[发明专利]一种六氟异丙醇预处理辅助酶法降解几丁质生产N-乙酰氨基葡萄糖的方法

说明书

本发明公开了一种六氟异丙醇预处理辅助酶法降解几丁质生产N‑乙酰氨基葡萄糖的方法。该方法通过六氟异丙醇溶剂对几丁质进行预处理，并对处理后的几丁质粉末洗涤后，再与几丁质粗酶液混合，最后通过降解反应得到N‑乙酰氨基葡萄糖。本发明利用六氟异丙醇预处理几丁质可以大大提高几丁质酶降解效率，短时间得到大量N‑乙酰氨基葡萄糖。本发明使用的六氟异丙醇溶剂沸点低，易回收，对环境友好，同时处理温度较低，具有显著的经济效益，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于N-乙酰氨基葡萄糖的制备技术领域，具体涉及一种六氟异丙醇预处理辅助酶法降解几丁质生产N-乙酰氨基葡萄糖的方法。

背景技术

几丁质（Chitin），又常被成为甲壳素、甲壳质或壳多糖，主要存在于虾蟹贝类及昆虫等甲壳中，其中虾蟹壳中的含量最为丰富。该多糖大分子是一种由单体N-乙酰氨基葡萄糖以α-1，4糖苷键连接而成的多糖。通过化学酸碱法和生物酶法都可将其降解为几丁寡糖和单糖。但酸碱法对环境污染极大，且反应过程不易控制，反应效率低，得到的产品质量差，因此生物酶法以其反应温和，便于控制，且环境友好等优点得以推广。

N-乙酰氨基葡萄糖作为几丁质的单体分子，近年来在医药、农业、化妆品行业及环境保护方面显示出广阔的前景。特别是在医学领域中，其主要用于临床增强人体免疫系统的功能，抑制癌细胞或纤维细胞的过度生长，对癌症和恶性肿癌起到了抑制和治疗作用；对于各种炎症，能起到有效的治疗，对骨关节炎及关节疼痛也有治疗作用。

由于几丁质的结晶度高，不溶于水的特性，使得生物酶法降解几丁质生产N-乙酰氨基葡萄糖的转化效率低，难以满足工业化的大规模生产。现已报道的高压均质法，研磨法，瞬间蒸汽爆破法等各方法由于高压，研磨效率低下，耗费时间过长，及高温危险性等存在不足。因此，找到一种简单有效的几丁质预处理方法，降低其结晶度，使其与几丁质酶契合更紧密，快速催化几丁质的水解，从而提高N-乙酰氨基葡萄糖的转化效率显得极为重要。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种六氟异丙醇预处理辅助酶法降解几丁质生产N-乙酰氨基葡萄糖的方法，通过与未处理的几丁质相比，并对方法进行优化处理后，明显提高了几丁质的降解效率。

一种六氟异丙醇预处理辅助酶法降解几丁质生产N-乙酰氨基葡萄糖的方法，包括以下步骤：

步骤1，微生物发酵产几丁质酶，并获得浓缩酶液

将Chitinolyticbacter meiyuanensis SYBC-H1 菌株接种到种子液培养基中，37℃、200rpm 下培养 12 h，再以体积分数 5% 的接种量接入装有产酶发酵培养基的摇瓶中，在温度为 26℃，转速为 200rpm，初始 pH7.5 下发酵 72 h 后收集发酵液；将获得的发酵液在4℃离心机中8000g离心，分离菌体，收集上清液，得到几丁质粗酶液，将粗酶液在旋转蒸发仪上抽真空浓缩，浓缩2-3h，得浓缩酶液；

步骤2，六氟异丙醇对几丁质进行预处理

将粒径为20-100目的几丁质粉末与体积浓度为50-100%的六氟异丙醇混合后，恒温加热至60-80℃，加热时间10-120分钟；

步骤3，预处理后的洗涤

对经预处理后的几丁质粉末中加入纯化水，6000-12000rpm的转速下离心处理后倒去上清，重复离心操作3-4次，再向几丁质沉淀中加入纯水得几丁质悬浮液；

步骤4，几丁质酶降解预处理后的几丁质