苯硼酸功能化溫敏性嵌段聚合物制備及其在多糖和糖蛋白分離純化中的應用
發(fā)布時間:2021-03-29 01:05
多糖和糖蛋白作為常見的天然產(chǎn)物已經(jīng)應用于人類生活的各個方面,并且由于其特有的生物活性成為研究的熱點。常見的多糖和糖蛋白的分離純化方法操作過程復雜、產(chǎn)物純度不高,分離純化過程往往會破壞產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)及活性。基于此,本研究設(shè)計合成苯硼酸功能化溫敏性嵌段聚合物,開發(fā)適用于多糖(黃芪多糖)和糖蛋白(辣根過氧化物酶)的分離純化新方法,具體如下:(1)通過可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合反應合成了一種新的苯硼酸功能化溫敏性嵌段聚合物PEG113-b-PVBA49-b-PNIPAM105,通過紅外光譜(FT-IR)、紫外譜圖(UV-vis)、核磁氫譜(1H NMR)和凝膠滲透色譜(GPC)表征了溫敏嵌段聚合物PEG113-b-PNIPAM105和PEG113-b-PVBA49-b-PNIPAM105的結(jié)構(gòu)、聚合度和分子量;在不同溫度下測定聚合物溶液的紫外可見光透過率,研究溫敏嵌段聚合物濁點的變化,通過對比P...
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
用雙水相技術(shù)從番木瓜乳膠中回收木瓜蛋白酶(PAP)的示意圖[32]
江蘇大學碩士學位論文7圖1.2硼酸基團與鄰二羥基結(jié)合/解離的原理圖[39]Fig.1.2Schematicdiagramofthecombination/dissociationofboronicacidgroupswithcis-diol-containingcompounds[39].與其它的分離純化相比,硼酸親和技術(shù)具有以下特點:(1)硼酸親和技術(shù)中,可以改變體系pH來實現(xiàn)對目標分子的結(jié)合/釋放;(2)硼酸基團對目標分子的富集具有特異性,可以通過優(yōu)化富集條件抑制非特異性吸附,從而保證目標物的純度;(3)硼酸基團可以和大部分的鄰二羥基類物質(zhì)形成共價鍵,所以硼酸親和技術(shù)具有廣譜性;(4)硼酸基團在酸性體系中會與目標分子快速解離,有利于目標物的分離回收。近年來,硼酸基團被廣泛用于鄰二羥基類物質(zhì)的識別研究,在特定環(huán)境中,硼酸可與含順式鄰位多羥基的物質(zhì)特異性結(jié)合。將苯硼酸材料嫁接在復合材料上的研究越來越多,在磁性納米材料、中孔硅膠、固相萃取材料等領(lǐng)域有廣泛應用。1.3.2苯硼酸親和材料在分離純化中的應用苯硼酸(PBA)及其衍生物是人工合成的具有識別性質(zhì)的材料,在普通硼親和材料上引入一些功能特殊的材料逐漸出現(xiàn)并得到了廣泛應用。其中包括硼親和納米材料,并被廣泛用于各類順式二羥基生物分子的分離富集。硼酸親和色譜是以硼酸或者取代硼酸為親和配位體的一種親和色譜模式,整體柱由于具有傳質(zhì)速度快、表面易改性、柱效高等優(yōu)點,被譽為第四代色譜分離介質(zhì),并成功應用于各類化合物的分離。將硼酸親和色譜與整體柱技術(shù)結(jié)合起來,發(fā)展硼酸親和整體柱色譜技術(shù),有利于拓展硼酸親和色譜的應用領(lǐng)域,推動新型材料廣泛用于目標物的分離純化。在眾多的功能化磁性納米材料中,硼酸功能化Fe3O4納米材料更是以其獨特的性質(zhì)而備受關(guān)注;谂鹚崤c順式鄰二羥基之間的親和作用,該類材料能夠與糖類、糖基化蛋白以及其它含有?
