专利名称:乳清蛋白肽作为制备改善学习记忆药物、保健食品或食品的用途的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种乳清蛋白肽的一种新用途,具体来说指改善学习记忆的药物、保 健食品或食品的用途。属医药和食品保健领域。
背景技术:
生物活性肽是指具有特殊生理功能的肽类物质。1902年伦敦大学医学院的 Bayliss和Martling从动物的胃肠中发现了一种能引起胰腺分泌活动的物质,称为分泌 素,这是人类第一次发现生物活性肽类物质。此后,伴随着生物化学和分子生物学技术的飞 速发展,肽的研究取得了惊人的进展,已成为目前研究的新热点。
肽与蛋白质都是氨基酸以酰胺键互相连接在一起形成的化合物,不同的是肽的氨 基酸聚合度小,蛋白质的聚合度大。在结构上,肽处于氨基酸和蛋白质的中间位置,但它具 有氨基酸与蛋白质所不能替代的功能。长期以来,人们仅仅把食物蛋白质当作一种营养丰 富的成分,认为蛋白质只有水解成游离氨基酸后才能被吸收。但是近年来的研究发现,蛋白 质经消化道酶促水解后,主要以10个或10个以下氨基酸组成的寡肽形式被吸收。寡肽比单 个氨基酸的吸收更有效,并能直接参与蛋白质的合成,因此提高了机体对蛋白质的利用率。 在氨基酸运输系统功能出现障碍的情况下,摄入寡肽却能获得很好的吸收效果。生物体内 已发现几百种肽,是机体完成各种复杂的生理活性必不可少的参与者。
自然界中存在着大量的生物活性肽,它们在生物活动中起着非常重要的作用,具 有改善和提高矿物质吸收、抗氧化、抗菌、抗肿瘤、保护心血管、免疫调节、抗衰老等作用。应 用这些活性肽可以作为药物、疫苗以及保健品等。大量研究证明,当人体内缺乏一些调节生 理功能的肽时,会导致人体机能的改变。因此从营养学的角度出发,在食物结构调整以满足 人体必需氨基酸需要的同时,适当补充某些生物活性肽对增强防病、抗病能力以及延缓衰 老都具有深远意义。目前,开发和研究生物活性肽类食品在国际保健品行业中已成为一个 焦点。许多天然的生物活性肽具有改善和提高矿物质吸收的特性,它们有特异、安全和较高 的活性,这类生物制剂具有重要的应用价值。
人乳与动物乳被认为是最接近“完善”的食品,所含各种营养素及维生素、微量元 素等,种类齐全、配比合理,其营养价值是其他食品不能相比的。随着经济的发展与人民生 活水平的提高,势必对乳业与乳品业提出更高的要求。我国“八五”期间牛奶产量由原来的 475. 1万吨增至608. 0万吨,平均年递增9. 7% ;乳品由原来的31.21万吨增至42. 45万吨, 平均年递增8.3%。乳蛋白是生产乳制品(特别是奶酪)的重要原料;而蛋白酶是生产乳 品的重要手段。
乳清蛋白被誉为“蛋白之王”,属于干酪生产中的副产品,是利用现代生产工艺去 除酪蛋白(CN)后,分离出来的乳清中所含的蛋白质。其纯度高、消化吸收率高、氨基酸组成 合理、营养价值独特,广泛用于乳产品加工中。其主要包括α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、清 蛋白、免疫球蛋白和乳铁蛋白等,是公认的人体优质蛋白质补充剂之一。近年来,随着乳源性活性肽研究与产品开发的兴起,除酪蛋白外,乳清蛋白中也发现了具有潜在生物活性的 肽段,这为进一步提升乳清蛋白产品的营养功能,提高乳清蛋白产品的利用价值及附加产 值提供了新的思路和方法。许多研究表明,乳清蛋白经酶解等得到了许多具有很高的生物 活性多肽,在体内和体外显示不同的功能,如抗高血压、降血糖、抗氧化、抗血栓、促进矿物 质吸收等。乳清蛋白酶解肽以其安全有效的诸多优点,逐渐得到人们的重视,如今已成为研 究开发的热点。但是,迄今为止,还没有乳清蛋白肽在改善学习记忆药品、保健食品以及食 品中应用的任何报道。发明内容
本发明的目的是,提供一种易吸收、吸收快、低粘度、水溶性好且成本低的低分子 量乳清蛋白肽在制备改善学习记忆的药物、保健食品或食品中的用途,为通过饮食改善学 习记忆提供一种新途径。
其中所述的药物或保健食品为粉剂、颗粒剂、胶囊、片剂、丸剂、口服液。
其中所述的食品为淀粉制品、乳及乳制品、豆制品、烘焙制品。
其中所述的化妆品为乳液、膏霜、油剂、水剂、凝胶、气雾剂、面膜。
本发明是发现了现有物质一乳清蛋白肽具有改善学习记忆的功能,发明了乳清蛋 白肽作为制备改善学习记忆的药物、保健食品或食品的用途。动物实验发现补充乳清蛋白 肽能够改善实验小鼠的被动和主动回避条件反射能力,增强实验小鼠的空间学习和记忆能 力。具体实施方案
下面结合具体实施方案对本发明作进一步的说明,这些实例应被理解为仅是举例 说明,而非以任何方式限制本发明的范围。
实施例1 乳清蛋白肽对实验小鼠学习记忆能力的影响研究
一、材料与方法
1、材料
1. 1乳清蛋白肽(whey protein peptides,WPP)由北京中食海氏生物技术有限公 司提供。淡黄色粉末,分子量集中在ISO-IOOODa范围内的小分子肽混合物,纯度为79%。
1. 2实验动物=SPF级C57BL/6J近交系小鼠60只,雄性,初断乳,体重10 12g。 由北京大学医学部实验动物中心提供,(动物合格证号SCXKll-00-0004,实验动物使用许 可证号SYXK (京)2002-0002,实验动物生产许可证号SYXK (京)2002-0001)。动物饲养条 件SPF级动物室,温度范围22士2°C,相对湿度50% 60%,昼夜12h 1浊。饲料合格 证号京动许字O000)第015号(北京市科奥协力饲料有限公司)。
1. 3仪器DSM_2型Morris水迷宫系统(中国医学科学院药物研究所)、DT_200小 鼠跳台测试仪(成都泰盟科技有限公司)、SCS-2型程控小鼠穿梭箱(中国医学科学院药物 研究所)。
2、方法
2. 1动物分组将60只小鼠随机分为4组,即对照组和3个WPP干预组,每组15 只。在整个实验期间内,对照组给予普通饲料喂养,低、中、高WPP干预组分别给予WPP含量为0. 225%,0. 45%和1. 35%的饲料喂养。动物自由进食、饮水,连续喂养30天,期间记录 动物进食量和体重增长,计算食物利用率。
2. 2行为学实验
2. 2. 1 跳台实验(Step-down test)
动物连续喂养30天后,于第31天开始实验。
小鼠跳台反射箱大小为25cmX25XcmX40cm,由不透明有机玻璃分隔成6间,一 角放置作为动物逃避电击安全区的橡胶平台,箱底为不锈钢铜栅。实验时先将动物放入反 应箱内(台上、台下)适应环境:3min,然后将动物放置反应箱内的铜栅上,立即通以36V的 交流电,观察动物受到电击跳回平台,以及再次跳至铜栅上的情况。如此训练5min,仪器自 动记录每只鼠受电击的次数或称错误次数(EM),以此作为学习成绩。24h后进行重复测 验,在底部铜栅通电的情况下,直接将动物置于平台上,记录各鼠第一次跳下平台的时间, 即停留潜伏期(st印-down latency, SDL)和各鼠!Bmin内的错误次数(EN2)以此作为记忆 成绩。停止实验5天后再进行一次重复实验,记录上述指标,作为记忆消退阶段的成绩。
2. 2. 2 穿梭箱实验(Shuttle test)
本实验在跳台实验完成后2天开始,整个实验期间动物均正常进食。
