响应面法优化黑豆酯酶的双水相萃取工艺

采用双水相萃取技术对黑豆酯酶进行分离纯化,优化黑豆酯酶在聚乙二醇4000/硫酸铵双水相体系中的分配行为。首先,制作PEG4000/(NH4)2SO4双水相相图;然后考察PEG4000质量分数、(NH4)2SO4质量分数、萃取体系p H值3个因素对黑豆酯酶萃取率的影响;最后采用Box-Behnken中心组合试验设计对黑豆酯酶双水相萃取工艺进行优化,确定最佳工艺条件为:PEG4000质量分数为28%、萃取体系p H为7.30、(NH4)2SO4质量分数为17%。此条件下黑豆酯酶萃取率为(93.95±0.24)%,黑豆酯酶酶比活力达到7.893 U/mg。与粗酶液纯度相比,黑豆酯酶双水相萃取工艺提纯倍数为7.363倍。该结果为黑豆酯酶的提纯和进行有机磷农药残留的检测提供科学依据。     

利用(NH_4)_2SO_4分步盐析法从麦芽中初步分离极限糊精酶

文中对极限糊精酶的(NH4)2SO4盐析法进了研究。从大麦芽中萃取得到的粗酶液,采用(NH4)2SO4盐析法进行粗分级提取,绘制盐析曲线,确定盐析法纯化极限糊精酶的方案,并研究了各方案对极限糊精酶纯化纯度和得率的影响。研究结果表明:盐析曲线中饱和度分别为35%和80%时出现两个酶活峰,但80%饱和度时可以将绝大部分酶蛋白沉淀;分别采用一步法盐析(80%),二步法盐析(25%,80%),三步法盐析(25%,35%,80%)沉淀酶蛋白,其中三步法盐析可使极限糊精酶的纯度(A510/A280)达到1.635,纯化倍数和得率分别为8.8倍和49.5%,均优于其他两种方法。极限糊精酶盐析方案的优化可为其进一步分离纯化奠定基础。     

利用(NH_4)_2SO_4分步盐析法从麦芽中初步分离极限糊精酶

文中对极限糊精酶的(NH4)2SO4盐析法进了研究。从大麦芽中萃取得到的粗酶液,采用(NH4)2SO4盐析法进行粗分级提取,绘制盐析曲线,确定盐析法纯化极限糊精酶的方案,并研究了各方案对极限糊精酶纯化纯度和得率的影响。研究结果表明:盐析曲线中饱和度分别为35%和80%时出现两个酶活峰,但80%饱和度时可以将绝大部分酶蛋白沉淀;分别采用一步法盐析(80%),二步法盐析(25%,80%),三步法盐析(25%,35%,80%)沉淀酶蛋白,其中三步法盐析可使极限糊精酶的纯度(A510/A280)达到1.635,纯化倍数和得率分别为8.8倍和49.5%,均优于其他两种方法。极限糊精酶盐析方案的优化可为其进一步分离纯化奠定基础。     

类芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶的分离与纯化

类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)CH-3是一株高产β-甘露聚糖酶的菌株。本研究采用乙醇沉淀法、硫酸铵盐析法、聚乙二醇(PEG)/硫酸铵[(NH4)2SO4]双水相体系对CH-3菌株产生的β-甘露聚糖酶进行分离与纯化,以选出纯化率高且残余酶活力高的方法。结果发现,乙醇沉淀法和硫酸铵盐析法纯化效果较差,聚乙二醇(PEG)/硫酸铵[(NH4)2SO4]双水相体系的纯化效果较好,PEG浓度为20%(m/m)时,上相测得的总酶活力最高,可以达到221 U/m L。在(NH4)2SO4浓度为18%(m/m)时,上相测得总酶活力最高,可以达到264 U/m L,同时酶萃取率达最大值为86.2%。因此,最优的双水相体系是20%(m/m)PEG和浓度为18%(m/m)(NH4)2SO4。     

