星虫胶原蛋白及其制备方法技术

本发明专利技术公开了星虫胶原蛋白及其制备方法，用星虫体壁为原料通过酶或酸提取得到的白色或淡黄色粉沫，其热收缩温度为５３．３０～５４．５０℃，等电点平均值为４．６５～４．９０，分子量为１１６ＫＤ～２００ＫＤ，糖含量为０．５０～０．９０ｍｇ／１００ｍｇ，氨基酸含量为９０～９５ｍｇ／１００ｍｇ，所述氨基酸中羟脯氨酸含量为９．５％～１１．５％（重量），其为三种肽链组成的三螺旋结构，在红外光谱的１２３５ｃｍ↑［－１］～１４５０ｃｍ↑［－１］的范围内存在吸收，在红外光谱的１６５１．４２ｃｍ↑［－１］处出现较强的吸收。该星虫胶原蛋白具有动物胶原的普遍特性，如生物相容性、低免疫原性、凝胶性、吸水性、持水性和乳化性等，还具有高度分散性和低粘着性，用于医药、化妆品、食品等领域，尤其对伤口愈合具有明显的促进作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物胶原蛋白，具体涉及。
技术介绍
胶原蛋白是动物的结构蛋白，由于其结构或其水解物的结构与人皮肤的胶原结构相 似，其分子的氨基和羧基基团具有很高的表面活性和良好的生物相容性，因此用于化妆 品时对皮肤无刺激作用。由于胶原蛋白富含有羟基等亲水性基团而具吸水性和持水性， 因此用于化妆品中可以增强肌肤的保水能力，防止水分从皮肤表面蒸发，进而改善皮肤 粗糙、无光泽的状况。另外胶原蛋白还具有低免疫原性和与宿主细胞及组织之间有良好 的生物相容性，能促进血小板凝聚和促进血浆结块的止血作用，因此胶原蛋白是一类具 有多种优良特性的生物医学材料，在医学领域中已得到广泛应用。胶原蛋白与水结合的能力很强，既具有凝胶性又有乳化性，这一性质使胶原在食品 中可以用作填充剂和凝胶，也可在酸性和碱性介质中乳化膨胀，故可应用于制备化工原 料。目前胶原蛋白制品主要是从猪、牛等畜产品的皮肤和骨骼中提取，而近年由于疯牛 病和口蹄疫的爆发，畜产来源的产品存在隐患；因此开始寻求从水产品中提取胶原蛋白。 如授权公告号为CN100345867C，公告日为2007年10月31日，名称为"一种酸溶性 鱼皮胶原蛋白及其制备方法"的专利技术专利，就公开了以鱼皮为原料，通过切碎、除去非 胶原蛋白和杂质、脱脂、提取、盐析、纯化、干燥后得到洁白呈海绵状的鱼皮胶原蛋白， 其分子量大于60000，含三条异种a链，在低温下可溶于中性盐溶液或酸性溶液，同源胶原具有相同的形状、大小及氨基酸组成，鱼皮胶原蛋白中含有丰富的甘氨酸、脯氨酸和 羟脯氨酸，其水解产物还含有生理活性肽。其公开的制备方法为由0.1mol/L拧檬酸与 0.5mol/L醋酸以1: 0.1 10的配制得到浸提液，用鱼皮重量5 25倍的浸提液浸提鱼 皮，在4 1(TC温度条件下，浸提10 24小时，经离心、盐析、再离心、纯化干燥后得 到鱼皮胶原蛋白。授权公告号为CN100369929C，公告日为2008年2月20日，名称为 "海蜇胶原蛋白及其制备方法"的专利技术专利，也公开了从海蜇的中胶层提取得到白色或 浅黄色固体粉沫的海蜇胶原蛋白，其堆密度为0.11 0.645g/ml，单链分子量为10 30 万道尔顿，糖含量为2.5 5%，氨基酸含量为80 95%mg/100mg，其中天门冬氨酸占 7.9 8.3%，谷氨酸占10.0 12.9%。其制备方法是把海蜇中胶层用蛋白酶解离，蛋白酶 用量为0.2 1%，解离温度为10 30°C，解离时间为10 48小时。各种天然提取的胶原蛋白己广泛应用于化妆品、医药、食品等领域中，但是从不同 的动物体中提取得到的胶原蛋白的组成基团、螺旋结构等不同，其理化特性也不同，因 此生理功能就有所区别，应用领域及作用就各有侧重点。星虫门(Sipunculoidea)分为两个纲、4个目、6个科和17个属，约300禾中；我国 有60余种，现仅发现40余种。我国沿海分布主要为革囊星虫、管体星虫属、方格星 虫。星虫的体壁由上皮、角质层、表皮附属物、胶原纤维层、基底膜、环肌层、纵肌层 和体腔膜组成，胶原纤维层在星虫的全身体表都有分布，而且排列整齐有序，因此胶原 蛋白较发达，含量高，尤其是触手的胶原蛋白的含量非常高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种星虫胶原蛋白，该胶原蛋白具有动物胶原的普遍 特性生物相容性、低免疫原性、凝胶性、吸水性、持水性和乳化性，还具有高度分散 性和低粘着性，能用于医药、化妆品、食品等领域，对伤口愈合具有明显的促进作用。