一种弹性蛋白肽的提取方法与流程

文档序号:17538161发布日期:2019-04-29 14:13阅读:2433来源:国知局

本发明属于生物活性物质提取技术领域,具体涉及一种弹性蛋白肽的提取方法。



背景技术:

弹性蛋白是弹性纤维的主要组成之一,弹性纤维是由均质状的弹性蛋白和外面包绕微原纤维壳组成。微原纤维是由一些糖蛋白构成的,为所必需的保持弹性纤维的完整性的成分。在机体发育的弹性组织内,糖蛋白微原纤维,是弹性蛋白附着的骨架,常先于弹性蛋白出现,对于弹性蛋白分子组装成弹性纤维具有重要的作用。弹性蛋白为一种高度交叉的水不溶性水解蛋白,分子量为70kda。弹性蛋白分子中非极性氨基酸(疏水性氨基酸)占95%,甘氨酸含量占总量的1/3,脯氨酸占10%,羟脯氨酸占1%,其具有抗酸、碱水解作用。弹性蛋白除断裂肽键剂外,不溶于任何溶剂,是一种在有水情况下具有橡胶延展性和低弹性模量的聚合物质。虽然弹性蛋白分布没有胶原蛋白广泛,但也大量存在于肺、大动脉、某些韧带、皮肤及耳廓等富含弹性的组织内。

在光老化过程中,基质金属蛋白酶表达上调从而引发弹性蛋白降解,致使皮肤组织出现日光性弹力纤维变性,致使皮肤老化。通过向化妆品中添加弹性蛋白水解产物用于延缓皮肤衰老、对抗光老化、促进皮肤细胞增殖和诱导皮肤年轻化。另外,弹性蛋白作为一种细胞外基质蛋白,在体内可与微原纤维结合形成弹性纤维,其主要功能是被动伸缩,赋予经常受力而形变的组织器官以伸缩性和可逆的形变能力。近年研究发现,单性蛋白的变化与多种疾病有关,如动脉瘤、动脉粥样硬化和面型阻塞性肺疾病等。

随着市场对弹性蛋白肽需求的与日俱增,现有弹性蛋白肽的制备工艺,因制备工艺繁琐、成本高、效率低等问题,以远不能满足需要。因此,需要一种更高效的弹性蛋白肽制备工艺。



技术实现要素:

本发明的目的在于针对现有弹性蛋白肽提取方法的不足,提供一种弹性蛋白肽的提取方法。

为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种弹性蛋白肽的提取方法,包括以下具体步骤:

(1)鱼软骨剔除鱼肉等杂质,洗净绞碎后,加入2-3倍体积的95%乙醇溶液浸泡6小时,去乙醇,重复用95%乙醇溶液重复浸泡一次,去乙醇,蒸馏水洗涤2次。

(2)经洗涤后的鱼软骨中加入tris-hcl缓冲液,然后进行超声波处理;

(3)经超声波处理后的软骨溶液中,加入弹性蛋白酶,恒温水浴振荡培养;

(4)灭酶,将酶解液抽滤,弃滤渣,收集滤液;

(5)步骤(4)所得滤液在超滤条件下,用超滤膜进行第一次超滤,收集透过液;

(6)步骤(5)收集所得的透过液,加入1倍体积的ph9.0的tris-hcl缓冲液,混匀后,在超滤条件下,进行第二次超滤,收集超滤液;

(7)步骤(6)所得超滤液,透析除盐,旋转蒸发,冷冻干燥后的弹性蛋白多肽。

步骤(2)中,tris-hcl的ph为9.0,加入量为每100g鱼软骨中加入250-300mltris-hcl缓冲液;超声处理的超声频率为60khz,功率为150w,超声处理时间为30min。

步骤(3)中,弹性蛋白酶的加入量为每100g超声波处理后的软骨溶液中加入400-500mg弹性蛋白酶;其中恒温水浴的温度为30℃,振荡速度为150r/min,振荡培养时间为1-1.5h。

步骤(4)中,灭酶为水浴升温至40℃,保温10min。

步骤(5)中,第一次超滤,选用截留分子量为10kda的超滤膜进行超滤,超滤条件为操作压力为0.05-1.0mpa,操作温度为30℃。

步骤(6)中,第二次超滤,选用截留分子量为1kda的超滤膜进行超滤,超滤条件为操作压力为0.05-1.0mpa,操作温度为30℃。

一种上述方法制备的弹性蛋白肽。

一种上述方法制备的弹性蛋白肽在护肤品、保健品或药品中的应用。

含上述单性蛋白肽的护肤品、保健品或药品。

本发明的优点在于:

(1)本发明利用鱼软骨为原料,实现鱼的低值化高效利用。

(2)本发明的提取方法简单快速,提取效率高,成本低。

(3)本发明制备的弹性蛋白多肽,还原力强,能有效清除自由基,抗氧化效果佳,能够显著提高皮肤中胶原蛋白肽的含量。在食品、化妆品、医药行业具有广泛的应用价值。

具体实施方式

本发明用下列实施例来进一步说明本发明,但本发明的保护范围并不限于下列实施例。

实施例1

一种弹性蛋白肽的提取方法,包括以下具体步骤:

