二肽

L-α-二肽（二肽）的研究远不如蛋白质和氨基酸那么多。对L-aspartyl-L-苯丙氨酸甲酯（阿斯巴甜）和Ala-Gln（Lalanyl-L-谷氨酰胺）进行了初步研究，因为它们被用于流行的商业产品中。除此之外，许多二肽没有得到彻底研究的另一个原因是，尽管已经报道了几种化学和化学酶方法，但二肽的生产缺乏有效的生产过程。

肌肽 - 二肽的例子

直到最近，人们还开发了通过发酵过程生产二肽合成二肽的新方法。某些二肽具有独特的生理能力，允许它们加速二肽在各个科学研究领域的应用。L-α-二肽由两种氨基酸中最简单的肽键组成，但它们并不容易获得，主要是因为具有成本效益高的制造工艺所限制。然而，二肽具有非常有趣的功能，围绕它们的科学信息也在不断增加。这让许多研究人员负责开发更高效、更具成本效益的二肽生产工艺。当更充分地研究这个领域时，预计我们可以更多地了解多肽的真正价值。

二肽有两个基本功能，即：

1.氨基酸的衍生物

2.二肽本身

作为氨基酸的衍生物，二肽及其氨基酸具有不同的物理化学性质，但它们通常具有相同的生理效果。这是因为二肽降解为生物体中单独的氨基酸，这些氨基酸具有不同的物理化学性质。例如，L-谷氨酰胺（Gln）是不耐热的，而Ala-Gin（L-丙烯基-L-谷氨酰胺）是耐热的。

二肽的化学合成如下：
1.所有功能性二肽基团都受到保护（参与产生氨基酸肽键的二肽基团除外）。
2.游离羧基的受保护氨基酸被激活。
3.活性氨基酸与其他受保护的氨基酸反应。
4.二肽中包含的保护基团被移除。

二肽合成的优缺点

二肽化学合成的优点之一是只要选择适当的保护基团和活化试剂，就可以合成各种二肽。此外，收率通常很高，这个过程很容易完成。然而，这个过程必须每次经历一点点。化学二肽合成的缺点包括，由于产生二肽或形成实际肽键所需的几个反应步骤粘附，而相当昂贵。它们分为三种不同的方法：

• 化学合成

• 酶合成

• 化学酶合成

 - 在这里，底物被确定为使用了一种酶和一个受保护的氨基酸（最小值）。

根据Gulewitsch和Amiradzibi（1990年）以及Hines和Suftin（1956年）进行的研究，肌肽（β-丙烷基-His）和相关的二肽鹅肌肽（β-丙酰-N-甲基-His）存在于各种哺乳动物、鸟类或鱼类中。很多功能被认为与这些二肽有关，包括：

• 抗氧化素（Guiotto等人，2005）

•  细胞pH值维持（Begum等人，2005）

近距离观察组氨酸二肽

含有组氨酸的二肽是可溶性肽家族的一名成员。这些二肽由组氨酸（或组氨酸样氨基酸）组成，在肽的N端还包含咪唑环和非典型氨基酸（例如β-丙氨酸或）。咪唑环似乎对这个二肽家族中存在的几种生物作用至关重要。众所周知，它们是组织和物种特异性的。

仔细看看肌肽，这是该家族的主要二肽，它的名字来自俄罗斯科学家Gulewitsch，因在肉类中的发现而闻名。拉丁语中的肉是carnos。无论如何，这些含组氨酸的二肽都是这组二肽的成员，而肌肽是第一个被发现的。相对于肌肽，虽然结构不同，但有：

• 任何p上的甲基化（anserine）

• 组氨酸咪唑环上的s（balenine）氮

• c-氨基丁酸替代b-丙氨酸（高肌肽）

• b-丙氨酸（N-乙酰肌肽）末端氨基的乙酰化

此外，科学界预计，含组氨酸的二肽可能会根据特定组织方式变化的生物作用和需求微调生物功能。这些修饰是物种与组织特异性的。根据糖酵解肌纤维的代谢需求，组氨酸二肽在这种肌肉的快速抽搐中高度存在。

肌肽具有金属结合关系，并用于肌肽锌复合物，该复合物已被发现具有膜稳定能力，同时是一种抗氧化剂以及具备伤口愈合作用。两种类型的肌肽（二肽锌和N-乙酰肌肽）分别用作抗溃疡药物（Cho等人，1991年）和白内障剂（Babizhayev等人，2001年）。它们的衍生物以各种方式被使用，包括运动营养。初步研究表明，肌肽是以下的觅食者：

• 羟基

•  过氧化基

• 超氧化物自由基

•  单线态氧

组氨酸（肌肽）和醛

在某些医疗条件下，会出现代谢失衡和氧化应激。氧化脂质和碳水化合物水平升高会在心肌和脑缺血、糖尿病、动脉粥样硬化、神经退行性疾病过程和创伤等条件下产生醛。

在大多数组织中，醛通过催化醛的氧化或减少，或与谷胱甘肽和组氨酸等二肽的酶和非酶结合来排毒。

组氨酸二肽存在于脊椎动物组织中。在这里，它们涉及几种生理功能，例如：

• pH缓冲

•  金属螯合

•  氧化剂和醛清除

组氨酸肽（如肌肽）与不饱和醛产生加合物，然后与碳水化合物衍生醛反应。体外研究表明，肌肽可以减少缺血性损伤；改善血糖控制；减轻动物糖尿病和肥胖症的任何并发症；有助于伤口愈合；并减少动脉粥样硬化。

最初的肌肽治疗取得了一些令人印象深刻的发现，包括：

• 抗氧化性能

•   促进糖酵解

• 活性醛的解毒

• 提高组胺水平

与高羰基水平相关的疾病将来可能会用肌肽及其相关的组氨酸肽成功治疗。

更多关于二肽类型的信息

环二肽（CDPs）由首先是细菌的分子组成，然后用于人类的群体感应。人们发现它们可能有助于控制神经退行性疾病。在群体感应中，CDPs传递有关大小和种群的信息，这些信息从宿主共生转变为毒性。在哺乳动物中，CDPs已被发现对胶质细胞起作用，以控制同源模式和炎症模式之间的切换。正是由于它们能够通过胶质细胞控制炎症，从而诱导神经元细胞内的保护性反应，研究表明，它们对各种炎症具有潜在的治疗价值。

环二肽是自然界中常见的一些最简单的肽衍生物。大多数环二肽似乎是发酵和食品加工的结果。然而，很多是从动物和植物的内部（内生）生长的。虽然有五种环二肽，但其中只有一种，特别是环肽（His-Pro），已被证明是哺乳动物内源性的。

然而，cyclo（Leu-Gly）、cyclo（Tyr-Arg）和cyclo（Asp-Pro）在结构上与内源性肽Pro-Leu-Gly-NH2（促黑素细胞释放抑制因子）、Tyr-Arg（kyotorphin）和Val-Pro-Asp-Pro-Arg（肠抑素）有关，它们可以作为前体肽。然而，同样需要注意的是，需要进行进一步的研究来揭示这些肽是否实际上是由处理它们相应的前体引起的。大多数研究科学家相信，生物活性肽在未来治疗人类疾病和疾病过程中有足够的前景。

生物醛是正常新陈代谢的一部分。它们是在中间代谢以及脂质和核苷酸合成过程中产生的。它们也包含在各种食物中，即使在不受控制的脂质和碳水化合物氧化过程中生产的含量也很高。几种疾病的病因被认为是由醛的过度生产和积累（氧化应激）引起的。醛很容易与蛋白质、脂质和DNA中包含的亲核功能团发生反应。这是由于亲电羰基的存在。

细胞氧化应激与醛相关联，它们来自两类生物反应，分别是：

1. 多不饱和脂肪酸氧化

2. 碳水化合物的酶或非酶代谢

最后但并非最不重要的是，二萜树脂和脱氢枞酸（DHA）及其衍生物已证明增强了抗癌药物对多种癌细胞的抑制活性，包括乳腺癌、宫颈癌和肝细胞癌。在二肽的几个积极方面以及它们如何影响疾病过程中，抑制癌症是即将出现的更有希望的治疗方法之一。不难理解为什么应该在二肽方面做更多的工作，以及为什么那些发现了这种有前途的、关于二肽的初步发现的人有如此多的兴趣和热情。

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