本专利技术还提供了该胶原蛋白的制备方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为用除去非胶原蛋白的星虫体壁为原料，通过酸性蛋白酶或摩尔浓度为0.2 2.0md/L的酸提取，经离心、盐析、再离心、 透析、冻干步骤得到，该星虫胶原蛋白为白色或淡黄色粉沫，其热收縮温度为53.00 55.00°C，等电点平均值为4.60 4.卯，该星虫胶原蛋白的分子量为116KD 200KD (千 道尔顿)，糖含量为0.50 0.90 mg/100 mg，氨基酸含量为90 95mg/100 mg，所述氨 基酸中羟脯氨酸含量为9.5% 11.5% (重量)，该星虫胶原蛋白为三种肽链组成的三螺 旋结构，在红外光谱的1235cm-' 1450cm-'的范围内存在吸收，在红外光谱的1651.42 cm—'处出现较强的吸收。所述肽链的其中一种为两条a肽链的二聚体。所述的星虫胶原蛋白的制备方法之一，包括下述步骤a将除去非胶原蛋白的星虫体壁均匀磨碎，加入到终浓度为0.5mol的醋酸缓冲液中配制成均质液，醋酸缓冲液与星虫体壁的体积比100: 1;b在均质液中加入酸性蛋白酶，酸性蛋白酶与星虫体壁的重量比为1: 50 400，在0 10(TC温度条件下酶解10 60小时；c酶解完成后灭酶，将灭酶的均质液在4'C温度条件下，用8000rpm离心10min，得第一上清液，沉淀物按步骤b的方法再次酶解，然后同样离心，得第二上清液，合并第一上清液和第二上清液为总上清液；d在总上清液加入NaCl溶液，使其终浓度达到2mol/L，静置至胶原蛋白完全沉淀； e再在4'C温度条件下，用8000 rpm离心20 min，得到胶原蛋白沉淀； f将胶原蛋白沉淀反复溶于0.1 0.5mol/L的透析液中，置于透析袋中流水透析，至AgN03溶液检测不出透析外液存在Cl—为止，得到透析内液；h将透析内液冷冻干燥，得到酸溶性星虫胶原蛋白。所述酸性蛋白酶为胃蛋白酶，胃蛋白酶与星虫体壁的重量比为1: 50 350，在35 40'C温度条件下酶解20 40小时；胃蛋白酶的最适pH在1.5-2.2之间；也可以用木瓜 蛋白酶、胰蛋白酶、菠萝蛋白酶或复合蛋白酶代替胃蛋白酶。所述的星虫胶原蛋白的制备方法之二，包括下述步骤1) 将除去非胶原蛋白的星虫体壁均匀磨碎，加入到终浓度为0.5mol的醋酸缓冲液 中配制成均质液，醋酸缓冲液与星虫体壁的体积比100: 1;2) 在均质液中加入摩尔浓度为0.2 2.0mol/L的酸，酸与星虫体壁的重量比为1: 50 400，在0 100。C温度条件下酸解10 60小时；3) 酸解完成后，将均质液在4。C用8000 rpm离心10min，得第一上清液，沉淀物 按步骤b的方法再次酸解，然后同样离心，得第二上清液，合并第一上清液和第二上清 液为总上清液；4) 在总上清液加入NaCl溶液，使终浓度达到2mol/L，静置至胶原蛋白完全沉淀；5) 再在4。C用8000rpm离心20min，得到胶原蛋白沉淀；6) 将胶原蛋白沉淀反复溶于0.1 0.5mol/L的透析液中，置于透析袋中流水透析， 至Ag冊3溶液检测不出透析外液存在Cl—为止，得到透析内液；7) 将透析内液冷冻干燥，得到酸溶性星虫胶原蛋白。在步骤2)中，所述酸为醋酸，所述醋酸的摩尔浓度为0.8 1.4mol/L。 在步骤2)中，所述酸为柠檬酸，所述柠檬酸的摩尔浓度为0.8 2.0mol/L。 在步骤2)中，所述酸为盐酸，所述盐酸的摩尔浓度为0.2 0.8mol/L 与现有技术相比，本专利技术的优点在于用星虫体壁为原料，通过酸性蛋白酶或摩尔浓 度为0,2 2.0mol/L的酸提取，经离心、盐析、再离心、透析、冻干步骤得到，其为白色 或淡黄色粉沫，热收縮温本文档来自技高网...

【技术保护点】
星虫胶原蛋白，其特征在于用除去非胶原蛋白的星虫体壁为原料，通过酸性蛋白酶或摩尔浓度为０．２～２．０ｍｏｌ／Ｌ的酸提取，经离心、盐析、再离心、透析、冻干步骤得到，该星虫胶原蛋白为白色或淡黄色粉沫，其热收缩温度为５３．００～５５．００℃，等电点平均值为４．６０～４．９０，该星虫胶原蛋白的分子量为１１６ＫＤ～２００ＫＤ，糖含量为０．５０～０．９０ｍｇ／１００ｍｇ，氨基酸含量为９０～９５ｍｇ／１００ｍｇ，所述氨基酸中羟脯氨酸含量为９．５％～１１．５％（重量），该星虫胶原蛋白为三种肽链组成的三螺旋结构，在红外光谱的１２３５ｃｍ↑［－１］～１４５０ｃｍ↑［－１］的范围内存在吸收，在红外光谱的１６５１．４２ｃｍ↑［－１］处出现较强的吸收。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏秀榕，孙蓓，李妍妍，李太武，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]