鹿茸多肽提取分离纯化及药理作用研究进展

1、第 18 卷第 4 期经 济 动 物 学 报Vol. 18 No. 42014 年 12 月Journal of Economic AnimalDec 2014鹿茸多肽提取分离纯化及药理作用研究进展*1，2 ，1，2 ，3 ，1，2 ，1，2陶荣珊胡太超李金伟顾效瑜王全凯( 1 吉林农业大学中药材学院，长春 130118; 2 吉林省中韩动物科学研究院，长春 130600;3 东丰药业，东丰 136300)摘 要: 鹿茸多肽具有抗炎、抗氧化、增强免疫并能促进细胞分化、伤口愈合、抑制肿瘤细胞、促进神经系统、周围神经系统组织的再生等药理作用，是鹿茸中最有效的成分之一。文中对鹿茸多肽的提取，分离纯化

2、及药理作用研究进展进行了综述，希望为鹿茸多肽的研究和开发提供参考。关键词: 鹿茸多肽; 提取; 分离纯化; 药理作用中图分类号: S874文献标识码: A文章编号: 1007-7448( 2014) 04-0238-05引文格式: 陶荣珊，胡太超，李金伟，等 鹿茸多肽提取分离纯化及药理作用研究进展J 经济动物学报，2014，18( 4) : 238-242DOI: 10. 13326 / j jea 2014. 1018Advances on Extraction，Purification and Pharmacological Effect of Polypeptide from Velve

3、t Antler1，2 ，1，2 ，3 ，1，2 ，1，2TAO ong-shanHU Tai-chaoLI Jin-weiGU Xiao-yuWANG Quan-kai( 1 Chinese Medicinal Material College，Jilin Agricultural University，Changchun 130118，China;2 Jilin Province China-Korea esearch Institute of Animal Sciences，Changchun 130600，China;3 Dongfeng Pharmaceuticals Company

4、，Dongfeng 136300，China)Abstract: Velvet antler polypeptides have a lot of pharmacological effects including anti-inflammato-ry，antioxidant，enhancing immunity，promoting cell differentiation，healing wound，inhibiting tumor cell，accelerating the regeneration of the nervous system and peripheral nervous

5、system tissue to be one of the most effective ingredients in velvet antler The extraction，purification and pharma-cological effects of velvet antler polypeptide were reviewed in this paper respectively to provide relia-ble references for further study on velvet antler polypeptideKey words: Velvet an

6、tler polypeptides; extraction; separation and purification; pharmacological effects1中记载: 鹿茸具有补肾据我国本草纲目壮阳、强筋健骨、生精益血等功效。鹿茸多肽是一种小分子、活性强、便于吸收、副作用小的蛋白，经研究鹿茸多肽具有抗炎、抗氧化、增强免疫并能促进细胞分化、伤口愈合、抑制肿瘤细胞、促进神经系统、周围神经系统组织的再生等药理作用，是鹿茸中最有效的成分之一。经分离纯化得到的高纯度单一肽在当代已经被用作一种新兴的前沿的药 基金项目: 国家国际科技合作专项( 2011DFA32900) ，吉林省科技发展计划项目

7、( 20120246)作者简介: 陶荣珊，女，在职硕士研究生，主要从事兽医传染病研究。收稿日期: 2014-04-21 通讯作者: 王全凯，E-mail: quankaiwang1 163 com第 18 卷第 4 期陶荣珊等: 鹿茸多肽提取分离纯化及药理作用研究进展239物治疗多种疾病，包括目前比较流行的乳腺增生、乳腺炎、子宫肌瘤、恶性溃疡等顽疾。本文对国内外对鹿茸多肽的提取方法、分离纯化及药理作用方面进行综述，以便为鹿茸多肽的研究和开发提供参考。1鹿茸多肽提取1. 1有机溶剂萃取鹿茸多肽乙醇常被用作有机溶剂萃取剂来提取鹿茸中2在实验的蛋白质及多肽等有效成分，董万超等室内采用有机溶剂回流提取

8、法对梅花鹿茸多肽新成分提取研究，成功获得成分、，并对有机溶3对鹿茸多肽提取分剂进行回收处理; 吴庆燕等别采用低温乙醇和丙酮，并对鹿茸多肽的活性进行检测; 张展等4 采用酸醇法提取鹿茸多肽，并证明分子质量 500 600 u 的寡肽在促进人脂肪间充质干细胞( hADMSC) 增殖活动最强。在中国绝大部分鹿产品提取加工厂内醇提法提取鹿茸有效成分是最为普遍及有效手段，因醇提法具有以下几种不可替代的工厂化生产优点: 乙醇作为一种常见的有机溶剂，根据相似相溶原理，可以实现对鹿茸中有效成分的萃取; 分布广泛，简单易得; 物美价廉，能有效降低生产成本; 易于分离且易于回收; 本身无毒无害，不会对人机体产生伤

9、害。1. 2 酶解法提取鹿茸多肽使用有机溶剂法提取鹿茸多肽，有机溶剂本身会对鹿茸多肽活性具有一定的破坏作用，并且提取过程要求在低温环境下进行，提取具有一定控制难度，增加了成本且提取率不高。因此在不断深入研究中发现，采用酶解法提取鹿茸多肽能够摆脱提取需要低温环境的限制。通过对酶种类、反应温度、时间、加酶量以及 pH 等方面的合理选择，能更高效的得到活性好、纯度高的鹿茸多肽，更加有利于规模化生产。徐明等5采用双酶解法制备鹿茸多肽，他分别利用胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、复合蛋白酶两两组合对鹿茸蛋白进行水解制备鹿茸多肽，得到最优酶解条件。在此条件下，鹿茸多肽的水解度为32. 5% ，

10、多肽获得率为 72. 8% ; 刘颖男6 对乙醇提取后的鹿茸残渣采用酶解再次提取，得乙醇提取鹿茸蛋白量为 11. 0% ，鹿茸残渣蛋白含量为71. 2% ，酶解鹿茸残渣提取物蛋白量为 57. 6% 。由此可见，酶解法提取鹿茸多肽提取率远高于乙7对梅花鹿茸胶醇萃取方法的提取率; 杨吉平等原多肽双酶解法提取生物活性肽，证明在胃蛋白酶为 1 100 条件下酶解时间为 2 h，胰蛋白酶为1 100 条件下酶解时间为 1 h，分别得到的胶原多肽相对分子质量小于 3 000 的约 60. 5% ，相对分子质量小于 5 000 的约 88. 16% 。采用单一酶解或复合酶解提取鹿茸多肽的目的是获得高提取率和

11、强生物活性肽，以适应市场需求。1. 3 超声波破碎提取鹿茸多肽采用超声波破碎提取鹿茸多肽不仅能有效缩短提取时间，还能节约成本，显著提高多肽的质量8，和产量。才风等 利用超声波提取鹿茸多肽 在单因子变量基础上做正交试验获得鹿茸多肽适宜超声破碎条件，按料液比 1 10，提取 3 次，提取10 min，效果最适宜。他利用超声破碎提取制备的鹿茸多肽口含片工艺简单、成本低、无添加任何910利用超声技术对提取时间、有毒物; 朱国丰次数、浓度及 pH 对鹿茸中胰岛素生长因子 1 提取率的影响，成功获得两组高浓度鹿茸胰岛素生长因子分别是: 氨 醋酸铵提取液 pH 10. 0，浓度 6. 0 mol / L，提

12、取时间 15 min，IGF 1 的提取率达 39. 18 g / g，蛋白质提取率 93. 12 mg / g。乙醇胺 盐酸提取液 pH 10. 0，浓度 4. 0 mol / L，提取时间 15 min，IGF 1 的提取率达 95. 31 g / g，蛋白质提取率达 132. 75 mg / g。鉴于超声破碎提取鹿茸多肽具有所耗时间短、提取量大、活性好、质量高，因而成为目前许多鹿产品深加工企业提高产品质量的首选。1. 4 高压脉冲电场提取鹿茸多肽高压脉冲电场法提取鹿茸多肽是利用电场瞬间高强度的脉冲来破坏细胞壁，使细胞内容物释放出来，能最大程度缩短提取时间，克服因提取时11对高压间长对多肽

13、生物活性的影响。于庆宇脉冲电场提取天然物的技术进行过探索研究; 赵12，胃辉等 发现 用高压脉冲电场能快速提取鹿茸蛋白物，并对影响提取率的电场强度、脉冲数、料液比等因素进行探索得到的最佳工艺使蛋白提取率达到 1. 71% 。国外对高压脉冲的应用技术早在 19 世纪 20 年代就已经在一些农场用于牛奶的灭菌、污水的处理等，目前高压脉冲主要应用在食品、医疗等领域，人类对其探索还很不足，使用更有限，技术也不成熟，但随着对高压脉冲不断研240经济动物学报2014 年究，相信其涉及到的领域会更多，范围也会更广，效果也会更好。2 鹿茸多肽的分离纯化2. 1 盐析法蛋白质及多肽在中性盐中的溶解度是不同的，一

14、般随着盐度的增加蛋白质的溶解度也会增加，当盐度继续升高时，蛋白质溶解度却不断下降直到最后析出的过程称为盐析。常采用硫酸铵、硫酸镁、氯化钠等中性盐将蛋白质析出。刘唯13佳 采用硫酸铵分级沉淀法粗提鹿茸中水溶性蛋白质后采用超滤杯对鹿茸水溶性蛋白进行纯化，成功获得比较纯的水溶性蛋白，该方法提高了鹿茸的提取率，为鹿茸的有效利用提供新的思路，盐析法的优点是纯化方法简单，节约成本，但盐析法的应用具有一定的选择性，在透析脱盐处理过程中蛋白极易析出，透析失败则使蛋白失去活性。2. 2 超滤法超滤膜一般是由聚酞胺、聚矾、聚氯乙烯等材料制成，原理是通过加压或在离心力的作用下，小分子和水能通过，大分子被截留从而达到

15、纯化分离的目的。样品的勃度、超滤的压力、流速以及膜14的清洁度对超滤均有影响。郝洁 用超滤技术提取鹿茸中的有效成分，她分别用 PES 膜和改性 PES 膜对 IGF 1 的提取进行对比试验。考察截留的分子量、pH、压力等因素对鹿茸提取物的影响。得到最优条件下，PES 膜回收蛋白率为69. 20% ，改性 PES 膜蛋白回收率 87. 73% 。并采取不同的方法对膜进行清洗，得到超滤膜在 4% NaOH 1% NaClO 溶液浸泡 24 h 后，膜的通透性PES 膜为 98. 65% ，改良性 PES 膜为 93. 75% ; 周15国华等用超滤法从牛和羊的胎盘中也成功分;16离到鹿胎肽 方俊

16、通过微滤法获得了猪血多肽，截留下来的分子质量在 2 ku 以下。超滤膜能根据膜的孔径大小截留不同段的分子量，避免原料的浪费并使提取率得到提高，在操作过程中仅仅通过一层超滤膜，操作工艺简单，更加适应大规模生产。2. 3 离子交换法离子交换色谱( ICE) 主要分为阳离子交换柱和阴离子交换柱两大类型，根据蛋白或多肽所带电荷的差异并尽量保持其活性选择柱型。影响离子交换色谱分离效果的因素主要有 pH 值、离子17强度、洗脱剂等。潘思雨对塔里木马鹿茸运用Q Sepharose 和 SP sepharose 成功分离到鹿茸18首次从梅花鹿茸中获得水溶性蛋白; 王本祥等低分子活性物质，并证明这些活性物质具有

17、促进骨和软骨细胞的增殖能力，他采用离子交换色谱从马鹿茸中获得分子质量 3. 2 ku 的纯肽。离子交换色谱法能够分离得到带有相同电荷的较高纯度的多肽，再利用多肽的其他特性，可以分离到较为单一的多肽。离子交换柱可以再次平衡，重复利用，大大节约了多肽分离的成本。2. 4电泳法电泳主要有聚丙烯酰胺凝胶电泳 ( PAGE) 、毛细管等速电泳( CITP) 、毛细管区带电泳( CZE) 和亲合毛细管电泳( ACE) 等，其中 PAGE 是最常1 9用分离多肽的方法。周秋丽等 对梅花鹿茸和马鹿茸采用相同的提取多肽组分，并对提取物各自分别采用电泳法和质谱法分离分析，并且对多肽化学组分及生物活性进行研究。结果

