一种固定化金属离子亲和色谱材料及其制备和应用的制作方法

文档序号:11102431阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种固定化金属离子亲和色谱材料,其特征在于:

于颗粒状的固定化金属离子亲和色谱材料IMAC表面化学键合有高分子聚合物涂层,形成表面涂层改性的固定化金属离子亲和色谱材料(surface coated immobilized metal ion affinity chromatograph,SC-IMAC)。

2.如权利要求1所述的固定化金属离子亲和色谱材料,其特征在于:涂层为多孔网状结构,与IMAC材料粘附稳定,不会脱落,涂层厚度为0.1-100nm,其中高分子上若干点通过支链和化学键连接形成三维网状结构,该涂层的孔隙率为0.1-90%,孔径分布为0.1-20nm。

3.如权利要求1所述的固定化金属离子亲和色谱材料,其特征在于:形成高分子聚合物的功能单体是指能聚合形成高分子聚合物的单体,包括丙烯酰胺类单体、硅氧烷类单体、多巴胺、乙烯基类单体、丙烯基类单体、苯乙烯基类单体中的一种或二种以上。

4.一种权利要求1、2或3所述的固定化金属离子亲和色谱材料的制备方法,其特征在于:

将IMAC材料、功能单体、致孔剂分散于聚合溶液中,其中100mL聚合溶剂中含有IMAC材料0.02-10g IMAC材料,0.005-10g功能单体,0.002-5g致孔剂,通过引发剂引发聚合,在IMAC材料表面形成涂层结构;

功能单体是指能聚合形成高分子聚合物的单体,包括丙烯酰胺类单体(包括丙烯酰胺、异丙基双丙烯酰胺、亚甲基双丙烯酰胺、N-[(3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺)、硅氧烷类单体(四乙氧基硅烷、(3-氨基丙基)三乙氧基硅烷、双(三乙氧基硅基)乙烯、(3-氯丙基)三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、3-缩水甘油丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷)、多巴胺、乙烯基类单体(包括二乙烯基苯、乙烯基苯、4-乙烯基苯硼酸、1-乙烯基-2-吡咯烷酮、4-乙烯基吡啶)、丙烯基类单体(包括丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸卞酯)中的一种或二种以上;

致孔剂是指在聚合物中形成孔隙的试剂,包括聚合溶剂、十二烷基硫酸钠(SDS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、聚乙烯醇(PVA)、聚环氧乙烯醚-聚环氧丙烯醚-聚环氧乙烯醚三嵌段共聚物(P123)、聚乙二醇-环氧乙烷加聚物(F127)、氨基酸、肽段(分子量小于15000kDa)、蛋白质等中的一种或二种以上;

聚合溶剂是指充分溶解功能单体并通过聚合形成聚合物的溶剂,包括甲醇、乙醇、乙腈、甲苯、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基甲酰胺(NMP)、水中的一种或二种以上的混合溶剂。

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于:

固定化金属离子亲和色谱材料IMAC为颗粒状或膜,IMAC的制备过 程为:在基质材料表面引入金属螯合配基,螯合配基包括亚氨基二乙酸基团(IDA)、次氨基三乙酸基团(NTA)、二甲基吡啶胺基团(DPA)、磷酸化丝氨酸基团(OPS),三(2-胺乙基)胺基团、多巴胺基团、磷酸基团中的一种或二种以上,利用金属螯合配基与金属离子的螯合作用,将金属离子(包括Cu2+,Ni2+,Zn2+,Fe2+,Ca2+,Co2+,Fe3+,Al3+,Yb3+,Ga3+中的一种或二种以上)固载于基质材料表面,制备得到IMAC材料;

基质材料为颗粒状材料,具体特征为,粒径为10nm-500um,基质材料可以是硅胶、磁性材料、琼脂糖和聚合物基质。

6.一种权利要求1、2或3所述的固定化金属离子亲和色谱材料的应用,其特征在于:

所述表面涂层改性的固定化金属离子亲和色谱材料,结合了IMAC材料的金属螯合相互作用与表面涂层的双重性质可对组氨酸标签蛋白进行特异性捕获、释放及纯化。

7.如权利要求6所述的应用,其特征在于:

该组氨酸标签蛋白为天然蛋白质或者通过基因重组获得的重组蛋白,其氨基端或羧基端含有2-50个连续的组氨酸残基。

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