CN110669082A - 一种n-乙酰-d-氨基葡萄糖的提纯分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医药化工领域，公开了一种N‑乙酰‑D‑氨基葡萄糖的提纯分离方法。本发明N‑乙酰‑D‑氨基葡萄糖的提纯分离方法包括以下步骤：往甲壳素粉末中加入乳酸甘氨酸盐酸盐和盐酸，混合，过滤得滤液；升温并滴加盐酸，搅拌，冷却脱色得D‑氨基葡萄糖盐酸盐；加入乙醇钠的乙醇溶液，过滤得游离D‑氨基葡萄糖溶液；加入乙酸酐得到含N‑乙酰‑D‑氨基葡萄糖的溶液；浓缩，降温，结晶过滤得N‑乙酰‑D‑氨基葡萄糖粗品，用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得高纯度N‑乙酰‑D‑氨基葡萄糖。本发明的方法可得到纯度高达99.95％以上的N‑乙酰‑D‑氨基葡萄糖，工艺过程简洁，易进行后处理，成本低，使用的醇类溶剂可回收利用，环保经济，适合大规模的推广和应用。
Description
技术领域
本发明涉及医药化工领域，具体是涉及一种N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法。
背景技术
氨基糖类通常作为复杂寡糖类和多糖类中的单糖残基，氨基葡萄糖是单糖葡萄糖的氨基衍生物，N-乙酰-D-氨基葡萄糖是氨基葡萄糖的乙酰化衍生物。它是具有较高甜度的特殊单糖，具有还原性，亦是合成双歧因子的重要前体，在生物体内具有许多重要生理功能，临床上是治疗风湿性及类风湿性关节炎的药物，亦可作为食品抗氧化剂及婴幼儿食品添加剂或糖尿病患者甜味剂。同时它可增强人体免疫系统的功能，抑制癌细胞或纤维细胞的过度生长，对癌症和恶性肿瘤起到抑制和治疗作用。
现有的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的制备方法，主要有通过微生物发酵法制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖，化学法制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖，酶解制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖。微生物发酵法制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖要通过微生物菌种培养，然后再发酵，分离等工艺过程，整个工艺过程复杂，操作繁琐，收率非常低，不利于工业化生产，化学法生产N-乙酰-D-氨基葡萄糖，制备过程需要大量有毒有害的化学试剂，不但产品N-乙酰-D-氨基葡萄糖中有化学残留，而且化学污染不利于环境保护，全过程极易发生燃烧，爆炸等事故，酶解制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖，不管需要什么样的酶，都需要增加工业成本，收率同样非常低，不利于工业化生产，三种制备N-乙酰-D-氨基葡萄糖的方法，都存在产物纯度低的问题。鉴于上述缺陷，实有必要设计一种N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供了一种N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，该方法可获极高纯度的N-乙酰-D-氨基葡萄糖，且该方法工艺流程简单，成本较低。
为达到本发明的目的，本发明N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法包括以下步骤：
(1)往甲壳素粉末中加入乳酸甘氨酸盐酸盐和质量浓度为30％～35％的盐酸，搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；
(2)将步骤(1)所得滤液升温至65℃～70℃，保温并滴加质量浓度为23％～28％的盐酸，搅拌，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；
(3)往步骤(2)所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；
(4)往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；
(5)将步骤(4)所得的溶液浓缩，降温，向浓缩液中加入有机溶剂进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；
(6)将步骤(5)中制备得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖。
进一步地，所述步骤(1)中搅拌混合是指在40℃～45℃条件下搅拌混合。
进一步地，所述步骤(1)中甲壳素粉末与乳酸甘氨酸盐酸盐的质量(g)体积(ml)比为1：2-3。
进一步地，所述步骤(1)中乳酸甘氨酸盐酸盐和盐酸的体积比为2-3：1。
进一步地，所述步骤(2)中搅拌时间为10-17min。
进一步地，所述步骤(3)中D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6-7。
进一步地，所述步骤(3)中乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为55％-60％。
进一步地，所述步骤(4)中在15-25℃的条件下进行乙酰化反应。
进一步地，所述步骤(5)中溶液浓缩是在真空条件下加热滤液至70～90℃，将溶液进行浓缩至过饱和状态。
进一步地，所述步骤(5)中降温是降温至20～30℃。
进一步地，所述步骤(5)中浓缩液和有机溶剂的体积比为1：2～3，所述有机溶剂为醇类溶剂。
析晶，指的是当物质在处于非平衡态时，会析出另外的相，该相以晶体的形式被析出，因此，要使物质通过析晶提纯，必须选择适宜于反应体系的条件，如温度、溶剂等，本发明的制备方法中将N-乙酰-D-氨基葡萄糖溶液浓缩至过饱和状态，然后将溶液冷却至20～30℃并加入醇类溶剂，使其结晶从而得到产率高、晶形好、纯度高的精制N-乙酰-D-氨基葡萄糖。
本发明的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法先使用乳酸甘氨酸盐酸盐和质量浓度为30％～35％的盐酸溶解甲壳素，再加入特定质量浓度的盐酸进行水解反应获得高纯度的D-氨基葡萄糖盐酸盐，进行乙酰化反应获得N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过析晶提纯分离得到纯度高达99.95％以上的N-乙酰-D-氨基葡萄糖，整个工艺过程简洁，容易进行后处理，成本较低，且所使用的醇类溶剂可以回收利用，环保经济，适合大规模的推广和应用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解，以下描述仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
实施例1
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为89.8％，纯度为99.97％。
实施例2
取1kg甲壳素粉末，往其中加入3.0L乳酸甘氨酸盐酸盐和1.0L质量浓度为30％的盐酸，在45℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至70℃，保温并滴加质量浓度为28％的盐酸，搅拌10min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为55％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：7，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在15℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至90℃，浓缩至过饱和状态，降温至30℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为89.5％，纯度为99.96％。
实施例3
取1kg甲壳素粉末，往其中加入1.0L乳酸甘氨酸盐酸盐和1L质量浓度为35％的盐酸，在40℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至65℃，保温并滴加质量浓度为23％的盐酸，搅拌17min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为60％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在25℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至80℃，浓缩至过饱和状态，降温至25℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为75.4％，纯度为99.95％。
实施例4
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.5L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为77.9％，纯度为99.96％。
实施例5
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L 1-丁基-3-甲基咪唑硫酸甲酯和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为75.6％，纯度为97.53％。
实施例6
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L六氟异丙醇和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为73.2％，纯度为98.65％。
实施例7
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为40％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为83.8％，纯度为99.21％。
实施例8
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为20％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为84.0％，纯度为99.52％。
实施例9
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为30％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为83.4％，纯度为99.45％。
实施例10
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为50％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为78.0％，纯度为99.95％。
实施例11
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为65％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为80.1％，纯度为99.96％。
实施例12
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在10℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至20℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为71.9％，纯度为99.93％。
实施例13
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至16℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为88.7％，纯度为97.03％。
实施例14
取1kg甲壳素粉末，往其中加入2.5L乳酸甘氨酸盐酸盐和0.85L质量浓度为32％的盐酸，在43℃条件下搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；所得滤液升温至68℃，保温并滴加质量浓度为25％的盐酸，搅拌15min，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；往所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，其中，乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为57％，D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐，在20℃的条件下进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；将步骤(4)所得的溶液在真空条件下加热滤液至70℃，浓缩至过饱和状态，降温至35℃，向浓缩液中加入乙醇进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；将得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖，通过HPLC法测定其含量，产率为81.2％，纯度为99.11％。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的实例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法包括以下步骤：
(1)往甲壳素粉末中加入乳酸甘氨酸盐酸盐和质量浓度为30％～35％的盐酸，搅拌混合，再使用隔膜泵连续泵入微孔膜过滤器进行过滤得滤液；
(2)将步骤(1)所得滤液升温至65℃～70℃，保温并滴加质量浓度为23％～28％的盐酸，搅拌，冷却后加入活性炭脱色，浓缩，洗涤，干燥得D-氨基葡萄糖盐酸盐；
(3)往步骤(2)所得D-氨基葡萄糖盐酸盐中加入乙醇钠的乙醇溶液，控制反应溶液的pH值为7-8，过滤滤除反应析出的固体氯化盐，得游离D-氨基葡萄糖溶液；
(4)往游离D-氨基葡萄糖溶液中加入乙酸酐进行乙酰化反应，反应生成含有N-乙酰-D-氨基葡萄糖的溶液；
(5)将步骤(4)所得的溶液浓缩，降温，向浓缩液中加入有机溶剂进行结晶，离心过滤得到N-乙酰-D-氨基葡萄糖粗品；
(6)将步骤(5)中制备得到的粗品用无水乙醇浸泡后搅拌过滤，干燥即得所述高纯度N-乙酰-D-氨基葡萄糖。
2.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(1)中搅拌混合是指在40℃～45℃条件下搅拌混合。
3.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(1)中甲壳素粉末与乳酸甘氨酸盐酸盐的质量(g)体积(ml)比为1：2-3；优选地，所述步骤(1)中乳酸甘氨酸盐酸盐和盐酸的体积比为2-3：1。
4.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(2)中搅拌时间为10-17min。
5.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(3)中D-氨基葡萄糖盐酸盐与乙醇钠的摩尔比为1：6-7。
6.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(3)中乙醇钠的乙醇溶液中乙醇钠的质量浓度为55％-60％。
7.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(4)中在15-25℃的条件下进行乙酰化反应。
8.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(5)中溶液浓缩是在真空条件下加热滤液至70～90℃，将溶液进行浓缩至过饱和状态。
9.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(5)中降温是降温至20～30℃。
10.根据权利要求1所述的N-乙酰-D-氨基葡萄糖的提纯分离方法，其特征在于，所述步骤(5)中浓缩液和有机溶剂的体积比为1：2～3，所述有机溶剂为醇类溶剂。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| GR01 | Patent grant | ||
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Denomination of invention: A purification and separation method of N-acetyl-D-glucosamine Effective date of registration: 20230106 Granted publication date: 20201103 Pledgee: China Postal Savings Bank Co.,Ltd. Xintai City sub branch Pledgor: SHANDONG RUNDE BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980030322 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20231220 Granted publication date: 20201103 Pledgee: China Postal Savings Bank Co.,Ltd. Xintai City sub branch Pledgor: SHANDONG RUNDE BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980030322 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A purification and separation method for N-acetyl-D-glucosamine Effective date of registration: 20231222 Granted publication date: 20201103 Pledgee: China Postal Savings Bank Co.,Ltd. Xintai City sub branch Pledgor: SHANDONG RUNDE BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023980073633 |
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