一种小米醇溶蛋白活性肽、功能肽及其制备方法和应用

本发明属于功能多肽，具体涉及一种小米醇溶蛋白活性肽、功能肽及其制备方法和应用。

背景技术：

1、糖尿病是一种由胰岛素代谢障碍或分泌不足引起的血糖浓度偏高的代谢性疾病。糖尿病导致的高血糖症还会诱发机体脂质代谢紊乱，造成血脂异常，增加其它疾病的患病风险。因此，预防和治疗糖尿病及其并发症已刻不容缓。

2、人体血糖主要来源于饮食，而饮食中碳水化合物的主要成分为淀粉和糖类。淀粉和糖类的分子量较大，不能够直接被人体吸收从而进入血液循环。α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶是肠道消化吸收过程中的重要酶，可以将淀粉和糖类水解为易于吸收的单糖(葡萄糖和果糖)。因此，可以通过抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的活性来减少血糖的来源。目前，临床批准使用的抑制剂有阿卡波糖、伏格列波糖和米格列醇等，但此类药物不能有效地控制并发症，而且还会产生一些胃肠不适的副作用。

3、生物活性肽是一类具有特殊生理作用的蛋白质片段，由两个或两个以上的氨基酸残基通过肽键连接而成。生物活性肽的功能多样，其中具有降血糖功能的肽类多用于开发预防和治疗糖尿病及其并发症的药物。相较于临床批准使用的抑制剂药物，α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制肽具有酶抑制效果明显且毒副作用少的优点。然而，目前α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制肽的分离纯化技术复杂，产品得率低，价格高，不能工业化规模制备。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种小米醇溶蛋白活性肽，具有降糖减脂作用，可作为新型α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制肽，有效调节糖尿病患者空腹血糖水平及脂质代谢紊乱，为糖尿病及其并发症的防治提供了新手段。

2、本发明提供了一种小米醇溶蛋白活性肽，包括以下步骤制备得到：

3、将脱脂的小米经体积百分含量的60％～80％的乙醇水溶液提取，得到小米醇溶蛋白；

4、将所述小米醇溶蛋白经破碎进行蛋白酶酶解，收集酶解液为小米醇溶蛋白活性肽。

5、优选的，所述脱脂的小米和乙醇水溶液的质量比为1:5～10。

6、优选的，所述提取的温度为48～52℃；

7、所述提取的时间为1～3h。

8、优选的，所述提取后，还包括对提取液进行透析，收集透析袋中的溶液；

9、所述透析用透析袋的截留分子量为6000～8000da。

10、优选的，所述蛋白酶包括以下至少一种酶：碱性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶和中性蛋白酶。

11、优选的，所述酶解时体系的ph值为2～8；

12、所述酶解的温度为30～60℃；

13、所述酶解的时间为1～5h；

14、所述酶解时蛋白酶的添加质量占小米质量的1％～3％。

15、优选的，所述破碎的方法为超声波破碎；

16、所述超声波破碎时，超声波的功率为100～500w，超声波破碎的时间为5～25min。

17、本发明提供了一种从所述小米醇溶蛋白活性肽中分离的功能肽，所述功能肽为氨基酸序列如seq id no:1～seq id no:3所示的多肽中的一种或几种。

18、本发明提供了所述功能肽的分离方法，包括以下步骤：

19、将所述小米醇溶蛋白活性肽溶解进行滤膜过滤，收集滤过液经反相高效液相色谱纯化，收集对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制活性较高的馏分为功能肽；

20、所述反相高效液相色谱纯化的条件为：

21、采用c18色谱柱，洗脱液为流动相a和/或流动相b；所述流动相a为含体积百分含量的0.1％甲酸水溶液，所述流动相b为含体积百分含量0.1％甲酸乙腈水溶液，流速为250nl/min；

