l，Br，I。杂原子可以被整合到碳链内，使得碳链被杂原子间断。例 如尺4基可含有酿单兀，例如 _CH2-0_CH2-，或硫酿单兀，例如-CH2-S_CH2-，或-CH2_NH_CH2-单 元。在另一变通方案中，杂原子以取代基形式，例如以氧代，羟基，巯基，卤素，氨基或硝基形 式连接到碳主链上，其中最优选羟基。
[0093] 本发明还包括其中R2，R#P/或1?4基的特征在于除了在式（III)中描述的季铵基 以外，一个或多个额外季铵基的实施方案。
[0094] 在特别的实施方案中，R4jS基选自烷基，條基，炔基，环烷基，杂-环烷基，芳基或 杂-芳基。它还包括它们的任何组合的混合物，例如
[0095] _由一个或多个烷基和/或亚烷基和一个或多个芳基和/或亚芳基组成的烃基
[0096] _由一个或多个烷基和/或亚烷基和一个或多个环烷基和/或环亚烷基组成的烃 基。
[0097] 特别优选的R2,馬和R4是甲基（-CH3)，乙基（_CH2CH3)，丙基（_CH2CH2CH3)，月桂基， 硬脂基或椰油烷基，其中R2,馬和R4可以相同或不同。在一个变通方案中，R2,馬或R4基之 一是月桂基，硬脂基或椰油烷基，和两个其余基团选自甲基，乙基或丙基，优选甲基。
[0098] 在另一特别的变通方案中，提供含式（IV)的结构的官能化交替糖多糖：
[0099]
[0100] 其中
[0101] n是整数1-约30,优选1-约20,更优选1-约10，
[0102] R2,馬和尺4如以上式（III)中定义，
[0103] RjPR6选自H或具有1-约6个碳原子的烃基，其中在-(CHR5-CHR60)-单元内， 1?5和R6可以相同或不同，和在_(CHR5-CHR60)-单元内的每一 1?5和R6可独立地选自另一 个-(CHR5-CHR6-〇)_单元内的每一 1?5和R6,R7是可包括一个或多个杂原子的具有1-约10 个碳原子的烃基，
[0104] 和其中在多个-[CHR5-CHR6-0]nR7N+R2R3R4基团内，可彼此独立地选择数值n和残基 R2,R3,R4,R5,R6和R7，
[0105] 和f是阴离子。
[0106] 在具体的实施方案中，一个或多个-[CHR5-CHR6-0]nR7N+R2R3R4基团可存在。
[0107] 在"交替糖"和-[CHR5-CHR6-0]nR7N+R2R3R4基团之间的氧是源自于在这一羟基处尚 未官能化或化学改性的交替糖，例如交替糖前体中的羟基氧。-[CHR5-CHR6-0]nR7N+R2R3R4S 团因此借助这一氧键合到交替糖主链，换句话说，交替糖多糖的主链上。所述氧是在式（IV) 内的醚基氧，换句话说，它形成醚桥。
[0108] 例外的是碳原子的最大值，r7通常且具体地以与1^相同的方式定义。特别 优选地&是亚烷基，尤其亚乙基，亚丙基或亚异丙基，羟基亚烷基，尤其2-羟基亚丙基 (-CH2-CH(0H) -CH2_)，亚烯基，尤其2-亚丁烯基（-CH2-CH=CH-CH2_)。在另一优选的实施 方案中，&是C=NH-亚氨基。
[0109] 在一个实施方案中，本发明还涉及以上规定官能化且还包括一个或多个式（V)基 团的官能化的交替糖多糖：
[0110]
[0111] 其中式（V)的基团借助醚桥键合到交替糖多糖上，
[0112] n是整数1-约30,优选1-约20,更优选1-约10，
[0113] 对于一般和具体的实施方案二者来说，1?5和R6如上规定的定义。
[0114] 借助醚桥的化学键是指式（V)的基团键合到交替糖的氧上。氧源自于在这一羟基 处尚未官能化或化学改性的交替糖，例如交替糖前体的羟基。式（V)的基团因此通过这一 氧键合到交替糖主链，换句话说交替糖多糖的主链上。式（V)的基团键合到"交替糖"上因 此类似于式（II)或（IV)的结构。
[0115] 本发明的另一实施方案规定了官能化的交替糖多糖，其中在用氮基官能化的交 替糖内的羟基的平均值为〇. 01-3/脱水葡萄糖单元，优选0. 01-2,甚至更优选0. 01-1，或 0? 01-0. 5,最优选 0? 01-0. 1。
[0116] 在另一个实施方案中，对于每一脱水葡萄糖单元来说，在交替糖内氮-官能化的 羟基的平均值为0. 02-3,优选0. 02-2,更优选0. 02-1或0. 02-0. 5,甚至更优选0. 02-0. 3或 0. 02-0. 2,最优选0. 02-0. 1。当以下所述的制造方法在增加的温度下进行时，实现这些数 值。
[0117] 本发明的另一实施方案规定了官能化的交替糖多糖，其中对于脱水葡萄糖单元来 说，在交替糖内氮-官能化的羟基的平均值为>〇. 1至3,优选>0. 1至2,甚至更优选>0. 1 至1。其他可实现的DS范围为0.15-3,更优选0.15-2或0.15-1。其他可实现的DS范围 为0. 2-3,更优选0. 2-2或0. 2-1。可通过在醇介质内进行官能化交替糖多糖的制造方法， 有益地实现在这一段落内规定的DS值，正如随后使用特殊的工艺变通方案描述的。
[0118] 在另一个实施方案中，对于每一脱水葡萄糖单元来说，在交替糖内官能化的羟基 的平均值为>〇. 5至3,优选0. 55-3,甚至更优选>0. 6至3,最优选0. 65-3。
[0119] 例如在式（I)-(IV)中描述了在尚未官能化的交替糖的羟基中氮基官能化的类 型，其中与符号"交替糖"相邻的氧是源自于在这一羟基处尚未官能化的交替糖中羟基的 氧。在官能化过程中，羟基转化成醚基-0-且连接氮基，例如在式（I)-(IV)中所述。这被 描述为"官能化羟基"。式（I)-(IV)提供实例，和其他键合选项是可能的。
[0120] 相对于每一脱水葡萄糖单元，在交替糖内官能化羟基的平均值还被描述为"取代 度"(DS)。每一脱水葡萄糖单元具有可获得的最大三个游离羟基，结果DS可以是最大值3， 若所有三个羟基被取代且在沿着链的单体之间不存在差别。
[0121] 所有以上提及的DS范围可按照许多方式的任意一种与所有以上提及的官能化交 替糖的摩尔质量范围和DP范围结合。
[0122] 在一个实施方案中，交联官能化的交替糖。交联可以是可逆或不可逆的，例如物理 或化学交联，优选化学交联。一系列试剂和方法适合于交替糖内羟基的可逆或不可逆的交 联。以下在官能化的交联交替糖的生产方法中说明了交联剂。
[0123] 在一个实施方案中，官能化的交替糖多糖还包括阴离子基团作为官能团。在这一 实施方案中，本发明涉及含所述阳离子或可阳离子氮基以及阴离子基团二者的两性交替糖 多糖。优选的阴离子基团是羧基。
[0124] 优选地，官能化的交替糖是水溶性的。特别地，术语"水溶性"是指最多5wt%或 以上，优选最多7wt%或以上的水溶解度。令人惊奇地，发现采用以上所述的所实现的取代 度，该产品形成具有恒定粘度的水溶液或凝胶，这取决于DS值和浓度。这一性能是令人惊 奇的，因为W00047628描述了不可溶的具有这些取代度的衍生化的多糖。可在相对高的DS 值下生成水凝胶，这会限制自由流动的溶液的可施加浓度。
[0125] 另外，所得官能化的交替糖优选没有微结构化。特别地，官能化的交替糖不是微原 纤维性（microfibrillar);换句话说，它的特征不在于任何微原纤维。术语"微原纤维性" 是指使用纤维素和衍生化的纤维素在W00047628中描述的结构。在W00047628第11页第 5-15行中，微原纤维定义为具有小直径和高的长度与直径比，和尺寸与天然纤维素微原纤 维相当的亚结构。作为一个实例，它提及直径为约20-约100nm，和高长度与直径比，例如大 于100, 500或1000的微原纤维。天然纤维素微原纤维以在无定形结构的基体内部平行地 运行的纤维束形式描述于W00047628中（W00047628第10页第25行至第11页第4行，其 中此处明确地参考它）。
[0126] 纤维素的事先已知的纺丝技术，如W00047628,第11页中所述的，也不可能用于将 本发明的官能化交替糖转化成微原纤维或纤维状态。实验表明当溶解的官能化交替糖从纺 丝区进入到沉淀浴内时，它没有凝结成长丝。
[0127] 在另一个实施方案中，官能化交替糖的特征不在于任何环状交替糖分子，仅仅 非-环状交替糖分子，换句话说，非独立（self-contained)的链。
[0128] 在又一实施方案中，官能化的交替糖的特征主要在于非-环状的交替糖分子。
[0129] 在另一方面中，本发明涉及将具有可以被质子化的氮基或者永久带正电荷的氮基 的交替糖官能化的方法，其中在液体反应介质中，在添加充当催化剂的碱性组分的情况下， 使交替糖与具有含这一氮基的官能化试剂反应。
[0130] 优选地，在40_90°C，优选40-80°C的温度下进行该方法。该方法提供额外的优势： 实现相对高的取代度（DS)，例如0. 02-3。
[0131] 在本发明的上下文中，术语"交替糖"是指尚未官能化的交替糖，换句话说，交替糖 前体。优选地，选择尚未官能化的交替糖的摩尔质量，使得获得具有正如前面在官能化交替 糖的说明中规定的平均摩尔质量Mw的官能化交替糖。
[0132] 在本发明的上下文中，作为催化剂的碱性组分是指含有氢氧根离子（0H0或一旦 将其加入到反应混合物中时，形成氢氧根离子的物质。涵盖碱，碳酸盐和碱土金属氧化物。 催化剂可以是液体，固体或气态。优选地，使用液体碱性组分。
[0133] 在一个实施方案中，碱性组分是碱金属或碱土金属氢氧化物的水溶液或悬浮液， 或者碱土金属氧化物的水溶液或悬浮液。氢氧化物优选选自氢氧化锂，氢氧化钠，氢氧化 钾，氢氧化钡和氢氧化钙，其中碱性组分优选是含水氢氧化钠或含水氢氧化钾或在水中溶 解的氧化钙。
[0134] 可在下述步骤中进行该方法：
[0135]a)溶解和/或悬浮交替糖，
[0136]b)添加碱性组分，优选同时搅拌，和优选以含水碱的形式，
[0137]c)添加官能化试剂，优选在搅拌的同时。
[0138] 接下来，可进行下述步骤：
[0139]-通过冷却，终止合成
[0140] -分离交替糖。
[0141] 另外，可进行下述再加工和清洁步骤：
[0142]-优选在醇/水混合物中，例如在MeOH/水（例如8:2;v/v)中，悬浮交替糖产品，
[0143]-例如用冰醋酸设定中性或近中性pH值，
[0144]-例如在醇/水混合物和/或醇中，尤其采用MeOH/水（8:2 ;v/v)，然后采用甲醇， 洗涤该产品，
[0145]-干燥，例如真空干燥。
[0146] 步骤a)是否产生溶液或悬浮液取决于非-官能化的交替糖的浓度和非_官能化 交替糖的溶解度，这尤其取决于其摩尔质量。优选地，生产溶胀的悬浮液。
[0147] 优选在常压下，换句话说在环境气压下进行该方法。
[0148]进行该方法的设备没有限制到专门的装置上。一般地，可使用同样用于生产羧甲 基纤维素的反应器。一些实例是搅拌釜反应器，柱塞流反应器和捏合机