[發明專利]一種氨基酸改性半乳甘露聚糖及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010565544.8
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111620960B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 王若琳;徐玉楓;蓋軍旗;牛春梅
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00;A61K8/73;A61Q5/02
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 李坤

本發明涉及多糖改性技術領域，具體公開一種氨基酸改性半乳甘露聚糖及其制備方法和應用。所述制備方法至少包括如下步驟：將氨基酸溶于堿性溶液中，加入環氧氯丙烷，于50?60℃反應1?3h，得產物a；將半乳甘露糖和強堿加入醇溶液中使其充分溶脹，加入所述產物a，于40?60℃反應1?3h，洗滌，干燥，得所述氨基酸改性半乳甘露聚糖。本發明制備的氨基酸改性半乳甘露聚糖中含氨基酸官能團的取代度為0.3?1.5，質量含量1wt％的氨基酸改性半乳甘露聚糖水溶液的表觀粘度為2500?3200mPa·s，能有效增稠各類氨基酸型表面活性劑，具有良好的皮膚相容性，可生物降解，刺激小，完全滿足日化用品增稠劑的要求。

技術領域

本發明涉及多糖改性技術領域，尤其涉及一種氨基酸改性半乳甘露聚糖及其制備方法和應用。

背景技術

當今社會，隨著石油資源的逐漸枯竭，天然的生物可降解材料得到了越來越多的關注。其中，半乳甘露聚糖作為天然的高分子材料，具有價格低廉、來源廣泛、生物可降解等多種優勢，在眾多領域得到了廣泛的應用。半乳甘露聚糖是由甘露糖通過β-1,4-糖苷鍵鏈接而成，半乳糖則通過α-1,6-糖苷鍵在主鏈上，每隔幾個甘露糖殘基有一個α-D-半乳糖以1,6鍵與主鏈相連。半乳甘露糖主要來源于胡蘆巴膠，瓜爾豆膠，關華豆膠，刺槐豆膠，長角豆膠和塔拉膠等，其均具有不同支化度的半乳甘露聚糖。其中，瓜爾膠是天然膠中最粘稠的膠體，具有水不溶物含量高、溶解速度慢、黏度不易控制、耐熱性差、耐電介質和耐剪切性較弱等缺點，極大地限制了其應用，因此，對其進行改性對于擴大其應用范圍具有十分重要的意義。

氨基酸類表面活性劑具有表面活性優良、溫和、無過敏、安全性高、抗菌能力強等優點，因此，成為人們選擇作為日化用品增稠劑的重點對象。但是，氨基酸類表面活性劑的表活頭基較大，一般只能形成球形膠束，不易形成緊密排列的棒狀束膠，因此對氨基酸類日化用品增稠難度較大。近年來，人們開始關注采用氨基酸對多糖進行改性的研究。

但是，目前為止，氨基酸改性多糖的研究報道依然較少，處于初期研究階段。主要報道的改性方法為通過席夫堿反應、酯化反應等采用氨基酸對多糖進行改性。這些改性方法不但需要大量的有機溶劑，且操作步驟繁瑣，而且制備的氨基酸改性多糖中很難保留氨基酸的氨基和羧基，很難保持氨基酸的生物特性。

發明內容

針對現有氨基酸改性多糖方法存在的需要大量有機溶劑、操作繁瑣且制備的氨基酸改性多糖很難保留氨基酸的生物特性的問題，本發明提供一種氨基酸改性半乳甘露聚糖及其制備方法和應用。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案是：

一種氨基酸改性半乳甘露聚糖，其化學結構式如式I所示：

其中，n為200-4000，R₁，R₂，R₃和R₄分別選自或-H，R為烷基鏈，且R₁，R₂，R₃和R₄不能同時為-H或

相對于現有技術，本發明提供的氨基酸改性半乳甘露聚糖中含氨基酸官能團的取代度為0.3-1.5，質量含量1wt％的氨基酸改性半乳甘露聚糖水溶液的表觀粘度為2500-3200mPa·s，透光率為90％以上，能有效增稠各類氨基酸型表面活性劑，具有良好的皮膚相容性，可生物降解，刺激小，增稠效果好，完全滿足日化用品增稠劑的要求。

上述為氨基酸通式，其中R為氨基酸通式中的烷基鏈。

優選的，所述的摩爾取代度為0.3-1.5。

本發明還提供了上述氨基酸改性半乳甘露聚糖的制備方法，至少包括如下步驟：

步驟a，將氨基酸溶于堿性溶液中，加入環氧氯丙烷，于50-60℃反應1-3h，得產物a；