一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法

摘要

本发明公开了一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法。其步骤是：a.将无结晶水的左旋半胱氨酸盐溶于蒸馏水，在有活性炭的漏斗中过滤，滤液加入乙醇，再加入工业吡啶，冷却后得左旋半胱氨酸；b.将得到的左旋半胱氨酸加入反应瓶中，加冰醋酸，三氯甲烷，在搅拌下加入乙酐，升温，加热，冷却冰箱过夜，得N-乙酰半胱氨酸粗品；c.得到的N-乙酰半胱氨酸粗品加蒸馏水溶解，活性炭脱色过滤，滤液放冰浴中结晶，得乙酰半胱氨酸。本发明生产的N-乙酰半胱氨酸，操作简便，原料易得，成本低。为实现用N-乙酰半胱氨酸在仔猪中的应用提供了切实可行的途径。有效提高了早期断奶仔猪肠道空肠粘膜抗氧化酶GSH和GSH-Px的活性，降低了MDA水平。

权利要求

1.一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，其步骤是：a.将无结晶水的左旋半胱氨酸盐溶于蒸馏水，然后在有活性炭的漏斗中过滤，在滤液中加入乙醇，再加入工业吡啶，冷却后得左旋半胱氨酸；

b.将步骤(a)得到的左旋半胱氨酸加入反应瓶中，加冰醋酸，三氯甲烷，在剧烈搅拌下加入乙酐，让其自然升温80～90℃，反应30～60分钟，冷却，在2～6℃下静置6～10小时，得N-乙酰半胱氨酸粗品；

c.将步骤(b)得到的N-乙酰半胱氨酸粗品加蒸馏水溶解，活性炭脱色过滤，滤液放冰浴中结晶，得乙酰半胱氨酸。

说明书

一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备

方法

技术领域

[0001] 本发明涉及化学合成及该化合物在幼龄仔猪免疫调节技术领域，更具体涉及一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，适用于畜牧生产中，具有抗氧化作用，可以有效保护肠道黏膜结构与功能的完整性。

背景技术

[0002] N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine，NAC)化学式为C5H9NO3S，相对分子质量为163.2，为硫醇类化合物，作为小分子物质，进入机体后97％被小肠迅速吸收，并经小肠和肝脏细胞代谢与蛋白肽链结合形成多种代谢产物，对各种原因引起的肠黏膜损伤、萎缩、肠粘膜通透性增加以及肠菌群失调等等具有较好的防治作用。

[0003] 发明人前期的研究中发现，L-半胱氨酸，NAC是天然氨基酸L-半胱氨酸与还原型谷胱甘肽(glutathione，GSH)的前体，亦是一种强有力的抗氧化剂，对改善其生物活性主要在于硫基，提高谷胱甘肽-S-转移酶活性，并具有较强的清除活性氧自由基(reactive oxygen species，ROS)能力，其中半胱氨酸为GSH的前体，可通过直接抗过氧化性损伤以及促进机体内GSH合成两种途径来发挥清除ROS的功效。而乙酰基使其抗氧化性更稳定。

[0004] N-乙酰半胱氨酸在胞浆不被分解，低剂量的N-乙酰半胱氨酸在增加氧化物酶、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的含量等等具有高敏感性；而且N-乙酰半胱氨酸对血浆色氨酸、赖氨酸和组氨酸浓度没有影响，说明NCG不影响小肠对这些氨基酸的吸收。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供了一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，方法易行、操作简便、成本低。本品具有抗氧化作用，可以有效保护肠道黏膜结构与功能的完整性。使用N-乙酰半胱氨酸可以有效地提高抗氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶的含量，发挥清除超氧游离基、过氧化氢产物等活性氧簇的作用，进而有效保护肠道黏膜结构与功能的完整性，对心、肝、肺及肾脏等组织器官也产生广泛的保护作用。

[0006] 为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施，采用的材料是：半胱氨酸、乙醇、工业吡啶、冰醋酸、活性炭、三氯甲烷、乙酐。

[0007] 一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，其特征包括下列步骤：

[0008] a.将左旋半胱氨酸盐(无结晶水)溶于0.6～1.0倍蒸馏水，然后在有活性炭的漏斗中过滤，在滤液中加入2.0～4.0倍体积的95％的乙醇，再加入工业吡啶0.2～0.8倍体积，冷却到室温(20～25℃，以下相同)后得左旋半胱氨酸。

[0009] b.将步骤a得到的左旋半胱氨酸加入反应瓶中，加冰醋酸(容量为0.3～0.6份)，三氯甲烷(容量为0.25～0.40份)，在剧烈搅拌下加入乙酐(容量为0.6～1.0份)，让其自然升温80～90℃，反应30～60分钟，冷却，在2～6℃下静置6～10小时，得N-乙酰半胱氨酸粗品。

[0010] c.将步骤b得到的N-乙酰半胱氨酸粗品加蒸馏水0.3～0.6倍溶解，活性炭脱色过滤，滤液放冰浴中结晶，得乙酰半胱氨酸。

[0011] 本方法生产的N-乙酰半胱氨酸，采用谷氨酸为原料操作简便，原料易得，成本低，为实现用N-乙酰半胱氨酸作精氨酸的替代品提供了切实可行的途径。申请人研究发现，N-乙酰半胱氨酸可以维持早期断奶仔猪胃肠道的健康，降低仔猪腹泻率，增强仔猪机体免疫力，缓解仔猪断奶应激。研究表明，N-乙酰半胱氨酸有效提高了断奶仔猪肠道空肠粘膜抗氧化酶GSH和GSH-Px的活性，降低了MDA水平(表1)。

具体实施方式

[0012] 根据以上生产流程，以下给出几个具体实施方式：

[0013] 实施例1：

[0014] 一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，其步骤是：

[0015] a.将左旋半胱氨酸盐(无结晶水)溶于0.6倍蒸馏水，然后在有活性炭的漏斗中过滤，在滤液中加入2.0倍体积的95％的乙醇，再加入工业吡啶0.2倍体积，冷却至室温后得左旋半胱氨酸。

[0016] b.将步骤a得到的左旋半胱氨酸加入反应瓶中，加冰醋酸(容量为0.3份)，三氯甲烷(容量为0.25份)，在剧烈搅拌下加入乙酐(容量为0.6份)，让其自然升温至80℃，反应30分钟，冷却，在2℃下静置6小时，得N-乙酰半胱氨酸粗品。

[0017] c.将步骤b得到的N-乙酰半胱氨酸粗品加蒸馏水0.3倍溶解，活性炭脱色过滤，滤液放冰浴中结晶，得乙酰半胱氨酸精品。

[0018] 实施例2：

[0019] 一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，其步骤是：

[0020] a.将左旋半胱氨酸盐(无结晶水)溶于0.8倍蒸馏水，然后在有活性炭的漏斗中过滤，在滤液中加入3.0倍体积的95％的乙醇，再加入工业吡啶0.4倍体积，冷却至室温后得左旋半胱氨酸。

[0021] b.将步骤a得到的左旋半胱氨酸加入反应瓶中，加冰醋酸(容量为0.4份)，三氯甲烷(容量为0.30份)，在剧烈搅拌下加入乙酐(容量为0.8份)，让其自然升温至85℃，反应35分钟，冷却，在3℃下静置7小时，得N-乙酰半胱氨酸粗品。

[0022] c.将步骤b得到的N-乙酰半胱氨酸粗品加蒸馏水0.4倍溶解，活性炭脱色过滤，滤液放冰浴中结晶，得乙酰半胱氨酸精品。

[0023] 实施例3：

[0024] 一种仔猪肠道屏障功能调控物质-N-乙酰半胱氨酸的制备方法，其步骤是：

[0025] a.将左旋半胱氨酸盐(无结晶水)溶于1.0倍蒸馏水，然后在有活性炭的漏斗中过滤，在滤液中加入4.0倍体积的95％的乙醇，再加入工业吡啶0.6倍体积，冷却至室温后得左旋半胱氨酸。

[0026] b.将步骤a得到的左旋半胱氨酸加入反应瓶中，加冰醋酸(容量为0.5份)，三氯