[发明专利]多肽衍生物、纳米纤维及其应用

说明书

本发明提供一种多肽衍生物、纳米纤维及其应用，所述多肽衍生物可有效模拟IGF‑1蛋白的生物学活性，作为IGF‑1蛋白的替代物，且生产工艺较简单、产率较高，储存稳定性较好。所述多肽衍生物的序列为X‑Phe‑Phe‑Gly‑Ser‑Ser‑Ser‑Arg，其中，端基X为Nap或Npx，Phe同时为L构型或D构型，其余均为L构型。将所述多肽衍生物的水混合物经加热冷却的方法形成纳米纤维。所述多肽衍生物能够与IGF‑1蛋白受体结合，用于治疗肌肉萎缩和动脉粥样硬化。

技术领域

本发明涉及一种多肽衍生物、纳米纤维及其应用。

背景技术

胰岛素样生长因子I(IGF-1)是一种生长激素，在人类发育、生长、代谢和体内平衡中起着至关重要的作用，在临床上以及生命科学研究领域有着十分广泛的研究。

动脉粥样硬化是引起心肌梗死、冠心病、高血压、中风等心血管疾病的重要原因，已成为危害人类健康的主要疾病之一。据世界卫生组织WHO的最新数据统计显示，死于心脑血管疾病的人数占所有非传染疾病总人数的48％，是死于癌症人数的两倍以上。在大多数观察性研究中，IGF-1的循环水平低与动脉粥样硬化并发症的增加有关。在一项关于IGF-1水平影响的前瞻性研究中，在患者的15年随访期间，低循环IGF-1水平与缺血性心脏病风险增加有关。在鹿特丹老年研究的参与者中，高游离IGF-1与颈动脉斑块和冠状动脉疾病的减少有关，因为游离的IGF-1可以很容易地穿过内皮细胞，与自己的受体相互结合，进而调控血脂平衡。因此，通过补充外源性IGF-1来恢复IGF-1的生理水平，是一种很有希望发挥抗动脉粥样硬化作用的方法。

肌肉萎缩是一种中老年常见的慢性疾病，主要表现特点为肌力减退、肌肉质量下降，是由遗传因素、长期过量服用激素类药物和机体衰老等多种因素引起的肌肉蛋白过度降解的病理状态。肌肉萎缩是许多慢性病和衰老过程本身的严重后果，因为它直接导致身体虚弱、丧失独立性和死亡风险增加。因此，对治疗肌肉萎缩专业药物的开发需求越来越大，成为世界范围内一个重要的研究课题。然而到目前为止，除运动方案外，还没有开发出有效的药物和治疗方案来治疗这一疾病。但运动方案的使用在老年人、卧床不起的人群或患有急性疾病的人群中受到了严重的限制。此外，现有的治疗肌肉萎缩的方法通常还依靠增加营养、添加食欲刺激剂或促合成化合物(例如睾酮)来提高肌肉量。但这些治疗方法的效果并不令人满意，并可能引起副作用。IGF-1作为胰岛素信号通路的激动剂，在维持肌肉质量方面发挥着重要作用。体外补充一些额外的IGF-1，能促进骨骼肌蛋白的合成，有效预防骨骼肌减少症的发生。

目前临床应用或商业化的IGF-1蛋白为天然或重组蛋白，存在生产成本高、质量难以保证、运输和保存条件苛刻等问题，同时由于蛋白本身在组织内滞留率低，直接向受损器官注射IGF-1无效。

中国专利文献CN109957000A公开了一种序列为Nap-FFGGYGSSSRRAPQT的多肽衍生物，用于模拟IGF-1蛋白的生物学活性，可以作为IGF-1蛋白的替代物。其生产过程采用FMOC-固相合成方法，产物化学结构明确、产率大、较天然或重组蛋白而言成本明显降低，同时易于保存和运输。由于该类多肽生物均能够在水溶液中自组装，形成纳米纤维，最终构成水凝胶，无需载体帮助就能起到提高体内滞留率、进一步提高生物学活性的作用。但是，其多肽链长为16肽，合成工艺较复杂且产率较低；最重要的是其自组装形成的水凝胶为白色不透明凝胶、水溶性差、放置3～5天后有少量析出不利于长期保存。

在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：提供一种新的多肽衍生物，可有效模拟IGF-1蛋白的生物学活性，作为IGF-1蛋白的替代物，且生产工艺较简单、产率较高，储存稳定性较好。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种多肽衍生物、纳米纤维及其应用，所述多肽衍生物可有效模拟IGF-1蛋白的生物学活性，作为IGF-1蛋白的替代物，且生产工艺较简单、产率较高，储存稳定性较好。

具体而言，包括以下的技术方案：