[发明专利]6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物及其制备和应用

权利要求书

1.一种6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物，其特征在于，衍生物为通式I所示，

式I中，R为8-羟基喹啉基；

m=5000-10000。

2.根据权利要求1所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，

（1）壳聚糖与氧化剂在溶剂A中室温下反应生成6-羧基壳聚糖；其中，氧化剂为TEMPO/NaBr/NaClO的混合氧化剂，溶剂A的体积与壳聚糖质量比为50-100:1 ml/g；

（2）上述所得6-羧基壳聚糖与芳香醛在溶剂B中于50-70℃反应，而后再加入NaBH₄生成N-取代-6-羧基壳聚糖衍生物；其中，加入溶剂B的体积与壳聚糖质量比为20-100:1 ml/g；6-羧基壳聚糖与芳香醛的摩尔比为1:3，6-羧基壳聚糖与NaBH₄的摩尔比为1:4.5；

（3）N-取代-6-羧基壳聚糖衍生物溶于溶剂C，加入碘化钠，氢氧化钠溶液和碘甲烷反应生成6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物；其中，溶剂C的体积与N-取代-6-羧基壳聚糖衍生物的质量比为10-100:1 ml/g；N-取代-6-羧基壳聚糖衍生物与碘甲烷的摩尔比为1:1-3，N-取代-6-羧基壳聚糖衍生物的质量与氢氧化钠溶液和碘甲烷的体积比为1:5-10 g/ml。

3.根据权利要求2所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）在室温下于pH为10.8的反应体系内反应1-2小时，反应后反应液经醇沉，抽滤所得滤饼用溶剂洗涤，在50-60℃下进行干燥，干燥后得到6-羧基壳聚糖。

4.根据权利要求2或3所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中所述的溶剂A为1%醋酸溶液、水、乙醇、丙酮的一种或两种以上。

5.根据权利要求3所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）在50-70℃下反应6-10小时，反应结束后产物经醇沉，抽滤，所得滤饼经溶剂洗涤，在50-60℃下进行干燥，干燥后得到N-取代-6-羧基壳聚糖衍生物。

6.根据权利要求3或5所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中芳香醛为8-羟基喹啉-5-醛或8-羟基喹啉-7-醛；

所述步骤（2）中溶剂B为水、乙醇、丙酮的一种或两种以上。

7.根据权利要求3所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）在50-70℃下反应 10-16小时，反应结束后产物经醇沉，抽滤，所得滤饼经溶剂洗涤，洗涤后在50-60℃下进行干燥，干燥后得到6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物。

8.根据权利要求3或7所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中溶剂C为乙醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮的一种或两种以上。

9.一种权利要求1所述的6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物的应用，其特征在于：所述式I所示6-羧基壳聚糖芳香族季铵盐衍生物在农业、林业及卫生领域中用作杀菌剂的应用。