CN100363373C - 异麦芽低聚糖硫酸酯（imos）的制备方法 - Google Patents

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异麦芽低聚糖硫酸酯(IMOS)，作为一种新型的高科技产品，由于与许多危害人类和动物健康的严重疾病的防治有关，已引起国际范围的极大关注。其制备方法包括：第一、合成特定分子量的异麦芽低聚糖。第二、异麦芽低聚糖的氢化。第三、氢化异麦芽低聚糖的磺化。最后喷雾干燥。

Description

异麦芽低聚糖硫酸酯(IMOS)的制备方法
技术领域：
本发明涉及异麦芽低聚糖磺化产物的生产，广义上属于糖类衍生物的生产。
背景技术：
异麦芽低聚糖硫酸酯(1MOS)是一种新型的生物科技产品。它除具有其他多糖硫酸酯的生物学特征外，由于它的分子量较低，有可能直接进入病变细胞发挥特殊的药理作用，因而在许多疾病，如爱滋病、疯牛病、骨关节炎的防治研究中受到极大的重视。分子量1000～1500的异麦芽低聚糖所合成的硫酸酯具有特异地结合人体血液中致动脉粥样硬化脂蛋白(LDL)的功能，这将为人类防治高脂血症和冠心病提供另一新的途径。遗憾的是这类产品目前尚处在研发的初级阶段，价格昂贵，且乏供应，主要原因是其制备过程涉及生物合成和化学合成，其中有不少问题尚待研究解决。
发明内容：
发明的目的是提供一种科学而又实用的制备方法，能用于大规模工业生产优质的IMOS，以满足国际市场的迫切需求。
本发明的依据是：根据右旋糖酐生物合成过程中的受体机理，右旋糖酐蔗糖酶能以麦芽糖为受体，将蔗糖分子中的葡萄糖部分转移到麦芽糖分子上，从而使其碳链不断延伸而生成异麦芽低聚糖。通过控制合成过程，可以获得不同分子量的产品，再经过沉淀、超滤等技术，除去杂质，实现产品的纯化。使用硼氢化钠，在改良的操作条件下，使产品高效和充分氢化。最后用吡啶(或甲酰胺)为溶剂，通过合理控制氯磺酸用量及操作过程，可合成不同含硫量的优质IMOS。
本发明的内容是包括异麦芽低聚糖的生物合成及其氢化和磺化三个方面。
1.异麦芽低聚糖的生物合成
(a)酶反应基质液的制备
甲液：30％蔗糖溶液，
乙液：10％麦芽糖溶液，
丙液：0.2M内含氯化钙0.5％乙酸钠一钙离子溶液，
将甲液、乙液和丙液按1∶0.5∶0.2比例混合，然后用30％冰乙酸调pH至5.2～5.4；
(b)酶反应
根据上述基质液容积，按每毫升10～12单位计算，加入适量的纯化右旋糖酐蔗糖酶，搅拌混匀后，调节pH在5.2～5.4之间，维持温度在25～27℃，并持续搅拌24～48小时，至高压液相检测酶反应完成后，即可升温至80℃半小时以终止酶反应；
(c)分离与纯化
于上述酶反应液中加入0.5％糖用活性炭，搅拌，并维持温度在60-70℃半小时，然后经板框压过滤或将酶反应液直接经陶瓷膜系统过滤以除去大分子杂质，过滤后的液体再用1倍容积的99％异丙醇沉淀，沉淀物再用1/4体积异丙醇洗涤一次，最后将沉淀物溶解于10倍容积的纯水中，经超滤膜系统进行纯化，除去盐类和其他低分子物质。当高压液相检测呈现单峰，纯度在98％以上时，即可用于下一步的化学反应；
