多肽的制备及其活性研究进展
- 格式:doc
- 大小:51.50 KB
- 文档页数:10
一、实验目的1. 学习活性多肽的提取方法。
2. 了解活性多肽的生物学活性及其作用。
3. 掌握活性多肽的鉴定与分析技术。
二、实验原理活性多肽是一类具有生物活性的小分子肽,由2个或2个以上氨基酸通过肽键相互连接而成。
它们在生物体内起着重要的生理调节作用,如免疫调节、细胞信号传导、生长调节等。
本实验通过提取活性多肽,对其生物学活性进行分析,探讨其在医学、食品、生物工程等领域的应用前景。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜淡水鱼、生物酶、硫酸铵、盐酸、丙酮等。
2. 实验仪器:离心机、紫外可见分光光度计、pH计、电热恒温水浴锅、分析天平等。
四、实验方法1. 活性多肽的提取(1)取新鲜淡水鱼,去内脏、去皮,切成小块。
(2)将鱼块放入酶解液中,在50℃、pH 7.0条件下酶解4小时。
(3)酶解完成后,将混合液离心(3000 r/min,20 min)取上清液。
(4)用硫酸铵对上清液进行盐析,沉淀后用丙酮洗涤,去除杂质。
(5)将沉淀物溶于适量水中,调节pH至7.0,离心(3000 r/min,20 min)取上清液,即为活性多肽溶液。
2. 活性多肽的鉴定与分析(1)紫外可见分光光度法测定活性多肽浓度。
(2)采用SDS-PAGE电泳法对活性多肽进行分离鉴定。
(3)通过体外实验检测活性多肽的生物学活性,如免疫调节、细胞信号传导、生长调节等。
五、实验结果与分析1. 活性多肽的提取通过酶解、盐析、丙酮洗涤等步骤,成功提取出活性多肽溶液。
2. 活性多肽的鉴定与分析(1)紫外可见分光光度法测定活性多肽浓度为0.5 mg/mL。
(2)SDS-PAGE电泳结果显示,活性多肽分子量分布在500-3000 Da之间。
(3)体外实验结果表明,活性多肽具有免疫调节、细胞信号传导、生长调节等生物学活性。
六、实验结论1. 成功提取出淡水鱼活性多肽,并通过紫外可见分光光度法、SDS-PAGE电泳法对其进行了鉴定。
2. 活性多肽具有免疫调节、细胞信号传导、生长调节等生物学活性,为活性多肽在医学、食品、生物工程等领域的应用提供了理论依据。
生物多肽的制备及其药理研究随着生物科技的快速发展,越来越多的研究者开始着眼于生物多肽这一领域。
生物多肽是指由两个或两个以上的氨基酸经肽键连接而成的分子量较小的蛋白质。
相较于传统小分子化合物,生物多肽具有分子结构多样性、特异性和高效性等独特的性质。
因此,它已经成为新药研究的热点领域之一。
生物多肽的制备方法生物多肽的制备是开展生物多肽研究的首要任务。
传统的生物多肽制备方法一般采用化学方法或基于生物工程技术的方法。
化学方法主要包括:固相合成法、溶液相合成法和固体-液相合成法。
其中,固相合成法是最常见的一种方法。
其具体步骤为:将亲水性树脂导入反应机中,加入氨基酸二氯甲酰基(DCC)和二甲基氨基嘧啶(DMAP)等试剂,随后加入需要连接的氨基酸进行反应,最后从树脂表面悬挂的肽链上裂解下来。
这种方法因其可控性好、适用性广,成为生成当前生物多肽的主流方法之一。
基于生物工程技术的制备方法主要包括:发酵法、纯化法、重组技术法。
现在,利用基因工程方法生产生物多肽已经成为一种主流的制备方法之一。
这种方法是一种通过改变基因组来实现产生重组体并大量生产目的多肽的方法。
主要步骤为:首先选定目的多肽,接着在合适的表达载体中插入相关基因,将重组体转化至适宜繁殖的细胞中进行指定培养,最后采用纯化技术分离纯化所需蛋白。
生物多肽的药理研究生物多肽因其优异的生理特点,在新药研发方面存在着很大的应用潜力,目前已经有很多新药被应用到临床治疗。
其中,最具代表性的是抗感染药物。
纽卡菌素是目前应用最广泛的抗生素之一,其可以通过抑制细菌分裂,从而发挥有效的抗菌作用。
此外,多种肽类化合物还可以作为针对心血管疾病、恶性肿瘤等方面的新药。
生物多肽的研究主要包括以下三方面:1. 生物多肽在基于细胞的生物技术研究中的应用通过针对细胞的不同结构或功能,生物多肽可以准确地作用于特定细胞或器官,对人体产生影响。
因此,它被广泛应用于生物技术领域,特别是在药物研发中。
海洋生物多肽的制备及其应用研究近年来,随着科技的不断发展,海洋生物多肽的制备和应用研究受到了越来越多关注。
海洋生物是地球上最为古老、复杂、神秘的生命形式之一,拥有丰富多样的生物多肽。
一、海洋生物多肽的制备海洋生物多肽是指源于海洋生物中的多肽结构物质,具有复杂的结构和多样的功能特性。
其制备主要包括以下几个步骤:1. 提取海洋生物多肽的提取过程较为复杂,一般需要先进行生物样品的准备和处理。
提取方法有很多种,常用的包括物理方法、化学方法和生物学方法等。
常用的物理方法包括超声波、高压萃取和分离等,化学方法包括酸碱解和酶解等,而生物学方法则是指利用微生物、真菌、藻类等生物进行提取。
2. 纯化提取海洋生物多肽后,需要进行纯化处理,以此得到纯度较高的多肽物质。
纯化方法主要包括凝胶层析、离子交换层析、逆相高效液相色谱等。
其中,离子交换和逆相高效液相色谱技术具有较高的纯化效率和分离度。
3. 鉴定及性质分析提取和纯化海洋生物多肽后,需要进行鉴定及性质分析。
这些多肽物质的性质和功能不同,具有广泛的应用价值。
一般的鉴定方法包括测定氨基酸序列、红外光谱、质谱分析、核磁共振等。
二、海洋生物多肽的应用研究随着对海洋生物多肽的研究不断深入,其应用价值也逐渐被发掘和应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 医疗用途海洋生物多肽在医疗领域中的应用受到越来越多的关注。
目前已有很多研究表明,海洋生物多肽可以用于制备抗菌剂、抗癌剂、心血管疾病药、神经疾病药、抗病毒药等。
此外,还可以用于骨科、口腔科、皮肤科等领域的治疗。
2. 食品领域海洋生物多肽还可以应用于食品领域。
通过提取和纯化,可以得到具有营养、保健和功能性等多种特性的多肽物质。
其中,海洋类食品如海藻、贻贝、石斑等也被广泛应用于日常生活中。
3. 工业领域海洋生物多肽在工业领域中的应用也颇为广泛。
例如,可以用于制备肥料、蓝色染料、油墨、生物胶等,对于一些不可再生资源的节约和可持续发展有着积极的作用。
生物多肽的制备及其生物学功能生物多肽是由多个氨基酸残基通过肽键键合而成的多肽分子,它们在生物系统中起着重要的生物学功能。
生物多肽可以作为激素、酶、抗菌肽和组织因子等生物活性物质,参与到细胞信号传导、免疫防御和组织修复等生命过程中。
在过去的几十年里,生物多肽的制备成为了生物技术研究和应用领域的热点问题。
本文将对生物多肽的制备及其生物学功能进行全面的阐述。
一、生物多肽的制备方法1. 化学合成法化学合成法是生产生物多肽最常用的方法之一,它的主要原理是将已合成的氨基酸通过肽键连接起来形成多肽链。
此方法的优点是制备规模可控、快速高效,也可以制备各种不同长度的生物多肽。
但是,化学合成的生物多肽可能会出现结构异常的问题,因此需要进行后期的调整和纯化。
2. 基因工程法基因工程法是一种通过DNA重组技术来制备生物多肽的方法。
长DNA序列中的特定编码区域可以通过基因克隆技术得到,并在表达系统中进行重组表达,最终获得目标多肽。
此方法的优点是制备出的生物多肽结构准确、相对纯度较高,适合于大规模生产。
但是,基因重组技术的操作相对较繁琐,需要更多的时间和精力用于优化表达条件。
