KR100763938B1 - Hydrolysates from Alaska pollack frame - Google Patents

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Abstract

본 발명은 명태 프레임으로부터 분리한 항고혈압 및 항산화 활성을 가지는 펩타이드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 명태 프레임으로부터 혈압조절에 관여하고 있는 인자 중의 하나인 ACE 활성을 저해하는 항고혈압 및 항산화 활성을 가지는 펩타이드를 분리하고 이를 유효성분으로 함유하는 항고혈압 및 항산화 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a peptide having antihypertensive and antioxidant activity isolated from pollock, and more particularly to a peptide having antihypertensive and antioxidant activity that inhibits ACE activity, which is one of the factors involved in blood pressure control from pollock. It is an object of the present invention to provide an antihypertensive and antioxidant composition containing the same as an active ingredient.

명태 프레임, 항고혈압 펩타이드, 항산화 펩타이드Pollack Frame, Antihypertensive Peptide, Antioxidant Peptide

Description

명태 프레임 단백질로부터 분리한 펩타이드{Hydrolysates from Alaska pollack frame}Peptides isolated from pollock frame protein {Hydrolysates from Alaska pollack frame}

도 1은 본 발명에 의한 고등어 내장으로부터 조효소를 추출하는 과정을 보여주는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a process of extracting coenzyme from the mackerel gut according to the present invention.

도 2는 천연기질에서 MICE 활성을 비교한 그래프이다(A, 카제인: B, 헤모글로빈).2 is a graph comparing MICE activity in natural substrates (A, casein: B, hemoglobin).

도 3은 합성 기질에서 MICE 활성을 비교한 그래프이다(A, BAPNA; B, BAEE; C, BTEE; D, ATEE).3 is a graph comparing MICE activity in synthetic substrates (A, BAPNA; B, BAEE; C, BTEE; D, ATEE).

도 4는 MICE에 의한 명태 가수분해물에 대한 pH 효과를 보여주는 그래프이다.Figure 4 is a graph showing the pH effect on pollock hydrolyzate by MICE.

도 5는 MICE에 의한 명태 가수분해물에 대한 온도 효과를 보여주는 그래프이다.5 is a graph showing the temperature effect on pollock hydrolyzate by MICE.

도 6은 MICE에 의한 명태 가수분해물에 대한 기질농도 효과를 보여주는 그래프이다.6 is a graph showing the substrate concentration effect on pollock hydrolyzate by MICE.

도 7은 MICE에 의한 명태 가수분해물에 대한 기질 대 효소비 효과를 보여주는 그래프이다.7 is a graph showing the substrate-to-enzyme ratio effect on pollock hydrolyzate by MICE.

도 8은 MICE에 의한 명태 가수분해물에 대한 반응시간 효과를 보여주는 그래 프이다.8 is a graph showing the reaction time effect on pollock hydrolyzate by MICE.

도 9는 명태 가수분해물을 이온크로마토그래피로 분리정제한 결과를 보여주는 그래프이다.9 is a graph showing the results of separation and purification of pollock hydrolyzate by ion chromatography.

도 10은 Sephadex G-25에서 분리한 가수분해물의 겔 크로마토그래피 결과를 보여주는 그래프이다.10 is a graph showing the gel chromatography results of the hydrolyzate separated from Sephadex G-25.

도 11은 Sephadex G-25에서 분리한 가수분해물의 HPLC로 분리 정제한 결과를 보여주는 그래프이다.11 is a graph showing the results of separation and purification by HPLC of the hydrolyzate separated from Sephadex G-25.

도 12는 Capcell Pak C18-VG 컬럼에서 재크로마토그래피한 결과를 보여주는 그래프이다.12 is a graph showing the results of rechromatography on a Capcell Pak C 18 -VG column.

도 13은 억제 펩타이드 존재하에 ACE 억제 활성의 Lineweaver-Burk plot을 보여주는 그래프이다.13 is a graph showing a Lineweaver-Burk plot of ACE inhibitory activity in the presence of inhibitory peptides.

도 14는 명태 가수분해물로부터 유래된 ACE 억제 펩타이드를 투여하여 SHR의 혈압 변화를 관찰한 결과를 보여주는 그래프이다(*P<0.05, **P<0.01).14 is a graph showing the results of observing blood pressure change of SHR by administering an ACE inhibitory peptide derived from pollock hydrolyzate (* P <0.05, ** P <0.01).

도 15는 SP-Sephadex C-25 컬럼으로 항산화 펩타이드를 분획한 결과(아래 패널) 및 항산화 활성을 보여주는 결과(위 패널)이다.Figure 15 shows the results of fractionation of antioxidant peptides with SP-Sephadex C-25 column (bottom panel) and the results showing antioxidant activity (top panel).

도 16은 SP-Sephadex C-25에서 얻은 활성분획의 겔 크로마토그래피 결과(아래 패널) 및 항산화 활성을 보여주는 결과(위 패널)이다.FIG. 16 shows the results of gel chromatography (bottom panel) and antioxidant activity of the active fractions obtained from SP-Sephadex C-25 (top panel).

도 17은 Primesphere 10 C18 컬럼에서 역상의 HPLC로 분리정제한 결과(아래 패널) 및 항산화 활성을 보여주는 결과(위 패널)이다.FIG. 17 shows the results of separation and purification by reverse phase HPLC on a Primesphere 10 C 18 column (bottom panel) and results showing antioxidant activity (top panel).

도 18은 Capcell Pak C18-VG 컬럼에서 역상의 HPLC로 분리정제한 결과(아래 패널) 및 항산화 활성을 보여주는 결과(위 패널)이다.Figure 18 shows the results of separation and purification by reverse phase HPLC on Capcell Pak C 18 -VG column (bottom panel) and the results showing antioxidant activity (top panel).

도 19는 리놀레산 자동산화 시스템에서 명태 프레임 가수분해효소의 항산화 활성을 Ferric thiocyanate 법으로 측정한 결과를 보여준다.Figure 19 shows the results of measuring the antioxidant activity of pollen frame hydrolase in the linoleic acid automatic oxidation system by Ferric thiocyanate method.

도 20은 DPPH 라디칼에서 명태 MICE 가수분해물의 항산화 활성을 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.20 is a graph showing the results of measuring the antioxidant activity of pollack MICE hydrolyzate in DPPH radicals.

도 21은 리놀레산 자동산화 시스템에서 활성 분획의 항산화 활성을 보여주는 그래프이다.21 is a graph showing the antioxidant activity of the active fractions in linoleic acid autooxidation system.

도 22는 여러 가지 농도에서 활성 분획의 DPPH 라디칼 소거 활성을 보여주는 그래프이다.22 is a graph showing DPPH radical scavenging activity of active fractions at various concentrations.

도 23은 리놀레산 자동산화 시스템에서 α-토코페롤 및 APH의 상승효과를 보여주는 그래프이다.Figure 23 is a graph showing the synergistic effect of α-tocopherol and APH in linoleic acid automatic oxidation system.

도 24는 인간의 정상 간세포에서 배양한 항산화 펩타이드의 독성을 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.24 is a graph showing the results of measuring the toxicity of antioxidant peptides cultured in human normal hepatocytes.

도 25는 t-BHP 농도별 세포괴사에 대한 가수분해물의 효과를 보여주는 그래프이다.25 is a graph showing the effect of hydrolyzate on cell necrosis by t- BHP concentration.

도 26은 t-BHP의 세포괴사에 대한 가수분해물의 농도별 효과를 보여주는 그래프이다.FIG. 26 is a graph showing the effect of concentration of hydrolyzate on cell necrosis of t- BHP. FIG.

본 발명은 명태 프레임으로부터 분리한 항고혈압 및 항산화 활성을 가지는 펩타이드에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 명태 프레임으로부터 혈압조절에 관여하고 있는 인자 중의 하나인 ACE 활성을 저해하는 항고혈압 및 항산화 활성을 가지는 펩타이드를 분리하고 이를 유효성분으로 함유하는 항고혈압 및 항산화 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a peptide having antihypertensive and antioxidant activity isolated from pollock, and more particularly to a peptide having antihypertensive and antioxidant activity that inhibits ACE activity, which is one of the factors involved in blood pressure control from pollock. It is an object of the present invention to provide an antihypertensive and antioxidant composition containing the same as an active ingredient.

우리나라의 해역은 육지면적의 4.5배이며, 생물자원 또한 30 여만종으로 육지생물의 7배정도로 그 경제적 가치는 연간 100조원으로 추정된다. 현재 육상 생물에서의 기능성, 생리활성 물질의 탐색은 한계점에 도달하였다. 통상적으로 해양에서 가장 많은 항암 선도물질이 발견되고 있으며, 그 종의 다양성과 육상과는 다른 특이한 생태계를 이루는 환경 때문에 육상생물이 나타내지 못하는 새로운 기능을 갖는 물질을 다양하게 함유하고 있다. 그러나, 이러한 잠재적인 생리활성을 가지는 생물종의 다양성과 풍부함에도 불구하고 해양생물로부터 생리활성물질 및 기능성 물질의 탐색에 대한 연구는 초보적인 수준이라 할 수 있다. 선진국의 경우 이미 관심의 초점은 해양 생물 쪽으로 기울어져 집중적인 연구를 하는 추세이나, 우리나라에서는 아직 이들에 대한 기초연구가 미흡한 실정이다. 현재 생물 및 생명공학 산업은 매우 빠른 성장으로 발전되어 있으므로 해양생물을 이용한 생리활성물질, 기능성물질의 개발은 신소재 제공 및 기술한계의 돌파구로서 가장 적합하며, 해양생 명공학으로부터 창출되는 제품의 가치는 여타 산업부문보다 높은 것으로 평가되고 있어 우리나라도 이에 대한 연구가 시급한 실정이다.The sea area of Korea is 4.5 times the land area, and the biological resources are about 300,000 species, which is 7 times the land life, and its economic value is estimated to be 100 trillion won per year. Currently, the search for functional and bioactive substances in terrestrial organisms has reached its limit. In general, the most anticancer leading substances are found in the ocean, and because of the diversity of the species and the environment that forms a unique ecosystem different from the land, it contains a variety of substances with new functions that terrestrial life does not exhibit. However, despite the diversity and abundance of these potentially bioactive species, research on the discovery of bioactive and functional substances from marine organisms is a rudimentary level. In the case of developed countries, the focus of attention is already inclined toward marine life, but in Korea, basic research on them is still insufficient. As the biological and biotechnology industry is developing at a very rapid growth rate, the development of bioactive and functional materials using marine organisms is most suitable as a breakthrough in the provision of new materials and technological limits, and the value of products generated from marine biotechnology is As it is estimated to be higher than other industrial sectors, research on this is urgently needed in Korea.

우리나라 수산물의 년간 총어획량은 3,244천톤(2001년도)이고, 수입 및 전년도 재고량을 합친 총공급량은 4,420 천톤이다. 우리 국민의 어패류 선호도의 증가 추세에 따라 수산가공공장의 가공율은 매년 증가하여 총공급량의 85%이상을 차지함으로써 상대적으로 어체가공잔사, 어뼈, 어피, 어두, 내장, 비늘 등과 같은 수산가공 잔사의 양도 증가하고 있는 실정이다. 이들 잔사는 대부분 사료로 이용되거나 폐기되어져 자원의 효율적 활용이 제대로 이루어지지 않을 뿐만 아니라 환경오염까지도 유발하고 있다. 또한, 어체의 가공잔사 이외의 가식부라도 수세 등의 공정에 의해 많은 수용성 단백질, 부상분리물 및 어유 등이 폐기액과 함께 씻겨져 나간다. 따라서 수산가공 부산물 중에 함유되어 있는 유용성분을 이용하여 부가가치가 높은 새로운 기능성 소재를 개발할 필요가 있다. 또한 해양생물로부터 유래한 생리활성물질은 그 양이 적어 경제적 효과가 미미하므로 잠재적인 생리활성물질인 당, 단백질, 지질 등이 많이 함유되어 있는 수산가공 부산물을 이용하여 생리활성물질을 개발하는 것은 그 경제적 효과가 엄청날 것으로 판단된다.The annual total catch of Korean fishery products is 3,244 thousand tons (2001), and the total supply of imports and the previous year's inventory is 4,420 thousand tons. According to the trend of increasing the preference of fish and shellfish of Korean people, the processing rate of fish processing factory increases every year, accounting for more than 85% of the total supply, so that the residue of fish processing residues such as fish processing residue, fish bone, fish, dark, intestine, scales, etc. The amount is also increasing. Most of these residues are used or disposed of as feed, which effectively causes the poor utilization of resources and causes environmental pollution. In addition, even in the decorative part other than the processed residue of the fish, many water-soluble proteins, flotation products, fish oil, etc. are washed out with the waste liquid by a process such as washing with water. Therefore, there is a need to develop new functional materials with high added value using useful components contained in fishery processing by-products. In addition, since bioactive substances derived from marine organisms have a small amount and economic effects are insignificant, development of bioactive substances using fishery by-products containing a large amount of potential bioactive substances, such as sugars, proteins, and lipids, has been difficult. The economic effect is expected to be enormous.

최근 기능성을 갖는 단백질의 수요가 늘어남에 따라 단백질의 기능성을 개량하려는 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 또한 단백질 가수분해물에 존재하는 생리활성 펩타이드의 탐색에 관한 연구도 시도되고 있다(Whitaker 등, 1977; Kinesella 등, 1987; Quaglia 등, 1987; Casteels 등, 1989; Benson 등, 1990; Uesaka 등, 1991).Recently, as the demand for protein having functionalities increases, studies to improve the protein's functionality have been actively conducted. In addition, researches have been conducted to search for bioactive peptides present in protein hydrolysates (Whitaker et al., 1977; Kinesella). Et al., 1987; Quaglia et al., 1987; Casteels et al., 1989; Benson et al., 1990; Uesaka et al., 1991).

생리활성 펩타이드 연구에 관한 역사는 1889년에 당뇨병의 발병이 췌장에 존재하는 물질의 결핍에 의해 일어난다는 사실이 개의 췌장을 절제하여 얻은 결과로부터 최초로 입증되었으며, 1895년에는 뇌하수체 추출물 중에 혈압을 상승시키는 물질과 항이뇨작용을 나타내는 물질이 함유되어 있다는 것도 증명되었다(Fujino 등, 1986). 그 후 이러한 물질들에 대한 화학적 연구가 진행되어 펩타이드계 호르몬으로서 최초로 바소프레신(vasopressin)과 옥시토신(oxytosin)의 화학구조가 해명되었고, 다음으로 인슐린, 부신피질자극 호르몬인 아드레노코티코트로픽 호로몬 (adrenocorticotropic hormone; ACTH)의 구조가 해명되었으며, 또한 혈압상승 물질로서 안지오텐신(angiotensin)의 구조가 밝혀졌다. 화학적 구조해명과 병행하여 이들 펩타이드계 호르몬으로서 최초에 합성된 것은 옥시토신(Vigneaud 등, 1953)과 바소프레신(Vigneaud 등, 1954) 등이 있다. 그리고 1960년대에 화학적으로 합성한 이들 펩타이드들의 생리활성을 연구한 결과, 바소프레신은 미약하지만 옥시토신의 자궁수축 및 유즙분비작용을 나타내었으며, 또한 옥시토신은 약하게 바소프레신의 항이뇨작용을 보여 천연 추출물질에서 상호 미량의 물질이 혼재되어 있기 때문인 것으로 이해되었던 생리활성작용이 이들 펩타이드의 본질적인 구조에서 기인된 것으로 밝혀졌다. 즉, 펩타이드의 종류에 따라 다른 생리활성 작용을 발현하는데 펩타이드를 이루고 있는 모든 아미노산 잔기가 활성을 나타내는 것이 아니라 특정 잔기의 펩타이드에서 생리활성 작용을 나타내는 것으로 확인되었다.The history of bioactive peptide research was first demonstrated in 1889 that the onset of diabetes was caused by a deficiency of a substance present in the pancreas, resulting from ablation of the dog's pancreas. It has also been proven to contain substances that exhibit antidiuretic effects (Fujino et al., 1986). Subsequently, a chemical study of these substances proceeded to explain the chemical structures of vasopressin and oxytosin for the first time as peptide-based hormones, followed by adrenocorticotropic hormone (adrenocorticotropic hormone) ACTH) has been elucidated, and the structure of angiotensin as a blood pressure raising substance has been revealed. In parallel with chemical structural elucidation, these peptide-based hormones were first synthesized as oxytocin (Vigneaud et al., 1953) and vasopressin (Vigneaud et al., 1954). In the 1960s, the biological activity of these chemically synthesized peptides showed that vasopressin was weak but exhibited uterine contraction and milk secretion of oxytocin. The bioactivity, which was understood to be due to the mixture of trace substances, was found to be due to the intrinsic structure of these peptides. That is, it was confirmed that not all amino acid residues constituting the peptides exhibited physiological activity in the peptide of a specific residue in expressing different bioactive activities depending on the type of peptide.

고혈압은 발병과 혈압의 유지에 많은 인자가 관여하기 때문에 지금까지 수많은 연구에도 불구하고 아직 그 기전이 완전하게 밝혀져 있지는 않지만 인체에서 혈 압을 조절하는 기구인 레닌-안지오텐신계(renin-angiotensin system) 및 칼리크레인-키닌계(kallikrein-kinin system)의 항상성이 유지되지 않을 때 혈압조절의 문제가 생기는 것으로 알려져 있다(Saxena, 1992). 현재에는 이 두 시스템에 관여하는 안지오텐신 I 전환 효소(angiotensin Ⅰ converting enzyme; ACE)의 저해제 연구가 고혈압 치료제로서의 개발 가능성으로 제시되고 있다. 즉 ACE는 레닌-안지오텐신계의 안지오텐신 I의 C-말단의 다이펩타드(dipeptide)를 절단하여 옥타펩타이드(octapeptide)인 안지오텐신 Ⅱ로 전환시키는데, 이 안지오텐신 Ⅱ는 강력한 혈관수축작용을 가지며, 또한 ACE는 혈관 확장 작용을 갖는 노나펩타이드(nonapeptide)인 브래디키닌(bradykinin)을 불활성화시킴으로써 혈압을 상승시키는 역할을 한다(Ondetti 등, 1982; Ehlers 등, 1990). 1965년 Ferreira는 대형 독사의 독액 중에서 브래디키닌의 활성을 강화시키는 물질이 있다는 것을 보고하였고, 1968년에는 Vane에 의해 ACE를 저해시키는 물질이 동일한 뱀독에서 확인되었다. 그 후 이 두 물질의 구조결정에 성공함으로써 동일한 펩타이드로 확인되었다. 이로 인하여 ACE의 저해제에 대한 연구가 활발히 진행되었는데, Squibb사의 Ondetti 등(1977) 강력한 경구용 혈압강화제인 캡토프릴(captopril)을 개발하였으나 단백뇨증과 무과립구증 등의 치명적인 부작용이 문제점으로 발견되었다. 따라서 이를 극복하기 위해 다양한 캡토프릴 유도체가 개발되었으나 이를 완전히 극복하기 힘들었다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 최근에는 단백질의 효소적 가수분해물로부터 탐색하는 연구가 활발히 진행되고 있는데 카제인(casein) 분해물(Maruyama 등, 1982), 제인(zein; Miyoshi 등, 1991a), 대두(Kawamura, 1989), 정어리육(Suetsuna 등, 1986), 가다랑어육(Kohama 등, 1991) 및 내장(Fujii 등, 1993) 등이 있으며, 미생물 유래의 ACE 저해제는 Yamato 등(1986)이 발견한 Streptomyces K-26과 Koguchi 등 (1986)이 발견한 Actinomadura spiculosospora 등에서 추출한 추출물에서 ACE 저해활성이 있다고 보고되었으며, 특히 Streptomyces K-26은 in vitro에서 캡토프릴의 ACE 저해활성과 비슷한 활성을 나타내었다고 하였다. Since hypertension is involved in many factors in the onset and maintenance of blood pressure, the mechanisms that regulate blood pressure in the human body, the Renin-angiotensin system and It is known that blood pressure control problems occur when the homeostasis of the kallikrein-kinin system is not maintained (Saxena, 1992). Currently, the study of inhibitors of angiotensin I converting enzyme (ACE) involved in these two systems has been suggested as a potential development for the treatment of hypertension. In other words, ACE cleaves the C-terminal dipeptide of the angiotensin I of the renin-angiotensin system and converts it to angiotensin II, an octapeptide, which has a strong vasoconstrictive action. It acts to increase blood pressure by inactivating bradykinin, a nonapeptide with vasodilation (Ondetti et al., 1982; Ehlers et al., 1990). In 1965, Ferreira reported that some of the venomous venoms contained a substance that enhances bradykinin activity, and in 1968, Vane was identified in the same snake venom. After that, the structure of the two substances was confirmed to be the same peptide. As a result, researches on inhibitors of ACE have been actively conducted, and Squibb's Ondetti et al. (1977) developed a powerful oral blood pressure enhancer, captopril, but found fatal side effects such as proteinuria and agranulocytosis. Therefore, various captopril derivatives have been developed to overcome this, but it was difficult to completely overcome them. In order to solve these problems, researches on the enzymatic hydrolysates of proteins have recently been actively conducted. Casein digests (Maruyama et al., 1982), zein (Miyoshi et al., 1991a), and soybeans (Kawamura, 1989) ), Sardine meat (Suetsuna et al., 1986), bonito (Kohama et al., 1991), and viscera (Fujii et al., 1993), and microorganism-derived ACE inhibitors, such as Streptomyces K-26 discovered by Yamato et al. (1986); (1986) reported that Actinomadura spiculosospora extracts were found to have ACE inhibitory activity, and Streptomyces K-26 showed similar activity to captopril's ACE inhibitory activity in vitro .

국내에서는 된장(신 등, 1995; 황, 1997), 유청(박 등, 1996), 멸치 육 효소가수분해물(이 등, 1998) 및 오징어(Suh 등, 1997) 등에 관한 연구로 국한되어 있다.In Korea, it is limited to studies on miso (Shin et al., 1995; Hwang, 1997), whey (Pak et al., 1996), anchovy meat hydrolyzate (Lee, 1998), and squid (Suh et al., 1997).

