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9076-44-2 / 胰凝乳蛋白酶抑制劑的應用

背景及概述[1]

胰凝乳蛋白酶,又叫糜蛋白酶,是一種典型的絲氨酸蛋白酶,脊椎動物的消化酶。和胰蛋白酶抑制劑類似,胰凝乳蛋白酶抑制劑也能降低蛋白質在腸道內的降解,導致氨基酸和肽的生成受到影響,從而影響生物的正常代謝。馬鈴薯塊莖中含有0.6%~2.1%(濕基)蛋白,其中蛋白酶抑制劑大約占一半,其分子量介于5~25kDa。在馬鈴薯塊莖中,蛋白酶抑制劑的作用是作為貯存蛋白和調節內源蛋白酶的活性。

另外,蛋白酶抑制劑對草食性昆蟲和致植物病的真菌也具有。創傷和水分脅迫可以促使馬鈴薯塊莖分泌蛋白酶抑制劑。胰凝乳蛋白酶對抑制劑非常敏感,但胰凝乳蛋白酶抑制劑具有熱不穩定性。因此,有必要確保馬鈴薯濃縮蛋白應用于食品工業的時候,應將蛋白酶抑制劑進行滅活。也正是由于這個原因,馬鈴薯濃縮蛋白沒有在食品工業中得到很好的應用。

胰凝乳蛋白酶抑制劑的應用

來源[1]

南非刺桐(Erythrinacaffra),大豆(Glycinemax),棉豆(Phaseoluslunatus),花生(Arachishypogaea),硬皮豆(Macrotylomaaxillare),豇豆(Vignaunguiculata),馬鈴薯(Solanumtuberosum),印度黑綠豆(blackgram),鷹嘴豆(chickpea),木豆(pigeonpea),菜豆(Phaseolusvulgaris),四棱豆(Psophocarpustetragonolobus),蠶豆(Viciafaba),班巴拉花生(Vignasubterranea),赤小豆(Vignaumbellata)等植物中都含有豐富的胰凝乳蛋白酶抑制劑。

應用[2-4]

胰凝乳蛋白酶抑制劑(ChymotrypsinInhibitor,CI)廣泛存在于微生物、豆科植物、禾本科植物、節肢動物和哺乳動物等的體內,主要作用是停止、阻止或降低胰凝乳蛋白酶活性。胰凝乳蛋白酶(chymotrypsin)又叫糜蛋白酶,是一種典型的絲氨酸蛋白酶,在生物體的多種組織和器官中發揮著非常重要的作用,也是一些病原生物或腫瘤細胞的重要病原因子。

有研究開發了一種防治非組胺依賴的慢性癢的藥物,通過皮膚干燥引起的非組胺依賴的慢性癢動物模型,研究角質層胰凝乳蛋白酶抑制劑對小鼠癢覺的抑制作用,實驗結果表明慢性癢動物模型實施7天后,能夠引起小鼠明顯的抓撓反應,而采用胰凝乳蛋白酶抑制劑能夠顯著抑制小鼠的抓撓反應。

并且通過大量實驗篩選出由ChymostatinA(抑糜酶素A)、ChymostatinB(抑糜酶素B)和ChymostatinC(抑糜酶素C)組成的混合小肽作為胰凝乳蛋白酶抑制劑,用于防治非組胺依賴的慢性癢,實驗結果表明具有很好的防治非組胺依賴的慢性癢功效,安全性好,副作用小,值得推廣和應用。

制備一種板藍根活性蛋白,該板藍根活性蛋白中含有胰蛋白酶抑制劑、胃蛋白酶抑制劑和α-胰凝乳蛋白酶抑制劑。實驗結果表明,本發明提供的板藍根活性蛋白具有明顯的抗多種原因所致胰腺炎的作用;并且采用MTT法和荷瘤小鼠研究板藍根活性蛋白對不同腫瘤的抑制作用,研究結果表明本發明板藍根活性蛋白具有顯著的抗腫瘤活性和提高免疫力功效,具有開發治療胰腺炎和抗腫瘤藥物的前景。

制備[5]

馬鈴薯胰凝乳蛋白酶抑制劑的制備包括以下幾步:

①抽提:新鮮馬鈴薯洗凈切碎于7克/升的二亞硫酸鈉水洛液浸泡30分鐘。

去上清液,再加管數入50毫升相同溶液,置入組織搗碎機攪至勻漿。過濾,濾液調至pH3.0,離心,收集離心液。

②鹽折:5℃下,于離心液中加入固體硫酸錢至70%飽和度,攪拌l小時,離心、沉淀懸浮于同一飽和度的硫酸按中,室溫下用whatmaln號濾紙過濾并洗滌。沉淀溶于蒸餾水中今攪拌,過濾,保留濾液。

③熱處理:濾液置70℃水浴5分鐘,過濾,濾液待透析。

④透折:濾液入透折袋,置冰箱內對蒸餾水透折48小時,其間更換數次蒸餾水。過濾,濾液冷凍干燥成粉。

⑤分離:SephadexG-75凝膠用0.05M,pHs.ZTris·HCI起始緩沖液(內含0.1MKCI)熱溶月張,減壓去氣泡后裝柱(20x50厘米)。平衡。20毫克冷凍干粉溶于5毫升緩沖液,離心,上柱。以起始緩沖液洗脫,流速60毫升/小時,分部收集5毫升。測280cm處各管收集液的光吸收值,得洗脫曲線圖。分別收集峰I和峰l,冷凍干燥。

主要參考資料

[1] 馬鈴薯胰凝乳蛋白酶抑制劑活力的測定

[2] CN201410549248.3一種來源于單環刺螠的胰凝乳蛋白酶抑制劑及其基因和其重組蛋白的應用

[3] CN201610023681.2防治非組胺依賴的慢性癢的藥物及其應用

[4] CN201710257641.9板藍根活性蛋白及其制備方法與應用

[5] 馬鈴薯胰凝乳蛋白酶抑制劑的制備和性質