具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
以下各实施例中,采用反相高效液相色谱法测定尿酸值的方法如下:
(1)溶液的配置
0.2mol/L(pH7.5)磷酸缓冲液(PBS):准确称取30.0838g Na2HPO4·12H2O和2.4962g NaH2PO4·2H2O,用去离子水溶解,定容至500ml。
黄嘌呤:准确称取6.4mg,先用1ml1M NaOH溶解黄嘌呤,再加入100mlPBS,以1M HCl调节pH值至7.5。
黄嘌呤氧化酶:取120μl酶液,以PBS稀释至8ml。
尿酸标曲:准确称取10mg,加入10ml水,再稀释至0.1~0.9mg/ml。
醋酸胺-冰醋酸:准确称取醋酸胺3.85g定容至1000ml,然后加入4ml冰醋酸。
(2)样品预处理:
将样品稀释至40mg/ml,在96孔酶标板中依次加入50μl样品与50μl黄嘌呤,每个样品做3个平行,以50,25,10,5,2.5μg/ml别嘌呤醇为阳性对照。37℃保温10min后加入150μl黄嘌呤氧化酶,30s读一次吸光值,总计60次30min。读数完后以80μl1M HCl终止反应,过0.25μm水性膜,待测。
色谱柱:Zorbax Eclipse XDB-C18柱(5μm,4.6×250mm,安捷伦),
液相条件:洗脱液为10%甲醇+90%醋酸胺-冰醋酸溶液,进样体积为20μL,流速1ml/min,检测波长为290nm,运行时间10min。
以下各实施例中,生物活性肽对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用的实验方法如下:
(1)实验材料
动物:SPF级SD大鼠110只,雄性,体重200±20g,购自广州中医药大学实验动物中心(许可证号:SCXK(粤)2013-0020)。
药品和试剂:别嘌醇片(广东彼迪药业有限公司,产品批号20130302);氧 嗪酸钾(山东中科泰斗化学有限公司,批号:Batch No.120901);羧甲基纤维素钠(上海赛璐珞厂,产品标准号:GB2760);尿酸试剂盒(南京建成生物工程研究所,生产批号:20130529)。
仪器:TGL-16G型高速冷冻离心机(上海安亭科学仪器厂);多功能酶标仪(BioTelc USA,Synergy HT)。
动物饲养状况:动物饲养于暨南大学SPF级实验动物中心,饲养鼠料、铺料均由暨南大学实验动物中心提供。自由食水,灯照12h,室温为(20±2)℃,相对湿度(60~70)%。
(2)实验方法
动物分组和造模:取正常健康SD雄性大鼠185只,随机分为正常对照组(20只)和造模组(165只),造模组大鼠每天灌胃氧嗪酸钾(2g·kg-1),连续处理7天,然后3%戊巴比妥钠(30mg·kg-1)腹腔注射麻醉,眼结膜取血(0.5ml),以4℃、3000rpm、离心15min,取上层血清测定尿酸含量;正常对照组大鼠灌胃给予等容积的溶媒。将尿酸含量高于110umol·L-1的大鼠确定为造模成功。将造模成功的大鼠按尿酸含量随机分为模型对照组(等容积溶媒)、受试药肽样品组降尿酸肽1(200mg·kg-1)、降尿酸肽2(200mg·kg-1)、降尿酸肽3(200mg·kg-1)、核桃肽A(200mg·kg-1)、核桃肽B(200mg·kg-1)、核桃肽C(200mg·kg-1)、核桃肽D(200mg·kg-1)、核桃肽E(200mg·kg-1)大豆肽(200mg·kg-1)和别嘌醇组(50mg·kg-1),每组大鼠15只,灌胃给药(给药容积10ml/kg),模型大鼠给予等容积的蒸馏水。上述肽样品处理10d、20d时,于末次给药50min,3%戊巴比妥钠(30mg·kg-1)后,眼结膜取血(0.5ml),测定血清尿酸含量;抗痛风肽处理第30d时,3%戊巴比妥钠麻醉后腹腔动脉取血5ml,除测定血清尿酸含量外,同时测定血清肌酐和尿素氮含量。
血清尿酸测定:采用钨酸法并严格按试剂盒说明进行操作和测定。
血清尿素氮和肌酐测定:采用二乙酰肟法测定血清尿素氮含量;采用苦味酸法测定血清肌酐含量,具体操作严格按试剂盒说明进行测定。
统计学处理:所有数据均以表示,采用spss16.0统计软件处理,各组组间差异比较采用t检验方法,P<0.05为差异具有统计学意义。
实施例1
一种用核桃粕制备具有降尿酸功效的生物活性肽的方法,包括以下步骤:
(1)核桃粕的预处理:加水使核桃粕质量含量达到10%(w/w),在100℃下加热45min,并过胶体磨得到核桃粕浆液。
(2)限制性酶解:将核桃粕浆液加热至50℃,加入核桃粕质量0.6%的碱性蛋白酶和核桃粕质量1.0%纤维素酶,当水解度达到10%时,灭酶(加热至95-100℃保持15-30min),离心,取上清液,为核桃粕酶解液;
(3)膜分离-大孔树脂联用分离富集降尿酸肽:将核桃粕酶解液通过膜通量为10000Da的超滤膜,收集透过液,再过001×7凝胶型阳离子交换树脂,以水(pH值4)为洗脱剂洗脱,收集洗脱液。
(4)真空浓缩洗脱液,喷雾干燥,得降尿酸肽1。
降尿酸肽高效液相色谱测定的尿酸峰形图及峰面积如图1。
降尿酸肽对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用如表1和表2。
实施例2
一种用核桃粕制备具有降尿酸功效的生物活性肽的方法,包括以下步骤:
(1)核桃粕的预处理:加水使核桃粕质量含量达到12%(w/w),在110℃下加热40min,并过胶体磨得到核桃粕浆液。
(2)限制性酶解:将核桃粕浆液加热至55℃,加入核桃粕质量0.8%的碱性蛋白酶和核桃粕质量1.5%纤维素酶,当水解度达到12%时,灭酶(加热至95-100℃保持15-30min),离心,取上清液,为核桃粕酶解液;
(3)膜分离-大孔树脂联用分离富集降尿酸肽:将核桃粕酶解液通过膜通量为10000Da的超滤膜,收集透过液,再过001×7凝胶型阳离子交换树脂,以水(pH值3.0)为洗脱剂洗脱,收集洗脱液。
(4)真空浓缩洗脱液,喷雾干燥,得降尿酸肽2。
降尿酸肽2高效液相色谱测定的尿酸峰形图及峰面积如图1。
降尿酸肽2对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用如表1和表2。
实施例3
一种用核桃粕制备具有降尿酸功效的生物活性肽的方法,包括以下步骤:
(1)核桃粕的预处理:加水使核桃粕质量含量达到15%(w/w),在100℃下加热45min,并过胶体磨得到核桃粕浆液。
