阳离子交换净化多肽

1. 多肽固相合成法HPLC分析和纯化

在多肽固相合成后的HPLC分析和纯化过程中，关键的步骤是使用高压液相色谱技术。这种技术依赖于柱子和泵系统，它们能够承受高压，允许使用微粒（3-10微米）作为填料。这样，几分钟内，多肽就能得到高度的分析效果。

HPLC主要分为离子交换和反相两种类型。离子交换HPLC基于多肽和固相之间的电荷相互作用，柱子在特定pH范围内带有特定电荷，与带有相反电荷的多肽或混合物发生分离。通过调整pH值、离子强度或两者，多肽可以通过洗脱步骤从柱子上分离，通常先用低离子强度溶液，然后逐渐增加强度。一个例子是使用强阳离子交换柱，如sulfoethylaspartimide在酸性环境中进行分离。

反相HPLC则以疏水作用为基础，多肽通过疏水性连接到柱子上，用降低离子强度的洗脱剂（如增加洗脱剂的疏水性）进行分离。常见的柱子由共价吸附到硅上的碳氢烷链构成，链长通常在G4-G8个碳原子。分离过程中，疏水性越大，使用短链柱子对大疏水肽更有效。尽管如此，离子交换和反相柱在实际应用中区别不大，其他载体如碳水化合物（如苯基）也被广泛使用。

操作过程中，常用的流动相由0.1% TFA-H2O和80% acetonitrile（0.1% TFA-H2O稀释的acetonitrile）组成，以线性梯度混合，速度每分钟0.5%到1.0%。常见的柱子规格为4.6×250mm（3-10μm）和22×250mm（10μm），径向填柱则为8×100（3-10μm）和25×250mm（10μm）。

缓冲剂的选择多种多样，包含如heptafluorobutyric酸、0.1%磷酸、稀He formic酸（pH 2-4）、10-100mM NH4HCO3、醋酸钠/氨、TFA/TEA、磷酸钠或钾、异戊酚等。通过组合这些试剂，形成不同的缓冲剂，但需要注意的是，硅反相柱材料不能长时间暴露于高pH或微碱性环境，以免柱子受损。

在Fmoc-氨基酸的制备和侧链保护阶段，Fmoc基团在二氧六环溶液（含有NaHCO3或Na2CO3）中形成，理想的侧链保护基在碱性条件下稳定，酸性条件下可脱除。

多肽固相合成法——英文解释： solid phase peptide synthesis 简写为SPPS。在肽合成的技术方面取得了突破性进展的是R.Bruce Merrifield，他设计了一种肽的合成途径并定名为固相合成途径。由于R.BruceMerrifield在肽合成方面的贡献，1984年获得了诺贝尔奖。

2. 离子交换的原理是什么，简述其在食品工业中的利用

离子交换,可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除,以氯化钠(NaCl)代表水中回无机盐类,水质除盐的基本反答应可以用下列方程式表达：
1、阳离子交换树脂：R—H+Na+ R—Na+H+
2、阴离子交换树脂：R—OH+Cl- R—Cl+OH-
阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成：
RH+ROH+NaCl——RNa+RCL+H2O
可看出,水中的NaCl已分别被树脂上的H+和OH-所取代,而反应生成物只有H2O,故达到了去除水中盐的作用.

食品工业的运用主要包含制糖脱色，掩苦剂，水体除氨氮，硝酸盐，饮用水除铁，玉米糖浆催化，酶，多肽，和蛋白质分离，有机酸纯化，饮料除砷等等。

3. 请教关于离子交换树脂的使用

一、离子交换树脂的预处理：

离子交换树脂在使用之前，为了防止树脂内含有杂质，对水版质造成权污染，需要对树脂进行预处理，以下是预处理的步骤：

1.首先使用热水对树脂进行清洗，阳树脂可以使用70-80℃的热水清洗，阴树脂的耐热性较差，一般使用50-60℃的热水，每隔15分钟左右需要更换热水，4-5次之后可以每隔30分钟左右更换热水，总共需要7-8次左右，直至出水清澈为止。

2.使用浓度为5%的氯化氢浸泡树脂，大概浸泡4-8小时左右，然后将水排放，对树脂进行清洗，直至出水为中性为止。

3.再使用浓度为2-4%的氢氧化钠浸泡树脂，浸泡时间与上一步相同，然后将水排放，对树脂进行清洗，直至出水为中性为止。如此重复2~3次，每次用量为树脂体积的2倍。

4.阳树脂最后一次浸泡需要使用浓度为5%的氯化氢，用量加倍效果更好。放尽酸液，用清水淋洗至中性即可。

5.阴树脂最后一次浸泡需要使用4~5%的NaOH溶液，用量加倍效果更好。放尽碱液，用清水淋洗至中性即可。

4. 阳离子交换树脂

阳离子交换树脂是一种化学物质。

阳离子交换树脂是一种非常有用的高分子材料，它具有许多性质和特点，包括以下几点：

首先，阳离子交换树脂有很强的吸附能力，这是因为它具有大量的氧化铵或羟乙基软链上的负离子，所以可以吸附带有负电荷的分子。

其次，不同的阳离子交换树脂对于吸附特定离子的选择性有所差异，也就是说它们具有很强的选择性。比如，聚苯乙烯型的阳离子交换树脂比较适合吸附阴离子，而聚丙烯型的适合吸附碱金属离子。

此外，阳离子交换树脂可以通过改变pH值来实现离子的吸附与释放，从而实现离子的纯化，这表明它是一个可逆性很强的材料。

最后，阳离子交换树脂在不同的pH值下仍念誉然能够保持稳定的性能，具有较好的耐酸碱性。同时，在正常情况下，阳离子交换树脂可以使用多次，性能不会很仔闷段快衰退，因此寿命相对较长。

阳离子交换树的用途

阳离子交换树脂具有强大的吸附能力和选择性，因此被广泛应用于以下领域：

工业纯化：阳离子交换树脂可用于工业废水处理，例如处理金属离子、染料、纤维素等物质。它也可以用于发酵中的分离和提纯。

食品加工：阳离子交换树脂常常用于食品加工领域，如食盐、糖和酱油的制造。在这些应用中，阳离子交换树脂的主要作用是去除过多的钠或钾离子。

医药工业：阳离子交换树脂可以用于分离和提取药物，如蛋白质、核酸、多肽和其他生物大分子物质。

生物制药：阳离子交换树脂可以按不同的分子大小来提取蛋白质，为生产中国药到西药各种成药奠定基础。

分子生物学：阳离子交换树脂可以在DNA和RNA的制备和净化中使用。

总之，阳离子交换树脂的应用领域非常广泛，无论罩散是产业制造、科研领域还是环保治理等行业都得到了广泛的应用。

以上内容参考网络-阳离子交换树脂

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