專利名稱：脫乙酰硫酸軟骨素制備技術的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種中性粘多糖脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術。
背景技術：
硫酸軟骨素是從豬、牛、羊等動物的鼻骨、喉骨及其它一切軟骨中提取的4-硫酸軟骨素、6-硫酸骨素、軟骨素A、B等各種硫酸軟骨素的混合物，其化學性質為白色粉末，吸水性強，易溶于水而變成粘稠液體，不溶于乙醇、丙酮和乙醚等各類有機溶劑中、其鹽類對熱較穩定。它的主要用途是用于治療頭疼、偏頭痛、動脈硬化、冠心病、心絞痛、心肌缺氧，心肌梗塞等藥物劑中，還廣泛用于食品、飲料及各種保健品，補養品中，國內需求量日益俱增，國外出口菲律賓、日本、澳大利亞等國家和地區，是國內市場極需的走俏商品。
脫乙酰硫酸軟骨素(別名2-氨基硫酸軟骨素)是一種中性的粘多糖，為白色無定形粉末，無味、無臭、極易溶解于水。其溶解性能是硫酸軟骨素的幾十倍，而且還能溶于部分有機溶液的水合液中，比硫酸軟骨素的應用范圍廣。脫乙酰硫酸軟骨素不但能能夠作為藥物治療神經性關節疼等，而且還可以治療心肌缺血等疾病，與硫酸軟骨素相比在其治療動脈硬化等方面療效更為顯著。
AR＝SO3H，R1＝H CR＝H，R1＝SO3H AR＝SO3H，R1＝H CR＝H，R1＝SO3H硫酸軟骨素 脫乙酰硫酸軟骨素國內外關于硫酸軟骨素的專利較多。硫酸軟骨素及其提取方法(中國專利96116057)；硫酸軟骨素的提取方法(中國專利20041007236)；硫酸軟骨素生產新工藝(中國專利200410041831)；制備硫酸軟骨素的方法(中國專利200410006223)；治療骨關節炎的用途(專利02822420)；治療和預防疼痛(專利02820121)。但沒有關于脫乙酰硫酸軟骨素的制備工藝的文獻。
發明內容
本發明的目的是提出一種脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術。
本發明的目的是通過下列技術措施實現的一種脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，它以動物軟骨為原料，經消化、酶解、濾棒抽濾，同步進行蒸餾和脫乙酰水解、乙醇處理、脫溶、真空干燥的步驟制備脫乙酰硫酸軟骨素，具體步驟如下a.消化動物軟骨粉碎，按動物軟骨∶水＝1∶2～8加入水，再加入氫氧化鈉和氯化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為1～4％和氯化鈉濃度為1～3％，控制溫度為25～65℃，連續攪拌保溫2～12小時，得消化液；b.酶解消化液用鹽酸調節pH值到2～10，加入重量為動物軟骨重量0.5％～8％的胰酶，控制溫度為25～75℃，連續攪拌保溫2～12小時，鹽酸調節pH值到2～8，得酶解液；c.濾棒抽濾將酶解液用濾棒抽濾得澄清透明酶解液，透光率大于80％；d.蒸餾、脫乙酰基向透明酶解液中加入氫氧化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為20～60％，加入0.5～2‰透明酶解液重量的季銨鹽類催化劑，攪拌，控制溫度為35～95℃，蒸餾、水解2～12小時，蒸餾濃縮至透明酶解液原體積的30％～60％，蒸餾濃縮、水解同步完成，得粘稠液；e.乙醇處理將粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用30％～90％乙醇洗滌，再用占沉淀物1～6倍體積的無水乙醇脫水，得脫乙酰硫酸軟骨素粗品；f.脫溶、真空干燥無水乙醇處理后的脫乙酰硫酸軟骨素粗品經離心脫溶、真空干燥即可得到脫乙酰硫酸軟骨素成品，真空干燥溫度為55～85℃，真空度0.07～0.095Mpa。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中在消化步驟中，動物軟骨∶水＝1∶3～6，溶液中氫氧化鈉濃度為2～3％，氯化鈉濃度為1.5～2.5％，控制溫度為30～50℃，攪拌時間為4～10小時。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中在酶解步驟中消化液用鹽酸調節pH值為4～8，胰酶加入量為動物軟骨重量的2％～5％，控制溫度為35～65℃，連續攪拌，蒸餾縮、水解4～10小時，鹽酸調節pH值到3～7。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中在濾棒抽濾步驟中，采用濾棒抽濾技術獲得的澄清透明酶解液的透光率大于85％。