[發明專利]一種磁性過氧化氫酶分子印跡微球及其制備方法以及一種過氧化氫酶抑制劑

有效

• 申請號: 201610912521.3
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN106622165B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 汪謨貞;陳金星;葛學武
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;B01J31/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明提供了一種磁性過氧化氫酶分子印跡微球的制備方法，包括以下步驟：A)將鐵源物質、穩定劑與水混合進行加熱反應后，得到鐵氧酸粒子；B)將所述鐵氧酸粒子、乳化劑、催化劑、二氧化硅前驅體、水、異丙醇和環己烷混合攪拌，加熱反應后，得到SiO₂包覆鐵氧酸粒子的微球；C)將所述SiO₂包覆鐵氧酸粒子的微球進行煅燒；D)將步驟C)得到的產物分散于緩沖溶液中、再加入過氧化氫酶和多巴胺，在空氣中進行聚合反應，得到磁性過氧化氫酶分子印跡微球。

技術領域

本發明屬于高分子生物材料技術領域，具體涉及一種磁性過氧化氫酶分子印跡微球的制備方法以及一種過氧化氫酶抑制劑。

背景技術

近年研究表明過度提高癌細胞內活性氧的含量能夠誘導癌細胞的衰老和凋亡(P.Huang et al.,Nature Reviews Drug Discovery 2009,8,579.)。這主要是由于大量的活性氧存在使得細胞內的DNA和線粒體氧化受損，破壞了細胞的正常代謝和分化。在眾多的活性氧物種中，羥基自由基(·OH)擁有最高的氧化能力，從而引起了廣泛的關注。但是細胞內的·OH含量卻很低(10^-15M)，致使·OH在癌癥治療中應用受到很大的限制。細胞內的·OH最主要的來源于Fenton反應，即細胞內過氧化氫(H₂O₂)在鐵離子的催化下均裂產生·OH。因此，獲得較高的細胞內·OH濃度，需要細胞中有高濃度的H₂O₂以及Fe離子。

眾所周知，過氧化氫酶(CAT)能催化過氧化氫分解成水和氧氣，從而降低細胞內的H₂O₂水平，不利于Fenton反應的進行。因此，研究人員花費大量精力致力于研制CAT的抑制劑，以抑制或降低其生物活性。然而常見的CAT抑制劑都是小分子的藥物，雖然能夠一定程度上抑制CAT的活性，卻不能將細胞內積累的H₂O₂轉化為毒性更高的·OH。因此，在抑制CAT活性的同時還需要將鐵離子引入癌細胞內，用于催化細胞內的Fenton反應，產生高濃度·OH，最終誘導癌細胞的凋亡。然而到目前為止還沒有相關報道合成這種多功能的CAT抑制劑。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種磁性過氧化氫酶分子印跡微球的制備方法以及一種過氧化氫酶抑制劑，本發明提供的對CAT具有特異性吸附的磁性分子印跡微球，它不僅可以吸附并抑制CAT的生物活性，還能夠在弱酸性環境中釋放鐵離子，從而催化H₂O₂分解生成·OH。

本發明提供了一種磁性過氧化氫酶分子印跡微球的制備方法，包括以下步驟：

A)將鐵源物質、穩定劑與水混合進行加熱反應后，得到鐵氧酸粒子；

B)將所述鐵氧酸粒子、乳化劑、催化劑、二氧化硅前驅體、水、異丙醇和環己烷混合攪拌，加熱反應后，得到SiO₂包覆鐵氧酸粒子的微球；

C)將所述SiO₂包覆鐵氧酸粒子的微球進行煅燒；

D)將步驟C)得到的產物分散于緩沖溶液中，再加入過氧化氫酶和多巴胺，在空氣中進行聚合反應，得到磁性過氧化氫酶分子印跡微球。

優選的，所述鐵源物質選自三氯化鐵或其水合物；所述穩定劑選自十六烷基三甲基溴化銨；所述乳化劑選自十六烷基三甲基溴化銨；所述催化劑選自尿素；所述二氧化硅前驅體選自正硅酸四乙酯。

優選的，所述乳化劑、催化劑、水、二氧化硅前驅體、異丙醇和環己烷的摩爾比為0.28:1:167:(28～40):1.31:(0.67～1.78)。

優選的，步驟A)中，所述加熱反應的溫度為90～105攝氏度，所述加熱反應的時間為18～24小時。