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一种利用核桃粕制备二肽基肽酶Ⅳ抑制活性肽的方法及其应用

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2022-06-26 21:53:57

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:江苏无锡市| 朱建萍 | 2022-11-22 15:48:52

一种利用核桃粕制备二肽基肽酶Ⅳ抑制活性肽的方法及其应用,属于植物蛋白质深加工技术领域。本发明以脱脂核桃粕为原料,首先对其进行醇洗、酸洗和高速剪切处理,加入碱性蛋白酶水解得到酶解液;经脱盐和干燥得到二肽基肽酶Ⅳ抑制活性肽。本发明方法制备的核桃肽具有良好的降血糖和抗氧化功能活性,产品得率和蛋白质含量高,实现了核桃粕的深加工和综合利用,对于提高其附加值具有重要意义。

(1)醇洗:对脱脂核桃粕进行醇洗处理,得到醇洗核桃粕;

(2)酸洗:对醇洗核桃粕进行酸洗处理,得到核桃蛋白凝乳;

(3)剪切:将核桃蛋白凝乳与去离子水混合,进行高速剪切处理;

(4)水解:加入碱性蛋白酶在一定条件下进行酶水解得到粗酶解液;

(5)后处理:粗酶解液经脱盐与干燥后得到粉状的二肽基肽酶Ⅳ抑制活性肽。

进一步地,步骤(1)中,取脱脂核桃粕粉加入4~6倍体积、体积浓度为85%的乙醇溶液,在40~50℃的条件下搅拌洗涤0.5~2 h,之后抽滤;取出滤饼在30~40℃干燥以除去残余乙醇,得到醇洗核桃粕。

进一步地,步骤(2)中,将步骤(1)制备所得醇洗核桃粕与去离子水混合,配制成质量浓度为10%~15%的悬浮液,调节pH 4.5~6.5,常温下搅拌1 h,3000~5000 r/min离心15~30min,收集沉淀;重复上述步骤进行酸洗2~4次,收集沉淀,得到核桃蛋白凝乳。

糖尿病(DM)是一种与高血糖相关的代谢性疾病,是全球范围内的常见病。糖尿病有两种类型,胰岛素依赖型糖尿病(I型糖尿病)和非胰岛素依赖型糖尿病(II型糖尿病)。I型糖尿病(T1DM)是由于自身免疫反应破坏了胰岛β细胞而导致胰腺无法分泌胰岛素而引起的。II型糖尿病(T2DM)是由胰岛素产生不足或人体无法利用产生的胰岛素引起的复杂疾病。II型糖尿病发病率呈逐步上升趋势,大约占诊断病例的90%~95%,给社会、健康和经济造成沉重负担。目前尚未发现可以治愈T2DM的药物。现有药物主要通过控制血糖水平的升高,增加机体对胰岛素的敏感性以及减少高血糖症对机体造成的损害来发挥作用。

二肽基肽酶IV(DPP-IV)是一种丝氨酸蛋白酶,广泛分布在人体的许多组织中,负责肠降血糖素激素胰高血糖素样肽1(GLP-1)和葡萄糖依赖性促胰岛素多肽(GIP)的降解和失活。DPP-IV抑制剂可以延长GLP-1和GIP的作用,从而刺激胰岛素分泌来调节血糖水平,因此成为治疗T2DM的最新手段。现在一些化学合成的DPP-IV抑制剂,例如西他列汀、维达列汀和沙格列汀等,是临床上治疗糖尿病的有效药物,但是,这些药物价格昂贵,治疗糖尿病的同时会产生副作用,长期安全性尚未确立。所以,从天然食物蛋白质中提取具有DPP-IV抑制作用的活性成分,具有重大意义。目前,食源性植物蛋白肽已经表现出对DPP-IV的抑制作用。

江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校和“双一流”建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀,源起1902年创建的三江师范学堂,历经国立中央大学、南京大学等发展时期;1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡独立建校,成立无锡轻工业学院;1962年无锡纺织工学院并入无锡轻工业学院;1995年更名为无锡轻工大学;2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学;2003年东华大学无锡校区并入江南大学。

羟基自由基清除活性测定方法为:将1.0 mL样品与1.0 mL 3 mmol/L FeSO4溶液和1.0 mL 3 mmol/L水杨酸-乙醇溶液混合。然后,加入1.0 mL 6 mmol/L的H2O2溶液,在37℃下避光反应30 min,在510 nm处测定吸光度以多肽浓度和羟基自由基清除活性做回归曲线,建立回归方程,计算IC50值,即清除50%的羟基自由基时对应的肽浓度。

本发明的有益效果:本发明制备所得的二肽基肽酶Ⅳ抑制活性肽其抗氧化和二肽基肽酶Ⅳ抑制活性强,产品得率和蛋白质含量较高。本发明适合工业化生产,制得的活性多肽具有良好的功能特性及一定的生理功能,可以应用于食品、饲料、保健品、医药及日用化工等诸多领域。

科技成果只有通过实施开发应用,使其转化为生产力,才能取得经济效益和社会效益。成果方目标是将科技成果转化为现实生产力,期待有意愿的企业或合作单位进行合作推广或者进行产品生产。考虑合作转化、许可+合作等转化方式与企业、科学技术研究开发机构和其他组织建立合作关系。