專利名稱:一種原花青素改性的羧甲基殼聚糖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型的改性羧甲基殼聚糖,具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及一種原花青素改性的羧甲基殼聚糖,本發(fā)明還涉及該原花青素改性的羧甲基殼聚糖的制備方法及用途。
背景技術(shù):
羧甲基殼聚糖是一種水溶性殼聚糖衍生物,是一種兩性聚電解質(zhì)。在醫(yī)藥、保健品、化妝品、保鮮、環(huán)保等方面已有多種應(yīng)用,而其穩(wěn)定的性質(zhì)和抑菌性、降脂和防治動(dòng)脈硬化等藥理作用注定了它在人類(lèi)未來(lái)的日常生活中將發(fā)揮更大作用。 目前,羧甲基殼聚糖的制備需要在強(qiáng)堿或高溫等條件下進(jìn)行,所以制成的羧甲基殼聚糖通常來(lái)說(shuō)相對(duì)分子量不高,動(dòng)力黏度小,作為醫(yī)用高分子材料,在體內(nèi)降解吸收較快,難以滿足醫(yī)療目的的要求,因此在一定程度上限制了羧甲基殼聚糖的應(yīng)用。人們嘗試通過(guò)對(duì)其進(jìn)行改性來(lái)拓寬其應(yīng)有范圍。近年來(lái),有報(bào)道將羧甲基殼聚糖與戊二醛交聯(lián)進(jìn)行改性,但羧甲基殼聚糖用戊二醛交聯(lián)后作為醫(yī)用材料使用,其降解后的安全性很難保證。所以,對(duì)羧甲基殼聚糖安全地進(jìn)行改性,得到所需要的高分子量、高黏度的產(chǎn)品,非常有利于醫(yī)用生物高分子材料的發(fā)展應(yīng)用,尤其是在醫(yī)用防粘連產(chǎn)品和傷口敷料方面的應(yīng)用。原花青素是是自然界中天然存在的一種多酚類(lèi)物質(zhì),是目前自然界中發(fā)現(xiàn)的抗氧化、清除自由基能力最強(qiáng)的物質(zhì),可有效清除人體內(nèi)多余的自由基,具有超強(qiáng)的延緩衰老和增強(qiáng)免疫力的作用。其藥理作用有抗氧化、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗?jié)?、預(yù)防白內(nèi)障、抗癌、改善心血管疾病、治療視網(wǎng)膜病變,提升視力、美容護(hù)膚等作用。人們正展開(kāi)研究以求對(duì)其有效利用。CN1486700A公開(kāi)了原花青素與殼聚糖的復(fù)合物,但是按照CN1486700A描述的方法所得復(fù)合物的動(dòng)力粘度與所用原料殼聚糖的動(dòng)力粘度相比并無(wú)明顯改變,不能很好地滿足在醫(yī)用材料領(lǐng)域應(yīng)用的要求。針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種原花青素改性的羧甲基殼聚糖,其黏度高,安全無(wú)毒,在具有羧甲基殼聚糖特性的同時(shí)還引入了原花青素好的抗氧化性,適合應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、保健品、食品和化妝品等領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種原花青素改性的羧甲基殼聚糖,主要是包括原花青素和羧甲基殼聚糖。在所述原花青素改性的羧甲基殼聚糖中,原花青素和羧甲基殼聚糖以干品質(zhì)量計(jì),原花青素羧甲基殼聚糖=1 : 50 I : I。原花青素改性的羧甲基殼聚糖的重均分子量可以達(dá)到幾十萬(wàn)至上百萬(wàn),例如35萬(wàn)一 4,00萬(wàn)。所述原花青素改性的羧甲基殼聚糖具有高黏度,其1%質(zhì)量濃度水溶液的動(dòng)力黏度可以達(dá)到10(T20,OOOmPa. s,優(yōu)選50(Tl0,000,更優(yōu)選1,000^7, 000,特別是1,500^5, 000。該產(chǎn)物安全無(wú)毒,在具有羧甲基殼聚糖特性的同時(shí)還具有原花青素較好的抗氧化性,適合作為醫(yī)用防粘連劑、傷口敷料等應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,并可廣泛應(yīng)用在保健品、食品、化妝品等領(lǐng)域。