Một số công nghệ nghiên cứu và sản xuất peptide hoạt tính

Phương pháp chiết xuất

Trong những năm 1950 và 1960, nhiều nước trên thế giới, trong đó có Trung Quốc, chủ yếu chiết xuất peptide từ nội tạng động vật.Ví dụ, thuốc tiêm thymosin được chuẩn bị bằng cách giết mổ một con bê sơ sinh, loại bỏ tuyến ức của nó và sau đó sử dụng công nghệ sinh học phân tách dao động để tách các peptit ra khỏi tuyến ức của bê.Thymosin này được sử dụng rộng rãi để điều chỉnh và tăng cường chức năng miễn dịch tế bào ở người.

Các peptide hoạt tính sinh học tự nhiên được phân phối rộng rãi.Trong tự nhiên, có rất nhiều peptide hoạt tính sinh học ở động vật, thực vật và sinh vật biển, chúng có nhiều chức năng sinh lý và duy trì các hoạt động sống bình thường.Các peptide hoạt tính sinh học tự nhiên này bao gồm các chất chuyển hóa thứ cấp của sinh vật như kháng sinh và hormone, cũng như các peptide hoạt tính sinh học có trong các hệ thống mô khác nhau.

Hiện nay, nhiều peptide có hoạt tính sinh học đã được phân lập từ người, động vật, thực vật, vi sinh vật và sinh vật biển.Tuy nhiên, các peptide hoạt tính sinh học thường được tìm thấy với số lượng thấp trong sinh vật và các kỹ thuật hiện nay để phân lập và tinh chế các peptide hoạt tính sinh học từ các sinh vật tự nhiên vẫn chưa hoàn hảo, chi phí cao và hoạt tính sinh học thấp.

Các phương pháp thường được sử dụng để chiết và tách peptide bao gồm muối, siêu lọc, lọc gel, kết tủa điểm đẳng điện, sắc ký trao đổi ion, sắc ký ái lực, sắc ký hấp phụ, điện di trên gel, v.v. Nhược điểm chính của nó là vận hành phức tạp và chi phí cao.

Phương pháp axit-bazơ

Quá trình thủy phân bằng axit và kiềm chủ yếu được sử dụng trong các cơ sở thí nghiệm nhưng hiếm khi được sử dụng trong thực tế sản xuất.Trong quá trình thủy phân protein bằng kiềm, hầu hết các axit amin như serine và threonine đều bị phá hủy, xảy ra quá trình phân biệt chủng tộc và một lượng lớn chất dinh dưỡng bị mất đi.Vì vậy, phương pháp này ít được sử dụng trong sản xuất.Quá trình thủy phân protein bằng axit không gây ra sự phân biệt chủng tộc của axit amin, quá trình thủy phân diễn ra nhanh chóng và phản ứng hoàn tất.Tuy nhiên, nhược điểm của nó là công nghệ phức tạp, khó kiểm soát và ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.Sự phân bố trọng lượng phân tử của peptide không đồng đều và không ổn định, chức năng sinh lý của chúng rất khó xác định.

Thủy phân enzyme

Hầu hết các peptide hoạt tính sinh học được tìm thấy trong chuỗi protein dài ở trạng thái không hoạt động.Khi bị thủy phân bởi một protease cụ thể, peptide hoạt động của chúng sẽ được giải phóng khỏi chuỗi amino của protein.Chiết xuất enzyme các peptide hoạt tính sinh học từ động vật, thực vật và sinh vật biển là trọng tâm nghiên cứu trong những thập kỷ gần đây.

Quá trình thủy phân các peptide có hoạt tính sinh học bằng enzyme là việc lựa chọn các protease thích hợp, sử dụng protein làm cơ chất và thủy phân protein để thu được một số lượng lớn các peptide có hoạt tính sinh học với các chức năng sinh lý khác nhau.Trong quá trình sản xuất, nhiệt độ, giá trị PH, nồng độ enzyme, nồng độ cơ chất và các yếu tố khác có liên quan chặt chẽ đến hiệu quả thủy phân enzyme của các peptide nhỏ, và điều quan trọng là lựa chọn enzyme.Do các loại enzyme khác nhau được sử dụng để thủy phân bằng enzyme, việc lựa chọn và tạo công thức enzyme cũng như các nguồn protein khác nhau nên các peptide thu được rất khác nhau về khối lượng, sự phân bổ trọng lượng phân tử và thành phần axit amin.Người ta thường chọn protease động vật, chẳng hạn như pepsin và trypsin, và protease thực vật, chẳng hạn như bromelain và papain.Với sự phát triển của khoa học công nghệ và sự đổi mới không ngừng của công nghệ enzyme sinh học, ngày càng có nhiều enzyme được phát hiện và sử dụng.Quá trình thủy phân bằng enzyme đã được sử dụng rộng rãi trong việc điều chế các peptide có hoạt tính sinh học do công nghệ hoàn thiện và mức đầu tư thấp.


Thời gian đăng: 30-05-2023