CN102618608A - 美国大杏仁用于制备血管紧张素转化酶抑制剂的应用 - Google Patents

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谢静莉
方明
李鹏
吴燕玲
杜磊
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Abstract

本发明公开了一种美国大杏仁用于制备血管紧张素转化酶抑制剂的应用。优选的，所述美国大杏仁为大杏仁经蛋白酶水解、酸性水解或碱性水解后的产物。本发明为美国大杏仁的开发利用开辟了一条全新的途径，具有非常广泛的应用前景。

Description

美国大杏仁用于制备血管紧张素转化酶抑制剂的应用
技术领域
本发明属于食品领域，具体地说，是关于美国大杏仁用于制备血管紧张素转化酶(Angiotensin Converting Enzyme，ACE)抑制剂的应用。
背景技术
美国大杏仁(Amygdalus comnnis)又称扁桃(在中国俗称巴旦杏、巴旦木)蔷薇科扁桃属，是一种重要的干果油料及药用树种。其世界年总产量在120万吨左右，居世界四大干果之首。
美国加州是大杏仁最佳的生长地点，美国大杏仁含有蛋白质21.22％；油脂49.42％；粗纤维12.2％；糖类3.89％；水4.70％。每100克大杏仁中含钾800mg、钙264mg、镁268mg、磷484mg、维生素E 26.22mg，不含胆固醇和咖啡因(倪莉等，美国大杏仁寒热性的研究[J]，中国食品学报，2008(5)：58-63；杨凌等，美国大杏仁保健功能的研究进展[J]，中国食物与营养，2009(12)：55-57；Hyson DA，Schneeman BO，Davis PA.Almonds andalmond oil have similar effects on plasma lipids and LDL oxidation in healthymen and women.The Journal of Nutrition.2002，132：703-707；http://ndb.nal.usda.gov/ndb/foods/show/)。
ACE(血管紧张素转化酶，Angiotensin Converting Enzyme)在人体内的作用是把血管紧张素I(Angiotensin I)转化成血紧张素II(AngiotensinII)，同时还会使血管舒缓激肽失活，而血管紧张素II为强烈的血管收缩物质，从而使体内血压升高。
ACE是一种金属肽酶，含有2个结合Zn2+的位点，这就是与底物结合的“必须结合位点(Obligatory Binding Site)”。Zn2+结合位点是ACE催化反应的活性基团所在部位。各种ACE抑制物的共同作用是与ACE活性部位的Zn2+结合，使之失活。降血压肽是由数个氨基酸组成的肽，是对ACE活性区域亲和力较强的竞争性抑制剂，它们与ACE的亲和力比血管紧张素I或舒缓激肽更强，而且也较不容易从ACE结合区释放，降低ACE活性或使其失去活性，从而阻碍ACE催化血管紧张素I转化成血管紧张素II，使血管不收缩，以及催化水解舒缓激肽成为失活片段的两种生化反应过程，起到降血压的作用。
到目前为止，未发现有关于利用美国大杏仁制备ACE抑制物或降血压药物的报道。
发明内容
本申请的发明人在研究美国大杏仁的用途的过程中发现，美国大杏仁的水解产物具有明显的抑制血管紧张素转化酶(ACE)的活性。
本发明的目的在于，提供一种美国大杏仁提取血管紧张素转化酶抑制剂的应用。
根据本发明，所述美国大杏仁为大杏仁经蛋白酶水解、酸性水解或碱性水解后的产物。
根据本发明的优选实施例，所述美国大杏仁包括脱脂和未脱脂的杏仁。
根据本发明的优选实施例，所述蛋白酶选自：胃蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味酶、胰蛋白酶以及菠萝蛋白酶。
根据本发明的优选实施例，所述蛋白酶水解时间为0.5～19hr。
根据本发明的优选实施例，所述酸性水解选择的pH为2～6。
根据本发明的优选实施例，所述碱性水解选择的pH为8～11。
基于美国大杏仁具有抑制血管紧张素转化酶活性的作用，美国大杏仁可进一步用于开发具有降血压功能的食品或保健品。
本发明为美国大杏仁的开发利用开辟了一条全新的途径，具有非常广泛的应用前景。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。
以下实施例中，ACE抑制活性的测定原理及方法步骤如下：
