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1、超氧化物歧化酶（SOD）的生产生物制药1121第5组贡静杨恪鉴顾海彬余靖申文娟超氧化歧物酶的概念超氧化歧物酶的概念l超氧化物歧化酶，别名肝蛋白、奥谷超氧化物歧化酶，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：蛋白，简称：SOD。SOD是一种源于是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充人体不断地补充SOD具有抗衰老的特具有抗衰老的特殊效果。殊效果。超氧化歧物酶的概念超氧化歧物酶的概念l超氧物歧化酶是一种新型酶制剂。它在生物界超氧物歧化酶是一种新型酶制剂。它在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人
2、到的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。单细胞生物，都有它的存在。lSOD被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人体内的垃圾清道夫。体内的垃圾清道夫。SOD是氧自由基的自然天是氧自由基的自然天敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本。康之本。超氧化歧物酶的来源超氧化歧物酶的来源l超氧化物歧化酶是超氧化物歧化酶是1938年年Marn等人首次从牛等人首次从牛红血球中分离得到超氧化物歧化酶开始算起，红血球中分离得到超氧化物歧化酶开始算起，人们对人们对SOD的研究己有七十多年的历史。的研究己有七十
3、多年的历史。l1969年年McCord等重新发现这种蛋白，并且发等重新发现这种蛋白，并且发现了它们的生物活性，弄清了它催化过氧阴离现了它们的生物活性，弄清了它催化过氧阴离子发生歧化反应的性质，所以正式将其命名为子发生歧化反应的性质，所以正式将其命名为超氧化物歧化酶。超氧化物歧化酶。超氧化歧物酶的分类超氧化歧物酶的分类l一、含铜锌金属辅基的称（一、含铜锌金属辅基的称（Cu.ZnSOD），），最为常见的一种酶，呈绿色，主要存在于机体最为常见的一种酶，呈绿色，主要存在于机体细胞浆中细胞浆中；l二、是含锰金属辅基的称（二、是含锰金属辅基的称（MnSOD），呈），呈紫色，存在于真核细胞的线粒体和原核细胞
4、内；紫色，存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内；l三、含铁金属辅基的称（三、含铁金属辅基的称（FeSOD），呈黄），呈黄褐色，存在于原核细胞中。褐色，存在于原核细胞中。超氧化歧物酶的化学反应超氧化歧物酶的化学反应l 2O2-+2H+H2O2+O2 lO2-称为超氧阴离子自由基，是生物体多称为超氧阴离子自由基，是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。它是活性种生理反应中自然生成的中间产物。它是活性氧的一种，具有极强的氧化能力，是生物氧毒氧的一种，具有极强的氧化能力，是生物氧毒害的重要因素之一。害的重要因素之一。l O2-具有细胞毒性，可使脂质过氧化，损具有细胞毒性，可使脂质过氧化，损伤细胞膜，引
5、起炎症，肿瘤和自身免疫性疾病，伤细胞膜，引起炎症，肿瘤和自身免疫性疾病，并可能促使机体衰老。并可能促使机体衰老。超氧化歧物酶对人体的作用超氧化歧物酶对人体的作用l抑制心脑血管疾病 l抗衰老 l防治自身免疫性疾病 l肺气肿 l辐射病及辐射防护 l抗疲劳l老年性白内障l抗氧化 l预防慢性病 l抗疲劳l化解女性的危机 l有效降低血脂、胆固醇、血压 SOD应用领域应用领域1、药物类、药物类 主要集中在炎症病患者，尤其治疗类风湿关节炎、慢性多发性关节炎、心肌梗塞、心血管病、肿瘤患者以及放射性治疗炎症病患者；2、生化制药生化制药 作为一种生化酶制剂，广泛应用于临床和科研上，可抗衰老，抗肿瘤、调节人体内分泌
6、系统；SOD应用领域应用领域3 3、化妆品、化妆品 可添加在化妆品中，具有抗氧化抗腐蚀的优良性能。以SOD为主要成份的化妆品风靡世界，引发了化妆品历史上的一场革命，使人类永葆青春美丽梦想成真；4 4、保健食品、饮料、保健食品、饮料 SOD糖、SOD口服液、SOD干啤等都非常畅销。在饮料、糖果、糕点等食品中加入SOD既可利用其抗腐蚀性延长保质期，又可调节人体内分泌系统。SOD的生产的生产一、材料，试剂及仪器一、材料，试剂及仪器l1010新鲜蒜瓣，新鲜蒜瓣，0.05mol/L0.05mol/L磷酸缓冲溶液磷酸缓冲溶液（pH7.8pH7.8），氯仿），氯仿-乙醇混合液（氯仿乙醇混合液（氯仿-无水乙无
7、水乙醇醇3 3：5 5），丙酮（用前预冷至），丙酮（用前预冷至-10-10）。）。l研钵，石英砂，烧杯（研钵，石英砂，烧杯（50mL50mL），玻璃棒，），玻璃棒，pHpH计，计，冷冻离心机，离心管冷冻离心机，离心管二、操作步骤二、操作步骤整个操作过程在整个操作过程在0 0到到55条件下进行条件下进行lSODSOD酶的提取酶的提取 称取5g大蒜蒜瓣大蒜蒜瓣，加入石英研磨破碎细胞后，加入0.05mol/L的磷酸缓冲液（Ph7.8）15ml，继续研磨20min，使SOD酶充分溶解到缓冲液中，然后6000r/min冷冻离心15min，弃沉淀，取上清液。l去除杂蛋白去除杂蛋白 上清液中加入0.25倍体
8、积的氯仿-乙醇混合液搅拌15min，6000r/min离心15min，弃去沉淀，得到的上清液即为粗酶液。lSODSOD酶的沉淀分离酶的沉淀分离 粗酶液中加入等体积的冷丙酮，搅拌15min，6000/min离心15min，得到SOD酶沉淀。冷冻干燥后即得成品。对成品进行称量并测定酶活力。三、三、SOD酶的检验酶的检验l原理原理 连苯三酚在碱性条件下，能迅速自氧化，释放连苯三酚在碱性条件下，能迅速自氧化，释放出氧气，生成带色的中间产物。在自氧化过程的出氧气，生成带色的中间产物。在自氧化过程的初始阶段，黄色中间产物的积累在滞后初始阶段，黄色中间产物的积累在滞后3045s3045s后后就与时间成线性关
9、系。中间产物在就与时间成线性关系。中间产物在420nm420nm处有强烈处有强烈的光吸收，在有的光吸收，在有SODSOD存在时由于它能催化生成氧气存在时由于它能催化生成氧气与过氧化氢，从而阻止了中间物的积累，通过计与过氧化氢，从而阻止了中间物的积累，通过计算就可以求出算就可以求出SODSOD的活力。的活力。l酶活性的测定酶活性的测定（1 1）邻苯三酚自氧化速率的测定）邻苯三酚自氧化速率的测定 在10ml试管中加入pH值为8.30的50mol/LK2HPO4-KH2PO4缓冲溶液4.50ml，在250.5的恒温水浴中保温10min，然后加入在250.5的恒温水浴中事先预热好的连苯三酚溶液（空白管
10、用10mmol/L HCL代替），迅速摇匀倒入1cm比色皿中，以空白管为参比，在325nm下，每隔30s测1次吸光值，连续记录3min，调节连苯三酚溶液用量，将其自氧化速率控制在0.070（0.002）D/min。经实验测得连苯三酚溶液的用量为61（2 2）样品活性测定）样品活性测定 在10ml试管中加入pH为8.30的4.5ml50mmol/L K2HPO4-KH2PO4缓冲溶液和一定体积的样液，在250.5的恒温水浴中保温10min，然后加入在250.5的恒温水浴中事先预热好的连苯三酚61，（空白管用 10mmol/L HCL代替），迅速摇匀倒入1cm比色皿中，以空白管为参比，在325nm下，每隔30s测1次吸光值，连续记录3min，调节样液体积，使样液中连苯三酚的氧化速度控制在0.035（0.002）D/min，记录此时样液体积。谢谢观看！谢谢观看！