1、胎盘功能活性肽的研究进展摘要：胎盘是哺乳动物妊娠期间由胚胎的胚膜和母体子宫内膜联合长成的母子间交换物质的过渡性器官。胎盘中含有丰富活性多肽和蛋白质。本文主要涉及对胎盘中活性肽的提取制备、结构及其特殊功能进行的综述。并对胎盘活性肽研究进行相关的展望和相关问题的分析。关键词：胎盘；活性肽；制备；功能Abstract: The placenta are mammals by embryonic germ membrane during pregnancy and maternal endometrial joint grow for the exchange of material between
2、mother and son transitional organs.The placenta is rich in active peptides and proteins. This article mainly involves to the extraction of active peptide in placenta of preparation, structure and their special features are reviewed. And looks forward to related to the placental active peptide resear
3、ch and analysis of related issues.Key words: placenta;bioactive peptide;preparation;function随着科技的进步现代医药及医学的快速发展，原本自然界不存在或者很少存在的物质被大量合成出来被用于医学治疗，这样就造成了大量的抗药性人群和抗药性的菌株。源于自然又高于自然的理念被越来越为广大科学工作者所接受，胎盘的利用就是一个很好的例子。在胎盘的应用方面以瑞士的羊胎素和日本的莱乃康 LAENNEC 人胎素制剂在美容抗衰老上最为著名。胎盘又叫胞衣是哺乳类动物妊娠期间由胚胎的胚膜和母体子宫内膜联合长成的母子间交换物质的过
4、渡性器官。胎盘可合成和分泌多种多肽类激素，具有补气养血、增强机体免疫力及延缓皮肤衰老等功效 1,2。自 1985 年刘月新报道采用“匀浆-透析法”提取胎盘肽(又称胎盘因子,胎盘免疫调节因子)以来,广大科研工作者对胎盘肽进行了大量的理化分析与生物活性测定,并就其在临床用于治疗病毒性肝炎、白细胞减少症、重症肌无力等免疫性疾病以及恶性肿瘤等作了大量的观察,取得了较为理想的疗效 3。生物活性肽是具有特殊生理功能的肽。以前，人们主要认为氨基酸是人体吸收蛋白质的主要途径，近年来，科学家经研究发现，蛋白质经消化道酶促水解后，主要以小肽形式吸收，比完全游离氨基酸更易、更快被机体吸收利用，这是肽研究理论实践重大
5、突破 4。在哺乳类动物胎盘中提取出来的多肽具有抗氧化、防衰老、增强机体免疫、抑菌和促进细胞繁殖上面具有很高的功效。1 生物活性肽的生理功能（1）类吗啡活性肽（神经活性肽）：可起到镇痛及调节人体情绪、呼吸、脉搏、体温作用；（2）具有激素或调节激素功能，这些肽通过自身作为激素或调节激素反应而产生多种生理作用；（3）具有免疫活性；（4）作为酶调节剂；（5）促进矿物质吸收利用：酪蛋白磷酸肽可作为无机离子载体促进肠膜对Ca、Fe、Se、Zn 等，尤其是 Ca 的吸收和利用，提高动物受精能力，调节血压，还具有明显抗蛀牙、防止钙质流失等诸多生理功能；（6）具有抗氧化作用；谷胱甘肽在体内与过氧化物酶共轭使体内
