硫酸軟骨素雙酶法生產新工藝

劉憲鋒，王 貞，李穩強

（華懋雙匯實業〈集團〉有限公司生物化學制藥廠，河南 漯河 462000）

硫酸軟骨素（chondroitin sulfate，CHS）是一類動物性黏多糖，由動物喉骨、鼻軟骨、氣管或骨腱、韌帶等含硫酸軟骨素的軟骨組織制取而成。在軟骨中，硫酸軟骨素與蛋白質（如膠原蛋白）結合在一起，以蛋白多糖的形式存在[1]。現行硫酸軟骨素生產工藝大部分是先堿解，然后用胰臟（胰酶）和堿性蛋白酶進行酶解，最終使硫酸軟骨素從蛋白多糖中釋放出來。但堿提過程中會使提取液顏色加深，后期除蛋白困難，嚴重影響產品色澤和質量，需要在后道工序進行氧化脫色處理。筆者采用雙酶法新工藝，通過引入新型復合蛋白酶，去掉堿提、氧化步驟，顯著縮短了生產周期，在保證產品質量基礎上降低了物料消耗，簡化了操作，使得新工藝更穩定。現報道如下。

1 儀器與試藥

702光度滴定儀（瑞士萬通公司）；TU－1901型紫外分光光度計（北京普析通用儀器有限公司）。新鮮冷凍豬喉軟骨（雙匯集團股份屠宰廠）。復合蛋白酶（天津諾奧科技公司）；堿性蛋白酶（北京東華強盛公司）；乙醇（食用級）；氫氧化鈉（食用級）；鹽酸（食用級）；硫酸軟骨素標準品（美國Sigma公司）；其他試劑均為國產分析純。

2 方法與結果

2.1 制備工藝

現行工藝：見圖1。

圖1 硫酸軟骨素現行制備工藝流程圖

雙酶法新工藝：見圖2。

圖2 硫酸軟骨素雙酶法新工藝流程圖

2.2 理化分析

澄清度和蛋白質均參照美國藥典31版測定。硫酸軟骨素含量參照美國藥典31版硫酸軟骨素鈉鹽項下的氯化十六烷吡啶（cetylpyridinium chloride，CPC）測定法測定。結果見表1。生產同期與投入輔助用量比較結果見表2。

3 討論

按照上述2種工藝生產的產品，澄清度和蛋白質均合格，而雙酶法新工藝在指標上要優于現行工藝。這與復合蛋白酶自身的特點有關，其酶系中主要含有膠原蛋白酶，同時含有脂肪酶、糖元酶、核酸酶等，在硫酸軟骨素提取過程中能徹底水解膠原蛋白、脂肪和糖元。

表1 2種硫酸軟骨素工藝產品理化分析結果

表2 2種硫酸軟骨素工藝生產周期和投入輔料比較結果

按照上述2種工藝生產的產品，硫酸軟骨素含量均超過了90％。雙酶法新工藝雖然去掉堿提這一步，但由于引進新型復合酶，在兩種酶的合理使用上進行了改進，有著同樣的結果。

雙酶法新工藝在生產周期上，每批縮短14h，在實際生產中有著重要意義，在同樣的廠房和設備下，能夠增加批次，提高產量。在生產用輔料上，每批可節省氫氧化鈉90 kg、鹽酸324 L、雙氧水50 L，具有降低成本，提高產品市場競爭力的現實意義。

雙酶法新工藝具有操作方便、易控制等特點，且提取條件范圍廣（pH為6.5～9.0，溫度50～56℃），反應溫和，過濾速度快，工藝操作方便，易于控制。

[1]奚 俊，張有森.對硫酸軟骨素傳統提取方法的改進[J].生物學雜志，2000，17（6）：33－34.