CN117205898A - 一种肝素亲和层析介质及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种肝素亲和层析介质及其制备方法,所述肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺‑胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。本发明所述的肝素亲和层析介质,对目标生物分子的吸附载量高,大大提高了分离的效率;同时,也具有较高的机械强度。
Description
技术领域
本发明涉及层析分离技术,特别是指一种肝素亲和层析介质及其制备方法。
背景技术
肝素是一种天然产生的粘多糖,以肝素作为亲和配基可以作用于诸多生物分子中,包括凝血因子、血浆蛋白质、脂蛋白等。目前,市场上的肝素亲和层析介质主要以琼脂糖凝胶作为基质,但是,琼脂糖作为基质时,配基密度较低,对目标生物分子的吸附载量小,因此,分离效率较低。另外,琼脂糖作为基质时,得到的层析介质的机械强度也较低,在工业生产中装填层析柱时因为耐受压力的低下而进一步限制了其分离效果的提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种肝素亲和层析介质及其制备方法,以解决现有技术中的肝素亲和层析介质的分析效率低的问题。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案如下:
一种肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
优选地,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球。
优选地,所述多孔聚合物微球的表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。
优选地,所述交联反应采用的交联剂为戊二醛。
优选地,所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:(2.0-2.5)。
本发明还提供一种肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物进行改性,得到改性后的基质;
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
优选地,步骤(1)中,还包括对所述多孔聚合物微球进行处理的步骤:取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在40-60℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在30-40℃下,交联反应5-10h,过滤,即得。
优选地,步骤(1)中,还包括对经交联反应得到的多孔聚合物微球进行活化的步骤。
优选地,所述活化具体包括:取经交联反应得到的多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.4-0.6mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在30-50℃下搅拌反应2-5h,得到活化后的多孔聚合物微球。
优选地,经交联反应得到的多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入10-30ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.4-0.6mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
优选地,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.2-2.5wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:(10-15);
所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为(1.0-1.2):10;
所述氢氧化钾溶液的浓度为3-5mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为(0.5-0.8):10。
优选地,步骤(1)具体包括:取多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在40-55℃下,搅拌反应3-8h,得到改性后的基质。
优选地,所述氢氧化钠溶液的浓度为0.3-0.8mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物即为PAMAM。所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:(20-30)。
优选地,步骤(2)具体包括:取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应50-60h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
优选地,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为(4-10):1。
优选地,所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入50-80ml的乙醇。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果:
(1)本发明的肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。本发明中采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的主链上含有大量的亲水基团,可有效地避免非特异性吸附,尤其是其具有类球形的立体结构,在立体空间内分布有大量的氨基,能够与肝素配体中的醛基连接,使肝素配体的结合位点增加,进而提高目标生物分子的吸附载量,提高分离的效率;同时,类球形的立体结构对于基质的机械强度也有一定程度的提高。
(2)本发明的肝素亲和层析介质,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球具有较好的机械强度,但是亲水性不佳,通过附着葡聚糖,能获得良好的亲水性。更为重要的是,葡聚糖经交联反应附着在聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球上,葡聚糖的羟基经过活化后,为聚酰胺-胺型树枝状聚合物的改性提供了交联点,链与链之间存在的交联点可抑制高分子链间的滑动,使得肝素亲和层析介质表现出更好的机械强度。
具体实施方式
本发明各实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品,不同厂家、型号的原料并不影响本发明技术方案的实施及技术效果的实现。
实施例1
本实施例中的肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。所述交联反应采用的交联剂为戊二醛。
所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:2.0。
本实施例所述的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在60℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在40℃下,交联反应8h,过滤,得到经交联反应得到的多孔聚合物微球;
