脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)根据О-特异性侧链的存在与否可分为光滑型(smooth-form,S-LPS)用粗糙型(rough-form,R-LPS)两大类,前者的组成成分有类脂A、核心寡聚糖及О-特异性侧链,而后者仅含有类脂A及完整或部分核心成分。这两类LPS分子在某些物理特征上表现出显著的差异性,主要表现为表观分子量及水溶性方面。
纯度对于研究LPS的物理、化学及生物学特性是至关重要的,因为细菌其他成分的污染可影响LPS的物理特性及生物学活性。LPS制剂中最常见的污染物质是核酸、蛋白质及多聚糖,这类污染物质存在的量取决于LPS的提取和纯化方法。
70年代以前提取LPS最常用的方法为Westphal等于1952年介绍的酚水法(phenol water,PW),用这一方法提取的LPS纯度较高。污染蛋白质含量仅为1~3%,而在此以前所应用的方法(如三氯醋酸法,超声波法、正丁醇提取法等)所提取得到的LPS蛋白污染量可超过10%,因而PW方法是一种较为有效的方法。
自1969年Galanos 等介绍苯酚-氯仿-石油醚(phenol-chloro-form-petroleum ether,PCP)法后,LPS的纯度又得到了显著的提高。一方面,经PW法提取得到的S-LPS可以PCP法纯化,另一方面,R-LPS由于脂溶性成分的含量较高,因而可直接应用PCP法进行提取与纯化。PCP法可去除LPS中常见的污染物质。最终得到的纯化LPS不含核酸及多聚糖,蛋白含量亦可控制在1%以下。
LPS中存在的另一类污染物质为无机金属离子及小分子量多胺成分,它们的存在可影响LPS的物理性状及生物学活性。应用电透析可将这类成分除去。
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