技术摘要:
本发明提供新型的脂肽Lin‑Lf4NH2和Lin‑Lf5NH2及其应用。脂肽Lin‑Lf4NH2/Lin‑Lf5NH2是在抗菌肽LfcinB4/LfcinB5的N端偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰得到的。实验表明,脂肽Lin‑Lf4NH2和Lin‑Lf5NH2对革兰氏阳性菌和阴性菌均具有较好的抑制作用,比母体肽的MIC值小, 全部
背景技术:
乳铁蛋白肽(Lactoferricin,简写Lfcin)是乳铁蛋白在酸性环境下经胃蛋白酶作 用N端释放的一段多功能抗菌肽(Gifford等,2005),Lfcin与乳铁蛋白的功能密切相关,包 含了乳铁蛋白的大部分功能域,具有强大的抗菌、抗癌、抗病毒、抗寄生虫和抗炎活性(Hao 等,2018)。在许多情况下,Lfcin不仅保留了乳铁蛋白的活性,甚至比亲本蛋白的活性更强 (Arias等,2014)。由牛乳铁蛋白第17-41位氨基酸残基组成的LfcinB被认为是奶牛、小鼠和 山羊等多种Lfcins中最有效的(Bruni等,2016;Ulvatne等,2001)。细菌耐药性的迅速增加 对抗生素构成了严重挑战,与传统抗生素相比,由于抗菌肽具有较强的抗菌活性和不同的 抗菌机制,不易形成耐药性,具有成为未来抗菌药物的潜力(Andersson等,2016;Seo et al.,2012)。然而抗菌肽的临床治疗与应用仍然存在问题,为了提高Lfcins的抗菌活性,开 发新的功能,对抗耐药菌的出现,需要用到包括氨基酸替代、化学修饰、环化、嵌合、聚合等 多种分子设计策略(Hao等,2018;Yin等,2014)。
技术实现要素:
本发明的目的是提供新型的脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2及其应用。 本发明构思如下:为了进一步提高多肽LfcinB4和LfcinB5的抗菌活性,本发明将 LfcinB4和LfcinB5的N端偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰,获得两条脂肽Lin-Lf4NH2和 Lin-Lf5NH2。随后,对Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2抗菌活性、毒性及体内药效进行评价,为新型 抗菌的药物创制提供理论依据。 为了实现本发明目的,第一方面,本发明提供一种脂肽Lin-Lf4NH2,其是在抗菌肽 LfcinB4的N端偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰得到的。其序列如下:(Linoleic acid)- FKAWRWAWRWKKLAAPS-NH2(SEQ ID NO:1)。 脂肽Lin-Lf4NH2的结构如式(I)所示: 第二方面,本发明提供脂肽Lin-Lf5NH2,脂肽Lin-Lf5NH2是在抗菌肽LfcinB5的N端 偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰得到的。其序列如下:(L i n o l e i c a c i d ) - FKAFRWAWRWKKLAAPS-NH2(SEQ ID NO:2)。 3 CN 111574619 A 说 明 书 2/7 页 脂肽Lin-Lf5NH2的结构如式(II)所示: 第三方面,本发明提供含有脂肽Lin-Lf4NH2和/或脂肽Lin-Lf5NH2的广谱抗菌药物 或组合物。 第四方面,本发明提供含有脂肽Lin-Lf4NH2和/或脂肽Lin-Lf5NH2的防腐剂、杀菌 剂或表面活性剂。 第五方面,本发明提供脂肽Lin-Lf4NH2和/或脂肽Lin-Lf5NH2的以下任一应用: 1)用于制备抗菌药物或组合物; 2)用于制备防腐剂; 3)用于制备杀菌剂; 4)用于制备表面活性剂。 所 述 菌 包 括 革 兰氏 阳 性 菌 和 革 兰氏 阴 性 菌 。优 选 包 括 葡 萄 球 菌 属 (Staphylococcus)、埃希氏菌属(Escherichia)、沙门氏菌属(Salmonella)细菌。更优选包 括猪葡萄球菌(Staphylococcus hyicus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大 肠杆菌(Escherichia coli)、鸡白痢沙门菌(Salmonella pullorum)、肠炎沙门氏菌 (Salmonella enteritidis)。 借由上述技术方案,本发明至少具有下列优点及有益效果: 本发明的脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2是人工设计合成的活性多肽,包含17个氨 基酸残基,带5个正电荷,N端偶联亚油酸,C端被酰胺化修饰,分子量分别为2450 .09Da和 2411.05Da。与母体肽Lf4NH2和Lf5NH2相比,Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2具有更高的抗菌活性 和热稳定性,在低浓度范围内几乎没有细胞毒性。 实验表明脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2对革兰氏阳性菌和阴性菌均具有较好的抑 制作用,比母体肽的MIC值小,热稳定性好,在小鼠皮肤脓肿模型试验中能够显著降低皮肤 荷菌量,减轻皮肤组织损伤,效果优于抗生素莫匹罗星,是极具应用价值的小分子脂肽,可 用于制备新型抗菌抗感染药物等,应用前景广阔。 附图说明 图1为本发明脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的质谱图。 图2为本发明实施例3中脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的细胞毒性。 图3为本发明实施例5中脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的治疗后小鼠皮肤荷菌量。 图4为本发明实施例5中脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的治疗后小鼠皮肤组织切 片。 4 CN 111574619 A 说 明 书 3/7 页
