СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОННОСВЯЗАННЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ДЕПОЛИМЕРИЗОВАННОГО ХИТОЗАНА Российский патент 2006 года по МПК C08B37/08 

Изобретение относится к способу получения деполимеризованного хитозана и продуктов на его основе и может быть использовано в медицинской и пищевой промышленности индивидуально и в качестве компонентов различных композиций.

Известны методы деполимеризации хитозана до олигомеров с использованием ферментов, в частности папаина, в присутствии соляной, уксусной, аскорбиновой кислот. Korean Patent 142373 от 31 марта 1998 г.

Поскольку олигосахариды играют роль анионообменных материалов, полученные в этом случае продукты являются хлоридами, ацетатами, аскорбатами олигосахарида, т.к. образуются в кислотной среде, используемой для создания необходимого рН для ферментативной деполимеризации хитозана.

В полученных олигосахаридах хитозана аминогруппы практически полностью связаны с анионами кислот, используемых при ферментативном гидролизе, поэтому они не могут напрямую использоваться для ионного связывания веществ, имеющих кислотные группы, особенно для веществ со слабокислотными свойствами.

Известен способ получения ионносвязанных производных олигосахаридов хитозана путем использования частично неионизованных олигосахаридов хитозана, отличающийся тем, что полученный ферментативной деполимеризацией с использованием папаина продукт подвергается попеременно двукратному растворению в воде и распылительной сушке, после чего полученный продукт растворяют в воде совместно с веществами, имеющими кислотные группы, выбранными из никотиновой кислоты, молочной кислоты, гидрохлорида глицина, L-карнитина гидрохлорида, глутаминовой кислоты, γ-амино-β-фенилмасляной кислоты гидрохлорида, аденозин фосфата кокарбоксилазы, аспартама, гемфиброзила, гидрохлорида аминокапроновой кислоты, нимфлумовой кислоты, янтарной кислоты, аскорбиновой кислоты, витамина В₃, метионина или ацексамовой кислоты с последующим высушиванием полученного продукта.

Патент РФ №2232775 С1 приоритет от 16.05.2003, опубликован 20.07.2004. Бюл. №20.

Сущность изобретения состоит в получении ионносвязанных производных деполимеризованного хитозана путем ферментативной деполимеризации с использованием хитозаназы в среде уксусной кислоты с последующей сушкой и осуществлением в водной среде ионного взаимодействия с веществами, имеющими кислотные группы.

Отличие изобретения заключается в том, что полученный деполимеризованный хитозан предварительно переводят в неионизованную форму, нейтрализуя связанную уксусную кислоту гидроксидом аммония, с последующим высаживанием в этиловый спирт и сушкой на воздухе.

Отличие изобретения заключается также в том, что неионизованный деполимеризованный хитозан смешивают с водным раствором липоата аммония, с последующим удалением путем выпаривания воды и аммиака с получением липоата деполимеризованного хитозана.

Отличие изобретения заключается также в том, что неионизованный деполимеризованный хитозан растворяют в водном растворе глутатиона с последующим высаживанием в спирт глутатионата деполимеризованного хитозана.

Предлагаемый способ получения ионносвязанных производных деполимеризованного хитозана не известен. Нижеследующие примеры поясняют настоящее изобретение:

Пример 1.

Готовят 5% раствор хитозана в 1,5% уксусной кислоте, затем в раствор вносят ферментный препарат хитозаназы (классификация фермента 3.2.1.) микробиологического происхождения, полученной из Bacillus subtilis, производства фирмы "Lyven" (Франция) под коммерческим названием "Chitosanasa L", стабилизированной в буфере с массовым содержанием белка 5% и чистотой 250 ед. ферм. акт./г ферментного препарата в концентрации 1,5 ед. ферм. акт./г хитозана (0,006 г ферм. преп./г хитозана) и проводят ферментативный гидролиз в течение 20 часов при температуре 40 градусов. Далее полученный гидролизат фильтруют и подвергают распылительной сушке. Полученный деполимеризованный хитозан имеет динамическую вязкость 5% водного раствора 2,1 сПз и содержит в своем составе продукт со средневесовой молекулярной массой 5300 Да, содержащий 18% уксусной кислоты.

Полученный сухой порошок используют для приготовления его 50%-ного раствора в воде. В полученный раствор при перемешивании добавляют 10% раствор NH₄OH до получения рН раствора 9. Вязкую набухшую массу тщательно перемешивают в течение 10 мин, затем высаживают в 3-кратном объеме этилового спирта. Полученный неионизованный деполимеризованный хитозан переносят на фильтр Шотта, трижды промывают спиртом и сушат в вакумм-сушильном шкафу при температуре 60 градусов. Выход продукта 85% от использованного деполимеризованного хитозана. Средняя молекулярная масса 4900 Да. 17,5 г липоевой кислоты растворяют в 5% водном растворе NH₄OH, добавляя NH₄OH по каплям до полного растворения липоевой кислоты.

В полученный раствор липоата аммония вносят при тщательном перемешивании 232 г полученного неионизованного деполимеризованного хитозана. Полученную смесь нагревают на глицериновой бане до выпаривания аммиака и воды. Полученный липоат деполимеризованного хитозана содержит 7,69% масс. липоевой кислоты, определяемой путем обратного титрования.

Пример 2.

10 г полученного неионизованного деполимеризованного хитозана в условиях примера 1 растворяют в 1,0%-ном водном растворе глутатиона в течение 1 часа (модуль 10). Полученный раствор высаживают в 3-кратном объеме этилового спирта, отфильтровывают и высушивают в вакуум-сушильном шкафу при 40 градусах. Полученный продукт содержит 9% масс. ионносвязанного глутатиона.

Изобретение относится к способу получения деполимеризованного хитозана и продуктов на его основе и может быть использовано в медицинской и пищевой промышленности индивидуально и в качестве компонентов различных композиций. Указанный способ с использованием хитозаназы в среде уксусной кислоты и распылительной сушки деполимеризованного хитозана характеризуется тем, что полученный деполимеризованный хитозан предварительно переводят в неионизованную форму, нейтрализуя связанную уксусную кислоту гидроксидом аммония с последующим высаживанием в этиловый спирт и сушкой на воздухе, а затем осуществляют взаимодействие в водной среде с липоатом аммония или глутатионом. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ получения ионносвязанных производных ферментативно деполимеризованного хитозана с использованием хитозаназы в среде уксусной кислоты и использованием распылительной сушки деполимеризованного хитозана, отличающийся тем, что полученный деполимеризованный хитозан предварительно переводят в неионизованную форму, нейтрализуя связанную уксусную кислоту гидроксидом аммония, с последующим высаживанием в этиловый спирт и сушкой на воздухе, а затем осуществляют взаимодействие в водной среде с липоатом аммония или глутатионом.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что неионизованный деполимеризованный хитозан смешивают с водным раствором липоата аммония и удаляя при выпаривании аммиак и воду получают липоат деполимеризованного хитозана.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что неионизованный деполимеризованный хитозан растворяют в водном растворе глутатиона с последующим высаживанием в спирт глутатионата деполимеризованного хитозана.