항산화제(antioxidants)는 산화를 억제하거나 지연시키는 물질을 말하며, 이에 대한 것은 1940년대 자동산화(autoxidation)에 대한 연구가 이루어진 이래로 자동산화 방지와 인간의 노화억제라는 측면에서 연구가 진행되어 왔다. Davies (1986)는 세포계에서의 산화적인 방어기작을 일차 방어 시스템(primary defense system)과 이차 방어 시스템(secondary defense system)으로 나누었다. 일차 방어는 지질과산화 반응의 과정에서 생성되는 자유 라디칼(free radical) 형태의 지질을 보다 안정한 생성물로 변환시킴으로써 지질의 연속적 산화를 방지하는 기작으로 연쇄절단형 항산화제(chain-breaking antioxidant)라고도 하며 α-토코페롤, 몰식자산(gallic acid)와 그 유도체, 플라보노이드(flavonoid)계와 항산화 효소인 초과산화물 불균등화 효소(superoxide dismutase, SOD), 카탈라아제(catalase, CAT), 글루타치온 퍼옥시다아제(glutathione peroxidase, GPx) 등이 여기에 속한다. 이와는 달리 이차 방어(secondary defense)는 일차 항산화제 방어(primary antioxidant defense)를 벗어나 산화제나 자유 라디칼(free radical) 반응에 의해 손상을 입은 분자나 세포의 구성성분을 제거하기 위한 리페어 시스템(repair system)으로 손상된 막의 인지질 수리에 관여하는 효소인 인지질 가수분해 효소(phospholipase A2)와 지방 아실 전이효소(fatty acyl transferase), 손상된 단백질을 분해시키는 catalytic/multifunctional proteinase complex(Rivett, 1989)와 산화적인 손상을 입은 DNA를 수리하는 DNA 글리코실라아제(glycosylase) 및 DNA 리가아제(ligase)(Halliwell and Gutteridge, 1989) 등이 있다. 일반적으로 항산화제는 합성 항산화제와 천연항산화제로 구별되는데, 합성 항산화제인 BHT 및 BHA는 생체 효소계 등에 영향을 주어 기형을 발생하거나 암을 유발시킨다고 보고되어 있다(Branen, 1975; Fujimoto, 1980). 반면, 천연 항산화제인 α-토코페롤은 부작용이 거의 없어 식품첨가물 또는 의약품으로 널리 쓰이고 있으나 비싼 가격과 지용성이라는 이용상의 제약으로 대체 천연 항산화제 개발이 요구되고 있다. 따라서, 합성 항산화제 및 α-토코페롤의 대체하기 위한 천연 항산화제 개발 연구가 활발히 진행되고 있고, 그 중 식품으로부터의 항산화제 연구는 카제인(Yamaguchi 등, 1980), 대두단백질(Pratt 등, 1972), 소혈청 알부민(bovine serum albumin)(Yukami 등, 1972), oil seed 단백질(Rhee 등, 1979), 밀 글리아딘(wheat gliadin)(Iwami 등, 1987), 비치 피(beach pea)(Chavan 등, 1999) 및 제인(zein)(Wang 등, 1991) 등이 있다.Antioxidants are substances that inhibit or retard antioxidants. Since the study of autoxidation in the 1940's, research has been conducted in terms of anti-oxidation and human aging. Davies (1986) divided oxidative defense mechanisms in the cellular system into a primary defense system and a secondary defense system. Primary defense is a mechanism that prevents the continuous oxidation of lipids by converting free radical-type lipids produced in the course of lipid peroxidation into more stable products, also known as chain-breaking antioxidants. Tocopherol, gallic acid and its derivatives, flavonoid-based and antioxidant enzyme superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), etc. This belongs here. In contrast, secondary defense is a repair system that removes the components of molecules or cells that have been damaged by oxidants or free radical reactions beyond the primary antioxidant defenses. Phospholipid enzyme (phospholipase A 2 ) and fat acyl transferase (enzyme involved in phospholipid repair of damaged membranes), catalytic / multifunctional proteinase complex (Rivett, 1989) and oxidative damage Mouths include DNA glycosylase and DNA ligase (Halliwell and Gutteridge, 1989) that repair DNA. Generally, antioxidants are classified into synthetic antioxidants and natural antioxidants. Synthetic antioxidants BHT and BHA have been reported to affect the biological enzyme system and cause malformation or cancer (Branen, 1975; Fujimoto, 1980). On the other hand, α-tocopherol, which is a natural antioxidant, has almost no side effects and is widely used as a food additive or a medicine. However, it is required to develop an alternative natural antioxidant due to the use of high price and fat soluble. Therefore, research on the development of natural antioxidants to replace synthetic antioxidants and α-tocopherol has been actively conducted. Among them, studies on antioxidants from foods include casein (Yamaguchi et al., 1980), soy protein (Pratt et al., 1972), Bovine serum albumin (Yukami et al., 1972), oil seed protein (Rhee et al., 1979), wheat gliadin (Iwami et al., 1987), beach pea (Chavan et al., 1999) and zein (Wang et al., 1991).

또한, 단백질의 가수분해물은 각종 가공식품이나 조미료, 삼푸, 화장품 등 기타 여러 분야에서 필수적으로 이용되고 있고, 국내에서는 거의 단백질의 산 가수분해물을 이용하고 있는 실정이다. 그러나 단백질을 산이나 알칼리로 가수분해 할 경우 트립토판(tryptophan), 시스테인(cysteine)과 같은 필수 아미노산이 손실될 뿐만 아니라 리지노알라닌(lysinoalanine)과 같은 독성이 있는 부산물이 생성되어 일본을 비롯한 구미 선진국에서는 단백질의 산가수분해물의 안전성 문제가 대두되고 있다. 또한 효소분해간장의 단점으로 지적된 쓴맛 성분을 제거하기 위한 연구가 거의 이루어지지 않고 있다.In addition, the hydrolyzate of protein is essentially used in various processed foods, seasonings, samfu, cosmetics, and many other fields, the domestic situation is almost using acid hydrolyzate of protein. However, hydrolysis of proteins with acids or alkalis leads to the loss of essential amino acids such as tryptophan and cysteine, as well as the generation of toxic by-products such as lysinoalanine. The safety of acid hydrolysates of proteins is on the rise. In addition, little research has been done to remove the bitter components indicated as a disadvantage of enzymatically digested soy.

이에 본 발명자들은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 고등어 내장에서 고활성의 복합효소를 개발하고 이 복합효소로 명태 가공잔사의 단백질을 분해시켜 막반응기를 통하여 단백질 가수분해물을 효율적으로 회수하여 이들로부터 항산화 및 항고혈압 펩타이드를 분리, 정제함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.In order to solve this problem, the present inventors developed a highly active complex enzyme in the mackerel gut, and using this complex enzyme to decompose the protein of processed pollack residues, efficiently recovering protein hydrolysates from membrane reactors to prevent antioxidant and The present invention has been completed by isolating and purifying hypertension peptides.

따라서 본 발명의 목적은 명태 프레임으로부터 분리한 항고혈압 펩타이드 및 이를 유효성분으로 함유하는 항고혈압 조성물에 관한 것이다.Therefore, an object of the present invention relates to an antihypertensive peptide isolated from pollock frame and an antihypertensive composition containing the same as an active ingredient.

또한 본 발명의 목적은 명태 프레임으로부터 분리한 항산화 펩타이드 및 이를 유효성분으로 함유하는 항산화 조성물에 관한 것이다.
The present invention also relates to an antioxidant peptide isolated from pollack pollen and an antioxidant composition containing the same as an active ingredient.

본 발명은 수산물 가공부산물인 명태 프레임으로부터 분리한 항고혈압 활성을 가지는 펩타이드에 관한 것이다.The present invention relates to a peptide having antihypertensive activity isolated from a pollock frame, which is a by-product processed seafood.

본 발명에 의한 펩타이드는 서열번호 1의 항고혈압 활성을 가지는 펩타이드에 관한 것이다.The peptide according to the present invention relates to a peptide having antihypertensive activity of SEQ ID NO: 1.

또한 본 발명은 수산물 가공부산물인 명태 프레임으로부터 분리한 서열번호 2의 항산화 활성을 가지는 펩타이드에 관한 것이다.The present invention also relates to a peptide having the antioxidant activity of SEQ ID NO: 2 isolated from the pollock frame which is a by-product processed by-product.

또 본 발명은 상기 항고혈압 및 항산화 활성을 가지는 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 항고혈압 조성물 및 항산화 조성물에 관한 것이다.The present invention also relates to an antihypertensive composition and an antioxidant composition containing a peptide having the antihypertensive and antioxidant activity as an active ingredient.

본 발명의 조성물은 오일 또는 수성매질에서 용액, 현탁액 또는 유화액의 형태가 되거나, 사용하기 전에 무균 상태의, 발열물질이 제거된 물로 녹여 사용하는 건조분말의 형태 등의 피부 외용제 또는 경구용 제형으로 제형화할 수도 있고, 피하주사, 정맥주사 또는 근육주사 등의 비경구형 제형으로 제형화할 수도 있다.The composition of the present invention is formulated as an external skin preparation or oral dosage form, such as a dry powder which is in the form of a solution, a suspension or an emulsion in an oil or an aqueous medium, or dissolved in sterile, water-free water before use. It may be formulated as a parenteral formulation such as subcutaneous injection, intravenous injection or intramuscular injection.

경구용 제형의 경우는 약제학적으로 허용 가능한 담체(carrier) 또는 부형제(forming agent)를 이용하여 공지의 방법으로, 예를 들면, 정제, 트로키제, 함당정제, 수성 또는 유성 현탁액, 분산 가능한 가루 혹은 입자, 유화액, 연질 혹은 경질 캡슐, 시럽, 일릭서와 같은 형태의 경구형 제형으로 제제화될 수 있으며, 이는 단위 투여량, 형태 등에 따라 알맞게 제조될 수 있다.In the case of oral dosage forms, for example, tablets, troches, sugar-containing tablets, aqueous or oily suspensions, dispersible powders, etc., in a known manner using a pharmaceutically acceptable carrier or forming agent. Or in the form of oral dosage forms in the form of particles, emulsions, soft or hard capsules, syrups, elixirs, which may be suitably prepared according to unit dosages, forms and the like.

비경구형 제형은 멸균된 주사 가능 용액 혹은 무독성의 사용 가능한 희석제(diluent)나 1,3-부탄디올 등의 용매에 활성성분을 현탁시킨 현탁액으로 제제화하여 주사할 수 있다. 사용 가능한 부형제나 용매로는 물, 링거액 그리고 등장성 식염수 용액이 있으며, 에탄올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 같은 공용매 를 사용할 수 있다. 또한, 멸균된 비휘발성 오일을 관습적으로 용매 혹은 현탁 용매로 사용할 수 있다. 좌제 형태는 약물을 상온에서는 고체였다가 직장내의 온도에서는 액체가 되어 직장 내에서 녹아 약물을 방출하게 하는 적절한 무자극성 부형제, 예를 들면, 코코아버터 또는 폴리에틸렌글리콜 등과 혼합하여, 제제화한 후, 직장에 투여한다.Parenteral formulations may be injected as a sterile injectable solution or as a suspension in which the active ingredient is suspended in a solvent such as a non-toxic usable diluent or 1,3-butanediol. Excipients or solvents that can be used include water, Ringer's solution, and isotonic saline solution. Cosolvents such as ethanol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol can be used. In addition, sterile, nonvolatile oils can be customarily used as solvents or suspending solvents. The suppository form is formulated by mixing the drug with a suitable non-irritating excipient, such as cocoa butter or polyethylene glycol, which is solid at room temperature but liquid at the rectal temperature and will melt in the rectum to release the drug and then enter the rectum. Administration.

이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. The following examples are intended to illustrate the invention and the scope of the invention is not limited to these examples.

본 발명의 실시예에서 사용한 명태 프레임(Alaska pollack frame)은 부산광역시 서구소재의 (주) 대림수산 가공공장으로부터 필렛팅(filleting) 후, 남은 잔사인 프레임을 제공받아 -20℃에서 냉동보관하였다. 고등어 내장 유래 조효소를 추출하기 위해서 부산광역시 남구 소재 수산물 시장에서 고등어 내장을 회수하여 -70℃에 저장하였다.Pollack frame (Alaska pollack frame) used in the embodiment of the present invention was stored after freezing at -20 ℃ received the remaining frame after the fillet (filleting) from Daelim Fisheries processing plant of Seogu, Busan. In order to extract the coarse enzyme derived from mackerel guts, the mackerel guts were recovered from the fish market in Nam-gu, Busan, and stored at -70 ° C.

조효소에 대한 천연기질인 hammarsten casein은 Merck Co. 제품을, 헤모글로빈(hemoglobin)은 Sigma Chemical Co. 제품을 사용하였다. 또한 합성기질인 BTEE (N-benzoyl-L-tyrosine ethyl ester), ATEE (N-acetyl-L-tyrosine ethyl ester), BAPNA (N-α-benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide-naphthylamide), BAEE (N-α-benzoyl-L-arginine ethyl ester)는 Sigma Chemical Co. 제품을 사용하였다.Hammarsten casein, a natural substrate for coenzymes, is available from Merck Co. Product, hemoglobin is manufactured by Sigma Chemical Co. The product was used. In addition, the synthetic substrate BTEE (N-benzoyl- L -tyrosine ethyl ester), ATEE (N-acetyl- L -tyrosine ethyl ester), BAPNA (N-α-benzoyl- DL -arginine- p -nitroanilide-naphthylamide), BAEE (N-α-benzoyl- L -arginine ethyl ester) is obtained from Sigma Chemical Co. The product was used.

막반응기에서 얻어진 가수분해물로부터 생리활성 펩타이드를 분리정제하기 위하여 사용된 SP-Sephadex C-25, Sephadex G-50 및 Sephadex G-25 등의 펩타이드 정제용 수지는 Sigma Chemical Co. 제품, HPLC (Thermo Separation Products사, Model Spectra System P2000)로 펩타이드를 분리 정제하는데 필요한 HPLC용 아세토니트릴(acetonitrile)은 Fisher Scientific에서 구입하여 사용하였고, 역상(reverse-phase) ODS 컬럼(Macherey-Nagel사, Nucleosil 100-7 C18, size: φ10 × 250mm)을 사용하여 최종 분리정제 하였다.Peptide purification resins such as SP-Sephadex C-25, Sephadex G-50, and Sephadex G-25, which are used to separate and purify physiologically active peptides from the hydrolyzate obtained in the membrane reactor, are available from Sigma Chemical Co. The acetonitrile for HPLC required to separate and purify peptides by product, HPLC (Thermo Separation Products, Model Spectra System P2000), was purchased from Fisher Scientific and used as a reverse-phase ODS column (Macherey-Nagel). , Nucleosil 100-7 C 18 , size: φ10 × 250mm) was used for final purification.

가수분해물의 생산을 위한 한외여과막 장치는 Millipore Co.(Bedford, USA)사로부터 구입하였으며, 사용된 막의 분자량 한계범위 (molecular weight cut-off: MWCO)가 각각 10,000, 5,000, 3,000 및 1,000 Da을 사용하였다.Ultrafiltration membrane devices for the production of hydrolysates were purchased from Millipore Co. (Bedford, USA) and used a molecular weight cut-off (MWCO) of 10,000, 5,000, 3,000 and 1,000 Da, respectively. It was.

ACE 저해활성 측정에 사용된 안지오텐신 Ⅰ 전환효소(angiotensin I converting enzyme, ACE), Hippuryl-Histidyl-Leucine(HHL) 및 캡토프릴(captopril) 등은 Sigma사에서 구입하였다. 항산화 활성 측정에 사용된 암모늄 티오시아네이트(ammonium thiocyanate), 디페닐-피크릴-히드라질(diphenyl-picryl-hydrazyl, DPPH)은 Sigma사에서 구입하여 사용하였으며, 유지인 리놀레산(linoleic acid, 순도 99%)는 Sigma사에서, 테트라메톡시프로판(tetramethoxypropane)과 대조구 항산화제인 BHT(butylated hydroxytoluene, 순도 99%)는 Fluka사에서, α-토코페롤 (순도 95%)은 純情化學(株)에서 구입하였다. 또한, 세포배양계에서의 항산화작용을 측정하기 위해 사용한 정상 간세포(Chang)는 동국대학교 의과대학 약리학 교실에서 분주받아 사용하였으며, CCK-8 세포 카운팅 키트(cell counting kits)는 일본 Dojindo사로부터 구입하였다. 그 외의 t-BHP(tert-butyl hydroperoxide), MTT(4,5-dimethyl tiazol-2-yl-2,5-diphenyl tetrazolium bromide), DMEM 배지(Dulbecco's modified eagle medium), L-글루타민, DMSO(dimethyl sulfoxide), EDTA(ethylenediamine tetraacetic acid), NBT(nitro blue tetrazolium)은 Sigma Chemical사로부터, 우태아 혈청(fetal bovine serem, FBS) 및 항생제(antibiotic)/항진균제(antimycotics)는 Gibco사(Gibco BRL, Life Techno. Inc., NY, USA)로부터 구입하였으며, 그 외의 모든 시약은 분석용 특급시약을 구입하여 사용하였다.Angiotensin I converting enzyme (ACE), Hippuryl-Histidyl-Leucine (HHL), and captopril, which were used to measure ACE inhibitory activity, were purchased from Sigma. Ammonium thiocyanate and diphenyl-picryl-hydrazyl (DPPH) used to measure antioxidant activity were purchased from Sigma and used linoleic acid as a fat or oil. %) Was purchased from Sigma, tetramethoxypropane and the control antioxidant BHT (butylated hydroxytoluene, 99% purity) were purchased from Fluka, and α-tocopherol (95% purity) was purchased from Influence Chemical. In addition, normal hepatocytes (Chang) used to measure the antioxidant activity in the cell culture system was used at the Department of Pharmacology, College of Medicine, Dongguk University, and CCK-8 cell counting kits were purchased from Dojindo, Japan. . T- BHP ( tert -butyl hydroperoxide), MTT (4,5-dimethyl tiazol-2-yl-2,5-diphenyl tetrazolium bromide), DMEM medium (Dulbecco's modified eagle medium), L-glutamine, DMSO (dimethyl sulfoxide, ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) and nitro blue tetrazolium (NBT) are from Sigma Chemical, and fetal bovine serem (FBS) and antibiotic / antimycotics are from Gibco (Gibco BRL, Life). Techno. Inc., NY, USA), and all other reagents were purchased and used as an express reagent for analysis.

[실시예 1] 고등어 내장으로부터 조효소 추출Example 1 Coenzyme Extraction from Mackerel Intestines

고등어 내장 유래의 단백질 분해효소는 Kim 등 (1997)의 방법에 따라 추출하였으며, 그 과정을 도 1에 도시하였다. The protease derived from the mackerel gut was extracted according to the method of Kim et al. (1997), the process is shown in FIG.

고등어 내장을 잘게 자른 후, 고등어 내장에 대하여 완충용액(5mM CaCl2를 함유하는 20mM 트리스-HCl 완충용액, pH 7.0)을 2배 가량 첨가하여 균질기로 9,500×g에서 2분간 2회 반복하여 균질화시켰다. 이것을 40℃ 항온수조에서 3시간 동안 활성화시킨 후, 원심분리(9,500×g, 20 min)하여 얻어진 상층액에 동량의 아세톤을 첨가하여 2℃ 냉장실에서 6시간 동안 방치하여 두고 침전물을 얻었다. 이것을 다시 원심분리(2,370×g, 10 min)한 후 침전물을 다시 얻었다. After the chopped mackerel was chopped, about twice as much buffer solution (20 mM Tris-HCl buffer solution containing 5 mM CaCl 2 , pH 7.0) was added to the mackerel, and homogenized twice at 9,500 × g for 2 minutes with a homogenizer. . After activating this in a 40 ° C. constant temperature water bath for 3 hours, the same amount of acetone was added to the supernatant obtained by centrifugation (9,500 × g, 20 min) and left for 6 hours in a 2 ° C. cold room to obtain a precipitate. This was again centrifuged (2,370 × g, 10 min) and the precipitate was obtained again.

회수된 단백질에서 불용성 단백질 부분을 제거하기 위하여 동량의 증류수를 첨가하여 원심분리(9,500×g, 10 min)한 후 그 상층액을 동결건조하여 -20℃에 저장하여 두고 고등어 내장 유래의 조효소(MICE : mackerel intestine crude enzyme)로 사용하였다.In order to remove the insoluble protein from the recovered protein, the same amount of distilled water was added and centrifuged (9,500 × g, 10 min), and the supernatant was lyophilized and stored at -20 ° C. : mackerel intestine crude enzyme).

[시험예 1] 고등어 내장에서 추출한 조효소의 활성 측정Test Example 1 Determination of Coenzyme Activity from Mackerel Intestines

1. 천연기질에 대한 활성 측정1. Determination of activity on natural substrates

천연기질인 카제인에 대한 조효소의 고유활성(specific activity)은 Anson (1938)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, 기질 용액은 2g의 헤마스테인 카제인(Hemmarstein casein)에 0.1M 인산나트륨 완충용액(pH 7.0)를 50 ml 가하고 100℃의 항온수조에서 5분간 가열하여 동일 완충용액으로 100 ml로 정용하여 제조하였다. 반응용액(완충용액 1.5 ml + 기질용액 0.5 ml)에 0.5 ml의 효소용액을 가하여 배양(40℃, 20 min)한 후, 2.5 ml의 5% TCA 용액을 가하여 반응을 정지시키고 실온에서 30분간 방치한 다음, 원심분리(1,500×g, 10 min)하였다. 이 원심분리한 상층액 1 ml를 취하여 2.5 ml의 0.55M Na2CO3를 가하고 3배 희석한 폴린-페놀(Folin-phenol) 시약 0.5 ml를 첨가하여 실온에서 30분간 정치시킨 다음, 660 nm에서 흡광도를 측정하여 활성도를 측정하였다. 효소의 활성도는 주어진 반응조건에서 1 mg의 효소단백질이 반응시간 (분)당 1 μmole의 타이로신(tyrosine)을 유리시키는 양을 1 unit (U)이라 하고 고유활성(U/mg protein)으로 나타내었다. 본 발명에서는 하기 수학식 1에 의해 고유 활성을 계산하였다.The specific activity of the coenzyme against the natural substrate casein was measured according to the method of Anson (1938). That is, the substrate solution was prepared by adding 50 ml of 0.1 M sodium phosphate buffer (pH 7.0) to 2 g of Hemmarstein casein and heating it for 5 minutes in a constant temperature water bath at 100 ° C. to prepare 100 ml with the same buffer. . 0.5 ml of enzyme solution was added to the reaction solution (1.5 ml of buffer solution and 0.5 ml of substrate solution), followed by cultivation (40 ° C., 20 min), and then 2.5 ml of 5% TCA solution was added to stop the reaction and left at room temperature for 30 minutes. Then, centrifuged (1,500 x g, 10 min). Take 1 ml of this centrifuged supernatant, add 2.5 ml of 0.55M Na 2 CO 3 , add 0.5 ml of 3-fold diluted Folin-phenol reagent, and let stand for 30 minutes at room temperature. Then, at 660 nm Activity was measured by measuring absorbance. The activity of the enzyme was expressed as 1 unit (U) and 1 U (mg) of protein, which releases 1 μmole of tyrosine per minute of reaction time under a given reaction condition. . In the present invention, the intrinsic activity was calculated by the following equation.

Figure 112004062912941-pat00001
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상기에서, 0.4128은 유리 타이로신의 양과 흡광도 (660 nm) 간의 관계식에서 구한 기울기이다.In the above, 0.4128 is the slope obtained from the relation between the amount of free tyrosine and the absorbance (660 nm).