其中,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.2wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:13;所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为1.0:10;所述氢氧化钾溶液的浓度为4mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为0.5:10。
取经交联反应得到的多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在30℃下搅拌反应3h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,经交联反应得到的多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入10ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
取活化后的多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在40℃下,搅拌反应5h,得到改性后的基质。
需要说明的是,聚酰胺-胺型树枝状聚合物为现有技术的已知产品,例如可以采用中国专利文献CN1631936A中公开的聚酰胺-胺型树枝状聚合物纳米材料,本领域技术人员还可根据实际情况选择其他方法得到的聚酰胺-胺型树枝状聚合物(PAMAM)。所述氢氧化钠溶液的浓度为0.3mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:30。
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应50h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为7:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入50ml的乙醇。
实施例2
本实施例中的肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。所述交联反应采用的交联剂为戊二醛。
所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:2.5。
本实施例所述的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在50℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在40℃下,交联反应10h,过滤,得到经交联反应得到的多孔聚合物微球;
其中,所述葡聚糖溶液的质量分数为2.5wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:15;所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为1.2:10;所述氢氧化钾溶液的浓度为5mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为0.8:10。
取经交联反应得到的多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.6mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在50℃下搅拌反应5h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,经交联反应得到的多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入30ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.6mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
取活化后的多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在55℃下,搅拌反应8h,得到改性后的基质。
需要说明的是,聚酰胺-胺型树枝状聚合物为现有技术的已知产品,例如可以采用中国专利文献CN1631936A中公开的聚酰胺-胺型树枝状聚合物纳米材料,本领域技术人员还可根据实际情况选择其他方法得到的聚酰胺-胺型树枝状聚合物(PAMAM)。所述氢氧化钠溶液的浓度为0.8mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:25。
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应60h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为10:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入80ml的乙醇。
实施例3
本实施例中的肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。所述交联反应采用的交联剂为戊二醛。
所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:2.2。
本实施例所述的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在40℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在35℃下,交联反应5h,过滤,得到经交联反应得到的多孔聚合物微球;
其中,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.8wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:10;所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为1.1:10;所述氢氧化钾溶液的浓度为3mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为0.6:10。
取经交联反应得到的多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.4mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在40℃下搅拌反应2h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,经交联反应得到的多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入20ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.4mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
取活化后的多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在45℃下,搅拌反应3h,得到改性后的基质。
需要说明的是,聚酰胺-胺型树枝状聚合物为现有技术的已知产品,例如可以采用中国专利文献CN1631936A中公开的聚酰胺-胺型树枝状聚合物纳米材料,本领域技术人员还可根据实际情况选择其他方法得到的聚酰胺-胺型树枝状聚合物(PAMAM)。其中,所述氢氧化钠溶液的浓度为0.5mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:20。
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应55h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为4:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入60ml的乙醇。
实施例4
本实施例中的肝素亲和层析介质,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。所述交联反应采用的交联剂为戊二醛。
所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:2.4。
本实施例所述的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在50℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在40℃下,交联反应8h,过滤,得到经交联反应得到的多孔聚合物微球;
其中,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.6wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:12;所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为1.2:10;所述氢氧化钾溶液的浓度为3mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为0.6:10。
取经交联反应得到的多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在45℃下搅拌反应2h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,经交联反应得到的多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入30ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
取活化后的多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在45℃下,搅拌反应8h,得到改性后的基质。
需要说明的是,聚酰胺-胺型树枝状聚合物为现有技术的已知产品,例如可以采用中国专利文献CN1631936A中公开的聚酰胺-胺型树枝状聚合物纳米材料,本领域技术人员还可根据实际情况选择其他方法得到的聚酰胺-胺型树枝状聚合物(PAMAM)。所述氢氧化钠溶液的浓度为0.6mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:28。
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应60h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为8:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入60ml的乙醇。
对比例1
本对比例中,采用与实施例4相同的方法制备肝素亲和层析介质,区别仅在于:采用的多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且不在表面附着葡聚糖,也不进行交联反应。
即本对比例的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在45℃下搅拌反应2h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,所述多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的多孔聚合物微球,加入30ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
取活化后的多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在45℃下,搅拌反应8h,得到改性后的基质。
其中,所述氢氧化钠溶液的浓度为0.6mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:28。
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应60h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为8:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入60ml的乙醇。
对比例2
本对比例中,采用与实施例4相同的方法制备肝素亲和层析介质,区别仅在于:采用的多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球,且表面附着葡聚糖,但不进行交联反应。
即本对比例的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在50℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;
其中,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.6wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:12。
取所述表面附着有葡聚糖的微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在45℃下搅拌反应2h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,所述表面附着有葡聚糖的微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的表面附着有葡聚糖的微球,加入30ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
取活化后的多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在45℃下,搅拌反应8h,得到改性后的基质。
其中,所述氢氧化钠溶液的浓度为0.6mol/L;所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物与所述氢氧化钠溶液的质量比为1:28。
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应60h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为8:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入60ml的乙醇。
对比例3
本对比例中,采用与实施例4相同的方法制备肝素亲和层析介质,区别仅在于:不采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性。
即本对比例的肝素亲和层析介质的制备方法,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在50℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在40℃下,交联反应8h,过滤,得到经交联反应得到的多孔聚合物微球;
其中,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.6wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:12;所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为1.2:10;所述氢氧化钾溶液的浓度为3mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为0.6:10。
