一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法技术

本发明专利技术涉甲壳寡糖制备技术领域，具体的说是一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，其特征在于由以下步骤组成：（1）将原料中性壳寡糖分散加入到乙醇溶液中；（2）加入乙酰化试剂；（3）搅拌反应阶段；（4）甲壳寡糖的分离；（5）甲壳寡糖固体粉末的干燥。本发明专利技术的优点在于：无需添加催化剂作为酸转移剂，实现了反应中氨基乙酰化的可选择性，反应体系中产物易分离，同时可循环利用反应溶剂，降低生产成本、提高产品质量稳定性的同时制备了高品质的甲壳寡糖产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于甲壳寡糖制备
，具体的说是一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法。
技术介绍
甲壳素也叫几丁质，是由n-乙酰氨基葡萄糖通过β1-4糖苷键连接而成的高分子聚糖。这种天然高分子聚合物广泛存在于水产生物外壳，陆地节肢动物外壳以及真菌和某些藻类的细胞壁中，是一种仅次于植物纤维素的第二大有机再生资源。甲壳素是食品、医药、化工等方面的重要原材料，还可以作为生物农药施入土壤，诱导植物和土壤中甲壳素酶产生菌分泌甲壳素酶，从而增强农作物抵御病原菌和虫害的能力。但甲壳素不溶于烯酸，碱和一般的有机溶剂，严重限制了其应用。甲壳寡糖作为甲壳素降解的低分子产物，继承了甲壳素多种生理活性，且其克服了甲壳素不溶于水的缺点，具有良好的保湿性、抑菌、抗肿瘤、提高植物抵御力等功能。可以应用于医药、化妆品、功能性食品、生物农药、植物抗逆剂等领域，具有广阔的市场前景。目前报道制备甲壳寡糖的方法主要有化学法和生物法。化学法一种是通过高浓度酸使糖苷键断裂，降解甲壳素，该方法污染大，耗能多，设备要求高，后续处理困难。另一种化学方法，以壳寡糖为原料，加入乙酰化试剂，定向合成甲壳寡糖。但该方法需要加入三乙胺等催化剂作为酸转移剂，催化剂的引入，给产物的分离带了极大困难。生物法是用甲壳素酶降解甲壳素制备甲壳寡糖。生物酶法目前处于实验室研究阶段，酶解效率低，不能规模化生产。
技术实现思路
为解决上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法,以中性壳寡糖为原料，通过化学方法制备甲壳寡糖。不需要添加催化剂作为酸转移剂，通过控制加入乙酰化试剂的质量，反应温度与时间，使氨基选择性乙酰化，而羟基不发生乙酰化。本专利技术过程简单，产物易于分离，便于实现规模化生产。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，由以下步骤组成：（1）将原料中性壳寡糖分散加入到乙醇溶液中；（2）加入乙酰化试剂；（3）搅拌反应阶段；（4）甲壳寡糖的分离；（5）甲壳寡糖固体粉末的干燥。更进一步的，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，所述中性壳寡糖分子量为340-4000，灰分≤1%，水分≤8%，pH值6-8；所述乙醇溶液的质量分数为0.1%-30%；更进一步的，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，所述步骤（2）中加入乙酰化试剂时需要对反应溶液进行搅拌分散，且加入速度需缓慢，所述乙酰化试剂为乙酸酐，纯度≥90%，壳寡糖与乙酸酐质量比1:0.6-1:2.4；更进一步的，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，所述步骤（3）中，反应温度控制在0℃-30℃，反应时间为3h-72h，反应期间持续搅拌；更进一步的，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，所述步骤（4）中，所述分离的方法包括沉淀、离心及过滤的固液分离方法；更进一步的，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，所述步骤（5）中，所述干燥方法有热风干燥、真空干燥、热泵干燥、冷风干燥、微波干燥和红外干燥，或者以上干燥方式的组合干燥，干燥温度小于≤50℃。