천연기질인 카제인과 헤모글로빈에 대한 고등어 내장 유래 조효소(MICE)의 고유활성은 도 2에 나타내었다. MICE의 고유활성은 카제인에 대하여 0.65U/mg 단백질로 나타났으며, 헤모글로빈에 대하여 0.24 U/mg 단백질로 나타났다. The intrinsic activity of the mackerel gut-derived coenzyme (MICE) on natural substrates casein and hemoglobin is shown in FIG. 2. The intrinsic activity of MICE was 0.65 U / mg protein for casein and 0.24 U / mg protein for hemoglobin.

이것은 Kim 등 (1997)이 보고한 참치유문수에서 추출한 조효소 (TICE)의 카제인 및 헤모글로빈에 대한 고유활성이 0.54, 0.197 U/mg 단백질 보다 높은 수치일 뿐만 아니라 참치유문수에서 추출한 조효소의 카제인 분해활성의 경우 시판효소인 뉴트라아제(Neutrase) 0.5 L, 알카라아제(Alcalase) 0.6L, α-키모트립신 및 프로나아제 E(pronase E)보다는 활성이 낮고, 파파인보다는 높으며, 트립신과는 유사한 수치를 나타내었다고 보고하였다. This is not only true of casein and hemoglobin activity of coenzyme (TICE) extracted from tuna rye water reported by Kim et al. (1997) higher than 0.54, 0.197 U / mg protein, but also of casein degradation activity of coenzyme extracted from tuna rye water. 0.5 L of the commercial enzyme Neutrase, 0.6 L of Alcalase, α-chymotrypsin and pronase E, which are lower in activity than papain and similar to trypsin Reported.

TICE가 시판 효소보다 활성이 낮은 이유는 TICE가 참치유문수로부터 단지 부분정제만 행한 조효소의 상태이므로 효소반응에 저해할 수 있는 지방이 일부 함유하고 있기 때문이다. Marishita (1964) 는 양식산 방어, 갯장어, 무지개 송어 및 은어의 각 장기 중에 분포하는 단백질분해효소의 활성을 측정한 결과, 위장에서 분리한 것은 산성 측에서, 유문수와 소화관에서 분리한 것은 알칼리 측에서 높은 활 성을 보였다고 보고한 바 있다. 이와 같이 어류의 내장 조직 중 내장에서는 거의 대부분 알칼리성 단백질분해효소가 존재하고 있는 것으로 알려져 있다.The reason why TICE is lower than commercial enzymes is that TICE is a state of coenzyme that is only partially purified from tuna rye water, and therefore contains some fat that can inhibit the enzyme reaction. Marishita (1964) measured the activity of proteolytic enzymes in the organs of aquaculture, eel, rainbow trout, and sweetfish. It has been reported to be active. As described above, almost all alkaline protease is present in the viscera of fish.

2. 합성기질에 대한 활성측정2. Determination of activity on synthetic substrates

< 트립신에 대한 합성기질의 활성 측정 ><Determination of Synthetic Substrate Activity against Trypsin>

니트로아닐리드(Nitroanilide) 기질에 대한 반응성은 BAPNA에 대한 반응활성으로 나타내었고, Erlanger 등 (1966)의 방법으로 측정하였다. 즉, 100 mM 트리스-HCl (pH 8.0) 용액으로 만든 0.5 mM BAPNA 0.95 ml와 효소용액 50 μl를 반응혼합액으로 하고 30℃에서 5분간 반응시켰을 때 유리되어 나오는 p-니트로아닐리드의 양을 분광광도계(파장: 410 nm)에서 측정하였다. 이 때의 효소활성 단위는 30℃에서 반응시간 (분)당 유리되어 나오는 p-니트로아닐리드 1 μmole을 효소단위 1 unit로 표기하였다. Reactivity to the nitroanilide substrate was expressed as reactive activity against BAPNA, and was measured by the method of Erlanger et al. (1966). That is, the amount of p-nitroanilide released when the reaction mixture was mixed with 0.95 ml of 0.5 mM BAPNA made from 100 mM Tris-HCl (pH 8.0) solution and 50 μl of enzyme solution for 5 minutes at 30 ° C. was measured using a spectrophotometer. Wavelength: 410 nm). In this case, 1 μmole of p-nitroanilide released per reaction time (min) at 30 ° C. was expressed as 1 unit of enzyme activity.

Figure 112004062912941-pat00002
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상기에서, 8800은 p-니트로아닐리드의 흡광계수이다.In the above, 8800 is the extinction coefficient of p -nitroanilide.

에스테르 기질에 대한 분해활성은 BAEE에 대하여 측정하였다. 100 mM 트리스-HCl (pH 8.0) 용액으로 만든 0.5 mM BAEE 0.95 ml와 효소용액 50 μl를 반응혼액 으로 하고 30℃에서 5분간 반응시킨 후 유리되어 나오는 벤조일-L-아르기닌(benzoyl-L-arginine)의 양을 파장 253 nm에서 측정하여 그 고유활성을 계산하였다.Degradation activity for the ester substrate was measured for BAEE. 0.95 ml of 0.5 mM BAEE made of 100 mM Tris-HCl (pH 8.0) solution and 50 μl of enzyme solution were added to the reaction mixture, followed by reaction at 30 ° C. for 5 minutes, followed by free benzoyl-L-arginine. The amount of was measured at a wavelength of 253 nm to calculate its specific activity.

Figure 112004062912941-pat00003
Figure 112004062912941-pat00003

상기에서, 1048은 벤조일-L-아르기닌의 흡광계수이다.In the above, 1048 is the extinction coefficient of benzoyl-L-arginine.

< α-키모트립신에 대한 합성기질의 활성 측정 ><Determination of Activity of Synthetic Substrate on α-chymotrypsin>

에스테르 기질에 대한 반응성은 BTEE와 ATEE에 대한 분해활성으로 측정하였다. BTEE에 대한 활성은 Hummel (1959)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, 25.6%의 메탄올을 함유한 100 mM 트리스-HCl (pH 8.0) 용액으로 만든 0.5 mM BTEE 0.95 ml와 효소용액 50 μl를 반응혼합액으로 하고 30℃에서 5분간 반응시켰을 때 유리되어 나오는 벤조일-L-타이로신(benzoyl-L-tyrosine)의 양을 파장 256 nm에서 측정하여 그 고유활성을 계산하였다.Reactivity to the ester substrate was determined by the degradation activity for BTEE and ATEE. Activity against BTEE was measured according to Hummel (1959) method. In other words, 0.95 ml of 0.5 mM BTEE made with 100 mM Tris-HCl (pH 8.0) solution containing 25.6% methanol and 50 μl of enzyme solution were used as the reaction mixture and reacted for 5 minutes at 30 ° C. The amount of tyrosine (benzoyl-L-tyrosine) was measured at a wavelength of 256 nm to calculate its specific activity.

Figure 112004062912941-pat00004
Figure 112004062912941-pat00004

상기에서, 964는 벤조일-L-타이로신의 흡광계수이다.In the above, 964 is an extinction coefficient of benzoyl-L-tyrosine.

ATEE에 대한 활성은 BTEE의 활성 측정 방법에서와 같은 반응조건으로 측정하였으며 ATEE에 대한 분해활성은 반응 중에 유리되어 나오는 아세틸-L-타이로신(acetyl-L-tyrosine)을 238 nm에서 측정하여 그 고유활성을 결정하였다.The activity against ATEE was measured under the same reaction conditions as the method for measuring activity of BTEE. The degradation activity against ATEE was measured at 238 nm by measuring acetyl-L-tyrosine released during the reaction. Was determined.

Figure 112004062912941-pat00005
Figure 112004062912941-pat00005

상기에서, 2250은 아세틸-L-타이로신의 흡광계수이다.In the above, 2250 is an extinction coefficient of acetyl-L-tyrosine.

MICE의 합성기질에 대한 활성은 도 3에 나타내었다. 트립신의 에스테르 합성기질인 BAEE(benzol-L-arginine ethyl ester)에 대한 활성(6.456 U/mg protein)이 가장 높았으며, 트립신의 니트로아닐리드 합성기질인 BAPNA(benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide-naphthylamide)에 대한 활성은 0.124로 비교적 낮았다. α-키모트립신의 합성기질인 BTEE(benzoyl-L-tyrosine ethyl ester)와 ATEE(acetyl-L-tyrosine ethyl ester)에 대한 MICE의 활성은 5.660, 0.856 U/mg 단백질이었다. Activity of the synthetic substrate of MICE is shown in FIG. The highest activity (6.456 U / mg protein) against BAEE (benzol-L-arginine ethyl ester), trypsin, and BAPNA (benzoyl-DL-arginine-p-nitroanilide-) naphthylamide) activity was relatively low (0.124). The activity of MICE against BTEE (benzoyl-L-tyrosine ethyl ester) and ATEE (acetyl-L-tyrosine ethyl ester), the synthetic substrates of α-chymotrypsin, was 5.660 and 0.856 U / mg.

Pyeun 등 (1993)은 멸치 내장과 황다랭이 유문수에서 추출한 조효소의 BAPNA에 대한 활성이 각각 0.05와 0.02 U/mg 단백질로 나타났다고 하였으며, Uchida 등 (1973)은 연어 유문수에서 분포하고 있는 트립신, 키모트립신 및 카르복시펩티다아제(carboxypeptidase)의 전구체에 관하여 보고하였고, Kolodzeiskaya 등 (1988)은 극동산 연어류의 유문수에 분포하는 트립신에 관하여, 그리고 Genicot 등 (1987)은 남극어의 유문수에 존재하는 트립신에 대하여 보고하였다. 따라서, 고등어 내장의 조효소에는 트립신 및 α-키모트립신의 에스테르 합성기질에 특이적인 활성을 나타내는 단백질 가수분해효소가 많이 함유되어 있음을 알 수 있다.Pyeun et al. (1993) reported that BAPNA activity of coenzyme extracted from anchovy viscera and yellowfin rapeseed water was 0.05 and 0.02 U / mg protein, respectively, and Uchida et al. (1973) showed trypsin, chymotrypsin and A precursor of carboxypeptidase was reported, Kolodzeiskaya et al. (1988) reported on trypsin distributed in the pyloric waters of the Far Eastern salmon, and Genicot et al. (1987) reported on trypsin in the Antarctic pyloric. Therefore, it can be seen that the coenzyme of the mackerel gut contains a large amount of proteolytic enzymes that exhibit specific activity on the ester synthesis substrate of trypsin and α-chymotrypsin.

[시험예 2] 명태 프레임 단백질에 대한 최적 가수분해조건 검토Test Example 2 Examination of Optimal Hydrolysis Conditions for Pollack Frame Protein

1. 명태 프레임의 일반성분 분석General component analysis of pollock frame

일반성분은 상법에 따라 측정하였다. 즉, 수분은 상압 가열건조법, 조지방은 Soxhlet법, 조단백질은 semi-micro Kjeldahl법, 조회분은 건식회화법으로 측정하였다. General components were measured according to the conventional method. Moisture was measured by atmospheric pressure drying, crude fat by Soxhlet method, crude protein by semi-micro Kjeldahl method, and crude ash by dry painting method.

원료로 사용한 명태가공 잔사는 (주)대림수산 가공공장으로부터 필렛팅(filleting)한 후, 남은 잔사인 프레임(수분 : 78.13%, 뼈 : 8.51%, 육 : 13.36%)을 제공받아 -20℃에서 냉동보관하여 두고 실험에 사용하였으며, 명태 프레임의 육부분 전체를 대상으로 일반성분 분석한 결과를 하기 표 1에 나타내었다. Pollack processing residue used as a raw material was filled with the remaining residue after filleting from Daelim Fisheries Processing Plant (water: 78.13%, bone: 8.51%, meat: 13.36%) at -20 ℃ It was stored in a frozen place and used in an experiment. Table 1 shows the results of the general component analysis of the entire meat portion of pollack pollen.

구성성분Ingredient 함 량(중량%)Content (% by weight) 수분moisture 81.52 ( - )81.52 (-) 단백질protein 13.55 (73.32)13.55 (73.32) 지질Geology 3.29 (17.80) 3.29 (17.80) 회분(ash)Ash 1.64 ( 8.88) 1.64 (8.88)

( ), 건조중량을 기준으로 한 퍼센트      (), Percent by dry weight

상기 표 1에서 알 수 있듯이, 명태 프레임의 구성성분은 수분, 단백질, 지질 및 회분의 함량이 각각 81.52%, 13.55%, 3.29% 및 1.64% 이었다.As can be seen in Table 1, the components of pollack frame was 81.52%, 13.55%, 3.29% and 1.64% of moisture, protein, lipid and ash content, respectively.

2. 가수분해도 측정2. Hydrolysis degree measurement

고등어 내장유래 조효소(MICE)를 이용한 명태 프레임의 가수분해도(degree of hydrolysis: DH)는 각 프레임 1 g을 완충용액 100 ml에 분산시켜 1% 기질용액으로 하여 기질 대 효소비가 100 : 1이 되도록 한 후 40℃에서 1시간 반응시켰다. 반응이 종료되면 반응혼합물에서 2 ml를 취하고 여기에 20% TCA 용액을 동량 첨가하여 원심분리(2,370×g, 5 min)한 다음, 상층액의 일정량을 취하여 Lowry 법으로 10% TCA 가용성 질소량을 측정한 후 아래와 같이 가수분해도를 계산하였다.The degree of hydrolysis (DH) of pollack frame using Mackerel gut-derived coenzyme (MICE) was obtained by dispersing 1 g of each frame in 100 ml of buffer solution to make the substrate-to-enzyme ratio 100: 1. After reacting at 40 ° C. for 1 hour. When the reaction is completed, take 2 ml from the reaction mixture, add 20% TCA solution to the same amount, centrifuge (2,370 × g, 5 min), take a certain amount of supernatant, and measure 10% TCA soluble nitrogen by Lowry method. After the hydrolysis degree was calculated as follows.

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3. pH 효과3. pH effect

명태 가공잔사 단백질을 가수분해하기 위한 pH 조건을 검토하기 위하여, 0.1 M 글리신-HCl 완충용액(pH 3.0∼4.0), 0.1 M 소듐 아세테이트-아세트산 완충용액(pH 5.0∼6.0), 0.1 M 다이소듐 하이드로겐포스페이트-소듐 다이하이드로겐 포스페이트 완충용액(pH 7.0), 0.1 M 트리스-HCl 완충용액(pH 8.0∼9.0) 및 0.1 M 소듐 카보네이트-소듐 비카보네이트 완충용액(pH 10.0∼12.0)을 각각 사용하여 pH 효과 를 검토하였으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다. To examine the pH conditions for hydrolyzing the processed pollock residue protein, 0.1 M glycine-HCl buffer (pH 3.0 to 4.0), 0.1 M sodium acetate-acetic acid buffer (pH 5.0 to 6.0), 0.1 M disodium hydro PH using genphosphate-sodium dihydrogen phosphate buffer (pH 7.0), 0.1 M Tris-HCl buffer (pH 8.0-9.0) and 0.1 M sodium carbonate-sodium bicarbonate buffer (pH 10.0-12.0), respectively The effects were examined and the results are shown in FIG. 4.

명태 가공잔사의 가수분해율은 pH 10.0과 11.0에서 활성이 높았으며, 특히 pH 10.0에서 약 40%로 가장 효율이 높은 것으로 보아, 사용된 고등어 내장 조효소는 알칼리성 단백질 가수분해효소의 활성이 강하게 나타내고 있음을 알 수 있다. Murakami와 Noda (1981)는 정어리의 유문수에서 추출한 알칼리 단백질 가수분해효소가 pH 10.0에서, Kim 등 (1986)은 고등어와 정어리의 내장 조직 중에 분포하는 단백질 분해효소의 최적 pH는 췌장 유래에서는 각각 9.0과 9.8, 그리고 유문수 유래에서는 9.4와 10.0이었다고 보고하였다. The hydrolysis rate of pollack processed residue was high at pH 10.0 and 11.0, especially about 40% at pH 10.0. The mackerel gut coenzyme used showed strong activity of alkaline protease. Able to know. Murakami and Noda (1981) reported that the alkaline proteolytic enzymes extracted from sarcoid pyloric water were at pH 10.0, and Kim et al. (1986) showed that the optimal pH of protease distributed in the gut tissue of mackerel and sardines was 9.0 and 9.8 and 9.4 and 10.0 for pyloric origin.

그러나 어류의 근육에서 추출한 알칼리 단백질 가수분해효소의 최적 pH를 보면, 잉어와 새우 모두 pH 8.0에서 최대활성을 나타낸다고 하였다. 이러한 결과로 볼 때, 어류의 근육에서 추출한 단백질 분해효소의 최적 pH는 대개 8.0 부근이지만, 유문수나 췌장에서 추출한 단백질 분해효소는 주로 10.0 부근에서 활성이 가장 높다는 것을 알 수 있다.However, according to the optimum pH of alkaline proteinase extracted from fish muscle, both carp and shrimp showed maximum activity at pH 8.0. These results indicate that the optimum pH of the protease extracted from fish muscle is usually around 8.0, but the protease extracted from the pyloric or pancreas is most active near 10.0.

4. 온도에 대한 효과4. Effect on temperature

명태 프레임의 가수분해도에 대한 최적 pH 조건하에서 온도를 30∼60℃까지 변화시키면서 이들의 최적 온도조건을 검토하였으며, 그 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5에서와 같이 50℃에서 최대활성을 나타내었으며, 그 이후부터 급격하게 감소하는 것을 알 수 있었다. The optimum temperature conditions were examined while changing the temperature from 30 to 60 ° C. under the optimum pH condition for the hydrolysis degree of pollack pollen frame, and the results are shown in FIG. 5. As shown in FIG. 5, the maximum activity was shown at 50 ° C., and thereafter, the peak activity was rapidly decreased.

Doke와 Ninjoor(1987)는 새우 근육에서 유래한 알칼리 단백질 가수분해효소 는 60℃에서 최대활성을 나타낸다고 하였고, Iwata 등 (1974)은 해산 어류 21종류와 담수산 어류 4종류의 근육에서 유래된 알칼리 단백질 가수분해효소는 대개 60∼65℃에서 최대활성을 보인다고 보고하였다. Pyeun과 Kim (1986)은 고등어 유문수에서 추출한 조효소는 45℃에서 최대활성을 보이다가 50℃ 이후에 급격하게 감소하여 70℃에서는 거의 불활성화된다고 보고하였다. Doke and Ninjoor (1987) reported that alkaline proteolytic enzymes derived from shrimp muscle showed the maximum activity at 60 ° C. Iwata et al. (1974) reported that alkaline proteins derived from muscles of 21 marine fish and 4 freshwater fishes. Hydrolytic enzymes have generally been reported to exhibit maximum activity at 60-65 ° C. Pyeun and Kim (1986) reported that the coenzyme extracted from mackerel pyloric water showed the maximum activity at 45 ° C but rapidly decreased after 50 ° C and almost inactivated at 70 ° C.

그러나, 고등어 유문수 유래의 정제 단백질 가수분해효소(Ooshiro, 1971)와 대구 유문수 유래의 정제 트립신(Simpson 등, 1990)의 온도 효과를 보면, 둘 다 40℃ 부근에서 최대활성을 보이다가 그 이후 50℃에서는 활성이 각각 75%와 60%로 감소하였다고 보고하였다. 이러한 사실은 유문수 유래의 단백질 가수분해효소는 정제되었을 경우보다는 조효소 상태일 때가 높은 온도에서 더 효과적인 것으로 나타났다. 따라서 내장과 근육에서 유래한 알칼리 단백질 가수분해효소의 활성을 비교해 보면, 내장에서는 약 40∼50℃로 근육의 60∼65℃보다 대개 낮은 온도에서 최대활성을 나타내는 것을 알 수 있었다.However, the temperature effects of the purified proteolytic enzyme (Ooshiro, 1971) derived from mackerel pylori and purified trypsin (Simpson et al., 1990) derived from cod pyloric rally showed maximum activity near 40 ° C and then 50 ° C. Reported reduced activity by 75% and 60%, respectively. This fact suggests that hydrolyzed proteolytic enzymes are more effective at higher temperatures than when they are purified. Thus, comparing the activity of alkaline proteolytic enzymes derived from viscera and muscles, it was found that the viscera showed the maximum activity at about 40-50 ° C., which is usually lower than the muscles of 60-65 ° C.

5. 기질농도에 대한 효과5. Effect on substrate concentration

명태 프레임의 가수분해도에 대한 최적 pH 및 온도 조건 하에서 기질농도를 0.5∼3%까지 변화시키면서 가수분해에 대한 최적의 기질농도 효과를 검토하였으며, 그 결과를 도 6에 나타내었다.The optimum substrate concentration effect on hydrolysis was examined while varying the substrate concentration from 0.5 to 3% under the optimum pH and temperature conditions for the hydrolysis degree of pollack pollen frame, and the results are shown in FIG. 6.

도 6에서와 같이 1%의 기질농도에서 가장 효율이 높은 것으로 나타났고, 이 때의 가수분해율은 약 42%이었다. 일반적으로 단백질의 가수분해반응에서의 기질농 도는 1∼5% 정도인데, 본 실험에서도 기질농도에 대한 최적효과는 1%였으며, 낮은 기질농도에는 가수분해가 효율적으로 일어나지 않았다. 이러한 결과에 대한 이유는 명태 가공잔사 단백질이 물에 불용성 기질이기 때문이라 판단된다.As shown in FIG. 6, the highest efficiency was found at the substrate concentration of 1%, and the hydrolysis rate was about 42%. In general, the substrate concentration in the protein hydrolysis reaction was about 1-5%. In this experiment, the optimum effect on the substrate concentration was 1%, and at low substrate concentration, hydrolysis did not occur efficiently. The reason for this result is that the processed pollock residue protein is insoluble in water.

6. 기질 대 효소비에 대한 효과6. Effect on substrate-to-enzyme ratio

명태 프레임의 가수분해도에 대한 최적 pH, 온도 및 기질농도 조건하에서 기질 대 효소비를 변화시키면서 그 가수분해도를 검토하였으며, 그 결과를 도 7에 나타내었다.The degree of hydrolysis was examined while varying the substrate-to-enzyme ratio under optimum pH, temperature, and substrate concentration conditions for the degree of hydrolysis of pollack pollen, and the results are shown in FIG. 7.

기질 대 효소비의 효과에서는 기질 대 효소비가 500:1까지는 가수분해가 완만하게 진행되다가 그 이후부터는 가수분해가 급격하게 진행되었다. 따라서, 효소첨가량에 따른 가수분해물의 생산성을 감안하여 50:1이 최적의 기질 대 효소비라고 판단된다.In the effect of substrate-to-enzyme ratio, hydrolysis proceeded slowly until substrate-to-enzyme ratio was 500: 1, and then hydrolysis proceeded rapidly. Therefore, considering the productivity of the hydrolyzate according to the amount of enzyme addition, it is judged that 50: 1 is an optimal substrate to enzyme ratio.

