一种麦芽三糖酯及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种麦芽三糖酯及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：使麦芽三糖和脂肪酸乙烯酯在酶TLIM的作用下进行反应，得到麦芽三糖酯；所述反应的溶剂包括无水叔丁醇和无水吡啶的组合。本发明专利技术采用无水叔丁醇和无水吡啶的混合物作为溶剂，酶TLIM在该溶剂中活性较高，能够促进反应物的转化，进而提高收率。此外，通过本发明专利技术的制备方法制备得到的麦芽三糖酯不仅具有优异的乳化效果，还对MCF7乳腺癌细胞体现出细胞毒性，能够抑制MCF7乳腺癌细胞的增殖，抑制机理是可以导致MCF7乳腺癌细胞的细胞周期G1期停滞。

A maltotriose ester and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种麦芽三糖酯及其制备方法和应用
本专利技术涉及糖酯
，尤其涉及一种麦芽三糖酯及其制备方法和应用。
技术介绍
糖酯是由糖基作为亲水部分和脂肪酸链作为疏水部分组成的非离子型生物表面活性剂，它的这两个组分都是天然可再生资源，所以脂肪酸糖酯具有生物可降解性、生物相容性和无毒，无味，无刺激性等优良的特性，已广泛用于食品、化妆品和制药行业。目前工业生产中糖酯合成主要采用化学合成法，但其具有反应条件苛刻、需要在高温高压或强酸的条件下进行、特异性差，伴随有副反应的发生和各种形式衍生物的生成、环境污染严重、收率等缺点。近几年，随着非水相酶学的发展，酶法合成由于具有特异性高、专一性强等特点，受到了越来越多的关注。1986年，Klibanov等首先展开了有机相中酶促糖酯的合成，并得到了特异性较高的糖酯。酶法合成脂肪酸糖酯已被证明优于化学法，但酶法合成中还存在环境污染以及降低酶活性等问题，导致产品收率较低。CN110066345A公开了一种蔗糖多酯的制备方法，其在蔗糖中分批加入脂肪酸甲酯进行反应，第一次反应是在特定的反应条件下采用弱碱性催化剂进行的，第二次反应是在特定的反应条件下采用中等强度碱性催化剂进行的，然后采用特定步骤对反应物进行纯化。通过采用在蔗糖中分批加入脂肪酸甲酯的方式且使用弱碱性和中等强度碱性催化剂的组合，改善了原料的相容性，使反应易于进行，提高了收率。而且，第一次反应采用弱碱催化酯化形成蔗糖单酯、二酯和多酯混合物，克服了蔗糖难分散、在反应条件下易焦化变色的弊端。此外，还利用了蔗糖多酯不溶于乙醇的原理，单独采用乙醇为萃取剂进行提纯，所得产品纯度高，具有安全、环保以及无刺激性的优势。但是该反应的收率仍较低，方法需要进一步改进。CN1687096A公开了一种麦芽糖脂肪酸酯的合成方法。将300～500重量单位60％～100％麦芽糖浆与100～300体积单位乙醇或甲醇混合，加入200～500重量单位皂盐，以及物质量为麦芽糖的1～3倍的脂肪酸酯，油浴加热溶解并减压60～80℃/0.1～10kPa，除去少量溶剂与水分，加入2～10重量单位的碱性物质，继续回流1～3h，再减压蒸馏、冷却，加入钠盐溶液，并用酸调pH为3～5，使固液分层与分离，用丁酮—钠盐水溶液浸洗分离物，通过回收丁酮，净水洗涤；减压干燥，得到麦芽糖脂肪酸酯固体。该专利技术产品除具有蔗糖酯的优点外，还具有一定的抗氧化性；另外产品中异构体简单，更便于纯化分离；同时麦芽糖是源于各类农作物淀粉的水解产物，其原料耐存放、资源充裕及可持续利用。但是该专利技术提供的合成方法的产率较低，造成原料的浪费，且不易分离。CN101386875A公开了一种共轭亚油酸糖酯类衍生物，主要包括共轭亚油酸葡萄糖酯、共轭亚油酸麦芽糖酯、共轭亚油酸乳糖酯、共轭亚油酸海藻糖酯、共轭亚油酸蔗糖酯、共轭亚油酸阿拉伯糖酯、共轭亚油酸果糖酯、共轭亚油酸半乳糖酯、共轭亚油酸甘露糖酯等。该类产品是以富含亚油酸的油脂为原料，经碱异构化、分子蒸馏提纯后得到较高纯度的共轭亚油酸，然后与糖类化合物经酶促催化反应，在常温常压下制备得到的。这种方法制备糖酯类衍生物的产率较低。因此，本领域亟待开发一种新的糖酯制备方法，以提高收率。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种麦芽三糖酯的制备方法。所述制备方法的收率高，且制备得到的麦芽三糖酯具有优异的乳化效果，同时能够应用于抗癌药物中。为达此目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供一种麦芽三糖酯的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：使麦芽三糖和脂肪酸乙烯酯在酶TLIM的作用下进行反应，得到麦芽三糖酯；所述R选自C9～C17(例如C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16等)直链烷基；所述反应的溶剂包括无水叔丁醇和无水吡啶的组合。本专利技术提供了一种麦芽三糖酯的制备方法，采用无水叔丁醇和无水吡啶的混合物作为溶剂，酶TLIM在该溶剂中催化活性较高，有利于促进反应产物的生成，进而提高收率。