[发明专利]一种Nα-烷基酰精氨酸酯抗菌剂及其制备和应用

说明书

本发明属于药物领域，具体公开了一种N^α‑烷基酰精氨酸酯抗菌剂，其酰基部分为碳数大于或等于14碳原子的烷基，酯基部分为大于或等于2的烷基。此外，本发明还提供了所述的抗菌剂的制备方法以及其在用作杀菌剂中的应用。本发明创新地发现所述碳数的长碳链酰基和所述碳数的酯基具有优异的协同效果，可以在改善抗菌性能的前提下，还可意外地明显缩短抗菌时间。

技术领域

本发明涉及具有生物活性及治疗活性的超短脂肽，具体涉及一种具有抗微生物活性的由长链脂肪酸与一个碱性氨基酸组成的阳离子型N-酰基氨基酸酯。

背景技术

N-酰基氨基酸酯属于脂肽类，其中由长链脂肪酸与一个碱性氨基酸组成的阳离子型N-酰基氨基酸酯是有效的抗菌剂，与抗菌肽有类似的抗菌机理。阳离子型N-酰基氨基酸酯通过静电作用力结合到带负电荷的细菌的细胞膜上，然后疏水性烷基链与磷脂双分子层相结合，导致膜结构破坏而死亡。哺乳动物的细胞膜通常是电中性的，所以阳离子型N-酰基氨基酸酯可以选择性杀灭病原微生物。而微生物要想对它们产生耐药性，除非改变它们整个的细胞膜成分和结构，这在进化的角度上来说是不太可能的，所以这种类型的抗菌剂能够有效抑制微生物的耐药性。

早期研究认为，只含有一个氨基酸的阳离子型N-酰基氨基酸酯中，酰基上的烷基链碳原子数为12的N^α-十二酰(月桂酰)精氨酸酯具有最好的抗菌活性，并且其甲酯(C12-R-OMe)和乙酯(C12-R-OEt)的抗菌活性相当，所以普遍认为这一系列中酯基上的烷基链长不影响抗菌活性。而酰基上的烷基链长较12更短或更长时抗菌活性变差，如碳原子数为10的N^α-十酰精氨酸甲酯(C12-R-OMe)、碳原子数为14的N^α-十四酰精氨酸甲酯(C14-R-OMe)都要比C12-R-OMe的抗菌活性差很多，但是对于酰基上的烷基链长为10和14的阳离子型N-酰基精氨酸酯目前都只研究了甲酯，没有对于乙酯的研究报道，可能是受到前期研究的影响，认为它们的甲酯和乙酯的抗菌活性相当。

综上分析，现有的N-酰基氨基酸酯抗菌剂还存在N-烷基链段不宜大于12碳或者小于12碳，且酯基链段的长短对抗菌性能无较大影响等技术误解；这些技术误解一定程度上阻碍了N-酰基氨基酸酯抗菌剂的进一步拓展研究。

发明内容

为了解决现有N-酰基氨基酸酯抗菌剂存在的抗菌效果不理想，抗菌时间长等技术缺陷，本发明提供了一种全新的N^α-烷基酰精氨酸酯抗菌剂，旨在提升抗菌效果，且明显缩短抗菌时间。

本发明第二目的在于，提供一种所述的N^α-烷基酰精氨酸酯抗菌剂的制备方法。

本发明第三目的在于，提供一种所述的N^α-烷基酰精氨酸酯抗菌剂的应用。

N^α-烷基酰精氨酸酯抗菌剂，具有式1所示结构式：

R₁为大于或等于14碳原子的烷基，所述的R₂为大于或等于2的烷基。

本发明克服现有N-酰基氨基酸酯抗菌剂还存在N-烷基链段不宜过长或过短，且酯基链段的长短对抗菌性能无较大影响等技术误解，本发明克服行业内技术壁垒，创新地发现所述碳数的长碳链的R₁和所述碳数的R₂具有优异的协同效果，可以在改善抗菌性能的前提下，还可意外地明显缩短抗菌时间。

作为优选，所述的R₁为C14～C16烷基。

进一步优选，所述的R₁为所述碳数的直链或者支链烷基；优选为直链烷基。

更进一步优选，所述的R₁为正十四烷基。