7. 반응시간에 대한 효과7. Effect on reaction time

고등어 내장 유래의 조효소를 명태 가공잔사 단백질에 대하여 시간의 변화 (1, 2, 4, 8, 12, 24 및 48)에 따른 가수분해도를 검토한 결과를 도 8에 나타내었다. 고등어 내장 유래의 조효소는 명태 가공잔사 단백질에 대하여 반응시간이 12시간까지 증가하여 약 67%의 가수분해율을 보였으며, 그 이후 24시간까지 증가속도가 감소하긴 하였지만 계속적인 증가를 보여 약 70%까지 도달하였다. The coenzyme derived from the mackerel gut was analyzed for the degree of hydrolysis according to the change of time (1, 2, 4, 8, 12, 24, and 48) with respect to the pollock processed residue protein. The coenzyme derived from the mackerel gut showed a hydrolysis rate of about 67% due to the increase in the reaction time of processed pollock residue protein up to 12 hours, and the increase rate was decreased up to 24 hours thereafter, but continued to increase up to about 70%. Reached.

Hale(1969)은 어류 단백질의 가수분해에서 상업적으로 유용한 효소의 상대활 성을 비교한 결과, 24시간 가수분해 후의 가수분해율은 프로나아제 E가 파파인 보다 약 3배 가량 더 높았다고 보고하였다. 또한, Kim 등 (1997)은 참치유문수 유래의 조효소로 민태 프레임을 가수분해할 때 프로나아제 E와 α-키모트립신 보다는 각각 10%와 5%정도 가수분해율이 낮았으나, 파파인 보다는 약 15%정도 높았다고 보고하였다. 한편, 카제인을 기질로 사용하였을 때의 시간변화에 따른 가수분해도는 8시간까지는 약 75%로 급격하게 증가하였으며, 24시간까지는 완만하지만 증가하여 약 81%의 가수분해 효율을 나타내었다.Hale (1969) compared the relative activity of commercially available enzymes in the hydrolysis of fish proteins and reported that the hydrolysis rate after 24 h hydrolysis was about three times higher than that of papain. In addition, Kim et al. (1997) showed that hydrolysis rates of pro-enzyme E and α-chymotrypsin were 10% and 5% lower than papain, respectively. Reported high. On the other hand, when the casein was used as a substrate, the degree of hydrolysis with the time change rapidly increased to about 75% until 8 hours, but gradually increased until 24 hours, indicating a hydrolysis efficiency of about 81%.

Ooshiro (1971)는 고등어 유문수에서 추출한 단백질 가수분해효소와 소 유래의 트립신으로 카제인을 4시간 동안 가수분해하였을 때의 가수분해도를 비교한 결과, 고등어 유문수 단백질 가수분해효소의 경우 펩타이드 결합의 약 70% 정도를 가수분해하였으나 소의 트립신은 기질특이성으로 인하여 약 15%만을 가수분해하였다고 보고하였다. 또 Ramakrishna 등 (1987)도 어류 키모트립신과 소의 키모트립신을 시간경과에 따른 활성을 비교한 실험에서, 콜라겐 기질을 사용하여 35℃에서 8시간 반응시켰을 경우와 어류의 불용성 단백질부분을 기질로 사용하여 37℃에서 5시간 반응시켰을 경우 모두 어류 키모트립신이 약 2배 가량 활성이 더 높았다고 보고하였다. 이러한 결과들로 미루어 볼 때, 어류 단백질을 가수분해하기 위해서는 어류 유래의 효소를 이용하는 것이 보다 효율적일 것으로 판단된다.Ooshiro (1971) compared the degree of hydrolysis of casein hydrolyzed proteinase from mackerel rye water with casein-derived trypsin for 4 hours. The degree of hydrolysis was reported, but bovine trypsin reported only about 15% hydrolysis due to substrate specificity. Ramakrishna et al. (1987) also compared the activity of fish chymotrypsin with bovine chymotrypsin over time, using a collagen substrate for 8 hours at 35 ° C and using an insoluble protein portion of fish as a substrate. When the reaction was performed at 37 ° C. for 5 hours, the fish chymotrypsin was reported to have about 2 times higher activity. These results suggest that it is more efficient to use enzymes derived from fish to hydrolyze fish proteins.

8. 명태 프레임 단백질 가수분해물의 분자량별 분획8. Fraction by Molecular Weight of Pollack Frame Protein Hydrolysates

명태 프레임을 해동한 후, 육부분을 분리하여 육 100g(건조중량)에 가수분해 최적 조건하에서 가수분해하였다. 가수분해 반응 후, 100℃에서 효소를 불활성화시키고, 추출액을 원심분리(4,650×g)하여 한외여과막 장치(ultrafiltration membrane system)를 이용하여 분자량 한계 (molecular weight cut-off : MWCO)범위가 각각 10, 5, 3, 1 kDa인 막을 차례로 통과시켜 각각 분획하여 동결건조한 후 생리활성 물질의 시료로 사용하였다.After thawing the pollock frame, the meat portion was separated and hydrolyzed to 100 g (dry weight) of the hydrolysis under optimum conditions of hydrolysis. After hydrolysis, the enzyme was inactivated at 100 ° C., and the extract was centrifuged (4,650 × g) to obtain a molecular weight cut-off (MWCO) range of 10 using an ultrafiltration membrane system. , 5, 3, 1 kDa through the membrane in order to each fraction and lyophilized and used as a sample of the bioactive material.

[실시예 2] 항고혈압 활성 펩타이드의 분리 및 정제Example 2 Isolation and Purification of Antihypertensive Active Peptides

스크리닝을 통하여 항산화 및 항고혈압을 나타내는 분자량별로 분획된 가수분해물의 특성을 파악하기 위하여 생리활성 물질의 분리 및 정제를 수행하였다. 즉 이온교환 크로마토그래피, 겔 여과 크로마토그래피 및 HPLC 등을 이용하여 각 정제 단계마다 생리활성을 측정하여 가장 활성이 높은 분획에서 기능성 물질을 분리 정제한 후, 생리기능성 물질의 생화학적인 특성, 구조 및 기능을 파악하는 시료로서 이용하였다.In order to determine the characteristics of the hydrolysates fractionated by molecular weight, which showed antioxidant and antihypertensive properties, screening and purification of bioactive substances were performed. In other words, by measuring the physiological activity at each purification step using ion exchange chromatography, gel filtration chromatography, and HPLC to separate and purify the functional material from the most active fraction, the biochemical characteristics, structure and function of the physiological functional material It was used as a sample to grasp.

명태 프레임 단백질을 MICE로 가수분해하여 분자량별로 분획한 가수분해물의 항고혈압 활성을 측정한 결과를 표 2에 나타내었다. 표 2에 나타난 바와 같이 APH V (1 kDa 이하)에서 저해 활성이 87.62%로 가장 높은 항고혈압 활성을 나타내어 이를 이용하여 항고혈압 물질을 분리정제 하였다.Table 2 shows the results of measuring the antihypertensive activity of hydrolysates obtained by hydrolysis of pollock frame protein by MICE. As shown in Table 2, the inhibitory activity in APH V (1 kDa or less) was the highest antihypertensive activity (87.62%), and the antihypertensive substance was separated and purified using this.

가수분해물Hydrolyzate ACE 억제 활성(%)ACE inhibitory activity (%) APH Ⅴ (MW 1 kDa 이하) APH Ⅳ (MW 1-3 kDa) APH Ⅳ (MW 3-5 kDa) APH Ⅳ (MW 5-10 kDa) APH Ⅳ (MW 10-30 kDa)APH V (MW 1 kDa or less) APH IV (MW 1-3 kDa) APH IV (MW 3-5 kDa) APH IV (MW 5-10 kDa) APH IV (MW 10-30 kDa) 87.62 78.95 73.84 68.24 59.6087.62 78.95 73.84 68.24 59.60

1. 이온 크로마토그래피에 의한 분리1. Isolation by ion chromatography

미리 평형화시킨 SP-Sephadex C-25 컬럼(φ2.5×45 ㎝)에 가수분해시료를 주입하고, 동일한 완충용액 250 ml로 비흡착 부분을 용출시킨 후, 흡착된 부분은 완충용액과 1 M NaCl 용액을 사용하여 선형상 농도구배법으로 분별용출시켰다. 단백질 함량은 Lowry법으로 측정하였으며 분획별 단백질 함량이 동일하도록 희석하여 상기와 같은 방법으로 각 분획의 항산화 및 항고혈압 활성을 측정하여 비교하였다. 용출된 분획 중 활성이 가장 높은 분획을 계속 정제하였다.A hydrolysis sample was injected into a previously equilibrated SP-Sephadex C-25 column (φ2.5 × 45 cm), and the nonadsorbed portion was eluted with 250 ml of the same buffer solution, and the adsorbed portion was a buffer solution and 1 M NaCl. The solution was fractionated and eluted by linear concentration gradient method. Protein content was measured by Lowry method and the protein content of each fraction was diluted to the same, and the antioxidant and antihypertensive activity of each fraction was measured and compared in the same manner as described above. The fraction with the highest activity among the eluted fractions was continuously purified.

막을 통과한 분획 중 항고혈압활성이 가장 좋은 1 kDa을 통과한 가수분해물 (APH V)을 이온 크로마토그래피법으로 분리하였다. 즉, 20 mM 소듐 아세테이트 완충용액(pH 4.0)로 평형화시킨 SP-Sephadex C-25 수지로 충진된 컬럼(φ1.0×25 cm)에 시료용액 1 mg/ml의 가수분해액 5 ml를 주입하고, 동일한 완충용액 500 ml로 비흡착부분을 용출시킨 후, 흡착된 부분을 완충용액 300 ml와 2 M NaCl용액 300 ml를 사용하여 선형상 농도구배법으로 분별용출(flow rate, 2 ml/min; collection volume, 5 ml)하여 다섯 개의 분획으로 분리하였다. 이 분획들을 탈염하여 동결건조시킨 후 항고혈압활성을 측정한 결과, IV 분획에서 IC50값이 0.11 mg/ml로 활성이 가장 높았다(도 9, 표 3).Among the fractions passed through the membrane, the hydrolyzate (APH V) that passed 1 kDa having the best antihypertensive activity was separated by ion chromatography. In other words, 5 ml of a 1 mg / ml hydrolysis solution was injected into a column (φ 1.0 × 25 cm) filled with SP-Sephadex C-25 resin equilibrated with 20 mM sodium acetate buffer (pH 4.0). After eluting the nonadsorbed portion with 500 ml of the same buffer solution, the adsorbed portion was fractionated by linear concentration gradient using 300 ml of buffer and 300 ml of 2 M NaCl solution (flow rate, 2 ml / min; collection volume, 5 ml) and separated into five fractions. After desalting these fractions and lyophilizing, the antihypertensive activity was measured. As a result, the IC 50 value was 0.11 mg / ml in the IV fraction (Fig. 9, Table 3).

분획Fraction IC50값(mg/ml)IC 50 value (mg / ml) II 0.980.98 IIII 0.760.76 IIIIII 0.320.32 IVIV 0.110.11 VV 0.450.45

2. 겔여과 크로마토그래피2. Gel Filtration Chromatography

SP-Sephadex C-25를 충진시킨 컬럼에서 분리한 분획 중에서 각 활성이 높은 분획을 완충용액으로 평형화시킨 Sephadex G-25 컬럼(φ2.5×98 cm)에 주입하고, 탈이온수로 용출시켰다. 각 분획을 280 nm 및 220 nm에서 흡광도를 측정한 후, 동결건조한 후, 정평하여 각 분획의 항산화 및 항고혈압 활성을 측정하였다. 용출된 분획 중 활성이 가장 높은 분획을 계속 정제하였다.Among the fractions separated from the column packed with SP-Sephadex C-25, each highly active fraction was injected into a Sephadex G-25 column (φ2.5 × 98 cm) equilibrated with a buffer solution and eluted with deionized water. Each fraction was measured for absorbance at 280 nm and 220 nm, and then lyophilized and then squared to determine the antioxidant and antihypertensive activity of each fraction. The fraction with the highest activity among the eluted fractions was continuously purified.

양이온 교환수지 SP-Sephadex C-25에서 분리한 분획 중에서 가장 뛰어난 항고혈압활성을 나타내는 분획을 Sephadex G-25 겔 수지로 충진된 컬럼(φ2.5×98 cm)에 용출시킨 결과 네 개의 주요 분획을 얻었다. 이를 동결건조한 후 ACE 저해활성을 측정한 결과, 분획 D에서 IC50값이 0.035 mg/ml로 가장 우수하였다(도 10, 표 4). 따라서 분획 D를 계속해서 겔 크로마토그래피를 행하여 모은 후 진공회전 농축기로 농축하여 동결건조하였고, 이 시료를 ACE 저해활성에 가장 효과가 있는 단일물질로 분리하기 위해 HPLC를 사용하여 재분리를 시도하였다.Among the fractions separated from the cation exchange resin SP-Sephadex C-25, the fraction showing the highest antihypertensive activity was eluted in a column (φ2.5 × 98 cm) filled with Sephadex G-25 gel resin. Got it. After lyophilization, the ACE inhibitory activity was measured. As a result, the IC 50 value of Fraction D was 0.035 mg / ml (FIG. 10, Table 4). Therefore, fraction D was continuously collected by gel chromatography, concentrated in a vacuum rotary concentrator, and lyophilized, and re-separation was performed using HPLC to separate the sample into a single substance most effective for ACE inhibitory activity.

분획Fraction IC50 값 (mg/ml)IC 50 value (mg / ml) AA 0.1340.134 BB 0.0660.066 CC 0.0780.078 DD 0.0350.035

3. HPLC를 이용한 생리활성물질의 최종 분리 및 정제3. Final separation and purification of physiologically active substances using HPLC

겔 크로마토그래피를 이용하여 분리된 분획 중에서 항산화 및 항고혈압활성이 가장 높은 분획의 동결건조물을 0.1% 트리플루오로아세트산(trifluoroacetic acid; TFA) 용액에 녹여 HPLC에 주입하였다. HPLC(Dionex Co.)에서 ODS 역상 컬럼(Shodex Co.)을 사용하였으며, 이동상은 0.1% TFA/H2O와 0.1% TFA/아세토니트릴로 하여 선형상 농도구배법(0∼50% 아세토니트릴, 40 min)으로 용출시킨 다음, 각 분획을 분리하였다. 분리된 분획을 대상으로 항산화 및 항고혈압 활성을 측정한 후 용출된 분획 중 활성이 가장 높은 분획을 대상으로 다음의 분석들을 실시하였다. The lyophilisate of the fraction having the highest antioxidant and antihypertensive activity among the fractions separated by gel chromatography was dissolved in 0.1% trifluoroacetic acid (TFA) solution and injected into HPLC. ODS reverse phase column (Shodex Co.) was used in HPLC (Dionex Co.), and the mobile phase consisted of 0.1% TFA / H 2 O and 0.1% TFA / acetonitrile in a linear phase gradient (0-50% acetonitrile, 40 min), and then each fraction was separated. Antioxidant and antihypertensive activity was measured on the separated fractions, and the following assays were performed on the fractions with the highest activity among the eluted fractions.

Sephadex G-25를 충진시킨 컬럼에서 분리된 분획 중에서 항고혈압 활성이 가장 높은 분획의 동결건조물을 0.1% TFA가 함유된 탈이온수에 녹여 HPLC로 다시 분리하였다. 즉, 역상 컬럼이 장착된 HPLC를 사용하여 이동상으로 0.1% TFA가 함유된 탈이온수와 아세토니트릴(0∼70%, 50min)을 사용하여 선형상 농도구배법으로 용출한 결과, 여섯 개의 주요 분획으로 분리되었으며 이들의 항고혈압활성을 측정한 결과, 두 번째 분획이 0.023 mg/ml로 가장 활성이 높았다(도 11, 표 5). 이를 다시 탈이온수와 아세토니트릴의 농도를 85:15로 조절한 HPLC로 분리하여 단일 피크를 얻었다(도 12, 표 6).The lyophilisate of the fraction with the highest antihypertensive activity among the fractions separated from the column packed with Sephadex G-25 was dissolved in deionized water containing 0.1% TFA and separated again by HPLC. In other words, eluted with linear phase gradient using deionized water containing 0.1% TFA and acetonitrile (0 to 70%, 50min) as a mobile phase using HPLC equipped with a reverse phase column. As a result of measuring their antihypertensive activity, the second fraction had the highest activity as 0.023 mg / ml (FIG. 11, Table 5). This was again separated by HPLC adjusting the concentration of deionized water and acetonitrile to 85:15 to obtain a single peak (Fig. 12, Table 6).

분획Fraction IC50 값 (mg/ml)IC 50 value (mg / ml) aa 0.4240.424 bb 0.0230.023 cc 0.0580.058 dd 0.0420.042 ee 0.0780.078 ff 0.1940.194

분획Fraction IC50 값 (mg/ml)IC 50 value (mg / ml) aIaI 0.1450.145 bIbI 0.0130.013

4. 생리활성 펩타이드의 아미노산 서열분석4. Amino Acid Sequencing of Bioactive Peptides

아미노산 서열은 N-말단으로부터 아미노산을 절단하는 Edman법으로 분해한 후, 기체상 자동서열분석기(Perkin Elmer, New Jersey, U.S.A.)로 분석하였다. 즉, 염기 조건하에서 해리를 억제시킨 아미노산을 PICT(phenylisothiocyanate)에 부착시켜 페닐티오카바밀(phenylthiocarbamyl, PTC)펩타이드로 과잉시약과 반응 유도체물을 제거한 후, 산성 조건하에서 절단하여 아닐리노티오졸린(anilinothiozoline, ATZ) 유도체로 변환시키고, 더 안정한 유도체인 페닐티오하이단토인(phenylthiohydantoin, PTH) 아미노산으로 변형시켜 동정하였다. 남은 펩타이드의 N-말단에 대해서 위의 과정을 반복하여 서열을 결정하였다.The amino acid sequence was digested by Edman's method of cleaving amino acids from the N-terminus, and analyzed by gas phase auto sequencer (Perkin Elmer, New Jersey, U.S.A.). That is, the amino acid that inhibited dissociation under basic conditions was attached to phenylisothiocyanate (PICT) to remove excess reagents and reaction derivatives with phenylthiocarbamyl (PTC) peptide, and then cleaved under acidic conditions to anilinothiozoline (anilinothiozoline). , ATZ) derivatives and the more stable derivatives, phenylthiohydantoin (PTH) amino acid was identified by transformation. The sequence was determined by repeating the above procedure for the N-terminus of the remaining peptide.

최종 분리정제된 펩타이드의 저해 메카니즘을 결정하기 위해 Lineweaver-Burk plot을 이용하여 결정하였다. 즉, 저해 펩타이드를 13, 26 ㎍/ml을 첨가하고 기질의 농도 변화에 따른 저해율을 측정한 결과, 비경쟁적 저해 메카니즘을 나타내었다(도 13). Ondetti 와 Cushman (1982)는 C-말단의 세 개의 펩타이드가 ACE 저해 활성에 강력한 영향을 미친다고 하였는데, 이는 C-말단의 아미노산이 ACE의 활성부위와 반응하기 때문이라고 보고하였고, Cheung 등 (1980)은 C-말단에 트립토판, 타이로신, 페닐알라닌 및 프롤린 등의 잔기가 존재할 때 ACE 저해활성이 우수하다고 하였으며, N-말단에는 다이펩타이드가 지방족 아미노산으로 된 것이 ACE의 활성부위와 효과적으로 결합하여 저해 활성이 우수하다고 보고하였다. 또한 Nakamura 등(1995)은 단백질 중에 프롤린 잔기가 ACE 저해활성에 가장 영향을 미치나, C-말단에 존재하는 Arg도 그 구조상 구아니딘의 양전화가 저해활성에 영향을 미친다고 하였다.Lineweaver-Burk plots were used to determine the inhibition mechanism of the final purified peptides. That is, 13, 26 ㎍ / ml of the inhibitory peptide was added and the inhibition rate according to the change in the concentration of the substrate was measured, showing a non-competitive inhibition mechanism (Fig. 13). Ondetti and Cushman (1982) reported that three peptides at the C-terminus have a strong effect on ACE inhibitory activity, because the C-terminal amino acid reacts with the active site of ACE, Cheung et al. (1980) It showed that ACE inhibitory activity was excellent when tryptophan, tyrosine, phenylalanine, and proline were present at the C-terminus, and dipeptide was an aliphatic amino acid at the N-terminus, which effectively binds to the active site of ACE. Reported. Nakamura et al. (1995) found that proline residues in proteins affect ACE inhibitory activity most, while Arg at the C-terminus affects the inhibitory activity of guanidine inversion.

HPLC를 통하여 최종 정제물질을 분리한 후 Edman 분해법을 이용한 기체상 자동서열분석기로 아미노산 서열을 분석한 결과, 정제된 펩타이드는 Phe-Gly-Ala-Ser-Thr-Arg-Gly-Ala의 8개 아미노산으로 구성되어 있었고, 그 최종 ACE 저해 활성은 1.47 μM이였다.After the final purified material was separated by HPLC, the amino acid sequence was analyzed by gas-phase auto sequencer using Edman digestion method. The purified peptide was 8 amino acids of Phe-Gly-Ala-Ser-Thr-Arg-Gly-Ala. The final ACE inhibitory activity was 1.47 μM.

