CHAPSO应用
背景技术：
膜蛋白是一类具有非常重要功能的蛋白。膜蛋白具有一个定位在细胞膜上的疏水区域，膜蛋白在没有去污剂存在的情况下是不溶于水的，所以在对膜蛋白进行体外研究时，我们经常需要选用一定的去污剂来溶解膜蛋白。因此去垢剂在膜蛋白的提取、纯化和操作中起了重要作用。而近年来，膜蛋白研究取得了明显的进展，离不开研究去垢剂的进步。
去垢剂属于表面活性剂，应用广泛。去垢剂的功能与其结构有关，去垢剂分子的极性亲水部分被作为亲水头部基团，而非极性疏水部分被作为尾巴。也有一些去垢剂是豆状分子形状，它们有极性和非极性的面。两性离子去垢剂头部基团是亲水性，含有正负电荷各一个，因此呈现电中性。它们一般是比非离子型更强烈的表面活性剂。例如CHAPSO(3-[(3-choLamidopropyL)dimethyLammonio]-2-hydroxy-1-propanesuLfonate，3-[(3-胆胺丙基)二甲基氨基]-2-羟基-1-丙磺酸内盐)。
CHAPSO是一种非变性的去垢剂、蛋白质裂解液，用于增溶膜蛋白和裂解蛋白和蛋白之间的相互作用。常用于双向电泳等实验。其原理：它们的两亲性质使得它们可以和疏水的膜蛋白相互作用，从天然脂双层中提取并溶解膜蛋白，保护蛋白质的天然状态。CHAPSO具有一个极性更强的头部基团，可以使它的可溶性更高。因此，CHAPSO可以用于完整细胞膜蛋白的溶解。
CHAPSO以其较好的结构特质和广泛的用途，具有很好的学术研究前景和市场价值，目前无文献报道CHAPSO的制备方法，因此需要开发一种CHAPSO的制备方法以满足学术研究和市场应用的需求。
CHAPSO的制备方法，包括如下步骤：
①将牛羊胆酸溶于乙腈，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯，保持2℃反应2～3小时，得到有白色固体析出的溶液；
②将步骤①得到的溶液冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺，在32℃下保温反应10～12小时，过滤，滤液减压浓缩为白色固体；
③将步骤②得到的白色固体重结晶，得到3-二甲氨基-胆酰丙胺；
④将3-二甲氨基-胆酰丙胺溶于乙醇水溶液，加热至32℃，缓慢滴加3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐的水溶液，加完后升温至40℃，保温反应8～10小时，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物；
⑤将淡黄色粘稠物拌硅胶过柱，用甲醇：二氯甲烷梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品；
⑥将纯品真空干燥得到CHAPSO。
具体的，所述步骤③重结晶以乙腈作为溶剂。
具体的，所述步骤④中的乙醇水溶液为乙醇与水的4:1体积比的混合液。
具体的，所述步骤⑤使用200～300目硅胶。
与现有技术相比，本发明的一种CHAPSO的制备方法的有益效果在于：
本发明的绿色环保，成本低，且收率达到60％以上，适合放大生产。
具体实施方式
本发明的一种CHAPSO的制备方法，包括如下步骤：
①将牛羊胆酸溶于乙腈，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯，保持2℃反应2～3小时，得到有白色固体析出的溶液；
②将步骤①得到的溶液冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺，在32℃下保温反应10～12小时，过滤，滤液减压浓缩为白色固体；
③将步骤②得到的白色固体用重结晶，得到3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品；
④将3-二甲氨基-胆酰丙胺溶于乙醇水溶液，加热至32℃，缓慢滴加3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐的水溶液，加完后升温至40℃，保温反应8～10小时，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物；
⑤将淡黄色粘稠物拌硅胶过柱，用甲醇：二氯甲烷梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品；
⑥将纯品真空干燥得到CHAPSO。
反应流程如下：
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
在干燥的1000mL的三口烧瓶里先加牛羊胆酸(200g，0.49moL)，乙腈(700mL)搅拌，固体溶清，无色透明，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯(53g，0.49moL)，放热，内温上升至22℃，溶液中有白色固体析出，加完后冷却至2℃，保温反应2小时，再次冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺(50g，0.49moL)，放热，有气泡放出，加完后，升温至32℃，保温反应12小时，过滤除去无机盐，滤液减压浓缩至无溶剂脱出得白色固体，将固体用乙腈重结晶后得3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品。
在5L三口瓶中加入3-二甲氨基-胆酰丙胺、水(500mL)和乙醇(2000mL)，搅拌固体溶解，加热至32℃，缓慢滴入3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐(156g，0.8moL)和水(1000mL)配成的溶液，加完后，升温至40℃，保温反应8小时，反应液过滤，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物，将淡黄色黏稠物拌硅胶(200-300目)过柱，用甲醇：二氯甲烷(1:50-1:30-1:20-1:10-1:5)梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品，在真空干燥箱中干燥24小时，得CHAPSO产品189g。总收率：61％。
实施例2：
在干燥的1000mL的三口烧瓶里先加牛羊胆酸(200g，0.49moL)，乙腈(700mL)搅拌，固体溶清，无色透明，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯(53g，0.49moL)，放热，内温上升至22℃，溶液中有白色固体析出，加完后冷却至2℃，保温反应3小时，再次冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺(50g，0.49moL)，放热，有气泡放出，加完后，升温至32℃，保温反应10小时，过滤除去无机盐，滤液减压浓缩至无溶剂脱出得白色固体，将固体用乙腈重结晶后得3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品。
在5L三口瓶中加入3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品、水(500mL)和乙醇(2000mL)，搅拌固体溶解，加热至32℃，缓慢滴入3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐(156g，0.8moL)和水(1000mL)配成的溶液，加完后，升温至40℃，保温反应10小时，反应液过滤，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物，将淡黄色黏稠物拌硅胶(200-300目)过柱，用甲醇：二氯甲烷(1:50-1:30-1:20-1:10-1:5)梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品，在真空干燥箱中干燥24小时，得CHAPSO产品192g。总收率：62％。
实施例3：
在干燥的1000mL的三口烧瓶里先加牛羊胆酸(200g，0.49moL)，乙腈(700mL)搅拌，固体溶清，无色透明，冷却至0℃，滴加氯甲酸乙酯(53g，0.49moL)，放热，内温上升至22℃，溶液中有白色固体析出，加完后冷却至2℃，保温反应2.5小时，再次冷却至0℃，加入3-二甲氨基丙胺(50g，0.49moL)，放热，有气泡放出，加完后，升温至32℃，保温反应11小时，过滤除去无机盐，滤液减压浓缩至无溶剂脱出得白色固体，将固体用乙腈重结晶后得3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品。
在5L三口瓶中加入3-二甲氨基-胆酰丙胺纯品、水(500mL)和乙醇(2000mL)，搅拌固体溶解，加热至32℃，缓慢滴入3-氯-2-羟基丙硫酸钠盐(156g，0.8moL)和水(1000mL)配成的溶液，加完后，升温至40℃，保温反应9小时，反应液过滤，滤液减压浓缩脱干溶剂得淡黄色粘稠物，将淡黄色黏稠物拌硅胶(200-300目)过柱，用甲醇：二氯甲烷(1:50-1:30-1:20-1:10-1:5)梯度洗脱，收集1:10～1:5段的纯品，在真空干燥箱中干燥24小时，得CHAPSO产品188g。总收率：61％。