硫酸銨鹽析

2024年3月15日發(作者：駱駝祥子閱讀心得)

硫酸銨鹽析

1. 鹽析的成敗決定于溶液的pH值與離子強度，溶液pH值越接近蛋白的等電點，

蛋白質越容易沉淀。

2. 鹽析一般用的硫酸銨，容易吸潮，因而在使用前，一般先磨碎，平鋪放入

烤箱內60攝氏度烘干后再稱量，這樣更準確。

3. 在加入鹽時應該緩慢均勻，攪拌也要緩慢，越到后來速度應該更注意緩慢，

如果出現一些未溶解的鹽，應該等其完全溶解后再加鹽，以免引起局部的鹽

濃度過高，導致酶失活。

4. 鹽析后最好攪拌40分鐘到一個小時而且再在冰浴中放置一段時間。3.5

為了避免鹽對酶的影響，一般脫鹽處理后再測酶活性。

5. 鹽析后的蛋白質最好盡快脫鹽處理，以免變性，透析較慢，一般可用超濾

或者G-25，G-50 處理。

6. 一般粗提物蛋白完全沉淀是在硫酸銨濃度在70%左右。

鹽析法

①原理：鹽析法對于許多非電解質的分離純化都是適合的，也是蛋白質和酶提純工作應

用最早，至今仍廣泛使用的方法。其原理是蛋白質、酶在低鹽濃度下的溶解質隨著鹽液濃度

升高而增加（此時稱為鹽溶）；當鹽濃度不斷上升時，蛋白質和酶的溶解度又以不同程度下

降并先后析出，稱為蛋白質的鹽析。這一現象是由于蛋白質分子內及分子間電荷的極性基團

有著靜電引力，當水中加入少量鹽類時，由于鹽類離子與水分子對蛋白質分子上的極性基團

的影響，使蛋白質在水中溶解度增大。但鹽濃度增加到一定程度時，蛋白質表面的電荷大量

被中和，水化膜被破壞，于是蛋白質就相互聚集而沉淀析出。鹽析法就根據不同蛋白質和酶

在一定濃度的鹽溶液中溶解度降低程度的不同而達到彼此分離的方法。

②鹽的選擇：蛋白質鹽析常用中性鹽，主要有硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、氯化鈉、磷酸

鈉等。其中應用最廣的是硫酸銨，其優點是溫度系數小而溶解度大（25℃時飽和溶解度為

4.1mol/L,即767g/L;0℃時飽和溶解度為3.9mol/L，即676g/L），在這一溶解度范圍內，

許多蛋白質和酶都可以鹽析出來，而且硫酸銨價廉易得，分段效果比其他鹽好，不容易引起

蛋白質變性。應用硫酸銨時，對蛋白氮的測定有干擾，緩沖能力比較差，故有時也應用硫酸

鈉，如鹽析免疫球蛋白，用硫酸鈉的效果也不錯，硫酸鈉的缺點是30℃以上溶解度太低。

其他的中性鹽如磷酸鈉的鹽析作用比硫酸銨好，但也由于溶解度太低，受溫度影響大，故應

用不廣。

硫酸銨濃溶液的pH在4.5～5.5之間，市售的硫酸銨常含有少量游離硫酸，pH值往往

降至4.5以下，當用其他pH值進行鹽析時，需用硫酸或氨水調節 。

③硫酸銨飽和度計算法及加入方式：在分段鹽析時，加鹽濃度一般以飽和度表示，飽和

溶液的飽和度定為100%。用硫酸銨鹽析時其溶液飽和度調整方法有3種。一是當蛋白質溶

液體積不大，所需調整的濃度不高時，可加入飽和硫酸銨溶液；飽和硫酸銨配制方法可加入

過量的硫酸銨，熱至50～60℃保溫數分鐘，趁熱濾去沉淀，再在0℃或25℃下平衡1～2天，

有固體析出時即達100%飽和度。鹽析所需飽和度可按下式計算：

式中V及V0分別代表所需飽和度硫酸銨溶液及原溶液的體積，S2及S1分別代表所需

達到的和原溶液的飽和度。嚴格來說，混合不同體積的溶液時，總體積會發生變化使上式造

成誤差，但這由體積改變所造成的誤差一般小于2%。故可忽略不計。另一種是所需達到飽

和度較高而溶液的體積又不再過分增大時，可直接加入固體硫酸銨，其加入量可按下式計算：

式中X是將1升飽和度為S1的溶液提高到飽和度為S2時所需硫酸銨的重量（g），G

及A為常數，與溫度有關。G在0℃時為707，20℃時為0.29。為方便起見，在室溫及℃時

所需硫酸銨的飽和度可直接查表2-1、表2-2求出。

表2－1 室溫下由S1提高到S2時每升加固體硫酸銨的克數

0.10 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90

0.95 1.00

0 55 113 114 175 209 242 278 312 350 390 430 474 519 560 608 657 708 760

0.10 57 67 118 149 182 215 250 287 325 365 405 448 494 530 585 634 685

0.20 29 59 90 121 154 188 225 260 298 337 379 420 465 512 559 610

0.25 29 60 91 123 157 192 228 265 304 345 386 430 475 521 571

0.30 30 61 93 125 160 195 232 270 310 351 394 439 485 533

0.35 30 62 94 128 163 199 235 275 315 358 403 449 495

0.40 31 63 96 131 166 205 240 280 322 365 410 458

0.45 31 64 98 133 169 206 245 286 330 373 420

0.50 32 63 100 135 172 211 250 292 335 380

0.55 33 66 101 138 176 214 255 298 344