本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及石金錢龜多肽的制備方法以及石金錢龜多肽面膜。
背景技術(shù):
石金錢龜又名黃喉擬水龜,主要分布在我國廣東,海南,廣西,福建,湖南等省區(qū)。石金錢龜為龜科擬水龜屬的爬行動物。根據(jù)現(xiàn)在的科學(xué)研究表明,石金錢龜?shù)捏w內(nèi)除了含有豐富的蛋白質(zhì),同時還含有多種易于人體吸收的維生素、骨膠原、肽類、不飽和脂類、多種酶類、角質(zhì)、脂肪酸、血糖和一些人體必須的鈣、鉀、磷等營養(yǎng)元素,具有極高的經(jīng)濟(jì)價值和藥用價值,
石金錢龜多肽在食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、日用化工和生物工程等許多方面有廣泛的應(yīng)用,最新研究表明石金錢龜多肽屬于一種生物活性多肽,具有低毒性和抗氧化等特點,非常有利于作為面膜主要功能性原料的產(chǎn)品開發(fā)。
生物活性多肽是指對生物機(jī)體的生命活動具有一定的生理功能的氨基酸類聚合物,同時又可以稱為生物肽,其分布的分子量范圍很大,既可能是二肽,又可以是由幾百個氨基酸通過肽鍵相連而成的大分子多肽。生物活性多肽具有良好的水溶及理化性質(zhì),以及低粘度,低發(fā)泡率和低凝膠性的特點,故具有較高的應(yīng)用價值。
由于大規(guī)模的提取分離技術(shù)工業(yè)已經(jīng)成熟,此后,市場上護(hù)膚品成分中慢慢能夠找到的天然成份從陸地到海洋,從植物到動物,各種天然成份應(yīng)有盡有。有些人甚至到人跡罕至的地方,試圖尋找到特殊的原料,創(chuàng)造護(hù)膚的奇跡,包括熱帶雨林。當(dāng)然此時的天然有很多是噱頭,可能大部分底料還是沿用礦物油時代的成分,只是偶爾添加些天然成分,因為這里面的成分混合,防腐等仍然有很多難題不易攻克,因此,護(hù)膚效果差、毒性較高,傷害消費者的健康。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出石金錢龜多肽的制備方法以及石金錢龜多肽面膜。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是,石金錢龜多肽的制備方法,包括如下步驟:取石金錢龜肉糜,按固液比為1:5~1:10的向所述石金錢龜肉糜中加入超純水,得到肉糜水;在所述肉糜水中加入中性蛋白酶進(jìn)行酶解,酶解過程中調(diào)節(jié)體系pH,酶解8h~12h后得到酶解液;對所述酶解液進(jìn)行滅酶操作,得到石金錢龜多肽溶液;對所述石金錢龜多肽溶液進(jìn)行離心后去除沉淀,保留濾液并進(jìn)行冷凍干燥,得到石金錢龜多肽。
進(jìn)一步地,超純水的溫度為40℃~50℃,超純水的pH為7~8。
進(jìn)一步地,酶解過程中使用NaOH調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值。
進(jìn)一步地,滅酶操作為:把酶解液放入85℃的環(huán)境下滅酶10min。
進(jìn)一步地,滅酶操作為把酶解液放入85℃的環(huán)境下滅酶10min。
進(jìn)一步地,對石金錢龜多肽溶液進(jìn)行離心的操作中,離心的轉(zhuǎn)速為8000r/min。
本發(fā)明還提供了石金錢龜多肽面膜,配方包括:石金錢龜多肽、去離子水、1,3-丁二醇、透明質(zhì)酸鈉、甘油聚醚-26、淡黑巨海藻提取物、羥乙基纖維素、甘油、聚山梨醇酯-80、甘草酸二鉀、黃原膠、丙烯酸羥乙酯、羥苯甲酯。
進(jìn)一步地,石金錢龜多肽是如上任一方式制備所得。
進(jìn)一步地,配方按照質(zhì)量比例,包括:0.05~0.2份的石金錢龜多肽、60-90份的去離子水、1-4份的1,3-丁二醇、0.1-0.3份的透明質(zhì)酸鈉、1-5份的甘油聚醚-26、0.5-2份的淡黑巨海藻提取物、0.05~0.2份的羥乙基纖維素、5~20份的甘油、0.05~0.2份的聚山梨醇酯-80、0.1~1份的甘草酸二鉀、0.1~0.3份的黃原膠、0.05~0.2份的羥苯甲酯和2~5份的復(fù)合氨基酸。
