System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 酸化-高压联用提取贝壳珍珠层蛋白方法及酶解活性肽在抗炎和皮肤修复化妆品领域的应用技术_技高网

酸化-高压联用提取贝壳珍珠层蛋白方法及酶解活性肽在抗炎和皮肤修复化妆品领域的应用技术

技术编号:40701410 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-22 10:59
本发明专利技术属于蛋白和活性肽提取技术领域,公开了一种酸化‑高压联用提取贝壳珍珠层蛋白方法及酶解活性肽在抗炎和皮肤修复化妆品领域的应用。提取方法包括步骤:将贝壳珍珠层粉碎后过筛,取所得珍珠层粉按固液比1g:3mL加入0.18mol/L盐酸溶液进行酸化,静置12h后高温高压处理20min,离心去掉上清液,沉淀按固液比1g:4.9mL加入质量百分比为1%的氢氧化钠溶液,加热至65℃处理3h,抽滤得到上清液;用盐酸溶液将上清液的pH值调至3.7,放入4℃环境下静置32h,所得珍珠层蛋白提取液离心得到贝壳珍珠层蛋白粗提物。用菠萝蛋白酶对贝壳珍珠层蛋白酶解获得的活性肽具有优异的抗炎活性和皮肤修复作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于蛋白和活性肽提取,特别涉及一种酸化-高压联用提取贝壳珍珠层蛋白方法及酶解活性肽在抗炎和皮肤修复化妆品领域的应用


技术介绍

1、随着南珠产业的不断发展,人们在获得珍珠和珍珠贝肉的同时,也留下了大量的贝壳资源。如何合理利用这些贝壳资源成为亟待解决的问题。据《本草纲目》记载:“珍珠粉涂面,除面斑、令人润泽好色”。其次《中华人民共和国药典》中也有记载珍珠有消炎解毒、增强免疫、润肤祛斑等功效。但珍珠作为一种名贵中药材,加工工艺复杂,且价格昂贵。而珍珠层的显微结构及化学组成与珍珠基本相同,均由95%以上的碳酸钙和低于5%的有机质组成,两者具有同质性。贝壳珍珠层含有多种微量元素,蛋白质种类丰富,且水解后含有色氨酸等十七种以上的氨基酸,有七种是人体必需氨基酸,而氨基酸又是珍珠及珍珠层发挥特定功效的重要物质基础,所以珍珠层极具有极大的开发价值。有研究发现贝壳珍珠层中不同组分的水溶性基质对酪氨酸酶有良好的抑制作用,为应用于美白类化妆品提供了基础。此外也有相关研究发现,贝壳珍珠层中的活性成分提取物同样可以起到改善肌肤营养及循环、调节皮肤酸碱度、增强皮肤细胞弹性的功效,同时也有一定的成骨作用。因此,采用高效提取新工艺和生物酶解技术对南珠贝壳珍珠层进行深度开发和高值化利用,可以形成传统珍珠功效成分的换代产品,不仅可以降低成本,同时将这些贝壳资源变废为宝,具有良好的应用前景。

2、目前关于珍珠层蛋白的提取方法主要是通过酸法、水提法等等,酸法主要是应用高浓度的酸溶液对珍珠层处理后,加入一些有机试剂进行搅拌加热,例如十二烷基硫酸钠(sds)、二硫苏糖醇(dtt)等,最后通过离心将蛋白收集起来。这种方法不但不利于环保,而且处理高浓度的废酸溶液以及有机试剂成本也会较高,同时过酸的环境易使蛋白质过度水解,极有可能会对蛋白质中的活性物质成分有所影响。水提法虽然安全系数比较高,提取过程也较容易控制,但由于珍珠层所含蛋白为壳角蛋白,其具有稳定的结构,水溶液难以破坏。

3、炎症是机体免疫系统对有害刺激和组织损伤的正常生理防御反应。由炎症刺激(例如病原体来源的分子、受损细胞的产物、毒素或过敏原)引发的炎症反应导致一些细胞来源的介质的释放,例如白细胞介素(il)家族的细胞因子、前列腺素(pg)、一氧化氮(no)和白三烯(lts)。一氧化氮(no)是一种自由基,是调节炎症反应的细胞次级信使,由一氧化合酶催化反应产生。虽然一氧化氮在调节炎症反应方面有重要作用,但过量产生一氧化氮是几种炎症性疾病的已知原因。所以不少研究将一氧化氮作为免疫应答和抗炎活性的重要指标。

4、皮肤创面愈合是一个较为复杂的生物修复过程,主要包括几个阶段即时炎症反应、细胞增殖和迁移、血管生成、细胞外基质重塑和肉芽组织形成。然而,长期的炎症反应导致创面愈合延迟和溃疡,难以愈合。因此,抑制炎症对伤口愈合具有非常重要的影响,特别是在从炎症到增殖的阶段。

5、虽然目前市面上有大量的抗炎药物,非甾体抗炎药,如布洛芬、阿司匹林等是治疗慢性炎症的常规药物,但由于长期服用,这些药物疗法往往会产生不良副作用。因此,具有抗炎活性的天然化合物,是预防和治疗炎症性疾病的更好替代品。比如核桃蛋白水解肽、油籽蛋白水解肽、牡蛎蛋白水解肽等天然抗炎活性物都被证实可通过抑制炎症因子或信号通路的表达,来防止炎症介质的过度释放。


技术实现思路

1、为了克服现有技术的缺点与不足,本专利技术的首要目的在于提供一种酸化-高压联用技术提取贝壳珍珠层蛋白的方法。

2、本专利技术的另一目的在于提供一种上述方法制备得到的贝壳珍珠层蛋白。

3、本专利技术的又一目的在于提供一种由上述的贝壳珍珠层蛋白酶解制备而成的活性肽。

4、本专利技术的目的通过下述技术方案实现:

5、一种酸化-高压联用技术提取贝壳珍珠层蛋白的方法,包括以下操作步骤:

6、将贝壳珍珠层进行粉碎后过筛得到珍珠层粉;取珍珠层粉按固液比1g:3ml加入0.18mol/l盐酸溶液进行酸化处理,静置12h后在温度为121℃、压力值为110kpa的条件下高温高压处理20min,离心去掉上清液,沉淀按固液比1g:4.9ml加入质量百分比为1%的氢氧化钠溶液,加热至65℃处理3h,抽滤得到上清液;随后用盐酸溶液将上清液的ph值调至3.7,放入4℃环境下静置32h,随后将所得珍珠层蛋白提取液离心,得到的沉淀即为贝壳珍珠层蛋白粗提物。

7、所述贝壳珍珠层为马氏珠母贝壳珍珠层。

8、所述过筛是过200目筛。

9、所述离心均采用4000r/min转速离心10min。

10、一种由上述的方法提取得到的贝壳珍珠层蛋白。

11、一种由上述的贝壳珍珠层蛋白酶解制备而成的活性肽,在所述活性肽中,必需氨基酸占氨基酸总质量的32.628%,疏水性氨基酸占氨基酸总质量的29.689%,带正电荷氨基酸占氨基酸总质量的16.174%。

12、上述的活性肽的制备方法,按照以下操作步骤:称取贝壳珍珠层蛋白,加入去离子水后,用0.1mol/l hcl调节溶液ph值至7.0,按酶底比0.3%加入蛋白酶,所述蛋白酶为菠萝蛋白酶或木瓜蛋白酶,水浴加热下以55℃酶解3h,酶解过程中每15min搅拌一次,酶解完毕之后95℃水浴灭酶10min,冷却,4000r/min离心10min,取上清液放入-20℃冷冻过夜,进行冷冻干燥,得到活性肽的冻干粉。

13、所述蛋白酶优选为菠萝蛋白酶。

14、上述的活性肽在制备抗炎产品或者皮肤修复产品中的应用。

15、本专利技术的原理:

16、为了在增加蛋白提取率的同时尽可能降低对其中活性物质的影响,本专利技术所采用的方法是先通过较低浓度的酸溶液进行酸化处理,再通过在高压条件下处理来改变蛋白质的内部空间结构,降低其稳定性,让其更好地析出,然后再通过碱溶使蛋白质之间的次级键断裂水解,最后通过等电点沉淀的方式将珍珠层里面的蛋白质提取出来。这种提取法的优点在于所用酸液浓度较低,操作简便,且蛋白提取率也较高,也为后续工业化生产带来一定的参考。

17、本专利技术以马氏珠母贝壳珍珠层为原料,经酸化及高压处理后,再通过碱溶酸沉的方法提取贝壳珍珠层蛋白,以蛋白提取率为指标,利用响应面法优化蛋白提取工艺。再将提取出的蛋白通过蛋白酶进行水解,得到贝壳珍珠层活性肽后,利用小鼠巨噬细胞raw264.7抗炎评价模型及小鼠成纤维细胞l929对贝壳珍珠层活性肽进行抗炎活性和皮肤修复活性评价,为后期马氏珠母贝壳珍珠层活性成分的高值化利用提供理论依据。

18、本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果:

19、(1)本专利技术以贝壳珍珠层为原料,在单因素实验基础上,结合响应面法建立酸化-高压联用技术提取贝壳珍珠层蛋白工艺的回归模型,所得到的模型显著,回归方程拟合度较好。结果表明最优工艺条件为:酸液浓度为0.18mol/l、碱液浓度为1%、碱液料液比1:4.9(固体是以g计,液体是以ml计)、提取温度为65℃、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种酸化-高压联用提取贝壳珍珠层蛋白的方法,其特征在于包括以下操作步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述过筛是过200目筛。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述离心均采用4000r/min转速离心10min。

4.一种由权利要求1所述的方法提取得到的贝壳珍珠层蛋白。

5.一种由权利要求4所述的贝壳珍珠层蛋白酶解制备而成的活性肽,其特征在于:在所述活性肽中,必需氨基酸占氨基酸总质量的32.628%,疏水性氨基酸占氨基酸总质量的29.689%,带正电荷氨基酸占氨基酸总质量的16.174%。

6.根据权利要求5所述的活性肽的制备方法,其特征在于按照以下操作步骤:称取贝壳珍珠层蛋白,加入去离子水后,用0.1mol/L HCl调节溶液pH值至7.0,按酶底比0.3%加入蛋白酶,所述蛋白酶为菠萝蛋白酶或木瓜蛋白酶,水浴加热下以55℃酶解3h,酶解过程中每15min搅拌一次,酶解完毕之后95℃水浴灭酶10min,冷却,4000r/min离心10min,取上清液放入-20℃冷冻过夜,进行冷冻干燥,得到活性肽的冻干粉。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于:所述蛋白酶为菠萝蛋白酶。

8.根据权利要求5所述的活性肽在制备抗炎产品或者皮肤修复产品中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种酸化-高压联用提取贝壳珍珠层蛋白的方法,其特征在于包括以下操作步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述过筛是过200目筛。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述离心均采用4000r/min转速离心10min。

4.一种由权利要求1所述的方法提取得到的贝壳珍珠层蛋白。

5.一种由权利要求4所述的贝壳珍珠层蛋白酶解制备而成的活性肽,其特征在于:在所述活性肽中,必需氨基酸占氨基酸总质量的32.628%,疏水性氨基酸占氨基酸总质量的29.689%,带正电荷氨基酸占氨基酸总质量的16.174%。

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【专利技术属性】
技术研发人员:苗建银罗哲
申请(专利权)人:华南农业大学
类型:发明
国别省市:

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