酶解燕麦蛋白制备ACE抑制肽的研究

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摘 要:本研究以燕麦蛋白为原料,分别选用Alcalase、Neutrase 和Protamex 进行单独或联合水解,经活性炭YD-303脱色、大孔吸附树脂DA-201C Ⅱ脱盐及分级纯化、Sephadex G-25 凝胶色谱柱进一步分离,以获得高纯度、高活性的血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制肽。结果表明:单酶反应时,Alcalase 水解2h所获得的产物对ACE 的抑制率可达85.40%;YD-303 处理燕麦蛋白酶解液脱色最优工艺为添加量1.5%(W/V)、pH3.5、温度40℃、脱色时间75min。利用75% 乙醇洗脱大孔吸附树脂DA-201C Ⅱ所获得的组分ACE 抑制活性最高,其经Sephadex G-25 进一步分离纯化,得到四个分离组分,第四组分的ACE 抑制活性最高,抑制率为95.6%。
关键词:燕麦蛋白;酶解;ACE 抑制肽;脱色;脱盐
    随着人们生活水平的不断提高、平均寿命的不断延长,社会逐步进入老龄化,高血压的患病率也逐步上升。高血压病是引起冠心病、心肌梗塞、脑卒中风和肾功能衰竭等并发症的主要原因,被喻为人类健康的“第一杀手”。因此,治疗和防治高血压病是当今社会研究的一个热门课题[1-3]。
    在高血压发病机制中,肾素- 血管紧张素系统(rennin-angiotensin system,RAS)是调节血压的重要内分泌系统,激肽- 激肽生成酶系统( k a l l i k r e i n - k i n i n
system,KKS)是人体内的一种降血压系统。RAS 与KKS的平衡失调是引起高血压的重要原因之一。而ACE 在RAS 和KKS 系统中对血压调节起重要作用,因此,通过抑制ACE 活性治疗高血压病是一种行之有效的途径[4]。
    虽然合成的ACE 抑制剂降压效果显著,但由于其高活性和特异性,应用过程中也出现了严重的负效应[ 5 ]。这就促使人们去寻找更有效的ACE 抑制剂。国内外研究表明,食物蛋白质酶解产物中的一些短肽具有广泛的生理调节功能,如免疫调节肽、激素肽、酶抑制剂肽、抗生素肽、抗病毒肽、降血压肽、降胆固醇肽等[ 6 ],特别是具有降血压活性的ACE 抑制肽受到广泛的关注。
    食源性的ACE 抑制肽降血压效果温和、专一、持久、安全性高,而且对正常血压无影响,无副作用[ 7 ]。因此,从食物资源中分离出的ACE 抑制肽显示出了良好的应用前景。自1979 年,Oshima 等[8]首次从明胶酶解液中分离出降血压肽以来,人们又从乳制品蛋白[9-10]、玉米和荞麦等植物蛋白[11-13]、鱼贝类和藻类等水产蛋白[14-15],以及猪、牛等动物蛋白[ 1 6 - 1 7 ]的酶解物中提取出降血压肽,并开发多种相应的产品。
    本实验以燕麦麸为原料,利用碱提酸沉原理提取燕麦蛋白。燕麦蛋白经不同蛋白酶水解后,经活性炭YD-303脱色,大孔吸附树脂D A - 2 0 1 C Ⅱ脱盐及分级纯化,Sephadex G-25 凝胶色谱柱进一步分离,以研究不同组分的ACE 抑制活性,旨在为ACE 抑制肽的分离纯化及进一步研究提供理论依据。
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