[發明專利]含金屬晶體海藻酸單體的制造方法

在審

• 申請號: 201710407228.6
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN108976265A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 王宇陽
• 申請（專利權）人: 臺灣艾所生物科技股份有限公司
• 主分類號: C07H7/033
• 分類號: C07H7/033;C07H1/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦

本發明公開了一種含金屬晶體海藻酸單體結構的制造方法，包括以下步驟：(S1)提供海藻酸高分子溶液，包括具有數個海藻酸單體；(S2)加入自動還原劑與金屬前驅物于海藻酸高分子溶液中，形成混合溶液，自動還原劑占混合溶液0.05％～0.2％(w/v)，且金屬前驅物占混合溶液的0.1～6mM；以及(S3)微波加熱混合溶液5～30分鐘。本發明方法制作出的含金屬海藻酸單體結構具有良好的穩定性以及金屬晶體均勻性，且其金屬晶體具有20nm～712nm之間的粒徑，并且可以藉由調整成份比例、微波功率以及微波時間，有效控制金屬晶體尺寸，使金屬晶體尺寸落在適用于人體且具有良好抗菌效果的范圍內，達到良好的抗菌效果。

技術領域

本發明涉及一種海藻酸單體結構的制造方法，且特別是一種含金屬晶體海藻酸單體結構的制造方法。

背景技術

海藻酸(alginate)為一種水溶性天然多醣體高分子，其主要原料是由海洋中褐藻類所萃取的海藻酸鈉。海藻酸的單體結構主要是由古羅醣醛酸(α-L-guluronate，分子式為C6H8O6，代號為：G)與其立體異構物甘露醣醛酸(β-D-mannuronate，分子式為C6H8O6，代號為：M)兩種醣醛酸分子以M－M、G－G、或M－G的組合方式經由1,4糖苷鍵相連形成一種無支鏈的線性嵌段共聚物，海藻酸的分子量范圍約在1萬到60萬。由于海藻酸為陰離子型高分子，所以海藻酸容易與帶正電荷的金屬離子產生交聯反應而形成非水溶性的海藻酸凝膠，其中特別是帶有二價正電荷的陽離子，例如鈣離子(Ca2+)、鋇離子(Ba2+)、鋅離子(Zn2+)等。海藻酸凝膠具有熱不可逆性，并且可藉由改變海藻酸凝膠中G/M的含量比值來調整其柔韌度與硬度。由于海藻酸凝膠為天然多醣體高分子，其經過滅菌或抗菌處理后可廣泛地被應用于食品、紡織以及生醫等產業。

例如在紡織以及生醫等產業中，應用海藻酸凝膠所制成的海藻酸纖維具有良好的生物相容性以及螯合重金屬離子的能力，如海藻酸纖維中更添加各種營養或抗菌成分，則由其所制成的功能性織物更可具有保養、美容或醫療等效能。舉例而言，銀離子具有很強的抗菌力，含銀離子的海藻酸纖維所制成的醫療用敷布，對于傷口除具有良好的抗敏性、防護性，更有助于傷口的復原。目前制造含銀離子的海藻酸纖維主要有涂布含銀離子化合物于海藻酸纖維上；或于制造海藻酸纖維的過程中添加含銀離子化合物等方法。然而，上述各種方法均系藉由銀離子隨機結合于海藻酸纖維表面結構中，且銀離子容易因氧化而失去抗菌力。此外，上述方法須于海藻酸纖維中涂布高濃度的銀離子方得達到醫療敷布應有的效果，但同時也會有較高生物毒性的副作用及無法使用于人體的風險。

目前業界已經有提出先制作含銀海藻酸單體的想法，使之后制作的含銀海藻酸纖維能具有銀離子均勻分布的特性，以改善上述問題。但由于海藻酸天糖體高分子的特性，難以控制銀離子與海藻酸單體的結合方式以及銀離子的分布，導致了制程上的困難。因此，有必要針對上述問題提出一種含金屬晶體的海藻酸單體的制造方法。

發明內容

本發明提供一種含金屬晶體海藻酸單體結構的制造方法，包括以下步驟：(S1)提供海藻酸高分子溶液，包括具有數個海藻酸單體；(S2)加入自動還原劑與金屬前驅物于海藻酸高分子溶液中，形成混合溶液，自動還原劑占混合溶液0.05％～0.2％(w/v，或以g/L表示)，且金屬前驅物占混合溶液的0.1～6mM；以及(S3)微波加熱混合溶液5～30分鐘。

在本發明的部分實施例中，其中金屬前驅物具有的金屬離子為以下任一者或其組合：鈣離子、鋇離子、銅離子、銀離子、金離子、鐵離子以及鋅離子。

在本發明的部分實施例中，其中金屬驅物為以下任一者或其組合：氯金酸、硝酸銀、硝酸鋅、碳酸銀、醋酸鋅、硫酸銅、硫酸鐵、硫酸鋅。

在本發明的部分實施例中，步驟(S2)之后、步驟(S3)之前還包括步驟：(S2-1)將混合溶液混合1分鐘～10分鐘。

在本發明的部分實施例中，其中步驟(S2-1)是以轉速700～900rpm進行混合。