(2)限制性酶解:将核桃粕浆液加热至50℃,加入核桃粕质量1.2%的碱性蛋白酶和核桃粕质量1.2%纤维素酶,当水解度达到15%时,灭酶(加热至95-100℃保持15-30min),离心,取上清液,为核桃粕酶解液;
(3)膜分离-大孔树脂联用分离富集降尿酸肽:将核桃粕酶解液通过膜通量为10000Da的超滤膜,收集透过液,再过001×7凝胶型阳离子交换树脂,以水(pH值2.5)为洗脱剂洗脱,收集洗脱液。
(4)真空浓缩洗脱液,喷雾干燥,得降尿酸肽3。
降尿酸肽3高效液相色谱测定的尿酸峰形图及峰面积如图1。
降尿酸肽3对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用如表1和表2。
对比例1
(1)核桃粕的预处理:加水使核桃粕质量含量达到12%(w/w),在110℃下加热40min,并过胶体磨得到核桃粕浆液。
(2)限制性酶解:
A、将核桃粕浆液加热至50℃,加入核桃粕质量0.8%的碱性蛋白酶和核桃粕质量1.0%纤维素酶,当水解度达到12%时,灭酶,离心,取上清液,为核桃粕酶解液A;
B、将核桃粕浆液加热至50℃,加入核桃粕质量0.8%的酸性蛋白酶和核桃粕质量1.0%纤维素酶,当水解度达到12%时,灭酶,离心,取上清液,为核桃粕酶解液B;
C、将核桃粕浆液加热至50℃,加入核桃粕质量0.8%的碱性蛋白酶和核桃粕质量1.0%纤维素酶,当水解度达到6%时,灭酶,离心,取上清液,为核桃粕酶解液C;
(3)分别将核桃粕酶解液A、B、C真空浓缩洗脱液,喷雾干燥,分别得核桃肽A、核桃肽B和核桃肽C。
核桃肽A、B、C高效液相色谱测定的尿酸峰形图及峰面积如图2。
核桃肽A、B、C对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用如表1和表2。
对比例2
(1)核桃粕的预处理:加水使核桃粕质量含量达到10%(w/w),在100℃下加热45min,并过胶体磨得到核桃粕浆液。
(2)限制性酶解:将核桃粕浆液加热至50℃,加入核桃粕质量0.8%的碱性蛋白酶和核桃粕质量1.0%纤维素酶,当水解度达到12%时,灭酶,离心,取上清液,为核桃粕酶解液;
(3)分离富集核桃肽:
D、将核桃粕酶解液通过膜通量为10000Da的超滤膜,收集透过液,得超滤液D。
E、将核桃粕酶解液通过膜通量为10000Da的超滤膜,收集透过液,再过GM201强碱型阴离子交换树脂,以水(pH值8)为洗脱剂洗脱,收集洗脱液,得洗脱液E。
(4)分别将上述核桃粕酶解液分离物真空浓缩洗脱液,喷雾干燥,分别得核桃肽D和核桃肽E。
核桃肽D、E高效液相色谱测定的尿酸峰形图及峰面积如图2。
核桃肽D、E对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用如表1和表2。
对比例3
市售大豆肽产品
大豆肽高效液相色谱测定的尿酸峰形图及峰面积如图1。
大豆肽对氧嗪酸钾诱致大鼠高尿酸血症的治疗作用如表1和表2。
表1抗痛风肽对氧嗪酸钾诱致高尿酸血症大鼠不同时间血清尿酸含量的影响
注:与正常对照组比较:ap<0.01,cp<0.01;与模型组比较:bp<0.01,ep<0.05,fp>0.05.
表2抗痛风肽对高尿酸血症大鼠处理30d时血清肌酐和尿素氮含量的影响
注:与正常组比较:ap<0.01,cp>0.05;与模型组比较:bp<0.01,ep<0.05,fp>0.05.
