專利名稱：海洋膠原肽在制備延緩皮膚衰老的藥物、食品中的用途的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種海洋膠原肽的一種新用途，具體來說指延緩皮膚衰老的的藥物、 食品的用途，屬醫藥和食品保健領域。
背景技術：
生物活性肽是指對生物機體的生命活動有益或具有生理作用的肽類化合物，又稱功能肽。1902年倫敦大學醫學院的Bayliss和Martling從動物的胃腸中發現了一種能引起胰腺分泌活動的物質，稱為分泌素，這是人類第一次發現生物活性肽類物質。1975年 Hughes等首先報道從動物組織中發現了具有類嗎啡活性的小肽以來，已經從動植物和微生物中分離出多種多樣的生物活性肽。隨著生物化學和分子生物學技術的飛速發展，肽的研究取得了驚人的進展，已成為目前研究的新熱點。肽與蛋白質都是氨基酸以酰胺鍵互相連接在一起形成的化合物，不同的是肽的氨基酸聚合度小，蛋白質的聚合度大。在分子結構上，肽處于氨基酸和蛋白質的中間位置，但它具有氨基酸與蛋白質所不能替代的功能。長期以來，人們僅僅把食物蛋白質當作一種營養豐富的成分，認為蛋白質只有水解成游離氨基酸后才能被吸收。但是近年來的研究發現， 蛋白質經消化道酶促水解后，主要以10個或10個以下氨基酸組成的寡肽形式被吸收。寡肽比單個氨基酸的吸收更有效，并能直接參與蛋白質的合成，因此提高了機體對蛋白質的利用率。在氨基酸運輸系統功能出現障礙的情況下，攝入寡肽卻能獲得很好的吸收效果。 此外，每一種活性肽都具有獨特的組成結構，不同活性肽的組成結構決定了其功能。活性肽在生物體內的含量是很微量的，但卻具有顯著的生理活性，主要有類嗎啡樣活性、激素和調節激素的作用，對生物體內的酶具有調節和抑制功能，免疫調節，抗血栓，抗高血壓，降膽固醇，抑制細菌、病毒，抗癌作用，抗氧化和清除自由基作用，改善元素吸收和礦物質運輸，促進生長等。因此，生物活性肽的生物學意義主要體現在其吸收機制優于氨基酸和具有氨基酸不可比擬的生理功能兩個方面。目前生物體內已發現幾百種肽，是機體完成各種復雜的生理活性必不可少的參與者，同時生物活性肽有著較高的安全性，是篩選藥物、制備疫苗和食品添加劑的天然資源寶庫。在天然動植物蛋白的資源寶庫中，膠原蛋白的研究已引起人們廣泛重視，自從 1979年日本學者大島等確認明膠多肽具有降血壓作用以來，相繼有許多研究表明膠原多肽具有很多獨特生理功能如保護胃粘膜以及抗潰瘍作用，降血壓，促進骨形成，促進皮膚膠原代謝，及對關節炎等膠原病具有很好的預防及治療作用等。而在膠原蛋白的研究領域， 來源于海洋生物的膠原蛋白在一些方面明顯優于豬、牛皮膠原蛋白，比如低抗原性、低過敏性、分子結構較脆弱導致酶解較容易等。此外，由于海洋生物的生活環境與陸地生物迥異， 海洋生物具有多樣性、復雜性和特殊性，如高壓、低溫、高溫和高鹽等極端環境，從而使源于其中的海洋天然產物與陸地天然產物不同，海洋生物蛋白質無論氨基酸的組成還是氨基酸的序列都與陸地生物蛋白有很大的不同。因此，海洋膠原肽因其獨特的生理功能和理化特性而成為膠原肽領域研究的熱點。另一方面，海洋水產品在加工后會產生大量的廢棄物，而這些廢棄物以富含膠原蛋白的魚皮和魚骨為主，是制備膠原肽的優良原料，開發利用魚皮廢棄物也有利于提高水產品的附加值。研究表明，從海洋魚皮膠原中得到的活性肽具有獨特的生理功能，如保護胃粘膜及抗潰瘍、抗過敏、降血壓、降膽固醇、促進傷口愈合、增強骨強度和預防骨質疏松、預防關節炎、促進角膜上皮損傷的修復和促進角膜上皮細胞的生長等多種生理活性功能。但是，迄今為止，還沒有海洋膠原肽在延緩皮膚衰老的藥品、食品中應用的任何報道。
發明內容
本發明的目的是，提供一種易吸收、吸收快、低粘度、水溶性好且成本低的低分子量海洋膠原肽在制備延緩皮膚衰老的藥物、食品中的用途，為通過飲食延緩皮膚衰老提供一種新途徑。其中所述的藥物或保健食品為粉劑、顆粒劑、膠囊、片劑、丸劑、口服液。其中所述的食品為淀粉制品、奶粉及奶制品、豆制品、烘焙制品。本發明是發現了現有物質-海洋膠原肽具有延緩皮膚衰老的功能，發明了海洋膠原肽在制備延緩皮膚衰老的藥物、食品中的用途。動物實驗發現補充海洋膠原肽能夠抑制實驗大鼠在皮膚衰老過程中膠原的分解和促進皮膚新生膠原的合成，具有延緩皮膚衰老的功效。
