一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法技术

本发明专利技术公开了一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法，所述方法至少包括如下步骤：(1)海螺壳处理：将海螺壳在丙酮溶液中密封浸泡1.5‑5天，然后干燥，并粉碎制成粉末状海螺壳，备用；(2)浸提：将所述粉末状海螺壳在碱性浸提液中浸提，然后过滤并浓缩，得浓缩液；(3)酶解：将所述浓缩液的pH调节为8‑9，随后向其中加入胰蛋白酶，在50‑60℃下酶解1‑3h后，升温灭活；然后将所述浓缩液的pH调节为6‑7，随后向其中加入木瓜蛋白酶，在35‑45℃下酶解1‑3h后，升温灭活，得含所述硫酸软骨素的酶解液。本发明专利技术所述方法从海螺壳提取硫酸软骨素，具有原料资源丰富，提取成本低、效率高、纯度高和质量好等优点。

A method of extracting chondroitin sulfate from the shell of a conch

The present invention discloses a method for extracting chondroitin sulfate from a conch shell. The method at least includes the following steps: (1) the treatment of conch shell: soaking and soaking the conch shell in acetone for 1.5 days for 5 days, then drying, and pulverizing the powder shaped sea nut shell, and (2) extracting the powder like sea nut in alkaline leaching The solution was filtered and concentrated and concentrated to get the concentrated solution; (3) enzyme hydrolysis: the pH of the concentrated solution was adjusted to 8 of 9, then trypsin was added to the solution, and then the enzyme was hydrolysated at 50 and 60 degrees centigrade at the temperature of 1. The concentration of the concentrated solution was adjusted to 6 7, then papain was added to it and enzymolysis at 35 45 degrees at 45 degrees. After 3h, the enzyme hydrolysate containing chondroitin sulfate was obtained by inactivating temperature. The method of extracting chondroitin sulfate from the conch shell has the advantages of abundant raw material resources, low extraction cost, high efficiency, high purity and good quality.

