過氧化物酶是在哺乳動物和植物中發現的多種酶，在眾多生物過程中發揮著重要且多樣的作用。這些過程中，它們透過催化過氧化氫的還原來氧化生物和無機底物。它們可以大致分為兩類：血紅素過氧化物酶和非血紅素過氧化物酶。在植物中，血紅素過氧化物酶佔已知過氧化物酶的80%以上，並且含有負責酶催化活性的卟啉血紅素。利用天然過氧化物酶的替代方法是開發人工酶，例如，利用血紅素作為過氧化物酶模擬物。血紅素作為天然過氧化物酶催化中心的替代品，並已被證明具有生物活性。它代表了傳統酶的具有成本效益的替代品，因為它可以作為肉類加工業的副產品收集。
已有工作報道了透過氨基有機矽和羧酸之間的相互作用離子交聯的熱塑性有機矽網路；乙二氨基改性有機矽的使用透過“雙子”相互作用產生特別堅固的彈性體。基於上述離子交聯氯化血紅素的報道，加拿大麥克馬斯特大學Cody B. Gale團隊推斷這種策略也可以用於有機矽/氯化血紅素彈性體。作者報告了有機矽彈性體的合成，其中氯化血紅素扮演交聯劑和催化中心的角色。彈性體是透過將側鏈氨基烷基矽氧烷與不同當量的氯化血紅素在溶劑中混合以促進形成的，後者充當交聯劑，二者之間能夠形成純離子相互作用。在除去溶劑和退火後形成離子交聯的彈性體。彈性體中保留了氯化血紅素，氯化血紅素可以將單胺類似物浸出到相鄰的水環境中。該系統易於調整，允許精確控制血紅素濃度和彈性體的物理特性。當使用 TMB 測定進行評估時，彈性體在介面處表現出優異的過氧化物酶活性，並顯示出對溶劑的優異穩定性。
圖1，血紅素的結構和透過與合適的氨基烷基矽氧烷混合轉化為彈性體。
圖2，A)彈性體圖片。i) 1:1 COOH:NH2。ii) 1:2 COOH:NH2。iii) 1:4 COOH:NH2。B) 彈性體血紅素薄膜。i) 1:1 COOH:NH2。ii) 1:2 COOH:NH2。iii) 1:4 COOH:NH2。
相關論文以題為Hemin-Doped, Ionically Crosslinked Silicone Elastomers with Peroxidase-Like Reactivity發表在《Advanced Functional Materials》上。通訊作者是加拿大麥克馬斯特大學Cody B. Gale教授。
參考文獻：
doi.org/10.1002/adfm.202105453
