一种鹰嘴豆多肽粉的快速制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种鹰嘴豆多肽粉的快速制备方法及其应用，该方法中的原料为鹰嘴豆豆瓣或干燥的有机溶剂提取小分子化合物后的鹰嘴豆渣，采用粉碎脱脂，利用现代超滤膜技术，再利用现代喷雾干燥技术或冷冻干燥精制而成的鹰嘴豆多肽粉。该鹰嘴豆多肽粉被验证其抗细菌和真菌活性，具有广泛的抗微生物活性，抗氧化和降血糖活性，同时具有增强体液免疫及全身免疫的功能，富含人体易消化和吸收的纯天然植物来源多肽和蛋白质。该鹰嘴豆多肽粉部位的特点是既保留了鹰嘴都多肽蛋白质的同时还实现变废为宝和资源充分利用的目的；该鹰嘴豆多肽粉作为天然抗菌剂、食品添剂或药物，可用于食品和医药行业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种鹰嘴豆多肽粉的快速制备方法及其应用，是利用鹰嘴豆豆瓣、鹰嘴豆渣为原料制备的具有抗菌活性的多肽部位，具有抗细菌、抗真菌等生物活性，在医药、食品领域具有很好的应用前景。
技术介绍
抗生素的发现曾是人类医学史上的一个里程碑。然而，由于抗生素的滥用而不时地引起耐药菌的出现，而且出现的频率超过新型抗生素的开发速度，使得许多曾经高度有效的抗生素药物失效，以至于给感染性疾病的治疗带来诸多新的问题，传统抗生素的使用正面临着严峻的挑战。研究和应用无毒、无公害、无耐药的新型抗菌制剂替代抗生素已成发展趋势。植物在生长过程中每天要与环境中几百万种的病原菌接触，随时都可能遭受微生物的侵袭，而植物没有象哺乳动物那样特异的免疫系统，因而非特异的天然免疫体系对植物起着重要的保护作用。人们发现，生物受到微生物感染后，迅速、大量产生具有抗菌活性的小分子多肽(即抗菌肽)参与机体免疫。抗菌肽几乎是所有生物中都有的重要免疫分子，是植物非特异天然免疫体系的重要组成部分。目前已从微生物、植物、昆虫、节肢动物、两栖动物、哺乳动物甚至人体内鉴定出上千种抗菌肽，这类抗菌肽在合成机制、氨基酸组成和作用机制等方面不同于传统的微生物(包括细菌、真菌和链霉菌等)产生的多肽类抗生素。抗菌肽作为传统抗生素的可能替代物以其无比优越的特性越来越成为人们关注的热点。抗菌肽(antibacterialpeptide,ABP)又称抗微生物肽(antimicrobialpeptide,AMP)或肽抗生素(peptideantibiotics)，是广泛存在于自然界生物中的一种具有抗茵、抗病毒、抗寄生虫、提高机体免疫力等生物学功能的活性多肽，它是生物非特异性防御系统的免疫应答产物，具有广谱抗菌活性，不仅可以抑制多种细菌或真菌，甚至可以在不伤及正常细胞的情况下抑制动物体内的肿瘤细胞。抗菌肽是机体天然免疫系统的重要组成部分，并能够在机体发生特异性免疫应答之前发挥抗感染作用。目前，抗菌肽的研究和开发已成为国内外研究的热点之一。抗菌肽具有广谱抗菌和其它优良的特性，与它自身的结构特点密不可分。虽然抗菌肽种类繁多，来源也不同，但它们的一级结构(即氨基酸序列)具有较强的保守性。抗菌肽相对分子质量小(<10KD左右)。而植物抗菌肽一般为40-90个氨基酸残基组成的多肽，富含半胱氨酸，通常具有数个β-折叠和一段α-螺旋结构。不同来源、不同结构的抗菌肽的一级结构(即氨基酸序列)具有较强的保守性，且具有以下共同特点：①N端富含极性氨基酸，如赖氨酸(Lys)、精氨酸(Arg)等，呈强碱性，含过剩的正电荷，使抗菌肽呈阳离子特性，这一特征使抗菌肽具有表面活性剂活性；；②C端通常酰胺化，呈中性疏水性，富含丙氨酸(Ala)、缬氨酸(Val)、甘氨酸(Gly)等非极性氨基酸，这可能与抗菌肽的广谱抗菌活性有关；③中间连接部分富含脯氨酸(Pro)，末端大多酰胺化，它也直接影响抗菌肽的杀菌活性；④大部分抗菌肽在第二位上的氨基酸为色氨酸(Trp)，它对抗菌肽的杀菌活性的高低起着至关重要的作用。传统抗生素是通过消除微生物生长或生存必需的功能，如阻挠细菌蛋白质的合成或者改变酶的活性来达到杀菌目的，而细菌通过改变一种基因就足以对付抗生素的这种进攻。抗菌肽则作用于细菌细胞膜，导致膜的通透性增大，以此穿透、杀灭细菌。细菌必须改变膜的结构，即改变相当部分的基因才能防御抗菌肽的进攻，而这几乎是不可能的。因此，抗菌肽极大地减少了产生耐药性的可能，这也是与抗生素相比的一大优势。抗菌肽是动物机体分泌的小分子短肽，也是机体成分之一，因此具有安全无毒副作用的生物学特性，从而避免了传统抗生素类药物对机体免疫系统的损害。抗菌肽在100℃加热10min条件下仍能保持活力，对pH值有较强适应性，水溶性好。抗菌肽对正常的真核细胞几乎没有杀伤作用，只作用于原核细胞和发生病变的真核细胞。其原因在于：由于高等动物细胞膜上有大量的胆固醇和蛋白质，特别是前者，阻碍抗菌肽的疏水面插入磷脂双分子层中。哺乳动物细胞膜外层脂质为其所特有的呈电中性的两性磷脂，主要是卵磷脂和鞘磷脂；而细菌细胞膜则含有大量的带有负电荷的磷脂(如磷脂酰甘油和心磷脂)，且有时其含量会超过50％，使其必然暴露于细胞外膜；此外，革兰阴性菌细胞壁主要由带大量负电荷的脂多糖组成。可能是由于微生物与高等动物细胞膜的膜外结构的区别：高等动物细胞膜外表面的唾液酸与膜的距离有它可能与抗菌肽的带正电区结合而阻止抗菌肽接近细胞膜发挥杀伤作用。哺乳动物的真核细胞中存在着高度发达的细胞骨架系统，其中的微丝和微管与细胞膜内层有许多结合位点，这种结构是维持细胞特殊形状和渗透压的首要因素，高度发达的细胞骨架系统，在哺乳动物细胞对抗菌肽溶胞作用的敏感性上发挥着重要作用。目前食品工业中的防腐剂主要以山梨酸、苯甲酸及其盐类等化学合成剂为主，此类化合物容易在加工过程中超标而对人体造成危害。抗菌肽用作食品防腐保鲜剂不仅具有广谱抗菌活性、有效杀灭霉腐微生物,而且抗菌肽分子量较小、热稳定性强、水溶性好、无免疫原性、对人无毒副作用，另外抗菌肽在人体内还可以被蛋白酶降解，双重安全的保证使得抗菌肽在食品工业领域逐渐显示出广阔的应用前景。医药工业是抗菌肽应用最为广泛和最有前途的行业，随着抗生素的长期广泛应用，许多病源菌对它们产生了耐药性，抗生素添加剂的使用则严重破坏了动物肠道的微生物平衡，且易在动物体内残留，严重影响畜产品质量和人类健康，而具有广谱抗菌且有独特抗菌机制的抗菌肽显然在这方面的应用研究中具有明显优势。随着人们对抗菌肽结构与活性的关系、抗菌肽作用机制及其基因表达调控机制认识的不断深入，将抗菌肽与病原体表面特异受体结合的配体连接，完全有可能设计出一批能够特异作用于肿瘤、真菌或病毒的高效肽类抗生素、抗肿瘤药物、抗病毒药物，使人类摆脱此类疾病的折磨，给医药卫生的发展和疾病治疗带来不可估量的现实意义。