多肽
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肽(peptide)是α-氨基酸以肽鏈連接在一起而形成的化合物，它也是蛋白質(zhì)水解的中間產(chǎn)物。
一般肽中含有的氨基酸的數(shù)目為二到九,根據(jù)肽中氨基酸的數(shù)量的不同,肽有多種不同的稱呼:由兩個(gè)氨基酸分子脫水縮合而成的化合物叫做二肽，同理類推還有三肽、四肽、五肽等,一直到九肽。通常由10~100氨基酸分子脫水縮合而成的化合物叫多肽，它們的分子量低于10，000Da（Dalton，道爾頓），能透過半透膜，不被三氯乙酸及硫酸銨所沉淀。也有文獻(xiàn)把由2~10個(gè)氨基酸組成的肽稱為寡肽（小分子肽）；10~50個(gè)氨基酸組成的肽稱為多肽；由50個(gè)以上的氨基酸組成的肽就稱為蛋白質(zhì),換言之,蛋白質(zhì)有時(shí)也被稱為多肽。
多肽也簡稱為肽，是20世紀(jì)被發(fā)現(xiàn)的。多肽有生物活性多肽和人工合成多肽兩種。生物提取的多肽具有很強(qiáng)的活性，所以叫做活性肽！只有活性的肽才能對(duì)人體產(chǎn)生很好的效果!但是人工合成的多肽有很多是沒有活性的，是需要篩選的，只有活性肽才能被人體安全使用！
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肽對(duì)人體有什么影響？
活性肽主要控制人體的生長、發(fā)育、免疫調(diào)節(jié)和新陳代謝，它在人體處于一種平衡狀態(tài)，若活性肽減少后，人體的機(jī)能發(fā)生重要變化，對(duì)于兒童來說，他的生長、發(fā)育變得緩慢，甚至停止，長久下去就形成了侏儒，對(duì)成年人或老年人，缺少活性肽后，自身的免疫力就會(huì)下降，新陳代謝紊亂，內(nèi)分泌失調(diào)，引起各種疾病的產(chǎn)生，如失眠、身體消瘦或浮腫。由于活性肽還作用于神經(jīng)系統(tǒng)，因此人體就會(huì)變得動(dòng)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(xiàn)全面衰老，引發(fā)各種疾病.
人體活性肽有哪幾個(gè)分泌周期？
在不同的年齡時(shí)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(gè)時(shí)期內(nèi)分泌量均衡、免疫功能強(qiáng)勁，人體一般不易出現(xiàn)疾病；
②分泌不足期（失衡期）（30—50歲壯年和中年期）這一時(shí)期如果活性肽分泌不足或失衡會(huì)出現(xiàn)各種相關(guān)的亞健康狀態(tài)和輕微疾病癥狀（40歲以上的人群常見）；
③分泌匱乏期（嚴(yán)重不足期）（50歲以上中年和老年期）這一時(shí)期嚴(yán)重如果活性肽嚴(yán)重不足和嚴(yán)重失衡，可能出現(xiàn)非常突出的衰老癥狀，或會(huì)引起各種相關(guān)疾病發(fā)生（50歲以上人群比較明顯）；
④分泌終止期（衰老期），這一時(shí)期很短，由于控制人體內(nèi)分泌的“司令官”活性肽不分泌或分泌減少，從而導(dǎo)致細(xì)胞功能衰退，引發(fā)器官功能衰竭和喪失，最后導(dǎo)致生命終結(jié)。
多肽
由多個(gè)分子α-氨基酸的-NH2與-COOH互相縮合失水后形成10個(gè)肽鍵(-CONH-)以上的長鏈化合物。它包括多種在人的機(jī)體中具一定生理活性的化合物，可以從動(dòng)物組織中提取，也可能人工合成。蛋白質(zhì)即是以各種氨基酸按一定順序以肽鍵形成的長鏈肽，通過多種次級(jí)鍵交聯(lián)結(jié)合而成的高分子化合物，蛋白質(zhì)具有復(fù)雜的四級(jí)結(jié)構(gòu)，通過不同程度的水解，破析結(jié)構(gòu)可得包括多肽等的產(chǎn)物：蛋白質(zhì)→蛋白脈(proteose) →蛋白胨(peptone) →多肽→寡肽(oligopeptide,2～10個(gè)肽鍵的長鏈肽) →氨基酸。這同時(shí)也表明了蛋白質(zhì)的合成途徑。因此，借人工合成多肽，不僅可用于生化制藥工業(yè)，還可用來研究闡明蛋白質(zhì)的合成途徑及其結(jié)構(gòu)。
人體很多活性物質(zhì)都是以肽的形式存在的，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)人體干重的70%以上都是蛋白質(zhì)，所以說沒有肽，就沒有活性，就沒有生命。肽涉及人體的激素、神經(jīng)、細(xì)胞生長和生殖各領(lǐng)域，其重要性在于調(diào)節(jié)體內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)和細(xì)胞的生理功能，激活體內(nèi)有關(guān)酶系，促進(jìn)中間代謝膜的通透性，或通過控制DNA轉(zhuǎn)錄或影響特異的蛋白合成，最終產(chǎn)生特定的生理效應(yīng)。肽是涉及人體內(nèi)多種細(xì)胞功能的重要物質(zhì)。肽可以合成細(xì)胞，并調(diào)節(jié)細(xì)胞的功能活動(dòng)。肽在人體作為神經(jīng)遞質(zhì)，傳遞信息。肽可在人體作為運(yùn)輸工具，將人體所食的各種營養(yǎng)物質(zhì)與各種維生素、生物素、鈣及對(duì)人體有益的微量元素輸送到人體各細(xì)胞、器官和組織。肽是人體重要的生理調(diào)節(jié)物，它可全面調(diào)節(jié)人體生理功能，增強(qiáng)和發(fā)揮人體生理活性，它具有重要的生物學(xué)功能。肽對(duì)人的細(xì)胞活性、功能活動(dòng)、生命存在太重要了。但現(xiàn)代人因各種因素使人體中的肽流失、損失，合成肽的能力大大減弱，因此現(xiàn)代人體缺乏肽，必須補(bǔ)充人工合成肽，補(bǔ)肽就是補(bǔ)活性，補(bǔ)肽就是補(bǔ)活力，補(bǔ)肽就是補(bǔ)生命。（摘自 酶法多肽專家鄒遠(yuǎn)東教授 《酶法多肽論》）
多肽的保存
多肽類保健食品只需置于陰涼干燥處即可。
對(duì)于多肽試劑和多肽類藥物則需要保存在干燥器中。在將它們暴露于空氣之前， 冷凍干燥多肽可以放于室溫。這將是濕度影響減少，當(dāng)無法冷凍干燥時(shí)，最好的方法是以小的工作樣量存放。對(duì)于含Cys, Met orTrP的多肽試劑，脫氧緩沖劑對(duì)其溶解必不可少，因?yàn)檫@種多肽試劑可易空氣氧化，在封瓶前，慢慢流過多肽試劑的氮?dú)饣驓鍤庖矔?huì)降低氧化作用。含Gln或Asn的多肽試劑也容易降解，所有這些肽與不含這些有問題解苷的那些肽相比，生命期有限。
多肽具廣泛的溶解性。多肽不溶的主要問題是形成二級(jí)結(jié)構(gòu)。除了最太肽外，這點(diǎn)都會(huì)發(fā)生， 在有多重疏水殘基的肽中更顯著。鹽會(huì)促進(jìn)二級(jí)結(jié)構(gòu)形成。我們建議先在無菌蒸餾水或去離子中溶解多肽。如需要增加溶解率， 可用聲處理。溶解仍有問題， 加少量稀乙酸（10%）或氨水，會(huì)便于溶解。