(1)500g鱼软骨剔除鱼肉等杂质,洗净绞碎后,加入2倍体积的95%乙醇溶液浸泡6小时,去乙醇,重复用95%乙醇溶液重复浸泡一次,去乙醇,蒸馏水洗涤2次;

(2)经洗涤后的鱼软骨中每100g中加入250mlph9.0的tris-hcl缓冲液,然后超声频率60khz,功率150w,超声处理时间为30min;

(3)每100g超声波处理后的软骨溶液中加入400mg弹性蛋白酶,30℃恒温水浴,150r/min振荡培养1h;

(4)水浴升温至40℃,保温10min灭酶后将,将酶解液抽滤,弃滤渣,收集滤液;

(5)步骤(4)所得滤液,选用截留分子量为10kda的超滤膜进行第一次超滤,超滤条件为操作压力为1.0mpa,操作温度为30℃,收集透过液;

(6)步骤(5)收集所得的透过液,加入1倍ph9.0的tris-hcl缓冲液,混匀后,选用截留分子量为1kda的超滤膜进行第二次超滤,超滤条件为操作压力为1.0mpa,操作温度为30℃;

(7)步骤(6)所得超滤液,透析除盐,旋转蒸发,冷冻干燥后的弹性蛋白多肽。

检测本实施例制备所得弹性蛋白肽的抗氧化值(还原力,dpph清除能力、abts清除率),及对模型裸鼠皮肤弹性蛋白含量的影响。

实施例2

一种弹性蛋白肽的提取方法,包括以下具体步骤:

(1)1000g鱼软骨剔除鱼肉等杂质,洗净绞碎后,加入3倍体积的95%乙醇溶液浸泡6小时,去乙醇,鱼软骨重复用95%乙醇溶液重复浸泡一次,去乙醇,蒸馏水洗涤2次;

(2)经洗涤后的鱼软骨中每100g中加入300mlph9.0的tris-hcl缓冲液,然后超声频率60khz,功率150w,超声处理时间为30min;

(3)每100g超声波处理后的软骨溶液中加入500mg弹性蛋白酶,30℃恒温水浴,150r/min振荡培养1h;

(4)水浴升温至40℃,保温10min灭酶后将,将酶解液抽滤,弃滤渣,收集滤液;

(5)步骤(4)所得滤液,选用截留分子量为10kda的超滤膜进行第一次超滤,超滤条件为操作压力为0.8mpa,操作温度为30℃,收集透过液;

(6)步骤(5)收集所得的透过液,加入1倍ph9.0的tris-hcl缓冲液,混匀后,选用截留分子量为1kda的超滤膜进行第二次超滤,超滤条件为操作压力为0.8mpa,操作温度为30℃;

(7)步骤(6)所得超滤液,透析除盐,旋转蒸发,冷冻干燥后的弹性蛋白多肽。

检测本实施例制备所得弹性蛋白肽的抗氧化值(还原力,dpph清除能力、abts清除率),及对模型裸鼠皮肤弹性蛋白含量的影响。

实施例3

一种弹性蛋白肽的提取方法,包括以下具体步骤:

(1)600g鱼软骨剔除鱼肉等杂质,洗净绞碎后,加入2.5倍体积的95%乙醇溶液浸泡6小时,去乙醇,鱼软骨重复用95%乙醇溶液重复浸泡一次,去乙醇,蒸馏水洗涤2次;

(2)经洗涤后的鱼软骨中每100g中加入280mlph9.0的tris-hcl缓冲液,然后超声频率60khz,功率150w,超声处理时间为30min;

(3)每100g超声波处理后的软骨溶液中加入450mg弹性蛋白酶,30℃恒温水浴,150r/min振荡培养1h;

(4)水浴升温至40℃,保温10min灭酶后将,将酶解液抽滤,弃滤渣,收集滤液;

(5)步骤(4)所得滤液,选用截留分子量为10kda的超滤膜进行第一次超滤,超滤条件为操作压力为0.5mpa,操作温度为30℃,收集透过液;

(6)步骤(5)收集所得的透过液,加入1倍ph9.0的tris-hcl缓冲液,混匀后,选用截留分子量为1kda的超滤膜进行第二次超滤,超滤条件为操作压力为0.5mpa,操作温度为30℃;

(7)步骤(6)所得超滤液,透析除盐,旋转蒸发,冷冻干燥后的弹性蛋白多肽。

检测本实施例制备所得弹性蛋白肽的抗氧化值(还原力,dpph清除能力、abts清除率),及对模型裸鼠皮肤弹性蛋白含量的影响。

对比例

一种利用猪牛软骨提取活性胶原蛋白和弹性蛋白的方法,包括如下步骤:

(1)将猪软骨捣碎成片状,然后采用生理盐水和蒸馏水各洗涤2次,以去除脂肪组织;

(2)在经步骤(1)处理后的猪软骨中加入摩尔浓度为0.5mol/l的醋酸,调整ph值为2.5,然后加入胃蛋白酶,4℃消化72h;

(3)将经步骤(2)处理得到的产物进行过滤,除去可见的杂质;

(4)将经步骤(3)处理得到的产物进行离子交换,以消除金属离子和非金属离子的安全以及应用上的问题;

(5)将经步骤(4)处理得到的产物的浓度提升至30%;

(6)将经步骤(5)处理得到的产物进行瞬时高温灭菌,将制备过程中产生或者带入的微生物杀灭;

(7)将经步骤(6)处理得到的产物干燥造粒,得到活性胶原蛋白和弹性蛋白提取物。

检测对比例制备所得弹性蛋白肽的抗氧化值(还原力,dpph清除能力、abts清除率),及对模型裸鼠皮肤弹性蛋白含量的影响。

检测结果

1、抗氧化值

(1)还原力测定

样品溶液的配制:实施例1、2、3及对比例制备所得的弹性蛋白肽样品,用ph7的tris-hcl缓冲液溶解成终浓度为1mg/ml的样品溶液。

2ml样品溶液加到2mlph7的tris-hcl缓冲液溶和2ml1%(g/l)的铁氰化钾溶液的混合液中。混合物在50℃保温20min,然后在反应混合液中加入2ml10%(g/l)的三氯乙酸,混合后以3000/min离心10min,取2ml上清液与2ml蒸馏水以及0.4ml0.1%(g/l)氯化铁溶液在反应试管中反应,10min后测定其在700nm处的吸光值。吸光值越大,样品还原能力越强。

(2)氧自由基清除能力(dpph)测定

dpph溶液的配置:取dpph1mg溶于20ml无水乙醇中,超声5min,充分振荡均匀,取1ml该dpph溶液,在519nm处测定a值,a值在1.2-1.3之间。

样品溶液的配制:实施例1、2、3及对比例制备所得的弹性蛋白肽样品,用ph7的tris-hcl缓冲液溶解成终浓度为1mg/ml的样品溶液。

测量

a0值的测量:取配置好的dpph溶液2ml加入到试管中,加入无水乙醇1ml,充分混合,519nm处测量a值。

a值的测量:取配置好的dpph溶液2ml加入到试管中,加入200ul样品溶液,再加入800ul无水乙醇,充分混匀,静置30min中后,519nm处测量a值。

抑制率%=(a0-a)/a0×100%

(3)abts清除率

abts储备液:去离子水分别溶解abts和过硫酸钾,使其终浓度分别为7.4mmol/l和2.6mmol/l,将二者混合均匀,避光静置12h。

abts工作液:以ph7tris-hcl缓冲液稀释的abts储备液,使其在734nm处的吸光值为0.70。

样品溶液的配制:实施例1、2、3及对比例制备所得的弹性蛋白肽样品,用ph7的tris-hcl缓冲液溶解成终浓度为1mg/ml的样品溶液。

a0值的测量:取配置好的abts工作液1.8ml加入到试管中,加入ph7的tris-hcl缓冲液0.2ml,充分混合,25℃恒温水浴5min,734nm处测量a值。

a值的测量:取配置好的abts工作液1.8ml加入到试管中,加入0.2ml样品溶液,再,充分混匀,25℃恒温水浴5min,734nm处测量a值。

抑制率%=(a0-a)/a0×100%

表1实施例及对照组产品的抗氧化活性

本发明制备的弹性蛋白肽,其还原能力,自由基清除效率显著高于对比例,其抗氧化效果佳。

2、皮肤衰老模型小鼠功效验证

取balbc-nu裸鼠,在实验环境下正常喂养检疫观察7天。随机分为6组,每组5只;分别为:空白对照组、模型对照组、实施例1实验组、实施例2实验组、实施例3实验组、对比例实验组。

皮肤衰老模型小鼠造模:除空白对照组外,其余组每天颈背皮下注射10%d-gal1.0g/kg;同时进行uv照射,照射波长为350-400nm,照射时间每天40min,光源拒鼠40cm垂直高处,持续造模40天。空白组每天颈背皮下注射等量生理盐水,正常光照条件饲养。从造模11天开始,除空白对照组和模型对照组,其余各组每日喂食100mg/100g相应实施例制备的弹性蛋白肽,连续喂食30天。检测皮肤中胶原蛋白肽的含量。

表2实施例及对比例产品对小鼠皮肤中胶原蛋白含量的影响

本发明制备的弹性蛋白肽,能够有效提升衰老皮肤中胶原蛋白肽的含量,能够有效抵御皮肤衰老,在抗衰老护肤品中的应用具有广阔前景。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

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