[发明专利]一种小分子-铁蛋白包埋物及铁蛋白一步脱铁包埋小分子的方法

说明书

本发明属于铁蛋白包埋小分子技术领域，具体涉及一种小分子‑铁蛋白包埋物及铁蛋白一步脱铁包埋小分子的方法。本发明提供了一种铁蛋白一步脱铁包埋小分子的方法，将小分子溶液滴加到pH为2.0～3.0的铁蛋白溶液中，得到小分子铁蛋白混合溶液；离心所述小分子铁蛋白混合溶液，得上清液；所述上清液经静置和脱盐，得到小分子‑铁蛋白包埋物溶液；所述静置的pH为6.0～8.0。本发明通过调节pH以及离心来脱铁，同时加入小分子，使包埋可以在一步操作内完成，与通过连二亚硫酸钠还原、联吡啶螯合以及长时间的透析而将天然铁蛋白中的铁核去除的传统方法相比，极大地缩短了时间，减少能耗，提高效率，适于产业化开发。

技术领域

本发明属于铁蛋白包埋小分子技术领域，具体涉及一种小分子-铁蛋白包埋物及铁蛋白一步脱铁包埋小分子的方法。

背景技术

铁储藏蛋白，也称为铁蛋白，是一种天然的笼形蛋白，广泛存在于自然界的动物、植物及微生物中。其结构高度保守，由24个亚基排列组成，外径12nm，内径8nm。铁蛋白的每个亚基由4个较长的α螺旋(A螺旋、B螺旋、C螺旋、D螺旋)和一个较短的α螺旋(E螺旋)组成，B和C螺旋之间由一段loop结构连接。每个铁蛋白都由八个三重轴和六个四重轴连通铁蛋白的内、外部。铁蛋白在生物体内主要具有三种功能。一是储藏铁：每个铁储藏蛋白分子的内部空腔可以容纳4500个铁，远高于其它铁结合蛋白。二是具有调节铁代谢平衡的功能：当机体二价铁离子浓度过高时，铁储藏蛋白可以将其氧化成三价铁储存于内部空腔中；当机体缺铁时，铁储藏蛋白在还原剂的帮助下，将三价铁还原为二价铁释放出来，以供其它代谢利用。第三，二价铁可以诱导羟基自由基的产生，对细胞产生氧化性损伤，因而具有毒性。而铁蛋白通过铁氧化沉淀过程能够抑制Fenton反应的发生，从而减少自由基的产生，进而保护细胞。因此，铁蛋白是一种天然、安全，且极具开发潜力的新型补铁功能因子。其中，马脾铁蛋白是典型的动物来源铁蛋白，产量大、产率高，且具有比植物铁蛋白更好的稳定性和水溶性。

同时，铁储藏蛋白可以作为纳米载体运用到营养领域。铁储藏蛋白内部空腔含铁时称为全铁蛋白holoferritin，当去除铁核后称为脱铁铁蛋白apoferritin。天然提取制备的铁蛋白都是holoferritin，需要通过去除铁核处理才能用于活性小分子的包埋。目前常被报道的方法是通过连二亚硫酸钠还原、联吡啶螯合、以及长时间的透析将天然铁蛋白中的铁核去除，耗时较长。因此，建立一种更为高效的脱铁及包埋方法是有待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小分子-铁蛋白包埋物及铁蛋白一步脱铁包埋小分子的方法，本发明提供的方法可以极大地缩短包埋时间，减少能耗和提高包埋效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种铁蛋白一步脱铁包埋小分子的方法，包括：将小分子溶液滴加到pH为2.0～3.0的铁蛋白溶液中，得到小分子铁蛋白混合溶液；离心所述小分子铁蛋白混合溶液，得上清液；所述上清液经静置和脱盐，得到小分子-铁蛋白包埋物溶液；所述静置的pH为6.0～8.0。

优选的，在将所述小分子溶液滴加到pH为2.0～3.0的铁蛋白溶液中后，还包括搅拌；所述搅拌的时间为20～30min。

优选的，所述静置的时间为0.5～2h。

优选的，所述铁蛋白包括动物铁蛋白或植物铁蛋白。

优选的，所述动物铁蛋白包括马脾铁蛋白；所述植物铁蛋白包括大豆铁蛋白、豌豆铁蛋白或红小豆铁蛋白。

优选的，所述铁蛋白与所述小分子的摩尔比为1:10～2000。

优选的，所述小分子溶液的浓度为0.25～3.0mmol/L，所述铁蛋白的浓度为0.5～20μmol/L。

优选的，所述小分子溶液滴加的速率为每1～10s滴加10μL。

优选的，所述小分子包括水溶性小分子或脂溶性小分子。