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胶原蛋白是一类结构独特的蛋白质,在延缓皮肤衰老中的应用广泛,历史悠久,形式多样。但目前,人们对其研究仍主要集中在分离提取以及理化特性方面,而关于其抗氧化活性、延缓皮肤功效的的报道十分有限,结论有所差异。本文以尼罗罗非鱼胶原蛋白为原料,研究了胶原蛋白的抗氧化活性、延缓皮肤衰老功效及其生物利用率和利用形式,为胶原蛋白在延缓皮肤衰老中的应用提供一定的实验证据和理论依据。主要研究内容及结果如下: (1)利用体外模拟胃肠道消化模型,研究了胶原蛋白的消化动态和抗氧化活性。胶原蛋白从冒进入小肠后,其水解度从1.15%增加到了16.74%;疏水性却从21.46%降低到了2.06%; DPPH自由基的清除率从18.22%增加到了31.79%;亚油酸自氧化抑制率在40 min时达到了34.63%,而后趋于稳定。然后利用超滤技术,将胶原蛋白的消化产物分离得到了三个组分,其中平均分子量最小(436.80Da)的组分得率(86.70%)和抗氧化活性最高。该组分依次经过ToyopearlSP-650M、Sephadex G10、Eclipse XDB C18柱纯化得到了一种高抗氧化活性肽,经UPLC-ESI-MS鉴定为Gly-Pro-Met(303.38 Da),其IC50值为25.64μg/mL。 (2)利用D-半乳糖致亚急性衰老小鼠模型,研究了胶原蛋白灌胃延缓皮肤衰老的功效。胶原蛋白(2000 mg/kg.d)灌胃8周后,小鼠(胸腺、脾脏、肝脏)脏器指数,皮肤和血清抗氧化酶(SOD、GSH-Px)活性均显著增加(p<0.05);皮肤胶原蛋白含量显著提高,MDA含量显著降低(p<0.05);皮肤组织形态、胶原纤维、弹性纤维的形态和数量明显改善。 (3)通过SD大鼠灌胃试验,利用药动学和代谢组学技术研究了胶原蛋白的生物利用率和利用形式。胶原蛋白(4000 mg/kg)灌胃后,血浆中Hyp含量快速增加,在2.33 h才达到峰值(59.47μg/mL),在24 h的保留量为14.65%,相对和绝对生物利用率分别为48.58%、65.57%;血浆中所有游离和结合氨基酸均明显增加,且血浆中各种氨基酸的增加量与胶原蛋白中的含量呈正比;最后利用UPLC-ESI-MS技术,从血浆中鉴定出了16种主要的胶原多肽,分别是:Glu-Asp、Glu-Met、 Glu-Asn、Tyr-Met、Asp-Glu、Gly-Ser-Pro、Pro-Gly-Hyp、Ser-Ser、Ala-Ala-His、Pro-Hyp、Ala-Asn、Ser-Gly-Met、Glu-Trp-Leu、Phe-Gly-Asn、Leu-Pro、Hyp-Met。