专利名称：抗凝血蚕蛹壳聚糖衍生物的制备方法
技术领域：
本发明涉及生物制药技术领域，特别是涉及一种抗凝血蚕蛹壳聚糖衍生物的制备 方法。
背景技术：
在抗血栓和体外抗凝血治疗中一般使用肝素，其广泛存在于肺、肝、脾等器官中， 原料来源有限，价格昂贵、制备工艺复杂，而且有致出血的副作用。壳聚糖具有良好的生物相容性，可自然降解，无毒、无刺激。由于壳聚糖分子结构 中含有活性的氨基和羟基，极易对其改性，在生物医药领域已有广泛应用。壳聚糖硫酸酯是 目前研究较多的壳聚糖衍生物类抗凝剂，但有轻微毒性，因此制备新型的壳聚糖基抗凝衍 生物具有很重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗凝血蚕蛹壳聚糖衍生物的制备方法。我国蚕业资源 丰富，蚕蛹易于制备高纯度、高脱乙酰度的医药级壳聚糖；另外，钙离子在多个凝血环节上 都具有促凝血作用，是很多凝血因子的激活剂。基于以上两点，对用蚕蛹提取的壳聚糖分子 进行修饰，把具有增加壳聚糖溶解性的基团一羧基等引入壳聚糖分子，并使引入的基团与 壳聚糖自身的活性基团相互增效，达到增加溶解性，同时增强壳聚糖分子对钙离子的螯合 性能，降低血液中钙离子含量从而达到抗凝的效果。本发明的主要技术路线是首先将氨基酸制成含活性卤的反应中间体，然后再和蚕 蛹壳聚糖反应，制得对钙离子具有螯合性能的壳聚糖氨基酸类衍生物。此类衍生物的通式 为CS-B-R，其中，CS为从蚕蛹中提取的含有一 NH2和一 OH等活性基团的壳聚糖分子；B为 羟丙基、乙基等连接基；R为含有-NH、-COOH等能与钙离子络合的分子链段。本发明一种抗凝血蚕蛹壳聚糖衍生物的制备方法，通过以下步骤实现
(1)卤代氨基酸活性中间体的制备
用适量的碱溶液调节氨基酸PH至9. (Γ10. 0制备氨基酸盐溶液，向氨基酸盐溶液中逐 滴滴加环氧氯丙烷或1，2 - 二卤乙烷，保持4(T60 °C充分搅拌至反应液由乳浊液变为淡 黄色澄清状，用盐酸中和至中性，经乙醇、丙酮重结晶后得到卤代氨基酸活性中间体；
(2)蚕蛹壳聚糖氨基酸类衍生物的制备
将壳聚糖分散于质量比浓度为50%的氢氧化钠溶液中，壳聚糖与质量比浓度为50%的 氢氧化钠溶液的质量体积比为Ig :20mL，于-18 °C条件下碱化M h，滤去氢氧化钠，将碱化 壳聚糖分散于大极性溶剂中，加入步骤(1)所得中间体的饱和水溶液，于5(T80 °C条件下 搅拌反应3飞h，过滤除去未反应的中间体，乙醇洗涤，真空干燥得蚕蛹壳聚糖的氨基酸衍 生物；
上述方法步骤(1)所述的氨基酸为CH2 (NH2) C00H、CH3CH (NH2) COOH或HOCH2CH (NH2) COOH ；所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸钾或其任意组合任意比例的混合物；氨基酸与环氧氯丙烷或1，2 - 二卤乙烷的摩尔比为1 广1 2，以1 1为佳。上述方法步骤(2)所述的壳聚糖为蚕蛹壳聚糖，也可为虾、蟹壳壳聚糖；所述大极 性溶剂为水或异丙醇或其任意比混合物；所述中间体与壳聚糖的摩尔比为1 广1 5，以 1 1为佳。本发明合成的抗凝剂生物粗品可直接用于生物止血，也可经提纯后应用。本发明的优点是，以蚕蛹提取的壳聚糖为原料，通过接枝对钙离子具有螯合作用 的氨基(或胺基)和羧基，制备的壳聚糖氨基酸衍生物，可改善壳聚糖在水中的溶解性，避 免壳聚糖在酸中溶解对人体造成的二次伤害，使抗凝剂对血液的抗凝率得到进一步提高。 该方法原料来源广泛、价格低廉、制备简单，制备的产品无毒副作用。
具体实施例方式下面结合具体实例，进一步阐述本发明。这些实例仅用于说明本发明而不构成对 本发明的限制。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发 明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1:
按1 :1的摩尔比称取甘氨酸和环氧氯丙烷，用适量的氢氧化钠溶液中和甘氨酸至PH = 9. 0，制得甘氨酸钠溶液加入到三角瓶中，向三角瓶中缓慢滴加环氧氯丙烷，同时充分搅拌， 此时溶液为水油混合的乳浊液状，控制反应在50°C下进行，继续搅拌至溶液变为淡黄色澄 清状，用盐酸中和至中性。经过乙醇、丙酮重结晶，旋转蒸发后得到中间体。称取2. 0 g蚕蛹壳聚糖，置于200 mL烧杯中，加入质量比浓度为50%的氢氧化钠 溶液40 mL，在-18 °C冰箱碱化对h，滤去氢氧化钠，将碱化壳聚糖分散于60 mL水中，加入 4.2 g上述中间体的饱和水溶液，60 °C搅拌4 h，过滤除去未反应的中间体，用乙醇洗涤，真 空干燥得壳聚糖甘氨酸衍生物。实施例2
