[發明專利]一種基于低共熔溶劑的糖基化蛋白制備方法

在審

• 申請號: 202011561577.1
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112679752A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 宋亮;趙珂瑤;付晶晶;徐獻兵;孫叢;白長軍;姜鵬飛
• 申請（專利權）人: 大連工業大學
• 主分類號: C08H1/00
• 分類號: C08H1/00
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 劉琦

本發明提供一種基于低共熔溶劑的糖基化蛋白制備方法，包括：S1、低共熔溶劑制備：將摩爾質量比為1:1?1.5:1的氯化膽堿與葡萄糖混合攪拌，得到均勻透明的DES；S2、糖基化蛋白制備：將S1制得的所述DES用PBS按5:2?2:1m/m的比例稀釋并充分混合，再與BSA以20:1?25:1m/m混合，于90?100℃油浴1.5?2.5小時，得到GBSA。本發明制備的蛋白糖基化程度高，其乳化活性和乳化穩定性良好，極大地提高了糖蛋白的功能特性，且工藝簡單、可操作性強，適于工業化生產。低共熔溶劑具有可生物降解、無毒、溶解性好、反應產物容易分離等優勢，適于食品藥品的應用。

技術領域

本發明涉及蛋白質的加工技術領域，更具體地說，涉及一種低共熔溶劑制備糖基化蛋白的方法。

背景技術

蛋白質作為功能添加劑與傳統的化學合成添加劑相比具有無毒、無害、營養、天然等優勢。研究顯示，蛋白質產品難以兼具多種功能特性，如穩定性、乳化性、起泡性等，不能滿足所有食品加工的要求，而生產上要求的卻是具有專項功能或兼具集中功能平衡點的產品。因此要擴大蛋白質的應用范圍，改性是蛋白質未來發展的主導方向。

近年來，研究人員通過研究蛋白質改性，以改善食品中蛋白質的物理化學和功能特性，主要采用物理、化學和酶處理等修飾方法。然而，由于潛在的健康危害和在感官方面的不良影響，大多數化學修飾不能應用于食品領域。與上述三種修飾方法相比，美拉德反應是利用蛋白質與糖在一定條件下發生的羰氨反應，該方法不需要任何化學試劑作為催化劑，僅加熱就可進行反應，被認為是一種有效改善蛋白質功能特性的綠色方法。因此，利用美拉德反應來研究蛋白質的改性具有很大優勢。

目前蛋白質與糖，發生美拉德反應的方法主要有兩種，干熱法反應和濕熱法反應。干熱法反應對濕度要求嚴格，操作過程較濕熱法復雜，且干熱法反應的反應時間長，并遠遠高于濕熱法反應。濕熱法反應，回收產品時需要將水或者緩沖溶液除去，在貯存方面較干熱法差，美拉德反應程度也較干熱法低。而傳統美拉德反應，所得糖基化蛋白，其乳化能力和乳化穩定性較差，且糖基化程度不高，對蛋白質產業的應用有很大限制。

發明內容

本發明提供了一種利用低共熔溶劑制備糖基化蛋白的方法，以解決傳統美拉德反應，所得糖蛋白乳化能力和乳化穩定性較差的問題。

為了實現上述目的，本發明提供一種基于低共熔溶劑的糖基化蛋白制備方法，包括以下步驟：

S1、低共熔溶劑制備：將摩爾質量比為1:1-1.5:1的氯化膽堿與葡萄糖以150-250rpm的轉速混合攪拌，于85-100℃油浴4-6小時，得到均勻透明的DES；

S2、糖基化蛋白制備：將S1制得的所述DES用0.01M且pH＝6.9-7.2的PBS按5:2-2:1m/m的比例稀釋，并充分混合；再將稀釋后的DES溶液與BSA，以20:1-25:1m/m混合，于90-100℃油浴1.5-2.5小時，得到GBSA。

優選方式下，GBSA的純化：將步驟S2中制得的所述GBSA溶液用0.01M且pH＝6.9-7.2的PBS稀釋至100-150mL，并將GBSA在室溫條件下透析20-30小時；再將透析后的澄清GBSA冷凍干燥得到純化的GBSA。

優選方式下，步驟S3中所述透析使用3-8kDa的透析袋。

一種基于低共熔溶劑的糖基化蛋白，其特征在于組分包括：氯化膽堿、葡萄糖、PBS、BSA，其中氯化膽堿、葡萄糖、PBS混合物與BSA的比例為20:1-25:1m/m。

優選方式下，所述氯化膽堿與所述葡萄糖的摩爾質量比為1:1-1.5:1。

優選方式下，氯化膽堿、葡萄糖混合物與PBS的比例為5:2-2:1m/m。

本發明的有益效果為：