Progresul cercetării în peptidele funcționale derivate din alimente
Jan 12, 2023
Rezumat: Această recenzie a rezumat speciile, zeii de pregătire și activitățile biologice ale peptidelor funcționale derivate din alimente și a prezis direcția viitoare de cercetare și aplicarea bună și a prezis direcția viitoare de cercetare și aplicarea bună. Rezultatele studiului sunt rezumate mai jos.
Cuvinte cheie: derivate din alimente;peptida functionala; metoda de preparare; activitate biologică; direcția cercetării. activitate biologică;direcţia cercetării
Este de menționat că acest vaccin ARNm, ARCoV, dezvoltat de Abbott Bio, are o stabilitate excelentă și poate rămâne stabil (cel puțin 6 luni) la temperatura normală a frigiderului (2-8 grade ) pentru o perioadă lungă de timp, ceea ce oferă o mare comoditate. pentru aplicarea vaccinului ARNm către public. În comparație, vaccinul ARNm de la Moderna necesită depozitare și transport la -20 grade (stabil la 2-8 grade timp de 30 de zile), iar BioNTech necesită și mai mult depozitare și transport de transport la -70 grade (stabil la -70 grade) 2-8 grad timp de 5 zile).
Întrebați mai multe:
wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950
O polipeptidă este un grup de doi sau mai mulți aminoacizi în ordine diferite de aranjare. Peptidele sunt compuși formați din legături peptidice. Peptidele funcționale sunt fragmentele funcționale active ale proteinelor. Peptidele funcționale sunt ffragmente active unctionale din proteine, care furnizează nutrienți esențiali pentru creșterea și dezvoltarea umană. În comparație cu proteinele, peptidele funcționale au, de asemenea, activitate fiziologică și caracteristici de absorbție unice. Greutatea moleculară a peptidelor funcționale este mică și poate fi absorbită în sistemul circulator uman într-o formă completă. Peptida funcțională este mică în greutate moleculară și poate fi absorbită în sistemul circulator uman în formă completă, cu o eficiență ridicată de absorbție, transformare și utilizare și are antigenicitate scăzută sau deloc. sau fără antigenicitate; peptida funcțională are activitate biologică ridicată și o gamă largă de aplicații, de la celule la țesuturi și organe. De la celulă la organ, se poate găsi rolul peptidei funcționale cu molecule mici; structura peptidei funcționale este ușor de modificat și reasamblat. Structura peptidelor funcționale este ușor de modificat și reintegrat; peptidele funcționale nu vor provoca exces de nutriție și pot regla eficient echilibrul nutrițional al corpului uman. Structura funcțională a peptidei poate fi ușor modificată și reasamblată; peptida funcțională nu va provoca exces de nutriție și poate regla eficient echilibrul nutrițional al corpului uman. În ultimii ani, proteinele alimentare au fost studiate pe scară largă ca sursă principală de peptide funcționale. În ultimii ani, proteina alimentară a fost studiată pe scară largă ca principală sursă de peptidă funcțională.
Peptida funcțională derivată din alimente se referă la peptida care este consumată de organisme ca componentă funcțională din exterior. Peptidele funcționale derivate din alimente sunt acele peptide active care sunt preluate din exterior ca componente funcționale sau aplicate în biologia alimentelor, direct sau indirect din alimente. proteine. direct sau indirect din proteinele alimentare și sunt în general prezente în proteinele dietetice în secvențe specifice de aminoacizi. proteine. După degradarea proteinelor, aceste peptide funcționale sunt eliberate și prezintă proprietăți biologice superioare în timpul ionilor,antihipertensiv, antiinflamator, imunomodulator, antibacterian, antigel etc. În prezent, principalele materii prime utilizate pentru prepararea peptidelor funcționale derivate din alimente sunt: laptele, soia, ou, orezul, grâul, peștele, carnea și peptida. orez, grâu, pește, carne, crustacee, alge, etc. Aceste peptide funcționale derivate din alimente sunt fie folosite ca potențiali agenți terapeutici dietetici pentru a îmbunătăți sănătatea organismului, fie ca ingrediente funcționale în industria alimentară. Au perspective bune de aplicare ca ingrediente funcționale în industria alimentară și sunt importante pentru îmbunătățirea standardului de viață al oamenilor și este de mare importanță îmbunătățirea standardului de viață și a calității vieții oamenilor. Articolul intenționează să discute despre tipurile de peptide funcționale derivate din alimente. Articolul este destinat să revizuiască tipurile, metodele de preparare și bioactivitățile peptidelor funcționale derivate din alimente, pentru a oferi referințe pentru cercetătorii științifici și dezvoltatorii corporativi. Articolul are scopul de a revizui tipurile, metodele de preparare și bioactivitățile peptidelor funcționale derivate din alimente, pentru a oferi referințe pentru cercetătorii științifici și dezvoltatorii corporativi.
