接枝多胺聚合物制备大孔阴离子交换色谱介质及其蛋白吸附行为评价

以环氧活化聚甲基丙烯酸酯大孔微球(FastSep-epoxy)为基质,通过接枝聚(烯丙基胺)(PAA)制备了大孔阴离子交换色谱介质(FastSep-PAA)。考察了介质的合成条件对离子交换容量(IC)及蛋白结合容量的影响,发现IC随PAA浓度、反应时间和溶液pH的增加均表现为增长趋势;同时结合蛋白吸附容量的变化选择了最优合成条件。通过扫描电子显微镜观察介质的表面形貌,发现其孔隙连通性较好,且接枝前后介质孔道结构无明显变化,PAA配基密度对介质结构无明显影响。此外,通过压汞法和氮气吸附法测定接枝前后不同介质的孔径尺寸和孔径分布情况,并考察该类介质的孔径与蛋白吸附行为的关系,发现其蛋白结合容量未出现随介质孔径尺寸增加而显著下降的现象,且孔径尺寸增加更有利于蛋白在介质内部传质。在126 cm/h的流速下FastSep-PAA介质的原始孔径(即FastSep-epoxy的孔径)为400 nm时的蛋白动态结合容量(DBC)最高(70.3 g/L),该孔径下介质比表面积大,蛋白可吸附位点较多;原始孔径为700 nm及以下的介质蛋白DBC均随流速增加而均有一定下降;原始孔径为1000 nm的介质蛋白DBC几乎不受流速影响,流速由126 cm/h增加至628 cm/h时蛋白DBC仅下降3.5%,且在628 cm/h的流速下能保持57.7 g/L,蛋白分子在该孔径下的扩散速率受限较小,传质性能优异,这一特性表明该类大孔聚合物阴离子交换色谱介质在蛋白高通量分离中具有较大的优势。

二元混合表面活性剂在孔隙介质中流动时色谱分离的预测模型

为了增强表面活性剂的驱油效果 ,往往采用混合表面活性剂的复配体系进行驱油。但这种体系通过孔隙介质时 ,因其吸附能力的差异以及在油、水相中分配的不同而发生色谱分离。考虑到混合胶束行为、各种类型的吸附等温线以及在油、水中的分配等物理化学过程 ,给出了一个描述这一复杂过程的数学模型。该模型的预测结果与细管实验结果相吻合 ,较好地描述了色谱分离的实际过程。该模型可以用来预测三次采油中采用的二元混合表面活性剂在油藏中的色谱分离过程 ,因而可作为选择驱油体系的工具。

石油磺酸盐在多孔介质中的色谱效应

本文研究了石油磺酸盐KPS 2在砂管岩心中的色谱效应及其影响因素。流动实验结果表明单、双磺酸盐在岩心砂上的吸附有明显的差别 ,是导致KPS 2的色谱效应的主要因素。在复合驱体系中加入 1%碱剂碳酸钠可以大大地降低石油磺酸钠的吸附量和色谱分离程度 ;在稀表面活性剂体系中 ,聚合物与表面活性剂的不兼容性表现为水解聚丙烯酰胺的加入使KPS 2的色谱分离增加 ;在动态条件下石油磺酸盐进入油相中的量较小。

染料配基层析介质的合成及其纯化功能的研究

采用合成的１２个染料配基及催化偶联方法制成亲和层析介质，比较了不同结构的配基对碱性磷酸酶的选择纯化功能。配基中模仿天然辅酶杂环结构的三嗉环及两端的带电荷基团具有重要的功能作用。

复乳法制备大孔琼脂糖分离介质与疫苗结合性能研究

大孔分离介质在分离纯化特别是超大生物分子分离纯化领域具有十分重要的应用意义。受材料性质和制备技术所限制,大孔分离介质以聚合物材料最为常见,针对琼脂糖的大孔分离介质较为少见。通过复乳法制备大孔琼脂糖微球,研究制备条件对微球形貌与成孔情况以及粒径与分布等的影响,发现该微球具备微米级超大孔结构,且制备条件对孔道结构的影响呈现一定规律,琼脂糖溶液浓度、内/外油相与水相比例、初乳转速和成球转速等都对成孔性至关重要。激光共聚焦显微镜实验结果表明,衍生后的大孔琼脂糖分离介质对乙肝表面抗原具有良好的结合能力,使其能够完全进入微球内部。与传统琼脂糖介质相比,大孔琼脂糖介质能够更快速、充分结合大分子疫苗,在超大分子分离纯化领域应用前景广阔。

逆体积排阻层析法测定层析介质的孔径分布

针对层析介质的孔径分析,基于刚性球状分子进入柱状孔的假设,分别采用高斯正态分布和对数正态分布描述孔径分布,利用简化的单孔分配因子模型,建立了孔径分布函数和分配因子Kd的关联,通过体积排阻层析实验测定系列标准物的Kd,从而拟合得到孔径分布信息,建立了逆体积排阻层析法。以葡聚糖作为分子大小的标准物,测定了5种典型层析介质(SP Sepharose FAST FLOW、Q Sepharose FAST FLOW、ToyopearlDEAE-650M、Streamline DEAE和Sephadex G-150)的Kd,计算和比较了不同介质的孔径分布,分析了介质的可吸附孔表面积等结构参数,证实了逆体积排阻层析法分析层析介质孔径分布的可行性和实用性。

