[发明专利]一种制备壳聚糖的方法

说明书

本发明属于以甲壳质为原料提取甲壳质素方法的改进，涉及由其制备生物制剂的方法，以及在烟草、食品、医药、化工等行业的应用。

本发明所称甲壳质为提取甲壳质素的原料，主要为甲壳纲类的螃蟹壳、虾皮、龙虾皮等，也有用蛤、墨鱼的外壳、内骨架及结节动物的外骨壳为原料的报道，甲壳质内所含成份参见附图1；甲壳质素是指甲壳质内所含有机物成份；甲壳素亦称几丁质，是指乙酰化壳单糖多聚体；壳聚糖亦称克聚糖、聚克糖、几丁聚糖、几丁质素，是指脱乙酰基壳单糖多聚体；救多善为日本开发出的机能性食品，是由甲壳素与壳聚糖按一定比例混合而成；维康素是对本发明制备的生物制剂的特定称呼，是将由甲壳质中提取的各种有机物按不同比例配制混合而成的系列产品。由于现各行业和报道中对上述物质的称呼不一致，故在此对本发明所涉及物质的名称进行定义。

在我国古代医书上就有“医食同源”之说，并在《食疗本草》中就有螃蟹壳具“主散诸热、治胃气、理筋脉、消食”的论述；在《本草崇原》中有“攻毒散风、消积、行瘀”功能的记载。1811年甲壳素由法国Bracomo从菇类中单离出来，命名为Funging；1823年Odier在昆虫外壳皮中也发现该物质，命名为几丁质；几丁聚醣是1859年由法国Rouget发现，1894年被命名。

近年来，许多发达国家对壳聚糖的开发研究投入了大量的资金和人力，并认识到壳聚糖是人体不可缺少的“第六生命要素”，引起了人们的共同关注。日本于1993年把壳聚糖的提取工业化，并将其产品应用于医药、化工、环保、食品等行业，其开发的“救多善”已作为人体机能性保健食品投放市场。截止目前，人们对壳聚糖的研究认识，除作为食品外还有以下功能。

医用功能有：强化免疫、提高机体的抵抗力，防癌、控制癌细胞的发生和发展，用于抗过敏和各种免疫缺陷性疾病的治疗；调节机体平衡、治疗神精衰弱症、消除疲劳；抗衰老、活化营养肌原纤维、延长寿命；消除体内代谢物，治疗各种代谢性疾病(如：尿毒症、糖尿病、高血脂等)；能够吸附体内外来有害物质(如农药、重金属、化学色素等)。少量壳聚糖与甲壳素混合在工业上的应用：主要用于抗酸碱、耐磨、耐高低温、提高光洁度、增加柔韧性等方面，如塑料、橡胶、油漆、润滑油、纺织、皮革等。甲壳素与壳聚糖单独或混合使用在环保方面有：水质过滤净化、消除污染、防止放射线的功能。

而人们对甲壳质素提取的研究，目前只有甲壳素和壳聚糖的记载，所含的其他成份只知存在，未有提取的报道。中国专利93111716.X公开了一种甲壳素的制备方法，所提取的甲壳素属中间产物，仍未得到壳聚糖，且工艺复杂、成本较高。中国专利96121759.6的申请介绍了一种壳聚糖的制备方法，其工艺条件复杂、需加压、使用有机溶剂、须粉碎原料，从而得到的是单一的产品。

另外，在壳聚糖提取中形成的硫酸盐和盐酸盐副产品，可能具有特殊的性能，目前已成为欧美、东南亚地区的抢手货，可以用于工农业、医药、食品、化妆、印染等行业。

本发明的目的是提供一种工艺条件简便的壳聚糖提取方法，使之能够得到更多的原料中所含物质，并将得到的各种提取物制备成多种生物制剂加以应用。

本发明的技术方案如下，先将甲壳质原料冲洗干净，放入0.5-1％的NaOH溶液中浸泡4-5小时，捞出冲洗后再放入2-4％的盐酸溶液中浸泡18-24小时，捞出冲洗后再放入30-50％的NaOH溶液中浸泡18-24小时，再捞出经冲洗后放入2-8‰的高锰酸钾溶液中浸泡1-2小时，捞出后再放入1-3‰的NaHSO₃溶液中浸泡2-3小时之后，再捞出冲洗后放入40-70％的NaOH溶液中在45-70℃条件下浸泡18-24小时，捞出冲洗后得到甲壳素产品，若捞出直接放入70-85％的NaOH溶液中在140-170℃条件下浸泡5-7小时，捞出冲洗则得到壳聚糖产品。

本发明的特征还在于，在上述30-50％的NaOH溶液经多次浸泡使用后，取出其下层溶液用稀硫酸调PH至5-6，则析出粘蛋白产品；剩余溶液通过电解得到多种游离氨基酸产品；再将剩余溶液冷冻干燥得到硫酸盐副产品。在上述2-4％的盐酸溶液经多次浸泡使用后，取出其下层溶液用NaHCO₃溶液调PH至8-9，自然沉降一小时分层，下层沉淀为无机物，取出中上层溶液以中速离心10分钟，下层沉淀为有机活性钙产品，上层液为粘多糖产品，中层液为盐酸盐副产品。

本发明的特征还在于，以本发明所提取出的各种甲壳质素按一定重量比混合能制备出多种生物制剂，并有其相应的用途。