专利名称：壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺，属化合物合成工艺技术领域。
关于壳聚糖巯基醋酸偶合物的制备合成工艺，目前国内外尚无专利及其公开、授权文献，其现有合成工艺的制备流程为500mg壳聚糖和4毫升1mol的盐酸混合后，加去离子水得到1％的壳聚糖盐酸盐，然后加入1-乙基3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDAC)，使其浓度为50mmol/L，以此激活随后加入的巯基醋酸(TGA)的羧基，待EDAC完全溶解于壳聚糖的盐酸盐溶液中，加入500mgTGA，反应结束后，将反应混合物放到透析管中，在5mmol/L 10℃的盐酸中、避光下透析3d(截流分子量12KD的物质)，然后在同样的介质中但含1％的NaCl中透析两次，以减少阳离子聚合物和阴离子巯基化合物之间的离子交换，接着用1mmol/L的HCl调节偶合物的PH值至4，再彻底透析两次，最后在温度为-30℃，气压为0.001mbar的条件下冷冻干燥，得到壳聚糖巯基醋酸偶合物，4℃下储藏备用。制备工艺流程图为 按以上制备工艺，改变各种反应条件时，TGA在偶合物中所占的比例为0.36％，而理论的最大值为38.82％。近两年的研究结果发现，壳聚糖巯基醋酸偶合物作为生物粘附性给药系统的载体，有其它生物粘附材料不可媲美的优点，对其原因分析表明，新产生的优良生物粘附性均与巯基的引入直接相关，且偶合物中TGA的含量越大，膜粘性越高，此为缓释、控释及靶向制剂开发所期盼的。但并未指出偶合物中巯基含量与生物粘附性的各种评价指标及辅助功能的关系，也不能给出适合于某种应用时偶合物中巯基的最佳含量，故有必要对此进行进一步研究。原工艺存在明显的不足如反应达到最高偶率时，其结合TGA在偶合物中所占的重量比仅为0.36％，而理论的最大值可为38.82％。故由于巯基键含量的限制，而使得分析的范围十分狭窄，难以得出满意、定量的结论，从而将使壳聚糖的实际应用受到不必要的限制。
本发明是为了获得更高巯基含量的壳聚糖巯基醋酸偶合物，扩大分析范围，为更好地评价壳聚糖巯基醋酸偶合物的膜粘性和其它有用特性提供物质基础，并为壳聚糖巯基醋酸偶合物最终在生物粘附制剂中的充分应用提供保障而研制设计出壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺。壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺中应用了sulfo-NHS(N-羟基磺酸基丁二酰二亚胺)或NHS(N-羟基丁二酰二亚胺)，并可因壳聚糖、EDAC(1-乙基3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐)、sulfo-NHS(或NHS)各物质的不同配比，可获得不同巯基含量的巯基醋酸偶合物。该工艺具体工艺流程为取150mg-550mg的壳聚糖与1.5毫升-4.5毫升1mol/L的盐酸混合后，加去离子水得到1％的壳聚糖盐酸盐，然后加入5mmol-45mmol的1-乙基3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDAC)和4mmol-30mmol sulfo-NHS(N-羟基磺酸基丁二酰二亚胺)，以此激活随后加入的巯基醋酸(TGA)的羧基，待EDAC完全溶解于壳聚糖的盐酸盐溶液中，加入100mg-600mg的TGA，反应结束后，将反应混合物放到透析管中，在5mmol/L 10℃的盐酸中、避光下透析3d(截流分子量12KD的物质)，然后在同样的介质中但含1％的NaCl中透析两次，以减少阳离子聚合物和阴离子巯基化合物之间的离子交换，接着用1mmol/L的HCl调节偶合物的PH值至4，再彻底透析两次，最后在温度为-30℃，气压为0.001mbar的条件下冷冻干燥，得到壳聚糖巯基醋酸偶合物470mg-550mg，4℃下储藏备用。该偶合物在不同条件下制备，其中TGA的含量为0.1％-6.2％。本发明的工艺优点为(1)EDAC、sulfo-NHS(或NHS)与TGA形成sulfo-NHS(或NHS)活化中间体，相对于原来仅用EDAC来说，增强了活化中间体的稳定性，延长了存活时间，使其与壳聚糖上氨基反应的有效率提高了10倍，同时减少副反应的发生。
(2)Sulfo-NHS(或NHS)活化中间体使TGA上羧基与壳聚糖反应生成偶合物中TGA的比例显著增加，由此解决了仅用EDAC存在的不足。
(3)相对于以往来说，PH值可下降至3-4，这样减少了已偶合巯基在反应混合物中的氧化。
图1为本发明壳聚糖巯基醋酸偶合物新合成工艺的流程图。
本发明的具体实施例为
权利要求
1.一种壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺，其特征在于将壳聚糖、1-乙基3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、sulfo-NHS(N-羟基磺酸基丁二酰二亚胺)各物质的配比改变，可获得巯基百分比含量为0.1％-6.2％的巯基醋酸偶合物，该工艺的具体流程为取150mg-550mg的壳聚糖与1.5毫升-4.5毫升1mol/L的盐酸混合后，加去离子水得到1％的壳聚糖盐酸盐，然后加入5mmol-45mmol的1-乙基3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDAC)和4mmol-30mmol sulfo-NHS(N-羟基磺酸基丁二酰二亚胺)，待EDAC完全溶解于壳聚糖的盐酸盐溶液中，加入100mg-600mg的巯基醋酸(TGA)，反应结束后，将反应混合物放到透析管中，在5mmol/L 10℃的盐酸中、避光下透析3d(截流分子量12kD的物质)，然后在同样的介质中但含1％的NaCl中透析两次，接着用1mmol/L的HCl调节偶合物的PH值至4，再彻底透析两次，最后在温度为-30℃，气压为0.001mbar的条件下冷冻干燥，得到壳聚糖巯基醋酸偶合物，4℃下储藏备用。
2.根据权利要求1所述的壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺，其特征在于sulfo-NHS(N-羟基磺酸基丁二酰二亚胺)可用NHS(N-羟基丁二酰二亚胺)替换。
全文摘要
本发明涉及一种壳聚糖巯基醋酸偶合物的新合成工艺，属化合物合成工艺技术领域，将壳聚糖、1－乙基3－(3－二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDAC)、sulfo－NHS(N－羟基磺酸基丁二酰二亚胺)各物质的配比改变，可获得不同巯基含量的巯基醋酸偶合物，使反应生成的偶合物中的巯基比例显著增加，由此解决了仅用EDAC存在的不足，提高偶合物的膜粘性，为缓释、控释及靶向制剂开发提供优良的生物粘附材料。
文档编号C08B37/08GK1439654SQ0311118
公开日2003年9月3日 申请日期2003年3月14日 优先权日2003年3月14日
发明者王立强, 袁干军, 高平 申请人:王立强