生物工程制藥

1、第六章第六章 生物工程制藥生物工程制藥第一部分第一部分 生化制藥技術(shù)應(yīng)用生化制藥技術(shù)應(yīng)用第二部分第二部分 生物工程分類生產(chǎn)工藝?yán)v生物工程分類生產(chǎn)工藝?yán)v第一部分第一部分 生化制藥技術(shù)應(yīng)用生化制藥技術(shù)應(yīng)用一、基本概念一、基本概念二、提取法基本概念二、提取法基本概念三、提取方法的分類（略）三、提取方法的分類（略）四、成品的滅菌方法四、成品的滅菌方法五、成品的干燥方法五、成品的干燥方法六、現(xiàn)代生物技術(shù)在生化制藥的應(yīng)用六、現(xiàn)代生物技術(shù)在生化制藥的應(yīng)用一、基本概念一、基本概念1 1、生物化學(xué)藥物，簡(jiǎn)稱生化藥物，是從動(dòng)物、植物、生物化學(xué)藥物，簡(jiǎn)稱生化藥物，是從動(dòng)物、植物、微生物等生物體提取分離所得的，用

2、于預(yù)防、治微生物等生物體提取分離所得的，用于預(yù)防、治療、診斷疾病的藥物。療、診斷疾病的藥物。2 2、生物化學(xué)制藥也稱為、生物化學(xué)制藥也稱為“臟器制藥，在臟器制藥，在本草綱目本草綱目中所收載的中所收載的18921892種藥物中，就有動(dòng)物藥種藥物中，就有動(dòng)物藥444444種種”。3 3、生物化學(xué)制藥主要采用提取法。、生物化學(xué)制藥主要采用提取法。生化藥物的特點(diǎn)生化藥物的特點(diǎn)是來(lái)自于生物體中天然存在的生化活性物質(zhì)是來(lái)自于生物體中天然存在的生化活性物質(zhì)為生物體中的基本生化成分，具有高效、低毒、為生物體中的基本生化成分，具有高效、低毒、量小的臨床效果量小的臨床效果化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成比較復(fù)雜，分子質(zhì)量大，不易化

3、化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成比較復(fù)雜，分子質(zhì)量大，不易化學(xué)合成學(xué)合成主要應(yīng)用生化技術(shù)從動(dòng)植物人的器官、組織和細(xì)主要應(yīng)用生化技術(shù)從動(dòng)植物人的器官、組織和細(xì)胞中分離純化胞中分離純化二、提取法基本概念二、提取法基本概念1 1、提取、提取2 2、提取方法的分類、提取方法的分類3 3、提取過(guò)程的三個(gè)階段、提取過(guò)程的三個(gè)階段4 4、影響提取的因素、影響提取的因素5 5、溶劑的種類、溶劑的種類1 1、提取、提取 提取提?。‥xtractionExtraction）也稱萃取、或者也稱萃取、或者抽提，是指利用抽提，是指利用一種溶劑對(duì)不同一種溶劑對(duì)不同物質(zhì)的不同的溶物質(zhì)的不同的溶解度，從混合物解度，從混合物中分離出一種或中分離

4、出一種或者幾種組分的過(guò)者幾種組分的過(guò)程程2 2、提取方法的分類、提取方法的分類（1 1）按提取溫度分為）按提取溫度分為冷溶劑提取冷溶劑提取-浸漬法（浸漬法（MacerationMaceration）熱溶劑提取熱溶劑提取-浸提法（浸提法（DigestionDigestion）（2 2）按所提取的對(duì)象分為）按所提取的對(duì)象分為針對(duì)固體材料的提取針對(duì)固體材料的提取-液固提取液固提取針對(duì)液體材料的提取針對(duì)液體材料的提取-液液提取液液提取3 3、提取過(guò)程的三個(gè)階段、提取過(guò)程的三個(gè)階段（1 1）提?。┨崛?被提被提取物與溶劑緊密取物與溶劑緊密接觸接觸（2 2）分離）分離-成份成份的分離的分離（3 3）回收）

5、回收-溶劑溶劑的回收的回收4 4、影響提取的因素（、影響提取的因素（1 1）（1 1）所提取物的體積）所提取物的體積-溶劑的量為原料體積的溶劑的量為原料體積的1-51-5倍。倍。（2 2）溫度）溫度-溫度升高有利于增加物質(zhì)的溶解度溫度升高有利于增加物質(zhì)的溶解度和溶解的速度。但是，針對(duì)不同的物質(zhì)，提取溫和溶解的速度。但是，針對(duì)不同的物質(zhì)，提取溫度有不同的要求：度有不同的要求：酶的提取需要在酶的提取需要在010010度之間進(jìn)行。度之間進(jìn)行。核酸的提取要求進(jìn)行低溫操作，以防生物大分子的核酸的提取要求進(jìn)行低溫操作，以防生物大分子的降解。降解。脂類藥物的提取應(yīng)該避免加熱，以防脂類氧化。脂類藥物的提取應(yīng)該

6、避免加熱，以防脂類氧化。4 4、影響提取的因素（、影響提取的因素（2 2）（3 3）PHPH值值蛋白質(zhì)的提取以酸性提取液為主，堿性條件會(huì)使蛋白質(zhì)的提取以酸性提取液為主，堿性條件會(huì)使得蛋白變性而失活。得蛋白變性而失活。多糖類化合物以堿性提取條件較好。多糖類化合物以堿性提取條件較好。（4 4）鹽濃度）鹽濃度低溶度的鹽可以增加蛋白質(zhì)的溶解度，稱為鹽解低溶度的鹽可以增加蛋白質(zhì)的溶解度，稱為鹽解作用或者鹽溶作用。常用的鹽溶液有作用或者鹽溶作用。常用的鹽溶液有0.15M0.15M的氯化的氯化鈉、鈉、0.02-0.05M0.02-0.05M的磷酸鹽緩沖液、的磷酸鹽緩沖液、0.02-0.05M0.02-0.0

7、5M的的焦磷酸鈉緩沖液。焦磷酸鈉緩沖液。在提取血液細(xì)胞成份時(shí)，用蒸餾水提取反而比鹽在提取血液細(xì)胞成份時(shí)，用蒸餾水提取反而比鹽溶法更加有效，這是因?yàn)榈蜐B能夠破壞膜結(jié)構(gòu)。溶法更加有效，這是因?yàn)榈蜐B能夠破壞膜結(jié)構(gòu)。5 5、溶劑的種類（、溶劑的種類（1 1）（1 1）酸溶液）酸溶液（2 2）堿溶液）堿溶液（3 3）鹽溶液）鹽溶液（4 4）表面活性劑）表面活性劑脂肪酸鹽（脂肪酸鹽（R-COONaR-COONa）高級(jí)醇硫酸酯鹽（高級(jí)醇硫酸酯鹽（R-OSO3NaR-OSO3Na）烷基苯磺酸鹽（烷基苯磺酸鹽（R-C6H4-SO3NaR-C6H4-SO3Na）烷基氨基酸（烷基氨基酸（R-NH-CH2-COOHR

8、-NH-CH2-COOH）長(zhǎng)鏈季銨鹽長(zhǎng)鏈季銨鹽吐溫（吐溫（TweenTween）5 5、溶劑的種類（、溶劑的種類（2 2）（5 5）有機(jī)溶劑）有機(jī)溶劑極性溶劑極性溶劑-甲醇、乙醇、丙酮、丁醇、醋酸甲醇、乙醇、丙酮、丁醇、醋酸乙酯乙酯非極性溶劑非極性溶劑-乙醚、氯仿、苯乙醚、氯仿、苯常常用丙酮處理原材料和半成品，這是因?yàn)闉榱顺３Ｓ帽幚碓牧虾桶氤善?，這是因?yàn)闉榱嗣撍兔撝瑫r(shí)，做成丙酮粉便于保存，能脫水和脫脂，同時(shí)，做成丙酮粉便于保存，能使細(xì)胞松散，有利于提取。從動(dòng)物原料中提取使細(xì)胞松散，有利于提取。從動(dòng)物原料中提取多肽時(shí)，也常常用不同濃度的丙酮作為提取溶多肽時(shí)，也常常用不同濃度的丙酮作為

