天然产物生物活性肽的分离纯化方法研究进展

生物活性肽是由氨基酸通过胺基和羧基的脱水缩合作用连接的短蛋白质片段，具有各种生理学功能，如促免疫、降血压高血压、抗氧化、抗衰老、抗菌、抗病毒、抗癌作用等 [1-3]。虽然生物活性肽来源广泛在细菌、植物、昆虫、鱼类、两栖类和哺乳动物中均有分布，但是含量较少提取分离困难。目前常见的多肽分离纯化方法有色谱法、膜分离技术、电泳法等，也可根据实际情况采用多种方法联用的方法，或将发挥更大的作用。

1. 膜分离技术

是通过有不同孔径的半透膜的作用，实现大小不同的混合物在分子水平上选择性分离的技术。常见的多肽膜分离方法有超滤法、纳滤法和微滤法。（1）超滤：利用压力差作为推动力而实现膜分离的技术。依据截留分子量的大小分离物质，比滤膜孔径小的物质和溶剂通过，而截留下孔径大的物质。（2）纳滤：的分离范围在 150~1000 道尔顿，分离对象的粒径约为 1nm，介于反渗透膜和超滤之间，能截留溶质使无机盐和溶剂透过膜，从而达到分离纯化的目的。（3）微滤膜是均一的高分子材料，孔径均匀，过滤精度高，流速快。能截留液体中全部大于孔径的微粒，过滤时不存在纤维或碎屑脱落，可以得到纯度高的滤液。

2. 色谱法

包括凝胶过滤色谱、离子交换色谱、反向高效液相色谱、高速逆流色谱、模拟移动床色谱。（1）凝胶过滤色谱：是根据凝胶网状的大小和不同的形态结构进行的高效简单的分离方法凝胶过滤色谱法具有分离条件温和，生物活性好，产品得率高，分离面宽等优点。（2）离子交换色谱：主要是利用离子交换原理和液相色谱技术，根据物质的带电性质和带电数量的不同，流动相中的离子与交换剂中的离子进行可逆交换，通过力的大小差异实现分离。（3）反向高效液相色谱：是采用极性介质作为固定相，且极性小于流动相，恰与正相液相色谱相反，适用于分离非极性至中等极性的各类分子型物质。（4）高速逆流色谱技术：是一种无固体载体的连续液 - 液色谱技术，不采用固相载体作固定相，并且具有分离纯度高、样品回收率高、适用范围广、也可用于规模纯化。（5）模拟移动床色谱：利用移动床的优势并加以改进，随着流动相方向的改变，不用移动吸附介质使进出料口的位置改变克服分离时吸附介质所产生的较大磨损。该方法便于实现自动控制特别有利于分离热敏性及难以分离的物系，在制备色谱技术中最适用进行连续性大规模工业化生产。

3. 电泳法

指以高压电场为驱动力，以毛细管为分离通道，依据样品中各组分之间的淌度和分配行为上的差异从而实现分离的一类液相分离技术，具有色谱和电泳 2 种分离机制，主要包括毛细管区带电泳、胶束电动毛细管电泳、毛细管凝胶电泳等方法。（1）毛细管区带电泳，该方法毛细管中仅填充与两端电极槽中组成相同的电解质溶液，流高压驱动下溶质因荷质比的差异所引起的淌度的不同而分离。

（2）胶束电动毛细管电泳：是以胶束为假固定相的一种电动色谱，采用色谱和电流相结合的原理，在电泳缓冲溶液中加入表面活性剂，当溶液中表面活性剂浓度超过临界胶束浓度时，表面活性剂中的疏水基团可形成胶束，溶质因淌度和分配系数的不同而分离。（3）毛细管凝脉电泳：基于分子筛原理，将平板电泳中的凝胶( 聚丙烯酰胺、葡聚糖、琼脂糖等)用到毛细管中作支持物进行电泳，不同体积的溶质分子在起“分子筛”作用的凝胶中得以分离。

4. 结论

多肽分离纯化技术在生物医药、功能食品等领域具有广泛应用，但受多肽自身理化性质复杂、样品基质干扰大等因素影响，现有技术仍存在诸多不足，主要体现在分离效率、成本、稳定性及规模化应用等方面。因此需要开发更高效、更节能的分离纯化方法，如开发新型材料，优化工艺条件，加强自动化、智能化、技术及设备的应用等。

参考文献：

[1] MANZOOR, MEHNAZA, SINGH, JAGMOHAN, GANI, ADIL. Exploration of bioactive peptides from various origin as promising nutraceutical treasures: In vitro, in silico and in vivo studies[J]. 2022,373(Mar.30 Pt.A):131395.1-131395.17. DOI:10.1016/j.foodchem.2021.131395.

[2] Singh K , Gupta J K , Shrivastava A ,et al.Exploring the Pharmacological Effects of Bioactive Peptides on Human Nervous Disorders: A Comprehensive Review[J]. CNS & Neurological Disorders - Drug Targets, 2025, 24(1):15.

[3] CHAMORRO F, CARPENA M, FRAGA-CORRAL M, et al. Valorization of kiwi agricultural waste and industry byproducts by recovering bioactive compounds and applications as food additives: a circular economy model[J]. Food Chemistry,2022,370:131315.

基金项目：横向课题 名称：浒苔抗氧化肽的制备研发 （编号：2024JXHX021）