[发明专利]一种氨基葡萄糖硫酸盐的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于电化学分析检测技术领域，具体涉及一种氨基葡萄糖硫酸盐的制备方法。

背景技术

目前全世界关节炎患者有3.55亿人。在亚洲地区，每六个人中就有一人在一生的某个阶段患上关节炎这种世界头号致残性疾玻目前，估计中国大陆的关节炎病人有1亿以上，而且人数还在不断增加。剧烈的疼痛会导致工作能力的丧失，对社会发展和人类的健康是一个重大损伤。

氨基葡萄糖硫酸盐可以明显缓解关节炎及风湿病患者的疼痛及改善、预防、治疗及修复结缔组织损伤，对骨骼和关节炎发炎也有一定的疗效，同时也有助于急性、慢性炎症的愈合，因此对心脏病、肺炎也有一定的疗效。

目前氨基葡萄硫酸盐制备有两条途径，一条途径是在高浓度盐酸条件下水解壳聚糖得到氨基葡萄糖盐酸盐，然后意大利的Luigi Rovat等人使用反离子交换法或是有机强碱法获得氨基葡萄糖硫酸盐；另一条途径是肖玲和张江林等人发明的以壳聚糖为原料，用硫酸直接降解的方法制备氨基葡萄糖硫酸盐。前一种生产过程中在制备氨基葡萄糖盐酸盐时使用盐酸，盐酸酸雾造成的污染，损害环境和工人的健康，剩余的盐酸又需要大量的乙醇洗涤，增加成本，延长生产周期，在反离子交换后需要将混合物用冻干方法干燥，因含有丙酮难以冻干，所以难以工业化大规模生产；有机强碱法要先将氨基葡萄糖盐酸盐转化成氨基葡萄糖碱，通过调节pH控制发烟硫酸的加入量，各批次制备得到的氨基葡萄糖硫酸盐组成有差异，稳定生产有一定困难。而用硫酸直接降解，该方法消耗大量有机溶剂，生产成本较高，残留的有机溶剂、非单糖化合物组分使产品纯度大受影响，作为保健品、药品应用尚有关键技术需要突破，况且生产中大量的浓硫酸会腐蚀反应釜，回收也难。

发明内容

为解决以上的问题，本发明的目的在于提供一种绿色的制备氨基葡萄糖硫酸盐的新方法。本方法选择绿色的催化剂，在较短的时间条件下获得高纯度和收率的氨基葡萄糖硫酸盐。

为实现上述目的，本发明是通过以下方式实现的：

一种氨基葡萄糖硫酸盐的制备方法，包括水解、脱色、浓缩和萃取，所述的水解为将壳聚糖与含硫酸氢盐的酸性离子液体在水中进行水解反应2～5小时；其中，反应温度为80～140℃，壳聚糖与含硫酸氢盐的酸性离子液体的质量体积比1∶3～5，水的用量为壳聚糖质量的3～6倍。

所述的脱色为加入壳聚糖0.5％～1.5％质量分数的活性炭脱色。活性炭粒度优选过100～150目筛，脱色温度控制在75～85℃，脱色时间为1～1.5小时。

所述的浓缩为脱色后过滤得到的滤液加热浓缩去除水分，浓缩温度优选控制在70～100℃。

所述的萃取为向浓缩后得到的浓缩液中加入浓缩液2～4倍体积的有机溶剂，搅拌1～2小时，静置2～3小时，结晶析出，过滤，得到粗品；其中，有机溶剂为醇类或酮类溶剂，优选甲醇、乙醇、无水乙醇、丙醇或丙酮。将制备得到的粗品用相对于粗品质量的2～4倍的无水乙醇浸泡2～3小时，搅拌过滤，干燥。

所述的含硫酸氢盐的酸性离子液体优选为甲基咪唑类硫酸氢盐离子液体或吡啶类硫酸氢盐离子液体(附图为离子液体结构通式)。甲基咪唑类硫酸氢盐离子液体优选为1-H-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体、1-丙基璜酸基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体，吡啶类硫酸氢盐离子液体优选为正丁基吡啶硫酸氢盐离子液体。

本发明使用的壳聚糖无特别要求市售均可使用，优选采用规格为低粘度的壳聚糖，即粘度＜200mpa.s。所述的含硫酸氢盐的酸性离子液体无特别要求，均可采用市售或自制合成得到。

上述氨基葡萄糖硫酸盐的制备方法具体包括以下步骤：

a)水解：将含硫酸氢盐的酸性离子液体升温至50～60℃，再按壳聚糖与含硫酸氢盐的酸性离子液体的质量体积比1∶3～5的比例加入壳聚糖，同时加入壳聚糖质量的3～6倍的水，逐步升温搅拌使得壳聚糖溶解后，升温至80～140℃，保温反应2～5小时；

b)脱色：水解完毕后，再加入壳聚糖0.5％～1.5％质量分数的活性炭脱色，过滤；

c)滤液浓缩：将上述滤液浓缩，去除水分；

d)萃取：向浓缩液中加入2～4倍体积的有机溶剂，搅拌1～2小时，静置2～3小时，使结晶析出，过滤得到粗品；

e)精制：将粗品用相对于粗品质量的2～4倍的无水乙醇浸泡2～3小时，搅拌过滤，滤出结晶，干燥。

本发明使用的甲基咪唑类硫酸氢盐离子液体分子式如下：

本发明使用的吡啶类硫酸氢盐离子液体分子式如下：