Способ получения водорастворимых олигосахаридов Советский патент 1990 года по МПК C08B37/08 

Изобретение относится к получению полисахаридов из хитина, а именно низкомолекулярных олигосахаридов со степенью полимеризации 4-8, которые могут быть использованы самостоятельно или в качестве промежуточных продуктов при получении разнообразных биологически активных веществ под действием ферментов типа хитиназ, лизоцимов, N-ацетил-Д-глюкозами- нидаз, трансгликозилаз и других подобных ферментов.

Цель изобретения - упрощение процесса.

Изобретение иллюстрируют примеры.

Пример 1. 2г хитина крабов смешивают с 20 мл 65%-ного раствора

H2S04 в воде, выдерживают 20 мин при 50 С, к образовавшейся однородной массе добавляют 100 мл ацетона, осадок слипается в комок, жидкость отделяют декантацией, осадок растворяют в 100 мл воды, нерастворившуюся часть отделяют центрифугированием, супернатант пропускают через колонку (2,1 х 18 см) с анионитом IRA-400 в ОН -форме, колонку промывают водой. Элюат лиофилизируют, получают водорастворимые хитиновые олигосахариды, выход 1,1 г, т.е. 55%. Препарат служит хорошим донором в реакциях трансгли- козилирования, катализируемых дизо- цимом (фиг. 1).

На фиг. 1 показаны хроматограммы реакционных смесей, полученных дейсл

-sj

Ј

sj

ствием куриного лизоцима на смесь растворимого хитодекстрина и ПНФГА. Пик I принадлежит лизоциму, пик V - ПНФГА, пики II, III и IV - продуктам трансгликозилирования. Кривые 1-5 получены соответственно при увеличивающемся времени реакции с лизоци- мом.

Пример2. 3,74 г хитина кре- веток смешивают с 10 мл 65%-ной выдерживают 2 ч при 40 С, добавляют 70 мл ацетона. Осадок отделяют декантированием жидкости и обрабатывают 80 мл воды при перемешивании. Нераст- ворившуюся часть отделяют центрифугированием, высушивают (масса 1S5 г, т.е. 40%)s а раствор пропускают через колонку с анионитом IRA-400, высушивают лиофипьно и получают 2 г т„е. 53% растворимого хитодекстрина„ оли- гоеахаридный состав которого приведен в таблице и на фиг. 2 и 3„

На фиг. 2 показана высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) смеси растворимых хитодекстринов, полученных в примере 2, Сорбент: сило- сорб-К о Концентрация хктодекстркнов ,10 мг/мл, нанесено 0901 мл. Пунктир; БЭЖХ N-ацетил-Д-глюкозамика в тех же условиях, концентрация 10 мг/мл, нанесено 0 „001 мл. Римскими цифрами обозначены места выхода олигосахари- дов с соответствующей степенью полимеризации; на фиг, 3 - гель-хроматография растворимых хитодекстринов, полученных в примере 2, Гель: тоеперл Н-40 (файн)«, колонка 1 х 39 см. Пределы молекулярных масс разделяемых веществ для данного геля от 100 до 7000, Кулевой объем колонки П мл, объемы алюировання глюкозы, мальтозы а хитодекстринов 35, 2$ и 15 мл соответственно , Средняя степень полимеризации хитодекстринов равна 7-8, Обозначения; абсцисса- объем элюиро- вания, ордината - оптическая плотность для УФ -поглощения при 190 нм (сплошная линия) и для колориметрических измерений восстанавливающей способности по Шомоди (пунктир),

Данные ВЭЖХ о составе олигосаха- ридных фракций в растворимом хитодек стрине

5 0

5

0

5

0

50

5

Анализ показывает, что препарат, полученный в примере 2, содержит мо- но- и дисахарида в сумме меньше 1%, ч тетрасахарида около 10%, трисахарида примерно половину от тетрасахарида. Данные гель-хроматографии (фиг. 3) вместе с данными ВЭЖХ (фиг, 2 и таблица) свидетельствуют о том, что полученный препарат представляет смесь водорастворимых хитодекстринов со степенью полимеризации больше четырех.

Пример 3. Опыт проводят как в примере 1, температура .40°С, время 2 ч, расход кислоты 3 мл на 1 г хитина, расход ацетона 6 объемов на 1 объем кислоты. Выход продукта 30%.

Предлагаемый способ является более простым, чем известный, за счет исключения из процесса воздействия ультразвука и использования простых приемов для выделения целевого продукта при сохранении его качества и выхода.

Формула изобретения

Способ получения водорастворимых олигосахаридов, включающий обработку хитина концентрированным раствором минеральной кислоты при нагревании и выделение целевого продукта, о т- личающийся тем, что, с целью упрощения процесса, обработку проводят 65%-ным раствором серной кислоты в количестве 2,7-10 мл на 1 г хитина при 40-50°С в течение 20- 120 мин с последующей обработкой реакционной смеси ацетоном при объемном соотношении ацетона и раствора серкой кислоты 5-7:1,

7

Изобретение относится к получению низкомолекулярных олигосахаридов со степенью полимеризации 4-8, которые могут быть использованы самостоятельно или в качестве промежуточных продуктов при получении разнообразных биологически активных веществ под действием ферментов типа хитиназ, N-ацетил-Д-глюкозаминидаз, трансгликозилаз и других подобных ферментов. Изобретение позволяет упростить процесс за счет исключения из процесса ультразвукового воздействия при сохранении высокого выхода водорастворимых олигосахаридов хитина за счет того, что обработку хитина проводят 65%-ным раствором серной кислоты в количестве 2,7-10 мл на 1 г хитина при 40-50°С в течение 20-120 мин с последующей обработкой реакционной смеси ацетоном при объемном соотношении ацетона и раствора серной кислоты (5-7):1. 1 табл., 3 ил.

24 48 72 96

Фиг1

мл

ГО

Составитель Т.Мартинская Редактор Н.Киштулинец Техред М.Ходанич Корректор О.Ципле ,

Заказ 1486

Тираж 436

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35% Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

20

30

Фиг.З

Подписное