取经交联反应得到的多孔聚合物微球,向其中加入烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜,在45℃下搅拌反应2h,得到活化后的多孔聚合物微球;
其中,经交联反应得到的多孔聚合物微球与所述烯丙基缩水甘油醚的用量关系为每10g的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入30ml的烯丙基缩水甘油醚;所述烯丙基缩水甘油醚、浓度为0.5mol/L的氢氧化钠溶液、二甲基亚砜的体积比为1:1:2。
(2)取步骤(1)中得到的经交联反应得到的多孔聚合物微球,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应60h,得到肝素亲和层析介质。
其中,所述改性后的基质、肝素钠的质量比为8:1。所述乙醇的用量为每10g的所述改性后的基质,加入60ml的乙醇。
对比例4
本对比例中,采用与实施例4相同的方法制备肝素亲和层析介质,区别仅在于:所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:3。
对比例5
本对比例中,采用与实施例4相同的方法制备肝素亲和层析介质,区别仅在于:所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:1。
效果实验例
为验证本发明所述的肝素亲和层析介质的技术效果,进行以下试验:
效果实验例1:耐压性能测试
分别取体积为20-25mL的实施例1-4、对比例1-5中制备得到的肝素亲和层析介质,置于50mL规格为G3砂芯漏斗抽洗系统中,倒入20mL去离子水,打开循环水真空泵进行抽洗,直至砂芯漏斗1min内无液体滴下,重复该抽洗5次,对各肝素亲和层析介质进行处理。
按照预装柱填装标准操作规程将各肝素亲和层析介质进行装柱,控制填料床层高度为10±0.2cm。将填装完成的层析柱(Φ1.60cm×20.00cm)接到层析设备上。
从0开始设定一定的流速Vx(mL/min)(V1为1mL/min,Vx=x mL/min),保持该流速5min后,记录此时系统显示压力Px(MPa)。将流速以1mL/min的梯度持续增加,重复上述过程,记录相应Vx时候的Px。直至系统压力超过1.2Mpa为止,记录此时对应的流速为V(mL/min),即最大流速。或者当某一时刻增加流速时,系统压力急剧增加,说明该填料达到了压力耐受的极限,记录下上一时刻的流速为最大流速V,对应的压力为最大压力P。将层析柱旁路,用上述方法记录在同样流速Vx(mL/min)下仪器的背景压力Py。根据公式计算出Vx与对应的柱压Pc;其中,Vx对应柱压Pc的计算公式如下:
Pc=Px-Py
式中,Pc为流速Vx下对应柱压(MPa);Px为流速Vx下对应系统压力(MPa);Py为流速Vx下对应仪器的背景压力(MPa)。
效果实验例2:目标生物分子的吸附载量测试
分别取实施例1-4、对比例1-5中制备得到的肝素亲和层析介质,测量其配基密度,并采用静态吸附法测定各肝素亲和层析介质对溶酶菌蛋白的静态吸附载量。
效果实验结果:
经实验,结果如下:
根据实施例1-4与对比例1-2的对比可知,本发明所述的肝素亲和层析介质,通过附着葡聚糖并进行交联反应,能显著提高层析介质的机械强度,其对于配基密度的提高并无影响,但是对于静态吸附载量的影响较大。理论上,介质的配基密度越高其载量越高,但是实际上载量不仅与介质的配基密度有关,也与配基的交联方式有关,葡聚糖经交联反应附着在聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球上,葡聚糖的羟基经过活化后,为聚酰胺-胺型树枝状聚合物的改性提供了交联点,也影响了配基偶联的立体结构,进而导致其静态吸附载量发生变化。可见,本发明所述的肝素亲和层析介质,通过附着葡聚糖并进行交联反应,使层析介质具有更高的吸附载量。
根据实施例1-4与对比例3的对比可知,本发明中采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,显著提高了配基密度、目标生物分子的静态吸附载量,也实现了更高的机械强度。根据实施例1-4与对比例4-5的对比可知,聚酰胺-胺型树枝状聚合物的用量过低,无法充分发挥其作用;而聚酰胺-胺型树枝状聚合物的用量过高,虽然能略微提升层析介质的机械强度,也能提高配基密度,但是,并不能提高目标生物分子的静态吸附载量,反而造成静态吸附载量的一定程度下降。当所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:(2.0-2.5)时,得到的层析介质的综合性能最优。
由技术常识可知,本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此,上述公开的实施方案,就各方面而言,都只是举例说明,并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (10)
1.一种肝素亲和层析介质,其特征在于,以多孔聚合物微球为基质,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物对所述基质进行改性,得到改性后的基质;将肝素偶联在所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
2.根据权利要求1所述的肝素亲和层析介质,其特征在于,所述多孔聚合物微球为聚甲基丙烯酸缩水甘油酯微球。
3.根据权利要求2所述的肝素亲和层析介质,其特征在于,所述多孔聚合物微球的表面附着有葡聚糖,并经交联反应得到。
4.根据权利要求3所述的肝素亲和层析介质,其特征在于,所述交联反应采用的交联剂为戊二醛。
5.根据权利要求1所述的肝素亲和层析介质,其特征在于,所述多孔聚合物微球与所述聚酰胺-胺型树枝状聚合物的质量比为1:(2.0-2.5)。
6.一种肝素亲和层析介质的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)取多孔聚合物微球,采用聚酰胺-胺型树枝状聚合物进行改性,得到改性后的基质;
(2)取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
7.根据权利要求6所述的肝素亲和层析介质的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,还包括对所述多孔聚合物微球进行处理的步骤:取多孔聚合物微球,置于葡聚糖溶液中,在40-60℃下搅拌至可挥发成分挥发,得到表面附着有葡聚糖的微球;向表面附着有葡聚糖的微球中加入戊二醛、氢氧化钾溶液,在30-40℃下,交联反应5-10h,过滤,即得。
8.根据权利要求7所述的肝素亲和层析介质的制备方法,其特征在于,所述葡聚糖溶液的质量分数为1.2-2.5wt%;所述多孔聚合物微球与葡聚糖溶液的质量比为100:(10-15);
所述戊二醛与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为(1.0-1.2):10;
所述氢氧化钾溶液的浓度为3-5mol/L;所述氢氧化钾溶液与所述表面附着有葡聚糖的微球的质量比为(0.5-0.8):10。
9.根据权利要求6所述的肝素亲和层析介质的制备方法,其特征在于,步骤(1)具体包括:取多孔聚合物微球,向其中加入聚酰胺-胺型树枝状聚合物、氢氧化钠溶液,在40-55℃下,搅拌反应3-8h,得到改性后的基质。
10.根据权利要求6所述的肝素亲和层析介质的制备方法,其特征在于,步骤(2)具体包括:取步骤(1)中得到的所述改性后的基质,加入肝素钠、乙醇,在氮气保护下搅拌反应50-60h,使肝素偶联于所述改性后的基质上,得到肝素亲和层析介质。
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