專利名稱:一種α-半乳糖基-β-環糊精的酶法制備方法
一種a-半乳糖基-P-環糊精的酶法制備方法技術領域一種oc-半乳糖基-(3-環糊精的酶法制備方法,涉及環糊精技術領域。
技術背景環糊精(Cydodextrin)是由數個葡萄糖殘基以ot-1,4糖苷鍵連接而成的環式 低聚糖。環糊精的環狀結構提供了一個疏水的內部空腔,而自由羥基位于環外 側,使環糊精具有內疏水、外親水的特殊性質。環糊精的這種特殊性質,近年 來在制藥、化工、食品等領域有廣泛地研究及應用。比較常見的環糊精是分別 由6、 7和8個葡萄糖殘基組成的a-, P-和Y-環糊精。其中含有7個葡萄糖殘基 的(3-環糊精生產工藝簡單,成本較低,是目前工業上唯一能大量生產且應用較 廣的環糊精產品。但是,P-環糊精具有水溶性較差的問題,制約了其在各方面的進一步應用。 目前,通過(3-環糊精的改性可以達到增加水溶性的目的。(3-環糊精的改性一般 通過化學法和酶法兩種方法,相對于化學法改性,酶法改性則具有專一性強、 安全性高等優點。本發明以p-環糊精和蜜二糖為原料,通過ct-半乳糖苷酶的逆向合成作用,制備得到a-半乳糖基-(3-環糊精。這種分支環糊精具有較高的水溶性,而且,其分支上的半乳糖在動物組織中具有特殊的識別受體。因此,具有廣闊的應用前 旦豕o發明內容本發明的目的是提供一種以(3-環糊精和蜜二糖為原料,通過a-半乳糖苷酶 的逆向合成作用,審恪得到a-半乳糖基-(3-環糊精的方法。這種分支環糊精具有 較好的水溶性,其半乳糖支鏈在動物組織中具有特殊的識別受體。具有廣闊的 應用前景。本發明的技術方案 一種a-半乳糖基-(3-環糊精的酶法制備方法,以P-環糊 精和蜜二糖為原料,通過a-半乳糖苷酶的逆向合成作用,經溶解、合成、粗分、 純化、干燥等工序,制備得到a-半乳糖基-卩-環糊精。制備工藝如下(1) 原料以(3-環糊精和蜜二糖為原料,P-環糊精和蜜二糖摩爾比為1 : 1-2, a-半乳糖苷酶20 30U/g蜜二糖。(2) 溶解將干粉卩-環糊精和蜜二糖原料混合物放入盛有25 50mmol/L、 pH 5 7醋酸緩沖液的容器中,攪拌溶解,用量為P-環糊精0.1 0.2mol/L,蜜二 糖0.1 0.2mol/L,滴加a-半乳糖苷酶液到混合體系中。由于水溶性較差,混合體系中的(3-環糊精不能完全溶解,呈現過飽和狀態。(3) 合成將容器置于恒溫振蕩器中,進行合成反應,反應溫度20 3(TC, 反應時間36~72h,振蕩速度150~200r/min。(4) 粗分合成反應結束后,將容器放入沸水中浸泡2 3min,使a-半乳 糖苷酶充分滅活。滅活后的混合液放入離心管中離心。離心速度2 000 3 000 r/min,離心時間2 3min。離心結束,取上清液。(5) 純化用制備型高效液相色譜(HPLC)對離心得到的上清液進行分 離純化。Prep C18 OBD (5jum, 19X 150mm)柱,蒸發光散射檢測器(SEDEX75 FRANCE), Waters 1525 Binary HPLC泵,進樣1 1.5mL,柱溫20 25 °C,流 動相1% 3%的甲醇水溶液,流速2.0 3.0mL/min,分流比35:1 30:1 。對應特征 峰a收集樣品溶液,得到a-半乳糖基-卩-環糊精。(6) 干燥將經過制備型高效液相色譜分離純化得到的(x-半乳糖基-P-環糊 精溶液冷凍干燥,溫度-40。C,真空度《12Pa,干燥時間24 48h,得到a-半乳糖 基-f3-環糊精粉末。本發明的有益效果以(3-環糊精和蜜二糖為原料,制備得到a-半乳糖基-P-環糊精。此分支環糊精具有較高的水溶性,而且,其半乳糖支鏈在動物組織中 具有特殊的識別受體。因此,具有廣闊的應用前景。本發明制得的a-半乳糖基-卩-環糊精的轉化率為25~30% (以轉化的P-環糊精計算),純度為90 95%,有較高 的水溶性。本產品具有純度高,水溶性好,性質穩定等特點。本發明采用的P-環糊精和蜜二糖容易獲得,工藝中采用的溶解、合成、粗分、純化、干燥等方 法皆為常規方法,簡單實用,無污染排放,對環境友好。
圖1:制備高效液相(HPLC)圖譜。
具體實施方式
實施例1原料p-環糊精0.1mol/L(2g),蜜二糖0.16mol/L(lg), a-半乳糖苷酶25U。 加工工藝經溶解(30mmol/L醋酸緩沖液20mL, pH6, P-環糊精過飽和)、合 成(反應溫度25'C,反應時間48h,振蕩速度200r/min)、粗分(沸水浸泡2min, 離心速度2 500 r/min,離心時間2min)、純化(進樣1.5mL,柱溫25 °C,流動 相1%的甲醇水溶液,流速2.0mL/min,分流比30:1)、干燥(溫度-4(TC,真空 度《12Pa,干燥時間36h,)制得產品。制得a-半乳糖基-p-環糊精的轉化率為25%, 純度為95%。
權利要求
1. 一種α-半乳糖基-β-環糊精的酶法制備方法,其特征是以β-環糊精和蜜二糖為原料,通過α-半乳糖苷酶的逆向合成作用,經溶解、合成、粗分、純化、干燥工序,制備得到α-半乳糖基-β-環糊精;工藝如下(1)原料以β-環糊精和蜜二糖為原料,β-環糊精和蜜二糖摩爾比為1∶1-2,α-半乳糖苷酶20~30U/g蜜二糖;(2)溶解將干粉β-環糊精和蜜二糖原料混合物放入盛有25~50mmol/L、pH 5~7醋酸緩沖液的容器中,攪拌溶解,用量為β-環糊精0.1~0.2mol/L,蜜二糖0.1~0.2mol/L,滴加α-半乳糖苷酶液到混合體系中;由于水溶性較差,混合體系中的β-環糊精不能完全溶解,呈現過飽和狀態;(3)合成將容器置于恒溫振蕩器中,進行合成反應,反應溫度20~30℃,反應時間36~72h,振蕩速度150~200r/min;(4)粗分合成反應結束后,將容器放入沸水中浸泡2~3min,使α-半乳糖苷酶充分滅活,滅活后的混合液放入離心管中離心,離心速度2,000~3,000r/min,離心時間2~3min,離心結束,取上清液;(5)純化用制備型高效液相色譜對離心得到的上清液進行分離純化,PrepC18 OBD 5μm,19×150mm柱,蒸發光散射檢測器SEDEX75 FRANCE,Waters 1525 Binary HPLC泵,進樣1~1.5mL,柱溫20~25℃,流動相1%~3%的甲醇水溶液,流速2.0~3.0mL/min,分流比35∶1~30∶1;對應特征峰a收集樣品溶液,得到α-半乳糖基-β-環糊精溶液;(6)干燥將經過制備型高效液相色譜分離純化得到的α-半乳糖基-β-環糊精溶液冷凍干燥,溫度-40℃,真空度≤12Pa,干燥時間24~48h,得到α-半乳糖基-β-環糊精粉末。
全文摘要
一種α-半乳糖基-β-環糊精的酶法制備方法,涉及環糊精技術領域。本發明以β-環糊精和蜜二糖為原料,通過α-半乳糖苷酶的逆向合成作用,經溶解、合成、粗分、純化、干燥等工序,制備得到α-半乳糖基-β-環糊精這種分支環糊精。所得α-半乳糖基-β-環糊精純度高,水溶性好,性質穩定,具有廣泛的應用研究價值。
文檔編號C12P19/18GK101280332SQ20081010027
公開日2008年10月8日 申請日期2008年5月9日 優先權日2008年5月9日
發明者徐學明, 沈汪洋, 謝正軍, 趙建偉, 金征宇 申請人:江南大學