超氧化物歧化酶性质、用途与生产工艺
SOD(超氧化物歧化酶)SOD是一系列酶的总称,是一种源于生命体的活性物质,能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。能够有效遏制自由基,俘获自由基,分解自由基,力度大,靶向准,是唯一以自由基为底物的清除酶。
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超氧化物歧化酶能够清除超氧化物,保护细胞免受氧化损伤。超氧化物与非自由基的反应是自旋禁阻的。在生物学系统中,这就意味着它主要是与自身(歧化)或另一个生物学自由基(如一氧化氮)反应。超氧化物阴离子自由基(O2−)能够较快地(在pH=7时,反应速度为~105 M−1 s−1)歧化为O2和过氧化氢(H2O2)。但超氧化物能够与特定的分子(如NO自由基)以更快的速度反应,生成过氧亚硝酸根离子(O=N-O-O−),因此超氧化物歧化酶的催化作用就显得尤为重要。而且,超氧化物的歧化反应与其初始浓度的平方相关,因此虽然高浓度的超氧化物半衰期很短(比如0.1mM浓度下为0.05秒),但低浓度的超氧化物的半衰期相当长(0.1nM浓度下可达14小时)。
超氧化物歧化酶有强大的抗炎作用,临床用于类风湿关节炎、骨关节病、放射性膀胱炎,可以清除体内过量的自由基,提高人体免疫力,延缓衰老;抗疲劳,调节女性生理周期,推迟更年期。
化学性质
超氧化物歧化酶的主要作用是能专一清除体内的超氧阴离子O
-2,以解除氧阴离子氧化体内的成分造成对机体的损害。
其半衰期短,通常仅有6~10min。相对分子质量大,不易透过细胞膜、口服易受蛋白不解酶作用而失活。所以临床应用受到限制。该酶系一种酸性蛋白质,较稳定,能耐热。Ph7.6~9时稳定,ph6以下和12h以上不稳定。特别是在ph2以下极度不稳定。具有较强的抗胃蛋白酶和胰蛋白酶水解的能力。
无免疫调节及镇痛作用,也不影响前列腺素等炎症介质的合成。
用途
超氧化物歧化酶制剂临床主要用于治疗全身性红斑狼疮、皮肤炎、硬皮病、类风湿性关节炎、自身免疫性溶血性贫血、血小板减少等自身免疫性疾病,治疗心肌缺血与缺血再灌注综合征。也可用于断肢再植、整形、美容及肾、肝、心脏等器官的保护和移植等手术过程。但糖尿病、肝炎、尿毒症患者忌用。不能与酸性或碱性药物,含醇制剂、金属盐和抗生素类药物配伍。
肌注,一次8mg,每周2~4次;关节腔内注射,一次4mg,每2周1次;放射性后遗症,深部肌注,一次4mg,放疗后半小时注射。
用途
用于生化研究,临床上常用作治疗全身性红斑狼疮、皮肌炎、类风湿性关节炎、硬皮病、自身免疫性溶血性贫血、血小板减少症等自身免疫性疾病,治疗某些心血管疾病,用于防衰老。
用途
本品为修饰SOD冻干粉,更稳定。广泛用于化妆品,保健食品中,清除自由基,抗氧化,延缓衰老。
生产方法
以牛红血球为原料,洗涤后分离去除血红蛋白,再经柱层析、透析精制得产品。
生产方法
收集、乳洗取新鲜猪血,离心,除去黄色血浆,红细胞用氯化钠溶液(9g/L即0.9%)离心洗浮,除去洗浮液,反复清洗3次,得干净红细胞。
新鲜猪血
离心除血浆→
收集红血球
NaCl洗3次→
洗浮干净红血球
溶血、去血红蛋白在温度5
0C下,于干净红细胞中加入去离子水,搅拌30min,然后在每100ml红细胞溶液中加入25ml乙醇(95%)和15ml氯仿,搅拌15min,离心去血红蛋白,收集上清液。
干净红血球
去离子水;50;30min→
溶血}溶血物
乙醇;氯仿→去血红蛋白上清液
沉淀、热处理在00C左右,于上清液中加入1.2~1.5倍体积的丙酮,待大量絮状沉淀产生后,离心,除去上清液,得沉淀物。沉淀物加适量去离子水使其溶解,离心,除去不溶性蛋白,上清液在55~650C热处理10~15min,离心,除去大量热变性蛋白,收集黄绿色的上清液。
上清液丙酮;00→沉淀沉淀去离子水;600→热处理黄绿色澄清液
沉淀、去不溶蛋白、透析在00C将加入适量丙酮于上清液中,使其产生大量絮状沉淀,离心,除去上清液,收集沉淀,加去离子水充分搅拌使其溶解,离心除去不溶性蛋白,清液置透析袋中动态透析6~8h,得透析液。
黄绿色澄清液丙酮;去离子水;00→沉淀;去不溶蛋白;透析透析液
吸附、洗脱、浓缩、冻干将透析液加到已用ph7.6磷酸缓冲液(2.5mmol/L)平衡好的DEAE-Sephadex A-50色谱柱上吸附,用ph7.6的磷酸钾缓冲液(2.5~50mmol/L)进行梯度洗脱,收集肯有超氧化物歧化酶活力的洗脱液,超滤,浓缩,冷冻干燥,即是超氧化物歧化酶成品
透析液DEAE-Sephadex A-50;磷酸钾缓冲液;Ph7.6→^吸附、洗脱、超滤;浓缩、冻干成品
电泳鉴定条件用琼脂糖凝胶(5g/L即0.5g)平板电泳,用ph8.4三羟甲基氨基甲烷-甘氨酸为缓冲液,电压梯度22V/cm,电流3mA/cm,电泳时间35min,固定染色液5g/L(0.5%)氨基黑10B,脱色液为7g/L(7%)乙酸。
超氧化物歧化酶
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