本發(fā)明涉及核苷或修飾核苷酸鹽,具體為核苷三磷酸或脫氧核苷三磷酸及其修飾性核苷的四丁基銨鹽。
背景技術(shù):
1、修飾核苷酸或特殊鹽型可用于下游生物酶反應(yīng)體系,核苷或脫氧核苷三磷酸四丁基銨鹽可用于ivd領(lǐng)域pcr、mngs測序、高度擴(kuò)增的高通量測序、lamp、多重?cái)U(kuò)增等。但是核苷或脫氧核苷三磷酸四丁基銨鹽價(jià)格較高,尤其是dttp四丁基銨鹽是一種較為昂貴的化合物,因此其應(yīng)用受到一定的限制,另外由于制備過程較為復(fù)雜,需要嚴(yán)格控制反應(yīng)條件和純化過程,以確保其純度和質(zhì)量。因此dttp四丁基銨鹽在研究階段需要特定的工藝進(jìn)行制備、脫鹽,嚴(yán)格控制產(chǎn)品質(zhì)量。
2、修飾核苷酸或特殊鹽型在小試階段需要產(chǎn)品量較小,一般在毫克級,這就導(dǎo)致修飾核苷酸產(chǎn)品在轉(zhuǎn)鹽和脫鹽方面較難操作。核苷酸類單體產(chǎn)品由于水溶性好和極性很大,導(dǎo)致打漿或析晶很難完全除掉原有鹽型從而獲得新鹽型的離子化合物。修飾核苷酸單體分子量較小,一般在500da左右,導(dǎo)致核酸或蛋白類常用的膜包或中空纖維轉(zhuǎn)鹽較難實(shí)現(xiàn)換液和脫鹽。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決核苷或脫氧核苷及其修飾核苷三磷酸四丁基銨鹽生產(chǎn)的成本高、轉(zhuǎn)鹽和脫鹽難操作的技術(shù)問題。本發(fā)明的目的是提供一種快速、易操作的核苷三磷酸四丁基銨鹽及其制備方法,該方法適合價(jià)值昂貴的修飾核苷酸或脫氧核苷酸的制備,能夠?qū)⑻幚順悠房刂圃诤量思?,又有較高的收率。
2、本發(fā)明第一方面提供一種核苷三磷酸四丁基銨鹽,以核苷三磷酸鹽和四丁基氫氧化銨為原料反應(yīng)制得;所述核苷三磷酸鹽包括核糖核苷三磷酸鹽、脫氧核糖核苷三磷酸鹽、修飾性核糖核苷三磷酸鹽、修飾性脫氧核糖核苷三磷酸鹽。
3、在一種具體實(shí)施方式中,所述原料核苷三磷酸鹽為核苷三磷酸鈉,和或;
4、核苷三磷酸鹽包括脫氧胸苷三磷酸(dttp)、脫氧腺苷三磷酸(datp)、脫氧鳥苷三磷酸(dgtp)、脫氧胞苷三磷酸(dctp)、腺苷三磷酸(atp)、鳥苷三磷酸(gtp)、胞苷三磷酸(ctp)、尿苷三磷酸(utp)中的一種或多種鈉鹽。
5、本發(fā)明第二方面提供上述核苷三磷酸四丁基銨鹽的制備方法,陰離子交換柱為制備柱,以核苷三磷酸鹽為樣品上樣,四丁基氫氧化銨水溶液為流動(dòng)相a,四丁基氯化銨水溶液為流動(dòng)相b,洗脫得到含核苷三磷酸四丁基銨鹽的洗脫液;所述核苷三磷酸鹽包括核糖核苷三磷酸鹽、脫氧核糖核苷三磷酸鹽、修飾性核糖核苷三磷酸鹽、修飾性脫氧核糖核苷三磷酸鹽。
6、在一種具體實(shí)施方式中,所述流動(dòng)相a為濃度5-15mm四丁基氫氧化銨水溶液,例如5mm、7mm、10mm、12mm、15mm;優(yōu)選為10mm。
7、在一種具體實(shí)施方式中,所述流動(dòng)相b為濃度0.5-2m的四丁基氯化銨,例如0.5m、0.8m、1.0m、1.2m、1.5m、1.8m、2m;優(yōu)選0.8-1.8m。流動(dòng)相b的濃度對于產(chǎn)品的制備非常關(guān)鍵,濃度過小,例如小于0.5m時(shí),會導(dǎo)致產(chǎn)品不能洗脫下來,圖譜中檢測不到目標(biāo)峰;流動(dòng)相濃度過大,例如大于2m時(shí),則鹽的濃度高,運(yùn)行壓力大,對制備的設(shè)備材質(zhì)要求較高,生產(chǎn)成本也會相應(yīng)增加。