2.异麦芽低聚糖的氢化反应
将上述纯化的异麦芽低聚糖配制成浓度25％的水溶液，然后加入4％(W/V)的硼氢化钠碱性溶液，在25～30℃条件下，间隙搅拌4小时，待产生的氢气小泡完全消失之后，用6N盐酸缓慢滴加至pH2～3，继续搅拌4小时，测定还原糖低于0.1％时，即可用异丙醇沉淀，离子交换或超过滤方法除去杂质，最后将纯化的氢化异麦芽低聚糖真空浓缩干燥或喷雾干燥成粉；
硼氢化钠碱性溶液的配方：每10克硼氢化钠溶解于100毫升30％氢氧化钠溶液中，临用前配制；
3.磺化反应
将1容积的吡啶倒入干燥密封的玻璃或搪瓷反应器中，将温度降至10℃以下，然后缓慢滴加0.6～1.25容积的氯磺酸，滴加期间应维持温度在15℃以下，并不断搅拌，待滴加完毕后即可升温至50℃，然后按每升吡啶加入100克氢化异麦芽低聚糖，并逐渐升温至70～75℃，维持反应4小时，即可降温至50℃以下，逐渐加酸中和，并用甲醇沉淀洗涤至游离硫和氯离子浓度低于100ppm，最后加入0.5％磷酸，调pH至6.5～7.5，喷雾干燥。
本发明与现有技术对比，具有的优点：科学性与实用性的结合。
1.从异麦芽低聚糖的生物合成看：目前国内外普遍采用葡萄糖苷酶方法，其产物多为5个葡萄糖以下的低分子聚合物，伴葡萄糖等副产品，故仅能用于食品营养方面。本发明则根据右旋糖酐酶一受体合成机理，采用科学的配方和合成过程，以及先进的分离纯化技术，获得5～10个葡萄糖(即分子量为1000～1800)的超高纯异麦芽低聚糖，是若干重要药物的最佳载体。
2.从氢化技术看：以往一般采用硼氢化钠直接加于右旋糖酐溶液中，这种方法不仅原料用量明显增加，而且操作不便。本发明先将硼氢化钠溶解于碱性溶液中，然后再缓慢滴加于异麦芽低聚糖溶液中，使反应温和、充分、利用率高，操作也比较方便，而且硼氢化钠用量约节省一半。
3.磺化方面：本发明提供了如何对分子量较低的糖类合成具有不同含硫量和纯度较高的磺化产品。
具体实施方式：
以下本发明的具体实施例：
实施例1
(1)称取150克纯蔗糖加于有刻度的1000毫升三角瓶中，加少量蒸馏水搅拌使溶，再加蒸馏水至500毫升刻度。
(2)称取25克纯度为99％的麦芽糖，溶于250毫升蒸馏水中，搅拌使溶，然后倒于上述蔗糖溶液中，混合。
(3)加入100ml 0.22M乙酸钠钙离子溶液(内含1.64克无水乙酸钠和0.5克无水氯化钙)。
(4)将上述溶液混匀后，用30％冰乙酸调pH至5.2～5.4。
(5)按每毫升溶液12单位计算，加入足够的右旋糖酐蔗糖酶，搅拌均匀后，再调pH在5.2～5.4范围，维持温度在25～27℃，连续搅拌24～48小时，至反应完成后，即可升温至80-85℃半小时，以终止反应。
(6)乘热加入0.5％糖用活性炭，轻度搅拌半小时后，布氏漏斗过滤，溶液再经0.45微米超滤膜除碳。
(7)于滤液中加入1000毫升99％异丙醇沉淀，静置半小时后除去上清液，沉淀，再用250毫升99％异丙醇洗涤一次。