要長期保存多肽試劑， 最好冷凍干燥，冷干粉可在-20℃或更低存放幾年而很少或無降解。溶液中的多肽遠(yuǎn)不穩(wěn)定。 多肽易受細(xì)菌降解，應(yīng)用無菌純化水溶解。
含有Met, Cgs或Try殘基的多肽溶液由于氧化，壽命有限。應(yīng)溶于無氧溶劑， 為防止重復(fù)凍融的破壞， 建議溶解過量的肽的便實(shí)驗(yàn)，其余多肽以固體形成保存。
多肽的溶解性
大多數(shù)肽的首選溶劑是超純抽氣水。稀乙酸或氨水分別對(duì)于堿性或酸性多肽的溶解很重要。這些方法不溶的多肽， 需要DMF、脲、guanidiniam chloride或acetonitnle來溶解，這些溶劑可能某些實(shí)驗(yàn)有副作用。所以我們建議設(shè)計(jì)多肽時(shí)要加注意。
殘基Ala, Cys , Ile, Leu, Met, Phe和Val將全增加多肽的溶解難度。
多肽的生產(chǎn)方法
隨著科技的發(fā)展，生產(chǎn)肽的方法也在不斷發(fā)展。
1. 五六十年代，主要是從動(dòng)物臟器獲取肽。
如胸腺肽，其生產(chǎn)方法是將剛生下來的小牛宰殺之后，割下其胸腺，然后用震蕩分離的生物技術(shù)，將小牛胸腺中的肽震蕩分離出來，制
成胸腺肽針劑。這種胸腺肽主要用于人體免疫。目前，這種肽已處于淘汰狀態(tài)。因現(xiàn)在世界上流行“瘋牛病”，這種病毒主要吞噬動(dòng)物大腦中的蛋白質(zhì)，破壞其腦組織、細(xì)胞及神經(jīng)。人體一旦染上此病毒，比患上癌癥還可怕，最終成為“植物人”或很快死亡。還有從人體血液中提煉出來的肽 ，其副作用也很大，它不僅容易使人體染上甲肝、乙肝、丙肝、丁肝、艾滋病毒、性病病毒，而且有排異過敏反應(yīng)，這種反應(yīng)一旦出現(xiàn)，生命就危在旦夕。
2. 固相合成法、液相合成法生產(chǎn)的肽。
用這種方法生產(chǎn)肽的企業(yè)在美國硅谷就有一家。他們主要是購買世界上一些精細(xì)化工廠生產(chǎn)的氨基酸為原料定向合成某種單肽，屬醫(yī)藥原料中間體，主要用于西藥配方，以增強(qiáng)藥效、增強(qiáng)人體對(duì)藥的吸收速度和吸收率。
3. 酸解法或堿解法生產(chǎn)的多肽。
這種肽主要出現(xiàn)在日本。用酸解法生產(chǎn)的“大豆多肽”，屬“食品添加劑”，主要用于老人和兒童食品，其目的是增強(qiáng)這兩種人群對(duì)食品營養(yǎng)的吸收。現(xiàn)在，世界上擁有“大豆多肽”的國家只有日本和中國。但其所用的原料、水解法和產(chǎn)品性質(zhì)大有不同。日本所用原料是豆粕，水解方法是酸法，生產(chǎn)的肽酸性化學(xué)物質(zhì)難以除盡，而且有苦味，需用活性炭吸附、脫苦，而活性炭免不了會(huì)侵入肽體。
4. 酶法生產(chǎn)的生物活性肽。
酶法生產(chǎn)的生物活性肽。這種肽主要產(chǎn)在中國，代表著當(dāng)今世界肽研究、開發(fā)、生產(chǎn)、創(chuàng)新的水平和潮流。酶法生產(chǎn)的生物活性肽是用人體所需要的食品級(jí)植物蛋白酶，將人體平常所食的食物蛋白質(zhì)酶解成小分子活性多肽。它具有極強(qiáng)的生物活性和多樣性，已在世界范圍內(nèi)引起關(guān)注，成為當(dāng)今世界追崇的熱點(diǎn)。如武漢九生堂生產(chǎn)的“大豆多肽”，所用原料是含量在90%以上的大豆分離蛋白，水解方法是酶法，所用的酶屬食品級(jí)植物蛋白酶。生產(chǎn)的“大豆多肽”無苦味，且風(fēng)味芳香宜人，對(duì)人體無任何毒副作用。產(chǎn)品屬終端產(chǎn)品，被中國創(chuàng)新基金列為無償資助項(xiàng)目，現(xiàn)在已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，其終端產(chǎn)品“大豆多肽”口服液是世界上第一個(gè)用酶法生產(chǎn)的大豆多肽終端產(chǎn)品，在第89屆廣交會(huì)上受到世界客商的青睞。
