[发明专利]一种具有抗氧化活性的吸湿保湿剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及食品、化妆品及生物医药行业，具体涉及一种具有抗氧化活性的吸湿保湿剂及其制备方法和应用。具有抗氧化活性的吸湿保湿剂如式(1)所示，其中n表示聚合度，平均取值范围是50‑1000。制备方法分为两步：(1)将壳聚糖溶于稀盐酸中，使其氨基质子化，得到一种质子化的壳聚糖衍生物。(2)基于离子交换的方式，在壳聚糖分子中接枝吡咯烷酮羧酸钠，得到所述具有抗氧化活性的吸湿保湿剂。本发明的优点是反应过程简单、易于操作、产率高、生产成本低，具备较高的产业化应用基础。经实验证明，所述具有抗氧化活性的吸湿保湿剂不仅水溶性良好，具有一定的抗氧化活性，而且具有极好的吸湿保湿性能，可以广泛应用于食品、化妆品及生物医药领域。

技术领域

本发明涉及食品、化妆品及生物医药行业，具体涉及一种具有抗氧化活性的吸湿保湿剂及其制备方法和应用。

背景技术

作为护肤品最重要和最基础的成分，吸湿保湿剂在化妆品中的作用是维持或增加皮肤或角质层的水含量，避免因角质层缺水导致皮肤干燥及由此产生的发痒、脱屑等临床症状，此外，吸湿保湿剂能使水产品、食品、牙膏等保持水分、香味、色泽和新鲜度。氧化被认为是加速人体衰老的元凶，一系列肌肤问题如老化、粗糙、色斑等都与氧化有关。氧化作用还会使食品中的油脂变质、退色、变色以及破坏维生素等，从而降低食品的感官质量和营养价值，甚至产生有害物质，引起食物中毒。抗氧化活性是阻止或延缓食品氧化变质、提高食品稳定性和延长贮存期的重要性能。抗氧化性能与吸湿保湿性能在食品、日化等领域都具有重要的作用，因此，具有抗氧化活性的吸湿保湿剂应用前景更加广阔。

壳聚糖具有生物可降解性、生物相容性、无毒性、成膜性、吸湿保湿性能及抗氧化活性，因此能够广泛应用到医药、食品、农业、日化等各个领域。尽管壳聚糖具有一定的生物活性，但不足以支撑其大规模的开发利用。为了进一步提高壳聚糖的活性与性能，可以通过化学修饰的方法，对壳聚糖分子进行合理的结构改造，进而使其替代传统吸湿保湿剂的良好选择。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种具有抗氧化活性的吸湿保湿剂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：

一种具有抗氧化活性的吸湿保湿剂，具有抗氧化活性的吸湿保湿剂如式(1)所示：

其中n表示聚合度，平均取值范围是50-1000。

具有抗氧化活性的吸湿保湿剂的制备方法：

(1)将壳聚糖溶于稀盐酸中，并在室温条件下继续搅拌2-4h，使壳聚糖的氨基充分质子化，反应结束后用乙醇沉淀并洗涤，抽滤后烘干，得到壳聚糖铵盐；

(2)将上述壳聚糖铵盐溶于去离子水中，然后加入吡咯烷酮羧酸钠水溶液，在25-30℃搅拌反应10-12h，最后将混合溶液转移至截留分子量为500的透析袋用去离子水透析36-48h，经冷冻干燥后，即得式(1)所示的具有抗氧化活性的吸湿保湿剂；

或，将上述壳聚糖铵盐充分溶解于去离子水中，溶解后转移至截留分子量为500的透析袋中，与吡咯烷酮羧酸钠水溶液进行透析反应10-12h，反应结束后再用去离子水透析36-48h，浓缩后冷冻干燥，即得到式(1)所示的具有抗氧化活性的吸湿保湿剂。

所述步骤(1)壳聚糖与盐酸的摩尔量比值为的1:1-1.5；步骤(2)所述壳聚糖铵盐与所述吡咯烷酮羧酸钠的摩尔量比值为1：3-5。

所述壳聚糖溶于2％-5％的稀盐酸中，壳聚糖的终浓度为10％-25％；所述壳聚糖铵盐溶于去离子水所得水溶液的浓度为12％-20％；

所述吡咯烷酮羧酸钠水溶液的浓度为25％-35％。

具有抗氧化活性的吸湿保湿剂的应用，所述式(1)所示化合物在食品、化妆品及生物医药领域作为抗氧化材料、吸湿保湿剂的应用。