پورفیرین فلزیM-TPP کمپلکس شده با سیستئین با بسترهای هیدروژلی و وسیکلی به عنوان نانوزایم های پراکسیدازی و کاتالازی

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 33

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_NSMSI-42-3_001

تاریخ نمایه سازی: 7 خرداد 1404

چکیده مقاله:

پورفیرین ها را می توان به طور گسترده به عنوان بیوکمپلکس های جایگاه فعال در نظر گرفت، در این حال می­ توان از پورفیرین فلزی سنتزی بر مبنای زیست الگو ( بیومیمتیک) به عنوان شبه ­آنزیم استفاده کرد. سیستم متشکل از کمپلکس فلز پورفیرین - سیستئین  و پلیمر "پلی اتیلن گلیکول (پگ)" یا  مواد سطحی فعال مخلوط "سدیم دودسیل سولفات و دودسیل تری­اتیل آمونیوم بروماید (اس­دی­اس/دی­تب)"  برای مدل­ سازی کلروپراکسید از طبیعی به کار برده می ­شود. کلروپراکسیداز طبیعی می­ تواند عملکرد پراکسیدازی، یعنی اکسید کردن سوبستراها در pH های متفاوت داشته باشد. در غیاب سوبسترای مناسب، کلروپراکسیداز هیدروژن­پراکسید را تجزیه می کند و دارای فعالیت کاتالازی است. متال-تترا(۲-پیریدیل) پورفیرین (M-TPP)، پررزونانس­تر و دارای گروه ­های کشنده، قوی­تر از همین (جایگاه فعال آنزیم طبیعی) در فعالیت شبه ­پراکسیدازی و کاتالازی عمل می­ کند. Fe-TTP دارای حداکثر فعالیت پراکسیدازی در میان فلز - پورفیرین­ ها با فلزات مرکزی از جمله آهن (III)، منگنز (III) و روی (II) است. جزء سه گانه: " Fe-TPP – سیستئین - پگ"، بیشترین کارآیی را از طریق کاهش پارامتر میکائیلیس - منتن ( ) دارا می باشد. مشاهده می شود که آبگریزی پورفیرین با تغییر فلز مرکزی به ترتیب به صورت آهن (III)، منگنز (III) و روی (II) افزایش می ­یابد. در این حالت آبگریز بودن جایگاه فعال نانوزایم شبه­ پراکسیدازی پتانسیلی برای ورود بیشتر سوبسترای هیدروفوب (گایاکول) به چرخه واکنش و در نتیجه فعالیت و کارایی بیشتر Fe-TPP نسبت به کمپلکس ­های  دیگر M-TPP است.  در مرحله دیگر، برای طراحی کاتالیست زیستی کاتالازی، Mn-TPP دارای حداکثر فعالیت کاتالازی در میان دیگر فلز - پورفیرین­ های ذکر شده می­ باشد. جزء سه­ گانه: "Mn-TPP – سیستئین - اس­دی ­ اس/دی­تب"، بیشترین کارآیی را از طریق کاهش پارامتر میکائیلیس - منتن ( ) دارا می ­باشد. میکروسکوپ الکترونی عبوری نانوزایم­ های " M-TPP – سیستئین - پگ"  را به صورت کلوئیدهای هیدروژلی حفره حفره  نشان می دهد که در مقایسه با بیوکاتالیست­ های وسیکلی تک حفره " M-TPP – سیستئین -  اس­دی­اس/دی­تب "  از طریق سطح ویژه بالاتر برای برخورد موثر با سوبسترای آلی نانوزایم پراکسیدازی، کارایی بیشتری را ایجاد می کند.

کلیدواژه ها:

بیومیمتیک ، نانوزایم پراکسیداز ، کاتالاز ، متال - تترا(۲-پیریدیل)پورفیرین (M-TPP) ، هیدروژل پلی اتیلن گلیکول (پگ) ، وسیکل اس دی اس/دی تب

نویسندگان

زینب موسوی موحدی

پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران، تهران، ایران

یزدان سجادی مهر

پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران، تهران، ایران

محسن گلبن حقیقی

دانشکده علوم شیمی و نفت، دانشگاه شهید بهشتی، اوین، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • موسوی موحدی ز.، فنآوری­ های جدید بر مبنای دانش زیست ...
  • Abedanzadeh S., Nourisefat M., Moosavi-Movahedi Z., "Bioinspiration and Biomimicry in ...
  • Moosavi-Movahedi Z., Gharibi H., Hadi-Alijanvand H., Akbarzadeh M., Esmaili M., ...
  • Breslow R., Biomimetic Chemistry: Biology as An Inspiration, J. Biol. ...
  • Breslow R., Biomimetic Chemistry, Pure Appl. Chem. ۶۶(۸): ۱۵۷۳-۱۵۸۲ (۱۹۹۴) ...
  • Moiani D., Salvalaglio M., Cavallotti C., Bujacz A., Redzynia I., ...
  • Liu W., Groves J.T., Manganese Porphyrins Catalyze Selective C-H Bond ...
  • Groves J.T., Stern M.K., Olefin Epoxidation by Manganese (IV) Porphyrins: ...
  • Gharibi H., Moosavi-Movahedi Z., Javadian S., Nazari K., Moosavi-Movahedi A.A., ...
  • Das C., Goswami S., Transition Metal Promoted Oxidative C–N Fusion ...
  • Manoj K.M., Hager L.P., Chloroperoxidase, A Janus Enzyme, Biochemistry, ۴۷(۹): ...
  • van Deurzen M.P.J., van Rantwijk F., Sheldon R.A., Selective Oxidations ...
  • Colonna S., Gaggero N., Manfredi A., Casella L., Gullotti M., ...
  • Lakner F.J., Hager L.P., Chloroperoxidase as Enantioselective Epoxidation Catalyst: An ...
  • Colonna S., Gaggero N., Richelmi C., Pasta P., Recent Biotechnological ...
  • Corbett M.D., Chipko B.R., Baden D.G., Chloroperoxidase-Catalysed Oxidation of ۴-Chloroaniline ...
  • Geigert J., Dalietos D.J., Neidleman S.L., Lee T.D., Wadsworth J., ...
  • Pešić M., López C., Álvaro G., López-Santín J., A Novel ...
  • Veitch N.C., Horseradish Peroxidase: A Modern View of a Classic ...
  • Zhang Y., Akilesh S., Wilcox D.E., Isothermal Titration Calorimetry Measurements ...
  • Filizola M., Loew G.H., Role of Protein Environment in Horseradish ...
  • Loewen P.C., Villanueva J., Switala J., Donald L.J., Ivancich A., ...
  • Derat E., Cohen S., Shaik S., Altun A., Thiel W., ...
  • Dunford H.B.,"Heme Peroxidases", John Wiley, New York (۱۹۹۹) ...
  • Ivancich A., Jouve H.M., Sartor B., Gaillard J., EPR Investigation ...
  • Shevelkova A., Ryabov A., Irreversible Inactivation of Caldariomyces Fumago Chloroperoxidase ...
  • Poulos T.L., Kraut J., A Hypothetical Model of the Cytochrome ...
  • Matsunaga I., Shiro Y., Peroxide-Utilizing Biocatalysts: Structural and Functional Diversity ...
  • Ariga K., Li J., Fei J., Ji Q., Hill J.P., ...
  • Abe H., Liu J., Ariga K., Catalytic Nanoarchitectonics for Environmentally ...
  • Hong J., Huang K., Wang W., Yang W.-Y., Zhao Y.-X., ...
  • Moosavi-Movahedi A.A., Semsarha F., Heli H., Nazari K., Ghourchian H., ...
  • Chadha G., Zhao Y., Properties of Surface-Cross-Linked Micelles Probed by ...
  • Moosavi-Movahedi Z., Kalejahi E.S., Nourisefat M., Maghami P., Poursasan N., ...
  • معصومی ح.، جنگجوی شالدهی ط.، قنادزاده گیلانی ح.، بررسی عامل ...
  • Sajadimehr Y., Moosavi‐Movahedi Z., Haghighi M.G., Miyardan A.B., Nourisefat M., ...
  • Morshedi D., Rezaei-Ghaleh N., Ebrahim-Habibi A., Ahmadian S., Nemat-Gorgani M., ...
  • Akbarzadeh M., Moosavi-Movahedi Z., Shockravi A., Jafari R., Nazari K., ...
  • Marques H.M., Insights Into Porphyrin Chemistry Provided by the Microperoxidases, ...
  • Zuev Y., Faizullin D., Idiyatullin B., Mukhitova F., Chobert J.-M., ...
  • Milton H.J., "Poly(ethylene glycol) Chemistry: Biotechnical and Biomedical Applications", Plenum ...
  • Starks C.M., Liotta C.L., M. H., "Phase-Transfer Catalysis: Fundamentals, Applications ...
  • Thomas J.A., Morris D.R., Hager L.P., Chloroperoxidase : VII. Classical ...
  • Northrop D.B., On the Meaning of Km and V/K in ...
  • Parlato M., Reichert S., Barney N., Murphy W.L., Poly (Ethylene ...
  • Li Z., Su Y., Xie B., Wang H., Wen T., ...
  • Moosavi-Movahedi Z., Kafi M.M., Sajadimehr Y., Abedanzadeh S., Mixed Copper(II)–Cysteine–SDS–DTAB ...
  • Abeles R.H., Frey P.A., Frey, Jencks W.P., "Biochemistry", Jones and ...
  • Tezuka M., Ohkatsu Y., Osa T., Reduction and Oxidation Potentials ...
  • Harrison P.M., "Metalloproteins: Metal Proteins With Non-Redox Roles", Macmillan (۱۹۸۵) ...
  • نمایش کامل مراجع