일반적으로 항고혈압활성의 보고를 살펴보면, Kim 등 (2001)은 우피 젤라틴 가수분해물의 ACE 저해 펩타이드를 분리 정제한 결과 두 개의 펩타이드를 분리하였는데, 그 서열은 Gly-Pro-Val 과 Gly-Pro-Leu으로 확인되었고, 활성은 각각 4.67μM 및 2.55 μM였다. Byun 등 (2001)은 명태피 가수분해물로부터 두 개의 ACE 저해 펩타이드를 분리하였으며, 각각 Gly-Pro-Met (17.13 μM) 및 Gly-Pro-Leu (2.55 μM)로 확인되었다. Wako 등 (1996)은 오징어 간과 몸통육을 자가분해시켜 얻은 추출물로부터 ACE 저해활성이 높은 펩타이드를 분리 정제하여 아미노산 서열을 결정한 결과 Try-Ala-Leu-Pro-His-Ala(IC50=9.8 μM) 및 Gly-Tyr-Ala-Leu-Pro-His-Ala (IC50=27.3 μM)였으며, Maruyama 등(1985)은 카제인의 효소적 가수분해물로부터 ACE 저해활성이 높은 펩타이드의 아미노산 서열은 Ala-Val-Pro-Tyr-Pro-Gln-Arg(IC50=15.0 μM) 및 Phe-Phe-Val-Ala-Pro (IC50=6.0 μM)으로 보고하였다. 또한, Yokoyama 등 (1992)은 가다랑어의 효소적 가수분해물로부터 ACE 저해활성이 높은 펩타이드의 서열은 ILe-Lys-Pro-Leu-Asn-Tyr (IC50=43.0 μM) 및 Asp-Tyr-Gly-Leu-Tyr-Pro(IC50=62.0 μM)이라고 하였으나, 이들을 부분적으로 절단된 형태인 Ile-Lys-Pro, Leu-Asn-Tyr, Asp-Tyr-Gly 및 Leu-Tyr-Pro의 ACE 저해활성은 각각 1.7 μM, 81 μM, 2700 μM 및 6.6 μM이었다고 보고하였다. 한편, Kawakami 등 (1995)은 Leu-Lys-Tyr(IC50=9.78 μM)과 유사한 트리펩타이드를 합성하여 ACE 저해활성을 측정한 결과, Leu-Lys-Pro(IC50=2.8 μM) 및 Val-Lys-Pro (IC50=2.6 μM)의 활성이 우수하다고 보고한 바 있다.In general, the report of antihypertensive activity, Kim et al. (2001) separated and purified two peptides of the ACE inhibitory peptide of the woo gelatin hydrolysate, the sequence of which is Gly-Pro-Val and Gly-Pro-Leu The activity was 4.67 μM and 2.55 μM, respectively. Byun et al. (2001) isolated two ACE inhibitory peptides from pollock lysate, identified as Gly-Pro-Met (17.13 μM) and Gly-Pro-Leu (2.55 μM), respectively. Wako et al. (1996) determined the amino acid sequence by separating and purifying peptides with high ACE inhibitory activity from extracts obtained by autolysis of squid liver and torso. Try-Ala-Leu-Pro-His-Ala (IC 50 = 9.8 μM) And Gly-Tyr-Ala-Leu-Pro-His-Ala (IC 50 = 27.3 μM), Maruyama et al. (1985) reported that the amino acid sequence of the peptide with high ACE inhibitory activity from the enzymatic hydrolysate of casein was Ala-Val- Reported as Pro-Tyr-Pro-Gln-Arg (IC 50 = 15.0 μM) and Phe-Phe-Val-Ala-Pro (IC 50 = 6.0 μM). Yokoyama et al. (1992) also found that the sequences of peptides with high ACE inhibitory activity from the enzymatic hydrolysates of bonito are ILe-Lys-Pro-Leu-Asn-Tyr (IC 50 = 43.0 μM) and Asp-Tyr-Gly-Leu -Tyr-Pro (IC 50 = 62.0 μM), but the ACE inhibitory activity of the partially truncated forms of Ile-Lys-Pro, Leu-Asn-Tyr, Asp-Tyr-Gly and Leu-Tyr-Pro, respectively It was reported to be 1.7 μM, 81 μM, 2700 μM and 6.6 μM. Meanwhile, Kawakami et al. (1995) synthesized a peptide similar to Leu-Lys-Tyr (IC 50 = 9.78 μM) and measured the ACE inhibitory activity. As a result, Leu-Lys-Pro (IC 50 = 2.8 μM) and Val- It has been reported that the activity of Lys-Pro (IC 50 = 2.6 μM) is excellent.

이상의 결과를 살펴볼 때 ACE 저해활성을 나타내는 펩타이드의 구조는 과거 강력한 ACE 저해제로 알려져 있는 뱀독 유래 펩타이드의 C-말단 부분인 Pro-Pro 및 Ala-Pro과 깊은 관계가 있는 것으로 생각되어 왔으나, 최근에는 α-제인(Leu-Arg-Pro, IC50=0.27 μM)과 같이 다른 조합의 아미노산에서도 강한 ACE 저해활성을 나타내는 것으로 보고되어 있고, 뿐만 아니라 펩타이드의 길이 역시 저해활성에 중요한 영향요인이 될 수 있을 것으로 판단된다. 따라서, ACE 저해활성은 구성 아미노산의 조성에 따라 다소 영향을 받을 것으로 생각되지만, 그 구성 펩타이드의 종류와 아미노산의 서열에 의해 더 큰 영향을 받을 것으로 생각된다. 본 연구에서 밝혀진 ACE 저해 펩타이드 역시 위의 결과들과 비교해 볼 때 C-말단에 구성하는 세 개의 아미노산의 배열들과 유사한 Arg-Gly-Ala으로 구성되어 있었고, 활성도 1.47 μM로 우수하였다.In view of the above results, the structure of the peptide showing ACE inhibitory activity has been thought to be deeply related to Pro-Pro and Ala-Pro, which are the C-terminal portions of the snake venom-derived peptides known as potent ACE inhibitors in recent years. Other combinations of amino acids such as zein (Leu-Arg-Pro, IC 50 = 0.27 μM) have been reported to show strong ACE inhibitory activity, as well as the length of the peptide may be an important factor in the inhibitory activity. Judging. Therefore, ACE inhibitory activity is thought to be somewhat affected by the composition of the constituent amino acids, but is more likely to be affected by the type of the constituent peptide and the amino acid sequence. Compared with the above results, the ACE inhibitory peptide found in this study was composed of Arg-Gly-Ala similar to the three amino acid sequences at the C-terminus, and the activity was 1.47 μM.

[시험예 3] 항고혈압 활성 측정Test Example 3 Antihypertensive Activity Measurement

1. ACE 저해활성을 통한 항고혈압활성 측정1. Determination of antihypertensive activity through ACE inhibitory activity

ACE 저해활성은 Cushman와 Cheung (1971)의 방법에 따라 측정하였다. 일정량의 가수분해물을 0.1 M 소듐 보레이트(sodium borate) 완충용액(pH 8.3, 300 mM NaCl 함유)에 녹인 가수분해액 50 μl에 25 mU/ml ACE용액 50 μl를 가한 후, 37℃에서 30분간 항온처리하였다. 여기에 4.15 mM Hip-His-Leu (107.4 mg/10 ml sodium borate buffer) 150 μl를 넣고 37℃에서 60분간 반응시킨 후, 1 N HCl 용액 0.25 ml를 가하여 반응을 정지시켰다. 반응용액에 에틸 아세테이트 0.5 ml를 가하여 교반한 다음, 원심분리(2,500×g, 5 min)시켜 상층액 200 μl를 분취하였다. 이 상층액을 완전히 건조시킨 다음 증류수 1 ml를 가하여 용해시키고, 228 nm에서 흡광도를 측정하였다. ACE 저해제의 농도는 ACE의 저해활성을 50% 저해시키는데 필요한 가수분해물의 농도를 계산하여 IC50 (mg/ml)로 정의하였다.ACE inhibitory activity was measured according to the method of Cushman and Cheung (1971). 50 μl of 25 mU / ml ACE solution was added to 50 μl of the hydrolyzate dissolved in 0.1 M sodium borate buffer (pH 8.3, containing 300 mM NaCl) and then incubated at 37 ° C. for 30 minutes. Treated. 150 μl of 4.15 mM Hip-His-Leu (107.4 mg / 10 ml sodium borate buffer) was added thereto and reacted at 37 ° C. for 60 minutes. Then, 0.25 ml of 1 N HCl solution was added to stop the reaction. 0.5 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, followed by stirring. The mixture was centrifuged (2,500 × g, 5 min), and 200 μl of the supernatant was aliquoted. The supernatant was completely dried and then dissolved by adding 1 ml of distilled water, and the absorbance was measured at 228 nm. The concentration of ACE inhibitor was defined as IC 50 (mg / ml) by calculating the concentration of hydrolyzate required to inhibit the inhibitory activity of ACE by 50%.

2. 2. In vivoIn vivo 에 의한 혈압강하활성 측정Of blood pressure lowering activity

선천적으로 고혈압을 유발시킨 생쥐(spontaneously hypertension rat(SHR), 체중 180-220kg, 암컷, 6∼8주령)를 대상으로 ACE 저해 펩타이드를 10 mg/kg (SHR body weight)되게 경구투여하여 안지오텐신 I의 승압에 대한 피험액의 억제효과를 검토하였다. 생리식염수에 용해한 피시험액은 0.45 ml (투여한 후 세정에 사용한 생리식염수를 포함)로 하였다. 혈압은 경시적으로 비관혈식혈압측정장치로 꼬리혈압을 측정하였으며 대조구로써 시판용 혈압강하제인 캡토프릴을 사용하였다. 이 때 최고혈관압력, 즉 SBP을 기준으로 비교하였다.Angiotensin I was orally administered to 10 mg / kg (SHR body weight) of an ACE inhibitory peptide in spontaneously hypertension rats (SHR), 180-220 kg, females, 6 to 8 weeks of age. The inhibitory effect of the test solution on elevated pressure was examined. The test solution dissolved in physiological saline was 0.45 ml (including physiological saline used for washing after administration). Blood pressure was measured by non-invasive blood pressure measurement device over time. Captopril, a commercially available blood pressure lowering agent, was used as a control. At this time, the comparison was made based on the peak vessel pressure, that is, SBP.

3. ACE에 대한 저해 패턴의 측정3. Measurement of Inhibition Pattern for ACE

ACE에 대한 저해 패턴은 Bush 등(1984)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, 다양한 농도의 펩타이드를 반응액에 첨가하고, ACE 저해 활성은 기질 농도를 달리하여 측정하였다. 펩타이드를 첨가한 후 ACE의 반응속도는 Lineweaver-Burk plot를 이용하여 저해 패턴을 결정하였다.Inhibition patterns for ACE were measured according to the method of Bush et al. (1984). That is, various concentrations of peptide were added to the reaction solution, and ACE inhibitory activity was measured by varying the substrate concentration. After adding the peptide, the reaction rate of ACE was determined by using the Lineweaver-Burk plot.

< ACE 저해활성 펩타이드의 in vivo에서 혈압강하 활성측정 ><Determination of Blood Pressure Drop Activity in Vivo of ACE Inhibitory Peptides>

선천적으로 고혈압을 유발시킨 생쥐(spontaneously hypertension rat(SHR), 체중 180-220g, female, 6-8주령)를 대상으로 ACE 저해 펩타이드를 10 mg/kg (SHR body weight)되게 경구투여하여 안지오텐신 I의 승압에 대한 억제효과를 살펴본 결과, 시판용 혈압강하제인 캡토프릴의 효과보다는 다소 낮으나 투여한 후 3시간일 때 23 mmHg의 최고 혈압강하를 나타내었다(도 14). 최근 많은 ACE 저해 펩타이드가 단백질로부터 분리되었고 그들의 SHR을 이용한 항고혈압 효과가 검토되고 있는데, Fujita 등(1999)은 어육단백질 가수분해물로부터 얻은 Leu-Lys-Pro-Asn-Met이 prodrug 타입의 ACE 저해 펩타이드라고 하였는데, 이것은 Leu-Lys-Pro-Asn-Met이 ACE에 의하여 가수분해되어 Leu-Lys-Pro으로 되는데 Leu-Lys-Pro은 Leu-Lys-Pro-Asn-Met보다 무려 8배나 상승된 ACE 저해 효과를 나타내었다고 보고하였다. Angiotensin I was administered orally with 10 mg / kg (SHR body weight) of an ACE inhibitory peptide in spontaneously hypertension rats (SHR), 180-220 g, female, 6-8 weeks of age. As a result of examining the inhibitory effect on the pressure, it was slightly lower than the effect of the commercially available blood pressure reducing agent captopril, but showed the highest blood pressure drop of 23 mmHg at 3 hours after administration (FIG. 14). Recently, many ACE inhibitory peptides have been isolated from proteins and their antihypertensive effects using SHR have been investigated. Fujita et al. (1999) suggest that Leu-Lys-Pro-Asn-Met obtained from fish protein hydrolysates is a prodrug type ACE inhibitory peptide. This means that Leu-Lys-Pro-Asn-Met is hydrolyzed by ACE to Leu-Lys-Pro. Leu-Lys-Pro is an 8-fold higher ACE inhibition than Leu-Lys-Pro-Asn-Met. The effect was reported.

또한 SHR에 경구 투여 후, Leu-Lys-Pro-Asn-Met은 6시간에서 혈압강하가 최대였으나, Leu-Lys-Pro은 4시간에서 최대 혈압강하를 나타내었다. 몇몇 혈압 강하제는 경구 투여 후 비정상적인 혈압상승이나 기침등의 부작용을 나타낸다고 보고되었지만, 본 실험에 사용된 펩타이드는 경구 투여 후 부작용이 나타나지 않아 그 사용이 기대된다.After oral administration to SHR, Leu-Lys-Pro-Asn-Met had the highest blood pressure drop at 6 hours, while Leu-Lys-Pro showed the maximum blood pressure drop at 4 hours. Some antihypertensive drugs have been reported to have side effects such as abnormal blood pressure rise or cough after oral administration, but the peptides used in this experiment are expected to be used because they do not show any side effects after oral administration.

[실시예 3] 항산화활성 펩타이드의 분리 및 정제Example 3 Isolation and Purification of Antioxidant Peptides

각 단계별 막 반응기에서 분리한 가수분해물들 중에서 항산화력이 높은 가수분해물에서 가장 강한 항산화력을 나타내는 단일 펩타이드만을 분리하기 위해 이온 교환 크로마토그래피, 겔 크로마토그래피 및 HPLC를 이용하여 분리하였다.Among the hydrolyzates separated in each stage of the membrane reactor, only single peptides showing the strongest antioxidant power in the high antioxidant power were separated by ion exchange chromatography, gel chromatography and HPLC.

1. 이온 크로마토그래피1. Ion Chromatography

먼저 20 mM 소듐 아세테이트 완충용액(pH 4.0)로 평형화시킨 SP-Sephadex C-25 수지를 충진시킨 컬럼(φ4×40 cm)에 시료용액 5ml를 용리하여 분획한 분획별 항산화성을 측정한 결과를 도 15에 나타내었다. 양이온 교환수지가 충진된 칼럼에 20 mM 소듐 아세테이트 완충용액(pH 4.0) 1ℓ를 용리하고 1.0 M NaCl 용액 300ml와 동일한 완충용액 300ml를 사용하여 선형상 농도구배법으로 분리한 결과(flow rate: 60 ml/hr, collection volume: 5 ml), 6개의 분획으로 분리되었다. 각 분획을 탈염 및 동결건조한 후, Ferric thiocyanate 법에 의한 항산화성을 측정한 결과, 분획 IV (73∼82)에서 가장 뛰어난 항산화효과가 나타났다.First, we measured the antioxidant activity of each fraction fractionated by eluting 5 ml of the sample solution on a column (φ4 × 40 cm) filled with SP-Sephadex C-25 resin equilibrated with 20 mM sodium acetate buffer solution (pH 4.0). It is shown in 15. Elution of 1 L of 20 mM sodium acetate buffer (pH 4.0) in a column filled with cation exchange resin and separation by linear concentration gradient using 300 ml of the same buffer as 300 ml of 1.0 M NaCl solution (flow rate: 60 ml) / hr, collection volume: 5 ml), separated into 6 fractions. After desalting and lyophilizing each fraction, the antioxidant properties were measured by Ferric thiocyanate method, and the most excellent antioxidant effect was obtained in fraction IV (73 ~ 82).

2. 겔 크로마토그래피2. Gel Chromatography

양이온 크로마토그래피의 분획 중에서 항산화성이 뛰어난 펩타이드가 함유되어 있는 분획 IV의 동결건조물을 증류수에 녹인 후, 분리범위가 분자량 1,000∼5,000 Da인 Sephadex G-25 수지를 충진시킨 column (φ2.5×90cm)에 증류수로 평형화시킨 다음 GradiFrac System(Pharmacia Biotech., Sweden)을 사용하여 네 개의 주요 분획을 얻었으며, 이 분획의 항산화성을 측정한 결과 두 번째 분획에서 가장 높은 항산화 활성이 나타났다(도 16). 이를 동결건조한 후 HPLC로 재분리 하였다. In the fraction of the cationic chromatography, the freeze-dried product of fraction IV containing the peptide having excellent antioxidant property was dissolved in distilled water, and then packed with Sephadex G-25 resin having a separation range of 1,000 to 5,000 Da (φ2.5 × 90cm). ) And equilibrated with distilled water to obtain the four main fractions using the GradiFrac System (Pharmacia Biotech., Sweden), the antioxidant properties of the fractions showed the highest antioxidant activity in the second fraction (Fig. 16) . It was lyophilized and re-separated by HPLC.

3. HPLC에 의한 분리3. Separation by HPLC

ODS 컬럼이 장착된 HPLC를 이용하여 H2O와 아세토니트릴 용액으로 선형상 농도구배법(0∼35%, 40min)으로 용출시켜(2 ml/min) 분리한 결과, 도 17에서 볼 수 있는 바와 같이 3개의 주요 분획이 분획되어, 이들의 항산화성을 측정한 결과, 첫 번째 분획에서 가장 우수한 항산화력이 나타나 이 분획을 Capcell Pak C18-VG 컬럼이 장착된 HPLC로 H2O와 아세토니트릴을 이용하여 선형상 농도구배법(0∼15%, 30 min)으로 다시 분리 정제한 결과, 세 개의 주요 분획으로 분리되었으나 P3 분획에서 가장 우수한 항산화 활성을 나타내었다(도 18).Using HPLC equipped with an ODS column, eluting (2 ml / min) with H 2 O and acetonitrile solution in a linear gradient (0 to 35%, 40 min), as shown in FIG. The three main fractions were fractionated, and their antioxidant properties were measured. The first fraction showed the best antioxidant activity, and the fractions were purified by H 2 O and acetonitrile using a HPLC equipped with a Capcell Pak C 18 -VG column. As a result of separation and purification by linear phase gradient method (0-15%, 30 min), it was separated into three main fractions but showed the best antioxidant activity in the P3 fraction (FIG. 18).

4. 항산화 펩타이드의 아미노산 조성 및 구조분석4. Amino Acid Composition and Structure Analysis of Antioxidant Peptides

항산화성 펩타이드의 아미노산 서열분석은 N-말단에 Val이 위치하였으며 서열중에 Gly, Thr, Glu, Pro, His 및 Asn 잔기(서열번호 2)를 포함하고 있었다. Murase 등(1993)은 히스티딘이 포함된 펩타이드가 항산화활성이 높다고하였는데 이것은 히스티딘의 이미다졸 고리의 금속 킬레이팅 및 지질 라디칼 트래핑(trapping)에 의한 것이라 하였다. 또한 히스티딘을 포함한 펩타이드는 히스티딘 그 자체보다 뛰어난 항산화활성을 나타내었는데, 이것은 히스티딘이 펩타이드의 소수성(hydrophobicity)을 증가시키기 때문이라 하였다. Saito 등 (2003)은 히스티딘과 타이로신이 포함된 트리펩타이드 세 개를 합성해서(Tyr-His-Tyr, Try-Lys-Tyr 및 Try-Arg-Tyr) 항산화 활성을 검토한 결과, Try-His-Tyr가 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다고 하였다. Amino acid sequencing of the antioxidant peptides included Val at the N-terminus and included Gly, Thr, Glu, Pro, His and Asn residues (SEQ ID NO: 2). Murase et al. (1993) reported that histidine-containing peptides have high antioxidant activity due to metal chelating and lipid radical trapping of histidine imidazole rings. Peptides, including histidine, also showed better antioxidant activity than histidine itself, because histidine increases the hydrophobicity of the peptide. Saito et al. (2003) synthesized three tripeptides containing histidine and tyrosine (Tyr-His-Tyr, Try-Lys-Tyr and Try-Arg-Tyr) to examine the antioxidant activity. Showed the highest antioxidant activity.

Yamaguchi 등 (1975)은 펩타이드의 서열에 따라 항산화능에 차이를 보고하였는데 다이펩타이드의 경우 알라닌을 N-말단으로 하였을 때 Ala-His, Ala-Met, Ala-Tyr 및 Ala-Try의 항산화력이 좋은 것으로 나타났는데, 이것은 특정 아미노산이 N-말단 또는 C-말단에 위치하는가에 따라 항산화력이 크게 영향을 받기 때문이라고 설명하였다. Yamaguchi et al. (1975) reported differences in antioxidant capacity according to the sequence of peptides. For dipeptides, the antioxidant powers of Ala-His, Ala-Met, Ala-Tyr and Ala-Try were good when alanine was N-terminally. This is because the antioxidant power is greatly influenced by the specific amino acid located at the N- or C-terminus.

Chen 등 (1995)은 대두단백질인 β-conglycinin을 효소적으로 가수분해한 가수분해물 중에서 항산화성을 가지는 펩타이드는 N-말단에 소수성 아미노산인 발린이나 류신를 포함하고 있으며, 배열중에 프롤린, 히스티딘 및 타이로신를 가지는 5∼16개 아미노산 잔기로 이루어져 있다고 보고한 바 있다. Chen et al. (1995) found that among the hydrolysates hydrolyzed by β-conglycinin, a soy protein, antioxidant peptides contain hydrophobic amino acids valine or leucine at the N-terminus, and have proline, histidine and tyrosine in the array. It has been reported that it consists of 5 to 16 amino acid residues.

본 연구에서도 분리정제한 아미노산 서열 중에 His 잔기를 포함하고 있었고, α-토코페롤보다 우수한 항산화활성을 나타내었다.In this study, His residue was included in the purified amino acid sequence, which showed better antioxidant activity than α-tocopherol.

[시험예 4] 가수분해물에 대한 항산화활성 측정Test Example 4 Antioxidant Activity of Hydrolyzate

효소마다 단백질 기질을 분해하는 부위가 달라서 가수분해물(peptide)이 가지는 작용특성은 다르다. 따라서 효소의 최적조건에서 분해시킨 명태 가공잔사 가수분해물들을 대상으로 항산화, 항고혈압, 항암 등 다양한 생리활성을 검토해 본 결과, 항산화 및 항고혈압에 대한 활성이 검토되었다.Different enzymes have different sites to break down protein substrates, and thus, the peptide has different functional properties. Therefore, as a result of examining various physiological activities such as antioxidant, antihypertensive, and anticancer, the activity of anti-pollution and antihypertensive were examined for the processed hydrolyzate hydrolyzed from the optimum condition of enzyme.

1. Ferric thiocyanate 법 1. Ferric thiocyanate law

단백질 가수분해물의 항산화활성은 Mitsuda 등 (1966)의 방법에 따라 측정하였다. 즉, 리놀레산 에멀젼을 Osawa (1981)등의 방법에 따라 리놀레산 0.13 ml, 에탄올 10 ml, 50 mM 인산 완충용액(pH 7.0) 10 ml를 혼합하고, 이 혼합물에 가수분해물을 리놀레산에 대해 각각 1% (w/v)의 농도로 첨가하여 40±1℃로 조절된 항온기내에서 저장하면서 자동산화를 촉진시켰다. 리놀레산 0.1 ml에 75% 에탄올 4.7 ml를 가한 후, 30% 암모늄 티오시아네이트 0.1 ml를 혼합하였다.Antioxidant activity of the protein hydrolyzate was measured according to the method of Mitsuda et al. (1966). The linoleic acid emulsion was mixed with 0.13 ml of linoleic acid, 10 ml of ethanol, and 10 ml of 50 mM phosphate buffer (pH 7.0) according to the method of Osawa (1981), and the hydrolyzate was added to the mixture with 1% of linoleic acid. added at a concentration of w / v) to promote automatic oxidation while stored in a thermostat controlled at 40 ± 1 ° C. After adding 4.7 ml of 75% ethanol to 0.1 ml of linoleic acid, 0.1 ml of 30% ammonium thiocyanate was mixed.

