本發(fā)明涉及一種殼聚糖-l-蘋果酸-稀土（鑭、鈰）配合物的制備方法。

背景技術：

稀土元素由于特殊的外層電子構型，具有獨特的化學和物理性質，同時還有很好的抗炎、殺菌、抗癌、抗凝血、鎮(zhèn)痛作用。60年代到80年代，人們便將無機稀土作為一種飼料添加劑應用于動物生產中，研究發(fā)現稀土是一種生理激活劑，通過調節(jié)激素水平、酶活性、蛋白及脂類代謝等多種方式影響中間代謝過程，可激活動物體內的促生長因子，改善體內新陳代謝，提高飼料轉化率，加速動物生長和生產。其中，鑭、鈰元素常以各種鹽的形式被利用，它們大多為無色顆粒狀結晶物，熔點低，吸濕性強，在潮濕空氣中易潮解。近年來研究發(fā)現稀土與含氧酸、殼聚糖及氨基酸形成的配合物表現出抗腫瘤活性，并且性質穩(wěn)定，不僅在動物生產中的應用效果優(yōu)于無機鑭、鈰，而且解決了無機鑭、鈰性質不穩(wěn)定的缺點。

稀土元素進入動物體以后，可被吸收、富集并在各組織中重新分配，能夠引起包括中樞神經、消化、內分泌、運動及生殖等系統(tǒng)廣泛的影響。早在1935年steiale就發(fā)表了關于稀土的毒性和藥理作用的專著。稀土屬低毒或中毒性物質，比許多有機化合物或過渡金屬化合物的毒性低許多。研究表明，較高劑量的硝酸鑭的直接損傷可使小鼠心臟脂質過氧化加強，清除自由基的能力下降；而較低劑量時，對小鼠心臟自由基的生成和清除無影響。最近有研究證實：20.0mg／kg硝酸鑭長期作用，對大鼠肝臟的結構有一定損害，但沉積于肝臟的鑭可逐漸排出體外。楊維東等觀察了ce(no3)3對大鼠內臟組織和大腦一氧化氮及合成酶的影響。結果顯示，腹腔注射高濃度的稀土后，大鼠肝臟、心臟、腎臟、骨骼肌中一氧化氮、一氧化氮合成酶的水平明顯增加。而注射低濃度的稀土后，肝臟、腎臟內一氧化氮的量則顯著降低。提示稀土能夠廣泛影響機體一氧化氮、一氧化氮合酶的水平。血稀土負荷水平與居民健康狀況關系的研究表明：稀土暴露組與空白對照組相比。肺活量、甘油三酯、膽固醇、gpt、got、hbsag、肝b超、手腳部皮膚變化、心電圖、尿素氮等檢測結果差別無統(tǒng)計意義，提示在這種低劑量長期暴露的情況下，稀土還不足以對呼吸系統(tǒng)，脂質代謝，肝、心、腎功能及皮膚產生不良影響。

稀土（鑭、鈰）的螯合工藝總體來說，可分為液相螯合和固相螯合兩種。液相螯合法較為簡單，便于操作，可進行大規(guī)模生產，是一種常見的螯合工藝方法。固相合成法一般對溫度條件的要求比較高，耗時長，所以，在生產中較為少用。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本發(fā)明的目的在于設計利用殼聚糖和l-蘋果酸與鑭或鈰形成一個穩(wěn)定的三元的鑭或鈰螯合物，本發(fā)明方法簡單，螯合物沉淀速度快，產率高，生產成本低、可大規(guī)模工業(yè)化生產，制備的產品更利于生物吸收。蘋果酸即2-羥基丁二酸，又稱羥基丁二酸、馬來酸，是一個二羧酸，化學式為ho2cch2chohco2h；分子中含有一個不對稱碳原子，因此有兩種旋光異構體和一種外消旋體，在大自然中以三種形式存在，即d-蘋果酸、l-蘋果酸和其混合物dl-蘋果酸。蘋果酸廣泛存在于蘋果、葡萄、山楂等果實中，它首先從蘋果汁中分離出來，是蘋果汁酸味的來源，并因此得名。蘋果酸是人體內部循環(huán)的重要中間產物，易被人體吸收，因此常用作性能優(yōu)異的食品添加劑和功能性食品，廣泛應用于食品、化妝品、醫(yī)療和保健品等領域。其中，l-蘋果酸具有重要的生理功能，它可直接進入三羧酸循環(huán)，參與人體代謝；l-蘋果酸還可以用于治療肝病、貧血、免疫力低下、尿毒癥、高血壓、肝衰竭等多種疾病，并能減輕抗癌藥物對正常細胞的毒害作用；另外l-蘋果酸也是一種優(yōu)良的絡合劑，能與稀土元素形成絡合物。在本專利中以l-蘋果酸和殼聚糖為配體，制備出了一種殼聚糖-l-蘋果酸-稀土的三元配合物，用于醫(yī)藥、保健品和動物飼養(yǎng)行業(yè)。

具體地，本發(fā)明提供一種殼聚糖-l-蘋果酸-稀土配合物的制備方法，其包括以下步驟：。

s1、制備鑭或鈰離子前驅液：取鑭化合物如la2o3、la2(co3)3、lacl3、la(ac)3或者鈰化合物ce2o3、ce2(co3)3、cecl3、ce(ac)3用1～10％的醋酸溶解，加熱蒸發(fā)至含少量水，加入一定量的乙醇溶液制備成鑭離子前驅液或鈰離子前驅液。

s2、制備殼聚糖醋酸溶液：取殼聚糖粉末用5％～10％的醋酸溶解，加入無水乙醇，并調節(jié)ph至4.0～8.5，制備成含50％～90％乙醇的殼聚糖醋酸溶液。

s3、向s2中得到殼聚糖醋酸溶液中，加入l-蘋果酸，在磁力攪拌下將s1中得到的鑭或鈰離子前驅液緩慢加入，進行配合反應，得到配合液。

s4、將s3中得到的配合液在冰水或旋轉蒸發(fā)的條件下進行蒸發(fā)，得到晶體，并在低溫或室溫下繼續(xù)攪拌10～24小時，過濾，用95％乙醇洗滌沉淀數次，得到殼聚糖-l-蘋果酸-鑭或殼聚糖-l-蘋果酸-鈰沉淀，將殼聚糖-l-蘋果酸-鑭或殼聚糖-l-蘋果酸-鈰沉淀在50～80℃真空條件下干燥，制得殼聚糖-l-蘋果酸-稀土配合物成品。

優(yōu)選地，s1中醋酸的百分比為5％。

優(yōu)選地，s2中利用5mmol·l^-1的naoh溶液對ph值進行調節(jié)。

優(yōu)選地，s2中殼聚糖醋酸溶液所含乙醇的百分比為90％。

優(yōu)選地，s3中加入的l-蘋果酸為0.1～1.0g。

優(yōu)選地，s4中攪拌時間為24小時，沉淀時間為6～12小時，真空干燥溫度為80℃。

本發(fā)明以殼聚糖、l-蘋果酸為配體與la(iii）或ce(iii)離子前驅液制備出了殼聚糖-l-蘋果酸-鑭(鈰)配合物。該配合物不溶于水，堿和有機溶劑，易溶于酸。該螯合反應較以往氨基酸螯合反應時間短、過程更簡單，易于得到產品，成品率和螯合率較高，且產品性質穩(wěn)定、易保存，在醫(yī)藥、保健品和動物飼養(yǎng)中具有廣闊的應用前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明制備工藝流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體實施方式對本發(fā)明的結構及工作原理做進一步解釋：。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種殼聚糖-l-蘋果酸-稀土配合物的制備方法，其包括以下步驟：。

s1、制備鑭（鈰）離子前驅液：取鑭化合物la2o3、la2(co3)3、lacl3、la(ac)3或者鈰化合物ce2o3、ce2(co3)3、cecl3、ce(ac)3用1～10％的醋酸溶解，加熱蒸發(fā)至含少量水，加入一定量的乙醇溶液制備成鑭離子前驅液或鈰離子前驅液。

s2、制備殼聚糖醋酸溶液：取殼聚糖粉用5％～10％的醋酸溶解，加入無水乙醇，并調節(jié)ph至4.0～8.5，制備成含50％-90％乙醇的殼聚糖醋酸溶液。

s3、向s2中得到殼聚糖醋酸溶液中，加入l-蘋果酸，在磁力攪拌下將s1中得到的鑭離子前驅液或鈰離子前驅液緩慢加入，進行配合反應，得到配合液。

s4、將s3中得到的配合液在冰水或旋轉蒸發(fā)的條件下進行蒸發(fā)，得到晶體，并在低溫或室溫下繼續(xù)攪拌10～24小時，過濾，用95％乙醇洗滌晶體數次，得到殼聚糖-l-蘋果酸-鑭沉淀或者殼聚糖-l-蘋果酸-鈰沉淀，將殼聚糖-l-蘋果酸-鑭沉淀或者殼聚糖-l-蘋果酸-鈰沉淀在50～80℃真空條件下干燥，制得殼聚糖-l-蘋果酸-稀土配合物成品。

實施例1：

取殼聚糖粉末用5%醋酸溶解，制成1mmol·l^-1的殼聚糖溶液，并加入2克l-蘋果酸混合攪拌，用5mmol·l^-1的naoh溶液調節(jié)ph至6.5，制備成含50%的乙醇溶液；在加熱攪拌下，往上述溶液中加入5mmol·l^-1醋酸鑭溶液，即獲得晶體；室溫繼續(xù)攪拌10小時，過濾，用95%乙醇洗滌晶體數次，在75℃真空條件下干燥，即得到將殼聚糖-l-蘋果酸-鑭沉淀產品。

用電感耦合等離子體-質譜法測量產品中微量鑭的含量，計算得率與螯合率。經測定產品得率為83.94%，螯合率為88.21%。

實施例2：

取殼聚糖粉末用10%醋酸溶解，制成0.5mmol·l^-1的殼聚糖溶液，加入20ml無水乙醇，并加入5克l-蘋果酸混合攪拌，用5mmol·l^-1的naoh溶液調節(jié)ph至5.0，在磁力攪拌加熱套上回流得澄清溶液，在加熱攪拌下，往上述溶液中加入5mmol·l^-1氯化鑭的醋酸溶液，加熱攪拌讓其充分反應后，在冰冷條件下析出晶體，繼續(xù)攪拌20小時，過濾，用95%乙醇和-5℃的冰水各洗滌晶體5次，在65℃真空條件下干燥，即得到將殼聚糖-l-蘋果酸-鑭沉淀產品。

用電感耦合等離子體-質譜法測量產品中微量鑭的含量，計算得率與螯合率，經測定產品得率為82.76%，螯合率為87.49%。

實施例3：

取殼聚糖粉末用7%醋酸溶解，制成1mmol·l^-1的殼聚糖溶液，并加入5克l-蘋果酸混合攪拌，加入20ml無水乙醇，用5mmol·l^-1的naoh溶液調節(jié)ph至7.5，制備成含乙醇的溶液；往上述溶液中加入5mmol·l^-1碳酸鑭的溶解前驅溶液，加熱攪拌讓其充分反應后，在60℃水浴加熱攪拌攪拌15小時，將所得反應液旋轉蒸發(fā)濃縮得到晶體，抽濾，用95%乙醇和-10℃的冰水各洗滌晶體5次，在55℃真空條件下干燥，即得到將殼聚糖-l-蘋果酸-鑭沉淀產品。

用電感耦合等離子體-質譜法測量產品中微量鑭的含量，計算得率與螯合率。經測定產品得率為85.07%，螯合率為89.58%。

最后應說明的是：以上實施例中的醋酸鑭、碳酸鑭、氯化鑭可用鈰化合物代替，制備成殼聚糖-l-蘋果酸-鈰沉淀產品；以上所述的各實施例僅用于說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或全部技術特征進行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍。