[发明专利]一种壳二糖/壳三糖单体规模化制备的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能海洋氨基寡糖的分离纯化领域，尤其是涉及一种壳二糖/壳三糖单体规模化制备的方法。

背景技术

壳寡糖是一类聚合度为2～10，分子量小于3000Da，自然界中唯一带正电的碱性寡糖。其结构是由D-氨基葡萄糖和N-乙酰-D-氨基葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接而成。壳寡糖自身结构中含有羟基及氨基活性基团而具备多种生理活性。如抗菌,抗氧化,抗肿瘤,抗癌活性，降低胆固醇及提高免疫力等。因自身的小分子、良好水溶性、良好组织相容性、天然无毒等特点常用于生物医药、保健食品、农业畜牧、污水处理等领域。

壳寡糖的制备方法可以分为两类，其一是合成法，通过特定的酶将单糖连接而成。其二是降解法，降解法有物理法、化学法及酶解法。物理法效率低下，化学法制备过程中会消耗大量的化学试剂及产生大量的酸碱废水污染环境。相对酶解法是一种绿色环保，能高节能且能有效制备目标寡糖。目前，壳寡糖活性研究大多采用混合组分,很少用壳寡糖单体进行实验,导致很难明确具体哪种壳寡糖单体或者哪些壳寡糖单体发挥作用。因壳寡糖单体之间的差异小，分离难度大，生产规模小，价格昂贵，应用受限。已有报道壳二糖、壳三糖具备较强的抗氧化活性，因此，壳二糖、壳三糖单体规模化制备可为壳寡糖的活性研究及药用价值推广提供保障。

中国专利ZL201110068951.9公开了一种凝胶层析制备壳寡糖单体的方法，具体步骤为：将壳寡糖以20-70％的质量浓度溶于双重蒸馏水中，待完全溶解后，抽滤，滤液即为壳寡糖溶液；将壳寡糖溶液上样于凝胶层析柱，用双重蒸馏水洗脱，用自动部分收集器每30分钟收集一管，每管取0.1ml，丙酮沉淀后，将沉淀用蒸馏水溶解，然后用TLC快速检测，确定每管所含壳寡糖单体的种类；每管另取少量液体冷冻干燥，称固形物含量，以确定每管所含的壳寡糖的浓度，绘制洗脱曲线；分离得到含有壳寡糖单体的溶液；减压浓缩，冷冻干燥，得各壳寡糖单体。但是，上述专利中的填料成本较高，其不易再生，上样量也比较小，不适用于规模化生产制备壳寡糖单体。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种壳二糖/壳三糖单体规模化制备的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种壳二糖/壳三糖单体规模化制备的方法，包括以下步骤：

(1)取壳寡糖组分溶于水配成溶液，脱色，过滤，泵入强酸性阳离子交换柱开始上样，用盐酸溶液洗脱，每隔相同时间收集一管；

(2)各管取样旋蒸至干，检测收集液的糖组分，合并相同糖组分；

(3)将合并的壳二糖和壳三糖两组分旋蒸至干，脱去盐酸，即分别得到壳二糖单体固体和壳三糖单体固体。所制得的壳二糖、壳三糖结构式分别为I(a)、(b)所示，

优选的，步骤(1)中所述的壳寡糖组分中，壳二糖与壳三糖的总含量＞95％。

更优选的，所述的壳寡糖组分通过以下方法制成：

取壳聚糖加水充分溶胀，再加入醋酸，搅拌均匀，调节pH至5.0～5.6，加入壳聚糖酶，搅拌进行酶解反应，反应结束后，离心，过滤，干燥，即得所述壳寡糖组分。

进一步更优选的，所述的壳聚糖的脱乙酰度>95％，粘度<60mPa·S。

优选的，所述的强酸性阳离子交换柱通过以下方法制成：

(a)水相原料的配制

称取去离子水、乙二胺、氯化钠、过硫酸钠和聚乙烯醇混合，调节体系PH为中性，反应，得到水相原料；

(b)油相原料的配制

称取过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、苯乙烯、二茂铁和二乙烯苯，混合，按程序A升温，得到中间产物A，然后加入步骤(a)得到的水相原料混合，悬浮聚合反应，得到珠粒状交联共聚物骨架；

(c)二次聚合制备中间产物B

称取共聚物骨架、苯乙烯、去离子水、二乙烯苯和偶氮二异丁腈，混合，按程序A升温，得到中间产物B；

(d)磺化反应

称取中间产物B、二氯乙烷、乙酸乙酯、溶剂油和浓硫酸，按程序B升温，减压蒸馏，反应后冷却、清洗、干燥、多级过筛，即得到目的产物强酸性阳离子交换树脂。

更优选的，步骤(a)中去离子水:乙二胺:氯化钠:过硫酸钠:聚乙烯醇的加入质量比为(1000～1200):(30～45):(85～95):(1.5～4):(75～120)；