[發明專利]一種N-乙烯基吡咯烷酮接枝殼聚糖的制備方法

在審

• 申請號: 201910421956.1
• 申請日: 2019-05-21
• 公開（公告）號: CN110028626A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 李明春;辛梅華;劉旭光
• 申請（專利權）人: 華僑大學
• 主分類號: C08F251/00
• 分類號: C08F251/00;C08F226/10
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 陳雪瑩

本發明公開了一種N?乙烯基吡咯烷酮接枝殼聚糖的制備方法，以過氧化氫/抗壞血酸共引發劑引發殼聚糖，再通過自由基反應將N?乙烯基吡咯烷酮接枝共聚與殼聚糖側鏈，最后經透析，得N?乙烯基吡咯烷酮接枝殼聚糖，本發明的N?乙烯基吡咯烷酮接枝殼聚糖，改善了傳統殼聚糖的溶解性能，既具有殼聚糖的特性(如抗菌與生物性能)，又含有PVP的親水性與生物相容性，同時殼聚糖分子鏈還含有大量的為反應活性基團，為進一步改性提供基礎，在生物醫藥領域具有一定的應用前景。

技術領域

本發明屬于天然高分子改性領域，主要涉及N-乙烯基吡咯烷酮接枝殼聚糖的制備方法。

背景技術

殼聚糖(CS)是甲殼素在堿性條件下脫乙酰得到的產物，是自然界中唯一的堿性多糖，其儲量僅次于纖維素。[SRIVASTAVA G，ROY S，KAYASTHA A M.Immobilisation ofFenugreekβ-amylase on chitosan/PVP blend and chitosan coated PVC beads:Acomparative study[J].Food Chemistry，2015，172：844-851.]殼聚糖具有無毒、生物相容性、生物可降解性和廣譜抗菌性等優點，廣泛應用于醫用材料、生物農藥、保健食品、等領域。[車秋凌，李明春，辛梅華.殼聚糖及其衍生物在天然織物整理中的應用研究進展[J].化工進展，2018(11)：4330-4335.]但殼聚糖只溶于酸性水溶液中，限制了其應用。因此，如何改善殼聚糖的溶解性一直是研究的熱點之一。

目前，對殼聚糖親水性改性的主要方法是將含有親水功能基團的小分子化合物或大分子過化學反應引入到殼聚糖分子鏈上，來提升殼聚糖親水性能。聚乙烯基吡烷酮(PVP)是一種非離子型水溶性高分子化合物，聚乙烯基吡咯烷酮具有優良的溶解性能，能溶于水和多種有機溶劑。[KOCZKUR K M，MOURDIKOUDIS S，POLAVARAPU L，etal.Polyvinylpyrrolidone(PVP)in nanoparticle synthesis[J].DaltonTransactions，2015，44(41)：17883-17905.]并且PVP的分子鏈結構與簡單蛋白質結構類似，具有良好的生理惰性和生物相容性，不參與人體代謝，對人體不產生明顯刺激，無口服毒性，因此被廣泛用于高分子材料改性及藥物助劑等領域。[張斯，曾文娟，徐歡，等.兩親性嵌段共聚物聚乙烯吡咯烷酮-b-聚己內酯的合成及自組裝行為[J].高分子材料科學與工程，2014，30(12)：11-15.]

Hattori等采用碳二亞胺做催化劑，利用乳糖酸的羧基與殼聚糖的氨基反應，制備了具有良好水溶性的乳糖化殼聚糖，作為藥物吸收助劑能夠顯著提升胃粘膜的藥物吸收[HATTORI H，TSUJIMOTO H，HASE K，et al.Characterization of a water-solublechitosan derivative and its potential for submucosal injection in endoscopictechniques[J].Carbohydr Polym，2017，175：592-600.]。

Park等采用卡托丙酸作為鏈轉移劑，通過自由基聚合得到具有端羧基的PVP，再用碳二亞胺作催化劑，利用羧甲基殼聚糖的氨基與PVP的端羧基反應，制備了聚乙烯基吡咯烷酮接枝殼聚糖衍生物，作為DNA運輸載體[PARK I K，IHM J E，PARK Y H，etal.Galactosylated chitosan(GC)-graft-poly(vinyl pyrrolidone)(PVP)ashepatocyte-targeting DNA carrier.Preparation and physicochemicalcharacterization of GC-graft-PVP/DNA complex(1)[J].Journal of ControlledRelease，2003，86(2)：349-359.]。