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三、蛋白質(zhì)含量測定

蛋白質(zhì)含量測定主要用于原液的比活性測定及成品中蛋白含量的確定。常用蛋白含量測定方法有凱氏定氮法、Folin-酚試劑法(Lowry法)、雙縮脲法、紫外吸收法、考馬斯亮藍(lán)法等。其中前三種方法為藥典法定方法。不同方法的測定結(jié)果會出現(xiàn)不同程度偏差。

(一)凱氏定氮法

依據(jù)含氮樣品經(jīng)硫酸消化后,生成硫酸銨,被氫氧化鈉分解釋放氨,后者經(jīng)水蒸氣被蒸餾入硼酸溶液中生成硼酸銨,再用硫酸滴定,依據(jù)硫酸消耗量計(jì)算出供試品的含氮量。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)含氮量通常在16%左右,因此凱氏定氮法測得的含氮量乘上系數(shù)6.25,即為該樣品的蛋白質(zhì)含量。凱氏定氮法操作繁瑣,靈敏度較低(毫克級水平),其結(jié)果也易受非蛋白氮的影響。其計(jì)算公式如下:

式(5-1)中, V x為供試品消耗酸滴定液的體積,ml; V 0為空白消耗酸滴定液的體積,ml; C為硫酸滴定液的濃度,mol/L; n為供試品稀釋倍數(shù); V為供試品溶液的體積,ml;14.01為氮的相對原子質(zhì)量。

(二)Folin-酚試劑法(Lowry法)

蛋白質(zhì)含有兩個以上的肽鍵(-CO-NH-),因此有雙縮脲反應(yīng),在堿性溶液中可形成銅-蛋白質(zhì)復(fù)合物。Folin反應(yīng)是在雙縮脲反應(yīng)基礎(chǔ)上,加入Folin試劑(磷鉬酸-磷鎢酸),產(chǎn)生藍(lán)色化合物。該化合物在650nm處的吸光度與蛋白質(zhì)含量成正比。以人血白蛋白為標(biāo)準(zhǔn)品,以標(biāo)準(zhǔn)曲線的蛋白質(zhì)濃度對應(yīng)其吸光度,求出直線回歸方程,將供試品的吸光度代入,即可得到蛋白含量。該法可用于微量含量測定,操作簡單、靈敏度高,但易受多種物質(zhì)干擾。

(三)雙縮脲法

依據(jù)蛋白質(zhì)肽鍵在堿性溶液中可與銅形成紫紅色絡(luò)合物,其顏色深淺與蛋白質(zhì)含量成正比。利用標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液作對照,采用紫外-可見分光光度法在540nm處測定供試品的蛋白含量。該法靈敏度較低,所需供試品的蛋白含量在1~10mg范圍。其計(jì)算公式如下:

式(5-2)中, A 1為供試品溶液的吸光度; A 2為標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液的吸光度; C為標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液的濃度,mg/ml; n為供試品稀釋倍數(shù)。

(四)紫外吸收法

依據(jù)蛋白質(zhì)分子中酪氨酸與色氨酸殘基的苯環(huán)含有共軛雙鍵,蛋白質(zhì)具有吸收紫外線的性質(zhì),吸收高峰在280nm處。在此范圍內(nèi),蛋白質(zhì)溶液的光吸收值與其含量成正比關(guān)系,可用作定量測定。該方法簡便、靈敏、快速,樣品可回收且不受低濃度鹽類等物質(zhì)干擾,但準(zhǔn)確性較差。其計(jì)算公式如下:

式(5-3)中, A 280為280nm處測定的吸收值; A 260為260nm處測定的吸收值; n為供試品稀釋倍數(shù)。
A 280/ A 260的比值反映蛋白的純度,一般比值在1.8~2.0間時,蛋白純度較高。

(五)考馬斯亮藍(lán)法

依據(jù)蛋白質(zhì)濃度在一定范圍內(nèi),與考馬斯亮藍(lán)G-250結(jié)合,符合比爾定律。通過測定595nm處光吸收的增加量得到與其結(jié)合的蛋白質(zhì)量。以牛血清白蛋白(BSA)為標(biāo)準(zhǔn)蛋白,以蛋白質(zhì)吸光度為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)蛋白含量為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。將供試品的吸光度代入即可算出對應(yīng)蛋白質(zhì)含量。該方法簡便、靈敏、快速,只需少量蛋白,干擾因素少;但具有不同純化蛋白間有可變性、蛋白不可逆變性等缺點(diǎn)。
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