一种用聚乙二醇沉淀法从琼脂中分离制备琼脂糖的方法

摘要

本发明公开了一种用聚乙二醇沉淀法从琼脂中分离制备琼脂糖的方法，包括如下步骤：1.配制适当浓度的琼脂溶液，加热搅拌溶解成半透明溶液；2.琼脂溶液放入水浴锅中保持温度恒定；3.配制一定浓度的PEG溶液，水浴加热使之完全溶解并保持温度恒定；4.将琼脂溶液与PEG溶液迅速混合，不断搅拌，出现大量白色絮状物沉淀；5.将混合溶液从水浴锅中取出，静置待冷却；6.取悬浊液离心，得到白色沉淀；7.沉淀用大量蒸馏水反复洗涤，最后用丙酮洗涤；8.将沉淀干燥，得到白色琼脂糖初产品；9.重复步骤1～8，得到精制琼脂糖。本发明通过使琼脂粉进一步纯化制得琼脂糖从而提高其凝胶强度，降低其电内渗，对于推进生物技术研究的发展十分必要。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用PEG法从琼脂中分离制备琼脂糖的工艺，尤其是制备一种高凝胶强度，低硫酸根含量，低电内渗的琼脂糖。

背景技术

琼脂是从石花菜、江篱及紫菜等红藻类植物中提取而制成的一种藻胶，它是由琼脂糖和琼胶酯组成的长链多糖复合体，其化学成分是聚半乳糖硫酸酯，属于胶体性质，具有凝固性，稳定性，在化学工业、医学科研方面，可作培养基、药膏基及其他用途。琼脂中的琼脂糖是形成凝胶的组分，其主要成分是多聚半乳糖；而琼胶酯是非凝胶部分，是带有硫酸酯、葡萄糖醛酸和丙酮醛酸的复杂多糖。现有的这种含有琼胶酯的琼脂，其凝胶特性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用聚乙二醇沉淀法从琼脂中分离制备琼脂糖的方法，其可分离出琼脂中的琼脂糖，从而改善琼脂的凝胶特性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用聚乙二醇沉淀法从琼脂中分离制备琼脂糖的方法，包括如下步骤：

a.配制质量百分比浓度为2.0～6.0％的琼脂溶液，加热搅拌溶解成半透明溶液；

b.将半透明的琼脂溶液放入水浴锅中保持70～90℃的温度；

c.配制质量百分比浓度为20～60％的聚乙二醇溶液，水浴加热搅拌使之完全溶解并保持70～90℃的温度，其中，聚乙二醇的分子量为2,000～10,000；

d.将步骤b所得的琼脂溶液与步骤c所得的聚乙二醇溶液按1∶0.5～1∶3的体积比迅速混合，将所得的混合溶液置于水浴锅中保持恒温并不断搅拌，出现大量白色絮状物沉淀，得到具有大量白色絮状物沉淀的悬浊液；

e.将步骤d所得的悬浊液从水浴锅中取出，静置待冷却；

f.将冷却后的悬浊液进行离心，得到白色沉淀；

g.白色沉淀用大量蒸馏水反复洗涤，最后用丙酮洗涤；

h.将白色沉淀干燥，得到白色琼脂糖初产品；

i.重复步骤a～h，得到精制琼脂糖。

所述步骤d中搅拌过程持续2～3min后立即停止搅拌。

所述步骤e在室温下冷却，温度下降不少于10℃。

所述步骤f中待离心的悬浊液的温度为20～50℃。

所述步骤g中白色沉淀用蒸馏水洗涤，直至无聚乙二醇残留，最后用丙酮洗涤3次。

所述步骤i中重复步骤a～h进行3次可以得到精制琼脂糖。

本发明通过上述技术方案将琼脂中的琼胶酯除去，得到琼脂糖部分，此琼脂糖部分与原来的琼脂相比具有更好的凝胶特性，对于高级生物化学、分子生物学、免疫学、现代生物工程技术的发展具有重要的影响。而且，通过本发明方法从琼脂中分离制备的琼脂糖，具有产率高、质量好的特点，琼脂糖的各项性能指标均能接近西方国家标准。本发明方法操作简单，生产成本低，可提高企业的经济效益。

具体实施方式

实施例1：

本发明一种用聚乙二醇沉淀法从琼脂中分离制备琼脂糖的方法，通过如下步骤实现：

1.配制质量百分比浓度为4％的琼脂溶液100mL，置电炉上搅拌加热溶解成半透明溶液；

2.将完全溶解的琼脂溶液放入水浴锅中保持温度80℃恒定；

3.配制质量百分比浓度为40％的聚乙二醇6000溶液100mL，水浴加热使之完全溶解并保持温度80℃恒定；

4.在水浴80℃下将聚乙二醇6000溶液按1∶0.5～1∶3的体积比倒入琼脂溶液中迅速混合，不断搅拌约2min，出现大量白色絮状物沉淀，得到具有大量白色絮状物沉淀的悬浊液；聚乙二醇6000溶液与琼脂溶液的最佳体积比可取1∶1；

5.立即停止搅拌，将悬浊液从水浴锅中取出，室温下静置待冷却；

6.对冷却至20～50℃的悬浊液进行离心，得到白色沉淀；

7.白色沉淀用大量蒸馏水反复洗涤至无聚乙二醇6000残留，最后用丙酮洗涤3次；

8.将洗涤后的白色沉淀置真空干燥箱内干燥，得到白色琼脂糖初产品；

9.重复步骤1～8三次，得到精制琼脂糖。

本实施例中，最后得到的精制琼脂糖产品，含SO₄^2-(质量百分比)为0.35％，凝胶强度为1019g cm^-1(含1.0％琼脂糖)，产率为43.0％。

实施例2：

本发明一种用聚乙二醇沉淀法从琼脂中分离制备琼脂糖的方法，通过如下步骤实现：

1.配制质量百分比浓度为3％的琼脂溶液100mL，置电炉上搅拌加热溶解成半透明溶液；

2.将完全溶解的琼脂溶液放入水浴锅中保持温度80℃恒定；

3.配制质量百分比浓度为40％的聚乙二醇6000溶液100mL，水浴加热使之完全溶解并保持温度80℃恒定；

4.在水浴80℃下将聚乙二醇6000溶液按1∶0.5～1∶3的体积比倒入琼脂溶液中迅速混合，不断搅拌约2min，出现大量白色絮状物沉淀，得到具有大量白色絮状物沉淀的悬浊液；聚乙二醇6000溶液与琼脂溶液的最佳体积比可取1∶1；

5.立即停止搅拌，将悬浊液从水浴锅中取出，室温下静置待冷却；

6.对冷却至20～50℃的悬浊液进行离心，得到白色沉淀；

7.白色沉淀用大量蒸馏水反复洗涤至无聚乙二醇6000残留，最后用丙酮洗涤3次；

8.将洗涤后的白色沉淀置真空干燥箱内干燥，得到白色琼脂糖初产品；

9.重复步骤1～8三次，得到精制琼脂糖。

本实施例中，最后得到的精制琼脂糖产品，含SO₄^2-(质量百分比)为0.31％，凝胶强度为998g cm^-1(含1.0％琼脂糖)，产率为49.0％。

实施例3

1.配制质量百分比浓度为4％的琼脂溶液100mL，置电炉上搅拌加热溶解成半透明溶液；

2.将完全溶解的琼脂溶液放入水浴锅中保持温度90℃恒定；

3.配制质量百分比浓度为40％的聚乙二醇8000溶液100mL，水浴加热使之完全溶解并保持温度90℃恒定；

4.在水浴90℃下将聚乙二醇8000溶液按1∶0.5～1∶3的体积比倒入琼脂溶液中迅速混合，不断搅拌约2min，出现大量白色絮状物沉淀，得到具有大量白色絮状物沉淀的悬浊液；聚乙二醇6000溶液与琼脂溶液的最佳体积比可取1∶1；

5.立即停止搅拌，将悬浊液从水浴锅中取出，室温下静置待冷却；

6.对冷却至20～50℃的悬浊液进行离心，得到白色沉淀；

7.白色沉淀用大量蒸馏水反复洗涤至无聚乙二醇8000残留，最后用丙酮洗涤3次；

8.将洗涤后的白色沉淀置真空干燥箱内干燥，得到白色琼脂糖初产品；

9.重复步骤1～8三次，得到精制琼脂糖。

本实施例中，最后得到的精制琼脂糖产品，含SO₄^2-(质量百分比)为0.37％，凝胶强度为993g cm^-1(含1.0％琼脂糖)，产率为61.3％。