苯硼酸功能化溫敏性嵌段聚合物制備及其在多糖和糖蛋白分離純化中的應用8內(nèi)核及表面上有苯并硼唑官能團交聯(lián)聚丙烯酸(PAA)殼的磁性復合微球(Fe3O4/PAA-AOPB),該納米復合材料具有許多優(yōu)點,例如濃縮能力強、富集速度快和回收率高。此外,F(xiàn)e3O4/PAA-AOPB微球在乙醇中也顯示出對糖蛋白的高選擇性。楊帆[39]設(shè)計合成了一種新型的分純化糖蛋白的有機-無機雜化基質(zhì)的硼酸親和整體柱,并已經(jīng)成功應用。Lin等[41]合成了一種磁性微球(Fe3O4@PDA-PBA),如圖1.3實驗結(jié)果證明該磁性微球可以從人血清中選擇性捕獲糖蛋白,驗證了硼酸親和材料在實際運用中的巨大潛力。圖1.3(A)Fe3O4@PDA-PBA磁性微球的點擊合成和(B)Fe3O4@PDA-PBA磁性微球糖蛋白/蛋白質(zhì)富集過程的示意圖[41]Fig.1.3Schematicillustrationof(A)clicksynthesisofFe3O4@PDA-PBAmagneticmicrospheresand(B)theenrichmentprocessfortheglycoproteins/glycopeptidesusingFe3O4@PDA-PBAmagneticmicrospheres[41].1.4課題的目的、意義及研究內(nèi)容1.4.1研究的目的及意義多糖是一類重要的生物活性物質(zhì)近年來,有研究表明,不同分子量的多糖在生物活性方面有所差異。所以,開發(fā)一種可以分級沉淀多糖的分離方法具有現(xiàn)實意義。糖蛋白廣泛存在于生物體內(nèi)中,蛋白質(zhì)糖基化后形成糖蛋白,參與生物體的多種生理活動,包括分子運輸、配體識別和信號傳導等。生物體內(nèi)發(fā)揮重要作用的蛋白中超過70%的蛋白質(zhì)都是糖蛋白,由于其開發(fā)潛力巨大,所以對糖蛋白的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]萬壽菊多糖的純化、組成分析及其體外抗氧化和抗腫瘤活性研究[J]. 何念武,曹思娟,張咪. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2020(15)
[2]梅花鹿鹿茸多糖的提取工藝優(yōu)化及抗衰老的作用[J]. 崔長升,于淼,王任晶,趙晉瑩,劉莉,汪瑩,閆凱莉,齊濱,趙大慶. 中國老年學雜志. 2020(08)
[3]靈芝多糖的復合酶法提取工藝優(yōu)化[J]. 丁霄霄,李鳳偉,商曰玲,王篤軍,王杰,卜雯麗,余曉紅. 食品研究與開發(fā). 2020(05)
[4]雙水相體系萃取純化紫甘藍色素[J]. 李治城,李靖靖,潘曉靜,展亞莉,常秀蓮. 中國食品添加劑. 2019(09)
[5]苯酚-硫酸法測定明日葉根中多糖含量[J]. 陳鳳,趙萬嶺,王星儀,王麗,陽麗. 化工管理. 2019(26)
[6]鐵皮石斛多糖不同級分的制備、性質(zhì)分析及免疫調(diào)節(jié)活性比較[J]. 李明智,童微,胡婕倫,殷軍藝,聶少平,黃曉君. 食品工業(yè)科技. 2018(15)
[7]食源性糖蛋白分離純化的研究進展[J]. 趙文竹,張宏玲,陳月皎,于志鵬,張瑞雪,劉靜波,勵建榮. 食品研究與開發(fā). 2017(20)
