[發明專利]一種自組裝過氧化氫酶納米顆粒及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201910549698.5
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN110302364A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 余兆碩;柯李晶;高觀禎;汪惠勤;周建武;饒平凡;羅思浩
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: A61K38/44
• 分類號: A61K38/44;A61K9/14;A61P37/02;A23L29/00;A23L33/00
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 李欣瑋

本發明公開了一種自組裝過氧化氫酶納米顆粒及其制備方法和應用。本發明的自組裝過氧化氫酶納米顆粒通過將過氧化氫酶凍干粉溶解獲得過氧化氫酶溶液，調整過氧化氫酶溶液的pH，然后經離心或過濾獲得上清液或過濾液，將上清液或過濾液進一步熱孵育而得。本發明的自組裝過氧化氫酶納米顆粒能夠應用促進免疫細胞生長，調節機體免疫的藥品或食品中。本發明具有制備方法綠色安全、制備方法操作簡單、可精準控制且重現性明確、應用領域廣泛等優點。

技術領域

本發明屬于生物、食品與納米材料技術領域，特別是涉及一種自組裝過氧化氫酶納米顆粒及其制備方法和應用。

背景技術

過氧化氫酶(Catalase，CAT)是催化過氧化氫分解成氧和水的酶，存在于細胞的過氧化物體內，是機體內重要的氧化還原平衡的組成，可消除機體內如過多過氧化氫等自由基，形成對機體免疫的重要屏障。近年來，外源性過氧化氫酶已廣泛應用于免疫相關的腫瘤疾病治療，亟需進一步開發基于過氧化氫酶具有更高生理活性的生物材料。目前國內外研究者開發了眾多具有清除自由基的過氧化氫酶模擬藥物，但這些模擬物制備路線復雜，且在體內的安全性尚不明確。

當前，納米科技在諸多領域備受關注，因其具有納米尺度所帶來的巨大優勢，如可大大增強分子尺度下活性成分原本的功能性質，更易進入細胞、靶向性好、作用效率高等。基于此，眾多研究聚焦在了過氧化氫酶納米顆粒的研發上以期得到生理性能更顯著的納米生物材料，如利用剪切力結合有機試劑法，碳酸鈣包裹法等，提高了過氧化氫酶本身的穩定性，然而這些方法均存在殘留化學試劑，安全風險高，制備復雜不可控等諸多問題。

目前國內外尚無自組裝而成的過氧化氫酶納米顆粒的制備與研究的相關報道。本發明利用在熱處理條件下，蛋白質之間疏水作用加大，更易形成更大尺度超分子聚合物的原理，以牛肝來源的過氧化氫酶為原料，采用熱加工孵育方式，控制溫度以及pH以綠色制備有活性的過氧化氫酶納米顆粒。

發明內容

本發明的目的在于提供一種自組裝過氧化氫酶納米顆粒及其制備方法和應用。本發明的制備方法綠色安全，操作簡單，得到的自組裝過氧化氫酶納米顆粒粒徑可控，且具有較高的活性和穩定性。

為了達到上述的目的，本發明采取以下技術方案：

一種自組裝過氧化氫酶納米顆粒的制備方法，包括將過氧化氫酶凍干粉溶解獲得過氧化氫酶溶液，調整過氧化氫酶溶液的pH，然后經離心或過濾獲得上清液或過濾液，將上清液或過濾液進一步熱孵育而得。

進一步地，所述制備方法中，所述過氧化氫酶溶液的濃度為0.2-5mg/mL；優選的，所述過氧化氫酶溶液的濃度為0.2-1.6mg/mL。

進一步地，所述制備方法中，調整過氧化氫酶溶液的pH值為6.5-9.5；優選的，所述pH值為7.0-8.0。

進一步地，所述制備方法中，所述離心的速度為2000-5000rpm/min。

進一步地，所述制備方法中，所述過濾為膜過濾，膜過濾孔徑為0.22μm-0.45μm。

進一步地，所述制備方法中，所述熱孵育為將上清液或過濾液在45-90℃的溫度下加熱15s-15min；本發明加熱溫度越高，所需的加熱時間越短。例如在65-90℃的溫度下僅需加熱15-60s。

本發明還提供上述制備方法獲得的自組裝過氧化氫酶納米顆粒，所述自組裝過氧化氫酶納米顆粒的粒徑為30-200nm。

進一步地，所述自組裝過氧化氫酶納米顆粒的酶活力≥3100U/mg。

本發明還提供一種上述自組裝過氧化氫酶納米顆粒在食品或藥品中的應用。

進一步地，所述自組裝過氧化氫酶納米顆粒在具有免疫調節功能的食品或藥品中的應用。

本發明的原理：