1 Tipuri de peptide funcționale derivate din alimente
Peptidele funcționale derivate din alimente au fost găsite pentru prima dată în produsele lactate și au existat studii [1] care arată potențialul peptidelor funcționale derivate din alimente de a promova sănătatea umană. Studiul [1] a arătat că peptidele funcționale derivate din alimente au potențialul de a promova sănătatea umană. Există multe tipuri de peptide funcționale derivate din alimente, care pot fi împărțite în peptide de proteine vegetale, peptide de proteine animale și peptide de proteine microbiene în funcție de sursele lor. Peptide animale și peptide microbiene, etc. În funcție de tipurile specifice de materii prime, peptidele comune de proteine vegetale includ În funcție de tipurile specifice de materii prime, peptidele comune de proteine vegetale includ peptida de grâu [2], peptida de hrișcă [3], peptidă de porumb [4], peptidă de soia [5] și peptidă pentru sănătatea umană. peptidă [4], peptidă de soia [5], peptidă de năut [6] și așa mai departe. Peptidele proteinelor animale au fost studiate mai mult Există peptide din lapte [7], peptide ale insectelor [8], peptide din carne [9], peptide din ou [10], peptide din pește [11] și diverse peptide marine marine [12] etc. peptidele proteice microbiene comune includ peptida spirulina, peptidele enzimatice [13-14]. Unele dintre peptidele funcționale derivate din alimente raportate sunt rezumate în Tabelul 1. Tabelul 1 rezumă unele peptide funcționale derivate din alimente raportate, inclusiv peptide hipotensive [15], peptide imunomodulatoare [16], peptide antitrombotice [15], peptide antimicrobiene [15] , peptide aconitice [15] și peptide antibacteriene. peptidă antibacteriană [15], peptidă asemănătoare opioidelor [15], peptidă antioxidantă [17-18], peptidă de absorbție pro-minerale [19-22], etc. peptide [19-22] etc.
2.1 Metoda de hidroliză chimică
Hidroliza chimică este o metodă de obținere a peptidelor cu molecule mici prin ruperea legăturilor peptidice din proteine prin tratarea acestora cu soluții acide sau alcaline la concentrații adecvate în anumite condiții de temperatură. Soluțiile acide și bazice utilizate în mod obișnuit sunt acidul clorhidric, fosforul
acid, hidroxid de sodiu etc. Această metodă este aplicabilă în principal la tratarea materiilor prime bogate în proteine structurale. Deși procesul este simplu și costul este mic, utilizarea de reactivi acizi și alcalini poate provoca denaturarea aminoacizilor și nu poate garanta activitatea funcțională. De exemplu, hidroliza acidă distruge triptofanul, metionina, glutamina și asparagina; hidroliza alcalină distruge structura majorității aminoacizilor [23]; iar activitatea hidrolizatelor obţinute din hidroliza alcalină este mai mică decât cea a hidrolizei enzimatice [24]. În plus, hidroliza acido-bazică are dezavantajele unei greutăți de determinare a locului de acțiune al proteinei hidrolizate, dificil de controlat calitatea peptidelor produse, iar acidul-bază trebuie îndepărtată după hidroliză, astfel încât hidroliza chimică este rar utilizată pentru preparați peptide funcționale derivate din alimente.
2.2 Metoda hidrolizei enzimatice
Hidroliza enzimatică este procesul de digestie enzimatică a proteinelor de către una sau mai multe proteaze pentru a obține peptide. Deoarece proteaze diferite sunt specifice substratului și au situsuri enzimatice diferite, se vor obține fragmente de peptide diferite de dimensiuni diferite atunci când sunt utilizate enzime diferite pentru a hidroliza același substrat proteic. În prezent, proteazele utilizate pe scară largă în digestia proteinelor sunt papaina [25], tripsina [26-27], proteaza alcalină [28-29], proteaza cu aromă complexă [30-31], proteaza neutră [32] , protează de cheag pancreatic [33], protează gastrică [26], protează acidă [27] și fragmente de peptide. [26], proteaze acide [34] etc. Între timp, mediul substratului afectează adesea procesul enzimatic, de aceea, temperatura optimă și pH-ul hidrolizei catalizate de enzime sunt de obicei studiate pentru producția industrială de peptide funcționale. Prin urmare, temperatura optimă și pH-ul hidrolizei catalizate de enzime sunt de obicei investigate în producția industrială de peptide funcționale. Enzimele utilizate sunt selectate prin măsurarea gradului de hidroliză și a activității biologice a produselor de hidroliză pentru a obține peptidele care îndeplinesc cerințele. peptide cu molecule mici. Etapele de bază ale preparării enzimatice a peptidelor funcționale sunt prezentate în Figura 1. O parte din procesul de preparare va include etapa de separare înainte de rafinare.
Figura 1 Procedura peptidelor funcționale prin preparare enzimatică
Procesele enzimatice proteice au fost studiate în patru domenii principale.
(i) Pentru a dezvolta produse cu caracteristici superioare de performanță de procesare, sunt investigați noi parametri de hidroliză enzimatică a resurselor proteice cu scopul de a îmbogăți sursele de aditivi pentru industria alimentară. De exemplu, Brückner-Gühmann et al [35] au folosit tripsină și proteaza alcalină pentru a îmbunătăți proprietățile de spumare ale proteinei izolate de ovăz și au explorat mecanismul de stabilizare a spumei proteice izolate de ovăz, sugerând că proteina izolată de ovăz poate fi utilizată ca ingredient alimentar cu proprietăți funcționale. (ii) Combinate cu noi proteaze hidrolitice sau căi de procesare, s-au preparat peptide cu distribuție mai concentrată a greutății moleculare, de exemplu, Pintado și colab. [36] au preparat hidrolizate de proteine din zer cu distribuție a greutății moleculare concentrate practic în două părți, 7500-8000 Da și 4000-4500 Da, prin îmbunătățirea procesului de hidroliză.
(iii) Randamentul de peptide funcționale a fost îmbunătățit în continuare prin îmbunătățirea procesului de hidroliză, iar peptide bioactive cu aceeași eficacitate au fost obținute din proteine din surse diferite, de exemplu, sursele de proteine pentru preparareapeptide antioxidanteau fost proteine vegetale (proteine din grâu, proteine din orez etc.), proteine animale (proteine din lactate, proteine din pește, proteine din carne, proteine din sânge etc.).
(4) Explorarea de noi procese enzimatice, de exemplu, combinarea tehnologiilor de separare enzimatică și membranară pentru a forma un proces enzimatic neîntrerupt; aplicarea de enzime imobilizate pentru hidroliză etc.
2.3 Metoda de fermentare microbiană
Fermentarea microbiană este o metodă bazată pe reacția metabolică biochimică a microorganismelor. Metoda de conversie a proteinei cu molecule mari în peptidă activă cu molecule mici. Această metodă este o metodă comună de preparare a peptidelor bioactive. În zilele noastre, cea mai cercetată metodă în țările străine este În China, au fost studiate produse din soia fermentată și alte produse lactate fermentate. Mai multe cercetări se fac în China cu privire la produsele din soia fermentată și alte alimente fermentate [37]. Materiile prime ale fermentației microbiene sunt bogate în proteine. Materiile prime ale fermentației microbiene sunt bogate în proteine, iar procesul de fermentație poate produce diferite peptide prin controlul condițiilor de fermentație. Procesul de fermentație poate produce diferite peptide prin controlul condițiilor de fermentație. Peptidele preparate prin fermentație pot fi absorbite direct de sistemul digestiv uman prin dietă. Peptidele preparate prin fermentație sunt absorbite direct de sistemul digestiv uman prin dietă. În comparație cu digestia enzimatică, peptidele produse prin fermentația microbiană sunt mai sigure de consumat. Peptidele produse prin fermentația microbiană sunt mai sigure de consumat decât metodele enzimatice, dar au mai puține contribuții în aplicații practice.
