[发明专利]一种低分子量壳聚糖的制备方法

说明书

本发明属于壳聚糖降解技术领域，具体涉及一种低分子量壳聚糖的制备方法。本发明提供的低分子量壳聚糖的制备方法，包括将壳聚糖浸入到含过氧化氢、水溶性腐殖酸的溶液中，浸泡一段时间后，过滤，得滤渣，将所得滤渣进行三次冷冻处理，解冻，将解冻后的壳聚糖阴干，研磨成细粉，将所得细粉在常温常压下进行辐照处理等步骤。本发明提供的低分子量壳聚糖的制备方法不仅可以有效降低辐照剂量，而且所得产品分子量分布窄，分子量低。

技术领域

本发明属于壳聚糖降解技术领域，具体涉及一种低分子量壳聚糖的制备方法。

背景技术

壳聚糖是一种天然高分子聚合物，属于氨基多糖，学名为[(1，4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖]，是至今为止发现的唯一带阳离子电荷的碱性多糖。壳聚糖在自然界中广泛存在于低等生物菌类，藻类的细胞，节支动物虾、蟹、昆虫等的外壳中，壳聚糖的生物相容性好、毒性低、可生物降解，广泛应用于食品、医药、保健、生物工程等领域。壳聚糖对多种细菌的生长具有抑制作用，表现出类似抗生素的特征。壳聚糖能够促进皮肤组织愈合和修复。壳聚糖具有止血作用，壳聚糖本身具有止血作用。同时，壳聚糖通过其与红细胞膜之间的相互作用，主要是对红细胞的凝集作用而实现止血。壳聚糖具有成膜性，壳聚糖以其氢键相互交联成网状结构，是一种理想的成膜物。壳聚糖的止血、抑菌、抗菌性、生物相容性、促进伤口愈合以及易于形成凝胶的性质赋予它用作止血材料的良好性能。壳聚糖广泛存在于自然界的虾壳、蟹壳和真菌中，虽然有特殊的生物活性，但由于其分子量大、水溶性差，在人体内不易被吸收而使其应用受到限制。

经降解得到的低分子量壳聚糖，特别是相对分子质量在1×10⁴以下的低聚壳聚糖，不仅溶于水，还具有独特的生理活性和物化性质，因而应用范围大大拓宽。如低聚壳聚糖具有促进脾脏抗体生成，抑制肿瘤生长的生理功能；可有效降低肝脏和血清中的胆固醇；可强化肝脏功能，防止痛风和胃溃疡。此外，它还可用于食品添加剂，固定酶、蛋白质的提纯，造纸工业及水处理工业等方面。低分子量壳聚糖制备方法有酸水解法、氧化降解法、酶解法及辐照法等。酶降解法是用专一性或非专一性酶对壳聚糖进行生物降解的方法，采用该方法能够得到平均相对分子量较低的低聚糖和单糖。整个降解过程中无其它反应试剂加入，无其它副反应发生，降解条件温和，降解过程及产物分子量分布较易控制。缺点是所使用的酶较为特殊，酶的活力有限，同时成本高，生产周期长，很难用于工业化生产。物理降解法主要是利用微波、超声波和γ射线等物理方式来降解壳聚糖，常用的是超声波降解法。超声波降解法操作简单，但95％的超声能量用于体系加热作用而非产物降解作用，因此降解效率较低，同时具有产物分子量分布较广，分子量较高的问题。

中国专利申请CN1563106A公开了一种辐射法制备小分子量或水溶性壳聚糖的方法，经过精制的高分子量壳聚糖的固体或溶液，用⁶⁰Co-γ射线进行辐照降解，降解产物经溶解、脱色等后处理步骤得到小分子量或水溶性壳聚糖。

中国专利申请CN101481427A公开了一种催化氧化降解壳聚糖制备低分子量的壳聚糖(粘均分子量为1×10⁴-7×10³)的方法，该发明采用以粘均分子量为1.4×10⁶壳聚糖为原料，以疏水性离子液体溶解的金属酞菁为催化剂，分子氧作为氧化剂，在反应釜中反应制备低分子量壳聚糖其粘均分子量为1×10⁴-7×10³。

目前，现有的辐照法制备低分子量壳聚糖存在辐照剂量大、产品分子量分布宽等缺点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低分子量壳聚糖的制备方法。本发明提供的低分子量壳聚糖的制备方法不仅可以有效降低辐照剂量，而且所得产品分子量分布窄，分子量低。

本发明的技术方案是：

一种低分子量壳聚糖的制备方法，包括以下步骤：