[8]Polydopamine-mediated immobilization of phenylboronic acid on magnetic microspheres for selective enrichment of glycoproteins and glycopeptides[J]. Jiangnan Zheng,Zian Lin,Lan Zhang,Huanghao Yang. Science China(Chemistry). 2015(06)
[9]PEG/鹽雙水相萃取食用色素檸檬黃的研究[J]. 姜彬,李冬梅,馮志彪. 中國調(diào)味品. 2014(04)
[10]溫度誘導雙水相體系分離蘆薈多糖的分配行為研究[J]. 李文君,李芬芳,邢健敏. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā). 2011(06)
博士論文
[1]幾種不同基質(zhì)硼酸親和整體柱的制備及其在糖蛋白分離富集中的應用[D]. 楊帆.南開大學 2013
[2]亞麻籽膠的功能性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及其應用[D]. 陳海華.江南大學 2005
碩士論文
[1]辣根過氧化物酶對磺胺甲醣啶降解的研究[D]. 劉鴻.山東大學 2019
本文編號:3106593
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
用雙水相技術(shù)從番木瓜乳膠中回收木瓜蛋白酶(PAP)的示意圖[32]
江蘇大學碩士學位論文7圖1.2硼酸基團與鄰二羥基結(jié)合/解離的原理圖[39]Fig.1.2Schematicdiagramofthecombination/dissociationofboronicacidgroupswithcis-diol-containingcompounds[39].與其它的分離純化相比,硼酸親和技術(shù)具有以下特點:(1)硼酸親和技術(shù)中,可以改變體系pH來實現(xiàn)對目標分子的結(jié)合/釋放;(2)硼酸基團對目標分子的富集具有特異性,可以通過優(yōu)化富集條件抑制非特異性吸附,從而保證目標物的純度;(3)硼酸基團可以和大部分的鄰二羥基類物質(zhì)形成共價鍵,所以硼酸親和技術(shù)具有廣譜性;(4)硼酸基團在酸性體系中會與目標分子快速解離,有利于目標物的分離回收。近年來,硼酸基團被廣泛用于鄰二羥基類物質(zhì)的識別研究,在特定環(huán)境中,硼酸可與含順式鄰位多羥基的物質(zhì)特異性結(jié)合。將苯硼酸材料嫁接在復合材料上的研究越來越多,在磁性納米材料、中孔硅膠、固相萃取材料等領(lǐng)域有廣泛應用。1.3.2苯硼酸親和材料在分離純化中的應用苯硼酸(PBA)及其衍生物是人工合成的具有識別性質(zhì)的材料,在普通硼親和材料上引入一些功能特殊的材料逐漸出現(xiàn)并得到了廣泛應用。其中包括硼親和納米材料,并被廣泛用于各類順式二羥基生物分子的分離富集。硼酸親和色譜是以硼酸或者取代硼酸為親和配位體的一種親和色譜模式,整體柱由于具有傳質(zhì)速度快、表面易改性、柱效高等優(yōu)點,被譽為第四代色譜分離介質(zhì),并成功應用于各類化合物的分離。將硼酸親和色譜與整體柱技術(shù)結(jié)合起來,發(fā)展硼酸親和整體柱色譜技術(shù),有利于拓展硼酸親和色譜的應用領(lǐng)域,推動新型材料廣泛用于目標物的分離純化。在眾多的功能化磁性納米材料中,硼酸功能化Fe3O4納米材料更是以其獨特的性質(zhì)而備受關(guān)注;谂鹚崤c順式鄰二羥基之間的親和作用,該類材料能夠與糖類、糖基化蛋白以及其它含有?
