[發明專利]一種由金屬銅配合物制備的模擬酶及其制備方法

有效

• 申請號: 201710170694.7
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN107008505B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 楊琳燕;楊麗莎;李存;艾霞;宋淇淇;張偉;黃治強;羅安智;劉田生
• 申請（專利權）人: 天津農學院
• 主分類號: B01J31/28
• 分類號: B01J31/28
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 韓奎勇

本發明涉及一種由金屬銅配合物制備的模擬酶及其制備方法，該模擬酶的分子表達式為CuO@SiO₂?NH₂?FA，該模擬酶的制備方法包括步驟有：(1)配合物①??[Cu(L)(CH₃COOH)]_n的合成；(2)配合物①煅燒得煅燒后的氧化產物；(3)上述氧化產物的修飾及表征，①CuO@SiO₂的制備；②CuO@SiO₂?NH₂的制備；③葉酸活化；④CuO@SiO₂?NH₂?FA的制備。本發明中的模擬酶是通過配合物的煅燒產物經修飾得到的，而化學方法制備的模擬酶穩定性高，貯存方便，成本較低，本發明通過對配合物的表征，煅燒產物的修飾與表征等方面的研究，進一步將其應用于酶催化研究中，并最終通過實驗研究證明所得到的修飾產物具有過氧化氫模擬酶性質。

技術領域

本發明屬于模擬酶技術領域，具體涉及一種由金屬銅配合物制備的模擬酶及其制備方法。

背景技術

自然界的酶作為一種高效的生物催化劑，能夠有效地參與絕大多數反應，因其具有高效性，高度的專屬性，溫和的反應條件等特點，酶催化反應應用極其廣泛，例如：臨床診斷、生物技術、化學、環境科學等。然而，由于酶自身的不穩定性，貯存和使用不方便，成本高以及提純困難等因素，限制了酶在一些領域的應用。近幾年來，研究人員開始越來越多的關注和研究模擬酶，使其具有和自然酶相似的功能。并試圖弄清關于酶活性部位作用機制的基本原理。設計和構造模擬酶已經成為眾多科研領域科學家們共同挑戰的難題。到目前為止科學家們已研究出眾多模擬酶，例如：模擬絲氨酸蛋白酶、模擬磷酸二酯酶、模擬連接酶以及模擬核酸酶等。并且目前已經發現諸如Co₃O₄、V₂O₅等過渡金屬氧化物納米粒子、Pt單金屬納米粒子等均具有模擬酶的特性。鑒于自然界酶的不穩定性，貯存和使用不方便，成本高以及提純困難等諸多缺陷，研發利用各種高效模擬酶就顯得十分必要。

本發明解決其技術問題而采用的技術方案如下：

一種由金屬銅配合物制備的模擬酶，它的分子表達式為CuO@SiO₂-NH₂-FA。

一種由金屬銅配合物制備模擬酶的方法，包括步驟如下：

(1)配合物①--[Cu(L)(CH₃COOH)]_n的合成，

稱取0.25mmolCuO,0.25mmol 5-(3-甲基-5-苯基-4H-1,2,4-三唑-4-基)苯甲酸配體(HL)，0.25mmol NH₄Cl，2mL CH₃COOH和12ml水，100瓦超聲20分鐘，轉移到25mL聚四氟乙烯的反應釜中，2小時內升溫至140℃，恒溫96小時，然后72小時內降到25℃，有褐色塊狀晶體析出，用蒸餾水洗滌三次得配合物①；

(2)配合物①煅燒產物的制備

將配合物①進行高溫煅燒得配合物①煅燒產物，即產生的氧化產物；

(3)上述氧化產物的修飾及表征

①CuO@SiO₂的制備：稱取10mg樣品，分別稱取5份，放入5mL塑料離心管，之后對樣品進行處理，將0.1mol/L的稀鹽酸加入放了樣品的塑料離心管中，超聲20分鐘，離心5分鐘，棄去稀鹽酸，然后水洗，分散到20mL乙醇，5mL水，0.25mL氨水中，超聲使其充分混合之后，加入0.03g TEOS，將其放入搖床，轉速140rpm，室溫震蕩6小時，之后進行粒子分離，再用乙醇洗，重懸，得到CuO@SiO₂，留樣用于(IR)表征；