癌症是人类疾病中的一大难题，目前使用的化疗药物能杀死癌细胞，但也同时杀死人体内正常细胞，副作用极大。抗菌肽能抑制某些肿瘤细胞的生长而对人体正常细胞无害，极有可能成为无毒或低毒的抗肿瘤新药，这给抗癌药物的开发带来了希望。抗菌肽在化妆品上用作防腐剂，鱼类抗菌肽不仅是营养成分，更重要的是它的抗菌和美容作用，比化学防腐剂用于化妆品具有独特的优势和广泛的市场潜力。抗菌肽在农业和畜牧业中的应用：1、抗菌肽作为饲料添加剂普通抗生素的作用具有专一性，而且容易使机体产生抗药性，导致产生的作用效果不佳。抗菌肽不仅具有广本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种鹰嘴豆多肽粉的快速制备方法，其特征在于该方法中的原料为鹰嘴豆发芽之后的豆瓣或干燥的有机溶剂提取小分子化合物后的鹰嘴豆渣，具体操作按下列步骤进行：a、取干燥的鹰嘴豆豆瓣或干燥的有机溶剂提取小分子化合物后的鹰嘴豆渣，粉碎，粉碎粒度为200目，按料液重量比为1:5加入石油醚，在室温下搅拌1‑2小时，反复提取3‑4次至未有油脂提取出来为止，抽滤，合并沉淀，自然干燥至未有石油醚溶剂残留为止，得到脱脂的鹰嘴豆粉；b、将步骤a中充分脱脂的鹰嘴豆粉中加入浓度为40‑60%乙醇，料液重量比为1∶5，在室温下搅拌提取2‑3小时，每次提取3‑4次，减压抽滤，合并提取液，分离杂物，得到粗提取液备用；c、将步骤b得到的粗提取液，采用截留分子量为10‑30KDa的再生纤维素平板膜，在压力0.15MPa，温度25℃，流速35m/s，进行纯化，得到鹰嘴豆多肽提取溶液；d. 将步骤c得到的鹰嘴豆多肽提取溶液, 采用截留分子量为0.5‑1KDa的再生纤维素平板膜，在压力0.2MPa，温度25℃，流速35m/s，进行浓缩，浓缩倍数为5‑10倍，得到鹰嘴豆多肽提取溶液浓缩物；e. 将步骤d得到鹰嘴豆多肽提取溶液浓缩物，利用旋转蒸发仪浓缩至无乙醇溶液残留后，依次经常规方法萃取，离心，喷雾干燥或冷冻干燥，过筛，紫外灭菌，包装，即可得到鹰嘴豆多肽粉。...

【技术特征摘要】
1.一种鹰嘴豆多肽粉的快速制备方法，其特征在于该方法中的原料为鹰嘴豆发芽之后的豆瓣或干燥的有机溶剂提取小分子化合物后的鹰嘴豆渣，具体操作按下列步骤进行：
a、取干燥的鹰嘴豆豆瓣或干燥的有机溶剂提取小分子化合物后的鹰嘴豆渣，粉碎，粉碎粒度为200目，按料液重量比为1:5加入石油醚，在室温下搅拌1-2小时，反复提取3-4次至未有油脂提取出来为止，抽滤，合并沉淀，自然干燥至未有石油醚溶剂残留为止，得到脱脂的鹰嘴豆粉；
b、将步骤a中充分脱脂的鹰嘴豆粉中加入浓度为40-60%乙醇，料液重量比为1∶5，在室温下搅拌提取2-3小时，每次提取3-4次，减压抽滤，合并提取液，分离杂物，得到粗提取液备用；
c、将步骤b得到的粗提取液，采用截留分子量为10-30KDa的再生纤维素平板膜，在压力0.15MPa，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿布力米提·伊力，阿吉艾克拜尔·艾萨，艾合米丁·外力，热合满·艾拉，
申请(专利权)人：中国科学院新疆理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：新疆;65