RU2093525C1 - Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина - Google Patents
Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2093525C1 RU2093525C1 RU95117737A RU95117737A RU2093525C1 RU 2093525 C1 RU2093525 C1 RU 2093525C1 RU 95117737 A RU95117737 A RU 95117737A RU 95117737 A RU95117737 A RU 95117737A RU 2093525 C1 RU2093525 C1 RU 2093525C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorbent
- polyvinyl alcohol
- immobilized
- glycosylated hemoglobin
- aminophenylboronic acid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химии и может быть использовано в медицине для диагностики и оценки тяжести течения сахарного диабета. Изыскан новый сорбент для аффинного определения гликозилированного гемоглобина, характеризующийся большей емкостью по лиганду, обеспечивающий более 20-кратное использование 1 мл сорбента, что достигается сшитым поливиниловым спиртом с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой общей формулы, указанной в формуле изобретения, где количество м-аминоофенилбороновой кислоты в сорбенте составляет от 0,37 до 1,49%, молекулярная масса активной цепи сшитого поливинилового спирта 2•103 oC3•103, коэффициент набухания равен 80oC100%. 3 табл.
Description
Изобретение относится к химии полимеров, может быть использовано в медицине для диагностики и оценки тяжести течения сахарного диабета, конкретно к сшитому поливиниловому спирту (ПВС) с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислоты (м-АФБК) общей формулы
в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина, где количество м-АФБК в сорбенте составляет от 0,37 до 1,49% молекулярная масса активной цепи (Мс) сшитого ПВС равна 2•103 -3•103, коэффициент набухания (q2m) равен 80-100.
в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина, где количество м-АФБК в сорбенте составляет от 0,37 до 1,49% молекулярная масса активной цепи (Мс) сшитого ПВС равна 2•103 -3•103, коэффициент набухания (q2m) равен 80-100.
Указанное соединение и его свойства в литературе не описаны.
Известен сорбент аналогичного строения гель полиметакриловой кислоты с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой (м-АФБК) общей формулы
который используется для разделения олиго- и полирибонуклеотидов [1]
Известен сорбент аналогичного назначения агароза с иммобилизованной м-АФБК, который используется за рубежом для определения гликозилированного гемоглобина [2] Емкость агароза по лиганду составляет 5-15 мкМ м-АФБК на 1 мл сорбента.
который используется для разделения олиго- и полирибонуклеотидов [1]
Известен сорбент аналогичного назначения агароза с иммобилизованной м-АФБК, который используется за рубежом для определения гликозилированного гемоглобина [2] Емкость агароза по лиганду составляет 5-15 мкМ м-АФБК на 1 мл сорбента.
Недостатком сорбента на основе агароза является то, что кратность использования одной порции сорбента ограничивается 3-6 циклами. Это дорогостоящий сорбент [3]
В заявленном техническом решении впервые предложено использовать в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина сшитый поливиниловый спирт (ПВС) с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой, где количество м-аминофенилбороновой кислоты в сорбенте составляет от 0,37 до 1,49% молекулярная масса активной цепи сшитого ПВС Мс 2•103 3•103, коэффициент набухания q2m равен 80 -100. Общей формулы
Химические реакции связывания полимера с м-АФБК:
Анализ разностного ИК-спектра сорбента, снятого в таблетках KBr, показал, что связывание лиганда с носителем происходит в результате взаимодействия аминогруппы м-АФБК с активированными соседством альдегидной группы двойными связями полимера, что подтверждается пояснением полос поглощения в области 708, 792, 860, 3000-3040 см-1 (CH-ароматического кольца); 1308, 1580, 3450 см-1 (Ar-NH-R); 3625, 3680 см-1 (B(OH)2). Определен элементарный состав сорбента. Вычислено, C 59,26; H 6,53; B 3,88. Найдено, C 58,76; H 6,87; B 0,12.
В заявленном техническом решении впервые предложено использовать в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина сшитый поливиниловый спирт (ПВС) с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой, где количество м-аминофенилбороновой кислоты в сорбенте составляет от 0,37 до 1,49% молекулярная масса активной цепи сшитого ПВС Мс 2•103 3•103, коэффициент набухания q2m равен 80 -100. Общей формулы
Химические реакции связывания полимера с м-АФБК:
Анализ разностного ИК-спектра сорбента, снятого в таблетках KBr, показал, что связывание лиганда с носителем происходит в результате взаимодействия аминогруппы м-АФБК с активированными соседством альдегидной группы двойными связями полимера, что подтверждается пояснением полос поглощения в области 708, 792, 860, 3000-3040 см-1 (CH-ароматического кольца); 1308, 1580, 3450 см-1 (Ar-NH-R); 3625, 3680 см-1 (B(OH)2). Определен элементарный состав сорбента. Вычислено, C 59,26; H 6,53; B 3,88. Найдено, C 58,76; H 6,87; B 0,12.
Подтверждением протекания химической реакции между органической молекулой и полимером с образованием модифицированного сорбента могут служить данные термогравиметрического анализа (ТГА). По данным динамического ТГА (на воздухе) химическое связывание м-АФБК со сшитым ПВС приводит к повышению температуры начала разложения модифицированного ПВС (245oC) по сравнению с исходным (210oC). Это может быть вызвано ингибирующим действием -CH-NH-PhB(OH)2 фрагментов полимерной сетки в условиях термоокислительной деструкции.
Согласно заявленному сшитый ПВС с иммобилизованной м-АФБК получают в условиях известного метода [4] Поливиниловый спирт подвергают окислению периодатом натрия по 1,3-гликольным группам, в результате чего образуются альдегиды, которые ацетилируют оставшиеся гидроксильные группы полимера. Последующее дополнительное ацеталирование тримером глутарового альдегида (OHC-(CH2)3-CH= приводит к образованию сшитого полимера, содержащего цепочку с активированными соседством с альдегидными группами двойными связями [5] В указанных условиях получено три параллельных образца сшитого полимера с характеристиками:
I q2m 100, Mc 3,0•103
II q2m 90, Mc 2,6•103
III q2m 80, Mc 2,0•103
Химическое связывание каждого из 3 образцов сшитого ПВС с м-АФБК, взятой в концентрациях 12-28 мг/мл, протекает по двойным связям полимера. Затем альдегидные группы полимера закрывают моноэтаноламином, а образовавшиеся азометиновые связи восстанавливают боргидридом натрия. Получают сорбент с содержанием бора по данным элементного анализа от 0,03 до 0,12% что соответствует количеству иммобилизованной м-АФБК от 0,37 до 1,49%
Выход за нижний предел (ниже 0,37%) количества м-АФБК в сорбенте ведет к уменьшению емкости сорбента по лиганду и соответственно к снижению кратности его использования. Выход за верхний предел (выше 1,49%) количеству м-АФБК в сорбенте нецелесообразен ввиду достижения максимальной (20) кратности использования сорбента притаффинном определении гликозилированного сорбента.
I q2m 100, Mc 3,0•103
II q2m 90, Mc 2,6•103
III q2m 80, Mc 2,0•103
Химическое связывание каждого из 3 образцов сшитого ПВС с м-АФБК, взятой в концентрациях 12-28 мг/мл, протекает по двойным связям полимера. Затем альдегидные группы полимера закрывают моноэтаноламином, а образовавшиеся азометиновые связи восстанавливают боргидридом натрия. Получают сорбент с содержанием бора по данным элементного анализа от 0,03 до 0,12% что соответствует количеству иммобилизованной м-АФБК от 0,37 до 1,49%
Выход за нижний предел (ниже 0,37%) количества м-АФБК в сорбенте ведет к уменьшению емкости сорбента по лиганду и соответственно к снижению кратности его использования. Выход за верхний предел (выше 1,49%) количеству м-АФБК в сорбенте нецелесообразен ввиду достижения максимальной (20) кратности использования сорбента притаффинном определении гликозилированного сорбента.
Сущность изобретения подтверждается примерами.
Пример 1. Получение сорбента.
Раствор поливинилового спирта в воде окисляют периодатом натрия в концентрации 5-7 мг/мл по 1,2-гликольным группам до альдегидов с последующей сшивкой за счет реакции ацеталирования остаточных гидроксильных групп ПВС образовавшимися альдегидными группами при pH 1,0, температуре 37oC в течение 48 час. Полученный блок размельчают и дополнительно ацеталируют 5%-ным раствором тримера глютарового альдегида в тех же условиях. Затем сорбент отмывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на альдегиды. Далее 10 см3 сорбент промывают 20 мл 0,1 М карбонатного буфера pH 9,6 и добавляют 20 мл раствора м-АФБК (20 мг/мл) на том же буфере. Связывание проводят 18 час при комнатной температуре. После этого альдегидные группы закрывают 0,1М моноэтаноламином (pH 8,0) в течение 4 час, а образовавшиеся азометиновые связи восстанавливают раствором боргидрида натрия (1 мг/мл, pH 7,5-8,0) в течение 2 часов.
