聚酯连接的三价铁次血红素六肽及其制备方法技术

技术编号:8018999 阅读:195 留言:0更新日期:2012-11-29 01:39
本发明专利技术属于生物技术领域,具体涉及一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽及其制备方法。其首先在无水无氧条件下制备聚酯-NHS酯,然后与次血红素混合以DMSO为溶剂反应;反应结束后在水中将聚合物沉出,离心,收集沉出物,纯化干燥后,即得聚酯连接的次血红素六肽。本发明专利技术所使用的次血红素六肽属于小分子肽类,不存在二、三级结构,反应过程中造成的空间构型的改变不会造成酶的失活;此法固定化的酶大部分裸露在载体以外,所以有利于酶与底物的接触;选用羧端基的聚羟基乙酸,聚乳酸或聚乳酸羟基乙酸共聚物作为固定化材料;共价偶联的固定化酶的优点在于便于回收和重复利用;固定化后的酶的活力相当于裸酶活力的92.2%,活力基本保持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
,具体涉及一种。
技术介绍
过氧化物酶通常存在于植物(辣根、大豆种皮)、微生物(白腐菌)和动物体(牛奶中的乳过氧化物酶)内,以血红素为辅基,具有多种生物功能,主要通过催化H2O2对其他物质产生氧化作用。过氧化物酶现已广泛用于食品加工、医学检测、木质素降解、农副产品储存、生物催化及污水处理等方面。 天然的过氧化物酶通常具有提取和加工困难,稳定性差,应用成本高等缺点,限制了其应用。次血红素六妝(deuterohaemin-β -Ala-His-Thr-Val-Glu-Lys,DhHP-6)是以微酶和天然抗坏血酸过氧化物酶结构为依据,设计的一种含亚血红素的短肽,是一种较好的过氧化物酶模拟物;拥有同过氧化物酶相同的活性中心,已经证实对白内障、二型糖尿病、心肌缺血再灌注损伤等有一定的疗效;该短肽模拟酶分子量小于3000,可发展成高效的抗氧化药物;与同类的过氧化物酶一样具有很强的催化活性,但其酶稳定性则因为其简单的结构而提高了多个数量级,同时由于其结构相对简单生产成本低廉,使其可能成为现在过氧化物酶的重要替代品之一。共价偶联固定化酶是载体和酶通过化学键相互连接在一起,同其他方法相比,共价键偶联方法固定化酶是酶和载体之间结合力最强的一种方法。通常是将酶表面上残留的氨基同载体上的某些官能团进行重氮化、烷基化、氨基化和二硫化等化学反应,将酶固定在载体上。此法固定化的酶大部分裸露在载体以外,所以有利于酶与底物的接触,但是由于固定化所使用的溶剂,反应条件的影响,可能会对改变酶的空间构型,进而造成酶的失活。我们所使用的DhHP-6属于小分子肽类,不存在二、三级结构,即空间构型的改变不会造成酶的失活,所以我们选择将DhHP-6固定在聚酯分子上。聚乳酸、聚羟基乙酸、聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物等聚酯分子均为合成的生物可降解材料,为了提高DhHP-6的应用性能,我们采用共价偶连的方法将DhHP-6固定在上述聚酯分子上。通过酶活性测试发现固定化后的酶的活力相当于裸酶活力的92. 0%,活力基本保持。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种具有良好的生物相容性和生物降解性的聚酯连接的次血红素六肽,其是以可生物降解的聚羟基乙酸(PGA)、聚乳酸(PLA)或聚乳酸一羟基乙酸共聚物(PLGA)作为聚酯连接材料(上述材料的相对分子质量为5000 50000g/mol,分子量分布I. 2 2. 0),采用N-羟基琥珀酰亚胺活化酯法,将PLGA、PGA或PLA的端羧基同DhHP-6赖氨酸上的端氨基反应形成酰胺键,从而将DhHP-6引入到PLGA、PGA或PLA上。本专利技术中涉及的聚酯连接的三价铁次血红素六肽具有如式I所示的结构通式权利要求1.一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽,其结构式如(I)所示 CH3 OOH-^—OCHCOOCHC ) (-OCH2COOCH2—C-^-N-R CH3( I ) 其中聚乳酸、聚羟基乙酸或聚乳酸一羟基乙酸共聚物的相对分子质量为5000 50000g/mol,-R代表去除一个氨基的三价亚铁次血红素六肽,其结构式如(II)所示,A H3 h3c Yn^VS /"NvN >CH2 V CH2II H 9 H H 9 H H I HH9HH9HH CH2HoC-C-N-CH-C-N-C-C-N-C-C-N-C-C-N-C-C-N-C-COOH Ii TI I I I IIA CH, CHo HC-OH HC-CH3 CH2 CH2COOHu u 3,2 II 3 II z C=CH CH3 CH3 CH2 CH2b LC00H VCH2 H 0 (in2.如权利要求I所述的一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽,其特征在于m=34 347,n=0时表示聚乳酸连接的次血红素六肽。3.如权利要求I所述的一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽,其特征在于m=0,n=43 431时表示聚羟基乙酸连接的次血红素六肽。4.如权利要求I所述的一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽,其特征在于m=3 312,n=4 387时表示聚乳酸一羟基乙酸共聚物连接的次血红素六肽。5.如权利要求I所述的一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽,其特征在于聚乳酸一羟基乙酸共聚物中乳酸占乳酸和羟基乙酸链段总摩尔数和的10 90%。6.权利要求I所述的一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽制备方法,具体步骤如下 (1)将聚乳酸、聚羟基乙酸或聚乳酸-羟基乙酸共聚物,二环己基碳二亚胺,N-羟基琥珀酰亚胺NHS按照摩尔比I :2 2的比例混合,然后加入到无水二氯甲烷溶液中,控制溶液中聚酯的浓度范围为20mg/ml 200mg/ml,反应体系温度20 39°C,搅拌反应0. 5 24h ;反应结束用0. 45 y m的油相微孔滤膜过滤除去副产物二环己基脲得到澄清溶液; (2)将所得澄清溶液在冷乙醚中沉出,离心处理后弃去上清液,沉出物用无水二氯甲烷溶解;冷乙醚沉出,重复上述沉出、离心、溶解过程3 5次; (3)将步骤(2)最后一次离心分离后的沉出物在10 35°C条件下真空干燥0. 5 24h,得到 聚乳酸-NHS、聚羟基乙酸-NHS或聚乳酸-羟基乙酸-NHS活化酯; (4)将0.4 4g的聚乳酸-NHS、聚羟基乙酸-NHS或聚乳酸-羟基乙酸-NHS活化酯加入到5 500ml的二甲基亚砜溶液中,再加入I 200 ii L三乙胺和0. Ig的次血红素六肽,10 30°C反应 0. 5 24h ; (5)反应结束后在水中将聚合物沉出,离心,收集沉出物,再用水洗3 5次,最后于10 35°C条件下真空干燥0. 5 24h,即得到聚酯连接的三价铁次血红素六肽。全文摘要本专利技术属于生物
,具体涉及一种。其首先在无水无氧条件下制备聚酯-NHS酯,然后与次血红素混合以DMSO为溶剂反应;反应结束后在水中将聚合物沉出,离心,收集沉出物,纯化干燥后,即得聚酯连接的次血红素六肽。本专利技术所使用的次血红素六肽属于小分子肽类,不存在二、三级结构,反应过程中造成的空间构型的改变不会造成酶的失活;此法固定化的酶大部分裸露在载体以外,所以有利于酶与底物的接触;选用羧端基的聚羟基乙酸,聚乳酸或聚乳酸羟基乙酸共聚物作为固定化材料;共价偶联的固定化酶的优点在于便于回收和重复利用;固定化后的酶的活力相当于裸酶活力的92.2%,活力基本保持。文档编号C07K17/08GK102796196SQ20121031623公开日2012年11月28日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日专利技术者汤钧, 周行, 赵东旭, 王敏楠, 王丽萍, 李维 申请人:长春泰鑫生物技术有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚酯连接的三价铁次血红素六肽,其结构式如(Ⅰ)所示:其中聚乳酸、聚羟基乙酸或聚乳酸-羟基乙酸共聚物的相对分子质量为5000~50000g/mol,?R代表去除一个氨基的三价亚铁次血红素六肽,其结构式如(Ⅱ)所示,FDA00002080621000011.jpg,FDA00002080621000012.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:汤钧周行赵东旭王敏楠王丽萍李维
申请(专利权)人:长春泰鑫生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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