Box-Behnken响应面法优化[C_nPy]Cl(n=2,4,6)-K_2HPO_4双水相体系萃取木瓜蛋白酶

以[C_nPy]Cl(n=2,4,6)-K_2HPO_4离子液体双水相体系萃取木瓜蛋白酶。通过单因素实验研究了K2HPO4浓度、离子液体浓度、酶添加量、pH、温度对木瓜蛋白酶分配行为的影响。采用BoxBehnken响应面法优化萃取工艺,以酶活性回收率和分配系数的总评归一值(OD)为响应指标。最后运用SDS-PAGE电泳实验分析木瓜蛋白酶的纯化效果。结果表明:最佳萃取条件为0.35 g/mL K_2HPO_4,0.25 g/mL [C4Py]Cl,pH7.87,酶添加量2.17 mg/mL,温度30℃;在此条件下OD值高达0.8985。经双水相萃取后的木瓜蛋白酶的比活力为4120.17U/mg,与商品酶相比,纯化倍数达到1.88倍,且经SDS-PAGE电泳实验可观察到纯化后的酶杂条带明显减少。研究结果为该体系的萃取工艺参数优化以及高活力酶的制备提供理论指导。     

木瓜蛋白酶在PEG-IDA-Fe~(3+)/(NH_4)_2SO_4双水相体系中亲和分配行为研究

目的:研究木瓜蛋白酶在PEG-IDA-Fe3+/(NH4)2SO4亲和双水相体系中分配行为。方法:采用浊点法,构建双水相相图,考察各成相剂对木瓜蛋白酶活性的影响;研究不同PEG4000和(NH4)2SO4的质量分数、不同PEG-IDA-Fe3+的取代量时,木瓜蛋白酶在两相体系中分配行为的变化;用响应面法优化亲和双水相萃取木瓜蛋白酶的最佳分离条件;同时对木瓜蛋白酶在萃取体系中的结构进行表征。结果:当两相体系中p H6.9,PEG4000质量分数16%,(NH4)2SO4质量分数20%,PEG-IDA-Fe3+为3%时,木瓜蛋白酶的上相酶活性回收率达90.5%,蛋白分配系数达1.85,而其在PEG/(NH4)2SO4中的酶活回收率及蛋白分配系数都低于PEG-IDA-Fe3+/(NH4)2SO4亲和双水相体系。结论:PEG-IDA-Fe3+/(NH4)2SO亲和双水相系统能有效提高木瓜蛋白酶的分配效果,采用Fe3+螯合PEG成相剂的双水相萃取木瓜蛋白酶条件温和,不影响酶的特征结构。     

两步盐析联合双水相萃取提取纯化蓝藻中藻蓝蛋白

以巢湖新鲜蓝藻为处理对象,采取冻融破壁的方式获取藻蓝蛋白的粗提液,采取两步盐析联合双水相萃取的方法提取纯化藻蓝蛋白。运用0.618法选点实验研究了两步盐析中(NH4)2SO4饱和度对提取纯化影响,构建了聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）-(NH4)2SO4的双水相体系,综合考虑PEG相对分子质量、PEG质量分数、(NH4)2SO4质量分数、pH值和藻蓝蛋白质量浓度对提取纯化藻蓝蛋白的影响。结果表明：室温25 ℃条件下,一步盐析时(NH4)2SO4的最佳饱和度为21%,二步盐析时(NH4)2SO4的最佳饱和度为30%。两步盐析后得到的藻蓝蛋白构建成PEG-(NH4)2SO4的双水相体系后,当PEG相对分子质量1 000、PEG 1 000质量分数10%、(NH4)2SO4质量分数25%时,藻蓝蛋白的纯度可达3.45。     

离子液体双水相提取木瓜蛋白酶及条件优化

采用[C4mim]Br/K2HPO4双水相体系提取木瓜蛋白酶。首先考察各成相试剂对木瓜蛋白酶活性的影响,其次考察了离子液体侧烷基链长度、离子液体浓度、酶添加量、pH、温度对木瓜蛋白酶分配行为的影响;并采用响应面法(CCD)优化[C4mim]Br/K2HPO4双水相萃取木瓜蛋白酶的条件。结果表明:离子液体对木瓜蛋白酶的活性影响较小,低浓度时还能促进酶活性,而无机盐对木瓜蛋白酶活性的影响较大;高温不利于离子液体双水相萃取木瓜蛋白酶;各因素对木瓜蛋白酶萃取的影响从大到小依次为K2HPO4的浓度、[C4mim]Br的浓度、酶添加量、pH。响应面优化得到的最佳萃取条件:0.30 g/mL的[C4mim]Br,0.30 g/mL的K2HPO4,pH 6.0,酶添加量3.0 mg/mL,温度30℃。在此条件下木瓜蛋白酶的酶活性回收率达到91.20%,纯化因子可以达到1.73。为该体系的放大实验或规模化生产提供理论指导。     

聚乙二醇-硫酸铵双水相体系萃取α-葡聚糖酶

采用聚乙二醇-硫酸铵(PEG-(NH4)2SO4)双水相体系对α-葡聚糖酶进行萃取,以两相比、酶活、蛋白浓度、比活力以及萃取率为参数进行比较,探讨了使用不同分子量的PEG、不同的PEG浓度以及不同(NH4)2SO4浓度下对酶分配行为的影响。实验结果表明,α-葡聚糖酶在质量分数13%的PEG4000以及13%的(NH4)2SO4的双水相系统中,可获得较高的比活力2364.97 U/mg以及萃取率99.94%。     

乙醇/硫酸铵双水相体系分离纯化葡萄籽总黄酮

利用乙醇-硫酸铵双水相体系分离纯化葡萄籽中总黄酮,首先对无水乙醇、(NH4)2SO4、黄酮粗提取液质量分数、pH值、NaCl质量分数进行单因素研究,确定双水相体系组成为23%无水乙醇-17%(NH4)2SO4。然后利用Box-Benhnken Design实验,对黄酮粗提取液质量分数、pH值、NaCl质量分数进行了优化,结果表明:黄酮粗提取液质量分数21.3%、pH 7.2、NaCl质量分数1.97%,此条件下葡萄籽总黄酮的萃取率可达到98.8%;与预测值96.437 2%接近。     

猪肉内源性脂肪酶三种提取方法的比较研究

比较PEG2000/(NH4)2SO4双水相体系萃取法、反胶团提取法、双水相萃取和壳聚糖沉淀相结合的三种方法对猪肉内源性脂肪酶萃取效果的影响。通过正交实验进一步优化每一种方法的提取条件。结果表明:在PEG2000浓度25%、(NH4)2SO4浓度12%、pH6.5、壳聚糖浓度为2.5mg/mL的条件下,进行双水相萃取和壳聚糖沉淀相结合法萃取脂肪酶的萃取效果最佳,其萃取率为97.83%,分配系数为5.209,纯化倍数为7.74倍。     

PEG/(NH4)2SO4双水相相平衡数据的关联及木瓜蛋白酶在该体系中分配模型的建立

为了研究木瓜蛋白酶在双水相中的分配行为,用浊点法测定了聚乙二醇(2000、4000、6000)/硫酸铵双水相体系在298.15K下的双节线和液液相平衡数据,采用Merchuk方程、Othmer-Tobisa方程和Bancroft方程对双节线数据、液液相平衡数据进行了关联,并建立了木瓜蛋白酶在PEG/(NH4)2SO4双水相体系中的分配模型。通过相关系数考察双水相各组分浓度与分配系数的相关度,得到分配系数的对数与上下相组分的浓度差相关度较高,提出了木瓜蛋白酶分配系数与双水相成相组分浓度差的经验关系式,木瓜蛋白酶分配系数的计算值与实验值之间的相对偏差小于10%且小于其他同类模型,表明实验建立的模型对木瓜蛋白酶在聚乙二醇(2000、4000、6000)/硫酸铵双水相体系中关联效果较好,可用于木瓜蛋白酶分配系数的计算,为双水相体系中木瓜蛋白酶酶活分配系数的工程计算和双水相萃取过程的设计提供参考。     

双水相萃取分离米曲霉中性蛋白酶

采用聚乙二醇(PEG)/盐双水相体系萃取分离米曲霉中性蛋白酶。探讨了不同成相盐及其浓度、成相聚合物PEG及其浓度、pH和NaCl浓度对中性蛋白酶萃取的影响。结果表明,适宜的双水相萃取体系为20%PEG1000/25%(NH4)2SO4(m/m)、pH8.0、不添加NaCl,此条件下中性蛋白酶上相酶活回收率和纯化倍数分别为99.88%和2.32。     

盐析和双水相萃取法纯化细菌木聚糖酶的比较

通过对比硫酸铵盐析和双水相萃取两种木聚糖酶初级纯化方法的纯化效率,确定更加适于Paenibacillus sp.B1709木聚糖酶初级纯化的方法。结果显示,双水相萃取较盐析具有更好的木聚糖酶纯化回收效果,并对其主要实验参数进行优化,得出双水相萃取最佳条件为:聚乙二醇(PEG)4000 Da,浓度22%,最佳成相盐(NH₄)₂SO₄,最适浓度18%,最适pH6.0,NaCl 2%。在此条件下,可实现分配系数9.90,酶活力回收率为90.84%,纯化倍数6.13。实验结果显示双水相萃取相较于盐析在大规模纯化尤其针对复杂纯化目标时具备一定技术的优势。     

