CN104710545B - 一种壳聚糖衍生物的制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

将壳聚糖30g，乙酸酐200ml和氨基磺酸2g，混合于室温下反应30min，再将温度继续上升至60‑90℃反应20min完成反应。至反应完全结束，真空减压浓缩。产物中加入乙酸乙酯分次冲洗，经减压干燥得到壳聚糖衍生物。本制剂，制备方法简单，易溶于水，抗菌效果好，原料来源广，成本低廉，无副作用。

Description

一种壳聚糖衍生物的制备方法和应用
技术领域
本发明属于医学临床用药，具体是涉及一种适用抗菌、抑菌的治疗与预防感染的药物和食品保鲜剂。
背景技术
壳聚糖是甲壳素的主要衍生物，是由甲壳素经脱乙酰基后得到的一种高分子氨基多糖，在它们的结构中有活泼的氨基、羟基，易于化学改性羟基多功能基团拓宽应用领域。
Jeon等研究了高、中、低分子量的甲壳低聚糖对革兰阳性菌、阴性菌及乳酸菌的抑制作用。结果证实其对大部分细菌都有杀菌活性，革兰阳性苗的敏感性高于阴性茵，致病菌的敏感性高于非致病菌，与国内报道一致，高分子量甲壳低聚糖的抗菌性最强(Jeon YJ，Park PJ，Kim SK.Antimicrobial effect of chitcooligosaccharides produced bybioreactor[J].Carbohydrate Polimer，2001，44：71-76)。
对于分子量在30.5万以下的随其浓度的增加其抗菌作用的效果增强。当浓度为1％时，对革兰阳/阴性菌的抑菌率均达到100％。对革兰阳性菌，随分子量增大抗菌作用逐渐增强，其原因主要是分子量越大，所形成外层膜越致密、越能阻止营养物质进入细菌细胞，因而抗菌作用效果更明显。对革兰阴性菌，随分子量减小，抗菌作用逐渐增强，分子量为5000以下时，抗菌作用最强。其原因主要是分子量越小，越容易进入细胞壁的空隙结构内，干扰细胞的新陈代谢，引起细菌死亡。
在壳聚糖的羟基引入酰基，可以大大改善它的溶解性，增加其抗菌作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种壳聚糖酰基衍生物的制备方法。提供一种制备方法简单，易溶于水，原料来源广泛的治疗和预防细菌感染的药物以及抗菌食品添加剂。
本发明的优点是制备方法简单，易溶于水，原料来源广，成本低廉，无副作用。
本发明的壳聚糖酰基化衍生物的制备方法，包括以下步骤：
壳聚糖酰基化衍生物制备：将壳聚糖30g，乙酸酐200ml和氨基磺酸2g，混合于室温下反应30min，再将温度继续上升至60-90℃反应20min完成反应。至反应完全结束，真空减压浓缩。产物中加入乙酸乙酯200ml分次冲洗，经减压干燥得到壳聚糖衍生物。
所述的药物，在促进人或动物细菌感染的治疗中的应用。
为了进一步的验证本发明成品制剂的疗效，我们将上述具体制备方法中制备的药物进行了相应的细菌试验，现将结果报告如下。
试剂：Nutrient Agar培养基、MH(B)培养基均购于北京奥博星生物技术有限公司；阳性药青霉素药敏试纸(10μg/片)购于杭州天和微生物试剂有限公司
微生物：金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌。
方法：检测壳聚糖衍生物抗菌活性、测定最低抑菌浓度(MIC)
Nutrient Agar培养基：称取33g Nutrient Agar干粉，溶解于1000ml蒸馏水，调pH值至7.2，121℃灭菌20min后，冷却至50-60℃，分别向各75cm培养皿中倒入20ml，冷却制备固体培养基平板，备用。MH(B)培养基：称取24g Mueller-Hinton Broth干粉，溶解于1000ml蒸馏水，调pH值至7.2，121℃灭菌20min，备用。取壳聚糖用蒸馏水溶解，制成药物浓度20mg/ml溶液，经高压灭菌后备用。每张纸片(直径6mm)分别加溶液10μl，室温下干燥备用。供试菌株的活化。取试验菌种接种于MH液体培养基中制备菌悬液，调整菌液浓度为0.5麦氏单位(约108CFU/ml)备用。纸片扩散法测抗菌活性：取0.5麦氏单位的菌液0.1ml加在固体培养基平板上，用玻璃推棒将菌液涂布均匀，制成带菌平板。室温放置5min后，贴加含药纸片，植入35℃恒温培养箱内培养18h，观察菌落生长情况，用游标卡尺测定抑菌圈直径，实验平行重复3次，同时用青霉素药敏试纸作为阳性对照。
参考美国临床实验室标准委员会(CLSI)所公布的标准，采用微量液基稀释法测定对不同菌株的MIC值。将0.5麦氏单位的菌液经MH培养基1∶1000稀释后，在96孔板中每孔加入100μl(每排第1孔不加)，每排第1孔只加培养基作阴性对照，第12孔不加药物作阳性对照，2-11孔按倍比稀释法使药物在各孔中的浓度分别为1024、512、256、128、64、32、16、8、4、2μg/ml，每个浓度重复3孔。将培养板置于35℃恒温培养箱内培养18h，在黑色背景下肉眼观察，阴性对照孔溶液应清晰透亮，阳性对照孔细菌生长良好，此时以溶液清晰透亮的最低浓度孔中的药物浓度为MIC。
结果：表1 壳聚糖对受试菌株抑菌圈直径(mm)
实验结果表明本发明所获得的壳聚糖酰基化衍生物对革兰氏阳性细菌(金黄色葡萄球菌和白色葡萄球菌)有很好的杀灭效应。
附图说明：图1：壳聚糖衍生物与青霉素对金葡菌的影响图2：壳聚糖衍生物与青霉素对白葡菌的影响
具体实施方式
以下是本发明内容的具体实施例，用于阐述本申请文件中所要解决技术问题的技术方案。
实施例1
壳聚糖酰基化衍生物制备：将壳聚糖30g，乙酸酐200ml和氨基磺酸2g，混合于室温下反应30min，再将温度继续上升至60-90℃反应20min完成反应。至反应完全结束，真空减压浓缩。产物中加入乙酸乙酯200ml分次冲洗，经减压干燥得到壳聚糖衍生物。
使用时加生理盐水或超纯水溶解，用碳酸氢钠调节pH值为7-7.5左右，超声10min，放置24小时备用。

Claims (2)

1.一种壳聚糖衍生物的制备方法，其特征在于将壳聚糖30g，乙酸酐200ml和氨基磺酸2g，混合于室温下反应30min，再将温度继续上升至60-90℃反应20min完成反应，至反应完全结束，真空减压浓缩，产物中加入乙酸乙酯200ml分次冲洗，经减压干燥得到壳聚糖衍生物。
2.根据权利要求1所述方法制备得到的壳聚糖衍生物在制备促进人或动物抗菌抑菌和预防感染药物中的应用以及在食品添加剂中的应用。
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