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() 一种具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ及其制备方法和应用技术_技高网
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一种具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ及其制备方法和应用技术

技术编号:42654986 阅读:45 留言:0更新日期:2024-09-06 01:47
本发明专利技术公开了一种具有α‑葡萄糖苷酶抑制活性的霍山石斛蛋白PPB3‑Ⅱ及其制备方法和应用,属于生物医药领域。以α‑葡萄糖苷酶抑制活性为指示进行活性追踪,采用硫酸铵沉淀、超滤分离、DEAE阴离子交换层析和凝胶层析对霍山石斛蛋白进行分离纯化,最终得到霍山石斛蛋白PPB3‑Ⅱ。采用HPLC检验其纯度,采用LC‑MS/MS方法结合NCBI数据库检索,鉴定出霍山石斛PPB3‑Ⅱ中的三个蛋白。机制研究表明,PPB3‑Ⅱ对α‑葡萄糖苷酶的抑制类型是一种非竞争与反竞争性的混合型抑制。PPB3‑Ⅱ动态猝灭α‑葡萄糖苷酶的荧光。有益效果:本发明专利技术的PPB3‑Ⅱ蛋白具有安全、高效等优点,可用于降血糖药物或食品等方面的开发利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医药领域,具体地涉及霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ及其制备方法和应用。


技术介绍

1、糖尿病(diabetes mellitus,dm)是一种以血糖水平升高为特征,受环境、遗传及其他多种因素共同影响的代谢性疾病。2型糖尿病(t2dm)约占所有糖尿病病例的90%,主要是由机体对胰岛素正常作用的抵抗引起的。血糖水平升高往往导致各种并发症,包括心脑血管疾病和感觉神经病变,对人体健康构成重大威胁。α-葡萄糖苷酶抑制剂已成为有效治疗2型糖尿病的一线降糖药物。这些抑制剂的作用机制是削弱α-葡萄糖苷酶的活性,从而抑制双糖或低聚糖的水解。这延缓了碳水化合物的吸收,最终减少餐后高血糖。临床上,阿卡波糖和伏格列波糖是最常用的α-葡萄糖苷酶抑制剂。尽管这些药物有效,但由于患者长期使用后有明显的肠道副作用而受到应用限制。因此寻找替代或补充的抗糖尿病药物对全世界t2dm的管理具有巨大的兴趣和重要性。

2、长期以来,植物蛋白因其对代谢问题,特别是糖尿病的良好作用而受到关注并被用作药物。霍山石斛为兰科石斛属多年生草本植物,主产于安徽大别山地区,是我国名贵中药材之一。现代药理学研究表明,霍山石斛具有一系列的生理作用,包括抗氧化特性、增强免疫系统、保护肝脏、抗白内障活性、降低血糖水平等。这些积极作用通常归因于霍山石斛中多糖、黄酮类化合物和生物碱等活性成分的存在。与此同时,另一种有用的成分,蛋白质和多肽,却遭到了人们的忽视和抛弃。

3、公布号为cn116411039a的中国专利申请文献,公开了一种抑制α-葡萄糖苷酶的活性肽的制备方法、纯化方法及应用,制备方法包括:取火麻籽粕,粉碎,过筛,加水混匀,调节ph值,加入蛋白酶,在一定温度下酶解,灭酶,离心,收集上清液,冷冻干燥,制备得到抑制α-葡萄糖苷酶的活性肽的冻干粉;该专利方法既能够简化操作流程,还提高了火麻籽粕的生物活性利用率,制备的活性肽抑制α-葡萄糖苷酶的活性高,且有利于人体消化吸收,具有广泛的工业应用前景。但该专利并没有公开本专利技术从霍山石斛中提取具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的蛋白。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题在于如何提出一种具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的霍山石斛蛋白。

2、本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的:

3、采取上述技术方案的有益效果包括:本专利技术的第一方面提出一种霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ的制备方法,包括以下步骤:

4、(1)采用硫酸铵沉淀法从霍山石斛中提取霍山石斛总蛋白dhpp;

5、(2)对dhpp进行超滤离心,获得不同分子量段的组分,根据分子量段从大到小分别命名为ppa至ppe组分,选择ppb(10-30kda)组分;

6、(3)采用deae纤维素阴离子交换层析法对ppb组分进行分离,根据洗脱液浓度及体积由小到大对应的出峰情况,分别命名为ppb1至ppb5组分,选择ppb3组分;

7、(4)采用葡聚糖凝胶sephadex g-75层析法对ppb3组分进行分离,根据洗脱液浓度及体积由小到大对应的出峰情况,分别命名为组分ppb3-ⅰ至ppb3-ⅲ组分;选择ppb3-ⅱ组分,即得。

8、有益效果:本专利技术通过分离纯化获得的ppb3-ⅱ蛋白,以霍山石斛蛋白为原料制备获得;经α-糖苷酶抑制活性检测,结果表明,对α-葡萄糖苷酶抑制活性的ic50值为34.20±2.93μg/ml,具有明显的α-葡萄糖苷酶抑制作用,可以用于制备降糖药物,用于防治糖尿病。

9、优选的,所述步骤(1)具体为:将霍山石斛鲜条茎粉碎,加水,加热提取,得霍山石斛水提液;加乙醇搅拌,静置后收集上清液;冷冻干燥,加水,离心,留上清液;加入硫酸铵,静置,离心,收集沉淀,即得。

