一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法及去除内毒素的海藻酸盐寡糖

本发明涉及去除寡聚物中内毒素的，特别是涉及去除寡聚糖材料中的内毒素，具体的说是一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法及去除内毒素的海藻酸盐寡糖材料。

背景技术：

1、海藻酸盐寡糖(简写aos)，又称褐藻胶寡糖，是由海藻酸盐通过化学或酶法降解得到的产物，聚合度一般为2-20。在结构上，海藻酸盐寡糖分子中含有两种单糖单元：α-l-甘露糖醛酸和其c5位的差向异构体β-d-古罗糖醛酸，这两种单糖单元随机排列可以形成各种结构的寡糖片段。海藻酸盐寡糖具有多种生物活性,如抗氧化、抗炎、抗肿瘤及免疫调节等，已广泛应用于生物医学研究。现有的海藻酸盐寡糖制备方法制备的海藻酸盐寡糖中残留了内毒素等杂质，影响了海藻酸盐寡糖的生物相容性及生物医学应用。然而，现有专利及研究论文未见针对海藻酸盐寡糖中杂质内毒素的去除技术及研究报道。研究者针对寡聚透明质酸、寡聚肝素、寡聚肽中的杂质内毒素的影响，提出了采用强酸、强碱、强氧化剂、表面活性剂等处理材料，以减少材料中内毒素的技术方法。然而，这些技术方法安全性差，且存在腐蚀性大、废液处理能耗大污染大等问题。

2、针对上述问题，本发明提供了一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法。本发明涉及一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法及去除内毒素的海藻酸盐寡糖，以市售海藻酸盐寡糖为原料，经离心去除不溶性颗粒，加入混合路易斯酸协同处理，处理溶液经酸化形成沉淀，然后用去离子水洗涤沉淀，加入碱性溶液使沉淀溶解并过滤，滤液经吸附介质吸附后，在无菌环境下用有机溶剂将海藻酸盐寡糖析出，干燥得去除内毒素的海藻酸盐寡糖。本发明利用混合路易斯酸协同处理、吸附剂吸附去除海藻酸盐寡糖中的内毒素，其制备过程中无杂质引入，所得海藻酸盐寡糖中内毒素含量低，操作简单，制备工艺适宜工业化生产。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法，本发明解决了传统海藻酸盐寡糖材料存在的内毒素杂质影响海藻酸盐寡糖的生物相容性及生物医学应用等问题。

2、本发明提供一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法及去除内毒素的海藻酸盐寡糖材料：

3、包括下述技术方案：

4、以市售海藻酸盐寡糖为原料，溶解于水中，经离心去除不溶性颗粒，加入混合路易斯酸协同处理，处理溶液经酸化形成沉淀，然后用去离子水洗涤沉淀，加入碱性溶液使沉淀溶解并过滤，滤液经吸附介质吸附后，用有机溶剂将海藻酸盐寡糖析出，干燥得去除内毒素的海藻酸盐寡糖。

5、所述混合路易斯酸优选为氯化铝和氯化锌的混合物。

6、所述海藻酸盐寡糖为海藻酸钠寡糖、海藻酸钾寡糖中的一种或二种以上，其聚合度为2-50。

7、海藻酸盐寡糖经离心去除不溶性颗粒的具体操作过程为，1)将原料市售海藻酸盐寡糖溶解在水中，其浓度为1-500mg/ml；2)将海藻酸盐寡糖溶液通过1000-20000g的离心力离心，去除不溶性杂质。

8、混合路易斯酸处理的具体过程为，按海藻酸盐寡糖与混合路易斯酸的重量比为100:1-1:1的比例加入混合路易斯酸，4℃至室温条件下机械搅拌0.5-48小时。

9、进一步地，所述混合路易斯酸优选为氯化铝和氯化锌的混合物，优选的摩尔比为0.5:1-2:1。

10、溶液酸化形成沉淀的具体操作过程为，用盐酸、硫酸或硝酸中的一种或二种以上将溶液ph调至3以下，使海藻酸盐寡糖酸化形成沉淀析出。

11、加入碱性溶液使沉淀溶解并过滤的具体操作过程为，1)加入加入浓度为1-300mg/ml的碱性溶液到沉淀中使沉淀溶解，溶液ph为6.5-7.5；将海藻酸盐寡糖溶液过滤0.22μm的微孔滤膜去除不溶性颗粒。

12、进一步地，碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾溶液中的一种或二种以上。

13、吸附介质吸附的具体过程为，1)按海藻酸钠寡糖与吸附介质的重量比为20:1-1:10的比例加入吸附介质，4℃至室温条件下机械搅拌0.5-48小时，将含吸附介质的溶液经微孔滤膜过滤除吸附介质，得到海藻酸盐寡糖溶液；2)重复步骤1)0-10次；3)将海藻酸盐寡糖溶液过滤0.22μm滤膜得到无菌海藻酸盐寡糖溶液。