22、液相梯度程序如下：0～50min，体积百分含量4％～50％的流动相b；

23、50～54min，体积百分含量50％～100％的流动相b；

24、54～60min，体积百分含量100％的流动相b；

25、液相色谱柱以体积百分含量95％的流动相a进行平衡。

26、本发明提供了所述小米醇溶蛋白活性肽或所述功能肽在制备降糖减脂的食品或保健品或制备预防和/或治疗糖尿病及其并发症的药物中的应用。

27、本发明提供了一种小米醇溶蛋白活性肽，包括以下步骤制备得到：将脱脂的小米经体积百分含量的60％～80％的乙醇水溶液提取，得到小米醇溶蛋白；将所述小米醇溶蛋白经破碎进行蛋白酶酶解，收集酶解液为小米醇溶蛋白活性肽。本发明提供的小米醇溶蛋白活性肽具有以下优点：

28、(1)本发明以小米为原料制备具有降糖减脂作用的小米醇溶蛋白活性肽，采用的原材料价格便宜，降低了活性肽的生产成本；

29、(2)本发明采用体积百分含量的60％～80％的乙醇水溶液提取结合酶解技术制备具有降糖减脂作用的小米醇溶蛋白活性肽，制备工艺操作简单，蛋白纯度达95％以上；

30、(3)本发明制备的具有降糖减脂作用的小米醇溶蛋白活性肽，是一种治疗或预防糖尿病的新型α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制肽，可有效调节糖尿病小鼠空腹血糖水平及脂质代谢紊乱。

31、进一步的，本发明提供的小米醇溶蛋白活性肽在破碎时具体限定了超声波破碎，有利于将蛋白质的结构进行展开，使酶解后获得的活性肽具有分子量小、特异氨基酸含量丰富和酶抑制活性强等特点。

32、进一步的，本发明提供的小米醇溶蛋白活性肽具体限定了蛋白酶的种类，其中碱性蛋白酶酶解得到的小米醇溶蛋白活性肽对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制率最高(分别为30.49％和20.83％)，其次为胰蛋白酶。

33、本发明还提供了一种从所述小米醇溶蛋白活性肽中分离的功能肽，所述功能肽的氨基酸序列如seq id no:1～seq id no:3所示中的一种或几种。本发明分离的功能肽与所述活性肽相比，具有更强的α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制活性，spalllipf、ilpffgr、qlpfnplr对α-淀粉酶的抑制率为63.16％、70.54％、74.27％，对α-葡萄糖苷酶的抑制率为79.26％、86.47％、83.16％。

技术特征：

1.一种小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，包括以下步骤制备得到：

2.根据权利要求1所述小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，所述脱脂的小米和乙醇水溶液的质量比为1:5～10。

3.根据权利要求1所述小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，所述提取的温度为48～52℃；

4.根据权利要求1或3所述小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，所述提取后，还包括对提取液进行纯化；

5.根据权利要求1所述小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，所述蛋白酶包括以下至少一种酶：碱性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、风味蛋白酶和中性蛋白酶。

6.根据权利要求1或5所述小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，所述酶解时体系的ph值为2～8；

7.根据权利要求1所述小米醇溶蛋白活性肽，其特征在于，所述破碎的方法为超声波破碎；

8.一种从权利要求1～7任意一项所述小米醇溶蛋白活性肽中分离的功能肽，其特征在于，所述功能肽为氨基酸序列如seq id no:1～seq id no:3所示的多肽中的一种或几种。

9.一种权利要求8所述功能肽的分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.权利要求1～7任意一项所述小米醇溶蛋白活性肽或权利要求8所述功能肽在制备降糖减脂的食品或保健品或制备预防和/或治疗糖尿病及其并发症的药物中的应用。

技术总结
本发明提供了一种小米醇溶蛋白活性肽、功能肽及其制备方法和应用，属于功能多肽技术领域。本发明以脱脂小米为原料经过乙醇水溶液提取，得到的醇溶性蛋白经过超声破碎和酶解双重处理，得到具有降糖减脂作用的小米醇溶蛋白活性肽，进一步分离纯化得到三条功能肽。该活性肽和功能肽均具有较强的α‑淀粉酶和α‑葡萄糖苷酶抑制活性，并且能显著改善糖尿病小鼠空腹血糖水平及脂质代谢紊乱，可单独或作为活性成分应用于药品、食品或保健品的制备。

技术研发人员：沈群,朱益清,付永霞,赵卿宇,陈昶宇,薛勇
受保护的技术使用者：中国农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12