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第 7 卷第 4 期 过 程 工 程 学 报 Vol.7 No.4 2007 年 8 月 The Chinese Journal of Process Engineering Aug. 2007 环氧氯丙烷活化琼脂糖凝胶过程强化及性能评价 史清洪， 彭冠英， 孙 舒， 孙 彦 (天津大学化工学院生物化工系，天津 300072) 摘 要：环氧氯丙烷的低水溶性和活化过程中环氧基水解制约了高活化效率的获得. 通过引入亲水性有机试剂二甲基 亚砜，研究了提高 Sepharose CL-6B 介质环氧基活化密度的方法. 研究结果显示，二甲基亚砜溶剂体系消除了琼脂糖 ϕ)环氧氯丙烷、0.8 mol/L 氢氧化 凝胶与环氧氯丙烷之间的相界面，形成了均相反应体系，强化了活化反应. 在 10%( 钠及反应时间 2.5 h 的优化条件下，环氧基活化密度可达 100 µmol/mL 以上. 上述活化过程对介质的性能没有明显影 响. 活化介质对 5-氨基吲哚的偶联密度达到 95.3 µmol/mL ，较常规活化方法提高 75% 以上. 关键词：环氧氯丙烷；活化；琼脂糖凝胶；二甲基亚砜 中图分类号：TQ425.6+ 1 文献标识码：A 文章编号：1009−606X(2007)04−0743−04 1 前 言 2 材料与方法 色谱介质的活化为色谱配基的偶联创造了必要的 2.1 实验材料 [1,2] [3] 条件 . 1967 年，Axen 等 首先将溴化氰活化技术引入 琼脂糖凝胶介质 Sepharose CL-6B 为 GE Healthcare 多糖材料活化中，由此实现了蛋白质等生物大分子在多 公司(瑞典)产品，粒径分布为 45∼165 µm ；环氧氯丙烷 糖材料上的偶联. 但活化过程中形成的不稳定异脲键容 (ECH, Epichlorohydrin)为分析纯试剂，购自天津市博迪 易造成偶联配基的脱落和带正电荷的异脲衍生物的形 化工有限公司；5-氨基吲哚为天津市光复精细化工研究 成[4]. 此后，环氧氯丙烷、1,4-二羟基正丁烷双缩水甘油 所生产的分析纯试剂；分析纯的硫代硫酸钠为天津科威 醚、羰基二亚胺、二乙烯基亚砜等活化试剂被用于色谱 公司生产；其他分析纯试剂均购自本地. [1,4,5] 介质的活化，以获得高密度、稳定的活化基团 . 2.2 琼脂糖凝胶的活化 与其他种类的活化试剂相比，环氧氯丙烷以其方 量取保存于 20% 乙醇水溶液中的 Sepharose CL-6B [6] 便、快速、活化率高、毒性低的特点而在聚合物改性 、 介质 5 mL(沉降体积) ，用过量蒸馏水反复洗涤除去乙醇 介质交联[7] 、色谱介质功能化[8−10]等方面得到广泛应用. 后，置于 G3 烧结玻璃漏斗中真空抽干 5 min；称取 2.0 g 介质功能化后残余的环氧基团可直接还原为羟基，以避 抽滤后的介质，依次用 20%, 50%和 70%的二甲基亚砜 免在色谱分离中引入非特异性吸附. 目前环氧氯丙烷活 (Dimeth