一种核酸提取剂及其制备方法技术

本申请涉及核酸提取技术领域，具体提供一种核酸提取剂及制备方法，将接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖、光引发剂分散于水中，加入所述二氧化硅微球，分散均匀，紫外光照射成凝胶，冷冻真空干燥，获得核酸提取剂。本申请的核酸提取剂对核酸提取的纯度高、浓度高，与现有的磁珠法核酸提取的方法的提取效果相似，但成本更低，操作更方便。操作更方便。

【技术实现步骤摘要】
一种核酸提取剂及其制备方法


[0001]本申请涉及核酸提取
，具体地，涉及一种核酸提取剂及制备方法。

技术介绍

[0002]核酸提取是核酸检测中的关键步骤之一。现有技术中广泛使用的是磁珠法提取核酸，对磁珠进行表面处理以利于与核酸结合，再利用磁珠的性质进行分离，分离后将核酸从磁珠表面洗脱。但是磁珠法需要用到纳米到微米级的磁性微球(通常需要先制备纳米到微米级磁性颗粒，再在磁性颗粒表面包覆一层材料)，原料成本高，同时需要磁场控制设备配合，设备成本高，尤其是在进行核酸提取的研究时，存在的问题更为明显。

技术实现思路

[0003]为了解决现有技术中磁珠法核酸提取存在的成本高、操作不便的技术问题，专利技术人经过大量研究和试验，发现将葡聚糖的多孔特性与二氧化硅微球对核酸的吸附特性结合，以交联的葡聚糖作为二氧化硅微球的载体，原料成本较低，无需专门的磁场控制设备，可以实现低成本的核酸提取方法。基于此，本申请提供一种核酸提取剂及制备方法。
[0004]本申请采用如下的技术方案：一种核酸提取剂，包括多孔的交联葡聚糖和二氧化硅微球，所述二氧化硅微球分布于所述交联葡聚糖的微孔中；所述二氧化硅微球的平均粒径为0.05
‑
1μm，所述交联葡聚糖的微孔的平均尺寸不低于1μm。
[0005]优选的，所述二氧化硅微球表面的平均羟基密度不低于3个/nm2。
[0006]优选的，所述二氧化硅微球预先采用碱性溶液进行处理。
[0007]一种上述任一实施方案所述的核酸提取剂的制备方法，将接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖、光引发剂分散于水中，加入所述二氧化硅微球，分散均匀，紫外光照射成凝胶，冷冻真空干燥。
[0008]优选的，所述接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖按以下方法制备，按重量份数，将10份葡聚糖和1
‑
5份碱性催化剂加入到80
‑
200份溶剂中，加入含环氧丙烯酸酯，搅拌反应12
‑
60小时，滴加到200
‑
1000份沉淀剂中，收集固体，获得所述接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖；所述环氧丙烯酸酯的结构通式为CH2＝CR
‑
COO(CH2)
n
(CHCH2O)，其中R选自H或C1
‑
C4烷基，n＝1
‑
5。
[0009]更优选的，所述碱性催化剂选自三乙胺、4
‑
二甲氨基吡啶、N
‑
甲基二乙胺、N
‑
正丙基二乙胺、N
‑
异丙基二乙胺和N,N
‑
二甲基苯胺中的一种或几种。
[0010]更优选的，所述含环氧丙烯酸酯与所述葡聚糖中呋喃葡聚糖单元的摩尔比为1:3
‑
20。
[0011]更优选的，所述沉淀剂选自甲醇、乙醇和异丙醇中的一种或几种。
[0012]优选的，所述接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖和所述二氧化硅微球的重量比为100
‑
600:1。
[0013]优选的，所述水为PBS缓冲溶液。
[0014]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、本申请采用交联的多孔葡聚糖作为载体，将二氧化硅微球分布于多孔葡聚糖的微孔中，协同发挥了多孔葡聚糖的分离作用以及二氧化硅微球对核酸的吸附作用，实现对核酸较好的提取效果。
[0015]2、本申请在葡聚糖结构上接枝碳碳不饱和双键基团，可以实现UV光固化，并且在光固化前与二氧化硅微球混合均匀，UV光固化后冷冻真空干燥，二氧化硅微球直接分布到交联葡聚糖的微孔结构中，制备方法简单。
具体实施方式
[0016]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细描述。
[0017]在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
