CN117531492B - 一种富集黄曲霉毒素的新型捕获柱及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种富集黄曲霉毒素的新型捕获柱及其制备方法。捕获柱包括毛细管和毛细管内的颗粒柱填料，填料为用聚多巴胺包覆甲基丙烯酸缩水甘油酯‑乙二醇二甲基丙烯酸酯微球(poly(GMA‑co‑EGMDA))制备得到的poly(GMA‑co‑EGMDA)@PDA。poly(GMA‑co‑EGMDA)@PDA具有多孔、亲水、机械性能好及化学性质稳定、灵敏度高、重现性好、富集倍数高等的优点，对多种黄曲霉毒素有亲和性，适用于制备用于黄曲霉毒素进行IT‑SPME的色谱填料。
Description
技术领域
本发明属于色谱领域，具体涉及一种富集黄曲霉毒素的新型捕获柱及其制备方法。
背景技术
管内固相微萃取(IT-SPME)是色谱分离技术的一个重要分支，其原理是利用毛细管内固定相的结合特性吸附目标产物并实现微量浓缩、自动样品净化和快速在线分析。该技术已广泛应用于环境、药物、食品、生物分析。IT-SPME的分离能力与固相基质的选择和制备有关，同时改变上样、洗涤和洗脱过程中的条件也会影响富集的效果，表现在灵敏度、重现性、上样量、使用寿命和适用范围等方面。
IT-SPME成功的关键是固定相。多孔硅胶和聚合物微球是目前最常用的色谱填料。然而，硅胶一般只能在PH＝2-8时使用，且其对目标物质的不可逆吸附不能满足分离要求。当前用于黄曲霉毒素分析中样品前处理的商品化捕获柱通常是基于免疫亲和微萃取柱，价格较为昂贵且只能一次性使用，而且对目标物质进行的富集是离线进行的，需要进行手动操作，自动化程度低。另外，无论是免疫亲和微萃取柱，还是目前常规的IT-SPME，对溶剂的使用量依然较高(毫升级)，在经济和环保方面仍有不足之处。因此研发一种高亲和、低溶剂消耗(微升级)的捕获柱用于黄曲霉毒素的IT-SPME，对于提升相关分析的经济性和环保性具有很大的意义。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种富集黄曲霉毒素的捕获柱填料的制备方法，为用聚多巴胺包覆甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯微球。
优选地，所述用聚多巴胺包覆甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯微球包括如下步骤：
1)将聚苯乙烯单分散微球、甲苯超声加入由邻苯二甲酸二丁酯和十二烷基硫酸钠溶液制备的乳化液中，搅拌，得混合液；
2)将甲基苯烯酸缩水甘油酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、过氧化二苯甲酰加入到十二烷基硫酸钠水溶液中，在氮气保护下搅拌混匀，加入步骤1)的混合液，搅拌；加入聚乙烯醇溶液，在氮气保护下进行加热反应；用甲醇洗涤；加入四氢呋喃加热冷凝回流；用甲醇洗涤后真空干燥；
3)将等质量的步骤2)的产物与盐酸多巴胺加入到Tris-Cl缓冲液，于暗处搅拌，用超纯水洗涤，真空干燥得聚多巴胺包覆的甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯微球poly(GMA-co-EGMDA)@PDA。
优选地，具体步骤如下：
S1.取0.6mL邻苯二甲酸二丁酯加入到10mL 0.375wt％的十二烷基硫酸钠溶液中，超声处理1小时得到乳化液；
S2.分别将0.125g聚苯乙烯单分散微球、0.6mL甲苯超声加入S1的乳化液中，搅拌24小时，转速600rpm；
S3.取0.3mL甲基苯烯酸缩水甘油酯、1.708mL乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.06g过氧化二苯甲酰，加入到10mL 0.25wt％的十二烷基硫酸钠水溶液中，在氮气保护下搅拌1小时混匀、转速600rpm，加入S2制备的混合液，继续搅拌24小时，转速600rpm；
S4.加入3.5mL 10wt％的聚乙烯醇溶液至S3制备的混合液中，在氮气保护下进行加热反应，温度70℃，转速120rpm，冷凝回流；
S5.将S4反应生成的材料用100mL甲醇洗涤3次，加入100mL四氢呋喃在80℃下加热冷凝回流，转速120rpm，用100mL甲醇洗涤3次，真空60℃干燥12小时；
S6.称取100mg步骤S5所得材料，与100mg盐酸多巴胺，加入到20mL 10mMpH8.5Tris-Cl缓冲液，于暗处600rpm搅拌12小时，随后用超纯水洗涤，真空60℃干燥12小时。
优选地，所述的0.125g聚苯乙烯单分散微球为2μm粒径，已分散于5mL水中。
本发明的第二个目的是提供上述制备方法制备得到的富集黄曲霉毒素的捕获柱填料。
本发明的第三个目的是提供上述捕获柱填料在制备富集黄曲霉毒素的捕获柱中的应用。
本发明的第四个目的是提供一种富集黄曲霉毒素的捕获柱的制备方法，其包括如下步骤：将钾水玻璃和甲酰胺混匀得到反应液；将毛细管插入反应液，吸取液柱后取出固化；将上述的捕获柱填料填充到毛细管中。
优选地，所述将上述的捕获柱填料填充到毛细管中具体为：将捕获柱填料悬浮于甲醇中，利用压力注射池填充到毛细管中，50psi压力，填充长度2cm。