9、提取溶劑，因?yàn)樵诒?，多?shù)蛋白質(zhì)為不溶性，劑，因?yàn)樵诒?，多?shù)蛋白質(zhì)為不溶性，這樣可以減少雜蛋白質(zhì)的溶出。這樣可以減少雜蛋白質(zhì)的溶出。6 6、乳化作用和去乳化的方法、乳化作用和去乳化的方法在進(jìn)行液在進(jìn)行液- -液提取時(shí)，常常發(fā)生乳化作用液提取時(shí)，常常發(fā)生乳化作用去乳化的方法有：去乳化的方法有：（1 1）離心或過(guò)濾分離）離心或過(guò)濾分離（2 2）輕輕攪動(dòng)）輕輕攪動(dòng)（3 3）改變兩相之間的比例）改變兩相之間的比例（4 4）加熱）加熱（5 5）加電解質(zhì)如氯化鈉、氫氧化鈉、鹽酸）加電解質(zhì)如氯化鈉、氫氧化鈉、鹽酸7 7、溶液與固體之間的分離方法、溶液與固體之間的分離方法在進(jìn)行液在進(jìn)行液- -固提取

10、固提取時(shí)，溶液與固體時(shí)，溶液與固體之間的分離有：之間的分離有：（1 1）自然沉降）自然沉降（2 2）過(guò)濾）過(guò)濾（3 3）離心）離心三、提取方法的分類三、提取方法的分類（一）鹽析法（一）鹽析法（二）有機(jī)溶劑分級(jí)沉淀法（二）有機(jī)溶劑分級(jí)沉淀法（三）等電點(diǎn)沉淀法（三）等電點(diǎn)沉淀法（四）結(jié)晶和重結(jié)晶法（四）結(jié)晶和重結(jié)晶法（五）酶解法（五）酶解法（六）萃取法（六）萃取法（七）透析法（見膜分離技術(shù)）（七）透析法（見膜分離技術(shù)）（八）吸附法（見層析技術(shù)）（八）吸附法（見層析技術(shù)）（九）過(guò)濾技術(shù)（九）過(guò)濾技術(shù)四：成品的滅菌方法四：成品的滅菌方法1 1、干熱滅菌法、干熱滅菌法2 2、濕熱滅菌法、濕熱滅菌法3 3

11、、紫外線滅菌法、紫外線滅菌法4 4、過(guò)濾滅菌法、過(guò)濾滅菌法5 5、化學(xué)滅菌法、化學(xué)滅菌法1 1、干熱滅菌法、干熱滅菌法（1 1）火焰滅菌法）火焰滅菌法-直接置火焰中灼燒直接置火焰中灼燒15-2015-20秒，秒，或者迅速通過(guò)火焰或者迅速通過(guò)火焰3-43-4次，可以殺滅微生物，此次，可以殺滅微生物，此法主要用于金屬、玻璃、瓷制品的滅菌。法主要用于金屬、玻璃、瓷制品的滅菌。（2 2）干熱空氣滅菌法）干熱空氣滅菌法-利用干燥的熱空氣進(jìn)行利用干燥的熱空氣進(jìn)行滅菌，本方法適用于耐高熱的操作器械的滅菌。滅菌，本方法適用于耐高熱的操作器械的滅菌。一般來(lái)說(shuō)，干熱空氣滅菌法不適用于注射液的滅一般來(lái)說(shuō)，干熱空氣滅

12、菌法不適用于注射液的滅菌。菌。細(xì)菌可在細(xì)菌可在100100、1 1小時(shí)被殺死。芽孢則需要小時(shí)被殺死。芽孢則需要160-160-170170、1 1小時(shí)（或者小時(shí)（或者140140、3 3小時(shí)）被殺死。小時(shí)）被殺死。2 2、濕熱滅菌法、濕熱滅菌法（1 1）常壓滅菌法）常壓滅菌法-100-100流通蒸汽，或者在沸流通蒸汽，或者在沸水中通過(guò)煮沸進(jìn)行滅菌。時(shí)間為水中通過(guò)煮沸進(jìn)行滅菌。時(shí)間為30603060分鐘，分鐘，可殺死細(xì)菌、但不能殺死芽孢?？蓺⑺兰?xì)菌、但不能殺死芽孢。（2 2）低溫間歇滅菌法）低溫間歇滅菌法-將物品在將物品在8080加熱加熱1 1小小時(shí)，使得其中的細(xì)菌被殺死，芽孢則沒有殺滅。時(shí)，使

13、得其中的細(xì)菌被殺死，芽孢則沒有殺滅。然后在然后在20-2520-25保持保持2424小時(shí)，使芽孢發(fā)育成小時(shí)，使芽孢發(fā)育成細(xì)菌細(xì)菌再再8080加熱加熱1 1小時(shí)，使得重新產(chǎn)生的細(xì)小時(shí)，使得重新產(chǎn)生的細(xì)菌又被殺死。菌又被殺死。這樣連續(xù)重復(fù)這樣連續(xù)重復(fù)3 3次以上，可殺次以上，可殺滅全部細(xì)菌。滅全部細(xì)菌。2 2、濕熱滅菌法、濕熱滅菌法（3 3）熱壓滅菌法）熱壓滅菌法-熱壓滅菌法是最可靠的滅熱壓滅菌法是最可靠的滅菌方法，能夠殺死所有細(xì)菌和芽孢。只要條件菌方法，能夠殺死所有細(xì)菌和芽孢。只要條件允許，就應(yīng)該使用這一方法，具體如下：允許，就應(yīng)該使用這一方法，具體如下： 115.5 1.7kg/cm2115.

14、5 1.7kg/cm2（表壓（表壓0.7kg/cm20.7kg/cm2） 3030分鐘分鐘 121.5121.5 2.0kg/cm22.0kg/cm2（表壓（表壓1.0kg/cm21.0kg/cm2） 2020分鐘分鐘 126.5126.5 2.4kg/cm22.4kg/cm2（表壓（表壓1.4kg/cm21.4kg/cm2） 1515分鐘分鐘3 3、紫外線滅菌法、紫外線滅菌法 主要用于空氣及物體表面的滅菌操作，由于紫外主要用于空氣及物體表面的滅菌操作，由于紫外線的穿透能力很弱，故不能用作玻璃容器內(nèi)物品線的穿透能力很弱，故不能用作玻璃容器內(nèi)物品的滅菌的滅菌4 4、過(guò)濾滅菌法、過(guò)濾滅菌法過(guò)濾滅菌

15、法的分類：過(guò)濾滅菌法的分類：（1 1）硅藻土濾柱）硅藻土濾柱（2 2）素瓷濾柱）素瓷濾柱（3 3）垂熔玻璃濾器）垂熔玻璃濾器（4 4）石棉板濾器）石棉板濾器（5 5）纖維素酯膜過(guò)濾）纖維素酯膜過(guò)濾 （6 6）聚碳酸酯膜過(guò)濾）聚碳酸酯膜過(guò)濾過(guò)濾滅菌法的應(yīng)用：過(guò)濾滅菌法的應(yīng)用：（1 1）由于較小活菌的直徑約為）由于較小活菌的直徑約為0.5um0.5um，濾孔直徑只有，濾孔直徑只有在在0.2um0.2um時(shí)才有效果。時(shí)才有效果。（2 2）由于濾孔細(xì)小，對(duì)于濾液的通過(guò)也產(chǎn)生了很大）由于濾孔細(xì)小，對(duì)于濾液的通過(guò)也產(chǎn)生了很大阻力，為此，可以采用加壓過(guò)濾、或者采用真空抽阻力，為此，可以采用加壓過(guò)濾、或者采用

