接枝微粒PGMA/SiO2的制备及其功能化转变*
2013-09-01雷青娟高保娇张正国姜桂明
合成化学 2013年3期
雷青娟,高保娇,张正国,姜桂明
(中北大学 化学工程系,山西 太原 030051)
酶的固定化是近几十年来生物技术领域中最为瞩目的进展之一。这一技术既克服了游离酶催化过程中酶催化剂与底物及产物难以分离的缺点,又可使酶催化剂重复利用,极大地提高了酶催化的效率与稳定性[1~3],因此关于酶的固定化一直是生物界与化学界广泛关注的课题。
含有环氧基团的载体,其表面的环氧基团与蛋白质大分子链上的多种基团(氨基、巯基、酚羟基等)均很容易发生反应,无需任何链接分子即可与生物大分子形成稳定的共价键。因此,无论是实验室的研究还是工业规模的实际应用,含有环氧基团的聚合物微球都是共价结合法固酶的较为理想的载体[4,5]。甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)是含有环氧基团的单体,通过均聚或共聚制备的交联聚合物微球,经常被用作酶固定化载体[6~8]。
虽然环氧载体是固酶的一种良好载体,但在一般条件下实施酶的固定化时。由于环氧基团的反应活性不够高[9,10],得不到高的固酶效率。研究者们在载体表面引入对酶蛋白具有亲和作用的第二功能基团,形成双功能载体,以提高固酶效率。
本文以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)为偶联剂,采用“接出”法将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝于微米级硅胶(SiO2)微粒表面制得接枝微粒PGMA/SiO2(1);以乙二胺(EDA)为功能单体,对1进行改性,在EDA表面引入胺基制得双功能复合载体EDA-PGMA/SiO2(2,Scheme 1)。对接枝聚合的影响因素进行了系统地研究,并初步考察了2对辣根过氧化物酶(HRP)的固定性能。……
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