專利名稱：表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于固定生物活性物質(zhì)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體。
現(xiàn)有固定化生物活性物質(zhì)的載體，無論是顆粒、膜、膠胨，還是微量反應(yīng)板等都存在有原料用量都較大，所需設(shè)備較多，制備工藝復(fù)雜，中間廢液/毒液多，環(huán)境/水污染嚴(yán)重等缺陷，而且往往由于所用原料單一，制成的載體性能不太理想，不適應(yīng)在工業(yè)化大生產(chǎn)中的重復(fù)使用和連續(xù)操作。
本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供了一種材料來源廣泛、所需設(shè)備和制備工藝簡單、固定后性能優(yōu)良，無環(huán)境污染的表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體，其特征是所述的基芯包衣載體的基芯上包有包衣層。包衣層將有一定形狀的不溶性材料的基芯包衣制成載體，以達(dá)到節(jié)約成本，無環(huán)境污染的目的。
本實(shí)用新型的基芯形狀為不溶性顆粒狀或膜片狀定形物。
一般可用作基芯的原料有砂粒、豆粒、米粒、玻璃粒、可裝柱用的各種樹脂粒、活性碳粒等顆粒狀物金屬珠、玻璃珠、珍珠等珠狀物或葉片、石英片、木片、纖維素及其衍生物膜片、紙片、各種類型的塑料片等膜片狀物的一種或多種混合物，其中較好用的有各種樹脂粒、活性碳粒、纖維素及其衍生物的膜片、各種類型的塑料膜片等，具體形狀可根據(jù)表面固定化生物物質(zhì)的要求選擇。
基芯包衣載體的包衣劑，可先用硅膠、明膠、瓊脂糖、葡聚糖、聚乙烯醇、聚苯乙烯、合成樹脂、海藻酸鈉等一種或多種混合物；較好用的有明膠、瓊脂糖、葡聚糖、聚乙烯醇、聚苯乙烯等一種或多種混合物。
如果需要，可根據(jù)包衣劑的情況，選擇理化改性劑，對(duì)載體表面進(jìn)行化學(xué)的或物理的改進(jìn)處理。一般可用于理化改性的材料有聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、海藻酸鈉、纖維素及其衍生物等的一種或多種混合物。較好的改性劑有聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇等一種或多種混合物，如所用包衣劑中已有上述改性劑中的一種或多種，且包衣后載體性能優(yōu)良，則該載體也可不用改性直接固定生物物質(zhì)。
本實(shí)用新型所述的活化劑物質(zhì)有-β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)、戊二醛、乙烯、順丁烯二酸酐共聚物(EMA)、CNBr、NaIO4、均-三嗪纖維素等一種或多種混合物，其中較好的活化物有-β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)、戊二醛、乙烯、CNBr、NaIO4等一種或多種混合物。
制備方法1)選用基芯(1)選擇現(xiàn)成不溶性的有形材料作基芯①如成品要裝柱，可選用各種供裝柱用的樹脂粒、活性碳粒等微粒狀物作為基芯。
②如成品在科研、檢驗(yàn)或其它方面用，除可用①中的有形物基芯外，也可用砂粒、米粒、金屬珠、玻璃珠、珍珠或塑料膜、紙、纖維素及其衍生物的膜等微粒/珠或膜狀物的作為載體基芯。
(2)自制基芯可根據(jù)需要，用明膠、硅膠、多聚糖類物質(zhì)或其它高分子化合物經(jīng)制粒/珠或膜的設(shè)備或任何一種普通適用技術(shù)，制成微粒/珠或膜作為基芯。
2)給基芯包衣，生產(chǎn)載體根據(jù)基芯情況和成品要求的需要，可選擇上述一種或多種包衣劑的混合物對(duì)基芯進(jìn)行包衣，包衣時(shí)，先將選好的包衣劑配成溶膠，再將基芯放入包衣劑溶膠中進(jìn)行包衣。
如選用自制基芯，在基芯制備中已用了上述包衣劑材料，這種基芯也可不進(jìn)行包衣，直接當(dāng)載體應(yīng)用。
當(dāng)基芯在包衣溶膠中已帶勻包衣劑后，將帶有包衣劑的基芯撈入冰水中或含有多價(jià)金屬離子(濃度為0.05-0.5M的Ca++、Mg++等)的水溶液中，使包衣劑凝膠化，獲得基芯外帶有一層包衣凝膠的載體。如包衣層較薄，可通過調(diào)節(jié)包衣溶膠濃度、組成或經(jīng)本包衣法再次或多次包衣，直到達(dá)到要求的包衣層厚度則可。
一般包衣劑在溶膠中總的重量百分比為0.5-50％，較好為2.0-30％，特別是在4.0-15.0％的范圍內(nèi)包衣效果最好。包衣劑凝膠化所用時(shí)間一般在0.5-8小時(shí)。凝膠化后撈出，經(jīng)冷凍干燥或在室溫下風(fēng)干，使包衣凝膠緊緊包在基芯外，完成包衣工作，制備好了載體。
