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

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 - سیستیین  و پلیمر "پلی اتیلن گلیکول (پگ)" یا  مواد سطحی فعال مخلوط "سدیم دودسیل سولفات و دودسیل تری اتیل آمونیوم بروماید (اس دی اس/دی تب)"  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 هیدروژن پراکسید را تجزیه می کند و دارای فعالیت کاتالازی است. متال-تترا(2-پیریدیل) پورفیرین (M-TPP)، پررزونانس تر و دارای گروه های کشنده، قوی تر 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 - سیستیین - پگ"، بیشترین کارآیی را از طریق کاهش پارامتر میکاییلیس - 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 - سیستیین - اس دی اس/دی تب"، بیشترین کارآیی را از طریق کاهش پارامتر میکاییلیس - منتن  دارا می باشد. میکروسکوپ الکترونی عبوری نانوزایم های " M-TPP - سیستیین - پگ"  را به صورت کلوییدهای هیدروژلی حفره حفره  نشان می دهد که در مقایسه با بیوکاتالیست های وسیکلی تک حفره " M-TPP - سیستیین -  اس دی اس/دی تب "  از طریق سطح ویژه بالاتر برای برخورد موثر با سوبسترای آلی نانوزایم پراکسیدازی، کارایی بیشتری را ایجاد می کند.