鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽的制备及其体内降压效果的研究

论文摘要

鲍鱼是种古老的海洋生物,是海洋中氨基酸含量最为全面,胆固醇及脂肪含量最低的生物之一,具有较高的营养价值与药用价值。相关研究表明,鲍鱼内脏富含蛋白、活性多糖、纤维素酶等活性物质,胶原是鲍鱼内脏结缔组织中含量最丰富的一种蛋白。然而,鲍鱼的食用及深加工,多以腹足为主,占总重30%～40%的脏器大部分被丢弃,极少部分用于加工成动物饲料,资源利用率较低。本课题以鲍鱼内脏结缔组织为原材料,酶法制备鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽,并通过动物实验研究其在体内的降血压效果。1、首先,通过对鲍鱼内脏结缔组织主要成分分析发现,鲍鱼内脏结缔组织是一类高蛋白（12.54%）、低脂肪（2.04%）的海洋产品加工废弃物,其初始胶原含量为33.77%（以干基计）；并对其进行氨基酸成分分析,结果表明,鲍鱼内脏结缔组织中含有较多的与ACE抑制肽模型相吻合的氨基酸成分,其中,疏水性氨基酸、芳香族氨基酸、碱性氨基酸及脯氨酸各占总氨基酸的32.46%、4.89%、12.88%、5.47%；因此,鲍鱼内脏结缔组织可用于胶原ACE抑制多肽的制备。2、其次,通过比较胰蛋白酶、AS.1398中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶对鲍鱼内脏结缔组织的酶解效果；比较冰醋酸、柠檬酸与蛋白酶相结合对鲍鱼内脏结缔组织胶原的提取效果；比较榨汁机粉碎、胶体磨粉碎对鲍鱼内脏结缔组织的预处理效果；筛选出以胶体磨粉碎为预处理、经胃蛋白酶结合冰醋酸的酶解方式制备胶原；经单因素与正交试验获得其最佳的酶解条件为提取温度4℃、提取时间48h、加酶量240U/g、料液比1：12；该条件下,鲍鱼内脏胶原的提取率为23.25%。3、再次,通过比较胰蛋白酶、AS.1398中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶对鲍鱼内脏胶原的酶解效果,筛选出AS.1398中性蛋白酶为制备胶原ACE抑制多肽的最佳蛋白酶；经单因素与四元二次旋转组合试验获得其最佳的酶解条件为酶解时间6.29h、加酶量12405.29U/g、pH值7.07、酶解温度52.04℃；该条件下,ACE抑制率为67.92%。通过比较DA201-C、DA201-B、DA201-CⅡ大孔吸附树脂对酶解液的脱盐效果；比较25%、50%、75%、95%、100%的乙醇溶液对大孔树脂中肽段的解吸效果；筛选选用DA201-C大孔吸附树脂对酶解液进行静态吸附脱盐处理12h,经75%乙醇解吸24h,冻干成品的体外ACE抑制率为67.89%。4、最后,通过200mg/kg/d、400mg/kg/d和600mg/kg/d3个不同剂量的鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽短期、长期灌胃给药于SHR、WKY大鼠,考察各实验组大鼠的体重、收缩压、血清中SOD、MDA含量及心脏质量指数的变化情况。一次性给药实验中,与各基础血压相比,给药3.25h后各SHR剂量组的血压值分别降低了14.79mmHg （P>0.05）、16.43mmHg（P<0.05）矛17.35mmHg （P<0.05）,其中卡托普利组（10mg/kg/d）在灌胃3.25h后,SHR血压值下降了61.67mmHg （P<0.05）; WKY各剂量组的血压值保持平稳,血压下降差异不显著（P>0.05）；长期给药实验中,SHR各剂量组的血压值随灌胃时间的延长而升高,与SHR空白组相比,给药30d后各SHR剂量组的血压值分别降低了4.19 mmHg （P>0.05）、12.80 mmHg （P<0.01）和17.95 mmHg （P<0.01）,其中卡托普利组（10mg/kg/d）在灌胃30d后,SHR血压值下降了25.79mmHg （P<0.01）, WKY各剂量组的血压值保持平稳,血压下降差异不显著（P>0.05）；灌胃给药30d后,鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR及WKY大鼠体重、血清中SOD、MDA含量及心脏质量指数均无显著性影响；综上表明,鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR、WKY大鼠的正常生长无妨碍作用,在体内具有较好的降压效果,其降压机制可能与机体内肾素-血管紧张素-醛固酮系统的调节有关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 综述
• 1 鲍鱼内脏资源的研究现状
• 1.1 国内外鲍鱼养殖与加工现状
• 1.2 鲍鱼内脏资源的再利用国内外研究现状
• 2 胶原的国内外研究现状
• 2.1 胶原的概述
• 2.2 制备胶原的原材料及方法的国内外研究现状
• 3 胶原活性肽的研究概括
• 3.1 胶原活性肽的概述
• 3.2 胶原活性多肽的开发前景
• 4 高血压及ACE抑制肽
• 4.1 高血压的产生及血管紧张素转化酶在血压调节中的作用机制
• 4.2 ACE抑制肽的结构与体外活性的关系
• 4.3 ACE抑制肽体外活性与降血压的关系
• 5 本课题的研究目的、意义及主要研究内容
• 5.1 研究目的、意义
• 5.1.1 高值化利用鲍鱼脏器
• 5.1.2 开发降压功能性食品
• 5.2 本论文主要研究内容
• 5.2.1 鲍鱼内脏结缔组织主要成分分析
• 5.2.2 鲍鱼内脏胶原粗提液的制备
• 5.2.3 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽的制备
• 5.2.4 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽的体内降血压功能性研究
• 第二章 鲍鱼内脏结缔组织主要成分分析
• 1 前言
• 2 实验材料、试剂与仪器
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验试剂
