一種活化殼聚糖微球的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)高分子材料改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種活化殼聚糖微球的方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 殼聚糖是由自然界廣泛存在的甲殼素在堿性條件下水解并脫去部分乙酰基后生 成的衍生物，結(jié)構(gòu)為聚 _( 1 -4)-2-氨基-2-脫氧-D-葡萄糖，來源豐富，無毒。自1859 年，法國人Rouget首先得到殼聚糖后，這種天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容 性、安全性、微生物降解性等優(yōu)良性能被各行各業(yè)廣泛關(guān)注，在醫(yī)藥、食品、化工、化妝品、水 處理、金屬提取及回收、生化和生物醫(yī)學(xué)工程等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用研宄取得了重大進(jìn)展。
[0003] 天然狀態(tài)的殼聚糖大部分為粉末狀，作為吸附載體，使載體和吸附物都難以回收， 從而限制其應(yīng)用。在特定的條件下，殼聚糖能發(fā)生水解、烷基化、?；?、羧甲基化、磺化、硝 化、鹵化、氧化、還原、縮合和絡(luò)合等化學(xué)反應(yīng)，可生成各種具有不同性能的殼聚糖衍生物， 從而擴(kuò)大了殼聚糖的應(yīng)用范圍。
[0004] 殼聚糖在蛋白相互作用、抗原抗體反應(yīng)、相關(guān)疾病的診斷等方面都會應(yīng)用到，具體 為把蛋白固定到微球上，然后進(jìn)行相關(guān)分析或者檢測。目前，市場上多采用環(huán)氧或-CN基團(tuán) 作為活化基團(tuán)。因為不同活化方式的用途不一樣，所以，開發(fā)多種不同的活化方式才能滿足 科研的實際需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種新的活化殼聚糖微球的方法。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過以下方案予以實現(xiàn)的。
[0007] -種活化殼聚糖微球的方法，包括如下步驟： 51. 向戊二醛交聯(lián)好的殼聚糖微球中加入PBS溶液和硼氫化鈉，常溫攪拌反應(yīng) 12~24h ； 52. 反應(yīng)結(jié)束后清洗殼聚糖微球，向清洗后的殼聚糖微球中加入5倍體積的PBS溶液， 調(diào)節(jié)pH為14,然后加入1，4-丁二醇二縮水甘油醚，其占總體積百分比為0. 5~3%，30~80°C 加熱48~72h，反應(yīng)結(jié)束后，棄上清； 53. 重復(fù)S2步驟2~4次，回收殼聚糖微球，向微球中加入2~15倍體積的PBS溶液，然后 加入烯丙基縮水甘油醚，其占總體積的百分比為2~5%，30~80°C加熱48~72h，反應(yīng)結(jié)束后， 棄上清； 54. 重復(fù)S3步驟2~4次，將殼聚糖微球用乙醇清洗后再用PBS溶液清洗，即得活化的 殼聚糖微球。
[0008] 本發(fā)明的活化方法主要是通過烯基直接與蛋白質(zhì)的氨基發(fā)生反應(yīng)而固定蛋白質(zhì)， 因此其活化方式和現(xiàn)有技術(shù)的不同。
[0009] 本發(fā)明所用的硼氫化鈉的作用是還原醛基，不能用其它同類物質(zhì)替代，因為其它 同類物質(zhì)的效果不好；1，4-丁二醇二縮水甘油醚的作用是對羥基進(jìn)行交聯(lián)，不能用其它同 類物質(zhì)替代，因為其它同類物質(zhì)的效果不好；烯丙基縮水甘油醚的作用是與羥基反應(yīng)的同 時保留烯基，不能用其它同類物質(zhì)替代，因為其它同類物質(zhì)的效果不好。
[0010] 優(yōu)選地，所述1，4- 丁二醇二縮水甘油醚的加入量占總體積百分比為1~1. 5%。
[0011] 優(yōu)選地，S2和S3所述的加熱溫度為45~80°C。
[0012] 優(yōu)選地，Sl所述PBS溶液按10倍殼聚糖微球體積的加入量加入，所述硼氫化鈉占 的質(zhì)量百分比為〇. 1~4%。更優(yōu)選地，所述硼氫化鈉占的質(zhì)量百分比為0. 5~1. 5%。
[0013] 優(yōu)選地，Sl所述攪拌的速度為100~500rpm。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果： 本發(fā)明活化得到的殼聚糖微球具有活性基團(tuán)?；?，能夠很好的與蛋白質(zhì)氨基酸中的氨 基相結(jié)合，且每克殼聚糖微球(濕重）能夠結(jié)合2~5mg蛋白質(zhì)。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合具體實施例來進(jìn)一步詳細(xì)闡述本發(fā)明。但實施例并不對本發(fā)明做任何形 式的限定。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、方法和設(shè)備為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)試劑、方法和 設(shè)備。
[0016] 實施例1 一種活化殼聚糖微球的方法，包括以下步驟： 51. 向戊二醛交聯(lián)好的殼聚糖微球(直徑25~45微米）加入10倍體積的PBS溶液得混 合液，向混合液中加入硼氫化鈉，硼氫化鈉占混合液的質(zhì)量百分比為1%，常溫反應(yīng)12h，反 應(yīng)過程中進(jìn)行攪拌，攪拌的速度為300rpm ; 52. 反應(yīng)結(jié)束后，倒入500目的不銹鋼篩網(wǎng)中，用純水清洗30min;然后把殼聚糖微球放 入燒杯中，加入5倍體積的PBS溶液，使用0. 5M NaOH溶液調(diào)節(jié)pH為14,然后加入1，4- 丁 二醇二縮水甘油醚，其占總體積的百分比為1%，50°C水浴加熱反應(yīng)72h ;反應(yīng)結(jié)束后，棄上 清； 53. 重復(fù)S2步驟2~4次，使用500目的不銹鋼篩網(wǎng)回收殼聚糖微球，并放入燒杯中，同 時加入5倍體積的PBS溶液和烯丙基縮水甘油醚，烯丙基縮水甘油醚占總體積的百分比為 1%，60°C水浴加熱反應(yīng)48h，反應(yīng)結(jié)束后，棄上清； 54. 重復(fù)S3步驟3次；使用50%乙醇洗滌殼聚糖微球3次，之后使用PBS溶液清洗，去 除乙醇即得活化的殼聚糖微球。
[0017] 稱取活化后的殼聚糖微球，其濕重為20g，放入100mL的蛋白質(zhì)溶液中，濃度2mg/ ml。加入過硫酸按溶液，過硫酸按的濃度為1%;常溫反應(yīng)，反應(yīng)時間為50 min。使用微量檢 測上清溶液中的蛋白質(zhì)含量，計算殼聚糖微球上結(jié)合蛋白的量，結(jié)果見表1。
【主權(quán)項】
1. 一種活化殼聚糖微球的方法，其特征在于，包括如下步驟：
51. 向戊二醛交聯(lián)好的殼聚糖微球中加入PBS溶液和硼氫化鈉，常溫攪拌反應(yīng) 12~24h ；
52. 反應(yīng)結(jié)束后清洗殼聚糖微球，向清洗后的殼聚糖微球中加入5~10倍體積的PBS 溶液，調(diào)節(jié)PH為14,然后加入1，4- 丁二醇二縮水甘油醚，其占總體積百分比為0. 5~3%， 30~80°C加熱48~72h，反應(yīng)結(jié)束后，棄上清；
53. 重復(fù)S2步驟2~4次，回收殼聚糖微球，向微球中加入2~15倍體積的PBS溶液，然后 加入烯丙基縮水甘油醚，其占總體積的百分比為2~5%，30~80°C加熱48~72h，反應(yīng)結(jié)束后， 棄上清；
54. 重復(fù)S3步驟2~4次，將殼聚糖微球用乙醇清洗后再用PBS溶液清洗，即得活化的 殼聚糖微球。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，1，4- 丁二醇二縮水甘油醚的加入量占總 體積百分比為1~1. 5%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，S2和S3所述的加熱溫度為45~80°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，Sl所述PBS溶液按10倍殼聚糖微球體積 的加入量加入，所述硼氫化鈉占的質(zhì)量百分比為〇. 1~4%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述硼氫化鈉占的質(zhì)量百分比為 0. 5-1. 5%〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，Sl所述攪拌的速度為100~500rpm。
【專利摘要】本發(fā)明屬于有機(jī)高分子材料改性技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種活化殼聚糖微球的方法。本發(fā)明的活化方法主要是通過烯基直接與蛋白質(zhì)的氨基發(fā)生反應(yīng)而固定蛋白質(zhì)，因此其活化方式和現(xiàn)有技術(shù)的不同，而且，本發(fā)明活化得到的殼聚糖微球具有的活性基團(tuán)希基，能夠很好的與蛋白質(zhì)氨基酸中的氨基相結(jié)合，且每克殼聚糖微球（濕重）能夠結(jié)合2~5mg蛋白質(zhì)。
【IPC分類】B01J20-30, B01J20-28, B01J20-24
【公開號】CN104874362
【申請?zhí)枴緾N201510153869
【發(fā)明人】柏建山, 馮少珍, 黃燕瓊, 鄧艷, 戴金, 何淑華
【申請人】中華人民共和國廣州機(jī)場出入境檢驗檢疫局, 中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月2日