一种甘油葡萄糖苷晶体的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种甘油葡萄糖苷晶体的制备方法：将质量浓度8‑10％甘油葡萄糖苷水溶液在50‑60℃、‑0.02～‑0.04MPa的条件下浓缩至甘油葡萄糖苷质量浓度为50‑55％，获得浓缩液；向浓缩液中加入4‑6倍体积的含有体积浓度1‑7％石油醚的有机溶剂，在70‑80℃下回流反应50‑80min后，缓慢降温至45‑55℃，趁热加入分子筛或浓硫酸，室温放置40‑48h，4‑8℃冰箱中冷却结晶2‑8天，在相对湿度为10‑20％的条件下抽滤，滤饼真空干燥，获得甘油葡萄糖苷晶体；采用本发明专利技术方法最终可以得到GG的晶体，且适于GG的大规模生产，收率达到51％，纯度达到86％。

Preparation of a Glycerol Glucoside Crystal

The invention discloses a preparation method of glycerol glucoside crystal: concentrating 8 10% glycerol glucoside aqueous solution at 50 60 (?) C, 0.02 0.04 MPa to 50 55 (?) mass concentration of glycerol glucoside to obtain concentrated solution; adding 4 6 times volume organic solvent containing 1 7% petroleum ether to concentrated solution and returning at 70 80 (?)C. After 50 to 80 minutes of flow reaction, the temperature is slowly lowered to 45 to 55 degrees C, molecular sieve or concentrated sulfuric acid is added while heated, and the crystallization is cooled in refrigerator at room temperature for 2 to 8 days at 40 to 48 hours, at 4 to 8 degrees C. Under the condition of relative humidity of 10 to 20%, the filter cake is vacuum dried and the glycerol glucoside crystal is obtained; finally, the crystal of GG can be obtained by the method of the present invention, and is suitable for large-scale production of GG with a yield of up to 10 to 20%. To 51%, purity reached 86%.

【技术实现步骤摘要】
一种甘油葡萄糖苷晶体的制备方法(一)
本专利技术涉及一种化妆品原料的制备，主要为甘油葡萄糖苷(2-O-(α-D-glucopyranosyl)-sn-glycerol，以下简称GG)的结晶工艺。(二)
技术介绍
GG是一类由甘油分子与葡萄糖分子以糖苷键结合的物质，其通过糖苷键将一个D-吡喃葡萄糖和甘油2号位的羟基偶联。葡萄糖分子的构型结合甘油分子的位置分为多种，目前已经鉴定出六种，但作为天然渗透压抵抗分子的是GG。它是微生物在胁迫条件下合成的一种渗透保护物质，同时还是一种大分子稳定剂，可用于蛋白质药物等的长期保存；更是一种良好的化妆品添加剂，具有保湿，抗氧化和抗衰老等功效；更有研究发现GG还具有治疗过敏性呼吸系统疾病等多种人体保健功效。由于GG在各个领域具有实用性，因此要求其为保藏稳定性良好、不含杂质或分解物等的高纯度物质。