本發(fā)明涉及一種兩親性銀耳多糖及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、大分子封裝技術(shù)涉及由大分子宿主捕獲各種客體，其因具有適用性廣泛、易于操作和低成本的優(yōu)點而備受關(guān)注。目前為止，各種拓?fù)鋬捎H聚合物，如樹枝狀聚合物，星形聚合物和超支化聚合物(hps)已被應(yīng)用于封裝不同的客體。其中，與其他兩親聚合物相比，兩親性hps具有球狀大分子結(jié)構(gòu)以及眾多的內(nèi)部空腔和表面官能團(tuán)，且其合成工藝簡單，更適用于客體封裝。盡管在兩親性hps宿主的開發(fā)方面已有令人矚目的進(jìn)展，但所有報道都集中在不可生物降解的合成hps上，其毒性和成本都相對較高，與之相比，天然hps具有的良好生物相容性和低成本使其更適合用作宿主，其中，兩親性多糖由于其具有優(yōu)良特性以及應(yīng)用領(lǐng)域廣泛而備受研究者們的關(guān)注。
2、兩親性多糖的制備是指將親水性多糖通過適度疏水改性后獲得的兩親性產(chǎn)物。多糖疏水化的方式主要有以下3種：(1)直接通過多糖殘基上的功能基團(tuán)(如-oh、-cooh、-nh2等)將疏水性基團(tuán)鏈接于多糖鏈上(如脫氧膽酸淀粉酯)；(2)通過試劑反應(yīng)用特定的鏈接臂將多糖鏈和疏水性基團(tuán)鏈接起來，使疏水性基團(tuán)導(dǎo)入多糖分子中(如透明質(zhì)酸-羥基琥珀酰亞氨基-槲皮素)；(3)針對一些水溶性不好的多糖，先對多糖進(jìn)行增溶改性(如對纖維素胺化、多糖羧甲基化等)，后再進(jìn)行疏水化。然而現(xiàn)有技術(shù)對于親水性多糖的疏水改性仍存在一些不足和局限，其應(yīng)用范圍和場景也不夠全面。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服上述問題而提供了一種兩親性銀耳多糖及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明的制備方法產(chǎn)率高，安全且便于操作，該制備方法對于銀耳多糖進(jìn)行了疏水性修飾，使其具有合適的疏水基團(tuán)取代度，從而具有兩親性的特點，其兼具高吸水性和親脂性，可作為良好的表面活性劑使用，同時能夠提高脂溶性功能原料的溶解性以及一些活性物質(zhì)的包封率，在大分子封裝領(lǐng)域具有較高應(yīng)用價值。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：
3、本發(fā)明提供了一種兩親性銀耳多糖，其包括修飾有疏水基團(tuán)的銀耳多糖。
4、本發(fā)明中，所述兩親性銀耳多糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)式可表示為(wsk)n-r，如式1所示，其中，wsk代表銀耳多糖的結(jié)構(gòu)單元，n為結(jié)構(gòu)單元的數(shù)目，n>500，r為h或所述疏水基團(tuán)。
5、
6、本發(fā)明中，所述疏水基團(tuán)優(yōu)選為膽甾醇琥珀酸酯基團(tuán)。
7、本發(fā)明中，所述疏水基團(tuán)的取代度優(yōu)選為1～10％，例如3.32％、6.75％、8.16％、8.74％或8.58％；所述取代度是指所述兩親性銀耳多糖中疏水基團(tuán)數(shù)目與銀耳多糖的結(jié)構(gòu)單元數(shù)目的摩爾比。
8、本發(fā)明提供了一種如上所述的兩親性銀耳多糖的制備方法，其包括以下步驟：將銀耳多糖溶液和活化反應(yīng)液混合后進(jìn)行反應(yīng)，即得；其中，
9、所述銀耳多糖溶液包括銀耳多糖和溶劑；
10、所述活化反應(yīng)液包括疏水劑、催化劑和溶劑。
11、本發(fā)明中，銀耳多糖(wsk)是一種典型的具有高度支鏈的大分子鏈的天然hps。wsk不僅易從世界上豐富的銀耳資源中制備得到，且具有多個內(nèi)部空腔和含氧基團(tuán)這使得其具有可作為便于定制的客體封裝的大分子宿主的這一優(yōu)異性質(zhì)。
12、本發(fā)明中，所述銀耳多糖的純度優(yōu)選為95％以上。
13、在一些優(yōu)選的實施方案中，所述銀耳多糖的制備方法包括：將銀耳粉和水在加熱攪拌下進(jìn)行提取反應(yīng)，濃縮，醇沉，過濾，復(fù)溶，干燥后得到。
14、其中，所述銀耳粉和水的質(zhì)量比較佳地為1：(30～50)，例如1：40。
15、其中，所述提取反應(yīng)的溫度較佳地為70～100℃，例如90℃；
16、其中，所述提取反應(yīng)的時間較佳地為1～4h，例如2h。
17、本發(fā)明中，所述疏水劑優(yōu)選為膽甾醇琥珀酸酯。
18、在一些優(yōu)選的實施方案中，所述膽甾醇琥珀酸酯的制備方法包括：由膽甾醇、琥珀酸酐和吡啶在室溫下反應(yīng)，冰鹽酸析出沉淀，過濾，洗滌，重結(jié)晶，干燥后得到。
19、膽甾醇作為體內(nèi)的內(nèi)源性物質(zhì)之一，其具有毒性較低、含有豐富的維生素和抗氧化劑等優(yōu)點，將其制備成膽甾醇琥珀酸酯，可對銀耳多糖進(jìn)行有效的疏水修飾。
20、本發(fā)明中，所述催化劑優(yōu)選為1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽(edc·hcl)和/或三乙胺，更優(yōu)選1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和三乙胺。
21、本發(fā)明中，所述溶劑優(yōu)選為非質(zhì)子型極性溶劑，例如n，n-二甲基甲酰胺(dmf)或二甲基亞砜(dmso)。
22、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實施方案中，所述疏水劑為膽甾醇琥珀酸酯，所述催化劑為1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和三乙胺，所述膽甾醇琥珀酸酯、所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽、所述三乙胺的摩爾比為(3～12)：57：25，例如12：57：25。
23、本發(fā)明中，所述銀耳多糖溶液和所述活化反應(yīng)液的體積比優(yōu)選為(4～10)：3，例如2：1或1：1。
24、本發(fā)明中，所述反應(yīng)的溫度優(yōu)選為20～40℃，例如25℃。
25、本發(fā)明中，所述反應(yīng)的時間優(yōu)選為36～60h，例如40h。
26、本發(fā)明中，所述銀耳多糖溶液的質(zhì)量濃度優(yōu)選為0.005～0.05g/ml，例如0.01g/ml或0.02g/ml。其中，所述銀耳多糖溶液的質(zhì)量濃度是指1ml銀耳多糖溶液中銀耳多糖的質(zhì)量。
27、本發(fā)明中，所述活化反應(yīng)液的質(zhì)量濃度為0.01～0.08g/ml，例如0.0313g/ml。其中，所述活化反應(yīng)液的質(zhì)量濃度是指1ml活化反應(yīng)液中所述疏水劑和所述催化劑的質(zhì)量之和。
28、本發(fā)明中，所述活化反應(yīng)液的制備方法可包括將所述疏水劑、所述催化劑和所述溶劑混合攪拌，所述混合攪拌的時間優(yōu)選為1～4h，例如2h。
29、當(dāng)所述疏水劑為膽甾醇琥珀酸酯時，在混合攪拌的過程中，所述催化劑把膽甾醇琥珀酰酯的羧基上的氫奪取走，使氧上的孤對電子裸露出來，從而達(dá)到活化的目的。
30、本發(fā)明中，較佳地，所述反應(yīng)后還包括加醇、靜置、過濾和洗滌。
31、在一些優(yōu)選的實施方式中，所述加醇為將所述反應(yīng)得到的混合反應(yīng)液與乙醇水溶液混合；其中，所述混合反應(yīng)液與所述乙醇水溶液的體積比優(yōu)選為1：(2～8)，例如7：50、3：5或13：50；所述乙醇水溶液的體積分?jǐn)?shù)優(yōu)選為95％。
32、在一些優(yōu)選的實施方式中，所述靜置的時間為1-5h，例如4h。
33、在一些優(yōu)選的實施方式中，所述過濾為抽濾。
34、在一些優(yōu)選的實施方式中，所述洗滌包括分別采用乙醇、四氫呋喃和乙醚進(jìn)行洗滌。
35、本發(fā)明還提供了上述兩親性銀耳多糖在大分子封裝領(lǐng)域中的應(yīng)用。
36、本發(fā)明中，大分子封裝領(lǐng)域涉及在化妝品、藥物等的制備過程中，采用大分子封裝技術(shù)，改善化妝品或藥物的性能。
37、在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實例。
38、本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
39、本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：
40、(1)本發(fā)明提供的兩親性銀耳多糖的制備方法制備安全且便于操作，所得的兩親性銀耳多糖的產(chǎn)率可控，通過改變反應(yīng)條件，可實現(xiàn)的產(chǎn)率為30％～80％。
41、(2)本發(fā)明制備的兩親性銀耳多糖具有合適的疏水基團(tuán)取代度(取代度可為1％～10％)，從而具有兩親性的特點，兼具高吸水性和親脂性，可作為良好的表面活性劑使用，同時其能夠提高脂溶性功能原料的溶解性以及一些活性物質(zhì)的包封率。