从废弃的卵壳中分离和稳定低分子量多糖的方法技术

一种从由交替的葡糖醛酸和Ｎ－醋酸基葡糖胺单元组成的废弃的卵壳的天然源中分离分子式Ⅰ的低分子量多糖化合物的方法，其中Ｍ为一个或多个Ｎａ、Ｃａ、Ｋ、Ｍｇ样品，ｎ为２０和４０之间的整数；所述方法包括如下步骤：（ａ）预先制备废弃的卵壳，用于使用水中的极性有机溶剂提取分子式Ⅰ的胚胎低分子量多糖化合物，（ｂ）使用一种水极性盐溶液来提取分子式Ⅰ的所述低分子量多糖化合物作为其水溶性盐，（ｃ）通过使用极性有机溶剂，从所述含水盐混合物中通过形成凝胶分离分子式Ⅰ的纯低分子量多糖化合物，然后过滤或者离心过滤，（ｄ）通过将有机油顺序引入半干的凝胶来稳定分离的多糖提取物以形成分子式Ⅰ的多糖化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术实施例涉及一种简单有效地从废弃的卵壳中分离和稳定超低分子量多糖(aminoglycans)的方法。
技术介绍
本专利技术实施例涉及从废弃的卵壳中分离、稳定和形成超低分子量多糖的 方法。该多糖提取物对具有皮肤保湿和抗皱性的化妆用的面霜的制备是有帮 助的。Nakano等(《PoultSci.》(1991)， 70(12)册，2524-8页)已经说明，来自 单鸡冠白莱航公鸡的鸡冠和肉垂中的粘多糖成分的化学成分由超大分子量粘 多糖组成，这些超大分子量粘多糖在软骨替换治疗中有应用。Balazs等(US4141973 )已经描述了一种从动物组织中分离纯透明质酸 的方法，该纯透明质酸具有1MD-6MD范围内分子量，用于作为滑液和玻璃 体液的替换物。Heaney等(《Biochim Biophys Acta》(1976), 18册，451 (1)， 133-42 页)已经说明，鸡的卵壳的有机部分由可能呈现为糖蛋白和粘多糖的多聚糖、 蛋白质和胶原质组成。他们进一步确定该有^L成分通过色镨产生具有30,000 道尔顿的小分子量的粘多糖。密度梯度中的沉积速率分析说明，多聚糖包括等摩尔凄t量的葡糖胺(36.3%s/w)和葡糖醛酸35.6%w/w。降解产物的鉴定 说明粘多4唐主要是透明质酸。Stahl等(US6537795 )已经描述了一种从链球菌发酵的培育品种中产生 和分离多4唐的方法。这些多糖的特征在于6MD以上的超高分子量以及用于 软骨替换治疗。从其它天然源和动物组织中分离和^t是炼粘多糖的相关方法也可以在美国 专利号5824658、美国专利号6660853和美国专利号6451326中找到。这些 专利中讨-论的参考文献通过引用结合于此。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了 一种新颖的方法，从废弃卵壳的至今未知的天然源 中分离由交替的葡糖醛酸和N-醋酸基葡糖胺单元组成的分子式I的低分子量 多糖化合物，其中M为一个或多个Na、 Ca、 K、 Mg样品，n为20和40之间的整数； 所述方法包括如下步骤(a) 预先制备废弃的卵壳，用于使用水中的极性有机溶剂提取分子式I的胚 胎4氐分子量多糖化合物，(b) 使用 一种水极性盐溶液来提取分子式I的所述低分子量多糖化合物作 为其水溶性盐，(c) 通过^f吏用极性有机溶剂，从所述含水盐混合物中通过形成凝胶分离分 子式I的純低分子量多糖化合物，然后过滤或者离心过滤，(d) 通过将有机油顺序引入半干的凝胶来稳定分离的多糖提取物以形成 分子式I的多糖化合物。本专利技术实施例尤其涉及步骤(b)，其中所述水极性盐溶液可以为柠檬酸盐、谷氨酸盐、醋酸盐、吡咯烷酮碳酸盐、酒石酸盐、甘氨酸盐、硫酸盐、 亚石克酸盐、硝酸盐、碳酸盐或草酸盐的钠、钾、钙或镁盐以产生包括分子式I 的多糖化合物的溶液，适于选择性的凝胶化和分离。在此描述的方法是一种从废弃的卵壳中选择性地、简单地产生分子式I 的低分子量多糖化合物的新颖方法。更具体地，与现有技术中公开的分离多糖的步骤相比，本专利技术的方法被区别开来(a) —种新颖的、至今未使用的资源，卵壳废弃物的发现，否则很难处理 并对环境造成重大的负面影响，(b) 包含4艮低浓度的有害蛋白质和核苷，(c) 不需要从卵壳废弃物中进行有机和无机物料的昂贵且低效的分离，(d) 包括涉及不含有害物质的试剂和溶剂物料的简单的提取，以及(e) 不需要乙酰化或其他的衍生化，比如，使用在US5679657中描述的乙酸酐和碌u磺酸以实现所期望的化妆品应用所需要的粘度和螺紋状特性。分子式I的多糖化合物为超低分子量，但是稳定没有衍生，从而提供非常 好的皮肤渗透性以减少皮肤表面皱紋并呈现出非常好的软化和保湿效果。具体实施例方式从卵处理工业产生的卵壳废弃物在用作垃圾填埋之前通常用溶剂清洗并 进行处理以消除难闻的气味。壳的碳酸钙只有在经过大量的分离和清洗步骤 后才能够净皮^使用，从而使得这个方法在商业上不经济。