[发明专利]一种含α-胺基丁二酸功能基的交联葡聚糖凝胶及制备方法

说明书

本发明公开了一种含α‑胺基丁二酸功能基的交联葡聚糖凝胶及制备方法，属于生物层析分离功能高分子材料技术领域，其特征在于包括葡聚糖水凝胶微球的制备工序和反‑2‑丁烯酸葡聚糖凝胶制备工序，一种含α‑胺基丁二酸功能基的交联葡聚糖凝胶，由含α‑胺基丁二酸功能基的交联葡聚糖凝胶的制备方法制备而成，本发明的有益效果是：本发明生产的葡聚糖凝胶适用性强且具有较高的交联度、较大的比表面，扩散速度快，纯化效果高，该反应过程较为温和，操作简单，易于实施。

技术领域

本发明属于生物层析分离功能高分子材料技术领域，更具体地涉及一种含α-胺基丁二酸功能基的交联葡聚糖凝胶及制备方法。

背景技术

在生物下游产品处理的过程中，层析分离具有分离度高、操作简单等优点，有其它分离手段无法替代的功能，随着分离理论与分离介质的发展，新型层析介质一直是层析领域研究的热点之一。

其中交联葡聚糖是一种聚合物通过物理或者化学交联形成的三维立体网状结构，能够吸收大量的水分而又不能溶解，亲水的小分子可以在凝胶中扩散，并且具有良好的生物相容性，层析速度快，单位体积交换量大，且成本低廉，具有良好的生物安全性和生物可降解性。

通过醚化、酯化等多种反应在交联葡聚糖分子中引入含有--N、--COOH官能团，可以使葡聚糖凝胶具有选择性吸附与层析，从而使目标产物得到纯化。

目前生物工程产生大量的杂蛋白以及酶过滤，纯化效率低，洗脱过程复杂；并且现有技术的葡聚糖凝胶对于洗脱液较为单一，吸附能力弱，解附能力差。

寻求一种适用性较强、吸附能力优秀和解析能力较高的葡聚糖凝胶的制备方法已迫在眉睫。

发明内容

为解决上述问题，克服现有技术的不足，本发明提供了一种适用性较强、既能离子交换又能进行大孔吸附的环保绿色吸附剂，能够有效的解决纯化效果不高的问题。

本发明解决上述技术问题的具体技术方案为：含α-胺基丁二酸功能基的交联葡聚糖凝胶制备方法，其特征在于包括葡聚糖水凝胶微球的制备工序和反-2-丁烯酸葡聚糖凝胶制备工序，

所述的葡聚糖水凝胶微球的制备工序包括：

（1）将葡聚糖固体溶于去离子水中，配成20-50%的葡聚糖水溶液，按照葡聚糖水溶液：硼氢化钠质量比为100：0.1～100：1，在葡聚糖水溶液加入硼氢化钠，并充分溶解后得到葡聚糖水相混合体；

（2）按照甲苯溶液：表面活性剂质量比为100：0.01～100：0.2，在甲苯溶液加入表面活性剂，充分溶解并加热至60℃得到葡聚糖油相混合体；

（3）将上述的葡聚糖水相混合体加入到上述的葡聚糖油相混合体中，充分搅拌1.5h进行乳化反应，得到反相微乳液；

（4）按照环氧氯丙烷：葡聚糖水相混合体的质量比为0.05：100～1：100，在上述反相微乳液中加入交联剂-环氧氯丙烷，搅拌1-3h后，按照50%NaOH溶液：葡聚糖水相混合体的质量比为1：100～100：5，加入50%NaOH溶液，保温6-8h，抽滤掉母液，将抽滤得到的珠球用去离子水洗涤至中性，再用少量乙醇冲洗，并通过旋蒸干燥保存，得到葡聚糖凝胶基球；

所述的反-2-丁烯酸葡聚糖凝胶制备包括：

（1）将葡聚糖凝胶基球按质量比1: 8～1: 10分散于NaOH水溶液中，所述NaOH水溶液的pH=9～13，在室温下搅拌、溶胀0.5h，水浴升温至60～80℃，加入葡聚糖凝胶基球质量5-8%的环氧氯丙烷，反应3小时，得到反应体系；

（2）往上述反应体系中逐滴加入10%甲胺水溶液，加入量为上述反应体系体积的0.5～1倍，40min内滴完，再反应八小时，抽滤洗涤，得到葡聚糖凝胶；