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Dissertations / Theses on the topic 'Peptide hydrolysates'
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Shirako, Saki. "Structure and biological activities of hydrophobic short chain pyroglutamyl peptides in fermented foods and food protein hydrolysates." Kyoto University, 2020. http://hdl.handle.net/2433/253335.
Full textAbstract:
Kyoto University (京都大学)0048
新制・課程博士
博士(農学)
甲第22499号
農博第2403号
新制||農||1077(附属図書館)
学位論文||R2||N5279(農学部図書室)
京都大学大学院農学研究科応用生物科学専攻
(主査)教授 佐藤 健司, 教授 菅原 達也, 准教授 豊原 治彦
学位規則第4条第1項該当
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Outman, Ahlam. "Production de peptides anticancéreux à partir des hydrolysats d'hémoglobine humaine et bovine, avec des propriétés additionnelles antibactériennes et antioxydantes." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2023. http://www.theses.fr/2023ULILR082.
Full textAbstract:
L'hémoglobine, la protéine prédominante dans le cruor, responsable de la couleur rouge du sang chez les mammifères, est reconnue pour être une source riche en peptides bioactifs après hydrolyse par la pepsine porcine. Ces peptides sont principalement connus pour leurs propriétés antimicrobiennes. Cependant, ces derniers se démarquent par leur capacité à cibler spécifiquement les cellules cancéreuses tout en préservant les cellules saines à prolifération rapide. Cette thèse vise à élaborer une stratégie de valorisation de l'hémoglobine humaine et bovine, en produisant des peptides bioactifs, puis en explorant leur potentiel dans la lutte contre le cancer, tout en évaluant leurs propriétés anticancéreuses, antibactériennes et antioxydantes.Dans ce travail, le potentiel de l'hémoglobine humaine à contenir des peptides bioactifs a d'abord été étudié in silico en comparaison avec l'hémoglobine bovine à l'aide d'outils bioinformatiques. Les résultats de blast ont montré une identité élevée, 88% et 85% respectivement, indiquant une forte similarité entre les chaînes α et β. Les conditions d'hydrolyse enzymatique (23°C, E/S = 1/11, pH 3,5) ont été validé sur l'hémoglobine humaine et a permis une production efficace du peptide α137-141. En effet, plus de 60% de la production totale de peptides α137-141 est obtenue en seulement 30 minutes d'hydrolyse, atteignant un pic de production à 3 h. De plus, le mécanisme d'hydrolyse enzymatique de ces deux types d'hémoglobine suit un schéma similaire, selon un mécanisme zipper.L'hydrolyse enzymatique a également été réalisée à hautes concentrations en hémoglobine (1, 2, 8 et 10%, p/v), permettant de produire l'α137-141 à grande échelle.Ensuite, les résultats ont montré une forte activité antimicrobienne des hydrolysats peptidiques contre six souches bactériennes, indépendamment du niveau de concentration initiale du substrat. Les hydrolysats ont également montré une forte activité antioxydante, mesurée par quatre tests différents. De plus, les activités antimicrobiennes et antioxydantes des hydrolysats d'hémoglobine humaine et bovine ont montré peu ou pas de différence significative, seul le niveau de concentration étant le facteur déterminant de leur activité.Le potentiel anticancéreux des peptides bioactifs issus de l'hydrolyse enzymatique de l'hémoglobine a été étudié. Les résultats obtenus à travers deux approches distinctes ont mis en lumière leur potentiel prometteur en tant qu'agents anticancéreux. L'investigation de paramètres clés tels que la concentration initiale d'hémoglobine, le degré d'hydrolyse et les caractéristiques structurales des peptides antimicrobiens avait mis en évidence l'influence de ces facteurs sur l'activité antimitotique des peptides. Le peptide α137-141 se distingue par une forte inhibition de la croissance des radicelles, avec des valeurs d'IC50 exceptionnellement basses, soit 10 à 15 fois supérieures à d'autres fractions, attribuées à son fort potentiel antimicrobien. Les analyses in vitro ont renforcé l'hypothèse selon laquelle l'inhibition de la synthèse protéique joue un rôle essentiel dans le mécanisme anticancéreux de ces peptides.Enfin, les résultats de l'étude par spectrométrie de masse ont montré la présence d'un certain nombre de peptides bioactifs, dont la majorité présente des caractéristiques similaires à celles mentionnées dans la littérature. De nouveaux peptides bioactifs ont également été identifiés dans l'hémoglobine humaine, tels que les peptides antibactériens PTTKTYFPHF (α37-46), FPTTKTYFPH (α36-45), TSKYR (α137-141) et STVLTSKYR (α133-141), ainsi que l'antioxydant TSKYR (α137-141) dont trois autres peptides opioïdes, un inhibiteur de l'ECA, un agent anticancéreux. Cette thèse offre une nouvelle approche innovante, combinant des propriétés antimicrobiennes, antioxydantes et anticancéreuses, ouvrant la voie à des traitements plus efficaces et moins nocifs pour les patientsHemoglobin, the predominant protein in cruor responsible for the red colour of mammalian blood, is known to be a rich source of bioactive peptides after hydrolysis by porcine pepsin. These peptides are mainly known for their antimicrobial properties. However, these peptides stand out for their ability to specifically target cancer cells while preserving rapidly proliferating healthy cells. The aim of this thesis is to develop a strategy for adding value to human and bovine haemoglobin by producing bioactive peptides and then exploring their potential in the fight against cancer, while assessing their anti-cancer, anti-bacterial and antioxidant properties.In this work, the potential of human hemoglobin to contain bioactive peptides was first studied in silico in comparison with bovine hemoglobin using bioinformatics tools. Blast results showed high identity, 88% and 85% respectively, indicating high similarity between α and β chains. The enzymatic hydrolysis conditions (23°C, E/S = 1/11, pH 3.5) were validated on human hemoglobin and enabled efficient production of the α137-141 peptide. Indeed, more than 60% of the total α137-141 peptide production was obtained in just 30 minutes of hydrolysis, reaching a production peak at 3 h. Furthermore, the mechanism of enzymatic hydrolysis of these two types of haemoglobin follows a similar pattern, according to a zipper mechanism. Enzymatic hydrolysis was also performed at high haemoglobin concentrations (1, 2, 8 and 10%, w/v), enabling large-scale production of α137-141.Next, the results showed strong antimicrobial activity of the peptide hydrolysates against six bacterial strains, independent of the initial substrate concentration level. The hydrolysates also showed strong antioxidant activity, measured by four different tests. In addition, the antimicrobial and antioxidant activities of the human and bovine haemoglobin hydrolysates showed little or no significant difference, with only the concentration level being the determining factor in their activity.The anticancer potential of bioactive peptides derived from the enzymatic hydrolysis of haemoglobin was studied. The results obtained using two distinct approaches highlighted their promising potential as anti-cancer agents. The investigation of key parameters such as the initial concentration of haemoglobin, the degree of hydrolysis and the structural characteristics of the antimicrobial peptides highlighted the influence of these factors on the antimitotic activity of the peptides. The α137-141 peptide stood out for its strong inhibition of rootlet growth, with exceptionally low IC50 values, 10 to 15 times higher than other fractions, attributed to its strong antimicrobial potential. In vitro analyses reinforced the hypothesis that inhibition of protein synthesis plays an essential role in the anti-cancer mechanism of these peptides.Finally, the results of the mass spectrometry study showed the presence of a number of bioactive peptides, the majority of which have characteristics similar to those reported in the literature. New bioactive peptides were also identified in human hemoglobin, such as the antibacterial peptides PTTKTYFPHF (α37-46), FPTTKTYFPH (α36-45), TSKYR (α137-141) and STVLTSKYR (α133-141), as well as the antioxidant TSKYR. (α137-141) including three other opioid peptides, an ACE inhibitor, an anticancer agent. This thesis offers a new innovative approach, combining antimicrobial, antioxidant and anticancer properties, paving the way for more effective and less harmful treatments for patients
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Groleau, Paule Émilie. "Étude des interactions peptide-peptide dans un mélange de peptides issu d'un hydrolysat trypsique de ¿-lactoglobuline et de leur influence sur le fractionnement par nanofiltration." Doctoral thesis, Université Laval, 2003. http://hdl.handle.net/20.500.11794/17853.
Full textAbstract:
Les hydrolysats enzymatiques de protéines de lactosérum sont riches en peptides fonctionnels et bioactifs, ce qui justifient l’intérêt de les fractionner afin de concentrer ou purifier ces molécules. Les techniques membranaires présentent un fort potentiel pour la séparation de ces hydrolysats à l’échelle industrielle, mais des interactions peptide-peptide semblent affecter leur efficacité. Cette étude visait donc à caractériser les interactions peptide-peptide dans un mélange de peptides issus d’un hydrolysat trypsique de β-LG, à identifier les conditions physico-chimiques et les peptides responsables de ces interactions, puis à évaluation l’influence de ces interactions sur le fractionnement de cet hydrolysat par nanofiltration. La focalisation isoélectrique a d’abord été utilisée pour fractionner l’hydrolysat et a permis de démontrer la formation d’agrégats peptidiques à pH acide. Une étude de turbidimétrie a par la suite mis en évidence la solubilité de l’hydrolysat en fonction du pH et de certaines conditions physico-chimiques. Les agrégats obtenus à pH 4 ont été centrifugés et séparés, puis les peptides responsables de cette agrégation ont été identifiés. Parmi ces peptides, la présence de fragments chymotrypsiques a justifié une étude subséquente sur l’activité résiduelle chymotrypsique dans la préparation trypsique, et son impact sur le phenomène d’agrégation des peptides à pH acide. La dernière partie de cette étude a permis d’évaluer l’impact des agrégats peptidiques sur le fractionnement par nanofiltration de l’hydrolysat trypsique de β-LG. Il a été démontré que les interactions peptide-peptide ne nuisent pas au fractionnement, mais semblent plutôt être bénéfiques, et ce en modifiant la couche de polarisation créée en cours de filtration.Whey protein enzymatic hydrolysates contain several functional and bioactive peptides which justify their fractionatation to isolate such interesting molecules. Membrane separation technologies have an excellent potential for peptide separation but peptide-peptide interactions seem to reduce their efficiency. The objectives of this study were to demonstrate the occurrence of peptide-peptide interactions in a tryptic hydrolysate of β-LG, to identify the optimal physico-chemical conditions and peptides responsible of such interactions, as well as to evaluate the influence of such interactions on the fractionation of this hydrolysate by nanofiltration. Isoelectric focusing was used to fractionate the hydrolysate and to demonstrate a peptidic aggregation phenomena at acidic pH. Turbidimetry was then used to highlight the solubility of the hydrolysate according to the pH and some physico-chemical conditions. Peptide aggregates formed at pH 4 were centrifuged and separated, and peptides responsible for this aggregation were identified. From these peptides, the presence of chymotryptic peptides has justified a study of the impact of residual chymotryptic activity in the tryptic preparation on the aggregation phenomena. The second part of this work allowed the evaluation of the effect of these aggregates on the fractionation of the tryptic hydrolysate of β-LG by nanofiltration. It was shown that peptide-peptide interactions do not impair the fractionation. On the contrary, these interactions taking place in the polarized layer may have a positive impact on the fractionation.
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Cho, Myong J. "Characterization of bitter peptides from soy protein hydrolysates /." free to MU campus, to others for purchase, 2000. http://wwwlib.umi.com/cr/mo/fullcit?p9998475.
Full text
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Onuh, John Oloche. "Antihypertensive and Antioxidant Properties of Chicken Skin Protein Hydrolysates: In vitro, in vivo, and Metaboloics Studies." Elsevier Publishers, Inc, 2013. http://hdl.handle.net/1993/30628.
Full textAbstract:
The objective of this work was to produce bioactive peptides from the enzymatic hydrolysis of chicken skin proteins that could be used to treat hypertension, oxidative stress and associated health conditions using a metabolomics approach. Enzymatic hydrolysis of chicken thigh and breast muscle skin proteins was carried out using alcalase or a combination of pepsin/pancreatin (PP) at 1–4% enzyme concentrations. Chicken skin protein hydrolysates (CSPH) were each fractionated by membrane ultrafiltration into different molecular weight peptides (<1, 1–3, 3–5 and 5–10 kDa). Investigation of their in vitro antihypertensive and antioxidant activities showed that alcalase hydrolysates had significantly (p < 0.05) higher ACE-inhibitory activity compared to PP hydrolysates. ACE inhibition was inversely related to size of ultrafiltration membrane peptides. Renin-inhibitory activity varied from 15–36%, and was dependent on the type of protease; PP hydrolysates showed significantly (p < 0.05) higher inhibition than alcalase hydrolysates. CSPHs also significantly (p < 0.05) scavenged antioxidant radicals, increasing with enzyme concentration but decreased as peptide size increased. Kinetics studies revealed that peptide-dependent enzyme inhibition pattern was mostly of the mixed-type for both ACE and renin. Short-term (24 hr) oral administration of 100 mg peptides/kg body weight to spontaneously hypertensive rats (SHRs) led to maximum systolic blood pressure (SBP) reduction of –32.67 and –31.33 mmHg after 6 h for chicken thigh skin hydrolysate and chicken breast skin hydrolysate, respectively. During a 6-week feeding trial, CSPH at 1.0 and 0.5% feed substitutions had significant (p<0.05) antihypertensive effects in SHRs (-36 and -31 SBP reductions, respectively). SBP reduction was directly related to lower plasma ACE but not renin activity. Plasma total antioxidant capacity of the rats was also high. Metabolomics analysis revealed several metabolites with significant changes (≥ 2-fold changes, p < 0.05) in urine and plasma of SHRs fed CSPH, such as Symmetric Dimethylarginine (SDMA), N2-acetyl-L-ornithine, buthionine sulfoximine, uric acid, Vitamin E succinate, L-isoleucine and phospholipids which may be considered important biomarkers/pathways for hypertension and oxidative stress. We conclude that CSPHs may be used as ingredients to formulate functional foods and nutraceuticals for the management of oxidative stress and hypertension-related diseases.October 2015
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Le, Coeur Catherine. "Contribution à l'étude d'un hydrolysat pepsique de myoglobine de muscle squelettique rouge de thon Thunnus Albacares : caractérisation des peptides issus de l'hydrolyse étude de l'association hème-peptide." La Rochelle, 1996. http://www.theses.fr/1996LAROS011.
Full textAbstract:
L’hydrolyse pepsique de la myoglobine de muscle squelettique rouge de thon Thunnus Albacares génère un mélange de peptides et d'heme. En vue de caractériser les peptides de cet hydrolysat, nous les avons purifiés par une méthode de chromatographie liquide haute performance mise au point au laboratoire. Il a ainsi été montré que la chromatographie d'exclusion, associée à la chromatographie en phase inverse permettait de résoudre efficacement ce mélange de peptides, malgré sa complexité. La composition en acides aminés des peptides a été déterminée par la méthode du picotag complétée par la méthode de la dérivée seconde qui est une méthode spectrale permettant de détecter et de quantifier les acides aminés aromatiques. La séquence des peptides a ensuite été déduite de la comparaison de leur composition en acides aminés avec la séquence connue de la myoglobine de thon. Ce travail nous a permis de définir les sites de coupure de la pepsine dans nos conditions expérimentales et de les comparer avec ceux décrits dans la littérature. La recherche de peptides actifs n'a pas permis de mettre en évidence dans notre mélange de peptides opioïdes, ni de peptides activateur ou inhibiteur de la croissance cellulaire. Par contre, certaines fractions peptidiques présentent une activité inhibitrice de l'enzyme de conversion de l'angiotensine et d'autres une activité inhibitrice des contractions de l'iléon de cobaye. Des fractions présentent en outre une capacité de fixation de l'heme supérieure à celle de la molécule native. Le type de liaisons existant entre l'heme et les peptides en mélange n'a pas été clairement défini, mais il semblerait que l'heme se lie aux peptides, non pas par des liaisons fortes de type covalentes mais plutôt par des liaisons faibles, facilement détruites lors des processus de purification ou simplement par variation de PH.
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Sion, Ludivine. "Bio production à l’échelle pilote d’un hydrolysat peptidique à partir de sang entier bovin et porcin pour l’industrie du Petfood et l’alimentation animale : Identification et caractérisation des peptides actifs." Thesis, Lille, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R023.
Full textAbstract:
Le sang brut issu des abattoirs est une source importante de protéines. Il est actuellement peu valorisé, essentiellement par séchage ou par récupération de molécules plasmatiques après séparation centrifuge du plasma et du cruor. Ce co-produit est principalement composé d’hémoglobine, protéine riche en peptides actifs, tels que les peptides antimicrobiens, après hydrolyse par la pepsine porcine. L’objectif est de proposer une nouvelle stratégie de valorisation du sang, sans séparation plasma-cruor, tout en conservant les peptides bioactifs historiquement identifiés lors de l’hydrolyse pepsique de l’hémoglobine purifiée. Cette nouvelle voie, mise au point puis optimisée à l’échelle laboratoire, a été technologiquement transférée à l’échelle pilote. L’hydrolyse pepsique du sang a été premièrement mise au point à la concentration de 1% (p/v) en hémoglobine. Cette hydrolyse a mis en évidence la coexistence des mécanismes enzymatiques de type zipper et one-by-one pour l’apparition de la population peptidique. Les conditions d’hydrolyses (concentration en hémoglobine, choix de la pepsine, rapport enzyme-substrat, acide et temps d’hydrolyse) ont été optimisées en fixant une décoloration complète de l’hydrolysat ainsi que la conservation de la population peptidique. L’hydrolysat bioactif ainsi obtenu présente des propriétés antimicrobiennes et antioxydantes. Son analyse par spectrométrie de masse a permis la caractérisation de cet hydrolysat en terme de peptides issus de l’hémoglobine. Il ne possède aucune masse supérieure à 10 kDa, lui procurant ainsi une bonne digestibilité: son utilisation en alimentation animale en tant que complément alimentaire apparaît prometteuseRaw blood from slaughterhouses is an important source of proteins. This co-product, currently undervalued, is mainly composed of hemoglobin, a protein rich in active peptides such as antimicrobial peptides, after hydrolysis by porcine pepsin.The aim of this thesis is to propose a new strategy for the valorization of whole blood, without plasma-cruor separation. Preservation of identified bioactive peptides by pepsic hydrolysis of purified hemoglobin is required. This new way of blood valorization, developed and then optimized at laboratory scale, has been technologically transferred on a pilot scale (80 L).The pepsic hydrolysis of 70% bovine 30% porcine blood was first developed at 1% (w/v) of hemoglobin (23°C, 200 mL). This hydrolysis has demonstrated the coexistence of zipper and one by one enzymatic mechanism for the appearance of the peptide population. Hydrolysis parameters (hemoglobin concentration, industrial grade pepsin, enzyme-substrate proportion, acid allowing the sustainability of the hydrolysis pH and hydrolysis time) were optimized by fixing a complete discoloration of the hydrolysate as well as the preservation of the peptide population.The bioactive hydrolysate thus obtained contains antimicrobial and antioxidant properties. Mass spectrometry analysis has shown the hydrolysate composition in terms of peptides derived from hemoglobin. No mass above 10 kDa have been found, providing it with a good digestibility: its use in pet food as a food supplement seems promising
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Mas, Capdevila Anna. "Hydrolysates and peptides from chicken foot proteins to manage hypertension." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2018. http://hdl.handle.net/10803/666287.
