功能性抗氧化肽制备与机制研究进展(4)

374天然产物研究与开发 Vol 20

2.4 肽构象

氨基酸首尾相连形成共价多肽链,肽构象是其

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功能活性基础。Chen等报道与抗氧化肽相比,等浓度氨基酸混合物无活性;Blanca等

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抗氧化肽以其分子量小、易吸收、活性强等特点在医药、化妆品、保健品和食品与饲料添加剂等方面显示出广阔的开发应用前景。

酶法制备抗氧化肽是当前研究热点,面临一些技术难题。一是酶解最佳条件和最佳水解度根据底物和酶的种类多而差异大;二是由于抗氧化肽只是一个功能名词而缺乏化学意义上的定义,因此甚至难以严格界定抗氧化肽的产物(品)标准;三是已分离的抗氧化肽分子量都较小、氨基酸序列间几乎无同源性,增加了分离提取新抗氧化肽的难度,利用现有技术分离纯化抗氧化肽成本很高,缺乏高效的普适性分离方法,使大规模工业生产一般用途的抗氧化肽受限;四是抗氧化肽构效关系(抗氧化机制)研究还处于起步探索阶段,人工合成或改造抗氧化肽缺乏足够理论依据,其中部分环节甚至存在盲点,包括:(1)抗氧化肽保守序列;(2)抗氧化肽中抗氧化位点的影响因素和作用机理;(3)含组氨酸的抗氧化肽螯合金属离子的影响因素和最佳构象特征;(4)肽链内氨基酸间短程互作。显然以上难题无疑也是今后抗氧化肽研究主攻方向。

参考文献

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7 WangSY(王双玉),Lik(李坤),ChenHM(陈红漫),etaPanti oxiveandits从 乳球蛋

白得到42个抗氧化肽,其中WYSLAMAASDI抗氧

化活性低于等摩尔氨基酸混合物,而YVEEL抗氧化活性却高于等摩尔氨基酸混合物,提出肽键或肽构象对混合氨基酸的抗氧化活性既有拮抗作用又有协同效应。为研究氨基酸残基与抗氧化活性之间的

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关系,Chen等基于LLPHH合成28个相关肽,发现HH对抗氧化肽活性至关重要,其N 端添加脯氨酸后,抗氧化活性显著增强;在HH之间插入亮氨酸或脯氨酸后,抗氧化活性并未发生明显变化,插入PL或LP却能显著降低抗氧化活性,HH结构中可能存在抗氧化位点,其它氨基酸的加入导致抗氧化位点改变;Chen等还发现,大多数抗氧化肽金属离子亲和力与其组氨酸含量成正相关,亲和力大小还反映于组氨酸残基在肽链末端的位置,如HL>LH,HHP>PHH,HHLP>PLHH,HHPLL>LLPHH,可能组氨酸存在于N 末端更有利于形成螯合金属

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离子的构象;Suetsuna等在酪蛋白抗氧化肽YFYPEL基础上,固相合成了缺失末端Y、YF、YFY、YFYP的肽,清除自由基的活性顺序为:EL>YFYPEL>FYPEL>YPEL>PEL,表明抗氧化肽活性与肽链内氨基酸间短程互作有密切关系。Chen等

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还提出抗氧化肽构型与活性之间存在相关性,

将PHH中第二个L 型组氨酸替换为D 型组氨酸后,抗氧化活性明显下降。

抗氧化肽清除自由基通常依靠含氢供体提供质子猝灭未配对的电子及自由基,另外,组氨酸、亮氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸能加强肽的抗氧化活性,但Li等

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从猪胶原蛋白酶解物中纯化的抗氧化肽

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QGAR并不含有可以作为强质子供体的氨基酸。此外,荣建华等还指出大豆多肽抗氧化活性与其提高机体免疫力、激活抗氧化酶和抑制氧化酶有关。

对于抗氧化肽作用机制所知不多急需深入研究,以铺垫抗氧化肽分子设计的理论基础。

3 结语

人类及动物许多疾病与自由基代谢失衡有关,如癌症、老年性痴呆症、关节炎、胃溃疡、动脉硬化等,补充外来抗氧化活性物质能降低机体自由基水平,