Separation and Purification of Angiotensin-I Converting Enzyme Inhibitory Peptides from Layer Hydrolysate

김 가수분해물로부터 Angiotensin-I Converting Enzyme저해 Peptide의 분리$\cdot$정제

The angiotensin-I converting enzyme (ACE) inhibitors from laver hydrolysate was isolated. Among the 13 kinds of proteases, Maxazyme NNP was most effective for preparing the high ACE inhibitory compound. In extraction conditions of ACE inhibitory peptide from laver hydrolysate, ACE inhibitory activity of hydrolysate treated with diethylether for decolorization and that of $70\%$ ethanol soluble fraction among the different ethanol concentrations were higher than other preparations. Low molecular fraction less than 3,000 dalton of layer hydrolysate separated by ultrafiltration had the highest ACE inhibitory activity, for further separation of ACE inhibitory peptide from laver hydrolysate, gel filtration chromatography (Sephadex G-25), reverse-phase HPLC (ODS & Vydac C-18) and gel permeation chromatography (Superdex Peptide HR) were performed. The molecular mass of the ACE inhibitory peptide fractions of gel permeation chromatography determined by electrospray-mass spectrometer were 413.48 (S1O2V2V1P),346.86 (S1O2V2V2P) and 320.32 (S2O6V3V1P) dalton and their amino acid sequence were Val-Gln-Gly-Asn, Thr-Glu-Thr and Phe-Arg, respectively.

본 연구는 김의 Maxazyme NNP 가수분해물로부터 여러 단계의 column chromatography 및 HPLC를 통해 ACE 저해 peptide를 분리, 정제하여 이의 분자량과 amino acid sequence를 분석하였다. ACE 저해 효과가 큰 저분자 peptide의 함량이 많은 가수분해물을 얻기 위한 최적의 단백질 가수분해 효소를 선정하기 위하여 시험한 결과, Maxazyme NNP에 의한 가수분해물의 ACE 저해효과가 $37.2\%$로 가장 높게 나타났다 김의 효소 가수분해물로부터ACE 저해 peptide만을 효율적으로 분리하기 위한 추출 조건 시험에서, 색소 제거를 위해서는 diethylether 처리가, 다당류 및 고분자 단백질 제거를 위해서는 $70\%$ ethanol 처리가 각각 선정되었다. 김 가수분해물로부터 ACE 저해 peptide를 분리, 정제하기 위한 첫 단계로 ultrafiltration을 한 결과, 분자량 3,000 이하 분획물의 ACE 저해 효과가 $69.4\%$로 가장 높았으며, 이 분획물을 gel filtration chromatography (Sephadex G-25) , reverse-phase HPLC (ODS & Vydac C-18) 및 gel permeation chromatography (Superdex Peptide HR)와 같은 단계별 column chromatography를 행하여 최종적으로 단일 peptide peak들을 분리하였다. 이들 단일 peptide peak들의 분자량을 Electrospray-Mass Spectrometer로 측정한 결과, 각각 413.48 (S1O2V2V1P),346.86 (S1O2V2V2P) 그리고 320.32 (S2O6V3V1P) dalton이었으며, 이들 peptide의 amino acid sequence는 N-말단으로부터 아미노산 잔기를 분석한 결과, 각각 Val-Gln-Gly-Asn, Thr-Glu-Thr 및 Phe-Arg으로 확인되었다.