[发明专利]阴离子聚糖衍生物

说明书

技术领域

本发明涉及分子结构中含有多种阴离子基团的阴离子聚糖衍生物，属于精细化工应用技术领域。

背景技术

天然聚糖在可再生资源中占据着重要地位，具有来源广泛、易于化学改性的优点。而利用阴离子化试剂对聚糖进行改性，可以制备出阴离子聚糖衍生物，由于它对带阳电荷物质的静电吸引及具有良好的糊稳定性、增粘性与成膜性优良性能，受到国内外广泛关注，在污水处理、油田钻井、造纸、纺织及印染等领域得到广泛的应用。目前用于阴离子化改性的试剂主要为含活泼基团的羧酸化合物，如氯乙酸与二元酸酐化合物。

大连理工大学的张淑芬教授利用氯乙酸为阴离子化试剂，在碱性条件下与淀粉反应制备了高取代度羧甲基淀粉(张淑芬，朱维群，杨锦宗.高取代度羧甲基淀粉的合成及应用研究：I.高取代度羧甲基淀粉的合成，精细化工，1999，第16卷第1期，53-56；张淑芬，朱维群，杨锦宗.高取代度羧甲基淀粉的合成及应用研究：I.高取代度羧甲基淀粉的应用，精细化工，1999，第16卷第4期，57-60)。天津大学的张凤宝教授利用氯乙酸与壳聚糖反应，得到具有pH值敏感特性的羧甲基壳聚糖(pH敏感O-羧甲基壳聚糖自组装纳米粒的制备及表征；覃志忠，张凤宝，张国亮，宋秀娟；现代化工，2009年第29卷4期，53-56)。Zhang Xiaodong合成了高取代度羧甲基玉米淀粉，该产品在低浓度下具有高粘度，适宜用于活性染料织物印花(Synthesis and Applied Properties of Carboxymethyl Cornstarch；Zhang Xiaodong，Liu Xin，LiWenying，Journal of Applied Polymer Science，2003，Vol.89，3016-3020)。

阴离子聚糖是一类重要的聚糖衍生物，其开发及应用受到各国学者的广泛关注。

发明内容

本发明的目的是开发一种新的结构中同时含有两种或两种以上阴离子基团的阴离子聚糖衍生物，即利用多种阴离子化试剂处理聚糖，得到阴离子聚糖，并可与交联剂进一步交联，得到阴离子聚糖的交联衍生物，或利用聚糖与交联剂、多种阴离子化试剂反应，得到阴离子聚糖的交联衍生物。

本发明采用的技术方案是：一种阴离子聚糖衍生物是阴离子化试剂对聚糖的改性产物，它具有如下结构通式：

[A(B)_m(Q)_n(D)_o(E)_p(F)_q]_i  (1)

(1)式中：A为聚糖单元，选自淀粉、纤维素、半纤维素、甲壳素、瓜儿胶、壳聚糖、木

聚糖、葡甘聚糖、大麦β-葡聚糖、β-1，3葡聚糖、糖原、环糊精中的任何一种淀粉单元；

B为以亚甲基为桥基的羧酸基团，其结构通式如式1-1所示：

R₁＝H，CH₃或CH₂CH₃，M为Na⁺，K⁺或NH₄⁺；

Q为以三嗪环为桥基的羧酸基团，其结构通式如式1-2所示：

其中：-SCH₂-或R₃＝-NH₂，-OCH₃，-Cl，-F，-OCH₂CH₃或与R₂COOM相同；R₄＝-H，-CH₃，(CH₃)₂CH-，(CH₃CH₂)(CH₃)CH-，HOCH₂-，CH₃(HO)CH-，HSCH₂-，CH₃S(CH₂)₃-，HOOCCH₂-或HOOCCH₂CH₂-；R₅＝-H，-NO₂，CH₃O-，-Cl，-Br或-CH₃；X＝O或NH；M为Na⁺，K⁺或NH₄⁺；