改性聚多糖及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種改性聚多糖及其制備方法,該改性聚多糖包括:聚多糖,其為葡聚糖、普魯蘭多糖或香菇多糖;分別接枝于所述聚多糖的羥基上的式(I)所示的第一接枝鏈和式(II)所示的第二接枝鏈,接枝率分別為0~96%和4%~100%。該制備方法包括:烯丙基縮水甘油醚在堿性化合物水溶液中與上述聚多糖的羥基通過環(huán)氧開環(huán),得到側(cè)鏈烯基功能化的聚多糖;巰基化合物與所述側(cè)鏈烯基功能化的聚多糖發(fā)生光引發(fā)的巰基-烯基點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng),得到改性聚多糖;所述巰基化合物選自巰基乙酸、巰基丙酸、巰基乙胺鹽酸鹽、巰基乙醇、巰基丁二酸、半胱氨酸和還原型谷胱甘肽。該改性聚多糖能用作藥物載體,其制備方法安全可靠、綠色高效。
【專利說明】改性聚多糖及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚多糖【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種改性聚多糖及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]葡聚糖作為自然界最豐富的天然多糖之一,已經(jīng)被廣泛地用于生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,比如,醫(yī)學(xué)和藥學(xué)、尤其是血漿代用品,組織工程,基因治療,生物器件涂層和表面修飾等。具體地說來,其天然的豐富來源、優(yōu)良的水溶性和生物相容性,使葡聚糖成為了一種極具潛力且安全可靠的臨床用生物材料。因?yàn)槠暇厶蔷哂辛己玫陌踩院途薮蟮膽?yīng)用潛力,美國食品和藥物管理局已批準(zhǔn)其用于靜脈注射。然而,與其他具有多種官能團(tuán)如氨基、羧基或磺酸基的聚多糖,如殼聚糖、海藻酸鹽、硫酸軟骨素、肝素和透明質(zhì)酸相比,葡聚糖僅具有羥基,缺乏生物活性和細(xì)胞粘附能力,這將可能阻礙其進(jìn)一步的應(yīng)用。
[0003]通過化學(xué)鍵和的方式,將其他化學(xué)官能團(tuán)或生物活性分子與葡聚糖鍵合,有望充分發(fā)揮葡聚糖及其衍生物在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用潛能。通常,葡聚糖側(cè)鏈修飾的方法主要包括酯化、醚化和還原胺化。2001年,Sharpless和同事提出:利用點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)可快速、高效和選擇性地實(shí)現(xiàn)模塊化的化學(xué)鍵合。最近,金屬銅介導(dǎo)的Huisgenl,3-偶極環(huán)加成反應(yīng),這一經(jīng)典的點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)用于聚多糖的疏水性修飾(Polymer Chemistry2013,4:2235-8 ;Carbohydrate Polymers2013,93:537-46)0 使用金屬銅介導(dǎo)的 Huisgenl, 3-偶極環(huán)加成反應(yīng)對聚多糖進(jìn)行改性時(shí),在多糖側(cè)鏈引入的是疊氮或炔基。
[0004]目前,對葡聚糖等聚多糖改性的研究空間仍舊很大,可豐富聚多糖類材料的種類、利于應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種改性聚多糖及其制備方法,本發(fā)明提供的改性聚多糖經(jīng)過側(cè)鏈修飾,能用作藥物載體和藥物非活性組分等。
[0006]本發(fā)明提供一種改性聚多糖,包括:
[0007]聚多糖,所述聚多糖為葡聚糖、普魯蘭多糖或香菇多糖;
[0008]接枝于所述聚多糖的羥基上的第一接枝鏈,所述第一接枝鏈的接枝率為O~96%,所述第一接枝鏈如式(I)所示:
[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種改性聚多糖,包括: 聚多糖,所述聚多糖為葡聚糖、普魯蘭多糖或香菇多糖; 接枝于所述聚多糖的羥基上的第一接枝鏈,所述第一接枝鏈的接枝率為O~96%,所述第一接枝鏈如式(I)所示:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性聚多糖,其特征在于,所述聚多糖的分子量為5000~70000。
3.一種改性聚多糖的制備方法,包括以下步驟: 烯丙基縮水甘油醚在堿性化合物水溶液中與聚多糖的羥基發(fā)生環(huán)氧開環(huán)反應(yīng),得到側(cè)鏈烯基功能化的聚多糖;所述聚多糖為葡聚糖、普魯蘭多糖或香菇多糖; 在光引發(fā)劑存在的條件下,巰基化合物與所述側(cè)鏈烯基功能化的聚多糖通過紫外光引發(fā)巰基-烯基點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng),得到改性聚多糖;所述巰基化合物獨(dú)立地選自巰基乙酸、巰基丙酸、巰基乙胺鹽酸鹽、巰基乙醇、巰基丁二酸、半胱氨酸和還原型谷胱甘肽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述聚多糖的分子量為5000~70000。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述光引發(fā)劑為水溶性自由基光引發(fā)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述堿性化合物水溶液為氫氧化鈉水溶液。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述堿性化合物水溶液的濃度為0.01M ~IM0
8.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,所述巰基-烯基點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)的巰基與烯基的物質(zhì)的量的比值為3~50:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,所述紫外光的波長為245nm ~365nm。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,所述巰基-烯基點(diǎn)擊化學(xué)反應(yīng)的時(shí)間為0.5h~3h。
【文檔編號】C08B37/02GK103864953SQ201410133893
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】湯朝暉, 李明強(qiáng), 于海洋, 宋萬通, 陳學(xué)思 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所