本發(fā)明提取的石金錢龜多肽的平均分子質(zhì)量范圍為2000~3000,屬于小分子生物活性多肽,具有抗氧化作用,可以抵抗活性氧(ROS),可以保護(hù)細(xì)胞免受過多的活性氧的氧化損傷,將石金錢龜多肽應(yīng)用于面膜中,可使面部皮膚吸收石金錢龜多肽的抗氧化成分,減少自由基的產(chǎn)生,護(hù)膚效果顯著,產(chǎn)生的毒性低。
附圖說明
圖1是石金錢龜多肽體外抗氧化過氧化氫自由基清除能力PSC實驗結(jié)果數(shù)據(jù)圖;
圖2是石金錢龜多肽體外抗氧化氧自由基吸收能力ORAC實驗結(jié)果數(shù)據(jù)圖;
圖3是石金錢龜多肽對H2pG2細(xì)胞的毒性實驗結(jié)果數(shù)據(jù)圖;
圖4是石金錢龜多肽采取用PBS清洗的體內(nèi)抗CAA結(jié)果數(shù)據(jù)圖;
圖5是石金錢龜多肽不使用PBS清洗的體內(nèi)抗CAA結(jié)果數(shù)據(jù)圖。
具體實施方式
以下實施例僅用于說明本發(fā)明,而不用來限制本發(fā)明的范圍。在不背離本發(fā)明精神和實質(zhì)的情況下,對本發(fā)明方法、步驟或條件所做的修改或替換,均屬于本發(fā)明的范圍。
若未特別指明,實施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是,一種石金錢龜多肽的制備方法,包括如下步驟:取石金錢龜肉糜,按固液比為1:5~1:10的向石金錢龜肉糜中加入超純水,得到肉糜水;在肉糜水中加入中性蛋白酶進(jìn)行酶解,酶解過程中調(diào)節(jié)體系pH,酶解8h~12h后得到酶解液;對酶解液進(jìn)行滅酶操作,得到石金錢龜多肽溶液;對石金錢龜多肽溶液進(jìn)行離心后去除沉淀,保留濾液并進(jìn)行冷凍干燥,得到石金錢龜多肽。
超純水的溫度為40℃~50℃,超純水的pH為7~8。
酶解過程中使用NaOH調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值。
滅酶操作為:把酶解液放入85℃的環(huán)境下滅酶10min。
對石金錢龜多肽溶液進(jìn)行離心的操作中,離心的轉(zhuǎn)速為8000r/min。
用此方式所提取的石金錢龜多肽,平均分子質(zhì)量范圍為2000~3000,具有抗氧化功能,可以抵抗活性氧(ROS),活性氧(ROS)是生物有氧代謝過程中的一種副產(chǎn)品,包括氧離子、過氧化物和含氧自由基等。這些粒子相當(dāng)微小,由于存在未配對的自由電子,而十分活躍。過高的活性氧水平會對細(xì)胞和基因結(jié)構(gòu)造成損壞?;钚匝?,為含氧的,具有化學(xué)活性的分子。包括氧離子(oxygen ion)及過氧化氫(peroxide)。因為核外的未配對電子的存在,具有很強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)活性。ROS是正常氧代謝的副產(chǎn)物,并且在細(xì)胞信號傳導(dǎo)以及保持機(jī)體恒常性起很大作用。然而,在時間以及外界環(huán)境影響下(例暴露于紫外線(UV exposure)或熱源(heat exposure)下等),ROS的量會急劇增多,引起這種改變的原因有可能是由于明顯的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的損壞。這種現(xiàn)象被稱為氧化應(yīng)激。ROS也可能由外界的因素生成,如致電離輻射??寡趸饔檬堑挚辜w氧化作用的過程。人體的抗氧化物質(zhì)有自身合成的,也有由食物供給的。酶和非酶抗氧化物質(zhì)在保護(hù)由于運動引起的過氧化損傷中起至關(guān)重要的作用。