[發明專利]一種金屬螯合配基及其制備方法

在審

• 申請號: 201810993513.5
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109020853A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 易國軍;湯志敏;聶康樂;陳冬景;肖勝杰;岳平
• 申請（專利權）人: 武漢匯研生物科技股份有限公司
• 主分類號: C07C319/22
• 分類號: C07C319/22;C07C323/58;C07C319/12;C07C323/59;C07C319/20;C07F15/04;G01N30/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;楊彩蘭

本發明涉及一種金屬螯合配基及其制備方法，屬于化學領域。所述金屬螯合配基是在含硫氨基酸的氨基上連接兩個相同的羧酸而成，本發明還提供了上述金屬螯合配基的制備方法，將酰胺和含硫氨基酸在碳酸鹽、碘化鉀和氮氣存在的條件下反應，然后將反應產物進行分離純化，制得上述金屬螯合配基。本發明的金屬螯合配基能夠耐受金屬螯合劑、還原劑和高濃度鹽，并且制備方法簡單。

技術領域

本發明涉及分離純化技術領域，具體涉及一種金屬螯合配基及其制備方法。

背景技術

目前用于金屬螯合層析介質的配基主要有兩種類型，一種是以亞氨基二乙酸(IDA)為主的高載量類型配基，一種是以氮川三乙酸(NTA)為主的低耐受類型配基，由于低耐受類型配基可以耐受低濃度的金屬螯合劑和還原劑，對于需要分離純化的樣品適用范圍更廣，通過這種低耐受類型的金屬螯合配基螯合金屬鎳離子的層析介質通常是純化含有組氨酸標簽樣品的首選，所以低耐受類型的金屬螯合配基選擇，直接關系到純化組氨酸標簽樣品的適用范圍和純化效果。由于氮川三乙酸(NTA)是在一個氨基上連接三個乙酸基團，微溶于水，其制備成金屬螯合層析介質的工藝復雜耗時，并且組氨酸標簽樣品中的鹽濃度會影響組氨酸與螯合的金屬離子結合，對高鹽樣品的吸附載量和純度有較大影響，利用現有金屬螯合配基對高鹽組氨酸標簽樣品的分離純化效率不高。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題，提供一種可以耐受金屬螯合劑、還原劑和高濃度鹽的金屬螯合配基。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種金屬螯合配基，在含硫氨基酸的氨基上連接兩個相同的羧酸而成，其結構式如下：

其中R2為C1～C3烷基中的一種。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述含硫氨基酸為L-胱氨酸、L-半胱氨酸、N-乙酰半胱氨酸、羧甲基半胱氨酸中的任一種。

本發明的有益效果是：本發明的金屬螯合配基具有金屬螯合劑和還原劑的耐受性，本發明的金屬螯合配基制備成金屬鎳螯合層析介質時，鎳離子的六個螯合價位中，四個螯合價位連接該金屬螯合配基中的四個配位鍵，剩下兩個螯合價位對樣品中的組氨酸進行特異性結合，該金屬螯合配基與金屬離子螯合價位越多越穩定，其耐受性也就越強；本發明的金屬螯合配基具有高鹽濃度耐受性，R1和R2提高了配基的疏水性，樣品在高鹽環境中暴露于表面的疏水殘基與金屬螯合配基的弱疏水性基團之間的結合作用，從而實現可以在高鹽濃度條件下的樣品直接上樣，進行分離純化，從而不需要對高鹽的樣品進行脫鹽處理。

本發明還提供了一種上述金屬螯合配基的制備方法，包括以下步驟：

(1)將酰胺與含硫氨基酸在碳酸鹽、碘化鉀和氮氣存在的條件下反應，反應方程式為：

R2為C1～C3烷基中的一種，R3為H或甲酰基，R4為H或甲基；

(2)將反應產物進行分離純化，制得所述金屬螯合配基。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，步驟(1)的具體步驟為：將酰胺加入反應釜中，然后依次加入碳酸鹽、碘化鉀和含硫氨基酸，以酰胺為基準，單位以L計，加入的碳酸鹽、碘化鉀和含硫氨基酸的質量分別為50～5000g、5～500g和10～1000g，向反應釜中通入氮氣，加熱至20～60℃，200～500rpm下攪拌反應1～5h，反應完成后，停止通入氮氣。

其中，所述酰胺為乙酰胺、丙酰胺、丁酰胺、二甲基乙酰胺中的任一種。

所述碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的任一種。