一类具有温敏性的壳聚糖衍生物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种壳聚糖经疏水化化修饰的衍生物结构及制备方法，在结构上其主要特征为壳聚糖衍生物分子上必须保证适度的氨基暴露以及引入适度的疏水基团，其疏水基团上必须带有小的亲水基团片段，同时满足上述特征外，同时确保分子中的氨基的含量为10-100％，疏水基团接枝率或取代度为1-2的壳聚糖衍生物具有高度的温度响应性。
【专利说明】一类具有温敏性的壳聚糖衍生物
【技术领域】
[0001]本发明涉及一类具有温敏性壳聚糖衍生物，以及这类衍生物的制备方法，该类衍生物可用于组织工程、药物载体领域，属于生物【技术领域】。
【背景技术】
[0002]甲壳素是自然界除了蛋白质外数量最大的含氮天然有机高分子，每年生物合成量约在100亿吨，产量仅次于纤维素，是地球上第二大再生资源，其中海洋生物的生成量在10亿吨以上。甲壳素在自然界分布广泛，主要存在于甲壳类、昆虫类动物的外壳，真菌和某些低等植物的细胞壁中，作为生物体外部结构的组成成分，同时也发挥生理作用。
[0003]甲壳素在高温和强碱的作用下，分子中的乙酰氨基会发生部分或全部的脱落，生成的产物为壳聚糖，它具有区别于甲壳素的一些独特性质如溶于稀酸、分子表面富含阳离子、较强的抑菌性等等。这些性质的产生的结构基础便是2位的伯氨基，因此壳聚糖的脱乙酰度是影响壳聚糖性质的最主要因素之一。伯氨基的暴露一部分提高了壳聚糖分子表面的阳离子浓度，另一方面也影响着整个壳聚糖分子中的氢键作用以及亲水-疏水相互作用，作用力的变化改变了壳聚糖分子体系的结构，进而进一步引起壳聚糖以及壳聚糖衍生物的理化性质。目前，基于壳聚糖制备智能温敏性生物医用材料引起了诸多的关注，其中以羟丁基壳聚糖为主，该衍生物是在壳聚糖链上引入了羟丁基基团，其产生温敏性的机理是羟丁基基团的引入打破了原有壳聚糖体系中的氢键作用力、范德华力以及疏水作用力的平衡，进而当温度升高时，氢键作用力被破坏，疏水作用力占据主导地位，最终发生相体积转变产生温敏效应。
[0004]本发明是涉及一 类具有温敏特性的壳聚糖衍生物的结构限定，该结构限定的核心便是限定了壳聚糖衍生物中的氨基与引入的改性基团之间的比例。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种新型壳聚糖衍生物，其对温度具有响应的特性，低温时具有良好的流动性，高温时凝固成凝胶。其结构特征为，在具有一定游离氨基含量的壳聚糖上，引入不同具有疏水基团，根据游离氨基与疏水基团之间的比例，使其具有温敏特性。
[0006]本发明的新型壳聚糖衍生物是以几丁质为原料，按本发明要求，首先脱乙酰得到具有一定脱乙酰度的壳聚糖，再采用常用制备的方法，制备得到具有以下结构的壳聚糖衍生物:
[0007]
【权利要求】
1.一类具有温敏性特性的壳聚糖衍生物，其主要特征在于壳聚糖衍生物分子中同时保留适度的氨基以及适度含量的外部引入接枝基团，具体特征如下:
2.如权利要求1所述，适度的氨基含量是指壳聚糖分子主链上暴露氨基的百分率为10-100%。
3.如权利要求1所述，适度的外部引入基团含量是指取代度或接枝率的为I~2。
4.如权利要求1所述，一种具有温敏性的壳聚糖衍生物的结构特征为同时满足氨基含量为10-100%和引入基团的取代度或接枝率为1-2这两个条件。
5.如权利要求1所述，外部引入的基团的特征为必须同时含有疏水基团和亲水基团的脂肪族基团，其中疏水基团的碳链长度为4-10个碳。
6.如权利要求2所述，适度的氨基含量的控制是通过几丁质的脱乙酰化作用得到合适的氨基含量的壳聚糖原料然后通过化学改性得到温敏性壳聚糖衍生物或壳聚糖原料通过化学改性后得到温敏性壳聚糖衍生物，然后再通过乙酰化作用获得适度氨基含量的温敏性壳聚糖衍生物。
7.如权利要求5所述，外部引入基团中的亲水 基团分别可以为羟基、酰胺基、羧基、氨基中的一种或几种。
【文档编号】C08B37/08GK103923227SQ201310009457
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年1月10日 优先权日:2013年1月10日
【发明者】魏长征, 奚宏伟, 侯春林, 蒋丽霞, 吴剑英 申请人:上海其胜生物制剂有限公司