[發(fā)明專利]離子液體中合成蔗渣木聚糖香草酸酯-g-HEMA/MAA的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910448760.1
• 申請(qǐng)日: 2019-05-28
• 公開（公告）號(hào): CN110128593A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李和平;張俊;原甄然;張淑芬;龔俊;武晉雄;耿愷;柴建啟;鄭光綠;楊瑩瑩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C08F251/00
• 分類號(hào): C08F251/00;C08F220/20;C08B37/14
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種離子液體中合成蔗渣木聚糖香草酸酯?g?HEMA/MAA的方法。以蔗渣木薯淀粉為原料，香草酸為酯化劑，對(duì)甲苯磺酸與4?二甲氨基吡啶為復(fù)合催化劑，在離子液體1?丁基?3?甲基咪唑鹽（[Bmim]Cl）中催化合成蔗渣木聚糖香草酸酯；以過硫酸銨為引發(fā)劑，甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）和甲基丙烯酸（MAA）為混合接枝單體合成目標(biāo)產(chǎn)物蔗渣木聚糖香草酸酯?g?HEMA/MAA。本發(fā)明產(chǎn)物是在木聚糖與具有抗氧化、抗菌、消炎、抗血小板聚集等藥理作用香草酸進(jìn)行酯化反應(yīng)基礎(chǔ)上，進(jìn)一步進(jìn)行接枝HEMA和MAA而得?？蛇M(jìn)一步提高蔗渣木聚糖的抗腫瘤等生物活性，在醫(yī)藥、食品、精細(xì)化工等領(lǐng)域具有一定應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種離子液體中合成蔗渣木聚糖香草酸酯-g-HEMA/MAA的方法。

背景技術(shù)

近年來，木聚糖被人們逐漸了解和認(rèn)識(shí)，在藥物、功能材料、日用化工等方面的研究、開發(fā)和利用使木聚糖及其衍生物的研究開拓了新的領(lǐng)域。其中，從甘蔗渣中提取的蔗渣木聚糖具有多種生物活性。為了進(jìn)一步提高蔗渣木聚糖的抗癌活性，對(duì)蔗渣木聚糖進(jìn)行化學(xué)修飾是一種重要的途徑。

香草酸及其酯化衍生物具有較強(qiáng)的抗氧化、抗菌、消炎等作用，有研究表明，活性氧自由基與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有密切聯(lián)系，而氧化和自由基的損傷被認(rèn)為是引起細(xì)胞DNA損傷進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞突變的重要機(jī)制之一。因此，若將香草酸與蔗渣木聚糖進(jìn)行酯化，能夠結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步提高蔗渣木聚糖酯化衍生物的抗腫瘤活性。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于多糖類化合物的酯化-接枝改性研究主要以淀粉、纖維素、殼聚糖為主，木聚糖的酯化-接枝改性研究及其功能產(chǎn)物的開發(fā)尚處于起步階段，為了改善蔗渣木聚糖衍生物的水溶性、生物活性與相容性，考慮在蔗渣木聚糖香草酸酯化的基礎(chǔ)上引入甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸(MAA)接枝單體，進(jìn)一步提高蔗渣木聚糖衍生物的生物活性。

本發(fā)明以蔗渣木聚糖為主要原料，香草酸為酯化劑，首先在離子液體1-丁基-3-甲基咪唑鹽([Bmim]Cl)中催化合成蔗渣木聚糖香草酸酯；然后以過硫酸銨為引發(fā)劑，HEMA與MAA為混合接枝單體，在水相中合成具有抗癌活性的蔗渣木聚糖香草酸酯-g-HEMA/MAA。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提高木聚糖的抗腫瘤活性，提供一種離子液體中合成蔗渣木聚糖香草酸酯-g-HEMA/MAA的方法。

本發(fā)明的具體步驟為：

(1)依次量取8～10mL分析純N-甲基咪唑和12～15mL分析純氯代正丁烷于裝有溫度計(jì)、回流冷凝管的四口燒瓶中，攪拌下升溫至70～100℃，保溫?cái)嚢柘禄亓?8小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后得淺黃色的粘稠液體。

(2)將步驟(1)所得物料冷卻至室溫，采用10～30mL分析純乙酸乙酯洗滌2～3次，置于80℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中蒸發(fā)除去殘留的乙酸乙酯，得到顏色為淺黃色的1-丁基-3-甲基咪唑鹽([Bmim]Cl)離子液體，備用。

(3)將4～6g蔗渣木聚糖置于60℃的真空恒溫烘箱中干燥24小時(shí)至恒重，得干基蔗渣木聚糖。

(4)稱取1～2g步驟(3)所得干基蔗渣木聚糖于裝有攪拌器、溫度計(jì)和回流裝置的四口燒瓶中，并向其中加入1.0～2.0g香草酸和15～20mL步驟(1)所得的離子液體[Bmim]Cl，在30～40℃下攪拌20～30分鐘至溶解均勻。

(5)向步驟(4)所得物料中加入0.1～0.2g對(duì)甲苯磺酸、0.05～0.1g 4-二甲氨基吡啶，控溫在30～50℃下攪拌反應(yīng)5～9小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫。

(6)將步驟(5)所得物料用30～50mL分析純無水乙醇浸泡24小時(shí)，依次分別用20～30mL分析純無水乙醇、20～30mL蒸餾水洗滌、抽濾各3次。

(7)將步驟(6)物料抽濾，所得濾餅放入表面皿中，置于60℃的真空恒溫烘箱中干燥24小時(shí)至恒重，得蔗渣木聚糖香草酸酯。