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酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系
常见的纳米酶大多数是金属化合物纳米颗粒,其催化活性主要是来自在纳米颗粒表面的金属离子。在自然界中,生物酶的特征表明活性位点和支持、稳定活性位点的网络环境对于高催化效率同样重要。通过调整活性位点的成分和环境可以实现高的活性和选择性。水凝胶是一类具有良好生物相容性的三维亲水网络材料,其结构可以有效地保护酶分子活性中心,同时提供更好的底物迁移微环境,从而实现有效的催化作用,载酶水凝胶材料已成为生物学研究中的热点。纳米凝胶为水凝胶的纳米粒子,具有类似于宏观水凝胶材料的亲水网络及类似流体的传输特性,其纳米的尺寸可以作为进一步体内生物应用的理想载体。在受限的纳米空间中实现修饰或组装以获得杂化纳米凝胶仍然存在挑战。应对这一挑战,同济大学化学科学与工程学院王启刚团队从仿生的角度出发,设计了一种酶催化的原子转移自由基聚合(ATRPase)和金属配位交联方法成功制备出纳米人工多酶凝胶体系。该体系具有模拟超氧化物歧化酶(SOD-like)和过氧化物酶(POD-like)特性,可以实现肿瘤微环境级联催化的响应成像。日前,相关研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”为题,发表在国际著名学术期刊 Angewandte Chemie International Edition (《德国应用化学》) 上。同济大学化学科学与工程学院为该文的唯一通讯作者单位,硕士生齐美园为第一作者,王霞副教授和王启刚教授为共同通讯作者。 图1.(a)人工多酶凝胶体系的ATRPase及配位交联制备流程(b)模拟SOD和POD级联酶催化的肿瘤微环境响应的荧光成像机制。研究人员首先在纳米粒子表面修饰酶催化的原子转移自由基聚合的引发剂(-Br),以具有良好生物相容性的生物酶为催化剂,修饰有双键的赖氨酸(N-acryloyl-L-lysine)为聚合单体,在纳米粒子周围聚合制备得到聚赖氨酸高分子刷,最后通过亚铁配位交联,从而构建出具有多酶活性的人工多酶凝胶体系(如图1所示)。凝胶体系中高分散的Fe离子一方面作为凝胶网络的交联剂,同时作为模拟酶的活性中心。通过模拟SOD和POD酶,先将肿瘤部位高水平的O 2 •− 催化转化为H 2 O 2 ,进一步基于肿瘤部位提升的H 2 O 2 通过级联酶催化反应实现肿瘤微环境响应的安全、高效的肿瘤成像。该人工多酶凝胶体系类似自然的过氧化物酶催化机制不产生羟基自由基,具有低毒性和高生物安全性。同时,ATRPase方法和金属配位交联技术可进一步实现多种纳米材料体系的制备,用于药物输送和其他生物医学应用。该研究成果得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等经费支持以及中国科学院强磁场科学中心的技术支持。王启刚教授团队多年来一直致力于高分子凝胶固定酶技术及其生物诊疗应用,近5年累计以通讯作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊发表SCI论文50多篇。文献链接:https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF:anie_202002331.pdf课题组网站:https://qgwang.tongji.edu.cn/
同济大学 2021-04-11
一种具有可光致细胞脱附的二氧化钛/白蛋白/生物信号分子复合涂层及其制备方法
本发明公开的具有可光致细胞脱附的二氧化钛/白蛋白/生物信号分子复合涂层,自下而上依次有基底、二氧化钛纳米点层以及白蛋白与生物信号分子层,其中,二氧化钛纳米点层中二氧化钛纳米点的尺寸为20~300nm,密度为1.0×109~1×1011/cm2,白蛋白与生物信号分子层充满二氧化钛纳米点之间的间隙,并覆盖二氧化钛纳米点。其制备:包括制备二氧化钛前驱体溶胶;依次将前驱体溶胶、白蛋白与生物信号分子的混合物旋涂在基底上并进行热处理。该所得到的复合涂层具有良好的生物相容性有利于细胞的初始附着、增殖和后续脱附。可广泛用于体外细胞培养和组织工程等生物医学工程领域。
浙江大学 2021-04-13
抗肿瘤药物四氢化萘酰胺类化合物和其药学上可接受的盐或前药及制备方法和应用
环苯替尼(CB1107)是新型的酪氨酸激酶抑制剂,对Bcr-Abl和c-Kit蛋白酪氨酸激酶具有双重抑制作用,主要用于治疗Bcr-Abl基因高表达的慢性粒细胞白血病(CML)、急性淋巴细胞白血病(ALL)和c-Kit基因高表达的胃肠道间质瘤。环苯替尼为目前一线正在使用的伊马替尼的me-better药物,用于替代伊马替尼的一线治疗和耐药患者治疗。目前已获得中国发明专利授权,按新药注册分类属于化学药品1.1。 环苯替尼的显著特点是对人癌(CML)免疫缺陷性小鼠异体移植体内药效达到治愈的效果(免疫缺陷性小鼠试验的结果认定为与人临床结果非常相近),肿瘤细胞完全被杀死,有效率达到100%,无严重毒性发生;其将是伊马替尼的替代产品,新药上市后将取得巨大的经济效益。
辽宁大学 2021-04-11
一种高效催化合成2H-吲哚[2,1-b]酞嗪-1,6,11(13H)-三酮的方法
(专利号:ZL 201510237036.6) 简介:本发明公开了一种合成2H‑吲哚[2,1‑b]酞嗪‑1,6,11(13H)‑三酮的方法,属于离子液体催化技术领域。该合成反应中芳香醛、邻苯二甲酰肼和5,5‑二甲基‑1,3‑环己二酮的摩尔比为1:1:1,酸性离子液体催化剂的摩尔量是所用邻苯二甲酰肼的3~7%,反应溶剂乙醇以毫升计的体积量为邻苯二甲酰肼以毫摩尔计的摩尔量的3~5倍,回流反应8~30min,反应结束后冷却至室温,有大量固体析出,抽滤后滤渣乙醇洗涤、真空干燥后得到产物。本发明与采用其它酸性离子液体催化剂的合成方法相比,具有催化剂催化活性高、可生物降解性好、制备成本较低以及整个合成过程操作简单方便等特点,便于工业化大规模应用。
安徽工业大学 2021-04-11
一种正渗透汲取液及其应用、以及一种用于正渗透汲取液的有 机膦化合物及其制备方法
本发明公开了一种正渗透汲取液及其应用,该正渗透汲取液包 括质量分数为 5%~50%的有机膦化合物,所述有机膦化合物具有如 式 I 所示的化学结构式,其中,m 为 1~6,n 为 0~6,x 为 0~2m+4n+8, Y 为 Na , K 或 Li<img file=""DDA0000920592790000011.GIF"" wi=""1226"" he=""539"" />本发明还公开了用于该正渗透汲取液的有机 膦化
华中科技大学 2021-01-12
利用超高效液相色谱-质谱联用技术和化学模糊识别研究中药复杂成分配伍相互作用的方法
【发 明 人】唐于平;段金廒;沈娟;陶伟伟 【摘要】       本发明公开了一种超高效液相色谱-质谱联用(UPLC-PDA-MS)技术和“化学模糊识别”对中药复杂成分配伍相互作用进行研究的方法。本发明通过大量实验对色谱条件与质谱条件、TQ-MS和PDA检测条件等进行了系统优化,确定了最佳的检测方法,方法学检测结果表明该方法具有灵敏度高,精密度和准确度高,重复性好,稳定可靠的优点法,该方法可以克服中药复杂成分鉴
南京中医药大学 2021-04-14
手性( 2,2- 二甲基-1,3 二氧环戊烧-4- 基)轻基甲磺酸盐制备方法
项目简介 : 在食品医药及化工行业中, 手性甘油醒缩丙酮是合成手性药物和具有
西华大学 2021-04-14
国家知识产权局 教育部 科技部 工业和信息化部 农业农村部 国家卫生健康委 国务院国资委 中国科学院关于印发《高校和科研机构存量专利盘活工作方案》的通知
深入贯彻落实党中央、国务院关于大力推进专利产业化的决策部署,按照“全面盘点、筛选入库、市场评价、分层推广”的原则,坚持“边盘点、边推广、边转化”的工作思路,充分调动各类市场主体和专业服务机构的积极性和能动性,从盘活存量和做优增量两方面发力,在与企业有效对接的基础上引导高校和科研机构形成更多符合产业需要的高价值专利。
国家知识产权局 2024-01-29
一种苯甲醛类化合物的制备方法及其用新型介孔碳担载的双金属催化剂
本发明涉及一种苯甲醛类化合物的制备方法及其用催化剂,催化剂由金属粒子0.01wt%~90wt%和介孔碳载体10wt%~99.99wt%组成,金属粒子为选自Pd、Au、Ag、Pt、Ru、Rh、Ni、Cu、Fe、Co、Cr、W、Mo、Ti以及Ta中的任意二种,且二种金属的重量比为1∶0.01~100,金属粒子的平均粒径为1~100nm;介孔碳载体由杂原子掺杂的介孔碳材料制成。该介孔碳材料中杂原子的含量为0.01wt%~80wt%。本发明催化剂对水、空气及热稳定,且具有优异的催化活性,特别是用于催化醇氧化反应制备醛或酮时具有高选择性。本发明苯甲醛类化合物的制备方法,其原料转化率高,目标产品选择性好。
浙江大学 2021-04-11
一种以含铁冶金尘泥为主要原料制备Fe2O3/Al2O3载氧体的方法
(专利号:ZL 201410317209.0) 简介:本发明公开了一种以含铁冶金尘泥为主要原料制备Fe2O3/Al2O3载氧体的方法,属于固体废弃物利用技术领域。该方法通过酸解和pH调节的溶胶凝胶方法在含铁冶金尘泥中得到含有Fe-Al粒子的溶液,将该溶液氧化得到复合粒子溶液,以此为Fe-Al源进行pH调节,产生两种元素的氢氧化物沉淀,最后在氧气或者空气气氛下焙烧生成Fe2O3/Al2O3载氧体。与传统方法相比,该方法制备Fe2O3/Al2
安徽工业大学 2021-01-12
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