近日，哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）李迎春教授、楊嬌老師和石河子大學(xué)張華教授構(gòu)建了基于氧化鐵納米酶的比色傳感器陣列，以區(qū)分甘草中的活性指標(biāo)。研究結(jié)果以“Iron oxides based nanozyme sensor arrays for the detection of active substances in licorice”發(fā)表在國際學(xué)術(shù)雜志Talanta（SCI一區(qū)，IF=5.6）。
甘草是一種功能豐富、應(yīng)用廣泛的中藥材。近年來，由于甘草對胃潰瘍的治療效果顯著，具有良好的抗炎解毒特性，其在西方國家的使用也越來越多。確保藥材的真實(shí)性是保證中藥安全有效的前提，真?zhèn)舞b定和質(zhì)量控制對于中藥走向世界至關(guān)重要。
圖1. 比色法納米酶傳感器陣列檢測甘草中活性物質(zhì)的步驟
基于此，該研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了基于氧化鐵納米酶的比色傳感器陣列，以區(qū)分甘草中的活性指標(biāo)。采用水熱法合成了Fe2O3、Fe3O4和His-Fe3O4納米顆粒，具有良好的類過氧化物酶活性，在H2O2存在下可催化3,3',5,5'-四甲基聯(lián)苯胺(TMB)氧化生成藍(lán)色產(chǎn)物。在反應(yīng)體系中存在甘草活性物質(zhì)，對納米酶的類過氧化物酶活性表現(xiàn)出競爭作用，對TMB的氧化產(chǎn)生抑制作用。不同活性成分對不同氧化鐵的催化活性有不同程度的抑制作用。基于這些活性物質(zhì)與納米酶之間的交叉反應(yīng)，通過主成分分析(PCA)，該傳感器陣列成功應(yīng)用于四種甘草活性物質(zhì)的同時(shí)測定和鑒別。所設(shè)計(jì)的傳感器陣列對甘草酸、甘草苷、甘草查爾酮A和異黃酮醇等4種甘草活性物質(zhì)的濃度在1~200 μM范圍內(nèi)進(jìn)行了成功的鑒別。此外，不同比例的混合物之間也能很好地分離，并在實(shí)際樣品中驗(yàn)證了良好的鑒別能力。
本工作提供了一種低成本、快速、準(zhǔn)確的多種活性物質(zhì)鑒別方法，保證了甘草的真?zhèn)魏唾|(zhì)量，也有望應(yīng)用于其他物質(zhì)的鑒別。
（通訊員：張華 郜建銳 鞏芮君）
