CN106350562B - 藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,包括如下步骤:将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液;将藻蓝蛋白溶液调节pH至8.0~10.0,接着加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后,微波辅助酶解,得到酶解体系;将酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,pH保持在8.0~10.0,得到酶解产物;将酶解产物灭酶后冷却,离心,取上清,即为酶解液;将酶解液进行超滤处理,得到超滤液;将超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥处理得到藻蓝蛋白降血糖肽。上述藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,采用微波和恒温振荡辅助酶解,能够大大缩短酶解时间,提高藻蓝蛋白的酶解效率,便于工业化生产,所得到的藻蓝蛋白降血糖肽具有较强的降血糖活性,有助于藻蓝蛋白的进一步开发和利用。
Description
技术领域
本发明涉及蛋白质酶解技术领域,尤其涉及一种藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法。
背景技术
糖尿病是一种严重威胁人类健康的疾病,根据世界卫生组织(WTO)统计,全球约有3.5亿多人饱受糖尿病痛苦的折磨,我国糖尿病人约占全世界糖尿病人口的三分之一。传统的降血糖药物包括,a-葡萄糖苷酶抑制剂、双胍类药物、胰岛素等治疗存在副作用,长期使用患者难以接受。近年来,通过食疗达到控制血糖的方法越来越受到人们的青睐,其中开发新的a-葡萄糖苷酶抑制剂是众多学者的努力方向。
藻蓝蛋白(Phycocyanin,又称PC)是一种存在于红藻和蓝藻细胞内的光合辅助色素,能高效捕获光能。近年来的研究发现藻蓝蛋白具有抗氧化、抗癌、抗炎和神经保护等多种生物活性,对它的研究已经成为研究天然海洋药物的热点。我国对藻蓝蛋白的研究始于20世纪70年代,经过了30多年来的研究开发,虽然有了较大的进展,但大都处于实验室水平。同时,以藻蓝蛋白为主的功能性食品不多,在药品的研究开发方面还是空白。酶水解可以提高蛋白质的功能特性,得到的肽具有一些蛋白质无法比拟的物理化学特性。如果采用酶解的方法将藻蓝蛋白降解为可溶性寡肽,则可大大提高其在食品中的理化性能,并可能获得其前体没有的生理活性。然而现有的藻蓝蛋白酶解方法,通常是采用单一的酶解技术对藻蓝蛋白进行酶解,存在蛋白水解效率低下的缺点。
发明内容
鉴于此,有必要提供了一种蛋白水解效率较高的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法。
一种藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,包括如下步骤:
将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液;
将所述藻蓝蛋白溶液调节pH至8.0~10.0,接着加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后,微波辅助酶解,得到酶解体系;
将所述酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,pH保持在8.0~10.0,得到酶解产物;
将所述酶解产物灭酶后冷却,离心,取上清,即为酶解液;
将所述酶解液进行超滤处理,得到超滤液;
将所述超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥处理得到所述藻蓝蛋白降血糖肽。
在其中一个实施例中,所述微波辅助酶解的温度为50~60℃,微波处理时间为5~15min。
在其中一个实施例中,将所述酶解体系于恒温振荡器中继续酶解的反应温度为50~60℃,酶解时间为1.5~3.0h。
在其中一个实施例中,将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液的操作中,藻蓝蛋白和水的料液比为1:10~1:50。
在其中一个实施例中,将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液的操作中,采用恒温磁力搅拌,温度为50℃~55℃。
在其中一个实施例中,碱性蛋白酶和藻蓝蛋白的质量比为1:30~1:20。
在其中一个实施例中,微波辅助酶解的操作中,微波功率为500~1000w。
在其中一个实施例中,所述灭酶的操作为将所述酶解产物升温至85℃~95℃并保温5~15min。
在其中一个实施例中,超滤处理中使用的超滤膜为截留分子质量为3~5kD超滤膜。
上述藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,采用微波和恒温振荡辅助酶解,能够大大缩短酶解时间,提高藻蓝蛋白的酶解效率,便于工业化生产,所得到的藻蓝蛋白降血糖肽具有较强的降血糖活性,有助于藻蓝蛋白的进一步开发和利用。
附图说明
