Vairākas aktīvo peptīdu izpētes un ražošanas tehnoloģijas

Ekstrakcijas metode

1950. un 1960. gados daudzas pasaules valstis, tostarp Ķīna, galvenokārt ieguva peptīdus no dzīvnieku orgāniem.Piemēram, timozīna injekciju sagatavo, nokaujot jaundzimušo teļu, noņemot tam aizkrūts dziedzeri un pēc tam izmantojot oscilācijas separācijas biotehnoloģiju, lai atdalītu peptīdus no teļa aizkrūts dziedzera.Šo timozīnu plaši izmanto, lai regulētu un uzlabotu šūnu imūno funkciju cilvēkiem.

Dabīgie bioaktīvie peptīdi ir plaši izplatīti.Dabā dzīvniekos, augos un jūras organismos ir daudz bioaktīvo peptīdu, kas veic dažādas fizioloģiskas funkcijas un uztur normālas dzīves aktivitātes.Šie dabiskie bioaktīvie peptīdi ietver organismu sekundāros metabolītus, piemēram, antibiotikas un hormonus, kā arī bioaktīvos peptīdus, kas atrodas dažādās audu sistēmās.

Pašlaik daudzi bioaktīvi peptīdi ir izolēti no cilvēku, dzīvnieku, augu, mikrobu un jūras organismiem.Tomēr bioaktīvie peptīdi organismos parasti ir atrodami nelielos daudzumos, un pašreizējās metodes bioaktīvo peptīdu izolēšanai un attīrīšanai no dabīgiem organismiem nav ideālas, ar augstām izmaksām un zemu bioaktivitāti.

Parasti izmantotās peptīdu ekstrakcijas un atdalīšanas metodes ietver izsālīšanu, ultrafiltrāciju, gēla filtrēšanu, izoelektriskā punkta izgulsnēšanu, jonu apmaiņas hromatogrāfiju, afinitātes hromatogrāfiju, adsorbcijas hromatogrāfiju, gēla elektroforēzi utt. Tās galvenais trūkums ir darbības sarežģītība un augstās izmaksas.

Skābju-bāzes metode

Skābju un sārmu hidrolīzi pārsvarā izmanto eksperimentālās iestādēs, bet ražošanas praksē izmanto reti.Olbaltumvielu sārmainās hidrolīzes procesā lielākā daļa aminoskābju, piemēram, serīns un treonīns, tiek iznīcinātas, notiek racemizācija un tiek zaudēts liels skaits barības vielu.Tāpēc šo metodi ražošanā izmanto reti.Olbaltumvielu skābes hidrolīze neizraisa aminoskābju racemizāciju, hidrolīze notiek ātri un reakcija ir pabeigta.Tomēr tās trūkumi ir sarežģītas tehnoloģijas, sarežģīta kontrole un nopietns vides piesārņojums.Peptīdu molekulmasas sadalījums ir nevienmērīgs un nestabils, un to fizioloģiskās funkcijas ir grūti noteikt.

Enzīmu hidrolīze

Lielākā daļa bioaktīvo peptīdu ir atrodami garās olbaltumvielu ķēdēs neaktīvā stāvoklī.Hidrolizējot ar specifisku proteāzi, to aktīvais peptīds tiek atbrīvots no proteīna aminosekvences.Bioaktīvo peptīdu fermentatīvā ekstrakcija no dzīvniekiem, augiem un jūras organismiem pēdējo desmitgažu laikā ir bijusi pētniecības uzmanības centrā.

Bioaktīvo peptīdu fermentatīvā hidrolīze ir atbilstošu proteāžu atlase, izmantojot proteīnus kā substrātus un hidrolizējot proteīnus, lai iegūtu lielu skaitu bioaktīvo peptīdu ar dažādām fizioloģiskām funkcijām.Ražošanas procesā temperatūra, PH vērtība, fermentu koncentrācija, substrāta koncentrācija un citi faktori ir cieši saistīti ar mazo peptīdu fermentatīvās hidrolīzes efektu, un galvenais ir fermenta izvēle.Sakarā ar dažādiem fermentiem, ko izmanto enzīmu hidrolīzē, enzīmu atlasē un formulēšanā, kā arī dažādiem proteīna avotiem, iegūtie peptīdi ievērojami atšķiras pēc masas, molekulmasas sadalījuma un aminoskābju sastāva.Parasti izvēlas dzīvnieku proteāzes, piemēram, pepsīnu un tripsīnu, un augu proteāzes, piemēram, bromelīnu un papaīnu.Attīstoties zinātnei un tehnoloģijām un nepārtrauktai bioloģisko enzīmu tehnoloģiju jauninājumiem, tiks atklāts un izmantots arvien vairāk fermentu.Enzīmu hidrolīze ir plaši izmantota bioaktīvo peptīdu sagatavošanā tās nobriedušās tehnoloģijas un zemo investīciju dēļ.


Ievietošanas laiks: 30. maijs 2023