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湖南韵邦IPTG提纯工艺实现再突破

浏览:16 发表时间:2019-12-17 00:00:00

IPTG的纯化发展背景

异丙基-β-硫代半乳糖苷(简称IPTG, CAS No:367-93-1)是一种性能极为优越的诱导剂,其不易被细菌代谢,用于诱导蛋白表达具有良好的稳定性,在实验室和工业生产中广泛使用。由于其广泛的需求,人们对其合成研究很多。


作为一种分子生物学试剂,IPTG的性能与其产品质量密切相关。一些不必要杂质的存在会严重影响其诱导能力又由于IPTG合成过程中容易产生诸如异丙基-α-硫代半乳糖苷等异构体杂质,且这些杂质与IPTG结构和物理化学性质相似,难以通过常规的分离方法将其除去,导致通过这些方法合成的或市面上在售的IPTG其诱导表达能力被削弱。因此,急需一种方便的IPTG纯化方法,提高通过目前方法合成的或市面上可购买的IPTG的纯度与诱导能力。


为解决上述技术问题,湖南韵邦发明提供了一种IPTG的纯化方法,以达到可以方便快速地分离纯化IPTG,提高IPTG的纯度与诱导能力的目的。


为达到上述目的,湖南韵邦改良提纯的技术方案如下:

先将IPTG和互不相溶的两种溶剂在加热或常温条件下制成双相均没有不溶性固体的溶液,再将该双相体系降温,析出IPTG晶体。所述互不相溶的两种溶剂中一种为水,另一种为与水不溶的有机溶剂。IPTG、水以及有机溶剂一起加热制备双相均没有不溶性固体的溶液,或者将IPTG和水先加热一段时间再加入有机溶剂,或者将IPTG和有机溶剂先加热一段时间再加入水。


上述方案中,所述有机溶剂包括乙醚、叔丁基甲基醚、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、含4-10个碳原子的烷烃、石油醚、苯、含取代基的苯以及丁酮中的一种或几种。


方案中含4-10个碳原子的烷烃具有以下结构特征:CxHy,其中,x= 4~10,y=8~22;含取代基的苯具有以下结构特征:其中R为F、Cl、Br、I、NO2、OR1、NR2R3、R4中的一种;R1为氢原子,或为含1~10个碳原子的烷基;R2和R3为氢原子,或为含1~10个碳原子的烷基;R4为含1~10个碳原子的烷基。


实验加热的温度为40~110℃,互不相溶的两种溶剂的总质量与IPTG的质量比为0 .5~50:1。

 

湖南韵邦IPTG提纯工艺提升在行业中产生重大影响:

通过上述技术方案,湖南韵邦提供的IPTG的纯化方法采用重结晶的方法进行纯化,通过控制结晶参数,可以得到不同晶型、不同纯度的晶体。初始形成的晶核对所得晶体的晶型和纯度有重要影响。

 

根据本发明提供的方法对IPTG进行重结晶,由于结晶体系中存在油水界面,和一般结晶条件下晶核形成机制不同,所形成的晶体的晶型和纯度也不同。这是本发明提供的方法能提供优良IPTG产品的理论基础。

 

湖南韵邦发明提供通过重结晶提高IPTG质量的方法,操作简便,易于工业化。且采用本发明提供的方法对IPTG进行重结晶,所获得的IPTG产品比采用单相溶剂体系对IPTG进行重结晶获得IPTG产品具有更好的外观和纯度。所得晶体可用于细菌内蛋白表达的诱导,且具有更强的诱导能力,因此具有更高的附加价值。



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