一種鍵合多糖型親水色譜固定相及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種硅膠固載多糖型親水色譜固定相及其制備方法與應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)為：其中SiO2為硅膠，saccharide為聚糖，分子量范圍從幾百到幾萬(wàn)。本發(fā)明提供了上述固定相材料的制備方法，利用羰基二咪唑(CDI)作為連接臂，將硅膠表面進(jìn)行修飾并與聚糖在水溶液體系中鍵合，以制備鍵合多糖型的色譜固定相。該固定相得制備方法對(duì)比于傳統(tǒng)的鍵合糖型固定相更為高效，方便，環(huán)保。同時(shí)具有很好的分離選擇性，重復(fù)性和穩(wěn)定性。對(duì)于分離其他類(lèi)型的極性化合物有很大的應(yīng)用潛在性，在糖的分離和修飾糖蛋白組學(xué)都將有很廣泛的應(yīng)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種鍵合多糖型親水色譜固定相及其制備方法與應(yīng)用
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型液相親水色譜固定相及制備方法，具體地說(shuō)，是一種利用特殊連接臂將聚糖鍵合到硅膠表面的鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法及應(yīng)用。
【【背景技術(shù)】】
[0002]親水作用色譜[A.J.Alpert，J.Chromatogr.A, 1990，499，177]因其對(duì)極性化合物有很強(qiáng)的保留及很好的分離選擇性，并且與質(zhì)譜檢測(cè)良好的兼容性和靈敏度等優(yōu)點(diǎn)，是近年來(lái)色譜領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。隨著其的高度發(fā)展與關(guān)注，越來(lái)越多的新型親水色譜固定相也得到了快速的發(fā)展。
[0003]硅膠作為最廣泛應(yīng)用的固定相材料，對(duì)其進(jìn)行表面修飾以適用于不同化合物的分離分析是一種非?？尚械氖侄?。為了增加其親水性，將硅膠表面固載上糖作為一種新型的親水色譜固定相也得到了很快的發(fā)展[P.Hemstrom, et al, J.Sep.Sci, 2006, 29,1784]。糖基修飾的硅膠固定相具有高柱效、高選擇性和穩(wěn)定性，適用于分離各種強(qiáng)極性化合物，如單糖、寡糖、糖醇、核苷和氨基酸等，具有很廣泛的應(yīng)用前景。目前常見(jiàn)的多糖色譜固定相有利用點(diǎn)擊化學(xué)所制備的鍵合多糖親水色譜材料，如鍵合β-環(huán)糊精[X.Liang, et al,Chem.commun, 2007, 2491]和鍵合麥芽糖[X.Liang, et al，Anal.Methods，2010，2，217]，對(duì)極性化合物及寡糖樣品都有很好的保留及很強(qiáng)的分離選擇性。雖然改制備方法非常高效，但也存在它的缺陷，如步驟繁瑣影響產(chǎn)率，還有反應(yīng)過(guò)程中使用了大量有機(jī)試劑。
[0004]基于以上的研究背景，發(fā)明人開(kāi)發(fā)出了一種新型的親水色譜固定相及其制備方法，以羰基二咪唑作為硅膠與聚糖直接的連接臂，利用羰基二咪唑可與氨(鞍)、醇、羧酸等官能團(tuán)進(jìn)行相關(guān)化學(xué)反應(yīng)的原理[許小聰，等，高分子通報(bào)，2007，74]，以制備新型鍵合型的多糖色譜固定相。此方法優(yōu)勢(shì)在于反應(yīng)簡(jiǎn)單易控，穩(wěn)定性高，在水系中涂覆更為環(huán)保安全。同時(shí)所用的多糖包括葡聚糖，瓊脂糖等，該類(lèi)聚糖一直作為凝膠在生物工程中得以應(yīng)用。將它們與硅膠鍵合，制備成色譜固定相材料，增加其機(jī)械強(qiáng)度。而聚糖鍵合硅膠后大大增加了其親水性，將在糖的分離和修飾糖蛋白組學(xué)中都會(huì)取得了很好的應(yīng)用。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鍵合多糖型親水色譜固定相及其制備方法與應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種鍵合多糖型親水色譜固定相，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種鍵合多糖型親水色譜固定相，其特征在于，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式:
2.一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，其具體步驟為: (1)硅膠預(yù)處理 硅膠加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I~40%的鹽酸或硝酸溶液中，加熱回流攪拌I~48小時(shí)，過(guò)濾，水洗至中性，于100~160°C下干燥至恒重；得到活化硅膠； (2)硅膠表面修飾 將步驟(1)制得的活化硅膠置于玻璃或者聚四氟乙烯反應(yīng)容器中，在氮?dú)夥諊录尤胗袡C(jī)溶劑，攪拌均勻，滴加硅烷試劑，保持溫度為20~200°C條件下攪拌2~48小時(shí)；待反應(yīng)體系冷卻至室溫，減壓過(guò)濾并用甲苯，丙酮，甲醇水，甲醇洗滌，固體產(chǎn)品在60~100°C條件下干燥12~36小時(shí)；得到固體產(chǎn)物； (3)鍵合連接臂過(guò)程 將步驟(2)所得固體產(chǎn)物加入到含有羰基二咪唑的無(wú)水二氧六環(huán)溶液的混合溶液中，攪拌均勻，保持溫度為10~40°C條件下攪拌I~24小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后減壓過(guò)濾并用無(wú)水二氧六環(huán)溶液洗滌，固體產(chǎn)品在60~100°C條件下干燥12~36小時(shí)；得到中間產(chǎn)物； (4)鍵合聚糖過(guò)程 將步驟(3)所得中間產(chǎn)物與聚糖水溶液混合，攪拌均勻，保持溫度為10~100°C條件下攪拌I~120分鐘。反應(yīng)結(jié)束后減壓過(guò)濾并用水洗滌，固體產(chǎn)品在60~100°C條件下干燥12~36小時(shí)；得到最終的產(chǎn)物鍵合多糖型親水色譜固定相。
3.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(2)中，所述的有機(jī)溶劑為與水不互溶的有機(jī)溶劑，包括甲苯，乙苯，二甲苯，正己烷，正庚烷，正戊烷，正辛烷、環(huán)己烷等苯系物和烷烴。
4.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(2)中，所述的有機(jī)溶劑的使用量為每克活化硅膠使用2~IOOmL有機(jī)溶劑。
5.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(2)中，所述的硅烷試劑結(jié)構(gòu)式為:
6.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(2)中，所述的硅烷試劑的使用量為每克活化硅膠使用0.5~5mmol。
7.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(3)中，所述的混合溶液的使用量為每克硅膠使用0.1~Ig羰基二咪唑，I~IOOmL無(wú)水二氧六環(huán)溶液。
8.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(4)中，所述的聚糖包括葡聚糖，環(huán)糊精，瓊脂糖，分子量范圍在幾百到幾萬(wàn)之間。
9.如權(quán)利要求2所述的一種鍵合多糖型親水色譜固定相的制備方法，其特征在于，在所述步驟(4)中，所述的聚糖的使用量為每克硅膠使用0.01~lg，所配置的水溶液質(zhì)量濃度為0.1~10%。
10.一種鍵合多糖型親水色譜固定相在糖的分離和修飾糖蛋白組學(xué)中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08G83/00GK103638913SQ201310616288
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】梁鑫淼, 柯燕雄, 盛騫瑩 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)