補(bǔ)充抗氧化物質(zhì)有利于運動機(jī)體減少自由基的產(chǎn)生或加速其清除,以對抗自由基的副作用,因而對一般人的健康都有益,可能延緩運動性疲勞發(fā)生和衰老。氧化是肌膚衰老的最大威脅,日曬、壓力、環(huán)境污染等都能讓肌膚自由基泛濫,從而產(chǎn)生面色黯淡、缺水等氧化現(xiàn)象??寡趸饔玫淖o(hù)膚品可以防止皮膚松馳及皺紋產(chǎn)生,改善紫外線引起的皮膚色素沉淀,淡化老年斑及其它色素斑。我們每天都生活在氧氣中,離不開氧氣。但是吸入過多的氧氣,接觸過多的氧氣,會使皮膚加速衰老,損壞身內(nèi)的細(xì)胞組織。所以現(xiàn)在都在使用一些抗氧化的護(hù)膚品,蘊(yùn)含豐富的保濕精華,重塑肌膚天然修復(fù)機(jī)能,解救日間受壓的肌膚。
本發(fā)明還提供了一種石金錢龜多肽面膜,配方包括:石金錢龜多肽、去離子水、1,3-丁二醇、透明質(zhì)酸鈉、甘油聚醚-26、淡黑巨海藻提取物、羥乙基纖維素、甘油、聚山梨醇酯-80、甘草酸二鉀、黃原膠、羥苯甲酯和復(fù)合氨基酸。本石金錢龜多肽面膜將石金錢龜多肽作為主要功能性原料,并將各成分按常規(guī)方法制成面膜。
具體配方按照其質(zhì)量比例,為:0.05~0.2份的石金錢龜多肽、60-90份的去離子水、1-4份的1,3-丁二醇、0.1-0.3份的透明質(zhì)酸鈉、1-5份的甘油聚醚-26、0.5-2份的淡黑巨海藻提取物、0.05~0.2份的羥乙基纖維素、5~20份的甘油、0.05~0.2份的聚山梨醇酯-80、0.1~1份的甘草酸二鉀、0.1~0.3份的黃原膠、0.05~0.2份的羥苯甲酯、2~5份的復(fù)合氨基酸。
1,3-丁二醇是多元醇的一種,在化妝品中常做保濕劑和溶劑使用,在保濕方面,由于丁二醇是小分子保濕成份,所以抓水比例很小,同時也有一定的抑菌作用。
透明質(zhì)酸鈉(SODIUM HYALURONATE)為從雞冠中提取的物質(zhì),也可通過乳酸球菌發(fā)酵制得,為白色或類白色顆粒或粉末,無臭味,干燥時,氮含量為2.8%-4.0%,葡糖醛酸含量為37.0%-51.0%。在化妝品領(lǐng)域中使用較多,有保濕作用。
甘油聚醚-26是由甘油和環(huán)氧乙烷聚合而得,屬于非離子表面活性劑-多元醇聚氧乙烯醚,作為化妝品的保濕劑、散播劑,屬于國際上化妝品原料的一種。
淡黑巨海藻提取物,淡黑巨海藻是褐藻綱、海帶目的藻類,淡黑巨海藻中含有美白、淡化黑頭的成分。是國家食品藥品監(jiān)督管理總局11號文件發(fā)布的已使用化妝品原料。
羥乙基纖維素,羥乙基纖維素(HEC)是一種白色或淡黃色,無味、無毒的纖維狀或粉末狀固體,由堿性纖維素和環(huán)氧乙烷(或氯乙醇)經(jīng)醚化反應(yīng)制備,屬非離子型可溶纖維素醚類。由于HEC具有良好的增稠、懸浮、分散、乳化、粘合、成膜、保護(hù)水分和提供保護(hù)膠體等特性,被廣泛用于化妝品中。
聚山梨醇酯-80,為非離子型表面活性劑,藥用輔料,增溶劑和乳化劑等。
甘草酸二鉀,為白色或類白色細(xì)粉末,純度達(dá)98%,有特殊甜味,水溶好、口感純。甘草酸二鉀具有抑菌、消炎、解毒、抗敏、除臭等多種功效。在醫(yī)藥、化妝品日化、食品等行業(yè)有廣泛的應(yīng)用。
黃原膠,是由糖類經(jīng)黃單胞桿菌發(fā)醉,產(chǎn)生的胞外微生物多塘。由于它的大分子特殊結(jié)構(gòu)和膠體特性,而具有多種功能,可作為乳化劑、穩(wěn)定劑、凝膠增稠劑、浸潤劑、膜成型劑等。
羥苯甲酯,又稱對羥基苯甲酸甲酯。Methylparaben。羥苯甲酯,白色結(jié)晶粉末或無色結(jié)晶,易溶于醇,醚和丙酮,極微溶于水,沸點270-280℃。主要用作有機(jī)合成、食品、化妝品、醫(yī)藥的殺菌防腐劑。
復(fù)合氨基酸為:含甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、胱氨酸、半胱氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸、谷氨酸、天門冬氨酸等多種氨基酸混合,可根據(jù)需求調(diào)節(jié)各成分的比例或者刪除其中的一種或者多種。
