专利名称：脱乙酰硫酸软骨素制备技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种中性粘多糖脱乙酰硫酸软骨素的制备技术。
背景技术：
硫酸软骨素是从猪、牛、羊等动物的鼻骨、喉骨及其它一切软骨中提取的4-硫酸软骨素、6-硫酸骨素、软骨素A、B等各种硫酸软骨素的混合物，其化学性质为白色粉末，吸水性强，易溶于水而变成粘稠液体，不溶于乙醇、丙酮和乙醚等各类有机溶剂中、其盐类对热较稳定。它的主要用途是用于治疗头疼、偏头痛、动脉硬化、冠心病、心绞痛、心肌缺氧，心肌梗塞等药物剂中，还广泛用于食品、饮料及各种保健品，补养品中，国内需求量日益俱增，国外出口菲律宾、日本、澳大利亚等国家和地区，是国内市场极需的走俏商品。
脱乙酰硫酸软骨素(别名2-氨基硫酸软骨素)是一种中性的粘多糖，为白色无定形粉末，无味、无臭、极易溶解于水。其溶解性能是硫酸软骨素的几十倍，而且还能溶于部分有机溶液的水合液中，比硫酸软骨素的应用范围广。脱乙酰硫酸软骨素不但能能够作为药物治疗神经性关节疼等，而且还可以治疗心肌缺血等疾病，与硫酸软骨素相比在其治疗动脉硬化等方面疗效更为显著。
AR＝SO3H，R1＝H CR＝H，R1＝SO3H AR＝SO3H，R1＝H CR＝H，R1＝SO3H硫酸软骨素 脱乙酰硫酸软骨素国内外关于硫酸软骨素的专利较多。硫酸软骨素及其提取方法(中国专利96116057)；硫酸软骨素的提取方法(中国专利20041007236)；硫酸软骨素生产新工艺(中国专利200410041831)；制备硫酸软骨素的方法(中国专利200410006223)；治疗骨关节炎的用途(专利02822420)；治疗和预防疼痛(专利02820121)。但没有关于脱乙酰硫酸软骨素的制备工艺的文献。
发明内容
本发明的目的是提出一种脱乙酰硫酸软骨素的制备技术。
本发明的目的是通过下列技术措施实现的一种脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，它以动物软骨为原料，经消化、酶解、滤棒抽滤，同步进行蒸馏和脱乙酰水解、乙醇处理、脱溶、真空干燥的步骤制备脱乙酰硫酸软骨素，具体步骤如下a.消化动物软骨粉碎，按动物软骨∶水＝1∶2～8加入水，再加入氢氧化钠和氯化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为1～4％和氯化钠浓度为1～3％，控制温度为25～65℃，连续搅拌保温2～12小时，得消化液；b.酶解消化液用盐酸调节pH值到2～10，加入重量为动物软骨重量0.5％～8％的胰酶，控制温度为25～75℃，连续搅拌保温2～12小时，盐酸调节pH值到2～8，得酶解液；c.滤棒抽滤将酶解液用滤棒抽滤得澄清透明酶解液，透光率大于80％；d.蒸馏、脱乙酰基向透明酶解液中加入氢氧化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为20～60％，加入0.5～2‰透明酶解液重量的季铵盐类催化剂，搅拌，控制温度为35～95℃，蒸馏、水解2～12小时，蒸馏浓缩至透明酶解液原体积的30％～60％，蒸馏浓缩、水解同步完成，得粘稠液；e.乙醇处理将粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用30％～90％乙醇洗涤，再用占沉淀物1～6倍体积的无水乙醇脱水，得脱乙酰硫酸软骨素粗品；f.脱溶、真空干燥无水乙醇处理后的脱乙酰硫酸软骨素粗品经离心脱溶、真空干燥即可得到脱乙酰硫酸软骨素成品，真空干燥温度为55～85℃，真空度0.07～0.095Mpa。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中在消化步骤中，动物软骨∶水＝1∶3～6，溶液中氢氧化钠浓度为2～3％，氯化钠浓度为1.5～2.5％，控制温度为30～50℃，搅拌时间为4～10小时。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中在酶解步骤中消化液用盐酸调节pH值为4～8，胰酶加入量为动物软骨重量的2％～5％，控制温度为35～65℃，连续搅拌，蒸馏缩、水解4～10小时，盐酸调节pH值到3～7。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中在滤棒抽滤步骤中，采用滤棒抽滤技术获得的澄清透明酶解液的透光率大于85％。