本专利技术还提供了一种甲壳寡糖产品，是按照上述的一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法制备得到的。本专利技术的主要优点如下：（1）采用中性壳寡糖替代壳寡糖作为合成原料，取代的意义在于，反应过程中，无需添加催化剂作为酸转移剂；（2）氨基乙酰化的选择性；氨基为活性基团，通过控制乙酰化试剂用量、反应温度和时间，可以选择性的使氨基乙酰化，而羟基不发生乙酰化反应；（3）反应体系中产物可通过简单的固液分离方法得到，不需要其他工序分离杂质；（4）制备过程中采用的乙醇溶剂可以重复使用，降低生产成本。附图说明图1为本专利技术中甲壳寡糖与中性壳寡糖的红外光谱对比图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例子仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：取10g中性壳寡糖，分子量1125，脱乙酰度90%，加入到100mL乙醇中，缓慢滴加乙酸酐2mL，0℃反应4h。过滤，滤饼用乙醇洗涤2-3次，40℃烘干滤饼。得到淡黄色粉末9.24g。测甲壳寡糖分子量为1260，乙酰度为56%。实施例2：取10g中性壳寡糖，分子量1125，脱乙酰度90%，加入到150mL乙醇中，缓慢滴加乙酸酐3ml，20℃反应12h，过滤，滤饼用乙醇洗涤2-3次，40℃烘干滤饼。得到淡黄色粉末9.45g。测甲壳寡糖分子量为1330，乙酰度为70%。实施例3：取10g中性壳寡糖，分子量1125，脱乙酰度90%，加入到150mL乙醇中，缓慢滴加乙酸酐4ml,30℃反应24h，过滤，滤饼用乙醇洗涤2-3次，40℃烘干滤饼。得到淡黄色粉末9.50g。测甲壳寡糖分子量为1400，乙酰度为90%。实施例4：取10g中性壳寡糖，分子量为3115，脱乙酰度85%，加入200mL乙醇中，缓慢滴加乙酸酐3mL，30℃反应10h，过滤，滤饼用乙醇洗涤2-3次，40℃烘干滤饼。得到淡黄色粉末9.32g。测甲壳寡糖分子量为3440，乙酰度为79%。实施例5：取10g中性壳寡糖，分子量为3115，脱乙酰度85%，加入400mL乙醇中，缓慢滴加乙酸酐5mL，30℃反应24h，过滤，滤饼用乙醇洗涤2-3次，40℃烘干滤饼。得到淡黄色粉末9.12g。测甲壳寡糖分子量为3570，乙酰度为95%。以上已将本专利技术做一详细说明，以上所述，仅为本专利技术之较佳实施例而已，当不能限定本专利技术实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本专利技术涵盖范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，其特征在于由以下步骤组成：（1）将原料中性壳寡糖分散加入到乙醇溶液中；（2）加入乙酰化试剂；（3）搅拌反应阶段；（4）甲壳寡糖的分离；（5）甲壳寡糖固体粉末的干燥。

【技术特征摘要】
1.一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，其特征在于由以下步骤组成：（1）将原料中性壳寡糖分散加入到乙醇溶液中；（2）加入乙酰化试剂；（3）搅拌反应阶段；（4）甲壳寡糖的分离；（5）甲壳寡糖固体粉末的干燥。2.如权利要求1所述，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，其特征在于：所述中性壳寡糖分子量为340-4000，灰分≤1%，水分≤8%，pH值6-8，所述乙醇溶液的质量分数为0.1%-30%。3.如权利要求1所述，一种由中性壳寡糖制备甲壳寡糖的方法，其特征在于：所述步骤（2）中加入乙酰化试剂时对反应溶液进行搅拌分散，且缓慢加入乙酰化试剂，所述乙酰化试剂为乙酸酐，纯度≥90%，壳寡糖与乙酸酐质量比1:0.6-1:2.4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈列欢，杨国宁，缪鑫昕，万小莉，
申请(专利权)人：惠州长龙生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44