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供所述原花青素改性的羧甲基殼聚糖的制備方法,主要是原花青素與羧甲基殼聚糖復(fù)合對(duì)其改性,包括如下步驟(I)配制反應(yīng)溶液分別配制原花青素水溶液和羧甲基殼聚糖溶液,過(guò)濾除去不溶物,其中原花青素溶液的質(zhì)量濃度為O. 1% 5%,優(yōu)選O. 1% 3%,羧甲基殼聚糖溶液的質(zhì)量濃度為O. 5% 10%,優(yōu)選為1% 4% ;(2)混合在攪拌下,將步驟(I)的兩種溶液充分混合進(jìn)行反應(yīng);以原花青素與羧甲基殼聚糖的干品質(zhì)量計(jì),其投料比為原花青素羧甲基殼聚糖=1 : 50 I : I;(3)沉淀在攪拌下向反應(yīng)液中加入沉淀劑醇或酮進(jìn)行沉淀,靜置,沉淀完全后, 離心或過(guò)濾分離,得粗品固形物;(4)純化將步驟(3)所得的固形物用不同比例的醇-水或酮-水洗滌,例如洗滌3次,再用無(wú)水醇或酮洗滌,例如洗滌3次;(5)干燥將步驟(4)所得產(chǎn)物干燥,得產(chǎn)物原花青素改性的羧甲基殼聚糖。其中,在步驟(I)中,配制溶液所用的溶劑例如為純化水或注射用水。在所述步驟(2)中,混合溫度為20°C 60°C,反應(yīng)時(shí)間為10分鐘 5小時(shí)。在所述步驟(3)中,醇或酮與反應(yīng)液的比例為2 I 5 I。 在步驟(4)中,所述不同比例的醇水或酮水混合液例如為75%的醇水或酮水混合液。所述醇為Cl C6醇,例如乙醇、丙醇、丁醇,優(yōu)選乙醇;所述酮為C3 C6酮,優(yōu)選丙酮。所使用的原花青素的聚合度為I 10,優(yōu)選1-6。所使用的羧甲基殼聚糖的重均分子量在I萬(wàn)以上,例如I萬(wàn)-50萬(wàn),優(yōu)選5萬(wàn) 30萬(wàn),其脫乙酰度為30%以上,其取代度為O. 4以上。根據(jù)所用羧甲基殼聚糖的初始分子量不同和原花青素用量不同,最終所得原花青素改性的羧甲基殼聚糖的分子量不同,動(dòng)力黏度也會(huì)有很大差別。一般情況下,原花青素改性的羧甲基殼聚糖的重均分子量可以達(dá)到幾十萬(wàn)至上百萬(wàn),例如35萬(wàn)一 4,00萬(wàn),1%質(zhì)量濃度水溶液的動(dòng)力黏度可以達(dá)到10(T20,OOOmPa. s,優(yōu)選50(Tl0,000,更優(yōu)選1,000^7, 000,特別是I, 500 5,000。所用的干燥方法可以為本領(lǐng)域常用的方法,例如鼓風(fēng)干燥、真空干燥、冷凍干燥或晾干。所述鼓風(fēng)干燥或真空干燥溫度為10°C 50°C,干燥時(shí)間為8 48小時(shí)。本發(fā)明的又一目的在于根據(jù)本發(fā)明的原花青素改性羧甲基殼聚糖在醫(yī)用防粘連材料、傷口敷料、保健品、食品、化妝品等領(lǐng)域的用途,所述醫(yī)用防粘連材料例如防粘連劑,所述防粘連材料和傷口敷料例如可以是凝膠、沖洗液、膜片等劑型。根據(jù)本發(fā)明用原花青素改性后的羧甲基殼聚糖在使用時(shí)其降解產(chǎn)物不僅安全無(wú)毒,還具有多種有益功效(I)分子量增大,動(dòng)力黏度大,適度地延長(zhǎng)了降解時(shí)間,防粘連性能增強(qiáng);(2)用于外傷時(shí),可清除自由基,抑制氧化損傷引起的炎癥,防止傷口紅腫、減少滲出,促進(jìn)傷口愈合。原花青素改性的羧甲基殼聚糖在具有羧甲基殼聚糖特性的同時(shí)還具有原花青素較好的抗氧化性,所以特別適合用于制備凝膠、沖洗液、膜片等劑型,作為醫(yī)用防粘連材料、傷口敷料應(yīng)用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明中所使用的原花青素可以購(gòu)買(mǎi)獲得,例如購(gòu)自西安楚康生物科技有限公司,其原花青素含量> 95%,所使用的羧甲基殼聚糖可以通過(guò)常規(guī)制備方法獲得或購(gòu)買(mǎi)獲得,例如一種具體制備方法可參見(jiàn)本申請(qǐng)人另一專利申請(qǐng)(專利申請(qǐng)?zhí)?01210205739. 