[发明专利]一种脱氢枞酸基丝氨酸表面活性剂及其粘弹溶液

说明书

本发明公开了一种脱氢枞酸基丝氨酸表面活性剂及其粘弹溶液，属于天然产物加工利用领域。本发明的脱氢枞酸基丝氨酸表面活性剂R‑6‑Ser，其临界胶束浓度为0.46mmol·L^‑1，具有很强的聚集能力。R‑6‑Ser与β‑环糊精复配后可以形成性能良好的粘弹溶液。本发明的表面活性剂的主要合成原料脱氢枞酸和氨基酸均来自天然产物，具有可再生、可生物降解、来源丰富、结构易于修饰等优点，可应用于油田的驱油剂、液体排污管疏通剂和日常清洁剂配方等。

技术领域

本发明涉及一种脱氢枞酸基丝氨酸表面活性剂及其粘弹溶液，属于天然产物加工利用领域。

背景技术

天然的生物质资源，如糖和固醇，由于其与环境的相容性好和在自然或生理条件下的易降解的特性，引起了人们的高度关注。松香是一种天然产物，其主要由树脂酸组成，质地硬脆、透明且易于结晶，不溶于水，但在多种常见的有机溶剂和碱性溶液中具有较好的溶解度。同时其衍生物也被认为是绿色环保，易生物降解、生物相容好的产品。歧化松香中的主要成分为脱氢枞酸，化学性质相对稳定，是表面活性剂合成中十分常用的原料。而氨基酸也是一类天然产物，大约40年前就发现以氨基酸为原料合成表面活性剂的价值。20种标准氨基酸以及其衍生物均可用于合成表面活性剂，同时通过适当选择起始氨基酸可获得各具特色的功能性表面活性剂。氨基酸型表面活性剂安全性高，刺激性小，并且具有优异的起泡、乳化、抑菌与杀菌性能，生物降解性好，还具有良好的生物相容性。所有这些特征使它们成为传统表面活性剂的杰出替代品。这些新型的氨基酸表面活性剂将有助于满足医药和食品工业对天然产品多功能成分的日益增长的需求。

发明内容

本发明以以歧化松香中的主要成分脱氢枞酸为原料，经过系列反应，在分子内引入柔性的氨基酸单元，再引入丝氨酸单元，来合成一种松香基丝氨酸表面活性剂。并以这种表面活性剂为基础，与β-环糊精通过主客体相互作用，来形成一种粘弹溶液。

本发明中，脱氢枞酸具有三环二萜的刚性结构，其在分子自组装时产生的空间位阻将削弱分子间的相互作用力，降低松香表面活性剂的自组织能力，但在分子内引入了带柔性链的氨基酸后，这一结构上的修饰大大增强了松香类表面活性剂的聚集能力。因此，本发明以脱氢枞酸为基础，引入不同结构的氨基酸作为亲水部分，合成具有新型结构的脱氢枞酸基丝氨酸表面活性剂R-6-Ser，对于松香的高值化利用具有重要价值。而将该表面活性剂与β-环糊精复配后，发现其可以形成粘弹溶液。松香、氨基酸和β-环糊精都是天然的、可再生的资源，以它们为原料制备的粘弹溶液则可应用于日用化学品和生物医药等领域。

本发明的第一个目的是提供一种脱氢枞酸基丝氨酸表面活性剂(R-6-Ser)，其结构式如下：

在一种实施方式中，所述表面活性剂的合成路线如下：

本发明的第二个目的是提供一种粘弹溶液，含有本发明的表面活性剂R-6-Ser。

在一种实施方式中，所述粘弹溶液是将本发明的表面活性剂R-6-Ser与β-环糊精按照一定比例复配得到的。

在一种实施方式中，所述粘弹溶液中R-6-Ser与β-环糊精的摩尔比为1：0.5～1。

在一种实施方式中，所述粘弹溶液中R-6-Ser的浓度范围为80mmol·L^-1～120mmol·L^-1。

在一种实施方式中，所述粘弹溶液中R-6-Ser其与β-环糊精以摩尔比1:1进行复配。

本发明的第三个目的是提供一种油田的驱油剂、液体排污管疏通剂或者洗涤剂，含有本发明的表面活性剂或者粘弹溶液。

本发明的第四个目的是提供所述表面活性剂或者粘弹溶液的应用，包括应用于油田的驱油剂、液体排污管疏通剂和日常清洁剂配方等。