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中在蒸餾、脫乙酰基步驟中，向透明酶解液中加入氫氧化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為30～50％，加入0.8～1.5‰透明酶解液重量的季銨鹽催化劑，控制溫度為50～80℃，蒸餾、水解4～10小時，蒸餾濃縮至透明酶解液原體積40～50％，蒸餾濃縮、水解脫乙酰同步完成。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中在乙醇處理步驟中，沉淀物用50％～85％乙醇洗滌，然后用占沉淀物體積3～5倍的無水乙醇脫水。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中在脫溶、真空干燥步驟中，真空干燥溫度為65～70℃，真空度0.09～0.095Mpa。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中動物軟骨是豬鼻骨、牛鼻骨的軟骨。
所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其中季銨鹽類催化劑是四甲基氯化銨、乙基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨或芐基三甲基氯化銨。
本發明的有益效果本發明以它以動物軟骨(主要是豬、牛鼻骨)為原料，經消化、酶解、濾棒抽濾，同步進行蒸餾和脫乙酰水解、乙醇處理、脫溶、真空干燥制成的脫乙酰硫酸軟骨素，與硫酸軟骨素比較具有水溶性更好，提高了硫酸軟骨素性能和應用范圍，醫用療效更為顯著等特點。
本發明的創新點尤其表現在(1)脫乙酰工藝，我們篩選得到季銨鹽類催化劑，同時一步法蒸餾、水解，反應和濃縮同時完成，極大提高了效率。
(2)脫乙酰硫酸軟骨素含量達98％，灰份≤8％(分別比硫酸軟骨素高8％和低10％)，為注射級精品提供有利條件。
(3)脫除了乙酰基，產品理化性能得到改善，溶解性比硫酸軟骨素提高，親水率強，且還可溶于部分有機溶劑的水合液中。
(4)工藝周期比老工藝縮短了1/3，生產成本降低30％，產品得率達到40-45％，產品質量超過出口需要指標要求，該技術在國內領先。
(5)在浸出液過濾工藝上我們采用濾棒抽濾技術，獲得了較澄清透明液，避免了老工藝的活性炭、陶土吸附壓濾的污染物和污水，具有環保意義。
圖1是本發明工藝流程示意圖。
具體實施例方式
以下通過實施例對本發明作進一步的闡述。
一般性說明本發明使用的胰酶是商業化胰酶，本領域技術人員均可從市場購買得到，其質量指標為1∶25，符合CP2000。
實施例1豬鼻骨(軟骨)100kg絞碎，加入400kg水，10kg氫氧化鈉，8kg氯化鈉，升溫至45℃，保溫攪拌6小時，用鹽酸調節pH值到6，升溫至50℃，加入1.5kg胰酶，50℃保溫攪拌8小時，調節pH到6.5，濾棒抽濾，得透明酶解液(透光率92％)約340kg，透明酶解液中加入氫氧化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為35％溶液，加入0.2kg四甲基氯化銨，攪拌升溫至75℃，蒸餾、水解8小時，同時濃縮至透明酶解液原體積45％，得粘稠液。粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用75％乙醇洗滌，再用占沉淀物2倍體積的無水乙醇脫水，離心脫溶，在溫度為65℃，真空度為0.095Mpa條件下，真空干燥得脫乙酰硫酸軟骨素產品。產品得率為40.3％，產品純度達98.2％。
實施例2牛鼻骨(軟骨)100kg絞碎，加入400kg水，10kg氫氧化鈉，8kg氯化鈉，升溫至40℃，保溫攪拌6小時，用鹽酸調節pH值到6，升溫至50℃，加入2kg胰酶，50℃保溫攪拌8小時，調節pH到6.5，濾棒抽濾，得透明酶解液(透光率87％)約380kg，透明酶解液中加入氫氧化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為45％溶液，加入0.2kg四甲基氯化銨，攪拌升溫至80℃，蒸餾、水解8小時，同時濃縮至透明酶解液原體積40％，得粘稠液。粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用75％乙醇洗滌，再用占沉淀物2倍體積的無水乙醇脫水，離心脫溶，在溫度為65℃，真空度為0.095Mpa條件下，真空干燥得脫乙酰硫酸軟骨素產品。產品得率為40.7％，產品純度達98.0％。
