Purification and Characterization of Antioxidative Peptides from Enzymatic Hydrolysate of Cod Teiset Protein

대구고니 단백질의 효소적 가수분해물로부터 항산화성 펩타이드의 분리${\cdot}$정제 및 특성

In order to utilize by-products which would normally be discarded in marine processing plants, cod teiset protein was hydrolyzed and antioxidative actiTity of the hydrolysate was investigated. AntioxidatiTe peptide was isolated using ultrafiltration membrane, ion-exchange chromatography on a SP-Sephadex C-25 column, gel filtration on a Sephadex G-15 column, high performance liquid chromatography on an ODS column, and capillary electrophoresis chromatography. Antioxidative activities of the cod teiset hydrolysate were compared with ${\alpha}-tocopherol$, one of the commercial antioxidant. The hydrolysate passed through a membrane with molecular weight cut-off (MWCO) 1 kDa was shown the strongest antioxidative activity, and the activity was higher $10{\%}$ as compared with ${\alpha}-tocopherol$. In addition, the peptide isolated by ion-exchange chromatography, gel filtration, and HPLC, respectively, was higher $53{\%}$ as compared with ${\alpha}-tocopherol$, and the amino acid sequence was Ser-Asn-Pro-Glu-Trp-Ser-Trp-Asn.

수산가공공장에서 원료어 처리시 대량으로 발생하는 비가식부의 하나인 대구의 고니부분을 효율적으로 이용하기 위하여 단백질을 효소로 가수분해시킨 후 한외여과막을 사용하여 분자량별로 분획하였으며, 이들 가수분해물 중 항산화활성이 뛰어난 펩타이드를 이온교환 크로마토그래피, 겔크로마토그래피 및 HPLC로 분리${\cdot}$정제하여 그 아미노산 서열을 결정하였다. 여러 가지 단백질 분해효소로 분해시켜 얻은 가수분해물 중에서 항산화활성이 가장 우수한 것은 Alcalase로 천연 항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$보다 $5{\%}$정도 뛰어난 효과를 나타내었으며, 이 가수분해물을 한외여과막으로 분자량 10 kDa, 5 kDa 및 1 kDa의 세 종류로 분리하여 항산화활성을 측정한 결과, 1 kDa의 막을 통과하여 분리된 가수분해물이 가장 높은 활성을 나타내었으며, 이는 천연항산화제인 ${\alpha}-tocopherol$보다 $10{\%}$정도 높았다. 이 획분으로 Spsephadex C-25를 사용하여 이온교환 크로마토그래피를 한 결과, $0.5{\~}1.0 M$ NaCl 용액으로 용출시 킨 분획물에 서 ${\alpha}-tocopherol$보다 약 $17{\%}$ 활성이 높게 나타났으며, 이것을 다시 Sephadex G-15로 겔여과하여 3개의 획분을 얻었으며 이 중 획분 II에서 ${\alpha}-tocopherol$보다 약 $45{\%}$가 높은 항산화활성을 보인 획분을 얻었다. 이것을 역상 HPLC를 이용하여 5차의 획분을 얻었으며, 항산화활성은 획분 A에서 ${\alpha}-tocopherol$보다 약 $53{\%}$정도 높게 나타나 가장 우수하였다. 이 획분을 capillary electrophoresis로 순도를 확인하여 아미노산 서열을 결정한 결과 Ser-Asn-Pro-Glu-Trp-Ser-Trp-Asn였다.