近日，我校分離膜與膜過(guò)程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、材料科學(xué)與工程學(xué)院孟建強(qiáng)教授課題組在化工領(lǐng)域三大經(jīng)典期刊之一Industrial & Engineering Chemistry Research上發(fā)表了題為“Surface Modification of Cellulose Membranes To Prepare a High - Capacity Membrane Adsorber for Monoclonal Antibody Purification via Hydrophobic Charge-Induction Chromatography”（Ind. Eng. Chem. Res. 2018, 57, 13235?13246）的論文，并且該研究成果被選為封面文章，論文第一作者為馬娜博士。
全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021%2Facs.iecr.8b02958。
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著生物醫(yī)藥技術(shù)水平的不斷發(fā)展，生物醫(yī)藥制品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高。其中，單克隆抗體作為最重要的生物產(chǎn)品之一，由于其療效高、專一性強(qiáng)，被廣泛地應(yīng)用于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。由于單克隆抗體具有一定的特殊性和復(fù)雜性，其純化成本常常占總成本的50%-80%，因此，單克隆抗體的純化是生物技術(shù)領(lǐng)域面臨的嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)之一。
基于Protein A親和層析法是目前用于單抗純化的主要方法，然而卻存在著兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，一方面是基于傳統(tǒng)層析介質(zhì)壓降高、傳質(zhì)效率低；另一方面Protein A親和層析的配基易脫落。因此，開(kāi)發(fā)新型層析介質(zhì)和新型抗體純化模式是抗體純化領(lǐng)域的前沿?zé)狳c(diǎn)。
疏水電荷誘導(dǎo)層析（HCIC）作為一種新型的生物分離技術(shù)，與傳統(tǒng)的層析技術(shù)相比，具有高選擇性、高載量和高效率等優(yōu)勢(shì)。通常HCIC層析介質(zhì)是在親水性基質(zhì)表面接枝含氮雜環(huán)配基，達(dá)到疏水與電荷作用兼具的效果。而通常使用的改性方法如ATRP法需要在惰性氣氛下進(jìn)行，步驟繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)并且反應(yīng)效率較低。本課題利用三氟化硼乙醚（BF3?OEt2）引發(fā)聚乙二醇二縮水甘油醚（PEGDE）陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合接枝在RC膜表面；再通過(guò)巰基與環(huán)氧的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，將功能配體2-巰基-苯并咪唑（MBI）、2-巰基-1-甲基咪唑（MMI）、2-巰基吡啶（2MP）和2-巰基吡啶（4MP）進(jìn)一步接枝在膜表面，制備出一系列HCIC膜吸附劑。其中，RC-g-MBI膜吸附劑的配基密度高達(dá)370 mmol/L，其對(duì)IgG的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)吸附量最高，分別達(dá)到195 mg/mL和65 mg/mL，對(duì)IgG的收率高達(dá)96%。此過(guò)程不但反應(yīng)條件溫和，步驟簡(jiǎn)潔，反應(yīng)效率高，而且抗體純化效果優(yōu)異。
該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金21574100的資助。