Uuttomenetelmä
1950- ja 1960-luvuilla monet maailman maat, mukaan lukien Kiina, loivat peptidejä pääasiassa eläinten elimistä.Esimerkiksi tymosiini-injektio valmistetaan teurastamalla vastasyntynyt vasikka, poistamalla sen kateenkorva ja käyttämällä sitten oskilloivaa erotusbiotekniikkaa peptidien erottamiseksi vasikan kateenkorvasta.Tätä tymosiinia käytetään laajalti säätelemään ja parantamaan solujen immuunitoimintoa ihmisillä.
Luonnolliset bioaktiiviset peptidit ovat laajalle levinneitä.Luonnossa eläimissä, kasveissa ja meren eliöissä on runsaasti bioaktiivisia peptidejä, jotka suorittavat erilaisia fysiologisia toimintoja ja ylläpitävät normaaleja elämäntoimintoja.Näitä luonnollisia bioaktiivisia peptidejä ovat organismien sekundaariset metaboliitit, kuten antibiootit ja hormonit, sekä bioaktiiviset peptidit, joita esiintyy erilaisissa kudosjärjestelmissä.
Tällä hetkellä monia bioaktiivisia peptidejä on eristetty ihmisten, eläinten, kasvien, mikrobien ja meren organismeista.Bioaktiivisia peptidejä löytyy kuitenkin yleensä pieninä määrinä organismeista, ja nykyiset tekniikat bioaktiivisten peptidien eristämiseksi ja puhdistamiseksi luonnollisista organismeista eivät ole täydellisiä, koska ne ovat kalliita ja bioaktiivisia.
Peptidien uuttamiseen ja erottamiseen yleisesti käytettyjä menetelmiä ovat suolaus, ultrasuodatus, geelisuodatus, isoelektrinen pistesaostus, ioninvaihtokromatografia, affiniteettikromatografia, adsorptiokromatografia, geelielektroforeesi jne. Sen suurin haitta on toiminnan monimutkaisuus ja korkeat kustannukset.
Happo-emäs menetelmä
Happo- ja alkalihydrolyysiä käytetään enimmäkseen kokeellisissa laitoksissa, mutta niitä käytetään harvoin tuotantokäytännössä.Proteiinien alkalisessa hydrolyysissä useimmat aminohapot, kuten seriini ja treoniini, tuhoutuvat, rasemisoituminen tapahtuu ja suuri määrä ravintoaineita menetetään.Siksi tätä menetelmää käytetään harvoin tuotannossa.Proteiinien happohydrolyysi ei aiheuta aminohappojen rasemisoitumista, hydrolyysi on nopeaa ja reaktio on täydellinen.Sen haittoja ovat kuitenkin monimutkainen tekniikka, vaikea valvonta ja vakava ympäristön saastuminen.Peptidien molekyylipainojakauma on epätasainen ja epävakaa, ja niiden fysiologisia toimintoja on vaikea määrittää.
Entsymaattinen hydrolyysi
Suurin osa bioaktiivisista peptideistä löytyy pitkistä proteiiniketjuista inaktiivisessa tilassa.Kun tietty proteaasi hydrolysoi, niiden aktiivinen peptidi vapautuu proteiinin aminosekvenssistä.Bioaktiivisten peptidien entsymaattinen uuttaminen eläimistä, kasveista ja meren organismeista on ollut tutkimuksen painopiste viime vuosikymmeninä.
Bioaktiivisten peptidien entsymaattinen hydrolyysi on sopivien proteaasien valintaa käyttämällä proteiineja substraatteina ja hydrolysoimalla proteiineja, jotta saadaan suuri määrä bioaktiivisia peptidejä, joilla on erilaisia fysiologisia toimintoja.Tuotantoprosessissa lämpötila, pH-arvo, entsyymipitoisuus, substraattipitoisuus ja muut tekijät liittyvät läheisesti pienten peptidien entsymaattiseen hydrolyysivaikutukseen, ja avain on entsyymin valinta.Entsymaattiseen hydrolyysiin käytettyjen eri entsyymien, entsyymien valinnan ja formuloinnin sekä eri proteiinilähteiden vuoksi tuloksena olevien peptidien massa, molekyylipainojakauma ja aminohappokoostumus vaihtelevat suuresti.Yleensä valitaan eläinproteaaseja, kuten pepsiini ja trypsiini, ja kasviproteaaseja, kuten bromelaiini ja papaiini.Tieteen ja teknologian kehityksen sekä biologisen entsyymiteknologian jatkuvan innovaation myötä entsyymejä löydetään ja käytetään yhä enemmän.Entsymaattista hydrolyysiä on käytetty laajasti bioaktiivisten peptidien valmistuksessa kypsän teknologiansa ja vähäisten investointien ansiosta.
Postitusaika: 30.5.2023