美国大杏仁蛋白水解物(多肽)的ACE抑制活性测定采用体外模拟测定，体外ACE抑制率测试原理为：底物马尿酰组氨酰亮氨酸(HHL)在ACE的催化作用下，可以生成一分子马尿酸(Hip)、一分子由组氨酸和亮氨酸结合的二肽，通过高效液相色谱的方法测定Hip的含量，进而可以间接测定ACE的酶活；而ACE抑制剂的存在可以抑制ACE的活性，致使Hip的生成减少，从而间接反映了ACE抑制肽的活性。
测试方法步骤如下：选取Eppendorf(EP)管作为反应器，编号1、2、3、4等，1号管加入20μL去离子水作为对照，2、3、4等管加入20μL的ACE抑制剂，同时各管内加入10μL的底物HHL，37℃温浴5min，然后加入10μL的ACE启动反应，在37℃水浴中反应40min，反应结束后，加入100μL的HCl(1M)终止反应。反应液在12000rpm，4℃离心10min，上清液用0.45μm的醋酸纤维薄膜过滤，然后在高效液相色谱(HPLC)上进行测定。HPLC条件是：15％乙腈：85％水(0.1％TFA)，检测波长228nm，柱温30℃，上样量10μL；
ACE抑制率(X)按下式计算：
X＝(A对照-A1)/A对照×100％
式中：X-ACE抑制率(％)
A对照-对照组生成Hip的峰面积
A1-实验组生成Hip的峰面积。
实施例1-18、未脱脂美国大杏仁多肽水解物的制备
美国大杏仁捣碎研磨，收集粉末。
按表1所示，对获得的未脱脂美国大杏仁粉末分别用酸性溶液、碱性溶液不同的蛋白酶处理，具体如下：
酶水解：称取5g磨碎美国大杏仁粉末，加水50ml；蛋白酶选自常见蛋白酶，如胃蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味酶、胰蛋白酶以及菠萝蛋白酶，按照表1所列的蛋白酶水解条件，调至蛋白酶相应的pH值，加蛋白酶0.1％(w/v)，分别在最适温度下水解。取酶解液离心(12000r/min，10min，4℃)，上清液于4℃冷藏。
酸、碱水解：称取5g粉末加50ml去离子水，分别用1M HCl和1M NaOH调pH值至2、4、6、8、10、11，于55℃水浴水解。分别取酸解液和碱解液离心(12000r/min，10min，4℃)，上清液于4℃冷藏。
表1、蛋白酶、酸、碱水解条件
  实施例   酶、酸或碱   温度(℃)   pH   时间(hr)
  1   胃蛋白酶   37   1.8   0.5
  2   胃蛋白酶   37   1.8   2
  3   胃蛋白酶   37   1.8   4
  4   胃蛋白酶   37   1.8   6
  5   胃蛋白酶   37   1.8   10
  6   胃蛋白酶   37   1.8   19
  7   中性蛋白酶   42   6   3
  8   碱性蛋白酶   55   8.12   5
  9   木瓜蛋白酶   50   5   4
  10   风味酶   55   6   5
  11   胰蛋白酶   37   7.97   6
  12   菠萝蛋白酶   50   7   3
  13   pH2酸处理   55   2   4
  14   pH4酸处理   55   4   6
  15   pH6酸处理   55   6   5
  16   pH8碱处理   55   8   4
  17   pH10碱处理   55   10   7
  18   pH11碱处理   55   11   6
实施例19-36、脱脂美国大杏仁多肽水解物的制备
美国大杏仁捣碎研磨，收集。
取一定量的美国大杏仁粉末，加乙醇脱脂4h，反复水洗去乙醇，干燥，得脱脂美国大杏仁粉末。
按表2所示，对获得的脱脂美国大杏仁粉末分别用酸性溶液、碱性溶液和不同的蛋白酶处理。
表2、蛋白酶、酸、碱水解条件
  实施例   酶、酸或碱   温度(℃)   pH   时间(hr)
  19   胃蛋白酶   37   1.8   0.5
  20   胃蛋白酶   37   1.8   2
  21   胃蛋白酶   37   1.8   4
  22   胃蛋白酶   37   1.8   6
  23   胃蛋白酶   37   1.8   10
  24   胃蛋白酶   37   1.8   19
  25   中性蛋白酶   42   6   3
  26   碱性蛋白酶   55   8.12   5
  27   木瓜蛋白酶   50   5   4
  28   风味酶   55   6   5
  29   胰蛋白酶   37   7.97   6
  30   菠萝蛋白酶   50   7   3
  31   pH2酸处理   55   2   4
  32   pH4酸处理   55   4   6
  33   pH6酸处理   55   6   5
  34   pH8碱处理   55   8   4
