專利名稱:一種由普魯蘭糖制備高純度麥芽三糖的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種麥芽三糖的制備方法,尤其是涉及一種由普魯蘭糖(puUulan)制備 高純度麥芽三糖的方法。
背景技術:
麥芽三糖是一種非常有價值的低聚糖,由三個葡萄糖單元經(jīng)a-l, 4-糖苷鍵連接而成, 其分子量為504.44。 a-淀粉酶的測定在臨床上應用已有多年,自70年代后期國外開始研制 以人工合成底物測定淀粉酶的方法,近年來此類研究發(fā)展較快,并取得很大進展,在臨床 上已廣泛應用,其中以對硝基苯酚麥芽寡糖苷(PNP"Gn)和2-氯4-硝基苯酚麥芽糖苷(CNP 一Gn)為主要發(fā)展趨勢,尤其以麥芽三糖連接的底物,因其不用輔助酶、價格低廉、精確 度高,而得到廣泛的認可和應用。對診斷急性胰腺疾病來說,測定人血清中的胰淀粉酶(一 種a-淀粉酶)活性是最實用和最靈敏的方法。最新的研究結果表明,由2-氯4-硝基苯酚
與麥芽三糖組成的底物最適于急性胰腺疾病的診斷。
但目前麥芽三糖的生產(chǎn)方法有(1)以小麥淀粉為原料通過酶解的方式獲得含麥芽三 糖70%左右的優(yōu)質(zhì)糖漿,其純度較低,分離提取困難,不能作為診斷試劑使用;(2)發(fā)酵 法,通過發(fā)酵方式獲得試劑級高純度的麥芽三糖,同樣存在純度較低提取困難的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種由普魯蘭多糖為原料,采用普魯蘭酶酶解,然后經(jīng)分離純化制得醫(yī)藥 級麥芽三糖的生產(chǎn)方法。本發(fā)明所述工藝路線生產(chǎn)麥芽三糖,產(chǎn)品純度高,得率高,成本 低,生產(chǎn)過程可實現(xiàn)連續(xù)化和自動化,由普魯蘭糖可大量制備醫(yī)藥級的麥芽三糖,簡化了 麥芽三糖制備工藝。
普魯蘭多糖是一種由出芽短梗霉產(chǎn)生的胞外水溶性粘質(zhì)多糖,該多糖是由a -1, 4-糖 苷鍵連接的麥芽三糖重復單位經(jīng)a -1, 6-糖苷鍵聚合而成的直鏈狀高分子多糖。
3本發(fā)明的技術方案是(1)采用普魯蘭酶,對普魯蘭多糖進行酶解;(2)采用超濾 膜去除反應液中的大分子蛋白質(zhì)類物質(zhì);(3)采用納濾膜去除反應液中的小分子鹽類物 質(zhì)及濃縮反應液,(4)采用色譜柱分離并獲得高純度的麥芽三糖溶液,真空千燥得成品
麥芽三糖。
本發(fā)明一種由普魯蘭多糖制備高純度麥芽三糖的方法,包括以下步驟
(1) 將普魯蘭多糖溶解于pH5.7的0.2M的磷酸緩沖液,配置成8% (質(zhì)量百分濃度) 的普魯蘭多糖溶液,按照每lkg普魯蘭多糖溶液加入2.5g普魯蘭酶的比例加入普魯蘭酶, 保持溫度在45 48'C,反應時間為8小時;
(2) 反應結束后,采用超濾膜分離器除去反應液中的大分子蛋白質(zhì)類物質(zhì),、所述超 濾過程是將反應液從反應罐泵入第一儲罐中,由第一儲罐泵入膜分離器中,膜的截留分子 量為3000-10000D (道爾頓),截留液返回第一儲罐中,透出液流入第二儲罐,此過程連續(xù) 向第一儲罐中補充去離子水,直至截留液中麥芽三糖殘留量達標。
(3) 采用納濾膜法去除步驟(2)中透出液中的小分子鹽類物質(zhì),所述膜濾過程是將 步驟(2)中第二儲罐內(nèi)的透出液泵入納濾膜分離器中,膜的截留分子量為180D,截留液 返回第二儲罐中,此過程連續(xù)向第二儲罐中補充去離子水,直至溶液的電導率小于 200ns/cm,停止補加去離子水,繼續(xù)進行膜濾操作,直至濃縮液體積達到步驟(1)中反應 液體積的二十分之一;
(4) 將濃縮液通過色譜柱,收集獲得高純度麥芽三糖組分,直接真空冷凍干燥,粉 碎機粉碎,得到麥芽三糖成品,本發(fā)明釆用的色譜柱為工業(yè)用葡聚糖凝膠G25柱,洗脫液 為去離子水。
本發(fā)明采用的超濾膜分離器可以是商用的板式超濾膜或者巻式超濾膜。膜的孔徑以能 透過麥芽三糖和通透量為參考,但是必須截留蛋白質(zhì)分子,通常為3000-10000道爾頓。
本發(fā)明采用的納濾膜分離器可以是商用的板式納濾膜或者巻式納濾膜。膜的孔徑以能 透過水分子及小分子鹽類物質(zhì)和通透量為參考,但是必須截留麥芽三糖分子,通常為180
道爾頓。本發(fā)明的效果是采用本發(fā)明所述工藝路線生產(chǎn)麥芽三糖,產(chǎn)品純度高(大于99%),
得率高(》85%),成本低,生產(chǎn)過程可實現(xiàn)連續(xù)化和自動化,由普魯蘭多糖可大量制備醫(yī) 藥級的麥芽三糖,簡化了麥芽三糖制備工藝,對于急性胰腺疾病快速診斷試劑的生產(chǎn)以及 具有藥用前景的糖類化合物的開發(fā)都具有重要意義。 '
本發(fā)明附圖為本發(fā)明制備方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明一種由普魯蘭多糖制備高純度麥芽三糖的方法的實現(xiàn)過程如下-實施例l:
(1) 將普魯蘭多糖8kg溶解于92kg0.2MpH5.7的磷酸緩沖液中(溶解及反應在同一 罐體中進行,罐體積為150L,帶攪拌),配制成質(zhì)量百分濃度為8%普魯蘭多糖溶液,然后 加入250g普魯蘭酶,保持溫度在45 48'C度之間,不斷輕輕攪拌,反應時間為8小時;
(2) 反應結束后,將反應液泵入第一儲罐中,由第一儲罐泵入超濾膜分離器中,膜 的截留分子量為5000D,截留液返回罐中,麥芽三糖及小分子鹽類物質(zhì)等和水透過膜,將 透出液收集于第二儲罐中,在此過程中連續(xù)向第一儲罐中補加去離子水,去離子水的補加 量為透出液體積的50%,當截留液中麥芽三糖殘留量達標時,停止膜濾操作;
(3) 將第二儲罐中透出液泵入納濾膜分離器中,采用納濾膜分離器對所得透出液進 行脫鹽和濃縮,所述膜濾過程是將除去蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的透出液從儲罐泵入膜分離器 中,膜的截留分子量為180D,截留液返回第二儲罐中,小分子鹽類物質(zhì)及其他小分子物質(zhì) 和水透過膜,在此過程中連續(xù)向第二儲罐補充去離子水,去離子水的補加量為透過液體積 的50%,當溶液的電導率小于200ns/cm時,停止補加去離子水,繼續(xù)進行膜濾操作,直到 截留液體積濃縮至步驟(1)中反應液體積的二十分之一;
(4)將濃縮液通過色譜柱分離純化出高純度麥芽三糖,直接真空冷凍干燥,粉碎機 粉碎,得到6.7kg麥芽三糖成品(純度為99.9%),采用的色譜柱為葡聚糖凝膠G25柱,洗脫 液為去離子水。實施例2:
(1) 將普魯蘭多糖6.4kg溶解于73.6kg0.2MpH5.7的磷酸緩沖液中(溶解及反應在同 一罐體中進行,罐體積為150L,帶攪拌),配制成質(zhì)量百分濃度為8%普魯蘭多糖溶液,然 后加入200g普魯蘭酶,保持溫度在45 48'C度之間,不斷輕輕攪拌,反應時間為8小時;
(2) 反應結束后,將反應液泵入第一儲罐中,由第一儲罐泵入超濾膜分離器中,膜 的截留分子量為7000D,截留液返回罐中,麥芽三糖及小分子鹽類物質(zhì)等和水透過膜,將 透出液收集于第二儲罐中,在此過程中連續(xù)向第一儲罐中補加去離子水,去離子水的補加 量為透出液體積的50%,當截留液中麥芽三糖殘留量達標時,停止膜濾操作;
(3) 將第二儲罐中透出液泵入納濾膜分離器中,采用納濾膜分離器對所得透出液進 行脫鹽和濃縮,所述膜濾過程是將除去蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的透出液從儲罐泵入膜分離器 中,膜的截留分子量為180D,截留液返回第二儲罐中,小分子鹽類物質(zhì)及其他小分子物質(zhì) 和水透過膜,在此過程中連續(xù)向第二儲罐補充去離子水,去離子水的補加量為透過液體積 的50%,當溶液的電導率小于200ps/cm時,停止補加去離子水,繼續(xù)進行膜濾操作,直到 截留液體積濃縮至步驟(1)中反應液體積的二十分之一;
(4)將濃縮液通過色譜柱分離純化獲得高純度麥芽三糖溶液,直接真空冷凍干燥, 粉碎機粉碎,得到5.6kg麥芽三糖成品(純度為99.5%),采用的色譜柱為葡聚糖凝膠G25柱, 洗脫液為去離子水。
權利要求
1、一種由普魯蘭糖制備高純度麥芽三糖的方法,包括如下步驟(1)將普魯蘭糖溶解于pH5.7的0.2M的磷酸緩沖液,配置成質(zhì)量百分濃度8%的普魯蘭糖溶液,按照每1kg普魯蘭糖溶液加入2.5g普魯蘭酶的比例加入普魯蘭酶,保持溫度在45~48℃,反應時間為8小時;(2)反應結束后,采用超濾膜分離器除去反應液中的大分子蛋白質(zhì)類物質(zhì),所述超濾過程是將反應液從反應罐泵入第一儲罐中,由第一儲罐泵入膜分離器中,膜的截留分子量為3000-10000D,截留液返回第一儲罐中,透出液流入第二儲罐,此過程連續(xù)向第一儲罐中補充去離子水,直至截留液中麥芽三糖殘留量達標;(3)采用納濾膜法去除步驟(2)中透出液中的小分子鹽類物質(zhì),所述膜濾過程是將步驟(2)中第二儲罐內(nèi)的透出液泵入納濾膜分離器中,膜的截留分子量為180D,截留液返回第二儲罐中,此過程連續(xù)向第二儲罐中補充去離子水,直至溶液的電導率小于200μs/cm,然后停止補加去離子水,繼續(xù)進行膜濾操作,直至濃縮液體積達到步驟(1)中反應液體積的二十分之一;(4)將濃縮液通過色譜柱,收集獲得高純度麥芽三糖組分,直接真空冷凍干燥,粉碎機粉碎,得到麥芽三糖成品,所述色譜柱為葡聚糖凝膠G25柱,洗脫液為去離子水。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種由普魯蘭糖制備高純度麥芽三糖的方法,其特征是,所述的超濾膜分離器為是商用的板式超濾膜或者巻式超濾膜。
3、 根據(jù)權利要求l所述的一種由普魯蘭糖制備高純度麥芽三糖的方法,其特征是,所述 納濾膜分離器是商用的板式納濾膜或者巻式納濾膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種普魯蘭糖制備麥芽三糖的方法,其技術方案在于(1)采用普魯蘭酶對普魯蘭糖進行酶解;(2)采用超濾膜去除反應液中的大分子蛋白質(zhì)類物質(zhì);(3)采用納濾膜去除反應液中的小分子鹽類物質(zhì)及濃縮反應液,(4)采用色譜柱分離,收集麥芽三糖純品,真空干燥得成品麥芽三糖。本發(fā)明采用酶法生產(chǎn)麥芽三糖,產(chǎn)物純度可達99%以上,成本低,生產(chǎn)過程可實現(xiàn)連續(xù)化和自動化,可大量制備醫(yī)藥級的麥芽三糖,對于急性胰腺疾病快速診斷試劑的生產(chǎn)以及具有藥用前景的糖類化合物的開發(fā)都具有重要意義。
文檔編號C07H1/06GK101555507SQ200910015419
公開日2009年10月14日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權日2009年5月18日
發(fā)明者蘭文忠, 吉武科, 張彥昊, 王金忠, 理 蘇, 董學前, 藺春蘭, 趙雙枝, 魏連圣 申請人:理 蘇