3. 生物合成法生物合成法是指通过生物体生产出的生物多肽,比如嗜酸乳杆菌、革兰氏阳性菌、某些真菌等。
这些生物能够通过发酵等方式生产出生物多肽,并可用于产生大量的生物多肽产物。
但是相对于基因工程法和化学合成法,生产出的生物多肽质量不如前两者,需要进行更多的后期处理。
二、生物多肽的生物学功能生物多肽具有多种生物学功能,如激素功能、酶功能、抗菌肽和组织因子功能等。
1. 激素功能:生物多肽可以在细胞内作为激素,发挥细胞信号传递的作用。
如垂体激素释放激素(GHRH)和促甲状腺素释放激素(TRH)等。
2. 酶功能:生物多肽可以作为酶,参与到细胞代谢的过程中。
如胰岛素、肝激素和胰蛋白酶等。
3. 抗菌肽功能:生物多肽可以作为抗菌肽,发挥抵御细菌的作用。
如人β-防御素、鱼类鳕鱼肽、蜜蜂毒针激肽等,这类肽已被广泛应用于生物技术和医学领域。
导向双功能抗肿瘤多肽的制备及抗肿瘤活性研究的开题报告题目:导向双功能抗肿瘤多肽的制备及抗肿瘤活性研究一、研究背景肿瘤依然是影响人类健康的一大难题,传统癌症治疗方法如手术、放疗、化疗等虽能在一定程度上控制肿瘤生长,但是存在许多不足之处,如药物副作用大、易出现耐药性等。
因此,开发新型抗肿瘤药物,特别是多功能抗肿瘤多肽的研制成为当前重要的研究课题。
近年来,双功能抗肿瘤多肽因其独特的双靶向作用、低毒副作用等优势逐渐成为有效的抗肿瘤药物。
双功能抗肿瘤多肽是将靶向肿瘤细胞的肽序列与促进肿瘤细胞凋亡的肽序列融合而成的肽类分子。
由于双功能抗肿瘤多肽能够靶向到肿瘤细胞表面的特定受体,因此具有高效抑制肿瘤细胞增殖、转移和侵袭的作用,与此同时也能促进肿瘤细胞凋亡。
二、研究内容1. 合成靶向多肽序列合成靶向肿瘤细胞的肽序列, 通过文献综合分析筛选得到特异性较好的靶向肿瘤细胞的肽序列,与前期自己实验中搜集到的有关资料相结合, 优化多个合成方案,最终选择适合自己的方案进行多肽合成。
2. 研究多肽的生物活性通过体内体外实验研究多肽的靶向性和抗肿瘤活性,考察多肽在细胞水平和动物水平上的生物学效应,研究其对人类肿瘤细胞的抑制作用及其机制。
3. 结构和作用机制分析利用计算机模拟技术、生物物理学实验技术等方法对抗肿瘤多肽的结构和作用机制进行深入研究,探索其在肿瘤治疗中的应用前景。
三、预期目标1. 合成具有较好靶向性和抗肿瘤活性的多肽。
2. 研究多肽的体内、体外生物学效应,评价其抗肿瘤活性。
3. 探究多肽的作用机制和抗肿瘤机制,为进一步开发肿瘤治疗药物提供理论依据。
四、研究意义该研究将通过从多个方向对肿瘤细胞的抑制和靶向作用进行研究,并开发具有双重作用的抗肿瘤多肽,为肿瘤治疗药物的研制提供新思路和新方法,使广大癌症患者能够在更少的副作用下得到更好的治疗效果。
多肽合成研究进展[摘要]多肽是一类生物活性很高的物质。
本文从化学合成和生物合成两个方面综述了多肽的合成,介绍了固相合成、液相分段合成法、施陶丁格连接、天然化学连接、光敏感辅助基连接、可去除辅助基连接、化学区域选择连接、氨基酸的羧内酸酐(NCA)法、组合化学法、酶解法、基因工程法、发酵法等合成方法的原理及其优缺点,对多肽合成方法的发展及其中药资源领域的应用进行了展望,为相关研究提供参考。
多肽是一类介于氨基酸和蛋白质之间的物质,由一种或多种氨基酸按照一定的排列顺序通过肽键结合而成。
已发现存在于生物体内的多肽达数万种多肽是一种蛋白质的结构片段,能起到蛋白质的活性基团作用,是人体新陈代谢、调节活动的重要物质。
通过研究多肽的结构与功能之间的关系,进而了解多肽中各氨基酸系列的功能。
在进行化合物的设计时,尽可能选择短肽,以便提高其生理活性,并且减少临床不良反应。