16、真空抽濾的方法來(lái)進(jìn)行助濾。濾的方法來(lái)進(jìn)行助濾。（3 3）過(guò)濾滅菌法適用于不耐熱藥物溶液的滅菌操作，）過(guò)濾滅菌法適用于不耐熱藥物溶液的滅菌操作，并可以將活菌一起濾去。缺點(diǎn)是過(guò)濾的溶液在下一并可以將活菌一起濾去。缺點(diǎn)是過(guò)濾的溶液在下一道分裝工序中容易再一次污染細(xì)菌。道分裝工序中容易再一次污染細(xì)菌。4 4、過(guò)濾滅菌法、過(guò)濾滅菌法5 5、化學(xué)滅菌法、化學(xué)滅菌法用于抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的藥品稱為抑菌劑。用于抑制細(xì)菌生長(zhǎng)的藥品稱為抑菌劑。用于殺滅細(xì)菌生長(zhǎng)的藥品稱為殺菌劑。用于殺滅細(xì)菌生長(zhǎng)的藥品稱為殺菌劑。用于無(wú)菌室空氣滅菌：用于無(wú)菌室空氣滅菌：（1 1）甲醛蒸汽滅菌）甲醛蒸汽滅菌（2 2）丙二醇蒸汽滅菌）丙二醇蒸

17、汽滅菌（3 3）乳酸蒸汽滅菌）乳酸蒸汽滅菌用于其它場(chǎng)所的殺菌劑：用于其它場(chǎng)所的殺菌劑：（1 1）苯酚）苯酚（2 2）煤酚皂）煤酚皂（3 3）乙醇）乙醇（4 4）B-B-丙內(nèi)酯丙內(nèi)酯五、成品的干燥方法五、成品的干燥方法（一）烘干法（一）烘干法（二）真空干燥法（二）真空干燥法（三）冷凍干燥法（三）冷凍干燥法（一）烘干法（一）烘干法HZGHZG型直接加型直接加熱式回轉(zhuǎn)滾熱式回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)筒干燥機(jī)高速離心高速離心噴霧干噴霧干燥機(jī)燥機(jī)GFGGFG型高型高效沸騰效沸騰干燥機(jī)干燥機(jī)振動(dòng)流化床振動(dòng)流化床干燥機(jī)干燥機(jī)（二）真空干燥法（二）真空干燥法正負(fù)壓兩級(jí)干燥機(jī)正負(fù)壓兩級(jí)干燥機(jī)SZGSZG系列雙錐回轉(zhuǎn)真空干系

18、列雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機(jī)燥機(jī)（三）冷凍干燥法（三）冷凍干燥法1 1、冷凍干燥法的定義、冷凍干燥法的定義2 2、冷凍干燥法的優(yōu)點(diǎn)、冷凍干燥法的優(yōu)點(diǎn)3 3、冷凍干燥的系統(tǒng)組成、冷凍干燥的系統(tǒng)組成4 4、冷凍干燥法的工藝、冷凍干燥法的工藝5 5、冷凍時(shí)使用的賦形劑、冷凍時(shí)使用的賦形劑6 6、冷凍干燥物品的含水量控制、冷凍干燥物品的含水量控制1 1、冷凍干燥法的定義、冷凍干燥法的定義樣品經(jīng)過(guò)完全凍結(jié)，并樣品經(jīng)過(guò)完全凍結(jié)，并在一定的真空條件下在一定的真空條件下使其升華，從而達(dá)到使其升華，從而達(dá)到低溫脫水的目的，這低溫脫水的目的，這種方法稱為冷凍干燥種方法稱為冷凍干燥法。法。對(duì)于一些不耐熱的物質(zhì)，對(duì)于一些不耐

19、熱的物質(zhì)，如酶、激素、核酸、如酶、激素、核酸、血液制品、免疫制品血液制品、免疫制品的干燥成為適宜。的干燥成為適宜。冷凍干燥機(jī)2 2、冷凍干燥法的優(yōu)點(diǎn)、冷凍干燥法的優(yōu)點(diǎn)凍干的制品由于微小冰晶體的升華而呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，凍干的制品由于微小冰晶體的升華而呈現(xiàn)多孔結(jié)構(gòu)，并且能夠保持原先凍結(jié)時(shí)的體積，加水之后極易并且能夠保持原先凍結(jié)時(shí)的體積，加水之后極易溶解，并能立即恢復(fù)原來(lái)的新鮮狀態(tài)。溶解，并能立即恢復(fù)原來(lái)的新鮮狀態(tài)。干燥的結(jié)果能夠排出干燥的結(jié)果能夠排出9599%9599%的水分，有利于制品的水分，有利于制品長(zhǎng)期保存。長(zhǎng)期保存。3 3、冷凍干燥的系統(tǒng)組成、冷凍干燥的系統(tǒng)組成冷凍干燥機(jī)由以下系統(tǒng)組成：冷凍干

20、燥機(jī)由以下系統(tǒng)組成：（1 1）真空系統(tǒng)）真空系統(tǒng)（2 2）加熱系統(tǒng)）加熱系統(tǒng)（3 3）電器儀表控制系統(tǒng)）電器儀表控制系統(tǒng)冷凍干燥機(jī)主要部件有：冷凍干燥機(jī)主要部件有：（1 1）干燥箱）干燥箱（2 2）凝結(jié)器）凝結(jié)器（3 3）冷凍機(jī)組）冷凍機(jī)組（4 4）真空泵組）真空泵組（5 5）加熱器）加熱器4 4、冷凍干燥法的工藝、冷凍干燥法的工藝包括三個(gè)階段：包括三個(gè)階段：（1 1）凍結(jié)）凍結(jié)（2 2）升華）升華（3 3）再干燥）再干燥5 5、冷凍時(shí)使用的賦形劑、冷凍時(shí)使用的賦形劑（1 1）乳糖）乳糖-其特點(diǎn)是外觀潔白均勻，但缺點(diǎn)其特點(diǎn)是外觀潔白均勻，但缺點(diǎn)是引濕性較高。常用濃度為是引濕性較高。常用濃度為3

21、6%36%。（2 2）甘露醇）甘露醇-其優(yōu)點(diǎn)為引濕性很小，缺點(diǎn)是其優(yōu)點(diǎn)為引濕性很小，缺點(diǎn)是外觀顆粒較粗。常與乳糖配合使用，配合比例外觀顆粒較粗。常與乳糖配合使用，配合比例為為1 1：1 1，賦形劑總濃度為，賦形劑總濃度為36%36%。（3 3）水解明膠）水解明膠-外觀細(xì)膩、呈海綿狀。對(duì)于外觀細(xì)膩、呈海綿狀。對(duì)于某些生物制品還具有穩(wěn)定作用，缺點(diǎn)是容易吸某些生物制品還具有穩(wěn)定作用，缺點(diǎn)是容易吸潮，常常與甘露醇配合使用。潮，常常與甘露醇配合使用。（4 4）葡萄糖）葡萄糖-8.5%-8.5%可以減輕注射時(shí)的痛感，可以減輕注射時(shí)的痛感，用作賦形劑也要其獨(dú)到之處。用作賦形劑也要其獨(dú)到之處。6 6、冷凍干燥

22、物品的含水量控制、冷凍干燥物品的含水量控制由于冷凍干燥物品引濕性強(qiáng)，極易潮解，為此應(yīng)由于冷凍干燥物品引濕性強(qiáng)，極易潮解，為此應(yīng)該注意以下問(wèn)題：該注意以下問(wèn)題：（1 1）冷凍干燥之后的物品應(yīng)放入無(wú)菌干燥空氣進(jìn)）冷凍干燥之后的物品應(yīng)放入無(wú)菌干燥空氣進(jìn)行再干燥，無(wú)菌干燥空氣的制備方法是將空氣行再干燥，無(wú)菌干燥空氣的制備方法是將空氣先經(jīng)過(guò)濃硫酸溶液、高錳酸鉀溶液、滅菌甘油先經(jīng)過(guò)濃硫酸溶液、高錳酸鉀溶液、滅菌甘油溶液洗滌，再通過(guò)滅菌變色硅膠脫水，進(jìn)入干溶液洗滌，再通過(guò)滅菌變色硅膠脫水，進(jìn)入干燥箱。燥箱。（2 2）凍干成品在開箱時(shí)和溫度要求比室溫高，并）凍干成品在開箱時(shí)和溫度要求比室溫高，并且應(yīng)該在較短時(shí)

23、間內(nèi)熔封完畢。且應(yīng)該在較短時(shí)間內(nèi)熔封完畢。六、現(xiàn)代生物技術(shù)在生化制藥的應(yīng)用六、現(xiàn)代生物技術(shù)在生化制藥的應(yīng)用（一）電泳技術(shù)（一）電泳技術(shù)（二）層析技術(shù)（二）層析技術(shù)（三）膜分離技術(shù)（三）膜分離技術(shù)（四）固定化酶技術(shù)（略）（四）固定化酶技術(shù)（略）（一）電泳技術(shù)（一）電泳技術(shù)大分子的蛋白質(zhì)、酶、核大分子的蛋白質(zhì)、酶、核酸、多糖、多肽、以及酸、多糖、多肽、以及小分子的氨基酸、核苷小分子的氨基酸、核苷酸等均可以用電泳法加酸等均可以用電泳法加以分離和提純。以分離和提純。丙種球蛋白、白蛋白、丙種球蛋白、白蛋白、ATPATP等等-可以用醋酸可以用醋酸纖維膜電泳進(jìn)行定量。纖維膜電泳進(jìn)行定量。細(xì)胞色素細(xì)胞色素C

24、C、胰島素、糜、胰島素、糜蛋白酶蛋白酶-可以用聚丙可以用聚丙烯酰胺凝膠電泳檢查純烯酰胺凝膠電泳檢查純度。度。電泳技術(shù)種類電泳技術(shù)種類 根據(jù)電泳材料分為：根據(jù)電泳材料分為： （1 1）紙電泳）紙電泳（2 2）醋酸纖維膜電泳）醋酸纖維膜電泳（3 3）凝膠電泳）凝膠電泳-淀粉凝膠電泳，瓊脂糖凝膠電淀粉凝膠電泳，瓊脂糖凝膠電泳，聚丙烯酰胺凝膠電泳。泳，聚丙烯酰胺凝膠電泳。（4 4）聚焦電泳）聚焦電泳-密度梯度電泳，等電點(diǎn)聚焦電密度梯度電泳，等電點(diǎn)聚焦電泳，親和電泳。泳，親和電泳。 根據(jù)儀器設(shè)備分為：根據(jù)儀器設(shè)備分為：（1 1）園盤電泳）園盤電泳（2 2）板式電泳）板式電泳1 1、醋酸纖維膜電泳、醋酸纖

25、維膜電泳醋酸纖維膜電泳已經(jīng)醋酸纖維膜電泳已經(jīng)廣泛應(yīng)用于血清蛋廣泛應(yīng)用于血清蛋白質(zhì)的分離、脂蛋白質(zhì)的分離、脂蛋白質(zhì)的分離、以及白質(zhì)的分離、以及各種生物制劑的純各種生物制劑的純度檢查。度檢查。如用醋酸纖維膜電泳如用醋酸纖維膜電泳可以區(qū)別不同來(lái)源可以區(qū)別不同來(lái)源的激肽釋放酶的激肽釋放酶。2 2、聚丙烯酰胺凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳 凝膠是由單體凝膠是由單體- -丙烯酰胺丙烯酰胺+ +交聯(lián)劑交聯(lián)劑- -甲撐雙丙烯酰胺甲撐雙丙烯酰胺聚合而成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有分子篩效應(yīng)，機(jī)械聚合而成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有分子篩效應(yīng)，機(jī)械性能良好，沒有電滲作用和吸附作用。性能良好，沒有電滲作用和吸附作用。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（

26、1 1）蛋白質(zhì)在電泳后的位置基本固定。）蛋白質(zhì)在電泳后的位置基本固定。（2 2）凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有分子篩的效應(yīng)，具有較高）凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有分子篩的效應(yīng)，具有較高的分辨率。如人的血清用紙電泳只能分出的分辨率。如人的血清用紙電泳只能分出5656個(gè)成個(gè)成份，必用聚丙烯酰胺凝膠，則可分出份，必用聚丙烯酰胺凝膠，則可分出15201520個(gè)成份。個(gè)成份。 凝膠的聚合反應(yīng)需要有：凝膠的聚合反應(yīng)需要有：（1 1）引發(fā)劑）引發(fā)劑-過(guò)硫酸銨、核黃素。過(guò)硫酸銨、核黃素。（2 2）加速劑）加速劑-TEMED-TEMED（N N、N N、NN、N-N-四甲基乙二四甲基乙二胺），胺），DMAPNDMAPN（-二甲基氨基

27、丙腈）二甲基氨基丙腈）2 2、聚丙烯酰胺凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳聚丙烯酰胺凝膠電泳分為聚丙烯酰胺凝膠電泳分為 （1 1）園盤電泳）園盤電泳（2 2）板層電泳）板層電泳 其中園盤電泳已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物制劑的分離、純其中園盤電泳已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生物制劑的分離、純化和質(zhì)量檢驗(yàn)。化和質(zhì)量檢驗(yàn)。（1 1）用堿性凝膠體系分析豬胰島素結(jié)晶，可以分離）用堿性凝膠體系分析豬胰島素結(jié)晶，可以分離出出4545個(gè)區(qū)帶，其中個(gè)區(qū)帶，其中A A組分是大分子雜質(zhì)，組分是大分子雜質(zhì)，B B組分是組分是胰島素原以及類似物，胰島素原以及類似物，C C組分為胰島素以及類似物。組分為胰島素以及類似物。（2 2）豬胸腺素經(jīng)過(guò)）豬胸腺

28、素經(jīng)過(guò)EDAE-CEDAE-C層析層析+SDS+SDS凝膠電泳，發(fā)現(xiàn)凝膠電泳，發(fā)現(xiàn)是由是由8989種蛋白質(zhì)所組成，其分子量從種蛋白質(zhì)所組成，其分子量從900090006800068000不等。不等。（3 3）用園盤電泳技術(shù)分析細(xì)胞色素）用園盤電泳技術(shù)分析細(xì)胞色素C C，發(fā)現(xiàn)其由，發(fā)現(xiàn)其由4 4種種成份所組成，分別是成份所組成，分別是C1C1、C2C2、C3C3、C4C4。聚丙烯酰胺凝膠電泳聚丙烯酰胺凝膠電泳3 3、等電聚焦電泳技術(shù)、等電聚焦電泳技術(shù)（1 1）等電聚焦的原理）等電聚焦的原理（2 2）等電聚焦）等電聚焦PHPH梯度的形成梯度的形成（3 3）等電聚焦的優(yōu)點(diǎn)）等電聚焦的優(yōu)點(diǎn)（4 4）等

29、電聚焦的分類）等電聚焦的分類（5 5）等電聚焦實(shí)例）等電聚焦實(shí)例（1 1）等電聚焦的原理）等電聚焦的原理等電聚焦是指一個(gè)兩性物質(zhì)如蛋白質(zhì)，在電場(chǎng)的作等電聚焦是指一個(gè)兩性物質(zhì)如蛋白質(zhì)，在電場(chǎng)的作用下，于用下，于PHPH梯度介質(zhì)中泳動(dòng)至各自等電點(diǎn)的梯度介質(zhì)中泳動(dòng)至各自等電點(diǎn)的PIPI區(qū)區(qū)域。域。等電聚焦的原理等電聚焦的原理-在等電聚焦柱中，按照兩性在等電聚焦柱中，按照兩性載體的不同等電點(diǎn)，由陽(yáng)極向陰極建立逐漸升高載體的不同等電點(diǎn)，由陽(yáng)極向陰極建立逐漸升高的穩(wěn)定的的穩(wěn)定的PHPH梯度，在外加電場(chǎng)的作用下，樣品被梯度，在外加電場(chǎng)的作用下，樣品被分別聚焦于相當(dāng)于各自等電點(diǎn)的分別聚焦于相當(dāng)于各自等電點(diǎn)的P

30、HPH位置而被分離。位置而被分離。（2 2）等電聚焦）等電聚焦PHPH梯度的形成梯度的形成兩性載體（兩性載體（Carrier AmpholineCarrier Ampholine）是由丙烯酸）是由丙烯酸+ +多乙多乙烯多胺聚合而成，用于構(gòu)成連續(xù)烯多胺聚合而成，用于構(gòu)成連續(xù)PHPH梯度。由于兩梯度。由于兩性載體的組成成份相當(dāng)多，各成份之間的等電點(diǎn)性載體的組成成份相當(dāng)多，各成份之間的等電點(diǎn)差別也相當(dāng)小。差別也相當(dāng)小。在外加電場(chǎng)作用下，兩性載體各種成份按照與它相在外加電場(chǎng)作用下，兩性載體各種成份按照與它相異電荷的電極方向移動(dòng)，最后停留在各自等電點(diǎn)異電荷的電極方向移動(dòng)，最后停留在各自等電點(diǎn)的的PHPH

31、位置上，使電介質(zhì)溶液形成連續(xù)的位置上，使電介質(zhì)溶液形成連續(xù)的PHPH梯度。梯度。常見的常見的PHPH范圍有范圍有3-103-10、5-85-8、7-107-10、3-53-5、4-64-6、6-86-8、7-97-9、8-108-10，可以根據(jù)需要選用。，可以根據(jù)需要選用。（3 3）等電聚焦的優(yōu)點(diǎn)）等電聚焦的優(yōu)點(diǎn)分辨率高，蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)相差分辨率高，蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)相差0.01-0.02PH0.01-0.02PH時(shí)就時(shí)就能夠被分離。能夠被分離。在分離蛋白質(zhì)的同時(shí)就能夠測(cè)出蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)，在分離蛋白質(zhì)的同時(shí)就能夠測(cè)出蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)，區(qū)帶部位比較集中、不會(huì)擴(kuò)散。區(qū)帶部位比較集中、不會(huì)擴(kuò)散。加樣部位隨

32、意，可加在任何部位，最后蛋白質(zhì)都聚加樣部位隨意，可加在任何部位，最后蛋白質(zhì)都聚焦到等電點(diǎn)位置。焦到等電點(diǎn)位置。很稀的樣品也能夠進(jìn)行等電聚焦電泳而得到分離。很稀的樣品也能夠進(jìn)行等電聚焦電泳而得到分離。（4 4）等電聚焦的分類）等電聚焦的分類等電聚焦通常采用三種方法：等電聚焦通常采用三種方法：（A A）密度梯度聚焦）密度梯度聚焦（B B）聚丙烯酰胺凝膠聚焦）聚丙烯酰胺凝膠聚焦（C C）區(qū)帶對(duì)流聚焦）區(qū)帶對(duì)流聚焦（5 5）等電聚焦實(shí)例）等電聚焦實(shí)例-分離豬胸腺素蛋白質(zhì)分離豬胸腺素蛋白質(zhì)凝膠液制備（丙烯酰胺凝膠液制備（丙烯酰胺300300毫克、甲撐雙丙烯酰胺毫克、甲撐雙丙烯酰胺200200毫克，毫克，

33、10%TEMED10%TEMED（N N、N N、NN、N-N-四甲基乙四甲基乙二胺）二胺）0.0750.075毫升，毫升，4 4毫克毫克% %核黃素核黃素2.52.5毫升，毫升， PH=3-10PH=3-10兩性載體兩性載體0.50.5毫升，毫升，1 1毫克豬胸腺素定容毫克豬胸腺素定容到到1010毫升）毫升）裝柱（將凝膠液加入到裝柱（將凝膠液加入到0.50.5* *9cm9cm凝膠電泳管中，凝膠電泳管中，上面用水封閉，于日光燈舊光照上面用水封閉，于日光燈舊光照1-1.51-1.5小時(shí)，使小時(shí)，使凝膠管聚合完全。）凝膠管聚合完全。）聚焦（裝入電極槽，上槽為聚焦（裝入電極槽，上槽為5%5%的磷酸

34、，接正極，的磷酸，接正極，下槽為下槽為2%2%的氫氧化鈉，接負(fù)極。通電的氫氧化鈉，接負(fù)極。通電150V150V，聚焦，聚焦4 4小時(shí)。）小時(shí)。） 樣品收集（擠出聚膠，取其中一根，用樣品收集（擠出聚膠，取其中一根，用15%15%三氯三氯醋酸固定醋酸固定4545小時(shí)，然后用小時(shí)，然后用0.50.5考馬斯藍(lán)染色考馬斯藍(lán)染色1.51.5小時(shí)，醋酸液中脫色作為參考。）小時(shí)，醋酸液中脫色作為參考。）樣品分離（其余各管對(duì)照相應(yīng)的位置切成小段，樣品分離（其余各管對(duì)照相應(yīng)的位置切成小段，置于蒸餾水中放置過(guò)夜，讓蛋白質(zhì)置于蒸餾水中放置過(guò)夜，讓蛋白質(zhì)+ +二性載體共同二性載體共同洗出。然后經(jīng)葡聚糖聚膠洗出。然后經(jīng)葡

35、聚糖聚膠G-50G-50柱，以柱，以1515毫升毫升/ /小時(shí)、小時(shí)、1 1小時(shí)就可以分開二性載體和蛋白質(zhì)。）小時(shí)就可以分開二性載體和蛋白質(zhì)。）（二）層析技術(shù)（二）層析技術(shù)層析技術(shù)可分為以下層析技術(shù)可分為以下5 5種類型種類型1 1、紙層析、紙層析-根據(jù)大分子疏水性差異程度進(jìn)行分離。根據(jù)大分子疏水性差異程度進(jìn)行分離。2 2、薄層層析、薄層層析-根據(jù)大分子疏水性的差異程度進(jìn)行根據(jù)大分子疏水性的差異程度進(jìn)行分離。分離。3 3、離子交換層析、離子交換層析-根據(jù)大分子中離子極性差異進(jìn)根據(jù)大分子中離子極性差異進(jìn)行分離。行分離。4 4、凝膠分子篩層析、凝膠分子篩層析-根據(jù)物質(zhì)分子大小的差異進(jìn)根據(jù)物質(zhì)分子大

36、小的差異進(jìn)行分離。行分離。5 5、親和層析、親和層析-根據(jù)大分子和配基間特異性親和力根據(jù)大分子和配基間特異性親和力的差異進(jìn)行分離。的差異進(jìn)行分離。1 1、紙層析、紙層析/2/2、薄層層析、薄層層析1 1、紙層析、紙層析-用濾紙作為層析液體的載體用濾紙作為層析液體的載體2 2、薄層層析、薄層層析-高分子有機(jī)吸附劑制成薄膜作為層高分子有機(jī)吸附劑制成薄膜作為層析液體的載體析液體的載體薄層色譜掃描儀3 3、離子交換層析技術(shù)、離子交換層析技術(shù)離子交換劑是一類合成或者半合成的高分子化合物，離子交換劑是一類合成或者半合成的高分子化合物，其結(jié)構(gòu)中含有可以解離的基團(tuán)，稱為交換基，當(dāng)交其結(jié)構(gòu)中含有可以解離的基團(tuán)，

37、稱為交換基，當(dāng)交換基與同種電荷的化合物離子相接觸時(shí)，就會(huì)發(fā)生換基與同種電荷的化合物離子相接觸時(shí)，就會(huì)發(fā)生離子交換，從而選擇性地吸附某些物質(zhì)。離子交換，從而選擇性地吸附某些物質(zhì)。根據(jù)交換基所帶電荷不同又可分為：根據(jù)交換基所帶電荷不同又可分為：（1 1）陽(yáng)離子交換劑，）陽(yáng)離子交換劑，（2 2）陰離子交換劑。）陰離子交換劑。常見的離子交換劑有：常見的離子交換劑有：（1 1）離子交換樹脂，）離子交換樹脂，（2 2）離子交換纖維素。）離子交換纖維素。3 3、離子交換層析技術(shù)、離子交換層析技術(shù)（1 1）離子交換樹脂）離子交換樹脂A A、離子交換樹脂的類型、離子交換樹脂的類型B B、離子交換樹脂的穩(wěn)定性、離

38、子交換樹脂的穩(wěn)定性C C、離子交換樹脂的前處理、離子交換樹脂的前處理D D、離子交換樹脂的再生、離子交換樹脂的再生E E、離子交換樹脂的轉(zhuǎn)型、離子交換樹脂的轉(zhuǎn)型F F、離子交換樹脂的復(fù)活、離子交換樹脂的復(fù)活G G、離子交換樹脂的選用、離子交換樹脂的選用H H、離子交換樹脂的洗脫、離子交換樹脂的洗脫I I 、新型的離子交換樹脂、新型的離子交換樹脂A A、離子交換樹脂的類型、離子交換樹脂的類型（A1A1）陽(yáng)性樹脂）陽(yáng)性樹脂強(qiáng)酸性樹脂強(qiáng)酸性樹脂-磺酸型樹脂，磺酸型樹脂，中等酸性樹脂中等酸性樹脂-磷酸型樹脂，磷酸型樹脂，弱酸性樹脂弱酸性樹脂-羧酸型樹脂、酚型樹脂。羧酸型樹脂、酚型樹脂。（A2A2）陰性

