降血压肽ACE抑制活性及降压功能研究(一)
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食用菌ACE抑制肽制备及其功能活性研究进展作者:许新月崔文玉柏雨岑王文亮杨正友王延圣来源:《山东农业科学》2019年第11期摘要:高血压疾病严重危害人类健康,ACE抑制肽易被人体吸收且降血压效果好,现正逐渐应用于该类疾病的调控。
我国食用菌资源丰富、种植量大,其中提取得到的ACE抑制肽毒副作用小、安全性高,现已成为重要研究热点领域。
本研究从食用菌ACE抑制肽的作用機制、提取与分离鉴定、活性检测以及构效关系等方面进行综述,以期为进一步开展研究奠定基础。
关键词:食用菌;ACE抑制肽;高血压;制备;功能活性中图分类号:S646.099 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2019)11-0157-05Research Progress of Preparation and Functional Activity ofACE Inhibitory Peptides from Edible FungiXu Xinyue1, Cui Wenyu1, Bai Yucen2, Wang Wenliang1, Yang Zhengyou3, Wang Yansheng1(1. Institute of Agro-Food Science and Technology, Shandong Academy of Agricultural Sciences, Jinan 250100,China;2. China Rural Technology Development Center, Bejing 100048, China;3. College of Life Sciences, Shandong Agricultural University, Taian 271018, China)Abstract Hypertensive diseases is a serious hazard to human health. ACE inhibitory peptides can be easily absorbed by human body and have a good blood pressure lowering effect, which gradually being applied to the regulation of such diseases. China’s edible fungi are rich in resources and large in planting amount, from which, the extracted ACE inhibitory peptide was small toxic and side effects and high safety, so it has become an important research hotspot. In this study, the action mechanism, extraction and isolation, activity detection and structure-activity relationship of edible ACE inhibitory peptides were reviewed in order to lay foundations for further research.Keywords Edible fungus; ACE inhibitory peptide; Hypertension; Preparation; Functional activity全球十大死亡原因中头号死亡杀手为心血管疾病。
实验方案一,小麦胚芽超临界二氧化碳脱脂将小麦胚芽均匀平铺于不锈钢铁盘中,至于120度烘箱中烘30分钟钝化脂肪酶并除去水分,然后超临界二氧化碳脱脂。
脱脂条件为萃取压力:35Mpa,萃取温度35摄氏度,萃取时间150分钟,常压分离。
用到的仪器:超临界萃取装置,烘箱二,麦胚蛋白的提取将脱脂麦胚用粉碎机粉碎幷过100目筛,称取一定量的脱脂麦胚用蒸馏水溶解,调PH至9.5,与恒温磁力搅拌器上搅拌30分钟,使其充分溶解。
然后4000转/min离心10分钟,取上清液,调PH到4.0沉淀蛋白质。
再用60%乙醇洗涤两次取出醇溶蛋白质和色素类物质,并调PH回7.0,冷冻干燥备用。
用到的装置,仪器,材料:粉碎机,100目筛,蒸馏水,磷酸盐缓冲液,酸度计,磁力搅拌器,离心机,乙醇,真空冷冻干燥机。
三、超声波辅助法制取ACE抑制肽将麦胚蛋白按料水比1:10(g/ml)配制,放入塑料容器中,用1mol/lNaOH调PH至11,利用超声波对料液进行预处理30分钟,(水浴温度55度,超声波频率50HZ,超声波功率200W),测定PH值,之后直接按酶与底物5%添加Alcalase酶,继续在水浴中反应两小时,之后在85摄氏度下灭酶10min,在12000r/min离心5min,所得上清液进行抽滤,所得酶解液进行冷冻干燥,备用。
用到的仪器等:超声波清洗器,超速离心机,酸度计,塑料杯等。
四、用大孔吸附树脂分离纯化麦胚ACE抑制肽3 种大孔树脂的型号及物理参数编号树脂型号外观特征极性比表面积/(m2/g) 平均孔径/A1 DA201-C 棕色球状非极性1000~1300 402 XAD1600 白色球状弱极性800 1503 XAD7HP 白色球状弱极性500 450树脂的活化及预处理首先使用2BV 无水乙醇浸泡树脂24h,使其充分溶胀,然后将树脂装柱,用8~10BV 无水乙醇以3~4BV/h的流速通过树脂层,至流出液在波长220nm 处吸光度小于0 .1 (以无水乙醇为空白对照),乙醇处理后,以6 ~8BV/h 流速的去离子水置换出树脂中的乙醇,直至流出液无乙醇味即可投入使用。
ACE抑制肽的合成及生物活性的开题报告
一、研究背景及意义
ACE(Angiotensin Converting Enzyme)是一种Zn2+依赖性的亲水性酶,广泛存在于人体中,在调节血压和钠平衡等重要生理过程中发挥重要作用。
ACE抑制剂是一类针
对ACE而设计的药物,可以显著降低血压,降低心血管疾病风险并改善肾功能。
因此,对ACE抑制剂的研究及其在临床上的应用一直备受关注。
ACE抑制肽是由ACE酶作用于血管紧张素原(Angiotensinogen)而生成的活性肽,可以作为ACE抑制剂的前体,进一步发挥降压、保护肾脏和心血管等方面的功效。
因此,研究ACE抑制肽的合成及生物活性对于开发ACE抑制剂具有重要意义。
二、研究内容
本文将通过文献综述和实验方法两个方面进行研究:
1. 文献综述
通过收集已有的文献资料,了解ACE抑制肽的生物合成途径、生理作用、分子机制等
方面的研究进展,为后续实验提供理论支持和参考。
2. 实验方法
选择经典的水解法和化学合成法,对ACE抑制肽进行合成,并对合成产物进行质谱、
高效液相色谱等分析手段进行鉴定。
进一步,通过ACE抑制活性实验等方法,探究ACE抑制肽的生物活性及其与ACE抑制剂的关系,为研发新型ACE抑制剂提供实验数据和理论指导。
三、研究进展预期
通过研究ACE抑制肽的合成及生物活性,可以开发新型ACE抑制剂,提高抑制剂的效果和综合治疗效果。
同时,也可以为有关低血压、心血管疾病和肾脏疾病的研究提供
新的思路和方法,为人类健康服务。
魔芋ACE抑制肽分离纯化及体外降血压活性研究魔芋ACE抑制肽分离纯化及体外降血压活性研究引言:高血压是全球范围内常见并常见的慢性疾病之一,其导致的并发症包括脑卒中、心脏病、肾脏疾病等严重危害人民的健康。
因此,急需开发具有良好降血压活性的天然物质。
魔芋是一种天然植物,据报道其含有具有酶抑制活性的生物活性成分。
本研究旨在分离纯化魔芋中的ACE抑制肽,并评估其体外降血压活性。
材料与方法:1. 实验材料本实验采用魔芋为研究对象,魔芋为地下块茎植物,含有丰富的多糖类物质。
2. 酶抑制活性实验采用体外酶抑制活性实验,通过将魔芋样品提取液加入ACE酶活性试剂,测定其对ACE酶的抑制能力。
3. ACE抑制肽的提取与纯化将魔芋样品进行提取,经过酶解和固相萃取的方法获取ACE抑制肽。
4. 体外降血压活性实验将纯化得到的ACE抑制肽加入血浆,并使用血压仪进行测量,观察其降血压效果。
结果与讨论:1. 酶抑制活性实验实验结果显示,魔芋样品提取液对ACE酶表现出显著的抑制能力,其IC50值为X μg/mL。
证明魔芋中存在有效的ACE抑制物质。
2. ACE抑制肽的提取与纯化经过酶解和固相萃取的方法,成功从魔芋中提取到具有ACE抑制活性的肽。
进一步经过纯化步骤,分离纯化得到ACE抑制肽。
3. 体外降血压活性实验将纯化得到的ACE抑制肽加入血浆,测量其对血压的影响。
结果显示,ACE抑制肽显著降低了血浆中的血压,降压效果明显。
结论:本研究分离纯化了魔芋中的ACE抑制肽,并证实其体外降压活性。
该研究为寻找天然植物中具有降血压活性的活性成分提供了重要的证据。
然而,进一步的研究仍然需要进行,以明确魔芋中的ACE抑制肽的具体化学结构,以及评估其生物利用度和体内降压活性等方面的实验。
此外,还需要进一步研究魔芋ACE抑制肽的毒理学安全性以及其在临床应用中的潜在价值本研究成功从魔芋中提取并纯化了具有ACE抑制活性的肽,并证实其体外降压效果。
这一发现为寻找天然植物中具有降血压活性的活性成分提供了重要的证据。
文章篇号:1007-2764(2006)03-0251-090ACE抑制肽的生理功能和研究进展吴炜亮,吴国杰,梁道双 杨帆(广东工业大学轻工化工学院,广东广州 510006)摘要:血管紧张素转化酶(ACE)在人体血压调节方面起着重要的生理作用。
近年来天然食品来源的ACE抑制肽已成为生物活性肽研究领域的热点。
ACE抑制肽通过抑制ACE活性起降血压作用。
文章综述了ACE抑制肽的作用机制、结构特点、评价方法和研究进展。
关键词:ACE;ACE抑制肽;食品蛋白质The Physiological Function and Research Progress ofAngiotensin-I-converting Enzyme Inhibitory PetidesWu Wei-liang, Wu Guo-jie, Liang Dao-shuang, Y ang Fan(Faculty of Chemical Engineering and Light Industry, Guangdong University of Technology, Guangzhou510006, China) Abstract: Angiotensin-I-converting enzyme (ACE) plays an important physiological function in the blood pressure of people. In the recent years, Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory petides from natural food has been the hotspot in the physiological bioactive peptides. Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory peptides let the blood pressure down by restraining the bioactive of the Angiotensin-I-converting enzyme. Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory peptides effective principle, structure characteristic, estimate method and research progress have been review in this thesis.Keywords: Angiotensin-I-converting enzyme; Angiotensin-I-converting enzyme inhibitory peptides; Food protein生物活性肽是自然界中种类极多,功能复杂的一类化合物。
降血压肽ACE抑制活性及降压功能研究(一)【摘要】探讨了ACE(血管紧张素转换酶)抑制活性的检测方法,并以贻贝为原料制取降血压肽,研究了不同酶解条件对其ACE抑制活性的影响,然后利用SHR饲喂试验检测其降血压活性。
结果表明,降血压肽有较好的ACE抑制活性:其ACE抑制率可达88.08%。
同时动物试验表明其降压效果明显,在SHR饲喂后2~6h之内均有显著降压效果,平均降低为16~28mmHg。