多肽的合成
具體合成由下列幾個(gè)循環(huán)組成：
一、去保護(hù)：
Fmoc保護(hù)的柱子和單體必須用一種堿性溶劑（piperidine）去 除氨基的保護(hù)基團(tuán)。
二、激活和交聯(lián)：
下一個(gè)氨基酸的羧基被一種激活劑所激活。激活的單體 與游離的氨基反應(yīng)交聯(lián)，形成肽鍵。在此步驟使用大量的超濃度試劑驅(qū)使反 應(yīng)完成。循環(huán)：這兩步反應(yīng)反復(fù)循環(huán)直到合成完成。 洗脫和脫保護(hù)：多肽從柱上洗脫下來，其保護(hù)基團(tuán)被一種脫保護(hù)劑（TFAl） 洗脫和脫保護(hù)。
HPLC分析和純化
分析HPLC使用柱子和泵系統(tǒng)，可以經(jīng)受傳遞高壓，這樣可以用極細(xì)的微粒（3-10μ m）做填料。由此多肽要在幾分鐘內(nèi)高度被分析。
HPLC分兩類：離子交換和反相。 離子交換HPLC依靠多肽和固相間的直接電荷相互作用。柱子在一定PH范圍帶有特定電荷衍變成一種離子體，而多肽或多肽混合物，由其氨基酸組成表現(xiàn)出相反電荷。 分離是一種電荷相互作用，通過可變PH， 離子強(qiáng)度， 或兩者洗脫出多肽，通常， 先用低離子強(qiáng)度的溶液，以后逐漸加強(qiáng)或一步一步加強(qiáng)，直到多肽火柱中洗脫出。離子交換分離的一個(gè)例子使用強(qiáng)陽離子交換柱。如sulfoethylaspartimide通過酸性PH中帶正電來分離。
反相HPLC條件與正常層析正相反。多肽通過疏水作用連到柱上，用降低離子強(qiáng)度洗脫， 如增加洗脫劑的疏水性。通常柱子由共價(jià)吸附到硅上的碳?xì)渫殒湗?gòu)成，這種鏈長度為G4-G8碳原子。 由于洗脫是一種疏水作用。長鏈柱比短鏈對(duì)小的， 高帶電肽好。另一方面大的疏水肽用短鏈柱洗脫好。 然而，總體實(shí)踐中， 這兩類柱互變無多少顯著差別，別類載體由碳水化合物構(gòu)成， 比如苯基。
典型的操
作常由兩綬沖劑組成，0.1%TFA-H2o和80% acetonitrile 0.1%TFA--H2o稀acetonitrile。用線型梯變以每分鐘0.5%到1.0%改變的速度混合。常見分析和純化用柱為4.6×250mm(3-10μ m)和22×250mm(10μ m). 如果用徑向填柱，那么大小是8×100（3-10μ m）和25×250mm(10μ m)
大量各種緩沖劑含許多不同試劑，比如heptafluorobutyric酸，0.1%磷酸， 稀He formic酸(5-6%, pH2-4), 10-100mM NH4HCO3, 醋酸鈉/氨，TFA/TEA，磷酸鈉或鉀，異戊酚。這樣許多不同組合可形成緩沖劑，但要注意一點(diǎn)：硅反相柱料不能長時(shí)間暴露于高pH，甚至微堿pH， 因?yàn)檫@樣會(huì)破壞柱子。
不要把肽含量和純度搞混了。肽的純度可能是100%， 而肽含量相關(guān)帶電基團(tuán)（如Arg, Lys ）的抗離子量和肽親水性決定。這是合成肽的本身特性。
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