胶原和明胶清除羟基自由基机理探究

摘要

以猪皮中提取、水解得到的I型胶原和明胶为研究对象,研究了二者对羟基自由基的清除影响。紫外光谱结果表明,胶原多肽和明胶均对羟基自由基具有清除能力,二者清除羟基自由基的能力与其浓度呈正相关,而且明胶清除自由基的能力明显优于胶原多肽。氨基酸分析结果表明,I型胶原和明胶分子中氨基酸种类及含量相近,这不是造成二者清除自由基能力差异的关键。圆二色谱分析结果表明,明胶分子包含α-螺旋、β-折叠、β-回转、任意卷曲四种二级结构,其中β-折叠、β-回转、任意卷曲结构含量总和远远高于α-螺旋,表明明胶分子链处于较高伸展度,有利于抗氧化氨基酸暴露,有利于清除自由基。而I型胶原蛋白的三条肽链聚合在一起,其中的氨基酸基团暴露的相对较少,其溶液中游离的羟基自由基有很小机会可以和这些氨基酸基团结合,限制了自由基的清除能力。因此,二者结构上的不同造成了明胶的羟基自由基的清除率高于胶原多肽。本研究将为胶原蛋白抗氧化的研究提供理论和应用基础。