[go: up one dir, main page]

CN117323976A - 一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法 - Google Patents

一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117323976A
CN117323976A CN202311470057.3A CN202311470057A CN117323976A CN 117323976 A CN117323976 A CN 117323976A CN 202311470057 A CN202311470057 A CN 202311470057A CN 117323976 A CN117323976 A CN 117323976A
Authority
CN
China
Prior art keywords
matrix
zirconium dioxide
chromatographic medium
ligand
zirconia
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311470057.3A
Other languages
English (en)
Inventor
秦佳
王佳琛
高飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Bogen Bioseparation Technology Co ltd
Original Assignee
Suzhou Bogen Bioseparation Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Bogen Bioseparation Technology Co ltd filed Critical Suzhou Bogen Bioseparation Technology Co ltd
Priority to CN202311470057.3A priority Critical patent/CN117323976A/zh
Publication of CN117323976A publication Critical patent/CN117323976A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/265—Synthetic macromolecular compounds modified or post-treated polymers
    • B01J20/267—Cross-linked polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
    • B01J20/0211—Compounds of Ti, Zr, Hf
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28011—Other properties, e.g. density, crush strength

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明提供一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法，所述以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。本发明所述的以二氧化锆为基质的层析介质，亲水性好、生物相容性好、分离效率高。

