双水相萃取与应用.ppt

双水相萃取与应用 前言 萃取：利用物质在两种互不混溶的溶剂中的分配差异进行分离的技术。但是普通的有机溶剂萃取法由于以下原因难于应用于蛋白质分离: (1)许多蛋白质都有极强的亲水性，不溶于有机溶剂; (2)蛋白质在有机溶剂相中易变性失活 双水相体系就是考虑到这种现状，基于液液萃取理论同时考虑保持生物活性所开发的一种新型的液液萃取分离技术。 双水相萃取双水相系统：因两种水溶性聚合物的水溶液，或一种水溶性聚合物水溶液与盐溶液混合时的不相容性而形成有明显界面的两相系统 PEG = 聚已二醇 Kpi = 磷酸钾 DX = 葡聚糖(dextran) 选择双水相的原则 能够获得高的产物回收和生物活性回收，高的分离纯化倍数； 系统的物理化学性质有利于大规模的应用，有良好的工艺性能，系统黏度低，相分离快，达到相平衡时间短，工艺参数容易控制，工艺条件可调性范围大； 系统经济，成本低，无毒，适合大规模应用。 双水相系统相图 PEG PEG  (%) (%)  葡聚糖（%） 盐（%）  图1 PEG/葡聚糖系统相图 图2 PEG/盐系统相图 双水相萃取的基本原理 双水相萃般与水-有机相萃取的原理相似，都是依据物质在两相间的选择性分配，但萃取的性质不同。 当物质进入双水相体系后，由于表面性质、电荷作用和各种力(如憎水键、氢键和离子键等)的存在和环境因素的影响，在上相和下相间进行选择性分配，这种分配关系与常规的萃取分配关系相比，表现出更大或更小的分配系数。 原理流程图 连续萃取流程图 常用双水相萃取方法 批式萃取 连续萃取 连续多级萃取 多步萃取（介绍） 多步萃取 由于一步萃取法往往不能达到制备符合要求的产物目的，对于要求纯度较高的酶制剂，需要经过几次成相萃取分离，逐步去处杂质，达到纯化的目的。 比如：从博伊丁假丝酵母破碎物中分离甲酸脱氢酶，在同一相系统中经多次改变相组成和条件完成了甲酸脱氢酶的分离纯化。 双水相萃取的应用 1、酶的提取与纯化 （常用) 2、人生长激素的分离 3、生物活性物质的分析检测 4、核酸的分离和纯化，干扰素的提取，病毒的分离纯化。 双水相系统萃取酶的一般流程图 双水相萃取与原分离提取技术的对比 双水相萃取 传统分离技术 作用条件温和 处理量小 产品活性损失小 流程小 无有机溶剂残留 易失活 处理量大 收率低 分离步骤少 成本高 设备投资小 操作简单 不能与医药工业后可连续操作 易放大 处理工程要求相适 应 双水相萃取的优缺点 任务分工 张雯倩：前七页 廖明莉：其余部分 共同部分：资料整理，讨论讲义方向，查找资料 谢谢！ * *