由于本专利技术的方法不 取决于如MacNeil (美国专利号6176376)描述的用复杂的方法和设备从卵壳中分离内膜以获取纯碳酸钙，因此没有特殊的需要将卵壳在一个狭窄的限定 范围内粉碎。我们已经确定了从粉碎的卵壳中选择性地分离有价值的有机化合物，特 别是分子式I的多糖化合物的方法，而不需要有机和无机成分的昂贵分离。斗分石f的卵壳可以用温水或者温的5%酒精溶液处理并过滤以从壳的表面 清除粘附的有机废物。有机质与碳酸4丐的比例可以在1。/。-15。/。w/w之间。有 机质的比例越大就表示在粉碎的卵壳里存在没有清洗掉的有机质，这种粉碎 的卵壳能够导致在多糖提取物中存在有害的蛋白质和核苷产物。需要注意的 是，与多净唐的其它来源比如现有技术中已知的动物组织和发酵液不同，在此 说明的卵壳废弃物的使用是独特的，因为在提取的中间物中不存在大量的抗 原蛋白质和核苷成分，导致提取分子式I的纯多糖化合物的更简单的方法。 卵壳可以用紫外线进行额外的预处理以消灭在液体清洗之后仍然存在的微生 物。下一个步骤包括使上述卵壳质以其水溶性盐的形式进行碳水化合物成分 的高选择性的提取。这个方法涉及使卵壳质悬浮在1:2到1:10体积的含水盐 溶液中，该含水盐溶液包含按重量计算5%-40%的镁、钾、钙或钠的柠檬酸 盐、谷氨酸盐、醋酸盐、吡咯烷酮碳酸盐、酒石酸盐、甘氨酸盐、硫酸盐、 亚碌u酸盐、硝酸盐、石友酸盐和草酸盐，或者根据需要上述盐溶液的组合。更 具体地，优选有机酸的一价盐。悬浮持续1-24小时，优选6-12小时，在温 度为10。C-35。C之间的范围内进行周期性的剧烈摇动。悬浮后进行过滤或者 离心过滤以收集包含分子式I的多糖化合物的合适盐的水溶液。这样分离的 卵壳质显示出膜更宽松地粘附在卵壳上，因此使用现有技术中已知的方法可 以较简单地进行处理以将包含卵壳的纯碳酸钙从有机剩余物中分离。下一个步骤包括分子式I的多糖化合物以其合适的盐形式从水溶液中凝 胶析出。这个方法涉及通过后续添加任意与水易混的有机溶剂比如酒精、丙酮、二曱基曱酰胺、N-曱基吡咯烷酮或1， 4 二氧杂环乙烷来降低水溶液的 极性，因此降低分子式I的多糖化合物的水溶性。伴随着轻微的搅拌和冷却 以保证反应的温度在20。C-25。C之间，加入大量的有机溶剂，以产生悬浮在 水层中的白色凝胶。使溶液保持2-24个小时直到凝胶形成完成。凝胶然后被 过滤或者离心过滤以产生分子式I的多糖化合物的半干提取物。重要的是不 让提取物完全干燥，因为在下一步执行的稳定过程中需要一定量的水相。最后一个步骤包括通过在亲脂性的环境中使分子有序排列，稳定分子式 I的低分子量多糖化合物以防止交叉结合，交叉结合是现有技术(美国专利 号5，679，657)中描述的非乙酰化和低分子量多糖的特征。这个处理方法涉及 两种油的顺序添加。第一种油本质上是比较疏水的，可以从常见的植物坚果 的油中选取。具体地，优选杏仁油或者加州希蒙得木油作为第一种油。第二 种油本质上是亲水的，可以从来自于植物的生长部分的香料和草中典型地分 离出来的油中选取。具体地，优选鼠尾草油、迷迭香油或薰衣草油作为第二 种油。加入的全部油的数量占提取的多糖的重量的5%-50%之间，同时两种 油的比例在0.1:1至'j 1:0.1之间。这样分离的分子式I的多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从废弃的卵壳中分离分子式Ⅰ的低分子量多糖化合物的方法，　＊＊＊　Ⅰ　其中Ｍ为一个或多个Ｎａ、Ｃａ、Ｋ、Ｍｇ样品，ｎ为２０和４０之间的整数；　所述方法包括如下步骤：　（ａ）预先制备废弃的卵壳，用于使用水中的极性有 机溶剂提取分子式Ⅰ的胚胎低分子量多糖化合物，其中预处理的卵壳在温度为２５℃到４０℃之间的水中与所述极性有机溶剂充分混合１－４小时，然后倾析上层清液并提取所述卵壳；　（ｂ）提取分子式Ⅰ的低分子量多糖化合物作为其水溶性盐，其中来自于步骤（ ａ）的所述卵壳与温度为２５℃到４０℃之间的水极性盐溶液剧烈振动６－２４小时，然后倾析、过滤或者离心过滤以收集包含分子式Ⅰ的溶解的多糖化合物的水层；　（ｃ）通过使用极性有机溶剂，从含水盐混合物中通过形成凝胶分离分子式Ｉ的纯低分子量多糖化 合物，其中来自于步骤（ｂ）的所述溶液经过在１－２小时内顺序逐步地添加总量为温度在１０℃和２０℃之间的所述极性有机溶剂的７５％和１５０％体积／体积之间的极性有机溶剂，使形成的凝胶保持４－１２小时以完成沉淀，然后倾析、过滤或者离心作用以分离包含４％到８％含水量的分子式Ⅰ的半干燥的多糖化合物；　（ｄ）通过向半干凝胶中顺序引入有机油来稳定来自于步骤（ｃ）的分离出的分子式Ⅰ的多糖化合物以形成分子式Ⅰ的多糖化合物。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：博曼费拉姆罗泽帕特尔，
申请(专利权)人：罗马诺发展有限公司，
类型：发明
国别省市：CY[塞浦路斯]