Description

一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法
技术领域
本发明涉及层析分离技术，特别是指一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法。
背景技术
目前，对蛋白药物的纯化分离采用的亲和层析介质主要是琼脂糖产品，但这类产品机械强度较低，在工业生产中装填层析柱时因为耐受压力的低下而限制了其分离效果的提升，同时也限制了该类层析介质的使用寿命。
为解决上述问题，可采用机械强度高的二氧化锆替代琼脂糖作为基质材料，但是，二氧化锆的亲水性差、生物相容性差，导致得到的层析介质的分离效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法，以解决现有技术中的以二氧化锆为基质的层析介质的分离效率低的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。
优选地，所述二氧化锆的粒径为30-80nm。
优选地，所述配基为ProA。
本发明还提供一种以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，包括如下步骤：
(1)取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，混合后，反应得到改性基质；
(2)将步骤(1)中得到的改性基质进行活化，得到活化后的改性基质；
(3)向步骤(2)中得到的活化后的改性基质中加入配基，反应后得到以二氧化锆为基质的层析介质。
优选地，步骤(1)中，所述二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素的质量比为1：(1-2)：1.5。
优选地，步骤(1)具体包括：取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，加至体积分数为60-70％的乙醇溶液中，混合均匀，在60-80℃下，搅拌反应3-5h，过滤，得到改性基质。
优选地，步骤(2)中，通过键合环氧氯丙烷对改性基质进行活化。
优选地，步骤(2)具体包括：取步骤(1)中得到的改性基质，加入环氧丙烷、丙酮、NaOH，在30-40℃下搅拌反应1-3h，过滤，得到活化后的改性基质。
优选地，步骤(3)中，所述配基与所述活化后的改性基质的质量比为1:(1.5-2.0)。
优选地，步骤(3)具体包括：取步骤(2)中得到的活化后的改性基质，加入配基、乙醇、NaOH，在40-45℃下搅拌反应20-30h，过滤，得到以二氧化锆为基质的层析介质。
本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
本发明的以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。本发明所述的以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，大大提高了层析介质的机械性能；采用聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素覆盖二氧化锆，交联的氨基纤维素能够改善其亲水性及生物相容性，聚丙烯酸酯与氨基纤维素共同覆盖在二氧化锆的表面，可以形成更为稳固的交联结构，使得到的层析介质稳定性更好，分离效率高。
具体实施方式
本发明各实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品，不同厂家、型号的原料并不影响本发明技术方案的实施及技术效果的实现。
实施例1
本实施例中的以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。
其中，所述二氧化锆的粒径为30nm；所述配基为ProA，即蛋白A。
本实施例的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，包括如下步骤：
(1)取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，加至体积分数为60％的乙醇溶液中，混合均匀，在80℃下，搅拌反应3h，过滤，得到改性基质；
其中，所述二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素的质量比为1：1.5：1.5。本实施例中，所述二氧化锆的质量为50g；所述乙醇溶液的用量为500ml。
(2)取步骤(1)中得到的改性基质，加入环氧丙烷、丙酮、NaOH，在30℃下搅拌反应2h，过滤，得到活化后的改性基质；
其中，所述环氧丙烷为30ml，丙酮为80ml，所述NaOH为12g。
(3)取步骤(2)中得到的活化后的改性基质，加入配基、乙醇、NaOH，在45℃下搅拌反应20h，过滤，得到以二氧化锆为基质的层析介质；
其中，所述配基与所述活化后的改性基质的质量比为1:2；所述乙醇为无水乙醇，用量为100ml；所述NaOH为10g。
实施例2
本实施例中的以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。
其中，所述二氧化锆的粒径为80nm；所述配基为ProA，即蛋白A。
本实施例的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，包括如下步骤：
(1)取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，加至体积分数为65％的乙醇溶液中，混合均匀，在70℃下，搅拌反应4h，过滤，得到改性基质；
其中，所述二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素的质量比为1：2：1.5。本实施例中，所述二氧化锆的质量为50g；所述乙醇溶液的用量为500ml。
(2)取步骤(1)中得到的改性基质，加入环氧丙烷、丙酮、NaOH，在35℃下搅拌反应3h，过滤，得到活化后的改性基质；
其中，所述环氧丙烷为30ml，丙酮为80ml，所述NaOH为12g。
(3)取步骤(2)中得到的活化后的改性基质，加入配基、乙醇、NaOH，在45℃下搅拌反应25h，过滤，得到以二氧化锆为基质的层析介质；
其中，所述配基与所述活化后的改性基质的质量比为1:1.5；所述乙醇为无水乙醇，用量为100ml；所述NaOH为10g。
实施例3
本实施例中的以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。
其中，所述二氧化锆的粒径为55nm；所述配基为ProA，即蛋白A。
本实施例的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，包括如下步骤：
(1)取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，加至体积分数为70％的乙醇溶液中，混合均匀，在60℃下，搅拌反应5h，过滤，得到改性基质；
其中，所述二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素的质量比为1：1：1.5。本实施例中，所述二氧化锆的质量为50g；所述乙醇溶液的用量为500ml。
(2)取步骤(1)中得到的改性基质，加入环氧丙烷、丙酮、NaOH，在40℃下搅拌反应1h，过滤，得到活化后的改性基质；
其中，所述环氧丙烷为30ml，丙酮为80ml，所述NaOH为12g。
(3)取步骤(2)中得到的活化后的改性基质，加入配基、乙醇、NaOH，在40℃下搅拌反应30h，过滤，得到以二氧化锆为基质的层析介质；
其中，所述配基与所述活化后的改性基质的质量比为1:1.8；所述乙醇为无水乙醇，用量为100ml；所述NaOH为10g。
实施例4
本实施例中的以二氧化锆为基质的层析介质，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。
其中，所述二氧化锆的粒径为60nm；所述配基为ProA，即蛋白A。
本实施例的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，包括如下步骤：
(1)取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，加至体积分数为60-70％的乙醇溶液中，混合均匀，在65℃下，搅拌反应3h，过滤，得到改性基质；
其中，所述二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素的质量比为1：1.6：1.5。本实施例中，所述二氧化锆的质量为50g；所述乙醇溶液的用量为500ml。
(2)取步骤(1)中得到的改性基质，加入环氧丙烷、丙酮、NaOH，在35℃下搅拌反应3h，过滤，得到活化后的改性基质；
其中，所述环氧丙烷为30ml，丙酮为80ml，所述NaOH为12g。
(3)取步骤(2)中得到的活化后的改性基质，加入配基、乙醇、NaOH，在40℃下搅拌反应20h，过滤，得到以二氧化锆为基质的层析介质；
其中，所述配基与所述活化后的改性基质的质量比为1:1.6；所述乙醇为无水乙醇，用量为100ml；所述NaOH为10g。
效果实验例
为验证本发明所述的以二氧化锆为基质的层析介质的技术效果，进行以下试验：
取实施例1-4中得到的以二氧化锆为基质的层析介质，以lgG抗体作为目标蛋白，将各亲和层析介质装柱进行载量测试，以相同浓度的目标蛋白重复3次层析实验，每次层析实验结束后，均用2个柱体积的0.5mol/L氢氧化钠和0.15mol/L氯化钠混合溶液冲洗，再用5个柱体积的平衡液平衡，记录第三次的固载量。
经实验，结果如下：
根据上述实验结果可知，本发明以二氧化锆为基质，由于二氧化锆的机械强度高，其作为层析介质的基质，可以提高装填层析柱时的耐受压力，大大提高层析介质的使用寿命。更为重要的是，通过在其表面覆盖聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素，并使所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接，可改善二氧化锆的亲水性差、生物相容性差的问题，得到的层析介质稳定性好，分离效率高。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种以二氧化锆为基质的层析介质，其特征在于，以二氧化锆为基质，所述基质的表面覆有聚丙烯酸酯、交联的氨基纤维素；所述交联的氨基纤维素活化后与配基连接。
2.根据权利要求1所述的以二氧化锆为基质的层析介质，其特征在于，所述二氧化锆的粒径为30-80nm。
3.根据权利要求2所述的以二氧化锆为基质的层析介质，其特征在于，所述配基为ProA。
4.一种以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，混合后，反应得到改性基质；
(2)将步骤(1)中得到的改性基质进行活化，得到活化后的改性基质；
(3)向步骤(2)中得到的活化后的改性基质中加入配基，反应后得到以二氧化锆为基质的层析介质。
5.根据权利要求4所述的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素的质量比为1：(1-2)：1.5。
6.根据权利要求4所述的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，步骤(1)具体包括：取二氧化锆、聚丙烯酸酯、氨基纤维素，加至体积分数为60-70％的乙醇溶液中，混合均匀，在60-80℃下，搅拌反应3-5h，过滤，得到改性基质。
7.根据权利要求4所述的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，通过键合环氧氯丙烷对改性基质进行活化。
8.根据权利要求4所述的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，步骤(2)具体包括：取步骤(1)中得到的改性基质，加入环氧丙烷、丙酮、NaOH，在30-40℃下搅拌反应1-3h，过滤，得到活化后的改性基质。
9.根据权利要求4所述的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述配基与所述活化后的改性基质的质量比为1:(1.5-2.0)。
10.根据权利要求4所述的以二氧化锆为基质的层析介质的制备方法，其特征在于，步骤(3)具体包括：取步骤(2)中得到的活化后的改性基质，加入配基、乙醇、NaOH，在40-45℃下搅拌反应20-30h，过滤，得到以二氧化锆为基质的层析介质。
CN202311470057.3A 2023-11-07 2023-11-07 一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法 Pending CN117323976A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311470057.3A CN117323976A (zh) 2023-11-07 2023-11-07 一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311470057.3A CN117323976A (zh) 2023-11-07 2023-11-07 一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117323976A true CN117323976A (zh) 2024-01-02

Family

ID=89295538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311470057.3A Pending CN117323976A (zh) 2023-11-07 2023-11-07 一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117323976A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101716494A (zh) * 2009-11-18 2010-06-02 中国科学院生物物理研究所 一种纯化凝血酶的磁性亲和微球及其制备方法和应用
WO2012015379A1 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 Millipore Corporation Grafting method to improve chromatography media performance
CN106475074A (zh) * 2016-12-22 2017-03-08 苏州楚博生物技术有限公司 高机械强度亲和层析介质
CN107674112A (zh) * 2017-10-31 2018-02-09 苏州博进生物技术有限公司 一种以肝素为配体的亲和层析介质
CN107790108A (zh) * 2017-10-31 2018-03-13 苏州博进生物技术有限公司 一种以中空氧化锌微球为刚性基质的亲和层析介质
CN107876017A (zh) * 2017-12-06 2018-04-06 苏州博进生物技术有限公司 具有双功能基团的疏水性电荷诱导层析介质

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101716494A (zh) * 2009-11-18 2010-06-02 中国科学院生物物理研究所 一种纯化凝血酶的磁性亲和微球及其制备方法和应用
WO2012015379A1 (en) * 2010-07-29 2012-02-02 Millipore Corporation Grafting method to improve chromatography media performance
CN106475074A (zh) * 2016-12-22 2017-03-08 苏州楚博生物技术有限公司 高机械强度亲和层析介质
CN107674112A (zh) * 2017-10-31 2018-02-09 苏州博进生物技术有限公司 一种以肝素为配体的亲和层析介质
CN107790108A (zh) * 2017-10-31 2018-03-13 苏州博进生物技术有限公司 一种以中空氧化锌微球为刚性基质的亲和层析介质
CN107876017A (zh) * 2017-12-06 2018-04-06 苏州博进生物技术有限公司 具有双功能基团的疏水性电荷诱导层析介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12434201B2 (en) Affinity membrane and method of preparation
Li et al. Novel Fe3O4@ TiO2 core− shell microspheres for selective enrichment of phosphopeptides in phosphoproteome analysis
CN101724097B (zh) 壳聚糖与金属铜离子配合物蛋白质印迹聚合物及其制法
CN103143331A (zh) 磁性微球四氧化三铁表面包覆[Cu3(btc)2]金属有机骨架复合材料的合成方法及其应用
Saeed et al. Metal–organic framework-based affinity materials in proteomics
CN111825814B (zh) 一种儿茶酚胺类物质磁性分子印迹聚合物及其制备方法与应用
CN101463105B (zh) 一种蛋白质印迹材料及其在人血清中白蛋白去除方面的应用
CN105131329B (zh) 一种螯合金属离子的大孔壳聚糖‑聚乙烯醇交联亲和膜的制备方法及应用
CN101940916A (zh) 魔芋葡甘聚糖基质蛋白质分子印迹膜及其制备方法和应用
CN109942667A (zh) 二维金属有机骨架纳米片富集磷酸化肽段的方法和应用
WO2025194545A1 (zh) 一种层析介质及其制备方法和应用
CN115010940A (zh) 一种铝基金属有机骨架材料及其制备方法和应用
CN117323976A (zh) 一种以二氧化锆为基质的层析介质及其制备方法
CN103949227B (zh) 一种外表面亲水性杂化复合固相萃取吸附剂的制备方法
CN101185881B (zh) 用于免疫球蛋白类蛋白质分离纯化的色谱介质及其制备方法
CN113721028B (zh) 一种go@cs@zif-8泡沫材料的合成方法及应用
CN113058577A (zh) 糖肽富集材料及其制备方法和富集方法
CN1376919A (zh) 一种用醋酸纤维丝制备金属螯合亲和色谱介质的方法
CN113960223B (zh) 一种索玛鲁肽的超高效液相色谱分析方法
CN111735897B (zh) 一种氧化石墨烯基手性纳米复合材料在氨基酸对映体分离和含量分析中的应用
CN1390859A (zh) 生物大分子模板印迹凝胶磁性复合微球及其反相悬浮聚合制备方法
CN1226309C (zh) 生物大分子模板表面印迹凝胶磁性复合微球及其种子反相悬浮聚合制备方法
CN117282413A (zh) 一种镍离子金属螯合亲和层析介质及其制备方法
CN101254416B (zh) 亲和性的明胶-氨基硅烷-阳极氧化铝复合膜的制备方法
CN107899552A (zh) 一种以磁性聚合物微球为基质的金属螯合亲和层析介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination