牛骨肽钙螯合物制备、表征及其促MC3T3-E1细胞成骨活性

目的:为制备人体高效吸收利用的补钙剂并探究其对MC3T3-E1细胞成骨活性的影响。方法:对牛骨多肽进行钙螯合处理,以钙螯合能力为考察指标,通过响应面方法确定最佳制备条件;利用红外光谱、X射线衍射和原子吸收等方法探究肽钙螯合物的结构特性及其稳定性;通过细胞实验探究牛骨肽钙螯合物对MC3T3-E1细胞增殖、分化和矿化活性的影响。结果:制备牛骨肽钙螯合物的最佳条件为肽钙质量比2.97∶1、温度62.54℃、pH 9.06。在该条件下,钙螯合能力达到55.65μg/mg。光谱结构分析结果表明氨基氮、羟基氧和羧基氧是钙主要螯合位点,二者之间主要通过配位键结合,且肽螯合钙后分子质量增加;此外,牛骨肽钙螯合物稳定性受温度影响较小,但对pH值较敏感。MC3T3-E1细胞实验结果表明肽钙螯合物具有明显促MC3T3-E1细胞增殖、分化和矿化活性的作用。结论:制备的牛骨肽钙螯合物具有潜在的促MC3T3-E1细胞成骨活性功效。

牛骨肽预防骨质疏松的作用研究

研究了牛骨肽预防骨质疏松的作用。摘除SD雌性大鼠双侧卵巢构建骨质疏松模型,灌胃给与生理盐水、牛骨肽,灌胃5周和11周时CT扫描观察骶骨、11周时扫描电镜和病理切片观察骨小梁并检测血液生化指标。CT扫描、扫描电镜及病理切片结果显示,牛骨肽100 mg/kg组大鼠骨密度比阴性对照组大鼠骨密度高。血液生化指标结果显示,牛骨肽100 mg/kg组大鼠与阴性对照组大鼠相比血钙含量明显高(p<0.05)、骨钙素含量低(p<0.05)、碱性磷酸酶酶活高(p<0.05)、抗酒石酸酸性磷酸酶酶活高(p<0.05)。牛骨肽对去卵巢大鼠具有预防骨质疏松的作用。提示绝经女性服用含有牛骨肽的保健品可以预防和改善骨质疏松。

低分子质量牛骨多肽制备及对大鼠破骨细胞的影响

从牛骨制备低分子质量骨多肽,并观察其对大鼠破骨细胞的影响。采用冷冻离心、等电点沉淀方法去除骨胶原,用超滤法得到分子质量10000u以下的牛骨多肽,并用Sephadex G-10层析脱盐。Tricine-SDS-PAGE对低分子质量牛骨多肽分子质量进行检测,采用抗酒石酸磷酸酶(TRAP)染色法研究牛骨多肽对体外培养大鼠破骨细胞的分化影响,甲苯胺蓝硼酸盐染色法观察对破骨细胞的骨吸收影响以及HE、TRAP、DAPI染色法分别观察凋亡征象。结果:建立和优化了牛骨多肽的制备方法;牛骨多肽对破骨细胞分化无影响,但能抑制其骨吸收功能,促进其凋亡。

低分子牛骨多肽制备及对大鼠成骨细胞的影响

目的从牛骨制备低分子多肽，并观察其对体外培养新生大鼠的戍骨细胞增殖、碱性磷酸酶（ALP）活性和Ⅰ型胶原mRNA表达的影响。方法采用冷冻离心、等电点沉淀方法去除骨胶原，超滤法得到相对分子质量（Mr）10000以下的牛骨多肽，经Sephadex G-10脱盐，浓缩后用Trieine—SDS-PAGE电泳对Mr进行检测。采用四甲基偶氮唑盐（MTT）比色法测定牛骨多肽对戍骨细胞增殖的影响，ALP检测试剂盒测定细胞的ALP活性，RT—PCR法检测细胞中Ⅰ型胶原mRNA表达。结果建立了牛骨多肽的制备方法。低浓度牛骨多肽组与实验对照组相比对成骨细胞的增殖不显著（P〉0．05），高浓度具有显著的增殖作用（P〈0．05），并呈现出剂量依赖性；中、高浓度（50～400μg／mL）牛骨多肽组可提高戍骨细胞ALP的活性（P〈0.05），低浓度组（10μg／mL）提高ALP的活性不显著（P〉0．05）；牛骨多肽能提高Ⅰ型胶原mRNA表达。结论牛骨多肽的制备工艺简单，适合规模化生产；牛骨多肽能促进戍骨细胞增殖、ALP活性和Ⅰ型胶原mRNA的表达。

微生物发酵法制备牛骨抗菌肽的工艺条件优化

为从牛骨中提取出抗菌肽以及探究发酵过程的最优工艺条件,以牛骨为原料,采用混合发酵法制备牛骨抗菌肽。混合发酵的菌株选用嗜酸乳杆菌(LA)、嗜热链球菌(ST)和经筛选安全无毒的蜡样芽孢杆菌(BC MBL13-U)。通过正交试验,以胶原多肽质量浓度为指标,确定最优培养基组分为:菌种配比V(BC MBL13-U)∶V(LA)∶V(ST)=1∶2∶1,蔗糖添加量(质量分数)2.0%,骨粉添加量(质量分数)4.0%。在正交试验基础上采用中心组合设计试验,以抑菌率作为指标,确定最优发酵工艺条件为:接种量(质量分数)4%,发酵温度38℃,发酵时间40 h,初始p H 7.0。经验证试验,在最优发酵工艺条件下,多肽液的抑菌率最高为(95.03±0.55)%。抑菌试验结果表明:牛骨抗菌肽对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都有明显抑制作用。

喷雾干燥对骨多肽粉理化性质及微观结构影响

试验以牛骨为主要原料,研制牛骨蛋白多肽粉。通过对喷雾干燥前牛骨酶解液的抗氧化活性测定,喷雾干燥时进料速度、进风温度测定,喷雾干燥后牛骨多肽粉水分含量测定、水分活度测定、溶解度的测定和颗粒分布测定,以及牛骨多肽粉微观结构观察,确定喷雾干燥对牛骨蛋白多肽粉理化性质及微观结构的影响。结果表明,喷雾干燥前牛骨酶解液多肽液的总抗氧化能力为谷胱甘肽总抗氧化能力的89.36%,喷雾干燥进风温度为150℃,进料速度为50 r/min,牛骨多肽粉成品中总粗蛋白为39.50%,小分子蛋白为14.22%,氨基酸为4.42%,肽化率为≤68.92%,水分含量为2.72%±0.13%,水分活度为0.315±0.19,溶解度为76.25%±0.15%,最终得到牛骨蛋白多肽粉黄白色粉末产品。