그 다음, 20 mM FeCl2/3.5% HCl 용액 0.1 ml를 가한 후, 3분 동안 상온에서 발색시켜 분광광도계로 흡광도 (파장: 500 nm)를 측정하여 활성을 구하였다.Next, 0.1 ml of 20 mM FeCl 2 /3.5% HCl solution was added thereto, followed by color development at room temperature for 3 minutes, and the activity was determined by measuring absorbance (wavelength: 500 nm) with a spectrophotometer.

이상의 결과에서 MICE로 명태 프레임 단백질을 효율적으로 회수하기 위하여 가수분해 최적 조건으로 가수분해하였다. 즉, 기질농도 1%, 기질 대 효소비 50:1, pH 10, 온도 50℃ 및 12시간 가수분해하였다. 가수분해 후 가수분해물을 한외여과막을 통하여 분자량 크기별로 분획하였으며, 한외여과막에 사용한 막은 분자량 한계범위가 10, 5, 3 및 1 kDa의 막을 사용하여 최종 다섯 개의 분획을 얻었다 (APH I: 10 kDa 이상, APH II: 10∼5 kDa, APH III: 5∼3 kDa, APH IV: 3∼1 kDa 및 APH V: 1 kDa 이하(서열번호 2의 펩타이드)). 이렇게 얻은 가수분해물을 Ferric thiocyanate 법에 의해 항산화활성을 검토한 결과 APH V(서열번호 2의 펩타이드)에서 가장 높은 항산화 활성을 나타내었고, 시판 천연 항산화제인 α-토코페롤보다 10.37% 정도 항산화력이 더 높았다(도 19).From the above results, hydrolysis was performed under optimal conditions of hydrolysis in order to efficiently recover pollen frame protein by MICE. That is, the substrate concentration was 1%, the substrate-to-enzyme ratio 50: 1, pH 10, temperature 50 ° C., and hydrolysis for 12 hours. After hydrolysis, the hydrolysates were fractionated by the molecular weight size through the ultrafiltration membrane, and the final five fractions were obtained using membranes having a molecular weight limit of 10, 5, 3 and 1 kDa (APH I: 10 kDa or more). , APH II: 10-5 kDa, APH III: 5-3 kDa, APH IV: 3-1 kDa and APH V: 1 kDa or less (peptide of SEQ ID NO: 2)). As a result of examining the antioxidant activity of the hydrolyzate obtained by Ferric thiocyanate method, it showed the highest antioxidant activity in APH V (peptide of SEQ ID NO: 2), which was 10.37% higher than the commercially available natural antioxidant α-tocopherol. (FIG. 19).

2. 라디칼 소거 활성(Radical scavenging activity; RSA) 측정2. Measurement of Radial Scavenging Activity (RSA)

RSA는 Hatano 등 (1988)의 방법에 따라 측정하였다. 각 가수분해물 50 mg을 증류수 4 ml에 녹이고, 이를 1.5×10-4 M DPPH/MeOH 1 ml와 혼합한 다음 실온에서 30분간 방치한 후, 517 nm에서의 흡광도를 측정하여 남은 DPPH의 양을 결정하였으며, 그 결과를 도 20에 나타내었다. 시판 천연 항산화제인 α-토코페롤과 합성 항산화제인 BHT를 대조구로 사용하였다. RSA was measured according to the method of Hatano et al. (1988). Dissolve 50 mg of each hydrolyzate in 4 ml of distilled water, mix it with 1 ml of 1.5 × 10 -4 M DPPH / MeOH, leave for 30 minutes at room temperature, and measure the absorbance at 517 nm to determine the amount of DPPH remaining. The results are shown in FIG. 20. Commercially available natural antioxidant α-tocopherol and synthetic antioxidant BHT were used as controls.

상기 측정결과 모든 가수분해물에서 DPPH에 소거능을 나타내었고, 특히, APH V(서열번호 2의 펩타이드)에서 DPPH 소거능이 가장 높았지만 시판 천연 항산화제인 α-토코페롤과 합성 항산화제인 BHT보다는 낮았다(도 20).As a result, all the hydrolyzates showed scavenging activity in DPPH, and especially, APH V (peptide of SEQ ID NO: 2) had the highest DPPH scavenging activity but lower than commercially available natural antioxidant α-tocopherol and synthetic antioxidant BHT (FIG. 20). .

3. 농도에 따른 항산화력 측정3. Measurement of antioxidant power according to concentration

가수분해물의 농도에 따른 항산화력 측정은 Ferric thiocyanate법 및 RSA값을 측정하여 구하였다. 즉, 가수분해물을 유지 중량의 0.1∼2%까지 되게 첨가하여 각각의 활성을 측정하였다.Antioxidant activity according to hydrolyzate concentration was determined by Ferric thiocyanate method and RSA value. That is, the hydrolyzate was added to 0.1-2% of the holding weight to measure the activity of each.

항산화력이 가장 높은 APH V(서열번호 2의 펩타이드)의 농도별 항산화력을 Ferric thiocyanate 법 및 라디칼 소거 활성(radical scavenging activity, RSA)으로 측정하였다. Ferric thiocyanate 법의 경우 APH V(서열번호 2의 펩타이드)의 농도가 1% 이상일 때 α-토코페롤 보다 항산화력이 우수하였고 0.1 및 0.5%에서도 α-토코페롤 보다 낮았지만 항산화력이 다소 높았다(도 21).Antioxidant activity of APH V (SEQ ID NO: 2 peptide) with the highest antioxidant capacity was measured by Ferric thiocyanate method and radical scavenging activity (RSA). Ferric thiocyanate was more effective than α-tocopherol when the concentration of APH V (peptide of SEQ ID NO: 2) was greater than 1%, and lower than that of α-tocopherol at 0.1 and 0.5%, but was slightly higher (FIG. 21).

RSA의 경우, DPPH에 대한 APH V(서열번호 2의 펩타이드)의 농도별 라디칼 소거 효과는 1% 까지 점진적으로 증가하다가 그 이상에서는 거의 일정하였다(도 22). 이러한 결과는 펩타이드의 첨가농도가 낮을 경우에는 펩타이드 자체의 산화정도가 펩타이드의 항산화력에 크게 영향을 미치지 않지만, 펩타이드를 1%이상 첨가하였을 때 펩타이드의 산화정도가 항산화 효과에 영향을 미치는 중요한 하나의 요소로서 작용하기 때문이라고 생각되며, 본 연구에서 가수분해물의 항산화성에 대한 최적농도는 1% 임을 알 수 있었다.For RSA, the concentration-dependent radical scavenging effect of APH V (peptide of SEQ ID NO: 2) on DPPH gradually increased up to 1% and was nearly constant above that (FIG. 22). These results indicate that, when the concentration of the peptide is low, the degree of oxidation of the peptide itself does not significantly affect the antioxidant activity of the peptide. However, when one or more of the peptides are added, the degree of oxidation of the peptide affects the antioxidant effect. It is thought that this is because it acts as a urea. In this study, the optimal concentration for the antioxidant activity of the hydrolyzate was found to be 1%.

지 등 (1992)은 향신료 추출물을 식용대두유에서 항산화성을 측정한 결과, 유지중량의 1%의 농도에서 가장 높은 항산화능을 나타내었다고 보고하였고, Saiga 등 (2003)은 돼지 근섬유 단백질을 파파인과 액티나아제 E(actinase E)로 가수분해한 가수분해물이 2% 농도일 때 비타민 E보다 항산화 활성이 높았고, 파파인 가수분해물이 다소 활성이 높다고 하였다. 또한 Park 등 (2001)은 계란 노른자에서 추출한 가수분해물의 농도가 1%와 2%가 큰 차이없이 항산화효과를 나타내었다고 보고하였다. 이러한 보고는 각 가수분해물의 원료는 다르지만 최적농도는 비슷한 농도에서 나타남을 보여준다.Ji et al. (1992) reported that the spice extracts showed the highest antioxidant activity in edible soybean oil at the concentration of 1% of fat or oil, and Saiga et al. (2003) reported that the pork muscle fiber protein was derived from papain and liquid. When the hydrolyzate hydrolyzed with actinase E was 2%, the antioxidant activity was higher than that of vitamin E, and papain hydrolyzate was somewhat higher. Park et al. (2001) reported that the concentrations of hydrolyzate extracted from egg yolk showed antioxidant effects without significant difference between 1% and 2%. These reports show that the source of each hydrolyzate is different, but the optimum concentration is at similar concentrations.

4. 상승효과 측정4. Measure synergy

가수분해물의 상승효과는 Ferric thiocyanate 방법에 의해 결정하였다. 즉, 유지혼탁액에 α-토코페롤을 리놀레산에 대해 0.1%가 되게 첨가하고, 여기에 가수분해물을 유지중량의 1%가 되게 첨가하여 40±1℃로 조절된 항온기 내에 저장하면서 Ferric thiocyanate 값을 측정하여 대조구로서 가수분해물이 첨가되지 않은 α-토코페롤과 비교하였다.The synergistic effect of the hydrolyzate was determined by Ferric thiocyanate method. That is, the ferric thiocyanate value was measured while adding α-tocopherol to 0.1% of linoleic acid and adding hydrolyzate to 1% of the holding weight to the oil-and-water suspension in a thermostat controlled at 40 ± 1 ° C. As a control, compared with α-tocopherol without hydrolyzate.

가수분해물의 상승효과는 Ferric thiocyanate 방법에 의해 결정하였다. 즉, 유지혼탁액에 α-토코페롤을 리놀레산에 대해 0.1%가 되게 첨가하고, 여기에 가수분해물을 유지중량의 1%가 되게 첨가하여 40±1℃로 조절된 항온기 내에 저장하면서 Ferric thiocyanate 값을 측정하여 대조구로서 가수분해물이 첨가되지 않은 α-토코페롤과 비교한 결과, APH I을 첨가한 군에서만 α-토코페롤보다 약간 낮은 항산화력을 나타냈고 다른 군에서는 모두 항산화력이 높았으며, 특히, APH V(서열번호 2의 펩타이드)를 첨가한 군에서 가장 높은 항산화력을 나타내었다(도 23). 이상의 결과에서 명태 프레임 단백질 가수분해물을 시판 항산화제인 α-토코페롤과 병용하면 아주 높은 상승효과를 나타냄을 알 수 있었다. The synergistic effect of the hydrolyzate was determined by Ferric thiocyanate method. That is, the ferric thiocyanate value was measured while adding α-tocopherol to 0.1% of linoleic acid and adding hydrolyzate to 1% of the holding weight to the oil-and-water suspension in a thermostat controlled at 40 ± 1 ° C. Compared with α-tocopherol without hydrolyzate as a control, it showed only slightly lower antioxidant activity than α-tocopherol in the group with APH I, and in all other groups, especially APH V ( In the group to which the peptide of SEQ ID NO: 2) was added, it showed the highest antioxidant capacity (FIG. 23). From the above results, it can be seen that when the pollock frame protein hydrolyzate is used in combination with a commercially available antioxidant α-tocopherol, it shows a very high synergistic effect.

Yamaguchi 등 (1979)은 대두단백질 가수분해물이 α-토코페롤의 항산화 효과를 상승시키는 작용을 한다고 보고하였고, Saito 등 (2003)은 Tyr-His-Tyr, Tyr-Lys-Tyr 및 Tyr-Arg-Tyr의 서열을 갖는 펩타이드를 합성하여 그들의 항산화 활성을 측정한 결과, Tyr-His-Tyr이 가장 우수한 활성을 보인다고 하였고, 또한 BHA 및 δ-토코페롤 존재하에 대조구보다 30배 이상 높은 상승효과를 나타낸다고 하였으나, 시트르산 및 α-토코페롤 존재하에서는 상승효과가 없다고 보고하였다. 그러나, Tyr-Lys-Tyr 및 Tyr-Arg-Tyr은 어떠한 화합물과도 상승효과를 나타내지 않았다고 하였다. Yamaguchi (1989)는 대두 단백질, 우유 카제인, 젤라틴, 알부민 등의 가수분해물과 α-토코페롤과의 상승효과를 검토한 결과, 모든 가수분해물이 비교적 상승효과가 높다고 하였으며, Kawashima 등 (1979)은 시판 젤라틴 가수분해물이 비타민 C, 구연산의 병용사용에 의해 매우 뛰어난 상승효과를 나타낸다고 보고하였다.Yamaguchi et al. (1979) reported that soy protein hydrolysates enhance the antioxidant effects of α-tocopherol. Saito et al. (2003) reported that Tyr-His-Tyr, Tyr-Lys-Tyr and Tyr-Arg-Tyr Peptides having a sequence were synthesized and their antioxidant activity was measured. Tyr-His-Tyr showed the best activity, and in the presence of BHA and δ-tocopherol, the synergistic effect was more than 30 times higher than that of the control, but citric acid and No synergistic effect was reported in the presence of α-tocopherol. However, Tyr-Lys-Tyr and Tyr-Arg-Tyr did not show a synergistic effect with any compound. Yamaguchi (1989) examined the synergistic effects of hydrolysates such as soy protein, milk casein, gelatin, albumin and α-tocopherol, and all of the hydrolysates had a relatively synergistic effect.Kawashima et al. (1979) found that commercially available gelatin It was reported that the hydrolyzate showed a very excellent synergistic effect by the combined use of vitamin C and citric acid.

Saiga 등 (2003)은 돼지 근섬유 단백질을 파파인 및 액티나아제 E로 가수분해 시킨 가수분해물들의 pH에 대한 항산화 활성은 pH 7.1에서 가장 높은 항산화 활성을 나타내었다고 하였으나, Krogull 등 (1987)은 질소화합물인 단백질, 펩타이드 및 아미노산은 자체적으로 산화가 일어나며, pH, 온도, 수분활성 및 산화촉매제나 저해제의 존재 여부에 따라 항산화 활성의 차이가 있다고 보고하였다. 즉, 펩타이 드의 항산화 활성은 그들의 구조와 측정 시스템에 많이 좌우되는데, Chen 등 (1996)은 대두 단백질 가수분해물로부터 분리한 Leu-Leu-Pro-His-His의 항산화활성 부위가 Pro-His-His라고 하였으나, 측정조건을 달리하였을 때는 Pro-His-His의 활성이 다소 떨어진다고 하였다. 또한, 이들의 서열을 바탕으로 다양한 펩타이드를 합성하여 연구한 결과, 히스티딘을 가진 펩타이드의 활성이 높다고 하였는데, 이것은 히스티딘이 금속이온 킬레이트 및 활성산소 소거제로 작용하기 때문이라고 보고하였다. Hatate 등 (1997)도 소혈청 알부민의 효소적 가수분해물로부터 분리한 Asp-Thr-His-Lys 펩타이드가 α-토코페롤과 소듐 아스코베이트(sodium ascobate)의 항산화 활성을 상승시킨다고 하였다. 비록 펩타이드의 항산화 활성에 있어서 정확한 메카니즘은 분명치 않으나 히스티딘 잔기가 활성에 있어서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.Saiga et al. (2003) reported that the antioxidative activity against pH of hydrolysates hydrolyzed pork muscle fiber with papain and actinase E showed the highest antioxidant activity at pH 7.1. However, Krogull et al. (1987) Proteins, peptides and amino acids oxidize on their own and have reported differences in antioxidant activity depending on pH, temperature, water activity, and the presence or absence of an antioxidant or inhibitor. In other words, the antioxidant activity of peptides is highly dependent on their structure and measurement system. Chen et al. (1996) found that the antioxidant activity of Leu-Leu-Pro-His-His isolated from soy protein hydrolysates was determined by Pro-His-. His was called, but the activity of Pro-His-His was slightly decreased when the measurement conditions were changed. In addition, as a result of synthesizing and studying various peptides based on these sequences, it was reported that histidine-containing peptides have high activity because histidine acts as a metal ion chelate and an active oxygen scavenger. Hatate et al. (1997) also found that the Asp-Thr-His-Lys peptide isolated from the enzymatic hydrolysates of bovine serum albumin enhances the antioxidant activity of α-tocopherol and sodium ascobate. Although the exact mechanism for the antioxidant activity of the peptide is not clear, it is known that histidine residues play an important role in activity.

가수분해물의 항산화력은 각각의 아미노산, 즉 라디칼 소거제로서 작용하여 과산화물 생성을 억제하는 항산화성이 높은 아미노산들에 의해 영향을 받지만 펩타이드는 그 구성 아미노산의 성분과 위치에 따라 항산화성에 영향을 미치는 것으로 생각된다. 또한 단백질 가수분해물과 페놀계 항산화제와의 상승효과는 아미노산 등이 산화된 항산화제를 환원시켜 재생시킴으로써 나타나는 것으로 판단된다.The antioxidant power of the hydrolyzate is influenced by each amino acid, that is, high antioxidant amino acids that act as radical scavengers and inhibit the formation of peroxides, but the peptides affect the antioxidant properties depending on the composition and position of the constituent amino acids. I think. In addition, the synergistic effect of protein hydrolysates and phenolic antioxidants is believed to result from reduction and regeneration of oxidized antioxidants such as amino acids.

5. 세포배양계에서의 항산화효과5. Antioxidant Effect in Cell Culture System

< 세포배양 ><Cell Culture>

정상 간세포(human liver cell, Chang)를 우태아 혈청(FBS)이 10% 함유된 DMEM 배지에서 배양하였다. 즉, 75-㎠ 플라스틱 플라스크(Falcon Co., England)에 Chang cell을 10% FBS, 7.5% NaHCO3 150 μg/ml, 글루타민 58.4 μg/ml 및 항생제/항진균제 4.4 μl/ml 가 함유된 DMEM 배지에서 37℃, 5% CO2의 조건 하에서 배양하였다. 2∼3일마다 한번씩 2차 배양하여 세포주를 유지하였다. Normal liver cells (Chang) were cultured in DMEM medium containing 10% fetal calf serum (FBS). In a 75-cm2 plastic flask (Falcon Co., England), Chang cells were placed in DMEM medium containing 10% FBS, 7.5% NaHCO 3 150 μg / ml, glutamine 58.4 μg / ml and antibiotic / antifungal 4.4 μl / ml. The cells were incubated at 37 ° C. under 5% CO 2 . Cell lines were maintained by secondary culture once every 2-3 days.

< 세포정량 ><Cell Quantification>

세포가 자란 75-㎠2 플라스틱 플라스크에서 배지액을 제거하고, CMF-PBS(calcium magnesium free-phosphate buffered saline, pH 7.2)로 세척한 후, 0.25% 트립신/EDTA를 처리하여 세포를 플라스크 바닥으로부터 떼어낸 후 세포배양액으로 중화시켜서 원심분리(80×g, 3min) 하였다. 남은 세포의 펠렛(pellet)에 배양액을 가한 다음, 멸균 피펫으로 반복 흡입하여 단일 세포 부유액을 만든 후 트리판 블루(trypan blue)를 세포 부유액과 9:1의 비율로 혼합하여 광학 현미경상에서 혈구계산판(hemocytometer)을 이용하여 측정하였다. Remove medium from cells grown in 75-cm 2 plastic flasks, wash with CMF-PBS (calcium magnesium free-phosphate buffered saline, pH 7.2), remove cells from flask bottom with 0.25% trypsin / EDTA. After centrifugation (80 × g, 3min) by neutralization with cell culture medium. Culture medium is added to the pellet of the remaining cells, followed by repeated suction with a sterile pipette to form a single cell suspension, and then trypan blue is mixed with the cell suspension in a ratio of 9: 1 and hemocytometer on an optical microscope It was measured using a hemocytometer.

< 항산화 활성물질의 세포독성 측정 ><Determination of Cytotoxicity of Antioxidant Active Substances>

가수분해물의 독성측정은 CCK-8 정량을 이용하였다. 즉, 정상세포(Chang cell)를 96-공 평판기에 5×104 cells/well 되도록 분주하였다. 이를 37℃, 5% CO2 조건의 배양기에서 배양한 후, 10 μl의 다양한 농도의 가수분해물을 첨가하여 48 시간동안 배양하였다. 세포생존율을 48시간 배양시간 Chang cell을 대상으로 CCK-8 키트를 이용하여 가수분해물의 세포독성을 결정하였다. Toxicity of the hydrolyzate was determined by CCK-8 quantification. That is, normal cells (Chang cells) were dispensed to 5 × 10 4 cells / well in a 96-hole plate. This was incubated in an incubator at 37 ° C., 5% CO 2 , followed by incubation for 48 hours with the addition of 10 μl of hydrolyzate at various concentrations. Cytotoxicity of the hydrolyzate was determined by using the CCK-8 kit for 48 hours incubation time of Chang cells.

명태 프레임 유래 단백질 가수분해물의 배양 정상간세포에서 세포독성을 측정한 결과를 도 24에 나타내었다. 도 24에서 보듯이 가수분해물을 첨가하지 않은 것의 세포 생존율을 100%로 볼 때 가수분해물 첨가군에서는 100% 이상으로 나타났는데, 특히 APH V(서열번호 2의 펩타이드)(1 kDa 이하) 가수분해물을 첨가하였을 경우에는 5 mg/ml의 농도에서 119% 정도의 생존율을 보였다. 따라서 본 실험에 사용한 가수분해물들은 배양 간세포에 어떠한 독성도 나타나지 않아 안정한 것을 확인하였다.24 shows the results of measuring cytotoxicity in cultured normal hepatocytes of pollock frame-derived protein hydrolysates. As shown in FIG. 24, when the cell viability of the hydrolyzate was not added at 100%, the hydrolyzate added group was 100% or more. Particularly, APH V (peptide of SEQ ID NO: 2) (1 kDa or less) hydrolyzate was shown. When added, the survival rate was about 119% at a concentration of 5 mg / ml. Therefore, the hydrolyzates used in this experiment did not show any toxicity to cultured hepatocytes, and it was confirmed that they were stable.

