本發(fā)明涉及一種葡萄糖酸亞鐵的制備方法，尤其涉及一種共固定化葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶制備葡萄糖酸亞鐵的方法。

背景技術(shù)：

葡萄糖酸亞鐵是一種良好的補(bǔ)鐵劑，可以藥物或以食品添加劑的形式使用，給缺鐵者帶來健康佳音。人體缺鐵可使血紅蛋白減少，發(fā)生營養(yǎng)性貧血。人體對鐵的吸收受許多因素影響，其中，鐵必須被消化成為可溶性低分子二價鐵（亞鐵）的復(fù)合物才可加速吸收，而有機(jī)酸（如葡萄糖酸等）起著促進(jìn)機(jī)體吸收鐵的作用。

葡萄糖酸亞鐵是我國在80年代末仿造國外研制的一種新藥。我國食品行業(yè)也用它來作新型的食品添加劑。聯(lián)合國糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織(F A O/WH O ) 食品添加劑專家委員會認(rèn)為葡萄糖酸亞鐵是一種具有“有用性、安全性、必要性”的補(bǔ)鐵劑。與目前臨床上所用的硫酸亞鐵比較，它具有穩(wěn)定性高、口感好、毒性低、副作用小、易被人體吸收利用等顯著優(yōu)點(diǎn)。

目前葡萄糖酸亞鐵的生產(chǎn)方法主要有氧化中合法、氧化交換法、酸解-交換法等方法，四種方法各有利弊，隨著生物及酶科學(xué)的發(fā)展，酶法生產(chǎn)受到廣大生產(chǎn)廠家和消費(fèi)者的關(guān)注。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種共固定化葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶制備葡萄糖酸亞鐵的方法。本發(fā)明采用葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖對葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶進(jìn)行固定化，制備固定化酶，通過固定化酶對葡萄糖進(jìn)行氧化，經(jīng)中和得到葡萄糖酸亞鐵。該發(fā)明工藝簡單，可實(shí)現(xiàn)葡萄糖酸亞鐵的連續(xù)化生產(chǎn)，且大大方便了后續(xù)葡萄糖酸亞鐵的分離、純化、干燥等工藝。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

（1）葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/過氧化氫酶（U/U）=1:1，在pH7.0的條件下，加入葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖進(jìn)行交聯(lián)和酯化反應(yīng)，反應(yīng)過程中攪拌，反應(yīng)結(jié)束后制備成直徑為0.1-0.12cm的微球；

（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖為底物，進(jìn)行固定化酶反應(yīng)，反應(yīng)過程中用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=6.5，經(jīng)中和后得到葡萄糖酸鈉；

（3）pH為6.5穩(wěn)定后，葡萄糖酸鈉溶液經(jīng)過亞鐵離子交換柱得到葡萄糖酸亞鐵，再經(jīng)離子交換、結(jié)晶、干燥得到葡萄糖酸亞鐵。

所述的一種共固定化葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶制備葡萄糖酸亞鐵的方法，其特征是，所述步驟（1）中，交聯(lián)和酯化反應(yīng)的條件為：反應(yīng)時間共8h，其中0-4h，溫度35-40℃，4-8h，溫度4-8℃。

所述的一種共固定化葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶制備葡萄糖酸亞鐵的方法，其特征是，所述步驟（1）中，葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖的質(zhì)量份數(shù)分別為：葡萄糖酸內(nèi)酯1份，海藻酸鈣8-15份，殼聚糖15-20份。

所述的一種共固定化葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶制備葡萄糖酸亞鐵的方法，其特征是，所述步驟（2）中，葡萄糖的質(zhì)量濃度為10-25%。

所述的一種共固定化葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶制備葡萄糖酸亞鐵的方法，其特征是，所述步驟（2）中，固定化酶反應(yīng)的條件為溫度40℃，轉(zhuǎn)速150rpm，溶氧達(dá)到70%-90%。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）與傳統(tǒng)的葡萄糖酸亞鐵制備方法相比，具有節(jié)能，降低生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)，且基本不產(chǎn)生三廢污染，符合綠色生產(chǎn)工藝要求；

（2）該工藝制備的葡萄糖酸亞鐵純度高，達(dá)到99.9%，重金屬含量未檢出，產(chǎn)品質(zhì)量高于美國藥典標(biāo)準(zhǔn)。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例是對本專利的進(jìn)一步說明而不是對本專利的限制。

實(shí)施例1

（1）葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/過氧化氫酶（U/U）=1:1，在pH7.0的條件下，加入葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖進(jìn)行交聯(lián)和酯化反應(yīng)，反應(yīng)過程中攪拌，反應(yīng)結(jié)束后制備成直徑為0.1-0.12cm的微球；

（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖為底物，進(jìn)行固定化酶反應(yīng)，反應(yīng)過程中用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=6.5，經(jīng)中和后得到葡萄糖酸鈉；

（3）pH為6.5穩(wěn)定后，葡萄糖酸鈉溶液經(jīng)過亞鐵離子交換柱得到葡萄糖酸亞鐵，再經(jīng)離子交換、結(jié)晶、干燥得到葡萄糖酸亞鐵。

所述步驟（1）中，交聯(lián)和酯化反應(yīng)的條件為：反應(yīng)時間共8h，其中0-4h，溫度35℃，4-8h，溫度4℃；葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖的質(zhì)量份數(shù)分別為：葡萄糖酸內(nèi)酯1份，海藻酸鈣8份，殼聚糖15份。

所述步驟（2）中，葡萄糖的質(zhì)量濃度為10%；固定化酶反應(yīng)的條件為溫度40℃，轉(zhuǎn)速150rpm，溶氧達(dá)到70%%。

實(shí)施例2

（1）葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/過氧化氫酶（U/U）=1:1，在pH7.0的條件下，加入葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖進(jìn)行交聯(lián)和酯化反應(yīng)，反應(yīng)過程中攪拌，反應(yīng)結(jié)束后制備成直徑為0.1-0.12cm的微球；

（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖為底物，進(jìn)行固定化酶反應(yīng)，反應(yīng)過程中用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=6.5，經(jīng)中和后得到葡萄糖酸鈉；

（3）pH為6.5穩(wěn)定后，葡萄糖酸鈉溶液經(jīng)過亞鐵離子交換柱得到葡萄糖酸亞鐵，再經(jīng)離子交換、結(jié)晶、干燥得到葡萄糖酸亞鐵。

所述步驟（1）中，交聯(lián)和酯化反應(yīng)的條件為：反應(yīng)時間共8h，其中0-4h，溫度38℃，4-8h，溫度6℃；葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖的質(zhì)量份數(shù)分別為：葡萄糖酸內(nèi)酯1份，海藻酸鈣12份，殼聚糖18份。

所述步驟（2）中，葡萄糖的質(zhì)量濃度為15%；固定化酶反應(yīng)的條件為溫度40℃，轉(zhuǎn)速150rpm，溶氧達(dá)到80%。

實(shí)施例3

（1）葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶的共固定化：取葡萄糖氧化酶/過氧化氫酶（U/U）=1:1，在pH7.0的條件下，加入葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖進(jìn)行交聯(lián)和酯化反應(yīng)，反應(yīng)過程中攪拌，反應(yīng)結(jié)束后制備成直徑為0.1-0.12cm的微球；

（2）在酶解罐中固定微球，以葡萄糖為底物，進(jìn)行固定化酶反應(yīng)，反應(yīng)過程中用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=6.5，經(jīng)中和后得到葡萄糖酸鈉；

（3）pH為6.5穩(wěn)定后，葡萄糖酸鈉溶液經(jīng)過亞鐵離子交換柱得到葡萄糖酸亞鐵，再經(jīng)離子交換、結(jié)晶、干燥得到葡萄糖酸亞鐵。

所述步驟（1）中，交聯(lián)和酯化反應(yīng)的條件為：反應(yīng)時間共8h，其中0-4h，溫度40℃，4-8h，溫度8℃；葡萄糖酸內(nèi)酯、海藻酸鈣與殼聚糖的質(zhì)量份數(shù)分別為：葡萄糖酸內(nèi)酯1份，海藻酸鈣15份，殼聚糖20份。

所述步驟（2）中，葡萄糖的質(zhì)量濃度為25%；固定化酶反應(yīng)的條件為溫度40℃，轉(zhuǎn)速150rpm，溶氧達(dá)到90%。