CN103638551A - 壳聚糖6-oh固载环糊精包合茶树油温敏凝胶的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种壳聚糖6-OH固载环糊精包合茶树油温敏凝胶的制备方法，属于高分子材料的制备与改性领域。本发明将专利CN2013100409574中所制备壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物的2-NH₂进一步进行季铵化衍生，利用上述化合物在乙醇等有机溶剂中良好的溶解性能，与茶树油实现高效包合。同时加入低浓度的聚乙烯基吡咯烷酮，采用缓慢沉淀包合物的方法，有助于提高茶树油在壳聚糖衍生物分子链上固载的环糊精疏水性空腔中的包合效果。进一步利用壳聚糖季铵盐结构的温敏交联特性，获得包合抗菌剂茶树油的温敏水凝胶。本发明所制备的材料在生物医用敷料中具有良好的应用前景。

Description

壳聚糖6-OH固载环糊精包合茶树油温敏凝胶的制备方法

技术领域

本发明涉及一种壳聚糖6-OH固载环糊精包合茶树油温敏凝胶的制备方法，属于高分子材料的制备与改性领域。

背景技术

互叶白千层是澳大利亚土著的传统药材来源，其树叶常用于抗感染、消炎、治疗腹泻和外伤等。科学研究表明，互叶白千层新鲜枝叶所含精油（俗称茶树油，Teatreeoil），具有抗病毒、抗菌、免疫激活、驱虫杀虫、化痰、镇静、止痛、促进伤口愈合等作用。1955年，美国处方手册指出茶树油的杀菌能力是石炭酸的10～15倍。William等的研究表明，茶树油对临床分离出的57种致病真菌和革兰氏阴性、阳性细菌均有较强的抑制活性能力，并发现茶树油处理霉菌、细菌和真菌引起的皮肤及粘膜感染有很好的疗效。茶树油已广泛用于医药、化妆品、日用化工、卫生清洁材料、香料、食品、农药等行业，已被列入欧洲药典，并被美国食品药品管理局（FDA）批准作为非处方药（OTC）中的急救药和保健品。

利用茶树油的良好抗菌、止痛、促进伤口愈合作用，将其应用于医用敷料已有一些文献报道。其可用于水凝胶，无纺布，膜等不同形式的医用敷料中，提高敷料的功能效果。USP6861067（2002）介绍了一种由聚氨酯预聚物，聚乙二醇等醇类化合物，茶树油及洗必泰盐酸盐等天然或合成抗菌剂组成的水凝胶敷料的制备方法。USP6033675（2000）介绍了一种含有茶树油的抗菌凝胶及无纺混合纤维的烧伤敷料的制备方法。台湾的Bai等人将茶树油应用于壳聚糖/聚己内酯复合形成的无纺布中，以提高无纺布的抑菌性能，并加速伤口的愈合（Materials Science&Engineering,C:Materials for Biological Applications,2013,33(1):224-233）。专利CN200610161521.0（2006）介绍了一种将含有茶树油的高分子溶胶浸透到中密度的聚氨酯海绵或脱脂纱布、羊毛毡、各种医用无纺布中，制备用于治疗烧伤、烫伤手术后使用的医用敷料的方法，该敷料能促进肌肤代谢、抗菌、杀菌、能使伤口湿润，止痛，无粘着感，加快伤口愈合，使外部皮肤伤害减至最低。Sanchez等将茶树油与壳聚糖形成复合抗菌膜，并发现该复合膜对单增李斯特菌和青霉素菌均有良好的抑制效果（Journal of Food Engineering,2010,98(4):443-452.）。

虽然茶树油在各种形式的医用敷料中已有了应用，但在其应用中尚存在一定的问题。

茶树油中含有的1,8-桉叶油素有较强的刺激性气味，并对皮肤有较强的刺激作用，直接使用或茶树油的释放速率过快容易引起敷料对人体皮肤的刺激性。此外，茶树油易于挥发，并很容易发生氧化，造成了其在各种形式的医用敷料中的贮存稳定性不高，影响了敷料的保质期和应用效果。此外，由于茶树油具有疏水性，在通过水凝胶的方式所制备的含有茶树油的凝胶类敷料中，茶树油在敷料中的均匀性和稳定性难以保证，茶树油既难以在凝胶中均匀存在，也容易从凝胶中产生渗析。只有将茶树油稳定包埋于载体中，才能保证茶树油在水凝胶类敷料中的均匀性和稳定性，确保敷料良好的应用效果。