Full textAbstract:
La hipertensió arterial es considera un dels problemes de salut pública més importants en la nostra societat. El tractament d’aquesta patologia es basa en una combinació de canvis en l’estil de vida i tractament farmacològic. No obstant, per aquells pacients en fases de desenvolupament de la malaltia i que encara no necessiten tractament farmacològic, l’ús de nutricèutics o aliments funcionals amb propietats antihipertensives està rebent molta atenció ja que podria ser una bona estratègia per evitar el desenvolupament de la hipertensió.
En aquest sentit, aquesta tesi té com a objectiu principal l’obtenció de pèptids antihipertensius a partir de la hidròlisi de proteïnes de pota de pollastre, un subproducte de la indústria avícola. Així, mitjançant la hidròlisi de la proteïnes de pota de pollastre sota condicions d’hidròlisi optimitzades es va obtenir un hidrolitzat, Hpp11, que mostrava efecte antihipertensiu després d’una administració aguda i crònica. L’hidrolitzat Hpp11 administrat agudament produïa l’efecte antihipertensiu mitjançant la reducció de l’activitat de l’enzim convertidor d’angiotensina, mentre que després d’una administració crònica, l’efecte antihipertensiu estava mediat per una millora en la funció endotelial. Addicionalment es van caracteritzar els pèptids presents en l’Hpp11 i dos d’ells, AVFQHNCQE i QVGPLIGRYCG van mostrar efecte antihipertensiu. En particular, el pèptid AVFQHNCQE no era absorbit i produïa el seu efecte antihipertensiu mitjançant la interacció amb receptors opioides presents en el tracte gastrointestinal. La interacció aquests receptors desencadenava un efecte antihipertensiu mediat pel vasodilatador òxid nítric, del qual se’n veia augmentada la seva biodisponibilitat gràcies a l’efecte antioxidant i de millora de la funció endotelial que també mostrava el pèptid.
Els resultats d’aquesta tesi obren les portes a l’ús del l’hidrolitzat i dels pèptids antihipertensius obtinguts en aliments funcionals o nutricèutics que permetrien el control i prevenció del desenvolupament de la hipertensió.La hipertensión arterial se considera uno de los problemas de salud pública más importante de nuestra sociedad. El tratamiento de esta patología se basa en una combinación de cambios en el estilo de vida y tratamiento farmacológico. No obstante, para esos pacientes que se encuentran en fase de desarrollo de la enfermedad i que aún no requieren de tratamiento farmacológico, el uso de nutraceuticos o alimentos funcionales con propiedades antihipertensivas está recibiendo mucha atención ya que podrían ser una buena estrategia para evitar el desarrollo de la hipertensión. En este sentido, esta tesis tiene como objetivo principal la obtención de péptidos antihipertensivos a partir de la hidrólisis de proteínas de pata de pollo, un subproducto de la industria avícola. Así, mediante la hidrólisis de las proteínas de la pata de pollo bajo condiciones de hidrólisis optimizadas se obtuvo un hidrolizado, Hpp11, que mostró efecto antihipertensivo después de una administración aguda y crónica. El hidrolizado Hpp11 administrado agudamente producía el efecto antihipertensivo mediante la reducción de la actividad de la enzima convertidora de angiotensina, mientras que después de su administración crónica, el efecto antihipertensivo estaba mediado por una mejora en la función endotelial. Adicionalmente se caracterizaron los péptidos presentes en Hpp11 y dos de ellos AVFQHNCQE y QVGPLIGRYCG mostraron efecto antihipertensivo. En particular, el péptido AVFQHNCQE no era absorbido y producía su efecto antihipertensivo mediante la interacción con receptores opioides presentes en el tracto gastrointestinal. La interacción con estos receptores desencadenaba un efecto antihipertensivo mediado por el vasodilatador óxido nítrico, del cual se veía aumentada su biodisponibilidad gracias al efecto antioxidante y de mejora de la función endotelial que también mostró el péptido. Los resultados de esta tesis abren las puertas al uso del hidrolizado y de los péptidos antihipertensivos obtenidos en alimentos funcionales o nutraceuticos que permitirían el control y prevención del desarrollo el a hipertensión.
Hypertension is considered one of the most important public health problems in our society. The treatment of this pathology is based on lifestyle modifications and pharmacology treatment. However, for those patients developing hypertension, whose blood pressure is not high enough to warrant pharmacology treatment, the use nutraceuticals or functional foods with antihypertensive properties have attracted considerable interest as good strategy to avoid the development of hypertension In this regard, this thesis aims to obtain antihypertensive peptides through the hydrolysis of chicken foot proteins, a by-product from poultry industries. Thus, through the hydrolysis of chicken foot proteins, it was obtained an hydrolysate, Hpp11, exerting antihypertensive effect after acute and chronic administration. Hpp11 administered acutely produced antihypertensive effect by reducing the activity of angiotensin converting enzyme, while when administered chronically the antihypertensive effect was mediated by an improvement in the endothelial function. Additionally the peptides contained in Hpp11 were characterised and two of them, AVFQHNCQE and QVGPLIGRYCG, showed antihypertensive effect. In particular, the peptide AVFQHNCQE was not absorbed and produced its antihypertensive effect through the interaction with opioid receptors from the gastrointestinal tract. The interaction with those receptors leaded to a nitric oxide-mediated antihypertensive effect. Moreover, the peptide contributed to enhance nitric oxide by exhibiting antioxidant effect and improving endothelial function. The results of this thesis open the doors to the use of the antihypertensive hydrolysate and peptides in functional foods or nutraceuticals for the control and prevention of hypertension.
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Geisenhoff, Heidi. "Bitterness of soy protein hydrolysates according to molecular weight of peptides." [Ames, Iowa : Iowa State University], 2009. http://gateway.proquest.com/openurl?url_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:dissertation&res_dat=xri:pqdiss&rft_dat=xri:pqdiss:1473208.
Full text
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Gibbs, Bernard F. "Production and characterization of bioactive peptides from soy fermented foods and their hydrolysates." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp03/NQ50171.pdf.
Full text
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Chabanon, Gérald. "Hydrolyses enzymatiques d'isolats protéiques issus de tourteaux de colza : cinétique, modélisation, caractérisation et fonctionnalité des peptides." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2005. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL/2005_CHABANON_G.pdf.
Full textAbstract:
Cette thèse a permis d'étudier l'obtention de peptides biologiquement actifs ou à propriétés fonctionnelles à travers la mise en œuvre et le développement de procédés de préparation et d'hydrolyse d'isolats de protéines issus de tourteaux de colza. Tout d'abord, un procédé de préparation de deux isolats protéiques se différenciant par le type de protéines les constituant (Globuline ou Albumine) a été développé. Les deux isolats ne possèdent pas de bonnes propriétés fonctionnelles mais leur hydrolyse partielle par l'Alcalase 2,4L permet d'en améliorer certaines. Puis, l'action hydrolytique de protéases commerciales (Alcalase 2,4L, Pronase SG, Neutrase 0,8L, Prolyve BS, Lypaïne 6500, Orientase 90N, Espérase 7,5L) sur l'isolat de globulines a été comparée. La valorisation des hydrolysats a porté sur leur capacité à promouvoir la croissance de cellules animales cultivées dans un milieu sans sérum de veau fœtal. Il a été montré que les cinétiques d'hydrolyse, la taille des peptides produits et l'activité biologique des hydrolysats sont significativement influencées par la spécificité de l'enzyme et qu'il existe une relation enzyme / degré d'hydrolyse (DH) / activité ciblée. Enfin, nous avons montré pour trois systèmes enzyme/substrat différents (Alcalase/Globuline, Pronase/Globuline et Alcalase/Albumine) qu'à un DH et à un pH donnés, la composition peptidique des hydrolysats est indépendantes des concentrations initiales en enzyme et en substrat et de la température. Ainsi, la prédiction de l'évolution temporelle du DH, quelles que soient les valeurs de ces paramètres, permet de contrôler la génération d'un mélange peptidique aux propriétés ciblées. Un modèle phénoménologique basé sur le schéma réactionnel de Michaelis-Menten a alors été construit afin de simuler les cinétiques d'hydrolyse en réacteur discontinu. Pour cela, les phénomènes limitants impliqués dans l'hydrolyse (inhibition ou inactivation de l'enzyme, modification du substrat) ont été mis en évidenceThis thesis made it possible to study obtaining biologically active peptides or with functional properties through the development of processes for the preparation and the hydrolysis of protein isolates resulting from rapeseed cakes. First, a method of preparation of two protein isolates being different by the type of proteins (Globulin or Albumin) was developed. The two isolates do not have good functional properties but their partial hydrolysis by Alcalase 2. 4L improves some of them. Then, the hydrolytic action of commercial proteases (Alcalase 2. 4L, Pronase SG, Neutrase 0. 8L, Prolyve BS, Lypaïne 6500, Orientase 90N, Espérase 7. 5L) on the isolate of globulins was compared. The valorisation of the hydrolysates related to their capacity to promote the growth of animal cells cultivated in a serum-free medium. It was shown that the kinetics of hydrolysis, the size of produced peptides and the biological activity of the hydrolysates are significantly influenced by the specificity of the enzyme and there is a relation enzyme/ degree of hydrolysis (DH)/ targeted activity. Lastly, we showed for three different enzyme/substrate systems (Alcalase / Globulin, Pronase / Globulin and Alcalase / Albumin) that at given DH and pH, the peptide composition of the hydrolysates is independent of the initial enzyme and substrate concentrations and of the temperature. Thus, the prediction of the temporal evolution of the DH, whatever the values of precedent parameters, allows to control the generation of a peptide mixture with targeted properties. A model based on the reaction pathway of Michaelis-Menten was then built in order to simulate the hydrolysis kinetics in batch reactor. For that, limiting phenomena implied in the hydrolysis (inhibition or inactivation of the enzyme, modification of the substrate) were highlighted
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Chabanon, Gérald Marc Ivan. "Hydrolyses enzymatiques d'isolats protéiques issus de tourteaux de colza cinétique, modélisation, caractérisation et fonctionnalité des peptides /." Vandoeuvre-les-Nancy : INPL, 2005. http://www.scd.inpl-nancy.fr/theses/2005_CHABANON_G.pdf.
Full text
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Chang, Chia-Chien (Carole) 1979. "Antioxidant activities of hydrolysates and peptides generated from high hydrostatic pressure-treated soy protein isolates." Thesis, McGill University, 2007. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=100783.
Full textAbstract:
Native and pressure-treated (600 MPa) soy protein isolates (SPI) were subjected to in vitro digestion to study the effect of pressure processing on the digestibility of SPI and the antioxidant activity of the hydrolysates and isolated low molecular weight (<1 kDa) peptides. The digestibility of SPI increased significantly (P < 0.05) with pressurization following 10 min of pepsin digestion. The total peptide content in the pepsin-pancreatin hydrolysates was unaffected by pressurization; however, the peptide profiles were altered. Peptides from hydrolysates of pressurized SPI showed higher antioxidant activity than peptides from native SPI hydrolysates as measured by the FRAP assay. In contrast, peptides from native SPI hydrolysates exerted higher antioxidant activity than peptides of hydrolysates of pressurized SPI as assessed by the DPPH assay. These results indicate that peptides from hydrolysates of native and pressurized SPI produce differential in vitro antioxidant activities that might impact their in vivo antioxidative effects.
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Asai, Tomoko. "Contents, structure, and functions of collagen-derived peptides in human blood after ingestion of collagen hydrolysate and gelatin." Kyoto University, 2020. http://hdl.handle.net/2433/253332.
Full textAbstract:
Kyoto University (京都大学)0048
新制・課程博士
博士(農学)
甲第22496号
農博第2400号
新制||農||1076(附属図書館)
学位論文||R2||N5276(農学部図書室)
京都大学大学院農学研究科応用生物科学専攻
(主査)教授 佐藤 健司, 教授 菅原 達也, 准教授 豊原 治彦
学位規則第4条第1項該当
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Ravallec, Rozenn. "Valorisation d'hydrolysats d'origine marine : optimisation de la concentration en peptides apparentés aux facteurs de croissance et aux agents sécrétagogues : essais in vitro et in vivo." Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRES2041.
Full textAbstract:
L'utilisation d'hydrolysats d'origine marine dans les aliments destinés à l'aquaculture est en pleine expansion face au plafonnement des pêches mondiales. Cependant les besoins des animaux sont encore mal définis orientant les recherches vers la fabrication d'aliments plus spécifiquement adaptés. Les objectifs de ce travail étaient d'identifier et de caractériser des facteurs de croissance et des agents sécrétagogues présents dans des hydrolysats d'origine marine et pouvant avoir un effet in vivo sur la croissance et le développement des larves de la crevette tropicale Litopenaeus vannamei. Cette recherche a été réalisée en trois parties : l'optimisation de la fabrication des hydrolysats, la caractérisation des activités biologiques et l'effet in vivo de l'incorporation des hydrolysats dans l'alimentation des larves de l. Vannamei. L'optimisation de l'hydrolyse du muscle de morue, Gadus morhua, par l'alcalase a défini les conditions opératoires permettant de détecter la présence d'activités biologiques. L'affinité que possèdent les facteurs de croissance et les agents sécrétagogues pour certains récepteurs présents sur les cellules ar4-2j a été exploitée afin de caractériser les activités biologiques détectées dans les hydrolysats de morue et de crevette (litopenaeus aztecus). Des fractions partiellement purifiées ont présenté des caractéristiques d'élution ainsi que des affinités de liaisons comparables à celles retrouvées avec les peptides de la famille des cholecystokinines et les facteurs de croissance. La purification d'une enzyme spécifique du système digestif des crevettes pénaeides, la chymotrypsine, a permis la fabrication d'un hydrolysat de muscle de morue en quelque sorte plus spécifique des larves cultivées. L'influence de ces hydrolysats sur la croissance et le développement des larves de la crevette l. Vannamei a été étudiée. Bien qu'il soit difficile de conclure à l'effet stimulateur de croissance et de digestion des peptides précédemment détectés, l'hydrolysat de morue par la chymotrypsine a un effet bénéfique sur le développement des animaux. Ces différents types d'approches de recherche sont des étapes essentielles afin de caractériser de nouveaux hydrolysats susceptibles de favoriser la croissance, la survie et le développement des larves de poissons et de crustacés.
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Tauzin, Jérôme. "Biofonctionnalités de peptides issus de caséines αs bovines : Cinétique d'hydrolyse trypsique de la caséine αs2 et activité inhibitrice de l'ECA des peptides." Nancy 1, 2003. http://www.theses.fr/2003NAN10224.
Full textAbstract:
La caséine αS2 est la protéine majeure du lait la moins étudiée pour l'obtention de peptides bioactifs. Après sa purification par chromatographie d'échange d'ions puis d'interactions hydrophobes, elle a été hydrolysée par la trypsine et les peptides résultants ont été identifiés. La cinétique de libération des peptides a mis en évidence trois zones d'accessibilité différente à la protéolyse. Ces éléments et la prédiction de structure secondaire ont permis de proposer un modèle d'organisation de la caséine αS2 en solution. Quatre de ces peptides trypsiques inhibent l'enzyme de conversion de l'angiotensine I (IEC) avec des IC50 allant de 4 à 15 micro M. Leurs séquences, comparées à celles d'autres inhibiteurs, ont été discutées afin d'établir des relations séquence-activitéαS2-Casein is the less studied substrate to obtain bioactive peptides among the major milk proteins. After its purification by ion exchange chromatography followed by hydrophobic interactions chromatography, it was hydrolysed by trypsin and resulting peptides were identified. Their release kinetics revealed three areas having different susceptibility to proteolysis. These data and secondary structure prediction helped to define a hypothetical model of protein organisation in solution. Four tryptic peptides inhibited angiotensin-I converting enzyme (CEI) with IC50 values comprised between 4 and 15 micro M. Their sequences were confronted with others inhibitors to discuss sequence-activity relationships
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Lunelli, Taciana. "Reciclagem de resíduos do processamento de tilápia (Oreochromis niloticus) visando obter hidrolisado proteico como coproduto." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11141/tde-14122015-095239/.
