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含糖聚合物亲水修饰疏水蛋白印迹聚合物的制备

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摘要

在基于疏水作用相互作用的蛋白质印迹聚合物设计制备中,由于疏水作用本身的非特异性,会降低蛋白印迹聚合物的印迹效果。在聚合过程中引入亲水性的单体,使聚合后的材料表面带上亲水性的基团,限制蛋白的靠近,从而有望抑制强疏水作用对选择性吸附的不利影响。本工作中尝试了一种新方法,即先将羟基保护了的含糖聚合物,可控裁剪成不同长度的活性链段,而后将其引入到蛋白质印迹聚合物中,脱保护后,在印迹聚合物表面形成亲水性的含糖聚合物,从而起到平衡印迹聚合物表面疏水性,改善其选择性的作用。
   本文首先选用乙酰基保护的乳糖和甲基丙烯酸羟乙酯在三氟化硼乙醚的催化下合成含糖单体,乙酰基乳糖单体(MEAL),然后以水溶性的二硫代苯甲酸(4-氰基戊酸基)酯作为链转移剂,AIBN为引发剂,利用RAFT反应合成了具有两种不同分子量的含糖聚合物,GPC分析结果表明水溶性RAFT试剂对MEAL的聚合具有良好的可控性。
   以甲基丙烯酸甲酯为基质,通过引入不同分子量及不同量的的含糖聚合物利用悬浮聚合合成了一系列的表面修饰的聚合物球。由于含糖聚合物链段本身存在活性基团,可与MMA接枝共聚,脱保护后在表面形成亲水性的含糖聚合物链段。以BSA为模板蛋白,Hb,Lyz为竞争蛋白分别测试了其印迹效果。结果表明对于所有聚合物而言,其对模板蛋白BSA的吸附量均随初始浓度的增加而增加,但是不同含糖聚合物的加入对聚合物印迹效果的改善则不尽相同,其中以M-3(质量分数为0.1%,分子量为4040)的效果为较佳。而对于竞争蛋白Hb以及Lyz的吸附测试也同样的表明,含糖聚合物的加入能够减少竞争蛋白的吸附,从而提高印迹聚合物的印迹效果。

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