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2022.10.28

技術原理|多糖分離純化





多糖結構多樣且來源廣泛,如植物多糖、動物多糖、微生物多糖等。從原料中提取的粗多糖成分比較復雜,往往含有一些蛋白質、多肽、色素、寡糖等雜質。



多糖通常由不同分子量的混合多糖組分或者由中性糖與酸性糖混合物組成,此時得到的多糖提取物不適宜直接用于結構和活性功能的深入分析。

多糖分離純化的核心是將不同分子質量混合多糖組分或者酸性與中性糖混合物分離,獲得低分散性、電荷均一的多糖。


多糖組分間分離的方法主要包括分級醇沉法、季銨鹽沉淀法、高速離心、離子交換柱層析、凝膠柱層析、膜分離法等。為了得到較好的多糖純化效果,常常采用多種方法相結合的方式對多糖進行分離純化,最常用的方法是離子交換柱層析(簡稱離子純化)結合凝膠柱層析(簡稱凝膠純化)。

離子純化主要是利用帶電荷的多糖能夠與層析介質結合,而中性糖與填料之間的相互作用十分微弱,不能被吸附在層析介質上。因此,通過純水和不同離子強度的洗脫液可以將中性糖組分和帶不同電荷的酸性多糖、糖蛋白等分離開來,從而達到分離純化的目的。即通過離子交換柱層析可以實現中性糖與酸性糖,以及帶不同電荷的多糖級分的分離,分離特點是效率高,但無法分離具有不同分子量的多糖組分。

凝膠純化主要是根據多糖分子尺寸/分子量大小進行分離。分子量小的多糖分子可完全進入凝膠顆粒的網孔內,阻滯作用大,流程延長,從層析柱中流出需要的時間較長;而分子量大的物質不能進入凝膠顆粒內部,因此流程短、阻滯作用小,先流出層析柱,由此達到組分分離的目的。凝膠純化的特點是能夠實現多糖組分的精細分離,但分離時間長、效率低,成本高。

三黍目前擁有專業的純化設備(美國GE AKTA大分子純化系統),豐富的多糖分離純化經驗,實現多糖的高效提取及除雜與純化,可滿足各類科研需求。


為了確保多糖純化的順利進行,得到均一性較好的多糖組分,不管是離子純化還是凝膠純化,都有許多條件和參數需要考慮。內部因素主要是多糖樣本的類型,不同類型的多糖理化性質差別較大,如溶液的黏度、分子量范圍、電荷性等,需要根據具體樣本的特點進行判斷和選擇最佳的純化條件。外部因素包括填料的選擇、洗脫條件的優化、上樣量的最佳范圍以及洗脫峰的選擇等。如多糖的離子純化常用的陰離子填料有DEAE-纖維素(DEAE-cellulose)、DEAE-葡聚糖(DEAE-Sephadex)和DEAE-瓊脂糖(DEAE-Sepharose)三種,市面上多糖凝膠純化的填料型號也比較多。對于純化填料的選擇,需要綜合考慮樣品的特點以及目標產物的性質等。

三黍生物可提供專業的技術支持和配套的后續方案,可以提供全套的多糖純化、結構解析及功能活性驗證服務,幫助解決各種售前售后疑問。

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