Full textAbstract:
O crescimento da produção e comercialização de pescado gera um aumento considerável na quantidade de resíduos. A escassez de reutilização e as formas incorretas de descarte tem sido preocupação constante das indústrias e dos pesquisadores, que buscam soluções para a melhor destinação dos mesmos. Buscando o conceito de empresa eco eficiente, são propostos tratamentos que levem à obtenção de coprodutos. A produção de \"farinha de peixe\" é a forma de aproveitamento do resíduo mais utilizada, porém apresenta baixo valor comercial. A elaboração de hidrolisados proteicos apresenta-se como uma alternativa de maior valor agregado. A clivagem proteica realizada por enzimas específicas pode gerar peptídeos biologicamente ativos, que apresentam propriedades funcionais e medicinais, bem como atividade antioxidante. O objetivo deste trabalho foi a elaboração e caracterização de hidrolisados proteicos de cabeças de tilápia (Oreochromis niloticus), a aferição da atividade antioxidante destes e sua relação com o tamanho de peptídeos, como forma de se obter e disponibilizar coprodutos, visando a sustentabilidade da cadeia produtiva desta espécie. O hidrolisado proteico de tilápia (HPT) foi obtido por hidrólise enzimática e empregando as enzimas Neutrase (Protemax NP-800), Papaína (Brauzyn-100) e Pepsina nos tempos 30, 60 e 120 minutos. O grau de hidrólise foi determinado através da metodologia com utilização do o-ftaldialdeído. A atividade antioxidante foi avaliada pelos ensaios do DPPH e ABTS+. O perfil de peptídeos foi avaliado através da separação por cromatografia em gel com coluna Superdex peptide. O grau de hidrólise para os tratamentos com a neutrase (30 min, 60 min, 120min) variou de 11,3% a 14,1%. No tratamento com a papaína (30 min, 60 min, 120 min) o grau de hidrólise foi superior ao observado com a enzima neutrase, apresentando variação de 21,14%a 25,28%. A variação para o tratamento com a pepsina (30 min, 60 min e 120 min) foi de 10,18% a 14,97% Todos os hidrolisados apresentaram propriedade antioxidante através da inibição de radicais livres, mesmo a concentrações baixas de hidrolisado. A inibição de 50% (EC50) dos radicais na metodologia de DPPH ocorreu com concentrações inferiores a 3mg/mL para todos os tratamentos, sendo a menor concentração 1,36 mg/mL (pepsina 120 min) e a maior 2,70 mg/mL (neutrase 30 min). Na metodologia de ABTS, concentrações superiores foram necessárias para a inibição de 50% dos radicais, porém ainda assim foram inferiores a 5%. A menor concentração foi 3,58 mg/mL (pepsina 120 min) e a maior foi de 4,49 mg/mL (neutrase 60 min). O tamanho das cadeias de peptídeos para a maioria dos tratamentos se situou entre cadeias de 1000 a 10000Da, sendo que o tratamento com pepsina promoveu porcentagem de peptídeos com maior peso molecular seguido pela neutrase. A papaína foi a enzima que promoveu maior clivagem de proteína e menores tamanhos de peptídeos, localizados na faixa de 100 a 1000 Da, valor relacionado ao seu maior grau de hidrólise. As propriedades observadas nos hidrolisados elaborados indicam que este pode ser um potencial suplemento alimentício devido ao seu elevado valor proteico, aditivos para conservação de alimentos e ainda aplicados na indústria farmacêutica.The growth in production and marketing of fish generates a considerable increase in the amount of waste. The scarcity of re-used products and incorrect disposal forms has been a constant concern of industries and researchers who seek solutions for better allocation thereof. Seeking an efficient eco company concept, proposed treatments are leading to obtaining co-products. The production of \"fish meal\" with the residues is the most common use for the waste, but has a low commercial value. The preparation of protein hydrolysates is presented as an alternative with higher added value. The protein cleavage performed by specific enzymes can generate biologically active peptides which exhibit functional and medicinal properties as well as antioxidant activity. The objective of this work was the preparation and characterization of protein hydrolysates of tilapia (Oreochromis niloticus) , the measurement of antioxidant activity of these and its relation to the size of peptides as a way to obtain and provide co-products , aimed at the sustainability of the chain production of this species. The protein hydrolyzate of tilapia (HPT) was obtained by enzymatic hydrolysis and employing the enzyme Neutrase (Protemax NP- 800), Papain (Brauzyn - 100) and Pepsin at 30, 60 and 120 minutes. The degree of hydrolysis was determined using o- phthaldialdehyde . In the treatment with papain (30 min, 60 min, 120 min) the degree of hydrolysis was higher than that observed with Neutrase enzyme, showing variation of 21.14% to 25.28%. The variation for treatment with pepsin (30 min, 60 min and 120 min) was 10.18% and 14.97% hydrolyzed. All samples showed antioxidant properties through inhibition of free radicals, even at low concentrations hydrolyzate. The 50% inhibition (EC50) of the DPPH radical methodology occurred at concentrations below 3 mg / ml for all treatments, being the lowest concentration 1.36 mg / ml (lot 120 min) and the largest 2.70 mg / ml (Neutrase 30 min). In the ABTS method, higher concentrations were required for 50% inhibition of the radical, but still was less than 5%. The lowest concentration was 3.58 mg / mL (120 pepsin min) and the largest was 4.49 mg / mL (Neutrase 60 min). The size of the peptide chains to most treatments ranged from 1000 to 10000Da chains, whereas treatment with pepsin promoted percentage of peptides of higher molecular weight followed by Neutrase. The papain was the enzyme cleavage that generated more protein and peptides of smaller size, situated in the range from 100 to 1000 Da, which is related to the higher degree of hydrolysis. The properties observed in hydrolysates produced indicate that this is a potential food supplement because of its high protein value for food preservation additives, and applied in the pharmaceutical industry.
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Malomo, Sunday. "Structure-function properties of hemp seed proteins and protein-derived acetylcholinesterase-inhibitory peptides." Elsevier, 2014. http://hdl.handle.net/1993/30736.
Full textAbstract:
Hemp seed proteins (HSP) were investigated for physicochemical and functional properties in model food systems. In addition, the HSP were enzymatically digested and the released peptides investigated as potential therapeutic agents. Membrane isolated HSP (mHPC) were the most soluble with >60% solubility at pH 3-9 when compared to a maximum of 27% for isoelectric pH-precipitated proteins (iHPI). However, iHPI formed emulsions with smaller oil droplet sizes (<1 µm) while mHPI formed bigger oil droplets. The iHPI was subjected to enzymatic hydrolysis using different concentrations (1-4%) of six proteases (pepsin, pancreatin, flavourzyme, thermoase, papain and alcalase) to produce various HSP hydrolysates (HPHs). HPHs had strong in vitro inhibitions of angiotensin converting enzyme (ACE) and renin activities, the two main enzyme systems involved in hypertension. Oral administration of the HPHs to spontaneously hypertensive rats led to fast and persistent reductions in systolic blood pressure. The HPHs also inhibited in vitro activities of acetylcholinesterase (AChE), a serine hydrolase whose excessive activities lead to inadequate level of the cholinergic neurotransmitter, acetylcholine (ACh). Inadequate ACh level in the brain has been linked to neurodegenerative diseases such as dementia and Alzheimer’s disease (AD); therefore, AChE inhibition is a therapeutic target. The 1% pepsin HPH was the most active with up to 54% AChE inhibition at 10 µg/mL peptide concentration. The 1% pepsin HPH (dominated by <1 kDa) was subjected to reverse-phase HPLC peptide purification coupled with tandem mass spectrometry, which led to identification of several peptide sequences. Some of the peptides inhibited activities of both animal and human AChE forms with LYV being the most potent against human AChE (IC50 = 7 µg/ml). Thus the LYV peptide may serve as a useful template for the development of future potent AChE-inhibitory peptidomimetics. In conclusion, several novel AChE-inhibitory peptides were discovered and their amino acid sequences elucidated for the first time. Results from this work identified HSP products that could serve as functional ingredients in the food industry. The work also produced and confirmed the in vitro AChE-inhibitory activities of several new peptide sequences that may serve as therapeutic agents for AD management.October 2015
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Zhao, Qiuyu. "Etude de peptides bioactifs isolés à partir d'un hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine produit au stade pilote." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMP0517.
Full textAbstract:
Les travaux réalisés au cours de cette thèse s'intégrent dans une thématique du laboratoire consacrée à la valorisation de l'hémoglobine bovine sous la forme d'hydrolysat pepsique. Procédé d'obtention des hydrolysats pepsiques d'hémoglobine bovine a été mis au point et optimisé au niveau pilote. Les produits obtenus ont permis le développement de nombreuses applications et recherches dans les domaines tels que l'utilisation en culture cellulaires, l'isolement de peptides bioactifs Nous avons dans un premier temps mis au point des techniques analytiques et semi-préparatives, réalisées par HPLC, pour résoudre l'hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine. Ces techniques associées l'analyse d’acides aminés et à la spectrométrie de masse permettent d'identifier n'importe quel peptide à partir d'un hydrolysat total de façon très rapide. De plus la technique semi-préparative permet d'obtenir des peptides pm ou des fractions peptidiques en quantité importante. Ensuite nous avons pu isoler deux peptides opioïdes, LVV hémorphine 7 (fragment 31-40 de la chaine beta) et VV-Hémorphine - 7 (fragme. 32-40 de la chaîne beta), ainsi qu’un peptide potentialisateur de la bradykinine (fragment 129-134 de la chaîne alpha) à partir de l'hydrolysat total. Ces peptides ont été identifiés, caractérisés et synthétisés. Enfin nous avons mis en évidence une activité de peptide, issus de l'hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine, vis à vis de la production de protéines par des cellules en culture. Une fraction peptidique F1 a été repérée pour son activité la plus élevée.
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Zhao, Qiuyu. "Etude de peptides bioactifs isolés à partir d'un hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine produit au stade pilote." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD517.
Full textAbstract:
Les travaux réalisés au cours de cette thèse s'intégrent dans une thématique du laboratoire consacrée à la valorisation de l'hémoglobine bovine sous la forme d'hydrolysat pepsique. Procédé d'obtention des hydrolysats pepsiques d'hémoglobine bovine a été mis au point et optimisé au niveau pilote. Les produits obtenus ont permis le développement de nombreuses applications et recherches dans les domaines tels que l'utilisation en culture cellulaires, l'isolement de peptides bioactifs Nous avons dans un premier temps mis au point des techniques analytiques et semi-préparatives, réalisées par HPLC, pour résoudre l'hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine. Ces techniques associées l'analyse d’acides aminés et à la spectrométrie de masse permettent d'identifier n'importe quel peptide à partir d'un hydrolysat total de façon très rapide. De plus la technique semi-préparative permet d'obtenir des peptides pm ou des fractions peptidiques en quantité importante. Ensuite nous avons pu isoler deux peptides opioïdes, LVV hémorphine 7 (fragment 31-40 de la chaine beta) et VV-Hémorphine - 7 (fragme. 32-40 de la chaîne beta), ainsi qu’un peptide potentialisateur de la bradykinine (fragment 129-134 de la chaîne alpha) à partir de l'hydrolysat total. Ces peptides ont été identifiés, caractérisés et synthétisés. Enfin nous avons mis en évidence une activité de peptide, issus de l'hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine, vis à vis de la production de protéines par des cellules en culture. Une fraction peptidique F1 a été repérée pour son activité la plus élevée.
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Piot, Jean-Marie. "Contribution à l'étude de la production et de la résolution d'un hydrolysat d'hémoglobine bovine : applications." Compiègne, 1989. http://www.theses.fr/1989COMPDE84.
Full textAbstract:
Ce travail, présenté sous la forme de publications, concerne, l'étude de la production et de la résolution d'un hydrolysat enzymatique d'hémoglobine bovine. La première partie décrit la préparation en batch d'un hydrolysat pepsique décoloré en utilisant soit de l'alumine, soit de la magnésie. Ensuite une production en continu, au stade pilote, d'un hydrolysat pepsique incolore et reproductible a été mise au point. L'hydrolyse enzymatique de l'hémoglobine est réalisée dans un réacteur à ultrafiltration équipé de membranes minérales. La reproductibilité de l'hydrolysat ainsi produit a été démontrée. La seconde partie du travail concerne l'étude analytique de l'hydrolysat peptidique. Des méthodes chromatographiques associant dans un premier temps la basse pression et la HPLC, puis, utilisant la HPLC seule, ont été mises en œuvre pour résoudre ces hydrolysats complexes. Ces méthodes ont permis d'obtenir des peptides purs. La spectrométrie de masse (FAB) et l'analyse d'amino-acides ont été ensuite utilisées pour caractériser et identifier n'importe quel peptide ainsi purifié. Enfin, un exemple d'application de l'hydrolysat, dans le domaine de la réalisation de milieux de culture pour la recherche, a été présentéThis work, presented in publications form, concerns the study of production and resolution of an enzymatic hydrolysate from bovine haemoglobin. The first part describes the batch preparation of a peptic decolorized hydrolysate using either alumina or magnesia. Then a continuous production, at the pilot-plant scale, of a reproductible and decolorized peptic hydrolysate was perfected. Enzymatic hydrolysis of haemoglobin was performed in an ultrafiltration reactor equipped with mineral membranes. The reproductibility of the hydrolysate was demonstrated. The second part of this work concerns the analytical study of the peptidic hydrolysate. Chromatographic methods, first associating low pressure and HPLC, and then using HPLC alone, were performed in order to resolve these complex hydrolysates. These methods allowed us to obtain pure peptides. Mass spectrometry (FAB) and amino acid analysis were then performed in order to characterise and identify any purified peptide. Finally, an application of the hydrolysate, in the area of culture media for research, was presented
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Cempel, Nathalie. "Perspective d'application d'un hydrolysat peptidique d'hémoglobine bovine comme photosensibilisateur en photochimiothérapie : préparation, caractérisation et tests biologiques." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD507.
Full textAbstract:
La préparation par hydrolyse enzymatique et démétallation chimique de peptides porphyriques à partir de l'hémoglobine bovine, en vue d'une utilisation en photochimiothérapie a été réalisée. Une fraction active de peptides porphyriques a été isolée par gel filtration, celle-ci a été séparée par HPLC et les porphyrines contenues dans cette fraction analysées par spectrométrie de masse. Par ailleurs l'étude de la solubilité a permis de montrer que ces peptides porphyriques sont particulièrement hydrophiles et pourraient présenter un avantage par rapport aux photosensibilisateurs habituellement utilisés dans la mesure ou ils seront plus faciles à injecter et plus facilement véhiculés au sein des tissus tumoraux. La quantification de la production d'oxygène singulet (rendement quantique) a pu être obtenue. Ces peptides ont donné lieu à des applications sur des cellules tumorales in vitro.
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Paris, Cédric. "Développement de nouvelles approches analytiques pour le criblage de peptides chélateurs de fer." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0088.
Full textAbstract:
Face au besoin croissant de nouvelles molécules bioactives d’origine naturelle, les coproduits de l’industrie alimentaire et de transformation d’agroressources constituent une ressource stratégique à exploiter. En effet, l’hydrolyse enzymatique de protéines végétales ou animales permet de générer une grande variété de séquences peptidiques avec des propriétés biologiques potentielles : antihypertensive, antithrombotique, anticancéreuse, opioïde, antimicrobienne. Malgré le potentiel bioactif de certains peptides, leur présence incertaine et leur faible concentration au sein d’un hydrolysat protéique (mélange complexe constitué d’une dizaine à parfois plus d’une centaine de peptides) limitent leur purification et leur exploitation. Aussi, les peptides bioactifs pourraient être criblés préalablement à toute phase séparative afin de n’engager l’étape de séparation qu’en cas d’activité avérée. Le pouvoir antioxydant est un terme générique qui regroupe divers mécanismes chimiques tels que l’activité anti-radicalaire, l’inhibition de la peroxydation des lipides, ou encore la chélation de métaux. En chélatant les métaux de transition naturellement présents in vivo (fer, cuivre), les peptides chélateurs pourraient être utilisés comme antioxydants indirects et agir ainsi contre le stress oxydant. L’objectif principal de cette thèse est de développer des méthodes originales de criblage à haut débit des peptides chélateurs de fer présents dans des hydrolysats peptidiques. A terme, ces méthodes pourraient être appliquées à tous types de mélanges peptidiques complexes. La première approche développée met en œuvre la chromatographie d'affinité pour ions métalliques immobilisés (IMAC). Cette technique est incontournable pour purifier des peptides chélateurs de métaux au sein des hydrolysats. Grâce à la spécificité d’interaction entre un métal donné – immobilisé sur la phase stationnaire IMAC – et des motifs complexants déterminés, il est possible d’identifier sélectivement les composés chélateurs présents dans des mélanges complexes. Notre objectif étant de parvenir à une détection rapide de ces molécules d’intérêt, nous avons réalisé un couplage en ligne avec la spectrométrie de masse (MS). La deuxième stratégie consiste à évaluer la formation des complexes fer-peptide en solution. Dans ce cas, tous les sites accepteurs d’électrons du métal sont accessibles (au contraire de la technique IMAC qui présente un biais potentiel de ce point de vue) et, d’autre part, les conditions de solubilisation peuvent simuler le milieu visé (i.e. le milieu intracellulaire). Par ailleurs, l’observation de la forme complexée avec le fer (FeII ou FeIII) fournit une preuve directe et irréfutable de la capacité de chélation d’un peptide. Ainsi, la mise en évidence d’un peptide chélateur peut être réalisée par détection concomitante de sa forme libre (peptide seul) et de sa forme complexée (fer-peptide). Dans cette approche, la spectrométrie de masse – de par sa sensibilité et sa spécificité – est une technique de choix pour réaliser le criblage souhaité. Après avoir été testés sur des peptides des synthèse (sous forme pure et en mélange), les deux protocoles ont été appliqués à un hydrolysat protéique réel. Les résultats préliminaires obtenus sont prometteurs et permettent d'envisager, à court terme, le criblage automatisé de divers hydrolysats réels, pour la recherche de peptides chélateurs du fer(II) et du fer(III)Faced with the growing need for new bioactive compounds of natural origin, by-products from the agro-food industry and the processing of agro-resources constitute a strategic resource to be exploited. In fact, the enzymatic hydrolysis of plant or animal proteins makes it possible to generate a wide variety of peptide sequences with potential biological properties: antihypertensive, antithrombotic, anticancer, opioid, antimicrobial. Despite the bioactive potential of certain peptides, their uncertain presence and their low concentration in a protein hydrolysate (a complex mixture sometimes made up of more than a hundred peptides) limit their purification and use. Also, bioactive peptides could be screened before their purification in order to initiate the separation step only if activity is proven. Antioxidant power is a generic term which groups together various chemical mechanisms such as anti-free radical activity, inhibition of lipid peroxidation, or even metal chelation. By chelating the transition metals naturally present in vivo (iron, copper), the chelating peptides could be used as indirect antioxidants and thus act against oxidative stress. The main objective of this PhD thesis is to develop original methods for high throughput screening of iron-chelating peptides present in protein hydrolysates. Ultimately, these methods could be applied to all types of complex peptide mixtures. The first approach is based on immobilized metal affinity chromatography (IMAC). IMAC is a reference technique for purifying metal-chelating peptides in hydrolysates. Thanks to the specificity of interaction between a given metal – immobilized on the stationary phase IMAC – and determined complexing groups, it is possible to selectively identify the chelators present in complex mixtures. Our objective being to achieve a rapid detection of these molecules of interest, we carried out an on-line coupling with mass spectrometry (MS). The second strategy consists of evaluating the formation of iron-peptide complexes in solution. In this case, all the electron acceptor sites of the metal are accessible (unlike the IMAC technique which presents a potential bias from this point of view) and, on the other hand, the solubilization conditions can simulate the target medium (i.e. the intracellular medium). In addition, the observation of the peptidic form complexed with iron (FeII or FeIII) provides direct and irrefutable proof of the chelating capacity of a peptide. Thus, the identification of a chelating peptide can be carried out by the concomitant detection of its free form (peptide) and of its complexed form (iron-peptide). In this approach, mass spectrometry – thanks to its sensitivity and its specificity - is a technique of choice for carrying out the desired screening. After having been tested on synthetic peptides (pure solutions and mixture), the two protocols were applied to a real protein hydrolysate. The preliminary results are promising and make it possible to envisage, in the short term, the automated screening of various real hydrolysates for the search for iron(II)- and iron(III)-chelating peptides
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Suwal, Shyam, and Shyam Suwal. "Fractionation of Peptides from Protein Hydrolysate by Electrodialysis with Filtration Membrane : process optimization, Fouling characterization and Control mechanisms." Doctoral thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26619.