18、显示，梅20花鹿与马鹿多肽组成有明显的差异。黄志东采用毛细管电泳，在很短时间内分离了 7 种多肽21物质。巴达马其其格等 利用加脲的 SDS PAGE 电泳显示，鹿胎多肽的分子质量小于2 763 ku，与人胎盘多肽分子质量相符。对梅花鹿茸和马鹿茸多肽比较电泳图谱中显示，梅花鹿茸多肽在低分子带区，分子质量在 1 3 ku 区，马鹿茸多肽分子量在 1 9 ku 的范围，这为研究鹿茸多肽的结构和活性奠定一定的基础。刘中天22，等采用凝胶电泳法等 从塔里木马鹿茸中分离到 3 种不同的鹿茸肽。电泳法提取多肽最大的优点是可以准确、清晰地观察到鹿茸多肽的分子质量的大小及更加直观的判断各种组分的含量。鹿茸多肽

19、的分离纯化方法除了以上介绍的几种之外，还有高效液相色谱、凝胶过滤层析、分子筛和沉淀法等。在实际应用中，单一应用某一种提取方法的情况很少出现，人们往往应用这些方法中的若干个进行合理组合，从而满足人们对鹿23茸多肽应用的需求。王丰等 采用高效液相和凝胶过滤等，从马鹿茸中分离到一种多肽，该多肽的分子质量为 3 095. 1 ku，具有促进表皮细胞和干细胞株的增殖作用。在对鹿茸蛋白或多肽的纯化中，采用多种纯化方法进行组合，从而达到节约提取成本，提高多肽的提取效率和活性，更加有利于规模化生产。第 18 卷第 4 期陶荣珊等: 鹿茸多肽提取分离纯化及药理作用研究进展2413 药理作用从中国古代开始，人们对

20、于鹿茸的认识经历了由感性到理性由模糊到具体的漫长过程，起初人们所认识的鹿茸能够强身健体、滋补阴阳特别是对于性功能方面的显著改善作用，随着现代科学发展而逐渐摸索证实鹿茸中的多肽类、多糖类、脂类、酶类等有效成分，具有抗炎、抗氧化、增强免疫、防治骨质疏松、促进成骨细胞增殖、增强性功24-25，能的作用 。随着研究的深入 一些新的功能逐渐被发掘出来，为一些疑难病症的治疗提供新的参考及治疗途径。3. 1 对肿瘤细胞的抑制作用在当代，肿瘤是一种高发、高致死率的疾病，患者深受肿瘤疾病的困扰，肿瘤不仅给患者自身带来巨大的痛苦也给患者的家庭造成巨大的经济和情感压力，全世界各国研究人员都在进行肿瘤研究，希望在肿瘤

21、治疗方面能够取得一些进展。26通过对肿瘤 S180 移植试验，发现鹿茸熊和丽提取物能抑制肿瘤扩增，抑制率达到 78. 15% ; 吴27给小鼠腹腔接种 S180 肿瘤细胞后，服菲菲等用鹿茸蛋白，发现小鼠生命期延长，说明鹿茸蛋白能抑制肿瘤细胞的增长，鹿茸多肽对肿瘤细胞的增生有一定的抑制作用。中国的两位学者在研究鹿茸对肿瘤的治疗方面取得了一定的进展。3. 2 对胰岛素的增强作用糖尿病是由胰岛素分泌不足导致血糖过高的代谢障碍疾病，目前对于糖尿病最常见的治疗方法是胰岛素治疗法。这种方法只是通过机体补充所缺少的胰岛素来缓解病情，并不能从源头治疗疾病，患者需要终身用药，治标不治本。Huang28，等 采用

22、醋酸提取梅花鹿鹿茸多肽 并用离子交换、凝胶过滤色谱法纯化多肽，给患 KKay 小鼠灌胃鹿茸多肽，结果显示，KKay 小鼠血糖含量降低，说明鹿茸多肽具有提高胰岛素活性的作用。3. 3 增强免疫及抗病毒效果29Zha 等 采用 3. 2 ku 梅花鹿的鹿茸多肽免疫小鼠，结果显示，3. 2 ku 鹿茸多肽能有效刺激小鼠淋巴细胞的增殖及 CD4、CD8 细胞因子增多，同时也能使 Th1 andTh2 细胞因子有规律的变化，通过以上试验说明，3. 2 ku 梅花鹿的鹿茸多肽可能对机体有潜在免疫调节作用的功能。杨阳30等提取的鹿茸多肽具有提高吞噬细胞的功能、提高血清的含量、增加机体抗疲劳能力、抗应激能力、

23、抗感染能力、调节机体免疫功能，从而对动物，22机体进行全面调节 达到阴阳平衡。刘中天等将塔里木马鹿茸肽和梅花鹿茸肽作比较试验，结果显示，两者都能够促进骨细胞增多，但前者促进骨细胞增多比较明显。利用不同剂量的鹿茸复方制品对小鼠给药，发现在缺氧的条件下，能延长小鼠的存活时间，并能增强小鼠前庭神经功能。3. 4 促进伤口愈合作用中国将鹿茸作为一种传统的中药治疗多种疾病，包括对伤口的处理，因为鹿茸多肽能促进细胞的分裂以及皮肤黏膜伤口的愈合，促进表皮细胞31和成纤维细胞的增殖。贾晓燕等 利用鹿茸多肽、壳聚糖、蜂蜜作为混悬剂，能加快肉芽组织生长、创伤面结痂脱落，而且不会出现水肿导致炎症，细胞数也相应减少，

24、新生血管明显增多; 李振32，华等 利用鹿茸多肽治疗损伤脊髓的大鼠 最终大鼠运动功能恢复也比较明显; 鹿茸多肽能促进33软骨和成骨样细胞增殖及骨折愈合。Zha 等采用弗吉尼亚州的鹿茸获取 3. 2 ku 的重组鹿茸多肽与中国的鹿茸获取的鹿茸多肽作伤口愈合对比试验，注射剂量 100 g / mL，刺激细胞因子的增长，在多肽含量分别为 0. 1% 和 0. 05% 时，对伤口的愈合效果显著。3. 5 其他药理作用34柯蕾芬等通过总结鹿茸多肽药理作用的研究证明，鹿茸多肽还具有对心血管系统保护、抗骨质疏松、抗关节炎、保护神经系统、加速红细胞19发现，利用及白细胞的生成等作用; 周秋丽等鹿茸多肽能够抑制

25、红细胞的凝结、加速纤维细胞溶解、促进骨髓的造血功能、活血化瘀、提高记忆;35发现，鹿茸生物化合物 ( 氨基酸，蛋白Wu 等质，多肽) 具有抗菌、降血糖、治疗乳腺增生症等功效。4结语鹿茸在中国具有悠久的药用历史，自古就是宫庭宝贵的滋补佳品。随着时代的改变、科技的发展和人们生活水平的提高，鹿茸对人体的保健作用越来越受到重视，鹿茸的药理作用以及临床取得的良好效果给人们带来新的希望。但目前无法获得高纯度、生物活性强的单一肽来满足人们的需求，鹿茸多肽这种小分子蛋白作为鹿茸中最242经济动物学报2014 年有效的成分之一，有关其他药理作用研究更成为亟需解决的科技难题。参考文献:1李时珍 本草纲目( 校)

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28、1 ( 2) : 42-4413 刘唯佳 鹿茸中水溶性蛋白质的提取及鹿茸综合利用的研究D 长春: 吉林大学，201314郝洁 超临界 CO2 萃取超滤浓缩技术提取分离鹿茸中有效成分的研究D 天津: 天津大学，201015 周国华，浩洪龙，谭雷涛，等 牛和羊胎盘肽的制备及其生物活性的研究J 中国生化药物杂志，2006 ( 3 ) : 172-17416方俊 猪血多肽的制备及其生物活性研究D. 长沙: 湖南农业大学，200617潘思羽 冻鲜马鹿茸蛋白成分的分离与活性初探D 北京: 北京中医药大学，201018王本祥，周秋丽 鹿茸的化学、药理及临床研究进展J药学学报，1991，26( 9) : 71

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