CN102504046B

CN102504046B - 两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN102504046B
Application number: CN 201110332949
Authority: CN
Inventors: 李若慧; 马云峰; 苏丹; 张冉; 赵然; 袁志奎
Original assignee: College of Biochemical Engineering of Beijing Union University
Current assignee: College of Biochemical Engineering of Beijing Union University
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2031-10-28
Also published as: CN102504046A

Abstract

一种两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物及其制备方法和应用，该共聚物的结构式为：

，式中R为C_mH_2m+1-O-(-CH₂-CH₂-O)_p-CO-NH-(CH₂)₆-NH-CO-，其中m为1～4的整数，p为2～30的整数；该共聚物的粘均分子量为5～100万。本发明在制备过程中对壳聚糖2位上的氨基进行保护，再与端基活化的聚乙二醇大分子单体反应，对氨基进行脱保护得到本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖改性共聚物。制备方法简单、易于操作，成本低，安全健康环保。该两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物在37℃较大的pH值的环境中(模拟十二指肠和结肠)对脂肪的吸附能力很强。适宜作为安全而健康的减肥药物和保健食品的膳食添加剂。

Description

两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物及其制备方法和应用，属于水油两亲性壳聚糖共聚物生物材料的制备和应用技术领域。

背景技术

壳聚糖是一种储量极为丰富的天然碱性多糖，FDA(美国食品及药物管理局)于1983年批准甲壳素作为饲料添加剂。作为一种食物纤维，与其它食物纤维一样，在短时间内不能被人的胃肠消化、吸收，不会为人体增加热量。天然、无毒的壳聚糖具有优良的组织相容性、抗菌抑菌性、调节免疫机能和吸附性，尤其对脂肪和胆固醇具有良好的吸附性能。这些优良的生理活性使其开始应用于食品保健、肥胖及其并发症的预防和治疗上，成为一种新型的减肥保健食品。壳聚糖在保健食品中的功能多样，作用机理复杂，但是基本在于其与脂肪、胆固醇、胆汁酸的相互作用。壳聚糖的减肥功能由下列过程所决定：一方面对于脂肪具有明显的吸附作用，由于壳聚糖自身的氨基使其成为聚阳离子体，可与带负电的脂肪酸相吸附。单纯的壳聚糖可以吸附自身重量很多倍的油脂，使动物脂肪沉积减少。另一方面通过食用壳聚糖，从胃到肠，随着pH值的增加，能够形成壳聚糖凝胶体，同时对脂肪和胆汁酸、选择性地对胆固醇进行吸附包裹，通过这种包裹作用，能有效阻止消化系统吸收胆固醇和甘油三脂，防止胆固醇及脂肪酸在体内蓄积，并能够促进这些物质从体内排出，加大脂质的排出量，使血脂降低，实现减肥。另外，壳聚糖还具有粘滞性，可粘着油脂而减少脂肪的吸收。这些特点都决定了壳聚糖很适于人体内的减肥应用。

但是，由于壳聚糖分子链上的氨基可以结合质子H⁺，呈阳离子特性，与中性物质的吸附作用很弱。而且壳聚糖线性的规整大分子链上存在分子内和分子间的氢键作用，在中性介质中难溶，一般不能与中性油性物质发生吸附作用，所以对油脂类物质在胃中分解所产生的胆固醇、甾醇、甘油三酸酯等中性油吸附能力不强；再者，壳聚糖与脂肪不能互溶，极大地限制了壳聚糖与脂肪及脂肪酸的相互作用；由于壳聚糖在肠道环境中为不溶解状态，降低了对脂肪酸的吸附效率；而且在生理条件下尤其是碱性环境中难以溶解，体内运输过程中容易沉积，导致使用单纯的壳聚糖会引起便秘等副作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物(PEG-g-CS)，在不改变壳聚糖(CS)的主链结构的前提下，通过反应性的羟基在侧链上接入亲水性的聚乙二醇的聚醚长链，基本保持了原有壳聚糖的分子骨架。该共聚物对脂肪具有良好的吸附作用，尤其是在中性、偏碱性环境，例如在模拟人体十二指肠和结肠的酸度的溶液中，对脂肪吸附性能优异。

本发明的另一个目的在于提供一种上述两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的制备方法。

本发明的再一个目的在于提供上述两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物在减肥药物和保健食品中的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物，该共聚物的结构式为：

