一種梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法
【技術領域】
[0001]本發明所屬海藻化學研究開發領域，本發明涉及一種梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法。
【背景技術】
[0002]褐藻膠是甘露糖醛酸和古羅糖醛酸的聚合物，用途相當廣泛，主要用于食品工業、紡織工業，科研方面和醫藥衛生方面。目前，對褐藻膠寡糖的研究突破主要集中于作為植物生長的調節劑及植物抗性的誘導因子，增強免疫功能，抗腫瘤活性，作為細胞次級代謝產物的誘導因子，促進神經細胞修復及保護神經的作用，在植物病原菌與寄主之間作為誘導植物產生防御反應的物質，為制品加工與海洋生物資源的利用找到突破口。
[0003]目前，國內已采用酸水解法、酶解法、微生物法，此類方法缺點是反應周期太長，不利于生產；氧化降解法及酸氧化偶聯法，這些方法由于反應條件過于劇烈，得到的寡糖片段不均勻，聚合度差異太大等缺點。
【發明內容】
[0004]1、一種梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征在于包括以下步驟:在褐藻酸或其金屬鹽或由其制備得到的高甘露糖醛酸、高古羅糖醛酸片段中加入水，將其溶解或分散于水中，在水溶液或溶膠中加入氧化劑，其特征是:在高濃度氧化劑和相對高溫的條件下維持5?20min，進行第一階段的反應；稀釋后，在相對低溫加熱10?60min，進行后期反應，冷卻濃縮，有機物析出，干燥得純品。
[0005]2、根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述過程反應體系的溫度先聞后低，即先在相對聞溫體系中反應，后在相對低溫體系中反應，控制反應體系的劇烈程度。
[0006]3、根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所屬氧化劑的濃度先高后低，防止因氧化劑濃度過高而造成寡糖片段不均勻。
[0007]4、根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述的褐藻酸或其金屬鹽或由其制備得到的高甘露糖醛酸、高古羅糖醛酸片段，溶液或溶膠的質量百分比濃度為1?20%。
[0008]5、根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述氧化劑為過氧化氫、次氯酸或次氯酸鹽。
[0009]6、根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述過程為梯度稀釋過程，通過梯度稀釋控制反應的劇烈程度，以獲得聚合度一致性更強的寡糖片段。
[0010]有益效果由于本反應體系為溶液或濁液狀態，所用氧化劑價格低廉，生產速度快，產率高，適于大規模生產，且得到的褐藻膠寡糖聚合度一致性強，因此該技術具有很強的實際應用價值。
【具體實施方式】
[0011]本發明所述的一種梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法包括以下實施例，下面的實施例可進一步說明本發明，但不以任何方式限制本發明。
[0012]實施例1:
將300.00g褐藻酸鈉溶解于10L蒸餾水中形成糊狀粘稠物，加入100mL30%的過氧化氫，攪拌均勻后，在95°C下處理lOmin，進行前期反應；然后將溶液稀釋到原體積的一倍，在70°C下處理45min，進行后期反應。將所得的溶液冷卻后離心出去沒反應的物質，然后旋轉蒸發濃縮得到2000mL濃縮液。在該濃縮液中加入3倍體積95%的乙醇，使褐藻膠寡糖沉淀。抽濾出沉淀物，干燥得到白色粉末狀產品。其中產率可達91.27%。
[0013]實施例2:
將100g褐藻酸鈉用蒸餾水配置成4L溶液，邊攪拌邊加入CaCl2使褐藻酸鈉溶液轉化為褐藻酸鈣凝膠。以蒸餾水漂洗后，將凝膠加入4L蒸餾水勻漿。在勻漿液中加入60mL30%的次氯酸鈉溶液，在95°C下處理lOmin，進行前期反應；然后將溶液稀釋到原體積的一倍，在70°C下處理30min，進行后期反應。將所得的溶液冷卻后離心除去沒反應的物質，然后旋轉蒸發濃縮得到800mL濃縮液。在該濃縮液中加入3倍體積95%的乙醇，使褐藻膠寡糖沉淀。抽濾出沉淀物，干燥得到白色粉末狀產品。其中產率可達89.46%。
[0014]本發明制備的產品為白色粉末狀，聚合度為4?9。試驗表明，一定濃度的該產品對小麥、玉米、大豆、大白菜等農作物有一定的促生長及抗逆性作用，并在在抑菌方面有良好的作用。
【主權項】
1.一種梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征在于包括以下步驟:在褐藻酸或其金屬鹽或由其制備得到的高甘露糖醛酸、高古羅糖醛酸片段中加入水，將其溶解或分散于水中，在水溶液或溶膠中加入氧化劑，其特征是:在高濃度氧化劑和相對高溫的條件下維持5?20min，進行第一階段的反應；稀釋后，在相對低溫加熱10?60min，進行后期反應，冷卻濃縮，有機物析出，干燥得純品。2.根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述過程反應體系的溫度先聞后低，即先在相對聞溫體系中反應，后在相對低溫體系中反應，控制反應體系的劇烈程度。3.根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所屬氧化劑的濃度先高后低，防止因氧化劑濃度過高而造成寡糖片段不均勻。4.根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述的褐藻酸或其金屬鹽或由其制備得到的高甘露糖醛酸、高古羅糖醛酸片段，溶液或溶膠的質量百分比濃度為1?20%。5.根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述氧化劑為過氧化氫、次氯酸或次氯酸鹽。6.根據權利要求1所述的梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，其特征是所述過程為梯度稀釋過程，通過梯度稀釋控制反應的劇烈程度，以獲得聚合度一致性更強的寡糖片段。
【專利摘要】本發明所屬海藻化學研究開發領域，本發明涉及一種梯度稀釋氧化制備褐藻膠寡糖的方法，包括以下步驟：在褐藻酸或其金屬鹽或由其制備得到的高甘露糖醛酸、高古羅糖醛酸片段中加入水將其溶解或分散于水中，在水溶液或溶膠中加入氧化劑，在80～100℃加熱5～20min，稀釋反應溶液，在50～80℃加熱10～60min，冷卻，離心分離后蒸發濃縮，加入有機溶劑，抽濾烘干。本發明的反應體系為溶液或濁液狀態；所用氧化劑價格低廉，生產速度快，產率高，適于大規模生產，且得到的褐藻膠寡糖聚合度一致性強，因此該技術具有很強的實際應用價值。
【IPC分類】C07H1/00, C08B37/04, C07H3/06
【公開號】CN105315384
【申請號】CN201410271814
【發明人】韓曉弟, 張守棟
【申請人】山東大學（威海）
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年6月18日