8、在一種具體實(shí)施方式中,所述核苷三磷酸鹽的上樣的樣品重量為陰離子交換柱填料重量的1:(10-100)。例如為1:10、1:20、1:30、1:40、1:50、1:60、1:70、1:80、1:90、1:100。優(yōu)選為1:(30-100)。
9、在一種具體實(shí)施方式中,核苷三磷酸鹽包括但不限于脫氧胸苷三磷酸(dttp)、脫氧腺苷三磷酸(datp)、脫氧鳥苷三磷酸(dgtp)、脫氧胞苷三磷酸(dctp)、腺苷三磷酸(atp)、鳥苷三磷酸(gtp)、胞苷三磷酸(ctp)、尿苷三磷酸(utp)中的一種或多種鈉鹽。
10、在一種具體實(shí)施方式中,所述核苷三磷酸鈉樣品的純度為hplc純度≥99%,電導(dǎo)不高于10ms/cm,進(jìn)樣量(含量)與填料的比值為1/100-1/20。
11、本發(fā)明所述陰離子交換柱以本領(lǐng)域理解的能吸附核苷三磷酸的陰離子交換柱均可。在一種具體的實(shí)施方式中,所述陰離子交換柱為含有-ch2n+?(ch3)3離子交換功能團(tuán)的強(qiáng)陰離子交換柱。
12、在一種具體實(shí)施方式中,所述洗脫條件為:
13、。
14、優(yōu)選地,所述洗脫條件為:
15、。
16、本發(fā)明中,所述核苷三磷酸四丁基銨鹽的制備方法,還包括對洗脫液進(jìn)行純化的步驟:
17、以親水色譜(hilic)層析柱為純化柱,制備步驟得到的洗脫液為樣品進(jìn)行上樣,純化水為流動(dòng)相a,乙腈為流動(dòng)相b。所述流動(dòng)相a和流動(dòng)相b混合液的配比為30-70:70-30,優(yōu)選為50:50,洗脫得到主餾分為核苷三磷酸四丁基銨鹽。
18、在一種具體實(shí)施方式中,所述純化過程中,進(jìn)行多次進(jìn)樣,比如2-8次,每次進(jìn)樣后用平衡液平衡;平衡液中所述流動(dòng)相a和流動(dòng)相b混合液的配比1-3:99-97(例如1:99、2:98、3:97);然后用流動(dòng)相a和流動(dòng)相b的混合液洗脫得到核苷三磷酸四丁基銨鹽純品。
19、研究發(fā)現(xiàn),以親水色譜層析柱進(jìn)行純化時(shí),可進(jìn)行大量進(jìn)樣,以120g的填料柱為例,每次可進(jìn)樣20ml,可連續(xù)進(jìn)樣2-8次。進(jìn)樣量大,脫鹽處理能夠節(jié)省大量的時(shí)間成本和運(yùn)行成本。以進(jìn)樣3次為例,平衡加樣條件為:
20、。
21、在具體實(shí)施方式中,所述純化步驟還包括收集純品的步驟,包括用流動(dòng)相a和流動(dòng)相b的混合液進(jìn)行沖洗,接收主峰餾分,即得核苷三磷酸四丁基銨鹽純品。
22、所述核苷四丁基銨鹽也可根據(jù)需求制備成穩(wěn)定性更好的固體的形式,尤其粉末形式,具體方法包括將hilic層析柱洗脫下來的核苷三磷酸四丁基銨鹽純品快速冷凍,待產(chǎn)品分層時(shí),棄去乙腈層,留水層繼續(xù)冷凍,待冷凍成固體時(shí),啟動(dòng)凍干程序,得凍干粉。
23、本發(fā)明上述制備方法得到的核苷三磷酸四丁基銨鹽可在pcr、mngs測序、高度擴(kuò)增的高通量測序、lamp、多重?cái)U(kuò)增中的應(yīng)用。