39、樹脂）陰性樹脂強(qiáng)堿性樹脂強(qiáng)堿性樹脂-季銨型樹脂，季銨型樹脂，弱堿性樹脂弱堿性樹脂-一級(jí)胺基樹脂（一級(jí)胺基樹脂（-NH2-NH2）、二級(jí)胺）、二級(jí)胺基樹脂（基樹脂（-NHCH3-NHCH3）、三級(jí)胺基樹脂）、三級(jí)胺基樹脂-N-N（CH3CH3）22。B B、離子交換樹脂的穩(wěn)定性、離子交換樹脂的穩(wěn)定性（B1B1）物理穩(wěn)定性）物理穩(wěn)定性-具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，耐具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，耐磨、耐壓。磨、耐壓。（B2B2）化學(xué)穩(wěn)定性）化學(xué)穩(wěn)定性-耐熱、耐冰凍、耐酸堿、耐熱、耐冰凍、耐酸堿、抗腐蝕、對(duì)有機(jī)溶劑的穩(wěn)定性?？垢g、對(duì)有機(jī)溶劑的穩(wěn)定性。C C、離子交換樹脂的前處理、離子交換樹脂的前處理新樹脂由于殘存著

40、較多的有機(jī)溶劑，使用前應(yīng)該進(jìn)新樹脂由于殘存著較多的有機(jī)溶劑，使用前應(yīng)該進(jìn)行前處理。行前處理。處理方法：處理方法：可以先用可以先用5050熱水浸泡熱水浸泡2 2小時(shí)，洗滌小時(shí)，洗滌3-43-4次后，再用次后，再用4 4倍量的倍量的2mol2mol鹽酸浸泡鹽酸浸泡2 2小時(shí)，然后水洗至中性，小時(shí)，然后水洗至中性，再用再用4 4倍量倍量2mol2mol的氫氧化鈉溶液浸泡的氫氧化鈉溶液浸泡2 2小時(shí)，最后小時(shí)，最后蒸餾水洗滌至中性。備用。蒸餾水洗滌至中性。備用。D、離子交換樹脂的再生、離子交換樹脂的再生用過(guò)的樹脂，使其恢復(fù)原狀的處理稱為再生。再生用過(guò)的樹脂，使其恢復(fù)原狀的處理稱為再生。再生方法與前處理

41、方法相同。方法與前處理方法相同。（具體方法如下：）（具體方法如下：）用用5050熱水浸泡熱水浸泡2 2小時(shí)，洗滌小時(shí)，洗滌3434次后，再用次后，再用4 4倍量倍量的的2mol2mol鹽酸浸泡鹽酸浸泡2 2小時(shí)，然后水洗至中性，再用小時(shí)，然后水洗至中性，再用4 4倍量倍量2mol2mol的氫氧化鈉溶液浸泡的氫氧化鈉溶液浸泡2 2小時(shí)，最后蒸餾水小時(shí)，最后蒸餾水洗滌至中性。備用。洗滌至中性。備用。E、離子交換樹脂的轉(zhuǎn)型、離子交換樹脂的轉(zhuǎn)型轉(zhuǎn)型就是使樹脂帶上所希望含有的離子。轉(zhuǎn)型就是使樹脂帶上所希望含有的離子。（1 1）如希望陽(yáng)性樹脂轉(zhuǎn)化為）如希望陽(yáng)性樹脂轉(zhuǎn)化為H H型、型、NaNa型、型、NH4

42、NH4型，型，則可分別使用鹽酸、氫氧化鈉、氨水進(jìn)行處理。則可分別使用鹽酸、氫氧化鈉、氨水進(jìn)行處理。（2 2）要使陰性樹脂轉(zhuǎn)化為）要使陰性樹脂轉(zhuǎn)化為ClCl型、型、OHOH型，可用鹽酸型，可用鹽酸或者氫氧化鈉分別進(jìn)行處理?；蛘邭溲趸c分別進(jìn)行處理。F、離子交換樹脂的復(fù)活、離子交換樹脂的復(fù)活樹脂經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用之后，吸附在樹脂上的大分子有樹脂經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用之后，吸附在樹脂上的大分子有機(jī)物雜質(zhì)常常不易除去，這種現(xiàn)象稱為機(jī)物雜質(zhì)常常不易除去，這種現(xiàn)象稱為“毒化現(xiàn)毒化現(xiàn)象象”。消除被毒化的樹脂的操作稱為。消除被毒化的樹脂的操作稱為“樹脂的復(fù)樹脂的復(fù)活活”。具體方法有：具體方法有：（1 1）在）在40-5040

43、-50時(shí)，用強(qiáng)酸或者強(qiáng)堿浸泡。時(shí)，用強(qiáng)酸或者強(qiáng)堿浸泡。（2 2）用）用10%10%的氯化鈉的氯化鈉+10%+10%氫氧化鈉混合液浸泡。氫氧化鈉混合液浸泡。（3 3）用）用5050的乙醇進(jìn)行處理。的乙醇進(jìn)行處理。G、離子交換樹脂的選用、離子交換樹脂的選用對(duì)于吸附力弱的物質(zhì)，要選用強(qiáng)酸、或者強(qiáng)堿型離對(duì)于吸附力弱的物質(zhì)，要選用強(qiáng)酸、或者強(qiáng)堿型離子交換樹脂。子交換樹脂。而對(duì)于吸附力強(qiáng)的物質(zhì)，要選用弱酸、或者弱堿型而對(duì)于吸附力強(qiáng)的物質(zhì)，要選用弱酸、或者弱堿型離子交換樹脂。離子交換樹脂。因?yàn)樵诮粨Q時(shí)容易吸附的物質(zhì)，在進(jìn)行洗脫進(jìn)就較因?yàn)樵诮粨Q時(shí)容易吸附的物質(zhì)，在進(jìn)行洗脫進(jìn)就較為困難。如果對(duì)吸附力強(qiáng)的物質(zhì)使用

44、了強(qiáng)酸或強(qiáng)為困難。如果對(duì)吸附力強(qiáng)的物質(zhì)使用了強(qiáng)酸或強(qiáng)堿型離子交換樹脂，就會(huì)造成洗脫困難。堿型離子交換樹脂，就會(huì)造成洗脫困難。H、離子交換樹脂的洗脫、離子交換樹脂的洗脫柱上物質(zhì)的洗脫，通常采用柱上物質(zhì)的洗脫，通常采用2 2種方法：種方法：（1 1）增強(qiáng)洗脫液的離子強(qiáng)度。）增強(qiáng)洗脫液的離子強(qiáng)度。（2 2）改變洗脫液的）改變洗脫液的PHPH值。從而來(lái)影響可交換基團(tuán)的值。從而來(lái)影響可交換基團(tuán)的解離度，實(shí)現(xiàn)洗脫。解離度，實(shí)現(xiàn)洗脫。I、新型的離子交換樹脂、新型的離子交換樹脂（I1I1）大孔型離子交換樹脂）大孔型離子交換樹脂-稱為稱為MPMP型型 、或者、或者M(jìn)RMR型樹脂。其優(yōu)點(diǎn)是具有較強(qiáng)的抗氧化、抗污染

45、型樹脂。其優(yōu)點(diǎn)是具有較強(qiáng)的抗氧化、抗污染的能力，具有優(yōu)良的選擇性吸附能力，容易解吸。的能力，具有優(yōu)良的選擇性吸附能力，容易解吸。目前在肝素、硫酸軟骨素、輔酶目前在肝素、硫酸軟骨素、輔酶A A、和一些酶制、和一些酶制劑的生產(chǎn)上已經(jīng)采用。劑的生產(chǎn)上已經(jīng)采用。（I2I2）均孔型離子交換樹脂）均孔型離子交換樹脂-Dowex-21K-Dowex-21K，Amberlite-IRA-405Amberlite-IRA-405，Amberlite-IRA-452Amberlite-IRA-452等均屬等均屬于均孔型離子交換樹脂。其特點(diǎn)是交換性能和再于均孔型離子交換樹脂。其特點(diǎn)是交換性能和再生性能均十分良好。不

46、容易被污染。生性能均十分良好。不容易被污染。I、新型的離子交換樹脂、新型的離子交換樹脂（I3I3）大孔聚合物吸附劑）大孔聚合物吸附劑- Amberlite-XAD- Amberlite-XAD，Duolite-SDuolite-S，ESES，DSDS，日本的，日本的Diaion-HPDiaion-HP均屬于大均屬于大孔聚合物吸附劑。大孔聚合物吸附劑常常用于蛋孔聚合物吸附劑。大孔聚合物吸附劑常常用于蛋白質(zhì)與酶的分離，如用國(guó)產(chǎn)的白質(zhì)與酶的分離，如用國(guó)產(chǎn)的LD-601LD-601大孔聚合物大孔聚合物吸附劑，可以用于精制輔酶吸附劑，可以用于精制輔酶A A。（I4I4）液體離子交換樹脂）液體離子交換樹脂

47、-（I4）液體離子交換樹脂）液體離子交換樹脂液體離子交換樹脂是一種有機(jī)胺（液體離子交換樹脂是一種有機(jī)胺（R3NR3N）和酸（）和酸（HAHA）的）的復(fù)合體，溶于有機(jī)溶劑之中，當(dāng)它們與蛋白質(zhì)的水復(fù)合體，溶于有機(jī)溶劑之中，當(dāng)它們與蛋白質(zhì)的水溶液接觸時(shí)，離子就被抽提進(jìn)入有機(jī)相中，從而實(shí)溶液接觸時(shí)，離子就被抽提進(jìn)入有機(jī)相中，從而實(shí)現(xiàn)交換?，F(xiàn)交換。常用的液體離子交換樹脂有：常用的液體離子交換樹脂有：（1 1）陰離子液體交換樹脂）陰離子液體交換樹脂-TIOA-TIOA（三異辛胺），三（三異辛胺），三月桂胺，月桂胺，Amberlite-LA-1Amberlite-LA-1。Amine-S-24Amine-S

48、-24。（2 2）陽(yáng)離子液體交換樹脂）陽(yáng)離子液體交換樹脂-DIEHPA-DIEHPA（二（二-2-2-乙已基乙已基- -磷酸鹽），磷酸鹽），HOPAHOPA（庚癸基磷酸鹽），（庚癸基磷酸鹽），DDPADDPA（十二烷（十二烷基磷酸鹽），基磷酸鹽），DBBFDBBF（二（二-n-n-丁基丁基-n-n-丁基丁基- -磷酸鹽）。磷酸鹽）。（2）離子交換纖維素）離子交換纖維素 A A、離子交換纖維素的分類、離子交換纖維素的分類 B B、離子交換纖維素的優(yōu)點(diǎn)、離子交換纖維素的優(yōu)點(diǎn) C C、離子交換纖維素的前處理、離子交換纖維素的前處理A、離子交換纖維素的分類、離子交換纖維素的分類離子交換纖維素是以天然纖

49、維素分子作為母體，通離子交換纖維素是以天然纖維素分子作為母體，通過(guò)酯化、醚化、氧化等反應(yīng)，引入酸堿離子基團(tuán)，過(guò)酯化、醚化、氧化等反應(yīng)，引入酸堿離子基團(tuán)，從而形成的離子交換劑。從而形成的離子交換劑。離子交換纖維素分為：離子交換纖維素分為：（1 1）陽(yáng)離子交換纖維素）陽(yáng)離子交換纖維素-常用的是交聯(lián)羧甲基常用的是交聯(lián)羧甲基纖維素（纖維素（CMCCMC），），（2 2）陰離子交換纖維素）陰離子交換纖維素-常用的有二乙氨基乙常用的有二乙氨基乙基纖維素（基纖維素（DEAE-CDEAE-C），交聯(lián)醇氨纖維素），交聯(lián)醇氨纖維素（ECTEOLA-CECTEOLA-C）。）。B、離子交換纖維素的優(yōu)點(diǎn)、離子交換纖維

50、素的優(yōu)點(diǎn) （1 1）具有極大的表面積，容易吸附蛋白質(zhì)等高）具有極大的表面積，容易吸附蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)。分子物質(zhì)。 （2 2）具有良好的物理穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。）具有良好的物理穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。 （3 3）吸附與解吸的條件均較緩和，適用于易變）吸附與解吸的條件均較緩和，適用于易變性的蛋白質(zhì)、酶、激素的純化。性的蛋白質(zhì)、酶、激素的純化。B、離子交換纖維素的優(yōu)點(diǎn)、離子交換纖維素的優(yōu)點(diǎn)（4 4）分離能力很強(qiáng)，能夠分離出毫克量的純品，）分離能力很強(qiáng)，能夠分離出毫克量的純品，適用于生物制劑產(chǎn)品的生產(chǎn)。適用于生物制劑產(chǎn)品的生產(chǎn)。陰離子交換纖維素陰離子交換纖維素DEAE-CDEAE-C主要用于中性和酸性蛋

51、主要用于中性和酸性蛋白質(zhì)的分離。白質(zhì)的分離。陰離子交換纖維素陰離子交換纖維素ECTEOLA-CECTEOLA-C主要用于中性和堿主要用于中性和堿性蛋白質(zhì)的分離。性蛋白質(zhì)的分離。陽(yáng)離子交換纖維素陽(yáng)離子交換纖維素CMCCMC主要用于中性和堿性蛋白主要用于中性和堿性蛋白質(zhì)的分離質(zhì)的分離C、離子交換纖維素的前處理、離子交換纖維素的前處理 商品離子交換纖維素常常帶有細(xì)粉和色素，在商品離子交換纖維素常常帶有細(xì)粉和色素，在使用前應(yīng)該進(jìn)行預(yù)處理。使用前應(yīng)該進(jìn)行預(yù)處理。 具體方法：具體方法： 先用先用0.51mol0.51mol的的NaOHNaOH浸泡浸泡1010分鐘，靜置傾去色分鐘，靜置傾去色素，然后再用素，

52、然后再用1mol1mol的的HClHCl溶液處理，再用溶液處理，再用1mol1mol的的NaOHNaOH溶液處理，最后用水洗至中性，就可使用。溶液處理，最后用水洗至中性，就可使用。4、凝膠過(guò)濾技術(shù)、凝膠過(guò)濾技術(shù) （1 1）凝膠過(guò)濾技術(shù)的定義）凝膠過(guò)濾技術(shù)的定義 （2 2）凝膠過(guò)濾的原理）凝膠過(guò)濾的原理 （3 3）凝膠過(guò)濾的分類）凝膠過(guò)濾的分類 （4 4）典型講解）典型講解-葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠（1）凝膠過(guò)濾技術(shù)的定義）凝膠過(guò)濾技術(shù)的定義 凝膠過(guò)濾技術(shù)又稱為分子篩層析、和凝膠滲透凝膠過(guò)濾技術(shù)又稱為分子篩層析、和凝膠滲透技術(shù)。是一種基于物質(zhì)分子大小不同，而實(shí)現(xiàn)技術(shù)。是一種基于物質(zhì)分子大小不同，而實(shí)

53、現(xiàn)分離、提純的技術(shù)。分離、提純的技術(shù)。 凝膠過(guò)濾技術(shù)適用于水溶性的高分子物質(zhì)，如凝膠過(guò)濾技術(shù)適用于水溶性的高分子物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、酶、核酸、激素、多糖的分離和提純。蛋白質(zhì)、酶、核酸、激素、多糖的分離和提純。 凝膠過(guò)濾的特點(diǎn)是分離迅速、操作簡(jiǎn)便、重演凝膠過(guò)濾的特點(diǎn)是分離迅速、操作簡(jiǎn)便、重演性高的優(yōu)點(diǎn)。性高的優(yōu)點(diǎn)。（2）凝膠過(guò)濾的原理）凝膠過(guò)濾的原理 凝膠是一類多孔性高取物，比凝膠孔眼小的分子凝膠是一類多孔性高取物，比凝膠孔眼小的分子可以摻入凝膠粒內(nèi)部，而比凝膠孔眼大的分子就可以摻入凝膠粒內(nèi)部，而比凝膠孔眼大的分子就被排阻在凝膠顆粒的外面，結(jié)果在凝膠柱內(nèi)，大被排阻在凝膠顆粒的外面，結(jié)果在凝膠柱內(nèi)，大

54、分子的流速快、而小分子的流速就慢，分子的流速快、而小分子的流速就慢， 利用凝膠這一特性就可以將不同大小的分子進(jìn)行利用凝膠這一特性就可以將不同大小的分子進(jìn)行篩分開來(lái)，因此凝膠層析也稱為凝膠過(guò)濾、分子篩分開來(lái)，因此凝膠層析也稱為凝膠過(guò)濾、分子篩層析、排阻層析。篩層析、排阻層析。（3）凝膠過(guò)濾的分類）凝膠過(guò)濾的分類 （A A）葡聚糖凝膠（商品名）葡聚糖凝膠（商品名SephadexSephadex）（B B）聚丙烯酰胺凝膠（商品名生物膠）聚丙烯酰胺凝膠（商品名生物膠Bio-Gel-PBio-Gel-P）（C C）瓊脂糖凝膠（商品名生物膠）瓊脂糖凝膠（商品名生物膠A Bio-Gel-AA Bio-Gel

55、-A）（4）典型講解）典型講解-葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠 葡聚糖凝膠是由葡聚糖葡聚糖凝膠是由葡聚糖+ +甘油基。二者通過(guò)醚甘油基。二者通過(guò)醚鍵相互交聯(lián)而成的多孔性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其網(wǎng)眼大鍵相互交聯(lián)而成的多孔性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其網(wǎng)眼大小可以通過(guò)交聯(lián)劑（小可以通過(guò)交聯(lián)劑（1-1-氯代氯代-2-2，3-3-環(huán)氧丙烷）環(huán)氧丙烷）與葡聚糖的配比關(guān)系來(lái)控制。交聯(lián)度越大，網(wǎng)與葡聚糖的配比關(guān)系來(lái)控制。交聯(lián)度越大，網(wǎng)孔就越緊密?？拙驮骄o密。 葡聚糖凝膠在室溫狀態(tài)下很穩(wěn)定，不溶于水、葡聚糖凝膠在室溫狀態(tài)下很穩(wěn)定，不溶于水、鹽、堿、弱酸溶液、和其它有機(jī)溶劑。鹽、堿、弱酸溶液、和其它有機(jī)溶劑。 葡聚糖凝膠的缺點(diǎn)是葡聚糖凝膠的缺點(diǎn)是-

56、濕態(tài)保存時(shí)容易長(zhǎng)濕態(tài)保存時(shí)容易長(zhǎng)霉。霉。A、葡聚糖凝膠的分類、葡聚糖凝膠的分類 （A1A1）G G類葡聚糖凝膠（類葡聚糖凝膠（Sephadex GSephadex G），用），用G-XG-X表表示，示，X X數(shù)字越小，表示交聯(lián)度越大，孔徑越小。數(shù)字越小，表示交聯(lián)度越大，孔徑越小。 （A2A2）親脂性葡聚糖凝膠既親水，又親脂，可以）親脂性葡聚糖凝膠既親水，又親脂，可以在多種有機(jī)溶劑中膨脹，如國(guó)產(chǎn)的在多種有機(jī)溶劑中膨脹，如國(guó)產(chǎn)的Sephadex-LH-Sephadex-LH-2020，可以用于分子篩層析、吸附層析、分配層析。，可以用于分子篩層析、吸附層析、分配層析。很適用于脂肪酸類、甘油脂類、類固

57、醇類、維生很適用于脂肪酸類、甘油脂類、類固醇類、維生素類、激素類生化藥物的分離。素類、激素類生化藥物的分離。A、葡聚糖凝膠的分類、葡聚糖凝膠的分類 （A3A3）葡聚糖凝膠離子交換劑，在）葡聚糖凝膠離子交換劑，在G G類葡聚糖類葡聚糖凝膠上引入一些酸性、堿性基團(tuán)之后，則制得凝膠上引入一些酸性、堿性基團(tuán)之后，則制得葡聚糖凝膠離子交換劑。如磺乙基葡聚糖凝膠離子交換劑。如磺乙基- -葡聚糖凝葡聚糖凝膠（膠（SE- SephadexSE- Sephadex）、羧甲基）、羧甲基- -葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠（CM-SephadexCM-Sephadex）、二乙胺基乙基）、二乙胺基乙基- -葡聚糖凝膠葡聚糖凝膠

58、（DEAE- SephadexDEAE- Sephadex）等等。）等等。 （A4A4）葡聚糖凝膠離子交換基同時(shí)具有離子交）葡聚糖凝膠離子交換基同時(shí)具有離子交換換+ +分子篩的雙重作用。適用于蛋白質(zhì)、酶、分子篩的雙重作用。適用于蛋白質(zhì)、酶、激素、多核苷酸的分離純化，除熱原操作。激素、多核苷酸的分離純化，除熱原操作。B、凝膠過(guò)濾層析的操作步驟、凝膠過(guò)濾層析的操作步驟 （1 1）凝膠型號(hào)的選）凝膠型號(hào)的選擇擇（2 2）浸泡）浸泡（3 3）裝柱）裝柱（4 4）上樣）上樣（5 5）洗脫）洗脫（6 6）凝膠的再生與）凝膠的再生與保養(yǎng)保養(yǎng)C、葡聚糖凝膠的實(shí)際應(yīng)用、葡聚糖凝膠的實(shí)際應(yīng)用 （1 1）對(duì)高分子化

59、合物進(jìn)行濃縮）對(duì)高分子化合物進(jìn)行濃縮-選用選用G-25G-25型號(hào)型號(hào)的干凝膠，注意不能讓待濃縮物質(zhì)的分子進(jìn)入凝的干凝膠，注意不能讓待濃縮物質(zhì)的分子進(jìn)入凝膠內(nèi)膠內(nèi)投入到含有高分子物質(zhì)的溶液之中，攪拌投入到含有高分子物質(zhì)的溶液之中，攪拌適當(dāng)時(shí)間適當(dāng)時(shí)間分離凝膠，進(jìn)行干燥分離凝膠，進(jìn)行干燥再重復(fù)上述操再重復(fù)上述操作，直到滿意。作，直到滿意。 （2 2）進(jìn)行脫鹽操作）進(jìn)行脫鹽操作-用用G-25G-25層析法進(jìn)行脫鹽，層析法進(jìn)行脫鹽，可以使得產(chǎn)品含鹽量達(dá)到極少。但是，當(dāng)電解質(zhì)可以使得產(chǎn)品含鹽量達(dá)到極少。但是，當(dāng)電解質(zhì)濃度降到很低時(shí)，有些蛋白質(zhì)的溶解度會(huì)顯著減濃度降到很低時(shí)，有些蛋白質(zhì)的溶解度會(huì)顯著減少

60、，最后會(huì)在操作中析出。少，最后會(huì)在操作中析出。 （3 3）測(cè)量蛋白質(zhì)分子量大小）測(cè)量蛋白質(zhì)分子量大小-用已經(jīng)分子用已經(jīng)分子量大小的不同標(biāo)準(zhǔn)樣品物質(zhì)在凝膠層析柱上測(cè)量大小的不同標(biāo)準(zhǔn)樣品物質(zhì)在凝膠層析柱上測(cè)出并繪制成標(biāo)準(zhǔn)曲線。然后用同樣條件測(cè)定未出并繪制成標(biāo)準(zhǔn)曲線。然后用同樣條件測(cè)定未知蛋白質(zhì)的洗滌體積，最后對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線求出知蛋白質(zhì)的洗滌體積，最后對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線求出未知樣品的分子量。未知樣品的分子量。 （4 4）進(jìn)行多組分混合物的分離）進(jìn)行多組分混合物的分離-如用如用G-50G-50凝膠精制牛胰島素。將凝膠精制牛胰島素。將50-15050-150毫克樣品溶于毫克樣品溶于4 4毫升碳酸氫銨之中，去不溶