BR102013001892B1 - Peptídeo sintético antimicrobiano e uso - Google Patents
Peptídeo sintético antimicrobiano e uso Download PDFInfo
- Publication number
- BR102013001892B1 BR102013001892B1 BR102013001892-9A BR102013001892A BR102013001892B1 BR 102013001892 B1 BR102013001892 B1 BR 102013001892B1 BR 102013001892 A BR102013001892 A BR 102013001892A BR 102013001892 B1 BR102013001892 B1 BR 102013001892B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- bacteria
- peptide
- antimicrobial
- growth
- synthetic
- Prior art date
Links
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 title claims abstract description 32
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 title abstract description 18
- 102000044503 Antimicrobial Peptides Human genes 0.000 claims abstract description 26
- 108700042778 Antimicrobial Peptides Proteins 0.000 claims abstract description 26
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 23
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 20
- 239000003910 polypeptide antibiotic agent Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims abstract description 12
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims abstract description 9
- 241000186805 Listeria innocua Species 0.000 claims abstract description 9
- 241001138501 Salmonella enterica Species 0.000 claims abstract description 9
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 claims abstract description 9
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 claims abstract description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 claims description 5
- TYYLDKGBCJGJGW-UHFFFAOYSA-N L-tryptophan-L-tyrosine Natural products C=1NC2=CC=CC=C2C=1CC(N)C(=O)NC(C(O)=O)CC1=CC=C(O)C=C1 TYYLDKGBCJGJGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- YLHFIMLKNPJRGY-BVSLBCMMSA-N Tyr-Arg-Trp Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=C(O)C=C1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC1=CNC2=C1C=CC=C2)C(O)=O YLHFIMLKNPJRGY-BVSLBCMMSA-N 0.000 claims description 2
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 claims description 2
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 claims description 2
- 108010045269 tryptophyltryptophan Proteins 0.000 claims description 2
- 108010044292 tryptophyltyrosine Proteins 0.000 claims description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 201000010099 disease Diseases 0.000 abstract description 7
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 abstract description 7
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 abstract description 7
- 241000894007 species Species 0.000 abstract description 7
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 abstract description 4
- 125000003088 (fluoren-9-ylmethoxy)carbonyl group Chemical group 0.000 abstract description 3
- 206010016952 Food poisoning Diseases 0.000 abstract description 3
- 208000019331 Foodborne disease Diseases 0.000 abstract description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 abstract description 3
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 abstract description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 abstract description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 15
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 6
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 6
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 5
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 4
- 230000036541 health Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 3
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 3
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 9-fluorenylmethoxycarbonyl Chemical group 0.000 description 2
- 108010062877 Bacteriocins Proteins 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001646719 Escherichia coli O157:H7 Species 0.000 description 2
- 241000588653 Neisseria Species 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical group 0.000 description 2
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 2
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 2
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 2
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 2
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 1-Hydroxybenzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N(O)N=NC2=C1 ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XBNGYFFABRKICK-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5,6-pentafluorophenol Chemical class OC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F XBNGYFFABRKICK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VUCNQOPCYRJCGQ-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(hydroxymethyl)phenoxy]acetic acid Chemical compound OCC1=CC=C(OCC(O)=O)C=C1 VUCNQOPCYRJCGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OBMZMSLWNNWEJA-XNCRXQDQSA-N C1=CC=2C(C[C@@H]3NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](NC(=O)N(CC#CCN(CCCC[C@H](NC(=O)[C@@H](CC4=CC=CC=C4)NC3=O)C(=O)N)CC=C)NC(=O)[C@@H](N)C)CC3=CNC4=C3C=CC=C4)C)=CNC=2C=C1 Chemical compound C1=CC=2C(C[C@@H]3NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](NC(=O)N(CC#CCN(CCCC[C@H](NC(=O)[C@@H](CC4=CC=CC=C4)NC3=O)C(=O)N)CC=C)NC(=O)[C@@H](N)C)CC3=CNC4=C3C=CC=C4)C)=CNC=2C=C1 OBMZMSLWNNWEJA-XNCRXQDQSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 1
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710176384 Peptide 1 Proteins 0.000 description 1
