一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法，包括以下步骤：将淀粉原料与去离子水混合配制浓度为10％～30％(w/v)的淀粉悬浊液，然后进行糊化，接着在酸性条件下进行水解得到淀粉水解液；然后，对淀粉水解液进行分子量筛选得到筛选后的淀粉水解液；接着，在保护性气体的氛围下将筛选后的淀粉水解液与羟乙基取代剂在氢氧化钠催化的条件下进行羟乙基取代反应得到反应液；然后，对反应液进行过滤处理、以及干燥处理，即得到窄分布羟乙基淀粉。本发明专利技术通过对制备方法中关键的制备工艺整体流程设计、以及各个反应步骤的参数、条件等进行改进，与现有技术相比能够有效解决窄分布羟乙基淀粉的制备方法复杂的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医药化工领域，更具体地，涉及一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法。
技术介绍
羟乙基淀粉是支链淀粉的衍生物，是富含淀粉的复合物，其制备方法是以支链淀粉为起始原料，一般包括淀粉水解、羟乙基化、脱色、过滤和干燥等步骤，例如，申请号为201210091868.8的申请提供了一种130/0.4羟乙基淀粉的制备方法，制备过程主要包括水解、羟乙基醚化、粗滤、脱色、精滤、超滤和干燥，得到的羟乙基淀粉的重均分子量为110,000～150,000，摩尔取代度为0.38～0.45。申请号为201610335589.X的申请提供了一种羟乙基淀粉200/0.5的制备方法，该方法以糯米淀粉为原料，以环氧乙烷为羟乙基取代剂、异丙醇为溶剂，包括混合、糊化、水解、羟乙基化、中和、精制和干燥等步骤，得到的羟乙基淀粉的重均分子量为180,000～290,000，摩尔取代度为0.43～0.55。以上专利中制备的羟乙基淀粉，只列出了重均分子量和摩尔取代度的相关范围，而对于分子量分布范围没有限定，但是根据《欧洲药典》7.0版对于羟乙基淀粉分子量分布的要求，可知羟乙基淀粉130/0.4的重均分子量应为110,500～149,500，且10％小分子部分重均分子量应不小于15,000，10％大分子部分重均分子量不大于390,000；羟乙基淀粉200/0.5的重均分子量应为170,000～230,000，且10％小分子部分重均分子量应不小于15,000，10％大分子部分重均分子量不大于600,000，看出两种型号的羟乙基淀粉产品都要求80％产物的分子量都大致分布在相应重均分子量的10％～300％范围内，分子量分布较宽。申请号为201210099171.5的申请，提供了一种窄分布中分子量羟乙基淀粉的制备方法，以纯化水分散蜡质玉米淀粉，无机酸进行水解，采用梯度变温控制，用运动黏度进行水解程度控制，水解液经过羟乙基化、脱色过滤、超滤和干燥得到窄分布中分子量羟乙基淀粉，产品重均分子量在100,000～300,000，总结实施例可知该方法得到的羟乙基淀粉产品的分子量分布为80％的产物的分子量分布在相应重均分子量的20％～300％，可看出本专利中产品的分子量分布比标准要求略窄，主要体现在小分子部分减少，但效果并不明显，梯度温度控制过程复杂，在工业生产中并不适用。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术的目的在于提供了一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法，其中通过对制备方法中关键的制备工艺整体流程设计、以及各个反应步骤的参数、条件等进行改进，与现有技术相比能够有效解决窄分布羟乙基淀粉的制备方法复杂的问题，本专利技术中的制备方法能够更好地适应窄分布羟乙基淀粉的生产要求，该窄分布羟乙基淀粉的重均分子量Mw为250000～400000，摩尔取代度MS为0.3～0.7，C2/C6比为4～12；并且，对于该羟乙基淀粉，10％小分子部分重均分子量不小于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的20％，10％大分子部分重均分子量不大于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的220％，制备方法简单，并保证了生产效率；并且制备的窄分布羟乙基淀粉满足无菌要求，确保其使用过程的安全性。为实现上述目的，按照本专利技术，提供了一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法，该窄分布羟乙基淀粉的重均分子量Mw为250000～400000，摩尔取代度MS为0.3～0.7，C2/C6比为4～12；并且，对于该羟乙基淀粉，10％小分子部分重均分子量不小于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的20％，10％大分子部分重均分子量不大于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的220％；其特征在于，所述羟乙基淀粉的制备方法包括以下步骤：将淀粉原料与去离子水混合配制浓度为10％～30％(w/v)的淀粉悬浊液，然后将所述淀粉悬浊液在90～100℃下糊化25～35分钟得到淀粉糊化物，接着在酸性条件下对所述淀粉糊化物进行水解得到淀粉水解液；然后，对所述淀粉水解液进行分子量筛选得到筛选后的淀粉水解液；接着，在保护性气体的氛围下将所述筛选后的淀粉水解液与羟乙基取代剂在氢氧化钠催化的条件下进行羟乙基取代反应得到反应液，所述羟乙基取代反应的反应温度30～40℃，反应时间8～12小时；然后，对所述反应液进行干燥处理，即得到所述窄分布羟乙基淀粉。作为本专利技术的进一步优选，所述反应液在进行所述干燥处理之前，还经过活性炭脱色处理、以及过滤处理。作为本专利技术的进一步优选，所述淀粉原料为玉米淀粉、马铃薯淀粉或木薯淀粉，优选为蜡质玉米淀粉。作为本专利技术的进一步优选，所述在酸性条件下对所述淀粉糊化物进行水解得到淀粉水解液，是先用盐酸调节所述淀粉糊化物的酸度至0.3～0.7mol/L，然后在40～70℃的温度下进行水解反应，即得到所述淀粉水解液；优选的，以所述水解反应得到的所述淀粉水解液进行凝胶渗透色谱检测时，该淀粉水解液中的水解产物在色谱柱中的保留时间为15～17分钟；优选的，所述水解反应的时间为2～5小时。作为本专利技术的进一步优选，所述分子量筛选是利用膜分离法，所述膜分离法是采用超滤膜，该超滤膜的截留分子量为30,000～100,000Da，优选为40,000～60,000Da。作为本专利技术的进一步优选，所述超滤膜的材料为聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、或聚醚砜(PES)，优选为聚醚砜(PES)。作为本专利技术的进一步优选，所述羟乙基取代剂是氯乙醇或环氧乙烷。作为本专利技术的进一步优选，所述羟乙基取代反应开始时，所述筛选后的淀粉水解液中的淀粉水解物以葡萄糖计的摩尔量与所述氢氧化钠的摩尔量、所述羟乙基取代剂的摩尔量三者之比为1:0.8:0.3～0.9，优选为1:0.8:0.5～0.7。作为本专利技术的进一步优选，所述保护性气体为氮气。作为本专利技术的进一步优选，所述过滤处理是采用钛棒过滤器；所述干燥处理为喷雾干燥。通过本专利技术所构思的以上技术方案，与现有技术相比，由于对制备方法中关键的制备工艺整体流程设计、以及各个反应步骤的参数、条件等进行改进，能够获得特定窄分布的羟乙基淀粉，制备方法简单，并保证了生产效率。本专利技术中窄分布羟乙基淀粉的制备方法，主要包括以下步骤：配制浓度为10％～30％(w/v)的淀粉悬浊液，水解后得到淀粉水解液；淀粉水解液经过分子量筛选后，在惰性气体保护下与羟乙基取代剂在氢氧化钠催化下进行羟乙基取代反应；反应液经过活性炭脱色、过滤、干燥，得到无菌的窄分布羟乙基淀粉产品。该窄分布羟乙基淀粉的重均分子量Mw为250000～400000，摩尔取代度MS为0.3～0.7，C2/C6比为4～12；并且，对于该羟乙基淀粉，10％小分子部分重均分子量不小于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的20％，10％大分子部分重均分子量不大于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的220％(即，80％的产物分布在该羟乙基淀粉重均分子量Mw的20％～220％范围内)。目前在售的羟乙基淀粉有羟乙基淀粉130/0.4，羟乙基淀粉200/0.5，主要用作代血浆产品，但是其分子量分布较宽，而本专利技术涉及的这种羟乙基淀粉具有更窄的分子量分布，且制备方法简便，产品有更好的特性，在细胞分离中有应用潜力，可作为安全且高效的细胞分离液用于细胞分离。本专利技术中所采用的分子量筛选是利用膜分离法，采用以聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法，该窄分布羟乙基淀粉的重均分子量Mw为250000～400000，摩尔取代度MS为0.3～0.7，C2/C6比为4～12；并且，对于该羟乙基淀粉，10％小分子部分重均分子量不小于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的20％，10％大分子部分重均分子量不大于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的220％；其特征在于，所述羟乙基淀粉的制备方法包括以下步骤：将淀粉原料与去离子水混合配制浓度为10％～30％(w/v)的淀粉悬浊液，然后将所述淀粉悬浊液在90～100℃下糊化25～35分钟得到淀粉糊化物，接着在酸性条件下对所述淀粉糊化物进行水解得到淀粉水解液；然后，对所述淀粉水解液进行分子量筛选得到筛选后的淀粉水解液；接着，在保护性气体的氛围下将所述筛选后的淀粉水解液与羟乙基取代剂在氢氧化钠催化的条件下进行羟乙基取代反应得到反应液，所述羟乙基取代反应的反应温度30～40℃，反应时间8～12小时；然后，对所述反应液进行干燥处理，即得到所述窄分布羟乙基淀粉。

【技术特征摘要】
1.一种窄分布羟乙基淀粉的制备方法，该窄分布羟乙基淀粉的重均分子量Mw为250000～400000，摩尔取代度MS为0.3～0.7，C2/C6比为4～12；并且，对于该羟乙基淀粉，10％小分子部分重均分子量不小于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的20％，10％大分子部分重均分子量不大于该羟乙基淀粉重均分子量Mw的220％；其特征在于，所述羟乙基淀粉的制备方法包括以下步骤：将淀粉原料与去离子水混合配制浓度为10％～30％(w/v)的淀粉悬浊液，然后将所述淀粉悬浊液在90～100℃下糊化25～35分钟得到淀粉糊化物，接着在酸性条件下对所述淀粉糊化物进行水解得到淀粉水解液；然后，对所述淀粉水解液进行分子量筛选得到筛选后的淀粉水解液；接着，在保护性气体的氛围下将所述筛选后的淀粉水解液与羟乙基取代剂在氢氧化钠催化的条件下进行羟乙基取代反应得到反应液，所述羟乙基取代反应的反应温度30～40℃，反应时间8～12小时；然后，对所述反应液进行干燥处理，即得到所述窄分布羟乙基淀粉。2.如权利要求1所述窄分布羟乙基淀粉的制备方法，其特征在于，所述反应液在进行所述干燥处理之前，还经过活性炭脱色处理、以及过滤处理。3.如权利要求1所述窄分布羟乙基淀粉的制备方法，其特征在于，所述淀粉原料为玉米淀粉、马铃薯淀粉或木薯淀粉，优选为蜡质玉米淀粉。4.如权利要求1所述窄分布羟乙基淀粉的制备方法，其特征在于，所述在酸性条件下对所述淀粉糊化物进行水解得到淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮健，聂娟，朱吉胜，向犇，宁静，易家玲，高旭，
申请(专利权)人：武汉华科大生命科技有限公司，天津灏洋华科生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42