|
Хитин и глюкозамин из панцырей раков
Хитнн —
азотсодержащий полисахарид, из которого построены твердые оболочки
ракообразных и насекомых, например крылья жуков. Кислотный гидролиз
хитина приводит к образованию глюкозамина (2-аминопроизводное глюкозы),
а при гидролизе под воздействием энзима, находящегося в кишечнике
улиток, получается N-ацетилглюкозамин.
|
__________________________________________________
Сырьё и реактивы:
панцыри раков или крабов.......... 250 г
концентрированная соляная кислота.....50 мл
диэтиламин.................. 6 г
абсолютный спирт..............200 мл
соляная кислота (5-процентный раствор),
едкий натр
(5-процентный раствор), хлороформ.
метиловый спирт.
_____________________________________________
|
|
Получение хитина
Размолотые сухие панцирные оболочки вареных раков или крабов, по
возможности очищенные от остатков мяса, кипятят 2 часа в колбе с водой;
водный раствор сливают, а остаток обрабатывают при комнатной
температуре 5-процентной соляной кислотой (см. примечание 1). Затем
кислоту отсасывают, панцыри промывают несколько раз водой, возвращают в
колбу, прибавляют туда 5-процентиый раствор едкого натра и снова
кипятят 2 часа. Окрашенный в темный цвет щелочной раствор, в который
переходят белковые вещества панцырей, фильтруют или, лучше,
центрифугируют, остаток промывают водой и еще 2 раза попеременно
обрабатывают кислотой и щелочью. Полученный таким образом хитин
представляет собой легкую массу, слабо окрашенную в розоватый цвет
красящими веществами панцырных оболочек; содержание золы в хитине —
менее 1°/о. Для удаления красящих веществ хитин экстрагируют эфиром в
аппарате Сокслета или отбеливают разбавленным раствором
марганцовокислого калия, а потом промывают раствором бисульфита натрия.
Выход 50-60 г.
Очищенный препарат — совершенно белая масса, нерастворимая в
органических растворителях, воде и щелочах. Хитин растворяется в
концентрированных минеральных кислотах, образуя вязкий прозрачный сироп
(см. примечание 2).
d-Солянокислый
глюкозамин
25 г хитина с избытком дымящей соляной кислоты нагревают до умеренного
кипения под тягой в фарфоровой чашке на песочной бане. Хитин быстро
растворяется; раствор окрашивается в желтый цвет. Его выпаривают до тех
пор, пока не начнется обильная кристаллизация солянокислой соли
глюкозамина. После охлаждения кристаллическую массу отсасывают на
стеклянном фильтре или на воронке Бюхнера через ткань и промывают
небольшим количеством холодной соляной кислоты. Полученные кристаллы
слегка окрашены в темноватый цвет.
Выход около 12 г (см. примечание 4). Чтобы очистить продукт, его
растворяют в теплой воде и раствор выпаривают. Выпаривание прекращают,
как только начнется кристаллизация. По охлаждении кристаллы отсасывают.
Перекристаллизацией из горячего 80-процентного спирта получают
белоснежные кристаллы, представляющие собой смесь α- и β-форм
солянокислого глюкозамина; [α]20
= + 72,50.
d-Глюкозамин (основание)
Разлагая диэтиламином тонко измельченную солянокислую соль глюкозамина,
выделяют основание. 5 г соли обливают 60 мл абсолютного спирта,
добавляют 4 г диэтиламина и оставляют на 24 часа в закрытой склянке,
взбалтывая смесь на качалке. После этого осадок отсасывают, прибавляют
еще 30 мл спирта, 2 мл диэтиламина и 5 мл хлороформа, снова несколько
часов взбалтывают и полученный глюкозамин отсасывают. Осадок промывают
спиртом, хлороформом и смесью спирта и эфира. Выход около 90% от
теоретического.
Дальнейшую очистку препарата можно обеспечить перекристаллизацией из
метилового спирта, из которого он выпадает в виде длинных игл.
Т. пл. 1100 (с разложением); [α]20
= +44° (в воде). d-Глюкозамин хорошо растворим в воде, трудно — в
холодном спирте и нерастворим в эфире. Стоек только хорошо высушенный
препарат, хранящийся в эксикаторе над серной кислотой; иначе даже в
закрытом сосуде он быстро темнеет и превращается в темно-коричневую
массу. Глюкозамин — сильное основание, восстанавливает фелингову
жидкость.
Примечания.
1. Кислоту следует прибавлять осторожно. чтобы
избежать сильного вспучивания массы от выделяющегося углекислого газа.
2. Вязкость раствора постепенно падает из-за гидролиза хитина.
3. Солянокислый глюкозамин можно получить и непосредственно кипячением
измельченных панцырных оболочек крабов или раков с концентрированной
соляной кислотой. Однако продукт получается сильно загрязненным и в
значительно меньшем количестве.
4. Из маточника после упаривания раствора выпадает еще 2—3 г более
загрязненного продукта.
|