7)中所述。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的原花青素改性羧甲基殼聚糖既具有羧甲基 殼聚糖的特性也具有原花青素的特性,具體表現(xiàn)為黏度高、可降解,有抑菌性、成膜性、潤(rùn)滑作用、防粘連、抗氧化、清除自由基,可用于醫(yī)用材料特別是用于醫(yī)用防粘連材料和傷口敷料、保健品、食品、化妝品等領(lǐng)域。本發(fā)明的方法簡(jiǎn)單,易于操作,生產(chǎn)周期短,具有較大的應(yīng)用價(jià)值。
圖I是原花青素復(fù)合羧甲基殼聚糖組HE染色病理圖片。圖2是羧甲基殼聚糖組HE染色病理圖片。圖3是原花青素復(fù)合羧甲基殼聚糖組Masson染色圖。圖4是羧甲基殼聚糖組Masson染色圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例I :取原花青素O. 5g (聚合度為3)加入IOOg純化水中溶解,過(guò)濾;取20g羧甲基殼聚糖(重均分子量為15萬(wàn)),加入IOOOg純化水中溶解,過(guò)濾;在攪拌狀態(tài)下將原花青素溶液緩慢加入羧甲基殼聚糖溶液中,充分?jǐn)嚢杈鶆颍?0°C反應(yīng)2. 5小時(shí)。然后,在攪拌狀態(tài)下加入3000mL的無(wú)水乙醇,產(chǎn)生沉淀。過(guò)濾,將沉淀用75%乙醇洗滌3次,再用無(wú)水乙醇洗滌3次,于40°C下真空干燥24小時(shí),得17. 7g的原花青素改性羧甲基殼聚糖,收率約86%。按中國(guó)藥典2010年版二部附錄第二法,用轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測(cè)定,1%質(zhì)量濃度水溶液動(dòng)力黏度1,885mPa. S。實(shí)施例2 取原花青素Ig (聚合度為3)加入IOOg純化水中溶解,過(guò)濾;取20g羧甲基殼聚糖(重均分子量為15萬(wàn)),加入IOOOg純化水中溶解,過(guò)濾;在攪拌狀態(tài)下將原花青素溶液緩慢加入到羧甲基殼聚糖溶液中,充分?jǐn)嚢杈鶆?,?0°C下反應(yīng)2. 5小時(shí)。然后,在攪拌狀態(tài)下加入3300mL的95%乙醇,產(chǎn)生沉淀。過(guò)濾,將沉淀用75%乙醇洗滌3次,再用無(wú)水乙醇洗滌3次,在40°C下真空干燥24小時(shí),得到18. 2g原花青素改性羧甲基殼聚糖,收率約87%。按中國(guó)藥典2010年版二部附錄第二法,用轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測(cè)定,1%質(zhì)量濃度水溶液動(dòng)力黏度 3, 260mPa. S。
實(shí)施例3 取原花青素Ig (聚合度為3)加入IOOg純化水中溶解,制成質(zhì)量濃度為1%的水溶液,過(guò)濾;取2(^羧甲基殼聚糖(重均分子量為15萬(wàn)),加入IOOOg純化水中溶解,過(guò)濾;在攪拌狀態(tài)下將原花青素溶液緩慢加入到羧甲基殼聚糖溶液中,充分?jǐn)嚢杈鶆颍?0°C下反應(yīng)I小時(shí)。然后,在攪拌狀態(tài)下加入3300mL的95%乙醇,產(chǎn)生沉淀。過(guò)濾,將沉淀用75%乙醇洗滌3次,再用無(wú)水乙醇洗滌3次,在40°C下真空干燥24小時(shí),得到17. Sg原花青素改性羧甲基殼聚糖,收率約85%。按中國(guó)藥典2010年版二部附錄第二法,用轉(zhuǎn)子型旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)進(jìn)行測(cè)定,其1%質(zhì)量濃度水溶液動(dòng)力黏度為2,590mPa. S。表I改性前后動(dòng)力黏度測(cè)定結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種原花青素改性的羧甲基殼聚糖,主要包含原花青素和羧甲基殼聚糖。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的原花青素改性的羧甲基殼聚糖,其中以干品質(zhì)量計(jì),原花青素羧甲基殼聚糖=1 : 50 I : I。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的原花青素改性的羧甲基殼聚糖,其重均分子量為35萬(wàn)一4,000 萬(wàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的原花青素改性的羧甲基殼聚糖,其1%水溶液動(dòng)力黏度為100 20,OOOmPa. S,優(yōu)選 500 10,000,更優(yōu)選 I, 000 7,000,特別是 I, 500 5,000。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的原花青素改性的羧甲基殼聚糖的制備方法,包括如下步驟 (1)配制反應(yīng)溶液分別配制原花青素水溶液和羧甲基殼聚糖溶液,過(guò)濾除去不溶物,其中所配制的原花青素溶液的濃度為O. 1% 5%,優(yōu)選O. 1% 3%,所配制的羧甲基殼聚糖溶液的濃度為O. 5% 10%,優(yōu)選為1% 4% ; (2)混合在攪拌下,將步驟(I)的兩種溶液在20°C 60°C下充分混合,反應(yīng)進(jìn)行10分鐘 5小時(shí),其中兩種溶液的投料比以原花青素與羧甲基殼聚糖的干品質(zhì)量計(jì),為原花青素羧甲基殼聚糖=1 : 50 I : I; (3)沉淀在攪拌下向反應(yīng)液中加入沉淀劑醇或酮進(jìn)行沉淀,靜置,沉淀完全后,離心或過(guò)濾分離,得粗品固形物;其中,所述醇或酮與反應(yīng)液的比例為2 : I 5 : I; (4)純化將步驟(3)所得的固形物用不同比例的醇-水或酮-水混合液洗滌,再用無(wú)水醇或酮脫水; (5)干燥將步驟(4)所得產(chǎn)物干燥,得產(chǎn)物原花青素改性的羧甲基殼聚糖。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所使用的原花青素的聚合度為I 10,優(yōu)選1-6。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所使用的羧甲基殼聚糖的重均分子量在I萬(wàn)以上,例如I萬(wàn)-50萬(wàn),優(yōu)選5萬(wàn) 30萬(wàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中配制溶液所用的溶劑為純化水或注射用水。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法,其中其中所述醇為Cl C6醇,例如乙醇、丙醇、丁醇,優(yōu)選乙醇;所述酮為C3 C6酮,優(yōu)選丙酮。
10.根據(jù)權(quán)利要求I一 4中任一項(xiàng)所述的或根據(jù)權(quán)利要求5 - 9中任一項(xiàng)的方法制備的原花青素改性的羧甲基殼聚糖在醫(yī)用材料、保健品、食品、化妝品等領(lǐng)域的用途,尤其是用于醫(yī)用材料例如醫(yī)用防粘連材料如防粘連劑、傷口敷料中的用途;所述防粘連材料和傷口敷料優(yōu)選是凝膠、沖洗液、膜片等劑型。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種原花青素改性的羧甲基殼聚糖、其制備方法及其在醫(yī)用材料、保健食品、化妝品等領(lǐng)域用途。本發(fā)明的原花青素改性羧甲基殼聚糖在保持羧甲基殼聚糖特性的同時(shí)還具有較好的抗氧化、抑菌和阻隔等性能,具有很好的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C08B37/08GK102964468SQ20121047707
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者高明, 李素哲, 劉俊英, 張彪 申請(qǐng)人:石家莊億生堂醫(yī)用品有限公司