图1为一实施方式的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明,应当理解,此处所描述的具体实例仅以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参考图1,一实施方式的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,包括如下步骤:
S10、将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液。
其中,藻蓝蛋白的纯度A620/A280>2。藻蓝蛋白和水的料液比可以为1:10~1:50。
S10的操作中,采用恒温磁力搅拌使藻蓝蛋白溶解,温度可以为50℃~55℃。
S20、将藻蓝蛋白溶液调节pH至8.0~10.0,接着加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后,微波辅助酶解,得到酶解体系。
其中,微波辅助酶解的温度为50~60℃,微波处理时间为5~15min。
其中,碱性蛋白酶的酶活力可以为2×105U/g~8×105U/g。碱性蛋白酶和藻蓝蛋白的质量比可以为1:30~1:20。微波功率可以为500~1000w。进一步的,可以采用1M氢氧化钠进行藻蓝蛋白溶液的pH调节。
S30、将酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,pH保持在8.0~10.0,得到酶解产物。
其中,将酶解体系于恒温振荡器中继续酶解的反应温度为50~60℃,酶解时间为1.5~3.0h。
S40、将酶解产物灭酶后冷却,离心,取上清,即为酶解液。
其中,灭酶的操作为将酶解产物升温至85℃~95℃并保温5~15min。升温速率可以为20~30℃/min。
S50、将酶解液进行超滤处理,得到超滤液。
超滤处理中使用的超滤膜可以为截留分子质量为3~5kD超滤膜。
S60、将超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥处理得到藻蓝蛋白降血糖肽。
上述藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,采用微波和恒温振荡辅助酶解,能够大大缩短酶解时间,提高藻蓝蛋白的酶解效率,便于工业化生产,所得到的藻蓝蛋白降血糖肽具有较强的降血糖活性,有助于藻蓝蛋白的进一步开发和利用。
下面为具体实施例部分。
实施例1
(1)称取10g藻蓝蛋白(A620/A280>2)放入容器中,加入300mL蒸馏水,于恒温磁力搅拌器上搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液;
(2)将步骤(1)所得的藻蓝蛋白溶液调节pH至9,然后按藻蓝蛋白重量的3%加入碱性蛋白酶(酶活力4×105U/g),搅拌均匀后,微波辅助酶解,微波功率为600W,温度控制为60℃,10min停止微波,然后所得酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,反应温度55℃,pH保持在9,酶解时间2h,接着将反应产物迅速升温至90℃并保温5min,灭酶后冷却至35℃,10000r/min离心10min,取上清,即为酶解液,测定此时酶解液水解度(DH)为26.1%;
(3)采用截留分子质量为3kD超滤膜将步骤(2)所得酶解液进行超滤处理,接着将所得超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥得到藻蓝蛋白降血糖肽。对所得藻蓝蛋白降血糖肽进行α-葡萄糖苷酶抑制分析,其对α-葡萄糖苷酶抑制率最高为51.8±1.9%,IC50值为0.62mg/mL,说明所制备的藻蓝蛋白降解肽具有显著的降血糖作用。
藻蓝蛋白水解度(DH)的测定
根据消耗的碱量进行计算,即pH-stat法。水解度=(水解的肽键数/总肽键数)×100%,即:
DH=VNaOH·NNaOH/(a·Mp·htot)
式中,VNaOH:滴定消耗的碱体积(mL);NNaOH:滴定消耗的碱浓度(mol/L),采用0.1mol/L的NaOH;Mp:蛋白总量(g);htot:每克蛋白中肽键总数(mmol/g,藻蓝蛋白取8.0);a:a-氨基酸解离度,a=10pH-pK/(1+10pH-pK);pK:a-氨基酸的平均pK按7.0计算;pH:反应起始pH。
α-葡萄糖苷酶抑制率的测定
以磷酸缓冲液作为对照,向不同浓度的待测样品中加入50μLα-葡萄糖苷酶溶液(25mg/mL)、50μL的PNPG溶液(0.9133mg/mL)及120μL的磷酸缓冲溶液(0.5M、pH6.7),混匀后于37℃下保温60min,再加入0.67M的Na2CO3溶液终止反应,并于405nm下测定反应液的吸光值,然后按照以下公式计算待测样品的α-葡萄糖苷酶抑制率:
式中:
I-α-葡萄糖苷酶抑制率
A0—对照组吸光度值
A1—样品组吸光度值
以样品质量浓度为横坐标,以α-葡萄糖苷酶抑制率为纵坐标,绘制曲线,得出相关性方程,通过计算求出α-葡萄糖苷酶抑制率为50%时所对应的样品浓度即为IC50。
实施例2
(1)称取10g藻蓝蛋白(A620/A280>2)放入容器中,加入500mL蒸馏水,于恒温磁力搅拌器上搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液;
(2)将步骤(1)所得的藻蓝蛋白溶液调节pH至10,然后按藻蓝蛋白重量的3%加入碱性蛋白酶(酶活力2×105U/g),搅拌均匀后,微波辅助酶解,微波功率为500W,温度控制为60℃,15min停止微波,然后所得酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,反应温度50℃,pH保持在10,酶解时间1.5h,接着将反应产物迅速升温至95℃并保温5min,灭酶后冷却至30℃,10000r/min离心10min,取上清,即为酶解液,测定此时酶解液水解度(DH)为23.6%;
(3)采用截留分子质量为3kD超滤膜将步骤(2)所得酶解液进行超滤处理,接着将所得超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥得到藻蓝蛋白降血糖肽,对所得产物进行α-葡萄糖苷酶抑制分析,其对α-葡萄糖苷酶抑制率最高为50.3±1.7%,IC50值为0.69mg/mL,说明所制备的藻蓝蛋白降解肽具有显著的降血糖作用。
实施例3
(1)称取10g藻蓝蛋白(A620/A280>2)放入容器中,加入500mL蒸馏水,于恒温磁力搅拌器上搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液;
(2)将步骤(1)所得的藻蓝蛋白溶液调节pH至8,然后按藻蓝蛋白重量的5%加入碱性蛋白酶(酶活力4×105U/g),搅拌均匀后,微波辅助酶解,微波功率为1000W,温度控制为50℃,5min停止微波,然后所得酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,反应温度60℃,pH保持在8,酶解时间3h,接着将反应产物迅速升温至85℃并保温10min,灭酶后冷却至40℃,10000r/min离心10min,取上清,即为酶解液,测定此时酶解液水解度(DH)为25.5%;
(3)采用截留分子质量为5kD超滤膜将步骤(2)所得酶解液进行超滤处理,接着将所得超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥得到藻蓝蛋白降血糖肽,对所得产物进行α-葡萄糖苷酶抑制分析,其对α-葡萄糖苷酶抑制率最高为52.3±1.8%,IC50值为0.65mg/mL,说明所制备的藻蓝蛋白降解肽具有显著的降血糖作用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液;
将所述藻蓝蛋白溶液调节pH至8.0~10.0,接着加入碱性蛋白酶,搅拌均匀后,微波辅助酶解,微波辅助酶解的温度为50~60℃,微波处理时间为5~15min,微波功率为500~1000w,得到酶解体系;
将所述酶解体系于恒温振荡器中继续酶解,反应温度为50~60℃,酶解时间为1.5~3.0h,pH保持在8.0~10.0,得到酶解产物;
将所述酶解产物灭酶后冷却,离心,取上清,即为酶解液;
将所述酶解液进行超滤处理,得到超滤液,超滤处理中使用的超滤膜为截留分子质量为3~5kD超滤膜;
将所述超滤液进行真空浓缩,冷冻干燥处理得到所述藻蓝蛋白降血糖肽。
2.如权利要求1所述的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,其特征在于,将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液的操作中,藻蓝蛋白和水的料液比为1:10~1:50。
3.如权利要求1所述的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,其特征在于,将水加入藻蓝蛋白中,搅拌使其充分溶解,得到藻蓝蛋白溶液的操作中,采用恒温磁力搅拌,温度为50℃~55℃。
4.如权利要求1所述的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,其特征在于,碱性蛋白酶和藻蓝蛋白的质量比为1:30~1:20。
5.如权利要求1所述的藻蓝蛋白降血糖肽的制备方法,其特征在于,所述灭酶的操作为将所述酶解产物升温至85℃~95℃并保温5~15min。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006230272A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Dainippon Ink & Chem Inc | 藍藻類からのフィコシアニンの抽出方法 |
CN101716332A (zh) * | 2009-11-12 | 2010-06-02 | 中国药科大学 | 藻蓝蛋白用于防治糖尿病的用途 |
CN103992402A (zh) * | 2014-04-30 | 2014-08-20 | 中国药科大学 | 一种高纯度藻蓝蛋白的制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
响应面法优化酶法制备藻蓝蛋白抗氧化肽的实验研究;唐志红等;《海洋科学》;20121115(第11期);第50页第1.2.1节,第53页第3节 * |
微波/超声波及固定化酶技术在食品蛋白质高效水解中的应用研究进展;李菊芳等;《中国农业科技导报》;20091215;第87页右栏第1段-第88页左栏第2段 * |
螺旋藻小分子多肽制备工艺的研究;武萌萌等;《浙江农业学报》;20101125(第06期);96-101 * |
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