[发明专利]一种氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物及其制备方法和应用，属于天然高分子改性技术领域。本发明提供了一种氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物，水溶性好，在pH值≥3的水溶液中都可溶，拓宽了海藻酸钠的溶解和应用范围，提高了海藻酸钠的分子量，其结构与透明质酸相似，具有保湿潜力，在化妆品领域有较大的应用前景。

技术领域

本发明涉及天然高分子改性技术领域，尤其涉及一种氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

保湿剂是化妆品中非常重要的成分，目前开发的保湿剂中，透明质酸是保湿效果最好的，甚至被誉为是理想的天然保湿因子。透明质酸(hyaluronic acid，HA)是由双糖(D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖)单元组成的糖胺聚糖，分子量为1.0×10⁵～4.0×10⁶Da之间，广泛存在于神经组织、上皮组织和结缔组织中，是人体内分布最广的一种酸性黏多糖，在皮肤中可以起到保湿保水的作用，在骨关节中可以起到润滑的作用。

由于化妆品行业的发展，透明质酸的市场需求逐年递增，但是自然界中其含量低且分离提取不易，目前主要采用发酵法合成透明质酸，发酵法包括发酵部分和下游提取工艺部分，依赖于菌种、培养基和分离提纯工艺的选择，但其制备成本仍然较高，应用到化妆品中价格也较昂贵。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物及其制备方法和应用。本发明提供的氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物保湿性能良好，可作为透明质酸的替代品，降低制备成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物，具有式I所示的结构：

其中：n和m代表两种单糖的比例；

R＝-COONa或且R不同时为-COONa。

优选地，所述氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物中氨基葡萄糖基的取代度为40～63％。

优选地，所述氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物中氨基葡萄糖基的取代度为59％。

本发明还提供了上述技术方案所述的氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物的制备方法，包括以下步骤：

将海藻酸钠、氨基葡萄糖盐酸盐、4-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)-4-甲基-吗啉鎓氯化物和水混合后，进行酰胺化反应，得到粗产物；

将所述粗产物溶解于水中后，用阳离子交换树脂对得到的粗产物溶液进行纯化处理，过滤后调节滤液pH值为7～8，得到所述氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物。

优选地，所述海藻酸钠中的海藻酸钠单糖单元、氨基葡萄糖盐酸盐和4-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)-4-甲基-吗啉鎓氯化物的摩尔比为1:1～3:1～3。

优选地，所述酰胺化反应的pH值为6～6.5，时间为40～48h。

优选地，所述酰胺化反应后还包括将所得酰胺化反应液依次进行沉析和洗涤，所述沉析使用乙醇，所述乙醇与酰胺化反应液的体积比为3～5:1。

优选地，所述洗涤为先使用体积分数为75～85％的乙醇第一洗涤3～5次，再用无水乙醇第二洗涤1次。

优选地，所述酰胺化反应的pH值以及调节滤液pH值为7～8所用的试剂为0.5～1.0mol/L的氢氧化钠溶液。

本发明还提供了上述技术方案所述的氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物或上述技术方案所述制备方法制得的氨基葡萄糖接枝海藻酸钠衍生物作为保湿剂的应用。