3 Activitatea biologică a peptidelor funcționale derivate din alimente
Peptida funcțională derivată din alimente are funcția de a îmbunătăți sănătatea organismului sau de a îmbunătăți calitatea alimentelor. Prin urmare, sunt considerate alimente funcționale, alimente nutritive sau ingrediente funcționale. Peptida funcțională sursă alimentară are ingredient antioxidant, antihipertensiv, antibacterian, de modulare imună, antiinflamatoare, anti-îngheț, chelatoare de ioni metalici și ingredient funcțional.
activitate antiinflamatoare, antiîngheț, chelatoare de ioni metalici și opioid etc.
3.1 Activitate antioxidantă
Oxidarea biomoleculelor este prezentă în toate organismele și procesul duce la Procesul duce la eliberarea de radicali liberi. Acumularea excesivă de radicali liberi poate provoca tulburări metabolice și multe efecte nocive asupra sistemelor biologice și poate provoca o serie de boli cronice, precum ateroscleroza, cancerul, artrita, diabetul etc. [38]. Datorită pierderii de electroni, pierderea și dezechilibrul, acești radicali liberi sunt foarte reactivi în corpul uman. Sunt instabili și reacţionează ușor cu alte grupuri sau substanțe, de exemplu, radicalii liberi pot declanșa oxidarea vertebratelor proteice (Figura 2) [ 39], ducând la leziuni grave ale celulelor și țesuturilor și chiar ale corpului. Acest lucru poate duce la leziuni grave ale celulelor și țesuturilor și chiar daune ireversibile ale organismului în timpul îmbătrânirii [40]. În funcție de În funcție de reacțiile chimice implicate, există două tipuri principale de metode de evaluare a activității antioxidante a peptidelor funcționale derivate din alimente Există două tipuri principale de metode de evaluare a activității antioxidante a peptidelor funcționale derivate din alimente, în funcție de reacții chimice implicate. metode bazate pe transfer (HAT) și transfer de electroni (ET) [40].
metoda transferului (ET) [41]. Testul bazat pe HAT este o metodă de evaluare. Testul bazat pe HAT evaluează capacitatea peptidei de a furniza hidrogen într-o reacție competitivă, care poate fi măsurată in vitro prin capacitatea de absorbție a radicalilor de oxigen (ORA). In vitro, acest lucru se poate face prin analiza capacității de absorbție a radicalilor de oxigen (ORAC), radicalii totali și radicalii totali. (ORAC), testul parametrilor antioxidanti de captare totală a radicalilor și testul de albire a carotenului. Testul bazat pe ET este o metodă de evaluare a potențialului radicalilor liberi. Testul bazat pe ET a fost utilizat pentru a evalua capacitatea peptidelor de a transfera electroni. Testul bazat pe ET evaluează capacitatea peptidelor de a transfera electroni, care poate fi măsurată in vitro prin testul ABTS de captare a radicalilor, testul parametrilor antioxidanti de captare totală a radicalilor și testul de albire cu caroten. ET se bazează pe evaluarea capacității de transfer de electroni a peptidei și poate fi măsurată in vitro prin testul ABTS de captare a radicalilor, testul antioxidant reducător feric și testul de captare a radicalilor DPPH. in vitro.
