[发明专利]一种抗癌脂肽的制备及其在抗肿瘤治疗中的应用

说明书

本发明涉及一种抗癌脂肽C₈H₁₅O‑Asp‑Ser‑Asp‑Val‑Trp‑Trp‑Gly‑Gly‑Arg‑Arg‑Leu‑Leu‑Arg‑Arg‑Leu‑Arg‑Arg‑Leu的制备及其在抗肿瘤治疗中的应用，属于生物医药领域。所述抗癌脂肽基于膜裂解肽的关键生物学特征(正电荷、α‑螺旋结构和两亲性)制备。本发明提供了所述抗癌脂肽的固相合成方法。本抗癌脂肽具有疏水力矩小、溶血活性低以及血清稳定性好的特点，能有效弥补大多数抗癌肽高溶血毒性的缺陷，解决肽类药物体内稳定性差的问题。体外抗癌实验及体内抗肿瘤实验证明本抗癌脂肽具有良好的抗肿瘤效果，有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种人工合成的具有优异体内外抗癌活性的抗癌脂肽的制备及其在抗肿瘤治疗中的应用。

背景技术

尽管癌症的治疗取得了长足的发展，但它仍然是造成人类死亡最严重的疾病之一。目前主要通过化疗和放疗治疗癌症，然而在治疗的同时往往伴随着严重副作用以及出现多药耐药性。抗癌肽(Anticancer peptides，ACPs)具有选择性高、生物相容性好、肿瘤渗透性高等优点。大多数ACPs是α-螺旋阳离子两亲性肽，其活性主要是由净电荷、疏水性和螺旋度等决定的。相对于正常细胞，癌细胞膜表面携带大量的磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇等阴离子成分，使癌细胞表面呈现净负电荷。大多数抗癌肽中含有多个赖氨酸与精氨酸，使其带有大量正电荷，这些带有正电荷的抗癌肽可以通过静电相互作用被带负电荷癌细胞膜吸引，进一步形成α-螺旋构象，插入脂质双分子层中，形成孔道、破坏了膜的完整性从而导致癌细胞死亡。精氨酸可以通过侧链胍基离子与细胞膜表面带负电组分相互作用产生大量氢键，从而实现从水溶到膜溶的转变，同时寡聚精氨酸的穿膜能力随着连续精氨酸残基的数目和多肽浓度的增加而增加。此外多肽疏水性氨基酸的增加可以提高多肽的抗癌活性，然而高疏水性通常会产生高溶血性，通过在α-螺旋两亲性肽的疏水侧引入亲水残基降低了疏水力矩，从而降低溶血性。

肽类药物由于半衰期短、生物利用度低、稳定性差和易被蛋白酶水解等缺点限制了其临床应用。脂肪酸的修饰可以增加肽的膜通透能力，也可以增加抗癌能力，同时脂肪酸修饰的治疗剂(如蛋白质、肽和siRNA)可以延长体内循环时间并避免蛋白酶水解。因此本发明设计合成了一种新颖的富含精氨酸的阳离子两亲性抗癌脂肽，其中精氨酸(Arg)能提供正电荷与癌细胞膜表面大量的负电组分通过静电作用结合，此外引入色氨酸(Trp)、亮氨酸(Leu)等氨基酸增加肽链的疏水性来提高破膜活性，通过正辛酸修饰增加肽链的稳定性、增强抗癌作用。发明人将本发明的抗癌脂肽全序列氨基酸结构经NCBI蛋白质数据库进行搜索对比时，未发现有任何相同多肽。本发明抗癌脂肽具备良好的体内外抗癌活性，可对癌症的治疗提供新思路。

发明内容

本发明的目的是通过固相合成技术合成一种具有优异抗癌活性的抗癌脂肽并将这种抗癌脂肽应用于抗肿瘤治疗。

为了实现本发明的目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明抗癌脂肽的氨基酸序列为：C₈H₁₅O-Asp-Ser-Asp-Val-Trp-Trp-Gly-Gly-Arg-Arg-Leu-Leu-Arg-Arg-Leu-Arg-Arg-Leu，其技术方案如下：

(1)抗癌脂肽的设计：首先根据阳离子抗癌肽的正电荷性和两亲性，引入带正电荷的精氨酸(Arg)和疏水性的色氨酸(Trp)、亮氨酸(Leu)等氨基酸，并通过氨基酸间的合理的排列组合使肽链的疏水力矩减小以降低溶血毒性，同时在N末端用正辛酸(C₈H₁₆O₂)修饰，提高多肽的稳定性，最终设计得到阳离子两亲性的抗癌脂肽；