脂肽抗生素的研究概况
脂肽抗生素的研究概况 ()
6脂肽抗生素的研究概况脂肽（Lipopeptide）又名脂酰肽（Acylpeptide），是一类重要的抗菌肽，主要来源于一些由细菌、酵母菌、真菌分泌的代谢产物，其种类繁多、结构复杂，是一类由脂肪链和肽链组成的具有两亲结构的微生物次级代谢产物（Kosaric，1987）。
脂肽一般来源于植物、动物和微生物，但大多数脂肽来源于微生物，而其中又以来源于细菌的脂肽居多。
在细菌中，脂肽一般是革兰氏阳性芽孢杆菌产生的代谢产物。
1968年，Arima等首次从枯草芽孢杆菌株发现脂肽类表面活性剂，呈晶状，商品名为表面活性素（surfactin）（Arima，1968）。
目前发现的抗菌脂肽主要有表面活性素（surfactin）、芬荠素（Fengycin）、伊枯草菌素（iturin）、和杆菌霉素（Bacillomycin），抗霉枯草菌素（mycosubtilin）、制磷脂菌素（plipstatin）等。
脂肽分子由亲水的肽键和亲油的脂肪烃链两部分组成，脂肽分子中多个氨基酸组成的肽链形成亲水基，脂肪烃链形成亲油基。
由于其特殊的化学组成和两亲型分子结构，脂肽除了具有抗菌活性之外还具有生物表面活性剂的特性（Stein，2005）。
脂肽在环境治理，医药、微生物采油等领域有重要的应用前景（Jitemdra，1997；Banat，2003）。
6.1 脂肽抗生素的种类及结构特性芽孢杆菌产生的抗菌脂脂肽的分子结构由脂肪酸链和肽链两部分组成，分子中的多个氨基酸组成的肽链形成亲水基，β-羟基或者氨基脂肪酸的烃链形成亲油基，即是具两亲性的生物表面活性剂。
其中亲水的氨基酸通过肽键相互连接，再与脂肪烃链上的羧基和β-羟基或者氨基结合形成环状，因此，抗菌脂肽一般是以内脂或者酰胺键结合而成的环脂肽（刘向阳，2005；吕应年，2005；Wang，2004）。
芽孢杆菌脂肽抗生素主要包括表面活性素（Surfactin），伊枯草菌素（Iturin），芬荠素（Fengycin）三大类。
环脂肽类抗生素达托霉素的研究进展
环脂肽类抗生素达托霉素的研究进展作者：章艳玲来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第08期摘要：达托霉素是一种具有新型作用机理的能有效抑制耐药性病原菌的环脂肽类新型抗生素。
本文主要对达托霉素的作用机制、合成方法和临床应用进行综述，以期为达托霉素的研究提供一定思路。
关键词：达托霉素；作用机制；合成方法；临床应用达托霉素是玫瑰孢链霉菌发酵产物脂肽类化合物A21978C的N-癸酰基衍生物，是由玫瑰孢链霉中通过非核糖体蛋白合成酶（NRPS）机制合成的由13个氨基酸和一个正癸酸脂肪酸尾组成的环脂肽类新型抗生素[1]，其在体外对大多数革兰氏阳性菌均有抑制作用，而且对许多耐药菌，如耐万古霉素的肠球菌（VRE）、耐甲氧西林的金黄色葡萄球（MRSA）和凝固酶阴性的葡萄球菌（CNS），仍具有较强的活性[1-2]，被公认为万古霉素的最佳替代品。
近年来，达托霉素的有关研究报告有很多[3-8]，本文从达托霉素的作用机制、合成方法和临床应用方面进行报道。
1 达托霉素的作用机制达托霉素通过钙离子（Ca2+）依赖的方式靶向革兰氏阳性菌细胞膜。
最新的研究表明在枯草芽孢杆菌中，达托霉素优先插入到富含液脂的部位，造成细胞膜双分子层的扭曲，导致液脂聚集到插入位点补偿细胞膜流动性受到的影响。
催化细胞壁和细胞膜磷脂合成的关键酶定位于细胞膜中富含液脂的位置，如负责催化脂质II（lipidII）最后一步合成的MurG，催化磷脂合成的PlsX等。
达托霉素阻碍了MurG和PlsX 等重要蛋白与液脂的结合，导致蛋白定位异常和功能受损[8]。
通过干扰细胞膜磷脂的结构，扰乱细胞膜对氨基酸的转运，从而阻碍细菌细胞壁肽聚糖的生物合成，细胞壁的破损最终导致细胞裂解和细菌死亡。
另外，它还能通过破坏细菌的细胞膜，改变细胞质膜的性质，使其内容物外泄而达到杀菌的目的，因此细菌对达托霉素产生耐药性可能会比较困难[8]。
2 达托霉素的合成方法2.1 酶法半合成达托霉素达托霉素及A-21978C相关衍生物的最初制备是采用酶法半合成工艺。
