用于毛细管电泳分离蛋白质的聚多巴胺-g-聚环氧乙烷毛细管涂层的制备方法

摘要

用于毛细管电泳分离蛋白质的聚多巴胺-g-聚环氧乙烷毛细管涂层的制备方法，第一步，氨基聚环氧乙烷的合成，将端基为羟基的聚环氧乙烷(PEG)转化为更具活性的氨基聚环氧乙烷(PEG-NH2)，第二步，聚多巴胺-g-聚环氧乙烷毛细管涂层的制备，采用两步法将聚多巴胺-g-聚环氧乙烷涂层键合在毛细管内壁。本发明提高了PEG涂层的稳定性，改善了蛋白质的分离效率，延长了聚合物涂层的使用寿命，同时也扩大了涂层的应用范围。

主权项

用于毛细管电泳分离蛋白质的聚多巴胺 g 聚环氧乙烷毛细管涂层的制备方法，其特征在于步骤如下：第一步，氨基聚环氧乙烷的合成将端基为羟基的聚环氧乙烷(PEG)转化为更具活性的氨基聚环氧乙烷(PEG NH2)，具体合成方法如下：(1.1)将干燥后的聚环氧乙烷和三乙胺(NEt3)按摩尔比1∶8～1∶12的比例溶于二氯甲烷中，形成溶液A，所述聚环氧乙烷与二氯甲烷的摩尔比为1∶150～1∶250；将对甲苯磺酰氯(TyCl)溶于二氯甲烷中，形成溶液B，所述聚环氧乙烷与对甲苯磺酰氯的摩尔比为1∶8～1∶12，所述对甲苯磺酰氯与二氯甲烷的摩尔比：1∶3～1∶15；在冰水浴的条件下，将溶液B逐滴滴入溶液A中，在室温搅拌的条件下反应20～30小时；待反应结束后，减压蒸馏除去大部分溶剂形成浓缩液，将所述浓缩液在冷乙醚中沉淀，然后抽滤，并用冷乙醚洗涤，所述冷乙醚的用量至少为所述浓缩液的5～10倍；收集的固体用二氯甲烷溶解后移入中性氧化铝层析柱，二氯甲烷作为洗脱剂；上述固体的二氯甲烷溶液再次浓缩，在冷乙醚中沉淀，然后抽滤得到的固体以五氧化二磷为干燥剂在室温下真空干燥至恒重，得到苯磺酸酯封端的聚环氧乙烷(PEG Ty)；(1.2)将PEG Ty和叠氮化钠按摩尔比为1∶16～1∶24的比例溶解在乙腈和二甲基甲酰胺中，所述PEG Ty与乙腈的摩尔比为1∶500～1∶700，所述乙腈和二甲基甲酰胺的体积比为10∶1，形成的溶液在75℃～80℃下回流70h～80h；反应结束后，将反应液过滤，滤去反应液中残留的叠氮化钠固体，然后将滤液减压蒸馏，除去大部分溶剂；将浓缩液在冷乙醚中沉淀，洗涤，抽滤；收集固体，采用二氯甲烷溶解后移入中性氧化铝层析柱，二氯甲烷作为洗脱剂，浓缩收集到的溶液，然后在冷乙醚中沉淀，抽滤，得到的固体以五氧化二磷为干燥剂在室温下真空干燥至恒重，得到叠氮基封端的聚环氧乙烷(PEG N3)；(1.3)将PEG N3及三苯基膦按摩尔比：1∶3～1∶10的比例溶解于四氢呋喃中，所述PEG N3与四氢呋喃的摩尔比为1∶500～1∶1000，室温下搅拌20h～30h；常压105Pa蒸馏浓缩溶液，浓缩液在冷乙醚中沉淀，洗涤，抽滤后得到固体；将固体溶解在二氯甲烷和甲醇的混合溶剂中形成溶液，以硅胶作固定相的层析柱，简称为硅胶层析柱，然后将此溶液移入硅胶层析柱，洗脱剂为二氯甲烷和甲醇的混合溶剂；浓缩收集到的溶液，在冷乙醚中沉淀，洗涤，抽滤，得到的固体以五氧化二磷为干燥剂在室温下真空干燥至恒重，得到双氨基封端的聚环氧乙烷(PEG NH2)；第二步，聚多巴胺 g 聚环氧乙烷毛细管涂层的制备采用两步法将聚多巴胺 g 聚环氧乙烷涂层键合在毛细管内壁，具体过程如下：(2.1)将毛细管用0.1～1mol/L的HCl和0.1～1mol/L的NaOH分别冲洗，然后用去离子水冲洗；再用氧气干燥经上述步骤处理过的毛细管；干燥后的毛细管用注射器注入浓度为5mg/mL～20mg/mL的多巴胺溶液，多巴胺溶解于10mM、pH＝8.0～9.0的Tris HCl缓冲溶液，将毛细管两端用硅胶密封，在室温下反应20h～35h，反应结束后用去离子水清洗毛细管，以除去残余的多巴胺溶液；(2.2)通入浓度5mg/mL～50mg/mL的PEG NH2溶液，PEG NH2溶液溶解于10mM、pH＝8.0～9.0的Tris HCl缓冲溶液，毛细管两端用硅胶密封，45℃～55℃反应20h～40h，反应结束后的毛细管用去离子水冲洗，以除去残余溶液，然后用空气吹干，得到聚多巴胺 g 聚环氧乙烷毛细管涂层。