式中R为C_mH_2m+1-O-(-CH₂-CH₂-O)_p-CO-NH-(CH₂)₆-NH-CO-，其中m为1～4的整数，m优选为1，p为2～30的整数；该共聚物的粘均分子量为5～100万。

在本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物中，聚乙二醇与壳聚糖的接枝率为100％～380％。

本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物在水中的溶胀度为70％～150％。

在本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物中，壳聚糖的分子量为4～80万，脱乙酰度为85％～100％。

聚乙二醇(PEG)是由FDA批准用于生物体内的合成高分子物质，良好的水溶性和生物相容性决定其在生物医药领域被广泛应用。其兼具亲水性与柔韧性，是改善大分子水溶性的常用材料。聚乙二醇的聚醚长链的引入能够破坏壳聚糖的结晶结构，增强其在油脂中的亲和能力，改善壳聚糖与油脂的作用环境，增加壳聚糖与油脂的作用面积和作用力，从而提高对脂肪的吸附能力。

本发明上述两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的制备方法包括以下步骤：

(1)将壳聚糖溶解在2wt％的醋酸溶液中，边搅拌边向其中缓慢滴加1mol/LCu²⁺的水溶液形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，用丙酮洗涤后，放入无水N，N-二甲基甲酰胺中备用；

(2)将单封端的烷氧基聚乙二醇加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入甲苯溶解烷氧基聚乙二醇，然后按照烷氧基聚乙二醇与二异氰酸酯的摩尔比为1～1.1的投料比加入二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时，将产物倒入4倍体积的无水乙醚中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到端基活化的聚乙二醇大分子单体；

(3)将步骤(2)中得到的端基活化的聚乙二醇大分子单体加入到步骤(1)中得到的壳聚糖-N，N-二甲基甲酰胺混合物中，搅拌均匀，加热到70℃，持续搅拌2个小时，向其中加入饱和的NaHCO₃溶液，脱除保护基团，终止反应，用砂芯漏斗过滤，分别用2wt％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物。按照下列公式计算接枝率和接枝效率。

其中：m₁--壳聚糖用量；

m₂---两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的质量。

其中：m₁--壳聚糖用量；

m₂---两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的质量；

m₃--烷氧基聚乙二醇的用量。

在本发明的制备方法中，对二异氰酸酯的种类没有特殊限制，优选为六亚甲基二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯。

在本发明的制备方法中，所使用的Cu²⁺的水溶液可以是硫酸铜溶液、氯化铜溶液或硝酸铜溶液。

本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物对脂肪的吸附性能的测定可采用Rokita等人提供的实验方法(R Czechowska-Biskup，B Rokita M Rosiak.Radiation-induced and sonochemical degradation of chitosan as a way to increase itsfat-bindingcapacity[J].Nuclear Instruments and Methods in Physics ResearchB，2005，236：383～390.)。由于人体内的脂肪主要是C₁₆～C₁₈的脂肪酸甘油酯，而花生油中C₁₆～C₁₈的脂肪含量高达80wt％以上，所以本发明选择花生油作为吸附对象，测定其在不同酸度环境下对脂肪有吸附性能。本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物在制备过程中，用Cu²⁺对壳聚糖2位上的氨基进行了保护，使其对脂肪仍然有良好的吸附作用。

该两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物被摄入体内后与脂肪互相吸引，形成大颗粒物，在肠腔的碱性环境中又可以形成更大体积的结块而排出体外，从而减少人体对脂肪的吸收。该两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖具有更强的能力包裹更大量的脂肪酸，被体内摄入后，将包裹包括甘油三酸酯、脂肪酸、胆汁酸、胆固醇和其它的固醇在内的多余的脂肪，进而将其排出体外。

因此，本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物可以用作减肥药物和保健食品的膳食添加剂。

本发明的有益效果是：

本发明的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物是通过对壳聚糖进行改性，在保留壳聚糖主链结构和氨基的基础上，接枝上水溶性的聚乙二醇支链，增加壳聚糖的亲水性和溶胀能力。该两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物在37℃较大的pH值的环境中(模拟十二指肠和结肠内的酸度)对脂肪的吸附能力很强，其中在模拟十二指肠的酸度溶液中对脂肪的吸附量最高，是壳聚糖在同样环境中的吸附量的2.8倍，与单纯的壳聚糖在模拟胃酸的酸度溶液中对脂肪的吸附量相当；在pH值为7.2模拟结肠内的酸度溶液中，其脂肪吸附量是壳聚糖在同样环境中的吸附量的3.5倍。有效改善了壳聚糖因在肠道内的碱性环境中不能很好的吸水溶胀而发生滞留、造成的便秘等副作用。