有关GG的合成方法已有报[JournaloftheAgriculturalChemicalSocietyofJapan，64卷，1821-1826页(2000年)；AppliedMicrobiology&Biotechnology，100卷，6131-6139页(2016)；AppliedBiocatalysia，47卷，10086-10089页(2008年)，但通常得到的是GG水溶液，GG易吸潮，难以获得晶体。晶体相对于水溶液来说纯度更高、更易运输及保存。为了满足工业规模的大量供给的需要，需要得到GG的晶体。综上所述，目前由于GG具有非常强的吸水性，本领域缺乏大规模生产GG结晶的方法，GG产品也主要以水溶液为主，因此迫切需要开发一种高效的、稳定的GG结晶方法，提高GG的运输成本，便于GG的使用，同时提高结晶收率，降低成本，缩短结晶周期，提高产品质量。(三)
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种GG的结晶方法，提高GG的结晶收率，降低成本，缩短结晶周期，提高产品质量。本专利技术采用的技术方案：本专利技术提供一种甘油葡萄糖苷晶体的制备方法，所述方法按如下步骤进行：(1)将质量浓度8-10％甘油葡萄糖苷(GG)水溶液在温度50-60℃、真空度为-0.02～-0.04MPa的条件下旋转蒸发浓缩至GG质量浓度为50-55％，获得浓缩液；(2)向步骤(1)浓缩液中加入4-6倍体积的含有体积浓度1-7％石油醚的有机溶剂，在70-80℃下加热回流反应50-80min，加热回流结束后缓慢降温至45-55℃(或室温)，趁热加入分子筛或浓硫酸，室温(25-30℃)放置40-48h，4-8℃冰箱中冷却结晶2-8天，在相对湿度为10-20％的条件下抽滤，滤饼真空干燥，获得GG晶体；所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇或无水甲醇；所述分子筛质量加入量以浓缩液体积计为0.01-0.1g/ml；所述浓硫酸体积加入量以浓缩液体积计为0.05-0.2％，所述浓硫酸是指质量浓度98％的硫酸。进一步，步骤(1)中所述浓缩温度为55℃，真空度为-0.02MPa。进一步，步骤(2)中石油醚的有机溶剂优选为体积浓度5％石油醚的丙酮。进一步，步骤(2)加热回流的温度为80℃，时间为60min，缓慢降温至50℃。进一步，步骤(2)分子筛为4A分子筛，分子筛质量加入量以浓缩液体积计为0.02g/ml；所述浓硫酸体积加入量以浓缩液体积计为0.1％。进一步，步骤(2)冷却结晶温度为4℃，时间为7天。进一步，步骤(2)真空干燥条件为真空度-0.02～-0.04MPa、温度42-45℃。更进一步，步骤(2)真空干燥条件为真空度-0.02MPa，温度45℃，时间24h。与现有技术相比，本专利技术方法有益效果主要体现在：采用本专利技术方法最终可以得到GG的晶体，且适于GG的大规模生产，收率达到51％，纯度达到86％。(四)附图说明图1实施例1制备的GG晶体质谱图。(五)具体实施例下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步描述，但本专利技术的保护范围并不仅限于此：本实施例中所述百分浓度除特别说明外，均为质量百分浓度。实施例1酶法制备GG将1M蔗糖和1.5M甘油混合，加入含蔗糖磷酸化酶(NCBI登入号为MK370897)E.coli工程菌粗酶液，按文献(Luley-GoedlC,SawangwanT,MuellerM,SchwarzA,NidetzkyB(2010)BiocatalyticProcessforProductionofalpha-GlucosylglycerolUsingSucrosePhosphorylase.FoodTechnolBiotech48:276-283)制备，加入量以酶活计为1000μg/mL(定义：在温度30℃，pH7.0条件下，每分钟产生1μgGG为1个酶活单位)，至OD600＝10，在温度30℃，pH7.0条件下催化反应30h，反应结束后，取反应液采用HPLC-示差检测器(氨基柱；流动相为：80％乙腈+20水+0.1％氨水)检测，将催化液离心，去除菌体，上清液45℃旋转蒸发浓缩，获得质量浓度10％的GG水溶液。实施例2一种甘油葡萄糖苷的结晶方法，由如下步骤组成：(1)将100ml实施例1方法制备的质量浓度10％GG水溶液在温度55℃、真空度为-0.02MPa的条件下旋转蒸发浓缩至GG质量浓度为55％，获得浓缩液18ml。