هر آنچه لازم است راجب پپتید یا پپتاید بدانید!
پپتاید چیست؟
پپتاید یا پپتید(Peptide) در واقع یک سری زنجیره قوی از جنس اسید آمینه(واحد سازنده پروتئین) هستند که به‌وسیله پیوندی به نام پیوند پپتیدی به هم متصل می‌شوند. جالبه بدونید که اسیدهای آمینه وقتی در کنار هم قرار می‌گیرند، ساختارهای بزرگ‌تر و پیچیده‌تری مثل پروتئین‌ها را شکل می‌دهند.
واژهٔ «پپتید» از واژهٔ یونانی πεπτίδια گرفته شده که به معنی گوارَک یا همون گواردنی کوچک است؛ چون این ترکیبات نسبت به پروتئین‌ها کوچکتر و ساده‌تر به حساب می‌آیند و بدن به راحتی آن‌ها را می‌شکند و جذب می‌کند.
اگر بخواهم ساده‌تر بگم، در واقع پپتیدها واحدهای سازنده پروتئین هستند با این تفاوت که میزان پروتئین آن‌ها کمتر است.
انواع پپتید
تا کنون نزدیک به 7000 نوع پیتد شناخته شده است و روش های مختلفی برای دسته بندی آن وجود دارد که ما به دو روش برای دسته بندی پپتایدها در اینجا بسنده کردیم.
- بر اساس طول زنجیره و تعداد اسیدهای آمینه
- بر اساس کارکرد در بدن
اولین دسته بندی در منابع شیمی استفاده می‌شود و دومین دسته بندی در تغذیه بیشتر کاربرد دارد.
انواع پپتید بر اساس طول زنجیره و تعداد اسیدهای آمینه
- دی‌پپتید (Dipeptide): شامل ۲ اسید آمینه متصل به هم.
- تری‌پپتید (Tripeptide): شامل ۳ اسید آمینه.
- الیگوپپتید (Oligopeptide): زنجیره‌ای کوتاه از ۲ تا حدود ۲۰ اسید آمینه.
- پلی‌پپتید (Polypeptide): زنجیره‌ای بلندتر که معمولاً بیش از ۲۰ اسید آمینه دارد و در نهایت می‌تواند پروتئین را تشکیل دهد.
انواع پپتید بر اساس کارکرد در بدن
- هورمونی: مثل انسولین یا گلوکاگون که وظیفه تنظیم فرایندهای متابولیکی دارند.
- آنتی‌میکروبیال: پپتیدهایی که نقش دفاعی در برابر میکروب‌ها و ویروس‌ها ایفا می‌کنند.
- نوروپپتید: پپتیدهایی که پیام‌های عصبی را منتقل می‌کنند (مثل اندورفین‌ها).
- درمانی و دارویی: پپتیدهایی که به‌طور مصنوعی ساخته شده و در داروسازی و پزشکی استفاده می‌شوند.
پپتاید ها چگونه ساخته می‌شوند؟
پیپتایدها یا همون پپتیدها در گذشته بیشتر از دل مواد زیستی و با استخراج از موجودات زنده به دست می‌آمدند، در واقع نقطه عطف این مسیر به قرن نوزدهم برمی‌گردد؛ جایی که امیل فیشر(Emil Fischer) برای نخستین بار پیوند پپتیدی را کشف کرد و توضیح داد که اسیدهای آمینه چگونه به هم متصل می‌شوند و ساختارهای بزرگ‌تری مثل پروتئین را می‌سازند. کمی بعد، در قرن بیستم، ونسان دو وینیو(Vincent du Vigneaud) با سنتز مصنوعی هورمون اکسی توسین در سال ۱۹۵۳ نشان داد که می‌توان پپتیدها را در آزمایشگاه هم تولید کرد. همین دستاورد باعث شد او در سال ۱۹۵۵ جایزه نوبل شیمی را دریافت کند.
امروزه با پیشرفت علم، پپتیدها هم از منابع طبیعی استخراج می‌شوند و هم به‌طور مصنوعی و مهندسی‌شده ساخته می‌شوند. در یک جمع‌بندی ساده میتوانیم بگیم: ۳ روش به دست آوردن پپتید به این صورت است:
- استخراج طبیعی: جداسازی پپتیدها از بافت‌ها و مایعات زیستی موجودات زنده.