Full textAbstract:
Des peptides bioactifs ont déjà été fractionnés par électrodialyse avec membrane de filtration (ÉDMF) à partir d’hydrolysats de sous-produits de crabe des neiges. L’optimisation des paramètres apparaît maintenant indispensable pour perfectionner le procédé. Ainsi, le taux de migration des peptides, leur sélectivité et l'évolution des paramètres électrodialytiques ont été étudiés pour différents paramètres (configuration, concentration en KCl et types de champ électrique). La configuration (2) de la cellule d’ÉDMF comprenant deux compartiments d'alimentation et un compartiment de récupération a démontré des valeurs de champ électrique local relativement stables par rapport à la configuration (1) constituée d’un compartiment d’alimentation et de deux compartiments de récupération. Des peptides contenant des glutamates, des aspartates, et des glycines ont été séparés avec la configuration 1 et des peptides composés d’arginines et de lysines avec la configuration 2. Un taux de migration peptidique de 13,76 ± 3,64 g/m2h a été obtenu par le maintien constant de la conductivité des solutions. La sélectivité a été accrue en augmentant la concentration en KCl de 1 à 5 g/L dans le compartiment de récupération. Une augmentation de la force ionique a amplifié la charge de surface, agrandissant ainsi la taille effective des pores et réduisant la couche d'hydratation de la membrane d’ultrafiltration. Toutefois, les membranes échangeuses d’anions et de cations ont été colmatées par des peptides et des acides aminés et détériorées pendant l’ÉDMF. Pour résoudre ces problèmes, l’effet de l’application du champ électrique pulsé (PEF) et de l'inversion de polarité (PR) a été étudié. Le taux de migration des peptides n'a pas été affecté sauf avec PR à 40 V. La sélectivité a été maximale avec PEF à 20 V. La dissociation de l'eau a été réduite tout en conservant les propriétés physico-chimiques des membranes grâce à l’application du PEF et de la PR par rapport au courant continu (DC). En outre, la plus faible quantité d'énergie a été consommée avec le PEF. Par conséquent, il a été possible d’optimiser la technologie d’ÉDMF du point de vue de l’efficacité énergétique, de la sélectivité peptidique et de l’encrassement membranaire grâce à l’application du PEF et tout en maintenant la conductivité électrique des solutions.Des peptides bioactifs ont déjà été fractionnés par électrodialyse avec membrane de filtration (ÉDMF) à partir d’hydrolysats de sous-produits de crabe des neiges. L’optimisation des paramètres apparaît maintenant indispensable pour perfectionner le procédé. Ainsi, le taux de migration des peptides, leur sélectivité et l'évolution des paramètres électrodialytiques ont été étudiés pour différents paramètres (configuration, concentration en KCl et types de champ électrique). La configuration (2) de la cellule d’ÉDMF comprenant deux compartiments d'alimentation et un compartiment de récupération a démontré des valeurs de champ électrique local relativement stables par rapport à la configuration (1) constituée d’un compartiment d’alimentation et de deux compartiments de récupération. Des peptides contenant des glutamates, des aspartates, et des glycines ont été séparés avec la configuration 1 et des peptides composés d’arginines et de lysines avec la configuration 2. Un taux de migration peptidique de 13,76 ± 3,64 g/m2h a été obtenu par le maintien constant de la conductivité des solutions. La sélectivité a été accrue en augmentant la concentration en KCl de 1 à 5 g/L dans le compartiment de récupération. Une augmentation de la force ionique a amplifié la charge de surface, agrandissant ainsi la taille effective des pores et réduisant la couche d'hydratation de la membrane d’ultrafiltration. Toutefois, les membranes échangeuses d’anions et de cations ont été colmatées par des peptides et des acides aminés et détériorées pendant l’ÉDMF. Pour résoudre ces problèmes, l’effet de l’application du champ électrique pulsé (PEF) et de l'inversion de polarité (PR) a été étudié. Le taux de migration des peptides n'a pas été affecté sauf avec PR à 40 V. La sélectivité a été maximale avec PEF à 20 V. La dissociation de l'eau a été réduite tout en conservant les propriétés physico-chimiques des membranes grâce à l’application du PEF et de la PR par rapport au courant continu (DC). En outre, la plus faible quantité d'énergie a été consommée avec le PEF. Par conséquent, il a été possible d’optimiser la technologie d’ÉDMF du point de vue de l’efficacité énergétique, de la sélectivité peptidique et de l’encrassement membranaire grâce à l’application du PEF et tout en maintenant la conductivité électrique des solutions.
Bioactive peptides were efficiently separated by using electrodialysis with filtration membrane (EDFM) from snow crab byproduct hydrolysate. Meanwhile, optimization of parameters is indispensable for scaling-up. The peptide migration rate and selectivity as well as evolution of electrodialytic parameters were studied with different parameters such as EDFM cell configuration, KCl concentration and type of electric field. The EDFM stack with two feed and one recovery compartments (configuration 2) has relatively stable electric field strengths (local) than the configuration with one feed and two recovery compartments (configuration 1). Peptides containing anionic amino acids: glutamic and aspartic acid as well as glycine and cationic amino acids: arginine and lysine were fractionated using configuration 1 and 2, respectively. Maintenance of solution conductivity upheld the local electric field and peptide migration throughout the treatment resulting in a higher peptide migration rate of 13.76±3.64 g/m2.h never observed so far. The selectivity of cationic peptides containing arginine and lysine increased significantly with increase in KCl concentration from 1 to 5 g/L. An increase in ionic strength amplified the surface charge density of filtration membrane subsequently increasing effective pore size and reducing hydration layer. However, both anion- and cation-exchange membranes were fouled by peptides and amino acids and were deteriorated during EDFM treatment. To address these problems, the effect of applying pulsed electric field (PEF) and polarity reversal (PR) was studied. The peptide migration rate was unaffected among PEF, PR and DC modes except with PR at 40 V. The selectivity of cationic peptides was maximum with PEF at 20 V. Fouling and water dissociation were significantly reduced and physicochemical properties of IEMs were better-protected with PEF and PR than DC. Moreover, the least amount of energy was consumed with PEF mode. Therefore, the parameters affecting EDFM process were optimized in terms of energy efficiency, selectivity and lower deterioration of membranes by applying PEF regime with configuration 2 and maintaining the constant electrical conductivity of solutions.
Bioactive peptides were efficiently separated by using electrodialysis with filtration membrane (EDFM) from snow crab byproduct hydrolysate. Meanwhile, optimization of parameters is indispensable for scaling-up. The peptide migration rate and selectivity as well as evolution of electrodialytic parameters were studied with different parameters such as EDFM cell configuration, KCl concentration and type of electric field. The EDFM stack with two feed and one recovery compartments (configuration 2) has relatively stable electric field strengths (local) than the configuration with one feed and two recovery compartments (configuration 1). Peptides containing anionic amino acids: glutamic and aspartic acid as well as glycine and cationic amino acids: arginine and lysine were fractionated using configuration 1 and 2, respectively. Maintenance of solution conductivity upheld the local electric field and peptide migration throughout the treatment resulting in a higher peptide migration rate of 13.76±3.64 g/m2.h never observed so far. The selectivity of cationic peptides containing arginine and lysine increased significantly with increase in KCl concentration from 1 to 5 g/L. An increase in ionic strength amplified the surface charge density of filtration membrane subsequently increasing effective pore size and reducing hydration layer. However, both anion- and cation-exchange membranes were fouled by peptides and amino acids and were deteriorated during EDFM treatment. To address these problems, the effect of applying pulsed electric field (PEF) and polarity reversal (PR) was studied. The peptide migration rate was unaffected among PEF, PR and DC modes except with PR at 40 V. The selectivity of cationic peptides was maximum with PEF at 20 V. Fouling and water dissociation were significantly reduced and physicochemical properties of IEMs were better-protected with PEF and PR than DC. Moreover, the least amount of energy was consumed with PEF mode. Therefore, the parameters affecting EDFM process were optimized in terms of energy efficiency, selectivity and lower deterioration of membranes by applying PEF regime with configuration 2 and maintaining the constant electrical conductivity of solutions.
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Ticu, Elena-Loredana. "Proteoliza enzimatică dirijată a proteinelor alimentare în scopul obţinerii de peptide cu proprietăţi funcţionale sau biologice." Lille 1, 2006. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/b766d7b6-81c6-4172-8f51-d1111ae35818.
Full textAbstract:
La pepsine de porc est immobilisée sur un nouveau support minéral: l'alumine acide fonctionnalisée par la phosphoéthanolamine afin de diminuer l'adsorption des peptides produits au cours de l'hydrolyse de l'hémoglobine bovine. Ce support modifié avec la pepsine insolubilisée permet d'obtenir des cinétiques d'hydrolyse de l'hémoglobine proche de l'hydrolyse réalisée en catalyse homogène, où la pepsine est libre en solution, et de réduire l'adsorption des peptides. Le support modifié avec la pepsine immobilisée a était utilisé pour la mise au point d'un réacteur ouvert biphasique de type solide/liquide (CSTR), couplé ultérieurement à un extracteur biphasique liquide/liquide afin de réaliser l'extraction sélective des deux hémorphines, la LVVh-7 et la VVh- 7. Le solvant d'extraction est le butan-2-ol. Cela a permit d'obtenir un rendement d'extraction de 11 % pour la LVVh-7 et de 18% pour la VVh-7. Ensuite, afin d'optimiser l'extraction sélective de ces deux peptides par le solvant organique à partir d'hydrolysats d'hémoglobine, des recherches sont menées sur l'extraction sélective des deux hémorphines assistée par la formation de paires d'ions hydrophobes. De cette fois-ci, le solvant d'extraction est représenté par l'octan-1-ol et comme agent formateur de paires d'ions est utilisé le décanesulfonate. Les essais ont était réalisées à partir à la fois des solutions pures de peptides et d'un hydrolysat d'hémoglobine à différents rapport molaire: peptides / agent surfactant, et à tout les trois domaines de pH. Les résultats montre que la présence de l'agent formateur de paires d'ions était indispensable à l'extraction des ces deux peptides par le solvant et ainsi que le pH acide favorise leur extraction.
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BOUDEY, MOULY MARTINE. "Correction de la carence martiale d'origine ferriprive par un hydrolysat de peptides heminiques - etude chez le rat -." Caen, 1997. http://www.theses.fr/1997CAEN2024.
Full textAbstract:
La carence martiale est le probleme nutritionnel le plus frequent dans le monde. C'est une affection qui touche principalement les femmes en age de procreer et leurs jeunes enfants dans les pays en developpement. La correction de la carence en fer est generalement realisee par supplementation en sels de fer mineral. Or, il est reconnu que le fer d'origine heminique est mieux absorbe qu'un fer mineral, qu'il est moins sujet a variations dans l'intestin et qu'il est moins generateur de radicaux libres que le sulfate de fer. Une preparation a base d'heme a ete realisee dans un but de supplementation dietetique : l'hydrolysat de peptides heminiques (hph). Une etude preliminaire a permis la mise au point et la validation des methodes employees : la mineralisation par microondes a l'acide nitrique des echantillons biologiques solides, le dosage spectrometrique des mineraux contenus, la methode des bilans metaboliques, la technique de la ponction retro-orbitaire et le dosage de la protoporphyrine zinc. Notre objectif etait de tester la valeur nutritionnelle de l'hph, en comparaison avec le sulfate de fer referent (feso#4), par le modele de carence/repletion (statut hematologique, efficacite de regeneration de l'hemoglobine et concentration dans les organes (foie et rate)), chez le rat carence sprague dawley pris au sevrage. La carence est induite par un regime ferriprive sur 4 semaines pour 3 groupes de rats et sur 1 semaine pour 7 groupes de rats. La periode de repletion, respectivement de 2 et 1 semaines, a ete realisee avec les differentes formes de fer des regimes (200 mg de fer/kg, 23% de proteines) soumises a comparaison : l'hph avec ou sans adjonction d'acides amines (histidine ou cysteine), le sulfate de fer avec ou sans phytate et l'hemoglobine de boeuf atomisee. L'hph a une valeur biologique plus faible que celle du fer referent, cependant l'adjonction d'acides amines augmente la biodisponibilite du fer heminique issus de l'hph qui est alors superieure a celle du sulfate de fer et orienterait le fer en particulier vers un metabolisme splenique.
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RAHALI, VERONIQUE. "Hydrolyse chimique et enzymatique de la beta-lactoglobuline : caracterisation de peptides tensioactifs et application aux proprietes moussantes et emulsifiantes des hydrolysats." Nantes, 1999. http://www.theses.fr/1999NANT2074.
Full textAbstract:
L'etude a pour objectif de mieux comprendre les mecanismes moleculaires impliques dans les proprietes moussantes et emulsifiantes des proteines a partir de leur hydrolyse et de la caracterisation moleculaire des peptides mis en jeu dans l'adsorption. La beta-lactoglobuline a ete utilisee comme modele de travail. Afin de diversifier les populations peptidiques susceptibles d'etre tensioactives, la proteine a ete hydrolysee par voie enzymatique (trypsine, pepsine en presence de 25, 30 et 40% d'ethanol) ; une methode chimique de clivage au tryptophane a l'aide du bnps-skatole, optimisee d'un point de vue quantitatif au cours de l'etude, a egalement ete mise en oeuvre. La capacite et la stabilite emulsifiante et moussante des hydrolysats ont ete comparees a celles de la proteine native a trois concentrations, et les resultats expliques a partir de leurs profils peptidiques et de la caracterisation des peptides adsorbes aux interfaces huile/phase aqueuse. Les hydrolysats chimique et pepsique a 40% d'ethanol presentent des proprietes emulsifiantes superieures a celles de la beta-lactoglobuline, associees a la presence a l'interface huile/phase aqueuse de longs peptides hydrophobes (fragments 20-61, 20-162, 62-162, 83-162). Les autres hydrolysats pepsiques (25 et 30% d'ethanol) et l'hydrolysat trypsique expriment des proprietes fonctionnelles inferieures a celles de la proteine native ; des peptides trypsiques plus courts et plus hydrophiles sont notamment identifies a l'interface (fragments 21-32, 41-57, 41-60, 61-70+149-162, 149-162 2). Seul l'hydrolysat chimique presente des proprietes moussantes equivalentes a celles de la beta-lactoglobuline. L'utilisation de methodes d'hydrolyse pour partie nouvelles conforte et complete les donnees moleculaires relatives aux conditions d'adsorption et de stabilisation interfaciale (emulsions) : une hydrophobicite importante des peptides et reguliere le long de la sequence, associee a une taille superieure a 40 acides amines.
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Farges-Haddani, Bérangère. "Les peptides de colza : une alternative aux protéines animales dans les procédés de culture de cellules de mammifères ?" Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2005. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_2005_FARGES_HADDANI_B.pdf.
Full textAbstract:
En vue d'améliorer les performances de procédés de culture en masse de cellules animales pour la production de protéines thérapeutiques, et de limiter les risques de contamination par des molécules d'origine animale, nous avons étudié les effets d'une supplémentation, par des fractions peptidiques de colza, de milieux de culture sans sérum et/ou sans protéine animale. Des fractions peptidiques de diverses compositions ont été générées par hydrolyse enzymatique d'extrait protéique et fractionnement membranaire. Ces fractions, riches en matière azotée, montrent un effet variable sur les cellules CHO, avec un fort effet promoteur de croissance cellulaire d'une fraction composée d'une large gamme de taille de peptides. Des études cinétiques de cultures en masse en bioréacteurs agités ont confirmé l'impact de cette fraction sur : l'accélération de la croissance cellulaire, le prolongement de la survie cellulaire, l'augmentation de la production spécifique de la protéine produite, et le ralentissement du métabolisme central et du décès cellulaire. Nousavons également montré que les peptides présents dans le mélange ajouté au milieu de culture interviennent, non seulement, comme additifs nutritionnels, mais également, comme facteur de croissance et/ou de survie. D'autres atouts supplémentaires de ces peptidesont été mis en évidence, tels que : une adaptation plus facile de diverses lignées cellulaires à ce milieu sans sérum, une bonne cryoconservation des cellules, une bonne filtrabilité. Enfin, nous avons formulé un milieu de culture particulièrement simple, complètement exempt de molécule d'origine animale, et stimulant la croissance de différentes lignées cellulaires utilisées en industrie, soit adhérentes, soit en suspension, à différentes échellles de culture. L'ensemble de nos résultats converge vers un intérêt de cette nouvelle source peptidique comme additif dans les procédés de culture en masse de cellules animalesIn order to improve the performances of animal cell culture processes for the production of therapeutic proteins, and to limit the risks of contamination by animal derived molecules, the effects of a supplementation of serum-free and animal-protein free culture media with rapeseed peptidic fractions were performed. Peptide fractions of various compositions were generated by enzymatic hydrolysis on proteic extract and membrane fractionation. These fractions, rich in nitrogen matter, displayed a variable effect on CHO cells, with a strong cell growth promoting effect of a fraction containing peptides with a broad range of size. In fact, this fraction increased the cell growth, prolonged cell survival, increased the specific production of the recombinant protein, and reduced the whole metabolism of carbohydrates. We also showed that tis peptidic fraction was utilized as nutritioinal additives, but also, as survival and/or growth promoting factors. Other additional advantages ot these peptides were highlighted, such as : an easier adaptation of various cell lines to serum-free conditions, a good cryoprotection of cells during the freezing process au good filterability. Indeed, a very simple culture medium was designed, completely free from animal molecules, and stimulating the growth of adherent or suspension cells from different industrial strains, for various culture scales. These results taken together suggest the use of this new particularly interesting peptidic source as an additive in animal cell culture processes
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Koumfieg, Noudou Victoire Yolande. "Impact de la concentration en peptides d'un hydrolysat de crabe des neiges sur leur séparation et leur sélectivité en cours d'electrodyalyse avec membrane d'ultrafiltration (EDUF)." Master's thesis, Université Laval, 2017. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27613.
Full textAbstract:
Les produits fonctionnels et nutraceutiques ont pris une grande importance en raison de leur valeur ajoutée. Leur production requiert l’isolation et la concentration des composés tels que les acides aminés et les peptides bioactifs des hydrolysats de protéines. A cette fin, l’EDUF (Électrodialyse combinée à l’ultrafiltration), une nouvelle technique de séparation, a été proposée. Les paramètres importants pour optimiser le procédé tels que la force du champ électrique, le type de membrane, le seuil de coupure, le pH, la configuration du module, le débit de la solution et la surface effective de la membrane ont déjà été étudiés. Cependant, le paramètre concentration de l’hydrolysat n’a encore jamais été étudié. Le projet consistait à évaluer l’impact de l’augmentation de la concentration d’un hydrolysat de crabe des neiges sur la sélectivité et le taux de séparation des peptides anioniques et cationiques, ainsi que sur leur activité antimicrobienne. Pour évaluer l’impact de la concentration de l’hydrolysat, quatre valeurs de concentration en protéines (0.5%, 1%, 2% et 4%) ont été étudiées et les autres paramètres (pH, conductivité, différence de potentiel) du système ont été constants. Les résultats ont montré que l’augmentation de la concentration a un effet sur le taux de séparation des peptides et que le plus haut taux de concentration peptidique a été observé à 4% pour le compartiment anionique à 291.9 µg/mL et pour le compartiment cationique à 431.87 µg/mL. Par contre, l’augmentation de la concentration n’a pas d’effet sur la sélectivité qui reste sans changement. Le taux de migration a augmenté avec l’augmentation de la concentration alors qu’en parallèle l’énergie relative consommée baissait. Le plus haut taux de migration a ainsi été observé à 4% (16.2 g/m2.h et 7.8 g/m2.h respectivement, pour les compartiments cationique et anionique) avec une énergie relative consommée de 3.53 Wh/g. Les résultats ont aussi montré que l’augmentation de la concentration en peptides n’a eu aucun impact sur le colmatage et l’intégrité des membranes. Les différentes fractions (anionique et cationique) obtenues et l’hydrolysat initial testés et n’ont pas montré d’activité antimicrobienne contre Micrococcus luteus.The importance of functional and nutraceutical products has grown tremendously due to their added value. Their production requires the isolation and concentration of compounds, such as amino acids and bioactive peptides from protein hydrolysates. Therefore, a new separation technique EDUF (electrodialysis with ultrafiltration) was used. To optimize the process, important parameters such as electric field strength, membrane material and molecular weight cut-off, pH, ionic strength and flow rate of the solutions as well as cell configuration have already been studied, except for the initial peptide concentration in the feed solution. The objective of this study was to determine the impact of peptides concentration of snow crab by-product hydrolysate on selectivity and separation rate of anionic and cationic peptides, and on their antimicrobial activity. To assess the impact of peptides concentration, four values of protein concentrations (0.5%; 1%; 2% and 4%) were studied with other parameters (pH, conductivity, potential difference) of the system kept constant. The results showed that increasing the peptides concentration has an effect on separation rate of the peptides. The highest rate was observed at 4% with 291.9 mg/mL and 431.87 mg/mL peptide concentration, respectively for the anionic and cationic compartment. Other results also showed that increasing the initial concentration has no effect on selectivity. The migration rate increased linearly with increasing feed solution concentration while the relative energy consumption decreased with increasing feed solution concentration. The highest migration rates of 16.2 g/m2.h and 7.8 g/m2.h for the cationic and anionic compartments respectively were observed at 4%, with relative energy consumption of 3.53 Wh/g. However, increasing the concentration had no effect on the fouling and membrane integrity. In terms of antimicrobial activity, different fractions (anionic and cationic) and the initial hydrolysate were tested and did not showed antimicrobial activity on Micrococcus luteus.
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Robert, Marie. "Développement d'hydrolysats pour l'alimentation des animaux d'aquaculture : caractérisation moléculaire et fonctionnelle." Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN2050.
Full textAbstract:
L’aquaculture est un secteur en pleine extension et produit aujourd’hui la moitié des produits aquatiques destinés à la consommation humaine. Elle constitue ainsi un secteur clé pour le maintien et l’amélioration de la sécurité alimentaire dans le monde. Cependant sa croissance rapide a déjà un impact important sur l’environnement, notamment sur les stocks de poissons sauvages dont elle dépend pour la fabrication des aliments aquacoles. Dans ce contexte, l’alimentation destinée aux poissons d’élevage a considérablement évolué et a dû s’adapter aux nombreuses contraintes économiques et environnementales. L’utilisation des farines de poisson pour la formulation des aliments a particulièrement diminué au profit des farines d’origine végétale. Néanmoins, ces dernières sont moins adaptées aux besoins nutritionnels des poissons et engendrent une baisse des performances de croissance des animaux. Les hydrolysats protéiques issus des co-produits de la pêche et de l’aquaculture sont des ingrédients à fort potentiel nutritionnel et bioactif développés pour restaurer les performances de croissance obtenues avec des aliments à haute teneur en farine d’origine végétale. Ces derniers sont des mélanges complexes riches en peptides hydrolytiques et en acides aminés libres mais dont la composition est peu connue. Une approche expérimentale a été développée pour caractériser la fraction peptidique de deux hydrolysats de co-produits. Cette dernière est basée sur une approche transcriptomique permettant d’obtenir des données transcriptomiques ciblées sur les co-produits d’intérêt, associée à une approche peptidomique. En associant l’optimisation des étapes de fractionnement et la complémentarité de deux techniques de spectrométrie, il a été possible d’aboutir à l’identification de plus de 1000 peptides dans chacun de ces mélanges complexes. En parallèle, des expériences de conditionnement alimentaire menées chez le bar commun, Dicentrarchus labrax, ont permis de mettre en évidence des propriétés nutritionnelles au moins équivalentes et souvent supérieures à celles des farines de poisson chez les bars maintenus en élevage. En effet, l’inclusion de 5% de l’un ou l’autre des deux hydrolysats étudiés dans des aliments contenant 95% de farine d’origine végétale permet de maintenir des performances de croissance équivalente à celles obtenues avec des aliments contenant 80% de farine d’origine végétale et 20% de farine de poisson. Les hydrolysats agissent par ailleurs sur la physiologie digestive du bar commun comme le montrent les profils d’expression des biomarqueurs de l’absorption intestinale suivis dans cette étude. Enfin, les deux hydrolysats possèdent une activité antibactérienne in vitro et l’hydrolysat de Tilapia stimule le système immunitaire du bar commun. Ces résultats démontrent l’intérêt de l’utilisation de ces deux hydrolysats en aquaculture en complément ou en remplacement des farines de poissonGlobal production of farmed fish and shrimp has grown dramatically over the past decades and now contributes to half of the aquatic products intended for human consumption. Aquaculture is a key sector for the maintenance and improvement of food security worldwide. However, its rapid growth has a significant impact on the environment, particularly on the stocks of wild fish used to produce aqua feed. In this context, aqua feed has dramatically evolved and has been adapted to many economic and environmental constraints. The use of fishmeal has particularly declined in favor of plant protein sources. But plant proteins are less adapted to the nutritional needs of fish and result in lower growth performances. Protein hydrolysates from fishing and aquaculture by-products are ingredients of high nutritional and bioactive potential developed to restore growth performances in high-level plant protein diets. They are rich in hydrolytic peptides and free amino acids, but they are complex mixtures whose composition is not well known. We developed an experimental approach to characterize the peptide fraction of two by-product hydrolysates based on two complementary approaches: a transcriptomics approach aimed at getting transcriptomics data about the targeted by-products, and a peptidomics approach. The peptidomics approach combined the optimization of fractionation steps and two complementary mass spectrometry techniques. Thus we identified more than 1,000 peptides in the two by-product hydrolysates. Furthermore, diet conditioning experiments conducted in sea bass, Dicentrarchus labrax, highlighted their interesting nutritional properties to maintain growth performances of farmed fish. Indeed, dietary inclusion of 5\% of these hydrolysates in a high-level plant protein diet (95%) maintained growth performances at similar levels to those obtained with diets containing 80% of plant protein. In addition, we demonstrated an influence of these by-product hydrolysates on the digestive physiology of sea bass, as shown by biomarker expression in the intestinal absorption profiles observed in the study. Finally, our work shows that (i) both hydrolysates possess in vitro antibacterial activity and (ii) tilapia hydrolysate stimulates the immune system of sea bass. These results demonstrate the interest of using these two hydrolysates in aquaculture in addition to or instead of fishmeal
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Silva, Abreu Maria Elisa Caetano 1988. "Avaliação do potencial quelante de ferro de hidrolisados protéicos de soro de leite obtidos com diferentes enzimas." [s.n.], 2013. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/256408.
Full textAbstract:
Orientadores: Flávia Maria Netto, Maria Teresa Bertoldo PachecoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos
Made available in DSpace on 2018-08-22T00:05:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caetano-Silva_MariaElisa_M.pdf: 1696296 bytes, checksum: 13e371ea02446fff6b254e550f086832 (MD5) Previous issue date: 2013
Resumo: A deficiência de ferro é um dos principais problemas nutricionais no mundo, sendo a suplementação de alimentos com sais de ferro uma importante estratégia para combater essa deficiência. Porém, nessa forma, o mineral apresenta baixa biodisponibilidade e pode causar dor de estômago, diarreia, alterações de sabor e aparência dos produtos. Quelatos ferro-peptídeos têm sido apontados como uma promissora fonte de ferro mais biodisponível e com redução desses efeitos adversos. O presente estudo teve por objetivo avaliar o potencial de quelação de ferro dos peptídeos obtidos da hidrólise enzimática de isolado proteico de soro de leite (IPS) com as enzimas alcalase (HA), pancreatina (HP) ou flavourzyme (HF). Os hidrolisados foram ultrafiltrados (membrana de corte de 5 kDa) e as frações permeada (< 5 kDa) e retida (> 5 kDa) foram liofilizadas. Os hidrolisados e suas frações foram caracterizados quanto ao perfil aminoacídico, perfil de hidrofilicidade por cromatografia líquida de alta eficiência em fase reversa (CLAE-FR), perfil de massa molecular (MM) por cromatografia líquida de alta eficiência de exclusão molecular (CLAE-EM) e eletroforese SDS-PAGE Tricina. As frações foram avaliadas quanto à sua capacidade quelante de ferro, utilizando-se FeCl2 na proporção 40:1 proteína:Fe, pH 7,0, 25±2 °C/1h sob agitação, seguida de centrifugação. Para avaliação do ferro livre e/ou fracamente ligado aos peptídeos, o pH dos sobrenadantes da reação de quelação foi ajustado para 3,5 e o Fe2+ solúvel foi determinado. Foi selecionado o hidrolisado com maior capacidade quelante (frações HP > 5 kDa e HP < 5 kDa) para o prosseguimento do trabalho. Para avaliação da estabilidade do quelato, essas frações foram submetidas à digestão gástrica in vitro e posterior neutralização (pH 7,0), seguida de centrifugação. Os peptídeos das amostras selecionadas foram isolados por cromatografia de afinidade por íons metálicos imobilizados (IMAC-Fe3+). Os peptídeos com afinidade pelo ferro foram sequenciados por espectrometria de massas (MS/MS). O grau de hidrólise (GH) dos hidrolisados HA, HP e HF foi 16,8%, 16,4% e 9,1%, respectivamente. O perfil eletroforético das frações < 5 kDa não apresentou bandas, enquanto as frações > 5 kDa apresentaram bandas de MM inferior; porém, por CLAE-EM, foi verificado que todas as frações apresentaram peptídeos de MM aparente superior a 5 kDa, sugerindo que nas condições usadas houve formação de agregados. Na reação de quelação, HP > 5 kDa reteve 70,6% do ferro em solução, enquanto as demais frações variaram entre 37,4% e 66,1%. A fração HP > 5 kDa apresentou maior teor de ferro precipitado em pH 3,5 (65,3%), sugerindo maior interação peptídeos-ferro. A mesma amostra, após digestão gástrica, apresentou solubilidade do ferro inicialmente presente entre 57,8 e 59,0% em pH 7,0, sugerindo que a digestão com ou sem pepsina não desfez totalmente o complexo formado. Esse teor foi superior ao obtido com HP < 5 kDa (40,1 a 43,0%), bem como ao ensaio controle com FeCl2 (9,9%). No isolamento de peptídeos por IMAC-Fe3+, verificou-se maior teor de peptídeos com capacidade quelante de ferro na fração HP > 5 kDa (70%) do que na fração HP < 5 kDa (50%). O sequenciamento por MS/MS mostrou, em todos os fragmentos, presença de Glu e/ou Asp, cujos grupos carboxílicos estão entre os principais sítios de ligação com o ferro. Os resultados sugerem que a hidrólise do IPS com pancreatina origina peptídeos com alta capacidade quelante de ferro. Esses peptídeos podem ser usados para obtenção de quelatos Fe2+-peptídeos que, futuramente, sejam aplicados para fortificação de alimentos no intuito de elevar a biodisponibilidade do ferro, além de potencialmente reduzir seus efeitos pró-oxidantes
Abstract: Iron deficiency is one of the major nutritional problems in the world, being the food supplementation with iron salts an important strategy to combat this deficiency. However, in salt form, this mineral has low bioavailability and may lead to stomachache, diarrhea and even cause changes in flavor and appearance of food products. Iron-peptides chelates have been suggested as a promising source of more bioavailable iron, reducing these side effects. This study aimed at evaluating the iron-binding ability of peptides obtained from enzymatic hydrolysis of whey protein isolate (WPI) with alcalase (AH), pancreatin (PH) or flavourzyme (FH). Hydrolysates were ultrafiltered in 5 kDa membrane and permeate (< 5 kDa) and retentate (> 5 KDa) fractions were lyophilized. Hydrolysates and their fractions were characterized by aminoacidic profile, hydrophilicity profile by reversed-phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC), molecular weight (MW) profile by size-exclusion high performance liquid chromatography (SE-HPLC) and SDS-PAGE Tricine). Fractions were evaluated by iron-binding ability using FeCl2 (40:1 protein:Fe ratio) at pH 7.0 and 25±2 °C for 1h under stirring, followed by centrifugation. For evaluation of free and/or weakly bound iron, the pH of the supernatant from the chelation reaction was adjusted to 3.5 and soluble Fe2+ was determined. The hydrolysate with higher iron-binding ability was selected (fractions PH > 5 kDa and PH < 5 kDa) for further proceeds. To evaluate the chelate stability, these fractions were subjected to in vitro gastric digestion and further neutralization, followed by centrifugation. The peptides of selected samples were isolated by immobilized metal affinity chromatography (IMAC-Fe3+). The peptides with iron-binding affinity were sequenced by mass spectrometry (MS/MS). The degree of hydrolysis (DH) of hydrolysates AH, PH and FH was 16.8%, 16.4% and 9.1%, respectively. Electrophoretic profile of fractions < 5 kDa did not present any band, while fractions > 5 kDa presented peptides with lower MW. However, by SE-HPLC, it was verified peptides with apparent MW above 5 kDa for all samples, suggesting that, under the conditions studied, there was aggregates formation. In the chelation reaction, PH > 5 kDa retained 70.6% of iron in solution, while other samples ranged from 37.4% to 66.1%. PH > 5kDa showed higher content of precipitated iron in pH 3.5 (65.3%), suggesting greater peptide-iron interaction. After gastric digestion, the same sample showed initial iron solubility ranging from 57.8 and 59.0% in pH 7.0, suggesting that digestion with or without pepsin was not able to completely break the complex formed. This content was higher than that obtained in both PH < 5 kDa (40.1 to 43.0%) and the control assay with FeCl2 (9.9%). IMAC-Fe3+ isolation showed higher content of iron-binding peptides in PH > 5 kDa (70%) than in PH < 5 kDa (50%). The MS/MS sequencing showed Glu and/or Asp in all fragments, which carboxylic groups are among the main iron-binding sites. The results suggest that WPI hydrolysis with pancreatin yields peptides with high iron-binding ability. These peptides may be used for obtaining iron-peptide chelates, which, in future, may be applied in food fortification in order to increase iron bioavailability and potentially reduce its pro-oxidant effects
Mestrado
Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos
Mestre em Alimentos e Nutrição
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Nioi, Claudia. "Extraction et protéolyse de napines de tourteau de colza : influence de l'état structural de la protéine sur la cinétique de protéolyse, la composition et les fonctionnalités des hydrolysats." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0074/document.