權利要求
1.一種脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于它以動物軟骨為原料，經消化、酶解、濾棒抽濾，同步進行蒸餾和脫乙酰水解、乙醇處理、脫溶、真空干燥的步驟制備脫乙酰硫酸軟骨素，具體步驟如下a.消化動物軟骨粉碎，按動物軟骨∶水＝1∶2～8加入水，再加入氫氧化鈉和氯化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為1～4％和氯化鈉濃度為1～3％，控制溫度為25～65℃，連續攪拌保溫2～12小時，得消化液；b.酶解消化液用鹽酸調節pH值到2～10，加入重量為動物軟骨重量0.5％～8％的胰酶，控制溫度為25～75℃，連續攪拌保溫2～12小時，鹽酸調節pH值到2～8，得酶解液；c.濾棒抽濾將酶解液用濾棒抽濾得澄清透明酶解液，透光率大于80％；d.蒸餾、脫乙酰基向透明酶解液中加入氫氧化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為20～60％，加入0.5～2‰透明酶解液重量的季銨鹽類催化劑，攪拌，控制溫度為35～95℃，蒸餾、水解2～12小時，蒸餾濃縮至透明酶解液原體積的30％～60％，蒸餾濃縮、水解同步完成，得粘稠液；e.乙醇處理將粘稠液用95％乙醇沉淀，沉淀物用30％～90％乙醇洗滌，再用占沉淀物1～6倍體積的無水乙醇脫水，得脫乙酰硫酸軟骨素粗品；f.脫溶、真空干燥無水乙醇處理后的脫乙酰硫酸軟骨素粗品經離心脫溶、真空干燥即可得到脫乙酰硫酸軟骨素成品，真空干燥溫度為55～85℃，真空度0.07～0.095Mpa。
2.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于消化步驟中，動物軟骨∶水＝1∶3～6，溶液中氫氧化鈉濃度為2～3％，氯化鈉濃度為1.5～2.5％，控制溫度為30～50℃，攪拌時間為4～10小時。
3.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于在酶解步驟中消化液用鹽酸調節pH值為4～8，胰酶加入量為動物軟骨重量的2％～5％，控制溫度為35～65℃，連續攪拌，蒸餾縮、水解4～10小時，鹽酸調節pH值到3～7。
4.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于濾棒抽濾步驟中，采用濾棒抽濾技術獲得的澄清透明酶解液的透光率大于85％。
5.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于蒸餾、脫乙酰基步驟中，向透明酶解液中加入氫氧化鈉，使溶液中氫氧化鈉濃度為30～50％，加入0.8～1.5‰透明酶解液重量的季銨鹽催化劑，控制溫度為50～80℃，蒸餾、水解4～10小時，蒸餾濃縮至透明酶解液原體積40～50％，蒸餾濃縮、水解脫乙酰同步完成。
6.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于乙醇處理步驟中，沉淀物用50％～85％乙醇洗滌，然后用占沉淀物體積3～5倍的無水乙醇脫水。
7.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于脫溶、真空干燥步驟中，真空干燥溫度為65～70℃，真空度0.09～0.095Mpa。
8.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于動物軟骨是豬鼻骨的軟骨或牛鼻骨的軟骨。
9.根據權利要求1所述的脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術，其特征在于季銨鹽類催化劑是四甲基氯化銨、乙基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基氯化銨或芐基三甲基氯化銨。
全文摘要
本發明公開了一種脫乙酰硫酸軟骨素的制備技術。該技術以動物軟骨為原料，經消化、酶解、濾棒抽濾，同步進行蒸餾和脫乙酰基水解、乙醇處理、脫溶、真空干燥步驟制備脫乙酰硫酸軟骨素。該方法縮短了生產周期，提高了生產效率，且污染少，產品得率高，純度好，親水性好。
文檔編號C08B37/08GK1884307SQ200610040789
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月1日 優先權日2006年6月1日
發明者張和, 戚善龍 申請人:揚州日興生物化工制品有限公司