[发明专利]一种制备壳聚糖固载环糊精衍生物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备壳聚糖固载环糊精衍生物的方法，属于高分子材料制备技术领域。

背景技术

天然高分子衍生材料壳聚糖由于其来源丰富，价格低廉，易于功能化修饰，具有良好的生物相容性、生物可降解性、渗透性、亲水性、机械强度等优异性能，近年来研究和报道很多，并在药物控释载体，基因转染载体，组织工程，温敏凝胶，抑菌材料，环境保护，分离与分析等领域形成了很多研究热点。以壳聚糖为高分子骨架，通过固载大环化合物，构筑超分子主体，可将壳聚糖的良好生理、化学活性与大环化合物的超分子包结性能相结合，是近来的新的研究热点。

具有内疏水、外亲水空腔结构的环糊精分子由于原料易得，易于改性，表征手段成熟，包结效果好等独特优点，近年来在壳聚糖分子链上固载以构筑超分子主体的文献报道很多。但目前制备的壳聚糖固载环糊精衍生物中，环糊精主要通过偶联反应固载在易于改性的壳聚糖的2-NH₂上，文献报道壳聚糖2-NH₂对环糊精的最高固载率为240μmol·g^-1。

若在壳聚糖氨基上固载大环化合物，将产生较大的位阻和占位效应，影响氨基理化活性的发挥；而与此同时，壳聚糖的6-OH并未充分利用。壳聚糖之所以引起人们的兴趣，就在于其独特的氨基葡萄糖结构单元赋予了该类分子独特的生物活性，使其成为自然界中为数不多的带正电荷的生物高分子。在一定程度上可以说，牺牲壳聚糖分子链上的部分氨基就是牺牲了壳聚糖独有的生物活性。若能在保持壳聚糖2-NH₂的同时，在其6-OH位置定位固载环糊精，同时充分发挥壳聚糖的2-NH₂和环糊精疏水性空腔的优异性能，可大大扩展壳聚糖固载环糊精衍生物的应用领域。

目前有关壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物的制备有少量的文献报道。Wang等通过对壳聚糖氨基希夫碱保护后，对其6-OH进行环氧氯丙烷化改性，将氨基脱保护后，利用环糊精促进环氧开环的反应制备了固载产物，测得的环糊精固载率为25.8μmol·g^-1(Zhang X，Wang Y T，Yi Y.JAppl.Polym.Sci.，2004，94，860-864)。Zha等也采用类似的方法制备了壳聚糖6-OH定位固载环糊精产物(Zha F，Lu R H，Chang Y.J.Macromol.Sci.Pure，2007，44：413-415)。马志伟等人报道了采用单氨基取代的环糊精与6-羧甲基化壳聚糖通过酰胺化反应制备壳聚糖6-OH固载β-环糊精衍生物的路线，环糊精的固载率为83.7μmol·g^-1(马志伟，张邦乐，何炜等.合成化学，2007，15：605-607)。Zha等将壳聚糖2-NH₂用戊二醛交联并保护后，在有机溶剂中利用HM I偶联环糊精，制得壳聚糖6-OH固载环糊精微球，该方法可在保护壳聚糖2-NH₂的同时减少副反应，根据文献报道的接枝率(4.3％)换算得壳聚糖分子链对环糊精的固载率为66.9μmol·g^-1(Zha F，Li S G，Chang Y.Carbohydr.Polym.，2008，72：456-461)。

但与目前文献报道的壳聚糖2-NH₂固载环糊精衍生物的固载率相比，目前方法所制备的壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物的固载率偏低。对其原因进行分析，对2-NH₂与6-OH的活泼氢的反应程度进行比较，氨基较羟基的反应活性更高，实现环糊精在壳聚糖6-OH的定位化，高固载率制备存在困难。较低的固载率在应用时难以发挥环糊精的突出性能，因此有关壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物也很少见相关应用报道。

基于上述现状，本专利的主要目标是通过高效的点击化学反应，形成一条新的壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物制备路线，实现环糊精在壳聚糖吡喃环6-OH上的定位化，高效率固载，为固载产物的进一步应用研究奠定良好的性能基础。

发明内容

本发明的目的是为了提出一种制备壳聚糖固载环糊精衍生物的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。