一种高流通性亲和层析介质制造技术

本案涉及高流通性亲和层析介质，其以大孔二氧化硅微球为内核，在大孔二氧化硅微球孔道内填充有甲基丙烯酸环氧丙酯、多聚糖、偏铝酸钠，所述介质二氧化硅微球表面一部分键合有寡糖分子，剩余部分连接配基；本发明专利技术所提供的亲和层析介质骨架牢固，具有更高的机械强度和耐压性能，配基与内核连接紧密，流通性大，对目标蛋白的分离效果好、效率高。

A liquid affinity chromatography medium

【技术实现步骤摘要】
一种高流通性亲和层析介质
本专利技术涉及一种层析介质，具体涉及一种高流通性亲和层析介质。
技术介绍
蛋白质存在于一切生物体中，是非常重要的大分子，作为生物功能的执行者，蛋白质担负着生物催化、物质运输、运动、防御、调控及记忆识别等多种生理功能。然而无论是对蛋白质开展深入研究，还是将功能蛋白制备成生物药品，都需要用到高纯的蛋白质，因此蛋白质分离与纯化技术是生物产业中的核心技术。其中层析法是用于分离纯化蛋白质的重要技术之一，包括亲和层析、吸附层析、凝胶过滤层析、离子交换层析、等电聚焦层析等。近些年来亲和层析技术发展迅猛，在功能药物蛋白的分离纯化中表现出巨大的优越性，在生物制药领域实现了产业化应用。固相基质、功能性配基和起连接作用的间隔臂是组成亲和层析介质最重要的三个部分，粒径及其分布、流通性能、孔道结构、载量及分离效率等指标是评价亲和层析介质性能的重要依据。其中，流通性能是指流动相穿过介质的性能，具有高流通性的层析介质骨架牢固，同时具有更高的机械强度和耐压性能，可以提高蛋白质分离纯化的效率。现有的亲和层析介质由于配基与基质的连接不牢固、介质孔道结构不均匀、非特异性吸附较多等问题，导致层析介质的流通性低下，分离效率和效果较差。
技术实现思路
针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种耐高压亲和层析介质。本专利技术的技术方案概述如下：以大孔二氧化硅微球为内核；所述大孔二氧化硅微球孔道内填充有甲基丙烯酸环氧丙酯、多聚糖、偏铝酸钠；所述介质二氧化硅微球表面一部分键合有寡糖分子，剩余部分连接配基；优选的是，所述甲基丙烯酸环氧丙酯、多聚糖、偏铝酸钠三种组分的质量比为：优选的是，所述大孔二氧化硅微球的粒径为30～50μm，孔径为200～300nm。优选的是，所述偏铝酸钠以氢氧化铝溶于0.1mol/L的氢氧化钠溶液中的形式存在。优选的是，所述多聚糖的聚合度为20～30。优选的是，所述寡糖分子由2～10个同类型或者不同类型单糖分子缩聚而成；所述单糖分子包括五碳醛糖和六碳醛糖。优选的是，所述寡糖分子与配基按照物质的量之比为1∶0.04～0.05配比。本专利技术的有益效果是：本案选用大孔径的大孔二氧化硅微球作为内核，能够增大层析介质内核的表面积，在孔隙中填充甲基丙烯酸环氧丙酯能够活化内核，使内核能够与基质相连，同时该活化分子在内核的孔隙之中是亲和介质的结构更加紧促牢固；多聚糖能够增加二氧化硅微球的生物相容性，使蛋白质载量增多；偏铝酸钠溶液能够填充入二氧化硅微球的孔道内，然后调整溶液pH值，在孔道能形成氢氧化铝固体固架，可以提高介质的机械强度和耐压性能，使流通性能增大；将配基与寡糖分子混合后一同键合于层析介质基质表面上，并选用合适的两者比例，可以增大配基与基质的连接强度；本专利技术所提供的亲和层析介质骨架牢固，具有更高的机械强度和耐压性能，配基与基质的连接牢固，流通性大，对目标蛋白的分离效果好、效率高。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。本专利技术提供了一种高流通性亲和层析介质，通过下述实施例以及对比例具体阐述。实施例1制备过程如下：1)将20g粒径在30～50μm、孔径在200～300nm的大孔二氧化硅微球浸泡在0.5mol/L的氢氧化钠溶液中，在50～55℃下搅拌1～1.5小时使大孔二氧化硅微球活化，真空干燥12小时；2)将大孔二氧化硅微球从真空干燥炉中取出后迅速置于含有30g甲基丙烯酸环氧丙酯、15g多聚糖、1g氢氧化钠的0.1mol/L氢氧化钠溶液中，在35～40℃下搅拌2～3小时，随后调节溶液pH为7.0，继续搅拌3～4小时，用去离子水冲洗并干燥；3)向步骤2)中所得的微球中加入0.2mol寡糖分子、0.01mol蛋白A配基、1L乙醇和10g氢氧化钠，在55～60℃下搅拌反应12小时，反应结束后过滤除去溶剂，洗涤三次，干燥即得到最终的亲和层析介质。对比例1实施例1中步骤2)不加入甲基丙烯酸环氧丙酯，其余制备过程与实施例1相同。对比例2实施例1中步骤2)不加入多聚糖，其余制备过程与实施例1相同。对比例3实施例1中步骤2)不加入偏铝酸钠，其余制备过程与实施例1相同。对比例4实施例1中步骤3)不加入寡糖分子，其余制备过程与实施例1相同。对比例5实施例1中步骤3)中加入0.1mol寡糖分子、0.01mol蛋白A配基、1L乙醇和10g氢氧化钠，其余制备过程与实施例1相同。对比例6市售的以蛋白A为配基的亲和层析介质。对实施例1以及对比例1～6制备所得的层析介质在相同条件下进行流通性能实验，将5mL亲和层析介质装柱，连接到AKTAPurifier100层析系统，超纯水作为流动相。柱子稳定后，逐步增加流速，记录各流速下的柱压，当流速增大到一定程度时，压力在这一流速点上不再稳定，而是不断上升，此时停止测定，该点称为流速稳定点。以流速稳定点之前的流速作为纵坐标，对应流速下的柱压为横坐标，流速与柱压呈直线关系，其斜率能够代表层析介质的流通性，斜率越大则流通性能越好。表1分别为由实施例1和对比例1～6制备所得的层析介质的流速(mL/h)与柱压(Pa)斜率以及在0.15KPa柱压下的各自的流速。通过表1可以容易看出来，采用本专利技术所涉及的亲和层析介质即实施例1进行流通性能实验时，无论是流速与柱压的斜率还是150Pa柱压下的流速，相对于对比例1～6均表现出明显的优势，本专利技术层析介质具有较好的流通性能；当大孔二氧化硅微球孔道内的填充物不是本专利技术所限定的情况时，即对比例1～3，其流通性能降低明显；通过实施例1与对比例4可以得知，配基中加入寡糖分子有助于提高层析介质的流通性能，配基与寡糖混合使配基能够与基体有更好的键合，亲和层析介质的结构更加牢固；通过实施例1与对比例6可得知，本专利技术设计的亲和层析介质在流通性能方面相比于现有技术有显著的提高。表1亲和层析介质流速与柱压斜率(mL/h·Pa)150Pa柱压下的流速(mL/h)实施例118.22752对比例113.42008对比例215.92383对比例310.71614对比例411.61755对比例516.72505对比例68.31249尽管本专利技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本专利技术的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本专利技术并不限于特定的细节。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高流通性亲和层析介质，其特征在于，以大孔二氧化硅微球为内核；所述大孔二氧化硅微球孔道内填充有甲基丙烯酸环氧丙酯、多聚糖、偏铝酸钠；所述大孔二氧化硅微球表面一部分键合有寡糖分子，剩余部分连接配基。

【技术特征摘要】
1.一种高流通性亲和层析介质，其特征在于，以大孔二氧化硅微球为内核；所述大孔二氧化硅微球孔道内填充有甲基丙烯酸环氧丙酯、多聚糖、偏铝酸钠；所述大孔二氧化硅微球表面一部分键合有寡糖分子，剩余部分连接配基。2.根据权利要求1所述的亲和层析介质，其特征在于，所述甲基丙烯酸环氧丙酯、多聚糖、偏铝酸钠三种组分的质量分数为：甲基丙烯酸环氧丙酯60～70wt％；多聚糖30～35wt％；偏铝酸钠2～3wt％；三者用量的和为100wt％。3.根据权利要求1所述的亲和层析介质，其特征在于，所述大孔二氧化硅微球的粒径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿欢欢，朱至放，
申请(专利权)人：苏州博进生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32