第六章 沉淀分离法
一, 概述
1,定义 ——利用某种沉淀剂使目标产物或杂质的溶解
度降低而形成无定形固体沉淀的过程
2,特点 ——浓缩倍数高, 操作简便, 经济, 纯化倍数
低等
3,类型
3、类型
1) 盐析沉淀法
2) 有机溶剂沉淀法
3) 等电点沉淀法
4) 高分子聚合物沉淀法
5) 金属离子沉淀法
二、盐析沉淀法
1,定义 ——在高浓度中性盐存在下, 使目标产物的
溶解度降低而产生沉淀的过程
2,盐析沉淀机理
? 减弱静电斥力
? 去水化膜
3,盐析沉淀平衡式
S
log —— = - Ks · I log S = β— Ks · I S
0 (其中 β= log S
0)
盐析沉淀平衡式：
log S = β— Ks · I
其中：
β,与蛋白质、温度,pH 有关，与盐析剂种类无关
Ks,与蛋白质、盐析剂种类有关，与温度,pH 无关
4、盐析剂的选择
1) 盐析剂的条件
– 盐析作用强：
盐析能力 — 阴离子＞阳离子；高价阴离子＞低价
阴离子
– 较大溶解度
– 较好生物相容性
– 来源丰富、经济
2) 常用盐析剂 —(NH4)2SO4, Na 2SO4等
5、盐析过程的影响因素
1) 蛋白质种类和浓度
2) 盐析剂的量
3) pH
4) 温度
6、盐析操作方式及方法
1) 操作方式
– 固体盐加入
– 饱和盐溶液加入
2) 饱和度
3) 方法
– 分步盐析
– 重复盐析
– 反抽提法
7、盐析沉淀法的特点
1) 沉淀条件温和，不会引起生物物质变性失活；
2) 非蛋白的杂质夹带沉淀很少；
3) 适用范围广；
4) 盐份含量高。
三、有机溶剂沉淀法
1,定义 ——在有机溶剂存在下, 使目标产物的溶解度
降低而产生沉淀的过程
2,沉淀机理
? 增大静电力
? 去水化层
q1 ·q2
F = ———— （库仑公式）
D ·r2
3、有机溶剂的选择
1) 降低介电常数
2) 对生物分子的变性作用小
3) 与水互溶
4) 安全、无毒、价廉、易回收等
# 常用有机溶剂为：甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇
4、有机溶剂沉淀过程的影响因素
1) pH
2) 温度
3) 无机盐的浓度
4) 金属离子
5、有机溶剂沉淀的特点
1) 有机溶剂易祛除
2) 固液分相容易
3) 易使蛋白质变性失活
4) 安全性差
5) 成本较高
四、等电点沉淀法
1,定义 —利用两性生物物质在等电点时溶解度最
小而析出固相物的过程
2,沉淀机理 —降低排斥电位和水化程度
3,盐离子的影响 —使实际等电点 pI偏离（ ± 0.5）
– 与阳离子结合,pI升高
– 与阴离子结合,pI降低
4、特点
1) 沉淀条件温和；
2) 不引入新的物质；
3) 沉淀效果差。
五、高分子聚合物沉淀法
1,定义 —利用一些水溶性高分子聚合物使目的物溶解度
降低而析出固相物的过程
2,沉淀机理
– 非离子型（聚乙二醇等）：类似于有机溶剂沉淀
– 离子型（海藻酸盐、聚丙烯酰胺盐、聚乙烯亚胺）：
有机溶剂沉淀 +架桥
3、特点
? 沉淀效果较好，条件温和
? 高聚物的残留
? 有一定的毒性（阳离子）
六、金属离子沉淀法
1,定义 —利用一些金属离子与目的物复合，降低其复
合物的溶解度而析出固相物的过程
2,沉淀机理
– 与羧基、胺及杂环等含氮化合物结合；如 Mn2+,Fe2 +, Zn2
+, Cu2 +等
– 与羧基结合，不与胺及杂环等含氮化合物结合；如 Ca2 +,
Ba2 +, Mg2 +, Pb2 +等
– 与巯基结合；如 Hg +, Ag +, Pb2 +等
3、特点
? 沉淀效果很好；
? 容易使生物分子变性
? 复合物难分解
思考题
1,常用的沉淀法有哪几种？ 简述各自的沉淀机理 。
2,生产中常用的盐析剂有哪些？ 其选择依据是什
么？
3,何谓分步盐析沉淀？
4,有机沉淀法与盐析沉淀法相比有何优缺点？
