一種從海藻糖母液中回收海藻糖方法

曹 珊，何連順，張玉鋒，劉玉兵，米造吉

（精晶藥業(yè)股份有限公司，河北邢臺(tái) 055550)

一種從海藻糖母液中回收海藻糖方法

曹 珊，何連順，張玉鋒，劉玉兵，米造吉

（精晶藥業(yè)股份有限公司，河北邢臺(tái) 055550)

海藻糖是由兩個(gè)葡萄糖分子以1，1-糖苷鍵構(gòu)成的非還原性糖，對(duì)多種生物活性物質(zhì)具有非特異性保護(hù)作用。由于海藻糖具有其他雙糖所沒有的特性，在醫(yī)藥、生物等多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。因此，對(duì)精制海藻糖后的母液進(jìn)行了回收處理，實(shí)驗(yàn)表明，海藻糖母液經(jīng)處理后，采用6倍乙醇，在45℃以下結(jié)晶，所得產(chǎn)品為結(jié)晶水合物，回收率≥80%。

海藻糖；母液回收；溶媒結(jié)晶；無菌

海藻糖被譽(yù)為21世紀(jì)的新型糖類。在醫(yī)藥工業(yè)中，已經(jīng)成功地應(yīng)用海藻糖替代血漿蛋白作為血液制品、淋巴細(xì)胞等生物活性物質(zhì)的穩(wěn)定劑。海藻糖作為藥用輔料，能夠在常溫下大幅度延長(zhǎng)活菌制劑的保質(zhì)期，在細(xì)胞培養(yǎng)液中作為穩(wěn)定劑解決活菌制劑行業(yè)所面臨的產(chǎn)品儲(chǔ)存性能差，貨架壽命短的問題。

根據(jù)海藻糖的結(jié)晶性質(zhì)和結(jié)晶方式，藥用海藻糖可以采用噴霧干燥、凍干、蒸發(fā)結(jié)晶等多種方式獲得其固體制品。采用噴霧干燥法需要在較高濃度下將料液進(jìn)行瞬間噴霧，霧化器、鼓風(fēng)機(jī)和回收裝置設(shè)備復(fù)雜，空氣要求高，且換熱效率低下，能耗較大，產(chǎn)品易焦化、松密度不易控制；凍干法整體設(shè)備成本高昂、能耗要求高，對(duì)產(chǎn)品中的雜質(zhì)不易去除，不適宜價(jià)格較低的藥用輔料；蒸發(fā)結(jié)晶對(duì)結(jié)晶設(shè)備要求較高，生產(chǎn)過程中濃縮終點(diǎn)和黏壁等現(xiàn)象嚴(yán)重，且產(chǎn)品中容易出現(xiàn)可見異物等問題，因此考慮工業(yè)化中制備藥用輔料的可操作性和生產(chǎn)效率，采用溶媒法回收海藻糖，對(duì)結(jié)晶濃度、溫度、溶媒用量及結(jié)晶方式進(jìn)行了考察。

1 實(shí)驗(yàn)過程

1.1 海藻糖母液處理

溶媒法結(jié)晶藥用海藻糖母液中含有一定量的溶媒，從母液中回收海藻糖必須將溶媒進(jìn)行脫除處理，采用真空減壓蒸餾的方式，將母液逐漸升溫至45～50℃進(jìn)行脫除溶媒處理。取脫除溶媒的海藻糖母液，加入體積0.5%的藥用活性炭再45℃條件下脫色30min，過濾脫碳后，過微孔濾膜得澄清料液，備用。

1.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 結(jié)晶濃度對(duì)海藻糖結(jié)晶的影響

海藻糖結(jié)晶，需要一定的結(jié)晶濃度，通過濃縮有50%、55%、57%，結(jié)晶溫度45℃，滴加料液體積的5倍溶媒，緩慢攪拌，至出晶，停止滴加，養(yǎng)晶0.5h，繼續(xù)滴加至滴加完畢，攪拌2h，過濾，75℃，真空干燥6h。所得收率如表1所示：

