用離子液體調(diào)控溶菌酶溶解度制備溶菌酶晶體的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)藥,化工及食品領(lǐng)域,設及一種用離子液體調(diào)控溶菌酶溶解度制備 溶菌酶晶體的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 溶菌酶是一種重要的生物大分子,具有多種藥理作用,隨著生物科學的發(fā)展,溶菌 酶已成為基因工程及酶工程中必不可少的工具酶,用W制造和提取菌體內(nèi)的活性物質(zhì)如核 酸、酶及活性多膚等。同時它是一種天然的安全性能很好的殺菌劑、防腐劑,可廣泛應用于 食品防腐、醫(yī)藥制劑、日用化工等行業(yè)。在生產(chǎn)及純化溶菌酶過程中,由于工藝條件或環(huán)境 的變化,極易造成酶的純度、構(gòu)象發(fā)生變化,甚至變性失活,進而影響酶的生物利用度。W晶 體形式存在的生物大分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。結(jié)晶法是制備高純度、高活性溶菌酶的理想方法。
[0003] 結(jié)晶是從溶液中析出固體的過程,顯而易見結(jié)晶過程與固體在溶液中溶解度有著 密切相關(guān)。物質(zhì)溶解與否,溶解能力的大小,一方面決定于物質(zhì)的本性;另一方面也與外界 條件如溫度、壓強、溶劑種類等有關(guān)。溶解度是溶解性的定量表示。結(jié)晶過程的產(chǎn)量決定于 結(jié)晶固體與其溶液之間的相平衡關(guān)系,通常可用固體在溶劑中的溶解度來表示運種平衡關(guān) 系。溶解度的大小標志著結(jié)晶收率的極限,同時溶解度又會受到多種因素的影響,因此結(jié)晶 物質(zhì)的溶解度對于掌握產(chǎn)品是否能夠運用結(jié)晶的方法得到、產(chǎn)品的理想產(chǎn)率、產(chǎn)物的結(jié)晶 溫度、產(chǎn)物的過飽和度至關(guān)重要。因此,調(diào)控溶菌酶的溶解度對于獲取高活性、高純度溶菌 酶晶體具有重要的意義。
[0004] 離子液體具有蒸汽壓低、烙點低、液程寬、易操作、可溶性好、穩(wěn)定性高和可設計性 等特性,已成為電化學、催化、有機合成中重要的反應介質(zhì),在化工分離中的應用也已引起 廣泛關(guān)注。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種用離子液體調(diào)控溶菌酶溶解度制備溶菌酶晶體的方 法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下:
[0007] 用離子液體調(diào)控溶菌酶溶解度制備溶菌酶晶體的方法,包括W下步驟: 陽00引 (1)配制含化C1的抑值為4~6的緩沖溶液,所述化C1的質(zhì)量含量為2 %~5 %;
[0009] (2)向步驟(1)獲得的緩沖溶液中加入水溶性咪挫基離子液體使質(zhì)量終濃度為 1 %~5%;加入雞蛋清溶菌酶,使所述雞蛋清溶菌酶在20~30°C下過飽和比為1. 5~4. 5 ;
[0010] 做在攬拌速度為200~35化pm的條件下,將步驟似獲得的液體W5~10°C/ min的冷卻速率降溫至10~15°C并維持20~40min,然后2-地之內(nèi)將溫度降至3~5°C, 并保持5~化,過濾,晶體在-40~-50°C冷凍干燥,得溶菌酶晶體;4°C低溫保藏。
[0011] 緩沖溶液優(yōu)選憐酸氨二鐘和憐酸二氨鐘緩沖溶液,或乙酸和乙酸鋼緩沖溶液。
[0012] 水溶性咪挫基離子液體優(yōu)選1-下基-3甲基咪挫四氣棚酸、1-下基-3甲基咪挫氯 或1,3-二甲基咪挫艦。 陽〇1引本發(fā)明的優(yōu)點:
[0014] (1)本發(fā)明充分利用離子液體對生物大分子分子間作用的影響來調(diào)控溶菌酶的溶 解度,從而改變?nèi)芫傅娜芙庑?,使溶解度增加量Μ最高可達90%,該方法容易實現(xiàn),操作 方便。
[0015] (2)本發(fā)明所使用的水溶性離子液體添加后有利于促進溶菌酶分子在Ξ維空間的 組裝,有利于提高溶菌酶結(jié)晶率。
[0016] (3)本發(fā)明可與其它溶菌酶分離純化單元相禪合,有利于通過增加或降低溶菌酶 溶解度來提高結(jié)晶終端純化產(chǎn)品的收率,有利于降低單位產(chǎn)品的能耗,進而降低分離純化 成本。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0018] 溶菌酶溶解度改變量:Μ=(添加離子液體溶菌酶溶解度-未添加離子液體溶菌 酶溶解度)/未添加離子液體溶菌酶溶解度)。
[0019] 實施例1
[0020] 用離子液體調(diào)控溶菌酶溶解度制備菌溶酶晶體的方法,包括W下步驟:
[OOW(1)配制含化Cl的抑值為4的憐酸二氨鐘和憐酸氨二鐘緩沖溶液,所述化Cl的 質(zhì)量含量為2% ;
[0022] (2)向步驟(1)獲得的緩沖溶液中加入1-下基-3甲基咪挫四氣棚酸使質(zhì)量終濃 度為1% ;加入雞蛋清溶菌酶(比活力4000U/mg),使雞蛋清溶菌酶在25°C下過飽和比為 1. 5 ; W23] 做在攬拌速度為20化pm的條件下,將步驟似獲得的液體W10°C/min的冷 卻速率降溫至l〇°C并維持20min,然后化之內(nèi)將溫度降至:TC,并保持化得結(jié)晶液,將結(jié) 晶液過濾,晶體在-40°C真空冷凍干燥,得溶菌酶晶體;4°C低溫保藏。所得晶體主粒度達到 100μm^上,質(zhì)量收率90. 2%。
[0024] 當按步驟(1)操作,并使緩沖溶液分別為5°C、17°C和30°C時,按本發(fā)明的步驟似 操作,雞蛋清溶菌酶的溶解度增加量RM為50 %、57 %和61 %。
[00巧]當按步驟(1)操作,并使緩沖溶液分別為5°C、17°C和30°C時,步驟(2)加入1-下 基-3甲基咪挫四氣棚酸使終濃度為1 %用3%替換,其它同本實施例步驟(2);雞蛋清溶菌 酶的溶解度增加量Μ為65%、75%和82%。添加3% 1-下基-3甲基咪挫四氣棚酸的結(jié)晶 收率為90. 7%。
[00%] 當按步驟(1)操作,并使緩沖溶液分別為5°C、17°C和30°C時,步驟(2)加入1-下 基-3甲基咪挫四氣棚酸使終濃度為1 %用5%替換,其它同本實施例步驟(2);雞蛋清溶菌 酶的溶解度增加量Μ為72%、79%和90%。添加5% 1-下基-3甲基咪挫四氣棚酸的結(jié)晶 收率為91. 5%。
[0027] 用抑值為4的乙酸和乙酸鋼緩沖溶液替代本實施例的抑值為4的憐酸二氨鐘和 憐酸氨二鐘緩沖溶液,其它同本實施例,溶解度增加量Μ與本實施例相似。 陽0測實施例2
[0029] 用離子液體調(diào)控溶菌酶溶解度制備菌酶晶體的方法,包括W下步驟:
[0030] (1)配制含化C1的抑值為5. 01的憐酸二氨鐘和憐酸氨二鐘緩沖溶液,所述化C1 的質(zhì)量含量為3% ;
[0031] (2)向步驟(1)獲得的溶