10、优选的,所述步骤(2)中超滤离心具体为:采用3kda、10kda和30kda的高性能超滤离心管对dhpp溶液进行分级超滤。(得到了分子量范围分别为>30kda、10-30kda、3-10kda、1-3kda和<1kda的5个组分)

11、优选的,所述步骤(3)中deae纤维素阴离子交换层析的条件包括:分别用100mmtris-hcl(ph 8.0)和不同浓度的nacl溶液(0.25m、0.5m、0.7m和1.0m)进行洗脱,上样量为6ml,上样浓度为5mg/ml,流速为1.5ml/min。

12、优选的,所述步骤(4)中葡聚糖凝胶sephadex g-75层析条件包括:洗脱液为100mmtris-hcl(ph 8.0),上样量为2ml,上样浓度为1mg/ml,洗脱流速为0.2ml/min。

13、本专利技术的第二方面提出采用上述制备方法制得的霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ。

14、本专利技术的第三方面提出上述霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ在下述的任一种应用:

15、1)在作为或制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用;

16、2)在制备降血糖药物、食品、保健品中的一种或几种的应用;

17、3)在制备预防和/或治疗糖尿病药物、食品、保健品中的一种或几种的应用。

18、本专利技术的第四方面提出一种具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的产品,其活性成分包括上述霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ。

19、优选的,所述产品为药物、食品或保健品。

20、优选的,所述产品为药物时,该药物还含有药学上可以接受的载体。

21、优选的,所述药学上可接受的载体选自稀释剂、赋形剂、填充剂、粘合剂、润湿剂、崩解剂、吸收促进剂、表面活性剂、吸附载体和润滑剂中的一种或多种。

22、优选的,制成药学上可以接受的剂型。

23、优选的,所述剂型为片剂、丸剂、膏剂、胶囊、口服液或冲剂。

24、本专利技术的优点在于:

25、1、本专利技术通过分离纯化获得的ppb3-ⅱ蛋白,以霍山石斛蛋白为原料制备获得;经α-糖苷酶抑制活性检测,结果表明,对α-葡萄糖苷酶抑制活性的ic50值为34.20±2.93μg/ml,具有明显的α-葡萄糖苷酶抑制作用,可以用于制备降糖药物,用于防治糖尿病,可以用于食品、药品、保健品等领域。

26、2、本专利技术证实了霍山石斛分离蛋白具有有效的α-葡萄糖苷酶抑制能力。进一步采用超滤结合deae阴离子交换层析及凝胶过滤层析三步纯化方法,筛选具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的活性蛋白ppb3-ⅱ,并通过体外α-葡萄糖苷酶抑制实验进行验证。通过抑制动力学和荧光猝灭分析蛋白对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,探讨其抑制机制。研究表明本专利技术提供的霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ对α-葡萄糖苷酶具有显著的抑制作用,可以为开发新的降血糖的药物或健康产品提供理论依据。

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【技术保护点】

1.一种霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)具体为:将霍山石斛鲜条茎粉碎,加水,加热提取,得霍山石斛水提液;加乙醇搅拌,静置后收集上清液;冷冻干燥,加水,离心,留上清液;加入硫酸铵,静置,离心,收集沉淀,即得。

3.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中超滤离心具体为:采用3kDa、10kDa和30kDa的高性能超滤离心管对DHPP溶液进行分级超滤。

4.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中DEAE纤维素阴离子交换层析的条件包括:分别用100mM Tris-HCl(pH 8.0)和不同浓度的NaCl溶液(0.25M、0.5M、0.7M和1.0M)进行洗脱,上样量为6mL,上样浓度为5mg/mL,流速为1.5mL/min。

5.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中葡聚糖凝胶Sephadex G-75层析条件包括:洗脱液为100mM Tris-HCl(pH 8.0),上样量为2mL,上样浓度为1mg/mL,洗脱流速为0.2mL/min。

6.权利要求1-5任一项所述的制备方法制得的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ。

7.权利要求6所述的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ在下述的任一种应用:

8.一种具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的产品,其特征在于,其活性成分包括权利要求6所述的霍山石斛蛋白PPB3-Ⅱ。

9.根据权利要求8所述的具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的产品,其特征在于,所述产品为药物、食品或保健品。

10.根据权利要求9所述的具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的产品,其特征在于,所述产品为药物时,该药物还含有药学上可以接受的载体。

...

【技术特征摘要】

1.一种霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)具体为:将霍山石斛鲜条茎粉碎,加水,加热提取,得霍山石斛水提液;加乙醇搅拌,静置后收集上清液;冷冻干燥,加水,离心,留上清液;加入硫酸铵,静置,离心,收集沉淀,即得。

3.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中超滤离心具体为:采用3kda、10kda和30kda的高性能超滤离心管对dhpp溶液进行分级超滤。

4.根据权利要求1所述的霍山石斛蛋白ppb3-ⅱ的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中deae纤维素阴离子交换层析的条件包括:分别用100mm tris-hcl(ph 8.0)和不同浓度的nacl溶液(0.25m、0.5m、0.7m和1.0m)进行洗脱,上样量为6ml,上样浓度为5mg/ml...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈乃东李娇陶强郝经文曹皖雪
申请(专利权)人:皖西学院
类型:发明
国别省市:

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