Zhao și colab. [42], Cai și colab. [28] și Yang și colab. [30] au folosit testul de captare a radicalilor DPPH, testul de captare a radicalilor ABTS și testul de captare a radicalilor DPPH. testul de captare a radicalilor și testul de captare a radicalilor ABTS pentru a evalua activitatea antioxidantă a proteoliților. Rezultatele au arătat că activitatea antioxidantă a produselor proteolitice ar putea fi ajustată în funcție de modificările activității antioxidante în timpul procesului de digestie enzimatică. Rezultatele au arătat că peptidele antioxidante ar putea fi obținute mai eficient prin ajustarea parametrilor procesului de digestie enzimatică. Cermeo și colab. [43] au evaluat cuprinzător ORAC, hematocritul și activitatea dipeptidică a produselor proteolitice de Brassica napus. Cermeo și colab. [43] au evaluat activitățile inhibitoare ale ORAC, hematocritului și dipeptidil peptidazei IV ale proteoliților de purslane și au izolat și au analizat peptidele cu diferite activități biologice din acestea. Intiquilla și colab. Intiquilla și colab. [44] au folosit testul ORAC, testul de captare a radicalilor ABTS și testul de captare a radicalilor cu peroxid de hidrogen pentru a identifica secvențe de peptide cu diverse activități biologice din rhodiola Intiquilla și colab. [44] secvențe de peptide purificate cu activitate antioxidantă puternică din proteoliticul Rhodiola rosea. secvențele cu activitate antioxidantă puternică au fost purificate din proteinele Rhodiola rosea prin testul ORAC, testul de captare a radicalilor ABTS și testul de captare a radicalilor cu peroxid de hidrogen. Feng et al [45] au arătat că proteinele rhodiola sunt o sursă bună de peptide antioxidante în alimente și nutraceutice. Feng și colab. [45] au izolat și au identificat peptide antioxidante din hidrolizatul proteic al pulberii de nuci degresate preparate prin digestie simulată și au evaluat ORAC și ABAC ale peptidelor in vitro.
Peptidele au fost evaluate in vitro pentru capacitatea lor de captare a radicalilor ORAC și ABTS, iar peptidele au fost analizate prin ultrafiltrare, cromatografie de filtrare pe gel și cromatografie lichidă de înaltă performanță în fază inversă. Peptidele antioxidante au fost purificate prin ultrafiltrare, cromatografie de filtrare pe gel și cromatografie lichidă de înaltă performanță în fază inversă. Cele șase secvențe de peptide antioxidante au fost în cele din urmă izolate prin ultrafiltrare, cromatografie de filtrare pe gel și cromatografie lichidă de înaltă performanță în fază inversă. Pe scurt, în practică În procesul de evaluare a activității antioxidante a peptidelor derivate din alimente, metodele HAT și ET pot fi utilizate singure sau în combinație. HAT și ET pot fi folosite singure sau în combinație, iar rezultatele metodelor combinate sunt mai convingătoare. Rezultatele celor două metode sunt mai convingătoare.
3.2 Activitatea inhibitoare a enzimei de conversie a angiotensinei
Hipertensiunea arterială este o cauză majoră a accidentului vascular cerebral, a bolii coronariene și a multor alte boli fizice dăunătoare sănătății Sistemul renină-angiotensină-aldosteron Sistemul renină-vasopresină-aldosteron este considerat a fi unul dintre sistemele presoare majore în controlul cardiovascular și patogeneza bolilor cardiovasculare. Sistemul renină-angiotensină-aldosteron este considerat unul dintre sistemele presoare majore în controlul cardiovascular și patogeneza bolilor cardiovasculare. Enzima de conversie a angiotensinei (ACE) este o componentă cheie a controlului cardiovascular și a patogenezei bolilor cardiovasculare. enzima (ACE) joacă un rol important în sistemul renină-angiotensină (RAS). enzima de conversie a angiotensinei (ACE) se găsește în sistemul renină-angiotensină (RAS) și în sistemul Kal-likrein-kinină (KRS). RAS este un sistem de reglare a creșterii presiunii, ACE este central și KKS joacă un rol în sistemul renină-angiotensină (RAS) și în sistemul kal-likrein-kinină (KKS). RAS este un sistem de reglare ascendent, iar ACE este esențial pentru acesta, acționând ca o enzimă de restricție. ACE joacă un rol important în ambele ACE joacă un rol important în ambele sisteme, iar activitatea crescută a ACE perturbă echilibrul sistemului normal ascendent și descendent. ACE joacă un rol important în ambele, deoarece activitatea crescută a ACE perturbă echilibrul sistemului normal de creștere și scădere a presiunii. Prin urmare, ACE este un loc ideal pentru tratamentul hipertensiunii arteriale, diabetului de tip II, insuficienței cardiace, nefropatiei diabetice și a altor boli. Activitatea ACE este scopul principal al prevenirii hipertensiunii [49].
