本書共分5章,分別為:第一章概述肽的研究歷程,肽的元素、分子及空間結(jié)構(gòu),肽活性及影響因素,肽、氨基酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系;第二章闡述生物活性肽的來源、分類、制備方法、主要功能、營養(yǎng)吸收機(jī)制;第三章敘述中草藥生物活性肽的研究現(xiàn)狀,包括成分與特點(diǎn)、制品與種類、發(fā)展現(xiàn)狀;第四章介紹中草藥活性肽的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望;第五章論述轉(zhuǎn)基因藥用植物肽的活性成分以及安全性分析。本書比較系統(tǒng)地介紹了肽的概念及其作用,以及中藥活性肽的研究現(xiàn)狀,是肽的研究者、醫(yī)藥工作者、高等醫(yī)藥院校教師和學(xué)生重要的參考著作。同時(shí),本書也具有一定的科普作用,是大眾了解中草藥活性肽與人類健康關(guān)系的讀物。
肽是分子結(jié)構(gòu)介于氨基酸和蛋白質(zhì)之間的一類化合物。分子量段在50~10 000Da 之間的才稱之為肽,其中分子量段在5 000~10 000Da 之間的稱大肽,在50~2 000Da 之間的稱小肽、寡肽、低聚肽,也稱小分子活性多肽。
蛋白質(zhì)是生物體中四大類大分子有機(jī)物之一,其構(gòu)成基本單位是氨基酸。20 種 氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)和功能的單元,而肽介于氨基酸與蛋白質(zhì)之間,為組成蛋白質(zhì)分子的片段,是蛋白質(zhì)的活性單元。但肽不是氨基酸的簡(jiǎn)單混合,而是由基因控制,首先轉(zhuǎn)錄出mRNA,并以mRNA 為模板,tRNA 通過反密碼子與mRNA 識(shí)別,轉(zhuǎn)運(yùn)所需氨基酸殘基至核糖體上,通過肽鍵連接而成;從最簡(jiǎn)單的由2 個(gè)氨基酸殘基形成的二肽到包含幾十個(gè)氨基酸殘基的多肽,均可見到,而多肽經(jīng)過酶的作用盤曲折疊形成特定構(gòu)象。肽和蛋白質(zhì)沒有嚴(yán)格意義上的區(qū)分,一般將2 個(gè)氨基酸殘基到50 個(gè)氨基酸殘基組成的肽鏈稱肽,而由50 個(gè)以上氨基酸殘基組成的肽鏈就稱蛋白質(zhì)。換言之,蛋白質(zhì)有時(shí)也被稱為肽,這是肽的廣義概念,但本書所指的肽不包括蛋白質(zhì)。
傳統(tǒng)營養(yǎng)學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)為,作為具有高度特異性的大分子蛋白質(zhì),不易被吸收,因而機(jī)體對(duì)其吸收只能將其完全分解成氨基酸,進(jìn)而以游離氨基酸的形式吸收。但大量事實(shí)證明,蛋白質(zhì)不是僅以氨基酸形式吸收,而更多以肽的形式吸收。人體在吸收氨基酸過程中,氨基酸是一個(gè)一個(gè)被吸收的,是一種主動(dòng)運(yùn)輸過程,需要消耗較多的能量,而且相同構(gòu)造的氨基酸之間還存在拮抗競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。而肽在吸收過程中是數(shù)個(gè)被一起吸收,并且相同的肽之間沒有競(jìng)爭(zhēng)和抑制關(guān)系。在人體中,小分子肽可以100%被吸收,并且吸收速度快,耗能低;肽被吸收進(jìn)入人體之后,可以直接參與蛋白質(zhì)的合成,且其合成效率較游離氨基酸高很多;肽在吸收的同時(shí),還可以促進(jìn)機(jī)體對(duì)氨基酸的吸收,而對(duì)其混合物的吸收是機(jī)體吸收蛋白質(zhì)營養(yǎng)的最佳機(jī)制;對(duì)于氨基酸代謝病,肽中雖然含有相關(guān)氨基酸,但在吸收過程中不受限制,從而可以有效彌補(bǔ)氨基酸的缺失;肽與礦物離子結(jié)合形成螯合物,可增加其水溶性,從而促進(jìn)礦物質(zhì)的吸收;被吸收的肽進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞,可以作為神經(jīng)遞質(zhì),促進(jìn)消化道分泌消化酶;肽被吸收進(jìn)入消化道上皮細(xì)胞,調(diào)節(jié)細(xì)胞的生理活動(dòng),維持黏膜的結(jié)構(gòu)和功能正常。所以對(duì)機(jī)體來說,肽的吸收和利用,比游離氨基酸和蛋白質(zhì)都有優(yōu)勢(shì)。
過量蛋白質(zhì)的攝入會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一些不良影響,這是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)在人體內(nèi)的分解會(huì)產(chǎn)生氨、酮酸及尿素等,這些代謝物質(zhì)的積累會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生副作用,會(huì)增加肝細(xì)胞的負(fù)擔(dān),容易引起消化不良,甚至影響腎功能。大量研究表明,食用過量的蛋白質(zhì)會(huì)增加患惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn),如直腸癌、胰腺癌、腎癌和乳腺癌。此外,食用動(dòng)物蛋白過多,有誘發(fā)心臟病的風(fēng)險(xiǎn)。而攝入肽后不會(huì)引起營養(yǎng)過剩,而且還可以調(diào)節(jié)人體的營養(yǎng)平衡。正因?yàn)殡挠腥绱硕嗟膬?yōu)勢(shì),燃起了人們對(duì)其不斷探索的熱情。人們發(fā)現(xiàn),肽有增強(qiáng)機(jī)體免疫、抗感染、降血壓、降血脂、降血糖、消除疲勞、抗腫瘤、抗氧化、延緩衰老、鎮(zhèn)痛、調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌、抑制血小板聚集和血栓形成、促進(jìn)礦物質(zhì)吸收等生理功能。
活性肽包括內(nèi)源性和外源性兩種。內(nèi)源性活性肽是指存在于機(jī)體內(nèi)的天然生物活性肽,在機(jī)體中的含量很少,但是效應(yīng)很強(qiáng),如促生長(zhǎng)激素釋放素、促甲狀腺激素、胰島素樣生長(zhǎng)因子、胸腺素(又稱胸腺肽)、緩激肽、胰激肽和神經(jīng)肽等等,尤以大腦中含量最多,可調(diào)節(jié)機(jī)體各大系統(tǒng)和細(xì)胞的生命活動(dòng);外源性生物活性肽是指人體以外的肽類物質(zhì),存在于動(dòng)、植物和微生物體內(nèi)。目前已知的自然界中的活性肽有數(shù)萬種,人體中發(fā)現(xiàn)的活性肽有1 000 種左右,是人體中最重要的活性物質(zhì)之一,在人的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、代謝、疾病以及衰老和死亡的過程中起著極為關(guān)鍵的作用。肽在人體內(nèi)含量異常,會(huì)對(duì)人體的功能產(chǎn)生重要影響,甚至導(dǎo)致各種疾病。
活性肽的重要性,以及某種情況下的相對(duì)不足,促使人們將目光投向了自然界。近年來,除了中藥活性成分生物堿類、黃酮類、揮發(fā)油類、苷類、萜類等小分子物質(zhì),中藥活性肽日益受到了人們的重視,因?yàn)樗哂腥缦绿攸c(diǎn):分子量小、組織穿透力強(qiáng)、吸收效率高、轉(zhuǎn)運(yùn)速度快、不與其他物質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)載體且載體不易飽和;作為蛋白質(zhì)合成的中間產(chǎn)物,可直接被利用,并能夠參與組織蛋白質(zhì)的合成和調(diào)節(jié);溶解性好、性質(zhì)穩(wěn)定,可大量制備等;口服或注射效果均較為理想。目前已證實(shí),中藥活性肽在生長(zhǎng)發(fā)育、美容護(hù)膚、抗炎、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、治療慢性疾病等方面均有良好的生物活性。因此,中藥活性肽具有較大的潛在藥用價(jià)值,成為了中藥藥物研發(fā)的熱點(diǎn)之一。富含活性肽類中藥的深入研究與開發(fā),具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義,并且對(duì)中醫(yī)藥現(xiàn)代化和國際化有一定的借鑒作用。
為進(jìn)一步拓展中藥活性肽的研究與應(yīng)用,我們從肽的概念及其研究動(dòng)態(tài),以及中藥活性肽研究現(xiàn)狀入手,撰寫了本書,罅隙紕漏在所難免,還望讀者批評(píng)指正!本書撰寫過程中,得到了人民衛(wèi)生出版社的大力支持和幫助,謹(jǐn)此致以衷心的感謝!
王振亮
2022 年10 月18 日
第一章 肽概述/ 1
第一節(jié) 肽的研究歷程/ 2
第二節(jié) 肽的元素、分子/ / 5
第三節(jié) 肽的空間結(jié)構(gòu)和活性/ 6
第四節(jié) 氨基酸、肽和蛋白質(zhì)的關(guān)系/ / 8
第二章 生物活性肽/ 33
第一節(jié) 生物活性肽的來源/ 33
一、 動(dòng)物來源/ 33
二、 植物來源/ 34
三、 微生物來源/ 35
第二節(jié) 生物活性肽的分類/ 35
第三節(jié) 生物活性肽的制備方法/ 38
一、 蛋白酶水解法/ 38
二、 微生物發(fā)酵法/ 40
三、 生物活性肽的分離純化/ 41
四、 生物活性肽的鑒定方法/ 45
第四節(jié) 生物活性肽的主要功能/ 47
第五節(jié) 小分子肽的營養(yǎng)吸收機(jī)制/ 53
第六節(jié) 生物活性肽的發(fā)展與展望/ 55
第三章 中藥活性肽的研究現(xiàn)狀/ / 57
第一節(jié) 概述/ 57
第二節(jié) 中藥活性肽的成分與特點(diǎn)/ 60
第三節(jié) 中藥活性肽的制品及分類/ 69
第四節(jié) 中藥活性肽的發(fā)展現(xiàn)狀/ 71
第四章 中藥活性肽的應(yīng)用與展望/ / 80
第一節(jié) 中藥活性肽的功能研究/ 80
一、 生長(zhǎng)發(fā)育/ 81
二、 美容護(hù)膚/ 84
三、 抗炎肽/ 89
四、 抗氧化肽/ 97
五、 免疫調(diào)節(jié)肽/ 103
第二節(jié) 中藥活性肽在慢性病中的應(yīng)用研究/ 113
一、 高血壓/ 113
二、 糖尿病/ 120
三、 高脂血癥/ 130
四、 阿爾茨海默病/ 136
五、 腫瘤/ 140
第五章 轉(zhuǎn)基因中藥及活性肽安全性分析/ 149
第一節(jié) 轉(zhuǎn)基因中藥/ 154
第二節(jié) 轉(zhuǎn)基因植物活性肽成分/ 159
第三節(jié) 轉(zhuǎn)基因作物安全性分析/ 163