具體實施方案下面結合具體實施方案對本發明作進一步的說明，這些實例應被理解為僅是舉例說明，而非以任何方式限制本發明的范圍實施例1、對實驗大鼠皮膚衰老的延緩作用研究1.材料與方法海洋膠原肽(marine collagen peptides, MCP)由北京中食海氏生物技術有限公司提供，是從三文魚皮中利用生物酶解技術而得到的分子量集中在130-1000范圍內的小分子生物活性肽的混合物。健康清潔級SD雄性大鼠，四周齡，體重80 90克，由北京大學醫學部實驗動物中心提供。環境溫度控制在25 士 2°C，相對濕度60 士 5 %，12小時光照時間(07 30-19 30h) 動物自由攝食飲水。經一周適應性喂養后，動物隨機分入四組中，即對照組，給予普通標準大鼠飼料(由科澳公司提供)，其余三組的飼料在普通標準飼料的基礎上分別添加2. 25%, 4.5%和9% (wt/wt)的MCP。為了保證飼料中蛋白含量的一致性，MCP以2. 25%、4. 5%、 9%的比例對飼料中粗蛋白進行等量的替換。在25月齡時，每組取10只無皮膚潰瘍及皮下腫瘤的動物進行處死。在實驗過程中，另外取10只給予對照組飼料的12月齡的大鼠的皮膚作為中年對照組。在實驗過程中，頭六個月每周對體重及食物攝取量進行記錄，以后每兩周進行一次直到處死。動物處死后，從背部脊柱左側取大小約為km2的脫毛皮膚，去除脂肪和疏松結締組織，將其于液氮中速凍保存于-80°C。另從脊柱右側取同樣面積的皮膚固定于10%的甲醛溶液中作組織病理學檢查。2.結果
2. 1皮膚組織病理學檢查-皮膚膠原的特異性染色將皮膚樣本固定于10%中性甲醛液中固定M小時作常規石蠟包埋。將脫蠟后的包塊制成5 μ m厚度的切片進行馬素染色。在膠原纖維呈現綠色或藍色，細胞核呈現灰黑或灰藍色，肌肉和胞質紅細胞呈現紅色。如說明書附圖中圖1所示，老年對照組的膠原纖維比中年對照組的更加稀疏，且膠原的斷裂和交聯增加，膠原的走形紊亂。而中年對照組皮膚的膠原排列整齊，染色較深。 與老年對照組相比，2. 25%、4.5%和9%老年MCP干預組皮膚的膠原纖維的排列要明顯的有序和致密，且有一定的劑量反應有關系，提示MCP對皮膚在自然衰老過程中老化膠原纖維的斷裂有一定的抑制作用。同時，中年對照組真皮層厚度約為老年對照組的2倍。與老年對照組相比，MCP的長期干預可以在一定程度上增加真皮的厚度，且增加的程度具有劑量的依賴性。結果提示，經MCP長期干預可提高自然衰老皮膚的真皮厚度及總膠原含量，并抑制膠原的老化及斷裂。2. 2羥脯氨酸測定膠原總含量由于羥脯氨酸占膠原含量的13%，因此羥脯氨酸的含量可以反映膠原總的含量。 羥脯氨酸含量的檢測采用南京建成生物技術公司堿水解法羥脯氨酸試劑盒。羥脯氨酸在皮膚中的水平與年齡呈負相關趨勢，即在老年對照組中皮膚羥脯氨酸的水平顯著低于中年對照組。如說明書附圖中圖2所示，在老年MCP4. 5%和老年MCP9%干預組中羥脯氨酸的水平為老年對照組的1. 26倍和1. 24倍，差異具有顯著性(ρ < 0. 05)。結果提示MCP長期干預可以顯著地增加皮膚總膠原的水平。2. 3皮膚I型與III前膠原轉錄水平的檢測利用RealtimePCR法對MCP終生干預對I型與III型前膠原基因(C0L1A2和 C0L3A1)轉錄水平的影響進行了研究。如說明書附圖中圖3所示C0L1A2與C0L3A1的mRNA 轉錄水平隨著年齡的增加而呈下降的趨勢，在自然衰老的老年對照組皮膚中，C0L1A2與 C0L3A1的mRNA轉錄水平分別為中年對照組的41. 0士 10. 和47. 8士8. 5% (ρ < 0. 001)。 2. 25%,4. 5%和9% MCP干預可促進這兩種前膠原基因的表達，且效果呈劑量依賴性。在 2. 25%,4. 5%和9% MCP干預組，C0L1A2的基因轉錄水平比老年對照組升高了 1. 38士0. 2 倍、1. 68士0. 29倍和1. 73士0. 32倍(ρ < 0. 05)，C0L3A1基因的轉錄水平也分別為老年對照組的 1. 29士0. 23 倍(P < 0. 05) U. 38士0. 17 倍禾口 1. 