[发明专利]一种脂肽及其衍生物、及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域，尤其是涉及一种提高宿主抗菌能力的脂肽及其衍生物、及其制备方法和应用。

背景技术

自20世纪三四十年代青霉素问世以来，人们又发现了头孢菌素类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类等诸多抗生素。抗生素在治疗人类微生物感染中发挥了重要的作用。但目前微生物耐药菌株越来越多，很多抗生素对微生物感染不再起到良好的治疗作用。因此寻找抗生素替代物成为人类越来越迫在眉睫的任务。

脂肽是由亲水的肽链和亲脂的脂肪酸链两部分组成，即由10个左右的多肽和脂肪酸链形成环形或线性的脂肽。脂肽类物质主要源于微生物的次级代谢产物，其表现出多种生物活性。1970年Bernheimer和Avigard就曾利用脂肽的抗虫特性将其作为杀虫剂使用(翟颖,吕爽.一种新型脂肽的抗菌活性研究.中国城乡企业卫生.2006,4(114):19-21)。目前，脂肽类抗生素的研究引起人们的广泛关注。达托霉素(商品名：Cubisin)是第一个用于临床的脂肽类抗菌素，于2003年获得美国FDA批准上市，用于治疗由革兰氏阳性菌引起的并发性皮肤感染和结构性皮肤感染，包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)及对万古霉素抗性的粪肠球菌(VRE)，先后在美国、德国、英国和荷兰上市。目前越来越多的脂肽类抗生素被发现，已经成为国内外生物医药研究的热点。

皮肤是人体对外界环境的第一道防线，在皮肤表面生存着各种各样的细菌。人们通常将人体皮肤表面的细菌分为4个种类，它们分别为葡萄球菌、链球菌、丙酸菌和棒状杆菌四类。金黄色葡萄球菌属于葡萄球菌属，是一种有害菌，通常导致人体感染。金黄色葡萄球菌所引起的疾病，最常见的有三大类：一是人体化脓性感染；二是医院内感染，通过污染的器械用品造成伤口化脓感染，注射部位化脓感染，或支气管炎、肺炎等症；三是食物中毒，由肠毒素引起。表皮葡萄球菌虽然也属于葡萄球菌属，但是它是一种皮肤共生菌，有文献报道表皮葡萄球菌的发酵液可以抑制金黄色葡萄球菌的感染(Lai Y，Cogen AL,Radek KA,et al.Activation of TLR2 by a small molecule produced by Staphylococcus epidermidis increases antimicrobial defense against bacterial skin infections.J Invest Dermatol,2010,130(9):2211-2221)。

发明内容

本发明公开了一种脂肽及其衍生物，以及其制备方法和应用。该脂肽是从表皮葡萄球菌发酵液中提取获得，可以大量诱导皮肤角质形成细胞中防御素的表达，具有良好的抑制金黄色葡萄球菌感染的效果。

本发明的发明目的之一是提供一种脂肽，所述脂肽包括肽链和脂肪链，肽链和脂肪链通过肽键相连；其结构如式(1)所示，成线状，分子量为2848Da；

本发明的另一发明目的是提供一类脂肽衍生物，该脂肽衍生物在式(1)的基础上，由改变肽链或脂链的长度、亲水性或疏水性所得，所述脂肽衍生物包括肽链和脂肪链，肽链和脂肪链通过肽键相连，其结构如式(2)、(3)、(4)、(5)、(6)所示之任何一种；

其中，所述脂肽是提取自表皮葡萄球菌；所述表皮葡萄球菌包括表皮葡萄球菌1457或表皮葡萄球菌12228或表皮葡萄球菌RP62A。

其中，所述脂肽在水相可以形成排油圈；薄层层析之后，用水显色形成白色条带，用茚三酮显色形成紫红色条带。

本发明的另一发明目的是提供一种脂肽的制备方法，将表皮葡萄球菌发酵，收集酸沉淀的表皮葡萄球菌发酵液，经甲醇抽提，得到脂肽提取物，再经HPLC纯化，得到所述脂肽。

具体步骤如下：

(1)表皮葡萄球菌发酵

①取出表皮葡萄球菌1457或表皮葡萄球菌12228或表皮葡萄球菌RP62A，划线于胰酶大豆肉汤(TSB)固体培养基上，培养至长出单菌落。

②挑取单菌落接种于TSB液体培养基中培养。

③将过夜培养的表皮葡萄球菌菌液按转接于TSB液体培养基中发酵。

(2)发酵液酸沉淀

①将表皮葡萄球菌发酵液离心。

②将离心后的表皮葡萄球菌发酵液上清液用盐酸调节pH，静置过夜。

(3)甲醇抽提

①将酸沉淀的表皮葡萄球菌发酵液上清离心，收集沉淀。

②将沉淀置于甲醇中，放在搅拌器上搅拌抽提。

③将抽提过夜的甲醇溶液离心，收集上清。