[发明专利]透明木葡聚糖/壳聚糖凝胶及其制备方法

说明书

发明领域

本发明涉及一种新的透明Chitam凝胶及其制备方法。本发明具体涉及一种来自木葡聚糖和壳聚糖共聚物的完全透明、无色、无毒、生物可降解、可生物相容的凝胶，其在以下称为chitam凝胶。本发明还涉及一种用于使用改性木葡聚糖与壳聚糖的共聚物制备所述非热致可逆凝胶的改进方法。该方法简单、成本有效，并且可以规模化。该凝胶可以用于多种应用，例如配制(make up)化妆品或基础化妆品，例如洗面奶、乳状洗液、面霜或粉底，使其具有优异的弹性和老化稳定性，提供提神感受，没有粘性并且具有优异的可用性，作为紫外线保护剂或作为可以使用的组织粘合剂，包括止血、伤口密封、组织工程学或作为胶囊&片剂的局部药物递送，并且还可以用作食物成分，以及用于代谢病症的补充物，因为其不被人消化酶所消化并且与通常所吃的食物相比产生零卡路里。

发明背景

在化妆品、食品和饮料市场中的当今消费者日益感兴趣于健康的生活方式，即，对健康导向的产品的要求飞涨的倾向。化妆品和个人护理产品制造商声称：存在着对透明产品，例如在它们的凝胶和乳液中使用透明配方技术的那些透明产品的萌芽状态倾向。从酸豆种子提取的纯木葡聚糖就其本身而言不形成凝胶；然而，据报道，在大量醇或糖的存在下，或通过加入多酚例如表没食子儿茶精没食子酸盐，纯木葡聚糖形成热致可逆凝胶。还报道的是，如果移去半乳糖的一部分，木葡聚糖单独可以形成凝胶。凝胶强度随着增加从木葡聚糖移去半乳糖的比率而变得更大。据报道木葡聚糖与黄原胶或胞外多糖或凝胶多糖在低温具有协同相互作用并且导致弹性模量增加。该凝胶化方案与对于酶降解木葡聚糖的水溶液所观察到的在较高温度形成凝胶的凝胶化方案不同。在酶降解木葡聚糖的情况下，交联域由处于平板形状的排列的木葡聚糖链组成，而针对在较低温度的木葡聚糖/乙醇体系中的交联域没有发现有序结构。木葡聚糖在乙醇的存在下经历热致可逆凝胶化。归因于在乙醇中的差的溶解性，交联域似乎由木葡聚糖链的无规聚集而形成。通过时间分辨小角X射线散射的分析已经揭示：聚集体的完全溶解对应于凝胶-溶胶转变。这里，交联域似乎由无规聚集体组成并且没有有序结构。因此，在全球范围内处于巨大需求的凝胶是这样的凝胶，其完全透明、无色、非热致可逆、无毒、生物可降解、可生物相容，并且具有有序结构和来自可再生资源，因此是成本有效的。

参考Y.Nitta，Y.Fang，M.Takemasa和K.Nishinar Nishinari的生物大分子(Biomacromolecules)，5，(2004)，1206-1213，其中研究了用于诱导热致可逆凝胶化的酸豆种子木葡聚糖和表没食子儿茶精没食子酸盐的相互作用，并且缺点在于所形成的凝胶是热致可逆的并且是不透明的。

再参考Bo-Sook Kim，Makoto Takemasa和Katsuyoshi Nisbina，‘通过流变学、示差扫描量热法和NMR研究木葡聚糖和黄原胶的协同相互作用(Synergistic Interaction of Xyloglucan and Xanthan Investigated by Rheology，Differential Scanning Calorimetry，and NMR)’，生物大分子(Biomacromolecules)，7，(2006)，1223-1230，其中在低温发现了酸豆种子木葡聚糖和黄原胶之间的协同相互作用，然而缺点是所述凝胶是热致可逆的。

又再参考S.Yamanaka，Y.Yuguchi，H.Urakawa，K.Kajiwara，M.Shirakawa，K.Yamatoya，‘酸豆种子多糖木葡聚糖在乙醇存在下的凝胶化(Gelation of tamarind seed polysaccharide xyloglucan in the presence of ethanol)’，食品水性胶体(Food hydrocolloids)，14，(2000)，125-128。其中木葡聚糖在较低温度在乙醇的存在下经历热致可逆凝胶化，并且缺点在于凝胶是热致可逆的。