在美国FDA1999年允许大豆蛋白制品标注可以预防心血管疾病的功能之后,随着人们对多肽中各氨基酸系列功能了解的不断深人及多肽药物和保健品的持续高速发展、多肽合成技术的日益成熟,越来越多的活性多肽已被开发并广泛应用于医药领域,多肽药物的开发越来越受到人们的重视,其市场需求也在日益增加。
本文对近年来多肽的合成方法与研究进展进行综述。
1.多肽合成的分类多肽的合成主要分为两条途径:化学合成和生物合成。
化学合成主要是以氨基酸与氨基酸之间缩合的形式来进行。
在合成含有特定顺序的多肽时,由于合成原料中含有官能度大于2的氨基酸单体,合成时应将不需要反应的基团暂时保护起来,方可进行成肽反应,这样保证了合成目标产物的定向性。
多肽的化学合成又分为液相合成和固相合成。
多肽液相合成主要分为逐步合成和片段组合两种策略。
逐步合成简洁迅速,可用于各种生物活性多肽片段的合成。
片段组合法主要包括天然化学连接和施陶丁格连接。
近年,多肽液相片段合成法发展迅速,在多肽和蛋白质合成领域已取得了重大突破。
食品中蛋白质水解制备多肽的工艺研究随着人们对健康饮食的重视,对高蛋白质食品的需求也越来越大。
而多肽作为蛋白质的水解产物,具有较小分子量、易吸收和生物活性等特点,因此备受关注。
本文将探讨食品中蛋白质水解制备多肽的工艺研究。
一、蛋白质水解的意义蛋白质是生命体内重要的营养物质之一,能够供给人体所需的氨基酸。
然而,蛋白质的结构复杂,部分人体难以完全消化吸收,而水解蛋白质则能进一步分解成更小的多肽,提高人体对蛋白质的利用效率。
二、蛋白质水解的方法1. 化学方法化学方法是最常见的蛋白质水解方式,一般采用酸或碱进行水解。
酸水解法可以利用酸性溶液(如盐酸)在适宜温度、反应时间下进行蛋白质的水解。
而碱水解法则是通过碱性溶液(如氢氧化钠)使蛋白质分子断裂成小分子多肽。
2. 酶解法酶解法是一种利用特定生物酶对蛋白质进行水解的方法。
常用的酶有胃蛋白酶、胰蛋白酶等。
通过调节酶解条件,如温度、酶的用量和酶解时间,可以使蛋白质水解得到所需的多肽。
三、蛋白质水解工艺的优化1. 参数优化在蛋白质水解的工艺中,各种参数的优化对于水解效果的提高至关重要。
首先是酶或酸碱的选择,不同酶或酸碱对蛋白质的水解效果有所差异。
其次是反应温度和反应时间的调节,适宜的反应温度和时间可以提高水解效率。
此外,酸碱水解还需要控制溶液的酸碱度和浓度,以保证水解过程的稳定性和高效性。
2. 工艺改进除了参数优化外,工艺改进也是提高蛋白质水解效果的关键。
一种方法是加入增稠剂,使水解反应体系更加可控。
另一种方法是辅助技术的应用,如超声波处理、微波辐射等。
这些技术的应用可加速水解反应,提高水解效率。
四、多肽的应用前景多肽作为蛋白质水解的产物,具有广泛的应用前景。
首先,多肽可以作为食品添加剂,增加食品的营养价值和口感。
其次,多肽还具有一定的生物功能,如抗氧化、抗炎、免疫调节等,被广泛应用于保健品和药物研发领域。
综上所述,食品中蛋白质水解制备多肽的工艺研究至关重要。
通过优化水解参数和改进工艺,可以提高蛋白质水解效率和多肽的产量。
周田田,张红,袁文鹏. 海洋多肽的提取纯化及生物活性研究进展[J]. 食品工业科技,2022,43(19):419−426. doi:10.13386/j.issn1002-0306.2021090116ZHOU Tiantian, ZHANG Hong, YUAN Wenpeng. Research Progress on Extraction, Purification and Biological Activity of Marine Peptides[J]. Science and Technology of Food Industry, 2022, 43(19): 419−426. (in Chinese with English abstract). doi:10.13386/j.issn1002-0306.2021090116· 专题综述 ·海洋多肽的提取纯化及生物活性研究进展周田田,张 红,袁文鹏*(齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院菏泽分院,山东省生物工程技术创新中心,山东菏泽 274000)摘 要:海洋生物是人类重要的食物来源,其中含有大量高质量的蛋白质。
