[发明专利]离子液体中合成抗癌活性苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖-g-CHMA的方法

说明书

本发明公开了一种离子液体中合成抗癌活性苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖‑g‑CHMA的方法。以蔗渣木聚糖为原料，在离子液体[Hemim]Cl内，以过硫酸铵为引发剂，甲基丙烯酸环己酯为接枝单体，合成蔗渣木聚糖‑g‑CHMA衍生物；再以Boc‑L‑苯丙氨酸为酯化剂，4‑二甲氨基吡啶为催化剂，在离子液体溶剂中经催化酯化合成了蔗渣木聚糖酯化接枝衍生物苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖‑g‑CHMA；用三氟乙酸进行脱保护，得产物苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖‑g‑CHMA。本发明在离子液体的反应环境下，通过接枝、酯化反应在蔗渣木聚糖的主链和侧链上引入活性基团，增强了原蔗渣木聚糖的生物活性，产物在生物、医药领域有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及精细化工技术领域，特别是一种离子液体中合成抗癌活性苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖-g-CHMA的方法。

背景技术

木聚糖具有提高免疫力、抗肿瘤等功能活性，但因其含有大量羟基，易形成分子内和分子间氢键，难溶于水，严重制约了其应用，因此有必要对其进行修饰改性。离子液体作为一种新型绿色溶剂，对多种有机、无机大分子物质有着较好的溶解能力，可作为介质对多糖进行物理改性和化学改性。

蔗渣木聚糖常通过酯化、接枝等化学修饰手段增强其物理化学性能。甲基丙烯酸环己酯(CHMA)是一种常用于生物医药领域的不饱和单体，若在蔗渣木聚糖侧链引入甲基丙烯酸环己酯进行接枝，可以提高蔗渣木聚糖在人体中的吸收程度，增强药用价值。此外，L-苯丙氨酸是人体和动物新陈代谢中所必须的氨基酸，也是常用来合成抗癌药物的中间物质，若将L-苯丙氨酸引入到蔗渣木聚糖分子侧链中，可以较快地与病变细胞结合，提高蔗渣木聚糖的抗癌活性，拓展蔗渣木聚糖在医药、食品等领域的应用。

本发明以蔗渣木聚糖为主要原料，在离子液体溶剂氯化-1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑([Hemim]Cl)内，以过硫酸铵为引发剂，甲基丙烯酸环己酯(CHMA)为接枝单体，合成蔗渣木聚糖-g-CHMA衍生物；再以Boc-L-苯丙氨酸为酯化剂，4-二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂，在离子液体溶剂中经催化酯化合成了蔗渣木聚糖酯化接枝衍生物苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖-g-CHMA；最后用三氟乙酸进行脱保护，生成产物苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖-g-CHMA。

发明内容

本发明的目的是扩大木聚糖的生物活性，增强抗肿瘤及抗癌的活性，拓展在医药领域的应用，提供一种苯丙氨酸酯化蔗渣木聚糖-g-CHMA的合成方法

本发明的具体步骤为：

(1)将5～10g蔗渣木聚糖置于60℃真空恒温干燥箱内干燥24小时至恒重，得干基蔗渣木聚糖。

(2)量取10～15mL分析纯N-甲基咪唑与12～18mL分析纯氯乙醇加入250mL 四口烧瓶中，在60～80℃下搅拌反应24～36小时，体系降至室温。

(3)将步骤(2)所得物料置于0～5℃冰箱内冷藏10～15小时析出沉淀，并用 10～15mL分析纯丙烯酸乙酯洗涤、抽滤3次，滤饼放入表面皿中，置于45℃真空恒温干燥箱内干燥24小时，得常温固体离子液体氯化-1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑([Hemim]Cl)。

(4)称取0.2～0.4g过硫酸铵加入50mL烧杯，并加入15～20mL分析纯二甲基亚砜(DMSO)，于20～30℃下搅拌均匀得引发剂混合溶液，备用。

(5)称取8～10g步骤(3)所得离子液体[Hemim]Cl加入到250mL四口烧瓶中，将体系温度升至80～100℃，待离子液体熔化后，加入3～6g步骤(1)所得干基蔗渣木聚糖，搅拌20～30分钟。开始滴加2～3mL分析纯甲基丙烯酸环己酯(CHMA) 单体，控制在2～3小时滴加完毕；当加至单体溶液体积的1/2时，加入0.1～0.2g N,N’-亚甲基双丙烯酰胺。同时，分批加入步骤(4)配制的引发剂混合溶液，每隔 5～10分钟加入0.7～1.7mL。待单体、引发剂溶液滴加完毕后继续反应2～3小时，将物料冷却至室温。