[发明专利]磁性碳材料表面菠萝蛋白酶分子印迹聚合物的制备方法

说明书

一种磁性碳材料表面菠萝蛋白酶分子印迹聚合物的制备方法，先将石榴皮粉末加入草酸铁铵水溶液中，浸泡，干燥后通入氮气，碳化，将得到的黑色固体粉碎，用蒸馏水和无水乙醇洗涤得到石榴皮磁性碳材料；取石榴皮磁性碳材料加入Tris缓冲液中，再加入模板分子菠萝蛋白酶，室温搅拌进行预聚合，然后加入功能单体多巴胺反应，磁力搅拌，将得到的聚合物离心、干燥，用洗脱剂除去模板分子菠萝蛋白酶，之后用蒸馏水洗涤至中性，干燥得到菠萝蛋白酶分子印迹聚合物，本发明制备过程简单、成本低廉，得到的印迹聚合物具有特异性强、分离效率高、可重复利用和吸附平衡时间短等特点，极大了提高了对菠萝蛋白酶的吸附容量。

技术领域

本发明属于表面分子印迹聚合物技术领域，具体涉及一种磁性碳材料表面菠萝蛋白酶分子印迹聚合物的制备方法。

背景技术

菠萝蛋白酶(bromelain,BR)是从凤梨属植物菠萝中提取的半胱氨酸巯基蛋白水解酶，也称凤梨酶或凤梨酵素。因其可以将蛋白质、酰胺、肽和脂等分解成小分子结构的物质，常常被当做食品的添加剂，广泛的应用于肉质的嫩化、啤酒和白酒的澄清、干酪生产和水解蛋白等方面。此外，菠萝蛋白酶在医药方面具有极高的药物价值和治疗价值。研究表明菠萝蛋白酶具有消炎、抗肿瘤、抑制血小板聚集、溶解纤维蛋白、调节细胞因子和免疫、及皮肤清创的特性，也具有促进药物的吸收、促进伤口愈合和改善心血管循环系统的作用。目前，商业化分离纯化菠萝蛋白酶的方法主要有：高岭土吸附法、沉淀法、膜分离法以及单宁沉淀法和超滤浓缩法等。但这些分离方法普遍存在生产工艺繁杂，提取效率低，选择性差，对环境有污染等问题。因此，需要一种特异性强、分离效率高、稳定性好的从复杂基质中提取菠萝蛋白酶的分离分析方法。

分子印迹技术(molecularly imprinting technique,MIT)是一种合成对特定模板分子具有专一识别能力的分子印迹聚合物的新型技术。由于其具有结构预定性、识别特异性、性质稳定性和广泛适用性的特点，已成功的应用于分离分析、仿生催化、药物释放、生物传感器等领域。目前，小分子的印迹聚合物技术已趋于成熟，但对于水溶性蛋白质的分子印迹聚合物的制备，由于蛋白质存在体积庞大、结构复杂、可结合位点多、容易变性失活等特点，常规的合成印迹聚合物的方法对其印迹比较困难，适用性较差。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种磁性碳材料表面菠萝蛋白酶分子印迹聚合物的制备方法，具有简单方便、分离效率高、特异性强和可重复利用的优点。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种磁性碳材料表面菠萝蛋白酶分子印迹聚合物的制备方法，包括以下步骤：

1)将石榴皮粉末加入草酸铁铵水溶液中得到质量浓度为350.0mg/mL混合液，80℃浸泡3d，在100℃下干燥后通入氮气，650℃碳化3h，将得到的黑色固体粉碎，用蒸馏水和无水乙醇洗涤得到石榴皮磁性碳材料；

2)取石榴皮磁性碳材料加入Tris缓冲液中得到其质量浓度为2.0～8.0mg/mL的混合液，再加入模板分子菠萝蛋白酶使其质量浓度在1.0～2.0mg/mL之间，室温搅拌2h进行预聚合，然后加入功能单体多巴胺使其质量浓度在2.0～10.0g/L之间，反应温度为25～40℃，磁力搅拌6～24h，将得到的聚合物离心、干燥，用洗脱剂除去模板分子菠萝蛋白酶，之后用蒸馏水洗涤至中性，60℃干燥得到菠萝蛋白酶分子印迹聚合物。

所述的步骤1)中草酸铁铵水溶液浓度为0.8M。

所述的步骤2)中Tris缓冲液pH值为8.0～8.6。

所述的步骤2)中洗脱剂为2％十二烷基磺酸钠-2％冰醋酸混合溶液或2％氯化钠-2％冰醋酸混合溶液。

本发明的优点在于：