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過氧化氫酶 |
| CAS No.: |
9001-05-2 |
| 分子式： |
NULL |
| 分子量： |
74.92 |
| 備注： |
中文名稱過氧化氫酶中文同義詞過氧化氫酶;CATALASEFROMBOVINELIVER品牌;過氧化氫酶(已過濾);過氧化氫酶(懸浮液);過氧化氫酶,來源于牛肝臟,2000-5000UNITS/MG;過氧化氫酶(凍干粉);過氧化氫酶制劑;CATALASE來源于人類紅細胞英文名稱CATALASE英文同義詞equilase;Catalase-Agarose;H2O2oxidoreductase;CatalasefromA.niger,lyophil.;Catalasefrombovineliver,lyophil.;Catalase-peroxidase;CATALASEFROMBOVINELIVERCA.65000U/MGPROTEINSUSPENSION;CATALASEFROMASPERGILLUSNIGERCA.2000U/MGLYOPH.SALT-FREECAS號9001-05-2分子式C9H10O3分子量166.1739EINECS號232-577-1相關類別化學試劑;細胞生物學-細胞氧化應激;酶類;診斷用酶;酶和微生物制劑;酶制劑;食品添加劑;酶;生化試劑;生物化學品;酶和輔酶;輔酶;分子生物學;輔酶/酶;Oxidoreductases;SpecialtyEnzymes;1.11.x.xPeroxideasreceptor;1.x.x.xOxidoreductases;Enzyme-MediatedSynthesis;OxidoreductasesEnzymeClassIndex;SpecialtySynthesis;氨基酸類;生物酶;酶與輔酶;生化試劑-酶類;其他原料;原料;香料食品類;植物提取物;生物化工;添加劑;化工原料;通用生化試劑-酶與輔酶;抗體;對照品Mol文件9001-05-2.mol結構式過氧化氫酶性質密度1.06g/mLat20°C蒸氣壓0Paat25℃閃點41°C儲存條件-20°C形態(tài)懸浮液顏色深褐色水溶解性125g/Lat25℃敏感性HygroscopicMerck13,1910穩(wěn)定性對空氣和濕氣敏感。與強氧化劑不相容。冷藏。LogP-1.3at20℃EPA化學物質信息Catalase(9001-05-2)過氧化氫酶用途與合成方法背景及概述過氧化氫酶是一種催化過氧化氫分子分解的酶。2H2O2—→2H2O+O2系統(tǒng)名為H2O2;H2O2氧化還原酶(E、C、1、11、1、6)，它的輔基為血紅素，分子量為250，000，以四聚體存在。幾乎所有動物細胞中都存在過氧化氫酶，除真性厭氧菌外，在植物中及所有微生物中廣泛存在這種酶。動物肝臟、紅細胞、腎臟含有特別豐富的過氧化氫酶，主要存在于細胞的微體(又叫過氧化酶體)中。在線粒體的呼吸鏈，黃素酶反應及其他氧化反應中的電子傳遞中，都會或可能會生成一部分有毒性的氧化還原反應產物，最主要的是超氧離子O2-及H2O2，它們在化學性質上都非常活潑，可能不可逆地損害某些生物分子，超氧化離子在細胞內的超氧物歧化酶的作用下，變成過氧化氫和氧。過氧過氫酶最主要的作用，就是分解過氧化氫，防止過氧化氫的蓄積，使細胞免受過氧化氫之害，過氧化氫酶催化過氧化氫分解速度十分迅速，比過氧化物酶快104倍，每分子酶每秒鐘能催化分解44000分子的過氧化氫。由于我國境內分布著各種類型的天然極端環(huán)境，擁有豐富的極端微生物資源,加大力度開發(fā)各類極端微生物的過氧化氫酶，并不斷提高產酶水平，有望改變我國對過氧化氫酶依賴進口的局面。隨著現代生物技術以及生物信息學的不斷發(fā)展，將使得在體外對極端酶進行修飾和改造成為可能，極端微生物產CAT的開發(fā)和應用必將呈現更加誘人的前景。藥品概況通用名稱：過氧化氫酶英文名稱：CATALASEFROMMICROCOCCUS別名：自溶血性鏈球菌分離的過氧化氫酶CasNo：9001-05-2結構式：臨床意義CAT具有各種生理功能，它既可調節(jié)體內H2O2水平，又可充當Hb和其他含巰基蛋白質的保護劑。