14、进一步地，吸附介质为活性炭、白陶土、硅藻土、多粘菌素b琼脂糖树脂或者它们任意比例的混合物。

15、进一步地，微孔滤膜为纤维素滤膜、聚丙烯滤膜、聚醚砜滤膜、聚四氟乙烯滤膜、陶瓷滤膜等。

16、用有机溶液将海藻酸盐寡糖析出并干燥的具体操作过程为，将有机溶剂缓慢加入到吸附后的海藻酸盐寡糖溶液，使海藻酸盐寡糖形成沉淀，沉淀经干燥获得去除内毒素的海藻酸盐寡糖材料。

17、进一步地，所述有机溶液为c1-c3的醇、醚、酮中的一种或它们二种以上的任意比混合物，海藻酸盐寡糖溶液与有机溶液体积比＝1:2-1:10。

18、干燥方式为冷冻干燥、真空干燥、烘干中的一种或二种以上。

19、本发明的有益效果为：本发明利用混合路易斯酸处理海藻酸盐寡糖使其中的内毒素部分水解，提高活性炭吸附去除海藻酸盐寡糖中的内毒素的效率，利用混合路易斯酸协同处理、吸附剂吸附去除海藻酸盐寡糖中的内毒素，其制备过程中无杂质引入，所得海藻酸盐寡糖中内毒素含量低，操作简单，制备工艺适宜工业化生产。

技术特征：

1.一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法，其特征在于：以市售海藻酸盐寡糖为原料，溶解于水中，经离心去除不溶性颗粒，加入混合路易斯酸协同处理，处理溶液经酸化形成沉淀，然后用去离子水洗涤沉淀，加入碱性溶液使沉淀溶解并过滤，滤液经吸附介质吸附后，用有机溶剂将海藻酸盐寡糖析出，干燥得去除内毒素的海藻酸盐寡糖；

2.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述海藻酸盐寡糖为海藻酸钠寡糖、海藻酸钾寡糖中的一种或二种以上，其聚合度为2-50。

3.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：海藻酸盐寡糖经离心去除不溶性颗粒的具体操作过程为，

4.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：混合路易斯酸处理的具体过程为，按海藻酸盐寡糖与混合路易斯酸的重量比为100:1-1:1的比例加入混合路易斯酸，4℃至室温条件下机械搅拌0.5-48小时；

5.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：溶液酸化形成沉淀的具体操作过程为，用盐酸、硫酸或硝酸中的一种或二种以上将溶液ph调至3以下，使海藻酸盐寡糖酸化形成沉淀析出。

6.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：加入碱性溶液使沉淀溶解并过滤的具体操作过程为，1)加入浓度为1-300mg/ml的碱性溶液到沉淀中使沉淀溶解，溶液ph为6.5-7.5；将海藻酸盐寡糖溶液过滤0.22μm的微孔滤膜去除不溶性颗粒；

7.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：吸附介质吸附的具体过程为，1)按海藻酸钠寡糖与吸附介质的重量比为10:1-1:10的比例加入吸附介质，4℃至室温条件下机械搅拌0.5-48小时，将含吸附介质的溶液经微孔滤膜过滤除吸附介质，得到海藻酸盐寡糖溶液；2)重复步骤1)0-10次；3)将海藻酸盐溶液过滤0.22μm滤膜得到无菌海藻酸盐寡糖溶液；

8.按照权利要求1、3、6或7所述的制备方法，其特征在于：微孔滤膜为纤维素滤膜、聚丙烯滤膜、聚醚砜滤膜、聚四氟乙烯滤膜、陶瓷滤膜等中的一种或二种以上。

9.按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在无菌环境下，用有机溶液将海藻酸盐寡糖析出并干燥的具体操作过程为，将有机溶剂缓慢加入到经吸附剂吸附后的海藻酸盐寡糖溶液，使海藻酸盐寡糖形成沉淀，沉淀经干燥获得去除内毒素的海藻酸盐寡糖材料；

10.按照权利要求12所述的制备方法，其特征在于：干燥方式为冷冻干燥、真空干燥、烘干等中的一种或二种以上。

技术总结本发明涉及一种去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法及去除内毒素的海藻酸盐寡糖，旨在提供一种操作简单、易于工业化的高效去除海藻酸盐寡糖中内毒素的方法。其技术要点是：经离心去除不溶性颗粒，加入混合路易斯酸协同处理，处理溶液经酸化形成沉淀，然后用去离子水洗涤沉淀，加入碱性溶液使沉淀溶解并过滤，滤液经吸附介质吸附后，用有机溶剂将海藻酸盐寡糖析出，干燥得去除内毒素的海藻酸盐寡糖。本发明利用混合路易斯酸协同处理、吸附剂吸附去除海藻酸盐寡糖中的内毒素，其制备过程中无杂质引入，所得海藻酸盐寡糖中内毒素含量低，操作简单，制备工艺适宜工业化生产。技术研发人员：尹恒,谢红国受保护的技术使用者：中国科学院大连化学物理研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/13