[发明专利]一种高效且稳定制备高F值玉米寡肽的方法

说明书

本发明公开了一种高效且稳定制备高F值玉米寡肽的方法，属于酶制剂技术领域。该方法本着选用特异性蛋白酶替换酶切位点广泛的蛋白酶进行定向水解，提高原料的F值及实用价值，同时提供一种高效且稳定制备高F值寡肽的方法及放大工艺进而用于工业化生产的目的，本发明采用易操作、易工业化生产的活性炭静态吸附进行脱芳高F值化处理，解决了目前高F值寡肽产品极度缺乏的问题。本发明的多次验证实验具有可重复性，说明该制备方法具有较高的稳定性；可控酶解反应条件温和，制备方法清洁环保，符合国家清洁生产的相关规定；利用低价值的玉米粗肽，开发高价值且极度缺乏的高F值功能性产品，符合未来功能性食药的趋势和发展。

技术领域

本发明涉及一种高效且稳定制备高F值玉米寡肽的方法，属于酶制剂技术领域。

背景技术

F值为支链氨基酸(BCAA；包括亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸)与芳香族氨基酸(AAA；包括色氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸)的摩尔数之比，这是为了纪念德国医学博士Fischer在20世纪70年代提出的“伪神经递质假说”而命名的。研究表明，F值是反映肝脏疾病程度的重要指标，对于正常人而言，血液的F值大约为3.5～4.0，而肝脏病人血液的F值会低于2.5，如果下降到1.2，会出现肝昏迷状况，若低于0.8，会导致深度昏迷。所以，肝脏病人应及时补充高F值产品从而恢复体内平衡状态。

目前，国内外市售的高F值产品都是由氨基酸复配而成，还未有高F值寡肽产品出售，而现代营养学研究表明：寡肽与游离氨基酸相比，除了可以作为营养物质外，还具有渗透压低、耗能低等优点，更容易被机体吸收利用。因为氨基酸和寡肽的被吸收属于两个独立的运作系统，其中，氨基酸的吸收属于主动运输，主要依靠Na⁺转运体系从而造成氨基酸吸收慢，相互竞争性、载体易饱和，吸收耗能大，而寡肽的被吸收属于被动吸收，主要依赖H⁺或Ca⁺转运体系，转运具有耗能低、转运速度快、载体不易饱和、渗透压低等优点。所以，高F值寡肽的优势吸引着研究者及消费者的眼球，从而促使其研发工作的推进。

高F值寡肽是一类由3～6个氨基酸残基组成、分子量为200～1000Da、F值大于20、游离氨基酸含量不超过5％的混合活性肽。有关研究表明，高F值寡肽不仅可以缓解或治疗肝性脑病，还因其独特的氨基酸组成而具有改善术后及卧床病人的营养状况、解酒醒酒、抗疲劳、缓解苯丙酮尿症对神经系统的损害及抗癌等生理功能。近些年来，随着人们生活质量的提高及各方面压力导致身体素质的减弱，高F值寡肽产品在食品和医疗领域备受关注，且具有广阔的开发及发展前景。

高F值寡肽具有十分可观的生物活性，它的高标准决定其制备不易，其中，提高F值是重中之重。在酶解工艺中，提高F值的关键点是选择酶切位点专一的内、外切蛋白酶进行协同定向水解，高效释放芳香族氨基酸。目前，在以玉米为原料制备高F值寡肽的国、内外研究中，研究者主要选择碱性蛋白酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、肌动蛋白酶中的一种或是两种酶组合进行酶解。这些酶的酶切位点广泛，在实际生产中，会因酶解过程不易控制而导致实验的重复性差，从而不利于投入到工业化生产；也会因耗酶量多而增大生产成本，进而影响产品投入市场的效益。

在纯化工艺中，提高F值的关键点是脱芳处理。对于酶解工艺中释放出的游离态芳香族氨基酸，需要有效去除芳香族氨基酸进行脱芳高F值化。目前，脱芳的方法主要有离子交换法、膜分离法、凝胶色谱法、亲和层析法、活性炭色谱法。大量研究报道，一般采用Sephadex G-15或Bio-Gel P-2凝胶层析进行分离纯化，但是因为上样量少而不易于工艺的放大，从而给投入临床及市场的工业化生产带来困难。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种特定内外切蛋白酶协同定向水解及一步纯化显著提高玉米肽F值的方法，着重于选用特异性蛋白酶替换酶切位点广泛的蛋白酶进行定向水解，在提高F值进而提高原料实用价值的同时，也提高实验的可重复性；本发明同时提供了一种高效且稳定制备高F值寡肽的方法，不仅可以减小酶的消耗量、降低生产成本、省去灭酶处理环节进而节能，还可以稳定制备且放大工艺进而用于临床及市场的工业化生产。