如需要可進(jìn)一步選用能進(jìn)行理化改性的高分子材料對(duì)包衣表層改性。改性方法是將上述改性劑中的一種或多種高分子材料混合物，如聚乙烯醇，完全溶于水中，配成濃度為0.5-8％，最好為1-3％溶液，將要改性的載體放入其中改性1-12小時(shí)，使改性劑滲入到包衣表層，改變包衣表層的理化性能。改性后撈出，蒸餾水洗凈，獲得性能優(yōu)良的、可在表面固定生物物質(zhì)的載體。
3)用活化劑將基芯包衣載體表面活化后與要固定的生物物質(zhì)結(jié)合將上述活化劑中的一種或多種混合物，配成重量百分比為1-20％，最好是1-5％的溶液，將已制好的載體放入，室溫下攪拌活化1-24小時(shí)，撈出已活化的載體，用蒸餾水沖洗三次，放入要固定生物物質(zhì)的溶(懸)液中固定。要固定的生物物質(zhì)一般用5-100mg/L的溶(懸)液，固定效果較好的是5-20mg/L的溶(懸)液。在0-4℃的溫度下，攪拌固定0.5-12小時(shí)，撈出已固定了生物物質(zhì)的載體，沖洗三次，即得到固定了生物物質(zhì)的載體微粒/珠或膜片。將其冷凍干燥，分裝，4℃保存。
本實(shí)用新型的效果及優(yōu)點(diǎn)1、在載體中設(shè)計(jì)基芯，可省去制備載體的成形設(shè)備；使制備工藝操作簡單化；省去大量原料，降低生產(chǎn)成本無環(huán)境污染。
2、固定后產(chǎn)品活性高，壽命長；生物物質(zhì)與載體結(jié)合牢固，穩(wěn)定性好，結(jié)果重現(xiàn)性好，運(yùn)用范圍廣。


圖1為表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體微粒圖2為表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體膜片實(shí)施例1，以活性碳為基芯1，明膠、聚乙烯醇混合溶膠為包衣劑，戊二醛為活性劑，生產(chǎn)可裝柱用的固定小鼠腦細(xì)胞膜嗎啡受體生物物質(zhì)3微粒(本法因用聚乙烯醇作包衣劑，故本法不進(jìn)行理化改性)。
(1)選基芯1選吸附能力強(qiáng)，好包衣，大小均勻的活性碳粒為基芯取活性碳100g，作基芯。
(2)配包衣溶膠明膠20g，聚乙烯醇100g，加水1000ml，加熱溶解，配成12％的明膠-聚乙烯醇混合物包衣溶膠。
(3)基芯包衣，生成包衣層2將活性碳放入包衣溶膠中包衣20min，撈入攪拌著的Ca++、Mg++(重量百分比為1-5％)溶液中使包衣溶膠凝膠化2小時(shí)。
(4)活化載體撈出已包衣好的載體，用蒸餾水洗滌3次后放入3％(v/v)的戊二醛溶液里，在室溫中攪拌活化1-8小時(shí)，撈出已活化的載體，用蒸餾水沖洗20min。
(5)固定受體將活化后的載體放入用0.05mol/L，PH7.4的Tris-HCl緩沖液配成的10mg/L的小鼠腦細(xì)胞膜嗎啡受體懸液中，4℃攪拌固定2-24小時(shí)。撈出表面固定了受體的載體，用4℃，0.05mol/L，PH7.4的Tris-HCl緩沖液沖洗3次，獲得可裝柱用的固定小鼠腦細(xì)胞膜嗎啡受體微粒。
實(shí)施例2制備過程完全按實(shí)施例1操作，基芯用多孔玻璃珠，生產(chǎn)固定有小鼠腦細(xì)胞膜嗎啡受體的載體珠。
實(shí)施例3制備過程完全按實(shí)施例1操作，基芯用硝酸纖維素膜，生產(chǎn)固定有小鼠腦細(xì)胞膜嗎啡受體的載體膜。
權(quán)利要求1.一種表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體，其特征是所述的基芯包衣載體的基芯(1)上包有包衣層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體，其特征在于基芯形狀為不溶性顆粒狀定形物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體，其特征在于基芯形狀為不溶性膜片狀定形物。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種表面固定生物物質(zhì)的基芯包衣載體,其特征是所述的基芯包衣載體的基芯上包有包衣層,基芯形狀為不溶性顆粒/珠或膜片狀定形物,制備時(shí),將基芯用包衣劑包衣,制成基芯包衣載體微粒/珠或膜片,后用活化劑將載體表面活化,與要固定的生物物質(zhì)結(jié)合。與現(xiàn)有技術(shù)相比具有在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生廢液,不污染環(huán)境,且不需要大型設(shè)備,操作簡單,生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12N11/00GK2458315SQ002624
公開日2001年11月7日 申請(qǐng)日期2000年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月30日
發(fā)明者高治平 申請(qǐng)人:高治平