本書共分5章,分別為:第一章概述肽的研究歷程,肽的元素、分子及空間結構,肽活性及影響因素,肽、氨基酸與蛋白質的關系;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、制品與種類、發(fā)展現(xiàn)狀;第四章介紹中草藥活性肽的應用現(xiàn)狀與展望;第五章論述轉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)藥院校教師和學生重要的參考著作。同時,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系的讀物。
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)藥院校教師和學生重要的參考著作。同時,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系不可多得的讀物。
肽是分子結構介于氨基酸和蛋白質之間的一類化合物。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。
蛋白質是生物體中四大類大分子有機物之一,其構成基本單位是氨基酸。20 種 氨基酸是構成蛋白質的基本結構和功能的單元,而肽介于氨基酸與蛋白質之間,為組成蛋白質分子的片段,是蛋白質的活性單元。但肽不是氨基酸的簡單混合,而是由基因控制,首先轉錄出mRNA,并以mRNA 為模板,tRNA 通過反密碼子與mRNA 識別,轉運所需氨基酸殘基至核糖體上,通過肽鍵連接而成;從最簡單的由2 個氨基酸殘基形成的二肽到包含幾十個氨基酸殘基的多肽,均可見到,而多肽經(jīng)過酶的作用盤曲折疊形成特定構象。肽和蛋白質沒有嚴格意義上的區(qū)分,一般將2 個氨基酸殘基到50 個氨基酸殘基組成的肽鏈稱肽,而由50 個以上氨基酸殘基組成的肽鏈就稱蛋白質。換言之,蛋白質有時也被稱為肽,這是肽的廣義概念,但本書所指的肽不包括蛋白質。
傳統(tǒng)營養(yǎng)學觀點認為,作為具有高度特異性的大分子蛋白質,不易被吸收,因而機體對其吸收只能將其完全分解成氨基酸,進而以游離氨基酸的形式吸收。但大量事實證明,蛋白質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,氨基酸是一個一個被吸收的,是一種主動運輸過程,需要消耗較多的能量,而且相同構造的氨基酸之間還存在拮抗競爭關系。而肽在吸收過程中是數(shù)個被一起吸收,并且相同的肽之間沒有競爭和抑制關系。在人體中,小分子肽可以100%被吸收,并且吸收速度快,耗能低;肽被吸收進入人體之后,可以直接參與蛋白質的合成,且其合成效率較游離氨基酸高很多;肽在吸收的同時,還可以促進機體對氨基酸的吸收,而對其混合物的吸收是機體吸收蛋白質營養(yǎng)的最佳機制;對于氨基酸代謝病,肽中雖然含有相關氨基酸,但在吸收過程中不受限制,從而可以有效彌補氨基酸的缺失;肽與礦物離子結合形成螯合物,可增加其水溶性,從而促進礦物質的吸收;被吸收的肽進入神經(jīng)細胞,可以作為神經(jīng)遞質,促進消化道分泌消化酶;肽被吸收進入消化道上皮細胞,調節(jié)細胞的生理活動,維持黏膜的結構和功能正常。所以對機體來說,肽的吸收和利用,比游離氨基酸和蛋白質都有優(yōu)勢。
過量蛋白質的攝入會對人體產生一些不良影響,這是因為蛋白質在人體內的分解會產生氨、酮酸及尿素等,這些代謝物質的積累會對人體產生副作用,會增加肝細胞的負擔,容易引起消化不良,甚至影響腎功能。大量研究表明,食用過量的蛋白質會增加患惡性腫瘤的風險,如直腸癌、胰腺癌、腎癌和乳腺癌。此外,食用動物蛋白過多,有誘發(fā)心臟病的風險。而攝入肽后不會引起營養(yǎng)過剩,而且還可以調節(jié)人體的營養(yǎng)平衡。正因為肽有如此多的優(yōu)勢,燃起了人們對其不斷探索的熱情。人們發(fā)現(xiàn),肽有增強機體免疫、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、調節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)和內分泌、抑制血小板聚集和血栓形成、促進礦物質吸收等生理功能。
活性肽包括內源性和外源性兩種。內源性活性肽是指存在于機體內的天然生物活性肽,在機體中的含量很少,但是效應很強,如促生長激素釋放素、促甲狀腺激素、胰島素樣生長因子、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,可調節(jié)機體各大系統(tǒng)和細胞的生命活動;外源性生物活性肽是指人體以外的肽類物質,存在于動、植物和微生物體內。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之一,在人的生長、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鍵的作用。肽在人體內含量異常,會對人體的功能產生重要影響,甚至導致各種疾病。
活性肽的重要性,以及某種情況下的相對不足,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,中藥活性肽日益受到了人們的重視,因為它具有如下特點:分子量小、組織穿透力強、吸收效率高、轉運速度快、不與其他物質競爭載體且載體不易飽和;作為蛋白質合成的中間產物,可直接被利用,并能夠參與組織蛋白質的合成和調節(jié);溶解性好、性質穩(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,中藥活性肽在生長發(fā)育、美容護膚、抗炎、抗氧化、免疫調節(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值,成為了中藥藥物研發(fā)的熱點之一。富含活性肽類中藥的深入研究與開發(fā),具有重要的理論價值和現(xiàn)實意義,并且對中醫(yī)藥現(xiàn)代化和國際化有一定的借鑒作用。
為進一步拓展中藥活性肽的研究與應用,我們從肽的概念及其研究動態(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,謹此致以衷心的感謝!
王振亮
2022 年10 月18 日
王振亮,醫(yī)學博士,教授,主任醫(yī)師,博士研究生導師,博士后合作導師,河南中醫(yī)藥大學學位委員會委員、學術委員會委員、教學委員會委員,仲景教學名師。
李寒冰,醫(yī)學博士,教授,博士研究生導師,執(zhí)業(yè)藥師,河南省新藥審評專家,中華中醫(yī)藥學會醫(yī)院藥學分會常務委員。
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) 肽的空間結構和活性/ 6
第四節(jié) 氨基酸、肽和蛋白質的關系/ / 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/ 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 中藥活性肽的應用與展望/ / 80
第一節(jié) 中藥活性肽的功能研究/ 80
一、 生長發(fā)育/ 81
二、 美容護膚/ 84
三、 抗炎肽/ 89
四、 抗氧化肽/ 97
五、 免疫調節(jié)肽/ 103
第二節(jié) 中藥活性肽在慢性病中的應用研究/ 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 轉基因中藥及活性肽安全性分析/ 149
第一節(jié) 轉基因中藥/ 154
第二節(jié) 轉基因植物活性肽成分/ 159
第三節(jié) 轉基因作物安全性分析/ 163