优选地，所述钾水玻璃的模数为3.3，波美度为40；所述毛细管为弹性石英毛细管，内径为100微米，外径为360微米，长度为15厘米；所述固化为90℃烘箱中静置12小时固化。
本发明的第五个目的是提供上述的制备方法制备得到的富集黄曲霉毒素的捕获柱。
与现有技术相比，本发明所述的poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管捕获柱及其制备方法具有以下有益效果：
本发明的poly(GMA-co-EGMDA)@PDA具有多孔、亲水、机械性能好及化学性质稳定、灵敏度高、重现性好、富集倍数高等的优点。其含有环氧基活性基团，该基团具有活泼的化学性质，可用于多种化学修饰，制成带各种功能基团的色谱固定相，这允许将多巴胺分子在其表面修饰，形成聚多巴胺。聚多巴胺具有高度离域的π-π共轭体系，且其氨基和酚羟基等有助于和分析物产生较强的非共价相互作用(如氢键、疏水相互作用)，基于这些特性，poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球具有对多种黄曲霉毒素的亲和性，适用于制备用于黄曲霉毒素进行IT-SPME的色谱填料。
本发明制备的poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管捕获柱，仅1g微球填料便可填装上百根捕获柱，填装步骤简单快速、重复性和良品率高、成本低。
本发明提供了一种新型poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球颗粒填充捕获柱，该柱形式上属于毛细管填充柱，制备工艺简单。本发明还制备出单分散性良好、交联度高且多孔的poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球，其机械性能化学性能稳定，多次使用后重现性良好。与现有技术中常见的微球或者磁性材料形式的富集材料相比，本亲和色谱柱能与微升级液相系统联用，并与自动进样系统相结合，实现了对样品上样、洗涤、洗脱等过程的自动化操作，同时本发明对黄曲霉毒素的捕获能力、检测限、定量限也达到业界一流的水平。
附图说明
图1是poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管填充柱的横切面电镜图，分别为100μm及2μm的尺度。
图2是poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管填充柱富集2ng黄曲霉毒素的一级质谱图，四个峰从左到右依次为AFG2、AFG1、AFB2、AFB1。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是本发明的限制。
实施例1：poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球的制备
S1.取0.6mL邻苯二甲酸二丁酯(DBP)加入到10mL 0.375wt％的十二烷基硫酸钠(SDS)溶液中，超声(0.5W/cm2)处理1小时得到乳化液；
S2.分别将0.125g聚苯乙烯单分散微球(2μm粒径，已分散于5mL水中)、0.6mL甲苯超声加入上述步骤S1的乳化液中，搅拌24小时(转速600rpm)；
S3.取0.3mL甲基苯烯酸缩水甘油酯(GMA)、1.708mL乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、0.06g过氧化二苯甲酰(BPO)，加入到10mL 0.25wt％的十二烷基硫酸钠(SDS)水溶液中，在氮气保护氛围下搅拌1小时混匀(转速600rpm)，加入上一步骤S2得到的混合液，继续搅拌24小时(转速600rpm)；
S4.加入3.5mL 10wt％的聚乙烯醇溶液至步骤S3得到的混合液中，在氮气保护氛围下进行加热反应(温度70℃，转速120rpm，冷凝回流)；
S5.将上述步骤S4反应生成的颗粒材料用100mL甲醇洗涤3次；
S6.将上步骤S5获得的颗粒材料，加入100mL四氢呋喃(THF)在80℃下加热冷凝回流(转速120rpm)；
S7.将上述步骤S6反应生成的颗粒材料用100mL甲醇洗涤，3次，真空干燥12小时(60℃)；
S8.称取100mg上述步骤S7所得材料，与100mg盐酸多巴胺，加入到20mL Tris-Cl缓冲液(10mM pH＝8.5)，于暗处搅拌12小时(转速600rpm)，随后用超纯水洗涤，真空干燥12小时(60℃)得到poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球。
实施例2：poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管捕获柱的制备
S1.在离心管中加入360微升钾水玻璃(模数3.3，波美度40)，再加入60微升甲酰胺，涡流混匀得到反应液。
S2.提前切取一批弹性石英毛细管(内径为100微米，外径为360微米，长度为15厘米)，插入上述步骤S1的反应液中，利用毛细现象吸取约1cm的液柱后取出。将上述毛细管放入90℃烘箱中静置12小时固化，将固化后的筛板切至2-3mm长度。
S3.将实施例1制备好的poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球按10mg/mL悬浮于甲醇中，利用压力注射池填充到步骤S2固化后的毛细管中(50psi压力，填充长度2cm)，得到poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管填充柱。
poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管填充柱的横切面电镜图如图1所示。
实施例3：poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管捕获柱对黄曲霉毒素的的富集能力
S1.利用微量注射泵推动100微升95％甲醇、0.1％FA溶液流经捕获柱，完成清洗。
S2.利用微量注射泵推动20微升4种黄曲霉毒素混合液(浓度为10μg/L(每种毒素))流经捕获柱，完成上样。
S3.利用微量注射泵推动100微升5％乙腈、0.1％FA溶液流经捕获柱整体柱，完成清洗。
S4.利用微量注射泵推动100微升95％乙腈、0.1％FA溶液流经捕获柱整体柱，将流出液与10倍流速的0.1％溶液在三通处混合，然后注入C18预柱(内径150μm、长2cm、填料粒径5μm)，完成从捕获柱到C18预柱的样品转移。
S5.将纳流液相、C18预柱与C18分析柱(内径100μm、长15cm、填料粒径3μm)、nano喷针、nanoESI离子源及Orbitrap Fusion质谱依次相连，色谱的流动相A为体积比0.1％甲酸水溶液，流动相B为体积比含95％甲醇的0.1％甲酸水溶液，色谱控制流动相梯度为：10分钟内流动相B的比例从0％增加至100％。用质谱检测梯度洗脱的流出物，喷雾电压2300V，扫描范围为300-350m/z，AGC Target为4E5，RF lens为60％。
poly(GMA-co-EGMDA)@PDA微球毛细管填充柱富集4种黄曲霉毒素的一级质谱图如图2所示。
Claims (8)
1.一种富集黄曲霉毒素的捕获柱填料的制备方法，其特征在于，用聚多巴胺包覆甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯微球，所述用聚多巴胺包覆甲基丙烯酸缩水甘油酯-乙二醇二甲基丙烯酸酯微球，具体步骤如下：
S1. 取0.6 mL邻苯二甲酸二丁酯加入到10 mL 0.375 wt%的十二烷基硫酸钠溶液中，超声处理1小时得到乳化液；
S2. 分别将0.125 g聚苯乙烯单分散微球、0.6 mL甲苯超声加入S1的乳化液中，搅拌24小时，转速600 rpm；
S3. 取0.3 mL甲基丙烯酸缩水甘油酯、1.708 mL乙二醇二甲基丙烯酸酯、0.06 g过氧化二苯甲酰，加入到10 mL 0.25 wt%的十二烷基硫酸钠水溶液中，在氮气保护下搅拌1小时混匀、转速600 rpm，加入S2制备的混合液，继续搅拌24小时，转速600 rpm；
S4. 加入3.5 mL 10 wt%的聚乙烯醇溶液至S3制备的混合液中，在氮气保护下进行加热反应，温度70℃，转速120 rpm，冷凝回流；
S5. 将S4反应生成的材料用100 mL甲醇洗涤3次，加入100 mL 四氢呋喃在80℃下加热冷凝回流，转速120 rpm，用100 mL甲醇洗涤3次，真空60℃干燥12小时；
S6. 称取100 mg步骤S5所得材料，与100 mg盐酸多巴胺，加入到20 mL 10mM pH8.5Tris-Cl缓冲液，于暗处600 rpm搅拌12小时，随后用超纯水洗涤，真空60℃干燥12小时。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的0.125 g聚苯乙烯单分散微球为2 μm粒径，已分散于5 mL水中。
3.权利要求1-2任一项所述的制备方法制备得到的富集黄曲霉毒素的捕获柱填料。
4.权利要求3所述的捕获柱填料在制备富集黄曲霉毒素的捕获柱中的应用。
5.一种富集黄曲霉毒素的捕获柱的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将钾水玻璃和甲酰胺混匀得到反应液；将毛细管插入反应液，吸取液柱后取出固化；将权利要求3所述的捕获柱填料填充到毛细管中。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述将权利要求3所述的捕获柱填料填充到毛细管中具体为：将捕获柱填料悬浮于甲醇中，利用压力注射池填充到毛细管中，50psi压力，填充长度2 cm。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述钾水玻璃的模数为3.3，波美度为40；所述毛细管为弹性石英毛细管，内径为100微米，外径为360微米，长度为15厘米；所述固化为90℃烘箱中静置12小时固化。
8.权利要求5-7任一所述的制备方法制备得到的富集黄曲霉毒素的捕获柱。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104415740A (zh) * | 2013-09-04 | 2015-03-18 | 北京蛋白质组研究中心 | 亲水色谱填料及其制备方法与应用 |