(8)将沉淀物溶解于4000毫升蒸馏水中，然后经超滤膜系统循环除去小分子物质，最后浓缩至500毫升左右。
(9)于上述溶液中，缓慢滴加30毫升10％硼氢化钠碱性溶液。在25～30℃溶液中反应4小时，待气泡消失后，逐渐滴加6N盐酸至pH2～3时再搅拌4小时，然后加1倍体积的99％异丙醇沉淀、洗涤，沉淀物溶解于1000毫升蒸馏水，再经复合离子交换树脂柱(或超滤系统)除去盐类，最后用有机溶剂脱水，真空干燥，磨粉。
(10)磺化反应吡啶法：将500毫升吡啶倒入1000毫升圆底三口烧瓶中，置冰水溶液中，使瓶内吡啶温度降至10℃以下，开始滴加50毫升氯磺酸，并维持温度在15℃以下，待滴加完毕后逐渐升温至50℃，加入上述氢化异麦芽糖干粉50克。然后升温至70～75℃反应4小时，即可停止，并降温至50℃以下，然后加50毫升蒸馏水，调pH至3，再用99％甲醇沉淀、洗涤，并重复3次至沉淀物的游离硫和氯离子含量降至标准范围(低于100ppm)即可干燥制粉。
本例异麦芽低聚糖分子量为1000～1300，含硫量18.0～19.0％。
实施例2
(1)异麦芽低聚糖的制备(10L)
称取1.5公斤纯蔗糖和0.3公斤纯度为99％的麦芽糖，置15升的玻璃反应器中，加蒸馏水5升，搅拌使溶，再加入新鲜配制的1升0.2M乙酸钠---钙离子溶液(内含乙酸钠16.4克，氯化钙5.0克)，充分混合后，用30％冰乙酸调pH至5.2～5.4，然后加入100,000单位右旋糖酐蔗糖酶，再加蒸馏水至总容积10升，搅拌混匀后调pH至5.2～5.4。于25～27℃温度下，搅拌24～48小时，反应完成后即可升温灭酶过滤纯化(步骤同实施例1)。
本例纯化异麦芽低聚糖产量为750克。
(2)氢化反应
将纯化异麦芽低聚糖配制成25％浓度溶液，缓慢滴加入300毫升10％硼氢化钠碱性溶液(即30克硼氢化钠溶解于300毫升30％NaOH溶液中，临用前配制)。轻度间隙搅拌，使氢化反应温和进行，约4小时，使氢气完全耗尽，即可用6N盐酸，将pH调至2～3，此时仍有氢气发生，故再搅拌4小时，使氢化反应充分完成，然后按实施例1的步骤进行纯化，最后喷雾干燥。
(3)磺化反应(甲酰胺法)
将5升甲酰胺加于10升玻璃反应器中，将内温降至15℃以下，在搅拌(50转/分)条件下，缓慢和小心地滴加300毫升氯磺酸，过程中应维持温度在20℃以下，滴加完毕后即可升温至50℃，使固体物质完全溶解后即可逐步加入500克干燥的氢化异麦芽低聚糖。然后将温度升高至70～75℃并维持搅拌4小时。反应完成后，立即降温至50℃以下，加入蒸馏水，搅拌后调pH至3～4，然后加入99％异丙醇6升，搅拌15分钟后静置30分钟，吸去上清液，回收。沉淀再用1升99％异丙醇洗涤一次。同样方法重复2～3次，直至游离硫和氯含量低于标准范围，即可将pH调至6.5～7.5，并加入0.5％磷酸缓冲液，最后喷雾干燥。
本例制得的异麦芽低聚糖分子量为1300～1800，含硫量为12％。

Claims (1)

1.一种异麦芽低聚糖硫酸酯的制备方法，其特征如下：
(1)异麦芽低聚糖的生物合成
(a)酶反应基质液的制备
甲液：30％蔗糖溶液，
乙液：10％麦芽糖溶液，
丙液：0.2M内含氯化钙0.5％乙酸钠一钙离子溶液，
将甲液、乙液和丙液按1∶0.5∶0.2比例混合，然后用30％冰乙酸调pH至5.2～5.4；
(b)酶反应
根据上述基质液容积，按每毫升10～12单位计算，加入适量的纯化右旋糖酐蔗糖酶，搅拌混匀后，调节pH在5.2～5.4之间，维持温度在25～27℃，并持续搅拌24～48小时，至高压液相检测酶反应完成后，即可升温至80℃半小时以终止酶反应；
(c)分离与纯化
于上述酶反应液中加入0.5％糖用活性炭，搅拌，并维持温度在60-70℃半小时，然后经板框压过滤或将酶反应液直接经陶瓷膜系统过滤以除去大分子杂质，过滤后的液体再用1倍容积的99％异丙醇沉淀，沉淀物再用1/4体积异丙醇洗涤一次，最后将沉淀物溶解于10倍容积的纯水中，经超滤膜系统进行纯化，除去盐类和其他低分子物质，当高压液相检测呈现单峰，纯度在98％以上时，即可用于下一步的化学反应；
(2)异麦芽低聚糖的氢化反应
将上述纯化的异麦芽低聚糖配制成浓度25％的水溶液，然后加入4％(W/V)的硼氢化钠碱性溶液，在25～30℃条件下，间隙搅拌4小时，待产生的氢气小泡完全消失之后，用6N盐酸缓慢滴加至pH2～3，继续搅拌4小时，测定还原糖低于0.1％时，即可用异丙醇沉淀，离子交换或超过滤方法除去杂质，最后将纯化的氢化异麦芽低聚糖真空浓缩干燥或喷雾干燥成粉；
硼氢化钠碱性溶液的配方：每10克硼氢化钠溶解于100毫升30％氢氧化钠溶液中，临用前配制；
(3)磺化反应
将1容积的吡啶倒入干燥密封的玻璃或搪瓷反应器中，将温度降至10℃以下，然后缓慢滴加0.6～1.25容积的氯磺酸，滴加期间应维持温度在15℃以下，并不断搅拌，待滴加完毕后即可升温至50℃，然后按每升吡啶加入100克氢化异麦芽低聚糖，并逐渐升温至70～75℃，维持反应4小时，即可降温至50℃以下，逐渐加酸中和，并用甲醇沉淀洗涤至游离硫和氯离子浓度低于100ppm，最后加入0.5％磷酸，调pH至6.5～7.5，喷雾干燥。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8057840B2 (en) * 2006-01-25 2011-11-15 Tate & Lyle Ingredients Americas Llc Food products comprising a slowly digestible or digestion resistant carbohydrate composition
CN104892694A (zh) * 2015-05-24 2015-09-09 广西师范学院 蔗糖硫酸酯铜类化合物及其制作方法和用途

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995009637A1 (en) * 1993-10-07 1995-04-13 Glycomed Incorporated Highly sulfated maltooligosaccharides with heparin-like properties
JPH10229876A (ja) * 1997-02-21 1998-09-02 Natl Food Res Inst α−１，３−多分岐デキストラン水解酵素、その製造法及び環状イソマルトオリゴ糖の製造法
JP2001204488A (ja) * 2000-01-28 2001-07-31 Nippon Shokuhin Kako Co Ltd オリゴ糖の製造方法
CN1353194A (zh) * 2000-11-02 2002-06-12 杨敏 生产20%右旋糖酐铁的方法
CN1353193A (zh) * 2000-11-02 2002-06-12 杨敏 酶法生产右旋糖酐
CN1398901A (zh) * 2001-07-19 2003-02-26 中国科学院成都生物研究所 玉竹低聚糖硫酸酯衍生物的制备方法和用途
CN1515675A (zh) * 2003-01-10 2004-07-28 庄 茅 一种异麦芽低聚糖-果糖浆及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995009637A1 (en) * 1993-10-07 1995-04-13 Glycomed Incorporated Highly sulfated maltooligosaccharides with heparin-like properties
JPH10229876A (ja) * 1997-02-21 1998-09-02 Natl Food Res Inst α−１，３−多分岐デキストラン水解酵素、その製造法及び環状イソマルトオリゴ糖の製造法
JP2001204488A (ja) * 2000-01-28 2001-07-31 Nippon Shokuhin Kako Co Ltd オリゴ糖の製造方法
CN1353194A (zh) * 2000-11-02 2002-06-12 杨敏 生产20%右旋糖酐铁的方法
CN1353193A (zh) * 2000-11-02 2002-06-12 杨敏 酶法生产右旋糖酐
CN1398901A (zh) * 2001-07-19 2003-02-26 中国科学院成都生物研究所 玉竹低聚糖硫酸酯衍生物的制备方法和用途
CN1515675A (zh) * 2003-01-10 2004-07-28 庄 茅 一种异麦芽低聚糖-果糖浆及其制备方法

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