常规的蛋白质化学修饰过程操作步骤多、周期长、修饰位点相对随机,容易引起蛋白质的变性失活。本课题提出了蛋白质分离过程和化学修饰过程的耦合技术,能够简化原来的生产操作步骤,缩短操作时间,从而减少蛋白活性的损失,降低投资成本和生产费用。本课题选择超氧化物歧化酶作为模型蛋白,选择Q Sepharose Fast Flow作为固相分离介质,选择单甲氧基聚乙二醇5000作为修饰剂,分别对超氧化物歧化酶的吸附条件,分离-化学修饰耦合过程的修饰条件以及分离-化学修饰耦合过程洗脱条件进行了优化,并对修饰后超氧化物歧化酶的稳定性进行了研究。第二章对超氧化物歧化酶吸附条件进行了考察,优化出Q Sepharose Fast Flow吸附超氧化物歧化酶的最佳条件是:时间为30min,pH值为9.0,SOD浓度为3.0mg/ml,温度为室温,最佳吸附条件下吸附量约为22.5mg/ml。第三章对超氧化物歧化酶分离-化学修饰耦合过程的修饰条件和洗脱条件进行了考察,优化出耦合过程的最佳修饰条件是:修饰时间为270min,修饰缓冲液浓度为40mmol/L,mPEG-5000与SOD摩尔比为50∶1,修饰pH为9.0,修饰温度为室温;优化出超氧化物歧化酶分离-化学修饰耦合过程较好的洗脱方式有两种:洗脱方式1是NaCl浓度梯度洗脱(0–1.0mol/L),洗脱方式2是0.15mol/LNaCl洗脱+NaCl浓度梯度洗脱(0.15–0.6mol/L)。第四章对修饰后SOD的热稳定性、pH稳定性、抗胃蛋白酶水解能力和抗胰蛋白酶水解能力进行了考察,结果表明相比天然SOD,修饰后SOD对温度、酸、碱、蛋白水解酶等的耐受力都有一定程度的提高。