采用高效液相色谱测定尿酸含量的原理是在黄嘌呤的体系中,加入黄嘌呤氧化酶,将黄嘌呤氧化成尿酸,如果样品可抑制黄嘌呤氧化酶的活性,或者与黄嘌呤竞争跟黄嘌呤氧化酶反应,从而降低黄嘌呤氧化酶与黄嘌呤的作用机率,就会降低尿酸的生成量,那么就可以说样品具有抑制尿酸生成作用,或称为降尿酸的作用。
由图1可见,在实施例中得到的降尿酸肽样品与空白组(PBS)相比,降尿酸肽1、降尿酸肽2和降尿酸肽3均具有降尿酸的作用,而市售的大豆肽反而会增加尿酸峰面积,这是可能作为蛋白源的大豆肽引入了嘌呤类物质,从而增加了整个体系的嘌呤含量,嘌呤经过黄嘌呤氧化酶的作用,生成更多的尿酸。
从图2中可看出,核桃肽A和核桃肽D的尿酸峰峰面积均有明显的降低,核桃肽C稍有降低,而核桃肽B和核桃肽E的尿酸峰峰面积反而稍有升高。
核桃肽A和核桃肽B的制备方法区别在于:核桃肽A采用了碱性蛋白酶进行水解,而核桃肽B是采用酸性蛋白酶水解所得,说明碱性蛋白水解是获得具有降尿酸作用肽的前提条件。
核桃肽C制备方法与核桃肽A相比,仅仅是水解度较低,这主要是由于水解度的不同,核桃粕酶解产物中肽的分子量分布不同,而不同分子量肽具有的生物活性不同,因此表明当水解度在10%-15%时,可得到较好的降尿酸活性。
核桃肽D的降尿酸作用较为明显,说明了具有降尿酸活性的肽的分子量集中在10000Da以下,这也印证了水解度与降尿酸活性的密切关系;核桃肽E显示没有降尿酸活性说明了具有活性的肽为酸性肽。
由表1可见,模型大鼠和各组给药前大鼠经过氧嗪酸钾处理1周后,血清尿酸含量明显高于正常对照组大鼠(p<0.01);而模型组大鼠在后续氧嗪酸钾处理10d、20d和30d时,血尿酸含量明显高于正常对照组大鼠(p<0.01),并呈渐进性升高。
对于高尿酸模型大鼠,给予各样品处理后,实施例中得到的降尿酸肽1、降尿酸肽2、降尿酸肽3处理10d、20d和30d时,均可明显降低模型大鼠血清尿酸含量(p<0.01,p<0.05),并抑制其随着氧嗪酸钾处理后的尿酸含量增加的趋势;而对比例中的核桃肽A、核桃肽C和核桃肽D处理10d、20d和30d时,均可明显降低模型大鼠血清尿酸含量(p<0.01,p<0.05),并抑制其随着氧嗪酸钾处理后的 尿酸含量增加的趋势;而核桃肽B、核桃肽E和大豆肽处理10d、20d和30d时,均未见显著降低血尿酸的作用(p>0.05);别嘌醇组具有非常明显的降低模型大鼠血清尿酸的作用(p<0.01)。
由表2可见,模型大鼠在氧嗪酸钾处理近40d时,血清尿素氮含量明显增高(p<0.01),而血清肌酐含量略有提高(p>0.05);各组肽样品处理30d后,降尿酸肽1、降尿酸肽2、降尿酸肽3、核桃肽A、核桃肽C和核桃肽D均有降低模型大鼠血清尿素氮的作用(p<0.01,p<0.05),而核桃肽B、核桃肽E和大豆肽未见明显降低作用(p>0.05);由于模型大鼠血清肌酐含量未见明显变化,各给药组对血肌酐的影响比较复杂,实施例中的降尿酸肽1、降尿酸肽2、降尿酸肽3与模型组比较,均有降低血肌酐水平的作用(p<0.01,p<0.05);对比例中的核桃肽A、核桃肽C和核桃肽D与模型组比较,均有降低血肌酐水平的作用(p<0.01,p<0.05),而核桃肽B、核桃肽E和大豆肽未见明显影响(p>0.05)。别嘌醇处理后,对血尿素氮和血肌酐含量均有明显的降低作用(p<0.01)。
氧嗪酸钾(potassium oxonate)是一种尿酸酶抑制剂,作为化学诱导剂可抑制尿酸分解,增加体内血清尿酸水平,造成高尿酸血症动物模型。有上述结果可知,采用本发明方法制备的降尿酸肽和对照组中部分核桃肽可显著降低模型大鼠血清尿素氮的作用。血肌酐是人体肌肉代谢的产物。尿素氮是人体蛋白质代谢的主要终末产物。正常情况下,两者均由肾小球滤过后经肾脏排出体外,其血浆中的水平可以反映出肾脏功能的状态。上述结果表明采用本发明工艺制备的降尿酸肽有降低血肌酐水平的作用,对该高尿酸模型大鼠的肾脏功能具有一定程度的保护作用。然而结果表明大豆肽对模型大鼠血清尿素氮和血肌酐水平都没有降低的作用。因此,采用本发明方法制备的降尿酸肽具有较好的应用前景。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。