【技术实现步骤摘要】
一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法
本专利技术涉及一种提取硫酸软骨素的方法，具体涉及一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法。
技术介绍
硫酸软骨素是一种没有气味、白色或者类白色、微带纤维的粉末状固体。它是以葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基半乳糖为基本单位组成的二塘聚合体，能通过一个非糖连接区连接到核心蛋白的丝氨酸残基上。硫酸软骨素多糖主链结构较简单，但糖链的长度不均一，侧链的分布呈现高度差异性，具有多种异构体。硫酸软骨素的这些结构特征决定着其功能的特异性以及其与多种蛋白质分子的互相作用，在生物体内存在着不可替代的作用。硫酸软骨素基通常用于关节痛、风湿以及类风湿和高脂血症等治疗。市场需求很大。其中，硫酸软骨素的结构如下：硫酸软骨素的来源总体分为两类：一是动物组织，如鲨鱼、牛、羊、家禽的气管、软骨组织，多来源于屠宰车间；另外是通过微生物发酵。但是这两种来源都存在明显的缺陷：第一、上述动物组织产量有限，从而限制硫酸软骨素/硫酸皮肤素的产量；第二、疯牛病的爆发以及动物屠宰后组织器官处理环境的不合格严重影响人类对动物源硫酸软骨素/硫酸皮肤素的使用；第三、通过微生物发酵产生的硫酸软骨素/硫酸皮肤素分子量(长度)难把握，尤其重要的是，容易存在内毒素，直接限制其下一步应用。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法，用以解决上述问题。为实现上述目的，本专利技术所述的从海螺壳提取硫酸软骨素的方法至少包括如下步骤：(1)海螺壳处理：将海螺壳在丙酮溶液中密封浸泡1.5-5天，然后干燥，并粉碎制成粉末状海螺壳，备用；(2)浸提：将所述粉末状海螺壳在碱性浸提液中浸提，然后过滤并浓缩得浓缩液；(3)酶解：将所述浓缩液的pH调节为8-9，随后向其中加入胰蛋白酶，在50-60℃下酶解1-3h后，升温灭活；然后将所述浓缩液的pH调节为6-7，随后向其中加入木瓜蛋白酶溶液，在35-45℃下酶解1-3h后，升温灭活，得含所述硫酸软骨素的酶解液。本专利技术所用的海螺壳可来自新鲜、活的海螺(优选为脉红螺)，用清水清洗2-3遍后，54℃水浴锅保温6-10小时，然后把它们的肉与壳分别分开后，即得海螺壳。优选地，步骤(1)中，所述浸泡具体为：将海螺壳在2-7℃(优选4℃)下在丙酮溶液中密封浸泡0.5-2天，然后取出并用蒸馏水冲刷干净，然后再将海螺壳在2-7℃(优选4℃)下在丙酮溶液中密封浸泡1-3天。所述丙酮的用量可以为淹没所述海螺壳即可。该浸泡步骤能够去除海螺壳中的蛋白和脂肪等杂质、疏松海螺壳结构，并且具有清洗作用可以彻底去除海螺壳表面的杂质，以利于后续的浸提步骤。在本专利技术的一个实施方案中，将浸泡后的海螺壳大孔径过滤，以去除丙酮，然后将海螺壳自然干燥，或放入鼓风干燥箱中，调节温度为60-80℃，干燥6-8小时。在本专利技术的另一个实施方案中，将干燥后的海螺壳用高速粉碎机粉碎成粉末状海螺壳。优选地，所述粉末状海螺壳的粒径为50-200目。在该粒径下，能够使海螺壳中的硫酸软骨素被快速地浸提出来，具有得率高和质量好的优点。优选地，步骤(2)中，所述碱性浸提液为体积比为1:1-3的氢氧化钠水溶液和氯化钠水溶液的混合溶液；所述氢氧化钠水溶液和所述氯化钠水溶液的浓度分别为1.8％-2.2％和1.8％-2.2％。该碱性浸提液能够有效裂解硫酸软骨素和蛋白质相结合的糖-肽键以充分释放硫酸软骨素，具有方法简便、成本低和提取效率高的有优点。所述碱性浸提液的用量可根据本领域普通技术知识确定，例如，在本专利技术的一个实施方案中，所述碱性浸提液相对于海螺壳的用量可以为15ml/g。优选地，所述浸提在35-45℃(优选为40℃)下进行2-4次，每次30-40h(优选为36h)。优选地，步骤(2)中，所述浓缩液的固含量为20％-30％。该浓缩液有利于后续的酶解的快速进行，具有酶解效率高和硫酸软骨素质量好的优点。在本专利技术的一个实施方案中，在进行所述浓缩前，将碱性浸提液用真空泵过滤；然后采用旋转蒸发仪在35-45℃(优选为40℃)下进行浓缩。优选地，步骤(3)中，所述胰蛋白酶相对于所述浓缩液的加入量为0.0007-0.0022mg/mL，优选为0.001-0.002mg/mL；更优选地，所述胰蛋白酶以浓度为5-10u/ml(选为7-9u/ml，更优选为8u/ml)的溶液形式加入。采用该浓度和用量下的胰蛋白酶有利于高效率水解蛋白质以去除蛋白质杂质，具有提取的硫酸软骨素得率高和质量好的优点。优选地，步骤(3)中，所述木瓜蛋白酶相对于所述浓缩液的加入量为0.0015-0.002mg/mL；优选所述木瓜蛋白酶以浓度为70-90u/ml(优选为75-85u/ml，更优选为80u/ml)的溶液形式加入。采用该浓度和用量下的木瓜蛋白酶有利于进一步降解蛋白质以彻底去除蛋白质杂质，具有显著提高硫酸软骨素提取的得率和质量的优点。本专利技术所述的胰蛋白酶和木瓜蛋白酶可通过市售购得，优选在使用前，将胰蛋白酶和木瓜蛋白酶配制成溶液形式并在2-5℃下保存，例如可放置于4℃冰箱中备用。优选地，步骤(3)中，采用冰醋酸和/或氢氧化钠粉末调节所述浓缩液的pH。优选地，步骤(3)中，在所述胰蛋白酶酶解后以及在所述木瓜蛋白酶酶解后，分别将酶解后的浓缩液升温至75-85℃进行灭活。优选地，本专利技术所述从海螺壳提取硫酸软骨素的方法还包括对所述酶解液进行提纯的步骤，所述提纯具体为：将所述酶解液加入到90-97％(优选为95％)乙醇溶液中，使所得体系中的乙醇浓度为65-75％(优选为70％)，静置后(优选静置0.5-2h)，去除上清液，并冲洗脱水(优选使用无水乙醇冲洗脱水)，然后干燥，即得所述硫酸软骨素。优选地，在提纯步骤中所述干燥可在55-65℃(优选为60℃)的真空干燥箱中进行20-30h(优选为24h)。本专利技术所述方法制备得到的硫酸软骨素，通过红外光谱仪分析，其纯度可达90％以上。作为本专利技术的一个优选的实施方案，本专利技术所述从海螺壳提取硫酸软骨素的方法包括如下步骤：(1)海螺壳处理：将海螺壳在丙酮溶液中密封浸泡0.5-2天，然后取出并冲刷干净，然后再将海螺壳在丙酮溶液中密封浸泡1-3天，然后干燥，并粉碎制成粒径为50-200目的粉末状海螺壳，备用；(2)浸提：将所述粉末状海螺壳在碱性浸提液中，在35-45℃下浸提2-4次，每次30-40h；然后过滤并浓缩得固含量为20％-30％的浓缩液；其中，所述碱性浸提液为体积比为1:1.5-2.5的氢氧化钠水溶液和氯化钠水溶液的混合溶液；(3)酶解：采用冰醋酸和/或氢氧化钠粉末将所述浓缩液的pH调节为8-9，随后向其中加入浓度为7-9u/ml的胰蛋白酶溶液，在52-56℃下酶解1-3h后，升温灭活，其中，所述胰蛋白酶相对于所述浓缩液的加入量为0.001-0.002mg/mL；然后采用冰醋酸和/或氢氧化钠粉末将所述浓缩液的pH调节为6-7，随后向其中加入浓度为75-85u/ml的木瓜蛋白酶溶液，在38-42℃下酶解1-3h后，升温灭活，其中，所述木瓜蛋白酶相对于所述浓缩液的加入量为0.0015-0.002mg/mL，得含所述硫酸软骨素的酶解液；(4)纯化：将所述酶解液过滤，然后将其加入到93-97％乙醇溶液中，使所得体系中的乙醇浓度为67-73％，静置后，去除上清液，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法，其特征在于，至少包括如下步骤：(1)海螺壳处理：将海螺壳在丙酮溶液中密封浸泡1.5‑5天，然后干燥，并粉碎制成粉末状海螺壳，备用；(2)浸提：将所述粉末状海螺壳在碱性浸提液中浸提，然后过滤并浓缩，得浓缩液；(3)酶解：将所述浓缩液的pH调节为8‑9，随后向其中加入胰蛋白酶，在50‑60℃下酶解1‑3h后，升温灭活；然后将所述浓缩液的pH调节为6‑7，随后向其中加入木瓜蛋白酶，在35‑45℃下酶解1‑3h后，升温灭活，得含所述硫酸软骨素的酶解液。