双水相法萃取生姜蛋白酶体系的建立

以生姜为原料,研究了采用双水相萃取技术分离提取生姜中生姜蛋白酶的提取条件,利用单因素试验与正交试验进行优化,优化得到的萃取方案为:PEG分子质量为4 000 u,PEG浓度为30%,选择盐种类为(NH4)2SO4,浓度为10%,体系pH为8.0。此双水相体系的生姜蛋白酶上相酶活力回收和纯化倍数都最高,分别可达393.77%和1.85。     

逐级盐析法结合双水相萃取纯化葛仙米藻蓝蛋白

利用逐级盐析法结合双水相萃取对葛仙米藻蓝蛋白进行纯化,设计三因素二次回归正交旋转组合试验对提取工艺进行优化,并应用Design-Expert 7.0软件建立了各影响因素与萃取纯度的数学回归模型。结果显示最佳的提取工艺为:20%(NH4)2SO4盐析去沉淀后用40%和50%(NH4)2SO4盐析得藻蓝蛋白,再用质量分数10%的聚乙二醇6 000、质量分数18%的(NH4)2SO4进行双水相萃取。所得产物纯度可达到8.6,回收率为71.40%。对所得产物进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,得到清晰的两条条带(条带1和条带2),其分子质量分别在35 ku和15 ku左右。通过质谱分析可知,条带2的分子质量为15 ku左右,等电点5.35,部分肽的氨基酸序列为TPLTEAVAAADSQGR和DIGYYLR。通过SWISS-MODEL网站模拟蛋白质结构得出,条带2可能是葛仙米藻蓝蛋白的α亚基。     

响应面优化双水相萃取分离酵母源MT工艺

采用聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）-(NH4)2SO4双水相体系,分离铜诱导的诱变酿酒酵母菌所表达的金属硫蛋白。以PEG质量分数、(NH4)2SO4质量分数及pH值为考察因素,萃取率为响应值,结合Design-Expert 8.0.6软件做响应面优化分析,优化到最佳萃取条件：PEG相对分子质量2 000、PEG和(NH4)2SO4质量分数分别为22.5%和17.46%、pH 5.98。获取的金属硫蛋白主要分布在上相,萃取率可达81.69%。此方法操作简单、高效、成本低,是酵母源金属硫蛋白分离提纯的新方法。     

天花粉蛋白的盐析工艺和亲和双水相分离工艺

近年,随着天花粉蛋白(TCS)在抗癌细胞和HIV病毒方面的临床性研究进展,天花粉蛋白生产工艺也需在保证效益的前提下精细化。本实验利用硫酸铵分级沉淀、硫酸铵粗提后亲和双水相进一步纯化,得到精制的天花粉蛋白。并对提取工艺进行了优化,最后利用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳对其纯度进行了鉴定以及相对分子质量的测定,并对比了盐析法和亲和双水相分离法,研究结果表明:硫酸铵沉淀法最佳分离条件为固液比为1∶12、浸泡时间为24h、pH在5左右,最终得率0.8mg/g;亲和萃取最佳条件:染料CibacronBlue F3GA-吐温80在成相吐温80中的含量8%,成相吐温80的占双水相含量为4.0%,(NH4)2SO4的含量2.0mol/L,充分混合的时间9h,反萃取氯化钠的含量为0.5mol/L,反萃取的时间为8h,得率0.6mg/g,但凝胶电泳显示其纯度较高。     

柿叶黄酮的两种萃取方法比较研究

采用单因素法分别对乙醇浸取柿叶黄酮和双水相萃取柿叶黄酮的工艺参数进行了优化,同时对两种萃取方法的效果作了比较。结果表明,乙醇浸取法的最佳条件是：乙醇浓度65%、提取3h、提取温度为78℃、固液质量比为1∶20;双水相萃取法的最佳工艺参数是：双水相体系为20%PEG600与25%（NH4）2SO4、pH值11、温度25℃。双水相萃取法在产品质量和柿叶黄酮含量方面均优于乙醇浸取法。