202251. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliszacharidok mannuronsav-részének C-5 epimerizációjára szén-dioxiddal végzett kezelés útján
1 HU 202251 B 2 szuperkritikus körülmények között szén-dioxiddal kezelünk. A nyomás 150 és 500 bar között változik. A gázáram sebessége 0,5-10 ml/perc, a hőmérséklet 45 °C és a kezelés 12 órán át tart. Mindegyik kísérletben az anyagveszteség kevesebb, mint 1 tömeg 5 %. A polimer összetételét nagy térerejű (400 MHz) 'H-NMR spektroszkópiával határozzuk meg flásd az 1. ábrát), és az 1. táblázatban megadjuk a két monomer egység, azaz M és G moláris arányát mint Fm és Fg értékeket, ahol Fm+Fg-1, továbbá megadjuk a négy „legközelebbi szomszéd” szekvenciák, azaz MM, GG, MG és GM szekvencia-paramétereit vagy frakcióit, ahol Fmm+Fgg+2 Fmg-L Az NMR-spektroszkópiával kapcsolatosan utalunk Grasdalen, H. „Highfield ’H-NMR Spectroscopy of Alginate: Sequential 15 Structure and Linkage Conformation” cikkére, mely megjelent a Carbohydr. Res. 118. 255-270 (1983) szakirodalmi helyen. Az 1. táblázat eredményei megmutatják, hogy a széndioxiddal végzett kezelés eredményeképpen 20 mindhárom különböző nyomásnál a güluronát-tartalom jelentősen megnövekedett. Az Fg szimbólummal jelölt tartalom 0,52-ról, azaz 52%-ról a kezeletlen anyagban 0,60, 0,64, illetve 0,66 értékre nőt a kezelés után . A legnagyobb nyomás (500 bar) adja az 25 összetételben a legnagyob változást. A G-tartalom ezen növekedése eredményeképpen az alginátoknál a többértékű ionokkal való gélképzési képeség megnövekszik. A II. táblázatban a szén-dioxiddal kezelt polimerek néhány fizikai tulajdonságát adjuk meg. A viszkozitásokat Broakfíeld- viszkoziméterben, míg a belső viszkozitásokat ti egy Cannon- Ubbelohde kapilláris viszkoziméterrel határozzuk meg. 1%-os kalcium-alginát-gélek gélerősségét úgynevezett FIRA-gélerősségmérő berendezéssel határozzuk meg, míg a 2%-os homogén kalciumgélek rigi- 10 ditási modulusát Stevens Texture Analyser elnevezésű készülékben határozzuk meg. Az utóbbi készüléket Skiják-Braek, G. Larsen B. és Smidsd, O. ismertetik ’Tailoring of Alginate By Enzymatic Modification in vitro” című cikkükben, mely megjelent az Int. J. Bioi. Macromol., 8. 330-336 (1986) szakirodalmi helyen. A szén-dioxiddal végzett kezelés eredményeképpen a belső viszkozitás csökkent, feltételezhetően a glikozid kötések hidrolitikus hasadásának következtében. Ugyanakkor a korlátozott mértékű bomlás nem befolyásolta az alginátok gélképző képességét. A gélerőség (mind a FIRA-értékek, mind a rigiditási modulus vonatkozásában) jelentős növekedést mutat és olyan értékekhez vezet, amelyek összehasonlíthatók Laminaria hyperborea tönkjéből nyert, leginkább erős gélképző alginátokéval. I. táblázat ÖSSZETÉTEL ÉS SZEKVENCIA-PARAMÉTEREK SZÉN-DIOXIDDAL KEZELT ALGINÁTNÁL Fg Fm Fgg Fgm Fmm kezeletlen 0,52 0,48 0,34 0,18 0,30 150 bar 0,60 0,40 0,50 0,10 0,30 250 bar 0,64 0,36 0,55 0,09 0,27 500 bar 0,66 0,34 0,53 0,13 0,21 II. táblázat SZÉN DIOXIDDAL KEZELT ALGINÁT FIZIKAI TULAJDONSÁGAI Viszkozitás 1%-os oldatban (mPa.s) Belső viszkozitás T) (dl/g) Gélerősség FIRA keménységi (ml) modulus (N/cm2) 1%-os 2%-os kalci- kalciumum-gél -gél kezeletlen 205 8,8 40 6,2 150 bar 80,6 6,9 63-250 bar 86,2 6,8 63,5-500 bar 80,7 6,9 63,5 9,0 3
