关键词:
大孔聚合物微球
阴离子交换层析介质
接枝法
蛋白结合容量
摘要:
目的:开发一种表面接枝聚合制备大孔阴离子交换层析介质的方法,并对该类介质的色谱性能进行评价研究。方法:以聚丙烯酸酯类大孔微球为基质,通过氧化还原引发N,N,N-三甲基-3-(2-甲基烯丙酰氨基)-1-氯化丙铵接枝聚合的方法制备了一种大孔阴离子层析介质;通过单因素实验获得最佳制备工艺条件,考察各反应因素对该介质色谱性能的影响;对蛋白在吸附前后的酯酶样活性进行测定,判断介质与蛋白分子相互作用后活性变化;在不同流速条件下测试介质的耐压性能;使用1 mol/L NaOH溶液测试介质的稳定性能;将介质置于非吸附条件下对蛋白进行吸附,测试其非特异性吸附效果;通过计算不同流速下介质填充柱的塔板高度来研究其柱效,并使用阴离子交换层析法从鸡蛋清内提取高纯度蛋白。结果:在最佳制备条件下,介质蛋白静态结合容量最高可达138.94 mg/mL,介质的蛋白活性回收率可达98%,143~574 cm/h线速度范围内介质的蛋白动态结合容量从99.234 mg/mL减少至93.981 mg/mL;在143~3871 cm/h线速度范围内,柱压线性增加;通过扫描电子显微镜观察介质的表面形貌,发现接枝对介质的贯通孔径无影响;当洗脱液流速为535 cm/h时,其最小塔板高度为0.0599 mm;该阴离子交换介质在非吸附条件下,对牛血清白蛋白的吸附量为0.136 mg/mL,经过1 mol/L NaOH溶液浸泡96 h后,其蛋白静态结合容量仅下降2.4%;经该介质一步纯化鸡蛋清蛋白,可获得较高纯度的溶菌酶、卵白蛋白和卵铁传递蛋白。结论:介质具有较好的传质性能、较高的蛋白活性回收率和较低的非特异性吸附值,并且具有良好的稳定性和刚性。相较于传统介质,该类介质在蛋白高通量分离中展现了较大潜力。