[发明专利]一种弱阳离子交换/疏水双功能混合模式色谱固定相及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种弱阳离子交换/疏水双功能混合模式色谱固定相，属于分离科学技术领域。

背景技术

液相色谱(LC)是蛋白分离纯化最有效的工具，二维液相色谱(2DLC)已成为蛋白质组学研究的关键技术。色谱柱是LC分离分析的核心。传统的色谱柱均是基于一种分离机理，只能用单一分离模式对蛋白质进行分离纯化，其特征是“一柱一用”。如离子交换色谱（IEC）对应的是电荷作用力，反相色谱（RPLC）对应的是色散力，疏水相互作用色谱（HIC）对应的是疏水相互作用力，亲合色谱（AFC）对应的是亲合力等。虽然单模式色谱在蛋白质分离中已得到广泛应用，但仅用一种模式色谱技术很难将复杂样品中的蛋白质纯化至所需纯度。

“混合模式色谱”(Mixed mode chromatography, MMC)是利用蛋白质与固定相配基之间多种相互作用力进行分离的色谱模式[Mc Laughlin, et al., Chem Rev, 1989, 89：309-319]。在合成MMC色谱填料时，在配基中合理地引入多个作用位点，使固定相和蛋白质之间存在多种相互作用，以提高固定相的选择性和柱效。与单一色谱分离模式相比，MMC具有更高的选择性和吸附量。目前已报道的MMC主要有RPLC/IEC[Apfelthaler E, et al,J Chromatogr. A, 2008, 1191: 171-181]、亲水色谱(HILIC)/ IEC [Gilar M, Y, et al, J Chromatogr A, 2008,1191: 162-170]、HIC/IEC[姚善泾等，化工学报，2007，58: 2169-2177；Zhao G F, et al.,J Biotech, 2009,144 :3–11]、RPLC/HILIC[Liu X, et al, J Chromatogr. A, 2008, 1191: 83-89]、疏水性电荷诱导色谱(hydrophobic charge induction chromatography，HCIC)[Mant C T, et al, J Sep Sci, 2008, 31: 2754-277; Liu X D, et al,J Chromatogr A, 2008, 1191: 83-89]等几种类型。

虽然RP/IEC和HILIC/IEC等MMC在小分子和多肽分离中表现出了传统单模式RPLC所无法比拟的优势[Zhao G, et al,J Chromatogr A, 2008, 1211: 90-98;        冯钰琦, 201010176027.8; Cai X, et al,J Chromatogr A, 2012, 1228: 242-249; Guo Z M, et al, J Chromatogr A, 2009, 1216: 257-263]，但由于这些MMC洗脱条件苛刻，不能用于分离活性蛋白，而且这些MMC仍以RP或HILIC单模式分离为主，引入IEC功能团的目的是让其与带电溶质之间产生静电作用（静电引力或斥力），以此来改变溶质的色谱行为，从而达到增加RPLC和HILIC分离能力的目的，但这类MMC固定相并不能单独在IEC模式下分离物质。