基本介紹
- 中文名：活性肽
- 外文名：Active Peptide
- 概述：肽是兩個或兩個以上的
- 作用：活性肽減少對人體有什麼
概論,基本信息,作用,提取方法,分泌周期,生理功能,主要套用,生理肽,結合肽,磷酸肽,相關試劑,谷胱甘肽,抗菌肽,神經肽,免疫肽,調味肽,酸味肽,甜味肽,苦味肽,鹹味肽,增強風味的肽,激素肽,抗氧化肽,營養肽,分類,研究簡介,顯著功效,
概論
基本信息
活性肽它在人的生長發育，新陳代謝，疾病以及衰老，死亡的過程中起著關鍵作用。活性肽是人體中最重要的活性物質。正是因為它在體內分泌量的增多或減少，才使人類有了幼年，童年，成年，老年直到死亡的周期。而注射活性肽便打破了生命的這一周期，從而達到延長生命，有效減緩衰老的神奇效果。
作用
活性肽減少對人體有什麼影響？
活性肽主要控制人體的生長、發育、免疫調節和新陳代謝，它在人體處於一種平衡狀態，若活性肽減少後，人體的機能發生重要變化，對於兒童來說，他的生長、發育變得緩慢，甚至停止，長久下去就形成了侏儒，對成年人或老年人，缺少活性肽後，自身的免疫力就會下降，新陳代謝紊亂，內分泌失調，引起各種疾病的產生，如失眠、身體消瘦或浮腫。由於活性肽還作用於神經系統，因此人體就會變得動作遲緩，頭腦不再聰慧，更主要的是活性肽減少，直接引起人身體各部位逐漸出現全面衰老，引發各種疾病。
提取方法
肽類的提取方法主要有兩種，一種是化學法提取，一種是物理法提取。二者各有利弊，“化學提取法”主要是“化學酶反應提取法”。其反應快，生產量大，但缺點是提取出來的肽類活性較低，該法是市面上肽類產品的主要來源；“物理提取法”主要指“介質電容法活性肽提取技術”，其特點是反應慢，生產量小，但是生產出來的肽類具有很高的活性。
分泌周期
人體活性肽有哪幾個分泌周期？
在不同的年齡時期，各種活性肽的分泌量也有很大差別，按分泌量劃分，人的一生一般可分為：
①分泌充足期（25歲以前的青年期）這個時期內分泌量均衡、免疫功能強勁，人體一般不易出現疾病；
②分泌不足期（失衡期）（30—50歲壯年和中年期）這一時期如果活性肽分泌不足或失衡會出現各種相關的亞健康狀態和輕微疾病症狀（40歲以上的人群常見）；
③分泌匱乏期（嚴重不足期）（50歲以上中年和老年期）這一時期嚴重如果活性肽嚴重不足和嚴重失衡，可能出現非常突出的衰老症狀，或會引起各種相關疾病發生（50歲以上人群比較明顯）；
④分泌終止期（衰老期），這一時期很短，由於控制人體內分泌的“司令官”活性肽不分泌或分泌減少，從而導致細胞功能衰退，引發器官功能衰竭和喪失，最後導致生命終結。
生理功能
目前，它成為全世界研究的熱點、大量的國內外研究結果表明：生物活性肽是涉及生物體內多種細胞功能的生物活性物質，在生物體內已發現幾百種，不同的生物肽具有不同的結構和生理功能，如抗病毒、抗癌、抗血栓、抗高血壓、免疫調節、激素調節、抑菌、降膽固醇等作用。
活性肽的的生理功能如下：
1.調節體內的水分、電解質平衡；
2.為免疫系統製造對抗細菌和感染的抗體，提高免疫功能；
3.促進傷口癒合；
4.在體內製造酵素，有助於將食物轉化為能量；
5.修復細胞，改善細胞代謝，防止細胞變性，能起到防癌的作用；
6.促進蛋白質、酶、酵素的合成與調控；
7.溝通細胞間、器官間信息的重要化學信使；
8.預防心腦血管疾病；
9.調節內分泌與神經系統；
