一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头蛋白肽及其应用

本发明涉及水产功能活性肽，特别是涉及一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头蛋白肽及其应用。

背景技术：

1、南美白对虾（

litopenaeus vannamei）是我国重要的对虾养殖品种，其养殖产量占对虾养殖总产量的70%以上。在南美白对虾加工过程中，虾头、虾壳等副产物约占整虾总质量的40%-50%。然而，目前这些副产物绝大部分未经有效利用而被直接丢弃或用作低值饲料，不仅造成优质蛋白资源的严重浪费，也带来了环境污染和额外的经济负担。

2、南美白对虾虾头中蛋白质含量丰富，以湿重计可达6.38%，且氨基酸种类齐全。此外，虾头中还富含虾青素、甲壳素、多不饱和脂肪酸等多种生物活性物质。研究表明，虾蛋白肽具有抗氧化、降压、降血糖、增强免疫、抗菌等多种生物活性。因此，以南美白对虾虾头为原料制备高附加值生物活性肽，是实现加工副产物高值化利用的重要途径。

3、目前，食源性活性肽的制备主要采用酶解法，该方法具有水解高效、过程可控、条件温和等优点。然而，传统的单一酶解方法往往存在酶解效率偏低、活性肽释放不充分等问题。近年来，超声和微波等物理场预处理技术被广泛应用于辅助蛋白酶解。超声预处理可通过空化效应破坏蛋白质的高级结构，使埋藏在蛋白质内部的酶切位点暴露，增加酶与底物的接触机会；微波预处理则通过极性分子在交变电磁场中的快速旋转和摩擦产生热效应，加速分子间碰撞，促进蛋白质内部基团的断裂。然而，目前国内外关于超声/微波预处理辅助酶解制备南美白对虾虾头活性肽的研究仍十分有限。

4、胰脂肪酶（pancreatic lipase，pl）是膳食脂肪消化吸收过程中的关键酶，负责催化甘油三酯水解为甘油一酯和游离脂肪酸。抑制胰脂肪酶活性可减少膳食脂肪的消化吸收，是管理肥胖和高脂血症的重要策略之一。目前临床上常用的胰脂肪酶抑制剂主要为奥利司他（orlistat），但其长期使用可能引起油性便、腹泻、胃肠胀气等不良反应，限制了其在肥胖管理中的广泛应用。因此，从天然来源中寻找安全性更高、副作用更小的胰脂肪酶抑制剂已成为研究热点。食源性活性肽因具有安全性高、易于吸收、副作用小等优势，在胰脂肪酶抑制领域展现出良好的应用前景。研究表明，富含芳香族氨基酸（如色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸等）的肽段更易与胰脂肪酶活性口袋中的关键残基发生疏水相互作用，从而发挥抑制效应。

5、尽管已有研究从大豆蛋白、汉麻籽蛋白、牡蛎蛋白等食源性原料中鉴定出胰脂肪酶抑制肽，但截至目前，以南美白对虾虾头为原料，采用微波辅助酶解技术制备胰脂肪酶抑制肽的研究尚未见报道。现有技术的主要缺陷在于：（1）南美白对虾加工副产物利用率低，大量虾头资源被废弃，未能实现高值化利用；（2）传统酶解方法效率有限，缺乏针对胰脂肪酶抑制肽靶向释放的物理场辅助策略；（3）南美白对虾虾头来源的胰脂肪酶抑制肽的序列信息、活性特征及作用机制尚属空白。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头蛋白肽及其应用，以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头蛋白肽，所述南美白对虾虾头蛋白肽的氨基酸序列为ygvp、wppp、wtpp或wtp。

4、本发明还提供上述南美白对虾虾头蛋白肽在制备胰脂肪酶抑制剂或抗氧化剂中的应用。

5、本发明还提供一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头酶解分离物的制备方法，所述南美白对虾虾头酶解分离物包括南美白对虾虾头酶解分离物1-5中的任意一种或几种；

