1。2。2 酶法制备功能性短肽
蛋白质酶水解法、化学合成法、转基因技术合成法、化学水解法、微生物发酵法 等都是功能性短肽的制备方法。化学合成虽然其可生产具有选定生物活性和固定氨基 酸序列结构的多肽,但成本高,毒性大,在实际的工业生产中很少采用此方法。化学 水解法简单易行,其采用适当的碱、酸等化学试剂作用于蛋白质大分子,使其断裂成 生物活性小分子多肽片段,但其也有很多技术难点限制了此方法的运用,如其生产的 产品水解纯度低,生产成本高而且试剂毒性大,有较多的氨基酸损失,更重要的是产 品质量不统一,差别大。DNA 重组技术合成法也有部分技术问题难以克服,如其易 形成包涵体,出现不恰当的蛋白质四级折叠构型,其合成的大分子蛋白质和多肽是利 用基因工程等分子生物学技术实现的,但常出现翻译后较难修饰问题。目前,微生物 发酵法使用的比较少,主要是由于其发酵进程难以控制,产品经常出现不稳定的现象, 生产的周期较长,而且现今对于微生物代谢途径和发酵机理的研究并不十分清晰。相 比之下,蛋白酶解法没有有毒的有机溶剂和化学物质残留,制备的短肽安全性好,而 且工业化生产过程的水解进程容易控制,生产工艺条件温和,对生产设备要求不高, 产业化的成本较低。选择具体的蛋白酶种类、优化酶解工艺参数以及对酶解产物的进 行生物活性评价是蛋白酶解法制备生物活性肽的 3 个操作要点[7]。
1。3 降血糖肽的研究进展
1。3。1 植物来源降血糖肽
1。3。2 动物来源降血糖多肽
1。3。3 其他降血糖多肽
1。4 超声波技术及在酶解反应中的应用
1。4。1 超声技术原理及特点
超声波是通过媒介对目标物进行作用的,现研究发现,超声波具有空化作用、热 效应和机械作用[23]。
(1)空化作用
媒介(如液体)中往往存在真空或者少量气体,当一定频率的超声波作用于媒介时, 一些尺寸适宜的小气泡与超声波发生共振现象,并在超声波的作用下逐渐变大;接近 共振尺寸时,声波的稀疏阶段可使小泡迅速胀大;在声波的压缩阶段,气泡突然被绝 热压缩,直至湮灭。湮灭过程中,小气泡的内部可以达到几千度的高温和几千个大气 压的高压,这种现象被称为空化现象。超声波的这种空化现象可被用于清洗、雾化及 促进化学反应等方面。
(2)热效应
超声波在媒质中传播,可在一定范围一定程度上提升媒质的温度。这是因为在传 播过程中,超声波的振动能会被媒质吸收,转变为热能,从而使媒质温度升高。这种 能量的转换可以引起媒质中的整体加热、局部加热,并且,产生的热随着超声波的强 度增大而增强。
(3)机械作用
超声波的传播是机械振动能量的传播,可在媒质中形成有效的搅动与流动,产生 机械作用力。这些作用力可破坏介质的结构,粉碎液体中溶解的颗粒,从而达到普通 机械揽动达不到的效果。因此,该作用常用于击碎、切割、凝集等方面。论文网
1。4。2 超声波技术在酶解反应中的应用
超声波技术在酶解反应中的应用主要集中在三个方面:对蛋白酶活性进行作用、 对反应过程进行作用及对底物的预处理[24]。
(1)超声波对蛋白酶活性的影响 大量的研究表明,超声波处理对酶活性的影响极其复杂。一般来说,短时间、低强度 的超声波可使一些蛋白酶活性提高;而长时间、高强度的超声波却可以使酶失活。超 声波作用对酶活性的影响主要取决于超声频率、超声功率和超声处理时间等参数。王 康[25]研究了超声波处理对胃蛋白酶、胰蛋白酶及过氧化氢酶活性的影响。结果表明,