一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，所述方法为：将纳他霉素固体粉末与固相碱混合，在真空下球磨均匀，获得水溶性纳他霉素钠盐；本发明专利技术方法，可以防止碱性试剂破坏纳他霉素的多烯环结构，制备而得的水溶性纳他霉素钠盐保持了其生物活性，具有出色的抑制真菌的作用。本发明专利技术制备的水溶性纳他霉素钠盐在水中的溶解度大大增加，相比原纳他霉素增加了300倍左右，能迅速的溶解于水中，且产品中纳他霉素(钠盐)占90％以上。

A preparation method of sodium sodium salt of water-soluble namamycin

The invention discloses a preparation method of water soluble sodium salt of natamycin, the method is as follows: natamycin solid powder mixed with solid alkali, uniform milling under vacuum, water soluble natamycin sodium salt; the method of the invention can prevent the damage of natamycin alkaline reagent the polyene ring structure, preparation and solubility of natamycin sodium to maintain its biological activity, has excellent effect of inhibiting fungi. The solubility of water soluble namycin Na Yan in water is greatly increased, which is 300 times higher than that of the original namycin and can be dissolved in water rapidly, and the product of namycin (Na Yan) accounts for more than 90%.

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法(一)
本专利技术涉及一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法。(二)
技术介绍
纳他霉素别名游链霉素，为一种多烯烃大环内酯类抗真菌剂，是近白色至奶油黄色结晶粉末，几乎无臭无味，溶点280℃(分解)，分子式C33H47NO13，相对分子量665.75u，它既可以抑制各种霉菌、酵母菌的生长，又能抑制真菌毒素的产生，具有广谱、双效的抗真菌作用。虽然其抑菌活性出色，但它在许多溶剂中的溶解性较低，纳他霉素微溶于水、甲醇，溶于稀酸、冰醋酸及二甲苯甲酰胺。室温下纳他霉素在水中的溶解度仅为30～100mg/L，严重限制了纳他霉素的生物利用率，增加使用成本。并且在实际应用过程中纳他霉素在水溶液中会导致不溶解的晶体颗粒沉降在溶液底部，进而破坏了溶液的均一稳定性。机械力化学技术是指固体颗粒物质在摩擦、碰撞、冲击、剪切等机械力作用下，诱发化学反应和诱导材料组织、晶体结构和物化性能的变化，使部分机械能转变成物质的内能，从而引起固体的化学活性增加。本专利技术基于纳他霉素作为高效的真菌防腐剂的特点，通过机械力化学技术，在不改变其主体结构的条件下，制备出一种具有良好水溶性的纳他霉素钠盐，不仅使纳他霉素在水中的溶解度提高了300倍左右，而且其抑菌活性相比之前也有提升，解决了纳他霉素在水中溶解性差的问题。目前，针对解决纳他霉素溶解性差的问题的研究主要在于运用微胶囊技术或者制成其悬浮液和纳米乳来增加纳他霉素在水中的溶解度，而未对其本身的溶解度进行改善，且制备工艺繁琐，不利于投入工业生产，如专利CN104876989A中专利技术了一种纳他霉素针状晶体，改善了传统纳他霉素片状晶体在水和乙醇溶液中的悬浮稳定性，改进了生产工艺，减少了生产成本，但是过程中使用了许多有机试剂，限制了其在食品工业中的应用，且产品溶解度未有明显提升。专利CN102742581A专利技术了一种纳他霉素－羟丙基β环糊精包合物，提高了纳他霉素的溶解度与稳定性，但是其制备过程中将纳他霉素溶解于pH值为11.5－13的碱溶液中，这会导致纳他霉素的分子结构的破坏，影响其生物活性，且环糊精对纳他霉素的包埋率只有10％。专利CN103491807A中专利技术了一种纳他霉素－环糊精包合复合物，制备过程中需要进一步调节溶液pH值，增加了工作量，使生产成本提高，且造成纳他霉素在复合物中的比例偏低。专利CN102293745A与CN104770468A专利技术了一种纳米乳或微乳液，虽提高了纳他霉素悬浮液的溶液稳定性，但是加入了吐温等表面活性剂，限制了其在食品工业上的应用。(三)
