專利名稱:一種葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,特別提供了一種采用酰胺類溶劑為反應(yīng)介質(zhì),通過一步反應(yīng)即可獲得目標(biāo)產(chǎn)物的制備方法。
背景技術(shù):
葡甘露聚糖是一種常見的天然黏性多糖,其主鏈為D-甘露糖和D-葡萄糖組成,一般通過β 1-4位糖苷鍵連接,并常有部分支鏈結(jié)構(gòu)和乙?;揎棥T擃惗嗵欠植驾^為廣泛, 主要在植物中發(fā)現(xiàn),如魔芋多糖(konjac gel)、白及多糖(來自白及Bletilla striata的塊莖)等,在微生物中也有發(fā)現(xiàn)。該類多糖常作為優(yōu)良的天然食品增稠劑、化妝品成份使用,同時(shí)在醫(yī)藥原料、藥用載體和生物醫(yī)學(xué)材料中的應(yīng)用也有報(bào)道。對(duì)葡甘露聚糖的化學(xué)改性研究,主要集中在魔芋多糖上。文獻(xiàn)“高取代度水溶性高分子魔芋葡甘聚糖醋酸酯制備工藝的研究”(食品研究與開發(fā),2006,(5) :49-51)中曾報(bào)道了以魔芋膠為原料,乙酸酐為分散劑和?;瘎?,無水乙酸鈉為催化劑,在中性無水條件下制備水溶性高分子魔芋葡甘聚糖乙酸酯的方法。文獻(xiàn)“Effect of Degree of Acetylation on Gelation ofKonjac Glucomannan" (Gao SJ 等,Biomacromolecules,2004, (1) :176-177) 中曾報(bào)道了以魔芋多糖為原料,乙酸酐為溶劑及?;瘎?,吡啶為催化劑制備乙酰取代度為 0. 16-0. 42的魔芋葡甘露聚糖乙酸酯的方法。未見采用酰胺類溶劑為反應(yīng)介質(zhì)的乙?;男匝芯俊N墨I(xiàn)《多糖酯化反應(yīng)》(海因策.T,利貝爾特.T,科舍拉.A著.尹學(xué)瓊,林強(qiáng)譯.北京化學(xué)工業(yè)出版社,2009)中曾報(bào)道DMF是多糖硫酸酯化反應(yīng)的典型反應(yīng)介質(zhì)。也有采用 DMF為溶劑對(duì)多糖中間體進(jìn)行均相?;男?,如以羧酰氯對(duì)多糖中間體進(jìn)行均相?;男?,所得產(chǎn)物具有特殊的取代方式,羧酰氯與纖維素三氟乙酸酯(DSU)在40°C反應(yīng)4h, 水中沉淀,得到可溶的純纖維素酯(不含三氟乙酰基),該方法制備出的產(chǎn)物的DS值較低, 溶解于二甲亞砜中。未見有報(bào)道其直接作為多糖酯化的反應(yīng)介質(zhì)。近幾年多糖酯化反應(yīng)常用的各種反應(yīng)體系,各反應(yīng)體系大致分為非均相和均相體系,由于多糖溶液黏度很高、溶劑成本高以及多相反應(yīng)中后處理工藝簡(jiǎn)單等因素,目前多糖酯的工業(yè)化生產(chǎn)均采用非均相反應(yīng),但是該反應(yīng)體系得到的產(chǎn)物通常不可溶,且沒有選擇性;與非均相體系不同,在均相體系中可制備易溶的部分取代的衍生物,均相體系能確保對(duì)產(chǎn)物的DS值進(jìn)行準(zhǔn)確控制。但均相體系未能在工業(yè)上得到應(yīng)用。僅有極少數(shù)溶劑在多糖均相控制?;磻?yīng)中存在潛力,主要受以下原因影響強(qiáng)毒性;溶劑的高反應(yīng)活性導(dǎo)致不期望的副反應(yīng)發(fā)生;反應(yīng)過程中溶解能力下降,生成難以混合的凝膠、糊,甚至從反應(yīng)介質(zhì)中沉淀出低反應(yīng)活性的非溶脹性顆粒。多糖是迄今世界上含量最為豐富的可再生天然高分子資源,它具有豐富的多樣性和多功能性,也是生命最基本單元的重要組成部分。要充分發(fā)揮多糖的優(yōu)勢(shì),設(shè)計(jì)化學(xué)改性是一種有力的輔助手段,在由可再生的多糖開發(fā)新產(chǎn)品的過程中,多糖酯化反應(yīng)將繼續(xù)扮演重要角色。采用“正確”的多糖和酸進(jìn)行酯化反應(yīng),即可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和性能的設(shè)計(jì)。但要制備具有商業(yè)應(yīng)用前景的高純度、生物可相容性的多糖材料,還需繼續(xù)探尋更合適多糖的酯化方法,即保證多糖骨架無任何副反應(yīng)發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法。