[发明专利]一种三层结构的蛋白质分离用多糖微球的制备方法及应用

说明书

本发明一种三层结构蛋白质分离用多糖微球的制备方法及应用，方法为：S1：多糖微球活化，通过活化剂a在多糖微球的表面和孔道中引入可反应的基团；S2：在S1中引入的反应基团为偶联功能配基；S3：将S2引入反应基团后制备的多糖微球用水洗涤后沥干，分散在与水不互溶的溶剂中，然后在溶剂中加入活化剂b，然后在多糖微球表面引入可反应的基团；S4：在S3步骤中偶联的分子一端偶联聚合物，该聚合物的浓度为5%‑25%，本制备方法可完整保留内层的微球全部孔道，有助于提升微球对蛋白质的结合量；中层偶联主链分子数量为10‑50的分子，能够形成较大的空腔，提升低分子量蛋白质在该空间内的传质速率；具有更高的蛋白质结合效率。

技术领域

本发明涉及蛋白质层析填料的制备技术领域，尤其涉及一种三层结构蛋白质分离用多糖微球的制备方法及应用。

背景技术

凝胶过滤是常用的不同分子量蛋白的分离纯化的方法，但其在分离过程中，对层析柱的装填要求高，操作流速低，处理过程时间长。

目前使用的填料是通过部分活化，在多孔微球表面形成2-10 μm厚度的排阻层，因大分子蛋白在孔道中的扩散距离短而被外层排阻，扩散进内部孔道的小分子蛋白被微球内部偶联的功能配基结合。该方法牺牲了微球的一部分外部孔道，所以，其对小分子蛋白的吸附载量较低，且其对蛋白的排阻性能受层析操作过程中的流速影响，当流速增大时，对大分子蛋白的排阻效果会明显变差。

发明内容

针对现有层析填料中上述一些问题，本发明提供了一种三层结构的蛋白质分离用多糖微球的制备方法以解决现有制备过程中层析填料吸附载量低、高流速分离效果差等问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种三层结构的蛋白质分离用多糖微球的制备方法包含以下步骤：

S1：多糖微球活化，通过活化剂a在多糖微球表面和孔道中引入可反应的基团，该反应基团为氨基、醛基、环氧基或含不饱和双键基团；

S2：在S1中引入的反应基团上偶联功能配基；

S3：将S2引入功能基团的多糖微球用水洗涤后沥干，分散在与水不互溶的溶剂中，在溶剂中加入活化剂b，然后在多糖微球表面引入可反应的基团，该反应基团可以为醛基、环氧基或含不饱和双键的基团；该活化剂b主链分子数量为10-50，分子两端的基团均具有反应活性；

S4：在S3步骤中偶联的分子一端偶联聚合物，该聚合物与蛋白质不发生相互作用，该聚合物浓度为5%-25%。

优选地，所述S1中多糖微球为葡聚糖微球、壳聚糖微球、琼脂糖微球、纤维素微球中的任意一种。

优选地，所述S1中活化剂a为环氧氯丙烷、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、戊二醛、溴丙烯中的任意一种。

优选地，所述S2中的功能配基为亚硫酸氢钠、巯基乙酸、氨基苯、辛胺、丁胺、二乙胺、三甲胺、PEI600中的任意一种。

优选地，所述S3中与水不互溶的溶剂为己烷、二氯乙烷、乙酸乙酯、甲苯、乙醚、四氯化碳中的任意一种，进一步优选为甲苯；

优选地， 所述S3中的活化剂b为聚乙二醇二缩水甘油醚（Mn 500）、双酚A二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚（Mn 380）中的任意一种。

优选地，所述S4中的聚合物为琼脂糖、葡聚糖、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙二醇、聚甲基丙烯酸羟乙酯、纤维素中的任意一种。

本发明的有益效果：

本发明提出的一种三层结构的蛋白质分离用多糖微球的制备方法，可完整保留内层的微球全部孔道，有助于提升微球对蛋白质的结合量；

中层偶联主链分子数量为10-50的分子，能够形成较大的空腔，提升低分子量蛋白质在该空间内的传质速率；