技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋化工工程技術(shù)，具體涉及一種新型殼聚糖脒腙衍生物及其制備方法。

背景技術(shù)

可持續(xù)植物保護(hù)技術(shù)對(duì)農(nóng)藥性能的要求愈來愈高，品種的淘汰進(jìn)度加快，近年來，化學(xué)農(nóng)藥以每年2％左右的比例下降，而生物農(nóng)藥卻以20％的速度遞增，生物農(nóng)藥在產(chǎn)品開發(fā)方面有明顯的優(yōu)勢，所以，世界各國都竟相投巨資研究和開發(fā)生物農(nóng)藥。

殼聚糖作為一種環(huán)保新材料，其資源豐富，具有許多天然的優(yōu)良性質(zhì)，如吸濕透氣性、反應(yīng)活性、生物相容性、生物可降解性、吸附性、粘合性、抗菌性和安全性等，因此其開發(fā)應(yīng)用前景廣闊。在廢水處理、食品工業(yè)、紡織、化工、日用化學(xué)品、農(nóng)業(yè)、生物工程和醫(yī)藥等方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值。殼聚糖的廣譜抗菌性已得到廣泛認(rèn)可，然而較差的水溶性使其應(yīng)用受到了限制，因此，制備殼聚糖的衍生物以提高其水溶性，使其能在較大的PH值范圍內(nèi)得到應(yīng)用成為各國研究人員都重視的一個(gè)課題。

脒、腙類化合物具有廣泛的生物活性，如其具有殺蟲、抗細(xì)菌、抗真菌、抗病毒等生物活性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述問題，提供了一種水溶性好、結(jié)構(gòu)新穎、抑菌活性好的殼聚糖脒腙衍生物及其制備方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案為：

一種殼聚糖脒腙類衍生物，其通式如式I所示，

式I中，R為烷基、取代烷基、芳香基或雜環(huán)基；n＝4-4000。

R為苯基、鄰羥基苯基、對(duì)羥基苯基、鄰氯苯基、對(duì)氯苯基、鄰甲氧基苯基或?qū)籽趸交?/p>

殼聚糖脒腙類衍生物的制備方法，

(1)以殼聚糖為母體，將其加入溶劑中，在60-120℃，反應(yīng)6-10小時(shí)，其中，溶劑的體積與殼聚糖質(zhì)量比為10-100∶1；殼聚糖與取代的苯腙異硫脲的摩爾比為1∶1-3；

(2)反應(yīng)后抽濾，濾餅用溶劑洗滌，在50-60℃下進(jìn)行干燥，干燥后得到殼聚糖衍生物。

步驟1)中所述取代的苯腙異硫脲為苯腙異硫脲、鄰羥基苯腙異硫脲或?qū)αu基苯腙異硫脲。步驟1)中所述的溶劑為水、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜中的一種或兩種以上。步驟2)中所述的溶劑為甲醇、乙醇中的一種或兩種。

原理：殼聚糖結(jié)構(gòu)中C₂位上的的自由氨基，可與異硫脲發(fā)生縮合反應(yīng)，從而在殼聚糖結(jié)構(gòu)中引入脒腙活性基團(tuán)，進(jìn)而與殼聚糖產(chǎn)生協(xié)同作用，顯著提高衍生物的生物活性。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1.本發(fā)明中主要與殼聚糖C2位上的-NH2之后與取代的苯腙異硫脲發(fā)生縮合反應(yīng)生成殼聚糖脒腙衍生物，所得的衍生物經(jīng)紅外光譜分析確定其結(jié)構(gòu)，殼聚糖與接入的基團(tuán)有效地結(jié)合生成脒腙衍生物。

2、本發(fā)明殼聚糖結(jié)構(gòu)中引入脒腙基團(tuán)，兩者產(chǎn)生協(xié)同作用，顯著提高了殼聚糖的生物活性。

3、本發(fā)明制備的殼聚糖脒腙衍生物具有良好的溶解性，克服了殼聚糖溶解性差的缺點(diǎn)，擴(kuò)大了其應(yīng)用領(lǐng)域，在農(nóng)藥領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的殼聚糖的紅外光譜圖，其紅外特征吸收(cm^-1)：3367，2869，1595，896。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的殼聚糖衍生物1的紅外光譜圖，其紅外特征吸收(cm^-1)：3450，2881，1646，1548，661。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的殼聚糖衍生物2的紅外光譜圖，其紅外特征吸收(cm^-1)：3428，1635，1542，771，622。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的殼聚糖衍生物3的紅外光譜圖，其紅外特征吸收(cm^-1)：3438，2869，1595，896。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，并且本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅局限于以下實(shí)施例。

實(shí)施例1衍生物1的制備

將1.61克分子量為23萬的殼聚糖、1.92克苯腙異硫脲加入到40mL二甲基亞砜中，100℃反應(yīng)8小時(shí)，冷卻至室溫，反應(yīng)物抽濾，無水乙醇洗滌，60℃下干燥，得黃色粉末。