一种紫菜降压肽和紫菜降压肽提取物及应用制造技术

技术编号:19501074 阅读:24 留言:0更新日期:2018-11-21 02:16
本发明专利技术公开了一种从紫菜(Porphyra haitanensis)酶解产物中筛选得到的具有特定序列的血管紧张素转化酶(ACE)抑制肽,该多肽的序列为Thr‑Gly‑Ala‑Pro‑Cys‑Arg(TGAPCR),经质谱鉴定该多肽的分子量为603.69Da。该多肽具有稳定的结构、无毒、水溶性好等特点,体外高效液相色谱法(HPLC)鉴定该多肽具有较低IC50。体内对自发性高血压大鼠(SHRs)的收缩压有显著的降低作用且能长时间的降低其舒张压。该特定序列的ACE抑制肽可以用于ACE抑制剂的开发,也可用于高血压治疗相关的保健品和药品。

【技术实现步骤摘要】
一种紫菜降压肽和紫菜降压肽提取物及应用
本专利技术涉及生物活性肽
,涉及一种紫菜胰蛋白酶酶解多肽的筛选鉴定和其在血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂,高血压治疗相关的药品、保健品等方面的应用。
技术介绍
生物活性肽(Bioactivitypeptides)又称为功能多肽(Functionalpeptides),是一类具有一定生理活性功能的多肽,其分子量通常在10KDa以下,含有2-20个氨基酸。它具有多种生物功能,包括抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗疲劳、抗衰老、降血压,降血糖等生物活性。与蛋白质相比,其分子量小,低抗原性,可以被吸收。因此生物活性肽可以广泛的应用于食品、保健品、化妆品和药物的开发。高血压是危害人类健康的一种常见疾病,也是引起心血管疾病的主要因素,其主要的危害是造成脑、心脏、肾脏等器官的损害。据世界卫生组织(WHO)报道,每年有超过1750万人死于心血管疾病,高血压已经变成了全球的主要死亡原因。目前我国已有的高血压患者已超过1.2亿人口,因此开发安全有效的降压药物是值得重视的研究方向。血管紧张素转化酶(ACE)是调控肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensinsystem,RAS)和激肽-缓激肽系统(kallikreo-bradykininsystem,KKS)的关键酶,高活性的血管紧张素转化酶(ACE)或者过量的血管紧张素转化酶(ACE)会造成血管的收缩,血压的升高,所以血管紧张素转化酶(ACE)是重要的血压调节的靶点。市场上的血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂类药物多具有一系列的副作用,这些药物被证明能显著的降低患者的依从性,从而增加额外的医疗费用,所以从天然的产物中开发低毒性,低抗原性,低副作用的天然降压肽十分有必要。海洋生物的多样性和海洋环境的复杂性造就了海洋活性化合物的新颖性、生物活性多样性以及作用机制的独特性。从1960年开始,全世界大约有超过20000种的天然产物从海洋生物中获得,海洋天然产物越来越受到科学家的重视。紫菜(Porphyrahaitanensis)是一种广泛分布于海洋环境中的经济红藻,紫菜中富含多糖、蛋白质和其他活性组分,其中蛋白的含量能达到30%,这说明紫菜可以作为活性肽的重要来源。目前已经有多种从海洋藻类中筛选出具有血管紧张素转化酶(ACE)抑制作用的多肽,像石莼、小球藻、水浒苔等,但极少有从紫菜中分离得到ACE抑制肽的报道。
技术实现思路
本专利技术选择紫菜为原料,通过酶解,各种分离鉴定技术最终得到一种序列为Thr-Gly-Ala-Pro-Cys-Arg(TGAPCR)的ACE抑制肽。该降压肽可以采用化学合成法制备。本专利技术的特定序列的紫菜ACE抑制肽体外高效液相色谱法(HPLC)显示良好的ACE抑制活性,在自发性高血压大鼠(SHRs)体内也显示出良好的降压效果。本专利技术特定序列的紫菜ACE抑制肽提取物的制备方法包括:将紫菜粉碎,加入体积为粉末质量20倍至40倍的水溶胀1h-4h;加入2%-5%的胰蛋白酶(EC3.4.23.4,≥250.N.F.U/mg)酶解2h-4h,酶解温度为35℃-45℃,酶解pH为7.2-8.7;过滤除去杂质,上清液用75%-85%的乙醇进行醇沉,离心或过滤除去沉淀,浓缩后冷冻或喷雾干燥;组分进一步在SephadexG-25(1.6cmx60cm)凝胶柱上分离,蒸馏水作为流动相,流速控制在0.8ml/min,自动收集器收集保留时间为35min-36min的多肽。本专利技术的特定序列的紫菜ACE抑制肽按照如下方法进一步鉴定,上述收集的组分使用Mascot2.2将UPLC-ESI-Q-ExactiveFocus-MS/MS质谱信息和紫菜转录组信息(SRX1016678,下载至NCBI)进行比对,得到该多肽的序列。本专利技术中的特定序列的紫菜ACE抑制肽在血管紧张素抑制剂,高血压治疗相关的药品和保健品方面有广泛的应用。附图说明图1为紫菜降压肽TGAPCR的质谱鉴定图。图2多肽(0.5mg/ml)在不同温度处理下的ACE抑制活性,图中值表示抑制率的平均值±标准偏差。图3多肽(0.5mg/ml)在不同pH处理下的ACE抑制活性,图中值表示抑制率的平均值±标准偏差。图4多肽(0.1mg/ml和0.5mg/ml)在模拟胃肠液中处理之后的ACE抑制活性。GC无胃蛋白酶的模拟胃液处理;G含胃蛋白酶的模拟胃液处理;G+IC无胃蛋白酶和胰酶的模拟胃肠液;G+I含有胃蛋白酶和胰酶的模拟胃肠液;图中值表示抑制率的平均值±标准偏差。图5多肽抑制ACE的双倒数作图(Lineweaver-Burkplots),X轴为底物浓度的倒数,Y轴为反应速率的倒数。图6多肽对自发性高血压大鼠(SHRs)收缩压的降低作用;灌胃剂量10mg/kg;图中值表示每个测量时间点SHRs大鼠的收缩压的平均值±标准偏差。图7多肽对自发性高血压大鼠(SHRs)舒张压的降低作用;灌胃剂量10mg/kg;图中值表示每个测量时间点SHRs大鼠的舒张压的平均值±标准偏差。具体实施方式通过以下具体实施例对本专利技术方案作进一步的具体说明:本专利技术的目的是以紫菜为原材料分离筛选出具有特定序列的、低毒的、活性好的ACE抑制肽,该降压肽的序列为Thr-Gly-Ala-Pro-Cys-Arg(TGAPCR),该多肽为含有6个氨基酸残基的直链多肽,该多肽分离自紫菜的降压肽提取物,分子量为603.69Da。该多肽在体外及SHRs体内都显示出良好的降压活性。实施例1:(1)取紫菜粉末40g,加入1200ml的水室温下浸泡3h,加入800mg胰蛋白酶,酶解时需搅拌且温度控制在40℃,溶液pH调节至7.8,酶解3h之后,100℃10min灭酶。(2)过滤除去杂质,上清液使用终体积浓度75%的乙醇进行沉淀,离心除去沉淀,上清液浓缩至20ml,冻干。(3)醇沉得到的组分使用SephadexG-25进一步分离纯化,蒸馏水做流动相,流速控制在0.8ml/min,收集保留时间为35min-36min的组分,浓缩冻干。(4)上述色谱纯化组分使用UPLC-ESI-Q-ExactiveFocus-MS/MS进行鉴定,Mascot2.2将质谱信息与紫菜转录组(SRX1016678,下载至NCBI)比对,选择丰度前20且C端具有极性或较大基团残基的多肽进行合成,筛选20个多肽的ACE抑制活性,得到序列TGAPCR具有较好的ACE抑制活性,经质谱鉴定该多肽的分子量为603.69Da。实施例2:(1)取紫菜粉末40g,加入1600ml的水室温下浸泡2h,调节pH为8.0,温度为37℃,1200mg的胰蛋白酶加入其中,启动酶解反应,2h之后沸水10min终止反应。(2)过滤除去杂质,使用终体积浓度80%的乙醇沉淀杂质,过滤除去杂质,浓缩至20ml冻干。(3)上述组分使用SephadexG-25凝胶色谱分离纯化,流动相为蒸馏水,流速为0.8ml/min,收集保留时间为35min-36min的组分,浓缩冻干。(4)使用UPLC-ESI-Q-ExactiveFocus-MS/MS对收集的组分进行鉴定,Mascot2.2将质谱信息与紫菜转录组(SRX1016678,下载至NCBI)比对,选择丰度前20且C端具有极性或较大基团残基的多肽进行合成,筛选20个多肽本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种紫菜降压肽,其特征在于:具有序列表SEQ ID NO:1中氨基酸序列,多肽序列为Thr‑Gly‑Ala‑Pro‑Cys‑Arg(TGAPCR)。