壳聚糖和聚乙二醇具有良好的组织相容性，生物可降解性，使其更适宜作为安全而健康的减肥药物和保健食品的膳食添加剂。另外，两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物在保留氨基的吸附活性同时，更有利于和胆汁酸吸附、结合并完全排除体外，刺激机体的肝脏将胆固醇转化为胆汁酸，可预期的结果是血液中的胆固醇含量下降，从而使其具有潜在的减肥功能。

本发明的制备方法简单、易于操作、成本低、安全健康环保。采用本发明的方法，聚乙二醇与壳聚糖的接枝率为100％～380％，接枝效率为10％～50％。

附图说明

图1为本发明实施例1中的壳聚糖、聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的红外谱图，其中，A线为壳聚糖的红外谱图；B线为聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的红外谱图。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不受这些实施例的限定。

实施例1

取脱乙酰度为85％，分子量为80万的壳聚糖2g，溶于100ml的2wt％的醋酸溶液，慢慢滴加1mol/LCuSO₄溶液，形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，并用丙酮洗涤后，放入30ml的无水DMF中。

将20g的甲氧基聚乙二醇600加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入60g的甲苯溶解聚乙二醇，再加入6g的六亚甲基二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时。将产物倒入4倍体积的处理过的无水乙醚(使用前，加入CaH₂浸泡24个小时)中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到聚乙二醇大分子单体(PEGH)。加入上述的壳聚糖-DMF中，加热到70℃，氨基保护后的壳聚糖通过其上的羟基与PEGH的异氰酸酯端基进行接枝反应，持续搅拌2个小时。

加入饱和的NaHCO₃溶液，终止反应。用砂芯漏斗过滤，分别用2wt％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物(PEG-g-CS)产物，接枝率为190％。

采用KBr压片法分别对原料壳聚糖(CS)、PEG-g-CS进行红外光谱分析，如图1所示。

3400cm^-1附近是O-H及N-H的伸缩振动特征峰，这一宽峰说明这些羟基和氨基之间存在着强弱不同的分子内和分子间氢键。由图1中可以看出，壳聚糖发生接枝反应后，这一特征峰有所变窄，并明显变强，表明壳聚糖的分子上发生了反应，同时也说明接枝到壳聚糖上的mPEG支链破坏了壳聚糖分子内和分子间的氢键。2900cm^-1附近是亚甲基的C-H伸缩振动特征峰，接枝共聚物的特征峰表现很强，而且相对强度明显高于壳聚糖，说明在共聚物上连接有大量的亚甲基；1650cm^-1左右是-NH₂的伸缩振动特征峰，两者都有，但接枝共聚物表现更明显，说明反应后的-NH₂仍然存在，因接枝共聚不能形成氢键；1400cm^-1左右处峰为聚乙二醇的亚甲基-CH₂-弯曲振动特征峰，接枝共聚物的特征峰比原料壳聚糖明显。1088cm^-1左右处峰是醚键的C-O伸缩振动特征峰，接枝共聚物的特征峰比原料壳聚糖明显。通过对比可以发现，接枝产物IR谱图上2900cm^-1、1650cm^-1、1400cm^-1和1088cm^-1处的特征峰证实聚乙二醇确实接枝到壳聚糖的羟基上。

实施例2

取脱乙酰度为85％，分子量为80万的壳聚糖2g，溶于100ml的2wt％的醋酸溶液，慢慢滴加1mol/LCuSO₄溶液，形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，并用丙酮洗涤后，放入50ml的无水DMF中。

将20g的甲氧基聚乙二醇800加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入60g的甲苯溶解聚乙二醇，再加入4.5g的六亚甲基二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时。将产物倒入4倍体积的处理过的无水乙醚(使用前，加入CaH₂浸泡24个小时)中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到PEGH。加入上述的壳聚糖-DMF中，加热到70℃，将氨基保护后的壳聚糖通过其上的羟基与PEGH的异氰酸酯端基进行接枝反应，持续搅拌2个小时。加入饱和的NaHCO₃溶液，终止反应。用砂芯漏斗过滤，分别用2wt％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到产物，接枝率为150％。