< t<t -BHP 농도별 세포괴사에 대한 가수분해물의 효과 >Effects of Hydrolysates on Cell Necrosis at Different B-Concentrations>

t-BHP의 농도별 세포괴사에 대한 가수분해물의 효과를 관찰하기 위하여, 먼저 96-공 평판기에 간세포를 5×104 cells/well이 되도록 넣고 CO2 배양기에서 2시간 배양시킨 다음, 가수분해물의 농도를 웰당 5 mg/ml씩 첨가한 후, 10% FBS-DMEM배지로 전체부피를 100 μl로 조절하여 37℃, 5% CO2의 조건에서 18시간 배양하였다. 이 배양액을 CMF-PBS로 세척하고 SFM (serum free medium)과 t-BHP를 0 μM에서부터 300 μM까지 농도별로 전체부피가 200 μl가 되게 첨가한 다음, 이를 다시 120분 배양시킨 후, CCK-8 kit로 흡광도를 측정하여 그 효과를 결정하였다. In order to observe the effect of hydrolyzate on cell necrosis by concentration of t- BHP, first put the hepatocytes into 5 × 10 4 cells / well in a 96-well plate and incubate for 2 hours in a CO 2 incubator. After the concentration was added 5 mg / ml per well, the total volume was adjusted to 100 μl with 10% FBS-DMEM medium and incubated for 18 hours at 37 ℃, 5% CO 2 conditions. The culture solution was washed with CMF-PBS, and SFM (serum free medium) and t- BHP were added in a total volume of 200 μl from 0 μM to 300 μM by concentration, followed by incubation for 120 minutes, followed by CCK-8. The absorbance was measured by the kit to determine the effect.

t-BHP의 농도에 따른 정상 간세포의 생존력을 t-BHP를 2시간 처리 후 측정한 결과, 225 μM의 t-BHP 처리군에서 50% 정도의 세포생존율을 보였으므로 225 μM t-BHP를 IC50으로 정하였다(도 25). t-BHP 농도별 세포괴사에 대한 가수분해물의 항산화작용을 측정한 결과, 가수분해물 첨가군이 비첨가군에 비해 15∼28% 정도 세포 생존율이 증가함을 볼 수 있었다. 현재까지 t-BHP에 의한 간세포의 괴사를 설명하기 위하여 2가지의 메카니즘이 보고되어져 있는데, 그 하나는 Masaki 등 (1989)에 의해 보고된 세포막의 지질과산화와 관련된 것으로 DPPD(N,N'-diphenyl-p-phenylene diamine)와 같은 항산화제들은 지질과산화 유발물질인 t-BHP에 의한 세포괴사를 방지할 수 있다는 것이고, 다른 하나는 세포괴사의 메카니즘은 항산화제의 영향을 받지 않고 지질과산화를 발생하여 미토콘드리아의 기능을 손실시킨다는 것이다. 또한, Frankel (1984)은 지질의 산화에 의해 생성되는 MDA 같은 지질 2차 생성물은 효소, 단백질, DNA의 아미노 그룹과 반응하는 강력한 교차결합제라고 하였고, Pascoe 등 (1987)은 ·OH(hydroxyl radical)나 LOO·(lipid radical)과 같은 활성산소계는 α-토코페롤과 같은 소수성 막과 결합되어 있는 항산화제의 소비를 유도하여 세포의 방어효과를 감소시킨다고 보고하였다. Fariss 등 (1984)은 간세포 세포질에서 가장 풍부한 비단백질 티올인 환원된 글루타치온(GSH)의 감소가 세포의 생존에 영향을 미친다고 하였으며, Masaki 등 (1989)은 t-BHP의 세포독성에 대해 철 킬레이트제인 데페록사민(deferoxamine)이 GSH의 소비를 억제함으로써 세포사를 지연시키고, 항산화제인 DPPD나 카테콜은 글루타치온의 대사과정이나 칼슘의 세포내 항상성에는 관계없이 t-부틸 알콕시 라디칼에 의해 생성되는 L·을 소거함으로서 세포사를 지연시킨다고 보고하였다. Benjamin 등 (1993)은 송아지 흉선(calf thymus)으로부터 분리한 6 kDa 정도의 흉선의 펩타이드가 간의 MDA생성을 감소시키는 동시에 간 글루타치온의 감소를 막으며 혈관 내피세포(vascular endotherial cell)에서는 내인성(endogenous) 항산화 물질을 증가시켜서 세포사를 지연시킨다고 보고한 바 있다.the viability of normal hepatocytes in accordance with the concentration of t -BHP After 2 hours, the t -BHP processing the measurement result, because in the 225 μM t -BHP treatment group showed a cell viability of about 50% 225 μM t -BHP the IC 50 (Fig. 25). As a result of measuring the antioxidant activity of the hydrolyzate on the cell death by t- BHP concentration, the cell survival rate of the hydrolyzate added group was increased by 15-28% compared to the non-added group. To date, two mechanisms have been reported to explain the necrosis of hepatocytes caused by t- BHP, one of which is related to lipid peroxidation of cell membranes reported by Masaki et al. (1989), DPPD (N, N'-diphenyl). Antioxidants such as -p-phenylene diamine) can prevent cell necrosis caused by t -BHP, a lipid peroxidation inducer. The other mechanism of cell necrosis is lipid peroxidation without being affected by antioxidants. Is to lose the function of the mitochondria. Frankel (1984) also reported that lipid secondary products, such as MDA, produced by the oxidation of lipids are powerful crosslinkers that react with amino groups of enzymes, proteins, and DNA. Pascoe et al. (1987) reported that OH (hydroxyl radical) Active oxygen-based systems such as LOO · (lipid radical) have been reported to reduce the protective effect of cells by inducing the consumption of antioxidants associated with hydrophobic membranes such as α-tocopherol. Fariss et al. (1984) reported that reduction of reduced glutathione (GSH), the most abundant nonprotein thiol in hepatocyte cytoplasm, affects cell survival, and Masaki et al. (1989) reported that iron chelates against the cytotoxicity of t- BHP. Jane deferoxamine delays cell death by inhibiting GSH consumption, and antioxidants DPPD and catechol are produced by t -butyl alkoxy radicals regardless of glutathione metabolism or calcium intracellular homeostasis. It has been reported to delay cell death by eliminating. Benjamin et al. (1993) reported that a 6 kDa thymus peptide isolated from calf thymus reduces hepatic MDA production and prevents hepatic glutathione and is endogenous in vascular endotherial cells. Increasing antioxidants have been reported to delay cell death.

본 연구에서는 아미노산 중에 히스티딘이 지질 라디칼을 제거해 지질과산화물인 MDA의 생성을 억제하여 세포의 생존율을 높이는 것으로 판단된다.In this study, histidine removes lipid radicals from amino acids and inhibits the production of lipid peroxide, MDA.

< t<t -BHP의 세포괴사에 대한 가수분해물의 농도별 효과 >Effects of Hydrolysates on Cell Necrosis of -BHP>

t-BHP의 세포괴사에 대한 가수분해물의 농도별 효과를 관찰하기 위하여, 먼저 96-공 평판기에 간세포를 5×104 cells/well이 되도록 넣고 CO2 배양기에서 2시간 배양시킨 다음, 가수분해물의 농도를 웰당 0.5 mg/ml에서 7.5 mg/ml씩 첨가한 후, 10% FBS-DMEM 배지로 전체부피를 200 μl로 조절하여 37℃, 5% CO2의 조건에서 18시간 배양하였다. 이 배양액을 CMF-PBS로 세척하고 SFM(serum free medium)과 225 μM t-BHP를 농도별로 전체부피가 200 μl가 되게 첨가한 다음, 이를 다시 120분 배양시킨 후, CCK-8 kit로 흡광도를 측정하여 그 효과를 결정하였다. In order to observe the concentration-dependent effects of hydrolyzate on cell necrosis of t- BHP, firstly, put the hepatocytes into 5 × 10 4 cells / well in a 96-plate plate and incubate for 2 hours in a CO 2 incubator. After the concentration was added at 0.5 mg / ml per well at 7.5 mg / ml, the total volume was adjusted to 200 μl with 10% FBS-DMEM medium and incubated for 18 hours at 37 ° C. and 5% CO 2 . Wash the culture with CMF-PBS, add SFM (serum free medium) and 225 μM t -BHP so that the total volume is 200 μl by concentration, incubate it for 120 minutes, and absorb the absorbance with CCK-8 kit. The effect was determined by measuring.

가수분해물의 농도에 따른 항산화효과를 관찰하기 위하여 배양 간세포에 가수분해물을 전처리한 다음, t-BHP로 세포의 산화작용을 유발시켜 세포의 생존율을 측정한 결과, 가수분해물을 농도별로 0.5, 1.0, 2.0, 5.0 및 7.5 mg/ml을 첨가하였을 때 1.0 mg/ml가 75% 정도로 가장 높은 세포 생존율을 나타내었다(도 26). Pascoe 등 (1987)은 항암제인 아드리아마이신(adriamycin; ADR)이 GSH를 소비하여 활성산소종을 발생시킴으로써 심근경색을 일으킨다고 하였는데, ADR이 산화-환원되는 동안 활성 산소계의 생성과 GSH의 소비와 관련이 있다고 판단하여 이에 대한 비타민 E의 효과를 측정한 결과, 세포내 α-토코페롤의 함량이 증가하였으며, 0.6∼1.0 nmole/cells의 농도에서 세포생존율이 가장 높게 나타나 비타민 E는 자유라디칼 소거제로서 작용한다고 추정하였다. 또한 ADR과 GSH를 직접적으로 고갈시키는 에타크릭산(ethacrynic acid)을 처리한 간세포에서 α-토코페롤의 영향을 측정한 결과, 화학물질의 독성에 의해 산화-환원 반응이 일어나는 동안 thiol기의 감소가 세포내에 존재하는 α-토코페롤의 감소와 밀접한 관계가 있기 때문에, thiol기의 함량이 감소하면 세포의 방어기작도 약화되는 것으로 보고하였다.In order to observe the antioxidant effect according to the concentration of the hydrolyzate, the hydrolyzate was pretreated in the cultured hepatocytes, and the survival rate of the cells was measured by inducing the oxidation of the cells with t -BHP. When 2.0, 5.0 and 7.5 mg / ml were added, 1.0 mg / ml showed the highest cell viability of about 75% (FIG. 26). Pascoe et al. (1987) reported that adriamycin (ADR), an anticancer drug, causes myocardial infarction by consuming GSH to generate reactive oxygen species, which is associated with the generation of free radicals and consumption of GSH during ADR oxidation-reduction. As a result of measuring the effect of vitamin E on this, the content of intracellular α-tocopherol was increased and the cell viability was the highest at the concentration of 0.6-1.0 nmole / cells, which acted as a free radical scavenger. It was estimated. In addition, we measured the effects of α-tocopherol in hepatocytes treated with ethacrynic acid, which directly depleted ADR and GSH. Because of the close relationship with the decrease in α-tocopherol present, it was reported that decreasing the thiol group content weakens the cellular defense mechanism.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 명태 프레임으로부터 분리한 펩타이드는 혈압조절에 관여하고 있는 인자 중의 하나인 ACE 활성을 저해함으로써 항고혈압 효능을 가지며, 또한 히스티딘이 지질 라디칼을 제거해 지질과산화물인 MDA의 생성을 억제하여 세포의 생존율을 높이는 항산화 효능을 가짐을 알 수 있었다. As described above, the peptide isolated from the pollock frame according to the present invention has antihypertensive effect by inhibiting ACE activity, which is one of the factors involved in blood pressure control, and histidine removes lipid radicals to remove lipid radicals. Inhibition of production was found to have antioxidant efficacy to increase the survival rate of cells.                     

<참고문헌><References>

Adler-Nissen J. (1986) Protein tailoring and reagents for food and medical uses (Feeney R.E., Whitaker J.R., Eds., Marcel Dekker Inc. New York, p.97Adler-Nissen J. (1986) Protein tailoring and reagents for food and medical uses (Feeney RE, Whitaker JR, Eds., Marcel Dekker Inc. New York, p.97

Anson, M. L. (1938) The estimation of pepsin, papain and cathepsin with hemoglobin. J. Physio., 22, 79-89.Anson, ML (1938) The estimation of pepsin, papain and cathepsin with hemoglobin. J. Physio ., 22, 79-89.

Benjamin, H. S. Li, L. L. and Yoon, P. (1993) Thymic peptide protects vascular endotherial cells from hydrogen peroxide-induced oxidant injury. Life Sciences, 52, 1787-1796.Benjamin, HS Li, LL and Yoon, P. (1993) Thymic peptide protects vascular endotherial cells from hydrogen peroxide-induced oxidant injury. Life Sciences , 52, 1787-1796.

Benson, B., I. Ebels and V. J. Hruby (1990) Isolation and structure elucidation of bovine pineal arginine vasopressin: Arginine vasotocin not identified., Int. J. Peptide Protein Res., 36(2), 109-121.Benson, B., I. Ebels and VJ Hruby (1990) Isolation and structure elucidation of bovine pineal arginine vasopressin: Arginine vasotocin not identified., Int. J. Peptide Protein Res., 36 (2), 109-121.

Bishov, S. J. and Henick, A. S. (1972) Antioxidant effect of protein hydrolysates in a freeze-dried model system. J. Food Sci., 37, 873-875.Bishov, SJ and Henick, AS (1972) Antioxidant effect of protein hydrolysates in a freeze-dried model system. J. Food Sci ., 37, 873-875.

Branen, A. L. (1975) Toxicology and biochemistry of butylated hydrozyanisole and butylated hydrosytoluene, J. Am. Oil Chem. Soc., 52, 59-.Branen, AL (1975) Toxicology and biochemistry of butylated hydrozyanisole and butylated hydrosytoluene, J. Am. Oil Chem. Soc. , 52, 59-.

Brody, J. (1965) Fishery by Product Technology AV 1:1 Chem. 193, 265Brody, J. (1965) Fishery by Product Technology AV 1: 1 Chem. 193, 265

Bush, K., Henry, P. R. and Slusarchyk, D. S. (1984). Muraceins-muramyl peptides produced by Norcardia orentalis as angiotensin converting enzyme inhibitors. J. Antibiotics, 37, 330-335. Bush, K., Henry, PR and Slusarchyk, DS (1984). Muraceins-muramyl peptides produced by Norcardia orentalis as angiotensin converting enzyme inhibitors. J. Antibiotics, 37, 330-335.

Byun, H. G. and Kim, S. K. (2001) Purification and characterization of angiotensin I converting enzyme (ACE) inhibitory peptides from Alaska pollack (Theragra chalcogramma) skin. 36, 1155-1162.Byun, HG and Kim, SK (2001) Purification and characterization of angiotensin I converting enzyme (ACE) inhibitory peptides from Alaska pollack ( Theragra chalcogramma ) skin. 36, 1155-1162.

Casteels, P., C. Ampe, F. Jacobs, M. Vaeck and P. Tempst (1989) Apidaecins: Antibacterial peptides from honeybees.: EMBO-J. 8(8) 2387-2391Casteels, P., C. Ampe, F. Jacobs, M. Vaeck and P. Tempst (1989) Apidaecins: Antibacterial peptides from honeybees .: EMBO-J. 8 (8) 2387-2391

Cheung, H. S., F. L. Wang, M. A. Ondetti, E. F. Sabo and D. W. Cushman (1980) Binding of peptide substrates and inhibitors of angiotensin-converting enzyme. Importance of the COOH-terminal dipeptide sequence. J. Biol. Chem., 255(2), 401-407.Cheung, HS, FL Wang, MA Ondetti, EF Sabo and DW Cushman (1980) Binding of peptide substrates and inhibitors of angiotensin-converting enzyme. Importance of the COOH-terminal dipeptide sequence. J. Biol. Chem ., 255 (2), 401-407.

Chung, K. S. and Choi, S. H. (1997) Cytotoxicity testing of fermented soybean products with various tumor cells using MTT assay.Chung, K. S. and Choi, S. H. (1997) Cytotoxicity testing of fermented soybean products with various tumor cells using MTT assay.

Cushman, D. W. and H. S. Cheung (1971) Spectrophotometric assay and properties of the angiotensin-converting enzyme of rabbit lung. Biochemical Pharmacology, 20, 1637-1648.Cushman, DW and HS Cheung (1971) Spectrophotometric assay and properties of the angiotensin-converting enzyme of rabbit lung. Biochemical Pharmacology , 20 , 1637-1648.

Davies, K. F. A. (1986) Intracellular proteolytic systems may function as secondary antioxidant defenses: a hypothesis, J. Free Rad. Biol. Med., 2, 155-173.Davies, KFA (1986) Intracellular proteolytic systems may function as secondary antioxidant defenses: a hypothesis, J. Free Rad. Biol. Med. , 2, 155-173.

Doke, S. N. and Ninjoor, V. (1987) Characteristics of an alkaline proteinase and exopeptidase from shrimp (Penaeus indicus) muscle. J. Food Sci., 52, 1203-1208. Doke, SN and Ninjoor, V. (1987) Characteristics of an alkaline proteinase and exopeptidase from shrimp ( Penaeus indicus ) muscle. J. Food Sci. , 52, 1203-1208.

Ehlers, M. R. W. and J. F. Riordan (1990) Hypertension : Pathophysiology, diagnosis and management (Edited by Laragh, J. H. and B. M. Brenner). Angiotensin-Converting Enzyme. Biochemistry and Molecular Biology. pp. 1217-1231, Raven Press, LTD., New York.Ehlers, MRW and JF Riordan (1990) Hypertension: Pathophysiology, diagnosis and management (Edited by Laragh, JH and BM Brenner). Angiotensin-Converting Enzyme. Biochemistry and Molecular Biology. pp. 1217-1231, Raven Press, LTD., New York.

Erlanger, B. F., Edel, F. and Cooper, A. G. (1966) The action of chymotrypsin on two new chronogenic substrates. Arch. Biochem. Biophysics, 115, 209-210.Erlanger, BF, Edel, F. and Cooper, AG (1966) The action of chymotrypsin on two new chronogenic substrates. Arch. Biochem. Biophysics , 115, 209-210.

Ferreira, S. H., D. C. Bartelf and L. J. Greene (1970) Isolation of bradykinin-potentiating peptides from Bothrops jararaca venom. Biochemistry, 9, 2583-2593.Ferreira, SH, DC Bartelf and LJ Greene (1970) Isolation of bradykinin-potentiating peptides from Bothrops jararaca venom. Biochemistry , 9 , 2583-2593.

Fox, P. F., P. A. Morrissey and D. M. Mulvihill (1982) In Developments in Food Proteins, Hudson B.J.F.(Ed.), Applied Science Publishers, LondonFox, PF, PA Morrissey and DM Mulvihill (1982) In Developments in Food Proteins , Hudson BJF (Ed.), Applied Science Publishers, London

Frankel, E. N. (1984) Lipid oxidation: Mechanisms, products and biological significance. J. Am. Oil Chem. Soc., 61, 1908-1917.Frankel, EN (1984) Lipid oxidation: Mechanisms, products and biological significance. J. Am. Oil Chem. Soc. 61, 1908-1917.

Frohlich, E. D. (1982) Hemodynamic factors in the pathogenesis and maintenance of hypertension. Fed. Proc. Fed. Am. Soc. Exp. Biol. 41, 2400-2408.Frohlich, ED (1982) Hemodynamic factors in the pathogenesis and maintenance of hypertension. Fed. Proc. Fed. Am. Soc. Exp. Biol . 41 , 2400-2408.

Fujii, M., N. Matsumura, K. Mito, T. Shimizu, M. Kuwahara, S. Sugano and H. Karaki (1993) Antihypertensive effects of peptides in autolysate of bonoto bowels on spontaneously hypertensive rats. Biosci. Biotech. Biochem., 57(12), 2186-2188.Fujii, M., N. Matsumura, K. Mito, T. Shimizu, M. Kuwahara, S. Sugano and H. Karaki (1993) Antihypertensive effects of peptides in autolysate of bonoto bowels on spontaneously hypertensive rats. Biosci. Biotech. Biochem ., 57 (12), 2186-2188.

Fujimoto, K. and Kaneda (1980) Screening test for antioxigenic compounds from marine algae and fractionation from Eisenia bicyclis and Undaria pinnatifida, Bull. Jap. Soc. Sci. Fish., 46, 1125-.Fujimoto, K. and Kaneda (1980) Screening test for antioxigenic compounds from marine algae and fractionation from Eisenia bicyclis and Undaria pinnatifida , Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. , 46, 1125-.

Fujino, M., C. Kitada (1986) Design of bioactive molecules-Strategies and tagets for generation of novel medicines and pesticides., Eds. Yoshioka, H. and K. Shudo, Soft Science Pub., Tokyo, 72-95.Fujino, M., C. Kitada (1986) Design of bioactive molecules-Strategies and tagets for generation of novel medicines and pesticides., Eds. Yoshioka, H. and K. Shudo, Soft Science Pub., Tokyo, 72-95.

Fujita, H., Yoshikawa, M. (1999) LKPNM: a prodrug-type ACE inhibitory peptide derived from fish protein. Immunopharmacol., 44, 123-127.Fujita, H., Yoshikawa, M. (1999) LKPNM: a prodrug-type ACE inhibitory peptide derived from fish protein. Immunopharmacol ., 44, 123-127.

Haard, N. F. and Simpson, B. K. (1994) Protease from organisms and their used in the seafood industry, pp. 132-154, in Fisheries Processing: Biotechnological Applications (ed. by Martin, A. M. ), Londin.Haard, N. F. and Simpson, B. K. (1994) Protease from organisms and their used in the seafood industry, pp. 132-154, in Fisheries Processing: Biotechnological Applications (ed. By Martin, A. M.), Londin.

Halliwell, B. and Gutteridge, J. M. C. (1989) Free radicals in biology and medicine, Clarendon Press, Oxford.Halliwell, B. and Gutteridge, J. M. C. (1989) Free radicals in biology and medicine, Clarendon Press, Oxford.

Hatano, T., Kagawa, H. and Okuda, T. (1988) Two new flavonoids and other constituents in licorice wer: their relative astringency and radical scavenging effects. Chem. Pharm. Bull., 36, 2090-2097.Hatano, T., Kagawa, H. and Okuda, T. (1988) Two new flavonoids and other constituents in licorice wer: their relative astringency and radical scavenging effects. Chem. Pharm. Bull. , 36, 2090-2097.

Hummel, B. C. W. (1959) A modified spectrophotometric determination of 키모트립신, 트립신, and thrombin. Can. J. Biochem. Physiol., 37, 1393-1399.Hummel, BCW (1959) A modified spectrophotometric determination of chymotrypsin, trypsin, and thrombin. Can. J. Biochem. Physiol. , 37, 1393-1399.

Iwata, K., Kobashi, K. and Hase, J., (1974) Studies on fish muscle alkaline protease. 1. Some enzymatic properties of carp musclar alkaline protease. Bull. Japan. Soc. Sci. Fish. 40, 189-200.Iwata, K., Kobashi, K. and Hase, J., (1974) Studies on fish muscle alkaline protease. 1.Some enzymatic properties of carp musclar alkaline protease. Bull. Japan. Soc. Sci. Fish. 40, 189-200.

Iwami, K., Hattori, M. and Ibuki, F. (1987) Proxidant antioxidant effect of wheat gliadine on linoleate peroxidation in powder model systems at high water activity, J. Agri. Food Chem., 35, 628-631.Iwami, K., Hattori, M. and Ibuki, F. (1987) Proxidant antioxidant effect of wheat gliadine on linoleate peroxidation in powder model systems at high water activity, J. Agri. Food Chem. , 35, 628-631.

