專利名稱:殼聚糖磷酸化修飾的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物化工領(lǐng)域,具體涉及一種對殼聚糖進行磷酸化修飾的方法。
背景技術(shù):
甲殼素也稱幾丁質(zhì),化學(xué)名為(1,4) -2-乙酰氨基-2-脫氧-β -D-葡聚糖,分子量達數(shù)百萬。甲殼素的結(jié)構(gòu)與纖維素的極相似。只是每個殘基的C2上羥基被乙?;陌被〈?。甲殼素由于分子內(nèi)及分子間的氫鍵作用難溶于普通溶劑,這很大程度上限制了甲殼素的進一步推廣應(yīng)用。為了增加其水溶性,通常對甲殼素脫乙酰制備得到殼聚糖。殼聚糖在酸性條件下才能溶解,限制了其應(yīng)用范圍。對殼聚糖進行化學(xué)修飾是改善其基本性能、擴大其應(yīng)用領(lǐng)域的手段之一。修飾后的殼聚糖,物化性質(zhì)有了變化,溶解性增強后有利于生物體吸收,表現(xiàn)出新的生理生化活性。磷是人體的重要元素成分,在眾多的生命活動中具有極其重要的作用。目前,生命過程中還沒有發(fā)現(xiàn)不含磷的生命體。磷之所以是生命過程中的重要元素,是因為絕大多數(shù)酶的催化反應(yīng)都是以磷酸化和去磷酸化來調(diào)控的。生物體所需的基本儲存單元ATP參與了生命化學(xué)過程中的幾乎每一個反應(yīng),新陳代謝過程常以含磷衍生物為中間體而進行。糖原和淀粉通過磷酸解產(chǎn)生葡萄糖-1-磷酸進入酵解途徑。生物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)DNA和RNA的核苷之間是通過磷酸二酯鍵連接的。目前有關(guān)殼聚糖含磷衍生物的研究較少,但是其潛在的應(yīng)用領(lǐng)域涉及許多方面,如金屬螯合、生物醫(yī)藥、藥物載體、骨質(zhì)修復(fù)組織工程材料、抑菌劑和燃料電池等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)而提出一種操作簡單、產(chǎn)率高、環(huán)境污染小、應(yīng)用廣泛的殼聚糖磷酸化修飾的方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:殼聚糖磷酸化修飾的方法,其特征在于包括有以下步驟:I)反應(yīng):在0-5°C的條件下,I克殼聚糖溶于7毫升甲基磺酸中,然后加入0.5-3.5克五氧化二磷,在氮氣保護下持續(xù)機械攪拌反應(yīng)2-3小時;2)分離:向步驟I)所得反應(yīng)體系添加乙醚沉淀、離心后,再依次用丙酮和甲醇洗滌沉淀;然后用去離子水溶解沉淀;濁液透析后真空濃縮,濃縮液冷凍干燥得產(chǎn)物。按上述方案,步驟I)反應(yīng)過程中通過在反應(yīng)體系中增加五氧化二磷以提高最終產(chǎn)物的取代度,其中,五氧化二磷增加質(zhì)量為殼聚糖的0.2-0.8倍。按上述方案,步驟2)透析過程采用透析袋的截留分子量為3500-8000。
本發(fā)明所涉及的反應(yīng)方程式:
權(quán)利要求
1.殼聚糖磷酸化修飾的方法,其特征在于包括有以下步驟: 1)反應(yīng):在0-5°C的條件下,I克殼聚糖溶于7毫升甲基磺酸中,然后加入0.5-3.5克五氧化二磷,在氮氣保護下持續(xù)機械攪拌反應(yīng)2-3小時; 2)分離:向步驟I)所得反應(yīng)體系添加乙醚沉淀、離心后,再依次用丙酮和甲醇洗滌沉淀;然后用去離子水溶解沉淀;濁液透析后真空濃縮,濃縮液冷凍干燥得產(chǎn)物。
2.按照權(quán)利要求1所述殼聚糖磷酸化修飾的方法,其特征在于:步驟I)反應(yīng)過程中通過在反應(yīng)體系中增加五氧化二磷以提高最終產(chǎn)物的取代度,其中,五氧化二磷增加質(zhì)量為殼聚糖的0.2-0.8倍。
3.按照權(quán)利要求1或2所述殼聚糖磷酸化修飾的方法,其特征在于:步驟2)透析過程采用透析袋的截留分子量為 3500-8000。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對殼聚糖進行磷酸化修飾的方法,包括有以下步驟1)反應(yīng)在0-5℃的條件下,1克殼聚糖溶于7毫升甲基磺酸中,然后加入0.5-3.5克五氧化二磷,在氮氣保護下持續(xù)機械攪拌反應(yīng)2-3小時;2)分離向步驟1)所得反應(yīng)體系添加乙醚沉淀、離心后,再依次用丙酮和甲醇洗滌沉淀;然后用去離子水溶解沉淀;濁液透析后真空濃縮,濃縮液冷凍干燥得產(chǎn)物。本發(fā)明具有以下的優(yōu)點1、本發(fā)明方法簡單易操作、產(chǎn)率高、環(huán)境友好,適用于工業(yè)化生產(chǎn)在反應(yīng)中;2、所得產(chǎn)物取代度高,同時磷酸根也具有很強的螯合能力;3、所得產(chǎn)物可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、紡織、醫(yī)藥、食品、化妝品、環(huán)境保護等領(lǐng)域。
文檔編號C08B37/08GK103224574SQ20131012221
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者魏凌云, 王榮輝, 王建華 申請人:武漢工程大學(xué)