Метод экстракции
В 1950-1960-е годы во многих странах мира, в том числе в Китае, пептиды добывали преимущественно из органов животных.Например, инъекцию тимозина готовят путем убоя новорожденного теленка, удаления его тимуса, а затем с использованием биотехнологии осциллирующего разделения для отделения пептидов из тимуса теленка.Этот тимозин широко используется для регулирования и усиления клеточной иммунной функции у людей.
Природные биоактивные пептиды широко распространены.В природе имеется большое количество биоактивных пептидов у животных, растений и морских организмов, которые выполняют множество физиологических функций и поддерживают нормальную жизнедеятельность.Эти природные биоактивные пептиды включают вторичные метаболиты организмов, такие как антибиотики и гормоны, а также биоактивные пептиды, присутствующие в различных тканевых системах.
В настоящее время из человека, животных, растений, микробных и морских организмов выделено множество биоактивных пептидов.Однако биоактивные пептиды обычно обнаруживаются в организмах в небольших количествах, а существующие методы выделения и очистки биоактивных пептидов из природных организмов несовершенны, имеют высокую стоимость и низкую биологическую активность.
К широко используемым методам экстракции и разделения пептидов относятся высаливание, ультрафильтрация, гель-фильтрация, осаждение изоэлектрической точки, ионообменная хроматография, аффинная хроматография, адсорбционная хроматография, гель-электрофорез и др. Основным недостатком является сложность эксплуатации и высокая стоимость.
Кислотно-основной метод
Кислотный и щелочной гидролиз чаще всего применяют в экспериментальных учреждениях, но редко применяют в производственной практике.В процессе щелочного гидролиза белков большинство аминокислот, таких как серин и треонин, разрушаются, происходит рацемизация и теряется большое количество питательных веществ.Поэтому этот метод редко используется в производстве.Кислотный гидролиз белков не вызывает рацемизации аминокислот, гидролиз протекает быстро и реакция завершена.Однако его недостатками являются сложная технология, сложный контроль и серьезное загрязнение окружающей среды.Молекулярно-массовое распределение пептидов неравномерно и нестабильно, а их физиологические функции трудно определить.
Ферментативный гидролиз
Большинство биоактивных пептидов находятся в длинных цепочках белков в неактивном состоянии.При гидролизе специфической протеазой их активный пептид высвобождается из аминопоследовательности белка.Ферментативная экстракция биоактивных пептидов из животных, растений и морских организмов была в центре внимания исследований в последние десятилетия.
Ферментативный гидролиз биоактивных пептидов заключается в подборе соответствующих протеаз с использованием белков в качестве субстратов и гидролизе белков с получением большого количества биоактивных пептидов с различными физиологическими функциями.В производственном процессе температура, значение pH, концентрация фермента, концентрация субстрата и другие факторы тесно связаны с эффектом ферментативного гидролиза небольших пептидов, и ключевым моментом является выбор фермента.Из-за различных ферментов, используемых для ферментативного гидролиза, выбора и составления ферментов, а также разных источников белка полученные пептиды сильно различаются по массе, распределению молекулярной массы и аминокислотному составу.Обычно выбирают протеазы животного происхождения, такие как пепсин и трипсин, и протеазы растений, такие как бромелайн и папаин.С развитием науки и техники и постоянными инновациями в области биологических ферментных технологий будет открываться и использоваться все больше и больше ферментов.Ферментативный гидролиз широко используется при получении биоактивных пептидов благодаря отработанной технологии и низким инвестициям.
Время публикации: 30 мая 2023 г.