分子印迹聚合物可以被形象地描绘为识别“分子钥匙”的“人工锁”。近年来,分子印迹技术得到了蓬勃发展,分子印迹聚合物的形态由最初的块状发展到现在的印迹微球,合成环境由原来的有机相发展至现在的水相,印迹分子也从小分子发展为水溶性生物大分子。印迹微球不仅省去了研磨、筛分等步骤,还具有规则的形状、较大的比表面积,可方便地用作色谱填料[1]。水相中制备分子印迹微球则主要是针对多肽、蛋白质等生物分子的水溶性特征,这样可以在不影响生物分子活性的条件下制备出具有选择识别性的印迹聚合物。在水相中制备分子印迹聚合物的最大难点在于水分子会削弱印迹分子与功能单体之间的氢键作用,从而影响识别空穴的形成,因此研究在水相中制备并识别多肽类生物分子印迹聚合物,对药物、环境和生物样品的分析、纯化意义重大[2,3]。
众所周知,通过悬浮聚合[4,5]、沉淀聚合[6~9]和乳液聚合[10,11]等方法可以方便地制备出聚合物微球。然而,悬浮聚合制备的微球粒径较大、分布较宽且不易控制,沉淀聚合则多在有机溶剂中进行,唯有乳液聚合可在水相中制备出单分散性好的聚合物微球,因此,乳液聚合可用于水相中分子印迹聚合物微球的制备。
双甘氨肽(Gly-Gly)是一种二肽类生物分子,可作为缓冲剂用于生物化学研究,在生产药用针剂细作稳定剂,在生物及医药研究中具有重要作用。本研究为保持Gly-Gly分子的生物活性,采用低温氧化还原引发体系,通过乳液聚合在水相中制备了对Gly-Gly分子具有选择识别性的分子印迹聚合物微球。
1实验部分
1.1仪器与试剂
双甘氨肽(Gly-Gly,生化级),上海晶纯科技有限公司;甲基丙烯酸甲酯(MMA,分析纯),天津科密欧化学试剂厂;丙烯酰胺(AM,分析纯)、二甲基丙烯酸乙二醇酯(EDMA,化学纯)、Span80(化学纯)、Tween80(化学纯),国药集团上海化学试剂公司;过硫酸钾(KPS,分析纯)、亚硫酸氢钠(NaHSO3),分析纯),西安试剂厂。FD-1型冷冻干燥箱,北京博医康技术公司;ZetasizerNano型激光粒度分析仪,英国Malvern公司;H-600型透射电子显微镜,日本日立公司;722S分光光度计,上海精密科学仪器有限公司。
1.2 Gly-Gly-MIPMs的制备
将比例为1:3的Span80和Tween80复合乳化剂加入到25mL蒸馏水中,在室温下预乳化20min。通N2除氧,依次滴加5mLMMA、1mmolGly-Gly和4mmolAM的预聚合溶液、1.5mLEDMA和2mLKPS,搅拌30min后升温至45℃,加入1mLNaHSO3,反应5h。将反应所得的乳液在-25℃条件下冷冻干燥成粉末,依次用蒸馏水、10%乙酸的甲醇溶液洗涤,再经超声清洗处理30min,离心并弃去上清液。最后,将得到的MIPMs于60℃真空干燥至恒重备用。空白分子印迹聚合物NMIPMs(不加印迹分子Gly-Gly)的制备方法与MIPMs相同。
1.3 Gly-Gly浓度的测定
双甘氨肽分子由2分子甘氨酸缩合而成,因此可根据氨基酸与茚三酮的显色反应,采用分光光度法测定Gly-Gly的标准曲线[12]。一系列Gly-Gly溶液经茚三酮显色后测定其在570nm处的吸光度,经拟合得到Gly-Gly溶液的标准曲线,其线性相关系数R=0.99937。未知Gly-Gly溶液的浓度则通过测定其显色后在570nm处的吸光度,然后由标准曲线计算得到该溶液的浓度。
1.4 Gly-Gly-MIPMs静态吸附性能的测定
分别称取制备的Gly-Gly-MIPMs和NMIPMs各0.20g置于锥形瓶中,加入20.00mL浓度为4mmol/L的Gly-Gly溶液,在室温下振荡吸附8h,然后取少量吸附液于离心管中,以4000r/min转速离心10min,测定Gly-Gly的浓度。根据式(1)计算出Gly-Gly-MIPMs对Gly-Gly的单位吸附量。
[1][2]下一页>>