第九章 生物大分子的分离与纯化技术
生物样品中生物大分子的分离纯化
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（六） 生物大分子的抽提
✓ “抽提”是将经过预处理或破碎了的细胞或组织置于一 定条件下和溶剂中，使被提取的生物大分子以溶解状态 充分地释放到溶剂中，并尽可能保持原来的天然状态不 丢失生物活性的过程。
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组织与细胞破碎
1、机械破碎法
✓ 研磨：这种方法比较柔和，适宜实验室使用； ✓ 组织捣碎器：这是一种较剧烈的破碎细胞的方法。利用高速
旋转的叶片产生的剪切力将组织细胞破碎。处理材料量较大 时，经常使用。 ✓ 匀浆器：匀浆器用来破碎那些比较柔软，易于分散的组织细 胞。科研上若材料处理量少，可使用匀浆器。
生物大分子的 分离纯化和鉴定
生物分子（Biomolecule）泛指生物体特有的各类分子， 是自然存在于生物体中的分子的总称，是组成生命 的基本单位。
包括
小分子（如脂类、激素、维生素等） 生物大分子（蛋白质、核酸、糖复合物等）
什么是生物大分子？
生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分 的各种分子量达到上万或更多的有机分子，结构具 有一定的规律性，大多是由基本结构单位按一定顺 序和方式连接而形成的多聚体。
常见的生物大分子包括蛋白质(包括酶)、核酸、 多聚糖等。
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生物大分子分离纯化的特殊性
1. 生物材料的组成复杂，种类极多；分离纯化方法千 差万别，没有一种标准方法可通用于各种生物大 分子的分离制备。
2. 许多生物大分子在生物材料中的含量极微，分离 纯化的步骤多，流程长。
离子交换色谱技术——分离和纯化生物大分子的必备技术
离子交换色谱技术——分离和纯化生物大分子的必备技术随着人体基因组序列的解读以及各种细胞、组织和器官的高通量技术的发展，对于生命科学研究者而言，研究生物分子、生物大分子和蛋白质化合物的质量和纯度变得越来越重要，以达到提供更准确的实验数据和信息的目的。
因此，从海量混合物中纯化目标化合物的技术在生命科学和制药领域中变得越来越关键。
离子交换色谱技术出现了，它成为了生物大分子分离纯化的必备技术之一。
简介离子交换色谱技术是一种分离和纯化离子型物质的技术，适用于各种蛋白、核酸、多肽以及酶联免疫吸附试验等生物分子的分离与纯化。
其中，“离子交换”指离子交换树脂，是一种高分子化合物，在水中能够形成水合结构。
正负离子交换树脂有阴离子交换树脂和阳离子交换树脂两种。
在离子交换色谱过程中，该技术通过离子交换柱秉承离子两级的交换作用，从混合物中选择性地移除目标化合物以进行分离和纯化。
离子交换色谱技术的基本原理离子交换色谱技术的基本原理是根据生物大分子表面带有特定电荷的性质，使其与离子交换树脂上的反离子相互作用这种特定的性质相结合。
离子交换树脂本身可以引发这种特定性质，在某些情况下还可以与氢离子或氢氧根离子进行交换。
离子交换柱的结构和工作原理离子交换柱的工作原理是通过离子交换树脂选区性捕捉目标化合物，并通过某些方法从其中释放出来。
离子交换柱由含有离子交换树脂的柱子组成，内部环境包括真空等稳定环境。
