胰蛋白酶抑制剂

简介钝化方法胰蛋白酶抑制剂试剂级价格

胰蛋白酶抑制剂

CAS号:9035-81-8
英文名:Trypsin inhibitor
中文名:胰蛋白酶抑制剂
CBNumber:CB5254213
分子式:NULL
分子量:0
MOL File:Mol file

胰蛋白酶抑制剂化学性质

储存条件 :-20°C
溶解度 :H₂O: >10 mg/mL
形态 :solution
颜色 :White to off-white
PH值 :<7.4
水溶解性 :Soluble in water (10 mg/ml), phosphate buffers (10 mg/ml), and balanced salt solutions (1 mg/ml).

安全信息

危险品标志 :Xn
危险类别码 :42/43
安全说明 :22-36/37-45-23
WGK Germany :3
F :10-21
海关编码 :35040090

胰蛋白酶抑制剂性质、用途与生产工艺

简介胰蛋白酶抑制剂（Trypsin inhibitor，TI）是抑制胰蛋白酶的丝氨酸蛋白酶抑制剂，是大豆中主要的一类抗营养因子，它对植物本身具有保护作用，可防止大豆籽粒自身发生分解代谢。大豆胰蛋白酶抑制剂是一种多肽类或是蛋白质，根据氨基酸残基组成及差异性质被分为不同种类。目前从大豆中被分解出且研究较多的胰蛋白酶抑制剂主要有两种，分别为Kunitz型胰蛋白酶抑制剂（KTI）和Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制剂（BBI）。

KTI由181个氨基酸组成(图1)，含有四个半胱氨酸，相互形成两个二硫键，反应中心位于63号精氨酸与64号异亮氨酸之间，KTI主要对胰蛋白酶起到特异性的抑制作用，是主要的胰蛋白酶抑制因子。

BBI含有大量的半胱氨酸，其显著特点是具有两个独立的反应中心（图2黑色部分），一个位于第16号赖氨酸与第17号丝氨酸之间，特异性与胰蛋白酶结合；另一个位于第43号亮氨酸与第44号丝氨酸之间，特异性与糜蛋白酶结合。因此BBI能够同时抑制胰蛋白酶和糜蛋白酶活性。BBI结构非常稳定，不易通过加热破坏。
钝化方法 1. 热处理热处理效果受到大豆品种、含水量、加热温度等因素影响。加热不足达不到破坏胰蛋白酶抑制剂活性的目的，而加热过度会使氨基酸，特别是赖氨酸、精氨酸和胱氨酸等受到破坏，还会使多种氨基酸如蛋氨酸、异亮氨酸和赖氨酸等消化率降低。
2. 化学处理化学处理一般都是利用化学物质破坏胰蛋白酶抑制剂的二硫键，从而改变胰蛋白酶抑制剂的分子结构达到灭活的目的。主要采用的化学物质有亚硫酸钠、偏重亚硫酸钠、硫酸亚铁以及一些带有硫醇基的化合物。但用化学法处理后会存在试剂残留，对原料有不良影响。
3. 超声波处理在超声波场的作用下，使胰蛋白酶抑制剂的分子结构发生改变，从而影响其活性。但是超声设备成本较高，不适合小规模生产厂家使用。同时，产生振动也会导致一部分蛋白质变性，降低整体营养价值。
4. 生物处理较为常见的生物处理有微生物发酵法和酶解法。某些微生物（如乳酸菌、枯草芽孢杆菌等）产生的特异性酶对大豆中的胰蛋白酶抑制剂有一定的灭活效果，通过微生物发酵可以降低大豆中胰蛋白酶抑制剂活性。胰蛋白酶抑制剂本身是一种蛋白质，因此也可以通过蛋白酶酶解使其失活。酶解法相对于其他处理方法来说成本较低，且酶是一种天然产物，安全性高，不会对人体或动物健康造成不良影响，使用酶进行处理可以确保产品的安全性和可靠性。
化学性质本品是从牛胰、肺、腮等组织中提取的激肽释放酶抑制剂，本身不是酶，由58个氨基酸残基组成的碱性多肽，整个分子呈梨形，活性中心为赖氨酸。它能与多种蛋白酶的活动中心竞争一个赖氨酰基而抑制其活动。
本品为白色或微黄色粉末，无臭，溶于水，有可透析性，等电点为10-10.5。对高温、酸、碱和酶都很稳定。在稀酸中加热至100℃，pH12.6时室温放置24h仍稳定，但pH12.8时活力开始下降。在60-80℃能被嗜热蛋白酶消化，其他酶不能使其失活。
用途蛋白酶抑制剂。抑制胰蛋白酶，间接抑制糜蛋白酶、弹性蛋白酶、羧基肽酶。不良反应和禁忌：少数人可发生过敏反应，出现红斑、荨麻疹、支气管痉挛，应停药。静脉注射过慢偶可引起呕吐、恶心、腹泻、肌痛、血压变化。
用途血纤维蛋白；血纤维蛋白原无降解鉴定试验
生产方法方法一、牛肺为原料
提取、盐析将新鲜或冰冻牛肺绞碎后，用5倍量水搅匀，2.5mol/L硫酸调节pH为2，搅拌提取8h，过滤，滤渣同法再提取1次，合并两次提取液，每升加硫酸铵277g，用5mol/L硫酸调pH为1.5，放置过夜。
新鲜牛肺（或冰冻[水, H2SO4]→[pH2, 8h]提取液[(NH4)2SO4]→[pH1.5]盐析物
去杂蛋白将盐析物除去上清液，过滤，滤液用氢氧化钠液调pH至5.5，再每升加硫酸铵255g，搅匀后静置48h，过滤，得盐析物。用9倍量水溶解盐析物，搅拌2h后，置冰箱过夜，过滤，滤液中加入1/20量的三氯乙酸 (50%)，速加热至80℃后，即冷却至30℃以下，过滤。
盐析物[(NH4)2SO4]→[pH5.5, 48h]盐析物[三氯乙酸]→[先80℃, 后30℃]滤液
盐析、溶解、盐析滤液用氢氧化钠(5mol/L)调pH为3，按每升加入硫酸铵610g搅拌使溶解，静置过夜。取沉淀物，用4倍量新配制的pH5.5的 0.1mol/L乙酸钠缓冲液和1倍量0.4mol/L硼酸缓冲液溶解，按每升加入硫酸镁 1050g溶解，过夜，次日过滤，析出盐析物。
滤液[NaOH, (NH4)2SO4]→[pH3]沉淀物[NaAc,硼酸缓冲液，MgSO4]→[pH5.5]盐析物
透析、脱盐、沉淀加4倍量水使盐析出物溶解，用流动自来水于10℃以下透析24h，加硅藻土过滤，滤液用强碱性季铵I型阴离子交换树脂201×7与强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂001×7(按201×7树脂：001×7树脂=3:1的比例)搅拌吸附20min，至无硫酸根离子。将树脂滤过，脱盐液(pH7左右)加0.9%氯化钠和1.5倍量丙酮析出沉淀，过滤，滤液再加4倍量丙酮析出沉淀，过夜。然后沉淀用丙酮、乙醚洗涤，干燥。
盐析物[水]→[10℃以下]滤液[阴离子、阳离子树脂]→脱盐液[NaCl, 丙酮]→[pH7]沉淀物
去热原、沉淀、干燥沉淀物用60倍量80%甲醇溶液溶解，于冰浴搅拌2h，过滤，按滤液体积的1%加30%的氯化钠溶液和5倍量丙酮，沉淀过夜，离心，用丙酮洗涤，干燥，得沉淀物。再用60倍量无热原水溶解，5mol/L氢氧化钠调节pH至11，置冰箱中4d，过滤，滤液用冰醋酸调为pH 4-5后，加入1%量的300g/L氯化钠溶液和5倍量丙酮，析出沉淀，过夜，用丙酮、乙醚洗涤，干燥，即得成品。
沉淀物[蒸馏水，NaOH]→[pH11]无热原液[冰HAc, NaCl, 丙酮]→[pH4-5]成品
方法二、以人尿为原料的人尿胰蛋白酶抑制剂(UTI)提取法
原料处理、酸化取新鲜男性尿100L<操作全过程在0-4℃下进行)，经双层纱布过滤，用1mol/L NaOH液调节pH至8.5，得白色絮状沉淀物，静置2h，弃去沉淀得上清液，搅拌下缓缓滴加1mol/L HCl调pH4.0，生成细微沉淀，离心20min，除沉淀得酸化尿液。
男性人尿[1mol/L NaOH]→[pH8.5]上清液[1mol/L HCl]→[pH4.0]酸化尿液
吸附、洗脱取Polyerde Ⅳ500g加入酸化尿液中，搅拌吸附2h，过滤，弃去滤液，吸附剂用常水洗涤至白色，再用2 mol/L NH4HCO3液4L进行洗脱，收集洗脱液。
酸化尿液[Polyerde IV]→吸附物[2 mol/L NH4HCO3]→洗脱液
盐析、透析、浓缩、干燥将固体(NH4)2SO4加入洗脱液中，达80%饱和度，于4℃下静置4-5h，离心30min，收集沉淀，再将沉淀溶于适量的蒸馏水中，加磷酸盐缓冲液透析至盐除尽，得透析液。将透析液浓缩，冷冻干燥，即得UTI成品。
洗脱液[(NH4)2SO4, 磷酸盐缓冲液]→[4℃, 蒸馏水]透析液[（浓缩，冷冻）]→UTI成品。