双水相萃取技术在提取牛血清白蛋白中的应用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
牛血清白蛋白(BSA),又称第五组分,是牛血清中的一种球蛋白,包含583个氨基酸残基。分子量为66.430 kDa,等电点为4.7。其在血液中的主要起维持渗透压作用、PH缓冲作用、载体作用和营养作用。在动物细胞无血清培养中,可起到生理和机械保护作用和载体作用。目前,石家庄鼎晨科技有限公司致力于研究牛血清白蛋白的溶液标准物质。此外,纽邦生物科技有限公司也专业提供牛血清白蛋白。
双水相萃取技术主要技术特征是条件温和,两相间界面张力小,生物相容性高,萃取后目标产物的后处理简便,一般不存在有机溶剂残留问题,易于放大工艺,可获得较高收率和纯度,已经在生物化学、细胞生物学以及生物化工等领域得到了广泛的应用。
国内双水相萃取技术在提取牛血清白蛋白中的应用十分广泛。邓凡政等建立了由亲水性离
子液体四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑和KH
2PO
4
形成的双水相体系萃取分离牛血清白蛋白(BSA)
的新方法,结果表明,磷酸二氢钾盐浓度为80g/L,离子液体浓度在160~240 mL/L,BSA的浓度为30~50 mg/L,溶液酸度在pH 4~8范围,离子液体双水相体系对BSA有较高的萃取率;林潇利用双水相技术萃取牛血清白蛋白回收率为96.90%。结果表明,此方法回收率、重现性好,且适用于牛血清白蛋白和牛血红蛋白混合样品的检测,为蛋白质分离提取提供了一种新思路;田明玉考察了多种单羟基的短链醇/无机盐双水相体系对牛血清白蛋白的萃取能力。结果表明,多种体系对牛血清白蛋白都有较好的萃取效果,在磷酸二氢钾18%(W/W)/乙醇18%(W/W)、碳酸钠13%(W/W)/乙醇18%(W/W)时,收率达到最大分别为94.0%、93.6%,此时其分配系数分别为11.52、11.24,这与传统的低分子量聚乙二醇/磷酸氢二钾体系萃取效果相似。
国外在双水相提取牛血清白蛋白中也取得了长足的发展。LouwrerA用乙醇/磷酸氢二钾体系萃取分离牛血清白蛋白,酪蛋白,核糖核酸酶等蛋白质,实验结果表明:被萃取物在该体系能得到较好的分离,而且部分稳定性较高的蛋白的生物活性得到了很好的保持;E-Kiss等人采用硫酸铵/叔丁醇双水相体系对牛血清白蛋白进行分离提取,结果表明,牛血清白蛋白能保持较高活性沉淀到两相界面处;据外文文献记载,牛血清白蛋白在聚乙二醇/葡聚糖双水相体系中分配特性的研究实验中,结果表明:pH对其影响主要为任一NaCl浓度下,pH=5.0处均出现一波峰。当pH>7并继续增大时,开始受电位差的影响。由于BSA所带的负电荷不断增大,在电位差的影响下,聚阴离子不断向上相富集使得分配系数呈向上趋势。
目前,通过市场的调研和实践,证实了双水相萃取牛血清白蛋白的可行性。石家庄鼎晨科技有限公司应用双水相萃取技术制备的牛血清白蛋白降低了其成本,扩大了生产规模,提高了纯化倍数和相的分离速度,系统经济,成本低且无毒,此技术的大规模应用为社会带来了广大的社会效益。该公司充分利用双水相萃取技术的作用条件温和,可调节因素多,易于放大和操作的优点来分离提纯牛血清白蛋白,从而达到降低成本,提高产率的目的,这些也是传统工艺所没有的特点。
双水相萃取技术是一种新型液液萃取分离技术,其技术有点很多,譬如,条件温和,工艺易于放大,杂质少,纯度高等。然而,相关研究和应用还不够深入,一些技术难题还有待解决。双水相萃取技术的发展趋势为:解决易乳化,相分离时间长,成相聚合物的成本较高,水溶性高聚物粘度较大且不宜定量控制等问题。开发新型优质的双水相体系,进一步拓宽应用领域,与其他技术结合的多元化利用。今后,随着对双水相体系研究的深入,双水相萃取将成为一种优良的分离技术。