穿梭箱大小为30cmX IOcmX 20cm,顶部有蜂鸣音控制器,箱底部为可通电的不锈 钢格栅,间隔0. 5cm,箱底中央部有一高1. 2cm的挡板将箱底部分隔成左右两侧。将小鼠放 入穿梭箱内任何一侧,IOs后开始出现蜂鸣音,持续5s,蜂鸣音后给予电刺激(100v,0. 2mA, 50Hz,AC),持续10s。小鼠在遭遇电击后即逃避,必须跑到对侧顶端,挡住光电管后才可中 断电击,此为被动回避反应,在每次电击前给予条件刺激(蜂鸣音),反复强化后,小鼠在接 受条件刺激后即跳向对侧并挡住光电管而逃避电击,此为主动回避反应,连续训练4d,每天 10次。记录以下指标⑴主动回避时间,即试验中出现主动回避时间的总和;(2)电击次 数,即在10个循环中小鼠被电击到的次数;(3)电击时间,即动物被电击的累计时间。
2. 2. 3Morris /K迷宫实验(Morris Water Maze, MWM)
该实验于穿梭箱实验结束后2天开始进行,整个实验期间动物均正常进食。 Morris水迷宫由圆形水池(直径120cm,高50cm)、平台(直径10cm,高20cm)以及图象自 动采集和处理系统(摄像机、录像机、显示器和分析软件等)组成。实验时,人为将水池划 分为四个象限,平台随机置于第一象限并固定于水下1-1. 5cm,水温保持在21 士 1°C。
整个实验过程分为定位航行实验(place navigation test)和空间探索实验 (spatial probe test)两部分。(1)定位航行实验用于测量小鼠在水迷宫中的学习和记 忆能力,实验历时6d,每天训练4次。实验时分别从4个象限任选一入水点将动物面向池 壁放入水中,记录小鼠从入水到找到平台所需的时间(逃避潜伏期,escape latency)、游戏 路程和游泳速度。如果动物在60s内末找到平台,则将由实验者将其引导至平台并在平台 上停留10s,逃避潜伏期记为60s。(2)空间探索实验用于测量小鼠对平台空间位置的记 忆保持能力,方法为第7d撤去平台,将小鼠从平台所在象限的对侧任选一个入水点放入水 中,记录120s内小鼠在目标象限(平台所在象限)的停留时间及准确穿越平台所在位置的 次数。
2. 3统计分析方法
所有数据均用SPSS 16.0 for windows软件包处理。以单因素方差分析进行进行5差异显著性检验,以α =0.05为显著性标准。
二、结果
1.跳台实验结果
统计学检验结果显示,3个乳清肽干预组与对照组相比,训练后24h和第5d的平均 潜伏期和错误次数差异均无显著性。但从潜伏期变化趋势看,0. 45%和1. 35% WPP干预组 潜伏期时间下降幅度较对照组明显减小,且训练后第5天3个WPP干预组的平均潜伏期绝 对值均较对照组长,提示WPP干预组小鼠记忆消退速度较对照组减慢(表1)。
表IWPP对小鼠跳台潜伏期的影响
权利要求
1.乳清蛋白肽作为制备改善学习记忆药物、保健食品或食品的用途。
2.根据权利要求1所述的乳清蛋白肽作为制备改善学习记忆药物、保健食品或食品的 用途,其特征在于所述改善学习记忆药物和保健食品为粉剂、颗粒剂、胶囊、片剂、丸剂或 口服液。
3.根据权利要求1所述的乳清蛋白肽作为制备改善学习记忆药物、保健食品或食品的 用途,其特征在于所述改善学习记忆食品为淀粉制品、乳及乳制品、豆制品或烘焙制品。
全文摘要
本发明公开一种乳清蛋白肽作为制备改善学习记忆药物、保健食品或食品的用途。乳清蛋白肽具有容易吸收、吸收快、低粘度、水溶性好等特点,能够促进实验小鼠主动回避条件反射的建立,减缓被动回避条件反射记忆消退速度,同时改善实验小鼠的空间学习记忆能力,具有改善学习记忆的功效,将其应用于制备改善学习记忆药物、保健食品和食品,具有一定的科学价值和经济效益,为通过饮食改善学习记忆提供一种新途径。
文档编号A61K38/02GK102028931SQ20091017740
公开日2011年4月27日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者李勇, 许雅君 申请人:李勇, 黑龙江省索康营养科技有限公司