因此，对茶树油的包埋和缓释对提高其应用效果具有重要意义。环糊精是较好的茶树油包埋固定剂。周衡刚等研究了β-环糊精对茶树油的包合工艺（广东化工,2010,37(2):26-28）。但由于环糊精与茶树油的溶解性限制，在包合过程中只能将环糊精以饱和浓度溶于热水中，将茶树油溶于乙醇中，将环糊精与茶树油以质量比大于4:1的比例混合后包埋。由于过多的乙醇容易引起环糊精的沉淀析出，因此包合过程中茶树油的用量少，上述过程中茶树油的包合量有限，难以使包合物获得良好的抗菌性能。此外，环糊精分子量不高，本身难以形成具有一定强度的水凝胶结构；与其它成分复合形成水凝胶时，由于环糊精较强的分子内及分子间氢键作用，难于在凝胶中复合均匀。因此，环糊精包合茶树油材料难以用在水凝胶中，获得良好的应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统技术中含茶树油的水凝胶中茶树油的稳定性差，而环糊精包埋茶树油材料又无法在水凝胶中获得很好应用的缺点，而基于壳聚糖骨架材料，利用其6-OH上固载的环糊精的疏水性空腔包合茶树油，利用其2-NH₂季铵化改性后所具有的温敏凝胶效果，提供一种茶树油包合效率高，茶树油在水凝胶中分散稳定，具有良好的温敏凝胶效果的水凝胶材料的制备方法。

本发明的内容目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种壳聚糖6-OH固载环糊精包合茶树油温敏凝胶的制备方法，具体制备步骤为：

1）2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物的制备

在溶剂A中加入过量的NaOH粉末，搅拌1～3小时后，过滤出过量的NaOH，得到碱性溶剂。以质量浓度为0.5～10.0%将壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物加入上述碱性溶剂，30～70℃下碱化0.5～5小时。再向上述反应体系中加入用量为壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物结构单元摩尔量的1～5倍的季铵盐中间体B，40～80℃下反应1～8小时，得到的产物用溶剂C沉淀后，再用甲醇或异丙醇洗涤，干燥后得到目标产物。

溶剂A为：N,N-二甲基甲酰胺（DMF），二甲基亚砜（DMSO），N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）。

季铵盐中间体B为：环氧丙基乙基二甲基氯化铵，环氧丙基丙基二甲基氯化铵，环氧丙基丁基二甲基氯化铵，环氧丙基戊基二甲基氯化铵，环氧丙基己基二甲基氯化铵，环氧丙基庚基二甲基氯化铵，环氧丙基三乙基氯化铵，环氧丙基丙基二乙基氯化铵，环氧丙基丁基二乙基氯化铵，环氧丙基戊基二乙基氯化铵，环氧丙基三丙基氯化铵中的一种或多种的混合物。

沉淀剂C为：丙酮，四氢呋喃，乙腈，乙醚，N-甲基吡咯烷酮。

所述的壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物为按照专利CN2013100409574中的方法所制备而成的。

2）2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油

将步骤1）制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶于乙醇，或溶于乙醇与溶剂D以质量比1:0～1所形成的混合溶剂，得到溶液E，其中2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物在溶液中的质量浓度为0.01～10%；将茶树油溶于乙醇中，得到溶液F，其中茶树油在乙醇中的质量浓度为5～70%，同时将聚乙烯基吡咯烷酮以质量浓度0.001～0.3%溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F以质量比为10:1～1:3混合后，在30～80℃的反应条件下包合反应1～20小时。反应完毕后，用10～60分钟的时间加入溶液体系质量2～40倍的沉淀剂G，在5转/分～300转/分的搅拌速度下沉淀出包合物，并用甲醇或异丙醇洗涤，干燥，得到2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。

溶剂D为：水，乙醇，甲醇，乙酸乙酯，DMSO，DMF，DMAc。

沉淀剂G为：丙酮，四氢呋喃，乙腈，乙醚，N-甲基吡咯烷酮。

3）基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶制备

将步骤2）制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物以质量浓度为0.01～7%溶解于水，或溶解于水与乙醇组成的混合溶剂中，其中水与乙醇的混合溶剂中水与乙醇的质量比在5.5:0～4.5之间。加入与2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物质量比为5:1～1:20的甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在30～80℃范围内搅拌反应10分钟～5小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。

