專利名稱：一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物工程下游，生物大分子分離純化介質(zhì)制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
瓊脂糖凝膠介質(zhì)是目前應(yīng)用最為廣泛、分離效果最佳的生物大分子純化產(chǎn)品。它具有親水性、大孔型、非特異性、帶有大量可與其他化學(xué)基團(tuán)反應(yīng)的羧基、與生物大分子的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，在科學(xué)研究，生物制藥、食品工業(yè)及化工等領(lǐng)域具有廣泛的用途。然而目前作為目前各種離子交換、親和等類(lèi)型的瓊脂糖凝膠的基質(zhì)-瓊脂糖微球，其制備方法非常有限，目前主要采用的是超聲、機(jī)械攪拌、單相噴射冷凝等方法。這些方法制備的瓊脂糖微球，粒徑大小不一，成球率差，通過(guò)篩分所得的成品瓊脂糖微球只占生產(chǎn)原料的20% -40%。而目前技術(shù)最為先進(jìn)的膜乳化成球法由于只有理論知識(shí)，而沒(méi)有實(shí)際操作中的各種生產(chǎn)條件，只能夠進(jìn)行非常少量的樣品的生產(chǎn)，而無(wú)法規(guī)模化工業(yè)化生產(chǎn)。所以本發(fā)明改進(jìn)了傳統(tǒng)噴射冷凝法，將水相噴速恒定，通過(guò)改變氣相的噴速，來(lái)完成控制微球顆粒大小的目的。由于此方法最后固化所成的微球大多在同一范圍，所以經(jīng)過(guò)篩分后所得的成品率極高，目前可達(dá)到90%以上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種顆粒大小可控、成品率高的瓊脂糖微球的生產(chǎn)方法，其特征是 (1)將瓊脂糖溶液加溫加壓制得水相，將空氣壓縮制得氣相，將兩相混合，從噴頭處得到霧狀液珠。生成的霧狀液珠噴于有機(jī)相中，通過(guò)冷卻并固化成球。( 固定水相的噴速，通過(guò)控制氣相的噴速和噴頭的孔徑大小來(lái)控制微球的粒徑大小。氣相的噴速越高，所得微球的顆粒越小，并且生產(chǎn)速度越快。噴頭孔徑的大小與所成微球的大小成正比關(guān)系，即孔徑越大，所得微球越大。一般條件下所得的微球直徑為20-200um。由于目前瓊脂糖凝膠微球的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為45-165um之間，所以通過(guò)設(shè)定氣相的噴速，選定噴孔孔徑的噴頭，可以使所噴得的乳液固化成球后，絕大部分能夠達(dá)到行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)篩分所得的成品可以達(dá)到90% 的成品率。本發(fā)明的制備方法，同時(shí)還能夠帶來(lái)其他的效應(yīng)(1)本發(fā)明通過(guò)增加氣相的噴速和更換小孔徑的噴頭能夠很容易制備出傳統(tǒng)方法很難制備的小粒徑凝膠微球，從而實(shí)現(xiàn)更多的生物活性物質(zhì)的分離。(2)本發(fā)明的制備方法，條件溫和，所需設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，可以極大的降低企業(yè)的相關(guān)資金投入。(3)本發(fā)明的制備方法，由于氣相的噴速越高，所得微球的顆粒越小，并且生產(chǎn)速度越快，所以通過(guò)合適的噴速與噴頭孔徑調(diào)整，可以極大的提高生產(chǎn)速度，增大企業(yè)產(chǎn)能。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合附1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
如

圖1所示，本發(fā)明裝置包括1空氣截止閥、2空氣過(guò)濾器、3空氣調(diào)壓閥、4水相氣體壓力閥、5恒溫加料罐、6溶液截止閥、7溶液過(guò)濾器、8噴頭、9帶攪拌器的有機(jī)相儲(chǔ)液罐本發(fā)明生產(chǎn)時(shí)，打開(kāi)1空氣截止閥，將空氣調(diào)壓閥增大壓力，使空氣從入口進(jìn)入， 并通過(guò)2空氣過(guò)濾器將粉塵等雜質(zhì)過(guò)濾。將瓊脂糖與水加入5恒溫加料罐，加熱至120°C溶解成瓊脂糖水溶液，降低溫度至85°C并恒溫儲(chǔ)存。打開(kāi)4水相氣體壓力閥，待壓力增大到一定程度后打開(kāi)6溶液截止閥，使5恒溫加料罐里的溶液噴射出去，通過(guò)7溶液過(guò)濾器，與從氣相噴出的氣體于8噴頭處噴出，形成瓊脂糖溶液的霧狀液珠，噴于9帶攪拌器的有機(jī)相儲(chǔ)液罐。通過(guò)緩慢的攪拌，冷卻并固化成球。生產(chǎn)完畢后，依次使用石油醚、丙酮、乙醇、水進(jìn)行洗滌，而后通過(guò)特定目數(shù)的篩網(wǎng)篩分，得到成品，并保存于20%乙醇中。
權(quán)利要求
1.一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法。其特征在于(1)水相是一定濃度的瓊脂糖溶液。( 氣相是經(jīng)過(guò)加壓的空氣。( 將水相和氣相分別置于不同壓力下噴出，通過(guò)噴頭使瓊脂糖溶液呈現(xiàn)霧狀液珠噴于有機(jī)相中。(4)緩慢攪拌有機(jī)相乳液，待溫度冷卻至室溫即可得到所需顆粒大小并且直徑在一定范圍內(nèi)的瓊脂糖微球。
2.如權(quán)利要求1所述的一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法，其特征在于水相瓊脂糖溶液噴速通過(guò)壓力大小控制，并保持恒定，微球顆粒大小的控制取決于氣相壓縮空氣的噴速和噴頭微孔的直徑。
3.如權(quán)利要求1所述的一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法，其特征在于水相瓊脂糖溶液的濃度范圍決定成品微球的濃度范圍，通常濃度范圍取2% -8%。
4.如權(quán)利要求1所述的一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法，其特征在于水相瓊脂糖溶液時(shí)經(jīng)過(guò)加溫加壓處理，初始溫度在120°C -130°C，待溶化后，工作溫度維持在 85-95 "C。
5.如權(quán)利要求1所述的一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法，其特征在于通過(guò)噴頭所得瓊脂糖霧狀液珠進(jìn)入有機(jī)相后通過(guò)緩慢攪拌降溫并固化成球。
6.如權(quán)利要求1所述的一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法，其特征在于微孔因噴頭的直徑不同而不同，根據(jù)所要制得微球的大小，選定所需微孔直徑的噴頭。
7.如權(quán)利要求1所述的一種顆粒大小可控的瓊脂糖微球的制備方法，其特征在于所得的微球顆粒大小可控且成品率高。
全文摘要
本發(fā)明提供顆粒大小可控、成品率高的瓊脂糖微球的生產(chǎn)方法，其特征是(1)將瓊脂糖溶液加溫加壓制得液相，將空氣壓縮制得氣相，將兩相混合，從噴頭處噴出得到霧狀液珠。生成的霧狀液珠噴于有機(jī)相中，通過(guò)冷卻并固化成球。(2)通過(guò)壓力確定水相的流速后，通過(guò)控制氣相的噴速和噴頭的孔徑大小可以控制微球的粒徑大小。從而使成品微粒粒徑，并可以顯著的提高收率。
文檔編號(hào)C08J3/12GK102233254SQ20101015336
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者高再興 申請(qǐng)人:高再興