小分子肽的种类与制备

　　氨基酸是构成蛋白质的基本单元，一个氨基酸的 α 羧基和另一个氨基酸的 α 氨基脱水形成的共价键被称为肽键，两个或两个以上氨基酸通过肽键相互连接形成的生物活性分子叫做肽，肽链经过折叠修饰形成蛋白质。肽一般作为蛋白质的基础结构或者片段存在。其中，10 个以上氨基酸组成的肽称为多肽，2 ~9 个氨基酸组成的肽称为寡肽，其中 2 ~4 个氨基酸组成的寡肽被称为小分子肽或小肽[1].

　　小分子肽在生命体内具有众多优异的生理活性，是活性较高的一类化合物。因其结构简单、分子量小，造成其吸收机制与其他各种物质的吸收机制大不相同，产生了以下的生理特点和功能[1,2]: 1） 小分子肽可以透过粘膜、毛细血管壁等屏障，甚至能够通过细胞渗透直接进入细胞内，克服了目前很多药物不能直接进入细胞内、对大多数细胞病无能为力的缺点； 2） 小分子肽可以参与酶的合成，能够激发酶的活性、强化酶的功能、维持酶的稳定； 3） 小分子肽能够改变生物膜（ 肠胃粘膜、毛细血管壁、肺泡、脑脊膜、红细胞壁、肾小球基底膜） 的通透性，达到有效吸收营养和排泄毒素的功效，并能在一定程度上防御病原体的入侵； 4） 小分子肽可以控制 DNA 的转录，改变遗传信息传递； 5） 小分子肽在人体中作为营养物质的运输工具，将人所需的各种营养物质吸附在本体上后，运载输送到人体各个细胞、器官、组织，同本体一起被人体吸收，同时具备承载工具和材料的双重职责。

　　由于小分子肽拥有重要的药学、生理和遗传学特性，对于这类化合物的开发研究日益受到各大试剂公司和制药企业的重视。

　　1 小分子肽的种类

　　1. 1 二肽化合物

　　在众多的肽类化合物中，二肽是结构最简单、分子量较小的肽类化合物。由于结构简单、合成较为方便，对于各种二肽试剂的合成研究以及功能开发较为全面，并取得了较好的应用成果。以下对 5 种重要的二肽化合物进行介绍。

　　1. 1. 1 肌肽

　　肌肽，又名 β-丙氨酰-L-组氨酸，是由 β-丙氨酸和 L-组氨酸构成的二肽化合物，在1900 年由俄国化学家 Gulevitch 和 Amiradgibi 发现[3].肌肽在动物体内主要存在于肌肉细胞和脑部组织细胞。研究结果表明： 肌肽在细胞内具有一定的抗氧化能力，可清除在氧化应激过程中脂肪酸过度氧化形成的活性氧自由基（ ROS） 以及 α，β 不饱和醛。同时，高浓度的肌肽可以在不影响人类纤维细胞的海佛烈克极限的情况下，减缓端粒缩短的速率[5].海佛烈克极限增长可能会成为某些潜在癌症因子诱因，所以肌肽也被视为人体保护剂。

　　1. 1. 2 鹅肌肽

　　鹅肌肽，是由 β-丙氨酸和甲基-L-组氨酸构成的一种水溶性二肽化合物，广泛存在于脊椎动物的骨骼肌组织和脑组织中，在酸性条件（ pH <3. 0） 下能够稳定存在，1929 年由 Tolkachevskaya和 Ackermann 分离得出[6].鹅肌肽与肌肽在结构和生物学功能上相近，具有抗氧化、抗衰老作用、缓冲生理 pH、神经递质以及酶的协调剂等功能[7],在食品工业中已用作天然的抗氧化剂，在医药领域作为抗氧化和抗衰老保健品使用[6].

　　1. 1. 3 蛇肌肽

　　蛇肌肽又称鲸肌肽，是一种重要的内源性二肽化合物，广泛分布在各类动物的肌肉中。蛇肌肽与肌肽同样具有生理 pH 缓冲作用、清除自由基和抗氧化作用等。在食品领域，为高血压病人制作低钠食品，可通过添加蛇肌肽提高食物风味和口感[9]; 在食品检测领域，可通过检测蛇肌肽、肌肽和鹅肌肽的比例来鉴定肉制品中所用原料的真伪[10]; 在医药领域，可用于治疗或预防心脑血管疾病、刺激造血、防治过敏反应、炎症及痛风，亦可作为丰胸药品。

　　1. 1. 4 阿斯巴甜

　　阿斯巴甜的化学名是天门冬酰苯丙氨酸甲酯，由 Schlatter 于 1965 年研制抑制溃疡药物时无意中合成得到[11].阿斯巴甜的甜度是一般蔗糖甜度的 200 倍左右，比蔗糖所含热量少。使人感到甜味所需的阿斯巴甜用量非常少，以至于可忽略其所含的热量，所以阿斯巴甜被广泛用作蔗糖的替代品。目前，世界上有超过 90 个国家批准使用阿斯巴甜作为食品添加剂。

　　1. 1. 5 力肽

　　力肽化学名称为 L-丙氨酰-L-谷胺酰胺，是由L-丙氨酸和 L-谷胺酸所构成的二肽化合物。由于力肽在体内可分解出谷氨酰胺，常作为需要接受肠外营养的病人谷氨酰胺提供剂，这一做法弥补了游离的谷氨酰胺直接给药不稳定的缺点。作为肠外营养的重要组成成分，力肽可以防止因长期应用肠外营养而引起的小肠黏膜通透性增强和萎缩，在一定程度上可增强免疫功能并防止菌血症的发生。同时，力肽具有促进正氮平衡、调节肌蛋白合成等作用。

　　1. 1. 6 其他二肽化合物

　　除了上述 5 种应用比较广泛的二肽化合物，目前研究成熟并已进入应用市场的二肽化合物还包括： 在大脑中负责痛觉调控的中枢神经系统活性二肽---京都酚； 用作生化试剂，在生物研究及医药上用作血液保存和蛋白质药物细胞色素 C水针剂稳定剂的二肽化合物---双甘肽； 用作抗生素、苦味剂、植物生长抑制剂以及激素释放抑制剂的环二肽化合物等。