. IM NaCl溶液中的原子力显微镜纳米形貌图,其中脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VPd^浓度是O.4mg/ml。图6是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的圆二色(CD)谱图,该图表明肽浓度对脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5结构的影响。图7是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的圆二色(CD)谱图,该图表明温度对脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5结构的影响。图8是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的圆二色(CD)谱图,该图表明不同NaCl浓度对脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5结构的影响。图9是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的圆二色(CD)谱图,该图表明不同十二烷基硫酸钠(SDS)浓度对脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5结构的影响。图10是本专利技术所述脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽的圆二色(CD)谱图,该图表明不同三氟乙醇(TFE)体积分数对脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5结构的影响。图11是本专利技术所述不同浓度的脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽对金黄色葡萄球菌的抑菌圈大小示意图,图中,1、2、3处的脂肪酸修饰两亲性阳离子自组装多肽C16-P5VP5 的浓度分别为 O. 01mg/ml、0. lmg/ml、lmg/ml。具体实施方式为了更好的理解本专利技术,下面结合实施例对本专利技术作进一步说明,但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表示的范围。实施例I当X1为Arg, X2为Arg, X3为Lys, Cn为棕榈酸长链时,序列如下① C16H31O-Arg-Leu-Ile-Arg-Lys-Val-Lys-Arg-Ile-Leu-Arg-NH2脂肪酸修饰自组装多肽①的合成I、材料Fmoc-Arg(pbf)_0H(N-荷甲氧羰酰基-2,2,4,6,7-五甲基二氢苯并呋喃_5_磺酰-精氨酸)、Fmoc-Leu-OH (N-荷甲氧羰酰基-亮氨酸)、Fmoc-Ile-OH (N-荷甲氧羰酰 基-异亮氨酸)、Fmoc-Lys (Boc)-OH(N-荷甲氧羰酰基-N'-叔丁氧羰酰基-赖氨酸)、Fmoc-Val-OH (N-芴甲氧羰酰基-缬氨酸)、棕榈酸、Rink Amide-MBHA Resin (树脂)、HBTU(O-苯并三唑-I-基-N、N、N、N-四甲基尿六氟磷酸脂)和HOBT (I-羟基苯并三氮唑)购自杭州中肽生化有限公司;哌啶、醋酸酐、DMF (N、N-二甲基甲酰胺)、TFA (三氟乙酸)、NMM(N-甲基吗啉)、乙醚、甲醇、DCM (二氯甲烷)购自天津市富宇精细化工有限公司。2、制备方法采用Fmoc (芴甲氧羰酰基)保护的固相合成法,其工艺步骤如下(I)称取 20g O. 5mmol/g 的 Rink Amide-MBHA Resin 于肽合成器皿中,取 200mlDMF溶涨树脂30min,然后抽滤,再取用300mlDMF洗涤树脂,分三次进行,每次的洗涤时间为2min,抽滤干洗涤液后向肽合成器中加入IOOml 20%哌啶/DMF (V V)震荡反应30min,反应结束后,再抽滤出反应液,再用400mlDMF分四次洗涤树脂,洗毕后取少量树脂做茚三酮检本文档来自技高网...

【技术保护点】
一类脂肪酸修饰的两亲性阳离子自组装多肽,其特征在于,其序列的通式如下:Cn?X1?Leu?Ile?X2?X3?Val?X3?X2?Ile?Leu?X1?NH2,其中Cn表示N端脂肪酸修饰,NH2表示C端氨基化,X1、X2、X3为极性带正电荷的氨基酸,且全为L型氨基酸,Cn为不同长度的脂肪酸链。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何道航观富宜邓淑晶
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1