[0018]本申请一方面提出一种核酸提取剂，包括多孔的交联葡聚糖和二氧化硅微球，二氧化硅微球分布于交联葡聚糖的微孔中；二氧化硅微球的平均粒径为0.05
‑
1μm，交联葡聚糖的微孔的平均尺寸不低于1μm。
[0019]上述交联的葡聚糖存在多孔结构，结构中分布有较多开孔的微孔，通常作为分离材料。本申请的专利技术人发现，将二氧化硅微球分布在交联的葡聚糖的微孔中，用于核酸提取，具有较好的提取效果，而且成本相比磁珠法要低，无需成本较高的磁性颗粒，也无需磁场控制设备。
[0020]进一步的，二氧化硅微球的平均粒径为0.1
‑
0.5μm。
[0021]本申请的进一步的实施方案中，二氧化硅微球表面的平均羟基密度不低于3个/nm2。二氧化硅微球表面的平均羟基密度可以参考《一种精确测定二氧化硅表面羟基数量的新方法》(广州化工，2019年2月，第47卷第4期，93
‑
95页)的方法进行测试。更进一步的，二氧化硅微球表面的平均羟基密度不低于5个/nm2。二氧化硅微球表面的平均羟基密度在一定范围内，平均羟基密度越高，与核酸的吸附作用越好，核酸提取的效果也越好。
[0022]本申请的进一步的实施方案中，二氧化硅微球预先采用碱性溶液进行处理。本申请中，碱性溶液包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、四甲基氢氧化铵等碱性物质的水溶液，浓度可以为0.5
‑
10wt％。处理的方法可以为将二氧化硅微球分散于碱性溶液中超声5min
‑
30分钟。通过将二氧化硅微球进一步采用碱性溶液进行处理，可以提高核酸提取效果，可能原因是二氧化硅微球经过碱性溶液处理后，由于碱性物质对二氧化硅的腐蚀，提高了表面羟基的密度，而且微球表面形成凹凸状，提高了二氧化硅微球的比表面积，相当于增加了羟基数量。
[0023]本申请另一方面提出一种上述任一实施方案所述的核酸提取剂的制备方法，将接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖、光引发剂分散于水中，加入二氧化硅微球，分散均匀，紫外
光照射成凝胶，冷冻真空干燥。
[0024]本申请中，接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖分散于水中的浓度可以为1
‑
20wt％。光引发剂为水溶性光引发剂，无特别的限制，可以选自硫杂蒽酮衍生物、二苯甲酮衍生物、苯偶酰衍生物、烷基芳酮衍生物、稠环芳烃类、酰基膦酸盐类等，举例的有苯基(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐(LAP)、2
‑
羟基
‑
2,2
‑
二甲基苯乙酮(HIPK)、2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
[4
‑
(2
‑
羟基乙氧基)苯基]‑1‑
丙酮(光引发剂2959)等。光引发剂在水中的浓度为0.1
‑
3wt％。二氧化硅微球本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核酸提取剂，其特征在于：包括多孔的交联葡聚糖和二氧化硅微球，所述二氧化硅微球分布于所述交联葡聚糖的微孔中；所述二氧化硅微球的平均粒径为0.05
‑
1μm，所述交联葡聚糖的微孔的平均尺寸不低于1μm。2.根据权利要求1所述的核酸提取剂，其特征在于：所述二氧化硅微球表面的平均羟基密度不低于3个/nm2。3.根据权利要求1所述的核酸提取剂，其特征在于：所述二氧化硅微球预先采用碱性溶液进行处理。4.一种权利要求1
‑
3任一项所述的核酸提取剂的制备方法，其特征在于：将接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖、光引发剂分散于水中，加入所述二氧化硅微球，分散均匀，紫外光照射成凝胶，冷冻真空干燥。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述接枝有碳碳不饱和双键的葡聚糖按以下方法制备，按重量份数，将10份葡聚糖和1
‑
5份碱性催化剂加入到80
‑
200份溶剂中，加入含环氧丙烯酸酯，搅拌反应12
‑
60小时，滴加到200
‑
1000份沉淀剂中，收集固体，获得所述接枝有碳碳不饱和双键的...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志铿，陈志坚，刘峰，
申请(专利权)人：厦门为正生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：