專利名稱：：一種氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法，尤其涉及一種從蝦、蟹殼等海洋生物中提取的甲殼素制備D-氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法。
背景技術：
：氨基葡萄糖鹽酸鹽(也即D-氨基葡萄糖鹽酸鹽)是治療骨關節(jié)疾病藥物和抗生素增效劑，又是食品的甜味劑、抗氧化劑，還可供糖尿病患者作營養(yǎng)補助劑，同時也可抑制癌細胞的生長，是合成新型抗癌藥氯脲霉素的主要原料。氨基葡萄糖鹽酸鹽及其衍生物在醫(yī)學、輕工化妝品等領域有著廣泛的應用前景。用甲殼素制備氨基葡萄糖鹽酸鹽的方法，一般采用鹽酸水解法，即在一定濃度的鹽酸中加入甲殼素，經(jīng)水解、濃縮、脫色和結(jié)晶等工序，從而獲得白色的氨基葡萄糖鹽酸鹽結(jié)晶粉末。在整個制備工藝中，水解條件是影響產(chǎn)品收得率至關重要的因素，也即反應溫度，鹽酸濃度和反應時間。為了獲取比較高的產(chǎn)品得率，一般是通過提高鹽酸的濃度或提高水解的反應溫度來達到，現(xiàn)有的制備工藝，鹽酸的濃度為36-38%,但氨基葡萄糖鹽酸鹽在較高濃度的酸液和受熱情況下，會引起復雜的復合和分解反應，不僅使粗品的顏色加深，而且降低產(chǎn)品純度和減少產(chǎn)品的收得率；當鹽酸濃度降低時，反應溫度必須提高，一般是提高到95。C-10(TC以上，但一味提高反應溫度，也會產(chǎn)生分解反應，而且易產(chǎn)生粘鍋現(xiàn)象，反而會影響產(chǎn)品的純度和收得率。另外，現(xiàn)有的制備工藝，都是采用水解后趁熱過濾的方法，但由于油脂和雜質(zhì)在高溫下溶解度較大，容易使雜質(zhì)隨母液一起濾出，不僅影響產(chǎn)品的純度，而且使后續(xù)的脫色工序需要消耗大量的活性炭，增加制備的成本。
發(fā)明內(nèi)容為解決以上存在的問題，本發(fā)明提供了一種制備氨基葡萄糖鹽酸鹽的新方法，該方法可以在較低鹽酸濃度、較低反應溫度下獲取高純度和高得率的氨基葡萄糖鹽酸鹽。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的氨基葡萄糖鹽酸鹽制備方法，包括如下步驟(1)鹽酸水解在真空反應釜中，按甲殼素與鹽酸重量l:2-4的比例先加入濃度為30-32%的鹽酸，后逐步加入甲殼素，并開始升溫至40-42°C，待投料完畢，封閉升溫至85-88。C時，保溫3-6小時，控制反應釜內(nèi)的真空度在0.3MPa以下；(2)母液冷卻結(jié)晶將上述反應釜溫度降至38-4CTC,料液轉(zhuǎn)入抽濾槽冷卻至室溫3-6小時，使結(jié)晶體從母液中析出，過濾，除去結(jié)晶層表面的油脂和雜質(zhì)，得到粗品A;(3)濾液濃縮將上述濾液轉(zhuǎn)入真空濃縮釜，進行濃縮，并讓揮發(fā)出的氯化氫氣體經(jīng)過冷凝裝置進行回收；(4)濃縮液冷卻結(jié)晶將濃縮液的溫度降至38-40°C，轉(zhuǎn)入抽濾槽冷卻至室溫0.5-1小時，使結(jié)晶體從濃縮液中析出，過濾，得到粗品B;(5)脫色將粗品A、B轉(zhuǎn)入另一反應釜，加入相對于粗品A、B重量10-20份的水和0.015-0.02份的活性炭，加熱、攪拌，脫色后的泮+液》文入抽濾槽內(nèi)過濾；(6)脫色液濃縮結(jié)晶將步驟(5)中的濾液吸入真空濃縮爸，進行濃縮，至析出晶體，冷卻至室溫，轉(zhuǎn)入抽濾槽過濾，得到粗品C;(7)精制上述粗品C用相對于粗品重量3-4份的乙醇清洗、浸泡，濾取結(jié)晶，煤干，得到產(chǎn)品。