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中在蒸馏、脱乙酰基步骤中，向透明酶解液中加入氢氧化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为30～50％，加入0.8～1.5‰透明酶解液重量的季铵盐催化剂，控制温度为50～80℃，蒸馏、水解4～10小时，蒸馏浓缩至透明酶解液原体积40～50％，蒸馏浓缩、水解脱乙酰同步完成。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中在乙醇处理步骤中，沉淀物用50％～85％乙醇洗涤，然后用占沉淀物体积3～5倍的无水乙醇脱水。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中在脱溶、真空干燥步骤中，真空干燥温度为65～70℃，真空度0.09～0.095Mpa。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中动物软骨是猪鼻骨、牛鼻骨的软骨。
所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其中季铵盐类催化剂是四甲基氯化铵、乙基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵或苄基三甲基氯化铵。
本发明的有益效果本发明以它以动物软骨(主要是猪、牛鼻骨)为原料，经消化、酶解、滤棒抽滤，同步进行蒸馏和脱乙酰水解、乙醇处理、脱溶、真空干燥制成的脱乙酰硫酸软骨素，与硫酸软骨素比较具有水溶性更好，提高了硫酸软骨素性能和应用范围，医用疗效更为显著等特点。
本发明的创新点尤其表现在(1)脱乙酰工艺，我们筛选得到季铵盐类催化剂，同时一步法蒸馏、水解，反应和浓缩同时完成，极大提高了效率。
(2)脱乙酰硫酸软骨素含量达98％，灰份≤8％(分别比硫酸软骨素高8％和低10％)，为注射级精品提供有利条件。
(3)脱除了乙酰基，产品理化性能得到改善，溶解性比硫酸软骨素提高，亲水率强，且还可溶于部分有机溶剂的水合液中。
(4)工艺周期比老工艺缩短了1/3，生产成本降低30％，产品得率达到40-45％，产品质量超过出口需要指标要求，该技术在国内领先。
(5)在浸出液过滤工艺上我们采用滤棒抽滤技术，获得了较澄清透明液，避免了老工艺的活性炭、陶土吸附压滤的污染物和污水，具有环保意义。
图1是本发明工艺流程示意图。
具体实施例方式
以下通过实施例对本发明作进一步的阐述。
一般性说明本发明使用的胰酶是商业化胰酶，本领域技术人员均可从市场购买得到，其质量指标为1∶25，符合CP2000。
实施例1猪鼻骨(软骨)100kg绞碎，加入400kg水，10kg氢氧化钠，8kg氯化钠，升温至45℃，保温搅拌6小时，用盐酸调节pH值到6，升温至50℃，加入1.5kg胰酶，50℃保温搅拌8小时，调节pH到6.5，滤棒抽滤，得透明酶解液(透光率92％)约340kg，透明酶解液中加入氢氧化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为35％溶液，加入0.2kg四甲基氯化铵，搅拌升温至75℃，蒸馏、水解8小时，同时浓缩至透明酶解液原体积45％，得粘稠液。粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用75％乙醇洗涤，再用占沉淀物2倍体积的无水乙醇脱水，离心脱溶，在温度为65℃，真空度为0.095Mpa条件下，真空干燥得脱乙酰硫酸软骨素产品。产品得率为40.3％，产品纯度达98.2％。
实施例2牛鼻骨(软骨)100kg绞碎，加入400kg水，10kg氢氧化钠，8kg氯化钠，升温至40℃，保温搅拌6小时，用盐酸调节pH值到6，升温至50℃，加入2kg胰酶，50℃保温搅拌8小时，调节pH到6.5，滤棒抽滤，得透明酶解液(透光率87％)约380kg，透明酶解液中加入氢氧化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为45％溶液，加入0.2kg四甲基氯化铵，搅拌升温至80℃，蒸馏、水解8小时，同时浓缩至透明酶解液原体积40％，得粘稠液。粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用75％乙醇洗涤，再用占沉淀物2倍体积的无水乙醇脱水，离心脱溶，在温度为65℃，真空度为0.095Mpa条件下，真空干燥得脱乙酰硫酸软骨素产品。产品得率为40.7％，产品纯度达98.0％。
