[發明專利]利用Na2

在審

• 申請號: 202211395893.5
• 申請日: 2022-11-09
• 公開（公告）號: CN115671790A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 曹學君;郭益博;鄭婷;萬俊芬
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: B01D11/04
• 分類號: B01D11/04;C07K16/32;C07K1/34;C07K1/14
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔;鄭暄

本發明涉及一種在熱響應型可再生EOPO/水兩水相體系分離純化生物分子過程中加入Na₂SO₄以降低純化后生物分子溶液中EOPO的方法。其關鍵是，純化后的生物分子溶液中聚合物EO₂₀PO₈₀或EOPO108含量被顯著降低，且易于分相，目標分子分配系數及活性也很高，滿足工業使用要求。本發明提供了分離純化工藝，通過控制Na₂SO₄的添加可快速形成兩水相體系并降低了最終樣品中的聚合物含量，大大降低了聚合物對后續工藝產生的負面影響，且成相時間短，操作便捷，易于工藝化應用。

技術領域

本發明涉及兩水相萃取技術領域，更具體地，涉及可再生型兩水相萃取技術領域，特別是指在單一溫敏聚合物構建的可回收型兩水相體系中，通過添加無機鹽降低純化后目標分子溶液中聚合物含量。

背景技術

利用熱響應型聚合物構建兩水相體系，通過將熱響應型聚合物的高效回收，實現兩水相體系的重復再利用，降低聚合物水溶性，消除終產品中聚合物殘留。

可再生兩水相體系其含水量高，聚合物可被高效回收。當聚合物水溶液加熱到一定溫度時出現渾濁現象，這一溫度稱為兩水相體系的濁點溫度。濁點溫度主要受聚合物組成、聚合物與水的比例以及體系中其他物質如無機鹽的影響。聚合物水溶液中存在鹽時，聚合物鏈排斥鹽離子形成缺鹽區域，并與水形成一層水化膜，這種結構不斷擴展使鹽離子全被排斥到水溶液中并引起系統相互作用自由能變化，從而使系統濁點降低。當體系溫度越是高于濁點溫度，兩相分離更加徹底，聚合物相的水含量更少，水相中聚合物的含量也更少。

環氧乙烷(EO)-環氧丙烷(PO)無規共聚物(EOPO)是一種熱響應型聚合物，可根據環氧乙烷與環氧丙烷的比例，調節其親疏水性合成不同濁點的熱響應型聚合物，常用包括無規共聚型EO₂₀PO₈₀(CN112321704A)、EO₃₀PO₇₀，及嵌段共聚型EOPO108(CN112375109A)，并可根據分離目標物質的性質選擇合適濁點的EOPO。其中，EO含量越高，濁點溫度越高。而EO₂₀PO₈₀與水組成的單一兩水相體系濁點溫度通常約為25℃，使得絕大多數生物分子可在其濁點以上10℃保持穩定。

可再生型兩水相萃取技術在生物分子類藥物生產方面具有獨特優勢與較好的應用前景，但在通常的分離方法中，由兩水相體系純化所得生物分子溶液中聚合物含量較高，從而影響了下一步過程，如提高柱層析的工作壓力且降低了過程的分辨率，或是造成凍干過程有粘稠物質殘留，限制了兩水相技術在工業上的發展與應用。

因此，通過添加無機鹽降低可再生型兩水相體系中水相聚合物含量，使目標物質在被兩水相體系萃取的同時，純化所得樣品溶液中聚合物含量大幅降低，并降低聚合物對后續工藝過程造成的影響，成為該領域所需解決的一個關鍵問題。

發明內容

本發明主要針對上面的問題，提供了一種在EOPO/水兩水相中加入Na₂SO₄的工藝方法，該兩水相體系成相聚合物為熱響應型液態聚合物EO₂₀PO₈₀和EOPO108，分子量為3KDa，其單獨與水組成的體系濁點約為27℃，在本工藝方法最后一步加料中添加200-300mM的Na₂SO₄可以顯著降低成相所需時間，省去成相后的離心過程，并在保證目標分子回收率與活性的同時，顯著降低純化后的目標分子溶液中EO₂₀PO₈₀或EOPO108含量。

為了實現上述的目的，本發明提供了一種EOPO/水兩水相分離純化生物分子過程中加入的Na₂SO₄方法，其主要特點是，所述的方法包括：