[发明专利]一种应用蛋白质功能化磁性纳米颗粒拆分手性药物的方法

说明书

技术领域

本发明属于医药技术领域，具体的是涉及一种应用蛋白质功能化磁性纳米颗粒拆分手性药物的方法。

背景技术

手性药物的对映异构体通常表现出不同的生理行为——它们往往一种立体异构体有药效，而它的镜像分子或具有毒副作用、或具有相反的药效或根本就没有药效[J.Chromat.A，2001，906，3-33]。因此，研究开发高效率的单一对映异构体手性化合物生产技术已成为科研部门和工业界的关注焦点，制备单一对映异构体的手性化合物要依托立体选择性合成与手性拆分技术。目前，用于手性药物对映体拆分的方法主要有结晶法、膜拆分法、色谱法、毛细管电泳法等。色谱和毛细管电泳法应用广泛，分离效率虽高，但操作不能连续化，达不到制备规模，仅适用于药物分析和检测；而结晶法可达制备规模，但要求药物外消旋体以聚集体形式存在，因而限制了可分离药物的种类；膜拆分可进行连续操作，但平衡分离因子和通量之间的矛盾是亟待解决的问题[Anal.Chem.2010，82，4712-4722]。

蛋白因其独特的药物结合位点及立体选择性而被广泛用做手性选择剂，其中牛血清白蛋白、卵糖蛋白、糖蛋白、卵类粘蛋白、纤维二糖水解酶、抗生物素蛋白、胰凝乳蛋白酶等已被成功应用于高效液相色谱和毛细管电泳法拆分药物对映体，具有良好分离效果[J.Chromat.A，2000，875，235-254；J.Chromat.A，2001，906，253-273]。中国专利200510110689.4发明一种碳纳米管固载蛋白作为固定相填充于PMMA芯片分离通中，基于微流芯片进行手性分离分析的方法，此方法分离分析速度快，适用于药物检测和分析，但由于载样量小，不适于处理量大的制备型分离。中国专利200810113779.2发明了一种串联式连续多级手性拆分装置，首先利用大分子手性选择剂(BSA等)与待拆分药物进行位点识别反应，然后通过成熟的超滤或纳滤膜实现拆分，此方法克服了手性膜分离通量和对映体选择性较低的缺点，但装置较为复杂，分离时间1-4h。

功能化磁性复合纳米粒，由于同时具有磁响应性和表面功能性，通过磁稳定床技术，能快速、高效地从介质中分离目标分子，已在生物医学、细胞学和生物工程学等领域广泛应用[Biotechnol.Bioeng.，1997，53，79-87；Angew.Chem.Int.Ed.，2009，48，1620-1624]。近年来，由于生物检测以及酶催化技术的需求，对磁性纳米颗粒表面进行蛋白质修饰的方法得到了越来越多的关注。目前，将超顺磁性颗粒表面负载功能化蛋白质，并通过磁分离进行手性药物对映体的拆分还未曾报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用蛋白质功能化磁性纳米颗粒拆分手性药物的方法。

本发明的技术方案概述如下：

一种应用蛋白质功能化磁性纳米颗粒拆分手性药物的方法，包括如下步骤：

(1)采用物理吸附法对超顺磁性颗粒表面进行改性：

将质量浓度为2-10g/L的超顺磁性颗粒水溶液与质量浓度为0.02-1g/L的离子型聚合物水溶液等体积混合，在10-45℃，吸附20-40分钟，得到表面改性的超顺磁性颗粒；

(2)负载具有手性识别作用的蛋白质：

将质量浓度为2-10g/L的所述表面改性的超顺磁性颗粒水溶液与浓度为0.8-10g/L的蛋白质水溶液等体积混合，吸附2-5h，得到蛋白质修饰的磁性纳米颗粒；所述蛋白质为牛血清白蛋白、人血清白蛋白、α1酸性糖蛋白、卵类粘蛋白、卵类糖蛋白或亲和素；

(3)将质量浓度为1-10g/L的所述蛋白质修饰的超顺磁性纳米颗粒水溶液与质量浓度为1-100mg/L的手性药物外消旋体水溶液等体积混合，在15-40℃，吸附2-4h；进行磁性分离，上清液为含有一种对映异构体的分离产物的液体，超顺磁性颗粒吸附物为另一种对映异构体的分离产物。

所述超顺磁性颗粒为平均粒径为10-80nm、饱和磁化强度为10-80emu/g的Fe₃O₄、γ-Fe₂O₃、CoFe₂O₄、NiFe₂O₄或Ni_0.5Zn_0.5Fe₂O₄。

所述离子型聚合物为聚二烯丙基二甲基氯化铵、聚乙烯亚胺、乙二醇壳聚糖、聚丙烯胺、聚丙烯酸或聚对苯乙烯磺酸钠。