- 208000005374 Poisoning Diseases 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 241000251539 Vertebrata <Metazoa> Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000009603 aerobic growth Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 238000009635 antibiotic susceptibility testing Methods 0.000 description 1
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010511 deprotection reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010829 isocratic elution Methods 0.000 description 1
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 description 1
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- WTJDAUWOECZENF-OZWITMHCSA-N smap-29 Chemical compound NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)CC)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)CC)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)CC)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)CNC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC=1NC=NC=1)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@@H](N)CCCNC(N)=N)[C@@H](C)CC)C(C)C)CC1=CC=C(O)C=C1 WTJDAUWOECZENF-OZWITMHCSA-N 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- WROMPOXWARCANT-UHFFFAOYSA-N tfa trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F.OC(=O)C(F)(F)F WROMPOXWARCANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002221 trityl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1C([*])(C1=C(C(=C(C(=C1[H])[H])[H])[H])[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
peptídeo sintético antimicrobiano e uso. a presente invenção, objeto de pedido de patente, trata-se de um peptídeo sintético antimicrobiano inédito produzido por meio de sintetizador automático de peptídeos, empregando a estratégia de síntese denominada "fmoc". tal produto tem aplicação na área de microbiologia, uma vez que inibe o crescimento de bactérias das seguintes espécies: staphylococcus aureus, escherichia coli, salmonella choleraesuis e listeria innocua. pode ser utilizado para prevenção da proliferação de doenças causadas pelas bactérias citadas acima, podendo ser utilizado pela indústria farmacêutica e áreas afins, para o controle e combte de doenças infecciosas. pode ainda ser utilizado pela indústria de alimentos, como aditivo conservante de produtos alimentícios, no controle do crescimento e/ou inibição dessas bactérias, visando garantir segurança microbiológica aos consumidores e extensão da vida de prateleira desses produtos, uma vez que tais bactérias são amplamente reconhecidas como micro-organismos patogênicos, causadores de intoxicações e infecções alimentares.
Description
A presente invenção, objeto de pedido de patente, consiste em um produto de inibição do crescimento das bactérias Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis e Listeria innocua e a consequente prevenção da proliferação de doenças causadas por tais bactérias, inclusive aquelas veiculadas por alimentos contaminados, resultando em maior segurança microbiológica geral e alimentar. O peptídeo sintético antimicrobiano pode ser utilizado pela indústria farmacêutica e áreas afins, para o controle e combate de doenças infecciosas, causadas pelas bactérias citadas acima. Essa invenção pode, ainda, ser utilizada pela indústria de alimentos, como aditivo conservante de produtos alimentícios, no controle do crescimento e/ou inibição dessas bactérias, visando garantir segurança microbiológica aos consumidores e extensão da vida de prateleira desses produtos, uma vez que tais bactérias são amplamente reconhecidas como micro-organismos patogênicos, causadores de intoxicações e infecções alimentares.
Micro-organismos patogênicos são facilmente encontrados no solo, água, ar e em alimentos, sendo, portanto, uma ameaça constante à saúde da população. Assim, a utilização de compostos antimicrobianos para o controle desses agentes causadores de doenças é uma ferramenta fundamental na garantia de saúde e qualidade de vida.
Muitos destes compostos antimicrobianos têm sido utilizados na prevenção de doenças causadas por micro-organismos patogênicos, por exemplo, os antibióticos e as bacteriocinas (peptídeos antimicrobianos sintetizados por bactérias). Além das bacteriocinas, peptídeos provenientes de outras fontes (fungos, insetos, anfíbios, vertebrados e até mamíferos) têm demostrado grande atividade antimicrobiana.
Mais recentemente, têm sido realizados estudos com o objetivo de se desenvolver peptídeos antimicrobianos sintéticos, uma vez que estes têm demostrado grande efeito inibitório contra várias espécies bacterianas.
A eficiência desses peptídeos têm sido demostrada em estudos científicos. P. APPENDINI e J. H. HOTCHKISS (Antimicrobial activity of a 14- residue peptide against Echerichia coli O157:H7. Journal of Applied Microbiology, v. 87, p. 750-756, no ano de 1999) avaliaram os efeitos inibitórios de um peptídeo antimicrobiano sintético, contendo 14 resíduos de aminoácidos, sobre o crescimento de culturas puras de E. coli O157:H7. Esse peptídeo apresentou atividade bactericida contra E. coli O157:H7 suspendidas em tampão em concentrações de apenas 3 μg*mL‘1, e em concentrações de 25 μg»mL'1 a redução na contagem microbiológica chegou a 7 ciclos log.
Por meio de buscas de anterioridades em bancos nacional e internacionais de patentes, foram encontrados alguns documentos que serão apresentados a seguir a título de exemplificação e diferenciação.
O pedido de patente PI0100379-8 trata-se de um peptídeo sintético antimicrobiano de uso terapêutico contra infecções causadas por bactérias gram-negativas do gênero Neisseria, sendo sua atividade bactericida comprovada por métodos bioquímicos e celulares. No caso desse pedido, o peptídeo sintético antimicrobiano foi testado apenas no combate a infecções causadas por bactérias gram-negativas do gênero Neisseria, enquanto que o peptídeo sintético do presente pedido de patente é efetivo no controle de bactérias gram-negativas e gram-positivas de quatro gêneros, a saber: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis, e Listeria innocua.
O pedido de patente PI9407770-3 discorre sobre a invenção de peptídeos antimicrobianos sintéticos de elevado peso molecular que possuem atividade contra fungos e bactérias. Segundo seus inventores, esses compostos poderiam ser utilizados nas áreas medicinais, alimentares e de higiene oral. Essa patente trata-se de peptídeos sintéticos antimicrobianos de elevado peso molecular, diferentemente do atual pedido de patente, que se trata se um peptídeo de cadeia extremamente curta e por isso, baixo peso molecular, consequentemente de produção mais simples e menor custo.
O documento de patente US7071293 relata o desenvolvimento de peptídeos antimicrobianos sintéticos derivados da proteína SMAP 29 com efeito bactericida. Tal patente americana relata o desenvolvimento de peptídeos derivados de uma proteína, diferentemente do presente pedido de patente, cujo peptídeo sintético antimicrobiano não tem nenhum composto de origem, isto é, não é derivado de nenhum outro composto natural. Sendo assim, não necessita de nenhuma “fonte” do qual se origina, podendo ser produzido sinteticamente.
A patente US7674771 reporta o desenvolvimento de peptídeos antimicrobianos sintéticos derivados da Laminina. Esses peptídeos possuem até 100 resíduos de aminoácidos e representam efeito antimicrobiano contra pelo menos uma espécie bacteriana e uma espécie fúngica. Já o presente pedido de patente relata o desenvolvimento de um peptídeo sintético antimicrobiano específico para quatro bactérias patogênicas de grande preocupação para a saúde da população em geral, uma vez que tais bactérias são causadoras de casos e surtos de intoxicação e infecção.
O documento de patente CZ20090000083 trata-se do desenvolvimento de peptídeos antimicrobianos sintéticos com fórmulas similares a peptídeos isolados de fontes naturais. Os inventores ressaltam que tais peptídeos poderiam ser utilizados no tratamento de doenças causadas por micro- organismos e até mesmo para o tratamento de câncer. Esse pedido de patente refere-se a peptídeos sintéticos antimicrobianos similares a peptídeos naturais, com possível utilização no tratamento de câncer, enquanto que o peptídeo sintético antimicrobiano do presente pedido de patente não deriva de nenhum composto natural e tem aplicação contra bactérias encontradas em alimentos.
O documento de patente JP03323226 refere-se ao desenvolvimento de peptídeos antimicrobianos sintéticos de curta cadeia polimérica, mas com elevada eficiência antimicrobiana, podendo ser utilizados como aditivo em produtos alimentícios, com o objetivo de inibir o crescimento de bactérias e assim garantir alimentos seguros sob ponto de vista microbiológico. O pedido de patente citado acima, diferentemente da presente invenção, trata-se de peptídeos cujas sequências de aminoácidos são distintas da sequência do presente pedido de patente, e além disso, não possui o grupamento carboxila terminal (-COOH) convertido em amida terminal (-CONH2). A formação desta amida terminal aumenta a carga positiva dos peptídeos devido à eliminação do grupo carboxílico negativamente carregado e, portanto, reduz a repulsão eletrostática entre os peptídeos e os fosfolipídeos, também negativamente carregados, presentes na membrana celular bacteriana. Além disso, oferece uma proteção adicional contra enzimas (caboxipeptidases), com consequente aumento dó tempo de vida útil destes peptídeos.
O documento de patente JP8134096 trata-se do desenvolvimento de peptídeos antimicrobianos sintéticos contendo apenas nove resíduos de aminoácidos, mas com elevada eficácia antimicrobiana, e que pode ser obtido de forma relativamente simples, sob ponto de vista de síntese e com custo relativamente baixo. Deve-se salientar, entretanto, que esta patente japonesa, embora se trate de um peptídeo antimicrobiano, tem como função principal inibir o crescimento de certos micro-organismos, destacando-se algumas espécies de fungos, enquanto que o peptídeo sintético antimicrobiano do presente pedido de patente, diferentemente da patente japonesa citada acima, tem como objetivo inibir o crescimento de bactérias patogênicas específicas, a saber, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis e Listeria innocua. Essas bactérias são reconhecidas como micro-organismos causadores de intoxicações e infecções, sendo amplamente encontradas em alimentos, e por isso, representam grande ameaça à saúde da população em geral. Além disso, tal patente japonesa trata-se de peptídeos sintéticos antimicrobianos de nove resíduos de aminoácidos, ou seja, maior quantidade de resíduos que o peptídeo desenvolvido no presente pedido de patente. Como para produção é necessário uma etapa na reação para cada aminoácido, o peptídeo do presente pedido é mais simples de ser produzido e consequentemente menor custo. Além disso, pode ser utilizado para controle de bactérias contaminantes de produtos alimentícios.
Compostos antimicrobianos inéditos representam um atrativo para indústrias relacionadas à microbiologia geral, e mais especificamente à microbiologia de alimentos, uma vez que além de possuírem elevada eficácia antimicrobiana, representam uma interessante alternativa à crescente resistência de micro-organismos aos compostos antimicrobianos convecionais.
Diante disso, objetivou-se com este trabalho desenvolver um peptídeo sintético de elevado efeito antimicrobiano que fosse eficaz no combate a bactérias deterioradoras e patogênicas encontradas em produtos alimentícios, como forma alternativa de controle microbiológico, uma vez que tem havido crescente resistência de bactérias aos conservantes tradicionalmente utilizados em alimentos. Além disso, esses peptídeos são eficazes em baixas concentrações, resultando em menor ingestão de aditivos alimentares por parte dos consumidores, não comprometendo a vida de prateleira e a segurança microbiológica do produto.
O peptídeo sintético antimicrobiano identificado como SEQ ID NO 1- Arg Arg Trp Tyr Arg Trp Trp Arg - é formado por uma pequena cadeia de resíduos de aminoácidos unidos covalentemente. Este tipo de ligação, também denominada ligação peptídica, é formada pela reação entre o grupo carboxílico de um aminoácido (aminoácido A) com um grupo amino de outro (aminoácido B), com eliminação de uma molécula de água. Tal reação é feita em presença de agentes protetores, para prevenir a reação entre dois aminoácidos A (ou dois aminoácidos B) e também para proteger as cadeias laterais dos aminoácidos contra possíveis ataques químicos. Para que a síntese química ocorra, é necessária a presença de um agente ativador (ou acilante) do grupo carboxílico e de um agente acoplador do grupo amino (a formação da ligação peptídica é conhecida comumente como acoplamento).
A síntese do peptídeo, SEQ ID NO 1, foi realizada utilizando-se um sintetizador de peptídeos. A reação ocorre da seguinte maneira: inicialmente o grupo carboxílico (R-COOH, também denominado de agente doador de acila) interage com o agente ativador N,N-diisopropiletilamina (DIPEA), juntamente com N-[( 1 H-benzotriazol-1-yl)(dimetilamina)metileno]-N-metilmetanamina-hexafluorofosfato-N-óxido (HBTU) em N,N- dimetilformamida (DMF). Após sua ativação, o grupo carboxílico sofre o ataque nucleofílico de um grupo amino de outro aminoácido (H2N-R, também denominado de receptor de acila), que sob ação de ésteres de pentafluorofenol (OPfp), agentes acopladores, e sob catálise com 1-hidroxibenzotriazol anidro (HOBt), resulta na formação da ligação peptídica. Neste caso, todos os outros grupos funcionais reativos, que não estão diretamente envolvidos na formação da ligação peptídica, devem ser previamente protegidos ou bloqueados. Durante a síntese, foi utilizado excesso do aminoácido que estava sendo acoplado. Todos os reagentes foram utilizados em excesso.
A estratégia de síntese é a “Fmoc” em que se emprega a 9- fluorenilmetoxicarbonila (Fmoc), estável ao ácido trifluoroacético (TFA) e lábil à bases orgânicas, como protetor do grupo a-amino dos doadores de acila, que têm as suas cadeias laterais reativas protegidas por grupos estáveis à base empregada na síntese peptídidica e lábeis ao TFA. Esses protetores de cadeia lateral incluem a t-butiloxicarbonila, 0 tritil e a t-butila. No caso da síntese em solução, as carboxilas C-terminais dos receptores de acila são geralmente esterificadas ou amidadas (estáveis à base e lábeis ao TFA).
A síntese peptídica é caracterizada pela ligação covalente inicial entre 0 carbono da carbonila terminal em um suporte sólido (resina), constituída de ácido 4-hidroximetilfenoxiacético/polietileno glicol (PEG)Zresina de poliestireno (PS), sendo esse suporte protetor deste grupo carboxila durante toda a síntese química. Posteriormente, há a etapa de “desproteção” do grupo a-amino desse mesmo aminoácido (covalentemente ligado à resina pelo grupo carboxila), em que o agente protetor desse grupo é removido pela lavagem intensa da resina com 20% de piperidina em DMF. O segundo aminoácido pode então ser acoplado ao primeiro, a resina é novamente lavada e assim esse procedimento é repetido até que toda a sequência seja montada. Quando toda a sequência estiver pronta, 0 peptídeo é liberado da resina. Nesse caso, a síntese ocorre sempre na direção C->N-terminal. Se necessário, purificações adicionais podem ser obtidas utilizando-se cromatografia líquida de alto eficiência (CLAE).
O suporte sólido é então removido por filtração, sendo o filtrado concentrado sob pressão reduzida e os peptídeos precipitados com dietil éter. Posteriormente, os peptídeos são purificados por cromatografia líquida de alta eficência (CLAE) em fase reversa, utilizando-se coluna Shim-pack ODS 5 (4,6μm, 4,6 x 150 mm), por meio de eluição isocrática de água e acetonitrila adicionadas de 0,1% TFA, com detector de luz UV operando em comprimento de onda de 254 nm.
Experimentos conduzidos no Laboratório de Embalagens de Alimentos 10 do Departamento de Tecnologia de Alimentos da Universidade Federal de Viçosa permitiram verificar e avaliar a ação antimicrobiana do peptídeo antimicrobiano sintético sobre as seguintes espécies baterianas: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis e Listeria innocua. Conforme já citado, essas bactérias são patogênicas e portanto, 15 agentes causadores de doenças, principalmente infecções e intoxicações alimentares.
O peptídeo antimicrobiano sintético foi testado sobre culturas puras de Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis, e Listeria innocua, utilizando-se o método de macrodiluição em caldo, de acordo com a 20 norma dos testes de sensibilidade a agentes antimicrobianos por diluição para bactéria de crescimento aeróbio (CLSI - Clinical and Laboratory Standards Institute. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically, 2003).
Na Tabela 1 são apresentadas as concentrações inibitórias mínimas 25 (CIM) em μg*mL*1 do peptídeo para as bactérias citadas acima. Os valores de CIM expressam as concentrações mínimas de agentes antimicrobianos que são necessárias para completa inibição do crescimento bacteriano, sendo o principal teste para indicar a eficácia destes agentes. Dessa forma, quanto menor o valor de CIM, mais eficaz é o agente antimicrobiano, uma vez que 30 menores concentrações são necessárias para inibir o crescimento de micro- organismos. Tabela 1. Valores das concentrações inibitórias mínimas (CIM) do Peptídeo 1 (SEQ ID NO 1) para os micro-organismos avaliados.
O peptídeo antimicrobiano sintético desenvolvido nesse trabalho possui grande potencial de aplicação, uma vez que possui ação efetiva e comprovada contra várias espécies bacterianas patogênicas.
Verifica-se muitos compostos antimicrobianos, e dentre eles, alguns sãosintéticos. Entretanto, o peptídeo antimicrobiano sintético apresentado se destaca pela maior eficiência antimicrobiana quando comparado a diversos outros compostos antimicrobianos, sendo uma importante ferramenta no controle de doenças, especialmente aquelas veiculadas por alimentos.
Claims (4)
1. Peptídeo sintético antimicrobiano, caracterizado por ser a SEQ ID NO 1- Arg Arg Trp Tyr Arg Trp Trp Arg.
2. Peptídeo sintético de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por inibir o crescimento de bactérias patogênicas, mais especificamente as pertencentes ao grupo compreendido por Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis e Listeria innocua.
3. Uso do peptídeo sintético, definido nas reivindicações 1 e 2, caracterizado por ser para preparar medicamentos para o controle e combate de intoxicações e infecções causadas por bactérias patogênicas, mais especificamente as espécies Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis e Listeria innocua.
