[发明专利]具有抗菌及抗炎活性的多肽化合物

说明书

本发明公开了具有抗菌及抗炎活性的多肽化合物，属于生物技术领域。所述多肽化合物的氨基酸序列为：IGKLFKRIVQLIK或IGKLFKRIVQLIL，分别记名为IG‑13‑1和IG‑13‑2。这是一类新型的高效作用于变形链球菌细菌膜结构，通过干扰细菌膜完整性抑制变形链球菌活性以及其生物膜形成，从而起到预防和治疗龋齿作用的多肽化合物。抗菌活性测试表明，这两种肽的MIC值是5.0μM，并且其杀菌速率优于目前应用较多的抗龋齿药物CHX。值得注意的是，生物膜形成抑制试验表明，IG‑13‑1和IG‑13‑2在MBIC₅₀为5.91±0.91和7.58±0.23μM的浓度下均可抑制变形链球菌生物膜生长。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种具有抗菌及抗炎活性的多肽化合物。

背景技术

龋齿（Dental caries）是世界上发病率最高，分布广泛的最常见的慢性传染病之一。治疗不及时病变可能逐渐发展到深腔，结果导致牙冠完全被破坏。

目前大量研究表明变形链球菌（Streptococcus mutans）在牙齿发生和发展中起着关键作用。其中粘附性细菌生物膜的形成是变形链球菌参与致病的主要致病机制之一。生物膜可以使细菌粘附在牙齿表面并保护它们免受有害刺激，从而降低细菌对抗生素的敏感性并增加细菌对宿主的免疫抵抗力。因此，阻断或溶解口腔细菌生物膜的形成可能是预防或治疗龋齿的有效策略。

抗菌肽（Antimicrobial peptide）是一组短的、主要带正电荷、长度在10到50个氨基酸残基的多肽物质。抗菌肽是固有免疫系统的重要组成部分，对多种细菌、病毒和真菌有生物活性，具有快速杀菌、低宿主细胞毒性和低细菌抗性的特性，这也是抗菌肽成为变形链球菌牙菌斑清除剂的主要原因。

LL-37是含有从人源性抗菌肽（hCAP-18）上切割下来的37个氨基酸残基的多肽，结构上属于线性α-螺旋肽类，具有cathelin，N端和C端三个结构域。据报道，LL-37对许多细菌和真菌具有高度的抗菌活性，甚至对细菌生物膜具有抑制作用。LL-37能够有效地杀死鲍曼不动杆菌，并通过与OmpA基因结合来降低它的运动性和粘附性。另外，它还可以通过阻断细菌附着来抑制铜绿假单胞菌绿脓杆菌的生长。

LL-37是一种具有37个氨基酸残基的多肽，对多种细菌和真菌具有高度的抗菌活性，甚至对细菌生物膜具有抑制作用，但是由于其具有37个氨基酸残基，使其合成和纯化难度较高并且生产成本高。这些因素限制了LL-37在龋齿预防和治疗中的应用。

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明在保留抗菌肽LL-37抗菌活性的同时，通过对LL-37进行广泛的结构修饰将其缩短，从中截取出两个片段，分别命名为IG-13和KR-14，降低了合成难度和生产成本。本发明还对IG-13和KR-14电荷和疏水性进行系统改变，通过固相合成方法在酰胺树脂上合成诸多衍生物，通过筛选，得到对变形链球菌抗菌作用最强的IG-13-1（IGKLFKRIVQLIK）（SEQ ID NO.4）和IG-13-2（IGKLFKRIVQLIL）（SEQ ID NO.5）。

本发明所采取的技术方案是：

一种多肽化合物，所述多肽化合物的氨基酸序列为：IGKLFKRIVQLIK（记为IG-13-1）或IGKLFKRIVQLIL（记为IG-13-2）。其中对氨基酸的构型没有要求。

上述所述的多肽化合物在制备治疗龋齿药物中的应用。

上述所述的多肽化合物在牙膏中的应用。

上述所述的多肽化合物在漱口水中的应用。

上述所述的多肽化合物在牙涂料中的应用。

一种治疗龋齿的药物，所述药物包含有氨基酸序列为IGKLFKRIVQLIK和/或IGKLFKRIVQLIL的多肽化合物。