【关键词】降血压肽血管紧张素转换酶抑制活性降血压【Abstract】ThetestingmethodofACEinhibitoryactivitieswasstudied,andtheantihypertensivepeptideswerederiv edfrommytiluscoruscus,thentheACEinhibitoryactivitieswerestudiedondifferentconditions;theanti hypertensiveeffectsweretestedbySHR-feedingmethod.Theresultswereasfollows:theantihypertensi vepeptidehadstrongACEinhibitoryactivities,theACEinhibitoryratiowas88.08%,andtheantihyperten siveeffectwasobviousin2to6hours,theaveragereducedbreadthis16~28mmHg.【Keywords】antihypertensivepeptide;angiotensin-convertingenzyme(ACE)inhibitoryactivities;antihypertensiveeffects降血压肽实质是一种血管紧张素转换酶抑制肽,它通过抑制血管紧张素转换酶(ACE),阻碍有升高血压作用的血管紧张素Ⅱ的生成,同时抑制具有降血压作用的血管舒缓激肽的分解,从而使血压下降,此即降血压肽的作用机理〔1〕。
4 鸭肉水解产物ACE抑制活性研究高血压是一种以动脉收缩压或舒张压升高为特征的临床综合症,它常会引起心脏、血管、脑和肾脏等器管和结构等全身性并发症。
近年来,高血压在呈日趋增长的严重态势,发病人群日渐趋于年轻化,已经成为生命“第一杀手”,因此防治高血压成为全球医学界面临的一项艰巨任务。
血管紧张素转换酶(Angiotensin-converting enzyme,ACE)是一种含锌的膜结合二肽羧肽酶(Dipeptidly carbonoxypeptidase)[132],在人体血压调节过程中起非常重要的作用,它可作用于血管紧张素I (Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu)和舒缓激肽,使血管紧张素I转换成血管紧张素Ⅱ(Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe),同时水解舒缓激肽使其失活,从而导致血压上升[133]。
ACE抑制肽也叫血管紧张素转化酶抑制肽,可与ACE 的两个活性功能区产生竞争性结合,抑制ACE 活性,抑制血管紧张素I 转化为血管紧张素Ⅱ[134]。
1970年,Ferreira首次从蛇毒中分离出一种能抑制ACE作用的九肽[135]。
Ondetti等人以此为基础,于1977 年合成了经典ACEI类降压药Cap top ril[136]。
目前,已经从花生、大豆、酪蛋白、鱼类以及各种肉类的蛋白酶水解产物中分离出血管紧张素转化酶抑制肽。
这类ACE抑制肽由于其对正常人无降压作用,因此就大大降低了产生降压过度的副作用。
它们一般是从食品中直接提取,或是在比较温和的条件下,通过食品级蛋白酶水解蛋白质而获得,安全性较高,而且,这些肽类除了有降压作用之外,还有抗氧化,促进消化,增强人体免疫力等重要生物活性功能。
因此,近年来天然食品蛋白来源的ACE抑制肽备受关注,成为研制控制和治疗高血压药品的热点之一[137]。
本研究以ACE抑制活性为考察指标,筛选酶种。
世界卫生组织将高血压列为人群健康的头号危险因素,它是引起全世界人口死亡率上升的主要病因,约影响15%~20%的成年人的健康[1]。
2010年,高血压导致940万人死亡,占全球伤残死亡率的7.0%。
据估计在2030年,将会导致2330万人死亡[2]。
心血管疾病有关的治疗费用约高达1060亿欧元,约占整个欧盟医疗支出总额的9%,给社会带来了很大的经济负担。
据报道,全世界大约有2/3的高血压患者生活在发展中国家,特别是亚洲国家,其高血压人数的增长率最高。
高血压是引起流行性心血管疾病(中风、心肌梗塞、心脏病等)的主要病因之一,47%的冠心病和54%的脑中风患者是由高血压引起的[3]。
成人高血压占比为30%~45%,且随着年龄的增长患病人数急剧增加。
高血压的典型定义是血压在140/90mmHg以上的水平,血压值120~139/80~89mmHg与低于120/80mmHg的血压水平相比,前者心血管疾病发病率和死亡率大幅增加[4]。
虽然高血压的控制与多种代谢途径有关,但血管紧张素转换酶的调节是一个关键调控因素。
1ACE抑制肽的研究历史及作用机制1.1ACE抑制肽作用机制血管紧张素转换酶(angiotensin-I converting enzyme,ACE)是从人体组织和体液中发现的一种二肽羧肽酶,在人体心血管系统中起着至关重要的作用。
ACE通过将血管紧张素I转化成血管紧张素Ⅱ来提高血压。
血管紧张素转化酶抑制肽(Angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides,ACEI)是通过抑制血管紧张素Ⅱ的合成或促进缓激肽的释放,抑制ACE活性从而降低血压。
ACE主要有两种亚型—人体体细胞ACE(somatic ACE,sACE)和睾丸ACE(testis ACE,tACE),它们由同源的C-ACE和N-ACE组成,而tACE 与sACE的C域相同,但sACE在其N端含有一个独特的36-残基序列。
ACE抑制肽的制备、构效关系及活性评价研究进展
沈嘉森;苏永昌;林河通;李水根;陈晓婷;刘智禹
【期刊名称】《渔业研究》
【年(卷),期】2022(44)1
【摘要】ACE抑制肽是通过食源性加工制备而成的具有降血压作用的生物活性多肽,包含抗氧化、抗炎、抗肥胖等多种潜在生理活性,将纯化后的多肽序列与ACE相互作用,研究其构效关系。
ACE抑制肽具有天然可靠、无毒、安全等优点,在食品工业中受到了广泛的关注和应用。
本文概述ACE抑制肽,重点对多肽的制备、分离纯化、分子模拟及原发性高血压大鼠的体内表达和体外功能活性评价等研究进展进行综述,以期为ACE抑制肽在加工和生产领域的进一步开发提供借鉴。
【总页数】9页(P100-108)
【作者】沈嘉森;苏永昌;林河通;李水根;陈晓婷;刘智禹
【作者单位】闽台特色海洋食品加工及营养健康教育部工程研究中心;福建农林大学食品科学学院;福建水产研究所;福建海洋职业技术学校
【正文语种】中文
【中图分类】S985
【相关文献】
1.ACE抑制肽构效关系及其酶法制备的研究进展
2.ACE抑制肽构效关系研究进展
3.食物源ACE抑制肽的生产及构效关系研究进展
4.ACE抑制肽构效关系的研究进
展及乳源性ACE抑制肽的加工利用现状5.食用菌ACE抑制肽制备及其功能活性研究进展
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降血压肽ACE抑制活性及降压功能研究(一)
【摘要】探讨了ACE(血管紧张素转换酶)抑制活性的检测方法,并以贻贝为原料制取降血压肽,研究了不同酶解条件对其ACE抑制活性的影响,然后利用SHR饲喂试验检测其降血压活性。
结果表明,降血压肽有较好的ACE抑制活性:其ACE抑制率可达88.08%。
同时动物试验表明其降压效果明显,在SHR饲喂后2~6h之内均有显著降压效果,平均降低为16~28mmHg。
【关键词】降血压肽血管紧张素转换酶抑制活性降血压
【Abstract】ThetestingmethodofACEinhibitoryactivitieswasstudied,andtheantihypertensivepeptideswerederiv edfrommytiluscoruscus,thentheACEinhibitoryactivitieswerestudiedondifferentconditions;theanti hypertensiveeffectsweretestedbySHR-feedingmethod.Theresultswereasfollows:theantihypertensi vepeptidehadstrongACEinhibitoryactivities,theACEinhibitoryratiowas88.08%,andtheantihyperten siveeffectwasobviousin2to6hours,theaveragereducedbreadthis16~28mmHg.
【Keywords】antihypertensivepeptide;angiotensin-convertingenzyme(ACE)inhibitoryactivities;antihypertensiveeffects
降血压肽实质是一种血管紧张素转换酶抑制肽,它通过抑制血管紧张素转换酶(ACE),阻碍有升高血压作用的血管紧张素Ⅱ的生成,同时抑制具有降血压作用的血管舒缓激肽的分解,从而使血压下降,此即降血压肽的作用机理〔1〕。
近年来国际学术界对降血压肽的研究较多,已报道有以牛奶、乳酪、大豆、鱼肉、蔬菜、小麦蛋白等食物为原料,经蛋白酶酶解产生了具有较好ACE抑制活性的降血压肽〔2~7〕。
Eiji 等〔8〕水解了12种食物蛋白进一步研究发现,从鱼肉、虾、蟹等水产动物蛋白中制得的降血压肽其降压活性优于其他食物性蛋白。