4. Uso do peptídeo sintético, definido nas reivindicações 1 e 2, caracterizado por ser para preparar aditivo conservante de produtos alimentícios para a inibição do crescimento de bactérias, mais especificamente as espécies Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella Choleraesuis e Listeria innocua.Petição 870210058167, de 28/06/2021, pág. 7/9
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BR102013001892-9A BR102013001892B1 (pt) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Peptídeo sintético antimicrobiano e uso |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BR102013001892-9A BR102013001892B1 (pt) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Peptídeo sintético antimicrobiano e uso |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR102013001892A2 BR102013001892A2 (pt) | 2014-09-09 |
| BR102013001892B1 true BR102013001892B1 (pt) | 2021-10-26 |
Family
ID=51483807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BR102013001892-9A BR102013001892B1 (pt) | 2013-01-25 | 2013-01-25 | Peptídeo sintético antimicrobiano e uso |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BR (1) | BR102013001892B1 (pt) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109627286B (zh) * | 2018-12-20 | 2022-03-11 | 河南工业大学 | 一种新型广谱抗菌肽samp1-a4及其制备方法 |
-
2013
- 2013-01-25 BR BR102013001892-9A patent/BR102013001892B1/pt active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR102013001892A2 (pt) | 2014-09-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhong et al. | Design and synthesis of new N-terminal fatty acid modified-antimicrobial peptide analogues with potent in vitro biological activity | |
| RU2472805C2 (ru) | Антибиотические пептиды | |
| Bessalle et al. | All-D-magainin: chirality, antimicrobial activity and proteolytic resistance | |
| Hansen et al. | Antimicrobial activity of small β-peptidomimetics based on the pharmacophore model of short cationic antimicrobial peptides | |
| Xu et al. | Antimicrobial activity and membrane-active mechanism of tryptophan zipper-like β-hairpin antimicrobial peptides | |
| Robinson et al. | Properties and structure–activity studies of cyclic β-hairpin peptidomimetics based on the cationic antimicrobial peptide protegrin I | |
| Parmar et al. | Teixobactin analogues reveal enduracididine to be non-essential for highly potent antibacterial activity and lipid II binding | |
| Molchanova et al. | Lysine‐Based α‐Peptide/β‐Peptoid peptidomimetics: Influence of hydrophobicity, fluorination, and distribution of cationic charge on antimicrobial activity and cytotoxicity | |
| Oliveras et al. | Antimicrobial activity of linear lipopeptides derived from BP100 towards plant pathogens | |
| JP6785651B2 (ja) | ベータ−ヘアピンペプチド模倣体 | |
| Greber et al. | Biological and surface-active properties of double-chain cationic amino acid-based surfactants | |
| NZ712736A (en) | Beta-hairpin peptidomimetics | |
| Vunnam et al. | Synthesis and study of normal, enantio, retro, and retroenantio isomers of cecropin A‐melittin hybrids, their end group effects and selective enzyme inactivation | |
| BRPI0209684B1 (pt) | derivado de magainina e sais farmaceuticamente aceitáveis produzidos a partir do mesmo, método para a produção do derivado de magainina e uso do derivado de magainina e sais farmaceuticamente aceitáveis | |
| Molchanova et al. | Fluorinated antimicrobial lysine‐based peptidomimetics with activity against methicillin‐resistant Staphylococcus pseudintermedius | |
| BR102013001892B1 (pt) | Peptídeo sintético antimicrobiano e uso | |
| US10829520B2 (en) | Beta-hairpin peptidomimetics | |
| Kim et al. | Development of a novel antimicrobial peptide AWRK6 | |
| US11753446B2 (en) | Beta-hairpin peptidomimetics | |
| WO2018213922A1 (en) | Process for the linear synthesis of gram-positive class ii bacteriocins and compositions and uses thereof | |
| EP3201218B1 (en) | Beta-hairpin peptidomimetics | |
| US20230337702A1 (en) | Process for the linear synthesis of gram-positive class ii bacteriocins and compositions and uses thereof | |
| EP3335720A1 (en) | C-di-gmp binding peptides | |
| Stark | Utilization of the Ugi four-component reaction for the synthesis of lipophilic peptidomimetics as potential antimicrobials | |
| Sharma et al. | Synthesis Characterization and Antibacterial Evaluation of Peptides and their Poly-N-Substituted Glycine Congeners |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
| B07D | Technical examination (opinion) related to article 229 of industrial property law [chapter 7.4 patent gazette] | ||
| B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
| B07E | Notification of approval relating to section 229 industrial property law [chapter 7.5 patent gazette] | ||
| B06V | Preliminary requirement: patent application procedure suspended [chapter 6.22 patent gazette] | ||
| B06A | Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 25/01/2013, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |