聚α-1,3-葡聚糖醚的制備
【專利說明】聚a-1,3-葡聚糖醚的制備
[0001] 本申請要求美國臨時申請 61/740, 076 ;61/740, 087 ;61/740, 106 ;61/740, 119 和 61/740, 127的權益;每篇專利均提交于2012年12月20日,這些專利均全文以引用方式并 入本文。
技術領域
[0002] 本發明為聚a-1,3-葡聚糖衍生物領域。具體地,本發明涉及聚a-1,3-葡聚糖 醚及其制備方法。
【背景技術】
[0003] 受到利用微生物或植物宿主的酶促合成或基因工程以尋求新結構多糖的期望的 驅動,研宄人員已經發現了可生物降解并且可從可再生資源基原料經濟地制備的多糖。一 種此類多糖是聚a-1,3-葡聚糖,其為特征在于具有a-1,3-糖苷鍵的葡聚糖聚合物。通 過使蔗糖水溶液與從唾液鏈球菌分離出的葡糖基轉移酶接觸,分離出該聚合物(Simpson 等人,Microbiologyl41 :1451-1460,1995)。由聚a-l,3-葡聚糖制得的膜耐受至多 150°C的溫度,并且提供優于得自0-1,4-連接的多糖的聚合物的優點(Ogawa等人,Fiber Differentiation Methods47 :353_362,1980)。
[0004] 美國專利7, 000, 000公開了包含己糖單元的多糖纖維的制備,其中在聚合物內至 少50%的己糖單元經由a-1,3_糖苷鍵,利用唾液鏈球菌gtfj酶連接。該酶利用鹿糖作為 聚合反應的底物,生成聚a-1,3-葡聚糖和果糖作為最終產物(Simpson等人,1995)。在溶 劑或包含溶劑的混合物中溶解超過臨界濃度時,本發明所公開的聚合物形成液晶溶液。由 該溶液紡出高度適用于紡織物的連續牢固的棉狀纖維并且使用。
[0005] Kiho等人(Carb. Res. 189 :273_270,1989)公開了從真菌茶樹葫堿提取并且分離 出聚a -1,3-葡聚糖,其被進一步衍生成羧甲基葡聚糖鈉(CMG)。該醚衍生物表現出對惡性 毒瘤的抗腫瘤特性。相似地,Zhang等人(Intl.Publ.N 〇.CN1283633)描述了從藥用真菌赤 芝提取出的聚a-l,3_葡聚糖及其衍生化成CMG。
[0006] 考慮到它們在許多應用中的潛在實用性,期望開發新型聚a -1,3-葡聚糖醚衍生 物和制備此類衍生物的方法。
【發明內容】
[0007] 在一個實施例中,本發明涉及包含由以下結構表示的聚a-1,3_葡聚糖醚化合物 的組合物:
[0008]
【主權項】
1. 一種包含由以下結構表示的聚α -I,3-葡聚糖醚化合物的組合物: 其中
(i) n為至少6, (ii) 每個R獨立地為H或有機基團,并且 (iii) 所述化合物具有約〇. 05至約3. O的取代度。
2. 根據權利要求1所述的組合物,其中所述有機基團為羥烷基基團、烷基基團、或羧烷 基基團,并且其中所述化合物包含一種類型的所述有機基團,或者兩種或更多種類型的所 述有機基團。
3. 根據權利要求2所述的組合物,其中所述有機基團為羥丙基、二羥丙基、羥乙基、甲 基、乙基、或羧甲基基團。
4. 根據權利要求2所述的組合物,其中所述化合物包含一種類型的所述有機基團。
5. 根據權利要求2所述的組合物,其中所述化合物包含兩種或更多種類型的所述有機 基團。
6. 根據權利要求1所述的組合物,其中所述取代度為約0. 2至約2. 0。
7. -種制備聚α -1,3-葡聚糖醚化合物的方法,所述方法包括: (a)在堿性條件下的反應中,使聚α-1,3_葡聚糖與至少一種包含有機基團的醚化試 劑接觸,其中所述醚化試劑醚化至所述聚α-1,3-葡聚糖,從而制得由以下結構表示的聚 α-1,3-葡聚糖醚化合物: 其中
(i) n為至少6, (ii) 每個R獨立地為H或有機基團,并且 (iii) 所述化合物具有約〇. 05至約3. 0的取代度;并且 (b)任選地分離出步驟(a)中制得的所述聚α-1,3-葡聚糖醚化合物。
8. 根據權利要求7所述的方法,其中所述堿性條件包括堿性氫氧化物溶液。
9. 根據權利要求7所述的方法,其中所述反應包含有機溶劑。
10. 根據權利要求9所述的方法,其中所述有機溶劑為異丙醇。
11. 根據權利要求7所述的方法,其中步驟(a)還包括: (i) 加熱所述反應;和/或 (ii) 中和所述反應的pH。
12. 根據權利要求7所述的方法,其中所述有機基團為羥烷基基團、烷基基團、或羧烷 基基團,并且其中所述化合物包含一種類型的所述有機基團,或者兩種或更多種類型的所 述有機基團。
13. 根據權利要求7所述的方法,其中所述聚α -1,3-葡聚糖為漿液形式。
14. 根據權利要求13所述的方法,其中所述漿液包含聚α-1,3_葡聚糖、蔗糖、葡萄糖、 果糖和葡糖基轉移酶。
15. 根據權利要求7所述的方法,其中所述聚α -1,3-葡聚糖為濕餅形式。
【專利摘要】本發明公開了具有約0.05至約3.0取代度的聚α-1,3-葡聚糖醚化合物。本發明還公開了制備聚α-1,3-葡聚糖醚化合物的方法。
【IPC分類】C08L5-00, C08B37-00
【公開號】CN104854135
【申請號】CN201380065899
【發明人】J.L.波林, A.M.佩蒂科內, R.B.卡薩特, T.J.登內斯
【申請人】納幕爾杜邦公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2013年12月16日
【公告號】CA2893950A1, WO2014099724A1