24、本發(fā)明取得了如下積極效果:本發(fā)明通過簡單易得的原料制得核苷三磷酸四丁基銨鹽,制備方法采用離子交換柱層析進(jìn)行轉(zhuǎn)鹽,填料價(jià)格低,設(shè)備要求低,載樣量高,單針運(yùn)行時(shí)間短,能夠快速得到核苷的四丁基銨鹽。采用hilic層析連續(xù)進(jìn)樣法能夠大量上樣提高進(jìn)樣量,即能解決修飾核苷酸極性大不能掛c18柱,又能夠克服hilic柱不能上大體積水溶液的缺點(diǎn)。通過hilic柱連續(xù)進(jìn)樣,可以脫去游離性四丁基銨鹽,得到核苷三磷酸四丁基銨鹽。該方法能夠有效進(jìn)行小量修飾核苷酸稀有鹽型的處理,成本低,時(shí)間快,并且能處理毫克級量的產(chǎn)品,且有較高的收率;本發(fā)明的方法根據(jù)需求可制備1mg到100g的核苷三磷酸四丁基銨鹽。
1.核苷三磷酸四丁基銨鹽,其特征在于,以核苷三磷酸鹽和四丁基氫氧化銨為原料反應(yīng)制得,所述核苷三磷酸鹽包括核糖核苷三磷酸鹽、脫氧核糖核苷三磷酸鹽、修飾性核糖核苷三磷酸鹽、修飾性脫氧核糖核苷三磷酸鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核苷三磷酸四丁基銨鹽,其特征在于,所述原料核苷三磷酸鹽為核苷三磷酸鈉,和或;
3.一種權(quán)利要求1所述核苷三磷酸四丁基銨鹽的制備方法,其特征在于,陰離子交換柱為制備柱,以核苷三磷酸鹽為樣品上樣,四丁基氫氧化銨水溶液為流動(dòng)相a,四丁基氯化銨水溶液為流動(dòng)相b,洗脫得到含核苷三磷酸四丁基銨鹽的洗脫液;所述核苷三磷酸鹽包括核糖核苷三磷酸鹽、脫氧核糖核苷三磷酸鹽、修飾性核糖核苷三磷酸鹽、修飾性脫氧核糖核苷三磷酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述流動(dòng)相a為濃度5-15mm四丁基氫氧化銨水溶液;所述流動(dòng)相b為濃度0.5-2m的四丁基氯化銨水溶液;和/或,
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,核苷三磷酸鹽包括脫氧胸苷三磷酸(dttp)、脫氧腺苷三磷酸(datp)、脫氧鳥苷三磷酸(dgtp)、脫氧胞苷三磷酸(dctp)、腺苷三磷酸(atp)、鳥苷三磷酸(gtp)、胞苷三磷酸(ctp)、尿苷三磷酸(utp)中的一種或多種鈉鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,洗脫條件為:
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,還包括對洗脫液進(jìn)行純化的步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述以親水色譜層析柱進(jìn)行純化時(shí),多次進(jìn)樣;每次進(jìn)樣后用平衡液平衡;平衡液中所述流動(dòng)相a和流動(dòng)相b混合液的配比1-3:99-97。
9.根據(jù)權(quán)利要求3-8任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,還包括將核苷三磷酸四丁基銨純品制備成固體的形式,將親水色譜層析柱洗得到的核苷三磷酸四丁基銨鹽純品快速冷凍,待產(chǎn)品分層時(shí),棄去乙腈層,留水層繼續(xù)冷凍,待冷凍成固體時(shí),啟動(dòng)凍干程序,得凍干粉。
10.權(quán)利要求3-9任一項(xiàng)所述的制備方法得到的核苷三磷酸四丁基銨鹽在pcr、mngs測序、高度擴(kuò)增的高通量測序、lamp、多重?cái)U(kuò)增中的應(yīng)用。