為了增加面膜的粘稠度,可適度增加丙烯酸羥乙酯,質(zhì)量比例范圍為0.01~6份;為了增加面膜的香氣,可適量添加香精,質(zhì)量比例范圍為0.01~0.2份。
實施例1:
取10g石金錢龜肉糜,加入溫度為40℃、pH為7的超純水50ml,加入中性蛋白酶,在酶解過程中用NaOH調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值,水解8h后,置于85℃的環(huán)境下滅酶10min,再使用8000r/min轉(zhuǎn)速離心30min,再除去沉淀,冷凍干燥得到石金錢龜多肽。
實施例2
取10g石金錢龜肉糜,加入溫度為50℃、pH為8的超純水100ml,加入中性蛋白酶,在酶解過程中用NaOH調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值,水解10h后,置于85℃環(huán)境下滅酶10min,使用8000r/min轉(zhuǎn)速離心30min,除去沉淀,冷凍干燥得到石金錢龜多肽。
實施例3
取10g石金錢龜肉糜,加入溫度為45℃、pH為7.5的超純水80ml,加入中性蛋白酶,在酶解過程中用NaOH調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值,水解9h后,置于85℃環(huán)境下滅酶10min,使用8000r/min轉(zhuǎn)速離心30min,除去沉淀,冷凍干燥得到石金錢龜多肽。
實施例4
石金錢龜多肽的抗氧化效果研究。
將所得石金錢龜多肽用純水配置為1mg/mL的水溶液,于-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
將石金錢龜多肽稀釋成不同濃度(起始濃度為1g/ml)。
將中石金錢龜多肽稀釋成不同濃度(起始濃度為4.8mg/ml),采用過氧化氫自由基清除能力PSC的方法測體外抗氧化能力。
石金錢龜多肽的過氧化氫自由基清除能力的測定方法是在Adom等提出的方案(Wang,H.;Cao,G.H.;Prior,R.L.,Oxygen radical absorbing 395 capacity of anthocyanins.Journal of Agricultural and Food Chemistry 1997,45,304-309.)的基礎(chǔ)上做出了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)。實驗反應(yīng)體系除說明外,均采用75mmol/L的KH2PO4-K2HPO4(pH=7.4)的緩沖液。實驗中所用的DCFH-DA、抗壞血酸、ABAP溶液均為現(xiàn)配現(xiàn)用。石金錢龜多肽樣品用上述的磷酸緩沖液進(jìn)行稀釋后使用96孔板進(jìn)行測定,每孔加入100μL石金錢龜多肽稀釋液和100μL DCFH-DA后加入50μL 200mmol/L ABAP。DCFH-DA工作液在測定前配制,具體方法是1340μL 2.48mM DCFH-DA加入160μL 1mM KOH充分混合,并在暗處反應(yīng)5min,然后用75mM的磷酸鹽緩沖液定容到12mL。反應(yīng)過程在預(yù)熱至37℃的熒光酶標(biāo)儀內(nèi)進(jìn)行,設(shè)定酶標(biāo)儀激發(fā)波長在485nm處,吸收波長在538nm處,反應(yīng)在40min內(nèi)完成。
抗氧化能力計算方程如下:
PSC unit=1-(SA/CA)
方程式中CA為空白對照的熒光積累量,SA是樣品或是標(biāo)準(zhǔn)品的熒光積累量。以PSC值表示樣品的抗氧化值,單位用每克樣品干重等同于抗壞血酸當(dāng)量的微摩爾數(shù)來表示(μmol vit.C equi./g,DW).
過氧化氫自由基清除能力PSC的方法測體外抗氧化能力的結(jié)果見圖1。
由圖1可以看出,石金錢龜多肽對于過氧化氫自由基清除能力有顯著的作用。
實施例5
將石金錢龜多肽稀釋成不同濃度(起始濃度為1000μg/mL),采用氧自由基吸收能力ORAC測體外抗氧化能力。樣品用修改后的ORAC法(Adom,K.K.;Liu,R.H.,Rapid peroxyl radical scavenging capacity(PSC)assay for assessing both hydrophilic and lipophilic antioxidants.Journal of agricultural and food chemistry 2005,53,6572-80)進(jìn)行測定。反應(yīng)體系采用75mmol/L的KH2PO4-K2HPO4(pH=7.4)的緩沖液,實驗所用到的標(biāo)準(zhǔn)品Trolox,ABAP以及fluorescein(熒光素底物)均為現(xiàn)配現(xiàn)用。樣品提前用緩沖液配制到適當(dāng)?shù)臐舛?,相?yīng)的每個孔中加入20μL樣品或是Trolox標(biāo)準(zhǔn)品(濃度梯度在6.25-50μM之間),在熒光酶標(biāo)儀中37℃孵育10min后,各孔使用多軌道移液器加入200μL、0.96μM的熒光素,在相同條件下孵育20min后,除熒光對照孔外,各孔迅速加入119mM的ABAP 20μL,并在熒光酶標(biāo)儀中監(jiān)測反應(yīng)。酶標(biāo)儀設(shè)定參數(shù)為:37℃;激發(fā)波長485nm,測定波長520nm;每5min記錄一次,共計35次。所用樣品共進(jìn)行三次平行試驗。ORAC值以每克樣品(干重)所含的Trolox當(dāng)量的微摩爾數(shù)表示(μmol Trolox equiv./g,DW),石金錢龜多肽體外抗氧化氧自由基吸收ORAC的結(jié)果測試如圖2所示。
由圖2可以看出,Control是石金錢龜多肽體外抗氧化氧自由基吸收能力ORAC的結(jié)果,圖中表明,石金錢龜多肽對于體外抗氧化氧自由基吸收能力好,持續(xù)時間長。
實施例6
采用亞甲基藍(lán)染色的方法(Yang,J.;Liu,R.H.,Synergistic Effect of Apple Extracts and Quercetin 3-beta-D-Glucoside Combination on Antiproliferative Activity in MCF-7 Human Breast Cancer Cells in Vitro.Journal of Agricultural and Food Chemistry 2009,57,8581-8586.)進(jìn)行檢測石金錢龜多肽的毒性。取對數(shù)生長期的HepG2細(xì)胞以4×104的密度鋪96孔板,每孔10 0μL,待貼壁24h后,取稀釋好的一系列濃度的石金錢龜多肽對應(yīng)加到每個孔中,待藥物處理24h后,按照文獻(xiàn)的方法,每孔加入亞甲基藍(lán)50μL孵育1h后,用水洗凈后,加入Elution solution溶解后,使用酶標(biāo)儀檢測570nm波長下的吸收值,檢測石金錢龜多肽的毒性。石金錢龜多肽對HepG2細(xì)胞的毒性結(jié)果如圖3所示。