Full textAbstract:
Ce travail se propose d'étudier le procédé de protéolyse enzymatique « contrôlé » par l'état structural initial du substrat en vue d'évaluer son influence sur la cinétique de protéolyse, ainsi que sur les propriétés physico-chimiques et les bioactivités associées des peptides libérés. Pour l'étude, nous avons utilisé un substrat modèle, une protéine connue pour ses propriétés antimicrobiennes, les napines. Cette catégorie de protéines est issue d'un co-produit de l'industrie oléifère faiblement valorisé : le tourteau de colza. Tout d'abord, un procédé d'extraction sélectif et de purification de napines a été mis en oeuvre et optimisé à l'aide d'un plan d'expériences multicritère approprié. Le procédé d'extraction et de purification, réalisé initialement à l'échelle du laboratoire, a pu être extrapolé à plus grande échelle, en respectant une démarche d'éco-conception pour produire des napines en quantité suffisante pour la suite de l'étude. Ce travail a montré que les conditions opératoires du procédé retenu n'endommagent pas les structures secondaire et tertiaire de la protéine. Des activités antimicrobiennes des napines ainsi produites ont été validées sur différents micro-organismes pathogènes (Bacillus coagulans et Fusarium langsethiae). Dans un second temps, une étude concernant l'influence des paramètres pouvant avoir une action sur la structure de la protéine, a été réalisée. L'objectif a été de voir s'il était possible de placer la protéine dans des conditions de pH et de température permettant une déstructuration évolutive, en fonction du temps, et d'observer un éventuel impact sur la cinétique de la protéolyse des napines extraites et sur la nature des peptides libérés. Les résultats ont montré que pour un couple de pH/T donné, la « durée d'incubation » devient un facteur clé pour la dénaturation de napines. Ce dernier influence significativement la cinétique de la protéolyse, le mécanisme d'action de la protéase et, par conséquent, la composition des mélanges libérés. Par la suite, l'influence des hydrolysats sur la croissance de cellules animales productrices d'anticorps, cultivées en milieu sans sérum, et leurs capacités moussantes et émulsifiantes, ont été évaluées. Les résultats ont montré une influence majeure de l'état structural initial du substrat (via le degré d'hydrolyse atteignable pour chacune des conditions étudiées) sur les dites propriétés. Au final, ces études ont mis en avant non seulement le potentiel d'une valorisation accrue des napines de tourteau de colza mais aussi, et surtout, un paramètre déterminant sur le « contrôle » du procédé de protéolyse enzymatique pour la production dirigée de peptidesThis work aims to study the process of enzymatic proteolysis "controlled" by the initial structural state of the substrate in order to assess its influence on the proteolysis kinetics as well as the physico-chemical properties and associated bioactivity of released peptides. For this study, rapeseed meal napins, known for its antimicrobial activity were used as a substrate. First, a selective extraction and purification process of napines were optimized by an appropriate experimental design. The extraction and purification process initially made at laboratory scale was easily scaled-up. We showed that the operating conditions of these processes would not damage the secondary and tertiary structure of the protein. Moreover, we confirmed an antimicrobial activity of the obtained napins on various microorganisms (Bacillus coagulans and Fusarium langsethiae). In a second step, the study on the influence of the parameters can have an effect on the structure of the protein was performed. The objectives were to see if it was possible to place the protein under conditions of pH and temperature for a progressive breakdown in function of time, and observe any impact on the kinetics of the proteolysis of napines extracted and the nature of the released peptides. The results showed that for a couple of pH / T given the "incubation duration" becomes a key factor for the denaturation of napines. This significantly influences the kinetics of proteolysis, the mechanism of action of the protease, and therefore, the composition of mixtures released. Subsequently, the influence of hydrolysates on the growth of antibody-producing animal cells grown in serum-free medium, and foaming and emulsifying capacity, were evaluated. The initial results showed a major influence of the structural state of the substrate (via the degree of hydrolysis achievable for each of the conditions studied) on such properties. Ultimately, these studies have highlighted not only the potential for increased value of napines rapeseed meal but also, and especially, a key parameter "to control" the process of enzymatic proteolysis for production directed peptides
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Poulin, Jean-François. "Étude du fractionnement d'un hydrolysat trypsique de B-lactoglobuline par électrodyalise avec membrane d'ultrafiltration." Master's thesis, Université Laval, 2007. http://hdl.handle.net/20.500.11794/18957.
Full text
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Vanhoute, Mathieu. "Étude de l’extraction sélective par des procédés innovants de peptides issus de la protéolyse enzymatique de l’hémoglobine bovine." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10066/document.
Full textAbstract:
Trois procédés innovants ont permis d’extraire sélectivement des peptides actifs d’un hydrolysat complexe issu de la protéolyse pepsique de l’hémoglobine bovine. Un premier procédé d’extraction biphasique assistée par des alkyl-sulfonates a permis de modifier l’affinité des peptides pour la phase organique par la formation de paires d’ions. Ces études des conditions d’extraction de peptides opioïdes hydrophobes ont permis la mise en œuvre d’un système d’extraction dans l’octan-1-ol supporté par un contacteur à membrane. Dans un deuxième temps, un procédé de moussage-drainage fut développé sur les propriétés tensioactives des peptides et a permis de fractionner la population peptidique pour isoler une fraction aux propriétés antibactériennes. L’optimisation par plans d’expériences a mis en avant l’influence de quatre paramètres majeurs (concentrations en hydrolysat et en sel, pH des solutions d’hydrolysat et de drainage) et a permis de multiplier par 3,4 l’enrichissement de cette fraction dans la solution récoltée. Enfin un procédé récemment développé, l’électrodialyse associée à des membranes d’ultrafiltration ayant pour seule force motrice la différence de potentiel électrique, a permis d’isoler une fraction peptidique cationique. L’étude du comportement en encrassement a révélé l’existence de phénomènes de répulsion de charges empêchant la récolte d’une fraction peptidique anionique et la formation d’agrégats hème-peptides colmatant de manière partiellement réversible les membranes d’ultrafiltrationThree innovative processes allowed to extract selectively active peptides from a complex hydrolysate from the pepsic proteolysis of bovine haemoglobin. A first process of biphasic extraction assisted by alkyl-sulfonates allowed to modify the affinity of peptides for the organic phase by the formation of ion-pairs. These studies of conditions of extraction of opioid hydrophobe peptides allowed the implementation of a system of extraction in octan-1-ol supported by a membrane contactor. Secondly, a process of bubbling-draining was developed based on the surface tension properties of the peptides and allowed to split the peptidic population to isolate a fraction showing antibacterial properties. The optimization by experimental design advanced the influence of four major parameters (concentrations of hydrolysate and KCl, pH of solutions of hydrolysate and drainage) and allowed to multiply by 3,4 the enrichment of this fraction in the collected solution. Finally a process recently developed, the electrodialysis associated with ultrafiltration membranes having for only driving strength the difference of electric potential, allowed to isolate a cationic peptidic fraction. The study of the behavior in fouling revealed the existence of phenomena of charge repulsion preventing the isolation of a anionic peptidic fraction and the formation of aggregates haem-peptides fouling in a partially reversible way the ultrafiltration membranes
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Jameh, Nawara. "Systeme protéolytique de surface de "streptococcus thermophilus" : variabilité des capacités d'hydrolyse des caséines : caractérisation d'un nouveau système de transport de peptides." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0197/document.
Full textAbstract:
S. thermophilus est une bactérie largement employée dans la fabrication des produits laitiers. La capacité des souches de S. thermophilus à générer des peptides bioactifs à partir des caséines bovines a été étudiée. Dix souches exprimant différemment la protéase de surface, PrtS, ont été incubées en présence de la caséine [alpha]s1, [alpha]s2 ou [bêta]. Le nombre et le type de peptides libérés dépendent de la souche utilisée. Des peptides connus comme des peptides bioactifs ont été détectés : 13 peptides ont été générés à partir de la caséine [bêta], 5 peptides à partir de la caséine [alpha]s2 et 2 peptides à partir de la caséine [alpha]s1. L'utilisation de cette bactérie pour la production de tels peptides dans l'aliment requiert qu'elle en internalise le moins possible. Nous nous sommes intéressés aux systèmes de transport de peptides présents au sein de l'espèce S. thermophilus. Une collection de 22 souches de S. thermophilus a été choisie pour étudier la variabilité des systèmes de transport des peptides présents au sein de l'espèce. Toute d'abord, la proximité phylogénétique entre les souches a été évaluée par MLST, puis la variabilité génétique du système de transport des oligopeptides Ami et du transporteur de di- et tripeptides DtpT a été étudiée au sein de cette collection. Un cluster, composé de 4 gènes, annoté en tant que transporteur ABC de peptides et de nickel a été détecté au sein du génome de la souche LMD-9, et appelé Ots. Il est présent chez 9 sur 22 souches de S. thermophilus et est transcrit tout au long de la croissance en milieu M17. La caractérisation du système Ots suggère qu'il est impliqué dans l'internalisation de peptides de petites taillesS. thermophilus is a widely used bacterium in the manufacture of dairy products. The capacity of S. thermophilus to generate bioactive peptides from bovine caseins was studied. Ten strains expressing different levels of the cell envelope protease, PrtS, were incubated with [alpha]s1-, [alpha]s2- or [beta]-casein. Number and type of peptides released were strain-dependent. Peptides known as bioactive peptides were detected: 13 peptides were generated from [beta]-casein, 5 peptides from [alpha]s2-casein and 2 peptides from [alpha]s1-casein. The use of this bacterium for the production of such peptides in the food products requires the least internalization of these peptides by this bacterium. We were interested in knowing the peptide transport system present in the species S. thermophilus. A collection of 22 strains of S. thermophilus was chosen to study the genetic variability of peptide transport systems present within the species. First of all, we evaluated the phylogenetic proximity between selected strains by MLST, and then the genetic variability of the transport system of oligopeptides Ami and di- and tripeptides transporter, DtpT were studied in this collection. A cluster consisting of four genes, annotated as ABC transporter of peptides and nickel was detected in the genome of strain LMD-9, and called Ots. It is present in 9 of 22 strains of S. thermophilus and is transcribed throughout the growth in M17 medium. The Ots system seems to be involved in the internalization of smaller sized peptides
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Henaux, Loïc. "Fractionnement d’un hydrolysat de protéines de saumon par électrodialyse avec empilement de membranes d’ultrafiltration afin de concentrer, isoler et identifier des peptides glucorégulateurs." Doctoral thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/66671.
Full textAbstract:
Le diabète de type 2 (DT2) est un trouble multifactoriel complexe de l’homéostasie du glucose. Cette maladie, bien qu’elle possède une composante génétique, est principalement induite par des causes socio-environnementales comme de mauvaises habitudes alimentaires. En dépit des mesures hygiéno-diététiques et des traitements médicaux utilisés pour prévenir et traiter la maladie, le DT2 ne cesse de progresser. L’identification et la production de peptides bioactifs à partir de sources naturelles offrent une alternative intéressante aux médicaments de synthèse, dont les préoccupations concernant les effets secondaires ne cessent d’augmenter. Ainsi, en raison de leur abondance et leur richesse en molécule bioactive, les coproduits de la transformation du poisson offrent une source presque inépuisable de peptides bioactifs. En effet, lors d’études précédentes, il a été démontré que des protéines de morue et de saumon permettaient d’améliorer la santé cardio-métabolique in vivo, et d’améliorer la captation du glucose musculaire, de diminuer la production du glucose hépatique et l’inflammation. De plus, avec un nombre de plus en plus important d’individus à nourrir, l’industrie de la transformation doit augmenter sa production, et les déchets ne cessent de s’accumuler. Néanmoins, afin d’exercer leur effet bioactif, il est nécessaire de libérer ces peptides bioactifs des structures protéiques au sein desquelles ils sont imbriqués et sous forme inactive générant ainsi des hydrolysats complexes. Par la suite, une ou plusieurs étapes de séparation sont utilisées afin de concentrer ces peptides dans des fractions plus actives, par exemple en fractionnant ces hydrolysats complexes par électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration. En effet, Il a été démontré l’efficacité de l’électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration pour la génération de fractions améliorant, in vitro, la captation du glucose à partir d’hydrolysats de protéines de soya et de saumon. Ainsi, l’objectif principal de cette thèse était de concentrer et d’identifier des peptides bioactifs par le fractionnement d’un hydrolysat de protéines issu d’un coproduit de saumon iv par l’électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration, et d’étudier l’impact de ces fractions et peptides sur le DT2. Lors de la première étude, il a été démontré qu’un empilement judicieux de membranes permettait de fractionner les peptides issus d’un hydrolysat de coproduit de saumon, en générant des fractions possédant des peptides avec des propriétés physico-chimiques (charge et masse) différentes. De plus, cet empilement de trois membranes d’ultrafiltration de seuils de coupure différents a permis de moduler la réponse in vitro de la captation du glucose. En effet, des peptides cationiques de plus haut poids moléculaire ont amélioré la captation du glucose dans une étude in vitro, alors que les peptides cationiques de plus faible poids moléculaire ont démontré un effet inhibiteur de la bioactivité. Finalement, l’analyse par spectrométrie de masse des fractions a permis de caractériser (temps de rétention et charge) 17 peptides cationiques et 21 peptides anioniques, potentiellement responsables de l’effet bioactif des fractions. Lors de la deuxième étude, le fractionnement par EDUF des fractions finales récupérées lors de la précédente séparation et l’étude in vitro de la bioactivité de ces fractions (captation du glucose, production du glucose hépatique et inflammation) ont permis d’identifier deux fractions très prometteuses, démontrant un effet sur ces trois bioactivités. De plus, l’analyse par spectrométrie de masse en tandem de ces fractions a permis d’identifier, à l’aide de base de données, la séquence peptidique de 24 peptides anioniques, potentiellement responsables de ces effets bioactifs. Finalement, lors de la troisième étude, basées sur l’analyse des spectres obtenus par spectrométrie de masse en tandem, 13 peptides ont été sélectionnés et synthétisés, puis testés individuellement pour leurs capacités à augmenter l’absorption du glucose au niveau de cellules musculaires, à diminuer la production de glucose hépatique et finalement à diminuer la réponse inflammatoire de macrophages. Ainsi, pour la première fois, quatre nouveaux peptides ont été identifiés à partir de coproduits de saumon, et leurs propriétés glucorégulatrices in vitro ont été démontrées.Type 2 diabetes (T2DM) is a complex multifactorial disorder of glucose homeostasis. This disease has a genetic basis but is mainly caused by socio-environmental behaviours, such as overeating and a lack of physical activity. Despite dietary measures and medical treatments used to prevent and treat the disease, T2D continues to progress. The identification and production of bioactive peptides from natural sources offer an interesting alternative to synthetic drugs, whose concerns about side effects are constantly increasing. Thus, because of their abundance and richness in bioactive molecules, fish processing co-products offer an almost inexhaustible source of bioactive peptides. Indeed, in previous studies, cod and salmon proteins have been shown to improve cardio-metabolic health in in vivo studies, and to improve muscle glucose uptake, decrease hepatic glucose production, and inflammation. In addition, with a growing number of people to feed, the processing industry is at its height, and waste continues to accumulate. Nevertheless, in order to exert their bioactive effect, it is necessary to release these bioactive peptides from native proteins. Subsequently, one or more separation, using for example electrodialysis with ultrafiltration membranes, are needed to concentrate these peptides and generate bioactive fractions. Indeed, it was previously demonstrated the effectiveness of electrodialysis with ultrafiltration membranes to generate bioactive fractions, from complex matrices, able to improve the glucose uptake in vitro, from soy and salmon protein hydrolysates. In this context, the main objective of this thesis was to concentrate and identify bioactive peptides, by fractionating a protein hydrolysate from a salmon co-product, by electrodialysis with ultrafiltration membranes, and to study the impact of these fractions and peptides on T2D. In the first study, results demonstrated that a triple size selective separation by EDUF allowed to generate peptide fractions with different physicochemical properties (charge and mass). Moreover, it was demonstrated that such a separation allowed to modulate the in vitro response of the fractions for glucose metabolism. Indeed, from a single EDUF separation, cationic peptides with higher molecular weights were concentrated and demonstrated to enhance their glucose uptake capacity. Whereas, cationic peptides with lower molecular weights have decreased the glucose uptake capacity. In addition, analyses by mass spectrometry of the vi fractions allowed to characterize (retention time and charge) 17 cationic peptides and 21 anionic peptides, potentially responsible for the bioactive effect of the fractions. In a second study, a second EDUF fractionation, using as feed solution the final fractions recovered during the previous separation was performed. The selectivity of the process was confirmed by liquid chromatography-mass spectrometry analyses. Moreover, in vitro study of the bioactivities (glucose uptake, hepatic glucose production and inflammation) effect of these fractions, led to the identification of two very promising fractions, demonstrating a simultaneous effect on all three bioactivities tested. In addition, the tandem mass spectrometry analysis of these fractions allowed the sequence identification of 24 anionic peptides, potentially responsible for these bioactive effects. Finally, in a third study, based on the analysis of the spectra obtained by tandem mass spectrometry, 13 peptides were selected and synthesized, then individually tested for their ability to increase glucose uptake in muscle cells, to reduce glucose production by hepatic cells, and to decrease the inflammatory response of macrophages. Thus, for the first time, four new peptides identified from salmon by-products, demonstrated in vitro glucoregulatory properties.
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Nedjaoum, Fouzia. "Mise au point à partir de l'hémoglobine d'un procédé de préparation de complexes hème-peptides à destination d'une application diététique." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2003/50376-2003-235.pdf.
Full textAbstract:
La carence en fer est le problème nutritionnel mondial majoritaire. Une des stratégies mises en place pour la prévenir et la combattre est l'optimisation de l'utilisation de l'hémoglobine comme source de fer. Mais sa faible proportion en fer hémique (0,34%, p/p) limite son utilisation. L'objectif de ce travail était de mettre au point à partir de l'hémoglobine un procédé de préparation d'une fraction de peptides hémiques à haute teneur en fer soluble. Pour être potentiellement biodisponible, le fer hémique doit être complexé aux peptides qui permettent sa solubilisation au pH acide de l'estomac. Une étude systématique a montré que la composition des populations peptidiques est déterminante pour le transport du fer hémique. Seuls l'hémoglobine native et des peptides de grande taille sont capables de transporter 1'hème et de limiter son agrégation. En exploitant la capacité de ces populations peptidiques à transporter l'hème, nous avons mis au point un procédé de préparation d'une fraction de peptides hémiques riche en fer (2,1%, g/g) avec 80% de ce fer sous forme de complexes fer-peptide. Ce procédé est basé sur l'ultrafiltration d'un hydrolysat pepsique de faible degré d'hydrolyse (3%) préparé à pH 3 et sur l'apport d'hème extrinsèque préparé par hydrolyse pepsique à pH 2. Le procédé de séchage est déterminant pour l'obtention d'une poudre de peptides hémiques avec des propriétés d'écoulement favorables à une formulation sous fonne de gélules destinées à une application diététique.
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Durand, Rachel. "Valorisation d'hydrolysat de poisson pour la santé humaine : séparation des composés bioactifs par électrodialyse avec membranes d'ultrafiltration et évaluation de leurs activités biologiques impliquées dans le développement du syndrome métabolique." Doctoral thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/66672.
