Способ модификации альгината и полиманнуроновой кислоты

(72) Гудмунд Скок-Брек, Эклунд Трюгве,Курт Ове фон Хусбю, Бьерне Йоханнес Квами Олав Смидсред (КО)(56) Сцбгпцп(1 51а 1(-Вгас 1(, Явсзгос 1 О,1 агвеп В. Та 11 огпд оГ а 91 патез Ьу епгутатсаобйса 1 оп 1 п чего. "пав,1,В 1 о 1/Маггоао 1,ч.8, 1986, р.330-336. Изобретение относится к способу модификации альгината и полиманнуроновой кислоты, находящих применение в качестве загущающих средств и для связывания воды и поливалентных ионов металлов.Цель изобретения - упрощение технологии.П р и м е р 1. Альгинат натрия (50 г), выделенный из 1 атпага ЬурегЬогеа, помещают в стальную колонну и обрабатывают диоксидом (двуокисью) углерода при сверх- критических условиях. Давление изменяют в интервале 150-500 бар. Расход газа составил 0,5 - 10 мл/мин, температура - 45 С и продолжительность обработки 12 ч. Потери материала составили менее 1 О во всех экспериментах, Состав полимера определен методом высокочастотной (400 МГц) Н ФМР-спектроскопии и представлен в табл.1 в виде малярных фракций двух мономерных единиц М и 6 в виде Рм и Га соответственно, где Гм + Ра, и в виде параметров последовательности или фракций четырех(54) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ АЛЬГИНАТА И ПОЛИМАННУРОНОВОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение относится к способу модификации функциональных свойств альгината натрия и натриевой соли полиманнуроновой кислоты, которые находят применение в качестве загущающих средств, а также для связывания воды и поливалентных ионов металлов. Изобретение позволяет упростить технологию за счет того, что эльгинат натрия или натриевую соль полиманнуроновой кислоты в твердом виде обрабатывают двуокисью углерода, находящейся в сверхкритическом состоянии, под давлением 150 - 500 бар, 2 табл 2 ил,ближаиших соседних последовэт ьнос - ММ, 66, Ма и бм, где Рмм + Р а+ 2 =1. Фц Данные, представленные в табл. 1, показывают, что в результате обработки двуокисью углерода достигнуто значительное повышение содержания гулуроната при трех различных значениях давления. Содержание, выражейное Р 6, менялось от 0,52 (то О есть 52 О) в необработанном материале до Ьь 0,60, 0,64 и 0,66 после обработки, Макси мальное давление (500 бар) вызвало наи- "(Ь большее изменение состава. 4Такое повышение содержания 6 обусловило в альгинатах повышение способности к образованию гелей с поливалентными Ы ионами.В табл, 2 представлены некоторые физические свойства обработанных двуокисью углерода полимеров, Вязкость определяли при помощи вискозиметра Брукфилда, а характеристическую вязкость (д ) - при помощи капиллярного вискози1804464 Таблица 1 метра Канно - Убеллоде, Прочность гелей 1 -ного альгината кальция определяли в приборе РРА для определения прочности геля, а модуль поперечной упругости в 2 - ных гомогенных кальциевых гелях определяли анализатором Стивенса,В результате обработки двуокисью углерода понижается характеристическая вязкость, по-видимому, вследствие гидролитического разрыва гликозидных связей; Но ограниченное разложение не оказывает влияния на гелеобразующие свойства альгинатов. Прочность геля, выраженная как в значениях РВА, так и в значениях модуля поперечной упругости, значительно возрастает и достигает значений, сравнимых со значениями, полученными для большинства прочных гелеобразующих альгинатов.П р и м е р 2, Натриевую соль полиманнуроновой кислоты, выделенную из АзсорЬуогп подвозов, обрабатывают в течение 12 ч двуокисью углерода при сверхкритических параметрах: давлении 200 бар и температуре 45 С. Потери менее 0,5 о , Содержание гулуронатов в полимере возрастает с 5 до 16 о(см. фиг.2)," Из спектров видно, что О-маннуронат незатронутого полимера представляет собой эпимеризованный при данных условиях С - 5, На фиг. 1 приведены 1 Н ЯМР-спектры (400 МГц) натриевого альгината из талломовЬурегЬогеа, А - натриевый альгинат из талломов.ЬурегЬогеа, обработанный двуокисью углерода при сверхкритических параметрах в течение 12 ч при давлении 500 бар и температуре 45 оС. В - необработанный альгинат,Изменение содержания 6 в модифицированном полимере показано относительным5 возрастанием интенсивности О-сигналов (и ) по сравнению с М-сигналами ; нафиг, 2 - 1 Н ЯМР-спектр (400 МГц) полиманнуро ната натрия, выделенного изА,побоыт. А - обработанный двуокисью10 углерода при сверхкритических условиях втечение 12 ч при давлении 200 бар (ГО =0,16); В - необработанный поли-М (Рб0,05).Сигнал 1 в спектре соответствует содер 15 жанию :гулуроната,Процесс, на котором основан способ,экономически выгоден по следующим причинам; он может быть осуществлен с веществом в твердом состоянии; для его20 осуществления не требуются токсичные илипожароопасные химические вещества и,следовательно, не требуется очистка продукта; процесс может быть осуществлен вкрупном масштабе, поскольку технологияэкстракции текучими средами сверхкритических параметров уже разработана длядругих целейФормула изобретенияСпособ модификации альгината и полЗ 0 иманнуроновой кислоты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения технологии,их обрабатывают двуокисью углерода, находящейся в сверхкритическом состоянии поддавлением 150 в 5 бар,1804464Таблица 2 Физические свойства обработанного СОг альгината натрия20 СОО 3 ВО Э 60 ЗСО.2 Составитель О.Рокачевскаяехред М.Моргентал Корректор С.Лисин Редак упряко изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарин каз 1070 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5