我国内河湖海众多，海域广阔，虾资源非常丰富、用龙虾生产1吨虾仁会产生5~6吨的下脚料-虾壳，由此带来了大量的废弃物，这样不仅污染环境，而且浪费资源。甲壳素是虾壳的重要成分，它可以用来合成具有特殊功能的衍生物如:低聚糖、羧甲基壳聚糖、羧化壳聚糖、氨基葡萄糖等等。氨基葡萄糖类化合物是一类治疔骨关节炎的特异性药物，其中以GS(D-Glucosamine Sulfate,D-氨基葡萄糖硫酸盐)治疗效果为最佳。随着医学、生物化工的发展，D-氨基葡萄糖硫酸盐的需求正在日益增加，传统制备D-氨基葡萄糖硫酸盐的方法在工艺上都有一定的缺陷，且产率相对不高;有的新方法虽然产率较高，但条件要求也高，这样在某些程度上限制了D-氨基葡萄糖硫酸盐及其衍生物的广泛应用。为此，本文对龙虾壳中D-氨基葡萄糖硫酸盐的提取工艺进行了进一步的研究，获得的方法明显地改进了以往方法中存在的不足。
提取方法
1、原料预处理
干龙虾壳→压榨→第一次酸处理(室温下按壳重的3倍量加入5%盐酸浸泡16~24h)→水洗至中性一第一次碱处理(按壳重的3倍量加入10~15%的氢氧化钠溶液煮沸2~3h)→水洗至中性一第二次酸处理(室温下按壳重的2.2倍量加入5%盐酸浸泡16~24h，观察已无气泡产生)→水洗至中性第二次碱处理(将第一次碱处理残液补加10~15%的氢氧化钠溶液再次煮沸2~3h)→水洗至中性→烘干→甲壳素。
2、D-氨基葡萄糖硫酸盐的制备
(1)D-氨基葡萄糖硫酸盐的粗提取
将反应量硫酸加入装有电动搅拌器、温度计、回流冷凝管的三口烧瓶中，用恒温水浴槽控制温度,55℃左右水浴加热保温10min，再分批加入适量甲壳素,反应物在55℃的条件下，回流水解1h，再缓慢升温至预定温度，回流水解一定时间，冷却静置24h，抽滤得灰褐色粗产品。
(2)D-氨基葡萄糖硫酸盐的纯化
按粗产品:水=1:2(质量比)将粗产品溶解于热水后，加入粗产品质量4%左右的活性炭，温度低于60℃的条件下，回流20min,趁热抽滤，用少量热水洗涤滤渣，合并滤液，滤液为无色或淡黄色。然后滤液真空浓缩至原体积的10~15%，冷却，静置数小时,滤取结晶,用95%乙醇洗涤，干燥得淡黄色晶体。将前步烘干的结晶称重，按此重的1.3倍量加入水，并加热至80~90℃充分溶解，再趁热加入95%乙醇，边加边搅拌，加乙醇量(V)为加水量的5倍.然后冷却静置4~6h进行重结晶。滤取晶体，干燥得淡黄色晶体。以甲壳素制备GS,具体生产流程为:甲壳素一硫酸溶解→冷却静置结晶→抽滤(滤液废弃)→粗产品→加热水溶解→活性炭脱色→趁热抽滤→滤液真空浓缩一冷却静置结晶→乙醇洗涤结晶→晶体烘干→乙醇重结晶→抽滤(滤液回收乙醇)→晶体烘干→成品D-氨基葡萄糖硫酸盐(GS)[1]。
结果
用龙虾壳作原料，经酸、碱处理以及硫酸体系中水解再纯化得到D-氨基葡萄糖硫酸盐,其最佳工艺条件:硫酸浓度为10mol/L，甲壳素:硫酸=1:6(质量比)，水解温度为95℃,水解时间为4h，洗脱剂和析晶剂为95%乙醇，活性炭脱色时所用量为粗产品质量的4%。实验条件优化后，甲壳素经硫酸水解，得到的粗产品D-氨基葡萄糖硫酸盐产率为70.58%;粗产品经脱色、浓缩、乙醇洗涤和重结晶等步骤后的产率为51.39%。成品D-氨基葡萄糖硫酸盐为淡黄色粉末状晶体，无嗅，略带甜味，易溶于水，几乎不溶于乙醇，且纯度高。
红外表征
产品D-氨基葡萄糖硫酸盐红外光谱显示在3293.52cm-1、3098.47cm-1、1616.54cm-1、1537.84cm-1、1422.01cm-1、1094.47cm-1、1035.03cm-1和603.70cm-1处有特征吸收峰，与标准样品十分符合。其中3293.52cm-1峰是-OH的伸缩振动，3098.47cm-1峰是N-H键的伸缩振动，1616.54cm-1、1537.84cm-1、1422.01cm-1峰是N-H的面内弯曲振动，1094.47cm-1峰是C-N键的伸缩振动，1035.03cm-1峰是C-O键的伸缩振动,603.70cm-1峰是N-H键的面外弯曲振动[1]。
参考文献
[1] 肖华,周宁波. 龙虾壳中提取D-氨基葡萄糖硫酸盐的工艺研究[J]. 湖南理工学院学报（自然科学版）,2011,24(2):56-58,72. DOI:10.3969/j.issn.1672-5298.2011.02.015.