Peptidele inhibitoare ACE pot fi o sursă naturală importantă de substanțe cu proprietăți antihipertensive. Alimentele bogate în proteine, în special alimentele fermentate, sunt principalele surse de peptide inhibitoare a ECA. De exemplu, Moreno-Montoro et al [50] au izolat peptide cu greutate moleculară mică cu activitate inhibitoare a ECA din diferite fracțiuni de ultrafiltrare ale laptelui de capră degresat fermentat, sporind și mai mult beneficiile pentru sănătate ale alimentelor fermentate cu probiotice și consolidând beneficiile potențiale ale laptelui de capră fermentat în prevenirea bolilor cardiovasculare asociate cu hipertensiunea arterială. În plus, algele marine verzi comestibile [52], cazeina [53], proteinele din zer [54] și uleiul de măsline [55] sunt, de asemenea, surse bogate de peptide inhibitoare ACE.
3.3 Activitatea antimicrobiană
În ultimele decenii, tot mai multe microorganisme patogene au dezvoltat rezistență rezistentă la medicamente datorită utilizării pe scară largă a antibioticelor convenționale, iar apariția unor tulpini rezistente la mai multe medicamente a restrâns opțiunile clinice pentru antibioticele comune și a reprezentat o amenințare serioasă pentru sănătatea publică. Prin urmare, substanțele antimicrobiene de origine naturală au un mare potențial de aplicare datorită citotoxicității lor scăzute și specificității ridicate și sunt considerate agenți terapeutici potențiali [56]. Peptidele antimicrobiene de origine proteică alimentară posedă mai multe proprietăți caracteristice: sunt relativ mici ca greutate moleculară (20-46 resturi de aminoacizi), mai ales bazice (bogate în lizină sau arginină) și amfifile. Deși mecanismul de acțiune al acestor peptide antimicrobiene nu este pe deplin înțeles, este clar că eficacitatea lor antimicrobiană depinde de capacitatea lor de a forma canale sau pori în membranele microbiene, afectând astfel procesele anabolice microbiene [57].
În ultimii ani, peptidele antimicrobiene au fost izolate din proteinele derivate din alimente în principal din somon [58], macrou [59], crab de zăpadă [60], albuș de ou [61], cazeină [62] etc. Offret et al [5] ] au obținut peptide antimicrobiene din soluție proteolitică de macrou de Atlantic folosind ultrafiltrare, extracție în fază solidă, cromatografie lichidă de înaltă performanță în fază inversă și alte tehnici, iar secvența lor de aminoacizi a fost identificată ca KVEIV Menif și colab. [60] au descoperit că crabul de zăpadă prin produsele sunt bogate în proteine, iar prepararea și izolarea lor le poate îmbunătăți utilitatea ca materie primă. Rezultatele au arătat că hepatopancreasul subproduselor crabului de zăpadă a prezentat activitate antibacteriană, iar 11 secvențe de peptide cu cel puțin 80% omologie de aminoacizi cu alte patru peptide antibacteriene au fost identificate prin spectrometrie de masă, care au fost derivate din ton galben, creveți pătați, fără degete. broasca si buburuza heterocromatica. Peptida a prezentat o activitate antibacteriană puternică în prezența diferitelor săruri sau ser și a fost capabilă să inhibe proliferarea Staphylococcus aureus rezistent la meticilină în țesutul plăgii, să reducă povara biologică și să ofere un mediu mai favorabil pentru vindecarea rănilor într-un model de șoarece de opărire. . Rezultatele acestui studiu sugerează că WRL3 poate fi utilizat ca un nou agent antibacterian pentru tratamentul infecțiilor cu Staphylococcus aureus rezistent la meticilină în rănile cu arsuri ale pielii. Rezultatele acestui studiu sugerează că WRL3 poate fi utilizat ca un nou agent antibacterian pentru tratamentul infecțiilor cu S. aureus rezistente la meticilină în arsurile pielii. În concluzie, peptidele antimicrobiene obţinute prin izolare convenţională sau proiectare asistată de calculator sunt utile pentru tratamentul infecţiilor cu Staphylococcus aureus rezistent la meticilină în arsurile pielii. Peptidele antimicrobiene obținute prin izolare convențională sau proiectare asistată de computer au arătat efecte antimicrobiene bune atât în testele in vitro, cât și in vivo. Peptidele obținute prin izolare convențională sau proiectare asistată de computer au arătat efecte antibacteriene bune în testele in vitro și in vivo.