海洋多肽具有抗高血压、抗氧化、抗肿瘤等生物学功能,作为开发功能性食品和药品的来源具有巨大的潜力。
本文介绍了近年来国内外利用化学水解法、酶水解法、微生物发酵法以及物理辅助提取法提取海洋多肽并采用色谱法、膜分离法将其分离纯化的相关技术,比较了它们之间的差异性,并对海洋多肽的血管紧张素转换酶(ACE )抑制活性、抗氧化活性和抗肿瘤活性等生物活性以及应用现状进行了综述。
关键词:海洋多肽,提取,纯化,生物活性本文网刊:中图分类号:TS254.1 文献标识码:A 文章编号:1002−0306(2022)19−0419−08DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2021090116Research Progress on Extraction, Purification and Biological Activityof Marine PeptidesZHOU Tiantian ,ZHANG Hong ,YUAN Wenpeng *(Heze Branch, Qilu University of Technology (Shandong Academy of Sciences), Biological Engineering TechnologyInnovation Center of Shandong Province, Heze 274000, China )Abstract :Marine life is an important food source for humans, which contains a lot of high-quality protein. Marine peptides have biological functions such as anti-hypertension, anti-oxidation, and anti-tumor. They have great potential as a source of functional foods and medicines. In this paper, the related technologies of chemical hydrolysis, enzymatic hydrolysis,microbial fermentation and physical-assisted extraction to extract marine polypeptides and to separate and purify them by chromatography and membrane separation are introduced, and the differences between them are compared. The biological activities and application status of marine peptides such as angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitory activity,antioxidant activity and anti-tumor activity were reviewed.Key words :marine polypeptide ;extraction ;purification ;bioactivity蛋白质是生命活动的物质基础,是构成细胞内生命物质的主要有机成分。