权利要求
1.一种脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于它以动物软骨为原料，经消化、酶解、滤棒抽滤，同步进行蒸馏和脱乙酰水解、乙醇处理、脱溶、真空干燥的步骤制备脱乙酰硫酸软骨素，具体步骤如下a.消化动物软骨粉碎，按动物软骨∶水＝1∶2～8加入水，再加入氢氧化钠和氯化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为1～4％和氯化钠浓度为1～3％，控制温度为25～65℃，连续搅拌保温2～12小时，得消化液；b.酶解消化液用盐酸调节pH值到2～10，加入重量为动物软骨重量0.5％～8％的胰酶，控制温度为25～75℃，连续搅拌保温2～12小时，盐酸调节pH值到2～8，得酶解液；c.滤棒抽滤将酶解液用滤棒抽滤得澄清透明酶解液，透光率大于80％；d.蒸馏、脱乙酰基向透明酶解液中加入氢氧化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为20～60％，加入0.5～2‰透明酶解液重量的季铵盐类催化剂，搅拌，控制温度为35～95℃，蒸馏、水解2～12小时，蒸馏浓缩至透明酶解液原体积的30％～60％，蒸馏浓缩、水解同步完成，得粘稠液；e.乙醇处理将粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用30％～90％乙醇洗涤，再用占沉淀物1～6倍体积的无水乙醇脱水，得脱乙酰硫酸软骨素粗品；f.脱溶、真空干燥无水乙醇处理后的脱乙酰硫酸软骨素粗品经离心脱溶、真空干燥即可得到脱乙酰硫酸软骨素成品，真空干燥温度为55～85℃，真空度0.07～0.095Mpa。
2.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于消化步骤中，动物软骨∶水＝1∶3～6，溶液中氢氧化钠浓度为2～3％，氯化钠浓度为1.5～2.5％，控制温度为30～50℃，搅拌时间为4～10小时。
3.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于在酶解步骤中消化液用盐酸调节pH值为4～8，胰酶加入量为动物软骨重量的2％～5％，控制温度为35～65℃，连续搅拌，蒸馏缩、水解4～10小时，盐酸调节pH值到3～7。
4.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于滤棒抽滤步骤中，采用滤棒抽滤技术获得的澄清透明酶解液的透光率大于85％。
5.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于蒸馏、脱乙酰基步骤中，向透明酶解液中加入氢氧化钠，使溶液中氢氧化钠浓度为30～50％，加入0.8～1.5‰透明酶解液重量的季铵盐催化剂，控制温度为50～80℃，蒸馏、水解4～10小时，蒸馏浓缩至透明酶解液原体积40～50％，蒸馏浓缩、水解脱乙酰同步完成。
6.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于乙醇处理步骤中，沉淀物用50％～85％乙醇洗涤，然后用占沉淀物体积3～5倍的无水乙醇脱水。
7.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于脱溶、真空干燥步骤中，真空干燥温度为65～70℃，真空度0.09～0.095Mpa。
8.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于动物软骨是猪鼻骨的软骨或牛鼻骨的软骨。
9.根据权利要求1所述的脱乙酰硫酸软骨素的制备技术，其特征在于季铵盐类催化剂是四甲基氯化铵、乙基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵或苄基三甲基氯化铵。
全文摘要
本发明公开了一种脱乙酰硫酸软骨素的制备技术。该技术以动物软骨为原料，经消化、酶解、滤棒抽滤，同步进行蒸馏和脱乙酰基水解、乙醇处理、脱溶、真空干燥步骤制备脱乙酰硫酸软骨素。该方法缩短了生产周期，提高了生产效率，且污染少，产品得率高，纯度好，亲水性好。
文档编号C08B37/08GK1884307SQ200610040789
公开日2006年12月27日 申请日期2006年6月1日 优先权日2006年6月1日
发明者张和, 戚善龙 申请人:扬州日兴生物化工制品有限公司