一, 概述
1,定义 ——利用某种沉淀剂使目标产物或杂质的溶解
度降低而形成无定形固体沉淀的过程
2,特点 ——浓缩倍数高, 操作简便, 经济, 纯化倍数
低等
3,类型
3、类型
1) 盐析沉淀法
2) 有机溶剂沉淀法
3) 等电点沉淀法
4) 高分子聚合物沉淀法
5) 金属离子沉淀法
二、盐析沉淀法
1,定义 ——在高浓度中性盐存在下, 使目标产物的
溶解度降低而产生沉淀的过程
2,盐析沉淀机理
? 减弱静电斥力
? 去水化膜
3,盐析沉淀平衡式
S
log —— = - Ks · I log S = β— Ks · I S
0 (其中 β= log S
0)
盐析沉淀平衡式：
log S = β— Ks · I
其中：
β,与蛋白质、温度,pH 有关，与盐析剂种类无关
Ks,与蛋白质、盐析剂种类有关，与温度,pH 无关
4、盐析剂的选择
1) 盐析剂的条件
– 盐析作用强：
盐析能力 — 阴离子＞阳离子；高价阴离子＞低价
阴离子
– 较大溶解度
– 较好生物相容性
– 来源丰富、经济
2) 常用盐析剂 —(NH4)2SO4, Na 2SO4等
5、盐析过程的影响因素
1) 蛋白质种类和浓度
2) 盐析剂的量
3) pH
4) 温度
6、盐析操作方式及方法
1) 操作方式
– 固体盐加入
– 饱和盐溶液加入
2) 饱和度
3) 方法
– 分步盐析
– 重复盐析
– 反抽提法
7、盐析沉淀法的特点
1) 沉淀条件温和，不会引起生物物质变性失活；
2) 非蛋白的杂质夹带沉淀很少；
3) 适用范围广；
4) 盐份含量高。
三、有机溶剂沉淀法
1,定义 ——在有机溶剂存在下, 使目标产物的溶解度
降低而产生沉淀的过程
2,沉淀机理
? 增大静电力
? 去水化层
q1 ·q2
F = ———— （库仑公式）
D ·r2
3、有机溶剂的选择
1) 降低介电常数
2) 对生物分子的变性作用小
3) 与水互溶
4) 安全、无毒、价廉、易回收等
# 常用有机溶剂为：甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇
4、有机溶剂沉淀过程的影响因素
1) pH
2) 温度
3) 无机盐的浓度
4) 金属离子
5、有机溶剂沉淀的特点
1) 有机溶剂易祛除
2) 固液分相容易
3) 易使蛋白质变性失活
4) 安全性差
5) 成本较高
四、等电点沉淀法
1,定义 —利用两性生物物质在等电点时溶解度最
小而析出固相物的过程
2,沉淀机理 —降低排斥电位和水化程度
3,盐离子的影响 —使实际等电点 pI偏离（ ± 0.5）
– 与阳离子结合,pI升高
– 与阴离子结合,pI降低
4、特点
1) 沉淀条件温和；
2) 不引入新的物质；
3) 沉淀效果差。
五、高分子聚合物沉淀法
1,定义 —利用一些水溶性高分子聚合物使目的物溶解度
降低而析出固相物的过程
2,沉淀机理
– 非离子型（聚乙二醇等）：类似于有机溶剂沉淀
– 离子型（海藻酸盐、聚丙烯酰胺盐、聚乙烯亚胺）：
有机溶剂沉淀 +架桥
3、特点
? 沉淀效果较好，条件温和
? 高聚物的残留
? 有一定的毒性（阳离子）
六、金属离子沉淀法
1,定义 —利用一些金属离子与目的物复合，降低其复
合物的溶解度而析出固相物的过程
2,沉淀机理
– 与羧基、胺及杂环等含氮化合物结合；如 Mn2+,Fe2 +, Zn2
+, Cu2 +等
– 与羧基结合，不与胺及杂环等含氮化合物结合；如 Ca2 +,
Ba2 +, Mg2 +, Pb2 +等
– 与巯基结合；如 Hg +, Ag +, Pb2 +等
3、特点
? 沉淀效果很好；
? 容易使生物分子变性
? 复合物难分解
思考题
1,常用的沉淀法有哪几种？ 简述各自的沉淀机理 。
2,生产中常用的盐析剂有哪些？ 其选择依据是什
么？
3,何谓分步盐析沉淀？
4,有机沉淀法与盐析沉淀法相比有何优缺点？