由圖3可以看出,1mg/ml濃度以下的石金錢龜多肽對HepG2細(xì)胞并無毒性,超過1mg/ml以上的高濃度則對HepG2細(xì)胞有毒性作用。
實施例7
石金錢龜多肽體內(nèi)抗氧化CAA研究
采用Wolfe等的方法(Wolfe,K.L.;Liu,R.H.,Cellular antioxidant activity(CAA)assay for assessing antioxidants,foods,and dietary supplements.Journal of agricultural and food chemistry 2007,55,8896-907.)進(jìn)行吸收水平抗氧化效果的檢測。取對數(shù)生長期的HepG2細(xì)胞以4×104的密度鋪96孔板,每孔100μL,待貼壁24h后,取含DCFH-DA染料的稀釋好的一系列濃度的石金錢龜多肽對應(yīng)加到每個孔中,放置在37℃培養(yǎng)箱中孵育1h后,去除培養(yǎng)基,根據(jù)實驗方法采取用PBS清洗和不用PBS清洗后,每孔并迅速加入100μL 600mM ABAP,除空白孔,并在熒光酶標(biāo)儀中監(jiān)測反應(yīng)。酶標(biāo)儀設(shè)定參數(shù)為:37℃;激發(fā)波長485nm,測定波長520nm;每5min記錄一次,共計1h。按照以下公式進(jìn)行計算細(xì)胞水平抗氧化效果。
CAA unit=100-(∫SA/∫CA)×100
∫SA代表樣品對應(yīng)的熒光值,∫CA代表空白組對應(yīng)的熒光值。
實驗結(jié)果如圖4和圖5所示,圖4為使用了PBS清洗的結(jié)果,圖5為不使用PBS清洗的結(jié)果。
由圖4和圖5可以看出,石金錢龜多肽體內(nèi)抗氧化CAA具有一定的效果,且經(jīng)過PBS清洗的效果比不經(jīng)過PBS清洗的效果好。
實施例8
石金錢龜多肽面膜,按其質(zhì)量比例,其配方為:0.05份的石金錢龜多肽、1份的1,3-丁二醇、0.1份的透明質(zhì)酸鈉、1份的甘油聚醚-26、0.5的淡黑巨海藻提取物、0.05的羥乙基纖維素、5份的甘油、0.05份的聚山梨醇酯-80、0.1份的甘草酸二鉀、0.1份的黃原膠、0.05份的羥苯甲酯、2份的復(fù)合氨基酸、1份丙烯酸羥乙酯的和90份的去離子水。
實施例9
石金錢龜多肽面膜,按其質(zhì)量比例,其配方為:0.2份的石金錢龜多肽、4份的1,3-丁二醇、0.3份的透明質(zhì)酸鈉、5份的甘油聚醚-26、2份的淡黑巨海藻提取物、0.2份的羥乙基纖維素、20份的甘油、0.2份的聚山梨醇酯-80、1份的甘草酸二鉀、0.3份的黃原膠、0.2份的羥苯甲酯、5份的復(fù)合氨基酸、0.1份的香精、1.5份丙烯酸羥乙酯的60份的去離子水。
實施例10
石金錢龜多肽面膜,按其質(zhì)量比例,其配方為:0.1份的石金錢龜多肽、60-90份的去離子水、3份的1,3-丁二醇、0.2份的透明質(zhì)酸鈉、3份的甘油聚醚-26、1份的淡黑巨海藻提取物、0.1份的羥乙基纖維素、10份的甘油、0.1份的聚山梨醇酯-80、0.5份的甘草酸二鉀、0.2份的黃原膠、0.1份的羥苯甲酯、4份的復(fù)合氨基酸、0.2份的香精和77.5份的去離子水。