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多糖的提取和純化
點(diǎn)擊次數(shù):792 更新時(shí)間:2016-01-18

  季銨鹽沉淀法 季銨鹽及其氫氧化物是一類乳化劑,可與酸性糖形成不溶性沉淀,常用于酸性多糖的分離。通常季胺鹽及其氫氧化物并不與中性多糖產(chǎn)生沉淀,但當(dāng)溶液的PH增高或加入硼砂緩沖液使糖的酸度增高時(shí),也會(huì)與中性多糖形成沉淀。常用的季銨鹽有十六烷基*胺的溴化物(CTAB)及其氫氧化物(cetyl trimethyl ammonium hydroxide,CTA-OH)和十六烷基吡啶(cetylpyridinm hydroride,CP-OH)。CTAB或CP-OH的濃度一般為1%-10%(W/V)的多糖溶液中,酸性多糖可從中性多糖中沉淀出來(lái),所以控制季銨鹽的濃度也能分離各種不同的酸性多糖。值得注意的是酸性多糖混合物溶液的PH要小于9,而且不能有硼砂存在,否則中性多糖將會(huì)被沉淀出來(lái)。2.2.4 柱層析:包括纖維素柱層析、纖維素陰離子交換柱層析、凝膠柱層析、親和層析、高壓液相層析和其它柱層析。如用活性炭及硅膠做載體的柱層來(lái)分離多糖;或用硼砂型的離子交換樹(shù)脂分離中性多糖。纖維素柱層析 纖維素柱層析對(duì)多糖的分離既有吸附色譜的性質(zhì),又具有分配色譜的性質(zhì),所用的洗脫劑是水和不同濃度乙醇的水溶液,流出柱的先后順序通常是水溶性大的先出柱,水溶性差的zui后出柱,與分級(jí)沉淀法正好相反。纖維素陰離子交換柱層析 zui常見(jiàn)的交換劑為DEAE-纖維素(硼酸型或堿型),洗脫劑可用不同濃度的堿溶液、硼砂溶液、鹽溶液等。此方法目前zui為常用。它一方面可純化多糖,另一方面還適于分離各種酸性多糖、中性多糖和粘多糖。凝膠柱層析 凝膠柱層析可將多糖按分子大小和形狀不同分離開(kāi)來(lái),常用的凝膠有葡聚糖凝膠(sephadex G)、瓊脂糖凝膠(sepharose bio-gel A)、聚丙烯酰胺凝膠(bio-gel P)等,常用的洗脫劑是各種濃度的鹽溶液及緩沖液,但它們的離子強(qiáng)度不低于0.02。出柱的順序是大分子的先出柱,小分子的后出柱。由于糖分子與凝膠間的相互作用,洗脫液的體積與蛋白質(zhì)的分離有很大的差別。在多糖分離時(shí),通常是用孔隙小的凝膠如sephadex G-25、G-50等先脫去多糖中的無(wú)機(jī)鹽及小分子化合物,然后再用孔隙大的凝膠sephadex G-200等進(jìn)行分離。凝膠柱層析法不適合于粘多糖的分離。親和層析 用凝聚素(一般是蛋白質(zhì)和糖蛋白)做親和色譜來(lái)分離多糖。高壓液相層析2.2.5 制備性區(qū)域電泳 分子大小、形狀及所負(fù)電荷不同的多糖其在電場(chǎng)的作用下遷移速率是不同的,故可用電泳的方法將不同的多糖分開(kāi),電泳常用的載體是玻璃粉。具體操作是用水將玻璃粉拌成膠狀、柱狀,用電泳緩沖液(如0.05mol/L硼砂水溶液,PH9.3)平衡3天,將多糖加于柱上端,接通電源,上端為正極(多糖的電泳方向是向負(fù)極的),下端為負(fù)極,其單位厘米的電壓為1.2-2V,電流30-35MA,電泳時(shí)間為5-12小時(shí)。電泳完畢后將玻璃粉載體推出柱外,分割后分別洗脫、檢測(cè)。該方法分離效果較好,但只適合于實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模使用,且電泳柱中必須有冷卻夾層。2.2.6 金屬絡(luò)合物法 常用的絡(luò)合劑有費(fèi)林溶液、化銅、氫氧化鋇和醋酸鉛等。2.2.7 其它方法:純化除采用上述方法外,還有超過(guò)濾法(多糖溶液通過(guò)各種已知的超過(guò)濾膜就能達(dá)到分離)、活性炭柱色譜。另?yè)?jù)報(bào)道,國(guó)外多采用的LKB柱色譜系統(tǒng),用比旋度、示差折射及紫外檢測(cè)多糖,各組分的峰位自動(dòng)記錄,分離效果好且方便。2.3 多糖純度的鑒定2.3.1超離心法 由于微粒在離心力場(chǎng)中移動(dòng)的速度與微粒的密度、大小和形狀有關(guān),故當(dāng)將多糖溶液進(jìn)行密度梯度超離心時(shí),如果是組分均一的多糖,則應(yīng)呈現(xiàn)單峰。具體的做法是將多糖樣品用0.1molNaCl或0.1molTris鹽緩沖溶液配制成1%-5%的溶液,然后進(jìn)行密度超離心,待轉(zhuǎn)速達(dá)到恒定后(通常是60000r/min),采用間隔照明的方法檢測(cè)其是否為單峰。2.3.2高壓電泳法 由于中性多糖導(dǎo)電性差、分子量大、在電場(chǎng)中的移動(dòng)速度慢,故常將其制成硼酸絡(luò)合物進(jìn)行高壓電泳。多糖的組成不同、分子量不同,其與硼酸形成的絡(luò)合物就不同,在電場(chǎng)作用下的相對(duì)遷移率也會(huì)不同,故可用高壓電泳的方法測(cè)定多糖的純度。通常高壓電泳所用的支持體是玻璃纖維紙、純絲綢布、聚丙酰銨凝膠、纖維素醋酸酯薄膜等。緩沖液是PH9.3-12的0.03-0.1mol的硼砂溶液,電壓強(qiáng)度約為30-50V/cm,時(shí)間是30-120min。由于電泳時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的熱,所以要有冷卻系統(tǒng),將溫度維持在0℃左右,否則會(huì)燒掉支持體。一般單糖、低聚糖因醛基而發(fā)生的顏色反應(yīng)在多糖上不明顯,電泳后常用的顯色劑是p-茴香胺硫酸溶液(p-anisidine)和過(guò)碘酸希夫試劑等。2.3.3凝膠柱層析 常用的凝膠是Sephadex、Sepharose、Sephacryl,展開(kāi)劑為0.02-0.2molNaCl溶液或0.04mol吡啶與0.02醋酸1:1的緩沖溶液,柱高和柱直徑之比大于40。2.3.4旋光測(cè)定法 在多糖水溶液中加入乙醇使其濃度為10%左右,離心得沉淀。上清液再加入乙醇使其濃度為20%-25%,離心所得二次沉淀,比較二次沉淀的比旋度。如果比旋度相同則為純品,否則為混合物。2.3.5其它方法:能團(tuán)摩爾比恒定法,即如為純品兩次分離所得產(chǎn)物的官能團(tuán)如-COOH、-NH2、-SO3H、-CHO等摩爾比應(yīng)該恒定。類似的方法還有示查折射法、HPLC法等。此外德國(guó)常用高壓液相法來(lái)檢測(cè)多糖純度,結(jié)果可靠。    必須注意的是:純度檢查一般要求有上述兩種方法以上的結(jié)果才能肯定。 

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