6155-35-7 / 鼠李糖的應(yīng)用與制備

背景及概述^【1】

鼠李糖（英文：Rhamnose），即6-脫氧-L-甘露糖，又稱甲基戊糖，是一種脫氧的己糖?？赏高^羥化甘露糖而取得。其能溶于水和甲醇，微溶于乙醇。鼠李糖在自然界中大多是L型，廣泛存在于植物的多糖、糖苷、植物膠和細(xì)菌細(xì)胞表面的多糖中。其甜度為蔗糖的33%，可用作甜味劑，還可用于生產(chǎn)香精、香料。

結(jié)構(gòu)

應(yīng)用^{【2】【3】}

許多天然強(qiáng)心藥物分子結(jié)構(gòu)的末端都連接有一個L-鼠李糖基，在這類強(qiáng)心藥物的合成過程中，L-鼠李糖基是必不可少的基木原料。目前，用L-鼠李糖為基木原料之一，人工合成強(qiáng)心藥物仍處于研究開發(fā)階段，尚未投入市場。在與其它物質(zhì)反應(yīng)生成風(fēng)味物質(zhì)方面，與核糖和葡萄糖相比較，L-鼠李糖較為特別。由L-鼠李糖形成風(fēng)味物質(zhì)的種達(dá)五種，核糖.葡萄糖各為兩種。

目前，L-鼠李糖在工業(yè)生產(chǎn)主要應(yīng)用于合成香艇Furaneol。Furaneol在水果香料領(lǐng)域占有十分重要的地位。它除了直接作為香料產(chǎn)品外，還是合成許多水果香料的基木原料。鼠李糖在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中己得到廣泛應(yīng)用，例如，作為有機(jī)L物合成的中間體合成香料Furaneol，合成強(qiáng)心藥物等。也可直接用作為食品添加劑添加于高檔咖啡、飲料、肉類食品中。隨著研究開發(fā)工作的不斷深入，鼠李糖的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大。

【制備】^【2】

蘆丁在稀H₂S0₄中水解可以得到鼠李糖和葡萄糖的混合物以及榭皮素。據(jù)文獻(xiàn)報道，曾用結(jié)晶法從其水解液里提取鼠李糖。但結(jié)晶法難度較大，因為葡萄糖和鼠李糖各占50%，混合物的粘度相當(dāng)高，要想讓鼠李糖從混合物中結(jié)晶出來相當(dāng)困難;即使結(jié)晶出來，鼠李糖的純度也不高，只能達(dá)到95%左右。而下面介紹的發(fā)酵法利用酵母對葡萄糖的特異降解能力，先降解葡萄糖，再結(jié)晶鼠李糖，這樣操作簡單易行，可克服結(jié)晶法的缺點，將鼠李糖的純度提高到99%以上，適宜于大規(guī)模生產(chǎn)。

蘆丁的結(jié)構(gòu)為:

1、材料與方法

蘆丁(成都天成公司);酵母粉(安琪酵母);Ca(OH)₂;乙醇(西安化學(xué)試劑廠);濃H₂S0₄(西安化學(xué)試劑廠);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海申生科技有限公司);恒溫培養(yǎng)箱;圓底燒瓶。

2、結(jié)果與分析

2.1制備過程

2.1.1水解

將蘆丁置圓底燒瓶中，加30倍量2%稀H₂S0₄，安裝回流裝置，加熱恒沸回流約2h，瓶內(nèi)物質(zhì)由淺黃色變?yōu)轷r黃色。停止加熱回流，冷卻瓶內(nèi)物質(zhì)，過濾(濾渣為榭皮素)，將濾液用活性炭脫色，再用Ca(OH)₂中和至中性。

2.1.2發(fā)酵

將中和好的水解液倒入發(fā)酵瓶中，加入酵母干粉恒溫培養(yǎng)。

2.1.3檢測

用薄層色譜跟蹤檢測糖，直到葡萄糖分解完畢;展開劑為正丁醇:乙酸:水=4: 1：5；顯色劑為硝酸銀。

2.1.4結(jié)晶

將發(fā)酵好的母液過濾，濃縮后用乙醇溶解，進(jìn)行重結(jié)晶，最后得到鼠李糖晶體，對其進(jìn)行HPLC檢測。檢測步驟為取鼠李糖晶體25 mg溶于50 mL蒸餾水中，經(jīng)微孔濾膜過濾，取20ul進(jìn)樣。鼠李糖HPLC檢測條件為SugarAnalyaer I色譜儀，401示差折光檢測器，M730數(shù)據(jù)處理器，流動相為高純水，流速0. 4 mL/min;柱溫90℃。

經(jīng)過檢測，其重結(jié)晶純度可達(dá)99%以上。

2. 2、工藝流程及操作要點

2.2.1工藝流程

2.2.2操作要點

脫色時活性炭不能加入太多，以防過濾時難度太大，不利于試驗操作;在結(jié)晶時加入溶劑的量以剛好全部熱解鼠李糖為佳。

溫度過高或過底，酵母均達(dá)不到最佳活性，僅30℃時較適宜;pH值對酵母活性影響也較大，6.0時最適宜酵母生存;而酵母的濃度對發(fā)酵快慢影響比較小，選2%可以滿足要求。

主要參考文獻(xiàn)

[1]浦躍武 ,劉衛(wèi)斌 ,陳志明.鼠李糖的研究現(xiàn)狀及其應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技,2002(02):84-85.