【技术特征摘要】
1.一种紫菜降压肽,其特征在于:具有序列表SEQIDNO:1中氨基酸序列,多肽序列为Thr-Gly-Ala-Pro-Cys-Arg(TGAPCR)。2.一种降压肽提取物,其制备方法包括:将干紫菜粉碎水浸泡后,使用胰蛋白酶进行酶解,过滤除去杂质,上清液用终体积浓度70%-90%的乙醇进行醇沉,离心或过滤除去沉淀,浓缩后冷冻或喷雾干燥,该组分进一步在SephadexG-25凝胶柱上分离,浓缩干燥得到紫菜胰蛋白酶酶解降压肽。3.根据权利要求2所述的降压肽提取物,其特征在于:原料可以为坛紫菜和条斑紫菜中的一种或二种。4.根据权利要求2所述的降压肽提取物,其特征在于:水的加入体积ml为紫菜粉末质量g的20倍至40倍,浸泡时间1h-4h。5.根据权利要求2所述的降压肽提取物,其特征在于:胰蛋白酶(EC3.4.23.4,≥250.N.F.U/mg)的加入量为紫菜质量的2%-5%,酶解温度为35℃-45℃,酶解pH为7.2-8.7,酶解时间为2h-4h,100℃1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张全斌邓真真刘英娟王晶耿丽华岳洋
申请(专利权)人:中国科学院海洋研究所
类型:发明
国别省市:山东,37

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