专利名称：脂肽类化合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及新化合物，具体地说，是关于两种新型脂肽类化合物及其制备方法和应用
背景技术：
随着致病菌耐药性问题的日益严峻，临床上对新抗生素的需求也显得更为迫切。为了应对这一局面，人们一方面对已有抗生素进行改造，另一方面也加快了新型抗生素筛选的步伐。Alexandra H0ltzel等在2002年从Streptomyces sp.TU6075分离得到了两组脂月太类化合物 arylomycins,包括 arylomycins A^Parylomycins B (Schimana, Gebhardt etal.2002)。它们都属于六肽化合物，含有相同肽链(D-Me-Ser-D-Ala-Gly-L-Me-Hpg-L-Ala-L-Tyr),不同的是，arylomycins B中的Tyr含有-NO2取代基。2004 年，Mark Paetzel 等获得了 arylomycin A2 与 Escherichia coli I 型信号肽酶结合复合物2.5-A分辨率的晶体结构，研究发现arylomycin A2的C端可与信号肽酶催化活性中心的Ser和Lys残基侧链形成氢键，同时arylomycin A2形成β -折叠结构模拟信号肽酶底物的结合(Paetzel，Goodall et al.2004)。I型信号肽酶(SPase I, EC3.4.21.89)是一种 广泛存在于真细菌细胞膜中的丝氨酸蛋白酶，负责将前蛋白N-端的信号肽切除，对细菌的生存和生长至关重要。SPase I被抑制后，会造成分泌蛋白在细胞膜上的大量积累并最终导致细菌死亡(Dalbey and Wicknerl985)。一直以来，病原菌蛋白酶抑制剂被认为药物发展的一个方向，但是对人体的毒害性降低了这些抑制剂最终成药的可能性。区别于经典的Ser/His/Asp催化机制,SPase I利用独特的Ser/Lys催化二元体机制，这就意味着SPase I抑制剂有着更高的特异性，对真核细胞有着更低的毒性。同时，由于催化活性中心位于细胞膜外侧，I型信号肽酶被认为是一种很有潜力的抗生素筛选靶标。虽然已经得到了 arylomycin A2与Escherichia coli SPase I结合复合物的晶体结构，但在最初生物活性研究中，arylomycins 只对 Streptococcus pneumonia、Staphylococcusepidermidis及土壤微生物 Rhodococcus opacus>BrevibaciIIus brevis有抗菌活性，而对大多的病原菌如 Staphylococcus aureus>Escherichia coli 和 Pseudomonas aeruginosa没有活性，这大大限制了其成为药物的可能性。但2010年有研究发现，Staphylococcusaureus、Escherichia coli 和 Pseudomonas aeruginosa 之所以对 arylomycins 表现出耐药性,是由于这些病原菌的SPase I催化活性中心的Ser突变为Pro从而导致两者的亲和力降低。通过对自然界中厚壁菌门、放线菌们、变形菌门、拟杆菌门及疣微菌门衣原体属中SPase I相应位置Pro突变的分布研究表明，很多自然界中的细菌不存在Pro突变而对arylomycins表现为敏感，如革兰氏阳性边病原菌Streptococcus pneumoniae、Streptococcus pyogenes、S.haemolyticus 及革兰氏阴性病原菌 Chlamydia trachomatis等(Smith, Roberts et al.2010)。因此arylomycins作为广谱性抗生素有着广阔的应用前景。除了加工与生存及生长相关蛋白，I型信号肽酶与其它生命活动如细菌耐药性、细菌毒素的分泌等，也有着密切关系。例如，一些病原菌由于能分泌β-内酰胺酶而对β-内酰胺类抗生素产生耐药性，而研究表明arylomycins类似物Iipoglycopeptides能抑制
S.aureus β-内酸胺酶的分泌(Kulanthaivel, Kreuzman et al.2004)。因此除了直接作为抗生素使用，arylomycins还能够调节细菌毒性或者使得病原菌变得对其它抗生素敏感，这将大大扩大 arylomycins 应用范围(Roberts, Smith et al.2007)。本发明的申请人从小链霉菌(Streptomyces parvus)CGMCC N0.4027的发酵液中分离到了 arylomycin A2和arylomycin A4,结构如
图1所示,并获得了其生物合成基因簇。arylomycins的一个显著特点是肽链中第四位的甲基HPG和第六位的Tyr通过联芳键连接形成一个三肽的环形结构。在糖肽类抗生素中，如万古霉素和balhimycin的七肽中，第五位的HPG和第七位的Dpg之间也通过联苯键连接，并且证明其由oxyC基因编码P450酶的催化形成(Bischoff, Pelzer et al.2001)。在arylomycins的基因族中aryC基因编码P450酶，推测其负责甲基HPG与Tyr之间联苯键的形成。通过对aryC基因的敲除一方面证明aryC的基因功能，另一方面探索通过对后修饰基因敲除以获得新的脂肽类化合物。
发明内容
本发明的申请人在对小链霉菌(Streptomyces parvus) CGMCC N0.4027的aryC基因缺失突变株的代谢产物的研究过程 中，分离得到了两种化合物，经结构鉴定为两种新的脂肽类化合物。因此，本发明的首要目的是提供两种新的脂肽化合物。本发明的第二个目的是提供所述脂肽化合物的制备方法。本发明的第三个目的是提供所述脂肽化合物的应用。本发明的脂肽化合物的结构式为:
权利要求
1.脂肽化合物，其特征在于，所述脂肽化合物的结构式为:
2.如权利要求1所述的脂肽化合物的制备方法，其特征在于，所述脂肽化合物是由小链霉菌CGMCC N0.4027的aryC基因缺失突变株发酵制得。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述发酵的发酵培养条件为: 发酵温度28 30°C，发酵时间4 6天； 种子培养基:葡萄糖2 %，可溶性淀粉8 %，黄豆饼粉5 %，磷酸氢二钾0.02%, pH7.0 7.5 ; 摇瓶用发酵培养基:黄豆饼粉2.4%，糊精3.2%，葡萄糖0.6%，磷酸氢二钾0.02 %，氯化钠 0.15%, pH7.0 7.5 ; 发酵罐用发酵培养基 :糊精6 %，黄豆饼粉2 %，磷酸氢二钾0.02%，氯化钠0.15 %，pH7.0 7.5。
4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括将发酵液经大孔树脂吸附和制备型HPLC分离的步骤。
5.如权利要求1所述的脂肽化合物的应用，其特征在于，用于制备抑制革兰氏阳性菌的药物。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述革兰氏阳性菌为革兰氏阳性球菌。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述革兰氏阳性球菌为藤黄八叠球菌与金黄色葡萄球菌。
全文摘要
本发明提供了两种新型的脂肽化合物，其结构式为其中，R为iso-C12或anteiso-C13。所述脂肽化合物是在小链霉菌(Streptomyces parvus)CGMCC No.4027的aryC基因缺失突变株中发现，可用于制备抑制革兰氏阳性菌的药物。
文档编号C12R1/465GK103159830SQ20111042222
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者饶敏, 靳旭, 戈梅, 夏兴, 阮丽军, 张芸, 罗敏玉, 朱丽 申请人:上海来益生物药物研究开发中心有限责任公司, 浙江医药股份有限公司新昌制药厂