[發明專利]一種羥丙基-γ-環糊精的制備方法

在審

• 申請號: 202111246629.0
• 申請日: 2021-10-26
• 公開（公告）號: CN113845607A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 王哲;崔麗艷;許維成;劉濤
• 申請（專利權）人: 波托菲諾（海南）實業有限公司
• 主分類號: C08B37/16
• 分類號: C08B37/16
• 代理公司: 濟南寶宸專利代理事務所(普通合伙) 37297
• 代理人: 荊向勇

本發明涉及一種羥丙基?γ?環糊精的制備方法，屬于有機高分子化合物中環糊精的醚化衍生物制備技術領域。γ?環糊精在低濃度堿性條件下與環氧丙烷在一定溫度下反應，反應產物用固體酸中和，并依次經過過濾、膜分離、干燥，最終獲得成品羥丙基?γ?環糊精，本發明簡化了后處理工藝，在提高產品質量和收率的同時也大大降低了雜質含量，且適用于投入工業化生產。

技術領域

本發明涉及有機高分子化合物中環糊精的醚化衍生物制備技術領域，更具體地說，是一種羥丙基-γ-環糊精的制備方法。

背景技術

環糊精來源天然廣泛，價格適宜，生物相容性好，包合范圍廣，可被廣泛應用于醫藥業、食品業、日用化工、環保業和農業等多個行業。目前規模工業化生產的母體環糊精有α、β、γ-環糊精三種，分別由6、7、8個D-吡喃葡萄糖單元首尾相連成環而得。羥丙基環糊精是環糊精的醚化衍生物，羥丙基的引入打開了環糊精分子內氫鍵，形成無定型混合物，在保持主體空腔結構的同時，水溶性大大提高。

經羥丙基化后的產品羥丙基-γ-環糊精，水溶溶解度將進一步提升至80g/100ml(25℃)，同時羥丙基化后的γ-環糊精不再為單一純品，而是多種取代共存的混合物，在與客體分子包合時不易生成包合物結晶析出。總體而言，羥丙基-γ-環糊精具有更高的水中溶解度，更強的抗結晶析出能力。

目前關于羥丙基-γ-環糊精的制備方法中，一般采用高濃度的氫氧化鈉溶液參與反應，使用液體酸進行中和，并使用有機溶劑或膜分離方式去除雜質，后處理工藝較為復雜，在多種化學試劑對人體存在危害的同時也易引入新的副產物雜質，若單純采用膜分離的方式去除雜質，不僅會產生大量廢水，而且雜質不易去除完全，因此現有制備方法效率較低，最終獲得的成品雜質含量高。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明提供了一種后處理簡單，雜質含量低的羥丙基-γ-環糊精的制備方法，其具體步驟為：

(1)配制1～5％質量濃度的氫氧化鈉溶液，于室溫下加入γ-環糊精，攪拌至γ-環糊精完全溶解；滴加環氧丙烷，溫度控制在25～35℃，滴加完畢繼續攪拌反應3～5h。其中，氫氧化鈉、γ-環糊精和環氧丙烷三者的摩爾比為0.5～1.5:1：5～6.5。

(2)將步驟(1)的反應液用固體酸進行中和，過濾，膜分離，干燥，即可制得羥丙基-γ-環糊精。其中，中和反應液所用的固體酸包括強酸性離子交換樹脂，分子篩，負載型酸化合物；膜分離的時間為1～3h。

根據以上制備方法，最終所得的羥丙基-γ-環糊精取代度為4～6，且不含γ-環糊精和1,2-丙二醇等雜質。

本發明的技術效果和優點：

1、本發明采用低濃度堿液與γ-環糊精反應，減少了原料成本，同時避免高濃度堿液對人體造成的危害；

2、本發明采用固體酸替代傳統的液體酸，由于其具有大孔多孔的特殊結構，在中和堿的同時還可以起到吸附小分子雜質的作用，從而有效地降低產品中的雜質含量；

3、本發明采用固體酸中和結合膜分離的方式去除微量雜質，可以避免有機溶劑的使用，有效去除雜質，減少廢酸的使用及避免大量廢水的產生。

4、本發明制備的羥丙基-γ-環糊精產品雜質含量低，取代度適中，產品質量高，后續應用安全性高。

附圖說明

圖1為本發明實施例1所得羥丙基-γ-環糊精的核磁譜圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：

S1:稱取1.6g氫氧化鈉，配制成質量分數為1％的堿液，加入γ-環糊精100g，攪拌至γ-環糊精完全溶解，控制溫度在30℃，緩慢滴加環氧丙烷23g，滴加時間控制在30min，滴加完畢后繼續反應3h。