(2)向18ml步骤(1)浓缩液中加入4倍体积的含有体积浓度5％石油醚的丙酮，在80℃下加热回流反应60min，加热回流结束后缓慢降温至50℃，趁热加入0.36g4A分子筛(孔径：2mm-3mm，有效成分：Na12(AlO2)12(SiO2)12xH2O)，室温放置48h，4℃冰箱中冷却结晶7天，在相对湿度为15％的条件下抽滤，滤饼放入真空干燥箱中，在真空度为-0.02MPa、温度为45℃条件下干燥24h，获得GG晶体4.93g，质谱见图1。HPLC-示差检测器分析(氨基柱；流动相为：80％乙腈+20水+0.1％氨水)并计算GG晶体收率及纯度，结果见表1。同样条件下用无水乙醇和无水甲醇代替丙酮作为对照。表1不同有机溶剂对GG结晶收率及纯度的影响实施例3一种甘油葡萄糖苷的结晶方法，步骤如下：(1)将100ml实施例1方法制备的质量浓度10％GG水溶液在温度55℃、真空度为-0.02MPa的条件下旋转蒸发浓缩至GG质量浓度55％，获得浓缩液18ml。(2)向18ml步骤(1)浓缩液中加入4倍体积的含有不同体积浓度石油醚的丙酮(1％、3％、5％、7％)，在80℃下加热回流反应60min，加热回流结束后缓慢降温至50℃，趁热加入0.36g4A分子筛，室温放置48h，4℃冰箱中冷却结晶7天，在相对湿度为15％的条件下抽滤，滤饼放入真空干燥箱中，在真空度为-0.02MPa、温度为45℃条件下干燥24h，获得GG晶体4.40-4.94g(具体数值如下表2)。HPLC-示差检测器分析并计算GG晶体收率及纯度，结果见表2。表2丙酮溶液中石油醚的含量对GG结晶收率及纯度的影响实施例4一种甘油葡萄糖苷的结晶方法，步骤如下：(1)将100ml实施例1方法制备的质量浓度10％GG水溶液在温度55℃、真空度为-0.02MPa的条件下旋转蒸发浓缩至GG质量浓度55％，获得浓缩液18ml。(2)向18ml步骤(1)浓缩液中加入4倍体积的含有体积本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甘油葡萄糖苷晶体的制备方法，其特征在于所述方法按如下步骤进行：(1)将质量浓度8‑10％甘油葡萄糖苷水溶液在温度50‑60℃、真空度为‑0.02～‑0.04MPa的条件下旋转蒸发浓缩至甘油葡萄糖苷质量浓度为50‑55％，获得浓缩液；(2)向步骤(1)浓缩液中加入4‑6倍体积的含有体积浓度1‑7％石油醚的有机溶剂，在70‑80℃下加热回流反应50‑80min，加热回流结束后缓慢降温至45‑55℃，趁热加入分子筛或浓硫酸，室温放置40‑48h，4‑8℃冰箱中冷却结晶2‑8天，在相对湿度为10‑20％的条件下抽滤，滤饼真空干燥，获得甘油葡萄糖苷晶体；所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇或无水甲醇；所述分子筛质量加入量以浓缩液体积计为0.01‑0.1g/ml；所述浓硫酸体积加入量以浓缩液体积计为0.05‑0.2％。

【技术特征摘要】
1.一种甘油葡萄糖苷晶体的制备方法，其特征在于所述方法按如下步骤进行：(1)将质量浓度8-10％甘油葡萄糖苷水溶液在温度50-60℃、真空度为-0.02～-0.04MPa的条件下旋转蒸发浓缩至甘油葡萄糖苷质量浓度为50-55％，获得浓缩液；(2)向步骤(1)浓缩液中加入4-6倍体积的含有体积浓度1-7％石油醚的有机溶剂，在70-80℃下加热回流反应50-80min，加热回流结束后缓慢降温至45-55℃，趁热加入分子筛或浓硫酸，室温放置40-48h，4-8℃冰箱中冷却结晶2-8天，在相对湿度为10-20％的条件下抽滤，滤饼真空干燥，获得甘油葡萄糖苷晶体；所述有机溶剂为丙酮、无水乙醇或无水甲醇；所述分子筛质量加入量以浓缩液体积计为0.01-0.1g/ml；所述浓硫酸体积加入量以浓缩液体积计为0.05-0.2％。2.如权利要求1所述甘油葡萄糖苷晶体的制备方法，其特征在于步骤(1)所述浓缩温度为55℃，真空度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小龙，张辉，江丹，陆跃乐，朱林江，范永仙，陈翰驰，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33