反胶束萃取及其应用ppt课件

1、Reverse Micellar Extraction反胶束萃取及其运用理研理研1307 1307 景楠景楠 2019201975 2019201975产生背景产生背景 传统萃取方法如溶剂萃取难运用于蛋白质的分别，缘由： 1.大多数蛋白质都不溶于有机溶剂，与有机溶剂接触，也会引起蛋白质的变性 2.萃取剂问题，蛋白质分子外表带有许多电荷，普通的离子缔合型萃取剂很难起作用 反胶束萃取反胶束反胶束 正常胶束：外表活性剂溶于水中正常胶束：外表活性剂溶于水中, 当浓度超越临当浓度超越临界胶束浓度界胶束浓度(CMC)时时, 就会聚集在一同而构成正就会聚集在一同而构成正常胶束，亲水基向外、疏水基向内。常胶束

2、，亲水基向外、疏水基向内。 反胶束反胶束: 当油相中外表活性剂的浓度超越临界胶当油相中外表活性剂的浓度超越临界胶束浓度束浓度(CMC)时时, 其分子在非极性溶剂中自发构其分子在非极性溶剂中自发构成的亲水基向内、疏水基向外的具有极性内核的成的亲水基向内、疏水基向外的具有极性内核的多分子聚集体。多分子聚集体。反胶束的制备反胶束的制备 注入法：将含蛋白质的水溶液直接注入到含外表活性剂的非极性有机溶剂中，然后进展搅拌直至构成透明溶液为止过程较快、可控制平均直径和含水量。 相转移法：将含蛋白质的水相和含外表活性剂的有机相接触，在缓慢搅拌下，一部分蛋白质转移至有机相中。过程较慢，处于稳定的热力学平衡形状和

3、获得较高的蛋白质浓度。 溶解法：对非水溶性的蛋白质可用此法。将含有反胶束的有机溶液与蛋白质固体粉末一同搅拌时蛋白质进入反胶束中需较长的时间。反胶束萃取体系反胶束萃取体系 单一反胶束体系： 阴离子型：AOT(丁二酸- 2 - 乙基已基酯磺酸钠)/ 异 辛烷 阳离子型：十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 、二辛基 二甲基氯化铵等季铵盐 非离子型：能使反胶团变大, 从而可萃取相对分子质 量更大的蛋白质 混合反胶束体系：两种或两种以上外表活性剂构成的体系，蛋白质的分别效率更高反胶团溶解蛋白质模型反胶团溶解蛋白质模型 1.水壳模型普遍接受 2.蛋白质疏水部分直接与有机相接触 3.蛋白质吸附在反胶团内壁 4

4、.蛋白质的疏水区与几个反胶团的外表活性剂疏水尾发生相互作用，被几个小反胶团所“溶解反胶团溶解蛋白质机理反胶团溶解蛋白质机理 反胶团的极性内核在溶解了水后,在内核中构成“微水池, 可以进一步溶解蛋白质等生物活性物质。 屏蔽作用使蛋白质不与有机溶剂直接接触, 而水池的微环境又维护了其活性, 从而到达了溶解和分别目的反胶团溶解蛋白质过程反胶团溶解蛋白质过程蛋白质进入反胶束溶液是一种协同过程改动水相条件pH、离子种类和强度使蛋白质由有机相前往水相，实现反萃取过程. 蛋白质 外表活性剂静电作用变形含有蛋白质的反胶束分散进入有机相蛋白质萃取反胶束萃取的影响要素反胶束萃取的影响要素与反胶束团有关的因素与反胶

5、束团有关的因素与目标蛋白质有关的因素与目标蛋白质有关的因素表面活性剂的种类蛋白质的等电点表面活性剂的浓度蛋白质的大小表面溶剂的种类蛋白质的浓度助表面活性剂及其浓度蛋白质表面的电荷分布与水相有关的因素与水相有关的因素与环境有关的因素与环境有关的因素pH值系统温度离子种类系统压力离子强度反胶束萃取的优点反胶束萃取的优点 本钱低，溶剂可反复运用 萃取率和反萃取率高 处理蛋白量变性、降解的问题. 从完好细胞中提取蛋白质和酶 具有工业开发前景的蛋白质分别技术反胶束萃取的运用实例反胶束萃取的运用实例 混合反胶团萃取-淀粉酶 以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和脱水山梨醇单硬脂酸酯聚氧乙烯醚(Tween-6

6、0)为混合外表活性剂溶于正丁醇 - 异辛烷中构成反胶团系统，萃取纯化- 淀粉酶食品科学 2019, 32(21): 214-217反胶束萃取的运用实例反胶束萃取的运用实例 混合反胶团萃取-淀粉酶 以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和脱水山梨醇单硬脂酸酯聚氧乙烯醚(Tween-60)为混合外表活性剂溶于正丁醇 - 异辛烷中构成反胶团系统，萃取纯化- 淀粉酶食品科学 2019, 32(21): 214-217反胶束萃取的运用实例反胶束萃取的运用实例 反萃取技术对脂肪酶的高效纯化 Efficient lipase purification using reverse micellar extract

7、ion 目的函数：纯化度，回收率 变量：外表活性剂的类型和浓度，pH，离子强度，有机相/水相比例原始脂肪酶培育基pH对回收率和纯化度的影响盐浓度对回收率和纯化度的影响Bioresource Technology, 2019, 108:224230反胶束萃取的运用实例反胶束萃取的运用实例 反萃取技术对脂肪酶的高效纯化 Efficient lipase purification using reverse micellar extraction 目的函数：纯化度，回收率 变量：外表活性剂的类型和浓度，pH，离子强度，有机相/水相比例参与15%异丙醇后，不同浓度NaCl对回收率和纯化度的影响反萃取过

8、程中，pH对回收率和纯化度的影响Bioresource Technology, 2019, 108:224230反胶束萃取的运用实例反胶束萃取的运用实例 反萃取技术对脂肪酶的高效纯化 Efficient lipase purification using reverse micellar extraction 目的函数：纯化度，回收率 变量：外表活性剂的类型和浓度，pH，离子强度，有机相/水相比例V水相/V有机相对回收率和纯化度的影响结论：1.反胶束萃取技术可以实现2.脂肪酶的高效纯化及回收3.纯化倍数：15倍回收率：80%Bioresource Technology, 2019, 108:224230参考文献参考文献1刘俊果,邢建民,畅天狮,刘会洲.反胶团萃取分别纯化纳豆激酶J. 科学通报，2019, 51(2): 133-.2高树刚,宋伟明,安红.混合反胶团萃取- 淀粉酶J. 食品科学, 2019, 32(21): 214-217.3 Wang W, Weber M E, Vera J H. Reverse Micellar Extraction of Amino Acids Using Dioctyldimethylammonium ChlorideJ. Ind. Eng. Chem. Res. 2019,34: 599-606.4 Gaikaiw