离子交换柱根据生物分子在离子交换树脂表面的电荷状态选取不同的离子交换树脂和运行条件。
使用离子交换色谱和高效液相色谱使组分沿着离子交换柱进行分离。
组分的分离可以通过更改溶液中的化学物质来调节离子交换柱上的电位或链的溶解度。
离子交换色谱技术的应用离子交换色谱技术在分别提取多肽药物、血红蛋白和其他蛋白质、核酸序列、酶、低等生物细胞、孔雀石绿和甘草酸等天然产物中都有良好的应用效果。
其中，离子交换柱多用于从血红蛋白、细胞提取物和蛋白质混合物中分离纯化蛋白质，主要分为两个方面。
生物大分子分离与纯化技术
生物大分子分离与纯化技术是生物学、生物医学和生物工程领域中非常重要的技术之一。
它可以用于提取和分离生物大分子，从而达到纯化的目的。
本文将着重探讨的原理、方法和应用。
一、原理在生物细胞中，不同的生物大分子有着不同的形态、结构和性质。
为了分离和纯化这些生物大分子，需要利用它们的理化性质差异。
例如，蛋白质可以通过电泳分离，根据电荷、分子量等差异分离出不同的成分；核酸则可以通过浓度梯度离心分离，根据密度差异分离出单独的成分。
还有一些生物大分子，如多肽、糖类、脂质等，可以通过其他特殊方法分离。
二、方法1. 柱层析法柱层析法是中常用的重要方法之一。
它利用固定相（柱子中的树脂）和流动相（洗脱缓冲液）之间的相互作用来分离和纯化生物大分子。
根据固定相和洗脱缓冲液的不同性质，可以选择不同的柱层析方法，例如离子交换层析、凝胶过滤层析和亲和层析等。
2. 电泳法电泳法是基于生物大分子的电荷差异和分子量差异的原理，将不同的生物大分子分离并捕获的技术。
根据电泳介质、运行方式以及电场的不同条件，可以选择不同的电泳方法，如蛋白质电泳、DNA电泳、脂质电泳等。
3. 超滤法超滤法是利用微孔过滤膜的不同截留分子量，将生物大分子按照大小分离纯化的技术。
超滤法分为正压式和负压式，正压式是通过液体压力将生物大分子向膜孔内压缩，从而分离得到小分子；负压式是通过负压将大分子向膜孔内吸附，难以通过的是大分子。
4. 溶剂萃取法溶剂萃取法是将生物大分子从混合物中溶解到特定的有机溶剂中，然后通过反萃取、扩散等工艺，使它在不同相中转移、分离和纯化的方法。
5. 其他方法生物大分子的分离和纯化方法还有一些其他方法，例如磁性珠法、浓缩法、冷冻干燥法等。
三、应用在生物医学、生物工程、食品工业、环境保护和新能源开发等领域中有广泛的应用。
具体来说，1. 生物医学领域生物医学领域的应用主要是分离和纯化蛋白质和多肽类物质，如酶、抗体、激素、血浆蛋白等。
这些物质可以作为药物、诊断试剂、生物治疗的原材料等。
生物大分子分离纯化技术(159页)
亲和色谱法由于具有极高的生物特异性，分离目的物受到理 化性质相似的杂质干扰极少，能从比较复杂的组织抽提液或细菌 发酵液中一步提取分离出所需的物质，提纯倍数可达一百倍以上 。
早期分离提纯的方法，选择的原则一般是从低分辨能力到高分 辨能力，而且负荷量较大为合适。但随着许多新技术的建立，一 个特异性方法其分辨能力越高，便意味着提纯步骤的简化，提纯 步骤的减少，回收率越高，具有生理活性物质变性的危险性就越 少。
制备物均一性的鉴定
对一个新分离的物质是否纯，常用“均一性 ”表示，均一性即指所获得的制备物只具有一 种完全相同的成分。蛋白质均一性常用的几种 鉴定方法：
1.溶解度法： 2.电泳均一性的测定法： 3.高速离心沉淀法：
《生物大分子分离纯》PPT课件
(2)物理法： 1) 反复冻融法：将待破碎的细胞冷至－15℃到－20℃，然后放于室温(或40℃) 迅速融化，如此反复冻融屡次，由于细胞内形成冰粒使剩余胞液的盐浓度增高 而引起细胞溶胀破碎。 2) 超声波处理法：此法是借助超声波的振动力破碎细胞壁和细胞器。破碎微生 物细菌和酵母菌时，时间要长一些。 3) 压榨法：这是一种温和的、彻底破碎细胞的方法。在1000×105Pa～ 2000×105Pa 的高压下使细胞悬液通过一个小孔突然释放至常压，细胞将彻 底破碎。 4) 冷热交替法：从细菌或病毒中提取蛋白质和核酸时可用此法。在90℃左右 维持数分钟，立即放入冰浴中使之冷却，如此反复屡次，绝大局部细胞可以被 破碎。
⑴ 水溶液提取：蛋白质和酶的提取一般以水 溶液为主。稀盐溶液和缓冲液对蛋白质的稳 定性好，溶解度大，是提取蛋白质和酶最常 用的溶剂。 ⑵ 有机溶剂提取：一些和脂类结合比较结实 或分子中非极性侧链较多的蛋白质和酶难溶 于水、稀盐、稀酸、或稀碱中，常用不同比 例的有机溶剂提取。
别离纯化
• 刚提取得到的大分子物质，往往是粗制品， 含有许多杂质，必须进一步别离纯化。别 离提纯各种生物大分子，主要根据各种物 质的分子大小、溶解度、带电性、亲和力 大小等差异，选用有机溶剂沉淀，等电点 沉淀，盐析，层析，电泳，超离心，吸附， 结晶等方法
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一、生物大分子的别离与纯化技 术
二、肝酶提取
• ⑶许多生物大分子一旦离开了生物体内的环境 时就极易失活，因此别离过程中如何防止其失活， 就是生物大分子提取制备最困难之处。
生物大分子的分离纯化技术(共34张PPT)
离心(3)
最大速度方法：
移动界面（Moving Boundary)超 速离心法
移动区带(Moving Zone)超速离心法
等密度方法(Isodensity)：
样品的类型、采集与保存 酶样品的准备
亲和色谱
琼脂糖的溴化氰活化法
6-氨基己酸－琼脂糖和,1,6-己二胺－琼脂糖
层析柱短 配基－与大分子间以氢键离子键或疏水相互作用结合
透析 微过滤 盐析 冷冻干燥 离心
透析
透析膜:
材料: 火棉胶(Collodion), 玻璃纸(Cellophane), 纤维素 (Cellulose)
纤维透析管的处理: 1%乙酸水溶液 1h, 碱性EDTA (1% Na2CO3, 1 mM EDTA) 煮1h, 纯水清洗,保存.
透析液:
离心(2)
(Relative centrifugal force)：
F=mω2r;
Fcf=(1.119×10-5)(rpm)2r
F摩擦=fv
F净=(Mp-Ms)ω2r-fv
沉淀速度与离心力的比率（单位离心场中颗粒的沉降速度 ）， 蛋白质\核酸\病毒等的沉降系数介于1×10-13到200×10-13秒的
紫外-可见吸收法 荧光检测法
电化学检测法
质谱法
高效毛细管电泳
电泳淌度 电渗流
淌度和迁移时间 分离效率 分离度
高效毛细管电泳分离模式
毛细管区带电泳
以1×10-13s 为一个单位,称为斯韦德贝格单位(Svedberg)，用S(大写)表示.
（Capillary Zone Electrophoresis, CZE) 纤维透析管的处理: 1%乙酸水溶液 1h, 碱性EDTA (1% Na2CO3, 1 mM EDTA) 煮1h, 纯水清洗,保存.