10.改善消化系統、治療慢性胃腸道疾病；
11.改善糖尿病、風濕、類風濕等疾病；
12.抗病毒感染、抗衰老，消除體內多餘的自由基；
13.促進造血功能，治療貧血，防止血小板聚集，能提高血紅細胞的載氧能力。
14，直接對抗DNA病毒，對病毒細菌有靶向性。
通過活性肽類的研究，促進了人類對肽類物質的套用，營養學家、生物醫學家不斷開發出各種各樣的肽類產品，以滿足人類健康事業的需要。
主要套用
目前對肽類物質的套用主要在以下三個方面：
1.功能性食品：具有一定功能的肽類食品，目前是國際上研究的熱點。日本、美國、歐洲已捷足先登，推出具有各種各樣功能的食品和食品添加劑，形成了一個具有極大商業前景的產業。
2.肽類試劑：純度非常高，主要套用在科學試驗和生化檢測上，價格十分昂貴。
3.肽類藥物。
活性肽分子結構複雜程度不一，可從簡單的二肽到環形大分子多肽，而且這些多肽可通過磷酸化、糖基化或醯基化而被修飾。依據其功能，活性肽大致可分為生理活性肽、調味肽、抗氧化肽和營養肽等，但因一些肽具有多種生理活性，因此這種分類只是相對的。
本章主要介紹了生理活性多肽、調節肽的基本概念和生理功能等。
生理肽
生理活性肽是溝通細胞間與器官間信息的重要化學信使，通過內分泌等作用方式，使機體形成一個高度嚴密的控制系統，調節生長、發育、繁殖、代謝和行為等生命過程。這些多肽通稱為生理活性肽。它主要有以下幾種：
結合肽
磷酸肽
的生理功能主要有以下幾個方面：
（1）促進成長期兒童骨骼和牙齒的發育；
（2）預防和改善骨質疏鬆症；
（3）促進骨折患者的康復；
（4）預防和改善缺鐵性貧血；
（5）抗齲齒。
日本、澳大利亞、德國等將其套用於功能性食品中，如日本添加酪蛋白磷酸肽的補鈣、補鐵功能性食品，包括液體飲料、強化乳製品、餅乾、糕點、糖果等。我國已於1994年由廣州市輕工研究所獨家實現了酪蛋白磷酸肽的規模化工業生產，酪蛋白磷酸肽作為第一種用於食品中的礦物元素結合肽，日益受到人們的重視
相關試劑
這類肽包括谷胱甘肽、腸促胰酶肽等。谷胱甘肽在小腸內可以被完全吸收，它能維持紅細胞膜的完整性，對於需要巰基的酶有保護和恢復活性的功能，它是多種酶的輔酶或輔基，可以參與胺基酸的吸收及轉運，參與高鐵血紅蛋白的還原作用及促進鐵的吸收。
谷胱甘肽（GSH）是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通過肽鍵縮合而成的三肽化合物，廣泛存在於動物肝臟、血液、酵母和小麥胚芽中，各種蔬菜等植物組織中也有少量分布。谷胱甘肽具有獨特的生理功能，被稱為長壽因子和抗衰老因子。日本在20世紀50年代開始研製並套用於食品，現已在食品加工領域得到廣泛套用。我國對谷胱甘肽的研究還處於起步階段。谷胱甘肽的生產方法主要有溶劑萃取法、化學合成法、微生物發酵法和酶合成法等4種，其中利用微生物細胞或酶生物合成谷胱甘肽極具發展潛力，目前主要以酵母發酵法生產谷胱甘肽。
谷胱甘肽
在生物體內有著重要的作用：
（3）對白細胞減少症起到保護作用。
（4）能夠糾正乙醯膽鹼、膽鹼酯酶的不平衡，起到抗過敏作用。
（5）對缺氧血症、噁心以及肝臟疾病所引起的不適具有緩解作用。
隨著酶調節劑和抑制劑研究的不斷深入，它們對人體的健康發揮越來越大的作用。
抗菌肽