| CN108051520A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-18 | 云南健牛生物科技有限公司 | 一种检测茶叶中黄曲霉毒素b1的方法 |
| CN108620048A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-10-09 | 天津大学 | 聚乙烯亚胺修饰的磁性微球制备方法及应用 |
| CN112924574A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 江南大学 | 一种基于PDA@Fe3O4-MWCNTs检测食用植物油中多种真菌毒素的方法 |
| CN113607868A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-11-05 | 广东省农业科学院农业生物基因研究中心 | 一种用于磷酸化蛋白质组学的在线自动化分析装置和分析方法 |
| CN115015419A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-06 | 杭州电子科技大学 | 聚多巴胺修饰离心微柱在有机磷痕量检测中的应用 |
| CN116492289A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-07-28 | 淮阴师范学院 | 一种叶酸接枝的聚多巴胺@温敏性聚合物核-壳微凝胶、制备方法及其在制备体外药物控释药物中的应用 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104415740A (zh) * | 2013-09-04 | 2015-03-18 | 北京蛋白质组研究中心 | 亲水色谱填料及其制备方法与应用 |
| CN108051520A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-18 | 云南健牛生物科技有限公司 | 一种检测茶叶中黄曲霉毒素b1的方法 |
| CN108620048A (zh) * | 2018-05-25 | 2018-10-09 | 天津大学 | 聚乙烯亚胺修饰的磁性微球制备方法及应用 |
| CN112924574A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 江南大学 | 一种基于PDA@Fe3O4-MWCNTs检测食用植物油中多种真菌毒素的方法 |
| CN113607868A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-11-05 | 广东省农业科学院农业生物基因研究中心 | 一种用于磷酸化蛋白质组学的在线自动化分析装置和分析方法 |
| CN115015419A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-09-06 | 杭州电子科技大学 | 聚多巴胺修饰离心微柱在有机磷痕量检测中的应用 |
| CN116492289A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-07-28 | 淮阴师范学院 | 一种叶酸接枝的聚多巴胺@温敏性聚合物核-壳微凝胶、制备方法及其在制备体外药物控释药物中的应用 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| A facile and versatile strategy for synthesis of dopamine-functionalized polymers;Ruosi Wang等;J Polym Sci.;20230201;223-233 * |
| Extraction of Aflatoxins from Liquid Foodstuff Samples with Polydopamine-Coated Superparamagnetic Nanoparticles for HPLC-MS/MS Analysis;Cassandra McCullum等;Agric. Food Chem.;20140428;4261-4267 * |
| Mapping disulfide bonds from sub-micrograms of purified proteins or micrograms of complex protein mixtures;Shan Lu等;Biophys Rep.;20180423;68-81 * |
| 基于环氧- 氨基点击反应的多巴胺功能化聚 合物的制备及应用研究;孙梦晓;万方学位论文;20230829;全文 * |
| 微米级聚合物微球的制备及其在高效液相色谱中的应用;肖镜元;中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑;20230315(第03期);第2.4节和5.2节 * |
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