有机硅弹性体具有过氧化物酶样反应性的掺杂血

时间:2021-09-28

  过氧化物酶是在哺乳动物和植物中发现的多种酶,在众多生物过程中发挥着重要且多样的作用。这些过程中,它们通过催化过氧化氢的还原来氧化生物和无机底物。它们可以大致分为两类:血红素过氧化物酶和非血红素过氧化物酶。在植物中,血红素过氧化物酶占已知过氧化物酶的80%以上,并且含有负责酶催化活性的卟啉血红素。利用天然过氧化物酶的替代方法是开发人工酶,例如,利用血红素作为过氧化物酶模拟物。血红素作为天然过氧化物酶催化中心的替代品,并已被证明具有生物活性。它代表了传统酶的具有成本效益的替代品,因为它可以作为肉类加工业的副产品收集。

  已有工作报道了通过氨基有机硅和羧酸之间的相互作用离子交联的热塑性有机硅网络;乙二氨基改性有机硅的使用通过“双子”相互作用产生特别坚固的弹性体。基于上述离子交联氯化血红素的报道,加拿大麦克马斯特大学Cody B. Gale团队推断这种策略也可以用于有机硅/氯化血红素弹性体。作者报告了有机硅弹性体的合成,其中氯化血红素扮演交联剂和催化中心的角色。弹性体是通过将侧链氨基烷基硅氧烷与不同当量的氯化血红素在溶剂中混合以促进形成的,后者充当交联剂,二者之间能够形成纯离子相互作用。在除去溶剂和退火后形成离子交联的弹性体。弹性体中保留了氯化血红素,氯化血红素可以将单胺类似物浸出到相邻的水环境中。该系统易于调整,允许精确控制血红素浓度和弹性体的物理特性。当使用 TMB 测定进行评估时,弹性体在界面处表现出优异的过氧化物酶活性,并显示出对溶剂的优异稳定性。

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