脂肽类物质
脂肽类物质
脂肽类物质是一类具有脂肪酸和肽结构的化合物。
这些化合物可以在动物体内或外界环境中合成，具有多种生物活性。
脂肽类物质包括磷脂肽、神经肽、肽激素、肽类抗生素等。
磷脂肽是一种在细胞膜上广泛存在的脂肽类物质，参与了细胞信号转导、细胞凋亡等过程。
神经肽是一类在神经系统中发挥重要作用的脂肽类物质，例如神经肽Y、去甲肾上腺素等。
肽激素是一类调节机体代谢和生长发育的脂肽类物质，例如胰岛素、生长激素等。
肽类抗生素是一类具有抗菌作用的脂肽类物质，例如抗菌肽、防御素等。
研究表明，脂肽类物质在生命体系中具有广泛的生物学功能，对人类健康和疾病的发生发展有着重要的影响。
- 1 -。
抗真菌药物的研究进展
近年来，随着广谱抗生素、抗癌药物、免疫抑制剂的大量应用，艾滋病的流行，深部真菌感染的发病率与病死率逐年增加。
除泛发、顽固难治的浅部真菌病与甲真菌病之外，一般都采用外用药物治疗，深部感染则必需使用系统性抗真菌药。
由于临床迫切需要，近年各国进行了大量天然物筛选、设计合成与结构修饰研究，获得了数以百计的具有抗真菌作用的新抗生素与新化合物，其中已有2种抗生素与3种合成药上市，供临床应用。
近年国内已发表多篇有关抗真菌药物研究[1]与临床应用[2]等方面的综述，本文仅以近年上市的新药为重心，简要评述各类抗真菌药物研究进展。
1.抗真菌抗生素1.1 脂肽类抗生素微生物产生的环状脂肽棘球康定(echino-candins)、纽莫康定(pneumocandin)、牡仑康定(mulundocandin)、阿枯菌素(aculeacin)、孢利芬净(sporiofungin)、FR-901469与WF11899A 等选择地抑制β-1,3-D-葡聚糖合成酶(β-1,3-D-glucan synthase)，阻断真菌细胞壁合成。
为了增大此等天然物的水溶性，降低毒性，设计合成并筛选出多种半合成脂肽，其中卡帕芬净(caspofungin)与米卡芬净(micafungin)已相继上市，还有一些品种正在研究开发中。
1.1.1 卡泊芬净由纽莫康定B0半合成制得，对β-1,3-D-葡聚糖合成酶的抑制活性比原抗生素强70~100倍。
具有较强的抗曲霉菌属、念珠菌属与丝状真菌活性，对荚膜组织胞浆菌、新型隐球菌、链孢菌属、毛霉属、皮癣菌属与结合菌亚纲等真菌无作用。
制剂用二醋酸盐，单剂静脉滴注70 mg，血药浓度(Cmax) 12.4 μg/mL，消除半衰期(t1/2) 9~10 h。
适应证为侵袭性曲霉菌病与念珠菌病。
在治疗侵袭性曲霉菌病中，对其他药物治疗无效和不能耐受的患者有效率分别为36%和70%，不良反应发生率为13.8%。
对念珠菌感染的疗效(~90%)优于两性霉素B(~67%)，不良反应发生率(~8%)明显低于两性霉素B (~25%)[3]。
抗菌脂肽Surfactin的抗菌活性及应用
质， Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ在 医药 、 动物养殖、 农业 生 防和 食 品 保
鲜 等 领域 具 有 广 阔 的应 用 前 景 。
物 残 留 等 问 题 日趋 严 重 ， 对 人 类 和 动 物 的 健 康 构 成 了严 重威 胁 Ｊ 。寻找安全环保 、 无耐药性 、 无 残
留的抗生素替代 品亟待解决。研究发 现 ， 由昆虫 、 动 植 物 或微 生 物 等 基 因 编码 合 成 以及 人 工 合 成 的
抗菌肽 （ ａ ｎ ｔ ｉ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｂ ｉ ａ ｌ ｐ ｅ ｐ ｔ ｉ ｄ ｅ ｓ ， ＡＭＰ ｓ ） 具 有 广 谱 抗
菌活性 ， 不易产生耐药性 ， 是 潜 在 的抗 生 素 理 想 替 代 品 之 一 Ｊ 。 但 从 昆 虫 和 动 植 物 中 提 取 ＡＭＰ ｓ
细 菌 素 等 与 昆 虫 和 动 植 物 源 ＡＭＰ ｓ相 比 ， 具 有 高
效 抗 菌 优 势 ， 成 为 近年 研 究 热 点 。 Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ是 芽
孢 杆 菌 属 不 同菌 株 代 谢 产 生 的一 种 脂 肽 ， 是 研 究
较为深 入 的微 生物 源 Ａ ＭＰ ｓ 之 一 。研 究 表 明 ， Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ具 有 广谱 高 效 的 抗 菌 活性 ， 不 仅 对 革 兰 氏
基 酸残 基 构 成 亲 水 基 团 【 ｌ ｏ ３ 。Ｂ ｏ ｎ ｍａ ｔ ｉ ｎ等 ＿ ｌ 运 用 高分 辨 核 磁 共振 氢 谱 结 合 分 子 动 力 学 技 术 确 定 了
Ｓ ｕ ｒ Ｎｃ ｄ ｎ的三 维 结 构 。 Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ在 水 溶 液 中呈 马
Bacillussubtilis脂肽BacillomycinD抗黄曲霉毒素研究进展
制进行了综述，为其进一步应用提供参考。
关键词：枯草芽孢杆菌；抗菌脂肽；Bacillomycin D；黄曲霉；毒素
中图分类号 5816.7
文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）06-22-03
Research Progress on the Inhibition Effect of Antimicrobial Lipopeptide Bacillomycin D from Bacil⁃ lus subtilis on Aspergillus flavus
草芽孢杆菌菌株中分离得到具有抑制黄曲霉毒素的脂肽抗生素 Bacillomycin D。Bacillomycin D 属于 Iturin 家
族，是枯草芽孢杆菌抑制黄曲霉毒素最强抗生素，也是目前唯一从枯草芽孢杆菌菌株中得到并且已经鉴定的
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
具有抗黄曲霉活性的物质。该文对枯草芽孢杆菌及其抗菌脂肽 Bacillomycin D 的结构、性质、抑制黄曲霉机
22
安徽农学通报，Anhui Agri.Sci.Bull.2016，22（06）
Bacillus subtilis 脂肽 Bacillomycin D 抗黄曲霉毒素研究进展
马芳芬 殷海成*
（河南工业大学生物工程学院，河南郑州 450001）
摘 要：枯草芽孢杆菌（Bacillus subtills）被认为是一种有效抑制黄曲霉并降解其毒素的菌种。己从不同的枯
天然脂糖肽类抗生素A40926的研究进展
中国抗生素杂志２ ０ １ ３ 年４ 月第３ ８ 卷第４ 期
文章编号 ：１ ０ ０ １ — ８ ６ ８ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ － ０ ３ ０ ８ － ０ ６
天 然脂糖肽 类抗生 素Ａ４ ０ ９ ２ ６ ｌ ｆ ￣ Ｊ 研 究进 展
陈明 张春 枝 祖 国仁
（ 大连工 业大 学生物工程 学院，大连 １ １ ６ ０ ３ ４ ）
ａ ｎｔ ｉ ｂａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ａ ｃ ｔ ｉ ｖｉ ｔ ｙ ，ｍｅ ｃ ｈａ ｎｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ａ ｃ ｔ ｉ ｏｎ，ｐ ｒ ｅ ｃ ｕｒ ｓ ｏｒ － ｄｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｂｉ ｏｓ ｙｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ ，ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｍｏｄ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏｎ ａ ｎ ｄ ｃ ｌ ｉ ｎｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆＡ４ ０９ ２ ６．
摘要：Ａ ４ ０ ９ ２ ６ 是 Ｎ ｏ ｎ ｏ ｍｕ ｒ ａ ｅ ａ ｓ ｐ ． Ａ Ｔ Ｃ Ｃ ３ ９ ７ ２ ７ 代 谢产生的一种天然脂糖 肽类抗生素 ，结构 与替考拉宁相似 ，生物活性显
●
著，是半合成脂糖肽类抗生素ｄ ａ ｌ ｂ ａ ｖ ａ ｎ ｃ ｉ ｎ 的前体 。本文跟踪 了近年来 国际上Ａ４ ０ ９ ２ ６ 的研究进展 ，从Ａ ４ ０ ９ ２ ６ 的发现 及产生菌 、抗 菌活性及作用机制、前体导 向生物合成、结构修饰及临床研究等方面进行 了系统 阐述 。
ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｄ ｉ ａ ｔ ｅ ａ ｕ ｒ ｅ ｕ ｓ ，ＶＩ Ｓ Ａ，１ ９ ９ ６ 年１ 、耐 万 古 霉
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｌ ｉ ｐ Ｏ ｇ ｌ ｙ ｃ Ｏ ｐ ｅ ｐ ｔ ｉ ｄ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｂ ｉ ｏ ｔ ｉ ｃ Ａ４ ０ ９ ２ ６ ，ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｂ ｙ Ｎｏ ｎ ｏ ｍｕ ｒ ａ ｅ ａ ｓ ｐ ． ＡＴＣＣ ３ ９ ７ ２ ７ ，ｉ ｓ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｌ ｙ ｓ ｉ ｍｉ ｌ ａ ｒ ｔ ｏ ｔ ｅ ｉ ｃ ｏ ｐ ｌ ａ ｎ ｉ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｈ ｏ ｗｓ ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ ｌ ｅ ｎ ｔ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ａ ｇ ａ ｉ ｎ ｓ ｔ Ｇｒ ａ ｍ－ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ａ ｔ ｈ ｏ ｇ ｅ ｎ ｓ ． Ａ４ ０ ９ ２ ６ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｐ ｒ ｅ ｃ ｕ ｒ ｓ ｏ ｒ ｏ ｆ ｄ ａ ｌ ｂ ａ ｖ ａ ｎ ｃ ｉ ｎ ， ａ ｎ ｏ ｖ ｅ ｌ ｓ ｅ ｍｉ ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ ｌ ｉ ｐ ｏ ｇ ｌ ｙ ｃ ｏ ｐ ｅ ｐ ｔ ｉ ｄ ｅ ａ ｎ ｔ ｉ ｂ ｉ ｏ ｔ ｉ ｃ ， ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ｌ ｙ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｃ ｌ ｉ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ． Ｉ ｔ ｗａ ｓ ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ Ａ４ ０ ９ ２ ６ ｉ ｎ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎ ｔ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ， ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｙ ， ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｉ ｎ ｇ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ，
脂肽抗生素的研究概况
