[发明专利]多组分嵌段亲水共聚物‑硅胶杂化色谱填料的制备及应用

摘要

本发明公开了本发明公开了一种多组分嵌段亲水共聚物‑硅胶杂化色谱填料的制备及应用，该填料是通过连续表面引发原子转移自由基聚合法在硅胶颗粒表面原位顺序聚合SBMA、GMAG、GMAM等亲水单体，生成多组份嵌段亲水共聚物‑硅胶杂化填料。该杂化填料表面高度粗糙，因此具有较高的比表面积。利用该多组份嵌段亲水共聚物‑硅胶杂化填料装填的固相萃取柱和高效液相色谱柱成功实现对标准糖蛋白及小鼠肝脏蛋白质复杂样品中的糖肽和糖链的富集、分离，选择性富集、分离效果明显，在小鼠肝脏蛋白质中共计富集鉴定到1244个糖肽，对应577个糖蛋白，充分证明了其在复杂蛋白质样本的糖基化分析中的巨大应用价值。

主权项

一种多组分嵌段共聚物‑硅胶杂化色谱填料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在氮气或氩气气氛中，将硅烷偶联剂和缚酸剂于冰浴中反应30min后，再加入ATRP引发剂混匀于25‑80℃进行反应30min‑8小时，反应完毕得到SI‑ATRP引发剂；2)利用SI‑ATRP引发剂上的硅烷偶联剂与硅胶填料表面的硅羟基发生脱水反应生成硅氧键共价连接，从而将SI‑ATRP引发剂固定在硅胶填料表面上；3)以2‑甲基丙烯酸3‑甘露糖氨基丙酯为聚合单体，氯化亚铜为催化剂，1，1，4，7，7‑五甲基二亚乙基三胺为配体按照摩尔比400‑100：1：1‑3的比例与固定了SI‑ATRP引发剂的硅胶填料加入有机溶剂中，超声处理使其溶解并混合均匀，将反应液与表面已固定了SI‑ATRP引发剂的硅胶填料混合，在氮气或氩气气氛下于室温在硅胶填料的表面原位引发SI‑ATRP反应0.5‑24小时；反应完成后用有机溶剂清洗2‑3次去除剩余反应物，通过离心方式回收得到共聚物1‑硅胶杂化填料；4)以2‑甲基丙烯酸3‑葡萄糖氨基丙酯为聚合单体，氯化亚铜为催化剂，1，1，4，7，7‑五甲基二亚乙基三胺为配体按照摩尔比400‑100：1：1‑3的比例与上一步制备的共聚物1‑硅胶杂化填料混合均匀，继续进行SI‑ATRP反应，反应完成后用有机溶剂清洗2‑3次去除剩余反应物，通过离心方式回收得到共聚物2‑共聚物1‑硅胶杂化填料；其中2‑甲基丙烯酸3‑甘露糖氨基丙酯和2‑甲基丙烯酸3‑葡萄糖氨基丙酯是按照如下步骤制备而得：将甲基丙烯酸缩水甘油酯与0.2M的硫酸于50℃进行氧化反应4小时后，将氧化所得产物与氨基甘露糖或氨基葡萄糖的甲醇溶液混匀，其中甲基丙烯酸缩水甘油酯、硫酸和氨基甘露糖或氨基葡萄糖的摩尔比1：0.25‑1：0.5‑2；室温下进行schiff碱反应4‑12小时，反应完毕得到所述2‑甲基丙烯酸3‑甘露糖氨基丙酯或2‑甲基丙烯酸3‑葡萄糖氨基丙酯；5)以[2‑(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基‑(3‑磺酸丙基)氢氧化铵为聚合单体，氯化亚铜为催化剂，1，1，4，7，7‑五甲基二亚乙基三胺为配体按照摩尔比400‑100：1：1‑3的比例与上一步制备的共聚物2‑共聚物1‑硅胶杂化填料混合均匀，继续进行SI‑ATRP反应，反应完成后用有机溶剂清洗2‑3次去除剩余反应物，通过离心方式回收得到共聚物3‑共聚物2‑共聚物1‑硅胶杂化填料，即得到多组分嵌段亲水共聚物‑硅胶杂化色谱填料。