DEAE-瓊脂凝膠微球及其制備方法與應(yīng)用，涉及凝膠微球。制備方法：1)制備瓊脂凝膠裸球；2)制備瓊脂凝膠微球；3)將瓊脂凝膠微球移入燒瓶中，加入DEAE-HCl，另將NaOH溶液置于燒杯中，密封后預(yù)熱，再將預(yù)熱后的燒杯中的NaOH倒入燒瓶中，封口，開動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，反應(yīng)3h以上，再取出燒瓶，用水冷卻，得瓊脂微球；4)將瓊脂微球洗滌，即得到DEAE-瓊脂凝膠微球。所述DEAE-瓊脂凝膠微球可在分離高純度紫菜R-藻紅蛋白和螺旋藻C-藻藍(lán)蛋白中應(yīng)用。所得層析介質(zhì)分離效果良好、成本低廉，得到的紫菜R-藻紅蛋白、螺旋藻C-藻藍(lán)蛋白達(dá)到試劑級(jí)純度，可應(yīng)用于食品、化妝品、保健品、醫(yī)藥和熒光試劑等領(lǐng)域。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)設(shè)及凝膠微球，尤其是設(shè)及DEAE-瓊脂凝膠微球及其制備方法與應(yīng)用。
技術(shù)介紹
藻紅蛋白任hycoe巧t虹in,陽）、藻藍(lán)蛋白（Phyco巧anin，PC)是多亞基超大分子 量的蛋白色素復(fù)合物，與別藻藍(lán)蛋白（Allophycocyanin，APC) -起構(gòu)成棒狀的藻膽體，附 著在類囊體膜的外表面上，構(gòu)成藻類的捕光系統(tǒng)；除了在光合作用中捕獲光量子、傳遞能量 夕F，還作為儲(chǔ)存的蛋白能夠使藻類在氮源缺乏的季節(jié)維持生存。藻紅蛋白根據(jù)來源和光譜 特性的不同可分為R-藻藍(lán)蛋白、B-藻紅蛋白和C-藻紅蛋白，藻藍(lán)蛋白則有R-藻藍(lán)蛋白和 C-藻藍(lán)蛋白兩種。 藻紅蛋白和藻藍(lán)蛋白作為水溶性的大分子量功能蛋白，用途極為廣泛，可應(yīng)用于 醫(yī)學(xué)診斷、腫瘤光動(dòng)力治療、食品和化妝品的添加劑等。藻紅蛋白、藻藍(lán)蛋白的光吸收系數(shù) 大、巧光量子產(chǎn)率高、斯托克位移大、背景光干擾小、不易澤滅、穩(wěn)定性強(qiáng)，可與特異的抗體 或其它的生物分子發(fā)生結(jié)合，故常作為巧光試劑應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷、免疫化學(xué)和生物工程等 研究領(lǐng)域（流式細(xì)胞儀、巧光活細(xì)胞分選、巧光免疫分析等）；藻紅蛋白、藻藍(lán)蛋白作為腫 瘤光動(dòng)力治療的最具有開發(fā)潛力的光敏劑，可在病灶部位富集，吸收光后高效產(chǎn)生自由基 和活潑態(tài)氧，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷，有光毒性而沒有暗毒性，在人體內(nèi)代謝快，具有 高效、無毒、副作用小等優(yōu)點(diǎn)（要用作分子探針和光敏劑的藻紅蛋白、藻藍(lán)蛋白，純度分別 要求A565/A280M. 0、A620/A280M. 0,即試劑級(jí)純度）；藻紅蛋白、藻藍(lán)蛋白還具有一系列 重要的生理活性，如抗氧化、抗病毒、抗炎癥、抗福射、提高人體免疫力等，可制成保健食品 和藥品用于保健、醫(yī)療上；食品級(jí)藻紅蛋白可W取代人工合成色素，用作普通食品和化妝品 的添加劑，不僅可W避免人工色素對(duì)人體可能的副作用，而且可W使食品色彩艷麗、使化妝 品的美容修飾和養(yǎng)顏?zhàn)o(hù)膚效果增強(qiáng)。目前我國(guó)生產(chǎn)的藻紅蛋白多為食品級(jí)。高純度的藻 紅蛋白生產(chǎn)技術(shù)基本由Sigma公司壟斷，價(jià)格十分昂貴：貨號(hào)為P8912的R-藻紅蛋白標(biāo)準(zhǔn) 品價(jià)格為6961. 50元/mg，貨號(hào)為52412的試劑級(jí)純度（A566/A280M. 6)R-藻紅蛋白價(jià)格 為 1572. 48 元 /mg，貨號(hào) 52468 的C-藻藍(lán)蛋白（A620/A280〉3. 5，A651/A620<0. 3)價(jià)格為 1590. 03元/mg(Sigma公司2015年產(chǎn)品目錄）。 高純度藻紅蛋白、藻藍(lán)蛋白的制備，是將原料進(jìn)行細(xì)胞破碎、鹽析、冷凍離屯、、透析 或超濾等預(yù)處理之后，再通過徑基憐灰石柱層析結(jié)合離子交換層析進(jìn)行純化。所用的離子 交換層析填料最常見的是進(jìn)口的DEAE-Se地arose, Sigma公司給出的報(bào)價(jià)是1856. 79元 /50血；使用 GE 公司的 DEAE-Se地aroseFF、Se地adexG-150、Se地ac巧 1 S-200皿等凝膠 介質(zhì)，價(jià)格同樣十分昂貴，只適合用于實(shí)驗(yàn)室研究。因此，制備出高效、經(jīng)濟(jì)、易于放大的柱 層析介質(zhì)對(duì)于規(guī)模化生產(chǎn)高純度的藻紅蛋白來說是首要的任務(wù)。 目前的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中應(yīng)用離子交換層析介質(zhì)分離藻紅蛋白的純度多在A565/A280 =5. 0左右，澡藍(lán)蛋白多為A620/A280 = 4. 5左右。鄭尉然（鄭尉然.壇紫菜R-澡紅蛋白 的分離純化及其穩(wěn)定性研究巧].浙江工業(yè)大學(xué).2008)通過HA柱和DEAE-Se地aroseF.F 離子交換柱層析得到純度5. 3的壇紫菜R-PE ;S. N. Tripathi等人僅N. Tripathi，Shivali Kapoor,Alpana Shrivastava. Extraction and purification of an unusual phcoerythrin in 曰 terrestri曰1 desicc曰tion toler曰nt cy曰nob曰cterium Lyngby曰 arboricola. J Appl Phycol, 2007, 19:441-447)應(yīng)用S巧hac巧1 S300皿凝膠層析 和DEAE-cellulose可得到純度5. 24的藻紅蛋白；Jian等人（Jian-Feng Niu, Zhang-Fan Chen,Guang-Ce Wang,etc.Purification of phycoerythrin from Porphyra yezoensis Ueda(Bangiales, Rhodophyta)using expanded bed absorption.J Appl Phycol, 2010, 22:25-31)利用Pheny；L-Se地arose和DEAE-Se地arose可從條斑紫菜中提 取出純度4. 5的R-PE Caroline等人（Caroline Costa Moraes, Susana Juliano Kalil. Strategy for 曰 protein purification design using C-phycocy曰nin extr曰ct. Bioresource Technology, 2009, (100) :5312-5317)使用強(qiáng)陰離子交換介質(zhì)Q Se地arose和 分子排阻凝膠Se地acyrl S-100皿從螺旋藻中提取純度4. 0的C-PC ;廖曉霞等人（廖曉霞， 張學(xué)武.高效分離純化藻藍(lán)蛋白新法.食品工業(yè)科技，2011,32化）：273-275)先用殼聚 糖和活性炭處理藻膽蛋白粗品，再用DEAE-SephadexA-25凝膠層析，可得純度4. 3的藻藍(lán)蛋 白。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供DEAE-瓊脂凝膠微球及其制備方法。 本專利技術(shù)的另一目的是提供DEAE-瓊脂凝膠微球在分離高純度紫菜R-藻紅蛋白和 螺旋藻C-藻藍(lán)蛋白中的應(yīng)用。 所述DEAE-瓊脂凝膠微球的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為： 其中，M代表瓊脂糖或者硫瓊膠；DEAE中的面代C1原子W離子的形式結(jié)合在氨基 上。 所述DEAE-瓊脂凝膠微球的制備方法，包括W下步驟： 1)將瓊脂粉加入=口燒瓶，再加入水，加熱溶解，得瓊脂溶液；另在反應(yīng)蓋中加入 環(huán)己燒和司班85,將瓊脂溶液倒入反應(yīng)蓋，在70°C下攬拌，冷卻后取出混合液，放置直到微 球沉降，再洗涂，得瓊脂凝膠裸球； 2)在S口瓶中加入步驟1)得到的瓊脂凝膠裸球和水，加熱攬拌下加入環(huán)氧氯丙 燒，待溶解后，加入化0H溶液，將水浴溫度升至60°C，持續(xù)攬拌，冷卻至室溫后加入水，調(diào)抑 至5~6,再用水和乙醇交替洗凈后，所得的瓊脂凝膠微球保存在乙醇中；如將步驟。所得瓊脂凝膠微球移入燒瓶中，加入DEAE-肥1，另將化0H溶液置于 燒杯中，密封后預(yù)熱，再將預(yù)熱后的燒杯中的化0H倒入燒瓶中，封口，開動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，反 應(yīng)化W上，再取出燒瓶，用水冷卻，得瓊脂微球； 4)將步驟3)得到的瓊脂微球洗涂，即得到DEAE-瓊脂凝膠微球。 在步驟1)中，所述瓊脂粉與水的配比可為90g: 1500血；所述加熱的溫度可為 100°c;所述環(huán)己燒和司班85的體積比可為2.8: 0. 75,所述攬拌的條件可在4(K)r/min下 攬拌40min后；所述洗涂可采用質(zhì)量百分濃度為20%的酒精洗涂。 在步驟2)中，所述瓊脂凝本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
DEAE?瓊脂凝膠微球，其特征在于其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：其中，M代表瓊脂糖或者硫瓊膠；DEAE中的鹵代Cl原子以離子的形式結(jié)合在氨基上。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：石國(guó)宗，張榮生，張慧蘭，趙坐都，孫麗，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廈門藍(lán)灣科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：福建;35
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