[發明專利]一種含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910619251.0
• 申請日: 2019-07-10
• 公開（公告）號: CN112210023B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 郭占勇;孫雪琦;張晶晶;宓英其;陳源
• 申請（專利權）人: 中國科學院煙臺海岸帶研究所
• 主分類號: C08B37/08
• 分類號: C08B37/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李穎

本發明涉及海洋化工工程技術領域，可應用于食功能保健、醫藥、農產品藥物、化妝品領域，具體涉及一種含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物及其制備方法和應用。衍生物的結構式為式(1)所示,所述式(1)所示含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物在制備抗氧化劑中的應用。研究表明該衍生物水溶性良好，具有很好的抗氧化活性，可以廣泛應用于食功能食品保健、醫藥、農產品藥物領域。

技術領域

本發明涉及海洋化工工程技術領域，可應用于食功能保健、醫藥、農產品藥物、化妝品領域，具體涉及一種含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物及其制備方法和應用。

背景技術

殼聚糖又名脫乙酰甲殼素、可溶性甲殼素、基多糖、甲殼胺等，當甲殼素的脫乙酰度大于55％或者其脫乙酰基產物能溶于1％的醋酸或者鹽酸水溶液可稱之為殼聚糖。結構決定性質，與纖維素2-位羥基不同，殼聚糖在2-位上是一個氨基或者乙酰氨基，所以殼聚糖具有的獨特的物理化學性質和生物活性，例如在體內體外的低毒性及生物相容性、生物可降解性、成膜性、吸附性、通透性、成纖性、吸濕保濕性、抑菌性和抗氧化性等，廣泛應用于化工、農藥、醫藥、食品等領域。由于殼聚糖分子內及分子間大量氫鍵結構的存在，使得殼聚糖幾乎不溶于水、堿性溶液、稀硫酸和稀磷酸溶液，在稀的鹽酸、硝酸等無機酸溶液和多數有機酸溶液可溶，這大大限制了其應用范圍。將殼聚糖通過羧甲基化反應的化學手段進行修飾，得到的衍生物的溶解性以及生物活性均得到提高。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物及其制備方法和應用。

為實現上述目的，本發明采用技術方案為：

一種含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物，衍生物的結構式為式(1)所示：

式(1)中，R:-CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃或-CH₂CH₂CH₂CH₃，n的平均取值范圍是500-900。

含锍鹽的羧甲基殼聚糖衍生物的制備方法，殼聚糖分散于異丙醇溶液中，堿性條件下在50-60℃水浴攪拌1-2小時，反應后再加入含氯乙酸的異丙醇溶液，繼續反應4-6小時，得羧甲基殼聚糖；羧甲基殼聚糖與C1-C4的锍鹽進行離子交換，反應12-24h，得式(1)所示含锍鹽的羧甲基殼聚糖的衍生物。

進一步的說，

(1)殼聚糖分散于異丙醇溶液中，堿性條件下，在50-60℃水浴攪拌1-2小時，得殼聚糖異丙醇溶液，將氯乙酸溶于異丙醇溶液中，而后將氯乙酸異丙醇溶液滴加到上述殼聚糖異丙醇溶液中，繼續反應4-6小時，反應物經乙醇沉淀，抽濾，凍干得羧甲基殼聚糖待用；其中，殼聚糖與堿性溶液的質量體積比為5-7:10-15；殼聚糖與氯乙酸異丙醇溶液的質量體積比為5-7:10-15；

其中，堿性溶液為NaOH溶液。

(2)羧甲基殼聚糖溶于去離子水中與C1-C4的锍鹽進行離子交換，室溫下反應12-24h，反應后經乙醇沉淀，抽濾，凍干，即得式(1)所示含锍鹽的羧甲基殼聚糖的衍生物；其中羧甲基殼聚糖與C1-C4的锍鹽之間的體積質量比為1-2：1-4。

所述步驟(2)中反應后產物經丙酮進行沉淀、洗滌、于-45--50℃下冷凍干燥，即得式(1)所示衍生物；其中，洗滌采用無水乙醇。

所述C1-C4的锍鹽為將C1-C4的硫醚溶于丙酮中，滴加碘甲烷，室溫下反應24-48h，在40-60℃下旋蒸蒸去丙酮溶劑，得到C1-C4的锍鹽；其中，碘甲烷與C1-C4的锍醚的體積比為2-3：1-3。

所述C1-C4的硫醚為甲硫醚、乙硫醚、丙硫醚或丁硫醚。