【技术特征摘要】
1.一种从海螺壳提取硫酸软骨素的方法，其特征在于，至少包括如下步骤：(1)海螺壳处理：将海螺壳在丙酮溶液中密封浸泡1.5-5天，然后干燥，并粉碎制成粉末状海螺壳，备用；(2)浸提：将所述粉末状海螺壳在碱性浸提液中浸提，然后过滤并浓缩，得浓缩液；(3)酶解：将所述浓缩液的pH调节为8-9，随后向其中加入胰蛋白酶，在50-60℃下酶解1-3h后，升温灭活；然后将所述浓缩液的pH调节为6-7，随后向其中加入木瓜蛋白酶，在35-45℃下酶解1-3h后，升温灭活，得含所述硫酸软骨素的酶解液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述浸泡具体为：将海螺壳在2-7℃下在丙酮溶液中密封浸泡0.5-2天，然后取出并冲刷干净，然后再将海螺壳在2-7℃下在丙酮溶液中密封浸泡1-3天；和/或，所述粉末状海螺壳的粒径为50-200目。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述碱性浸提液为体积比为1∶1-3的氢氧化钠水溶液和氯化钠水溶液的混合溶液；所述氢氧化钠水溶液和所述氯化钠水溶液的浓度分别为1.8％-2.2％和1.8％-2.2％。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述浸提在35-45℃下进行2-4次，每次30-40h。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述浓缩液的固含量为20％-30％。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述胰蛋白酶相对于所述浓缩液的加入量为0.0007-0.0022mg/mL；优选所述胰蛋白酶以浓度为5-10u/ml的溶液形式加入。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述木瓜蛋白酶相对于所述浓缩液的加入量为0.0015-0.002mg/mL；优选所述木瓜蛋白酶以浓度为70-90u/...

【专利技术属性】
技术研发人员：周菊华，冯江，杨晓光，
申请(专利权)人：杭州赫思缇生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33