实施例3

取脱乙酰度为90％，分子量为30万的壳聚糖2g，溶于100ml的2wt％的醋酸溶液，慢慢滴加1mol/LCuSO₄溶液，形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，并用丙酮洗涤后，放入50ml的无水DMF中。

将20g的甲氧基聚乙二醇1000加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时，在50℃左右，加入60g的甲苯溶解聚乙二醇后，再加入3.5g的六亚甲基二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时。将产物倒入4倍的处理过的无水乙醚(使用前，加入CaH₂浸泡24个小时)中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到PEGH。加入上述的壳聚糖-DMF中，加热到70℃，将氨基保护后的壳聚糖通过其上的羟基与PEGH的异氰酸酯端基进行接枝反应，持续搅拌2个小时。加入饱和的NaHCO₃溶液，终止反应。用砂芯漏斗过滤，分别用2％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到产物，接枝率为210％。

实施例4

取脱乙酰度为95％，分子量为20万的壳聚糖4g，溶于100ml的2wt％的醋酸溶液，慢慢滴加1mol/LCuSO₄溶液，形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，并用丙酮洗涤后，放入50ml的无水DMF中。

将20g的聚乙二醇单丁醚加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入60g的甲苯溶解聚乙二醇，再加入6g的六亚甲基二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时。将产物倒入4倍体积的处理过的无水乙醚(使用前，加入CaH₂浸泡24个小时)中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到PEGH。加入上述的壳聚糖-DMF中，加热到70℃，将氨基保护后的壳聚糖通过其上的羟基与PEGH的异氰酸酯端基进行接枝反应，持续搅拌2个小时。加入饱和的NaHCO₃溶液，终止反应。用砂芯漏斗过滤，分别用2wt％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到产物，接枝率为220％。

实施例5

取脱乙酰度为100％，分子量为10万的壳聚糖4g，溶于200ml的2wt％的醋酸溶液，慢慢滴加1mol/LCuSO₄溶液，形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，并用丙酮洗涤后，放入50ml的无水DMF中。

将20g的二乙二醇丁醚加入反应器中，在100～130℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入60g的甲苯，溶解均匀，再加入17g的六亚甲基二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时。将产物倒入4倍体积的处理过的无水乙醚(使用前，加入CaH₂浸泡24个小时)中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到PEGH。加入上述的壳聚糖-DMF中，加热到70℃，将氨基保护后的壳聚糖通过其上的羟基与PEGH的异氰酸酯端基进行接枝反应，持续搅拌2个小时。加入饱和的NaHCO₃溶液，终止反应。用砂芯漏斗过滤，分别用2wt％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到产物，接枝率为380％。

实施例6

将20g的甲氧基聚乙二醇600加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入60g的甲苯溶解聚乙二醇，再加入8.5g的二苯基甲烷二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时。将产物倒入4倍体积的处理过的无水乙醚(使用前，加入CaH₂浸泡24个小时)中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到PEGH。加入上述的壳聚糖-DMF中，加热到70℃，将氨基保护后的壳聚糖通过其上的羟基与PEGH的异氰酸酯端基进行接枝反应，持续搅拌2个小时。加入饱和的NaHCO₃溶液，终止反应。用砂芯漏斗过滤，分别用2wt％的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到产物，接枝率为100％。

实施例7

称取0.1g的脱乙酰度85％、分子量80万的壳聚糖样品于烧杯中，加入10ml用盐酸溶液调节pH值为1.0的生理盐水溶液，置于37℃的恒温箱，与3g的花生油搅拌混合均匀后，搅拌持续2个小时后，冷却至室温；离心分离，将上层的油层与下层物质分开。取上层游离油层，将油层倒入小烧杯中，置于120℃烘箱中2个小时，取出，冷却后称量，计算脂肪吸附量。脂肪吸附量按下式计算：

脂肪吸附量(FBC/g·g^-1)＝(所用油的质量-游离油的质量)/样品的质量

改用通过加入HCl溶液或NaOH溶液调节pH值分别为2.0、4.5、6.4、7.2、8.3、9.4的生理盐水溶液，其它条件不变，重复上述过程。结果见表1。

称取0.1g实施例1制得的PEG-g-CS样品于烧杯中，加入10ml用盐酸溶液调节pH值为1.0的生理盐水溶液，置于37℃的恒温箱，与3g的花生油搅拌混合均匀后，搅拌持续2个小时后，冷却至室温；离心分离，将上层的油层与下层物质分开。取上层游离油层，将油层倒入小烧杯中，置于120℃烘箱中2个小时，取出，冷却后称量，计算脂肪吸附量。