Полученный сорбент отмывают сначала 0,1М HCl, затем водой и снова 0,001М HCl до отсутствия в промывных водах м-АФБК (по отсутствию поглощения при 280 нм). Содержание бора по данным элементного анализа в полимере составляют 0,12% что соответствует содержанию м-АФБК 1,49%
По аналогии с примером 1 выполнены примеры с 2 по 9 (см. табл. 1).
По аналогии с примером 1 выполнены примеры с 2 по 9 (см. табл. 1).
Пример 10. Определение гликозилированного гемоглобина.
Для определения гликозилированного гемоглобина сорбент, полученный в условиях примера 1 (1 см3), помещают в колонку, отмывают водой и стартовым буфером (0,025М натрийфосфатный буфер, pH 9,0). Гемозилат готовят путем добавления к 1 объему предварительно отмытых эритроцитов 3 объемов 0,02% раствора азида натрия. Перед тестированием гемолизаты разводят в 3 раза стартовым буфером. На сорбент наносят 1 мл гемолизата. После вхождения гемолизата в колонку ток буфера останавливают на 15 минут, затем промывают колонку стартовым буфером (1 пик). Гликолизированный гемоглобин элюируют элюирующим буфером (200 мМ сорбит, 100 мМ 2-амино-2-(гидроксиметил)-1,3-пропандиол pH 8,5) пик N 2. Определяют оптическую плотность фракций при 414 нм. Содержание гликозилированного гемоглобина определяют по формуле:
где гГб гликозилированный гемоглобин;
Л(1) и Л(2) объем фракций N 1 и N 2 в мл соответственно;
ОП414(1) и ОП414(2) оптическая плотность при 414 нм фракций N 1 и N 2 соответственно.
где гГб гликозилированный гемоглобин;
Л(1) и Л(2) объем фракций N 1 и N 2 в мл соответственно;
ОП414(1) и ОП414(2) оптическая плотность при 414 нм фракций N 1 и N 2 соответственно.
Полученный сорбент использовали для определения гликозилированного гемоглобина в крови здорового пациента и больного сахарным диабетом. Каждый образец тестировали 4 раза. По данным таблицы 2 можно судить о достаточно высокой точности определения процента гликозилированного гемоглобина, колебания значений не превышают 1-1,7%
С сорбентом, полученным в условиях примера 1, приведены исследования по установлению кратности использования при аффинном определении гликозилированного гемоглобина (см. табл. 3).
С сорбентом, полученным в условиях примера 1, приведены исследования по установлению кратности использования при аффинном определении гликозилированного гемоглобина (см. табл. 3).
Сорбент остается стабильным при использовании одной порции его более чем в 20 циклах, далее наблюдается резкое уменьшение процента гликозилированного гемоглобина, что демонстрируется данными табл. 3.
Технико-экономические преимущества изобретения.
Заявленный сорбент на основе сшитого поливинилового спирта с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой обеспечивает более 20-кратное использование одной его порции при аффинном определении гликозилированного гемоглобина, в то время как одна порция известного сорбента агарозы - используется не более 5-6 раз. Заявленный сорбент дешевле известного в 320 раз.
Claims (1)
- Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной М-аминофенилбороновой кислотой формулы
где количество м-аминофенилбороновой кислоты в сорбенте составляет 0,37
1,49% молекулярная масса активной цепи сшитого поливинилового спирта 2•103 3•103, коэффициент набухания равен 80 100, в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95117737A RU2093525C1 (ru) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95117737A RU2093525C1 (ru) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU5029696 Division |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95117737A RU95117737A (ru) | 1997-08-20 |
RU2093525C1 true RU2093525C1 (ru) | 1997-10-20 |
Family
ID=20172989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95117737A RU2093525C1 (ru) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2093525C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002046759A1 (fr) * | 2000-12-07 | 2002-06-13 | Bio Merieux | Dispositif de capture d'une molecule cible |
CN114264746A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-01 | 江南大学 | 一种硼亲和柱富集-液相色谱-串联质谱检测酪蛋白糖巨肽的方法 |
-
1993
- 1993-12-14 RU RU95117737A patent/RU2093525C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
H.Schott, E.Rudolff, P.Scmidt. Biochemistry. 12, N 5, p. 932 - 938. D.C.Klenk, I.T.Hermanson, R.I.Krohn. Clin. Chem. 1982, 28, N 10, p. 2088 - 2094. Каталог фирмы Glico - Gel. Pierce Chemical Company. Printed in USA. 1986, p. 3 - 7. Ушаков С.Н. Поливиниловый спирт, его производные. - М. - Л.: АН СССР, 1960, с. 212, 329. Остерман Л.А. Хроматография белков и нуклеиновых кислот. - М.: Наука, 1985, с. 356. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002046759A1 (fr) * | 2000-12-07 | 2002-06-13 | Bio Merieux | Dispositif de capture d'une molecule cible |
FR2817968A1 (fr) * | 2000-12-07 | 2002-06-14 | Bio Merieux | Dispositif de capture d'une molecule cible |
CN114264746A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-01 | 江南大学 | 一种硼亲和柱富集-液相色谱-串联质谱检测酪蛋白糖巨肽的方法 |
WO2023124266A1 (zh) * | 2021-12-27 | 2023-07-06 | 江南大学 | 一种检测唾液酸糖基酪蛋白糖巨肽的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sellergren | Direct drug determination by selective sample enrichment on an imprinted polymer | |
Stefansson et al. | Electrophoretic resolution of monosaccharide enantiomers in borate-oligosaccharide complexation media | |
US4269605A (en) | Method and kit for separation of glycoproteins | |
Shen et al. | High‐resolution capillary isoelectric focusing of proteins using highly hydrophilic‐substituted cellulose‐coated capillaries | |
JP4001633B2 (ja) | プレフォームドポリマーのコーティング方法及び製品 | |
Walton | Ion exchange and liquid column chromatography | |
Nishi et al. | Enantiomeric separation of drugs by mucopolysaccharide-mediated electrokinetic chromatography | |
Anelli et al. | Reaction mechanism and factors influencing phase-transfer catalytic activity of crown ethers bonded to a polystyrene matrix | |
KR101010650B1 (ko) | 카르보닐 화합물용 유도체화제 담지 실리카겔의 제조 방법 | |
Wong et al. | Structure of alkylated silica surfaces: quenching of fluorescence from covalently bound pyrene | |
RU2093525C1 (ru) | Сшитый поливиниловый спирт с иммобилизованной м-аминофенилбороновой кислотой в качестве сорбента для аффинного определения гликозилированного гемоглобина | |
CN115791753A (zh) | 一种双模式快速检测烟碱的方法 | |
Lev et al. | A high-sensitivity photometric method based on doped sol-gel glass detectors: determination of sub-ppb divalent iron | |
EP0644204B1 (en) | Polysaccharide derivatives, methods of producing them and use of them | |
CN112251218B (zh) | 一种乙二胺功能化碳量子点的制备方法及其在邻苯二酚检测中的应用 | |
Hsiue et al. | Urease immobilized polyvinyl alcohol‐g‐butyl acrylate membrane for urea sensor | |
Prasad et al. | Separation and preconcentration of copper and cadmium ions from multielemental solutions using Nostoc muscorum-based biosorbents | |
EP0456252B1 (en) | Method for determination of pyrogen content | |
Choi et al. | A glucose-triggered solubilizable polymer gel matrix for an insulin delivery system | |
JP3189307B2 (ja) | 化学発光検出用充填剤およびそれを用いた分析方法 | |
RU2094117C1 (ru) | Сорбент и способ его получения | |
RU2231059C1 (ru) | Сорбент для аффинного определения гликозилированного гемоглобина | |
Vincenti et al. | Determination of hydroxycarbamates in aqueous matrices by direct derivatization and GC‐MS analysis in chemical ionization mode | |
JPH0720440B2 (ja) | ポリアルデヒド活性膜を使用するブロッティング法 | |
JP3069292B2 (ja) | カテコール化合物及びバニリル化合物の蛍光検出用固相化試薬および検出方法 |