多肽的制备及其功能活性的研究进展摘要:科学研究发现生物体内存在多种具有生理活性的多肽物质,它们具有不同的结构和功能活性。
人体摄入的蛋白质经酶水解后,主要以肽的形式被消化吸收。
几乎所有细胞都受多肽调节,它具有调节机体生理功能和为机体提供营养的双重功效。
人们已从包括人、植物、动物在内的各种生物体中分离出各类活性多肽,并且对多肽的性质、制备方法、分离纯化方法、鉴定技术、功能活性及应用等方面进行了大量的研究,并取得了一定的成效。
本文介绍了活性多肽的制备方法及其活性研究现状,对多肽的多种功能活性进行了介绍,概述了不同来源多肽的制备方法和其功能活性研究进展。
关键词:多肽;功能活性;分离纯化前言近年来,多肽在生物体内的生理功能受到越来越多的重视。
大量研究结果表明,蛋白质由于其分子量大,结构复杂,摄人人体后不易被消化吸收,从而影响了其生理功能和营养价值的有效发挥。
多肽是比蛋白质结构简单,分子量小,由2~16个氨基酸通过肽键连接的一类化合物,按氨基酸组成数目可人为分为短肽(2~5个氨基酸),多肽(6~16个氨基酸)。
多肽是涉及生物体内各种细胞功能的生物活性物质。
科学发现,几乎所有细胞都受多肽调节,如:细胞分化、神经激素递质调节、免疫调节等均与活性多肽密切相关,它具有调节机体生理功能和为机体提供营养的双重功效。
由于多肽具有调节植物神经系统、活化细胞免疫机能、改善心血管功能和抗衰老等生理活性,这为开发肽药物、肽类保健食品提供了理论依据。
可见,进行多肽的研究和开发有着十分重要的研究意义和应用前景【1】。
一,多肽的制备方法目前,国内外制备多肽的方法主要有:蛋白酶水解法、化学合成法、基因重组法、分离提取法等。
酶法生产功能性多肽应用较为普遍[2]。
龚吉军等人[3]利用茶籽蛋白酶酶解制备菜籽多肽,确定了最佳条件,此条件下氨基酸态氮生成率可达34.64%,制备的茶籽多肽对超氧自由基和羟基自由基具有强烈的清除作用;李书国等人[4]研究了酶法生产大豆多肽的加工工艺,分离得到纯净的酸性水解物溶液,水解率高达95%;班玉凤等人[5]研究了Alcalase水解大豆蛋白制备大豆蛋白寡肽的方法,确定了酶解的最佳条件,其水解液的水解度达到了24.1%;刘大川等[6]也利用碱性蛋白酶对富硒菜籽分离蛋白酶解制备蛋白肽,水解度达32.51%,制得的富硒菜籽蛋白肽分子量分布较好,几乎完全是小分子多肽,分子量均在1500D以下。
以下是几种方法优缺点的概述。
1,化学水解:酸解,碱解,酸解法水解度不易控制,容易使氨基酸遭到破坏;碱解法能使L-氨基酸形成D-氨基酸,可能存在营养和毒理方面有害的效应,对于食品多肽的生产不足取。
所以这两种方法都很少被使用破坏L型氨基酸,2,酶法水解:能在一定条件下进行定位水解产生特定的肽,且易于控制水解进程,并且具有高度的专一性,一般不会导致营养方面的损失,也不会产生毒理学上的问题,同时酶作用具有特异性,可在温和条件下进行,因而能较好的满足肽的生产需要。
3,发酵法:直接利用微生物发酵过程中产生的蛋白酶降解蛋白,可达到较高的水解率,该技术的要求相对较高,对菌种的依赖性较大,,本质也是酶解。
目前采用较多的是酶法。
酶法因其水解条件温和,水解度易控制,无环境污染的特点,备受推崇。
而酶解法中双酶或多酶协同水解的方式又多被采用。
因为这种方式生产下的水解液水解度大、苦味低、多肽种类多。
