[發明專利]一種酶法制備具有抗菌功能的糖酯類衍生物的方法

有效

• 申請號: 201810353265.8
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108624634B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 趙光磊;何世軍;李曉鳳
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;C12P19/44
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;馮振寧

本發明公開了一種酶法制備具有抗菌功能的糖酯類衍生物的方法。該方法將含糖基化合物分散在有機溶劑、混合有機溶劑或采用酰基供體作為溶劑的無溶劑體系中，混合均勻后加入肉桂酸或其衍生物，如甲氧基肉桂酸或其酯化產物等，在30℃~60℃下水浴加熱反應6h~48h。反應結束后，過濾掉脂肪酶和溶劑，干燥后得到產物。改性后糖酯衍生物具備抑制多種霉菌的抗菌效果。本發明的糖酯類衍生物的酶法制備避免了化學法污染大、對設備要求高等缺點，且反應條件溫和、選擇性好，在抗菌防霉變的紙產品、紡織物、食品包裝材料、日用化學品以及食品添加劑中有廣泛用途。

技術領域

本發明屬于抗菌糖基化合物酯類衍生物的領域，具體涉及一種酶法制備具有抗菌功能的糖酯類衍生物的方法。

背景技術

糖，包括多糖、單糖、二糖、低聚糖等。多糖，比如纖維素、半纖維素、淀粉等，是自然界最豐富生物質可再生資源。纖維素是紙制品和紡織物的主要組成，但其本身沒有抗菌功能。我國南方地區，特別是華南地區，在夏季霉菌繁殖迅速，許多織物和紙制品會受到霉菌的污染。此外，由于人們的皮膚與外界接觸，也會經常附著微生物，紙制品和紡織品不可避免地吸附微生物而容易被有害菌污染和發霉。霉菌，即使是非致病菌，感染后也會發生美觀影響和惡臭。隨著人們對品質生活的不懈追求，對紡織品的保健功能越來越重視，希望現有的纖維紡織品在抗菌性能等方面得到改善。同時對纖維素產品的期待也更多，使對纖維素纖維制品的功能化改性獲得了良好的發展空間。人們希望現有的纖維素纖維紡織品和紙制品在氣味、功能等方面得到改善，芳香、抗菌纖維素產品應運而生。寡糖、二糖及低聚糖等糖基化合物被廣泛的應用于食品及日用化工行業，其酯化衍生物安全性高、生物降解性好而被廣泛的應用在食品、醫藥及日化等行業，隨著人們對產品的安全性能關注，基于天然產物的具有良好的抗菌、防腐功能的食品添加劑越來越受到人們的關注。

申請號為CN106637456A的中國專利公開了一種抗菌防臭、高效除臭纖維素纖維及其制備方法。這種纖維素纖維中含有的高吸附蛋白石粉體和鳳尾草提取物，從而使纖維制品具備良好的抗菌和芳香效果。

申請號為CN106567149A的中國專利公開了一種功能性植物芳香、抗菌纖維素纖維及其制備方法。這種方法以功能性植物芳香、抗菌纖維素纖維為芯材，且這些纖維中含有內外層囊壁的微膠囊，囊壁內層為聚丙烯腈，囊壁外層為氣凝膠。以微膠囊為載體，實現纖維素纖維的抗菌芳香功能。

申請號為CN106567149A的中國專利公開了一種具有薄荷抗菌功能的粘膠纖維及其制備方法。以天然薄荷提取物作為功能相，將天然薄荷提取物的微細粉粒或其溶液分散到粘膠紡絲原液中，然后按常規濕法紡絲噴絲工藝成型，抗菌劑均勻分布在纖維的內部，使得纖維具備抗菌、清涼和芳香的效果。

其他類似的專利方法也還有很多，這些方法的特點是纖維素纖維與抗菌功能相之間是物理作用，而不是化學作用，相互之間力的作用較弱。所以這些纖維耐洗性能差，抗菌芳香組分易流失，從而抗菌持久性也隨之減弱。這些方法也局限在紡織品方面，本發明的纖維素改性方法能夠擴展到紡織品、紙制品、食品和化妝品。

發明內容

針對以上的不足，并擴大糖及糖化合物的應用領域，本發明提供了一種酶法制備具有抗菌功能的糖酯類衍生物的方法。該方法采用脂肪酶為催化劑，糖類化合物為底物，以肉桂酸系、水楊酸系、對氨基苯甲酸系等具備抗菌功能的化合物為酰基供體，選擇性合成纖維素酯。這些系列的纖維素酯對人體無害，對皮膚溫和無刺激，具有淡淡的芳香，并具有高效的抗菌防霉變性能。該方法具有反應條件溫和、酯化取代度高、環境友好、成本低等優點；克服了傳統化學催化法的諸多缺點，如反應需要強酸或強堿，或高溫高壓，對設備要求高，對環境污染嚴重。同時，脂肪酶簡單易得，且固定化的脂肪酶，易與反應介質和反應產物分離。脂肪酶和反應介質都可以重復利用，大大降低制備成本，有利于工業化生產。該技術可應用在紡織品，紙制品的改性處理，并可擴大其醫藥、食品、化妝品等工業中的應用。