生物学中的分离和纯化技术
生物学中的分离和纯化技术生物学是一门十分综合的学科，它囊括了生物在不同细胞和组织层次的多种结构和功能。
要研究具体的生物物质，必须进行分离和纯化，这是生物学研究中不可或缺的技术。
本文将对分离和纯化技术在生物学中的应用进行介绍和探讨。
一、离心分离技术离心分离技术是一种基于不同颗粒物质重量或密度差异的分离技术。
这种技术通常用于分离细胞和组织等样本中的细胞器、膜组分和其他分子。
例如，离心分离可以分离细胞中的线粒体、叶绿体和内质网等细胞器。
这种技术的原理是将细胞样本在离心机中离心，通过重力分离使得不同颗粒物质在不同的区域沉淀，从而实现分离。
二、电泳技术电泳技术是一种基于分子电荷和大小差异的分离技术。
这种技术通常用于分离和鉴定蛋白质和核酸等生物大分子。
例如，聚丙烯酰胺凝胶电泳可以将蛋白质按照分子大小和电荷进行分离。
这种技术的原理是将样本经过电泳，电荷带正的物质向负极移动，电荷带负的物质向正极移动，从而实现分离。
三、层析技术层析技术是一种基于分子相互作用的分离技术。
这种技术通常用于分离和纯化蛋白质、核酸等生物分子。
例如，离子交换层析可以将带电荷的分子与带相反电荷的分离柱上的离子进行竞争结合，从而实现分离。
这种技术的原理是将样品通过某些介质（如凝胶、树脂、硅胶等）让目标分子和其他分子之间相互作用，利用吸附性、离子交换、大小排异等原理进行分离和纯化。
四、亲和层析技术亲和层析技术是一种基于生物分子间特异性结合作用的分离技术。
这种技术通常用于分离和纯化某些具有特殊亲和力的生物分子，如酶、抗体、蛋白质、DNA等。
例如，亲和层析可以利用对应亲和物质如互补的DNA序列、配体、抗体来捕获目标分子。
这种技术的原理是利用生物分子之间特定的化学反应结合，在某些介质上捕获目标分子，从而实现分离和纯化。
五、过滤技术过滤技术是一种基于分子大小的分离技术。
这种技术通常用于分离和纯化蛋白质和其他生物分子。
例如，凝胶过滤可以根据分子大小筛选分子，大分子无法进入凝胶孔径而被过滤，从而实现分离。
生物大分子的纯化与鉴定技术
生物大分子的纯化与鉴定技术生物大分子是生命体内最基本的组成元素之一，包括蛋白质、核酸、多糖和脂质等。
它们的结构和功能对于生物体的发育、代谢、传递遗传信息等方方面面都有着非常重要的作用。
因此，对它们进行纯化和鉴定是生物学和生命科学研究中不可或缺的重要步骤。
一、蛋白质的纯化与鉴定技术1. 活性层析技术活性层析是从混合样品中纯化蛋白质的一种常用技术。
它基于蛋白质与特定配体之间的互相作用，利用这种相互作用把想要纯化的蛋白质从混合物中分离出来。
这种方法不仅可以分离出单一种类的蛋白质，还可以根据蛋白质与配体的亲和性进行分层次纯化。
同时，利用不同的配体也能够分离出不同功能的酶，从而进一步扩大了对蛋白质的纯化范围。
2. 离子交换层析技术离子交换层析是一种基于蛋白质电荷的分离方法。
它利用固定在树脂表面上的离子，通过与蛋白质表面的离子相互作用，将蛋白质从混合物中分离出来。
这种方法常常用于分离带有不同电荷的蛋白质，以及酸性和碱性细胞因子等物质。
3. 尺寸排除层析技术尺寸排除层析技术是一种基于蛋白质大小的分离方法。
它通过让大分子在固定相中的孔隙中滞留时间长，从而将大分子和小分子分离出来。
这种方法通常用于分离相对分子质量较大的蛋白质，如重组蛋白、抗体等。
4. 逆相高效液相色谱技术逆相高效液相色谱是一种基于蛋白质亲水性的分离方法。
它利用逆相柱的反相作用，将亲水性较小的蛋白质从混合物中分离出来。
这种方法常常被用于提纯高表达体系中的蛋白质。
5. SDS-PAGE和Western Blotting技术SDS-PAGE是一种基于蛋白质质量和电荷的分离技术，通过在凝胶中加入SDS（十二烷基硫酸钠）和还原剂，可以使不同电荷和大小的蛋白质变得相同，从而进行准确的大小分离。
Western Blotting是一种检测蛋白质表达的方法，它利用特异性抗体将蛋白质分子分离出来，并将其转移到膜上，然后通过特异性抗体进一步检测目标蛋白质的表达量。
二、核酸的纯化与鉴定技术1. 常规离心技术常规离心技术是一种对复杂混合物进行分离和预纯化的方法，通过调整离心速度和离心时间，将不同大小和形状的细胞组分分离出来。
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例如：基因重组人干扰素r是 一种基因工程产品，其粗 品是7mol/L盐酸胍溶液。 干扰素在盐酸胍 溶液中处 于可逆性失活状态。因盐 浓度太高无法直接上其他 柱，除去盐酸胍后干扰素 又容易 析出来。若使用疏 水作用色谱柱，将此样品 直接进样，既脱除了盐酸 胍，又达到 了复性的效果。 而且一步分离后，干扰素 纯度可达到90%。
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2、流动相的pH值
一般地pH 4～8 ； 常选 pH 7左右。
3、温度
一般在常温或低于常温下操作。 HIC中蛋白质的保留对温度较敏感。 ①在HIC体系中蛋白质处在活性状态， T↑使蛋白质的团状结 构伸展，暴露出更多的疏水基团，疏水作用增强，保留 值 增大。（其他色谱，T↑保留增大） ② T↑传质加快，使保留减小。（对所有色谱均适用） 总之，在疏水色谱中，①比②大，∴ T↑，保留增大。 4、洗脱方式 梯度洗脱。（高浓度盐→低浓度盐）
④不同的蛋白质在相同流 动相中由于疏水基团多少、种类以及表面分布情 况不同，与填料的亲合力也不同，从而得到 分离。
结果：疏水性强的蛋白质亲合力大，出峰迟；疏水性小的蛋 白质就容易被洗脱。
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9.2.2 色谱条件
①固定相：常用C4 ～ C8链烃作为配基（键合在固体基质上）为 填料。孔径25～50nm。 ②流动相： 水溶性有机溶剂（B液） （甲醇、异丙醇、乙腈、四氢呋喃） 洗脱能力增大 ＋水（A液） ＋强酸（三氟醋酸、甲酸、磷酸 ）
9.4.1 亲合色谱的原理 • AC是吸附色谱的一种。但溶质的保留是一种特异的有选择 性的亲合力。填料只是有选择地对一种生物大分子或一类 生物大分子有吸附，对其他物质无吸 附作用，洗脱时先 被分离，分段洗脱或梯度洗脱再将生物大分子从填料上洗 脱下来，从而达到分离目的。
亲合色谱填料：是在基质上键合一个特殊的配基（配位体）制得。例如 酶的底物、产物、抑制剂、辅酶、变构效应物，抗物的抗原，激素的结 合蛋白等都可以作为 配位体用于分离对应的酶，抗体和激素。有些配体 可以用于一类化合物的吸附分离。如伴刀豆球蛋白可以特异地吸附糖蛋 白；三嗪染料作配基也会对某些蛋白质有选择性吸附。 配体与分离对象的作用：是一种特异的生物亲合力，是配体与被吸物之 间范德华力、疏水力、静电力和其他力的综合作用的结果。这种综合作 用力是有选择性的，只对一个或一类生物大分子起作用，对其他物质不 起作用有疏水性基团，（如-CH2， -CH3 ，-ph等）。而蛋白质分子是一个外部有一 亲水层包围，内部有疏水核的具有四级结构的 复杂体系。蛋白质表面亲水性很强，但也有一 些疏水性的基团，同时团状的蛋白质还存在疏 水基团较多的裂隙。在不同的介质中裂隙的伸 展和收缩程度不同，从而使疏水基团暴露的多 少也 不同。疏水色谱是利用盐水体系中样品组 分的疏水基团和固定相的疏水配基之间疏水作 用力 的不同而达到分离的目的。
9.2 蛋白质的反相色谱（RPC）
9.2.1 分离机理
蛋白质的反相色谱中： ①用C4～C8烷基作配基（将配基键合在固定基质上作为固定相）为固定相， 以水溶性有机溶剂（如甲醇、乙腈、异丙醇）加强酸作流动相（流动 相极性大于固定相）。 ②蛋白质分子中既有亲 水性基团（-OH，-NH、-COOH、SH等），也有疏 水性基团（如苯环、-CH3、-CH2和-CH等）。 ③在水溶液中，疏水性基团有避开水而亲合其他疏水性基团的倾向，即溶 质分子的非极性部分在水中倾向于与水的接触面减小，促进了其与填 料（疏水性配基）的亲合。
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9.4.2 填料 （由基质、间隔臂和配体三部分组成）
间隔臂 作用：使配体伸离基质表面一定距离， 即克服空间位阻，使配体与生物 大分子容易接近和作用。一般为： 4～6个亚甲基。 配体 要求：①对被分离生物大分子应具有高 基质 的生物特异吸附作用； 要求：多孔或网络型凝胶结构 ②与基质或间隔臂之间要用化学 反应形成共价键。 外径 25～100nm。
结论 疏水作用色谱中，蛋白质在固定相上的保留性质是四 个可变因素综合作用的结果。这四个因 素是：样品分子、 填料、流动相组成及性质和温度。
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9.3.2 填料
由基质和键合在基质上的配基两部分组成。（基质＋配基）
基质：有“软”、“硬”两类，它们必须有25～100nm的内孔 径或者有较大间隙的网 状结构（孔径要大）。 软基质：交联琼脂糖凝胶，交联葡聚糖凝胶、高分子 聚合物。 硬基质：主要是大孔径硅胶。 配基：是一些含氮和氧原子 的中等疏水性基团； or是丁基、苯基这些疏水基团键合在一个亲水性表面。
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9.1.1 生物大分子分离纯化的特殊性
1、要求产品保持其生物活性，也就是说要避免不可逆结构 变化发 生。 2、多孔填料必须使用大 孔径基质。 3、生物大分子的色谱特性常不同于有机小分子。所以在选 择色谱条件时不能随便套用小分子的 条件。
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9.1.2 生物大分子分离技术
• 有机小分子与蛋白质在反相色谱中的洗脱曲线不一样。以B液的百分含量和蛋 白质的容量因 子k′作图，发现蛋白质在图上有一突跃。即在某一区间内，B液含 量的一个较小的变化会引 起某个蛋白质容量因子很大的变化。在此区间内B液一 个小的增大使k′很快减小，使蛋白质 从基本上不移动到很快洗脱下来。不同蛋 白质到达这突跃区时所需B液的浓度不同，从而可 以得到分离。 • 蛋白质的分离一般就需要用梯度洗脱，否则有些蛋白质已达到突跃会很快被洗 脱下来，有些蛋白质还远离突跃区，实际上无法被洗脱。而有机小分子的反相 色谱中未发现 此种突跃现象。实际工作中梯度洗脱时间约为20～60min，B液的 变化速度约为每分钟5%～15%。
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图 9-2 IFN-r粗品的HIC分离
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疏水作用色谱与反相色谱的区别
• 相同：蛋白质与填料之间的保留是疏水力作用的结果。 • 区别：填料不同（HIC，表面中等疏水性作为配基； RPC，表面是烷基C4－8等疏水性强的为配基。） 疏水力不同（HIC，疏水作用较弱；RPC，强）。 两色谱中洗脱液主要成分不同（正是上面的差异引起的）
加酸作用： ∵－SiOH == －SiO- ＋ H+ • 蛋白质易与—SiO- 结合很难洗脱，加酸抑制上述平衡向右 离解。 • 减小蛋白质的疏水性，使其保留减弱，易被洗脱。 ③温度：常温
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④ 检测：用紫外检测器，检测波长280nm 和220nm。 • 280nm检测中含有含苯环的 酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸的 蛋白质，一般蛋白质都含有苯环，所以280nm检测 是普遍 使用的波长。 • 220nm主要检测肽键；所以所有蛋白质普遍适用。 • 核酸可在260nm检测。 ⑤ 洗脱方式：梯度洗脱——逐渐增加洗脱强度。
亲合色谱填料示意图及说明
AC填料的基质：分两类。一类为有机聚合物，用得最多的是多 糖聚合物，如纤维素 ，交联葡聚糖、交联琼脂糖等。还有聚丙 烯酰胺也是一类常用的基质。多糖基质表面羟基 密度大，易制 得柱容大的填料，而且其表面羟基对蛋白质无非特异性吸附。 但这类基质机械 强度低，不耐高压。第二类基质是多孔玻璃和 硅胶。这类基质机械强度高，但柱容较小，表面硅羟基的非特 2015/12/7 19 异性吸附难以完全克服。
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9.3.4 疏水作用色谱的应用
• 只用于生物大分子的分离，不用于有机小分子 分离。 • 优点：首先是其色谱条件温和，蛋白质活性回 收率高，一般都在85%以上。其次是不用有毒 和昂贵的有机溶剂。第三是分离性能好。第四 含高浓度盐的样品可以直接进疏水作用色谱柱 进行分离。第五对生物工程产品的粗品可直接 上样，一次完成蛋白质的初步分离、脱盐和复 性三个目的。
9.3.3 色谱条件
主要有：a.具有中等疏水性表面的填料；b.盐析性盐的水 溶液为流 动相；c.紫外检测器检测，检测波长220或280nm， 核酸在260nm；d.流动相pH值接近中性；e.由高盐浓度到低 盐浓度的梯度洗脱，梯度时间20～60min；f.常温或4℃下操 作。 2015/12/7 12
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OH
OCH2CH3 Ph
蛋 白 质
CH3
NH2 Ph COOH
OH 蛋白质疏水基团分布示意图
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配基和蛋白质分子之间的吸附推动力和样品组分的洗脱机理 （即：溶质在色谱中的保留行为）： • 用“疏溶剂化理论”：蛋白质与配基的结合是由于溶质分 子有一个减少其与水接触的非极性表面的倾向，它们在盐 水溶液中，两个非极性的表面趋向于避开水相而互相接触。 溶质和疏水配基的结合是伴随着它们非极性表面暴露在水 中的面积的多少而进行的。（即蛋白质在盐水体系中，有 一倾向产生：避开水相而吸附在固定相上。∵生物物质界 面自由能比水低，与表面自由能低的固定相产生亲合力） 讨论
在疏水作用色谱中，溶质的容量因 子K’与流动相盐浓度等因素的关系：
从盐考虑： lnK' = lnK'0 + S C盐
纯水中蛋白质的容量因子 常数
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盐的摩尔浓度
可见：盐的摩尔浓度 增大，蛋白质在HIC 柱上的保留长。
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从水考虑： lnK' = lnI － Z lnC水
均为常数 水的摩尔浓度 lnI与Z大小反映了蛋白质疏水性的大小和洗脱的难易。疏水性大，保留值也大。 水浓度增大，保留时间缩短。
第九章 生物大分子的分离与纯化技术
9.1 概述
9.2 蛋白质的反相色谱（RPC）
9.3 疏水相互作用色谱
9.4 亲合色谱
9.5 电泳分离技术
9.6 超离心技术简介
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第九章 生物大分子的分离与纯化技术
9.1 概述
生物大分子是指蛋白质(包括酶)、多聚糖和核酸类化合 物，一般分子量从几千到几百万。它 们广泛存在于各种生 物体内，与各种生命活动息息相关。除了天然存在的外， 还有生物工程培养和发酵的。生物大分子具有十分重要的 生理功能和应用价值。 研究生物大分子的结构、功能及应 用已成为生命科学的一个关键问题。蛋白质药物及其他生 物制品在医药方面有着十分重要的应用前景。不论从动植 物和微生物体内提取或用生物工程 制备的生物大分子产品， 都是组成十分复杂的混合物，在使用前都要分离和纯化。