血清CAT活性改變可見于下列疾?。篊AT增高主要見于肝硬化、傷寒、發(fā)熱等。CAT減低主要見于各類癌癥、心肌炎、肺炎、急性膽囊炎、急性胰腺炎等。饑餓、風濕熱、外傷、局部化膿性感染、貧血等血清CAT也可呈不同程度地減低。來源幾乎所有的生物機體都存在過氧化氫酶。其普遍存在于能呼吸的生物體內，主要存在于植物的葉綠體、線粒體、內質網、動物的肝和紅細胞中，其酶促活性為機體提供了抗氧化防御機理。CAT是紅血素酶，不同的來源有不同的結構。在不同的組織中其活性水平高低不同。過氧化氫在肝臟中分解速度比在腦或心臟等器官快，就是因為肝中的CAT含量水平高。反應機制雖然過氧化氫酶完整的催化機制還沒有完全被了解，但其催化過程被認為分為兩步：其中，“Fe()-E”表示結合在酶上的血紅素基團（E）的中心鐵原子（Fe）。Fe(IV)-E(.+）為Fe(V)-E的一種共振形式，即鐵原子并沒有完全氧化到+V價，而是從血紅素上接受了一些“支持電子”。因而，反應式中的血紅素也就表示為自由基陽離子（.+).過氧化氫進入活性位點并與酶147位上的天冬酰胺殘基（Asn147）和74位上的組氨酸殘基（His74）相互作用，使得一個質子在氧原子間互相傳遞。自由的氧原子配位結合，生成水分子和Fe(IV)=O。Fe(IV)=O與第二個過氧化氫分子反應重新形成Fe(III)-E，并生成水分子和氧氣。[12]活性中心鐵原子的反應活性可能由于357位上酪氨酸殘基（Tyr357）的苯酚基側鏈的存在（幫助Fe(III）氧化為Fe(IV））而得以提高。反應的效率可能是通過His74和Asn147與反應中間體作用而得以提高。[12]該反應的速率通?？梢酝ㄟ^米氏方程來確定。過氧化氫酶也能夠氧化其他一些細胞毒性物質，如甲醛、甲酸、苯酚和乙醇。這些氧化過程需要利用過氧化氫通過以下反應來完成：同樣，具體的反應機制還不清楚。任何重金屬離子（如硫酸銅中的銅離子）可以作為過氧化氫酶的非競爭性抑制劑。另外，劇毒性的氰化物是過氧化氫酶的競爭性抑制劑，可以緊密地結合到酶中的血紅素上，阻止酶Chemicalbook的催化反應。處于過氧化狀態(tài)的過氧化氫酶中間體的三維結構已經獲得解析，可以在蛋白質數據庫中檢索到。檢測進行中的過氧化氫酶檢測，可以觀察到氣泡。過氧化氫酶檢測是微生物學家鑒定細菌種類的主要的三種檢測手段之一，即用過氧化氫來檢測過氧化氫酶是否存在。假如細菌中含有過氧化氫酶，則在過氧化氫溶液中加入少量細菌提取物就能觀察到氧氣氣泡生成。有氣泡生成，則該菌被認為是呈“過氧化氫酶陽性”。如staphylococcus和micrococcus。沒有，則該菌被認為是呈“過氧化氫酶陰性”。如streptococcus和enterococcus。雖然過氧化氫酶檢測無法鑒定特定生物體，但與其他檢測方法結合，它可以有效地幫助診斷。此外細菌中是否存在過氧化氫酶，還取決于細胞生長條件和所使用的培養(yǎng)基。應用過氧化氫酶在食品工業(yè)中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的過氧化氫。過氧化氫酶也被用于食品包裝，防止食物被氧化。在紡織工業(yè)中，過氧化氫酶被用于除去紡織物上的過氧化氫，以保證成品是不含過氧化物的。它還被用在隱形眼鏡的清潔上：眼鏡在含有過氧化氫的清潔劑中浸泡后，使用前再用過氧化氫酶除去殘留的過氧化氫。過氧化氫酶在美容業(yè)中的使用：一些面部護理中加入了該酶和過氧化氫，目的是增加表皮上層的細胞氧量。過氧化氫酶在實驗室中還常常被用作了解酶對反應速率影響的工具。功能概述過氧化氫是一種代謝過程中產生的廢物，它能夠對機體造成損害。為了避免這種損害，過氧化氫必須被快速地轉化為其他無害或毒性較小的物質。而過氧化氫酶就是常常被細胞用來催化過氧化氫分解的工具。但過氧化氫酶真正的生物學重要性并不是如此簡單：研究者發(fā)現基因工程改造后的過氧化氫酶缺失的小鼠依然為正常表現型，這就表明過氧化氫酶只是在一些特定條件下才對動物是必不可少的。一些人群體內的過氧化氫酶水平非常低，但也不顯示出明顯的病理反應。這很有可能是因為正常哺乳動物細胞內主要的過氧化氫清除劑是過氧化物還原酶（peroxiredoxin），而不是過氧化氫酶。過氧化氫酶通常定位于一種被稱為過氧化物酶體的細胞器中。植物細胞中的過氧化物酶體參與了光呼吸（利用氧氣并生成二氧化碳）和共生性氮固定（將氮氣(N2）解離為活性氮原子）。但細胞被病原體感染時，過氧化氫可以被用作一種有效的抗微生物試劑。部分病原體，如結核桿菌、嗜肺軍團菌和空腸彎曲菌，能夠生產過氧化氫酶以降解過氧化氫，使得它們能在宿主體內存活。漂白作用要說明的是用酶可促進漂白的進行，羊毛在含有蛋白酶BactosolST的過氧化氫漂液中漂白，可顯著提高羊毛的白度和親水性。這是由于酶促進羊毛纖維初始受到快速的浸蝕，致使羊毛漂白較易進行。從此原理出發(fā)，將蛋白酶對羊毛先預處理，使纖維表面裸露，再進行漂白，顯然效果更好，且纖維損傷也易控制。分布過氧化氫酶存在于所有已知的動物的各個組織中，特別在肝臟中以高濃度存在。在投彈手甲蟲（bombardierbeetle）中，過氧化氫酶具有獨特用途。這種甲蟲具有兩套分開儲存于腺體中的化學物。大的腺體中儲存著對苯二酚和過氧化氫，而小的腺體中儲存著過氧化氫酶和辣根過氧化物酶。當甲蟲將兩個腺體中的化學物質混合在一起時，就會釋放出氧氣，而氧氣既可以氧化對苯二酚又可以作為助推劑。過氧化氫酶也普遍存在于植物中，但不包括真菌，雖然有些真菌被發(fā)現在低pH值和溫暖的環(huán)境下能夠產生該酶。絕大多數需氧微生物都含有過氧化氫酶[4]。例外包括Streptococcus，一種沒有過氧化氫酶的需氧細菌。部分厭氧微生物，如Methanosarcinabarkeri，也含有過氧化氫酶。毒性FAO/WHO2001年規(guī)定由牛肝制得者，ADI不作限制性規(guī)定；溶纖維蛋白小球菌和黑曲霉制得者，ADI延期決定；由青霉制得者未作規(guī)定；由李氏木霉(Trichodermareesei)制得者不作特殊規(guī)定。使用限量適度為限(FDA，§173.135，2000)。食品添加劑最大允許使用量最大允許殘留量標準▼▲添加劑中文名稱允許使用該種添加劑的食品中文名稱添加劑功能最大允許使用量（g/kg）最大允許殘留量（g/kg）過氧化氫酶食品酶制劑按生產需要適量使用（有特別規(guī)定的除外）主要參考資料[1]化工空間-過氧化氫酶的物化性質[2]楊玉林,賀志安主編.臨床肝病實驗診斷學.北京：中國中醫(yī)藥出版社.2007.第8化學性質近乎白色至淺棕黃色的無定形粉末或液體。分子量約24萬。溶于水，水溶液一般呈淺棕黃色至棕色，幾乎不溶于乙醇、氯仿和乙醚。最適pH值7.0，在稀酸中作用受阻。最適溫度0～10℃，溫度過高或過氧化氫濃度過大均能破壞其活性。1分子的過氧化氫酶在1min內約可使500萬個過氧化氫分子破壞。主要作用原理為：由肝臟所得者的最適pH值為7.0左右，在5.3～8.0之間活性都很高，5.0以下則很快下降。由黑曲菌所得者pH值在2～7之間均很活躍，而由小球菌制得者的最適pH值為7～9。天然品存在于好氣性微生物、哺乳動物的紅血球、肝臟(極豐富)等中。用途酶制劑。主要用于干酪、牛奶和蛋制品等的生產，以消除由紫外線照射時產生過氧化氫而造成的特異臭味；亦可用作面包制造時的疏松劑。在牛奶中的最高用量為20mg/kg。用途常用診斷用酶。配合偶聯反應，測定葡萄糖等。食物防腐、分解過氧化氫。生化試劑。用途用于生化研究、食物防腐，牛奶的殺菌脫糖等。臨床上常用作診斷酶，測定葡萄糖含量。用途一種氧化還原酶，可將過氧化氫氧化為氧，與此同時將另一分子過氧化氫還原為水。作為天然抗氧化劑，可用于研究活性氧物質對基因表達和凋亡的作用。它還被用于保護蛋白質、脂質和核酸免受氧化損傷。生產方法以牛肝為原料，在35%二氧六環(huán)中勻漿，過濾后用二氧六環(huán)沉淀，飽和硫酸銨結晶得產品。生產方法由牛肝抽提物經純化而得。由黑曲霉變種(Aspergillusnigervar.)在通風攪拌等控制條件下培養(yǎng)而得。由溶纖維蛋白小球菌(Micrococcuslysodeikticus)的深層發(fā)酵液提取精制而成。類別有毒物質可燃性危險特性熱分解排出辛辣刺激煙霧儲運特性庫房低溫通風干燥滅火劑水,二氧化碳,泡沫,干粉 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