6 脂肽抗生素的研究概况脂肽（Lipopeptide）又名脂酰肽（Acylpeptide），是一类重要的抗菌肽，主要来源于一些由细菌、酵母菌、真菌分泌的代产物，其种类繁多、结构复杂，是一类由脂肪链和肽链组成的具有两亲结构的微生物次级代产物（Kosaric，1987）。
脂肽一般来源于植物、动物和微生物，但大多数脂肽来源于微生物，而其中又以来源于细菌的脂肽居多。
在细菌中，脂肽一般是革兰氏阳性芽孢杆菌产生的代产物。
1968年，Arima等首次从枯草芽孢杆菌株发现脂肽类表面活性剂，呈晶状，商品名为表面活性素（surfactin）（Arima，1968）。
目前发现的抗菌脂肽主要有表面活性素（surfactin）、芬荠素（Fengycin）、伊枯草菌素（iturin）、和杆菌霉素（Bacillomycin），抗霉枯草菌素（mycosubtilin）、制磷脂菌素（plipstatin）等。
脂肽分子由亲水的肽键和亲油的脂肪烃链两部分组成，脂肽分子中多个氨基酸组成的肽链形成亲水基，脂肪烃链形成亲油基。
由于其特殊的化学组成和两亲型分子结构，脂肽除了具有抗菌活性之外还具有生物表面活性剂的特性（Stein，2005）。
脂肽在环境治理，医药、微生物采油等领域有重要的应用前景（Jitemdra，1997；Banat，2003）。
6.1 脂肽抗生素的种类及结构特性芽孢杆菌产生的抗菌脂脂肽的分子结构由脂肪酸链和肽链两部分组成，分子中的多个氨基酸组成的肽链形成亲水基，β-羟基或者氨基脂肪酸的烃链形成亲油基，即是具两亲性的生物表面活性剂。
其中亲水的氨基酸通过肽键相互连接，再与脂肪烃链上的羧基和β-羟基或者氨基结合形成环状，因此，抗菌脂肽一般是以脂或者酰胺键结合而成的环脂肽（向阳，2005；吕应年，2005；Wang，2004）。
芽孢杆菌脂肽抗生素主要包括表面活性素（Surfactin），伊枯草菌素（Iturin），芬荠素（Fengycin）三大类。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
6 脂肽抗生素的研究概况脂肽（Lipopeptide）又名脂酰肽（Acylpeptide），是一类重要的抗菌肽，主要来源于一些由细菌、酵母菌、真菌分泌的代谢产物，其种类繁多、结构复杂，是一类由脂肪链和肽链组成的具有两亲结构的微生物次级代谢产物（Kosaric，1987）。
脂肽一般来源于植物、动物和微生物，但大多数脂肽来源于微生物，而其中又以来源于细菌的脂肽居多。
在细菌中，脂肽一般是革兰氏阳性芽孢杆菌产生的代谢产物。
1968年，Arima等首次从枯草芽孢杆菌株发现脂肽类表面活性剂，呈晶状，商品名为表面活性素（surfactin）（Arima，1968）。
目前发现的抗菌脂肽主要有表面活性素（surfactin）、芬荠素（Fengycin）、伊枯草菌素（iturin）、和杆菌霉素（Bacillomycin），抗霉枯草菌素（mycosubtilin）、制磷脂菌素（plipstatin）等。
脂肽分子由亲水的肽键和亲油的脂肪烃链两部分组成，脂肽分子中多个氨基酸组成的肽链形成亲水基，脂肪烃链形成亲油基。
由于其特殊的化学组成和两亲型分子结构，脂肽除了具有抗菌活性之外还具有生物表面活性剂的特性（Stein，2005）。
脂肽在环境治理，医药、微生物采油等领域有重要的应用前景（Jitemdra，1997；Banat，2003）。
6.1 脂肽抗生素的种类及结构特性芽孢杆菌产生的抗菌脂脂肽的分子结构由脂肪酸链和肽链两部分组成，分子中的多个氨基酸组成的肽链形成亲水基，β-羟基或者氨基脂肪酸的烃链形成亲油基，即是具两亲性的生物表面活性剂。
其中亲水的氨基酸通过肽键相互连接，再与脂肪烃链上的羧基和β-羟基或者氨基结合形成环状，因此，抗菌脂肽一般是以内脂或者酰胺键结合而成的环脂肽（刘向阳，2005；吕应年，2005；Wang，2004）。
芽孢杆菌脂肽抗生素主要包括表面活性素（Surfactin），伊枯草菌素（Iturin），芬荠素（Fengycin）三大类。
6.1.1 表面活性素（Surfactin）Surfactin类群的脂肪酸的碳链长度在13~16个，具有LLDLLDL的手性七肽通过一内酯键与脂肪酸链碳原子的β-羟基基相连，其在水溶液中分子成“马鞍状”构像，该家族成员包括枯草芽孢杆菌产生的表面活性素（Surfactin），地衣芽孢杆菌产生的地衣芽孢杆菌素（Llichenyishin），短小芽孢杆菌的表面活性剂（Pumilacidin）、埃斯波素（Esperin），其中Liehenyishin、Pumilacidin、Esperin 主要应用于工业和环境治理（Meiji et al.，1969.；Yakimo et al.，1995；Naruse et al.，1990）。
而Surfactin是一种脂肽类抗菌物质，它是由β-羟基脂肪酸和7个氨基酸残基的小肽组成，肽链的第7位氨基酸上的羧基和脂肪酸的β-羟基缩合形成环状结构（如图1-1）。
Surfactin主要存在两种类型，即7位上的氨基酸是Leu 和Val。
肽链中典型的氨基酸组成顺序为(L-)Glu-(L-)Leu-(D-)Leu-(L-)Val-(L-)Asp-(D-)Leu-(L-)Leu（Kowall et al.，1998；杨世忠等，2004）。
但是由于其2位（Leu/Ile/Val）、4位（Val/Leu/Ile/Ala）、7位（Leu/Val/Ile）氨基酸的不同及脂肪酸链长短（C13~C15）的不同其类似物也较多（刘向阳等，2005）。
1991年Baumgart用二维H-NMR证明Bacillus subtilis ATCC21332和Bacillus subtilis OKB105培养液中提取的Surfactin具有三种结构类似物（Baumgart et al.，1991），分别命名为Surfactin A、Surfactin B、Surfactin C、其中surfaetin A是主要成分，它的环状肽链上第七个氨基酸为Leu，Surfactin B的七位氨基酸为Val，Surfactin C的七位氨基酸为Ile。
1992年Oka等采用优化后的高效液相色谱（HPLC），首次对枯草芽孢杆菌产生的六种表面活性素分离成功，并发现了两种具有不同脂肪酸取代物的新表面活性素。
1995年俄罗斯科学家研究从发酵液中得到5个Surfactin的结构类似物，通过质谱技术、化学修饰和二维核磁共振技术确定了它们的结构。
随后的研究更精确地测定了十余种Surfactin的同系物（Kowall et al.，1998），如表1-1 （Vater et al.，2002）。
Surfactin 表现出抗病毒、抗肿瘤和支原体以及一定程度的抗细菌活性，它本身并不具备抗真菌活性，但可增强其它脂肽特别是伊枯草菌素的抗真菌活性（Kim et al.，2004）。
图1-1 Surfactin的结构示意图Fig.1-1 Structure of surfactin表l-1 surfactin同系物的种类Table1-1 Sorts of surfactin isoforms6.1.2 芬荠素（Fengycin）Fengycins类群包括芬荠素（Fengycin）和制磷脂素（plipastatinAl、A2、B1、B2）脂肪酸链碳链长度一般在14~18个，8个氨基酸成环，线状部分包括2个氨基酸和脂肪酸链（Nongnuch et al.，1986）。
肽链中氨基酸组成顺序为(L-) Glu- (D-) Orn- (L-) Tyr- (D-)Thr-(L-)Glu-(D-)Ala（Val)-(L-)pro-(L-)Gln-(D-)Tyr-(L-)Ile，肽链的第10位Ile上的羧基和第3位的Tyr上羟基缩合形成环状结构（Vanittanakom et al.，1986；Ongena，2005；Sehneider，1999），如图1-2。
Fengycin能够抑制丝状真菌生长，对酵母和细菌无作用（Vanittanakom et al.，1986）。
它和Surfactin 一样有许多同系物，往往同时共存于发酵液中。
它们被分成Fengycin A和Fengycin B两种类型，当肽链的6位上是Ala时，属于fengyein A；而当肽链的6位上是Val时，属于FengyeinB（Wang J，2004；Steller S，1999；Deleu，2005）。
