[发明专利]一种含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及海洋化工工程技术领域，可应用于食功能保健、医药、农产品药物、化妆品领域，具体涉及一种含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物及其制备方法和应用。衍生物的结构式为式(1)所示,所述式(1)所示含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物在制备抗氧化剂中的应用。研究表明该衍生物水溶性良好，具有很好的抗氧化活性，可以广泛应用于食功能食品保健、医药、农产品药物领域。

技术领域

本发明涉及海洋化工工程技术领域，可应用于食功能保健、医药、农产品药物、化妆品领域，具体涉及一种含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

壳聚糖又名脱乙酰甲壳素、可溶性甲壳素、基多糖、甲壳胺等，当甲壳素的脱乙酰度大于55％或者其脱乙酰基产物能溶于1％的醋酸或者盐酸水溶液可称之为壳聚糖。结构决定性质，与纤维素2-位羟基不同，壳聚糖在2-位上是一个氨基或者乙酰氨基，所以壳聚糖具有的独特的物理化学性质和生物活性，例如在体内体外的低毒性及生物相容性、生物可降解性、成膜性、吸附性、通透性、成纤性、吸湿保湿性、抑菌性和抗氧化性等，广泛应用于化工、农药、医药、食品等领域。由于壳聚糖分子内及分子间大量氢键结构的存在，使得壳聚糖几乎不溶于水、碱性溶液、稀硫酸和稀磷酸溶液，在稀的盐酸、硝酸等无机酸溶液和多数有机酸溶液可溶，这大大限制了其应用范围。将壳聚糖通过羧甲基化反应的化学手段进行修饰，得到的衍生物的溶解性以及生物活性均得到提高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物及其制备方法和应用。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物，衍生物的结构式为式(1)所示：

式(1)中，R:-CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃或-CH₂CH₂CH₂CH₃，n的平均取值范围是500-900。

含锍盐的羧甲基壳聚糖衍生物的制备方法，壳聚糖分散于异丙醇溶液中，碱性条件下在50-60℃水浴搅拌1-2小时，反应后再加入含氯乙酸的异丙醇溶液，继续反应4-6小时，得羧甲基壳聚糖；羧甲基壳聚糖与C1-C4的锍盐进行离子交换，反应12-24h，得式(1)所示含锍盐的羧甲基壳聚糖的衍生物。

进一步的说，

(1)壳聚糖分散于异丙醇溶液中，碱性条件下，在50-60℃水浴搅拌1-2小时，得壳聚糖异丙醇溶液，将氯乙酸溶于异丙醇溶液中，而后将氯乙酸异丙醇溶液滴加到上述壳聚糖异丙醇溶液中，继续反应4-6小时，反应物经乙醇沉淀，抽滤，冻干得羧甲基壳聚糖待用；其中，壳聚糖与碱性溶液的质量体积比为5-7:10-15；壳聚糖与氯乙酸异丙醇溶液的质量体积比为5-7:10-15；

其中，碱性溶液为NaOH溶液。

(2)羧甲基壳聚糖溶于去离子水中与C1-C4的锍盐进行离子交换，室温下反应12-24h，反应后经乙醇沉淀，抽滤，冻干，即得式(1)所示含锍盐的羧甲基壳聚糖的衍生物；其中羧甲基壳聚糖与C1-C4的锍盐之间的体积质量比为1-2：1-4。

所述步骤(2)中反应后产物经丙酮进行沉淀、洗涤、于-45--50℃下冷冻干燥，即得式(1)所示衍生物；其中，洗涤采用无水乙醇。

所述C1-C4的锍盐为将C1-C4的硫醚溶于丙酮中，滴加碘甲烷，室温下反应24-48h，在40-60℃下旋蒸蒸去丙酮溶剂，得到C1-C4的锍盐；其中，碘甲烷与C1-C4的锍醚的体积比为2-3：1-3。

所述C1-C4的硫醚为甲硫醚、乙硫醚、丙硫醚或丁硫醚。