CN101392035A - 高含量硫酸软骨素的生产方法 - Google Patents
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高含量硫酸软骨素的生产方法。本发明涉及一种高含量硫酸软骨素的生产方法。目前精制硫酸软骨素的生产方法有很多，如乙醇分级沉淀法、季胺盐络合法、区带电泳分离法、离子交换层析法等，这些方法在实验室及小试范围内可以收到理想的效果，但在工业化大生产中，这些方法具有成本高、能耗大等缺点。其组成包括：煮骨、碱提取，首先用胰匀浆液酶解、然后进行乙醇沉淀把硫酸软骨素沉淀出来、然后再次进行胰酶酶解，然后进行脱色、膜浓缩、乙醇沉淀、脱水、干燥。本发明用于生产高含量的硫酸软骨素。
Description
技术领域：本发明涉及一种高含量硫酸软骨素的生产方法。
背景技术：
硫酸软骨素是一种广泛存在于动物软骨组织中的酸性粘多糖。硫酸软骨素作为风湿病、关节炎、肩周炎、腰痛、神经痛、偏头痛等的治疗药物具有良好的效果，同时，硫酸软骨素具有防治动脉硬化和血栓及保存角膜等多种功能。此外，硫酸软骨素作为添加剂广泛用于食品与化妆品等行业。多年来，我国该产品受到国外市场的欢迎，主要出口欧美等国家。
工业生产硫酸软骨素的方法通常包括中性盐法、碱法、酶法、碱—酶法、碱盐法等。这些方法生产出的硫酸软骨素的含量一般很难超过90％，有专利直接用胰酶一步水解软骨提取硫酸软骨素的方法，虽然得率很高，但产品含量达不到95％，同时可能存在硫酸盐等检查项目不合格的问题。
目前精制的方法也有很多，如乙醇分级沉淀法、季胺盐络合法、区带电泳分离法、离子交换层析法等，这些方法在实验室及小试范围内可以收到理想的效果，但在工业化大生产中，这些方法具有成本高、能耗大等缺点。
发明内容：本发明涉及一种生化药物原料，特别是一种高含量硫酸软骨素的生产工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种高含量硫酸软骨素的生产方法，其组成包括：强碱盐煮骨、碱提取，其特征是：首先用胰匀浆液酶解、然后进行乙醇沉淀把硫酸软骨素沉淀出来、然后再次进行胰酶酶解，然后进行脱色、膜浓缩、乙醇沉淀、脱水、干燥。
上述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的用胰匀浆液酶解是：调节溶液pH8.5-9.0，升温至48℃-55℃，加入软骨质量8％-20％的胰匀浆液，反应6-8小时，用40％三氯醋酸检查水解物，如溶液不混浊或显微混浊，证明水解完全，用盐酸调节pH4.6-6，迅速升温至70℃-80℃，停止加热，过滤。
上述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的再次进行胰酶酶解是：沉淀加3-10倍量水溶解，在pH8.5-9.0、48℃-55℃条件下加入0.04％-0.5％胰酶，反应5-7小时。
上述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的脱色为：溶液pH9-10，升温至70℃-80℃，加入0.1％-0.5％活性炭，吸附10分钟，过滤，再在滤液中加入0.5％-2.5％活性炭，脱色1-2小时，过滤。
上述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的浓缩的滤液用有机膜进行超滤浓缩，其中超滤膜的截流分子量为10,000-20，000道尔顿，浓缩到原溶液体积的1/3-1/5，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，硫酸软骨素沉淀析出。
上述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：第一次酶解用胰匀浆液作为复合酶载体，所述的胰匀浆液是将新鲜或冷冻的动物胰脏用组织匀浆机破碎制成，第二次酶解用胰酶进行酶解。
上述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的脱色是用活性炭处理两次，第一次脱色活性炭的浓度为0.1％-0.5％，时间为10分钟，第二次脱色活性炭的浓度为0.5％-2.5％，时间为1-2小时。
这个技术方案有以下有益效果：
1.本发明碱的使用量少，为软骨质量的4％-6％。碱提取后用胰匀浆液酶解，胰匀浆液中含有多种活性酶，可以消化掉大部分与硫酸软骨素结合的蛋白质及其他物质。胰匀浆液用量为原料重量的8-20％，生产成本可降低20％-10％
2.本发明用不同浓度的活性炭处理滤液，分别达到吸附杂质与脱色的作用。用截留分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜进行超滤浓缩，能够除去解离下来的小分子蛋白质或多肽及无机盐类杂质，同时起到富集硫酸软骨素溶液的作用。用该方法生产出的硫酸软骨素各项指标均符合出口标准，含量高达95％以上。
3.本发明耗能小、成本低，生产工艺简单。
实施例1：
将洁净猪鼻骨500kg投入提取灌，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH8.7，升温至49℃，加入100kg胰匀浆液，保持49℃水解6小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH4.8，迅速升温至75℃，停止搅拌，静置1小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达70％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加4倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH8.8，升温到52℃，加入胰酶0.2kg，酶解7小时，调溶液pH10，升温至80℃，加入2kg活性炭，吸附10分钟，过滤，滤液中加入10kg脱色1.5小时，过滤。滤液用分离分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例2：
将洁净牛小骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH8.8，升温至50℃，加入85kg胰匀浆液，保持50℃水解8小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH6.0，迅速升温至78℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达66％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加10倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH9.0，升温到48℃，加入胰酶0.15kg，酶解6.5小时，调溶液pH9.8，升温至78℃，加入0.75kg活性炭，吸附10分钟，加入3.75kg活性炭，脱色1.5小时，过滤。滤液用分离分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3.5倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例3：
将洁净猪喉软骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH9.0，升温至52℃，加入100kg胰匀浆液，保持52℃水解7.5小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH4.6，迅速升温至78℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达68％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加4倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH9.0，升温到48℃，加入胰酶0.125kg，酶解6.5小时，调溶液pH9.6，升温至78℃，加入1.25kg活性炭，吸附10分钟，加入活性炭6.25kg，脱色1.5小时，过滤。滤液用分离分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3.5倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例4：
将洁净羊鼻软骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH8.6，升温至54℃，加入100kg胰匀浆液，保持54℃水解7.5小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH4.6，迅速升温至76℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达68％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加4倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH8.7，升温到52℃，加入胰酶0.5kg，酶解7小时，调溶液pH9.5，升温至77℃，加入1kg活性炭，吸附10分钟，加入活性炭5kg，脱色1.5小时，过滤。滤液用分离分子量为10，000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3.5倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例5：
将洁净羊小骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH9.0，升温至53℃，加入90kg胰匀浆液，保持53℃水解7小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH4.6，迅速升温至78℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达66％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加10倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH8.5，升温到48℃，加入胰酶0.5kg，酶解6.5小时，调溶液pH10，升温至75℃，加入0.9kg活性炭，吸附10分钟，加入活性炭4.5kg，脱色1.5小时，过滤。滤液用分离分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3.5倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例6：
将洁净鸡胸骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH8.9，升温至50℃，加入40kg胰匀浆液，保持50℃水解7.5小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH4.6，迅速升温至77℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达60％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加3倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH8.8，升温到55℃，加入胰酶0.5kg，酶解7小时，调溶液pH9.6，升温至70℃，加入1.5kg活性炭，吸附10分钟，加入活性炭7.5kg，脱色1小时，过滤。滤液用分离分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3.5倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达67％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例7：
将洁净鸭胸骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH8.5，升温至55℃，加入40kg胰匀浆液，保持55℃水解6.5小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全。加入盐酸(1∶1)测pH6，迅速升温至80℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达70％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加5倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH9.0，升温到48℃，加入胰酶0.5kg，酶解5小时，调溶液pH9，升温至70℃，加入1kg活性炭，吸附10分钟，加入活性炭5kg，脱色2小时，过滤。滤液用分离分子量为10，000-20,000道尔顿的有机膜浓缩3.5倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，50℃减压干燥3小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
实施例8：
将洁净牛鼻骨500kg投入提取灌，加入纯化水至浸没软骨，煮骨，碱盐提取。加入盐酸(1∶1)调pH8.5，升温至48℃，加入100kg胰匀浆液，保持50℃水解8小时。取少量溶液用滤纸过滤，滤液置于10ml比色管中，加入5滴40％三氯乙酸溶液，溶液不产生浑浊，证明水解完全，加入盐酸(1∶1)测pH4.6，迅速升温至70℃，停止搅拌，静置2小时。用管道将上清液虹吸入马尾槽过滤，滤液打入沉淀灌，搅拌加入乙醇，使浓度达68％。搅拌30分钟，停止搅拌，静置分层。
虹吸出上清醇液，沉淀物放入不锈钢桶中，加4倍量水溶解，边搅拌边加入4％氢氧化钠溶液，测pH8.5，升温到50℃，调溶液pH8.5加入胰酶0.6kg，酶解6小时，调PH值9.3，加入1kg活性炭，吸附脱色十分钟过滤。滤液调PH6.8升温至80℃，加入6kg活性炭，过滤，滤液用分离分子量为10,000-20,000道尔顿的有机膜浓缩4倍，浓缩液中加入乙醇，使浓度达65％，得沉淀。沉淀用95％乙醇脱水两次，60℃减压干燥5小时，粉碎得硫酸软骨素成品。
检验结果如下：
| Test Items | Standard | Result |
| Apperance外观 | Off-whi te powder | 白色不规则颗粒 |
| Odor气味 | characteristic | 合格 |
| Clarity澄清度 | ≤0.35@420nm | 0.081 |
| CPC(dry basis)含量 | purity≥90％ | 96％ |
| Loss on drying干燥失重 | ≤10％ | 7.9％ |
| Specificrotation旋光度 | -30°～-20° | -27° |
| Acidity(pH)酸度 | 5.5～7.5 | 7.1 |
| Chloride(Cl-)氯化物 | ≤0.50％ | 合格 |
| Sul fate(SO4 2-)硫酸盐 | ≤0.24％ | 合格 |
| Limit of protein蛋白质 | ≤6.0％by weight | 合格 |
Claims (7)
1.一种高含量硫酸软骨素的生产方法，其组成包括：强碱盐煮骨、碱提取，其特征是：首先用胰匀浆液酶解、然后进行乙醇沉淀把硫酸软骨素沉淀出来、然后再次进行胰酶酶解，然后进行脱色、膜浓缩、乙醇沉淀、脱水、干燥。
2.根据权利要求1所述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的用胰匀浆液酶解是：调节溶液pH8.5-9.0，升温至48℃-55℃，加入软骨质量8％-20％的胰匀浆液，反应6-8小时，用40％三氯醋酸检查水解物，如溶液不混浊或显微混浊，证明水解完全，用盐酸调节pH4.6-6，迅速升温至70℃-80℃，停止加热，过滤。
3.根据权利要求1或2所述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是:所述的再次进行胰酶酶解是：沉淀加3-10倍量水溶解，在pH8.5-9.0、48℃-55℃条件下加入0.04％-0.5％胰酶，反应5-7小时。
4.根据权利要求1所述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是:所述的脱色为：溶液pH9-10，升温至70℃-80℃，加入0.1％-0.5％活性炭，吸附10分钟，过滤，再在滤液中加入0.5％-2.5％活性炭，脱色1-2小时，过滤。
5.根据权利要求1或2所述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是:所述的浓缩的滤液用有机膜进行超滤浓缩，其中超滤膜的截流分子量为10,000-20,000道尔顿，浓缩到原溶液体积的1/3-1/5，浓缩液中加入乙醇，使浓度达70％，硫酸软骨素沉淀析出。
6.根据权利要求1或2所述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：第一次酶解用胰匀浆液作为复合酶载体，所述的胰匀浆液是将新鲜或冷冻的动物胰脏用组织匀浆机破碎制成，第二次酶解用胰酶进行酶解。
7.根据权利要求1或4所述的高含量硫酸软骨素的生产方法，其特征是：所述的脱色是用活性炭处理两次，第一次脱色活性炭的浓度为0.1％-0.5％，时间为10分钟，第二次脱色活性炭的浓度为0.5％-2.5％，时间为1-2小时。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20090325 |