除微生物、動植物可產生內源抗菌肽外，食物蛋白經酶解也可得到有效的抗菌肽，如從乳鐵蛋白中獲得的抗菌肽。乳鐵蛋白是一種結合鐵的糖蛋白，作為一種原型蛋白，被認為是宿主抗細菌感染的一種很重要的防衛機制。研究人員利用胃蛋白酶分裂乳鐵蛋白，提純出了三種抗菌肽，它們可作用於大腸桿菌，均呈陽離子形式。這些生物活性肽接觸病原菌後30min見效，是良好的抗生素替代品。
神經肽
免疫肽
免疫活性肽能刺激巨噬細胞的吞噬能力，抑制腫瘤細胞的生長，我們將這種肽稱為免疫活性肽。它分為內源免疫活性肽和外源免疫活性肽兩種。內源免疫活性肽包括干擾素、白細胞介素和β-內啡肽，它們是激活和調節機體免疫應答的中心。外源免疫活性肽主要來自於人乳和牛乳中的酪蛋白。
調味肽
某些活性肽可以提高食品的適口性，改善食品的風味，我們把這種肽稱為調味肽。
酸味肽
酸味肽通常與酸味和Umami味有關。Umami味具有谷氨酸鈉的味道，它通常由含有谷氨酸鈉鹽和天冬氨酸鈉鹽的二肽或三肽組成。首次從木瓜蛋白酶處理的牛肉提取物中分離出來的八肽，被稱為“美味肽”，是代表Umami風味最好的例子。據報導，美味肽具有典型的牛肉湯味道，這主要歸因於N-末端二肽Lys-Gly、中心酸性三肽Asp-Glu-Glu和C-末端三肽Ser-Leu-Ala的協同效應。
甜味肽
甜味肽典型的代表是二肽甜味素和阿力甜素，它們具有味質佳、安全性高、熱量低等特點。其中二肽甜味素已經被70多個國家批准在500餘種食品和藥品中套用，可用於增強食品的甜度，調節風味。此外，賴氨酸二肽被證明是二肽甜味素有效的替代品，其不含酯的功能特性，在食品加工和貯藏過程中更加穩定。
苦味肽
苦味是有些食品如啤酒、咖啡、乳酪等的重要口感組分。鹼性二肽如鳥氨酸-β-丙氨酸呈現出強烈的苦味，谷氨酸低聚物常常被用作很多食品的苦味成分。目前，研究人員已從發酵食品和酪蛋白的酶解產物中分離出苦味肽。
鹹味肽
某些鹼性二肽，如鳥氨醯牛磺酸-氫氯化物、鳥氨醯基-β-丙氨酸-氫氯化物表現出強烈的鹹味，有時伴隨著Umami風味。但研究發現，肽類在缺少氯化氫條件下是無鹹味的。其可發展成為高鈉調味品的替代品。
增強風味的肽
某些食品添加劑，雖然抗菌效果較好，也不會在動物體內產生殘留，是一種安全、無殘留抗生素。但其口感太差，加入食品後，食品適口性顯著降低。某些二肽如Gly-Leu、Pro-Glu和Val-Glu可利用它們的緩衝作用起到改善食品適口性的作用。短鏈谷氨酸多肽則可有效掩蓋苦味。Curculin和Miraculin可掩蓋酸味並使酸味轉變為甜味。總之，某些生物活性肽可以通過模擬、掩蔽、增強風味而提高食品的適口性。
激素肽
抗氧化肽
營養肽
對人或動物的生長發育具有營養作用的肽，稱為營養肽。如蛋白質在腸道內酶解消化可釋放游離的胺基酸和肽。大量研究表明，蛋白質和肽除可直接供給動物機體胺基酸需要外，對動物生長還有一些特殊的額外作用。以游離胺基酸代替完整蛋白質的數量是有限的，低蛋白日糧無論如何平衡胺基酸都無法達到高蛋白日糧的生產水平。動物日糧中蛋白質的重要性部分體現在小腸部位可以產生具有生物活性的肽類。肽類的營養價值高於游離胺基酸和完整蛋白質，其原因有以下幾個方面：
1. 一般來說，小肽的抗原性要比大的多肽或原型蛋白質的抗原性低。
2. 與轉運游離胺基酸相比，機體轉運小肽通過小腸壁的速度更快。
3. 肽類的滲透壓比游離胺基酸低，因此可提高小肽的吸收效率，減少滲透問題。
4. 小肽還具有良好的感官/味覺效應。
目前，活性肽的研究領域發展很快，已經受到了各國科學家和政府的高度重視，短短的幾年內，就有眾多的生物活性肽被辨認出來。有些活性肽已經作為功能性食品實現了工業化生產。生物活性肽的研究與開發作為國際上新興的生物高科技領域，具有極大市場潛力。
此外，活性肽類還可作為藥物使用。目前，已經生產出的肽類藥物達數百種，涉及到大部分疾病的臨床治療。例如胰島素的人工合成，它已解救無數糖尿病患者的生命。2003年，我國爆發了非典型肺炎（SARS）。第四軍醫大學研究人員在進行抗非典藥物研究中，發現了3個對SARS病毒有明確抑制作用的多肽。這一抑制冠狀病毒的研究對系列多肽藥物的合成、為研製抗非典藥物奠定了堅實的基礎。這3個多肽已正式通過中國疾病預防控制中心病毒病預防控制所、病毒資源中心的鑑定。研究人員認為非典冠狀病毒是一種單鏈核糖核酸病毒。在非典病原體被確定後，研究人員發現非典冠狀病毒外圍有一個類似“日冕”的圓環，其內部的4個結構蛋白，尤其是S蛋白在非典病毒的自身複製、侵蝕人體細胞中起關鍵作用，而多肽可以阻止冠狀病毒侵入細胞，從而抑制冠狀病毒入侵人體細胞。專家們說，在世界範圍內，臨床上還沒有特效的藥物治療SARS，因此，這一類多肽對非典冠狀病毒具有明確的抑制作用。2003年5月15日，中國國家知識產權局已經對我國這個研究成果受理了專利申請。
現代營養學研究發現：人類攝食蛋白質經消化道的酶作用後，大多是以低肽形式消化吸收的，以游離胺基酸形式吸收的比例很小。進一步的試驗又揭示了肽比游離胺基酸消化更快、吸收更多，表明肽的生物效價和營養價值比游離胺基酸更高。這也正是活性肽的無窮魅力所在。
生物活性肽是蛋白質中20個天然胺基酸以不同組成和排列方式構成的從二肽到複雜的線性、環形結構的不同肽類的總稱，是源於蛋白質的多功能化合物。活性肽具有多種人體代謝和生理調節功能，易消化吸收，有促進免疫、激素調節、抗菌、抗病毒、降血壓、降血脂等作用，食用安全性極高，是當前國際食品界最熱門的研究課題和極具發展前景的功能因子。
分類
活性肽的分類可按原料來源和保健功能來劃分。按原料劃分的類別有：
乳肽 主要由動物乳中酪蛋白與乳清蛋白酶解製得，比原蛋白更易溶解於水和被人體消化吸收，且耐酸、耐熱、滲透壓低，是活性肽中需求量最大、套用最廣的保健食品素材。
大豆肽 由大豆蛋白酶解製得。具有低抗原性、抑制膽固醇、促進脂質代謝及發酵等功能。用於食品能快速補充蛋白質源，消除疲勞以及作為雙歧桿菌增殖因子。
玉米肽 由玉米蛋白酶解製得。具有抗疲勞，改善肝、腎、腸胃疾病患者營養的功能，並可促進酒精代謝，用做醒酒食品。
豌豆肽 酶解豌豆蛋白製得。口味溫和、價廉，可用於嬰兒配方乳粉。
卵白肽 酶解卵蛋白製得。具有易消化吸收、低抗原、耐熱等特點，可用於流動食品、營養食品或糕點中。
畜產肽 由牲畜肌肉、內臟、血液中的蛋白經酶解而製得，如脫脂牛肉酶解製得牛肉肽，含較高支鏈胺基酸和肉毒鹼，是低熱量蛋白質補充劑；新鮮豬肝經酶解、脫色、脫臭、超濾精製得肝肽，可作促鐵吸收劑，用於嬰兒食品、飲料、糕點等；豬血經酶解製得血球蛋白肽，可用於各類食品。
水產肽 各種魚肉蛋白酶解製得的肽，如沙丁魚肽，是血管緊張素轉換酶抑制肽，不含苦味，可用於製作防治高血壓的保健食品或製劑。
絲蛋白肽 蠶繭絲蛋白經酶解製得的低肽，具有促進酒精代謝、降低膽固醇、預防痴呆等多種功能，可用於醒酒食品和特種保健食品。
複合肽 動植物、水產、畜產等多種蛋白質混合物經酶解製得的複合肽，具有改善脂質代謝功能，可用於各類保健食品。
按活性肽保健功能分類有 易消化吸收肽：主要是二肽、三肽等低肽，比胺基酸消化吸收快，吸收率高，並具有低抗原性、低滲透壓，不會引起過敏、腹瀉等不良反應，適用於胃功能低下、消化道疾病患者術後恢復、耐久力運動員、嬰幼兒及老人的滋補食品。
抗菌肽 又稱抗微生物肽，廣泛分布於自然界，在原核生物和真核生物中都存在。如植物、微生物、昆蟲和脊椎動物在微生物感染時迅速合成而得，也可採用基因克隆技術生產，如乳鏈菌肽（Nisin）即具有很強殺菌作用。抗菌肽主要用於食品防腐保鮮。
類嗎啡拮抗肽 用牛乳K－酪蛋白經胰蛋白酶作用分離而得，與類嗎啡肽相拮抗，具有抑制血管緊張素轉換酶與平滑肌收縮活性等功用。
血管緊張素轉換酶抑制肽（簡稱ACEI肽） 從天然蛇毒中分離和細菌膠原酶降解膠原蛋白或牛乳酪蛋白、大豆、玉米、沙丁魚、磷蝦蛋白等酶解而製得的ACEI肽，是血管緊張素轉換酶抑制劑，具有降血壓的顯著功效。其低肽易消化吸收，具有促進細胞增殖、提高毛細血管通透性等作用，可用做降壓功能食品基料。
促進礦物質吸收肽 主要是動物乳中酪蛋白經胰蛋白酶作用後製得的酪蛋白磷酸肽（CPP），具有促進鈣、鐵吸收的功能，可用於幼兒、老年食品和耐乳糖過敏的優酪乳等產品。
機體防禦功能肽 如谷胱甘肽（GSH），系用微生物細胞或酶生物合成，也可用大腸桿菌重組生產，具有多種重要生理功能。
苦味肽 是蛋白質酶解液中的苦味物質，由某些疏水基因和疏水性胺基酸構成，可用活性炭吸附或用某些端肽酶、乳酸菌、釀酒酵母等微生物進一步水解，脫除或減輕苦味後，其必需胺基酸含量比酶解液中更高，營養價值更大，可用做食品營養強化劑。
肝性腦病防治肽 如F值寡肽，系由動物或植物蛋白酶解製得，用於防治肝性腦病藥品和護肝保健食品或抗疲勞食品。
研究簡介
乳肽 國際上在乳肽食品的開發研究和生產方面以日本森永乳業公司為代表。早在20世紀50年代，該公司即以乳酪蛋白酶解製取了第一代的酪蛋白肽和胺基酸混合物，含5～8個胺基酸組成的肽和70%以上的游離胺基酸，用於低抗原性防過敏牛奶粉，在市場上行銷40多年；60～70年代，開發出第二代的高度水解乳清蛋白肽混合物，含10～12個胺基酸組成的肽和40%～60%的游離胺基酸。以上兩代產品的游離胺基酸含量過高，影響了產品的風味和生物效價；90年代，推出了低度水解乳清蛋白肽混合物，含10～15個胺基酸組成的肽和20%以下的游離胺基酸，產品風味明顯改善，生物效價提高。
1992年，Haque.Z.U和Mozffar.Z研究了胰蛋白酶、凝乳蛋白酶等酶的固定化反應器製取乳肽的工藝，可以通過調節流速來控制反應程度，並通過重複使用酶來降低成本。1989年，Maubois.J.D.和Ieonil.j.研究了帶超濾膜的酶反應器，在反應器內加入鈣和磷酸根離子，用於製備酪蛋白磷酸肽和去磷酸化酪蛋白多肽。
我國對乳肽的研究不多，主要是進行蛋白酶的篩選和酶解工藝的最佳化，如1991年，肖安樂等人篩選出胰蛋白酶的胰酶是水解變性乳清蛋白質的最佳酶種；1994年，王鳳翼等人對胰蛋白酶控制水解α－酪蛋白的最佳條件進行了優選；張和平等人採用胰蛋白酶水解熱敏性乳清蛋白，獲得熱穩定好、易溶解的多肽，並以此開發出穩定性良好的乳清飲料；1995年，於江虹也從牛乳酪蛋白中分離提純獲得酪蛋白磷酸肽，證實了其在小腸中可與鈣、鐵等礦物質形成可溶性絡合物，促進人體對鈣、鐵的吸收；廣州市輕工研究所生產的酪蛋白磷酸肽CPP含量達85%以上，易溶於水，加工性能穩定，已在我國市場上推出。最近，我國生物工作者開發了採用微生物發酵控制、蛋白轉化率高的乳肽產品，其中氨態氮占20%左右、肽態氮占80%左右，產品無不良氣味，已獲專利；湖北工學院吳思方等人進行了固定化胰蛋白酶生產酪蛋白磷酸肽的研究，CPP得率為21.3%，產品中CPP總含量為15%，此工藝中酶可重複多次使用，既降低了成本，又有利於產品分離和生產自動化。
大豆肽 大豆肽是大豆蛋白質經酸法或酶法水解後分離、精製而得到的多肽混合物，以3～6個胺基酸組成的小分子肽為主，還含有少量大分子肽、游離胺基酸、糖類和無機鹽等成分，分子質量在1000μ以下。大豆肽的蛋白質含量為85%左右，其胺基酸組成與大豆蛋白質相同，必需胺基酸的平衡良好，含量豐富。大豆肽與大豆蛋白相比，具有消化吸收率高、提供能量迅速、降低膽固醇、降血壓和促進脂肪代謝的生理功能以及無豆腥味、無蛋白變性、酸性不沉澱、加熱不凝固、易溶於水、流動性好等良好的加工性能，是優良的保健食品素材。
顯著功效
小肽在生物體內作為載體和運輸工具，將人們平常所食的營養輸送到人體各個部位，充分發揮其功能；小肽在生物體內作為神經遞質，傳遞信息；小肽具有極強的活性和多樣性，可全面調節人體生理功能，增強人體生理活性；肽不僅能提供人體生長發育所需的營養物質，而且具有特殊的生物學功能，可防治血栓、高血脂、高血壓，延緩衰老，抗疲勞，提高機體免疫力，促進人體對蛋白質、維生素、胺基酸、鈣、鐵、鋅、硒、鎂、銅等多種對人體有益微量元素的吸收；有些小肽具有原食品蛋白質或其他組成胺基酸所沒有的重要的生理機能。
生物活性肽中有些分子量較小的小肽，與胺基酸運輸功能相比，生物活性肽中的小肽具有吸收快速、低耗和不飽和的特點。科學界和醫學界可利用其特點為一些特殊狀況下的人群補充營養，如術後傷口癒合期、康復期、身體復原期；精神壓力大，過度勞累，食欲不振；食物中化學物質、重金屬、輻射儲存、殘留農藥，長服化學藥物、中藥餘毒，消化系統損害引起的腸胃功能失調者；運動量大、體力勞動強度大須及時補充氮源，又不能增加腸胃功能負擔者；消化系統因疾患障礙不能進食者；消化器官未發育成熟的嬰幼兒，消化吸收功能開始衰退的老人。生物活性肽中的小肽對人體中的乳酸菌、雙岐桿菌和酵母菌等多種有益維生物的生長有顯著促進作用，這對食物營養的消化吸收具有重要意義。
1、現代免疫新品：生物活性多肽（小肽），如“非典”中發揮重要作用的“三九蛋白肽”，具有強化人體免疫功能，起到過去肽類藥品對付現代病毒所取不到的功能。它可抗菌、抗現代病毒，阻止SARS細胞進入人體後，可模仿病毒表面的蛋白質論斷，與病毒進行“競爭”，從而阻斷病毒感染細胞的途徑。因此，這種多肽是現代病毒的剋星，是現代免疫的上品。這種多肽還具有刺激巨噬細胞的吞噬能力，抑制腫瘤細胞生長的作用。
2、多肽中神經肽可起到鎮痛及調節人體情緒、呼吸、脈搏、體溫的作用，與普通鎮痛劑不同的是，它經過消化器官進入人體後無任何副作用。
3、降血壓肽，它是通過抑制ACE的活性來實現降壓功能，達到治療高血壓的目的。