按1:2的摩尔比称取α-氨基丙酸和1，2 -二卤乙烷，用适量的氢氧化钾溶液中和 α-氨基丙酸至PH = 9. 5，制得α-氨基丙酸钠溶液加入到三角瓶中，向三角瓶中缓慢滴加 1，2 -二卤乙烷，同时充分搅拌，此时溶液为水油混合的乳浊液状，控制反应在60°C下进 行，继续搅拌至溶液变为淡黄色澄清状，用盐酸中和至中性。经过乙醇、丙酮重结晶，旋转蒸 发后得到中间体。称取2.0 g蚕蛹壳聚糖，置于200 mL烧杯中，加入质量比浓度为50%的氢氧化钠溶 液40 mL，在-18 °C冰箱碱化对h，滤去氢氧化钠，将碱化壳聚糖分散于40 mL水和20 mL 异丙醇的混合溶剂中，加入3. 4 g上述中间体的饱和水溶液，80 °C搅拌3 h，过滤除去未反 应的中间体，用乙醇洗涤，真空干燥得壳聚糖的α -氨基丙酸衍生物。实施例3:
按1 :1的摩尔比称取丝氨酸和环氧氯丙烷，用适量的碳酸钠溶液中和甘氨酸至PH = 10.0，制得丝氨酸钠溶液加入到三角瓶中，向三角瓶中缓慢滴加环氧氯丙烷，同时充分搅 拌，此时溶液为水油混合的乳浊液状，控制反应在40°C下进行，继续搅拌至溶液变为淡黄色 澄清状，用盐酸中和至中性。经过乙醇、丙酮重结晶，旋转蒸发后得到中间体。称取2. 0 g蚕蛹壳聚糖，置于200 mL烧杯中，加入质量比浓度为50%的氢氧化钠溶液40 mL，在-18 °C冰箱碱化对h，滤去氢氧化钠，将碱化壳聚糖分散于60 mL水中，加入 5.6 g上述中间体的饱和水溶液，50 °C搅拌6 h，过滤除去未反应的中间体，用乙醇洗涤，真 空干燥得壳聚糖的丝氨酸衍生物。
权利要求
1.抗凝血蚕蛹壳聚糖衍生物的制备方法，其特征在于，通过以下步骤实现(1)卤代氨基酸活性中间体的制备用适量的碱溶液调节氨基酸PH至9. (Γ10. 0制备氨基酸盐溶液，向氨基酸盐溶液中逐 滴滴加环氧氯丙烷或1，2 - 二卤乙烷，保持4(T60 °C充分搅拌至反应液由乳浊液变为淡 黄色澄清状，用盐酸中和至中性，经乙醇、丙酮重结晶后得到卤代氨基酸活性中间体；(2)蚕蛹壳聚糖氨基酸类衍生物的制备将壳聚糖分散于质量比浓度为50%的氢氧化钠溶液中，壳聚糖与质量比浓度为50%的 氢氧化钠溶液的质量体积比为Ig :20mL，于-18 °C条件下碱化M h，滤去氢氧化钠，将碱化 壳聚糖分散于大极性溶剂中，加入步骤(1)所得中间体的饱和水溶液，于5(T80 °C条件下 搅拌反应3飞h，过滤除去未反应的中间体，乙醇洗涤，真空干燥得蚕蛹壳聚糖的氨基酸衍 生物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的氨基酸为CH2(NH2) C00H、 CH3CH (NH2) COOH或HOCH2CH (NH2) COOH ；所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸钾 或其任意组合任意比例的混合物；氨基酸与环氧氯丙烷或1，2 - 二卤乙烷的摩尔比为1 Tl 2 ；步骤(2)所述的壳聚糖为蚕蛹壳聚糖，或虾、蟹壳壳聚糖；所述大极性溶剂为水或异丙 醇或其任意比混合物；所述中间体与壳聚糖的摩尔比为1 广1 5。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于步骤(1)氨基酸与环氧氯丙烷或1，2 -二卤乙烷的摩尔比为1 1 ；步骤(2)所述中间体与壳聚糖的摩尔比为1 1。
全文摘要
本发明涉及一类具有抗凝血活性蚕蛹壳聚糖衍生物CS-B-R的制备方法，其中，CS为从蚕蛹中提取的含有－NH2和－OH等活性基团的壳聚糖分子；B为羟丙基、乙基等连接基；R为含有-NH、-COOH等能与钙离子络合的分子链段。先以相应的氨基酸与环氧氯丙烷或1,2–二卤乙烷制备具有卤代活性基的中间体，再与从蚕蛹中提取的壳聚糖反应得到产物。这类衍生物制备工艺简单，能直接溶于水中，有优良的抗凝血效果，而且生物相容性好，具有广阔的医用应用前景。
文档编号A61P7/02GK102086239SQ20111000864
公开日2011年6月8日 申请日期2011年1月17日 优先权日2011年1月17日
发明者吴大洋, 汪涛, 石凉, 蓝广芊, 薛旭婷 申请人:西南大学