İmmobı̇lı̇ze metal affı̇nı̇te kromatografı̇sı̇ ı̇le fosfoproteı̇n ı̇zolasyonu ı̇çı̇n sı̇lı̇ka bazlı sabı̇t fazların sentezı̇ ve karakterı̇zasyonu

Silika bazlı, fosfonat grubu içeren immobilize metal afinite kromatografisi (İMAK) sorbenti geliştirilmiş ve sorbentin karakterizasyonu yapılmıştır. Geliştirilen sorbent, büyük fosforlu biyomoleküllerin saflaştırılması için uygun gözeneklilik yapısına sahiptir. Yüksek yüzey alanına sahip monodispers-mezogözenekli formdaki silika mikroküreler çok basamaklı hidroliz-kondenzasyon yöntemi ile sentezlenmiştir. Destek malzemesi olarak kullanılan silika mikrokürelerin sentezinde poli(metakrilik asit-co-etilen glikol dimetakrilat) (poli(MAA-co- EGDMA)) mikroküreler kalıp olarak kullanılmıştır. Hidroksil gruplarınca zenginleştirildikten sonra silika mikrokürelere fosfonat içeren ligand olan 3- tri(hidroksisilil)propil metilfosfonat (THSPMP) kovalent olarak bağlanmıştır. Fosfonat grubu üzerinden Ti(IV) katyonları, destek malzemesine immobilize edilmiştir. Geliştirilen sorbent, metal(IV)-fosfat grubu arasındaki afinite kullanılarak fosfoproteinlerin izolasyonu için kullanılmıştır. Fosfoprotein örneği olarak seçilen a-casein veya b-casein ve referans proteini olarak seçilen sığır serumu albümini (BSA) ile kesikli sistemde Ti(IV) bağlı silika mikrokürelerin (Ti(IV)@THSPMP@SiO2) denge adsorpsiyon kapasitesi ve desorpsiyon verimleri belirlenmiştir. Kesikli sistemde elde edilen en yüksek denge adsorpsiyon kapasiteleri a-casein, b-casein ve BSA için sırasıyla 597 mg fosfoprotein/ g sorbent, 194 mg fosfoprotein/g sorbent ve 116 mg protein/g sorbenttir. Fosfoproteinler sütten ve insan serumundan yüksek desorpsiyon verimiyle (50 kat seyteltilmiş süt ve insan serumu için kantitatif değerde) ve yüksek saflıkta (50 kat seyreltilmiş süt için birinci desorpsiyonda %95 ve ikinci desorpsiyonda %85, insan serumu için a-casein için %90 ve b-casein için %93) izole edilmiştir. Mikroakışkan sistemde gerçekleştirilen deneylerde mikrokolon geçirgenliği 3.66 x 10-14 m2 olarak hesaplanmıştır. Uygun kolon geçirgenliğine, uygun ortalama çapa (5.3 μm), yüksek gözeneklilik hacmine (0.948 cm3/g) ve yüksek yüzey alanına (163 m2/g) sahip olması Ti(IV)@THSPMP@SiO2 mikrokürelerin dinamik kromatografide de sabit faz olarak kullanılabilirliğini göstermiştir.