含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉及其制備方法。該含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉的結(jié)構(gòu)式如下式所示:其制備過(guò)程包括:以N,N-二甲胺基氯丙烷鹽酸鹽和丙烷磺內(nèi)酯為原料,經(jīng)親核加成步驟,制得兩性離子化合物;采用醚化方法將兩性離子化合物接到淀粉主鏈上得到含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):將兩性離子基團(tuán)引入到天然多糖淀粉上,制備了兩性離子淀粉3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉。其中,反應(yīng)介質(zhì)為水,反應(yīng)過(guò)程可控,所制備的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉可用于藥物載體、生物傳感器表面具有抗蛋白質(zhì)吸附的作用。
【專利說(shuō)明】含兩性離子的3- 二甲基丙銨丙磺酸淀粉及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉及其制備方法,屬于淀粉【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]兩性離子類聚合物,英文名叫“zwitter1nic”,與兩性聚合物、陽(yáng)離子聚合物及陰離子聚合物不同,是指正負(fù)電荷在同一個(gè)重復(fù)單元中的聚合物,典型例子為聚甲基丙烯酰氧乙基-N,N-二甲基丙磺酸鹽。兩性離子聚合物作為一種優(yōu)異的抗蛋白質(zhì)非特異性吸附材料,它是利用兩性離子基團(tuán)的強(qiáng)水合能力來(lái)達(dá)到抗吸附目的,將兩性離子基團(tuán)引入到生物材料成為提高生物材料抗蛋白質(zhì)吸附能力的一種重要方法。目前,兩性離子類聚合物主要是通過(guò)全合成得到,其生物相容性有待進(jìn)一步提高。
[0003]淀粉是最常見的天然多糖之一,具備價(jià)格低廉性、無(wú)毒性和生物相容性,已經(jīng)廣泛應(yīng)用在生物材料中。由于淀粉本身不能有效抗蛋白質(zhì)的非特異性吸附,因此需要對(duì)淀粉進(jìn)行化學(xué)或生物變形。
[0004]目前所合成的含兩性離子的聚合物主要是將兩性離子單體和乙烯基類單體共聚合得到,含兩性離子的異丙基丙烯酰胺聚合物是其中的重要一類。近年來(lái),含兩性離子聚合物的主要合成方法有原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)等,ATRP合成成本高,且銅離子不易除去,又存在端基溴基團(tuán) ,不適宜應(yīng)用于生物體內(nèi),難于推廣應(yīng)用。 申請(qǐng)人:檢索國(guó)內(nèi)外的有關(guān)文獻(xiàn),沒有發(fā)現(xiàn)采用淀粉為基材以醚化方法合成含兩性離子類抗吸附材料的技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉及其制備方法,所述的含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉具有抗蛋白質(zhì)非特異性吸附的性能,其制備方法過(guò)程簡(jiǎn)單,該含兩性離子的3- 二甲基丙銨丙磺酸淀粉可應(yīng)用于藥物載體、生物傳感器等領(lǐng)域中。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉,其特征在于:該含兩性離子的3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉的結(jié)構(gòu)式如式I所示,其中,淀粉為主鏈,在主鏈糖環(huán)的6號(hào)碳上接入兩性離子支鏈,兩性離子的取代度數(shù)值在0-0.50之間,分子量在幾千到幾百萬(wàn)之間,其外觀為白色或淡黃色粉末,該3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉的紅外圖譜中的特征峰為(見圖1):3600-3000 cm-1之間的寬譜帶為主鏈上羥基的伸縮振動(dòng)峰,860和767 cnT1處為主鏈骨架的伸縮振動(dòng)峰,1483 cnT1處為3-二甲基丙銨丙磺酸淀粉側(cè)基中N-C的伸縮振動(dòng)峰,1201 cnT1處為S=O的不對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰。
[0007]
【權(quán)利要求】
1.一種含兩性離子的3- 二甲基丙銨丙磺酸淀粉,其特征在于:該含兩性離子的3- 二甲基丙銨丙磺酸淀粉的結(jié)構(gòu)式如式I所示,其中,淀粉為主鏈,在主鏈糖環(huán)的6號(hào)碳上接入兩性離子支鏈,兩性離子的取代度數(shù)值在0-0.50之間,分子量在幾千到幾百萬(wàn)之間,其外觀為白色或淡黃色粉末,該3- 二甲基丙銨丙磺酸淀粉的紅外圖譜中的特征峰為:3600-3000 CnT1之間的寬譜帶為主鏈上羥基的伸縮振動(dòng)峰,860和767 cnT1處為主鏈骨架的伸縮振動(dòng)峰,1483 cnT1處為3- 二甲基丙銨丙磺酸淀粉側(cè)基中N-C的伸縮振動(dòng)峰,1201 cnT1處為S=O的不對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰;
【文檔編號(hào)】C08B31/08GK104031154SQ201410278380
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】姚芳蓮, 王進(jìn)美, 冀峰, 葉磊, 董殿宇 申請(qǐng)人:天津大學(xué)