- سنتز شیمیایی: تولید پپتید در آزمایشگاه با اتصال اسیدهای آمینه به یکدیگر به روش کنترل‌شده با استفاده از دو روش سنتز جامد و سنتز مایع
- روش‌های زیست‌فناوری (بیوتکنولوژی): استفاده از میکروارگانیسم‌ها یا سیستم‌های سلولی مهندسی‌شده برای تولید پپتیدها در مقیاس صنعتی
سنتز شیمیایی چیست؟
حالا سوالی که برای خیلی‌ها با خواندن مطلب بالا پیش میاد این هست که سنتز یعنی چی؟ سنتز شیمیایی در واقع فرآیندی است که در آن ترکیبات شیمیایی جدید از طریق ترکیب مواد ساده تر ساخته می‌شوند. این روش به دانشمندان اجازه می‌دهد تا مولکول‌هایی مثل داروها، پپتیدها و مواد صنعتی را در آزمایشگاه به‌صورت کنترل‌شده و دقیق تولید کنند. خب حالا که با مفهوم سنتز شیمیایی آشنا شدید، بیایید به بررسی سنتز پپتایدها بپردازیم.
سنتز پپتید به روش فاز جامد
در این فرایند، انتهای کربوکسیل اسید آمینه به یک فاز ثابت (مثل رزین یا پلیمر نامحلول) متصل می‌شود. سپس به‌صورت مرحله‌به‌مرحله، اسیدهای آمینه دیگر به این زنجیره اضافه می‌گردند. برای جلوگیری از واکنش‌های اضافی، معمولاً گروه آمینی با یک ماده محافظ پوشانده می‌شود.
سنتز شیمیایی پپتید به روش مایع
در این روش، اسیدهای آمینه به‌صورت محلول و در فاز مایع به هم متصل می‌شوند. هر بار بعد از اضافه شدن یک اسید آمینه جدید، نیاز به جداسازی و خالص‌سازی محصول وجود دارد. باید بدانید که این روش زمان‌برتر از سنتز جامد است، اما در برخی موارد می‌تواند برای تهیه پپتیدهای خاص یا با خلوص بالا کاربردی تر باشد.
| ویژگی | سنتز جامد | سنتز مایع |
|---|---|---|
| محیط واکنش | روی فاز ثابت (رزین/پلیمر) | در فاز مایع |
| زمان انجام | سریع‌تر | کندتر |
| خالص‌سازی | نیاز کمتر به جداسازی | نیاز مکرر به خالص‌سازی |
| کاربرد | مناسب برای سنتز پپتیدهای طولانی و مقیاس بالا | کاربرد در پپتیدهای خاص یا حساس |
کاربردهای پپتاید
در ادامه این مطلب از شیمی داکس به بررسی 5 کاربرد اصلی پپتیدها می‌پردازیم و بصورت تخصصی آن را بررسی می‌کنیم.
خواص پپتید برای پوست
پپتیدها در بسیاری از محصولات مراقبت پوستی استفاده می‌شوند چون به تولید کلاژن و الاستین کمک می‌کنند. این پروتئین‌ها مسئول جوانی، شادابی و سفتی پوست هستند. در نتیجه، پپتیدها می‌توانند به کاهش چین‌وچروک، بهبود خاصیت ارتجاعی و ترمیم بافت‌های آسیب‌دیده پوست کمک کنند.
فواید پپتاید برای پوست
افزایش کلاژن‌سازی: تحریک سلول‌های تولیدکننده کلاژن برای داشتن پوستی محکم‌تر و جوان‌تر
تقویت لایه محافظ پوست: پیشگیری از تبخیر رطوبت و ایجاد سپر دفاعی در برابر عوامل محیطی
کاهش التهاب و حساسیت: آرام‌سازی قرمزی و تحریکات پوستی، مناسب برای پوست‌های حساس و مستعد آکنه
بهبود رطوبت‌رسانی: حفظ نرمی و طراوت پوست و ایجاد ظاهری شاداب و پرحجم در طول روز
تسریع روند ترمیم: کمک به بهبود سریع‌تر زخم‌های سطحی و بازسازی بافت‌های پوستی
انواع پپتیدها در محصولات آرایشی
پپتایدها در محصولات مراقبت از پوست به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند و هرکدام نقش خاصی در جوان‌سازی و بهبود بافت پوست دارند. انتخاب بهترین نوع پپتاید کاملاً به نیاز پوست شما بستگی دارد؛ بنابراین شناخت عملکرد هر دسته می‌تواند کمک کند محصولی مانند یک سرم پپتاید را دقیق‌تر و هماهنگ‌تر با هدف مراقبتی خود انتخاب کنید.
- پپتایدهای نوروترنسمیتر: با کاهش انقباض عضلات صورت، خطوط اخم، خنده و چین‌های ریز را نرم‌تر می‌کنند. این نوع پپتایدها عملکردی مشابه بوتاکس دارند و اغلب در ترکیبات ضدچروک استفاده می‌شوند.
- پپتایدهای سیگنال: رایج‌ترین نوع پپتایدها هستند که تولید کلاژن، الاستین و سایر پروتئین‌های ضروری پوست را تحریک می‌کنند و در نتیجه باعث سفتی و حجم بیشتر پوست می‌شوند.
- پپتایدهای حامل: با انتقال عناصری مانند مس و منیزیم به پوست، تولید کلاژن را افزایش داده و خاصیت کشسانی را بهبود می‌بخشند. همچنین به کاهش لکه‌های ناشی از نور خورشید کمک می‌کنند.
- پپتایدهای مهارکننده آنزیم: با کند کردن روند تجزیه کلاژن، استحکام پوست را حفظ می‌کنند. برخی از آن‌ها در جلوگیری از ایجاد رنگدانه‌های ناخواسته نیز نقش دارند، به همین دلیل سرم‌های پپتایدی حاوی این ترکیبات گزینه‌ای ارزشمند برای مراقبت بلندمدت از پوست محسوب می‌شوند.
خواص پپتید برای بدن
در سطح کلی، پپتیدها در بازسازی و ترمیم بافت‌ها، بهبود عملکرد سیستم ایمنی و تسریع روند ترمیم عضلات نقش دارند. آن‌ها مثل پیامرسانهای زیستی عمل کرده و فرایندهای حیاتی بدن را تنظیم می‌کنند.
خواص پپتید برای مو و ناخن
پپتیدها باعث تقویت فولیکول‌های مو شده و به رشد بهتر و کاهش ریزش مو کمک می‌کنند. از طرفی در ناخن‌ها هم باعث افزایش استحکام و جلوگیری از شکنندگی می‌شوند.
خواص پپتید در عضله‌سازی و ورزش
پپتیدها توانایی زیادی در ترمیم فیبرهای عضلانی دارند و همین ویژگی باعث می‌شود ورزشکاران پس از تمرین یا آسیب‌دیدگی سریع‌تر بهبود پیدا کنند. همچنین بعضی از پپتیدها در افزایش توده عضلانی و بهبود کارایی ورزشی مؤثر هستند.
فواید پپتاید در ورزش و عضله سازی
افزایش هورمون‌های رشد: پپتایدها می‌توانند باعث افزایش ترشح هورمون‌های مهمی مانند هورمون رشد (HGH) و تستوسترون شوند که هر دو برای رشد عضلانی، بهبود عملکرد ورزشی و چربی‌سوزی ضروری هستند.
تسریع ریکاوری: استفاده از پپتایدهایی مانند پپتاید کلاژن به کاهش درد مفاصل و عضلات پس از تمرین کمک کرده و روند بازسازی بدن را سرعت می‌بخشند.
افزایش اشتها: برخی پپتایدها اشتها را افزایش می‌دهند و به ورزشکاران کمک می‌کنند تا کالری مورد نیاز برای رشد عضلات را راحت‌تر تأمین کنند.
افزایش متابولیسم: پپتایدها می‌توانند متابولیسم بدن را بالا برده و به کاهش چربی کمک کنند.
انواع پپتیدها در بدنسازی
پپتایدها علاوه بر قرص‌های کلاژن، در بسیاری از مکمل‌های بدنسازی هم استفاده می‌شوند. مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از:
پپتید کلاژن: تقویت مفاصل و تاندون‌ها، پیشگیری از آسیب‌های ورزشی و کمک به ریکاوری سریع‌تر
پپتیدهای آزادکننده هورمون رشد (GHRP): افزایش اشتها و دریافت کالری بیشتر برای رشد بهتر عضلات
هورمون‌های آزادکننده هورمون رشد (GHRH): تحریک غده هیپوفیز برای ترشح طبیعی هورمون رشد؛ مؤثر در عضله‌سازی، چربی‌سوزی و بهبود روند ریکاوری
گرلین و ترکیبات مشابه: تقویت اشتها و افزایش دریافت کالری موردنیاز بدن
خواص پپتید در پزشکی و داروسازی
خیلی از داروهای مدرن بر پایه پپتیدها ساخته شده‌اند. این ترکیبات می‌توانند در درمان بیماری‌هایی مثل دیابت (انسولین)، مشکلات هورمونی یا حتی سرطان کاربرد داشته باشند.
