CN111229188B - 糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents
糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111229188B CN111229188B CN201811435056.4A CN201811435056A CN111229188B CN 111229188 B CN111229188 B CN 111229188B CN 201811435056 A CN201811435056 A CN 201811435056A CN 111229188 B CN111229188 B CN 111229188B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic
- sio
- glycopeptide antibiotic
- bsaf
- microspheres
- 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.)
- Active
Links
- MYPYJXKWCTUITO-LYRMYLQWSA-N vancomycin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@@H](CC(C)C)NC)[C@H]1C[C@](C)(N)[C@H](O)[C@H](C)O1 MYPYJXKWCTUITO-LYRMYLQWSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- 239000003910 polypeptide antibiotic agent Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 15
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- MYPYJXKWCTUITO-UHFFFAOYSA-N vancomycin Natural products O1C(C(=C2)Cl)=CC=C2C(O)C(C(NC(C2=CC(O)=CC(O)=C2C=2C(O)=CC=C3C=2)C(O)=O)=O)NC(=O)C3NC(=O)C2NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(CC(C)C)NC)C(O)C(C=C3Cl)=CC=C3OC3=CC2=CC1=C3OC1OC(CO)C(O)C(O)C1OC1CC(C)(N)C(O)C(C)O1 MYPYJXKWCTUITO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000001338 self-assembly Methods 0.000 claims abstract description 13
- 150000008107 benzenesulfonic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000002444 silanisation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 3
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N ferrosoferric oxide Chemical compound O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 108
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 83
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 59
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 59
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 59
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 59
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 30
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 26
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 108010059993 Vancomycin Proteins 0.000 claims description 23
- 229960003165 vancomycin Drugs 0.000 claims description 23
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims description 17
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 17
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 16
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 16
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 15
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 14
- 229960001680 ibuprofen Drugs 0.000 claims description 13
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 12
- SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 SRSXLGNVWSONIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 9
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 8
- NYIDSUMRGUILGR-UHFFFAOYSA-N 4-(2-trimethoxysilylethyl)benzenesulfonyl chloride Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCC1=CC=C(S(Cl)(=O)=O)C=C1 NYIDSUMRGUILGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 claims description 6
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 5
- GZLPFEYTAAXJCP-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethyl-1,2-oxazole-4-sulfonyl chloride Chemical group CC1=NOC(C)=C1S(Cl)(=O)=O GZLPFEYTAAXJCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical class [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 claims description 4
- VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N iron(3+);trinitrate Chemical compound [Fe+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O VCJMYUPGQJHHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 4
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 claims description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical group Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 2
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 2
- PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K iron(3+);triacetate Chemical compound [Fe+3].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O PVFSDGKDKFSOTB-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 claims description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 16
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 11
- 238000011068 loading method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000003993 interaction Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005557 chiral recognition Methods 0.000 abstract description 4
- NUAQIRUAZSJTAI-YRPZDAAMSA-N O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@H](N)CC(C)C)[C@H]1C[C@](C)(N)[C@H](O)[C@H](C)O1 Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@H](N)CC(C)C)[C@H]1C[C@](C)(N)[C@H](O)[C@H](C)O1 NUAQIRUAZSJTAI-YRPZDAAMSA-N 0.000 abstract 2
- 108700014375 norvancomycin Proteins 0.000 abstract 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 8
- HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 8-[3-(1-cyclopropylpyrazol-4-yl)-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-5-yl]-3-methyl-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-2-one Chemical class C1(CC1)N1N=CC(=C1)C1=NNC2=C1N=C(N=C2)N1C2C(N(CC1CC2)C)=O HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 7
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 3
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- -1 4-chlorosulfonylphenyl Chemical group 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- PBAYDYUZOSNJGU-UHFFFAOYSA-N chelidonic acid Natural products OC(=O)C1=CC(=O)C=C(C(O)=O)O1 PBAYDYUZOSNJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- QKGYJVXSKCDGOK-UHFFFAOYSA-N hexane;propan-2-ol Chemical compound CC(C)O.CCCCCC QKGYJVXSKCDGOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 238000001157 Fourier transform infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 229920002584 Polyethylene Glycol 6000 Polymers 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000012491 analyte Substances 0.000 description 1
- 229940040526 anhydrous sodium acetate Drugs 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- MYPYJXKWCTUITO-KIIOPKALSA-N chembl3301825 Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=C2C=C3C=C1OC1=CC=C(C=C1Cl)[C@@H](O)[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@H]3C(=O)N[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@H](C3=CC(O)=CC(O)=C3C=3C(O)=CC=C1C=3)C(O)=O)=O)[C@H](O)C1=CC=C(C(=C1)Cl)O2)=O)NC(=O)[C@@H](CC(C)C)NC)[C@H]1C[C@](C)(N)C(O)[C@H](C)O1 MYPYJXKWCTUITO-KIIOPKALSA-N 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- JYNFXCLDTCALCY-UHFFFAOYSA-N formic acid;hexane;propan-2-ol Chemical group OC=O.CC(C)O.CCCCCC JYNFXCLDTCALCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005232 molecular self-assembly Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229940093429 polyethylene glycol 6000 Drugs 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 206010063401 primary progressive multiple sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N schardinger α-dextrin Chemical compound O1C(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC(C(O)C2O)C(CO)OC2OC(C(C2O)O)C(CO)OC2OC2C(O)C(O)C1OC2CO HFHDHCJBZVLPGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000006884 silylation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005476 size effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
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
- B01J20/281—Sorbents specially adapted for preparative, analytical or investigative chromatography
- B01J20/29—Chiral phases
-
- 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
-
- 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
- B01J20/28009—Magnetic properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C51/47—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by solid-liquid treatment; by chemisorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
- C07B2200/07—Optical isomers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Compounds Of Iron (AREA)
Abstract
本发明公开糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用，在合成的四氧化三铁磁性微球上通过硅烷化反应得到表面修饰苯磺酸的磁性微球，洗涤活化后与万古霉素和去甲万古霉素水样进行作用，在外加磁场辅助下收集自组装磁性材料。利用自组装技术将手性主体分子负载到功能化磁性纳米材料表面，从而制得具有手性识别能力又具有磁性的多功能磁性复合材料；通过静电吸引、疏水、配位等相互作用力的协同作用，手性主体通过自组装方式负载在功能化磁性纳米材料表面，该方法简便易行，并易于实现高容量负载。
Description
技术领域
本发明属于功能材料和手性分离技术领域，更加具体地说，涉及一种自组装型糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和在手性分离中的应用。
背景技术
手性化合物的两个对映异构体除了旋光性外具有相同的物力和化学性质，但是其生化和药理活性却往往不同，甚至有相反的作用。因此，研究手性分离技术对于医药工业、生命科学都具有十分重要的意义。手性拆分技术主要包括机械拆分、优先结晶、化学拆分、酶拆分、膜分离和色谱拆分等多种拆分方法。其中液相色谱手性固定相拆分法被认为是最具有优势的光学异构体拆分方法，目前已经开发了多种手性固定相，按照手性固定相的结构，可分为蛋白质型、刷型/Prikle型、多糖衍生物型、大环抗生素型、配体交换型和环糊精型等。按照手性选择剂在载体上的固定方式，可分为键合型和涂覆型两类。随着现代科学技术的发展，人们对手性化合物不同生物活性的认识越来越深刻，对单一对映体的需求量不断增加，对纯度的要求也越来越高。常规的色谱手性分离技术虽然应用广泛、操作条件温和、分离效率高，但处理量小、放大成本高，多适用于分析和检测。因此，研究新型手性识别材料和高效快速手性分离技术，具有广阔的应用前景。但是手性分离技术的发展更侧重于新技术新材料的研究，手性选择剂在载体上的固定方式，还是主要为键合型和涂覆型两类。键合型固定方式作用力强，稳定性高，但是反应过程复杂且不易达到较高键合率，而且容易破坏手性选择剂结构导致作用位点减少。涂覆型固定方式，操作简易，涂覆量高，能有效提高分离容量，但是不稳定，寿命较短，容易随着流动相流失，导致分离效率下降。
纳米材料的研究已经成为当今国际上的前沿研究课题，其在分析化学领域已有广泛的用途，在手性识别领域也显示了十分诱人的应用前景。纳米颗粒具有高比表面且易于修饰，作为手性选择剂载体，可以起到提高柱容量或信号放大的作用。纳米材料在手性识别领域的研究取得了越来越多的关注，但是多数纳米材料在溶液中难于实现固液分离的不足大大限制了其应用范围。而磁性纳米颗粒具有纳米材料特有的小尺寸效应、表面效应等性质，还具有独特的磁性能，在外加磁场作用下可以快速聚集从而实现固液分离，因此在催化、生物分离和医学等领域得到了广泛应用。研究新型功能化磁性纳米材料及其复合材料的制备和应用，已经引起了科研工作者的广泛兴趣。近年来，通过表面修饰手性选择剂制得的功能化磁性纳米在手性分离领域显示了巨大的应用潜力。
自组装是指系统的构筑元素(如分子)在不受外力借助下，通过非共价键作用自发的形成有序结构的过程，是创造具有多层次结构与功能的新材料的重要途径，是国际学术前沿研究领域。分子自主装技术通过分子间弱相互作用力及其协同效应，形成有序分子聚集体如自组装膜，这里的弱相互作用力包括氢键、范德华力、疏水作用、π-π相互作用、阳离子-π相互作用等。
发明内容
本发明的目的在于克服现有手性固定相材料的稳定性和负载量的不足，提供糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用，以磁性纳米材料为手性选择剂载体，结合自主装技术为固定方式来制备糖肽类抗生素功能化磁性复合材料,该材料可应用于手性化合物进行快速、高效手性分离。
本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现。
糖肽类抗生素功能化磁性复合材料，以磁性四氧化三铁纳米粒子为内核，以二氧化硅为外壳，在外壳上键接表面修饰的苯磺酸，再以万古霉素进行表面修饰，按照下述步骤进行制备：
步骤1，合成磁性Fe3O4纳米粒子(参考中国发明专利，申请号200410009788.9)
将可溶性三价铁离子盐加入到乙二醇的水溶液中，配成0.05～0.4mol/l的澄清溶液，将溶液放入密闭加热容器中，在200～300℃下进行溶剂热反应，加热时间为8～72小时，所得产物用去离子水洗涤，40～80℃烘干，制得100～1000纳米粒径的四氧化三铁纳米磁性微球；
在步骤1中，反应温度为250—300摄氏度，反应时间为20—60小时。
在步骤1中，可溶性三价铁离子盐为氯化铁、硝酸铁、硫酸铁或醋酸铁。
步骤2，在步骤1合成的磁性Fe3O4纳米粒子表面形成二氧化硅外壳，以得到核壳型Fe3O4@SiO2磁性材料
将步骤1制备的磁性Fe3O4纳米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的体积比为(1～10)：1，加入过量的浓氨水和四乙氧基硅，所述步骤1制备的磁性Fe3O4 纳米粒子、质量分数为25～28％的浓氨水和四乙氧基硅(烷)的质量比为1：(1—10)： (0.2—10)，室温下持续搅拌，以使四乙氧基硅烷在磁性粒子表面水解聚合，得到 Fe3O4/SiO2磁性材料，其中浓氨水为碱性催化剂，为反应体系提供碱性环境，四乙氧基硅烷在磁性粒子表面水解聚合得到二氧化硅的外壳结构；
在步骤2中，选择在室温20—25℃下机械搅拌3—24h，优选10—20小时，机械搅拌速度为每分钟100—300转。
在步骤2中，所述步骤1制备的磁性Fe3O4纳米粒子、质量分数为25～28％的浓氨水和四乙氧基硅(烷)的质量比为1：(4—8)：(2—6)。
在步骤2中，在外加磁场的辅助下收集磁性粒子，以去离子水和乙醇清洗3—6次，在40—80℃下真空干燥6—24h，得到干燥的Fe3O4/SiO2磁性粒子。
步骤3，在步骤2制备的Fe3O4/SiO2磁性粒子的外壳上键接表面修饰的苯磺酸，以得到表面修饰苯磺酸的Fe3O4@SiO2磁性微球(Fe3O4@SiO2@BSAF)
将步骤2制备的磁性材料分散到甲苯和N,N-二甲基甲酰胺的混合溶液中，超声分散均匀，然后加入过量的2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧基硅烷的二氯甲烷溶液，以使其充分反应，通过硅烷化反应得到表面修饰苯磺酸的磁性微球；
在步骤3中，甲苯和N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1：(1～10)。
在步骤3中，硅烷化反应在25～60℃下进行，反应时间为2～24h，优选10—20小时，机械搅拌速度为每分钟100—300转。
在步骤3中，在外加磁场的辅助下收集磁性微球，以去离子水和乙醇清洗3～6次，在40～80℃下真空干燥6～24h，得到干燥的表面修饰苯磺酸的Fe3O4@SiO2磁性微球。
在步骤3中，所述步骤2制备的磁性材料与2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧硅烷的二氯甲烷溶液的质量比为1：(1—20)，优选1：(8—15)，在2-(4-氯磺酰基)-乙基三甲氧硅烷的二氯甲烷溶液中，2-(4-氯磺酰基)-乙基三甲氧硅烷的质量百分数为50wt％。
步骤4，以万古霉素进行表面修饰苯磺酸的Fe3O4@SiO2磁性微球的表面修饰，以得到表面自组装糖肽类抗生素的Fe3O4@SiO2@BSAF磁性微球(Fe3O4@SiO2@BSAF-GA)
将步骤3制备的磁性微球置于等体积比的甲醇和去离子水中进行洗涤活化，然后在外加磁场辅助下收集磁性材料，再以万古霉素与活化后的磁性材料混合均匀并振荡，在外加磁场辅助下收集自组装了糖肽类抗生素万古霉素的磁性材料。
在步骤4中，取40mL浓度为0.05-1mg/mL的万古霉素水样，pH值用甲酸或氨水调节至2-10后，加入活化的步骤3制备的磁性微球进行万古霉素的自组装。
在步骤4中，振荡反应温度为室温20—25摄氏度，反应时间为2—300min，优选30—60min。
在步骤4中，在振荡反应之后，以去离子水和乙醇清洗3～6次，在40～80℃下真空干燥6～24h，得到干燥的表面自组装糖肽类抗生素的Fe3O4@SiO2@BSAF磁性微球 (Fe3O4@SiO2@BSAF-GA)。
与现有技术相比，本发明的优点在于：(1)以磁性纳米粒子作为吸附剂的磁性分离技术具有简单、快速、高效等优点；引入磁性纳米颗粒为载体有利于进一步修饰和增加表面负载量，提供更多的主客体作用位点，以增大手性分离容量；而且以磁场分离技术代替传统分离技术，可快速实现分离和再生。磁性纳米颗粒的引入对手性分离的作用主要有三点：一是磁性纳米颗粒的粒径小、表面积大，作为载体可以增加负载容量；二是磁性纳米颗粒易于表面修饰，有利于实现可控设计；三是通过开关磁场实现目标物的选择性分离和吸附剂的简便再生，也可延长吸附剂使用寿命。因此，相比于传统的手性分析技术，引入磁性纳米颗粒负载手性主体来构建手性分离体系更有利于实现快速、高效分离。(2)利用自主装技术将手性主体分子负载到功能化磁性纳米材料表面，从而制得具有手性识别能力又具有磁性的多功能磁性复合材料；通过静电吸引、疏水、配位等相互作用力的协同作用，手性主体通过自组装方式负载在功能化磁性纳米材料表面，该方法简便易行，并易于实现高容量负载。以自组装技术和纳米科学为牵引，将手性主体分子自组装在功能化磁性复合材料表面。以应用为向导来设计和制备材料，构建相应组装路线，这一动态有序自组装方法可有效避免空间无序排列和分布不均匀等现象，有利于规模化制备；而且根据手性主体分子结构特点，通过自组装方式将手性主体负载在磁性材料表面，方法简单、负载容量高，具有巨大的应用前景。
附图说明
图1为本发明磁性材料的透射电镜照片，其中(a)磁性Fe3O4亚微球，(b)磁性Fe3O4@SiO2-BSAF-GA亚微球，(c)粒度分布图。
图2为本发明磁性材料Fe3O4@SiO2@BSAF-GA磁性亚微球的EDS测试谱线图。
图3为本发明磁性材料的XRD谱线图，其中(a)磁性Fe3O4亚微球，(b)磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球。
图4为磁性材料的磁滞回线测试曲线图，其中1为磁性Fe3O4亚微球，2为磁性Fe3O4@SiO2亚微球，3为磁性Fe3O4@SiO2@BSAF亚微球，4为磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球。
图5为本发明在溶液中进行磁分离照片，其中(a)磁性Fe3O4@SiO2-BSAF亚微球分散在溶液中，(b)在外加磁场作用下磁性Fe3O4@SiO2-BSAF亚微球与溶液分离。
图6为本发明磁性材料的FT-IR谱线图，其中(a)万古霉素，(b)磁性Fe3O4@SiO2@BSAF 亚微球，(c)磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球。
图7为本发明的磁性复合材料(Fe3O4@SiO2@BSAF)以及万古霉素(VAN)的Zeta电位测试曲线图。
图8为本发明中分离手性布洛芬的HPLC色谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。其中所述室温为20-25摄氏度，所述浓氨水为质量浓度(质量百分数)为25～28％的浓氨水，2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧基硅烷(50wt％二氯甲烷溶液，比利时Acros公司生产)，关于糖肽类抗生素功能化磁性Fe3O4@SiO2@BSAF亚微球的制备参考中国发明专利“表面修饰苯磺酸的磁性材料及其制备方法和应用”，申请号为2012105148097，申请日为2012年12月4日。
实施例1—自组装型万古霉素功能化磁性微球的制备方法
(1)磁性Fe3O4亚微球的制备
称取FeCl3·6H2O溶于40mL乙二醇溶液中，配成0.05mol/L的溶液，然后依次加入3.6g无水乙酸钠、1g聚乙二醇-6000，磁力搅拌0.5h。将所得溶液转移至50mL的不锈钢反应釜中，加热至200℃反应8h。在外加磁场的辅助下收集产物，依次用去离子水和无水乙醇洗涤3～6次，40～80℃真空干燥，制得磁性Fe3O4亚微球。
(2)磁性Fe3O4@SiO2亚微球的制备
将1g磁性Fe3O4亚微球重新分散到120mL乙醇和40mL去离子水混合溶液中，加入氨水3mL(25-28％，w/w)，四乙氧基硅烷(TEOS)1mL，室温机械搅拌8h。在外加磁场的辅助下收集产物，依次用去离子水、乙醇洗涤6次，每次50mL，80℃真空干燥24h，得到干燥的Fe3O4@SiO2磁性亚微球。
(3)磁性Fe3O4@SiO2@BSAF亚微球的制备
将1g磁性Fe3O4@SiO2亚微球重新分散到120mL的N,N-二甲基甲酰胺和40mL甲苯混合溶液中，加入2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧硅烷的二氯甲烷溶液(质量百分比为50wt％，比利时Acros公司生产)5mL，室温机械搅拌24h。在外加磁场的辅助下收集产物，依次用乙醇、去离子水、丙酮洗涤6次，每次50mL，80℃真空干燥24h，得到干燥的苯磺酸修饰磁性Fe3O4@SiO2亚微球(Fe3O4@SiO2@BSAF，其中BSAF对应苯磺酸基团，即键接到二氧化硅上的2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧硅烷)。
(4)糖肽类抗生素功能化磁性Fe3O4@SiO2@BSAF的制备
取磁性Fe3O4@SiO2@BSAF纳米材料50mg置于50mL离心管中，依次加入5mL 甲醇和5mL去离子水洗涤活化，然后在外加磁场辅助下收集磁性Fe3O4@SiO2-BSAF纳米材料，溶液弃去；取40mL浓度为0.01mol/L糖肽类抗生素(万古霉素)水样置于离心管中，用甲酸调节pH＝2，与活化后的磁性Fe3O4@SiO2-BSAF纳米材料混合均匀并振荡120min，在外加磁场辅助下收集磁性Fe3O4@SiO2-BSAF纳米材料，分别加入去离子水和甲醇洗涤3次；80℃真空干燥，制得糖肽类抗生素功能化磁性Fe3O4@SiO2@BSAF 亚微球(Fe3O4@SiO2@BSAF-GA，GA为万古霉素，与BSAF作用，在微球表面实现自组装)。
实施例2—磁性材料的结构表征
(1)颗粒形貌及粒径大小和表征
采用Tecnai G2F20型透射电子显微镜(美国FEI公司)观察制备的磁性粒子的粒径和形貌。图1为磁性Fe3O4亚微球和磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球的TEM图。从图1(a)可以看出磁性Fe3O4亚微球为球形，图1(b)显示磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA 亚微球外层包裹了一层厚度为20±2nm的二氧化硅，整个磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA 亚微球呈现核壳结构，纳米粒度仪测试流体力学直径结果为205nm。
(2)元素表征采用X-射线能谱仪(TEM配件，美国FEI公司)测定磁性微球的X-射线能量损失谱图。图2为磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球的EDS图。从图中可以看出，该材料主要含有铁和硅元素，从而可以证实SiO2成功包裹在磁性Fe3O4亚微球上。
(3)晶型表征采用Rigaku D/max 2500型X-射线衍射仪(日本理学株式会社)表征磁性微球的晶体类型，其XRD谱图如图3所示。与X-射线衍射卡片对照可以看出，磁性Fe3O4亚微球的晶体结构为尖晶石，被二氧化硅、苯磺酸硅烷试剂和万古霉素包覆和修饰后，其衍射峰的数量没有增加，位置也没有改变，这表明包覆过程中内核磁性Fe3O4亚微球的晶型没有改变。
(4)磁性表征采用PPMS-9型物理性质测量系统(美国Quantum Design公司)表征磁性材料的磁性能。磁性Fe3O4、磁性Fe3O4@SiO2、磁性Fe3O4@SiO2@BSAF和Fe3O4@SiO2@BSAF-GA的磁滞回线见图4，从图可见两种磁性亚微球的剩磁和矫顽力均趋于零，表现为超顺磁性。由于SiO2和硅烷试剂没有磁响应性能，磁性Fe3O4亚微球被SiO2和硅烷试剂、万古霉素包裹后饱和磁化强度有所下降，其饱和磁化强度分别为75.4、50.7、48.7和46.4emu g-1。该磁性材料具有高饱和磁化强度和超顺磁性，在没有外加磁场时可分散在水溶液中，如图5(a)所示；在外加磁场作用下能够快速的向磁铁聚集，实现固液分离，如图5(b) 所示，撤去磁场后又能在溶液中分散。
(5)官能团表征采用Nicolet 6700型傅立叶红外光谱仪(美国ThermoFisher公司)表征磁性材料的官能团变化，从图6(b)可以看出磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球在波数为2922、2853、 1208和1152cm-1处出现C-H的吸收峰，该吸收峰是由万古霉素上的-CH基团产生的，这就表明万古霉素成功自组装磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球表面。
(6)Zeta电位表征采用Nano ZS型Zeta电位仪(英国Malvern公司)表征磁性材料表面的带电情况，从图7可以看出Fe3O4@SiO2@BSAF的纳米粒子在pH值为1～10的范围内均为负值。由于磺酸基是强酸基团，它在1～10的pH范围内均电离而带负电荷。万古霉素等电点pH为5，在pH小于5 时带正电。结果表明在酸性条件下万古霉素可以通过静电吸附自组装在磁性 Fe3O4@SiO2@BSAF亚微球表面。
(7)GA固载量分析
采用Lambda 750型紫外可见分光光度计(美国Perkin Elmer公司)测量GA的固载量，三次测试取平均值，结果表明该磁性Fe3O4@SiO2@BSAF-GA亚微球材料表面GA 的固载量为15mg g-1。
实施例3自组装型万古霉素功能化磁性微球用于拆分手性药物布洛芬
将本发明技术方案制备的自组装型糖肽类抗生素功能化磁性微球用于拆分手性药物布洛芬异构体。
选择RS-布洛芬作为分析物，采用HPLC分析拆分效果。用正己烷-异丙醇(9:1)配制布洛芬质量浓度为1μg/L的标准溶液进行液相色谱(仪器型号为Shimazu HPLC-20A，产商为日本岛津公司，仪器配置SPD-M20A型二极管阵列检测器、CTO-20AC柱温箱、 SIL-20AC自动进样器；色谱柱为CHIRALCEL OD手性柱，250×4.6mm，10μm，产商为大赛璐药物手性技术(上海)有限公司；流动相为正己烷-异丙醇-甲酸(体积比为 90:9.9:0.1)，检测波长为220nm，流速为1ml/min，进样量为20μL)测定，得到手性吸附前布洛芬两个对映异构体的峰面积。
取100mgFe3O4@SiO2@BSAF-GA磁性材料加入1mg/mL外消旋布洛芬溶液中，振荡5min。磁分离后，取上清液，待测液正己烷萃取氮气吹干。残留物用正己烷-异丙醇 (9:1)重新溶解并定容至1mL，用0.22μm的水洗滤膜过滤，每次取20μL该溶液进行手性液相色谱分析以测定与磁性材料作用后布洛芬两个对映异构体的峰面积。
手性分离结果表明，与磁性材料作用之前，布洛芬外消旋溶液中含有等量的对映异构体，两个对映异构体的峰面积几乎相等。与磁性材料混合作用之后，上清液中两个对映体的峰面积都发生了明显下降，其中S-对映体的峰面积减少量大于R-对映体的峰面积减少量，说明选择性地识别了两个对映体，对S-对映体的作用力要大于R-对映体，导致磁性分离之后上清液中R-对映体的含量大于S-对映体。
根据本发明内容进行工艺参数的调整，均可实现自组装型万古霉素功能化磁性微球的制备，且表现出与本发明基本一致的性能，即本发明的糖肽类抗生素功能化磁性复合材料在分离布洛芬手性异构体中的应用。以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1.糖肽类抗生素功能化磁性复合材料在分离布洛芬手性异构体中的应用，其特征在于，糖肽类抗生素功能化磁性复合材料以磁性四氧化三铁纳米粒子为内核，以二氧化硅为外壳，在外壳上键接表面修饰的苯磺酸，再以万古霉素进行表面修饰，按照下述步骤进行制备：
步骤1，合成磁性Fe3O4纳米粒子
将可溶性三价铁离子盐加入到乙二醇的水溶液中，配成0.05～0.4mol/l的澄清溶液，将溶液放入密闭加热容器中，在200～300℃下进行溶剂热反应，加热时间为8～72小时，所得产物用去离子水洗涤，40～80℃烘干，制得100～1000纳米粒径的四氧化三铁纳米磁性微球；
步骤2，在步骤1合成的磁性Fe3O4纳米粒子表面形成二氧化硅外壳，以得到核壳型Fe3O4@SiO2磁性材料
将步骤1制备的磁性Fe3O4纳米粒子重新分散到乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的体积比为(1～10)：1，加入过量的浓氨水和四乙氧基硅，所述步骤1制备的磁性Fe3O4纳米粒子、质量分数为25～28％的浓氨水和四乙氧基硅烷的质量比为1：(1—10)：(0.2—10)，室温下持续搅拌，以使四乙氧基硅烷在磁性粒子表面水解聚合，得到Fe3O4/SiO2磁性材料，其中浓氨水为碱性催化剂，为反应体系提供碱性环境，四乙氧基硅烷在磁性粒子表面水解聚合得到二氧化硅的外壳结构；
步骤3，在步骤2制备的Fe3O4/SiO2磁性粒子的外壳上键接表面修饰的苯磺酸，以得到表面修饰苯磺酸的Fe3O4@SiO2磁性微球Fe3O4@SiO2@BSAF
将步骤2制备的磁性材料分散到甲苯和N,N-二甲基甲酰胺的混合溶液中，超声分散均匀，然后加入过量的2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧基硅烷的二氯甲烷溶液，以使其充分反应，通过硅烷化反应得到表面修饰苯磺酸的磁性微球；
步骤4，以万古霉素进行表面修饰苯磺酸的Fe3O4@SiO2磁性微球的表面修饰，以得到表面自组装糖肽类抗生素的Fe3O4@SiO2@BSAF磁性微球Fe3O4@SiO2@BSAF-GA
将步骤3制备的磁性微球置于等体积比的甲醇和去离子水中进行洗涤活化，然后在外加磁场辅助下收集磁性材料，再以万古霉素与活化后的磁性材料混合均匀并振荡，在外加磁场辅助下收集自组装了糖肽类抗生素万古霉素的磁性材料。
2.根据权利要求1所述的糖肽类抗生素功能化磁性复合材料在分离布洛芬手性异构体中的应用，其特征在于，在步骤1中，反应温度为250—300摄氏度，反应时间为20—60小时；可溶性三价铁离子盐为氯化铁、硝酸铁、硫酸铁或醋酸铁。
3.根据权利要求1所述的糖肽类抗生素功能化磁性复合材料在分离布洛芬手性异构体中的应用，其特征在于，在步骤2中，选择在室温20—25℃下机械搅拌3—24h，机械搅拌速度为每分钟100—300转；所述步骤1制备的磁性Fe3O4纳米粒子、质量分数为25～28％的浓氨水和四乙氧基硅烷的质量比为1：(4—8)：(2—6)；在外加磁场的辅助下收集磁性粒子，以去离子水和乙醇清洗3—6次，在40—80℃下真空干燥6—24h，得到干燥的Fe3O4/SiO2磁性粒子。
4.根据权利要求1所述的糖肽类抗生素功能化磁性复合材料在分离布洛芬手性异构体中的应用，其特征在于，在步骤3中，甲苯和N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1：(1～10)；硅烷化反应在25～60℃下进行，反应时间为2～24h，机械搅拌速度为每分钟100—300转；所述步骤2制备的磁性材料与2-(4-氯磺酰苯基)-乙基三甲氧硅烷的二氯甲烷溶液的质量比为1：(1—20)，在2-(4-氯磺酰基)-乙基三甲氧硅烷的二氯甲烷溶液中，2-(4-氯磺酰基)-乙基三甲氧硅烷的质量百分数为50wt％；在外加磁场的辅助下收集磁性微球，以去离子水和乙醇清洗3～6次，在40～80℃下真空干燥6～24h，得到干燥的表面修饰苯磺酸的Fe3O4@SiO2磁性微球。
5.根据权利要求1所述的糖肽类抗生素功能化磁性复合材料在分离布洛芬手性异构体中的应用，其特征在于，在步骤4中，取40mL浓度为0.05-1mg/mL的万古霉素水样，pH值用甲酸或氨水调节至2-10后，加入活化的步骤3制备的磁性微球进行万古霉素的自组装；振荡反应温度为室温20—25摄氏度，反应时间为2—300min；在振荡反应之后，以去离子水和乙醇清洗3～6次，在40～80℃下真空干燥6～24h，得到干燥的表面自组装糖肽类抗生素的Fe3O4@SiO2@BSAF磁性微球Fe3O4@SiO2@BSAF-GA。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811435056.4A CN111229188B (zh) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | 糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811435056.4A CN111229188B (zh) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | 糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111229188A CN111229188A (zh) | 2020-06-05 |
| CN111229188B true CN111229188B (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=70877439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811435056.4A Active CN111229188B (zh) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | 糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111229188B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112246196B (zh) * | 2020-09-18 | 2021-08-17 | 四川迈克生物新材料技术有限公司 | 一种功能化磁性微球的制备方法、磁性微球及应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002044336A3 (en) * | 2000-11-30 | 2003-02-27 | Diversa Corp | Method of making a protein polymer and uses of the polymer |
| CN103028351A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-10 | 天津大学 | 苯磺酸修饰磁性微球及其制备方法和应用 |
| CN103065754A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-24 | 天津大学 | 表面修饰苯磺酸的磁性材料及其制备方法和应用 |
| CN104437442A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 镇江出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心 | 一种β-环糊精改性的金纳米粒子/硅胶手性固定相及其制备方法 |
| CN105384807A (zh) * | 2005-12-14 | 2016-03-09 | Ambrx公司 | 含有非天然氨基酸和多肽的组合物、涉及非天然氨基酸和多肽的方法以及非天然氨基酸和多肽的用途 |
| CN106732409A (zh) * | 2017-02-10 | 2017-05-31 | 复旦大学 | 磺酸基修饰的金属有机骨架纳米复合材料的合成方法及其应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080311615A1 (en) * | 2006-08-25 | 2008-12-18 | Metametrix, Inc. | Method for chiral separation of lactic acid enantiomers |
-
2018
- 2018-11-28 CN CN201811435056.4A patent/CN111229188B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002044336A3 (en) * | 2000-11-30 | 2003-02-27 | Diversa Corp | Method of making a protein polymer and uses of the polymer |
| CN105384807A (zh) * | 2005-12-14 | 2016-03-09 | Ambrx公司 | 含有非天然氨基酸和多肽的组合物、涉及非天然氨基酸和多肽的方法以及非天然氨基酸和多肽的用途 |
| CN103028351A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-10 | 天津大学 | 苯磺酸修饰磁性微球及其制备方法和应用 |
| CN103065754A (zh) * | 2012-12-04 | 2013-04-24 | 天津大学 | 表面修饰苯磺酸的磁性材料及其制备方法和应用 |
| CN104437442A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 镇江出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心 | 一种β-环糊精改性的金纳米粒子/硅胶手性固定相及其制备方法 |
| CN106732409A (zh) * | 2017-02-10 | 2017-05-31 | 复旦大学 | 磺酸基修饰的金属有机骨架纳米复合材料的合成方法及其应用 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "基于磁性纳米颗粒的功能化复合材料的制备及其吸附性能研究";邓小娟;《中国博士学位论文全文数据库 工程科技I辑》;20150515(第05期);正文第28页第2.2.2.3节，第40页倒数第3段及41页第1段，第71页第3段，第72-73页5.2.2节 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111229188A (zh) | 2020-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gao et al. | Preparation and characterization of uniformly sized molecularly imprinted polymers functionalized with core–shell magnetic nanoparticles for the recognition and enrichment of protein | |
| CN102974314B (zh) | 一种磁性金纳米粒子复合材料及其制备方法和应用 | |
| Xiao et al. | Preparation and highlighted applications of magnetic microparticles and nanoparticles: a review on recent advances | |
| Xie et al. | Application of functionalized magnetic nanoparticles in sample preparation | |
| Zhang et al. | Fe3O4@ SiO2@ CCS porous magnetic microspheres as adsorbent for removal of organic dyes in aqueous phase | |
| Sonmez et al. | Synthesis and applications of Fe3O4/SiO2 core-shell materials | |
| Ma et al. | Recent advances in preparation and applications of magnetic framework composites | |
| Cao et al. | Facile synthesis of a Ni (ii)-immobilized core–shell magnetic nanocomposite as an efficient affinity adsorbent for the depletion of abundant proteins from bovine blood | |
| Chen et al. | Microwave-assisted RAFT polymerization of well-constructed magnetic surface molecularly imprinted polymers for specific recognition of benzimidazole residues | |
| CN105771908B (zh) | 一种用于重金属吸附的磁性二氧化硅核壳复合材料及其制备方法 | |
| CN104069809B (zh) | Fe3O4/GO磁性复合材料的制备方法 | |
| CN109400889B (zh) | 一种磁性修饰的金属有机多孔材料及其制备和应用 | |
| CN102641753B (zh) | 一种用于去除水中有机物的磁性强碱性离子交换树脂的制备方法 | |
| CN112675821B (zh) | 基于双亲和位点用于糖肽富集的磁性共价有机框架材料及其制备方法与应用 | |
| CN116099519B (zh) | 一种磁性固相萃取材料、其制备方法及应用 | |
| CN109351335B (zh) | 一种磁性三叠烯-三嗪共价骨架固相萃取剂及其制备方法和应用 | |
| Azodi-Deilami et al. | Synthesis and characterization of the magnetic molecularly imprinted polymer nanoparticles using N, N-bis methacryloyl ethylenediamine as a new cross-linking agent for controlled release of meloxicam | |
| CN111234049A (zh) | 自组装型环糊精功能化磁性-金复合材料及其制备方法和应用 | |
| Deng et al. | Enantioselective separation of RS-mandelic acid using β-cyclodextrin modified Fe 3 O 4@ SiO 2/Au microspheres | |
| CN104549162B (zh) | 一种用于分离手性物质的磁场流化床固定相的制备方法 | |
| CN103065754B (zh) | 表面修饰苯磺酸的磁性材料及其制备方法和应用 | |
| CN103028351B (zh) | 苯磺酸修饰磁性微球及其制备方法和应用 | |
| CN111229169A (zh) | 蛋白功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN111229188B (zh) | 糖肽类抗生素功能化磁性复合材料及其制备方法和应用 | |
| Zhang et al. | Preparation and characterization of iminodiacetic acid-functionalized magnetic nanoparticles and its selective removal of bovine hemoglobin |
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 | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |