第八章反胶团萃取课件.ppt

1、料液料液有有机机相相胶团变化示意图胶团变化示意图3.3.溶解法溶解法对对非水溶性蛋白质非水溶性蛋白质可用该法。将含有反胶可用该法。将含有反胶团（团（W330）的有机溶液与蛋白质固）的有机溶液与蛋白质固体粉末一起搅拌，使蛋白质进入反胶团中，体粉末一起搅拌，使蛋白质进入反胶团中，该法所需时间较长。含蛋白质的反胶团也该法所需时间较长。含蛋白质的反胶团也是稳定的。是稳定的。蛋白质溶解方式示意图蛋白质溶解方式示意图 反胶团萃取蛋白质的示意图反胶团萃取蛋白质的示意图 大分子蛋白质被大分子蛋白质被 封闭在封闭在“水池水池”中中蛋白质中的亲脂部蛋白质中的亲脂部 分直接与非极性溶分直接与非极性溶 剂的碳氢化合物

2、相剂的碳氢化合物相 接触接触蛋白质被吸附在微蛋白质被吸附在微 胶团的胶团的“内壁内壁”上上蛋白质被几个微胶蛋白质被几个微胶 团所溶解，团所溶解，蛋白质向反胶团溶解的可能模型蛋白质向反胶团溶解的可能模型影响反胶团萃取的因素影响反胶团萃取的因素反胶团萃取的应用反胶团萃取的应用(W/O)/W型乳液液膜型乳液液膜内水相内水相液膜液膜目标溶质目标溶质料液料液膜相膜相柠檬酸柠檬酸萃取物萃取物内相内相空气空气料液料液废液废液循环循环乳液装置乳液装置242发酵罐发酵罐 混合混合-分离装置分离装置4破乳装置破乳装置课堂讨论题课堂讨论题1：螺旋霉素（螺旋霉素（SPM）为一弱碱性抗生素，分子）为一弱碱性抗生素，分子

3、结构中有两个二甲胺基，结构中有两个二甲胺基，pK1=7.1、pK2=8.4，文献报导，螺旋霉素游离碱易溶于氯仿、醇文献报导，螺旋霉素游离碱易溶于氯仿、醇类、酮类、酯类、己烷和苯等。螺旋霉素的类、酮类、酯类、己烷和苯等。螺旋霉素的盐类极性较大，能溶于水和低级醇。在盐类极性较大，能溶于水和低级醇。在pH9.5溶液中不稳定，特别在酸性溶液中不稳定，特别在酸性条件下稳定性更差。条件下稳定性更差。u1.为什么萃取时适宜的为什么萃取时适宜的pH=9.0左右左右?不能过大的理由。不能过大的理由。u2.萃取时温度为什么应升至萃取时温度为什么应升至35左右？左右？u3.反萃取主要为了除去哪类杂质反萃取主要为了除

4、去哪类杂质?u4.适宜的反萃取适宜的反萃取pH应满足哪些条件应满足哪些条件?过高过高或过低有何不利或过低有何不利?u5.若萃取液中混有一碱性杂质，极性较弱若萃取液中混有一碱性杂质，极性较弱（pK杂杂pKSPM），如何除去？），如何除去？解答：解答：1.为什么萃取时适宜的为什么萃取时适宜的pH=9.0左右左右?碱性物质：随着碱性物质：随着pH，KK，应满足应满足pHpH8.48.4，SPM SPM 游离分子含量增加游离分子含量增加在弱极性的有机溶剂中溶解度增大。在弱极性的有机溶剂中溶解度增大。不能过大的理由？不能过大的理由？pH pH超过超过9.09.0以后，以后，K K增加不明显；增加不明显；

5、SPM SPM 稳定性下降；稳定性下降；极性比极性比SPMSPM更强的杂质（如更强的杂质（如pKpK杂杂 9 9），容易被萃取到有机），容易被萃取到有机 相中，造成纯度降低。相中，造成纯度降低。2.萃取时温度为什么应升至萃取时温度为什么应升至35左右？左右？螺旋霉素在水中的螺旋霉素在水中的溶解度随温度升高而减小溶解度随温度升高而减小，低温时溶解，低温时溶解度较大。因此，萃取时应适当提高温度，有利于螺旋霉素度较大。因此，萃取时应适当提高温度，有利于螺旋霉素进入有机相。进入有机相。温度对萃取分配系数的影响温度过高，容易破坏，因此适宜的萃取温度为温度过高，容易破坏，因此适宜的萃取温度为35左右。左右

6、。3.反萃取主要为了除去哪类杂质反萃取主要为了除去哪类杂质?极性比螺旋霉素弱的碱性杂质（极性比螺旋霉素弱的碱性杂质（pK杂杂pKSPM），使留在），使留在有机相，达到进一步提纯目的。有机相，达到进一步提纯目的。4.适宜的反萃取适宜的反萃取pH应满足哪些条件应满足哪些条件?过高或过低有何不利过高或过低有何不利?满足满足pH7.1（SPMSPM+1+1和和SPMSPM+2+2含量含量增大增大）水相溶解度水相溶解度 应使溶液应使溶液pHpH（pHpH，K K反反）；）；在在SPMSPM稳定范围，稳定范围，酸性水溶液易降解，酸性水溶液易降解，pH过低，过低，K反反值反而减小；值反而减小；使使弱碱性杂质

7、弱碱性杂质除去，提高产品纯度除去，提高产品纯度 pH不能过低（不能过低（pK杂杂pHpKSPM）。）。pH对反萃取分配系数的影响 5.5.若萃取液中混有一碱性杂质，极性较弱（若萃取液中混有一碱性杂质，极性较弱（pKpK杂杂pKpKSPMSPM）如何除去？如何除去？反萃取时除去：适当提高反萃液的反萃取时除去：适当提高反萃液的pH（pK杂杂pHpHpKSPM（使杂质解离度大，而（使杂质解离度大，而SPM解离度小）。解离度小）。6.若萃取液中混有一碱性杂质，极性较强（若萃取液中混有一碱性杂质，极性较强（pK杂杂pKSPM）如何除去？如何除去？课堂讨论题课堂讨论题2：林可霉素性质：碱性抗生素，分子中有一个胺基林可霉素性质：碱性抗生素，分子中有一个胺基pK=7.6；pH7.6，Lin 游离分子浓度游离分子浓度 当当pH10.0时时,C0=99.6%C+=0.4%选选pH10 pH再升高是否更好再升高是否更好?Lin 几乎都呈游离分子几乎都呈游离分子,溶解度不会再增大溶解度不会再增大;且耗碱量多且耗碱量多 被同时萃取的碱性杂质被同时萃取的碱性杂质,分离效率分离效率 Lin 稳定性受影响稳定性受影响 d.加加NaCl,盐析作用盐析作用:水中溶解度进一步水中溶解度进一步 K 两相互溶度两相互溶度易分层易分层。e.反萃反萃pH:2.0 pH7.6 原因原因:pH 2.0:Lin 稳定性。稳定性。