ما چگونه میتوانیم پپپتایدها را دریافت کنیم؟
به صورت کلی دو روش برای دریافت پپتایدها وجود دارد.
۱. دریافت موضعی از طریق محصولات پوستی
به دلیل اثرات شگفت‌انگیز پپتایدها، بسیاری از برندهای مراقبت پوستی آن‌ها را در ترکیبات محصولات خود به کار می‌برند. برای اثربخشی بیشتر بهتر است از محصولاتی استفاده کنید که مدت بیشتری روی پوست باقی می‌مانند؛ مانند سرم‌ها، کرم‌ها و مرطوب‌کننده‌ها.
۲. دریافت خوراکی از طریق مکمل‌ها و منابع غذایی
تغذیه غنی از پپتاید نه‌تنها به سنتز کلاژن و رطوبت‌رسانی پوست کمک می‌کند، بلکه سد طبیعی پوست را هم ترمیم می‌سازد. خوشبختانه این ترکیبات در مواد غذایی متنوعی یافت می‌شوند:
- شیر: سرشار از پروتئین‌های آب‌پنیر و کازئین که پس از هضم به پپتایدهای زیست‌فعال با خواص ضد میکروبی و درمانی تبدیل می‌شوند. البته در برخی افراد مصرف لبنیات می‌تواند التهاب ایجاد کند. به‌صورت موضعی هم شیر به‌عنوان تونر، مرطوب‌کننده یا لایه‌بردار در ماسک‌های خانگی کاربرد دارد.
- تخم‌مرغ: منبع پپتایدهایی مثل IRW و IQW با خواص آنتی‌اکسیدانی و ضدالتهابی که به تقویت بدن و پوست کمک می‌کنند.
- ماهی و گوشت: ماهی‌های دریایی، به‌ویژه استخوان و پوستشان، غنی از کلاژن و پپتایدهایی هستند که در پیشگیری از پیری پوست مؤثرند. گوشت گاو، مرغ و حتی گوشت خوک هم منابع ارزشمند پپتایدهای فعال زیستی به شمار می‌روند.
- سویا و حبوبات: سرشار از پپتایدهای مفید با خاصیت آنتی‌اکسیدانی و ضد خستگی. تحقیقات نشان داده‌اند که پپتایدهای سویا می‌توانند سطح کلاژن نوع I در بدن را افزایش دهند.
عملکرد پپتیدها در بدن انسان چگونه است؟
پپتیدها در بدن انسان تقریباً در همه سلول‌ها و بافت‌ها وجود دارند و نقش‌های حیاتی و متنوعی ایفا می‌کنند. یکی از مهم‌ترین وظایف آن‌ها عمل کردن به‌عنوان هورمون است؛ یعنی مثل پیامرسانهای زیستی عمل کرده و اطلاعات را از یک بافت، از طریق خون، به بافت دیگری منتقل می‌کنند.
علاوه بر این، پپتیدها نقش مهمی در ترمیم و بازسازی عضلات دارند. به همین دلیل است که بعد از آسیب‌دیدگی، می‌توانند روند بهبود فیبرهای عضلانی را سرعت ببخشند و فرد سریع‌تر به فعالیت ورزشی بازگردد.
وقتی زنجیره‌های پپتیدی طولانی‌تر می‌شوند، پروتئین‌ها را می‌سازند. پروتئین‌ها همان بلوک‌های ساختمانی بدن هستند که ساختارهای مختلف را شکل می‌دهند. برای نمونه:
- کراتین در ساختار مو و ناخن انسان نقش دارد و در حیوانات بخش‌هایی مثل شاخ، پر و فلس را می‌سازد.
- کلاژن یکی دیگر از پروتئین‌های مهم است که از پپتیدها ساخته شده و در شکل‌گیری تاندون‌ها، رباط‌ها، استخوان‌ها، مینای دندان و حتی پوست نقش اساسی دارد