  35   pH10碱处理   55   10   7
  36   pH11碱处理   55   11   6
酶水解：称取5g粉末加50ml水；蛋白酶选自常见蛋白酶，如胃蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味蛋白酶、胰蛋白酶以及菠萝蛋白酶，按照表2的蛋白酶水解条件，调pH值至相应的蛋白酶反应pH条件，加入相应的蛋白酶0.1％(w/v)，在相应的反应温度下水浴酶解，搅拌，终止反应，水解物离心(12000r/min，4℃，10min)，上清液于4℃冷藏。
酸、碱水解：称取5g粉末加50ml去离子水，分别用1M HCl和1MNaOH调pH值至2、4、6、8、10、11，55℃水浴水解，离心取上清液，终止反应，水解物离心(12000r/min，4℃，10min)，上清液于4℃冷藏。
实施例37、血管紧张素转化酶(ACE)抑制活性的测定
分别取实施例1-18和19-36获得的美国大杏仁水解液，采取体外模拟测定方法对ACE抑制活性进行测定。
结果分别如以下表3和表4所示。
表3、未脱脂美国大杏仁ACE抑制活性-1(％)
  实施例   1   2   3   4   5   6   7   8   9
  ACE抑制率   83.40   91.74   95.09   96.16   92.59   91.68   95.02   96.05   95.88
  实施例   10   11   12   13   14   15   16   17   18
  ACE抑制率   93.83   94.07   94.36   92.48   91.05   87.12   86.27   86.70   66.90
表4、脱脂美国大杏仁ACE抑制活性-2(％)
  实施例   19   20   21   22   23   24   25   26   27
  ACE抑制率   84.04   90.34   94.14   94.25   84.76   87.04   93.65   93.87   92.73
  实施例   28   29   30   31   32   33   34   35   36
  ACE抑制率   88.35   94.19   93.92   92.17   90.40   87.35   85.98   86.13   86.87
由表3的结果可见，未脱脂美国大杏仁经蛋白酶水解、酸水解和碱水解后的多肽均具有明显的ACE抑制活性，除碱性水解的抑制率稍低外，其余方法的抑制率均达到90％以上，其中经胃蛋白酶(实施例4)、碱性蛋白酶(实施例8)水解后的抑制活性最高，达96％以上。
由表4的结果可见，脱脂美国大杏仁经蛋白酶水解、酸水解和碱水解后的多肽也均具有明显的ACE抑制活性基本上都能达到90％左右，其中胃蛋白酶(实施例21和实施例22)，胰蛋白酶(实施例29)水解后的抑制活性最高达到94％以上。
综上所述，本发明提供的美国大杏仁的蛋白酶水解物，酸水解物和碱水解物对血管紧张素转化酶(ACE)均具有明显的抑制活性，因而可以用于制备ACE抑制剂，或者进一步用于制成具有降血压功能的食品或保健品，这对于本领域的技术人员来说是显而易见的。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.美国大杏仁用于制备血管紧张素转化酶抑制剂的应用。
2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述美国大杏仁为果仁经蛋白酶水解、酸性水解或碱性水解后的产物。
3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述美国大杏仁包括脱脂和未脱脂的果仁。
4.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述蛋白酶选自常见蛋白酶，比如：胃蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、风味酶、胰蛋白酶以及菠萝蛋白酶。
5.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述酸性水解的pH为2～6。
6.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述碱性水解的pH为8～11。
7.美国大杏仁用于制备降血压食品或保健品的应用，其特征在于，所述降血压食品或保健品用于抑制血管紧张素转化酶的活性。
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