35士0. 25 倍(ρ < 0. 01)。從以上研究中我們發現MCP的長期干預可以有效地從基因水平上促進I型與III型膠原的表達。2. 4對大鼠自然衰老皮膚MMP-I和TIMP-I蛋白表達水平的影響I型與III型膠原可首先被I型金屬蛋白酶(MMP-I)所分解，該酶的活性則受到I 型組織金屬蛋白酶抑制因子(TIMP-I)的抑制。如說明書附圖中圖4所示，MMP-I在老年對照組中的表達水平為中年對照組的2倍，其差異具有顯著性。MCP的長期干預則表明可以顯著地抑制MMP-I在自然衰老皮膚中的表達。作為特異性的MMP-I的抑制因子，TIMP-I的水平在本研究中未顯示出與年齡相關的顯著性差異。但是4. 5% MCP干預顯示出對自然衰老皮膚中TIMP-I水平的顯著提高作用。本結果提示MCP對膠原分解酶MMP-I的表達具有抑制作用，提示MCP可抑制自然皮膚的成熟膠原的分解。3.結論上述結果顯示，海洋膠原肽具有延緩皮膚衰老的作用，一方面海洋膠原肽能夠促進雄性SD大鼠自然衰老皮膚的前膠原基因的表達，增加皮膚羥脯氨酸的含量，促進新生膠原的合成；另一方面，MCP長期干預對膠原分解酶MMP-I的表達有抑制作用，并對TIMP-I的表達有一定的促進作用，提示其抑制了皮膚自然衰老過程中的膠原分解。
圖1 MCP長期干預對雄性SD大鼠自然衰老皮膚真皮層厚度及膠原形態的影響注皮膚切片中膠原經Masson三色染色法呈特異性藍色。在40倍的視野下對皮膚的真皮厚度進行測量，真皮層厚度為表皮真皮交界處與真皮脂肪交界處之前的距離。每只動物選取三張切片中五個視野進行測量。200倍視野下可顯示各組皮膚膠原的形態及含量。圖2 MCP長期干預對雄性SD大鼠自然衰老皮膚羥脯氨酸含量的影響注與老年對照組相比差異具有顯著性，**p < 0. 01，***p < 0. 001 ；與中年對照組相比差異具有顯著性，##p < 0. 01，##p < 0. 001。圖3 MCP長期干預對雄性SD大鼠自然衰老皮膚的I型前膠原基因(C0L1A2)與 III型前膠原基因(C0L3A1)轉錄水平的影響注與老年對照組相比差異具有顯著性，*p < 0. 05，**p < 0. 01，***p < 0. 001 ；與中年對照組相比差異具有顯著性，·ρ < 0. 001。圖4 MCP長期干預對雄性SD大鼠自然衰老皮肽MMP-I和TIMP-I蛋白表達水平的影響注與老年對照組相比差異具有顯著性，*ρ < 0. 05，***ρ < 0. 001 ；與中年對照組相比差異具有顯著性，#ρ < 0. 05，·ρ < 0. 001。
權利要求
1.海洋膠原肽在制備延緩皮膚衰老的藥物、食品中的用途。
2.根據權利要求1所述的海洋膠原肽在制備延緩皮膚衰老藥物、食品中的用途，其特征在于所述延緩皮膚衰老藥物為粉劑、顆粒劑、膠囊、片劑、丸劑或口服液。
3.根據權利要求1所述的海洋膠原肽在制備延緩皮膚衰老藥物、食品中的用途，其特征在于所述延緩皮膚衰老食品為淀粉制品、奶粉及奶制品、豆制品或烘焙制品。
全文摘要
海洋膠原肽(Marine collagen peptides，MCP)是從三文魚皮中利用生物酶解技術而得到的小分子生物活性肽的混合物。在普通標準飼料的基礎上分別添加2.25％、4.5％和9％(wt/wt)的MCP對初斷乳SD大鼠喂養直25月齡。結果顯示，MCP具有延緩皮膚衰老的作用，一方面海洋膠原肽能夠促進雄性SD大鼠自然衰老皮膚的前膠原基因的表達，促進新生膠原的合成，增加皮膚羥脯氨酸的含量和皮膚真皮層厚度；另一方面，MCP長期干預對膠原分解酶MMP-1的表達有抑制作用，并對膠原分解酶抑制劑TIMP-1的表達有一定的促進作用，提示其抑制了皮膚自然衰老過程中的膠原分解。本發明是發現了MCP具有延緩皮膚衰老的功能，發明了MCP在制備延緩皮膚衰老的藥物、食品中的用途，為通過飲食延緩皮膚衰老提供一種新途徑。
文檔編號A61P17/00GK102247589SQ20101017636
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月19日 優先權日2010年5月19日
發明者李勇, 梁江, 王軍波 申請人:李勇