表1 不同結(jié)晶濃度對(duì)應(yīng)的不同收率

由上表可以看出，在溫度，滴加溶媒量相同的條件下，結(jié)晶濃度越高，收率越高。海藻糖適宜結(jié)晶濃度為57%。

1.2.2 結(jié)晶溫度對(duì)海藻糖結(jié)晶的影響

海藻糖分為無水糖與二水糖，不同溫度結(jié)晶出的海藻糖，含結(jié)晶水不同。因此，結(jié)晶溫度有室溫（25～30℃）、40～45℃、45～50℃，結(jié)晶濃度為50%，滴加料液體積的5倍溶媒，緩慢攪拌，至出晶，停止滴加，養(yǎng)晶30min，繼續(xù)滴加至滴加完畢，攪拌2h，過濾，75℃，真空干燥6h，所得收率如表2所示：

表2 不同結(jié)晶溫度對(duì)應(yīng)的干燥濕重

由上表可以看出，溫度30～45℃與45～55℃之間存在差異，這個(gè)因素實(shí)驗(yàn)存在差異，45～55℃下所用溶媒為甲醇，室溫、45℃下所用溶媒為乙醇。因此，此實(shí)驗(yàn)需進(jìn)一步驗(yàn)證，但可以得出一個(gè)結(jié)論，即在乙醇結(jié)晶條件下，室溫與30～45℃的溫度條件下，結(jié)晶出的海藻糖都為帶結(jié)晶水的海藻糖。

2 優(yōu)化結(jié)晶條件結(jié)晶

1）根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)得到的最優(yōu)條件，將處理過的海藻糖母液200mL升溫至45℃，真空濃縮至75%含量，料液體積140mL，45℃緩慢滴加除菌95%乙醇，當(dāng)出現(xiàn)晶體后，停止滴加乙醇，緩慢攪拌養(yǎng)晶30min，之后繼續(xù)流加乙醇至料液體積的6倍量，低溫低速攪拌1h，降溫至25℃，抽濾，用40ml乙醇洗滌后，在真空50℃條件下干燥6h既得成品80g，經(jīng)檢測(cè)，海藻糖含量100%、炙灼殘?jiān)?.02%、有關(guān)雜質(zhì)≤0.1%，其他指標(biāo)均符合藥用輔料標(biāo)準(zhǔn)。由此可以得出，在此條件下，海藻糖母液回收率80%，質(zhì)量符合預(yù)期要求。

2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后，確定了實(shí)驗(yàn)的工藝。①溶媒結(jié)晶：結(jié)晶濃度為50%，結(jié)晶溫度條件為室溫，滴加溶媒量為料液體積的6倍量。結(jié)晶時(shí)，滴加6倍溶媒結(jié)晶，緩慢滴加，至出晶，養(yǎng)晶30min，繼續(xù)滴加，至滴加結(jié)束，緩慢攪拌2h，放料，75℃，真空干燥6h。②水相結(jié)晶：濃縮至75%～80%濃度，放置于45℃的水浴鍋中，攪拌1.5h，過濾，75℃，真空干燥6h。

3 結(jié)論

海藻糖母液回收海藻糖的工藝，收率70%～82%，因此，母液回收達(dá)到了較大的目標(biāo)，達(dá)到了降低成本，提高總體收率的目的。在實(shí)驗(yàn)過程中，操作方式也很簡(jiǎn)單。因此，此工藝為海藻糖結(jié)晶的最適合工藝。

[1] 涂國(guó)云.海藻糖的性質(zhì)、生產(chǎn)及應(yīng)用[J].山西食品工業(yè)，2003，（3）.

A Method for Recovering Trehalose from Trehalose Mother Liquor

Cao Shan，He Lian-shun，Zhang Yu-feng，Liu Yu-bing，Mi Zao-ji

Trehalose is a non-reducing sugar composed of two glucose molecules with 1，1-glucoside bond，which has non-specific protective effect on many kinds of bioactive substances.Because trehalose has other oligosaccharides do not have the characteristics，in medicine，biological and other fields widely used.In this paper，the mother liquor after refining trehalose was recovered.The results showed that the trehalose mother liquor was treated with 6 times ethanol and crystallized at 45 ℃.The product was crystalline hydrate and the recovery was more than 80%.

trehalose；mother liquor recovery；solvent crystallization；sterile

TS201.2

A

1003–6490（2017）11–0093–01

2017–09–08

曹珊（1995—），女，河北邢臺(tái)人，主要研究方向?yàn)榻Y(jié)晶技術(shù)。