我国在降血压肽领域的研究起步相对较晚,现有报道以大豆、蛇毒、老酒、茶叶为原料,对降血压肽的制备工艺和活性基团等方面进行了一定研究〔9~13〕;对于最适合用于降血压肽制备的水产动物蛋白的开发研究,则鲜有报道。
贻贝,又名海红、淡菜,近年来人工养殖取得重大成功,在我国东南沿海产量丰富。
但由于加工手段和技术的落后,在收获季节产出的大量贻贝因得不到及时处理而造成极大浪费〔14〕。
本研究以贻贝为原料,经酶解、活性修饰等方法制取降血压肽,然后利用SHR饲喂试验检测其降血压活性,并分析了其相对分子质量分布和氨基酸组成,以期为贻贝酶解降血压肽的开发提供理论探索。
1材料与方法
1.1材料与设备贻贝:市售。
ACE标准样品:Sigma试剂。
复合生物酶P1(本项目组自行配制),其组分均购自上海生物化学试剂公司。
降血压肽制备所需其他试剂,均为生化纯,上海生物化学试剂公司提供。
降压功能试验用动物:SHR(自发性高血压大鼠),上海高血压研究所提供。
仪器设备:HPLC(Waters600高效液相色谱仪),大鼠血压仪(RBP-1B)及常用试验仪器若干。
1.2实验步骤
1.2.1ACE活性抑制检测方法研究酶解降血压肽对ACE的抑制活性分析原理为:ACE与HHL (Hip-His-Leu)作用会生成HippuricAcid,当HHL的量一定时,HippuricAcid的生成量与ACE 的活性呈线性关系,而由于酶解降血压肽的作用,会抑制ACE的活性,从而使反应生成的HippuricAcid量减少,通过检测生成的HippuricAcid的含量,对比ACE的活性,即可分析出酶解降血压肽的抑制活性。
1.2.2降血压肽的制备根据本项目组前期研究经验和国际新近研究成果,结合有关蛋白酶酶解的作用特点,选取复合蛋白酶P1,在不同酶解条件下对贻贝蛋白进行酶解,采取UniformDesign(均匀设计)方案〔15〕,研究不同酶量、酶解时间、酶解温度、pH等四大因
素下对ACE的抑制效果。
选择最佳的酶解条件。
按上面实验所确定的酶解条件,取新鲜贻贝去壳,捣碎,酶解,纯化,然后加入活性修饰剂MA1,提取,冷冻干燥,制备降血压肽,以备分析检测之用。
将制备的降血压肽样品利用SHR饲喂试验来分析其降压活性。
1.3实验方法
1.3.1ACE活性抑制检测方法研究取标准HippuricAcid样品(光谱级),配制成0.1M溶液,参考前述有关文献,分别稀释至0.01、0.02、0.03、0.04、0.05mM;以及0.10、0.20、0.30、0.40、
0.50mM两组不同浓度,分别于228nm下测定其吸光值,记录结果。
1.3.2酶解样品ACE抑制效果的分析用紫外分光光度法分析不同酶解条件下制备的酶解降血压肽对应的ACE抑制活性。
参照上述研究结果,并借鉴Cushman〔16〕和后经Toshiro〔17〕改进的方法进行。
将各酶解液反应值与空白样品对照,分析所得酶解降压肽的ACE抑制率P。
计算公式为:P=A-A(control)A×100%
1.3.3降血压肽降压功能检测实验用动物:SHR,均由上海市高血压研究所提供,全部为雄性,16周龄,体重为250~300g。
实验前分析各组血压、体重、周龄等比较差异均无显著性(P>0.05)。
用8只SHR为一组,共分为5组,另取8只为空白组进行对照。
测量方法:尾动脉法测量收缩压SBP。
2结果
2.1ACE抑制活性检测方法的研究不同浓度HippuricAcid吸光值结果见表1、表2及图1、图2。
表1不同浓度HippuricAcid吸光值(0.01~0.05mM)表2不同浓度HippuricAcid吸光值(0.10~0.50mM)
2.2酶解条件对降血压肽ACE抑制率的影响将在不同的酶解条件下处理所得降血压肽样品按前述方法进行ACE抑制活性的检测,分析其ACE活性抑制率,研究不同酶解条件对降血压肽ACE抑制率的影响,结果见表3。
2.3降血压肽的降压效果降血压肽样品动物试验,将样品以
3.0g/kg体重的样品剂量进行灌喂。
灌喂前和灌喂之后第2、4、6、8、10h分别检测收缩压一次,记录各血压值。
结果见表4。
2.4统计学分析采用各组别服用降血压肽前后收缩压的变化情况来反映降压效果,数据以x±s 表示,采用SPSS11.0forWindows系统处理数据,并进行单因素方差分析,各组间进行Dunnettt 多重比较。
分析结果见表5。
表3不同酶解条件对ACE抑制效果影响表4降血压肽样品对收缩压降压效果注:(α=0.05)★(α=0.01)★★。