[發明專利]一種溫敏性殼聚糖衍生物―羥戊基殼聚糖及其制備方法

無效

• 申請號: 201210220246.0
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102702389A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 侯春林;劉文;魏長征
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第二軍醫大學
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08
• 代理公司: 上海元一成知識產權代理事務所(普通合伙) 31268
• 代理人: 趙青

技術領域

本發明涉及生物材料技術領域，具體涉及一種溫敏性殼聚糖衍生物—羥戊基殼聚糖及其制備方法。

背景技術

殼聚糖[Chitosan,(1,4)-2-氨基-2脫氧-β-D-葡聚糖]是高分子量的多糖，它通過甲殼素部分脫乙酰化作用而獲得。生物界中每年生物合成的甲殼素估計有將近100億噸，是地球上數量僅次于纖維素的天然有機化合物，且主要由動物合成。

20世紀中后期，國際上十分重視這一資源的開發和利用，其應用已經涉及到食品、醫藥、化工、環境保護及農業等許多部門和領域。但由于殼聚糖分子中-O-H┈O-型及-N-H┈O-型的氫鍵作用，分子間的有序結構使結晶致密穩定，雖然可以溶于醋酸等某些酸性溶液中，但不能溶于一般的有機溶劑和水，當PH值>6.5時，殼聚糖就會從溶液中析出，再加上醋酸的引入極大地影響到其生物安全性，這在很大程度上限制了它的推廣應用。因此，在殼聚糖分子內引入功能性基團改變或增加其溶解性和功能性，以拓寬其應用范圍，是殼聚糖應用開發的主要方向之一。因其分子中含有6-OH和-NH₂等活性基團，于是就提供了化學修飾改性的基礎。現在有很多的修飾方法得到水溶性殼聚糖，如羧甲基殼聚糖、羥乙基殼聚糖、羥丙基殼聚糖、羥丁基殼聚糖、烷基化殼聚糖，經過改性的殼聚糖衍生物的水溶性得到了極大的提高，從而拓展了殼聚糖的應用范圍。

溫敏性水凝膠是一類對外界溫度刺激能產生敏感響應的水凝膠，隨著溫度的變化水凝膠的狀態隨之發生變化，如由流動液態變為固態凝膠狀，或反之由固態轉變為液態等。由于溫敏性水凝膠的獨特響應性，在藥物載體、基因載體，組織工程，傳感器、人造肌肉、化學存儲器、分子分離體系等方面具有很好的應用前景，因而對這一類材料的研究引起越來越多科學家的注意。

但現有的溫敏性水凝膠主要是一些嵌段共聚物，如聚異丙基丙烯酰類和聚乙二醇/聚（乳酸-co-乙醇酸）類，這些材料雖然具有溫敏性，但存在著一些不足，如聚合度低、分子量小以及當溫度升高時會造成凝膠的相分離現象。針對嵌段共聚物分子量低以及聚合單體的殘留量高等缺陷，通過對高分子進行化學改性、接枝或共混，得到了一些高分子量的溫敏性水凝膠，如殼聚糖-聚乙二醇、羧甲基殼聚糖與聚乙烯醇的共混物等，但由于存在不同程度，工藝復雜，收率低，溫敏性較差，凝膠化溫度偏高，凝膠強度較低等缺點限制了其開發應用。

已有專利及文獻報道稱殼聚糖衍生物-羥丁基殼聚糖具有較好的水溶性、溫敏性和細胞及生物相容性。其中包括本發明人所在課題組申請的中國專利申請CN200810033699.6，發明名稱：一種溫敏性殼聚糖衍生物-羥丁基殼聚糖的制備方法，公開號：CN101284884A；中國專利申請CN200910052695.7，發明名稱：溫敏性幾丁糖制劑及其制備與應用，公開號：CN101579353A。羥戊基殼聚糖比羥丁基殼聚糖多了一個-CH₂基團，理論上同樣具有良好的水溶性及溫敏性，且性質應該比羥丁基殼聚糖更優越。但目前國內外還沒有關于羥戊基殼聚糖的制備、性質及應用的研究。

發明內容

本發明的目的是提供一種同時具有良好的水溶性和溫敏性的殼聚糖衍生物－羥戊基殼聚糖的制備方法。

為實現以上目的，本發明的技術方案是提供一種溫敏性殼聚糖衍生物－羥戊基殼聚糖的制備方法，其方法為：

第一步，殼聚糖的制備:

取100克新鮮蝦殼，用清水洗凈，用500-2000毫升濃度為5%（W/V）的鹽酸浸泡除鈣，然后用500-2000毫升10%（W/V）的氫氧化鈉浸泡去除雜蛋白，用去離子水洗滌PH至7-8，烘干、磨粉得到粉末幾丁質，然后將幾丁質加入500-2000毫升50%（W/V）的氫氧化鈉溶液中，溫度為80℃-100℃條件下脫乙酰反應12-32小時，用去離子水洗滌固形物PH值至7-8，然后用濃度為95%的酒精脫水，最后真空干燥得脫乙酰度為75-95%的殼聚糖。

第二步，殼聚糖的純化：

將第一步制備的殼聚糖加至500-2000毫升濃度為2%（W/V）的氫氧化鈉溶液中，控制溫度在70-80℃之間，攪拌1-3小時，抽濾固形物，相同過程重復2-4次，將得到的固形物用去離子水洗PH值至7-8，50℃真空干燥，烘干得到殼聚糖的粗品。