[发明专利]一种糖蛋白分子印迹纳米粒子及其合成方法

说明书

一种糖蛋白分子印迹纳米粒子及其合成方法，属于分析化学领域，涉及分子印迹聚合物的合成。所述合成方法包括以下步骤：首先将模板糖蛋白分子配制成溶液相A，功能单体和交联剂配制成溶液相B，引发剂配制成溶液相C；其次把溶液相A、B和C分别固定在三个流速可调微流控注射泵上，溶液相A和B通过Y型三通阀连接混合，该混合液与溶液相C通过另一个Y型三通阀连接混合，流入反应器进行聚合反应；最后在反应器末端收集聚合纳米粒子，去除糖蛋白模板分子后，即得糖蛋白分子印迹纳米粒子。本发明采用微流控的方式制备糖蛋白分子印迹纳米粒子，操作简单，可实现连续化生产，所得分子印迹纳米粒子能够用于特异性识别目标糖蛋白分子。

技术领域

本发明属于分析化学领域，涉及分子印迹纳米粒子的合成，具体涉及一种糖蛋白分子印迹纳米粒子及其合成方法。

背景技术

分子印迹聚合物（Molecularly Imprinted Polymer, MIP），是一种具有特殊分子识别能力的高分子聚合物，其选择性识别能力的形成原理是：先将模板分子与功能单体通过共价键或非共价作用形成复合物，随后加入交联剂和引发剂获得分子印迹预聚液；然后，引发聚合反应获得含有模板分子的高分子聚合物；最后，移除聚合物中的模板分子，从而在聚合物中会留下与模板分子形状互补的印迹空腔，该空腔中还保留有功能单体的作用官能团，因此该印迹空腔对模板分子具有选择性识别能力。由于分子印迹聚合物制备简单、成本低、稳定性高、使用寿命长、可大规模生产，在分离科学、生物传感、药物递送、模拟酶催化等领域已经展现出重要的应用价值 [L. Ye, K. Haupt, Anal. Bioanal. Chem. 378(2004) 1887-1897; L.X. Chen, X.Y. Wang, W.H. Lu, X.Q. Wu, J.H. Li, Chem. Soc. Rev. 45 (2016) 2137-2211; J.M. Pan, W. Chen, Y. Ma, G.Q. Pan, Chem. Soc. Rev.47 (2018) 5574-5587]。

近十几年来，糖蛋白分子印迹纳米粒子受到重点关注，可用于替代生物抗体，进行重要糖蛋白分子如癌症标志物甲胎蛋白（AFP）和肿瘤细胞表面糖蛋白的特异性识别 [S.Xu, L. Wang, Z. Liu, Angew. Chem. Int. Ed. (2020) https://doi.org/10.1002/anie.202005309]。糖蛋白分子印迹纳米粒子的合成方法主要有以下几种：（1）沉淀聚合法，属于非均相聚合反应，一般需要通过搅拌进行混合，过度搅拌或未搅拌通常会导致聚合物粒子团聚或形成凝胶，难以获得均匀的聚合物纳米粒子，而且需要对预聚液的组成进行充分优化；（2）乳液聚合法，需要制备均一分散而且稳定的油包水型或Pickering型乳液；（3）固相表面印迹法，通过共价可逆反应固载模板分子（比如硼酸功能单体与糖蛋白的硼亲和共价可逆反应）在纳米粒子表面，然后在纳米粒子表面制备一层聚合物，去除模板分子后即可获得分子印迹纳米粒子，但是该方法对聚合反应的类型和条件要求较高，而且需要预先合成功能纳米粒子。

发明内容

解决的技术问题：针对现有技术中存在常规搅拌反应液扩散不均匀产生颗粒团聚现象、聚合反应的类型和条件要求较高等问题，本发明提出了一种糖蛋白分子印迹纳米粒子及其合成方法，所述合成方法能够获得尺寸更加均匀的糖蛋白分子印迹纳米粒子，并且能够实现糖蛋白分子印迹纳米粒子的连续化生产。另外，所采用的溶胶凝胶聚合反应能够在常温下进行，节省能源成本；所用苯硼酸功能单体由醛基苯硼酸和氨基硅烷化试剂一步反应合成，制备过程简单。

技术方案：一种糖蛋白分子印迹纳米粒子的合成方法，所述方法包括以下步骤：