[发明专利]一种双席夫碱壳聚糖衍生物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及医药农业领域，具体涉及一种双席夫碱壳聚糖衍生物及其制备方法和应用。双席夫碱壳聚糖衍生物结构式如式一所示，其中聚合度n的平均取值范围为300‑900。本发明反应效率高，易于推广，所需设备及原料易得。研究表明所合成的双席夫碱壳聚糖衍生物具有良好的抑制真菌活性，极大的增强了壳聚糖的生物活性，扩大了壳聚糖的应用范围，可以广泛应用到医药及农业领域。

技术领域

本发明涉及医药农业领域，具体涉及一种双席夫碱壳聚糖衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

甲壳素(Chitin)广泛存在于甲壳纲动物虾和蟹的甲壳、昆虫的甲壳、真菌的细胞壁和植物(如蘑菇)的细胞壁中，是自然界中除纤维素外储备量排第二的天然有机化合物，当甲壳素脱乙酰度达到55％以上时，其在1％乙酸或者1％盐酸等酸性溶液中是可溶的，该种甲壳素可以称之为壳聚糖(Chitosan)。壳聚糖，作为自然界中唯一的阳离子多糖，其具有独特地物理化学性质，例如低毒性、生物相容性、生物可降解性、抑菌性、抗氧化性等，广泛应用在材料、环保、食品、农业、医药、化妆品等行业。

近年来，壳聚糖作为一种绿色可再生资源受到广泛地关注，但是其本身活性弱，抗菌谱窄，对细菌抑制效果较好，对真菌抑菌效果差。席夫碱作为一类含有亚胺或甲亚胺特性基团(－RC＝N－)的有机化合物，具有抑菌杀菌的生理活性。基于活性叠加原理，通过化学分子修饰，将席夫碱结构引入壳聚糖分子中，在保持壳聚糖本身性质的同时，进一步改善壳聚糖的抑菌活性，促进其在医药农业领域的应用。

发明内容

本发明目的是提供了一种具有较好抑真菌活性的双席夫碱壳聚糖衍生物及其制备方法和应用。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种双席夫碱壳聚糖衍生物，双席夫碱壳聚糖衍生物结构式如式一所示，

其中聚合度n的平均取值范围为300-900。

双席夫碱壳聚糖衍生物的制备方法，以苯胺与乙二醛为原料合成小分子席夫碱，然后与壳聚糖2位氨基反应，产物经纯化即得到如式一所示的双席夫碱壳聚糖衍生物；

所述苯胺的摩尔量为乙二醛摩尔量的1-3倍；壳聚糖的摩尔量为乙二醛摩尔量的0.05-1倍。

进一步的说

步骤1)将乙二醛溶于无水乙醇中，加入醋酸溶液，加热搅拌，待用；其中，无水乙醇体积为乙二醛体积的20-40倍，醋酸溶液体积为乙二醛体积的0.02-0.2倍；

步骤2)将苯胺溶于无水乙醇中混匀，混匀后缓慢滴加到步骤1)溶液中，升高至120℃，回流反应12-24h，而后在60℃下减压悬蒸得到粘稠状液体待用；其中，苯胺的摩尔量为乙二醛摩尔量的1-3倍，无水乙醇的体积为乙二醛体积的10倍。

步骤3)将步骤2)中得到的产物用二甲基亚砜(DMSO)溶解，加入壳聚糖，于60-70℃反应6-18h，而后直接用过量的丙酮和乙醚混合溶液沉淀，抽滤，丙酮洗涤，冷冻干燥，即得到双席夫碱壳聚糖衍生物待用；其中，二甲基亚砜(DMSO)体积为乙二醛体积的10-30倍，壳聚糖的摩尔量为乙二醛摩尔量的0.05-1倍，丙酮与乙醚的体积比为1:1。

所述步骤3)中反应后产物经体积比为1:1的丙酮和乙醚的混合溶液沉淀，抽滤，丙酮洗涤，然后置于透析袋内用去离子水透析2-4d，产物冻干即为式一所示双席夫碱壳聚糖衍生物。

双席夫碱壳聚糖衍生物的应用，所述双席夫碱壳聚糖衍生物在制备抑真菌剂的应用。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：

本发明所具有的优点：

1.本发明衍生物基于活性叠加原理，利用醛羰基与氨基的反应，将双席夫碱结构引入到壳聚糖分子中，进而获得生物活性显著的衍生物。