[發(fā)明專利]一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910767517.6
• 申請(qǐng)日: 2019-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110437308B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪京滿;鐘超;王銳;王一杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 倪京滿
• 主分類號(hào): C07K7/06
• 分類號(hào): C07K7/06;A61K38/08;A61P31/04
• 代理公司: 甘肅省知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心代理有限公司 62100
• 代理人: 吳迪

本發(fā)明公開(kāi)了一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物及其應(yīng)用。一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物，是通過(guò)β丙氨酸Fmoc?β?Ala?OH替換天然抗菌肽Anoplin序列的不同位點(diǎn)氨基酸，采用固相合成法，得到新型結(jié)構(gòu)的含β氨基酸抗菌肽類似物Ano?Xβ和Ano?XβYβ。本發(fā)明通過(guò)體內(nèi)體外生物活性研究發(fā)現(xiàn)該類抗菌肽類似物，對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性，能夠抑制生物膜的形成，并且不易誘導(dǎo)細(xì)菌產(chǎn)生耐藥，在臨床抗菌藥物開(kāi)發(fā)中具有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

細(xì)菌感染的高發(fā)病率是全球關(guān)注的重要健康問(wèn)題，隨著耐藥細(xì)菌的不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)的抗生素已經(jīng)不能有效應(yīng)對(duì)，迫切要求尋求新的抗菌后續(xù)藥物。2017年初期，世界衛(wèi)生組織公布了一份抗生素耐藥細(xì)菌清單，該名單包括對(duì)人類健康構(gòu)成最大威脅的12種病原體，特別指出，多種抗生素有耐藥性的革蘭氏陰性病原體，耐碳青霉烯的銅綠假單胞菌造成的感染最為緊迫(Worldhealth?Organization.1–7(2017))。銅綠假單胞菌對(duì)多種抗菌藥物都具有內(nèi)在抵抗力和適應(yīng)性抵抗力，并經(jīng)常引起菌血癥、醫(yī)療相關(guān)肺炎、結(jié)腸炎和尿路感染等(Clin?Microbiol?Rev.2010Apr；23(2):299-323)。銅綠假單胞菌的抗性機(jī)制包括其外膜的低滲透性、EFUX泵的過(guò)度表達(dá)、孔蛋白的丟失、藥物靶點(diǎn)的改變或抗生素的酶促修飾等(Front?Microbiol.2011Apr?5；2:65；Front?Cell?Infect?Microbiol.2017Feb?15；7:39)。此外，銅綠假單胞菌容易形成生物膜，對(duì)抗生素和免疫系統(tǒng)因子具有極強(qiáng)的耐受性(Microbiol?Mol?Biol?Rev.2014Sep；78(3):510-43)。多粘菌素類抗生素，又稱粘菌素，作為陽(yáng)離子肽類抗生素，對(duì)銅綠假單胞菌具有理想的抗菌潛力，在20世紀(jì)60年代得到廣泛應(yīng)用，但由于嚴(yán)重的毒性反應(yīng)，其臨床應(yīng)用大大減少。抗菌肽(AMPs)，特別是陽(yáng)離子抗菌肽，作為一種具有較大潛力的新型抗生素，由于其具有廣譜抗菌活性，且能夠快速殺菌，受到了極大關(guān)注(Nature.2002Jan24；415(6870):389-95)。特別的，相比于受體介導(dǎo)的傳統(tǒng)抗生素，抗菌肽的作用方式通常涉及與細(xì)菌胞質(zhì)膜的非特異性相互作用，例如細(xì)菌表面的脂多糖、磷壁酸、肽聚糖等帶負(fù)電荷部分，使細(xì)菌膜的滲透性增加和屏障功能喪失，甚至導(dǎo)致細(xì)菌膜的損壞，最終導(dǎo)致細(xì)菌內(nèi)容物的泄露而死亡(Nat.Biotechnol.24(12)(2006)1551–1557)。除此之外，抗菌肽能夠與細(xì)菌胞內(nèi)DNA/RNA作用，影響細(xì)菌蛋白質(zhì)或核酸的合成等，通過(guò)多種機(jī)制發(fā)揮抗菌作用，因此，其不易產(chǎn)生耐藥性。

然而，盡管抗菌肽能夠有望戰(zhàn)勝耐藥菌，但作為理想的抗菌藥物，其抗菌活性較低、生理?xiàng)l件的不耐受性、對(duì)菌株的非特異性，以及由于復(fù)雜的設(shè)計(jì)而導(dǎo)致的高制造成本，限制了抗菌肽的臨床應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物。

本發(fā)明的目的之一是提供一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物在制備抗銅綠假單胞菌藥物中的應(yīng)用。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一、一類對(duì)銅綠假單胞菌具有特異活性的含β氨基酸的抗菌肽類似物，是通過(guò)β丙氨酸Fmoc-β-Ala-OH替換天然抗菌肽Anoplin序列的不同位點(diǎn)氨基酸，采用固相合成法，得到新型結(jié)構(gòu)的含β氨基酸抗菌肽類似物Ano-Xβ和Ano-XβYβ(X,Y＝1-10，代表β-丙氨酸在序列中的不同位置)，其結(jié)構(gòu)如下：

β-Ala-Leu-Leu-Lys-Arg-Ile-Lys-Thr-Leu-Leu-NH₂，標(biāo)記為Ano-1β；