本發(fā)明所述葡甘露聚糖酸水解產(chǎn)物的制備方法,采用下述步驟(1)選取均一性的葡甘露聚糖,進(jìn)行干燥預(yù)處理;(2)由步驟(1)所得預(yù)處理好的葡甘露聚糖,加入酰胺類溶劑,80-120°C溶脹 2- ,得到葡甘露聚糖反應(yīng)液;所述酰胺類溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺;所述葡甘露聚糖與酰胺類溶劑的質(zhì)量體積比為1 40-70;(3)由步驟( 所得葡甘露聚糖反應(yīng)液,加入乙酸酐,使單糖基與乙酸酐的摩爾比為1 0. 25-5,80-120°C反應(yīng)0. 5-M小時(shí),加入反應(yīng)液體積1-3倍的95%乙醇或無水乙醇使沉淀,過濾,洗滌,所得沉淀干燥,即得葡甘露聚糖乙酸酯產(chǎn)物。本發(fā)明反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1.一種葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法分為以下步驟(1)選取均一性的葡甘露聚糖,進(jìn)行干燥預(yù)處理;(2)由步驟(1)所得預(yù)處理好的葡甘露聚糖,加入酰胺類溶劑,80-120°C溶脹2- ,得到葡甘露聚糖反應(yīng)液;所述酰胺類溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺;所述葡甘露聚糖與酰胺類溶劑的質(zhì)量體積比為1 40-70;(3)由步驟( 所得葡甘露聚糖反應(yīng)液,加入乙酸酐或乙酰氯,使單糖基與乙酸酐的摩爾比為1 0. 25-5,80-120°C反應(yīng)0. 5- 小時(shí),加入反應(yīng)液體積1-3倍的95%乙醇或無水乙醇使沉淀,過濾,洗滌,所得沉淀干燥,即得葡甘露聚糖乙酸酯產(chǎn)物。
2.按照權(quán)利要求1所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述步驟(1)中所選葡甘露聚糖原料為天然來源的魔芋多糖或白及多糖。
3.按照權(quán)利要求1所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于步驟O)中酰胺類溶劑為N,N-二甲基甲酰胺。
4.按照權(quán)利要求1或3所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述步驟2中葡甘露聚糖與酰胺類溶劑的質(zhì)量體積比為1 陽-65。
5.按照權(quán)利要求1所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述步驟O)中葡甘露聚糖90-110°C在酰胺類溶劑中溶脹。
6.按照權(quán)利要求1所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述步驟(3)中單糖基與乙酸酐的摩爾比為1 1-3。
7.按照權(quán)利要求1所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述步驟3中反應(yīng)溫度為90-110°C。
8.按照權(quán)利要求1所述葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,其特征在于所述步驟3中反應(yīng)時(shí)間為1-8小時(shí)。
全文摘要
一種葡甘露聚糖乙酸酯的制備方法,所述方法采用均一性的葡甘露聚糖,以酰胺類溶劑為介質(zhì),以乙酸酐為乙?;w,在適宜溫度范圍(80-120度)進(jìn)行反應(yīng),可在一定反應(yīng)時(shí)間(0.5-24小時(shí))后獲得特定乙酰化度的葡甘露聚糖酸乙酸酯;本發(fā)明所述制備方法通過一步反應(yīng)可直接獲得乙?;瓤煽?、均一性好的葡甘露聚糖乙酸酯,反應(yīng)中無降解等明顯副反應(yīng),具有操作簡(jiǎn)便、容易控制、適于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),適用于天然來源葡甘露聚糖(如白及多糖,魔芋多糖等)乙酸酯的制備。
文檔編號(hào)C08B37/02GK102241787SQ20101016671
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者劉江云, 楊世林, 殷殷, 蔡培烈, 薛百忠 申請(qǐng)人:遼寧諾康醫(yī)藥有限公司