6、过氧化氢和过氧化脂质还原，具有保护生物体膜、守卫生物体的作用 5。2 胎盘功能活性肽的制备及其功能应用 生物活性肽生产制备方法和途径有三条:一是从自然界生物体中提取其本身固有各种天然性肽类；二是通过蛋白质降解途径可获得具有各种生理功能活性肽；三是合成方法制备生物活性肽，包括化学合成法、酶合成法和重组 DNA技术合成法。从天然生物体提取生物活性肽，生物体含量很低，加工成本却很高，且大量提取会造成物种资源萎缩；另外，提取生物活性肽残存有机溶剂又会带来毒性问题。化学合成法常用于合成高营养价值、中等长度的医药用肽，但采用这种方法制取活性肽反应底物和反应剂价格高，反应中会产生有害物质 6。2.1 胎盘肽
7、的水溶液提取及其功能应用胎盘中存在大量的水溶性成分，包括水溶性蛋白、水溶性多肽等。古今中外胎盘都是作为一种很好的药用物质，在治疗某些疾病上面具有很好的功效。在灵长动物体内尿酸是嘌呤代谢的产物，它不能通过肾小球进行再吸收，只有 10%的尿酸能通过尿排出体外，尿酸的控制受到酶控和非酶控的调节控制 7。少量的尿酸在人体内是一种高效的自由基清除剂，在正常人的血液中一般维持在 0.30.5mM，尿酸能够作为一种类似于谷胱甘肽酶和过氧化氢酶的作用在体内清除内源性产生的过氧化氢的有害物质 8。然而过量的尿酸就会是痛风、心脑血管疾病、肾脏疾病的主要诱发因素 9,10。日本科学家 Satoshi Watanab
8、e11等发现利用人胎盘提取物在治疗尿酸症状上面比以往传统仅仅利用别嘌呤醇作为唯一黄嘌呤氧化酶抑制剂具有无毒副作用，疗效好，但是并没有发现到底是什么物质的存在对尿酸症的产生起到了作用。王善辉 12等人利用山羊胎盘肽来喂食幼犬，发现幼犬血液白细胞总数、ANAE+淋巴细胞百分率、血清球蛋白含量、血清中溶菌酶活性与给药前相比均明显增加,并且中剂量组、高剂量组与给药前相比差异显著或极显著(P胃蛋白酶水解物中性蛋白酶水解物；刘大川等比较了中性蛋白酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶和胰蛋白酶对大豆分离蛋白的水解，水解能力最强的是碱性蛋白酶 2709，其平均水解度接近 30%，水解后产生的大豆肽具有较强的抗
9、氧化能力 35。肽段长短也对肽的抗氧化活性有影响，如果肽段过长，具有抗氧化性的 Val、Leu 未能呈现在肽段的 C-端和 N-端，则抗氧化性显示不出来；而肽段 DH 较高时，游离氨基酸含量升高，导致抗氧化活性反而下降，因此控制酶解过程对制备具有抗氧化性的酶解物意义重大在房心平 17的实验中其通过不同的酶进行酶解牛胎盘时得到的不同的酶解底物时发现其不同的酶解底物抗氧化效果有不同的抗氧化；效果混合酶的酶解液即呈现显著的促进淋巴细胞增殖活性，并且水解时间越久，活性增殖能力越高。因此初步推断具有最高的促进淋巴细胞增殖活性的混合酶水解产物具有较低的相对分子质量分布，并且其随着酶解时间的延长，产量逐渐增
10、多。3.2 分子量与抗氧化活性有研究表明肽的生物活性与分子量大小有关，能在体内起功能活性作用的肽往往是相对分子质量在 1000 以下的小肽。具有抗氧化活性的肽类分子量一般都较小，易被肠道吸收而直接在机体中发生作用。一般说来，肽类的抗氧化能力大于氨基酸。Wu 等人认为分子量约为 1400Da 的肽在体外具有比 900Da和 200Da 的肽更好的抗氧化活性 36。有研究人员选用来自芽孢杆菌的蛋白酶，制备具有抗氧化性的大豆短肽。他们提出具有抗氧化性的多肽片段大多由 5-16个氨基酸残基组成，分子量在 600-1700 范围内 37。而任国谱则认为分子量在 2500-3000 的肽类抗氧化效果最为理
11、想 38。Jeon etal 采用超滤分离鳕鱼骨架蛋白酶解物，发现截留分子量为 10kDa30kDa 的超滤膜的透过液表现出较为优异的乳化性能；截留分子量为 10 kDa 的透过液表现出较高的抗氧化活性；截留分子量为 3kDa 的透过液则表现出较强的 ACE 抑制活性 33。周国华等（2005）报道，山羊胎盘肽为微黄色的透明液体，具有可透析性，可超滤性，无热原的小分子多肽，pH 值为 6.77.0，紫外吸收集中在 220nm280nm 之间，其最大吸收峰为 225.4nm，分子量为 4.386KDa。刘宇等（2003）报道，通过低温透析和超虑到的羊胎提取液均为无色透明液体，具有可透析性，可超滤
12、性，pH 值均在 6.87.5 之间，在 251nm 波长处有一特征吸收，含 17 种氨基酸，多肽、核酸、总氮含量和分子量依据不同工艺而定，蛋白质反应阴性，当分别加入同体积的 20%磺基水杨酸时，都不出现浑浊或沉淀。刘士山等（2002）报道，羊胚胎盘肽的最高吸收峰在 194nm 处，而高利臣（2004）报道，羊胎盘肽的最高吸收峰在 2532nm 处。杨秀芳等（2002）报道，所提取的活性羊胎素为无色、透明的液体，pH 为 6.87.6，分子量为38005000Da ，紫外吸收峰在 254258nm 处。此上科研工作者们所得到的胎盘肽进行抗氧化实验时都具有良好的抗氧化效果。因此可以断定胎盘中的活
13、性肽的大致分子量的范围在 4000Da 左右。3.3 氨基酸种类、序列与功能活性构成肽的氨基酸种类、肽链长度及氨基酸的排列顺序对肽的抗氧化能力有重要影响。氨基酸残基的存在对肽的抗氧化活性很重要如 Glu、Leu 及 His 等对提高肽的自由基清除能力有作用。 Riisom 等人认为 Try 和 His 有较强的抗氧化活性，而 Gly 和 Ala 活性较弱 39。芳香氨基酸残基也被认为是较强的自由基清除剂，因为它们可提供质子给含不成对电子的自由基达到淬灭自由基的效果，同时通过共振结构保持自身稳定。也有研究认为含 His 的肽具有强抗氧化性能，如强抗氧化剂肌肽（-Ala-His）和从发酵贻贝调味料
14、中提取出的七肽 His-Phe-Gly-Asp-Pro-Phe-His 都因为含有 His 而具有较强的抗氧化活性 40。含 His 的肽之所以具有抗氧化性，与它结构中的 His 关系密切，因为 His 上的咪唑环可以螯合金属离子，清除脂质自由基，同时 His 的疏水性也使肽与脂肪酸更好地结合 41。研究还发现由支链氨基酸 Phe、 Leu、Ile 等组成的肽可表现出抗氧化活性；Kawashima 等人的研究则认为含碱性氨基酸的活性肽可作为电子受体夺取不饱和脂肪酸氧化形成的自由基的电子从而阻断因自由基引发而造成的不饱和脂肪酸氧化链的延长 42。除此之外，氨基酸的序列对抗氧化性也很重要。Chen
15、 等人分离到 6 个抗氧化肽，由 516 个氨基酸构成， N 末端为疏水氨基酸 Val 或 Leu，多次重复 Pro、His 或 Tyr 的顺序；将这几种单体氨基酸混合在一起后并不表现出抗氧化活性，说明氨基酸的序列才是真正让肽表现出抗氧化活性的原因 43。Se-Kwon K 酶解得到分子量在 1500-4500Da 的抗氧化肽，经分离纯化后得到分别由 16 个和 13 个氨基酸组成的肽段，二者的 C 末端均为 Gly。Suetsuna 等人对酪蛋白的酶解产物氨基酸序列与对 O2-清除能力的关系进行了分析，发现 ELYFYPELFYPELPEL，由此可知，Glu-Leu 序列的存在对肽的抗氧化活
16、性十分重要 33。以 Ala 为 N-端的双肽中，Ala-Tyr、Ala-His 和 Ala-Try 的抗氧化能力很强，其它双肽也都比构成它们的氨基酸的抗氧化能力强。唯一例外的情况是三肽 Gly-Gly-Gly，其抗氧化能力比 Gly 的双肽及 Gly 本身都弱。实验还证明以 Met 和 His 作为 C-末端的双肽抗氧化能力大，相反 Try 及 Tyr 位于 N-末端的抗氧化力强。所有的抗氧化肽基本都含有 Pro 残基，但 Pro 肽却极易氧化。Chen 等人确认大豆酶解物的抗氧化性基于活性肽 Leu-Leu-Pro-His-His 序列的存在 44。经过检测胎盘中的氨基酸含量大致分布在羊胎
