[發明專利]磷酸銅-酶礦化材料的制備方法及其產品與應用

在審

• 申請號: 201911192222.7
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN111019932A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 張曉兵;趙巖;宋國勝;孔維恒
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: C12N11/14
• 分類號: C12N11/14;B01J27/18;B01J35/10;B01J35/02;B01J32/00;C01B15/022;C01B13/02;A61K41/00;A61P35/00;B82Y5/00;B82Y30/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠;林毓俊

本發明公開了一種磷酸銅?酶礦化材料的制備方法及其產品與應用，包括以下步驟：1)分別配置銅鹽的水溶液，酶的水溶液、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉組成的緩沖液；2)向酶的水溶液中加入緩沖液，混勻后，加入銅鹽的水溶液，充分混勻后，靜置，然后進行離心+水的清洗提純，得到磷酸銅?酶礦化材料；將其分散在水中，進行保存。本發明的制備方法簡單，生成的磷酸銅?酶礦化材料可以在很大程度上提高酶的穩定性，而且本發明的材料在不需要光子激發的情況下，就能產生單線態氧，在有機合成和生物領域有很好的應用前景。本發明的制備的磷酸銅?酶礦化材料的尺寸在100nm以下，因而其比表面積大，催化活性好，而且尺寸小，更利于進入生物體內。

技術領域

本發明屬于納米材料技術領域，具體涉及磷酸銅-酶礦化材料的制備方法及其產品與應用。

背景技術

單線態氧，即激發態氧分子?；鶓B氧原子(三線態氧分子)被激發后，原本兩個2pπ*軌道中兩個自旋平行的電子，既可以同時占據一個2pπ*軌道，自旋相反，也可以分別占據兩個2pπ*軌道，自旋相反。在以往人們的認知中，單線態氧是具有很強活性的氧自由基，具細胞毒性作用，以細胞膜、線粒體等部位對其最為敏感，能與細胞中多種生物大分子發生作用，通過與分子結合造成細胞膜系統的損傷，而且有研究證明其與血液病有很大的關系，因而很多人認為其是單線態氧的存在很大的危害。但是，單線態氧在存在危害的同時，在很多領域也有，很廣闊的應用，例如在有機合成反應中可以引起催化化學反應的作用；又如在癌癥治療領域，其可以作為殺死癌細胞的作用。

目前，常規的產生單線態氧主要是采用染料光敏化作用中產生，但是這種染料在某些有機化學催化應用中穩定性會比較差，在生物體內由于染料可能本身就有毒性，很容易引起排異反應。因而研究更多的可以產生單線態氧的穩定化合物在有機合成領域和生物醫藥領域有很重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種穩定性好的磷酸銅-酶礦化材料的制備方法及其產品與應用。

本發明這種磷酸銅-酶礦化材料的制備方法，包括以下步驟：

1)分別配置銅鹽的水溶液，酶的水溶液、磷酸緩沖液組成的緩沖液；

2)向步驟1)中酶的水溶液中加入緩沖液，混勻后，加入銅鹽的水溶液，充分混勻后，靜置，然后進行離心+水的清洗提純，得到磷酸銅-酶礦化材料；將其分散在水中，進行保存。

所述步驟1)中，銅鹽為二水氯化銅，五水硫酸銅，硝酸銅，優選為二水氯化銅，銅鹽的水溶液的濃度為150～250mM；酶為葡萄糖氧化酶，葡萄糖苷酶，過氧化氫酶，優選為葡萄糖氧化酶，酶的水溶液的濃度為5～15mg/mL；磷酸緩沖液的pH為7.2～7.6，優選的pH為7.4；磷酸緩沖液的濃度為1～100mM，優選的濃度為10mM.

所述步驟2)中，酶的水溶液、銅鹽水溶液和緩沖液的體積比為(0.05～0.15):(0.3～1.5):(0.01～0.05)；靜置時間為1～60min，離心速率為4000～10000r/min，離心時間5～15min，清洗提純次數為3～6次。

根據所述的制備方法制備得到磷酸銅-酶礦化材料。

所述的磷酸銅-酶礦化材料為納米材料，其平均尺寸應該在100nm以下。

所述的磷酸銅-酶礦化材料中同時包含有Cu²⁺和Cu⁺。

所述的磷酸銅-酶礦化材料在產生單線態氧中的應用。

所述的磷酸銅-酶礦化材料在產生羥基自由基中的應用。

所述的磷酸銅-酶礦化材料作為治療腫瘤材料中的應用。