上述抽濾槽為雙層篩網(wǎng)結(jié)構，第一層為300-500目的濾布，第二層為500-600目的濾布。上述步驟(3)中的濃縮溫度為80-82。C,真空度控制在0.08MPa以下，時間為1-2小時。上述步驟(5)中的活性炭粒度為100-150目，溫度控制在82-85°C,時間為1-1.5小時。上述步驟(6)中的濃縮溫度控制在60-65°C,真空度控制在0.08MPa以下。為了達到更好的殺菌效果，上述步驟(7)中粗品C經(jīng)過第一次乙醇清洗、浸泡后，轉(zhuǎn)入離心機甩干，再進行第二次乙醇清洗、浸泡，每次浸泡時間為1-1.5小時。本發(fā)明的制備方法，在鹽酸水解后和母液濃縮后采用先冷卻結(jié)晶析出粗品A、B的方法，不僅能使氨基葡萄糖鹽酸鹽從雜質(zhì)含量比較多的溶液中分離出來，而且油脂和雜質(zhì)也能從溶液中析出并懸浮于結(jié)晶體頂層，可在這一階段除去，這不僅能很好提高產(chǎn)品的純度和收得率，而且可大大減少脫色階段活性炭的用量。本發(fā)明的制備方法可以在較低鹽酸濃度、較低反應溫度下獲取高純度和高得率的氨基葡萄糖鹽酸鹽，而活性炭用量的降低，可大大節(jié)約成本。另外，采用濃度較低的鹽酸，也可降低成本和減少酸霧對設備的腐蝕。圖1是本發(fā)明采用曱殼素制備氨基葡萄糖鹽酸鹽的工藝流程示意圖。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實施例。實施例1稱取600Kg的甲殼素和濃度為30%的鹽酸1200Kg，預先準備好真空反應釜中，將備好的鹽酸吸入反應釜內(nèi)，關閉進料閥，開啟攪拌，打開加料口，開始投入甲殼素，開啟蒸汽升溫至4(TC，停蒸汽，待損3牛完畢，封閉升溫，控制反應釜內(nèi)的真空度不超過0.3MPa，至88。C時開始計算保溫時間，保溫時間為4.5小時，打開冷卻水進出閥，讓其蒼內(nèi)溫度降至4(TC,打開放空閥，將料液轉(zhuǎn)入雙層真空抽濾槽冷卻結(jié)晶3.5小時，雙層真空抽濾槽第一層濾布為300目，第二層濾布為500目；開啟真空泵打開進料閥，從底部將母液吸入濃縮釜，待抽濾千后，用鐵伊掀去沉積在結(jié)晶層表面的油脂和雜質(zhì)(掀去的油脂和雜質(zhì)可能含有結(jié)晶物，可視情況再行酸解，以增加收得率)，得到粗品A;將濃縮釜內(nèi)的溫度控制在82。C以內(nèi)，真空度在0.08MPa以下，對母液進行濃縮，時間1.5小時，并使揮發(fā)出的氯化氫氣體經(jīng)過冷凝裝置進行回收；將濃縮液的溫度降至40。