酶解马氏珠母贝肉制备降血压肽的研究

论文摘要

高血压是引发心血管疾病如心力衰竭、中风、冠心病和心肌梗塞等的重要危险因子。血管紧张素转化酶抑制剂（ACEI）是目前用于预防治疗高血压的重要药物之一，但化学合成的ACEI易引起恶心、呕吐、腹泻等副作用。因此，安全性高、副作用小、易吸收等优点的食源性ACEI尤其引人注目，已成为生物活性肽研究领域的热点之一。本文以马氏珠母贝肉为原料，选用6种蛋白酶在各自适宜的条件下进行酶解，采用HPLC法分析酶解产物对血管紧张素转换酶（ACE）的抑制活性，筛选出碱性蛋白酶为其制备的最佳酶种类，并确定了水解度为21％时，产物具有较好的抑制活性。在此基础上，分别考察了加酶量，底物浓度，酶解温度及pH等对水解度的影响，结果表明：加酶量为0．175 g·L-1、底物浓度为35 g·L-1、温度为45℃、pH为9．5及水解时间240 min为最适酶解工艺条件。通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定相对分子质量分布，发现酶解产物中主要为14．4 kD以下的多肽分子。根据实验数据和经验公式推导出碱性蛋白酶酶解马氏珠母贝肉的动力学模型分别为DH=5．757ln[1+（44．023E0／S0-0．0448）t]和r=（253．44E0-0．2576S0）exp[-0．1738（DH）]，并求得酶失活常数kd为51．737min-1，水解活化能△EA为57．05 kJ·mol（-1），酶失活活化能△ED为63．30 kJ·mol（-1）。理论值与实际值进行对比，动力学模型与实验结果非常吻合，说明它具有很好的实际应用价值。利用10 KD超滤膜对ACEI进行初步分离，确定了最适工艺参数：压力0．4 MPa，初始料液浓度25 mg·mL-1，pH 7．0，操作温度35℃。通过对超滤前后溶液各部分抑制活性的检测发现，超滤能使较高ACEI组分获得有效富集。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 符号说明
• 第一章 绪论
• 1.1 高血压及其危害
• 1.2 ACE与高血压的关系
• 1.3 降血压肽的作用原理
• 1.4 降血压肽的构效关系
• 1.5 ACE抑制活性评价方法的研究
• 1.6 酶法制备降血压肽
• 1.6.1 原料来源
• 1.6.2 ACEI的制备方法
• 1.7 降血压肽的分离提取
• 1.8 降血压肽的研究开发
• 1.9 研究目的、意义及主要内容
• 1.9.1 研究目的及意义
• 1.9.2 本课题研究内容
• 第二章 马氏珠母贝肉营养分析及评价
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 主要仪器设备
• 2.2.3 方法
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 马氏珠母贝肉的主要组成
• 2.3.2 马氏珠母贝肉氨基酸组成
• 2.3.3 氨基酸评价
• 2.4 小结
• 第三章 血管紧张素转换酶抑制活性测定方法的建立
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 主要仪器设备
• 3.2.3 方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 检测波长的选择
• 3.3.2 马尿酸量与峰值关系
• 3.3.3 精密度与重复性试验
• 3.3.4 加样回收率实验
• 3.3.5 方法验证
• 3.4 小结
• 第四章 蛋白酶的筛选及酶解工艺条件优化
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 材料
• 4.2.2 主要仪器设备
• 4.2.3 方法
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 蛋白酶酶活的测定
• 4.3.2 酶的筛选
• 4.3.3 碱性蛋白酶水解马氏珠母贝肉蛋白工艺条件优化
• 4.3.4 酶解前后蛋白质分子分布差异
• 4.4 小结
• 第五章 蛋白酶酶解动力学模型的研究
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 材料
• 5.2.2 主要仪器与设备
• 5.2.3 方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 动力学模型的推导
• 5.3.2 动力学参数的确定
• 5.3.3 酶失活常数的确定
• 5.3.4 水解反应活化能与酶失活活化能的计算
• 5.3.5 可控酶解动力学模型验证
• 5.4 小结
• 第六章 酶解产物初步分离
• 6.1 前言
• 6.2 材料与方法
• 6.2.1 材料
• 6.2.2 主要仪器设备
• 6.2.3 方法
• 6.3 结果与讨论
• 6.3.1 时间对通量的影响
• 6.3.2 压力对通量的影响
• 6.3.3 初始料液浓度对通量的影响
• 6.3.4 pH对通量的影响
• 6.3.5 温度对通量的影响
• 6.3.6 超滤前后活性变化
• 6.3.7 膜的清洗
• 6.4 小结
• 第七章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表论文情况