雙水相萃取技術(shù)在生物的活性物質(zhì)分離中地地的應(yīng)用

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1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案雙水相萃取技術(shù)在生物活性物質(zhì)分離中的應(yīng)用(華東理工大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院,上海200237)摘要：雙水相萃取技術(shù)作為一種不破壞生物活性的分離手段，一直受到廣泛的關(guān)注。本文中，綜述了近年來抗生素、酶、蛋白質(zhì)等生物活性物質(zhì)的的的雙水相萃取方法。關(guān)鍵詞：雙水相萃取，生物活性物質(zhì)TheApplicationofAqueousTwo-PhaseExtractionintheSegregationof?BioactiveSubstance（SchoolofChemistryandMolecularEngineering,EastChinaUniversityofScienceandTech

2、nology,Shanghai200237）Abstract:Astheseparationmethoddoesnotdestroythebiologicalactivityofaqueoustwo-phaseextractiontechnologyhasbeensubjecttowidespreadconcern.Thisarticlereviewstherecentyears,antibiotics,enzymes,proteinsandotherbioactivesubstancesintheaqueoustwo-phaseextractionmethod.Keywords:aque

3、oustwo-phaseextraction,bioactivesubstance1引言某些親水性高分子聚合物的水溶液超過一定濃度后可以形成兩相，并且在兩相中水分均占很大比例，即形成雙水相系統(tǒng)（AqueousTwo-PhaseSystem,ATPS）。利用親水性高分子聚合物的水溶液可形成雙水相的性質(zhì)，在1956年,瑞典的Albertsson首次開發(fā)了雙水相萃取法（AqueousTwo-PhaseExtraction）來提取生物物質(zhì)，自此對于雙水相體系的研究和應(yīng)用逐步展開,并取得了一系列研究成果。由于傳統(tǒng)溶劑萃取法所需試劑較為單一，蛋白質(zhì)和酶在有機(jī)溶劑中得溶解度低并且會變性，雙水相萃取技術(shù)在

4、生物萃取方面有很大的優(yōu)勢，其特點(diǎn)是能夠保留產(chǎn)物的活性，整個操作過程可連續(xù)化，在除去細(xì)胞或細(xì)胞碎片時，還可以純化蛋白質(zhì)。雙水相萃取中最常見的就是聚乙二醇(PEG)/葡聚糖(Dextran)和PEG/無機(jī)鹽(硫酸鹽、磷酸鹽等)體系，其次是聚合物/低分子量組分，Gutowski等于2003年首次提出了離子液體雙水相的概念，研究發(fā)現(xiàn)了親水性離子液體[Bmim]Cl和水合磷酸鉀可以形成上相富集離子液體和下相富集磷酸鉀的雙水相體系，并且證明精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案這一雙水相體系可能在分離萃取上有極好地應(yīng)用。此外，還有被稱為智能聚合物的雙水相體系被開發(fā)出來，這些新興的分離體系是通過刺激-相應(yīng)型聚合物(Sti

5、mulus-responsivepolymers)當(dāng)外界環(huán)境(如溫度、pH值、離子強(qiáng)度、外加試劑、光、電場或磁場等)發(fā)生快速、可逆的轉(zhuǎn)變，使其從親水性變?yōu)槭杷?，從而提升分離效率。本文綜述了關(guān)于雙水相萃取技術(shù)在抗生素、酶、蛋白質(zhì)、激素等生物活性物質(zhì)提取工作中的應(yīng)用2雙水相萃取在生物活性物質(zhì)提取中的應(yīng)用2.1萃取分離抗生素朱自強(qiáng)等[1]用8%的PEG2000與20%的(NH4)2SO4組成的雙水相體系直接萃取青霉素G發(fā)酵液，分配系數(shù)高達(dá)58.39，濃縮倍數(shù)為3.53，回收率為93.67%，青霉紊G對糖的分離因子和對雜蛋白的分離因子分別為13.36和21.9。Su[2]在室溫以及pH=10的條

6、件下，利用16.1%的PEG和12%的硫酸鹽，0.5mol·L-1高氯酸鈉組成的雙水相體系成功地從雞蛋蛋清中分離出高純度的溶解酵素。劉慶芬等[3~5]用[Bmim]BF4/NaH2PO4雙水相體系分離了青霉素G鉀鹽，考察了NaH2PO4濃度、青霉素濃度以及離子液體用量對雙水相形成和萃取率的影響。結(jié)果表明：離子液體雙水相萃取青霉素是一項(xiàng)高效分離新技術(shù)，體系pH為4~5時，青霉素的萃取率可達(dá)93.7%，萃取過程不發(fā)生乳化現(xiàn)象，而且青霉素的降解率也有所降低。Jiang等[6]在采用相同的體系萃取青霉素后，又采用憎水性離子液體[Bmim]PF6對富離子液體相進(jìn)行了二次萃取，以此實(shí)現(xiàn)離子液體與青霉素

7、的分離。趙弟海等[7]建立了由親水性離子液體[EPy]Br和K2HPO4形成的雙水相體系對雞蛋中痕量氯霉素(CAP)檢測的高效液相色譜方法。優(yōu)化了離子液體[EPy]Br和K2HPO4成相的條件，研究了萃取CAP的最佳體系。采用混合溶液(pH7磷酸鹽溶液、NaCI溶液、甲醇)提取樣品，離子液體雙水相體系富集，V(甲醇)：V(水)：30：70為流動相，流速1.0mL/min，UV檢測器，檢測波長278nm，柱溫25℃，進(jìn)樣量