基本流程
3.2.1 目的产物的萃取
原料匀浆液与PEG和无机盐在萃取器中混合,然 后进入分离器分相。 通过选择合适的双水相组成,一般使目标蛋白质 分配到上相(PEG相),而细胞碎片、核酸、多 糖和杂蛋白等分配到下相(富盐相)。 第二步萃取是将目标蛋白质转入富盐相,方法是 在上相中加入盐,形成新的双水相体系,从而将 蛋白质与PEG分离,以利于使用超滤或透析将 PEG回收利用和目的产物进一步加工处理。
K= ct/ cb
其中ct 、cb 分别代表溶质在上相、下相中的浓度
基本原理
系统固定时, 分配系数为一常数, 与 溶质的浓度无关。当目标物质进入双水 相体系后, 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。如各种类型的细胞粒子、噬菌体的 分配系数都大于100或者小于0101, 因此 为物质分离提供了可能[7]。
[7] 严希康,俞俊棠. 生化分离工程[M]. 北京: 化学工业出版社, 2001.1692187.
三、双水相萃系分类
双水相体系主要有以下几种: (1)高聚物/高聚物双水相体系 (2)高聚物/无机盐双水相体系 (3)低分子有机物/无机盐双水相体系 (4)表面活性剂双水相体系
发展历程 Kula教授研究小组对双水相的应用,工艺流程、 操作参数、工程设备、成本分析等进行了大量研 究,在应用上获得成功。1978年首先将双水相萃 取技术用于酶的大规模分离纯化,建成了一套工 业装置,达到20Kg/h的处理能力,分离纯化了几 十种酶,也应用于基因工程产品的分离[3,4]。 双水相萃取可分离多肽,蛋白质、酶、核酸、病 毒、细胞、细胞器、细胞组织、以及重金属离子 等,近年来,还应用于一些小分子,如抗生素, 氨基酸和植物的有效成分等的分离纯化。