2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of ionic liquid based aqueous two-phase extraction
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16H04556
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
松本 道明 同志社大学, 理工学部, 教授 (10157381)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 反応・分離工学 / イオン液体 / 水性２相 / 抽出 / 液膜 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はイオン液体/無機塩系水性二相(ATPS)による生体高分子であるタンパク質の抽出を検討した．これまでウシ血清アルブミンの抽出率100%を達成した報告もされているが，従来用いられているイオン液体は精製が非常に難しいことがから高コストである．そこで，本研究ではプロトン性イオン液体(PIL)に注目した．プロトン性イオン液体は酸と塩基の等モルの中和反応により合成される常温で液体状態のオニウム塩で，従来型のイオン液体に比べ極めて安価に製造できる．
本研究では種々のプロトン性イオン液体を合成し，これらが従来型のイオン液体の代替として水性二相系が成立するかどうかを検討し、さらにこの新しい水性２相系で種々のタンパク質の抽出実験を行った。
まずギ酸もしくはプロピオン酸とピロリジンから合成されたPILとリン酸水素２カリウムもしくはリン酸３カリウムを混合することでPIL/salt系水性二相が得られた．しかしリン酸３カリウムタンパク質の抽出においては沈殿が見られ抽出率も低く不適である．塩としてリン酸水素２カリウムを用いると，ギ酸とピロリジンから成るPILを用いた抽出実験を行った4種類のタンパク質において塩濃度の上昇が塩析効果を強くし，抽出率の増加を導く結果が得られ、塩濃度35%においてはすべてのタンパク質が70%を超える抽出率を得られ，特にヘモグロビンとアルブミンにおいては86.3、82.2%と高い抽出率を得ることができた．pH依存性実験から塩析効果だけでなくタンパク質とPILの静電相互作用も抽出率に影響を与えることが示唆された．以上本年度の主な成果は新規にプロトン性イオン液体を用いたタンパク質の抽出に成功したことである．
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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