C,轉(zhuǎn)入雙層真空抽濾槽冷卻1小時，使結(jié)晶體從濃縮液中析出，過濾，得到粗品B;取粗品A和B搭配成550Kg,加入到另一反應釜中，加入8000升去離子水和10Kg活性炭，開啟攪拌，將釜內(nèi)溫度調(diào)至85°C,保溫1小時；將脫色后的料液轉(zhuǎn)入雙層真空抽濾槽抽濾，濾液再轉(zhuǎn)至真空濃縮釜，控制釜內(nèi)真空度在O.08MPa以下，溫度在62。C左右，進行濃縮，確認結(jié)晶完畢，停機冷卻至室溫，轉(zhuǎn)入雙層抽濾槽過濾，得到粗品C;將粗品C放進浸泡槽，用乙醇清洗、浸泡l小時，于離心才幾內(nèi)甩干，在用乙醇清洗、浸泡l小時，離心甩干，轉(zhuǎn)至干燥機內(nèi)，在溫度為50°C，真空度在0.08MPa以下干燥20-40分鐘，得氨基葡萄糖鹽酸鹽295Kg,測得其各項質(zhì)量指標見表一。實施例2稱取300Kg的曱殼素和濃度為32%的鹽酸800Kg，預先準備好真空反應釜中，將備好的鹽酸吸入反應釜內(nèi)，關閉進料閥，開啟攪拌，打開加料口，開始投入甲殼素，開啟蒸汽升溫至40°C，停蒸汽，待投料完畢，封閉升溫，控制反應釜內(nèi)的真空度不超過0.3MPa,至85。C時開始計算保溫時間，保溫時間為3.5小時，打開冷卻水進出閥，讓其爸內(nèi)溫度降至4(TC以下，打開放空閥，將料液轉(zhuǎn)入雙層真空抽濾槽冷卻結(jié)晶3.5小時，雙層真空抽濾槽第一層濾布為300目，第二層濾布為500目；開啟真空泵打開進料閥，從底部將母液吸入濃縮釜，待抽濾干后，除去沉積在結(jié)晶層表面的油脂和雜質(zhì)，得到粗品A;將濃縮釜內(nèi)的溫度控制在82。C以內(nèi)，真空度在0.08MPa以下，對母液進行濃縮，時間2小時，并使揮發(fā)出的氯化氫氣體經(jīng)過冷凝裝置進行回收；將濃縮液的溫度降至40。C以下，轉(zhuǎn)入雙層真空抽濾槽冷卻1小時，使結(jié)晶體從濃縮液中析出，過濾，得到粗品B;取粗品A和B搭配成270Kg,加入到另一反應釜中，加入3000升去離子水和4.5Kg活性炭，開啟攪拌，將釜內(nèi)溫度調(diào)至85。C,保溫l小時；將脫色后的料液轉(zhuǎn)入雙層真空抽濾槽抽濾，濾液再轉(zhuǎn)至真空濃縮釜，控制釜內(nèi)真空度在0.08MPa以下，溫度在62。C左右，進行濃縮，確認結(jié)晶完畢，停機冷卻至室溫，轉(zhuǎn)入抽濾槽過濾，得到粗品C;將粗品C放進浸泡槽，用乙醇清洗、浸泡l小時，于離心機內(nèi)甩干，在用乙醇清洗、浸泡l小時，離心甩干，轉(zhuǎn)至干燥機內(nèi)，在溫度為5(TC,真空度在O.08MPa以下干燥20-40分鐘，得氨基葡萄糖鹽酸鹽150Kg，測得其各項質(zhì)量指標見表一。表一氨基葡萄糖鹽酸鹽質(zhì)量指標<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>現(xiàn)有工藝制備的產(chǎn)品純度一般為96-98%,由上表可以看出，采用本發(fā)明制備方法，可以在較低鹽酸濃度、較低反應溫度下獲取純度達到99.5%以上的氨基葡萄糖鹽酸鹽。產(chǎn)品的收得率與原料的質(zhì)量有很大的關系，同樣的原料，采用本發(fā)明的制備方法，其收得率可提高3-5%。