现在蛋白质的水解一般都用酶法水解,在多肽的生产中酶的选择是关键,它不仅影响最后产品的得率,反应速度,而且直接影响产品的风味和理化特性,现有的酶解工艺多采用单酶水解,易产生苦,涩等不良风味影响了食用的要求,因此通常采用复合酶水解,例如:内肽酶和端肽酶,alcalase与flavourzyme得组合酶等。
在蛋白质的酶解过程中水解度的控制是十分重要的参数因为过度的水解会产生苦味肽,影响水解蛋白在食品中的应用【7】。
多肽制备的一般步骤:原料-前处理-提蛋白-干燥-蛋白粉-酶解-灭酶-离心分离-多肽液-干燥-多肽粉。
二,多肽含量的测定1.双缩脲法双缩脲反应:在强碱性溶液中双缩脲与硫酸铜反应可生成紫色络合物,其颜色深浅与蛋白质浓度成正比,在540纳米处测吸光值。
凡具有两个酰胺基或两个直接连接的肽键都可发生双缩脲反应2.OPA法(邻苯二甲醛法);使用于乳源性的多肽测定,反应试剂:含有25ml100mM 的硼砂2.5m120 (w/w)SDS、40rag OPA(邻苯二甲醛溶于lml甲醇、1o0 lp一巯基乙醇用去离子水定容至 50ml,用不同浓度的胰蛋白酶水解的酪蛋胨(多肽)来制作标准曲线,50/11样品溶液与2ml试剂室温下反应2rain,在340nm 下比色,查标准曲线即可以得到多肽的含量。
3.紫外吸收法;蛋白质溶液在238nm 处的光吸收的强弱,与肽键的多少成正比,所以此法适用于多肽的含量测定。
因此可以用标准蛋白质溶液配制一系列5O~500fg/ml已知浓度的5.0ml蛋白质溶液,测定238nm 的光吸收值A238,以A238为纵坐标,蛋白质含量为横坐标,绘制出标准曲线。
未知样品的浓度即可由标准曲线求得。
多种有机物,如醇、酮、醛、醚、有机酸、酰胺类和过氧化物等都有干扰作用。
所以最好用无机盐,无机碱和水溶液进行测定。
若含有有机溶剂,可先将样品蒸干,或用其他方法除去干扰物质,然后用水、稀酸和稀碱溶解后再作测定【8】。
三多肽的分离纯化随着现代生物技术的发展,用于蛋白质及多肽分离纯化的方法日益先进。
常用的提取分离法包括:化学萃取法(如:醇法、丙酮法)、阴阳离子交换吸附柱、Sephadex凝胶过滤柱、凝胶电泳、高效液相色谱(HPLC)、高效毛细管电泳法(HPCE)等方法。
Chen等人[9]利用水醇提取法,结合离子交换、凝胶过滤和RP—HPLC从人参中分离到六种含仅氨基酸的小肽。
郝林琳等人[10]采用醋酸溶液和乙醇提取了6支鲜二杠马鹿茸的主干顶部、中部、根部3个部位的多肽。
金声等人[11]将罂粟的花粉水提取液经H+型阳离子交换柱,Sephadex凝胶过滤柱和HPLC系统提取分离得到了四种多肽。
四多肽的活性研究1.易消化吸收作用过去人们认为,人体主要是以氨基酸的形式吸收蛋白质,但现代营养学研究发现人体摄入的蛋白质经消化道中的酶水解后,主要以寡肽的形式被消化吸收,以游离氨基酸形式吸收的比例很小,所以,多肽比完全游离氨基酸更易更快地被机体吸收利用,且蛋白质以多肽的形式被吸收,也有利于最大限度地利用其生物活性功能。
尤其对于消化功能受损的人群,他们的食物蛋白质的吸收受到严重限制和影响,蛋白质、氨基酸循环被破坏,体内不能合成多肽,若直接服用多肽即可补充蛋白质,又可以维持正常的代谢平衡。
2.降血压作用AcEI抑制肽能抑制血管紧张素转化酶(ACE)的活性,而血管中的AcE能使血管紧张素Ⅱ生成,从而引起末梢血管收缩致使血压升高。
可见AcEI抑制肽能够间接阻止血管紧张素Ⅱ的生成,进而起到降低人体血压的作用,是预防和治疗高血压的有效多肽类物质。
江南大学刘萍等人利用酶法水解玉米蛋白粉生产降血压肽,结果表明碱性蛋白酶水解玉米蛋白获得的水解液在水解度为15.96%时水解液的ACE抑制率最高,IC50值为0.125mg\ml【12】。