苯硼酸功能化溫敏性嵌段聚合物制備及其在多糖和糖蛋白分離純化中的應用8內(nèi)核及表面上有苯并硼唑官能團交聯(lián)聚丙烯酸(PAA)殼的磁性復合微球(Fe3O4/PAA-AOPB),該納米復合材料具有許多優(yōu)點,例如濃縮能力強、富集速度快和回收率高。此外,F(xiàn)e3O4/PAA-AOPB微球在乙醇中也顯示出對糖蛋白的高選擇性。楊帆[39]設(shè)計合成了一種新型的分純化糖蛋白的有機-無機雜化基質(zhì)的硼酸親和整體柱,并已經(jīng)成功應用。Lin等[41]合成了一種磁性微球(Fe3O4@PDA-PBA),如圖1.3實驗結(jié)果證明該磁性微球可以從人血清中選擇性捕獲糖蛋白,驗證了硼酸親和材料在實際運用中的巨大潛力。圖1.3(A)Fe3O4@PDA-PBA磁性微球的點擊合成和(B)Fe3O4@PDA-PBA磁性微球糖蛋白/蛋白質(zhì)富集過程的示意圖[41]Fig.1.3Schematicillustrationof(A)clicksynthesisofFe3O4@PDA-PBAmagneticmicrospheresand(B)theenrichmentprocessfortheglycoproteins/glycopeptidesusingFe3O4@PDA-PBAmagneticmicrospheres[41].1.4課題的目的、意義及研究內(nèi)容1.4.1研究的目的及意義多糖是一類重要的生物活性物質(zhì)近年來,有研究表明,不同分子量的多糖在生物活性方面有所差異。所以,開發(fā)一種可以分級沉淀多糖的分離方法具有現(xiàn)實意義。糖蛋白廣泛存在于生物體內(nèi)中,蛋白質(zhì)糖基化后形成糖蛋白,參與生物體的多種生理活動,包括分子運輸、配體識別和信號傳導等。生物體內(nèi)發(fā)揮重要作用的蛋白中超過70%的蛋白質(zhì)都是糖蛋白,由于其開發(fā)潛力巨大,所以對糖蛋白的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]萬壽菊多糖的純化、組成分析及其體外抗氧化和抗腫瘤活性研究[J]. 何念武,曹思娟,張咪. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2020(15)
[2]梅花鹿鹿茸多糖的提取工藝優(yōu)化及抗衰老的作用[J]. 崔長升,于淼,王任晶,趙晉瑩,劉莉,汪瑩,閆凱莉,齊濱,趙大慶. 中國老年學雜志. 2020(08)
[3]靈芝多糖的復合酶法提取工藝優(yōu)化[J]. 丁霄霄,李鳳偉,商曰玲,王篤軍,王杰,卜雯麗,余曉紅. 食品研究與開發(fā). 2020(05)
[4]雙水相體系萃取純化紫甘藍色素[J]. 李治城,李靖靖,潘曉靜,展亞莉,常秀蓮. 中國食品添加劑. 2019(09)
[5]苯酚-硫酸法測定明日葉根中多糖含量[J]. 陳鳳,趙萬嶺,王星儀,王麗,陽麗. 化工管理. 2019(26)
[6]鐵皮石斛多糖不同級分的制備、性質(zhì)分析及免疫調(diào)節(jié)活性比較[J]. 李明智,童微,胡婕倫,殷軍藝,聶少平,黃曉君. 食品工業(yè)科技. 2018(15)
[7]食源性糖蛋白分離純化的研究進展[J]. 趙文竹,張宏玲,陳月皎,于志鵬,張瑞雪,劉靜波,勵建榮. 食品研究與開發(fā). 2017(20)
[8]Polydopamine-mediated immobilization of phenylboronic acid on magnetic microspheres for selective enrichment of glycoproteins and glycopeptides[J]. Jiangnan Zheng,Zian Lin,Lan Zhang,Huanghao Yang. Science China(Chemistry). 2015(06)
[9]PEG/鹽雙水相萃取食用色素檸檬黃的研究[J]. 姜彬,李冬梅,馮志彪. 中國調(diào)味品. 2014(04)
[10]溫度誘導雙水相體系分離蘆薈多糖的分配行為研究[J]. 李文君,李芬芳,邢健敏. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā). 2011(06)
博士論文
[1]幾種不同基質(zhì)硼酸親和整體柱的制備及其在糖蛋白分離富集中的應用[D]. 楊帆.南開大學 2013
[2]亞麻籽膠的功能性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及其應用[D]. 陳海華.江南大學 2005
碩士論文
[1]辣根過氧化物酶對磺胺甲醣啶降解的研究[D]. 劉鴻.山東大學 2019
本文編號:3106593
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