權利要求1、一種氨基葡萄糖鹽酸鹽的制備方法，包括如下步驟(1)鹽酸水解在真空反應釜中，按甲殼素與鹽酸重量1∶2-4的比例先加入濃度為30-32％的鹽酸，后逐步加入甲殼素，并開始升溫至40-42℃，待投料完畢，封閉升溫至85-88℃時，保溫3-6小時，控制反應釜內(nèi)的真空度在0.3MPa以下；(2)母液冷卻結(jié)晶將上述反應釜溫度降至38-40℃，料液轉(zhuǎn)入抽濾槽冷卻至室溫3-4小時，使結(jié)晶體從母液中析出，過濾，除去結(jié)晶層表面的油脂和雜質(zhì)，得到粗品A；(3)濾液濃縮將上述濾液轉(zhuǎn)入真空濃縮釜，進行濃縮，并讓揮發(fā)出的氯化氫氣體經(jīng)過冷凝裝置進行回收；(4)濃縮液冷卻結(jié)晶將上述濃縮液的溫度降至38-40℃，轉(zhuǎn)入抽濾槽冷卻至室溫0.5-1小時，使結(jié)晶體從濃縮液中析出，過濾，得到粗品B；(5)脫色將粗品A、B轉(zhuǎn)入另一反應釜，加入相對于粗品A、B重量10-20份的水和0.015-0.02份的活性炭，，加熱、攪拌，脫色后的料液放入抽濾槽內(nèi)過濾；(6)脫色液濃縮結(jié)晶將步驟(5)中的濾液吸入真空濃縮釜，進行濃縮，至析出晶體，冷卻至室溫，轉(zhuǎn)入抽濾槽過濾，得到粗品C；(7)精制上述粗品C用相對于粗品重量3-4份的乙醇清洗、浸泡，濾取結(jié)晶，烘干，得到產(chǎn)品。2、根據(jù)權利要求1所述的氨基葡萄糖鹽酸鹽制備方法，其特征在于所述抽濾槽為雙層篩網(wǎng)結(jié)構，第一層為300-500目的濾布，第二層為500-600目的濾布。3、根據(jù)權利要求1或2所述的氨基葡萄糖鹽酸鹽制備方法，其特征在于所述步驟(3)中的濃縮溫度為80-82°C，真空度控制在O.08MPa以下，時間為1-2小時。4、根據(jù)權利要求1或2所述的氨基葡萄糖鹽酸鹽制備方法，其特征在于所述步驟(5)中的活性炭粒度為100-150目，溫度控制在82-85°C，時間為1-1.5小時。5、根據(jù)權利要求1或2所述的氨基葡萄糖鹽酸鹽制備方法，其特征在于所述步驟(6)中的溫度控制在60-65°C，真空度控制在0.08MPa以下。6、根據(jù)權利要求1或2所述的氨基葡萄糖鹽酸鹽制備方法，其特征在于所述步驟(7)中粗品C經(jīng)過第一次乙醇清洗、浸泡后，轉(zhuǎn)入離心機甩干，再進行第二次乙醇清洗、浸泡，每次浸泡時間為1-1.5小時'全文摘要本發(fā)明提供了一種采用甲殼素制備氨基葡萄糖鹽酸鹽的新方法，該方法包括鹽酸水解、母液冷卻結(jié)晶、濾液濃縮、濃縮液冷卻結(jié)晶、脫色、脫色液結(jié)晶和精制等步驟。本發(fā)明的制備方法，在水解后和濾液濃縮后，采用先冷卻結(jié)晶，使氨基葡萄糖鹽酸鹽從雜質(zhì)含量比較多的溶液中分離出來，也使油脂和雜質(zhì)從溶液中析出并懸浮于結(jié)晶體頂層，利于油脂和雜質(zhì)的除去。本發(fā)明的制備方法可以在鹽酸濃度為30-32％、反應溫度為85-88℃下獲取高純度和高得率的氨基葡萄糖鹽酸鹽，并且使活性炭用量大大降低，可大大節(jié)約制造成本。文檔編號C07H5/00GK101210035SQ200710033000公開日2008年7月2日申請日期2007年12月25日優(yōu)先權日2007年12月25日發(fā)明者謝銳權申請人:謝銳權