大孔聚合物层析介质孔结构对蛋白载量的影响

分别以甲基丙烯酸缩水甘油酯和乙二醇二甲基丙烯酸酯作为功能单体和交联剂,采用悬浮聚合方法制备了大孔聚合物微球.考察了致孔剂组成对微球的孔径、比表面积的影响,并用聚乙烯亚胺将微球衍生为阴离子交换层析介质,考察了微球结构与蛋白载量之间的关系.结果表明,微球孔径尺寸随着致孔剂中不良溶剂用量[V(良溶剂)/V(不良溶剂)=1∶1～1∶3. 5]的增加而增大,而比表面积则呈相反趋势.离子交换容量(0. 11～0. 27 mmol/m L)与比表面积(4～38 m2/g)呈正相关,对应的蛋白静态结合载量亦呈正比关系.在所考察的孔径范围(301～1524 nm)内,蛋白动态结合载量先减少后保持稳定,即当孔径超过410 nm后,蛋白动态载量值保持在13 mg/m L不变,表明介质孔径超过此数值后蛋白载量不再受介质的比表面积影响.此外,以乙肝病毒表面抗原分子(HBs Ag,22 nm)为探针分子,利用激光共聚焦显微镜观察了该分子在微球内部的分布,结果表明,在该孔径考察范围内,HBs Ag均能完全扩散至微球内部.

动态轴向压缩柱精制博来霉素

以博来霉素铜盐粗粉为原料,以高纯度A 2和B 2(A 2+B 2>90%)的收率为评价指标,开发了一种利用动态轴向压缩(DAC)柱分离纯化、脱铜为一体的博来霉素精制方法。以C18ME为层析介质,以甲醇-1.5 g·L ^-1 EDTA-2Na(18∶82,体积比)为洗脱剂,在洗脱流速为150~200 mL·min ^-1 、上样量为1.5~2.0 g·L ^-1 的最佳工艺条件下,采用DAC-HB100柱制备得到的博来霉素精粉纯度和铜盐含量均符合USP标准要求,总收率大于70%。

生化分离用离子交换填料数据库的构建

液相色谱是现代生化分离的主要技术 ,填料是色谱技术的核心。本文针对应用最广泛的离子交换填料 ,全面讨论了数据库的构建过程 ,包括数据来源与选择原则、数据库的结果与数据分析整理、数据的浏览查询增删等操作 ,并介绍了可提供相关信息的文献数据库和商业数据库。本数据库收录了常见的 1 0 0余种生化分离用离子复核填料数据 ,管理系统采用MSAccess 97。

生化分离用离子交换填料评估系统

填料评估是填料选择的前提。本文从制备色谱实际出发 ,以产率为最终目标 ,讨论了影响目标的主要因素 ,构建了评估预选指标集 ,在此基础上 ,根据实际获取数据的可能性 ,设计了综合评估系统 ,并介绍了系统的特点。评估系统已由VisualBasic5程序化。

亲和层析介质上蛋白质偶联位点的控制方法

以溶菌酶为模型蛋白,将其偶联在环氧活化的琼脂糖介质上,采用液质联用技术结合蛋白质酶切技术对琼脂糖介质表面配基蛋白的偶联位点进行了识别,考察了活化时间、偶联时间和溶液pH值对偶联位点的影响.结果表明,环氧基密度为11.34μmol/g、反应pH9.5条件下,溶菌酶偶联位点发生在K96,延长偶联反应时间蛋白配基偶联量增加,对偶联位点种类无显著影响;增加环氧基密度或提高偶联反应pH值使溶菌酶通过多种位点偶联,在pH≥10.5条件下偶联位点主要发生在K33,K96和K97.

复合型阴离子交换层析填料Capto adhere纯化工艺的优化

目的优化复合型阴离子交换层析填料Capto adhere的纯化工艺,并进行验证。方法利用中心复合设计(central composite design,CCD)法对影响复合阴离子交换层析的3个因素(上样液pH值、上样液电导率值、上样量)进行优化,拟合出响应曲面,找出最优参数范围。将优化的Capto adhere层析工艺与亲和层析相结合,纯化CHO细胞表达的IgG1单抗培养液,验证工艺参数的稳定性。结果优化的Capto adhere层析工艺为:上样液pH值6.9,上样液电导值率6.3 mS/cm,上样量300 mg/ml gel;CHO细胞表达的IgG1单抗培养液先经蛋白A亲和层析柱初步纯化,再经优化的Capto adhere层析工艺进一步纯化后,样品纯度达98.9%,蛋白A残留量为0.000 52%,宿主细胞蛋白残留量为0.015%,与预测值比较,结果偏差小于10%,且均符合质控标准,两步层析总收率达86.7%。结论优化了复合型阴离子交换层析填料Capto adhere的纯化工艺,利用亲和层析与Capto adhere复合阴离子交换层析两步法纯化单抗是有效、简便、可行的。