[發明專利]一種羧甲基殼聚糖交聯凝膠

在審

• 申請號: 201910603956.3
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110483662A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 莫思琦;梅金鳳;李忠玉
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08;A61K9/06;A61K47/36;B01J20/28;B01J20/26
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本發明公開了一種羧甲基殼聚糖交聯凝膠。采用水溶性的羧甲基殼聚糖為原料，與氨基多羧酸進行交聯。本發明工藝簡單，反應條件溫和。所得凝膠含有大量活性基團，有利于其在吸附和藥物緩釋等方面的運用。

技術領域

本發明屬于天然高分子改性領域，具體涉及一種羧甲基殼聚糖交聯凝膠。

背景技術

殼聚糖是甲殼素經化學方法處理脫乙酰基后的產物，是一種天然的陽離子聚合物，它無毒、無害、安全可靠、易生物降解，具有良好的生物相容性。自上世紀60 年代以來，對殼聚糖的研究十分活躍，尤其是近十多年來的研究更為深入和廣泛，在紡織、印染、造紙、食品、醫藥、環保及其他領域展示了廣泛的應用前景。但殼聚糖只溶于酸或酸性溶液中，大大限制了它的應用范圍。對殼聚糖進行化學改性，提高其溶解性，開發更高級的新用途，這是殼聚糖研究中最為活躍的課題。在眾多的的殼聚糖衍生物中，羧甲基殼聚糖的研究較早，也最令人矚目。

羧甲基殼聚糖是殼聚糖在堿性條件下與一氯乙酸反應得到的產物，它是一種兩性聚電解質，能有效與重金屬離子進行絡合。與殼聚糖相比，羧甲基殼聚糖具有良好的水溶性，且無毒無味、生物相容性好、可降解，這些豐富而獨特的性質使得羧甲基殼聚糖成為近年來研究較多的殼聚糖衍生物之一。羧甲基殼聚糖相對于殼聚糖的優勢在于，羧甲基化的殼聚糖具有良好的水溶性，且其羧基對金屬離子如鎘、鉛、汞、砷等有極強的螯合能力。作為重金屬離子的富集劑，其顯示了優異吸附的性能。天然高分子殼聚糖無毒，經改性后的羧甲基殼聚糖仍屬無毒物，可用于生活污水及含有重金屬離子的廢水的凈化。

發明內容

本發明的目的在于用水溶性好的羧甲基殼聚糖為原料，通過引入具有活性基團的氨基多羧酸，經交聯反應得到三維凝膠材料。

本發明涉及的羧甲基殼聚糖交聯凝膠，其制備方法為：

將羧甲基殼聚糖溶于水中，恒溫攪拌至溶解后加入氨基多羧酸和縮合劑，恒溫攪拌反應。其中羧甲基殼聚糖與氨基多羧酸的摩爾比為(0.5-5):1，縮合劑與羧甲基殼聚糖的摩爾比為(0.4-1):1，反應溫度為0-80 ℃，反應時間為0.01-48 h。其中氨基多羧酸為亞氨基二乙酸（IDA）、乙二胺四乙酸(EDTA)、氨基三乙酸(NTA)、二亞乙基三胺五乙酸（DTPA）、谷氨酸二乙酸四鈉（GLDA）及其鹽中的任意一種。縮合劑為N,N'-二異丙基碳二亞胺雙伯胺（DIC）、1-羥基苯并三唑（HOBT）、4-二甲氨基吡啶（DMAP）、碳化二亞胺（EDCI）、2-(7-氧化苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸鹽（HATU）、二環己基碳二亞胺（DCC）/ N-羥基琥珀酰亞胺（NHS）、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽（EDC）/ N-羥基琥珀酰亞胺（NHS）中的任意一種或多種。

相比于現有技術，本發明的技術方案的優點在于：

（1）該羧甲基殼聚糖交聯凝膠原料易得，合成方法簡便，條件易于控制。

（2）該羧甲基殼聚糖交聯凝膠含有大量活性基團，有利于其在吸附和藥物緩釋等方面的運用。

附圖說明

圖1為羧甲基殼聚糖原料及本發明實施例1制備的羧甲基殼聚糖交聯凝膠的紅外光譜圖。

具體實施方式

實施例1

（1）稱取 1g羧甲基殼聚糖，加入30 mL水，充分溶解。

（2）稱取1.5 g EDTA、0.78 g EDC，加入羧甲基殼聚糖溶液中，30 ℃恒溫攪拌，攪拌速度為150 rpm，反應2 h，得到羧甲基殼聚糖交聯凝膠。

實施例2

（1）稱取2 g羧甲基殼聚糖，加入30 mL水，充分溶解。