Full textAbstract:
La valorisation des co-produits de poisson est un enjeu économique et environnemental. Depuis plusieurs années, des recherches ont montré que les co-produits de poisson contenaient des molécules actives pour la santé humaine comme des acides gras polyinsaturés et des peptides bioactifs. L’objectif principal de cette thèse était d’évaluer l’utilisation potentielle d’hydrolysats de laitance de hareng pour l’amélioration de la santé humaine, spécifiquement en agissant positivement sur certaines fonctions physiologiques associées au syndrome métabolique, et l’effet de leur séparation par électrodialyse avec membranes d’ultrafiltration (EDUF) sur la production de fractions bioactives. Dans un premier temps, il a été démontré qu’une supplémentation avec différents hydrolysats de laitance de hareng d’une diète riche en gras et en sucre chez des souris permettait de moduler certains paramètres physiologiques impliqués dans le développement du syndrome métaboliques (MetS) : amélioration de la tolérance au glucose, augmentation de l’apport énergétique total et protection de la population de Lactobacillus dans le microbiote intestinal. De plus, les hydrolysats ont aussi montré des activités antiinflammatoires in vitro à des concentrations de 1ng/ml et 100pg/ml. Dans un second temps, la faisabilité d’une séparation par EDUF de deux hydrolysats de laitance de hareng différents a été évaluée : le premier plus complexe était un mélange de molécules (lipides, acides nucléiques, peptides, acides aminés libres), alors que le second était principalement composé de peptides et d’acides aminés libres. Une nouvelle configuration utilisant quatre membranes d’ultrafiltrations (deux de 50kDa et deux de 20kDa) a permis un double fractionnement simultané des composés anioniques et cationiques en seulement une étape. Il a d’abord été montré que seuls les peptides chargés ainsi que les acides aminés libres pouvaient être séparés par EDUF alors que les lipides et les acides nucléiques ne migraient pas dans les fractions de récupérations. De plus, l’utilisation de membranes présentant deux tailles de pores distinctes a permis le fractionnement des hydrolysats en différentes classes de poids moléculaires. En effet, l’utilisation de membranes de 20kDa a permis la concentration de peptides de faibles poids moléculaires (< 600Da) et IV d’acides aminés libres, alors que les populations peptidiques des fractions obtenues avec les membranes de 50kDa présentaient des poids moléculaires supérieurs et plus variés. Dans un troisième temps, les bioactivités des fractions de récupérations et des hydrolysats de laitance de hareng ont été évaluées in vitro. Ainsi, la séparation du premier hydrolysat a permis l’obtention d’une fraction finale stimulant la captation du glucose in vitro et d’une fraction anionique antioxydante. Le fractionnement du second hydrolysat a permis quant à lui la production de deux fractions cationiques anti-inflammatoires ainsi que l’identification subséquente de deux séquences peptidiques bioactives. L’ensemble de cette thèse a donc démontré que les hydrolysats de laitance de hareng contenaient des composés actifs, comme des acides gras polyinsaturés et des peptides, modulant positivement certains paramètres physiologiques impliqués dans le MetS et pouvant ainsi permettre la diminution de son occurrence. De plus, la séparation des hydrolysats par EDUF a permis la production de fractions bioactives ainsi que l’identification de deux nouvelles séquences peptidiques anti-inflammatoires (IVPAS et FDKPVSPLL). Ces travaux ont démontré l’effet bénéfique pour la santé humaine des hydrolysats de laitance de hareng et de ses fractions, permettant d’envisager une valorisation plus efficace de ces coproduits de poisson par les industries de transformation dans les secteurs liés à la santé humaine.Fish by-product valorization is an economic and environmental issue. For several years, scientific researches have shown that fish by-products contained active molecules for human health, as polyunsaturated fatty acids and peptides. The aim of this thesis was to evaluate the potential use of herring milt hydrolysates for human health, especially by evaluating their potential actions in physiological parameters involved in the metabolic syndrome and the effect of their separation by electrodialysis with ultrafiltration membrane (EDUF) for the production of bioactive fractions. First, we have demonstrated that the supplementation of three different herring milt hydrolysates in a high fat high sucrose diet in mice was able to modulate some physiological functions involved in the metabolic syndrome: improvement of glucose tolerance, increase of the total energy intake and protection against the Lactobacillus disappearance in the gut microbiota. Moreover, the hydrolysates decreased the inflammation induction in macrophages stimulated with LPS at 1ng/ml and 100pg/ml. Secondly, we have evaluated the separation of two herring milt hydrolysates by EDUF: the first one was more complex with a mix of different molecules (lipids, nucleic acids and peptides) while the second one was mainly composed of peptides. A new configuration using four ultrafiltration membranes (two of 50kDa and two of 20kDa) allowed a simultaneous double separation of anionic and cationic compounds. It has been shown that only charged peptides and free amino acids were fractionated in EDUF, while the lipids and nucleic acids didn’t migrate to the recovery fractions. Moreover, the use of membranes with different cut-off allowed a separation of the hydrolysates in different molecular weight ranges. Indeed, the use of 20kDa membranes allowed the concentration of peptides with small molecular weights (<800Da) and free amino acids, while the recovery fractions obtained with the 50kDa membranes were composed oh peptide with higher molecular weights.Thirdly, the potential bioactivities of the recovery fractions and the herring milthydrolysates were evaluated in vitro. Hence, the separation of the first hydrolysate allowed the production of a final fraction increasing the glucose uptake and an antioxidant anionicfraction. While the separation of the second hydrolysate allowed the production of two antiinflammatory cationic fractions as well as the identification of two bioactive peptides sequences. All these results showed that milt herring hydrolysate contained bioactive compounds such as polyunsaturated fatty acids and peptides, improving some physiological functions involved in the MetS and may decrease its occurrence. More over, the separation of the hydrolysates by EDUF allowed the production of bioactive fractions and the identification of two new anti-inflammatory peptide sequences. This work demonstrated the existence of a beneficial effect of herring milt hydrolysate and its fractions for the human health, allowing a better valorization of this by-product of the food industry for the health sector.
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Dubois, Véronique. "Préparation de peptides antimicrobiens à partir de l'hydrolyse enzymatique de deux protéines : l'hémoglobine bovine et l'α-lactalbumine bovine." Lille 1, 2006. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/5e3ef719-2eae-45e3-8aa5-e9c719abc31b.
Full textAbstract:
Vingt quatre peptides antimicrobiens ont été isolés par CLHP à partir d'un hydrolysat pepsique d'hémoglobine bovine à 3% de degré d'hydrolyse. Cinq peptides antimicrobiens : α 107141, α 107-136, α 133-141, α 137-141 et β 126-145 ont été purifiés en une seule étape de CLHP. Leurs CMI, effet hémolytique ainsi que quelques propriétés structurales ont pu être déterminés. L'amélioration des méthodes de préparation de ces peptides antimicrobiens a montré que: l'augmentation de la température d'incubation permettait d'augmenter les concentrations des peptides antimicrobiens, et que le pH d'incubation avait un effet sur la sélectivité de l'enzyme en favorisant les coupures en Cterminal de la Leucine lors de l'hydrolyse en conditions dénaturantes. En conditions natives, le pH 3,5 a permis l'obtention de peptides antimicrobiens absents lors de l'hydrolyse menée à pH 4,5. La mise en place d'un système biphasique eau/butan-2-ol a permis d'extraire sélectivement plusieurs peptides antimicrobiens. Un nouveau modèle d'étude a été mis en place à partir de l'α-Lactalbumine. Après avoir étudié différents paramètres d'hydrolyse, le choix s'est porté sur l'hydrolyse chymotrypsique de l'apoforme de l'α-Lactalbumine dans le tampon phosphate de sodium 100 mM pH 7,4 pour rechercher des peptides antimicrobiens. La population peptidique au cours de cette cinétique d'hydrolyse. A été établie par différentes techniques de spectrométrie de masse. Une activité antimicrobienne a été mise en évidence au sein de plusieurs hydrolysats chymotrypsique de l'α-Lactalbumine. Deux hydrolysats se sont montrés particulièrement actifs: l'hydrolysat de 30 minutes et celui de 12H.
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Kobbi, Sabrine. "Purification de la RuBisCO à partir de la Luzerne, hydrolyse enzymatique, identification, structure-fonction des peptides bioactifs et leur valorisation dans des produits alimentaires." Thesis, Lille 1, 2017. http://www.theses.fr/2017LIL10201.
Full textAbstract:
La luzerne est la plante la plus cultivée dans le monde et est une excellente source de protéines. Cependant, la RuBisCO a montré le plus d'intérêt. Cette protéine a été étiquetée comme la protéine la plus abondante sur terre, elle constitue environ 65% (p/p) des protéines solubles de la luzerne. Dans ce travail une nouvelle méthode a été mise en place pour la purification de la RuBisCO à partir de la poudre de luzerne 10% (p/v) en utilisant deux solvants différents et l’effet du pH. Premièrement, des méthodes d’analyse qualitative et quantitative ont été utilisées pour confirmer l’efficacité de la méthode de purification qui pourrait remplacer certains procédés industriels classiques. Puis, une hydrolyse pepsique a été réalisée sur la RuBisCO purifiée qui aboutit à une forte population peptidique bioactive. Les peptides finaux de 24h d’hydrolyse ont montré une meilleure activité antibactérienne ou antioxydante par rapport aux autres hydrolysats. 9 nouveaux peptides antibactériens ont été identifiés et caractérisés par SM et qui ont un CMI entre 2-6mM contre quatre espèces de bactéries: B subtilis, E coli, L innocua et M luteus. En plus, des fractions peptidiques antioxydantes ont également été identifiées dans ce travail. Et leur activité antioxydante a été évaluée par différents tests in vitro et in vivo sur l’huile de Colza. Enfin, l’addition du peptide RDRFL issu de l’hydrolyse pepsique de la RuBisCO a montré un effet positif sur la prolongation de la durée de conservation de la viande hachée et de la purée de tomateAlfalfa is an excellent source of protein. However, RuBisCO proteins showed most interest. Indeed, this protein has been labelled the most abundant on earth; it constitutes about 65% (w/w) of soluble leaf protein of Alfalfa. In this work, a new method was introduced for the purification of RuBisCO from alfalfa powder 10% (w /v), using two different solvents and pH effect. In a first step, the performance of the proposed RuBisCO recovery method was evaluated through qualitative and quantitative analysis and the results obtained showed that this new method could replace some conventional industrial processes. In a second step, enzymatic hydrolysis was carried out on the purified RuBisCO, which resulted in a large bioactive peptide population. The final peptides after 24h of hydrolysis showed better antibacterial or antioxidant activity compared to the other peptide hydrolysates. Nine new antibacterial peptides have been identified and characterized by MS and have a MIC of 2-6 mM against four species of bacteria: B subtilis, E coli, L innocua and M luteus. In addition, antioxidants peptide fractions were identified in this work, their antioxidant activity was evaluated by various in vitro and in vivo tests on oil of Colza. Finally, the addition of peptide RDRFL derived from the peptic hydrolysis of RuBisCO has a positive effect on the prolongation of the shelf life of minced meat and of tomato puree
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Adje, Estelle Yaba. "Hydrolyse ménagée de l’hémoglobine bovine par la pepsine porcine en mélanges hydroalcooliques et obtention d’une nouvelle famille de peptides antimicrobiens." Thesis, Lille 1, 2010. http://www.theses.fr/2010LIL10103/document.
Full textAbstract:
L’hydrolyse de l’hémoglobine bovine par la pepsine peut être considérée comme une voie importante d’obtention de peptides antimicrobiens face à l’émergence des résistances bactériennes aux divers antibiotiques. Des alcools connus comme des solvants structurants ont été utilisés afin d’aboutir à une hydrolyse ménagée de l’hémoglobine par la pepsine. Le méthanol, l’éthanol, le propanol, le butanol ou le trifluoroéthanol ont été utilisés en vue de préserver ou d’induire de nouvelles modifications structurales de l’hémoglobine. L’hydrolyse pepsique de l’hémoglobine en milieu hydroalcoolique a aboutit à un mélange peptidique moins complexe majoritairement composé de peptides intermédiaires à activité antimicrobienne. L’étude des variations structurales a été réalisée par dichroïsme circulaire, spectrofluorimétrie et spectrophotométrie UV-visible. L’utilisation de 10% de TFE a permis l’obtention d’un hydrolysat moins complexe riche en peptides intermédiaires hydrophobes mais à concentration faible. La présence de 40% de méthanol, 30% d’éthanol, 20% de propanol ou de 10% de butanol a amélioré cette concentration. Ces alcools ont rendu plus spécifique l’activité de l’enzyme par une augmentation de l’hydrolyse préférentiellement en position C-terminale des leucines. Ils ont également rendu accessible le coeur hydrophobe de l’hémoglobine permettant ainsi d’obtenir une nouvelle famille peptidique: la famille α 67-106. Cette famille a montré une activité antimicrobienne vis-à-vis de quatre souches bactériennes (CMI: 35,2-187,1 μM) et une activité antihypertensive potentielle par sa capacité d’inhibition de l’enzyme de conversion de l’angiotensine (CI50: 42,55-1095 μM)In view of the emergence of resistant bacteria, hydrolysis of bovine hemoglobin by pepsin can be considered as an important way for the obtaining of antimicrobial peptides. Known alcohols as structural solvents were used to lead to a limited hydrolysis of bovine hemoglobin. Methanol, ethanol, propanol, butanol, or trifluoroethanol were used in order to preserve or induce further structural changes of hemoglobin. Peptic hydrolysis of hemoglobin in hydroalcoholic solution has permitted to obtain less complex hydrolysate mainly composed of intermediate antimicrobial peptides. Structural changes of proteins were investigated using spectroscopic methods, such as, UV-visible spectophotometry, fluorescence spectroscopy and circular dichroïsm. Use of 10% TFE was allowed to less complex hydrolysate, containing intermediate hydrophobic peptides. Neverless, concentration of these peptides was low. Use of 40% methanol, 30% ethanol, 20% propanol or 10% butanol has improved this concentration. These alcohols have induced and increased more specific activity of pepsin, located preferentially in C-terminal position of leucine. They have also made available the hydrophobic core of hemoglobin allowing to a new peptide family: 67-106 α family. This family showed antimicrobial activity against four bacterial strains (MIC: 35.2-187.1 μM) and displayed at the same time ACE inhibitory activity (IC50: 42.55-1095 μM)
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Raveschot, Cyril. "Recherche d’ingrédients actifs, issus de Lactobacilles, utilisables pour la prévention de l’ostéoporose." Thesis, Lille, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1R064.
Full textAbstract:
Que ce soit par la production de biomolécules actives ou encore via une action probiotique, les Lactobacilles peuvent être utilisés pour le traitement de plusieurs affections. Dans ce contexte, l’objectif de cette thèse est la recherche d’applications santé, applicables à la prévention de l’ostéoporose, à partir de Lactobacilles. Dans ce but, deux approches ont été définies, la première consiste en l’utilisation des souches en tant que probiotiques, la seconde approche concerne la production de peptides bioactifs issus de l’hydrolyse des protéines laitières par ces Lactobacilles. Après criblage et sélection de souches potentiellement probiotiques, la capacité des souches à moduler l’absorption du calcium au niveau intestinal a été étudiée. Pour l’approche peptides, différents criblages ont également été réalisés comprenant une stratégie de criblage originale basée sur l’analyse multiparamétrique de la protéolyse en lait. Ces travaux ont permis de sélectionner 3 souches pour la suite du projet, et différents hydrolysats peptidiques ont été produits par fermentation du lait en bioréacteur. Les hydrolysats produits ont été testés pour différentes activités en lien avec la prévention de l’ostéoporose comme l’inhibition de l’enzyme de conversion de l’angiotensine ou la modulation de l’absorption intestinale du calcium. Différentes activités ont ainsi été mises en évidence pour les différents hydrolysats. De ces résultats, un procédé en continu utilisant un bioréacteur à membrane, a été développé afin de produire un hydrolysat peptidique d’intérêt. Ces travaux ont permis de mettre en évidence différentes applications santé à partir d’une collection de souches de LactobacillesLactobacilli are bacteria of major interest for health applications. These species are able to produce different active biomolecules by fermentation or exert a probiotic action. Thus, Lactobacilli represent a source of different ingredients which could be used for various health purposes. The objective of the present research is to study the potential of different lactobacilli to be use as ingredients dedicated to osteoporosis prevention. This work is based on a collection of 170 Lactobacillus strains isolated from dairy products in Mongolia. Two different strategies were undertaken: the use of lactobacilli as probiotics or the production of bioactive peptides by fermentation of milk proteins. A screening based on some probiotic characteristics allowed to select Lactobacillus strains which were studied for their capacity to modulate the intestinal calcium absorption. In the same way, screenings were used to select strains with important proteolytic abilities. Particularly, an original screening strategy, based on a multiparametric analysis of proteolysis occurring in milk was developed in this study. Milk protein hydrolysates were produced using the selected strains by batch fermentation of milk in bioreactor. The resulting products were then studied for different biological activity linked to bone health like angiotensin-converting enzyme inhibition or modulation of intestinal calcium absorption. By these results, an integrated continuous process, using a membrane bioreactor, was developed to produce an active ingredient by fermentation. This work highlights the potential health applications of some lactobacilli
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Cruz, Juliana Nunes da. "Hidrolisado proteico da semente de cupuaçu como fonte de peptídeos inibidores da enzima conversora da angiotensina I." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/9/9131/tde-29042015-100916/.
Full textAbstract:
Peptídeos com ação inibitória da enzima conversora da angiotensina I (ECA) podem ser obtidos a partir de diversos alimentos e exercer efeito anti-hipertensivo. O cupuaçu (Theobroma grandiflorum S.), fruto nativo da Amazônia, possui sementes comestíveis contendo proteína de reserva similar à do cacau (Theobroma cacao L.), as quais parecem ser fonte de peptídeos inibidores da ECA. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi investigar in vitro a ocorrência de peptídeos inibidores da ECA no hidrolisado proteico da semente de cupuaçu obtido por ação da Alcalase. O hidrolisado revelou o desaparecimento de proteínas entre 27 a 180 kDa, incluindo as globulinas, e o surgimento daquelas abaixo de 15 kDa após 2 h de hidrólise, indicando a formação de peptídeos menores. O ensaio de atividade utilizando o substrato Abz-FRK(Dnp)-P-OH revelou que o hidrolisado total promoveu 65% de inibição da ECA e esse pool peptídico foi fracionado em cinco frações (F1-F5) por cromatografia em fase reversa (RP-HPLC). Após a etapa de purificação, o monitoramento da inibição apontou, ao final, duas frações (3.2.8 e 3.4.10) com maior atividade inibitória. Oito peptídeos foram identificados por LC-MS/MS, sendo três deles já conhecidos como inibidores da ECA. Outros cinco novos peptídeos identificados (FLEK, GSGKHVSP, LDNK, MVVDKLF e MEKHS) foram sintetizados e tiveram sua ação inibitória validada por ensaios in vitro. O peptídeo GSGKHVSP apresentou a menor IC50 (3,11 µM) e Ki (0,74 µM), sendo um inibidor tipo misto quanto ao seu mecanismo de inibição revelado pelo gráfico de Lineweaver-Burk. Os resultados permitem concluir que o isolado proteico da semente de cupuaçu pode ser uma fonte para obtenção de peptídeos anti-hipertensivos, a despeito de serem necessárias investigações sobre a resistência desses peptídeos à digestão gastrointestinal e a eficácia da inibição in vivo.Peptides with angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activity may be obtained from several foods and cause antihypertensive effect. Cupuassu (Theobroma grandiflorum S.), a native fruit from Amazon, has edible seeds with a storage protein similar to that of cocoa (Theobroma cacao L.) which seems to have incrypted ACE inhibitor peptides. Thus, the aim of this project was to investigate the in vitro formation of ACE inhibitory peptides in protein hydrolysate from cupuassu seeds using Alcalase enzyme. The hydrolysate revealed the disappearance of proteins between 27 and 181 kDa after 2h hydrolysis, including the globulin, and the increase of those below 15 kDa, indicating the formation of peptides. The ACE inhibitory activity assays using the substrate Abz-FRK(Dnp)P-OH revealed the hydrolysate had 65% ACE inhibition and the pool of peptides was fractionated into five fractions (F1-F5) by reversed phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC). After the purification step, two fractions (3.2.8 e 3.4.10) exhibited the highest ACE-inhibitory activity. Eight peptides had been identified by LC-MS/MS and three of them were ACE inhibitors. The other newly identified peptides (FLEK, GSGKHVSP, LDNK, MVVDKLF and MEKHS) were synthesized and in vitro assayed for ACE inhibitory activity. The peptide GSGKHVSP had the lower IC50 (3.11 µM) and Ki (0.74 µM). Lineweaver-Burk plots suggest this peptide is a mixed-type inhibitor according to the inhibition mechanism. The results indicate that protein isolate from cupuassu seeds may be a good protein source of antihypertensive peptides and further investigation is needed in order to evaluate the resistance of these peptides to gastrointestinal digestion and the inhibitory activity in vivo.
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Leconte, Danielle. "Contribution à l'étude de la valorisation du cruor des abattoirs : application de l'ultrafiltration à la préparation d'hydrolysats peptidiques à partir de l'hémoglobine bovine." Compiègne, 1989. http://www.theses.fr/1989COMPD159.
Full textAbstract:
L'hydrolyse enzymatique d'un hémolysat de cruor, coproduit d’abattage actuellement mal valorisé est réalisée dons un réacteur à ultrafiltration pour une production en continu et à l’échelle pilote d'hydrolysats peptidiques à haute valeur ajoutée. L'état actuel de la valorisation du sang total, du plasma et du cruor, est développé dans la partie bibliographique de cette thèse. Le procédé d'obtention des hydrolisats d'hémoglobine, qui a été mis au point et optimisé au niveau pilote, met en œuvre des techniques de purification performantes, extrapolables au stade industriel, telles que : - La réaction ultrafiltration. 390 litres d'hémolysat sont hydrolysés en continu par la pepsine, à pH=2 et à 40°C dans un réacteur de 90 litres couplé à un appareil d’ultrafiltration. Des membranes minérales de seuils de coupure différents (10 000 et 20 000 daltons) ont été utilisées pour étudier l’influence du film ultrafiltrant sur les hydrolysats peptidiques produits. Cette technique, appliquée pendant plus de 24 heures à l’échelle pilote, permet d'obtenir des hydrolysats peptidiques d'hémoglobine peu colorés avec un rendement peptidique compris entre 70 et 80 %. - La décoloration des hydrolysats, dans une cuve agitée et thermostatée à 40°C, par adsorption des peptides héminiques sur la magnésie lourde. Le rendement de cette étape, après optimisation par une étude cinétique au laboratoire est de 90 %. - Le dessalement des hydrolysats peptidiques par électrodyalyse avec un rendement peptidique de 90 %. Les hydrolysats sont conditionnés sous forme de poudre après avoir concentrés sur évaporateurs à flot tombant ou à film mince agité et séchés par atomisation. Le rendement global du procédé est de 50 % (7-6 kg de poudre peptidique). La caractérisation des hydrolysats peptidiques obtenus prouve les parfaites définitions et reproductibilité de leur composition en acides aminés permettant leur expérimentation dans des domaines d'application exigeants tels que la nutrition entérale des prématurés, la thérapeutique vétérinaire et les milieux de culture.
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Ligné, Thierry. "Production par voie enzymatique et caractérisation d'oligopeptides : application à l'hydrolyse de protéines végétales pour l'obtention d'un produit d'intérêt nutritionnel pour l'alimentation animale." Compiègne, 1998. http://www.theses.fr/1998COMP1119.
Full textAbstract:
Nombre de publications décrivent que les oligopeptides (di- et tripeptides) sont absorbés par l'appareil gastro-intestinal des animaux (monogastriques et ruminants) plus rapidement et plus uniformément que les acides aminés libres. Un aliment comprenant une quantité substantielle de ces oligopeptides devrait en conséquence avoir une valeur nutritionnelle accrue. Notre travail a consisté, dans cette optique, à obtenir des oligopeptides au stade du laboratoire. Les oligopeptides, en tant que molécules azotées de faible masse molaire, font partie de l'azote non protéique (NPN). Dans un premier temps, nous avons donc cherché à quantifier NPN dans diverses farines végétales couramment utilisées en alimentation animale (farine de soja délipidée, pois, tourteau de colza, farines de germes de blé et de maïs). Pour ce faire, nous avons mis en œuvre une méthode classique à l'acide trichloracétique (TCA). Nous avons par ailleurs développé une méthode alternative, basée sur la gel filtration, qui évite certaines limitations propres à la méthode au TCA et qui a l'avantage spécifique d'être quantitative, mais également qualitative et préparative. Les deux méthodes sont concordantes. Elles montrent que les composés NPN, et a fortiori les oligopeptides, ne représentent qu'une faible part de l'azote total (environ 2%). Les peptides ont donc été produits par protéolyse. Grâce à un modèle cinétique que nous avons développé, nous avons pu rapidement sélectionner un substrat (pois) ainsi que deux protéases Finnfeeds. La réaction protéolytique, après optimisation, utilise les deux enzymes séquentiellement. Le rôle de chaque enzyme (endo- puis exopeptidase) a été caractérisé. De nombreux produits de la réaction ont été identifiés par spectrométrie de masse (ES-MS) et chromatographie sur couche mince. Les résultats cinétiques s'accordent avec les résultats d'ES-MS pour conclure que des dipeptides sont en moyenne obtenus au niveau du laboratoire.
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HSIEH, HUI-SHU, and 謝慧淑. "Preparation of peptide-Calcium complexes with hydrolysates of Perch(Lates calcarifer) scale." Thesis, 2017. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/98533053322040456677.
Full textAbstract:
碩士國立高雄海洋科技大學
水產食品科學研究所
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The objective of present work is to study the process conditions for preparing peptidechelated calciumcomplexes (Peptide-Ca)from collagen peptide of perch scale. Collagen peptides were first obtained from perch scale treated with alcalase plus flavourzyme at 50 oC, pH 7.5 for 2 hrs.The optimal conditions for preparing Peptide-Cawere listed as follows: reaction temperature 50 oC at pH 7.5 for 2 hrs.; ratio of peptide to calcium chloride, 2: 1 and calcium chelating activity was 68.4 ± 0.41%. The obtained Peptide-Ca showed good resistance to the treatment of artificial digestive fluid.Methanol and ethanol showed good extraction efficiency in the purification of Peptide-Ca. Main chemical bond inPeptide-Ca was found to be COO− and calcium ion which was identified by Fourier Transform Infrared Spectrometer (FTIR). Among the amino acids of scale collagen pepdide, proline showed the highest efficiency in chelating calcium ion, followed by glycine and hydroxyproline. Hdrolysates from perch scale, tilapia scale and horseshoe shell, all showed good calcium ion chelating activity, the highest was that from horseshoe shell, followed by perch scale and tilapia scale. Moreover,hydrolysates of perch scale also exhibited other metal ion chelating activity, the highest one was Zn2+, followed by Fe2+, Ca2+, and Cr3+, Mg2+.
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Chen, Hong-Chung, and 陳鴻鈞. "Functional properties of roe protein and purification of anti-radical peptide from its hydrolysates." Thesis, 2013. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/79907358293215741750.
Full textAbstract:
碩士國立高雄海洋科技大學
水產食品科學研究所
101
In this study, the functional properties and bioactive activity of defatted roe protein (RP) and roe protein hydrolysated (RH) were investigated. The functional properties of RP were studies including water absorption capacity, fat absorption capacity, emulsification ability, foaming ability, solubility, buffering capacity and moisture sprption isotherm. The protein and peptide contents of RH were determined. The sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and high performance liquid chromatography (HPLC) analysis were used to estimate molecular weight distribution of the RH. Moreover, antioxidant activies of RH were evaluated, such as radical scavenging activies and protective effect of DNA oxidative damage. The storage experiment indicated that the moisture of RP is 5% when the relative humidity of storage condition is 80%. The result of buffering capacity experiments showed that RP at pH 2 and pH 12 exhibit better buffering effect. In addition, RP has the lowest solubility in pH4. The SDS-PAGE showed that the main molecular weight of RP ranged from 97, 30 to 17 kDa. The main molecular weight of RH is smaller and HPLC chromatogram showed that its major molecular weight ranges from 6511 to 204 Da. RH-A5 (5 hr hydrolysis) displayed highest activity in both of hydroxyl radical scavenging and protective effect of DNA oxidative damage. RH-A5 was further purified by using anion exchange and gel filtration chromatography (G-25) and a fraction, zone Ⅱ, exhibited the strongest anti-free radical activity. The zoneⅡwas then analyzed by high-performance liquid chromatography of (C18 preparative column) and a purified peptide with excellent anti-radical activity was obtained. Its amino acid sequence and molecular weight were studied.
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Lin, Tzyy-Ching, and 林子青. "Inhibition of Angiotensin I Converting Enzyme and Purification of peptide from Hot Water Extract and Protein Hydrolysates of Shellfish." Thesis, 2004. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/65383294257606343101.
Full textAbstract:
碩士國立臺灣海洋大學
食品科學系
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Abstract 1.The muscle of golden freshwater clam was extracted using hot water. The residual muscle was freeze dried then hydrolyzed by Protease N (PN) or Protamex (PX) as primary hydrolysis followed by a secondary hydrolysis (Flavourzyme, F) at 50℃. The effects of hot water extracts and hydrolysates on inhibitory activity against angiotensin I converting enzyme (ACE) were investigated. The soluble protein and peptide content of hot water extracts was 85 and 84 mg/g, repectively. The IC50 on ACE was 1.95 mg/ml. The highest value in soluble protein (635 mg/g) and peptide content (348 mg/g) of hydrolysate were obtained from PN hydrolysis for 2 hr or PN hydrolysis for 5 hr followed by F hydrolysis for 0.5 hr, respectively. However, the lowest IC50 of hydrolysate on ACE (0.043 mg/ml) was obtained by PX hydrolysis for 5 hr (PX5). The kinetics of the hydrolysate on ACE-inhibition indicated that PX5 and Captopril produced mixed inhibition and competitive inhibition, respectively. Their Ki values were 0.032 mg/ml and 0.0067 μg/ml, repectively. The hydrolysate of PX5 was fractionated by gel permeation chromatography with Sephadex G-25. The fraction D with molecular weight 420-380 Da showed the highest inhibitory efficiency ratio being 1314.7 %/mg/ml. The amino acid sequences of PX5 main peak of D1 and D2 were Val-Lys-Pro and Val-Lys-Lys, respectively. 2.The muscle of oyster was extracted using hot water. The residual muscle was freeze dried then hydrolyzed by Protease N (PN) or Protamex (PX) as primary hydrolysis followed by a secondary hydrolysis (Flavourzyme, F) at 50℃. The effects of hot water extracts and hydrolysate on inhibitory activity against angiotensin I converting enzyme (ACE) was investigated. The soluble protein and peptide content of hot water extracts was 244 and 238 mg/g, repectively. The IC50 of ACE was 0.95 mg/ml. The highest value in soluble protein (438 mg/g) and peptide content (474 mg/g) of hydrolysate were obtained from PN hydrolysis for 2 hr or PN hydrolysis for 5 hr followed by F hydrolysis for 0.5 hr, respectively. However, the lowest IC50 of hydrolysate on ACE (0.16 mg/ml) was obtained by PX hydrolysis for 2 hr followed by F hydrolysis for 0.5 hr (PX2F0.5). No bitterness was obtained by PX hydrolysis for 5 hr followed by F hydrolysis for 0.5 hr (PX5F0.5). The hydrolysate of PX5F0.5 was fractionated by gel permeation chromatography with Sephadex G-25. The fraction C with molecular weight 450-390 Da showed the highest inhibitory efficiency ratio being 364.6 %/mg/m. Oyster hydrolysate (PX5F0.5) was orally administrated to spontaneously hypertensive rats (SHR). After 8 weeks oral administration of hydrolysate, the systolic blood pressure and diastolic blood pressure of SHR were significantly reduced by 18.6 and 19.6 mmHg, respectively.
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Lagace, Melissa. "Effect of α-lactalbumin and β-lactoglobulin hydrolysates on markers of metabolic syndrome." 2012. http://hdl.handle.net/1993/8617.
Full textAbstract:
The effects of peptides derived from β-lactoglobulin and α-lactalbumin on metabolic syndrome were studied. α-lactalbumin and β-lactoglobulin were hydrolyzed with trypsin, alcalase, flavourzyme, or a combination of alcalase and flavourzyme and fractionated. Angiotensin coverting enzyme inhibition of the < 1 kDa fraction of alcalase hydrolyzed β-lactoglobulin was 95 %. Antioxidant activity of the < 1 kDa fraction of β-lactoglobulin hydrolyzed with a combination of alcalase and flavourzyme was 18 %. Stimulated adipocytes incubated with the < 1 kDa fraction of β-lactoglobulin hydrolyzed with either trypsin or alcalase produced 30 pg/mL of interleukin 6. Adiponectin and glucose transporter type 4 secretions increased 1.1 and 0.86 fold respectively during incubation with the < 1 kDa fraction of β-lactoglobulin hydrolyzed with a combination of alcalase and flavourzyme. Results indicate that β-lactoglobulin peptides formed with alcalase and a combination of alcalase and flavourzyme influence markers associated with metabolic syndrome and may be useful as functional foods or nutraceuticals.
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Zheng, Shi-Ting, and 鄭詩亭. "Studies on the antioxidant properties of protein hydrolysates and the purification of copper-ion chelating peptide from tilapia (Oreochromis nilotica × O. aureus) head." Thesis, 2012. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/ec9afv.
Full textAbstract:
碩士國立高雄海洋科技大學
水產食品科學研究所
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Tilapia (Oreochromis nilotica (♀) × O. aureus (♂)) is one of the most important aquaculture fish in Taiwan. The annual production was 70,000 to 80,000 tonnes. Tilapia is mainly provided to the processing of frozen fillet for exportation. During the processing, the by-products including head, skin, scale, bone and visceral are accounted for 58% of the original material, while fish head is accounted for 13.3%. In order to utilize these by-products into more profitable and marketable products, the aim of this study was to extract protein hydrolysate from tilapia head (THPH) with an autoclave at 121℃ for 30 to 150 min, and then the THPH obtained was treated further with alcalase. Both of them were provided to survey their molecular weight distribution, antioxidant properties (including scavenging effect of DPPH radical, reducing power, ferrous-ion and copper-ion chelating activities), and inhibition activity on angiotensin I converting enzyme (ACE). Moreover, the peptide of copper-ion chelating was isolated by ultrafiltration, gel filtration, and reverse-phase high performance liquid chromatography, and then identified the sequence of amino acids. Tilapia head protein hydrolysate (THPH) was extracted with an autoclave at 121℃ for 30 to 150 min. The yield of THPH increased from 39.3% to 46.8% as well as the degree of hydrolysis increased from 77.1% to 81.9% with increasing retorting time. The SDS-PAGE patterns showed that the molecular weight of THPH were decreased with prolonged retorting time. The molecular weight of THPH was distributed mainly in the range of 6,511~20,000 Da by using gel filtration with a Superdex peptide® 10/300 column. The THPH sample was prepared to an assay concentration of 6 mg/mL and evaluated for its antioxidant activities. The results that THPH retorted at 121°C for 120 min (THPH-120) showed an better antioxidant effect on 56.9% of scavenging activity of DPPH, 0.430 (OD700) of reducing power, 78.2% and 69.7% of ferrous-ion and copper-ion chelating activities. THPH-120 displayed an ACE inhibitory activity, and the IC50 value was 1.40 mg/mL. However, there are no obvious alterations of antioxidant activities and ACE inhibitory activity when retorting time prolonged to 150 min. Further THPH-120 was hydrolyzed with alcalase (ETHPH) for 30~90 min respectively, and its antioxidant activities and ACE inhibitory activity were evaluated. The ferrous-ion chelating activity of ETHPH was decreased significantly, 53.8~58.1%. Nevertheless the copper-ion chelating activity of ETHPH was increased, 85.4~86.2%. There are no obvious alterations of scavenging activity of DPPH and reducing power when THPH-120 hydrolyzed with alcalase (ETHPH). On the other hand, the THPH-120 hydrolyzed with alcalase for 30~90 min, and the ACE inhibitory activity was enhanced. When alcalase hydrolysis time arrived 90 min, the IC50 value was 0.50 mg/mL. The ETHPH-30 was provided to isolate the peptide of copper-ion chelating with ultrafiltration, Sephadex G-25 column, Superdex peptide column, and reverse-phase ODS-2 C18 column, and its amino acids sequence was identified as Pro-Leu-Arg-Gly-Gly, molecular weight was 498.2 Da. The ETHPH-30 was then conducted for digestion with gastrointestinal protease in vitro, the result showed that ETHPH-30 maintained the activity of copper-ion chelating effectively after digestion with gastrointestinal protease.