17、盘活细胞素的水解产物中,共检出 16 种常见的氨基酸,其中 Glu 含量最高，约占氨基酸总量的 16.07%，16 种氨基酸中有 8 种是人体必需氨基酸,分别是 Pro、Lys、Leu、Ile 、Met、Val、His、Thr，约占氨基酸总量的 33.5%。胎盘提取物中的 Glu 和 Leu 含量高这可能与其存在大量的 Glu-Leu 片段有关。房心平在牛胎盘中测定出一种较好免疫效果的活性肽，它的相对分子质量为 2134；等电点为 3.82；结构序列为 Tyr-X-Phe-Leu-Gly-Leu-Pro-Gly-X-Thr(X-未确定的氨基酸)。除了氨基酸的组成和序列会影响肽的抗氧化性以外，蛋
18、白质酶解后疏水性的增加据称也与抗氧化活性的提高有关 45；如胶原蛋白中含有大量的疏水氨基酸，经酶解后，含疏水氨基酸的肽大量释放出来，参与到酶解物的抗氧化进程中，这些疏水氨基酸与油有较好的亲和力且具有较好的乳化性，可在亚油酸体系中发挥较好的抗氧化功能 28。4 胎盘活性肽的应用前景及存在的问题蛋白活性肽已经得到越来越多的应用，抑菌肽、降压肽、免疫活性肽等许多具有功能活性的肽类物质已有了广发的开发。选择适宜的蛋白酶来制备蛋白水解物成为了当前蛋白质制品的发展方向 46，特别是海洋生物、食品废弃物或低价值食品原料成为了酶解制备生物活性肽的首选原料。目前日本、西欧和美国的市场上已有蛋白质酶解产品，日本以
19、蛋白水解物为基料的医药品市场规模每年超过 200 亿日元，食品也在 80 亿以上，日本的森水、明治、雪印等公司已开发出相对分子量在 1000 以下的肽制品并应用于过敏和高血压等患者食用的保健食品中 47。我国的蛋白酶解物和活性肽的研究相对落后，有关研究刚刚起步。过去主要以大豆蛋白、乳蛋白、蛋清蛋白等为原料开发提取蛋白水解物，近年来有关畜肉、动物血及水产品的研究和开发受到重视 48。国外对鱼肉蛋白的酶解利用主要集中在对近海鱼类的水解如沙丁鱼、太平洋白鱼肉、牙鳕等 49-50，国内对蛋白水解的研究较少，主要是利用一些低价值海鱼及鱼的下脚料（如鲢鱼内脏、皮骨等）进行酶解，研究特性也主要集中在风味强化
20、、表面功能特性（如乳化稳定性、发泡性、水合性等）和营养改善方面，对大宗养殖淡水鱼的研究几乎没有，对鱼类蛋白质水解产物的生物活性如抗氧化活性、降血压、抗菌性及增强免疫力方面的研究也涉及较少。在酶解胎盘制备活性肽的条件下存在酶与底物溶液难分离的难题，甚至也没有搞明白酶的存在到底对酶解底物存不存在影响，因此有人提出用固定化酶法来酶解底物，但这种方法在已有杂志上并没有刊载出来。在用特定的酶来酶解的基础上，有些科研工作者开始寻求利用产蛋白酶的微生物来进行产酶分解和蛋白质的合成。杨秋明 51等利用米曲霉来定向发酵鱼骨。李树明 52等利用白酒丢槽来筛选较优菌株进行产酶分解和蛋白质的合成来生产饲料发现白地霉、
21、黑曲霉、绿色木霉和热带假丝酵母效果最好，发酵后白酒丢糟的蛋白质质量分数提高了 6.49%以上；对这 4 种菌进行组合筛选，发现由黑曲霉、绿色木霉和白地霉组合发酵，能将白酒丢糟的蛋白质质量分数提高9.96%。但是这些微生物发酵来产蛋白酶进行酶解获取蛋白肽和蛋白质仅限于动物饲料之类的东西，用微生物以此来获得供人类消费的东西还鲜有报道。对胎盘之类的东西进行发酵更是少之又少，一方面是由于微生物发酵之后很多成分难以分离、检测和控制：另一方面是发酵之后的产物很复杂安全性很难进行评估。尽管如此用微生物来发酵制备活性肽的前景依然很是广阔。参考文献1陈新霞,石根勇,吕中明等.羊胎素抗氧化作用的研究J.中国生化药
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