[發明專利]一種磷酸化肽吸附劑及其制備和應用

有效

• 申請號: 202010127646.1
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN113318715B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 歐俊杰;孫傳盛;馬淑娟;葉明亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所;威高集團有限公司
• 主分類號: B01J20/286
• 分類號: B01J20/286;B01J20/30;B01D15/10;C07K1/22
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種磷酸化肽吸附劑的制備方法，首先以三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)和烯丙基縮水甘油醚(AGE)為功能單體，采用懸浮聚合法制備帶有環氧官能團的聚合物微球，再以此聚合物微球為基質，利用環氧-胺開環反應，以O-磷酸-L-絲氨酸為修飾劑將磷酸官能團一步引入到微球表面，最后用Ti⁴⁺離子進行螯合，即可制備出具有磷酸肽富集功能的IMAC吸附劑。

2.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

所制備IMAC吸附劑結構示意式如下所示：

其中左側的圓球代表聚合物微球。

3.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

具體制備過程，以三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TRIM)和烯丙基縮水甘油醚(AGE)為功能單體，聚乙烯醇(PVA)為分散劑，偶氮二異丁腈(AIBN)為引發劑，采用懸浮聚合法制備帶有環氧官能團的聚合物微球；

以O-磷酸-L-絲氨酸(O-phospho-L-serine)為修飾劑，采用環氧-胺開環反應將磷酸官能團引入到環氧聚合物微球表面；

以硫酸鈦為螯合劑在微球表面螯合Ti⁴⁺離子，制備IMAC功能材料。

4.根據權利要求1或3所述的制備方法，其特征在于：可按如下步驟進行操作，

(1)具有環氧官能團的聚合物微球制備：將0.2～0.6g的聚乙烯醇加入到40～80mL甲醇-水的混合溶劑中，其中甲醇-水的混合溶劑中甲醇/水的體積比＝5/1～5/3，先將其加熱到50～70℃使其完全溶解，再冷卻至20～25℃，然后逐滴加入1～3g烯丙基縮水甘油醚和3～5g三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，接著加入40～80mg的偶氮二異丁腈，在60～80℃條件下，以300～600rpm的攪拌速率進行機械攪拌，2～3h后升溫至85～95℃，繼續反應20～40min后停止加熱，產物依次用甲醇和水進行洗滌，去除殘余試劑，干燥后得到環氧聚合物微球；

(2)磷酸基團功能化的聚合物微球的制備：在離心管中將0.5～1.0g O-磷酸-L-絲氨酸溶于15～20mL水中，然后先用0.5～2mol/L的氫氧化鈉溶液調節pH至6.8～7.2，再加入0.1～0.3g碳酸鈉，使溶液pH值為8～9，配成修飾劑；將1.0～2.0g步驟(1)中得到的聚合物微球分散在修飾液中，在60～100℃條件下，以100～150rpm的攪拌速度反應4～12h；反應結束后，用水將材料洗至6.8～7.2，得到磷酸功能化的聚合物微球；

(3)IMAC吸附劑的制備：將步驟(2)中得到的磷酸功能化的聚合物微球分散在10～20mL濃度為0.5～1.0g/mL的硫酸鈦(Ti(SO₄)₂)溶液中，20～25℃下以100～150rpm的頻率攪拌，孵育4～16h，反應結束后用去離子水將材料洗滌3～5次，去除材料中未被螯合的鈦離子，干燥后得到Ti⁴⁺-IMAC材料。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中的干燥過程是在50～100℃條件下真空干燥6～12h；

步驟(3)中的干燥過程是在50～80℃條件下真空干燥5～12h。

6.一種權利要求1-5任一所述制備方法獲得的磷酸化肽吸附劑，其為Ti⁴⁺-IMAC微球材料。

7.根據權利要求6所述的吸附劑，其特征在于：

微球的粒徑范圍100～200μm。

8.一種權利要求6或7所述磷酸化肽吸附劑的應用，其特征在于：

所述Ti⁴⁺-IMAC微球材料可用于富集生物樣品中的磷酸化肽段。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于：

所述生物樣品為酪蛋白酶解液、血清酶解液、Hela細胞酶解液、牛血清白蛋白酶解液中的一種或兩種以上。