• 2.3 实验仪器
• 3 实验方法
• 3.1 鲍鱼内脏结缔组织中水分含量的测定
• 3.2 鲍鱼内脏结缔组织中蛋白质含量的测定
• 3.3 鲍鱼内脏结缔组织中脂肪含量的测定
• 3.4 鲍鱼内脏结缔组织中灰分含量的测定
• 3.5 鲍鱼内脏结缔组织中胶原含量的测定
• 3.6 鲍鱼内脏结缔组织中氨基酸组成成分分析
• 4 结果与分析
• 4.1 鲍鱼内脏结缔组织中水分含量的测定
• 4.2 鲍鱼内脏结缔组织中蛋白质含量的测定
• 4.3 鲍鱼内脏结缔组织中脂肪含量的测定
• 4.4 鲍鱼内脏结缔组织中灰分含量的测定
• 4.5 鲍鱼内脏结缔组织中胶原含量的测定
• 4.6 鲍鱼内脏结缔组织中氨基酸组成成分分析
• 5 讨论
• 6 本章小节
• 第三章 鲍鱼内脏胶原粗提液的制备
• 1 前言
• 2 实验材料、试剂与仪器
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验试剂
• 2.3 实验仪器
• 3 实验方法
• 3.1 蛋白酶酶活的测定
• 3.2 胶原提取率的计算
• 3.3 鲍鱼内脏胶原粗提液的制备工艺
• 3.3.1 不同处理对鲍鱼内脏结缔组织胶原提取率的影响
• 3.3.2 酸酶相结合制备胶原粗提液工艺的优化
• 3.3.2.1 单因素试验设计
• 3.3.2.2 正交试验设计
• 4 结果与分析
• 4.1 蛋白酶酶活的测定结果
• 4.2 不同粉碎方法效果的比较
• 4.3 不同蛋白酶提取鲍鱼内脏胶原效果的比较
• 4.4 不同酸处理的效果比较
• 4.5 单因素试验结果分析
• 4.6 正交试验结果分析
• 5 讨论
• 6 本章小节
• 第四章 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽的制备
• 1 前言
• 2 实验材料、试剂与仪器
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验试剂
• 2.3 实验仪器
• 3 实验方法
• 3.1 胶原ACE抑制多肽的制备
• 3.1.1 不同蛋白酶处理对胶原ACE抑制多肽制备的影响
• 3.1.1.1 ACE体外抑制活性的测定
• 3.1.1.2 水解度的测定
• 3.1.2 胶原ACE抑制多肽制备工艺的优化
• 3.1.2.1 单因素试验设计
• 3.1.2.2 通用旋转组合试验设计
• 3.2 大孔吸附树脂脱盐
• 3.2.1 大孔吸附树脂的预处理方法
• 3.2.2 大孔吸附树脂静态吸附能力的测定
• 3.2.3 大孔吸附树脂静态解吸
• 4 结果与分析
• 4.1 不同蛋白酶处理对胶原ACE抑制多肽制备的影响
• 4.2 单因素试验结果与分析
• 4.3 ACE抑制多肽通用旋转组合试验回归模型的建立及方差分析
• 4.4 ACE抑制多肽通用旋转组合试验因子互作效应分析
• 4.4.1 ACE抑制率随酶解时间、加酶量的变化趋势
• 4.4.2 ACE抑制率随酶解时间、pH值的变化趋势
• 4.4.3 ACE抑制率随酶解时间、酶解温度的变化趋势
• 4.4.4 ACE抑制率随加酶量、pH值的变化趋势
• 4.4.5 ACE抑制率随加酶量、酶解温度的变化趋势
• 4.4.6 ACE抑制率随pH值、酶解温度的变化趋势
• 4.5 最优酶解条件的确定及模型验证
• 4.6 大孔吸附树脂脱盐
• 4.6.1 大孔吸附树脂型号的选择
• 4.6.2 大孔吸附树脂解吸乙醇浓度的选择
• 5 讨论
• 6 本章小节
• 第五章 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽的体内降血压功能性研究
• 1 前言
• 2 实验材料、试剂与仪器
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验试剂
• 2.3 实验仪器
• 3 实验方法
• 3.1 饲养条件
• 3.2 实验动物分组
• 3.3 给药样品的配制
• 3.4 大鼠血压的测定
• 3.5 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽体内降血压效果研究
• 3.5.1 短期降血压效果研究
• 3.5.2 长期降血压效果研究
• 3.6 血清的制备
• 3.7 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对大鼠脂质过氧化的影响
• 3.8 心脏质量指数的测定
• 3.9 统计分析方法
• 4 结果与分析
• 4.1 大鼠活力观察
• 4.2 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对大鼠体重的影响
• 4.2.1 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR大鼠体重的影响
• 4.2.2 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对WKY大鼠体重的影响
• 4.3 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽体内降血压效果研究
• 4.3.1 短期降血压效果研究
• 4.3.2 长期降血压效果研究
• 4.4 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR脂质过氧化的影响
• 4.4.1 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR血清SOD含量的影响
• 4.4.2 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR血清MDA含量的影响
• 4.5 鲍鱼内脏胶原ACE抑制多肽对SHR心脏质量指数的影响
• 5 讨论
• 6 本章小节
• 第六章 结论与展望
• 1 结论
• 2 展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