一种蛋白质吸附剂的制备及使用方法技术

本发明专利技术属于蛋白质吸附剂，是以硅胶颗粒为原料制备吸附剂的方法及该吸附的使用方法。吸附剂的制备方法是将一定粒度的硅胶颗粒用化学方法进行扩孔后，再于各硅胶颗粒表面包覆一层８１２树脂薄膜。其使用方法有两种，一是将吸附剂直接投入待吸液体中，直接吸附液体中的蛋白质；二是把吸附剂装入柱管内制成层析柱，使用该层析注吸液体中的蛋白质。该蛋白质吸附剂的制备方法和使用方法具有工序简单，易于操作和使用方便，吸附率高等显著特点。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于蛋白质的吸附剂，是以无机刚性硅胶颗粒为原料制备吸附剂的方法及该吸附剂的使用方法。目前，天然生物化学制药，从动物的器脏或人的尿血液中提取微量的生物活性蛋白质，如孕妇尿中的人绒毛膜促性腺激素HCG；再障病人尿提取促红细胞生长素EPO；从人尿中提取巨噬细胞—集落刺激因子M-CSF。其中一些产品如HCG产品分附加值较小，处理量大，需在提取、纯化过程中要求有高收率，低成本。国内常规的提取方法采用羟基磷灰石等吸附剂，往往吸附效率低，达不到规模化生产高收率的要求。现在国内外很多人试图研究高效低成本的优秀吸附剂，而大部分吸附剂有很多局限性。一是对吸附物质的特异性；二是吸附量不理想。所以难以取得较大的经济效益。另外，一些生化产品如人尿EPO，其含量极微，附加值却相当高，在国际市场供不应求。然而其尿来源有限。因此，必须有高效的吸附剂，否则无法进行大规模的经济生产。本专利技术的目的在于提供一种蛋白质吸附剂的制备方法及使用方法。其制备方法是将5-40μm的各硅胶颗粒投入Na2CO3水溶液中，在一定的温度下搅拌一段时间后使各颗粒表面密布的吸附孔孔径被扩大至200-400A°。再把经扩孔的硅胶颗粒按比例浸入812树脂甲醇溶液中，搅拌后静置一定时间进行过滤抽干，再将已包覆上树脂层的硅胶颗粒置于反应釜内，并选用乙酸乙脂和乙二胺做为反应溶剂和交联剂，升温后保温一定时间，再自然冷却至常温，分别经自来水和双蒸水漂洗，经烘干后所得白色硅胶颗粒即为该吸附剂。本专利技术吸附剂的蛋白质吸附量为每克吸附剂吸附蛋白质10-12mg。本专利技术吸附剂的使用方法分为两种，一是直接向所要吸附的培养液或尿液等溶液中加入一定量的吸附剂。其加入量依蛋白质的浓度而定，经搅拌自然沉淀后，弃去无蛋白质的上清液，然后用NaCl溶液洗涤吸附剂，双蒸水洗脱后，收集洗脱液，即是所要的活性蛋白质粗品。另一种使用方法是将本专利技术吸附剂，悬浮在NaCl水溶液中，装入玻璃、有机玻璃或不锈钢等柱管内，用蠕动泵或平流泵压实后，将所需浓缩的溶液用蠕动泵或平流泵泵入柱管内，泵入体积视吸附剂的量和溶液的蛋白质的浓度而定。接着用NaCl水溶液平衡，平衡后用双蒸水洗脱，洗脱下活性蛋白质溶液的体积仅为原体积的二十到五十分之一。该方法浓缩效率很高。其独到之处是对热原质脂多糖不吸附，可在NaCl水溶液平衡时，将热原质除尽。这对于象热原质含量很高的细菌(大肠杆菌)培养液极为适合。吸附剂用本专利技术的方法制备并使用可有效地克服现有技术的不足。本专利技术制备方法的技术特征是由粒度为微米级的各刚性物质颗粒聚集而成，吸附剂各刚性物质颗是直径为5-40μm的硅胶，利用化学反应的方法使各硅胶颗粒表面上密布的各吸附孔孔径为200-400A°，并在各硅胶颗粒外表面包覆812树脂层，树脂膜层平均厚度至少为0.1μm，制备该蛋白质吸附剂其特征是A、表面扩孔将5-40μm的10公斤硅胶颗粒放入50l浓度为3-8％Na2CO3水溶液中，在40-50℃的温度条件下搅拌12-24小时后，各硅胶颗粒表面密布的各吸附孔孔径即被扩至200-400A°；B、包覆树脂薄膜将扩孔后的硅胶颗粒浸入浓度为2-9％的812树脂甲醇溶液中，二者的相对比例是每公斤硅胶颗粒所需的812树脂甲醇溶液为3000-8000ml，均匀搅拌后，静置1-2小时，再过滤抽干，此时各硅胶颗粒表面均被涂覆一层树脂薄膜，将已涂覆有树脂的硅胶颗粒放入高压釜内，并选用乙酸乙脂和乙二胺做为反应溶剂和交联剂，在100-130℃温度下反应3-4小时后即为所需要的蛋白质吸附剂。乙酸乙脂和乙二胺的加入量分别为乙酸乙脂和乙二胺的加入量分别为每公斤硅胶颗粒5-15ml和0.5-4ml，将成型后的各硅胶颗粒进行冷却，再分别用自来水和双蒸水漂洗2-4次，烘干后所得的蛋白质吸附剂呈白色，为其产成品。本专利技术使用方法的技术特征是由粒度为微米级的各刚性物质颗粒聚集而成，吸附剂各刚性物质颗粒是直径为5-40μm的硅胶，利用化学反应的方法使各硅胶颗粒表面密布的各吸附孔孔径为200-400A°，并在各硅胶颗粒外表面包覆812树脂层，树脂膜层平均厚度至少为0.1μm，该蛋白质吸附剂的使用方法分为直接投入含蛋白质溶液中进行吸附或制成内装该吸附剂的层析柱进行吸附，其特征是按每克吸附剂吸附蛋白质10-12mg的比例A、直接向被吸附培养液或尿液中加入该吸附剂，搅拌20-30分钟后，使吸附剂自然沉降，测上清液无蛋白质，弃去上清液，收集的吸附剂用2-20％NaCl水溶液洗涤后，再用PH2.0-4.5双蒸水洗脱，收集洗脱液，即是所要的活性蛋白质粗品；B、将本专利技术吸附剂悬浮在10％NaCl水溶液中，装入玻璃，有机玻璃或不锈钢柱管内，用蠕动泵或平流泵压实后，将所需浓缩的溶液用泵泵入柱管内，接着用2-20％NaCl水溶液平衡，平衡后用PH值为2.0-4.5的双蒸水洗脱，以洗脱下活性蛋白质溶液的体积为原体积的2％-5％为宜。本专利技术的实施例分别是一、制备方法的实施例实施例1，称取一公斤10微米的硅胶颗粒，加入5％812树脂甲醇溶液，搅拌均匀后，放置1小时。然后过滤抽干。把涂上树脂的硅胶颗粒放入高压釜内，加乙酸乙酯8.5ml，乙二胺1.2ml，升温至127℃，保温4小时。冷却后，将已包覆好的硅胶颗粒取出，分别用自来水和双蒸水漂洗三次，烘干后得白色吸附剂成品，封装。实施例2，称取二公斤30微米的硅胶，加入8％812树脂甲醇溶液，搅拌均匀后，放置2小时，过滤抽干。把涂上树脂的硅胶放入高压釜内，加乙酸乙酯17ml，乙二胺4ml，升温至130℃，保温4小时。冷却后，将已包覆好的硅胶颗粒取出，分别用自来水和双蒸水漂洗四次，烘干后得白色吸附剂成品，封装。二、使用方法的实施例实施例1，人尿M-CSF的粗提取每10升尿中加50克本专利技术吸附剂，0-4℃下搅拌三十分钟后，静置15分钟，上清液未测出有蛋白质，弃去上清液，收集已吸附蛋白质的吸附剂。将吸附剂置于十倍体积的8％NaCl水溶液中洗涤。再用500ml PH3.7水溶液洗脱，即可获得M-CSF粗品。每10升尿可得含80μgM-CSF的粗品。实施例2，人尿HCG的粗提取一公斤吸附剂装入直径100mm，高1000mm有机玻璃管中，下端出口装有过滤板。用5％NaCl水溶液平衡。孕妇尿100公斤，连续注入，流出物颜色与原尿液肉眼观察无区别，亦未检出有HCG，待尿液全部流出后，用5％NaCl水溶液10升洗涤后，再用PH3.8水溶液洗脱，收集体积5升。蛋白质总收率85％，HCG的活性收率95％。全过程作8小时。实施例3，人尿EPO的粗提取一公斤吸附剂装入直径80mm，高500mm不锈钢柱管内，柱管下端为烧结微孔滤板。用平流泵以200ml/min流速连续泵入再生障碍性贫血病人的尿液，流出液中应不含EPO。上样完毕后，泵入5％NaCl水溶液平衡。再以PH3.9水溶液洗脱出被吸附的蛋白质。浓缩倍数24倍，蛋白收率89％，活性收率92％。本专利技术所具有的实质性特点和取得的显著技术进步是用该硅胶颗粒做吸附剂或填充于柱管中做层析柱，由于在各硅胶颗粒表面用化学方法包覆的树脂薄膜使各颗粒表面的强吸附中心完全屏蔽，变亲水型吸附表面为弱疏水状态，可以选择吸附蛋白质而排除溶液中的盐类、色素及糖类等杂质。经实验表明，该吸附剂对人尿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蛋白质吸附剂的制备及使用方法由粒度为微米级的各刚性物质颗粒聚集而成，吸附剂各刚性物质颗是直径为５－４０μｍ的硅胶，利用化学反应的方法使各硅胶颗粒表面上密布的各吸附孔孔径为２００－４００Ａ，并在各硅胶颗粒外表面包覆８１２树脂层，树脂膜层平均厚度至少为０．１μｍ，制备该蛋白质吸附剂其特征是：Ａ、表面扩孔：将５－４０μｍ的１０公斤硅胶颗粒放入５０ｌ浓度为３－８％Ｎａ２ＣＯ３水溶液中，在４０－５０℃的温度条件下搅拌１２－２４小时后，各硅胶颗粒表面密布的各吸附孔孔径即被扩至２０ ０－－４００Ａ°；Ｂ、包覆树脂薄膜：将扩孔后的硅胶颗粒浸入浓度为２－９％的８１２树脂甲醇溶液中，二者的相对比例是每公斤硅胶颗粒所需的８１２树脂甲醇溶液为３０００－８０００ｍｌ，均匀搅拌后，静置１－２小时，再过滤抽干，此时各硅胶颗粒表面均 被涂覆一层树脂薄膜，将已涂覆有树脂的硅胶颗粒放入高压釜内，并选用乙酸乙脂和乙二胺做为反应溶剂和交联剂，在１００－１３０℃温度下反应３－４小时后即为所需要的蛋白质吸附剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉含，朱文瑾，
申请(专利权)人：朱玉含，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]