此外，通过本专利技术的制备方法制备得到的麦芽三糖酯不仅具有优异的乳化效果，还对MCF7乳腺癌细胞体现出细胞毒性，能够抑制MCF7乳腺癌细胞的增殖，抑制机理是可以导致MCF7乳腺癌细胞的细胞周期G1期停滞。本专利技术中，麦芽三糖的羟基和脂肪酸乙烯酯的酯交换反应，脂肪酸乙烯酯优先与麦芽三糖的6”位置的羟基反应，由于麦芽三糖具有α-和β-两种异构体，合成的产物同样具有α-和β-两种构型(1号位的弯曲的线连接的羟基代表存在α-和β-两种构型)，具体过程如下所示：优选地，所述无水叔丁醇和无水吡啶的体积比为(2～4):3，例如2.2:3、2.4:3、2.6:3、2.8:3、3:3、3.2:3、3.4:3、3.6:3、3.8:3等，优选2:3。优选地，所述R选自-(CH2)8CH3、-(CH2)10CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)14CH3、-(CH2)16CH3或-(CH2)7CH＝CH(CH2)7CH3中的任意一种。优选地，所述脂肪酸乙烯酯的物质的量为麦芽三糖的3～5倍，例如3.1倍、3.2倍、3.3倍、3.4倍、3.5倍、3.6倍、3.7倍、3.8倍、3.9倍、4.0倍、4.1倍、4.2倍、4.3倍、4.4倍、4.5倍、4.6倍、4.7倍、4.8倍、4.9倍等，优选4倍。优选地，所述制备方法包括如下步骤：将麦芽三糖酯、无水叔丁醇和无水吡啶混合，超声溶解，加入脂肪酸乙烯酯，再加入酶TLIM，反应后得到麦芽三糖酯。优选地，所述反应的温度为40～60℃，例如41℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃、51℃、52℃、53℃、54℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃等，优选50℃。优选地，所述反应的时间为10～15h，例如11h、12h、13h、14h等，优选13h。优选地，所述超声的时间为8～12min，例如8.5min、9min、9.5min、10min、10.5min、11min、11.5min等，优选10min。优选地，所述超声的温度为15～25℃，例如16℃、17℃、18℃、19℃、20℃、21℃、22℃、23℃、24℃等，优选20℃。优选地，所述超声为恒温超声。优选地，对所述反应的产物进行提纯，所述提纯的方法包括硅胶层析柱法。本专利技术优选采用硅胶层析柱法对反应产物进行提纯，操作简单，经济实惠，样品承载量大，分离提纯效果好等优点，能够进一步提高反应的收率。优选地，所述硅胶层析柱法的流动相包括二氯甲烷和甲醇的组合。优选地，所述二氯甲烷和甲体积比为(20～25):3，例如21:3、22:3、23:3、24:3等，优选22:3。优选地，所述制备方法具体包括如下步骤：(1)向1当量的麦芽三糖中加入无水叔丁醇和吡啶，在15～25℃温度下进行恒温超声8～12min，加入3～5当量的脂肪酸乙烯酯，再加入酶TLIM，在40～60本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种麦芽三糖酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：/n使麦芽三糖和脂肪酸乙烯酯

【技术特征摘要】
1.一种麦芽三糖酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
使麦芽三糖和脂肪酸乙烯酯在酶TLIM的作用下进行反应，得到麦芽三糖酯；
所述R选自C9～C17直链烷基；
所述反应的溶剂包括无水叔丁醇和无水吡啶的组合。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无水叔丁醇和无水吡啶的体积比为(2～4):3，优选2:3。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述R选自-(CH2)8CH3、-(CH2)10CH3、-(CH2)12CH3、-(CH2)14CH3、-(CH2)16CH3或-(CH2)7CH＝CH(CH2)7CH3中的任意一种。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪酸乙烯酯的物质的量为麦芽三糖的3～5倍，优选4倍。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
将麦芽三糖酯、无水叔丁醇和无水吡啶混合，超声溶解，加入脂肪酸乙烯酯，再加入酶TLIM，反应后得到麦芽三糖酯。


6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为40～60℃，优选50℃；
优选地，所述反应的时间为...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·格哈特·班威尔，徐怀义，蓝平，朱建鹏，
申请(专利权)人：广州嘉德乐生化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44