[發明專利]具有模擬超氧化物歧化酶功能的角蛋白銅離子結合體

無效

• 申請號: 201210011619.3
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102585246A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 王榮民;李曉曉;何玉鳳;趙婷婷;宋鵬飛
• 申請（專利權）人: 西北師范大學
• 主分類號: C08H1/06
• 分類號: C08H1/06;A61K38/39;A61P39/06
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

技術領域

本發明涉及人工模擬抗氧化劑制備技術領域中的抗氧化酶模擬物，尤其涉及具有模擬超氧化物歧化酶功能的角蛋白銅離子結合體。

背景技術

角蛋白是蛋白質的一種，在自然界中非常豐富，我國年產幾十萬噸，廣泛存在于人和動物的表皮、毛發、蹄、殼、爪及角等中，但其通常被作為一種環境污染有機廢棄物而丟棄。然而，角蛋白作為一種可再生資源，卻具有很大的回收利用價值。天然角蛋白的加工利用已經有很長的歷史。隨著對角蛋白的理論研究和應用研究的開展，角蛋白已經廣泛應用于飼料和紡織業中。基于高分子量的角蛋白具有很高的機械強度、優良的加工性能、可降解性、良好的生物相容性、無毒和價格低廉等優點，目前國內外有很多人正在研究利用角蛋白開發表面活性劑、絮凝劑、可生物降解包裝材料、分離膜、傷口敷料、氨基酸產品、系列保健品和化妝品等。例如以角蛋白為原料制備的表面活化劑可以使假發表面附著一層和人發化學成分相同的角蛋白質，使假發絲變成和人發一樣具有柔軟、順暢；以角蛋白為原料制備的角蛋白固體纖維或粉末可用于高吸水性材料、賦形劑及具生物相容性的粘彈性填料等的制備中；以羽毛角蛋白粉為原料制備的角蛋白膜具有良好的生物可降解性，可作為藥物載體用于膜劑藥物的制備中。因此，拓展羽毛角蛋白的廢物再利用途徑有著十分重要的意義。

超氧陰離子自由基(Superoxide?Anion?Free?Radical，SAFR；O₂^·-)是代謝過程中產生的第一個自由基，而超氧化物歧化酶(SOD)是一類能夠催化超氧陰離子自由基發生歧化反應，平衡體內SAFR的金屬酶。SOD在臨床上可以治療多種疾病，如SOD具有防止再灌注損傷，減輕炎癥反應及延緩衰老等作用。天然SOD雖具有優異的清除SAFR的性能，但用于臨床領域的SOD酶蛋白尚存在許多問題和缺點，如天然SOD從動物的血漿中提取過程復雜，成本高；在生物體內容易失活(體內半衰期5～8min)等，均使其藥用價值受到很大限制，因此制備能消除SAFR的高效、無毒的模擬酶成為研究的熱點。迄今為止，許多SOD模擬物已經被合成和檢測，如：金屬卟啉配合物、大環金屬配合物、希夫堿金屬配合物等，這些SOD模擬物具有合成方法簡單、價格低廉、可大量生產、穩定性高等優點，可以很好的克服天然SOD本身的局限性，已經用在抗炎癥，抑制腫瘤生長，治療心血管疾病等臨床應用中。

本發明對難以重復溶于水的羽毛角蛋白進行處理，進一步與金屬離子進行結合，成功制備了角蛋白銅離子結合體，用此方法不僅制得了一種具有良好生物相容性和高抗氧化活性的大分子SOD模擬物，而且使羽毛角蛋白達到了廢物再利用，既得到了一種高效的超氧化物歧化酶模擬物，又可用于有機廢棄物資源化，保護環境。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種高效、價格低廉且制備方法簡單的具有模擬超氧化物歧化酶功能的角蛋白銅離子結合體。

為解決上述問題，本發明所述的具有模擬超氧化物歧化酶功能的角蛋白銅離子結合體，其特征在于：該結合體由羽毛角蛋白與金屬銅離子(Cu²⁺)結合而成，其中羽毛角蛋白的物質的量與金屬銅離子的物質的量的比值為1∶5～1∶100。

如上所述的具有模擬超氧化物歧化酶功能的角蛋白銅離子結合體的制備方法，包括以下步驟：

(1)可溶性角蛋白的制備：

將羽毛角蛋白、Na₂S₂O₃固體放入二次去離子水中，并加入濃度為2mol/L的NaOH溶液，調節pH值至5～9，常溫下密封避光攪拌6～12h，得可溶性角蛋白(FK)溶液；所述羽毛角蛋白與所述Na₂S₂O₃固體的質量比為5～20∶10～60；所述羽毛角蛋白與所述二次去離子水的質量體積比為5～20∶100；所述二次去離子水與所述NaOH溶液的體積比為100∶0.05；

(2)角蛋白銅離子結合體的制備：

將濃度為25mmol/L的Cu(OAc)₂溶液與所述可溶性角蛋白(FK)溶液避光攪拌反應12h后，即得一系列角蛋白銅離子結合體(FK-Cu)；該角蛋白銅離子結合體(FK-Cu)在0～4℃條件下避光保存即可；所述Cu(OAc)₂溶液與所述可溶性角蛋白(FK)溶液的體積比為0.01～0.20∶10。