2008年Das还发现了苏云金芽孢杆菌cMB26（B.thuringiensis CMB26）产生的结构类似于Fengycin的脂肽抗生素（Kim et al.，2004）。
常见的fengycin同系物如表1-2（Stinson，2003；高学文，2003）。
图1-2 Fengycin A的结构示意图Fig.1-2 Structure of Fengycin A表l-2 Fengycin同系物的种类Table1-2 Sorts of fengycin isoforms6.1.3 伊枯草菌素（Iturin）Iturin家族包括伊枯草菌素（Iturin）A、B，杆菌抗霉素（Bacillomycin）D、F、L，抗霉枯草菌素（Mycosubtilin）以及杆菌肽素（Bacillopeptin）A、B、C （陈华等，2008；Franeoise et al.，1984；Aicha et al.，1982；Yoshio et al.，1995），其脂肪酸链碳链长度一般在14~17个，具有LDDLLDL手性7个强极性氨基酸短肽的N端氨基通过形成肽键脂肪酸链羧基相连（图1-3）。
其中最有代表性的Iturin A是由一个含有C14~C17的β-氨基脂肪酸和7个氨基酸残基的环状结构组成，7位上的Ser的羧基基和β-氨基脂肪酸的氨基缩合形成环状结构（Hiradate et al.，2002；Besson et al.，1978）。
伊枯草菌素具有较强的抗真菌活性（Besson et al.，1978），也有部分抑制细菌的作用。
Iturin的种类及其分子量见表l-3。
Iturin能强烈抑制植物病原真菌还有部分细菌甚至还有杀虫作用。
图1-3 Iturin的结构示意图Fig.1-3 Structure of Iturin表l-3 Iturin同系物的种类Table1-3 Sorts of Iturin isoforms6.2 脂肽抗生素的合成机理Lipmann在20世纪70年代首次开展了对肽生物合成的非核糖体机制分析，随后越来越多抗菌脂肽合成的相关基因被克隆、分析，结合全基因组测序的开展，获得了大量脂肽抗生素合成和调控的遗传信息（chen et al.，2009）。
总之，芽孢杆菌的脂肽类抗生素的合成受一个由合成基因、调控基因共同组成大的基因簇控制，这些基因簇含有一个或多个转录单元，并且他们的表达是协同调控的，相似主链结构的脂肽抗生素产物是由相似的合成基因合成的。
酶的活性或者存在于一个大的功能蛋白的不同结构域中，或者组织于一个多酶复合体中，脂肽抗生素的合成相关基因见表1-4。
与核糖体合成的蛋白不同，非核糖体合成的脂肽抗生素的生物合成不以mRNA作为模板，也不需要携带工具tRNA，而是由多个肽合成酶组成的巨大复合物NRPS（non-ribosomal peptide synthetases），通过一种称为“多载体硫模板机制（Multiple Carrier Thiotemplate Mechani-sm）”的方式来合成的（Mohamed，1997；Saseha et al.，2001）。
NRPS是目前已知分子量最大的酶，它的运作是不依赖于核酸模板的非核糖体机制，它们在一种模板的指导下，能够识别特定的氨基酸并将其直接连接形成多肽链。
每个肽合成酶都有一个或几个模块（module），每个模块都是一个独立的功能单元，大约由1000个氨基酸残基组成，负责将特定的氨基酸掺入肽链中。
肽合成酶的模块排列顺序决定了产物中氨基酸的排列顺序，因此肽合成酶既是肽链合成的催化剂，也是肽链合成的模板。
每一块模板负责一个反应循环，主要包括识别选择性底物并将其活化为相应的腺苷酸化合物，固定共价中间物和形成肽键。
每一块模板在结构上又可以分为3个结构域：腺苷酸化结构域A、疏基化结构域T和缩合结构域C。
腺苷酸化结构A域负责识别特定底物并通过ATP对底物进行活化；疏基化结构域T也被称为肽酰基载体蛋白（PCP），它负责固定反应中间物硫酯；缩合结构域C可以催化第一个模块的氨基酸脱离其载体，进而与第二个模块上的氨基酸形成肽键，如此新合成的肽链便向前移动了一个模块，不断延伸直到形成脂肽化合物。