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《生化制藥工藝技術(shù)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)過(guò)程.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、生化制藥工藝技術(shù)基礎(chǔ)第三節(jié)原料的粉碎一、機(jī)械法粉碎少量原料時(shí),可使用高速組織搗碎機(jī)(10000r/min)、勻漿器、研缽等。工業(yè)生產(chǎn)上一般常用的粉碎設(shè)備有電磨機(jī)、球磨機(jī)、萬(wàn)能粉碎機(jī),絞肉機(jī)、擊碎機(jī)等。二、物理法1.反復(fù)凍融法;2.冷熱交替法;3.超聲波處理法;4.加壓破碎法。2021/8/242第三節(jié)原料的粉碎三、生化和化學(xué)方法1.自溶法2.溶菌酶處理法3.表面活性劑處理法2021/8/243第四節(jié)提取分固-液、液-液提取提取條件的選擇:溶劑、PH值、溫度影響提取的因素:被提取物質(zhì)溶解度的大小、擴(kuò)散作
2、用的影響、分配作用的影響超臨界流體萃?。?021/8/244第五節(jié)分離純化主要應(yīng)用的方法有鹽析法、有機(jī)溶劑沉淀法、pI沉淀法、膜分離法、層析法、凝膠過(guò)濾法、離子交換法等。一、鹽析法1.鹽析及方法利用不同蛋白質(zhì)在高濃度的鹽溶液中,溶解度不同程度的降低來(lái)進(jìn)行分離純化的方法。有Ks法和β法。2.特點(diǎn)對(duì)設(shè)備和條件要求低,安全,應(yīng)用范圍廣泛。在高濃度鹽存在下,蛋白質(zhì)不易發(fā)生變化,一般可在室溫下進(jìn)行操作。分辨率低,Ks法多用于提取液的前期分離工作。2021/8/245第五節(jié)分離純化一、鹽析法3.常用的中性鹽和加入
3、方式常用中性鹽有硫酸銨、硫酸鎂、硫酸納、氯化鈉、磷酸鈉等。硫酸銨的鹽析能力強(qiáng),飽和溶液濃度大,溶解度受溫度影響小,一般不會(huì)使蛋白質(zhì)變性,缺點(diǎn)是緩沖能力差,pH常在4.5—5.5之間。但價(jià)廉易得,分段分離效果也比其他鹽類(lèi)好。加入方式:分步固體鹽或飽和溶液2021/8/246第五節(jié)分離純化一、鹽析法4.鹽析時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題(1)鹽飽和度的影響;(2)pH的選擇;(3)蛋白質(zhì)濃度的影響;(4)溫度的影響;(5)鹽析沉淀物的脫鹽;2021/8/247第五節(jié)分離純化二、有機(jī)溶劑沉淀法利用不同蛋白質(zhì)在不同濃度的有機(jī)
4、溶劑中的溶解度差異而分離的方法,稱有機(jī)溶劑沉淀法。乙醇和丙酮是最常用的有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑沉淀法比鹽析法分辨力強(qiáng),沉淀也好過(guò)濾,但對(duì)有些生物活性物質(zhì)能引起失活和變性。應(yīng)用時(shí)還應(yīng)注意防止溶劑揮發(fā)和火災(zāi)等。2021/8/248第五節(jié)分離純化有機(jī)溶劑沉淀時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題1控制工藝過(guò)程的溫度;2防止溶劑局部濃度過(guò)高;3及時(shí)處理沉淀物;4pH值的選擇;5比鹽析法條件嚴(yán)格;2021/8/249第五節(jié)分離純化三、等電點(diǎn)沉淀法等電點(diǎn):2021/8/2410第五節(jié)分離純化三、等電點(diǎn)沉淀法利用蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)溶解度最低,而各
5、種蛋白質(zhì)又具有不同的等電點(diǎn)的特性進(jìn)行分離的工藝過(guò)程,稱等電點(diǎn)沉淀法。由于各種蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí),仍有一定的溶解度而沉淀不完全,多數(shù)蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)又都十分接近,所以單獨(dú)使用效果不理想,分辨力差,多用于提取后除雜蛋白,實(shí)際生產(chǎn)中常與有機(jī)溶劑沉淀法、鹽析法聯(lián)合使用。2021/8/2411第五節(jié)分離純化四、膜分離法膜分離技術(shù)包括超濾、反滲透析、電滲析、微孔過(guò)濾、氣體滲析和超精密過(guò)濾等,其中超濾、反滲透析、微孔過(guò)濾和超精密過(guò)濾在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用較為常見(jiàn)。1.超濾在液壓(氮?dú)饣蛘婵眨?qū)動(dòng)下,分離粒子的范圍,一般為0
6、.001一0.01μm(溶劑和小分子透過(guò)),適用于酶和蛋白質(zhì)類(lèi)生化藥物的分離、濃縮、脫鹽、提純、除菌、除病毒和熱原等。2021/8/2412第五節(jié)分離純化四、膜分離法1.超濾2021/8/2413第五節(jié)分離純化四、膜分離法1.超濾參數(shù):膜(纖維素硝酸酯或醋酸酯、芳香酰胺纖維等);水的流速;相對(duì)分子質(zhì)量的截止值(截留分子量)。超濾設(shè)備:管式、多層板式、卷式和中空纖維型等。國(guó)外發(fā)展較快的是一種內(nèi)壓式中空纖維型。2021/8/2414第五節(jié)分離純化四、膜分離法2.反滲透溶劑從溶液濃度高的一側(cè)傳遞到濃度低的一
7、側(cè),稱反滲透。分離介質(zhì):高分子透過(guò)性薄膜;設(shè)備:與超濾相仿應(yīng)用:美國(guó)Millipore設(shè)計(jì)的反滲透裝置,已有100多套,生產(chǎn)符合美國(guó)藥典的純水或注射用水,還用于氨基酸、激素的濃縮等2021/8/2415第五節(jié)分離純化四、膜分離法3.微孔濾膜由高分子材料制成的薄膜過(guò)濾介質(zhì),可以過(guò)濾一般介質(zhì)不能截留的細(xì)菌和微粒。膜的微孔徑在0.2一l0μm之間。過(guò)濾器有板式和管式兩種。廣泛應(yīng)用于濾除微粒和微生物,如濾除大輸液和水針劑中的污染微粒;還有熱敏性藥物的除菌,如胰島素、C0A、ATP、血清蛋白、丙種球蛋白、激素等
8、。2021/8/2416第五節(jié)分離純化四、膜分離法4.超精密過(guò)濾以聚乙烯醇為主體的中空多孔濾膜,分級(jí)性能在超濾膜與微孔濾膜之間,為0.01—0.2μm。用于水的精制(脫除鐵質(zhì)、菌和微粒)、循環(huán)水的凈化、除懸浮固體離子以及糖液、酶液的精制等。2021/8/2417第五節(jié)分離純化五、離子交換法(離子交換層析)1、基本原理離子交換樹(shù)脂:載體、功能團(tuán)、平衡離子載體:樹(shù)脂(苯乙烯型、丙烯酸型、酚醛型)、纖維素、葡聚糖凝膠。功能團(tuán):磺酸根、磷酸根、羧基;季胺鹽、伯仲