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一種抗菌功能多肽及其制備方法和應(yīng)用

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一種抗菌功能多肽及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種抗菌技術(shù),特別設(shè)及一種抗菌功能多膚及其制備方法和應(yīng)用。 技術(shù)背景
[0002] 離病是一種感染性疾病,也是人類最常見(jiàn)的口腔疾病。不加干預(yù)的離病會(huì)進(jìn)展為 牙髓病和根尖周病。由于離病發(fā)病率高,流行區(qū)廣,嚴(yán)重影響口腔及全身健康,世界衛(wèi)生組 織已將其列為人類重點(diǎn)防治的S大非傳染性疾病之一,僅次于屯、血管疾病和腫瘤。
[0003] 離病是一種牙體硬組織多因素疾病,微生物、飲食、宿主和時(shí)間該四種因素相互作 用導(dǎo)致離病的發(fā)生,大量證據(jù)已經(jīng)表明,細(xì)菌的存在是離病發(fā)生的先決條件。口腔內(nèi)常見(jiàn)的 致病菌有變異鏈球菌、放線菌、乳桿菌、糞腸球菌等,該些致病菌在離病及牙髓病、根尖周病 的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用。防治離病、牙髓病、根尖周病,感染控制是重要的治療原則。
[0004] 20世紀(jì)40年代青霉素的發(fā)現(xiàn)使人類幾乎可W征服所有的感染類疾病,其對(duì)各 種感染性疾病的控制、預(yù)防和治療等方面作出了巨大貢獻(xiàn)。但隨著"傳統(tǒng)抗生素"的廣泛和 長(zhǎng)期使用、濫用,使得細(xì)菌通過(guò)各種變異獲得耐藥性,耐藥菌株越來(lái)越多,使現(xiàn)用抗生素失 效??刮⑸镏苿┤缦幢靥?、四環(huán)素等,的確可直接作用于細(xì)菌而預(yù)防離病,但長(zhǎng)期使用易 導(dǎo)致口腔菌群失調(diào),耐藥菌出現(xiàn),牙齒染色等明顯的毒副作用。
[0005] 因此,尋找和開(kāi)發(fā)新型不易對(duì)細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性的抗菌藥物成為了一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。 但新型合成抗生素藥物一方面研究進(jìn)展緩慢,并且存在抗菌譜窄、應(yīng)用范圍有限和毒性等 問(wèn)題;另一方面,人類對(duì)自身健康和環(huán)保問(wèn)題認(rèn)識(shí)的不斷提高,對(duì)藥物副作用的了解越來(lái)越 多,不少合成抗生素被發(fā)現(xiàn)有潛在的致癌、致崎和致突變作用,使新型化學(xué)合成抗生素的開(kāi) 發(fā)難度越來(lái)越大。
[0006] 抗菌膚是廣泛存在于自然界動(dòng)植物體內(nèi)的一類具有抗菌活性的多膚類物質(zhì),由 12-50個(gè)氨基酸殘基組成,大多數(shù)為陽(yáng)離子抗菌膚,目前已發(fā)現(xiàn)的天然抗菌膚已超過(guò)2000 種。在面臨抗藥性和篩選新的抗生素極端困難的情況下,抗菌膚因其獨(dú)特的生物活性W及 不同于傳統(tǒng)抗生素的特殊作用機(jī)制引起了人們極大關(guān)注,可望成為新一代的抗菌藥物。與 傳統(tǒng)的抗生素相比,陽(yáng)離子抗菌膚具有分子量低、抗菌譜廣、毒副作用較低、熱穩(wěn)定性好、 抗菌機(jī)理獨(dú)特、無(wú)耐藥性等優(yōu)點(diǎn),有望克服當(dāng)前抗菌藥物的耐藥性強(qiáng)、毒副作用大等系列難 題。
[0007] 但天然抗菌膚的短板是分子量較大,提純或生產(chǎn)成本高,長(zhǎng)鏈多膚在體內(nèi)藥物代 謝過(guò)程中易被干擾,在臨床應(yīng)用上受到一定限制。因此,研發(fā)和人工合成小分子抗菌膚具有 重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明通過(guò)對(duì)天然抗菌膚進(jìn)行深入研究、總結(jié)其抗菌原理和機(jī)制 并通過(guò)嚴(yán)密的科學(xué)推理,創(chuàng)新性的構(gòu)建了一種可有效殺菌的多膚。