改用通过加入0.1MHCl溶液或0.1M NaOH溶液调节pH值分别为2.0、4.5、6.4、7.2、8.3、9.4的生理盐水溶液，其它条件不变，重复上述过程。结果见表1。

表1不同pH值时的PEG-g-CS和CS的脂肪吸附量

从表1中的数据可以看出，PEG-g-CS和CS对脂肪吸附的最大量相当，但是在不同介质中的表现差异很大。壳聚糖在37℃，pH值为2.0模拟胃酸的酸度溶液中，脂肪吸附能力最大，吸附量为6.82g·g-1。在pH值为6.4和7.2，即分别为模拟十二指肠酸度和模拟结肠的酸度溶液中，壳聚糖的吸附能力明显下降，吸附量基本相同，但是已经比较低，吸附量只有在模拟胃酸溶液中的吸附量的三分之一左右。

PEG-g-CS在37℃，pH值为6.4模拟十二指肠的酸度溶液和pH值为7.2模拟结肠的酸度溶液中，对脂肪有很好的吸附能力。其中在模拟十二指肠的酸度溶液中对脂肪的吸附量最高，吸附量为6.86g·g^-1，是CS在同样环境中的吸附量2.8倍，与CS在模拟胃酸的酸度溶液中对脂肪的吸附量相当。在此介质中，PEG-g-CS上的氨基与脂肪之间的相互作用最强烈。在pH值为7.2模拟结肠酸度时，其脂肪吸附量为5.70g·g^-1，是CS在同样环境中的吸附量3.5倍，PEG-g-CS在偏碱性环境中比壳聚糖具有更加优良的对脂肪吸附的能力。

Claims

1.一种两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物，其特征在于：该共聚物的结构式为：

式中R为C_mH_2m+1-O-(-CH₂-CH₂-O)_p-CO-NH-(CH₂)₆-NH-CO-，其中m为1～4的整数，p为2～30的整数；该共聚物的粘均分子量为5～100万。

2.根据权利要求1所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物，其特征在于：m为1。

3.根据权利要求1所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物，其特征在于：所述共聚物中聚乙二醇与壳聚糖的接枝率为100%～380%；

所述接枝率按照下列公式计算：

其中：m₁--壳聚糖用量；

m₂---两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的质量。

4.根据权利要求1所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物，其特征在于：在水中的溶胀度为70%～150%。

5.根据权利要求1所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物，其特征在于：所述壳聚糖的分子量为4～80万，其脱乙酰度为85%～100%。

6.一种权利要求1所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将壳聚糖溶解在2wt%的醋酸溶液中，边搅拌边向其中缓慢滴加1mol/LCu²⁺的水溶液形成壳聚糖的配合物沉淀，滤出沉淀、湿磨，用丙酮洗涤后，放入无水N,N-二甲基甲酰胺中备用；

（2）将单封端的烷氧基聚乙二醇加入反应器中，在100～160℃下熔融减压除水2个小时后，降温至50℃，向其中加入甲苯溶解烷氧基聚乙二醇，然后按照烷氧基聚乙二醇与六亚甲基二异氰酸酯的摩尔比为1～1.1的投料比加入六亚甲基二异氰酸酯，缓慢升温至70℃，反应4个小时，将产物倒入4倍体积的无水乙醚中，使沉淀完全，用甲苯、丙酮洗涤净化处理，得到端基活化的聚乙二醇大分子单体；

（3）将步骤（2）中得到的端基活化的聚乙二醇大分子单体加入到步骤（1）中得到的壳聚糖-N,N-二甲基甲酰胺混合物中，搅拌均匀，加热到70℃，持续搅拌2个小时，向其中加入饱和的NaHCO₃溶液，脱除保护基团，终止反应，用砂芯漏斗过滤，分别用2wt%的醋酸溶液、热水、丙酮洗涤多次，冷冻干燥得到两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物。

7.根据权利要求6所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的制备方法，其特征在于：所述Cu²⁺的水溶液为硫酸铜溶液、氯化铜溶液或硝酸铜溶液。

8.一种权利要求1所述的两亲性聚乙二醇接枝壳聚糖共聚物的应用，其特征在于：用作减肥药物和保健食品的膳食添加剂。