ナノ分子集合体界面における分子の共同作用による分子認識系の構築と抽出分離への応用

基于纳米分子聚集体界面分子合作的分子识别系统的构建及其在提取分离中的应用

基本信息

批准号：
13750719
负责人：
塩盛弘一郎
金额：
$ 1.41万
依托单位：
University of Miyazaki
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

ジ(2-エチルヘキシル)スルホコハク酸ナトリウム(AOT)が形成する逆ミセル有機相と水相との抽出系に,トリオクチルアミンなどの長鎖アミンを有機相側,または,ジエタノールアミン(DEA)などの水溶性アミンを水相側に添加した場合の水およびタンパク質の抽出に及ぼす影響を調べた.長鎖アルキルアミンを添加した系ではリゾチームの逆抽出過程について詳細に調べ,リゾチームの逆抽出は,アミンからアンモニウムイオンの生成,逆ミセルを形成しているAOTとアミンの結合による逆ミセルの破壊,リゾチームと相互作用しているAOTとアミンとの結合によるリゾチームからのAOTの除去の3つの過程を経て起こっていることを明らかにした.水溶性アミンの逆ミセル相への抽出挙動と水の抽出量の増加について詳細に調べ,水溶性アミンの抽出と水の抽出の定量的関係を明らかにした.DEAを添加した系で,BSA(Bovine Serum Albumin)をモデルタンパク質として抽出挙動を明らかにした.DEAを添加すると,抽出可能なpHの範囲が等電点より高いpH側へ拡大し,抽出率も増加した.このことより,DEAを添加するとAOTとの静電相互作用によりアミンが逆ミセルへ抽出されて逆ミセルの膨潤が起こるとともにAOTとBSAの静電反発が抑制されることが示唆された.さらに,DEA濃度を増加させることにより,抽出されたBSAの逆抽出も行えることが明らかとなった.DEA濃度のみを変化させることにより,タンパク質の正抽出と逆抽出プロセスを構築できることを明らかにした.添加するアミンの疎水性の違いにより,疎水性が高い場合には逆ミセルの破壊,親水性が高い場合には逆ミセルの膨潤と構造変化を引き起こすことが出来,この逆ミセルの構造変化を利用して高効率なタンパク質の抽出プロセスが構築できることを明らかにした.

将二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠(AOT)形成的反胶束加入到有机相和水相的萃取体系中，并在有机相侧加入长链胺如三辛胺，或将二乙醇胺 (DEA) 等水溶液添加到萃取系统中。我们研究了当水相中添加胺时对水和蛋白质提取的影响。我们详细研究了添加长链烷基胺的系统中溶菌酶的反萃取过程。这通过三个过程发生：离子的产生、通过AOT和胺结合形成反胶束而破坏反胶束、以及通过AOT与溶菌酶和胺相互作用的结合从溶菌酶中去除AOT。我们详细研究了水溶性胺进入反胶束相的萃取行为以及萃取水量的增加，并阐明了体系中水溶性胺萃取与水萃取之间的定量关系。 BSA（牛血清我们阐明了作为模型蛋白质的白蛋白的提取行为，当添加 DEA 时，可提取的 pH 范围扩大到高于等电点的 pH 侧，并且提取率也增加。补充说，由于与AOT的静电相互作用，胺被萃取到反胶束中，导致反胶束膨胀并抑制AOT和BSA之间的静电排斥。此外，通过增加DEA浓度，萃取B很明显，SA 的反萃取也可以进行。研究表明，仅通过改变 DEA 浓度，就可以构建蛋白质的正向和反萃取过程。由于添加的胺的疏水性不同，疏水性当亲水性高时，可破坏反胶束，当亲水性高时，可引起反胶束的溶胀和结构变化。利用反胶束的这种结构变化，一种高效的蛋白质提取工艺可以被构造出来。