本发明的制备原理

2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物可溶于乙醇或乙醇与水，甲醇，乙酸乙酯，DMSO，DMF，DMAc所组成的混合溶剂中，而茶树油可溶于乙醇中，主客体分子具有共同的或互溶的溶剂，有助于提高茶树油在环糊精疏水性空腔中的包合效果。通过沉淀剂缓慢沉淀包合物的过程，促进茶树油在环糊精疏水性空腔中的进一步包合，有助于进一步提高茶树油在环糊精疏水性空腔中的包合效果。加入低浓度的聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）与茶树油互溶于乙醇中，有助于提高茶树油在环糊精中的包合效率。

有益效果

本发明利用壳聚糖季铵盐结构的温敏交联作用，获得了基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶，凝胶制备过程温和可控。跟目前文献报道的含茶树油的水凝胶相比，本发明专利所制备的水凝胶中茶树油被包埋于环糊精的疏水性空腔中，显著提高了茶树油在水凝胶中的均匀性，稳定性及缓释性能。将上述方法所制备的基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天后，在水中溶胀1小时，茶树油的释放率较存放前的变化<2%。而不采用本专利在包合过程中所采用的缓慢沉淀法及聚乙烯基吡咯烷酮作为包合工艺助剂情况下，所制备的基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶，用上述同样方法对照，茶树油的释放率较存放前的变化大于12%，但小于18%。将茶树油包埋于普通的壳聚糖季铵盐温敏水凝胶中，用上述同样方法对照，茶树油的释放率较存放前的变化大于60%。因此，本发明专利较目前报道的茶树油水凝胶在抗菌医用敷料中具有更好的应用前景。本发明专利获得的衍生物中茶树油的包合效率可达78%以上，可大大提高茶树油的稳定性，防止茶树油的氧化和挥发，也可降低茶树油对人体皮肤、粘膜的刺激性。当将该衍生物应用于医用敷料时，茶树油可缓慢释放出来，起到良好的抗菌效果。高的包合效率有助于显著发挥茶树油良好的抗菌效果。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的内容做进一步说明。

实施例1

在95克DMSO中加入30克NaOH粉末，搅拌1小时后，过滤出过量的NaOH，得到碱性DMSO溶剂，在其中加入5克的环糊精固载率为221.7μmol·g^-1的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物，40℃下碱化2小时。在上述反应体系中加入0.93克环氧丙基丙基二甲基氯化铵，50℃下反应4小时。将产物用丙酮沉淀后，用甲醇洗涤，干燥后得到目标产物。

将2克上步制备的2-NH₂季铵化取代的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶解于98克乙醇中，得到溶液E；将50克茶树油溶于110克乙醇中，得到溶液F，同时将0.15克聚乙烯基吡咯烷酮溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F混合后，在50℃的反应条件下包合反应5小时。反应完毕后，用30分钟的时间加入2500克的沉淀剂丙酮，在100转/分的搅拌速度下缓慢沉淀出包合物，并用甲醇洗去未发生包合的茶树油，干燥，得2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。

采用下述方法对本实施例的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物的茶树油包合率进行测定：茶树油的紫外吸收光谱中，在265nm处有稳定的紫外吸收。测定不同浓度的茶树油乙醇溶液的紫外标准吸光度曲线后，测定包合物的洗涤溶剂中洗出的茶树油的浓度，从而得到未被包合的茶树油的质量m₁。包合时茶树油的投料量m减去未被包合的茶树油的质量m₁，即为被包合的茶树油的质量m₂。茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率可通过下式计算：

包合率＝m₂/m

测得茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率为80.1%。

将0.72克上步反应制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物溶解于19.28克水中，加入1.44克甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在38℃下搅拌加热1小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为32.1%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为31.7%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为0.4%。

实施例2

在93.5克DMF中加入30克NaOH粉末，搅拌1小时后，过滤出过量的NaOH，得到碱性DMF溶剂。向其中加入6.5克的环糊精固载率为221.7μmol·g^-1的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物，50℃下碱化1小时。在上述反应体系中加入1.07克环氧丙基己基二甲基氯化铵，60℃下反应3小时。将产物用四氢呋喃沉淀后，用异丙醇洗涤，干燥后得到目标产物。

将1克上步反应制备的2-NH₂季铵化取代的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶解于总质量为99克的乙醇与DMSO以质量比为4:1所形成的混合溶液中，得到溶液E；将30茶树油溶于70克乙醇中，得到溶液F，同时将0.1克聚乙烯基吡咯烷酮溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F混合后，在50℃的反应条件下包合反应5小时。反应完毕后，用30分钟的时间加入3000克的沉淀剂丙酮，在200转/分的搅拌速度下缓慢沉淀出包合物，并用甲醇洗去未发生包合的茶树油，干燥，得2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。采用与实施例1相同的方法对本实施例的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物的茶树油包合率进行测定，测得茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率为90.6%。

将0.4克上步反应制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物溶解于19.6克水与乙醇形成的混合溶剂中，其中水与乙醇的质量比为9:1。加入3.2克的甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在38℃下搅拌加热1小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为38.9%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为37.3%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为1.6%。

实施例3

在93克DMF中加入40克NaOH粉末，搅拌1小时后，过滤出过量的NaOH，得到碱性DMF溶剂，在其中加入7克的环糊精固载率为221.7μmol·g^-1的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物，60℃下碱化5小时。在上述反应体系中加入1.17克环氧丙基三丙基氯化铵，60℃下反应6小时。将产物用乙腈沉淀后，用异丙醇洗涤，干燥后得到目标产物。

将5克上步制备的2-NH₂季铵化取代的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶解于45克乙醇中，得到溶液E；将2克茶树油溶于23克乙醇中，得到溶液F，同时将0.075克聚乙烯基吡咯烷酮溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F混合后，在70℃的反应条件下包合反应2小时。反应完毕后，用50分钟的时间加入500克的沉淀剂丙酮，在100转/分的搅拌速度下缓慢沉淀出包合物，并用甲醇洗去未发生包合的茶树油，干燥，得2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。采用与实施例1相同的方法对本实施例的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物的茶树油包合率进行测定，测得茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率为91.2%。

将1克上步反应制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物溶解于19克水中，加入0.4克甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在50℃下搅拌加热1小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为27.9%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为27.0%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为0.9%。

实施例4

在99克DMAc中加入30克NaOH粉末，搅拌1小时后，过滤出过量的NaOH，得到碱性DMAc溶剂。向其中加入1克的环糊精固载率为221.7μmol·g^-1的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物，30℃下碱化5小时。在上述反应体系中加入0.21克环氧丙基己基二甲基氯化铵，60℃下反应3小时。将产物用N-甲基吡咯烷酮沉淀后，用异丙醇洗涤，干燥后得到目标产物。

将2克上步反应制备的2-NH₂季铵化取代的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶解于总质量为98克的乙醇与DMAc以质量比为8:1所形成的混合溶液中，得到溶液E；将20茶树油溶于80克乙醇中，得到溶液F，同时将0.05克聚乙烯基吡咯烷酮溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F混合后，在60℃的反应条件下包合反应10小时。反应完毕后，用40分钟的时间加入4000克的沉淀剂丙酮，在100转/分的搅拌速度下缓慢沉淀出包合物，并用甲醇洗去未发生包合的茶树油，干燥，得2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。采用与实施例1相同的方法对本实施例的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物的茶树油包合率进行测定，测得茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率为87.3%。

将0.5克上步反应制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物溶解于19.5克水中。加入1.0克的甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在50℃下搅拌加热1小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为40.6%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为38.9%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为1.7%。

实施例5：(包合茶树油过程不采用缓慢沉淀法的对照实施例实施例)

1克实施例1第一步反应制备的2-NH₂季铵化取代的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶解于总质量为99克的乙醇与DMSO以质量比为4:1所形成的混合溶液中，得到溶液E；将30茶树油溶于70克乙醇中，得到溶液F，同时将0.1克聚乙烯基吡咯烷酮溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F混合后，在50℃的反应条件下包合反应5小时。反应完毕后，在1分钟内加入3000克的沉淀剂丙酮，在200转/分的搅拌速度下缓慢沉淀出包合物，并用甲醇洗去未发生包合的茶树油，干燥，得2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。采用与实施例1相同的方法对本实施例的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物的茶树油包合率进行测定，测得茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率为61.3%。

将0.72克上步反应制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物溶解于19.28克水中，加入1.44克甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在38℃下搅拌加热1小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为45.7%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为29.6%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为16.1%。

实施例6：(包合茶树油过程不加聚乙烯基吡咯烷酮的对照实施例)

将1克实施例1第一步反应制备的2-NH₂季铵化取代的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶解于总质量为99克的乙醇与DMSO以质量比为4:1所形成的混合溶液中，得到溶液E；将30茶树油溶于70克乙醇中，得到溶液F。将溶液E和溶液F混合后，在50℃的反应条件下包合反应5小时。反应完毕后，用30分钟的时间加入3000克的沉淀剂丙酮，在200转/分的搅拌速度下缓慢沉淀出包合物，并用甲醇洗去未发生包合的茶树油，干燥，得2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。采用与实施例1相同的方法对本实施例的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物的茶树油包合率进行测定，测得茶树油在壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物中的包合率为77.3%。

将0.72克上步反应制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物溶解于19.28克水中，加入1.44克甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在38℃下搅拌加热1小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为39.6%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为27.3%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为12.3%。

实施例7：(壳聚糖季铵盐制备的水凝胶的对照实施例)

将壳聚糖2-NH₂被环氧丙基丙基二甲基氯化铵季铵化的衍生物0.72克溶解于19.28克水中，加入1.44克甘油磷酸钠，以及0.72克茶树油，将溶液在搅拌作用下，在38℃下搅拌加热1小时，获得含有茶树油的，基于2-NH₂季铵化壳聚糖衍生物的温敏凝胶。将所制备的温敏凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为79.1%；将所制备的温敏凝胶在40℃、湿度为95%的环境中存放2天，再将凝胶在水中溶胀1小时，茶树油的释放率为12.9%；两种温敏凝胶中茶树油的释放率差为66.2%。

Claims (1)

1.一种壳聚糖6-OH固载环糊精包合茶树油温敏凝胶的制备方法，其特征是：具体制备步骤为：

1）2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物的制备

在溶剂A中加入过量的NaOH粉末，搅拌1～3小时后，过滤出过量的NaOH，得到碱性溶剂。以质量浓度为0.5～10.0%将壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物加入上述碱性溶剂，30～70℃下碱化0.5～5小时。再向上述反应体系中加入用量为壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物结构单元摩尔量的1～5倍的季铵盐中间体B，40～80℃下反应1～8小时，得到的产物用溶剂C沉淀后，再用甲醇或异丙醇洗涤，干燥后得到目标产物。

溶剂A为：N,N-二甲基甲酰胺（DMF），二甲基亚砜（DMSO），N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）。

季铵盐中间体B为：环氧丙基乙基二甲基氯化铵，环氧丙基丙基二甲基氯化铵，环氧丙基丁基二甲基氯化铵，环氧丙基戊基二甲基氯化铵，环氧丙基己基二甲基氯化铵，环氧丙基庚基二甲基氯化铵，环氧丙基三乙基氯化铵，环氧丙基丙基二乙基氯化铵，环氧丙基丁基二乙基氯化铵，环氧丙基戊基二乙基氯化铵，环氧丙基三丙基氯化铵中的一种或多种的混合物。

沉淀剂C为：丙酮，四氢呋喃，乙腈，乙醚，N-甲基吡咯烷酮。

所述的壳聚糖6-OH定位固载环糊精衍生物为按照专利CN2013100409574中的方法所制备而成的。

2）2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油

将步骤1）制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物溶于乙醇，或溶于乙醇与溶剂D以质量比1:0～1所形成的混合溶剂，得到溶液E，其中2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物在溶液中的质量浓度为0.01～10%；将茶树油溶于乙醇中，得到溶液F，其中茶树油在乙醇中的质量浓度为5～70%，同时将聚乙烯基吡咯烷酮以质量浓度0.001～0.3%溶解于溶液F中。将溶液E和溶液F以质量比为10:1～1:3混合后，在30～80℃的反应条件下包合反应1～20小时。反应完毕后，用10～60分钟的时间加入溶液体系质量2～40倍的沉淀剂G，在5转/分～300转/分的搅拌速度下沉淀出包合物，并用甲醇或异丙醇洗涤，干燥，得到2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油产物。

溶剂D为：水，乙醇，甲醇，乙酸乙酯，DMSO，DMF，DMAc。

沉淀剂G为：丙酮，四氢呋喃，乙腈，乙醚，N-甲基吡咯烷酮。

3）基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶制备

将步骤2）制备的2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物以质量浓度为0.01～7%溶解于水，或溶解于水与乙醇组成的混合溶剂中，其中水与乙醇的混合溶剂中水与乙醇的质量比在5.5:0～4.5之间。加入与2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物质量比为5:1～1:20的甘油磷酸钠，将溶液在搅拌作用下，在30～80℃范围内搅拌反应10分钟～5小时，获得基于2-NH₂季铵化的壳聚糖6-OH固载环糊精衍生物包合茶树油衍生物的温敏凝胶。