[发明专利]一种氨基葡萄糖盐酸盐的制备方法

说明书

本发明公开了一种氨基葡萄糖盐酸盐的制备方法，以小龙虾虾壳为原料，经过酸处理、碱处理后制得甲壳素，然后在浓盐酸作用下水解制得氨基葡萄糖盐酸盐；本发明给出了最适合工业化生产的反应条件，操作简单，成本低，氨基葡萄糖盐酸盐收率高。

技术领域

本发明属于生化合成技术领域，具体涉及一种氨基葡萄糖盐酸盐的制备方法。

背景技术

氨基葡萄糖(GleN)是一种重要的氨基己糖，它由葡萄糖的一个羟基被氨基取代形成，目前市面上氨基葡萄糖主要有两类，一是氨基葡萄糖盐酸盐，一类是氨基葡萄糖硫酸盐。氨基葡萄糖盐酸盐(D-Glucosamine Hydrochloride),分子式C₆H₁₃NO₅·HCl，是一种白色结晶，无气味，略有甜味，易溶于水，微溶于甲醇，不溶于乙醇等有机溶剂，它对人体具有重要的生理功能，参与肝肾解毒，发挥抗炎护肝作用，对治疗风湿性关节炎症和胃溃疡有良好的疗效，是合成抗生素和抗癌药物的主要原料；还可应用于食品、化妆品和饲料添加剂中。氨基葡萄糖盐酸盐是由天然的甲壳质提取的，是一种海洋生物制剂，是硫酸软骨素的主要成分。它能促进人体粘多糖的合成，提高关节滑液的粘性，能改善关节软骨的代谢，有利于关节软骨的修复，具有明显的消炎镇痛作用。它具有促进抗生素注射效能的作用，可供糖尿病者作营养补助剂。

目前生产氨基葡萄糖的方法主要有酸水解法、酶解法及微生物发酵法。目前氨基葡萄糖盐酸盐的工业化生产是以甲壳素原料，经盐酸水解、冷却、结晶、分离等多道工序处理后得到氨基葡萄糖盐酸产品，但存在着生产效率低等弊端。我国是氨基葡萄糖盐酸盐的生产大国和出口大国，年出口量达8000多万吨。因此，降低氨基葡萄糖盐酸盐生产成本和提高生产效率能使企业大幅度降低成本、提高产品收率。近年来，小龙虾成本我国人民热爱的水产品，但小龙虾虾壳作为垃圾占据很大空间，因此，以小龙虾虾壳为原料工业化生产氨基葡萄糖盐酸盐具有重要现实意义。

发明内容

为弥补现有技术的不足，本发明提供一种可工业化的氨基葡萄糖盐酸盐的制备方法，生产效率高，成本低，操作简单。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种氨基葡萄糖盐酸盐的制备方法，其特殊之处在于：

包括以下步骤：

(1)以小龙虾虾壳为原料，将小龙虾虾壳洗净烘干；

(2)将烘干的小龙虾虾壳浸泡在浓度5-7％的盐酸溶液中，然后水洗至中性后，再次浸泡在浓度为2-4％的盐酸溶液中，除去小龙虾虾壳中的无机盐，水洗至中性后烘干；

(3)将浓度为3-7％的NaOH溶液加入反应釜中，升温至105-120℃，在搅拌条件下，缓慢加入步骤(2)酸处理过的小龙虾虾壳，搅拌反应，反应产物水洗至中性；

(4)将步骤(3)所得产物浸泡在高锰酸钾溶液中脱色，水洗至白色，烘干，得到甲壳素；

(5)将浓盐酸加入反应釜中，分批加入步骤(4)制得的甲壳素，采用梯度升温法缓慢升温至90-110℃，维持反应温度进行反应；

(6)步骤(5)所得反应混合液经脱色、重结晶后得氨基葡萄糖盐酸盐产品，产品为白色结晶，易溶于水，微溶于乙醇。

作为优选方案，步骤(1)中洗净的小龙虾虾壳在100℃烘干3-8h。

作为优选方案，步骤(2)中将烘干的小龙虾虾壳浸泡在浓度为5-6％的盐酸中18-24h，水洗至中性后，再次浸泡在浓度为3％的盐酸溶液中8-10h，水洗至中性；在该盐酸浓度和浸泡时间下能够充分去除虾壳中的无机盐。

作为优选方案，步骤(2)中二次酸处理后的小龙虾虾壳在80-120℃烘干3-8h。