[發明專利]一種氨基葡萄糖硫酸鹽的制備方法

有效

• 申請號: 201110142458.7
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102276663A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 胡燚;黃和;賈儒
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C07H5/06
• 分類號: C07H5/06;C07H1/00;B01J31/02
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明屬于電化學分析檢測技術領域，具體涉及一種氨基葡萄糖硫酸鹽的制備方法。

背景技術

目前全世界關節炎患者有3.55億人。在亞洲地區，每六個人中就有一人在一生的某個階段患上關節炎這種世界頭號致殘性疾玻目前，估計中國大陸的關節炎病人有1億以上，而且人數還在不斷增加。劇烈的疼痛會導致工作能力的喪失，對社會發展和人類的健康是一個重大損傷。

氨基葡萄糖硫酸鹽可以明顯緩解關節炎及風濕病患者的疼痛及改善、預防、治療及修復結締組織損傷，對骨骼和關節炎發炎也有一定的療效，同時也有助于急性、慢性炎癥的愈合，因此對心臟病、肺炎也有一定的療效。

目前氨基葡萄硫酸鹽制備有兩條途徑，一條途徑是在高濃度鹽酸條件下水解殼聚糖得到氨基葡萄糖鹽酸鹽，然后意大利的Luigi?Rovat等人使用反離子交換法或是有機強堿法獲得氨基葡萄糖硫酸鹽；另一條途徑是肖玲和張江林等人發明的以殼聚糖為原料，用硫酸直接降解的方法制備氨基葡萄糖硫酸鹽。前一種生產過程中在制備氨基葡萄糖鹽酸鹽時使用鹽酸，鹽酸酸霧造成的污染，損害環境和工人的健康，剩余的鹽酸又需要大量的乙醇洗滌，增加成本，延長生產周期，在反離子交換后需要將混合物用凍干方法干燥，因含有丙酮難以凍干，所以難以工業化大規模生產；有機強堿法要先將氨基葡萄糖鹽酸鹽轉化成氨基葡萄糖堿，通過調節pH控制發煙硫酸的加入量，各批次制備得到的氨基葡萄糖硫酸鹽組成有差異，穩定生產有一定困難。而用硫酸直接降解，該方法消耗大量有機溶劑，生產成本較高，殘留的有機溶劑、非單糖化合物組分使產品純度大受影響，作為保健品、藥品應用尚有關鍵技術需要突破，況且生產中大量的濃硫酸會腐蝕反應釜，回收也難。

發明內容

為解決以上的問題，本發明的目的在于提供一種綠色的制備氨基葡萄糖硫酸鹽的新方法。本方法選擇綠色的催化劑，在較短的時間條件下獲得高純度和收率的氨基葡萄糖硫酸鹽。

為實現上述目的，本發明是通過以下方式實現的：

一種氨基葡萄糖硫酸鹽的制備方法，包括水解、脫色、濃縮和萃取，所述的水解為將殼聚糖與含硫酸氫鹽的酸性離子液體在水中進行水解反應2～5小時；其中，反應溫度為80～140℃，殼聚糖與含硫酸氫鹽的酸性離子液體的質量體積比1∶3～5，水的用量為殼聚糖質量的3～6倍。

所述的脫色為加入殼聚糖0.5％～1.5％質量分數的活性炭脫色。活性炭粒度優選過100～150目篩，脫色溫度控制在75～85℃，脫色時間為1～1.5小時。

所述的濃縮為脫色后過濾得到的濾液加熱濃縮去除水分，濃縮溫度優選控制在70～100℃。

所述的萃取為向濃縮后得到的濃縮液中加入濃縮液2～4倍體積的有機溶劑，攪拌1～2小時，靜置2～3小時，結晶析出，過濾，得到粗品；其中，有機溶劑為醇類或酮類溶劑，優選甲醇、乙醇、無水乙醇、丙醇或丙酮。將制備得到的粗品用相對于粗品質量的2～4倍的無水乙醇浸泡2～3小時，攪拌過濾，干燥。

所述的含硫酸氫鹽的酸性離子液體優選為甲基咪唑類硫酸氫鹽離子液體或吡啶類硫酸氫鹽離子液體(附圖為離子液體結構通式)。甲基咪唑類硫酸氫鹽離子液體優選為1-H-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體、1-丙基璜酸基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體、1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氫鹽離子液體，吡啶類硫酸氫鹽離子液體優選為正丁基吡啶硫酸氫鹽離子液體。

本發明使用的殼聚糖無特別要求市售均可使用，優選采用規格為低粘度的殼聚糖，即粘度＜200mpa.s。所述的含硫酸氫鹽的酸性離子液體無特別要求，均可采用市售或自制合成得到。

上述氨基葡萄糖硫酸鹽的制備方法具體包括以下步驟：

a)水解：將含硫酸氫鹽的酸性離子液體升溫至50～60℃，再按殼聚糖與含硫酸氫鹽的酸性離子液體的質量體積比1∶3～5的比例加入殼聚糖，同時加入殼聚糖質量的3～6倍的水，逐步升溫攪拌使得殼聚糖溶解后，升溫至80～140℃，保溫反應2～5小時；

b)脫色：水解完畢后，再加入殼聚糖0.5％～1.5％質量分數的活性炭脫色，過濾；

c)濾液濃縮：將上述濾液濃縮，去除水分；

d)萃取：向濃縮液中加入2～4倍體積的有機溶劑，攪拌1～2小時，靜置2～3小時，使結晶析出，過濾得到粗品；

e)精制：將粗品用相對于粗品質量的2～4倍的無水乙醇浸泡2～3小時，攪拌過濾，濾出結晶，干燥。

本發明使用的甲基咪唑類硫酸氫鹽離子液體分子式如下：

本發明使用的吡啶類硫酸氫鹽離子液體分子式如下：