[0009] 本發(fā)明通過(guò)W下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn): 一種抗菌功能多膚,包含如SEQIDNO. 1所示的氨基酸序列。該種多膚分子量小,結(jié)構(gòu) 穩(wěn)定且簡(jiǎn)單。殺菌效果好,范圍廣。
[0010] 進(jìn)一步的,所述多膚的C端經(jīng)過(guò)酷胺化修飾。C端酷胺化能使抗菌膚的抗菌活性更 為廣譜。
[0011] 進(jìn)一步的,所述多膚具有a螺旋結(jié)構(gòu)。所述多膚通過(guò)對(duì)特定種類氨基酸的特定排 列W形成a螺旋結(jié)構(gòu),螺旋結(jié)構(gòu)接觸并作用于細(xì)菌細(xì)胞壁,造成細(xì)胞壁穿孔,細(xì)菌死亡,從 而起到抗菌作用。所述序列中的兩親性氨基酸和疏水氨基酸通過(guò)排列讓其分別位于a-螺 旋結(jié)構(gòu)的不同區(qū)域,形與成水和脂類物質(zhì)都有具有親和力的結(jié)構(gòu),該種兩親性結(jié)構(gòu)是抗菌 膚發(fā)揮抗菌作用的基礎(chǔ),改變其螺旋度會(huì)影響抗菌膚的活性。
[0012] 本發(fā)明還提供一種上述抗菌功能多膚的制備方法,包括W下步驟:按照SEQID NO. 1所示的氨基酸序列,用Fmoc保護(hù)第一個(gè)氨基酸的氨基,然后將被Fmoc保護(hù)的氨基酸連 接到固相載體Wang樹(shù)脂上,然后脫掉氨基保護(hù)基;然后將氨基被Fmoc保護(hù)的第二個(gè)氨基酸 在縮合劑的活化作用下與已連接在固相載體的第一個(gè)氨基酸的氨基反應(yīng)形成膚鍵;重復(fù)上 述膚鍵形成反應(yīng),使膚鏈從C端向N端生長(zhǎng),直至最后一個(gè)氨基酸接入;切割得到目標(biāo)多膚。
[0013] 作為可選方式,在上述制備方法中,先將第一個(gè)氨基酷胺化,再用Fmoc保護(hù)其氨 基并進(jìn)行后續(xù)步驟。
[0014] 作為可選方式,在上述制備方法中,在所述膚鍵形成反應(yīng)中采用皿TU作為縮合 劑,采用NMM作為活化劑。
[0015] 作為可選方式,在上述制備方法中,所述切割具體為;用TFA切割液裂解,去除樹(shù) 脂和氨基酸保護(hù)基團(tuán) 本發(fā)明還提供了一種抗菌藥物或藥物組合物或藥物制劑,其特征在于,包含上述的抗 菌功能多膚或其藥學(xué)上可接受的鹽或醋。進(jìn)一步的,還可W包括藥學(xué)上可接受的載體和/ 或輔料。
[0016] 本發(fā)明還提供了一種上述抗菌功能多膚的應(yīng)用,其特征在于,將所述抗菌功能多 膚或其藥學(xué)上可接受的鹽或醋用于制備抗菌藥物。
[0017] 本說(shuō)明書中公開(kāi)的所有特征,或公開(kāi)的所有方法或過(guò)程中的步驟,除了互相排斥 的特征和/或步驟W外,均可任何方式組合。
[0018] 本發(fā)明的有益效果: 本發(fā)明所述抗菌功能多膚具有高效抗菌作用,可在正常濃度、短時(shí)間內(nèi)殺滅口腔內(nèi)常 見(jiàn)致病菌,且對(duì)體外人牙銀成纖維細(xì)胞幾乎無(wú)毒性,而且多膚分子量小,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且簡(jiǎn)單。 殺菌效果好,范圍廣靠。
[0019] 該抗菌膚合成方便,成本較低,效果較好且安全可靠。且蛋白質(zhì)類抗菌藥物可W有 效降低細(xì)菌耐藥性的發(fā)生,在代替抗生素成為主流抗菌藥物方向上有巨大潛力。
[0020]
【附圖說(shuō)明】: 圖1為實(shí)施例3中所述圓二色光譜分析結(jié)果圖。
[002。 圖2為實(shí)施例5中所述殺菌曲線的部分測(cè)定結(jié)果圖,其中,5:邸/fans、公;S. mitis、C: S. gordo打ii、D: S. salivarius、E: S. sanguis、F: S. sobri打us。
[0022] 圖3為實(shí)施例5中所述殺菌曲線的另一部分測(cè)定結(jié)果圖,其中於乂 出i、 H: A. viscosus、I: L. acidophilus、J: L. casei、K: L. ferme打tatae。
[0023] 圖4為實(shí)施例6中所述殺菌實(shí)驗(yàn)的沈M照片,其中(A,B)為Streptococcus mutans, (C,D)為S.mitis,(E,F
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