[发明专利]SBA-15固定化血管紧张素转化酶的制备方法

说明书

本发明提供了一种SBA‑15固定化血管紧张素转化酶的制备方法，利用螯合锌离子的介孔分子筛SBA‑15为载体，以血管紧张素转化酶为固定对象，通过吸附与键和作用，得到SBA‑15固定化血管紧张素转化酶。上述方法得到的产品中，ACE在螯合锌离子的介孔分子筛SBA‑15的孔道内部及分子筛外表面同时实现固定化。本发明制备Zn‑SBA‑15固定化ACE采用的固定化过程简单，且产品稳定性好，本发明制备的Zn‑SBA‑15固定化ACE较游离酶具有更好的温度和pH稳定性。

技术领域

本发明涉及固定化酶制备技术领域，特别涉及一种应用螯合Zn²⁺的介孔分子筛SBA-15固定化血管紧张素转化酶的制备方法。

背景技术

高血压会改变和损坏大脑、心脏、血管、肾脏以及眼底的结构和功能，引起这些器官的并发疾病从而导致功能的衰竭。高血压导致的以下几种并发症：冠心病、脑血管病、高血压心脑疾病、慢性肾功能衰竭和动脉粥样硬化等。目前的降血压药物主要有利尿药、β受体阻滞剂、钙通道阻滞剂、血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂和血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂。

血管紧张素转换酶(ACE)是一种存在于肺、肾、脑、眼球、小肠、胎盘等不同组织的多功能二肽羧基肽酶。在人体中，血压的调节主要是受到肾素－血管紧张素系统(Renin-Angiotensin System,RAS)和激肽释放酶－激肽系统(Kallikrein-Kinin System，KKS)的控制，当其失衡时将会引起人体血压的异常，而ACE又是这两个系统的关键酶。

目前，治疗高血压的药物多是人工合成的ACE抑制剂，但是由于其具有明显的副作用，因此开发无副作用的天然的健康的ACE抑制肽成为时下研究的热点。近年来ACE的分离纯化主要采用的方法有硫酸铵分级沉淀对酶进行初提，然后采用亲和层析法进一步纯化ACE，也有通过盐析、凝胶层析、超滤以及离子交换层析的方法分离纯化ACE。传统的固定血管紧张素转化酶的载体有琼脂糖、壳聚糖、二氧化硅、甲壳糖等，其固定后的血管紧张素转化酶的活性偏低，且固定化效率低，稳定性不是很好，同时成本也较高。

自1992年首次合成有序介孔氧化硅MCM-41以来，介孔分子筛以其在大分子物质分离方面的功用，受到了广泛应用，此后又陆续研究出SBA系列、MSU系列、CMK系列等等。介孔分子筛是具有广范应用前景的一类新材料，可作为吸附剂、催化剂等的良好载体，而固定化酶生物领域起着重要作用。所以采用新的优良载体固定化血管紧张素转化酶，提高酶活、稳定性是有意义和迫切需要的。

发明内容

本发明的目的在于应用载体SBA-15作为固定化血管紧张素转化酶(ACE)的载体制备固定化ACE，提高ACE的负载量，增强其活性和稳定性。

为达到上述目的，本发明提供了一种SBA-15固定化血管紧张素转化酶的制备方法，利用螯合锌离子的介孔分子筛SBA-15为载体，以血管紧张素转化酶为固定对象，通过吸附与键和作用，得到SBA-15固定化血管紧张素转化酶。

按质量体积比为1:50(g/mL)将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物溶于浓度为1.4～1.6mol/L的盐酸溶液中，30～35℃水浴搅拌3～5h；然后逐滴加入正硅酸乙酯至与聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物的体积质量比为4～6:1(ml/g)的体积时终止，40～50℃水浴持续搅拌18～24h；随后将反应物转移至反应釜中，100～120℃静置条件下反应20～26h；收集固体产物，水洗抽滤干净后，70～90℃烘干10～14h，550℃焙烧6～10h，得到介孔分子筛SBA-15。

上述方法得到的产品中，ACE在螯合锌离子的介孔分子筛SBA-15的孔道内部及分子筛外表面同时实现固定化。

上述SBA-15固定化血管紧张素转化酶的制备方法，具体步骤为：