[发明专利]基于GSDMD蛋白RFWK基序的小分子多肽药物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于GSDMD蛋白RFWK基序的小分子多肽药物及其制备方法和应用。本发明的小分子多肽能抑制炎症小体的激活，抑制小鼠脓毒症发生，改善小鼠存活。

技术领域

本发明涉及一种涉及多肽化合物，特别涉及一种基于Gasdermin D(GSDMD)蛋白RFWK基序的小分子多肽药物及其制备方法和应用。

背景技术

脓毒症是由感染引发的全身性炎症反应综合征，脓毒症起病急，病情发展凶险，可导致多器官功能衰竭。已有大量研究表明，细胞焦亡在脓毒症的发生发展过程扮演重要角色。病原微生物感染能够激活炎性Caspase-1/4/5/11，启动GSDMD依赖的经典和非经典途径细胞焦亡，进而促使炎性细胞因子IL-Iβ、IL-18的释放。与健康人群相比，脓毒症患者外周血中IL-Iβ和IL-18含量明显增加。白介素细胞因子通过炎症级联反应，在发病过程中上调黏附分子、趋化因子、氧化应激以及补体系统等扩大炎症反应，进而引起多器官功能衰竭。GSDMD激活引发细胞焦亡释放的高迁移率族蛋白1作为细胞的警报素分子，具有强烈的致炎特性，能够刺激免疫细胞继续释放炎性因子，形成正反馈放大炎症效应。研究表明GSDMD基因敲除的小鼠可以明显抵抗病原菌感染引起的炎症因子风暴，延长生存时间。另外，中性粒细胞受到病原感染后，胞内丝氨酸蛋白酶能够剪切激活GSDMD，释放中性粒细胞胞外陷阱(Neutrophil extracellular traps，NETs)，NETs含有的各种活性成分具有细胞毒性，在全身系统性感染时能够加重病情。越来越多的证据表明，病原体成分脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)和炎性细胞因子触发Caspase-11和GSDMD依赖的细胞焦亡，能够引起多器官损伤，包括肾脏、肝脏和中枢系统损伤等。GSDMD介导脓毒症发生过程也受到其他分子的调控。有报道在大肠杆菌和肺炎链球菌感染模型中，TMEM173介导的内质网钙离子释放促进了髓系细胞中Caspase-1、Caspase-11和Caspase-8对GSDMD的剪切激活，进而驱动组织因子F3释放，促进凝血，引发弥散性血管内凝血(Disseminatedintravascularcoagulation，DIC)。抗氧化剂防御酶谷胱甘肽过氧化物酶4(Glutathione peroxidase，GPX4)能够负调控巨噬细胞焦亡，髓系细胞Gpx4基因缺失增加脂质过氧化依赖性Caspase激活和GSDMD剪切，引发细胞焦亡，促进小鼠脓毒症的发生。但是目前尚无有效的针对GSDMD在脓毒症炎症中的靶点药物。

发明内容

发明目的：本发明提供一种基于GSDMD蛋白RFWK基序的Ac-RFWK-CMK多肽药物在改善脓毒症发病方面的应用，本发明还提供了该多肽作为制备治疗炎症性疾病的药物应用。

技术方案：本发明所述的一种小分子多肽药物为CMK的活性基团上连接的多肽链含有Arg-Phe-Trp-Lys肽段，其中Arg的氨基被乙酰基取代。

进一步地，所述多肽药物为Ac-Arg-Phe-Trp-Lys-CMK。

优选地，所述多肽药物结构如式(Ⅰ)所示：

本发明第二方面提供了上述的小分子多肽药物的制备方法，包括以下步骤：

(1)合成具有保护基团的Arg-Phe-Trp肽段；

(2)将Arg-Phe-Trp肽段进行乙酰基取代，得到具有保护基团的中间体Ac-Arg-Phe-Trp-OH；

(3)合成具有保护基团的Lys-CMK；

(3)将步骤(2)得到的中间体Ac-Arg-Phe-Trp-OH与步骤(3)得到的具有保护基团的Lys-CMK偶联得到具有保护基团的Ac-Arg-Phe-Trp-Lys-CMK；

(4)将步骤(3)得到的化合物脱保护基，得到Ac-Arg-Phe-Trp-Lys-CMK。