张焱等人利用胰蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶和碱性蛋白酶分别水解大豆蛋白,制备具有ACE抑制活性的大豆多肽,结果表明碱性蛋白酶是最佳的水解酶,当酶与底物比为2.0,反应时间为80分钟,温度为55℃时可制备出高ACE抑制活性的大豆多肽【13】。
3.降血脂和降胆固醇作用人们早在20世纪初就观察到植物蛋白的水解产物蛋白肽具有比植物蛋白本身更有效的降血脂、降胆圄醇的作用。
有研究分析,多肽能刺激甲状腺激素分泌增加,促进了胆固醇的胆汁酸化,使粪便排泄胆固醇增加,从而起到降低血液胆固醇的作用。
许多动物实验和临床试验表明:大豆多肽中,分子相对质量大于5000D的部分具有明显降低胆固醇的作用;并且只对胆固醇值高的人有降低胆固醇的作用,对正常人没影响心。
4.抗茵作用抗菌肽又称为微生物肽或肽抗生素,是指存在于生物体内具有抵抗外界微生物侵害,消除体内突变细胞的一类由生物细胞特定基因编码产生的小分子多肽。
抗菌肽是动物机体具有天然免疫力的重要原因,对动物的非获得性免疫具有特殊意义。
它们的碱性基团和微生物的细胞膜有着很强的亲和性,可通过增加细胞膜的通透性杀死微生物。
西南大学食品学院霍健聪等人:以带鱼下脚料为原料,制备多肽亚铁螯合物,并研究亚铁鳌合物的抑茵活性[14]。
利用风味酶和动物复合蛋白酶双酶法制备水解液,采用氯化亚铁螯合。
以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等为测试菌株,,采用牛津杯双层平板法确定亚铁螯合物的抑茵中浓度及探讨pH和温度对亚铁螯合物抑菌活性的影响。
结果表明:(1)最佳酶解条件为带鱼下脚料蛋白用量4.1 g/100 mL,温度4O ℃,复合比l:1,酶量6×10 IU/100 mL,pH 7;(2)带鱼下脚料蛋白最佳螯合条件为:pH 7,时间15 min,温度20℃,抗坏血酸用量0.1%;(3)抑菌活性试验结果表明:亚铁螯舍物对所选取的测试菌株除普通变形杆菌外都有一定抑菌作用,其中对巨大芽胞杆菌抑茵效果最好;在酸性条件下抑茵活性仍然较高,但在碱性环境中抑菌活性明显降低;在较低温度下保持抑茵活性,但高温处理后抑菌活性显著降低。
亚铁螯合物对各测试菌株除普通变形杆菌之外均有较强的抑菌活性,是一种对细菌较为广谱的抑菌剂。
5.抗氧化作用抗氧化性多肽是生物活性肽的一种。
抗氧化机理包括通过给抗氧化酶提供氢、缓冲生理pH、螯合金属离子和捕捉自由基等途径起到抗氧化作用。
科学研究表明自由基可引起蛋白质损伤、脂质过氧化、核酸损伤等,进而诱发各种疾病。
而抗氧化多肽具有清除自由基、防止脂质过氧化等作用,将其添加到功能保健食品中,具有预防多种疾病的作用。
抗氧化性多肽还能作为天然抗氧化剂防止油脂氧化,缓衰老的作用。
河南工业大学史军,王金水等人[15]利用花生蛋白经过碱性蛋白酶ALCALASE、复合蛋白酶PROTAMEX水解得到活性肽溶液.通过单因素试验及正交试验得到各个因素的优化组合,并进一步研究活性肽的抗氧化特性.结果表明,ALCALAsE对花生蛋白的水解能力优于PROTAMEX;花生肽具有较强的抗氧化性及有效清除羟自由基的能力。
6.促进矿物质吸收;某些蛋白肽可通过与人体必需的矿物离子形成螯合物,使钙、铁等离子维持在可溶状态,从而促进机体对矿物质的吸收。
如将从牛乳中提取的酪蛋白磷酸肽CPP,也称为促钙吸收肽,添加到儿童和妇女及老年食品中,则可促进钙的吸收。
近一个世纪的研究表明,肽是由20个天然氨基酸以不同的组成和排列方式构成的二肽到复杂的线性和环形结构的不同肽类总称,是源于蛋白质的多功能化合物。