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生化分离技术和生物化工产品共16页

发布日期:2020年11月09日 浏览次数:次  编辑:admin

  生化分别本事和生物化工产物共16页_互联网_IT/揣测机_专业材料。第九章 生化分别本事和生物化工产物 21.09.2019 1 根本界说 ? 生化分别工程的界说: 为提取生物产物时所需的道理、举措、本事及 闭连硬件摆设的总称,指从发酵液、动植物细胞 作育液、

  第九章 生化分别本事和生物化工产物 21.09.2019 1 根本界说 ? 生化分别工程的界说: 为提取生物产物时所需的道理、举措、本事及 闭连硬件摆设的总称,指从发酵液、动植物细胞 作育液、酶响应液和动植物机闭细胞与体液等中 提取、分别纯化、富集生物产物的经过 (Downstream Processing)。 ? 单位操作: 完毕一道工序所需的一种举措和权谋。 生化产物的类型 按用处分类 食物类。 保健品类。 医用类产物(2019年,719种)。抗生素112种 农业用产物(2019年,36种)。 生物试剂类(2019年,975种)。 按分子量巨细分类 Mass 1000D:抗生素、有机酸、aa、众肽类等 Mass 1000D:酶、抗原、抗体、众肽、卵白质类 按发酵时主意产品所正在的身分分类 cell内:胰岛素、白细胞介素、骚扰素、重组卵白质 cell外:抗生素(青霉素、红霉素)、胞外酶(α-淀粉酶)等 生化产物的特性 1)、操纵面广。 医药卫生、环保、动植物成长调理、食物和试剂等 2)、品种繁众。分子量X0–X000000,布局效力庞大,生物活性各异。 3)、主意产品正在初始物料中的含量低。 青霉素(4.2%)、庆大霉素 (0.2%)、骚扰素(50ug/ml)。 4)、产物代价与产品浓度呈反比: 5)、初始物料因素庞大。除少量产品外,又有豪爽的细胞及碎片、其他代 谢物(几百上千种)、作育基因素、无机盐等。 6)、生物活性物质的褂讪性低。易变质、易失活、易变性,对温度、pH值、 重金属离子、有机溶剂、剪切力、外貌张力等额外敏锐。 7)、产物的质地请求高,特别是药品等。制品青霉素对其强致敏原 –青霉 噻唑卵白必需掌管RIA值(放射免疫测定)小于100(1.5×10-6), 卵白类药物(杂质 2%)、重组胰岛素(Humulin)中杂卵白小于 0.01%。 生化分别事务的要紧性 1)、生物医药产品有哪些生化产物的必经的经过。 2)、接收率不高。抗生素(80%操纵),卵白质(60-90%)。 3)、分别纯化高贵。下逛钻探用度占全部R&D用度的50%以 上;产物的本钱组成平分离纯化的本钱站全盘本钱的4080%; 细密和药用产物的本钱比率更高; 大大都酶70%。 4)、基因工程的R&D用度,下逛占50-80%。基因工程外达产 品本钱85-90%;劳动力和物力本钱占全部劳动力的7090%。 5)、中药摩登化的要紧本事平台。农学、分别科学、生化阐发、 药学等 6)、供给产物角逐力的症结本事之一。WTO,低重出产本钱、 普及产物准绳。 7)、处境污染的管理 。 生化分别事务的凡是经过 动、植物机闭、体液等 胞外产品 提取 发酵液 → 预惩罚 → c分别 → c破裂 → 碎片分别 → 初阶纯化 → 精制 → 制制品 作育液 加 热 重 淀 匀 化 离 心 重淀 分子筛 无菌过滤 酶响应 调 pH 离 心 超 声 萃 取 吸 附 离 子 超滤 絮凝 过滤 胞溶 过滤 萃 取 亲 和 冻干 错流过滤 研 磨 错流过滤 超 滤 吸 附 喷 干 憎 水 结晶 电泳 生化分别工程的分类 Absorbance (吸附) 2h 1)、非特异性吸附 2)、特异性吸附 3)、亲和吸附 4)、离子相易 抗生素 抗体 抗原抗体 抗生素 Chromatography (色谱或层析) 6h 1)、凝胶 2)、亲和色谱 3)、离子相易 抗生素、卵白质 抗体 卵白质 Electric Field (场致分别) 6h 1)、磁性免疫微球 2)、区带电泳 3)、等速电泳 4)、等点聚焦电泳 抗原抗体 卵白质 卵白类 卵白类 悬浮液的预惩罚 预惩罚的主意: ? 更改发酵液的物理本质(黏度、颗粒?、颗粒褂讪性等), 固液分别速率?,分别器分别成果?; ? 方针产品迁徙个中一相(大都为液相); ? 去杂质 预惩罚举措 ? 加热:最简陋和最便宜的惩罚举措。?黏度、促凝集、 ?固体因素体积、摧残凝胶布局、增众空位率、去卵白 ? 调pH值:举措简陋有用、本钱低廉; ? 凝集:正在凝集剂(如铝盐、铁盐、石灰和NaCl)效力下, 细胞卵白质等(准)胶体去褂讪,并集结成1mm巨细的凝 聚块的经过。 21.09.2019 9 21.09.2019 10 举措拔取的根本规矩 1)、尽或许简陋、低耗、高效、迅疾。 2)、分别步伐尽或许少。Why? A)、 φn -----------总接收率,λn ------------各单位接收率。 分别步伐越众,接收率越低;如φ10 = 0.9510 = 0.63, φ5 = 0.955 =0.77 B)、分别步伐众,摆设进入大,职员物资耗费大,生 产周期长。 3)、避免沟通道理的分别本事众次反复闪现。 比方,生物化学产品分子筛和超滤本事按分子量巨细分别,反复应 用两次以上,意思就不大了。 4) 、 尽 量 减 少 新 化 合 物 进 入 待 分 离 的 溶 液 。 A)、惹起新的化学污染; B)、卵白质的变性失活 5)、合理的分别步伐步骤。 规矩是:先低拔取性,后高拔取性;先高通 量,后低通量;先粗分,后精分;先低本钱, 后高本钱。 打算前应明晰的新闻 ㈠正在打算前,起初要操作的产品物化本质, 紧要囊括: (1)、熔解度及影响成分,囊括温度、pH值、有机溶剂和盐等; (2)、生物产品分子量和分子样式。对付高分子物质额外故意义; (3)、沸点和蒸汽压。对付热褂讪的小分子物质额外故意义; (4)、极性巨细; (5)、分子电荷及影响成分,囊括pH值和盐等; (6)、效力团。效力团为萃取剂和特异性吸附的拔取供给凭据; (7)、免疫原性。打算亲和色谱; (8)、褂讪性及其影响成分,囊括温度、pH值、毒性试剂等(如青霉 素低pH不褂讪); (9)、等电点pI; ㈡制品规格(或产物德地准绳) 外1.3 五肽胃泌素的上海市药品准绳(1993年版32页) 目标名称 目标 含量(C