[发明专利]一种以二乙烯基砜为模板制备色谱固定相的方法

说明书

本发明涉及硅胶色谱材料的制备技术领域，是首先合成含有二乙烯基砜硅烷的化学试剂，键合在以硅胶为基质表面，然后与含有巯基，氨基，羟基的试剂发生亲核加成反应。本发明制备色谱固定相方法简单，快捷，条件温和，成本低，键合量高。应用乙烯基砜易从外界环境中得到电子的活泼化学性质，改性硅胶表面，亲和试剂一端含有容易加成的巯基，氨基，羟基，另一端为含有C18、糖、羧基、氨基或者同时含有两性离子的氨基酸，及生物大分子如蛋白质等功能性的配基。本发明制备硅胶色谱材料的步骤简洁，条件温和，键合配基效率高，可以制备种类多样的色谱材料，并应用于高效液相色谱分离中。

技术领域

本发明涉及硅胶色谱材料的制备技术领域，是一种以硅胶为基质，合成二乙烯基砜修饰的硅烷化试剂，并与含有巯基，氨基，羟基的试剂发生亲核加成反应制备具有疏水，亲水，两性离子，以及生物亲和性质的色谱固定相。

背景技术

高效液相色谱在生物医药领域中发挥着日益重要的作用，特别在化合物的有效纯化、制备及生物大分子如多肽和蛋白质的分离分析中起到关键的作用。

高效液相色谱材料的制备方法多种多样，所得到的色谱材料的类型因为制备方法的不同而产生不同的分离性质。但是在色谱材料的制备中也存在一些问题。(1)键合过程中化学试剂的毒性，影响材料本身的生物活性，特别是在亲和色谱材料的制备中，更应当注意的问题；(2)经过冗长的制备过程和多步反应得到的间隔臂，因键合效率不高而影响色谱材料的分离性能；(3)制备方法中用到的重金属在材料表面的残留，影响基质的生物活性及材料本身的分离性能。因此，发展一种简便经济、高效、高通量的方法用于制备不同类型的色谱分离材料十分必要。

自1975年开始，二乙烯基砜用于改性基质(凝胶，葡聚糖，纤维素，硅胶)表面[1](Vinyl sulfone:a versatile function for simple bioconjugation andimmobilization,Org.Biomol.Chem.8(2010)667-675)，用于研究材料表面的性质，其反应特点为:

(1)二乙烯基砜的官能团十分活泼(缺电子)，可以和环境中富含电子的巯基(SH-)，氨基(NH₂-，-NH-)，羟基(-OH)等官能团发生Michael类型的亲核加成反应，因而能够快速有效的改性基质表面[2](The thiol-Michael addition click reaction:apowerful and widely used tool in materials chemistry,Chem.Mater.26(2013)724-744)；

(2)二乙烯基砜是双官能团试剂，可以在反应中引入不同的官能团，丰富材料表面的类型；

(3)二乙烯基砜基团对含硫元素的大分子有亲和作用，在嗜硫色谱(T-gel)中应用广泛，可以富集IgG[3](Hydrophobic charge induction chromatography:saltindependent protein adsorption and facile elution with aqueous buffers,J.Chromatogr.A 814(1998)71-81)。

硅胶具有稳定的化学性质，表面容易改性，具有耐抗压等优良的机械性能，在高效液相色谱材料首选的基质。虽然二乙烯基砜在材料表面改性中的应用十分普遍，但是在硅胶基质表面进行改性并将得到的色谱材料应用在高效液相分离中的应用非常的少。

本研究基于二乙烯基砜的化学性质，对硅胶表面进行修饰，具体为以二乙烯基砜制备的硅烷试剂为间隔臂，末端的乙烯基砜为活化官能团，键合含有氨基、羟基和巯基官能团的试剂，制备得到不同类型的高效液相色谱分离材料，并将其应用于相应的色谱分离分析中，将所得到的硅胶色谱材料应用于高效液相色谱分离中，为色谱固定相的制备及丰富色谱固定相的类型提供一种参考。

发明内容