胶原蛋白在化妆品中的应用
胶原蛋白在化妆品中的应用
罗曦＊刘红＊王昌涛＃
＊：北京同仁堂麦尔海生物技术有限公司＃：北京工商大学植物资源研究开发北京市重点实验室
摘要：本文对胶原蛋白的种类、功能、来源和应用等研究进行了简单的综述。主要对胶原蛋白的几个来源、在化妆品中的应用进行了详细的介绍。
关键词：胶原蛋白；来源；化妆品
胶原蛋白在化妆品中的应用
作者：罗曦， 刘红， 王昌涛
作者单位：罗曦,刘红(北京同仁堂麦尔海生物技术有限公司)， 王昌涛(北京工商大学植物资源研究开发北京市重点实验室)
本文链接：https://www.360docs.net/doc/b717053798.html,/Conference_7946753.aspx
胶原蛋白的性质及其应用
胶原蛋白的性质及其应用 摘要： 胶原是动物所有结缔组织(皮、肌腱、韧带、软骨等)的主要蛋白成分，占哺乳动物蛋白总量的3O 。由于胶原蛋白有诸多优良性质，具有广泛用途，尤其是近十年来，随着对胶原以增殖细胞为首的许多生物功能的认识，使得胶原基生物医学材料格外引人注目，在医学领域，除外科用敷料膜、止血海绵、手术缝合线、止血剂外，国外研究者主要集中于研究利用胶原蛋白制备对人体软组织具有扩张功能的胶原注射液，胶原基药物输送系统，皮肤、骨骼、心血管、食管、气管的替代材料等.本文着重讲了胶原蛋白的生物学性质及其在各方面的应用。关键字：胶原蛋白；应用；生物医用 1.胶原蛋白的生物学性质 1.1.胶原蛋白的结构 胶原蛋白是生物体内一种重要的蛋白质，也是结缔组织的主要蛋白成份，其含有的十八种氨基酸中有种是人体必须的，它还含有人体所必须的部分金属微量元素，是紧密的螺旋结构1.1.胶原蛋白的生物相溶性 是指胶原蛋白与宿主细胞及组织之间良好的相互作用。因胶原蛋白本身就是构成细胞外基质的骨架，胶原分子特有的三股螺旋结构及其交联形成的纤维或网络构成细胞重要组成成分，故胶原材料无论是在被吸收前作为新组织的骨架，还是被吸收同化进入宿主，成为宿主组织的一部分，都与细胞周围的基质有着良好的相互作用，表现出相互影响的协调性，并成为细胞与组织正常生理功能整体的一部分。 1.2.低抗原性 与其它具有免疫原性的蛋白质相比，胶原蛋白的免疫原性非常低。过去人们曾认为胶原不具有抗原性，近十年来的研究表明：胶原具有低免疫原性，不含端肽时免疫原性尤其低 1.3.可生物降解性(易被人体吸收) 由于天然胶原紧密的螺旋结构，大多数蛋白酶只能打断胶原侧链，只有特定的蛋白酶才能使胶原蛋白肽键断裂。在胶原酶的存在下，胶原的肽键将逐渐打断而水解，胶原肽链的断裂随即造成螺旋结构的破坏，从而胶原将被蛋白酶彻底水解，这就是胶原的可生物降解性，可生物降解性是胶原蛋白能作器官移植材料被利用的基础。 1.4.促进血小板凝聚 胶原纤维一旦与血液接触，流动血液中的血小板立刻与胶原纤维吸附在一起，发生凝聚反应，生成纤维蛋白，并形成血栓，进而血浆结块阻止流血，达到促凝血作用。 1.5.力学性能 天然胶原紧密的螺旋结构对高强度的力学性能起重要作用，在生物体中，胶原是为结缔组织提供强度的主要蛋白组分，因而可在广范围内满足肌体对机械强度的要求 2.胶原蛋白在人体的存在 2.1.人体内的胶原蛋白胶原蛋白是人体中最重要的结构蛋白 质，现已确认有19种类型。人体中的胶原蛋白占各种蛋白质总质量 的30％～40％，人类体重的65％是水，16％是蛋白质，14％是脂肪，5％是钙质等无机物。通过计算，我们知道，体重为50kg的人体中约含有3kg的胶原蛋白。 2.2.皮肤中的胶原蛋白胶原蛋白存在于人体的哪些部位呢? 首先，存在于皮肤中，研究表明，皮肤中有70％几乎都是胶原蛋白。皮肤的真皮中充满了胶原蛋白，它以胶原蛋白纤维形式包裹着毛根、皮脂腺和细胞，象一个胶原蛋白纤维的袋子将人体包裹于其中。表皮和真皮的交界处有基底膜，它与真皮紧密结合，配合真皮波浪状的构造而起伏，表皮与之配合起伏，从而使表皮不会轻易脱落。由于胶原蛋白纤维兼具一定坚
胶原蛋白的应用和发展前景
胶原蛋白的应用和发展前景 学生：高燕学号：2010080515 摘要胶原蛋白是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质,其独特的理化性质和优良的生物相容性,在许多领域得到了广泛应用。综述了胶原蛋白的功能特点及其在食品、化妆品等领域中应用,并对其开发前景进行了展望。 关键词胶原蛋白;保健食品; The Application and Development Prospects of Collagen Abstract Collagen is the most abundant protein in the body of mammal, it is widely used in many fields for its specific physicochemical property and fine biocompatibility. The features and functions of collagen and its application in fields of food, cosmetics and so on are reviewed and its development prospect is proposed in this paper. Key words: collagen; healthy food; cosmetic 胶原是一种天然蛋白质,广泛存在于动物的皮肤、骨、软骨、牙齿、肌腱韧带和血管中,是结缔组织极重要的结构蛋白质,起着支撑器官、保护肌体的功能。胶原蛋白也称胶原,是脊椎动物体内的一种结构蛋白。胶原是白色、不透明、无支链的纤维蛋白质,胶原蛋白在脊椎动物体内含量丰富,约占体内蛋白质总量的25%~30%。人体皮肤组分的70%是胶原蛋白,大约相当于体重的6%。笔者等主要综述了胶原蛋白的功能特点及其在食品、化妆品等领域中的应用,并对其开发前景进行展望。 1胶原蛋白的类型、组成与结构特点 1.1类型 胶原蛋白的类型多,已经发现有26种,可分为I、II、III型等,分布于皮肤、肌腱等组织中,其中,皮肤中约85%的胶原蛋白属于I型,目前已被大量应用;其他类型的胶原如I、II、III等仅在研究中制备,由于价格昂贵都不宜于大量生产。根据胶原在体内的分布和功能特点,又可将胶原分成间质胶原、基底膜胶原和细
胶原蛋白的研究进展及其应用
胶原蛋白的研究进展及其应用 林祥明 厦门大学生命科学学院，福建厦门（361005） E-mail：lxmwxr@https://www.360docs.net/doc/b717053798.html, 摘要：胶原蛋白来源广泛，有许多优良性质且用途广泛。本文概述了胶原蛋白的结构、特性、研究现状及其制备方法，阐述了胶原蛋白及其水解产物在化妆品、医药、功能保健食品等相关领域的应用。 关键词：胶原蛋白制备进展应用 1. 引言 胶原蛋白为人体主要的细胞外间质成分之一，是人体蛋白质的一大家族。胶原蛋白分子的异常合成与沉积是纤维化反应的基础。在胚胎发育、组织重建、损伤修复等过程中，生长因子及分化因子对胶原蛋白基因的表达具有重要的调控作用[1]。近年来人们进行了这些因子等对胶原基因转动调控作用的研究，这将有助于阐明胶原蛋白基因表达的调控机制。胶原蛋白基因的表达是其本身的顺式作用、反式作用因子以及诸多调控因子相互作用的结果[2]。 到目前为止，已报道的胶原类型大约有19种，对天然胶原的研究有助于进一步理解靶药物和胶原之间结构功能关系。有人用人成纤维II型胶原的三维结构模型来进行合成胶原组织、胶原的结构和功能的研究，利用这一系统进一步研究侧链基团的立体化学和特定分子的相互作用，继而评价胶原相关疾病的临床治疗效应。此外，连接分子末端非螺旋末端肽是胶原分子抗原性的主要来源，而且用胃蛋白酶除去末端肽的缺失胶原是很有应用前景的药物载体，特别是用于基因递送[3，4]。 胶原蛋白是构成动物机体的重要功能物质，它具有其他合成高分子材料无法比拟的生物相容性和生物可降解性。胶原蛋白质结构和功能特点的多样性和复杂性，决定了其在许多领域的重要地位，以及良好的应用前景。目前胶原已广泛地应用于食品、化妆品、营养保健品、生物肥料以及医用材料等领域。 2. 胶原蛋白的概况 胶原蛋白是一种白色、不透明、无支链的纤维蛋白质，是由动物细胞合成的一种生物性高分子，广泛存在于动物的骨、腱、肌鞘、韧带、肌膜、软骨和皮肤中，是结缔组织中极其重要的一种蛋白质，占哺乳动物体内蛋白质总量的25%~30%，相当于体重的6%[5]，是人体重要的细胞外基质成份。胶原还可作为组织的支持物，起着支撑器官、保护机体的功能，对细胞、组织乃至器官行使正常功能并对外伤修复有重大影响。 胶原蛋白的种类很多，一般皮肤和骨骼中的是Ⅰ型胶原蛋白，软骨中的是Ⅱ型胶原蛋白，胚胎皮肤中的是Ⅲ型胶原蛋白，细胞基底膜中的是Ⅳ型胶原蛋白。通常胶原蛋白由三条多肽链构成三股螺旋结构，氨基酸的主要组成为脯氨酸（Pro）、甘氨酸（Gly）和丙氨酸（Ala）。胶原特有的左旋α链相互缠绕构成胶原的右手复合螺旋结构，这一区段称为螺旋区段，其最
胶原蛋白的生理功能特性及其应用
胶原蛋白的生理功能特性及其应用 摘要胶原蛋白是一种多糖蛋白，含有少量的半乳糖和葡萄糖，是细胞外基质的主要成分。主要阐述胶原蛋白的分子结构、分类、理化特性和生物学性质，并介绍了在医学、美容保健、食品、饲料等其他工业的应用进展。 关键词胶原蛋白生理功能特性应用 胶原蛋白(也称胶原)是蛋白质中的一种，英文名“collagen”，由希腊文演化来，是一种多糖蛋白，呈白色，含有少量的半乳糖和葡萄糖，是细胞外基质(ECM)的主要成分，分子量为300ku。胶原蛋白最普遍的结构特征是三螺旋结构，其由3条a一链多肽组成，每一条胶原链都是左手螺旋构型，3条左手螺旋链相互缠绕成右手螺旋结构，形成胶原蛋白独特的三重螺旋结构，使其分子结构非常稳定。胶原蛋白中含有大量的甘氨酸，约占总氨基酸的27％，也有报道说占1／3，胶原一链N一端氨基酸是焦谷氨酸，它是谷氨酰胺脱去一分子氨而闭环产生的毗咯烷酮羧酸，它在一般蛋白质中少见的。胶原蛋白中脯氨酸和羟脯氨酸的含量也特别高，是胶原蛋白质的特有氨基酸，二者均14％左右，而色氨酸、酪氨酸以及蛋氨酸等必需氨基酸含量低，因此，胶原蛋白属于不完全蛋白质。胶原蛋白主要由成纤细胞或与其来源相类似的细胞如成骨细胞、成软骨细胞合成，生物体内胶原的合成一般包括一系列的过程，首先在胞内合成胶原蛋白分子形成前胶原，进而在胞外进一步聚合成胶原纤维和胶原束。又叫胶原质，是细胞外基质的主要成分，主要以不溶性纤维蛋白的形式存在。其广泛存在于动物的结缔组织中，占动物体内蛋白质总量的25％一30％，对机体和脏器起着支持、保护、结合以及形成界隔等作用u J。胶原蛋白的营养十分丰富，其富含除色氨酸和半胱氨酸外的18种氨基酸，同时还含有在一般蛋白质中少见的羟脯氨酸和焦谷氨酸口引。胶原蛋白的结构特征是三螺旋结构，其独特的三重螺旋结构，使该分子结构非常稳定，且具有低免疫原性和良好的可生物降解性等特征。胶原蛋白作为天然的生物资源，其独特的生物相容性和生物可降解性是当今合成高分子材料无法比拟的，另外还有其他特性如高拉伸强度、低免疫性、止血性能以及促进细胞生长等性能。因此，被广
胶原蛋白的应用
胶原蛋白的应用 2010-01-17 16:35:02 来自: 山间小树 胶原蛋白按其应用可以分为食品级、一般级、医药级。食用胶原一般来源于动物的真皮、肌腱和骨胶原。其中皮胶原是主要的食用胶原。食用级胶原通常外观为白色，口感柔和，味道清淡，易消化。胶原的独特品质，使得它在许多食品中用作功能物质和营养成分，具有其它替代材料无可比拟的优越性： ①胶原大分子的螺旋结构和存在结晶区．使其具有一定的热稳定性； ②胶原天然的紧密的纤维结构，使胶原材料显示出很强的韧性和强度，适用于薄膜材料的制备； ③大最胶原被用作制造肠衣等可食用包装材料．其独特之处是：在热处理过程中．随着水分和油脂的蒸发和熔化．胶原几乎与肉食的收缩率一致。而其他的可食用包装材料还没被发现具有这品质； ④由于胶原分子链上含有大量的亲水基因，所以与水结合的能力很强，这一性质使胶原蛋白在食品中可以用作填充剂和凝胶； ⑤胶原蛋白在酸性和碱性介质中膨胀，这一性质也应用于制备胶原基材料的处理工艺中。 胶原蛋白作为功能保健食品使用：可以预防心血管病 研究表明，胶原蛋白可以降低血甘油三酯和胆固醇，并可增高体内某些缺乏的必需微量元素，从而使其维持在一个相对正常的范围之内，是一种理想的减肥降血脂食品。此外，胶原蛋白在协助机体排出铝质，减少铝质在体内聚集方面也有独特之处。铝对人体有害，研究表明，日前逐渐增多的老年痴呆症与铝的摄入量有关，同时胶原蛋白有加速血红蛋白和红细胞生成的功效，它具有改善循环、对冠心病、缺血性脑病有利。 胶原蛋白能使血管正常运作，所以与预防动脉硬化、高血压有密切的关系；而癌细胞对生命体而言是一种异物，胶原蛋白会包住癌细胞，预防它增值或转移。适合糖尿病、肾脏病患等重症患者摄取优质高蛋白保健食品。 可以作为一种补钙食品 胶原蛋白的特征氨基酸羟基脯氨酸是血浆中运输钙到骨细胞的运载工具，骨细胞中的骨胶原是羟基磷灰石的黏合剂，它与羟摹磷灰石共同构成了骨骼的主体。因此，只要摄入足够的胶原蛋白，就能保证正常机体钙质的摄入量，胶原蛋白可成制成补钙的保健食品。 胶原蛋白是人体骨骼、尤其是软骨组织中的重要组成成分。胶原蛋白就像骨骼中的一张充满小洞的网，它会牢牢地留住就要流失的钙质。没有这张充满小洞的网，即便是补充了过量的钙，也会白白地流失掉。通常情况下，骨质总量中的钙、镁、磷等无机物质仅占总量的百分之几，而胶原蛋白等有机物质却要占超过80%。对运动人群来说，关节的不断剧烈磨损会形成软骨损伤，短期内乃至永久地得不到恢复。对一般人来说，在25岁之后，体内的胶原蛋白就开始逐渐流失，尤其是女性，由于年龄造成的体内激素失调，流失的速度要比男性快数倍。因此维持关节和骨骼健康的最佳办法就是及时地补充钙质以及胶原蛋白。 可以为特殊人群使用 妇科疾病的根源来自于内分泌失调，胶原蛋白能够改善妇科疾病的困扰，而更年期的妇女更需要胶原蛋白供给身体所需，使得更年期妇女能够更轻松面对各种不适。 胶原蛋白中含有大量甘氨酸，在人体内不仅参与合成胶原，而且还是大脑细胞中是一种中枢神经抑制性递质，以产生对中枢神经的镇静作用，对焦虑症、神经衰弱等有良好的治疗作用胶原蛋白食品，在胃里可以抑制蛋白质因胃酸作用引起的凝聚作用，从而有利于食物的消化，还有抑制胃酸和胃原酶分泌的作用，可减轻胃溃疡患者疼痛，促进胃溃疡愈合。 胶原蛋白是身体免疫作用中负责重要功能的阿米巴细胞清扫异物的感知器，因此对预防疾病很有帮助。 作为食品添加剂使用 在肉制品中用做肉制品改良剂，胶原蛋白的水解产物明胶，通过破坏胶原蛋白分子内的氢键，使其原有的紧密超螺旋结构被破坏。形成结构较为松散的小分子，加入肉制品中可以改善结缔组织的嫩
胶原蛋白的特性及其应用
题目胶原蛋白的特性及其应用 学生姓名赖娜桐 课程纤维化学与物理 学号 2012141502008 专业轻纺与食品学院轻化工程 二〇一四年十一月十九日
胶原蛋白的特性及其应用 赖娜桐 （四川大学轻纺与食品） [摘要]近年来，随着胶原提取技术的发展以及对胶原蛋白与胶原多肽的功能性质认识的提高，胶原蛋白的研究与应用成为一个新的热点。本文结合胶原蛋白各方面的性质及性能综述了其在轻工业、医学材料等非制革领域的应用。 [关键词]胶原蛋白；食品；化妆品；医学；应用 Property and Application of Collagen Protein Lai Na-tong (School of Light Textile and Food Engineering,Sichuan University) [Abstract]With the development of the means of extracting collagen and the full realization of functional properties of collagen and collagen peptide, the research and application of the collagen have become a hotspot.This paper will introduces the application of collagen protein, combining with the property and function, in light industrial,medical materialsand other field except leather manufacture. [Keyword] collagen protein; food;cosmetics; medical; application 一、前言 胶原蛋白是是细胞外基质（ECM）的主要成分，约占胶原纤维固体物的85%。胶原蛋白是动物体中普遍存在的一种大分子蛋白，主要存在于动物的结缔组织（骨、软骨、皮肤、腱、韧等）中，占哺乳动物体内蛋白质的25%～30%，相当于体重的6%。在许多海洋生物，如鱼类的皮，占其蛋白质含量甚至高达80%以上[1-3]百度。据估计, 自然界中从低等的无脊椎动物到高等的哺乳动物, 总共大约有500亿吨以上的胶原[4]。 胶原蛋白主要含有α－氨基酸、脯氨酸、羟氨酸、羟赖氨酸、羟脯氨酸等。胶原蛋白是胶原的水解产物，其中三股螺旋结构彻底松开，成为3条自由的肽链，且降解成多分散的肽段，每一条α肽链在分子结构上都是由重复出现的Gly-X-Y 三肽周期结构组成左手螺旋结构．每种胶原蛋白至少含有一段三螺旋结构区域，这样的三股螺旋区域被称为胶原区域，3条肽链在氨基酸残基的相互作用下，以同一轴为中心，以右手螺旋方式形成稳定的三股螺旋结构。除了三螺旋结构以外，
胶原蛋白酶的研究进展
胶原蛋白酶的研究进展 摘要：胶原蛋白特有的三股螺旋结构使其难于被人体吸收，将胶原蛋白水解为胶原多肽后，可显著提高其营养及生理功能，胶原蛋白酶是一种价值很高的蛋白酶种。本文介绍了胶原蛋白酶的定义、选择、影响因素。作用机理等，并展望其研究方向。 关键词：胶原蛋白酶，作用机理，影响因素 Abstrac t: The nutritional and physiological function of collagen protein can be significantly improved via chemical or enzymatichydrolysis，as the collagen protein was difficult to be absorbed by human body due to the triple helical characteristic molecules structure. Collagen protease is a kind of high value of protease. In this paper, introduces the definition of collagen enzyme, selection, influence factors, mechanism etc. The future development direction it was also prospected. Key words: collagen protease, mechanism, influence factors 胶原蛋白是人体内含量最多、分布最广泛的蛋白质，是一种与组织和器官功能密切相关的功能性蛋白。胶原蛋白的低免疫原性、生物相容性、生物降解性［1 － 3］和生物活性等特性，被愈来愈多的消费者所认识。胶原蛋白制品已被广泛应用于食品、保健食品、化妆品、医药等领域，市场需求急剧增加［4］。天然胶原蛋白经蛋白酶水解后，可得到具有抗氧化、降血压、降血脂、免疫调节、激素调节、抗疲劳等生理调节功能的小肽，是极具发展前景的功能因子，也是当前医药、食品界最热门的研究课题之一[5-6]。 胶原蛋白具有独特的三股超螺旋结构，三条链相互平行而且由链间氢键相连，具有十分稳定的性质，一般的加工温度及短时间加热都难使其分解，因此难被人体吸收，食用利用率较低[7]。将胶原蛋白水解为胶原多肽后，其营养及生理功能可显著提高：蛋白质消化吸收率几乎达100％，能保护胃黏膜以及抗溃疡，促进皮肤胶原代谢，抑制血压上升，对关节炎等胶原病具有很好的预防及治疗作用，能促进钙吸收和降低血清中胆固醇含量等[8]。寻找一种高效的降解胶原蛋白的酶也成为了当今的一个热门课题。 1 胶原蛋白酶的定义和选择 1.1 定义 胶原蛋白酶(Collgaenolytci protease)定义为在适当的pH 和温度下，只切割活性胶原螺旋区或明胶而不作用于其他蛋白底物的酶类[9-10]。 1.2 酶的选择 能使胶原蛋白酶解的酶类较多。按照作用位点可以分为内切酶和外切酶；从来源上可分为植物蛋白酶(如菠萝蛋白酶、木瓜蛋白酶等)、动物蛋白酶（如胰蛋白酶、胃蛋白酶等）、微生物蛋白酶(如枯草杆菌1.398、放线菌166 等)；此外，较常用于水解的蛋白酶还有风味复合酶等。在实际应用中，酶的选取通常要考虑三个方面：一是酶对胶原蛋白作用的强度；二是酶的价格；三是水解产物的要求。如果酶对胶原的作用太弱，则无法得到高的胶原水解率，而酶的纯度直接影响酶的价格，纯度较高的酶与工业用酶的价格往往相差甚远。因此开发的产品如没有特殊要求，一般可以考虑选择用已完全工业化的酶。除此之外，还必须考虑酶对胶原的作用位点，因为这直接影响最后水解产物分子量的分布，是决定能否得到目标产物的一个关键因素[12-13]。细菌胶原酶可分泌到胞外，通过发酵可大量获得，微生物来源的胶原酶在应用方面具有更广的应用范围[11]。
胶原蛋白论文
胶原蛋白在美容中的应用与发展 摘要：胶原蛋白具有良好的物理性能和生物学特性，在化工、食品、医学、生物材料以及农业等领域有着广泛的应用，本丈综述了胶原蛋白结构和功能特点及其在 化妆品方面的应用与研究进展。 关键词：胶原蛋白;化妆品;美白;保释;防皱;修复表皮 1.胶原蛋白 1.1 胶原蛋白简介 胶原蛋白，英文名collagen，由希腊文演化而来，意为“生成胶的产物”。是一种生物性高分子物质，在动物细胞中扮演结合组织的角色胶原又称胶原蛋白，是动物体内含量最丰富的蛋白质。所有多细胞生物都含有胶原，哺乳动物身上所有蛋白质中约30％是胶原蛋白。胶原是皮肤、骨、腱、软骨、血管和牙齿的主要纤维成分，而细胞骨架的重要成分也是胶原。因此，胶原不同程度地存在于一切器官中。胶原的独特性质是能够形成高强度的不溶性纤维。除了在成熟的组织中起结构作用外，胶原对发育中的组织有定向作用。另外，胶原的分子结构可被修饰以适应特定组织的功能要求[1-2]。 胶原蛋白广泛分布于人体各组织器官中，以结缔组织中含量最高。由于它是机体内多种组织的主要组成成分，并行使十分重要的功能。胶原蛋白是机体内蛋白质体系中的一个大家族。经过数十年的研究和发展，已发现并确认了25种类型的胶原蛋白[3-5]。胶原蛋白具有良好的物理性能和生物学特性，在化工、食品、医学、生物材料以及农业等领域有着广泛的应用。 1.2 胶原蛋白的结构及其功能特点 胶原蛋白的类型多、结构复杂，一般可分为纤维胶原、基膜胶原、微纤维胶原、锚定胶原、六边网状胶原、非纤维胶原、跨膜胶原、基膜胶原及其他具有特殊作用的胶原蛋白，多达15种，可分为I型、Ⅱ型、Ⅲ型等[6]。胶原蛋白是细胞外基质的结构蛋白质，其分子细胞外基质中聚集为超分子结构，主要含有α-氨基酸、脯氨酸、羟氨酸、羟赖氨酸、羟脯氨酸等。尽管各种胶原蛋白的结构差异很大，但它们具有共同的特征：都是由3条α肽链以右手螺旋方式形成蛋白质，这样的三股螺旋区域被称为胶原区域。每一个α肽链在分子结构上都是由重复出现的Gly-X-Y肽段构成左手螺旋，3条链在氨基酸残基的相互作用下，以同一轴为中心，以右手螺旋方式形成稳定的三股螺旋结构[7-9]。 这些结构特征决定了胶原蛋白具有独特的纤维状结构及良好的生物相容性、可降解性和低抗原性等生物活性，将其改性处理后，可用于制作美容化妆品、 生物医学材料、保健品、食品涂层包装材料等。因蛋白质材料所具有的填充性、遮盖性、成膜性等性能，经改生还可用作皮革复鞣填充剂、涂饰剂、造纸助剂等[10]。 1.3 胶原蛋白从何而来 皮肤中的胶原蛋白，存在于真皮层里，与弹力纤维合力架够一个网状的支撑体，就像是钢架一般，提供真皮层安定而有力的支撑。此外，它还能将水分保留在真皮层中，维持结缔组织的湿度与弹性，使肌肤光滑、柔软，看起来晶莹剔透、有光泽，更加具有青春活力。 1.4 为什么需要补充胶原蛋白 一般来说，从出生到20岁，胶原蛋白的含量会逐年增加；25岁一过，人体胶原蛋白流失的速度会比生成还快；到了50岁后，胶原蛋白的含量含量明显减少；到了70岁的时候，人体胶原蛋白就会保持在最小的含量值。当人体胶原蛋白含量随着年龄的逐渐流失时，网状支撑体也会逐渐失去保湿度与弹性，使得真皮层变薄，皮肤便会出现各种衰老的现象—纹路明显、暗淡无光泽、失去弹性等等。虽然皮肤老化石不可逆转的必然趋势，
新型富胶原蛋白骨基质在位点保存术中的应用效果研究
中国口腔种植学杂志2019年第24卷第3期作者单位：261000潍坊市人民医院牙科（朱洪光，白建文，李倜，魏美荣）；山东大学口腔医院（周聪）。新型富胶原蛋白骨基质在位点 保存术中的应用效果研究 朱洪光白建文李倜魏美荣周聪 【摘要】目的：评价小牛脱细胞松质骨基质在位点保存术中的成骨效果。方法：选择纯种雄性Beagle 犬16只，随机分成四组，每组4只。分别拔除每只Beagle 犬的下颌第三、第四前磨牙，各组拔牙窝分别放置小牛脱细胞松质骨基质、Bio-oss 骨粉、Bio-oss 骨粉+CGF 充填及空白对照，胶原膜覆盖后，严密缝合。术后四组分别于8周和12周时处死Beagle 犬，通过CBCT 观察牙槽骨高度及宽度的变化，通过ABA 专用骨骼分析软件显微CT 检测测定比较各组组织骨密度，骨小梁数目及骨材料吸收速率。通过HE 及Masson 染色观察并比较各组间新骨形成、骨改建及骨粉吸收情况，同时观察不同时期血管形成、类骨质矿化、骨小梁形成及炎症反应状况。结果：BABM 、Bio-oss 骨粉、Bio-oss+CGF 术前术后牙槽骨高度比较差异无统计学意义(Z =-1.475，P =0.140)，术后8周、12周均高于空白对照组BABM 、Bio-oss 骨粉、Bio-oss+CGF 和空白组术前术后牙槽骨宽度比较，术后8周、12周较术前及术后当日低，差异具有统计学意义(Z =-3.716，P <0.05)；拔牙后植入小牛脱细胞松质骨基质组、Bio-oss 组和Bio-oss+CGF 组12周时骨高度和宽度吸收率无统计学差异，组织形态学显示Bio-oss+CGF 组与小牛脱细胞松质骨基质组8周时新骨形成率高于Bio-oss 组。结论：小牛脱细胞松质骨基质在拔牙窝保存术中能有效维持牙槽骨的高度和宽度，同时能促进牙槽骨的早期生成。 【关键词】CGF ；Bio-oss 骨粉；小牛脱细胞松质骨基质；位点保存 中图分类号：783.4文章标志码：A 文章编号：1007-3957（2019）03-123-4 Study on the application effect of new collagen-rich bone matrix in site preservation Z HU Hongguang,BAI Jianwen,LI Ti,et al Dental Department of Weifang People's Hospital,Weifang 261000,Shandong Province,China Abstract Objective:To evaluate the osteogenic effect of acellular cancellous bone matrix in site preservation of calf.Methods:We select sixteen pure male Beagle dogs,and then randomly divide them into four groups,four in each group.The third and fourth premolars of each Beagle dog were extracted.Then place Calf acellular cancellous bone matrix,Bio-oss bone,Bio-oss bone powder+CGF and blank control in the extraction socket of each group.After the teeth extraction sockets were covered with collagen membrane,and sutured tightly.Beagle dogs were sacrificed at 8and 12weeks after operation.The height and width of alveolar bone were observed by CBCT.Bone mineral density (BMD),number of trabeculae and absorption rate of bone materials were measured by ABA bone analysis software.New bone formation,bone remodeling and bone powder absorption were observed and compared by HE and Masson staining,meanwhile the Vascularization,osteoid mineralization,trabecular bone formation and inflammatory reaction were also observed at different stages.Results:There was no statistical significance in alveolar bone height between BABM,Bio-oss bone powder and Bio-oss+CGF 123..
胶原蛋白的特性及其应用
胶原蛋白的特性及其应用
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题目胶原蛋白的特性及其应用学生姓名赖娜桐 课程纤维化学与物理 学号２８ 专业轻纺与食品学院轻化工程二〇一四年十一月十九日
胶原蛋白的特性及其应用 赖娜桐 （四川大学轻纺与食品) [摘要] 近年来,随着胶原提取技术的发展以及对胶原蛋白与胶原多肽的功能性质认识的提高,胶原蛋白的研究与应用成为一个新的热点。本文结合胶原蛋白各方面的性质及性能综述了其在轻工业、医学材料等非制革领域的应用。 [关键词]胶原蛋白；食品;化妆品；医学；应用 Proｐeｒty and Apｐｌicａtｉｏn of Collａgen Ｐrotｅiｎ LaｉNa-ｔｏng (Ｓｃｈｏｏl oｆLight Teｘtile ａｎｄFｏｏd Enginｅering，Sｉchuａ ｎUｎｉversitｙ) [Abｓtraｃt］Ｗith the development of thｅmｅaｎs of extracting ｃo ｌlａgen aｎd the ｆull reaｌｉzation of functional prｏｐeｒties of cｏllａgen and ｃolｌａgｅｎpeptide, tｈe rｅsｅarch and applicaｔｉｏn of the cｏlｌagｅn ｈaｖｅbecｏｍｅａhotspot. Tｈis paper will inｔｒoduceｓｔhe apｐliｃaｔion of ｃollagｅn ｐroteｉn, combｉning wit ｈthe property and fｕncｔion，ｉｎligｈt ｉndustrial,medical mａtｅrial ｓanｄｏthｅｒfield excｅpt ｌeａtｈeｒmaｎｕfactｕrｅ. [Keyｗｏｒｄ]ｃｏllagｅn ｐrｏｔein；ｆooｄ;ｃｏsmeｔｉｃs；medical; ａppliｃation 一、前言 胶原蛋白是是细胞外基质（EＣM)的主要成分,约占胶原纤维固体物的8５%。胶原蛋白是动物体中普遍存在的一种大分子蛋白,主要存在于动物的结缔组织（骨、软骨、皮肤、腱、韧等）中,占哺乳动物体内蛋白质的25%~３0％，相当于体重的６%。在许多海洋生物,如鱼类的皮,占其蛋白质含量甚至高达８0%以上[1－３]百度。据估计, 自然界中从低等的无脊椎动物到高等的哺乳动物, 总共大约有５０0亿吨以上的胶原[4]。
胶原蛋白应用的研究进展
第34卷第2期吉林医药学院学报V01．34N o．2 2013年04月Jo哪al of Ji l i n M edi cal C oue ge A pr．2013 文章编号：1673-2995(2013)02旬133旬3 胶原蛋白应用的研究进展 R es e ar ch pr O gr ess of coU agen appncat i on 综述 白海英1，柯蕾芬1综述，朱文赫h，吕士杰2审校(吉林医药学院：1．临床医学院，2．生化教研室，吉林吉林132013、 摘要：胶原蛋白是结缔组织的主要蛋白成分，也是与机体的细胞、组织和器官功能息息相关的功能性蛋白。胶原蛋白因其独特的生物特性、良好的相容性以及可生物降解性而在许多领域得到了广泛的应用。本文对胶原蛋白的应用作一综述。 关键词：胶原蛋白；组织工程 中图分类号：R341文献标识码：A 胶原蛋白(coU agen)，又叫胶原质，是细胞外基质的主要成分，主要以不溶性纤维蛋白的形式存在。其广泛存在于动物的结缔组织中，占动物体内蛋白质总量的25％一30％，对机体和脏器起着支持、保护、结合以及形成界隔等作用u J。胶原蛋白的营养十分丰富，其富含除色氨酸和半胱氨酸外的18种氨基酸，同时还含有在一般蛋白质中少见的羟脯氨酸和焦谷氨酸口引。胶原蛋白的结构特征是三螺旋结构，其独特的三重螺旋结构，使该分子结构非常稳定，且具有低免疫原性和良好的可生物降解性等特征。 胶原蛋白作为天然的生物资源，其独特的生物相容性和生物可降解性是当今合成高分子材料无法比拟的，另外还有其他特性如高拉伸强度、低免疫性、止血性能以及促进细胞生长等性能。因此，被广泛应用于临床医学、化妆品、食品、化工原料与研究等领域，本文就胶原蛋白的应用进行综述。 1胶原蛋白在医疗卫生行业中的应用 组织工程是研究和开发用于修复、维护、促进人体各种组织或器官损伤后功能和形态的生物替代物的新兴学科。它主要从四个方面进行研究：种子细胞、支架材料、器官构建和临床使用¨J。胶原蛋白在组织工程中主要用作支架材料、皮肤和骨骼等。随着胶原蛋白在组织工程方面的应用，生物工程膜的应用 基金项目：吉林省科技发展计划项目(20120941)． 作者简介：白海英(1990一)，女(汉族)，大读本科． 通讯作者：朱文赫(1974一)，男(汉族)，讲师，博士也更加广泛，如血管膜、心脏瓣膜以及韧带等。 胶原蛋白具有良好的生物相容性和可生物降解安全性，可降解吸收，且黏着力好，因而具有独特的皮肤修复功能，其改性后可用于制作皮肤移植材料。胶原蛋白可构成细胞外基质的骨架，是细胞重要的组成成分，对细胞起到锚定和支持作用，并可为细胞的增殖和生长提供适当的微环境，并能提供良好的营养供应。因此，胶原无论是在被吸收前作为新组织的骨架还是被吸收同化进入宿主，成为宿主组织的一部分，都与细胞周围的基质有着良好的协调作用，利于上皮细胞的增生修复，从而能促进创面的愈合，可用于烧伤、创伤的修补、治疗和护理，可以减轻和缓解烧伤、烫伤的程度"]。胶原蛋白生物敷料具有两方面的优势：一是制备方法简便、灭菌方便、易于加工∞1；二是具有黏附性好、适于肉芽组织和上皮细胞形成、能减少伤口的挛缩和抗原反应、止血性能好、易吸收组织溢泌物等川特点。 胶原蛋白因其独特的特性还可用于眼科疾病的治疗。胶原蛋白能够促进角膜上皮细胞损伤的修复和细胞生长，并可溶解于泪液中，具有引导上皮细胞潜入缺损区的能力。同时它的降解产物能被新生细胞利用，合成新的胶原，起到连接细胞的作用坤o。因此，在眼科疾病的治疗中应用相当广泛。胶原蛋白还可以作为眼睛给药的载体，具有提高药物浓度、延长药物作用时间、减少药物的全身药物毒性的作用，具有广阔的发展前景归J。 胶原蛋白在临床医学中还被广泛地用于美容矫形、牙周疾病的治疗、硬组织修复、神经的修复与再
胶原蛋白在化妆品中的应用
胶原蛋白在化妆品中的应用 摘要：胶原蛋白属于天然蛋白质的一种，在动物的骨、皮肤、肌腱、牙齿和血管中普遍存在，对于动物的器官起着重要的保护作用。而且，胶原蛋白的生物活性和生物功能较强，能够为人类的皮肤提供营养，因此，在化妆品中得到了广泛应用。本文主要分析了胶原蛋白的特性和在不同种类化妆品当中的应用。 关键词：胶原蛋白化妆品特性应用 胶原蛋白实际上是多肽混合物，是胶原的水解物，胶原和水解物对于人类皮肤的胶原结构是相似的，具有较好的相溶性，能够渗入到人的皮肤深处，为皮肤提供营养。而且，胶原蛋白中还含有较多的氨基酸和天然保湿因子，能够使人体组织细胞的贮水能力得到明显提高，从而达到保湿作用。大多数的胶原蛋白多肽与人类皮肤细胞的分裂、生长、分化等有着紧密联系，能够提供皮肤所需的养分，降低皮肤的衰老速度。另外，胶原蛋白还能够防辐射，在各种美容产品和护肤产品中得到广泛应用。 一、胶原蛋白能够应用于化妆品的优势和特性 1.胶原蛋白具有营养性 胶原蛋白中含有皮肤所需要的氨基酸等营养成分，而且能够使这些营养成分深入皮肤深层，保证皮肤中胶原纤维结构稳定性和完整性，并且使皮肤的活性提高，有效改善皮肤细胞的生长环境，有利于组织的新陈代谢，从而实现美容养颜、营养滋补的效果。 2.胶原蛋白具有保湿性 胶原蛋白中具有多种天然保湿因子，对于防止人类皮肤的水分流失起着重要作用。胶原蛋白分子的外侧具有相当数量的羧基和羟基，能够促进胶原分子与水的融合，从而使皮肤的贮水能力明显提升，而且能够补充人体中的胶原蛋白，增强皮肤的亲和性。 3.胶原蛋白具有修复性 胶原蛋白有着与皮肤中的胶原结构相似的特点，因此，生物学特性优良，能够对上皮细胞进行有效修复，促进细胞增生。而且，皮肤能够顺利的吸收胶原蛋白，吸取皮肤所需要的氨基酸，从而有效改善皮肤老化和受损的情况。 4.胶原蛋白具有亲和性 由于胶原蛋白具有较强的生物相溶性，因此，能够与头皮表面的蛋白质分子和皮肤产生较强的亲和力，并且利用物理吸附的方式，实现与头发和皮肤的结合。
胶原蛋白生物学功能与应用
胶原蛋白生物学功能与应用 （1）细胞－基质间的相互作用 胶原蛋白是细胞外基质的主要成分，作为细胞生长的依附与支架，能诱导上皮细胞等的增殖分化和移植，起支撑器官和保护肌体的重要机能。胶原基材料与宿主细胞及组织之间良好的相互作用，成为细胞与组织正常生理功能的一部分。胶原蛋白与其他成分以特定的形式排列结合形成细胞外间质的网状结构。这种结构对细胞起到锚定和支持作用，并为细胞的增殖生长提供适当的微环境。在生理或病理机制的调控下，胶原蛋白有机地参与细胞迁移和代谢，从而使细胞更准确地发挥其功能。 胶原在医学上的应用包括：有利于创面的愈合和烧伤的修复、整形、皮肤及神经生长以及血管瓣膜手术等等。有研究表明注射合成胶原结合肽的凝胶不仅可以在体内还可以在体外增强成骨作用；试验证明，通过I型胶原处理后的ADAMTS-1可提高成骨细胞的三维生长。实验证明将可吸收胶原海绵与人类基本成纤维细胞生长因子重组体结合，可促进鼠坐骨神经的再生。如可以将这一成果应用到人类，将会是坐骨神经痛病患者的福音。 （2）止血、创伤愈合机能 天然的胶原聚集体是良好的止血剂，血小板首先粘附在胶原表面诱导血小板释放，随后血小板开始聚集并产生最终止血栓。胶原使血小板凝聚的能力似乎来源于游离的氨基，尤其是赖氨酸侧链氨基，因此，封闭胶原侧链羧基，不会造成凝聚能力的明显下降，不过会减弱胶原促使血浆结块的作用。胶原的天然结构尤其是足够发达的四级结构，是胶原具有凝聚能力的基础。用胶原制备的凝血材料，比如胶原／壳聚糖复合膜的止血性能比明胶等一般材料好得多。试验证明利用BioGHK与胶原基质结合的方法对治疗糖尿病患者的创伤愈合非常有效。作为止血剂使用的胶原，可以是粉状、扁状及海绵状等多种物理形态。与胶原类止血材料相竞争的有纤维素、明胶和纤维衍生物，后者优势是价格较低，但是胶原的止血效果更好。试验证明以胶原为基础制成的吻合器对股动脉穿刺术后伤口的愈合效率高而且并发症低。 （3）保健作用 胶原含有其它蛋白质所没有的羟基赖氨酸，因而营养十分丰富。明胶和胶原
胶原蛋白综述
胶原蛋白研究进展 学院：食品科学与工程 专业：农产品加工与贮藏 学号：2009209029 姓名：焦坤
胶原蛋白应用进展 摘要：胶原蛋白是细胞外基质的主要成分，对维持皮肤、血管弹性，提高软骨润滑性等都有重要作用，因其特有的生物特性，所以被广泛应用与医疗、食品、化妆品等领域。 关键词：胶原蛋白、特性、应用 Abstract: Collagen is the main component of the extracellular matrix, the maintenance of skin, blood vessel flexibility and improve the cartilage lubrication and others have an important role, because of their unique biological characteristics, they were widely used in medical, food, cosmetics and other fields. Key words: collagen, properties, applications 前言：胶原蛋白是一种白色、不透明、无支链的纤维蛋白质, 它主要存在于动物的皮、骨、软骨、牙齿、肌腱、韧带和血管中, 是结缔组织极重要的结构蛋白质, 起着支撑器官、保护机体的功能。胶原是哺乳动物体内含量最多的蛋白质, 占体内蛋白质总量的25% - 30%, 相 当于体重的6%[1]。 胶原蛋白是细胞外基质( ECM)的主要成分, 约占胶原纤维固体物85%, 占体内蛋白质总量的25%～30% . 胶原中含有大量的甘氨酸,约占总氨基酸的27%, 其一级结构均为/ Gly- XY0重复序列, 其中脯氨酸和羟脯氨酸的含量特高,占胶原氨基酸的14% , 这两种氨基酸是胶原特有,而色氨酸、酪氨酸以及蛋氨酸等必需氨基酸含量低,因此, 胶原属不完全蛋白质. 胶原呈乳白色的一种多糖蛋白, 具有很强的延伸力, 不溶于水, 在酸中可溶解[2]。 1.胶原蛋白的特性 1.1细胞-基质间的相互作用 胶原蛋白与其他成分 以特定的形式排列结合,形成细胞外间质的网状结构。这种结构对细胞起到锚定和支持作用,并为细胞的增殖生长提供适当的微环境。在生理或病理机制的调控下,胶原蛋白有机地 参与细胞迁移和代谢,从而使细胞更准确地发挥其功能[3]。 1.2止血、创伤愈合机能 天然的胶原聚集体是良好的止血剂,血小板首先粘附在胶原表面诱导血小板释放,随后血小板开始聚集并产生最终止血栓。胶原的天然结构,尤其是足够发达的四级结构,是胶原具 有凝聚能力的基础[4]。用胶原制备的凝血材料,比如胶原/壳聚糖复合膜的止血性能比明胶等 一般材料好得多。 1.3功能保健作用 胶原含有其它蛋白质所没有的羟基赖氨酸,因而营养十分丰富。明胶和胶原多肽作为胶原蛋白的降解产物,同样具有很多优良的性能。胶原多肽的氨基酸种类丰富,蛋白质含量高,不含脂肪,符合人们对“低脂高蛋白”的食品需求,已有大量研究表明,胶原多肽可以在肠道直接被吸收,肽类和氨基酸以不同的途径被吸收,而且肽类比氨基酸具有有速度快、耗能低、 不易饱和, 且各种肽之间运转无竞争性与抑制性等特点[5]。 1.4增强皮肤代谢机能 蛋白质是生物体中最主要的组成物质,包括覆盖人体的皮肤、毛发都是由蛋白质组成。