Kawamura, Y. (1989) Antihypertensive peptides derived from food proteins. Kagaku to Seibutu (in Japanese), 27(12), 766-768.Kawamura, Y. (1989) Antihypertensive peptides derived from food proteins. Kagaku to Seibutu (in Japanese), 27 (12), 766-768.

Kim, S. K., Byun, H. G., Park, P. J. and Shahidi, F. (2001) Angiotensin I converting enzyme inhibitory peptides purified from bovine skin gelatin hydrolysate. J. Agric. Food Chem., 49, 2992-2997.Kim, SK, Byun, HG, Park, PJ and Shahidi, F. (2001) Angiotensin I converting enzyme inhibitory peptides purified from bovine skin gelatin hydrolysate. J. Agric. Food Chem ., 49, 2992-2997.

Kim, S. K., Jeon, Y. J. and Byun, H. G. (1997) Enzymatic recovery of cod 프레임 proteins with crude proteinase from tuna pyloric caeca, Fisheries Science, 63(3), 421-427.Kim, SK, Jeon, YJ and Byun, HG (1997) Enzymatic recovery of cod frame proteins with crude proteinase from tuna pyloric caeca, Fisheries Science , 63 (3), 421-427.

Kinsella, J. E. and K. J. Shetty (1979) Chemical modification for improving functional properties of plant and yeast proteins. A Survey CRC Critical Food Sci. Nutr., 7, 219.Kinsella, JE and KJ Shetty (1979) Chemical modification for improving functional properties of plant and yeast proteins. A Survey CRC Critical Food Sci. Nutr. , 7, 219.

Koguchi, T., Yamada, K., Yamato, M., Okachi, R., Nakayama, K. and Kase, H. (1986) K-4, a novel inhibitor of angiotensin I converting enzyme produced by Actinomadura spiculosopora, J. Antibiotics, 39, 364-371.Koguchi, T., Yamada, K., Yamato, M., Okachi, R., Nakayama, K. and Kase, H. (1986) K-4, a novel inhibitor of angiotensin I converting enzyme produced by Actinomadura spiculosopora, J Antibiotics , 39, 364-371.

Kohama, Y., H. Oka, Y. Kayamori, K. Tsujikawa, T. Mimura, Y. Nagase and M. Satake (1991) Potent synthetic analogues of angiotensin-converting enzyme inhibitor derived from muscle. Agric. Biol. Chem., 55(8), 2169-2170. Kohama, Y., H. Oka, Y. Kayamori, K. Tsujikawa, T. Mimura, Y. Nagase and M. Satake (1991) Potent synthetic analogues of angiotensin-converting enzyme inhibitor derived from muscle. Agric. Biol. Chem. , 55 (8), 2169-2170.

Kohmura, M., N. Nio and Y. Ariyoshi (1991b) Inhibition of angiotensin-converting enzyme by synthetic peptide frangments of various β-casein. Agric. Biol. Chem., 54(4), 1101-1102.Kohmura, M., N. Nio and Y. Ariyoshi (1991b) Inhibition of angiotensin-converting enzyme by synthetic peptide frangments of various β-casein. Agric. Biol. Chem ., 54 (4), 1101-1102.

Maruyama, S., H. Suzuki and N. Tomizuka (1985a) Effects of zinc ion on inhibition by angiotensin I-converting enzyme inhibitor derived from casein. Agric. Biol. Chem., 49(9), 2809-2810.Maruyama, S., H. Suzuki and N. Tomizuka (1985a) Effects of zinc ion on inhibition by angiotensin I-converting enzyme inhibitor derived from casein. Agric. Biol. Chem ., 49 (9), 2809-2810.

Maruyama, S., K. Nakagomi, N. Tomizuka and H. Suzuki (1985b) Angiotensin I-converting enzyme inhibitor derived from an enzymatic hydrolysate of casein. Ⅱ. Isolation and bradykinin-potentiating activity on the uterus and the ileum of rats. Agric. Biol. Chem., 49(5), 1405-1409.Maruyama, S., K. Nakagomi, N. Tomizuka and H. Suzuki (1985b) Angiotensin I-converting enzyme inhibitor derived from an enzymatic hydrolysate of casein. II. Isolation and bradykinin-potentiating activity on the uterus and the ileum of rats. Agric. Biol. Chem ., 49 (5), 1405-1409.

Maruyama, S., S. Miyoshi, T. Kaneko and H. Tanaka (1989b) Angiotensin I-converting enzyme inhibitory activities of synthetic peptides related to the tandem repeated sequence of a maize endosperm protein. Agric. Biol. Chem., 53(4), 1077-1081.Maruyama, S., S. Miyoshi, T. Kaneko and H. Tanaka (1989b) Angiotensin I-converting enzyme inhibitory activities of synthetic peptides related to the tandem repeated sequence of a maize endosperm protein. Agric. Biol. Chem ., 53 (4), 1077-1081.

Maruyama, S., S. Miyoshi and H. Tanka (1989a) Angiotensin I-converting enzyme inhibitors derived from Ficus carica. Agric. Biol. Chem., 53(10), 2763-2767.Maruyama, S., S. Miyoshi and H. Tanka (1989a) Angiotensin I-converting enzyme inhibitors derived from Ficus carica. Agric. Biol. Chem ., 53 (10), 2763-2767.

Maruyama, S. and H. Suzuki (1982) A peptide inhibitor of angiotensin I converting enzyme in the tryptic hydrolysate of casein. Agric. Biol. Chem., 46(5), 1393-1394.Maruyama, S. and H. Suzuki (1982) A peptide inhibitor of angiotensin I converting enzyme in the tryptic hydrolysate of casein. Agric. Biol. Chem ., 46 (5), 1393-1394.

Masaki, N., Kyle, M. E. and Farber, A. L. (1989) Tert-butyl hydroperoxide kills cultured hepatocytes by peroxidizing membrane lipids. Arch. Biochem. Biophys., 269, 390-399.Masaki, N., Kyle, ME and Farber, AL (1989) Tert-butyl hydroperoxide kills cultured hepatocytes by peroxidizing membrane lipids. Arch. Biochem. Biophys ., 269, 390-399.

Matsufuji H., T. Matsui, E. Seki, K. Osajima, M. Nakashima, and Y. Osajima (1994) Angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides in an alkaline protease hydrolyzate derived from sardine muscle. Biosci. Biotech. Biochem., 58(12), 2244-2245.Matsufuji H., T. Matsui, E. Seki, K. Osajima, M. Nakashima, and Y. Osajima (1994) Angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides in an alkaline protease hydrolyzate derived from sardine muscle. Biosci. Biotech. Biochem., 58 (12), 2244-2245.

Matsumura, N., M. Fujii, Y. Takeda and T. Shimizu (1993a) Isolation and characterization of angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides derived from bonito bowels. Biosci. Biotech. Biochem., 57(10), 1743-1744.Matsumura, N., M. Fujii, Y. Takeda and T. Shimizu (1993a) Isolation and characterization of angiotensin I-converting enzyme inhibitory peptides derived from bonito bowels. Biosci. Biotech. Biochem ., 57 (10), 1743-1744.

Mitsuda, H., Yasumoto, K. and Iwami, K. (1966) Antioxidative action of indole compounds during the autoxidation of linoleic acid. Eiyo to Shokuryo, 19, 210-214.Mitsuda, H., Yasumoto, K. and Iwami, K. (1966) Antioxidative action of indole compounds during the autoxidation of linoleic acid. Eiyo to Shokuryo , 19, 210-214.

Miyoshi, S., H. Ishikawa, T. Kaneko, F. Fukui, H. Tanaka and s. Maruyama (1991a) Structures activity of angiotensin-converting enzyme inhibitors in an α-zein hydrolysate. Agric. Biol. Chem., 55(5), 1313-1318.Miyoshi, S., H. Ishikawa, T. Kaneko, F. Fukui, H. Tanaka and s. Maruyama (1991a) Structures activity of angiotensin-converting enzyme inhibitors in an α-zein hydrolysate. Agric. Biol. Chem ., 55 (5), 1313-1318.

Murakami, K. and Noda, M. (1981) Studies on proteinases from the digestive organs of sardine. Purification and characterization of three alkaline proteinase from the pyloric caeca. Biochem. Biophy. Acta., 689, 17-26.Murakami, K. and Noda, M. (1981) Studies on proteinases from the digestive organs of sardine. Purification and characterization of three alkaline proteinase from the pyloric caeca. Biochem. Biophy. Acta. , 689, 17-26.

Nakamura, Y., Yamamoto, N., Sakai, K., Okubo, A., Yamazaki, S. and Takano, T. (1995a) Purification and characterization of angiotensin I converting enzyme inhibitors from sour milk. J. Dairy Sci., 78, 777-783.Nakamura, Y., Yamamoto, N., Sakai, K., Okubo, A., Yamazaki, S. and Takano, T. (1995a) Purification and characterization of angiotensin I converting enzyme inhibitors from sour milk. J. Dairy Sci ., 78, 777-783.

Ondetti, M. A., B. Rubin and D. W. Cushman (1977) Design of specific inhibitors of angiotensin-converting enzyme : New class of orally active antihypertensive agents. Science, 196, 441-444.Ondetti, MA, B. Rubin and DW Cushman (1977) Design of specific inhibitors of angiotensin-converting enzyme: New class of orally active antihypertensive agents. Science , 196 , 441-444.

Ondetti, M. A., N. J. Williams, E. F. Sabo, J. Pluscec, E. R. Weaver and O. Kocy (1971) Angiotensin-converting enzyme inhibitors from the venom of Bothrops jararaca. Isolation, elucidation of structure, and synthesis. Biochemistry, 10, 4033-4039.Ondetti, MA, NJ Williams, EF Sabo, J. Pluscec, ER Weaver and O. Kocy (1971) Angiotensin-converting enzyme inhibitors from the venom of Bothrops jararaca . Isolation, elucidation of structure, and synthesis. Biochemistry , 10 , 4033-4039.

Ondetti, M. A. and D. W. Cushman (1982) Enzyme of the renin-angiotensin system and their inhibitors. Ann. Rev. Biochem., 51, 283-308.Ondetti, MA and DW Cushman (1982) Enzyme of the renin-angiotensin system and their inhibitors. Ann. Rev. Biochem ., 51 , 283-308.

Ooshiro, Z. (1971) Studies on proteinase in the pyloric caeca of fishes-II. Some properties of proteinase purified from the pyloric caeca of mackerel. Bull. Japan Soc. Sci. Fish, 37, 145-148.Ooshiro, Z. (1971) Studies on proteinase in the pyloric caeca of fishes-II. Some properties of proteinase purified from the pyloric caeca of mackerel. Bull. Japan Soc. Sci. Fish , 37, 145-148.

Osawa, T. and Namiki, M. (1981) A novel type of antioxidant isolated from leaf wax of eucalyptus leaves. Agric. Biol. Chem., 45, 735-739.Osawa, T. and Namiki, M. (1981) A novel type of antioxidant isolated from leaf wax of eucalyptus leaves. Agric. Biol. Chem ., 45, 735-739.

Pascoe, G. A. and Reed, D. J. (1987) Vitamin E protection aganist chemical-induced cell injury II: Evidence for a threshold effect of cellular α-tocopherol in provention of adriamycin toxicity. Arch. Biochem. Biophys., 256, 159-166.Pascoe, GA and Reed, DJ (1987) Vitamin E protection aganist chemical-induced cell injury II: Evidence for a threshold effect of cellular α-tocopherol in provention of adriamycin toxicity. Arch. Biochem. Biophys. , 256, 159-166.

Pyeun, J. H. and Kim, H. R. (1986) The proteinase distributed in intestinal organs of fish. 1. Purification of three alkaline proteinases from the pyloric caeca of mackerel, Scomber japonicus, Bull. Korean Fish. Soc., 19, 537-546.Pyeun, JH and Kim, HR (1986) The proteinase distributed in intestinal organs of fish. 1.Purification of three alkaline proteinases from the pyloric caeca of mackerel, Scomber japonicus , Bull. Korean Fish. Soc., 19, 537-546.

Ramakrishna, M., Hultin, H. O. and Atallah, M. T. (1987) A comparision of dogfish and bovine chymotrypsin in relation to protein hydrolysis. J. Food Sci., 52, 1198-1202.Ramakrishna, M., Hultin, HO and Atallah, MT (1987) A comparision of dogfish and bovine chymotrypsin in relation to protein hydrolysis. J. Food Sci. , 52, 1198-1202.

Rhee, K. S. Ziprin, Y. A. and Rhee, K. C. (1979) Water-soluble antioxidant activity of oilseed protein derivatives in model lipid peroxidation systems of meat, J. Food Sci., 44, 1132-1135.Rhee, KS Ziprin, YA and Rhee, KC (1979) Water-soluble antioxidant activity of oilseed protein derivatives in model lipid peroxidation systems of meat, J. Food Sci. 44, 1132-1135.

Rivett, A. J. (1989) The multicatalytic proteinase of mammalian cells, Arch. Biochem. Biophys., 268, 1-8.Rivett, AJ (1989) The multicatalytic proteinase of mammalian cells, Arch. Biochem. Biophys. , 268, 1-8.

Pratt, D. E. (1972) Water soluble antioxidant activity of soybeans, J. Food Sci., 37, 322-323.Pratt, DE (1972) Water soluble antioxidant activity of soybeans, J. Food Sci. , 37, 322-323.

Saito, K., Jin, D-H., Ogawa, T., Muramoto, K., Hatakeyama, E., Yasuhara, T. and Nokihara, K. (2003) Antioxidative properties of tripeptide libraries prepared by the combinational chemistry. J. Agric. Food Chem. 51, 3668-3674.Saito, K., Jin, DH., Ogawa, T., Muramoto, K., Hatakeyama, E., Yasuhara, T. and Nokihara, K. (2003) Antioxidative properties of tripeptide libraries prepared by the combinational chemistry. J. Agric. Food Chem . 51, 3668-3674.

Saxena, P. R. (1992) Interaction between the renin-angiotensin -aldosterone and sympathetic nervous systems. Journal of cardiovascular Pharmacology, 9(6), S80-S88.Saxena, PR (1992) Interaction between the renin-angiotensin -aldosterone and sympathetic nervous systems. Journal of cardiovascular Pharmacology , 9 (6), S80-S88.

Simpson, B. K., Simpson, M. V. and Haard, N. F. (1990) Properties of trypsin form the pyloric caeca of Atlantic cod (Gakus morhua), J. Food Sci., 55. 959.Simpson, BK, Simpson, MV and Haard, NF (1990) Properties of trypsin form the pyloric caeca of Atlantic cod (Gakus morhua), J. Food Sci. , 55. 959.

Suetsuna, K., M. Yamagami and K. Kuwata (1988) Inhibitory activity against angiotensin I-converting enzyme of peptides originating from fish and shellfish muscle. Nippon Suisan Gakkaishi, 54(10), 1853.Suetsuna, K., M. Yamagami and K. Kuwata (1988) Inhibitory activity against angiotensin I-converting enzyme of peptides originating from fish and shellfish muscle. Nippon Suisan Gakkaishi , 54 (10), 1853.

Suh, H. J., Cho, S. J. Whang, J. H., Lee, H. and Yang, H. C. (1997) Characgterization of angiotensin converting enzyme inhibitor from squid hydrolysate. Food Sci. Biotechnol., 6, 122-124.Suh, HJ, Cho, SJ Whang, JH, Lee, H. and Yang, HC (1997) Characgterization of angiotensin converting enzyme inhibitor from squid hydrolysate. Food Sci. Biotechnol. , 6, 122-124.

Uesaka, T., T. Ikeda, I. Kubota, Y. Muneoka and M. Ando (1991) Structure and function of a pentapeptide isolated from the gut of the eel., Biochem. Biophys. Res. Commun., 180(2), 828-832Uesaka, T., T. Ikeda, I. Kubota, Y. Muneoka and M. Ando (1991) Structure and function of a pentapeptide isolated from the gut of the eel., Biochem. Biophys. Res. Commun., 180 (2), 828-832

Vigneaud, V., Gish, d. T. and Katsoyannis, P. G. (1954) A synthetic preparation possessing biological properties associated with arginine-vasopressing, J. Amer. Chem. Soc., 76, 4751-4752. Vigneaud, V., Gish, d. T. and Katsoyannis, PG (1954) A synthetic preparation possessing biological properties associated with arginine-vasopressing, J. Amer. Chem. Soc. , 76, 4751-4752.

Vigneaud, V., Ressler, C. Swan, J. M., Roberts, C. W., Katsoyannis, P. G. and Gorden, S. (1953) The synthesis of an octapeptide amide with the hormonal activity of oxytocin, H. Amer. Chem. Soc., 75, 4879-4880.Vigneaud, V., Ressler, C. Swan, JM, Roberts, CW, Katsoyannis, PG and Gorden, S. (1953) The synthesis of an octapeptide amide with the hormonal activity of oxytocin, H. Amer. Chem. Soc. , 75, 4879-4880.

Yamaguchi, N., Yokoo, Y. and Fujimaki, M. (1979) Antioxidative activitied of protein hydrolyzates, Nippon Shokuin Kogyo Gakkaish, 26, 65-70.Yamaguchi, N., Yokoo, Y. and Fujimaki, M. (1979) Antioxidative activitied of protein hydrolyzates, Nippon Shokuin Kogyo Gakkaish , 26, 65-70.

Yee, J. J., Shipe, W. F. and Kinsella, J. E. (1980) Antioxidant effects of soy protein hydrolysates on copper-catalyzed methyl linoleate oxidation. J. Food Sci., 45, 1082-1083.Yee, JJ, Shipe, WF and Kinsella, JE (1980) Antioxidant effects of soy protein hydrolysates on copper-catalyzed methyl linoleate oxidation. J. Food Sci ., 45, 1082-1083.

Yokoyama, K., H. Chiba and M. Yoshikawa (1992) Peptide inhibitors for angiotensin I-converting enzyme from thermolysin digest of dried bonito. Biosci. Biotech. Biochem., 56(10), 1541-1545.Yokoyama, K., H. Chiba and M. Yoshikawa (1992) Peptide inhibitors for angiotensin I-converting enzyme from thermolysin digest of dried bonito. Biosci. Biotech. Biochem ., 56 (10), 1541-1545.

신재익, 안창원, 남희성, 이형재, 이형주, 문태화 (1995) 된장으로부터 ACE 저해 peptide의 분획, 한국식품과학회지, 27, 230-234.Jae-Ik Shin, Chang-Won Ahn, Hee-Sung Nam, Hyung-Jae Lee, Hyung-Ju Lee, Tae-Hwa Moon (1995) Fraction of ACE inhibitory peptide from Doenjang, Korean Journal of Food Science and Technology, 27, 230-234.

박윤주, 윤여표, 이형주, 장해동 유정으로부터 고정화 트립신을 이용한 기능성 펩타이드의 생산, 한국식품과학회지, 28, 99-104(1996).Park, Yun-Joo, Yoon-Pyo Yoon, Hyung-Joo Lee, Jang Ha-Dong Production of Functional Peptides from Immobilized Trypsin from Oil Well, Korean Journal of Food Science and Technology, 28, 99-104 (1996).

이태기, 박경범, 박덕천, 염동민, 김인수, 구연숙, 박영호, 김선봉 멸치액 효소 가수분해중의 Angiotensin 전환 효소 저해작용, 한국수산학회지, 31, 875-881(1998).Lee, Tae-Kee, Kyung-Bum Park, Deok-Chun Park, Dong-Min Yeom, In-Soo Kim, Yeon-Sook Koo, Young-Ho Park, Sun-Bong Kim Inhibitors of Angiotensin-converting Enzymes during Enzymatic Hydrolysis, An Journal of Korean Fisheries Society, 31, 875-881 (1998).

황종현, 메주유래 B. Subtilis SCB-3으로 제조된 된장의 Angiotensin I Converting Enzyme 저해효과, 한국식품영양과학회지, 26,775-783(1997).Hwang, Jong-Hyun, Angiotensin I Converting Enzyme Inhibitory Effect of Doenjang Prepared with Meju-derived B. Subtilis SCB-3, Korean Journal of Food and Nutrition, 26,775-783 (1997).

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삭제delete 삭제delete 명태 프레임으로부터 추출되고 서열번호 2의 아미노산 서열을 가지며 항산화 활성을 가지는 펩타이드.Peptide extracted from pollock frame and having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 and having antioxidant activity. 제 3항에 의한 펩타이드를 유효성분으로 함유하는 항산화 조성물.Antioxidant composition containing the peptide according to claim 3 as an active ingredient.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200046488A (en) * 2018-10-24 2020-05-07 국립해양생물자원관 Active peptide of Octopus minor octopressin, and uses thereof
US11459355B2 (en) 2018-10-24 2022-10-04 National Marine Biodiversity Institute Of Korea Peptides having octopus octopressin activity and use thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02154693A (en) * 1988-09-06 1990-06-14 Senmi Ekisu Kk Novel functional peptide and utilization thereof
JPH05271297A (en) * 1992-02-24 1993-10-19 Senmi Ekisu Kk New peptide alpha-1000
KR970003067B1 (en) * 1995-02-04 1997-03-14 김세권 Anti-oxidant composition from fish skin
KR19980034825A (en) * 1996-11-08 1998-08-05 김세권 Antioxidant Peptide and Method of Production thereof
KR19990015666A (en) * 1997-08-08 1999-03-05 김세권 Peptide with hypotensive action
KR20010002821A (en) * 1999-06-18 2001-01-15 김길환 Manufacturing method of antihypertensive functional peptide from fish meat

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02154693A (en) * 1988-09-06 1990-06-14 Senmi Ekisu Kk Novel functional peptide and utilization thereof
JPH05271297A (en) * 1992-02-24 1993-10-19 Senmi Ekisu Kk New peptide alpha-1000
KR970003067B1 (en) * 1995-02-04 1997-03-14 김세권 Anti-oxidant composition from fish skin
KR19980034825A (en) * 1996-11-08 1998-08-05 김세권 Antioxidant Peptide and Method of Production thereof
KR19990015666A (en) * 1997-08-08 1999-03-05 김세권 Peptide with hypotensive action
KR20010002821A (en) * 1999-06-18 2001-01-15 김길환 Manufacturing method of antihypertensive functional peptide from fish meat

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Agric. Food Chem., Vol.52(26) : 7842-7845. (2004.11.24. 공개)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200046488A (en) * 2018-10-24 2020-05-07 국립해양생물자원관 Active peptide of Octopus minor octopressin, and uses thereof
KR102193195B1 (en) 2018-10-24 2020-12-28 국립해양생물자원관 Active peptide of Octopus minor octopressin, and uses thereof
US11459355B2 (en) 2018-10-24 2022-10-04 National Marine Biodiversity Institute Of Korea Peptides having octopus octopressin activity and use thereof

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