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有人以豬骨為原料,用蛋白酶的酶解反應(yīng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)制膠工藝,對骨膠原的酶解反應(yīng)與酶法制膠工藝進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:以胃蛋白酶對骨膠原的提取率比較高(),其次是胰蛋白酶(),接下來是中性蛋白酶(),現(xiàn)在是堿性蛋白酶()。并且通過單因素和正交試驗(yàn)對胃蛋白酶酶解反應(yīng)中各主要影響因素進(jìn)行了優(yōu)化。試驗(yàn)結(jié)果表明,胃蛋白酶提取的比較好條件是,胃蛋白酶的濃度是1%,在,然后在濃度為10%(w/v)的NaCL溶液中鹽析24h,現(xiàn)在骨膠原的回收率為,骨膠原的提取率為。還有人用胃蛋白酶提取豬皮膠原蛋白,分別在水解0、2、6、10、14、18、22、26h時對四種不同胃蛋白酶用量(分別為1%、2%、、3%)的試樣取樣檢測,采用一階HILL方程模擬胃蛋白酶提取豬皮膠原蛋白的進(jìn)程以及胃蛋白酶水解速率的衰減過程,現(xiàn)在得出2%的胃蛋白酶用量和6-7h的水解時間提取率比較大。還有人用以新鮮豬皮為原料,在50-52℃的條件下用胰酶進(jìn)行水解,在酶用量為5000:1~10000:1,pH值為9,反應(yīng)2-3h,原料:水為1:2的條件下酶解。結(jié)果表明:總蛋白質(zhì)的提取率≥80%。膠原蛋白肽特有的結(jié)構(gòu)能強(qiáng)勁鎖住水分,防止水分的流失。廣東膠原蛋白肽口服液
采用酶法提取膠原蛋白時,必須嚴(yán)格控制提取條件:首先,酶作用時間必須適當(dāng)。如果時間過短,膠原蛋白就不能充分釋放到提取液中,影響提取率;如果酶作用時間過長,膠原蛋白會水解過度,產(chǎn)生過多的苦味小分子低聚肽,不僅會增加分離純化的難度,也會影響膠原蛋白的功能特性和生物活性。其次,酶解溫度要適宜。溫度過低,酶的作用效果不明顯;溫度過高會引起酶的失活和膠原蛋白的變性。據(jù)報道,當(dāng)介質(zhì)pH略低于中性時,膠原蛋白的變性溫度為40~41℃,當(dāng)介質(zhì)pH為酸性時,膠原蛋白的變性溫度為38~39℃,而且魚皮膠原蛋白的變性溫度要比豬皮膠原蛋白的變性溫度低7~12℃。所以,如果要使提取的膠原蛋白具有良好的生物活性,在提取過程中應(yīng)使提取溫度低于變性溫度。第三,需選用適當(dāng)?shù)拿?。一般從陸生哺乳動物組織中提取膠原蛋白時,采用胃蛋白酶在其較適作用溫度下進(jìn)行提取是合理的,但對于魚類等水生動物,由于其膠原蛋白的變性溫度比陸生哺乳動物低,因此許多蛋白酶便不適用,如果在這些酶的較適作用溫度下提取可能會破壞膠原蛋白的某些功能特性和生物活性。采用酶法提取膠原蛋白及其多肽的研究主要是從動物皮及其加工副產(chǎn)物中。重慶復(fù)合膠原蛋白原液皺紋及細(xì)小皺紋的產(chǎn)生與膠原蛋白的自然流失有關(guān),補(bǔ)充膠原蛋白肽后可直接滲透到皮膚真皮層。
Ⅺ型膠原是異三聚體,其組成為α1(Ⅺ)α2(Ⅺ)α3(Ⅺ),Ⅺ型膠原是軟骨的微量成分,在軟骨膠原纖維的形成和軟骨基質(zhì)的組成中起著重要作用,且常與Ⅱ型膠原共存。陸生生物的軟骨組織較水生生物含量高的多,所以Ⅱ型膠原的研究的對象大多是陸生生物,雖然在1984年已經(jīng)從鯊魚的軟骨中分離出來Ⅱ型膠原,但是從水產(chǎn)動物提?、蛐湍z原的研究并不多。ⅩⅧ型膠原發(fā)現(xiàn)的相對較晚,同源性較高,還有不同的亞類,主要存在于肺、肝臟和腎臟等組織中。屬于被稱之為multi-plexin的特殊膠原亞族,含有其他膠原所沒有的C末端非三螺旋區(qū)(non-triple-heli-cal regions,NC1),這一特殊結(jié)構(gòu)使其與其他只由三螺旋結(jié)構(gòu)組成的膠原相比擁有更好的靈活性。ⅩⅧ型膠原的研究主要集中在醫(yī)學(xué)和分子生物學(xué)領(lǐng)域,如胚胎中的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。
隨著年齡的增長,成纖維細(xì)胞的合成能力下降,若皮膚中缺乏膠原蛋白,膠原纖維就會發(fā)生聯(lián)固化,使細(xì)胞間粘多糖減少,皮膚便會失去柔軟、彈性和光澤,發(fā)生老化,同時真皮的纖維斷裂、脂肪萎縮、汗腺及皮脂腺分泌減少,使皮膚出現(xiàn)色斑、皺紋等一系列老化現(xiàn)象。將其作為活性物質(zhì)用于化妝品中時,后者可以擴(kuò)散到皮膚的深層,其含有的酪氨酸與皮膚中的酪氨酸競爭,而與酪氨酸酶的催化中心結(jié)合,從而抑制黑色素的產(chǎn)生,使皮膚中的膠原蛋白活性增強(qiáng),保持角質(zhì)層水分以及纖維結(jié)構(gòu)的完整性,促進(jìn)皮膚組織的新陳代謝,對皮膚產(chǎn)生良好的滋潤保濕、消皺美容作用。早在20世紀(jì)70年代初,美國就率先推出注射用牛膠原,用于淡斑除皺及修復(fù)瘢痕。[172-173]不過在化妝品中,單純用作營養(yǎng)性護(hù)膚類原料通常要求分子量在2KD以下,以讓水解膠原能滲透入皮膚內(nèi)。而護(hù)發(fā)類化妝品除要求水解膠原具有保濕性以外,還應(yīng)具有一定的成膜性,因此,水解膠原的分子量要求會更高。膠原蛋白就好比一鍋才煮了一會兒的奶白色雞湯。
水解膠原蛋白和膠原多肽也并不相同,可以近似認(rèn)為是宏觀和微觀的關(guān)系。膠原蛋白分子經(jīng)水解后主要形成相對分子量較小的膠原多肽,由于膠原蛋白獨(dú)特的三股超螺旋結(jié)構(gòu),性質(zhì)十分穩(wěn)定,一般的加工溫度及短時間加熱都不能使其分解,從而造成其消化吸收較困難,不易被人體充分利用。水解后其吸收利用率可以提高很多,且可以促進(jìn)食品中的其它蛋白質(zhì)的吸收。膠原多肽除了肽鏈的兩端含有未縮合的末端羧基和氨基外,在側(cè)鏈上還含有Lys的ε-NH2以及Asp和Glu的-COOH。膠原多肽可完全溶解于水(冷水亦可溶解),水溶液低粘度,在60%的高濃度下也有流動性,耐酸堿性能好,在酸、堿存在的情況下均無沉淀;耐高溫性能好,200℃加熱亦無沉淀,同時它還具有良好的吸油性、起泡性和吸水性等。需要的膠原蛋白,其實(shí)是一種由3個氨基酸分子組成的膠原蛋白即“膠原三肽”。河北海參膠原蛋白
在這些酶的較適作用溫度下提取可能會破壞膠原蛋白的某些功能特性和生物活性。廣東膠原蛋白肽口服液
膠原蛋白在身體中含量非常多,在強(qiáng)度上、結(jié)構(gòu)上和彈性上都起到重要作用,例如在皮膚、骨骼和筋膜中。從分子水平上來說,膠原蛋白有獨(dú)特的三螺旋結(jié)構(gòu),每一個蛋白質(zhì)分子由三個分開的肽鏈組 成。通過復(fù)雜的化學(xué)活性,這些結(jié)構(gòu)可以組成原纖維,到纖維束,***成為組織。
傷口被描述為“對組織的解剖或生理功能的破壞”。 在損傷發(fā)生時,一系列涉及膠原的復(fù)雜活動啟動,**終進(jìn)行組織修復(fù)(見上文)。 除了理解上述活動之外,對于臨床醫(yī)生來說,了解膠原基質(zhì)與傷口的附著情況非常重要,它可以成為新組織生長的模板,高效支持新組織生長。 廣東膠原蛋白肽口服液
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