[发明专利]亲和嗜硫硅球色谱材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及嗜硫材料领域，具体地，涉及一种亲和嗜硫硅球色谱材料及其制备方法和应用。

背景技术

蛋白质组学和生物信息学的新兴领域在许多学科中起着至关重要的作用，是一种发现各种疾病机理的有效方法。蛋白质中的二硫键即S-S键是肽链内或肽链间两个半胱氨酸的巯基氧化而成的键。二硫键能够让蛋白质中的肽链变得更加紧密，为维持蛋白质的高级结构，天然构象和生物活性提供了重要的基础。真核生物内的二硫键蛋白普遍存在，二硫键可在构象上固定多肽链的骨架或改善其热动力学稳定性，以抵抗高温、强酸、强碱等伤害。因此，二硫键蛋白常被分泌到细胞外或锚定于细胞膜，它们适于作为治疗药物(如胰岛素、抗体)或制药产业的靶标蛋白。在生命科学领域含有二硫键的生物分子分布非常广泛，如激素、酶、免疫球蛋白、血浆、抑制剂和毒液等，大部分已成为疾病诊断的重要标志物。但是这些样品组成复杂，丰度低，检测难度大。因此，采用合适的方法对其进行富集、浓缩、纯化等前处理，能够减少样品的复杂性，提高检测灵敏度，消除干扰。亲和色谱的用途非常广泛(参见《Journal of Biological Chemistry》1970年第245期第3059-3065页)，可用来分离纯化细胞提取物中核酸、蛋白、血浆中抗体、重组蛋白等。嗜硫色谱法就是一类亲和色谱，可有效的富集、浓缩与纯化含二硫键的化合物。嗜硫色谱发展最早于1985年，Porath(参见《FEBS letters》1985年第185期第306-310页)。在2004年，Yannick等(参见《Journal of Chromatography B》2004年第808期第51-56页)利用二乙烯基砜在空纤维膜上修饰砜-硫醚基团，成功在复杂体系中富集纯化了含二硫键的IgG。在2005年，Lakhiar等(参见《Journal of Chromatography B》2005年第818期第53-59页)在硅球引入嗜硫基团与乙酰基神经氨酸，对老鼠腹水中的抗体的进行了有效的富集与纯化。优质的色谱分离材料应该具有机械强度高，表面易改性等特点。然而，现有的这些嗜硫色谱材料机械强度小，制作成本高，不易储存。

发明内容

本发明的目的是提供一种亲和嗜硫硅球色谱材料及其制备方法和应用，解决了现有的嗜硫色谱材料机械强度小，制作成本高，不易储存的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种亲和嗜硫硅球色谱材料的制备方法，所述制备方法包括：将磺胺、三(2，3-环氧丙基)异氰酸酯、氨基功能化的硅球、第一有机溶剂和引发剂混合，经共聚反应后得到亲和嗜硫硅球色谱材料SiO₂@P(TEPIC-co-SAA)。

本发明还提供了一种亲和嗜硫硅球色谱材料，所述亲和嗜硫硅球色谱材料由上述的制备方法制得。

本发明还提供了一种如上述的亲和嗜硫硅球色谱材料在对含二硫键化合物进行特异性的富集与分离中的应用。

根据上述技术方案，本发明提供了一种亲和嗜硫硅球色谱材料及其制备方法和应用，所述制备方法包括：将磺胺、三(2，3-环氧丙基)异氰酸酯、氨基功能化的硅球、第一有机溶剂和引发剂混合，经共聚反应后得到亲和嗜硫硅球色谱材料SiO₂@P(TEPIC-co-SAA)。在引发剂的存在下，氨基功能化的硅球，以SAA作为功能基团，TEPIC作为交联剂，在氨基功能化的硅球表面发生开环聚合反应，制备得到亲和嗜硫硅球材料SiO₂@P(TEPIC-co-SAA)，该亲和嗜硫硅球材料能够在高浓度盐条件下，与含有二硫键的化合物发生亲和相互作用，将其固载并与非含二硫键化合物的分离，在低浓度盐条件下进行洗脱，得到纯的含二硫键化合物，成功实现对含有二硫键化合物的富集与分离效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是实施例1中制得的亲和嗜硫硅球材料的制备示意图；

图2是实施例1中制得的亲和嗜硫硅球材料的傅里叶变换红外光谱图；

图3是实施例1中制得的亲和嗜硫硅球材料的扫描电镜图；(a)是裸硅球材料放大22000倍的扫描电镜图；(b)是实施例1中制得的嗜硫硅球材料放大22000倍的扫描电镜图；(c)是实施例1中制得的嗜硫硅球材料放大1500倍的扫描电镜图；(d)是实施例1中制得的嗜硫硅球材料放大50000倍的扫描电镜图；