6、所述制备方法包括如下步骤：

7、对南美白对虾虾头进行微波预处理；预处理完成后，使用碱性蛋白酶进行酶解处理；酶解处理后，固液分离，得到酶解物；

8、以超纯水为洗脱剂，将所述酶解物使用葡聚糖凝胶sephadex g-25柱层析进行洗脱，流速为1 ml/min；每5 ml收集1管洗脱液，将第20-38管洗脱液合并，冷冻干燥，得到南美白对虾虾头酶解分离物1；将第39-48管洗脱液合并，冷冻干燥，得到南美白对虾虾头酶解分离物2；将第61-74管洗脱液合并，冷冻干燥，得到南美白对虾虾头酶解分离物3；将第75-84管洗脱液合并，冷冻干燥，得到南美白对虾虾头酶解分离物4；将第85-100管洗脱液合并，冷冻干燥，得到南美白对虾虾头酶解分离物5。

9、进一步地，所述微波预处理功率为400 w，频率为2450 mhz，时间为30 min；

10、所述碱性蛋白酶的加酶量为3%；所述酶解处理的温度为50℃，时间为2 h，ph为8.0。

11、本发明还提供上述制备方法制备得到的南美白对虾虾头酶解分离物。

12、本发明还提供上述南美白对虾虾头酶解分离物在制备胰脂肪酶抑制剂中的应用。

13、本发明还提供一种胰脂肪酶抑制剂，所述胰脂肪酶抑制剂中包含上述南美白对虾虾头蛋白肽和/或上述南美白对虾虾头酶解分离物。

14、本发明还提供上述南美白对虾虾头蛋白肽、上述南美白对虾虾头酶解分离物或上述胰脂肪酶抑制剂在制备减肥药物或治疗高脂血症药物中的应用。

15、本发明还提供一种抗氧化剂，所述抗氧化剂中包含上述南美白对虾虾头蛋白肽。

16、本发明还提供上述南美白对虾虾头蛋白肽或上述抗氧化剂在制备有助于抗氧化的产品中的应用。

17、本发明公开了以下技术效果：

18、本发明以南美白对虾虾头为原料，通过微波预处理辅助酶解结合葡聚糖凝胶柱层析分离，获得5个具有胰脂肪酶抑制活性的酶解分离物，并从中鉴定出ygvp、wppp、wtpp和wtp四条具有明确序列的活性蛋白肽。本发明实现了对虾加工副产物的高值化再利用，有效缓解了虾头丢弃带来的资源浪费和环境压力。

19、本发明提供的四条蛋白肽均为可逆的混合型胰脂肪酶抑制剂，相较于奥利司他等化学合成药物具有安全性高、毒副作用小的优势，可通过抑制膳食脂肪的消化吸收发挥潜在的减肥和降脂功效，适合长期膳食干预。此外，所述蛋白肽还可进一步开发为抗氧化剂，拓宽了其应用范围。本发明为南美白对虾加工副产物的高值化利用提供了切实可行的技术方案，也为肥胖及高脂血症的功能性膳食干预和抗氧化产品开发提供了新型候选肽段。

1.一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头蛋白肽，其特征在于，所述南美白对虾虾头蛋白肽的氨基酸序列为ygvp、wppp、wtpp或wtp。

2.权利要求1所述的南美白对虾虾头蛋白肽在制备胰脂肪酶抑制剂或抗氧化剂中的应用。

3.一种具有胰脂肪酶抑制活性的南美白对虾虾头酶解分离物的制备方法，其特征在于，所述南美白对虾虾头酶解分离物包括南美白对虾虾头酶解分离物1-5中的任意一种或几种；

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述微波预处理功率为400 w，频率为2450 mhz，时间为30 min；

5.权利要求3或4所述的制备方法制备得到的南美白对虾虾头酶解分离物。

6.权利要求5所述的南美白对虾虾头酶解分离物在制备胰脂肪酶抑制剂中的应用。

7.一种胰脂肪酶抑制剂，其特征在于，所述胰脂肪酶抑制剂中包含权利要求1所述的南美白对虾虾头蛋白肽和/或权利要求5所述的南美白对虾虾头酶解分离物。

8.权利要求1所述的南美白对虾虾头蛋白肽、权利要求5所述的南美白对虾虾头酶解分离物或权利要求7所述的胰脂肪酶抑制剂在制备减肥药物或治疗高脂血症药物中的应用。

9.一种抗氧化剂，其特征在于，所述抗氧化剂中包含权利要求1所述的南美白对虾虾头蛋白肽。

10.权利要求1所述的南美白对虾虾头蛋白肽或权利要求9所述的抗氧化剂在制备有助于抗氧化的产品中的应用。