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，提高了在水中的溶解度，扩大其在食品中的应用范围，降低使用成本。本专利技术采用的技术方案是：本专利技术提供一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，所述方法为：将纳他霉素固体粉末与固相碱混合，在真空下球磨均匀，获得水溶性纳他霉素钠盐；所述固相碱为氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠，优选氢氧化钠，所述纳他霉素固体粉末与固相碱质量比为1:0.005～0.1，优选1:0.06～0.1。进一步，所述球磨在球磨罐(更优选聚四氟乙烯材质、卧式球磨机)中进行，且球磨罐设有抽真空装置。进一步，所述球磨罐直径约为6cm，体积约为300cm3。进一步，所述球磨罐中装有12～15颗直径约为1cm研磨球(玛瑙球、陶瓷球或304不锈钢球，球的数量视球磨罐的体积而定，约为球磨罐容积的30％～40％)。进一步，所述球磨条件为：转速200～400rpm，时间为5～10min。进一步，所述真空条件为0.1Mpa。进一步，所述纳他霉素固体粉末与固相碱加料量不超过球磨罐容积的40％。本专利技术采用真空研磨，用以避免制备过程中罐内空气对反应的影响，且排除反应生成的水对反应的干扰，保证物料的干燥，防止研磨过程生成的微量水使粉末结块，有利于反应的进行。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1.采用本专利技术方法，可以防止碱性试剂破坏纳他霉素的多烯环结构，制备而得的水溶性纳他霉素钠盐保持了其生物活性，具有出色的抑制真菌的作用。2.本专利技术制备的水溶性纳他霉素钠盐在水中的溶解度大大增加，相比原纳他霉素增加了300倍左右，能迅速的溶解于水中，且产品中纳他霉素(钠盐)占90％以上。3.本专利技术方法采用机械化学技术制备，无反应溶剂，产品不需要干燥，制备条件简单、迅速，易于投入工业化生产。4.本专利技术在制备过程所用器材、原料与试剂均为食品级，可以用于食品工业生产中。(四)附图说明图1为原料纳他霉素的红外色谱图。图2为本专利技术实施例1中的水溶性纳他霉素钠盐红外色谱图。图3为纳他霉素标准品HPLC色谱图。图4为实施例1制得的水溶性纳他霉素钠盐的HPLC色谱图。图5为纳他霉素标准曲线。图6为球磨罐装置示意图。图7为原料纳他霉素的分子结构。图8为实施例1制得的水溶性纳他霉素钠盐的分子结构。(五)具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：实施例1：(1)水溶性纳他霉素钠盐的制备取0.5g纳他霉素粉末、0.04g氢氧化钠固体，放入球磨罐(球磨罐直径约为6cm，体积约为300cm3)中，并在球磨罐上安装抽真空装置(真空度为0.1Mpa)，加入12颗直径为1cm的钢球，以300rpm运行6分钟，获得水溶性纳他霉素钠盐0.46g。(2)结构分析：采用KBr压片法，通过傅里叶红外色谱分析纳他霉素粉末和水溶性纳他霉素钠盐反应前后红外色谱图(见图1与图2)，对比发现，反应生成的水溶性纳他霉素钠盐在1650～1550cm-1和1450cm-1附近出现两个类羧酸1700cm-1左右的羰基峰的双峰，根据李巧云等人(李巧云,王学琳,孙淑萍.羧酸及其盐结构红外定性研究[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,1996(1):67-70.)与回瑞华等人(回瑞华,关崇新,侯冬岩.羧酸及其盐红外光谱特性的研究[J].鞍山师范学院学报,2001,3(1):95-98.)发表的相关文献，确定步骤(1)反应中，纳他霉素与氢氧化钠固体经机械化学作用后，生成了纳他霉素的羧酸钠盐，且并不改变其原有的主体结构，反应前后分子结构如图7、图8所示。(3)水中饱和溶解度的测量：利用高效液相色谱法(HPLC)测定步骤(1)纳他霉素钠盐水中饱和溶解度：取23mg(过量)步骤(1)制备所得样品溶2mL水中，离心取上清液，利用HPLC测量其峰面积，见图4，根据峰面积及纳他霉素标准曲线获得样品中纳他霉素含量。同样条件下以纳他霉素粉末在水中溶解度为对照。纳他霉素与其钠盐在相同液相条件下的出峰时间一致，这是由于纳他霉素分子具有一个羧酸根，羧酸钠盐进入流动相后水解成羧酸，所以在液相中保留时间会与纳他霉素一致。因此，本实验以测定的纳他霉素在水中含量的液相方法来测定水溶性纳他霉素钠盐在水中的饱和溶解度。通过HPLC测得步骤(1)制备的纳他霉素钠盐在水中的饱和浓度为6.33g/L(未经处理的纳他霉素粉末在水中的饱和浓度为0.03g/L)。纳他霉素标准曲线的制备：称取约0.02g纳他霉素标准品，精确至0.0001g，至于100mL容量瓶中，加入5.0mL四氢呋喃，超声波震荡10min。加入60mL甲醇，旋转至溶解。加入25mL水，混匀后冷却至室温。加水定容至刻度，混匀，用0.45μm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，其特征在于所述方法为：将纳他霉素固体粉末与固相碱混合，在真空下球磨均匀，获得水溶性纳他霉素钠盐；所述固相碱为氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠，所述纳他霉素固体粉末与固相碱质量比为1:0.005～0.1。

【技术特征摘要】
1.一种水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，其特征在于所述方法为：将纳他霉素固体粉末与固相碱混合，在真空下球磨均匀，获得水溶性纳他霉素钠盐；所述固相碱为氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠，所述纳他霉素固体粉末与固相碱质量比为1:0.005～0.1。2.如权利要求1所述水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，其特征在于所述球磨在球磨罐中进行，且球磨罐设有抽真空装置。3.如权利要求2所述水溶性纳他霉素钠盐的制备方法，其特征在于所述球磨罐直径约为6cm，体积约为300cm3。...

【专利技术属性】
技术研发人员：何荣军，江布韦，杨开，金巧艳，孙培龙，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33