本发明提供新型的脂肽Lin‑Lf4NH2和Lin‑Lf5NH2及其应用。脂肽Lin‑Lf4NH2/Lin‑Lf5NH2是在抗菌肽LfcinB4/LfcinB5的N端偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰得到的。实验表明,脂肽Lin‑Lf4NH2和Lin‑Lf5NH2对革兰氏阳性菌和阴性菌均具有较好的抑制作用,比母体肽的MIC值小, 全部
背景技术:
乳铁蛋白肽(Lactoferricin,简写Lfcin)是乳铁蛋白在酸性环境下经胃蛋白酶作 用N端释放的一段多功能抗菌肽(Gifford等,2005),Lfcin与乳铁蛋白的功能密切相关,包 含了乳铁蛋白的大部分功能域,具有强大的抗菌、抗癌、抗病毒、抗寄生虫和抗炎活性(Hao 等,2018)。在许多情况下,Lfcin不仅保留了乳铁蛋白的活性,甚至比亲本蛋白的活性更强 (Arias等,2014)。由牛乳铁蛋白第17-41位氨基酸残基组成的LfcinB被认为是奶牛、小鼠和 山羊等多种Lfcins中最有效的(Bruni等,2016;Ulvatne等,2001)。细菌耐药性的迅速增加 对抗生素构成了严重挑战,与传统抗生素相比,由于抗菌肽具有较强的抗菌活性和不同的 抗菌机制,不易形成耐药性,具有成为未来抗菌药物的潜力(Andersson等,2016;Seo et al.,2012)。然而抗菌肽的临床治疗与应用仍然存在问题,为了提高Lfcins的抗菌活性,开 发新的功能,对抗耐药菌的出现,需要用到包括氨基酸替代、化学修饰、环化、嵌合、聚合等 多种分子设计策略(Hao等,2018;Yin等,2014)。
技术实现要素:
本发明的目的是提供新型的脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2及其应用。 本发明构思如下:为了进一步提高多肽LfcinB4和LfcinB5的抗菌活性,本发明将 LfcinB4和LfcinB5的N端偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰,获得两条脂肽Lin-Lf4NH2和 Lin-Lf5NH2。随后,对Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2抗菌活性、毒性及体内药效进行评价,为新型 抗菌的药物创制提供理论依据。 为了实现本发明目的,第一方面,本发明提供一种脂肽Lin-Lf4NH2,其是在抗菌肽 LfcinB4的N端偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰得到的。其序列如下:(Linoleic acid)- FKAWRWAWRWKKLAAPS-NH2(SEQ ID NO:1)。 脂肽Lin-Lf4NH2的结构如式(I)所示: 第二方面,本发明提供脂肽Lin-Lf5NH2,脂肽Lin-Lf5NH2是在抗菌肽LfcinB5的N端 偶联亚油酸,C端经过酰胺化修饰得到的。其序列如下:(L i n o l e i c a c i d ) - FKAFRWAWRWKKLAAPS-NH2(SEQ ID NO:2)。 3 CN 111574619 A 说 明 书 2/7 页 脂肽Lin-Lf5NH2的结构如式(II)所示: 第三方面,本发明提供含有脂肽Lin-Lf4NH2和/或脂肽Lin-Lf5NH2的广谱抗菌药物 或组合物。 第四方面,本发明提供含有脂肽Lin-Lf4NH2和/或脂肽Lin-Lf5NH2的防腐剂、杀菌 剂或表面活性剂。 第五方面,本发明提供脂肽Lin-Lf4NH2和/或脂肽Lin-Lf5NH2的以下任一应用: 1)用于制备抗菌药物或组合物; 2)用于制备防腐剂; 3)用于制备杀菌剂; 4)用于制备表面活性剂。 所 述 菌 包 括 革 兰氏 阳 性 菌 和 革 兰氏 阴 性 菌 。优 选 包 括 葡 萄 球 菌 属 (Staphylococcus)、埃希氏菌属(Escherichia)、沙门氏菌属(Salmonella)细菌。更优选包 括猪葡萄球菌(Staphylococcus hyicus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大 肠杆菌(Escherichia coli)、鸡白痢沙门菌(Salmonella pullorum)、肠炎沙门氏菌 (Salmonella enteritidis)。 借由上述技术方案,本发明至少具有下列优点及有益效果: 本发明的脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2是人工设计合成的活性多肽,包含17个氨 基酸残基,带5个正电荷,N端偶联亚油酸,C端被酰胺化修饰,分子量分别为2450 .09Da和 2411.05Da。与母体肽Lf4NH2和Lf5NH2相比,Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2具有更高的抗菌活性 和热稳定性,在低浓度范围内几乎没有细胞毒性。 实验表明脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2对革兰氏阳性菌和阴性菌均具有较好的抑 制作用,比母体肽的MIC值小,热稳定性好,在小鼠皮肤脓肿模型试验中能够显著降低皮肤 荷菌量,减轻皮肤组织损伤,效果优于抗生素莫匹罗星,是极具应用价值的小分子脂肽,可 用于制备新型抗菌抗感染药物等,应用前景广阔。 附图说明 图1为本发明脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的质谱图。 图2为本发明实施例3中脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的细胞毒性。 图3为本发明实施例5中脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的治疗后小鼠皮肤荷菌量。 图4为本发明实施例5中脂肽Lin-Lf4NH2和Lin-Lf5NH2的治疗后小鼠皮肤组织切 片。 4 CN 111574619 A 说 明 书 3/7 页