日本北海道大学催化剂科学研究所教授福冈淳和助教小林广和的研究团队近日开发出一种新的方法，可将存在于螃蟹甲壳中的甲壳素高效合成用作医药用品原料的化学物质。在新的合成方法中，所使用的催化剂仅为少量的酸，比之前减少了99.8%。在此之前，大量的甲壳都被丢弃，而今后将有望得到有效利用。
甲壳素是由多个名为N-乙酰葡糖胺的氨基糖连结组成的高分子，其中N-乙酰葡糖胺和其一部分变化产生的诱导体是著名的抗癌剂、抗病毒药物的原料。此外，甲壳素还是功能聚合物等化学品的原料。
然而，由于甲壳素难以分解，因此提取N-乙酰葡糖胺和其诱导体需要使用大量盐酸作为催化剂，或需要长时间酶催化反应，因此实际用途仅限于制造健康食品。
要想分解甲壳素获取N-乙酰葡糖胺，目前已知，可以在甲壳素分子内两种结合中选择性切断连结N-乙酰葡糖胺组合的糖苷结合。不过，在一般方法中，使用少量的酸，便会使两种结合都被破坏，因此该研究团队认为，可以在使用少量酸的同时，使用机械力量拉张，实现选择性切断糖苷结合。
在实验中，在甲壳素中加入少量催化剂硫酸后，在室温下，向特殊容器内加入机械力量使其高速运转，N-乙酰葡糖胺生成了数个连结的水溶性中间产物。将这种中间产物放入热水中分解后可得到N-乙酰葡糖胺，放入甲醇中分解后可高效取得诱导体1-0-甲基-N-乙酰葡糖胺。
借助催化剂及机械力量高效切断糖苷结合的示意图
新闻来源：
http://www.hokudai.ac.jp/news/151117_cat_pr.pdf
文／CRCC编辑部 图片／转自新闻稿
